手提光谱仪

(原发布日期：2012/02/24) 为切实规范流通环节食品经营行为，保障百姓菜篮子安全，苏州工业园区工商局构筑防线，提升食品安全监管成效。 苏州工业园区工商局立足职能，提升检测能力，加强技防管控。 全市首次引进欧普图斯光纳科技&ldquo 高敏度手提实验室&rdquo ，增加了对三聚氰胺、罗丹明、地沟油及柠檬黄等色素类品种的检测，使可检测的食品和农产品种类由原来的14大类24个品种增加到20大类51个品种，检测品种单位时间的通量也有了大幅提高，如对瘦肉精的检测由原先的1小时缩短至15分钟； 检测三聚氰胺的整个过程不超过20分钟， 而电脑读取光谱并分析只需30秒左右。 原文链接：http://suzhou.bendibao.com/news/201224/29436.shtm 网页原文： 园区：三道防线确保&ldquo 菜篮子&rdquo 安全 http://suzhou.bendibao.com/news/　本地宝资讯　2012年2月4日　来源： 　　□宋　莹 为切实规范流通环节食品经营行为，保障园区百姓菜篮子安全，园区工商局立足职能，筑牢三道防线，努力提升食品安全监管成效，营造和谐稳定的消费环境。 第一道防线： 引导主体自律 倡导诚信经营 市场管理者是市场管理的第一责任人。为提高市场主体的守信意识和自律意识，从源头确保园区的农副产品消费安全，园区工商局一是要求市场主办者从主体资格、商品溯源、经营秩序、消防安全、消费维权等方面切实加强日常管理，并编制下发《有形市场巡查管理手册》　明确市场方管理职责，同时解决&ldquo 查什么、怎么查、如何实现监管留痕&rdquo 等问题；二是将园区23家农贸市场全部接入园区市场食品安全网络监控中心实施信息化实时监控，足不出户即可实现对市场的经营秩序和卫生状况的有效监督；三是推行商品交易市场信用分类监管，将园区30家市场、3518家经营户基本信息录入市场信用分类监管软件，每年根据市场的硬件设施和管理水平等指标对所有市场进行A、B、C、D信用分类评级，依次实施不同的监管方式和监管频率， 并将苏州肉食品批发市场等8家市场确定为重点监管主体实施重点监管； 四是深化场内经营户信用分类监管，指导市场主办者对场内经营户实施信用管理，目前已有26家与农副产品相关的市场完成经营户信用等级评定。既提升了市场的诚信度和信誉度，又为构建有形市场的食品安全长效监管机制奠定了基础。 第二道防线： 提升检测能力 加强技防管控 工欲善其事，必先利其器。2009年，园区整合工商局、地方局、社会事业局三部门职能成立了农副产品联合检测中心，并将工作室设在园区工商局，主要开展农副产品和食品的快速检测工作。2011年，该中心进行了软硬件升级，增加了检测人员，添置了检测车辆，规范了检测流程，并在全市首次引进欧普图斯光纳科技&ldquo 高敏度手提实验室&rdquo ，增加了对三聚氰胺、罗丹明、地沟油及柠檬黄等色素类品种的检测，使可检测的食品和农产品种类由原来的14大类24个品种增加到20大类51个品种，检测品种单位时间的通量也有了大幅提高，如对瘦肉精的检测由原先的1小时缩短至15分钟；　检测三聚氰胺的整个过程不超过20分钟，而电脑读取光谱并分析只需30秒左右。2011年，中心共检测农产品1307批次，对260批次不合格问题农产品进行了销毁，编报《简报》12期。目前，中心检测人员每天对全区26个市场和6家大中型超市进行流动抽检，每月检测200个批次产品。

