微反应量热仪

德国耐驰仪器制造公司近日宣布成功收购美国TIAX LLC公司的加速量热仪（ARC）和自动压力跟踪绝热量热仪（APTAC）业务。ARC和APTAC业务将被并入德国耐驰公司现有的热分析业务，并由耐驰公司位于美国Burlington,MA的分公司负责生产制造。 绝热量热仪在工业安全领域有着至关重要的作用。其小型而高度灵活的特性，特别适合测量放热化学反应的热量和压力特征，帮助工程师、科学家识别潜在的危险并获取过程安全涉及的关键指标信息：如紧急卸压系统、排放处理、过程优化、热稳定性等等。 因此，在化学、医药、能源、政府机构、实验室等领域广泛使用绝热量热仪来研究化学动力学、储存/运输、过程中断、化学工艺设计等问题。绝热反应量热仪也常被用来做事故调查、气囊、充电电池、航天飞机与火箭推动研发工作。 关于德国耐驰仪器制造有限公司 德国耐驰仪器制造有限公司成立于1962年，是世界领先的高性能热分析仪器专业制造商。在五十多年热分析技术研发过程中，耐驰公司积累了丰富的软、硬件设计及应用经验，锐意创新，不断改进和开发新产品，以适应不同用户的需求。其最宽泛的温度测量范围（-260 ℃ ～ 2800 ℃）和卓越的产品品质，使得耐驰热分析仪器在国际热分析市场占据了主导地位。更多信息请访问：www.netzsch.cn。 关于美国TIAX LLC公司 美国TIAX LLC公司是一家技术工艺咨询服务公司，致力于将技术与市场的结合，促进最新技术向应用的转化。公司拥有50多个研发实验室，其ARC与APTAC产品业务一直处于世界领先地位。 更多信息，请访问www.tiaxllc.com。

RC HP-1000A自动反应量热仪是以立升规模模拟化学反应的具体过程、测量和控制重要工艺变量的专业测试仪器。仰仪科技深谙专业客户需求，全面搜集各行业用户实际试用建议，以“高效、安全”为核心设计理念，历时多年精心研发而成。该仪器是一种实验室条件下的自动化反应量热仪，可模拟工厂间歇或半间歇反应的真实情况，广泛应用于精细化工、制药及第三方安全评估等领域的反应工艺设计、工艺优化与放大、过程安全评估等。产品特点1) 具有热流、功率补偿、回流等三种量热方法，用户可根据需求选择2) 支持等温、恒温、扫描等多种运行模式3)可选配玻璃常压反应釜、玻璃中压反应釜、金属高压反应釜4) 大功率加热、制冷单元，控温响应速度快，放热测量精度高5) 自动加料控制，可通过质量或体积计量6)可精确测量并获取反应热流、反应焓、转换率、样品比热容、绝热温升、失控体系能够达到的最大温度等工艺安全相关数据7) 中文软件平台可灵活编制实验流程，实时监控反应过程关键数据，并可在线修改实验流程和参数8) 实时显示釜内温度、夹套温度、加料质量等试验状态9) 关键参数、状态安全阈值可设置，反应失控时“一键”快速冷却，异常状态报警及自动停机，有效保证安全10) 自动生成并保存图表、数据，导出实验分析报告技术规格量热方法热流法、功率补偿法（选配）、回流法（选配）温度控制油浴温度范围-45℃～250℃控制方式等温、恒温、扫描温度分辨力1.0mK控温精密度±0.1K硅油循环速度35L/min～76L/min功率控制电压范围0～50VDC最大电流3.0A，可选配4.0A加热器最大功率120W常压玻璃反应釜（选配）反应釜体积1000mL，其它体积可定制工作压力大气压温度范围-25℃～200℃反应釜材质玻璃中压玻璃反应釜（选配）反应釜体积1000mL，其它体积可定制工作压力0.6MPa或1.2MPa温度范围-25℃～200℃反应釜体材质玻璃反应釜盖材质316L不锈钢或哈氏合金高压金属反应釜（选配）反应釜体积1000mL，其它体积可定制工作压力10MPa温度范围-25℃～200℃反应釜材质316L不锈钢或哈氏合金搅拌器最大转速2000r/min，可选配3000r/min最大扭矩75Ncm，可选配300Ncm搅拌桨形式锚式或桨式搅拌桨材质PTFE、316L或哈氏合金进样系统进样通道1路液体进样、1路固体进样口、1路气体进样口；进样可扩展至4路精密天平量程3100g，精度0.01g进样泵电磁隔膜泵，最大流量2L/h其它参数电源3*400V/50Hz(±10%)/20A功率7000VA测试区尺寸1200mm*600mm*1850mm油浴尺寸600mm*700mm*1300mm油浴重量210kg整机重量300kg创新点：1. 更先进：基于相转换检测的低温流动性测定仪； 2. 更精确：激光和阵列式光电传感器实现相变精确检测； 3. 更高效：独有的半导体控温技术，低温发生更低、更快。

西北工业大学机电学院PavelNeuzil教授研究团队与香港科技大学LeventYobas副教授研究团队合作，在面向亚纳升量级流体样品的差式扫描量热分析方面取得重要进展。2022年1月9日至13日，相关成果以“A Sub-nL differential scanning calorimetry chip for liquid crystal phase transition characterization”为题，在微机电系统（MEMS）领域的国际顶级会议暨第35届国际MEMS会议上做大会报告，并获得本次大会的最佳论文奖，这也是中国大陆第4篇在该会议获奖的论文。论文的第一作者为香港科技大学博士生倪晟，通讯作者为PavelNeuzil教授和LeventYobas副教授。图1西北工业大学与香港科技大学合作设计制作的微流控量热芯片和芯片微通道扫描电镜图差示扫描量热法（DSC）是一种能够测定多种热力学和动力学参数的热分析方法，广泛应用在对材料的热物性分析、生化反应的热焓测定等多个研究领域。量热法是近年来研究生物分子热力学特性的重要方法，增强了我们对这些分子结构和热动力学特性的理解。但是，生物样品通常大小有限，并且过程中产热量很少，无法用商业DSC系统直接分析。基于微机电系统（MEMS）的DSC芯片可以解决这些问题，具有更高的灵敏度、更短的响应时间和更少的样品消耗。然而，现有的DSC芯片由于响应时间长而在快速温度扫描阶段出现热谱图失真的问题。因此，如何开发基于DSC芯片的超快速高分辨热分析系统是本领域急需解决的重要问题之一。研究团队通过MEMS工艺实现了一体式氮化硅微流控通道的悬空制作，加工出最大深度不超过10 µm和总容积约270pL的半椭圆形通道，实现了2.3 µJ/K的低系统热容，从而最大限度地减少了DSC系统的响应时间，增加了超快速热谱图中相变温度的准确性。随后搭建了低真空恒温测试平台，并通过液晶相变的表征实验完成了对芯片性能的测试，解决了DSC测量中的失真问题和实现了快速DSC测试。这是第一款能够以皮升体积容量测量液体样品的DSC芯片，达到了6.29 nW的热流分辨率，是目前DSC系统中分辨率最高的。此次大会展示的DSC系统具有的超高分辨率和快速热响应，为微量生化反应的热分析提供了工具，在样品热分析、热谱图表征和生物热力学等方面具有广阔的应用场景。该论文工作中，我校PavelNeuzil教授指导博士生朱含亮主要完成芯片设计和理论计算的工作，并为后期的测试提供技术支持；香港科技大学LeventYobas副教授及其博士生倪晟主要完成芯片的微加工工艺和DSC平台搭建，并设计完成了验证试验。图2芯片封装以及用于测试的恒温真空腔室（左图）芯片系统与传统的DSC仪器在快速扫描时的温度偏差（右图）PavelNeuzil教授是微机电系统及纳米技术和微流控芯片等领域的国际专家，于2015年10月作为国家特聘专家全职受聘于西北工业大学机电学院微系统工程系。与机电学院常洪龙教授共同筹建“微纳流控技术人才特区”实验室，并针对数字PCR芯片、壁虎仿生纳米结构以及活体细胞温度实时监测等前沿课题进行科学研究，在Nature Reviews Drug discovery，Nature Medicine，Nucleic Acids Research，Angewandte Chemie，Nano Letters，Analytical Chemistry，Lab on a Chip等期刊发表第一、通讯作者论文110余篇，相关论文他引6400余次。西工大就职期间，PavelNeuzil教授主持科技部国际合作重点科研项目1项、国家自然科学基金科研项目1项，在科研教学、人才培养、国际交流合作等多方面取得了显著的成果，长期推动我校的对外交流与合作，提高了西北工业大学的知名度和影响力。

近日，仰仪科技推出两款新品——全自动连续流动反应量热仪和原位红外光谱分析仪。让我们一起来了解这两款仪器的特点吧！全自动连续流动反应量热仪 RC CF-200A该产品是一款自动化程度高、可定制能力强的连续流动反应热分析与量热平台，平台具备自动进样、前置预热、自动脱气、流量控制、强化混合、精确控温、多点测温等功能，能够精确控制连续化反应条件，并实时监测各点温度变化。能够结合热分析理论，分析计算连续流反应器内的反应放热总量、热流分布、峰值温度、温度梯度等结果，可广泛应用于连续化反应的热力学和动力学参数分析、热风险评估和工艺优化等研究。产品特点1）使用系数标定法、流量调节法量热，快速获取反应放热与热流分布，计算峰值温度与温度分布；2）全自动连续化反应工艺操作，可实现自动进样、前置预热、自动脱气、流量控制、强化混合、精确控温、多点测温等功能；3）高性能程控循环水浴，可设定并自动完成预热与反应环境控温；4）安全高效，系统可实现无人运行，自动完成数据记录和分析；5）反应器可更换或加装数量，依照实际需要选择不同材质的反应器；6）支持依据不同反应类型进行实验方案设计，对反应器结构、管路长度与直径、测温位置进行调整，对油浴、混合器、进料泵等各零部件的定制，满足个性化实验需求。技术规格进样流量范围（0.01~50）mL/min进样通道数2（可扩展）进样流量精度＜±0.5%进样流量分辨率0.01 mL/min进样压力脉动0.05MPa夹套控温范围（0~85）℃夹套控温精度±0.05℃管路使用温度范围（-180~260）℃温度传感器测温范围（-50~200）℃测温点数量反应管路：6个，预热管路：1个，夹套温度：1个。可根据实验情况灵活增减原位红外光谱分析仪 IR 360A该产品是一款实时分析反应变化过程的原位中红外光谱系统，可在反应容器中监测原料、产物、中间体的过程特征，帮助实验人员精准获取反应组分浓度、反应速率、杂质形成等关键参数，深入研究反应机理。其具备高分辨率、高信噪比、高稳定性、超快速扫描、波长范围宽等优势，软件支持基线校准、数据可视化处理、自动化动力学分析等，广泛应用于精细化工、制药、材料、石油、食品等领域。参考标准GB/T 21186-2007 傅立叶变换红外光谱仪JJG 001-1996 傅里叶变换红外光谱仪计量检定规程JJF 1319-2011 傅立叶变换红外光谱仪校准规范产品特点1）在间歇、半间歇、连续流工艺中实现长时间原位分析，且不干扰反应进程；2）高性能MCT探测器，具备高灵敏度、高稳定度、高速扫描的能力；3）强大的光谱分析软件系统，支持基线校准、谱图处理、自动化动力学分析等，帮助实验人员建立定性、定量的光谱分析模型；4）ATR钻石探头能承受较为宽广的pH值、温度及压力范围，在多相混合体系中实现无盲区测量，适应各种反应环境；5）工业级紧凑设计，抗振动、抗冲击、抗电磁干扰，占地面积小，使用寿命长。技术规格主机分辨率2cm-1、4cm-1、8cm-1波数范围(5000~834)cm-1探测器探测器类型：探测器型光伏MCT（汞-镉-碲化物）冷却方式：内置TEC控制器工作温度(10~40)℃电源(100~240)V交流电，50/60Hz，1.5A（最大值）湿度＜60%尺寸基本单元：189mm×285mm×127mmATR探头晶体材料钻石棱镜光谱范围(3~17)μm光纤类型AgHal-Broad温度范围(-30~130)℃最大耐压100bar探头长度1.6m轴长度280mm轴直径6mm轴材料哈氏合金C22保护管材料不锈钢V2A制成的扁平钢丝螺旋结构，用玻璃纤维编制包裹，外套：硅橡胶软件定量模型纯物质模型、单变量模型、多变量模型成分分析曲线分解，获取未知体系主要成分变化趋势自动寻峰全光谱范围特征峰自动识别数据联用在线光谱数据与反应器量热数据协同分析关于仰仪科技杭州仰仪科技有限公司于2006年成立，是新能源与化工领域测试仪器设备、解决方案的专业开发者。自成立以来，仰仪科技坚持以技术为核心，不断提升自主创新能力。公司现拥有一支由博士、硕士等专业技术人才组成的高精尖研发团队，已获得国家发明、实用新型近40项，外观和软件著作权10余项，2013年被选为化工产品安全测试技术与仪器浙江省工程实验室联合建设单位。目前，公司产品线主要有热分析与量热、理化参数测试、粉尘爆炸测试和化学品物理危险测试等，产品综合性能达到水平，拥有良好的用户体验和性价比；在应急管理、货物运输、海关监管、市场监管、环境保护、高等院校、大型企业及第三方检测等机构具有广泛应用且口碑良好。

德国彗诺微反应生产技术专用精准计量泵能精确输送少量具有高腐蚀性的液体，具有精确，微量，压差大的输送优势。微反应生产技术专用精准计量泵产品优势如下：1、结构紧凑、占地体积小、质量轻、易集成；2、自吸力强；3、流量可调范围大、输送精准可靠；4、压差大、能耐腐蚀；5、流动脉冲低，稳定性强——柱塞泵、隔膜泵等机械泵很有可能造成脉动流，而对微通道反应产生不良影响；6、剪切应力小；7、死区体积小；8、使用寿命长；9、RS232、电流电压等多种控制方式可选；微反应生产技术专用精准计量泵应用案例：Microinnova公司微通道反应器，Microinnova公司将德国彗诺微量泵集成到两个十分紧凑的连续配方合成装置和一个智能模块化自动连续生产系统中。这款反应器需要精确添加八种不同粘度的液体到三个静态混合器中，从而得到最终混合物。该反应器不仅能生产不同聚合物浓度的混合物，而且可根据客户的日常供应需求进行自动调节产量。另外，该连续微通道反应器能轻松连接本地站点的 IT 系统，如 SAP系统，真正实现智能自动化。为实现这些要求，该系统通过集成热/冷追踪系统和德国彗诺微型齿轮泵，实现了多个全自动操作功能。翁开尔是德国彗诺微量泵中国独家代理商，欢迎致电咨询。

