双光梳光谱仪

香港中文大学工程研究团队展示全球首个双光梳光热光谱仪(DC-PTS)，这项光谱学研究证实相关技术能在一毫秒(千分之一秒)内完成多种气体测量，并有极高灵敏度，可检测低浓度气体。研究有助开辟更多气体传感技术的应用，包括有毒气体测量、连同新冠病毒生物标志物在内的呼气成分分析等。研究成果已刊登在学术期刊《自然通讯》。当两个具有相干性的频率梳(左上角)发出的光束同时通过载有气体样本的空心光纤时，每一对频率梳齿会在光纤中产生拍频信号，气体吸收会引起光热效应，改变气体折射率。图片来源：香港中文大学中大机械与自动化工程学系副教授任伟团队及其合作单位中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，共同提出新型气体测量技术─双光梳光热光谱，将气体传感提升到新的层次。他们利用两组频率梳同时发射相近但不同频率的光束，当光束同时通过载有气体样本的空心光纤时，会造成一种名为“外差干涉”的光学现象，产生拍频信号，气体吸收会引起光热效应，从而改变气体折射率。团队利用仪器测量不同频率的折射率调变，藉此获得精确的光谱信息及得知气体样本的成分。目前， DC-PTS能同时检测多种气体，包括阿摩尼亚(氨)、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢和碳氢化合物等。研究团队利用工业中常见的无色、易燃气体乙炔为例，显示DC-PTS于载有仅0.17微升气体样本的空心光纤中检测到浓度只有8.7ppm的乙炔，实现ppm级的气体探测灵敏度。相反，传统激光光谱仪通常只配备单频激光，所以每次只能测量一种气体，并需要大约 100000微升(100毫升)的气体样本及更长的测试时间以达到相约的检测灵敏度。人体呼气成分分析是DC-PTS技术其中一项极具潜力的应用例子，例如检测呼吸样本中与病毒感染相关的化合物。传统的光谱仪或质谱仪往往需要额外进行气体采样步骤，其分析时间亦较长；对比之下，DC-PTS可在宽光谱波段范围内提供更灵敏和更快的化学分析，能有助得出更精确的测试结果。任伟表示，这是全球首个DC-PTS研究，这项崭新的高精密光谱技术有助日后实现多达数十到数百种的气体测量，正积极研发DC-PTS在呼气成分分析的应用，特别是开发新冠病毒呼吸测试和化学分析仪，帮助解决当前的疫情和未来的公共卫生紧急情况。他补充指相关技术在其他范畴的气体检测亦具相当应用潜力，包括能源、环境和安全管理等领域。

激光光谱气体传感技术在气候变暖、火星探测、海洋勘探、生物医疗等诸多领域具有举足轻重的地位，全球环境、生态以及能源问题的不断恶化，对光学气体传感的多物质、甚至未知成分的分析能力提出了更高要求。然而，由于缺少理想的相干光源，难以在宽光谱波段范围内快速准确地获取精细光谱信息。光学频率梳（Optical Frequency Comb，OFC）提供了一把测量频率和时间的标尺，从根本上解决了光频计量问题，极大促进了前沿基础物理研究领域的发展。OFC 在频域上表现为一系列相等频率间隔的梳状频谱线，与气体分子作用后进行频域解析，在获得宽光谱覆盖范围的同时亦可获得极高的光谱分辨率，为高精度光谱测量提供了新的技术手段。然而，这种技术往往依赖于高带宽光电探测器和复杂光谱解析技术，而且需要相当长的激光与气体相互作用路径来提高检测灵敏度，严重限制了光频梳光谱在气体传感领域的广泛应用。双光梳光热光谱为了突破该技术瓶颈，来自中国科学院长春光学精密机械与物理研究所的王强研究员团队和香港中文大学的任伟教授团队创造性地提出了双光梳光热光谱方法（DC-PTS），首次实现了基于光频梳的气体分子光热光谱测量。研究成果以 Dual-comb Photothermal Spectroscopy 为题发表在国际权威期刊 Nature Communications。其中，中科院长光所的王强研究员与香港中文大学的王震博士为该论文的共同第一作者，香港理工大学靳伟教授团队和暨南大学汪滢莹教授团队提供了关键的反谐振空芯光纤器件。图1：双光梳光热光谱方法概念图DC-PTS 的原理如图1所示，采用双光梳光源作为泵浦光源，用其中一列光脉冲在另一列光脉冲的持续时间内等时长移动，周期性调制光脉冲。在频域内，双光梳光源的每一对梳齿的外差拍频可对气体分子吸收实现特定频率的强度调制。由于强度调制引起的光热效应会周期性调制介质折射率，因此当双光梳通过气体介质并被吸收时，介质折射率携有一系列的调制频率。采用光学干涉测量折射率调制并进行傅里叶变换，即可得到对应的宽波段范围内的光谱信息。图2：乙炔气体宽波段双光梳光热光谱在原理验证实验中，研究人员采用电光调制器产生了具有天然内禀互相干的双光梳泵浦激光，用一根 7 cm的反谐振空芯光纤构建了全光纤 Fabry–Pérot 干涉仪，仅用 mW 量级的激光便可实现 kWcm⁻² 量级的泵浦光强。在空芯光纤 28 μm 的空间尺度内，该光梳可同时以上百个不同频率对气体折射率进行调制，对 0.17 μL 采样体积的气体实现了 ppm 级的探测灵敏度和超过 1 THz 谱宽的光热光谱测量（如图2所示）。研究人员所提出的双光梳光热光谱方法不仅具备单波长激光光谱测量的高选择性和快速响应特点，同时光频梳和光热光谱技术的融合使得同时具备宽光谱、高分辨率、极低耗气量和高灵敏度成为可能，为分子探测提供丰富的光谱信息，针对大气监测、深空探测、海洋科学、呼气诊断等不同领域对精密气体探测的需求提供多功能的光谱气体传感技术。前景展望随着光学微腔、量子级联激光器等先进光梳光源和中红外空芯光纤技术的迅速发展，双光梳光热光谱方法有望进一步拓展到气体分子的中红外指纹光谱带，同时结合光学腔增强、高性能相位解析技术，可以实现更强的气体分子探测能力和更小的集成尺寸，为基于激光光谱的前沿科学探索和工程应用研究提供前所未有的可能性。文章信息Wang, Q., Wang, Z., Zhang, H. et al. Dual-comb photothermal spectroscopy. Nat Commun 13, 2181 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-29865-6 该研究得到了国家自然科学基金委项目（62005267、51776179）等的支持。

中国科学技术大学潘建伟、窦贤康、张强和薛向辉等组成的交叉研究团队，通过发展大功率低噪声光梳，结合时间频率传递等量子精密测量技术，在国际上首次实现百公里级的开放大气双光梳光谱测量。这一技术可应用于监测大尺度范围的地球大气温室气体和污染气体，并可以扩展到卫星和地面之间的大气双光梳光谱测量，用于全球尺度的温室气体监测和精确校准。9月12日，相关研究成果在线发表在《自然-光子学》（Nature&ensp Photonics）上。大气光谱学是研究大气化学和物理性质的关键技术，通过探讨光与大气中分子和颗粒的相互作用来研究大气问题，广泛应用于全球气候变化、碳预算评估和空气污染研究等领域。目前，大气光谱遥感使用的光栅光谱仪、外差光谱幅度计和傅里叶变换光谱仪等技术能够以不同的时间和空间分辨率提供地球大气成分的光谱学数据。然而，这些技术存在较多限制，如无法在夜间进行测量、无法同时测量多种组分等。近年来，开放大气双光梳光谱技术被证明是进行准确、连续、多气体测量的理想技术。双光梳光谱技术具有高采集速度、溯源至原子钟级别的绝对频率精度和可以同时测量多个组分等优点，在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放测量和温室气体监测等领域应用广泛。该技术不受湍流散斑和背景噪声的影响，在原理上能够在不校准的情况下测量更长的距离，被认为是用于大气遥感的理想精密光谱工具。当前，国际上能够实现的最远的测量距离不超过20公里，只可针对工厂、牧场等小范围区域实现监测，无法应用于更大的区域如大型城市、雨林等。该团队开发出新的双基站开放大气双光梳光谱测量方案。相比于传统单基站方案，该方案无需在测量远端放置反射器，光只需要经过待测路径一次即可完成测量，从而减小了链路损耗，更适用于远距离、大尺度的测量。利用该方案，科研人员在乌鲁木齐测量得到113公里水平开放大气中水汽和二氧化碳的强度谱与相位谱。这一距离比国际上最远的测量距离高了约一个数量级。该工作创新性地融合了潘建伟、张强等前期发展的高精度自由空间时间频率传递技术且频率准确度达到10kHz，并运用自主研发的高精度反演算法，使二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。该研究使得双光梳光谱能够测量的大气距离从十几公里提升至一百多公里，扩大了这一技术的应用范围。同时，系统可容忍最大损耗为83dB，与中高轨星地链路损耗相当，为实现未来的星地大气双梳光谱测量奠定了基础。上述研究是量子信息科学与地球科学深度交叉融合取得的成果，基于光频梳的量子精密测量技术有望在地球科学、深空探测、环境科学和油气行业等领域得到应用。研究工作得到国家发展和改革委员会、国家自然科学基金委员会、科学技术部、中国科学院、上海市、安徽省和山东省的支持。百公里开放大气双光梳光谱测量示意图

根据中国科学院官网信息，中国科学技术大学潘建伟、窦贤康、张强和薛向辉等组成的交叉研究团队，通过发展大功率低噪声光梳，结合时间频率传递等量子精密测量技术，在国际上首次实现百公里级的开放大气双光梳光谱测量。这一技术可应用于监测大尺度范围的地球大气温室气体和污染气体，并可以扩展到卫星和地面之间的大气双光梳光谱测量，用于全球尺度的温室气体监测和精确校准。9月12日，相关研究成果在线发表在《自然-光子学》(Nature Photonics)上。资料显示，大气光谱学是研究大气化学和物理性质的关键技术，通过探讨光与大气中分子和颗粒的相互作用来研究大气问题，广泛应用于全球气候变化、碳预算评估和空气污染研究等领域。目前，大气光谱遥感使用的光栅光谱仪、外差光谱幅度计和傅里叶变换光谱仪等技术能够以不同的时间和空间分辨率提供地球大气成分的光谱学数据。然而，这些技术存在较多限制，如无法在夜间进行测量、无法同时测量多种组分等。近年来，开放大气双光梳光谱技术被证明是进行准确、连续、多气体测量的理想技术。双光梳光谱技术具有高采集速度、溯源至原子钟级别的绝对频率精度和可以同时测量多个组分等优点，在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放测量和温室气体监测等领域应用广泛。该技术不受湍流散斑和背景噪声的影响，在原理上能够在不校准的情况下测量更长的距离，被认为是用于大气遥感的理想精密光谱工具。当前，国际上能够实现的最远的测量距离不超过20公里，只可针对工厂、牧场等小范围区域实现监测，无法应用于更大的区域如大型城市、雨林等。该团队开发出新的双基站开放大气双光梳光谱测量方案。相比于传统单基站方案，该方案无需在测量远端放置反射器，光只需要经过待测路径一次即可完成测量，从而减小了链路损耗，更适用于远距离、大尺度的测量。利用该方案，科研人员在乌鲁木齐测量得到113公里水平开放大气中水汽和二氧化碳的强度谱与相位谱。这一距离比国际上最远的测量距离高了约一个数量级。该工作创新性地融合了潘建伟、张强等前期发展的高精度自由空间时间频率传递技术且频率准确度达到10kHz，并运用自主研发的高精度反演算法，使二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。该研究使得双光梳光谱能够测量的大气距离从十几公里提升至一百多公里，扩大了这一技术的应用范围。同时，系统可容忍最大损耗为83dB，与中高轨星地链路损耗相当，为实现未来的星地大气双梳光谱测量奠定了基础。据悉，上述研究是量子信息科学与地球科学深度交叉融合取得的成果，基于光频梳的量子精密测量技术有望在地球科学、深空探测、环境科学和油气行业等领域得到应用。

