分析化學(xué)發(fā)展與方向

分析化學(xué)發(fā)展與方向第1頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

分析化學(xué)學(xué)科的戰(zhàn)略地位12分析化學(xué)學(xué)科的發(fā)展規(guī)律和研究特點(diǎn)3分析化學(xué)學(xué)科領(lǐng)域研究現(xiàn)狀和研究動(dòng)態(tài)未來(lái)5年本學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展、優(yōu)先領(lǐng)域及與其他學(xué)交叉點(diǎn)的重點(diǎn)方向4第2頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月未來(lái)5年本學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展的保障措施5未來(lái)5年本學(xué)科開(kāi)展國(guó)際合作的需求和優(yōu)先領(lǐng)域6第3頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)分析化學(xué)學(xué)科的戰(zhàn)略地位分析化學(xué)是研究物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)，確定物質(zhì)在不同狀態(tài)和演變過(guò)程中化學(xué)成分、含量、時(shí)空分布和相互作用的量測(cè)科學(xué)，旨在發(fā)展各種分析策略、原理方法，研制各類器件、裝置、儀器及相關(guān)軟件，以獲取物質(zhì)組成和性質(zhì)的時(shí)空變化規(guī)律。第4頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月物種檢出時(shí)空中物質(zhì)信息提取種間關(guān)系成分檢出成分鑒定結(jié)構(gòu)鑒定數(shù)量關(guān)系相互作用信息關(guān)聯(lián)提供樣品組成或基本組成的信息提供單一或若干目標(biāo)組分存在的信息確定未知成分的確切歸屬確定有關(guān)成分的濃度、純度、比例等分子-分子、分子-細(xì)胞、細(xì)胞-細(xì)胞等結(jié)構(gòu)與功能間關(guān)系及規(guī)律等的認(rèn)識(shí)第5頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月分析化學(xué)是科學(xué)研究的眼睛至關(guān)重要提供了科學(xué)支撐人類基因、多種組學(xué)奠定了基礎(chǔ)多種技術(shù)等與分析化學(xué)密不可分多項(xiàng)分析檢測(cè)技術(shù)發(fā)揮了重要作用空間探測(cè)、反毒、反恐、突發(fā)事件偵破等提供有效的分析方法第6頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月分析化學(xué)從傳統(tǒng)的容量分析到現(xiàn)代的儀器分析從光譜、電化學(xué)、色譜和熱分析到質(zhì)譜、核磁共振、電鏡、成像分析、納米分析乃至微-納流控分析從無(wú)機(jī)、有機(jī)分析到生命過(guò)程信息的獲取從常量、微量、痕量分析到單細(xì)胞、單分子分析從簡(jiǎn)單物質(zhì)的鑒定、單一信號(hào)的獲取到復(fù)雜與生命體的多通道、高通量檢測(cè)和海量數(shù)據(jù)的挖掘分析化學(xué)通過(guò)與物理、生物、數(shù)學(xué)、材料和計(jì)算機(jī)等相關(guān)科學(xué)的交叉與融合，形成了自己完整的理論體系，并誕生了新的生長(zhǎng)點(diǎn)與前瞻性的研究方向。提出新的和更高的要求和挑戰(zhàn)第7頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)分析化學(xué)學(xué)科的發(fā)展規(guī)律和研究特點(diǎn)1.2.1分析化學(xué)的發(fā)展規(guī)律1.分析化學(xué)的發(fā)展與國(guó)家的戰(zhàn)略目標(biāo)始終是一致的（1）社會(huì)需求的刺激而產(chǎn)生的.如：曼哈頓計(jì)劃；食品安全重大事件；汶川地震后的環(huán)境監(jiān)測(cè)第8頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）產(chǎn)品質(zhì)量也反映國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力產(chǎn)品質(zhì)量體現(xiàn)著分析檢測(cè)的水平，逐漸接近發(fā)達(dá)國(guó)家水平，但有差距。如：由于技術(shù)手段不足，農(nóng)藥殘留長(zhǎng)期處于被動(dòng)狀態(tài)。美國(guó)食品藥品管理局（U.S.FoodandDrugAdministration,FDA）的多殘留檢測(cè)方法可同時(shí)檢出360多種農(nóng)藥殘留物。德國(guó)的方法可檢測(cè)325種；加拿大的方法可檢測(cè)251種；我國(guó)檢測(cè)180種。遏制了出口第9頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（3）提高全民健康水平及保障國(guó)家公共安全，需要分析化學(xué)提供強(qiáng)有力的支撐。