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 微量热仪是测量微小热量的实验装置。它不但能测量系统在过程中放出的热量、还能检测出过程中放热的速率。实验测得的温升对时间的曲线称为热谱曲线。从热谱曲线可以计算出反应的平衡常数和反应的速率常数，特别是对速率非常小的反应。 /p p 　　微量热仪主要有塞塔拉姆、美国TA、林赛斯、英国THT四大知名品牌。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 塞塔拉姆 /strong /span /p p 　　主要仪器型号BT2.15、C80、Sensys TG、uSC、C600、MS80等。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/b62e1aac-53ac-4bd1-9db0-8c558eb51464.jpg" title=" BT2.15.jpg" alt=" BT2.15.jpg" width=" 300" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C24028.htm" target=" _self" 塞塔拉姆& nbsp BT2.15 /a /p p 　　使用了SETARAM独有的卡尔维3D检测器技术，可以作为开放体系进行内、外部的固-固、气-固、液-固、液-液等二相间的交换反应实验，实现真正的原位混合，如用微热测量表征混合物组分间相互作用、相容性、液体比热和催化剂的吸附/解吸等。可以在很低的温度下研究不同物质(石油、聚合物、水合物、建筑材料和超导体)的所有冷冻和结晶现象。 /p p 　　这个量热仪可以使用不同的样品池，如压力控制、混合池等。应用：油品、聚合物、水合物、超导体和建材等。 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/f13fd98e-efb1-43dd-b808-d8630b15b038.jpg" title=" c80.jpg" alt=" c80.jpg" width=" 300" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" style=" text-align: center max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 300px " / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C24029.htm" target=" _self" 塞塔拉姆& nbsp C80 /a /p p 　　C80微量热仪是法国塞塔拉姆公司研发，享誉业界的经典微量热仪。借助卡尔维量热原理的三维传感器，全方位探测样品热效应。全面突破普通平板DSC量热效率低、样品量小且形态单一、无法原位混合等技术瓶颈，完全真实反映样品的物理化学性质，并提供无与伦比的测试精度。 /p p 　　C80集等温与扫描功能于一身，配备多种样品池，具有混合、搅拌、定量加样等功能。另外C80拥有超大样品量(可达12.5ml)的反应釜，并可实时监控压力最大为 1000bar。特别适用于催化反应、水泥水化、润湿和吸附反应、CO2捕获与封存、储氢材料、过程安全的评价及火炸药、推进剂等含能材料的研究。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/ed746051-b8da-4622-931f-e4af25c677c3.jpg" title=" Sensys TG.jpg" alt=" Sensys TG.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C107127.htm" target=" _self" 塞塔拉姆& nbsp Sensys TG /a /p p 　　不同于业内其他公司基于平面传感器结构的DSC产品(测试效率仅为20%~50%)，法国塞塔拉姆公司的SENSYS Evolution DSC系统得益于塞塔拉姆公司独有的、基于卡尔维量热原理的“三维传感器”技术，能够更真实地反映样品的热性质(效率高达94%)，并提供无以伦比的测试精度。而独特的三维传感器结构提供了更大的样品室容量(320uL)，使得很多在其它仪器上无法实现的研究变为可能。样品室(坩埚)内加压，对传感器没有影响，使得基线稳定，并且节约气体 仪器高度模块化，可随时与热重(TG)及气体分析仪(FT-IR, MS)联用。整个量热仪所形成的隔热环境可保持恒温稳定性达到± 0.001~0.00001℃，可以作为开放体系进行气-固反应实验，如液体比热和催化剂的吸附/脱附等。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/312070b9-1b69-4f84-992e-0232eb7a2a00.jpg" title=" uSC.jpg" alt=" uSC.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C23933.htm" target=" _self" 塞塔拉姆& nbsp uSC /a /p p 　　uSC作为塞塔拉姆仪器研究团队的智慧制作，是法国塞塔拉姆仪器公司新一代量热仪。采用Setaram基于卡尔维量热原理的“三维传感器”技术，能够完全真实反映样品的热性质。提供传统DSC难以企及的测试灵敏度、精度及准确性，同时兼具恒温及温度扫描模式。配备多种样品池，具有搅拌、混合、定量加样等功能，模拟固液、气液及液液混合等实际反应过程。可以实现搅拌、定量加样等操作，模拟固液混合、流体混合、润湿溶解等反应过程。非常适合于医药、生命科学、食品、聚合物等领域的研发应用。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/aa5e3851-4b89-45cb-b9b2-7744e93dafdb.jpg" title=" MICRO DSC7.jpg" alt=" MICRO DSC7.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C58151.htm" target=" _self" 塞塔拉姆& nbsp MICRODSC7 /a /p p 　　法国塞塔拉姆公司又一量热仪力作，MICRODSC3的姐妹作品，可自动制冷到-45度的微量热仪，可满足多种领域的应用要求，尤其是用于药物，生命科学，食品安全，冷冻研究，气体水合物研究等领域，如液态、固态或凝胶太蛋白质的变性、聚集，酶促反应，多糖得融合、凝胶化，凝胶等 并且可研究水泥、色素等的润湿反应。 /p p 　 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/3a9c1ffb-5fc6-440a-bba1-4ef612457374.jpg" title=" c600.jpg" alt=" c600.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C142002.htm" target=" _self" 赛塔拉姆& nbsp C600 /a /p p 　　C600是法国赛塔拉姆公司近期研究开发的一款用于高温分解领域的量热仪，用于样品在高温下恒温或变温且标准压力及高压条件下的化学组分稳定性研究。温度范围从室温至600度，适用于核工业过程及工业废物化学组分分解时的吸放热研究。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/79b00c0a-bc9f-4de1-9caf-1e7c76d6c72c.jpg" title=" MS80.jpg" alt=" MS80.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C142000.htm" target=" _self" 赛塔拉姆& nbsp MS80 /a /p p 　　MS80是法国赛塔拉姆公司卡尔维量热产品线中灵敏度最高极端的一款仪器，可以测试到极端微小的吸放热量，如电池的自放电，粉末的自分解，微生物的生热，及混合物或气体的吸热等领域。 /p p 　　通常使用等温模式，温度范围：室温~200° C。MS80同卡尔维的其他量热产品相同，均有多种样品池可供选择。MS80有2只样品池版本及4只样品池版本可供选择。样品量：15ml或100ml可选。 /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 美国TA /strong /span /p p span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 　　主要仪器型号：Nano ITC、TAM IV、TAM 48、TAM AIR等。 /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/2d24cd6f-4f85-4b50-a5d4-757f0d05c9cf.jpg" title=" NANO ITC.jpg" alt=" NANO ITC.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C33992.htm" target=" _self" 美国TA& nbsp Nano ITC /a /p p 　　TA仪器Nano ITC是专为来源有限的、纯的、释释的生物样品的结合与动力学研究设计的。使用Nano ITC，可以在1纳摩尔或更少量的生物聚合物中检测到低至120纳焦耳的热量。Nano ITC采用一个固态的热电加热和冷却系统来精确地控制温度，并用独特的抽取式注射器来有效精确的进行滴定。Nano ITC内置且准确的等温功率补偿设计，能在最快的响应时间(12秒)内进行及时的补偿。 br/ /p p 　　Affinity ITC和Affinity ITC Auto是专为最具挑战性的生命科学实验室所设计的，满足了需要高灵敏度、高生产力和最先进ITC技术的需求。Affinity ITC的先进工艺考量了所有测试关键因素，能确保获得最高质量的ITC数据。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/ca8e66a1-ab3d-4021-a757-cf169ff8d4da.jpg" title=" TAM IV.jpg" alt=" TAM IV.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C243410.htm" target=" _self" 美国TA& nbsp TAM IV /a /p p 　　最新的TAM IV是目前全球最灵敏、最稳定且最灵活的多功能微量热平台之一。它是完全的模块化并且以最高灵敏度和无与伦比的长期温度稳定性来量测反应程序还是其他技术手段无法实现的。响应更灵敏温度控制提供快速的温度平衡并且扩展工作温度4° C到150° C，以实现低温冷藏的应用；新的即插即用的量热计，实现快速且简易的安装；全新的附件接口盒能够搭载多达8个模块；新的模块最多可接三个独立的探头或者输入源，例如pH探针或者导入光源等；在TAM辅助仪器控制、数据采集和数据处理软件上的新的特色。 /p p 　　TAM IV可检测多种不同形态及尺寸的样品，广泛应用于生物制品和药物、材料科学、食品科学、含能材料(电池，爆炸物以及推进剂)、环境样品(水和土壤)等领域。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/80b1ca14-b252-4148-87e4-615681a8ba12.jpg" title=" TAM 48.jpg" alt=" TAM 48.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C34054.htm" target=" _self" 美国TA& nbsp TAM 48 /a /p p 　　TAM 48是TA仪器出品的新一代多通道微量热仪。TAM 48的设计在不牺牲数据质量的前提下，达到样品测试高通量。在TAM 48中，多达48个独立的微型量热计可以同时工作，在每个通道中既可同时进行不同的实验，也可同时进行重复性的实验。它在设计上将每12个微型量热计作为一组。TAM 48使用专利技术的恒温槽，可以将水浴的温度变化精确地控制在0.0001° C以内，能够运用于等温、步阶恒温或者温度扫描模式。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/295767af-fda7-48f9-8a4f-03403cab1ce4.jpg" title=" TAM Air.jpg" alt=" TAM Air.jpg" / 　　 /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C34055.htm" target=" _self" 美国TA TAM AIR /a /p p 　　通过监控化学程序、物理程序和生物程序的热活性或热流，可以得到其他技术所不能提供的信息。等温量热法是一种研究热量变化的强大技术，不会对样品造成任何损坏或侵害。TAM Air具有无与伦比的灵敏度及长期的温度稳定性，可满足样品的多种分析要求。 /p p 　　TAM Air是适用于大规模量热实验的理想工具，它能够在等温条件下同步测量多个样品。此外，该仪器尤其适用于测量耗时数天或数周的热量变化过程(如水泥和混凝土的水化过程、食物腐败、微生物活性等等)。 /p p strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 　　林赛斯 /span /strong /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/94db9401-2a0f-465d-a3d1-b34ed727429d.jpg" title=" Chip-DSC-10.jpg" alt=" Chip-DSC-10.jpg" / 　　 /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C291170.htm" target=" _self" 林赛斯& nbsp Chip-DSC 10 /a /p p 　　 span style=" color: rgb(84, 141, 212) " 变革性传感器概念 /span & nbsp /p p 　　全芯片DSC传感器将DSC、炉体、传感器和电子器件的所有基本部件集成在一个小型化的外壳中。芯片布置包括加热器和温度传感器，其在具有金属加热器和温度传感器的化学惰性陶瓷装置中。 这种布置允许更高的再现性，并且由于低质量的出色的温度控制和加热速率高达300℃/min。集成传感器易于用户可交换并且可用于低成本。 芯片传感器的集成设计能够在没有热流数据的预处理或后处理的情况下进行直接分析。 /p p 　　上市时间：2018年6月 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 英国THT /span /strong /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/e10ffdc2-c2b5-4555-82b4-b33bf87f9353.jpg" title=" uRC.jpg" alt=" uRC.jpg" / 　　 /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C13789.htm" target=" _self" 美国THT& nbsp uRC /a /p p 　　uRC是在由THT美国公司制造的，其中有两个型号：化学高灵敏度级、生物灵敏度级。它都带有2ml的小瓶和电脑控制的注射器。使用了功率补偿技术，灵敏度高达uW级以下，并具有卓越的基线稳定性。传统测试方法或大体积量热仪上能测量的样品中大约有90%都可以在µ RC上完成，其测试速度更快，成本更低，并且没有安全问题。 br/ /p p 　　uRC中集成了5种量热仪的功能分别为：反应量热仪、等温量热仪、扫描量热仪、滴定量热仪、安全量热仪。所以它是一台性价比极高，应用面极广的反应量热仪。 /p p 　　作为量热仪它可以做下列用途： /p p 　　1、反应量热 – 过程研究开发和优化 /p p 　　2、滴定量热 – 相容性研究 /p p 　　3、恒温量热 – 针对相容性，动力学和稳定性研究 /p p 　　4、等温步进量热 – 针对动力学，稳定性和比热研究 /p p 　　5、扫描量热 – 相当与大剂量的DSC /p p 　　6、物性量热 – 测量比热，溶解热等 /p p 　　仪器的这些模块特性，加上由于反应规模小，响应迅速，定量特征和多样性，使它可在很多领域得到都非常理想应用。 /p p br/ /p

——合臣科技 进口国产 通用实验室仪器设备——英国Radleys公司成立于1966年，拥有超过50年的科学实验用玻璃器皿和实验室仪器研发、制造经验，其客户包括全球蓝筹企业和学术研究机构。Radleys专注于生产化学合成、工艺开发、合成后处理和蒸发实验用的设备，致力于为您提供更安全、更清洁、更环保和更高产率的创新型化学实验设备。第40期研讨会主题：Reactor-Ready 反应釜回顾--安全高效地放大反应加入我们，参加一场内容丰富的网络研讨会，我们将深入研究与之前网络研讨会中的Reactor Ready实验室夹套反应釜相关的关键内容。本次会议由Jenna Spencer Briggs主持，我们的专家团队Steve、Ravi、Ben、Sam和Nilesh将提供见解。本次网络研讨会将重点讨论Reactor Ready实验室夹套反应釜、其优点和实际应用。核心内容包括：实验室夹套反应釜的优点，放大反应时的注意事项，包括温度和搅拌方法，以及不同的釜体类型。我们还将展示釜体更换是多么便捷，从而实现快速放大。您还将熟悉维护Reactor-Ready反应釜系统所需的检查和更换，确保停机时间最小化并防止泄漏。最后，我们将尝试解决使用实验室夹套反应釜时的常见问题，并提供专家建议以减轻您的任何担忧。查看更多研讨会信息，以及预约研讨会时间，请前往“合臣科技（上海）有限公司"“网络研讨会"模块查看。主要讨论目标1. 哪些对于获得良好的结果和可靠、稳定的反应系统很重要的实验室夹套反应釜设计特征2. 维护实验室夹套反应釜的最佳方式3. 放大反应时要考虑的参数适合谁参加？1. 合成化学家2. 放大化学家3. 合同实验室（包括：CRO、CDMO等）和制药研讨会主持人Jenna Spencer-Briggs博士Jenna拥有谢菲尔德大学有机化学博士学位。她在卡迪夫大学教授讲座和实验工作之后加入了Radleys。作为科学内容作家，她利用自己的化学知识来帮助解释我们产品的作用。合臣科技（上海）有限公司是进口、国产通用实验室仪器设备的供应商。主要供应英国Radleys、德国Mbraun（布劳恩）、德国Vacuubrand（普兰德）、德国Huber（富博）、德国Heidolph(海尔道夫)、德国IKA（艾卡）、瑞士Mettler Toledo（梅特勒-托利多）、德国Christ、德国Kruss（克吕士）、美国Waters（沃特世）、美国Unchained Labs（非链）、瑞典Biotage（拜泰齐）、上海一恒（Being）、合臣科技自产、英国Stoli Chem、德国Micro 4 Industries等众多品牌产品，还供应其他优质的国产通用实验室仪器。

st1\:*{behavior:url(#ieooui) } 美国TA仪器，是全球唯一一家专业的热分析仪、流变仪和微量热仪的生产厂商。通过高质量的产品、高时效的交货、优异的客户培训和强大的售后服务支持，使得越来越多的客户明智地选择TA作为合作伙伴。 微量热是一种在生命科学研究领域中快速发展的技术，它是一种研究生物分子和生物体系之间交互作用有效且必须的分析手段。 等温滴定量热仪ITC是生物分子结合、反应动力学表征强而有力的工具。差示扫描量热仪DSC则能进行生物分子和生物分子集的稳定性测试。热活性量热仪是一种单个测量细胞体系中代谢反应的表征技术。 此次技术交流会将邀请到国内顶尖的微量热技术专家，与您共同探讨微量热的新技术和新应用，分享使用微量热仪进行科学研究的成果和经验。您将通过此次交流会获得更多的微量热的知识和信息。 特邀技术专家 刘义教授： 武汉大学化学与分子科学学院教授、博士生导师；享受国务院政府特殊津贴的专家；教育部高校青年教师奖获得者；湖北省高等学校彩虹学者；长江大学“长大学者计划”特聘教授。 方亚鹏教授 方亚鹏教授现为湖北工业大学生物工程学院食品科学学科湖北省“楚天学者计划”特聘教授，湖北工业大学菲利普斯亲水胶体研究中心主任，英国格林威大学科学与技术学院副教授（Readership）。曾就职于荷兰联合利华（Unilever）食品与健康研究所，任生物高分子科学家。方亚鹏博士获上海交通大学高分子化学与物理专业工学学士与理学硕士学位，日本大阪市立大学天然高分子与食品科学博士学位。在欧盟第六框架协议玛丽居里博士后基金资助下，曾在荷兰联合利华研究中心从事博士后工作。他的研究方向主要是食品及医用天然高分子与胶体；食品结构设计及功能性食品开发；高分子物理。在Biomacromolecules，Biopolymers，Polymer，Food Hydrocolloids， Macromolecules， Langmuir 等期刊上发表40多篇研究论文，在多个国际会议上做邀请报告。 林明申博士 美国TA仪器微量热技术专家，台湾中央大学化学工程与材料工程研究所博士。在奥地利维也纳自然资源及应用生 命科学大学生物技术研究所，从事蛋白质结晶相关的研究，在英国伯明翰Aston University，进行微量热研究。目前已发表在国际期刊(SCI)论文达12篇，研讨会论文 共31篇。 日程安排 2011年5月12日（周四）8:30-16:30 8:30-9:00 签到 9:00-10:00 微量热方法研究纳米生物效应和生物分子相互作用——武汉大学化学与分子科学学院教授 刘义博士 10:00-10:30 茶歇 10:30-11:30 微量热分析技术在医药产业的应用——美国TA仪器微量热技术专家 林明申博士 11:30-12:00 现场问答 12:00-13:30 午餐 13:30-14:30 等温滴定量热法研究亲水胶体-离子相互作用及凝胶机理——湖北工业大学生物工程学院食品科学学科特聘教授 方亚鹏博士 14:30-15:00 茶歇 15:00 -16:00 微量热分析技术在食品生物科技的应用——美国TA仪器微量热技术专家 林明申博士 16:00-16:30 现场问答 会议地址： 武汉丰颐大酒店一楼中会议室（武汉洪山区武昌八一路336号， 近广八路） 此次交流会全程免费， 请尽快报名参加， 座位有限， 先到先得! 如欲报名， 请点击以下链接 www.taias.com/calendar/1105-wh/index.asp ：

p 　　近期，美国TA仪器推出了新款微量热仪——TAM IV Micro XL。这是一款功能强大的等温微量热仪(IMC)，专门用于测量电池内部最小的电化学反应。该仪器配备了一个大型测试室，使科学家和工程师可以制造定制尺寸的电池座，以适应其应用的具体电池几何结构。 /p p style=" text-align: center " img width=" 300" height=" 408" title=" TAM IV Micro XL.png" style=" width: 300px height: 408px max-height: 100% max-width: 100% " alt=" TAM IV Micro XL.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/bb644ffe-403d-45f6-b950-d2fddd3abd7e.jpg" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " TAM IV Micro XL /p p 　　软包电池、扣式电池、起搏器和手机电池的实验可在自然储存条件下进行，也可与电池循环设备一同进行，以评估电池的充放电动力学。 /p p 　　TAM-IV-Micro-XL可以检测锂离子电池在自放电过程中的亚微瓦变化。使用该仪器得出的参数可以对样品稳定性进行定量评估。IMC温度图的形状是对电池中发生的实时反应速率(反应速度)的直接测量。理解反应的速率可以用于指示产品的寿命和安全性。除了反应速率之外，还有其他重要的参数可以用来表征热稳定性。通过更多详细的分析，可以用来确定电池放电和充电过程的热力学性质，从而理解潜在的寄生反应，这对于评估电池的循环寿命和能量密度非常重要。 /p p 　　“尽管锂离子电池市场已经成熟，但安全性、更高的能量密度和更长的电池循环寿命永远是该领域关注的焦点。” 美国TA仪器的微量热仪产品经理Neil Demarse评论说，“TAM IV Micro XL提供了一个平台，可以理解不想要的寄生反应的精确机制：这是开发下一代电池技术的关键一步。” /p p 　　TAM IV Micro XL IMC的高级功能包括： /p p 　　最佳热平衡和业界最高的信噪比电池等温微量热仪 /p p 　　内置引线接入，与外部电池无缝集成，可用于充放电实验， /p p 　　模块化恒温器，可扩展多样本比较功能。 /p p 　　该系统流线型工作流程和用户友好的数据分析软件加快了典型电池配方中先进电池电解质化学和电极材料的研究，以最少的实际操作时间快速提供可靠的结果，并推动了各技术单元的生产效率。 /p p br/ /p

