电视分析仪

日常生活中，牛奶是人们非常喜爱的饮品。纯牛奶、酸牛奶、奶茶等种类丰富的奶饮品共同组成了庞大的&ldquo 奶氏家族&rdquo 。那么在众多家族成员中，不同成员的营养含量又有什么不同呢? 　　4月16日，济南生活频道《生活看法》新闻实验室栏目来到海能公司实验室，送来一批受检奶制品，接受科学的&ldquo 剖析&rdquo 。(纯牛奶、酸牛奶、蜂蜜牛奶、双皮奶、奶茶) 　　在海能化学工程师的操作下，经过称样&mdash &mdash 添加试剂&mdash &mdash 消解&mdash &mdash 测试4个步骤，5个样品就很快测试完毕。随着K1100F全自动凯氏定氮仪打印出长长的化验单，各样品的蛋白质含量清晰的呈现在大家面前。哪种奶制品的营养价值更高，相信大家已经有了自己的选择。 　　&ldquo Hanon&rdquo 是我们国人自己的分析仪器品牌，在着眼于实验室高端需要的同时也密切关注民众食品营养。此次协助《生活看法》栏目分析奶饮品蛋白质含量，有利于国民的健康饮食，也符合海能的宗旨与追求。今后，电视台与海能仪器将继续此类合作，共同为全国人们的饮食营养健康做出贡献。

p & nbsp & nbsp “死尸会说话”这是电视剧《CSI》中最经典的台词。 /p p & nbsp & nbsp CSI英文全名为Crime Scene Investigation，中文译名为《犯罪现场调查》。 /p p & nbsp & nbsp 这部电视剧讲述了参与犯罪现场调查的法医们是如何破案的故事。调查员的名言是“死尸会说话”，他们利用指纹、鞋印、子弹壳、血迹、毛发、纤维、尸体伤痕等微小证据，经过仔细的分析研究后，寻得破案的关键。该片展现了大量前沿尖端的高科技侦破技术：弹道学、法医毒理学、DNA鉴定、咬痕与血型分析、齿科学、痕迹学等等。其中涉及到了很多经典的分析仪器。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/ac3b54ec-5054-4ef7-931f-e15461a581d2.jpg" title=" timg.jpg" alt=" timg.jpg" width=" 287" height=" 350" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 287px height: 350px " / /p p & nbsp & nbsp 某集，一个死者被绳索勒死，在调查陷入死胡同时，一个CSI组员利用激光捕获显微切割技术，从残留在绳索上的杀手的皮屑中找到两个细胞，从而检验出DNA（CSI几乎每一个案子都会使用DNA检测），果不其然，终于抓住了真凶。（注：建立一个设备齐全的DNA实验室大概成本在200万元） /p p & nbsp & nbsp 有一集，CSI调查员在现场发现了一抹红色痕迹，随即拿回去用一种光谱分析仪检测，分析出其中含有铅元素，原来那是口红的材料，而且还能根据配比找到是哪个品牌的口红，从而确认嫌疑对象。 /p p & nbsp & nbsp 不可否认，电视剧所表现的内容有艺术夸张的成分，但分析仪器已确实成为法医设备和耗材市场中最重要的组成部份。 /p p 　　MarketsandMarkets最新研究报告显示，全球法医设备和耗材市场预计到2024年将从2019年的60亿美元增长到87亿美元，复合年增长率为7.7%。 /p p 　　按产品分类，法医设备和耗材市场分为仪器，试剂和消耗品，法医通风柜和低温储存设备。 strong 预计仪器领域将在2019年占法医设备和耗材市场的最大份额。 /strong 新兴和欠发达国家犯罪学中DNA分析的日益普及和非法药物产量的增加是推动这一细分市场增长的主要因素。 /p p 　　按应用分类，法医设备和耗材市场可细分为DNA分析，药物测试/毒理学，血液分析，生物计量学和其他应用。在可预见的未来，药物测试/毒理学领域预计将以最高的年均复合增长率增长，这主要是由于全世界创新型毒理学分析平台和主要国家的药物检测实验室数量的增加，以及药物滥用和相关的刑事案件的数量的上升。 /p p 　　按终端用户分类，法医设备和耗材市场可细分为政府法医实验室，独立法医实验室，研究实验室和学术机构。据估计，政府法医实验室是法医设备和耗材的最大终端用户，预计这一趋势将在未来可预期的一段时间内继续存在。这一用户群体庞大的主要原因在于各主要国家滥用药物案件数量和亲子鉴定纠纷数量的不断增加，加上越来越严格的刑事调查准则及其在成熟国家的严格执行。 /p p 　　法医设备和耗材市场分为五个主要区域，即北美，欧洲，亚太，拉丁美洲，中东/非洲。北美预计是2019年法医设备和耗材的最大市场，主要是由于该地区DNA测试技术的高使用率和不断增长，以及法医设备技术的不断进步。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/e0425cc9-bddc-4c34-a64b-3d3f9d2e1a29.jpg" title=" forensic-equipment-supplies-market1.jpg" alt=" forensic-equipment-supplies-market1.jpg" / /p p 　　在法医设备和耗材市场中的主要供应商包括： Thermo Fisher Scientific (US), Agilent Technologies (US), Waters Corporation (US), PerkinElmer (US), and SCIEX (Danaher Corporation, US)。其他供应商还包括： QIAGEN NV (Netherlands), GE Healthcare (US), Spectris (UK), Air Science (US), Lynn Peavey Company (US), Sirchie (US), BVDA International (Netherlands), Safariland, LLC (US), Horiba (Japan), and Illumina, Inc. (US)。 /p