從2001年全球首例手足口病，到2003年的SARS病毒，再到2009年H1N1流感病毒，這些不斷爆發(fā)的全球流行性疾病的控制與預(yù)防，我國(guó)分析工作者發(fā)揮了重要的作用，進(jìn)行了有益的探索。第10頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、分析化學(xué)發(fā)展與國(guó)際科學(xué)的前沿始終是一致的目前國(guó)際科學(xué)的前沿是生命科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)和環(huán)境科學(xué)，分析化學(xué)正是圍繞這些前沿領(lǐng)域而迅速發(fā)展。以微-納尺度分離分析為例，它得益于納米科技和微流控學(xué)的先期發(fā)展和成功實(shí)踐，是一個(gè)國(guó)際科學(xué)前沿研究領(lǐng)域。如：生命科學(xué)前沿研究（基因順序、蛋白質(zhì)組學(xué)等）；空間探測(cè)（攜帶儀器質(zhì)量和體積的苛刻限制）分析化學(xué)的發(fā)展必須面對(duì)科學(xué)的前沿，并立足于多種學(xué)科前沿發(fā)展的基礎(chǔ)之上，是前沿中的前沿，是有非常鮮明的特征和突出的時(shí)代感。3、分析化學(xué)的發(fā)展與相鄰學(xué)科的發(fā)展始終是相關(guān)的第11頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2分析化學(xué)研究的特點(diǎn)

分析化學(xué)的核心目標(biāo)：對(duì)物質(zhì)時(shí)空組成的性質(zhì)和含量的要求而言，準(zhǔn)確、靈敏、選擇、高通量、原位、快速、實(shí)時(shí)以至自動(dòng)獲取上述信息和數(shù)據(jù)。

而對(duì)物質(zhì)在極端狀態(tài)下（超高溫、超低溫、強(qiáng)輻射、宇宙空間、外星和高速運(yùn)轉(zhuǎn)等）的信息和數(shù)據(jù)的獲取，又使分析化學(xué)進(jìn)入了新的境界。新突破推動(dòng)發(fā)展。如：核磁共振就是把原子核自旋與磁場(chǎng)和射頻場(chǎng)的相互作用而發(fā)生的共振現(xiàn)象（曾兩獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)），轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)分析的核磁共振波譜法（1991年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的測(cè)定方法（2002年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)）和磁共振成像方法（2003年獲諾貝爾生物學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）。第12頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、注重方法和原理的創(chuàng)新分析化學(xué)家一致共識(shí)，即只有在方法和原理上進(jìn)行創(chuàng)新，才能做一流的工作，才能提升中國(guó)分析化學(xué)的地位。2、以生命分析和環(huán)境分析為研究重點(diǎn)生命科學(xué)是21世紀(jì)的科學(xué)前沿，環(huán)境分析關(guān)乎人類的發(fā)展。3、與尖端分析儀器裝置的研發(fā)緊密結(jié)合4、已有一支高素質(zhì)的研究隊(duì)伍5、初步形成了一個(gè)公平競(jìng)爭(zhēng)、團(tuán)結(jié)合作、和諧發(fā)展的氛圍第13頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.3近年來(lái)本學(xué)科領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀和研究動(dòng)態(tài)1.3.1人才隊(duì)伍目前分析化學(xué)研究隊(duì)伍約3500人，主要在中國(guó)科學(xué)院和高等院校。開(kāi)展分析化學(xué)研究的單位約500個(gè)。至2010年年底，分析化學(xué)學(xué)科有：①國(guó)家實(shí)驗(yàn)室1個(gè)（中科院化學(xué)研究所和北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院共同籌建）第14頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室3個(gè)（中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所、湖南大學(xué)、南京大學(xué)）③國(guó)家優(yōu)秀研究群體4個(gè)（南京大學(xué)、武漢大學(xué)、中科院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所、中科院大連化學(xué)物理研究所）④教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室4個(gè)（武漢大學(xué)、西南大學(xué)、青島科技大學(xué)、河北大學(xué)）⑤省部共建