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低温生物热台

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低温生物热台相关的资讯

  • 原能细胞发布原能细胞全自动深低温生物样本存储系统BSN-600(-196℃)新品
    全自动深低温生物样本存储系统BSN-600(-196℃)存储量:59,000(2mL)12,000(1mL)前瞻性、面向未来、保障生物安全 一、设备简介 BSN-600系列全自动深低温生物样本存储系统,是一款专为保藏活体生物样本而设计的智能化、自动化、深冷存储设备。独创专利的蜂巢式结构,可提供长期安全、有效、大容量的-196℃气相液氮存储环境。兼容市面主流品牌管型,适用于药企、商业化存储机构、医院大型样本库、区域及国家级样本库。二、产品特色 高级别样本安全保护:l 样本全流程深低温保护(-196度低温存储),防止反复冻融l 独创蜂巢式铝管结构,实现防辐射、避光,无氧、温度均衡、不结霜冻l 独立存储单元,避免样本交叉干扰l 精准单支取样,保障无辜样本安全l 液位、温度报警及自动补给系统防护l 设备顶部样本保护转移 高效、智能化客户体验:l 样本信息全程记录可追溯,高效检索l GMP+科研双模式,中、英文菜单界面,灵活友好l 内置转运罐液氮补给功能,保障操作者安全l 最多可实现12个SBS板架同时入库,排队操作l 不限批次预约功能,暂存区域按序取样,高效轻松 设备安全可靠,低成本运维l 内仓盖自动旋转定位系统,取样精准,降低液氮消耗l 选配UPS电源,提供不间断供电保障l 工作舱内分区域降温,机械部分性能稳定,降低能耗l 高质量售后团队支持,及时运维响应l 视觉识别系统,实时监控设备运行环境及安全参数 一站式整体解决方案l 可实现多台联机管理,并可与实验室及其他系统打通l 细胞库全自动解决方案l 实验室解决方案l 冷冻、培养技术解决方案 创新点:BSN-600系列全自动深低温生物样本存储系统,是一款专为保藏活体生物样本而设计的智能化、自动化、深冷存储设备。全球独创专利的蜂巢式结构,可提供长期安全、有效、大容量的-196℃气相液氮存储环境。 兼容市面主流品牌管型,适用于药企、商业化存储机构、医院大型样本库、区域及国家级样本库。 原能细胞全自动深低温生物样本存储系统BSN-600(-196℃)
  • 广州能源所在低温厌氧消化的生物强化方面取得进展
    利用厌氧消化技术实现有机物废弃物减量和生物质能源(甲烷)回收是当前国内外处理有机废弃物的主流技术。微生物是有机废弃物厌氧发酵的核心,其生长及代谢活性受温度影响,大部分沼气工程的发酵罐在中温(37±2℃)或高温(55±2℃)条件下运行可获得最佳的发酵效率。然而,在我国寒区低温季节,运行大型中温或高温发酵罐所需增保温能耗极高,甚至超过产能的一半,造成经济效益低,导致我国北方沼气产量与规模均低于南方。虽然低温厌氧发酵(20℃以下)具有能耗低优势,但低温下微生物生长及代谢较缓慢,因而甲烷产量低。   针对以上问题,中国科学院广州能源研究所生物质能生化转化研究室生物燃气课题组探究了低温抑制厌氧发酵的机制;在此基础上,利用经长期驯化获得的产甲烷菌系对低温连续厌氧发酵进行生物强化,评价生物强化效果;从微生物群落组成与宏基因组学层面揭示了生物强化机制。相关研究成果以Effect of bioaugmentation on psychrotrophic anaerobic digestion: Bioreactor performance, microbial community, and cellular metabolic response(《生物强化对低温厌氧消化的影响:生物反应器性能、微生物群落及细胞代谢的响应》)为题,发表在Chemical Engineering Journal上。   具体成果如下:低温抑制厌氧发酵的主要原因。相比于细菌,古菌(主要指产甲烷菌)对低温更敏感,能够引起反应器内中间代谢产物产生和降解速度不平衡,造成挥发性脂肪酸累积和甲烷产量低;细菌和古菌对温度的响应存在差异,利用宏组学技术结合KEGG代谢通路数据库,发现古菌中仅编码两种耐冷基因(Htpx、CspA)(图1a),但细菌中编码多种耐冷基因,如HslJ、Hsp15、CspA、MerR、HtpX、HspQ(图1b),说明古菌的耐冷能力较差,导致古菌倍增速率明显低于细菌。因此,提高反应器中产甲烷菌的丰度及耐冷能力是促进低温产甲烷的关键。   为强化低温厌氧发酵,科研人员向低温抑制的发酵罐内投加了自主研发的丙酸产甲烷菌系,从而促进丙酸及乙酸降解,避免酸抑制,提高产甲烷性能。研究采用的连续式(每天投加一次菌系)和间歇式(每周投加一次菌系)两种生物强化方法均具有显著的解抑增效作用(图2a),可缓解丙酸的累积(图2c),恢复甲烷产量(图2b),强化效果在停止投加菌系后可维持至少14个水力停留时间(140天)(图2a)。微生物群落分析表明,生物强化提高了嗜乙酸产甲烷菌(Methanothrix harundinacea和Methanosarcina flavescens)的相对丰度(图2d);产甲烷菌基因功能分析发现主导调控合成脂多糖以及谷胱甘肽的基因丰度显著增多(图3),这类代谢产物曾多次被报道利于增强微生物适应恶劣环境的能力。   上述研究揭示了低温下厌氧甲烷化低效的微生物机理,并证实了外源投加菌系进行人为干预可改变厌氧发酵系统内微生物组成,定向提高关键产甲烷菌生物量,促进产甲烷进程,从而提高低温厌氧发酵性能,为有机废弃物低温厌氧消化的生物强化技术形成与优化奠定了理论基础、提供了指导。   研究工作得到国家自然科学基金面上项目、中科院战略性先导科技专项(A类)、中科院青年创新促进会等的支持。实验设计图1.低温对厌氧消化微生物代谢的影响。a、产甲烷菌;b、细菌。图2.生物强化对低温厌氧消化性能及微生物的影响 a)生物强化过程及产气性能示意;b)生物强化对不同阶段甲烷产量的影响(R-37:37℃中温对照;R-20Bio:20℃低温生物强化反应器;R-20:20℃低温对照;D17-34:第17-34天;D35-252:第35-252天);c)生物强化对乙酸和丙酸浓度的影响;d)微生物群落演替;e)各反应器内不同阶段pH平均值。图3.生物强化对微生物基因丰度的影响。a)古菌;b)细菌(Ino:接种物)。
  • 世界低温大会|海尔生物医疗自主创新创品牌
    p strong 仪器信息网讯 /strong 2017年7月22日,集低温生物医学、生物保存技术、低温保存设备和生命样本库的世界低温生物科技与生命资源库大会在合肥隆重开幕。本届大会由国际低温生物学会和中国医药生物技术协会主办,中国科学技术大学、海尔生物医疗等多家行业领军企业承办。全世界致力于低温生物科学基础研究、生命资源保存技术、低温生物转化医学等领域的优秀科学家、医学家、企业家等共话学术前沿,共享技术创新。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/b4cb50e5-ed94-4f92-b4ca-bbb72d601116.jpg" title=" 1.jpg" / /p p   世界低温大会首次在中国举办,作为中国低温制冷行业第一品牌,海尔生物医疗祝贺美国华盛顿大学(西雅图)机械工程系和生物工程系(兼)终身教授、华人科学家高大勇教授当选为国际低温生物学会新任主席,并参与盛会展示了近10年自主创新成果和最新产品。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/75820b25-e983-4491-a554-2bb7ed5dad6e.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong -86℃变频超低温冰箱 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 智能变频+碳氢制冷 双重节能 “变”你所想 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/d6c3615a-8475-40dd-b53b-70258371ace4.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 液氮生物容器 /span /strong /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 超大液晶屏 深冷智能管理 /span /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/07d4fbe0-96e2-4048-a1ad-7ca384aa31f6.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 海尔云BIMS生物样本库 /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 科学、标准、安全、节能、便捷 /strong /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/8f834240-a354-4523-a530-aa521fc66c65.jpg" title=" 5.jpg" / br/ /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/ae6c6f11-8e19-47c1-ba08-63e6874917a7.jpg" title=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 产学研三位一体 共话安徽生物样本库提速发展 /strong /p p   世界低温大会期间,海尔生物医疗社群生态(安徽)用户交流会暨生物样本库标准化建设与应用研讨会隆重召开,来自安徽医疗行业的专家和用户老师参加了此次研讨会。 /p p br/ /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/58ea5337-0667-4e3a-9442-0de593b258ac.jpg" title=" 7.jpg" style=" width: 600px height: 400px " width=" 600" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 400" border=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 专家,用户,海尔,产学研社群生态,提速安徽生物样本库普及发展 /strong /p p style=" text-align: center" & nbsp img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/4c8db4a7-9d6d-41f5-890e-2d2a52371864.jpg" title=" 8.jpg" style=" width: 555px height: 370px " width=" 555" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 370" border=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 持续推进:“小微+社群”创造用户更大价值 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/ccc76cdd-cd1e-4571-a27d-1b5b35b2aec8.jpg" style=" " title=" 9.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/f74c668f-2810-4a4a-ad92-268a66a42583.jpg" style=" width: 600px height: 450px " title=" 10.jpg" width=" 600" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 450" border=" 0" / /p p   十年,海尔生物医疗坚持自主创新,打破国外垄断,由超低温冰箱到生物样本库,进入生命科学领域更广阔的舞台,持续引领中国低温制冷行业第一品牌。 /p
  • 中国生物低温电子显微学研究的重要先行者与奠基人徐伟研究员逝世
    中国科学院生物物理研究所研究员、蛋白质科学研究平台生物成像中心特聘技术专家徐伟先生,因病医治无效,于2023年2月23日在北京逝世,享年82岁。沉痛悼念并深切缅怀徐伟研究员生平徐伟研究员于1964年毕业于中国科学技术大学生物物理系,先后访问过瑞典的卡罗琳斯卡研究所,斯德哥尔摩大学和美国Purdue大学 1991年至2000年,在中国科学院北京电子显微镜实验室兼职研究员,建立起了我国低温电子显微镜技术和三维重构技术。1973年至今,于中国科学院生物物理研究所从事生物电子显微镜技术、细胞超微结构以及蛋白质电子晶体学等研究。曾任中国电子显微镜学会副理事长、秘书长,《电子显微学报》副主编。中国生物低温电子显微学研究的重要先行者与奠基人徐伟研究员在生物成像中心办公室徐伟研究员是我国生物电子显微学,特别是低温电子显微研究领域重要的先行者与奠基人。从常温生物样品超薄切片技术到冷冻超薄切片技术,从冷冻断裂技术到低温电镜三维重构技术,从电镜的维护维修到生物电镜技术创新,从样品制备和电镜成像的物理化学原理,到灵活运用电镜技术解决相关生物学问题等,徐伟研究员学识渊博、学风严谨,他的工作为我国的生物电镜事业奠定了扎实的基础。生物物理所所史资料中,存有徐伟研究员和张锦珠研究员合作编写的《生物物理所电子显微技术的发展》,详细记录了从1958年建所伊始,生物物理所的生物电子显微学研究发展历经的四个重要阶段:1958年-1966年,初创时期 1973年-1990年,建设的恢复与发展 1991年-2000年,新的困难与新的探索 2000年-2010年,迎接高速发展的新时期。1976年,年轻的徐伟和鲁崎唔、董仁杰等人先后加入了生物物理所电子显微镜实验室。在国家对科学研究工作的大力支持下,电子显微镜实验室在这一时期先后引入了一批先进的电镜科研设备,并开始为所内外的相关科研项目提供高水平的技术服务工作。时任生物物理所所长的贝时璋先生所领导的细胞重建的部分研究工作就在电镜实验室多年持续的技术支持下完成的。因此,贝老特意在其主编的《细胞重建》一书的第一、第二两集的前言中对电镜室的技术支持表达了感谢。在完成好日常的仪器技术服务工作的同时,电镜室还参与建立和发展了技术创新、电镜知识和技术推广以及学术交流活动等。徐伟研究员作为主讲教师承担了长达10年的中国科学院研究生院生物系《生物电子显微学原理与技术》课程的授课与实习,并主导了多次关于电镜及其应用和各种生物制样方法的技术讲座等。后来,为了在有限条件下努力提高国内生物电子显微学的水平,建立和发展生物电子显微学的新方法新技术,以徐伟等人为主导完成了细胞化学技术、冷冻固定及冷冻超薄切片技术等的建立,并且达到了较高技术水平。1980-1981年徐伟以访问学者身份赴瑞典LKB公司、卡罗林斯卡医学研究院及斯德哥尔摩大学做研究工作时,因为运用高超的冷冻超薄切片技术成功制备了非常困难的样品,一时间在斯德哥尔摩大学Wenner-Gren Institute获得广泛赞誉。徐伟因此获邀与G.Roomans 博士合作为美国超微结构病理学杂志写了有关用于可溶性物质的X射线显微分析的冷冻超薄切片技术的长篇综述文章( Cryo-ultramicrotomy as a Preparative Method for X-ray Microanalysis in Pathology. Ultrastructural Pathology,3:65-84,1982)。1978年7-9月,受科学院委派,徐伟作为组长率领一个4人专家组赴扎伊尔共和国执行两国科学合作协定,协助该国科学研究院建立电子显微镜实验室,安装一台我国赠送的电子显微镜,并讲授电子显微镜原理和应用技术课程,历时3个月,圆满完成任务,受到表彰。1968年英国MRC分子生物学实验室在《Nature》上发表了论文《Reconstruction of Three Dimensional Structures from Electron Micrographs 》,从此生物电子显微学领域进入了一个在分子水平研究生命的新时期。1982年A.Klug因为他的这一贡献而获得当年的诺贝尔化学奖时,这更进一步激励了一些电子显微学者决心在我国开展这一领域研究。1982年之后的几年中,当时的中国电子显微镜学会理事长郭可信院士,尽管不是生物学者,却敏锐地意识到电镜三维重构方法孕育着巨大的发展潜力。他与徐伟研究员多次一起谈论蛋白质大分子电镜三维重构时,都积极评价这一领域研究的发展,并表示他所领导的北京电子显微镜实验室愿意作为一个基地,支持发展这一领域研究。这成为支持徐伟着手建立我国蛋白质大分子电镜三维重构研究的重要契机。1989年徐伟到美国普渡大学著名结构生物学家M.Rossmann的实验室跟随T.Baker教授学习低温电子显微镜技术和蛋白质大分子三维重构,并进行病毒三维结构的研究。1991年,当徐伟回到生物物理所电镜实验室准备建立我们自己的低温电子显微镜技术和蛋白质大分子三维重构研究时,却遭遇了没有设备、没有经费、人员流失的尴尬局面。这让徐伟想到了请求郭可信院士和他的北京电子显微镜实验室帮助。果然,郭可信先生积极支持徐伟到他的实验室开展工作:提供实验室、出资购买了低温电子显微镜设备和材料、出面协助招考研究生等。一个课题组成立了,并且得到了在国外的王大能博士、周正洪博士等的无保留的支持。此时徐伟也申请到了国家自然科学基金,于是开始了建立生物物理所最早的、乃至全国最早的(同时广州中山大学也有一个小组在开展类似工作)低温电子显微镜蛋白质大分子三维重构研究。1993年徐伟课题组率先在国内建立了先进的低温电子显微镜技术,填补了国内一项空白。在此基础上,经过几年努力陆续开展了青霉素酰化酶薄晶的电子晶体学结构分析 与武汉病毒所合作进行了自然科学基金项目草鱼出血病病毒三维结构研究 与植物所匡廷云院士和本所杨福愉院士合作进行了国家973项目,自然科学基金重点项目以及面上等项目研究黄瓜叶绿体a/b捕光蛋白质复合体,PS-II复合体等二维结晶化及其晶体结构分析研究 与林治焕、李生广等合作开展了自然科学基金项目H+-ATP酶的二维结晶化与结构分析研究、自然科学基金项目兔出血病病毒三维结构研究 与物理所李方华院士实验室合作对兔子膀胱上皮细胞膜uroplakings二维晶体的投影结构分析等。研究结果先后发表在《中国科学》、《科学通报》、《生物物理学报》、《自然科学进展》以及《电子显微学报》等刊物,并在第十四届国际电子显微学大会,第六届和第七届亚太地区电子显微学大会发表多篇论文或被邀请做口头报告。特别是徐伟与普渡大学M.Rossmann等合作历时多年完成了噬菌体Φ29的三维结构分析,论文发表在世界顶尖级学术刊物《Cell》,这是生物物理所的名字第一次出现在该刊上。同时,徐伟研究员在这几年中还培养了多名研究生,其中部分学生毕业后到美国依然从事这一领域的研究工作,做出了很好的成绩。张兴博士(现浙江大学冷冻电镜中心主任张兴教授)就是其中最优秀的代表之一,他在国外工作期间,用低温电镜单颗粒方法研究病毒三维结构,保持着当时分辨率世界第一的优良成绩。在2010年又以分辨率最新世界纪录3.3埃(Å)研究水生呼肠孤病毒的结构及其侵入宿主细胞机制,获得重大进展,其成果以封面文章发表在《Cell》杂志。在人们迎接21世纪到来的时候,发达国家在低温电子显微学和蛋白质大分子三维重构研究领域快速发展,成果累累。而国内,在杨福愉院士出面主持下,再次提出应该积极发展低温电子显微镜学与蛋白质大分子三维重构研究,并向院计划财务局申请配备低温电子显微镜等相关仪器设备,并邀请徐伟研究员逐渐回到生物物理所工作。徐伟请来了物理所李方华院士、清华大学朱静院士、北京大学生命科学院院长丁明孝教授等著名专家学者予以大力呼吁和支持,院计划财务局也批准了生物物理所购置先进的电子显微镜 Philips Tecnai20电子显微镜、200kV加速电压、六硼化镧发射体和全数字化控制。同时购置了Gatan 公司的Gatan 626 Cryotransfer System冷冻传输系统,由此,基本完备了做低温电子显微镜三维重构研究的条件,开启了中国低温电子显微研究的新篇章。