光稳定剂

本篇继上一篇“实用建议：“如何合理设计稳定的冻干蛋白配方（一）”继续为大家分享蛋白样品冻干的理想赋形剂有哪些、基于成功蛋白冻干配方会导致Final失败的一些细节问题等。 》》》对于蛋白样品，理想的赋形剂有哪些？从冻干对蛋白的所有危险以及我们需要在各个环节考虑的所有因素来看，快速开发一个稳定的蛋白配方看起来似乎是不可能的。幸运的是，如果我们能够采用合理的方法对配方进行很好的设计，大多数的配方问题是可以得到快速解决。这里，我们主要是对初始配方成分的选择提供基础。在一些情况下，初始的配方很有可能就是走向市场的Final产品。给定的组分，进行不同微小的修改，已经被成功地用于蛋白药物。需要强调的是对于冻干配方，在能够提供良好稳定性和结构的情况下，成分越简单越好。所加入的赋形剂都须要有数据证明对配方起有益的作用。01给定蛋白质维持稳定性的具体条件对于一些通用型的稳定剂，可以有效地保护绝大多数的蛋白质，在选择这些稳定剂之前，我们有必要通过优化影响蛋白物理和化学稳定性的具体因素来选择合适的稳定剂。影响蛋白物理和化学稳定性的具体因素：1. 避免极端的pH值可以显著降低蛋白脱氨基的几率。而且，通过优化溶液的pH值，可以显著提高蛋白在冻干过程中抵抗去折叠的能力。2. 还应该研究其他能提高蛋白质稳定性的特异性配体（通过增加去折叠的自由能）。肝素和其他聚阴离子对生长因子的稳定性影响就是一个很好的例子。3. 其它需要考虑的重要因素是离子强度对蛋白的去折叠和聚合的影响。须意识到，在预冻过程中，由于冰的形成将溶液浓缩，离子强度可增加50倍。因此负责原料药纯化和做药物配方前研究的人员已经对这些问题有了深刻的认识，配方科学家应该在着手设计冻干配方之前与他们进行沟通。即使在针对蛋白质稳定性优化的特定的溶液条件下，但是如果样品需要幸免于冻干的损害并长期保存，有必要加入一些其它的保护剂。首先，我们考虑一些已经用在冻干蛋白配方中的成分，但它们不能提供蛋白的稳定性，而且可能会促进蛋白在储存期间的破坏。我们将提供一个简单、有效的思路，并且讨论选择这些成分的原理。02不能提供蛋白稳定性的赋形剂部分多聚物作为赋形剂的优缺点在冻干工艺的快速开发过程中，为了获得一个强壮的蛋糕结构，一些多聚物，如葡聚糖，羟乙基淀粉，因具有较高的塌陷温度，导致Final产品的Tg也会比较高，常常是受欢迎的赋形剂。不好的是，这些多聚物在冻干过程中不能抑制蛋白结构的去折叠，因此在后续的储存中不能提供稳定性。无法抑制冻干诱导变性的原因大概是聚合物过大而无法与蛋白质氢键合，无法代替脱水过程中损失的水，或者是因为聚合物与蛋白质形成了分离的无定形相。尽管当这些多聚物单独使用时不是一种很好的稳定剂，但是经证实，如果其结合双糖稳定剂可以具有较好好的作用。冻干过程中的有效稳定剂对大量的化合物进行测定，显示在冻干过程在较有效的稳定剂是双糖，但是避免使用还原性糖。还原性糖在冻干过程中可以有效抑制蛋白结构的去折叠，但是在干燥样品的储存过程中，可以通过美拉德反应（糖的羰基和蛋白质上的游离氨基）降解蛋白，结果形成含有降解蛋白的棕色糖浆，而不是含活性蛋白的白色蛋糕状结构。通常，我们减缓这个过程的方法是将样品储存在零度以下，这就失去了产品冻干的意义，这些还原性的糖包括：葡萄糖，乳糖，麦芽糖，麦芽糊精等。在早期的研究中，晶体类的填充剂如甘露醇，甘氨酸在冻干过程中不能提供蛋白很好的稳定性，但是，一些配方使用了这两种物质的混合物，并且成功地推向了市场。在这些案例中，甘露醇和甘氨酸适当的比例可以导致一大部分的化合物保持无定形状态。这部分无定形状态的化合物足以抑制冻干过程中蛋白的去折叠并且提供长期储存的稳定性。但是建议谨慎选择这种方法，因为达到合适的工艺条件再加上合适的赋形剂比例，既耗时又很难办到的。03赋形剂的合理选择如何合理的选择赋形剂？案例分享举个具体的案例说明，假设：1. 蛋白药物的浓度定在2mg/ml；2. 主要的降解途径是冻干后或复水后蛋白的聚合以及储存期间蛋白的脱氨基；3. 优化具体的条件（如用柠檬酸盐缓冲液控制pH为6）只能将冻干和复水后聚合程度降到10%，尽管样品在低于Tg温度的20℃下进行储存脱氨基速度仍然不能接受。加入晶体类的膨胀剂，如甘露醇，保持样品强壮的结构及良好的外观。在这种情况下，主要缺少的成分是非还原性双糖，其在干燥样品中会与蛋白形成无定形的结构，作为主要的稳定剂，主要选择蔗糖或海藻糖。它们在预冻阶段能够很有效地保护蛋白并且能够很好的抑制复水过程中蛋白结构的去折叠。预冻阶段的保护取决于初始糖的总浓度，有时，超过5%（w/t）的浓度可以尽可能大程度地保持蛋白的稳定性。相反，在干燥阶段，蛋白的保护取决于Final糖和蛋白的质量比。一般来说，糖和蛋白的重量比至少为1:1时，可以提供较好的稳定性，当达到5:1时，可以达到很佳的稳定性。保持蛋白的浓度不变，选取一定范围的糖浓度进行筛选和检测，通过干燥样品中天然结构保留率以及复水后蛋白聚合降低的程度来确定最合适的浓度。一般来说，合适的糖浓度，可以在冻干过程中提供蛋白很好的稳定性，并且如果Final样品的Tg高于储存温度，在后期的储存期间也可以提供蛋白较好的稳定性。例如，假定最高的储存温度为30℃，那么Final产品的Tg ＞50℃应该是稳定的，但前提是Final样品的含水量需要达到允许的水平，因为水分的存在会降低样品的Tg。可以使用DSC检测每种样品的Tg值。蔗糖/海藻糖如何选择？蔗糖和海藻糖，作为两种常用的稳定剂，均有其优势和劣势，可根据不同的情况进行选择：● 在任何水分含量的样品中，海藻糖均会有较高的Tg，因此较为容易冻干。另外Tg ＞50℃的条件可以允许样品有较高的残留水分。然而，技术工程师应该能够针对这两种双糖设计经济有效的工艺。如果样品中蛋白浓度较高，可以提高Tg，这样就会弱化海藻糖的作用；● 与蔗糖相比，海藻糖更能抵抗酸解，双糖水解后会产生还原性的单糖，这是需要避免的。通常情况下，如果pH不是很低，如pH4左右或更低，这个应该不是很大的问题；● 蔗糖在冻干过程中抑制蛋白去折叠方面看似比海藻糖更有优势，当蛋白在预冻阶段非常不稳定（需要较高的糖浓度）和/或蛋白浓度较高时，这种优势更明显。海藻糖的相对不稳定性是由于在预冻和干燥过程中其更易于与蛋白之间产生相分离。对于给定的配方，这是否会有问题不能被预测，因此，每种制剂配方都需要检查其保护蛋白的能力。表面活性剂的作用在这里，我们案例中的配方可能就比较完整了，就像许多蛋白质的情况一样。然而，我们假设，即使蔗糖完全抑制可检测的蛋白质去折叠，正如用红外光谱对干燥固体的结构分析所评估那样，在复水后，仍然有1%的聚合蛋白。因为在原始的样品中是没有任何聚合的，假设在冻干过程中，一小部分蛋白发生了去折叠，在复水后，部分这些分子又重新折叠，但是部分聚合在一起。这个实际上看起来是个很普遍的问题，就像在冻干之前一些处理造成的聚合。幸运的是，通过在配方中加入一些非离子型表面活性剂，如聚山梨醇酯（吐温）通常可以抑制蛋白的聚合。要求的浓度通常比较低（＜0.5% w/v），通过将表面活性剂滴定到包含所有其它组分的冻干制剂中，可以识别出理想浓度。应避免加入过量，因为表面活性剂在室温下是液体的状态，如果浓度较高，会降低配方的玻璃态转变温度。然而，通常在优化蛋白质稳定性所需的非常低的浓度下，不会有问题。表面活性剂看作是画龙点睛，通常在冻干产品配方中加入表面活性剂是有利的，可以抑制处理过程中界面引起的去折叠和聚集（如起泡夹带或瓶-液界面引起的）。最重要的是表面活性剂在冻干/复水过程中抑制聚合的能力，目前还不太清楚表面活性剂的保护在哪一步起作用的。有资料证明，表面活性剂在冻融及复水过程中可减少蛋白聚合并且在预冻阶段有助于抑制蛋白的去折叠，对干燥固体中聚集物特定红外波段的检查表明，表面活性剂可以抑制冻干过程中产生的聚集。在复水过程中，曲折叠分子的聚合能通过表面活性剂得到抑制，猜测是通过分子之间的相互作用和/或作为一种润湿剂，加速冻干产品的溶解。如果显示表面活性剂在复水过程中是有益的，则可以通过在稀释剂中加入表面活性剂来达到这种效果。 》》》还有哪些意想不到的危险可能会导致失败？尽管根据上述给出的建议，对于给定蛋白，我们可以设计出成功的配方，但是，还有其他一些问题可能会导致Final失败，特别是在长期储存期间。● 赋形剂中经常会有一些污染物，这些会导致蛋白快速的化学降解，糖类和甘露醇中会含有过渡金属元素，表面活性剂可能被过氧化物污染，所有的这些可以促进蛋白的氧化；● 在储存过程中，水分从胶塞转移到产品，引起水分参与的降解，直接损坏蛋白，并且降低蛋白的Tg,加速蛋白的降解，特别是当储存温度高于Tg 时；● 即使在高温（如40℃）下的储存稳定性研究中，一切都表现出理想的状态，但有一个常见的，但很少报道的事件可能是灾难性的，这个问题可以用下面的故事来说明。产品在实验室中在40℃下储存可以保持几个月的稳定性，在冬季，产品在运输过程中也保持良好的稳定性，没有来自消费者的问题报告，然而，有时在夏季，运输后，在室温下储存仅2周后发现产品过度降解，用差示扫描量热仪DSC对一开始的干燥粉末进行了检查，给出了合理的解释，结果发现，制剂中的甘露醇没有全部结晶，而是形成了Tg约为45℃的亚稳玻璃态，当在夏季运输过程中，超过了这个温度时，甘露醇变发生结晶，最先与甘露醇结合的水被转移到了剩余的无定形相中，蛋白相的水含量增加，降低了它的玻璃化转变温度，因此，加速了蛋白质的降解。这个问题可以使用DSC设计合理的退火方案使甘露醇再预冻阶段全部结晶来避免，另外也可以通过调整甘露醇的浓度，降低残留水分含量，使甘露醇即使在45℃的条件下也不会结晶。 》》》对于给定的蛋白药物，这些信息足够吗？对于大多数的蛋白，上面给出的建议一般会设计出成功的配方，但是，每种蛋白都有其独特的物理化学特性和稳定性要求。因此，针对每种不同的蛋白，配方也需要自定义设计。结合蛋白本身的特性知识以及选择合理的赋形剂可以快速设计出稳定的冻干蛋白配方。最后，在快速冻干工艺中保持干物质的物理性质和在干燥后获得天然的蛋白质之间需要折衷，研究表明：当蔗糖结合葡聚糖一起使用时，由于蔗糖的作用，蛋白质的天然结构可以保留在干燥的固体中；葡聚糖的存在提高了制剂的Tg，并提供了一种无定形的填充剂，快速干燥的同时保留了所需的蛋糕性质；其他的一些聚合物有可能提供与葡聚糖相同的优势，如羟乙基淀粉也具有较高的Tg，通常比葡聚糖更容易接受用于肠胃外给药。期望可以合理地利用这些多聚物作为Tg的调节剂，使得制剂更稳定，更容易快速冻干。莱奥德创冻干技术分享关注“莱奥德创冻干工场“，立即获取冻干线上技术分享内容。基于对于冻干研发的一些考量，莱奥德创创建了金字塔冻干技术分享平台：包含了从冻干理论基础，到配方和工艺开发，再到放大及生产，以及进阶的设备管理和线上线下专题内容分享。内容结合了来自Biopharma的冻干理论指导体系、来自于莱奥德创产品经理及应用工程师的实践经验总结及国内外专家的专题内容。获取方式Step 1：关注公众号 扫码关注莱奥德创公众号Step 2：点击菜单栏“冻干讲堂” Step 3：点击你感兴趣的内容Banner Step 4：开始学习 如果您对上述设备或冻干服务感兴趣，欢迎随时联系德祥科技/莱奥德创，可拨打热线400-006-9696或点击下方链接咨询。译自：《Rational Design of Stable Lyophilized Protein Formulations:Some Practical Advice》 John F.Carpenter,Michael J.Pikal,Byeong S.Chang,Theodore W.RandolpH pHarmaceutical Research, Vol.14,No.8,1997* 如有理解错误之处，还请参考原文关于莱奥德创冻干工场上海莱奥德创生物科技有限公司专注于提供前沿的冻干设备应用和制剂开发相关服务，依托于合作伙伴加拿大ATS集团SP品牌和英国Biopharma Group等的紧密合作，致力于促进中国生物医药技术创新升级，助力中国大健康行业的持续发展。莱奥德创在上海及广州设有实验室，拥有专业的技术团队及国内外专家支持体系。莱奥德创面向生物制药、食品科学等各个领域行业客户，提供冻干研发、放大、委托生产及培训等服务。前期研发● 产品配方特征研究:共晶点温度(Te)、塌陷温度(Tc)、玻璃态转化温度(Tg'、Tg)测定等；● 实验室工艺开发：冻干工艺开发:冻干制剂配方开发，工艺确定，申报材料撰写；● 冻干工艺优化：利用中试冻干机上PAT工具优化及缩短工艺；● 冻干产品质量指标测试：水分含量，冻干饼韧度分析；● 咨询服务：如产品外观问题、产品质量问题、其他troubleshooting等；工艺放大/技术转移● 冻干工艺转移/放大: 远程技术指导+现场服务；● 小批量冻干生产(NON-GMP)，临床一期生产（GMP）；其他业务● 企业小团队线上线下培训服务：冻干原理，工艺开发，设备使用维护等；● 冻干设备租赁服务。400-006-9696www.lyoinnovation.com莱奥德创冻干工场中国(上海)自由贸易试验区富特南路215号自贸壹号生命科技产业园4号楼1单元1层1002室德祥科技德祥科技有限公司成立于1992年，总部位于中国香港特别行政区，分别在越南、广州、上海、北京设立分公司。主要服务于大中华区和亚太地区——在亚太地区有27个办事处和销售网点，5个维修中心和2个样机实验室。30多年来，德祥一直深耕于科学仪器行业，主营产品有实验室分析仪器、工业检测仪器及过程控制设备，致力于为新老客户提供更完善的解决方案。公司业务包含仪器代理，维修售后，实验室咨询与规划，CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。与高校、科研院所、政府机构、检验机构及知名企业保持密切合作，服务客户覆盖制药、医疗、商业实验室、工业、环保、石化、食品饮料和电子等各个行业及领域。德祥始终秉承诚信经营的理念，致力于成为优秀的科学仪器供应商，为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信，每一天都在使这个世界变得更美好！

