纤维素粘定仪

全球最大的工业酶制剂生产商诺维信全球执行副总裁托马斯那奇昨日透露，中国国家标准委已经通过行业协会推进纤维素乙醇技术标准的制定。这无疑是加速中国纤维素乙醇商业化运营的一大利好消息。 　　那奇昨日在京面对媒体时介绍说，目前中国每年有7亿吨农业废弃物，其中2亿吨将用于纤维素乙醇的制造，若以1/5-1/4的转化比率来讲，中国将具备4000万-5000万吨的产能，但目前中国生物质能源却还处在“襁褓”阶段。专家则指出，2011年第三季度诺维信与中粮和中石化两大央企巨头在华合作运营的乙醇示范工厂能否展示足够商业化可行性才是关键，而标准的建立对大规模的投产更有推动作用和行业意义。

羟丙基甲基纤维素（hydroxypropyl methyl cellulose），亦有简化作羟丙甲纤维素（缩写作HPMC），是属于非离子型纤维素混合醚中的一个品种。它是一种半合成的、不活跃的、黏弹性的聚合物，常于工业助剂、眼科学用润滑剂，又或在口服药物中充当辅料或赋型剂。在工业领域中，羟丙甲基纤维素的主要用途是为聚氯乙烯生产中做分散剂，系悬浮聚合制备PVC的主要助剂。另外，在其他石油化工、涂料、建材、除漆剂、化妆品等产品生产中，羟丙甲基纤维素也可作增稠剂、稳定剂、保水剂、成膜剂等。在合成树脂领域，添加羟丙甲基纤维素可使获得的产品具有颗粒规整、疏松、视比重适宜，加工性能优良等特点。羟丙甲基纤维素在生产和研发中关键的指标是分子量，根据分子量不同，羟丙甲基纤维素制品可用于不同的用途，低分子量级别（分子量）的羟丙甲基纤维素用于片剂包衣材料，高分子量（分子量100000）的羟丙甲基纤维素可用作片剂骨架的阻滞剂、有延缓药物释放的作用。目前羟丙甲基纤维素分子量常用的测试方式是乌氏毛细管法，乌氏毛细管法实验操作简单，数据重复性好，在大多数高分子材料研发及相关质量控制中都起到关键作用，尤其是ZVISCO自动乌氏黏度仪因其自动化程度高，节省人力的同时进一步提高了实验数据的可靠性。以IV2000系列自动乌氏黏度仪、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例： 实验流程：1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液，点击配液功能后，直接输入浓度和质量（可通过连接天平直接获取），可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能，移取液体体积后，输入质量（可与天平通讯，直接获取），即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块，采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能，同时可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度可达180℃。3. 测试过程IV2000系列自动乌氏黏度仪可实现自动连续测量，全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器，保证测量时间可达到毫秒级，可有效确保实验数据的精度，避免人工实验导致误差。4. 测试结果：IV2000系列自动乌氏黏度仪连接电脑端，得出结果可在计算机上直接显示，并有数据储存、多样化粘度分析报表等多种功能。

羟丙基甲基纤维素（hydroxypropyl methyl cellulose），亦有简化作羟丙甲纤维素（缩写作HPMC），是属于非离子型纤维素混合醚中的一个品种。它是一种半合成的、不活跃的、黏弹性的聚合物，常于工业助剂、眼科学用润滑剂，又或在口服药物中充当辅料或赋型剂。在工业领域中，羟丙甲基纤维素的主要用途是为聚氯乙烯生产中做分散剂，系悬浮聚合制备PVC的主要助剂。另外，在其他石油化工、涂料、建材、除漆剂、化妆品等产品生产中，羟丙甲基纤维素也可作增稠剂、稳定剂、保水剂、成膜剂等。在合成树脂领域，添加羟丙甲基纤维素可使获得的产品具有颗粒规整、疏松、视比重适宜，加工性能优良等特点。羟丙甲基纤维素在生产和研发中关键的指标是分子量，根据分子量不同，羟丙甲基纤维素制品可用于不同的用途，低分子量级别（分子量100000）的羟丙甲基纤维素可用作片剂骨架的阻滞剂、有延缓药物释放的作用。目前羟丙甲基纤维素分子量常用的测试方式是乌氏毛细管法，乌氏毛细管法实验操作简单，数据重复性好，在大多数高分子材料研发及相关质量控制中都起到关键作用，尤其是ZVISCO自动乌氏黏度仪因其自动化程度高，节省人力的同时进一步提高了实验数据的可靠性。以IV2000系列自动乌氏黏度仪、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例： 实验流程：1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液，点击配液功能后，直接输入浓度和质量（可通过连接天平直接获取），可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能，移取液体体积后，输入质量（可与天平通讯，直接获取），即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块，采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能，同时可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度可达180℃。3. 测试过程IV2000系列自动乌氏黏度仪可实现自动连续测量，全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器，保证测量时间可达到毫秒级，可有效确保实验数据的精度，避免人工实验导致误差。4. 测试结果：IV2000系列自动乌氏黏度仪连接电脑端，得出结果可在计算机上直接显示，并有数据储存、多样化粘度分析报表等多种功能。

中旺科技乌氏粘度计可根据标准高精确检测纤维素黏均聚合度、特性黏度数据。纤维素是一类有机化合物，其化学通式（C6H10O5)n，是由葡 萄糖组成的大分子多糖，大量的存在于绿色植物和海洋生物中，是自然界中分布最广、储量最大的天然高分子材料，具有生物相容性好、可再生和可生物降解等优势。常温下，纤维素既不溶于水，又不溶于一般的有机溶剂，如酒精、乙醚、丙酮、苯等，它也不溶于稀碱溶液中，能溶于铜氨Cu(NH3)4(OH)2溶液和铜乙二胺[NH2CH2CH2NH2]Cu(OH)2溶液等。目前纤维素及其衍生产品主要被用在包装、涂层、生物医学、废水处理、能源和电子领域等。纤维素也可制成甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素等醚类化学物质，用于原油勘探、食品行业、陶器胎土、日化产品、合成洗涤、石墨制品、中性笔生产加工、电子元器件、工业涂料、建筑建材、设计装饰、蚊香片、烟草、造纸工业、橡胶材料、农业、粘胶剂、塑料、炸药、焊工及科研器材等方面。纤维素的平均聚合度是判断纤维素材料应用的重要参考指标，不同纤维素材料应用聚合度数值也各不相同。有关纤维素的相关国家标准GB_T29305-2012、ASTMD 4243-2016、GB_T 1548-2016等中明确规定测定纤维素粘均聚合度、特性黏度的方式方法。中旺乌氏粘度仪不仅完全符合标准规定的测试要求，有关测试条件精度值还要远远高于标准要求。IVS400全自动粘度仪杭州中旺科技有限公司的IVS400全自动粘度仪采用双模式在线清洗，无需拆下粘度计，可直接在线清洗、排废全智能软件系统。能够精准便捷的测试纤维素的粘均聚合度、特性黏度数据。推进纤维素功能材料的功能化利用，促进天然高分子材料的发展。测试流程称样用万分之一天平称取纤维素样品，放入到溶样瓶中，用DP25自动配液器（移液精度≤0.1%）移取定铜乙二胺溶剂到溶样瓶中；溶样将溶样瓶放入P12中旺聚合物溶样器中（可多个溶样同时进行溶解），采用磁力搅拌的方式，按照规定的温度、时间溶样；黏度测试打开IVS400粘度仪，设置所需水槽温度（25℃±0.01℃）,将溶液加入乌氏粘度计中，打开软件，自动测试，自动计算，电脑端可自动储存测试数据；清洗粘度管自动排废后，加入清洗试剂自动清洗并干燥。

GE&BioDot下一代快速体外诊断技术与整体解决方案研讨会暨FFHP滤膜全球首发回顾 近日，GE医疗集团生命科学部在北京向全球发布了新一代高性能硝酸纤维素诊断膜&mdash &mdash FFHP。 9月13日，GE医疗生命科学部在现代尤伦斯艺术中心同BioDot中国联合举办了第二次&ldquo 下一代快速体外诊断技术与整体解决方案研讨会&rdquo 。会议期间，正式向全球发布了新一代高性能硝酸纤维素诊断膜&mdash &mdash FFHP。 此次会议是继今年6月14日上海成功举办第一届后，再一次在北京地区召开，吸引了大量的消费者和用户的兴趣。 &ldquo 我们在美国以及欧洲同BioDot共同举办了一些类似的活动&rdquo ，GE医疗生命科学部商业发展总监Nicola Raw表示，&ldquo 但相比较而言，中国无疑取得了最好的效果，共有237位新老用户和顾客参与了在中国的两次研讨会。&rdquo GE医疗生命科学部消耗品销售总监汪景长说：&ldquo 本次研讨会时一个将我们的用户集合在一起的极佳机会，我们邀请的国内外嘉宾在一起做了出色翔实的报告和有价值的讨论。可以明确的是，我们将会坚定地开发更多诊断方面的应用。&rdquo 北京研讨会中的实际操作演示 超过150名国内外专家参与了本次研讨会，讨论了包括快速体外诊断测试技术、设备、应用程序和POC发展战略在内的相关问题。会议期间，GE医疗生命科学部发布了新一代高性能硝酸纤维素诊断膜&mdash &mdash FFHP。FFHP 膜的毛细爬升变异系数(CV) 小于10%，具有很低的批内和批间差，可为客户提供更高的检测一致性、更一致的检测限值和更低的检测优化成本。除了发布FFHP之外，会议的亮点还包括一系列以客户为主导的讨论，实际操作演示以及由GE医疗生命科学部Klaus Hochleitner和 Mike Salter所做的报告等活动。