p 　　常规的热分析仪器主要有热重分析仪(TGA)，差热分析仪(DTA)，差示扫描量热仪(DSC)，热机械分析仪(TMA)和动态热机械分析仪(DMA)。 /p p 　　热分析仪器测量各种各样的物理量需要靠其核心部件来实现。这些部件有电子天平、热电偶传感器、位移传感器等。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 电子天平 /strong /span /p p 　　电子天平是热重分析仪(TGA)和同步热分析仪(STA)的核心部件，是测量试样质量的关键。 /p p 　　电子天平采用了现代电子控制技术，利用电磁力平衡原理实现称重。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/b44413c9-13e5-46ab-a916-78c021d42f3e.jpg" title=" 电压式微量热天平.png" / /p p style=" text-align: center " strong 电压式微量热天平 /strong /p p 　　天平的秤盘通过支架连杆与线圈连接，线圈置于磁场内，当向秤盘中加入试样或被测试样发生质量变化时，天平梁发生倾斜，用光学方法测定天平梁的倾斜度，光传感器产生信号以调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流，线圈转动恢复天平梁的倾斜。在称量范围内时，磁场中若有电流通过，线圈将产生一个电磁力F，可用下式表示： /p p style=" text-align: center " F=KBLI /p p 　　其中K为常数(与使用单位有关)，B为磁感应强度，L为线圈导线的长度，I为通过线圈导线的电流强度。电磁力F和秤盘上被测物体重力的力矩大小相等、方向相反而达到平衡。即处在磁场中的通电线圈，流经其内部的电流I与被测物体的质量成正比，只要测出电流I即可知道物体的质量m。 /p p 　　无论采用何种控制方式和电路结构，其称量依据都是电磁力平衡原理。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 热电偶传感器 /strong /span /p p 　　热电偶传感器是所有热分析仪器均会用到的部件，用于测定不同部位(试样、炉体)的温度。 /p p 　　热电偶传感器是工业中使用最为普遍的接触式测温装置。这是因为热电偶具有性能稳定、测温范围大、信号可以远距离传输等特点，并且结构简单、使用方便。热电偶能够将热能直接转换为电信号，并且输出直流电压信号，使得显示、记录和传输都很容易。 /p p 　　热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect)，即热电效应。热电偶实际上是一种能量转换器，它将热能转换为电能，用所产生的热电势测量温度。 /p p 　　热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温度函数的差，而不是热电偶冷端与工作端，两端温度差的函数 热电偶所产生的热电势的大小，当热电偶的材料是均匀时，与热电偶的长度和直径无关，只与热电偶材料的成份和两端的温差有关 当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后，热电偶热电势的大小，只与热电偶的温度差有关 若热电偶冷端的温度保持一定，热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。将两种不同材料的导体或半导体A和B连接起来，构成一个闭合回路，当导体A和B的两个连接点之间存在温差时，两者之间便产生电动势，因而在回路中形成一个大小的电流。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 位移传感器 /strong /span /p p 　　位移传感器是热膨胀仪(DIL)、热机械分析仪(TMA)和动态热机械分析仪(DMA)中会用到的核心部件。通过测定直接放置于试样上或覆盖于试样的石英片上的探头的移动，来测定试样的尺寸变化。 /p p 　　LVDT位移传感器，LVDT(Linear Variable Differential Transformer)是线性可变差动变压器缩写,属于直线位移传感器。LVDT的结构由铁心、衔铁、初级线圈、次级线圈组成。初级线圈、次级线圈分布在线圈骨架上，线圈内部有一个可自由移动的杆状衔铁。当衔铁处于中间位置时，两个次级线圈产生的感应电动势相等，这样输出电压为0 当衔铁在线圈内部移动并偏离中心位置时，两个线圈产生的感应电动势不等，有电压输出，其电压大小取决于位移量的大小。为了提高传感器的灵敏度，改善传感器的线性度、增大传感器的线性范围，设计时将两个线圈反串相接、两个次级线圈的电压极性相反，LVDT输出的电压是两个次级线圈的电压之差，这个输出的电压值与铁心的位移量成线性关系。线圈系统内的铁磁芯与测量探头连接，产生与位移成正比的电信号。电磁线性马达可消除部件的重力，保证探头传输希望的力至试样。使用的力通常为0~1N。 /p