为什么要用冻干的方法制备稳定的蛋白药物产品？在蛋白药物治疗的早期研发中，有必要设计一种在运输和长期储存期间稳定的配方。显然，水溶剂的液体产品对于生产来说是很容易且经济的，对于终端使用者也是十分方便的。水溶剂的液体产品存在的问题1. 大多数的蛋白以液体状态存在时，易于化学（脱酰胺或氧化）和/或物理降解（聚合，沉淀） 2. 如果严格控制水溶剂蛋白的储存条件，并且对配方进行合理设计，可以减缓其降解，但是在实际的运输过程中，精确控制储存条件通常是行不通的，蛋白会因受到多种应力的作用而变性，包括摇动，高低温，冷冻等 3. 尽管会设计配方和运输条件尽可能规避这些应力导致的损害，但是仍然不能足够阻止在长期储存过程中造成的损害。例如，在某些情况下，尽量减少化学降解的条件会导致物理损伤，反之亦然，那么就无法找到提供必要的长期稳定性的折衷条件。解决方案：冻干配方设计合理的冻干配方，理论上可以解决以上存在的所有这些问题。在干燥的样品中，降解反应可以得到充分的抑制或减缓，蛋白产品在室温状态可以仍然维持其稳定性，保存期可达到数月或数年的时间。而且，在运输过程中，短期的温控偏离，冻干的蛋白样品通常也不会受到损害。即使在两种或多种降解途径需要不同条件才能实现最大热力学稳定性的情况下，干燥产品中反应速率的降低也可以实现长期的稳定性。因此，一般来说，当配方前研究表明在液体配方中不能获得足够的蛋白稳定性时，冷冻干燥提供了颇有吸引力的替代方案。冻干蛋白配方可能遇到的问题然而，相对水针剂产品，只需要简单灌装即可来说，冻干过程较为复杂，且耗时、成本高，再有，一个十分关心的问题，如果配方中没有合适的稳定赋形剂，大多数蛋白制剂在冻干的过程中至少部分会因冻结应力和脱水应力而变性，结果通常是不可逆的聚合，通常是在冻结之后立即聚合或在储存过程中，小部分蛋白分子发生聚合。因为大多数的蛋白药物是非肠道给药，即使只有百分之几的蛋白聚合也是不可以接受的。因此，只是简单的设计一个配方，允许蛋白能承受冻干过程中的应力，但是无法确保冻干后的样品能有长期的稳定性。一个较差的冻干配方，蛋白很容易发生反应，须要求在零度以下储存，这样的配方应当认为是不成功的。本文将提供一些实践的指导，用于配方的设计，可以在冻结和干燥过程中保护蛋白，并且在室温条件下长期储存和运输过程中具有很好的稳定性。再有，会简要地讨论，配方设计须考虑到工艺条件的物理限制，已获得最终低水分含量的良好蛋糕。我们将不讨论冻干工艺的设计和优化，也不会偏离关于赋形剂选择的实用建议，以解决关于这些化合物稳定蛋白质的机制的争论。有丰富经验的药物科学家可能跟这篇文章的内容也没有很大的关系，但是可以将蛋白药物产品推向市场，然而，我们的目标主要是针对对于稳定的冻干蛋白配方设计还不太了解以及具有很大挑战的那些研发人员提供一个很好的开始。 配方设计的主要制约因素有哪些？当合理设计冻干配方时，需要考虑的因素很多，从整体来看，工作会比较复杂，但如果能很好的理解决定最终成功的主要限制因素，那么就会容易很多。01蛋白的稳定性首先记住蛋白产品选择冻干方法的主要原因是其不稳定性，整个配方中最敏感的成分也是蛋白质，那么在配方设计中首要关心的是赋形剂的选择，能够提供蛋白好的稳定性。02最终药物配置在配方研发开始之前，须确定好最终药物的配置，需要考虑的问题包括给药途径（常为非肠道给药），共同给药的其他物质，产品体积，蛋白浓度，冻干盛装容器（西林瓶、预充针或其它）等，如果最终药物需要多次使用，在配方中需要加入防腐剂，这个可能会降低蛋白的稳定性。03配方张力在选择赋形剂时，可能会考虑设计等张溶液，甘露醇和甘氨酸通常是良好的张力调节剂，这些赋形剂经常优于NaCl,因为NaCl具有较低的共晶融化温度和玻璃态转变温度，使得冻干更难进行。另外，如果样品中含有相对低的蛋白量，经常会加入填充剂，避免在冻干的过程中蛋白损失，甘露醇和甘氨酸同时也可以充当这个角色，因为他们会最大程度的结晶并且形成机械强度较高的蛋糕结构。然而，须意识到单独使用晶体类的赋形剂通常不能够在冻干过程和储存期间给蛋白提供足够的稳定性。04产品的蛋糕结构最终冻干的样品须具有优雅的外观结构，较强的机械强度并且没有出现任何塌陷和/或共晶融化，水分残留要相对较低（1g水/100g 干物质），如果产品发生塌陷，不仅外观不能接受，而且会导致样品最终的水分含量较高，复水时间延长。05产品玻璃化转变温度为了确保干燥后蛋白具有长期稳定性，非晶态成分（包含蛋白）的玻璃转化温度要高于计划的储存温度。水是无定形相的增塑剂，需要保持较低的水分含量确保样品的Tg 要高于运输和储存的最高温度。06产品塌陷温度一般来说，达到最终的目标，在整个冻干过程中，需要维持产品温度在其玻璃转化温度以下。在干燥过程中，当冰晶升华时，对于非晶态样品，产品温度须维持在其塌陷温度以下，塌陷温度通常与热致相变温度（也就是最大冻结浓缩无定形相的玻璃态转变温度Tg’）一致，同时，也有必要维持产品温度在任何晶体成分的共晶融化温度以下。在实际中，这些温度可以通过差示扫描量热仪DSC或冻干显微镜来测定。在配方开发中有必要测定产品的塌陷温度。 冻干显微镜Lyostat5及搭配使用的DSC模块为什么要测定塌陷温度？在低于产品的塌陷温度下干燥是需要付出代价的，产品的温度越低，干燥的速度越慢，干燥的成本就越高。通常，在-40℃以下干燥是不实际的，同时样品能降低到的温度还受一些物理条件的限制，比如冻干机的性能以及产品的配方。在配方开发过程中，药物研发人员应该与工艺工程师（设计冻干工艺人员）紧密配合，并且清楚了解放大化生产型冻干机与实验室研发冻干机的区别是非常重要的，通常情况下，生产型冻干机和实验室冻干机在工艺参数控制方面会有所不同，一部分原因是生产型冻干机较大，在冻干过程中每瓶样品的产品温度差异较大。因此，如果对冻干过程熟悉的研发人员可以提供有用的信息帮助配方科学家做出正确的判断，避免由于误判导致将较好的配方排除在外。对于塌陷温度较低的产品，也有一些方法，如可以通过控制过程参数来实现短时快速干燥。配方设计需平衡蛋白稳定性和塌陷温度很明显，配方设计的一个目标是保证蛋白稳定性的前提下提供较高的塌陷温度，产品的塌陷温度主要取决于配方的组成，如果蛋白的含量超过所有溶质的20%，会对Tg’有较大的的影响。尽管单纯的蛋白溶液通常用DSC很难测出Tg’，根据实验得出，增加蛋白含量，对于大多数的配方来说，均可以提高Tg’。通过外推法得到纯的蛋白溶液的Tg’，大约为-10℃，远远高于大多数的单一赋形剂的Tg’(如蔗糖的Tg’为-32℃)，因此，从工艺过程的经济角度考虑，更期望配方中较高的蛋白质和稳定剂比例，然而，蛋白的稳定性通常随着稳定剂与蛋白含量比例的增加而提高，因此须在高的塌陷温度和较好的稳定性方面做出平衡。并且，如下文讨论的内容，随着蛋白浓度的增加，蛋白质在预冻过程中抵抗冻结应力损伤的能力就会得到改善，那么在高蛋白浓度和高稳定剂和蛋白重量比的情况下，稳定性是最好的，这样，就会导致整个配方较高的固形物浓度，给工艺带来困难，总浓度超过10%的配方将比较难冻干。如何改变Tg'？在升华之前对配方进行一些处理可以改变Tg’，如经常使用的退火处理，在退火处理过程中，会从无定形相中移走一小部分成分，如使用甘氨酸作为晶体的填充剂，取决于预冻的方法，可能一部分的甘氨酸分子会保留在样品的无定形相中，甘氨酸具有相对较低的Tg’(-42℃)，因此让甘氨酸尽可能的结晶是非常重要的，这样可以提高样品中无定形相的Tg’，加快干燥，节省成本。对于赋形剂结晶，设计理想完善的方案，可以用DSC模仿冻结和退火工艺的条件来进行，这个方法可以参考Carpenter 和 Chang的文章内容。 在哪些步骤蛋白需要维持稳定性？实际上，从灌装到最终干燥的产品复水，每一步均会对蛋白造成损伤，并且要求配方的成分能够抑制蛋白的降解。在快速处理步骤（如灌装，预冻，干燥和复水等）中，主要的问题通常是物理损害，如低聚物的形成和/或蛋白沉淀；通常，蛋白从液体到固体的转变，相对与减缓化学变化，更多的会减缓蛋白的物理变化的速率，因此，储存过程中的化学降解经常是更严重的稳定性问题。在储存期间或复水时，蛋白也会发生聚合。在预冻和干燥过程中，受到冻结和干燥应力的作用，蛋白的结构很容易遭到破坏，如果在这些过程中，能够抑制蛋白去折叠（变性），那么降解过程就会达到最小化，因此，配方设计主要的关注点就是在这些过程中能够保护蛋白，在干燥后的样品中具有较高的Tg及较低的含水量，能阻止样品内部发生化学反应，更好的保持蛋白的天然性能。01在预冻过程中的蛋白的稳定性特定的蛋白是否易受冷冻破坏的影响取决于许多因素，除了在配方中包含适当的稳定剂外。一般来说，会考虑三个很重要的参数：蛋白浓度，缓冲液的种类以及预冻方法。蛋白浓度增加蛋白质的浓度能够提高蛋白对冻结变性的抵抗力，可以通过简单地测定冻融后蛋白聚合的百分比，该百分比与蛋白质浓度呈反比。通常，如果预冻过程中去折叠的蛋白分子部分与浓度无关，那么预计增加蛋白浓度会增加蛋白聚合。然而，现在人们认为，增加蛋白质浓度会直接减少冷冻诱导的蛋白质去折叠。据推测，冻结阶段的损伤包括蛋白在冰水界面的变性，假设只有有限数量的蛋白分子在这个界面变性，增加蛋白的初始浓度会导致较低比例的变性蛋白。处于实际的目的，将蛋白浓度作为一个重要的考虑因素，在配方开发过程中尽可能保持较高的浓度，就显得特别简单了。缓冲液种类缓冲液的选择也是非常关键，主要引起问题的是磷酸钠和磷酸钾，在预冻和退火过程中，二者的pH值会有明显的变化。对于磷酸钠，其二元碱形式的容易结晶，导致在冷冻样品中，剩余的无定形相中的pH会降到4或更低。对于磷酸钾，其二氢盐结晶后，pH会变到接近9. pH改变的风险以及对蛋白的损害可以通过提高最初的冷却速度，限制退火步骤的时间，降低缓冲液的浓度等来控制，所有这些措施可以降低盐类结晶的机会。快速冷冻，不进行退火也限制了蛋白质在暴露在冷冻状态下的时间。尽管其他的赋形剂能够辅助抑制pH的改变，较好的方法是避免使用磷酸钠和磷酸钾。在预冻阶段pH有较小变化的缓冲液包括柠檬酸盐，组氨酸，Tris溶液等。预冻方法排除由于pH变化造成的问题，在实验中发现，预冻过程中，蛋白质受破坏的程度跟冷却的速率有关系，较快的冷却速度形成的冰晶体较小，冰的比表面积越大，受破坏的程度越大，这个推测是由于蛋白在冰水界面变性导致。冷却的速度通常受冻干机设备本身性能的限制，然而，一些对冷冻敏感的蛋白，即使慢速冷却也会导致其变性。02、在干燥和储存过程中蛋白的稳定性尽管整个蛋白分子在预冻过程中保持了其原有的结构，然而，在后续的脱水干燥过程中如果不加入合适的稳定剂也会面临变性的风险。简单的说，当去除蛋白分子的水合外层时，蛋白质天然的结构便遭到破坏。对多个蛋白的红外光谱研究表明：无合适的稳定剂存在时，在干燥的蛋白样品中，其结构将会遭到去折叠。如果样品迅速复水，损伤的程度（如，聚合百分比）与干燥蛋白质的红外光谱的非天然表现直接相关。因此，降低复水后结构的破坏需要减小预冻和主干燥过程中蛋白结构的去折叠。而且，即使样品立即复水后100%的天然蛋白分子被恢复，干燥的固体中也会有相当一部分去折叠的分子。在复水过程中分子内的再折叠可以主导分子间的相互作用，从而导致聚集，在复水后表现为100%的天然分子。适当的赋形剂可以阻止或至少减轻蛋白结构的去折叠，配方是否成功可以通过红外光谱检查干燥后蛋白的二级结构来立即判断，更重要的是，发表的一些研究显示，干燥样品的长期稳定性取决于干燥过程中天然蛋白的保留量，如果干燥后的蛋白样品存在结构上的去折叠，即使样品在低于其Tg温度以下储存，蛋白也会很快被破坏，因此，红外光谱法可作为蛋白配方的另外一种工具，研发人员可以在冻干后对样品进行检测，确定其结构是否遭到破坏。欢迎先关注我们，下一期内容将继续为大家带来“实用建议：如何合理设计稳定的冻干蛋白配方（二）”，详细分享：蛋白样品冻干的首选赋形剂有哪些、基于成功蛋白冻干配方会导致最终失败的一些细节问题等。莱奥德创冻干技术分享关注“莱奥德创冻干工场“，立即获取冻干线上技术分享内容。基于对于冻干研发的一些考量，莱奥德创创建了金字塔冻干技术分享平台：包含了从冻干理论基础，到配方和工艺开发，再到放大及生产，以及进阶的设备管理和线上线下专题内容分享。内容结合了来自Biopharma的冻干理论指导体系、来自于莱奥德创产品经理及应用工程师的实践经验总结及国内外专家的专题内容。获取方式Step 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大昌华嘉科学仪器部重磅发布稳定性分析线下系列讲座，课程议题是如何使用Turbiscan分析配方的不稳定机理，如何以数据微基础有效的改善配方，制定质控标准。线下课程更加注重理论基础和实际操作培训，让用户可以体验高效、精确的稳定性测试技术。欢迎大家参加！课程详情主讲专家介绍何羽薇何羽薇老师有30年分析仪器使用经验，重点关注材料化学、表面化学和流变学相关仪器的应用开发。何羽薇老师的应用经验涵盖食品、化妆品、陶瓷、涂料、墨水、石油化工等领域，擅长仪器图谱分析并熟练将仪器得到的数据应用到产品开发。研究方向重点在使用多重光散射仪，粒度仪、流变仪，表界面张力仪，ZETA电位仪，并结合稳定性基础DLVO理论，从表面化学、颗粒间相互作用入手，分析样品稳定性机理，为新产品的研发，问题样品的解决提供思路和解决方案。培训适合对象◆ 生产企业负责食品研发、质量控制相关负责人◆ 食品添加剂的研究人员、应用工程师◆ 高等食品院校和科研机构中从事食品行业的科研人培训内容简介天1、 稳定性基础理论DLVO理论2、 体相中乳化剂的存在方式及其对稳定性的影响3、 各种类型乳化吸附特性比较及乳化剂的界面竞争吸附4、 最新的picking乳液和Junus乳液的特点及应用5、 推荐乳化剂预测方法综述及乳状液稳定性预测实验设计6、 实操第二天1、 流变学基础知识2、 各种类型稳定剂的基本流变学分类3、 不同的流变仪的不同的作用4、乳状液体系稳定剂与乳化液滴的相互作用及其对体系稳定性的影响5、推荐稳定剂流变学特性测量实验设计，从流变学参数中我们可以得到些什么6、实操第三天1、工艺过程中，乳化罐叶片位置角度对混合均匀度的而影响，需要关注的流体动力学影响2、热处理对稳定性的影响3、均质与杀菌工艺参数影响稳定性的基本原理4、推荐评价稳定剂流变学特性测量实验设计，从流变学参数中我们可以得到些什么5、如何解读稳定性分析仪报告，从中可以得到哪些信息。稳定性实验数据处理 GB/T 384316、疑难解答互动交流线下实操课程连续举办4期，每期3天：上海，10月14-16日收费标准本次线下课程为收费培训，市场价格3500元/人。开课前10天报名享优惠价格，2800元/人。本次课程开班人数最低为15人，报名满15人开班，不满暂不开班，请感兴趣的朋友踊跃预报名。报名方式：联系人：李文艳 电话：13811359706/4008210778邮箱：swallow.li@dksh.com或者识别以下二维码报名~