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室5個(gè)（福州大學(xué)、湖南師范大學(xué)、山東師范大學(xué)、陜西師范大學(xué)、安徽師范大學(xué)）第15頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑥中國(guó)科學(xué)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1個(gè)（中科院大連化學(xué)物理研究所）⑦全國(guó)重點(diǎn)學(xué)科8個(gè)（北京大學(xué)、南京大學(xué)、武漢大學(xué)、湖南大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)）⑧現(xiàn)有杰出青年基金獲得者一批、教育部長(zhǎng)江學(xué)者（邵元華、嚴(yán)秀平、鞠熀先、夏興華、林金明、李景虹）⑨全國(guó)在校分析化學(xué)專業(yè)博士研究生約1600人第16頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.3.2資助現(xiàn)狀年份200520062007200820092010項(xiàng)目申請(qǐng)總數(shù)514份656份756份863份1031份1181份項(xiàng)目資助總數(shù)117項(xiàng)144項(xiàng)163項(xiàng)201項(xiàng)224項(xiàng)261項(xiàng)第17頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月資助單位：國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)以及科技部國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)對(duì)分析化學(xué)學(xué)科進(jìn)行重大、重點(diǎn)、面上、青年、地區(qū)及杰出青年基金、創(chuàng)新研究群體、重大研究計(jì)劃和國(guó)家重大國(guó)際合作等形式資助。科技部近5年根據(jù)國(guó)家需求與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，資助大大提升，尤其對(duì)分析測(cè)試新方法、新技術(shù)，創(chuàng)新儀器與裝置等重點(diǎn)支持。第18頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.3.3研究現(xiàn)狀中國(guó)科學(xué)家在頂級(jí)刊物上發(fā)表文章說(shuō)明1、AnalyticalChemistry第19頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2001-2010年在AnalyticalChemistry上發(fā)表文章按國(guó)家統(tǒng)計(jì)的前20名名單第20頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月按專業(yè)統(tǒng)計(jì)（2002-2009.8，290多個(gè)國(guó)內(nèi)單位）第21頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月國(guó)內(nèi)290多個(gè)單位中20各單位的論文數(shù)其中前11個(gè)單位的論文數(shù)占總數(shù)的73%左右，前10所高校所發(fā)表論文文占總數(shù)的43%，其中8所高校有分析化學(xué)重點(diǎn)學(xué)科。第22頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.JournalofAmericanChemicalSociety①2002-2009.9此刊上共發(fā)表論文24505篇，中國(guó)大陸發(fā)表1090篇，占4.5%左右，排在第七位。②2007-2010年，中國(guó)大陸的論文數(shù)超過(guò)了德國(guó)、英國(guó)和法國(guó)，上升為第四名。③說(shuō)明分析化學(xué)發(fā)展情況與化學(xué)學(xué)科整體發(fā)展水平是同步的。第23頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月中國(guó)科學(xué)院仍占第一位。發(fā)表論文的前10各單位中有兩所香港的大學(xué)，他們分析化學(xué)不強(qiáng)但整個(gè)化學(xué)學(xué)科很強(qiáng)。前10個(gè)單位的論文總數(shù)占中國(guó)論文的80%。有趣的是，湖南大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、武漢大學(xué)的AnalyticalChemistry論文在前10位，但JournalofAmericanChemicalSociety論文未進(jìn)前10位。吉林大學(xué)則相反。這一定程度反映了學(xué)科的發(fā)展，綜合大學(xué)應(yīng)注意各學(xué)科的平衡發(fā)展。