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实验室介绍

    有机化学研究室

    无机化学研究室

    食品安全计量实验室

    标准物质技术室

    质谱技术研究室


1、有机化学研究室

    有机化学研究室是从事有机化学领域计量的专业实验室,现有人员24人:在编17人,合同制4人,自主招生硕士3人;在编人员中博士8人,硕士6人,学士3人;研究员5人,副研究员10人。室内下设:有机纯物质研究组、环境化学研究组、临床化学研究组、法庭科学及药物研究组、有机检测组。

主要承担的业务工作:

1.开展有机化学相关计量基标准及前沿技术研究,包括核磁共振法、凝固点下降法、有机同位素稀释质谱法等基准或潜在基准方法的基础理论和应用研究;

2.建立、维护有机化学计量基标准体系,开展有机化学相关的量值溯源与传递、国际比对、国内量值比对、计量标准考核、能力验证等工作,开展对法定技术机构与有机相关的技术指导和计量专业人才的培养工作;

3.研制有机纯物质、环境、临床、法庭科学及药物等领域检测用标准物质,以及相关计量器具检定校准用标准物质;

4.承担有机化学相关的国际建议、计量技术法规、国家标准的制修订工作,以及与有机相关的计量器具型式评价和产品质量监督抽查工作。

在研科研项目:

国家质量基础的共性技术研究与应用(NQI):

1.“NQI”重点领域急需化学成分量标准物质研究—环境、消费品监控污染物与限用物标准物质研制

2.“NQI”精准医疗中重大疾病体外诊断试剂及生物药物的计量基标准研究—重要体外诊断试剂标准物质的研制及溯源技术评价研究

3.“NQI”精准医疗中重大疾病体外诊断试剂及生物药物的计量基标准研究—单抗药物质控关键参数表征与计量学溯源技术研究

4.“NQI”重要化学成分量计量溯源关键技术与基标准研究—有机纯物质中关键杂质精确计量技术研究

国家质检总局量传技改课题:

头发中毒品成分检测量值溯源能力提升

国家计量院基本科研业务费项目:

1.临床领域典型高纯有机物质的研制及其应用研究

2.无差别碎裂及多维色谱质谱准确测量技术研究及标准物质研制

主要研究成果:

1.标准物质

有机化学研究室共研制标准物质337种,包括的应用领域: 环境、水质监测(有机污染物),应对RoHS指令、PoPs公约( PBDEs 、持久性有机污染物),法庭科学-毒品成份量测量,临床检测-糖类、维生类、激素、心血管与肿瘤疾病诊断重要标志物标准物质; 涉及基体:土壤、沉积物、人血清、尿液、毛发、果汁、茶叶、鱼类、化妆品等多种基体标准物质;支撑绿色贸易、环境监测、临床检测、法庭科学等相关领域量值溯源及准确测量。

2.制修订国家技术规范及标准

负责起草的国家计量技术法规16项,国家标准10项,建立国家计量标准12项;

3.国际比对及CMC

参加或主导BIPM / CCQM、JCTLM及APMP的相关国际比对40余项,均取得国际等效一致,获得国际互认的国际校准和测量能力(CMC)333项,有机纯物质的CMCs数量位居世界第一梯队。

4.成果获奖

科研成果成曾荣获国家科学技术进步二等奖、国家质检总局科技兴检奖、中国计量测试学会科技进步奖等奖项。

未来发展规划:

1.有机纯物质中关键杂质精确计量技术及定量核磁溯源性技术研究

跟踪国际有机化学计量发展新趋势,针对我国当前有机化学成分量计量溯源的新需求,重点攻克有机纯物质定值关键技术,开展质量平衡法中关键杂质量定值技术研究,实现结构相似杂质、水分等关键杂质准确定值,开展定量核磁溯源性技术研究以及定量核磁共振用内标物标准物质的研究。

2.临床检验计量标准的研究

围绕心血管及肾病的主要诊断标志物,开展高准确度计量技术研究、标准物质及试剂盒研制。建立从计量实验室、参考实验室、体外诊断试剂厂家到临床检验机构的稳定、不间断的溯源链,解决我国心血管及肾病重要标志物体外诊断产品的量值溯源难题,提高行业国际竞争力,保证诊断结果时间和空间的一致性。

3.工业与环境领域的新需求计量关键技术研究及标准物质研制

    针对环境监测、消费品生产、绿色制造等领域化学测量的溯源需求,开展系列相关标准物质研制和关键计量技术研究,完善我国环境、消费品监测、绿色制造控制溯源体系,提升其测量水平和能力;并通过国际比对取得国际互认,提高我国在履行国际环境公约、消费品进出口贸易中的话语权和国际竞争力。