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升级高效稳定的钙钛矿薄膜是钙钛矿太阳能电池工业化中的一项具有挑战性的任务，部分原因是缺乏高性能空穴传输材料（HTM），它可以同时促进空穴传输和调节钙钛矿薄膜的质量，特别是在倒置太阳能电池中。南京邮电大学陈润锋、Ye Tao和华北电力大学李美成等人设计了一种基于N-C = O共振结构的新型HTM，以促进钙钛矿薄膜的结晶和底表面缺陷的调节。受益于供体-共振-供体 (D-r-D) 结构中的共振互变（N-C = O 和 N+ = C-O&minus ）以及与钙钛矿中不配位Pb2+的相互作用，所得具有两个供体单元的D-r-D HTM不仅表现出优异的空穴提取和传输能力，以及钙钛矿的高效结晶调节，用于大面积的高质量光伏薄膜。基于D-r-D HTM的大面积 (1.02 cm2) 器件表现出高达21.0%的高效率 (PCE)。此外，大面积器件具有优异的光热稳定性，在高温（~65°C）下连续AM1.5G光照超过1320小时且无需封装的情况下，PCE仅降低2.6%。本研究采用Enlitech QE-R产品进行量测。

据英国国家物理实验室（NPL）网站报道，NPL、英国空间署（UKSA）和欧洲空间局（ESA）正为未来的太空任务开发超稳定激光器和光学时钟，以改进未来的导航和计时。NPL的立方腔专利设计使光学腔的频率稳定性对振动高度不敏感，具有独特的鲁棒性，可将商业激光系统的谱线宽度从几个MHz降低到1 Hz以下。这提供了超稳定的激光器，既可作为独立的频率参考，也可作为光学原子钟的子组件。这种光学原子钟和超稳定激光技术在未来科学（基础物理学和宇宙学）、地球观测（相对论大地测量学）和导航（未来全球导航卫星系统）计划等方面具有较大应用前景。在NASA/ESA的下一代重力任务中，NPL的立方体空腔可用来测量地球重力场作为地球表面位置的函数。在极地地区，这种技术可比以前的GRACE和GOCE任务更精确地监测冰川变化。在未来NASA/ESA 2030激光干涉仪空间天线（LISA）任务中，可作为空间引力波测量的参考。注：本文摘自国外相关研究报道，文章内容不代表本网站观点和立场，仅供参考。

近期，中国科学院上海光学精密机械研究所薄膜光学实验室在提升电子束蒸发沉积激光薄膜的长期性能稳定研究中取得新进展，实现了低应力、光谱和机械性能长期稳定的电子束激光薄膜制备。相关研究成果发表在《光学材料快报》（Optical Materials Express）。电子束蒸发沉积薄膜因其激光损伤阈值高，光谱均匀性好且易实现大口径制备而广泛应用于世界上各大型高功率激光系统中。然而，电子束蒸发沉积薄膜的多孔结构特性易与水分子相互作用，使得薄膜的各项性能极易受环境条件（尤其是湿度）的影响。即便是在可控的环境下，电子束蒸发沉积薄膜的性能也会随时间而变化。该项成果提出了等离子体辅助沉积的致密全口径包覆水汽阻隔技术，覆盖多孔电子束蒸发沉积薄膜的上表面和侧面，有效地将其与水汽隔离，制备出了低应力、光谱和机械性能长期稳定的电子束蒸发沉积薄膜。同时，该水汽阻隔技术显著提升了电子束蒸发沉积薄膜的耐划性能，且提供了一种离线获得无水吸附时薄膜应力的方法。该项成果为提升电子束沉积薄膜的光谱和面形稳定性提供了途径，有助于解决高功率激光应用中电子束沉积薄膜随时间和环境变化性能不稳定问题。相关工作得到了国家自然科学基金、中科院青促会基金、中科院先导专项（B类）等支持。（薄膜光学实验室供稿）原文链接图1 等离子体辅助沉积的致密全口径包覆水汽阻隔技术示意图图2 有、无全口径水汽阻隔膜的多层膜性能对比（a）峰值反射率处波长随时效时间变化（b）应力随时效时间变化

2014年5月19日-22日，第二届稳定同位素生态学学术研讨会暨稳定同位素技术研修班在北京顺利召开，会议由清华大学地球科学研究中心主办，中国生态学学会联办，会议邀请了国内外本领域的著名专家做主题特邀报告，来自全国各地近200位学者参加了学术研讨会，另有120位学者参加了技术研修班。北京理加联合科技有限公司（以下简称：理加联合）应主办方邀请，携众多生态仪器设备参加了此次盛会。 5月19日-20日，中国 北京 清华园宾馆 稳定同位素生态学学术研讨会 5月19日，研讨会开始，清华大学地球系统科学研究中心暨全球变化研究院林光辉教授主持会议。 5月20日，理加联合市场总监朱湘宁先生在大会上为专家学者介绍了LGR激光稳定性同位素分析仪的新应用，并回答了与会学者提出的一系列问题。 报告结束后，与会学者表现出浓厚兴趣，并与我们的工程师在研发项目的进展与需求方面做了深切交流。与会学者表示，稳定同位素技术在现代生态学的发展中起着极为重要的作用，美国LGR公司的OA-ICOS技术能够快速、连续、精确的测量痕量物质，对于生态学研究而言，尤其是稳定同位素生态学研究，有着很高的契合性。 5月21-22日，中国 北京 清华大学 稳定同位素技术研修班 为了确保每位学者都可以亲自动手操作专业仪器，并与我们的工程师沟通，技术研修班分四组进行。 首先，中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟实验室温学发副研究员讲解“基于稳定同位素红外光谱技术连续测定温室气体同位素比值和通量”。 讲解结束，在理加联合工程师的指导下，学员亲自动手操作仪器，了解仪器的内部构造和操作技巧；更值得一提的是，由美国LGR公司推出的温室气体分析仪，以其强大的功能、小巧的身材、可背负式的设计赢得与会学者的一致青睐。 关于理加联合主要代理产品：美国LGR公司激光痕量气体和稳定同位素分析仪美国ASD公司地物光谱仪瑞典OPSIS公司凯氏定氮仪和自动消解仪美国CSI公司闭路涡度相关和大气廓线测量系统美国Resonon公司高光谱成像光谱仪意大利AMS集团全自动化学分析仪和流动分析仪 理加联合作为专业的生态与环境仪器的供应商和服务商，一直以“为客户提供最先进的产品和最优质的服务”为目标，在不断引进国外新产品和新技术的同时，努力提升自身的技术支持、售后服务和研发能力，为用户提供更高品质的产品和服务。欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.li-ca.com

近期，中国科学院上海光学精密机械研究所红外光学材料研究中心董红星研究员和张龙研究员团队在溴氯掺杂量子点自组装超晶格结构中实现稳定蓝光腔增强超荧光，并解析了量子点超晶格结构通过降低电声耦合进而抑制光致相偏析的机制。相关研究成果以“Stable and ultrafast blue cavity-enhanced superflourescence in mixed halide perovskites”为题发表于Advanced Science。 　　高质量蓝光光源受限于低的量子效率，相比于红、绿光源仍处于落后的阶段。而钙钛矿量子点体系中的腔增强超荧光是由量子耦合效应和腔光场放大的双重调制产生的超快相干光爆发，可为实现高质量蓝光相干光源提供新思路，解决传统蓝光光源效率低下的局限性。卤素掺杂是在钙钛矿量子点体系中实现蓝光发射最直接的策略。然而，由于光致卤化物相偏析引起的光谱不稳定以及量子点与光腔之间的低耦合效率，使得在这种掺杂卤化物的量子点系统中实现稳定的蓝光腔增强超荧光具有挑战性。 　　针对上述问题，研究人员通过可控自组装制备得到形貌规则、长程有序、密集排列的CsPbBr2Cl量子点超晶格微腔。在量子点超晶格中，激子离域效应可以有效地减少激子声子耦合，从而缓解光致卤化物相偏析。同时，量子点自组装超晶格微腔具有高的堆积密度、光滑表面和规则几何结构，既可以作为增益介质，也可以作为高光反馈的回音壁腔，可提高量子点与光腔之间的耦合效率。因此，这两个核心问题将在量子点自组装超晶格结构中得到解决。基于这样的卤素掺杂量子点超晶格，研究人员最终实现了具有优异光学性能的稳定蓝光腔增强超荧光。 　　该工作得到国家自然科学基金，上海市青年拔尖人才计划等项目的支持。图1(a)量子点超晶格通过减弱激子-声子耦合来缓解光致相偏析的示意图；(b)CsPbBr2Cl量子点自组装超晶格微腔在激光泵浦在产生腔增强超荧光(CESF)的示意图；(c)77K下超晶格中随功率变化的蓝光腔增强超荧光发射图，左上角为1.8Pth激发功率下的蓝光腔增强超荧光的条纹相机图像。