近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员曹俊诚、黎华团队与华东师范大学教授曾和平团队合作，在高稳定自参考太赫兹双光梳方面取得研究进展。研究团队提出自参考方法，完全消除了THz双光梳共有载波噪声，同时抑制了重复频率噪声，将THz双光梳梳齿线宽由未稳频的2-3 MHz量级压缩至14.8 kHz，大幅提升了THz双光梳光源的稳定度。相关成果以Terahertz Semiconductor Dual-comb Source with Relative Offset Frequency Cancellation为题发表在《激光与光子学评论》（Laser & Photonics Reviews）上，并被遴选为封面论文。双光梳由两个重复频率略有不同的光频梳组成，通过多外差采样将光谱信息直接映射在微波波段，这种不依赖机械扫描的时间延迟结构令双光梳天然具有高速、高分辨等优势，在高精度光谱、成像、测距以及大容量高速通信方面具有重要应用。在THz波段，基于电泵浦的半导体量子级联激光器（quantum cascade laser，QCL）是实现THz光频梳与双光梳的理想载体。当前，THz QCL双光梳通常工作于自由运行模式，具有较高的相位噪声，限制其高精度应用。提高双光梳频率稳定性的主要思路是分别控制两个光频梳基础频率分量，即载波包络偏移频率和重复频率。要完全锁定THz QCL双光梳需要同时锁定四个不同频率，即两个载波包络偏移频率和两个重复频率。尽管研究团队在前期工作中将THz双光梳一根梳齿通过锁相环实现了锁定，提升了双光梳的稳定性，但是还未实现THz双光梳的完全硬件锁定，而要在实验室实现四个频率的完全锁定，将涉及复杂的硬件系统。该工作中，研究人员提出了自参考“软锁定”方法，不采用任何硬件锁模模块，对双光梳整体信号进行操控，实现了高稳定自参考THz QCL双光梳光源。双光梳梳齿噪声来源于两个未锁定的光频梳的载波包络偏移频率和重复频率噪声，通过多外差拍频产生的双光梳的每根梳齿都享有相同的载波包络频率及噪声。通过消除共有的载波包络频率噪声，则可以显著提高每根双光梳梳齿的稳定性。研究通过窄带滤波器将双光梳的一根梳齿滤出并将其与整个双光梳信号进行混频，从而彻底消除双光梳梳齿的共有载波噪声，同时还可以抑制重复频率噪声，构造出无载波包络偏移频率的零偏双光梳，显著提高双光梳信号的长期稳定性【图1（a）】。未稳频THz双光梳光谱在15 s的测试时间内，测得的梳齿“最大保持”线宽为2 MHz【图1（b）】。施加自参考稳频之后测得的THz双光梳光谱，在60 s内，测得的“最大保持”线宽为14.8 kHz，比未稳频的THz双光梳梳齿线宽提升了130倍以上【图1（c）】。研究工作提出的自参考稳频方法，不依赖任何锁定元件，同时可方便移植于其他激光系统中，为提高光谱、成像等各种应用的稳定性提供一种简单有效的稳频方法。 相关研究工作得到国家自然科学基金重点项目、国家优秀青年科学基金项目、中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、中科院“从0到1”原始创新项目、中科院科研仪器设备研制项目、上海市优秀学术带头人计划等的支持。 　图1（a）自参考稳频原理。其中frep1和frep2分别是两个光频梳的重复频率，其中frep2通过微波注入锁定到fRF。“彩虹”频谱表示MHz范围内的下转换双光梳信号，通过带通滤波器将其中一根梳齿滤出（虚线框），从而采用混频实现零偏自参考双光梳。（b）未稳频THz双光梳“最大保持”频谱，测量时间为15 s。（c）自参考双光梳“最大保持”频谱，测量时间为60 s。

近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所曹俊诚、黎华研究员领衔的太赫兹（THz）光子学研究团队与华东师范大学曾和平教授团队合作，在高稳定自参考太赫兹双光梳方面取得重要研究进展。项目团队提出自参考方法，完全消除了THz双光梳共有载波噪声，同时抑制了重复频率噪声，将THz双光梳梳齿线宽由未稳频的2-3 MHz量级压缩至14.8 kHz，大幅提升了THz双光梳光源的稳定度。相关成果于2023年2月3日以“Terahertz Semiconductor Dual-comb Source with Relative Offset Frequency Cancellation”为题发表在Laser & Photonics Reviews期刊，并被遴选为封面论文。双光梳由两个重复频率略有不同的光频梳组成，通过多外差采样将光谱信息直接映射在微波波段，这种不依赖机械扫描的时间延迟结构令双光梳天然地具有高速、高分辨等优势，在高精度光谱、成像、测距以及大容量高速通信方面具有重要应用。在THz波段，基于电泵浦的半导体量子级联激光器（quantum cascade laser, QCL）是现实THz光频梳与双光梳的理想载体。当前，THz QCL双光梳通常工作于自由运行模式，具有较高的相位噪声，限制其高精度应用。提高双光梳频率稳定性的主要思路是分别控制两个光频梳基础频率分量，载波包络偏移频率和重复频率。因此，要完全锁定THz QCL双光梳需要同时锁定四个不同频率，即两个载波包络偏移频率和两个重复频率。四个不同频率的复杂系统。尽管项目团队在前期工作中将THz双光梳一根梳齿通过锁相环实现了锁定，并提升了双光梳的稳定性，但是还未实现THz双光梳的完全硬件锁定。而要在实验室实现四个频率的完全锁定，将涉及非常复杂的硬件系统。在本工作中，研究人员提出了自参考“软锁定”方法，不采用任何硬件锁模模块，对双光梳整体信号进行操控，实现了高稳定自参考THz QCL双光梳光源。双光梳梳齿噪声来源于两个未锁定的光频梳的载波包络偏移频率和重复频率噪声，通过多外差拍频过程，双光梳的每根梳齿都共享相同的载波包络频率及噪声。通过消除共有的载波包络频率噪声，则可以显著提高每根双光梳梳齿的稳定性。如图1（a）所示，通过窄带滤波器将双光梳的一根梳齿滤出并将其与整个双光梳信号进行混频，从而彻底消除双光梳梳齿的共有载波噪声，同时还可以抑制重复频率噪声，构造出无载波包络偏移频率的零偏双光梳，显著提高双光梳信号的长期稳定性。图1（b）为未稳频THz双光梳光谱，在15 s的测试时间内，测得的梳齿“最大保持”线宽为2 MHz。图1（c）为施加自参考稳频之后测得的THz双光梳光谱。在60 s内，测得的“最大保持”线宽为14.8 kHz，比未稳频的THz双光梳梳齿线宽提升了130倍以上。本工作提出的自参考稳频方法，不依赖任何锁定元件，同时可方便移植于其它激光系统中，为提高光谱、成像等各种应用的稳定性提供一种简单有效的稳频方法。本论文共同第一作者为中科院上海微系统所副研究员李子平、博士生马旭红，黎华研究员、曹俊诚研究员、曾和平教授为论文共同通讯作者。同时，上海理工大学李敏副教授和华东师范大学闫明研究员为该工作也做出了重要贡献。该研究工作得到了国家自然科学基金重点项目（62235019）、国家优秀青年科学基金项目（62022084）、中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划（YSBR-069）、中科院“从0到1”原始创新项目（ZDBS-LY-JSC009）、中科院科研仪器设备研制项目（YJKYYQ20200032）、上海市优秀学术带头人计划（20XD1424700）等支持。图1（a）自参考稳频原理。其中frep1和frep2分别是两个光频梳的重复频率，其中frep2通过微波注入锁定到fRF。“彩虹”频谱表示MHz范围内的下转换双光梳信号，通过带通滤波器将其中一根梳齿滤出（虚线框），从而采用混频实现零偏自参考双光梳。（b）未稳频THz双光梳“最大保持”频谱，测量时间为15 s。（c）自参考双光梳“最大保持”频谱，测量时间为60 s。图2 论文封面论文链接：https://doi.org/10.1002/lpor.202200418封面链接：https://doi.org/10.1002/lpor.202370016

近年来，研究人员和业内主要厂商已将研发重心转向微型化、便携式且低成本的光谱仪系统，使之可以在日常生活中实现现场、实时和原位光谱分析的许多新兴应用。然而，受到过度简化的光学设计和紧凑型架构的机械限制，微型光谱仪系统的实际光谱识别性能通常远低于台式光谱仪系统。如今，克服这些限制的一种策略便是在光子方法学中引入深度学习（DL）进行数据处理。据麦姆斯咨询报道，近日，美国纽约州立大学布法罗分校（University at Buffalo，the State University of New York）与沙特阿卜杜拉国王科技大学（King Abdullah University of Science & Technology）的联合科研团队在Nature Communications期刊上发表了以“Imaging-based intelligent spectrometer on a plasmonic rainbow chip”为主题的论文。该论文第一作者为Dylan Tua，通讯作者为甘巧强（Qiaoqiang Gan）教授。在这项研究工作中，研究人员开发了一种紧凑型等离子体“彩虹（rainbow）”芯片，能够实现快速、准确的双功能传感，其性能可在特定条件下超越传统的便携式光谱仪。其中的分光纳米结构由一维或二维的梯度金属光栅构成。该紧凑型等离子体光谱仪利用普通相机拍摄的单幅图像，即可精确地获得照明光源光谱的光谱信息和偏振信息。在经过适当训练的深度学习算法的辅助下，研究人员仅用单幅图像就能表征葡萄糖溶液在可见光光谱范围内的双峰和三峰窄带照明下的旋光色散（ORD）特性。该微型光谱仪具有与智能手机和芯片实验室（lab-on-a-chip）系统集成的潜力，为原位分析应用提供新的可能。研究人员利用彩虹捕获效应（rainbow trapping effect）来开发片上光谱仪系统。图1展示了该研究工作所提出的片上光谱仪和一维彩虹芯片的设计原理。如图1a所示，该光谱仪利用等离子体啁啾光栅实现分光功能。这种表面光栅几何形状的逐渐变化，导致了局部等离子体共振的空间调谐（即为光捕获“彩虹”存储）。如图1b所示，研究人员采用聚焦离子束铣削技术，在300 nm的银（Ag）薄膜上制备了啁啾光栅。当白光垂直入射时，通过简单的反射显微镜系统（如图1c），就可以观察到明显的“彩虹”色图像，如图1d的顶部所示，该现象源于光栅引发的等离子体共振。图1 片上光谱仪的等离子体啁啾光栅根据这些空间模式图像，可以建立共振模式与入射波长一一对应的关系，这是片上光谱仪的基础。因此，研究人员探讨了该光谱仪对任意光谱特征的空间分辨能力。通过深度学习辅助的数据处理和重建方法，研究人员利用这种分光功能可以构建用于光学集成的智能化、微型化光谱仪平台。具体而言，研究人员提出了基于深度学习的智能彩虹等离子体光谱仪概念，并构建了带有等离子体啁啾光栅的光谱仪示例，如图2所示。该光谱仪利用深度神经网络预测了所测量的共振模式图像中的未知入射光光谱，而无需使用传统的线性响应函数模型。实验中的光谱仪架构如图2a所示。智能光谱仪主要由三部分构成：空间模式、预训练神经网络以及对应的波长。图2 基于深度学习的数据重建光谱分辨率是评价传统光谱仪性能的重要参数之一。因此，研究人员对该光谱仪的分辨率做了详细测试，测试结果如图3所示。图3 智能等离子体光谱仪的分辨率以上初步测试数据表明，智能彩虹芯片光谱仪具有实现高分辨率光谱分析的潜力，其性能可与传统台式光谱仪相媲美。随后，研究人员将一维光栅扩展到二维，以利用紧凑型智能等离子体光谱仪实现偏振光谱的测定，其性能超越了传统的光学光谱仪系统。同时，研究人员展示了等离子体彩虹芯片光谱仪可以引入简化、紧凑且智能的光谱偏振系统，具有准确且快速的光谱分析能力。图4a为具有梯度几何参数的二维光栅。图4 用于测定偏振光谱的二维啁啾光栅接着，研究人员利用该二维偏振光谱仪芯片对旋光色散进行了简单而智能的表征。图5a为传统的旋光色散系统测量由物质引起的旋光度随入射波长的函数变化。最后，研究人员展示了将二维光栅作为光谱偏振系统，并介绍了用于葡萄糖传感应用的示例。图5 更简单、准确且智能的光谱偏振分析综上所述，本研究中提出了一种集成了片上彩虹捕获效应与紧凑型光学成像系统的智能芯片级光谱仪。研究结果表明，该等离子体芯片可以在可见光光谱（470 nm - 740 nm）范围内区分不同的照明峰值。该芯片充分利用其波长敏感结构，能够根据照明光谱峰值显示不同的等离子体共振模式。随后将芯片扩展到二维结构，共振模式的复杂性增加，从而在入射光偏振方面提供更多信息。通过使用片上共振模式的空间和强度分布图像来训练深度学习算法，研究人员在同一系统内分别实现了光谱分析和偏振分析。随后，研究人员利用一种将旋光引入透射光的手性物质（即葡萄糖），证明了所提出光谱仪在旋光色散传感方面的可行性，旋光色散是一种有助于手性物质检测和定量的偏振特异性特征。深度学习模型的分析表明，该算法能够基于等离子体芯片的共振模式准确预测葡萄糖引入的旋光。即使在分析多峰照明下的共振模式时，这种性能也得到了保留。这种由深度学习支持的基于图像的光谱仪能够通过利用纳米光子平台的单幅图像同时进行光谱分析和偏振分析。因此，该光谱仪标志着在单一紧凑型且轻量化设计中实现了高性能的光谱偏振分析，为深度光学和光子学在医疗保健监测、食品安全传感、环境污染检测、药物滥用传感以及法医分析等领域的应用赋能。这项研究获得了沙特阿卜杜拉国王科技大学物理科学与工程部的科研基金（BAS/1/1415-01-01）和NTGC-AI项目（REI/1/5232-01-01）的资助和支持。

