适用于PLC的时间基一次性密码方案

针对现有时间基一次性密码方案无法高效运行于可编程逻辑控制器(PLC)的问题,借鉴T/KEY单链方案,提出一种基于分组密码的时间基一次性密码方案BC-TOTP。使用PRESENT和SPECK分组密码算法来实例化加密函数,采用该加密函数计算链上的所有节点,使得证明方可在相应的时间内向验证方证明其身份。通过基于理想密码模型和分组密码IND-CPA的安全假设验证了BC-TOTP方案的安全性,并在罗克韦尔Allen-Bradley PLC上的测试结果表明,其能大幅减少计算时间,且单链使用周期将近1年。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在食源性致病菌鉴定中的应用

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)作为近年来发展的新型食源性致病菌鉴定技术,具有灵敏、准确、检测速度快等优点,该技术为食品病原微生物靶标性监测和食品安全事件应急检验提供了一种高效的鉴别技术参考,在保障民众生命健康和经济社会发展上发挥了重要作用。本文检索了近年来国内外MALDI-TOF MS技术在食源性致病菌检测中的相关研究案例,简要综述了MALDI-TOF MS检测原理、工作流程,影响鉴定结果的主要因素,介绍了MALDI-TOF MS技术应用于食源性致病菌检测中的实际案例,在此基础上分别从参考菌株数据库建设、标准化程序规范等方面对MALDI-TOF MS技术在食源性致病菌检测领域的未来研究方向进行展望,以期为后续食品安全检测及快速监管食源性致病菌污染提供技术支持。

半夏炮制过程中毒性凝集素蛋白的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)受灵敏度和重复性的影响,对完整蛋白的定量分析存在困难。本研究采用纤维素纳米晶体(CNC)辅助MALDI-TOF MS,结合内标法定量分析半夏炮制过程中半夏凝集素(PTL),通过优化CNC辅助样本制备的时长和比例,以麦胚凝集素(TVL)为内标,直接分析不同炮制程度半夏各炮制品及其浸泡上清液中PTL含量。结果表明,CNC辅助MALDI样本制备有效提升了MALDI-TOF MS定量分析的线性和重复性。随着炮制时间的延长,姜半夏、清半夏和法半夏炮制品的PTL含量逐渐下降,浸泡上清液中PTL含量逐渐上升。其中,由于pH值的改变,法半夏炮制品浸泡上清液中PTL含量呈先上升后下降的趋势。此外,将该方法应用于不同饮片生产企业的多批次半夏炮制品饮片中,均未检出PTL。该方法操作简便,可有效分析半夏炮制过程中PTL含量的变化,为研究半夏炮制过程对PTL的影响提供了参考。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱自建库鉴定临床常见致病丝状真菌的研究

目的:评估基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术鉴定临床常见致病丝状真菌的准确性。方法:采用AUTOF MS1000质谱系统,在原有商业参考库的基础上,增补构建自建数据库,采用125株临床分离菌株对自建库进行验证。结果:自建库新增菌株包括:皮肤癣菌3个属15种菌种,共76株;曲霉属30个菌种,共75株。以已有商业数据库加自建数据库为比对标准,125株临床分离菌株属水平鉴定率100%,种水平鉴定率达80.8%;以分子鉴定结果为金标准,正确鉴定率94.1%。其中,69株皮肤癣菌的种水平鉴定率为79.7%,正确鉴定率92.7%;56株曲霉菌种水平鉴定率为82.1%,正确鉴定率95.6%;错误鉴定6株,集中在须癣毛癣菌复合体(T.mentagrophytes series)菌种趾间毛癣菌/须癣毛癣菌/昆可努发癣菌(T.interdigitale/T.mentagrophytes/T.quinckeanum)交叉识别及Sect.Nigri中黑曲霉(A.niger)与塔宾曲霉(A.tubingensis)交叉识别。结论:通过补充完善自建库可提高MALDI-TOF MS鉴定丝状真菌的准确率;同时,参考数据库及时扩展和更新,以确保MALDI-TOF MS准确鉴定真菌菌种的能力。

