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近期，浙江工商大学沈清研究员课题组在国际期刊Comprehensive Reviews in Food science and Food Safety（JCR Q1，IF=12）发表题为“Revolutionizing Food Science with Mass Spectrometry Imaging: A Comprehensive Review of Applications and Challenges”的综述性论文。
食品科学正面临越来越多的复杂挑战，迫切需要更高效、准确和灵敏的分析技术助力领域革新。质谱成像（MSI）作为一种新兴分析工具，可在分子水平上提供更为丰富的原位信息。本文综述了MSI在食品科学领域中的应用和挑战，首要介绍了MSI的原理和基本流程，以及基质辅助激光解吸/电离（MALDI）、电喷雾解析电离（DESI）、二次离子质谱（SIMS）和激光烧蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）等常用的仪器和设备；突出了MSI在化学成分分析、品种鉴定、真实性评价、内源性物质、外源性污染物和残留分析、食品加工储藏中的质量控制和过程监测等食品领域的应用。在此基础上，进一步探讨了MSI在食品科学中面临的挑战，包括仪器的复杂性和高成本、样品制备的复杂性、MSI分析能力的限制性以及食品MSI标准化不足等。通过对MSI在食品科学中的应用进行综合分析，主要得出了以下发现和结论：首先，MSI在食品分析中具有广泛的应用场景，可以提供更全面和准确的分子结构和空间信息；其次，MSI在食品科学中的使用仍存在挑战和局限性，需要进一步的研究和解决方案；最后，该技术的未来发展方向主要包括成像设备的小型化、高分辨率和高通量MSI、多组学和多模态数据融合，以及数据分析和人工智能技术的应用等。这些发现和结论为食品科学领域提供了有价值的参考和见解，并为食品科学的进一步研究和实践提供了理论和方法论上的支持。
图1. MSI技术涉及的一般程序：样品制备、样品解吸和电离、离子检测、MS分析和分析物的空间映射。
图2. (A) MALDI、(B) DESI、(C) SIMS和(D) LA-ICP的电离原理示意图。
图3. MSI在食品科学中的应用，包括食品化学成分分析、品种鉴定和真实性评估、内源性物质研究、外源污染物和残留物分析、质量控制和过程监测以及储存质量控制。
薛 静，博士，助理研究员，浙江工商大学海洋食品研究院。主要从事水产品加工与贮藏、水产品质量与安全检测、海洋功能成分挖掘等研究。目前，主持完成浙江省科技计划项目1项，以第二负责人承担国家市场监管总局科技计划项目1项，参与多项国家自然科学基金项目、国家重点研发专项子课题和科技部国际合作项目等，主持企业合作横向课题多项。以第一/通讯作者身份发表相关研究论文15篇，其中SCI收录11篇（一区TOP论文8篇），授权发明专利8项。
沈 清，研究员，博士生导师，省级青年人才，校西湖学者计划拔尖人才，浙江工商大学海洋食品研究院。毕业于香港城市大学（生物医学博士），任国家毒品实验室浙江分中心学术委员会委员、浙江省食品学会理事。长期从事新型质谱技术、食品科学、生物医学研究工作，作为负责人承担多项国家自然科学基金项目、浙江省自然科学基金项目、国家重点研发计划项目子课题、浙江省重点研发项目等项目。以第一/通讯作者发表SCI文章130余篇，发表和录用EI/一级期刊20余篇，授权发明专利20余项。与浙江兴业集团有限公司、海力生集团有限公司、浙江华才检测技术有限公司等大型企业合作，通过产学研将成果迅速转化为产品，创造经济和社会效益。相关成果获得2021年度辽宁省科技进步一等奖（6/11）、2016年度中国商业科技进步奖一等奖（1/5）、2019年度中国水产学会范蠡科学技术奖二等奖（3/18）、2012年度浙江省自然科学学术奖二等奖（2/4）、2019-2020年度舟山市自然科学优秀论文奖二等奖（1/4）等。
https://doi.org/10.1111/1541-4337.13398
本文转载自“科学私享”微信公众号，原标题“浙江工商大学沈清研究员课题组：质谱成像助力食品科学革新：应用与挑战的全面性综述”。转载仅用于学术分享，若有侵权，请后台留言联系修改或删除！
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