当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

塑性计

仪器信息网塑性计专题为您提供2024年最新塑性计价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括塑性计参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的塑性计您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合塑性计相关的耗材配件、试剂标物,还有塑性计相关的最新资讯、资料,以及塑性计相关的解决方案。

塑性计相关的资讯

  • 《Science》重塑成人大脑的可塑性
    星形胶质细胞是大脑中的细胞,长期以来被认为仅仅是神经元的支持细胞。近年来,对星形胶质细胞的研究日益增多,逐渐揭示了星形胶质细胞在脑功能中的重要性。Inserm、CNRS和法国生物跨学科研究中心学院的研究人员现在已经发现了它们在结束出生后大脑可塑性阶段中的关键作用,发现它们是感官和认知能力发展的关键。从长远来看,这些发现将使我们有可能设想出新的策略,在成人中重新引入大脑可塑性,从而促进脑损伤或神经发育障碍后的康复。这项研究已发表在《Science》杂志上。大脑可塑性是出生后的一个短暂的关键时期,在这一时期,大脑根据所接受的外部刺激(环境、相互作用等)重塑神经元的“线路”。这个时期的结束或“结束”标志着神经回路的稳定,与有效的信息处理和正常的认知发展有关。可塑性在未来仍然是可能的,尽管比生命开始时的水平要低得多。20世纪80年代的开创性研究表明,将不成熟的星形胶质细胞移植到成年动物的大脑中,会重新引入一段主要的可塑性时期。Inserm研究员团队和生物学跨学科研究中心从这一过程中获得灵感,揭示了迄今未知的导致可塑性闭合的细胞过程。大脑可塑期出现的问题可能会产生重大的长期后果。例如,如果一个人的眼睛状况使他不能正确地看东西,比如斜视(交叉眼),如果不及时治疗,相应的大脑线路就会永久性地改变。为了弥补这一点,研究人员试图通过确定一种治疗方法来重塑这种连接,这种治疗方法可以重新引入大脑的可塑性,即使大脑已经关闭。为了实现这一点,他们还试图更好地描述这种封闭背后的生物学机制。移植未成熟星形胶质细胞重建脑可塑性通过对小鼠视觉皮层的实验,研究人员表明,不成熟星形胶质细胞的存在是大脑可塑性的关键。随后,星形胶质细胞在可塑期参与中间神经元的发育成熟,最终导致其关闭。这种成熟过程是通过一种涉及连接蛋白30的新机制发生的,研究人员发现在成熟的星形胶质细胞中,连接蛋白30在闭合过程中水平很高。将星形胶质细胞移植到成年小鼠体内能重新引入大脑可塑性吗?为了找到答案,研究人员从幼鼠(1到3天大)的视皮层培养了不成熟的星形胶质细胞。这些不成熟的星形胶质细胞被移植到成年小鼠的初级视皮层,然后在单眼蒙蔽四天后评估视皮层的活动——这是一种用于评估大脑可塑性的标准技术。他们发现,与未接受移植的对照组小鼠不同,移植了未成熟星形胶质细胞的小鼠表现出高度的可塑性。这项研究提醒我们,在神经科学领域,我们不能只关注神经元。胶质细胞是星形胶质细胞的一个亚型,它调节着大脑的大部分功能。我们意识到这些细胞有积极的作用。神经胶质细胞比神经元不那么脆弱,因此是一种更容易作用于大脑的手段。胶质细胞占大脑细胞的一半以上。它们与神经元的细胞谱系不同,功能也有很大的不同。直到最近,它们还被认为是大脑的“清洁剂”,但研究人员意识到它们在释放分子方面也起着积极的作用。与神经元相比,它们发生在大脑发育的后期,不以同样的方式进行交流,并且占主导地位。
  • 全国首个热塑性塑料餐具标准实施
    由广州市质量监督检测研究院制定的全国首个热塑性塑料餐具标准———《热塑性塑料餐具地方技术规范》已于8月1日起实施,其总体水平与日本标准相当,基本涵盖了市场上所有热塑性塑料餐具。   消费者选购塑料餐具时,首先要看标识是否完整,其次看产品。产品的表面应平滑,没有污点、杂质、划痕、裂纹等,没有脱色、褪色现象,还可闻一闻看有没有刺激性味道等异味。   “最重要的还是要看产品标识。”国家包装产品质量监督检验中心(广州)包装检验部部长孙世彧表示,此次标准规定,产品须标明厂家名称或商标、材质、使用温度等说明,若产品有不耐热水、不适用于微波炉、不能接触油质等要求,也应标明。
  • 薄膜拉伸强度测试仪如何区分弹性变形和塑性变形
    在薄膜拉伸强度测试中,准确区分弹性变形和塑性变形对于材料工程师、物理学家以及产品开发者而言,是至关重要的一环。这两种变形类型不仅决定了材料的基本性能,还直接关系到产品的使用寿命和安全性。本文旨在深入探讨薄膜拉伸强度测试中弹性变形与塑性变形的区分方法,以及它们在材料科学领域的应用。一、弹性变形与塑性变形的基本概念弹性变形,指的是材料在外力作用下产生变形,当外力消失时能够恢复到原始形状和尺寸的现象。这种变形是可逆的,不涉及材料的内部结构变化。而塑性变形则是指材料在外力作用下产生变形后,即使外力消失也不能完全恢复到原始形状和尺寸的现象。塑性变形是不可逆的,通常伴随着材料内部结构的改变。二、薄膜拉伸强度测试中的变形观察在薄膜拉伸强度测试中,我们可以通过观察材料的应力-应变曲线来区分弹性变形和塑性变形。在弹性变形阶段,应力与应变之间呈线性关系,即应力增加时,应变也按一定比例增加。当应力达到弹性极限时,材料开始进入塑性变形阶段,此时应力-应变曲线呈非线性关系,应变继续增加但应力增长缓慢或不再增长。三、区分弹性变形与塑性变形的具体方法应力-应变曲线分析:如前所述,通过分析应力-应变曲线的形状和变化,可以判断材料是否进入塑性变形阶段。在弹性变形阶段,曲线呈直线状;而在塑性变形阶段,曲线则呈现弯曲或平坦的趋势。卸载试验:在拉伸测试过程中,当材料达到一定的应力水平时,可以突然卸载并观察材料的恢复情况。如果材料能够迅速恢复到原始长度,则说明之前的变形主要是弹性变形;如果材料不能完全恢复,则说明存在塑性变形。残余应变测量:在拉伸测试结束后,通过测量材料的残余应变可以判断塑性变形的程度。残余应变越大,说明塑性变形越显著。四、弹性变形与塑性变形在材料科学中的应用材料选择:了解材料的弹性变形和塑性变形特性有助于选择合适的材料以满足特定需求。例如,在需要高弹性的场合(如橡胶制品),应选择弹性变形能力强的材料;而在需要承受大变形而不破裂的场合(如金属薄板),则应选择塑性变形能力强的材料。产品设计:在产品设计过程中,考虑到材料的弹性变形和塑性变形特性,可以优化产品结构以提高其性能和安全性。例如,在设计弹性元件时,需要充分利用材料的弹性变形能力;而在设计承力结构时,则需要考虑材料的塑性变形特性以确保结构的稳定性和安全性。质量控制:通过测量材料的弹性模量、屈服强度等力学性能指标,可以评估材料的性能是否满足要求。同时,通过观察材料的变形行为(如弹性变形和塑性变形)可以判断材料是否存在缺陷或质量问题。五、结论在薄膜拉伸强度测试中准确区分弹性变形和塑性变形对于材料科学领域具有重要意义。通过分析应力-应变曲线、进行卸载试验和测量残余应变等方法可以判断材料的变形类型。了解材料的弹性变形和塑性变形特性有助于选择合适的材料、优化产品设计和提高产品质量。未来随着材料科学的发展和技术的进步相信我们将能够更加深入地理解材料的变形行为并开发出更多高性能的材料。
  • 哈工大(深圳): 基于可调塑性的凝固态液态金属的3D柔性电子
    镓基液态金属(LM)由于其优异的金属导电性以及室温流动性特点,被认为在柔性电子领域具有广泛的应用前景。基于镓基LM材料,目前已成功开发出各类柔性电子器件,如可穿戴传感器、柔性电容器、柔性电感器以及柔性变阻器等。LM柔性器件的集成性和可靠性一直以来是该领域的研究热点,其中3D柔性电子被普遍认为是提高集成性的有效解决方案之一。然而,液态金属的流动性是一把双刃剑,虽然它为LM柔性器件提供了优异的可变形性,但同时给3D结构柔性电路的制备带来了巨大挑战。目前报道的3D打印、冷冻打印、通道填充等方法在复杂3D结构电路的制备、工艺成本以及功能性芯片的集成等方面仍存在不足。近期,哈尔滨工业大学(深圳)马星教授联合中科院深圳先进技术研究院刘志远研究员,提出了一种通过将镓基液态金属转变为固态并通过塑性变形制备复杂3D结构柔性导体的方法。作者基于金属材料的合金化及相关理论,着重考量材料的相变温度、机械强度和塑性加工性能,筛选出Ga-10In作为3D柔性电子制备的基础材料。固体Ga-10In的高塑性特点允许通过机械弯曲、缠绕等方式制备复杂3D结构导体,在熔点以下温度将3D导体与功能芯片连接并使用硅胶封装后,熔点以上温度加热(22.7 °C)便可使Ga-10In熔化并恢复其流动性。此外由于过冷效应,Ga-10In导体可以在低于熔点的一定的温度范围内保持液态,保证了柔性电子器件的服役温度区间。为证明该方案的实用性,作者设计了具有超高灵敏度的3D应变传感器、由3D跳线导体构成的二极管 (LED) 阵列以及由3D螺旋结构的可穿戴传感器和多层柔性电路板组成的手指动作监测装置。相关工作以“Three-dimensional flexible electronics using solidified liquid metal with regulated plasticity”为题发表于电子领域权威期刊《Nature Electronics》,2019级博士生李国强同学为该论文第一作者。在本项研究中,由摩方精密25 μm精度的nanoArch P150设备3D打印的高精度模具,为制备2D应变传感电路和3D拱形跳线提供了精密支持。图1:基于可调塑性的凝固态液态金属的3D柔性电子简介说明。(a) 液态的Ga-10In转变为固态的片状和棒状示意图;(b) 塑性变形能力对比;(c) Ga-10In低温拉伸性能;(d) Ga-10In相变性能测试;(e) 基于该方案制备的3D柔性电子。图2:Ga-In合金材料表征及性能测试。(a) 凝固态Ga-10In显微组织;(b) Ga-In合金中A6相体积分数于In元素含量的关系;(c) Ga-10In和Ga-15In显微组织表征;(d) Ga-10In拉伸样断口附近显微组织表征;(e) Ga-In合金力学性能测试;(f) 图(e)对应的屈服强度和延伸率;(g) Ga-In合金相变测试;(h) Ga-In合金熔点与In元素含量的关系。图3:2D应变传感器的电力性能测试及3D高灵敏度应变传感器设计。(a) 2D应变传感器电阻-应变关系;(b) 2D应变传感器平均GF值与应变的关系;(c) 2D应变传感器横向及纵向拉伸性能测试;(d) 3D应变传感器照片及其性能;(e) 3D应变传感器挤压位置的CT微观表征;(f) 与已报道LM应变传感器的灵敏度对比。 图4:Ga-10In 3D拱形导体及其LED柔性阵列应用。(a) 熔化前后拱形Ga-10In导体图像;(b) LED阵列示意图;(c) LED阵列电流-电压性能测试;(d) 控制装置和LED阵列电路图;(e) 控制系统和LED柔性阵列照片;(f) LED阵列动态弯曲图像。图5:3D结构的可穿戴手指动作监测柔性装置。(a) 装置示意图;(b) 3D柔性传感器及其变形性能;(c) 3D柔性传感器的手指动作传感测试;(d) 3D传感器疲劳性能测试;(e) 3D柔性电路板俯视图像;(f, g) 3D垂直电路图像;(h) 该柔性装置的手指动作测试。通过凝固态Ga-10In液态金属的塑性变形制备复杂结构3D柔性导体具有显著优势,但作者表示,该3D柔性电子制备方案目前在导电线径、柔性器件制备效率、以及自动化制造设备等方面仍存在限制。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41928-022-00914-8
  • 单智伟团队:在金属镁塑性变形行为和内在机制领域取得新进展
    镁是最轻的金属结构材料,在航空航天、交通运输,电子产品和医疗等领域具有广阔的应用前景。然而,相比于传统金属材料,如钢铁和铝合金,镁的塑性变形加工较困难,工艺成本高,制约了其广泛应用。微观机制是决定宏观性能的内在因素,因此,研发高塑性镁合金需要精准认知其微观塑性变形机制,相关研究也一直是镁合金领域关注的重点和热点。众所周知,金属材料在塑性变形时一般会发生加工硬化现象,即随着变形量的增加,材料内部缺陷和损伤逐步累积,流变应力不断增加。当硬化到一定程度时,材料将不具备继续塑性变形的能力,最终发生断裂。对于金属镁而言,其沿晶体学轴压缩时加工硬化十分明显,塑性变形量一般仅在5%-10%左右。针对镁的塑性变形行为和内在机制,西安交通大学单智伟教授团队近年来开展了系统深入研究。研究发现,对于亚微米尺寸的镁单晶,当沿轴压缩时,首先发生由锥面位错滑移主导的塑性变形(详见Liu et al. Science, 365 (6448), 73-75, 2019)。令人意想不到的是,随着加工硬化的不断加剧,原本认为塑性已消耗殆尽的样品并没有断裂失效。当流变应力升高到1 GPa水平时,样品突然被压为扁平状,且没有裂纹产生。此外,被压扁的样品已不再是单晶,而是由多个具有共轴取向关系的小晶粒组成,小晶粒内部有大量的基面和非基面位错。图1 亚微米镁单晶柱在轴压缩下的变形过程。(a)初始样品;(b) 位错的形成和运动;(c) 在样品右下角形成的新晶粒(白色箭头);(d) 新晶粒中产生位错(白色箭头);(e)样品被压为扁平状;(f) 在扁平样品上采集的电子衍射。(g)应力-应变曲线显示出变形的三个阶段:弹性变形、塑性变形-加工硬化阶段、塑性变形-应变突跳阶段。通过系统的晶体学分析、显微学分析、原子尺度表征,并结合分子动力学模拟,该团队提出新晶粒是通过锥面-基面转变形成的。在新晶粒形成后,原本已消耗殆尽的塑性得到了再生,继续加载时样品仍可持续发生很大的塑性变形。该研究将这种由变形诱导的在基体晶粒中形成新晶粒的过程称为“deformation graining(形变转晶)”。该过程不必依赖扩散,可在室温下快速发生,所形成的新晶粒与基体晶粒具有特定的晶体学取向对应关系。在新形成的晶粒中,可以继续发生由位错和孪生协调的塑性变形,使得样品重新具有了塑性变形能力(可比拟为“返老还童”)。该研究丰富了对塑性变形机制的认识,为镁的变形加工提供了新的启发:在高应力或高应变速率下加工,可由高应力引发新的变形机制,进而提高镁的变形加工能力。