第24頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1090篇JournalofAmericanChemicalSociety論文中涉及分析化學(xué)的占25%，其中各方法比例為接近一半為與光譜方法有關(guān)，有1/4涉及核磁共振，，色譜、質(zhì)譜減少，說(shuō)明：在化學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，光譜和核磁共振是主要研究方法。第25頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.AngewandteChemieInternationalEdition從2002~2009.9，AngewandteChemieInternationalEdition共發(fā)表論文11594篇，中國(guó)科學(xué)家論文數(shù)為751，排在第五位2007~2009.9，中國(guó)科學(xué)家論文數(shù)排名上升到第四位中國(guó)科學(xué)家論文數(shù)為751中涉及分析化學(xué)126篇，占17%，其中核磁共振比例小些，其他新興方向多一些，反映該刊物注重新技術(shù)第26頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月發(fā)表分析化學(xué)論文的有一部分不是分析化學(xué)家，說(shuō)明科學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)學(xué)科間的交叉與合作。化學(xué)的各個(gè)分支更應(yīng)該強(qiáng)化交叉研究，從個(gè)做出更有創(chuàng)新意義的成果。這幾個(gè)頂級(jí)刊物的論文看，中國(guó)內(nèi)地高?；瘜W(xué)學(xué)科占優(yōu)勢(shì)的有：北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南京大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、吉林大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)和中國(guó)科技大學(xué)。而分析化學(xué)較強(qiáng)的高校為：北京大學(xué)、南京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、湖南大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、清華大學(xué)、武漢大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)和廈門(mén)大學(xué)。第27頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.3.4重要成果1.光譜領(lǐng)域

20世紀(jì)末高科技的飛速發(fā)展極大地推動(dòng)了光譜分析的發(fā)展。特別是超強(qiáng)光源：如激光光源的出現(xiàn)、超高分辨率分光器的發(fā)展、高靈敏度檢測(cè)器件的應(yīng)用，以及光導(dǎo)纖維技術(shù)、等離子體技術(shù)和納米技術(shù)的發(fā)展，為光譜分析提供了重要的技術(shù)支撐。此外，光譜技術(shù)與各種分離、分析技術(shù)的聯(lián)用，產(chǎn)生了很多新的研究領(lǐng)域和新的交叉點(diǎn)，在生物大分子超高靈敏度分析、實(shí)時(shí)與動(dòng)態(tài)檢測(cè)、表面與微區(qū)分析及高通量分析等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。第28頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在原子光譜方面，連續(xù)光源的原子吸收儀器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)；等離子光譜技術(shù)在多元素的同時(shí)檢測(cè)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展成為常規(guī)的手段;等離子質(zhì)譜技術(shù)與現(xiàn)代分離技術(shù)的結(jié)合，在元素形態(tài)分析、單粒子與單細(xì)胞分析及蛋白質(zhì)絕對(duì)定量方面顯示出巨大的潛力?；诩す饨怆x-等離子質(zhì)譜聯(lián)用的成像技術(shù)，在生物組織的超痕量元素分布研究中正在發(fā)揮重要的作用，金屬組學(xué)已經(jīng)成為元素分析研究最令人激動(dòng)的一個(gè)原子光譜新的研究方向。第29頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在分子光譜領(lǐng)域，量子點(diǎn)的出現(xiàn)極大地改變了人們對(duì)發(fā)光分析研究的傳統(tǒng)觀念，基于量子點(diǎn)標(biāo)記及編碼標(biāo)記的超高靈敏度免疫分析和DNA雜交技術(shù)為這一領(lǐng)域的發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。熒光蛋白的表達(dá)及在生命科學(xué)中的應(yīng)用，使得其在獲得諾貝爾獎(jiǎng)之前已經(jīng)成為細(xì)胞生化分析和熒光成像分析的常規(guī)手段。光子晶體在分子發(fā)光分析中的應(yīng)用，已開(kāi)始受到人們的重視，也許會(huì)成為下一個(gè)研究的熱點(diǎn)?