近日，中科院上海微系统所曹俊诚、黎华领衔的太赫兹（THz）光子学团队基于电泵浦THz量子级联激光器（QCL）双光梳，突破激光自探测，利用锁相环技术，国际上率先实现THz QCL双光梳锁相。研究结果以“Active Stabilization of Terahertz Semiconductor Dual‐Comb Laser Sources Employing a Phase Locking Technique”为题发表在Laser & Photonics Reviews期刊，并被遴选为封面论文。光频梳与双光梳在高精度光谱检测、成像、通信等领域具有重要应用。在近红外波段，光频梳与双光梳技术相对较成熟。而在远红外尤其是THz波段，由于缺乏高效辐射源，光频梳与双光梳还处于实验室研究阶段。THz QCL具有电泵浦、大功率输出、高远场光束质量、宽频谱覆盖等特点，是实现THz光频梳和双光梳的理想载体。另外，THz QCL光频梳具有小的SWAP（尺寸、重量和功率消耗），在未来工业应用中具有优势。在前期工作中，中科院上海微系统所THz光子学团队在THz QCL光频梳与双光梳方面具有一定的积累，如实现了主/被动稳频THz QCL光频梳、THz片上双光梳、双光梳THz实时光谱检测等。而在THz QCL双光梳方面，目前国际上均采用的是自由运行THz QCL光频梳，其频率稳定性和相位噪声相对较差。到目前为止，提高THz QCL双光梳的频率稳定性是一个尚未解决的关键难题。图片来源于网络图1：THz QCL双光梳锁相工作原理及实验结果。上图：双光梳锁相工作原理。将THz QCL双光梳中的一根梳齿（蓝色圆圈）下转换到90 MHz附近，然后利用带通滤波器将其选出进行锁相。通过动态调控THz QCL的驱动电流对双光梳信号进行稳频锁相。左下图：锁相之后的测量得到的THz QCL双光梳频谱，其双光梳光学带宽为165 GHz。右下图：锁相之后的实验测量得到的THz QCL双光梳时域脉冲信号一个光频梳中的每根梳齿频率可以由两个频率完全定义，其一为载波漂移频率（fCEO），其二为重复频率（fREP）。对一个光频梳的锁定需要同时锁定fCEO和fREP。而对于双光梳的完全锁定，需要同时锁定四个不同的频率（两个fCEO和两个fREP），难度巨大。在本工作中，研究团队并非分别对两个THz QCL光频梳的fCEO和fREP进行控制，而是利用激光自探测，将THz QCL双光梳中的一根频率线进行下转换，然后利用锁相环进行锁定，最终提高整个THz QCL双光梳的频率稳定性并大幅降低其相位噪声。进一步，研究团队在锁相的条件下，对THz QCL双光梳成功进行了时域脉冲信号测量。由于该锁相技术并没有直接对单个光频梳的fCEO和fREP进行锁定，所以测量得到的双光梳时域脉冲信号可以证明单个THz QCL光频梳在没有锁相的条件可以产生时域脉冲。本工作为THz双光梳稳频提供了一项简单有效的方案，为THz光谱高分辨、成像和宽带THz通信等奠定重要基础。该论文的共同第一作者为中科院上海微系统所博士生赵逸然、博士后李子平、和博士生周康，通讯作者为黎华研究员。新微半导体许东研究员、法国微电子与纳米技术研究所（IEMN）Stefano Barbieri教授也为该工作做出了重要贡献。该项工作得到了中科院“从0到1”原始创新项目（ZDBS-LY-JSC009）、中科院仪器研制项目（YJKYYQ20200032）、国家优秀青年科学基金（62022084）、上海市优秀学术带头人计划（20XD1424700）、上海市青年拔尖人才开发计划等经费支持。关于黎华黎华，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员，博士生导师，国家优秀青年科学基金获得者。2009年毕业于中国科学院上海微系统与信息技术研究所，获工学博士学位；2009至2015年，先后在德国慕尼黑工业大学肖特基研究所（洪堡学者）、日本东京大学生产技术研究所（日本学术振兴会JSPS特别研究员）、法国巴黎七大材料与量子现象实验室（博士后）开展合作研究；于2014年底加入中国科学院上海微系统与信息技术研究所，任研究员。黎华博士从事太赫兹（THz）量子级联激光器（QCL）与光频梳研究，在Advanced Science、Nature Communications、Optica、ACS Photonics、Advanced Optical Materials、Physical Review Applied等期刊发表SCI论文60余篇，在国际会议做邀请报告20余次，获授权中国发明专利15件。曾获得国家优青、入选上海市优秀学术带头人、上海市青年拔尖人才开发计划、中国科学院高层次人才计划、德国洪堡学者等。获得上海市自然科学奖二等奖（排名第三）、中国电子学会“优秀科技工作者”、国家人社部留学人员择优资助、中科院“从0到1”原始创新项目、中国科学院院长优秀奖等。

一、项目基本情况1、项目编号：ZB0101-202310-ZCHW13022、采购计划备案号：420000-2023-138243、项目名称：湖北汽车工业学院数理与光电工程学院高分辨双束电镜系统及显微共焦拉曼光谱仪采购项目4、采购方式：公开招标5、预算金额：1100(万元)6、最高限价：1100(万元)7、采购需求：本项目总预算金额人民币 1100万元整，本项目分为2个包，其中01包采购预算800万元，02包采购预算300万元。投标人报价不得超过该项目各包预算，否则按无效响应处理。投标人可对本次多个包同时进行投标响应，并进行投标意愿排序，最多只能中标1个包。评审时将以包为单位进行独立评审，根据每包评审得分确定中标候选人。具体采购需求详见“第三章 技术、服务及商务要求”。采购清单详见—附件8、合同履行期限：交货期：01包：合同签订后15个月内完成设备到货至采购人指定地点。02包：合同签订后180个日历日完成备货。安装时间具体以采购人通知的时间为准，接到采购人通知后60个工作日内完成安装验收工作（法定节假日除外）。9、本项目（是/否）接受联合体投标：否10、是否可采购进口产品：是11、本项目（是/否）接受合同分包：否12、本项目（是/否）专门面向中小微企业：否13、符合条件的小微企业价格扣除优惠为：15%二、获取招标文件1、时间：2023年10月18日至2023年10月24日，每天上午08:00至12:00，下午14:00至17:00（北京时间，法定节假日除外）2、地点：阳光招采电子招标投标交易平台（网址：https://www.yangguangzhaocai.com/）3、方式：1.拟参加本项目的投标人须在阳光招采电子交易平台免费注册（网址：https://www.yangguangzhaocai.com ---【新用户注册】，相关操作帮助详见：帮助中心--- 投标人注册操作指南）；2.注册完成后，请于2023年10月18日至2023年10月24日17:00时止（北京时间）登录电子交易平台，点击【投标人】，在【公告信息】---【采购公告】栏下载拟投标段采购文件（拟投多标段的，应按标段分别下载），0元/份（包），售后不退。联合体参与响应的，由牵头人注册及下载采购文件。未按规定获取采购文件的，其响应文件将被拒绝；3.本项目非全流程电子标，投标人无须办理CA数字证书；4.在电子交易平台遇到的各类操作问题（登录、注册认证、报名购标、制作及上传标书等问题），请拨打技术支持电话010-21362559（工作日:08:00～18:00；节假日:09:00～12:00，14:00～18:00)；5.企业注册信息审核进度问题咨询电话：027-87272708；6.项目具体业务问题请向代理机构联系人咨询（联系方式详见本公告第七条）。4、售价：0(元)二、对本次招标提出询问，请按以下方式联系1、采购人信息名 称：湖北汽车工业学院地 址：十堰市张湾区车城西路167号联系方式：0719-82071562、采购代理机构信息名 称：湖北国华项目管理咨询有限公司地 址：武汉市武昌区中北路109号中铁1818中心10楼联系方式：027-873265133、项目联系方式项目联系人：刘晋钰、张亚然、汪树新、王刚、余轶菲电 话：027-87326513

红外双波段光电探测器是重要的多光谱探测器件，特别是近红外/短波红外区域，相较于可见光有更强的穿透能力，相较于中波红外可以以较低的损耗识别冷背景的物体，因此广泛应用于民用和军事领域。当前红外双波段探测器主要面临光谱不可调谐，器件结构复杂而不易与读出集成电路相结合的挑战。据麦姆斯咨询报道，近日，合肥工业大学先进半导体器件与光电集成团队在光电子器件领域取得重要进展，研究团队研发了一种光谱可调谐的近红外/短波红外双波段探测器，相关研究成果以“Bias-Selectable Si Nanowires/PbS Nanocrystalline Film n–n Heterojunction for NIR/SWIR Dual-Band Photodetection”为题，发表于《先进功能材料》（Advanced Functional Materials, 2023: 2214996.）。第一作者为许晨镐，通讯作者为罗林保教授，主要从事新型高性能半导体光电子器件及相关光电集成技术方面的研究工作。该研究使用溶液法制备了硅纳米线/硫化铅异质结光电探测器（如图1（a）），工艺简单，成功将硅基探测器的光谱响应拓宽到2000 nm。基于有限元分析法的COMSOL软件分析表明，一方面，有序的硅纳米线阵列具有较大的器件面积，提升了载流子的输运能力，且纳米线阵列具有较好的周期性，入射光可以在纳米线结构之间连续反射，产生典型的陷光效应。另一方面，小尺寸的纳米线阵列可以看作是微型谐振器，可以形成HE₁ₘ谐振模式，增强特定入射光的光吸收。通过调制外加偏压的极性，器件可以实现近红外/短波红外双波段探测、近红外单波段探测、短波红外单波段探测三种探测模式的切换。器件还具有较高的灵敏度，在2000 nm光照下的探测率高达2.4 × 10¹⁰ Jones，高于多数短波红外探测器。图1 双波段红外探测器结构图及相关仿真和实验结果图2 偏压可调的近红外/短波红外双波段探测及探测率随光强的变化曲线此外，该研究还搭建了单像素光电成像系统（如图3（a）），在2000 nm光照下，当施加-0.15 V和0.15 V偏压时，该器件能对一个简单的英文字母实现成像。但是不施加偏压时，缺无法清晰成像。这表明只需要对器件施加一个小的偏置电压时，就可以将成像系统的工作区域从近红外调整到短波红外，具有较高的灵活性。图3 光电成像系统及成像结果这项研究得到了国家自然科学基金、安徽省重点研发计划、中央高校基本科研业务费专项资金等项目的资助。

双顺序扫描型单色器装置确保尖锐的谱线和稳定性这是一款高性能的ICP发射光谱仪，配置了顺序型双单色器，拥有高分辨率及快速的特点，并且提供了多种的进样系统。仪器易于操作，适用于研发和质量控制。高分辨率（0.0045 nm）高分辨率可满足金属、稀土和土壤分析的要求，可对目标分析物提供精细准确至痕量水平的高分辨率分析，并且不受干扰物质或者主要成分的影响。真空型光室可提供长期稳定的测量真空光室可对S, B, I, Al和其他在真空紫外线区域拥有很高灵敏度分析线的成分进行高灵敏度分析。由于不需要气体吹扫，因此可减少气体对流时的波动和污染。所需稳定时间短，并能确保长时间分析的稳定性分析铁中的锌和砷。登记样品名称并用已设定好的分析条件开始分析。分析条件很容易改变，并可设置到常规条件中。分析结果可用商业软件以报告的形式打开。

重磅发布助力“3060目标”聚光科技“数智双碳”平台数字化赋能减污降碳2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上向国际社会作出碳达峰、碳中和的郑重承诺。随后，“3060目标”被纳入“十四五”规划建议，中央经济工作会议也首次将做好碳达峰、碳中和工作列为年度重点任务之一。大数据时代，万物皆可数字化,而当数字化技术遇见碳中和，注定会掀起一场汹涌澎湃的深刻变革。围绕双碳目标，紧扣行动方案，聚光科技研发“数智双碳”平台，实现“摸底核算、达峰预测、路径管控、动态评估”四大应用支撑，打造系列化双碳应用场景，数字化赋能减污降碳协同治理。

项目编号：YNGH[2022]-291项目名称：昆明理工大学真空冶金国家工程实验室双聚焦辉光放电质谱仪设备购置（双一流23）预算金额（万元）：850最高限价（万元）：850采购需求：拟采购双聚焦辉光放电质谱仪1套合同履行期限：合同签订之日起180日历天（供应商在此期限内自报最短交货期）本项目（否）接受联合体投标。