图2 新晶粒在加载时长大,卸载时缩小,二次加载时再次长大,反映了晶界的高可动性图3 新晶粒及其晶界结构该成果以"金属镁塑性变形能力再生新机制"(Rejuvenation of plasticity via deformation graining in magnesium)为题发表于《自然通讯》(Nature Communications),西安交通大学刘博宇教授为本论文的第一作者,西安交通大学单智伟教授为第一通讯作者,合肥工业大学张真教授为共同第一作者和通讯作者,西安交通大学马恩教授和美国麻省理工学院李巨教授为共同通讯作者。参与该工作的还包括西安交通大学博士研究生刘飞和杨楠、内华达大学李斌教授、吉林大学陈鹏教授、中国科学技术大学王宇教授和江苏科技大学彭金华博士。西安交通大学金属强度国家重点实验室为第一通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金委、111计划2.0、西安交大青年拔尖人才计划等项目的资助。近年来,单智伟研究团队依托西安交通大学材料学院、金属材料强度国家重点实验室、西安交通大学微纳中心和陕西省镁基新材料工程研究中心,开展了一系列富有成效的基础研究、技术攻关和成果转化。2014年,发现了镁中不同于位错和孪晶的室温变形新机制,成果发表于《自然通讯》,并荣获美国TMS学会镁分会年度最佳基础研究论文奖;系统研究了镁合金中析出相形貌对孪晶行为的影响,并进而发展了一种判断镁合金强塑性的简单判据,成果发表于《材料科学技术》(封面推荐,2018);发现通过活化二氧化碳,可以在室温下将镁表面的氧化层或腐蚀产物转变成一种致密的保护膜层,不仅可显著提升镁及其合金的抗腐蚀性和强韧性,而且大幅提高镁的抗氧化能力,从而发明了一种绿色、低成本镁合金涂层新技术,成果发表于《自然通讯》(2018),并获得国家发明专利授权;应用基于原位电镜的先进测试与表征技术,结合原子尺度成像和三维图像重构技术,揭示了镁中锥面位错的结构特征和滑移行为,首次实验证明其是镁中有效的塑性载体,指出通过促进锥面位错滑移(可通过提高应力和减小晶粒尺寸来实现)可以有效提高镁的塑性,成果发表于《科学》(2019)。针对原镁冶炼工艺落后、自动化程度低和环境污染严重的现状,提出并验证了原本需要在真空条件下进行的原镁冶炼可以在常压进行,并与华西能源公司联合攻关,开展了原镁常压生产的工业化装置的开发。针对原镁杂质元素种类多、含量高、波动大的痼疾,从原子机理出发,开发出全新的工艺流程,可在不显著增加成本的情况下,从料球直接生产出99.99%以上纯度的高纯镁,革新了此前领域内普遍认为皮江法(硅热还原法)不能直接生产高纯原镁的认知。上述成果的推广和应用,有望从整体上提升镁基产品的质量和性能。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-022-28688-9
  • OPTON的微观世界|第10期 从合金的断口看材料的塑性性能
    ——不同断口在SEM下的微观分析 前期回顾上期我们探索了蚂蚁在扫描电子显微镜下的形貌。从整体形貌到细节上的形貌,详细的描述了蚂蚁身体上的各个结构的形貌以及功能。本期我们继续借助扫描电子显微镜研究不同加工条件下合金的断口,以表征其塑性性能。序 言合金通常要经过铸造、压力加工(如轧制、挤压、锻造、拉丝以及冲压等)和热处理等过程,以获得优良的组织,制成合适的型材和工件,应用在国民经济等各种领域。在产品批量生产前,通常利用一系列的拉伸试验以检验材料的一些力学性能。从拉伸试验过程中,可以得出一系列的拉伸曲线,以表征材料的本征弹性、塑性、韧性等。在拉伸曲线的最后阶段,试样在外力作用下丧失连续变形,就会断成两段。试样的断裂过程包括裂纹的萌生和裂纹的扩展两个基本过程。金属材料的断裂过程在工程上有很大的实际意义。桥梁、轮船、汽车、宇航器的断裂行为给国民经济带来了巨大的危害。金属材料的抗断裂行为主要取决于两大因素。一是外因。如应力状态、温度、湿度等。二是内因。如显微组织和化学成分等。人们可以通过调整合金的化学成分,改善加工参数以及热处理方案,以提高材料的性能指标。人们在追求合金的高强度的同时,越来越关注材料的塑性和韧性等。本文主要通过一些合金的断口的微观形貌来分析材料的塑性指标。材料的断裂主要分为两大类:塑性断裂和脆性断裂。塑性断裂又叫延性断裂,断裂前发生大量的宏观塑性变形;脆性断裂过程中,几乎没有宏观塑性变形,但是在局部区域内存在一定的微观塑性变形。本文选取了四种不同变形量的铝合金的断口,观察其形貌组织,以表征其塑性指标。 20%变形量下的合金断口——形貌分析从图1可以看出,20%变形量下样品的断口主要是韧窝解理型断口,在解理断口的周围有一些韧窝。一般来说,韧窝越大,分布越多,材料的塑性性能越好。在较低的倍数下,有解理台阶和微裂纹的形成。解理裂纹继续扩展过程中,解理台阶相互汇合,形成“河流花样”。在较高的放大倍数下,可以从这些解理断口看出试样的晶粒呈长条状分布,这些长条状晶粒的尺寸多为15um左右,主要是由于加工变形造成的。在这些长条状晶粒的周围分布着少量的小晶粒,这些小尺寸晶粒的尺寸多为5um左右,主要是由于局部再结晶造成的。此外,在有的解理断口中还含有少量的第二相颗粒或孔洞。这些孔洞可能是由于在断裂过程中,晶体内部的第二相颗粒的脱落留下的位置造成的。图1 20%变形量下合金的断口形貌图 30%变形量下的合金断口——形貌分析图2 30%变形量下合金的断口形貌图从图2可以看出,30%变形量下样品的断口主要是韧窝解理型断口。与20%变形量下样品相比,30%变形量下样品的韧窝增多,表征在较大的变形量下,材料的塑性增强。主要表现在两个方面,一是韧窝的体积增大,二是韧窝的数量增多。在较高的放大倍数下,从这些解理断口看出呈长条状分布的变形晶粒,这些长条状晶粒的尺寸多为10um左右。在这些长条状晶粒的周围分布着少量再结晶晶粒,这些小尺寸晶粒的尺寸多为3um-5um左右。此外,在这些解理断口分布区域还有一些撕裂棱和第二相颗粒的分布。 50%变形量下的合金断口——形貌分析从图3可以看出,50%变形量下样品的断口主要是韧窝解理断口。有明显的解理台阶以及“河流花样”。在较高的放大倍数下,从解理断口的形貌可以看出长条状晶粒的周围分布着大量的近乎等轴的再结晶晶粒。这些长条状晶粒较少,且其尺寸多在7um-10um范围内,这些小尺寸晶粒的尺寸多为5um左右。表明材料发生了明显的再结晶。在这些解理断口中有第二相颗粒的分布,且这些颗粒尺寸较20%变形量下的颗粒尺寸要小一些。表明第二相颗粒的固溶强化作用增强,材料的力学性能以及塑性会有一定的改善。在这些几乎等轴的晶粒边缘含有一定的韧窝。这些韧窝的体积较小,可能是由于大变形量下颗粒尺寸较小,形成的韧窝也比较小。图3 50%变形量下合金的断口形貌图 60%变形量下的合金断口——形貌分析从图4可以看出,60%变形量下样品的断口主要是韧窝解理断口,在解理断口的周围有一些韧窝。从解理断口可以看出晶粒都呈近乎等轴分布,且这些晶粒的尺寸较50%变形量下的晶粒尺寸较大。这表明再结晶过程已经较充分进行,并且发生了一定程度的再结晶晶粒长大的行为,这不利于材料的塑性性能。在部分几乎等轴的解理断口中含有细小的第二相颗粒。这些第二相颗粒起到了很好的固溶强化的作用,对材料的塑性性能也有一定的益处。图4 60%变形量下合金的断口形貌图后记通过扫描电子显微镜下不同变形条件下的合金的断口形貌观察,可以看出随着变形量的增加,合金的再结晶程度增加,晶粒的尺寸逐渐减小,第二相的颗粒也会发生一定的碎化。材料的塑性会有一定的提高。但是,当变形量到达一定数值时,部分再结晶晶粒会发生一定的长大,可能对合金的塑性性能有一定的损害。当然,材料的力学性能与多种外因和内因有关。我们在选择合适的加工工艺同时,可以通过调节合金的成分、改善合金的热处理工艺等,获得优良的塑性性能。
  • 《热塑性塑料及其复合材料热封面热粘性能测定》国家标准通过专家审查
    5月10日,《热塑性塑料及其复合材料热封面热粘性能测定》国家标准正式通过专家审查,向全面实施迈出了重要的一步。   该标准详细规定了热塑性材料及其复合材料的热封面,在热封刚结束尚未冷却时的热粘力(即热粘强度)的测试方法,填补了国内相关国家标准和行业标准的空白。审查会中,来自全国塑料制品标准化技术委员会、国家包装产品质量监督检验中心、山东省医疗器械产品质量检验中心等国家检验、学术机构的专家对标准文本、试验验证报告等文件资料进行了认真的讨论并提出修改意见,认定该标准草案已具有与国际标准等同的技术水平。   热粘力,是材料热封部分在热封后未冷却测得的剥离力。在实际生产中,包装材料的热粘力的合适与否直接影响到生产线的灌装效率和破袋率。目前,国际上已经拥有了成熟的热粘性能检测的测试标准—ASTM F1921,但国内标准仍处于空白,标准需求极为迫切。   ——由北京市海淀区产品质量监督检验所、济南兰光机电技术有限公司等多家机构企业的技术人员共同组建了标准起草小组,经过大量的行业调研和国外标准研读,同时辅以兰光热粘拉力机的试验验证,历时3年最终形成了本版标准草案。接下来,本草案将会进一步完善,正式实施后必将对包装材料合理选择和使用提供强有力的量化支持。附:设备介绍HTT-L1热粘拉力试验仪专业适用于塑料薄膜、复合膜等包装材料的热粘、热封性能的测试。同时也适用于胶粘剂、胶粘带、不干胶、胶黏复合品、复合膜、塑料薄膜、纸张等软质材料进行剥离、拉断等项目的试验。
  • 欧盟环保法规更严格 热塑性橡胶大有可为
    欧盟对石化产品的环保要求越来越严苛。1月16日,在对邻苯二甲酸酯/盐及其替代品积累的科学数据进行分析后,欧盟可能出台更为严格的法规,这给以PVC为原料的石化企业带来巨大压力,寻找可替代PVC的材料势在必行。   2009年10月底,我国一款出口德国的笔壳为PVC(聚氯乙烯)材质的圆珠笔自愿召回,因为该产品的PVC材料中含有39.6%百分比浓度的DEHP(邻苯二甲酸二己酯),不符合欧盟REACH法规中对玩具产品中邻苯二甲酸酯/盐的要求。与此同时,西班牙海关拒绝了原产于中国的“医生器械玩具套装”产品入关,因为产品材料中含有0.43%重量百分比浓度的DEHP和2%重量百分比浓度的邻苯二甲酸二异壬酯。   2007年1月16日,欧盟委员会出台了第2005/84/EC号指令,规定邻苯二甲酸酯/盐的含量不得超过0.1%。指令要求在执行3年之后,位于芬兰赫尔辛基的欧洲化学品管理局针对邻苯二甲酸酯/盐及其替代品累计的科学数据进行分析,重新评估,将于今年1月16日做出新的决定。   环保法规形成绿色壁垒   上世纪90年代,欧盟委员会针对邻苯二甲酸酯/盐的临时禁令早已出台并不断延长禁令时间,直至以下其中一种情况发生为止:1.欧盟采纳一致认可的测试方法,以测量邻苯二甲酸酯/盐的含量,确保不超出欧盟国家的限制。2.反对禁令的业者及科学家能够向欧盟证明邻苯二甲酸酯/盐对人体无害。3.欧盟实施指引,永久全面禁用邻苯二甲酸酯/盐。   由于我国目前对石化产品中的邻苯二甲酸酯/盐含量没有明确规定,该物质用作增塑剂在PVC等塑料产品中普遍使用,因此欧盟针对邻苯二甲酸酯/盐的新法规将直接影响PVC产品的出口。这令国内PVC生产企业和下游PVC塑料玩具、制品生产厂家以及相关行业人员心急如焚。   新法规的实施将大大增加我国企业的出口成本。替代邻苯二甲酸酯/盐的新物质要进行严格的检测,高昂的检测费用全部由企业承担。据欧盟估算,每一种化学物质的基本检测费用约需8.5万欧元,每一种新物质的检测费用约需57万欧元。同时欧盟对化工产品检测试验水平要求相当高,企业需要花大量的精力收集相关数据信息,出口企业的应对难度和成本将逐级加大。由此增加的费用将使我国对欧盟石油化工产品的出口成本普遍提高5%以上,导致我化工品对欧盟出口受阻,甚至退出欧盟市场。这不仅影响中国塑料工业的发展,而且将导致我国相关的下游产品成本增加,效益下降,严重影响我国轻工、电子、汽车等相关产业的发展。   新法规的实施将打破目前国际化学品贸易平衡的局面,迫使中国企业重新开拓欧盟以外的市场,建立新的贸易渠道。新市场的开拓需要一定的时间和投入,市场的转移将会严重影响我国化工产业的发展,削弱我国出口产品在国际贸易中的竞争能力。同时,欧盟化工企业也将失去获得中国廉价化工原料的机会。   新法规实施后,包括世界500强企业中石化、中石油在内的中国石化企业必须进一步调整产品构架,以更好应对这一绿色壁垒。   绿色壁垒催熟SEBS   在塑料行业中,PVC是我国第一、世界第二大通用型合成树脂材料,已被广泛应用于食品包装、玩具、医疗用品、化妆品、鞋、塑料门窗等产业。在PVC增塑剂中,邻苯二甲酸酯/盐的使用又占主要地位,它可使PVC这种天然硬、脆的材料变得柔软而富有弹性。由于增塑剂不能永久地与PVC聚合物键合,因此在塑料产品的使用过程中邻苯二甲酸酯/盐会释放出来,对人体造成危害。PVC及其常用的增塑剂邻苯二甲酸酯/盐于2001年被国际癌症研究中心列为有致癌作用的物质,PVC的使用安全引起公众的关注。随着全世界对环保要求的越来越高,研发能够替代PVC的环保材料势在必行。   热塑性弹性体(TPE)兼具塑料和橡胶的特性,被誉为“第三代合成橡胶”。在TPE中, SBS苯乙烯嵌段共聚物占有重要的地位,是目前世界上产量最大、发展最快的一种可替代PVC、软硫化橡胶的环保热塑性弹性体材料。目前,国内共有5家SBS生产企业,其中巴陵石化(产能20万吨/年)、燕山石化(9万~10万吨/年)、茂名石化(8万~8.5万吨/年)、独山子石化(8万吨/年)。   SBS最大的缺点是抗老化性能较差,其氢化产物SEBS克服了这一缺点。热塑性橡胶SEBS是壳牌公司于上世纪70年代最早研究开发的,是一种使用性能优、应用领域广的新型环境友好高分子材料,通过了美国FDA的安全认证。由于性能卓越,在业界有着“橡胶黄金”之称。   中国石化巴陵石化公司是国内最早建立SEBS生产装置的企业,目前巴陵石化SEBS年产能达2万吨。   2009年全球SEBS的年消费量约18万吨,其中美国为8万吨,欧盟为3万吨,日本为2.4万吨。国内SEBS消费量比2008年有较大提高,预计全年超过2.6万吨。   南京海旗环保科技有限公司是国内专业从事SEBS产品市场推广的公司。公司SEBS业务主管谈秋说:“SEBS完全符合欧盟REACH法规、美国FDA相关标准。2009年我们针对SEBS的特点开拓了三四个新的应用领域,客户生产的产品大多用于替代PVC产品出口美国、欧盟,SEBS销售量比2008年增加了90%。”   “橡胶黄金”大有可为   在欧盟1月16日公布新指令前,SEBS已率先成为攻破国外绿色壁垒的产品。随着欧盟相关法规日益严格,“橡胶黄金”未来大有可为,将广泛应用于医疗器械和玩具以及日常用品。   淄博康圣弹性体橡胶科技有限公司是国内知名的医用弹性体材料生产企业。公司总经理侯秋生表示:“我们已经将SEBS应用于医用管材制品中,目前国外订单全部使用了SEBS材质。由于这种产品的售价高出普通PVC产品好几倍,国内只有一线城市的大医院开始部分使用。如果有国家相关政策扶持,我们可用SEBS新产品替换PVC产品,年使用SEBS将达到2000吨以上。”   2007年起,义乌的玩具生产企业使用巴陵石化的SEBS生产了2亿多个毛毛球玩具,出口创汇3000多万美元。当地一家毛毛球生产企业负责人说:“巴陵石化的SEBS做了相关检测,不含DEHP等REACH法规高度关注的15种有害物质,不用担心出口欧盟国家时因为材质问题而被召回。”   江苏扬州的牙刷生产企业较为集中,以前牙刷手柄上的包覆材料大多以PVC为主。随着环保标准的要求越来越高,越来越多的牙刷厂家选择SEBS/PP材料来包覆牙刷手柄。江苏奥尔玛新材料有限公司总经理王强表示:“我们生产的SEBS/PP越来越受到下游牙刷厂家、牙刷使用者的欢迎,包覆在牙刷手柄上的那一点软胶,会带给使用者更多的舒适感。”   SEBS给人们生活带来的不仅是安全、环保,而且是高品质的生活享受。