；诜肿有艠?biāo)和分子印跡技術(shù)的發(fā)光傳感器研究為光學(xué)傳感器的高選擇性提供了重要的途徑?；瘜W(xué)發(fā)光和生物發(fā)光分子作為一個(gè)傳統(tǒng)的分子發(fā)光領(lǐng)域，納米材料的化學(xué)發(fā)光研究為這種傳統(tǒng)方法增添了新的亮點(diǎn)。第30頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在熒光分析方面，近場(chǎng)光學(xué)技術(shù)、消失波誘導(dǎo)的熒光技術(shù)及雙光子與多光子熒光技術(shù)等為單分子與單細(xì)胞分析提供了強(qiáng)有力的技術(shù)手段，光譜技術(shù)與超快成像技術(shù)結(jié)合而發(fā)展的光譜瞬時(shí)成像技術(shù)，提供了一種有效地觀察生物體中單分子遷移的方法。表面等離子體共振光譜及其成像技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為研究生物分子相互作用的原位和在線分析手段。振動(dòng)光譜是分子光譜分析的另一個(gè)重要分支，紅外和拉曼光譜在分子的結(jié)構(gòu)分析方面有十分重要的作用，近年來(lái)受到很大的重視，也取得了矚目的發(fā)展。第31頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月表面增強(qiáng)拉曼光譜分析技術(shù)已經(jīng)超過(guò)了熒光分析技術(shù)的靈敏度，成為單分子分析的重要手段，基于針尖增強(qiáng)的拉曼光譜大大提高了空間分辨率，為光譜成像技術(shù)在納米尺度的應(yīng)用提供了有效的途徑。特別值得關(guān)注的是最近出現(xiàn)的飛秒激光與傅里葉紅外光譜技術(shù)結(jié)合發(fā)展出的二維（多維）紅外光譜方法，有可能成為二維核磁以后的一種新的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析的手段。紅外和拉曼光譜在臨床疾病診斷方面的應(yīng)用也成為一個(gè)新的關(guān)注點(diǎn)。第32頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月我國(guó)光譜分析有悠久的歷史，最近幾年，我們?cè)跓晒庑》肿犹结樀暮铣杉捌浠铙w細(xì)胞分析等應(yīng)用方面取得了較好的成果，一些論文發(fā)表在有影響的刊物上。在量子點(diǎn)的分析方法及生物應(yīng)用方面，我國(guó)科學(xué)家也取得了很大的進(jìn)展，但整體來(lái)看，原始創(chuàng)新尚不多，大部分工作是繼承性創(chuàng)新或快速跟蹤的結(jié)果。原子光譜分析方面，我國(guó)學(xué)者在基于穩(wěn)定同位素分析的ICP-MS技術(shù)用于蛋白質(zhì)絕對(duì)定量方面開(kāi)展了一些超前的工作，因此，在金屬組學(xué)這一國(guó)際剛興起的研究方向有較高的地位。此外，我國(guó)學(xué)者在共振光散射研究方面獨(dú)樹(shù)一幟，發(fā)表了不少論文，引起了國(guó)內(nèi)外同行的高度關(guān)注。第33頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.電分析化學(xué)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)的電分析化學(xué)研究、研究隊(duì)伍和國(guó)際交流與其他分析化學(xué)分支相比一直是與國(guó)際最接軌、最整齊、最廣泛的。目前國(guó)內(nèi)外的狀況是電分析化學(xué)研究更側(cè)重于生命和環(huán)境科學(xué)，而物理電化學(xué)更側(cè)重于能源科學(xué)與表面科學(xué)。我國(guó)學(xué)者近幾年在電分析化學(xué)領(lǐng)域的主要成就：第一，新型材料在電分析化學(xué)中的應(yīng)用（近幾年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)）。材料如：各種碳材料（C60系列、碳納米管、石墨烯等）、納米粒子、生物材料（核酸適體和分子信標(biāo)等）和離子液體等。第34頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二，生命過(guò)程中的電分析化學(xué)探討（納米電極、電化學(xué)成像、軟界面和單分子單細(xì)胞）近年來(lái)，電分析化學(xué)重點(diǎn)研究的另一個(gè)重點(diǎn)是發(fā)展各種新方法和改進(jìn)電化學(xué)技術(shù)，以及與其他測(cè)試技術(shù)聯(lián)用，構(gòu)建生命電分析化學(xué)的研究平臺(tái)，探討生命過(guò)程中各種信號(hào)的定性、定量提取，并試圖達(dá)到實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、高靈敏度、高通量。第35頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.色譜和微-納流控領(lǐng)域1）色譜和毛細(xì)管電泳方法2）微-納結(jié)構(gòu)的加工技術(shù)4.