为促进我国生物医药产业持续快速发展，仪器信息网将于2023年3月29日-2023年3月31日举办第四届“生物制药研发及质量控制” 网络大会，内容覆盖抗体/蛋白药物、细胞与基因治疗、多肽药物、核酸药物/mRNA疫苗，涉及生物药开发、质量控制、制剂的分析表征以及自动化等创新技术在生物制药领域的应用。多肽药物是现代医药研究的前沿方向，具有重要的社会价值和经济价值。然而，由于多肽属于蛋白质结构的组成部分，作为药物，其质量控制则更需要注意。本次生物制药大会特别设置多肽药物会场，4位嘉宾将从多肽药物发现、多肽二硫键的结构确证、多肽偶联物研究进展及拉曼光谱技术相关应用等角度进行讲解。点击图片免费报名报告嘉宾详情如下：多肽药物会场王珠银 董事长 深圳肽盛生物科技有限公司报告：突破多肽创新药发现的瓶颈：多肽创新药发现平台报名占位王珠银教授博士学士和硕士毕业于兰州大学化学系，博士毕业于美国Rutgers大学，博士后在纽约哥伦比亚大学做研究，现为兰州大学功能有机分子国家重点实验室教授。王教授主要研究方向为合成生物学，多肽和蛋白质生物医药，高通量药物筛选等。过去多年发表论文50余篇，申请美国和中国专利50多项，其中已获得11项美国发明专利授权，7项中国专利授权,1项欧盟专利授权，1项澳大利亚专利授权。王教授成功研发了多肽信息压缩技术，并基于此技术构建了大型多肽全库，加速多肽新药研发。梁远军 总经理 北京普诺旺康医药科技有限公司报告：化学合成多肽二硫键的结构确证报名占位梁远军，博士，毕业于军事医学科学院，在军事医学科学院从事活性多肽研究工作近20年，负责多项国家新药创制重大专项、新药创制多肽关键技术、863等课题，申请40多项新化合物专利。2017年任北京药物化学专业委员会委员，2018年聘为中国生化制药工业协会专家委员、多肽分会专家理事，2022年评为大兴“新国门”领军人才。2016年创立北京普诺旺康医药科技有限公司，专业从事多肽药物研发，公司逐步成长为国家高新技术企业，获得北京市“专精特新”企业、中关村“金种子”企业、瞪羚企业等称号。王颖 副研究员 中国药科大学报告：多肽偶联物的研究现状及展望报名占位中国药科大学副研究员，海洋药学硕士生导师。中国药科大学微生物与生化药学专业，获博士学位。长期从事多肽新药的一线研发工作，获得新药临床批件2件。致力于探讨非编码RNA及其来源的新型微肽在疾病发生发展中的功能机制，发现人体内源性微肽并对其进行优化提高成药性，开发成FIC多肽药物，为这些疾病的诊断和治疗提供了新思路。曾在Signal Transduct Target Ther（IF：38.104）、J Am Chem Soc（IF：15.419）、Acta Pharm Sin B（14.903）、Cell Death Dis（IF：6.304）、Oncogene（IF：7.519）和Mol Ther Nucleic Acids（IF：7.032）等杂志发表多篇论文，第一作者累计影响因子为105分，参与文章影响因子120分以上；申请发明专利两项；获中国产学研合作创新成果奖二等奖、第六届江苏医药科技进步奖二等奖；获得两件药物临床试验批件（批件号2013L01914，2018L02321）。王睿 产品经理 瑞士万通中国有限公司报告：拉曼光谱技术在药物质量控制中的应用报名占位瑞士万通中国有限公司拉曼产品线产品经理，硕士研究生学历。从事分子光谱技术的产品开发，仪器销售和应用推广工作十余年。在农业，食品，化工，高分子等行业有丰富的产品应用开发和实测经验。从2014年入职瑞士万通中国有限公司，负责近红外光谱和拉曼光谱产品的推广工作至今。生物制药分析表征会场生物药物结构上的细微差别可以显著影响其安全性和有效性,对此类药物的准确表征就需要精密的分析表征手段。本次生物制药大会特别设置生物制剂表征会场，邀请到杭州奕安济世、上海晟国医药、北京市科学技术研究院分析测试研究所的多位专家从不同角度对生物制剂的表征内容进行阐述。高原 高级工程师 北京市科学技术研究院分析测试研究所（北京市理化分析测试中心）报告：生物制剂检测中的关键表征技术 报名占位现任中国颗粒学会测试专业委员会副秘书长，北京粉体技术协会副秘书长。主要研究粉体材料的物理性能表征方法及应用。主持及参与了与纳微米粉体表征技术相关的省部级项目4项。目前是国际标准化组织（ISO）的粒度分析工作组和孔径分析工作组成员人。同时作为全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会及微泡技术委员会委员，主持、参与制修订并颁布实施粉体物理性能相关国家标准9项，团体标准1项，合作研制国际实物标准1项、主持研制国家二级标准物质3项。获得中国分析测试协会（CAIA）奖一等奖，中国颗粒学会科技进步奖二等奖等奖项。杨泗兴 总监 上海晟国医药发展有限公司报告：双抗制剂表征 报名占位杨泗兴 博士，上海晟国医药CDMO业务制剂开发和生产负责人。杨博士毕业于上海交通大学，在生物制药领域从事制剂技术研究及CMC工艺、质量等相关工作超过15年，成功申报过20个以上生物药IND及BLA，覆盖重组蛋白、单抗/双抗/ADC、融合蛋白、酶、疫苗等。在生物药缓控释微球/微针等制剂技术、抗体高浓度注射液、双抗制剂、冻干制剂等领域具有丰富的经验。胡裕迪 制剂工艺开发/高级主管研究员 杭州奕安济世生物药业有限公司报告：商业化生产和BLA申报中的生物药制剂工艺表征和验证的研究 报名占位 硕士毕业于中国医药工业研究总院的药剂专业；本科毕业于中国药科大学药物化学专业。拥有超过5年的生物制剂开发经验，以制剂或CMC负责人参与“高浓度抗体、双抗、ADC冻干、siRNA、后期工艺表征”等研发项目超过15个，获得“制备一种抗Claudine18.2抗体制剂的方法”等5篇专利。目前专注于抗体药物的理化表征，成药性，制剂处方和工艺开发，制剂工艺表征，工艺转移等多个领域研究。宁辉 产品总监 丹东百特仪器有限公司报告：光散射技术在生物制剂中的应用报名占位 宁辉博士，全国专业标准化技术委员会委员，《分析仪器》第十一届编委会委员，现任丹东百特仪器有限公司产品总监兼任研发中心副主任。 2004年至2007年从事胶体物理领域研究，并于2007年取得荷兰屯特大学物理学博士学位。2007年至2008年在德国于利希研究中心从事博士后研究，关注胶体的热扩散行为及其表征手段。 宁辉工作和研究经历过程中，在Langmuir， J. Chem. Phys.等等期刊发表超过10篇学术论文。 宁辉于2008年入职于国外某知名粒度仪生产商，担任产品经理，并于2019年离开工作11年的外企，于2020年加入中国著名的粒度表征设备制造商，辽宁省A级高新技术企业，丹东百特仪器公司。在丹东百特仪器有限公司的工作过程中，宁辉先后参与了多项与光散射相关的设备的研发和产品推广工作。点击报名：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/biopharma2023/扫码进入会议交流群

日前。“光谱及相关分析技术研讨会”在沈阳东北大学国际学术交流中心隆重召开，此次会议是岛津企业管理（中国）有限公司与东北大学合办，这是岛津公司为推进双一流建设开展的地区活动。 大会在王建华副校长的开幕词中拉开序幕，岛津市场部行业组杨桂香经理代表岛津发表致辞。此次会议共40多专家老师和部分学生参加，老师主要来自高校和科研院所，会议内容丰富充实，共有20位专家做了大会报告，报告以光谱技术为主，课题方向生物医学检测分析成为主流，食品、环境、材料等的应用都有涉及，光谱技术研究集中在ICPMS，多为形态分析和微等离子体的应用，也有相关新装置的研究，例如 中国地质大学的朱振利老师发表的常压辉光放电微等离子体元素分析方法，四川大学侯贤灯老师课题组的汞分析-从样品预处理到分析新方法/新装置等；而生物学、蛋白质、细胞的分析越来越成为大家关注的重点，像武汉大学胡斌老师的《细胞内硒和汞的形态分析与硒-汞拮抗》，大连化物所张丽华老师的《蛋白质组分析新方法—从定性定量到相互作用等》，专家们展示的基本都是未发表的研究成果与领先技术。岛津公司市场部的侯艳红经理、覃冰博士、龚沿东研究员分别就岛津ICPMS、分子光谱、和XPS在科学研究中的应用进行了发表。东北大学王建华副校长致开幕词会场传真岛津市场部人员做ICPMS、分子光谱、XPS的应用报告关于岛津 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。

近几年，高光谱成像技术发展迅速，应用日益广泛。国外某机构的研究报告显示，预计2030年全球高光谱成像系统市场规模将达558亿美元，2022-2030年间的复合年增长率为17.3%，吸引了众多仪器厂商的关注！更有不少业内人士指出，中国高光谱市场潜力巨大，复合年增长率甚至超过20%！为了深入了解高光谱技术的发展现状及当前的市场格局等，仪器信息网编辑特别采访了卓立汉光副总经理兼双利合谱技术总监陈兴海博士，请其给大家分享高光谱技术和应用发展的关键点。卓立汉光副总经理兼双利合谱技术总监 陈兴海博士从科研到应用 行业市场发展极具潜力采访伊始，陈博士带领我们回顾了高光谱成像技术的发展历史。据其介绍，高光谱成像技术的发展可以追溯到上世纪80年代，当时主要应用在航天和遥感领域，并一直延续到2000年；2000年左右，市场上开始出现了一批商品化的高光谱设备，主要以光栅分光和液晶可调谐滤波器分光两种技术为主。在这些仪器的基础上，主要的应用领域也由最初的航天、农业、军事拓展到工业分选、文保、生物医学等。在此期间，虽然仪器的成本还比较高，多数的应用还处在研究阶段，不过在一些行业应用领域已经开始产出研究成果了；2015年，市场上开始出现了一些较低成本的光谱成像技术，例如光场成像技术、mems技术、量子点技术、超表面结构技术、芯片镀膜技术等。基于此，高光谱技术和应用市场进入了快速发展的阶段，在多个应用领域都有了比较成熟的解决方案。特别是近几年来，人工智能的快速发展也为高光谱成像技术的应用开发和拓展提供了更大的发展空间。随着技术的不断成熟以及成本的进一步降低，当前高光谱技术的应用已经从最初的军事、航空发展到了行业市场，并在行业应用中表现出非常诱人的发展前景。陈博士介绍说，当前高光谱技术在工业分选（例如垃圾、塑料、矿石）、食品（水果）分选、水环境监测、精准农业、林业、食品、美容医学等领域以及micro LED筛选中均表现出很好的应用前景，也拥有了典型的成功案例，其中，应用最广泛的领域是工业分选和水环境监测。同时，陈博士也指出，目前关于高光谱应用的标准还比较少，为了进一步拓展高光谱的应用，相关的标准也已在制定过程中，其中在水质监测、肉质品监测方面已有相关的标准开始实施。对于目前的技术现状，陈博士分析道：目前，传统的光栅分光技术比较成熟，但成本比较高；新推出的新型成像技术，例如镀膜技术、mems技术、量子点技术、超表面结构技术等，具有一定的成本优势，但是同时会出现数据质量低、光谱和空间分辨率低、光谱准确度低的问题，需要通过压缩感知技术，人工智能数据处理技术等来提高数据准确性。陈博士说：“每种技术都有自己的优缺点，目前最关键问题是找到高光谱技术和应用的完美结合点，实现技术落地！”市场持续增长 国产高光谱发展空间可观高光谱市场的蓬勃发展已然吸引了业界的极大关注，多家国内外的研究机构纷纷指出亚太，特别是中国市场的未来潜力值得期待。陈博士表示，虽然国内高光谱起步比国外略晚几年，但从新产品、新技术的开发及产业化层面，中国与国际先进水平是持平甚至略微胜出的。据其介绍，在2008年之前，中国遥感所等一些单位开始从事高光谱应用研究工作；2008年之后，国内从事高光谱研究工作的团队越来越多；到2010年时，国内开始开发光栅分光和液晶可调谐滤波器分光技术的高光谱设备，主要应用于军工、航天项目。最近几年，我国高光谱发展势头迅猛，国内不少仪器公司开始布局或者重视高光谱仪器的开发，这一点从高光谱成像领域投融资的热度可见一斑。从逐利的角度而言，资本看中的企业要么正在解决新兴技术和趋势带来的新挑战，要么专注于已经成熟的颠覆性行业，而能得到资本市场的青睐也在很大程度上彰显了这些高光谱技术以及市场巨大的诱惑力。陈博士介绍说：从技术层面而言，中国研究团队率先推出了一系列的新型低成本光谱成像技术，且产业化的速度也在持续加速。现在，不仅是我国航天卫星上的光谱相机达到了国际先进水平，民用商品化的高光谱产品也赶上了国外进口产品水平。特别是在支持国产的相关政策下，国内在分光部件、高性能探测器、镜头和处理器方面都已经有相应的国产替代方案。不过，陈博士也指出，目前存在的主要问题是推进高光谱技术规模化应用的落地，在此基础上再进一步降低设备成本，推进更多行业、更大规模的应用。随着高光谱技术应用的不断完善，以及产业持续稳定的推进，我国高光谱市场一直在持续增长，竞争也越来越激烈：一方面更多的国外品牌不断进军国内市场；另一方面不少国产公司也开始涉猎或者重视高光谱仪器的研发。陈博士表示，现阶段对整个国内高光谱市场来讲，国产占比约为1/3。不过，其同时也强调，现在的市场格局并不是国内外的技术差距造成的，更多的原因在于现阶段还没有足够多的国产高光谱品牌与国外品牌进行竞争。以双利合谱为例，陈博士说，目前的竞争对手主要还是国外品牌，国产仪器公司在给用户提供完整的解决方案，以及设备配套和服务支持方面还有很大的提升空间。打破惯性思维 用新思路、新方法解决应用痛点作为国内较早开展高光谱仪器开发的企业，卓立汉光的产品线布局可以追溯到先锋科技的代理业务。陈博士说，也正是因为前期的代理业务，卓立汉光敏锐的捕捉到了高光谱极具诱惑的市场潜力。基于此，2007年，卓立汉光开始自主研发高光谱相关产品，并于2014年将高光谱产品线独立出来成立了双利合谱，在2021年进一步合作成立子公司无锡谱视界。据悉，近两年双利合谱业绩一直保持20%左右的增长。多年来，双利合谱一直坚持产品的自主研发，前期以研究领域为主，先后推出了实验室研究为主的Gaiasort系列高光谱分选仪，针对农业、军事、环境等现场检测的便携式Gaiafield高光谱成像系统；2015年左右推出了适用于无人机应用的Gaiasky高光谱成像仪。近几年根据行业应用需求，又升级推出了内置分析处理系统、分析模型的Gaiafield pro便携式系统和Gaiasky mini3无人机高光谱成像系统；针对材料及生命科学领域，还推出了Gaiamicro显微高光谱成像系统和Gaiafluo荧光高光谱成像系统。陈博士总结道，当前双利合谱高光谱产品的用户主要以科研和行业应用为主，针对科研用户，双利合谱可以提供从显微到实验室、户外便携及无人机应用的全系列产品及数据分析软件；针对行业应用，双利合谱在水质检测、目标识别、肉质品检测、精准农业、林业（松线虫）、Microled巨量检测方面都能提供完整的解决方案。高光谱产品的研发应用离不开技术的不断创新，而谈到双利合谱的创新，陈博士说，主要是结合应用需求，针对应用痛点，打破惯性思维，用新思路、新方法解决问题！其举例说，“由于无人机飞行过程的稳定性造成的图像扭曲一直是业内不能解决的问题，而双利合谱突破常规采用悬停扫描的方式，成功解决了图像扭曲的问题。”在当前全球政治和经济形式下，国家政策支持叠加核心技术突破，科学仪器国产替代进程不断加快。据介绍，双利合谱目前在镜头扫描成像技术、自动调焦技术、无人机悬停扫描成像技术、高速并行数据技术及实时模型处理方面均有自己的专利技术，并且在高光谱分光器件、成像组件、探测器、处理器等都有可替代的国产方案。陈博士特别提到，双利合谱的Microled巨量检测应用系统核心部件已实现全国产化替代。不过，相较于产品技术，陈博士认为目前国产仪器的难点还是在市场推广方面：“用户对我们的新方法以及国产仪器的信任度方面欠佳，我们必须花更多的精力与时间给用户做演示，用数据说话来得到用户的认可。”谈到未来在高光谱领域的布局，陈博士说，“目前常规的高光谱还是以测试物质的反射吸收光谱为主，而荧光及拉曼光谱在物质特性的指向性上具有更高的唯一性。源于我们母公司在荧光及拉曼应用的经验积累，我们将在荧光及拉曼成像方面推出更多创新性的应用系统。同时，近期我们还将在数据分析处理与建模方面推出数据分析云平台及工具化、流程化的分析建模软件，使用户在进行行业应用开发时实现对数据的快速分析处理与建模，大大降低高光谱应用的技术门槛。”人物简介：陈兴海 博士，正高级工程师，毕业于中国科学院物理研究所。博士后工作站导师，企业技术中心的技术带头人，2008年加入卓立团队，现任卓立汉光副总经理，全面负责公司研发工作，任职期间与大连化物所合作开发了紫外共振拉曼光谱系统，填补了国内在高端拉曼光谱仪的空白。2011年，以项目负责人的身份承担北京市科委创新基金项目课题“光伏电池缺陷检测分析仪”研制；2015年，以项目负责人的身份承担首都科技条件平台科学仪器开发培育项目“显微共聚焦激光拉曼光谱仪产业化培育项目”，并主持开发太阳电池IPCE测试系统项目、太阳光模拟器、便携式高光谱相机、高光谱分选仪、无人机载高光谱相机等产品，与中国农业大学彭彦昆课题组合作开展了生鲜肉及农产品品质的实时光学检测技术的研究工作，相关成果获得2016年度教育部科技进步一等奖和2017年度国家技术发明二等奖。2018年，任国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项“高速激光共聚焦拉曼光谱仪成像仪研发及应用研究”项目的课题负责人。2020年，任北京市科学技术委员会怀柔科学城成果转化落地“暗场光散射显微光谱识别系统的研制及产业化”项目负责人。参加工作以来，共发表论文20余篇，其中SCI收录7篇（第一作者3篇）；主持申请发明专利8项(其中1项美国专利)，实用新型专利25项。任职期间，2012年授予北京市通州区优秀科技带头人称号及2012年度北京市通州区科技创新人。