  • 欧盟食品安全局发起非塑性食品接触材料合作计划
    2010年2月22日,欧盟食品安全局发布消息称,已经成立科技协作工作组(ESCO),专门收集和分析那些能够接触到食品的非塑性材料的安全性信息。   最近几年的研究发现许多非塑性食品接触材料(例如墨水和粘合剂)能够迁移到食品中。虽然欧盟法规中规定所有能够接触到食品的材料必须是安全的,然而和塑性材料不同,许多非塑性食品接触材料不受欧盟层面法规的限制。   科技协作工作组是依据欧盟食品安全局咨询论坛的讨论成立的,集合了各国食品安全机构的代表。工作组由欧盟各成员国中从事食品接触材料的立法和安全性评估的专家以及欧盟食品安全局相关专家组中致力于这方面研究工作的成员组成。2010年2月17日,科技协作工作组在欧盟食品安全局总部帕尔马召开了第一次会议。   科技协作工作组将收集欧盟各成员国中关于应用于非塑性食品接触材料的物质评估的信息和专家意见。同时,工作组还将研究进行风险评估的不同方法之间的优势和劣势,为以后的安全性评估制定标准,并提出一些后续的行动建议。
  • 河北工大郑士建团队在金属材料强塑性研究方面取得新进展
    近日,河北工业大学原子尺度研究团队在国际顶级学术期刊Science Advances上发表了题为“Enhancing strength and ductility via crystalline-amorphousnanoarchitectures in TiZr-based alloys”的研究论文,揭示了纳米尺度晶体-非晶三维双联续结构有助于改善材料强度和塑性的固有矛盾,实现材料强度和塑性的同时提升。论文发表页面展示强度和塑性是金属结构材料的两个重要力学性能。但是,强度的提高往往伴随着其塑性的降低,即强度和塑性呈倒置关系。例如,细晶强化和第二相强化会降低应变硬化能力,从而降低塑性。金属非晶材料(又称金属玻璃)通常要比对应的晶体材料具有更高的强度,但是其在本研究提出的通过三维双连续纳米双相结构设计来制备高强韧复合材料的新策略,可以广泛应用于钛合金、铝合金、超级钢等金属结构设计制备。文章链接:https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.abm2884?af="R作者简介郑士建,河北工业大学教授,博士生导师,2014年入选中科院“百人计划”,2016年入选国家“海外高层次人才引进计划”青年项目。长期致力于金属结构材料与能源材料的原子尺度研究,研究成果揭示了高温、高应力、强辐照等极端使役环境下原子尺度界面结构对高温合金、钛合金、层状金属材料力学性能、抗核辐照损伤性能的影响规律,以及能源电池材料服役过程中原子尺度衰变机制。在Nature Communications、Advanced Materials、Acta Materialia、Scripta Materialia 等高水平期刊发表SCI论文130余篇,引用近5000次,并受邀在(国际塑性、损伤与断裂会议等)高水平国际会议上做邀请报告,主持或参与国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目11项。获河北省政府特殊津贴(2019)、天津市创新类领军人才(2019)等荣誉,并任中国电子显微镜学会(2016-至今)等学会理事。明开胜,副教授,博士生导师,河北工业大学“元光学者”启航A岗,于2020年1月毕业于北京航空航天大学,并于同年4月加入河北工业大学。于2017.09-2019.09在美国内布拉斯加大学林肯分校公派留学。于2021年任Coatings 期刊客座编辑。研究方向为新型高强韧金属材料(包括高熵合金、晶体-非晶纳米复合材料)设计、强韧化机理以及多尺度形变机制。先后主持国家自然科学基金青年项目、河北省高层次留学人才回国资助项目、河北省自然科学基金青年项目等;以第一作者或者通讯作者在Science Advances、Acta Materialia、International Journal of Plasticity、Scripta Materialia 等高水平期刊发表论文15篇,其中2篇入选ESI高被引论文。获得荣誉包括北京航空航天大学优秀毕业生、北京航空航天大学优秀博士论文、博士研究生国家奖学金、宝钢优秀学生奖、河北工业大学材料科学与工程学院“突出贡献奖”等。
  • 客户成果 | 上海交通大学王俊教授:预制孪晶同时提高高熵合金强度和塑性!
    本文转自《材料学网》高熵合金是近年来发展起来的一种新型金属材料,由于其优异的性能引发了人们的关注。特别是,面心立方结构CoCrFeNi/CoCrFeNiMn HEAs具有优异的力学性能。然而,较低的屈服强度限制了其潜在的应用,通过阻碍位错运动(如细化晶粒或引入纳米析出相)来强化HEAs通常会牺牲其延性。因此,强度-塑性之间的trade-off关系不能仅通过位错主导的变形机制来克服。近年来,多种变形机制协同效应被证明其可有效解决这一问题。据报道,CoCrFeNiMn HEAs在低温(77 K)下由于塑性初始阶段存在平面位错滑移以及高应变下的纳米级变形孪晶等多种变形机制,使其强度和塑性同时提高。近日,上海交通大学王俊教授团队提出了一个有效策略,通过低温变形和退火来预制高密度孪晶以增加CoCrFeNi HEA的流变应力。在拉伸试验中,位错和孪晶的交互作用所产生的高流变应力激活了多种变形机制,实现了强度和延性的同时提高,这为设计高性能高熵合金提供了新的途径。相关成果以“Multiple deformation mechanisms induced by pre-twinning in CoCrFeNi high entropy alloy”为题发表在材料领域权威期刊Scripta Materialia上。(https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2021.114266)该工作提供了一种通过激活多种变形机制同时提高CoCrFeNi HEAs强度和延性的新方法,即引入高密度孪晶。孪晶使流变应力超过临界孪晶应力,在室温拉伸变形过程中,即使只有5%的低应变,也会产生变形孪晶。此外,高流变应力激活了交滑移并形成微带。因此,CoCrFeNi HEA中位错滑移、微带和孪晶的多重变形机制有助于提高其强度、塑性和加工硬化能力,导致YS、UTS和εu分别提高到728 MPa、1015 MPa和23.2%。。图1. FeCoCrNi引入孪晶之后的微观结构(PTH)图2. 引入孪晶(PTH)和未引入孪晶(NTH)样品的拉伸曲线和加工硬化曲线图3. PTH样品在不同变形阶段的TEM图像,出现大量的变形孪晶。图4. PTH和NTH试样随应变增加的显微组织演化示意图。
  • Science|张泽院士团队/韩晓东教授等在晶界塑性原子机制研究上取得突破
    近日,浙江大学张泽院士团队与北京工业大学固体所韩晓东教授课题组和美国佐治亚理工学院朱廷教授团队等合作在《Science》发表题为“Tracking the sliding of grain boundaries at the atomic scale”的研究成果。他们利用原创的原子分辨原位力学实验研究装置(实现专利转化百实创Bestron INSTEM),首次实现了晶界滑移过程的原子层次动态观察,揭示了常温下晶界滑移的原子机制。《Science》期刊用5页详细报道了该突破性发现。北京工业大学为第一单位,北京工业大学王立华与佐治亚理工学院张寅为共同第一作者;通讯作者为北京工业大学韩晓东教授,美国佐治亚理工学院朱廷教授以及浙江大学张泽院士。该成果获北京高校卓越青年科学家计划、国家自然金委基础科学中心、北京市基金重点研究专题等项目支持。多晶材料是应用最广泛的材料体系,它由无数结构相同而取向不同的晶粒组成。 这些结构相同而取向不同的晶粒与晶粒之间的接触界面叫做晶界。晶界是多晶材料中最重要的基本结构单元之一。晶界滑动塑性是多晶材料中基础的变形机制,直接影响着多晶材料的强度、韧性等关键力学性能。正因为晶界滑移的重要性,几十年来,研究者为揭示晶界的变形机制付出了巨大的努力。然而,人们对于晶界滑移的原子尺度机制仍然知之甚少,主要是由于缺乏有效的实验方法和科学仪器,使得跟踪变形过程中晶界处的原子运动极其困难。理论模型和模拟针对一些特殊的重合位置点阵晶界(高对称晶界)进行研究,为理解晶界塑性变形的原子机制提供了重要参考。研究者普遍认为晶界塑性变形总是通过阶错(Disconnection)主导的晶界迁移,这个过程中没有扩散,晶界的结构不会发生变化,然而实际的实验中是否如此尚无直接实验证据。由于缺乏直接的实验方法和实验证据,晶界滑动塑性的原子机制存在很多不确定性,甚至矛盾之处。晶界滑动的原子机制是长期困扰该领域的重要科学难题。团队利用原创自制实验装置实现了晶界滑移过程的原子层次动态观察,揭示出常温下晶界滑移是通过晶界处的原子之间的直接滑动与原子短程扩散相互协调实现。这种原子之间的直接滑动提供滑移方向上的位移,而原子短程扩散协调滑动导致的应力集中。发现晶界滑移过程中,晶界原子阵列合并消失、分裂出新原子阵列、原子迁移并插入晶体内部等多种新型的扩散机制,这些机制在之前的理论中尚未被预测。该突破发现展示了原子分辨的原位TEM技术研究晶界变形原子机制的巨大潜力,并为实验和理论模型提供了新的机遇。图1 A-H.系列Cs-TEM图像展示了非对称倾斜晶界的滑动,左侧和右侧颗粒分别标记为GL和GR;I, J. 图 (A)中绿色方框区域的放大像,可看出晶界的一侧是{111}面(红色虚线标记),另一侧由一系列原子级台阶组成(绿色虚线标记)。这些晶界处有一些五边形的特征结构。图2 展示了不对称的倾斜晶界滑动过程中,分别在0、2.5、6.0和9.0秒时拍摄的Cs-TEM图像,显示沿晶界原子直接滑动与扩散耦合导致原子柱扩散穿过晶界平面。晶粒GL面上的原子列用绿色小写字母标记,晶粒GR面上的原子列用红色大写字母标记。图3 A-C.利用原子追踪技术,原位观察揭示出原子柱h从晶粒GL的表面转移到晶粒GR的密排面,并伴随着产生新原子柱h′;D.从原子追踪软件中分析出原子柱的位移图;E.平面应变分布图。图4 原位观察到五元环的产生,消失,晶界原子扩散最容易在五元环附近发生。A-C. 滑移过程中,形成空位、扩散、晶界位错攀移导致五元环产生、消失、运动;D,E. 从应变分布可以看出在压应变区域,原子密度大,容易通过原子扩散导致原子消失。作者介绍:通讯作者:张泽教授,中国科学院院士张泽,中国科学院院士。张泽院士长期从事先进材料的电子显微结构研究,曾获中国青年科学家奖、求是杰出青年奖、何梁何利奖等10余项奖项,获1986年国家自然科学一等奖。 近20年,针对国家重大需求的结构材料,引领团队系统并原创发展了电子显微学原位实验力学技术,跨亚埃(原子分辨)至宏观(厘米以上尺寸)尺度,跨温区(室温)至1250度,部分性能指标居国际领先水平,引领相关领域发展;进一步创新发展原子分辨环境电子显微学技术;发展高空间分辨螺旋电子束显微学技术。在材料的原位结构演变和使役性能关联的领域取得了系列重要创新性成果,率领团队获国家自然科学二等奖(2021)。通讯作者:韩晓东教授,博士研究生导师韩晓东,国家杰出青年科学基金获得者,长江学者特聘教授。韩晓东长期从事材料力学行为及原子层次机理等本领域的基础科学问题研究及相关方法学和实验技术攻关。团队原创发展了系列材料力学行为的原子层次原位动态表征方法,系统地将材料力学行为表征技术的空间分辨率由纳米提高至皮米尺度。团队开发了具有自主知识产权和国际领先的力热(电)耦合MEMS芯片、透射电子显微镜力学实验仪、多通道电学信号传输电路板等核心部件及配套应用分析软件。团队取得系列重要研究成果,关键技术获国内外授权专利33项,其中美国专利3项,国际PCT专利1项,中国发明专利27项。团队获国家自然科学二等奖(2021),2016年北京市科学技术奖一等奖,北京市创新创业特别贡献奖等。发表论文Science,Nature Mater.,Nature Comm.,Nano Lett,Phys Rev Lett,Acta Mater等高水平论文230余篇;承担国家重点研发计划项目,国家重大科研仪器设备研制专项课题、国家自然科学基金委航空发动机重大研究计划重点项目、科学仪器基础研究专项等。培养2名全国百篇优秀博士学位论文奖及提名奖,北京市优秀博士学位论文奖4项。第一作者:王立华研究员,博士研究生导师王立华,国家优秀青年科学基金获得者。2012年获得北京工业大学博士学位。2015−2017年,获得澳大利亚政府资助(Discovery Early Career Researcher Award),在昆士兰大学(全球排名前50)从事博士后研究工作。入选北京市卓越青年科学家计划、北京市科技新星、霍英东青年教师基金等人才计划。长期从事“原子尺度下材料力学行为的原位实验研究”,在该领域突破多项实验瓶颈,形成特色。发表论文70余篇,包括Science 1篇,Nat. Commun. 5篇,Phys. Rev. Lett. 2篇,Nano Lett. 4篇,Acta Mater. 4篇,ACS Nano 4篇,Scripta Mater. 6篇等,获批专利4项。获2020年度国家自然科学二等奖(排名第三),2016年北京市科学技术奖一等奖(排名第五),北京市卓越青年科学家计划,郭可信优秀青年学子奖等。承担国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金优秀青年基金、国家自然科学基金面上等10多项国家及省部级项目。