生物成像中心的“严师慈父”生物成像中心于2006年由孙飞研究员开始组建,当时已经退休并被研究所再度返聘的徐伟研究员为生物成像中心的建设倾注了大量心血。彼时,生物物理所电镜室(生物成像中心前身)有徐伟老师引进的先进电镜和配套的电镜样品制备设备。基于这些仪器,电镜室已经具备了透射电镜成像、常温超薄切片、冷冻超薄切片、免疫电镜、冷冻蚀刻、扫描电镜成像等一系列生物电镜成像的技术支撑能力。后来,徐伟研究员和孙飞研究员又一起调研采购了FEI Titan Krios 300kV场发射透射电镜,并亲自领导了电镜实验室改造和电镜的安装测试工作。接下来的几年,又陆续采购了其他电镜和相关样品制备设备。在生物成像中心发展建设的不同时期,徐伟研究员不厌其烦地为新加入的工程师们分享技术服务心得、指明技术方向,将自己所掌握的技术和工作经验倾囊相授。作为成像中心特聘技术顾问,徐伟研究员十几年来为成像中心对外技术服务工作出谋划策,帮助工程师们不断提高技术服务质量,参与工程师年度考核评价,扶持工程师们稳步成长,为生物成像中心工程师队伍的建设做出了重大贡献。徐伟研究员治学严谨、为人和善、诲人不倦,特别是在对后辈电镜人才的培养中倾注了大量的心血。徐伟研究员给后辈传授技术,每每都力求把技术原理讲透,每个术语概念从其命名来源到含义都力求讲述精准。实验中,徐伟研究员经常手把手地教授实验操作技巧,并不厌其烦地为大家答疑解惑。徐老师总是教导大家:“要掌握技术,更要知道原理,用原理来指导技术应用,在技术应用的同时坚持技术创新,重视方法学研究。”徐伟研究员晚年依然重视跟踪国际技术前沿,每天阅读文献、写作直至深夜,以自身对科学事业的热爱感染众人。徐伟研究员非常重视方法学研究工作,经常在成像中心内部的讨论会上与大家分享国际前沿技术进展,指导大家的研究方向,并且和大家讨论研究工作中存在的实际问题,作为技术专家参与中心人员承担的中科院功能开发项目技术验收等,从不吝啬分享自己的智慧与经验,提出中肯的意见和建议。平日里有机会回生物成像中心,徐老师总要和大家兴高采烈地讨论一番,每次讨论都使大家受益匪浅。徐伟研究员自2017年以来,一直担任生物成像中心评审专家,负责用户实验申请的评审工作,五年间共审核了近600份细胞、组织电镜成像方向的实验申请书。徐伟研究员对每份申请书都认真对待,自己亲自查阅用户申请书中涉及的相关文献,结合自己多年工作经验,为用户提出更优化的技术建议和实验方案。徐伟研究员耄耋之年仍笔耕不辍,非常注重知识的总结与整理。徐伟研究员先是负责审阅了丁明孝教授等主编的《生命科学中的电子显微镜技术》一书中近半数的稿件,该书已于2021年顺利出版,一经出版便成为各领域电子显微学研究工作者们必备的权威实验手册。同时,考虑到国内目前几乎没有系统介绍低温电镜的书籍,特别是严重缺乏有专业深度的、理论系统全面的电镜中文资料。徐伟研究员酝酿良久,慎重提出要筹备一本面向低温电镜技术的、内容详尽的专业技术指导书籍。徐伟研究员说,这本书要写得有深度,要写明白技术原理,而不是只是简单描述实验操作。同时,还要突出国内科研工作者们在低温电镜领域做出的贡献和原创性的成果。希望能为国家的教育和科研事业贡献最后一份力量,徐伟研究员晚年一直努力联合低温生物电镜领域的技术专家筹备整理书稿,这便是由他发起和领衔编写的《生物电子显微学中的低温技术》一书。在徐伟研究员的辛勤努力下,截止2022年底,《生物电子显微学中的低温技术》一书已经基本完成了全部章节的初稿内容。为了确保书稿的顺利出版,徐伟研究员于2022年9月亲自参与完成了出版基金申报材料的准备工作。当时,徐伟研究员在写给书稿编写组成员的邮件中高兴地写道:“……我聘请了3位专家作为本书的推荐人,隋森芳院士、徐涛院士和浙江大学冷冻电镜中心主任张兴教授,他们非常乐意推荐本书,并且已经完成了推荐表格。我已将编制好的最新版本书目录、内容简介以及两章样稿提供给推荐人以供参考,并同时提供给了出版社的责任编辑。附件是这些材料,请你们阅读后提出意见和建议。此外,出版社要审阅书稿,我正在陆续将已完成的初稿(不是定稿,还需要修改)发给他们。今年基金申报截止日大概是9月30日,我尽力推进,希望能有较好的结果。另外,本书的目录有新的版本,内容做了调整。”《致年轻一代的一封信》2022年7月2日,徐伟研究员在发给生物成像中心从事volume EM的几位技术专家的邮件中写道:“几个月前,在与梁凤霞老师来往邮件中,她曾提到,欧洲一些人希望推动volume EM的发展,在欧洲成立了一个组织,他们筹划建立起“a world map of all facilities hosting volume EM techniques”。后来这个组织扩展到美国,她正在美国推动这件事的进展(她去年被推举为美国显微镜学会生物学部的Director)。我当时表示对此有兴趣,希望获得后续的消息。最近她发信给我,通报了事情的进展,下面是她的邮件和转发来自欧洲这个组织的邮件。我转发给各位,以便了解有关情况。回想10来年前,我和季刚与朱岩合作开启了连续切片收集器研制的项目。在季刚等几位坚持不懈的努力之下,如今“Auto-Cuts”系统已有了不错的发展。当April 02, 2013 PM in the East Room of the White House,美国总统奥巴马与NIH的Director Dr. Collins共同宣布启动美国的“BRAIN Initiative”之后,在2013年10月我在咱们实验室做过一次题为“New Opportunities and New Challenges In Biological Electron Microscopy ”的讲座,介绍了美国这个关于脑科学研究的创新项目,并着重介绍了与该项目密切相关的volume EM的发展状况。转过年的2014年7月,我连续两周,用了两个下午的时间再一次以“Volume Electron Microscopy”详细报告了该领域所涉及的各项技术以及Compressed Sensing方法在电子显微学中的应用。据我所知,在当时我们是国内绝无仅有的开拓这项方法学研究的实验室,能够坚持至今并有所成,也属不易。这种技术方法的基本特点是:在保持了电子显微成像的较高分辨率的同时,能够探求生物材料中的长程关联结构。其特点鲜明,功能独到。我所以对梁凤霞老师表示我对此事感兴趣,并非我本人还想在这个领域有什么作为。我已耄耋之年,属于我的时代早已逝去。我只是希望年轻一代眼界更宽广,更具创造力。如果各位有兴趣于此事,需要深入了解情况和获得帮助,可直接请教梁凤霞老师。她是一位非常热情和乐于助人的人。”深切缅怀以寄哀思“我们敬爱的徐伟老师于今天下午不幸因病永远离开了我们,得此噩耗,心情十分悲痛,愿徐伟老师一路走好,我们将继续继承徐伟老师的宝贵科学精神,完成徐伟老师未完成的事业,以更优异的成绩告慰徐伟老师在天之灵。”“很痛心收到这个噩耗,徐老师治学严谨、宽以待人,对成像中心的前身起到了奠基作用,倾注了大量心血,是我们学习的楷模。愿徐老师安息,一路走好。”“不敢也不愿相信这个噩耗,此刻心情难以言表。徐老师为我国的电镜事业做出了巨大贡献。第一次来成像中心时,徐老师的谆谆教导依稀在昨日!徐老师一路走好!”徐伟研究员讲解电镜技术原理“得此噩耗,非常震惊。从我进生物成像中心(原电镜室)以来,从一个完全不懂电镜的小白开始,是徐老师一步步教会我帮助我。十分难过,愿徐老师一路走好……”“一直记得刚来成像中心的时候,得到徐老师悉心关照和语重心长的教导,慈祥的徐老师总是对我们非常有耐心,徐老师严谨认真的工作态度是我们学习的榜样,惊闻噩耗,不胜悲戚,徐老师安息,一路走好……”“犹记得来成像中心面试、博士后入站、出站考核,徐老师都是评审专家。非常庆幸来的早了一点,还赶上了徐老师给我们开办的电镜原理系列讲座。徐老师一直关心我们成像中心的发展,担任样品制备申请书的评审专家,认真负责。他严谨的科学态度,永不停歇的学习精神是我们学习的榜样。愿徐老师安息,一路走好……”“看到照片里徐老师的音容笑貌,感觉和蔼可亲的徐老师仿佛一直还在我们身边,突闻噩耗,怎能不心生悲痛……”“16年第一次到成像中心,就看到徐老师同几位专家在会议室研讨,隐约听到几句话就被徐老师的博学严谨所深深吸引了,非常遗憾到所这几年都没有鼓足勇气去向徐老师讨教,痛惜!愿徐老师安息,一路走好。徐老师的音容笑貌和精神都会留在心中,激励我辈前行!”2007年徐伟研究员在生物物理研究所2015年徐伟研究员与成像中心工程师团队合影2019年徐伟研究员与成像中心工程师团队合影
  • TTE系列半导体器件瞬态温升热阻测试仪研制
    table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" tbody tr td width=" 83" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 538" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" text-align: center line-height: 1.75em " strong TTE /strong strong 系列半导体器件瞬态温升热阻测试仪 /strong /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 538" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 北京工业大学新型半导体器件可靠性物理实验室 /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 167" p style=" line-height: 1.75em " 冯士维 /p /td td width=" 161" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 187" p style=" line-height: 1.75em " shwfeng@bjut.edu.cn /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 535" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " □正在研发& nbsp & nbsp □已有样机& nbsp & nbsp □通过小试& nbsp & nbsp □通过中试& nbsp √可以量产 /p /td /tr tr td width=" 91" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 535" colspan=" 3" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " □技术转让 & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp √技术入股 & nbsp & nbsp & nbsp √合作开发& nbsp & nbsp √其他 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " align=" center" valign=" top" p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介:& nbsp /strong /p p style=" text-align:center" strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/017b0e04-691a-4c5a-826e-5879aa1d7a7a.jpg" title=" 1.jpg.png" / /strong /p p style=" line-height: 1.75em " TTE-400 LED灯具模组热阻测试仪 & nbsp br/ /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201607/insimg/1a6e4129-15a9-479d-84c9-cb11df28231c.jpg" title=" 54c453eb-3470-4a19-9f93-e8a1b5170517.jpg" width=" 400" height=" 203" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 203px " / /p p & nbsp TTE-500 多通道瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/06a37914-c0ba-48cf-9bb6-d25fdea82661.jpg" title=" 3.png" width=" 400" height=" 146" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 146px " / /p p & nbsp & nbsp TTE-LD100 激光器用瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/887237ea-942e-46c5-8591-1dea99e6c712.jpg" title=" 4.png" width=" 400" height=" 143" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 143px " / /p p TTE-M100 功率器件用瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/aded4b1e-7f39-41c2-9e79-8177484f76d7.jpg" title=" 5.png" width=" 400" height=" 185" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 185px " / /p p & nbsp TTE-H100 HEMT用瞬态热阻分析仪 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/d45a2e5c-776e-4e71-9412-67d87c17f875.jpg" title=" 6.png" / /p p TTE-S200 LED热特性快速筛选仪 /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 0em " & nbsp & nbsp TTE系列半导体器件瞬态温升热阻测试仪是用于半导体器件(LED、MOSFET、HEMT、IC、激光器、散热器、热管等)的先进热特性分析仪,依据国际JEDEC51的瞬态热测试方法,能够实时采集器件瞬态温度响应曲线(包括升温曲线与降温曲线),采样间隔高达1微秒,结温分辨率高达0.01℃。利用结构函数算法能方便快捷地测得器件热传导路径上每层结构的热学性能,构建等效热学模型,是器件封装工艺、可靠性研究和测试的强大支持工具,具有精确、无损伤、测试便捷、测试成本低等优点。该成果已在公司和科研院所等20多家单位应用,并可定制化生产。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景: /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 本产品已投入市场应用五年时间,产品型号在不断丰富以适应庞大的市场需求,技术指标国内领先地位,可替代国外同类产品,拥有独立的自主知识产权。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 应用范围:功率半导体器件(LED、MOSFET、HEMT、IC、激光器、散热系统、热管等)结温热阻无损测量和流水线快速筛选。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 应用情况:国内已有20多家客户的生产线或实验室使用本产品,包括军工单位、芯片厂商、封装厂商、高等院校、高科技制造企业。成果适用于开展半导体晶圆及芯片设计、生产的高校、科研院所及企业。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 预计国内市场年需求量在500台,市场规模约5亿元。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" style=" word-break: break-all " p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况: /strong br/ & nbsp & nbsp 拥有核心技术,国家发明专利24项,获中国发明博览会金奖1项。 br/ & nbsp & nbsp (1)专利名称:一种快速测量半导体器件电学参数温度变化系数的方法和装置(申请号:201410266126.3); br/ & nbsp & nbsp (2)专利名称:一种LED灯具热阻构成测试装置和方法(申请号:201310000861.5); br/ & nbsp & nbsp (3)专利名称:功率半导体LED热阻快速批量筛选装置(申请号:201120249012.X)。 /p /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • Nature:北大魏文胜开发出新型CRISPR/Cas 9 sgRNA文库
    日前,来自北京大学生命科学学院的魏文胜(Wensheng Wei)研究员和同事们在《自然》杂志上报告称,他们开发出了一个新型的 CRISPR/Cas 9 sgRNA 文库,并提出了一种基于 sgRNA 文库功能筛查和高通量测序分析的基因鉴别新方法。近年来基因组编辑领域取得飞速的发展, ZFNs 、 TALEN s、 CRISPR/Cas 三大利器大大改变了科研人员在哺乳动物系统中研究基因及其功能的方式。CRISPR/Cas 系统最初被发现是细菌和古细菌为抵御病毒和质粒不断攻击而演化来的一种获得性免疫防御机制。在 II 型 CRISPR/Cas 系统中,Cas9 内切酶家族在单导向 RNA (single-guide RNA,sgRNA)引导下靶向和剪切外源基因,生成 DNA 双链断裂(DSBs)。 CRISPR/Cas 系统系统的高效基因组编辑功能已被应用于多种生物,包括人、小鼠、大鼠、斑马鱼、秀丽隐杆线虫、植物及细菌。相比于 ZFNs 和 TALEN,CRISPR/Cas 系统介导的基因组靶向实验在真核细胞中具有相似甚至更高的效率。在这项最新研究中,魏文胜等人利用一种有效的方法构建出了一种新型的 CRISPR/Cas 9 sgRNA 文库。利用文库功能筛查结合高通量测序分析,他们成功地鉴别出了对于炭疽和白喉毒素毒性至关重要的宿主基因,并在随后的细胞实验中对这些候选基因进行了进一步的功能验证。尽管利用 RNAi 文库进行芯片筛查和混合筛查已被广泛应用于哺乳动物细胞系统遗传分析,它们受到一些局限,尤其是 RNAi 下调特异的基因往往不足以引起目的表型改变。因此,已基因敲除筛查为基础的方法受到人们的高度关注。研究人员表示,他们所开发的这种基于 CRISPR 的策略结合深度深度分析适用于功能基因组学研究。广泛地利用这一强有力的遗传筛查策略将进一步地推动以一种高通量的方式应用 CRISPR/Cas 系统开展基因功能研究,其不仅能够快速地鉴别对细菌毒性至关重要的基因,还将促成发现参与其他生物过程的基因。延伸阅读:CRISPR技术创建全面的导向RNAs文库 基因组工程学里的三大利器 ——ZFN、TALEN和CRISPR/Cas原文检索:Yuexin Zhou, Shiyou Zhu, Changzu Cai, Pengfei Yuan, Chunmei Li, Yanyi Huang & Wensheng Wei. High-throughput screening of a CRISPR/Cas 9 library for functionalgenomics in human cells. Nature, 9 April 2014 doi:10.1038/nature13166
  • 新冠RNA疫苗重大突破!北大魏文胜组首创环状RNA制备平台!