德国原装进口，提供一对一行业解决方案，可上门技术交流。佛山翁开尔公司德国彗诺HNPM微量泵中国独家代理，可为您提供Microinnova微通道反应器专用微量泵，可提供售前，售中，售后服务。 Microinnova微通道反应器专用微量泵-彗诺HNPM微量泵介绍德国彗诺HNPM微量泵在微通道反应器优势：1、微通道反应器的“微”不是指微反应装置的外形尺寸小或产品产量小，而是表示流体通道在微米或毫米级别。德国彗诺HNPM微量泵特别符合该点；2、结构紧凑、体积小、质量轻；3、自吸力强；4、流量范围大、工作可靠；5、压差大、能耐腐蚀；6、流动脉动低——柱塞泵、隔膜泵等机械泵很有可能造成脉动流，而这会产生不良影响；Microinnova微通道反应器专用微量泵优势：（1）微通道反应器专用泵可用于提高移液，输送效率（2）彗诺HNPM微量泵可根据用户的需求，根据客户的应用定制微型齿轮泵，并可集成在模块化系统中，实现模块化工厂系统全自动运行，满足客户的各种需求。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 仪器信息网讯 /strong /span 在上海新国际博览中心（SNIEC）举办的第十九届中国制药原料展会(CPhI 2019）上，优莱博携众多创新仪器产品亮相，吸引了国内外众多医药化工企业、仪器贸易商及相关领域从业者的参观。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 德国JULABO主要提供精准的温度控制设备，覆盖从触点玻璃温度计到高精度密闭式动态温度控制技术。作为JULABO在中国的分公司，优莱博既延续了JULABO在温度控制领域的传统优势，又延伸了温度控制相关的更多应用领域，如：化学反应系统及分离纯化系统解决方案，食品及物性测试解决方案，以及实验室及工业气源供应解决方案等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 优莱博高精度温度控制及测量设备 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " PRESTO系列高精度动态温度控制系统产品，是德国JULABO多年温度控制技术积累沉淀后推出的最新一代产品，其温度控制技术在制药行业，汽车新能源及材料测试，化学反应系统中广泛应用。PRESTO系统专门应用于快速加热和冷却外部体系，提供更佳的加热制冷功率和宽广的温度控制范围。全程温度范围内无需更换浴液。动力强劲，控温精准，安全可靠。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 全新一代PURA系列通用水浴槽采用了新型加热设计理念，巧妙的将加热盘管隐藏，让整个槽体干净整洁。VIVO，CORIO和DYNEO三个系列的加热制冷恒温循环浴槽是优莱博温控的核心产品线，首先采用了全新隐藏式加热盘管，大大降低了外露盘管附着水垢以及被腐蚀的可能性，延长了仪器使用寿命。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 554px height: 209px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/4a5c8c30-95e1-4447-8b19-6dc4ba48c263.jpg" title=" 优莱博-刘立东" alt=" 优莱博-刘立东" width=" 554" height=" 209" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 优莱博化学反应系统及分离纯化设备（点击查看更多信息） /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 优莱博中国覆盖全线反应釜产品，从玻璃到不锈钢，从桌上式小釜到公斤级大型中试反应釜，从真空型到压力型，从反应釜主体到周边配套产品，甚至全自动反应釜。 “ALL FROM ONE SOURCE”是优莱博反应釜的核心竞争力，为终端用户提供完整的硬件、软件、售前、售后解决方案。此次展出了ALL-IN-ONE玻璃反应小釜，PLUS PILOT中试玻璃反应釜，高压金属反应釜，以及全自动中试反应系统等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " PLUS PILOT专家型中试玻璃反应系统采用符合FDA材质标准的厚壁玻璃，稳定的弹性法兰连接，自补偿无死体积放料阀，一体式自对准支架，卧式高效冷凝器，回流分流切换器，大扭矩搅拌器，全封闭动态加热制冷循环器等配置；再加上自动升降，CIP在位清洗，EX整釜防爆，ReacTROLTM全自动控制等功能。确保PLUS PILOT可以满足严苛的反应实验需求，为精细化工，制药，航空航天等领域的用户提供优质的解决方案。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/e160e259-3cf0-44e6-a79e-13fbe84353fb.jpg" title=" image002.jpg" alt=" image002.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C166397.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " PLUS PILOT专家型中试玻璃反应釜（点击查看报价参数） /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 不锈钢中试反应系统是优莱博针对石油化工、高分子材料、新能源等领域的客户，优化高温控制，快速制冷，高粘搅拌和放料，过程可视化，高温高压安全防护等方面的设计而推出的新一代产品。此产品还可根据用户工艺进行定制化服务，满足用户更多的需求。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/530ad48d-aa78-4850-8f74-6b79693484e9.jpg" title=" image003.jpg" alt=" image003.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 全自动不锈钢中试反应系统 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 旋转蒸发仪是优莱博近年通过收购增加的一条产品线，可提供0.5~3L的桌上式小型旋蒸，以及6L、10L、20L、50L、100L的大型防爆工业旋蒸。全系列装备了专利的防腐蚀免维护旋蒸轴承，解决了广大旋蒸用户的使用痛点。本次展出的STRIKE 300型旋转蒸发仪套装，曾荣获IBO实验室产品设计金奖。除了免维护轴承这一最大卖点外，还具有大型触摸屏及飞梭轮，手感电动升降，下沉式高效冷凝器，蒸汽温度测量控制，真空度自动控制，程序控制等特点，在耐用性，维护费用，安全性等方便都会给用户全新的体验。此外，本次优莱博还带来了首次在国内展会上亮相的大型旋蒸STRIKE 20。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/7ca7212a-16d5-4284-9688-ea626848036d.jpg" title=" image004.png" alt=" image004.png" style=" max-width: 100% max-height: 100% " / br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/Product-C0-36418-0-1.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " STRIKE系列旋转蒸发仪（点击查看报价参数） /span /a br/ /p p style=" text-align: left text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 食品及物性测试类分析仪仪器 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " FLASH自动电位滴定仪，适用于测定总酸碱度、氯化物、二氧化硫、维C、皂化值等，在食品、饮料、环保行业应用广泛。尤其适合于酒品总酸、游离二氧化硫、结合二氧化硫以及总二氧化硫的一次性滴定。FLASH可单机运行，也可配合16位或35位自动进样器。可自动调整被滴样品体积，自动加酸加碱，自动测试及清洗，具有很高的自动化程度，非常适合相关的企业、第三方检测机构和高校用户使用。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/7cdf9811-7b59-49a4-99bd-f984be7d9c1c.jpg" title=" image005.jpg" alt=" image005.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C216075.htm" target=" _blank" span style=" text-indent: 0em color: rgb(0, 112, 192) " FLASH自动电位滴定仪（点击查看报价参数） /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 分析仪器产品线上，优莱博除了展示其全自动电位滴定仪外，还展示了成熟的运动粘度计——聚合物分子量测试系统。该系统的特点在于可将时间数据直接以电子钟形式呈现，准确度高，为用户节省时间与人力，减少了用户吸入有机溶剂的时间。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/a7b7a15a-b922-42da-9097-c06ae681b037.jpg" title=" image006.jpg" alt=" image006.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/product-C0802-0-0-1.htm" target=" _blank" span style=" text-indent: 0em color: rgb(0, 112, 192) " 粘度计Visco Clock plus（点击查看报价参数） /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 优莱博气体发生器——传统气体钢瓶的竞争对手 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 气体发生器是优莱博最年轻的成员，优莱博通过收购拥有34年历史的瑞士Schmidlin Labor拥有了这一条极具竞争力的产品线。这条线包括高纯氢气发生器、高纯氮气发生器、大流量氮气发生器、质谱专用氮气发生器、零级及超零级空气发生器、压缩空气供给系统，主要为实验室色谱、质谱应用提供合格的气体。这些瑞士原装产品具有和德国温控一样的高品质，具有安全可靠、操作简单、免维护的特点。其氢气发生器拥有CPEM自产质子交换膜、CCEL钛金电解池、CPSA极稳再生纯化三大核心技术，并可以提供PQ7纯度检测证书。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/eaae01db-89fe-4159-a1dd-46b40f894189.jpg" title=" image007.jpg" alt=" image007.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C242496.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 氢空一体发生器 /span /a span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 、 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C242496.htm" target=" _blank" 氮气发生器 /a 和 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C269308.htm" target=" _blank" 氢气发生器 /a （点击查看报价参数） /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/e6b9f36a-f5cc-4026-b8f8-36a20ceeaedd.jpg" title=" image008.jpg" alt=" image008.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C220402.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 大流量氮空一体发生器（点击查看报价参数） /span /a /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/9ba8b31a-3fd0-4c75-a110-4436dff83aff.jpg" title=" image009.jpg" alt=" image009.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C166566.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超零级空气发生器 /span /a span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 和 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100734/C84462.htm" target=" _blank" 空气压缩机（点击查看报价参数） /a /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " 关注【3i生仪社】更多生命科学仪器内容等你来阅 br/ /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/091d017f-b5e0-4de6-a111-ee9bd6a524f8.jpg" title=" 小icon.jpg" alt=" 小icon.jpg" / /p

摘要本期推文，编译了François Bertaux等发表在 Nature Communications期刊上的研究论文《使用 ReacSight 增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制》（Enhancing bioreactor arrays for automated measurements and reactive control with ReacSight），介绍了 ReacSight，一种用于自动测量和反应实验控制的增强生物反应器阵列的策略。ReacSight 利用低成本移液机器人进行样品采集、处理和装载，并提供灵活的仪器控制架构。作者展示了 ReacSight 在涉及酵母的三种实验应用中的能力，包括：基因表达的实时光遗传控制；营养缺乏对健康和细胞应激的影响；对双菌株混合群落的组成进行动态控制。引言小规模、低成本的生物反应器正在成为微生物系统和合成生物学研究的有力工具。它们允许在长时间（几天）内严格控制细胞培养参数（例如温度、细胞密度、培养基更新率）。这些独特的特点使研究人员能够进行复杂的实验,并实现实验的高度再现性。例如，当药物选择压力随着耐药性的发展而增加时，抗生素耐药性的表征，细胞间通信合成路径的细胞密度控制表征，以及使用组合敲除文库在动态变化温度下酵母适应度的全基因组表征。原位光密度测量只能提供总生物量浓度及其增长率的信息，而荧光测量的灵敏度低，背景高。通常还必须测量和跟踪培养细胞群体的关键特征，如基因表达水平、细胞应激水平、细胞大小和形态、细胞周期进程、不同基因型或表型的比例。研究人员通常需要手动提取、处理和测量培养样本，以便通过更灵敏和专业的仪器（如细胞仪、显微镜、测序仪）进行检测。手动干预通常繁琐、容易出错，并严重限制了可用的时间分辨率和范围（即夜间无时间点）。它还阻碍了培养条件对此类措施的动态适应。这种反应性实验控制目前正引起系统生物学和合成生物学的兴趣。它既可以用来维持种群的某种状态（外部反馈控制），也可以用来最大化实验的价值（反应性实验设计）。例如，外部反馈控制可用于解开复杂的细胞耦合和信号通路调控，控制微生物群落的组成，或优化工业生物生产。反应性实验设计在长时间不确定实验（如人工进化实验）的背景下特别有用。通过实现实时参数推断和优化实验设计，也有助于加速基于模型的生物系统表征。原则上，商业机器人设备和/或定制硬件可用于将生物反应器阵列连接到敏感的多样本（通常接受 96 孔板作为输入）测量设备。然而，这对设备采购、设备成本和软件集成提出了巨大挑战。当一个功能平台建立起来时，相应硬件和软件的升级和维护也极具挑战性。因此，迄今为止报告的例子很少。例如，只有两个小组展示了细菌或酵母培养物的自动细胞术和反应性光遗传学控制，设置仅限于单个连续培养物或具有有限连续培养能力的多个培养物。一组还展示了自动显微镜和反应性光遗传学控制单个酵母连续培养。ReacSight， 一种通用且灵活的策略，用于增强生物反应器阵列的自动化测量和反应实验控制。ReacSight 非常适合集成开放源代码、开放硬件组件，但也可以容纳封闭源代码、 仅限 GUI 的组件（如细胞仪）。首先，作者使用 ReacSight 组装一个平台，实现基于细胞术的特征描述和平行酵母连续培养的反应性光遗传学控制。重要的是，作者构建了两个版本的平台，要么使用定制的生物反应器阵列，要么使用最新的低成本、开放硬件、商业化的光遗传学 Chi.生物反应器。然后，作者在三个案例研究中证明了它的有用性。首先，作者在不同的生物反应器中用光实现基因表达的并行实时控制。第二，作者利用高度受控和信息丰富的竞争分析，探讨营养缺乏对健康和细胞应激的影响。第三，作者利用平台的养分稀缺性和反应性实验控制能力，实现对两个菌株混合群落的动态控制。最后，为了进一步证明 ReacSight 的通用性，作者使用它来增强具有吸液能力的平板阅读器，并对大肠杆菌临床分离物进行复杂的抗生素处理。结果测量自动化、平台软件集成和 ReacSight 的反应性实验控制ReacSight 战略旨在增强用于自动测量和反应实验控制的生物反应器阵列， 以灵活和标准化的方式将硬件和软件元素结合起来（图 1）。吸管机器人用于以通用方式在任何生物反应器阵列和任何基于平板的测量设备之间建立物理连接（图 1a）。生物反应器培养物样本通过连接在机械臂上的泵控取样管线发送至移液机器人（取样）。使用移液机器人的一个主要优点是，在测量（处理）之前，可以在培养样本上自动执行不同的处理步骤。然后，样品由移液机器人转移至测量装置（装载）。当然，这需要测量设备的物理定位，以便当其装载托盘打开时，机器人手臂可以接近设备输入板的孔。部分接近设备输入板通常不是问题，因为机器人可用于在测量之间清洗输入板孔，允许随着时间的推移重复使用相同的孔（清洗）。重要的是，如果不需要反应性实验控制，或者如果不是基于测量，机器人功能也可以用于处理和存储培养样本，以便在实验结束时进行一次性离线测量，从而实现具有灵活时间分辨率和范围的自动测量。ReacSight 还提供了一些软件挑战的解决方案，这些软件挑战应该解决，以解锁多生物反应器的自动测量和反应实验控制（图 1b）。首先，需要对平台的所有仪器（生物反应器、移液机器人、测量设备）进行程序控制。其次，一台计算机应该与所有仪器进行通信，以协调整个实验。ReacSight 将 Python 编程语言的多功能性和强大功能与 Flask web 应用程序框架的通用性和可伸缩性相结合，以应对这两个挑战。事实上，Python 非常适合轻松构建 API 来控制各种仪器：有完善的开源库用于控制微控制器（如 Arduinos），甚至用于基于“点击”的控制 GUI 专用软件驱动缺少 API 的封闭源代码仪器（pyautogui）。重要的是，开源、低成本的吸管机器人 OT-2（Opentrons）附带了本地 Python API。Hamilton 机器人也可以通过 Python API 进行控制。然后，Flask 可用于公开所有仪器 API，以便通过本地网络进行简单访问。然后，从一台计算机协调对多个仪器的控制的任务基本上简化为发送 HTTP 请求的简单任务，例如使用 Python 模块请求。HTTP 请求 还可以使用社区级数字分发平台Discord 实现从实验到远程用户的用户友好通信。这种多功能仪表控制结构是 ReacSight 的关键组件。ReacSight 的另外两个关键组件是（1）通用的面向对象的事件实现（如果发生这种情况，请这样做），以促进反应性实验控制；（2）将所有仪器操作详尽记录到单个日志文件中。ReacSight 软件以及硬件的源文件在 ReacSight-Git 存储库中公开提供。图1 ReacSight：用于自动测量和反应实验控制的增强生物反应器阵列的策略。a 在硬件方面，ReacSight 利用吸管机器人（如低成本、开源 Opentrons OT-2）在任何多生物反应器设置（eVOLVER、Chi.Bio、custom……）和任何基于平板的测量设备（平板阅读器、细胞仪、高通量显微镜、pH 计……）的输入之间建立物理链接。如有必要，可使用移液机器人对生物反应器样本进行处理（稀释、固定、提取、纯化……），然后再装入测量装置。如果不需要反应实验控制，处理过的样品也可以存储在机器人平台上进行离线测量（OT-2 温度模块可以帮助保存对温度敏感的样品）。b 在软件方面，ReacSight 通过基于Python 和PythonWeb 应用程序框架 Flask 的多功能仪器控制体系结构实现了全平台集成。ReacSight 软件还提供了一个通用事件系统，以实现反应性实验控制。显示了反应实验控制的简单用例的示例代码。实验控制还可以使用Discord webhooks 将实验状态通知远程用户，并生成详尽的日志文件。曼森自动化高通量发酵实验室曼森机器人自动化技术可根据客户实际需求进行定制化（可实现硬件+软件协同）完成复杂流程自动化。机器人自动化技术与平行反应器组合为生物领域科学研究助力，是实现生物技术biofoundry的重要技术基础；曼森生物致力于满足客户自动化、高通量的需求，推进合成生物技术产品快速产业化。曼森高通量发酵平台曼森实验室自动化系列曼森高通量自动样品检测机器人未完待续文章来源：本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士

编者按跟踪智慧实验室的理论研究发展状况、产业发展动态、主要设备供应商产品研发动态、国内外智慧实验室建设成果现状等信息内容。本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿。 本期推文， 编 译 了 Franç ois Bertaux 等 发 表 在 Nature Communications 期刊上的研究论文《使用 ReacSight 增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制》（Enhancing bioreactor arrays for automated measurements and reactive control with ReacSight），介绍了 ReacSight，一种用于自动测量和反应实验控制的增强生物反应器阵列的策略。ReacSight 利用低成本移液机器人进行样品采集、处理和装载，并提供灵活的仪器控制架构。作者展示了 ReacSight 在涉及酵母的三种实验应用中的能力，包括：基因表达的实时光遗传控制；营养缺乏对健康和细胞应激的影响；对双菌株混合群落的组成进行动态控制。因文章篇幅较长，将分为三期来讲述。感谢关注！目录/CONTENT01/引言02/结果 2.1 测量自动化、平台软件集成和 ReacSight 的反应性实验控制 2.2 反应性光遗传控制和酵母连续培养的单细胞解析特性 2.3 使用光实时控制基因表达 2.4 探索营养缺乏对健康和细胞压力的影响 2.5 ReacSight 是一种通用策略：通过吸液功能增强平板阅读器03/讨论01引言小规模、低成本的生物反应器正在成为微生物系统和合成生物学研究的有力工具。它们允许在长时间（几天）内严格控制细胞培养参数（例如温度、细胞密度、培养基更新率）。这些独特的特点使研究人员能够进行复杂的实验,并实现实验的高度再现性。例如，当药物选择压力随着耐药性的发展而增加时，抗生素耐药性的表征，细胞间通信合成路径的细胞密度控制表征，以及使用组合敲除文库在动态变化温度下酵母适应度的全基因组表征。原位光密度测量只能提供总生物量浓度及其增长率的信息，而荧光测量的灵敏度低，背景高。通常还必须测量和跟踪培养细胞群体的关键特征，如基因表达水平、细胞应激水平、细胞大小和形态、细胞周期进程、不同基因型或表型的比例。研究人员通常需要手动提取、处理和测量培养样本，以便通过更灵敏和专业的仪器（如细胞仪、显微镜、测序仪）进行检测。手动干预通常繁琐、容易出错，并严重限制了可用的时间分辨率和范围（即夜间无时间点）。它还阻碍了培养条件对此类措施的动态适应。这种反应性实验控制目前正引起系统生物学和合成生物学的兴趣。它既可以用来维持种群的某种状态（外部反馈控制），也可以用来最大化实验的价值（反应性实验设计）。例如，外部反馈控制可用于解开复杂的细胞耦合和信号通路调控，控制微生物群落的组成，或优化工业生物生产。反应性实验设计在长时间不确定实验（如人工进化实验）的背景下特别有用。通过实现实时参数推断和优化实验设计，也有助于加速基于模型的生物系统表征。原则上，商业机器人设备和/或定制硬件可用于将生物反应器阵列连接到敏感的多样本（通常接受 96 孔板作为输入）测量设备。然而，这对设备采购、设备成本和软件集成提出了巨大挑战。当一个功能平台建立起来时，相应硬件和软件的升级和维护也极具挑战性。因此，迄今为止报告的例子很少。例如，只有两个小组展示了细菌或酵母培养物的自动细胞术和反应性光遗传学控制，设置仅限于单个连续培养物或具有有限连续培养能力的多个培养物。一组还展示了自动显微镜和反应性光遗传学控制单个酵母连续培养。 ReacSight， 一种通用且灵活的策略，用于增强生物反应器阵列的自动化测量和反应实验控制。ReacSight 非常适合集成开放源代码、开放硬件组件，但也可以容纳封闭源代码、 仅限 GUI 的组件（如细胞仪）。首先，作者使用 ReacSight 组装一个平台，实现基于细胞术的特征描述和平行酵母连续培养的反应性光遗传学控制。重要的是，作者构建了两个版本的平台，要么使用定制的生物反应器阵列，要么使用最新的低成本、开放硬件、商业化的光遗传学 Chi.生物反应器。然后，作者在三个案例研究中证明了它的有用性。首先，作者在不同的生物反应器中用光实现基因表达的并行实时控制。第二，作者利用高度受控和信息丰富的竞争分析，探讨营养缺乏对健康和细胞应激的影响。第三，作者利用平台的养分稀缺性和反应性实验控制能力，实现对两个菌株混合群落的动态控制。最后，为了进一步证明 ReacSight 的通用性，作者使用它来增强具有吸液能力的平板阅读器，并对大肠杆菌临床分离物进行复杂的抗生素处理。02结果2.1 测量自动化、平台软件集成和 ReacSight 的反应性实验控制ReacSight 战略旨在增强用于自动测量和反应实验控制的生物反应器阵列， 以灵活和标准化的方式将硬件和软件元素结合起来（图 1）。吸管机器人用于以通用方式在任何生物反应器阵列和任何基于平板的测量设备之间建立物理连接（图 1a）。生物反应器培养物样本通过连接在机械臂上的泵控取样管线发送至移液机器人（取样）。使用移液机器人的一个主要优点是，在测量（处理）之前，可以在培养样本上自动执行不同的处理步骤。然后，样品由移液机器人转移至测量装置（装载）。当然，这需要测量设备的物理定位，以便当其装载托盘打开时，机器人手臂可以接近设备输入板的孔。部分接近设备输入板通常不是问题，因为机器人可用于在测量之间清洗输入板孔，允许随着时间的推移重复使用相同的孔（清洗）。重要的是，如果不需要反应性实验控制，或者如果不是基于测量，机器人功能也可以用于处理和存储培养样本，以便在实验结束时进行一次性离线测量，从而实现具有灵活时间分辨率和范围的自动测量。ReacSight 还提供了一些软件挑战的解决方案，这些软件挑战应该解决，以解锁多生物反应器的自动测量和反应实验控制（图 1b）。首先，需要对平台的所有仪器（生物反应器、移液机器人、测量设备）进行程序控制。其次，一台计算机应该与所有仪器进行通信，以协调整个实验。ReacSight 将 Python 编程语言的多功能性和强大功能与 Flask web 应用程序框架的通用性和可伸缩性相结合，以应对这两个挑战。事实上，Python 非常适合轻松构建 API 来控制各种仪器：有完善的开源库用于控制微控制器（如 Arduinos），甚至用于基于“点击”的控制 GUI 专用软件驱动缺少 API 的封闭源代码仪器（pyautogui）。重要的是，开源、低成本的吸管机器人 OT-2（Opentrons）附带了本地 Python API。Hamilton 机器人也可以通过 Python API 进行控制。然后，Flask 可用于公开所有仪器 API，以便通过本地网络进行简单访问。然后，从一台计算机协调对多个仪器的控制的任务基本上简化为发送 HTTP 请求的简单任务，例如使用 Python 模块请求。HTTP 请求 还可以使用社区级数字分发平台Discord 实现从实验到远程用户的用户友好通信。这种多功能仪表控制结构是 ReacSight 的关键组件。ReacSight 的另外两个关键组件是（1）通用的面向对象的事件实现（如果发生这种情况，请这样做），以促进反应性实验控制；（2）将所有仪器操作详尽记录到单个日志文件中。ReacSight 软件以及硬件的源文件在 ReacSight-Git 存储库中公开提供。图1 ReacSight：用于自动测量和反应实验控制的增强生物反应器阵列的策略。a 在硬件方面，ReacSight 利用吸管机器人（如低成本、开源 Opentrons OT-2）在任何多生物反应器设置（eVOLVER、Chi.Bio、custom……）和任何基于平板的测量设备（平板阅读器、细胞仪、高通量显微镜、pH 计……）的输入之间建立物理链接。如有必要，可使用移液机器人对生物反应器样本进行处理（稀释、固定、提取、纯化……），然后再装入测量装置。如果不需要反应实验控制，处理过的样品也可以存储在机器人平台上进行离线测量（OT-2 温度模块可以帮助保存对温度敏感的样品）。b 在软件方面，ReacSight 通过基于Python 和PythonWeb 应用程序框架 Flask 的多功能仪器控制体系结构实现了全平台集成。ReacSight 软件还提供了一个通用事件系统，以实现反应性实验控制。显示了反应实验控制的简单用例的示例代码。实验控制还可以使用Discord webhooks 将实验状态通知远程用户，并生成详尽的日志文件。03曼森自动化高通量发酵实验室曼森机器人自动化技术可根据客户实际需求进行定制化（可实现硬件+软件协同）完成复杂流程自动化。机器人自动化技术与平行反应器组合为生物领域科学研究助力，是实现生物技术biofoundry的重要技术基础；曼森生物致力于满足客户自动化、高通量的需求，推进合成生物技术产品快速产业化。曼森高通量发酵平台曼森实验室自动化系列曼森高通量自动样品检测机器人未完待续Mediacenter Editor | 曼森编辑文章来源：本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对：刘娟娟编辑 内容审核：郝玉有博士

