分析化学学科前沿与展望

《中国化学科学丛书》序
前言
第1章 分析化学学科“十二五”发展战略报告
　1.1 分析化学学科的战略地位
　1.2 分析化学学科的发展规律和研究特点
　1.2.1 分析化学的发展规律
　1.2.2 分析化学研究的特点
　1.3 近年来本学科领域的研究现状和研究动态
　1.3.1 人才队伍
　1.3.2 资助现状
　1.3.3 研究现状
　1.3.4 重要成果
　1.3.5 推动学科发展和人才队伍建设、营造科研环境等方面的成绩
　1.3.6 存在的问题
　1.4 未来5年本学科领域的发展布局、优先领域及与其他学科交叉的重点方向
　1.4.1 发展布局
　1.4.2 优先领域
　1.4.3 分析化学的重点方向
　1.4.4 与其他学科交叉研究的重点方向
　1.5 未来5年本学科领域发展的保障措施
　1.6 未来5年本学科开展国际合作的需求和优先领域
　1.7 其他问题
第2章 色谱和毛细管电泳分析
　2.1 引言
　2.2 色谱研究进展概述
　2.2.1 气相色谱(GC)
　2.2.2 液相色谱(LC)
　2.2.3 毛细管电泳(CE)
　2.3 分离介质与色谱柱
　2.3.1 LC分离介质
　2.3.2 GC分离介质
　2.4 多维色谱和多维CE技术
　2.4.1 二维GC
　2.4.2 二维LC
　2.4.3 二维CE
　2.4.4 其他多维色谱
　2.5 样品前处理技术
　2.5.1 引言
　2.5.2 样品前处理方法
　2.5.3 新型样品前处理分离介质
　2.5.4 在线采样/分离分析联用技术
　2.6 蛋白质组学分析
　2.6.1 引言
　2.6.2 蛋白质样品前处理
　2.6.3 多维LC分离技术在规模化蛋白质组学鉴定中的应用
　2.6.4 基于色谱分离为基础的定量蛋白质组学方法发展与应用
　2.6.5 蛋白质组学中的数据处理
　2.7 代谢组学分析中的色谱方法
　2.7.1 引言
　2.7.2 气相色谱法
　2.7.3 液相色谱法
　2.7.4 毛细管电泳法
　2.8 脂质组学分析中的色谱方法
　2.8.1 引言
　2.8.2 一维分析技术
　2.8.3 联用分析技术
　2.9 色谱发展的挑战与展望
　参考文献
第3章 微-纳尺度分离分析
　3.1 概述
　3.2 基础理论
　3.2.1 理论方程
　3.2.2 双电层作用
　3.2.3 溶剂化、范德华力与静电力
　3.2.4 无因次量
　3.2.5 非线性电动现象
　3.3 微流控装置
　3.3.1 进样
　3.3.2 芯片设计
　3.3.3 芯片制备技术
　3.3.4 检测与鉴定
　3.4 应用概述
　3.4.1 DNA分析
　3.4.2 蛋白质分析
　3.4.3 细胞颗粒物分析
　3.4.4 其他样品分析
　3.5 挑战与展望
　参考文献
第4章 电化学分析
　4.1 引言
　4.2 生物电分析化学
　4.2.1 生物小分子分析
　4.2.2 蛋白质分析
　4.2.3 细胞分析
　4.2.4 展望
　4.3 新型纳米材料在电分析化学中的应用
　4.3.1 纳米颗粒的应用
　4.3.2 碳纳米管在电化学传感器中的应用
　4.3.3 石墨烯在电化学传感器中的应用
　4.3.4 结论和展望
　4.4 电化学发光
　4.4.1 电化学发光体系
　4.4.2 分析应用
　4.4.3 存在的问题及发展趋势
　4.5 核酸的电分析化学
　4.5.1 目标核酸序列及其变化的电化学分析方法
　4.5.2 功能核酸分子识别的电化学分析方法
　4.5.3 结论与展望
　4.6 软界面电分析化学
　4.6.1 近年来国内外的进展
　4.6.2 存在的问题及发展趋势
　4.7 电化学联用技术
　4.7.1 微流控芯片与电化学检测联用技术
　4.7.2 电化学与质谱联用技术研究
　4.7.3 电化学与表面等离子体共振联用技术研究
　4.7.4 电化学与拉曼光谱联用技术研究
　4.7.5 结论和展望
　4.8 电分析化学的挑战与展望
　参考文献
第5章 光谱分析
　5.1 原子光谱分析
　5.1.1 原子光谱分析仪器的最新发展
　5.1.2 原子光谱分析中的样品预处理技术
　5.1.3 原子光(质)谱联用技术及其应用
　5.1.4 金属组学
　5.2 分子光谱分析
　5.2.1 灵敏的分子光谱仪器与技术的研究进展
　5.2.2 有机小分子荧光探针
　5.2.3 荧光量子点探针
　5.2.4 单分子和单细胞检测
　5.2.5 光化学传感器
　5.2.6 拉曼与红外光谱分析
　5.2.7 化学发光与生物发光分析
　参考文献
第6章 质谱分析
　6.1 引言
　6.2 气相离子化学研究进展
　6.2.1 引言