4.法庭科学及药物测量技术及溯源性的研究

针对法庭科学及现场物证溯源的需求,开展急需毒品成份量的测量技术、标准物质的研究,建立并完善毒品成份量测量的溯源体系,提高我国法庭科学和临床领域毒品成分量检测能力和水平;针对抗体药物难以实现标准化问题,开展评估单抗药物有效性及安全性的精确表征技术研究,为单抗药物的质控提供计量学支撑,提升药物质量。

 

2、无机化学研究室

跟踪国际计量的发展趋势,关注新兴、前沿和重点研究领域的发展动态,紧密结合国家需求,开展无机化学量值溯源体系理论和基(标)准研究,保持并不断提高核心测量能力,积极参加和组织国家、区域间的国际比对,不断扩展和提升国家计量基(标)准的国际互认能力。主要研究涉及以下方面:高纯物质基准研究;同位素丰度基准研究;元素原子量测量;金属组学溯源性技术研究;同位素稀释质谱法、库仑、重量法等基准方法研究;无机化学计量基(标)准维护与更新,研发校准溶液标准物质及环境、生物、材料、消费品等领域急需的复杂基体标准物质。

现有人员20人,包括研究员3人,副研究员和高级工程师9人,工程师6人;其中博士8人,硕士4人。

 

 主要成果:

    建立了基准试剂纯度国家计量基准和十五项国家计量标准。

    采用校正质谱法测量了Sb、Eu、Ce、Er、Dy、Zn、Sm、Nd、Se、Yb元素原子量,测量值均已被国际纯粹与应用化学联合会确定为国际新标准和最佳测量;相关研究成果曾获得国家自然科学二等奖、国家质检总局科技兴检一等奖、CAIA 二等奖。

    参加了国际单位制重新定义国际科技活动,创新建立高分辨质谱测量浓缩硅摩尔质量基准方法和技术,并在CCQM-P160浓缩硅摩尔质量测量比对中取得最佳成绩,在阿伏加德罗常数测量、摩尔和质量单位重新定义中做出了中国计量院的贡献。

    研制了国家标准物质二百余种,特性量涉及高纯试剂、校准溶液和多种复杂基体样品中的元素、形态含量和同位素比值等,广泛应用于食品、环境、材料、临床检验、消费品、进出口检验检疫等领域。

    2010年以来,共组织7项,参加国际比对、区域比对50余项,已有238项国家校准与测量能力(CMC)获得国际互认(BIPM KCDB)。

 

CCQM-K98 Pb isotope amount ratios in bronze

CCQM-K72 Purity of Zinc with respect to six defined metallic analytes Ag, Al, Cd, Cr, Ni, Tl

CCQM K124: Cadmium in Drinking Water

 

CCQM P160: Isotope ratios and molar mass of highly enriched silicon

 

在研项目:

Ÿ   2016-2020  NQI课题:阿伏伽德罗常数测定中的超高浓缩硅摩尔质量准确测量研究

Ÿ   2017-2020:NQI课题:重要无机特性量计量溯源关键技术与基标准研究

Ÿ   2017-2020:NQI课题:贵金属与金属氧化物纯度计量技术研究

Ÿ   2017-2020:NQI课题:高准确度原位微区定量与成像计量溯源技术研究与临床应用

Ÿ   2017-2019:质检总局项目:海水中重要无机成分量检测能力构建与提升

Ÿ   2016-2018 国家自然科学基金项目:基于核酸适配体和元素标记的高灵敏度定量分析方法研究

Ÿ            2015-2018 国家自然科学基金项目:同位素稀释-激光剥蚀-电感耦合等离子体质谱在脑组织中铁、铜、锌元素原位绝对定量方法研究

3、食品安全计量实验室

任务与职责

    研究建立国家食品与农产品溯源计量体系;建立、保存、维护食品安全领域计量基标准,开展食品安全计量领域的基础性和前沿技术研究,研制标准物质;开展量值传递和溯源工作,组织和参加国际比对、开展国内实验室能力评价等。

 

研究团队Research Group

    研究人员16人,其中博士6人,博士后2人,硕士8人。

研究领域 Research Fields

 

研究内容与技术

 

有害残留计量技术与标准物质         

营养成分计量技术与标准物质         

无机元素及形态计量技术与标准物质    

同位素测量与追溯技术与标准物质      

高准确度测量和样品前处理技术        

食品基体标准物质制备技术            

 