2008年11月24日，工程技术中心投入30万元人民币，引进德国徕卡Leica仪器公司DM2500P型偏光显微镜正式投入使用。 　　DM 2500P 技术参数 　　1. 偏光专用三目镜筒，可0/100% 50/50% 100/0%三档分光 　　2. 目镜：10X/22mm视域 　　3. 一套透反共用物镜：其中 1.25X的NA≧0.04 2.5X的NA≧0.07 5X的NA≧0.12 10X的NA≧0.25 20X的NA≧0.50 50X的NA≧0.75 100X的NA≧0.90 100X油镜的NA≧1.25 　　4. 可调中的360度旋转载物台，带2个微分尺，精度0.1度 　　5. 三级同轴(粗、中、细) 调焦旋纽，最小精度1um 　　6. 可双向调中孔位的物镜转盘，5孔位 　　7. 配180度旋转带刻度偏光检偏镜、圆偏光观察的四分之一波长补偿片、目镜测微尺、测微标尺 　　8. 透射光路包括：偏光专用聚光镜、暗场环、起偏器、全波长补偿片、四分之一波长补偿片、蓝色滤片、绿色滤片、灰度片、100W透射光灯箱 　　9. 反射光路包括：反射光光路架、带全波长补偿片起偏器、日光转换滤片、蓝色滤片、绿色滤片、灰度片、100W反射光灯箱 　　DM 2500P 主要特点 　　1. 无限远光学校正系统，图像清晰，高反差 　　2. 内置透反射卤素灯电源，透反射照明都是12V-100W，透、反射光转换方便，可加配荧光光源，荧光与卤素灯转换时不用拆换灯箱 　　3. 物镜透反共用，反射光、透射光观察转换时不用换物镜，省时省力 　　4. 检偏镜可180度旋转 　　5. 360度旋转专业偏光载物台，带2个微分尺，可加配带XY移动尺样品夹，移动样品夹有0,1mm,0.2mm0.3mm,0.5mm,1.0mm,2.0mm五档步距，调焦旋钮的扭力可调，物台高度限位可调整 　　7. 特有保护锁设计，使更换样品后无需重新调焦，实现样品与物镜双重保护 　　8. 调节工具可放在镜体上方便随时取用 　　9. 聚光镜架调中后，即便卸掉反光镜，调中位置也不改变 　　10. 各种滤片都经过防热处理 　　11. 专利的热补偿焦距稳定技术，即双金属片反向膨胀抵消技术，抵消机体由于长时间热效应带来的调焦面移动 　　江苏省醋酸纤维素工程技术研究中心(简称工程技术中心)依托南通醋酸纤维有限公司。工程技术中心的建立将进一步提升中国在醋酸纤维素领域的研发和自主创新能力，确保中国醋纤工业在日趋激烈的国际市场竞争中不断发展壮大。 　　工程技术中心大楼于2005年11月17日正式破土动工，2006年12月12日竣工并通过整体验收，2007年1月8日正式启用。工程技术中心占地总面积33000平方米，中心大楼建筑面积4000平方米，两层建筑加辅楼，分试验区和办公区两部分，试验区主要包括仪器分析实验室、烟气测试分析室、综合实验室、滤棒成型研究室、醋片小试室、丝束试验室、木浆粕研究室、油剂试验室。办公区主要包括：情报资料室、办公室、会议室、报告厅等，并预留部分面积作为发展之用。同时建成国内唯一的丝束中试和醋片中试线。 　　摘自南通醋酸纤维素工程技术研究中心网站

日本研究人员开发出一种纳米纤维素纸半导体，其展现了3D结构的纳米—微米—宏观跨尺度可设计性以及电性能的广泛可调性。研究结果日前发表在美国化学学会核心期刊《ACS纳米》上。　　具有3D网络结构的半导体纳米材料拥有高表面积和大量孔隙，使其非常适合涉及吸附、分离和传感的应用。然而，同时控制电气特性、创建有用的微观和宏观结构并实现出色的功能和最终用途的多功能性，仍然具有挑战性。　　纤维素是一种源自木材的天然且易于获取的材料。纤维素纳米纤维（纳米纤维素）可制成具有与标准A4纸张尺寸相似的柔性纳米纤维素纸（纳米纸）片材。纳米纸不导电，但加热可引入导电特性。不过，这种受热也可能破坏纳米结构。　　大阪大学研究人员与东京大学、九州大学和冈山大学合作，设计出一种处理工艺，使纳米纸能够加热，又不会破坏从纳米尺度到宏观尺度的纸结构。　　“纳米纸半导体的一个重要特性是可调性，因为这允许为特定应用展开设计。”研究作者古贺博隆副教授解释说，碘处理对保护纳米纸的纳米结构非常有效。将其与空间控制的干燥相结合，意味着热解处理不会显著改变设计的结构，并且可使用选定的温度来控制电性能。　　研究人员使用折纸和剪纸技术来提供纳米纸在宏观层面的灵活性。他们将鸟和盒子折叠起来，冲压出苹果和雪花等形状，并通过激光切割产生更复杂的结构。这证明了新工艺可能达到的细节水平，以及热处理没有造成损坏。　　成功应用的例子是，纳米纸半导体传感器结合到可穿戴设备中，以检测穿过口罩呼出的水分和皮肤上的水分。纳米纸半导体也被用作葡萄糖生物燃料电池的电极，产生的能量点亮了一个小灯泡。　　古贺博隆表示，新研究展现的将纳米材料转化为实际设备的结构维护和可调性非常令人鼓舞，新方法为完全由植物材料制成的可持续电子产品的下一步发展奠定了基础。

可对单个或多个样本进行纤维素提取和测定，完成包括沸煮，冲洗和过滤三个步骤。配备RC2 加热板用于预加热试剂。高效的加热元件，节省时间。可以应用于：-粗脂肪测定（依据Weende方法）-中性洗涤剂纤维素和酸性洗涤剂纤维素测定（NDF和ADF，依据Van Soest方法）-酸性洗涤剂木质素测定（ADL, 依据Van Soest方法）-纤维素的不同组分（纤维质，半纤维素和胶质的测定）FIWE可以进行独立的或者连续的提取步骤，包括煮沸，洗涤和过滤。创新点：（1）可通过WIFI或网线可以和V E L P的E r m e s云平台连接，可以在任何时间和任何地点对仪器进行监控和控制； （2）配备彩色图形化手触屏，方便方法设置和操作，可实时图形化显示运行状态； （3）自动化程度高且高效，2个小时完成一批6个样本的测定。 FIWE ADVANCE 全自动纤维素测定仪

近日，大连化学物理研究所生物技术研究部生物分离与界面分子机制研究组(1824组)卿光焱研究员团队设计并制备了一种用于汗液中钙离子传感的可持续、不溶性和手性光子纤维素纳米晶体贴片。该研究为纤维素纳米晶(CNC)的功能化研究提供了一种新思路。 　　在低碳循环经济的倡导下，CNC作为一种生物基材料被迅速地开发，在电子、生物塑料、能源等领域被广泛的应用，有望加速推进各领域的可持续发展。特别的是，CNC可以自发组织形成手性向列液晶结构，产生绚丽的光子结构色，这对可持续性光学和光学传感的发展非常重要。然而，此类材料在潮湿或液体环境中的功能失效，不可避免地损害了它们在生物医学、膜分离、环境监测和可穿戴设备中的发展。因此，通过简单有效的手段使得CNC在液体环境下稳定存在，并实现功能化的应用非常重要。本工作中，团队发展了一种制造不溶性CNC基水凝胶的简单且有效的方法，利用分子间氢键重构，热脱水使优化的CNC复合光子膜在水溶液中形成一个稳定的水凝胶网络。研究发现，该水凝胶在干湿状态之间可以可逆转换，便于进行特定的功能化处理。团队通过在液体环境下吸附溶胀引入功能化分子，得到了具有抗冻性(–20℃)、强粘附性、良好生物相容性、对Ca2+高灵敏度和高选择性感应的水凝胶。该工作有望促进利用可持续纤维素传感器监测其他代谢物(即葡萄糖、尿素和维生素等)的应用，并为在环境监测、膜分离和可穿戴设备中运行的数控水凝胶系统奠定了基础。 　　卿光焱团队长期致力于CNC手性功能化相关研究，开展了一系列工作：通过整合CNC自组装工艺和DMF溶剂中的紫外光引发的有机聚合，实现高性能光子材料的合成，从而增强CNC基复合材料的弹性变形概念(Small，2022)；将强手性的CNC系统与强发光的稀土配合物进行结合，制备出携带四种光学信息的手性光子复合膜(Adv. Funct. Mater，2022)等。 　　相关研究成果以“Sustainable, Insoluble, and Photonic Cellulose Nanocrystal Patches for Calcium Ion Sensing in Sweat”为题，于近日发表在Small上。该工作的第一作者是大连化学物理研究所1824组博士研究生李琼雅。上述工作得到国家自然科学基金、辽宁省兴辽英才计划、大连化学物理研究所创新基金等项目的支持。

根据中国化学会《关于分支机构换届的通知》（化会字〔2022〕16号），各学科/专业委员会换届工作陆续完成。2022年10月19日，中国化学会纤维素专业委员会（以下简称“委员会”）成立大会在线上召开，来自全国高校、科研院所及企业的46个单位的60位代表参加。傅强教授向与会代表汇报了中国化学会纤维素专业委员会的相关工作报告。经与会代表无记名投票，选举四川大学傅强教授为委员会新一届主任委员，中国科学院化学研究所张军研究员、南京林业大学金永灿教授、华中科技大学杨光教授、武汉大学蔡杰教授为副主任委员。聘任武汉大学常春雨教授为秘书长。共有60人当选新一届委员会委员。中国化学会纤维素专业委员会委员会按照换届要求完成换届，新届期将自2022年至2026年。新一届委员会委员信息如下：主任：傅强副主任：张军、金永灿、杨光、蔡杰秘书（长）： 常春雨委员：委员姓名工作单位蔡杰武汉大学常春雨武汉大学陈朝吉武汉大学陈礼辉福建农林大学陈文帅东北林业大学邸勇泰安赛露纤维素醚技术研究所段博武汉大学房桂干中国林业科学研究院林产化学工业研究所付时雨华南理工大学傅强四川大学贺盟盐城工学院黄进西南大学化学化工学院、软物质材料化学与功能制造重庆市重点实验室黄翔芬欧汇川（中国）有限公司黄勇中国科学院理化技术研究所蒋兴宇南方科技大学金永灿南京林业大学廖兵广东省科学院刘瑞刚中国科学院化学研究所刘石林华中农业大学刘守新东北林业大学罗晓刚武汉工程大学彭新文华南理工大学祁海松华南理工大学邵自强北京理工大学石志军华中科技大学孙剑北京理工大学孙平川南开大学陶友华中国科学院长春应用化学研究所田卫国中国科学院化学研究所王立军浙江科技学院王林格华南理工大学王莎南京林业大学王天富上海交通大学王小慧华南理工大学王志国南京林业大学吴凯四川大学吴敏中国科学院理化技术研究所伍强贤华中师范大学谢海波贵州大学徐坚深圳大学徐敏华东师范大学许凤北京林业大学闫立峰中国科学技术大学杨光华中科技大学杨桂花齐鲁工业大学杨鹏陕西师范大学杨全岭武汉理工大学应广东山东太阳纸业股份有限公司于海鹏东北林业大学余龙华南理工大学张凤山山东华泰纸业股份有限公司张建明青岛科技大学张军中国科学院化学研究所张振华南师范大学赵大伟沈阳化工大学郑明远中国科学院大连化学物理研究所钟春燕海南椰国食品有限公司周金平武汉大学朱宏伟岳阳林纸股份有限公司朱锦中科院宁波材料技术与工程研究所

