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动静态光散射仪

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动静态光散射仪相关的资讯

  • 荧光/磷光体系溶液结构测定动静态激光光散射谱仪
    成果名称 荧光/磷光体系溶液结构测定动静态激光光散射谱仪 单位名称 中国科学院化学研究所 联系人 程贺 联系邮箱 chenghe@iccas.ac.cn 成果成熟度 □研发阶段 &radic 已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 合作方式 □技术转让 □技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介:荧光/磷光体系溶液结构测定动静态激光光散射谱仪通过引入二向色镜,采取叠光的手段,将785nm、633nm、532nm和457nm的激光作为光源,根据样品不同的吸收谱带选择样品无吸收的激光,解决了商业化动静态激光光散射谱仪无法测量荧光/磷光体系溶液结构的难题。该谱仪可精确测定流体力学半径在1nm-100&mu m,均方旋转半径在20nm-300nm尺寸范围的纳米、胶体、团簇颗粒等的溶液结构。 应用前景: 本项目可以吸引国内院所同行,尤其是本身已有商业化动静态激光光散射谱仪的同行的注意,吸引他们向我方申请加工、或者直接购买,在市场上有一定的应用前景。近两年来,仅德国ALV公司在中国市场购买就销售了15台左右谱仪,按每台谱仪的改装费80万元计算,我们的潜在市场至少有1200万元。
  • 2012年光散射大学培训课程通知
    尊敬的用户: 您好!非常感谢您一直以来对美国怀雅特技术公司的支持,为了协助您更好的使用仪器开展工作,诚邀您参加2012年07月23日 -- 26日举办的光散射大学培训课程(LSU),现将具体安排通知如下: 一、培训时间 2012年7月23日 ~ 2012年07月26日,共计4天。 二、培训日程安排 日 期 培 训 内 容 07月23日 报 到 07月24日 1. 静态光散射技术; 2. 光散射基本理论与Zimm Plot; 3. dn/dc与Optilab T-rEX/RI/UV 7月25日 1. 光散射色谱联用技术(SEC-MALS); 2. SEC-MALS实践; 3. 数据处理与分析 7月26日 1. 光散射色谱联用技术 -- 高级应用; 2. 动态光散射技术与应用; 3. 数据处理与分析 三、培训地点 北京 四、培训费用 3000.00元/人;(含培训费及资料;工作餐(中晚餐),3晚住宿费);其他费用自理。 五、报名截止日期 2012年06月06日下午17:00(注:报名截止日期后将不再受理培训报名); 六、联系人及联系方式 联系人:兰先生; Email:lanjing@wyatt.com.cn ; 电 话:010-82292806; 传 真:010-8229033 如您有意参加培训,敬请您于2012年06月06日17:00之前将回执单(LSU 下载)传真至010-82290337或者发送至lanjing@wyatt.com.cn,我们会根据回执单回复顺序安排培训,并电话与您取得联系。 其它培训:2012 羟乙基淀粉(HES)专题培训课程(最高60%折扣优惠)
  • 2013光散射大学培训课程通知
    2013年光散射大学培训课程(LSU) 培训内容及安排 时间2014年 6 月 24~ 27 日 期培 训 内 容 新产品: Zeta 电位仪 06月24日报 到,13:00 ~ 17:00 06月25日1. 静态光散射技术; 2. 光散射基本理论与Zimm Plot;3. dn/dc与Optilab T-rEX/RI/UV 06月26日1. 光散射色谱联用技术(SEC-MALS);2. SEC-MALS实践;3. 数据处理与分析 06月27日1. 光散射色谱联用技术 -- 高级应用;2. 动态光散射技术与应用;3. 数据处理与分析 最新应用信息 ● Calypso Succeeds in ABRF-MIRG Study● Automated Electrophoretic Mobility Measurements of High Salt Solutions 地点:天津 培训费用3000.00元/人;(含培训费及资料;工作餐(中晚餐),3晚住宿费);其他费用自理。 新技术:场流分离技术 Eclipse® AF4 & DUALTEC 报名截止日期2013年06月14日下午17:00(注:报名截止日期后将不再受理培训报名) 联系人及联系方式联系人:兰先生; Email:info@wyatt.com.cn电 话:010-82292806; 传 真:010-82290337 下载 :课程回执单 如您有意参加培训,敬请您于2013年06月14日17:00之前将传真至010-82290337或者发送至info@wyatt.com.cn,我们会根据回执单回复顺序安排培训,并电话与您取得联系。
  • 国内首台动静态相变热模拟FORMASTOR-FZ顺利落户攀钢研究院
    国内首台动静态相变热模拟FORMASTOR-FZ顺利落户攀钢研究院世界老牌相变仪热模拟制造商日本富士电波工机株式会社制造的动静态相变热模拟FORMASTOR-FZ设备首次进入中国,已于近日在攀枝花顺利验收完毕。感应和通电双加热电源系统以及LED光学自动跟踪膨胀测量系统的先进设计造就了这款设备的独特性能,使其不但是一台先进的动静态相变仪设备,而且更是一台性能优异的具备拉、压动态变形和焊接模拟等功能的热模拟设备,相比市场上其它热模拟设备,该款设备以其测试的高精度和高可重现性而著称,高精度薄板相变测试功能则是其它种类的相变仪所不具备的独特功能。尤其是同时使用双电源加热的情况下,即使是钛合金这样的材料都可以获得几乎没有鼓度的均匀热压缩。富士电波公司制造的相变仪和热模拟设备在多年前已经是事实上的测试标准而为广大的科研人员所认同,如今这款具备多种功能的先进的动静态相变热模拟设备更是可以让您在一台机器上就可以完成以往需要两台设备才能完成的测试工作,极大的提高了测试的效能,更何况其所具备的高精度测试能力是其它的热模拟设备所不可比拟的。
  • 英斯特朗Electropuls 电子动静态万能试验机研讨会
    英斯特朗Electropuls系列产品在过去的两年中销售推广中获得了用户的高度评价! 区别于对环境需求甚高的电液伺服动态测试产品。Electropuls系列创新环保的全电子设计在生物医学,科研等领域获得用户的广泛认可,英斯特朗公司将于2012年3月23日在南方医院新实验楼九楼会议室举办&ldquo 2012年英斯特朗ElectroPul技术研讨会&rdquo 。英斯特朗公司总部的应用专家Mr. Andy Smith先生携英斯特朗中国公司动态机经理顾子晏博士诚邀您一起探讨Electropuls 电子动静态万能试验机的特点, 以及如何应用英斯特朗公司的材料试验系统解决您实际碰到的问题。 如您有意参展本次会议,欢迎在2012年3月20日前与我联系 zhang_chi@instron.com 将为您预留礼品和资料,或电话021-62158568 X 8300 张先生
  • 动静态相变热模拟FORMASTOR-FZ在华侨大学顺利验收
    动静态相变热模拟FORMASTOR-FZ在华侨大学顺利验收由世界老牌相变仪/热模拟试验机制造商日本富士电波工机株式会社近几年来推出的动静态相变热模拟设备FORMASTOR-FZ再次进入中国。近日在华侨大学顺利验收。感应和通电双加热电源系统,LED光学自动跟踪膨胀测量系统以及智能调节喷气速率的冷却控制系统的先进设计造就了这款设备的独特性能,使其不但是一台先进的测试CCT/TTT的动静态相变仪设备,而且更是一台性能优异的具备拉伸、压缩动态变形和焊接热模拟等功能的热模拟设备,相比市场上其它的热模拟设备,该款设备以其测试的高精度和高可重现性而著称,高精度薄板相变测试功能则是其它种类的相变仪所不具备的独特功能。富士电波制造的相变仪和热模拟设备在多年前已经是事实上的测试标准而为广大的科研人员所认同,如今这款具备多种功能的先进的动静态相变热模拟设备更是可以让您在一台机器上就可以完成以往需要两台设备才能完成的测试工作,极大的提高了测试的效能,更何况其所具备的高精度测试能力是其它的热模拟设备所不可比拟的。
  • 第二十届国际光散射年会即将举行!
    第二十届国际光散射年会将于2009年10月19~20日在美国加州Santa Barbara 市Four Seasons Biltmore Resort举行。 本次大会由美国wyatt技术公司主办,旨在促进光散射在各领域中的发展与应用,增进用户相互交流,共同探讨光散射给我们实验室带来的巨大变革。其主题涵盖了wyatt技术公司动态光散射仪(DynaPro)、静态光散射仪(DAWN系统)、在线粘度计(ViscoStar)以及场流仪(Eclipse AFFF)等仪器在高分子、生物医药、化工等领域的应用情况。 其中部分报告主题如下: · Dr. James Burns, Senior Vice President and Head of Drug and Biomaterial R&D, Genzyme Corporation "Light Scattering and Product R&D at Genzyme" · Professor Angela Gronenborn, Dept. Head Structural Biology and Rosalind Franklin Chair, University of Pittsburgh "Shining Light on Protein-Protein Interactions: Synergy Between Scattering and NMR" · Professor Robert Grubbs, Victor and Elizabeth Atkins Professor of Chemistry, California Institute of Technology "Synthesis of Polymers of Precise Structures Using the Olefin Metathesis Reaction" · Professor Bruce Hamaker, Director Whistler Center for Carbohydrate Research, Purdue University "Application of Light Scattering Analysis to Changes in Food Carbohydrate Structures" · Professor Anton Middelberg, Director Centre for Biomolecular Engineering, University of Queensland " High-Resolution Quantitative Analysis of Compositionally Homogeneous Biomolecular Assemblies That Encode Quaternary Complexity" · Dr. Anil Patri, Deputy Director Nanotechnology Characterization Laboratory, National Cancer Institute at Frederick "Light Scattering Application in Cancer Nanotechnology" · Professor Andreas Plü ckthun, Biochemisches Institut, University of Zü rich "Light Scattering as an Essential Tool in Protein Engineering" · Dr. Reb Russell, Associate Director Protein Therapuetics Development , Bristol-Myers Squibb Co. "The Use of Light Scattering for Protein Therapeutics' Characterization and Process Development" 欲了解详情请登录: www.wyatt.com www.wyatt.com.cn
  • 动态光散射技术入门及仪器采购指南
    作者:马尔文仪器公司纳米颗粒及分子鉴定产品营销经理 Stephen Ball   动态光散射(DLS)是一项用于蛋白质、胶体和分散体的极具价值的粒度测量技术,其应用范围可轻松扩展到1 nm以下。本文中,马尔文仪器公司产品营销经理Stephen Ball将向您介绍DLS的工作原理,并就购买光散射系统时的关注事项为您并提供一些专业建议。   通过观察散射光,可以测定粒子分散体系或分子溶液的特性,如粒度、分子量和zeta电位。光散射系统充分挖掘利用这些特性之间关联,并在近几十年间经过不断完善,目前已经能为常规实验室应用提供高度自动化的检测。利用光散射仪器的检测快速而高效,可用来表征分散体系、胶体和蛋白质。   理论上,光散射仪器中使用的各种技术看起来可能很相似,但它们的功能和检测结果却在实际应用中千差万别,从而对仪器的寿命期价值产生显著影响。光散射系统中的组件和设计的差异也会导致数据质量及仪器适用范围产生很大的差异。例如,某些光散射系统可通过测量蛋白质电泳迁移率对蛋白质电荷以及粒度进行测定,从而成为生物制药应用中高效的选择方案。   撰写本文的目的在于为考虑采用动态光散射DLS技术的读者提供一个入门指南。本文将考察DLS的主要用途、应用领域,尤其会侧重系统设计中对于特定性能的重要性,从而为那些正为自身需求而关注DLS技术的用户提供背景信息和理论支持。   了解基本知识   当我们要开始对一种新的分析技术进行评估时,第一个重要步骤就是要了解它的基本工作原理。DLS的优势之一是它操作非常简单,而这直接源于它的测量原理。   由于热能,溶剂分子不断运动,和悬浮的颗粒物产生碰撞,使得分散体或溶液中的小颗粒做无规则的布朗运动。可以通过观测散射光随时间的波动性得到颗粒布朗运动的速度,这种技术被称为光子相关光谱法(PCS)或准弹性光散射法(QELS),但现在通常称作动态光散射法(DLS)。   斯托克斯 - 爱因斯坦方程定义了颗粒布朗运动速度与颗粒大小之间的关系:      其中,D = 扩散速度, k = 波尔兹曼常数,T = 绝对温度,h = 粘度,DH = 流体力学直径   上述关系式清楚地表示了在样品温度和连续相粘度已知的情况下,如何根据扩散速度测定粒径。尽管必须是控制检测温度,但很多商用仪器还是会对温度进行测量 而对于许多分散剂,尤其是水而言,粘度是已知的。在很多情况下,DLS实验所需的补充信息也仅仅是粘度测量。   DLS的优势   DLS固有的操作简便性意味着操作者无需具备很强的专业知识就能得到详尽而有用的数据,这个优点在最新的高度自动化系统中表现得尤为明显&mdash &mdash 一般分析只需要几秒钟的时间,并且分散剂的选择余地比较大,不管是水性还是非水性的,只要它们呈透明状并且不太粘稠,就都可以使用。