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色谱号放大器

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色谱号放大器相关的资讯

  • 国仪量子 |“去伪存真”,锁相放大器在量子精密测量系统中的应用
    随着科技的进步,人们想要了解的现象越来越精细、想测量的信号也越来越微弱。而微弱信号常淹没在各种噪声中,锁相放大器可以将微弱信号从噪声中提取出来并对其进行准确测量。锁相放大器在光学、材料科学、量子技术、扫描探针显微镜和传感器等领域的研究中发挥着重要作用。国仪量子,赞1锁相放大器在精密磁测量中的应用在精密磁测量领域,特别是低频磁场测量领域,系综氮-空位(NV)色心磁测量方法发展迅速。其中连续波测磁系统是对NV色心施加连续的微波和激光进行自旋操控,从而实现高精度磁测量的实验系统。其基于NV色心基态的零场分裂和磁共振现象,当没有外磁场时,NV色心的ODMR谱如图所示,对NV色心打入共振频率的微波,其荧光强度最小。当存在外磁场时,外磁场会影响NV色心的塞曼劈裂的能级差,从而产生偏共振现象,使得荧光强度发生变化。我们将微波频率定于NV色心连续波谱的斜率最大处,则当外磁场发生变化,其荧光强度的变化最明显,从而提高测量的灵敏度。NV色心的ODMR谱为了提高测量信号的信噪比,通常采用锁相放大的方法,将微波信号进行频率调制,从而避开电测量系统的1/f噪声,实现更高的测量精度。其系统如下图所示,锁相放大器的参考输出信号和微波源进行频率调制后,通过辐射结构将微波电信号转化成磁场信号,作用于NV色心,然后将NV色心发射的荧光信号进行光电转换后用锁相放大器的电压输入通道进行采集,通过解调后即可得到系综NV色心样品的周围环境的磁场信号大小。参考文献:基于金刚石氮-空位色心系综的磁测量方法研究 -- 谢一进锁相放大器在磁成像——扫描NV探针显微镜中的应用扫描NV探针显微镜是利用金刚石NV色心作为磁传感器的扫描探针显微镜,其将光探测磁共振ODMR和AFM进行了巧妙结合,通过对钻石中NV色心发光缺陷的自旋进行量子操控与读出,来实现磁学性质的定量无损成像,具有纳米级的高空间分辨率和单自旋的超高探测灵敏度。国仪量子推出的量子钻石原子力显微镜其系统结构如下图所示,包括了NV色心成像系统和AFM控制系统。AFM控制系统负责将金刚石NV色心在待测样品上进行平面二维扫描,而NV色心对扫描区域的微弱磁信号进行高分辨率的探测,从而最终形成高分辨率的磁成像。在AFM的扫描过程中,金刚石与样品的距离是通过锁相放大器来进行控制的。金刚石NV色心固定在石英音叉上,形成探针。石英音叉有固定的振动频率,当探针在样品表面移动时,随着样品与探针的距离变化,石英音叉的共振幅度会发生变化。我们使用锁相放大器对音叉的振动信号进行采集和解调后,通过锁相放大器内部的PID反馈控制就可以实现样品位移台垂直方向(Z方向)的动态调节,从而使样品到NV色心探针的距离保持相同。锁相放大器主要用于AFM的控制系统中国仪量子数字锁相放大器LIA001MLIA001M锁相放大器是一款高性能、多功能的数字锁相放大器,基于先进硬件和数字信号处理技术设计,配合丰富的模拟输入输出接口,集可视化锁相放大器、虚拟示波器、参数扫描仪、信号发生器、PID控制器等多种功能于一体,有效的简化科研工作流程和设备依赖,提高科研效率和质量。数字锁相放大器LIA001M
  • 合肥研究院构筑出表面增强拉曼光谱单热点放大器
    p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以A capillary force-induced Au nanoparticle–Ag nanowire single hot spot platform for SERS analysis为题,作为封面文章发表在Journal of Materials Chemistry C (J. Mater. Chem. C., 2017, 5, 3229-3237) 杂志上,得到了同行和杂志编辑的高度肯定。 /p p style=" text-align: center " img width=" 250" height=" 321" title=" ea14fe0b8668f5b02fa47ae1ab982279.jpg" style=" width: 250px height: 321px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/noimg/f983e4b8-d607-4608-b35c-43557cf4f477.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)因其独特的分子指纹信息以及超灵敏检测优势,被广泛应用于各个领域。但是SERS热点一直受方法繁琐、不均一等问题困扰。因此,如何简单构筑均一可靠的SERS热点是人们一直追求的目标。 /p p   基于此目标,杨良保等利用司空见惯的毛细力构筑了由纳米线和纳米颗粒组成的点线单热点放大器。纳米颗粒在毛细力作用范围内,被捕获到纳米线表面,因此耦合的纳米线和纳米颗粒产生了巨大的电磁场增强 其次,纳米颗粒与纳米线耦合形成的孔道可通过毛细力自发捕获待测物进入热点,进而放大热点区域待测物的拉曼信号。实验和理论结果均表明:利用毛细力构筑的单热点结构能够放大待测物信号,且毛细力捕获的颗粒位置差异对电磁场分布影响较小。该项研究工作利用毛细力构筑单热点放大器,不仅避免了颗粒团聚造成的SERS热点不均一难题,也解决了使用巯基等聚合物对基底组装引起的信号干扰问题。 /p p   以上研究工作得到了国家自然科学基金(21571180, 21505138)和博士后自然科学基金特别资助 (2016T90590)的支持。 /p
  • 中科院杨良保团队构筑表面增强拉曼光谱单热点放大器
    p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以A capillary force-induced Au nanoparticle–Ag nanowire single hot spot platform for SERS analysis为题,作为封面文章发表在Journal of Materials Chemistry C (J. Mater. Chem. C., 2017, 5, 3229-3237) 杂志上,得到了同行和杂志编辑的高度肯定。 /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)因其独特的分子指纹信息以及超灵敏检测优势,被广泛应用于各个领域。但是SERS热点一直受方法繁琐、不均一等问题困扰。因此,如何简单构筑均一可靠的SERS热点是人们一直追求的目标。 /p p   基于此目标,杨良保等利用司空见惯的毛细力构筑了由纳米线和纳米颗粒组成的点线单热点放大器。纳米颗粒在毛细力作用范围内,被捕获到纳米线表面,因此耦合的纳米线和纳米颗粒产生了巨大的电磁场增强 其次,纳米颗粒与纳米线耦合形成的孔道可通过毛细力自发捕获待测物进入热点,进而放大热点区域待测物的拉曼信号。实验和理论结果均表明:利用毛细力构筑的单热点结构能够放大待测物信号,且毛细力捕获的颗粒位置差异对电磁场分布影响较小。该项研究工作利用毛细力构筑单热点放大器,不仅避免了颗粒团聚造成的SERS热点不均一难题,也解决了使用巯基等聚合物对基底组装引起的信号干扰问题。 /p p   以上研究工作得到了国家自然科学基金(21571180, 21505138)和博士后自然科学基金特别资助(2016T90590)的支持。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/c1557673-0290-4c66-b7f3-c167bb5da6fc.jpg" title=" 微信图片_20170518091903_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 文章封面以及毛细力构筑单热点结构示意图 /p
  • 科学家构筑出表面增强拉曼光谱单热点放大器
    p   近日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所研究员杨良保等利用自发的毛细力捕获纳米颗粒,构筑了由单根银纳米线和单个金纳米颗粒组成的单热点放大器,实现了表面增强拉曼光谱(SERS)高稳定和超灵敏检测。相关成果以A capillary force-induced Au nanoparticle–Ag nanowire single hot spot platform for SERS analysis为题,作为封面文章发表在Journal of Materials Chemistry C (J. Mater. Chem. C., 2017, 5, 3229-3237) 杂志上,得到了同行和杂志编辑的高度肯定。 br/ /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)因其独特的分子指纹信息以及超灵敏检测优势,被广泛应用于各个领域。但是SERS热点一直受方法繁琐、不均一等问题困扰。因此,如何简单构筑均一可靠的SERS热点是人们一直追求的目标。 /p p   基于此目标,杨良保等利用司空见惯的毛细力构筑了由纳米线和纳米颗粒组成的点线单热点放大器。纳米颗粒在毛细力作用范围内,被捕获到纳米线表面,因此耦合的纳米线和纳米颗粒产生了巨大的电磁场增强 其次,纳米颗粒与纳米线耦合形成的孔道可通过毛细力自发捕获待测物进入热点,进而放大热点区域待测物的拉曼信号。实验和理论结果均表明:利用毛细力构筑的单热点结构能够放大待测物信号,且毛细力捕获的颗粒位置差异对电磁场分布影响较小。该项研究工作利用毛细力构筑单热点放大器,不仅避免了颗粒团聚造成的SERS热点不均一难题,也解决了使用巯基等聚合物对基底组装引起的信号干扰问题。 /p p   以上研究工作得到了国家自然科学基金(21571180, 21505138)和博士后自然科学基金特别资助(2016T90590)的支持。(来源:中科院合肥物质科学研究院) /p p br/ /p p br/ /p
  • 新材料助力大化所推出低价、高性能光电放大器组件
    仪器信息网讯 2016年10月10日,慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2016)召开同期,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称:大化所)携AccuOpt 2000光电放大器组件、小型化学衍生器等产品参加。 中国科学院大连化学物理研究所参加analytica China 2016  大化所研究员关亚风向仪器信息网介绍了AccuOpt 2000光电放大器组件的特点及潜在的优势应用领域。AccuOpt 2000光电放大器组件的检测器采用了硅光二极管制成的检测器,结合自有的信号放大电路设计,使得AccuOpt 2000的噪音电平达到0.01mV。硅光二极管检测器的应用,使AccuOpt 2000的光谱响应范围为320~1100nm,覆盖近红外光波段,可替代昂贵的红外增强型光电倍增管。同时,这也给AccuOpt 2000带来了抗震、抗强光的特点,为适应更多的应用场合带来潜在的优势。AccuOpt 2000仅需5~12V的供电电源,并能在2分钟内平衡稳定,一方面能降低仪器在供电电源方面的成本;同时,专为AccuOpt 2000提供的DC-DC电源,12V输入,单块电源功率2W或3W,就能同时为8支AccuOpt 2000供电,这也大大减少仪器运行中的能源消耗,契合当前绿色仪器的发展大趋势。 AccuOpt 2000光电放大器组件  AccuOpt 2000价格远低于光电倍增管,如果应用于食品快检领域,将为用户提供低价、高质的食品安全快速筛查解决方案。从大化所展位现场看到,AccuOpt 2000已经成功应用于LED荧光检测器、激光诱导荧光检测器、叶绿素α 检测器中。据了解,AccuOpt 2000已经实现批量化生产,第一批生产1000支。  大化所的小型化学衍生器也吸引了信息网编辑的目光。这是一款小型柱后碘/溴化学衍生器,能使黄曲霉毒素B1和G1的荧光强度提高6.5倍。关亚风介绍到,该款小型化学衍生器已经批量生产100台,完全具备了批量化生产能力,为国内企业的供货价格将是市场同类产品的4分之一。 小型化学衍生器  关亚风特别提到,是新材料在零部件上的使用,实现了AccuOpt 2000低价和高性能这两者之间的很好结合。
  • 【邀请函】锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍网络研讨会
    【邀请函】锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍网络研讨会昊量光电邀您参加2022年01月19日锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍网络研讨会。由Liquid Instruments研发的Moku系列多功能综合测量仪器在量子光学、超快光学、冷原子、材料科学和纳米技术等领域都有着广泛的应用,尤其是他的锁相放大器、PID控制器和相位表、激光器稳频功能,单一设备满足实验室多种测量、控制应用需求。在本次网络研讨会中,您将了解到锁相放大器的基本原理及应用,并提供对应的信号的检测方案介绍。主办方上海昊量光电设备有限公司,Liquid Instruments会议主题锁相放大器工作原理及应用和Moku产品介绍会议内容1. 锁相放大器的基本原理2. 锁相放大器在光学领域的重要应用方向-测量信号振幅(强度)以及相位3. 如何设置锁相放大器的调制频率和时间常数4. 应用介绍:超快光谱和锁相环/差频激光锁频5. 如何通过锁相环来解决锁相放大器测相位时的局限性6. 问题环节主讲嘉宾应用工程师:Fengyuan (Max) Deng, Ph.D.简介:普渡大学化学博士学位,主要研究非线性光学显微成像方向。应用工程师:Nandi Wuu, Ph.D.简介:澳洲国立大学工程博士学位,主要研究钙钛矿太阳能电池。直播活动1.研讨会当天登记采购意向并在2022年第一季度内采购的客户,可获赠Moku:Go一台!其中采购Pro还可加赠云编译使用权限一年。 2.联系昊量光电并转发微信文章即可获得礼品一份。直播时间:2022年01月19日报名方式:欢迎致电昊量光电报名成功!开播前一周您将收到一封确认电子邮件,会详细告知如何参加线上研讨会。期待您的参与,研讨会见!
  • 外部参考信号、全新屏显,你要的升级锁相放大器来啦!
    锁定放大器用于测量非常小的交流信号,即使小信号被数千倍大的噪声源所掩盖,也可以进行准确的测量。这种设备用利用一种称为相敏检测(phase-sensitive detection, PSD)的技术来挑选出特定参考频率和相位的信号分量,提取具有已知载波的调制信号。锁定放大器在各种光学测量仪器个设备中扮演着十分关键的角色。昕虹光电HPLIA微型双通道调制解调锁相放大器以当今FPGA +ARM单片机的业界流行配置而设计,长期深受用户青睐。迎接2022年,我们回应广大客户的需求,推出了升级版HPLIA Plus调制解调锁相放大器,不仅提升了颜值,更支持了大家期待已久的外部参考信号输入,实现更便捷、更弹性的调制和解调功能!海尔欣HPLIA Plus外观展示图HPLIA Plus 亮点:1.老版仅支持内部同步DDS信号,进行独立的双通道内同步解调。而HPLIA Plus终于支持外同步模式啦!用户可选择去同步外部输入的参考信号模式,而由Input1去解调微弱信号。内外同步模式,便于用户灵活自选调制信号,让您的实验设置更弹性!2.在外同步模式下,其中一路调制通道DDS输出与用户参考信号锁相的正弦波,可以用于同步其他HPLIA Plus,这样的配置可使多通道锁相解调成为可能,可借由数个HPLIA Plus锁相放大器串联,实现简易、便捷、经济的多路信号同步锁相解调。3.全新的UI界面,支持原有PC显示或机身自带高分辨触摸显示屏,实验设备玩出高级感!