意大利VELP公司全新推出全自动纤维素分析仪，可以测定粗纤维，酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维。具有如下特点:彩色显示手触屏，更便捷：具有内置标准程序和可编辑程序；全自动完成包括试剂预加热，消煮、过滤、排废等操作步骤,自动添加酸，碱，蒸馏水，酶和消泡剂，酸和碱试剂瓶配备液位传感器，液位低时会自动报警提醒。可通过网线或者Wifi连接VELP Ermes云平台，通过手机或者PC端实时监控仪器运行情况，并可以远程操控仪器。消煮时，设置加热强度百分比，以减少浸提时的泡沫产生。创新点：1，实现了全自动运行:包括试剂预加热，消煮、过滤、排废等操作步骤；同时试剂的添加实现全自动，包括自动添加酸，碱，蒸馏水，酶和消泡剂。 2，物联网:可以通过Wifi或者网线和Ermes云平台连接，随时随地和机器进行信息交换。 3，扩展性和数据准确性创新:可以外接扫码器和天平，在称重前扫描坩埚上的条形码可以自动把传输并保存在机器上，避免样本重量和编号出现错误。 意大利VELP全自动纤维素

意大利VELP公司全新推出全自动纤维素分析仪，可以测定粗纤维，酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维。具有如下特点:彩色显示手触屏，更便捷：具有内置标准程序和可编辑程序；全自动完成包括试剂预加热，消煮、过滤、排废等操作步骤,自动添加酸，碱，蒸馏水，酶和消泡剂，酸和碱试剂瓶配备液位传感器，液位低时会自动报警提醒。可通过网线或者Wifi连接VELP Ermes云平台，通过手机或者PC端实时监控仪器运行情况，并可以远程操控仪器。消煮时，设置加热强度百分比，以减少浸提时的泡沫产生。创新点：1，实现了全自动运行:包括试剂预加热，消煮、过滤、排废等操作步骤；同时试剂的添加实现全自动，包括自动添加酸，碱，蒸馏水，酶和消泡剂。 2，物联网:可以通过Wifi或者网线和Ermes云平台连接，随时随地和机器进行信息交换。 3，扩展性和数据准确性创新:可以外接扫码器和天平，在称重前扫描坩埚上的条形码可以自动把传输并保存在机器上，避免样本重量和编号出现错误。 意大利VELP全自动纤维素

据中国科学院广州化学研究所纤维素化学重点实验室网站消息，该实验室2011年开放基金已经开始申请，截止日期为2010年12月30日。 　　详情请见：纤维素重点实验室2011年开放基金申请指南

Sigma-Aldrich旗下著名分析品牌Supelco 近日宣布推出Astec Cellulose DMP 纤维素型手性液相色谱柱。Supelco 早先推出的Astec CHIROBIOTIC&mdash &mdash 大环糖肽型、Astec CYCLOBOND&mdash &mdash 环糊精型、Astec P-CAP&mdash &mdash 多环胺基型、Astec CLC (copper ligand exchange)&mdash &mdash 配位交换型和Protein-based&mdash &mdash 蛋白质型 手性HPLC色谱柱，一直深受广大分析工作者的喜爱，特别是Astec CHIROBIOTIC系列和Astec CYCLOBOND系列获得了广泛支持和青睐，许多在其它品牌色谱柱上未能实现的对映体拆分在其上都获得了良好的分离，应用领域非常广泛。 大环糖肽型、环糊精型和纤维素型手性柱是几种常用的手性固定相，具有互补的选择性，Supelco近日推出的 Astec Cellulose DMP 纤维素型手性柱具有如下特点： &bull 5um超高纯全多孔球形硅胶基质 &bull 3,5-二甲苯氨基甲酸酯衍生化的纤维素涂层 &bull 经典的纤维素型手性柱选择性 &bull 正相模式下适合多种手性样品的分离 &bull 高效、高载样量 &bull 分析到制备规模可供选择 &bull 具有竞争力的价格 Astec Cellulose DMP纤维素型手性柱的加入充实了原有的产品线，选择性相互补充，手性分离产品更为齐全，目前，Sigma-Aldrich公司旗下Supelco品牌的手性柱系列有： 手性液相柱 1）Astec CHIROBIOTIC&mdash &mdash 大环糖肽型（Astec CHIROBIOTIC V 、 Astec CHIROBIOTIC V2 、 Astec CHIROBIOTIC T 、 Astec CHIROBIOTIC T2、Astec CHIROBIOTIC TAG 、 Astec CHIROBIOTIC R） 2）Astec CYCLOBOND&mdash &mdash 环糊精型( Astec CYCLOBOND I 2000、Astec CYCLOBOND I 2000 AC、 Astec CYCLOBOND I 2000 DM、Astec CYCLOBOND I 2000 DMP、Astec CYCLOBOND I 2000 DNP、Astec CYCLOBOND II、 Astec CYCLOBOND II AC、Astec CYCLOBOND SP、 Astec CYCLOBOND RSP、 Astec CYCLOBOND HP RSP 3）Astec P-CAP&mdash &mdash 多环胺基手性HPLC柱 4）Astec CLC (copper ligand exchange)&mdash &mdash 配位交换型 5）Protein-based&mdash &mdash 蛋白质型 手性气相柱&mdash &mdash 环糊精型 1）Astec CHIRALDEX 2）Supelco &alpha -, &beta -, g-DEX

紫外可见分光光度法评价纳米纤维素前言：纳米纤维素来源于木材或草等植物纤维，其具有良好的可再生性，力学性能等。为构建脱碳社会，全球各国不断推动纳米纤维素的研发与应用。根据生产工艺，纳米纤维素可分为纤维素纳米纤丝（CNF）和纤维素纳米晶（CNC）等，作为一种新材料，在广泛应用前，对它的安全性评价是必要的，但目前缺乏评价纳米纤维素安全性的统一方法。日本新能源和产业技术开发组织（NEDO）进行了多种纳米纤维素评价方法的开发和评估，本文参考NEDO课题项目“非食用植物源性化学品的制造工艺技术的开发/CNF安全性评价手段的开发”等案例，采用日立紫外-可见-近红外分光光度计UH5700测定了纤维素纳米晶（CNC）。 应用实例：实验样品为使用TEMPO氧化制备的纤维素纳米晶（CNC）和葡萄糖。利用苯酚-硫酸法对样品进行测定1。苯酚-硫酸法的原理是通过对样品进行酸分解，定量分析其分解产物。样品处理过程如图所示。苯酚-硫酸法 由于待测样品量较少，因此需要使用微量样品池，并搭配微量样品池用挡光板，可以测量340~600 µL左右的微量样品。微量样品池及挡光板测定结果如图1所示，在488 nm处获得了特征吸收峰，不同浓度的样品与吸光度的关系如图2所示。图1 样品的吸收光谱图2 样品浓度与吸光度的关系由结果可以看出，使用紫外可见分光光度法可以对纳米纤维素进行定量分析，但测量重现性较低，可能是由于样品不纯，因此，测量过程需要尽可能避免接触纸巾、纺织布等纤维制品。 总结：苯酚-硫酸法不需要特殊的试剂，操作简单，使用日立UH5700能够在488 nm处得到良好的特征峰，能够实现对单一种类纳米纤维素的定量分析。公司介绍：日立科学仪器（北京）有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景，始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新，积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括：各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备，以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户，公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构，直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务，从而协助我们的客户实现其目标，共创美好未来。

生活中有很多闪闪发光的包装，化妆瓶、水果盘等等，但它们很多是由有毒和不可持续的材料制成的，会造成塑料污染。最近，英国剑桥大学的研究人员找到了一种方法，可以从纤维素（植物、水果和蔬菜的细胞壁的主要组成部分）中制造出可持续、无毒、且可生物降解的闪光剂。相关论文发表在11日的《自然材料》杂志上。　　这种闪光剂由纤维素纳米晶体制成，是通过结构色来改变光线，从而焕发出鲜艳的颜色。在自然界中，譬如蝴蝶翅膀和孔雀羽毛的闪光，都是结构色的杰作，这种色彩经历一个世纪也不会褪色。　　研究人员称，利用自组装技术，纤维素可以产生色彩鲜艳的薄膜。通过优化纤维素溶液和涂层参数，研究小组能够完全控制自组装过程，从而使材料可以成卷地大规模制造。他们的工艺与现有的工业规模机器兼容。使用商业上可获得的纤维素材料，只需几个步骤就能转化为含有这种闪光剂的悬浮液。　　在大规模地生产出纤维素薄膜后，研究人员将它们研磨成用于制造闪光或效果颜料的大小的颗粒。这种颗粒可生物降解，不含塑料，无毒。此外，与传统方法相比，该过程的能源密集度要低得多。　　他们的材料可用来替代化妆品中广泛使用的塑料闪光颗粒和微小的矿物颜料。传统颜料，如日常使用的闪光粉，属于不可持续材料，而且会污染土壤和海洋。一般的颜料矿物必须在800℃的高温下加热才能形成颜料颗粒，这也不利于自然环境。　　该团队制备的纤维素纳米晶体薄膜可以用“卷到卷”工艺大规模制造，就像用木浆造纸一样，首次将这种材料工业化制造。　　在欧洲，化妆品行业每年使用约5500吨微塑料。该论文资深作者、剑桥大学优素福哈米德化学系的西尔维亚维格诺里尼教授表示，他们相信这种产品可以彻底改变化妆品行业。　　将来，研究人员还将进一步优化生产过程，并使该种闪光剂商业化。