質(zhì)譜領(lǐng)域目前國(guó)際質(zhì)譜分析的飛速發(fā)展涉及儀器和應(yīng)用（蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)、金屬組學(xué)）兩方面。第36頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.核磁共振領(lǐng)域核磁共振是一種波譜學(xué)研究手段，能夠在無(wú)損和無(wú)侵入的條件下提供物質(zhì)（器官和組織等）的宏觀形態(tài)、高精度的分子微觀結(jié)構(gòu)、分子間的相互作用及其動(dòng)態(tài)的過(guò)程等不同空間尺度和不同時(shí)間尺度的豐富信息。世界各國(guó)對(duì)NMR研究的支持強(qiáng)度不斷升級(jí)。如美國(guó)1978年開(kāi)始建立了多個(gè)NMR科學(xué)研究中心。日本早在1997年投了大約5億美元在橫濱建立了NMR園區(qū)，開(kāi)發(fā)新的NMR譜測(cè)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。歐盟聯(lián)合著名的德國(guó)NMR譜儀公司Bruker投入了2億歐元，建立了25臺(tái)700~900MHz的儀器。我國(guó)相對(duì)滯后。第37頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6.化學(xué)計(jì)量學(xué)領(lǐng)域化學(xué)計(jì)量學(xué)是數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與化學(xué)相結(jié)合而形成的化學(xué)分支學(xué)科。它應(yīng)用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和其他方法和手段選擇最優(yōu)試驗(yàn)設(shè)計(jì)和測(cè)量方法，并通過(guò)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的處理和解析，最大限度地獲取有關(guān)物質(zhì)系統(tǒng)的成分、結(jié)構(gòu)及其他相關(guān)信息。第38頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.生命科學(xué)領(lǐng)域1）分子識(shí)別與組裝的基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題及其傳感應(yīng)用2）化學(xué)生物學(xué)研究新方法3）生命過(guò)程達(dá)的化學(xué)本質(zhì)研究4）生物標(biāo)志物的甄定與重大疾病的早期診斷與預(yù)警5）代謝組學(xué)與食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)研究6）能量轉(zhuǎn)換與利用7）納米材料的生物功能化與生物電子器件研究第39頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.環(huán)境分析領(lǐng)域環(huán)境分析化學(xué)的任務(wù)是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)分離、識(shí)別與定量測(cè)定環(huán)境中相關(guān)污染物質(zhì)的種類、組成、成分、含量、價(jià)態(tài)與形態(tài)。特點(diǎn)是涉及范圍廣、研究對(duì)象復(fù)雜、使用手段多。總體講，環(huán)境分析化學(xué)在采樣、樣品前處理、分析測(cè)定和數(shù)據(jù)處理應(yīng)用諸方面取得了較快的發(fā)展，為環(huán)境科學(xué)的前沿問(wèn)題的研究和解決提供了有力的支撐。第40頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1.4未來(lái)5年本學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展布局、優(yōu)先領(lǐng)域及與其他學(xué)科交叉的重點(diǎn)方向

1.4.1發(fā)展布局分析化學(xué)未來(lái)幾年的發(fā)展策略應(yīng)該是：注重長(zhǎng)期積累，厚積薄發(fā)；結(jié)合國(guó)家需求，自主創(chuàng)新；提倡前瞻研究，減少跟蹤研究；營(yíng)造寬松環(huán)境，鼓勵(lì)交叉。第41頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月分析化學(xué)發(fā)展的方向：高靈敏度、高選擇性、高信息量、快速、簡(jiǎn)便、原位和經(jīng)濟(jì)，以及儀器的微型化、自動(dòng)化、數(shù)字化，并向智能化、信息化縱深發(fā)展。諸多領(lǐng)域的快速發(fā)展為分析化學(xué)提供了廣闊的發(fā)展空間和機(jī)遇，同時(shí)也不斷向不同分析技術(shù)提出挑戰(zhàn)。分析化學(xué)的發(fā)展應(yīng)以解決重大科學(xué)問(wèn)題為核心任務(wù)，并在解決問(wèn)題的同時(shí)發(fā)展分析化學(xué)。