不同的油显示的拉曼光谱不同 　　■运用了拉曼光谱原理、纳米技术 　　■大小相当于15寸笔记本电脑包，重10公斤 　　■可随时随地进行检测，十分钟内可知检测结果 　　检测地沟油的实验室不仅可以“提”着走，而且还攻克了以往食用油质量检测时间长的难题，十分钟内即可知道检测结果。7月13日，欧普图斯(苏州)光学纳米科技有限责任公司宣布，该公司已完成国内首个“地沟油检测手提实验室”的实验室研发工作，并将在近期内实现产业化生产。这标志着国内首个地沟油检测手提实验室在苏研制成功。 　　地沟油对人体的危害广为人知，但记者了解到，对地沟油快速检测存在一定技术难题，比如，检测均需借助实验室进行，而且一般需要2到3天才能知道检测结果，这已成为有关部门监管地沟油流入餐桌的一大难题。该公司成功研制“地沟油检测手提实验室”，在全国率先攻克了食用油快捷检测的技术难题。 地沟油检测手提实验室 　　记者在该公司看到，手提实验室大小相当于15寸笔记本电脑包，重约10公斤。打开手提实验室，里面有一台电脑和一个与之相连的激光拉曼光谱仪，据该公司总经理刘春伟介绍，该手提实验室可随时随地进行地沟油检测，内置电源可连续工作5小时。操作非常简单，只需将激光探头照一下装在透明容器中的油品，手提实验室的电脑就会显示检测结果：绿灯亮，表示油品安全；红灯亮，表示油品中含有地沟油成分。“精炼或者掺兑的地沟油，从外观上可以以假乱真，但手提实验室照样可以让它现出原形。”据刘春伟介绍，地沟油通常指泔水油、劣质猪油、煎炸老油等，经过高温精炼、脱色、去味等“深度”处理后，地沟油和普通食用油在外观上几乎没有区别，但由于制作原料和高温处理的原因，地沟油一般存在“含有动物脂肪”或“氧化物质超标”两大特征，而这恰恰为手提实验室“揪”出真凶提供了确凿依据。 　　据介绍，手提实验室主要运用了激光拉曼光谱原理和纳米技术，当激光照射被检油品时，形成的拉曼光谱能及时传回电脑，由于不同分子结构的拉曼光谱和人的指纹一样具有唯一性，所以电脑经过拉曼光谱比对，可清晰地显现所测油品是否含有地沟油。纳米技术在手提实验室中主要起到了信号放大器的作用，它可以帮助激光捕捉到微痕量化学物极其微弱的信号并将其放大，从而提高检测的灵敏度。 　　背景资料：拉曼光谱 　　每一种物质经光照射散射后，会形成不同的拉曼光谱，这个光谱像人的指纹一样具有唯一性。因此，人们可以根据拉曼光谱对比判定不同的物质。最早发现拉曼光谱的是印度科学家C.V.拉曼，并因此获得1930年的诺贝尔物理学奖。目前，拉曼光谱原理已广泛应用于化学、物理学、生物学和医学等领域。

【科学背景】有机光伏（OPV）是利用有机半导体材料将太阳能转化为电能，具有柔性、轻量化、低成本等优点，适用于建筑一体化、物联网设备和可穿戴电子产品等领域。然而，长期以来，OPV的效率受到传统富勒烯受体的固有限制，导致其功率转换效率难以突破。传统富勒烯受体的限制包括其在可见光和近红外区域的吸收能力较弱，以及激子结合能较大等问题，这限制了器件的光电转换效率。为了克服这些限制，科学家们开始寻找替代性的受体材料，并最终将目光投向了非富勒烯受体。非富勒烯受体材料具有较强的可见光和近红外吸收能力，以及更小的激子结合能，这为提高光伏效率提供了潜在的可能性。然而，尽管非富勒烯受体材料具有潜力，但其在光物理和器件物理方面的机制和性能仍然不明确。为此，北京大学占肖卫教授，吴宏滨教授，新西兰MacDiarmid先进材料与纳米技术研究所Justin M. Hodgkiss教授团队携手在Nature Reviews Physics上发表了一篇综述文章。本研究由一群科学家针对非富勒烯受体材料展开了深入研究，旨在揭示其在OPV中的光物理和器件物理特性，并探讨如何利用这些特性来提高光伏效率。研究重点包括激子的产生、扩散、传输和分离过程，以及电荷的产生和复合机制。通过系统的理论分析和实验验证，研究人员成功地揭示了非富勒烯受体材料的优异性质，并提出了一系列解决方案来克服传统富勒烯受体的局限性。具体而言，他们发现非富勒烯受体具有较大的激子扩散系数和更低的能级混乱，从而提高了光电转换效率并降低了电压损失。【科学图文】图1. 给体和受体的分子结构。图2. 非富勒烯受体的激子产生和扩散性质。图3. 基于非富勒烯受体器件中的激子分离。图4. 三态电子振动模型，非辐射电压损失和受体的光致发光量子产额。图5: 非富勒烯受体的特征。【科学结论】非富勒烯受体在有机光伏领域展现了引人注目的特性，其强大的吸收能力和高光致发光量子产率为光电转换提供了新的途径。通过长程的 Fö rster 谐振能量转移和空穴转移主导的激子分离过程，非富勒烯受体在提高光电转换效率的同时，降低了电压损失。与富勒烯受体相比，非富勒烯受体在激子产生、激子扩散、激子分离和电荷复合等方面呈现出独特的优势。其未来发展方向包括开发新材料以提高光吸收和辐射效率，并探索三元和串联策略以进一步提高光伏效率。这些发现不仅在理论上推动了光伏技术的进步，也为实际应用和商业化奠定了基础，为光伏领域的未来发展指明了方向。文献详情：Wang, J., Xie, Y., Chen, K. et al. Physical insights into non-fullerene organic photovoltaics. Nat Rev Phys (2024). https://doi.org/10.1038/s42254-024-00719-y ，https://www.nature.com/articles/s42254-024-00719-y