安捷伦科技推出优于纤维素卡片的干血斑样品制备卡片 2011 年6 月6 日，安捷伦科技公司（纽约证交所：A）推出了用于干血斑生物分析的Bond Elut DMS（干基质血斑）样品制备卡片。该专利设计与传统纤维素卡片相比具有诸多优势。 干血斑分析是生物研究领域的一项新兴技术。与液体样品制备程序相比，它能够显著降低成本并减少耗时的步骤，且具有同等的分析精度。 主要应用包括药物代谢和药代动力学研究。 非纤维素型Bond Elut DMS 不用试剂浸渍。这就降低了分析物的非特异性结合，从而能增强质谱响应和改善信噪比。安捷伦的这一新产品可以兼容自动化操作和标准冲孔工具，冲压力仅需纤维素卡片的五分之一。使用该卡片能够加快工作流程、减轻技术人员的疲劳以及使自动化过程更加平稳。 不论血液样本中红细胞的比例多少，Bond Elut DMS都提供形状、大小一致和重现性好的血斑样品。 安捷伦与五家全球制药和合同研究机构携手合作，为制药生物分析市场开发出了Bond Elut DMS。 安捷伦样品制备产品经理Paul Boguszewski 说：&ldquo 目前只有安捷伦能够提供适用于生物分析的如此完整的样品制备技术。安捷伦能够提供固相萃取、蛋白质沉淀/过滤、湿法萃取和干血斑样品制备消耗品。这些产品是我们著名的液相色谱柱和系统以及全面的高灵敏度质谱系列产品的完美补充。&rdquo 了解更多信息，请访问：www.agilent.com/chem/DMS 关于安捷伦科技 安捷伦科技公司（纽约证交所：A）是全球领先的测量公司，同时也是通信、电子、生命科学和化学分析领域的技术领导者。公司的18500 名员工为100 多个国家的客户提供服务。在2010 财政年度，安捷伦的业务净收入为54 亿美元。要了解安捷伦科技的信息，请访问：www.agilent.com.cn。

HS-TGA-101热重分析仪（TG、TGA）是在升温、恒温或降温过程中，观察样品的质量随温度或时间的变化，目的是研究材料的热稳定性和组份。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控.纳米纤维素表面处理对PMMA 复合材料的性能影响研究【1.濮阳职业技术学院；2、河南大学濮阳工学院 冯婷婷】纳米纤维素表面处理对PMMA 复合材料的性能影响研究纳米纤维素表面处理对PMMA 复合材料的性能影响研究上海和晟 HS-TGA-101 热重分析仪

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2020年8月31日，上海 —— 国际领先的制药和实验室设备供应商赛多利斯中国公司宣布，推出新一代RC（再生纤维素）膜超滤管Vivaspin& reg Turbo 15 RC。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 529px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/87b21663-7234-43d7-8ea0-c0a5b773a535.jpg" title=" Vivaspin& reg Turbo 15 RC.JPG" alt=" Vivaspin& reg Turbo 15 RC.JPG" width=" 529" height=" 300" / /p p style=" text-align: center " RC（再生纤维素）膜超滤管Vivaspin& reg Turbo 15 RC /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-align: justify text-indent: 2em " 作为蛋白质相关研究的基础耗材，Vivaspin& reg Turbo 15 RC 超滤管秉承赛多利斯超滤管一贯的高流速、实用、简洁的设计风格，专注于满足实验室蛋白质、病毒等小分子样品的浓缩和缓冲液置换。Vivaspin& reg Turbo 15 RC 系列超滤管将作为PES（聚醚砜）膜和hydrosart膜超滤管的重要补充使赛多利斯成为目前市场上超滤管膜材质最全的供应商，满足生物和医学实验室各种样品的不同需求。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 蛋白质的性质多种多样、带电性质不同、缓冲液不同，造成其适用的过滤膜材质也不同。选择合适的膜材质，才能得到最佳的过滤速度和回收率。赛多利斯全面的膜材质和截留分子量选择方案，将帮助用户找到最适合自己珍贵样品的超滤管型号。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vivaspin& reg Turbo 15 RC 超滤管继续采用专利设计的尖角死体积技术，让样品收集更加方便。Turbo优化的膜高度、内部坡度和双片膜设计，保证快速浓缩最后几毫升样品，可以大幅缩短离心时间。此外Turbo的pp外壳和表面处理，保证在极端温度下也不会开裂，并且兼容性优异。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 从事生命科学和医学研究的科学家们，对样品污染问题越来越关注，并且研究的样品也日趋多样化。这就要求超滤管不仅可以节省研究者的时间，还要具有稳定的质量和优异的回收率。正是基于这样的需求，Turbo 系列超滤管将RC膜和PES膜双剑合璧，提供全面且表现优异的超滤解决方案。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong Vivaspin& reg Turbo 15 RC超滤管的主要特性和优势包括： /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 255, 0) background-color: rgb(165, 165, 165) " strong 高流速和绝佳回收率 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vivaspin& reg Turbo RC优化的管和膜高度设计，实现了快速的离心过滤速度。同时，秉承Vivaspin& reg Turbo系列膜和外管的平滑融合工艺，在保证过滤速度的同时也能兼顾回收率。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 255, 0) background-color: rgb(165, 165, 165) " strong 舒适方便的设计 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vivaspin& reg Turbo RC秉承了Vivaspin& reg Turbo系列专利的尖角死体积回收器，让样品的回收更加方便可控。同时，外管上增加的刻度标识，可以更加精确的控制浓缩倍数和样品体积，让样品浓缩和缓冲液置换更加容易控制和记录。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 255, 0) background-color: rgb(165, 165, 165) " strong 稳定的质量和安全性 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Vivaspin& reg Turbo RC革命性的应用了耐腐蚀材料，不易受温度影响，没有胶黏剂，可以有效减少因为保存温度变化而导致的裂管，也大大降低了样品污染的可能性。对于有严格分析测试要求的珍贵生物样品，安全性大为提高。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " & nbsp /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 0, 0) background-color: rgb(255, 255, 0) " strong 关于赛多利斯 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 赛多利斯集团是国际领先的生命科学研究及生物制药行业的合作伙伴，包含两大业务部门：实验室产品与服务事业部和生物工艺事业部。实验室产品与服务事业部通过创新型实验室仪器及耗材，专注于为实验室研究、制药和生物制药的质量保证以及学术研究机构提供产品和服务。生物工艺事业部拥有广泛的产品组合，主要致力于一次性使用解决方案，帮助客户安全有效地生产生物技术药物和疫苗。截止2019年末，集团在全球设有约60个生产和销售基地，拥有9,000多名员工，所服务的客户遍及世界各地。 /p p br/ /p

摘要：西南大学工程技术学院唐超课题组通过使用不同硅烷偶联剂接枝纳米氮化硼掺杂绝缘纸纤维素，发现KH550接枝氮化硼能显著提升绝缘纸纤维素的散热性、热稳定性和材料的力学特性（热导率提升了114%，延展性和抗形变能力提升了50%以上），为提升变压器内部绝缘材料的使用寿命和抗热老化性能提供了理论指导。关键词：硅烷偶联剂，氮化硼，变压器绝缘纸纤维素，热力学性能图1 KH550接枝hBN原理图。图2 不同改性的纤维素模型，（a）纯纤维素，（b）hBN/纤维素，（c）KH550 hBN/纤维，（d）KH560-hBN/纤维素和（e）KH570-hBN/纤维素。电力设备运行寿命的提升，与其内部绝缘材料性能的提升有着重要关联。以变压器为例，利用新兴的纳米技术来修饰纤维素绝缘纸能较为高效、显著地提升材料的性能。然而，现有的纤维素绝缘纸的纳米改性研究，往往局限在纤维素力学性能的分析上，较少关注其热性能的改进。因此，利用一种新型的纳米颗粒对纯纤维素进行改性，以同时提高纤维素绝缘纸的力学性能和热性能成为大家关注的热点。针对这一问题，西南大学工程技术学院唐超教授课题组采用了分子模拟的方法，将三种不同硅烷偶联剂接枝到氮化硼表面，并与纤维素混合，得到了具有相对较高热稳定性和力学特性的改性绝缘纸纤维素（KH550 hBN/纤维），相关结果发表在Macromolecular Materials and Engineering上。氮化硼具有较高的固有导热性和良好的介电性能，是一种常用的导热填料。由于其结构与石墨烯相似，氮化硼也具有较高的机械强度和优良的润滑性，可以显著提高聚合物的热稳定性。然而，氮化硼在纤维素内部容易发生团聚，这使得它无法直接用于改善聚合物的性能。因此，本研究将硅烷偶联剂与氮化硼接枝，对传统绝缘纸纤维素进行改性。通过分析比较得出，硅烷偶联剂氮化硼对纤维素的改性使得纤维素链间的空隙得到填充，纤维素与硅烷偶联剂间形成了更多的氢键，连接更为紧密，从而在聚合物内部形成了导热网络，改性纤维素的导热性能显著提高，热稳定性显著增强。同时，硅烷偶联剂的增加使得纤维素材料的韧性、抗形变能力、延展性增加，便于其在高温高压条件下有更长的使用寿命。图3 （a）CED、（b）力学性能、（c）热导率图4 均方位移图5 玻璃转变温度论文信息：Enhancement on thermal and mechanical properties of insulating paper cellulose modified by silane coupling agent grafted hBNXiao Peng, Jinshan Qin, Dong huang, Zhenglin Zeng, Chao Tang*Macromolecular Materials and EngineeringDOI: 10.1002/mame.202200424