    日前,北京大学生命科学学院魏文胜课题组在Cell杂志上在线发表题为“Circular RNA Vaccines against SARS-CoV-2 and Emerging Variants”的研究论文。魏文胜团队首先建立了体外高效制备高纯度环状RNA的技术平台,针对新型冠状病毒及其变异株,设计了编码新冠病毒刺突蛋白(Spike)受体结构域(RBD)的环状RNA疫苗。该项研究中制备的针对新冠病毒德尔塔变异株的环状RNA疫苗(circRNARBD-Delta)对多种新冠病毒变异株具有广谱保护力。新冠病毒circRNA疫苗研发示意图01首创环状RNA制备平台作为近几年兴起的突破性医学技术,mRNA疫苗的基本原理是通过脂纳米颗粒(LNP)将mRNA导入体内来表达抗原蛋白,以刺激机体产生特异性免疫反应。2019年底新冠肺炎疫情(COVID-19)暴发后,针对性的mRNA疫苗(ModernamRNA-1273 Pfizer/BioNTechBNT162b2)在多种疫苗类型中脱颖而出。mRNA疫苗的修饰及递送技术均产生于国外机构,制约了我国mRNA疫苗及其治疗技术的发展和应用,因此亟需发展新型、高效的疫苗技术。与线性的mRNA不同,环状RNA分子呈共价闭合环状结构,不含5’-Cap和3’-polyA结构;且不需要引入修饰碱基,其稳定性高于线性RNA。但是RNA的环化方法、纯化策略尚不成熟,其潜在的免疫原性对疫苗研发的影响并不清楚,诸多未知因素制约着环状RNA的研发应用。魏文胜团队首先建立了体外高效制备高纯度环状RNA的技术平台,针对新型冠状病毒及其变异株,设计了编码新冠病毒刺突蛋白(Spike)受体结构域(RBD)的环状RNA疫苗。实验证明,该疫苗可以在小鼠和恒河猴体内诱导产生高水平的新冠病毒中和抗体以及特异性T细胞免疫反应,并可以有效降低新冠病毒感染的恒河猴肺部的病毒载量,显著缓解新冠病毒感染引起的肺炎症状。CircRNA疫苗接种在小鼠和恒河猴体内提供了显著性保护02环状RNA疫苗的优势一系列的对比评估表明,与mRNA疫苗相比,circRNA疫苗具有以下特点或优势:1)circRNA具有更高的稳定性,可以在体内产生更高水平、更加持久的抗原;2)circRNA疫苗诱导机体产生的中和抗体比例更高,可以更有效地对抗病毒变异,降低疫苗潜在的抗体依赖增强症(ADE)副作用;3)circRNA疫苗诱导产生的IgG2/IgG1的比例更高,表明其主要诱导产生Th1型保护性T细胞免疫反应,可以有效降低潜在的疫苗相关性呼吸道疾病(VAERD,Vaccine-associated enhanced respiratory diseases)副作用。CircRNA疫苗的特点和优势(相比于mRNA疫苗)03有效中和奥密克戎毒株在新冠病毒奥密克戎突变株被世界卫生组织列为值得关注的变异株(Variants of Concern,VOC)后,研究团队紧急启动了针对该突变株的环状RNA疫苗研发。在获得病毒序列信息的30天内,完成了从疫苗生产、小鼠免疫到有效性评估的全流程。研究发现,基于奥密克戎变异株的环状RNA疫苗(circRNARBD-Omicron)的保护范围狭窄,其诱导产生的抗体只能够中和奥密克戎变异株。而针对德尔塔变异株设计的环状RNA疫苗(circRNARBD-Delta)则可以在小鼠体内诱导产生广谱的中和抗体,有效中和包括奥密克戎株在内的多种新冠变异株。针对新冠病毒德尔塔变异株设计的circRNARBD-Delta疫苗是一种具有广谱保护力的候选疫苗以上结果表明,针对新冠病毒德尔塔变异株设计的circRNARBD-Delta疫苗是具有广谱保护力的新冠病毒肺炎候选疫苗,该研究也为针对当前新冠变异株迅速传播的疫苗研发和接种策略提供了参考依据。同时,该项平台型技术的建立在感染性疾病、自身免疫病、罕见病以及癌症的预防或治疗中具有广泛的应用前景。北京大学魏文胜课题组博士后璩良、博士研究生伊宗裔和沈勇为论文共同第一作者。本项研究获得了众多合作实验室的鼎力支持和帮助,包括北京大学谢晓亮教授/曹云龙研究员课题组,中国医学科学院/北京协和医学院王健伟教授课题组,中国医学科学院医学生物学研究所彭小忠教授课题组,中国食品药品检定研究院王佑春课题组及黄维金课题组。该研究项目得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金重点及面上项目、北京市科委生物医学前沿创新推进项目、北京未来基因诊断高精尖创新中心、北大-清华生命科学联合中心以及传染病防治国家科技重大专项的基金支持。破译生命密码,编辑底层蓝本他致力于前沿生物技术的研究
  • 原能细胞发布全自动深低温样本存储P90(-196℃)新品
    全自动深低温生物样本存储系统P90(-196℃)全流程深低温保护分区降温,节能降损耗分体式全自动存取,一舱多罐,一罐多舱单支+整板存取模式,兼容性强 智能化数据管理 全程可追溯一、设备简介 P90系列全自动深低温生物样本存储系统,是一款专为保藏多种类活体生物样本而设计的智能化、自动化、深冷存储设备。工作舱与存储舱可分离,采取了独创密封对接结构,一舱多罐的P90设备系统性满足了生物样本库多规格、大容量、可移动、成本可控的自动化、信息化、智能化存储需求。P90出色的自动化、智能化机械装置和智能化管理系统可提供长期安全、有效、大容量的-196℃气相液氮存储环境。兼容市面主流多种规格冻存管,SBS板架等,支持板架批次存取与单支挑管双模式,适用于药企、商业化存储机构、医院大型样本库、区域及国家级资源样本库。 二、产品特色 高级别样本安全保护:l 样本全流程深低温保护,防止反复冻融l 无氧液氮存储环境,铝制合金扇区,易于导温及蓄冷,利于样本长期保存;存储舱防辐射、避光,无氧、温度均衡、不结霜冻l 工作舱高效除湿净化,双层密封和干燥净化系统避免湿气和杂质进入,防止结霜结冻l 精准单支取样,保障无辜样本安全l 液位、温度报警及自动补给系统防护l 存储舱可实现灾备应急处理,实现大规模样本快速转移 高效、便捷、智能化客户体验:l 批次入库效率高,最多可实现对12批次存储样本一次性操作入库(12个SBS标准板架)l 多样本规格兼容,单支+整板存取双模式完美实现样本整存整取、整存零取、零存整取、零存零取l 触摸屏菜单化操作页面,简单方便;样本信息全程记录可追溯,高效检索 设备安全可靠,低成本运维l 分体式全自动工作舱存储罐组合,实现一舱多罐、一罐多舱大规模样本低成本运营l 选配UPS电源,提供不间断供电保障l 工作舱内分区域降温无需预冷,减少低温对机械装置的损耗,机械部分性能稳定,降低能耗l 高质量售后团队支持,及时运维响应 一站式整体解决方案l 可实现多台联机管理,并可与实验室及其他系统打通l 细胞库全自动解决方案l 实验室解决方案l 冷冻、培养技术解决方案创新点:原能细胞全自动深低温生物样本存储系统P90(-196℃)采取全球首创的工作舱+液氮存储罐分离结构与联接运营模式,实现了业内难以突破的大样本容量、多样本规格、灵活机动、全自动存储兼备的生物样本库全自动存储解决方案。 全自动深低温样本存储P90(-196℃)
  • 文天精策原位拉伸试验机冷热台助力超低温金属材料研究
    文天精策原位拉伸试验机冷热台助力超低温金属材料研究随着现代各行业的飞速发展,越来越多的金属材料需要在低温环境中使用,如低温压力容器、桥梁、建筑材料等,因此对于这些材料的各项力学性能的准确测量也就显得至关重要,尤其是试样的屈服强度、抗拉强度、延伸率和面缩率等拉伸性能指标。如:液体火箭发动机的结构材料除了承受高温冲击外,由于液氢(沸点-253℃)、液氧(沸点-183℃)等低温贮存推进剂的存在,还有超低温(-100℃以下)环境要求,故液体火箭发动机理想的结构材料需要具备优良的低温力学性能;用于低温手术的医疗器械,使用液氮对患者的局部肉体进行低温瞬时低温冷冻,使得肉体固化后进行快速和无痛手术。文天精策仪器科技原位拉伸试验机冷热台,作为可适配多数拉伸试验机的低温试验平台,通过准确控温,实现不同环境温度下材料的力学性能测试,从而准确的考察不同变形温度下材料的力学性能,为其在复杂环境温度下的服役,提供数据支撑。原位拉伸试验机冷热台降温过程超低温单向拉伸试验对金属材料而言,其服役温度显著影响其力学性能。部分金属在超低温(77 K)条件下时,其断裂强度、延伸率等会显著提升。并且相比高温成形工艺会造成材料的氧化的缺点,低温下的成形工艺则不存在这样的问题,这为金属材料成形工艺的成形能力提升,提供了新的途径。Ÿ 材料的硬化、脆化Ÿ 材料的塑性变形能力改变Ÿ 材料的应变分布演化更加均匀Ÿ 材料的塑性变形机制发生变化超低温单向拉伸试验检测试样在单向应力状态下,温度对其力学性能与变形机制的影响。降温程序控制过程295 K与77 K下纯铜的单向拉伸应力-应变曲线研究内容及关键点:Ÿ 原位拉伸试验机冷热台的温控算法可准确控制变形所需温度;Ÿ 原位拉伸试验机冷热台可适配大多数万*能试验机实现低温拉伸试验,准确测试材料的低温力学性能;Ÿ 原位拉伸试验机冷热台的氮气回流除雾技术与可视窗口,可结合DIC测试技术实现超低温变形过程中应变的实时监测;Ÿ 通过设置拉伸试验机参数,可实现变温单向拉伸试验,测试复杂温度环境下材料的力学性能。试验表明:文天精策仪器科技研发的原位拉伸试验机冷热台,可与各种万*能试验机适配,在试验过程中通过文天精策原位拉伸试验机冷热台中的温控程序,实现实时控温,进行不同变形温度下的单向拉伸试验力学性能测试。并且,通过设置拉伸过程中的实验参数,完成试样在复杂变温环境下的力学性能测试,指导在复杂温况下材料的服役。
  • 牛津仪器携手艾恩德霍芬大学开发二维材料低温生长设备
    p   牛津仪器公司原子层沉积技术(ALD)和2D材料专家与艾恩德霍芬理工大学合作开发了用于纳米器件的二维过渡金属硫化物(2D TMDS)原子层沉积(ALD) 系统——FlexAL-2D ALD系统。 /p p   FlexAL-2D ALD系统可在与CMOS兼容的温度下生长2D材料,并可在大面积(200mm晶圆)上对厚度进行精确的数字控制。该系统的其他特征功能包括MoS2的自限制ALD生长、基础平面或边缘平面取向的可调形态控制,以创建先进的2D器件结构。 /p p   据该公司介绍,FlexAL-2D ALD系统可提供较宽的参数空间,使2D TMDS的生长温度比CVD炉中更低。 /p p   埃因霍温理工大学研究人员在今年七月的ALD会议上,首先介绍了使用ALD在450℃和低温条件下生长二维MoS2材料的情况。他们展示了如何在CMOS兼容的SiO2 / Si衬底上采用等离子体增强型ALD技术合成二维MoS2膜。这些二维MoS2膜具有可调形态(平面和垂直立体纳米级结构)。虽然3D鳍结构是诸如水分解等催化应用的理想结构,但2D平面形态在纳米电子学中具有潜在的应用。 /p p   牛津仪器等离子技术公司的ALD产品经理Chris Hodson对这项研究感到高兴:“艾恩德霍芬理工大学Bol博士及等离子体和材料处理(PMP)研究组在正在将ALD研究推向新的应用领域。2D材料是一个热门话题,利用ALD允许其在较低温度下生长,并且利用ALD沉积和其他加工方法在200毫米尺寸上合成2D材料,提供了新的能力与许多可能性。” /p p   Ageeth Bol说:“研究人员对相对较低的温度特别感兴趣。对于CVD工艺,通常需要超过800℃,这对于半导体的应用来说通常是致命的,因为高温会增加原子的扩散,这使得它们更难以到达正确的位置。我们希望有一个在较低温度下生产高品质材料的工艺。这对于我正在处理的二维异质层是特别重要的,因为在更低的温度下,层之间的原子扩散将减少。” /p
  • 又发Nature!强磁场低温光学平台,高水平期刊收割神器
    范德瓦尔斯异质结构中的莫尔超晶格现已成为研究量子现象的有力工具和载体。该领域的研究也成为目前国际上的热门研究方向之一。近期,加利福尼亚大学伯克利分校(University of California, Berkeley)王枫团队利用超精准强磁场低温光学系统-OptiCool搭建了精密的低温光学测量系统,对范德瓦尔斯异质中的激子相关特性进行了系统研究并取得重要成果。相关成果在今年8月分别发表于Nature Physics[1]和Nature[2]上。单层WSe2和莫尔WS2/WSe2异质结中的关联层间激子绝缘体该篇工作对由超薄hBN分隔的WSe2单层和WS2/WSe2莫尔双层组成的双层异质结中相关层间激子绝缘体进行了观察研究。研究发现当空穴的密度为每个莫尔晶格位置一个时,莫尔WS2/WSe2双层具有莫特绝缘体状态。当电子被添加到WS2/WSe2莫尔双层中的Mott绝缘体中并且相同数量的空穴被注入到WSe2单层中时,会出现一个新的层间激子绝缘体,其中WSe2单层中的空穴和掺杂莫特绝缘体中的电子通过层间库仑相互作用结合在一起。层间激子绝缘体在WSe2单层中空穴达到临界密度前是稳定的,当空穴数量超过临界密度时,层间激子就会解离。本文的研究表明了由于莫尔平带和较强层间电子相互作用之间的相互影响,在双层莫尔系统中实现量子相的可能性。由WS2/WSe2 莫尔双分子层和WSe2单分子层组成的双层异质结示意图双层的相关绝缘状态范德华超晶格中层内电荷转移激子人们发现过渡金属硫化物双层异质结形成的莫尔图案是用于研究非同寻常的关联电子相、新型磁学及有关的激子物理学现象的平台。目前人们虽然通过光学表征方法发现了新型莫尔激子态,但是对这种莫尔激子态的微观性质并不清楚,更多的依靠经验性的拟合模型。有鉴于此,加州大学伯克利分校王枫研究团队和Steven G. Louie研究团队通过大尺度第一性原理GW、Bethe -Salpeter计算并结合显微反射光谱,确定了WSe2/WS2莫尔超晶格中激子共振的性质,发现一系列通过常规模型无法发现的莫尔激子。计算结果给出了不同特征的莫尔激子,包括可调控的Wannier激子和以往未曾发现的层内电荷转移激子。作者通过莫尔激子不同共振形成的载流子密度和磁场响应变化的特点,证实了这些激子的存在。这项研究展示了过渡金属硫化物的莫尔超晶格能够形成非平凡的激子态,提出了通过设计特定空间特征的激发态来调节莫尔体系中的多体物理的新方法。莫尔超晶格的重建旋转排列的WSe2/WS2层内激子的光谱和性质以上两个重要的科研工作中光学相关的测量是基于作者在超精准全开放强磁场低温光学研究平台-OptiCool 系统上搭建的光谱学测量系统完成的。高质量的实验数据反映出了测试系统具有杰出的灵敏度和稳定性。超精准全开放强磁场低温光学研究平台-OptiCoolOptiCool是Quantum Design于2018年2月推出的超精准全开放强磁场低温光学研究平台。系统拥有3.8英寸超大样品腔、双锥型劈裂磁体,可在超大空间为您提供高达±7T的磁场。多达7个侧面窗口、1个顶部超大窗口方便光线由各个方向引入样品腔,高度集成式的设计让您的样品在拥有低温磁场的同时摆脱大型低温系统的各种束缚。近期OptiCool又增加了新的选件,使得OptiCool的功能进一步增加,可以方便的应用于高压光谱和THz研究。OptiCool技术特点:▪ 全干式系统:完全无液氦系统,脉管制冷机。▪ 8个光学窗口:7个侧面窗口,1个顶部窗口▪ 超大磁场:±7T▪ 超低震动:▪ 新型磁体:同时满足超大磁场均匀区、大数值孔径的要求▪ 近工作距离选件:可选3 mm工作距离窗口,增透膜可选New▪ ZnSe窗口可用于THz研究New▪ 气路选件:系统可以集成气路,便于使用气膜高压腔进行高压光学测量New▪ 集成物镜:集成真空物镜、低温物镜、用户自定义物镜New▪ 控制柜电隔离:为确保微弱信号样品的电学测量,避免信号微扰的可能性New▪ 样品移动:可集成低温位移器New▪ 光纤选件:系统可集成光纤通道New▪ 底部窗口选件:可实现样品腔底部窗口,方面进行纵向的透射光学实验New参考文献:[1]. Zhang, Z., Regan, E.C., Wang, D. et al. Correlated interlayer exciton insulator in heterostructures of monolayer WSe2 and moiré WS2/WSe2. Nat. Phys. (2022). https://doi.org/10.1038/s41567-022-01702-z[2]. Naik, M.H., Regan, E.C., Zhang, Z. et al. Intralayer charge-transfer moiré excitons in van der Waals superlattices. Nature 609, 52–57 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-04991-9相关产品:1、超精准全开放强磁场低温光学研究平台-OptiCool
  • 这台低温恒温器,助力低温NV色心研究发表多篇Nature子刊及Science!