这种测试方法所需的样品量也很小,最少时只需要几微升即可,这一点对于涉及宝贵的样品的早期研究而言是极具吸引力的。   实际上,DLS法在测量0.1 nm ~ 10 µ m范围的粒径时十分出色。它在测量小颗粒方面的能力尤为突出,对于绝大多数待测体系提供2nm及以上的准确、可重复的数据。从理论上讲,检测低密度分子的粒径仅仅受到仪器灵敏度的限制,但对致密颗粒而言,沉降是可能导致分析不准确的一个潜在问题。例如,对于密度为10g/ml的颗粒,最大检测粒径通常会限制在大约100nm以内。   无论是稀释样品还是混浊样品都可以用DLS法来进行测量,可分析的浓度范围最低可至0.1ppm,最高可达40%w/v。不过,由于样品浓度会大大影响其外观尺寸,因此当粒子含量较高时对样品的制备需要加倍小心。   上述适用的粒径和浓度范围以及该测量技术的高重现性(粒径20nm时可达到+/- 0.1nm),使得DLS这种测量方法具有广泛的适用性。比如,它特别适合检测平均粒径的细微变化,这种变化可能会反映出胶体样品的稳定性 它也可以测得少量聚集体的出现。上述这些现象很有可能是某种样本解体的前兆,当用于药物的蛋白质研究时,这类情况的出现有可能对药物性能产生不利甚至有害的影响。   DLS法的局限性   DLS方法的大多数局限性可以或已经通过对实验操作过程进行改进,或对DLS技术进行改进来加以克服 但在区分仪器类型,尤其是对于那些要求异常苛刻的应用而言,它的局限性仍然值得我们加以关注。一般来说,DLS使用过程中遇到的大多数问题是出于以下原因:   &diams 存在较大的颗粒   超出仪器最高量程范围的颗粒应该事先被过滤掉。或者,如果大颗粒的存在量极少也可以通过软件进行处理。   &diams 沉淀   这种现象在较为致密的颗粒中尤其比较容易出现。提高分散液密度是比较有效的抑制方法(比如在系统中加入蔗糖),但这种方法仅适用于密度不高于1.05 g/ml的样品体系。   &diams 分辨率较低   DLS不属于高分辨率的技术。当样品的粒度分布排列十分密集,且存在三种以上的粒度分布差异时,DLS 将无法对多重分散样品进行精确表征。在这种情况下,建议最好在测量之前对样品进行分离 而在测量方法上,则需要将DLS与制备技术如凝胶渗透法或尺寸排除色谱法(GPC / SEC)和(或)流场分离技术(FFF)联合使用。   &diams 多重光散射   多重散射是指从一个颗粒发出的散射光在到达探测器之前又会被其它粒子再次散射,在较致密的样品中,这种现象会使粒径计算的精确度受到影响。背散射检测器以大于90° 的角度进行测量,大大抑制了这一现象,从而扩大了该技术的测量范围。   &diams 分散剂的选择   虽然大多数分散剂都适用于DLS,但如果分散剂粘度大于100mPa.s,往往会影响测量的可靠性,另外分散剂对光的吸收也会对检测产生干扰。比如有色样品的散射光强度可能会有所降低。一种可行的解决方案是根据系统的灵敏度,采用不同的激光波长进行分析或对样品进行稀释。样品中的荧光也会对信噪比造成影响,但可以通过使用窄带滤波器来解决,以排除荧光杂散光的影响。   界定DLS检测仪的特性   上述的讨论是在对DLS仪器的界定特征进行检验的背景下展开的。对于任何分析技术,灵敏度都是最基本的要素,对于DLS系统,这方面的性能是由光学硬件和相应的设置来确定的。稀释度较高时,具有优越光学设置的系统能对较小的颗粒进行可靠测量,但对于在这些功能方面要求不高的应用而言,替代方案可能会更为经济。光学设置的主要元件包括:   &diams 激光源   具有低噪特性的稳定激光源最为合适,如某些氦氖气体激光器。也可以使用某些特定的固态激光器,但价格要贵得多 低成本的固态激光器使测量结果的精度和可重现性受到极大影响。   &diams 光学设置   光学设置的核心是进行测量的散射角。测量角固定于90o 时,可使系统简便而经济高效,为许多应用(见图1)提供合适的灵敏度级别。这类系统已得到广泛使用。   当实验需要灵敏度更高,或样品浓度更高时,最好选择较大的测量角度。例如马尔文仪器公司Zetasizer Nano系列激光粒度仪,采用非侵入式背散射检测器 (NIBS),将测量角度调到175o(参见图1),扩大了颗粒粒度与浓度的测量范围。由于入射光无需通过整个样品,因此显著减少了多重散射引起的测量不准确性,同样也排除了大灰尘颗粒的影响。   在上述两种类型的设置中采用了光纤光学收集组件,其提供的信噪比优于传统的相应部件,从而大大提高了数据质量。   &diams 检测器   检测器有两种类型:一种是便宜、灵敏度较低的光电倍增管PMT,另一种是较昂贵的、性能更好的雪崩光电二极管检测器(APD)。后者宣称效率高达65%,远远优于替代产品PMT4-20%的效率,从而使数据收集最大化,测量速度更快、质量更高。   要获得精确的DLS测量,另一项基本要求是必须对温度进行很好的控制。如同分散剂粘度一样,颗粒的布朗运动也直接和温度相关,因此温度控制较差造成的影响非常严重。例如,在环境温度下对水性体系进行测量,1oC的温度误差将导致2.4%的检测结果偏差,超过ISO13321 [1] 标准规定的+/-2% 或更新的 ISO 22412[2] 标准规定的范围。对于使用的各类比色皿,DLS仪器温度控制的合理目标是 +/-0.2oC。   比起在检测仪外部连接水浴装置,内置温度控制器在使用上更加方便,在测量精度、稳定性和重现性方面也更加可取。此外,具有高性能控制系统的仪器,既能进行快速的系统预热,又能迅速调整温度,从而对温度变化所产生的影响(如蛋白质热不稳定性)进行研究。   日常使用   当选择仪器时,评估整体性能特点尤为重要。然而,如果每天使用一个不太符合操作要求的系统所造成的不便会令人非常烦恼,甚至不想再去用它。因此,当需要在最终几个备选仪器之间进行选择时,以下几个问题是值得考虑一番的:   &diams 我最重要的需求是什么:速度还是准确性?   &diams 我的样品粒径的范围?   &diams 我要测量的样品属于什么类型,比如是否有毒?或者具有特别强的腐蚀性?   &diams 今后仪器的操作者是专家还是新手?他们具备多少关于光散射的专业知识?   速度与准确性   DLS测量通常成批进行,样品通常不同、且体积较小。测量时间一般按照能达到要求的重复性水平设置,但一般不大会超过几分钟。不过,分析效率可能因样品制备和系统清洗要求而有所不同,不同系统的使用方便性也会有较大的差异。如果DLS系统被用作 GPC/SEC 检测器,系统将设置为流体工作模式。由于样品流经仪器,为达到必要的精度,测量必须在短短几秒钟之内完成。   具有良好测试速度和准确性的仪器通常都价格较高,但考虑使用寿命期的成本更为重要。考虑到因不能满足重复性标准而进行反复实验所花费的时间和成本,以及因仪器装备不能满足常规实验室使用要求而造成的分析效率下降等因素,更昂贵一些的系统也许更能体现物有所值。   适用于各种样品类型的比色皿   大多数光散射系统在批量样品分析期间使用各种比色皿池或比色皿来盛放样品。它们通常是塑料(通常是聚苯乙烯)、玻璃或石英材质的,但大小各不相同。样品的最小用量取决于光学设置,通常为2-3 ml。不过,如果不考虑任何样品回收要求,也有一些系统测量只需要2µ l的样品用量。   一次性塑料比色皿无需清洗,消除了交叉污染的风险,特别适用于盛放有毒材料 有些比色皿只有50 &mu L大小。采用比色皿可以避免产生&lsquo 非比色皿&rsquo 系统(即把样品直接放在玻璃片上进行测量)因清洗不彻底而导致测量不准确的问题。石英比色皿具有更佳的测量质量,尤其是用于低浓度或小粒径样品时,这是因为石英材料具有优异的光学特性和抗划伤性。   减轻分析负担   光散射通常只是许多研究人员在实验室中常规使用的多种技术之一。仪器操作者可能不是光散射方面的专家,因而仪器操作的简便性是很有帮助的。   一些DLS系统在数据收集过程中即对数据进行评估,剔除因大颗粒存在而被污染的结果。这类些系统有助于提高样品制备的速度和容许范围。粒径大于10微米的颗粒主要发生向前散射,因此含背散射检测器的仪器对这些颗粒的存在不太敏感。测量浓度范围宽的系统尽可能降低了样品稀释的需求,进一步提高了测量效率。   大多数现代化测量系统在数据采集过程中都无需操作员干预,从而减少了分析师的工作量,并提高测量的可重复性。但是有些比较复杂的样本可能需要采用特殊方法进行测量,因此应在标准操作程序(SOPs) 中包含这些特殊方法,从而确保应用的标准化。   虽然自动测量现在已很普遍,但在内置数据分析支持程度方面,不同仪器之间的差异很大。如果是给非专业人员使用的光散射测量系统,那么含有内置数据分析和专家意见的先进软件将极富价值,就好像在电话另一端有一位可靠的、活生生的专家一样。   总结   DLS是一项比较成熟的技术,可为各种类型的样品进行粒径和分子尺寸测量。因此,在选择仪器时,必须将系统能力与用户要求紧密联系起来,使两者相匹配。光散射系统在测量粒径的同时,还可以测量分子量、蛋白质电荷和Zeta电位,甚至还能具有微流变学测量功能。   不同系统之间的灵敏度有很大差别,如同在高浓度下也能进行测量一样,也可对各种大小的颗粒或分子进行有效的测量。与那些90o 度探测器相比,背散射仪器具有很实际的优势。   除了性能以外,还有其它因素也会影响仪器使用寿命期内的价值,包括易于清洁 能获得的支持以及友好的用户软件界面。无论是什么规格的仪器,最好的建议是在购买前进行测试,看看你能否轻松得到有用的数据。DLS问世已经多年,因此不论你的用途是什么,你都可以期望拥有一套有使用针对性的、富有成效并且易于操作的测量系统。   结束   参考文献:   [1] ISO 13321 (1996) 粒度分析 - 光子相关光谱。   [2] ISO 22412 (2008) 粒度分析 - 动态光散射   [3] GPC / SEC静态光散射技术说明,(马尔文仪器公司白皮书)。下载网址:www.malvern.com/slsforgpc   [4] www.malvern.com/aurora   图片   图1:DLS系统的关键组件包括(1)激光器,(2)测量单元,(3)检测器,(4)衰减器,(5)相关器和(6)数据处理PC。探测器可置于90° 或更大的角度,例如这里所显示的NIBS检测器设置在175° 。   图2:在悬浮液稳定性研究中采用Zeta电位对粒子之间斥力进行量化   laser:激光器   attenuator:衰减器   detector:检测器   digital signal processor 数字信号处理器   correlator:相关器   Electrical double layer:双电层   Stern layer:严密电位层   Diffuse layer:扩散层   Negatively charged particle:带负电荷的颗粒   Slipping plane:滑动面   Surface potential:表面电位  Zeta potential:Zeta电位   Distance from particle surface:到颗粒表面的距离
  • 高分子表征技术专题——光散射技术在高分子表征研究中的应用
    2021年,《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后,也将上线同名专题并转载专题文章,帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此,向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。更多专题内容详见:高分子表征技术专题高分子表征技术专题前言孔子曰:“工欲善其事,必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作,掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中,都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导!随着科学技术的高速发展,传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前,中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位,但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此,《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授,组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述,邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面,旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持,借此机会特表感谢!从2021年第3期开始,以上文章将陆续在《高分子学报》发表,并在网站上发布虚拟专辑,以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石,支撑年轻高分子学者的茁壮成长!也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步,为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际,让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意!光散射技术在高分子表征研究中的应用Laser Light Scattering and Its Applications in Polymer Characterization作者:郑萃,刘芷君,梁德海 作者机构:中国石化北京化工研究院,北京,100013 北京大学化学与分子工程学院,北京,100871作者简介:梁德海,男,1971年生. 1994年获南开大学环境科学系理学学士,同年进入南开大学化学系攻读硕士. 2001年在美国纽约州立大学石溪分校获得理学博士学位,并留任博士后. 2006年加入北京大学化学与分子工程学院高分子科学与工程系,任副教授;2012年任教授. 2011年得到教育部新世纪优秀人才计划的支持,2015获得Elsevier第九届冯新德高分子奖最佳文章奖. 研究方向为高分子溶液物理,主要项目包括:基于生物大分子的非平衡态原始细胞模型的构筑及动态行为研究;多肽诱导脂质体膜内吞及外吐机理研究;大分子拥挤及限制作用的定量化研究.摘要光散射技术是高分子领域中重要的表征手段之一. 静态光散射和动态光散射的结合能够获得丰富的关于高分子的信息,如重均分子量、回转半径、第二维里系数、流体力学半径、尺寸分布、分子链构象等. 除合成高分子外,光散射技术同样适用于研究生物大分子、微生物、胶体、纳米粒子、病毒、囊泡等在溶液或悬浮液中的行为. 本综述重点介绍稀溶液中静态光散射和动态光散射的历史、基本理论和实验技巧. 对于浓溶液适用的交叉相关技术和扩散波谱技术以及固体光散射也做简要介绍. 