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法快速测定米饭和乳制品中蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide

建立基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)法分析蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide的快速检测方法。分析了Cereulide标准物质的裂解规律,考察基质种类、点靶方式、基质溶剂和用量、激光强度等对Cereulide的质谱信号强度的影响,并进行方法学验证和实际样品检测。结果表明,选择以α-氰基-4-羟基肉桂酸为基质,均匀分散在50%乙腈-水(含0.1%三氟乙酸)中,采用先点基质再点样品的点样方式,反射线性正离子模式下选择激光强度70%进行食品中MALDI-TOF MS筛查时,可检测到Cereulide的[M+Na]^(+)和[M+K]^(+)目标离子峰,此质谱信号稳定、强度高、响应重复性好。方法学验证结果表明,Cereulide的[M+Na]^(+)和[M+K]^(+)目标离子峰在5~100 ng/mL范围内线性好,相关系数(r)>0.99;方法的检出限分别为3.0 ng/g和5.0 ng/g;对米饭和牛乳样品的加标回收率为73.3%~118.2%,相对标准偏差为0.3%~10.9%(n=6)。本方法分析速度快、准确性高、灵敏度好、抗干扰能力强、无需内标即可实现对米饭和乳制品中Cereulide的批量筛查和检测。

基于码流分析时域失真视频的车辆行驶时间确定

视频图像存在水印时间不稳定、播放不流畅等时域失真等现象,采用现行视频图像车速鉴定技术标准确定目标车辆行驶时间存在困难。根据视频时域失真特征及其播放特征,将视频图像分为6类,分析视频形成不同阶段可能导致时域失真的因素,运用Elecard视频码流分析技术,获取视频时间基、时间戳等视频时间参数,提出4类时域失真视频帧速率及目标车辆行驶时间的计算方法。研究表明,运用视频码流分析技术,能够在不以水印时间为依据的情形下,判断视频图像帧速度稳定性并确定视频图像帧速率,解决部分时域失真视频目标车辆行驶时间确定的难题,从而提高视频图像车速鉴定的精度。

运用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术分析分枝杆菌液体培养管污染菌菌群特征

目的了解分枝杆菌液体培养时产生的污染菌菌群特征,分析产生污染的原因,寻找降低污染的方法。方法收集广西壮族自治区胸科医院2023年5月10日至8月25日送检的痰液和肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)标本进行分枝杆菌液体培养,运用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)技术对分枝杆菌液体培养后产生的污染菌进行鉴定,将鉴定出的菌种进行统计归类,分析污染菌的菌群特征。结果6090份呼吸道标本中分枝杆菌阳性标本864份,培养阳性率14.19%(864/6090),污染标本71份,污染率为1.17%(71/6090)。71份污染标本中共分离出74株污染菌,主要菌属为芽孢杆菌和曲霉菌,分别占31.08%(23/74)和24.32%(18/74)。其中灌洗液标本1429份,培养出分枝杆菌阳性标本279份,培养阳性率19.52%(279/1429),污染13株,污染率0.91%(13/1429);痰标本4661份培养出分枝杆菌585株,培养阳性率12.55%(585/4661),污染标本58份,污染率1.24%(58/4661);两种标本培养的阳性率比较,差异有统计学意义(χ^(2)=43.68,P<0.05),污染率比较,差异无统计学意义(χ^(2)=1.06,P>0.05)。结论分枝杆菌液体培养时产生的污染菌菌群复杂,以芽孢杆菌、曲霉菌为主,因此,必须规范标本的采集和运送,采用有效的前处理方法,以达到降低液体培养污染率的目的。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪微生物鉴定准确度快速评价参考品的研制