  • “精密大带宽锁相放大器的研发及应用”获得立项
    近日,由赛恩科仪团队首席技术顾问中山大学王自鑫副教授作为项目负责人申报的国家重点研发计划“精密大带宽锁相放大器的研发及应用”获批立项;项目将实现超过100M带宽的精密锁相放大器,将研究复杂电磁环境下的微弱信号解耦合技术,实现高带宽高精度的锁相放大器检测技术。赛恩科仪拥有多位在集成电路设计、电磁兼容性分析、数字信号处理等领域具有丰富经验的归国留学人员,一直依托中山大学微电子系、物理系、中山大学光电材料与技术国家重点实验室从事微弱信号仪器检测相关的研究工作。赛恩科仪是一家专注微弱信号检测技术近二十年的国家高新技术企业,拥有本领域的系列核心知识产权。公司推出涵盖各个频段的系列锁相放大器产品,性能参数全面覆盖国际同行,在国内外数百家科研机构与企业得到应用,深受国内外客户的一致好评。
  • 上海光机所在超短脉冲掺Yb大模场磷酸盐光纤放大器方面取得进展
    近日,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光单元技术实验室胡丽丽研究团队在超短脉冲大模场多组分玻璃光纤放大器方面取得重要进展。相关研究成果于5月在线发表于《中国激光》。   大能量、高峰值功率超短脉冲激光在远距离激光雷达、地震探测、主动照明等领域具有重要应用价值。主振荡脉冲放大系统(MOPA)是超短脉冲激光的主要运行方式,其中有源增益光纤是关键核心部件。目前,传统有源石英光纤存在稀土离子溶解度有限、难以保证低数值孔径(NA)纤芯制备的均匀性等问题,导致其使用长度较长(数米),纤芯直径通常小于40μm,具有较低的非线性阈值,进而限制其输出的脉冲能量。相比之下,多组分氧化物玻璃具有稀土掺杂浓度高、光学均匀性好等优势,能够获得模场面积大、吸收系数高的大模场增益光纤,从而大幅提升大能量脉冲放大的非线性阈值。   然而,大模场光纤的制备难点在于降低数值孔径的同时保持极高的均匀性。例如,要实现NA为0.03的单模掺Yb光纤,则需要纤芯与包层玻璃的折射率差值小于3×10-4,这要求玻璃本身的光学均匀性达到10-5量级。   研究团队从大尺寸、高光学均匀性磷酸盐激光玻璃的制备工艺出发,采用光学均匀性约为1×10-6的高掺Yb磷酸盐玻璃作为光纤基质,在自研高掺Yb大模场磷酸盐光纤中实现了平均功率27.3W的脉冲激光放大输出。该系统采用掺Yb大模场磷酸盐双包层光纤(30/135/280μm)与匹配无源石英光纤(20/130μm)异质熔接的全光纤方案(熔点损耗为0.3 dB),结构如图1所示。其中,信号光波长为1030nm、脉宽为30ps、重复频率为27MHz,掺Yb磷酸盐光纤的纤芯和内包层的NA分别为0.03和0.41,纤芯中Yb2O3质量分数为6%,背景损耗为0.61300nm,使用长度为30cm;采用976 nm包层泵浦,获得放大后脉冲激光的平均功率如图2所示,最大输出平均功率为27.3W,斜率效率为71.4%,同时未观察到受激布里渊散射等非线性效应。该结果体现出了磷酸盐玻璃在高掺杂能力、高光学均匀性以及高非线性阈值的优势。图 1. 掺Yb磷酸盐大模场光纤脉冲激光放大器结构图   Fig. 1. Structural diagram of pulsed laser amplifier using Yb-doped large-mode-area phosphate fiber图 2. 放大的脉冲激光的平均功率随泵浦功率的变化,插图是输出激光的光斑和光谱   Fig. 2. Average power of amplified pulsed laser versus pump power with spot and spectrum of output laser shown in inset
  • 科学家试制新型“激声”放大器
    据美国物理学家组织网9月8日(北京时间)报道,在今年庆贺激光诞生50周年之际,科学家正在研究一种新型的相干声束放大器,其利用的是声而不是光。科学家最近对此进行了演示,在一种超冷原子气体中,声子也能在同一方向共同激发,就和光子受激发射相似,因此这种装置也被称为“激声器”。   声子激发理论是2009年由马克斯普朗克研究院和加州理工学院的一个科研小组首次提出的,目前尚处于较新的研究领域。其理论认为,声子是振动能量的最小独立单位,也能像光子那样,通过激发产生高度相干的声波束,尤其是高频超声波。他们首次描述了一个镁离子在电磁势阱中被冷冻到大约1/1000开氏温度,能生成单个离子的受激声子。但是单个声子的受激放大和一个光子还有区别,声子频率由单原子振动的频率所决定而不是和集体振动相一致。   在新研究中,葡萄牙里斯本高等技术学院的J.T.曼登卡与合作团队把单离子声子激发的概念,扩展到一个大的原子整体。为了做到这一点,他们演示了超冷原子气体整合声子激发。与单离子的情况相比,这里的声子频率由气态原子的内部振动所决定,和光子的频率是由光腔内部的振动所决定一样。   无论相干电磁波,还是相干声波,最大的困难来自选择系统、频率范围等方面。曼登卡说,该研究中的困难是要模仿光波受激放大发射的机制,但产生的是声子,而不是光子。即通过精确控制超冷原子系统,使其能完全按照激光发射的机制来发射相干声子。   新方法将气体限定在磁光陷阱中,通过3个物理过程产生激态声子。首先,一束红失谐激光将原子气体冷却到超冷温度 然后用一束蓝失谐光振动超冷原体气体,生成一束不可见光,最后使原子形成声子相干发射,此后衰变到低能级状态。研究人员指出,最后形成的声波能以机械或电磁的方式与外部世界连接,系统只是提供一种相干发射源。   关于给声子激发命名,科学家先是沿袭“镭射(laser)”之名使用了“声射(saser)”,即声音受激放大发射。但曼登卡认为使用“激声(phaser)”更准确,它强调了声子的量子特性而不是声音,也暗示了其发射过程类似于光子受激发射。   高相干超声波束的一个可能用途是,在X光断层摄影术方面,能极大地提高图像的解析度。曼登卡说:“激光刚开发出来时,仅被当做一种不能解决任何问题的发明。所以,对于激声,我们现在担心的只是基础科学方面的问题,而不是应用问题。”
  • 锁相放大器OE1022应用在黑磷中激子Mott金属绝缘体转变的量子临界现象测量
    关键词:量子相变 锁相放大器 超导超流态 说明:本篇文章使用赛恩科学仪器OE1022锁相放大器测量【概述】 2022年,南京大学王肖沐教授和施毅教授团队在nature communications发表了一篇题为《Quantum criticality of excitonic Mott metal-insulator transitions in black phosphorus》文章,报道了黑磷中激子Mott金属-绝缘体转变的光谱学和传输现象。通过光激发来不断调控电子-空穴对的相互作用,并利用傅里叶变换光电流谱学作为探针,测量了在不同温度和电子-空穴对密度参数空间下的电子-空穴态的综合相图。 【样品 & 测试】 文章使用锁相放大器OE1022对材料的传输特性进行测量,研究中使用了带有双栅结构(TG,BG)的BP器件,如图1(a)所示,约10纳米厚的BP薄膜被封装在两片六角形硼氮化物(hBN)薄片之间,为了保持整个结构的平整度,使用了少层石墨烯薄片来形成源极、漏极和顶栅接触,以便在传输特性测量中施加恒定的电位移场。图一 (a)典型双栅BP晶体管的示意图。顶栅电压(VTG)和底栅电压(VBG)被施加用于控制样品(DBP)中的载流子密度和电位移场。(b) 干涉仪设置的示意图,其中M1,M2和BS分别代表可移动镜子,静止镜子和分束器。 在实验中,迈克耳孙干涉仪的光程被固定在零。直流光电流直接通过半导体分析仪(PDA FSpro)读取。光电导则采用标准的低频锁相方案测量,即通过Keithley 6221源施加带有直流偏置的11Hz微弱交流激励电压(1毫伏)至样品,然后通过锁相放大器(SSI OE1022)测量对应流经样品的电流。图二(a)在不同激发功率下,综合光电流随温度的变化。100% P = 160 W/cm² 。(b) 在每个激发功率下归一化到最大值的光电流。(c)从传输特性测量中提取的与温度T相关的电阻率指数为函数的相图,作为T和电子-空穴对密度的函数。(d)不同电子-空穴对密度在过渡边界附近的电阻率与温度的关系 【总结】 该文设计了一种带有双栅结构的BP器件,通过测量器件的傅里叶光电流谱和传输特性,观测到从具有明显激子跃迁的光学绝缘体到具有宽吸收带和粒子数反转的金属电子-空穴等离子体相的转变,并且还观察到在Mott相变边界附近,电阻率随温度呈线性关系的奇特金属行为。文章的结果为研究半导体中的强相关物理提供了理想平台,例如研究超导与激子凝聚之间的交叉现象。【文献】 ✽ Binjie Zheng,Yi Shi & Xiaomu Wang et al. " Quantum criticality of excitonic Mott metal-insulator transitions in black phosphorus." nature communications (2022) 【推荐产品】
  • 日本将禁止向俄罗斯出口示波器、光谱仪、信号放大器、信号发生器等产品
    近日,日本经济产业省公布了在乌克兰军事行动后将禁止向俄罗斯出口的产品清单。该禁令包括57个项目,将于3月18日生效。该部表示,该清单包括31种通用商品和26种技术项目,包括软件。出口禁令适用于半导体、雷达、传感器、激光器、通信设备、记录设备及其组件、示波器、光谱仪、信号放大器、信号发生器、电阻器、加密设备、电视摄像机、滤光片和氟化物光纤。此外,还对导航设备、无线电电子设备、水下监视设备、潜水设备和柴油发动机实施了禁令。此外,禁止的是拖拉机部件,飞机及其部件的燃气涡轮发动机以及炼油设备。2月24日,在分离的顿巴斯共和国呼吁帮助保卫自己免受乌克兰军方的攻击后,俄罗斯在乌克兰发动了军事行动。作为回应,西方国家对莫斯科实施了全面制裁。
  • 量子半导体器件实现拓扑趋肤效应,可用于制造微型高精度传感器和放大器
    科技日报北京1月22日电 德国维尔茨堡—德累斯顿卓越集群ct.qmat团队的理论和实验物理学家开发出一种由铝镓砷制成的半导体器件。这项开创性的研究发表在最新一期《自然物理学》杂志上。由于拓扑趋肤效应,量子半导体上不同触点之间的所有电流都不受杂质或其他外部扰动的影响。这使得拓扑器件对半导体行业越来越有吸引力,因为其消除了对材料纯度的要求,而材料提纯成本极高。拓扑量子材料以其卓越的稳健性而闻名,非常适合功率密集型应用。新开发的量子半导体既稳定又高度准确,这种罕见组合使该拓扑器件成为传感器工程中令人兴奋的新选择。利用拓扑趋肤效应可制造新型高性能量子器件,而且尺寸也可做得非常小。新的拓扑量子器件直径约为0.1毫米,且易于进一步缩小。这一成就的开创性在于,首次在半导体材料中实现了微观尺度的拓扑趋肤效应。这种量子现象3年前首次在宏观层面得到证实,但只是在人造超材料中,而不是在天然超材料中。因此,这是首次开发出高度稳健且超灵敏的微型半导体拓扑量子器件。通过在铝镓砷半导体器件上创造性地布置材料和触点,研究团队在超冷条件和强磁场下成功诱导出拓扑效应。他们采用了二维半导体结构,触点的排列方式可在触点边缘测量电阻,直接显示拓扑效应。研究人员表示,在新的量子器件中,电流—电压关系受到拓扑趋肤效应的保护,因为电子被限制在边缘。即使半导体材料中存在杂质,电流也能保持稳定。此外,触点甚至可检测到最轻微的电流或电压波动。这使得拓扑量子器件非常适合制造尺寸极小的高精度传感器和放大器。
  • 关亚风团队“微光探测器(光电放大器)”通过成果鉴定
    1月27日,由大连化物所微型分析仪器研究组(105组)关亚风研究员、耿旭辉研究员团队研发的“微光探测器(光电放大器)”通过了中国仪器仪表学会组织的新产品成果鉴定。鉴定委员会一致认为:该产品设计新颖、技术创新性强,综合性能达到国际先进、动态范围和长期稳定性能达到国际领先水平,同意通过鉴定。  微光探测器是科学仪器和光学传感器中的关键器件之一,广泛应用于表征仪器和化学分析仪器中,如物理发光、化学发光、生物发光、荧光、磷光、以及微颗粒散射光等弱光探测中,其性能决定着光学检测仪器的灵敏度和动态范围指标。该团队经过十五年技术攻关,成功研制了具有自主知识产权的高灵敏、低噪音、低漂移的AccuOpt 2000系列微光探测器(光电放大器),并批量生产,用于替代进口光电倍增管(PMT)、制冷型雪崩二极管(APD)和深冷型光电二极管(PD)对弱光的探测。  该微光探测器已形成产品,在单分子级激光诱导荧光检测器、黄曲霉毒素检测仪、深海原位荧光传感器等多款仪器上应用,替代PMT得到相同的检测信噪比和更宽的动态线性范围。经权威机构检测和多家用户使用表明,该微光探测器具有比进口PMT更好的重复性、稳定性和性能一致性,具有广阔的应用前景。  由于疫情原因,鉴定会以线上会议方式召开。该项目研发得到了国家自然科学基金、中国科学院重点部署项目等资助。
  • 赛恩科仪双通道锁相放大器被以色列维茨曼研究所应用在SQUID扫描显微镜测量中
    赛恩科仪双通道锁相放大器OE1022D被以色列维茨曼研究所应用在SQUID扫描显微镜测量中,维茨曼研究所已累计采购了十多台赛恩科学仪器的锁相放大器,该型号锁相放大器获得以色列维茨曼研究所的认可,具体见如下用户评价:
  • 【新品发布】Moku:Go 仪器套件新增数字滤波器、FIR滤波器生成器、锁相放大器功能