为了帮助初学者更好地理解并掌握光散射技术,综述的最后介绍了4个应用实例:动、静态光散射相结合跟踪研究线团到密实球的转变过程,光散射确定超支化分子的标度关系,时间可分辨的光散射来剖析聚合诱导胶束化的机理,以及去偏振动态光散射研究纳米粒子在生物介质中的聚集行为.AbstractLaser light scattering (LLS), which includes static light scattering (SLS) and dynamic light scattering (DLS), has been widely applied in characterization of polymer samples in dilute solutions. SLS measures the angular dependence of the excess scattered intensity, from which the weight average molecular weight, radius of gyration, and second viral coefficient are obtained. DLS measures the intensity-intensity time correlation functions, from which the hydrodynamic radius and size distribution are obtained. The combination of SLS and DLS enables information on chain conformation. Beside synthetic polymers, LLS is also suitable for the solutions and suspensions of biopolymers, microbial, colloids, nanoparticles, virus, and vesicles. The history, theory, and experimental techniques of SLS and DLS specific for dilute solutions are summarized. In recent years, the cross-correlation techniques, diffusing wave spectroscopy, and other related techniques have been developed to expand LLS to study samples in semi-dilute and even concentrated solutions. These techniques, as well as solid light scattering, are also briefly introduced in this review. In the last, we provide four typical examples of light scattering experiments: the coil-to-globule transition as studied by the combination of SLS and DLS, the scaling of hyperbranched polymers as determined by LLS, the polymerization-induced micellization process as monitored by time-resolved LLS, and the aggregation of nanoparticles in biological media as investigated by depolarized DLS.关键词光散射  高分子表征  分子量  回转半径  相关函数KeywordsLaser light scattering  Polymer characterization  Molecular weight  Radius of gyration  Correlation function 1光散射技术的发展简史人们对光散射的认识最早可以追溯到1869年著名的丁达尔(Tyndall)凝胶散射实验. 1871年,瑞利对空气中的光散射现象进行了理论研究[1],推导出了球形粒子的散射公式,解释了晴空蓝和夕阳红的成因[2]. 之后,德拜(Debye)和甘(Gans)分别把瑞利的散射理论拓展到了非球形粒子[3] 和大尺寸的粒子[4],完善了气体中粒子的光散射理论.在液体等凝聚相(condensed phase)中,散射强度的实测值通常比瑞利理论的预测值小一个数量级以上,这是由散射波的相消干涉造成的. 针对这种现象,斯莫鲁霍夫斯基(Smoluchowski)和爱因斯坦(Einstein)[5]从密度涨落的角度出发,提出了光散射的涨落理论(fluctuation theory of light scattering),极大地拓展了光散射的应用范围. 1940年前后,德拜和齐姆(Zimm)将涨落理论与溶液中的高分子表征相结合,实现了光散射对高分子的分子量、分子尺寸、分子形状和分子间相互作用的测量[6].静态光散射(static lightscattering, SLS)也称为弹性光散射,是指不考虑散射波长(或能量)变化的光散射. 1914年,布里渊(Brillouin)预测固体中热声波的散射光频率会出现双峰分布,后被实验所证实,从而开启了人们对准弹性光散射,即动态光散射(dynamic light scattering, DLS)的研究. 由于对光源单色性的苛求,动态光散射技术直到1960年前后激光光源趋于成熟之后,才得到了较好的发展. 1964年,佩科拉(Pecora)[7]利用高分子溶液中散射光的频率变化,计算出了高分子的扩散系数,并得到了高分子的流体力学半径、链柔顺性等信息.当溶液中粒子的浓度增加到一定程度时,就会发生多重散射,即散射光再次或多次与粒子发生作用. 这种浓度下溶液的光散射理论较为复杂. 近年来,科学家们针对这类体系设计了许多特殊的方法或仪器,如折射率匹配法(1991年)[8],微样品池法(1998年)[9,10]、光纤准弹性散射法(fiber optical quasi elastic light scattering, FOQELS,1991年)[11,12]、时间交叉相关法(1981年)[13]、3D交叉相关法(1999年)[14]、互相关法(1997年)[15]等. 2006年,得益于电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)以及计算机的发展,基于光斑(speckles)的互相关法得到了实质性发展[16],得以对亚浓溶液或浓溶液进行较为深入的研究. 当溶液体系达到浑浊状态时,极其严重的多重散射使得光在体系中的行进可以按扩散过程来处理,扩散波谱(diffusing wave spectroscopy, DWS)理论应运而生[17],基于该理论的技术可适用于多种不同的浑浊体系.固体介质中也存在光散射现象,但在原理和应用等方面与溶液中的光散射都有很大差别. 固体中很容易产生严重的多重散射,且固体表界面的强烈散射常会对内部的散射造成严重干扰,这些都使得固体的光散射结果难以解读. 早在1922年,布里渊[18]就用光散射对固体振动进行了研究,但这不是严格意义的弹性光散射. 1960年斯坦因(Stein)[19]优化了垂直偏振光散射方法,极大地简化了散射结果,使得固体光散射在测定聚合物的链取向和晶体结构的研究中得到广泛应用[20,21].2光散射原理2.1气体光散射光的本质是电磁波,含有周期变化的电场E. 原子或分子在电场作用下会发生极化,强度与极化率α相关. 原子在周期性变化的电场中会被周期性地极化,从而转变为一个次级光源,向周围发射同频率的电磁波,即散射光(图1).Fig. 1Scattered light generated by a scatterer as it is induced to be an oscillating dipole in the incident beam. θ is the scattering angle, and the inset shows the angular dependence of the scattered light from small particles, such as atoms or molecules. The polarization of incident beam is not considered.单原子产生的散射光强Is由原子的极化率α和入射光波长λ决定. 另外,在空间某点测定的散射光强还与观测点到散射点的距离r有关. 1871年,瑞利推导出如下的散射公式:其中I0为入射光强度. 单个原子、分子和粒子在空气中的散射光强都可以用公式(1)描述. 对于多粒子体系,可表示为体积V中存在N个散射粒子,如果粒子尺寸小(半径小于入射光波长的1/20),且数目较少,粒子之间的散射光不发生干涉,散射光强可表示为:公式(2)表明,散射光强度与波长的4次方成反比,波长短的蓝色光的散射明显强于波长更长的红色光,因此天空在阳光的照耀下显示为蓝色.2.2溶液光散射光散射技术在溶液体系中具有非常广泛的应用. 在稀溶液中,利用静态光散射技术能够测定散射粒子的绝对分子量M、回转半径Rg、第二维里(Virial)系数A2等信息;利用动态光散射技术能够测定散射粒子的流体力学半径Rh及其分布等信息. 光散射技术在亚浓溶液或浓溶液中也发挥了重要作用,但该类体系中的多重散射使得散射理论变得十分复杂. 本文重点介绍稀溶液中的光散射理论,对非稀溶液体系的散射理论只做简要介绍.2.2.1稀溶液中的静态光散射在稀溶液中,根据Clausius-Mossoti公式,可将难以测量的极化率α转化容易测量的折光指数n:其中n0是纯溶剂的折光指数,M为粒子的绝对分子量,NA为阿伏伽德罗(Avogadro)常数,c (=MN/VNA)为质量浓度. 值得一提的是dn/dc, 即溶液折光指数n对溶液质量浓度c的导数,称为折光指数增量,可以用专有仪器测定,或是从相关手册[22]中查到. 当dn/dc = 0时,预示体系中测不到反映溶质结构信息的光散射信号.对于dn/dc ≠0的单组分体系,将公式(3)代入(2)中,可得到瑞利散射公式:其中H称为光学常数,R为瑞利比.忽略由溶剂自身密度涨落引起的散射. 根据涨落理论,散射光强I仅与光学常数H、质量浓度c和渗透压π相关,并遵循如下的关系式:根据van’t Hoff关系式:其中,M为溶液中粒子的绝对分子质量,A2为第二维里系数,用来定量描述溶剂-溶质之间的相互作用. 将公式(6)代入(5)中,可以得到:式(7)中只有2个未知数M和A2. 理论上只要测量2个不同浓度溶液的散射光强I,就可以计算得到粒子的绝对分子量M和第二维里系数A2. 但是,由于每一台光散射仪的探测器面积和探测器到样品的距离都可能不同,激光束的粗细和样品池的大小也可能存在差异,因此对于同一个样品,每台光散射仪得到的信号都可能是不同的. 仪器测得的光强,必须要转化为绝对散射光强,才可以进行下一步的计算. 在实际操作中,常用瑞利比R代替I,并考虑以下这些影响因素:第一步,偏振校正. 取决于样品的性质,散射光的偏振方向会发生变化,且会影响散射光强的大小. 偏振的校正较复杂[23]. 目前绝大多数光散射仪均使用了VV偏振散射设计,即入射光与观测的散射光都是垂直(vertical)偏振的,相应的散射光强标记为Rvv.第二步,散射体积校正. 常见的散射仪器一般用小孔和狭缝来限制检测器接收的散射光. 激光束中被小孔或狭缝截留的光路在空间中所占的体积称为散射体积(图2). 对于同一个体系,散射体积越大,测得的散射光越强. 在激光光束和小孔或狭缝固定的情况下,散射体积与散射角θ (入射光矢量与散射光矢量的夹角)存在sinθ的定量关系. 因此在静态光散射实验中,在θ角测定的散射光强需要进行sinθ的校正.Fig. 2Geometry of a typical laser light scattering setup (top view).第三步,净剩光强校正. 公式(7)中的光强是散射粒子自身的光强,在溶液中又称净剩光强,即溶液的散射光强Isolution减去溶剂的散射光强Isolvent.在实验中,以瑞利比Rvv已知的标准溶剂为参照,在同一台散射仪器上进行样品的测量是最常用的做法. 例如温度为T时,样品在θ角的瑞利比RTθ 通过以下公式得到:其中ITθ、RTθ、nT为样品在温度T下的净剩光强、瑞利比和折光指数,I25θ,standard、R25θ,standard和n25standard分别为标准溶剂在25 oC的散射光强、瑞利比和折光指数,也可以选用其他温度的配套数值. 当样品溶液和标准试剂的折光指数不同时,也需要进行校正. 狭缝和小孔所对应的指数分别为1和2. 甲苯是目前最常用的标准试剂,25 °C和632.8 nm波长下的瑞利比为8.70×10-6 cm-1. 甲苯与苯在不同波长和温度下的瑞利比可以从参考文献中查阅[24,25].将散射光强用瑞利比表示后,公式(7)可改写为:公式(9)适用于描述小粒子(尺寸小于波长的1/20)在溶液中的散射行为. 通常测量多个浓度下的Rvv值,将Hc/Rvv对c作图,从拟合直线的截距和斜率中分别求得M和A2值.当高分子的尺寸较大时,同一高分子内部不同重复单元的散射光会发生干涉现象,从而导致散射光强出现了散射角度的依赖性(图3). 从光强角度依赖性数据可以反推粒子的尺寸和形状. 具体做法是在公式(9)的基础上,引入与散射角度相关的形状因子(form factor)P,其中包含了粒子的尺寸和结构信息.Fig. 3Interference pattern of light scattered from two segments in a large particle or polymer chain. The inset shows the angular dependence of the scattered light.在光散射中,习惯上使用散射矢量q表示散射角. 散射矢量q定义为散射光波矢量与入射光波矢量的差. q与散射角度θ之间的数值关系为[24]:由式(10)可知,散射矢量q的单位为长度的倒数. 在波长和溶液体系固定的前提下,q是由散射角θ决定的变量,此时形状因子可相应地记为P(q). 经P(q)修正后的散射光强公式为[23]:对于小粒子而言,P(q) = 1,与散射角度无关.用回转半径Rg来描述高分子的尺寸,当qRg 1时,不同形状粒子的P(q)存在较大差别[23,26].回转半径为Rg的无规高分子线团:半径为R的均匀实心球:半径为R的空心薄球壳:半径为R的薄圆盘:其中J1为一阶贝塞尔函数.长度为L的细圆柱:其中Si(x)为sinus积分函数:通过测定待研究体系的形状因子P(q),并与标准体系进行对比,就能够判断粒子的构象并确定其特征尺寸参数. 当体系浓度足够小,2A2c一项相对于1/MP(q)可以忽略时,公式(11)可转化为:即:在公式(22)中,M/Hc是与散射角θ或散射矢量q无关的量. 因此,测定各个散射角度下的Rvv,用零角度的数值归一化,再对q作图就得到了P(q)曲线. 为了提高用P(q)确定体系构象的准确性,尽量选用窄分布的样品,并在测定时覆盖尽可能宽的散射角度.利用静态光散射来测定共聚物比均聚物要复杂很多. 由公式(4)可知,决定体系散射性能及强度的内在因素是dn/dc. 共聚物等体系包含有2种或2种以上的组分. 当这些组分的(dn/dc)不同时,散射方程将急剧地复杂化. 以AB两嵌段共聚物为例,体系总的(dn/dc)AB = wA(dn/d