  • Labthink起草的GB/T 34445-2017《热塑性塑料及其复合材料热封面热粘性能测定》正式颁布
    2017年9月29日,国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布公告,正式颁布GB/T 34445-2017《 热塑性塑料及其复合材料热封面热粘性能测定》,实施日期为2018年4月1日。  这是软塑材料行业首个热粘性能相关测试方法国家标准,规定了热塑性材料及其复合材料的热封面在热封刚结束,尚未冷却时的热粘力的测试方法。包材热粘性测试,不但能很好地解决生产线灌装破袋的问题,同时也会为包材的合理选择和使用提供了有力的数据支持。  该标准是根据国家标准化管理委员会2012年第二批国家标准计划,由全国塑料制品标准化技术委员会归口,北京市海淀区产品质量监督检验所、济南兰光机电技术有限公司、厦门顺峰包装材料有限公司、厦门金德威包装有限公司、广东德冠包装材料有限公司共同负责起草。  起草小组对行业情况和国际标准进行了充分的调查研究,在利用Labthink热粘性能测试仪器进行的相关试验验证基础上,历时三年完成了标准的起草、征求意见、修改完善和审查等各阶段工作,按规定程序上报中国国家标准化管理委员会做最终审核。  Labthink兰光,致力于通过包装检测技术提升和尖端检测仪器研发帮助客户应对包装难题,助力包装相关产业的品质安全。
  • 哈工大(深圳)马星团队和中科院刘志远研究员《Nature Electronics》: 基于可调塑性的
    镓基液态金属(LM)由于其优异的金属导电性以及室温流动性特点,被认为在柔性电子领域具有广泛的应用前景。基于镓基LM材料,目前已成功开发出各类柔性电子器件,如可穿戴传感器、柔性电容器、柔性电感器以及柔性变阻器等。LM柔性器件的集成性和可靠性一直以来是该领域的研究热点,其中3D柔性电子被普遍认为是提高集成性的有效解决方案之一。然而,液态金属的流动性是一把双刃剑,虽然它为LM柔性器件提供了优异的可变形性,但同时给3D结构柔性电路的制备带来了巨大挑战。目前报道的3D打印、冷冻打印、通道填充等方法在复杂3D结构电路的制备、工艺成本以及功能性芯片的集成等方面仍存在不足。近期,哈尔滨工业大学(深圳)马星教授联合中科院深圳先进技术研究院刘志远研究员,提出了一种通过将镓基液态金属转变为固态并通过塑性变形制备复杂3D结构柔性导体的方法。作者基于金属材料的合金化及相关理论,着重考量材料的相变温度、机械强度和塑性加工性能,筛选出Ga-10In作为3D柔性电子制备的基础材料。固体Ga-10In的高塑性特点允许通过机械弯曲、缠绕等方式制备复杂3D结构导体,在熔点以下温度将3D导体与功能芯片连接并使用硅胶封装后,熔点以上温度加热(22.7 °C)便可使Ga-10In熔化并恢复其流动性。此外由于过冷效应,Ga-10In导体可以在低于熔点的一定的温度范围内保持液态,保证了柔性电子器件的服役温度区间。为证明该方案的实用性,作者设计了具有超高灵敏度的3D应变传感器、由3D跳线导体构成的二极管 (LED) 阵列以及由3D螺旋结构的可穿戴传感器和多层柔性电路板组成的手指动作监测装置。相关工作以“Three-dimensional flexible electronics using solidified liquid metal with regulated plasticity”为题发表于电子领域权威期刊《Nature Electronics》,2019级博士生李国强同学为该论文第一作者。在本项研究中,由摩方精密25 μm精度的nanoArch P150设备3D打印的高精度模具,为制备2D应变传感电路和3D拱形跳线提供了精密支持。图1:基于可调塑性的凝固态液态金属的3D柔性电子简介说明。(a) 液态的Ga-10In转变为固态的片状和棒状示意图;(b) 塑性变形能力对比;(c) Ga-10In低温拉伸性能;(d) Ga-10In相变性能测试;(e) 基于该方案制备的3D柔性电子。图2:Ga-In合金材料表征及性能测试。(a) 凝固态Ga-10In显微组织;(b) Ga-In合金中A6相体积分数于In元素含量的关系;(c) Ga-10In和Ga-15In显微组织表征;(d) Ga-10In拉伸样断口附近显微组织表征;(e) Ga-In合金力学性能测试;(f) 图(e)对应的屈服强度和延伸率;(g) Ga-In合金相变测试;(h) Ga-In合金熔点与In元素含量的关系。图3:2D应变传感器的电力性能测试及3D高灵敏度应变传感器设计。(a) 2D应变传感器电阻-应变关系;(b) 2D应变传感器平均GF值与应变的关系;(c) 2D应变传感器横向及纵向拉伸性能测试;(d) 3D应变传感器照片及其性能;(e) 3D应变传感器挤压位置的CT微观表征;(f) 与已报道LM应变传感器的灵敏度对比。 图4:Ga-10In 3D拱形导体及其LED柔性阵列应用。(a) 熔化前后拱形Ga-10In导体图像;(b) LED阵列示意图;(c) LED阵列电流-电压性能测试;(d) 控制装置和LED阵列电路图;(e) 控制系统和LED柔性阵列照片;(f) LED阵列动态弯曲图像。图5:3D结构的可穿戴手指动作监测柔性装置。(a) 装置示意图;(b) 3D柔性传感器及其变形性能;(c) 3D柔性传感器的手指动作传感测试;(d) 3D传感器疲劳性能测试;(e) 3D柔性电路板俯视图像;(f, g) 3D垂直电路图像;(h) 该柔性装置的手指动作测试。通过凝固态Ga-10In液态金属的塑性变形制备复杂结构3D柔性导体具有显著优势,但作者表示,该3D柔性电子制备方案目前在导电线径、柔性器件制备效率、以及自动化制造设备等方面仍存在限制。
  • 基于可调塑性的凝固态液态金属的3D柔性电子,摩方精密为科研探索提供精密技术支持
    哈尔滨工业大学(深圳)马星教授联合中科院深圳先进技术研究院刘志远研究员,提出了一种通过将镓基液态金属转变为固态并通过塑性变形制备复杂3D结构柔性导体的方法。在本项研究中,由摩方精密25 μm精度的nanoArch® P150设备3D打印的高精度模具,为制备2D应变传感电路和3D拱形跳线提供了精密支持。
  • 文献分享 | Echo Revolve在海马体突触传递和突触可塑性调节研究的应用
    经过20世纪生命科学的快速发展,我们对疾病、遗传生命本质等方面的认识都有了长足的进步,但还有一个领域仍有太多的未解之谜困扰着我们,那就是神经科学,我们仍未了解意识是如何产生的?大脑是如何进行认知的?记忆产生的具体机制是什么?当然也包括神经系统相关疾病的发病机制,如阿尔兹海默症的发病机理等等,这些问题的解决对整个人类发展都具有重要意义,科学家也在不断探索,以期获得真相。意识是如何产生的?这是作者最好奇的问题,在作者的观点中意识很大程度上是和记忆相关,记忆已经证实是源于突触的微小改变,脑内电活动的改变引发第二信使分子传递信号,产生突触蛋白的修饰,这些暂时性变化最终转化为突触结构的永久变化后,长时程记忆就产生了。在对记忆的研究过程中人们在海马中发现了记忆产生相关的LTP(长时程增强)和LTD(长时程抑制),因为海马细胞构筑和组成体系简单,且海马可以从大脑中移出切成脑片,在体外可以存活数小时,可以进行电流刺激并记录突触反应,因此成为研究突触传递的理想部位。▲ 图1:海马微环路我们的身体是一个整体,激素、外界刺激、大脑活动等都会影响我们的记忆产生,在《The FASEB Journal》期刊杂志上发表的一篇题为《Rapid actions of anti‐Müllerian hormone in regulating synaptic transmission and long‐term synaptic plasticity in the hippocampus》的文章就将激素与大脑认知发育和功能联系了起来,分析了抗缪勒氏管激素(Amh)与突触传递及突触可塑性的关系。研究人员通过PCR、Western Blot检测Amh基因及其受体在雄性和雌性小鼠海马中的表达情况,同时采用ECHO正倒置一体荧光显微镜对免疫荧光染色材料观察其真实表达情况(如下图)。图中可以看出,CA1神经元的胞体和树突均为Amh阳性(图2A,C),而仅在CA3神经元胞体出现Amh阳性染色(图2E,G)。Amhr2在CA1(图2B,C)和CA3(图2F,G)的表达模式与Amh相似。表明Amhr2与Amh在神经元胞体和树突共定位(图2D,H)。▲ 图2:anti-Müllerian激素(Amh)和配体特异性II型受体(Amhr2)在小鼠海马中的蛋白定位。冠状切片使用荧光标记,Amh(红色 A、E) Amhr2(绿色 B,F)和DAPI(核染色 蓝色 C、G)。在每个面板的左上角插入框中显示了框区域的高倍图像。A和E显示阿蒙氏角(cornu Ammonis, CA) 1和CA3 对Amh染色阳性。B、F显示CA1、CA3对Amhr2染色阳性。D和H显示 Amh-和amhr2阳性染色共定位于细胞体和树突(箭头)。进一步分析发现,外源Amh蛋白增加了突触传递和长期突触可塑性。Amh暴露也增加了CA1突触的兴奋性突触后电位。这些结果表明,Amh可能在学习和记忆方面发挥作用,并可能是认知发育和功能的性别差异的原因。Echo Revolve正倒置一体显微镜Echo Revolve展现了其非凡的灵活性,可以轻松地实现正置和倒置显微镜转换,创新性地把正倒置显微镜合二为一,开启了显微镜Hybrid时代。▲ Echo Revolve正倒置一体显微镜☑ 视网膜屏显示技术:比拟目镜人眼观察效果。☑ 全视野观察: 更清晰,更方便。☑ 多通道荧光:多达4个EPI荧光通道,无须暗室,就可以轻松快速地完成多色荧光显微分析。☑ 自动化操作:通过iPad Pro点触操控相机及荧光通道之间的切换,实现了完全自动化操作。☑ App应用软件:基于IOS的Echo App是与Apple团队合作研发的专业显微镜软件。☑ 精湛的工艺尽显高端品质:实现非凡的性能。|申请试用|我们的仪器可以申请试用哦!扫描下方二维码关注“深蓝云生物科技”公众号,点击“云活动”→“试用中心”即可。
  • 【瑞士步琦】喷干技术塑型ZSM-5基催化剂:对甲醇制烯烃过程的影响
    喷干技术塑型ZSM-5基催化剂对甲醇制烯烃过程的影响喷干应用”在石油化工领域,采用喷雾干燥法制备 FCC(流体催化裂化)催化剂和 SAPO-34 基甲醇制烯烃催化剂。在此我们向您介绍一项研究,是使用步琦喷雾干燥仪 B-290 探索用喷雾干燥法制备一系列含有 ZSM-5 商业沸石与不同的粘土和粘合剂的催化剂复合材料;在甲醇制烯烃(MTO)过程中,评价了所得到的形状颗粒的催化性能。该研究选用天然粘土如高岭土、滑石、蒙脱土、硅镁土和海泡石作为催化剂配方。本研究中优化得到的喷雾干燥参数均可以平移转换到步琦最新款喷雾干燥仪 S-300 上使用,完美实现不同型号设备之间的平稳过渡!1简介在基质设计的进步是在实验室规模上开发的新催化剂的大规模实施至关重要。最佳的催化剂体是结合了活性、选择性、寿命和合适的成本等性能的催化剂体。催化剂配方需要适当选择成分,这高度依赖于所使用的制备方法(即挤出或喷雾干燥)。喷雾干燥是一种通过溶剂蒸发将喷雾状的浆料转化为干粉的技术。喷雾干燥过程的主要原理是使液体浆料与干燥气体(通常是空气或氮气)接触,一起通过一定孔径的喷嘴,形成小液滴的喷雾。喷雾干燥允许对最终产品性能的显著控制:粒度分布,残余水分含量,堆积密度和形态。与其他湿法塑型的方法(如挤压或造粒)相比,喷雾干燥技术提供了几个主要优点,即可以通过浆料的固体含量来控制颗粒密度,以及制备具有高度均匀性的有效填充球形颗粒的能力。2实验部分使用不同粘土、粘合剂和 ZSM-5 沸石制备复合浆料的过程,以及通过喷雾干燥技术将浆料转化为粉末状催化剂的方法。使用了三种不同的粘合剂-胶体二氧化硅,薄水铝石和水合氯铝。制备了10wt.%薄水铝石(PuralSB)溶胶;分散率为 45wt.% 的 NH4- ZSM -5 (SAR23)原液;50wt.% 的粉末与 0.01M 的(NH4)2HPO4 溶液混合,得到高岭土分散体。所有其他粘土,即滑石、膨润土、硅镁土和海泡石,以粉状形式加入浆料中,用水分散,根据固体含量达到~ 20wt .%的浆料。喷雾干燥过程采用实验室规模的步琦喷雾干燥机 B-290 Advanced,搭配可变孔径(1.4mm, 2.0mm 和 2.8mm)的钛合金双流体喷嘴。选择最佳喷雾干燥条件的标准是干燥室底部不存在液体沉积。最后,将干燥的复合材料在静态烘箱中,在 700º C 的空气下,以 5º Cmin-1的坡度煅烧 7h。3表征方法包括 X 射线衍射(PXRD)、氮气吸附实验、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、X 射线荧光测量(XRF)、静态光散射(SLS)、电感耦合等离子体(ICP)分析、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和程序升温 NH3 脱附(NH3-TPD)等。4结果与讨论加工过程参数对塑型过程的影响首先评估加工参数的影响。在保持其他工艺参数不变(Tin= 200°C, 11 mLmin-1,抽气机在 80%)的情况下,以34 wt.%(固形物基础上)高岭土为基体,40 wt.