    【新品发布】Moku:Go 仪器套件新增数字滤波器、FIR滤波器生成器、锁相放大器功能Moku:Go提供全面的便携式实验室解决方案,不仅集成了工程实验教学所需的仪器套件,还可满足工程师和学生测试设计、研发等项目。Liquid Instruments最新发布Moku:Go应用程序,新增数字滤波器、FIR滤波器生成器、锁相放大器三个仪器功能。用户现在可以使用数字滤波器来创建IIR滤波器,使用FIR滤波器生成器来设计FIR滤波器,使用锁相放大器从噪声环境中提取已知频率的信号。这一更新使Moku:Go上集成的仪器总数达到了11种,将面向信号与系统等方向提供更完善的实验教学方案,不仅使电子信息工程、电气工程、自动化控制等学科教学进一步受益,并扩展到物理学、计算机科学等领域。数字滤波器数字滤波器作为设计和创建无限冲激响应(IIR)滤波器的常用工具,用户能够创建参数可调的高达8阶的低通、高通、带通和带阻IIR滤波器。这对噪声过滤、信号选择性放大等很有用。此外,Moku:Go的数字滤波器还集成示波器和数据记录器,有助于解整个信号处理链的参数变化,并轻松采集记录这些信号随时间的变化。 FIR滤波器生成器利用Moku:Go的FIR滤波器生成器,用户可以创建和部署有限冲激响应(FIR)滤波器。使用直观的用户界面,在时域和频域上微调您的滤波器的响应。锁相放大器作为第yi个在教育平台上提供的全功能锁相放大器设备,Moku:Go的锁相放大器满足更高级实验教学,如激光频率稳定和软件定义的无线电(Software Defined Radio,SDR)等。作为Liquid Instruments的Moku:Lab和Moku:Pro的旗舰仪器,Moku:Go增加了锁相放大器,使学生在其职业生涯中与Moku产品一起成长。其他更新和即将推出功能在此次更新中,Moku:Go也新增了对LabVIEW应用接口的支持,确保用户易于集成到更复杂的现有实验装置中。今年,Liquid Instruments计划进一步扩大软件定义的测试平台。届时,Moku:Go将在现有的逻辑分析仪仪器上增加协议分析,还将提供“多仪器并行模式”和“Moku云编译(Cloud Compile)”。多仪器模式允许同时部署多个仪器,以建立更复杂的测试配置,而Moku云编译使用户能够直接在Moku:Go的FPGA上开发和部署自定义数字信号处理。这些更新预计将在今年6月推出,将推动Moku:Go成为整个STEM教育课程的主测试和测量套件。目前Moku:Go的用户已经可以通过更新他们的Moku桌面应用程序来访问数字滤波器、FIR滤波器生成器和锁相放大器仪器功能。您也可以联系我们免费下载Moku桌面应用程序体验Moku:Go仪器演示模式。Liquid Instruments基于FPGA的平台的优势,将Moku:Lab和Moku:Pro上的仪器快速向下部署到Moku:Go上,并以可接受的成本提供一致的用户体验。如果您对Moku:Go 在数字信号处理、信号与系统、控制系统等教学方案感兴趣,请联系昊量光电进一步讨论您的应用需求。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是国内知名光电产品专业代理商,代理品牌均处于相关领域的发展前沿;产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等,涉及应用领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及更细分的前沿市场如量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训,硬件开发,软件开发,系统集成等优质服务。
  • Molecular Devices 网络讲座:如何更有效使用Axon pCLAMP软件和Axon放大器系列讲座之二
    立即注册参加Axon传统电生理网络讲座 题目:全细胞电压钳记录模式为何需要补偿串联电阻?日期:2012年9月26日,周三时间:9:00 -10:00 AM 建议参会人包括: 正要建立新电生理实验室的教授及研究人员 大学研究院所和医药界的电生理学家 现在使用Axon软件及放大器的用户题目: 全细胞电压钳记录模式为何需要补偿串联电阻?主讲人:Jeffrey Tang, PhD, Product Marketing Manager of Axon Conventional Electrophysiology, Molecular Devices, LLC. 请点击 在线注册 注册本次网络讲座。本次讲座费用全免,但是参会人数有限,请尽快注册。在线注册后,您将收到一封确认邮件,同时附有如何登陆本次网络讲座的资料。我们期待您的参与! 若您在注册时遇到任何问题,请联系info.china@moldev.com或jeffrey.tang@moldev.com询问。
  • 放大NO₂光谱信号 快速锁定大气污染“元凶”
    近日,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所张为俊研究员团队在大气二氧化氮探测技术方面取得新突破,团队利用相敏检测的振幅调制腔增强吸收光谱技术,创立了一种能够快速灵敏检测大气环境中二氧化氮的新方法。这项研究成果日前发表于美国化学会(ACS)出版的《分析化学》上,并申请了发明专利保护。通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术,适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。 导致大气污染的“元凶”之一“二氧化氮是对流层大气中主要的污染物,它的来源主要包括交通运输排放和工业生产过程中的化石燃料燃烧、农作物秸秆等生物质燃烧、大气当中的闪电和平流层光化学反应等过程。”中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所的周家成博士说道,大气中的二氧化氮对臭氧和二次颗粒的生成也起着重要作用,是形成酸雨的重要原因之一。“二氧化氮的光解是对流层臭氧的主要来源之一,其参与了光化学反应以及光化学烟雾的形成。”周家成说,二氧化氮通过光化学反应产生硝酸盐二次颗粒,导致大气能见度下降并进一步降低空气质量,是形成灰霾的主要因素。同时,排放到大气中的二氧化氮可以与水蒸气发生作用,产生硝酸和一氧化氮,进而形成酸雨。“正因如此,二氧化氮的高灵敏准确测量对大气化学研究以及大气污染防控具有重要意义。”周家成说,对于一些特殊应用场景,例如青藏高原、海洋等环境中,大气中二氧化氮浓度极低,只有高灵敏的仪器才能精确测量,进而开展相应的大气化学研究。此外,高灵敏的仪器还可以捕捉城市大气污染的深层次信息,例如通量等关键参数,从而更好地服务大气污染防控。放大光谱信号实现超极限探测一般而言,大气当中的每一种成分,都对应有特殊的光谱,也就是相当于这种组分的特殊身份识别标志特征。从原理上来讲,只要能够实现对某种大气组分光谱的高灵敏度探测,也就做到了对这种组分的精确探测。周家成介绍,他们团队创新研发的“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”,是将调制技术与多模激光相结合的一种全新的高灵敏度吸收光谱技术。它的工作原理是把被调制的光强信号输入到相敏检波器中,与参考信号进行混频乘法运算,再经过窄带低通滤波器滤除掉其他噪声频率成分后,得到一个与输入信号成正比的直流信号,就可以直接用于吸收系数的计算。“通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。”周家成告诉记者,“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”集成了共轴腔衰荡吸收光谱的高光注入效率、离轴腔增强吸收光谱的低腔膜噪声,以及调制光谱的窄带高灵敏度微弱信号探测等优点,能够提供一种简单、可靠、低成本和自校准的二氧化氮绝对浓度测量方法。“它适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。”周家成介绍到,他们研制的这台仪器用到的一个关键部件,叫做“宽带多模二极管激光器”,即能够输出波长具有一定宽度,并且可以同时产生两个或多个纵模的激光器,它被作为整个仪器的探测光源。“正是由于它发出的激光光源能被二氧化氮分子所吸收,所以被用来进行二氧化氮浓度的测量。”周家成说,他们用到的这款激光器的中心波长为406纳米,带宽约为0.4纳米,它发射出的探测光源,恰好能够被二氧化氮分子所吸收。一般而言,某种仪器或探测方法,在探测某种参数时所能达到的极限,被称为“探测极限”,也代表了仪器的最高性能指标。周家成表示,他们研制的探测技术经过多次实际应用验证表明,超过探测极限浓度的二氧化氮也能够被测量到。助力北京冬奥会精准预报天气北京冬奥会期间,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所研制的快速灵敏检测二氧化氮仪器被用于环境大气实时在线观测,为冬奥会高精度数值天气预报和多源气象数据融合等关键技术方法提供了必要的数据支持,共同构建了冬奥气象“百米级”预报技术体系。“在此之前,这台仪器在北京参加了‘超大城市群大气复合污染成因外场综合协同观测研究’项目,针对北京城市站点大气环境中氮氧化物的作用开展相关研究,对北京市大气复合污染成因解析起到了重要作用。”周家成表示,后续该仪器还将应用于青藏高原背景站点开展常年观测,填补青藏高原大范围区域二氧化氮有效观测数据的空白。谈起团队科研历程,周家成坦言,这其中充满了艰辛和不确定性,但还是有着很多乐趣。“为了验证仪器吸收测量的准确性,我们先在实验室开展不同浓度二氧化氮测量实验,但是结果始终和预期不一样。折腾了几个小时后,发现居然是外部锁相放大器的一个参数设置有误。”周家成说,这件事再次验证了“细节决定成败”的道理。自此以后,他每次实验前,都会仔细检查仪器的各项参数,防止出现类似的问题。周家成说,仪器在参加北京冬奥会观测期间,由于观测人员在实验前期对仪器操作不熟悉,光腔被正压气体冲击,导致无法用于测量。“当时我不在现场,内心十分着急,牵挂仪器,到了深夜都不能入睡,怕影响观测进度。”年后没几天,周家成携带工具前往北京维修,加班加点终于使仪器正常工作,赶上了综合实验的进度。“接下来,我们将对仪器进行小型化集成,利用锁相板代替商业锁相放大器,配合自动控制系统,使得这台仪器更加智能化、便携化。”周家成表示,未来他们团队还计划把这种二氧化氮探测技术与化学滴定、热解和化学放大法相结合,应用于一氧化氮、臭氧、活性氮和总过氧自由基的高精度测量。通过增加保护气,仪器还可应用于气溶胶消光系数的高灵敏度测量。
  • 放大光谱信号实现超极限大气二氧化氮探测
    通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术,适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。周家成中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所博士近日,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所张为俊研究员团队在大气二氧化氮探测技术方面取得新突破,团队利用相敏检测的振幅调制腔增强吸收光谱技术,创立了一种能够快速灵敏检测大气环境中二氧化氮的新方法。这项研究成果日前发表于美国化学会(ACS)出版的《分析化学》上,并申请了发明专利保护。导致大气污染的“元凶”之一“二氧化氮是对流层大气中主要的污染物,它的来源主要包括交通运输排放和工业生产过程中的化石燃料燃烧、农作物秸秆等生物质燃烧、大气当中的闪电和平流层光化学反应等过程。”中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所的周家成博士告诉科技日报记者,大气中的二氧化氮对臭氧和二次颗粒的生成也起着重要作用,是形成酸雨的重要原因之一。“二氧化氮的光解是对流层臭氧的主要来源之一,其参与了光化学反应以及光化学烟雾的形成。”周家成说,二氧化氮通过光化学反应产生硝酸盐二次颗粒,导致大气能见度下降并进一步降低空气质量,是形成灰霾的主要因素。同时,排放到大气中的二氧化氮可以与水蒸气发生作用,产生硝酸和一氧化氮,进而形成酸雨。“正因如此,二氧化氮的高灵敏准确测量对大气化学研究以及大气污染防控具有重要意义。”周家成说,对于一些特殊应用场景,例如青藏高原、海洋等环境中,大气中二氧化氮浓度极低,只有高灵敏的仪器才能精确测量,进而开展相应的大气化学研究。此外,高灵敏的仪器还可以捕捉城市大气污染的深层次信息,例如通量等关键参数,从而更好地服务大气污染防控。放大光谱信号实现超极限探测一般而言,大气当中的每一种成分,都对应有特殊的光谱,也就是相当于这种组分的特殊身份识别标志特征。从原理上来讲,只要能够实现对某种大气组分光谱的高灵敏度探测,也就做到了对这种组分的精确探测。周家成介绍,他们团队创新研发的“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”,是将调制技术与多模激光相结合的一种全新的高灵敏度吸收光谱技术。它的工作原理是把被调制的光强信号输入到相敏检波器中,与参考信号进行混频乘法运算,再经过窄带低通滤波器滤除掉其他噪声频率成分后,得到一个与输入信号成正比的直流信号,就可以直接用于吸收系数的计算。“通俗地讲,就是把吸收到的二氧化氮光谱信号进行有效放大,再通过我们开发的可靠算法进行计算,最终实现对大气二氧化氮的精确探测。”周家成告诉记者,“基于多模激光的振幅调制腔增强吸收光谱技术”集成了共轴腔衰荡吸收光谱的高光注入效率、离轴腔增强吸收光谱的低腔膜噪声,以及调制光谱的窄带高灵敏度微弱信号探测等优点,能够提供一种简单、可靠、低成本和自校准的二氧化氮绝对浓度测量方法。“它适用于长期稳定运行、免人工维护的二氧化氮高灵敏度测量,因而具有很好的科研和业务应用前景。”周家成告诉记者,他们研制的这台仪器用到的一个关键部件,叫做“宽带多模二极管激光器”,即能够输出波长具有一定宽度,并且可以同时产生两个或多个纵模的激光器,它被作为整个仪器的探测光源。“正是由于它发出的激光光源能被二氧化氮分子所吸收,所以被用来进行二氧化氮浓度的测量。”周家成说,他们用到的这款激光器的中心波长为406纳米,带宽约为0.4纳米,它发射出的探测光源,恰好能够被二氧化氮分子所吸收。一般而言,某种仪器或探测方法,在探测某种参数时所能达到的极限,被称为“探测极限”,也代表了仪器的最高性能指标。周家成表示,他们研制的探测技术经过多次实际应用验证表明,超过探测极限浓度的二氧化氮也能够被测量到。助力北京冬奥会精准预报天气北京冬奥会期间,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光机所研制的快速灵敏检测二氧化氮仪器被用于环境大气实时在线观测,为冬奥会高精度数值天气预报和多源气象数据融合等关键技术方法提供了必要的数据支持,共同构建了冬奥气象“百米级”预报技术体系。“在此之前,这台仪器在北京参加了‘超大城市群大气复合污染成因外场综合协同观测研究’项目,针对北京城市站点大气环境中氮氧化物的作用开展相关研究,对北京市大气复合污染成因解析起到了重要作用。”周家成表示,后续该仪器还将应用于青藏高原背景站点开展常年观测,填补青藏高原大范围区域二氧化氮有效观测数据的空白。谈起团队科研历程,周家成坦言,这其中充满了艰辛和不确定性,但还是有着很多乐趣。“为了验证仪器吸收测量的准确性,我们先在实验室开展不同浓度二氧化氮测量实验,但是结果始终和预期不一样。折腾了几个小时后,发现居然是外部锁相放大器的一个参数设置有误。”周家成说,这件事再次验证了“细节决定成败”的道理。自此以后,他每次实验前,都会仔细检查仪器的各项参数,防止出现类似的问题。周家成说,仪器在参加北京冬奥会观测期间,由于观测人员在实验前期对仪器操作不熟悉,光腔被正压气体冲击,导致无法用于测量。“当时我不在现场,内心十分着急,牵挂仪器,到了深夜都不能入睡,怕影响观测进度。”年后没几天,周家成携带工具前往北京维修,加班加点终于使仪器正常工作,赶上了综合实验的进度。“接下来,我们将对仪器进行小型化集成,利用锁相板代替商业锁相放大器,配合自动控制系统,使得这台仪器更加智能化、便携化。”周家成表示,未来他们团队还计划把这种二氧化氮探测技术与化学滴定、热解和化学放大法相结合,应用于一氧化氮、臭氧、活性氮和总过氧自由基的高精度测量。通过增加保护气,仪器还可应用于气溶胶消光系数的高灵敏度测量。
  • 气相色谱仪检测器的常见问题,有没有戳到你?