研究成果Achievements

食品分析标准物质:农兽药、食品添加剂、营养成分、违禁添加物等400多种纯品、溶液和基体标准物质。每年发售标准物质近10万单元。

食品分析标准物质数量图(高纯物质217种,溶液129种)      食品分析标准物质数量图(食品基体标准物质69种)

217 CRMs of High purity substance, 129 CRMs of solutions     69 Food matrix CRMs: Milk, fish, corn, seafood, pork powder

 

 

国际比对与国际互认International Comparisons and Recognitions

    主导和参加食品领域CCQM、APMP以及中日韩合作(ACRM)的国际比对。2016年已有88项国家校准与测量能力(CMC)获得国际互认(BIPM KCDB)。

 

 

 

1 组织和参加的部分国际比对

WG

Reference No.

Description

CCQM-IAWG

CCQM-K75

海藻中有害重金属/ Toxic Metals in Algae

CCQM-OAWG

CCQM-P122

猪肉中氯霉素/ Chloramphenicol as Residue in Pig Muscle(only P,K81)

CCQM-IAWG

CCQM-K97

鱼肉和溶液中的砷甜菜碱成分测量/ Measurement of Arsenobetaine in Solution and Fish

CCQM-OAWG

CCQM-K103

奶粉中三聚氰胺含量测定/ Determination of Melamine in Milk Powder

CCQM-IAWG

CCQM-K108

大米粉中总砷与砷形态成分测量/ Measurement of Total Arsenic and Arsenic Forms in Rice Sample

APMP-TCQM

APMP.QM-P19

奶粉中三聚氰胺/ Melamine in Milk Powder

APMP-TCQM

APMP.QM-P23

橙汁中苯甲酸的测定/ Determination of Mass Fraction of Benzoic Acid in Orange Juice

APMP-TCQM

APMP.QM-S6

猪肉中克伦特罗/ Clenbuterol in Meat

APMP-TCQM

APMP.QM-S8

酱油中苯甲酸、尼泊金甲酯、尼泊金丁酯/ Determination of Mass Fraction of Benzoic Acid, Methyl Paraben and n-Butyl Paraben in Soy Sauce

APMP-TCQM

APMP.QM-S10

膳食补充剂中元素分析/ Elements in Food Supplement

CCQM-IAWG

CCQM-K125

婴儿配方乳粉中元素/ Elements in Infant Formula 

CCQM-IAWG

CCQM-K140

蜂蜜中碳稳定同位素丰度比/ Carbon Stable Isotope Ratio Delta Values in Honey

CCQM-OAWG

CCQM-K141

牛肉中恩诺沙星、磺胺嘧啶/ Enrofloxacin and Sulfadiazine in Bovine Tissue

CCQM-OAWG

CCQM-K146

橄榄油中苯并芘含量测定/ Determination of Benzo[a]pyrene in Olive Oil

ACRM WG1

Project No. 23

  大蒜粉中元素分析/ Elements in Garlic Powder

 

 

国际比对结果International comparison results

APMP.QM-P23: Mass Fraction of Benzoic Acid in Orange Juice              APMP.QM-S8Mass Fraction of Methyl Paraben in Soy Sauce

CCQM-K103Melamine in Milk Powder                                 CCQM-K108 Inorganic Arsenic in Rice Sample        

 

 

技术支撑与保障服务

服务对象:食药总局、质检总局、卫计委、农业部等。

奥运食品检测用标准物质研制

制定原料乳中三聚氰胺快速检测国家标准

新西兰奶粉“1080”投毒事件

2015年北京国际世界田径锦标赛食品安全保障

食药总局食品检测机构遴选评价

 

4、标准物质技术研究室

    标准物质技术研究室下设标准物质共性技术研究组、标准物质制备组及技术服务组。

    主要工作任务:

☆ 跟踪国内外标准物质研究、管理及应用领域需求动态,开展国家层面的标准物质共性技术及发展规划研究,促进标准物质在我国化学测量量值溯源体系中的推广和应用。

 

ISO/REMCO meeting

 

开展标准物质需求分析,协助制定标准物质滚动研发计划,建立标准物质预研发机制,形成技术储备,支持标准物质的多维、多层次发展。

开展标准物质制备新技术研究,并承担标准物质的集中制备工作。

建立和维护国家标准物质实物库,实现标准物质的集中保存和管理。建立符合ISO170 34要求的标准物质质量管理体系并保障其有效运行。

    发展和应用实验室间比对、质量控制及测量结果有效性评价技术及工具。

通过开展标准物质对外分发、多方位的宣传、咨询、培训等技术服务工作及品牌建设,推广标准物质的应用。

 