  • 第21届国际光散射年会将于2010年10月在美国召开
    第二十一届国际光散射年会将于2010年10月19~20日在美国加州Santa Barbara 市Four Seasons Biltmore Resort举行。 本次大会由美国wyatt技术公司主办,旨在促进光散射在各领域中的发展与应用,增进用户相互交流,共同探讨光散射给我们实验室带来的巨大变革。其主题涵盖了wyatt技术公司动态光散射仪(DynaPro)、静态光散射仪(DAWN系统)、在线粘度计(ViscoStar)以及场流仪(Eclipse AFFF)等仪器在高分子、生物医药、化工等领域的应用情况。 其中部分报告主题如下: Dr. James Burns, Senior Vice President and Head of Drug and Biomaterial R&D, Genzyme Corporation "Light Scattering and Product R&D at Genzyme" Professor Angela Gronenborn, Dept. Head Structural Biology and Rosalind Franklin Chair, University of Pittsburgh "Shining Light on Protein-Protein Interactions: Synergy Between Scattering and NMR" Professor Robert Grubbs, Victor and Elizabeth Atkins Professor of Chemistry, California Institute of Technology "Synthesis of Polymers of Precise Structures Using the Olefin Metathesis Reaction" Professor Bruce Hamaker, Director Whistler Center for Carbohydrate Research, Purdue University "Application of Light Scattering Analysis to Changes in Food Carbohydrate Structures" Professor Anton Middelberg, Director Centre for Biomolecular Engineering, University of Queensland "High-Resolution Quantitative Analysis of Compositionally Homogeneous Biomolecular Assemblies That Encode Quaternary Complexity" Dr. Anil Patri, Deputy Director Nanotechnology Characterization Laboratory, National Cancer Institute at Frederick "Light Scattering Application in Cancer Nanotechnology" Professor Andreas Plückthun, Biochemisches Institut, University of Zürich "Light Scattering as an Essential Tool in Protein Engineering" Dr. Reb Russell, Associate Director Protein Therapuetics Development , Bristol-Myers Squibb Co. "The Use of Light Scattering for Protein Therapeutics' Characterization and Process Development" 欲了解详情请登录: www.wyatt.com www.wyatt.com.cn
  • 重庆科技学院260.00万元采购激光光散射仪,纳米粒度仪,分子荧光光谱,PCR
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 详细信息 重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设(CQS22A02454)公开招标公告 重庆市-沙坪坝区 状态:公告 更新时间: 2022-12-04 重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设(CQS22A02454)公开招标公告 发布日期: 2022年12月4日 项目概况: “重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设”项目的潜在投标人应在“重庆市政府采购网”获取采购文件,并于 2022年12月26日 14:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目号:CQS22A02454 采购执行编号:1708-BZ2200461552AH 项目名称:重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设 采购方式:公开招标 预算金额:2,600,000.00元 最高限价:2,600,000.00元 采购需求: 包号:1 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 功能材料性能测试平台设备 866,500.00元 1 批 荧光分光光谱仪:测量波长范围:220~730nm和零级光 包号:2 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 广角动静态激光光散射仪 702,000.00元 1 台 动态光散射测量参数: 流体力学直径(Dh)及其分布,扩散系数(D),其他动力学参数包号:3 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 制药工程及油田化学教学科研设备 1,031,500.00元 1 批 实时荧光定量PCR分析仪:操作界面:自带不低于7寸触摸屏控制操作 最高限价总计:2,600,000.00元 合同履行期限:中标人应在采购合同签订后6个月内交货并完成安装调试。 本项目是否接受联合体:否 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: 包1或包2所投产品若为进口产品的,投标人应提供产品制造商或中国境内代表机构或总代理出具的授权函(提供授权函复印件)。三、获取公开招标文件的地点、方式、期限及售价 获取文件期限:2022年12月4日 至 2022年12月12日。 每天上午09:00:00至12:00:00,下午13:30:00至17:00:00。(北京时间,法定节假日除外 ) 文件购买费:0.00元/包 获取文件地点:重庆市政府采购网 方式或事项: (一)投标人应通过重庆市政府采购网(www.ccgp-chongqing.gov.cn)登记加入“重庆市政府采购供应商库”。 (二)凡有意参加投标的投标人,请到采购代理机构领取或在“重庆市政府采购网”网上下载本项目招标文件以及图纸、澄清等开标前公布的所有项目资料,无论投标人领取或下载与否,均视为已知晓所有招标内容。 (三)招标文件公告期限:自采购公告发布之日起五个工作日。 (四)招标文件提供期限 1.招标文件提供期限:同招标文件公告期限。 2.报名方式:无需报名。 四、投标文件递交 投标文件递交开始时间: 2022年12月26日 13:30 投标文件递交截止时间: 2022年12月26日 14:00 投标文件递交地点:重庆市公共资源交易中心开标厅(地址:重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层)五、开标信息 开标时间: 2022年12月26日 14:00 开标地点:重庆市公共资源交易中心开标厅(地址:重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层)六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日七、其他补充事宜 采购项目需落实的政府采购政策 (一)按照《财政部 生态环境部关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》(财库〔2019〕18号)和《财政部 发展改革委关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》(财库〔2019〕19号)的规定,落实国家节能环保政策。 (二)按照财政部、工业和信息化部关于印发《政府采购促进中小企业发展管理办法》的通知(财库〔2020〕46号)的规定,落实促进中小企业发展政策。 (三)按照《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》(财库〔2014〕68号)的规定,落实支持监狱企业发展政策。监狱企业视同小型、微型企业。 (四)按照《三部门联合发布关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》(财库〔2017〕 141号)的规定,落实支持残疾人福利性单位发展政策。残疾人福利性单位视同小型、微型企业。八、联系方式 1、采购人信息 采购人:重庆科技学院 采购经办人:汤昌晟采购人电话:023-65023937 采购人地址:重庆市沙坪坝区大学城东路20号 2、采购代理机构信息 代理机构:重庆市政府采购中心 代理机构经办人:唐玮 文杰 代理机构电话:023-67523244 67707261 代理机构地址:重庆市江北区五简路2号重庆咨询大厦B座502室 3、项目联系方式 项目联系人:唐玮 文杰 项目联系人电话:023-67523244 67707261 项目联系人邮箱:1433831954@qq.com九、附件 公开招标-重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设CQS22A02454(终审稿).doc 免责声明:本页面提供的内容是按照政府采购有关法律法规要求由采购人或采购代理机构发布的,重庆市政府采购网对其内容概不负责,亦不承担任何法律责任。 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:激光光散射仪,纳米粒度仪,分子荧光光谱,PCR 开标时间:2022-12-26 14:00 预算金额:260.00万元 采购单位:重庆科技学院 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:重庆市政府采购中心 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设(CQS22A02454)公开招标公告 重庆市-沙坪坝区 状态:公告 更新时间: 2022-12-04 重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设(CQS22A02454)公开招标公告 发布日期: 2022年12月4日 项目概况: “重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设”项目的潜在投标人应在“重庆市政府采购网”获取采购文件,并于 2022年12月26日 14:00(北京时间)前递交投标文件。 一、项目基本情况 项目号:CQS22A02454 采购执行编号:1708-BZ2200461552AH 项目名称:重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设 采购方式:公开招标 预算金额:2,600,000.00元 最高限价:2,600,000.00元 采购需求: 包号:1 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 功能材料性能测试平台设备 866,500.00元 1 批 荧光分光光谱仪:测量波长范围:220~730nm和零级光 包号:2 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 广角动静态激光光散射仪 702,000.00元 1 台 动态光散射测量参数: 流体力学直径(Dh)及其分布,扩散系数(D),其他动力学参数 包号:3 包内容 最高限价 数量 单位 简要技术要求 制药工程及油田化学教学科研设备 1,031,500.00元 1 批 实时荧光定量PCR分析仪:操作界面:自带不低于7寸触摸屏控制操作 最高限价总计:2,600,000.00元 合同履行期限:中标人应在采购合同签订后6个月内交货并完成安装调试。 本项目是否接受联合体:否 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: 包1或包2所投产品若为进口产品的,投标人应提供产品制造商或中国境内代表机构或总代理出具的授权函(提供授权函复印件)。三、获取公开招标文件的地点、方式、期限及售价 获取文件期限:2022年12月4日 至 2022年12月12日。 每天上午09:00:00至12:00:00,下午13:30:00至17:00:00。(北京时间,法定节假日除外 ) 文件购买费:0.00元/包 获取文件地点:重庆市政府采购网 方式或事项: (一)投标人应通过重庆市政府采购网(www.ccgp-chongqing.gov.cn)登记加入“重庆市政府采购供应商库”。 (二)凡有意参加投标的投标人,请到采购代理机构领取或在“重庆市政府采购网”网上下载本项目招标文件以及图纸、澄清等开标前公布的所有项目资料,无论投标人领取或下载与否,均视为已知晓所有招标内容。 (三)招标文件公告期限:自采购公告发布之日起五个工作日。 (四)招标文件提供期限 1.招标文件提供期限:同招标文件公告期限。 2.报名方式:无需报名。 四、投标文件递交 投标文件递交开始时间: 2022年12月26日 13:30 投标文件递交截止时间: 2022年12月26日 14:00 投标文件递交地点:重庆市公共资源交易中心开标厅(地址:重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层)五、开标信息 开标时间: 2022年12月26日 14:00 开标地点:重庆市公共资源交易中心开标厅(地址:重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层)六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日七、其他补充事宜 采购项目需落实的政府采购政策 (一)按照《财政部 生态环境部关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》(财库〔2019〕18号)和《财政部 发展改革委关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》(财库〔2019〕19号)的规定,落实国家节能环保政策。 (二)按照财政部、工业和信息化部关于印发《政府采购促进中小企业发展管理办法》的通知(财库〔2020〕46号)的规定,落实促进中小企业发展政策。 (三)按照《财政部、司法部关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》(财库〔2014〕68号)的规定,落实支持监狱企业发展政策。监狱企业视同小型、微型企业。 (四)按照《三部门联合发布关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》(财库〔2017〕 141号)的规定,落实支持残疾人福利性单位发展政策。残疾人福利性单位视同小型、微型企业。八、联系方式 1、采购人信息 采购人:重庆科技学院 采购经办人:汤昌晟 采购人电话:023-65023937 采购人地址:重庆市沙坪坝区大学城东路20号 2、采购代理机构信息 代理机构:重庆市政府采购中心 代理机构经办人:唐玮 文杰代理机构电话:023-67523244 67707261 代理机构地址:重庆市江北区五简路2号重庆咨询大厦B座502室 3、项目联系方式 项目联系人:唐玮 文杰 项目联系人电话:023-67523244 67707261 项目联系人邮箱:1433831954@qq.com九、附件 公开招标-重庆科技学院化学一级学科硕士点科研平台建设CQS22A02454(终审稿).doc 免责声明:本页面提供的内容是按照政府采购有关法律法规要求由采购人或采购代理机构发布的,重庆市政府采购网对其内容概不负责,亦不承担任何法律责任。
