劉松柏

2014年9月，從第128屆國際分析化學(xué)家協(xié)會（AOAC）年會上傳來喜訊，中國工程院院士、中國檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院首席科學(xué)家、秦皇島檢驗(yàn)檢疫局技術(shù)中心榮譽(yù)主任龐國芳榮獲2014年度AOAC最高科學(xué)榮譽(yù)獎——哈維·威利獎，以表彰他在分析化學(xué)領(lǐng)域作出的杰出貢獻(xiàn)。

從1985年開始從事農(nóng)殘檢測研究，到1998年獲得合作研究獎和副仲裁獎，2002年的研究導(dǎo)師獎，再到2007年獲得資深專家獎，如今，龐國芳已是第7次將自己的名字寫進(jìn)AOAC的榮譽(yù)史冊……

這位從河北秦皇島檢驗(yàn)檢疫局走出來的中國科技工作者，憑借著他的睿智、拼搏與團(tuán)隊合作，一步步成長為中國工程院院士、中國檢科院的首席科學(xué)家，并逐步攀登上國際檢測科研高峰。30年來，龐國芳帶領(lǐng)他的團(tuán)隊三次獲得國家科技進(jìn)步二等獎；成功開展了三次AOAC協(xié)同研究，并建立了三項AOAC先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了我國研究AOAC標(biāo)準(zhǔn)的空白；研究建立了一套檢測體系幫助中國蜂蜜、雞肉和糙米進(jìn)入全球市場……

解決國家急需就是最大的創(chuàng)新

走近龐國芳，不少人都感到驚詫，一位長期在一個地級市工作的基層檢測工作者，何以成為中國檢驗(yàn)檢疫領(lǐng)域的第一位院士？又是如何摘得AOAC最高科學(xué)桂冠？龐國芳坦然地笑著說：“國家需要是我們檢測事業(yè)發(fā)展進(jìn)步的強(qiáng)大動力?！?/p>

在秦皇島檢驗(yàn)檢疫局偌大的蜂蜜樣品室里，儲存著上千瓶蜂蜜。龐國芳指著滿架的樣品風(fēng)趣地說：“我們的檢測事業(yè)可以說是‘甜蜜的事業(yè)?！比欢?，現(xiàn)在看來的“甜蜜事業(yè)”當(dāng)初卻帶著苦澀。

我國是世界第一養(yǎng)蜂大國，但在20世紀(jì)90年代，我國的蜂蜜產(chǎn)品因摻假、抗生素超標(biāo)等各種因素，屢遭退貨。國外對蜂蜜產(chǎn)品的安全、衛(wèi)生項目要求越來越嚴(yán)格，涉及的檢測技術(shù)項目多達(dá)300多種。當(dāng)時，我國檢測技術(shù)落后，出口企業(yè)不得不將樣品“漂洋過海”送去檢測，高額的檢驗(yàn)費(fèi)用，漫長的檢驗(yàn)時間，讓商機(jī)貽誤殆盡。本該是我國“拳頭”產(chǎn)品的蜂蜜，卻陷入出口受制于人的尷尬境地，出口商憂慮，養(yǎng)蜂人困惑……“甜蜜事業(yè)”的甜蜜之路到底在哪？

龐國芳和他的同事看在眼里，急在心里，他們主動請纓。從1998年到2001年，龐國芳帶領(lǐng)團(tuán)隊普查了我國27種純正單花蜂蜜和來自全國25個省130多家蜂蜜企業(yè)的12990個樣品的碳同位素分布規(guī)律，并對歐、美、日三大主銷市場需要的300多項農(nóng)用化學(xué)品技術(shù)開展系統(tǒng)研究，建立了31項標(biāo)準(zhǔn)，檢測技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，蜂蜜質(zhì)量鑒定終于有了“利器”。準(zhǔn)確可靠檢驗(yàn)結(jié)果，快速周到服務(wù)，秦皇島檢驗(yàn)檢疫局技術(shù)中心名聲在外，歐美國家的一些客戶在簽訂購買中國蜂蜜的合同中明確規(guī)定，將產(chǎn)品送秦皇島出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)。

如今，不是養(yǎng)蜂大省、出口量僅占全國出口總量0.5%的河北建立起了國家蜂產(chǎn)品檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，每天檢測樣品達(dá)100多批，從這里檢測出口的蜂產(chǎn)品，占據(jù)了全國出口總量的半壁江山，全國400多家企業(yè)受益。

“解決國家急需就是最大的創(chuàng)新?！饼媷颊f，那時候，秦皇島局的實(shí)驗(yàn)室很小，連10平方米都不到。在條件艱苦、資金有限、人才有限的情況下，靠著急國家所急的奉獻(xiàn)精神，龐國芳帶領(lǐng)他的團(tuán)隊取得了一個又一個驕人的成績。

走前人沒有走過的路

前瞻思維、獨(dú)辟蹊徑。秦皇島檢驗(yàn)檢疫局總檢驗(yàn)師曹彥忠打心眼里佩服龐國芳的戰(zhàn)略眼光。

早在20世紀(jì)80年代，龐國芳已經(jīng)敏銳地覺察到傳統(tǒng)單殘留檢測方法的不足?！耙郧暗募夹g(shù)大多是單殘留檢測方法，一種商品一次只能檢測一兩種農(nóng)藥殘留，工作量非常大?！饼媷颊f。

