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就門上希和夫教授:把一生交給環境化學分析

技術動態發布時間:2022-02-09

門上希和夫教授:把一生交給環境化學分析

近日,日本北9州市立大學/環境技術研究所門上希和夫(Prof. Kiwao Kadokami)教授出席了由中國環境科學學會環境化學分會主辦,中國科學院生態環境研究中心和島津企業管理(中國)有限公司協辦的全國環境行業專家高峰論壇并做了《日本環境中化學物資的分析方法》的精彩報告。會后,中國化工儀器網有幸就其本身經歷和日本環境保護經驗等問題對門上教授進行采訪。

就門上希和夫教授:把一生交給環境化學分析

門上希和夫教授在全國環境行業專家高峰論壇上接受中國化工儀器網采訪

環境保護是1輩子的事業

從小立志 結緣島津

門上希和夫教授在環境檢測研究領域深耕40多年,經驗10分豐富。誕生于日本污染較嚴重的北9州市的他,從小便立志為環境事業做貢獻。1974年,他從山口大學文理學部畢業即在北9州市入職,1991年取得東京水產大學博士學位,2001至2006年3月被聘為9州工業大學研究生院客座教授,2006至2016年3月擔負北9州市立大學國際環境工學部教授,2016年4月至今是北9州市立大學環境技術研究所特聘教授。

2003年,正值北9州市環境研究所實驗室更新儀器裝備之際,島津公司向門上教授伸出橄欖枝,聚乙烯材料具有良好的化學穩定性愿意幫助軟件開發,這也是門上教授和島津結緣的由來。那次合作非常愉快,奠定了今后雙方10多年的合作基礎。以后,門上教授和島津公司共同研發了創新的化學物資測定方法AIQS?,F在,門上教授的實驗室放滿了島津的儀器,包括天平、TOC、AAS、ICP-AES、GC、GC/MS、GC/MS/MS等。門上教授坦言道:我用過很多品牌的儀器,包括安捷倫、賽默飛等,在一樣技術水平的儀器中,島津是我用的喜歡的,不但是由于它的日文操作界面,更重要的是性價比。今后,門上教授也將繼續同島津公司展開更多合作。

重視科技交換 傳遞新技術

今年,66歲高齡的門上希和夫教授已退休,近古稀之年的他仍然沒有閑著,繼續研究水質檢測技術,為環境安全貢獻氣力。除在日本的教學與研究,他還重視與亞洲其他國家比如中國、越南等高校進行學術交換。2016年6月13日⑺月12日,門上希和夫教授經陳景文教授推薦來大連理工大學進行學術交換與合作,并被聘為該校海天學者、客座教授。2017年2月5日至2017年2月14日,齊魯工業大學環境科學與工程學院10名青年教師應門上教授約請,在日本-亞洲青少年科技交換項目(即櫻花科技計劃)的資助下,在日本北9州市、熊本縣水俁市等進行了為期10天的交換活動。通過科研交換活動,為更多國家地區的環境保護提供技術支持,這也是門上教授的初衷。

門上教授表示,環境保護是1輩子的事業,也是他引以為傲的事。

就門上希和夫教授:把一生交給環境化學分析

圖注:門上希和夫教授來大連理工大學進行學術交換與合作

就門上希和夫教授:把一生交給環境化學分析

圖注:齊魯工業大學環境科學與工程學院10名青年教師在日本北9州市、熊本縣水俁市等進行交換活動

日本應對環境污染的高招

化學物資環境實況調查

門上希和夫教授在日本研究的內容主要有兩個方向,1是環境相干微量化學物資的分析,例如大氣、水質的環境標準、環境標準候選化合物(水質監測項目、調查項目、有害大氣污染物)、化學物資環境實況調查;2是利用自動定性 定量數據庫(AIQS)進行目標化合物篩查。當前他正在研究下水道的水質污染的檢測。

據門上教授介紹,日本的水質相干物資項目主要分為保護人體和保護水生生物兩大相干項目。其中,與人體健康相干項目又包括公共水域和地下水水質環境標準健康項目。另外,還有56項需要監測項目和208項需要調查項目,雖然它們與人體健康或水環境相干,但現階段未被納入環境標準,需要繼續積累相干知識。

中國正在經歷的環境污染是日本所經歷過的,我們為此付出了慘重的代價?,F在希望把經驗交給你們,不要重蹈復轍,盡可能減少傷害。門上教授解釋道。隨著經濟的飛速發展,中國的環境污染問題確切日趨嚴峻。那末,在應對環境問題光陰本有哪些高招呢?