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight massspectrometry,MALDI-TOF MS)技术,简称飞行质谱技术,可在短时间内完成对微生物种属水平的鉴定[1]。基本原理是使用已知菌种的蛋白质图谱建立数据库,利用不同菌种核糖体蛋白(2~20 kD)大小的差异,将未知样本的检测图谱与数据库中的微生物参考图谱进行比对,鉴定结果[2-3]。与传统的微生物表型和生理生化检测方法相比,质谱鉴定的分子量范围大、扫描速度快、操作通量高,且对样品纯度要求不高[4]。除了可鉴定常见细菌和真菌,对临床厌氧菌、苛养菌、丝状真菌以及分枝杆菌等疑难微生物和相对复杂样品的鉴定能力也更强,同时对耐药微生物的鉴定准确性相对较好[5]。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)在食品药品中微生物检测的应用进展

MALDI-TOFMS是一种微生物鉴定和分型的技术,它相较于传统方法展现出了显著的优势。通过分析国内外的研究现状,指出MALDI-TOFMS在临床病原微生物、食源性微生物及环境微生物的鉴定中具有较大优势。该技术不仅加快了微生物鉴定的进程,还提高了鉴定的效率和准确性,有助于更迅速地确定微生物感染的病因。此外,还探讨了MALDI-TOFMS在新领域的应用进展和所面临的挑战,展望了其在微生物学领域的广泛应用前景,为我国相关技术的发展提供了重要参考。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法测定干制米粉中霉菌和酵母菌

目的建立基于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法快速测定干制米粉中霉菌、酵母菌的分析方法。方法采用GB 4789.15—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验霉菌和酵母计数》对实验室2021年至2022年所抽检干制米粉进行霉菌、酵母菌检测并分析,得到10株野生菌株,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)鉴定。结果经统计,实验室2021年至2022年所抽检干制米粉存在真菌污染,其中霉菌、酵母菌总检出率约为45.45%。通过MALDI-TOF MS鉴定,10株野生菌株里,霉菌占80%,酵母菌占20%。结论MALDI-TOF MS作为一种快速、灵敏、准确、高通量的微生物鉴定技术,实现了对干制米粉中霉菌酵母菌的特异性快速鉴定,能够为干制米粉中霉菌酵母菌的检测提供科学依据。

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法测定α/β-二羰基类化合物与标准瓜氨酸化肽段之间的衍生化反应活性

蛋白质瓜氨酸化是一种由生物酶调控的不可逆翻译后修饰,其与免疫相关疾病、癌症、神经系统性疾病和老年痴呆症等重大疾病的发生和发展密切相关。蛋白质的瓜氨酸化修饰丰度低、缺乏亲和标签、m/z变化小且易受同位素及脱酰胺化作用干扰,因此对蛋白质的瓜氨酸化修饰进行质谱分析面临着巨大挑战。通过对瓜氨酸侧链脲基进行化学衍生反应,可以提高瓜氨酸化肽段的m/z差值,引入亲和富集标签,可有效提高瓜氨酸化分析的灵敏度和精准度。本研究以标准瓜氨酸化肽段为研究对象,以基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)为检测手段,对一系列二羰基类化合物与瓜氨酸化肽段之间的化学反应活性进行测定。在对α-二羰基类化合物的考察中发现,苯乙二醛、丙酮醛、1,2-环己二酮和1,10-邻二氮杂菲-5,6-二酮对瓜氨酸化肽段的衍生化效率很高,并且能够生成单一的衍生化产物;2,3-丁二酮、乙二醛与瓜氨酸化肽段之间的反应效率也很高,但会生成一系列副反应产物。在对β-二羰基类化合物的考察中发现,1,3-环己二酮、2,4-戊二酮在与瓜氨酸化肽段进行反应后,均可以产生单一的衍生化产物,但反应效率很低,不适用于瓜氨酸化肽段的化学衍生反应。实验结果表明,α-二羰基结构是实现高效、特异性瓜氨酸化肽段化学衍生反应的基础,α-二羰基类化合物中不同的侧链结构又决定了衍生化产物的结构、衍生化效率及副产物的生成。通过进一步合成含有亲和标签的α-二羰基类化合物,可以实现瓜氨酸化肽段的特异性富集和精准鉴定,有助于瓜氨酸化蛋白质及其位点鉴定的新方法开发。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在流感嗜血杆菌鉴定中的应用

