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振用型分析

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振用型分析相关的资讯

  • JEOL正式发布扫描电镜、电子探针用软X射线分析谱仪
    日本电子株式会社(JEOL)近期发布了扫描电镜和电子探针用软X射线分析谱仪(SXES :Soft X-Ray Emission Spectrometer),将扫描电镜和电子探针对材料分析水平、能力和精度大大扩宽。 电子光学仪器上发射的电子束与样品发生复杂的交互作用,产生各种信号,收集不同信号进行分析,可以获得样品的各种不同信息。软X射线分析谱仪就是通过采集样品上被激发出来的软X信号进行分析的仪器。它的能量分辨率为0.3eV,远高于能谱仪(EDS)和波谱仪(WDS)的分辨率;对轻元素的定量分析非常准确,比如B元素的检出极限可达20ppm;还可以进行元素价态分析。将扫描电镜从以侧重图像为主的仪器变身为图像、成分、价态均可清晰表达的超级分析仪器。也将电子探针的分析能力大幅度提升。 详情请咨询日本电子株式会社在中国的全资子公司捷欧路(北京)科贸有限公司及其各分支机构。上图:EDS-WDS-SXES谱峰分辨率比较上图:各种氮化物的谱图检测分析上图:各种碳化物的谱图分析上图:锂电池充电过程观察
  • 用TOC和电导率进行实时、低流量的制药污物可清洁性分析
    简介制药清洁验证和确认成功与否,关键在于能否设计出强有力的清洁工艺。从前,制药清洁工艺的设计主要着眼于将药力或毒性最强的活性药物成分(API,Active Pharmaceutical Ingredients)的残留量降到允许限值(MAC,Maximum Allowable Carryover)以下。美国食品药物管理局(FDA)和医药界的专家们强调风险和工艺管控,以及对验证清洁工艺的充分了解。企业在设计验证清洁工艺时,越来越重视完全可清洁性和主污物识别等概念。1在传统的完全可清洁性(Cleanability)分析中,人们将各种潜在污物分开,在最差清洁条件(如浓度、温度等条件)下按照清洁所需时间对所有污物进行排序。然后用清洁所需时间来确定主污物,优化清洁工艺以减少主污物残留量。传统方法假定,在清除主污物的同时,所有其它污物都能被更彻底地清除掉。在传统的可清洁性分析中,人们把视觉清洁度当做定性度量,用目视来排序2。传统分析受限于时间和资源,无法提供足够的取样频率,排序依赖于视觉等主观因素。为了克服上述缺点,我们设计出了全新的可清洁性研究,用Sievers® M9总有机碳(TOC)分析仪来模拟清洁周期中的设备冲洗,对污物进行可清洁性定量排序。此方法能够更好地识别主污物,帮助企业进行定量分析,设计出行之有效的清洁工艺。对污物进行实时可清洁性分析在分析中,我们采用Sievers® M9 TOC分析仪的Turbo在线运行模式,用低流量取样模块来分析一系列具有代表性的制药污物。Sievers M9的Turbo模式可以进行近乎实时的数据采集,每4秒钟进行一次TOC测量。有了这一独创功能,Sievers M9分析仪能够在清洁设备的同时分析冲洗结果。当此功能同低流量取样模块一起使用时,分析仪能够在最终冲洗量或流量受限的情况下分析冲洗结果。Sievers M9分析仪的标准“集成在线取样系统(iOS,Integrated On-Line Sampling)”的最小流量为30 mL/分钟,低流量取样模块的最小流量为3 mL/分钟。在可清洁性分析中,我们采取以下全新的操作:1用Turbo模式实时测量TOC和电导率,以表征各种污物的冲洗情况。2根据拖尾因子(TF,Tailing Factor)而非简单的冲洗时间来对污物排序。在传统上,拖尾因子属于色谱参数,用于量化分析物同柱子固定相之间造成峰形干扰的相互作用。在可清洁性分析中,我们将拖尾因子用于TOC测量,来识别主污物、优化清洁工艺(见图1)。图1:样品色谱图中显示拖尾因子的排序点方法为了模拟对沾有污物的制药设备的冲洗,Sievers M9便携式TOC分析仪配置了一个6端口和2位阀,和预先沾有污物的2毫升不锈钢样品线圈(见图2a和2b)。将高效液相(HPLC,High Performance Liquid Chromatography)泵连接到阀,将超纯水(UPW,Ultra Pure Water)通过沾有污物的样品线圈泵入M9分析仪进行测量。先将阀旋转到旁路位置(见图2a),使超纯水不流经样品线圈,直接进入M9分析仪的取样模块,以获得超纯水的基线测量值。当超纯水的基线读数稳定后,将阀旋转到运行位置(见图2b),使超纯水流经样品线圈进入分析仪。然后用Turbo模式下的Sievers M9分析仪测量TOC和电导率,得出每种污物的可清洁性结果。图2a:阀的旁路位置 | 图2b:阀的运行位置用此方法分析以下化合物:淀粉乳糖布洛芬牛血清白蛋白(BSA)血红蛋白乙醇(EtOH)结果图3和图4分别显示了测试的6种化合物的实时低流量可清洁性TOC和电导率值。图4中右上角的放大部分是低浓度电导率曲线。根据TOC拖尾因子,从最差到最好可清洁性的污物排序如表1所示。图3:Sievers M9分析仪在Turbo模式下测得的TOC图4:Sievers M9分析仪在Turbo模式下测得的电导率表1:根据拖尾因子排列污物分析结果显示,在测试的6种污物中,清洁性最差的主污物是血红蛋白(见表1)。如果采用传统的清洁工艺设计,会将布洛芬设别为毒性或药力最强的污物,会围绕着减少或清除布洛芬来设计清洁工艺,而忽略其它种污物的存在。分析表明,在测试的所有污物中,布洛芬最容易清除。如果采用传统的清洁工艺设计,就无法将其它污物降至最低水平,因而很难通过工艺验证。结论随着美国食品药品管理局和制药界专家越来越重视对工艺的充分控制和了解,将污物的可清洁性纳入清洁工艺设计的考虑之中就变成重中之重。通过可清洁性分析来识别主污物,决定了到能否设计出强有力的、行之有效的清洁工艺。在可清洁性分析中采用TOC测量等非专属方法,能够有效地定量识别清洁性最差的主污物。在用非专属方法进行清洁验证和确认时,还可以通过监测活性药物成分、清洁剂、降解物、赋形剂、以及其它污染物来控制和了解工艺。高效液相(HPLC)等特定方法只能提供单一活性药物成分或特定分析物的信息,无法提供清洁工艺的全面信息。此项分析展示了成功地使用Turbo模式下的Sievers M9 TOC分析仪以低流量和在线运行模式来实时测量TOC和电导率,实时分析污物的可清洁性。此项分析还将拖尾因子应用到污物排序,成功地设别出清洁性最差的主污物。Sievers分析仪系列产品为您的清洁应用需求,提供完整的TOC分析解决方案。参考文献“Guidance for Industry. Process Validation: General Principles and Practices.” U.S. FDA Pharmaceutical Quality/Manufacturing Standards (CGMP), fda.gov, www.fda.gov/downloads/drugs/guidances/ucm070336.pdf. Accessed 15 May 2018.Jordan, Kelly, et al. “Cleanability of Pharmaceutical Soils from Different Materials of Construction.” Pharmaceutical Technology, vol. 38, no. 7, 2 July 2014, www.pharmtech.com/cleanability-pharmaceutical-soils-different-materials-construction. Accessed 15 May 2018.◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 土壤分析仪器家用-土壤分析仪器家用
    土壤分析仪器家用-土壤分析仪器家用【YT-TR03】Soil analysis instrument household仪器整机质保五年,终身免费维修服务,免费邮寄仪器、免费培训。终身免费提供土肥等农业相关技术支持! 厂家实力承诺:15天超长试用不满意退货退款,1年内非人为故障只换不修,2年内软件升级费用全免,3年内非人为质量免费维修,终身故障维修免人工费,7*24小时在线技术支持!家用土壤养分快速检测仪的主要功能是对土壤养分进行测量,以便农业生产汇总实现的施肥。在农业领域的施肥可以提升作物的产量和品质,有效的避免由于大量施肥导致的土壤污染及环境污染等问题。土壤检测仪器的种类繁多,仪器的功能及检测的项目也有所把不同,对于家用土壤检测仪什么品牌的好,好的土壤检测仪品牌可以快速的检测出土壤、植株、肥料等样品中的氮磷钾、有机质含量,检测项目齐全,检测结果准确。土壤分析仪器家用特点:1、可检测土壤及化肥、有机肥(含叶面肥、水溶肥、喷施肥等)、植株中的速效氮、速效磷、有效钾、全氮、全磷、全钾、有机质、酸碱度、含盐量,钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、铜、氯、硅等各种中微量元素含量。2、安卓智能操作系统,采用更加高效和人性化操作,仪器标配wifi联网上传、4G联网传输、GPRS无线远传,快速上传数据。3、内置作物专家施肥系统,可对百余种全国农业、果树、经济作物的目标产量计算推荐施肥量,依据施肥配方科学指导农业生产。4、采用双联排多通道设计,一次性可快速检测12个样品,所有检测项目可实现所有通道同时检测,极大提升检测效率,降低检测成本。5、内置植物营养诊断标准图谱,根据各农作物营养缺失的图片,进行叶面对比,诊断丰缺。6、比色槽部分采用标准1cm比色皿,无机械位移及磨损,光路测试定位精确,有效屏蔽外光干扰,保证检测结果优于国标要求。7、仪器具有4G内存,可长期存储数据,并配有上传平台,无需数据线,数据可直接无线上传,方便进行数据管理和数据长期分析。8、仪器内置新一代高速热敏打印机,检测完成可自动打印检测报告和二维码。9、高灵敏7寸电容触摸屏,高清晰高交互显示,大程度降低传统仪器的繁琐操作和失误。10、每个通道均配置四波长冷光源,所有光源实现恒流稳压,保证波长稳定。 硅半导体作为信号接收系统,寿命长达10万小时级别。重现性好,准确度高。11、高强度PVC工程塑料手提箱设计,坚固耐用,便于携带,供电方式为交直流两用,可野外流动测试配套成品药剂。一、功能多、测试项目齐全:1、土壤养分:●铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、有机质、全氮、pH值、含盐量、水分、碱解氮等十项;●中微量元素:钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、铜、氯、硅等。2、肥料养分:●单质化肥中的氮、磷、钾;●复(混)合肥及尿素中的铵态氮、硝态氮、磷、钾、缩二脲;●有机肥中速效氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾、有机质,各种腐植酸、微量元素(钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、铜、氯、硅)等。3、植株养分:●植株中的氮素、磷素、钾素;硝酸盐、亚硝酸盐;钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、铜、氯、硅等项。4、烟叶养分:全氮、全磷、全钾、还原糖、水溶性总糖、硼、锰、铁、铜、钙、镁等20项。选择土壤养分快速检测仪首先要明确检测的项目种类是什么,对于测量结果的精度要求也比较高。品牌好的其质量测量精度都会有保证。土壤检测仪引进先进的科学技术,检测项目齐全,检测结果准确,YT-TR03土壤分析仪器家用是一款性价比较高的土壤检测仪器,为了能够满足市场上对检测的要求同时也在不断的研发生产,满足消费者的需求。
  • 岛津推出《公安刑侦领域最新质谱分析应用文集》
    p style=" text-align: center " img title=" 11.png" style=" width: 400px height: 563px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/9cf5d864-b5df-4b03-91ce-0a1fcddcb8e2.jpg" width=" 400" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 563" border=" 0" / /p p   随着经济的迅猛发展,恶性案件犹如毒瘤,危害人民生活,严重影响经济发展和社会稳定。毒品会使吸食者产生身体依赖性和精神依赖性,毒品问题往往诱发大量的违法犯罪活动。我国《刑法》第 357 条规定,毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。从毒品的自然属性看,毒品可分为麻醉药品和精神药品。2005 年 11 月1 日起,国家施行《麻醉药品和精神药品管理条例》。《麻醉药品和精神药品品种目录(2007 年版)》中列明了 121 种麻醉药品和130 种精神药品。我国于 2015 年10 月一举将 116 种“新精神活性物质”列入严管对象。2015年 10 月正式生效的《非药品类麻醉药品和精神药品列管办法》规定,我们不仅要严管国内已经出现的滥用的麻醉和精神药品的物质,其他地区出现滥用的药品和物质也要严管。 /p p   在各种刑事案件的侦破中,毒物、毒品作为证据其鉴定结论的准确性是至关重要的,而吸毒、贩毒、投毒等各种刑事案件现场中提取到的毒物、毒品检材的共同特征是量少浓度低,如血液、尿液中的毒品,中毒者血液中的农药,水域中的毒物等等。毒品毒物分析由于分析目的不确定,涉案案件的复杂性以及样品的多样性、独特性及其检测结果需承担法律责任,因此分析方法的灵敏度和可靠性成为毒物、毒品分析的首要要求。目前用于痕量物质分析的技术主要有气相色谱质谱联用法、液相色谱质谱联用法、离子阱飞行时间质谱法、电感耦合等离子体质谱法和超临界流体色谱法等,这些技术可以对痕量物质进行快速定性、定量分析,为案件定性提供可靠依据。 /p p   岛津公司作为全球著名的分析仪器厂商,自 1875 年创业以来,始终秉承创始人岛津源藏的创业宗旨“以科学技术向社会做贡献”,不断钻研领先时代、满足社会需求的科学技术。针对近些年来不断增长的毒品犯罪鉴定、投毒案件鉴定、犯罪来源鉴定等分析检测问题,岛津公司特别感谢公安部物证鉴定中心、司法部司法鉴定科学技术研究所、江苏省南京市公安刑侦局、江苏省连云港市公安局刑警支队、河南省公安厅刑科所、内蒙古自治区公安厅禁毒总队、广西公安厅物证鉴定中心、江西省公安厅刑科所、浙江省杭州市公安局刑警支队和浙江省东阳市公安局等单位给予的支持和帮助,结合岛津最新质谱产品开发了相关应用并按照毒物分析、毒品分析、酒驾和血醇检测和附录参考等四个章节,汇总整理了《公安刑侦领域最新质谱分析应用文集》,希望能对公安刑侦领域的案件侦破工作提供有益的帮助。 /p p strong   关于岛津 /strong /p p   岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。 /p
  • 考虑探测器非理想性的红外偏振成像系统作用距离分析
    在背景与目标红外辐射量差距不大或背景较为复杂等情况下,传统红外成像技术对目标进行探测与识别的难度较大。而红外偏振探测在采集目标与背景辐射强度的基础上,还获取了多一维度的偏振信息,因此在探测隐藏、伪装和暗弱目标和复杂自然环境中人造目标的探测和识别等领域,有着传统红外探测不可比拟的优势。但同时,偏振装置的加入也增加了成像系统的复杂度与制作成本,且对于远距离成像,在红外成像系统前加入偏振装置对成像系统的探测距离有多大的影响,也有待进一步的研究论证。据麦姆斯咨询报道,近期,中国科学院上海技术物理研究所、中国科学院红外探测与成像技术重点实验室和中国科学院大学的科研团队在《红外与毫米波学报》期刊上发表了以“考虑探测器非理想性的红外偏振成像系统作用距离分析”为主题的文章。该文章第一作者为谭畅,主要从事红外偏振成像仿真方面的研究工作;通讯作者为王世勇研究员,主要从事红外光电系统技术、红外图像信号处理方面的研究工作。本文将从分析成像系统最远探测距离的角度出发,对成像系统的探测能力进行评估。综合考虑影响成像系统探测能力的各个因素,参考传统红外成像系统作用距离模型,基于系统的偏振探测能力,建立了红外偏振成像系统的作用距离模型,讨论了偏振装置非理想性对系统探测能力的影响,并设计实验验证了建立模型的可靠性。红外成像系统作用距离建模目前较为公认的对扩展源目标探测距离进行估算的方法是MRTD法。该方法规定,对于空间频率为f的目标,人眼通过红外成像系统能够观察到该目标需要满足两个条件:①目标经过大气衰减到达红外成像系统时,其与背景的实际表观温差应大于或等于该频率下的成像系统最小可分辨温差MRTD(f)。②目标对系统的张角θT应大于或等于相应观察要求所需要的最小视角。只需明确红外成像系统的各项基本参数与观测需求,我们就可以计算出系统的噪声等效温差与最小可分辨温差,进而求解出它的最远探测距离。红外偏振成像系统作用距离建模偏振成像根据成像设备的结构特性可分为分振幅探测、分时探测、分焦平面探测和分孔径探测。其中分时探测具有设计简单容易计算等优点,但只适用于静态场景;分振幅探测可同时探测不同偏振方向的辐射,但存在体积庞大、结构复杂,计算偏振信息对配准要求高等问题;分孔径探测也是同时探测的一种方式,且光学系统相对稳定,但会带来空间分辨率降低的问题;分焦平面偏振探测器具有体积小、结构紧凑、系统集成度高等优势,可同时获取到不同偏振方向的偏振图像,是目前偏振成像领域的研究热点,也是本文的主要研究对象。图1为分焦平面探测系统示意图。图1 分焦平面探测器系统示意图本文仿真的分焦平面偏振探测器,是在红外焦平面上集成了一组按一定规律排列的微偏振片,一个像元对应着一个微偏振片,其角度分别为 0°、45°、90°和135°,相邻的2×2个微像元组成一个超像元,可同时获取到四种不同的偏振态。图1为分焦平面探测系统结构示意图。传统方法认为在红外成像系统前加入偏振装置后,会对系统的噪声等效温差与调制传递函数MTF(f)产生影响,改变系统的最小可分辨温差,进而改变系统的最远探测距离。本文将从偏振装置的偏振探测能力出发,分析成像系统的最小可分辨偏振度差,建立红外偏振成像系统的探测距离模型。我们首先建立一个探测器偏振响应模型,该模型将探测器视为一个光子计数器,光子被转换为电子并在电容电路中累积,综合考虑探测器井的大小、偏振片消光比、信号电子与背景电子的比率以及入射辐射的偏振特性,通过应用误差传播方法对结果进行处理。从噪声等效偏振度(NeDoLP)的定义出发,NeDoLP是衡量偏振探测器探测能力的指标,即探测器对均匀极化场景成像时产生的标准差。对其进行数学建模,进而分析得到红外偏振成像系统的最远探测距离。图2 DoLP随光学厚度变化曲线对于探测器来说,积分时间越长,累积的电荷越多,探测器的信噪比(SNR)就越高,但这种增加是有限度的。随着积分时间的增加,光生载流子有更多的时间被收集,增加信号。然而,同时,暗电流及其相关噪声也会增加。对于给定的探测器,最佳积分时间是在最大化信噪比和最小化暗电流及噪声的不利影响之间取得平衡,为方便分析,我们假设探测器工作在“半井”状态下。通过以下步骤计算红外偏振成像系统最远作用距离:a. 根据已知的目标和背景偏振特性以及环境条件,计算在给定距离下,目标与背景之间的偏振度差在传输路径上的衰减。b. 结合系统的探测器性能参数,确定目标在给定距离下是否可被观察到。如果不能则减小设定的距离。目标被观察到需同时满足衰减后的偏振度差大于或等于系统对应于该频率的最小可分辨偏振度差MRPD,目标对系统的张角θT大于或等于相应观察要求所需要的最小视场角。c. 逐步增加距离,直到目标与背景之间的偏振度差不再满足观察要求。这个距离即为成像系统最远作用距离。τp (R)为大气对目标偏振度随探测距离的衰减函数,可根据不同的天气条件,根据已有的测量数据进行插值,计算出不同探测距离下大气对目标偏振度的衰减,图4. 