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至门上希和夫教授:把一生交给环境化学分析

时间:2021年10月11日

门上希和夫教授:把一生交给环境化学分析

近日,日本北9州市立大学/环境技术研究所门上希和夫(Prof. Kiwao Kadokami)教授出席了由中国环境科学学会环境化学分会主办,中国科学院生态环境研究中心和岛津企业管理(中国)有限公司协办的全国环境行业专家高峰论坛并做了《日本环境中化学物资的分析方法》的精彩报告。会后,中国化工仪器网有幸就其本身经历和日本环境保护经验等问题对门上教授进行采访。

门上希和夫教授在全国环境行业专家高峰论坛上接受中国化工仪器网采访

环境保护是1辈子的事业

从小立志 结缘岛津

门上希和夫教授在环境检测研究领域深耕40多年,经验10分丰富。诞生于日本污染较严重的北9州市的他,从小便立志为环境事业做贡献。1974年,他从山口大学文理学部毕业即在北9州市入职,1991年取得东京水产大学博士学位,2001至2006年3月被聘为9州工业大学研究生院客座教授,2006至2016年3月担负北9州市立大学国际环境工学部教授,2016年4月至今是北9州市立大学环境技术研究所特聘教授。

2003年,正值北9州市环境研究所实验室更新仪器装备之际,岛津公司向门上教授伸出橄榄枝,愿意帮助软件开发,这也是门上教授和岛津结缘的由来。那次合作非常愉快,奠定了今后双方10多年的合作基础。以后,门上教授和岛津公司共同研发了创新的化学物资测定方法AIQS。现在,门上教授的实验室放满了岛津的仪器,包括天平、TOC、AAS、ICP-AES、GC、GC/MS、GC/MS/MS等。门上教授坦言道:我用过很多品牌的仪器,包括安捷伦、赛默飞等,在一样技术水平的仪器中,岛津是我用的喜欢的,不但是由于它的日文操作界面,更重要的是性价比。今后,门上教授也将继续同岛津公司展开更多合作。

重视科技交换 传递新技术

今年,66岁高龄的门上希和夫教授已退休,近古稀之年的他仍然没有闲着,继续研究水质检测技术,为环境安全贡献气力。除在日本的教学与研究,他还重视与亚洲其他国家比如中国、越南等高校进行学术交换。2016年6月13日⑺月12日,门上希和夫教授经陈景文教授推荐来大连理工大学进行学术交换与合作,并被聘为该校海天学者、客座教授。2017年2月5日至2017年2月14日,齐鲁工业大学环境科学与工程学院10名青年教师应门上教授约请,在日本-亚洲青少年科技交换项目(即樱花科技计划)的资助下,在日本北9州市、熊本县水俣市等进行了为期10天的交换活动。通过科研交换活动,为更多国家地区的环境保护提供技术支持,这也是门上教授的初衷。

门上教授表示,环境保护是1辈子的事业,也是他引以为傲的事。

图注:门上希和夫教授来大连理工大学进行学术交换与合作

图注:齐鲁工业大学环境科学与工程学院10名青年教师在日本北9州市、熊本县水俣市等进行交换活动

日本应对环境污染的高招

化学物资环境实况调查

门上希和夫教授在日本研究的内容主要有两个方向,1是环境相干微量化学物资的分析,例如大气、水质的环境标准、环境标准候选化合物(水质监测项目、调查项目、有害大气污染物)、化学物资环境实况调查;2是利用自动定性 定量数据库(AIQS)进行目标化合物筛查。当前他正在研究下水道的水质污染的检测。

据门上教授介绍,日本的水质相干物资项目主要分为保护人体和保护水生生物两大相干项目。其中,与人体健康相干项目又包括公共水域和地下水水质环境标准健康项目。另外,还有56项需要监测项目和208项需要调查项目,虽然它们与人体健康或水环境相干,但现阶段未被纳入环境标准,需要继续积累相干知识。

中国正在经历的环境污染是日本所经历过的,我们为此付出了惨重的代价。现在希望把经验交给你们,不要重蹈复辙,尽可能减少伤害。门上教授解释道。随着经济的飞速发展,中国的环境污染问题确切日趋严峻。那末,在应对环境问题光阴本有哪些高招呢?