p 　　继青岛大学亿元仪器大单曝出后，山东地区其他高校近期也陆续发布了“双一流”仪器采购公告。6月30日，青岛理工大学在中国政府采购网挂出“双一流建设项目公开招标公告”，拟以2081万元采购液质联用、拉曼光谱等大批仪器设备。详情如下： /p p 　　一、采购项目名称：青岛理工大学双一流建设项目公开招标 /p p 　　二、采购项目编号：SHZB2017-471 /p p 　　三、采购内容及分包情况： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/ea409a51-f50e-44a3-ada4-9684496570e2.jpg" title=" 2017-07-02_011717.jpg" / /p p 　　四、获取招标文件 1.时间：2017年7月3日8时30分至2017年7月7日16时0分(北京时间，法定节假日除外) 2.地点：青岛市市北区敦化路138号甲西王大厦24楼23A01室。 3.方式：根据山东省政府采购有关规定，凡有意参加本次政府采购的投标人必须在中国山东政府采购网进行注册并报名。注册并报名成功后，按照以下方式获取招标文件:1、购买招标文件时必须携带营业执照副本原件或加盖公章的复印件一份 2、凡有意参加本次采购活动的投标人必须到招标代理机构现场登记并报名，不按规定报名不予接受。 4.售价：招标文件工本费:每包400元(标书售后不退)。 /p p 　　五、递交投标文件时间及地点 1.时间：2017年7月20日13时30分至2017年7月20日14时0分(北京时间) 2.地点：青岛市市北区敦化路138号甲西王大厦24楼23A01室。 /p p 　　六、开标时间及地点 1.时间：2017年7月20日14时0分(北京时间) 2.地点：青岛市市北区敦化路138号甲西王大厦24楼23A01室(山东盛和招标代理有限公司(青岛)) /p p 　　七、联系方式 1.采购人：青岛理工大学 地址：青岛市四方区抚顺路11号(青岛理工大学) 联系人：孙老师(青岛理工大学) 联系方式：85071780(青岛理工大学) 2.代理机构：山东盛和招标代理有限公司 地址：山东省(自治区、直辖市)青岛市(州)市北区县(区、市)敦化路街道(路、乡、镇)138号号(村)西王大厦23A01室 联系人：苏云龙 联系方式：0532-66701999 /p

为满足先进的科学实验需求，双色自由电子激光（FEL）成为了国际上高增益自由电子激光研究发展的前沿方向。近些年来，回声增强高次谐波产生（EEHG）、这一全相干FEL新运行机制发展迅速，该机制可以有效提高外种子FEL 的高次谐波转换效率，在正常能量调整深度条件下，可以产生种子激光波长的几十次谐波的微聚束，进而有可能利用单级 EEHG、通过常规的紫外波段的种子激光，产生软 X 射线波段的全相干FEL。上海软 X 射线自由电子激光装置（SXFEL）是我国第一台X射线自由电子激光装置，EEHG也是SXFEL的基本运行模式之一。在这些背景下，我们在SXFEL装置上开展了基于EEHG模式的全相干软 X 射线双色FEL研究。本研究课题提出了在 SXFEL 装置上、基于 EEHG产生双色 FEL 的新方案，利用双色双脉冲的种子激光系统，采用 EEHG 运行模式，产生软 X 射线波段的全相干双色 FEL，基本布局如图1中所示。在该方案中，由于所用种子激光包含两个中心波长不同的脉冲，因此最终通过EEHG产生的也是两个中心波长不同的软X射线FEL脉冲，也即产生了双色FEL。图1 双色FEL方案基本布局双色双脉冲种子激光是该方案的关键核心技术之一，其设计如下图2所示，基本方案是将 800 nm 常规激光分到两路三倍频系统，通过调节两路三倍频中 BBO 晶体的角度来独立调节输出紫外激光的中心波长，并且在一路三倍频系统中加入可调的时间延迟机构，之后将两路紫外激光合束，得到实验所需的双色双脉冲种子激光。图2 双色双脉冲种子激光系统研究团队首先搭建了该种子激光系统，测试了两路三倍频产生紫外激光脉冲的能力，给出了三倍频的转换效率，同时测试了种子激光的中心波长如图3（a）中所示，得到了中心波长分别为 264.85 nm 和 266.28 nm的双色种子激光，在图3（b）中还展示了双脉冲种子激光的时间延迟，采用互相关法测量了双脉冲激光的脉宽以及时间间隔，单个紫外激光的脉冲宽度均为 170 fs，两个脉冲之间的时间间隔约为2 ps，通过调节光契角对，可以在 0-1 ps 之间连续改变两束紫外光的时间间隔。图3 双色双脉冲种子激光光谱（a）与脉冲时间延迟（b）测试结果最后，根据 SXFEL 装置的实际束流参数，利用该双色双脉冲种子激光，进行了三维的 FEL 数值模拟，模拟结果表明，最终可以获得中心波长分别为 5.884 nm 和 5.894 nm、峰值功率约 300 MW的全相干软 X 射线双色 FEL 辐射脉冲，如图4中所示。图4 全相干软X射线双色FEL功率（a）和光谱（b）

p 　　旋转双棱镜(Risley棱镜)可实现光束的大角度、精确偏转控制，具有结构紧凑、响应快、环境适应性好的特点，其难点在于同时达到高精度和大的动态范围。国际上很多研究机构对其进行研究。NASA在下一代卫星激光测距系统(Next Generation Satellite Laser Ranging，NGSLR)中，利用旋转双棱镜作为超前瞄准装置，实现了高精度的超前瞄准角，在几十角秒的偏转范围内实现1.5″的指向精度 鲍尔航天技术公司在无人机等小型航空器上的红外侦查与瞄准设备中采用旋转双棱镜，实现了偏转角度70° 、精度优于200″、偏转角度动态范围34dB。 /p p 　　中国科学院光电技术研究所光束控制重点实验室任戈、陈科研究团队采用强泛化能力物理模型辨识技术和矢量光学迭代优化技术，从理论上解决了旋转双棱镜光束偏转的强耦合、非线性和多解问题，并解决了工程应用中加工、安装和测量误差的影响，在旋转双棱镜的偏转精度和动态范围等方面得到突破，实现了大角度、高精度的光束偏转技术指标：3° 偏转角范围内光束偏转精度优于1″，动态范围大于43dB，优于目前公开文献中的最高水平。 /p p 　　相关研究成果发表在Applied Optics上，并已申请/授权国家发明专利多项，该技术在空间激光通信、目标跟踪等方面具有广泛的应用前景。研究工作获得了中科院重点实验室基金、西部之光等的支持。 /p p style=" text-align: center " img width=" 300" height=" 167" title=" 001.png" style=" width: 300px height: 167px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/60cf6bda-c2a2-41ac-98ad-cbe811ef1cd6.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 示意图 /strong /p p & nbsp /p

日前，中国政府采购网上发布上饶市重点禁捕水域双光谱高空视频监控项目采购（项目编号：JXCY-SR2022-CG0311）不见面公开招标采购公告，采购预算125万元。采购人：上饶市农业农村局主管项目编号：JXCY-SR2022-CG0311项目名称：上饶市重点禁捕水域双光谱高空视频监控项目采购开标时间：2022年05月06日 10点30分 （北京时间）采购需求：电话：18870301119