    在气相色谱分析中,待测组分经色谱柱分离后,通过检测器将各组分的浓度或质量转变成相应的电信号,经放大器放大后采集记录数据得到色谱图,然后根据色谱图中出峰时间、峰面积或峰高,对待测组分进行定性和定量分析。因此,检测器是检测样品中待测组分含量的部件,是气相色谱的重要组成部分。如何选择合适的检测器?气相色谱检测器是气相色谱分析法的重要部分,它所涉及的内容应包括两方面:一是检测器的正确选择和使用,二是其他有关条件的优化。一个好的气相色谱检测器,应该是这两方面均处于zui佳状态。①检测器的正确选择和使用建立气相色谱检测方法首先要针对不同样品和分析目的,正确选用不同的检测器,并使检测器的灵敏度、选择性、线性及线性范围和稳定性等性能得到充分的发挥,即处于zui佳状态。通常用单一检测器直接检测,必要时可衍生化后再检测,或用多检测器组合检测。检测器正确选用和性能达到zui佳,不仅得到的定性和定量信息准确、可靠,而且还可简化整个分析方法。反之,不仅得不到有关信息,浪费了时间和精力,而且可能损坏检测器。②其他条件的优化一个良好的检测方法除考虑检测器本身性能外,还应该检测到的色谱峰或信号不失真、不变形。因此,要求柱后至检测器峰不变宽、不吸附,以色谱峰宽度保持柱分离状态进入检测器为佳。还要求检测器产生的信号在放大或变换的过程中,或信号传输至记录器、数据处理系统过程中,或在数据处理过程中不失真。另外,为了充分发挥某些检测器的优异性能,还要求正确掌握某些化合物的衍生化方法等等。如何提高FID的灵敏度?因为FID硬件方面对灵敏度的影响,在色谱仪出厂时已经基本确定,对于操作者而言,已经不能改变。下面主要从操作方面介绍如何提高FID检测器的灵敏度。①氮气/氢气(N2/H2)流量比N2/H2流量比将明显影响灵敏度,各生产厂家的结构设计不同,N2/H2比zui佳值也不同,可用实验来确定,一般情况下,N2流量比H2流量大些,一般N2∶H2是1∶1.5或1∶1为宜。若喷嘴孔径为φ0.4mm的,载气流量可在20-30mL/min之间;若喷嘴孔径为φ0.6mm以上的,流量可在40-50 mL/min左右为佳。其中,毛细管色谱的尾吹气,除了减少组分的柱后扩散效应外,另一个主要作用是保证zui佳N2/H2比,用来保证zui佳灵敏度。②空气流量空气流量小于200mL/min时,流量大小对灵敏度有一定影响,一般大于250mL/min条件下,空气流量对检测器灵敏度太大的影响。③放大器输入电阻与输出电路衰减值放大器输入电阻与输出电路衰减示意图,见下图。放大器输入电阻的大小决定放大器的电流放大倍数,影响FID灵敏度,输入电阻大,灵敏度高,但噪音会增大,在调节放大器输入电阻大小时,要兼顾仪器的信噪比。放大器的输出电路衰减值,有1/10、1/25、1/50,各生产厂家不同,内衰减比例也不同,改变或调节内衰减,也可改变FID灵敏度。如瓦里安公司的FID检测器的灵敏度,可设定为9、10、11、12。数字愈大代表灵敏度愈佳,数值差1代表讯号以10倍增减。当然,前提是要保证放大器基线稳定。④进样口、色谱柱、气路和FID喷嘴的清洁度进样口、气路或FID喷嘴污染,都会导致FID检测器的灵敏度下降,因此在使用过程中需要保持进样口、色谱柱、FID 喷嘴和气路的清洁,定期更换进样垫,衬管和石英棉,同时对FID检测器进行清洗。当FID被污染了应如何清洗?下面提供四种清洗FID检测器的方法,但在清洗检测器前,需仔细阅读所用气相色谱对应的说明书,以确保不会造成检测器损坏:①当喷嘴只是轻微被污染时,可以略微加大载气流量,同时增大检测器的温度,点火后,走基线,此时不要进样。因为FID检测器所检测的对象,大多为有机化合物,喷嘴上的残留以有机物为主,有机物可以通过燃烧生成水(气态)和二氧化碳(气体)被赶走。② 若喷嘴污染较严重,但还未完全堵住时,可以用专用工具小心拆下,置于预先盛有乙醇或丙酮的玻璃烧杯中(溶剂需浸没喷嘴),于超声波中超声清洗。如果超声清洗后还不行,可以用通针小心插入喷嘴孔中,轻轻抽拉,再用洗耳球将乙醇或丙酮从喷嘴的底座挤进去,让溶剂从喷嘴喷出(这会形成一定的压力,可以将喷嘴孔壁的附着物清除)。然后,再次重复上述超声波清洗操作,用超声波清洗。③当喷嘴表面积碳(一层黑色物质),这也会影响灵敏度。可用细砂纸轻轻打磨表面除去。然后按照上述②的方法将喷嘴进行清洗。④如果检测器是因为积水造成的污染,先升高检测器的温度,运行一段时间,看能否恢复正常;如果积水过多,则需要将检测器拆下,先用脱脂棉擦干,然后按照上述②的方法将检测器处理一边即可恢复使用。⑤清洗后的各部件,要用镊子取,勿用手摸。烘干后装配时也要小心,否则会再度沾污。装入仪器后,先通载气半小时,再点火升高检测室温度,zui好先在120℃保持几小时之后,再升至工作温度。TCD,如何确定物质相对校正因子?采用TCD作为检测器时,确定物质相对校正因子通常有下面几种方式:①从文献上查找相对校正因子对于常规组分,通常可以在色谱相关书籍或文献上查到,如李浩春编写的《分析化学手册(第5分册)气相色谱分析》。对热导检测器(TCD)而言,常用的标准物为苯,所用载气为氦气。②实验测定相对校正因子对于某些比较特殊,在文献上查不到相对校正因子的物质或者为了更准确的测定某一物质的校正因子,通常采用实验测定的方法获得。但在用实验法测定物质的相对校正因子时,要注意配置标样的准确性,否则会出现试验测得校正因子与文献值相差甚大的情况。一些分析者测得的相对校正因子之所以与文献值不符, 并非操作参数的变动引起,而是由于测量误差造成,如标准物纯度不够、制样方法不当、室温下组分挥发、峰面积测量不准、得到的峰很不对称或分离不完全等。对于易挥发组分的分析, 制样的影响尤为显著。③利用规律对校正因子进行估算目前能对校正因子进行估算的,只有气相色谱用的热导检测器和氢火焰离子化检测器。当从文献中查不到适当数据,又没有已知准确含量的样品进行测定时,可按相关参考书上介绍的方法进行估算,如同系物在热导检测器上的相对摩尔响应值(RMR)与其分子中的碳数或摩尔质量呈线性关系。但该方法在实际操作中应用不多。采用TCD,产生负峰的原因有哪些?采用TCD检测器进行样品分析时,如果色谱峰出现负峰,先查阅一下色谱载气与所测气体的的导热系数,如果样品导热系数大于载气导热系数,色谱峰就会呈现为负峰。这时需要做的是按照色谱说明书上的说明将TCD检测器的极性更换一下即可。如果所测多组分样品时色谱峰有正峰也有负峰,这是因为所测多组分中,部分物质的导热系数大于色谱载气的导热系数,部分组分的导热系数小于色谱载气的导热系数,这时如果更换TCD检测器的极性的话,原来的负峰变为正峰,原来的正峰变为了负峰,还是不能彻底解决问题。如果出现这种情况,并且确实需要对样品的全组分进行定量分析的话,就选择色谱工作站上数据处理中的“负峰处理”即可。FPD运行中出现熄火?信号异常?当出现FPD检测器在运行过程中出现火焰熄灭、信号过高或过低等异常现象时,应以检测样品、气路系统、检测器温度控制系统、仪器设置、FPD检测器为主要检查对象,逐步排查可能存在的问题24小时客服如果您对以上色谱分析仪器感兴趣或有疑问,请点击联系网页右侧的在线客服,瑞利祥合——您全程贴心的分析仪器采购顾问.------责任编辑:瑞利祥合--分析仪器采购顾问版权所有(瑞利祥合)转载请注明出处
  • 气相色谱仪维修手册(堪称最全,没有之一!)
    哎呀,我的气相色谱进样后咋不出色谱峰?咦,怎么气相色谱基线又出现漂移问题了?气相色谱出了小故障,维修工程师不愿来,我这实验数据得马上出,咋办?   &hellip &hellip   各位是不是快被各种莫名其妙的气相色谱故障逼疯了?别发愁了,快来看看这篇《气相色谱仪维修手册》吧。它几乎囊括了气相色谱所有的常见故障,每种故障还列出了5种以上的排除方法;同时还包括N多种图谱分析方法,这可是从事色谱实验室分析工作的同学们必看的&ldquo 红宝书&rdquo 啊! &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr 故障分析方法(一)   ▲故障分析的基础:   组成:由哪些部分组成?   作用:各部分起什么作用?   原理:各部分的工作原理是怎样的?   判别:如何判别工作正常与否?   注意事项:检修过程中哪些方面必须注意? 故障分析方法(二)   ▲故障分析的思路:   注意事项:   1.保护人体,安全第一,防止事故发生。   2.保护设备,避免故障扩大、转移。   确定范围:   确定与该故障有关的部分和相关因素。   故障检查:   1.顺序推理法:根据工作原理顺序推理,检查、寻找故障原因。   2.分段排除法:逐个排除,缩小范围,检查、寻找故障原因。   3.经验推断法:根据经验积累,检查、寻找故障原因。   4.比较检查法:参照工作正常的仪器,检查、寻找故障原因。   5.综合法:综合使用上述各种方法,检查、寻找故障原因。 故障分析方法(三)   ▲GC故障的种类:   气路部分故障:气体输入不正常、气体品种不对或纯度不够、气路泄漏、气路堵塞、气路污染、气路部件故障、流量设置不正常、色谱柱问题、等等。   主机电路部分故障:启动或初始化不正常、温度控制部分故障、键盘或显示部分故障、开关门不正常、点火不正常、电流设置不正常、量程或衰减设置不正常、其他功能性故障、等等。   检测器输出信号不正常:无信号输出、输出信号零点偏离、输出信号不稳定、输出信号数值不对、等等。   其他故障:气源不正常、电网电压不正常、二次仪表不正常、机械类故障、等等。 故障分析方法(四)   ▲故障的判别:   基础:检查、寻找故障原因的基础是掌握故障判别的方法。掌握故障判别方法的基础是熟悉和了解仪器各部分的组成、作用、工作原理。   输入与输出:通常仪器的每个部分、部件、甚至零件都有它的输入和输出,输入一般是指该部分正常工作的前提,输出一般是指该部分所起的作用或功能。   举例:例如FID放大器,它的输入是FID检测器通过离子信号线传送过来的微电流信号、放大器的工作电源、以及放大器的调零电位器,它的输出是经过放大并送到二次仪表的电信号。判别FID放大器是否工作正常的方法是:A.如果输入正常而输出不正常,则放大器故障。B. 如果输入输出均正常,则放大器正常。C.如果输入不正常,则放大器是否正常无法判定。   收集与积累:积极收集、认真记录、不断积累仪器各个部分工作正常与否的各种判别方法,并了解、熟悉、掌握、牢记这些故障判别方法。 &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr 故障分析举例(一)   ▲气路部分不正常。   ⊙指气路系统出现堵塞、泄漏、无压力指示、无气体输出等故障。   A.检查气源部分(气瓶、气体发生器等)是否正常。   B.利用输入气体压力表检查气体输入是否正常,否则检查净化器等外部气路及稳压阀等是否正常。   C.如果是载气流路,则可在色谱柱前后检查进样器的气体输出是否正常,否则检查稳压阀至色谱柱这一段。   D.如果是氢气或空气流路,则可利用仪器顶部的气路转接架检查气体输出是否正常,否则检查稳压阀至气路转接架这一段。   E.检查检测器的气体输入、输出是否正常。   F.在气路系统的适当地方进行封堵,并观察相应压力表的指示变化,是检查漏气的常用方法。   G.安全起见,可以利用氮气对氢气流路进行检查。 故障分析举例(二)   ▲仪器启动不正常。   ⊙指接通电源后,仪器无反应或初始化不正常。   A.关机并拔下电源插头,检查电网电压以及接地线是否正常。   B.利用万用表检查主机保险丝、变压器及其连接件、电源开关及其连接件、以及其他连接线是否正常。   C.插上电源插头并重新开机,观察仪器是否已经正常。   D.如果启动正常,而初始化不正常,则根据提示进行相应的检查。   E.如果马达运转正常,而显示不正常,则检查键盘/显示部分是否正常。   F.如果显示正常,而马达运转不正常,则检查马达及其变压器、保险丝等是否正常。   G.必要时可拔去一些与初始化无关的部件插头,并进行观察。   H.如果初始化仍不正常,则基本上可确定是微机板故障。 故障分析举例(三)   ▲温度控制不正常。   ⊙指不升温或温度不稳定。   A.所有温度均不正常时,先检查电网电压及接地线是否正常。   B.所有温度均不稳定时,可降低柱箱温度,观察进样器和检测器的温度,如果正常,则是电网电压或接地线引起的故障。   C.如果电网电压和接地线正常,则通常是微机板故障,一般来说各路温控的铂电阻或加热丝同时损坏的可能性极下。   D.如果是某一路温控不正常,则检查该路温控的铂电阻、加热丝是否正常。   E.如果是柱箱温控不正常,还要检查相应的继电器、可控硅是否正常。   F.如果铂电阻、加热丝等均正常,则是微机板故障。   G.在上述检查过程中,要注意各零部件的接插件、连接线是否存在断路、短路、以及接触不良的现象。 故障分析举例(四)   ▲点火不正常。   ⊙指FID、NPD、FPD检测器不能点火或点火困难。   A.检查载气、氢气、空气是否进入检测器,否则检查气路部分。   B.检查各种气体的流量设置是否正确,否则重新设置。   C.观察点火丝是否发红,否则检查点火丝是否断路或短路、接触不良,以及检查点火丝形状是否正常。   D.点火丝正常的情况下,FID、FPD检测器观察点火继电器吸合是否正常,点火电流是否加到点火丝上,否则检查相应的电路部分。   E.NPD检测器在确认铷珠正常的前提下,观察电流调节是否正常,否则检查相应的电路部分。   F.检查检测器是否存在污染、堵塞现象。   H.检查检测器内部是否存在漏气现象。 故障分析举例(五)   ▲出部分反峰:   ⊙指大部分峰为正向出峰,但一部分峰为反向出峰,或基线往负方向偏移。   A.使用空气压缩机时,检查确认反向出峰或基线往负方向偏移是否与空气压缩机的动作(空气压力不足时空气压缩机自动动作)在时间上是否同步。   B.较多水份进入离子化检测器时,火焰的燃烧状态短时间会起变化,伴随出现反峰(这不是异常)。   C.检查各种气体的流量设置是否正常,以及是否存在漏气现象。   D.检查载气的纯度,如果载气里面有微量不纯物,而样品的纯度如果比载气的纯度高,就会出反峰。   E.气路切换时有压力冲击,也会出现反峰,此时气路中应加接稳压装置。   F.使用TCD时,如果载气和样品的热导系数过于接近,也会出现一部分或全部的反峰。 