% ZSM-5 (H+ 的 MFI 沸石)和 26 wt.% 的 Pural SB(粘合剂)的复合浆料以不同的气体流量进行喷雾干燥。不同产物和初始浆料的形态特征对比如图1a-c 和 S1 所示,表明组分的亚微米级颗粒聚集形成球形复合颗粒。值得注意的是,复合球的平均直径与用于形成喷雾的气体流量有关。从粒径分布图(图1d)可以看出,复合材料具有较窄的粒径分布曲线和较低的粒径分布曲线。这样的观察结果与事实是一致的,即高气流产生的更高的压降迫使液滴分解成更小的液滴。▲ 图1所示。(a)浆料的扫描电镜图像,浆料中高岭土含量为 34%,ZSM-5 含量为 40%,Pural SB 含量为 26% 不同气流(b) 173 Lh-1和(c) 283 Lh-1雾化得到喷雾干燥颗粒。(d)旋风收集器中收集的固体产品的粒径分布随气体流速的变化曲线。喷雾干燥条件:Tin= 200°C, 11 mLmin-1,抽气机80%。不经过(e-f)和经过(g-h)球磨机预处理 30min 得到复合颗粒。对三种不同孔径(2.0 mm、1.4 mm 和 0.7 mm)的喷嘴进行了评估,目的是确定上述固定组合物对产生的颗粒尺寸的影响。▲ 图2。(a)喷雾干燥喷嘴示意图,突出了喷嘴直径(上)和喷嘴孔径(下)。(b)喷雾干燥机收集固体产品的区域:干燥室底部收集器(红色区域)和旋风收集器(蓝色区域)。(c)底部收集器(上)和旋风收集器(下)通过不同孔径的喷嘴喷射产生的固体馏分粒度分布:2.0 mm(蓝色)、1.4 mm(红色)和0.7 mm(绿色)。(d)喷嘴孔径分别为2.0 mm、1.4 mm和0.7 mm的底部(红色框)和旋风收集器(蓝色框)收集的固体产物光学显微镜图像(从左至右为柱);比例尺对应100 μm。(e)旋风收集器(蓝色区域)、底部收集器(红色区域)和干燥室沉积物(米色区域)收集的固体产品质量分布图;(f)孔径分别为2.0 mm、1.4 mm和0.7 mm的喷嘴产生的喷雾几何形状(从上到下)。橙色区域表示湿喷雾与干燥室壁的接触区域。相应地,喷嘴帽的选择使喷帽与喷嘴尖端之间的间隙为0.8 mm (2.8 / 2.0 mm 2.2 / 1.4 mm 1.5 / 0.7 mm)。在评价过程中,浆料的组成(高岭土 60 wt.%, ZSM-5 20 wt.%, Al2Cl(OH)5 20 wt.%)和喷雾干燥条件(进料- 15 mLmin-1,气体流量- 473 Lh-1,抽气机- 80%,Tin- 210℃)保持不变,以排除任何侧干扰。喷雾干燥过程产生颗粒产品被分成两个主要部分——一个在干燥室的底部收集器中,另一个在旋风收集器中(图2b)。样品在两个馏分之间的分离与颗粒的大小和密度的差异有关。从粒径分布曲线(图2c)可以看出,粒径较小、粒径较轻的产物优先被收集到旋风容器中,粒径较大、粒径较重/密度较大的产物则倾向于沉降到底部干燥桶中,且粒径最大的组分粒径与喷嘴孔径的相关性较好 孔径为 2.0 mm 的喷嘴产生的喷雾颗粒约为 35μm,孔径为 0.7 mm 的喷嘴产生的最细颗粒约为 9μm。此外,光学显微镜图像(图2d)证实了这一观察结果,即无论喷嘴大小如何,较轻的亚微米(0.20-0.22 μm)复合颗粒优先被旋风分离器分离。另一个有趣的观察结果是,喷嘴尺寸极大地影响了干燥产品在不同馏分之间的质量分布,如图2e所示,其中红色馏分对应于干燥室底部收集的粉末质量,蓝色馏分对应于旋风收集器收集的粉末百分比,米色馏分对应于喷雾干燥筒壁上积聚的喷雾造成的不希望的损失。无论喷嘴孔径大小如何,较重/较大颗粒的相对质量分数几乎没有变化(约为 10-13 wt.%),而细颗粒的相对质量分数随着喷嘴孔径的减小而增加。此外,固体产品损失呈相反趋势下降。这种相关的质量分布可以从具有一定孔径的喷嘴产生的喷射锥几何形状来解释(图2f)。考虑到喷雾干燥筒的长度(L)和直径(D)是固定的,孔口处的压力是恒定的,当孔口孔径较大时,喷雾锥的角度要宽得多。因此,这导致与湿浆接触的面积更大,并在干燥室的壁上形成固体。相反,较小的孔板孔径最大限度地减少了与干燥室壁的直接接触,并在旋风收集器中增加了更多的产品。表1总结了所研究的不同变量对喷涂颗粒最终性能的影响,作为对有兴趣制定自己的喷雾干燥方案的读者的指导。▲ 图3。(a)“循环再循环”概念的示意图。在底部容器中的复合颗粒收集是通过喷涂(b)新鲜配制的浆料(60 wt.%高岭土,20 wt.% ZSM-5和20 wt.% Al2Cl(OH)5)制备的 (c)经球磨预处理(标尺- 100 μm)和(d)不经此预处理(标尺- 500 μm),由旋风收集器的细粒再分散制备的浆料。在不同倍率下(e) ×5(标尺- 500 μm)和×20(标尺- 100 μm)煅烧和筛分至粒径 38 μm的最终粉末的光学显微图。(g)复合材料终组分粒度分布图。喷雾干燥条件:Ø 喷嘴= 2.0 mm,Tin= 210℃,进料= 15 mLmin-1,气体流量= 473 Lh-1,抽气机= 80%。粘土对塑型过程的影响在上述优化之后,后续研究了五种不同粘土对所得技术体的配方和催化性能的影响。选择高岭土、海泡石、滑石、硅镁土和蒙脱土,具有不同的结构、化学成分和晶体形态(图4)。▲ 图4。(a)高岭石,(b)海泡石,(c)滑石,(d)硅镁石,(e)蒙脱石 相应的晶体结构表示如下:AlO6八面体表示为赤土色,SiO4四面体表示为米色,MgO6八面体表示为紫色,蓝色球体表示为水分子,紫色表示为Ca2+/Na+阳离子。(f-j)由20wt .%的ZSM-5(SAR 23)、20wt .%的Al2Cl(OH)5和60wt .%的粘土-高岭土(f)、海泡石(g)、滑石(h)、硅镁石(i)和蒙脱土(o)组成的喷雾干燥颗粒(f-j)。从图4可以看出,只有在以高岭土为基础的混合物中才能形成具有光滑外表面的致密球体。在这种特殊情况下,由于粘土的亲水性和润湿性以及晶体的板状特性,浆料的高固体含量(~ 47 wt.%)有利于喷雾干燥颗粒内的致密堆积。相比之下,海泡石和硅镁石粘土往往形成凝胶状分散体,迫使混合浆料稀释到相对较低的固体含量(海泡石和硅镁石分别为 ~ 25% 和 22wt .%)。由于这种稀释作用,复合颗粒的密度降低,形状偏离球形,外表面粗糙(图4g,i,l,n)。在滑石基浆料的情况下,由于材料的疏水性和高结晶度,我们能够制备固体含量约为 42 wt.% 的可泵送浆料。然而,由于粘土与水浆中其他组分的低混相性,导致球形不规则,充填效率低,成分分布不均匀,形成的形状颗粒表面非常粗糙(图4h,m)。这些结果表明,粘土的性质,特别是润湿性在喷涂过程中起着非常重要的作用。5结论在这项工作中,我们探索了一种用于催化剂配方的喷雾干燥技术。整喷雾干燥工艺参数,得到粒径在 30 ~ 100μm 之间的颗粒。结果表明,通过改变气体流量、喷嘴孔径、球磨浆前处理和浆料组分配比,可以制备出具有不同粒径和形态特征的复合颗粒。在所有不同的研究变量中,浆料配方中最关键的方面是可喷涂浆料的总固体含量,这受到催化剂成分(特别是粘合剂和粘土)的强烈影响:浆料稀释率低于 30wt.% 会导致松散的、表面缺陷的复合材料,其耐磨性较差,而更高的负载,在最佳喷涂条件下,提供更好的形状颗粒。另一方面,所选粘土的性质不仅影响喷雾本身,而且影响催化性能。特别是,我们的研究结果表明,所选择的粘土对改变复合材料的最终酸度有很大的影响,当应用于 MTO 时,会导致烯烃或芳烃循环的传播。6参考文献Shaping of ZSM-5 based catalysts via spray drying: effect on methanol-to-olefins performanceTuiana Bairovna Shoinkhorova, Alla Dikhtiarenko, Adrian Ramirez, Abhishek, Dutta Chowdhury, Mustafa Caglayan, Jullian R. Vittenet, Anissa Bendjeriou-Sedjerari, Ola S Ali, Isidoro Morales Osorio, Wei Xu, and Jorge GasconACS Appl. Mater. Interfaces, Just Accepted Manuscript &bull DOI: 10.1021/acsami.9b14082 &bull Publication Date (Web): 15 Oct 2019 Downloaded from pubs.acs.org on October 19, 2019
  • 塑料一次性餐饮具新标准实施
    据悉,自从国家质检总局对食品用塑料制品实行市场准入制度之后,一次性塑料餐具质量有了明显提高,劣质餐盒也因为消费者食品安全意识的不断提高而慢慢淡出市场,一次性快餐餐盒向着密封性、透明性、防烫性等多功能方向发展。业内人士指出,《塑料一次性餐饮具通用技术要求》新国标的实施,使一次性塑料餐饮具行业的分类和管理有了可依据的标准,便于各有关部门顺利开展监管工作,逐步规范行业秩序,对生产者、销售者、使用者做出三方规定,淘汰不符合标准的生产企业,规范中小型企业。同时,有关部门也将根据相关法规,对市场进行严格监管。安全性能好、回收利用价值高的一次性塑料餐饮具将在未来市场更具竞争力。   新的国家标准gb18006.1-2009《塑料一次性餐饮具通用技术要求》从2009年12月1日起实施。据了解,此前我国尚未有一次性塑料餐具的国家标准,而是由每个企业制定企业标准,一次性塑料饭盒等不可降解餐具长期无标准可依,虽未明文禁止,却始终没有合法身份。新国标的施行将彻底结束这一现状,为进一步规范塑料一次性餐饮具的生产及使用起到重要的作用。   明确界定范围   《塑料一次性餐饮具通用技术要求》规定了塑料一次性餐饮具的定义和术语、分类、技术要求、检验方法、检验规则及产品标志、包装、运输、贮存要求,并对一次性餐饮具的范围进行了明确的界定:是指预期用餐或类似用途的器具,包括一次性使用的餐盒、盘、碟、刀、叉、勺、筷子、碗、杯、罐、壶、吸管等,也包括有外托的一次性内衬餐具,但不包括无预期用餐目的或类似用途的食品包装物,如生鲜食品托盘、酸奶杯、果冻杯等。而塑料一次性餐饮具指树脂或其他热塑性材料通过热塑成型加工得到的一次性餐饮具。   据了解,新标准对塑料一次性餐饮具的技术要求更加严格和规范,主要表现在严把“两关”上:一是严把原材料关。新标准对塑料一次性餐饮具的原料制定了专门的规定,如使用的树脂等应为食品级 添加剂的用量应符合gb9685的规定 在感官上不得有异嗅 色泽正常 成型品不能有裂缝口及填装缺陷 无油污、尘土、霉变及其他异物 表面平整洁净、质地均匀,无划痕,无皱褶,无剥离,无破裂,无穿孔等。二是严把使用性能关。新标准主要对塑料一次性餐饮具的容积偏差、负重性能、跌落性能、盖体对折性能等方面提出了一系列规范性要求,尤其对塑料一次性餐饮具的耐温性能,如耐热水、耐热油方面制定了具体的要求。   根据新标准,塑料一次性餐饮具按照其材质可以分为通用塑料一次性餐饮具、植物纤维模塑一次性餐饮具、淀粉基塑料一次性餐饮具、其他覆塑一次性餐饮具 按照其使用时的耐温程度,可以分为耐温和不耐温一次性餐饮具 按照降解性能可以分为非降解一次性餐饮具和可降解一次性餐饮具 还可以分为可微波炉用和非微波炉用一次性餐饮具。   同时,该标准对一次性餐饮具的耐热水性能、耐热油性能、漏水性能、负重性能以及微波炉耐温性能等,都作出了具体的规定。例如,标准规定,一次性餐饮具耐热水试验后,不应变形、起皮、起皱,对容器功能的餐饮具不应变形、阴渗及渗漏 一次性餐饮具耐热油试验后,不应变形、起皮、起皱,对容器功能的餐饮具不应阴渗及渗漏 对盛装液体功能的盒、碗、杯等一次性餐饮具,试验后不应漏水 一次性餐盒、碗、杯等餐饮具,其负重前后高度变化应不大于5% 微波炉试验应无变形、缺陷、渗漏和异常……这些规定为消费者科学选购、安全使用餐饮具提供了指南。   “可降解”不可随意标注   伴随着新国标的实施,执行了近十年的gb18006.1-1999《一次性可降解餐饮具通用技术条件》标准被替代。《塑料一次性餐饮具通用技术要求》不适用于一次性纸餐具、纸杯、木筷子、竹筷子等非热塑性材料制作的一次性餐饮具,同时较之原标准,修改了分类办法,修改了对原料的技术要求,增加了感官指标内容中的异嗅等,使用性能检验上明确了适用范围和样品的检验数量。增加了淀粉基塑料一次性餐饮具淀粉含量的要求,明确淀粉含量不小于40%。   增加了对标识可微波炉使用的一次性餐饮具的微波炉使用性能及检验方法,补充了淀粉基塑料一次性餐饮具和其他一次性餐饮具卫生理化指标的新要求,修改了检验规程以及降解性能要求适用范围、检验方法和技术指标。降解性能要求和检验方法也由原标准采用gb/t18006.2-1999《一次性可降解餐饮具降解性能试验方法》改为采用gb/t20197-2008《降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求》。   标准明确规定,对于标称其可生物降解的一次性餐饮具,其生物降解率不得低于60%。据了解,一直以来,市面上一些假冒伪劣的所谓“可降解饭盒”大行其道,因为真正可降解的餐具成本要比不可降解的高出20%,而旧的技术标准难以保证执法力度。根据新标准,一次性塑料餐具不能再随意标注“可降解”字样。《塑料一次性餐饮具通用技术要求》规定,只有能完全降解变成二氧化碳或甲烷、水等物质的一次性餐饮具,才能标注“可降解餐具”,对可降解餐饮具有更为具体、量化的成分要求。   行业监管有标可循   在新国标实施前,一次性塑料餐饮具种类繁多、功能各异,但许多产品的包装标识都过于简单、欠缺规范,多款产品均采用一般的塑料包装袋进行简易封装,外包装上仅仅注明了产地、生产商等信息,而无产品的化学成分、组成物质、卫生标准、耐高温性能等关键信息。新标准的实施将给一次性餐饮具生产企业明确的标准依据、新的机会和挑战。
  • 塑料一次性餐饮具新国家标准已正式实施