5给出了根据文献中测量数据得到的偏振度随光学厚度增加衰减关系图。这里给出的横坐标是光学厚度,不同天气条件下,光学厚度对应的实际传播距离与介质的散射和吸收系数有关。综上,我们建立了传统红外成像系统和考虑了偏振片非理想性的红外偏振成像系统的作用距离模型,下面我们将对模型的可靠性进行验证,分析讨论探测器各参数对成像系统探测能力的影响。验证与讨论由噪声等效偏振度的定义可知,其数值越小,代表偏振探测器的性能越优秀。下面我们对影响红外偏振成像系统探测性能的各因素进行讨论,并设计实验验证本文建立模型的正确性。偏振片消光比消光比是衡量偏振片性能的重要参数,市售的大面积偏振片的消光比可以超过200甚至更多。对其他参数按经验进行赋值,从图3可以看到,对于给定设计参数的探测器,偏振片消光比超过20后,随着偏振片消光比的增加,探测器性能上的提升微乎其微。对于分焦平面探测器,为实现更高的消光比,不可避免地要牺牲探测器整体辐射通量。由于辐射通量降低而导致的信噪比损失可能远远超过消光比增加所获得的收益。这一结果同样可以对科研人员研制偏振片提供启发,对需要追求高消光比的偏振片来说,增大透光轴方向的最大透射率要比降低最小透射率更有益于成像系统的性能。图3 偏振片消光比与探测器噪声等效偏振度关系图探测器井容量红外探测器的井容量是指探测器像素在饱和之前能够累积的电荷数量的最大值。井容量是衡量红外探测器性能的一个关键参数,井容量通常以电子数(e-)表示。较大的井容量意味着探测器可以在饱和之前存储更多的电荷,从而能够在更大的亮度范围内准确检测信号。这对于在具有广泛亮度变化的场景中捕获清晰图像至关重要。从图4可以看出,增大探测器井的容量,同样能很好的提高成像系统的偏振探测能力。图4 探测器井容量与探测器噪声等效偏振度关系图然而,井容量的增加可能会导致像素尺寸增大或探测器面积减小,这可能对系统的整体性能产生负面影响。因此,在设计红外探测器时,需要权衡井容量、像素尺寸和其他性能参数,以实现最佳性能。目标偏振度虽然推导出的噪声等效偏振度公式包含目标偏振度这一参量,但目标的偏振度本身对探测器的噪声等效偏振度没有直接影响。NeDolp 是一个衡量探测器性能的参数,它主要受探测器内部噪声、电子学和其他系统组件的影响。然而,目标的偏振度会影响探测器接收到的信号强度,从而影响信噪比(SNR)。从图5也可以看出,探测器的NeDolp受目标的偏振度影响不大。图5 目标偏振度与探测器噪声等效偏振度关系图读取噪声与产生复合噪声比值读取噪声主要来自于探测器的读出电路、放大器和其他电子元件。它通常在整个光强范围内保持相对恒定。产生复合噪声是由光子的随机到达和电荷生成引起的,与光子数成正比。在低光强下,产生复合噪声通常较小;而在高光强下,它会逐渐变大。通过计算读取噪声和产生复合噪声的比值,可以确定系统的性能瓶颈。如果读取噪声远大于产生复合噪声,这意味着系统在低光强下受到读取噪声的限制。在这种情况下,优化读出电路和放大器等元件可能会带来性能提升。如果产生复合噪声远大于读取噪声,这意味着系统在高光强下受到产生复合噪声的限制。在这种情况下,提高信号处理和光子探测效率可能有助于改善性能。从图6可以看出,降低读取噪声与产生复合噪声比值可以有效提升系统偏振探测能力。图6 δ与探测器噪声等效偏振度关系图信号电子比例综合图4~6可以看出,提升β的数值可有效提高探测器的偏振探测能力,由β的定义可知,对于确定井容量的探测器,β的取值主要取决于探测器的各种噪声与积分时间,降低探测器的工作温度、优化探测器结构、减少表面和界面缺陷等途径都可以降低探测器的噪声,调节合适的积分时间也有助于探测系统的性能提升。实验验证根据噪声等效偏振度的定义,利用面源黑体与红外可控部分偏振透射式辐射源创建一组均匀极化场景。如下图7所示,黑体发出的红外辐射,经过两块硅片,发生四次折射,产生了偏振效应,通过调节硅片的角度,即可产生不同线偏振度的红外辐射。以5°为间隔,将面源黑体平面与硅片间的夹角调为10°~40°共七组。每组将面源黑体设置为40℃和70℃两个温度,用国产自主研制的红外分焦平面偏振探测器采取不少于128帧图像并取平均,然后将每组两个温度下相同角度获得的图像作差,以减少实验装置自发辐射和反射辐射对测量结果的干扰,差值图像就是透射部分的红外偏振辐射。对差值图像进行校正和去噪后,即可按公式计算出探测器对均匀极化场景产生的偏振度图像。计算出红外辐射的线偏振度,为减小测量误差,仅取图像中心区域的像元进行分析。该区域像元的标准差就是该成像系统的噪声等效偏振度(NeDoLP)。探测器具体参数如表1所示。图7 实验示意图表1 偏振探测器参数利用本文建立的探测器仿真模型计算出硅片的线偏振度仿真值,公式19计算出硅片线偏振度的理论值,与实验的测量值进行对比,图8展示了三组数据的变化曲线,从图中可以看出,三组数据存在一定偏差,这可能与硅片调节角度误差、面源黑体稳定性、干涉效应、硅片摆放是否平行等因素有关,但在误差允许的范围内,实验验证了偏振探测系统的性能,也证明了本文建立仿真模型的可靠性。NeDoLP测量结果如表2所示。图8 线偏振度理论值、测量值与本文模型仿真值曲线图表2 实验结果从上表可以看到NeDoLP的测量值与仿真值的差值基本能控制在5%以内,实验结果再次印证了本文设计的模型的可靠性。实例计算应用建立的模型对高2.3m,宽2.7m,温度47℃,发射率为1的目标的最远探测距离进行预测,目标差分温度6℃;背景温度27℃;发射率1;目标偏振度30%,背景偏振度1%,使用3.2节中样机的探测器参数,最后,采用文献中介绍的“等效衰减系数-距离”关系的快速逼近法对红外探测系统最远作用距离R进行求解,得到表3的结果。表3 红外成像系统的最远作用距离根据红外探测系统最远探测距离,利用本文第二节提出的方法,得到不同探测概率下红外偏振成像系统最远作用距离结果如表4所示。表4 红外偏振成像系统的最远作用距离所选例子为目标与背景偏振度差异大于其温差,所以在这种探测场景下红外偏振成像系统的探测能力要优于红外成像系统。探测器的参数不同,探测场景与目标的变化都会对模型的结果产生影响,但本文提供的成像系统作用距离模型可为实际探测中不同应用场景下的成像系统选择提供参考。结论针对不同的探测场景,红外成像系统与红外偏振成像系统在最远探测距离方面哪个更有优势并没有定论,探测目标的大小,背景与目标的温差与偏振度差,大气透过率,具体探测器的参数等因素都会对成像系统的最远探测距离产生影响。经实验验证,本文所建立的非理想红外偏振成像系统的响应模型是可靠的,可以用于估算成像系统的最远作用距离,针对不同的探测场景,读者可通过实验确定探测器的具体性能参数,利用仿真软件或实验测量的方式获取探测目标的温度与偏振信息,明确探测环境的具体大气参数,利用模型对红外成像系统与偏振成像系统的最远作用距离进行预估,选择更具优势的成像系统。这项研究获得上海市现场物证重点实验室基金(No. 2017xcwzk08)和上海技术物理研究所创新基金(No. CX-267)的资助和支持。论文链接:http://journal.sitp.ac.cn/hwyhmb/hwyhmbcn/article/abstract/2023041
  • 基于流的分析微阵列 ——使用选择性生物探针进行定量和定性测定
    迈克尔塞德尔(Michael Seidel)• 如果要在一个样品中测定多种分析物,分析微阵列是理想的解决方案。基于流的分析系统的优势在于它们可以在现场以自动化的形式快速、定量地分析样品。• 近年来,基于流式化学发光 (CL) 微阵列的微阵列芯片读取器 (MCR) 分析平台不断优化,其在各种生物分析应用中的实用性得到了证明。• GWK Präzisionstechnik 公司以原型开发的形式进一步优化了最新一代设备。该设备提供了使用泵和阀门控制实现全自动测定性能的可能性,并通过集成的高灵敏度 CCD 相机进行后续测量图像采集,非常适合长达 2 分钟的采集时间。由于要建立各种生物分析试验进行研究,该仪器被命名为 MCR-Research (R)(图 1)。• 在下文中,将简要描述各个微阵列检测类型以及应用程序。图 1:用于 SARS-CoV-2 抗体检测的基于流式 CL 微阵列的 MCR-R 微阵列分析平台示例。 检测血液中针对 SARS-CoV-2 的抗体检测针对 SARS-CoV-2 的抗体的问题是在大流行开始时提出的,由巴伐利亚研究基金会资助。重组抗原(SARS-CoV-2 蛋白,包括刺突蛋白 (S1) 和核衣壳 (N) 蛋白以及受体结合结构域 (RBD))固定在微阵列芯片上。血液样本中的抗体可以与这些重组抗原结合。然后,带有辣根过氧化物酶 (HRP) 标记的抗人 IgG 抗体通过泵系统通过流通式微阵列芯片,在随后的步骤中通过添加鲁米诺和过氧化氢来观察结合的抗体。基于流动的微阵列免疫测定 (MIA) 原理的一个主要优点是使用间接非竞争性 MIA 非常快速和同时测定针对不同抗原的抗体(图 2)。因此,例如,可以将疫苗衍生抗体与 SARS-CoV-2 感染后的抗体区分开来。 图 2:血清和血液中 SARS-CoV-2 抗体的间接非竞争性 MIA 流程图。此外,可以确定针对不同 SARS-CoV-2 变体的抗体,或者可以通过其他呼吸道病原体扩展抗体组,例如,检测针对流感的抗体。此外,MCR 的多功能性与相关的流通微阵列芯片和程序选项也提供了建立的可能性,例如,通过竞争性 MIA 对中和抗体进行定量分析。在这里,可以确定哪些抗体实际上可以阻止病原体进入细胞,从而在预防感染方面特别有效。CL-MIA 只需不到 15 分钟,可用于现场分析,例如医疗实践。使用 CL-MIA 和 MCR 检测 SARS-CoV-2 抗体的第一个结果已经发表 [1,2]。 基于抗体的蒸发冷却系统嗜肺军团菌检测和亚型分析媒体多次报道军团菌爆发,通常可以追溯到蒸发冷却系统。这些系统可以产生含有军团菌的生物气溶胶,这取决于致病菌株,在吸入可吸入的嗜肺军团菌后,会在人体中引发轻度庞蒂亚克热或严重的肺炎,即军团病。为此,成立了第 42 届 BImSchV,负责规范蒸发冷却系统、冷却塔、湿式分离器的安全技术运行以及冷却水中军团菌的定期控制。如果超过测量值(冷却塔每 100 毫升 50,000 个军团菌,其他需要报告的系统每 100 毫升 10,000 个军团菌),则必须立即采取措施大幅降低病原体浓度。此外,必须进行血清分型。代替使用凝集试验(血清组 1 和血清组 1-15 之间的区别)对嗜肺军团菌进行常规血清分型,甚至使用大量 ELISA 微量滴定板对嗜肺军团菌血清组 1 进行亚型分型,也可以使用 MCR。根据该申请,原型设备被称为 Legiotyper。此外,在军团病爆发的情况下,尽快确定源头很重要。这也可以通过仪器实现。一组单克隆抗体固定在流通式微阵列芯片上。样品手动注入系统,然后是全自动 CL-SMIA(图 3)。单克隆抗体对L. pneumophila血清群 1的不同血清和亚群表现出不同的亲和力和选择性。图 3:CL-SMIA 示意图:(1) 样品注射,(2) L. pneumophila SG1 亚型与特异性捕获抗体的结合,(3) 抗 SG1 检测抗体与已经结合的军团菌的结合,(4 ) CL 反应和图像采集。细菌与流通式微阵列芯片上的相应单克隆抗体特异性结合。夹心是由对血清组 1 特异的生物素标记的多克隆抗体形成的。加入 CL 试剂后,进行 CL吸收。通过将单个菌落悬浮在缓冲液中并在大约 30 分钟内使用该仪器执行 CL-SMIA,在培养后的所有情况下都可以进行血清分型和亚型分型。在由德国联邦经济和技术部资助的 WIPANO 项目 LegioRapid 中,首次建立了用于蒸发冷却系统快速卫生评估的独立培养方法的标准化方法,该方法在测量后定量确定治疗成功率值已超过。除了 qPCR 和与免疫磁分离 (IMS) 相结合的流式细胞术之外,Legiotyper 被用作第三种方法。定量测量结果通过qPCR和IMS流式细胞仪从100 mL中100军团菌的浓度获得,其中100 mL水样通过聚碳酸酯过滤器(孔径=0.22µm)过滤,洗脱液直接用于定量测定。只有在样本中发现最低浓度为106个细胞/100 mL时,才能使用Legiotyper进行血清或亚型。对于培养样本,这个最低浓度不是问题。对于不依赖培养的方法,样品体积必须增加到至少 10 L 才能达到至少 10 4的浓缩系数。正在对合适的过滤方法进行研究 [3]。对于气溶胶中嗜肺军团菌的分析,可以使用相同的 CL-SMIA,但在样品制备方面存在差异。必须首先使用气溶胶收集器对气溶胶进行采样,科里奥利 µ 旋风收集器适用于该收集器。在这里,细菌以液体形式分离,其中可以直接取样和测量。在 AIF 项目 LegioAir 中,首次表明在生物气溶胶中进行血清分型是可能的。 使用 haRPA对军团菌进行分子生物学检测微阵列芯片阅读器不仅可用于基于抗体的检测,还可用于分子生物学。课题组开发了异质不对称重组酶聚合酶扩增(简称haRPA,图4)[4,5],可用于军团菌属。通过在 39°C 下加热流通式微阵列芯片在系统上进行检测。对于 haRPA,军团 菌属特异性引物在空间上固定在 DNA 微阵列芯片上。图 4:可以在 MCR-R 上执行的 haRPA 原理。(1) 带有固定反向引物的 DNA 微阵列,(2) 添加 DNA 提取物后,重组酶打开双链靶 DNA,(3) 聚合酶延伸反向引物直到 (4) 单链结合蛋白分离, (5) 生物素化的正向引物与固定的双链结合,直到 (6) 第二条 DNA 链被聚合酶延伸。(7) 最后,固定化的扩增子通过链霉亲和素-HRP 进行标记,并使用 CL 进行可视化。 等温核酸扩增可扩增基因组 DNA 的靶序列。通过第二个生物素标记的引物,形成的扩增子被标记并用作链霉亲和素-HRP 的锚点,该链霉亲和素-HRP 通过流通式微阵列芯片。最后,与其他测定一样,通过使用集成 CCD 相机记录 CL 反应生成 CL 图像。信号的强度取决于样品中 DNA 的初始量。扩增允许对非常少量的初始 DNA 进行定量。haRPA 的原理还允许通过将不同的引物固定在微阵列表面上进行多重分析。这样,样品可以在 45 分钟内区分军团 菌。以及对人类最危险的军团菌属嗜肺军团菌,它可以更好地评估潜在的健康风险。 地表水中的藻类毒素的监测MCR-R 也用于环境监测。AIF-ZIM 项目 MARCA 关注为即将到来的藻华开发早期预警系统。它是基于云的监测系统的重要组成部分,可用于预测藻类大量繁殖和地表水中蓝藻毒素的形成等。由于水体富营养化和气候变化,被称为藻华的蓝藻大量繁殖变得越来越频繁。在这种现象期间,水变得非常浑浊,水中的蓝藻毒素含量急剧增加。其后果是水生大型植物的退化和对生物体、人类和动物的危害。为了预测藻华并在早期采取预防措施,正在开发一种预警系统,该系统能够使用 Triton 水传感器系统持续监测可能指示藻华的化学和物理参数。这些是温度、电导率、总溶解固体 (TDS) 和总悬浮固体 (TSS)、浊度、溶解氧、溶解硝酸盐和总硝酸盐。此外,该仪器还监测水中的蓝藻毒素浓度。这可以通过再生间接竞争 CL-MIA(图 5)实现,并且由系统在 7 分钟内完全自动执行。例如,微囊藻毒素-LR 的检测限为 4.8 µg/L,因此低于 WHO 的 10 µg/L(对于微囊藻毒素)的限值,低于该限值可假设对健康产生不利影响的可能性较低。图5:再生间接竞争性MIA的示意图:(1)样品(抗原)与一级抗体的孵育,(2)未结合的一级抗体与固定化毒素的结合,(3)检测抗体结合,(4)CL反应和图像采集,以及(5)下一次测量的再生。细菌亲和过滤用亲和粘结剂的筛选微阵列芯片阅读器可用于定量或定性检测,以及研究新的亲和性结合物及其对细菌的结合行为。例如,这些是抗菌多肽、酶或抗体。生物素化细菌通过流通微阵列芯片自动进入设备,在该芯片上固定待研究的亲和力粘合剂。随后,链霉亲和素HRP与结合的生物素结合并催化CL反应,这被捕获为图像。用适当的缓冲液洗脱细菌后,获得第二个CL图像。因此,细菌的结合和洗脱行为可以得到快速而全面的评估。与无标签生物传感器相比,生物素标签可以更精确地跟踪这种反应。这种筛选策略的另一个优点是可以同时固定多个亲和结合物。这为一次测试许多亲和结合物提供了一种快速的方法,也允许细菌、亲和结合剂和洗脱缓冲液之间的组合具有高度的多样性。总结这里描述的例子令人印象深刻地展示了MCR-R分析平台在仪器生物分析中的广泛应用。因此,各种高度相关的领域都可以受益于生物分析方法的使用,因此必须在未来继续推动其扩展。参考文献[1] Klüpfel, J. Koros, R.C. Dehne, K. Ungerer, M. Würstle, S. Mautner, J. Feuerherd, M. Protzer, U. Hayden, O. Elsner, M. Seidel, M. Automated, flow-based chemiluminescence microarray immunoassay for the rapid multiplex detection of IgG antibodies to SARS-CoV-2 in human serum and plasma (CoVRapid CL-MIA). Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2021, 413, 5619–5632. https://doi.org/10.1007/s00216-021-03315-6 .[2] Klüpfel, J Paßreiter, S. Weidlein, N. Knopp, M. Ungerer, M. Protzer, U. Knolle, P. Hayden, O. Elsner, M. Seidel, M. Fully automated chemiluminescence microarray analysis platform for rapid and multiplexed SARS-CoV-2 serodiagnostics. Analytical Chemistry, 2022, 94, 6, 2855-2864. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c04672 .[3] Wunderlich, A. Torggler, C. Elsaesser, D. Lück, C. Niessner, R. Seidel, M. Rapid quantification method for Legionella pneumophila in surface water. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2016, 408(9), 2203-2213. https://doi.org/10.1007/s00216-016-9362-x .[4] Kunze, A. Dilcher, M. Abd El Wahed, A. Hufert, F. Niessner, R. and Seidel, M. On-chip isothermal nucleic acid amplification on flow-based chemiluminescence microarray analysis platform for the detection of viruses and bacteria. Analytical Chemistry, 2016, 88, 898-905. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b03540 .[5] Kober, C. Niessner, R. Seidel, M. Quantification of viable and non-viable Legionella spp. by heterogeneous asymmetric recombinase polymerase amplification (haRPA) on a flow-based chemiluminescence microarray. Biosensors and Bioelectronics, 2018, 100, 49-55. https://doi.org/10.1016/j.bios.2017.08.053 . 关于作者Michael Seidel德国加钦慕尼黑工业大学水化学研究所分析化学和水化学系主任Michael Seidel在斯图加特大学学习技术生物学,并在图宾根大学获得物理化学博士学位。在Miltenyi Biotec GmbH担任项目负责人后,他在分析化学主席处成立了一个微阵列研究小组,由Reinhard Niessner教授领导。2014年,他以化学发光微阵列为主题,学习分析化学。直到现在,他还是由Martin Elsner教授领导的分析化学和水化学主席“生物分析和微分析系统”小组的负责人。他的研究兴趣在于建立创新的(生物)分析方法和仪器、生物传感器、分析微阵列、超顺磁性纳米颗粒、浓缩和分离方法,以快速或自动分析药物、毒素、生物标记物、蛋白质、病原菌和病毒,或在水质监测、食品分析或体外诊断领域的抗生素抗性基因。原文:Flow-based analytical microarraysQuantitative and qualitative determinations with selective biological probesWiley Analytical Science,2 September 2022供稿:符 斌