故障分析举例(六)   ▲出峰后零点偏移:   ⊙指样品出完溶剂峰等平顶峰后基线不能回到原来的零点。   A.各气体流量是否正常(数值、稳定)。   B.柱箱、检测器的温度是否正常(数值、稳定)。   C.检测器是否被污染,如果污染进行清洗或更换零件   D.必要时在通入载气的情况下,将检测器的温度设置在200℃以上进行数小时的老化。   E.色谱柱是否老化不足,必要时在载气进入色谱柱的情况下,将色谱柱箱的温度设置在色谱柱的最高使用温度下30度左右进行10小时以上的老化,或用程序升温方式进行老化。   F.减少进样量。   G.使用TCD时,如果大量的氧成分注入TCD,会引起TCD钨丝的阻值发生变化,使得基线无法回零,钨丝的寿命也会减短。 故障分析举例(七)   ▲基流过大、无法调零(1):   ⊙指对基线进行调零时,发现基流增大,零点与平时相比有偏离或无法调零。   A.将火焰熄灭或关闭电流之后基线还是无法回零时,要考虑是否电路系统的故障或接触不良、绝缘退化等因素:   1).检查检测器和离子信号线是否有接触不良、绝缘退化等现象。   2).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   3).检查检测器温度是否正常,必要时对检测器进行老化。   4).检查是否离子信号线故障、放大器电路板故障、输出信号线故障、积分仪/工作站故障。   5).使用TCD时,检查TCD钨丝电流的设定是否太大。   B.色谱柱箱温度冷却到室温,调零还是不正常时,要考虑检测器自身的原因:   1).检查各种气体是否污染或流量不正常、漏气。   2).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。 故障分析举例(八)   ▲基流过大、无法调零(2):   C.降低进样口温度后基始电流也不减少时:   1).检查载气是否污染或流量不正常。   2).检查色谱柱安装连接部分或进样垫部分是否有漏气现象。   3).检讨是否色谱柱老化不足,比要时在载气进入色谱柱的情况下对色谱柱进行老化。   D.降低进样器温度后基始电流有缩减少时,可以判定是进样口、进样垫或进样衬管等有污染现象,应对进样器部分进行清洗。 故障分析举例(九)   ▲基线扭动(1):   ⊙指基线上下扭摆不停超出标准范围、无法走直稳定。   注意:发现基线扭动时,请先检查电网电源是否有异常波动或突变,特别是在同一电网电源上接有大功率装置时,更要注意。同时检查仪器的接地是否正确并且良好。   A.将火焰熄灭之后基线如果还是扭动:   1).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   2).检查检测器的温度是否正常,必要时检测器进行老化。   3).检查是否离子信号线故障、放大器电路板故障、输出信号线故障、积分仪/工作站故障。   B.将火焰熄灭之后基线停止扭动,降低色谱柱箱的温度扭动幅度却不变小:   1).检查使用的空气是否有污染现象,注意更换气体过滤器的过滤剂,及对空气压缩机进行放水。   2).检查空气压缩机的起动与基线扭动有没有关系,否则维修空气压缩机。   3).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   4).检查检测器的温度是否正常,必要时检测器进行老化。 故障分析举例(十)   ▲基线扭动(2):   C.降低色谱柱温度后基线扭动减少,但降低进样器温度扭动幅度却不变小,则基线扭动的原因与色谱柱或载气有关:   1).检查载气是否污染或流量不正常。   2).检查色谱柱安装连接部分或进样垫部分是否有漏气现象。  3).检讨是否色谱柱老化不足,必要时对色谱柱进行老化。   D.降低进样口温度之后基线扭动减少,要考虑是否进样口有污染现象:   1).如果确认进样器污染,请进行清洗。   2).更换新的进样垫。   3).检查进样器温度是否波动。 故障分析举例(十一)   ▲基线漂移过大(1):   ⊙仪器刚启动、色谱柱更换后不久,基线的漂移是正常现象。基线漂移过大是指基线的漂移比正常的标准高很多,并且始终无法稳定下来。   A.将火焰熄灭之后如果基线还是漂移很大,要考虑是否电路系统的故障或接触不良、绝缘退化等因素:   1).检查检测器和离子信号线是否有接触不良、绝缘退化等现象。使用TCD时,检查TCD的钨丝及引线是否接触不良。   2).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   3).检查检测器的温度是否正常,必要时对检测器进行老化。   4).检查是否离子信号线故障、放大器电路板故障、输出信号线故障、积分仪/工作站故障。   B.将火焰熄灭之后基线不再漂移,降低色谱柱箱的温度漂移幅度却不变小,这种情况是色谱柱之后的部分有问题:   1).检查各种气体是否污染或流量不正常。   2).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   3).检测器的使用温度在350℃以上时,某些毛细管色谱柱外侧的树脂成分可能受热分解引起基线漂移,这种情况请把FID温度降到350℃以下。   4).检查检测器温度是否波动。   5).使用TCD时,检查TCD钨丝电流的设定是否太大。 故障分析举例(十二)   ▲基线漂移过大(2):   C.降低色谱柱温度后基线漂移减少,但降低进样口温度漂移幅度却不变小,这种情况基线漂移的原因与色谱柱或载气有关:   1).检查载气是否污染或流量不正常。   2).检查色谱柱安装连接部分或进样垫部分是否有漏气现象。   3).是否色谱柱老化不足,必要时对色谱柱进行老化。   4.检查检测器温度是否波动。   D.降低进样口温度之后如果基线漂移减少,要考虑是否进样口有污染现象,请进行下列项目的检查:   1).如果确认进样器污染,请进行清洗。   2).更换新的进样垫。   3).检查进样器温度是否波动。 故障分析举例(十三)   ▲进样不出峰(1):   ⊙指进样后没有峰被检测出来,基线只画一条直线。   注意:发现进样不出峰时,首先要考虑载气是否进入仪器(包括色谱柱、检测器),否则可能会造成色谱柱的损伤或检测器的污染。因此发现进样不出峰时,应立即降低色谱柱恒温槽的温度让色谱柱冷却。使用TCD时,必须先将钨丝电流关闭。在确定载气系统正常之后方能进行其他项目的检查。   A.检查检测器的火焰是否熄灭,如果熄灭请重新点火 如果点不着火或者点着后又很容易熄灭时,请进行下列项目的检查:   1).检查点火线圈是否发红,如果不发红应该是点火极部分故障。   2).检查各种气体的流量是否正常,适当加大氢气流量试试。   3).使用TCD时,检查TCD钨丝及钨丝电流的设置是否正常。  B.检查离子信号线与检测器、放大器电路板的连接,以及输出信号线与仪器、积分仪/工作站的连接是否正常可靠。 故障分析举例(十四)   ▲进样不出峰(2):   C.调零也不正常时,要考虑是否电路系统的故障,请检查是否信号线的故障、放大器电路板的故障、输出信号线的故障、积分仪的故障。   D.如果进甲烷等常规溶剂还是不出峰或保留时间变慢时,在确认了色谱柱箱的温度降到了室温左右后,请进行下列项目的检查:   1).检查色谱柱是否存在折断现象。   2).检查载气流量是否正常,并进入色谱柱、FID检测器等部分。   E.其他不出峰的原因,请按照下列项目进行检查:   1).注射器不正常。   2).检查色谱柱温度、进样器温度、检测器温度、量程设定等分析条件是否合适。   3).检查样品浓度、样品进样量是否正确。   4).检查样品的取用、色谱柱的选择有没有错误。 故障分析举例(十五)   ▲噪声过大(1):   ⊙气相色谱仪启动后不久或色谱柱更换后不久,噪声是不可避免的,这是正常现象。噪声过大是指比正常的标准高得多的噪声或某些不正常的突变。   注意:发现噪声过大时,请先检查气相色谱仪和积分仪使用的电网电源是否有异常波动或突变,特别是在同一电网电源上接有大功率装置时,更要注意。此外,请检查仪器的接地是否正确并且良好。   A.改变量程范围,噪声的大小还是基本不变时,要考虑是否信号线的故障、放大器电路板的故障、输出信号线的故障、积分仪的故障。   B.将火焰熄灭之后噪声如果还是很大,要考虑从检测器到放大器电路板这一段是否存在问题,请进行下列项目的检查:   1).检查检测器的喷嘴、收集极、离子信号线插座、点火线等部分是否固定可靠,请排除接触不良的可能。   2).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   3).要考虑是极化电压、放大器电路板、工作电源的故障。 故障分析举例(十六)   ▲噪声过大(2):   C.将火焰熄灭之后噪声如果降低或消失,要考虑是否检测器本身产生过大噪声:   1).检查是否使用的气体纯度太低,请更换气体或使用气体过滤器去除气体中的杂质。   2).检查检测器是否被污染,如果污染请进行清洗。   3).检查空调器等冷暖设备的排风是否正对着气相色谱仪,请改变风向或更换仪器的位置。   D.降低进样口温度后如果噪声变小,要考虑是否进样口有污染现象。   E.降低色谱柱温度后如果噪声变小,要考虑是否载气纯度不够或色谱柱的老化不足,请更换载气或使用气体过滤器去除载气体中的杂质,并对色谱柱进行老化。 故障分析举例(十七)   ▲全部出反峰   ⊙指所有样品均反向出峰。   A.检查气相色谱仪相应检测器的信号输出线与积分仪或记录仪、色谱工作站的信号输入端的连接是否正确,将信号输出线的正负两端对换即可。   B.对于具有极性切换功能的检测器,检查其输出信号的正负极性设置是否正确,必要时更改正负极性的设置即可。 &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr 维修注意事项(一)   ▲关于人体安全与环境保护:   ⊙在维修仪器的过程中,首先一定要注意安全和注意保护环境。GC维修中可能造成安全事故与环境污染的因素大致如下所述:   A.氢气泄漏造成爆炸、燃烧等安全事故。   B.电子捕获放射源造成人体伤害、环境污染事故。   C.易燃易爆、有毒、腐蚀性等危险性样品造成安全事故、人体伤害、环境污染事故。   D.高电压、大电流造成触电事故。   E.高温造成的烫伤事故。   F.其他说明书上已有描述的相关注意事项。   上述各项在维修仪器的过程中必须认真对待,例如严密仔细地进行氢气的漏气检查;热导检测器用氢气做载气的情况下,未安装色谱柱或未使用热导检测器时必须关闭气源;避免打开电子捕获检测器 按规范取用危险性样品;可以断电检修的部分尽量断电检修,并在检修时将电源插头拔掉;必须通电时应避开高电压、大电流部分;避免接触高温部分或先将温度降低,等等。 维修注意事项(二)   ▲关于仪器的保护:   ⊙在维修仪器的过程中,还要注意按规范认真仔细地操作,避免损坏仪器,造成新的故障或将故障扩大。应该注意的内容如下所述:   A.已安装色谱柱的仪器,在通电之前应先通入载气,一般来说,载气对保护仪器是有利的。   B.热导检测器必须先通载气,然后才能加电流,否则可能烧断钨丝。热导检测器还必须防止氧气、空气进入,否则可能造成钨丝氧化。   C.电子捕获检测器必须防止氧气、空气、杂质进入,否则极易污染。   D.热导检测器和氮磷检测器的电流不能加得太大,否则可能烧断钨丝和铷珠。氮磷检测器的氢气也不能开得太大,否则也会烧断铷珠。   E.火焰光度检测器的光电倍增管必须避免长时间的强光照射。   E.检修时,在仪器通电之前,必须仔细确认各个接插件已正确地插好。   F.任何时候都要避免污染仪器的气路系统、进样及检测系统、色谱柱。   G.柱箱温度的设置不得大于色谱柱允许的最高温度。   H.其他说明书上已有描述的相关注意事项。 维修注意事项(三)   ▲关于老化。   ⊙在很多情况下,所谓的故障是由于老化不充分引起的,所以在必要的时候(例如一段时间未用或更换色谱柱后)应该进行老化,避免出现不必要的所谓故障。各种老化的方法如下所述:(注:老化时应适当增加载气流量)   A.色谱柱的老化:在载气进入色谱柱的情况下,将柱箱温度设置在色谱柱允许的最高温度以下30℃,或正常使用温度以上30℃,进行十小时以上的恒温老化;或设置3-5℃/min的升温速率, 40~60℃ 的起始温度,色谱柱允许的最高温度以下30℃的终止温度,进行一阶程序升温老化。   B.进样器/检测器的老化:在载气进入进样器/检测器的情况下,将进样器/检测器温度设置在200℃以上进行数小时的老化。   C.电子捕获检测器的老化:在载气进入电子捕获检测器的情况下,将电子捕获检测器温度设置在200℃以上进行十小时以上的老化。   D.热导钨丝的老化:在载气进入热导检测器的情况下,将热导电流设置在使用值以上10-20mA,进行数小时的老化。   E.氮磷检测器铷珠的老化:在载气进入氮磷检测器的情况下,将铷珠电流设置在使用值以下0.4A和0.2A,各进行二十分钟左右的老化。 &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr &hArr 谱图分析(一)   ▲保留时间重现性差:   ⊙指仪器工作条件和样品分析条件等均没有变化的情况下,保留时间变化较大、重现性较差。   A.色谱柱的一部分是否与柱箱内壁的金属面存在接触现象。   B.进样垫、色谱柱、过渡衬管的安装连接处是否存在漏气现象。   C.载气的输入压力是否正常。   D.载气流量是否正常或出现变化。   E.进样器、柱箱、检测器等的温度是否稳定。   F.如果保留时间与峰高/峰面积的重现性同时变差,则进行了上述检查后再参照[峰高/峰面积重现性差]中的各项进行检查。   注意:如果载气的流量、分流比、色谱柱温度等有变动时,保留时间或峰高/峰面积一定会起变化。 谱图分析(二)   ▲峰高/峰面积重现性差:   ⊙指仪器工作条件和样品分析条件等均没有变化的情况下,峰高/峰面积变化较大、重现性较差。   A.注射器的性能是否正常以及进样时是否存在操作失误。   B.样品浓度(特别是挥发性样品)是否因放置时间过长而起变化。   C.各种气体的输入压力是否正常。   D.各种气体的流量是否正常或出现变化。   E.进样器、柱箱、检测器等的温度是否稳定。   F.如果峰高/峰面积与保留时间的重现性同时变差,在进行了上述检查后再参照[保留时间重现性差]中的各项进行检查   注意:如果载气的流量、分流比、色谱柱温度等有变动时,保留时间或峰高/峰面积一定会起变化。 谱图分析(三)   ▲出刀形峰:   ⊙指样品出峰时上升缓慢而下降迅速,形如刀状。   A.减少样品的进样量。   B.提高色谱柱箱的温度。   C.改用较大内径的色谱柱。   D.增加固定液的涂层的厚度。   E.选用样品的溶解度较高的固定液。   F.尝试提高进样器的温度,改善峰的形状。