研究背景癌变细胞和正常细胞在形态、化学性质和力学性质等方面有明显差异，肿瘤组织细胞化学和力学性能的检测可为细胞及人体组织病变过程提供多维信息。现有组织细胞形态、力学性能、化学性能的检测方法中，共焦拉曼光谱显微技术可对样品微区化学性能进行非接触、无标记探测，共焦布里渊光谱显微技术可对样品微区力学性能进行非接触、无损探测，将共焦拉曼光谱与布里渊光谱检测技术结合，来同时、同位检测组织甚至亚细胞结构的微区三维形貌、化学性能和机械力学性能，有望为组织细胞多维病变信息的检测提供新手段。创新研究现有共焦拉曼/布里渊光谱显微成像技术由于缺少高精度实时定焦能力，致使扫描过程中聚焦在样品上的光斑大小随着样品的高低起伏而变化，从而制约了共焦光谱显微系统理论空间分辨力的实现；其次，由于拉曼和布里渊散射光谱强度较弱，成像积分时间较长，共焦光谱显微系统极易受系统漂移的影响而导致离焦，进而影响空间分辨力和成像质量等；此外，在对生物组织切片样品进行成像时，垂直入射产生的荧光信号会降低样品拉曼光谱的信噪比，从而影响拉曼光谱和布里渊光谱探测的准确性，降低检测精度。鉴于此，在国家自然基金重点项目“机械形态性能激光分光瞳差动共焦布里渊—拉曼光谱测量原理与传感系统（51535002）”等项目支持下，北京理工大学赵维谦教授团队发明了图1所示的高稳定、高分辨、抗散射分光瞳激光差动共焦拉曼-布里渊（Divided-aperture Laser Differential Confocal Raman-Brillouin，DLDCRB）图谱成像新方法（授权中国发明专利ZL 201410086366.5和欧洲发明专利EP 3118608 B1），该方法将分光瞳激光差动共焦显微技术与拉曼光谱和布里渊光谱探测技术相结合，通过差动共焦测量技术进行纳米精度的样品定焦，来提高系统空间分辨力和稳定性；通过分光瞳斜向激发与探测技术进行反射光和层间散射光等干扰光的抑制，来提高系统的光谱探测信噪比；通过拉曼光谱与布里渊光谱的同源激光激发与高分辨分离探测，来实现微区几何形貌、拉曼光谱和布里渊光谱的高稳定、高分辨原位图谱成像。图1. DLDCRB光谱显微成像原理基于该方法研制了图2所示的具有高空间分辨力和三维成像聚焦跟踪能力的DLDCRB光谱显微镜，其轴向定焦分辨力达1nm、光谱成像横向分辨力达400nm、拉曼光谱分辨力达0.7cm-1、布里渊光谱探测分辨力达0.5GHz等。图2. DLDCRB光谱显微镜利用研制的DLDCRB光谱显微镜，对条形样品进行了清晰成像，结果如图3所示，验证了所提方法的抗漂移能力；对PMMA/SiO2双层样品进行了检测，结果如图4所示，验证了所提方法抑制离焦层散射光干扰的能力。图3. 传统共焦光谱系统与DLDCRB光谱显微镜结果对比（a）经典共焦光谱系统成像（模糊） (b) DLDCRB光谱系统成像（清晰）图4. 系统抗离焦噪声干扰机制 (a) 斜向激发与收集光路 (b) 压缩了散射体轴向尺寸利用研制的DLDCRB光谱显微镜，对胃癌组织和癌旁正常组织进行了拉曼-布里渊光谱成图实验分析，证实了之前有关癌组织中蛋白质物质发生变化以及组织之粘弹性变化导致浸润性增加的假设。图5给出了DLDCRB光谱显微镜对胃癌组织与癌旁正常组织的化学成像结果，浓度由拉曼光谱特征峰的强度来表征。胃癌组织与癌旁正常组织化学成像结果相比：胶原蛋白浓度低且分布离散；胃癌细胞的DNA物质浓度高且分布范围大；胃癌组织细胞基质内的蛋白质浓度低；胃癌组织的脂质在基质内浓度高，而正常组织的脂质分布相对均匀。图5.胃癌组织与癌旁正常组织化学成像结果图6给出了DLDCRB光谱显微镜对胃癌组织与癌旁正常组织的力学性能成像结果，布里渊光谱的频移表征物质的储能模量（弹性性能），布里渊光谱的半高宽表征物质的损耗模量（粘性性能）。胃癌组织与癌旁正常组织力学成像结果相比，胃癌细胞和细胞间质的弹性低于正常细胞和细胞间质，癌细胞细胞核的弹性高于正常细胞；胃癌细胞和细胞间质的粘性低于正常细胞和细胞间质，癌细胞细胞核的粘性高于正常细胞。图6. 胃癌组织与癌旁正常组织的力学性能对比图本研究提出了具有高稳定、高分辨、抗散射的分光瞳激光差动共焦拉曼-布里渊图谱成像方法，研制成功了相应的仪器，实现了样品三维形貌、力学性能和化学组分的多维信息检测，并在肿瘤组织表征分析中进行了应用验证，本检测方法可为癌变过程和癌症治疗等领域的研究提供一种新的手段。

工业纯钛是非常软的易延展的金属，金相样品制备非常困难，在样品研磨和抛光过程中，容易生成机械孪晶，塑性变形、研磨颗粒嵌入、划痕去除不完全等缺陷。使用手动研磨抛光方法制备时，更容易出现样品表面不平整，导致无法呈现真实微观组织。因此，欲快速方便制备组织清晰、无划痕、无变形、无嵌入的钛金相样品，不仅需要成熟的技术，也需要选择好每一步制备所使用的耗材。我们实验室，在抛光步骤中所选用的两种金相抛光布，配合金刚石抛光液使用，对工业纯钛样品抛光，效果一直都非常稳定，现分享给朋友们，愿能给做金相的朋友一些帮助。当然，我们使用的是自动磨抛机研磨抛光样品，通常采用四步法来制备，分别选用了美国QMAXIS（可脉）的SatinCloth 金相抛光布和MicroMet 金相抛光布。► SatinCloth 金相抛光布配合3µm 金刚石悬浮液，采用抛光冷却润滑液冷却► MicroMet 金相抛光布配合1µm 金刚石悬浮液，采用抛光冷却润滑液冷却具体制备方法如下：切割：精密切割机/砂轮切割机，QMAXIS 切割有色金属的金刚石切割片和砂轮切割片镶嵌：热压镶嵌机METPRESS A，PhenoPowder 酚醛树脂磨抛：自动研磨抛光机METPOL-A，P240和P1200金刚石磨盘，3μm和1μm金刚石悬浮液，SatinCloth和MicroMet 金相抛光布。小贴士：因工业纯钛研磨抛光的速率较低，在精细抛光步骤中应添加侵蚀抛光剂，以获得理想的抛光效果。如果对样品制备的要求较高时，可在精细抛光时使用振动抛光，以去除样品表面浅表层的内应力。 经验证明工业纯钛样品制备，用QMAXIS的这两种金相抛光布，效果很稳定！关于所选用的SatinCloth 金相抛光布和MicroMet 金相抛光布的详细信息和其他方面的应用，可联系可脉检测的应用工程师咨询，这里不做介绍了，他们更专业。

超薄晶圆因其高集成度、低功耗和卓越性能，已成为当前半导体产业发展的关键材料之一。随着半导体工艺进入2.5D/3D时代，晶圆的厚度不断减薄，对设备精度和工艺控制的要求也越来越高。晶盛机电的研发团队迅速响应市场需求，于近日成功研发出新型WGP12T减薄抛光设备，实现了稳定加工12英寸30μm超薄晶圆的技术突破。这一成就标志着晶盛机电在半导体设备制造领域再次取得重要进展，为中国半导体产业的技术提升和自主可控提供了强有力的支撑。▲ 12英寸30μm超薄晶圆据悉，新型WGP12T设备是在原有设备上进行了多项技术优化和工艺改进，成功使晶圆在设备上能稳定减薄至30μm以下，并确保晶圆表面平整度和粗糙度的高标准。在此过程中，团队成功解决了超薄晶圆减薄加工过程中出现的变形、裂纹和污染等难题，真正实现了30μm超薄晶圆的高效、稳定加工。这一技术突破为公司在全球半导体设备市场的竞争中增添了新的优势。▲ 新型WGP12T减薄抛光设备晶盛机电一直致力于半导体设备的研发与创新，此次行业领先的超薄晶圆加工技术突破，将为我国半导体行业提供更先进、更高效的晶圆加工解决方案。未来，晶盛机电将继续秉持“打造半导体材料装备领先企业，发展绿色智能高科技制造产业”的使命，持续深耕半导体设备领域，以技术创新为动力，不断突破技术壁垒，加速产品创新，为客户提供最前沿、最具竞争力的半导体解决方案，引领行业迈向新未来。

在现代医药领域，药品的研发、生产和质量控制是一个高度复杂且精密的过程，常常受到诸多外界因素的挑战与考验。药品存放的时间长短、存放环境的空气质量、温度波动、湿度变化以及光照强度等因素，都可能对药品质量产生影响，使得药品中的有效成分逐渐降解，药品的疗效大打折扣，甚至完全失效，产生有害物质。 因此，深入研究药品的稳定性，全面了解影响药品质量的各种因素，显得尤为重要。通过科学的稳定性研究，我们可以为药品的生产、包装、贮存、运输等环节提供有力的科学依据，为患者提供安全、有效的用药保障。 为了全面而精准地评估药品在不同环境条件下的稳定性表现，科研人员常常借助稳定性试验箱这一关键设备来进行测试。这种试验箱具备模拟多种环境条件的强大功能，能够精确控制温度、湿度、光照等重要参数，从而为试验药品提供一个稳定且标准化的测试环境。通过将测试样品置于试验箱中，并暴露于特定环境条件下一段时间后，科研人员可以评估样品是否发生变化，确认其在不同环境下的稳定性表现。Aralab是欧洲标准环境控制设备、药物稳定测试设备和特殊测试设备的主要供应商之一，凭借逾30年的专业研发与生产经验，其各类箱体设备和步入式房间品质卓越，一直深受客户赞誉。「Aralab葡萄牙总部」Aralab FitoClima 600 & 1200系列箱体，为药品稳定性试验提供了卓越而全面的解决方案：这一系列箱体分为600L和1200L两种规格，内部配置灵活多变，可分别搭载4层和8层不锈钢搁板，更可按需升级至10层和20层。每层搁板均可轻松拆卸，清洗维护极为方便。为了满足科研人员在稳定性测试中的多样化需求，FitoClima 600&1200系列还提供了多种型号选择：&bull FitoClima 600/1200 P：专为精准温度控制而设计。&bull FitoClima 600/1200 PH：在温度控制的基础上增加了湿度控制功能，可模拟更加复杂的环境条件。&bull FitoClima 600 PLH：集温度、湿度、紫外线和可见光控制于一体，满足更加全面的需求。&bull FitoClima 600 PLH-R：在PLH的基础上，通过集成辐射计和光传感器，实现了辐照暴露程度的自动控制。&bull FitoClima 1200 PN/PNH：可控制零下温度(-20℃)，湿度控制功能可选配。此外，箱体还配备了7英寸的彩色触摸屏，使得科研人员能够直观、便捷地设置所有环境变量。无论是温度、湿度还是光照，都能轻松调节，满足各种实验需求。利用这一系统，科研人员能够设计复杂而全面的环境模拟程序。例如，在生物医药领域，由于疫苗、血清、抗体、细胞因子和酶等制品对温度变化异常敏感，冻融过程可能引发蛋白质变性、聚集或活性丧失等风险，因此冻融测试成为必不可少的环节。借助FitoClima 1200 PN/PNH试验箱，科研人员可通过程序预先设置好从-20℃至60℃的不同温度区间，分别模拟冷冻和融化阶段的环境条件，然后一键启动，即可直接进行冻融循环测试，无需频繁更换试验箱，大大提高了实验效率和准确性。FitoClima 600&1200系列试验箱 技术参数&bull 温度范围：-5℃ 至 60℃1200 PN/PHN型号可以扩展至-20℃至60℃&bull 温度波动 (随时间变化)：±0.1°C 至 ±0.2°C&bull 空间温度均匀性：± 0.15°C 至 ± 1.0°C&bull 湿度范围：20% 至 95% rH&bull 湿度波动 (随时间变化)：± 1%rH&bull 空间湿度均匀性：± 2%rH作为Aralab的中国区授权经销商，上海昊扩提供Aralab旗下各类高精度的环境控制设备，包括： &bull 低温培养箱/恒温恒湿箱/光照培养箱 &bull 步入式恒温恒湿房间 &bull 环境试验箱 &bull 步入式环境测试室 &bull 高低温冲击箱 &bull 人工气候箱/室想要了解更多相关产品信息，欢迎来电咨询！