　6.2.2 有机分子化学转化的质谱研究
　6.2.3 有机功能分子在电喷雾质谱中的裂解规律研究
　6.2.4 展望
　6.3 LC-MS/MS在药物代谢和药物动力学中的应用进展
　6.3.1 引言
　6.3.2 药物动力学生物样品的定量分析
　6.3.3 药物代谢产物的结构鉴定
　6.3.4 进展与展望
　6.4 MALDI-TOF MS技术在蛋白质及多肽研究中的应用进展
　6.4.1 引言
　6.4.2 研究方法及技术进展
　6.4.3 应用进展
　6.4.4 展望
　6.5 组学研究中的质谱分析新方法
　6.5.1 质谱分析方法在代谢组学中的研究进展
　6.5.2 蛋白质组学研究中的质谱分析新方法
　6.6 无机和同位素质谱技术及其应用进展
　6.6.1 引言
　6.6.2 分析技术及其应用进展
　6.6.3 测量标准研究进展
　6.6.4 发展前景
　6.7 质谱新技术的研究进展
　6.7.1 质谱成像技术的现状与发展
　6.7.2 电喷雾萃取电离技术
　6.7.3 完整生物颗粒质谱分析新技术的进展
　参考文献
第7章 核磁共振波谱分析
　7.1 引言
　7.2 NMR方法学研究
　7.2.1 硬件发展
　7.2.2 多维NMR技术
　7.2.3 TROSY和CRINEPT
　7.2.4 RDC和PRE
　7.2.5 快速多维NMR谱
　7.2.6 异核直接检测技术
　7.2.7 超极化增强灵敏度技术
　7.2.8 展望
　7.3 溶液蛋白质结构和动力学NMR研究
　7.3.1 蛋白质溶液结构解析
　7.3.2 蛋白质复合物的NMR研究
　7.3.3 药物筛选
　7.3.4 展望
　7.4 膜蛋白的固体NMR研究
　7.5 代谢组的NMR分析
　7.5.1 代谢组学的研究对象
　7.5.2 代谢组学研究方法
　7.5.3 基于NMR的代谢组学的特点
　7.5.4 代谢组学研究的广泛应用
　7.5.5 前景、展望
　参考文献
第8章 成像分析
　8.1 成像分析基础
　8.2 成像的发展与突破
　8.2.1 突破衍射极限
　8.2.2 突破检测灵敏度
　8.2.3 高速成像
　8.3 核素成像进展
　8.4 MRI进展
　8.5 标记与示踪
　8.6 表面成像
　8.6.1 质谱成像
　8.6.2 椭圆偏振光成像
　8.6.3 表面等离子体共振成像
　8.7 展望
　参考文献
第9章 化学计量学
　9.1 发展简述
　9.2 化学模式识别
　9.3 化学多维校正
　9.3.1 零阶张量校正
　9.3.2 一阶张量校正
　9.3.3 二阶张量校正
　9.3.4 三阶张量校正
　9.4 若干创新性应用
　9.4.1 生物医学领域
　9.4.2 食品农产品质量分析
　9.4.3 环境检测领域
　9.4.4 过程分析化学
　9.4.5 其他领域
　9.5 展望
　9.5.1 方法学创新
　9.5.2 分析仪器研制
　9.5.3 重视发展
　参考文献
第10章 生命分析化学
　10.1 引言
　10.1.1 生命分析化学的定义
　10.1.2 生命分析化学的沿革
　10.1.3 生命分析化学的作用与意义
　10.2 生物分子的分析化学
　10.2.1 糖类分析
　10.2.2 氨基酸与蛋白质分析
　10.2.3 核酸与基因分析
　10.2.4 激素分子的检测
　10.3 信号放大技术
　10.3.1 纳米信号放大
　10.3.2 酶与模拟酶信号放大
　10.3.3 生物分子学信号放大
　10.4 基于特异性分子识别的生命分析
　10.4.1 免疫分析
　10.4.2 分子印迹分析
　10.4.3 基因芯片分析
　10.4.4 分子信标与分子识体的分析应用
　10.5 活体与细胞分析化学
　10.5.1 活体分析
　10.5.2 细胞图像分析
　10.5.3 细胞电化学分析
　10.5.4 细胞表面蛋白质与糖基检测
　10.5.5 胞内生物物质检测
　10.6 生命分析化学新发展
　10.6.1 核酸测序新策略
　10.6.2 蛋白质组学的挑战与分析策略
　10.6.3 代谢组学研究方法、生物信息学应用
　10.6.4 microRNA研究领域中的分析化学
　10.7 展望
　参考文献
第11章 药物分析
　11.1 新药研究中的分析化学
　11.1.1 分析化学在药物靶标鉴定中的作用
　11.1.2 药物与靶点相互作用分析
　11.1.3 药物高通量和超高通量筛选中的分析化学
　11.2 药物质量控制
　11.2.1 核酸类药物定量分析方法
　11.2.2 生物药物分析
　11.2.3 手性药物分析
　11.2.4 纳米药物的质量控制
　11.2.5 药物安全预警分析