本篇承接上文。《使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制（上）》（点击查看）。《使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制（中）》（点击查看）。2.4 探索营养缺乏对健康和细胞压力的影响荧光蛋白可以作为报告物来评估细胞的表型特征，也可以作为条形码来标记具有特定基因型的菌株。再加上生物反应器阵列的自动细胞仪，这种能力扩展了可能的实验范围：在动态控制环境中的多重菌株特性和竞争（图 4a）。事实上，一些荧光蛋白可用于基因分型，其他可用于表型分型。然后，自动细胞仪（包括原始数据分析）将提供关于不同菌株之间竞争动态和每个菌株的细胞状态分布动态的定量信息。根据实验的目标，这些丰富的信息可以反馈给实验控制，以适应每个反应器的环境参数。作为可以进行此类实验的概念的第一个证明，作者开始探索营养缺乏对健康和细胞压力的影响（图 4b，左上角）。微生物群落中的不同物种根据其代谢多样性或专业性有不同的营养需求，因此它们的适合性不仅取决于外部环境因素，还取决于群落本身通过营养物质消耗、代谢物释放和其他细胞间耦合。与分批竞争分析相反，连续培养允许控制这些因素。例如，在恒浊器培养基中，营养素的可用性取决于营养素供应（即输入介质中的营养素水平）和细胞的营养素消耗（主要取决于 OD 设定值）。作者使用组氨酸营养不良作为营养缺乏的模型：对于 his3 突变细胞，组氨酸是一种必需的营养素。通过将 his3 突变细胞与野生型细胞在不同 OD 设定值和喂养介质中不同组氨酸浓度下进行竞争，可以测量营养缺乏如何影响适应性（图 4b，右上角）。在这两个菌株中使用应激报告子也可以了解营养缺乏情况下适应性和细胞压力之间的关系。作者将重点放在未折叠蛋白反应 （UPR）应激上，以研究营养应激是否会导致其他事先无关的应激类型，这将表明细胞生理学中的全局耦合。组氨酸浓度为 4µM 时，在考虑的 OD 设定值（0.1-0.8）范围内，his3 突变细胞被野生型细胞强烈竞争（图 4b，左下角）。当浓度为 20µM 时，情况不再如此。在这种浓度下，野生型细胞的生长速度优势在 OD 设定值 0.6 以下接近零（剩余组氨酸足以使 his3 突变细胞正常生长），在最大 OD 设定点 0.8 时超过 0.2 h −1（剩余组胺过低，限制了 his3 突变体细胞的生长）。因此，对于这种营养供应水平，细胞的营养消耗水平对 his3 突变细胞的适应性有很大影响。4µM 到 20µM 之间 的这种定性变化与组氨酸的单个高亲和力转运体 HIP1 的 Km 常数报告值 17µM 高度一致。此外，因为组氨酸浓度为 4µM 的野生型和突变型细胞之间的生长速度差异接近甚至超过野生型细胞通常观察到的生长速度（在 0.3 到 0.45 h −1之间， 取决于 OD 设定值），作者得出结论，突变细胞在这些条件下完全生长。UPR 数据显示，在组氨酸浓度为 20µM 的所有 OD 设定点上，突变细胞和野生型细胞之间几乎没有差异，但在组氨酸含量为 4µM 时，突变细胞中的 UPR 反应明显激活 （图 4b，右下角）。因此，看似相似的生长表型（例如 4 和 20µM OD 为 0.8 的突 变细胞）可能对应于不同的生理状态（如不饱和蛋白反应应激水平的差异所揭示的）。此外，为了展示基于菌株丰度数据的环境反应控制，作者着手动态控制两个菌株的比率。控制微生物培养物的组成和异质性有望实现更有效的生物加工策略。作者推断，当两种菌株中的一种对组氨酸具有营养缺陷时，培养物的 OD 可以用作方向盘。事实上，组氨酸生物合成突变生长速率在 20µM 的中等组氨酸浓度下对 OD 的强烈依赖性（图 4b，左下角）意味着可以通过切换恒浊器培养物的 OD 设定值来动态控制其生长速率。此外，如果这种菌株与组氨酸原营养菌菌株共同培养，但以 OD 独立的方式生长较慢，则可以实现两种菌株比率的双向控制（图 4c，左）。作者利用繁重的异源蛋白分泌构建了这种菌株。然后，作者构建了一个简单的模型来预测组氨酸营养不良菌株的（稳态）生长速率差异。将此模型用于模型预测控制和 ReacSight 事件系统，作者可以以完全自动化的方式在平行生物反应器（图 4c，右）中保持两种菌株的不同比率。然而，作者注意到稳态误差的系统存在。这种行为可能是由于慢菌株的生长速度意外恢复所致。由于在特征化实验中未观察到这种行为，作者假设这种差异是由于特征化或对照实验中使用的氨基酸供应混合物的组成不同（除了组氨酸外，Sigma 的组氨酸缺失补充物比 Formedium 的完整补充物更丰富）。图 4 探索和利用适应性、营养缺乏和细胞应激之间的关系。a 由于共培养、自动细胞仪和反应性实验控制，结合单细胞基因分型和表型分型的实验得以实现，以实时适应环境条件。b 左上角：必需营养素的可用性（例如 his3 突变株的组氨酸）取决于环境供应，也取决于通过营养素消耗的细胞密度。营养素供应不足会阻碍生长速度，并可能引发细胞应激。右上角：实验设计。野生型细胞（标记为 mCerulean 组成表达）与 his3 突变细胞共同培养。这两个菌株都含有一个 UPR 应激报告基因 mScarlet-I 的驱动表达。自动细胞仪能够将单个细胞分配 给其基因型，并监测菌株特异性 UPR 激活。这两种菌株相对数量的动态可以 推断突变细胞和野生型细胞在每种情况下的生长速度差异。左下图：两种不同介质组氨酸浓 度下突变细胞适应度缺陷的细胞密度依赖性。虚线表示野生型增长率对 OD 设定值的近似依赖性。右下角：每种情况下的菌株特异性 UPR 激活。c 左：双应变联合体的原理，其组成可以通过 OD 控制来控制。右：实施和演示。异源难折叠蛋白的分泌被用作营养独立的慢生长表型。使用模型预测控制和 ReacSight 事件系统对 OD 设定值进行动态控制，类似于图 3b （参见方法）。在时间 0 时开始蓝光，并在整个实验期间保持亮起，以诱导慢 his+菌株的慢 生长表型。作者注意到系统存在稳态误差，测得的比率低于目标值。在补充注释 3 中，作者 研究了限制控制性能的机制（慢生长表型的不稳定性、菌株识别错误和模型中未考虑的延 迟），还提供了其他控制实验的结果。源数据作为源数据文件提供。2.5 ReacSight是一种通用策略：通过吸液功能增强平板阅读器为了说明 ReacSight 的通用性，将其作为通过连接实验室设备来生长细胞和 /或测量细胞读数以及吸管机器人来创建实验平台的策略，作者将 Tecan 平板阅读器与 Opentrons 吸管机器人连接起来（图 5a）。移液机器人和驱动读板器的计算机通过 Flask 连接。因为无法访问平板阅读器的 API，所以再次使用了基于 pyautogui 的“点击”控制策略。在第一个应用中，作者使用移液机器人在生长条件下长时间保持细菌细胞数量。更具体地说，大肠杆菌临床分离物在两种不同的培养基（M9 葡萄糖加或不加 casamino 酸）中生长，并存在不同浓度的头孢噻肟（CTX），一种β-内酰胺抗生素。由于β-内酰胺酶的表达，所选菌株对头孢噻肟处理具有耐药性。它对 CTX 的最低抑制浓度为 2 mg/L。当细胞群 OD 的中位数达到目标水平时，介质将按照补偿蒸发的策略更新（图 5b，左）。通过所选策略，作者能够在至少 15 代细胞中 保持 OD 中值接近所选目标（0.05 或 0.1）（图 5b 右图）。有趣的是，作者观察到，当用 1 mg/L 头孢噻肟处理时，细胞在葡萄糖+酪氨酸钠中的抵抗力比单独在葡萄糖中更好。这有些令人惊讶，因为β-内酰胺类抗生素通常对快速生长的细胞有更强的影响。在第二个应用中，作者使用该平台测试了在不同细胞密度下应用第二剂量头孢噻肟的效果。这些实验在概念上非常简单，但其结果很难预测。低浓度头孢噻肟抑制参与细胞分裂的 PBP3 蛋白，从而导致细丝形成，而高浓度头孢噻肟则抑制参与细胞壁维持的 PBP1 蛋白，并导致细菌溶解。由于成丝作用，即使没有细胞分裂，种群生物量在延长的时间内也可能继续呈指数增长。此外，死亡细胞释 放的β-内酰胺酶在环境中降解抗生素。这导致了细胞死亡和抗生素降解之间的时间赛跑，丝状物有助于延迟这一赛跑，同时增加生物量（图 5c 左）。因此，在不同细胞密度下应用第二剂量抗生素的实验有可能启发人们理解不同的作用（图 5c 中间）。当以 5 10−4 的光学密度开始时，单次处理的结果与分离物的 MIC 一 致，因为高于 MIC 的处理会导致生长明显停滞，而低于 MIC 的处理不会（图 5c， “培养基处理”）。还可以观察到，在前一种情况下，生长在数小时后恢复，这是酶介导的抗生素耐受的典型行为。这两个观察结果在使用 16 mg/L CTX 进行第二次处理的情况下仍然有效。有趣的是，当处理后生长停止时，OD 大约是处理时 OD 的 25 倍：12 10−3 ,6 10−2 和 12 10−2，处理时分别为 5 10−4 , 2.5 10−3 和 5 10−3。这表明，生长停止前活细胞对抗生素的降解是有限的，因此，生长停止之前只有有限数量的细胞死亡。因此，对抗生素处理的耐受性使细胞在死亡前的生物量增加了近 25 倍，然后由于酶介导的抗生素降解，使细胞在处理中存活下来，远远 超过其 MIC。还可以观察到，当初始处理为 4 mg/L 时，生长停止和再生之间的延迟相对恒定（~5 小时），与添加的抗生素总量无关（4 或 20 mg/L CTX）。这表明，生长停止后抗生素降解非常有效，延迟主要对应于无法检测到的再生所需的时间，此时活细胞的动态被死亡生物的光密度所掩盖。在作者的条件下，当第一次处理有效（4 或 16 mg/L）时，第二次处理似乎几乎没有效果。需要进行深入研究，以更量化的方式调查这些影响。图 5 基于 ReacSight 的自动化平台组装，实现反应控制和低容量细菌培养物的表征。a 平台 概述。Opentrons OT-2 移液机器人用于提高读板器（Spark、Tecan）的容量。机器人用于在预先定义的 OD 处处理平板读取器中的培养物。b 左：大肠杆菌临床分离物可以通过以 OD 控制的方式更新培养基来维持在生长条件下。必须注意补偿延长时间范围内的蒸发。右图：富培养基中的细胞（葡萄糖+casaminoacids vs 单独葡萄糖）生长更快，但抵抗更好的亚 MIC 抗生素处理。左：由于两种效应的结合，细菌种群可能表现出对处理的恢复力。在单细胞水 平上，细胞可能通过丝状化耐受超过其 MIC 的抗生素浓度。基于纤维的耐受性允许在细胞 死亡之前增加生物量。在种群水平上，抗生素被环境中细胞死亡时释放的酶降解。最终结果 取决于细胞死亡和抗生素降解之间的竞争。中间：这两种效应的各自作用可以通过反复抗生 素处理来研究。右图：大肠杆菌临床分离物在初始 OD 为 5 10−4 时用不同浓度的 CTX（图 例）处理，第二次使用 16 mg/L CTX（红色）或单独使用介质（蓝色），使用用户定义的 OD （2.5 10−3 或 5 10−3 ). 由于仪器限制，OD 读数低于 10−3 个可靠性较差。源数据作为源数据文 件提供。03 讨论作者报道了 ReacSight 的开发，这是一种通过自动测量和反应实验控制来增 强多生物反应器设置的策略。ReacSight 通过允许研究人员将低成本开放硬件仪器（如 eVOLVER、Chi.Bio）和多功能、模块化、可编程移液机器人（如 Opentrons OT-2）与敏感但通常昂贵的独立仪器相结合，构建全自动化平台，大大拓宽了可行实验的范围。作者还证明，ReacSight 可用于增强具有吸液能力的平板阅读器。ReacSight 是通用的，易于部署，应该广泛用于微生物系统生物学和合成生物学社区。正如 Wong 及其同事所指出的，将多生物反应器装置连接到细胞仪进行自动测量，可以实现微生物培养物的单细胞分辨特性。事实上，在微生物系统和合成生物学的背景下，自动化细胞术几年前已经被少数实验室证明，但低吞吐量或依赖昂贵的自动化设备可能会阻碍这项技术的广泛采用。来自连续培养物的自动细胞仪与最近开发的光遗传学系统相结合，变得特别强大，能够对细胞过程进行有针对性、快速和成本效益的控制。作者使用 ReacSight 将两种不同的生物反应器设置（预先存在的自定义设置和最近的 Chi.Bio-optogenetic-ready 生物反应器） 与细胞仪连接起来。这证明了 ReacSight 战略的模块化，而使用 Chi Bio 生物反应器的平台版本说明了其他缺乏现有生物反应器设置的实验室如何能够以较小的时间和财务成本（不包括细胞仪的成本，尽管其价格昂贵，但即使在缺乏自动化的情况下也已经在实验室中广泛使用）构建这样的平台。作者通过以全自动方式并在不同的反应器中并行执行（1）光驱动的基因表达实时控制，展示了该平台的关键能力；（2）在严格控制的环境条件下，基于细胞状态的竞争分析；动态 控制两个菌株之间的比值。然而，作者只触及了这些平台提供的巨大潜在应用空间的表面。最近通过核 糖体移码技术证明，菌株条形码可以扩展到 20 株带有两个荧光团的菌株，甚至可以扩展到 100 株带有三个荧光团。这种多路复用能力对于并行描述各种候选路径的输入-输出响应（或菌株背景库中路径行为的依赖性）特别有用（在反应器中 使用不同的光感应）。免疫珠可用于更多样化的基于细胞术的测量（机器人可实 现自动孵化和清洗，例如使用 Opentrons OT-2 磁性模块）。表面显示或 GPCR 信号等技术也可用于设计生物传感器菌株，用单细胞仪测量更多培养物尺寸，无需试剂成本。除了高性能的定量菌株表征外，此类平台还可用于生物技术应用。基于自动细胞仪的人工微生物联合体的组成，以及培养条件的动态控制（如本文所示，使用组氨酸营养不良和 OD），可以大大减少设计稳健共存机制的需要，因此可以使用更大多样性的联合体。未来，希望许多基于 ReacSight 的平台将被组装起来，它们的设计将被广泛的社区共享，以大幅扩展实验能力，从而解决微生物学的基本问题，并释放合成生物学在生物技术应用中的潜力。参考文献：Bertaux, F., Sosa-Carrillo, S., Gross, V. et al. Enhancing bioreactor arrays for automated measurements and reactive control with ReacSight. Nat Commun 13, 3363 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-31033-9 文章来源：本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对：刘娟娟编辑内容审核：郝玉有博士