  • 助力刑侦能力考核,且看岛津红外油漆样品分析方案
    油漆是刑侦案件当中的常用物证,现场遗留漆片,涉案物品上油漆类附着物的检验,能够为案件侦破提供方向和思路。近期公安系统刑侦考核,漆片类分析吸引众多关注。岛津红外系列产品,轻松应对油漆物证鉴定需求。一 典型应用红外显微光谱法分析车辆碰撞现场微量油漆物证汽车车身油漆由底漆层、中涂层、面漆层、清漆层等组成,不同厂家和车型对应不同的车身油漆。所以汽车油漆隐含着汽车车型的重要信息,利用红外显微光谱法对车辆碰撞现场采集的微量油漆碎片与肇事嫌疑车辆油漆样本进行红外光谱比对分析,为交通肇事事故分析提供了强有力的技术依据。样品处理:使用挥发性溶剂对采集到的样本表面进行除杂处理(灰尘、污染物),挥干后对样本进行切片取样,最后使用金刚石池透射法分析。车辆取样样本进行对比分析,结果表明:1#嫌疑车辆取样样本与事故现场发现油漆碎片在1300 cm-1~1600 cm-1 区间差异性比较明显;而2#嫌疑车辆取样样本与事故现场发现油漆碎片结果一致,所以其作为肇事车辆可能性更大。对2#嫌疑车辆样本光谱图进行检索,得到其成分结果为邻苯二甲酸二辛酯(DIO_PHTA)。二 其他典型应用速览油漆碎片的测试(显微金刚石池)图7:木材上的油漆碎片,用金刚石压平,尺寸:约 70x30μm图8:不同位置的油漆差谱图9:对差谱进行光谱检索,结果为甲苯胺红L三 关联仪器AIRsight 红外拉曼显微镜◆ 同一个显微镜,同一个软件,实现红外和拉曼两种光谱技术从样品观察、定位标记、多模式测定到数据分析的全工作流。◆ 能够在不移动样品的情况下,对同一样品的微小区域分别获得互补的红外和拉曼光谱信息,以实现多光谱维度的表征。IRXross通用型红外光谱仪◆ 适用多种应用的高性能◆ 内置新一代分析智能◆ 完全符合日益严格的法规要求本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 毛细管电泳电化学发光微型综合分析仪研制成功
    由中科院长春应化所完成的中科院科研装备研制项目“毛细管电泳电化学微型综合分析仪”,12月25日在长春通过了以张玉奎院士为首的专家组验收。专家组认为,该仪器性能良好、灵敏度高、稳定性强、国内外目前尚无该种仪器。   毛细管电泳技术和微流控芯片分析方法由于其分别具有分离效率高、生物兼容性好、利于微型化、集成化等特点而被广泛应用于分析科学领域,日益引起国内外的广泛关注。而将二者有机结合,优势互补,搭建一个便捷式经济型多功能生物分析平台??毛细管电泳电化学发光微型综合分析仪,进一步拓展其分析对象和应用范围,更是国际电分析化学领域竞相研发的重要前沿方向。   中科院长春应化所汪尔康院士和徐国宝研究员等聚焦这一重要的国际前沿发展方向,在中国科学院科研装备专项的支持下,于2007年2月开始了“毛细管电泳电化学发光微型综合分析仪”的研发。研发中,他们注重发挥在毛细管电泳检测技术和微流控芯片分析方法中的积累和优势,创新性地将电化学发光、电化学等检测技术与毛细管电泳、微流控芯片等分析工具有机结合在一起。在此基础上,由西安瑞迈分析仪器公司配合,进一步微型化、集成化,研发出具有我国自主知识产权的毛细管电泳电化学发光微型综合分析仪样机,属国际首创。   与此同时,他们还结合该分析仪器的研发,研制出5种具有生物应用前景的电化学发光探针,并应用于生物分子检测分析 建立了一系列固定电化学发光探针的新方法,并发展出相关电化学发光固体检测器。这些创新成果,为研制的样机在科学研究及临床中推广应用奠定了重要的基础。   该仪器是由多通道数据采集分析仪、多功能化学发光监测仪、数控电化学分析恒电位仪、数控毛细管/芯片电泳高压电源等控件所组成的专用系统 系统成功构建了基于WINDOWS操作系统的多窗口、多界面分析化学数据采集与处理平台,实现了多种控制部件的系统连接与控制 在硬件设计中,系统采用了分布式微处理器结构,集成了多个通用或专用处理器管理各控制部件,使系统具有了很高的灵活性和可靠性 由于采用了较为合理的总线连接方式和订制了完善的通讯协议,整个系统具有硬件简单,扩展方便,功能齐全和便于组合等优点。系统中的所有部件既可组合使用,也可单独作为具备相应功能的单项仪器使用。在软件设计中,充分考虑了多参数分析的特点,设计了完善的同步测试功能 针对化学动力过程测试的特点,系统还开展了具有独特功能的以谱图加亮区为主的谱图处理及动态背景扣除等功能 特别设计的样品测试界面,则可使批量样品测试变得简单容易。   该仪器的研发成功,丰富了基础科学的研究手段,为蛋白质、DNA、细胞、免疫等前沿领域的科学研究提供了一个新的多功能分析平台,也为一些重大疾病的早期诊断和医治提供了有力的支撑,是我国电分析化学领域取得的又一重要的创新性成果。
  • 在线视频演示安捷伦科技的刑侦学分析工具
    在线视频演示安捷伦科技的刑侦学分析工具“2014 年世界杯背后的科技”现已支持自选观看 2014 年 6 月 17 日,北京 — 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)今日宣布其参与由 SelectScience 制作的系列在线视频专题“世界杯背后的科技”。 SelectScience 是一家专注于为实验室科学家提供信息的网上刊物。 在今年世界杯之前,SelectScience 到巴西与顶尖的科学家进行了讨论,以了解在杯赛期间如何利用现场和实验室科学协助保护球员和球迷,并了解如何使用科学分析工具管理运动员健康和改善运动员的发挥。 首个视频“走进巴西军队的移动式测试实验室”(http://www.chem.agilent.com/en-US/promotions/Pages/worldcup2014.aspx)展示了巴西军队在杯赛期间将如何使用安捷伦法医学解决方案保护观众和球队的安全。在对巴西军队的 Paulo Malizia 中校的独家采访中了解到,届时观众将从移动式测试实验室通过,该实验室将在整个杯赛期间布置在马拉卡纳体育场(世界杯决赛场地)外面。 “我们的移动式测量和基于实验室的技术已成为国土安全、军事和公共安全领域日益重要的工具”,安捷伦法医和毒理学产品全球营销经理 Tom Gluodenis 说道。“我们非常荣幸参与这一重要而及时的专题视频,我们期待在世界杯期间为巴西国家安全机构提供专业化的分析解决方案。” 安捷伦完善的刑侦学系列产品包括用于刑侦学应用的各种分析工具,其适合现场分析和实验室分析。观看该视频并了解关于安捷伦刑侦学系列产品的更多信息。 安捷伦是法医与毒理学解决方案领域全球领先的供应商,为刑事司法系统、职工药物检测行业和国际体育反兴奋剂机构提供解决方案。公司开发并制造了先进的实验室仪器、移动式测量技术和数据管理软件,可用于收集、制备、鉴别和分析药物、爆炸物和数千种物质。关于安捷伦科技公司 安捷伦科技公司(纽约证交所:A) 是全球领先的测试测量公司,同时也是化学分析、生命科学、诊断、电子和通信领域的技术领导者。公司拥有 20600 名员工,遍及全球 100 多个国家,为客户提供卓越服务。在 2013 财年,安捷伦的净收入达到 68 亿美元。要了解安捷伦科技的信息,请访问:www.agilent.com.cn。 2013 年 9 月 19 日,安捷伦宣布将通过对旗下电子测量公司进行免税剥离,分拆为两家上市公司的计划。分拆后的电子测量公司命名为是德科技 (Keysight Technologies, Inc.),此次分拆预计将于 2014 年 11 月初完成。 编者注:更多有关安捷伦科技公司的技术、企业社会责任和行政新闻,请访问安捷伦公司新闻网站:www.agilent.com.cn/go/news。
  • 食品接触用原纸板:挥发性有机物的表征与溯源分析
    近日,国家食品接触材料检测重点实验室(广东)(IQTC)联合华南理工大学制浆与造纸国家重点实验室以食品接触用原纸板及其原材料为研究对象,对其中的VOCs进行了表征和溯源研究,并在食品科技领域TOP期刊Food Packaging and Shelf Life (JCR Q1,IF=8.749)发表了题为“Characterization of volatile organic compounds in food contact paperboards and elucidation of their potential origins from the perspective of the raw materials”的研究论文。 IQTC李函珂博士为论文第一作者,IQTC李丹研究员和华南理工大学马彤梅教授为共同通讯作者。中山大学公共卫生学院医学统计学系和西班牙萨拉戈萨大学(University of Zaragoza)为本论文合作单位。该研究得到了国家重点研发计划项目2022YFF0607202、2022YFF0607201和广东省自然科学基金2022A1515010334的资助。 原文链接:https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2023.10106201.研究背景 纸制品是使用最为广泛的食品接触材料之一,其安全问题一直广受关注,IQTC牵头修订的GB4806.8-2022即将于2023年6月30日起正式实施。由于纸制品所用原材料多为成分复杂的天然植物,如桉树、杨树、竹子、亚麻、棉花等,且其生产过程包括制浆、漂白、成型、施胶、干燥、涂布等多个步骤,期间会引入多种化学品,例如过程助剂、功能性添加剂、天然产物、自氧化产物、聚合物及其降解产物、污染物等,这就导致纸制品中含有的化学物质远比塑料、橡胶等材质的食品接触材料复杂[1]。 在可能导致纸制品安全问题的各种因素中,挥发性有机物(VOCs)更容易得到较高的关注度:一是由于VOCs会加速纤维素降解,从而破坏纸制品的结构并降低食品的保质期;二是由于VOCs相比于其他化合物更容易在消费者进食的过程中被吸入或摄入,故具有潜在风险的VOCs更容易对消费者健康造成负面影响;三是由于某些具有较低气味阈值的VOCs可能会影响所包装食品的感官特性(如气味或异味),从而影响消费者的消费体验和接受程度。鉴于此,食品接触用纸制品中的VOCs得到了较为广泛的研究[2-5]。然而,由于目前采用的VOCs表征技术仍以传统一维GC-MS技术为主,可定性化合物通常不超过40个,难以追溯这些VOCs的来源。02.IQTC的研究 IQTC近年来开展了多项食品接触用纸制品中安全因子表征的相关研究[6-8],并与国内多家造纸企业建立了良好的合作关系。在本研究中,IQTC从相关企业收集了23批次样品,包括9批次食品接触用原纸板(RPBs)、4批次漂白化学热磨机械浆(BCTMP)、6批次干浆板(DPSs)和4批次桉树木料(WCs),并采用顶空-固相微萃取-全二维气相色谱-四极杆飞行时间质谱(HS-SPME-GCxGC-qTOF-MS)技术对上述样品中的VOCs进行了系统表征。同时,还基于表征结果对食品接触用原纸板中检出的VOCs进行了溯源分析[9]。▲ 图1 食品接触用原纸板及其原材料中的VOCs分布情况 如图1所示,对于RPBs、BCTMP、DPSs和WCs这四种类型的样品,经HS-SPME-GC×GC-QTOF-MS分析,分别定性出331、154、295和191种VOCs,包括芳香烃类化合物、芳香族含氧化合物、萜类及其衍生物、脂肪族含氧化合物、非芳香烃类化合物和其他共6大类化合物,表明GC×GC-qTOF-MS技术在复杂样品的VOCs表征上比传统的GC-MS技术更具优势;另一方面,经进一步统计分析,上述化合物在不同样品中呈现出特异性分布,且检出频次存在较大差异,如:BCTMP中定性出比WCs更多的芳香族含氧化合物,表明桉树木料中的木质素在制浆和漂白过程中发生了解聚;DPSs中的脂肪族含氧化合物分布与RPBs相似,表明前者可能是后者中脂肪族含氧化合物的主要来源;RPBs中出现了较多的烷基苯类化合物(RI=1500~1900),而这些化合物在原材料中均未检出,表明其可能在后续的生产过程中引入。▲ 图2 食品接触用原纸板与其原材料中VOCs的相关性分析 进一步对食品接触用原纸板与其原材料中VOCs进行相关性分析。如图2所示,聚类分析和主成分分析均表明各类样品中检出的VOCs具有显著差异。欧式距离分析表明,WCs与BCTMP和WCs与DPSs的VOCs相似性具有显著差异,这表明DPSs与BCTMP或采用了不同的制浆工艺。此外,Jaccard指数分析表明,DPSs与RPBs比BCTMP与RPBs具有更高的VOCs相似性,表明DPSs或对RPBs中的VOCs贡献更大。▲ 图3 食品接触用原纸板中VOCs的溯源分析 在RPBs中检出的331个VOCs中,153个VOCs在BCTMP、DPSs或WCs中检出,表明这些VOCs可追溯至原材料;而其余178个VOCs仅在RPBs中检出,表明这些VOCs很可能在后续生产流程中产生,其来源包括但不限于涂布添加剂、施胶剂、大分子降解产物、表面活性剂、抗氧化剂、消泡剂、杀菌剂、环境污染物等。03.结论 上述研究表明,食品接触用原纸板及其原材料中的VOCs数量繁多且呈现样品特异性分布。特别值得关注的是,制浆和漂白过程对原纸板中的VOCs有显著影响,且对原纸板中VOCs贡献程度最大的原材料是干浆板。溯源分析表明,相当数量的VOCs是天然存在的化学物质,比如萜类和脂肪族含氧化合物,而亦有相当数量的VOCs与生产过程等人为因素相关,如烃类和芳香族含氧化合物。 IQTC的上述研究也得到了Food Packaging and Shelf Life审稿人的高度认可,其中一位审稿人指出该研究对纸和纸板的测试有很大贡献(The paper contributes highly to the testing of paper and paper boards)。上述研究阐明了食品接触用原纸板及其原材料中VOCs的种类和来源,为相关行业的从业人员提供了有价值的参考,有助于进一步提升纸质食品包装的质量并保障消费者健康。 IQTC也将继续与高校、科研院所和相关企业密切合作,深入研究与食品接触用纸制品中VOCs相关的问题,包括质量问题、安全性问题、感官异味问题等,致力于为行业提供切实可行的技术解决方案。参考文献[1] C.N. Lowe, K.A. Phillips, K.A. Favela, A.Y. Yau, J.F. Wambaugh, J.R. Sobus, A.J. Williams, A.J. Pfirrman, K.K. Isaacs, Chemical Characterization of Recycled Consumer Products Using Suspect Screening Analysis, Environ Sci Technol, 55 (2021) 11375-11387.[2] Ó. Ezquerro, B. Pons, M.a.T. Tena, Development of a headspace solid-phase microextraction–gas chromatography–mass spectrometry method for the identification of odour-causing volatile compounds in packaging materials, J Chromatogr A, 963 (2002) 381-392.[3] M. Czerny, A. Buettner, Odor-active compounds in cardboard, J Agric Food Chem, 57 (2009) 9979-9984.[4] T.V. Caelenberg, I.V. Leuven, P. Dirinck, An Analytical Approach for Fast Odour Evaluation of Recycled Food-Grade Paperboard Materials Using HS-SPME-MS-Nose Technology, Packag Technol Sci, 26 (2013) 161-172.[5] P. Vera, E. Canellas, C. Nerin, Compounds responsible for off-odors in several samples composed by polypropylene, polyethylene, paper and cardboard used as food packaging materials, Food Chem, 309 (2020) 125792.[6] H.-n.Zhong, Y. Zeng, L. Zhu, J.-j. Pan, S.-l. Wu, D. Li, B. Dong, H.-k. Li, X.-h. Wang, H. Zhang, J.-g. Zheng, The occurrence of Mono/Di-Chloropropanol contaminants in food contact papers and their potential health risk, Food Packag Shelf Life, 34 (2022) 101002.[7] H.-n. Zhong, Y. Zeng, D.-y. Yang, Z.-c. Wu, D. Li, H.-x. Sui, J. Gao, Y.-f. Chen, C.-H. Mo, Investigation of factors influencing the release of chloropropanols (3-MCPD and 1,3-DCP) from food contact paper, Food Addit Contam A, 38 (2021) 2036-2044.[8] J.J. Pan, Y.F. Chen, J.G. Zheng, C. Hu, D. Li, H.N. Zhong, Migration of mineral oil hydrocarbons from food contact papers into food simulants and extraction from their raw materials, Food Addit Contam A, 38 (2021) 870-880.[9] H. Li, L. Chen, X. Wu, S. Wu, Q.-z. Su, B. Dong, D. Li, T. Ma, H. Zhong, X. Wang, J. Zheng, C. Nerín, Characterization of volatile organic compounds in food contact paperboards and elucidation of their potential origins from the perspectiveof the raw materials, Food Packag Shelf Life, 37 (2023), 101062.