    光学检测磁共振(ODMR)因使用具有高灵敏度和超小型传感器的氮空位色心(NV中心)技术来探测样品的磁学性质而受到广泛关注。这种原子大小的NV中心具有自旋依赖的光致发光特性,可以用作良好控制的单光子源。其超长的自旋相干时间可转化为超过nT范围的超高磁灵敏度。作为扫描探针显微镜的商业供应商,attocube公司为ODMR研究提供理想的平台进行了努力,为了将NV中心的突出特性用于磁成像,使用了AFM(控制传感器相对于样品表面的位置)和共焦显微镜(在反射模式下提供光学自旋状态制备和读出)的组合。随后可以通过NV缺陷自旋子能级的塞曼位移测量局部磁场,该塞曼位移与顶端遇到的局部磁场成正比。  光学检测磁共振(ODMR)通常使用两套xyz定位器进行粗略定位,允许在几毫米的范围内独立定位样品和AFM顶端。通常,承载NV色心作为传感器的AFM探针准确定位在高NA物镜的焦斑中,然后在NV色心传感器下方扫描样品。  attoDRY2100是闭循环低温恒温器系列中的佼佼者,可提供1.65 K的连续基础温度、1.65至300 K的自动温度和磁场控制,以及定制化的超导磁体。它甚至可以在300 K下产生全磁场,具有优异的温度稳定性,并且可以在不需要处理液氦的情况下对样品进行场冷却。因此,它是任何低温实验的优先选择,无论是磁输运测量、共焦显微镜和光谱学或扫描探针显微镜。而attoDRY2200低震动无液氦磁体与恒温器使得基于NV色心技术的光学检测磁共振(ODMR)成像测量在闭循环低温恒温器内进行高空间分辨率成像成为可能。attoDRY22‍‍00助力NV色心研究案例:1. 量子传感器磁成‍‍像  范德华材料(vdWM)作为设计理想材料性能的合适场所,近年来受到了广泛关注。由于潜在的自旋电子学应用,磁性范德华材料特别有吸引力。Jörg Wrachtrup(德国斯图加特大学)小组通过低温氮空位(NV)磁强计研究了原子薄的CrBr3中作为磁场函数的畴壁动力学。通过使用量子传感器(NV中心)实现这种相当新的扫描技术,达到纳米级的空间分辨率,从而识别钉扎中心,并定量测定了CrBr3中的磁化强度。该团队的结果是在attocube公司的低温恒温器中的attoAFM/CFM显微镜的帮助下获得的。该工作证明,扫描NV磁强计是探索2D磁体的一个优异工具。  【参考】Q.-C. Sun et al., Magnetic domains and domain wall pinning in atomically thin CrBr3revealed by nanoscale imaging. Nature Commun.12, 1989 (2021)‍‍‍‍‍‍‍2. 超导穹顶内量子相变的探测‍‍‍‍‍‍‍‍  非常规超导体(UCS)一直是物理学家们关注的焦点,他们希望利用高温超导,为未来更经济、可持续的能源利用铺平道路。阐明反铁磁量子相变(QPT)和超导态之间的相互作用对于理解UCS至关重要。在实验上,这种相互作用通常从正常状态侧进行探测。Ruslan Prozorov团队(美国艾姆斯实验室)通过测量一类铁氰化物的伦敦穿透深度λ,从超导侧对其进行了探测,方法是在attocube公司低温恒温器中使用attoAFM/CFM进行NV磁测量。他们的结果显示,λ的峰值与QPT一致,该结果出乎意料地表明,无论无序程度如何,铁氰化物中普遍存在QPT。  【参考】K.R. Joshi et al., Quantum phase transition inside the superconducting dome of Ba(Fe1−xCox)2As2from diamond-based optical magnetometry. New J. Phys.22, 053037 (2020)3. 扫描氮空位磁强计研究范德瓦尔斯磁体  范德瓦尔斯材料(vdWM)在过去几年中吸引了大量注意力,因为在设计所需性能方面,它们已被证明是有益的。然而,在vdWM中,缺乏磁性材料,这在技术上可能对数据存储或传感器有用。三碘化铬(CrI3)是一种罕见的具有本征磁性的vdWM。巴塞尔大学(瑞士)帕特里克马列廷斯基的量子传感小组在理解其性质方面取得了突破:使用扫描氮空位磁强计(NVM),他们确定了CrI3单层的磁化强度为≈ 16 µB/nm2。此外,作者测量了具有奇数层的多层中的可比磁化值,而具有偶数层的层中没有磁化,这归因于单个铁磁层的反铁磁耦合。该工作的结果是在attocube公司低温恒温器中的attoAFM/CFM显微镜的帮助下获得的。范德瓦尔斯磁体的定量研究是探索这类新型纳米磁体应用潜力的先决条件,NVM为其提供了很好的工具。  【参考】L. Thiel et al. Probing magnetism in 2D materials at the nanoscale with single-spin microscopy. Science,364, 6444, 973-97 (2019)4. 超导体的定量纳米尺度涡旋成像  通过非侵入性工具,可以在大范围温度和高磁场下以纳米分辨率进行定量成像,从而大大有助于理解超导的微观机制。基于attoAFM/CFM,Patrick Maletinsky小组(巴塞尔大学)报告了使用NV中心磁强计的低温测量。该团队的技术允许以高灵敏度和空间分辨率提取YBCO中单个超导涡流的局部磁场的定量数据。通过确定局部伦敦穿透深度,作者发现所谓的珍珠涡模型比标准单极模型更好地解释了数据,并允许拟合其他参数。该实验是一个令人印象深刻的例子,说明了基于NV中心的磁力测量工具的实际应用已经发展到了很重要的程度。  【参考】L. Thiel et al., Quantitative nanoscale vortex imaging using a cryogenic quantum magnetometer. Nature Nanotechnology11, 677-681 (2016).5. NV色心显微镜对畴壁跳跃的纳米尺度成像和控制  磁线中的畴壁可能被证明对未来的自旋电子学器件有用,因此它们的纳米尺度表征是实现实际应用的重要步骤。正如Vincent Jaques团队在《科学》杂志上所展示的,他们基于attoAFM/CFM的NV中心显微镜允许以高分辨率对1 nm厚的铁磁纳米线中的畴壁成像,并在单个畴壁的钉扎位置之间跳跃。同时,他们表明,由于高局部激光功率,通过局部加热诱导跳跃,畴壁可以沿着导线移动。由于畴壁由近的钉扎位点钉扎,这允许非常有效地探测和成像样品的钉扎景观。  【参考】Tetienne et al ., Nanoscale imaging and control of domain-wall hopping with a nitrogen-vacancy center microscope. Science344, 1366(2014)attoDRY2200低温恒温器以及可选显微镜主要技术特点:  ☛ 温度范围:1.8K ..300 K  ☛ 磁场范围:0...9T (取决于磁体, 可选12T,9T-3T矢量磁体等)  ☛ Z方向振动噪音:AFM噪音 (工作带宽=195Hz)   ☛ 可选显微镜:AFM/CFM(NV色心研究),AFM(接触式与非接触式), CFM  ☛ 样品定位范围:5×5×4.8 mm3  ☛ 扫描范围: 50×50 μm2@300 K, 30×30 μm2@4 K   ☛ 商业化探针  ☛ 可升级 MFM,PFM, ct-AFM, cryoRAMAN, atto3DR等功能相关产品:  1、低震动无液氦磁体与恒温器-attoDRY https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C377018.htm
  • 原能细胞发布原能细胞全自动化超低温样本存储BSE-800(-80度)新品
    全自动化超低温生物样本存储系统BSE-800(-80度)单支挑管,节拍时长≤8s板架排队存取,配套数量≥18个微正压内舱,自动保持干燥备置液氮制冷应急功能,双重保障安全 存储容量:约40300支(2mL)、约80600支(1mL)、约134400支(0.5mL) 一、产品简介 BSE-800自动化超低温生物样本存储系统,是一款智能化、自动化、全封闭设计的独立式低温存储设备。可提供-80℃的超低温存储环境,最大存储量约134400支(0.5mL)。 设备以板架直接叠加形式存储,以减少占用空间,提升容量,可适用0.5mL、1mL、2mL等多种规格冻存管,配置自动化装置和智能管理系统,确保样本存取安全、高效、信息可追溯。其存储温度均衡稳定,是长效保存样本的可靠选择。 二、产品特色全方位样本安全保护l 多个物理隔离封闭舱室、舱内保持超低温均衡(-80度)l 存取全流程冷链保护 避免样本反复冻融l 具有专用制冷压缩机组,还备置UPS及液氮应急制冷机制 双重保障样本存储安全l 智能化数据管理 信息可追溯l 无人化操作,杜绝直接样本接触及低温风险 高兼容样本存取l 可适用0.5mL、1mL、2mL等多种规格冻存管,满足大批量、多元化的存储需求、兼容多规格样本存储l 具备单支+整板存取功能,可零存整取、整存零取l 采用板架叠加形式存储,减少占用空间,提升容量l 可实现无码样本整板存取 高效、人性化操作体验l 可实现预约操作 提高存取效率l 暂存区域 最多可实现24个板架样本排队操作l 双语菜单操作界面,简单易学 可靠机械性能,低成本运维l 微正压干燥 工作腔室与存储区独立 避免结霜l 双压缩机设计,间歇式制冷,节能保温l 工作舱内分区域降温,减少低温对设备损伤,降低能耗l 高质量售后团队支持,及时运维响应 一站式整体解决方案 l 模块化设计,适应未来样本库扩容升级l 可与实验室及其他信息系统打通l 样本库无人化全自动解决方案创新点:超低温冰箱的升级产品。目前市场上没有大容量全自动、通用型-80度超低温产品。传统超低温冰箱无法实现样本存储全自动工作流程、全程冷链、全程信息化可追溯。 BSE-800自动化超低温生物样本存储系统,是一款智能化、自动化、全封闭设计的独立式低温存储设备。可提供-80℃的超低温存储环境,最大存储量约134400支(0.5mL)。 系统以板架直接叠加形式存储,以减少占用空间,提升容量,可适用0.5mL、1mL、2mL等多种规格冻存管,配置自动化装置和智能管理系统,确保样本存取安全、高效、信息可追溯。其存储温度均衡稳定,是长效保存样本的可靠选择。 品。 原能细胞全自动化超低温样本存储BSE-800(-80度)
  • 这台低温光学系统,再发两篇Nature,助力用户在量子自旋、量子光学领域持续发力!
    在量子材料与量子效应的研究中,无损的光谱学测量已经变得尤为重要。而在低温等极端条件下的原位显微光学测量是近十年来逐渐发展成熟的测量方法。近几年中大量重要的科研工作中都有低温光学测量的内容。Montana Instruments 生产的超精细多功能无液氦低温光学系统以其卓越的性能广受低温光学领域科学家的好评。超过千套设备分布在世界各地的重要高校和科研院所,并助力用户做出了大量的顶级科研成果。近期,超精细多功能无液氦低温光学系统用户的工作中又有两项问鼎了高水平学术杂志-Nature。1、正方晶格铱酸盐中的量子自旋向列相研究自旋向列是经典液晶概念的磁性类似物,是物质的第四种状态,同时表现出液体和固体的特征。特别是在价键自旋向列中,自旋具有量子纠缠效应,可以形成多极序而不破坏时间反演对称性,但目前为止,还难以在实验室进行透彻的研究。韩国浦项科技大学与浦项基础科学研究所的Hoon Kim, Jin-Kwang Kim, B. J. Kim等研究者利用变温拉曼光谱、磁光克尔测量和共振非弹性X射线散射等多种技术对Sr2IrO4进行测量,在正方格子铱酸锶 (Sr2IrO4) 中发现了自旋向列相和四极序,并利用共振X射线衍射技术确定了四极序的空间结构和对称性。其结果发表在Nature上(Quantum spin nematic phase in a square- lattice iridate)。本文中基于超精细多功能无液氦低温光学系统进行了大温区范围的变温拉曼测量。在冷却时,从拉曼光谱中获得了静态自旋四极磁化率的发散,以及伴随出现了与旋转对称自发破缺有关的集体模式。这标志着在Tc≈263K时向自旋向列相的转变,并且在Tn≈230K以下的反铁磁相中四极序持续存在。图:变温拉曼测量表明自旋向列相的相变。这一研究表明了在Mott绝缘相中存在自旋向列相等多重序,为我们提供了关于材料中隐藏序的新见解。研究还表明有可能通过电荷四极干涉来检测四极序。本篇研究的结果为探索具有强自旋轨道耦合的过渡金属氧化物等竞争相互作用材料中自旋向列相的产生提供了直接证据。揭示了人们普遍认为与高温超导机制密切相关的Néel反铁磁体的量子序。因此,这篇文章对于凝聚态物理领域的研究具有重要的推动作用。2、量子点-单光子超辐射研究量子光源发射器的亮度最终由费米黄金法则来决定,其辐射率与其振荡器强度乘以光子态的局部密度成正比。由于振荡器强度取决于固有的材料特性,因此对高发射率的追求依赖于使用电介质或等离子体谐振器来提高光子态的局部密度。相比之下,利用超辐射的集体行为来提高振荡器强度从而提高发射率这一途径研究还较少。最近,有人提出使用其巨振子强度跃迁可以使量子阱中的弱约束激子的相干运动延伸到许多晶胞上,从而明显提高振荡器的强度。图:载流子寿命的温度依赖特性瑞士苏黎世联邦理工学院Chenglian Zhu,Maksym V. Kovalenko & Gabriele Rainò等,在Nature上发文(Single-photon superradiance in individual caesium lead halide quantum dots),报道了单个铯铅卤化物量子点的单光子超辐射,在钙钛矿量子点中的单光子超辐射,辐射衰减时间低于100皮秒,几乎与报道的激子相干时间一样短。本篇工作中作者利用超精细多功能无液氦低温光学系统进行了系统的单量子点光谱测量。辐射率对量子点的大小、组成和温度的特性依赖性测量表明,系统形成了巨大的过渡偶极子,并且通过有效质量计算对测量结果进行了证实。本篇研究结果有助于开发超亮相干量子光源。本研究还证明了单光子发射的量子效应在比激子玻尔半径大十倍的纳米颗粒中持续存在。超精细多功能无液氦低温光学系统超精细多功能无液氦低温光学系统以超低振动和超高的温度稳定性被广泛应用于多种高精度的变温光谱和显微成像实验中。Montana Instruments推出的新一代超精细多功能无液氦低温光学系统——CryoAdvance,是基于模块化设计架构的新一代标准化产品。该系统采用特殊减振技术和温度稳定技术,在不牺牲任何便捷性的同时,为实验提供超高温度稳定性和超低振动环境。CryoAdvance系列产品具有多种型号、配置、选件与配件可选,能够满足每个研究人员的个性化需求。除了标准系统之外也可为用户提供整体光学测量系统的解决方案。 CryoAdvance技术特点:&blacksquare 自动控制:智能触摸屏,“一键式操作”,实时显示温度、稳定性、真空度等多种指标。&blacksquare 模块化设计:多种配置可选,快速满足各种实验需求,后续升级简单。&blacksquare 多通道设计:基本配置已包含光学窗口+直流电学+高频电学通道。&blacksquare 稳定性设计:新设计在变温和振动稳定性上进一步优化。&blacksquare 最低温度:3.2K&blacksquare 振动稳定性:&blacksquare 光学通道:多个光学窗口,近工作距离、集成物镜、光纤引入等多种配置可选。Montana超精细多功能无液氦低温光学系统
  • 狂发Nature等顶刊!Lake Shore低温探针台,助力超越硅极限的二维晶体管革新