由寄生反应测量推动的研究突破过去十年中，在电池研究、开发和质量控制领域，已将原位和操作中等温微量热法(IMC)用作评估锂离子电池循环期间热流的主要方法。将电池循环至失效可能需要数月的时间，但新兴的诊断测试能够在几周内预测长期行为。此类新兴诊断方法之一是测量电池在循环过程中的寄生热。Krause等人概述了将寄生热事件与总热量生成进行分离的程序，以对寄生反应进行量化，然后利用寄生反应数据以实现：√ 判断电池质量√ 协助活性材料配方的研发√ 研究添加剂的影响√ 研究固体电解质界面(SEI)的形成和增长√ 协助循环和日历寿命预测模型的制定通过了解寄生反应 加强新电池配方的研发J. Krause等人和Jeff Dahn小组研究了不同石墨以及电极配方对电池性能的影响。他们使用TAM III微量热仪测量寄生能量并将其与活性锂损失或库仑效率相关联的早期创新者，“确认寄生能量的来源是锂化电极和电解质之间发生的反应热。”已经证明，他们的方法对研究新材料组合和预测电池寿命是有效的。先前的工作表明，从石墨锂离子软包电池的电解质中去除碳酸亚乙酯(EC)可延长循环寿命和高压运行寿命。S. L. Glazier 等人通过联用TAM III微热量仪和电池循环器测量在高压运行期间的寄生热流，研究了无EC电解质的性能。该团队测量了寄生反应的时间和电压依赖性，以表征电池中复杂的内部反应。他们发现，不含EC的电解质“在较低电压下产生更高的寄生热流，但在4.3 V以上时的表现优于含EC的电解质。”此外，不含EC的电解质在高压暴露后能够更好地恢复到较低的寄生热流。他们的工作证实，不含EC的电解质可提供出色的高性能操作，进一步的研究可帮助改善电池在低电位下的性能，以获得更成功的电池电解质配方。通过高压热流测量 评估新型电池材料L. Glazier等人还通过测量寄生热流和容量保持率对天然石墨和人造石墨电池进行了比较。事实证明，他们的TAM III微热量仪有助于“了解高压锂离子软包电池中寄生反应的电压和时间依赖性。”他们使用IMC在低电压范围内研究寄生反应，以探测电解质在负电极中的反应，然后在高电压范围内进行测试，以探测氧化的正/负相互作用。结果表明，含足够电解质添加剂负载的天然和人造石墨电极将产生相似量的寄生热，人造石墨产生的热量最少。电解质添加剂负载不足会产生更大的寄生热流，并且在高电压范围内的电化学性能显著恶化。长期循环行为表明，与人造石墨相比，天然石墨电池具有更快的容量衰减速度。该小组提出，在电解质负载不足的情况下，SEI层很薄，无法有效承受锂化过程中天然石墨颗粒的机械膨胀，并且由于新的SEI在暴露表面形成，会导致不可逆膨胀和更大的容量衰减率。通过评估寄生反应 为优化高镍NMC阴极制定基线C. D. Quilty等人在研究富镍锂镍锰钴氧化物(NMC)阴极电池的研究中也评估了新型锂离子电池材料。NMC提供了高能量密度，但受到潜在的容量衰减较高的影响，因此必须谨慎限制其容量。要最大限度地提高NMC电池的寿命和高容量，需要使用一套工具来测量容量衰减机制，包括操作中IMC实验。C. D. Quilty等人使用TAM IV微热量仪实时测量(去)锂化过程中的热量，以全面了解了电池退化过程。他们指出，IMC是一个“强大的非破坏性工具，能够以超高精度捕捉循环电池释放的瞬时热流”，为他们的研究提供了帮助。他们发现，在更高电压下，容量衰减率的增加可能由更大的热能浪费或更低的电化学效率引发。他们的结论为未来的NMC阴极优化设定了基准。评估预锂化 对新型锂离子电池加工技术的影响预锂化是一种新的锂离子电池化成方法，该方法在电池单元运行之前增加活性锂含量。预锂化可补偿形成循环中的锂损失，如果操作正确完成，有望获得高能量密度和更好的循环性能。然而，对预锂化可能产生的负面影响仍处于研究阶段。Linghong Zhang等人使用TAM III微热量仪评估了预锂化过程和相关的寄生反应。第一个循环期间，预锂化电池产生了额外的寄生反应，但在三个循环后，“在预锂化电池和对照电池中观察到类似的来自寄生事件的热信号，表明预锂化的稳定性，以及可能不存在长期的副作用。”该研究首次展示了应用等温微量热法评估预锂化，并提供了有关该程序的有前景的结果。他们得出结论，“操作中等温微量热法是表征锂离子电池预锂化应用的有力工具。”未来的研究可继续优化预锂化，监测预锂化添加剂对大规模安全形成电池的影响尤为重要。研究背后的技术上述研究均使用到TA仪器的TAM系列微量热仪，这是一款先进的分析工具，可在受控温度条件下测量样品的热行为。许多研究将TAM与恒电位仪或电池循环器配对使用，使它们能够测量电池运行期间的热流，以获得可靠的结果。TA仪器全新推出的电池循环微量热仪解决方案专为这一应用而构建。该方案将TAM IV微量热仪与BioLogic VSP-300恒电位仪搭配成一个集成系统，从而形成一个端到端的运行中(in-operando)测量工具，在灵活和直观的系统中实时揭示电池在用户定义的温度和电压曲线下的详细热-电化学特性。现在，各级研究人员和科学家都可以通过无缝系统控制和数据分析来测量操作中的电池热流，从而缩短测试时间、加快决策。电池循环器微型量热仪解决方案包括两个主要系统的无缝软件和硬件集成：TAM IV 微型量热仪——可在受控温度条件下测量样品热行为的最先进的分析工具BioLogic VSP-300 恒电位仪/循环器——用于探测材料电性能的研究级电化学分析工具高级集成√ 仅通过一个软件接口，即可提供无缝系统控制√ 实时汇总数据，无需等待漫长的实验完成即可查看初步结果√ TAM ASSISTANT软件可一键进行数据可视化分析，更快提供结果和新见解卓越生产率√ 可同时循环并测量多个电池单元和外形尺寸的寄生热量√ 无需处理或操纵电线，消除了对专项工程的需求以及与定制OEM产品相关的不安全操作风险灵敏可重复√ 温度范围扩展至4℃-150℃，更好模拟现实世界中的应用√ 无与伦比的自放电测量的灵敏度和温度稳定性

本篇承接上文，《使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制（上）》（点击查看）。2.2反应性光遗传控制和酵母连续培养的单细胞解析特性作者首次应用ReacSight策略的动机是酵母合成生物学应用。在这种情况下，精确控制合成路径并在定义明确的环境条件下测量其输出，并具有足够的时间分辨率和范围是至关重要的。光遗传学为控制合成路径提供了一种极好的方法，生物反应器支持的连续培养是对环境条件进行长时间严格控制的理想方法。为了测量单个细胞的路径输出，细胞术提供了高灵敏度和高通量。因此，借助ReacSight策略，利用台式细胞仪作为测量设备，组装了一个完全自动化的实验平台，实现了对酵母连续培养物的反应性光遗传学控制和单细胞解析表征（图2a）。补充说明2提供了平台硬件和软件的详细信息，此处仅讨论关键要素。八个反应器与移液机器人相连，这意味着每个时间点都会填满一列取样板。虽然机器人可以接触到三列细胞仪输入板，但作者仅使用一列，由机器人进行广泛清洗，以实现小于0.2%的残留，使用免疫磁珠进行验证。通常在机器人平台上安装两个倾翻箱和两个取样板（2×96=192个样本），因此，在没有任何人为干预的情况下，八个反应器中的每一个都有24个时间点。为了实现基于细胞数据的反应性实验控制，作者开发并实施了算法，以在重叠荧光团之间执行自动选通和光谱反褶积（图2b）。作者首先通过对组成性表达来自染色体整合转录单位的各种荧光蛋白的酵母菌株进行长期恒浊培养来验证平台的性能（图2c）。荧光团水平的分布是单峰的，随着时间的推移是稳定的，正如在具有组成型启动子的稳定生长条件下所预期的那样。mNeonGreen和mScarlet-I在单色和三色菌株之间的分布完全重叠。这与从强pTDH3启动子表达一个或三个荧光蛋白对细胞生理学的影响可以忽略不计的假设是一致的，并且三色菌株中转录单位的相对位置（mCerulean第一，mNeonGreen第二，mCarlet-I）对基因表达的影响很小。与单色品系相比，三色品系中测得的mCerulean水平略高（~15%）。这可能是由于反褶积中的残余误差造成的，与自荧光和mNeonGreen相比，mCerulean的亮度较低加剧了这种误差。为了验证平台的光遗传学能力，作者构建了一个基于EL222系统17的光诱导基因表达路径并对其进行了表征（图2d）。正如预期的那样，应用不同的蓝光开-关时间模式导致荧光团水平的动态分布覆盖范围很广，从接近零水平（即几乎无法与自体荧光区分）到超过强组成启动子pTDH3获得的水平。高诱导表达水平的细胞间变异性也很低，变异系数（CV）值与pTDH3启动子相当（0.22vs0.20）。作者组装的第一个平台使用了一个预先存在的定制光生生物反应器阵列。这种设置有几个优点（可靠性、工作容量范围广），但其他实验室无法轻易复制。由于ReacSight架构的模块化，可以通过将这个定制的生物反应器阵列与最近描述的开放硬件、光遗传学就绪的商用Chi.生物反应器（图2a（右图））交换，快速构建具有类似功能的平台的第二个版本。为了验证该平台的另一版本的性能，作者使用图2d中相同的菌株进行了光诱导实验，并获得了各种光诱导曲线的极好的反应器到反应器再现性。图2基于ReacSight的自动化平台组装，实现对酵母连续培养物的反应性光遗传学控制和单细胞解析表征。a平台概述。OpentronsOT-2移液机器人用于将支持光基因的多生物反应器连接到台式细胞仪（GuavaEasyCyte14HT，Luminex）。机器人用于稀释细胞仪输入板中的新鲜培养样本，并在时间点之间清洗。“点击”Python库pyautogui用于创建细胞仪仪器控制API。定制算法是在Python中开发和实现的，用于实时自动选通和去卷积细胞数据。使用定制的生物反应器装置（左图）或Chi生物反应器（右图）组装了两个版本的平台。b选通和反褶积算法说明。例如，显示了重叠荧光团mCerulean和mNeonGreen之间的反褶积。c多代单细胞基因表达分布的稳定性。从pTDH3启动子驱动的转录单位中组成性表达mCerulean、mNeonGreen或mCarlet-I的菌株（“三色”菌株），整合到染色体中，在浊度调节器模式下生长（OD设定值=0.5，上限图），每小时采集一次细胞仪（垂直绿线）。所有时间点的荧光强度分布（通过高斯核密度估计进行平滑）（选通、反褶积和前向散射归一化后，FSC）用不同的颜色阴影绘制在一起（下图）。RPU：相对启动子单位（见方法）。为了简单起见，未显示“三色”的OD数据，与其他类似。d基于EL222系统的光驱动基因表达电路的特性。应用三种不同的开-关蓝光时间剖面图（底部），每45分钟采集一次细胞仪。门控、去卷积、FSC标准化数据的中位数如图所示（顶部）。此图中显示的所有生物反应器实验均在同一天与定制生物反应器平台版本并行进行。源数据作为源数据文件提供。2.3使用光实时控制基因表达为了展示平台的反应性光遗传控制能力，作者开始动态适应光刺激，以便将荧光团水平保持在不同的目标设定点。这种用于体内基因表达调控的电子反馈有助于在存在复杂细胞调控的情况下剖析内源性路径的功能，并有助于将合成系统用于生物技术应用。作者首先构建并验证了光诱导基因表达的简单数学模型（图3a）。将三个模型参数与图2d的表征数据进行联合拟合，得到了良好的定量一致性。考虑到模型假设的简单性，这一点值得注意：光激活下的mRNA生成速率恒定，每mRNA的翻译速率恒定，mRNA（大部分降解，半衰期为20分钟）和蛋白质（大部分稀释，半衰率为1.46小时）的一级衰变。因此，当实验条件得到很好的控制并且数据得到适当的处理时，人们可以希望用一小套简单的过程来定量地解释生物系统的行为。然后，作者将拟合模型合并到模型预测控制算法中（图3b）。该算法与ReacSight事件系统一起，实现了对不同反应器中不同目标的荧光水平的精确实时控制（图3c）。为了进一步证明平台的稳健性和再现性，作者在几个月后进行了另一个单8反应器实验，涉及两个荧光团目标水平的四个重复反应器运行。所有的重复都能很好地跟踪目标，并且控制算法决定的光分布在相同目标的重复之间非常相似，但并不完全相同。作者还研究了之前使用的诱导系统在更长时间尺度上的遗传稳定性。遗传稳定性是工业生物生产的一个重要因素。作者观察到，EL222驱动的mNeonGreen蛋白的诱导可以持续5天以上，并且具有很好的稳定性（图3d顶部）。更进一步，作者测试了同一蛋白的分泌版本是否表现出类似的表达稳定性。作者观察到，诱导约2天后细胞水平显著降低。细胞异质性也增加了（图3d右侧）。为了弥补细胞水平的下降，作者将表达盒整合成多个拷贝（三次，串联染色体插入）。诱导后，获得了非常高的荧光水平（图3d底部）。令人惊讶的是，这些水平比非分泌蛋白高一个数量级，并伴随着强烈的应激，正如未折叠蛋白应激报告所反映的那样（pUPRmScarletI）。诱导后，细胞内蛋白质水平逐渐下降。细胞内蛋白质水平显示出明显的双峰分布，强烈的遗传不稳定性迹象（图3d右侧）。最后，当以最大诱导水平的三分之一诱导时，相同的三重拷贝结构表现出非单调行为：高水平初始反应，随后细胞内水平缓慢下降，如完全诱导的三重结构，随后长期内部高蛋白水平的非预期缓慢恢复（图3d底部）。这种恢复可以通过细胞适应高生产需求来解释，或者更可能的是，通过选择高产亚群来解释，该亚群能够更好地保存HIS3选择标记，即使在完全培养基中也具有轻微的生长优势。这个实验证明了作者的平台能够执行长时间的实验，并以相对较高的时间分辨率提供单小区信息。此外，它促使探索和利用营养素可用性对健康和压力的影响。图3闭环：使用光实时控制基因表达。a光驱动基因表达电路的简单ODE模型拟合到图2d的表征数据。拟合参数为γm=2.09h−1，σ=0.64RPU小时−1，γFP=0.475小时−1km被任意设置为等于γm，以仅允许从蛋白质中值水平识别参数。b实时控制基因表达的策略。每小时进行一次细胞仪采集，在选通、反褶积和FSC归一化后，数据被送入模型预测控制（MPC）算法。该算法使用该模型搜索10个周期为30分钟的工作循环（即5小时的后退地平线）的最佳占空比序列，以跟踪目标水平。c四种不同目标水平的实时控制结果，在不同的生物反应器中并行执行（自定义设置）。左：单个单元格的中位数（控制值）。右：单细胞随时间的分布。请注意，所有绘图都使用线性比例。d表达系统的长期稳定性和蛋白质分泌的影响。表达EL222驱动的mNeonGreen荧光报告子的细胞，无论是否分泌，在浊度调节器中生长5天，每2小时进行一次细胞仪测量。表示整个实验期间的平均表达水平。荧光分布也显示在选定的时间点（诱导后0、6、48和120小时）。细胞也有分泌应激的荧光报告子（pUPRmScarlet-I）。还提供了三个拷贝中整合的mNeonGreen报告蛋白的分泌形式的结果。相关蛋白（mNeonGreen水平）和应激水平（mCarlet-I水平）分布的时间演变如补充图11和12所示。源数据作为源数据文件提供。曼森生物高通量菌株筛选平台技术上海曼森生物科技公司专注于高通量、自动化、智能化实验室技术产品开发，逐步形成了全自动化的高通量菌株筛选平台技术，可根据用户需求定制化高通量全自动菌株筛选平台。每天筛选通量可从几千到10万，是人工通量的几十倍上百；在传统生物技术上，加速工业化菌株的遗传进化，帮助提高底物转化率和产量提升；在合成生物技术上，可为选择的平台化合物表达菌株的遗传稳定性、表观遗传进化提升效率。此外高通量筛选必须有高通量的自动化分析检测技术支撑方能发挥最大价值。曼森高通量自动样品检测机器人文章来源：本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对：刘娟娟编辑内容审核：郝玉有博士

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 热分析技术发展得非常迅速，已有许多较好的方法和装置。 a href=" https://www.instrument.com.cn/list/sort/6.shtml" target=" _self" 热分析仪 /a 研究物质的物理化学性质与温度的依赖关系，但是仪器结构上的固有缺陷使测定困难。样品池的热传导性能、样品的装填形式以及物质在发生相态转变后热传导率的改变等，使其基线不能回到原来的起始位置。因此，测量的比例系数不是仪器的固有常数，而是在不同的实验条件下都可能发生变化的系数。 /p p 　　 strong 1. /strong a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/63.html" target=" _self" strong 差式扫描量热（ /strong strong DSC /strong strong ） /strong /a strong 与微量热的两者的差别在哪里? /strong /p p 　　DTA和DSC均是直接或者间接地测量样品与参考物质的温度差或者补偿值，而样品池、匀热块、热电偶等都具有较好的热传导性能。于是，对于那些反应速度较缓慢，反应热效应较小的过程测量(这些物理化学过程总是相伴而生),仪器对热量的准确捕获是十分困难的。 /p p 　　热量计具有快速、样品量少、操作简单、实验结果有一定可靠性等优点，特别适于监测和生产控制。 /p p 　　 strong 2. a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/63.html" target=" _self" DSC /a 与微量热两者的紧密关系 /strong /p p 　　⑴ 两者均预测热相关，原理相同，都是差示式。可以说微热量计就是一个大“DSC” /p p 　　⑵ 从热量捕获上讲，热量计是DSC的“继续”： /p p 　　★DSC热捕获量粗犷、收集不全面、不准确 但快速、宏观，温度范围宽 /p p 　　★量热计实时在线捕获，准确，热力学和热动力学的统一，可在二维空间中获得信息 微观、精细 可观察慢反应过程 使用温度范围上限受限 /p p 　　★量热计着重研究“物质的生成过程”(相互作用)，DSC是拿 “生成物”研究 /p p 　　★量热计可研究不同物质状态，DSC着重非气态物质。 /p p 　　 strong 3. 建议 a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/63.html" target=" _self" DSC /a 与微量热两者结合使用 /strong /p p 　　也就是说，先用DSC获得全程信息，再进一步利用量热计准确实验，获得精确结果，这无疑对研究是有利的。 /p p 　　DSC和量热计结合使用可用于： /p p 　　⑴ 揭示微结构变化 /p p 　　⑵ 物质的吸附量热研究 /p p 　　⑶ 含能材料的热效应测定 /p p 　　以含能材料为例，一般地，高含能材料样品在DSC中的样量不能大于0.75mg，结果是信息不明显 然而增加样量就会发生爆炸! /p p 　　在微热量热计中却可以用于研究物质在动态温度下的热效应。即样品在防爆池中等速升温，测定在整个温度范围中的热效应，实验结果要比差热分析和差示扫描仪器量热精确得多。尤其适合于测定热分解反应诱导期和极缓慢升温速度下的热效应。 /p p 　　总之， a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/63.html" target=" _self" DSC /a 能做的事，量热计都可以接手完成得更好。 /p p style=" text-align: center " strong 量热计的应用 /strong /p table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" style=" border-collapse:collapse border:none" align=" center" tbody tr class=" firstRow" td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 1 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 熔化热和熔化温度的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 2 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 晶型转化温度和转化热的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 3 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 溶解热和混合热的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 4 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 化合物生成反应焓的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 5 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 稀释结晶热的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 6 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 比热容的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 7 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 固体材料热导率的测定 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 8 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 火炸药热分解研究 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 9 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 炸药合成工艺的研究 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 10 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 高分子化学及物理上的应用 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 11 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 水解反应 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 12 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 生物化学及农业科学上的应用 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 13 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 反应体系对温度变化的原位动态研究 /span /p /td /tr tr td width=" 29" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " 14 /span /p /td td width=" 234" valign=" top" style=" border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p span style=" font-family:宋体" 物质的吸附量热研究 /span /p /td /tr /tbody /table p 　　 strong 致谢：本文由西北大学教授高胜利所提供相关资料经编辑整理撰写而成，特此致谢！ /strong /p p strong 　　延伸阅读： /strong /p p strong 　　 /strong a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190517/485442.shtml" target=" _self" strong 高胜利：热分析检测技术与相图构筑 /strong /a /p p strong 　　 /strong a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190627/487852.shtml" target=" _self" strong DSC数据处理——基线的校正 /strong /a /p p strong 　　 /strong a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190628/487896.shtml" target=" _self" strong 5分钟速览热动力学研究方法 /strong /a /p p br/ /p