随着生命科学行业的高速发展，微量试剂的分液需求也逐日提升。目前业界通常采用人工移液器进行分液操作，但移液过程中难免会出现吸液量不足、枪头没有及时更换、移液速度过快导致气泡产生或液体飞溅、关盖失误导致漏液，或某些需要低温保存的试剂（如酶、核酸等）分解等诸多问题，影响分液质量。同时大量人力也在重复劳动中被消耗，容易陷入恶性循环。镁伽针对微量试剂的分液需求，研发出MRA-LSF-880系列产品，即微量试剂分液的自动化解决方案，一台设备可完成10 – 20人份的产出，真正做到解放双手，稳定高效。MRA-LSF-880 系列产品是针对微量灌装所研发的高通量、高精度解决方案，能够实现从上料、贴标、灌装、关盖、喷码、下料的全自动化步骤。它具有以下优势：采用移液模块，有效提升微量灌装的精度；通过多步骤CCD检测进行质量控制，提升良品率；针对酶类试剂的特性，配置三段低温保存模块；系统支持可视化监控以及样品溯源。01效率与质量兼得超高通量，峰值可达2500pcs/h高精度移液模块，峰值精度可达1%多步骤QC，CCD可检测液量、关盖、贴标、打码、管盖颜色等，NG品单独下料02兼容多种管型与试剂支持0.5 – 2 mL 可立螺旋管灌装酶类和水基试剂均可灌装，酶类试剂可配备三段温控低温保存Tip头自动装卸，母液无残留03运行环境清洁无污染上料区域配备FFU，确保料仓内清洁紫外消杀配合层流罩，确保运行环境百级洁净880 HP 将移液区与贴标喷码区分隔开，防止油墨粉尘等细小颗粒污染试剂除此之外，镁伽凭借在生命科学和实验室智能自动化领域积累的技术能力，还同步推出了从新冠核酸检测到抗原检测的全流程灌装解决方案，有效提高自动化程度及通量，赋能智能工厂全面升级，大幅提高产能，保障产品质量稳定。

精确称重确保直升机重心稳定 仅用四年时间，第一款直升机便从瑞士公司 Marenco Swisshelicopter AG 的生产线上诞生。 这家公司依靠梅特勒托利多的称重技术保持着最低的运营成本。 从举行第一次集体讨论会到完成原型和成功试飞，仅用四年时间，便从零开始大获成功。 这款涡轮机驱动的轻量级直升机采用的是位于瑞士格拉鲁斯北部的 Marenco Swisshelicopter AG 开发的碳电池。 Marenco Swisshelicopter SKYe SH09 采用先进的玻璃座舱，具备出色的飞行性能，并且运营成本低。 重心至关重要在与梅特勒托利多就该项目开展合作期间，Marenco Swisshelicopter AG 特别注重利用先进的称重技术开发便携式系统，以测定直升机的重心。 重心是一大关键因素，因为重心会影响施加在旋翼头等磨损件上的应力。 因此，这对直升机的运营成本具有巨大影响。 通过引入定制的解决方案，梅特勒托利多能够在确保低运营成本和出色的飞行舒适度上发挥重要的作用。 为了精确计算重心，一套带有四个 SWB505 MultiMount™ 称重模块的称重系统测量直升机滑脚下方四个点的重量。整个应用程序的设计基于客户对带有制图功能的触屏式 IND890 终端的需求，从而使操作变得简单、方便、快速。 来自瑞士的直升机 Marenco Swisshelicopter AG 由一组航空专家于 2007 年成立，致力于开发涡轮机驱动、最大重量 3.175 公吨的轻量级直升机。 Swisshelicopter SKYe SH09 预计将于 2016 年底上市。其无轴承、五刀片主旋翼带有一个内置操纵联动机构和一个覆盖的抗扭矩尾桨，使直升机飞行期间非常安静。 MultiMount™ 称重模块能够以很高的精度识别重心，降低与磨损相关的成本，并提升飞行品质。 为何选择MultiMount™ 称重模块 01 提升保护 02 下降保护 03 精准计量 04 设计通用 05 轻松安装

近日，大连化物所分子探针与荧光成像研究组（1818组）徐兆超研究员团队利用“缓冲”策略，发展了细胞内脂滴动态识别荧光探针LD-FG，该探针具有优异的光稳定性，可在空间超分辨成像的基础上实现高时间分辨率和长时间稳定成像，从而发现了多种新的脂滴动态过程。　　脂滴是维持脂质和能量稳态的关键细胞器，由中性脂组成的内核及包裹其外的单层磷脂组成。脂滴表面分布着多种蛋白，以调控脂类的储存、代谢及脂滴运动。越来越多的研究揭示，脂滴具有更多的生理功能，例如抗菌免疫能力、促进药物积累和激活能力、内核膜代谢能力、与其他细胞器相互作用以交换营养分子、作为癌症和衰老大脑神经认知功能障碍的标志物等。尽管对脂滴功能的机制缺乏研究，但已证实这些功能与脂滴生命周期的动态密切相关。揭示脂滴的动态有助于研究脂滴的功能机制和发现新的功能。然而，脂滴的数量、位置、大小和组成在细胞之间甚至在同一细胞内可能会有很大差异，脂滴的生命周期、时间和位置上也通常不可预测且难以观察。此外，这些事件在脂滴生命周期中的发生率仍然未知。这种细胞异质性和不可预测性要求用于探测脂滴动态的成像技术不仅具有对脂滴的识别能力，更需要具有较好的空间和时间分辨率，以及长时间的的稳定成像能力。　　超分辨荧光成像可突破衍射极限实现最高可达单分子的空间分辨，但荧光团易光漂白而迅速淬灭的问题使得超分辨荧光成像一直面临着时间分辨率低和成像时间长的挑战。因此提高荧光团的光稳定性是超分辨荧光成像面临的前沿问题。　　本工作中，徐兆超团队提出了“缓冲荧光探针”（buffering fluorogenic probe，BFP）的策略来解决脂滴动态成像中光稳定性的问题。“缓冲”策略（buffer strategy）是指在成像过程中，脂滴内部光漂白的荧光探针被外部周围新的和完整的荧光探针有效取代，即荧光探针交换速率大于漂白速率时，即可确保脂滴成像的光稳定性。该策略要求探针在脂滴外部时处于荧光淬灭的状态，并且在脂滴外具有较高的浓度以保证足够的缓冲能力。LD-FG有适中的脂溶性保证了既有足够的分子对脂滴进行荧光染色，同时又有足够比例的分子在脂滴外作为缓冲池。缓冲池不仅可以快速补充脂滴中的光漂白探针，保证了长时间荧光成像的光稳定性，还可以及时染色细胞中的新生脂滴，并接收脂滴减小或消亡中释放到外部的探针。　　基于LD-FG优异的光稳定性，团队借助结构光照明显微镜对脂滴的多种动态过程进行了高时空分辨率的成像，首次发现了两种新的脂滴融合模式，包括多个脂滴的同时融合和线粒体介导的融合；揭示了细胞不同区域和不同细胞之间的异质性；提出脂肪细胞分化过程中脂滴成熟的新模型，即首先进行快速脂滴融合，接着是缓慢成熟步骤；首次在细胞中观察到融合过程中的哑铃形中间形态，证明聚结（coalescence）并不像以前知道的那样罕见，而是在细胞中无处不在的。　　作为最小的生命单元，细胞是含有细胞器、分子复合物和功能单分子的多体系、跨尺度的复杂系统，不同尺度单元又根据其位置、结构、运动、浓度以及与其他功能单元的动态相互作用，精确、有序和协调地执行复杂多样的细胞功能，这使得细胞具有个体与系统性相统一、异质性、高度动态、不确定性等多种特征。团队期望“缓冲荧光探针（BFP）”的策略可以在未来用于开发针对更多不同细胞内生物靶点的光稳定探针，最终实现细胞内生物分子全景超时空分辨动态成像。　　相关成果以“Stable Super-resolution Imaging of Lipid Droplet Dynamics through a Buffer Strategy with a Hydrogen-bond Sensitive Fluorogenic Probe”为题，于近日发表在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。该工作的第一作者是大连化物所1818组博士研究生陈婕和博士后王超。该工作得到国家自然科学基金、大连化物所创新基金等项目的资助。

一、研究背景与意义大气降水作为内陆水循环的重要水分输入项，其形成过程中，伴随着地表蒸发、植物蒸腾以及水汽凝结等平衡分馏或动力分馏过程，使降水中的氢氧稳定同位素组成有不同的特征。因此降水氢氧稳定同位素常被视为良好的示踪剂，被广泛应用于水汽源地示踪、古气候重建、蒸发量及局地水汽再循环的估算等研究。降水氢氧稳定同位素的研究始于上世纪五十年代，以国际原子能机构（IAEA）和世界气象组织（WMO）建立了全球大气降水同位素观测网（Global Network of Isotopes in Precipitation, GNIP）为标志，开始了全球性的降水氢氧稳定同位素的长期监测；随后研究者们在国家、区域或单站点尺度上也开展了大气降水氢氧稳定同位素的监测，这些观测数据促进了我们对于复杂水循环过程的认识。因此，高时间和空间分辨率的降水氢氧稳定同位素的监测是一项非常重要的工作。二、测量原理降水氢氧稳定同位素组成的测定采用的是基于光腔衰荡光谱（Cavity Ring-Down Spectrospecopy, CRDS）技术的Picarro高精度水同位素分析仪。同其它光谱技术相同，CRDS技术也是基于气态分子独特的红外吸收光谱来量化稳定同位素组成的方法，但不同于其它光谱技术基于吸收强度的测量，CRDS技术是基于时间的测量，其测量结果对激光源本身的变动不敏感，从而可以保证仪器的噪声更小，且精度更高。Picarro高精度水同位素分析仪的光腔采用三镜片小光腔（体积约35 ml，长度约为25 cm）的设计，可以保证更快的腔室内气体更新速率，使仪器的响应时间更快；同时小光腔的设计可以实现对光腔内温度和压强的控制（温度：± 0.005 ℃；压强：±0.0002 大气压），使仪器具有更好的漂移性能。光腔内采用高反射率镜面可以有效的减少由于激光透射所引起激光强度的减弱，从而可以使激光穿过的更大的气体厚度，即更大的有效长光程（ 10公里），从而使仪器拥有更低的检测下限。三、仪器介绍基于CRDS技术的Picarro高精度水同位素分析仪可以用于液态水样品中稳定氢氧同位素比率（δ2H，δ17O和δ18O）的测量，如降水、河水、湖水、地下水、冰川水、土壤水和植物水等液态水。仪器的典型精度：δ2H: ＜0.1‰，δ17O: ＜0.025‰，δ18O: ＜0.025‰；测量速度：每9分钟可以完成一针测量，每天可以完成160针（即27个样品）的测量；测量范围：满足同位素标记的重氘样品测量，δ2H的测量上限≥50000‰(或≥8500ppm)；取样温度：0-50 ℃；样品体积：＜2 μL/针（可调）。四、取样方法根据国际原子能机构和世界气象组织的要求，采用标准雨量器进行降水样品的收集。如需测定月尺度上的降水氢氧稳定同位素组成，可在室内准备一个足够大的容器，每次降水后，将在室外通过雨量器收集到的降水倒入该容器，低温密封保存，每个月的最后一天取10毫升过滤后的样品装入样品瓶中，使用封口膜密封，并冷藏保存。如需测定降水事件尺度上的降水稳定氢氧稳定同位素，则在每次降水后取10毫升过滤后的样品装入样品瓶中，使用封口膜密封，并冷藏保存。各观测点收集的降水样品可寄送至北京松盛华嘉检测技术有限公司使用基于CRDS技术的Picarro高精度水同位素分析仪进行集中测试。五、公司介绍北京松盛华嘉检测技术有限公司，为北京理加联合科技有限公司的全资子公司，致力于为用户提供更高质量的稳定同位素样品测试服务。已先后为中国科学院生态环境研究中心、中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院西北生态环境资源研究院、中国林业科学研究院林业研究所、中国科学院植物研究所、中国科学院遗传与发育生物学研究所和中国水利水电科学研究院等近百家单位提供快速、精确的稳定同位素测试服务和技术咨询服务。北京松盛华嘉检测技术有限公司拥有专业的测试团队，提供快速、精确的测试服务，可以为您提供及时的数据测样服务，助力您科研成果的尽快发布。

