BCEIA2023環(huán)境分析主題分會(huì)：探討環(huán)境與健康新關(guān)系
2023 年9月6-8日，第二十屆北京分析測(cè)試學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)暨展覽會(huì)(簡(jiǎn)稱BCEIA2023)在北京·中國(guó)國(guó)際展覽中心（順義館）召開。大會(huì)同期設(shè)置了多個(gè)主題論壇以及電子顯微學(xué)與材料科學(xué)、質(zhì)譜學(xué)、光譜學(xué)、色譜學(xué)、磁共振波譜學(xué)、電分析化學(xué)、生命科學(xué)中的分析技術(shù)、環(huán)境分析、化學(xué)計(jì)量與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、標(biāo)記免疫分析、微全分析11個(gè)主題分會(huì)，展示了近年來(lái)各大分析測(cè)試領(lǐng)域的專家學(xué)者在新原理、新材料、新方法和新儀器方面取得的突破，吸引逾千位中外學(xué)者參會(huì)交流。
9月7日-8日，環(huán)境分析分會(huì)以“Environment and Health 環(huán)境與健康”為主題，圍繞新污染物分析、暴露組學(xué)與暴露分析、微納尺度顆粒物及效應(yīng)、環(huán)境健康研究中的新分析技術(shù)與裝置、AI和機(jī)器學(xué)習(xí)在環(huán)境分析中的應(yīng)用等多個(gè)主題方向，展示了近年來(lái)廣大環(huán)境領(lǐng)域的專家學(xué)者在新原理、新材料、新方法和新儀器方面取得的突破。
環(huán)境分析分會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
加拿大皇家科學(xué)院院士、加拿大阿爾伯塔大學(xué)(University of Alberta)杰出教授 樂曉春(X. Chris Le)
報(bào)告題目：CRISPR and amplification assays for nucleic acids in the environment
報(bào)告摘要：Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR) and CRISPR-associated (Cas) protein systems are advancing genome editing, measurement sciences, and diagnostic technology. We describe here the development of integrated CRISPR-Cas and isothermal amplification techniques and their applications to biological and environmental analysis. Incorporating CRISPR-Cas systems with various nucleic acid amplification strategies enables the generation of amplified detection signals, improvements in analytical specificity and sensitivity, and development of point-of-care diagnostic assays.1,2 To enable highly sensitive and selective detection of nucleic acids, we integrated CRISPR with two isothermal amplification techniques: loop mediated amplification (LAMP) and recombinase polymerase amplification (RPA). To achieve on-site and point-of-care ability of the assays, we developed simultaneous viral inactivation and RNA preservation approaches compatible with the CRISPR-based techniques. We successfully applied these techniques and the polymerase chain reaction (PCR) assays to the determination of SARS-CoV-2 RNA in human nasal and throat swabs, gargle liquid, saliva, and wastewater/sewage.3-7 The CRISPR systems take advantage of various Cas proteins for their particular features, including RNA-guided endonuclease activity, sequence-specific recognition, and multiple turnover trans-cleavage activity of Cas12 and Cas13. The isothermal amplification and CRISPR technology can be adopted for the determination of other nucleic acid targets and for the analysis of other biological and environmental samples.