    当今科技迅猛发展,电子器件的小型化和性能提升是科研人员的极致追逐。其中,晶体管是当代电子设备中不可或缺的核心组件,其尺寸微缩和性能提升直接关系到整个电子行业的进步。与此同时,硅基场效应晶体管(FET)的性能逐渐逼近本征物理极限,国际半导体器件与系统路线图(IRDS)预测硅基晶体管的栅长最小可缩短至12 nm,工作电压不低于0.6 V,这决定了未来硅基芯片缩放过程结束时的极限集成密度和功耗。因此,迫切需要发展新型沟道材料来延续摩尔定律。 二维(2D)半导体具备可拓展性、可转移性、原子级层厚和相对较高的载流子迁移率,被视为超越硅基器件的下一代电子器件的理想选择。近年来,先进的半导体制造公司和研究机构,都在对二维材料进行研究。Lake Shore的低温探针台系列产品可容纳最大1英寸(25.4mm)甚至8英寸的样品,可以为二维半导体材料研究提供精准的温度磁场控制及精确可重复的测量,是全球科研工作者的值得信赖的工具。本文我们将结合近期Nature、Nature electronics期刊中的前沿成果,一起领略Lake Shore低温探针台系列产品在二维晶体管革新中的应用吧! 图1. Lake Shore低温探针台1. 探针台电学测量揭秘最快二维晶体管——弹道InSe晶体管 对于二维半导体晶体管的速度和功耗方面的探索,北京大学电子学院彭练矛院士,邱晨光研究员课题组报道了一种以2D硒化铟InSe为沟道材料的高热速度场效应晶体管,首次使得二维晶体管实际性能超过Intel商用10纳米节点的硅基FinFET(鳍式场效应晶体管),并将工作电压下降到0.5V,称为迄今速度最快、能耗最低的二维半导体晶体管。相关研究成功以“Ballistic two-dimensional InSe transistors”为题发表于《Nature》上。 基于Lake Shore 低温探针台完成的电学测试表明,在0.5 V工作电压下,InSe FET具有6 mSμm-1的高跨导和饱和区83%的室温弹道比,超过了任何已报道的硅基晶体管。实现低亚阈值摆幅(SS)为每75 mVdec-1,漏极诱导的势垒降低(DIBL)为22 mVV-1。此外,10nm弹道InSe FET中可靠地提取了62 Ωμm的低接触电阻,可实现更小的固有延迟和更低的能量延迟积(EDP),远低于预测的硅极限。 这项工作首次证实了2D FET可以提供接近理论预测的实际性能,率先在实验上证明了二维器件性能和功效上由于先进硅基技术,为2D FET发展注入信心和活力。2. 探针台光电测量揭示光活性高介电常数栅极电介质——2D钙钛矿氧化物SNO 与2D半导体兼容的高介电常数的栅极电介质,对缩小光电器件尺寸至关重要。然而传统三维电介质由于悬挂键的存在很难与2D材料兼容。为解决以上问题,复旦大学方晓生教授等人进行了大量研究实验,发现通过自上而下方式制备的2D钙钛矿氧化物Sr10Nb3O10(SNO)具有高介电常数(24.6)、适中带隙、分层结构等特点,可通过温和转移的方法,与各种2D沟道材料(包括石墨烯、MoS2,WS2和WSe2)等构建高效能的光电晶体管。文章以“Two-dimensional perovskite oxide as a photoactive high-κ gate dielectric”为题发表在Nature electronics上。图3. 具有SNO顶栅介电层的双栅WS2光电晶体管的电特性和光响应 基于Lake Shore探针台的光电测试表明,SNO作为顶栅介电材料,与多种通道材料兼容, 集成光电晶体管具有卓越的光电性能。MoS2晶体管的开/关比为106,电源电压为2V,亚阈值摆幅为88&thinsp mVdec-1。在可见光或紫外光照射下,WS2光电晶体管的光电流与暗电流比为~106,紫外(UV)响应度为5.5&thinsp ×&thinsp 103&thinsp AW-1,这是由于栅极控制和光活性栅极电介质电荷转移的共同作用。本研究展示了2D钙钛矿氧化物Sr2Nb3O10(SNO)作为光活性高介电常数介质在光电晶体管中的广泛应用潜力。 3. 探针台电学测量探索200毫米晶圆级集成——多晶MoS2晶体管 二维半导体,例如过渡金属硫族化合物(TMDs),是一类很有潜力的沟道材料,然而单器件演示采用的单晶二维薄膜,均匀大规模生长仍具挑战,无法应用于大尺度工业级器件制备。与单晶相比,多晶TMD的较大规模生长就容易很多,具备工业化应用集成的潜力。 有鉴于此,三星电子有限公司Jeehwan Kim和Kyung-Eun Byun 团队提出一种使用金属-有机化学气相沉积(MOCVD)制造大规模多晶硫化钼(MoS2)场效应晶体管阵列的工艺,与工业兼容,在商用200毫米制造设备中进行加工,成品率超过99.9%。文章以“200-mm-wafer-scale integration of polycrystalline molybdenum disulfide transistors”为题发表在Nature electronics上。 图4. 三种不同接触类型(a常规顶部接触,b多晶MoS2的底部接触,c单层MoS2底部接触)的电学特性和肖特基势垒高度 基于Lake Shore低温探针台CPX-VF的电学测试表明,相比于顶部接触,底部接触可以更好的消除2D FETs阵列中多晶2D/金属界面的肖特基势垒。没有肖特基势垒的多晶MoS2场效应晶体管表现良好,迁移率可达21 cm2V-1s-1,接触电阻可达3.8 kΩµ m,导通电流密度可达120µ Aµ m-1,可比拟单晶晶体管。4. Lake Shore低温探针台系列 美国Lake Shore公司的低温探针台根据制冷方式不同,主要分为无液氦低温探针台和消耗制冷剂低温探针台,其下又因为磁场方向、尺寸大小差别,有更多型号的细分,适用于不同应用场景(电学、磁学、微波、THz、光学等),客户可根据需要,选择不同的温度和磁场配置。客户可以选择自己搭配测试仪表集成各类测试,也可以选择我们的整体测试解决方案,如电输运测试、半导体分析测试、霍尔效应测试、铁电分析测试,集成光学测试等。图5. 低温探针台选型和适用的应用场景Lake Shore低温探针台主要特征☛ 最大±2.5 T磁场☛ 低温至1.6 K,高温至675 K☛ fA级低漏电测量☛ 最高67 GHz高频探针☛ 3 kV 高电压探针(定制) ☛ 大温区低温漂探针☛ 真空腔联用传送样品(定制)☛ <30 nm低振动适用于显微光学测量☛ 无需翻转磁场快速霍尔效应测试☛ 多通道高精度低噪声综合电学测量☛ 光电、CV、铁电、半导体分析测试参考文献:1. J. Jiang, L. Xu, C. Qiu, L.-M. Peng, Ballistic two-dimensional InSe transistors. Nature 616, 470-475 (2023).2. S. Li, X. Liu, H. Yang, H. Zhu, X. Fang, Two-dimensional perovskite oxide as a photoactive high-κ gate dielectric. Nature Electronics 7, 216-224 (2024).3. J. Kwon et al., 200-mm-wafer-scale integration of polycrystalline molybdenum disulfide transistors. Nature Electronics 7, 356-364 (2024).相关产品1、Lake Shore低温探针台系列
  • 低温硅化肿瘤细胞制备个性化病原体仿生癌症疫苗
    癌症疫苗通过将肿瘤抗原呈递给免疫细胞以激活免疫反应,然而,由于在许多癌症中缺乏广泛表达的肿瘤抗原,肿瘤疫苗的制备受到阻碍。由于缺乏广谱表达的肿瘤相关抗原,且每个患者肿瘤细胞所表达肿瘤特异性抗原独一无二,癌症疫苗的临床研究受到阻碍。为了避免上述情况,自体肿瘤细胞由于其无需前瞻性地识别目标抗原,被用于构建个性化肿瘤疫苗。但是,在一般构建个性化多价肿瘤疫苗的过程中,自体肿瘤细胞在经过灭活处理去除致瘤性后,其免疫原性也会大量丢失,很难产生有效的抗肿瘤免疫反应。2021年11月1日,美国新墨西哥大学Jeffrey Brinker,Sarah Adams和Rita Serda课题组合作在Nature Biomedical Engineering杂志上发表题为Cancer vaccines from cryogenically silicified tumour cells functionalized with pathogen-associated molecular patterns的研究论文,报道了一种用于个性化免疫治疗的模块化肿瘤全细胞疫苗,该疫苗在高级浆液性卵巢癌模型中显示出持久的治疗效果。研究团队通过低温生物矿化技术,在去除肿瘤细胞致瘤性的同时,完整保存了患者肿瘤细胞的肿瘤抗原;之后,进一步将病原相关分子模式(PAMP)修饰在矿化肿瘤细胞表面上,模拟病原体表面性质以促进树突状细胞对肿瘤疫苗的识别和摄取;保证大量的肿瘤抗原被呈递给T细胞,并激活T细胞攻击肿瘤细胞,从而实现肿瘤特异性免疫应答。值得注意的是,此疫苗对肿瘤细胞的抗原保存可以简单推及至其他肿瘤细胞。同时此疫苗可以在室温下干燥储存。在补液后,基于个体患者对治疗的反应或针对患者肿瘤的免疫状况,可以个性化加载适宜的免疫佐剂,以提高免疫治疗效果。卵巢癌的患者往往会出现严重的腹水。这些腹水需要通过腹腔经皮穿刺取出或在肿瘤减积手术时排出。研究团队证明卵巢癌患者的腹水样本可用于高效肿瘤全细胞疫苗的制备,这为个性化肿瘤疫苗的快速开发和生产提供了临床可行性。同时,研究团队发现即使在卵巢癌晚期,肿瘤全细胞疫苗与卵巢癌治疗一线药物-顺铂的联合使用也可以极大的提高患者的生存期和存活率。这表明,此疫苗可以有效地整合到现有的卵巢癌治疗方案中,以提高癌症治疗效果。综上所述,研究团队提出了一种高效的自体癌症疫苗。简单的低温硅化过程可以推广到多种肿瘤全细胞疫苗的制备;模块化设计使肿瘤疫苗可以个性化搭载各种免疫刺激物,加强免疫反应。个性化肿瘤疫苗的直接递送,可以将肿瘤微环境重新编程,促进抗肿瘤免疫反应,并保持对肿瘤的免疫记忆,防止肿瘤复发。此外,此方法简化了疫苗的生产和存储条件,避免了临床应用受到冗长而复杂的生产要求的限制。同时与当前化学药物治疗方案的整合,促进了个性化全细胞肿瘤疫苗的临床转化。美国新墨西哥大学健康科学中心内科-分子医学系郭佶慜博士和新墨西哥大学健康科学中心妇产科的Henning De May博士为本文的共同第一作者。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41551-021-00795-w
  • mRNA疫苗2.0!魏文胜团队开发环状RNA疫苗,对德尔塔和奥密克戎有效
    2020年初,新冠病毒(SARS-CoV-2)导致的肺炎疫情开始在全球大流行,并一直延续至今。遗憾的是,直到今天,新冠疫情的形势仍然非常严峻。据世界卫生组织(WHO)报告,截至目前全世界范围内超过3.2亿人被感染,累计死亡人数超过550万。而 Nature 近日的一篇文章更是指出,550万的死亡人数被大大低估了,全世界新冠相关死亡人数可能高达1200万到2200万【1】。值得注意的是,随着新冠病毒在全球范围内的广泛传播,新的变种病毒不断涌现,包括Alpha、Beta、Gamma、Delta,以及近期开始快速传播的Omicron,表现出超强的传染性。更关键的是,现有的新冠疫苗对Omicron的防护作用大大下降。这提醒了我们,在新冠病毒不断变异的大背景下,现有疫苗和治疗性抗体效果开始逐渐下降。因此,迫切需要开发安全有效的预防新冠病毒及其突变株感染的疫苗。2022年1月11日,北京大学魏文胜团队在预印本平台 bioRxiv 上发表题为:Circular RNA Vaccines against SARS-CoV-2 and Emerging Variants(抗SARS-CoV-2和新变种的环状RNA疫苗)的研究论文【2】。魏文胜团队在去年3月份发表的 bioRxiv 论文的基础上,在恒河猴上验证了他们之前开发的编码新冠病毒刺突蛋白三聚体受体结合域(RBD)的环状RNA疫苗(circRNA-RBD)能够引发有效的中和抗体和T细胞应答,对Delta和Omicron突变株产生有效防护。不同于现在使用的线性mRNA疫苗,这种环状RNA疫苗,由于环状RNA本身均有很高的稳定性,不需要核苷酸修饰,在室温下储存2周时间,仍不影响效果。这表明环状RNA疫苗在抗击新冠变种病毒上具有十分良好的应用前景。值得一提的是,魏文胜教授创立了基于环状RNA的疫苗和治疗公司圆因生物,并于2021年底完成了超亿元PreA轮融资。接种疫苗是结束和预防新冠大流行最有希望的方法。目前已应用的新冠疫苗种类众多,包括灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、亚单位疫苗以及新兴的mRNA疫苗。mRNA疫苗,具有生产速度快、成本低,并且能快速应对病毒变异等优点。但与此同时,mRNA疫苗储存和运输条件较为苛刻(零下70℃),并具有潜在的免疫原性副作用。在自然界中,环状RNA(circRNA)普遍存在于真菌、植物、昆虫、鱼类和哺乳动物,甚至于某些病毒的基因组本身就是环状RNA,如D型肝炎病毒和植物类病毒。与线性mRNA不同,环状RNA是高度稳定的,因为它的共价闭合环结构可以保护它免受外切酶介导的降解。到目前为止,只有少数内源性的环状RNA被证明可以作为蛋白质翻译模板。虽然环状RNA缺乏翻译成蛋白质所必要的元件,但它可以通过内部核糖体进入位点(IRES)或其5' UTR区域的m6A修饰来实现蛋白质翻译。魏文胜团队针对新冠病毒及其变种病毒设计了环状RNA疫苗,魏文胜实验室也是全世界首个将环状RNA应用于疫苗研发的实验室。研究团队利用自我剪接Ⅰ型内含子核酶来产生编码SARS-CoV-2-RBD抗原的环状RNA——circRNA-RBD。为了增强RBD抗原的免疫原性,他们将噬菌体T4纤溶蛋白三聚体基序融合到其C端,以此模拟了新冠S蛋白三聚体的自然构象。circRNA-RBD的设计模式图细胞实验显示,circRNA-RBD可以在人类细胞和小鼠细胞中大量表达新冠病毒的RBD抗原,表达量显著高于线性的mRNA-RBD,且能够有效阻断新冠假病毒感染细胞。在小鼠实验上,脂质纳米颗粒(LNP)递送的circRNA-RBD能够有效中和新冠假病毒,且小鼠脾脏中产生了强烈的T细胞免疫应答。这表明circRNA-RBD疫苗确实在小鼠体内诱导了持久的体液免疫应答和强烈的T细胞免疫应答。circRNA-RBD疫苗在小鼠体内诱导了持久的体液免疫应答和强烈的T细胞免疫应答研究团队还设计了针对Delta突变株的circRNA-RBD疫苗,实验结果显示,该疫苗能够产生针对Delta和Omicron突变株的高水平中和抗体。这一次,研究团队还在猴子中测试了这种环状RNA疫苗的效果,实验结果显示,该环状RNA疫苗能够对恒河猴产生有效保护。脂质纳米颗粒(LNP)递送的环状RNA疫苗能够引发有效的中和抗体和T细胞应答,产生比经过修饰的线性mRNA疫苗更强更持久的效果。重要的是,该研究发现,针对Omicron的环状RNA疫苗只能诱导针对Omicron的高水平中和抗体,而针对Delta的环状RNA疫苗既可以诱导针对Delta的高水平中和抗体,又能诱导针对Omicron的高水平中和抗体。这表明针对Delta的环状RNA疫苗是疫苗的有力选择,能够对目前主要的新冠流行株提供广泛防护。总的来说,这项研究证实,环状RNA疫苗具有热稳定性好、编码抗原表达量高以及适用性广泛等优点,并成功设计了相应的环状RNA疫苗来对抗新冠病毒及其突变株的感染,表明环状RNA疫苗在COVID-19大流行中可以作为一种全新的疫苗和治疗平台。
  • 哈尔滨工业大学再次订购皓天设备高低温湿热试验箱
    哈尔滨工业大学再次订购皓天设备高低温湿热试验箱哈尔滨工业大学(Harbin Institute of Technology),简称哈工大(HIT),坐落于中国北方冰城哈尔滨市,中华人民共和国工业和信息化部直属重点大学。学校成立于1920年,1938年正式定名为“哈尔滨工业大学“沿用至今。学校是国家首批“211工程”、“985工程”重点建设院校,“九校联盟(C9)”、“卓越大学联盟”、“中俄工科大学联盟”、“中国-西班牙大学联盟”主要成员,国家首批“111计划”、“2011计划”、“千人计划”、“卓越计划”入选高校,中管副部级建制,由工业和信息化部、教育部、黑龙江省人民政府三方重点共建。 哈工大历来以适应国家需要、服务国家建设为己任,形成了以航天特色为主,拓宽通用性为准则,充分发挥学科交叉、融合的优势,形成了由重点学科、新兴学科和支撑学科构成的较为完善的学科体系,涵盖了哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、管理学、艺术学等10个门类。该校现有9个一级学科国家重点学科,8个二级学科国家重点学科。在教育部第三轮学科评估中,学校有10个一级学科排名位居全国前五位,其中力学学科排名全国第一。截至2016年8月,哈尔滨工业大学的材料科学、工程学、物理学、化学、计算机科学、环境与生态学、数学、生物学与生物化学等8个学科进入ESI(基本科学指标)全球前1%的研究机构行列,其中材料科学、工程学已进入全球前1‰的研究机构行列。东莞市皓天试验设备有限公司专业生产环境试验设备,其中可程式恒温恒湿试验箱为主打产品之一。经过皓天销售耐心地引导,合理地推荐与技术人员精湛的解说相结合,为皓天赢得了哈工大的领导认可与赏识。2014年已打入了一台150L可编程恒温恒湿试验箱到该高校。由于完善的售后服务与可靠的质量,2016年8月再次订购皓天设备品牌1000L可程式高低温湿热试验箱。值得庆贺!