微反应流动化学技术因能够解决化工危险合成反应而称其为绿色合成工艺。其具有强传热和传质特性和反应体积小，而使其具备本质安全性。并可平行放大，具备安全生产、易于控制、提高收率，减少三废的特点，为化学合成工艺带来革命性的变化。将为制药、化工行业转型升级，提升创新能力，为实现绿色发展提供有效的技术手段，目前已有部分企业成功改造升级，并带来极可观的社会效益和经济效益。 目前在我国尚属新工艺推广阶段，只有少数几家大企业应用了此项工艺，并取得了极好的效果。目前绝大多数的企业都有强烈意愿应用此工艺，但不知如何开展？也不知本企业的反应类型如何做流动化改造？近两年来，由于江浙长三角一带的做流动化改造的企业较多，相关的行业会议也多是在江浙一带举办，从未在西部地区举办，但川渝地区制药、化工企业众多，且很多企业有强烈学习意愿。为帮助相关从业人员了解和交流先进的微反应流动化学技术及设备应用，提升化工和医药工业生产的效能，中国化工企业管理协会医药化工专业委员会联合四川省分析测试服务中心定于2019年12月13日—15日在成都举办“微反应流动化学工艺与微反应流动加氢工艺应用研讨会”。届时将邀请行业专家从技术选择、工艺设计、设备选型、运行维护和应用实例进行系统交流研讨，展示和交流先进的微反应流动化学技术及设备应用，为参会代表创造更多的对接合作交流机会。请各有关单位积极派员参加，现将有关事项通知如下：会议主题微反应流动化学工艺与微反应流动加氢工艺应用研讨会会议组织主办单位：中国化工企业管理协会医药化工专业委员会 四川省分析测试服务中心协办单位：欧世盛（北京）科技有限公司时间地点时 间：2019年12月13日-15日（13日全天报到）地 点: 成都大成宾馆（成都市人民南路二段34号）会议费用会务费：1800元/人（含会议资料、茶歇、午餐、晚宴、礼品、证书等）,食宿统一安排，费用自理。会议内容（一）微反应流动化学技术的研究和应用现状：1、微反应流动化学技术研究与应用化进程；2、微反应流动化学系统的放大和集成技术的研究；3、微反应流动化学技术在化工过程强化的实际应用及例证；4、微反应流动化学技术在医药行业的研究应用；5、微反应流动化学技术在农药行业的研究应用；6、微反应流动化学技术在染颜料行业的研究应用；7、微反应流动化学技术在纳米材料合成等领域的研究应用；8、微反应流动化学技术应用行业热点问题；（二）微反应系统及微通道研究的热点与难点：1、微反应系统中的系统自动控制技术应用；2、微反应系统中催化剂的壁载或填充技术应用；3、微反应系统的微反应器防腐技术应用；4、微通道内流动与强化换热特性研究；5、微通道反应器制环酯草醚中间体的应用研究；6、微通道萃取器在产品生产以及降低废水中COD的应用；（三）、微反应技术与微反应器的行业应用与研究：1、微反应器在医药行业的研究应用；2、微反应器在农药行业的研究应用；3、微反应器在纳米材料合成等领域的研究应用；4、医药行业微反应工艺系统的优化设计研究；5、纳米材料合成等领域微反应工艺系统优化设计；6、染颜料行业微反应工艺系统的优化设计研究；7、农药行业微反应工艺系统的优化设计研究；8、绿色化工过程中微化工技术的实际应用；（四）微换热器研究与工艺优化中的验证及工艺开发应用：1、微换热器的研究现状和应用；2、微尺度下的传热特性；3、微换热器的结构优化研究；4、微换热器的可靠性与应用优点；5、微换热器的验证及工艺开发等；（五）流动化学技术的行业应用与研究：1、连续流动反应器的优势与前景；2、连续流动化学实现绿色化工、绿色制药的有效解决方案；3、渗透汽化技术的发展状况及在化工、制药领域的使用情况；4、连续流动化学在药物合成中的应用；5、流动化学的连续工艺技术；6、流动合成系统在制药、化工等有机合成领域应用；7、连续流动反应器在化工制药工艺安全案例；演讲嘉宾拟邀请嘉宾（不分排名先后）：陈光文 中国科学院大连化学物理研究所研究员；郭 凯 南京工业大学生物与制药工程学院院长、教授；夏春年 浙江工业大学药学院教授；张志华 广东省微化工工程技术研究中心主任；孙铁民 沈阳药科大学制药学院教授；张吉松 清华大学化学工程联合国家重点实验室研究员；鄢冬茂 沈阳化工研究院新材料所总监所长助理；程 荡 复旦大学微通道应用技术联合实验室执行负责人；万 力 华东理工大学化工学院副教授；金英泽 欧世盛（北京）科技有限公司CEO；（其他相关专家报告继续预约中，敬请持续关注！）论文征集 本次大会将面向全国征集与主题相关的学术报告、论文、案例成果，印刷会刊（论文集）作为会议资料，请拟提交论文的人员在12月8日前将论文发至99416838@qq.com信箱。要求论文字数不超过5000字，文件格式为word文档。参会人员1、医药、农药、染颜料等精细化工行业相关企业技术负责人。2、纳米材料合成等领域相关企业技术负责人。3、设备、技术供应商。4、政府、协会、检测机构、研究所及高等院校等。联系方式联系人：张静 手 机：400-178-1078邮 箱：99416838@qq.com 联系人：李亭

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德国林赛斯，一直专注于在热分析领域的研发和创新，并于2018年推出创新性芯片式微量热仪CHIP DSC 10，并成功入围“2018年度科学仪器优 秀新产品”！ 【独有的芯片式传感器，炉体与传感器高度集成】【测量反应热、转变热、反应速率、结晶速率、样品纯度等】【高分辨率、高稳定性。便携设计，适用现场测试】 全芯片DSC传感器将DSC、炉体、传感器和电子器件的所有基本部件集成于小型化外壳中。芯片布置包括加热器和温度传感器，其在具有金属加热器和温度传感器的化学惰性陶瓷装置中。 此装置具更高的再现性，并有利于微小质量的温度控制，加热速率可高达300℃/min。芯片传感器的集成设计提供了优良的原始数据，这使得能够在没有热流数据的预处理或后处理的情况下进行直接分析。

微量热是一种在生命科学研究领域中快速发展的技术，它是一种研究生物分子和生物体系之间交互作用有效且必须的分析手段。 等温滴定量热仪ITC是生物分子结合、反应动力学表征强而有力的工具，差示扫描量热仪DSC则能进行生物分子和生物分子集的稳定性测试。 为了更好地理解分子运动和结构，功能强大的全新量热仪应运而生。超灵敏、小容量仪器最小化了样品要求；创新的全自动系统（DSC）标杆了真正实现无人照看实验的进行，在确保超高重现性和灵敏度的前提下，极大地提高了样品通量。 热活性量热仪是一种单个测量细胞体系中代谢反应的表征技术。量热仪能够提供在生长速率的变化和在药剂中重要基体之上的基础代谢等丰富的信息。 技术讲座会详细介绍全新ITC，DSC和热活性量热仪的特点及应用，让与会人员能够更好地认识全新产品在许多高要求的生命科学研究中的应用，更好地解释实验结果。 特邀主讲人：Dile Holton PhD TA仪器 微量热全球产品经理 Dile Holton博士毕业于美国南加州医学院免疫及微生物学。他的科研经历包括在NIH的数字生物学实验室任高级科学家，在Sepracor Inc.的免疫化学研发部门任经理一职。曾任PerkinElmer生命科学部门、MicroCal和BioScale市场和产品经理。Dile在科研的、生物科技的和药物实验室的生物产品和科研仪器的发展和市场管理有超过15年的经验。Dile已经筹划并着手实施一项针对全球生命科学研究人员的微量热仪应用培训项目，支持微量热在新兴生命科学上的应用，积极地推动微量热产品在分子生物学、结构生物学、生物医药配方和药物研发上的利用。 日期 5月18日城市 北京时间 8:30-12:30 会场 北京锡华商务酒店第一会议室 地址 北京 日期 5月19日 城市 南京 时间 8:30-16:00 会场 南京农大翰苑宾馆11楼会议室 地址 南京玄武区童卫路20号 日期 5月21日 城市 上海 时间 8:30-12:30 会场 中国科学院上海有机化学研究所 图书馆楼一楼演讲厅 地址 上海市零陵路345号 详情请垂询：TA仪器市场部 李小姐 电话：800-820-3812/021-54263953 传真：021-64951999 Email：llee@tainstruments.com 请登录优酷网上的TA专属频道，获悉更多产品技术和应用信息！ http://u.youku.com/user_show/id_UMTY3MzUxNDIw.html

水热釜滨海正红---水热反应釜是在一定温度、一定压力条件下合成化学物质提供的反应器。也称水热合成反应釜，水热釜。应用于新材料、能源、环境工程等领域的科研实验中，是高校教学、科研单位进行科学研究的常用小型反应器。另外：根据实验具体要求不同，滨海正红还独自研发了耐受更高温，更耐渗透，更抗变形的进口聚四氟乙烯内杯。如北京科技大学、中国石油大学、南京大学等。特点：1、安全。在设计时充分考虑了安全性，由被动控温转为主动控压罐体采用圆形榫槽密封设计，手动螺旋紧固（扳手机械紧固）密封性能好；杯顶有泄气孔，安全系数高即使在温度失控的情况下，只会内杯变形，外罐不会坏2、使用方便：内杯采用U型设计，易于清洗；内壁光滑，不挂水3、反应釜具有编号，不会出现混配，方便试验中样品的区分4、空白值低，提高分析的准确度和精密度，降低了工作强度和对环境的污染。5、使用温度：200℃以下，耐压：≤5Mpa6、密封性能好，缩短实验分析时间7、材质稳定，无黑点黄点开裂等隐蔽缺陷，提高实验的准确性和可重复性8、内杯盖尖底设计，方便实验结束后样品收集9、使用安全，结构合理，操作简单，外形美观10、水热合成反应釜，内杯/外罐可编号，避免混淆方便实验，提高实验准确性，可重复性11、内外罐优选材质，15年的生产经验，200多家用户的认可，品质保证，值得信赖典型用户：南京大学（微结构国家实验室）用于纳米材料合成反应，使用方便，效果好！水热法相关实验如晶体生长、材料制备等，均有相关领域的客户使用我厂反应釜，且得到一致好评，我厂的反应釜设计融合客户的建议与要求，不断改善更新，进而更好的满足客户实验需求。您也可以根据特殊的实验要求定制配套的反应釜！专家们说：高温水热法的优点：粒子纯度高、分散性好、晶形好且可控制，生产成本低。用水热法制备的粉体一般无需烧结,这就可以避免在烧结过程中晶粒会长大而且杂质容易混入等缺点。品名规格（ml）材质工作温度（℃）压力反应釜5PTFE / 不锈钢2005 Mpa10202530506090100200250500 创新点：1、提高分析的准确度和精密度，降低了工作强度和对环境的污染 2、在设计时充分考虑了安全性，由被动控温转为主动控压，罐体采用圆形榫槽密封设计，手动螺旋紧固（扳手机械紧固）密封性能好；杯顶有泄气孔，安全系数高，即使在温度失控的情况下，只会内杯变形，外罐不会坏 3、内杯/外罐可编号，避免混淆方便实验，提高实验准确性，可重复性 化工反应水热合成反应釜水热釜50ml100ml

拥有70余年高端热分析制造经验的法国凯璞科技集团，其旗下的塞塔拉姆仪器凭借其独特的三维量热技术在业内斩获众多拥趸。鉴于任何物理、化学反应体系以及新陈代谢过程中均涉及不同级别的热量变化及交换，而法国塞塔拉姆卡尔维式3D微量热仪是准确获捕获体系热量变化的唯1有效手段，他能够揭示反应体系的能量内涵，获得热力学及动力学规律。接下来我们将介绍SETARAM卡尔维式三维（3D）微量热仪的起源、发展，并着重介绍卡尔维量热技术在中国的发展及应用历程，让不同领域的科学工作者能有机会深入了解卡尔维式量热技术的应用优势，从而能够更好的实现量热技术与其他学科的交叉发展。1现代量热技术起源现代量热法发源于法国马赛，量热技术鼻祖之一的Albert TIAN教授曾执教于马赛的一所大学。Albert Tian教授在1920年代初完成的大部分研究工作成为现代量热的基础。1924年，Albert TIAN 在给普罗旺斯大学自然科学专业的学生上课1922年，Tian第1次描述了他的补偿式微热量计，当时他和他的同事柯特用它来研究昆虫的新陈代谢。随后在1924年和1926年，Tian改进了这台基于热电偶的仪器。1948年，Tian的继任者，Edouard CALVET引入了差示设计，以及两个成对的量热元件结构的理论，并将Tian的设备转化为一台真正的实验室仪器。Professor Edouard Calvet(1895-1966)▲ 塞塔拉姆卡尔维式（CALVET）3D传感器1.核技术/军工技术的应用历史/ Nuclear & War Industry上世纪70年代，基于法国政府与中国的良好关系，塞塔拉姆BT2.15微量热仪是最早被引入中国的卡尔维式量热仪，也是历史上最早的进口仪器之一，而核工业及兵器、航天工业则是卡尔维微量热技术率先服务的领域。▲ SETARAM最早进口中国的BT2.15微量热仪彼时高端进口设备的价格对于尚处于艰苦阶段的国内各科研单位而言无疑是一笔“巨款”，而反应热量的测试对于核材料、火炸药、推进剂等含能材料研究更为重要，相关技术发展也是关乎国家安全的重点学科，因此在计划经济体制下，国家统一采购并分领域将量热仪划拨到相关单位，最早的用户有：中国工程物理研究院、中科院兰州化学物理研究所、中科院化学所、中科院青海盐湖所、兵器工业部204所及213所、航天科工46所、42所等科研单位。70年代采购的第1批量热仪最晚使用到21世纪初才退役，有的甚至进行了控制系统及软件的升级，量热仪主机至今仍在发挥余热，为相关科研工作做出了极大贡献，同时国内其他学科也开始熟悉了解卡尔维量热技术，为其日后的广泛使用打开了大门，国内亦出现了逆向工程制品。随着科技发展及新材料的诞生，卡尔维量热技术自身在技术性能、应用功能、数据采集、电子控制等方面也不断升级换代，相关用户单位也随研究需求的变化对已有的量热技术完成更新换代，法国塞塔拉姆仪器公司的各规格的微量热仪也广泛被以上单位使用，如C80 / MS80 / Sensys / C600 / HT1000等。对于核技术及军工技术，卡尔维式量热技术的应用主要包含如下方面：核材料、含能材料、推进剂材料的热稳定性、热安全性的研究；比热容和固体材料导热系数等热物性表征；化学反应热力学、动力学研究；物质晶型转化温度和转化热、溶解热和混合热、生成反应焓的测定；弹道性能及推进剂寿命预测；过程安全评价及工艺探索、改进等。而相关应用同样对其他领域有着重要的借鉴意义，因此在早期用户的带动下，更多跨专业领域客户也开始使用卡尔维式量热仪技术，如下面介绍的过程安全、食品生命科学、催化、能源等领域。2.过程安全应用历史/Process Safety反应动力学及热力学信息均可由高精确度的卡尔维式微反应量热仪获得，从而用于对反应体系的安全性评价。随着国家对安全问题的重视，化工生产过程中的安全评估也得到了越来越多的关注，因此在借鉴前面提到的军工单位在含能材料领域应用经验的基础上，国内众多的安全研究单位也开始引入卡尔维量热技术，如中国石化青岛安工院、国家安监总局北京安全生产科学研究院、北京理工大学、南京理工大学、中化集团沈阳化工研究院等国内知名的安全实验室。安全领域中塞塔拉姆仪器公司的经典型号C80及Sensys Evo量热仪得到了最广泛的应用 :C80微量热仪借助卡尔维式三维量热传感器，保证各种条件下的准确量热，同时可以配置多种样品池，以实现高压、测压、原位混合等功能，配合瑞士AKTS公司的专业动力学软件，将C80的量热结果进行进一步处理，可实现诸多深度安全评估应用：得到动力学基本参数；轻松实现规模放大，模拟绝热及非绝热情况，模拟各种Φ值，即模拟多种包装/储运条件，TMR计算；模拟多种实际温度条件，世界各地，各季节的实时温度变化对于反应进程的影响。C80配合AKTS动力学软件的组合可以看做是热安全研究的力量倍增器，在保证成果高质量的前提下极大提升效率。另外针对评估煤氧化过程中的微弱热量的释放及聚集导致自燃的风险，国内许多煤矿安全实验室也采用C80等微量热仪研究煤自燃的安全问题，如西安科技大学、中国矿业大学等单位。3.生命/食品科学/Life Sciences生命科学及食品研究领域中涉及的物理化学变化所产生的热效应通常比较微弱，因此测试时需要较大的样品量或要求仪器具有较高的灵敏度[4]。另外，相关研究对象的成分及状态通常比较复杂，如固体、液体、胶体等，并且在生产加工过程中，经常需要进行液体或固体等多相混合，这些都是传统DSC难以满足的条件。基于传承数十年的卡尔维式3D量热传感器的独有优势，法国塞塔拉姆仪器的微量热仪已成为生命科学及食品研究领域的理想工具，并得到了广泛的应用。国内诸多高校如北京大学、大连工业大学、西北大学、大连工业大学、西安工程大学、上海交通大学、上海理工大学等食品、化学专业均采购了具有极高灵敏度的Micro DSC系列生物微量热仪并应用多年。4.催化 / Catalysis固体催化剂对气相的吸附一直是异相催化领域的研究重点，而各类吸附仪一直是此类研究中必不可少的基础设备，使用吸附仪可以精确测定样品的吸附量，而吸附过程的另一重要信息，吸附热，则通常需要通过计算得到，通过简介的简化模型计算的吸附热不仅误差难以估量，也无法区分表面吸附过程不同阶段的能量差异，因此其应用非常有限。而卡尔维式3D量热仪使得吸附热的直接测定成为可能，因其具有测量准确、样品适应性强等特点，可以作为吸附热直接测量的可靠工具。如中科院大连化物所催化实验室拥有塞塔拉姆全系列的量热仪设备，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心配备了Sensys Evo-化学吸附仪联用吸附热测量系统。此外量热技术的开放性设计使得其方便与各类化学、物理吸附分析仪同步联用，同时得到吸附热及吸附量数据。量热技术也可与光谱/XRD等技术结合, 为催化研究领域提供了最前沿的技术可能。5.能源电池 / Energy & Battery随着科技发展及全球环境问题日益凸显，新能源、尤其是石油替代能源的发展得到了工业及学术领域的重点关注，而电池、尤其是锂电池正是替代能源中的一颗明星，无论是应用现状及应用前景均处于众多替代能源方案中的前列。电池使用过程中的自放热及失控条件下的电池热安全问题一直是锂电池研究领域中的重要课题， 塞塔拉姆C80/MS80微量热仪凭借灵活开放的样品空间及不受测试条件影响的高超灵敏度及准确性，多种尺寸样品池选择，已经成为电池研究领域的有力工具。6.高压反应体系研究 / High Pressure Reaction储氢材料开发、气体水合物能源开采、二氧化碳捕获等研究热点均需要苛刻高压条件下实现，卡尔维式三微量热仪允许实现max 1000bar的耐压及控压能力，且其采用样品池内控压模式，量热传感器不受高压环境的影响，十分适合超高压下的反应研究。MicroDSC系列高压卡尔维微量热仪已在国内外气体水合物研究领域得到广泛认可，成为本领域研究的标杆型仪器设备之一。中石油/中海油等国内资源开采单位借鉴国外的应用经验引进了数台MicroDSC7高压微量热仪。金属储氢材料吸放氢过程的热力学研究对于储氢的实际应用开发极为重要，通常也只能通过理论计算获得，卡尔维式微量热仪与高压储氢定量吸附分析仪的同步联用为该领域的研究提供了zui新的解决方案。以上我们介绍了部分学科关于卡尔维微量热的应用历史及传承，希望未接触过微量热技术的跨学科研究者们可以通过此文章更好地了解到微量热应用特点及优势，卡尔维量热技术在中国经历50多年的发展，为中我国各领域的科研工作做出了巨大贡献，也成为相关域科研必不可少的重要工具。展望未来，可以预见卡尔维量热技术将被更为广泛的行业所采纳，同时各学科的相互促进也会使得卡尔式3D维量热技术紧跟时代步伐，不断发展进化，与全世界科学家共同面对未来的机遇与挑战。借此文，我们也借机对一直支持与帮助塞塔拉姆量热技术的朋友们表示敬意与感谢。法国塞塔拉姆仪器（SETARAM)

