分析化學(xué)界的杰出帶頭人-武漢大學(xué)化學(xué)系教授、博導(dǎo)程介克介紹

1、分析化學(xué)界的杰出帶頭人武漢大學(xué)化學(xué)系教授、博導(dǎo)程介克介紹程介克教授于1930年5月23日出生于法國圖盧茲，1950年-1955年武漢大學(xué)化學(xué)系分析化學(xué)專業(yè)畢業(yè)。畢業(yè)以后程教授選擇了留校工作，現(xiàn)任武漢大學(xué)化學(xué)系教授、博士生導(dǎo)師，曾任國家教委科學(xué)技術(shù)委員會化學(xué)學(xué)科專家組成員，中國化學(xué)會理事及分析化學(xué)委員會副主任、中國稀土學(xué)會理事及稀土分析委員會主任、高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報副主編等。現(xiàn)任色譜、分析化學(xué)、分析試驗室雜志編委；科學(xué)出版社分析化學(xué)新技術(shù)新方法叢書主編。程教授雖然出生在國外，但一歲多便隨父母回到了祖國，祖籍安徽省安慶市。其父早年留學(xué)法國勤工儉學(xué)攻讀化工，因為受到父親的影響，他也從小就對化學(xué)感興趣。

2、程教授一家可謂是“化學(xué)世家”，他的愛人和女兒也都是武漢大學(xué)化學(xué)系畢業(yè)。1955年，剛畢業(yè)的程介克選擇了留校任教，并于同年加入了中國共產(chǎn)黨。1958年，他出任化學(xué)系分析化學(xué)教研室主任。當(dāng)時化學(xué)系教師雖然都嚴嚴謹謹、認真教學(xué)，但開展科學(xué)研究的甚少。他力主教師必須同時開展科研，提高學(xué)術(shù)水平，以利提高教學(xué)質(zhì)量，并身先力行投入到了科研活動之中。當(dāng)時的湖北省一直食用的是海鹽，解放后在湖北應(yīng)城石膏礦中發(fā)現(xiàn)鹽礦層，能否食用待作全方位的分析，可在初解放的中國，一時間竟無人站出來去展開鹽礦層的研究。面對這樣的狀況，程介克立刻組織教研室教師承擔(dān)了此次有關(guān)國民經(jīng)濟的分析任務(wù)，組織師生進行系統(tǒng)分析，包括鹽礦中常見元素和

3、稀有元素，如鋰、銣、銫等。經(jīng)過大家的不懈努力，結(jié)果表明應(yīng)城鹽礦的鹽可以食用，從而也結(jié)束了湖北省長期食用海鹽的歷史。在開展礦鹽分析的同時，他還將分析方法擴大應(yīng)用到海、湖、井鹽中的稀有元素分析中。1960年在武漢大學(xué)召開的“全國海湖井礦鹽中稀有元素分析學(xué)術(shù)報告會”中，他受到輕工業(yè)部領(lǐng)導(dǎo)和與會專家的一致好評。由于分析化學(xué)教研室在教學(xué)和研究中取得顯著成績，1960年該教研室也被評為了全國教育戰(zhàn)線先進單位之一。中國地大物博，資源豐富，尤其是稀土資源的擁有量更是在全世界排名第一。如何利用好我們的優(yōu)勢，大力發(fā)展稀土元素分析化學(xué)，這個問題一直在程介克心里盤橫。稀土元素由于特殊的4f電子結(jié)構(gòu)，具有特殊的電學(xué)、光

4、學(xué)、磁學(xué)性質(zhì)，17種稀土元素的化學(xué)性質(zhì)十分相似，相互分離是個難題。長期以來，由于技術(shù)缺乏，我們國家不得不用低價出口混合稀土粗產(chǎn)品，再用高價進口高純單一稀土化合物，這樣不等價的交易，造成了能源、資金的大量流失。http:/ HYPERLINK http:/www.sepu.ne HYPERLINK http:/www.sepu.ne 20世紀80年代初發(fā)展起來的分離技術(shù)中具有代表性的一類就是毛細管電泳，分離效率高、快速、樣品量少及試劑消耗少等特色，使其適應(yīng)生物大分子DNA、蛋白質(zhì)及多肽分析的需要。從1990年開始，程介克就著手毛細管電泳研究的準備工作，并于第二年撰寫了“高效毛細管電泳研究現(xiàn)狀”綜