  • “掌上HSCE,把电泳捧在手心里”——浙大团队在微型分析仪器研制方面再创新高
    p   近日,浙江大学方群教授研究组研制出一台可完全手持并独立工作的高速毛细管电泳分析仪,这是迄今为止国际上尺寸最小的基于激光诱导荧光检测的高速毛细管电泳分析仪,该成果以“A Low-Cost Palmtop High-Speed Capillary Electrophoresis Bioanalyzer with Laser Induced Fluorescence Detection”为题发表在学术期刊“SCIENTIFIC REPORTS”上,并得到separationNOW.com网站的亮点报道。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/e0f43721-a7ac-462c-94aa-a0fb41e09f23.jpg" title=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 掌上高速毛细管电泳生化分析仪外观 /strong /p p   高速毛细管电泳(High-speed capillary electrophoresis, HSCE)技术自1991年被提出以来,因其快速、高效又耗样量少的特点,在分析化学领域得到快速发展。近年,即时检测(Point-of-Care Testing, POCT)、环境监测、现场勘查和空间探测等领域的发展对分析仪器的微型化和自动化水平提出了更高的要求,借助于微流控技术的发展、电子元件的集成,小型化也成为HSCE系统的一个重要发展方向。 /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 麻雀虽小五脏全,极简策略显神通 /strong /span /p p   这款掌上HSCE分析仪整体尺寸仅为90 mm× 75 mm× 77 mm(长× 宽× 高),重300 g,成本只有约3500元。体积虽小,但内部却集成了缺口管阵列自发进样模块、毛细管电泳模块、正交型激光诱导荧光检测模块、高电压模块及电子电路控制模块这五大部分。在该仪器研制过程中,采用了“极简微型化”的策略,即基于对仪器分析原理的本质化理解和前期基础研究的成果对仪器进行最大程度的简约化系统设计,保留核心功能,删减暂不必要的次要功能,同时充分借用其他学科领域内低成本的商品化元器件构建仪器系统,达到简化系统结构、缩小仪器体积、大幅降低仪器成本的目的,同时在分析性能上仍可达到与常规分析系统相当的水平。 /p p   该研究组之前发展的具有自主知识产权的缺口管阵列自动进样技术、皮升级平移自发进样技术、斜45° 检测正交型激光诱导荧光检测技术等,为微型化HSCE分析仪的研制提供了坚实的基础。而极简微型化策略和低成本元器件的采用,以及对仪器电子电路的最大程度的集成与优化共同促进了这款微型化仪器的出台。利用在淘宝网上购买的数码相机自动对焦模块中使用的微型平移台,以及200 μL离心管,即可构建一个自动化的缺口管阵列自动进样系统,体积仅为传统平移台系统的百分之一,其移动距离可达到17 mm,定位精度达到10 μm,而其成本仅为20元。 /p p   在激光诱导荧光检测模块研制过程中,虽然遵从极简微型化策略而使用了小体积的405 nm激光二极管光源、光电二极管检测器和聚焦透镜,但通过采用独特的斜45° 正交型光路以及对系统的深入优化和挖掘潜力,仍能保留较高的仪器检测性能,在S/N=3的条件下,对荧光素纳的检出限达到1.02× 10-9 M,足以与部分使用光电倍增管的常规激光诱导荧光检测器相媲美。此外,通过采用自主设计和加工的整体型光路框架可将激光光源、激光聚焦透镜、毛细管支架与对准装置、荧光收集透镜、荧光滤光片、光电检测器等元件集成于一体,使得整个检测模块的体积仅为44 mm× 42 mm× 40 mm。 /p p   在毛细管电泳分离部分,利用缺口管进样系统和平移自发进样方法可实现90 pL的微体积进样,即不需采用昂贵和加工复杂的电泳芯片,只采用普通的短毛细管即可完成高速毛细管电泳分离操作。同时,利用微型化的高电压模块(22 mm× 22 mm× 22 mm),可提供0 至 - 6000 V 的电泳电压。 /p p   熟悉分析仪器研制的人都知道,要实现分析仪器的微型化,仪器的电子控制系统是关键难点之一,电子控制系统需要实现荧光信号的实时采集和处理、图谱的实时显示及数据的保存。更为重要的是,要实现真正的掌上型应用,整个系统需要由小体积的电池供电,而分析仪中的激光二极管、微型平移台和电泳高压模块对电池来说均是耗电的大户。因此,系统除了选用超低功耗嵌入式微控制器实现了控制系统的集成化外,在降低功耗方面还做了很多努力,最终成功实现了仪器的电池供电,单块容量为1150 mA的锂电池可提供10小时以上的连续工作时间。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/e0cc5945-dcd7-4c82-9acb-302624aceeb3.jpg" title=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 掌上高速毛细管电泳生化分析仪内部结构照片 /strong /p p    span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 分离模式多样化,仪器应用尤可期 /strong /span /p p   该掌上HSCE分析仪以3.8 cm的毛细管作为分离通道,仅用7秒的时间即可完成3种氨基酸的电泳分离,在如此短的时间内不会形成明显的焦耳热效应,电泳分离可获得约1 μm 塔板高度的高分离效率。这台掌上HSCE不仅适用于氨基酸的毛细管区带电泳分离,也实现了手性氨基酸(D、L-亮氨酸和D、L-天冬氨酸)的胶束电动毛细管色谱快速分离,还实现了5 个DNA片段、3个蛋白质的毛细管凝胶电泳分离。该仪器还被应用于KRAS原癌基因诊断中的PCR产物和酶切产物实际样品的分析。电泳分离图谱直接显示在仪器外壳上的液晶显示屏上,并同步保存在MicroSD数据存储卡上,也可以通过蓝牙模块无线发送到手机或者平板电脑上进行实时监测。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/d29702a5-d745-4964-87df-547353e8c955.jpg" title=" 3_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 掌上高速毛细管电泳分析仪在线分离结果照片 /strong /p p   纵观当下的需求和这款掌上HSCE分析仪的性能特点,该仪器作为一个起点,将有助于开拓HSCE更多新的应用领域:几分钟的DNA片段分离有望取代繁琐耗时的平板凝胶电泳,在广大生化实验室中得到普及 用价廉易得的低成本毛细管取代电泳芯片,自动化的操作和四按键的便捷控制成为走进家庭的敲门砖,进而实现个体化健康管理和疾病预防 电池供电超长待机,这是一款行走的HSCE,借此进行床旁检测、传染病监控等指日可待。 /p p   该论文的第一作者为浙江大学化学系微分析系统研究所潘建章副研究员、方盼博士和方晓霞博士,通讯作者为浙江大学化学系微分析系统研究所方群教授。特别感谢国家自然科学基金(21435004,21227007和21027008等)对该项工作的支持! /p p   SCIENTIFIC REPORTS文章链接: /p p   https://www.nature.com/articles/s41598-018-20058-0 /p p   separationNOW.com报道链接:http://www.separationsnow.com/details/ezine/161ada26e8d/Cheap-analysis-in-the-palm-of-your-hand-A-miniature-CE-device-made-with-off-the-.html /p
  • 助力双碳,“氢”心打造-燃料电池汽车用氢质量分析方案(Ⅱ)
    助力双碳,“氢”心打造-燃料电池汽车用氢质量分析方案(Ⅱ)原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国高丽1. 前言 随着全球能源消费结构向低碳转型的加速,氢能作为一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源和工业还原物料而备受瞩目。氢能是我国战略性新兴产业和未来产业重点发展方向,是我国实现2060年“碳中和”目标的重要途径。氢燃料电池汽车的研发和应用是我国氢能利用的重点应用产业,氢气质量是确保燃料电池正常运行的关键因素之一。作为燃料电池能量来源的氢气主要来自工业副产氢、电解制氢、化工原料制氢和化石能源制氢,不同生产方式制取的氢气不可避免地会产生相应的杂质组分,会对燃料电池的性能和寿命产生不同程度的影响。经过十几年探索和验证,发现二氧化碳、甲烷、氮、氩、氦等杂质组分会降低氢气的分压,导致燃料电池局部氢气供应不足,可能造成电池反极并发生碳蚀现象。一氧化碳会占据PEM催化剂的活性位而阻碍氢气在催化剂上的吸附,降低氢气电离出质子的速率,严重时会导致催化剂完全失活等。由此可见,氢气的纯度及杂质含量会对PEMFC的性能造成严重的损害并降低其使用寿命、影响效率和安全等,因而,准确而快速的测定燃料氢气的纯度和杂质含量是极其重要的。赛默飞与北京石科院合作,采用1台气相色谱仪,配置TCD、FID和PDD三个检测器、多阀多色谱柱分析系统检测质子交换膜燃料电池汽车用氢气中氦、氩、氮、一氧化碳、二氧化碳和烃类组分,建立燃料电池用氢质量分析方案,所有测试结果均满足新修订国标的要求。2. 仪器及配置 表1 气相色谱仪仪器配置(点击查看大图)3. 结果与讨论 3.1氢中微量一氧化碳和二氧化碳检测用气体标准样品或通过气体稀释仪将一氧化碳和二氧化碳标气稀释至0.05 µ mol/mol~10 µ mol/mol 范围内的8个浓度级别并进行检测并绘制多点校正曲线(强制过原点),典型样品色谱图见图1,一氧化碳和二氧化碳测试校正曲线相关系数分别是0.9999和0.9992。图1 一氧化碳和二氧化碳分析(PDD流路)典型色谱图(点击查看大图)重复性及检出限测试用气体稀释仪配制0.05 μmol/mol的样品,平行测定至少10次,样品峰面积的相对标准偏差、方法检出限结果列于表2中。样品叠加色谱图见图2。从测试结果得到2种杂质的检出限均低于20 ppb。图2 一氧化碳和二氧化碳检出限测试谱图(点击查看大图)表2 样品组分低浓度点连续10针进样重复性及检出限测试结果(点击查看大图)3.2氢中烃类组分检测用气体标准样品或通过气体稀释仪将烃类标气分别稀释至6个浓度级别,甲烷浓度范围0.1 µ mol/mol~5.3 µ mol/mol,其他烃组分浓度范围0.1 µ mol/mol~2 µ mol/mol,绘制校正曲线(强制过原点)。烃类组分典型色谱图见图4,绘制校正曲线见图3,绘制校正曲线的线性相关系数均大于0.9992。图3 烃类组分(FID流路)典型色谱图(点击查看大图)重复性及检出限测试用气体稀释仪配制0.1 μmol/mol的样品,平行测定至少7次,样品保留时间、峰面积和峰高的相对标准偏差,方法检出限结果列于表3中,从测试结果得到烃组分杂质的检出限均低于0.1 ppm。表3 烃组分低浓度点连续7针进样重复性及检出限测试结果(点击查看大图)3.3氢中氦、氩、氮组分检测用气体标准样品或通过气体稀释仪将氦、氩、氮标气稀释至5个浓度级别(10 µ mol/mol~602 µ mol/mol范围内),绘制多点校正曲线(强制过原点),TCD流路典型样品色谱图见图4,测试校正曲线相关系数均大于0.9992。图4 氢中氦氩氮(TCD流路)典型色谱图(点击查看大图)重复性及检出限测试用气体标准样品平行测定7次, 样品保留时间、峰面积和峰高的相对标准偏差,方法检出限结果列于表4中,七针测试叠加色谱图见图5。从测试结果得到氦、氩、氮组分的检出限均低于10 ppm。图5 氢中氦氩氮低浓度点叠加色谱图(点击查看大图)表4 氦氩氮低浓度点连续7针进样重复性及检出限测试结果(点击查看大图)结 论方案操作简单,灵敏度高、能够满足质子交换膜燃料电池汽车用氢气对杂质的分析需求。经验证考察,各杂质组分相关系数均大于0.9992,满足GB/T 37244《质子交换膜燃料电池汽车用燃料 氢气》、团标T/CECA-G 0179—2022《氢气中氦、氩、氮和烃类的测定 气相色谱-热导和火焰离子化检测器法》和团标T/CECA-G 0181—2022《氢气中一氧化碳和二氧化碳的测定 气相色谱-氦离子化检测器法》对校准曲线相关系数、检出限等要求;同时,也完全满足 GB/T 3634.2和ISO 14687中规定的各杂质的检出限要求。如需合作转载本文,请文末留言。
  • 业界首发 – Hummingbird推出用于分析仪的 抗振性顺磁氧气传感器
    英国Crowborough,2015年10月26日 – Hummingbird Sensing Technology是医疗和工业市场中气体检测技术产品的领先制造商。近日,公司推出分析仪行业中首个Hummingbird Paracube Modus产品——全球首款具有高抗振性能的顺磁氧气传感器,专为集成到便携式分析仪中而设计。 Modus建立在Hummingbird成熟的Paracube平台基础上,将全球领先的磁动力顺磁氧气检测技术集成到了兼容RoHS标准的高度紧凑型传感器中,并且针对OEM集成进行了优化。该产品的面市具有标志性意义,率先为需要精确测量氧气的便携式分析应用开发出了可靠的非损耗性技术。 Hummingbird Sensing Technology公司市场部经理Martin Cox解释说:“我们的客户需要在运输过程或者频繁振动环境中仍能精确测量氧气的传感器。鉴于此,Hummingbird的工程师采用技术领先的创新性设计,并进行专项开发和整合以迎合具有挑战性的应用条件。大量测试结果显示,与标准顺磁测量池相比,Modus受振动影响可显著30倍。” Martin还补充道:“Hummingbird兼容RoHS标准的顺磁氧气传感器系列产品已广泛为世界一流的分析仪制造商所采用,Paracube Modus是对这一系列产品的进一步完善和扩展。” “Modus顺磁传感器性能优异且具备诸多特性,是用于替换作电化学传感器的新一代理想产品。老式的电化学传感器需要频繁进行更换,成本较高,而且不满足RoHS标准有关电子设备限制使用危险物质的要求。” “作为一种非损耗性替代产品,Hummingbird顺磁传感器具有很长的使用寿命。这样,用户就无需频繁更换测量池,也无需顾虑诸多因素而降低应用要求。这不仅保证了应用安全性,而且也大大降低了固定资产在整个寿命周期内的总持有成本。”关于Hummingbird Sensing Technology Hummingbird Sensing Technology坚信理解客户需求是开发有效气体传感器技术的唯一途径,因此25年来持续与客户保持紧密协作。这是我们始终走在世界传感器技术前列的秘笈。 我们用心倾听和了解客户需求,不断推陈出新,创新检测技术,以一贯的卓越性能、极佳可靠性和最合理的持有成本满足医疗和工业制造商的需求。 长期以来,我们不断探索以追求研发方面的极致,持续优化产品设计和制造工艺,凭借创新理念为客户提供一系列具有最佳系统集成性、灵活性、兼容性和可靠性的OEM氧气传感器。 Hummingbird在英国的生产基地经过ISO 9001认证,所有传感器均按最高质量标准制造并满足RoHS标准等各项法规要求,争做环保先锋。更多信息,请登录www.hummingbirdsensing.com
  • “聚”先锋 | 用热分析和流变学优化3D打印
    3D打印也称为增材制造,许多行业都将其视为一种多功能制造技术。3D打印可以实现快速成型和按需打印服务,以避免批量运行带来的潜在浪费。3D打印拥有创造复杂形状的独特能力,被广泛应用于制造业。许多标准制造方法无法在结构中产生空腔和底切。添加模式可以轻松创造各类独特形状。3D打印目前已扩展到一系列材料,包括生物相容性聚合物和各类金属,甚至被用于医疗保健等领域,用于定制打印医疗设备。01通过热分析优化3D打印材料为了优化3D打印材料,制造商需要仔细考虑最终材料的机械和热性能。虽然3D打印部件往往很轻,而且聚合物部件的正确组合可以拥有与金属相似的抗拉强度,但克服增材制造部件较低的机械和热性能是最大的挑战之一[2]。1.13D打印产品性能的工艺优化了解挤压过程如何影响打印材料的最终性能是一个非常热门的研究领域。其中汽车应用对材料的拉伸和热性能要求最高。幸好,目前有许多含有碳纤维、玻璃纤维和凯夫拉纤维的热塑性聚合物基质可用于3D打印部件,并能够在汽车应用中充分实现高性能[2]。 在3D打印过程中,要打印的基材被熔化,然后分层沉积以创建最终对象。在此过程中有多个参数可以优化,例如聚合物床层和喷嘴温度以及层间固化时间。 3D打印有多种方法,包括选择性激光烧结、生物打印和熔融沉积建模。熔融沉积建模是最常用的方法。 玻璃化转变温度是选择正确温度挤压非晶态聚合物的必要信息。对于半结晶聚合物,其熔化温度是应重点关注的数值。结晶度强烈影响聚合物的机械性能。 许多聚合物用紫外线固化,紫外线在聚合物材料中产生自由基,作为最终聚合物生产中交联过程的引发剂。交联程度越高,材料的硬度和强度就越高。通过改变样品暴露在紫外线下的时间长度可以影响交联的材料强度。 温度和固化时间都会影响聚合物在材料中的分子结构及其性能。因此,为了优化这些参数并探索其对最终材料的影响,材料设计师使用对聚合物性能细节敏感的测试技术。1.23D打印材料的热分析用于研究挤压过程对最终材料性能影响的主要热分析工具包括热重分析(TGA)、差示扫描量热分析(DSC)、热机械分析(TMA)和动态机械分析(DMA)[3]。每种技术都提供一些互补信息,可以将这些信息结合起来,以便人们对打印材料的性能有更深的了解。 热重分析(TGA)测量材料重量随温度或时间变化的幅度和变化率。TGA对于了解表征挤压的影响非常重要,因为许多材料在加热时会发生氧化或分解,从而导致重量变化[4]。热重分析是确定样品在挤压过程中是否发生降解的最佳方法之一。 差示扫描量热分析(DSC)可用于测量材料放热和吸热转变与温度的函数关系。挤压过程的常见关注点包括玻璃态转化温度、熔化温度和材料的比热容。 差示扫描量热分析和热重分析是用于了解挤压影响的强大而互补的技术组合。这些技术可用于分析聚合物在挤出温度下的热性能[3]。测量热膨胀系数(CTE)和玻璃化转变温度的热机械分析(TMA)是另一种配套工艺。