  • 超越光散射技术界限,东曹在JASIS2019上发布多角度光散射检测器新品
    2019年9月4日-6日,日本最大规模的分析仪器展JASIS 2019在东京幕张国际展览中心盛大开幕。展会为期三天,吸引来自全球各地的万余名观众参观出席。东曹公司近年来瞄准全球生物制药行业,针对性地上市了多款新品,均在本次展会上展出。 东曹海外市场部的今泉惠子女士接受了仪器信息网的采访,向观众介绍了本次参展的新品及公司未来发展的重点领域等内容。 JASIS上的东曹展台 东曹海外市场部今泉惠子女士接受仪器信息网采访 仪器信息网:此次展会,东曹展出了哪些新品或重要产品?它们有哪些创新之处? 今泉惠子:这次展出了我司首台多角度光散射检测器LenS3。多角度光散射检测器与凝胶渗透色谱仪联用,可以用来测量合成聚合物、蛋白质、多糖等生物大分子的绝对分子量和分子尺寸。东曹公司开发的多角度光散射检测器LenS3,采用了独有的光学专利光路设计与计算方法,解决了其他同类产品无法检测低分子物质的绝对分子量和回转半径这一难点。举例来说,LenS3可以精确测量分子量500的聚苯乙烯的绝对分子量、10nm以下聚苯乙烯的回转半径。并且,该款仪器具有超高的灵敏度,不仅可以检测纳克级别的物质,也非常适用于生物样品这样的微量检测。 我司在去年上市了第八代高速凝胶渗透色谱仪8420GPC,将8420GPC与LenS3联用,将给用户带来一种超越现有检测技术界限的革新的解决方案。并且,LenS3也可以用来检测像抗体药物、疫苗这类的生物制品。我司深信,我们能为客户提供高品质的分子量测试解决方案,助力客户在产品开发和品质管理方面的工作。 这款多角度光散射检测器现已在美国上市,受到了行业专业用户的广泛关注。预计明年在日本、中国上市,敬请期待。 仪器信息网:请介绍2019年截至目前,东曹公司较为重大的举措及取得的代表性成绩。 今泉惠子:截至2019年3月的财年结束,东曹集团全年净销售额达到8,615亿日元(合82亿美元)。虽然生命科学事业部的业绩没有单独公式,但全年的销售也保持了稳健增长。尤其是去年上市的8420GPC、与生物制药相关的层析填料、液相色谱柱产品,业绩表现都非常好。今年,我司面向生物制药领域上市了两款新产品。其中之一是可以基于抗体药物的ADCC活性来分离抗体的新型亲和色谱柱TSKgel FcR-ⅢA-NPR。此款色谱柱上市后在全球范围内大获好评。接下来我司将会继续通过举办技术研讨会等多种形式来向广大用户介绍这款产品。 仪器信息网:以东曹的观察,哪些地区、细分应用领域会出现新的市场机会?针对这些领域的用户,东曹相比于竞争对手的核心优势是什么? 今泉惠子:正如我去年接受仪器信息网采访时说的那样,亚洲,特别是中国地区是东曹最重要的市场,十多年前东曹就在上海设立了负责产品销售和技术服务的子公司,拥有专业的销售和技术团队。除了对应仪器的安装调试、维修维护以外,还可以向客户提供委托分析、仪器培训等技术服务,受到中国用户的好评。 另外,中国生物科技正在快速发展,已经涌现出众多具有先进技术的生物制药相关企业。我们不仅向中国客户销售性能优良的产品,也非常重视对客户的售前和售后技术支持,推动并帮助客户开发和生产新产品。同时,我们在中国地区举办过多场技术研讨会、日本总部的技术专家也会出席这样的学习会,来更多地与中国客户进行交流,听取他们对产品以及应用开发方面的意见和建议。今后东曹仍将以满足中国客户的需求为目标,进一步完善我们的销售和技术服务工作。详细内容,请点击以下现场采访视频进行观看:https://www.instrument.com.cn/news/20190911/493127.shtml新型AFC色谱柱TSKgel FcR-ⅢA-NPR TOYOPEARL® 层析填料和Ca++Pure-HA羟基磷灰石填料
  • X射线多层膜在静态和超快X射线衍射中的应用
    x射线多层膜在静态和超快x射线衍射中的应用x射线光学组件类型根据x射线和物质作用的不同原理和机制,目前主流的x射线光学组件可以大致分为四类:以滤片、窗片、针孔光阑为代表的吸收型组件;基于反射,全反射原理的各种镜片以及毛细管、波导等反射型器件,还有基于折射原理的各种复折射镜。而本文的主题多层膜镜片,其底层原理和晶体、光栅、波带片一样,都是基于衍射原理。吸收型反射型折射型衍射型滤片窗口针孔/光阑镜片:kb、wolter、超环面镜… … 毛细管:玻璃毛细管、金属镀层毛细管复折射镜:抛物面crl、菲涅尔crl、马赛克crl、… … 晶体光栅多层膜波带片多层膜的原理和工艺一般来说,反射型镜片存在“掠射角小、反射率低”的问题。而多层膜镜片则是通过构建多个反射界面和周期,并使反射界面等周期重复排列,相邻界面上的反射线有相同的相位差,就会发生干涉,如果相位差刚好为2pi的整数倍,则会干涉相长,得到强反射线。从布拉格公式可以看出:多层膜就是通过对d值的控制,来实现波长选择的人工晶体。而在工艺实现方面,目前制备x射线多层膜镜的主要工艺有:磁控溅射、电子束蒸镀、离子束蒸镀。一般使用较多的是磁控溅射或离子束镀膜工艺,即在基板上交替沉积金属和非金属层,通过选择材料,控制镀膜的厚度及周期的选定,实现对硬x射线到真空紫外波段的光的调制。上图为来自德国incoatec的四靶材磁控溅射镀膜系统。可实现多种膜系组合的高精度镀膜。[la/b4c]40 多层膜b-kα(183ev)用多层膜,d:10nm单层膜厚:1-10nm0.x nm的镀膜精度tem: 完美的镀层界面frank hertlein, a.e.m. 2008上图为40层la-b4c多层膜的剖面透射电镜图像和选区电子衍射,弥散的衍射环说明膜层是非晶结构。同时可以明显看到:周期为10nm的膜层界面非常清晰和规则。这套镀膜系统可获得0.x nm的镀膜精度。多层膜的特点示例—单色和塑形多层膜最显著的特点和优势在于可以通过基底的面型控制和镀层的膜厚控制,将x光的塑形和单色统一起来。当然,这是以精度极高的镀膜工艺为前提。下图的数据展示了进行梯度渐变镀膜时,从镜片一端到另一端镀膜的周期设计数值 vs. 实际工艺水平。可以看到:长度为150mm的基底上,单层镀膜膜厚需要控制在3.8-5.7nm,公差需要在1%以内。相当于在1500公里的长度上,厚度起伏要控制mm水平。这是非常惊人的原子层级的工艺水平。frank hertlein, a.e.m. 2008通过面型控制来实线x射线的塑形;通过极高精度的膜厚控制实现2d值渐变—继而实现单色;0.x nm尺度的镀膜误差——需要具备原子层级的工艺水平!多层膜的特点示例—带宽和反射率除了可以通过曲面基底和梯度镀膜实现对x光的塑形和单色,还可通过对膜层材料、膜厚、镀膜层数等参数的设计和控制,来实现带宽和反射率的灵活调整。如窄带宽的高分辨多层膜,以及宽带宽的高积分反射率多层膜。要实现高分辨:首先要选择对比度较低的镀膜材料,如be、c、b4c、或al2o3;其次减小膜的厚度,多层膜的厚度降为10~20å;最后增加镀膜层数,几百甚至上千。from c. morawe, esrf多层膜的特点示例—和现有器件的高度兼容左侧: [ru/c]100, d = 4 nm r 80% for 10 e 22 kev中间: si111 δorientation0.01°右侧: [w/si]100, d = 3 nm r 80% for 22 e 45 kevdcmm at sls, switzerland, m. stampanoni精密、灵活的膜层设计和镀膜控制镀膜材料的组合搭配;d/2d值的设计和控制;带宽和反射率的灵活调整。和现有器件的高度兼容多层膜主流应用方向目前,多层膜的主流应用方向和场景主要有:粉末、x射线荧光、单晶衍射以及同步辐射的单色、衍射、散射装置搭建。粉末衍射x射线荧光单晶衍射同步辐射基于dac的原位高压静态x射线衍射典型的静高压研究中,常利用金刚石对顶砧来获得一些极端条件。在极端的高压、高温下,利用x射线来诊断新的物相及其演化过程是重要的研究手段。x-ray probe利用金刚石对顶砧可以获得极端条件(数百gpa, 几千°c) 利用x射线探针来诊断和发现新物相;由于对x光源、探测器以及实验技术等方面的苛刻要求,尤其是需要将微束的x光,精准的穿过样品而不打到封垫上。长期以来,基于dac的x射线高压衍射实验只能在同步辐射实现。但同步辐射有限的机时根本无法满足庞大的用户需求。不能在实验室进行基于dac的x射线高压衍射实验和样品筛选,一直是广大高压科研群高压衍射实验室体的一大痛点。以多层膜镀膜工艺为技术核心,将多层膜镜片与微焦点x光源耦合,我们可以为科研用户提供单能微焦斑x射线源,使得在实验室实现高压衍射成为可能。下图是利用mo靶(左)和ag靶(右)单能微焦斑x射线源获得的dac加载下的lab6样品的衍射图。曝光时间300s,探测器为ip板,样品和ip板距离为200mm。可以看到:300s曝光获得的衍射数据质量是可接受的。特别地,对于银靶,由于其能量更高,可以压缩倒易空间,在固定的2thelta角范围内,可以获得更多的衍射信息,这对于很多基于dac的静高压应用来说非常有吸引力。dac加载下的lab6样品的衍射数据:多层膜耦合mo靶(左)和ag靶(右)曝光时间300s,探测器为ip板,样品和ip板距离为200mmbernd hasse, proc. of spie vol. 7448, 2009 (doi: 10.1117/12.824855)基于激光驱动超快x射线衍射在利用激光驱动的x射线脉冲进行超快时间分辨研究中,泵浦探针是常用的技术手段。脉宽为几十飞秒的入射激光经分束后,一路用于激发超快x射线脉冲,也就是探针光;另一路经倍频晶体倍频作为泵浦光。通过延时台的调节,控制泵浦激光和x射线探针到达样品的时间间隔,可实现亚皮秒量级时间分辨的测量。而在基于激光驱动的超快x射线衍射实验中,如何提升样品端的光通量?如何获得低发散角的单色光束?如何抑制飞秒脉冲的时间展宽?如何同时兼顾以上的实验要求?都是需要考虑的问题。很多时候还需要兼顾多个技术指标,所以我们非常有必要对各类光学组件和x射线飞秒脉冲源的耦合效果和特点有一个比较清晰的认知。四种光学组件和激光驱动x射线源的耦合效果对比首先我们先对弯晶、多层膜镜、多毛细管和单毛细管四种组件的聚焦效果有个直观的了解。以下是将四种光学组件和激光驱动飞秒x射线源耦合,然后进行了对比。四种光学组件在聚焦和离焦位置的光斑:激光参数:800nm/1khz/5mj/45fs源尺寸:10um 打靶产额:4*109 photons/s/sr这是四种组件的理论放大倍率和实测聚焦光斑的对比。可以看到:弯晶和多层膜的工艺控制精度很高,实测光斑和理论值比较接近。而毛细管的大光斑并不是工艺精度的误差,而是反射型器件的色差导致的,不同能量的光都会对聚焦光斑有贡献,导致光斑较大。而各种组件的工艺误差,导致的强度不均匀分布,则是在离焦位置处的光斑中得到较为明显的体现。ge(444)双曲弯晶多层膜镜片单毛细管多毛细管放大倍率1270.7收集立体角 (sr)+---++反射率--+++-有效立体角 (sr)---+++1维会聚角 (deg)+---++耦合输出通量(ph/s)---+++聚焦尺寸 (μm)2332155105光谱纯度好好差差时间展宽 (fs)++++--激光参数:800nm/1khz/5mj/45fs打靶产额:4*109 photons/s/sr等级: ++ + - --利用针孔+sdd,在单光子条件下,测量有无光学组件时的强度和能谱,可以推演出相应的技术参数。这里我们直接给出了核心参数的总结对比。其中,大多数用户最为关注,同时也是对于实验最为重要的,主要是有效立体角、输出光通量、光谱纯度和时间展宽。可以看到:典型的有效收集立体角在-4、-5sr的水平,而在样品上的输出光通量在5-6次方每秒这样的水平。但是需要指出的是:毛细管并不具备单色的能力,虽然有效立体角大,但输出的是复色光。对于时间展宽的比较,很难通过实验手段获得测量精度在几十到百飞秒水平的结果,所以主要通过理论分析和计算来获得。对于同为衍射型组件的ge(444)双曲弯晶和多层膜镜片,光程差引入项主要是x光在组件内的贯穿深度。对于ge(444),8kev对应的布拉格角约为70度,x光的衰减长度约为28um,对应的时间展宽约90fs。对于多层膜镜片,因为它属于掠入射型的衍射组件,x光的衰减长度在um量级,对应的时间展宽甚至可以到10fs水平,因此这里的数据相对比较保守的。而对于毛细管这种反射型器件,光程差引入项主要是毛细管的长度差。对于单毛细管,光程差在10fs水平,对于多毛细管,位于中心区域和边缘的子毛细管长度是有较大的差异的,光程差可达ps水平。小结1. 弯晶:单色性好、时间展宽较小、有效立体角小、输出通量低;2. 多层膜:单色性好、时间展宽较小、有效立体角大、kα输出通量高;3. 单毛细管:复色、时间展宽很小、有效立体角大、复色光通量高;4. 多毛细管:复色、时间展宽较大、有效立体角最大、复色光通量最高。每一种光学组件都有其适用的场景,对于非单色的超快应用,如超快荧光、吸收谱,毛细管可能更为合适,而对于追求单色的超快应用,如超快衍射,多层膜是比较好的选择,兼顾了单色性、时间展宽和有效立体角(输出通量)三个核心指标!如果您有任何问题,欢迎联系我们进行交流和探讨。北京众星联恒科技有限公司致力于为广大科研用户提供专业的x射线产品及解决方案服务!