門上希和夫教授向我們分享了日本獨有的化學物資環境實況調查項目。該項目是由環境部組織,地方科研單位支持,研究出新的化合物分析方案匯總并利用3、由下拉式選單勾選設定或直接輸入數據到現實環境問題中去。從1974年開始實行,每一年的方法開發都會構成白皮書并利用于第2年的調查工作。其中2015年發布的白皮書就有1500多頁,包括65種水質中化合物分析方法和8種大氣中化合物分析方法。至今已對1300多種物資進行了調查。

自動定性 定量數據庫(AIQS)

另外一項重要技術自動定性 定量數據庫(AIQS)是門上希和夫教授和島津公司共同研發的1種創新的化學物資測定方法。其原理是盡量讓分析樣品時使用的GC/MS或LC/MS的儀器性能與創建數據庫時使用儀器的性能1致,這樣即可隨時隨地取得重現性優越的分析結果,在數據庫中追加新物資。目前已開發的AIQS包括100多種使用4極桿GC/MS對半揮發性化學物資和500多種LC-QTOF-MS對極性化學物資的分析項目。截止2017年1月1日,GC/MS用AIQS注冊物資已達972樣。

在實驗中統1儀器性能對分析結果相當重要,如何做到這點?門上教授表示,需要采取相同的測定條件(色譜柱、洗脫液、升溫 洗脫、進樣法、MS調諧等),保存時間鎖定、預測(利用升溫保存指數預測保存時間、保存時間鎖定,LC/MSGB/T16825⑵010《拉力實驗機的檢驗》進行檢定和驗收不需要),相同質譜模式(采取相同調諧方法、校訂質譜模式,LC/MS無),確立儀器性能評價手法(使用儀器性能評價標準物資)。在AIQS系統中,這些問題都得到很好的解決,操作人員無需購買標準品、制作標準曲線,不但可以削減時間、費用,減少廢棄物,還能同時分析多種物資。

AIQS系統不但能利用在環境檢測方面,包括掌握環境(水、大氣、土壤)的實際污染情況,出現緊急情況時進行環境安全評價適用于纖維板、刨花板、膠合板、細木工板等各種人造板的平面抗拉強度、靜曲強度和彈性模量、握螺釘力、內結合強度、膠合強度、剪切性能等實驗,查明環境污染事故的緣由,大氣中的揮發性有機化合物VOC監測,水質調查項目等,還能擴大到食品與飲用水的安全評價,產品中雜質與有害物的掌握,背禁藥品的檢查等領域。未來,它的利用領域將繼續擴大。

如此強大的系統能否利用到中國的環境檢測事業?答案是肯定的。據門上教授流露,當前AIQS數據庫已在日本作為產品進行銷售,往后會在其他國家進行銷售。在中國,中國化學會的專家和大連理工大學的學者已利用AIQS發表了相干論文。更激動人心的是,已有公司在開發能夠使用AIQS的其他品牌儀器的數據庫版本,預計在今年完成。該項目完成后,AIQS能適用所有品牌的儀器,不但是局限于島津。

門上希和夫教授給人感覺很和藹、陽光,他臉上自然彌漫出快樂的微笑,歲月在他臉上留下的,只是更多的智慧。

訪談中他提及自己的故鄉曾有小范圍內水質嚴重污染的事故,經過10年的修復,這片水域從無生命的死海變成物種多樣的生命之湖,這給了他很大的震動?,F在環境污染10分嚴重,包括1些大范圍的污染,治理起來難度非常大,如果提早檢測與監測,及時預防大范圍污染的產生,也許才是好的解決辦法。

環境檢測領域成績卓著的他,1生奉獻科研,容顏已然蒼老,不變的是建設美好環境的初心。

門上希和夫(Prof. Kiwao Kadokami)教授現為日本北9州市立大學國際環境工學部特命教授,同時擔負日本國立環境研究所客座研究員,日本環境化學學會主任,日本水環境學會主任,日本9州分支水環境學會主任,北9州生命科學中心主任,日本內分泌干擾物研究學會委員,大連理工大學環境學院海天學者、客座教授等。門上希和夫教授獲東京水產大學海洋科學博士學位。是微污染物高通量分析和環境暴露與風險評價領域的專家。

門上希和夫教授于2013年獲日色譜研究成績獎,2012年獲日本環境化學學會技術獎,2011年獲日本環境化學學會成績獎,2010年獲日本環境化學學會佳論文獎,國家環境研究委員會獎等,至今共發表學術論文100余篇,著書14部,具有7項授權專利。

曾擔負「化學物資環境實況調查分析方法研究人員會議」、「早期環境調查結果解析相干研究人員會議」、「POPs監測研究人員會議」、「環境荷爾蒙相干日韓共同研究人員會議」、「化學物資的內分泌干擾作用相干報告可靠性評價作業班」、「2噁英類化學物資人體暴露量監測調查」等化學物資相干研究委員。

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