5、述，在他看來，毛細管電泳的研究和應(yīng)用依賴于在線檢測系統(tǒng)的功能和水平的提高。商品毛細管電泳儀通常僅附有光度檢測器，他獨豎一幟地對多種光學(xué)和電學(xué)毛細管電泳檢測系統(tǒng)開展研究。在光學(xué)檢測方面，他將第三代光學(xué)檢測器電荷耦合器件（CCD）應(yīng)用于分析化學(xué)中，經(jīng)過反復(fù)摸索探索，終于建立了毛細管電泳激光誘導(dǎo)熒光CCD檢測系統(tǒng)，并將其應(yīng)用于核酸分析、結(jié)核病及性病基因診斷、鱔魚性別及鯉魚種族基因鑒定等研究中。在毛細管電泳/化學(xué)發(fā)光檢測系統(tǒng)研究過程中，程介克根據(jù)化學(xué)發(fā)光壽命很短的特點，研究實時檢測最強信號，并革新沿用的柱后衍生模式，降低背景信號，顯著提高了信噪比，相較于已報道的最靈敏結(jié)果，提高兩個數(shù)量級，鉆的濃度檢測

6、限達到5X10_13mol/L，質(zhì)量檢測限20zmol（z=1021），且使分離與檢測更易匹配，擴大了方法的應(yīng)用領(lǐng)域。而在毛細管電泳/電化學(xué)的檢測過程中，為了消除高電場對電化學(xué)檢測的干擾，傳統(tǒng)的折斷毛細管，再用套管連接的方法所帶來的弊病。程介克獨辟蹊徑，巧妙的用蝕刻法消除干擾，不需折斷毛細管，且不外加大管，此舉避免了死體積增加和溶液泄漏等嚴重缺陷。至1999年，程介克的研究已深入到了單個細胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的時空監(jiān)測。他成功建立了芯片毛細管電泳/激光誘導(dǎo)熒光CCD檢測系統(tǒng)及納米微電極快速掃描循環(huán)伏安檢測系統(tǒng)，開展單個細胞甚至單個囊泡（直徑數(shù)百納米，一個細胞內(nèi)約有數(shù)千個囊泡）釋放神經(jīng)遞質(zhì)的時間分辨及

7、空間分辨監(jiān)測。程介克教授課題組研制的新型低噪音碳纖維納米電極（直徑約100納米），實時監(jiān)測了PC12細胞中單個囊泡釋放多巴胺。實驗表明，納米電極能夠高時空分辨監(jiān)測到單囊泡釋放。通過把電極放在細胞表面不同位置檢測，課題組發(fā)現(xiàn)細胞分泌的空間差異，同時還發(fā)現(xiàn)多個囊泡在同一位點連續(xù)釋放的現(xiàn)象，這是首次監(jiān)測到多個囊泡在細胞膜上同一位點連續(xù)釋放神經(jīng)遞質(zhì)分子多巴胺。并首次發(fā)現(xiàn)多個囊泡在同一位點連續(xù)釋放在細胞胞吐生理學(xué)中起主要作用，這一發(fā)現(xiàn)為探索腦化學(xué)中神經(jīng)分子傳導(dǎo)開拓了新思想、新途徑和新方法。這一研究成果已被國際廣泛引用，并被D.C.Harris教授編入美國廣泛采用的分析化學(xué)教科書（QuantitativeChemicalAnalysis8thEd.，F(xiàn)reemanPublisher）及化學(xué)分析專書（ExploringChemicalAnalysis,4thEd.,FreemanPub.）。2005年，程介克等在國際上還首次撰寫出版了“單細胞分析”專著（科學(xué)出版社）。學(xué)識淵博的程介克教授可謂是名滿天下且著作等身。他曾獲教育部自然科學(xué)二等獎（1988年）、三等獎（1992年）、一等奨（2007年）；湖北省自然科學(xué)一等奨（2004年）、二等奨（2005年）；中國分析測試學(xué)會研究及開發(fā)一等獎（1994年）。英國劍橋國際傳記中心授予他