客户：浙江理工大学；机器：富睿捷2.5L(-55℃)；客户样品：纤维素气凝胶（水溶剂）。

内布拉斯加大学林肯分校能源科学研究所主任肯尼斯卡斯曼认为，美国对进口蔗糖乙醇燃料征收高额关税是正确的，可以保障美国纤维素乙醇燃料发展。他认为，市场一旦放开，美国很可能从依赖进口石油转为依赖进口乙醇燃料。巴西方面则认为，美国采取的贸易保护措施，牺牲了环保利益。虽然要求降低或取消进口蔗糖乙醇燃料关税的呼声已引起奥巴马的注意，但观察人士认为，关税调整落实较难，那些以农业为支柱产业的美国某些州，将以政治手段阻挠降低蔗糖乙醇燃料的进口关税。ELISA试剂盒在这场新能源热潮中，如何发展更环保、效益高的能源成为讨论的焦点，也由此激起无数热议。近日，巴西蔗糖工业协会常务理事埃德瓦多莱奥公开表态，抗议美国对进口巴西产蔗糖乙醇燃料征收54%的高额关税。他表示，蔗糖乙醇燃料比美国广泛使用的玉米乙醇燃料环保，负面影响较低，社会效益更佳。ELISA试剂盒由于外汇匮乏，巴西在20世纪70年代的两次石油危机中，经济濒临崩溃。于是该国政府决定大力发展乙醇燃料，降低对进口能源的依赖。如今，巴西乙醇燃料的使用比例达55%，数千条管道输送乙醇燃料，几乎所有加油站都供应乙醇燃料。不仅如此，近年来巴西生产的汽车几乎都配装弹性燃料发动机，可使用汽油或车用乙醇。今年4月，巴西总统卢拉在一次地区峰会上，ELISA试剂盒曾向美国总统奥巴马表达对美限制进口蔗糖乙醇燃料的不满。他指出，美国的再生能源政策影响巴西对美国出口蔗糖乙醇燃料。卢拉认为，美国选择玉米为乙醇燃料的主要原料是错误的，会造成玉米供应紧张、价格上涨等问题，还会使那些以玉米为主要粮食作物的国家陷入粮食危机。密歇根大学汽车研究中心主任安娜斯坦菲诺保罗持相同观点：“美国中西部地区种植的玉米被广泛用于制造乙醇燃料，造成食品价格持续上涨。”

各相关单位：按照《青岛市标准化协会团体标准管理办法》的规定，青岛市标准化协会《国内棉花残损鉴定技术规范》、《纺织品 定量化学分析氨纶或某些纤维素纤维与聚丙烯腈纤维的混合物（盐酸法）》和《秋月梨 感官定级评价规则》三项团体标准已通过立项论证，同意立项。请各有关单位尽快组织起草并完成标准的制定工作。青岛市标准化协会2023年4月7日

为防治环境污染，改善生态环境质量，保障人体健康，加强浙江省化学纤维工业大气污染物的排放控制，促进企业生产工艺、污染治理技术的进步和可持续发展，浙江省人民政府近日正式印发实施《化学纤维工业大气污染物排放标准》(DB33/2563—2022)(以下简称《标准》)。《标准》规定了化学纤维工业大气污染物排放控制要求、监测和监督管理要求等，据了解，这是全国首个化学纤维工业大气污染物排放地方标准。该《标准》涵盖以下污染物：化学纤维（用天然或合成高分子化合物经化学加工制得的纤维，涵盖GB/T 4754—2017中化学纤维制造业（C28），包括纤维素纤维原料及纤维制造（C 281）、合成纤维制造（C 282）和生物基材料制造（C 283））；再生纤维（以天然产物（纤维素、蛋白质等）为原料，经纺丝过程制成的化学纤维）；合成纤维（以石油、天然气及煤等产品为原料，用有机合成的方式制成单体，聚合后经纺丝加工制成的纤维。主要产品有聚酯纤维（涤纶）、聚酰胺纤维（锦纶）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚丙烯纤维（丙纶）、聚乙烯醇纤维（维纶）、聚氨酯弹性纤维（氨纶）以及其他芳香族聚酰胺纤维等）；生物基化学纤维（以生物质为原料或含有生物质来源单体的聚合物所制成的纤维）；循环再利用化学纤维（采用回收的废旧聚合物材料和废旧纺织材料加工制成的纤维）；挥发性有机物 VOCs（参与大气光化学反应的有机化合物，或根据有关规定确定的有机化合物。在表征VOCs总体排放情况时，根据行业特征和环境管理要求，采用总挥发性有机物（以TVOC表示）、非甲烷总烃（以NMHC表示）作为污染物控制项目）；总挥发性有机物TVOC（采用规定的监测方法，对废气中的单项VOCs物质进行测量，加和得到VOCs物质的总量，以单项VOCs物质的质量浓度之和计。实际过程中，应按预期分析结果，对占总量90%以上的单项VOCs物质进行测量，加和得出）；非甲烷总烃NMHC（采用规定的监测方法，氢火焰离子化检测器有响应的除甲烷外的气态有机化合物的总和，以碳的质量浓度计）；VOCs 物料（VOCs质量占比大于等于10 %的原辅材料、产品和废料（渣、液），以及有机聚合物原辅材料和废料（渣、液））；油雾（工业生产过程中挥发产生的油剂（矿物油、植物油、动物油、合成油等）及其加（受）热分解或裂解产物）；工艺废气（生产过程及其辅助配套设施排放的废气。包括浆粕生产、原液制备、酸站、精炼、溶剂回收、聚合、纺丝、后处理、组件等清洗等生产工序）。作为对大气污染物监控的要求，《标准》指出，企业应按照有关法律法规、《环境监测管理办法》和 HJ 1139 等规定，建立企业监测制度，制订监测方案，对大气污染物排放状况开展自行监测，保存原始监测记录。并且，企业安装污染物排放自动监控设备的要求，按有关法律法规和《污染源自动监控管理办法》等规定执行。 大气污染物的分析测定采用表7中所列的方法标准：

甲壳素又称几丁质，是一种天然生物高分子聚合物，广泛存在于无脊椎动物的外壳、昆虫的外角质层和海洋甲壳类动物的壳中，是目前地球上仅次于纤维素的第二大类纯天然高分子聚合物。甲壳素应用范围很广泛，在工业上可做布料、衣物、染料、纸张和水处理等。在农业上可做杀虫剂、植物抗病毒剂。医疗用品上可做隐形眼镜、人工皮肤、缝合线、人工透析膜和人工血管等。甲壳素的应用领域与其本身的理化性质密切相关，其中核心的指标是黏度和分子量。黏度和分子量的大小影响着材料的各项属性，最后直接反映到成品的使用性能之上，因此一种行而有效的测试甲壳素黏度和分子量的方法对于甲壳素的生产和品控就起到至关重要的作用。全自动乌粘度仪在甲壳素粘度和黏均分子量测量中不仅能精确高效的得到数据，对人员的要求也更低，自动化的设计使黏度分析的整个流程都更加简便。以杭州卓祥科技有限公司的AVM系列全自动乌氏粘度仪、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例： 实验流程：1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液，点击配液功能后，直接输入浓度和质量（可通过连接天平直接获取），可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能，移取液体体积后，输入质量（可与天平通讯，直接获取），即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块，采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能，同时最多可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度最高可达180℃。3. 测试过程AVM系列乌氏粘度仪可实现全自动进样、全自动测量，最多可放置24个样品进行测试，且全程无需人员看管。采用的智能红外光电传感器，保证测量时间可精确到毫秒级，可有效确保实验数据的精度，避免人工实验导致误差。4. 测试结果：AVM系列全自动粘度仪连接电脑端，得出结果可在计算机上直接显示，并有数据储存、多样化粘度分析报表等多种功能。5. 粘度管清洗干燥过程：仪器自动排废液、清洗并干燥粘度管，粘度管无需从浴槽中取出，粘度管不易损坏，减少耗材成本支出AVM系列全自动粘度仪，无需手动进样、无需手动清洗、无需人员看管，更高效、更稳定、更经济、更安全。

01研究背景随着5G、物联网等电子信息技术的快速发展，电子电气系统正朝着超薄、高性能、智能化、功能一体化的方向发展，内部集成发热元件数量持续增加，同时导致了热量快速积累，严重影响其稳定性和使用寿命。这迫切需要设计和开发高导热聚合物复合材料，以满足先进电子或电气设备/组件对高导热/散热、优良机械性能、耐腐蚀和轻量的需求。研究人员通常在导热系数(λ)较低的聚合物基体中加入单一或混合类型的高导热填料，以有效提高聚合物复合材料的λ。由于氮化硼纳米片(BNNS)具有良好的理论λ和优异的电绝缘性能，在高导热和电绝缘复合材料中具有广泛的应用前景。银纳米线(AgNWs)是一种一维纳米材料，具有优异的导热性、导电性和高抗弯性等特点，广泛应用于触摸屏、热界面材料、电磁干扰屏蔽材料等领域。在作者之前的研究工作中，制备了BNNS/芳纶纳米纤维（ANF）仿珍珠层状的导热结构复合薄膜，在填料分数为50 wt% 时，水平和垂直导热分别可达3.94 W/(mK)和0.62 W/(mK)， 是纯ANF膜的5.8倍；用多元醇合成了高导热AgNWs方法，并采用真空辅助过滤技术制备AgNWs/纤维素导热复合薄膜，当AgNWs质量分数为50 wt%时，水平导热为6.5 W/(mK)，为纯纤维素膜的2.4倍。异质结结构因为有望加强填料间的搭建，减少填料的聚集，在导热复合材料领域备受关注。将BNNS和AgNW结合（BNNS包覆AgNW）有望解决导热，绝缘，抗弯折等多功能性挑战。然而，该异质结结构一直未被报道，因为AgNW的长径比大且存在弯折，很难将BNNS包覆在AgNW上并稳定的调控形貌。02成果掠影西北工业大学顾军渭教授研究团队通过“溶剂热法-原位生长法”制备出“真菌树”状银纳米线@氮化硼纳米片（AgNWs@BNNS）异质结构导热填料，再与化学解离制备的芳纶纳米纤维（ANF）复合，经“抽滤自组装-热压”法制备出AgNWs@BNNS/ANF导热复合膜。当真菌树状AgNWs@BNNS异质结填料的质量分数为50 wt%时，其ANF导热复合膜具有最高9.44 W的导热系数和136 MPa的高拉伸强度。同时具有额外的电加热性能（低供电电压下的高焦耳加热温度5 V、240.6℃）以及10 s的快速响应时间、优异的电稳定性和可靠性（1000次、6000 s拉伸-弯曲疲劳工作下稳定和恒定的实时电阻）。研究成果以“Multifunctional Thermally Conductive Composite Films Based on Fungal Tree-like Heterostructured Silver Nanowires@Boron Nitride Nanosheets and Aramid Nanofibers”为题发表于《Angewandte Chemie International Edition》期刊。03图文导读真菌树状异质结氮化硼纳米片及其复合材料的制备。AgNWs和AgNWs@BNNS填料的XPS谱和XRD谱。AgNWs和AgNWs@BNNS填料的SEM图、AFM图和通过有限元分析的整体温度分布。AgNWs@BNNS TEM图。AgNWs@BNNS/ANF复合纤维膜的导热系数。50% wt% AgNWs@BNNS/ANF复合膜的焦耳加热性能。不同工作电压下的时变表面温度(a)、定制表面温度(b)和红外热图像(c)。50 wt% AgNWs@BNNS/ANF复合膜的不同应用场景效果。

