全新开源GC×GC–MS数据分析软件“gcduo”问世——多维色谱质谱数据分析的创新突破

学术背景与研究动因 随着复杂样品分析需求的日益增长,色谱技术,尤其是全二维气相色谱-质谱联用(GC×GC–MS, Comprehensive Two-dimensional Gas Chromatography coupled with Mass Spectrometry)作为无靶向代谢组学等领域的主力技术,尽显强大解析力。GC×GC–MS可在单次实验中同时分离和检测上百甚至数千种化合物成分,但其所产生的数据量庞大且结构复杂,维度高,数据解读困难,成为阻碍该技术广泛应用的最大瓶颈。尽管已有商业软件试图提供自动化的数据处理与解析,但高昂的成本、专业门槛,以及“黑箱”式算法的不透明,依然限制了数据深度挖掘和研究的灵活性。 为克服这些难题,学界逐渐将化学计量学(chemometrics)理念引入多...

金属有机框架在饮用水净化中的应用:消毒副产物的去除

学术背景 随着全球清洁水资源短缺问题的日益严重,饮用水净化技术的研究变得尤为重要。在饮用水处理过程中,氯化和二氧化氯消毒是常用的方法,虽然它们能够有效杀灭细菌和病毒,但也会产生一些有毒的副产物,如亚氯酸盐(ClO₂⁻)和氯酸盐(ClO₃⁻)。尽管这些化合物的毒性较低,但近年来的研究表明,长期暴露于这些副产物可能与慢性疾病和激素紊乱有关。因此,欧盟最近制定了饮用水中这些化合物的最大允许浓度标准,要求每升水中亚氯酸盐和氯酸盐的浓度不得超过0.25毫克。 目前,现有的技术在处理这些消毒副产物时存在诸多局限性,如复杂的实施和维护、高成本以及耐久性差等问题。因此,开发新的技术来有效去除这些副产物成为了当务之急。金属有机框架(MOFs)作为一种新兴的多孔材料,因其高比表面积、可调控的孔隙结构以及优异的吸...

UC-II®未变性II型胶原在功能性食品和饮料原型加工中的保留情况研究

UC-II® 未变性II型胶原在功能性食品和饮料加工中的保留研究 学术背景 胶原蛋白在食品和饮料行业中广泛应用,以增强产品的营养和健康价值。尤其是未变性II型胶原蛋白(UC-II®),因其对关节健康的潜在益处而备受关注。然而,食品和饮料的加工过程通常涉及高温、酸性或碱性环境,这些条件可能会影响胶原蛋白的质量和生物活性。因此,理解未变性II型胶原蛋白在不同加工条件下的稳定性,对于优化功能性食品和饮料的开发具有重要意义。 这项研究旨在评估UC-II®未变性II型胶原蛋白在多种功能性食品和饮料原型加工过程中的保留情况,为制造商提供科学依据,确保其在最终产品中的有效性。 论文来源 该论文由 George Pates、Tyler White、Shane Durkee 和 Zainulabedin Sa...

功能化碳点在染料污染物检测中的高性能

新型功能化碳点用于染料污染物检测的SERS高性能研究 学术背景 染料分子在日常生活中扮演着重要角色,但其使用带来的环境污染问题不容忽视。其中,孔雀石绿(Malachite Green, MG)是一种具有潜在致癌、致畸和致突变效应的三苯甲烷类染料。尽管MG在水产养殖中被广泛用于治疗鱼类真菌和寄生虫感染,但由于其高毒性和残留问题,许多国家已明确禁止其使用。然而,目前市场上缺乏廉价且有效的替代品,因此MG的使用仍未完全停止。为了监控其在复杂生物环境中的微量存在,急需一种高灵敏度和高选择性的检测技术。 传统的检测方法,如高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳拉曼光谱(CE-RS)等,虽然精度高,但存在样品前处理繁琐、耗时且昂贵等问题。表面增强拉曼散射(Surface-Enhanced Raman Sc...

无金属生产天然蓝色素:花青素与蛋白质的相互作用

天然蓝色色素的无金属生产:花青素-蛋白质相互作用的新发现 学术背景 随着消费者对健康和天然食品成分的关注增加,天然色素的需求也日益上升。然而,天然蓝色色素的来源极少,且其生产面临巨大的挑战。目前,食品工业主要依赖合成蓝色色素,但合成色素可能对健康存在潜在风险。因此,开发安全、稳定的天然蓝色色素成为了食品科学领域的重要研究方向。花青素(anthocyanins, Acns)是植物中常见的色素,能够呈现从橙红色到蓝紫色的多种颜色。然而,在体外环境中,花青素的蓝色稳定性较差,尤其是在中性或碱性条件下,蓝色容易褪色。 传统上,花青素通过与金属离子络合来生成稳定的蓝色色素,尤其是酰基化的花青素表现出优异的蓝色稳定性。然而,金属络合方法成本较高,且可能存在金属摄入的风险。因此,寻找一种无需金属的天然蓝色...