由于玻璃化转变温度取决于材料的热历史,热机械分析可以用于检查挤压过程不会给成品带来任何不必要的力学行为。此外,增强材料在CTE中可能显示出各向异性,这取决于相对于纤维方向的测量方向[3]。 动态热机械分析(DMA)也被广泛用于材料工程,用于分析聚合物复合材料,因为其可以揭示材料在动态负载条件下的行为信息[5]。 DMA对于表征3D打印成品部件特别重要,反映了不同的配方和加工方法如何影响最终使用性能。1.3选择合适的3D打印热分析技术大多数3D打印生产线依赖于上述技术的组合。作为热分析领域的领跑者,沃特世品牌旗下的TA仪器是全球添加物制造商的首选仪器供应商。我们致力于帮助各行各业的用户找到适合其独特3D打印目标的仪器和方法。我们提供一系列性能卓越且易于使用的热分析仪器,TA仪器的综合热分析产品系列拥有所有必要的设备,可以完全表征基板的热性能和机械性能。 欲了解TA仪器的热分析仪可以如何满足您的应用需求,为您解决痛点,欢迎扫描文末“阅读原文”二维码与我们联系。02利用流变改进3D打印技术聚合物产品无处不在,从包装薄膜、酸奶杯到复杂的汽车零件均使用聚合物产品。尽管应用广泛,但塑料产品通常均通过相同的简单步骤进行制造:制造的起始步骤是应用聚合物基材料(通常为颗粒或粉末形式)加热材料以形成自由流动的熔体通过吹膜、注塑成型、挤出或增材制造(3D打印)等工艺实现熔化材料的成型冷却并凝固产品最终产品的特性和物理形态在很大程度上取决于其加工过程。制造商需要深入了解其材料和应用,以使最终产品的质量达到预期。在加工过程中了解材料是可能的,但这会导致更大的材料损失和更高的生产成本。但如果在加工前就以实验室规模进行材料表征则可有效解决这一顾虑。然后,制造商可根据材料的测量特性设计加工条件。制造商和研究人员都利用流变来研究材料的变形和流动。流变可提供有关液体和固体材料的关键、精确的见解,为成功的3D打印提供信息。3D打印和其他增材制造工艺可通过流变分析进行优化。流变学也适用于许多其他制造工艺。.1质量控制挑战在3D打印过程中,聚合物被熔化到熔融状态并通过3D打印机的管线和喷嘴挤出。因此,聚合物必须能够自由流动,并且需要具有尽可能低的黏度。同时,聚合物必须在挤出后立即保持其形状,并且在冷却过程中不能出现变形。对此,TA仪器的应用专家 Lukas Schwab指出,3D打印中使用的材料需要在黏度(液体流动性特征)和固体弹性之间实现精确的平衡。 将回收材料用于打印产品对聚合物制造商提出了另一个挑战。废旧塑料通常含有残留添加剂、颜色和填料,它们会影响熔体的质量、可加工性及其在制造过程中的行为。因此,再生塑料的加工及其终产品可能难以预测。因此,需要对生物塑料进行详细的分析。2.2预先质量控制尽管存在这些潜在的干扰和不确定性,制造商仍然可以执行强有力的预先品控和质量保证。其中的关键是分析性思考的两个角度:产品中使用的所有材料成分的相互作用必要的工艺参数,包括温度、压力和流量Waters的应用支持专家Marco Coletti在他的网络研讨会上解释了如何借助流变研究来优化 3D打印和增材制造工艺。扫描文末“阅读原文”二维码可获取该网络研讨会的视频链接。2.3轻松表征材料使用相应的功能强大的高精度流变仪可确定流变特性,这是材料表征的重要组成部分。 Waters的应用专家表示:“特别是在应用聚合物熔体等液态物质的情况下,如果没有足够的仪器,了解和预测流变特性可能会非常耗时。” 样品行为通常会根据作用于样品上的力的大小而发生变化,这意味着“样品的流动和变形行为只能通过实验模糊地预测,或通过流变进行更为精确的测量。”HR系列流变仪的核心部件可以轻松、安全、可靠地检测聚合物的粘弹性。制造工艺(包括3D打印)可在实验室规模上进行优化以获得理想的生产结果。43D打印的关键流变测量流变仪测量材料(液体或固体)在受力时的变形。应力、变形和剪切行为的结合构成了流变、材料变形科学的基础。TA仪器的Discovery HR系列混合流变仪是用于流变的多功能分析平台。其配置的专利技术,可以轻松测量直接张力、变形控制以及轴向力规格。Discovery HR系列混合型流变仪(HR10,HR20,HR30)进行旋转流变测量时,将样品放置在两个圆板之间的圆筒中并将圆板和样品压在一起。例如,之后可按规定的速度和方向旋转其中的一个圆板。TA仪器应用专家Lukas Schwab解释说:“旋转测量是确定材料黏度的合适方法,该方法可确定如在 3D 打印中的泵送和加工能力。” 相比之下,振荡测量(两个圆板中的一个以小振幅正弦方式来回移动)可提供有关样品平衡结构的更多信息,因此更多地用于确定材料的特性。振荡测量有助于解答不同产品批次的分子量或材料在较低力量作用下的行为等问题。 通常借助流变测量法来确定材料的黏度或黏弹性,Lukas Schwab总结道:“黏度是对内部摩擦引起的流动阻力的测量,其测量值取决于系统的微观特性,如粒径。反之,黏弹性是材料对变形力所作反应的特性的测量。就纯弹性材料而言,对其施加负载后不会耗散能量;反之,黏弹性材料由于材料变形,其应力-应变行为的效应存在一定程度的差异(滞后效应)。”Lukas Schwab解释说:在许多生产过程中将流变测量用作质量控制的方法,因为不良的黏弹性行为会导致材料性能不佳和变脆。黏弹性也可用于确定固体的耐久性和热机械分解行为。测量所有必要的特性(黏度、分子量、材料行为和黏弹性)可能看起来令人生畏,但Discovery HR系列混合流变仪以其行业领跑的准确性和易用性可为研究人员提供熔融或固体聚合物材料的完整图像。综上所述,无论您想要了解TA仪器在流变学或热分析领域有哪些卓越的产品和解决方案来满足您的应用需求,抑或想进一步观看流变学在3D打印优化上的作用,您都可以扫描文末“阅读原文”二维码与我们取得联系。阅读原文参考文献1.Trenfield, S. J., Awad, A., Madla, C. M., Hatton, G. B., Goyanes, A., Gaisford, S., Basit, A. W., Trenfield, S. J., Awad, A., Madla, C. M., & Hatton, G. B. (2019). Shaping the future: recent advances of 3D printing in drug delivery and healthcare. Expert Opinion on Drug Delivery, 16(10), 1081–1094. https://doi.org/10.1080/17425247.2019.16603182.Mohammadizadeh, M., & Fidan, I. (2019). Thermal Analysis of 3D Printed Continous Fiber Reinforced Thermoplastic Polymers for Automotive Applications. Solid Freeform Fabrication 2019: Proceedings of the 30th Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium – An Additive Manufacturing Conference, 899–906. https://utw10945.utweb.utexas.edu/sites/default/files/2019/078%20Thermal%20Analysis%20of%203D%20Printed%20Continuous%20Fiber%20Re.pdf3.Billah, K. M., Lorenzana, F. A. R., Martinez, N. L., Chacon, S., Wicker, R. B., & Espalin, D. (2019). Thermal Analysis of Thermoplastic Materials Filled with Chopped Fiberfor Large Area 3D Printing. Solid Freeform Fabrication 2019: Proceedings of the 30th Annual International Solid Freeform Fabrication Symposium – An Additive Manufacturing Conference, 892–898. https://utw10945.utweb.utexas.edu/sites/default/files/2019/077%20Thermal%20Analysis%20of%20Thermoplastic%20Materials%20Filled.pdf4.TA Instruments (2022) 3D Printing Webinar, https://www.tainstruments.com/3-d-printing-and-additive-manufacturing-process-optimization-a-thermal-approach/, accessed May 20225.Saba, N., Jawaid, M., Alothman, O. Y., & Paridah, M. T. (2016). A review on dynamic mechanical properties of natural fibre reinforced polymer composites. Construction and Building Materials, 106, 149–159. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.12.075
  • 助力双碳,“氢”心打造-燃料电池汽车用氢质量分析方案(Ⅰ)
    助力双碳,“氢”心打造-燃料电池汽车用氢质量分析方案(Ⅰ)原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国高丽摘要:含硫化合物、甲醛、有机卤化物01背景氢能因为其具有绿色无污染、零排放等优势,是未来国家能源体系的重要组成部分,是我国战略性新兴产业和未来产业重点发展方向,是我国实现2060年“碳中和”目标的重要途径。氢燃料电池汽车的研发和应用是我国氢能利用的重点应用产业,我国也将其列为战略性新兴产业予以扶持,随着质子交换膜燃料电池汽车(PEMFCV)的发展,人们越来越关注燃料电池用氢质量对燃料电池性能的影响。作为燃料电池能量来源的氢气主要来自工业副产氢、电解制氢、化工原料制氢和化石能源制氢。不同生产方式制取的氢气不可避免地会产生相应的杂质组分,会对燃料电池的性能和寿命产生不同程度的影响。经过十几年探索和验证,我们了解到氢中杂质会对PEMFC的性能造成严重的损害作用并降低其使用寿命,不同种类的杂质如硫化氢、羰基硫、二氧化硫、硫醇、硫醚等都会对PEMFC阴极催化剂产生不可逆的毒化作用等等。综上,氢气的纯度及杂质含量会对PEMFC的性能造成严重的损害并降低其使用寿命、影响效率和安全等,因而,准确而快速的测定燃料氢气的纯度和杂质含量是极其重要的。2023年赛默飞与北京石科院合作,参与氢能新国标的修订工作。采用低温预富集技术与Thermo Scientific&trade ISQ&trade 7610气质联用仪、SCD检测器对燃料氢中硫化物、甲醛和卤化物等杂质进行检测,建立燃料电池用氢质量分析方案,所有测试结果均满足新修订国标的要求。02线性测试2.1 按实验测试条件进样,硫化物典型色谱图见图1;目标物浓度0.1 ppb-10 ppb范围内,7种含硫化合物相关系数均大于0.998,硫化物多浓度点校正曲线见表1;2.2 按实验测试条件进样,卤化物典型色谱图见图2;甲醛浓度1-400 ppb范围内,相关系数为0.9998、有机卤化物浓度在1-100 ppb范围内,8种有机卤化物相关系数均大于0.998,其多浓度点校正曲线见表2。图1 硫化物分析典型色谱图(点击查看大图)表1 硫化物线性相关系数(点击查看大图)1-甲醛;2-一氯甲烷;3-溴甲烷;4-三氯一氟甲烷;5-二氯甲烷;6-顺-1,2-二氯乙烯;7-三氯甲烷;8-四氯乙烯;9-氯苯图2 甲醛、有机卤化物TIC图和定量通道谱图(点击查看大图)表2 甲醛、有机卤化物线性相关系数(点击查看大图)向下滑动查看所有内容03重复性测试 3.1 按实验测试条件,对摩尔分数为0.05 nmol/mol混合硫化物标气连续测定7次,硫化物各组分RSD均小于5%,7针标气叠加谱图见图3,重复性测试结果见表3。1-硫化氢;2-羰基硫硫化物;3-乙硫醇;4-甲硫醚;5-二硫化碳;6-噻吩;7-二甲基二硫醚图3 0.05 ppb硫化物组分7针叠加色谱图(点击查看大图)表3 硫化物各组分重复性测试结果(点击查看大图)3.2 按实验测试条件,对摩尔分数为1 nmol/mol甲醛、有机卤化物标准气体连续测定7次,所有组分的RSD 表4 甲醛、有机卤化物各组分重复性测试结果(点击查看大图)04检出限测试含硫化合物的检出限值低至0.01×10-3 μmol/mol,样品色谱图见图5;甲醛检出限值低至0.1×10-3 μmol/mol,样品的TIC图见图6;一氯甲烷等卤化物检出限值低至0.5×10-3 μmol/mol,样品的TIC图见图7。1-硫化氢;2-羰基硫;3-乙硫醇;4-甲硫醚;5-二硫化碳;6-噻吩;7-二甲基二硫醚图5 硫化物检出限测试谱图(点击查看大图)图6 甲醛检出限测试TIC图(点击查看大图)1-一氯甲烷;2-溴甲烷;3-三氯一氟甲烷;4-二氯甲烷;5-顺-1,2-二氯乙烯;6-三氯甲烷;7-四氯乙烯;8-氯苯图7 有机卤化物检出限测试TIC图(点击查看大图)向下滑动查看所有内容总 结方案适用于GB/T 37244质子交换膜燃料电池汽车用氢气中含硫化合物、甲醛和有机卤化物的测定;也可用于工业氢、高纯氢和超纯氢中含硫化合物、甲醛和有机卤化物的测定。建立的燃料电池用氢质量分析系统实现:1. 方法的检出限和测定范围满足工作要求 2. 方法准确可靠,满足各项方法特性指标的要求 3. 方法具有普遍适用性,易于推广使用。如需合作转载本文,请文末留言。
  • ​科研用小动物活体成像系统全国共享资源调查分析
    动物模型对医学的发展意义重大,通过对动物本身的生命现象研究进而推进到人类,探索人类生命的奥秘,更是生命科学研究的支撑条件之一。1999年,美国哈佛大学Weissleder等人提出了分子影像学(molecular imaging)的概念—应用影像学方法,它使活体动物体内成像成为可能。近年来,随着活体成像技术广泛应用于研究观测特异性细胞、追踪靶细胞、药物和基因治疗最优化等,各类小动物活体成像系统不断涌现,为生命科学研究提供了有力保障。根据技术不同系统主要分为光学成像、 核素成像(PET、SPECT)磁共振成像 (MRI)、CT成像、超声成像、磁粒子成像(MPI),在一定程度上,这些技术大多不存在竞争取代,而是互补共存的关系。其中,光学成像技术在小动物活体成像系统中应用最为广泛。基于此,本文聚焦国内高校和科研院所共享的小动物活体成像系统,对科研用光学成像技术为核心的系统进行统计分析,在一定程度上或可得出国内科研用小动物活体成像系统的使用情况。(注:本文搜集信息来源于重大科研基础设施和大型科研仪器国家网络管理平台,不完全统计分析仅供读者参考)光学成像技术光学成像主要采用生物发光(bioluminescence)与荧光(fluorescence)两种技术。生物发光是用荧光素酶(Luciferase)基因标记细胞或DNA,而荧光技术则采用荧光报告基团(GFP、RFP, Cyt及dyes等)进行标记。小动物活体成像系统通过非常灵敏的光学检测仪器,让研究人员能够直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为,观测活体动物体内肿瘤的生长及转移、感染性疾病发展过程、特定基因的表达等生物学过程。共享小动物活体成像系统集中教育强省统计高校和科研院所在全国仪器共享平台上传的数据,截止2021年6月15日,平台上小动物活体成像系统(光学成像)的总数量为119台,涉及24个省份、直辖市、自治区。其中,北京、江苏、浙江、广东的小动物活体成像系统(光学成像)数量大于10台,仪器资源依然集中分布在高等教育强省,存在资源分布不均的问题。珀金埃尔默最受高校欢迎 从全国共享小动物活体成像系统(光学成像)品牌分布来看,高校和科研院所更青睐进口。珀金埃尔默独占近二分之一的市场,Caliper、carestream healthy、Berthold、Bruker、KODAK占比41.53%,CRI等品牌瓜分剩余八分之一的市场。据悉,2011年,珀金埃尔默收购了专注于生命科学研究、成像和检测服务的Caliper Life Sciences公司,在动物成像领域更进一步。所以,珀金埃尔默相当于占比66.1%,在高校和科研院所更受欢迎。省份品牌分布零散从全国共享小动物活体成像系统(光学成像)数量top7省份的仪器品牌分布来看,珀金埃尔默在北京、江苏、浙江、广东、上海、湖南的高校和科研院所中均有很强的竞争力,在福建的品牌覆盖度低,可能与宣传力度和高校科研方向等因素有关。从北京品牌分布来看,大趋势与全国共享小动物活体成像系统(光学成像)品牌分布相同,珀金埃尔默以绝对优势占据60%,carestream healthy、Bruker、Visualsonics、GE、Princeton Instruments等品牌分布零散,但在高校和科研院所的仪器采购中也存在一定的竞争力。
  • 解读|用现代分析手段为中药创新发展破局