近日，中国科学院院士、中科院深圳先进技术研究院碳中和技术研究所(筹)所长成会明与副研究员丁宝福团队，联合清华大学深圳国际研究生院教授刘碧录团队、中科院半导体研究所研究员魏大海团队，首次发现了二维六方氮化硼(h-BN)液晶具有巨磁光效应，其磁光克顿-穆顿效应高出传统深紫外双折射介质近5个数量级，进而研制出稳定工作在深紫外日盲区的透射式液晶光调制器。 　　双折射是引起偏振光相位延迟的一个基本光学参数。有机液晶因双折射可受外场连续调制，而被广泛用作光调制器的核心材料。然而，传统有机液晶在深紫外光照射下吸收强且不稳定，液晶光调制器仅能工作在可见及部分红外光波段，无法工作在紫外及深紫外波段。同时，透射式深紫外光调制器在紫外医学成像、半导体光刻加工、日盲区光通讯等领域颇具应用前景。因此，发展一种在深紫外光谱区稳定、透明度高及具有场致双折射效应的新型液晶材料，有望推进透射式深紫外液晶光调制器的发展。 　　科研团队研制出一种基于二维六方氮化硼无机液晶的磁光调制器。研究采用的氮化硼二维材料具有极大的光学各向异性因子(6.5 × 10-12C2J-1m-1)、巨比磁光克顿-穆顿系数(8.0 × 106T-2m-1)、高循环工作稳定性(270次循环工作后性能保留率达99.7%)和超宽带隙等优点，同时二维六方氮化硼是通过“自上而下”的高粘度纯溶剂辅助研磨法剥离制备而成。由于超宽的带隙，二维六方氮化硼液晶在可见、紫外和部分深紫外光谱区具有颇高透明度。在磁场作用下，基于二维六方氮化硼液晶的磁光器件在正交偏振片下呈现出明显的磁控光开关效应。 　　科研人员通过观察入射光偏振态与磁场作用下液晶透射率关系的实验揭示了二维六方氮化硼在外场作用下顺磁场的排布方式。在入射光的偏振态被调整为平行和垂直于磁场的两种状态下，后者呈现较高的光透射率，间接印证了二维六方氮化硼纳米片平行于磁场方向排布。该研究针对层状二维六方氮化硼薄膜的磁化率各向异性测试揭示了面内易磁化方向，进一步证实了二维六方氮化硼纳米片顺磁场排布的物理机制。结合二维氮化硼纳米片的极大的光学各向异性，研究发现了二维六方氮化硼液晶的巨磁致双折射效应。 　　该研究选用波长处于深紫外UV-C日盲区的266 nm激光，测试二维氮化硼液晶在该光谱区的光学调制性能。通过开启和关闭0.8特斯拉的磁场，研究实现了该调制器在深紫外光波段的透明与不透明两种状态之间的切换。经过270个不间断开关循环测试后，性能的保持率达99.7%。 　　鉴于二维材料家族成员庞大、带隙覆盖宽，基于无机超宽带隙二维材料液晶的光调制器的光谱覆盖范围有望向更短深紫外波段延伸，促进液晶光调制器在深紫外光刻、高密度数据存储、深紫外光通讯和生物医疗成像重要领域的应用。 　　相关研究成果以Magnetically tunable and stable deep-ultraviolet birefringent optics using two-dimensional hexagonal boron nitride为题，发表在Nature Nanotechnology上。研究工作得到国家自然科学基金、科技部、广东省科学技术厅、深圳市科技创新委员会等的支持。六方氮化硼无机二维液晶及其磁控光开关效应 六方氮化硼无机二维液晶的磁致排列和磁致双折射效应表征基于六方氮化硼无机二维液晶的深紫外光调制器性能研究及对比

近日，大连化物所碳资源小分子与氢能利用创新特区研究组（DNL19T3）孙剑研究员、俞佳枫副研究员团队，与日本富山大学Noritatsu Tsubaki教授、我所电镜技术研究组（DNL2002）刘岳峰副研究员等人合作，成功构建了800℃高温稳定的铜基多相催化剂。合作团队结合磁控溅射（Sputtering，SP）和火焰喷射（Flame spray pyrolysis，FSP）两种负载型催化剂制备新技术，分别对金属铜的电子结构和TiO2载体的可还原性进行重构，首次在较低温条件下构建了非贵金属铜基催化剂上经典的金属载体强相互作用（Strong metal-support interaction, SMSI），进而实现了耐水耐高温铜催化剂的可控制备。　　长期以来，铜基催化剂因其廉价和高活性而被广泛应用于多种工业催化反应中。但受限于较低的塔曼温度，铜纳米颗粒极易在300℃以上烧结聚集而导致失活，严重限制了其高温应用。因此，构建可稳定铜颗粒的保护层，从根本上限制其聚集长大是解决这一问题的关键技术之一。然而，金属铜的功函数较低，且对氢气活化能力较弱，很难诱导载体物种向其表面迁移形成包裹，无法像传统贵金属一样在温和条件下形成金属载体强相互作用。　　本工作中，合作团队通过利用自主开发的SP技术，改变了Cu的外围电子环境，同时采用FSP技术，增加了氧化物中晶格氧无序度，分别促进电子转移和载体还原，实现了在300℃较温和条件下即可形成SMSI。研究发现，在高温（550-800℃）CO2加氢（逆水气变换）反应条件下，该铜基多相催化剂可连续稳定运行700小时，且未见颗粒长大。本工作实现了铜催化剂上SMSI的构筑和调控，阐明了催化剂表界面上的反应过程和催化机理，为提高铜基催化剂的水热稳定性提供了全新策略，有望进一步拓宽铜基催化剂的高温应用领域。　　近年来，孙剑团队在CO2加氢和先进纳米催化材料的制备和新应用方面取得了系列成果，采用SP技术（Sci. Adv.，2018；ACS Catal.，2014）和FSP技术（ACS Catal.，2020；Chem. Sci.，2018；Chem. Comm.，2021；Appl. Catal. B: Environ. ，2016）先后开发了一系列与传统催化剂不同性质的催化材料，并成功应用于加氢、氧化、重整等多种催化反应中。　　相关成果以“Ultra-high Thermal Stability of Sputtering Reconstructed Cu-based Catalysts”为题，于近日发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。该文章的第一作者是大连化物所DNL19T3俞佳枫。该工作得到国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、兴辽英才青年拔尖人才计划、大连市杰出青年科技人才计划、大连化物所创新基金等项目的支持。（文/图 俞佳枫、孙剑）　　文章链接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-27557-1

在基于液滴的微流控系统中，微液滴的稳定生成且不融合对后续实验操作有很大影响。本文将逐步探讨如何制备稳定的微液滴。图1.不同液滴生成油的效果对比介绍基于液滴的微流控技术正在成为生化分析筛选的有力工具。液滴微流控生成的液滴体积小至皮升级，且液滴单分散性极高，每个液滴都可作为独立的微反应器。此外，在这些液滴形成后，还可对其进行连续操作，如孵育、液滴融合和基于荧光的活化分选。高频率(kHz)的操作可以在小体积的反应器中进行，这使得这项技术非常适合小分子合成、药物发现和定向进化等领域的高通量筛选。这些应用通常基于荧光测定完成，而在测定之前荧光产物必须被有效的限制在液滴中。然而，在实际操作过程中，水相中化合物成分，如盐、微生物和细胞分泌物，均会对液滴的稳定性造成一定的影响，进而导致液滴间交叉污染或液滴间相互融合。因此，在制备液滴时，保证液滴的稳定生成且不融合至关重要。以油包水的液滴为例，常见的方法是在油相中添加表面活性剂降低液滴表面张力，以避免其融合。然而，不同的液滴生成油体系(油+表面活性剂)展现出的效果差异较大。本文以FluidicLab提供的微滴生成仪结合配套的PDMS标准芯片，以DMEM培养基为水相，以三种不同体系的液滴生油为油相，制备生成液滴并考察其稳定性。试剂与方法三种液滴生成油依次是在矿物油中加入6%Span-80的液滴生成油，在棕榈酸异丙酯中加入6%EM-180的液滴生成油，在HFE-7500电子氟化液中加入2%全氟表面活性剂的液滴生成油(Drop-Surf氟油)；水相为DMEM培养基。FluidicLab提供的微滴生成仪结合配套的PDMS-FF-100标准芯片，以上述三种液滴生成油为油相，以DMEM培养基为水相，通过调整合适的流速生成100μm左右的液滴。随后，将生成的液滴收集到疏水的基底上，通过显微镜观察液滴形态。液滴稳定性对比由实验可知，在同一芯片中生成100μm左右的液滴，所用油相体系不同，稳定生成液滴的流速也很有大差异。以Drop-Surf氟油为油相制备液滴，可以实现极高的流速稳定生成液滴(Vwater=40μL/min)。这一结果由图2可知，在同一曝光时间和帧率下，相比于其他两种油相体系，相机更难捕捉到以Drop-Surf氟油为油相时液滴生成运动轨迹(图2.C)。图2.A、B、C三图分别为矿物油、棕榈酸异丙酯、Drop-Surf氟油三种体系的液滴生成状态在将生成的液滴接收到疏水的基底上后，通过显微镜可以准确观察到液滴的形态，且随着时间的延长，液滴的稳定性也有很大变化。由视频1可知，以矿物油体系为油相制备的液滴稳定性较差，高密集度液滴下融合显著；以棕榈酸异丙酯体系为油相制备的液滴，具有相对较好的稳定性，且随时间延长并未出现明显融合(有小部分大液滴存在)；而以Drop-Surf氟油为油相制备的液滴，表现出极好的稳定性，高密集度下随时间延长无任何融合现象出现。结论在采用不同的油相体系(油+表面活性剂)制备油包水液滴时，液滴生成频率、水相流速和液滴稳定性有明显差异。采用矿物油体系制备的液滴不仅稳定性差，液滴生成频率和水相流速慢且后期收集的液滴更易融合；采用棕榈酸异丙酯体系制备的液滴稳定性虽相对较好，但同样存在液滴生成频率和水相流速慢的问题，此外，棕榈酸异丙酯熔点高(11~13℃)，低温易凝固，这也很有可能影响液滴的正常生成。而采用Drop-Surf氟油制备的液滴则具有极高的稳定性，具有剪切频率、流速快等优点。

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 2017年7月21日，国家重点研发计划“高强度高稳定空心阴极灯的研究”项目2017年度进展报告会在北京举办，科技部高科技中心领导、重大科学仪器设备开发专项总体专家组专家、项目咨询专家组专家、项目(课题)负责人和课题主要骨干及仪器信息网编辑近20人参加了本次会议。此次会议的目的是加强项目组织管理，促进项目各参加单位的沟通交流，协调研发工作进度，严格经费管理，尽早发现并解决项目进展中存在的问题，切实推动项目总体工作进展。 /p p style=" text-align: center " img title=" 01.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/3f902819-8d81-49cb-b119-24ee2674d004.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 会议现场 /strong /p p 　　本次会议由国标(北京)检验认证有限公司副总经理马通达主持，有研总院科技开发部副主任朱宝宏致欢迎词，科技部高技术中心赵亮进行了重大科学仪器设备开发重点专项项目过程管理及中期检查要求的宣讲。 /p p style=" text-align: center " img title=" 02.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/cac5df33-dc9a-493b-b5f7-3523e10a630e.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 国标(北京)检验认证有限公司副总经理 马通达 /strong strong br/ /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 03.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/b080e8ea-ecc7-4b71-8bf0-4f4d832602d2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 有研总院科技开发部副主任 朱宝宏 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 04.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/7544e463-46c9-4dfe-9b91-a846e8571c2d.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 科技部高技术中心 赵亮 /strong /p p 　　项目负责人李继东介绍了项目年度进展情况及下一步工作安排，包括项目基本情况、年度任务与考核指标、项目进展情况及问题、经费使用情况、下一步计划等多个方面。 /p p style=" text-align: center " img title=" 05.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/1b3460f2-8e49-4bbf-8e2b-0322c3cdb7bd.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 项目负责人 李继东 /strong /p p 　　国家重点研发计划“高强度高稳定空心阴极灯的研究”(2016YFF0100100)项目所属专项为重大科学仪器设备开发专项，总经费1300万元，其中中央财政专项经费500万元，项目执行期从2016年7月至2019年6月。据介绍，截至目前，各课题分别完成了技术设计方案和设备改造方案，根据方案进行试验研究，装置调试、测试，软件编制等，并完成了2016年度技术进展报告。此外，为了更好的实施想任务，达成目标，设计生产出高强度高稳定空心阴极灯，课题承担单位之间也进行了多次技术交流活动，及时反馈测试结果。 /p p 　　该项目设有4个任务(课题)：空心阴极灯制作工艺及阴极材料加工制备研究、空心阴极灯的产业化研究、原子荧光空心阴极灯检测装置的研发与应用、原子吸收空心阴极灯的性能测试技术研究和测试仪器开发，分别由北京有色金属研究总院，国标(北京)检验认证有限公司、北京吉天仪器有限公司、北京锐光仪器有限公司承担。会议过程中，4个课题负责人也分别介绍了各自负责课题的年度进展情况及下一步工作安排。 /p p style=" text-align: center " img title=" 06.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/15b0afbd-7f3f-4dba-942f-3efa77d9bc70.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 空心阴极灯生产线主任、课题1负责人 李中建 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 07.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/990ea6b2-9dc5-4ad5-8ecd-88d2cdaa697c.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 国标(北京)检验认证有限公司 /strong strong 、 /strong strong 课题2负责人 潘元海 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 08.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/cc0639a3-05cf-47c7-85e9-c0c8d9bfd83f.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 北京吉天仪器有限公司产品总监、课题3负责人 赵富荣 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 09.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/eb2b6b12-b575-495e-9b60-f6f1a22f50c4.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 北京锐光仪器有限公司总经理、课题4负责人 李毅 /strong /p p 　　据介绍，自2016年7月立项实施以来，各个课题已经取得了一系列的进展。课题1：完成了高强度高稳定性空心阴极灯结构设计方案、云母片与瓷件设计方案、管基装备工程设计等 课题2：在北京有色金属研究总院怀柔基地完成了高强度高稳定空心阴极灯厂房的选址与设计，初步拟定项目所需设备与装置的规划、预算及改造方案，经过调研与询价，确定了拟购置的重要设备等 课题3：对空心阴极灯的发光特性进行了研究，并形成研究报告。此外，还进行了需求分析，形成需求报告，并完成了初版样机加工及装调、样机试用及小批量试测等 课题4：完成了总体设计方案的制定，对单元模块功能、接口进行规划，明确了接口协议、要求，并进行了原理样机装配、走线、调试、测试等。 /p p 　　当然在介绍业绩的同时，各位负责人也介绍了项目进行过程中遇到的一些问题，如厂房建设速度不可控、生产设备需要设计定制，要求高、周期长、费用高等。下一步，各课题将按照计划，完善空心阴极灯的整体及产业化设计方案，并进行样机的进一步改进，进行指标测试，输出测试方案等，并针对前期遇到的问题给出针对性的解决方案，以保障项目研究工作按计划顺利进行和完成。 /p p 　　会议过程中，与会的领导专家肯定项目取得的阶段成果的同时，也就经费管理、技术细节以及各承担单位之间的合作等多方面的问题给出了切实可行的建议。 /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 333" title=" 10.jpg" style=" width: 500px height: 333px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/20851dfd-b46b-423f-a386-4538ef3ed1aa.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 与会代表合影 /strong /p p & nbsp /p