 

 

 

标准物质制备实验室

 

标准物质分发接待大厅

 

标准物质研制应用技术培训

 

 

Exhibiting CRMs at PITTCON,BCEIA and Analytica China

 

国家标准物质资源共享平台     

建设背景及工作目标

国家标准物质资源共享平台是国家科技部-科技基础条件平台的子平台。旨在解决我国标准物质研究缺乏系统性和前瞻性的战略和策略的问题,建立包括标准物质实物共享、信息共享、技术咨询、研制与应用技术交流推广等的国家级科技平台,实现最大程度的国家标准物质资源整合,以支撑国家科技水平和核心竞争力的提升,保障公平贸易,提高人民生活质量及社会发展水平。

工作内容与成果

Ø  建立了平台资源管理与技术规范体系,其中两个国家标物技术规范JJF1342《标准物质研制(生产)机构通用要求》和JJF1343《标准物质定值的通用原则及统计学原理》成为我国标准物质技术评审的最重要依据,对建立我国合理的标准物质研发、质量保证体系起到指导性作用。

Ø  建立了融标准物质信息查询、政策法规与技术咨询、需求与研制技术交流、应用宣传为一体的标准物质信息服务平台,实现了全部国家标准物质资源的信息共享;平台中英文网站访问人次超110万,日均点击量7.5万次以上,注册用户5.7万。

 

  

Homepage of National Sharing Platform for RM Resources

 

Ø  建立了各项设施功能完善、动态信息化管理的国家标准物质实物库,实现了1500余种标准物质资源的集中保存,促进了标准物质资源的全社会有效共享;

 

国家标准物质中心实物库

 

    通过长期、系统的标准物质量值溯源性与可比性研究,以及国际互认的国家校准测量能力传递机制研究,为高质量标准物质的研发、共享和化学测量量值溯源体系的建立提供了可靠的支撑。

服务能力 Service Capabilities

Ø  平台作为通过国家科技部认定的23家国家级科技平台之一,将持续提升能力,面向全社会提供各项优质服务。

Information release, search and popularization

 

联系方式

网址Website: www.ncrm.org.cn

电话 Tel: +86-010-64524710    传真 Fax+86-010-64524716

邮箱 Emailcrm-service@nim.ac.cn

 

5、质谱技术研究室

1.实验室仪器设备

质谱技术研究室现有Bruker apexTM Q 9.4T FT-ICR-MS,Thermo MAT900 HR-MS,Thermo Orbit Trip MS 等高分辨质谱仪及配套辅助设备,装备了超净样品前处理实验室及相关仪器设备。

MAT 900高分辨质谱仪 

MAT 900 HR- Mass Spectrometry

 

2.研究方向和重点

(1)高分辨同位素稀释质谱基准测量方法研究与应用:研究建立了四十余种有机污染物的高分辨同位素稀释质谱测量方法,开展有机痕量污染物化学测量量值溯源性基础理论研究,并应用于食品、环境、生物等多种基体标准物质的研制。

金枪鱼中有机氯标准物质

CRMs of Organic chlorine in tuna

 

(2)高纯物质中杂质测量技术研究:采用GCMS, LCMS等仪器设备开展高纯有机物质中痕量杂质成份的测量技术研究,构建有机成分量化学成份量量值溯源体系。

(3)持久性有机污染物研究:建立了痕量多氯联苯、滴滴涕等有机氯污染物的同位素稀释质谱测量法,研制了鲑鱼、鱼油、土壤等基体中多氯联苯、滴滴涕等有机氯残留的标准物质。

(4)国际比对研究:采用同位素稀释质谱法和高精度同位素测量方法参加国际化学计量组织、亚太计量组织的化学成分量的国际比对,比对结果均在等效度内,已获得PCBs、DDT、HCH等多项国家校准与测量能力(CMC)。

 

CCQM-K40国际比对结果-PCB28

CCQM-K40 result -PCB28

 

(5)质谱仪器研发:研究开发了高压射频电源等多种质谱仪关键部件和采用线性离子阱、四级杆质量分析器的等小型和便携式质谱仪,研制了基于离子阱的分子-离子反应和离子-离子装置和离子操控系统。

 

研制的RPMS-400快速过程监测质谱仪

RPMS-400 rapid process monitoring MS

 

26

研制的质谱仪用高压射频电源和控制电路

RF power and control circuit

 

 

 

研制的离子-离子反应装置

Ion-ion reaction system