    中医药是祖先留给我们的宝贵财富,千百年来,作为我国独特的卫生资源,与人民生命健康、幸福生活密切相关,并持续贡献至今。特别是近年来,在我国抗击新冠疫情中发挥了重要作用。2021年,习近平总书记在河南南阳市考察时表示,过去,中华民族几千年都是靠中医药治病救人。特别是经过抗击新冠肺炎疫情、非典等重大传染病之后,我们对中医药的作用有了更深的认识。我们要发展中医药,注重用现代科学解读中医药学原理,走中西医结合的道路。对未来进一步发展中医药指明了方向。今年4月,国务院办公厅印发了《“十四五”中医药发展规划》(以下简称《规划》),对“十四五”时期中医药工作进行全面部署。这其中,借助现代科学手段为传统经典赋能是重中之重。《规划》指出,加快建设符合中医药特点的中医药科技创新体系,是科技创新的重要领域和建设创新型国家的重要内容,也是建设健康中国、提升科技对人民群众健康保障能力与事业产业发展驱动作用的重要举措。“十四五”时期将围绕国家战略需求,整合优化中医药科技资源,构建“国家—行业—地方”三级中医药科技创新体系。其中一个重要工作就是大力推进中医药创新基地建设。包括在全国重点实验室体系中,支持在中医理论、中药资源、现代中药创新、中医药疗效评价等重要领域方向建设全国重点实验室。围绕重大慢病、中医优势病种和针灸等特色疗法,建设一批中医类国家临床医学研究中心及其协同创新网络。围绕制约中医药发展的关键技术和核心装备突破,在中医药标准化、中医药临床疗效与安全性评价、中药质量控制、中药新药研发、中医智慧诊疗等方向建设一批国家工程研究中心。围绕中药现代化重大共性技术突破、产品研发和成果转化应用示范,在中医药领域培育建设一批国家技术创新中心。依托中医医疗机构、中医药科研院所建设30个左右国家中医药传承创新中心。优化整合国家中医药管理局重点研究室、三级实验室,建设一批国家中医药管理局重点实验室,形成相关领域关键科学问题研究链,为培育全国重点实验室等国家重大平台储备力量。除此之外,《规划》还指出,要加强重点领域攻关。在科技创新2030—重大项目、重点研发计划等国家科技计划中加大对中医药科技创新的支持力度;深化中医原创理论、中药作用机理等重大科学问题研究;开展中医药防治重大、难治、罕见疾病和新发突发传染病等诊疗规律与临床研究;加强中医药临床疗效评价研究;加强多学科交叉,推进中医药理论创新;加强开展基于古代经典名方、名老中医经验方、有效成分或组分等的中药新药研发。支持儿童用中成药创新研发;推动设立中医药关键技术装备项目。政策东风不断,如果用现代分析手段为中药创新发展破局?6月7日-9日,中国生物医药技术协会药物分析技术分会与仪器信息网将联手举办“第三届中药分析与质控控制网络会议”,结合目前中药领域国家战略重点,邀请三十余位域内权威大咖,分享当下中药创新热点,解读中药发展战略。点击上方图片 免费报名参会大咖专家,权威解读大会由清华大学罗国安教授担任会议主席,多位来自清华大学、北京大学、上海中医药大学、天津中医药大学等中药相关顶尖学府,科研机构专的药典委委员、学科带头人等业内顶尖专家齐聚一堂,献上精彩学术饕餮盛宴。高度聚焦,紧追热点内容设置上,基于领域最新前沿热点,三天会议,分设中药分析新技术、新方法;中药药效物质基础及其作用机理研究、中药质量标准研究、中药创新药物、中药风险物质分析及控制以及青年论坛6大专场,既有领域最新科研成果分享,也有行业最新国家战略重点解读。更多详细会议日程,点击下方会议官网查:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/tcm2022/
  • 电泳微流控芯片:生物分析的里程碑
    电泳微流控芯片是一种结合了电泳和微流控技术的创新型生物分析工具。该技术整合了微流体学的优势,通过微小尺度的通道、电场和高度灵活的流动控制,实现了对生物分子的高效分离、检测和分析。——技术原理——电泳原理:在电解质溶液中,位于电场中的带电离子在电场力的作用下,以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现象。电泳微流控芯片技术可以分为两种主要类型:毛细管电泳和芯片上电泳。毛细管电泳利用单根毛细管作为分离通道,而芯片上电泳则将电泳所需的缓冲液、电极等组件集成到一个微流控芯片上,实现设备的微小化和自动化。这种集成化设计使得电泳微流控芯片具有高通量、高效率、低样品消耗和快速分离等优点。电泳微流控芯片的原理主要基于电场驱动下的带电粒子在微尺度流道中的迁移与分离。具体来说,电泳微流控芯片利用微加工技术在芯片上构建微米级的流道,这些流道用于容纳电泳缓冲液。当在芯片两端施加电场时,缓冲液中的带电粒子(如DNA、蛋白质等)会根据其电荷和电场方向发生迁移。不同带电粒子由于其电荷、质量和形状的差异,在电场中的迁移速度会有所不同,从而实现粒子的分离。——应用领域——电泳微流控芯片的应用领域非常广泛,涵盖了多个重要的科学和工业领域。以下是其主要的应用领域:1、生物医学:在生物医学领域,电泳微流控芯片技术主要用于DNA片段、多肽、蛋白质等生物分子的分离和分析。它被认为是后基因时代中最有希望攻克蛋白质研究、基因临床诊断等科学难题的分离分析手段之一。此外,电泳微流控芯片技术也被用于PCR反应,可以大大简化操作步骤,显著提高检测效率。2、新药物合成与筛选:电泳微流控芯片技术在新药研发过程中发挥着重要作用。它可以用于药物分子的分离和筛选,从而加速新药的研发进程。3、食品和商品检验:电泳微流控芯片技术可以用于食品中添加剂、污染物等的检测和分析,确保食品的安全和合规性。同时,它也可以用于商品的质量控制和检验。4、环境监测:在环境监测领域,电泳微流控芯片技术可用于水、土壤、空气等环境样本中有害物质的检测和分析,为环境保护和污染治理提供科学依据。5、刑事科学:电泳微流控芯片在法医学中具有重要的应用,特别是在DNA分离、检测和分析方面,对于个体身份的鉴定和犯罪现场的物证分析具有重要意义。6、其他科学领域:此外,电泳微流控芯片技术还广泛应用于军事科学、航天科学等其他重要科学领域,为这些领域的研究和发展提供了强大的技术支持。——优势——1、高分辨率和快速分离:微流控芯片中的通道尺寸小,因此具有较高的分辨率和更快的分离速度。这使得它能够在短时间内准确地分离和识别出各种生物分子,如DNA、蛋白质等。2、低样品和试剂消耗:由于微流控芯片中的流体通道尺寸微小,所需的样品和试剂量大大减少。这既降低了分析成本,也减少了生物样本的浪费,对于珍贵的生物样本尤其重要。3、高通量分析能力:微流控芯片可以并行处理多个样品,实现高通量分析。这大大提高了分析效率,使得在短时间内能够处理更多的样本,适用于大规模的生物分子分析任务。4、易于集成和自动化:电泳微流控芯片可以与其他技术(如质谱联用)实现联合分析,进一步提高分析的准确性和灵敏度。此外,微流控芯片技术易于实现自动化,减少了人为操作的误差,提高了分析的准确性和可靠性。5、微型化和便携性:电泳微流控芯片采用微型化设计,使得整个分析系统更加紧凑和便携。这使得它可以在现场进行实时分析,无需复杂的实验室设备,为现场检测和即时分析提供了便利。保利微芯公司简介保利微芯科技有限公司隶属中国保利集团公司,由保利置业集团有限公司投资,设计研发微流控生物芯片,公司具备技术先进的微流控生物芯片设计制造能力,已形成创新性的、技术领先的微流控芯片整体解决方案。可以承接国内外芯片设计、应用公司的微流控芯片生产订单,为即时诊断(POCT)、基因测序、环境保护、食品安全和科学研究等应用领域的客户提供有核心竞争力的高性价比芯片产品。
  • HEPS自主研制共振非弹性散射分析晶体完成在线实测
    2023年5月,国家重大科技基础设施高能同步辐射光源(HEPS)自主研制的共振非弹性散射(RIXS)分析晶体完成在线实测,实测能量分辨率37.7meV@8.9keV,标志着HEPS自主研制光学部件又进一步。   HEPS是亚洲首台第四代同步辐射光源,有利于开展高能量分辨谱学实验。为满足高分辨谱学需求,HEPS光源部署自主研制高分辨RIXS谱学分析晶体,100毫米直径的球面衬底上,布满近1万块1.5毫米见方、2毫米厚的小晶块,小晶块之间排列取向精度误差小于400μrad。该类分析晶体制备工艺极为复杂,国际上仅有少数光源具备此类分析晶体研制能力。HEPS高能量分辨谱学线站负责人徐伟研究员带领团队与光学设计、光学机械、光束线控制系统相关人员,联合多学科中心晶体实验室积极攻关,完成RIXS分析晶体自主加工。   RIXS分析晶体的在线表征是检验分析晶体品质的关键步骤。2023年5月,高分辨谱学线站团队包括徐伟研究员、郭志英副研究员、张玉骏副研究员、靳硕学副研究员等通过与日本超级环光源-日本量子科学技术研究开发机构线站(SPring-8-QST-BL11XU)的Kenji Ishii(石井贤司)教授合作,顺利完成了RIXS分析晶体的在线表征。曲率半径2米的单晶硅(553) RIXS分析晶体,实测分辨达到37.7meV (FWHM)@8985eV。这一结果表明,HEPS团队已具备RIXS分析晶体自主研制能力。   值得一提的是,2022年10月,依托北京同步辐射装置,HEPS首批自主研制X射线拉曼散射(XRS)谱仪分析晶体完成在线表征,实测1eV(FWHM)@9.7 keV;2023年3月,依托上海光源BL13SSW稀有元素线站,HEPS相关人员与上海光源边风刚研究员、何上明研究员、曾建荣副研究员、洪春霞高级工程师等团队合作,完成了一批(15组)条带型高分辨XRS分析晶体的在线表征,实测0.53 eV@9.7 keV。   高分辨分析晶体再一次取得突破性进展,离不开团队合作、国内外同行协助。下一步,团队成员将齐心协力,进一步开发定制指数面硅基、非硅基高能量分辨分析晶体。在满足HEPS高分辨分析晶体需求基础上,也可为国内外同行提供先进光学部件。   高分辨分析晶体在线表征得到上海光源稀有元素线站BL13SSW、测试线站BL09B,日本SPring-8 BL11XU等线站的大力支持。
  • 刑侦新产品:立体足迹激光扫描采集分析仪
    在近日召开的陕西省刑事新技术培训班上,一款名为“立体足迹激光扫描采集分析仪”的刑事技术新产品在会上进行了功能展示,引起在座基层刑事技术民警的浓厚兴趣,大家在展台亲手操作使用设备,他们认为,推广此项技术对提高办案质量和办案速度势必起到积极作用。此前,该仪器在全国第六届好痕迹检验技术研讨会上得到足迹专家的一致好评,目前已获我国独立知识产权最高级别的发明专利。   以往,在国际上,提取立体足迹通常采用是高灌注法,不但效率低,而且需要操作者具有一定的提取经验,尤其是在针对雪地、灰尘等软基客体的足迹时,难度更大,一单提取失败无法挽救,是现场的重要物证遭受损失。立体足迹激光 扫描采集分析仪的问世,掀开了刑事技术研究崭新的一页,该设备的非接触提取和数字化处理取代了百年来一直靠手工制模提取和经验型检验的模式,为刑侦专家快速有效处置案件事故提供先进实用的科技手段。该分析仪的主要技术特点是:   实现数字化无损提取现场立体足迹   该仪器能够快速、准确、无损地提取现场立体足迹。利用现代激光扫描三位测量和计算机技术,实现了对现场立体足迹原物大、原始形态的数字化采集、存储和传输,直接记录并显示足迹各部位的三维数据,如足迹重压点位置及深度、鞋底磨损形态及范围等。亦可用于提取轮胎等其他立体痕迹。采集设备与足迹不直接接触,从根本上解决了外界对足迹的干扰破坏,真正实现了原始无损提取,避免了“实物填充法”带来的人为破坏和变形,以及后期材料干缩、裂纹等问题,为综合利用提供了条件,为准确 检验鉴定奠定了基础。   多功能数字化辅助检验工具   利用软件模拟比较显微镜原理,研究出立体足迹辅助检验专家传统,设计出双视窗检验、三维重建显示、重压点检验自动搜索、磨损面检验、坐标网络、深度伪彩三维贴图、标注方式长度角度面积的双视窗数据同步对比测量等 一系列专业化设计的辅助检验工具。首次实现了对现场足迹的重压点和磨损变形的辅助检验。使经验专家型进入了数字化定量检验。坐标检验和网络格检验工具,给各类足迹特征检验提供了一个快捷有效的检验手段,尤其是游动式坐标检验工具,可把0点定在任一特征位置,依此扩展进行定量化检验,使检验更加灵活、方便和实用。   机械化还原现场立体足迹   系统根据三维测量数据,直接计算出雕刻机加工代码,利用三维雕刻机,直接对高密度板等板材加工雕刻,实现对立体足迹的加工还原。既可还原造型客体(鞋底)模型,也可还原承受客体(凹痕)模型,还原足迹具有高精度、不变形、易保存,经久、耐磨、抗摔,便于携带等优点。   今年6月,应湖北省公安刑警总队痕迹室之约,研制单位技术人员携带该设备赶到武汉,会同五位全国著名足迹专家,利用该仪器对震惊全国的“12.7”案件的现场证据进行检验分析,因嫌疑人在逃,嫌疑人家里遗留的鞋子与现场遗留的足迹缺乏行走的样本比较,五位足迹专家意见不一致。之前,因该案件现场能提取的足迹痕迹和其他有价值的痕迹、线索有限,使安检一度进展不顺利。技术人员使用该仪器吧现场提取的足迹痕迹检材和嫌疑人家里提取的鞋子进行扫描分析,并把结果送给专家进行研判,使专家意见得到统一,锁定了犯罪嫌疑人。
  • 用TOC分析仪进行海水TOC分析的最佳操作方法
    简介海水中的总溶解性固体含量较高,而且氯化物会消耗氧化剂,因此对海水样品(氯化物含量为3.5-5%)进行总有机碳TOC分析时就会面临很大挑战。在传统的湿化学系统上运行分析时,由于氯化物干扰,海水样品显示极低的TOC回收率。相比之下,燃烧系统在分析海水样品时显示较高的TOC回收率,但燃烧系统的维护周期短,运行成本高,信号有漂移,且需要进行频繁的重新校准。Sievers® InnovOx实验室TOC分析仪采用专利的超临界水氧化(SCWO,Super Critical Water Oxidation)技术,能消除氯化物干扰,在提供一流分析性能的同时减少了昂贵且费时的分析仪维护工作,从而成为对海水样品进行TOC分析的理想设备。本文概述了如何正确设置和配置Sievers InnovOx实验室分析仪,在分析海水样品时发挥最佳性能。操作模式 建议用“不可吹除有机碳(NPOC,Non-Purgeable Organic Carbon)”模式来代替TOC模式进行海水分析,除非还需要测量可吹扫或挥发性的有机物。在大多数海水样品中,可吹扫或挥发性有机物的含量极小,因此NPOC约等于TOC。在NPOC模式下,测量结果并非是由2项单独的测量数据计算而来【TOC=总碳(TC)–无机碳(IC)】,因此NPOC模式运行得更快、测量得更准确。用NPOC模式代替TOC模式是行业中常见的做法,是几乎所有市面上出售的TOC分析仪的标准操作模式。只有当样品中含有挥发性化合物或者需要测量IC浓度时,才采用TOC模式。测量范围和校准海水样品中的TOC浓度较低,通常小于1 ppm。理论上来说,Sievers InnovOx实验室分析仪可以在最小测量范围(0-100 ppm)内运行海水样品,但由于海水样品的基质复杂,在最小测量范围内运行海水样品时可能会产生较大的测量偏差。因此,建议在0-1000 ppm范围内运行海水样品。Sievers InnovOx实验室分析仪的内部设置能够在不降低测量的准确性和精确性的前提下,对0-1000 ppm范围基质效应的补偿优于对0-100 ppm范围基质效应的补偿,因此最佳操作是采用0-1000 ppm范围。当采用0-1000 ppm范围分析低浓度样品时,无需将分析仪校准到测量范围的最高点。校准点只需覆盖样品的预期TOC浓度范围即可。例如,如果样品的最高预期结果是1 ppm左右,可以将校准的最高点设为5 ppm。校准前,必须彻底冲洗分析仪。请运行高质量的去离子(DI)水(最好是18MΩ-cm的去离子水),直到达到0.45 µg或更低的稳定碳质量响应为止(见下图)。在冲洗过程中,只需注意峰值窗口中的碳质量响应,可以忽略实际NPOC结果。可能需要几个小时的连续测量才能达到此目的,具体时间取决于仪器状况和之前分析过的样品。酸剂:海水样品中含有大量的钙和镁,因此建议对所有海水分析使用3N HCl。盐酸产生的氯化物不会干扰样品中的化合物。如果用6M H3PO4,则会产生不溶性磷酸钙和磷酸镁,堵塞甚至损坏反应器。对于海水分析,建议采用“添加5%酸剂”这一默认值。氧化剂:请用30%(质量浓度)过硫酸钠作为氧化剂。请勿使用Sievers M系列TOC分析仪配置的15%(质量浓度)过硫酸铵氧化剂,因为超临界条件下,铵会消耗掉一部分添加的氧化剂,被氧化形成硝酸盐,从而降低总氧化剂的氧化强度。对于海水分析,建议添加25%的氧化剂。尽管0-1000 ppm或更大范围的默认氧化剂设置通常为15%,但这个比例对海水分析来说不够。在加热阶段,海水中的一部分氯化物在达到超临界状态之前就被氧化,从而降低了总氧化剂的氧化强度。如果氧化剂配量不足,或者使用过期的或失效的氧化剂,就会导致反应器管破裂,特别是对2020年之前生产的配备老式钛反应器管的Sievers InnovOx实验室分析仪来说,情况更严重。新款的Sievers InnovOx实验室分析仪采用钽反应器管,可以降低管子破裂的风险,但氧化剂配量不足仍不利于回收有机物。吹扫时间:海水中有大量的无机碳(IC),而0.8分钟的默认喷除时间不足以去除大部分无机碳。海水样品中的无机碳浓度比TOC浓度高数倍,未被去除的无机碳会严重影响NPOC测量结果。建议将无机碳喷除时间延长到2.0分钟。较长的喷除时间不仅能彻底去除无机碳,还能将样品和试剂混合得更均匀。但在校准时,只需分析KHP或蔗糖标准品即可,因此可以保留0.8分钟的默认喷除时间。冲洗:为了最大程度清除样品残留,并防止气/液界面结晶,建议在每次样品分析之后,用去离子水冲洗分析仪。冲洗分析仪的最方便的做法是,对去离子水样品运行无机碳测量。只需运行1次重复测量即可。在工作日结束后,应彻底冲洗分析仪,清除系统中的残留样品。请用装有去离子水的40 mL样品瓶运行以下冲洗任务:载气供应:大多数Sievers InnovOx实验室分析仪都配备内置的气泵和空气过滤器,能够提供不含CO2的载气。此配置能够在整个测量范围内获得准确结果。如需测量低浓度TOC(即在分析仪的定量限附近进行测量),建议将分析仪连接到高规格的氮气供气源。取样:对于海水分析,建议使用外部吸管或带冲洗站选件的Sievers InnovOx自动进样器,以实现最佳取样效果。请勿使用样品瓶端口,因为样品瓶端口难以被清洗干净,残留的样品会腐蚀设备。如要用HCl来预酸化样品瓶中的海水样品,建议用塑料部件来替换不锈钢材质的取样口和自动进样器管接头(见下图)。需要以下更换件:★
  • 用元素分析感受立夏
    立夏昼初长,绿野换新光今日立夏,天地俱生,万物以荣。夏,在《尔雅》中被解释为“长赢”。“赢”,是“盈满”“盈余”的意思,万物至此皆长大,故名立夏,代表着春天的结束,标志着夏季的到来。阳气鼎盛的农历三月,给了世间一切野蛮生长的力量。此时人间正是良辰,炎夏尚未到来,春亦未走远。至此,万物开始蓬勃生长,日渐繁茂,一派欣欣向荣的景象,有白云初晴,幽鸟相逐,树影婆娑,槐荫匝地。作为元素分析专家,让我们用元素分析仪,来感受春夏交接时,这一抹浓重的绿意。于是我们趁着立夏当天,随机摘取了一些德国元素上海应用实验室周围的绿叶(从左往右分别是柚子树叶,樟树叶和梧桐树叶),同时也摘取了一些樟树枯叶作为对比。将样品用锡纸包裹后,利用我们经典的vario EL cube-高性能有机元素分析仪,对这些样品进行简便,快捷的测试。德国元素 vario EL cube 高性能元素分析仪,是元素分析的黄金标准,集成了德国元素多项独特技术:专利的“零空白“球阀进样技术,可将进样引入的干扰降至最低;独特的加氧管设计,直接在样品表面实现密集式注氧,即使难燃性样品,也可确保完全分解;专利的”吸附-解析“分离技术,不仅可实现高柱容量气体分离,也可同时获得完美的尖锐峰形;多项技术的结合,实现无需方法分类及摸索,通用型方法简化您的样品分析烦恼。三种不同树木,绿色树叶的测试结果:同一种树木,不同状态(绿色,金黄和干枯)树叶的测试结果:结果可以看出,同一种树木,不同状态的叶子,其碳含量是有一个递增的变化。(随机测试,结果仅供参考。)德国元素elementar,秉承责任与专注,实现可持续发展与创新。运用我们的元素分析仪,去探索塑造整个世界的每一个元素。德国元素elementar 在125年前(1897年),就一直致力于元素分析领域的发展,并于1904年,成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年,Fritz Pregl凭借Heraeus(德国元素的前身)分析技术,在微量元素分析基础研究中取得突破性进展,荣获诺贝尔化学奖。作为引领元素分析的技术主导者,德国元素elementar 历经125年的传承和创新,德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪。