一、 操作说明1、 准备工作：连接电源。使用该仪器前首先把八位反应器（或磁力搅拌器）放入主机箱内，石英反应管（或反应容器）内放入磁子。之后检查所需要使用的汞灯（氙灯）、反应器以及冷却水循环装置是否连接好。2、 反应暗箱内设有八位反应器（或磁力搅拌器）和灯的电源接口，请按指示连接。 3、调节控制器上面的光源选择，使所使用光源与控制器上面的保持一致（按光源种类和功率大小区分） 4、依次打开控制器上面的风扇开关、反应器和灯开关，风扇开始工作（反应暗箱内空气开始外排。5、打开八位反应器（或磁力搅拌器）上面的电源开关，按需调节搅拌速度。6、光源功率调节位于控制器中心位置，可按需调节光源功率大小。7、控制器右上方设有微电脑定时器，可按需设置工作时间。 注：无论使用汞灯或氙灯做实验时，必须将灯源放置在石英冷阱内使用（建议同时配套低温冷却循环装置使用，避免温度过高造成仪器损坏）。 二、反应暗箱主体箱是放置系列光化学反应仪光照装置的地方，具有以下特征： 箱体内部为黑色，以降低光反射。 箱体后部有2个冷却水进出口。三、高压汞灯的光电参数如下：高压汞灯的外型尺寸和光电参数功率W启动电流A工作电流A工作电压V有效弧长MM接线方式3005.43.2220±20125±10单端引出5007.05.2220±20170±10单端引出 汞灯的光谱分布和相对强度如下： 波长nm250313365400510620720相对强度%208510030204080 汞灯的发光部位为石英管，手直接接触会造成污染而影响光强。石英器皿外部常用干净脱脂棉沾取少量酒精擦净，清洗内部则用洗液。 控制器面板设有：总电源、灯选择、灯电源、灯启动等开关。 控制器内有风扇排热。 机箱背面有保险丝座。 控制器背面设有220V供电源输入线接口。 四、氙灯的光电参数 功率W启动电流A工作电流A工作电压V有效弧长MM接线方式5008.318±350220±20单端引出100012.430±360220±20单端引出 五、全石英玻璃光源保护冷阱该全石英或改良性玻璃材质光源保护冷阱不仅具有紫外光高效率穿透率，同时也带走由于光源长时间工作造成的温度问题，确保反应物质仅获得光照而不含实验本身以外的影响。 六、YM- GHX -V型专用反应器YM-GHX-V型专用反应器，是我公司研制的一种新型反应器，该产品在全国各大高校实验室推广试用效果良好，深受用户好评。1、采用8套磁力搅拌装置，搭配8套全石英材料试管，为客户提供8种不同式样实验容器，适合多式样品的实验和采集。2、本机主要部件选材优良，电机选用直流大功率电机，搅拌力矩大﹑噪音小。磁钢选用目前磁力最强的“钕铁蹦”水磁做转子，确保足够的犀利和扭矩。规格型号搅拌容量搅拌速度YM-GHX-V型专用反应器最大200ml无级调速0~1600搅拌方式工作电压强磁力220V/50HZ七、低温冷却液循环装置1、密闭型循环：冷却盘管、保温用套管等密闭回路的循环装置。2、风冷式冷冻机：配备风冷式冷冻机，制冷系统具有延时、过热、过电流多种保护装置。均为进口原装高品质器件，保证可靠性和使用寿命。3、配备进口高压泵：配管尺寸较长，可平稳的进行长距离循环、冷却或恒温机外实验容器或建立第二恒温场。4、高密度耐腐蚀材料：可循环纯水的循环泵、冷却盘管、吐出口、回流口的关键接口都采用不锈钢（SUS304）制造。5、循环介质类型：硅油、水、纯酒精等实验室常用循环介质。上海豫明仪器有限公司021-34208150

当我们提到GABA（γ-氨基丁酸）的时候我们会想到什么？GABA是一种主要的抑制性神经递质，调节神经元间的通讯。在大脑之外，在肠道、脾脏、肝脏和胰腺中也检测到了GABA这种神经递质的存在【1,2】。但是GABA在免疫系统中是否会“跨界”发挥作用还不得而知。2021年11月3日，日本横滨理化研究所Sidonia Fagarasan研究组发文题为B cell-derived GABA elicits IL-10+ macrophages to limit anti-tumour immunity，发现B细胞来源的GABA诱导巨噬细胞从而限制抗肿瘤免疫反应，为免疫系统中除了细胞因子和膜蛋白之外的小分子代谢产物的免疫调节功能提供了新的见解。小分子水溶性代谢产物不仅是细胞内生物化学反应过程的重要中间产物，也是释放到细胞外环境中的“信号分子”，从而影响临近的细胞【3-5】。淋巴细胞受到多种受体和可溶性小分子代谢产物的调节，但是仍然有很多小分子代谢产物的功能尚未被了解清楚。因此，作者们希望能够找出其中发挥关键调节作用的水溶性代谢产物，该代谢产物可能作为环境线索发挥作用从而介导免疫细胞之间的相互作用。为了找出参与免疫系统的小分子水溶性物质，作者们对处于稳态以及激活状态淋巴细胞中进行水溶性代谢产物的分析。这两种淋巴细胞之间有200种左右的代谢产物存在显著的不同。其中主要涉及的代谢特征的不同是丙氨酸、天冬氨酸以及谷氨酸通路的差异，另外嘌呤和嘧啶代谢以及三羧酸环也与免疫激活密切相关。在这些代谢产物中，一个以前被广泛认为在神经系统中发挥作用的因子GABA引起了作者们的兴趣。先前并没有研究表明B细胞能够产生GABA，因此GABA在免疫系统中的作用也很不清楚。首先，作者们确认了免疫系统中的B细胞的确是GABA产生来源，并且通过对GABA合成的关键酶分析发现小鼠和人类B细胞中GAD67（Glutamate decarboxylase 67）而非GAD65的表达水平会上升。该结果说明无论是小鼠还是人类中谷氨酸的代谢的确能够刻画B细胞谱系的变化。那么B细胞中所产生的GABA是如何在免疫系统中发挥作用的呢？为此，作者们采用了MC38结肠癌模型，该模型中B细胞已经被证明通过抗原非特异性机制抑制抗肿瘤T细胞反应【6】。作者们发现B细胞缺乏的小鼠品系中肿瘤的生长比野生型的肿瘤控制的更好。另外，与接受安慰剂的小鼠相比，植入缓释GABA颗粒会导致B细胞去除的小鼠肿瘤生长显著增加。通过加入GABA受体激动剂木防己苦毒素，作者们发现会限制肿瘤的生长并提高肿瘤浸润性CD8+T细胞的细胞毒性活性。因此，作者们发现减少GABA或影响GABA受体信号通路会增强细胞毒性T细胞反应和抗肿瘤免疫，而分泌GABA使宿主对肿瘤生长产生免疫耐受。那么GABA影响免疫功能系统的细胞生物学机制是如何的呢？先前的研究表明肿瘤相关巨噬细胞（Tumour-associated macrophages，TAMs）可以抑制抗肿瘤免疫反应。作者们发现GABA影响巨噬细胞生理的过程，促进向抗炎表型极化的反应。进一步地，作者们想知道GABA如何调节巨噬细胞。研究表明TAMs起源于单核细胞（Monocytes），因此，作者们猜测GABA是通过影响单核细胞向巨噬细胞的分化来调节巨噬细胞的。为了验证这一假设，作者们将GABA加入到培养基中，发现会导致细胞数量增加、细胞存活增加同时也促进抗炎巨噬细胞特征因子FRβ（Folate receptor β）的表达。基因转录本分析也证明细胞周期相关以及叶酸代谢相关的基因出现了明显地上调。因此，作者们确认GABA促进具有抗炎特性的巨噬细胞的分化、扩张和存活。进一步地，为了确认B细胞中GABA的作用，作者们构建了特异性在B细胞中敲除GAD67的小鼠品系，发现条件性失活GAD67后会导致B细胞中GABA含量显著降低，而且发现B细胞产生的GABA会显著限制抗肿瘤T细胞反应。总的来说，该工作发现作为代谢产物以及神经递质的GABA会通过激活的B细胞被合成和分泌出来，作为细胞间相互交流的线索影响机体免疫系统的响应。该工作说明B细胞谱系产生的小分子代谢产物具有炎症调节的作用，可能会成为未来免疫反应调节的药物靶点。原文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-021-04082-1

p 　　 strong 仪器信息网讯& nbsp /strong 微量热仪(Microcalorimeter) 是近年来发展起来的一系列高灵敏度、微量样品量热仪器。由于存在一定的技术难关，目前多数国产仪器还处于试制阶段，国内微量热仪市场主要被进口仪器占据。目前主要的仪器生产商有美国TA仪器、法国塞塔拉姆、美国马尔文等。 /p p 　　美国TA仪器一直是世界知名的热分析系列仪器供应商，是世界500强企业和多数知名高校、科研机构会考虑采购的热分析供应商，市场份额占世界热分析仪器市场前列。TA仪器前身是杜邦(Dupont)仪器部，公司于1996年被美国Waters(沃特世)集团并购，为集团下辖独立品牌。沃特世一直名列世界分析仪器销量前列，是美国标准普尔500指数股之一，被《分析仪器前瞻》杂志评为2015年度公司。 /p p 　　 strong 成长57年 从仪器部门到热分析行业巨头 /strong /p p 　　美国TA仪器的前身为DuPont(杜邦)仪器部，由于与杜邦公司的研究方向不同，于1990年从DuPont独立， 取名为TA仪器公司，成为拥有57年的热分析仪的研发生产经验、热分析领域的专业厂商。由于出色的业绩、成功的经营方式和相似的产品研发方向，美国TA仪器于1996年被美国Waters (沃特世)集团并购，现隶属于该集团旗下独立品牌。 /p p 　　 strong 在微量热领域位居世界前列 /strong br/ /p p 　　在微量热仪领域，美国TA仪器于2006年收购瑞典Thermometric Ins.(三大专业生产微量热仪器公司之一)，推出TAM 系列新品 2007年收购美国Calorimetry Science Corp.(三大微量热仪器公司之一)，推出Nano系列新品。目前微量热市场份额高居世界前列，年度营收增长超过40%。 /p p 　　 strong 顶级的科研团队 /strong /p p 　　美国TA仪器在瑞典斯德哥尔摩和美国盐湖城有两个研发应用团队，数十位科学家，与世界顶级大学如哈佛医学院、约翰贺普金斯大学等都有紧密合作，每年都推出更新产品。尤其在医药研究和热安全等领域，美国TA仪器投入了更大的关注。 /p p 　　近年来，美国TA仪器专注于微量热技术的改进，主要集中在仪器的自动化、软件的人机互动优化，以及开发特色附件、特色夹具方面。 /p p 　　 strong 丰富的产品线设置 /strong /p p 　　美国TA仪器所拥有的微量热仪中等温滴定量热(ITC)和差示扫描量热(DSC)根据样品体积、自动程度、是否耐有机溶剂等不同，仅ITC就有9个细分型号 。而TAM IV, TAM 48是TA独有的微量热技术， TAM是多功能量热仪，可进行等温及变温测量。适用于与各种类型的样品，涵盖气体、液体到固体。可进行多样品同温程测试，不仅适用常见的液-液生物样品，而且适用固液、气液、生物活体等各类材料，涵盖化工安全、含能材料稳定性、电池自放电、食物的储存期、药物的有效性等一切吸放热行为。这样的特色仪器目前在世界上引发瞩目。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 263px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/83421e92-129a-4759-8ed4-0ba626beed02.jpg" title=" 美国TA Affinity ITC.jpg" alt=" 美国TA Affinity ITC.jpg" width=" 300" height=" 263" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 美国TA Affinity ITC /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/c1571c3f-78ba-4f10-8b5a-e07ada90d991.jpg" title=" NANO ITC.jpg" alt=" NANO ITC.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C33992.htm" target=" _self" 美国TA Nano ITC /a /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/92ca8dd3-3b79-4d66-9e26-f4f04c5744f2.jpg" title=" 美国TA TAM IV和TAM 48.png" alt=" 美国TA TAM IV和TAM 48.png" width=" 300" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 美国TA TAM IV和 a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C34054.htm" target=" _self" TAM 48 /a /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 234px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f42f334c-26e3-4afa-9350-2986c99cf5b5.jpg" title=" AIR.png" alt=" AIR.png" width=" 300" height=" 234" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 273px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/0b4a070f-52e5-44d5-b832-6dcc111f94e6.jpg" title=" TAM AIR.png" alt=" TAM AIR.png" width=" 300" height=" 273" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 美国TA TAM AIR /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/5a746522-1143-497b-8e0b-a272888d8431.jpg" title=" 美国TA Nano DSC.jpg" alt=" 美国TA Nano DSC.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C34027.htm" target=" _self" 美国TA Nano DSC /a /p p 　　 strong 对话研究者 /strong /p p 　　美国TA仪器希望更多的科研工作者可以认识微量热仪这种比传统量热灵敏度高千百倍的新仪器，不仅仅能助力基因、蛋白等生物样品的研究，也适用于多领域新材料的研究。 /p p 　　只要能理解“热”是世间万物，千变万化中都无可避免的一个基本物理量，我们就可以通过“量热”，以管窥豹，发现更多科学的秘密。 /p p 　　 strong TA发展简史 /strong /p p 　　1962年，TA推出世界上第一台商业化热分析仪Model 900, 腾飞之路自此而起。 /p p 　　1968年，率先推出压力DSC(Pressure DSC)。 /p p 　　1976年，率先推出动态机械分析仪DMA。 /p p 　　1986年，率先推出光量热仪DPC (Photocalorimetry)。 /p p 　　1991年，推出专利高分辨TGA (High-Resolution TGA)，其动态模式迄今为止仍是市场上的唯一。 /p p 　　1992年，率先推出全新热重-差热同步系统SDT (Simultaneous TGA-DTA) 推出专利调制DSC (Modulated DSCTM)，获得了巨大的市场成功 TA收购英国Carri-Med 公司(世界上第一家生产控制应力型流变仪的厂家)。 /p p 　　2001年，推出Q系列DSC，采用了专利的T ZERO技术，从量热的原理上实现了重大的改进 推出Q系列TGA，唯一提供EGA炉和专利的高解析TGA，调制TGA。 /p p 　　2006年，推出Q2xxx系列DSC，再次全面提高了仪器的灵敏度和分辨率 收购瑞典Thermometric Ins.(三大专业生产微量热仪器公司之一)，推出TAM III等新品。 /p p 　　2007年，收购美国Calorimetry Science Corp.(三大专业生产微量热仪器公司之一)，推出Nano-ITC、 Nano-DSC、Mc-DSC 全新推出AR1500ex和AR2000ex的全新流变仪。 /p p 　　2011年收购美国ANTER公司，其热物性测量系统进一步扩宽了TA的技术应用方向。 /p p 　　2012年收购德国BÄ HR 公司(Hü llhorst,德国)。TA仪器高性能热分析系统和BÄ HR 热膨胀系统以及先前并购的ANTER的闪光扩散系统使得TA仪器可以提供给科学家们进行水泥、金属、玻璃和其他无机材料表征的非常具有竞争力的系列产品，为研究人员在材料的研发中提供了关键信息，并广泛应用于电子、能源、汽车和航空航天领域。 /p p 　　2014年收购了LaserComp公司，LaserComp公司的热流计和热防护系统能在很宽的温度范围内测试类型广泛的样品，符合多种ASTM，ISO和EN的标准测试，以其产品的准确性，耐用性和易用性享誉业界。 /p p 　　2014年收购意大利ESS公司，ESS是一家专业设计和制造创新的非接触式光学热分析仪器，主要产品包括可同步进行DTA测量的卧式和立式光学膨胀仪，加热显微镜和光学弯曲度扰度测试仪，是强大的表征金属、陶瓷、玻璃和其他材料的新工具。 /p p 　　2014年收购德国Scarabaeus Mess- und Produktionstechnik GmbH，专门开发用于橡胶及橡胶加工的物理性质测量仪器和软件。 /p p 　　2015年收购著名音响品牌Bose 公司Bose Electroforce 集团的部分相关资产。Bose Electroforce 集团主要生产用于检测医疗器械、生物和工程材料的动态热机械测试系统。ElectroForce 测试仪器以独特的直流马达设计为基础，这一设计安静、节能、可扩展，并能在力和频率的较大范围内提供高性能。全世界规模最大、最有声望的企业、学术机构和政府实验室每天都在使用这些系统。 /p p 　　2016年收购德国Rubotherm公司，不仅进一步扩大了TA的TGA产品种类，而且Rubotherm的磁悬浮天平专利技术给TA带来新的技术和能力。Rubotherm 公司开发和制造热重和吸附测量的分析测试仪器，被广泛用于工业和学术学科实验室研究，包括化学，材料科学与工程。Rubotherm仪器基于磁悬浮天平专利技术，允许在封闭反应器中和控制的环境下，对样品质量变化进行高分辨率、高准确度的非接触测量。应用包括在很宽的温度范围内，真空或高压下，使用腐蚀性、有毒物质或蒸汽作为反应气氛的重量测量。这些系统每天都在世界上最大和最负盛名的公司、学术机构和国家标准实验室得到应用。 /p p 　　2017年至今，不断推出新产品和解决方案，致力于在热分析领域不断创新，推出更多用户满意的产品。 /p p 　　沃特斯中国有限公司(WATERS CHINA LIMITED为美国WATERS集团注册在香港的直属外资公司，主要负责WATERS集团在华的外贸业务。沃特世科技(上海)有限公司(WATERS TECHONOLOGY SHANGHAI LIMITED)为美国WATERS集团注册在上海的直属外资公司，主要负责WATERS集团在华的内贸业务。随着TA INSTRUMENTS自行运营在华业务，沃特斯中国有限公司和沃特世科技(上海)有限公司负责处理 TA INSTRUMENTS在华的一切商务活动。 /p p br/ /p