目的分析基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOP MS)在流感嗜血杆菌鉴定中的应用。方法收集2022年1—12月南京艾迪康医学检验所有限公司实验室接收的1300份呼吸道感染患者的痰液或咽拭子样本培养和分离的嗜血杆菌,经16SrDNA序列测定检出50株为流感嗜血杆菌;分别使用MALDI-TOP MS检测系统、Analytic Products INC(API)生化细菌鉴定系统以及纸片法卫星试验对流感嗜血杆菌进行鉴定,比较并分析3种方法对流感嗜血杆菌的检出率、检测时间、检测成本及读取方式。结果MALDI-TOP MS检测系统对流感嗜血杆菌的检出率为98.0%,API生化细菌鉴定系统的检出率为90.0%,纸片法卫星试验的检出率为74.0%。MALDI-TOP MS对流感嗜血杆菌的检出率明显高于纸片法卫星试验,差异有统计学意义(P<0.05),而与API生化细菌鉴定系统比较检出率差异无统计学意义(P>0.05)。MALDI-TOP MS检测所用时间为5~10 min,API生化细菌鉴定检测所用时间为4~24 h,纸片法卫星试验检测所用时间为24~48 h。采用MALDI-TOP MS鉴定流感嗜血杆菌的成本更低,传统API生化细菌鉴定方法价格昂贵,而纸片法卫星试验操作比较繁琐。结论MALDI-TOP MS检测系统对流感嗜血杆菌鉴定的准确率较高,鉴定周期较短,成本较低,且使用方便,在临床上对流感嗜血杆菌的检出具有重要价值。

沙门菌基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱方法研究

目的优化基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)法对沙门菌鉴定的条件,研究不同前处理方法对MALDI靶板污染情况,建立安全高效的检测沙门菌的方法。方法应用MALDI-TOF-MS法对4株沙门菌标准菌株进行不同培养条件、样品前处理方式检验,确立优化的鉴定程序,对不同处理方式下MALDI靶板进行检测,采用优化的前处理方法对33株腹泻病人粪便标本中分离的沙门菌进行数据采集和图谱比对,所得鉴定结果与常规血清学分型结果比较。结果不同前处理方法、不同的培养基上沙门菌标准菌株均准确鉴定为沙门菌。33株沙门菌用MALDI-TOF-MS方法全部准确鉴定为沙门菌属,19株沙门菌在种的鉴定水平上与血清分型结果完全一致,14株沙门菌在种的鉴定水平上与血清分型结果不一致。不同前处理方法的MALDI靶板上均未发现细菌生长。结论 MALDI-TOF-MS方法能快速、简便、安全、准确鉴定属水平沙门菌,是一种有效的沙门菌检测鉴定的手段。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在李斯特菌检测和鉴定中的应用

为建立食品中各种李斯特菌的快速检测和鉴定方法,应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对单增李斯特菌、绵羊李斯特菌、英诺克李斯特菌、威尔斯李斯特菌和格氏李斯特菌5种李斯特菌进行检测,并与传统的生化鉴定方法(VITEK 2)和聚合酶链式反应(PCR)方法检测结果进行比较;用不同培养基和不同培养时间培养的单增李斯特菌对该方法进行检测,还对60份人工感染5种李斯特菌的食品样品分别进行MALDI-TOF-MS、PCR以及传统生化方法的检测和鉴定。结果表明:MALDI-TOF-MS能够快速、可靠地区分上述5种李斯特菌,而且具有很好的稳定性和重复性,在检测时间、重复性和准确性方面的总体表现优于传统生化鉴定方法。MALDI-TOF-MS技术适用于对李斯特菌等食源性病原菌进行高通量、低成本的快速鉴定。

基质辅助激光解析飞行时间质谱在临床病原菌检测中的应用进展

近年来质谱仪技术有了快速的发展。20世纪80年代,基质辅助激光解析飞行时间质谱（matrix assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS）的诞生,奠定了基于蛋白质指纹图谱鉴定微生物的硬件基础。每种微生物都有自身独特的蛋白质组成,