一提到金刚石这个词想必大家都不陌生了，今天要说的也是金刚石家族的一个成员——金刚石薄膜。什么是金刚石薄膜？金刚石薄膜是20世纪80年代中后期迅速发展的一种优良的人工制备材料。通常以甲烷、乙炔等碳氢化合物为原料，用热灯丝裂解、微波等离子体气相淀积、电子束离子束轰击镀膜等技术，在硅、碳化硅、碳化钨、氧化铝、石英、玻璃、钼、钨、钽等各种基板上反应生长而成。几乎透明的金刚石薄膜（图片来源：网络）集诸多优点于一身的金刚石薄膜，它不仅具有金刚石的硬度，还有良好的导热性、良好的从紫外到红外的光学透明性以及高度的化学稳定性。在半导体、光学、航天航空工业和大规模集成电路等领域拥有广泛的应用前景。至今为止，已在硬质切削刀具、X射线窗口材料、贵重软质物质保护涂层等应用中具有出色的表现。随着金刚石薄膜的研发需求和生产规模不断壮大，是否有一套可靠的表征方法呢？当然有！拉曼光谱用于碳材料的分析已有四十多年，时至今日也形成了很多比较完善的理论。对于不同形式的碳材料，如金刚石、石墨、富勒烯等，其拉曼光谱具有明显的特征谱线差异。此外，拉曼光谱测试是非破坏性的，对样品没有太多要求，不需要前处理过程，可以直接检测片状、固体、微粉、薄膜等各种形态的样品。金刚石薄膜的应力值是非常重要的质量指标。金刚石薄膜和基体之间热膨胀的差异以及其他效应（如点阵错配、晶粒边界的成键和薄膜生长过程中的成键变化等）导致了生长后的薄膜存在残余应力。典型可见光激光激发的拉曼光谱在1000-2000cm-1包含了金刚石薄膜的应力信息。对于较小的应力，拉曼谱图表现为偏离本征频率的一个单峰，并且谱峰会变宽。在高达140GPa的压力下，拉曼位移甚至能够偏移到1650cm-1，与此同时线宽增加了2cm-1。下图是安东帕Cora5001拉曼光谱仪检测的一张典型的非有意掺杂的金刚石薄膜的拉曼谱图。图中可以发现，除了位于1332cm-1的一阶拉曼谱线以外，也能够观测到其他很多拉曼谱峰，典型谱峰的位置和指认如表1中所示。Cora 5001系列拉曼光谱仪在金刚石材料的检测中具备很大优势：碳材料分析模式：智能分析软件中的Carbon Analysis Model可以自动进行寻峰、进行峰形拟合，再计算碳材料特征拉曼峰的信息。一级激光：金刚石材料的拉曼检测多使用532nm激发，有时也需要使用785nm激光激发，Cora5001可以做到一级激光的安全性能。自动聚焦：Cora5001 （Direct）样品仓室内配置了自动聚焦调整样品台，根据仪器自带的聚焦算法可以轻松实现聚焦，使拉曼测试变得简单便捷。双波长可选：金刚石家族的拉曼光谱与入射激光波长密切相关，多一种波长选择也许会得到不同的信息，这为信息互补提供必要条件。“双波长拉曼”每个波长都配置独立的光谱系统，只需按一下按键即可从一个波长轻松切换到另一个波长，无需额外调整样品。

近日，聚光科技发布公告，公司高管发生人事变动。具体事项如下：孙越离任总经理职位，离任时间为2022年1月26日，离任原因为：因个人工作原因。据了解，孙越于2018年8月29日起在公司担任该职位。韩双来上任总经理职位，上任时间为2022年1月26日。聚光科技总经理（原聚光子公司谱育科技总经理）韩双来关于韩双来： 韩双来先生，1980 年出生，中国国籍，无境外永久居留权，毕业于天津大学测试计量技术及仪器专业，硕士研究生学历。2006 年 3 月-至今,供职于聚光科技(杭州)股份有限公司,先后担任研发工程师,研发技术经理,产品经理,研发总监,事业部总经理职务,现任公司控股子公司杭州谱育科技发展有限公司董事长、总经理。关于谱育科技：2010年，由韩双来带领的谱育科技研发团队（原聚光科技实验室研发团队）成立。17年来谱育科技研发团队坚持不断的自主创新，从分析检测技术到样品前处理技术，从技术平台掌握到产品系列创新，在17年自主研发及技术的积淀基础下，谱育科技已较为成熟掌握了质谱、色谱、光谱、前处理、理化等技术平台，尤其在高端质谱领域掌握了离子阱、四极杆、三重四极杆、飞行时间等核心技术，同时不断推出了适应便携、在线、移动、自动化等应用场景的专业化产品系列，通过创新产品与差异化布局实现弯道超车。关于聚光科技：成立于2002年1月4日，是一家以高端仪器装备产品技术为核心的高科技平台型企业。公司业务涵盖智慧工业、智慧环境、智慧实验室、生命科学与诊断等领域，为环境、水利水务、应急安全、冶金、石化、化工、水泥、半导体、材料、能源、地矿、食药、疾控、生命科学等众多行业客户提供分析仪器、试剂耗材、信息化软件、运维检测服务、咨询服务等创新产品组合与解决方案。

11月29日-30日，以“分析仪器创新进展、挑战及对策”为主题的第八届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2023）在杭州太虚湖假日酒店举行。本次大会由浙江大学生物医学工程与仪器科学学院、中国计量大学测试工程学院承办，聚光科技自主孵化子公司谱育科技等单位共同协办，为促进了解国家政策和行业发展，展示分析仪器及其关键部件新成果、新产品、新技术，为产学研用提供交流平台，共同探讨行业发展趋势、共话行业未来。深化科技创新 推进国产自主本次大会开幕式上，聚光科技总经理、谱育科技董事长 韩双来担任报告嘉宾，开展了《科学仪器的国产替代思考》的主题报告。会议伊始，韩双来分享了聚光科技及谱育科技高端科学仪器国产替代经验，从持续研发创新、掌握核心技术，满足客户需求，构建全面的科学仪器技术平台和产品体系，联合共建、协调创新等核心要点展开阐述，向与会嘉宾展示了聚光科技及谱育科技在国产替代道路上的业务发展模式和产业化创新成果。面向国产替代未来建议，韩双来表示，要在前沿技术平台上要持续投入，同时要不断面向细分市场聚焦突破，最后，希望支持重点大型仪器一站式科研，一起谱写科学仪器国产攻坚新篇章。谱育科技携带国产高端创新成果和整体解决方案亮相展会，展示了三重四极杆ICP-MS、LC-MS/MS、台式GC-MS、超级微波消解系统一系列实验室高端产品，与现场专家、学者、客户共同探讨前沿科研进展、核心技术成果和产业化创新应用。“平台化”+“舰队群”双模式打造核心战略力量自布局高端科学仪器板块以来，从通用设备到深度定制，从掌握核心技术到实现国产领先，聚光科技始终以精益求精的态度攻克技术难关，通过构建质谱、色谱、光谱、理化、前处理等较全面的仪器技术平台和产品体系，结合“平台化”+“舰队群”双模式，加速高端科学仪器的国产化替代，以科技创新赋能产业转型升级，为行业提供更安全、更可靠的产业支持。在探索尖端科技的路上，聚光科技坚守“以客户为中心”的理念，将产品的开发升级与客户需求紧密融合，不断开拓高端科学仪器的创新应用，在先进工业、生态环境、医疗诊断、生命科学、食品药品、应急安全等领域为全球用户提供有竞争力、安全可信赖的科学仪器、解决方案与服务。除了专业化高端科学仪器产品和解决方案，为推动高端科学仪器自主可控和产业化发展，聚光科技还打造了先进精密仪器全产业链“硬科技”创新策源高地、先进制造业基地与人才聚集地，积极提升关键技术领域的自动化、智能化、国产化水平，推进我国科学仪器向更高价值链推进，早日打赢打好科学仪器国产化攻坚战。

9月22日，由聚光科技携手自主孵化子公司双谱科技参与编制的团体标准T/AHEPI 0010—2023《车载水质污染监测溯源系统技术规范》发布。该规范由大地安柯（合肥）科技有限公司、浙江双谱科技有限公司、北京大学、南开大学、江苏省环境监测中心、浙江省生态环境监测中心、浙江农林大学、安徽大学、合肥综合性科学中心环境研究院、聚光科技（杭州）股份有限公司、安徽中科智慧环境检测技术服务有限公司共同起草完成。技术规范规定了车载水质污染监测溯源系统的方法原理和测定范围、设备与装置、检测方法和性能指标、实施步骤、溯源流程和质量保证与质量控制，适用于对江河湖库、工业园区、重点水源地等领域开展的应急监测和污染溯源及入河/湖排口精细指纹调查及痕量新型污染物监测。T/AHEPI 0010—2023《车载水质污染监测溯源系统技术规范》水质有机物与重金属特征因子溯源移动实验室双谱科技水质有机物与重金属特征因子溯源移动实验室完全符合技术规范。溯源车基于SPME 前处理技术、全二维气相色谱-飞行时间质谱联用技术、水质重金属XRF监测等技术，可以实现水中上千种有机物和四十余种重金属元素的高精度测量。针对不同场景提供合理溯源路线，结合多种溯源算法，追溯污染迁移过程，识别水中污染来源。水质有机物与重金属特征因子溯源移动实验室GC×GC-TOFMS 3000W水中VOCs/SVOC在线监测全二维色谱质谱系统 可实现上千种水中有机物组分分离检测； 超高灵敏度，检出限低至ppt级； 丰富四维图谱信息，指纹特征表征全面，实现精准溯源； 多种进样方式结合，适用于在线、离线、应急等多场景；XRF-3000水质重金属在线监测系统 广谱监测，可同时监测40余种重金属元素； ppb级别检测限，满足地表水Ⅰ类监测需求； 自动标定； 维护简单，无二次污染；SIA-3000常规水质在线分析系统小型模块化、体积小，重量轻，便于运输安装与集成；多种量程可选，实现自动量程切换，适应多变工况需求；连续测量、周期测量、远程触发测量等多测量模式；周期自动清洗、周期自动标准标定，提升仪器可靠性；水质污染溯源分析软件 海量特征污染物排放指纹谱库及质谱信息自建库； 样品信息管控系统，保证样品信息追踪及结果可靠； 高精细指纹匹配及相似性算法，快速摸清污染源头； 水体污染物传输分析，立体展示污染物迁移转化规律；溯源流程溯源流程以“查-测-溯”为重点，依次制定溯源方案、开展溯源分析、呈现溯源结果、校验溯源结果，为“管”提供基础数据和技术支撑。“查”：摸清污染底数，构建基础信息库；“测”：科学合理布点，全面监测污染物；“溯”：融合溯源算法，快速精准溯源；“管”：提供排污名单，协助制定管控策略；溯源案例① 某流域氮磷超标溯源浙江某水质监测站监测到流域断面总磷含量升高。双谱科技根据站点周边污染源整体分布情况，设置采样点位，通过溯源移动实验室进行总磷浓度及有机成分分析，并进行污染溯源。采样点5至采样点1 TP浓度逐渐升高，经水质监测站后降低。其中采样点5至采样点4 TP出现突升。水样中有机物种类数量与TP浓度变化一致。根据有机物二维图谱显示，采样点4、采样点3和采样点1分别出现了TP升高的伴随物质，且物质存在差异，说明这两处分别存在影响TP浓度的排放源。经分析，伴随物质主要为药物合成中间体，对比周边污染源排放信息，锁定影响源为A医药企业及B生物公司。② 某河道死鱼事件应急溯源某医药化工园区周边河道，出现死鱼现象，周边伴有密集浮藻。双谱科技受业主委托出动溯源移动实验室至现场，分别从该河道死鱼点以及其上、下游设点取样，对比指纹差异，分析特征物质，溯源排污单位。对比上、中、下游水质有机指纹图谱发现，在中游（死鱼事件点位）污染物丰度最高，且出现明显指纹。死鱼点及上下游水中有机物分析全二维图谱根据周边企业排污许可信息披露的工艺过程中的原辅料信息，对比非靶向扫描结果，识别到A制药科技有限公司原辅料对三氟甲氧基苯胺在环境样本中检出。对三氟甲氧基苯胺MSDS信息危险性概述-健康危害-急性毒性（经口） 第3级 ；急性毒性（经皮） 第2级 ；皮肤腐蚀/刺激 第2级 ；严重损伤/刺激眼睛 第1级 。关于双谱聚光科技自主孵化子公司双谱科技是一家以产品技术研发为核心的高新技术企业，公司以全二维色谱飞行时间质谱/离子迁移谱技术为特色，专注于解决复杂体系中有机及无机组分高精准检测难题，打造集复杂样品前处理、多维分离、高端检测器和高维数据分析为一体的多维分析技术完全自主研发的高科技公司。在大气光化学、恶臭异味、化工园区、工业过程、食品药品、公共安全、生命健康等领域为客户提供全方位、专业化的科学分析解决方案。