  • 用二次离子质谱法检测锂——表面形貌与化学分析的相关性
    古德伦威廉(Gudrun Wilhelm) 乌特戈拉-辛德勒(Golla-Schindler)蒂莫伯恩塔勒(Timo Bernthaler) 格哈德施耐德(Gerhard Schneider)二次离子质谱 (SIMS) 允许分析轻元素,尤其是锂。研究者使用三种不同的探测器将二次电子图像与表面形貌、化学分析相关的元素映射相结合,过测量标准样品并将其质谱信息与老化阳极的质谱信息相比较来鉴定化合物,获得了对锂离子电池老化现象的新见解。介绍电动汽车、自行车和踏板车的使用正在增加,而这些都需要高性能、长寿命的电池。在开发这些电池时,需要了解的一个重要主题就是老化过程。如果锂电池老化,阳极表面会发生锂富集,这与功能性工作锂的损失成正比,将会降低电池的容量。然而,确切的结构和化学成分仍然难以捉摸。我们预计,将二次电子成像和二次离子质谱 (SIMS) 与锂的相关可视化相结合,将带来新的见解。材料和方法使用配备 Gemini II 柱、肖特基场发射电子枪、Inlens 检测器、Oxford Ultim Extreme EDS检测器和使用镓离子的聚焦离子束的 Zeiss crossbeam 540 进行研究。连接了 Zeiss 飞行时间检测器和 Hiden 四极检测器以实现 SIMS 分析。第三个检测器是一个扇形磁场检测器,它连接到使用氦或氖离子工作的 Zeiss Orion NanoFab。使用三种不同的 NMC/石墨电池系统证明了锂检测,这些系统具有降低的容量 ( 900 次充电和放电循环。 结果使用扫描电子显微镜 (SEM) 检测二次电子可以使循环阳极箔的表面形貌具有高横向分辨率(图 1a、b、c):阳极石墨板覆盖有 (a) 薄壳(几纳米厚),(b)纳米颗粒(约 10-100 nm),(c)大的沉淀物,如球形颗粒(约 100-500 nm),以及微米范围内的大纤维。这些结构具有不均匀分布,表明局部不同的老化条件和过程。化学成分使用能量色散光谱法(EDS,图 1d)进行了分析。EDS 光谱检测元素碳、氧、氟、钠和磷。除碳外,检测到的最高量是氧和氟。很明显,EDS场光谱和点光谱是不同的:场光谱具有更高量的氧、氟和磷。相位映射表明EDS点谱的测量点位于氧和氟含量低的区域,氧和氟都是纳米颗粒的一部分。这证明了不均匀分布与局部不同的元素组成成正比。图:1:具有高横向分辨率的循环阳极箔的表面形貌;石墨板覆盖有(a)结壳,(b)小颗粒,(c)由球形颗粒和微米级纤维组成的大沉淀物;(d) 用 EDS 分析的循环阳极表面;所呈现的点和场光谱显示了氧、氟和磷含量的差异;氧和氟在相位映射中更喜欢相同的表面结构。SIMS 可以检测到高锂信号(m/z 6 或 7),这允许锂映射与二次电子图像相关(图 2a、b)。锂覆盖整个表面并且是所有表面结构的一部分:结壳、纳米颗粒以及大小纤维。由于氧的电负性提高了对锂的检测,因此可以检测到具有高氧浓度的粒子的高信号。锂具有不同的键合伙伴,导致不同的表面结构。示例性地,显示了质荷比 33 和 55(图 2c,d)。M/z 33 是大纤维结构的一部分,而 m/z 55 在小纤维结构中富集。必须仔细解释质荷比。M/z 33 可以解释为正离子 Li2Li3+、OLi2+ 和 Li2F+。M/z 55 可以解释为锰。铜、钴和镍存在于与锰相同的表面结构中。这些元素表明正极材料(Mn、Co、Ni)的分解和负极集流体(Cu)的浸出。结壳和纳米颗粒均不含 m/z 33 和 m/z 55。在正离子质谱中只能检测到 m/z 6、7 和 14。负离子质谱为它们提供 m/z 16 和 m/z 19,可与氧和氟相关联。在正离子质谱中可以检测到图7和14。负离子质谱为它们提供 m/z 16 和 m/z 19,可与氧和氟相关联。 图 2:与 SIMS 元素映射 (bd) 相关的循环阳极箔的表面形貌 (a);(b) 锂覆盖整个表面,是所有表面结构的一部分;(c) m/z 33 和 (d) m/z 55(锰)偏好不同的表面结构,表明不同的化合物。使用 Zeiss Orion NanoFab [1] 测量了隔膜的阳极侧,与传统 SIMS 相比,它具有更高的横向分辨率。横向分辨率取决于离子探针的尺寸,因此 NanoFab 的横向分辨率显着提高(图 3)。可以识别球形颗粒和纳米颗粒。对于 (b) m/z 6 (锂)、(c) m/z 19 (氟)和 (e) m/z 16 (氧),球形颗粒显示出高信号。纳米粒子包含相同的元素和额外的 (d) 硅 (m/z 28)。可以使用每个像素的平均计数来半定量地解释质谱结果。这证明了球形颗粒和纳米颗粒的不同化学组成。 图 3:循环隔膜的表面形貌(阳极侧);与 SIMS 元素映射相关;沉淀物中含有锂和氟以及少量的氧气;纳米粒子含有锂、氟、硅和氧;二次离子质谱测量的半定量解释。SIMS 质谱由元素峰和分子峰组成。元素峰代表单个同位素,分子峰由几个同位素组成。通过将分子峰与标准样品的峰光谱进行比较,可以精确解释分子峰。这已在下一步中完成,并允许确定表面结构的化合物。图 4a 显示了化合物 LiF 的质谱(正离子)。可以找到几个峰:m/z 6、7、14 和 m/z 32 和 33 附近的一系列峰。这些是可以解释为 Li(6 和 7)和 Li2(14)的主峰。该组可能被视为 Li2Li3+ 或 OLi2+ 或 Li2F+。锂同位素 6 和 7 导致几个 m/z 比。该质谱可以与循环阳极的质谱(正离子)进行比较(图 4b)。主峰显示出良好的相关性,而由于循环阳极上的低 LiF 含量,强度较小的峰可能不可见。对于负离子的质谱也必须这样做。那里的主峰也可能是相关的。该过程证明 LiF 沉淀在循环阳极的顶部。将此结果与图 2 中的 SIMS 映射进行比较,发现 m/z 33(和 m/z 6、7 和 14)是大纤维结构的一部分(图 3c)。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。对于负离子的质谱也必须这样做。那里的主峰也可能是相关的。该过程证明 LiF 沉淀在循环阳极的顶部。将此结果与图 2 中的 SIMS 映射进行比较,发现 m/z 33(和 m/z 6、7 和 14)是大纤维结构的一部分(图 3c)。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。对于负离子的质谱也必须这样做。那里的主峰也可能是相关的。该过程证明 LiF 沉淀在循环阳极的顶部。将此结果与图 2 中的 SIMS 映射进行比较,发现 m/z 33(和 m/z 6、7 和 14)是大纤维结构的一部分(图 3c)。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。因此,大纤维结构可能包含 LiF 或可能由 LIF 组成。测量标准样品可用作指纹技术,并为解释 SIMS 结果开辟了新途径。 图 4:(a) LiF 质谱与 (b) 循环阳极质谱的比较;m/z 6、7、14、32 和 33 的峰可以与循环阳极质谱相关;m/z 33 的正确解释需要进一步的标准样品测量。结论显示结壳、纳米颗粒和大沉淀物的不均匀表面形貌可以通过二次电子图像进行可视化,并通过 EDS 和 SIMS 进行分析。使用 SIMS 进行的锂分析表明,所有结构都包含具有不同键合伙伴的锂,例如纳米颗粒中的氧、氟和硅,球形颗粒中的锂、氟和氧,以及小纤维结构中的锰。标准样品(例如 LiF)的制备能够通过质谱解释来定义准确的化合物。 致谢我们感谢 Hiden GmbH 的四极质谱仪和 Graham Cooke 的有益讨论,我们感谢 Peter Gnauck、Fouzia Khanom、Antonio Casares 和 Carl Zeiss 使用 Orion 进行 SIMS 测量,我们感谢 Hubert Schulz 在飞行探测器,我们感谢 IMFAA 合作者的帮助和项目 LiMaProMet 的财政支持。联系古德伦威廉(Gudrun Wilhelm)德国,阿伦(Aalen),阿伦大学(Aalen University),材料研究所 (IMFAA),gudrun.wilhelm@hs-aalen.de 参考文献:[1] Khanom F.、Golla-Schindler U.、Bernthaler T.、Schneider G.、Lewis B.:显微镜和微量分析 25 (S2) S. 866-867 (2019) DOI:10.1017/S1431927619005063 ---------------------------------------------------------------------------------------------------关于作者古德伦威廉(Gudrun Wilhelm)德国,阿伦大学(Aalen University),材料研究所 (IMFAA),Gudrun Wilhelm 在弗里德里希-亚历山大-埃尔兰根-纽伦堡大学学习地球科学,重点是矿物学。2019 年,她以科学员工和博士生的身份加入阿伦大学材料研究所(IMFAA)。她的研究重点是锂离子电池的老化机制。主要方法有扫描电子显微镜法、能量色散光谱法和二次离子质谱法。原文Lithium detection with Secondary Ion Mass Spectrometry,Wiley Analytical Science 2022.8.10翻译供稿:符 斌
  • 开发自身免疫性疾病治疗用抗体药物的同步定量分析技术
    使用“nSMOL Antibody BA Kit”实现对血液中治疗药物的监测预处理试剂盒“nSMOLTM Antibody BA Kit”岛津制作所和京都大学的研究小组领先全球开发出自身免疫性疾病1)治疗用抗体药物的同步定量分析技术。检测环节使用了岛津制作所的超快速液相质谱联用仪“LCMS-8050/8060”和预处理试剂盒“nSMOLTM Antibody BA Kit”2)。6月12日,联合研究成果发表在免疫学领域学术刊物《Journal of Immunological Methods》的网络版上。3)该研究从2017年4月开始历时2年,开发了从人血清中同步定量分析多种治疗用抗体的技术。具体来说,是指在相同分析条件下,对治疗自身免疫性疾病所用的7种抗体药物品(英夫利昔单抗、阿达木单抗、尤特克单抗、依库珠单抗、戈利木单抗、依那西普、阿巴西普)进行同时测定的技术。定量分析技术的有效性依据美国食品药品监督管理局(FDA)的指导标准4)进行了验证。从2017年12月开始的大约1年内,使用京都大学医学部附属医院收集的备检样品,对备检样品中所含的多种抗体药物的浓度进行检测,确认了同步定量分析值与过去取得的定量分析值之间仅有5%误差,属于高度一致的结果。本研究是在取得京都大学大学院医学研究科?医学部及医学部附属医院 医学伦理委员会的批准后实施的(批准编号:R0357、R0012、R1632)。在自身免疫性疾病的治疗中,关键是抗体药物的正确使用,为此,须使“血药浓度监测”(Therapeutic Drug Monitoring,以下简称“TDM”)生效。近年来,有报告表明部分疾病所使用的药物的血药浓度与药效具有相关性。例如,在关节风湿病方面,美国风湿病学会(ACR)和欧洲风湿病学会(EULAR)致力于通过血药浓度监测制定药效标准值。由于自身免疫性疾病伴有多种病情,因而会在多个诊疗科使用分别针对各种病情的抗体药物。针对各种药物单独进行TDM,存在着成本高、患者负担重等课题。本研究成果通过实现了自身免疫性疾病的抗体药物同步TDM,解决了上述课题,并开创了对多种疾病进行一元化且交叉式检查、制定相应治疗方针的可能性。此外,在医药品开发一线,本研究成果还可应用于生物仿制药的治疗效果验证等。岛津制作所通过正确使用医药品,减轻患者及医疗工作者的负担,并为控制医疗费增加而做出贡献。免疫细胞对自身的正常细胞及组织也反应过度并对细胞发起攻击而导致的疾病。关节风湿病等结缔组织病等为典型代表。超快速液相质谱分析系统用预处理试剂盒。与“LCMS-8050/8060”配合使用,可简便、迅速、高精度且低成本地实现抗体药物的药物动态分析。nSMOL法对抗体分子的N末端Fab领域进行选择性地解离和回收,通过质谱分析对单克隆抗体药物进行定量分析的本公司独有技术(nano-surface and molecular-orientation limited proteolysis)Multiplexed monitoring of therapeutic antibodies for inflammatory diseases using Fab-selective proteolysis nSMOL coupled with LC-MS. Iwamoto N, Takanashi M, Yokoyama K, Yonezawa A, Denda M, Hashimoto M, Tanaka M, Ito H, Matsuura M, Yamamoto S, Honzawa Y, Matsubara K, and Shimada T*. J Immunol Methods. 2019. pii: S0022-1759(19)30141-3. doi: 10.1016/j.jim.2019.06.014.https://www.fda.gov/files/drugs/published/Bioanalytical-Method-Validation-Guidance-for-Industry.pdf“nSMOL Antibody BA Kit”未进行基于医药品医疗器械法的医疗器械审批/认证等。不可用于治疗诊断目的及其相关手续。图片:超快速液相质谱联用仪“LCMS-8050”
  • 做“坚固耐用”的傅立叶近红外光谱仪——访ABB 傅立叶红外/近红外分析技术经理邹贤勇
    作为全球最大的专业在线分析仪器供应商之一,ABB的产品几乎涵盖所有在线仪器品类。基于120多年的技术创新历史,ABB测量与分析产品的应用覆盖从太空到陆地,从过程控制到排放监测,从气体、液体到固体的测量与分析等各个领域和行业,为工业企业智能制造和智慧城市的燃气、水务等领域提供高灵敏、高密度监测技术与解决方案。ABB傅立叶近红外分析仪器有哪些重要的技术成果?解决了哪些行业难题?未来的发展前景如何?日前,仪器信息网编辑就以上问题特别采访了ABB傅里叶红外/近红外分析技术经理邹贤勇。“多通道傅立叶近红外仪收获各方面好评”在第16届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会中,ABB带来四款重磅产品:傅立叶近红外分析仪FTPA2000-260及测试附件(如流通池和探头等)、温室气体分析仪GLA331和连续气体分析仪EL3000系列以及余氯分析仪ACL420。采访中,邹贤勇详细介绍了多通道傅立叶近红外分析仪FTPA2000-260的特点,据介绍,这款产品采用了最先进的傅立叶变换近红外技术,它拥有最多的通道数及最高的分辨率,已在石油、化工、食品、制药、半导体和科研领域发挥了重要的作用,并获得了用户“耐用、可靠和售后服务一流”等方面的一致好评。与其他分析方法比较,该产品提供的分析方法还解决了分析时间长、分析成本高、取样困难和维护成本高等问题。此外,邹贤勇还介绍了具有高灵敏度、高速测量优势的温室气体分析仪GLA331,适用于环保、气象站和科研领域的高精度温室气体监测;连续气体分析仪EL3000系列因其灵敏高效、操作简单等特点,适用于过程检测、环境空气监测、CEMS排放检测和高炉气分析等行业抽取式连续气体分析;新一代余氯分析仪ChlorStar系列,可轻松实现余氯或总氯的准确测量,适用于自来水工艺过程监测、出水监测、管网监测、二次供水监测。“傅立叶近红外光谱仪代言词-坚固耐用”傅立叶近红外因具有快速多组分等优势已成为PAT(过程分析技术)的主要工具,在石油化工等行业的实验室、研发和生产现场得到了广泛的应用。尤其是在工业自动化、智能制造、数字化转型的大力发展下,傅立叶近红外的工业在线检测成为了当前的热门前沿应用。“拥有50年傅立叶红外光谱仪制造经验的ABB,坚固耐用已成我们相关产品的标志性名片。”邹贤勇介绍说,ABB傅立叶近红外分析仪采用为航天技术开发的双转轴立体角镜干涉仪,拥有极高抗振性能,几乎不需要维护,极大增强了环境的适用性,相较于传统干涉仪,可获得更高重复性的光谱,从而保证仪器间模型的无缝传递。邹贤勇在采访中还提及有关傅立叶近红外光谱仪的新品发布计划。其介绍说,为丰富ABB的产品线,带给行业用户新选择,ABB将发布新品“双通道近红外Talys”。据悉,该产品采用ABB先进的傅立叶变换近红外光谱技术,拥有双通道、坚固耐用和无需维护等亮点,以契合客户的不同预算和需求。傅立叶近红外技术国内市场前景不可限量据相关报道,2022年全球近红外光谱市场规模达到5.027亿美元,2025年将达5.6亿美元,2030年有望超8亿美元。近年来我国近红外光谱分析技术在研发和应用方面都取得了长足进展,业界普遍认为,未来近红外光谱在中国的市场前景值得期待。邹贤勇在采访中谈到,“傅立叶近红外技术因其快速高效环保等优势,并经过20多年各行业的应用推广,目前在石化、化工、制药、食品粮油和半导体等领域得到广泛应用。从区域角度来看,未来几年亚太地区有望成为近红外分析仪市场增长速度最快的市场。”同时,邹贤勇也提到当前应用存在的一些难点,比如模型建立、评价和维护专业性较强,相关的检测标准还不完善等。不过,其相信:“这些难点会随着时间经验的积累慢慢被克服。”
  • 王颜红:用分析仪器检测出人生的分量