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在临床病原菌鉴定中的应用

目的探讨基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS）系统用于快速鉴定临床分离菌的可靠性和实用性。方法收集南京军区南京总医院2013年7~10月自临床标本分离的非重复细菌1 061株,分别使用MALDI-TOF MS和Vitek 2 Compact全自动细菌鉴定仪系统进行鉴定,结果不一致的菌株采用16S r DNA测序验证。结果 1 061株临床分离菌中1 058株（99.7%）经MALDI-TOF MS系统正确鉴定到属水平,1 016株（95.8%）正确鉴定到种,其余3株（0.3%）未给出鉴定结果。5株鉴定结果不一致的菌株经16S r DNA测序确认,结果与MALDI-TOF MS和Vitek 2 Compact鉴定符合率分别为40.0%（2/5）和0（0/5）。结论 MALDI-TOF MS可以作为一个快速、准确和价廉的工具应用于临床分离菌的鉴定。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在临床微生物检验的应用进展

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF）是一种新型的质谱技术,具有灵敏度高,样品用量少,分析速度快的特点。目前,MALDI-TOF已开始应用于多项微生物的检测,为临床疾病的诊疗提供有效的指导。1 MALDI-TOF鉴定微生物的特点及优势MALDI-TOF系统由基质辅助激光解吸电离离子源（MALDI）、飞行时间质量分析器（TOF）和检测器组成,属于一种软电离技术,适用于混合物及生物大分子的测定〔1〕。

氧化硅介孔材料在基质辅助激光解析飞行时间质谱分析有机小分子中的应用

研究了表面修饰的无机有机复合型介孔材料SBA-15-NA(1,8-Naphthalimide)作为基质在MALDITOF-MS分析中的应用。采用1,8-萘酰亚胺修饰SBA-15,1,8-萘二甲酸酐先与3-三甲氧基硅基-1-丙胺反应,得到的产物再修饰到SBA-15,得到SBA-15-NA,应用修饰后的介孔材料SBA-15-NA为基质获得了具有背景离子干扰少、离子化效率高、更高的峰值强度等优点的谱图。甲醇作为溶剂,分析物和基质的浓度比例为1∶10,采用以样品和基质等体积混合均匀点样方法,对低糖类、氨基酸类、植物激素生物代谢物和药物等不同结构的小分子化合物(分子量小于500)进行了MALDI-TOF-MS分析。在此优化的条件下得到了低检出限1×10-9g/L(亮氨酸,信噪比为5)和高重现性(≤30%)。采用衍生化的复合型介孔材料直接测定了实际尿样。

碲化镉量子点用于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析全氟化合物

考察了CdTe量子点作为新型无机基质,应用于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOFMS)法分析全氟辛烷磺酸(PFOS),全氟癸烷磺酸(PFDS),全氟己烷磺酸(PFHx S)和全氟庚烷磺酸(PFHp S)4种全氟化合物(PFCs)的效果;同时与传统有机基质α-氰基-4-羟基桂皮酸(CHCA)、1,8-双二甲氨基萘(DMAN)进行比较。实验中,分别将目标分析物与基质溶液滴于样品板上并混合均匀,待自然蒸干溶剂后形成结晶状,采用337 nm波长紫外激光辐照激发,在负离子模式条件下MALDI-TOF-MS分析检测。此外,简要探讨了CdTe量子点颗粒激光辅助解吸离子化的机理。结果表明,Cd Te量子点颗粒,具有较强紫外吸收,可直接作为无机基质用于以上4种全氟化合物的MALDI-TOF-MS分析,并且具有提高待测物质谱峰强度等特点。

马鹿茸多肽的提取分离及基质辅助激光解吸飞行时间质谱分析

In this paper, active components of velvet antler polypeptide were extracted and separated. The molecular weight and purity of velvet antler polypeptide were determined by MALDI-TOFMS. The different influence factors such as matrix, sample concentration and laser energy were studied. This method is convenient and suitable for the identification of congener biochemical samples.