　11.3 药物代谢与药物动力学分析
　11.3.1 生物体系中药物及代谢物分析
　11.3.2 药物代谢组学研究的新策略展望
　11.4 中药分析
　11.4.1 药效成分筛选分析
　11.4.2 多靶点生物效应分析
　11.4.3 基于生物效应的中药质量控制分析
　11.4.4 中药分析对中医理论现代诠释的作用
　参考文献
第12章 环境分析化学
　12.1 概述
　12.1.1 环境分析化学的地位与作用
　12.1.2 环境分析化学的研究特点
　12.1.3 环境分析化学的重要研究方向
　12.2 部分研究进展
　12.2.1 大气POPs被动采样技术
　12.2.2 纳米材料在环境样品前处理中的应用
　12.2.3 离子液体在环境分析中的应用
　12.2.4 生物传感器在环境分析中的应用
　12.2.5 DNA损伤与甲基化分析
　12.3 相关研究的发展趋势及展望
　12.3.1 大气POPs被动采样技术
　12.3.2 纳米材料在环境样品前处理中的应用
　12.3.3 离子液体在环境分析中的应用
　12.3.4 生物传感器在环境分析中的应用
　12.3.5 DNA损伤与甲基化分析
　参考文献
第13章 纳米分析化学
　13.1 概述
　13.2 纳米组装与生物电化学传感
　13.2.1 滴涂法
　13.2.2 电化学沉积法
　13.2.3 原位氧化还原法
　13.2.4 自组装法
　13.2.5 其他纳米组装方法
　13.3 纳米探针与生物分子识别
　13.3.1 荧光纳米探针
　13.3.2 表面增强拉曼散射(SERS)光谱纳米探针
　13.3.3 荧光/磁共振成像多功能纳米探针
　13.4 纳米光学传感器
　13.4.1 吸收型比色与可视化光学传感器
　13.4.2 荧光纳米传感器
　13.4.3 化学发光纳米传感器
　13.4.4 表面增强拉曼散射传感器
　13.5 微流控中的纳米分析
　13.5.1 小分子检测
　13.5.2 生物大分子检测
　13.5.3 细胞分析技术
　13.6 基于功能纳米材料的分离与富集方法
　13.6.1 金属纳米材料
　13.6.2 金属氧化物纳米材料
　13.6.3 无机非金属纳米材料
　13.6.4 高分子纳米材料
　13.6.5 分子印迹纳米材料
　13.7 纳米颗粒光散射分析方法
　13.7.1 纳米光散射探针
　13.7.2 纳米光散射探针的增强效应
　13.7.3 单颗粒散射光谱分析
　13.8 纳米基质辅助激光解吸附分析技术
　13.8.1 碳纳米材料
　13.8.2 多孔硅材料
　13.8.3 磁性纳米材料
　13.8.4 荧光纳米材料
　参考文献
第14章 公共安全分析
　14.1 食品安全分析
　14.1.1 引言
　14.1.2 食品安全分析的关键技术
　14.1.3 食品安全监测与预警
　14.1.4 食源性危害人群暴露评估与危险性分析
　14.1.5 食品安全控制技术
　14.1.6 结语与展望
　14.2 毒物分析
　14.2.1 引言
　14.2.2 重要无机毒性物质分析技术的进展
　14.2.3 有机类毒物的分析与检测
　14.2.4 结语与展望
　14.3 化学战剂的侦检现状与发展趋势
　14.3.1 引言
　14.3.2 CWAs的现场侦检技术进展
　14.3.3 CWAs的实验室筛查鉴定技术
　14.3.4 结语与展望
　14.4 爆炸物分析
　14.4.1 引言
　14.4.2 Χ射线、γ射线成像技术
　14.4.3 核技术
　14.4.4 离子迁移谱分析
　14.4.5 电化学分析方法
　14.4.6 光学分析方法
　14.4.7 爆炸物的化学与生物传感检测
　14.4.8 结语与展望
　参考文献
第15章 分析科学仪器和装置
　15.1 微型色谱研究进展
　15.1.1 微型气相色谱
　15.1.2 微型液相色谱
　15.1.3 结论与展望
　15.2 毛细管电泳与芯片电泳仪
　15.2.1 便携式电泳仪
　15.2.2 芯片电泳仪
　15.3 微流控芯片仪器
　15.3.1 耐高压高温芯片关键材料与加工技术
　15.3.2 流体控制及驱动技术与器件
　15.3.3 分析型微流控芯片系统
　15.3.4 点阵微流控芯片系统
　15.3.5 蛋白质结晶微流控芯片系统
　15.4 样品前处理装置
　15.4.1 固相微萃取装置
　15.4.2 加速溶剂萃取装置
　15.4.3 吹扫捕集装置
　15.5 质谱仪器小型化
　15.5.1 概述
　15.5.2 质量分析器的小型化
　15.5.3 真空系统的小型化
　15.5.4 离子化
　15.5.5 进样系统
　15.5.6 总结
　参考文献