粘胶纤维（Viscose fibre）简称粘纤，又名黏胶丝，是人造纤维的主要品种，也是中国产量第二大的化纤品种。粘胶纤维的主要原料是化学浆粕，包括棉浆粕和木浆粕两种，后增加竹浆粕和棉浆粕等材料，通过化学反应的方式将天然纤维素分离出来再生而成。粘胶纤维吸湿性好，易于染色，不易起静电，有较好的可纺性能，常与棉、毛或各种合成纤维混纺、交织、用于各类服装及装饰用纺织品。高强力粘胶纤维还可用于轮胎帘子线、运输带等工业用品。粘胶纤维制品的质量取决于原料浆粕的各项属性，但不论是在棉浆粕、木浆粕还是其他浆粕原料中，黏度都是非常关键的一项指标。黏度的数值会直接影响到粘胶纤维的性能，进而对后端产品造成影响。FZ/T 50010.3-2011中规定了粘胶纤维用浆粕的黏度测试方法，采用乌氏法，以铜乙二胺和铜氨溶液作为样品溶剂,根据不同的溶样温度及不同时间去溶解样品，再通过相关辅助设备测试浆粕溶液的黏度。粘胶纤维用浆泊的黏度测试是一个相对繁琐的过程，采用传统的手动测试方法会存在：测试精度低，测试流程繁琐冗杂等诸多弊端。随着生产企业以及研发机构等对于实验数据高标准、高精度、高效率的要求，自动化的乌氏粘度仪已逐步取代传统手动测试方法。以杭州卓祥科技有限公司的IV6000系列全自动乌氏粘度仪、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例：实验流程：1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液，点击配液功能后，直接输入浓度和质量（可通过连接天平直接获取），可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能，移取液体体积后，输入质量（可与天平通讯，直接获取），即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块，采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能，同时最多可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度最高可达180℃。3. 测试过程IV6000系列乌氏粘度仪可实现自动连续测量，全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器，保证测量时间可精确到毫秒级，可有效确保实验数据的精度，避免人工实验导致误差。4. 测试结果：IV6000系列全自动粘度仪连接电脑端，得出结果可在计算机上直接显示，并有数据储存、多样化粘度分析报表和外推分析等多种功能。5. 粘度管清洗干燥过程：仪器自动排废液、清洗并干燥粘度管，粘度管无需从浴槽中取出，粘度管不易损坏，减少耗材成本支出。清洗模式可多种选择，同时具有废液分类收集功能，减少废液回收成本及避免因多种废液混合导致的风险。IV6000系列乌氏粘度仪可实现自动测试、自动排废液、自动清洗及干燥过程的自动化，告别粘度管是耗材的时代。

2021年，《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后，也将上线同名专题并转载专题文章，帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此，向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。更多专题内容详见：高分子表征技术专题 高分子表征技术专题前言孔子曰：“工欲善其事，必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作，掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中，都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导！随着科学技术的高速发展，传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前，中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位，但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此，《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授，组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述，邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面，旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持，借此机会特表感谢！从2021年第3期开始，以上文章将陆续在《高分子学报》发表，并在网站上发布虚拟专辑，以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石，支撑年轻高分子学者的茁壮成长！也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步，为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际，让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意！透射电子显微镜在聚合物不同层次结构研究中的应用Applications of Transmission Electron Microscopy in Study of Multiscale Structures of Polymers作者：王绍娟，辛瑞，扈健，张昊，闫寿科 作者机构：青岛科技大学 橡塑材料与工程省部共建教育部重点实验室,青岛,266042 北京化工大学材料科学与工程学院 化工资源有效利用国家重点实验室,北京,100029作者简介：辛瑞，女，1990年生. 青岛科技大学高分子科学与工程学院副教授，2018年在北京化工大学获得博士学位，2014~2018年在中国科学院化学研究所进行联合培养，2018~2020年在青岛科技大学从事博士后研究并留校任教. 获“国家青年科学基金”资助. 主要研究方向是多晶型聚合物的晶型调控与相转变研究.摘要聚合物材料的性能与功能取决于各级结构，其中化学结构决定材料的基本功能与性能，而不同层次聚集态结构能够改变材料的性能和赋予材料特殊功能，如高取向超高分子量聚乙烯的模量比相应非取向样品提高3个数量级，聚偏氟乙烯的β和γ结晶结构则能赋予其压电、铁电等特殊功能. 因此，明确聚合物不同层次聚集态结构的形成机制、实现各层次结构的精准调控和建立结构-性能关联具有非常重要的意义，致使对聚合物各级结构及其构效关系的研究成为高分子物理学的一个重要领域. 本文将着重介绍透射电子显微镜在聚合物不同层次结构研究中的应用，内容包括仪器的工作原理、样品的制备方法、获得高质量实验数据的仪器操作技巧、实验结果的正确分析以及能够提供的相应结构信息.AbstractThe performance and functionality of polymeric materials depend strongly on the multiscale structures. While the chemical structure of a polymer determines its basic property and functionality, the structures at different scales in solid state can change the performance and even enable the polymer special functions. For example, the modulus of highly oriented ultrahigh molecular weight polyethylene is three orders of magnitude higher than that of its non-oriented counterpart. For the polymorphic poly(vinylidene fluoride), special piezoelectric and ferroelectric functions can be endowed by crystallizing it in the β and γ crystal modifications. Therefore, it is of great significance to disclose the structure formation mechanism of polymers at all levels, to realize the precise regulation of them and to correlate them with their performance. This leads to the study of polymer structure at varied scales and the related structure-property relationship a very important research field of polymer physics. Here in this paper, we will focus on the application of transmission electron microscopy in the study of different hierarch structures of polymers, including a brief introduction of the working principle of transmission electron microscopy, special techniques used for sample preparation and for instrument operation to get high-quality experimental data, analysis of the results and correlation of them to different structures.关键词聚合物   透射电子显微镜   样品制备   仪器操作   结构解释 KeywordsPolymer   Transmission electron microscopy   Sample preparation   Instrument operation   Structure explanation  聚合物是一类重要的材料，其市场需求日益增长，说明聚合物材料能够满足使用要求的领域越来越广，这应归因于聚合物材料性能和功能的各级结构依赖性. 首先，包括组成成分、链结构及构型、分子量及分布等的化学结构决定材料的基本性能和功能. 例如：高密度聚乙烯(即直链型聚乙烯)的热稳定和机械性能明显优于低密度聚乙烯(支化型聚乙烯)，而分子链的共轭双键结构则能赋予聚合物导电能力[1~5]. 对化学结构固定的同一聚合物材料而言，不同形态结构可以展示出完全不同的物理、机械性能. 以超高分子量聚乙烯为例，其非取向样品的模量与强度分别为90 MPa和10 MPa，分子链高度取向后，模量增加到90 GPa，增幅为3个数量级，强度(3 GPa)也增加了近300% [6]. 另外，有机光电材料的性能也与分子链排列方式密切相关[7~12]. 对结晶性聚合物材料而言，聚集态结构调控不仅影响性能，而且可以实现特殊功能，如常规加工获得的α相聚偏氟乙烯属于普通塑料，特殊控制形成的β或γ相聚偏氟乙烯则具有压电、铁电等功能[13~20]. 由此可见，揭示聚合物不同层次聚集态结构的形成机制，明确各级结构的影响因素，发展聚合物多层次聚集态结构的可控方法，对发掘聚合物材料的特殊功能和提高性能进而拓展其应用领域具有十分重要意义，致使对聚合物各级结构及其构效关系的研究一直是高分子物理学的一个重要领域.高分子不同层次结构既与高分子的链结构有关，又与加工过程有关. 因此，高分子形态结构的研究内容十分丰富，且对形态结构的研究不仅是深入理解聚合物结构-性能的基础，而且能为聚合物加工过程结构控制提供依据. 经过长期研究积累，目前已经发展了针对聚合物不同层次聚集态结构表征的多种成熟技术手段，如光谱技术[21~28]、散射与衍射技术[29~37]、显微技术[38~50]以及理论计算模拟[51]等，这些方法在聚合物聚集态结构表征中各有优势. 如光谱技术的长处在于表征高分子链结构、晶区与非晶区的链取向和晶态中分子链相互作用等.散射和衍射可用于表征聚合物的结晶态结构、结晶程度与取向和微区结构尺寸等. 相对于光谱、散射和衍射技术，显微术的优势在于能够直观地展示微观尺度结构，如光学显微镜用来展示聚合物的微米尺度结构、跟踪球晶的原位生长过程等[38,39]，而原子力显微镜能显示纳米尺度结构及片晶的生长行为，甚至给出聚合物的单链结构信息[42]. 当然，大多数情况下，需不同技术相结合来准确揭示一些聚合物的不同层次结构[52~59]. 例如：聚(3-己基噻吩)(P3HT)因其b-轴(0.775 nm)和c-轴(0.777 nm)的晶面间距基本相同，无法用衍射技术精准确定其分子链取向，而衍射与偏振红外光谱结合可以明确其晶体取向[54]. 透射电子显微镜(本文中简称为电镜)是集明场(BF)和暗场(DF)显微术以及电子衍射(ED)技术于一体的设备，能够直接关联各类晶体的不同形态结构[60]. 例如：对聚乙烯单晶的电镜研究[61~63]，证明了片晶仅有十几个纳米厚，但分子链沿厚度方向排列，根据这一电镜结果提出了高分子结晶的链折叠模型，对推动结晶理论的迅速发展做出了巨大贡献. 然而，电镜对观察样品要求苛刻，且样品在高压电子束轰击下不稳定，导致电镜研究高分子形态结构具有很大挑战性.针对电镜研究高分子形态结构面临的挑战，本文将着重介绍电镜在聚合物不同层次结构研究应用中的一些技巧，主要内容包括电镜的工作原理、不同类型样品的制备方法以及稳定手段、获得高质量实验数据的仪器操作技术、实验结果的正确分析，并结合具体示例解释相关数据对应的聚合物结构信息.1电镜工作原理显微术是将微小物体放大实现肉眼观察的技术. 实际上，人们常用放大镜对细小物体的直接观察就是一种最原始的显微手段，只是受限于放大能力仅能实现对几百微米以上物体的观察. 为观察更细小物体，人们通过透镜组合来提高放大能力，从而诞生了光学显微镜. 如图1所示，光学显微镜是通过对中间像的投影放大提升了放大本领，其两块透镜组合的放大能力是两块透镜的放大率之积. 基于这一原理，增加透镜数目可进一步提高光学显微镜的放大能力，而透镜本身缺陷造成的求差、色差、象散、彗差、畸变等象差会使图像随透镜数目增加变得不清晰. 另外，考虑到人眼的分辨本领大概为0.1 mm，而光学显微镜的极限分辨率为0.2 μm，500倍是光学显微镜有效放大倍率，即500倍就能使一个尺寸为0.2 μm放大到人眼能分辨的 0.1 mm. 由此可见，要观察更细微结构需要提高显微镜的分辨率. 根据瑞利准则，光学显微镜的分辨本领可表示为：Fig. 1Sketch illustrating the working principle of optical microscope.其中，λ为光源的波长，NA为数值孔径，其值是透镜与样品间的介质折射率(n)与入射孔径角(α)正弦的乘积，即NA = nsinα. 可见，减少波长能有效提高光学显微镜的分辨能力，例如以紫外光为光源的显微镜分辨率可提高到0.1 μm，欲进一步提高显微镜分辨能力须选择波长更短的光源.电子波的波长与加速电压(V)相关，可用λ=12.26 × V−−√式表示，根据该公式，100 kV和200 kV电压加速电子束的波长分别为0.00387 nm和0.00274 nm，经相对论修正后变为0.0037 nm和0.00251 nm，如以高压加速电子束为光源，能使显微镜的分辨率得到埃的量级，这就促使了电子显微镜的开发. 如图2所示，电子显微镜工作原理与光学显微镜相似，只是使用高压技术的电子束为光源，而相应的玻璃聚光镜(condenser)、物镜(objective lens)以及投影镜(projection lens)均由磁透镜替代了光学显微镜的玻璃透镜. 另外，电子束能与样品中原子发生多种不同作用(图3)，除部分电子束被样品吸收生热外，还产生不同种类的电子，如透过电子、弹性和非弹性散射电子、背散射电子、X-射线、俄歇电子以及二次电子等，采用不同特征的电子成像就产生了不同类型的电子显微镜. 例如：扫描电子显微镜用二次电子和背散射电子成像，透射电子显微镜用弹性和非弹性散射电子成像，借助具有能量特征的X-射线或具有电子能量损失特征非弹性散射电子可使扫描电子显微镜或透射电子显微镜具备材料成分分析功能.Fig. 2Sketch illustrating the working principle of electron microscope.Fig. 3Sketch shows different electrons generated after interaction of the incident electrons with the atoms in the sample.2样品制备由于电子的穿透能力非常差，只能穿透几毫米的空气或约1 µm的水. 因此，要求电镜观察用样品非常薄，在200 nm以内，最好控制在30~50 nm. 用于高分辨成像的样品需更薄，最好为10 nm左右. 因此，电镜样品的制备十分困难但非常重要，需要一定的技巧性. 一方面，要求样品足够薄，能使电子束透过成像；另一方面，要确保制备过程不破坏样品的内在微细结构. 另外，尽管电镜样品用不同目数的铜网支撑(通常为400目)，如此薄的样品在上百万伏电压加速的电子束下并不稳定，如电子束轰击破碎、电子束下抖动等，从而需进一步加固样品. 基于需观察材料的品性和形态不同，甚至是同一种材料因不同的研究目的，制样方法也各不相同，从而发展了各种各样的制样方法. 下面将重点介绍一些常用的不同类型聚合物材料的电镜样品制备方法.2.1支撑膜制备支撑膜在电镜实验中十分常用，在纳米胶囊与颗粒等本身无法成膜样品的形态结构观察时，是必须使用的. 支撑膜的厚度一般为10 nm左右，要求稳定且无结构，常用的支撑膜有硝化纤维素(又称火棉胶)、聚乙烯醇缩甲醛和真空蒸涂的无定型碳，针对这些常用材料的薄膜制备方法如下.2.1.1硝化纤维素支撑膜制备硝化纤维素支撑膜可通过沉降和滤纸捞膜2种方法获得.沉降制膜法相对简单，初学者容易实现. 如图4(a)所示，用一个制膜器，在底部放置网格，将电镜铜网置于网格上方，然后注入蒸馏水，在蒸馏水表面滴加硝化纤维素的乙酸戊酯溶液，待乙酸戊酯溶液挥发成膜后，打开底部阀门排尽蒸馏水，硝化纤维素支撑膜便覆盖在铜网上，由此得到的带有硝化纤维素支持膜的铜网烘箱中50~60 ℃干燥后便可投入使用. 根据所需膜的厚度要求，硝化纤维素的乙酸戊酯溶液浓度可设定在0.5 wt%~1.5 wt%范围内. 对有经验的学者而言，滤纸捞膜法更简洁. 如图4(b)所示，用浓度为0.5 wt%~1.5 wt%的硝化纤维素乙酸戊酯溶液直接浇注在蒸馏水表面成膜后，将铜网整齐地放置在膜上，然后用滤纸平放在硝化纤维素膜的上面，并快速反转捞起带有硝化纤维素支撑膜的铜网，干燥后即可备用.Fig. 4Sketch illustrating the ways for preparing nitro cellulose (NC) supporting membrane used in electron microscopy experiments. (a) Sedimentation of the NC membrane on copper grids. (b) Filter paper fishing of copper grids supported by the NC membrane.2.1.2聚乙烯醇缩甲醛支撑膜制备硝化纤维素支撑膜制备方法也同样适用于聚乙烯醇缩甲醛(PVF)支撑膜的制备，但考虑到PVF的溶剂为氯仿，挥发速率很快，还可以通过玻片蘸取的方法获得. 如图5(a)所示，将沉浸于0.1 wt%~0.2 wt% PVF氯仿溶液中的表面光洁的载玻片(图5(a)左半部分)缓慢提起，并在充满这种溶液饱和气体的气氛中干燥(图5(a)右半部分)，干燥后用刀片将载玻片边缘的PVF薄膜划破，通过漂浮的方法将PVF薄膜转移到蒸馏水表面(图5(b))，放置铜网后用滤纸捞起干燥即可获得含PVF薄层支撑膜的铜网.Fig. 5A diagram illustrating the preparation of PVF support film through dipping a clean glass slide into its chloroform solution (a) and then floating the thin PVF layer onto the surface of distilled water (b).2.1.3无定型碳支撑膜制备用电镜研究微粒状材料的结构、形状、尺寸和分散状态时，根据微粒材料的分散状况，主要有如下几种电镜样品的制备方法.(a) 悬浮法. 对在液体里分散均匀、沉降速度慢且无丝毫溶解能力的微粒，可制备浓度适当的均匀分散悬浮液，用微量滴管将悬浮液滴到有支撑膜的铜网上，干燥后使用.(b) 微量喷雾法. 用悬浮法将悬浮液直接滴在支撑膜上，在干燥过程中可能会引起微粒间的聚集. 为避免这种情况，可将悬浮液装入微量喷雾器，利用洁净的压缩气体使其产生极细雾滴，直接喷到带支撑膜的铜网上. 微量喷雾法能获得单分子分散的样品，是研究聚合物单分子结晶行为理想制样方法.(c) 干撒法. 对在干燥状态，相互间凝聚力不强且无磁性的微粒材料，可直接撒在带硝化纤维素或聚乙烯醇缩甲醛支撑膜的铜网上，用吸耳球吹掉未很好附着的微粒后即可使用.