因此，我們要以生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)、材料科學(xué)和國(guó)家安全等諸多領(lǐng)域中的科學(xué)問(wèn)題為對(duì)象，開(kāi)展分析化學(xué)的原理、方法、技術(shù)和儀器裝置的創(chuàng)新研究與應(yīng)用研究。第42頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.4.2優(yōu)先領(lǐng)域根據(jù)目前分析化學(xué)的國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及國(guó)際上發(fā)展趨勢(shì)，擬提出如下分析化學(xué)各分支學(xué)科的優(yōu)先研究領(lǐng)域。1.光譜領(lǐng)域(1)高靈敏度和高選擇性的光學(xué)探針及其在單細(xì)胞中生物分子分析中的應(yīng)用；(2)超快光譜分析；(3)高分辨乃至單分子的光譜成像技術(shù)；(4)基于光學(xué)原理的傳感器與傳感陣列；(5)化學(xué)發(fā)光和生物發(fā)光；(6)原子光譜在金屬組學(xué)研究中的利用。第43頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.電分析化學(xué)領(lǐng)域（1）功能化仿生界面的構(gòu)筑、表征與應(yīng)用；（2）納米電分析化學(xué)；（3）新型電分析化學(xué)儀器與裝置的研制；（4）生命電分析化學(xué)的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究；（5）各種新技術(shù)與電分析化學(xué)技術(shù)的聯(lián)用。第44頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.色譜和微-納流控領(lǐng)域（1）樣品前處理技術(shù)；（2）聯(lián)用方法和多維技術(shù)；（3）新型分離介質(zhì)的研究；（4）微-納尺度分離設(shè)計(jì)理論及其在臨床醫(yī)學(xué)、藥物篩選和重大疾病診斷方面的研究；（5）高集成度微-納流控芯片研究。（6）微納系統(tǒng)的創(chuàng)新性進(jìn)樣理論、方法合技術(shù)。第45頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.質(zhì)譜領(lǐng)域（1）面向蛋白質(zhì)科學(xué)研究的新方法和新技術(shù)；（2）代謝組學(xué)研究；（3）質(zhì)譜成像；（4）高分辨率、快速和高靈敏質(zhì)譜分析儀器研究；第46頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.核磁共振領(lǐng)域（1）核磁成像新技術(shù)；（2）臨床神經(jīng)學(xué)和腦神經(jīng)科學(xué)研究；（3）活體成像分析；（4）分析間相互作用研究；（5）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析第47頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6.化學(xué)計(jì)量學(xué)領(lǐng)域（1）采樣理論、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與優(yōu)化；（2）分析信號(hào)檢測(cè)和處理及分析校正；（3）化學(xué)模式識(shí)別和圖像分析；（4）統(tǒng)計(jì)學(xué)、統(tǒng)計(jì)方法、分析信息理論和定量構(gòu)效關(guān)系；（5）人工智能、專家系統(tǒng)和人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)與自適應(yīng)化學(xué)模式識(shí)別。第48頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.生命分析領(lǐng)域（1）生命分析化學(xué)新原理與新方法的研究；（2）靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)新技術(shù)；（3）人類健康與疾病相關(guān)的分析化學(xué)基礎(chǔ)研究；（4）食品安全、公共安全檢驗(yàn)檢疫；（5）極端條件下的監(jiān)測(cè)技術(shù)；（6）生命分析儀器的研制。第49頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.環(huán)境分析化學(xué)領(lǐng)域（1）新方法、新技術(shù)研究；（2）樣品采集及前處理技術(shù)；（3）原位及形態(tài)分析；（4）分析方法的標(biāo)準(zhǔn)化及質(zhì)量控制；（5）環(huán)境分析儀器。第50頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.4.3分析化學(xué)的重點(diǎn)方向近期分析化學(xué)學(xué)科的重點(diǎn)研究方向有：(1)復(fù)雜樣品處理(2)生物活體分析(3)生物分子識(shí)別與生物能量轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)研究(4)生物單分子行為與單細(xì)胞分析及在體、實(shí)時(shí)成像；(5)仿生分析方法研究；(6)成像分析新方法；第51頁(yè)，課件共56頁(yè)，創(chuàng)