    新的国家标准GB18006.1-2009《塑料一次性餐饮具通用技术要求》从2009年12月1日起正式实施。据了解,此前我国尚未有一次性塑料餐具的国家标准,而是由每个企业制定企业标准,一次性塑料饭盒等不可降解餐具长期无标准可依,虽未明文禁止,却始终没有合法身份。新国标的施行将彻底结束这一现状,为进一步规范塑料一次性餐饮具的生产及使用起到重要的作用。   明确界定范围   《塑料一次性餐饮具通用技术要求》规定了塑料一次性餐饮具的定义和术语、分类、技术要求、检验方法、检验规则及产品标志、包装、运输、贮存要求,并对一次性餐饮具的范围进行了明确的界定:是指预期用餐或类似用途的器具,包括一次性使用的餐盒、盘、碟、刀、叉、勺、筷子、碗、杯、罐、壶、吸管等,也包括有外托的一次性内衬餐具,但不包括无预期用餐目的或类似用途的食品包装物,如生鲜食品托盘、酸奶杯、果冻杯等。而塑料一次性餐饮具指树脂或其他热塑性材料通过热塑成型加工得到的一次性餐饮具。   据了解,新标准对塑料一次性餐饮具的技术要求更加严格和规范,主要表现在严把“两关”上:一是严把原材料关。新标准对塑料一次性餐饮具的原料制定了专门的规定,如使用的树脂等应为食品级 添加剂的用量应符合GB9685的规定 在感官上不得有异嗅 色泽正常 成型品不能有裂缝口及填装缺陷 无油污、尘土、霉变及其他异物 表面平整洁净、质地均匀,无划痕,无皱褶,无剥离,无破裂,无穿孔等。二是严把使用性能关。新标准主要对塑料一次性餐饮具的容积偏差、负重性能、跌落性能、盖体对折性能等方面提出了一系列规范性要求,尤其对塑料一次性餐饮具的耐温性能,如耐热水、耐热油方面制定了具体的要求。   根据新标准,塑料一次性餐饮具按照其材质可以分为通用塑料一次性餐饮具、植物纤维模塑一次性餐饮具、淀粉基塑料一次性餐饮具、其他覆塑一次性餐饮具 按照其使用时的耐温程度,可以分为耐温和不耐温一次性餐饮具 按照降解性能可以分为非降解一次性餐饮具和可降解一次性餐饮具 还可以分为可微波炉用和非微波炉用一次性餐饮具。   同时,该标准对一次性餐饮具的耐热水性能、耐热油性能、漏水性能、负重性能以及微波炉耐温性能等,都作出了具体的规定。例如,标准规定,一次性餐饮具耐热水试验后,不应变形、起皮、起皱,对容器功能的餐饮具不应变形、阴渗及渗漏 一次性餐饮具耐热油试验后,不应变形、起皮、起皱,对容器功能的餐饮具不应阴渗及渗漏 对盛装液体功能的盒、碗、杯等一次性餐饮具,试验后不应漏水 一次性餐盒、碗、杯等餐饮具,其负重前后高度变化应不大于5% 微波炉试验应无变形、缺陷、渗漏和异常……这些规定为消费者科学选购、安全使用餐饮具提供了指南。   “可降解”不可随意标注   伴随着新国标的实施,执行了近十年的GB18006.1-1999《一次性可降解餐饮具通用技术条件》标准被替代。《塑料一次性餐饮具通用技术要求》不适用于一次性纸餐具、纸杯、木筷子、竹筷子等非热塑性材料制作的一次性餐饮具,同时较之原标准,修改了分类办法,修改了对原料的技术要求,增加了感官指标内容中的异嗅等,使用性能检验上明确了适用范围和样品的检验数量。增加了淀粉基塑料一次性餐饮具淀粉含量的要求,明确淀粉含量不小于40%。   增加了对标识可微波炉使用的一次性餐饮具的微波炉使用性能及检验方法,补充了淀粉基塑料一次性餐饮具和其他一次性餐饮具卫生理化指标的新要求,修改了检验规程以及降解性能要求适用范围、检验方法和技术指标。降解性能要求和检验方法也由原标准采用GB/T18006.2-1999《一次性可降解餐饮具降解性能试验方法》改为采用GB/T20197-2008《降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求》。   标准明确规定,对于标称其可生物降解的一次性餐饮具,其生物降解率不得低于60%。据了解,一直以来,市面上一些假冒伪劣的所谓“可降解饭盒”大行其道,因为真正可降解的餐具成本要比不可降解的高出20%,而旧的技术标准难以保证执法力度。根据新标准,一次性塑料餐具不能再随意标注“可降解”字样。《塑料一次性餐饮具通用技术要求》规定,只有能完全降解变成二氧化碳或甲烷、水等物质的一次性餐饮具,才能标注“可降解餐具”,对可降解餐饮具有更为具体、量化的成分要求。   行业监管有标可循   在新国标实施前,记者走访部分超市时看到,一次性塑料餐饮具种类繁多、功能各异,但许多产品的包装标识都过于简单、欠缺规范,多款产品均采用一般的塑料包装袋进行简易封装,外包装上仅仅注明了产地、生产商等信息,而无产品的化学成分、组成物质、卫生标准、耐高温性能等关键信息。新标准的实施将给一次性餐饮具生产企业明确的标准依据、新的机会和挑战。   据悉,自从国家质检总局对食品用塑料制品实行市场准入制度之后,一次性塑料餐具质量有了明显提高,劣质餐盒也因为消费者食品安全意识的不断提高而慢慢淡出市场,一次性快餐餐盒向着密封性、透明性、防烫性等多功能方向发展。业内人士指出,《塑料一次性餐饮具通用技术要求》新国标的实施,使一次性塑料餐饮具行业的分类和管理有了可依据的标准,便于各有关部门顺利开展监管工作,逐步规范行业秩序,对生产者、销售者、使用者做出三方规定,淘汰不符合标准的生产企业,规范中小型企业。同时,有关部门也将根据相关法规,对市场进行严格监管。安全性能好、回收利用价值高的一次性塑料餐饮具将在未来市场更具竞争力。
  • 白酒塑化剂或是瓶盖橡胶垫惹的祸
    连日来,媒体报道,酒鬼酒塑化剂超标260%,可影响发育,甚至导致肝癌。对于白酒中为何含有塑化剂,国际食品包装协会常务副会长兼秘书长董金狮近日在接受记者采访时指出,白酒塑化剂有可能是瓶盖橡胶垫惹的祸。   董金狮表示:“白酒中塑化剂的来源很大可能性是来自酒瓶盖里面的橡胶垫,如果垫子是采用国家已禁用的聚氯乙烯,就会出现塑化剂溶入酒中的现象。”我国规定,塑化剂禁止添加到食品中,但可以使用在食品容器、包装材料中,以增加材料的弹性、塑性、透明度、改变其性能。但不排除企业人为因素,因为添加塑化剂可增加白酒的黏稠度,让酒显得更有质量。此外,自来水管道、瓶盖等包装也可能是白酒含塑化剂的原因。   “白酒等食品含塑化剂问题一直没有得到足够重视。”董金狮说。据了解,白酒行业塑化剂超标现象由来已久,甚至有的企业产品超标10多倍。酒业协会曾就此专门开会讨论,但因白酒行业检验的国家标准里,没有塑化剂检验这一项,所以并没有形成相关规定。董金狮建议,相关部门和企业都应该对白酒行业塑化剂问题加以重视,给消费者一个交代。质检部门应该对整个行业进行检查,如果确实是普遍现象,则应将白酒行业塑化剂检验列入国家标准并严格执法。
  • 中科院力学所苏业旺团队提出提高可拉伸电子器件弹性延展性的新策略—过加载
    可拉伸电子器件在过去十多年中被广泛应用于健康监测、康复医疗、智能工业及航空航天等领域。无机可拉伸电子器件的关键技术创新在于通过力学结构设计实现弹性拉伸性,对任意复杂曲面实现共形贴附/包裹,并且能维持稳定的电学性能。例如,“岛-桥”结构是可拉伸电子器件中最常见的一种结构。其中,功能性元器件置于不可变形的“岛”上,互联导线形成“桥”并提供整体结构的弹性延展性。实现可拉伸电子器件弹性延展性的策略是至关重要的,并引起了大量的关注。 尽管先前有很多研究集中在可拉伸结构的设计上,但目前主要只有两种策略被用于实现或提高结构的弹性延展性(如图1所示):(1)预应变策略。波浪形条带是一种典型的例子,平面的条带被转印/粘接在预拉伸的弹性基底上,释放预应变后,由于压应力的存在使得条带产生面外屈曲变形,形成具有拉伸性的波浪形结构。此外,更加复杂的三维可拉伸微结构也可以通过二维平面前驱体粘接在预应变的基底上制备而成。(2)几何结构设计策略。各种具有弹性可拉伸的几何互联被设计出来,如:“之”字型、马蹄型、蛇型、分型、非屈曲蛇型、螺旋型以及剪纸结构等,这些几何结构在弹性延展性和各种应用场景中表现出不同的特点。有时这两种类型的策略也可以相互结合以增强结构的弹性延展性,如:预应变基底显著增加了蛇形互联结构的弹性延展性。 图1. 可拉伸结构在过去几十年的发展过程 近日,中国科学院力学研究所苏业旺团队创新性地提出第三种提高可拉伸电子器件弹性延展性的新策略——过加载策略(如图2)。互联结构转印、粘接在弹性聚合物基底上后,对整体结构进行过弹性极限拉伸,释放拉伸应变后,互联结构的弹性延展性可以提高到原来的两倍,这对可拉伸电子器件的性能至关重要。理论、有限元及实验结果均证明过加载策略对不同几何构型、不同厚度的互联结构是有效的(如图3、4、5)。其基本机理在于:过加载过程中弹塑性本构关系的演变使得互联结构关键部位的弹性范围扩大一倍。过加载策略易于操作,并可与其他两种策略相结合以提高结构弹性延展性。这对无机可拉伸电子器件的设计、制造及应用具有深远的意义。 图2. 过加载策略的操作过程以及各过程中蛇形互联结构的应变分布图3. 基于独立金属厚蛇形互联(MTSI)的过拉策略力学分析。(a)MTSI的本构关系:理想弹塑性;(b)MTSI的力学模型;(c)过加载操作过程示意图以及各过程中蛇形互联圆弧顶截面处应力分布。(d)MTSI的增强弹性延展性随第一次施加应变/过加载应变的变化,包括理论、有限元和实验结果图4. 基于独立MTSI的过加载策略的实验验证。(a)独立MTSI初始状态的图像以及拉伸150%时的正面和侧面视图;(b)狗骨头形铜片的单向拉伸应力-应变曲线;(c-k)在第一次施加拉伸、卸载和第二次施加拉伸过程中,力与施加应变的关系曲线,第一次施加应变分别为:30%、50%、60%、75%、90%、110%、120%、130%、150%图5. MTSI粘结在软基底上的力学分析。(a-c)粘接在软基底上的厚马蹄形、之字形、分形互联的增强弹性延展性与第一次施加应变/过加载应变的关系;(d)粘接在软基底上蛇形互联结构的弹性延展性随其厚的变化关系;(e-g)三种不同厚度蛇形互连增强弹性延展性与第一次施加应变/过加载应变关系的有限元分析结果该研究成果以“An Overstretch Strategy to Double the Designed Elastic Stretchability of Stretchable Electronics”为题发表于学术期刊《Advanced Materials》(DOI: 10.1002/adma.202300340)。论文的第一作者为中国科学院力学所博士生李居曜,通讯作者为中国科学院力学所苏业旺研究员,参加该工作的还有中国科学院力学所的武晓雷研究员。该工作得到了国家自然科学基金委、中国科学院从0到1原始创新计划、中国科学院交叉学科创新团队和国家WR计划青年项目的支持。 原文链接:An Overstretch Strategy to Double the Designed Elastic Stretchability of Stretchable Electronics (wiley.com)
  • 上海月旭提供17种增塑剂HPLC测定方案
    日前,台湾在食品添加物起云剂中违法加入有害健康的塑化剂&ldquo 邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯(DEHP)&rdquo ,导致多家知名饮料及果汁、酵素饮品污染并流入市面。目前台湾已经清查出177家企业的原料,食品添加剂等供货商源头是昱伸香料公司,已确定多家厂商饮料奥污染,很多都是台湾知名品牌,其中不少销往中国大陆、美国、菲律宾以及越南等地。 起云剂 起云剂(又名浑浊剂、乳浊剂、增浊剂)也就是我们常说的乳化稳定剂,是指将具有一定香气强度的风味油,以细微粒子的形式乳化分散在由阿拉伯胶、变性淀粉和水等组成的水相中形成的一种相对稳定的水包油体系。2011年5月29日,台湾&ldquo 卫生署&rdquo 宣布5月31日为终止黑心&ldquo 起云剂&rdquo 行动日,并将在当天展开强力稽查活动。另外,也有&ldquo 立委&rdquo 建议,将塑化剂改列为第二类毒性化学物质。 增塑剂 主要作用是削弱聚合物分子之间的次价健,即范德华力,从而增加了聚合物分子链的移动性,降低了聚合物分子链的结晶性,即增加了聚合物的塑性,表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降,而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。 &ldquo 塑化剂&rdquo DEHP、DINP作用类似人工荷尔蒙,体内长期累积高剂量,可能会造成小孩性别错乱,包括生殖器变短小、性征不明显,目前虽无法证实对人类是否致癌,但动物会产生致癌反应。因塑化剂依法不得添加在食品里。 上海月旭针对17种增塑剂提供解决方案: 色谱条件: 仪器:Agilent LC1200/UV,手动进样 色谱柱:Ultimate AQ-C18,4.6m*250mm,5um(上海月旭提供) 波长:230nm,柱温:30℃,流速:1.0ml/min 流动相:A-水,B-乙腈,进行梯度洗脱 色谱峰按出峰时间依次为: 1、邻苯二甲酸二甲酯(DMP) 2、邻苯二甲酸二乙酯(DEP) 3、邻苯二甲酸二丙酯(DPRP) 4、邻苯二甲酸丁卞酯(BBP) 5、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)或邻苯二甲酸二正丁酯(DBP) 6、邻苯二甲酸二戊酯(DPP) 7、邻苯二甲酸二环己酯(DCHP) 8、邻苯二甲酸二己酯(DNP) 9、邻苯二甲酸二苯酯(DPHP) 10、己二酸二辛酯(DEHA) 11、邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP) 12、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP) 13、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP) 14、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)或邻苯二甲酸二壬酯(DNP) 15、邻苯二甲酸二异葵酯(DIDP) 图中第5和14为混合峰,因其为同分异构体,且单标响应值相当,在管控标准中是管控其总量,因为两对峰未分开,并不影响含量的计算和限量标准。 DIBP和DBP在分子结构上面是同分异构体,具有相同的极性,在这里柱子分不开的,而且我们在对两种单标做了测试,浓度相同的情况下,两种物质的响应值相当,因此不分开两种物质,对结果不产生影响!因为最后是按17种物质的总量来限制产品是否合格的!