研究背景凝固型酸奶作为一种营养、健康的食品，在部分发达国家和地区占据液态奶市场50%以上份额，因具有独特的发酵香味及绵软的口感，深受全世界消费者的喜爱。然而，凝固型酸奶在低温运输及贮藏过程中常因温度浮动易出现凝胶乳清析出等问题。膳食纤维作为人体必需的第七大营养素，对抑制餐后血糖升高，改善胃肠道功能具有显著作用。不溶性膳食纤维作为膳食纤维家族的重要分支，经纳微化改性后具有较高的比表面积，能暴露出更多的亲水羟基，赋予其良好的溶胀性及持水性。因此，采用纳微化膳食纤维作为强化因子，替代传统商业凝胶剂在改善酸奶乳清析出等货架期品质方面极具潜力。纳微化膳食纤维不仅弥补了凝固型酸奶这类蛋白精细食品膳食纤维的不足，同时也满足了现代消费者对清洁食品的需求。本研究采用笋头副产物为原料制备了纳微化笋膳食纤维粉，研究了纳微化笋膳食纤维粉的乳润湿性和添加浓度对凝固型酸奶货架期乳清析出率的影响。并从凝胶质构特性、微观结构以及水分分布的角度，讨论其抑制乳清析出的作用机制。图1 添加不同浓度笋膳食纤维加工的凝固型酸奶(A) CK；(B) 3g/L NBDF-1.5；(C) 6g/L NBDF-1.5；(D) 9g/L NBDF-1.5；(E) 12g/L NBDF-1.5；(F) 15g/L NBDF-1.5实验仪器仪器：本文采用德国KRÜ SS DSA100液滴形状分析仪评价膳食纤维与乳体的润湿性。方法：取200 mg冻干膳食纤维粉末置于压片机上制成薄片（直径20 mm，厚度2 mm），采用快速精密滴定器滴加1 μL纯牛乳于膳食纤维薄片上，平衡后采用高速摄像机捕捉画面，对液滴形状进行拟合分析即可得到接触角结果。结论与讨论纳微化笋膳食纤维的乳体润湿性纳微化膳食纤维在乳体的润湿性代表其亲和能力，会影响酪蛋白凝胶网络的形成质量，从而影响凝固型酸奶货架期乳清析出的程度，故此选择乳体润湿性良好的膳食纤维对改善凝固型酸奶凝胶品质至关重要。膳食纤维粉末（固体）、牛乳（液体）以及空气（气体）三者间形成接触角可用来表示固液间的亲和能力，接触角越小表明膳食纤维与乳体系间的亲和能力越好，润湿性及分散性越强。图2 不同粒径范围的纳微化笋膳食纤维与乳体系间的接触角(A)BDF；(B) NBDF；(C) NBDF-0.5；(D) NBDF-1.5；(E) NBDF-5.5；(F) NBDF-5.5B笋膳食纤维经多元复合改性后的乳体润湿性如图2所示。笋膳食纤维随着改性程度的增加，其接触角会呈现先下降后上升的趋势。BDF与牛乳间的接触角较高，达到88.93°。当膳食纤维经过超声-压热与酶解改性1.5h，NBDF-1.5与乳体系间形成的接触角最小为40.34°。进一步延长酶解时间或通过球磨改性的膳食纤维与牛乳间的浸润角明显提高。这些结果说明，未改性的大颗粒膳食纤维与改性过度的纳米级膳食纤维与乳体系的亲和能力均不理想，而粒径D50为10-30μm的微纤丝具有良好的乳体润湿性能。本质上，牛乳主要是由乳蛋白溶液与油脂形成的乳液体系，膳食纤维在乳体系中维持良好的分散性必须平衡各种分子间作用力。微米级颗粒状的笋膳食纤维由于表面羟基数目有限，亲水性能差，因此与乳体系的亲和能力弱；另一方面，纳米级颗粒状膳食纤维富含大量表面亲水羟基，不易于乳体系中的脂肪亲和而产生较大的接触角，乳蛋白之间弱的静电斥力不能彻底抵抗纳米纤维素之间的氢键缔合作用力，因此体系容易团聚而不能形成稳定溶液。值得注意的是，笋膳食纤维经多元复合改性后形成的微纤丝显示出较低的接触角，这可能与微纤丝相比纳米级颗粒具有更多疏水基团，与O/W水包油体系有更好的亲和能力有关。同时，微纤丝的长径比更高，空间位阻更大使得其分子间氢键缔合作用减弱，因此在乳体系中的分散性更好。结论采用超声-压热结合酶法改性制备的纳微化笋膳食纤维（粒径D50为10-30μm，直径20-30nm）呈现微纤丝状形态，具有良好的乳体系润湿性。该粒径纳微化膳食纤维与乳体系的接触角为40.34°，可作为膳食纤维配料适用于凝固型酸奶加工。该膳食纤维的添加可有效提高凝固型酸奶的振荡稳定性，降低酸奶低温货架期28天的乳清析出率。主要原因是将乳体系中的自由水转化为束缚水，通过提高乳体系的持水能力来优化酪蛋白凝胶网络结构，从而缩小酸奶发酵凝乳过程的乳清孔隙通道来抑制酸奶的乳清析出。研究表明，笋纳微化膳食纤维微纤丝可作为天然凝胶剂在提高凝固型酸奶品质方面极具潜力。参考文献：[1]陈秉彦,郭晓菲,林晓姿等.纳微化笋膳食纤维改善酸奶货架期乳清析出的作用[J/OL].食品科学:1-13[2024-0103].

