汪聪慧教授：我国有机质谱分析领域的先行者

　　【导语】在2010年8月长春的全国质 谱会上，中国质谱学会有一块展板，展示了中国质谱学会的发展历史，当驻足在这块展板前时会有种感觉，在质谱产业和质谱应用发展得如火如荼的今天，我们中有多少“新入质谱行”的人做过了解这段历史的功课呢？当我们意气风发地试图说服这些前辈们时，也许有时候会有些不理解，为什么他们会这么严谨这么苛刻？当看到汪聪慧教授所编著的《有机质谱技术与方法》一书时，我们仿佛明白了——正是他们，几十年来一直用科学和实践的态度对待这门学科不断的发展；也正是由于他们这种态度，真正推动了质谱这门学科和技术在科研和应用领域越来越广泛的应用。在本书出版之际，分析测试百科网记者有幸采访到汪聪慧教授，希望通过本文，能够使关注质谱技术和应用的读者了解中国质谱事业的先行者们的实践、思考和奉献；了解如何使用这本书，帮助自己在利用质谱进行科研和应用的道路上走得更坚定更轻松……

　　

　　汪聪慧教授

　　四十年有机质谱分析生涯

　　看过美剧CSI（犯罪现场调查）的人都知道，法医刑侦领域的很多工作要做未知物的鉴定和确认，因此是质谱技术最早得到深入使用的领域。汪聪慧教授原来在公安部第二研究所，1972年，他就成为我国最早使用高分辨质谱仪的用户。1996－2001年，汪教授任中国质谱学会第五届理事会的秘书长。汪教授曾获得国家科技进步奖一等奖，并荣获国务院的特殊津贴。他还两次作为高级访问学者赴美从事生物大分子和生物医学质谱的研究，其中涉及到糖肽和多肽的质谱分析，这兴许是中国学者最早“触电”生物质谱的一段经历，也能解释为什么汪教授能如此理解当前新兴的蛋白质组学、系统生物学，并把他的实践和体会写进了《有机质谱技术与方法》一书中。

　　汪教授40年来使用过各种类型、不同层次的质谱仪器。他不仅了解和熟悉有机质谱领域中各种技术、方法的原理和特点，同时也积累了大量的实践经验。除进行常规的分析测试外，汪教授还主要对质谱技术的方法开发及分析应用进行了深入的研究。例如痕量有机物的成分测定，其中包括运用四大谱（紫外、红外、质谱、核磁）的结构剖析；质谱法剖析照相材料中的增感燃料和成色剂；使用GC/MS、ICP/MS以及GC-C-IRMS（气相色谱-燃烧-同位素比值质谱仪）技术测定缴获毒品的来源；头发中毒品的质谱测定；MCS法低分辨条件下FDMS的精确质量测定；以及EPA 625方法的定量研究等等。

　　 汪教授今年虽已70多岁高龄，但依然在中国农业科学院环境与可持续发展研究所农 业 环 境 分 析 测 试 中 心担任技术指导工作。他告诉我们，这个中心2001年开始就因中日JAICA项目开始建设，是一家设施和管理条件较好的单位，能够与中心的同志们一起通过使用众多的分析仪器，在农业环境领域内发挥作用，是自己感觉最快乐的事情。

相关实验室：中国农业科学院环境与可持续发展研究所农业环境分析测试中心

　　《有机质谱技术与方法》—打开质谱分析的大门

　　通过长期从事有机质谱分析工作，汪教授在公开的刊物和国内、外专业会议上发表了80余篇论文。汪教授指出若将这些论文进行汇总，简单的形成著作，难免让刚刚接触质谱的初学者感觉内容的专业性太强，而缺乏对有机质谱全面系统的了解。

　　