  • 高低温交变湿热试验箱具备有哪些作用
    高低温交变湿热试验箱具备的能力:分别为升温,降湿,加湿与降湿功能; 下面为您讲解它的三大功能的作用:  一、升温功能  1.加温装置是控制试验箱升温关键环节;  2.它是控制器得到升温指令时会输出电压给继电器,大约3-12伏直流电加在固态继电器上面;它的交流端相当于导线接通;接触器也同时吸合,加热器两端有电压使其发热,通过循环风机带动把热量带到箱里,使高低温交变湿热试验箱升温;  3.那温度快达到你的设定值;控制器通过加在固态继电器通断调节;  4.我们在看屏幕上加热出力多少来调节发热量;这是在89度以上温度控制,在89度以下温度稳定如何控制呢?在一边通过固态继电器发热出力多少;另通过压缩机制冷循环降温达到动态平衡;温度恒定。  二、降温功能  压缩机是制冷系统心脏,它吸入低温低压气体,变成高温高压气体,通过冷凝成液体放出热量,通过风机带走热量,所以高低温交变湿热试验箱下面是热风原因,然后通过节流到为低压液体其次通过蒸发器成为低温低压气体回到压缩机;制冷剂在蒸发器中吸收热量完成气化过程重而吸收热量,高低温交变湿热试验箱达到制冷目的,完成降温过程。  三、加湿与降湿功能  降湿系统也是靠制冷系统完成,蒸发器放在高低温交变湿热试验箱里面;比较冷,试验箱里面高湿气体会见冷的物体冷凝成液体;如此反复箱体的高湿气体会很少,达到降湿目的。
  • Nature、Science! mK极低温纳米精度位移台在二维材料、石墨烯等领域的前沿应用进展
    nature:二维磁性材料的磁结构与相关特性研究关键词:二维铁磁材料;低温纳米精度位移台;反铁磁态;二次谐波 近年来,二维磁性材料在国际上成为备受关注的研究热点。近日,中国与美国的研究团队合作,在二维磁性材料双层三碘化铬中观测到源于层间反铁磁结构的非互易二次谐波非线性光学响应,并揭示了三碘化铬中层间反铁磁耦合与范德瓦尔斯堆叠结构的关联。同时,研究团队发现双层反铁磁三碘化铬的二次谐波信号相比于过去已知的磁致二次谐波信号(例如氧化铬Cr2O3),在响应系数上有三个以上数量的提升,比常规铁磁界面产生的二次谐波更是高出十个数量。利用这一强烈的二次谐波信号,团队成功揭示双层三碘化铬的原胞层堆叠结构的对称性。图一 双层三碘化铬的二次谐波光学显微图 运用光学二次谐波这一方法来探测二维磁性材料的磁结构与相关特性是此实验的关键。团队利用自主研发搭建的无液氦可变温强磁场显微光学扫描成像系统,完成了关键数据的探测。值得指出的是,该无液氦可变温强磁场显微光学扫描成像系统采用德国attocube公司的低温强磁场纳米精度位移台和低温扫描台来实现样品的位移和扫描。德国attocube公司是上著名的端环境纳米精度位移器制造商。公司已为全科学家生产了4000多套位移系统,用户遍及全球著名的研究所和大学。它生产的位移器设计紧凑,体积小,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和纳米精度扫描器。图二 attocube低温强磁场位移器、扫描器attocube低温位移台技术特点如下:参考文献:Sun, Z., Yi, Y., Song, T. et al. Giant nonreciprocal second-harmonic generation from antiferromagnetic bilayer CrI3. Nature 572, 497–501 (2019). nature:石墨烯摩尔超晶格可调超导特性研究关键词:石墨烯 超晶格 高温超导高温超导性机制是凝聚态物理领域世纪性的课题。这种超导性被认为会在以Hubbard模型描述的掺杂莫特缘体中出现。近期,美国和中国的国际科研团队合作在nature上报道了在ABC-三层石墨烯(TLG)以及六方氮化硼(hBN)摩尔超晶格中发现可调超导性特征。研究人员通过施加垂直位移场,发现ABC-TLG/hBN超晶格在20K的温度下表现出莫特缘态。进一步通过冷却操作发现,在温度低于1K时,该异质结的超导特特性开始出现。通过进一步调控垂直位移场,研究人员还成功实现了超导体-莫特缘体-金属相的转变。 图1.德国attocube公司低温mK纳米旋转台电学输运工作的测量是在进行仔细的信号筛选后,本底温度为40mK的稀释制冷机内进行的。值得指出的是,样品的面内测量需要保证样品方向与磁场方向平行,这必须要求能够在低温(40mK)环境下实现良好且工作的旋转台来移动样品,确保样品与磁场方向平行。实验中使用了德国attocube公司的mK纳米精度旋转台(如图1所示)。Attocube公司可提供水平和竖直方向的旋转台,使样品与单轴线管的超导磁场方向的夹角调整为任意角度。通过电学输运结果,证实了样品中存在超导体-莫特缘体-金属相的转变(结果如图2所示),为三层石墨烯/氮化硼的超晶格超导理论模型(Habbard model)以及与之相关的反常超导性质和新奇电子态的研究提供了模型系统。 图2. ABC-TLG/hBN的超导性图左低温双轴旋转台;图右下:石墨烯/氮化硼异质节的超导性测量测试结果,样品通过attocube的mK适用旋转台旋转后方向与磁场方向平行参考文献:Guorui CHEN et al, Signatures of tunable superconductivity in a trilayer graphene moiré superlattice, Nature, 572, 215-219 (2019) nature:分数量子霍尔效应区的非线性光学研究关键词:量子霍尔效应 四波混频 化激元设计光学光子之间的强相互作用是量子科学的一项重要挑战。来自瑞士苏黎世联邦理工学院(Institute of Quantum Electronics, ETH Zürich, Zürich,)的研究团队在光学腔中嵌入一个二维电子系统的时间分辨四波混频实验,证明当电子初始处于分数量子霍尔态时,化激元间的相互作用会显著增强。此外,激子-电子相互作用导致化子-化激元的生成,还对增强系统非线性光学响应发挥重要作用。该研究有助于促进强相互作用光子系统的实现。值得指出的是,该实验在温度低于100mK的环境下进行,使用德国attocube公司的低温mK环境纳米精度位移台来实现物镜的移动和聚焦。参考文献:Knüppel, P., Ravets, S., Kroner, M. et al. Nonlinear optics in the fractional quantum Hall regime. Nature 572, 91–94 (2019). Science:NV center在加压凝聚态系统中的量子传感研究关键词:NV色心 量子传感器压力引起的影响包括平面内部性质变化与量子力学相转变。由于高压仪器内产生巨大的压力梯度,例如金刚石腔,常用的光谱测量技术受到限制。为了解决这一难题,巴黎十一大学,香港中文大学和加州伯克利大学的研究团队研发了一款新型纳米尺度传感器。研究者把量子自旋缺陷集成到金刚石压腔中来探测端压力和温度下的微小信号,这样空间分辨率不会受到衍射限限制。为此加州伯克利大学团队采用了德国attocube公司的与光学平台高度集成的闭循环低温恒温器- attoDRY800来进行试验,其中包含了attocube公司的低温纳米精度位移台,以此来实现快速并且控制金刚石压强的移动以及测量实验。参考文献:[1] S. Hsieh et al., Science, Vol. 366, Issue 6471, pp. 1349-1354 (2019) [2] M. Lesik, et al., Science, Vol. 366, Issue 6471, pp. 1359-1362 (2019)[3] K. Yau Yip et al., Science, Vol. 366, Issue 6471, pp. 1355-1359 (2019)
  • 鲁南制药集团采购南京大展的低温差示扫描量热仪
    鲁南制药集团是集中药、化学药品、生物制品的生产、科研、销售于一体的综合制药集团,设有国家手性制药工程技术研究中心、哺乳动物细胞高效表达国家工程实验室、中药制药共性技术国家重点实验室、国家认定企业技术中心等多个高位研发平台,致力于为患者提供高质量的医药产品。  鲁南制药集团已成功采购了一台DZ-DSC300C低温差示扫描量热仪,此次采购低温差示扫描量热仪将有助于该公司进一步提升产品质量和研发能力,为患者提供更好的治疗方案。这款仪器主要用于分析物质的热性质,如熔点、凝固点、玻璃化转变温度等。通过测量样品与参比物质之间的热流差异,可以得出样品的热性质参数。这款仪器在药物研发、化学制品生产、材料科学等领域具有广泛的应用。  DZ-DSC300C是一款采用半导体制冷模式的差示扫描量热仪,降温速度快,可以实现多段温度设置,针对不同实验温度需求进行设置,操作方便快捷。  1、温度范围广。这款仪器测量从-40°C到600°C的温度范围内的样品温度变化,因此适用于多种材料的测试。  2、灵敏度高。这款仪器DSC灵敏度是0.001mW,测量准确率高,针对一些特殊材料的测试也可以满足。  3、操作快捷。采用全新的炉体结构设计,保温性高,并且彩色触摸屏操作,双向控制系统,操作方便快捷。  4、测试范围广。可以测量材料的玻璃化转变温度测试、相转变测试、熔融和热焓值测试、产品稳定性、氧化诱导温度、氧化诱导期测试、固化度等测试。  仪器的调试现场,技术工程师从安装、测试、图谱分析等步骤进行了一一的讲解,从样品测试过程中,让操作人员实际的了解仪器的使用,并且针对实验中操作遇到的问题,进行解答。南京大展仪器除了为客户提供高品质的产品,完善而专业的服务也是客户选择我们的重要理由。  南京大展仪器作为国产热分析仪器制造商,一直致力于热分析仪器的研究与生产,以为客户提供高品质的产品和服务为己任。此次与鲁南制药集团的合作,充分体现了南京大展仪器的品质和公司实力。希望通过双方的合作,共同为医药行业的发展做出贡献。
  • 结构生物学里程碑:低温电子显微镜技术时代来临
    p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201509/noimg/fea33c3e-9d39-4848-8e95-052ebaa33259.jpg" title=" 1.jpg" / /p p    strong X射线晶体衍射技术(X-RAY CRYSTALLOGRAPHY)即将成为历史,低温电子显微技术(CRYO-ELECTRON MICROSCOPY)引起了揭示细胞内隐秘机制的革命。 /strong /p p   在剑桥大学一幢建筑的地下室里,一场技术革命正在酝酿。 /p p   一个笨重的、大约3米高的金属盒子通过连接细胞的橙色缆线,安安静静地传输着以万亿字节计算的数据。这是世界上最先进的低温电子显微镜之一:低温电子显微镜通过电子束对冷冻的生物分子进行成像,从而得到分子的三维结构。站在这个耗资770万美金的仪器旁,英国医学研究委员会分子生物学实验室(UK Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology, LMB)的结构生物学家 Sjors Scheres表示,低温电子显微镜非常敏感,一声喊叫就会带来极大误差,导致实验失败。“英国需要更多低温电子显微镜,因为未来它会成为结构生物学的主流。” /p p   低温电子显微镜震惊了结构生物学。过去30年里,低温电子显微镜揭示了核糖体、膜蛋白和其它关键细胞蛋白的精细结构。这些发现都发表在顶级杂志上。结构生物学家们表示,毫不夸张地说,低温电子显微技术正处于革命之中:低温电子显微镜能够快速生成高分辨率的分子模型,这一点远超X射线晶体衍射等方法。依靠旧方法获得诺奖的实验室也在努力学习这一技术。这种新模型能够准确地揭示细胞运行的必要机制,以及如何靶向针对疾病相关的蛋白。 /p p   “低温电子显微镜能够解决很多以前无法解决的谜题。”旧金山加利福利亚大学(University of California)的结构生物学家David Agard这样说道。 /p p   几年前Scheres被招进LMB,任务是帮助改进低温电子显微镜,最终他成功了。上个月,他们发表了这个领域最令人振奋的成就:阿兹海默症相关的酶的高清图片,图片包括该酶的1200左右个氨基酸,分辨率达到零点几纳米。 /p p   生物学家们如今仍在努力发展该技术,以期用它解决小分子或可变形分子的精微结构——这对低温电子显微镜来说,也是一大挑战。来自加利福利亚大学(University of California)的结构生物学家Eva Nogales表示,叫它革命也好,飞跃也好,低温电子显微镜的确打开了一扇大门。 /p p   strong  蛋白结晶 /strong /p p   结构生物学领域有一条不成文的观点:结构决定功能。只有知道生物分子的原子排布,研究者们才能了解这个蛋白的功能。例如,核糖体是如何根据mRNA的序列来制造蛋白,分子孔道是如何开和关的。几十年来,分析蛋白结构有一个无冕之王——X射线晶体衍射。在X射线晶体衍射中,科学家们让蛋白结晶,接着利用X射线照射,随后根据X射线的衍射来重建蛋白的结构。在蛋白质数据银行(Protein Data Bank)的100,000多条蛋白词目里,超过90%的蛋白结构是利用X射线晶体衍射技术解析得到的。很多诺贝尔奖也与这一技术相关,例如1962年揭示DNA双链螺旋结构的诺奖。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201509/noimg/fe5402ce-8a68-46ea-a731-d1b2f037ea42.jpg" title=" 2.jpg" / /p p   尽管X射线晶体衍射一直是结构生物学家的最佳工具,但是它有较大的限制。科学家们可能需要几年才能找到把蛋白形成大块结晶的方法。而很多基础蛋白分子,例如嵌在细胞膜上的蛋白,或是形成复合体的蛋白却无法被结晶。 /p p   当Richard Henderson 1973年到LMB,研究菌视紫红质(一种利用光把质子运进膜内的蛋白)结构时,X射线晶体衍射是首选工具。Henderson和他的同事Nigel Unwin成功地做出了该蛋白的二维结晶,但却不适用于X射线衍射。因此他们决定使用电子显微镜。 /p p   当时,电子显微镜主要用于研究用重金属染过色的病毒或组织切片。一束光子打在样本上,新生的电子被检测到,被用于解析样本结构。这种方法成功制作了第一幅病毒的精微图片——一种烟草病毒。但染色导致无法看清各个蛋白,更不要说原子细节了。Agarad表示,样本上要么满是斑点,要么没染上,你只能看到分子的轮廓。 /p p   Herderson等人省略了染色的步骤,把菌视紫红质的单层晶体放到金属网格中,然后用电子显微镜进行成像。Agard表示,这个过程里,你看到的是蛋白的原子。这在当时是很大的进步,因为当时人们都认为不可能利用电子显微镜解析蛋白结构。Henderson等人在1975年发表了这一成果。 /p p   20世纪80年代和90年代,低温电子显微镜领域发展迅速。一个关键性突破是利用液态乙烷来快速冷冻蛋白溶液。这也是为什么叫低温电子显微镜的原因。但这个技术的分辨率仅为1纳米,远远达不到针对蛋白结构进行药物设计的需求。而当时X射线晶体衍射的分辨率能达到0.4纳米。NIH等资助者投入了数亿美金来支持蛋白晶体领域的发展,但对于低温电子显微镜领域的资助却很少。 /p p   1997年,Henderson参加了高登研究会议(Gordon Research Conference )关于3D电子显微镜的年会。一位同事以这样的话做为开幕致词,“低温电子显微镜技术非常有限,不可能超越X射线晶体衍射。” 但Henderson的想法完全不同,在下一场发言中,他做出了反击。Henderson指出,低温电子显微镜会超越其它各种技术,成为全球研究蛋白结构的主流工具。 /p p   strong  革命由此开始 /strong /p p   在此之后,Henderson等人致力于提高电子显微镜的性能——尤其是感知电子的灵敏度。在数码相机席卷全球很多年后,很多电子显微镜学家仍然倾向于使用传统的胶片,因为比起数码感应器,胶片能更有效地记录电子。与显微镜生产商合作时,研究者们发明了一种新的直接电子探测器,这种探测器的灵敏度远高于胶片和数码相机探测器。 /p p   大约在2012年,这种探测器能够以一分钟几十帧的高速得到单个分子原子的连续图像。同时,和Scheres一样的研究者们精心编写了将多张2D图片建成3D模型的软件程序。这些3D图像的画质可以媲美X射线晶体衍射获得的图像。 /p p   低温电子显微镜适用于研究大的、稳定的分子,这些分子能够承受电子的轰击,而不发生变形——由多个蛋白组成的分子机器是最好的样本。因此由RNA紧紧围绕的核糖体是最佳的样本。三位化学家用X射线晶体衍射研究核糖体溶液的工作在2009年获得了诺贝尔化学奖,但这些工作花了几十年。近几年,低温电镜研究者们也陷入了“核糖体热”。多个团队研究了多种生物的核糖体,包括人类核糖体的首个高清模型。X射线晶体衍射的研究成果远远落后于LMB的Venki Ramakrishnan实验室,Venki获得了2009年的诺奖。Venki表示,对于大分子来说,低温电子显微镜远比X射线晶体衍射要实用。 /p p   这几年,低温电子显微镜的相关文章有很多:2015年一年,这个技术就用于100多个分子的结构研究。X-射线晶体衍射只能对单个、静态的蛋白晶体成像,但低温电子显微镜能够对蛋白的多种构象进行成像,帮助科学家们推断蛋白的功能。 /p p   5月,多伦多大学(University of Toronto)结构生物学家John Rubinstein等人使用了100,000张低温电子显微镜图片来生成V-ATPase 的“分子电影”,V-ATPase的作用是消耗ATP,把质子运进运出细胞液泡。”我们发现,这个酶非常灵活,可以弯折、扭曲和变型。” Rubinstein说道。他认为,这是由于这个酶的灵活性,它能够高效地把ATP 释放的能量传递到质子泵。 /p p   2013年Nogales的团队拼接了调控DNA转录成RNA的复合体的结构。他们发现,复合体的一个臂上悬挂着紧绕DNA链的10纳米结构,这段结构可能影响基因转录。Nogales表示,这个结构很漂亮,它可以帮助我们分析这个分子起作用的机制。 /p p   strong  小而漂亮 /strong /p p   现在低温电镜迅猛发展,专家们正在寻找更大的挑战作为下一个解析目标。对很多人来说,最想解析的是夹在细胞膜内的蛋白。这些蛋白是细胞信号通路中的关键分子,也是比较热门的药物靶标。这些蛋白很难结晶,而低温电子显微镜不大可能对单个蛋白进行成像,这是因为很难从背景噪音中提取这些信号。 /p p   这些困难都无法阻挡加利福利亚大学(University of California)的生物物理学家程亦凡。