  • 英斯特朗最新推出电子动静态万能材料试验机E10000 ELECTROPULS
    发布日期:2009年7月22日 联系人:顾子晏博士 英斯特朗动态机产品经理 TEL:010-68470012 FAX:010-68498103 Mobile: 13701143649 最新开发的电子动静态万能材料试验机E10000 ELECTROPULS -动态和疲劳测试 英斯特朗,作为专业生产测试材料和组件力学性能设备的制造商,一直保持行业内的领先地位,最新推出的ElectroPuls E10000单轴和E10000拉扭双轴试验机是两款创新的全电子动态测试设备,可满足广泛的测试要求。 运用线性电机技术,ElectroPuls系统的技术水平适用于从标准静态测试到超过100HZ的高频动态测试,为广泛的力学测试试验提供了保障。从评价软组织的拉伸强度到断裂力学,以致运动鞋的耐久性测试,ElectroPuls系统提供独特的优秀测试平台。不同于传统用于动态测试的伺服液压技术,ElectroPuls系统无需液压油或高压动力,系统采用风冷,并且只需要单相电源。 两款机型都达到10,000N(2250lbf)载荷,并且E10000拉扭双轴具备专利的拉扭作动缸,可进行材料和组件拉扭双轴测试。这些高精度仪器,具体许多以客户需求为导向的特征:具有专利的以刚度为参照的自适应PID调节,满足客户要求的极端载荷,T型槽工作台可以灵活地适用于各种夹具和工装,及电动提升横梁。 关于英斯特朗公司 英斯特朗是材料和结构测试设备制造的领先者。作为一家专业生产万能材料试验机的企业,英斯特朗生产试验机和提供服务,用来测试在不同环境条件下,材料、组件和结构的力学性能。 英斯特朗材料测试系统可在极大范围内对材料的力学性能进行评价,试验对象从易碎的灯丝到高级合金,为客户提供全面的解决方案,包括研发、质量和寿命测试。除此之外,英斯特朗还能提供广泛的技术服务,包括协助实验室管理、标定和培训。 更多信息,请浏览网站www.instron.com
  • Prof.Roger Tsien参加第21届国际光散射年会Roger Tsien参加第21届国际光散射年会
    由美国怀雅特技术公司(Wyatt Technology Corporation,WTC)主办的第二十一届国际光散射年会(International Light Scattering Colloquium,ILSC)于2010年10月19日在美国加州Santa Barbara 市Four Seasons Biltmore Resort成功举行。   此次会议主题涵盖了wyatt技术公司动态光散射仪(DynaPro)、静态光散射仪(DAWN系统)、在线粘度计(ViscoStar)以及场流仪(Eclipse AFFF)等仪器在高分子、生物医药、化工等领域的应用情况。此次会议吸引了众多国际知名教授、专家学者、以及企业相关技术职能部门人员。   其中,2008年度诺贝尔化学奖得主,著名华裔科学家钱永健教授(Prof.Roger Tsien)参加了此次会议,并做了非常精彩报告,其主题为:"How Light Scattering Helps Us Characterize Molecular Spies"      关于International Light Scattering Colloquium   关于Wyatt Technology Corporation  美国怀雅特技术公司长期致力于为全球大分子领域的生产者、检验机构以及研究者提供最专业最先进的高分子绝对分子量表征系统。该系统代表性功能有: 1. 表征绝对分子量及其分布(重均分子量、数均分子量、Z均分子量)、均方根旋转半径、第二维利系数(A2); 2. 表征高分子溶液中的聚集态形式:棒状分子、无规线团分子、球状分子(空心球、实心球); 3. 表征高分子溶液的 Mark – Houwink方程曲线,求得K,a值; 4. 表征高分子支化度。 5. 表征生物大分子,如质体、DNA、RNA以及蛋白质等凝集态及分子间相互作用; 而这些功能的实现仅需要在您已有的液相系统中添加Wyatt的相应的检测器。 详情请登陆网站:www.wyatt.com;www.wyatt.com.cn 电话:010-82292806, 传真:010-82290337 E-Mail:info@wyatt.com.cn   欲了解详情请登录: www.wyatt.com www.wyatt.com.cn
  • 精彩瞬间∣光散射学术会议看点回顾
    2023年9月25日,第二十二届全国光散射学术会议在河南开封落下帷幕。此次会议由中国物理学会光散射专业委员会主办、河南大学承办、陕西师范大学协办。据介绍,本次会议共收到国内外80余家高校和科研院所的论文投稿近300篇,注册代表近500人。为期3天的会议共安排了6场大会特邀报告,59场分会邀请报告,57场口头报告,135篇墙报,并评选出了4位优秀青年论文奖,13位优秀墙报奖。更多阅读:《相聚八朝古都开封 第二十二届全国光散射学术会议拉开帷幕》大会报告及各分会场虽然会议落下了帷幕,但是光散射的精彩还在持续。回顾过去几天的会议内容、学术分享及沟通交流,不仅展现了当前光散射的研究热点、未来发展潜力,同时也为后续的合作打下了基础。从报告内容来说,此次会议主题涵盖了物理材料、SERS/TERS、生物医药等多方面的内容。值得一提的是,本次会议中很多专家分享了拉曼光谱技术在生物医药领域的最新研究进展,包括生化分析、疾病快检/诊断、药物分析、细胞拉曼光谱分析与成像等多个层面的内容,展示了拉曼光谱在该领域极具诱惑的发展前景。特别是,拉曼无创血糖检测吸引了大家的极大关注,也给了与会代表很多启发和期待;另外,SERS/TERS会场始终“满座”,该研究方向依然保持“火热”的发展态势,各位专家在 SERS、TERS最新技术和方法开发、机理研究、应用进展等多个方面的研究越来越深入。更多阅读:《前景可瞻 拉曼光谱在生物医药领域的应用“极具诱惑”》;《持续创新的SERS/TERS技术》在之前的报道中仪器信息网已经给大家展示了部分专家的精彩报告,其实,精彩远不止这些,各位与会代表也积极参与了报告的提问和讨论环节,就各自关心的学术问题展开探讨,碰撞火花。认真听讲积极提问学科的发展离不开仪器技术的进步,而仪器技术的发展也是在学科的推动下不断前行的。本次会议中,越来越多的老师开始注重仪器开发及产业化转化,不少老师也在本次会议上展示或者介绍了相关的成果。比如,中国科学院半导体研究所谭平恒研究员的课题组成功研制了显微共焦光谱测量模块,可以实现从拉曼光谱仪到布里渊光谱仪耦合,从光栅光谱仪到光纤光谱仪耦合等,在现场我们也看到该模块和HORIBA iHR320谱仪的耦合系统;中国科学院上海微系统与信息技术研究所陈昌研究员也介绍了其课题组开发的芯片级空间外差拉曼光谱仪。据悉,该产品核心部件轻于1克;针对当前缺少教学仪器的问题,嘉庚创新实验室(鹭翔嘉仪科技有限公司)此次也展出了最新的多功能光谱教学系统,可以实现拉曼光谱、吸收光谱、荧光光谱测量等多项教学功能。更多阅读:《从问题出发 拉曼光谱仪器成果凸显》不仅如此,从商业仪器层面而言,本次会议得到了20余家仪器企业的支持,他们在会议中纷纷展示或者介绍了相关的仪器或者部件。其中,HORIBA、雷尼绍、赛默飞、长光辰英、牛津仪器、天美仪拓(爱丁堡仪器)、光谱时代、鉴知技术等企业代表也在现场分享了最新的仪器技术和解决方案。我们发现,基于数十年的积累,老牌仪器企业在拉曼光谱仪器技术和应用层面不断“攀高”。对国产厂商而言,虽然与进口品牌相比还有不少需要追赶的地方,但是同时我们也看到了很多国产仪器厂商也在努力进行科研拉曼,以及相关模块或者部件的开发,从差异化方面寻找进一步的发展空间,给整个市场增加了更多的活力。很多老专家也纷纷感慨,要大力扶植国产拉曼光谱仪的发展,争取赶超世界一流。更多阅读:《20多家厂商齐聚开封 这些拉曼产品引人驻足》仪器演示河南大学莫育俊教授在开幕致辞中特别强调,跨学科合作对产业发展的推动起到至关重要的作用,要注重团队内部和团队之间的合作与交流。本次会议中,各位专家之间、专家与厂商之间,以及厂商与厂商之间都展现了良好的学术交流氛围,大家就仪器的开发、应用等多个层面展开了广泛的讨论。同时,为了传承和发展,各位前辈专家也对年轻从业人员,以及学生等进行了耐心、详细地指导。现场交流墙报环节光散射研究是一个复杂并具有挑战性的领域,光散射原创性的研究成果可以推动光学、物理学、材料学科等的发展,为相关领域的研究提供新的思路和方法,拓宽各学科的边界。光散射专业委员会秘书长陈建研究员在做会议总结的时候也提到,我国古代伟大的四大发明,其中有三项都是出现于宋代,而本次会议在开封——东京汴梁召开,也具有非常美好的寄托和愿景。就如同莫育俊教授在会议开幕致辞的时候呼吁的那样,大家要坚定信心开展原创性的研究,推动光散射领域的发展,带来更多的创新和突破!第二十二届全国光散射学术会议落幕,第五届拉曼光谱网络会议即将开启,报名链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icrs2023/
  • 蔡小舒教授:浅谈光散射颗粒在线测量技术
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 编者按: /strong SARI疫情无疑是当前最牵动人心的事件,肆虐的疫情对新冠病毒快速检测、肺部用药、医疗方案等方面的研究提出了越来越高的要求。而“粒度”作为重要的颗粒物理参数对于这些研究也有重要意义。例如,2019-nCoV病毒就属于纳米颗粒,而呼吸道不同位置的用药对粒度也有不同要求。因此在医药领域,颗粒在线测量还有巨大的潜力空间待科学家们挖掘。因此,仪器信息网特约 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 上海理工大学蔡小舒教授 /strong /span 为广大网友畅叙颗粒在线测量技术的脉络。虽不能直接为抗疫一线带来助益,但在家隔离的诸位仁人志士若能有缘读到,或将对未来医学等的发展和颗粒检测技术的应用带来更多的思考和契机。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在今天的文章中,蔡老师重点介绍了光散射在线测量方法(正文如下): /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 颗粒,包括固体颗粒、液体颗粒(如喷雾液滴、水中的油滴等)和气体颗粒(如液体中的气泡,气体中悬浮的气泡等)在动力、化工、材料、医药、冶金等各行各业中广泛存在。据有文献报道,80%以上的产品与颗粒有关。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 0em " & nbsp /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/d57d16e5-39e5-4d52-af56-4628425d716d.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术1.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术1.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 颗粒的粒度是描述颗粒最重要的物理参数,不同的应用对于颗粒粒度的要求是不同的。如在呼吸道疾病治疗中用的鼻喷剂及喷雾剂,就需要控制药物雾滴的大小来达到雾滴沉积到呼吸道具体需要药物治疗部位的目的,这才能保证药液的效果。对于需要肺部用药,药液雾滴粒度应比较很小,才能随吸入的空气流动到达肺部。大一些的药液液滴会沉积在支气管或气管里,达不到肺部用药的目的。而对于喉部或气管的疾病,液滴的粒度就必须比较大,让它们能在喉部或气管里沉积。对于支气管部位的疾病,其雾滴的粒度就要介于2者之间。这就需要对鼻喷剂的喷嘴进行精心设计,以保证雾滴的粒度可以满足治疗不同疾病的需要。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在工业生产等中,经常遇到需要对颗粒进行在线检测要求,如颗粒的制备、雾化、管道输运等过程中。对颗粒粒度进行在线实时检测,然后将检测结果实时送到控制系统,对生产系统进行调整和控制,不仅可以提高产品质量,还可以提高产品生产效率。如在燃烧过程中,在线实时检测燃料粒度可以提高燃烧效率,降低污染物的产生。磨料生产中在线检测磨料粒度并反馈控制,可以极大提高磨料的质量。这样的例子可以在许许多多的场合找到。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 目前已有许多颗粒粒度测量仪器能对从数纳米到数千微米的颗粒进行测量,但这些仪器基本上是用于实验室分析,并不能用于在线测量。颗粒在线测量的特点是: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1.& nbsp 测量环境复杂,条件恶劣,如可能有高温、高压、高湿、工作环境温度变化大、存在振动、颗粒流动速度快、信号发射和接收部分的污染等,还必须考虑测量装置的磨损等; /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.& nbsp 测量要求高,测量时间要短,实时性好,不能因为仪器问题影响生产过程等; /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3.& nbsp 测量对象要求不同,如高浓度及浓度变化大、被测材料不同、粒度范围不同、或粒度范围变化大等; /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 4.& nbsp 希望在线测量仪器结构简单、可靠、抗干扰、易安装、易维护或免维护等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 5.& nbsp 不仅测量颗粒粒度及分布,还经常希望得到颗粒的浓度,流量、形貌等参数,甚至成分参数。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在线测量按照取样方式可以分成直接在线测量(in-line)和取样在线测量(on-line)2类。在直接在线测量(in-line)方法中,测量装置不对被测颗粒进行取样,被测颗粒直接流过测量区进行测量。在这类测量方法中,由于不能对被测颗粒的浓度进行调整来满足测量方法的需要,并且用户对颗粒在线测量的要求和测量对象及环境等的不同,仪器的通用性差,必须精心考虑设计测量系统来满足测量的要求。因此,这类在线测量仪器一般都是个性化的仪器,需要根据测量现场要求来设计研制。而对于取样在线测量(on-line)中,由于连续取出的颗粒样品可以根据测量装置对于颗粒浓度的要求进行稀释调整,同时可以对其中的团聚颗粒采取分散措施,大都可以设计生产相对通用的在线测量仪器。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 目前常用的在线颗粒粒度测量仪器的基本测量原理有光散射,超声,图像等。其中光散射大都用于气固或气液颗粒的在线测量,而超声则用于液体中颗粒的在线测量,图像法既可以用于气固、气液颗粒的测量,也可以用于液固、液液颗粒的测量。下面先重点介绍光散射在线测量方法: /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong 光散射在线测量方法 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 光散射的基本原理是当一束激光入射到颗粒时,颗粒会向整个空间散射入射光,如图是激光入射到有颗粒的水中,颗粒向各个方向散射入射激光的照片。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/a6f9425c-dcf9-47c9-b4c9-22f75bfea916.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术2.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术2.