中国大部分污水处理厂都处于温带地区，都会经历温度比较低的冬季，尤其是北方地区的污水处理，冬季运行具有低温时间长 、水温低 、进水污染物浓度高、污泥活性较弱等特点，增加了污水处理的难度，不利于污水处理的进行。因而进入冬季运行时应强化自身运行管理，应对冬季运行的不利因素，确保污水厂冬季高效运行，从而稳定达标、足额减排。在此结合以往进水情况和冬季运行的经验，总结以下运行办法，以强化和优化污水处理厂运行管理 ，确保足量处理污水、出水水质稳定达标。1、加强污水处理厂运行的全过程管理从细处入手确保各个污水处理单元充分发挥应有的功能。对出现的故障和问题，应及时发现、及时分析和解决。避免小问题和小故障得不到解决，拖成大问题，影响整个系统的稳定运行。须特别注意因为格栅 、沉砂池 、水解酸化池 、污泥脱水机等运行不正常，从而加重了生化处理系统的负担，引起生化系统运行不正常，造成出水不稳定的问题，这些状况需要引起足够重视并加以改进。污水处理厂应结合自身工艺运行的运行规律、污泥的性状、污染物的降解变化规律等生化系统的具体情况；结合进水水质 、水量的日变化、月度变化等情况。通过适当的工艺优化调整，确保足量处理污水、出水水质稳定达标，同时节能降耗优化运行成本。2、调整运行参数冬季污水处理厂进水浓度普遍偏高、水温较低、活性污泥活性较弱，反应速度较慢，污水处理厂需结合自身工艺和进水特征进行生产运行参数调整 。具体参考如下： a、以生活污水为主的厂可控制略低的F/M 、以工业废水为主的厂宜控制较低的 F/M ，宜控制在 0.03--0.08kgBOD5/kgMLSSd。b、根据自身工艺特点，进行适当的曝气控制。在保证所有单元格曝气充足前提下将DO值控制在 2.0～3.5mg/L ，不宜过高。如曝气过量，可能引起污泥系统活性不强、性状不佳、沉降性能较差等问题，还增加了运行成本。c．保证预处理单元的正常工作，保证 生化池各单元格中污泥MLVSS/MLSS 、SV30 、SVI在正常范围。d．根据具体工艺运行情况，对内外回流量、回流比等参数进行调整。e．适当提高污泥浓度MLSS，在细菌代谢能力下降的前提下，使总量的污泥代谢能力能保持稳定。3、保证脱氮效果在生物脱氮过程中，含氮化合物在微生物作用下相继发生下列反应：氨化反应一硝化反应一反硝化反应，最终以N2形式从污水中脱离。硝化反应的适宜温度是 20～30℃，15℃以下时，硝化速度下降，5℃时完全停止。反硝化反应的适宜温度是 20~ 40℃，低于15℃时，反硝化菌的增殖速率降低，代谢速率也降低。东北地区冬季的污水温度在10℃左右甚至更低 ，远远达不到硝化菌及反硝化菌的最适温度 ，对氮的去除效率有很大程度的影响。硝化细菌比反硝化细菌更易受到低温的影响，导致硝化反应不足，低温运行过程中如果控制不当极易出现NH3-N不稳定的情况。可通过适当提高MLSS，增加污泥龄(宜控制在15～25天)。适当增加曝气可以起到一定程度的保持水温的效果，并且可以提高DO ，是一种常用的控制NH3-N处理效果的方法。NH3-N处理的关键是硝化细菌，应保持处理系统 的稳定运行 ，不能受到严重冲击 ，否则冬季硝化细菌很难恢复。4、控制污泥膨胀冬季低温运行时因污泥活性降低 、工艺运行不正常极易出现污泥膨胀的问题。此时的污泥膨胀具有三个显著的特点：一是发生率极高，有60％的城市污水处理厂每年都发生污泥膨胀；二是普遍性，在各种类型的活性污泥工艺中都存在，甚至最不易发生污泥膨胀的间歇式曝气池也发生了这一问题；三是危害严重，它不仅使污泥流失 、出水悬浮物(SS )超标 ，而且还大大降低了处理能力。一旦发生污泥膨胀则很难控制或需要相当长的时间才能恢复。应对污泥膨胀应控制好适当的污泥负荷，不宜过低。有厌氧区选择区的工可以利用生物选择功能抑制丝状细菌的生产 ，避免污泥膨胀。工艺运行人员应对污泥性状进行及时了解，当SVI超过150时，应引起足够重视。必要时可投加化学药剂进行控制。人工合成的高分子阳离子多聚物对控制污泥膨胀的效果较好 ，而且对产泥量的影响很小，但是费用很高。在一些情况下，投加无机絮凝剂(如石灰或三氯化铁)效果也不错，但会使产泥量大大增加，给后续的污泥处理带来一定的困难。另外，投加泥土和纤维质也适用于一些工业废水的处理(如造纸废水)，但这也只是一种短期行为。氯和过氧化氢已经在抑制丝状菌生长方面有了成功的应用。由于氯相对便宜且易于现场操作，因此应用得较为广泛，有超过50％的污水处理厂利用氯来控制丝状菌引起的污泥膨胀。加氯的目的是为了杀死附着在絮体微生物表面的丝状菌，但这两类细菌对氯的敏感性没有明显的差别，因此氯的投加量要控制到刚好能杀死丝状菌而不能伤害到絮体微生物，如果过量同样不利于改善污泥性能。5、合理调整药剂投加处理过程中有高效沉淀池或化学处理单元的污水厂，运行过程中应首先考虑应强化生化系统的处理污染物，再采取化学处理来把关。避免过分依靠化学处理来维持水的稳定，通过化学处理将产生大量的化学污泥 ，如处理不及会导致系统的恶性循环。投加药剂必须规范加药流程和制度，由专人负责加药管理；每天不同时段的加药量，必须结合二沉池水状况、烧杯实验数据以及出水在线数据等的情况；合理调节，避免药剂浪费。6、严控进水指标冬季进水量相对较少，工业污水比例有所提高，应加强进水源头的控制。一旦发现进水在线数据异常时，运行人员应立即现场查证，一旦确定进水污染物偏高的异常情况，应采用应急措施处理，并留下证据，及时与主管部门沟通 ，必要时以书面形式进行报告。7、加强生产数据的收集 、整理 、统计和分析工作 应特别注意强化数据的统计分析 ，并将数据分析的结论指导生产运行的调整和调节。各分公司、污水处理厂应加强化验分析工作，确保化验数据及时、准确 、可靠；同时确保生产有关数据的有效可靠。数据的可靠性是开展数据分析的前提，如果前提有误，那必然导致结果的错误。8、加强污泥脱水系统管理冬季污泥活性差，给污泥脱水系统的运行管理带来难度，脱水污泥的含水率不易控制。应加强污泥浓缩、脱水系统的运行管理，并根据生产需要合理安排脱水机的运行；保证生化系统维持适当MLSS。切忌避免由于脱水机运行不正常，引起剩余污泥(或化学污泥)在处理系统中恶性循环，导致进入生化系统的浓度升高，同时给活性污泥带来不良影响。同时对絮凝剂的用量进行积极探索，可开展小试摸索规律 ，尽量使用自来水进行配药，降低PAM用量。因冬季配药水温低，严重影响聚丙烯酰胺的溶解，可以考虑在配药罐、配水管、水箱处加装加热装置，以提高水温。9、注意巡检安全冬季低温时室外设施容易出现冻胀、结冰等情况，应加强厂内各处理单元的巡检工作，包括工艺巡检和设备巡检，及时发现运行过程的异常情况，及时处理。需特别注意进水、出水、生化池等地的巡检；及时发现异常情况，及时处理。10、加强设备及仪器保养冬季下雪、上冻后，对设备设施的维护保养工作将从室外工作转入室内工作，应提前做好关键设备的维护保养和维修工作，特别是对曝气和排泥系统进行系统的检修，保障关键设备冬季不大故障，如这些设备在冬季出现故障，带来的损失和检修难度将成倍增长。在运行中还应确保在线仪表设施(进水COD 、NH3-N以及过程控制中的DO 、PH等)的正常运行，保证数据获取和上传做到准确有效，以便充分发挥在线仪表的监控作用，及时发现和调整出现的异常情况。

针对环境热与系统机械漂移对长时间共聚焦拉曼成像过程产生的脱焦困扰，WITec 最新控制软件Suite FIVE开启一项行业领先的新功能，即主动聚焦稳定功能，通过数据采集、评估和软件处理可以主动避免漂移对拉曼信号的影响。共聚焦拉曼显微镜测量易损样品时，通常要求极低的激光功率和较长的采集时间。主动聚焦稳定功能可以确保显微镜物镜和样品始终保持理想聚焦，即使在温度和湿度产生变化时信号采集也不受影响。经过WITec研发团队的不懈努力，WITec共聚焦拉曼显微镜系列的控制软件均已实现了这一结果导向型的强大功能，并作为扩展功能完全集成和整合到标准Suite FIVE软件上。图1：纸张纤维素与添加剂的3D拉曼成像。该样品测量时间长达46小时，结果表明主动聚焦稳定功能可以实现超长时间的稳定聚焦，对获得高质量共聚焦拉曼成像非常有意义。

风能清洁无公害，是新能源主力军之一。截至2022年底，风电累计装机突破3.7亿千瓦，发电量7627亿千瓦时，占全社会用电量的8.6%。随着风电产业发展，风电设备设施维护工作量提升，人力维护成本上升，客户需要更高效的状态监测方案。艾睿光电红外热成像仪为风电运行状态提供7×24小时哨兵式监测服务。风电运行状态监测行业痛点风电机组长期暴露在台风、雷暴、沙尘、冰冻、雨雪等恶劣环境下，导致故障率高、可靠性差，设备可利用率普遍偏低。新能源企业常常面临高昂的设备运维和检修成本。运维时效低传统人工巡检方式无法实时掌握现场设备状态，决策缺乏数据支撑，异常问题难以回溯和审查。维护成本高风电站地处偏远，地理条件恶劣，故障发生后需维护人员到达现场塔筒内部进行人工排查，人力和时间成本高昂。检修体系旧风电机组呈分布式部署,单体工作环境和运行状态差异大，检修体系套用传统火电“定检定修”式的检修模式，已不适用于新能源行业现状。部件调度难事后维修由于没有预见性，极易出现“救火式”的抢修，导致停机时间较长。且新能源行业备品备件产业链不完整，许多备件需要从国外引进，常常出现“停机等待备件”的情况。艾睿光电红外热成像仪在风机状态监测中主要应用点电器柜在线监测风机电器柜配电系统故障原因有外部故障和内部故障。外部故障主要是设备、电缆、母线接头电器开关触头因氧化、松动使接触电阻增大而发热，通过测量表面温度很容易发现问题。内部故障是设备绝缘劣化介质损耗增大、壳体内部电气回路故障，表现在外表发热量小,故障隐蔽，不容易发现。艾睿光电卡片式红外热成像仪可以在空间较小的电器柜中安装使用，利用产品热灵敏度高、温度可视化的特性，可以查看到非常细微、隐蔽的故障情况，并通过以太网将温度数据、报警信号发送到值班人员的工作电脑上，实现无人值守。风机电缆线在线监测电缆线对接套管时会有少量空气进入套管的情况，当电缆使用年限增长，套管处容易产生氧化的问题，导致该位置温度升高，电力传输效率下降，严重时会造成电缆熔断，发生火灾。使用艾睿光电红外热成像仪可以监测电缆线温升情况，设置高温报警阈值，实现远程智能监控，并且通过温度变化情况决定是否需要停机维护。风机主要部件运转情况检测风机轴承、齿轮、刹车盘是风能转化为机械能的主要部件。风机在运转时无法进行接触式的检测，磨损、损坏等问题不易及时发现。使用艾睿光电红外热成像仪进行非接触式测温，根据温度变化来判断是否需要停机检修。风力发电升压站巡检针对变压器、套管、线夹等关键部位，艾睿光电固定安装多台轻载云台红外热成像设备进行巡航不间断监测，添加多个ROI(感兴趣区域)，满足可靠性和实时性要求的同时，保证在室外恶劣环境下精确测温。艾睿光电红外热成像仪的独特优势红外热成像能直观呈现温度分布情况，故障点明显。自动捕捉全屏或区域最热点、直观看到问题点并准确定位,可以帮助实现可靠、精确地查明故障根源，以便工程师快速找出解决方案。红外热像仪有远距离、非接触、不改变目标结构特点。非接触测温，一是不影响被测物体表面温度，测温更精准，二是测温更方便灵活，对于不方便安装设备的场景，手持测温仪也可以方便进入。支持报警功能，提供异常报警信息。通过设定高低温度范围，检测目标温度，当温度达到设定范围时会触动报警，提示工作人员进行进一步检查或维修设备。支持保存温度数据，并刻画温度变化折线。通过以太网将热像仪的温度数据按照一定时间间隔采集至控制电脑并生成温度变化折线，用户可根据折线的温度变化态势制定零件更换周期、运维周期。支持二次开发，协力形成客户的自主优势提供SDK开发包，支持用户进行二次开发，助力客户形成自主优势；具备IO口、串口等多种报警信息推送方式，支持客户自动化设备联动与开发。