  • 中国科大实现百公里开放大气双光梳精密光谱测量
    中国科学技术大学潘建伟、窦贤康、张强和薛向辉等组成的交叉研究团队,通过发展大功率低噪声光梳,结合时间频率传递等量子精密测量技术,在国际上首次实现百公里级的开放大气双光梳光谱测量。这一技术可应用于监测大尺度范围的地球大气温室气体和污染气体,并可以扩展到卫星和地面之间的大气双光梳光谱测量,用于全球尺度的温室气体监测和精确校准。9月12日,相关研究成果在线发表在《自然-光子学》(Nature&ensp Photonics)上。大气光谱学是研究大气化学和物理性质的关键技术,通过探讨光与大气中分子和颗粒的相互作用来研究大气问题,广泛应用于全球气候变化、碳预算评估和空气污染研究等领域。目前,大气光谱遥感使用的光栅光谱仪、外差光谱幅度计和傅里叶变换光谱仪等技术能够以不同的时间和空间分辨率提供地球大气成分的光谱学数据。然而,这些技术存在较多限制,如无法在夜间进行测量、无法同时测量多种组分等。近年来,开放大气双光梳光谱技术被证明是进行准确、连续、多气体测量的理想技术。双光梳光谱技术具有高采集速度、溯源至原子钟级别的绝对频率精度和可以同时测量多个组分等优点,在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放测量和温室气体监测等领域应用广泛。该技术不受湍流散斑和背景噪声的影响,在原理上能够在不校准的情况下测量更长的距离,被认为是用于大气遥感的理想精密光谱工具。当前,国际上能够实现的最远的测量距离不超过20公里,只可针对工厂、牧场等小范围区域实现监测,无法应用于更大的区域如大型城市、雨林等。该团队开发出新的双基站开放大气双光梳光谱测量方案。相比于传统单基站方案,该方案无需在测量远端放置反射器,光只需要经过待测路径一次即可完成测量,从而减小了链路损耗,更适用于远距离、大尺度的测量。利用该方案,科研人员在乌鲁木齐测量得到113公里水平开放大气中水汽和二氧化碳的强度谱与相位谱。这一距离比国际上最远的测量距离高了约一个数量级。该工作创新性地融合了潘建伟、张强等前期发展的高精度自由空间时间频率传递技术且频率准确度达到10kHz,并运用自主研发的高精度反演算法,使二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。该研究使得双光梳光谱能够测量的大气距离从十几公里提升至一百多公里,扩大了这一技术的应用范围。同时,系统可容忍最大损耗为83dB,与中高轨星地链路损耗相当,为实现未来的星地大气双梳光谱测量奠定了基础。上述研究是量子信息科学与地球科学深度交叉融合取得的成果,基于光频梳的量子精密测量技术有望在地球科学、深空探测、环境科学和油气行业等领域得到应用。研究工作得到国家发展和改革委员会、国家自然科学基金委员会、科学技术部、中国科学院、上海市、安徽省和山东省的支持。百公里开放大气双光梳光谱测量示意图
  • 略论光谱色谱仪器五大系统的创新切入点
    前言光谱仪器种类繁多,总共有紫外、可见、红外、原子吸收、原子荧光、拉曼、旋光等20多类光谱仪器;色谱仪器也有液相、气相、离子色谱、薄层扫描色谱、毛细管电色谱、高压微流电色谱等10多类;光谱、色谱仪器是使用最多、覆盖面最广的分析仪器之一;它们在“农、轻、重、海、陆、空、吃、穿、用”等的各个领域、各行各业的科研、生产工作中,都无所不在,无所不有。广大从事光谱、色谱仪器研发、制造、使用的科技工作者对光谱、色谱仪器最基本的要求是稳定可靠。所谓稳定,就是漂移小、重复性好;所谓可靠,就是分析检测的数据准确可靠、灵敏度高(信噪比S/N高或检测限小)。这些问题都是光谱仪器、色谱仪器及其应用的研究人员,值得特别重视的关键问题。 本文根据仪器学理论和作者长期的实践,对如何提高各类光谱仪器、各类色谱仪器的可靠性、稳定性和灵敏度等的创新切入点进行了讨论;文中从保证知其然知其所以然的角度,重点讨论了光谱仪器、色谱仪器的电光系统、光学系统、光电系统、电子学系统和计算机系统的重要性、影响这些关键部件的关键点、提高这些系统和整机稳定性、可靠性的关键点和创新切入点;本文所论述的问题,是目前国内外业内很多科技工作者还没有引起重视的问题,这些问题对有关的科技工作者都有重要的参考意义。一、电光系统光谱仪器、色谱仪器及其有关的联用仪器,都离不开电光系统;而电光系统主要包括光源(氘灯、钨灯、氙灯)和电源(交流电源、直流或脉冲电源等)。在电光系统中,灯泡是重要元器件之一,其质量在某种程度上,决定整个光谱仪器、色谱仪器的质量和可靠性(包括灵敏度)。如果灯泡发光不稳定,整个仪器就不可能稳定。但是电光系统中除灯泡外,灯泡的电源是非常重要的、容易被人们忽视的部件;科学家从仪器学理论中的电子学与电光器件相关的理论出发,对光谱仪器、色谱仪器的氘灯灯泡所发出的光通量的稳定性,与灯泡所加的恒流电源稳定性的关系进行了研究;研究结果表明:氘灯恒流电源的电流稳定性与氘灯灯泡发出的光通量的稳定性关系如下[1]:(I2/I1)Y=Φ2/Φ1式中,I1为氘灯恒流电源在电流波动变化前的恒定电流值;I2为氘灯恒流电源因某些 因素影响,其电流微量变化后的电流值;Φ1为氘灯灯泡在氘灯恒流电源电流未变化前发出的稳定光通量;Φ2为氘灯灯泡在氘灯恒流电源波动变化后发出的光通量;Y为通过大量实验后总结得到的经验系数,一般取Y=6.05〜6.75 (作者的实践证明 取6.5为最佳)。若设波动前的光通量为100,波动后的光通量为Φ2;波动前的恒电流为300mA,波动后的恒电流为303mA ;即:因为电源的电流波动电流上升1%(3mA)。将波动前后的数据代人上式,则:(303/300)6.5=Φ2/1001.016.5=Φ2/100Φ2=1.016.5ꓫ100=6.7%上述计算表明:氘灯电源的电流波动1%,则灯泡发出的光波动6.7%,这是一个很大的波动值,可能使得各类光谱仪器和各类色谱仪器失去应用功能。光谱仪器、色谱仪器的钨灯电源,是一种恒压电源;其电压稳定性与钨灯灯泡发出的光通量的稳定性的关系如下[1]:(V2/V1)k=Φ2/Φ1式中,V1为钨灯恒压电源在电压变化前的恒定电压值;V2为钨灯恒压电源因某些因素影响,其电压微量变化后的电压值;Φ1为钨灯灯泡在钨灯恒压电源电压未变化前发出的光通量值;Φ2为钨灯灯泡在钨灯恒压电波动源变化后发出的光通量值;K为通过大量实验后总结得到的经验系数,一般取K=3.36〜3.51 (作者 的实践表明取3.45为最佳)。钨灯恒压电源一般为12V;若设钨灯电源波动前的光通量Φ1为100,波动后的光通量为Φ2;波动后的恒压电压为12.12V (即:因为波动电压上升1%(0.12V)。将波动前后的数据代人上式,则:(12.12/12)3.45=Φ2/1001.013.45=Φ2/100Φ2=1.013.45ꓫ100=3.4%上式计算结果表明:若钨灯恒压电源的电压波动1%,则钨灯发出的光通量波动3.4%。这个波动也将严重影响到整机使用的稳定性、可靠性。美国科学家Wenstead[2]的研究结果表明:光谱仪器的不稳定,90%以上是由电源引起的。所以,电光系统的重要性和认真研究光谱仪器、色谱仪器的电光系统的重要性就不言而喻了。并且,作者认为从事光谱仪器、色谱仪器研发、制造、应用的科技工作者应该认识到,电光系统是提高光谱仪器、色谱仪器可靠性和灵敏度的创新切入点之一,必须引起高度重视。二、 光学系统光谱仪器、色谱仪器及其联用仪器和有关的元素分析仪器(例如:总硫分析仪等等),都离不开光学系统;光学系统比较复杂,一般分为外光路和单色器两大部分:1、外光路:主要作用有三个[1]:一是通过各类聚光镜(凹面或平面反射镜或透射镜),尽量将光源(灯泡)发出的光聚集到单色器的入射狭缝上或样品上;二是将从灯泡发出的光改变前进方向,转向后直接汇聚到入射狭缝上或样品上;三是将氘灯和钨灯灯泡切换,以改变波仪器的长范围。所以外光路也是光学系统的重要组成部分之一,加强对外光路的研究,是提高光谱仪器、色谱仪器灵敏度的创新切入点之一。2、单色器:它是一个比较复杂的部件;它由入射狭缝、准直镜、光栅、物镜(聚光透镜或成像凹面反射镜)、出射狭缝等光学元件组成。它的作用是将灯泡发出的复合光分解成单色光。从出射狭缝射出的单色光纯度(光谱带宽),取决于单色器的狭缝、准直镜、物镜、光栅的指标,这些指标直接决定或影响光谱、色谱仪器整机的可靠性、稳定性等核心指标。单色器的种类很多[2]、[3]、[6]、[8],它是光谱仪器中最重要的部件之一。单色器的所有光学元件中,只要有一个元件出现故障,整个光谱仪器、色谱仪器就不能正常工作。单色器是光学系统中非常重要的部件,是提高光谱仪器、色谱仪器的可靠性、保证分析检测数据准确可靠和提高仪器灵敏度的最重要创新切入点之一。三、光电系统顾名思义,光电系统就是将光信号转换成电信号的光电转换系统;它有很多种类,例如:光电管、光电倍增管、硅光电池、光电二集管、光电二集管阵列等等。这些光电转换元器件是光谱仪器、色谱仪器中最重要的元器件之一。有的光电转换器件只是单纯的起光电转换作用;例如:光电管、硅光电池、二极管阵列等;有的则具有很大的电流放大倍数;例如:光电倍增管,它在1000V直流高压下,可达到100万倍的电流放大倍数;即在1000V直流高压下,一个光子入射到光电倍增管的阴极上,在其阳极上可以输出100万个光子,基本上形成了nA级的电流。但是1000V高压如果波动1%,则光电倍增管的一百万倍的放大倍数将波动10-12%,将是以10万倍的数据波动。作者的实践表明:如果光电倍增管工作在600V的情况下(作者的实践表明:一般光谱仪器、色谱仪器中的光电倍增管的最佳工作电压为600V左右),此时,光电倍增的放大倍数约是50万倍,如果600V高压波动1%,则50万倍的放大倍数将波动10%以上,即是5万倍的波动。这时整个光谱仪器、色谱仪器就因为高压不稳定而没有办法使用了。所有光电系统的稳定性,都将严重影响光谱仪器、色谱仪器整机的可靠性、稳定性和灵敏度。由此可见,电光系统多么重要就不言而喻了。所以,认真研究光电倍增管的高压电源、认真选择光电倍增管、认真研究光电系转换统,是提高光谱仪器、色谱仪器的可靠性、稳定性和灵敏度的最重要的创新切入点。四、电子学系统任何光谱仪器、色谱仪器都必须有电子学系统,其作用就是将从光电系统转换过来的电信号或通过其他办法采集的电信号予以放大、并处理到符合后面计算机系统所要求的电信号。电子学系统的放大倍数、噪声、漂移是非常重要的性能技术指标,也是决定光谱仪器、色谱仪器可靠性、稳定性、灵敏度的关键指标;很多科技工作者重视光机和计算机,但是不大重视电子学系统的性能指标,这是我国、甚至全世界光谱仪器、色谱仪器研发者、制造者的通病,更是阻碍我国分析仪器发展的重要问题之一。光谱仪器、色谱仪器出现故障的概率最多的是电子学系统;例如:放大器的±15V电源等、电光系统的氘灯电源、钨灯电源、光电系统的高压电源等等,这些电源都是值得光谱仪器、色谱仪器研发、制造、使用者高度重视的关键部件。因为电源发热,会致使产生整机漂移;由于电子元器件的浴盆效应理论,会使得电子元器件老化(只有10年左右的寿命),使电子元器件整体性能变坏,使整机产生故障;有些科技工作者不重视设计放大倍数,他们随意的将直流放大器的放大倍数设计为100倍以上,致使整机的噪声增加,灵敏度(信噪比)降低;作者的实践表明,直流放大器的放大器的放大倍数一般在25~30倍左右为最佳。有些科技工作者由于将直流放大器的放大倍设计过小或过大,使得输出的电信号不符合后面计算机要求,以致产生整机漂移、使整机稳定性变差、灵敏度降低。还有纹波电压,是很多科技工作者容易忽视的指标,很多研发、生产光谱仪器、色谱仪器的科技工作者,不给出(不测试)仪器各类电源的纹波系数,使得整机的噪声增加、稳定性变坏等等。所以,重视电子学系统的指标研究,是提高光谱仪器、色谱仪器可靠性、灵敏度的很重要的创新切入点之一。五、计算机系统提高仪器的自动化水平,是光谱仪器、色谱等仪器研发者、制造者的重要使命之一;自动化可以实现仪器的五个保证:第一,保证仪器工作在最佳状态;第二,保证避免人为操作误差;第三,保证分析工作者的人身安全;第四,保证避免仪器带病工作,延长有关仪器的使用寿命;第五,保证得到最佳的分析检测数据。过去比较长的一段时间里,我国分析仪器使用者们认为,我国分析仪器与国外同类仪器的最大差距是软件。的确,软件方面的差距是我国分析仪器与国外分析仪器的主要差距之一。据我国科技部的调查结果表明:我国90%的用户对我国国产分析仪器的软件不大满意。但是近十年来,由于国家科技部的重视和广大科技工作者的努力,情况大有好转;目前我国光谱仪器、色谱仪器等分析仪器的软件已经有很大提高,可以与国外同类同档次的仪器抗衡(有些指标优于、有些指标一样、个别指标不及),并且性价比大大优于国外同类同档次的产品。例如:我国上海科哲的薄层扫描色谱仪器、制备色谱仪器,北京普析的紫外、北京海光的原子荧光广州和信的质谱、浙江福立的气相色谱等等,其软件都可以与国外同类高档产品抗衡,或优于国外同类同档次的产品。特别是近几年,国内外广大软件科技工作者,在光谱仪器、色谱仪器研发、制造中,采用软件降噪声技术;在降噪声时可以不降低有用信号,可以轻而易举的提高仪器的信噪比。例如:北京西派特在自己研发的HF-ExR510 便携拉曼光谱仪上(仪器的激发光源:785nm; 积分时间:10s;功率等级:10级),对被分析样品进行数据采集、采用软件降噪声、软件降荧光,以及通过软件对五种组分的复合样品进行数据采集、数据处理,效果都很好,他们走在国外同行的前列;具体情况如下:1、通过软件对滑石粉(强荧光物质)的数据采集和降荧光、降噪处理的效果: 2、 对滑石粉、重钙、五组分等样品进行定性检测的结果;滑石粉定性检测的结果(见下图);滑石粉 检测的匹配度:0.999(见下表)所以,重视软件开发,是提高光谱仪器、色谱仪器的可靠性、稳定性和灵敏度非常重要的创新切入点之一。