　　《有机质谱技术与方法》

质谱专家汪聪慧教授编著《有机质谱技术与方法》一书出版

　　 因此，汪教授编著了《有机质谱技术与方法》一书，深入浅出地介绍了有机质谱技术的各种离子化技术、离子分离方法、高分辨技术、样品预处理及其在线技术等。全书图文并茂，共有229幅图、59张表和170个示意式；内容力求概念清晰、所示实例详尽，使初学者和刚接触质谱的人员能在有限的时间内较快地认识、理解和掌握有机质谱分析的基本技术和方法。

　　 汪教授长期在一线从事有机质谱的分析工作，并多次在质谱技术培训班上授课，知悉送样人员和学员们的状况，以及他们对质谱分析提出的各种要求。因此，在撰写本书时将简明扼要和实用性强作为本书的特色。

　　 内容丰富 简明扼要

　　 《有机质谱技术与方法》一书在有限的篇幅内基本上涉及到了目前有机质谱法中的各种技术和方法。第一章阐明了有机质谱的基本概念、在此基础上讨论了质谱仪器本身的技术和方法。这正是为了让读者对有机质谱有一个全貌的了解，也是对后三章联用技术的一个铺垫。

　　 第二章至第四章主要介绍了分离技术和鉴定技术二者在线结合的联用方法，也是目前质谱分析的趋势，并且在第二章、第三章中以专门的篇幅叙述了气相色谱-质谱、液相色谱-质谱联用方法的实验技术和技巧。

　　 在第五章中讨论了谱图解析方法和步骤，通过所述及的理论、规则、裂解规律、谱图解析方法、解析实例以及附录中的一些附表，使读者能够掌握谱图解析的基本步骤，为读者开展解析实践提供了依据。汪教授在这里尤其指出，读者在关注某一种联用技术的同时，希望能够认真结合第一章的原理知识内容，以求对有机质谱的全貌了解并有助于对其它各章的领会贯通。

　　 本书共附有406篇参考文献，不仅引用的材料上出处有据，而且可供读者在内容上作进一步查阅。另外，蛋白质的质谱鉴定虽属于生物质谱学的范畴，不是本书的关注点；但是，生物质谱是有机质谱的一个重要分支，尽管在研究的对象、测定的要求上有差异，但在仪器和方法上有相同之处。因此本书在第四章有专门的一节叙述其MS/MS分析，以便使从事有机质谱分析的工作者对生物质谱的最新技术有所了解和应用，这也是本书简明扼要的一个特点。所以，即使您的工作是从事生物质谱，阅读本书也会有很大收获。因为它会使您更了解质谱的基本问题，当您面对一些“奇怪”的谱图或无法解释时，如果好好阅读这本书，将会有助于您更快地找到答案。

　　 实用性强

　　本书的另一大特点便是实用性强，各章节所述及的内容大多都来自汪教授自身的研究和实践。例如第一章中有较大的篇幅叙述具体的样品预处理及其在线技术；第二章、第三章分别对气相色谱-质谱和液相色谱-质谱联用的实验技术以及操作技巧进行了详细的介绍。这些实用性的内容不仅对一直从事有机质谱操作的工作者有实际的参考价值，而且有助于科学人员或研究生利用有机质谱技术解决其研究项目或实际问题。

　　这一点笔者觉得是非常难能可贵的，比如对于第一条——样品预处理及其在线技术。近5年来，自动化样品预处理技术在中国国内得到了越来越广泛的应用，但系统地介绍各种有机前处理设备的书籍很少。该书对有机样品预处理涉及的萃取、净化、浓缩等各步骤的原理、方法、应用、仪器、使用操作技巧等都进行了较详细的介绍。比如：薄层色谱/柱色谱/固相萃取，超临界流体萃取，快速溶剂萃取，微波萃取，凝胶渗透色谱净化，免疫亲和萃取等。还对各种样品预处理在线技术也进行了同样详尽的介绍，比如：顶空进样，热脱附进样，吹扫捕集进样，固相微萃取等。可以说，这些内容对于在“质谱进样前”常常困扰实验者的种种问题给了解答，让大家对质谱的真正应用有了更系统全面的认识，非常有助于大家通过质谱获得更理想的结果。