他檢索了擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留限量近20年200多篇文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時國際上對此類農(nóng)藥殘留分析研究的重點(diǎn)仍處在單一農(nóng)藥品種、單一農(nóng)產(chǎn)品的殘留分析方法上，多殘留方法的研究很少。是否可以建立一個同時測定各種水果、蔬菜、糧谷等農(nóng)產(chǎn)品和多品種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的方法？龐國芳琢磨著，心里隱隱覺得重視多殘留方法研究是解決農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)的一個突破口。

但這樣的選擇意味著，龐國芳要做這一科研領(lǐng)域第一個“吃螃蟹”的人，要走一條前人沒有走過的路。

萬事開頭難。龐國芳意識到，要走通這條路，首先要解決的技術(shù)難題就是能把這類農(nóng)藥的不同品種從千差萬別的水果、蔬菜、糧谷等各種農(nóng)產(chǎn)品中完全提取出來，同時又能把隨農(nóng)藥一起萃取的大量各種各樣的干擾物分離掉的通用方法。

但要解決這個技術(shù)難題對擬除蟲菊酯類農(nóng)藥來說難度非常大。因?yàn)檫@類農(nóng)藥是親酯性化合物，與共萃取的酯類分離困難。此外，擬除蟲菊酯雖屬同一類農(nóng)藥，但各品種之間極性相差比較大，在色譜分離時會造成品種之間，甚至同一個品種不同異構(gòu)體之間產(chǎn)生相互干擾，從而使多殘留萃取分離過程復(fù)雜化。

難題一個接一個出現(xiàn)，盡管如此，龐國芳心里很清楚：“搞科研想急功近利，一蹴而就，是不能取得大成功的?！蓖ㄟ^不斷大量的對比實(shí)驗(yàn)，終于開發(fā)出第五種多殘留方法，既能廣泛地適用于千差萬別的農(nóng)產(chǎn)品，又能適用于極性不同的這類農(nóng)藥多品種殘留的同時測定。1998年，“同時測定農(nóng)產(chǎn)品中多種擬除蟲菊酯殺蟲劑殘留方法的系統(tǒng)研究”被批準(zhǔn)為AOAC標(biāo)準(zhǔn)方法，開創(chuàng)了中國學(xué)者研究AOAC標(biāo)準(zhǔn)的先河。

打造農(nóng)藥殘留智慧一張圖

根據(jù)國家的需求，追尋新的檢測技術(shù)，龐國芳院士及其團(tuán)隊的腳步從未停止。

從1985年到現(xiàn)在，他率領(lǐng)團(tuán)隊立足外貿(mào)，服務(wù)全國，對接AOAC，跨越了氣相色譜和液相色譜─無機(jī)質(zhì)譜—有機(jī)低分辨質(zhì)譜三個發(fā)展階段，研究了農(nóng)產(chǎn)品中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥多殘留檢測氣相色譜法等3項AOAC方法?，F(xiàn)在，龐國芳團(tuán)隊正在迎接第四個研究階段——高分辨質(zhì)譜的新挑戰(zhàn)。

“過去我們研究的一次制備樣品同時檢測400種至500種農(nóng)藥多殘留的高通量檢測方法，屬于低分辨一級質(zhì)譜和二級質(zhì)譜檢測技術(shù)，樣品需要多次檢測，比較耗時費(fèi)力?！饼媷颊f。在他的主持下，近兩年，龐國芳團(tuán)隊研究開發(fā)了高分辨質(zhì)譜檢測技術(shù)氣相色譜—四級桿—飛行時間質(zhì)譜（ GC—Q—TOFMS ）和液相色譜—四級桿—飛行時間質(zhì)譜（ LC—Q—TOFMS ），其分辨率提高了千倍，分辨精確度可達(dá)到百萬分之五，而且獲得的農(nóng)藥定性點(diǎn)可多達(dá)30個，遠(yuǎn)超歐盟對化合物4個定性點(diǎn)的要求，大大提高了農(nóng)藥殘留的發(fā)現(xiàn)能力。龐國芳團(tuán)隊用上述新開發(fā)的兩種技術(shù)評價了1200多種農(nóng)藥化學(xué)污染物在不同條件下的質(zhì)譜特征，建立了一級和二級精確質(zhì)量質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫。在此基礎(chǔ)上，研究開發(fā)了一次樣品制備、兩種技術(shù)同時檢測1138種農(nóng)藥殘留的新方法。

現(xiàn)在利用這項技術(shù)，通過市場采樣，龐國芳團(tuán)隊已經(jīng)對中國30多個省會城市、直轄市100種水果蔬菜，從400多個采樣點(diǎn)采集了10000多批樣品進(jìn)行了監(jiān)測，顯示出強(qiáng)大的發(fā)現(xiàn)能力和廣闊的發(fā)展應(yīng)用前景。

“把化學(xué)有害物質(zhì)監(jiān)測作為危險性評估的重要手段，建立食品污染物監(jiān)控體系，是食品安全監(jiān)管的核心環(huán)節(jié)?！饼媷颊f，“現(xiàn)在，我們已將這項檢測技術(shù)與地理信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合，開發(fā)建立了農(nóng)藥—產(chǎn)品—產(chǎn)地可視化溯源軟件，只要將農(nóng)藥殘留檢測結(jié)果輸入，即可形成農(nóng)藥殘留溯源智慧一張圖，為殘留預(yù)警、產(chǎn)品召回、問題溯源等食品安全監(jiān)督提供現(xiàn)場視頻溯源服務(wù)?！?/p>

目前，相關(guān)數(shù)據(jù)庫和軟件系統(tǒng)已經(jīng)研究完成，京、滬、魯、皖、贛等地的檢驗(yàn)檢疫系統(tǒng)正在試用，取得了不錯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。