必须引起光谱仪器、色谱仪器研发、制造、应用的有关科技工作者高度重视。主要参考文献[1] Wensted,lnstrument Check Systems,Published in Great Britain by Hencry Kimpton PublishersLondon,1971.[2] 李昌厚著,《仪器学理论与实践》,北京:科学出版社,2008 [3] 李昌厚著,《紫外可见分光光度计》,北京:化学工业出版 社,2005。[4] 李昌厚,略论分析仪器的主要核心技术指标及有关问题,仪器信息网,2024[5] 李昌厚,便携式激光拉曼仪器及其应用的最新进展,仪器信息网,2019/7/11.[6] 李昌厚著,《紫外可见分光光度计及其应用》,北京:化学工业出版 社,2010。[7]李昌厚,用好AAS的一些关键问题,仪器信息网,2020/8/17[8] 李昌厚著,《高效液相色谱仪器及其应用》,北京:科学出版社,2014[9] Tony Owen,Fundamentals of UV-Visible Spectroscopy,1996,Germany Hewkett-Packard publication number 12-5965-123-E[10] 赵志慧等,《国联股份第21届中国(合肥)食品安全检测技术高峰论坛PPT》, 合肥,2023-06[11] A. J .Owen. 1988. The Diode-Array Advantage in UV/Visible Spectroscopy Printed in theFederal Republic of Germany 03/88. (Hewlett-Packard Publication No. 12-2954-8912)[12] 李昌厚,试论分析仪器研发创新的切入点及有关问题,仪器信息网,2023作者简介李昌厚,男,1963年毕业于天津大学精密仪器系光学仪器专业;中国科学院上海营养与健康研究所原仪器分析室主任、生命科学仪器及其应用研究室主任、教授、博士生导师、华东理工大学兼职教授、天津大学兼职教授;终身享受国务院政府特殊津贴。主要研究方向:长期从事分析仪器研究开发和分析仪器应用研究。主要从事光谱仪器(紫外吸收光谱、原子吸收光谱、旋光光谱、分子荧光光谱、原子荧光、拉曼光谱等)、色谱仪器(液相色谱、气相色谱等)及其应用研究;特别对《仪器学理论》和分析仪器指标检测等方面有精深研究;以第一完成者身份,完成科研成果15项。由中科院组织专家鉴定,其中13项达到鉴定时国际上同类仪器的先进水平,2项填补国内空白;以第一完成者身份获得国家发明奖和省部级(中国科学院、上海市、科技部)科技成果奖5项;发表论文280篇(退休后97篇),出版《仪器学理论与实践》、光谱和色谱仪器及其应用等专著5本。曾任中国仪器仪表学会理事、中国仪器仪表学会分析仪器分会第五届、第六届副理事长兼光谱仪器、高速分析等多个专业委员会的副主任;国家认监委计量认证/审查认可国家级常任评审员、国家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”重大仪器及其应用专项的技术专家组组长、上海市科学仪器专家组成员、《生命科学仪器》副主编、《光学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编、上海化工研究院院士专家工作站成员等数十个学术团体和专家委员会成员,和北京瑞利、北京普析、上海科哲、美国ISCO等十多家公司的技术顾问或专家组组长等职务。
  • 中国科大彭新华教授团队实现新型自旋量子放大技术
    中国科学技术大学中国科学院微观磁共振重点实验室彭新华教授研究组在自旋量子精密测量领域取得重要进展,首次提出和验证了Floquet自旋量子放大技术,该技术克服了以往只在单个频率处量子放大的局限性,实现了多频段极弱磁场信号的量子放大,灵敏度达到了飞特斯拉水平。相关研究成果于6月9日以“Floquet Spin Amplification”为题在线发表于著名国际学术期刊《Physical Review Letters》上[Phys. Rev. Lett. 128, 233201 (2022)],并被选为“编辑推荐(Editors’Suggestion)”文章。现代自然科学和物质文明是伴随着测量精度的不断提升而发展的。随着量子力学基础研究和科学技术的发展,通过原子、分子、自旋等物理系统可以实现微弱信号的量子增强放大。相比于基于经典电路的传统放大技术,量子增强放大受限于更低的量子噪声且具有更高的放大增益,为提升测量精度提供了强有力的研究手段,因此受到大家的广泛关注和研究。目前,量子放大技术已经在诸多测量过程发挥不可替代的作用,催生出许多革命性成果,例如微波激射器、激光器、原子钟,甚至宇宙微波背景辐射的首次发现等,诺贝尔物理学奖也曾多次授予相关领域。然而目前对量子放大精密测量技术的探索仍然有限,实现信号放大主要依赖于量子系统固有的离散能级跃,由于可调谐性的限制,量子系统固有离散跃迁频率往往无法满足放大需要的工作频率,因此限制了量子放大器的性能,如工作带宽、频率和增益等。如果能够克服以上困难,量子放大技术的性能将可以得到很大改善,对探测极弱电磁波和奇异粒子等基础物理和实际应用具有重要意义。成果示意图:(a)Floquet能级;(b)Flqouet量子自旋放大器原理图;(c)磁探测灵敏度。针对以上难题,本文研究人员提出了Floquet自旋量子放大技术,成功克服了以往探测频率范围小等限制,实现了对多个频率的极弱磁场放大。这项技术得益于该组之前提出的“自旋放大技术”[Nat.Phys. 17, 1402 (2021)]和“Floquet调制技术”[Sci. Adv. 7(8), eabe0719 (2021)],将二者有机结合,从而将量子放大技术推广到Floquet自旋系统:利用Floquet调制技术调控自旋的能级与量子态,将固有的二能级系统(如129Xe核自旋)修饰为周期性驱动Floquet系统,从而具有很多独特的性质,使得系统形成了一系列等能量间距分布的Floquet能级结构,在这些能级之间可以发生共振跃迁,因此有效拓广了磁场放大的频率范围。通过理论计算和实验研究,首次展示了Floquet系统可以实现多个频率待测磁场2个数量级的同时量子放大,测量灵敏度达到了飞特斯拉级级别。该工作首次将量子放大技术扩展到Floquet自旋系统,有望进一步推广到其他量子放大器,实现全新的一类量子放大器——“Floquet量子放大器”。彭新华研究组长期瞄准量子精密测量领域,利用量子精密测量技术来解决世界前沿科学问题。包括于2018年自主研发出超灵敏原子磁力计,并且利用该技术实现了无需磁场的新型核磁共振技术——“零磁场核磁共振”[Sci. Adv. 4(6), eaar6327 (2018)];于2019年至2020年发展新型原子磁力仪技术[Adv. Quantum Technol. 3, 2000078 (2020),Phys. Rev.Applied 11, 024005 (2019)],达到了国际领先水平的磁场探测灵敏度;通过进一步研究,于2021年实现了新型的自旋微波激射器,在低频段创造了国际最佳的磁探测灵敏度[Sci. Adv. 7(8), eabe0719 (2021)]。之后,该研究组将已发展的平台型量子精密测量技术用于寻找超越标准模型的新粒子,取得了一系列对推动学科领域发展有实质性贡献的研究成果。包括于2021年利用新型量子自旋放大器搜寻暗物质候选粒子,首次突破国际公认最强的宇宙天文学界限[Nat.Phys. 17, 1402 (2021)],以及实现了对一类超越标准模型的新相互作用的超灵敏检验,实验界限比先前的国际最好水平提升至少2个数量级[Sci. Adv. 7, eabi9535 (2021)]。中科院微观磁共振重点实验室江敏副研究员、博士研究生秦毓舒和王鑫为该文共同第一作者,彭新华教授为该文通讯作者。该研究得到了科技部、国家自然科学基金委和安徽省的资助。论文链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.233201量子自旋放大技术论文链接:https://www.nature.com/articles/s41567-021-01392-z
  • 我国首次在国际上实现百公里开放大气双光梳精密光谱测量
    根据中国科学院官网信息,中国科学技术大学潘建伟、窦贤康、张强和薛向辉等组成的交叉研究团队,通过发展大功率低噪声光梳,结合时间频率传递等量子精密测量技术,在国际上首次实现百公里级的开放大气双光梳光谱测量。这一技术可应用于监测大尺度范围的地球大气温室气体和污染气体,并可以扩展到卫星和地面之间的大气双光梳光谱测量,用于全球尺度的温室气体监测和精确校准。9月12日,相关研究成果在线发表在《自然-光子学》(Nature Photonics)上。资料显示,大气光谱学是研究大气化学和物理性质的关键技术,通过探讨光与大气中分子和颗粒的相互作用来研究大气问题,广泛应用于全球气候变化、碳预算评估和空气污染研究等领域。目前,大气光谱遥感使用的光栅光谱仪、外差光谱幅度计和傅里叶变换光谱仪等技术能够以不同的时间和空间分辨率提供地球大气成分的光谱学数据。然而,这些技术存在较多限制,如无法在夜间进行测量、无法同时测量多种组分等。近年来,开放大气双光梳光谱技术被证明是进行准确、连续、多气体测量的理想技术。双光梳光谱技术具有高采集速度、溯源至原子钟级别的绝对频率精度和可以同时测量多个组分等优点,在油田监测、城市车辆排放、畜牧排放测量和温室气体监测等领域应用广泛。该技术不受湍流散斑和背景噪声的影响,在原理上能够在不校准的情况下测量更长的距离,被认为是用于大气遥感的理想精密光谱工具。当前,国际上能够实现的最远的测量距离不超过20公里,只可针对工厂、牧场等小范围区域实现监测,无法应用于更大的区域如大型城市、雨林等。该团队开发出新的双基站开放大气双光梳光谱测量方案。相比于传统单基站方案,该方案无需在测量远端放置反射器,光只需要经过待测路径一次即可完成测量,从而减小了链路损耗,更适用于远距离、大尺度的测量。利用该方案,科研人员在乌鲁木齐测量得到113公里水平开放大气中水汽和二氧化碳的强度谱与相位谱。这一距离比国际上最远的测量距离高了约一个数量级。该工作创新性地融合了潘建伟、张强等前期发展的高精度自由空间时间频率传递技术且频率准确度达到10kHz,并运用自主研发的高精度反演算法,使二氧化碳反演精度在36分钟内小于0.6ppm。该研究使得双光梳光谱能够测量的大气距离从十几公里提升至一百多公里,扩大了这一技术的应用范围。同时,系统可容忍最大损耗为83dB,与中高轨星地链路损耗相当,为实现未来的星地大气双梳光谱测量奠定了基础。据悉,上述研究是量子信息科学与地球科学深度交叉融合取得的成果,基于光频梳的量子精密测量技术有望在地球科学、深空探测、环境科学和油气行业等领域得到应用。
  • 上海科创新推出环境监测*气相色谱仪
    为了按*的*发展观适应*稳定的持续经济发展的需要,*对环境监测工作越来越重视。为了更好地贯彻实施*标准GB/T15263-94《环境空气总烃的测定 气相色谱法》、*环境保总局标准HJ/T38-1999《固定污染源排气中非甲烷总烃的测定 气相色谱法》和行业*的大环境中低含量非甲烷总烃测定的热解吸法以及环境空气中低含量苯系物测定的热解吸法。上海科创色谱仪器有限公司*成功了这种用于环境空气监测的多功能*气相色谱仪。 一、仪器配置组成:   整机仪器由*改装的科创色谱仪器[可选用GC9800HFF机型或GC900(II)HFF机型]与HL-800型二次热解吸仪及非甲烷总烃/TVOC分析*双通道色谱工作站配套组成。*气相色谱仪主机上带有双FID、双放大器、三汽化室进样器、双管定体积进样阀切换系统、三根*分析柱。 二、主要*性能 气相色谱仪 1.FID检测限:DF ≤ 2× 10-11g/s(nC16) 2.稳定性: 基线漂移≤ 0.06mV/0.5h 基线噪声≤ 0.01 mV 3.温度控制:柱箱 室温以上10℃~350℃± 0.1℃ 程升速率 0.1~25℃/min 检测器 50℃~350℃ 二次热解吸仪 1.温度控制 ①一次热解炉:80℃~350℃± 1℃ ②二次热解炉:80℃~350℃± 1℃ ③切换阀:80℃~180℃± 1℃ ④制冷器:-10℃~+10℃± 1℃ ⑤输出管线:≥200℃~250℃ 2. 载气控制 ① 载气1:分析用载气气路,用大口径毛细柱时,流量调节范围:3~10ml/min,用填充柱时,可达60ml/min; ② 载气2:是一次热解吸及致冷浓缩吸附用载气气路,流量调节范围:50~100ml/min。 三、主要功能和特点 1.应用双管定体积进样阀进样,可一次进样分析检测污染源排气中总烃/非甲烷总烃,*,*度高,相对标准偏差小于3%; 2.可应用吸附采样/热解吸法分析大环境空气中微量非甲烷总烃; 3.应用二次热解吸*,可**地分析环境空气中苯系物或(TVOC),对比活性炭管的二硫化碳提取法,具有无实验室污染、*(RSD≤3%)、回收率高(99%以上)、方法检测灵敏度提高100-1000倍以及分析时间快等优点。 screen.width-300)this.width=screen.width-300"
  • 血液中乙醇分析/血液中乙醇检测气相色谱仪大促销