  • 赛默飞世尔科技“塑化剂”检测整体解决方案
    2012年11月19日有媒体报道称,据第三方检测显示,国内某知名的白酒品牌酒中的塑化剂含量超标高达260%,存在意想不到的致命危险。消息传出后,立刻引起巨大反响。受此消息影响,A股白酒板块在股市上大受影响,多家白酒上市公司股价大跌,初步估计19日一天白酒板块市值蒸发430亿元。 说起塑化剂,人们都还记忆犹新。2011年5月24日,台湾爆出在食品添加物起云剂中加入有害物质塑化剂(DEHP)事件,多家知名运动饮料及果汁,酵素饮品已遭污染。此次塑化剂风波在台湾引起轩然大波,被称为台湾版的&ldquo 三聚氰胺事件&rdquo 。中国卫生部于2011年6月1日紧急发布公告,将塑化剂邻苯二甲酸酯类物质,列入食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂名单。质检总局发布禁令暂停台湾问题食品进口,并对进口食品以及境内食品严加检验。 邻苯二甲酸酯是一种常用的增塑剂,可增大产品的可塑性和柔韧性,广泛用于塑料产品,驱虫剂,农药载体,染料助剂,涂料及润滑油等工业产品中,本不应该出现在食品中。但是由于饮料或奶类制品中需要添加的起云剂(一种乳化稳定剂,合法的食品添加剂)的成本过高,致使不良制造商为降低成本加入塑化剂取代部分起云剂,从而使食品中含有塑化剂,对人体造成健康危害。本次事件虽然不是商家的刻意为之,但却反映出我国食品安全领域面临的各种问题和检测遇到的挑战。但是对于塑化剂的检测早有成熟的检测方案。 赛默飞具有完备的色谱产品线,包括气相色谱、液相色谱、离子色谱、气质联用、液质联用以及相应的样品前处理设备和色谱耗材产品,可以为广大用户提供各类热点分析的解决方案。本文介绍了一些赛默飞世尔科技分析仪器产品检测食品饮料中塑化剂的可行方法,希望能助分析检测工作者一臂之力。 赛默飞优谱佳液相色谱系统UHPLC+能够提供更快的运行、更高的分离度以及更低的运行成本,满足更多实验室各种不同应用的需求。所有型号的HPLC系统都具备常规分析及快速分析的功能,同时还大大提高了UltiMate® 3000 RSLC系统的分析速度。 液相色谱塑化剂分离结果 GC/MS塑化剂分析结果 赛默飞 ISQ&trade 单四极杆GC-MS系统提供稳定可靠的性能以及连续不中断的运行。赛默飞ISQ&trade GC-MS 采用全新的源设计,是连续高分析量操作的理想选择。真空互锁功能无需使系统泄真空即可将源取出,从而保证连续不中断的运行。除此之外,TSQ Quantum XLS是用于GC/MS痕量分析的三重四极杆系串接气质的创新产品。这个系统拥有行业领先的分析灵敏度和选择性。 相关的检测方法: 单四级杆气质联用检测塑化剂的方法.pdf 三重四级杆气质联用检测塑化剂的方法.pdf 液质联用检测塑化剂的方法.pdf
  • ​深圳三思纵横试验机|闪耀第36届CHINAPLAS国际橡塑展备受关注!
    4月23日-26日,为期4天如火如荼的“CHINAPLAS国际橡塑展”圆满闭幕,塑料圈的朋友们相聚上海国家会展中心(虹桥),共话行业发展。此次展会观众人数再创新高,盛况空前。5.2馆D28展位三思纵横材料力学试验机以其卓越的产品质量和创新技术吸引了众多中外来宾的关注,展位现场人气爆棚!三思纵横试验机产品闪耀聚焦,咨询量创新高,中外来宾纷纷前来咨询和体验试验机产品,三思纵横的工程师们热情地接待了每一位前来咨询的客户,耐心解答各种技术问题。现场操作演示,详细介绍了每款设备的技术特点和应用场景,让现场观众深入了解 三思纵横试验机的专业水平和技术创新能力。展台现场,许多客户对三思纵横的试验机产品表示出浓厚的兴趣,并现场进行了深度交流,希望建立长期合作关系。展会期间,三思纵横展台亮相的几款电子万能试验机、电子式动态疲劳试验机、热变形维卡软化点试验机以及视频引伸计等设备以其精准的测试结果和优秀的性能赢得了广泛好评。这些产品采用了先进的技术和工艺,能够满足各种橡胶、塑料、复合材料等的测试需求,受到了广大咨询客户连连点赞。热点产品三思纵横微机控制全自动系列试验机,这是新型智能化高精度的材料力学测试设备,具备全自动引伸计和视频引伸计,可实现试样的自动测量和拉伸过程的自动控制,大大减少了人工操作,提高了试验效率。适用于各种金属、非金属材料的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂等试验。可满足GB/T、ASTM、DIN、JIS等相关标准,适用于不同行业的材料测试需求。采用高精度轮辐式传感器与活塞刚性联接,试验力值更准确,试样断裂时对地面冲击力小,保证了试验结果的准确性。具有全程智能自动化、精准的控制系统、多种试验模式、广泛的适用范围、高效的数据处理、安全可靠、友好的操作界面和良好的稳定性等优点。三思纵横电子万能试验机可以用来测试塑料、橡胶和复合材料的各种力学性能,如拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、剪切强度、撕裂强度等。这些数据对于材料的研发、生产和质量控制至关重要。不仅帮助企业提高产品质量,还是新材料研发和生产过程不可或缺的工具。三思纵横动态疲劳试验机是一种模拟材料在实际使用中反复载荷作用下的性能变化的试验设备。能够连续不断地对试样施加周期性的载荷,模拟实际工程中的循环载荷效应。可根据试验需求选择不同的控制方式,能够提供广泛的载荷和频率范围,以适应不同材料和产品的测试需求。具备高刚性和高稳定性的结构设计,以确保试验过程中载荷的准确性和重复性。备有自动化和智能化系统,能够实现试验过程的自动控制、数据采集和处理,以及远程操作等。能够提供精确的试验数据,并通过软件进行数据分析,帮助用户评估材料的疲劳寿命和性能,可应用于金属、合金、陶瓷、塑料、橡胶、复合材料等多种材料的疲劳性能测试。三思纵横热变形维卡软化点试验机用于测定热塑性塑料及热塑性管材管件的热变形及维卡软化点温度。集高精度、自动化、多标准兼容、安全环保、用户友好操作界面、灵活的升温速率设定、试验结果可追溯性和报告生成以及优异的结构设计于一体,是非金属材料领域研发、生产和质量控制的重要工具,显著提升产品和市场的竞争力。三思纵横在材料力学试验机行业深耕多年,追求卓越品质,打造力学试验机行业标杆,始终致力于为用户提供精准可靠、操作简便的测试设备和完善的技术支持,为推动橡塑、复合材料等行业的发展,我们一直在努力。
  • “塑化剂”检测取得新突破
    “塑化剂”检测取得新突破   常州检验检疫局已完成近500批次塑料食品接触材料中塑化剂含量和迁移量的检测   近日,台湾“塑化剂”污染事件影响迅速席卷国内企业,食品生产企业处于极度恐慌状态。因食品接触材料中也存在因人为添加或工艺污染而含有“塑化剂”的风险,国外客户和国内下游食品生产企业纷纷要求上游食品包装供应商提供不含“塑化剂”的检测报告。常州检验检疫局食品接触材料实验室每天都会接到相关企业的此类咨询电话几十个,要求进行“塑化剂”检测。作为质检系统国家重点实验室,常州检验检疫局国家食品接触材料检测重点实验室立即启动应对预案,针对食品接触材料“塑化剂”检测进行技术攻关,并取得突破。   台湾“塑化剂”污染事件是由于生产起云剂(饮料乳化剂)的厂家非法添加了用于塑料化工行业的增塑剂“邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯”(DEHP)而引起。“塑化剂”传统的检测方法一般采用的是有机溶剂超声、震荡或索式提取法对产品中塑化剂进行提取,提取效率较低,只能检测人为添加的大剂量(一般产品中塑化剂的限量为0.1%,即1000mg/kg)“塑化剂”,无法满足当前因工艺污染而导致的微量“塑化剂”的检测限值要求。   针对这一情况,常州检验检疫局第一时间启动重大事件科研攻关应急预案,采取三项措施,进行食品接触材料“塑化剂”检测技术攻关:一是成立专门技术攻关小组,由常州危险货物与包装检测技术中心主任汤礼军亲自挂帅,抽调中心精干力量,致力于降低“塑化剂”检出限的研究。二是制定科学的攻关方案。虽然塑化剂是玩具、儿童用品和食品接触材料中常规检测的项目,存在的检测方法较多,但各种方法的检出限一般在30ppm左右。台湾“塑化剂”事件后,各企业要求食品接触材料中“塑化剂”检出限为1.0ppm。针对这种情况,攻关小组广泛查阅文献和标准,整理出现在可能采用食品接触材料中“塑化剂”检测的前处理方法和仪器检测方法,分组对不同的方法进行试验验证。验证可行后,采用阳性样品对各种方法进行比对试验,确定最优的试验前处理方法和检测方法。经过艰苦的技术攻关,常州检验检疫局食品接触材料实验室在短短两周时间内就将食品接触材料中16种邻酯的定量检测限从原来的30ppm降低到1.0ppm,定性检测限降低到了0.05ppm,从而解决了食品接触材料中微量“塑化剂”污染检不出、检不准的问题。三是采取审慎的验证手段。在检测技术取得突破后,为确保检测技术的可靠性,保证检测结果的准确性,攻关小组将优化后的试验方案和阳性样品分别送系统内外5家权威实验室进行外部验证。实验室间的协同试验结果显示,该技术方法灵敏度高、检出限低,稳定性较好能满足当前企业对食品接触材料中塑化剂1.0ppm检出限的要求。   截至目前,常州局食品接触材料实验室已完成近500批次塑料食品接触材料中塑化剂含量和迁移量的检测,其产品涵盖塑料包装、一次性纸杯、方便面纸碗、保鲜膜/袋、塑料瓶盖及垫片等。并在多批次食品包装材料中检出微量邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)等物质。为进一步加强食品包装材料生产监管,改进我国食品包装材料生产工艺,为保障进出口食品接触材料及食品的质量安全提供了强有力的技术支撑。   链 接   塑化剂,学名邻苯二甲酸酯,又称酞酸酯,是目前被广泛应用的一类增塑剂,具有色浅、电性能好、挥发性小和耐低温等特点,是生产塑料制品(尤其是聚氯乙烯产品)和橡胶制品中很重要的添加剂,能有效地增加产品的可塑性、柔韧性或膨胀性。常用的邻苯二甲酸酯类主要包括:邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)等16种。
  • 塑化剂加没加商家说了不算,这样检测说了算
    前一阵子,几篇关于微塑料的科普文章着实让小编一阵后怕,从茶叶到吃食,都可能残留微塑料颗粒。塑料中除了含有的合成树脂在特定条件下对人体有害,还有可能会含有另一种成分——邻苯,长期摄入甚至会导致癌症。那么,邻苯到底是什么?01邻苯是什么?如果说邻苯,你不一定知道,但是说塑化剂,你一定认识! 邻苯二甲酸酯类化合物(Phthalate Acid Esters,缩写PAEs,又称酞酸酯,俗称塑化剂,普遍用于塑料工业的主要增塑剂和软化剂,其作用是增大塑料的可塑性和韧性,提高塑料强度。它被普遍应用于玩具、食品包装材料、医用血袋和胶管、乙烯地板和壁纸、清洁剂、润滑油、个人护理用品(如指甲油、头发喷雾剂、香皂和洗发液)等数百种产品中,但对人体的健康有严重的危害。 PAEs是一种环境激素,可以模拟体内的天然荷尔蒙,会干扰正常荷尔蒙的作用,影响身体内的最基本的生理调节机能,具有致癌、致畸、致突变性作用,对人体健康已构成危害。 2011年6月1日卫生部发布公告,邻苯二甲酸酯类物质被明确为违禁添加的非食用物质,禁止在食品中使用。 那么问题来了,如果不是直接添加进食品,邻苯又是如何进入食品当中的呢? 02食品中的邻苯从何而来?一般人更容易在塑胶制品包装中接触到邻苯二甲酸酯类,在生活中有很多食物在加工、加热、包装、盛装的过程里可能造成邻苯二甲酸酯的溶出且渗入食物中。例如:塑胶玩具、覆盖食物微波加热的保鲜膜、盛装食物的塑胶容器、室内装潢或家庭产品亦多数属于塑胶材质、吃手扒鸡的塑胶手套、医疗用的塑胶手套或输血袋等,都可见邻苯二甲酸酯类的踪影。 目前参考GB/T 5009.271-2017标准,对于较简单的样品直接提取上机检测,对于较复杂的样品:前处理方法使用的PSA/硅胶玻璃复合SPE小柱500mg/500mg/6mL(英诺德产品货号:223-29001)作为净化工具,净化效果更好。 03食品基质中邻苯二甲酸酯检测方案提取称取0.5g,依次加入100μL正己烷和2mL乙腈,涡旋1min,超声提取20min,4000r/min离心5min,收集上清液。残渣中加入2mL乙腈,涡旋1min,4000r/min离心5min。再加入2mL乙腈重复提取1次,合并3次上清液,待SPE浄化。SPE净化活化:5mL二氯甲烷、5mL乙腈活化;上样:流速1mL/min,收集流岀液 洗脱:再加入5mL乙腈,收集流出液,合并两次收集的流出液,加入1mL丙酮,40℃氮吹至近干,正已烷准确定容至2mL,涡旋混匀,GCMS检测。仪器条件和谱图(1) 色谱条件色谱柱:DB-5 30m*0.25mm,0.25μm。进样口温度:260℃;升温程序:初始柱温60℃,保持1min;以20℃/min升温至220℃,保持1min;再以5℃/min升温至250℃,保持1min;再以20℃/min升温至290℃,保持7.5min载气:高纯氦气(纯度99.999%);进样方式:不分流进样;进样量:1μL。 (2) 质谱条件电离方式:电子轰击电离源(EI);电离能量:70eV;传输线温度:280℃;离子源温度:230℃;监测方式:选择离子扫描(SIM);溶剂延迟:7min。 (3) 谱图注意事项(1)邻苯二甲酸酯测试时中很容易有带入,器皿一定要清洗干净,样品瓶及进样小瓶需要高温烘烤除去有机污染物,防止污染; (2) DINP是群峰,可能会存在假阳性,需要和标准品比较分析确认,离子比率和出峰时间一致的才进行积分计算。 04INNOTEG相关产品货号名称描述223-29001SPE 小柱INNOTEG PSA/硅胶玻璃复合柱500mg/500mg/6ml,30/pk91-07132mL样品瓶2ml 透明螺纹样品瓶/带刻度书写标签/9mm口径,11.6*32mm,100个/盒91-07222mL样品瓶盖子预装蓝色螺纹开孔盖 白色PTFE/红色硅胶垫/9mm口径,φ9mm,100个/包61-1270内插管250uL 尖底玻璃内插管 带塑料支架,5.8*29mm,100个/包