p 　　差示扫描量热仪除常规的热通量式DSC和功率补偿式DSC外，还有数种特殊的应用形式。 /p p strong 超快速差示扫描量热仪 /strong /p p 　　超快速DSC是最新发展起来的创新型快速差示扫描量热仪，采用动态功率补偿电路，属于功率补偿式DSC的一类。 /p p 　　瑞士梅特勒-托利多公司于2010年9月推出了世界上首款商品化超快速差示扫描量热仪Flash DSC(中文名称：闪速DSC)。升温速率可达到2400000K/min，降温速率可达到240000K/min。 /p p 　　闪速DSC的心脏是基于微机电系统(micro electro mechanical systems-MEMS)技术的芯片传感器，传感器置于有电路连接端口的陶瓷基座上。如图所示为闪速DSC芯片传感器和测量原理示意图。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/b5b7573d-a532-4a86-95d9-b7ec0e2ba93d.jpg" title=" 闪速DSC芯片传感器和测量原理示意图.jpg" width=" 400" height=" 325" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 325px " / /p p style=" text-align: center " strong 闪速DSC芯片传感器和测量原理示意图 /strong /p p style=" text-align: center " 1.陶瓷板 2.硅支架 3.金属连线 4.电阻加热块 5.铝薄涂层 6.热电偶 /p p 　　试样面和参比面各有电阻加热块，加热块由动态功率补偿控制。补偿功率即热流由排列于样品面和参比面的各8对热电偶测量。热电偶呈星形对称排列，可获得平坦和重复性好的基线。样品面和参比面由涂有铝薄涂层的氮化硅和二氧化硅制成，可保证传感器上的温度分布均匀。传感器面厚约2.1μm，时间常数约为1ms，可保证快速升降温速率下的高分辨率。 /p p 　　在常规DSC中，为了保护传感器，将试样放在坩埚内测试，坩埚的热容和导热性对测量有显著影响。典型的试样质量为10mg。在闪速DSC中，试样直接放在丢弃型芯片传感器上进行测试。试样量一般为几十纳克(ng)。由于试样量极小，必须借助显微镜制备试样。 /p p 　　闪速DSC能分析之前无法测量的结构重组过程。极快的降温速率可制备明确定义的结构性能的材料，如在注塑过程中快速冷却时出现的结构 极快的升温速率可缩短测量时间从而防止结构改变。不同的降温速率可影响试样的结晶行为和结构，因此闪速DSC是研究结晶动力学的很好工具。闪速DSC在其升、降温低速段可与常规DSC交叠，如闪速DSC的最低升温速率为30K/min、最低降温速率为6K/min。因此，闪速DSC与常规DSC可互为补充，达到极宽的扫描速率范围。 /p p strong 高压差示扫描量热仪 /strong /p p 　　将DSC炉体集成于压力容器内，可制成高压差示扫描量热仪。高压DSC一般有3个气体接口，各由一个阀门来控制：快速进气口用来增压 炉腔吹扫气体入口用于进行测试过程中的气流控制 气体出口用于进行压力控制。测试炉内的实际压力由压力表显示。通过压力和气体流量控制器，可实现静态和动态程序气氛下的精确压力控制。 /p p 　　加压将影响试样所有伴随发生体积改变的物理变化和化学反应。在材料测试、工艺过程开发或质量控制中，经常需要在压力下进行DSC测试。高压DSC仪器扩展了热分析的应用。 /p p 　　压力下进行DSC测试可缩短分析时间，较高压力和温度将加速反应进程 可模拟实际反应环境，在工艺条件下测试 可抑制或延迟蒸发，将蒸发效应与其他重叠的物理效应及化学反应分开，从而改进对重叠效应的分析和解释 可提高气氛的浓度，加速与气体的多相反应速率 可在特定气氛下测量，如氧化、无氧条件或含有毒或可燃气体(如氢气) 可通过不同压力下的实验，更精确地测试吸附和解吸附行为。 /p p strong 光量热差示扫描量热仪 /strong /p p 　　光量热组件与DSC结合，可生成DSC光量热仪，测量材料在不同温度下用一定波长的光照射引发固化反应所产生的焓变。主要应用于材料的光固化领域，测试光引发的反应。可用于研究各种光敏材料的光效应，如光活性固化过程、光引发反应以及紫外线稳定剂影响、加速测试或老化研究中聚合物稳定性的光强度效应。 /p p 　　如图所示为光量热DSC仪光学部分的示意图。光源一般为紫外线，也可为其他光源，如可见光。通过遮光器的开闭来控制光照时间，光强度由光源控制。光由光纤透过石英炉片(用作炉盖)照射到试样和参比坩埚上，由DSC传感器测量固化反应焓。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/2da48264-bd5e-4dc3-8c3f-1cea1d15ca90.jpg" title=" 光量热DSC系统的光学设计示意图.jpg" width=" 400" height=" 421" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 421px " / /p p style=" text-align: center " strong 光量热DSC系统的光学设计示意图 /strong /p p strong 差示扫描量热仪显微镜系统 /strong /p p 　　DSC与装备有摄像技术的显微镜的结合可生成DSC显微镜系统，在DSC加热或冷却过程中可对试样进行光学观察，得到与DSC测试同步的图像信息。这种图像信息对于DSC测试到的现象作出精确的解释往往非常有用，而且显微镜能对极少或无焓变的过程摄录信息，达到极高的测试极限。 /p p 　　典型的应用有粘合剂或固体涂料的流延性测试，薄膜或纤维收缩的光学观察，药物或化学品从溶液结晶、热致变色、汽化、升华及安全性研究，食物脂肪和食用油的氧化稳定性、与活性气体的反应，等等。 /p p strong 温度调制式差示扫描量热法 /strong /p p 　　DSC的传统温度程序是以恒定的速率将试样升温或降温。温度调制式差示扫描量热法的升温速率以更复杂的方式变化，是在线性温度程序上叠加一个很小的调制温度。 /p p 　　典型的温度调制式DSC方法有等温步阶扫描法、调制DSC法和随机调制DSC法3种。 /p p 　　等温步阶扫描法的温度程序由一系列等温周期步阶组成。调制DSC方法的温度程序为在线性温度变化上叠加一个周期性变化(通常为正弦)的调制，也可叠加其他调制函数(如锯齿形)。随机调制DSC为最先进的温度调制式技术，它的温度程序是在基础线性升温速率上叠加脉冲形式的随机温度变化。 /p p 　　温度调制技术的优势在于可将热流分离为两个分量，一个对应于试样的比热容，另一个对应于所谓的动力学过程，如化学反应、结晶过程或蒸发过程等。 /p

英国Radleys公司于2022年4月16日正式发布其全新的Reactor Ready系列过滤反应釜，我司合臣科技（上海）有限公司作为Radleys的中国区授权代理商，同步在国内开展新产品的发布工作。Reactor Ready过滤反应釜将您的夹套玻璃反应釜和过滤装置合二为一，用于进行反应和样品分离，非常适合结晶、反应后处理和产品分离。进行温度控制、搅拌和过滤您可以升级您现有的Reactor Ready反应釜以兼容过滤釜体或新购置一台过滤反应釜。 过滤釜体采用全夹套设计，以实现精确的温度控制 过滤釜体类型：1L 和2L 过滤组件可实现有效的固液分离，同时将残留量降低 独特的过滤器支撑板将底座与釜体对齐，无需工具即可组装在同一釜体中合成和过滤我们独特的夹套过滤釜体允许在合成和过滤过程中对整个釜体内容物进行精确的温度控制。全夹套玻璃过滤釜体用于精确温度控制过滤的全夹套玻璃过滤釜体产品特性精密设计的硼硅酸盐玻璃釜体采用夹套设计，一直延伸到过滤板，可精确控制整个釜体内容物的温度。上部DN100 抛光平盖法兰与 FEP 包裹的 O 形圈和 PTFE 环相结合，在釜体和釜盖之间提供防泄露密封。釜体内壁垂直设计，便于无阻碍地进行过滤，配有DN150 底部法兰，可轻松接触滤饼。过滤组件可实现高效的固液分离可重复使用的过滤膜有多种孔隙率和材料可供选择。带有可拆卸夹子的滤板便于在过滤后收集产品并重新组装过滤部件。滤板组件Reactor Ready过滤板组件可实现高效过滤和轻松的固体回收。创新的垫圈和O 形圈密封设计降低了泄漏的风险。宽底法兰和可转动的过滤器支撑板使得滤饼取出和系统的重新组装变得非常方便。 玻璃底部放料阀易于拆卸以进行清洁。采用15 mm底部放料出口设计，便于轻松放料。零死角设计可减少反应过程中过滤介质下方的材料损失。螺纹出口便于连接到收集容器和真空泵以进行负压抽滤。过滤膜所有滤膜套装都包括 6 种预先切割好尺寸的滤膜，您还可以根据自己的尺寸切割滤膜材料。滤板和垫圈可选PTFE 或 PEEK材质。PTFE（-30 至 +120℃）具有出色的化学相容性。 PEEK（-30 至 +180 ℃）提供更宽的温度范围和良好的化学相容性。 烧结玻璃膜支架防止过滤介质在过滤过程中损坏。铝制滤板杯在过滤过程中保持滤板刚度，以确保滤板和釜体法兰的紧密密封。垫片 O 形圈套装包括硅胶（-30 至 +180℃）和氟橡胶（-20 至 +180℃）。 便于使用的过滤组件1. 铝制滤板杯让您可以选择 PTFE 或 PEEK 滤板，具有更广泛的溶剂和温度兼容性。2.可拆卸的 15mm口径玻璃底部出口便于清洁。3. 烧结玻璃膜支架防止过滤介质在过滤过程中损坏。4. 预切过滤膜有多种材料和孔隙度可供选择。5. 套装包括硅胶（-30 至 +180℃）和氟橡胶（-20 至 +180℃）。6. 垫圈（可提供 PTFE 或 PEEK）与 O 形圈结合，以确保有效密封。7. 可转动的过滤器支撑板使得过滤器与釜体便于对齐，即使在夹子解锁时也能支撑滤板和滤饼。8. 过滤器夹设计让过滤组件能够轻松地夹在釜体下法兰上。9.釜体和过滤组件更换无需工具，可在几分钟内完成。 Reactor Ready过滤釜体釜架系统套装这个釜架套装包括您开始使用所需常规配件，每个釜架套装包括：釜架组件五口玻璃釜盖 滤板套装滤板套装包括开始过滤所需的常规配件，只需选择具体的材料类型（PTFE或PEEK）即可，每个滤板套装包括：PTFE 或 PEEK 滤板PTFE 或 PEEK 滤板垫圈铝制滤板杯滤板 O 型圈（氟橡胶和硅胶）烧结玻璃膜支撑盘玻璃底部出料口和底阀滤膜评估套装（6种膜）过滤釜体套装 这些釜体套装包括您开始使用所需的釜体和配件，每个套装中包含的Pt100 温度探针和涡轮搅拌桨与釜体尺寸相匹配，每个釜体套装包括：过滤釜体PTFE涡轮型搅拌桨Pt100 PTFE温度探针及其适配器

英国哈德斯菲尔德大学的Gareth Parkes博士和英国Linkam Scientific Instruments的Duncan Stacey将差示扫描量热法与热显微镜相结合，用于分析材料的能量变化和光学特征。用于本研究的设备的标记照片。 A) 光学 DSC450,b) Linkam 成像站（立体显微镜），c) 高分辨率数码相机，d) 运行 LINK 的 PC，e) 控制器单元，f) 液氮泵单元，g) 触摸屏控制和 h) 液氮储罐© Ashton, G.P., Charsley E.L., Harding, L.P., and Parkes, G.M.B. Applications of a simultaneous differential scanning calorimetry — thermomicroscopy system. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2022 147: 1345-1353了解材料在不同条件下的行为方式对于优化它们在几乎所有应用中的使用至关重要，从工业聚合物到药物研发。热显微镜等热分析方法使研究人员能够观察材料在反应过程中的光学和物理转变。通过集成其他技术，例如差示扫描量热法(DSC)，还可以测量能量变化（焓）。DSC是最广泛使用的热分析技术之一，用于测量与材料热转变相关的温度和热流。虽然它可以用来测量几乎任何随着能量变化而发生的反应，但DSC是非特异性的。因此，它必须与其他方法（如热显微镜）结合使用，以直接观察相变，如固-固转变以及聚变反应和分解。尽管结合DSC和热显微镜具有明显的优势，并且可以使用集成这两种方法的系统，但令人惊讶的是，使用同步DSC热显微镜分析各种材料的研究很少。数码显微镜质量的提高和实验室可用计算能力的提高可能会在未来几年引起人们对这项技术的更大兴趣。由Gareth Parkes博士领导的英国哈德斯菲尔德大学热方法研究中心(TMRU)的研究人员研究了将热通量 DSC板结合到热台中以允许对同一样品进行DSC-热显微镜测量的使用，同时。在本文中，我们探讨了这项技术在获取有关各种材料的光学和焓性质信息方面的优势——这些材料的选择是基于它们显示出光学跃迁和/或能量变化并涵盖广泛的系统这一事实。新型热系统在本研究中，最近引入的DSC-热显微系统用于研究硝酸铷的相变和聚乙烯的氧化。这是第一次在同一仪器上使用DSC和热显微镜分析这些材料。光学DSC450系统包括一个集成到热台中的热通量DSC板、一个T96-S温度控制器单元和LINK软件（如上图所示）。该系统在-150至450°C的温度范围内运行。热显微成像是通过与立体显微镜耦合的高分辨率数码相机获得的。聚合物的热稳定性聚乙烯为了更好地了解聚合物材料的氧化降解及其对高温稳定性的影响，TMRU小组对超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)进行了氧化诱导时间(OIT)实验。采用光学DSC450系统将样品温度控制在30-205°C之间，并在惰性氮气气氛下分析OIT效应，然后在等温期间切换到干燥空气。在起始温度Tonset 109.9°C时观察到UHMWPE的熔化（如下图左所示），DSC曲线表明放热氧化的开始。同时使用热显微镜，光学显微照片能够以光学方式观察这些过程并与DSC曲线相关联。随着氧化降解的开始，研究人员可以看到液态聚合物熔化后表面质地的变化。OIT测试显示了预期的DSC曲线，但在氧化开始时发生的表面形态细微变化的其他信息通过光学方式揭示。正在对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)样品进行氧化诱导试验。DSC曲线（蓝色实线）和温度程序（红色虚线）已绘制为时间的函数。垂直线表示气体何时从N2切换到空气。选定的显微照片（标记为t0和 a-c）链接到 DSC配置文件© Ashton, G.P., Charsley E.L., Harding, L.P., and Parkes, G.M.B. Applications of a simultaneous differential scanning calorimetry — thermomicroscopy system. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2022 147: 1345-1353使用DSC450(Linkam Scientific)分析硝酸铷。差示扫描量热法(DSC)（下）和感兴趣区域 (ROI)强度（上）曲线绘制为温度的函数。选定的显微照片（标记为a、b）链接到DSC和ROI配置文件© Ashton, G.P., Charsley E.L., Harding, L.P., and Parkes, G.M.B. Applications of a simultaneous differential scanning calorimetry — thermomicroscopy system. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2022 147: 1345-1353可视化相变硝酸铷显示出多种多晶型转变的材料通常是有用的温度校准标准，因为它们能够覆盖很宽的温度范围。在这项研究中，该小组评估了硝酸铷的多晶型转变，这是一种在150-280°C温度范围内具有三种不同固态转变的材料。 DSC曲线显示三个峰对应于固-固转变，最终峰对应于样品熔化（如上图左所示）。来自热显微镜的相应感兴趣区域(ROI)轮廓显示与由样品反射光强度(RLI)变化引起的一系列步骤相同的转变。这些结果表明，当样品保持无色时，在辨别相变时，将热显微术中的RLI与DSC结合使用的好处。TMRU的小组还使用DSC450研究了低温校准标准，阐明了温度循环对材料的影响。未来的应用本研究中的实验证明了DSC和热显微镜的互补性，以及同时热分析在揭示某些材料的复杂热过程方面的好处。DSC-热显微术可以在材料研究中提供更丰富的信息，因为光学图像有助于解释通常复杂和重叠的DSC曲线。预计该技术将在聚合物和制药领域变得越来越流行。TMRU的研究小组目前正在探索DSC450的独特设计是否有助于通过光学手段研究材料的导热性。

近日，过程工程所许光文研究员主持的中科院重大科研装备研制项目“微型流化床反应动力学分析仪研制”通过验收。 　　化工、冶金、能源、材料、环境等领域涉及大量气固反应，通常通过热重分析仪测试其反应特性，推导反应动力学参数。但是，热重分析不能在线供给固体反应物，升温速度缓慢，受气体扩散影响严重。因此，许光文研究员于2006年提出利用微型流化床作为反应器的气固反应动力学测试思想，以克服上述热重分析方法的弊端，通过检测反应生成气的典型组成随反应时间的变化，测试任意温度下的气固反应速度，分析推导反应动力学。 　　在中国科学院仪器研制专项资金的支持下，许光文研究员的课题组通过与国产热重分析仪专业企业——北京恒久科学仪器公司合作，经过两年多的努力工作，成功研制了微型流化床反应动力学分析仪(MFBK: Micro Fluidized Bed Kinetic analyzer)的样机(见图)，并实现与在线微型质谱检测仪的联用，经系统试验，获得了系列新型测试结果，展现出它的优点和应用潜力。 　　MFBK适用于颗粒物料参与及颗粒催化剂催化的所有气固反应，包括化工(化学品分解、氧化、还原、加氢) 冶金(矿石还原、焙烧) 能源(煤/生物质热解、燃烧、气化、碳化) 材料(发射药/炸药分解、爆炸) 环境(固废热解/燃烧/气化、废气吸收/氧化/吸附)。它有效克服了热重分析的升温速度慢、扩散影响大等弊端，通过在线颗粒反应物供给，实现了任意温度下气固(颗粒)反应速度的测试，并提供了分析反应参数、揭示反应机理，特别是适合于快速颗粒反应测试的功能。 　　MFBK作为一种新型固体(颗粒)反应测试仪器，具有快速升温、趋近颗粒反应本征、易于操作，结果准确，重复性好等优点。其良好的功能及其与质谱的匹配性，引起了美国AMETEK质谱分析仪制造公司的兴趣。双方为此签订了合作研发协议，研制偶联AMETEK在线质谱分析仪的集成化微型流化床反应分析仪器，北京科技大学于2009年4月订购了该仪器。