國(guó)家納米科學(xué)中心研究員 陳春英
報(bào)告題目：Exploring the Biological Behavior and Fate of Nanomedicines by Advanced Light Source Analytical Techniques 利用先進(jìn)光源分析技術(shù)研究納米藥物在體內(nèi)的行為和命運(yùn)
報(bào)告摘要：納米尺度物質(zhì)一旦進(jìn)入生命體系，將面臨復(fù)雜的多重生物屏障和生理結(jié)構(gòu)，缺乏跨尺度、高靈敏、原位表征的技術(shù)手段是制約其發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。我們提出了納米蛋白冠的原位表征、多種同步輻射分析技術(shù)和代謝分析方法聯(lián)合應(yīng)用的研究策略，通過(guò)發(fā)展多種同步輻射分析技術(shù)(同步輻射微束X射線熒光、X射線近邊吸收結(jié)構(gòu)譜學(xué)、nanoCT等)，實(shí)現(xiàn)高靈敏、高分辨地原位解析納米材料在靶組織、靶細(xì)胞內(nèi)的分布及其化學(xué)形態(tài)。建立納米材料與蛋白質(zhì)、納米材料與磷脂分子吸附結(jié)構(gòu)的定量分析方法;發(fā)展單細(xì)胞水平的無(wú)損、三維高分辨、元素成像方法，用于觀察單細(xì)胞內(nèi)納米材料空間分布和化學(xué)行為;闡明體內(nèi)納米材料的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化過(guò)程。
暨南大學(xué)研究員 李雪
報(bào)告題目：Breath analysis by using secondary electrospray ionization high
resolution mass spectrometry: Applications and perspectives 二次電噴霧電離質(zhì)譜在呼氣分析中的應(yīng)用與展望（質(zhì)譜分析）
報(bào)告摘要：二次電噴霧離子化技術(shù)(Secondary electrospray ionization)是一種由電噴霧技術(shù)(Electrospray ionization)衍生而來(lái)的大氣壓離子化技術(shù)，通過(guò)電噴霧產(chǎn)生的初級(jí)電噴霧云離子化醇類、醛酮類、有機(jī)酸、酯類、不飽和烴等大多數(shù)種類有機(jī)組分。本文總結(jié)了課題組應(yīng)用SESI源耦合高分辨質(zhì)譜(SESI-HRMS)探究呼氣分析在疾病生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)、藥物監(jiān)測(cè)、運(yùn)動(dòng)代謝監(jiān)測(cè)等生命健康領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)研究和轉(zhuǎn)化工作，分析了SESI-HRMS呼氣分析亟需解決的問(wèn)題與可能的解決方案。
北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院教授 萬(wàn)祎
報(bào)告題目：High-through analysis and mass spectrometry imaging of polyhalogenated compounds
報(bào)告摘要：多鹵代化合物是一類典型的有機(jī)污染物，具有生物放大性、環(huán)境持久性和毒性，對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)和人類帶來(lái)健康危害。本研究針對(duì)高環(huán)境暴露的多鹵代化合物，通過(guò)在液相流動(dòng)相中添加四苯基氯化鏻(Ph4PCl)，能普遍顯著增強(qiáng)多鹵化合物的電離和靈敏度(1-3個(gè)數(shù)量級(jí))，結(jié)合鹵代化合物分子式的同位素指紋匹配算法，實(shí)現(xiàn)了少量人體血液中近700個(gè)多鹵代化合物的高通量鑒定和掃描，進(jìn)一步將該試劑用于生物體內(nèi)該物質(zhì)的質(zhì)譜成像分析，并結(jié)合空間代謝組分析了典型多鹵化合物的代謝干擾效應(yīng)。
浙江大學(xué)教授 莊樹林
報(bào)告題目：The screening and toxic study of new pollutants by machine learning 基于機(jī)器學(xué)習(xí)的新污染物篩選與毒理研究
報(bào)告摘要：鑒定大量人工化學(xué)品的持久性、遷移性、毒性(Persistent, Bioaccumulation, Toxic, PBT)或持久性、生物蓄積性、毒性與(Persistent, Mobile, Toxic, PMT)屬性是當(dāng)前環(huán)境領(lǐng)域一大挑戰(zhàn)1, 2。目前亟需構(gòu)建高通量、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)系統(tǒng)。本研究基于圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)GCN，構(gòu)建了高準(zhǔn)確性和低假陰性的預(yù)測(cè)系統(tǒng)(圖1)，篩選了典型新污染物。進(jìn)一步圍繞有害結(jié)局路徑(Adverse Outcome Pathway, AOP)，采用分子動(dòng)力學(xué)模擬、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、斑馬魚實(shí)驗(yàn)、老鼠實(shí)驗(yàn)等手段探究了典型新污染物的有害健康效應(yīng)及毒理機(jī)制3-6。部分成果被聯(lián)合國(guó)持久性有機(jī)污染物審查委員會(huì)引用，為我國(guó)新污染物風(fēng)險(xiǎn)管控提供技術(shù)支撐。
此次分會(huì)為了解環(huán)境分析領(lǐng)域的新技術(shù)提供了一個(gè)寶貴的交流平臺(tái)，為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，推動(dòng)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。
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