光学频率梳（Optical frequency comb，简称“光梳”）由大范围、等间隔的梳齿分量构成，每根梳齿均对应绝对频率，如同在光频上的一把梳子（或标尺）。得益于飞秒激光器和非线性光学的发展，1999年美国标准局和德国马普所的研究团队分别在实验上实现了光梳，解决了绝对光频率计量问题，J. L. Hall和T. W. Hänsch因此贡献而分享了2005年诺贝尔物理学奖。光梳的诞生同样给光谱测量领域带来了革命性突破，分辨率提高到皮米量级，光梳光谱学的新技术和新应用也在不断涌现。双光梳光谱学可以充分利用光梳在频率准确度、频率分辨率、光谱范围和脉冲宽度等方面的优势，在诸多基于光梳的测量技术中脱颖而出。在频域上，双光梳光谱学表现为两个有微小重复频率差异光梳的多外差探测，可以将探测光梳记录的待测谱线，如分子吸收谱，从光频转移到射频。双光梳光谱学可以利用光谱交织技术进一步将分辨率提高至几十飞米量级。然而现有方案测量时间大幅增加，使用温度或驱动电流调节时无法提供绝对频率参考，且分辨率仍有进一步提高至光梳梳齿线宽的较大空间。电光调制光频梳（简称“电光梳”）由对连续种子光的电光调制产生，用于构建双光梳系统时其具有天然的互相干性，无需复杂的锁定电路或相位校正算法，可以大幅降低系统复杂度。此外，由于电光梳具有不受谐振腔腔长限制的重复频率以及可自由调节的中心波长，由其构建的更具应用前景的双电光梳系统受到研究人员的广泛关注。上海交通大学何祖源、樊昕昱教授团队提出了一种新型双电光梳光谱测量方案，将光谱测量分辨率进一步提高到亚飞米量级，相较于现有方案提高了两个数量级。该方案利用外调制的稳频光作为扫频电光梳的种子光，可以在实现低频率误差快速光谱交织的同时，提供绝对光频率参考。图1 亚飞米分辨率双电光梳绝对频率光谱测量技术原理示意图研究团队在分析各性能指标的理论限制和相互制约关系的基础上，将光谱测量技术关注的综合性能指标（光谱分辨率、测量带宽以及测量时间）提高至奈奎斯特极限，并且可以通过多次平均提高测量信噪比。该方案用于测量分子吸收谱线和高Q值光纤法布里珀罗腔谐振谱线的实验结果，充分展示了该方案灵活实现超高光谱分辨率、高信噪比和高刷新率的能力。图2 氰化氢（HCN）气体吸收谱线的光谱测量结果图3 光纤法布里珀罗谐振腔反射谱的光谱测量结果该研究成果将推动超精细光梳光谱学的进一步发展，并在温室气体监测、精密光器件测试、生物化学传感，以及诸如电磁诱导透明等物理现象观测中具有非常重要的应用价值。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 6月18日，“第十九届世界制药原料中国展”（CPHI China 2019）在上海新国际博览中心盛大开幕，期间珠海欧美克仪器有限公司携2019年最新发布的Topsizer Plus激光粒度分析仪和2019年最新代理的ASD LabSpec4光谱仪参展，双新亮相，得到参会观众的高度关注。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 375px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/eb8b83cf-5ee4-446d-ac8c-ae7fb02f331f.jpg" title=" 我21.jpg" alt=" 我21.jpg" width=" 500" height=" 375" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " strong CPHI China 2019珠海欧美克展位 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Topsizer Plus是在原Topsizer基础上进一步开发的欧美克最高端粒度仪产品，可提供丰富的配件支持，针对大颗粒、高密度、有机介质、微量测试和样品形貌等应用都具有相应的解决方案。基于马尔文帕纳科英国总部的技术支持，Topsizer Plus升级了高性能的电子系统，在获取高信噪比数据的基础上优化了软件算法，使得测量的上下限及仪器的分辨能力都获得了进一步的提升。结合引入的国际先进光学设计和欧美克近30年的技术积累，Topsizer Plus激光衍射法的测试范围进一步提升，可达0.01-3600um。 该仪器依托于全球化的供应链体系，在生物制药、新能源、精细化工和3D打印等行业都有广泛应用。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 334px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/69192179-0073-462a-a5f3-241012d274e4.jpg" title=" 额.jpg" alt=" 额.jpg" width=" 500" height=" 334" border=" 0" vspace=" 0" / /p p /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " strong Topsizer Plus激光粒度分析仪 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 分散系统向来是激光粒度仪用户关注度最高的热点之一，针对用户的多种不同样品分散需求，欧美克同样可提供多种与之对应的进样系统：SCF-108进样系统通过灯笼式下压水流设计可充分循环分散各大小粒径颗粒，最适宜于宽分布和大粒径高密度的样品；SCF-126B进样系统通过微量循环结合耐腐蚀设计，最适宜于需有机介质或少量珍贵的样品；而DPF-110进样系统具有全密闭、三重可调下料机构，对于含有细粉的样品亦不会污染主机，保障了仪器测试结果的一致性和易维护性，最适宜于各种需要干法分散的样品。（关于Topsizer Plus的更多详情请点击阅读：欧美克发布新品Topsizer Plus激光粒度仪 五大升级凝匠心之作） /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 341px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/57e1378b-b3ec-422d-99d9-0211ce4aa886.jpg" title=" 欧美克.png" alt=" 欧美克.png" width=" 500" height=" 341" border=" 0" vspace=" 0" / /p p /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " strong ASD LabSpec4 近红外光谱仪 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 本次CPHI China 2019，珠海欧美克还带来了其代理的ASD系列LabSpec4光谱仪，ASD是马尔文帕纳科旗下的美国子公司，多年来一直致力于生产行业领先的光谱仪，其产品在遥感和采矿领域有广泛的应用。LabSpec4是ASD系列光谱仪器中的一款，便携性和高性能的有机结合是其最大的特色。该仪器在不牺牲光谱质量的前提下，该仪器的体积缩小到可以放置于背包中的量级，可以满足于从生产线在线，到户外现场及实验室内的各种应用场景，甚至应用于火星探测器上。该产品主要应用于食品、生命科学、化工和原材料的化学成份分析等多个行业。 /p

蓝色/红色双激光配置Attune® 声波聚焦流式细胞仪 　　新产品2011年9月全球同步上市销售 Attune® 声波聚焦流式细胞仪蓝色/红色双激光配置新产品现在上市销售了，该新产品和已经销售的蓝色紫色双激光声波聚焦流式细胞仪具有相同的数据准确性和高灵敏度。 您可以在该新款蓝色/红色双激光Attune® 流式细胞仪上采用您已经熟悉的蓝红荧光标记流式试剂进行流式细胞分析，您可以在任何其他流式细胞平台无法相比的高流速下进行高精度流式细胞分析。 精准的高流速分析，而不影响CVs 快速流式分析：稀有细胞检测快10倍以上 操作简单：不需裂解不需洗脱全血样品流式细胞分析方法，避免细胞损失 您可以根据您的实验需要，选择相应的激光配置。 了解更多产品信息 Life Technologies 中国区办事处 销售服务信箱:sales-cn@lifetech.com 技术服务信箱： cntechsupport@lifetech.com 客户服务热线: 800-820-8982 400-820-8982 www.lifetechnologies.com FOR RESEARCH USE ONLY. NOT INTENDED FOR ANY ANIMAL OR HUMAN THERAPEUTIC OR DIAGNOSTIC USE. © 2011 Life Technologies Corporation. All rights reserved. The trademarks mentioned herein are the property of Life Technologies Corporation or their respective owners. In compliance with federal regulations, we hereby disclose that this email communication is for commercial purposes.

科学仪器企业该如何有效应对当前市场环境的变革与挑战？2024年《政府工作报告》提出，“要大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力”。这将给中国科学仪器行业带来什么机遇？大规模设备更新将会如何影响中国科学仪器行业走势？仪器信息网ACCSI2024-i100峰会之中国科学仪器发展高峰论坛将于2024年4月18日在苏州狮山国际会议中心举行。时间：2024年4月18日15:40-16:40地点：苏州狮山国际会议中心主题：逆风解意，行稳致远届时聚光科技总经理/谱育科技董事长韩双来将出席本次高峰论坛。聚光科技总经理/谱育科技董事长 韩双来韩双来简介：毕业于天津大学测试计量技术及仪器专业，硕士研究生学历。2006年3月至今，供职于聚光科技(杭州)股份有限公司，先后担任研发工程师，研发技术经理，产品经理，研发总监，事业部总经理职务，现任公司控股子公司杭州谱育科技发展有限公司董事长、总经理。关于聚光科技（杭州）股份有限公司：聚光科技（杭州）股份有限公司（股票代码：300203）成立于2002年，总部位于中国杭州，是一家以高端仪器装备产品技术为核心的高科技平台型企业。公司业务涵盖智慧环境、智慧工业、智慧实验室、生命科学等领域，为环境、水利水务、应急安全、冶金、石化、化工、水泥、半导体、材料、能源、地矿、食药、疾控、生命科学等众多行业客户提供分析仪器、试剂耗材、信息化软件、运维服务、检测服务、咨询服务等创新产品组合与解决方案。2011年4月15日，聚光科技成功上市。2020年进军生命科学领域。2021年聚光科技构建“4+X”多对多业务布局，智慧工业、智慧环境、智慧实验室、生命科学与诊断，同步创新业务孵化。2022年2月北京冬奥会上，聚光科技投入大气颗粒物源解析设备及相关软件与服务，提供自主研发的大气重金属分析仪、OCEC分析仪、水溶性离子分析仪、大气重金属分析仪、气象五参数分析仪、气颗粒物激光雷达等大气在线监测仪器以及大气颗粒物在线源解析软件、大气走航车等，为赛区的空气质量精细化管控和大气污染精准治理提供数据和技术支撑。2023年聚光科技生命科学板块旗下聚致生物荣获“浙江省科技型中小企业”认定。2024年3月，工信部公示第八批制造业单项冠军企业遴选认定名单。聚光科技凭借激光气体分析仪（LGA）入选，成为本批浙江省仅有的23家入选企业之一。关于谱育科技发展有限公司：杭州谱育科技发展有限公司（简称“谱育科技”）创立于2015年，总部位于浙江杭州，是聚光科技（杭州）股份有限公司旗下自孵化子公司，专注于重大科学仪器研发和产业化创新应用的国家高新技术企业，推动以技术创新实现分析检测及监测的现场化、自动化、智能化，致力于成为全球领先的科学仪器制造商，实现科学仪器“中国梦”。谱育科技研发团队经过十余年的高比例研发投入及重大科学仪器研发积淀，完成了数十项国家重点研发计划专项及国家/行业标准。2021年8月，谱育科技与长江委汉江局共建首个水文系统全自动实验室，创新性地增加了ICP-MS、全自动流动注射、离子色谱、全自动CODcr分析仪等分析仪器，实现了10+款科学仪器的全流程自动化，主要由全自动分液工作站、全自动水质分析仪、全自动水质分析流水线、智能控制及信息管理系统组成。2023年6月26日，浙江省经信厅公布了2023年度“机器人+”应用标杆企业名单。谱育科技凭借智能化在线监测机器人应用示范项目，获得了2023年浙江省“机器人+”应用标杆企业称号。2023年12月，谱育科技与柬埔寨科技创新国家实验室，共建质谱应用合作实验室。谱育科技提供以了LC-MS/MS、ICP-MS等为代表的中国高端科学仪器，日后将为柬埔寨食品工艺升级优化、产品质量安全检测、新产品开发和产业化提供技术和数据支撑。——————————————————————————————————————为促进中国科学仪器行业健康快速发展，搭建科学仪器行业“政、产、学、研、用、资、媒”等各方有效交流平台，“第十七届中国科学仪器发展年会（ACCSI2024）”将于2024年4月17-19日在苏州狮山国际会议中心召开。ACCSI2024以“融合创新，质领未来”为主题，力争对往年中国科学仪器产业最新进展进行较为全面的总结，在最短的时间内把最新的产业发展政策、最前沿的行业市场信息、最新的技术发展趋势、最新的科学仪器研发成果等，以多种形式呈现给各位参会代表。报名链接： https://www.instrument.com.cn/accsi/2024/ 参会指南：参会指南|ACCSI2024第十七届中国科学仪器发展年会——融合创新 质领未来联系方式:参加展团或参会报名：17600646530 黄女士赞助及媒体合作：13552834693 魏先生微信添加accsi2006或发邮件至accsi@instrument.com.cn （注明单位、姓名、手机）咨询报名。