    她以女性特有的秉赋,精心呵护、培养团队,一丝不苟为各个科研团队和中小企业提供检测服务,攻克农产品检测技术难关,保障&ldquo 舌尖上的安全&rdquo ,情系检测工作二十四年,做出了不平凡的业绩。   她是研究员、硕士生导师王颜红。1986年7月,王颜红毕业于中国地质大学应用化学系,分配到辽宁省地质实验研究所从事地球化学工作,1990年到中国科学院沈阳应用生态研究所检测中心工作至今,现担任检测中心主任,主要从事环境、食品中重金属及有机污染物的分析研究及风险评估工作。   艰难起步,以仁爱之心呵护培养团队   2002年,中国科学院沈阳应用生态研究所体制改革大量裁减人员,检测中心只剩下包括王颜红在内的三人,然而随着研究所科研项目的增加和国家对食品安全的重视,检测需求却成倍提升,政府、企业的检测技术服务也在不断增加,中心面临着前所未有的困难。身为中心主任的王颜红常常夜不能寐,辗转反侧。她立足于生态所的科研需求,着眼于国家食品安全发展的大趋势,积极与所领导沟通,制定中心发展规划,申请人员编制,广纳贤才迅速组建了一支30余人的技术队伍&mdash &mdash 其中百分之七十是女孩,她们有的是从王颜红门下研究生毕业,有的是刚刚走出校门的本科生。王颜红以女性特有的细心、耐心和人文关怀,从管理体系建设、技术培训、实验室环境改造、检测技术研究等方面培养、锻炼着这支年轻的队伍,从婚姻、住房和个人的进一步深造发展为她们搭桥、铺路,呵护着这群娃娃兵。她反反复复勉励大家:&ldquo 年轻人要有冲劲,出点格,偶尔犯错误没什么,千万不要迈不开步。&rdquo   而今,检测中心培养出了多名专家型技术人才,一支技术过硬、管理出色、结构合理的人才梯队也已形成。依靠这支队伍,检测中心先后获得了绿色食品(环境)定点检测机构、无公害农产品定点检测机构、有机食品定点检测机构、地理标志产品定点检测机构、沈阳市食品安全检测与控制技术重点实验室、农业部农产品质量安全环境因子风险评估实验室(沈阳)等资质,在辽宁省乃至全国的检测行业中享有很高的声誉。先后获得了辽宁省直属机关团工委&ldquo 青年文明号&rdquo 、辽宁省直属机关&ldquo 三八红旗集体&rdquo 、省总工会&ldquo 五一巾帼先进集体&rdquo 和辽宁省&ldquo 三八红旗集体&rdquo 等荣誉称号。   专注检测,孜孜以求做好科研的&ldquo 后勤兵&rdquo   检测中心作为生态所大型科研仪器的集中技术服务部门,每天承担着大量所内科研人员和研究生的检测服务任务。在王颜红的带领下,针对检测的需求特点,将仪器设备重新整合,组建了无机、有机和同位素分析服务平台,并每年定期举办有针对性的仪器原理与操作培训班,使检测效率大大提高。随着检测技术的进步,检测方法不断更新,王颜红又组建了检测中心项目组,瞄准国际前沿检测技术,持续开展检测技术研发,累计开发检测技术30余项,多项技术在检测实践中得到了应用,检测效率进一步提升。建立的元素形态分析、组学分析和同位素溯源等技术,为国家科技支撑项目、中科院重要方向项目和国家自然科学基金的顺利完成提供了强有力的技术保障。   为更好地调配资源,王颜红负责建立了中科院所级服务中心的管理平台,完善了各项制度、管理措施。通过每周定期检查网上记录,每个月公布运行情况,及时准确地填报生态所大型仪器的运行数据。为争取财政部的中央级科学事业单位修缮购置专项,王颜红从全所整体利益和需求出发,设计和规划了&ldquo 十二五&rdquo 生态所仪器装备购置计划,围绕现有仪器与科研需求之间的矛盾、仪器的功能定位,完成了项目申报书的编制和申报,使得4000余万元的仪器修购计划得以落实,保证了生态所科研用仪器的先进性。   心怀社会,以责任感谋求&ldquo 舌尖上的安全&rdquo   在食品安全质量检测方面,王颜红殚精竭虑,既是给相关企业提供数据让厂家安心,更是为社会、为公共安全操心。2008年我国奶粉污染事件爆发,各地奶粉样品蜂拥而至。王颜红放弃了节假日,带领检测中心在第一时间建立了快速准确的检测方法,第一批通过了国家的能力验证;24小时不停机,轮流倒班保证检测按时完成。   地沟油、瘦肉精及工业明胶等问题的不断出现让王颜红陷入沉思。光靠检测还不能完全解决食品安全问题,需要通过科研的积累提出解决食品安全问题的防治措施。她多次主持、参与国家科技攻关项目、科学院项目、农业部专项、省市地方科技项目,建立了农产品检测技术和风险评估关键技术,为实现绿色农业生产、进而保障产品质量安全提供科学依据,形成了特有的食品安全控制技术和违禁添加物的筛查方法,解决了监督检查和企业生产过程质量控制的技术难题。与比利时根特大学组建了农产品安全风险评估联合实验室,引进、吸收欧洲先进技术,为我国检测标准的制定提供了科学的手段。主持研发了水质速测仪、食品安全速测系统及配套试剂,为汶川大地震后灾区水质监测提供了良好的技术手段。   经过近10年科研成果的积累,获得2013年度农业部丰收奖二等奖、2014年度辽宁省科技进步二等奖和沈阳市科技进步一等奖。出版了《农产品安全生产原理与技术》等2部专著,编制了《绿色食品产地环境质量》、《绿色食品荞麦》、《绿色食品方便主食品》和《土壤中乙草胺、丁草胺残留量的测定》等行业和地方标准13项。发表文章50余篇,专利8项。   情系检测,一组组数据凸显不平凡的贡献   王颜红领导的检测中心一直秉承&ldquo 客户第一&rdquo 的服务宗旨,处处为客户着想,细致周到地为外地客户买好车票,亲自送上车,耐心通俗地给农民解释。&ldquo 客户第一&rdquo 首先是要保证检测的质量,&ldquo 价格可以商量,质量不能打折&rdquo &mdash &mdash 这句话成了王颜红的座右铭。   她领导团队承担绿色食品、有机食品、无公害农产品等的监督检测,累计为社会提供分析数据30余万个;率先提出以县为单位的绿色食品基地环境监测、评价与规划,完成辽宁省38个县区的环境评价项目,监测面积累计达6000余万亩,为全省农业结构布局和调整提供了良好的技术报告;针对省市县及企业不同层次检测机构的现状和需求,开展实验室建设及检测技术培训。五年来,开展了形式多样的理论和实际操作培训,已累计为全国培训检测技术人员1100余人次,推动了辽宁省检测体系建设,为食品安全监督和企业自律发展提供了技术保障。   面对让全国老百姓痛心的食品安全问题,她清醒地认识到:确实有不法商家利欲熏心,但大多数生产企业还是有责任感的,他们积极送样检测就是担心产品里有毒有害的物质超标。通过承担国家省市相关科研项目,针对辽宁省设施蔬菜的特点,她的团队研究发现了设施蔬菜农药残留间隔期不足的问题,及时向相关监督部门提交咨询报告;倡导12家技术力量强的单位企业成立了沈阳食品安全检测技术创新战略联盟;针对辽宁省各市、县检测机构普遍存在的基础设施不完善、人员实验能力低、质量管理不严格等问题,采用重点突出、逐步推进的方式,协助辽宁省农委在省内各市建立了市县级质检中心,其中20个市县级农产品质检站已通过省级验收。通过不断努力,又积极争取到辽宁省绿色农产品检测服务平台、绿色农业沈阳研究中心、辽宁省中小企业服务平台、辽宁省土肥站有机肥检测站、辽宁省商检备案实验室等多项资质,为社会服务创造了技术条件。   为了维护社会的公信、保证食品的安全,王颜红以其柔弱的身躯带领团队用分析仪器检测出了无数个数据,同时也检测出了人生沉甸甸的分量。
  • 激光偏振检测新技术可分析太空垃圾成分
    p   据物理学家组织网20日报道,美国麻省理工学院(MIT)的工程师最近开发出一种激光偏振检测新技术,不仅能确定太空垃圾位置,还能分析其成分。 /p p   在地球空间轨道上,数以亿计的太空垃圾高速旋转着,给航天器和卫星带来巨大威胁。目前,美国国家航空航天局(NASA)和国防部在用陆基望远镜和激光雷达(Ladars)跟踪17000块碎片,但这一系统只能确定目标的位置。研究人员指出,新技术能分析出一块残骸由什么组成,有助于确定其质量、动量及可能造成的破坏力。 /p p   该技术利用激光来检测材料对光的偏振效应。MIT航空航天系的迈克尔· 帕斯科尔说,涂料的反射光偏振模式和金属铝有明显区别,所以识别偏振特征是鉴定太空残骸的一种可靠方法。 /p p   为检验这一理论,研究人员设计了一台偏光仪来检测反射光的角度,所用激光波长为1064纳米,与Ladars激光类似,并选择了6种卫星中常用的材料:白色、黑色涂料、铝和钛,还有保护卫星的两种膜材料聚酰亚胺和特氟龙(聚四氟乙烯),用偏振滤镜和硅探测器检测它们反射光的偏振状态。他们识别出16种主要的偏振态,并将这些状态特征与不同材料对应起来。每种材料的偏振特征都非常独特,足以和其他5种区别开来。 /p p   帕斯科尔认为,其他航天材料如防护膜、复合天线、太阳能电池、电路板等,其偏振效应可能也各有特色。他希望用激光偏振仪建一个包含各种材料偏振特征的数据库,给现有陆基Ladars装上滤波器,就能直接检测太空残骸的偏振态,与特征库数据对比,就能确定残骸构成。 /p
  • 昕甬智测甲烷分析仪:助力大气甲烷监测
    引言 在全球气候变化的大背景下,油气甲烷减排的重要性与紧迫性日益凸显。甲烷作为全球气候变暖的第二大温室气体,全面控制其排放具有重大意义。研究显示,至2030年,全球甲烷排放量可通过现有技术削减57%,近四分之一的排放量可在不产生净成本的情况下消除,甲烷减排因此受到国际社会广泛关注。油气甲烷监测技术的重要性 油气甲烷是一种重要的温室气体,其排放量逐年上升,对全球气候变化产生显著影响。在我国,油气甲烷作为能源体系的重要组成部分,其开发与利用对国家能源安全具有战略意义。然而,在油气开采、输送和利用过程中,甲烷泄漏问题突出,既造成资源浪费,又可能引发火灾、爆炸等安全隐患。因此,研究油气甲烷监测技术对于减少温室气体排放、提高能源利用效率和保障安全生产具有重要意义。 在COP28会议上,解振华表示,最新发布的《行动方案》首次明确了中国重点领域甲烷排放的控制目标,这是我国第一份全面专门的甲烷排放控制政策性文件,对未来一段时间甲烷排放控制工作具有顶层设计和系统部署的作用。这份文件不仅对进一步控制甲烷排放具有重要的指导意义,还将对经济社会高质量发展产生重要影响。《行动方案》提出了加强甲烷监测核算报告和核查体系建设,加快推进能源、农业、废物处理领域排放控制等八项重点任务。我国将在保障能源安全与粮食安全的基础上,采取更有力的政策和措施,推动甲烷排放控制取得更大成效。昕甬智测助力大气环境监测 在当前环境保护和气体监测的背景下,大气中甲烷的排放和浓度成为关注焦点。甲烷作为农业、工业和交通等领域的重要气体,其排放与环境质量和空气污染密切相关。为准确监测大气中甲烷浓度,以及更好地监测大气中温室气体的组分和浓度,宁波海尔欣光电科技有限公司推出了昕甬智测 HT8600大气甲烷激光开路分析仪与HT8840便携式多组分高精度温室气体分析仪。HT8600大气甲烷激光开路分析仪 采用量子级联激光吸收光谱技术(QCLAS),应用两面暴露在大气中的高反射率镜面对中红外激光进行多次反射,有效光程达数十米,测量目标气体对特征吸收峰处中红外激光能量的微弱吸收,通过对吸收峰光谱曲线的实时积分进行痕量气体的浓度反演。 HT8600大气甲烷激光开路分析仪的高频浓度分析特性,使之非常适合于微气象涡动相关(Eddy Covariance)测量技术,结合通量观测系统可准确定量不同生态系统和大气间甲烷的净交换通量。HT8840便携式多组分高精度温室气体分析仪 HT8840便携式多组分高精度温室气体(二氧化碳/CO2、甲烷/CH4、水/H2O)分析仪基于量子级联激光技术设计,利用气体分子在中远红外的“指纹”吸收谱,使用半导体量子级联激光器(QCL)作为光源,使激光通过中红外增强型光腔,被中红外光电探测器接收透射光并提取和分析透射光谱,准确反演获得目标温室气体成分的浓度,实现对目标温室气体分子的更精确、更及时、更科学的测量。 HT8840便携式多组分高精度温室气体在仪器箱内实现快速响应的温室气体测量,采用独立强吸收谱线,使其不受其他气体分子光谱的交叉干扰。该系列便携式温室气体分析仪能够可由太阳能或锂电池供电,实现温室气体浓度的定点或移动连续观测。总结 油气甲烷减排对于全球气候变化的控制具有重要意义。通过采用先进的激光光谱技术,可以实现大气中甲烷浓度的精准监测。这将有助于政府、企业和社会各界更好地了解甲烷排放状况,制定科学合理的减排措施,推动我国实现绿色低碳发展。在今后的工作中,海尔欣昕甬智测会继续加大对油气甲烷监测技术的研发和推广力度,为全球气候治理和绿色低碳发展贡献力量。
  • 分析与医疗融合:岛津在日推出“AVS辅助系统”(研究用)
    ——分析技术与医疗技术相融合,推动保健事业发展 日前,岛津制作所为研究用途研发的“AVS辅助系统”正式发售。本系统可将血管成像系统获取的X光图像与液相色谱-质谱联用仪系统(LC-MS)的分析结果融合在一起并记录下来,实现快速高效的血液分析。本系统是与东北大学联合开发的研究用系统,由将X光图像与分析结果融合在一起并记录的软件“Sampling Viewer”、液相色谱-质谱联用仪“LCMS-8050”系统以及控制工作站、LC-MS用软件“AVSsolution”组成。使用血管成像系统,可以一边进行人体透视,一边用导管在肾上腺上采血,并通过“Sampling Viewer”将该位置记录在X光图像上。然后,用本公司的“LCMS-8050”系统对所采集的血液中的成分进行分析,用“AVSsolution”对数据进行处理,全球首创性地将各采血部位的X光图像与质谱仪的分析结果关联起来录入。采用LC-MS,可望实现快速高效的血液检查。近年来,随着血管成像系统和导管技术的进步,人体局部采血成为可能。同时,由于质谱分析仪性能的提升,可高灵敏度快速检测出活体样本中所含的成分。东北大学将这些方法结合起来,用导管从肾上腺的多个部位采集血液,然后用LC-MS分析成分,随时检测各部位一种叫做醛固酮的激素分泌量。对采用此方法获取的数据与被视为高血压病因之一的原发性醛固酮增多症的关联性展开研究。东北大学的这一举措契合本公司分析检测事业与医疗器械事业相结合,推动独特的保健业务发展的方针,因此达成了联合开发的意向。本公司向使用导管采血的医疗机构提出“AVS辅助系统”方案,推进LC-MS在保健领域的推广。同时,将在4月12日至14日于横滨PACIFICO会展中心举办的“2019国际医疗图像综合展(ITEM 2019)”上展出本系统。※ AVS:Adrenal Venous Sampling(肾上腺静脉采样)的略称新系统的特点1. 实现快速高效的血液分析在本系统中,通过使用“LCMS-8050”系统对所采集的血液即刻进行分析,实现成分的快速检测。同时,X光图像与分析结果配套使用,可高效确认采血位置是否如愿。以前,血液检体需要存放在对外委托分析机构,分析结果一般数日后才能得到。使用本系统,从血液采集到获取分析结果这一系列操作可在同一家医疗机构内随时实施。2. 可将X光图像与分析结果关联起来进行管理可将肾上腺上的采血位置与血液成分分析结果关联起来进行管理。以前,采血位置和分析结果是分开管理的,需要通过人工操作来保持一致性,而本系统可实现无缝连接。将血管成像系统获取的X光图像与液相色谱-质谱联用仪系统的检测结果相关联,这在全球属于首创。※本新闻公告中记载的软件以及液相色谱-质谱联用仪“LCMS-8050”系统尚未根据药品医疗器械法的规定获得医疗器械的批准与认证等。不可用于治疗诊断目的及其手续。关于岛津岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。
  • 用显微镜带您看微观奇妙世界——生活中的仪器分析
    【生活中的仪器分析】开始于2011年,这个活动的宗旨是让实验室人员利用分析仪器,检测人们生活中最常见、最易接触到的物质,让仪器分析走进生活。不仅可以让坛友们相互交流分析仪器的使用技术,还可以提高对仪器分析的兴趣。   2013年10月一起论坛举办了一期【生活中的仪器分析】之【显微镜观察微观世界】活动,网友对此次活动产生了浓厚的兴趣,在短短的半个月时间里就有多篇作品发表到了论坛上,大家用各类型的显微镜观察了多种物质。   坛友们利用显微镜分别观察了蚊子、蜈蚣、蚂蚁。   上图只是&ldquo 冰山一角&rdquo 高清大图请点:http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20131022/5021741/   除了直接用显微镜观察物质,还有坛友分享了基于显微镜的&ldquo 刻画&rdquo 技术:   这几张图片看似简单,其实是应用扫描探针显微镜的纳米蚀刻技术做出来的!   本期【微观看世界】截至到2013年11月18日,目前活动还在火热进行中,如果您也对此有兴趣,请赶快来参与吧!并且可同时参加【第六届原创大赛】,双重大奖等您来拿!   参与活动:http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20131014/5009273/   十一月好戏不断!以下活动全部进行中!如有意向,素来参与!全部有奖!   1.【生活中的仪器分析】&mdash &mdash 办公用品中的有害物质检测之【纸张】篇   活动地址http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20131104/5044097/   2.【生活中的仪器分析】食品安全&mdash &mdash 饮品卫生大检测   活动地址http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20131102/5041701/   3. 【生活中的仪器分析】食品安全&mdash &mdash &ldquo 菜&rdquo 米油盐酱醋茶大检测   活动地址http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20131102/5041900/   4. 【生活中的仪器分析】奶嘴中的化学物质检测   活动地址http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20131012/5006229/   仪器论坛介绍:   仪器论坛(bbs.instrument.com.cn)是仪器信息网最早的一个栏目,也是仪器行业内从业人员最多的在线交流平台,每天都会接纳近30000用户访问。目前有40个版区,170多个版面,有近800的兼职队伍。在这里,无论您是提问还是学习,都可以得到满意的答案。目前论坛还有大量版面空缺版主,诚邀您的加盟(http://bbs.instrument.com.cn/resume/)
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