门上希和夫教授向我们分享了日本独有的化学物资环境实况调查项目。该项目是由环境部组织,地方科研单位支持,研究出新的化合物分析方案汇总并利用3、由下拉式选单勾选设定或直接输入数据到现实环境问题中去。从1974年开始实行,每一年的方法开发都会构成白皮书并利用于第2年的调查工作。其中2015年发布的白皮书就有1500多页,包括65种水质中化合物分析方法和8种大气中化合物分析方法。至今已对1300多种物资进行了调查。

自动定性 定量数据库(AIQS)

另外一项重要技术自动定性 定量数据库(AIQS)是门上希和夫教授和岛津公司共同研发的1种创新的化学物资测定方法。其原理是尽量让分析样品时使用的GC/MS或LC/MS的仪器性能与创建数据库时使用仪器的性能1致,这样即可随时随地取得重现性优越的分析结果,在数据库中追加新物资。目前已开发的AIQS包括100多种使用4极杆GC/MS对半挥发性化学物资和500多种LC-QTOF-MS对极性化学物资的分析项目。截止2017年1月1日,GC/MS用AIQS注册物资已达972样。

在实验中统1仪器性能对分析结果相当重要,如何做到这点?门上教授表示,需要采取相同的测定条件(色谱柱、洗脱液、升温 洗脱、进样法、MS调谐等),保存时间锁定、预测(利用升温保存指数预测保存时间、保存时间锁定,LC/MSGB/T16825⑵010《拉力实验机的检验》进行检定和验收不需要),相同质谱模式(采取相同调谐方法、校订质谱模式,LC/MS无),确立仪器性能评价手法(使用仪器性能评价标准物资)。在AIQS系统中,这些问题都得到很好的解决,操作人员无需购买标准品、制作标准曲线,不但可以削减时间、费用,减少废弃物,还能同时分析多种物资。

AIQS系统不但能利用在环境检测方面,包括掌握环境(水、大气、土壤)的实际污染情况,出现紧急情况时进行环境安全评价适用于纤维板、刨花板、胶合板、细木工板等各种人造板的平面抗拉强度、静曲强度和弹性模量、握螺钉力、内结合强度、胶合强度、剪切性能等实验,查明环境污染事故的缘由,大气中的挥发性有机化合物VOC监测,水质调查项目等,还能扩大到食品与饮用水的安全评价,产品中杂质与有害物的掌握,背禁药品的检查等领域。未来,它的利用领域将继续扩大。

如此强大的系统能否利用到中国的环境检测事业?答案是肯定的。据门上教授流露,当前AIQS数据库已在日本作为产品进行销售,往后会在其他国家进行销售。在中国,中国化学会的专家和大连理工大学的学者已利用AIQS发表了相干论文。更激动人心的是,已有公司在开发能够使用AIQS的其他品牌仪器的数据库版本,预计在今年完成。该项目完成后,AIQS能适用所有品牌的仪器,不但是局限于岛津。

门上希和夫教授给人感觉很和蔼、阳光,他脸上自然弥漫出快乐的微笑,岁月在他脸上留下的,只是更多的智慧。

访谈中他提及自己的故乡曾有小范围内水质严重污染的事故,经过10年的修复,这片水域从无生命的死海变成物种多样的生命之湖,这给了他很大的震动。现在环境污染10分严重,包括1些大范围的污染,治理起来难度非常大,如果提早检测与监测,及时预防大范围污染的产生,也许才是好的解决办法。

环境检测领域成绩卓著的他,1生奉献科研,容颜已然苍老,不变的是建设美好环境的初心。

门上希和夫(Prof. Kiwao Kadokami)教授现为日本北9州市立大学国际环境工学部特命教授,同时担负日本国立环境研究所客座研究员,日本环境化学学会主任,日本水环境学会主任,日本9州分支水环境学会主任,北9州生命科学中心主任,日本内分泌干扰物研究学会委员,大连理工大学环境学院海天学者、客座教授等。门上希和夫教授获东京水产大学海洋科学博士学位。是微污染物高通量分析和环境暴露与风险评价领域的专家。

门上希2是塑料管材、异型材等量大的产品目前已进理性正常发展轨道和夫教授于2013年获日色谱研究成绩奖,2012年获日本环境化学学会技术奖,2011年获日本环境化学学会成绩奖,2010年获日本环境化学学会佳论文奖,国家环境研究委员会奖等,至今共发表学术论文100余篇,著书14部,具有7项授权专利。

曾担负「化学物资环境实况调查分析方法研究人员会议」、「早期环境调查结果解析相干研究人员会议」、「POPs监测研究人员会议」、「环境荷尔蒙相干日韩共同研究人员会议」、「化学物资的内分泌干扰作用相干报告可靠性评价作业班」、「2噁英类化学物资人体暴露量监测调查」等化学物资相干研究委员。