  • 用布洛维硬度计进行硬度测试的必要性
    硬度测试硬度定义材料机械性能对解决各种机械和建筑工程的设计及加工问题具有特别重要的意义。例如轴承,经常受力的部件要有较高的强度,常受冲击的部件要耐冲击、耐磨等。要确定这些机械性能需经过一系列的机械性能测试,诸如拉、压及疲劳测试等破坏性测试。而硬度测试可以直接测试零部件,是非破坏性测试。硬度是金属材料力学性能中最常用的一个性能指标。金属硬度常被认为是“是材料抵抗弹性变形,塑性变形或破坏的能力”。硬度值不仅与材料的弹性极限,弹性模数、屈服极限、脆性乃至于材料的结晶状态、分子结构和原子间键结合力等有关,而且与测量条件和测量方法密切相关。硬度测试硬度测试的必要性1// 硬度测试的结果在一定条件下能反映出材料在化学成分、组织结构和处理工艺上的差异:检查原材料、监督热处理工艺正确性、研究固态相变过程、研究新材料、新合金等。2// 硬度测试法在工艺管理和生产过程中进行质量控制:对未经热处理的试件进行硬度测试,以避免混料、错料。硬度测试监管加工过程:避免切削或磨削加工量过大,引起退火而改变性能。3// 研究金属焊接结构时,硬度测试法确定焊缝产生淬硬倾向,以及确定热影响区:表面洛氏和维氏硬度法测表面热处理强化效果及硬度梯度、表面强化层或渗层的深度。显微硬度测试法是金相分析方法的补充,测量显微组织中相的硬度。4// 硬度测试在保证产品质量,改进工艺方面的作用:例如轴承,如果硬度过高就容易发生脆裂 如果硬度过低就容易磨损变形 硬度适量可以在很大程度上延长轴承的寿命。在加工过程中需要对5%~10%的样品进行硬度测试,即中间测试,检验加工工艺的正确性,保证加工质量。5// 硬度测试成为检验产品质量的重要手段:一架大型喷气客机有成千的零件要求测硬度,一辆汽车有上百种零件测硬度,一只仅有一百多零件的手表也有七十多个零件需要测硬度。6// 硬度与材料的化学成分、热处理状况及金相结构有一定的关系,所以硬度测试也是理化分析、金相研究的重要手段。 总之,在机械制造、冶金、精密仪器仪表等行业中,从生产到科研,从选材、加工到成品验收,硬度测试都是不可缺少的手段,特别是近代材料科学的发展与硬度测试密切相关。硬度测试常用硬度测试方法材料的软与硬是相对的,人们最初就是根据材料抵抗划磨的能力来比较材料软硬程度。1722 年雷奥姆尔(Reaumvr)首先应用了矿物对金属进行刻画的初始硬度测试。后来,人们提出过几百种测量金属硬度的方法。时至今日,常用的硬度测试有十几种,例如:静载测试法的布氏、洛氏、维氏(包括显微维氏、努氏)等;动载测试法的肖氏、里氏硬度测试等。荷兰轶诺布、洛、维硬度计布氏硬度计轶诺INNOVATEST布氏硬度计 型号例举:NEXUS 3100 NEXUS 3200 NEXUS 3001XLM-IMP NEXUS 3300(M)NEXUS 3400(M) NEXUS 3300FA NEXUS 3400FA NEXUS 8103RSB NEXUS 8103XLM-RSBNEMESIS 9600RS(B)......洛氏硬度计轶诺INNOVATEST洛氏硬度计 型号例举:FENIX 200AR FENIX 200ACL FENIX 200DCL FENIX 300RS FENIX 300RS-IMP FENIX 300XL NEXUS 605RS(B) VERZUS 710RS(B) VERZUS 720RS(B) NEMESIS 6100 NEMESIS 6200 NEMESIS 9100RS(B)......HAWK 250RS HAWK 400RSHAWK 400RS-IMP HAWK 651RS HAWK 652RS-IMP ......维氏硬度计轶诺INNOVATEST维氏、显微、努氏硬度计型号例举:FALCON 400 FALCON 450 FALCON 500 FALCON 600 FALCON 5000 FALCON 400G2 FALCON 450G2 FALCON 500G2 FALCON 600G2 FALCON 5000G2FALCON 800G2 (敬请期待)......布洛维硬度计轶诺INNOVATEST布洛维/通用硬度计 型号例举:FENIX 300U NEMESIS 5100NEMESIS 5100G2 NEMESIS 9100 NEXUS 7700 NEXUS 8100 NEXUS 8100XLM NEMESIS 9600......荷兰轶诺INNOVATEST,专注硬度测试,致力于设计和制造闭环传感器控制的硬度计. 欢迎来电来函进行技术交流
  • 明星仪器厂商云集——2021CHINAPLAS国际橡塑展盛大开幕
    第三十四届中国国际塑料橡胶工业展览会(CHINAPLAS 2021 国际橡塑展)于4月14日在深圳国际会展中心盛大开幕。展会设置了十九大主题专区,分为机械展品(3D技术专区、辅助设备及测试仪器专区、模具及加工设备专区 、挤出机械专区)、原材料展示(薄膜技术专区、注塑机械专区、塑料包装机械专区、橡胶机械专区、回收再生科技专区 、智能装备专区、添加剂专区、生物塑料专区、化工及原材料专区 、颜料及色母粒专区、复合及特种材料专区、再生塑料专区、半制成品专区、热塑性弹性体及橡胶专区)、商贸服务专区(为电子商贸企业及媒体专设的展区)。展会还将同期举办医用塑料汇、科学家论坛 SciXplore Forum——链接高分子科学与应用、塑料回收再生与循环经济论坛暨展示会、科技讲台、工业4.0未来工厂、应用云论坛、 设计x创新、应用研讨荟 — 应用驱动创新、第八届中国国际生物降解树脂研讨会等活动。主题场馆同期活动本次橡塑展还云集了上百家科学仪器厂商,赛默飞世尔科技、日本岛津、梅特勒-托利多、丹东百特、德国耐驰、真理光学、三思纵横、天氏欧森、美特斯、杭州中旺、上海盈诺、工业物理、林赛斯、基恩士、阿美特克旗下美国亚太拉斯材料测试技术公司和美国膜康公司、珠海欧美克等多家仪器展商均在本次展会上亮相。部分仪器展商
  • 葛利云教授团队:用餐/饮水是人类摄入大气沉积微塑料的途径之一
    微塑料(MPs)带来的人类健康风险已经引起了广泛关注,但对人类接触途径和强度知之甚少。此前,人们发现这些塑料微颗粒只会积聚在废水、河流和海洋中。2020年6月12日美国犹他州立大学的首席研究员、环境科学家贾尼斯布拉尼(Janice Brahney)发表在美国《科学》杂志上的一篇研究报道中表明,这些塑料污染物遍布美国西部11个国家公园和野生保护地区,其中包括著名的科罗拉多大峡谷和落基山国家公园,而尤以落基山国家公园的数量最多,预计这种塑料微颗粒会在世界各地发现。这样表明塑料已经无处不在,它能进入大气循环、伴随降雨,遍布人迹罕至之地。大气中无处不在的微塑料以及随后在遥远的陆地和水生环境中的沉积,应当引起广泛的生态和社会关注。由Journal of Hazardous Materials最近发表的来自温州医科大学葛利云教授团队的研究发现,在用餐/饮水活动中会摄入大气沉积的MPs,并且饮食中大气沉积的MPs的摄取量大于直接来自食物来源的MPs。“有几项研究试图量化全球塑性循环,但没有意识到大气层的边缘。我们的数据显示,塑料循环最先发现在全球水循环,但也有着大气、海洋和陆地的生命周期。”葛利云说。该项研究主要成果为:吸入大气中的MPs(微塑料)是人类主要的MPs接触途径,而另一重要暴露途径是日常饮食的沉积物中吸入MPs 餐饮场所中MPs多达105种,其中90%小于100µm的碎片是非晶态碎片的大气沉积MPs 典型的工作生活场所每年约有1.9 ×105至1.3 ×106个微塑料,通过大气沉积在饮食上被摄入,沉积在饮食中的大气层MPs的接触强度在室内高于室外 饮食中摄入大气MPs比从食物来源摄入高2-3个数量级 覆盖和清洗餐具可减少饮食中大气沉积MPs的暴露。葛利云教授团队一直从事新型污染物在自然界中的迁移转化及环境污染治理技术研发。在国际权威期刊Journal of Hazardous Materials、Photochemical & Photobiological Sciences、Journal of Chemical Technolog and Biotechnolog等发表多项成果,为新污染物的降解处理技术、环境分布特征及迁移转化行为方面提供了理论依据。“微塑料是尺寸为5~100 mm的塑料颗粒,其体积较小、毒性大,随着食物链的传递,影响生物体营养膳食、生长发育、繁殖生存。为了保护和修复水体环境,对水体中微塑料进行收集、检测和去除尤为重要。从水体样品中收集微塑料和准确鉴别种类,是分析和去除微塑料的基础。”葛利云说。2022 年8月,葛利云团队授权一项实用新型专利:一种海洋微塑料检测取样装置(ZL2022 2 2262030.2)。该专利涉及环境监测技术领域,解决了微塑料样品测试结果准确性不足的问题,海洋微塑料检测取样装置包括外壳体和控制室,外壳体设有进水道,控制室内设有发电装置、锂电池、电机和控制器,控制器与发电装置、电机和锂电池电性连接。这种海洋微塑料检测取样装置可以获取多组样品,提高样品的准确性,还可以利用水流作用进行充电,提高在待测水域的使用时间,满足不同条件下的海水取样工作。吃进去的微塑料对健康有害吗?面对处处存在的微塑料污染,很多人会困惑,吃进去的微塑料对健康有多少危害。作为温州市第十一届、十二届政协委员,葛利云教授在今年温州市两会中汇报道,“微塑料是否会产生危害,主要考虑两点,一是微塑料本身没有毒性,但它会携带环境毒素 二是微塑料的环境累积不可逆,它可能在某些局部产生超高浓度,并经由食物链富集,对人体产生(潜在的)危害。”同时也建议大家:“从风险规避的角度出发,建少吃大型食肉类海鱼,用岩盐替代海盐,不要重复使用纯度较低的塑料瓶(如饮料瓶)装油性食物,少吃塑料盒装的地沟油概率高的外卖。
  • 包装膜袋拉力机的抗拉强度与伸长率、弹性模量之间的关系
    在包装行业中,包装膜袋的抗拉强度、伸长率及弹性模量作为衡量材料性能的重要指标,一直是研发与生产过程中的关键关注点。包装膜袋拉力机作为检测这些性能的重要工具,其准确性与可靠性对于评估材料质量至关重要。本文将从抗拉强度、伸长率与弹性模量之间的关系入手,深入探讨包装膜袋拉力机的工作原理及其在包装行业中的应用价值。1. 抗拉强度:抗拉强度是指材料在拉伸过程中能够承受的最大应力,通常以单位面积上的力(如N/mm² )来表示。它是衡量材料抵抗拉伸破坏能力的重要指标。2. 伸长率:伸长率是指材料在断裂前能够拉伸的百分比,用来衡量材料的延展性。伸长率越高,说明材料的延展性越好,能够承受更大的变形而不破裂。3. 弹性模量:弹性模量是材料在弹性变形阶段应力与应变的比值,反映了材料抵抗形变的能力。弹性模量越高,材料的刚性越大,形变越小。它们之间的关系:抗拉强度与伸长率:一般来说,抗拉强度高的材料,其伸长率可能较低,因为高强度的材料往往具有较强的内部结构,不容易发生形变。相反,伸长率高的材料,其抗拉强度可能较低,因为它们能够承受更大的形变。抗拉强度与弹性模量:抗拉强度高的材料通常具有较大的弹性模量,因为它们能够抵抗更大的应力而不发生塑性变形。弹性模量高的材料也往往具有较大的抗拉强度。伸长率与弹性模量:伸长率高的材料通常具有较低的弹性模量,因为它们能够承受更大的形变。弹性模量高的材料通常具有较低的伸长率,因为它们不容易发生形变。综上所述,包装膜袋拉力机的抗拉强度、伸长率和弹性模量之间存在着一定的相互关系。了解这些关系有助于更好地评估和选择适合特定应用的包装材料。例如,对于需要较高抗拉强度的应用,可以选择抗拉强度高、弹性模量大的材料;而对于需要较好延展性的应用,可以选择伸长率高的材料。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制