项目编号：清设招第2022118号项目名称：清华大学高稳定超高分辨显微成像系统采购项目预算金额：350.0000000 万元（人民币）采购需求：包号名称数量是否允许进口产品投标01高稳定超高分辨显微成像系统1套是设备用途介绍：观察固定/活细胞或组织内部超微结构和形态变化（包括但不限于各种细胞的亚细胞器、分泌囊泡、突触、染色体以及包括蛋白质在内的大分子等）的超高分辨率水平（≤50nm）图像；研究亚细胞和分子水平定性，定量和定位分布检测；并在细胞及分子生物学，神经科学，组织及病理学、病毒及微生物学，免疫及肿瘤学等领域具有广泛用途。简要技术指标：1）高稳定超高分辨显微成像模块，生物分子可实现XY方向分辨率≤50nm；2）点扫描激光共聚焦显微成像模块，生物分子可实现XY方向分辨率≤200nm；3）科研级全电动倒置荧光显微镜，超高分辨专用100X油镜，数值孔径NA≥1.45。合同履行期限：合同签订后90日内交货本项目( 不接受 )联合体投标。

研究背景锂离子电池的负极是通过将石墨、导电碳、CMC（羧甲基纤维素）和SBR（苯乙烯-丁二烯橡胶）在水中混合产生均匀溶液来制备的。负极浆料的初始粘度和稳定性对锂离子电池的制备过程和性能至关重要。众所周知，负极浆料中的石墨颗粒受到不同的力，如颗粒间的相互作用力（吸引力和斥力）、重力、浮力和布朗运动力。此外，吸引力可以细分为范德华力、静电力（相反电荷）、疏水作用力等。排斥力可以细分为静电力（相同电荷）、溶剂化力和空间位阻力。由于空间位阻效应，吸附在石墨颗粒表面的CMC可以阻碍颗粒聚集，是非常重要的稳定剂。因此，负极浆料的初始粘度和稳定性在很大程度上取决于CMC的吸附量及其性质。CMC吸附源于我们所说的“吉布斯表面自由能”：表面上的固体颗粒原子比内部原子具有更多的能量。因此，它们周围的其他分子或原子将被吸收以降低表面能。吉布斯表面自由能包含极性部分和非极性部分。通常情况下，石墨颗粒的非极性力高于极性部分的力。根据相似性和相容性原理，非极性力越高，吸收的非极性有机化合物越多，因此导致初始粘度越高。在本研究中，我们深入研究了商用石墨的吉布斯表面自由能与其浆料的初始粘度和稳定性之间的关系。图1. 浆液稳定性机理图及其影响因素实验仪器与方法负极浆料的制备过程是在100 mL烧杯中加入石墨（100 g）、导电碳、CMC和SBR，搅拌数小时，得到固体含量为50%的均匀溶液。吉布斯表面自由能根据杨氏方程和吸附功公式计算，其中接触角使用KRÜ SS DSA100仪器测量，并且测试了2种溶剂（水和二碘甲烷）的接触角，计算出表面能。DSA100全自动接触角测量仪结果与讨论吉布斯表面自由能是石墨颗粒和CMC分子之间相互作用力的来源，图2显示了5AL和LAG-18与水的接触角分别为138°和约150°，而在CH2I2中分别为约71°和约74°。然而，CMC吸附后，5AL的润湿角平均降至112°，LAG-18的润湿角降至92°，跟水表现出更好的润湿性。图2 5AL, LAG-18吸附CMC前后水和二碘甲烷的接触角对5AL、LAG-18、802SE、812SE、A70H、918、S360、A61和CEMD的吉布斯表面自由能进行了测试和计算（如表1所示）。表1. 5AL、LAG-18、802SE、812SE、A70H、918、S360、A61和CEMD的吉布斯表面自由能如表1所示，初始粘度更多地与吉布斯表面自由能的比表面积和非极性部分有关。初始粘度和吉布斯表面自由能的非极性部分之间的线性独立性如图3（d）所示，即y=466.83lnx+2956.2，表示不同种类石墨在固定重量量（例如，实验中的100g）下的残余能量差。初始粘度与比表面积或吉布斯表面自由能的极性部分之间不存在明显的线性独立性。然而，当吉布斯表面自由能的非极性部分在某种程度上非常大时，由于颗粒的表面积受到限制，初始粘度不会相应增加。图3 初始粘度与比表面积（a）和吉布斯表面自由能（b，c，d）的相关性对于吉布斯表面自由能，当吉布斯表面非极性部分的自由能高于极性部分时，CMC的吸附量相应增加，浆液表现出较好的稳定性性能。相反，浆料的稳定性变差。当吉布斯表面自由能的非极性部分非常接近其极性时，CMC的吸附和解吸将在浆料中达到动态平衡，LAG-18/CMC的润湿角约为90°（如图2所示）。这里，石墨颗粒不会发生沉降，浆料的粘度也不会发生明显变化，如LAG-18所示。然而，对于S360和A61的小型人造石墨所证明的结果，浆料的稳定性不能用初始粘度或吉布斯表面自由能来解释。根据范德华作用能方程，颗粒尺寸越小，相同质量的粉末（本研究中为100g）中所含石墨颗粒的量就越多，颗粒之间范德华力的影响就越大。因此，颗粒聚集变得更加明显，这不适合负极浆料的稳定性。结论本研究以几种商用石墨为原料，研究了石墨的吉布斯表面自由能对负极浆料初始粘度和稳定性的影响。结果表明，负极浆料的初始粘度与其吉布斯表面自由能的非极性部分呈正相关，并建立了它们之间的线性独立性。吉布斯表面自由能、比表面积和粒径等物理性质都说明了负极浆料的稳定性，其中吉布斯表面自由能量对浆料的初始粘度和稳定性进行了定性表征和定量计算，利用这一研究结果可以预测负极浆料的性能。本文有删减，详细信息见原文[1]周奇,文博,张佳丽等.石墨Gibbs表面自由能对锂离子电池传统负极浆初始黏度和稳定性的影响（英文）[J].Journal of Central South University,2023,30(03):665-676.

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近日，中国科学技术大学物理学院、中科院强耦合量子材料物理重点实验室及合肥微尺度物质科学国家研究中心教授肖正国研究组，在制备高效稳定的钙钛矿单晶LED领域取得重要进展。该研究利用空间限制法生长出高质量、大面积、超薄的钙钛矿单晶，并首次制备出亮度超过86,000 cd/m2、寿命达12500 h的钙钛矿单晶LED，向钙钛矿LED应用于人类照明迈出了重要一步。2月27日，相关研究成果以Highly bright and stable single-crystal perovskite light-emitting diodes为题，发表在Nature Photonics上。金属卤化物钙钛矿因发光波长可调、发光半峰宽窄、可低温制备等特性成为新一代LED显示与照明材料。目前，基于多晶薄膜的钙钛矿LED(PeLED)的外量子效率(EQE)已超过20%，可媲美商用有机LED(OLED)。近年来，多数报道的高效率钙钛矿LED器件的寿命在数百到数千小时不等，落后于OLED。离子移动、载流子注入不平衡、运行过程产生的焦耳热等因素均影响器件稳定性。此外，多晶钙钛矿器件中严重的俄歇复合也限制器件亮度。针对上述问题，肖正国课题组利用空间限制法在衬底上原位生长钙钛矿单晶，通过调控生长条件，引入有机胺和聚合物，有效提升了晶体质量，进而制备出高质量的MA0.8FA0.2PbBr3薄单晶【最小厚度仅为1.5 μm、表面粗糙程度小于0.6 nm、内部荧光量子产率(PLQYint)达到90%】。以薄单晶作为发光层制备的钙钛矿单晶LED器件的EQE达到11.2%、亮度超过86,000 cd/m2、寿命达12500 h，初步达到商业化门槛，成为目前稳定性最好的钙钛矿LED器件之一。该工作展示了使用钙钛矿薄单晶作为发光层是解决稳定性问题的可行方案，以及钙钛矿单晶LED在人类照明和显示领域的广阔前景。研究工作得到国家自然科学基金和中国科大的支持。空间限制法生长单晶示意图(a)、单晶的显微镜图(b)、钙钛矿单晶LED的器件结构(c)、钙钛矿单晶LED性能表征(d-f)。

2016年11月28日-12月1日，第三届全国稳定同位素生态学研讨会及技术研修班暨中国生态学会稳定同位素生态专业委员会2016年学术年会在深圳金百合大酒店成功召开。来自清华大学、北京大学、复旦大学、深圳大学、厦门大学、吉林大学、南京信息工程大学、中国农业大学、中国海洋大学、中科院系统等单位近300名生态专家学者齐聚鹏城，参与了此次盛会。 应主办方盛情邀请，北京理加联合科技有限公司（以下简称：理加联合）参加了会议，展示了我们在激光稳定同位素领域的最新技术，培训了lgr激光稳定同位素分析仪的操作技巧，为用户讲解了lgr仪器的最新应用。11月28日-11月29日，第三届全国稳定同位素生态学研讨会 大会由稳定同位素生态专业委员会秘书长喻朝庆教授主持，清华大学深圳研究生院康飞宇院长、中国生态学学会刘世荣理事长、清华大学地学中心生态学科负责人林光辉教授分别为本次会议致辞，欢迎前来参会的老师，预祝会议圆满成功。 在会上，我们向参会老师展示了LGR便携式CH4、CO2、H2O、NH3分析仪，SF-3000土壤气体通量测量系统和PS-3000便携式土壤气体通量测量系统。 更值得一提的是，理加联合执行董事李晓波博士给参会老师讲解了LGR OA-ICOS激光稳定同位素分析仪与痕量温室气体分析仪的功能、应用与实践案例。 报告结束后，与会学者对LGR激光稳定同位素分析仪表现出浓厚兴趣，并与我们的工程师在研发项目的进展与需求方面做了深切交流。与会学者表示，稳定同位素技术在现代生态学的发展中起着极为重要的作用，美国LGR公司的OA-ICOS技术能够快速、连续、精确的测量同位素，对于生态学研究而言，尤其是稳定同位素生态学研究，有重大的意义。 11月29日，理加联合工作人员精心为各位与会学者准备了晚宴，在晚宴上，李晓波博士代表理加联合全体同仁，祝贺研讨会的圆满成功，并预祝为期两天的研修班顺利举办，期盼每一位参会的学员都能够有所收获，满载而归。在晚宴过程中，我们举办了别开生面的抽奖活动，由中国科学院地理科学与资源研究温学发研究员主持，将现场气氛一次又一次推向高潮，一等奖无人机最后由中国农业大学资源与环境学院的张茹楠获得。11月30日-12月1日，第三届全国稳定同位素技术研修班培训仪器：LGR 水同位素分析仪，LGR 二氧化碳同位素分析仪，LGR 氧化亚氮同位素分析仪，LGR 便携式CH4、CO2、H2O、NH3分析仪，SF-3000土壤气体通量测量系统，PS-3000便携式土壤气体通量测量系统，LI-2100全自动真空冷凝抽提系统 为了确保每位学员都能在专业的技术工程师指导下，亲自动手操作仪器，研修班采用小班教学方式，分三组进行。 研修班开始，中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室温学发研究员给各位学员讲解了“稳定同位素红外光谱（IRIS）技术测定碳水稳定同位素的校正策略”。 随后，理加联合执行董事李晓波博士给各位学员讲解了基于OA-ICOS技术的LGR激光稳定同位素分析仪的技术、应用和操作技巧。 最后，各位学员在李晓波博士、技术部经理陈滨和区域经理赵晓军的指导下，亲自动手操作仪器、学习操作技巧、观测仪器数据。 通过这次系统的培训、讲解、实践操作，各位学员更深入的了解了LGR OA-ICOS激光稳定同位素技术，更熟练的掌握了lgr仪器的操作技巧，更广泛的拓宽了LGR仪器的应用领域。 本次会议，将众多生态学者聚集到一起，共同探讨稳定同位素测量技术，加强了我国稳定同位素生态学者之间的交流，及时跟进了国际最新研究前沿，推广了稳定同位素技术在我国生态学各领域研究的应用。关于理加联合 理加联合成立于2005年，是一家专业的生态环境仪器供应商和技术服务商。主要产品涵盖稳定性同位素测定、痕量气体测量、地物光谱测量、高光谱成像测量、大气空气质量监测、水化学分析、野外便携和长期监测分析仪器。 理加联合先后为国内的权威研究机构、著名大学和政府监测部门提供了大量国际领先水平的仪器。公司先后获得了多项“211”工程，“985”工程，水利部“948”项目、农业部“学科群”项目、中国生态系统研究网络(cern)、中国森林生态系统定位研究网络 (cfern)的大额订单。这既是用户对我们的支持与信赖，也是对我们的服务能力和水平给予的充分认可。主要代理产品美国LGR公司激光痕量气体和稳定同位素分析仪美国ASD公司地物光谱仪意大利AMS集团全自动化学分析仪和流动分析仪美国CSI公司闭路涡度相关和大气廓线测量系统美国RESONON公司高光谱成像仪美国Thermofisher Scientific公司气体分析及颗粒物监测产品系列美国Agilent公司傅里叶红外光谱仪加拿大ITRES高光谱成像仪