    随着新《交通法》的实施,驾车者血醇含量的检测日趋普遍,气相色谱法定性及定量检测血醇含量是唯一司法认定的检测手段。 南京科捷公司血液中乙醇含量检测解决方案是参考国外同类检测方法,并基于《中华人民共和国公共安全行业标准》(GA/ 105-1995)而开发的用带自动顶空进样器并配有双柱双检测器的气相色谱法进行的血液中的乙醇含量的定性及定量检测分析。本方案检测方法先进,仪器配置合理,操作简单,适合各级公安部门及司法鉴定中心配备。 血液中乙醇分析/血液中乙醇检测仪器配置方案: 仪器设备 仪器名称 规格及说明 产地 分析仪器 GC5890F 气相色谱仪 双FID、毛细管进样系统、填充柱进样系统、三阶程序升温、智能后开门 南京科捷 DK300A自动 顶空进样器 定量管及六通阀进样,平衡温度、充压力均可设定变化。 南京科捷 色谱工作站 南京科捷 样品制备专用配件及消耗品 顶空瓶、垫、盖 10ml或20ml 进口 顶空瓶封口钳 上海 专用色谱柱 填充柱 Parapak S 2mm*2m 玻璃管柱 南京科捷 毛细管柱 PEG20M 30m*0.53mm 毛细管柱 进口 血液中乙醇分析/血液中乙醇检测气相色谱仪主要特点: 大屏幕中英文两种显示,画面切换简单明了,外观时尚美观。 完善的自动化,智能化,多功能化,多维色谱系统(ARM9-32位芯片和国外原版软件)宽幅的升温速率,快速的降温系统,高稳定性的温控技术,非常好的性能价格比。 完善的自诊断功能,能使用户方便的检查故障部位和故障类型。 完善的温度过热保护及铂丝电阻开,短路报警功能,保证温度不失控。 可选配内置AD转换电路,可直接数字输出信号,实现在PC上完成控制与分析的全部工作。 柱箱通过干冰或液氮可实现负温度操作。 在180℃以内,柱箱控制精度高达± 0.01℃。 可同时安装三个填充柱或两付毛细管柱,双放大器可同时工作。可同时安装三个检测器及甲烷转化炉。 手动进样、自动启动进样装置、自动点火等功能任选,陶瓷或石英喷嘴任选。 仪器具有断气自动停电保护功能。 六路控温,七阶程序升温,毛细管和填充柱汽化室独立控温,智能双后开门。 血液中乙醇分析/血液中乙醇检测气相色谱仪技术指标: 柱箱控温范围:室温5℃-400℃(以0.1℃为增量任设)。 温度精度:不大于± 0.1℃。 温度梯度:± 1℃(100℃-360℃程序升温)。 升温速率:0.1℃-40℃/min(以0.1℃为增量任设)。 进样口、检测器控温范围:室温+10℃-400℃。 电压220V± 10%,最大功率2200W。 外型尺寸:长570× 宽480× 高500(mm) 柱箱尺寸:长270× 宽248× 高260(mm) 仪器重量:46kg 欢迎来电咨询血液中乙醇分析/血液中乙醇检测气相色谱仪详情!联系方式如下: 姓 名 手机(南京) 座 机 负 责 区 域 郑基斌 13951984142 021-54081115 浙江、江苏 卞啊峰 15895820021 025-83312752 上海、安徽、山东 李 双 18925461793 0769-23361019 广东、福建、湖南、江西 尹俊荣 13951792301 010-61702619 天津、内蒙古 尹艳艳 15150695512 028-87522753 云南 李金 15250968853 028-87522753 四川、重庆、贵州 刘楚涵 13605177611 0769-23361019 广西、海南 彭红媛 18611025238 010-61702619 北京、新疆 郑基萍 13951691728 025-84372482 辽宁、吉林、黑龙江、宁夏、青海、陕西、甘肃、山西、河南、河北、湖北
  • 318万!河北大学采购气相色谱仪、紫外增强光谱仪等设备
    项目概况科研实验仪器采购招标项目的潜在投标人应在用 CA 密钥登录保定市交易综合信息平台下载招标文件,并及时查看有无澄清和修改,未获取到完整资料,导致投标资格被否决的,自行承担责任获取招标文件,并于2021年11月22日09点00分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:HDXX-13-2021J010项目名称:科研实验仪器预算金额:3188000最高限价(如有):3188000采购需求:包一:鸟类监控设备,包括动物抓拍球机3台;单管塔3套;双光激光摄像头7台;单管支架2套;24盘位存储服务器1台;硬盘16个;机柜1台;交换机1台;服务器1台;网桥10台;包二:高速录像机1台;包三:实验仪器:脉冲激光溅射沉积1套;高级电动拉伸试验台搭载M7系列高精度数字测力计1台;气相色谱仪1套;低压室外光热催化测试系统1套;紫外增强光谱仪1套;高压放大器1台;射频电源1台。合同履行期限:详见招标文件本项目不接受联合体投标。二、申请人的资格要求:1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定;2.落实政府采购政策需满足的资格要求:无3.本项目的特定资格要求:本项目接受进口产品投标;投标人提供的货物为进口产品需提供货物制造商或该制造商在国内的总代理同意其在本次投标中提供该货物的正式专项授权书,如果授权书是由制造商在国内的总代理出具的,还须提供制造商对国内总代理的授权书。三、获取招标文件时间:2021年11月01日至2021年11月05日,每天上午08:30至12:00,下午13:30至17:30(北京时间,法定节假日除外)地点:用 CA 密钥登录保定市交易综合信息平台下载招标文件,并及时查看有无澄清和修改,未获取到完整资料,导致投标资格被否决的,自行承担责任方式:其它售价:0四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点2021年11月22日09点00分(北京时间)地点:保定市民服务中心第二开标室(本次招标采用全流程电子化形式,且疫情期间,防止人员聚集,供应商不参与现场开标)五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。十、其他补充事宜未在河北省公共资源交易平台市场主体库通过资格确认(注册登记)的投标人登录 “河北省公共资源交易服务平台(http://www.heb pr.gov.cn/hbggfwpt/)”进行市场主体注册,在线提交诚信承诺书、营业执照、基本账户开户相关证明、法人授权委托书扫描件完成注册核验或携带上述 材料到保定市民服务 中心(河北省保定市乐凯北大街 3088 号电谷科技中心 1 号楼)二楼大厅公共资源交易 受理窗口办理注册手续。咨询电话:0312-6788272 、0312-6788698 或 4009980000。投 标人通过市场主体库资格确认(注册登记)后,用CA密钥登录保定市交易综合信息平台下载招标文件。CA秘钥咨询电话 :400-707-3355 CA秘钥网址:http://hebca.com/ggzybd.html。十一、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:河北大学地 址:保定市五四东路 180 号联系方式:0312-50795082.采购代理机构信息(如有)名 称:恒道信息咨询河北有限公司地 址:河北省石家庄市平安南大街42号君合商务中心D座509室联系方式:0311-680237893.项目联系方式项目联系人:张雅丽电 话:15931190707
  • 珀金埃尔默公司发布全新Clarus® 590 和 690气相色谱
    先进的气相色谱技术助力食品、环境、石化产品、药品中的有害污染物的检测Clarus 590 和690气相色谱是什么?作为全球领先的科研仪器和服务提供商,珀金埃尔默公司致力于为创建更为健康的世界而不懈努力。现在宣布推出全新的Clarus 590 和690气相色谱。该产品可以应用于第三方实验室、政府机构、企业质控和大学研究部门。使用者可以运行这款高灵敏度的气相色谱对食品、环境、制药、石化等行业的样品进行检测来满足安全法规的要求。 基于稳定高效的Clarus 平台,全新Clarus 590 和690气相色谱系统的表现更加出色,其适应性增加,样品通量提高,进样得到优化。该系统还配备了齐全的附件,包括行业领先的TurboMatrix™ 顶空和热解析装置和TurboMatrix多功能自动进样器。TurboMatrix多功能自动进样器可以支持液体进样、顶空进样、固相微萃取进样等方式。应用领域PerkinElmer的 Clarus 590和690气相色谱系统可以帮助研究者检测不同类型的样本。食品:检测食品中农药残留及其他有害物质来应对全球食品法规的要求。食品加工企业可检测表征食品的风味, 来满足客户的需求。 环境:根据法规对水、空气、土壤进行检测。配有TurboMatrix™ ATD 技术的Clarus气相色谱系统可以对检测空气中的毒物,臭氧前驱体和土壤溢出气等。 石化:Arnel工程气相解决方案包括炼模拟蒸馏分析和厂气分析仪等。模拟蒸馏(SimDis)是一种气相色谱技术,用于模拟蒸馏塔的结果,按照沸点将原油或其他多组分混合物分离为多种组分。ASTM® 方法需要设定特定的参数来进行模拟蒸馏的应用,得到可靠和可重复的分析。珀金埃尔默公司完善了四套最常用的ASTM® 方法(D2887、D6352、D7169 和D7500)。 制药:分析药品中的溶剂残留来符合USP 467要求。为何选择Clarus 590 和690气相色谱?Jim Corbett,PerkinElmer 探索与分析解决方案事业部总裁表示,行业监管力度的持续加强和复杂样品的与日俱增,驱动了市场对先进的气相色谱技术的需求。PerkinElmer全新的气相色谱能够适应广泛类型的样品,提供足够的灵敏度来满足实验室有效分析的要求。特点: Clarus 590 和 690 气相色谱系统的主要特点包括:专利的高性能柱温箱:在常规的柱温箱中具有最快的升降温速率。宽量程的氢离子化火焰检测器:在相同的色谱运行中,能够识别和量化每个样品中的最大峰值和最小峰值。该检测器使用的放大器可以自变化量程,从而可以通过更少的运行获得样品的信息。毛细管进样器:该毛细管能降低不稳定样品的反应性,同时方便对衬管和进样器进行常规维护,因而能防止污染。其优化的进样方式减少了反应性而改善了性能,保证了低的限量值和低的残留。TurboMatrix多功能自动进样器技术:这一技术有标配的液体进样 、扩展的顶空进样和SPME固相微萃取进样,可实现样品高通量和做样灵活性,是业界最通用的进样平台。关于珀金埃尔默作为全球领先的科研仪器和服务提供商,珀金埃尔默公司致力于为创建更为健康的世界而不懈努力。我们的业务涵盖医学诊断、科研和分析仪器等。我们在全球拥有9000名专业技术人员,时刻准备着为客户提供最优质的服务,帮助客户解决各项科学难题。我们在分析检测、医学成像、信息技术和售后服务方面的专业知识,以及深入的市场洞察力,可协助客户为改善我们的生活环境而不懈探索。2016年,珀金埃尔默年应收达21亿美元,为超过150个国家和地区提供服务,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默公司的信息,请访问PerkinElmer官方网站:http://www.perkinelmer.com.cn/。
  • 昊量光电2024年慕尼黑上海光博会邀请函
    慕尼黑上海光博会将于2024年3月20-22日在上海新国际博览中心(上海市浦东新区龙阳路2345号)举办,届时我们将携前沿光电产品及技术解决方案在W4馆4420亮相,展品涵盖生物显微、半导体检测、激光医疗、光纤传感、精密光谱、机器视觉、偏振测量、光束匀化、光束偏转等热门应用领域,本次慕尼黑上海光博会除了前沿技术产品亮相,还有超赞的干货演讲等活动,诚邀各位新老客户拨冗莅临展位洽谈交流!W4馆4420 主题演讲日程预览 展位活动详情 展品应用速递 PPLN晶体,显微镜LED光源,LED点光源,MEMS扫描镜,AOTF,AOM,调温式热封机VTS,混频器,隔震平台,空间光调制器,LCOS,半导体激光器,荧光标准片,DMD空间光调制器,压电纳米平移台,标准分辨率靶,SCMOS,光子晶体光纤,920飞秒激光器,显微高光谱成像,微型光谱仪,3D光场显微成像模块、微球显微镜,光纤耦合LED光源,3D光场显微相机,生物阻抗分析仪,纳米孔读取器,多通道电流放大器,膜片钳,蛋白质测序仪,单光子相机,无掩模光刻机。在线椭偏仪,在线膜厚测量仪,在线拉曼光谱成像,在线荧光寿命成像,在线荧光光谱成像,自动化光电流成像,超分辨光学微球显微镜、锁相放大器、激光干涉仪,高频激振器,TDTR,266nm窄线宽激光器,波前传感器,激光光束分析仪,激光位置和指向稳定系统,多通道声光调制器AOMC,声光偏转器AODF,非球面匀化镜。2940nm铒激光器,2020nm铥激光器,激光光束分析仪,非球面匀化镜,调温式热封机VTS,混频器,激光传能光纤,激光功率计,生物电阻抗断层成像仪,医用激光光纤(紫外-中红外),医用光纤温度传感器,医用光纤压力传感器 温度解调系统,时域红外光谱仪,扫频激光器,法珀腔医疗压力传感器。PPLN晶体,显微镜LED光源,LED点光源,MEMS扫描镜,AOTF,AOM,调温式热封机VTS,混频器,隔震平台,空间光调制器,LCOS,半导体激光器,荧光标准片,DMD空间光调制器,压电纳米平移台,标准分辨率靶,SCMOS,光子晶体光纤,920飞秒激光器,显微高光谱成像,微型光谱仪,3D光场显微成像模块、微球显微镜,光纤耦合LED光源,3D光场显微相机,生物阻抗分析仪,纳米孔读取器,多通道电流放大器,膜片钳,蛋白质测序仪,单光子相机,无掩模光刻机。共聚焦拉曼光谱仪,共聚焦荧光寿命成像系统,共聚焦荧光成像,超导探测器、单光子计数器、激光稳频器、超稳腔、窄线宽稳频激光器、锁相放大器、任意波形发生器、偏频锁定模块、超快飞秒激光器、单光子相机、光刻机,单腔双光梳激光器,光纤光谱仪,拉曼光谱仪,近红外光谱仪,多光谱相机、高光谱相机,光纤探头,激光光束分析仪,PPLN晶体,声光偏转器AOD,声光调制器AOM,非球面匀化镜,激光位置和指向稳定系统,非线性晶体,F-theta场镜,扩束镜,隔震平台。二维光谱成像测量系统,多光谱相机、高光谱相机、热成像相机,变焦镜头,在线颜色测量,二维光谱颜色测量,线激光3D相机,结构光3D相机,光场相机,高光谱相机,3D傅里叶显微成像仪,光纤传感器。偏振态测量仪(三款),偏振相,锁相放大器,小尺寸宽带偏振态测量仪,高精度偏振(斯托克斯量)测量系统,光弹调制器,托卡马克专用光弹调制器,偏振分析专用锁相放大器,成像型穆勒矩阵测量系统,高精度波片相位延迟测量系统,光弹性系数测量仪,桌面主动隔振台。声光偏转器,电光偏转器,电光偏转系统,KTN电光偏转器,液晶偏振光栅,大角度闭环微型振镜,MEMS扫描镜,压电纳米平移台,液晶空间光调制器,主动隔振台,光纤偏振态测量仪,中空回射器。 昊量展位指引 关于我们
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