他计划解析一种细小的膜蛋白TRPV1。TRPV1是检测辣椒中引起灼烧感的物质的受体,并与其它痛感蛋白紧密相关。加利福利亚大学病理学家David Julius等人之前尝试结晶TRPV1,结果失败。用低温电子显微镜解析TRPV1项目,一开始进展缓慢。但2013年底,技术进步使得这一项目有了重大突破,他们获得了分辨率为0.34纳米的TRPV1蛋白的结构。该成果的发表对于领域来说,无异于惊雷。因为这证实了低温电子显微镜能够解析小的、重要的分子。“当我看到TRPV1的结构时,我激动得一晚上睡不着觉。”Rubinstein说道。 /p p   研究者们可能面临更多这样无眠的夜晚。Agard表示,会有更多膜蛋白相继被解析出来。 /p p   上个月由Scheres和清华大学的结构生物学家施一公合作发表的一篇文章就成功解析了一个膜蛋白。他们建立了& amp #947 -分泌酶的模型,& amp #947 -分泌酶负责合成与阿兹海默症相关的& amp #946 -淀粉斑。0.34纳米分辨率的图谱显示,比较少见的遗传性阿尔茨海默病的& amp #947 -分泌酶突变后会在图谱上呈现两个“热点”(突变或者重组频率显著增加的位点),并且这种突变最终会合成有毒性的& amp #946 -淀粉斑。& amp #947 -分泌酶的结构图帮助研究者发现为什么以往的抑制剂会无效,从而促进新药的研发。程亦凡表示,& amp #947 -分泌酶的结构非常惊人。 /p p   类似的成功吸引了制药公司的注意。他们希望借助低温电子显微镜去解析那些无法结晶的蛋白,从而更好地研发药物。Scheres如今和辉瑞公司合作,攻克离子通道。离子通道包含很多膜蛋白,例如痛感受分子和神经递质受体。“我几乎被每一个人联系过。”Nogales这样说道。 /p p   尽管低温电子显微镜发展迅速,很多研究者认为,它仍有巨大提升空间。他们希望能制造出更灵敏的电子探测器,以及更好地制备蛋白样本的方法。这样的话,就能够对更小的、更动态的分子进行成像,并且分辨率更高。5月,有研究者发表了一篇细菌蛋白的结构,分辨率达到了0.22纳米。这也显示了低温显微镜的潜力。 /p p   与任何热门领域一样,低温电子显微镜的发展也有烦恼。一些专家担心研究者们盲目追求该仪器会诱发一些问题。2013年HIV表面蛋白的结构图遭到了科学家们的质疑,他们认为用于建模的图片很多都是白噪声。此后,其他团队得到的X射线晶体衍射和低温电子显微镜模型也对原模型提出了质疑。但这些研究者们坚持相信自己的结果。今年6月,在高登研究会议(Gordon Research Conference )上,研究者们希望低温电子显微镜的结构图要有严格的质量控制。并且杂志要求作者们提供详细的建模方法。 /p p   成本问题可能会限制低温电子显微镜的推广。Scheres估计,LMB每天用于支持低温电子显微镜的经费就达到近3万人民币,外加近1万的电费——这是由于存储和处理图片的电脑耗电量很大。Scheres表示,每天至少要花费近4万人民币,对于很多地方来说,这个费用太高。为了推广低温电子显微镜,很多基金会建立了对外公开的设备,各地研究者们可以预约使用。霍华德· 休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute, HHMI)在珍利亚农场研究园区配备了一台。这台设备对所有HHMI资金的研究者公开。在英国,政府和维康信托在牛津大学附近建立了低温电镜公开使用平台。参与该平台搭建的伦敦大学(University of London)的结构生物学家Helen Saibil表示,有很多人想学习使用低温电镜。 /p p   洛克菲勒大学(Rockefeller University)的生物物理学家Rod MacKinnon就是这些人之一。他在2003年因解析一些离子通道的结晶结构而获得诺贝尔奖。MacKinnon现在对低温电镜非常着迷。“我现在处于学习曲线的斜坡阶段,非常热切。” MacKinnon这样说道。他打算用低温电镜来研究离子通道是如何开和关的。 /p p   1997年时,Henderson非常坚定地宣称,低温电镜会成为解析蛋白结构的主流工具。在将近20年后的今天,他的预测比当年有了更多底气。Henderson表示,如果低温电镜保持这样的势头继续发展,技术问题也得以解决,那么低温电镜不仅会成为解析蛋白结构的第一选择,而是主流选择。这个目标已经离我们不远了。 /p p   原文检索: /p p   Ewen Callaway. (2015) The revolution will not be crystallized. Nature, 525(7568):172-174. /p
  • 上海比朗新型低温恒温槽即将上市 今日已预抢购142台
    上海比朗新型低温槽即将上市,今日已提前提前预抢购142台。上海比朗仪器有限公司将致力于打造低温恒温槽中国第一品牌,公司2013年投入资金将近1000万与上海交大、复旦等名校联合开发自主创新的技术和品牌,根本解决国内目前低温恒温槽性能不稳定、质量不可靠的问题。   今日上午9点26分,安徽的刘先生提前预定16台比朗新型低温恒温槽。我公司将按照客户要求一对一定制,针对用户需求提出专业化的解决方案。比朗将刘先生要定的低温槽信息公布如下,有关问题请及时与我公司客服联系021-52965776.   一、低温恒温槽产品说明:BILON低温恒温槽整机符合欧盟标准,是自带制冷和加热的高精度恒温源,可在机内水槽进行恒温实验,或通过软管与其他设备相连,作为恒温源配套使用。泛用于石油、化工、电子仪表、物理、化学、生物工程、医药卫生、生命科学、轻工食品、物性测试及化学分析等研究部门,高等院校,企业质检及生产部门,为用户工作时提供一个热冷受控,温度均匀恒定的场源,对试验样品或生产的产品进行恒定温度试验或测试,也可直接加热或制冷和辅助加热或制冷的热源或冷源。   二、低温恒温槽主要特征:   ●原装进口压缩机,效率高。   ●加装脚轮,移动更方便。   ●带参数记忆、来电自恢复功能。   ●循环泵可以把槽内被恒温液体外引,建立第二恒温场。   ●槽内冷液可外引,冷却机外实验容器,也可在槽内直接进行低温、恒温实验。   ●采用XMT模拟数字PID自动控制系统,温度数字显示。   ●内胆为304不锈钢,清洁卫生,美观耐腐蚀。   ●侧进风 侧排风,转角圆化设计,防止意外伤害。   ●采用圆桶式内胆,搅拌更加均匀无死角,可采用槽内部无盘管设计,可以充分利用槽内实验空间。   ●备有下放液口方便更换介质。   三、低温恒温槽可选配功能:   ●可选配第二温度传感器,以第二恒温场温度为目标温度,起停制冷或加热功能。   ●可选配高温制冷功能 ,在高温时可以进行快速降温 打破传统的高温到低温自然冷却的模式。   上海比朗关于低温恒温槽产品促销的规定,我公司新型低温恒温槽将于4月初上市,促销时间为3月24日至4月中旬,再次期间我公司将对新老客户提供最大的优惠。   文章来源:上海比朗仪器有限公司
  • 低温恒温球磨仪在电池材料方面的应用
    近日,国内某知名电池材料研究机构定制的一台单罐容积2L的低温恒温行星式球磨仪,交付使用。该研磨仪一次性研磨物料8L,配有小容量罐转换器,用于电池材料的小试及中试型研究。客户的原料,要避免行星球磨高速撞击产生的温度升高,温升可能导致爆炸和物系改性,需将温度控制在0℃左右。冷媒为工业乙醇,可循环利用,废弃率低。低温恒温槽可提供最低-40℃的温度,并保证研磨罐里的物料始终处于该温度。整机配备冷媒吹扫管路,可及时的将冷媒吹扫回低温恒温槽。研磨罐体采用内嵌高分子耐磨材料,外套夹层铝合金的结构,乙醇在夹层中流动。该低温恒温球磨仪共有四个研磨罐工位,可同时出四个不同的样品,每个工位有独立的阀门控制冷媒的进出,可同时在低温和常温下研磨。该仪器的成功交付,对一些温敏、热敏、易燃、易爆物料的实验探索,拓展了新的思路。
  • 海尔生物进博会密集签约行业巨头 共创生物安全发展新格局
    在健康中国的时代背景下,生物安全建设正迎来一场全新的变革。加快推动生物安全产业科技创新和产业化应用,以创新驱动增强生物安全保障能力,推动全球生物安全体系建设,开启生物多样性治理新进程,任重道远。  11月6日,在第四届中国国际进口博览会(以下简称“进博会”)上,海尔生物牵头举办“共创生物安全 智领多样未来”物联网生物安全战略生态签约仪式。包括空桥货运航空、安捷伦、上海超立安、上海理工大学、雄帝科技、友邦易融等近10家生物安全赛道产学研巨头齐聚,与海尔生物定下“盟约”,共创新形势下生物安全发展新格局。  生态协同探索生物科技 引领产业高质量发展  后疫情时代,加强生物安全建设的重要性和紧迫性不言而喻。推进生物安全领域科技自立自强,打好关键核心技术攻坚战,加强生物安全领域国际合作,既是“十四五”时期任务要求,也是生物安全相关企业必须迎接的挑战。立足行业高质量发展要求,海尔生物进博会上,继续发挥物联网生物安全科技生态强大的张力,链接全球优质生态方,在生物安全领域进行多点布局。  在样本安全领域,海尔生物与安捷伦达成战略合作,将广泛应用于样本质量控制解决方案的行业领先的安捷伦自动化电泳系统,整合到海尔生物全场景物联网样本安全综合解决方案中。海尔生物生物样本库事业部总经理李军锋表示,双方合作将加快实现中国生物样本库标准化建设,开启数字化生物样本库全景质量智能管理新时代。安捷伦方则表示,双方合作可形成智能化、自动化的样本库整体解决方案,确保生物样本的存储走向量大、质优的发展道路。  而聚焦航空温控物流行业庞大市场潜力与技术升级要求,海尔生物牵手伏尔加第聂伯旗下的空桥货运航空公司,双方优势互补,在航空冷链物流业务、产品、租赁、运营网点、维修站点、其他航空温控相关业务等领域展开合作创新。海尔生物航空温控事业部总经理孟志刚表示,双方合作,不仅加速海尔生物在温控医药国际航空物流领域全球化布局,也将推动行业向标准化、智慧化、专业化方向迭代升级。  产学研共促科创成果转化 推动国产替代加速  当前,在市场需求和国家政策双重作用下,国产医疗器械已进入快速发展的黄金期。在“十四五”规划关于“大幅提高科技成果转移转化成效”明确要求下,加深产学研合作,破解生物医疗器械领域“卡脖子”难题,加快实现技术产业化,加速国产替代,是海尔生物等民族品牌发展的必由之路。  在上午场“探索生物科技,共享战略生态”的签约仪式上,海尔生物响应国家绿色发展、国产替代等相关要求,发布高效制冷与绿色低碳兼具的斯特林制冷技术,并与上海超立安、上海理工大学等国内顶尖生态方达成战略合作。其中,在深低温存储领域,海尔生物携手上海超立安致力于加速推进斯特林制冷技术产业化应用,引领我国深低温存储行业实现颠覆性升级 并通过与上海理工大学共建“生物安全科创工程研究中心”,入局低温生物医学领域,发挥产学研合力加快科创成果转化,推动我国低温生物医学领域器械装备向高端化发展。  海尔生物副总经理陈海涛表示,海尔生物在创新中践行绿色发展理念,并整合内外部优势资源,加速拓宽发展空间,完善生物安全产业链布局。在生物安全领域,海尔生物与合作伙伴有着共同目标,相信通过产学研合作共创,将推动生物安全行业进入高质量发展新阶段。  创新布局智慧医疗领域 护航健康中国建设  “十四五”规划纲要不仅对生物安全领域科技创新提出了具体要求,也聚焦医疗健康领域,提出了推动数字化服务普惠应用,持续提升群众获得感等相关规划。随着健康中国建设全面推进,加速大数据、物联网等数字技术创新应用,驱动医疗健康行业数字化升级已成为行业共识。  6日下午,在以“服务智慧医疗,护航健康中国”为分主题的物联网战略生态签约仪式上,海尔生物聚焦疫苗安全,与雄帝科技和友邦易融等国内优质生态方达成合作共识。此外,在这次进博会上,海尔生物还与辉瑞制药、陶氏化学等国外知名企业成功牵手,从疫苗研发、存储、运输、接种等全流程入手纵深布局,共同探索更加智能、高效、便捷的疫苗全流程体验,开启数“智”疫苗新生态。  事实上,此前海尔生物就通过创新融合物联网与低温存储技术,围绕疫苗接种安全,打造出“社区+移动”的数“智”化安全接种全场景方案,实现了精准取苗零差错、问题疫苗秒冻结、追溯接种全过程,并从疫苗接种的便利性、可及性、公平性上入手,颠覆居民接种体验。海尔生物疫苗网总经理巩燚表示,疫苗安全是数字医疗新基建的重要组成部分,未来,海尔生物将把握数字化新机遇,携手全球优质合作伙伴,通过技术、产品、服务等多维度共创,以疫苗安全新生态为基点,共绘未来智慧医疗数字化蓝图,引领中国数字医疗新基建全面提速。  共创生物安全,智领多样未来。进博会上密集签约行业巨头,只是海尔生物基于强大生态张力深耕生物安全、再次拓宽赛道的一个缩影。以此为起点,未来,海尔生物将继续以国家政策为导向,围绕用户需求,释放物联网科技生态的创新活力,加速物联网生物安全场景的创新及应用,引领生物安全产业绿色高质量发展,践行保护生物多样性的企业担当,在世界舞台上展现中国智造的科技力量。
  • 四川省酿酒研究所采购南京大展的低温差示扫描量热仪
    酿酒研究院是四川省食品发酵工业研究设计院有限公司下属分院,是一家专业酿酒研究单位。主要是提供各类型基础酒、调味酒、个性化定制酒、各种酒类专用曲、酶制剂、微生物制剂等酒类生产相关产品。为了研发出更加高品质的酒产品,选择采购南京大展仪器生产的低温差示扫描量热仪。  食品行业的竞争力强,为了迎合消费者的需求,需要对产品不断的进行提升和创新。因此,作为一家专业酿酒研究单位,需要通过不断的研究和实验,产品才能得到创新。这款低温差示扫描量热仪,采用液氮制冷的模式,可以降温到-170℃,而且降温速率快,对于食品实验的环境和温度要求,这款低温差示扫描量热仪完全可以满足。  经过前期对仪器性能、使用和技术参数等方面的沟通和了解,酿酒研究院选择了这款低温差示扫描量热仪,不仅看重其仪器的品质,同时还有完善的售后服务。在调试现场,技术工程师现在通过样品测试、图谱分析等方面,让其使用人员迅速掌握了仪器的操作技能。该仪器的高精度和高稳定性为该所的研究工作提供了可靠的数据支持,有助于该所开展更加精准的研究工作。  酿酒研究院通过与南京大展仪器这次合作,让其更加相信自己的选择。南京大展仪器作为一家专业的分析仪器供应商,为该所提供了可靠的产品和优质的售后服务,得到了该所的高度认可和信任。
  • 莫尔超晶格重大突破发文Nature!低温强磁场纳米位移台扮演关键角色
    背景介绍 载流子之间的相互作用是凝聚态物理学的热门研究和重点关注对象。调控这种相互作用的能力将有望调控复杂的电子相图。近年来,二维莫尔超晶格已经成为量子领域非常具体潜力的一个研发平台。莫尔系统通过调整层扭转角、电场、莫尔载流子浓度和层间耦合,可以实现其物理参数的高度可调。进展概述 近期,Xiaodong XU(美国华盛顿大学)的研究小组报道了光激发可以高度调整莫尔捕获载流子之间的自旋-自旋相互作用,从而产生WS2/WSe2莫尔超晶格中的铁磁有序。该研究中,作者使用了德国attocube公司提供的ANPxyz101系列兼容低温强磁场纳米精度位移台,以确保在低温强磁场环境中精确控制样品位置。文章以《Light-inducedferromagnetism in moirsuperlattices》为题,发表于Nature期刊。 图1显示了丰富的填充因子依赖的磁光响应,在填充因子为&minus 1时,RMCD显示出超顺磁样响应。当空穴掺杂明显减少(见图1e)时,一个磁滞回线开始出现, 这是铁磁性的标志。在&minus 1/3的填充因子(即每3个莫尔晶胞中有一个空穴)附近,随着激子共振激发功率的增加,在磁圆二色性信号中出现了一个明显的磁滞回线。图1. WS2/WSe2异质结中的磁圆二色性随填充因子变化。a) 器件示意图 b) PFM图像,标尺:20 nm c) 反射谱随偏置电压变化 d-e) 磁圆二色(RMCD)随填充因子变化 图2a显示了在1.6K温度与填充因子为-1/3时RMCD信号与激光功率的关系。当功率小于16 nW时,RMCD信号与磁场之间的关系消失,表现为一条无特征的直线。当功率增加到临界阈值以上时,出现一个滞回线。图2b中零磁场下RMCD信号的强度随激光功率的增加而增大,最终达到饱和。在低填充因子下,由于空穴距离更大固有磁相互作用明显较弱。因此,在分数填充因子为&minus 1/3处出现的功率依赖的RMCD响应表明,通过光学诱导的长程自旋-自旋相互作用,出现了铁磁序。磁滞回线宽度对光激发功率的依赖关系可以忽略不计,这意味着在温度远低于居里温度时,磁滞回线宽度主要由磁各向异性决定。如图2c-d所示,随着温度的升高磁滞回线宽度减小,有效的居里温度被确定为8K左右。图2. 在填充因子为-1/3的时候对光致铁磁性的观察。a-b)1.6K温度,不同激光功率下RMCD信号随磁场变化。c-d)磁滞回线宽度与温度的关系,激光功率103 nW 课题组进一步在填充因子为&minus 1/7下进行了温度与激光功率依赖性的RMCD测量(图3)。图3a显示了在不同的激光功率下的测量结果。作者定义了一个临界温度Tc,超过这个温度,RMCD的磁性响应(心跳线形状)就会消失。以253 nW光激发为例,心跳线形状保持强至约40K。为了进一步突出这一效应,图3b中绘制了提取的RMCD信号振幅与激发功率和温度的变化关系。这些数据表明,一旦光激发功率足够大,可以引入磁序,Tc可以从20K左右的调谐到45K。观察到的现象指出了一种机制,其中光激发激子促成了莫尔捕获空穴之间的交换耦合。这种激子促成的相互作用可能比莫尔捕获空穴之间的直接耦合范围更长程,因此即使在稀空穴体系中也会出现磁序。这一发现为莫尔量子物质的丰富的多体哈密顿量增加了一个动态调谐方案。图3. 利用光激发功率和填充因子调节磁态。a-d) RMCD信号强度与磁场、温度、填充因子的关系图 图a-b中填充因子为-1/7 值得指出的是,整个实验都是在低温及强磁场中进行的。这其中关键的设备就是德国attocube公司提供的ANPxyz101系列兼容低温强磁场纳米精度位移台,该位移台能够在极低温环境下提供纳米级的精确位移,成为整个变温及磁场调控过程中精确控制样品位置的关键设备。 attocube公司生产的位移器设计紧凑,体积小巧,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和扫描器,并以稳定而优异的性能,原子级定位精度,纳米位移步长和厘米级位移范围受到科学家的肯定和赞誉。产品广泛应用于普通大气环境和极端环境中,包括超高真空环境(5E-11mbar)、极低温环境(10 mK)和强磁场中(31 T)。图4 attocube低温强磁场位移器,扫描器attocube低温位移台技术特点如下:参考文献:[1]. Xiaodong XU, et al. Light-induced ferromagnetism in moiré superlattices. Nature 604, 468–473 (2022)