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 根据测量颗粒散射光原理的不同,可以把光散射颗粒在线测量方法分成几类:前向静态光散射法,侧向光散射法,后向光散射法,消光法,光脉动法等。在实际应用中针对不同的测量对象,须采用不同的测量方法。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 前向静态光散射法: /span /strong 这与常用的激光粒度仪的测量原理一样,一束激光从被测颗粒一端入射,在透射端安装接收散射光信号的探测器,对测量得到的散射信号进行分析反演计算,最终得到颗粒的粒度分布和平均粒径等参数。国内外一些颗粒仪器测量公司都有基于该原理的激光在线测量仪。该类仪器的特点是:颗粒粒度测量范围大,可以从亚微米到数百微米,测量速度快,一般采用连续取样方式(on-line)实现连续实时测量。但仪器复杂,安装使用要求高,无法识别颗粒是否团聚,而团聚颗粒会造成较大的测量偏差。为防止环境振动对测量的影响,除在仪器结构上采取措施外,在安装结构上也要采取措施,尽量保证仪器运行时的稳定。为防止被测颗粒对激光器和接收透镜表面的污染,须设置无油无水的压缩空气保护(俗称扫气或气帘)光学元件表面。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 基于该原理的在线激光粒度测量仪器可用于管内粉体颗粒的粒度在线测量和喷雾液滴测量。在在线测量管内粉体粒度时,由于颗粒浓度较高,都配有连续取样系统,将被测颗粒样品连续从管道中取出,经分散和稀释到合适浓度后送到仪器的测量区。下图是安装在现场的激光颗粒粒度在线测量仪以及仪器输出的在线测量结果。根据需要,软件可以输出实时的颗粒粒度分布,以及D50等随时间变化的曲线。为防止取样出来的颗粒发生团聚,影响测量的准确性,在取样系统中应布置使颗粒分散的气流,以尽可能保证进入测量区的颗粒处于分散良好的状态。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/b22b2599-d21f-4f9e-b16e-537e32d204fc.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术3.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术3.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 消光法: /strong /span 当激光入射到被测颗粒时,部分入射光被颗粒散射,偏离原入射方向,部分被颗粒吸收,其余部分则透射到另一侧。透射光强由于消光作用而衰减,其衰减程度含有被测颗粒的粒度信息和浓度信息。当采用多个不同波长的激光入射,颗粒对不同波长光的散射作用不同,透射光强的衰减也不同。根据多波长消光法的理论模型,由测得的不同波长的透射光强的衰减,可以反演计算得到被测颗粒的粒度和浓度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 该方法的特点是结构简单,对振动不敏感,但粒度测量范围较小,合适的测量范围是大约0.05微米到5微米左右。对于浓度不高的测量对象,发射和接收可以直接安装在管道2侧。在管道上开设装有石英玻璃的透明测量窗,激光束从1侧从测量窗入射,在另一侧测量窗外布置光接收器件和信号放大电路等。为防止颗粒污染测量窗口,同样需要设置无油无水的压缩空气进行保护。下图是消光法测量原理的示意图和测量装置安装在工业管道上在线测量颗粒粒度和浓度,以及烟道上在线测量烟尘的浓度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/06be3f94-1969-48f0-a900-3db071faadcd.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术4.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术4.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由于消光法的光路结构简单,可以做成探针形式,用于浓度相对较高的颗粒在线测量。下图是用于汽轮机内湿蒸汽水滴粒度和浓度测量的探针系统。在探针端部的矩形窗口就是测量区。含有细微水滴的蒸汽高速流过该测量区,仪器就可以测得水滴的大小和浓度,进而得到蒸汽的湿度。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/2cf913f6-abe3-41f3-b835-2248a3818d08.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术5.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术5.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 光脉动法: /strong /span 在消光法测量中,测量光束的直径远大于被测颗粒的粒度,在测量区中颗粒数目巨大,透射光强的变化仅与测量区中的颗粒浓度变化有关,与颗粒粒度无关。但将测量光束减小到与被测颗粒粒度同一数量级时,且测量区长度较小时,透射光强信号会出现随机变化,这种随机变化是由于在测量区内颗粒数目和大小随时间变化造成的。分析这种随机变化的信号,根据光脉动原理,可以得到颗粒的平均粒度和浓度。并可能可以得到颗粒的粒度分布。下图是光脉动法的原理示意图和透射脉动光强信号。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这种测量方法的最大特点是测量原理简单,易于实现在线测量,粒度测量范围可根据测量对象的大小,通过改变光束直径来调整,可以在10-数千微米之间。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/d69f90e5-d64b-409e-9232-b2c847816b4c.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术6.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术6.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 根据该原理可以在线测量粉体颗粒的粒度和浓度。如果间隔一定距离布置1对测量光束,对2个随机序列信号用互相关法原理处理,不仅可以得到颗粒的粒度,还可以得到颗粒的速度, span style=" text-indent: 2em " 进而得到颗粒的流量。下图是安装在现场的基于该原理的颗粒粒度在线测量装置。 /span /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/a489deae-c7cf-405b-a5f6-765c92c0bdf5.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术7.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术7.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 消光起伏相关光谱法:& nbsp /strong /span 与消光法和光脉动法不同,在该测量方法中,光束的直径小于被测颗粒的粒径,其透射光强不再是如消光法那样是平稳的,也不是如光脉动法那样是连续的高频脉动信号,而是如下图所示,成不连续的脉动信号。当颗粒通过测量光束时,由于颗粒尺寸大于测量光束的直径,入射激光被完全遮挡住,透射光强为零。当没有颗粒通过测量光束时,透射光强为1。采用消光起伏相关光谱法的模型对测得的时间序列信号进行分析,同样可以得到被测颗粒的粒度分布。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/788dfd6a-64c4-4942-a74b-a23cd1c19bbf.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术8.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术8.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 后向散射法: /span /strong 对于高浓度悬浮液、乳剂等,光无法透射过被测颗粒,散射光也会被颗粒所吸收或散射,但会产生后向散射。颗粒浓度越高,这种后向散射光的强度也越高,且与颗粒的粒度有关。根据该原理,可以采用后向散射方法进行高浓度液液或液气颗粒体系,如悬乳剂、高浓度微气泡等的在线测量。该测量方法的特点是浓度测量范围大,可以到体积浓度百分之几十,而粒度测量范围较小,从亚微米到数微米。经过标定,还可以测量颗粒的浓度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 合适的光路设计还可以用于气固颗粒的在线测量,以及测量气、液、固3相流动中的离散相颗粒的粒度和浓度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 后向散射法测量可以做成结构非常紧凑的光纤探针形式,带尾纤的激光器发出的激光经光纤入射到被测颗粒,其后向散射光被同一根光纤接收,也可以是另一根光纤接收,然后由光纤另一端的光电探测器将后向散射光信号转换成电信号进行反演计算处理,最后得到颗粒的粒度。下图是后向散射测量的原理示意图和后向散射探针。该探针可以插入如悬乳液等高浓度颗粒两相流中进行在线测量。 /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/40bb4eb7-28dd-4fb5-8750-9533e649894a.jpg" title=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术9.png" alt=" 肺部给药也有粒度“门道”浅谈光散射颗粒在线测量技术9.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong style=" text-indent: 2em " 作者简介: /strong br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 217px float: left " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/1a4277d5-fe8a-48ce-a42e-05a480160d54.jpg" title=" 蔡小舒.jpg" alt=" 蔡小舒.jpg" width=" 300" height=" 217" border=" 0" vspace=" 0" / 蔡小舒,上海理工大学教授。研究领域涉及到颗粒测量、两相流在线测量、燃烧检测诊断、排放和环境监测、湍流等,近年来开始涉足生命科学的测量研究。先后承担了国家两机项目、国家自然科学基金重点项目、仪器重大专项项目、面上项目、科技部和上海市项目等纵向项目,国际合作项目以及企业委托项目。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 曾任中国颗粒学会、中国计量测试学会、中国工程热物理学会、中国动力工程学会、上海颗粒学会等学术组织的副理事长、常务理事、理事、理事长等,是《Proceedings of IMechE Part A: Journal of Power and Energy》、《Particuology》、《KONA Powder and Particle Journal》、《Frontiers in Energy》等SCI刊物和一些国内学术刊物的编委,多个国际学术会议的名誉主席,主席等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " /span br/ /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong span style=" text-indent: 2em " 欲知相关仪器可点击进入 /span span style=" text-indent: 2em text-decoration: underline " a href=" https://www.instrument.com.cn/zc/670.html" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) " span style=" text-decoration: underline text-indent: 2em color: rgb(0, 176, 240) " 在线粒度仪 /span /a /span span style=" text-indent: 2em " 专场 /span /strong /p
  • 蓝国祥先生在我国光散射研究方面的贡献
    南开大学是国内开展光散射研究得比较早的单位之一。早在1935年,我校的沈寿春先生就与吴大猷、饶毓泰先生合作,在北京大学开始了拉曼光谱研究。抗日战争时期,在昆明西南联大,沈寿春和吴大猷二位先生合作研究了硝酸镍氨晶体的拉曼光谱,考察了晶体场对硝酸根离子的效应。解放后,在沈寿春先生领导下,陈文驹、王之仁等老师较早开始了拉曼光谱的工作,研究最多的是有机磷化合物。1965年教育部决定在北大、复旦、南开三校成立固体能谱科研组,由复旦的谢希德先生牵头,合作开展半导体的基础研究,教育部定期给三校下达研究经费。张光寅先生利用该项经费,购买了一台在当时很先进的英国产的Hilger E612型拉曼光谱仪。该仪器采用石英棱镜分光,光源是汞弧光灯,记条仪是笔式的。但在十年文革期间三校的固体能谱研究组都中断了研究工作,这台光谱仪就一直闲置到20世纪七十年代末。此时南开物理系固体物理教研室正式恢复,固体能谱研究组也就合并到固体物理教研室。当时固体物理教研室主要从事激光技术所需要的非线性光学晶体钽酸锂和铌酸锂的研究及其光学器件的研制。时任教研室主仼的是王华馥先生和副主仼张光寅先生。蓝国祥教授是王华馥先生研究组的成员,当时研究组主要从事非线性光学晶体基础性方面的研究。鉴于蓝国祥教授有扎实的晶体学和晶格动力学的基础知识,又从事晶格振动光谱的研究,从仪器设备、晶体样品的选取和基础知识的储备这三方面考虑,都具备了开展非线性光学晶体激光光谱研究的条件。因此,王华馥先生决定由蓝国祥先生和青年教师李兵承担此项课题的研究,王先生还把他的第一个博士研究生分配到该课题组一起参加研究工作。课题组对Hilger E612光谱仪进行了改造,配置了自行研制的氩离子激光器,开始了非线性光学晶体的拉曼光谱研究。当课题组获得第一批研究成果时,正好迎来1981年在厦门大学召开的全国第一届光散射学术会议,课题组在会议上宣读了相关的研究成果。虽然参加此次学术会议的单位不少,但受制于当时的科研条件,国内有条件开展光散射研究的大学和研究单位毕竟比较少,能提供研究论文的单位并不多。在南开,有很多位老师从事过光散射的研究,力量非常之强,据了解到的,还有陈文驹、陈亭、张春平、刘思敏等多位老师,涉及多种材料。例如,非线性光学晶体偏硼酸钡、钽酸锌锂、铌酸锂和钽酸锂等,关注压力、温度对晶体结构的影响;利用拉曼光谱研究晶体中的电磁激元、铁电性质、铁弹性质,缺陷和非晶化过程等;随着表面增强效应的发现,我校也开展了表面增强光谱的研究,首次观察了吸附于银胶体表面的邻菲啰啉等分子的表面增强拉曼光谱。在从事光散射研究的几十年过程中,蓝国祥教授对待研究生宽严相济,以身作则,学生深刻体会到研究者应该具备的素养和追求。蓝先生带领组内老师和学生,在国内外学术期刊上发表论文百余篇,取得了丰硕的成果。非线性光学晶体的拉曼光谱一直是南开固体教研室关注的重点。对于铌酸锂和钽酸锂的光谱研究非常细致深入,取得一些重要的结果。