近日，来自中国科学院安徽光学精密机械研究所、先进激光技术安徽省实验室、中国科学技术大学、法国滨海大学大气物理化学实验室联合研究团队发表了《基于钕铁硼环形磁体阵列的双中红外波长法拉第旋转光谱NOx传感器》论文。Recently, the joint research team from Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences, Advanced Laser Technology Laboratory of Anhui Province, University of Science and Technology of China, Laboratoire de Physicochimie de l′ Atmosph`ere, Universit´ e du Littoral C&circ ote d′ Opale, published an academic papers Dual mid-infrared wavelength Faraday rotation spectroscopy NOx sensor based on NdFeB ring magnet array.氮氧化物（NOx，包括二氧化氮（NO2）和一氧化氮（NO））是对流层臭氧的重要前体，同时也影响羟基和过氧基自由基的浓度。大多数气态化合物在被氧化和从空气中去除或转化成其他化学物质时，都会直接或间接接触到NOx。在典型的羟基自由基水平下，NOx的寿命取决于季节和光化学反应速率，通常为几小时。根据IPCC第六次评估报告，NOx的排放导致净正向变暖，因为它既形成短期臭氧（变暖），又破坏环境甲烷（冷却）。此外，NOx还导致酸沉降以及化学烟雾和气溶胶的形成。NO和NO2在大气光化学反应中起着核心作用，针对它们的检测有助于理解这两种气体的来源和去向，以及研究陆地生态系统与大气之间的NOx交换通量。Nitrogen oxides (NOx, the sum of nitrogen dioxide (NO2) and nitric oxide (NO)) are important precursors of tropospheric ozone, and they also influence the concentration of hydroxyl and peroxyl radicals. Most ofthe compounds that are oxidized and removed from the air or converted to other chemical species are in direct or indirect contact with NOx. At typical hydroxyl radical levels, the life time of NOx depends on the season and the photochemical reaction rate, which is typically a few hours. According to the IPCC sixth assessment report, the emissions of NOx result in net-positive warming from the formation of short-term ozone (warming) and the destruction of ambient methane (cooling). Additionally, NOx contributes to acid deposition and the formation of chemical smog and aerosols. Since NO and NO2 play a central role in atmospheric photochemical reactions, their simultaneous detection helps to understand the sources and sinks of these two gases, in addition to studying the NOx exchange fluxes between terrestrial ecosystems and the atmosphere.化学发光检测（NO + O3 → NO2 + O2 + hν）是测量NOx的传统方法。在通过化学发光反应（Mo + 3NO2 → MoO3 + 3NO）测量之前，NO2首先需要在高温（~325°C）下转化为NO。虽然这种方法被广泛使用，但其他氧化氮化合物，如过乙酰亚硝酸酯（PAN）和硝酸（HNO3），可能会在测量NOx浓度时引起交叉干扰。同时，这种方法不能区分NO和NO2。红外吸收法也可用于测量NO和NO2。在这种方法中，通常需要通过转化器将NO2还原为NO。由于NO和NO2是顺磁分子，法拉第旋转光谱（FRS）可以用作实现其高度敏感和选择性检测的潜在方法。FRS通过检测气态介质在纵向磁场中引起的光偏振状态的变化，实现对物种浓度的高灵敏度检测。该方法通过测量光学色散实现气体浓度的检测，因此其动态测量范围比基于比尔-兰伯定律的吸收光谱（动态范围上限≤10%）更大。FRS的另一个重要优势是它对于抗磁性分子（如水和二氧化碳）具有较强的抗干扰能力，从而使其具有高样品特异性。Chemiluminescence detection (NO+O3→NO2+O2+hν) is the conventional method for measuring NOx. NO2 first needs to be converted to NO at high temperature (~325 ◦ C) before it can be measured by chemiluminescence reaction (Mo+3NO2→MoO3+3NO). Although this method is more widely used, other oxidized nitrogen compounds, such as peroxyacetyl nitrate (PAN) and nitric acid (HNO3), can cause cross-interference in the measurement of NOx concentrations. Simultaneously, this method is non-selective in discriminating between NO and NO2. The infrared absorption method can also be used for NO and NO2 measurements. In this method, NO2 usually needs to be reduced to NO by the converter. As NO and NO2 are paramagnetic molecules, Faraday rotation spectroscopy (FRS) can be used as a potential method to achieve their highly sensitive and selective detection. FRS enables highly sensitive detection of species concentrations by detecting changes in the polarization state of light induced by a gaseous medium immersed in a longitudinal magnetic field. This method realizes the detection of gas concentration by measuring optical dispersion, so it has a higher dynamic measurement range than absorption spectroscopy (dynamic range upper limit ≤10%) based on Beer-Lambert law. Another significant advantage of FRS is that it is reasonably immune to diamagnetic species (e.g., water and carbon dioxide), which allows it to exhibit high sample specificity. 大多数这些报道的FRS传感器使用螺线管提供外部纵向磁场，从而导致能耗高和产生过多焦耳热。同时产生目标磁场所需的高电流交流电路会产生不受控制的电磁干扰（EMI），通常会降低FRS传感器的长期稳定性。此外，当前报道的FRS传感器只能在吸收池中进行单组分测量，不能满足复杂环境中同时进行多组分测量的需求。Most of these reported FRS sensors use solenoid coils to provide an external longitudinal magnetic field, which makes them suffer from high power consumption and excessive Joule heat generation. The high-current alternating current circuit required to generate the target magnetic field produces uncontrolled electromagnetic interference (EMI), which usually deteriorates the long-term stability of the FRS sensors. In addition, the currently reported FRS sensors are only capable of single-component measurements in the absorption cell and cannot meet the demand for simultaneous multi-component measurements in complex environments.在本研究中，提出了一种新型的低能耗FRS传感器，基于钕铁硼（NdFeB）环形磁体阵列，实现在单个吸收池中同时检测NO和NO2。分析了同轴双波长赫里奥特池（DWHC）的环形磁体阵列的磁场分布特性。使用两台室温连续波中红外量子级联激光器（QCL），波长分别为5.33 µ m（1875.81 cm&minus 1）和6.2 µ m（1613.25 cm&minus 1），同时探测DWHC内的磁光效应。通过对激光波长进行高频调制，有效抑制了1/f噪声。优化了双波长FRS NOx传感器的性能，包括调制幅度、调制频率、样品气压和分析器偏置角。本研究提出的FRS传感器为现场可部署的微量气体检测设备提供了理想解决方案。宁波海尔欣光电科技有限公司为此研究提供了HPPD-M-B 前置放大制冷一体型碲镉汞（MCT）光电探测器，用以分别检测2个激光束。In the present work, a novel low-power FRS sensor based on a neodymium-iron-boron (NdFeB) ring magnet array was proposed to achieve simultaneous detection of NO and NO2 in a single absorption cell. The magnetic field distribution characteristics of a ring magnet array coaxial to a dual-wavelength Herriott cell (DWHC) were analyzed. Two room-temperature continuous wave mid-infrared quantum cascade lasers (QCL) with wavelengths of 5.33 µ m (1875.81 cm&minus 1) and 6.2 µ m (1613.25 cm&minus 1), respectively, were used simultaneously to probe magneto-optical effects within the DWHC. The 1/f noise was effectively suppressed by high-frequency modulation of the laser wavelength. The performance of the dual-wavelength FRS NOx sensor was optimized with respect to modulation amplitude, modulation frequency, sample gas pressure, and analyzer offset angle. The FRS sensor proposed in this work provides a preferable solution for field deployable trace gas detection equipment. The laser detected by two TEC-cooled mid-infrared thermoelectrically cooled mercury-cadmium- telluride (MCT) photodetectors (Healthy Photon, model HPPD-B- 10–150 K).(a) Schematic diagram of the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor based on a NdFeB ring magnet array (b) Optical layout of the FRS NOx sensor.thermoelectrically cooled mercury-cadmium- telluride (MCT) photodetectors (Healthy Photon, model HPPD-B- 10–150 K),结论本研究开发了一种基于NdFeB环形磁铁阵列的双中红外波长FRS传感器，用于同时检测NO2和NO。在光学路径长度为23.7米，积分时间为100秒的条件下，NO2和NO的检测限分别为0.58 ppb和0.95 ppb。高频激光波长调制与外部静态磁场相结合，最大程度地减小了低频噪声对FRS信号的影响。基于有限元方法分析了使用的永磁体阵列的磁场分布特性，帮助确定与其耦合的吸收池长度。采用双波长赫里奥特池放大两种不同偏振光波长与氮氧化物分子之间的相互作用，从而实现了在单个吸收池内对两种顺磁分子的高灵敏度检测。本文提出的FRS NOx传感器在大气环境监测或生态系统NOx通量观测等领域，具有进一步发展成为便携式、可在实地使用的仪器的巨大潜力。Conclusion In this work, a dual mid-infrared wavelength FRS sensor based on a NdFeB ring magnet array was developed for the simultaneous detection of NO2 and NO. The detection limits for NO2 and NOwere 0.58 ppb and 0.95 ppb, respectively, at an optical path length of 23.7 m and an integration time of 100 s. High frequency laser wavelength modulation was combined with an external static magnetic field to minimize the effect of low frequency noise on the FRS signal. The magnetic field distribution characteristics of the used permanent magnet array were analyzed based on the finite element method, which helped to determine the length of the absorption cell coupled to it. A dual-wavelength Herriott cell was used to amplify the interaction between two different wavelengths of linearly polarized light and nitrogen oxide molecules, thus achieving highly sensitive detection of two paramagnetic molecules within a single absorption cell. The FRS NOx sensor presented in this work shows great potential for further development into a portable, field-deployable instrument with applications in atmospheric environmental monitoring or ecosystem NOx flux observation. (a) Schematic diagram of a dual-wavelength Herriott cell (DWHC) with a NdFeB ring magnet array (b) Characteristics of the magnetic inductance line distribution around a NdFeB ring magnet array (c) Ray tracing results in a DWHC (d) Spot distribution on a concave mirror.Optimization of laser modulation frequency for the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor.Optimization of laser modulation amplitude for the dual mid-infrared wavelength FRS NOx sensor.(a), (b) Measured FRS NOx signal as a function of analyzer angle (c), (d) Calculated FRS NOx noise as a function of analyzer angle (e), (f) Calculated SNR as a function of analyzer angle.

双碳背景自工业-革-命以来，人类对化石燃料的过度依赖使用，排放了大量温室气体，造成世界变暖的速度比过去两千年的任何阶段都要快。截止目前，地球表面的平均温度已达到过去十万年来的最高水平，迫使我们必须立即着手控制气候变化，减缓气温上升的势头。环境统计数据显示，我国在全球范围内属于最大的温室气体排放国之一，同时也是二氧化碳排放量增长最快的国家之一，面临着巨大的温室气体减排压力。2020年9月，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布，中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现“碳达峰、碳中和”目标，必须建立碳监测技术方法体系。2021年9月，生态环境部发布《碳监测评估试点工作方案》（环办监测函〔2021〕435号）提出将碳监测作为排放量核算的重要支撑、校核和辅助手段，聚焦重点行业、重点城市和区域，系统提升业务化监测能力，兼顾基础研究和技术创新，通过试点工作先行示范，稳步推进碳监测评估体系建设。面对我国正在积极推行的“双碳”目标，环保、气象等政府部门正着手对区域级、城市级和园区级温室气体进行高精度监测，旨在建立一个全国性的温室气体立体监测网络。响应国家“双碳”目标聚光科技在行动聚光科技依托多年深耕智慧环境领域的技术与经验，于2020年开始布局双碳业务领域，以温室气体监测为切入点，架设高、中精度温室气体监测技术和固定、移动、探空技术，对碳源、碳汇开展源、汇同步监测，并结合企业碳排放核算、通量模拟、传输模拟、清单反演、遥感反演等算法，为掌握碳排放现状，识别碳排放重点，形成碳减排措施，评估碳减排成效提供数据支撑。目前，聚光科技已建立了"算”（摸底核算）一“估”（达峰估算）一“管”(路径管控）一“评”（效果评估）一体化碳排放管理体系，以地空天一体化立体监测网（“一网”）、数字双碳管控平台（“一平台”）和碳排放核算及温室气体清单编制（“一清单”），实现碳排放核算数据化、达峰预测智慧化、监测评估自动化、双碳管理业务化，助力中国双碳智慧管控目标的早日实现。国产高端科学仪器助力“碳监测”高精度温室气体分析仪（HGA-331）高精度温室气体分析仪（型号：HGA-331）采用光腔衰荡光谱（CRDS）技术，可高精度在线监测CO2、CH4和H2O等温室气体，具有超高灵敏度、超高精度（ppb级测量）、超高稳定性等优势，可广泛应用于城市环境监测、区域环境监测、行业碳排放定量检测等场景中的气体浓度在线实时监测。 稀释法烟气排放连续监测系统CEMS-2000 D稀释法烟气排放连续监测系统采用稀释法对烟气进行抽取采样，将烟气稀释后进入仪表进行CO的分析，CO的测量采用非分散红外法。该系统采用模块化设计，单表单因子配置，可以灵活搭配，广泛应用于电力、水泥、炉窑等烟气排放连续在线监测，稀释采样有效降低露点温度，采样管路无需伴热，探头粉尘堵塞风险低，维护周期长，维护成本低。 高精度温室气体分析仪（气相色谱法）EXPEC 2000 温室气体气相色谱在线连续监测系统，可配备温室气体专用型FID或ECD检测器，检测环境空气中CO、CH4、CO、N2O和 SF6等因子。样气先通过定量环，然后被温室气体专用色谱柱分离，CH4进入FID检测，CO和CO2先后进入甲烷转化炉，在镍催化剂作用下高温加氢还原为CH4后再被送入FID检测；N2O和SF6被色谱柱分离后通过ECD检测。 网络化二氧化碳在线分析仪EXPEC 2800 网格化二氧化碳在线分析仪采用非分散红外吸收光谱（NDIR）技术，实现对CO2实时在线监测，并通过系统自带的无线通信模块将CO2浓度信息实时上报至温室气体信息化平台。 环境空气消耗臭氧层物质（ODS）监测系统EXPEC 2010 环境空气ODS自动监测系统，具有监测因子全、检出限低、精度高、线性范围宽等特点，打破了国外技术垄断，可实现环境空气中超低痕量（ppt 级）ODS在线监测，并可拓展监测含氟温室气体，为支持国家履约评估和科学决策贡献力量。 无人机温室气体遥感监测系统EXPEC 2770 无人机温室气体遥感监测系统通过无人机搭载二氧化碳监测模块，灵活性好，可有效补充固定站点或者走航车覆盖不全面和垂直面数据不足等短板，快速测量区域CO2等温室气体水平及垂直面上的浓度分布情况，为研究温室气体时空分布、固定站点选址及补充监测提供技术支持。未来，聚光科技持续以实现国家“双碳”重大战略为中心，以创新技术和应用方案，服务企业，服务城市，为“双碳”目标的实现做出积极的贡献。