  • 30mK极低温近场扫描微波显微镜研发核心:attocube极低温纳米位移台
    关键词:低温位移台;近场扫描微波显微镜; 稀释制冷机 背景介绍扫描隧道显微镜(STM)[1]和原子力显微镜(AFM)[2]等基于扫描探针显微术(SPM)的出现使得科学家能够在纳米分辨率下去研究更多材料的物理特性及图形。以这些技术为基础的纳米技术、材料和表面科学的迅速发展,大地推动了通用和无损纳米尺度分析工具的需求。尤其对于快速增长的量子器件技术领域,需要开发与这些器件本身在同一区域(即量子相干区域)中能够兼容的SPM技术。然而,迄今为止,能够与样品进行量子相干相互作用的纳米尺度表征的工具仍非常有限。特别是在微波频率下,光子能量比光波长小几个数量,加之缺乏单光子探测器和对mK端温度的严格要求,更是一个巨大的挑战。近年来,固态量子技术飞速发展迫切需要能够在此端条件下运行的SPM探测技术。技术核心近场扫描微波显微技术(NSMM)[3]结合了微波表征和STM或AFM的优势,通过使用宽带或共振探头来实现探测。在近场模式下,空间分辨率主要取决于SPM针尺寸,可以突破衍射限的限制,获得纳米别的高分辨率图像。NSMM的各种实现方式已被广泛应用于非接触式的探测半导体器件[4],材料中的缺陷[5]、生物样品的表面[6]及亚表面分析,以及高温超导性[7]的研究。但是在低温量子信息领域中的应用还鲜有报道。英国物理实验室NPL的塞巴斯蒂安德格拉夫(Sebastian de Graaf)小组与英国伦敦大学谢尔盖库巴特金(Sergey Kubatkin)教授小组合作开发了一种在30 mK下工作的新型低温近场扫描微波显微镜,同时,该显微镜还结合了高达6 GHz的微波表征和AFM技术,旨在满足量子技术领域的新兴需求。整个系统置于一台稀释制冷机中(如图1(b)所示),NSMM显微镜的示意图如图1(a)所示:在石英音叉上附着了一个平均光子占有率为~1的超导分形谐振器。一个可移动的共面波导被用来感应耦合到谐振器上进行微波的发射和信号的读出。整个系统的核心是德国attocube公司提供的兼容低温的铍铜材质的纳米精度位移台,该小组使用一组ANPx100和ANPz100纳米位移器将样品与针在x,y和z方向上对齐,同时使用一个小的ANPz51纳米位移器进行RF波导的纳米定位和耦合。图1.(a)NSMM显微镜的示意图。(b) 稀释制冷机中弹簧和弹簧悬挂的NSMM示意图。测量结果如图2所示,Sebastian教授演示了在单光子区域中以纳米分辨率进行扫描的结果。扫描的区域与在硅衬底上形成铝图案的样品相同。扫描显示三个金属正方形(2×2μm2)与两个较大的结构相邻,形成一个叉指电容器。叉指电容器的每个金手指有1 μm的宽度和间距,尽管在图2中,由于的形状,这些距离看起来不同。图2. 在30 mK下扫描具有相邻金属垫的交叉指电容器.(a)得到的AFM形貌图。(b) 单光子微波扫描(~1)显示了微波谐振腔的频移,微波扫描速度为0.67 μm/s.(c)高功率微波扫描结果(~270)。(d) 在调谐叉频率(30 kHz)下解调的PDH误差信号,与dfr/dz(~270)成正比。(e) 扫描获得的信噪比(SNR)作为平均光子数的函数。attocube低温位移台德国attocube公司是上著名的端环境纳米精度位移器制造公司。拥有20多年的高精度低温纳米位移台的研发和生产经验。公司已经为各地科学家提供了5000多套位移系统,用户遍及全球著名的研究所和大学。它生产的位移器设计紧凑,体积小,种类包括线性XYZ线性位移器、大角度倾角位移器、360度旋转位移器和扫描器。德国attocube公司的位移器以稳定而优异的性能、原子的定位精度、纳米位移步长和厘米位移范围深受科学家的肯定和赞誉。产品广泛应用于普通大气环境和端环境中,包括超高环境(5E-11 mbar)、低温环境(10mK)和强磁场中(31 Tesla)。图3. attocube低温强磁场纳米精度位移器,扫描器,3DR主要参数及技术特点参考文献:[1]. Binnig, G., Rohrer, H., Gerber, C. & Weibel, E. Surface studies by scanning tunneling microscopy. Phys. Rev. Lett. 49, 57 (1982).[2]. Binnig, G., Quate, C. F. & Gerber, C. Atomic force microscope. Phys. Rev. Lett. 56, 930 (1986).[3]. Bonnell, D. A. et al. Imaging physical phenomena with local probes: From electrons to photons. Rev. Mod. Phys. 84, 1343 (2012).[4]. Kundhikanjana, W., Lai, K., Kelly, M. A. & Shen, Z. X. Cryogenic microwave imaging of metalinsulator transition in doped silicon. Rev. Sci. Instrum. 82, 033705 (2011).[5]. Gregory, A. et al. Spatially resolved electrical characterization of graphene layers by an evanescent field microwave microscope. Physica E 56, 431 (2014).[6]. Gregory, A. et al. Spatially resolved electrical characterization of graphene layers by an evanescent field microwave microscope. Physica E 56, 431 (2014).[7]. Lann, A. F. et al. Magnetic-field-modulated microwave reectivity of high-Tc superconductors studied by near-field mm-wave. microscopy. Appl. Phys. Lett. 75, 1766 (1999). 更多文章信息请点击:https://doi.org/10.1038/s41598-019-48780-3
  • 断路器28昼夜及温升特性试验装置与天津电传所喜结善缘
    随着家用及类似场所用过电流保护断路器应用范围不断扩大,对此类断路器的性能要求也越来越严格,GB10963.1-2005《电气附件 家用及类似场所用过电流保护断路器 第1部分:用于交流的断路器》标准的要求,对家用及类似场所用过电流保护断路器产品的耐热性、耐异常发热和耐燃、温升试验及功耗测量、脱扣特性、运行短路能力等检验项目提出了较为严格的要求;每一年国家市场监督管理总局对家用及类似场所用过电流保护断路器产品质量国家监督抽查结果总会有很多企业的产品是不符合标准的规定。Delta德尔塔仪器针对GB10963.1-2005标准中28天(昼夜)试验专门设计研发了相应的28昼夜试验装置,通过实际试验验证断路器长期工作的可靠性。 2020年底,Delta德尔塔仪器接到天津电气科学研究院有限公司(原天津电气传动设计研究所)委托非标定制一款“断路器28昼夜及温升特性试验装置”,天津电传所老师对设备提出的要求如下,设备定制生产周期要求两个月内完成。本项目设备已经于2021年3月份顺利验收结束。 (Delta德尔塔仪器交付天津电传所&28昼夜及温升特性试验台) 1、设备概述: 1.1、总说明 本“采购技术要求”所要求采购的 28 周期试验装置用于“天津电气科学研究院有限公司低压元器件直流短路、交直流寿试验能力提升项目”。该设备以满足相关工程的试验能力为准,设备供应商为此可以进行必要的优化与性能提升,故最终技术数据以最终实际协商一致的数据为准。1.2 、供货范围: 本“采购技术要求”所要求的供货及服务范围包括:28周期试验装置的设计和制造与检验、运输、现场安装以及其他必要的售后服务和培训等。1.3、运行条件:海拔高度:≤1000m;环境温度:-10℃~+45℃;z大日温差:≤25℃;日相对湿度平均值:≤95%;安装地点:户内;一般情况下仅有非导电性污染,必须考虑到凝露和潮湿引起的绝缘下降。2、性能要求:2.1、功能用途 依据国家标准GB10963.1中9.9款,对MCB进行28 天试验、断路器1.13~1.45倍延时脱扣试验,也适用于GB16916.1第9.22.1.5中1.25倍脱扣电流试验。兼顾产品做200A 以下的温升试验,环境温度、湿度本设备不包含。 2.2、技术标准: 本项目设备的设计、制造、试验等遵循以下标准,但不限于此,且下列相应标准号的标准在合同签订时有更新版本发布时,应满足该更新标准要求。(1)GB10963.1-2005 电气附件 家用及类似场所用过电流断路器 第 yi 部分:用于交流的断路器;(2)GB 10963.2-2008 家用及类似场所用过电流保护断路器第 2 部分:用于交流和直流的断路器;(3)GB16917.1-2014 家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO)第 1 部分:一般规则;(4)GB14048.2-2008 低压开关设备和控制设备 第 2 部分:断路器。 3 、主要设备(部件)技术要求: 3.1 、电源构成: 本装置为三相电源,也可以作为 3 个单相回路进行检测。 3.2、关于输出电压的要求: 标准要求:电路的开路电压至少为 30V,分辨率不低于 0.1V。电源具备电容补偿, 以减少对实验室电源的容量要求。测试电流:0~200A 可长期连续工作,分辨率 0.1A。电流波形:正弦波。3.3、其他要求: 装置应配备稳流功能,配备 9 个工位的续流功能(即可同时进行 9 只 3 相试品的串联试验)。续流要求时间在 1~2s 内实现,并能防止续流后瞬间的电流过冲。装置应具备触摸屏或液晶显示器等元件用于电流显示和设定。标准规定在z后一个周期后需要将电流升到 1.45In,因此要求能够实现至少 2 段电流和时间设定,用于实现断路器特性检测 2 种电流的转换功能。2 个电流转换之间的时间应保证“5s 内稳定的从第yi个电流稳定的升到第二个电流”。3.4 、温升测量记录测试通道:54 通道;设备能带电测量:测量范围:0-200℃;温度传感器:镍铬—镍硅热电偶测量精度:0.2 级;温度曲线显示:具有温度数值以及曲线显示记录;系统应带记录温升的功能,在z后一个流过电流期间,应测量接线端子的温升。 3.5、安全配置:漏电保护,短路保护,过流保护,运行指示,试验结束指示,故障报警自动停机。 3.6 、其他要求 具有基于 Modbus RTU 或 Modbus TCP 通讯协议,可组成计算机控制的智能型设备。 4、安装与调试 在设备安装完毕后,需要根据相关设计文件和订货设备的技术资料,进行调试工作。调试前需确认技术资料完整、有效,与系统及设备实物状况一致,对备进行检查以及完好性和功能验证,也包括参数整定等。 天津电气科学研究院有限公司(原天津电气传动设计研究所)是原国家机械工业部直属研究所,现为中国机械工业集团有限公司所属科技型企业,主要从事电气传动自动化系统工程、中小型水力发电设备成套、低压电控配电装置和新能源电控设备的科研开发、生产制造和检测认证。自1954年8月成立以来,荣获了150余项省部级以上科技奖励,取得了近千项科技成果,承接了万余项国内外工程项目,见证了国家冶金、矿山、交通、国防、电力、石化等国民经济支柱行业的技术进步和产业发展。天津电传所是国家ji"国家电控配电设备产品质量监督检测中心"和部属 "中小型水力发电设备产品质量监督检测中心"的挂靠单位,所拥有的先进检测手段多年来承担着行业产品的试验、检验和认证任务,特别是低压配电产品强制性安全(3C)认证工作。依托于该所的"电气传动国家工程研究中心"拥有电气传动及自动化工程化系统和产业化产品的各类实验室,为国家电气传动工程化研究开发与工程化验证能力以及产业化开发提供了优越的科研条件,大大提高了国家电气传动及自动化行业的技术水平和装备水平。 Delta德尔塔仪器专业致力于为3C低压电器企业提供符合IEC 60898-1:2015+A1:2019 电气附件.家用和类似设施用的过电流保护断路器.第yi部分:交流操作断路器 《Electrical accessories - Circuit-breakers for overcurrent protection for household and similar installations - Part 1: Circuit-breakers for a.c. operation》、GB14048.1-2012《低压开关设备和控制设备 第yi部分:总则》、GB14048.2-2008《低压开关设备和控制设备 第yi部分:断路器》、GB10963.1-2005《电气附件-家用及类似场所用过电流保护 断路器 第yi部分:用于交流的断路器》、GB 10963.2-2008 《家用及类似场所用过电流保护断路器第 2 部分:用于交流和直流的断路器》、GB 16917.1-2014 《家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO)第yi部分 一般规则》、IEC60947-1:2011《Low-votage switchgear and controlgear Part1:General rules》、IEC60947-2:2006《Low-votage switchgear and controlgear Part1:Circuit breakers》等标准的检测设备。 Delta德尔塔仪器为3C低压电器实验室提供以下项目的专业检测设备:低压断路器——检验项目及设备低压开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器 ——检验项目及设备一般工作特性额定运行短路分断能力额定极限短路分断能力额定短时耐受电流带熔断器的断路器的性能综合试验耐湿热性能试验附录B剩余电流保护断路器附加试验附录C用于相地系统中的断路器附加试验附录F电子过电流保护断路器附加试验附录H用于IT系统中的断路器附加试验温升介电性能泄漏电流额定接通和分断能力操动器机构的强度操作性能额定短时耐受电流额定短路接通能力熔断器保护的短路耐受能力熔断器保护的短路接通能力耐湿热性能抗非正常热和着火危险过载试验接线端子机械性能电磁兼容(EMC)(如适用)低压机电式接触器和电动机起动器——检验项目及设备机电式控制电路电器——检验项目及设备耐湿性能耐非正常热和着火危险温升动作条件及动作范围介电性能额定接通和分断能力外壳防护等级(如适用)接线端子的机械性能接触器耐受过载电流能力约定操作性能短路条件下的性能电磁兼容(EMC)(如适用)辅助触头的通断能力和额定限制短路电流(如适用)保护功能报警功能控制功能(验证面板控制功能)热记忆功能故障记忆功能(验证面板显示)一般工作特性额定运行短路分断能力额定极限短路分断能力额定短时耐受电流带熔断器的断路器的性能综合试验耐湿热性能试验附录B剩余电流保护断路器附加试验附录C用于相地系统中的断路器附加试验附录F电子过电流保护断路器附加试验附录H用于IT系统中的断路器附加试验交流半导体电动机控制器和起动器——检验项目及设备控制和保护开关电器(设备)——检验项目及设备介电性能温升极限操作性能动作和动作范围混合式电器中串联的机械开关电器的接通和分断能力及约定操作性能短路条件下的性能接线端子的机械性能带外壳的控制器和起动器防护等级EMC的试验耐湿性能动作范围温升介电性能操作性能短路条件下的性能接通和分断能力电磁兼容性耐湿性能抗非正常热和着火危险外壳防护等级接近开关——检验项目及设备自动转换开关电器——检验项目及设备标志温升介电性能正常条件和非正常条件下开关元件的接通和分断能力限制短路电流性能结构要求防护等级动作距离操作频率电磁兼容性冲击耐受能力振动耐受能力耐湿性能抗非正常热和着火危险附录BII级封装绝缘的接近开关的附加试验具有整体连接电缆的接近开关的附加试验结构要求操作操作控制、程序及范围温升介电性能接通和分断能力操作性能能力短路接通能力短路分断能力短时耐受电流限制短路电流EMC耐湿性能抗非正常热和着火危险外壳防护等级设备用断路器 ——检验项目及设备家用及类似用途机电式接触器 ——检验项目及设备标志检查一般规则检查、机构检查电气间隙和爬电距离标志耐久性螺钉、载流部件及其连接的可靠性,连接外部导体的接线端子的可靠性防触电保护耐热耐异常发热和耐燃防锈介电性能温升28昼夜试验耐漏电起痕脱扣特性额定电流下的性能额定通断能力下的性能在规定的过电流条件下的性能限制短路电流能力温升试验动作与动作范围额定接通和分断能力介电性能约定操作性能耐湿性能过载电流耐受能力抗锈性能标志耐久性耐撞击性能检验电气间隙和爬电距离接线端子的机械性能安装、维修用螺钉和螺母性能验证耐热性能抗非正常热和着火危险试验耐漏电起痕耐老化性能外壳防护等级短路条件下的性能
  • 研究:高低温交变湿热试验箱行业将来趋向
    随着经济的快速增长和科技水平的不断提高,高低温交变湿热试验箱的科技含量也在增加。以前有些厂家可能生产规模小,门槛低,企业技术科技含金量低。这些提供的测试设备用户使用效果不好。如今,随着环境测试行业技术的不断更新,环境测试行业的蓬勃发展也在推动。  目前,高低温交变湿热试验箱行业的明显特点是科技含量日益增加。这与以前依赖价格竞争有很大不同。与此同时,一些设备技能含量高,注重新产品研发的制造商,这些制造商的效益日益提高;相反,一些设备技术含量低、新产品和新技术研发薄弱的公司,效益开始下降,后来可能会被行业淘汰。  测试设备制造商根据高精度、低能耗、高效率的要求调整设备结构,进一步加强技术讨论,夯实行业基础。在设备外观和新能源方面,要加强设备原材料、设计、设备自动化和测试效果的优化。在技术研发方面,既要注重国际交流与合作,又要注重知识产权的维护;既要注重新技术创新和使用范围的发展,又要注重传统技术和传统使用范围的创新和创新。  此外,随着环境试验行业科学技术的进步,高低温交变湿热试验箱设备的出口状况也会发生变化。随着技术的不断创新,未来高低温交变湿热试验箱的出口量将显著增加。目前,我们应该加大科研力量的投入,通过自主创新走强强联合、优胜劣汰的道路,突破瓶颈,为更多的客户提供高质量的环境试验行业设备。林频仪器作为一家专业的试验机制造商,将不断加强设备的竞争优势,提高其在行业内的核心竞争力。
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