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　　本书首次汇总的质谱发展的最新技术

　　 有机质谱的发展是日新月异的，汪教授在有限的篇幅中尽可能使读者在理解和掌握例行技术和方法的同时，增加对于质谱技术进展和动态的了解，并快速地在实际工作中利用这些新成果和新技术。首次在质谱书籍中介绍的质谱新技术和方法分布在书中以下各个章节：

　　（1）在第四章第四节的混合型MS/MS联用仪器中，介绍了二维离子阱和轨道阱技术；

　　（2）第二章第三节介绍了高速气相色谱-质谱联用技术；和第三章第五节介绍了超高效液相色谱-质谱联用技术；

　　（3）第一章第五节高分辨技术中介绍了MALDI-TOF技术；

　　（4）最新数据处理软件包括：第一章第五节介绍了在低分辨条件下能进行精确质量测定的MassWorks软件；第二章第三节中介绍了化学计量学在数据处理中的应用以及AMDIS软件；

　　（5）第一章第六节讨论了样品预处理在线技术。

　　 《有机质谱技术与方法》是一本从事有机质谱分析工作者的基础性书籍；也是运用有机质谱技术与方法的科技人员、和在校研究生的指导性书籍；也可作为大专学校的专业教学参考资料。汪教授告诉我们，他希望把其所有的经验心得都传授给年轻的有机质谱分析工作者，提供给他们有力的指导和帮助。

　　我国质谱发展需资金支持 加强合作 满足市场需求

　　 汪教授作为我国质谱分析领域的专家前辈，对我国发展质谱产业的前景谈了自己的几点看法：

　　 （1）我国当前已有几家单位开始批量生产实验室常规质谱仪器（比如气相色谱-质谱仪），它们在质量、性能和稳定性上与国外仪器不相上下。但是除质谱仪器外，色谱仪器也应达到一定的水平，应当把此作为此阶段的目标。

　　为此，需组织相关国家有关部门给予必要的资金支持，加强中国制造质谱厂家与高校、研究单位的合作，以满足国内的需求。液相色谱-质谱技术，质谱-质谱串联技术及仪器今后的应用将更加广泛（估计要占到有机质谱的70％以上市场），将成为我国实验室开展质谱分析的必备设备，所以我国要力求创新，形成产业。

　　 （2）开发便携式现场使用的质谱仪器。现场测试用的质谱仪器在技术指标上一般要低于实验室用的设备，但是在可靠性、稳定性、耐用性方面有更高的要求。这方面的需求在不断地提升，比如食品、环境等领域的突发事件。在国外，由于食品环境领域的突发事件不是很多，所以市场跟中国不太相同，因此所幸目前国外也没有哪个厂家能占据领导性地位。所以我国可以在这种情况下多下些功夫。当然，因为需求不是非常成熟，开发出此类产品的厂商要能耐心进行市场的培育和教育，需要帮助客户一起开发更多的应用。

　　对青年质谱分析工作者的建言

　　 最后，汪教授谈到年轻人是我们国家的未来，从事有机质谱分析的年轻工作者是我国质谱分析事业兴旺发达的希望。汪教授深有体会地讲到：“当前的情况和三四十年前大不相同，无论在实验条件、仪器设备以及实验经费上，现在与过去可谓是天壤之别。过去进口一台仪器好几个人围着使用，现在是一个人可能要管好几台设备。但尽管时代不同，条件不同，年轻人还应当高度关注实验技术。”

　　 对于一个从事质谱分析的工作者来说，把握仪器的所有功能、确保数据的准确可靠，是第一位的事；在此基础上开发新功能，扩大应用范围才有保证。此外，还要掌握对未知谱图的解析方法，这才能成为全面掌握有机质谱分析的行家。《有机质谱技术与方法》第五章中介绍的电子电离谱解析方法仅仅是一个基本方法，还有待于年轻人去总结和深化，“欢迎更多的年轻人和我交流！”