报告题目：颗粒质谱与成像

报 告 人：聂宗秀 研究员（中国科学院化学研究所）

报告时间：2023年10月07日（周六）上午10:00—11:30

报告地点：物理科学与技术学院新楼五楼多功能报告厅

报告摘要：

包括细菌、病毒和细胞在内的生物颗粒在物质循环、生物进化和环境保护中扮演着重要的角色。因此，测量起源各异、个体微小的生物粒子的质量及其在特定群体中的分布和变异情况，对于了解它们的结构和特性非常有帮助。理论上可以采取类似分子质谱的方法，通过精确测定某一个生物颗粒的质量，推断其生物属性。因此，发展精确测量完整生物颗粒质量的质谱技术更具有重大的学术意义和应用价值。然而，生物颗粒的质量已远远超出现代质谱仪的测量范围，使用质谱技术测量病毒、细菌、细胞等生物颗粒是一个巨大的挑战。针对现代质谱存在的关键科学与技术问题，在质谱理论、仪器构建及新方法应用方面开展了系列探索性研究。我们首先通过离子阱理论颗粒质谱得到了颗粒质谱的囚禁参数和运动特性，进而研制了同时可测量体积、密度和质量的离子阱颗粒质谱装置，以及便携式颗粒质谱装置的为微纳尺度颗粒提供了质谱测量工具。此外，发展了免标记纳米材料颗粒在生物组织中的质谱成像及药物原位释放新方法，研究了其在体内的代谢影响。

报告人简介：

2003年获中科院武汉物数所物理专业博士学位，2004-2005年任教于武汉大学物理学院。中科院化学所研究员，以颗粒质谱构建及小分子代谢产物质谱为主要研究方向。设计研制了多种颗粒离子化源及电荷探测器，构建了离子阱颗粒质谱装置平台，对微纳尺度颗粒进行了多参数表征；建立了基于指纹质谱的颗粒分析方法，获得了纳米颗粒的生物组织质谱成像，将质谱质量范围拓宽了8个数量级，从分子质谱的10e6 Da至颗粒的10e14Da；合成和发现了系列MALDI新基质，获得了多种动物模型下的代谢小分子质谱成像。近年来在Nature Nanotech.、Science Adv.、Angew. Chem.、Anal. Chem.等期刊发表论文120余篇。发表在Nature Nanotech.上的工作，由杂志社撰文在同期的“新闻视角”中进行了专栏评论，入选2016年Nature Nanotech.杂志10周年专刊。

参考文献：

1. J.Y. Chen, L.C. Mao, Q.Y. Du, J. Han, L.Y. He, H.Y. Huang, Y.W. Wang, C.Q. Xiong*, Y. Wei, and Z.X. Nie*, ACS Nano, 2023, 17, 4463.

2. Y.M. Jiang, J. Sun*, C.Q. Xiong*, H.H. Liu, Y.Z. Li, X. Wang, and Z.X. Nie^*, Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 23225.

3. J. Xue, H. Liu, S.M. Chen*, C.Q. Xiong*, L. Zhan, and Z.X. Nie^*, Science Advances, 2018, 4, eaat9039.

4. S.M. Chen, C.Q. Xiong, H.H. Liu, Q.Q. Wan, J. Hou, Q. He, A. Badu-Tawiah, and Z.X. Nie*, Nature Nanotech. 2015, 10, 176.

5. X. Huang, H.H. Liu, D.W. Lu, Y. Lin, J.F. Liu, Q. Liu*, Z.X. Nie^* and G.B. Jiang, Chem. Soc. Rev. 2021, 50, 5243-5280.

邀 请 方：物理学院130周年院庆筹备组