电子显微镜助力药品检测药品作为具有预防、治疗、诊断人的疾病，有目的地调节人的生理机能并规定有适应症或者功能主治、用法和用量的物质，区别于其他商品，具有一定的特殊性。一方面，良药能治疗疾病、减轻人们的痛苦甚至拯救人类的生命；另一方面，药物质量控制不好时，使用粗制滥造的不良产品或“假药“，可能会带来不可预知的其他疾病，不得不承受其副作用的伤害，甚至对人的生命安全造成一定威胁。电子显微镜作为一种常规的微观形貌分析工具，在制药行业发挥了重要作用，对于药物及其周边产品生产过程的品质控制、质量监督、问题追溯都能起到立竿见影的效果，涵盖了原料药、辅料、药物制剂（片剂、丸剂、悬浊液）、保健品、药包材和医疗器械等产品。2021年7月2日，由国家药品监督管理局药品评审中心组织制订的《化学药品吸入液体制剂药学研究技术要求（征求意见稿）》（以下简称“意见稿”）正式向社会公布并征求意见。其中提到，吸入液体制剂的生产工艺“应关注微粉化后原料药的相关属性，如粒度和粒度分布、晶型/无定型含量、外源性粒子等”。 “对于用于吸入混悬液的原料药，一般还应对其晶型/粒子形态、粒度和粒度分布等加以研究及控制”。“对于吸入混悬液，还应在效期末进行药物粒子的晶型、粒度和粒度分布检查，并且建议采用显微镜等分析手段观察药物粒子的形态变化、团聚等情况。如果制剂处方中含有抗氧剂等辅料，应考察这些辅料在稳定性研究过程中的含量变化“。传统的光学显微镜由于分辨率和景深的限制因素，对于5微米以下的更小粉体，难以观察到清晰形貌，需要借助于电子显微镜。原料药和辅料的晶型、粒度调控原料药和辅料本身都存在多晶型现象，而且他们在制剂工艺和存储过程中可能会发生晶型变化。例如，甘露醇常见的是α、β、δ无水晶型，乳糖为一水合物晶型和无水晶型，蔗糖有16种晶型，二氧化钛有锐钛矿、金红石和板钛矿三种晶型，羟甲基淀粉钠吸湿后晶型发生变化，硬脂酸镁在高温下不稳定、压力条件下会发生晶型改变。晶型一旦发生改变，原料药会影响药物疗效，辅料会影响制剂内部微粒的结合状态，最终也会造成不可控因素增加，影响药物的一致性评价。 三种不同晶型、粒度的原料药药物晶型的定性定量分析一般主要通过XRD（X射线粉末衍射）来进行。SEM（扫描电子显微镜）作为一种补充分析手段，能够将晶型和形貌结合起来，同时能够表征粉体粒度、掺杂、团聚情况等XRD难以直观反映的信息，从而受到广大研究人员的青睐。图1就是典型的三种原料药SEM图。肉眼看来，同为白色粉末，在电镜下的晶型差别一目了然，粒度大小也能通过测量功能精准测量。药物辅料：甘露醇、硬脂酸镁、低取代羟丙纤维素图中显示了常见辅料甘露醇、硬脂酸镁和低取代羟丙纤维素的SEM图。甘露醇在医药上是良好的利尿剂，降低颅内压、眼内压及治疗肾药、脱水剂、食糖代用品、也用作药片的赋形剂及固体、液体的稀释剂。硬脂酸镁主要用作润滑剂、抗粘剂、助流剂，低取代羟丙纤维素（L-HPC）主要作片剂崩解剂和粘合剂。原料药粒度越小，流动性越差，物料黏着性增加，混料时原料药不易混匀，从而影响到制剂外观及含量均匀度。另外，需结合药物自身特性，如刺激性药物，粒径越小，刺激性越大；稳定性差的药物，粒子越小，分解速度越快。原料药粒径减小，粒子比表面积增大，溶解性增强，药物能较好地分散溶解在肠道内，易于吸收，生物利用度高，但也并不是原料的粒径越小越好，过度微粉化可能会导致过细的粉末形成静电堆积，在颗粒周围形成一层气泡囊，阻碍水分进入颗粒，从而阻碍药物的溶出。因此，粒度、粒度分布柱状图、D10、D50、D90等数据对于仿制药体外研究具有重大价值。 扫描电镜图像法统计颗粒尺寸和粒径分布相较于传统的激光散射法测试粒度，扫描电镜图像法在粒径统计方面具有其独特的优势。例如，很多原料药和辅料很容易吸湿团聚或者分解，当粒度足够小时，单一粉粒表面能变大，分子间作用力急剧加强，导致团聚严重，而且一般的分散方法很难将其分散开来。这样一来，激光散射法给出的结果往往是团聚后二次颗粒的尺寸，并不一定能反映真实的一次颗粒尺寸信息。图3所示的扫描电子显微镜图像法则可以通过对拍得的SEM图像进行分析，得到最直观、真实的颗粒尺寸和粒径分布统计信息。即便有一些重叠或团聚颗粒，也可以通过现有的APP小程序实现特定形状颗粒的AI智能图像识别。 药物载体载药状态药物载体是指能改变药物的存在形式，控制药物的释放速度并使药物更准确地到达靶向器官，同时各种药物在载体的协助下，能够减少药物降解和流失，降低毒副作用，提高作用效力。药物主要是以治疗、预防和诊断为目的，一般药物被口服或注射后， 进入血液系统作用于全身，同时也会被机体迅速代谢后排泄出体外，此过程机体对药物的利用率低并且产生的毒副作用大，而药物载体能够提高药物的作用效率，降低药物的毒副作用，以较小的剂量达到治疗疾病的目的，所以药物载体受到了广泛关注。药物载体的种类包括多肽、凝胶、纳米微粒、多孔微粉等多种类型。 药物载体——MOFMOF（金属有机框架材料）是近十年来发展迅速的一种配位聚合物，具有三维的孔结构，一般以金属离子为连接点，有机配位体支撑构成空间3D延伸，是沸石和碳纳米管之外的又一类重要的新型多孔材料，在催化、储能和分离中都有广泛应用。图中显示了作为药物载体的MOF颗粒，在载药后表面形貌发生了变化，空白载体平滑的颗粒表面上负载了药物之后变得粗糙了，充满颗粒感，说明药物负载比较成功。 透明质酸水凝胶的SEM图片水凝胶是具有三维网状空间结构的聚合物，它含水量高，生物相容性好，是最具应用前景的可注射生物材料之一，近年来广泛应用于药物释放和组织工程领域。它作为药物载体，能够改变药物的送药方式，减少送药次数，降低药物不良反应，提高药物的生物利用度。水凝胶大量吸水之后与机体组织极其相似，柔软湿润的表面以及与组织的亲和性大大减少了刺激性，而且与疏水聚合物相比，在低PH环境里，水凝胶可以保护蛋白质不受损害，延长水凝胶中生物分子活性时间。上图是借助冷冻样品台，在低温低真空条件下日立电镜拍摄的水凝胶样品图片。纳米药物载体TEM（透射电子显微镜）形貌纳米级药物载体是一种属于纳米级微观范畴的亚微粒药物载体输送系统。将药物包封于亚微粒中，可以调节释药的速度，增加生物膜的透过性、改变在体内的分布、提高生物利用度等。它具有广泛的应用前景，例如可以解决易水解药物的给药途径，口服胰岛素、抗生素，而无需注射；延长药物的体内半衰期，无需多次给药；可实现更精准的靶向定位给药，减少药物的不良反应；消除生物屏障对药物作用的限制，直达治疗部位。如图所示，一般此类纳米药物载体尺寸在10~100nm之间，需要用TEM才能达到如此高的分辨率，图中的单个纳米胶囊的尺寸在20~50nm左右。公司介绍：日立科学仪器（北京）有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景，始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新，积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括：各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备，以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户，公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构，直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务，从而协助我们的客户实现其目标，共创美好未来。