铌酸锂和钽酸锂室温下是铁电晶体,属于三角晶系的单轴晶体。为获得钽酸锂晶体的异常声子的色散,在蓝先生的指导下,老师和学生精心设计实验方案,共制备11个不同取向的样品,用来获得波矢与光轴成不同夹角的光谱。由于钽酸锂和铌酸锂的折射率约2.1左右,所以表面反射率高达14%。为了消除内反射光引起的附加散射,在样品的表面上镀了增透膜(SiO2)。经过细致的实验测试和严谨的理论分析,获得了钽酸锂晶体的全部13个异常声子,也对之前相关研究报道中的疑点进行了澄清;通过分析测试钽酸锂晶体的变温拉曼光谱,结合中子衍射的晶体结构数据,做出了钽酸锂的铁电相变是有序-无序型的推论,并用结构相变的先兆丛团理论给予解释。20世纪80年代我国的紫外非线性光学晶体的研制得到了飞速发展,例如偏硼酸钡(BBO)、三硼酸锂(LBO)以及三硼酸铯锂(CLBO)等。蓝国祥教授带领课题组的师生对这些晶体的室温、低温以及高压下的光谱进行了较为全面的研究,利用层状和阴离子基团模型,并结合群论和理论计算分析对晶体的外振动、内振动以及阴离子基团的特征振动谱进行了识别和确认。BBO晶体单晶高压拉曼光谱的研究表明了在50 Kbar的压力下拉曼光谱发生突变,预示着存在由压力导致的结构相变。获得非晶材料的传统方法有多种,如熔体急冷,蒸发沉积和离子注入等。上世纪90年代,蓝国祥教授研究组开始利用拉曼光谱进行晶态物质在高压下非晶化转变的研究,先后研究了硼酸盐(硼酸钡、硼酸锂),锗酸盐(锗酸铅、锗酸锂、锗酸铜),以及铌酸锂、钽酸锂等晶体的高压拉曼光谱,在原子水平上研究了这些晶体的非晶态转变机制。对于硼酸盐而言,是由于硼酸基团被破坏,导致结构发生塌缩,由晶态变成非晶态。课题组另外的一项重要工作是有关碳材料的制备和拉曼光谱研究,包括石墨、石墨插入化合物,C60碱金属插入化合物,碳纳米管等。其中一个非常重要和难度很大的问题是单壁碳纳米管的呼吸模谱峰的认定。因为呼吸模的频率与碳管的直径密切相关,困难的原因在于样品中碳管的直径和类型不是单一的;另外,用可见和近红外光激发的单壁碳纳米管拉曼光谱中存在共振散射效应,使得谱峰数目较多且随激发光波长而变化,所以将这些谱峰归属于何种碳管不是显而易见的。为了进行这种认定,我们计算了一系列碳管的电子态密度、呼吸模的频率,并考虑到双共振增强效应,建立了一个图表法,可以对单壁碳纳米管光谱中的呼吸模特征峰进行指认。这种指认包括管子类型的确定,是金属的还是半导体的,是扶手椅管、锯齿管还是一般的手性管,当然也可确定碳管的直径和指数。SPEX 1403 激光拉曼光谱仪(小图:实验室自制的碳纳米管制备装置)为了给研究生开展晶格振动光谱研究打好基础,张光寅先生率先开设了晶格振动光谱课程,并编写了讲义,两年后由蓝国祥先生接替讲授晶格振动光谱学直到退休。这本讲义经过多年的教学积累和反复修改,著成《晶格振动光谱学》一书,由高等教育出版社出版。该本书先后发行了两版,成为教育部研究生教学的推荐用书。无论是科学研究还是教书育人,先生对中国光散射事业的发展都做出很大的贡献。从第一届厦门光散射会议开始直到退休前的第十一届,没有错过一届会议;从第二届光散射会议开始担任光散射专业委员会副主任;退休前一直担任《光散射学报》副主编,全心全力支持学报的发展。80年代国内很多学校科研单位都购置了Spex系列的谱仪,南京大学物理系也有一台Spex激光光谱仪,在使用过程中缺少了一个小部件,张明生老师就向南开大学物理系借用这个部件。考虑到我们这个部件休置不用,就送给南京大学。这也是先生一直秉承的理念:兄弟院校之间和同行之间要有相互帮助和团结的精神,不要彼此拆台闹予盾。参加1999年8月第十届全国光散射学术会议师生合影留念(长春)先生退休多年,留给我们后辈做人做学问的精神一直在,激励我们前行!文中所述纯属个人点滴所见,不当之处,欢迎斧正!作者:南开大学物理学科学院 王玉芳教授
  • 全自动激光粒度仪散射理论的应用
    由于运用光散射参数的组合不同,形成了众多基于散射的颗粒粒径测量理论,米氏散射理论,夫朗和费衍射,衍射式散射,全散射,角散射等,不同理论的运用形成了多种粒度测试仪器共存的现状。   米氏理论是对均质的球形颗粒在平行单色光照射下的电磁方程的精确解,它适用于一切大小和不同折射率的球形颗粒。而夫朗和费衍射理论只是经典米氏理论的一个近似或一个特例,仅当颗粒直径与入射光波长相比很大时才能适用。这就决定了基于夫朗和费衍射理论的激光粒度仪的测量下限不能很小。正因如此,应用经典米氏散射理论的激光粒度仪以其适用范围广,在小粒径范围测量的极高精度,受到了广泛认可。
  • 清华大学吴国祯教授:追忆四十年的“光散射”
    我应是1987年参加光散射会议的,记得那一次是在昆明举行。当时,我在科学院化学所,我并没有实际到会,是我的研究生去参加的。学生回来后和我说,科学院物理所的张鹏翔老师在会上介绍了我,说我是从美国回国的,并提名我做专业委员会的副主任(1987-2001)。光散射专业委员会(包括会议)早期的运作,会议的组织,张鹏翔老师的付出最多,贡献也大。这些年来,很可惜,张老师生病了,有多年没能参加光散射会议。北大的张树霖老师也对光散射专业委员会付出过很多精力,记得《光散射学报》的封面刊名,就是张老师去请在台湾的吴大猷先生题写的。为着《光散射学报》能入核心期刊,张树霖老师付出了很大的努力,终于成功。此外,2000年时,国际拉曼光谱会议(ICORS)能在北京举行,张老师的努力是最主要的因素。张老师待人细致,当时科研的经费很少,他便费心去争取经费以让资深的老师,包括退休的,也尽可能来参加两年一次的光散射会议。在那期间的90年代, 我也曾任了几届《光散射学报》的主编(1995-2001)。同时,搭档的是四川大学的杨经国老师。非常令人吃惊的是在2007年,就听说他突然去世了。1993年,我离开台湾多年后,第一次返台。在台期间,见到一位在台湾亚洲化学公司做顾问的同学,这位同学热心引荐我去见该公司的董事长衣复恩。衣复恩先生曾服役台湾的空军,还是多年给蒋开座机的。那时,台湾退下来的高层军方人士都会去大公司任职,衣先生也不例外。衣先生人很豪爽,见我从北京来的,就说他有什么可以帮助的。大家知道90年代,大陆的经济情况比台湾还差很多。我就随口说,请衣先生的基金会能给《光散射学报》赞助经费。衣先生当场答应每年给2万元人民币。我回北京后,他的秘书也确实汇了2万元给《光散射学报》。这个事情,虽然以后因两岸关系的变动,而没有持续,但回忆起来,还是很感谢台湾的同学和衣先生。 我应是国内早期关注拉曼旋光的。80-90年代,国外也开始了这个领域的工作有几年了,如英国的Barron, Buckingham和美国的Nafie 教授。那时,我也曾想到傅里叶拉曼的工作。国内,那时的支持条件很拮据,探索性的工作,包括实验和仪器的开发,需要持久的坚持,这在当时是很难做到的,这是客观条件的限制。现在回想起来,我也把问题想的简单了,对困难的估计不足。固然,这些实验的工作没能坚持下去是有些可惜(也就在这段时期,我开始接触用非线性/混沌的角度来研究分子高激发振动态的领域),但凡事,付出了,总不会白流,会有收获的。这段时间的积累,也为我在2010年后的拉曼旋光工作奠定了基础。80年代,国外兴表面增强拉曼的工作。那时,国门开放不久,大家也开始做此领域的工作。表面增强拉曼的工作启发了我对系统研究拉曼峰强问题的关注。以后我为此提出了一个普适性的研究方法。这个方法在2006年让我们了解了隐藏在拉曼峰强中的拉曼虚态的电子激发的信息,并且在2011年以后的这几年,经过从90年代以来,近10多年的延宕后,在和王培杰、沈红霞老师的合作下,让我又重新开启了拉曼旋光的工作。我很高兴,这些研究的成果,均已总结成书,由科学出版社和World Scientific 出版。 “光散射”顾名思义,重在实验的手段,而工作的对象则可以是原子,分子,固体,等等。 目前的“光散射”手段主要集中在拉曼,还有Brillouin散射 。国外的光谱研究,包括会议的名称,经常把“光谱”和“分子结构”摆在一起,这样就更明确了研究的对象。强调这样的内容,是有助于谱学界的兼容物理和化学的领域,以及二者的相互促进和提升。而在我国,这似乎成了两张“皮”,搞物理的“光散射”和搞化学/分析的“分子光谱”。做物理的“光散射”多了解化学,有助于扩大视野,而做“分子光谱”的多些物理的概念,则有助于提高研究的层次,这是显然的。这样的扩大当有助于丰富“光散射”领域的内涵。 我在美国念研究生学业时,系的门口有张大牌子,牌子的最底下一行罗列着系里的老师们,往上的第二层罗列着这些老师们的博士指导老师,再上的一层罗列着这些博士指导老师们的老师。这样层层而上,最后就上溯到英国的牛顿或者德国的莱布尼兹等人。这张牌子予人印象深刻,一是表示不忘传统,一代一代人的接力;二是表示科学的发展,强调学生的发展总要不同于老师的。现在的环境,要求人们多出文章,多引用因子。这背后隐藏着“众人围火,相互取暖”,而缺少创新,持续发展的倾向。我们更应该鼓励年轻的学者,背离老师,开创新方向的作为。最后,引人担心的是,SCI,引用因子的标准,几乎摧毁了如“光散射学报”这类的国内期刊。科学无国界,但现实的世界告诉我们,科学必须在中国生根,因此也需要深耕于中国土壤中的期刊。我们寄望,即便再困难,从长远的角度看,也要维护这个学报的生存和发展。值此光散射专业委员会和会议成立40周年之际,写上这几句,有回忆过去的事情,有顾往过去的经历,也有算是对未来的建言,谨供同行们参考,指正。 (作者:清华大学物理系 吴国祯教授,2021年11月5日)
  • 国际首台飞秒干涉散射显微镜研制成功
    光电界面携能载流子的时空演化与能源、催化和传感等领域紧密相关,是近年来物理、化学和材料等领域的研究热点之一。载流子的迁移、分布和弛豫是影响材料功能的关键之所在,因此,利用高时空分辨成像技术观测载流子时空演化对于新型材料基础研究和应用均具有重大意义。然而,极微弱载流子信号的测量是学界公认的难题。总体而言,国内外尚无成熟的仪器装置能够有效实现瞬态信号放大,直接"看见"少量载流子仍是巨大的挑战。近日,南京大学化学化工学院生命分析化学国家重点实验室康斌/徐静娟团队结合飞秒泵浦-探测技术和干涉散射显微术,研制成国际上首台飞秒干涉散射显微镜(Femto-iSCAT),并成功获得发明专利授权(专利号:202110510123.X)。该仪器作为一个通用测量平台,实现了超灵敏、高通量观测各种材料中的载流子迁移、分布和弛豫动力学。通过干涉放大效应和空间光场调制,瞬态图像对比度相比于传统方法提升了2个数量级以上,可探测极微弱载流子信号,从而有利于揭示超导材料、二维材料及新型光电材料中的稀奇科学现象。飞秒干涉散射成像原理随后作者展示了Femto-iSCAT的一系列极具挑战的应用场景,包括常用光电器件如金属薄膜、硅基半导体和钙钛矿太阳能电池中的界面载流子/热扩散迁移,单个等离激元微纳颗粒中的不均匀热电子分布和弛豫,以及二维材料中的载流子/激子在边缘态的独特动力学。Femto-iSCAT相比于传统瞬态显微镜,极大拓展了材料的适用范围,以极高灵敏度和检测通量实现了载流子时空演化的多功能成像,助力界面能量和载流子转移等超快过程的研究。该工作以"Decrypting Material Performance by Wide-field Femtosecond Interferometric Imaging of Energy Carrier Evolution"为题,于2022年7月22日发表在Journal of the American Chemical Society(美国化学会志)。博士生吕品田为该论文第一作者,康斌副教授和徐静娟教授为论文通讯作者,陈洪渊院士对该工作的研究思想做出了重要指导。该工作得到了国家自然科学基金、南京大学卓越研究计划、南京大学生命分析化学国家重点实验室自主研究课题等资助。文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c05735
  • 瑞士万通成功参展第十九届全国光散射学术会议
    2017年12月1-5日,第十九届全国光散射学术会议(cncls19)在广州中山大学盛大召开。本次大会由中国物理学会光散射专业委员会主办、中山大学承办、吉林大学协办,会议内容涵盖广泛,包括拉曼、荧光、小角散射等光散射技术的理论和技术、表面等离子体光学及表面增强光谱、光谱在新材料、生物、医学、食品安全等领域的应用等。瑞士万通(中国)有限公司携Mira M-3手持式拉曼光谱仪亮相本次大会,与现场观众进行了免费试用的互动环节,收到良好效果。光散射大会在拉曼业界内有着举重若亲的效应,是科研院所成果汇报的重大舞台,瑞士万通中国有限公司也将在不久的将来携科研型拉曼仪器助力我国科研事业向前发展。 Mira M-3,入厂原辅料鉴别的好帮手!用于原料确认的新一代手持式拉曼光谱仪仅仅大过智能手机的 Mira M-3是市场上快速紧凑的拉曼光谱仪之一。具有测量速度快、设计小巧和操作简便等特点。特点一:小巧——真正意义的单手操作Mira M-3与智能手机大小相差无几,重量仅有752克,实现了真正意义上的单手操作,体积只有13.0厘米(高) × 8.5厘米(宽) × 4.0厘米(厚)。特点二:快速——数秒获取结果使用Mira M-3数秒内便可获取准确结果。只需要几秒钟的光谱采集时间就可以得到明确的“通过”或“失败”的结果。特点三:准确——逐格扫描技术逐格扫描技术的核心是激光束以圆周运动方式代替单点静态方式照射样品,从而获得的光谱信息是区域信息而非单点信息。采用逐格扫描技术获得的结果更可靠,尤其在分析不均匀样品时效果明显。同时仪器采用基于多元概率的算法确保原材料鉴别的准确性。该算法比传统的hqi光谱匹配算法更准确、更可靠。特点四:便捷——原料确认简单化在采集样品前,嵌入式条形码扫描器通过扫描样品条形码,自动填入样品名称和全部信息。您可以在测量样品前通过嵌入式条形码扫描器扫描样品包装上的条形码,对应的样品名称和批次信息自动填入,省去手工输入的麻烦。特点五:合规——确保符合法规要求Mira M-3配备的Mira cal软件带有多种特色功能,确保满足美国fda 21 cfr 11 part对数据安全和审计跟踪的所有要求:多级别的访问权限,默认包括3个预定义的不同权限用户、可选密码时效等。审计追踪功能可以追溯在仪器上的所有操作。安全电子签名功能可将数据同步到电脑端的安全数据库。可一键生成包含所有必要信息(设备信息、参数和电子签名)的报告。更多内容请查看瑞士万通官网。
  • 首台国产化蒸发光散射检测器(ELSD)全新推出
    UM 3000 蒸发光散射检测器是由上海通微倾力研究开发,“十五”国家科技攻关计划重大项目的研发成果——首台国产化蒸发光散射检测器,该仪器的性能指标已达到国际同类产品水平。 蒸发光散射检测器是一种通用型的检测器,可检测挥发性低于流动相的任何样品,而不需要样品含有发色基团。蒸发光散射检测器灵敏度比示差折光检测器高,对温度变化不敏感,基线稳定,适合与梯度洗脱液相色谱联用。 蒸发光散射检测器已被广泛应用于碳水化合物、类脂、脂肪酸和氨基酸、药物以及聚合物等的检测。 通微(上海)分析技术有限公司 http://tongwei.instrument.com.cn
  • 楚雄师范学院司民真教授:随光散射一起成长
    今年恰逢第一届全国光散射大会召开和物理学会光散射专业委员会成立四十周年。作为在光散射这个大家庭中成长起来的我,不免思绪万千,成长之路一遍遍在眼前浮现。一、初入光散射研究1998年6月,我从陕西师范大学光学专业硕士毕业回到楚雄师范专科学校,当时我们学校科研基础条件很差,我的导师介绍我认识了刚从德国马普研究所回国的张鹏翔老师。张老师是由当时的云南工业大学(现昆明理工大学)引进的高端人才,学校为他购买了雷尼绍的显微拉曼光谱仪。张老师热情的邀请我到他的实验室去做实验,经过简单的仪器操作培训后,我便正式上岗了。我事先设计好实验方案,利用节假日,爱人陪着我从楚雄坐长途车,带着在楚雄准备好的去离子水、器皿、试剂等到昆明做试验。张老师很放心的把实验室的钥匙交给了我!因为时间很紧,经常一天在实验室工作十几个小时,爱人在实验室的外间配制待测样品,我在里间进行测试,碰到异常的情况,我们会停下来,讨论一下。为节约开支,每次到昆明都入住在10元一个床位的小旅社(至今还记得,叫做小龙旅社)。正是在这样艰苦的条件下,我和爱人一起研制了能长期保存且具有高拉曼活性的纳米银胶体,为表面增强拉曼的实用奠定了良好的基础,该纳米银溶胶获得了专利授权。发表了论文12篇,其中SCI收录4篇。其中论文《纳米银的形貌对VB2和YDDS表面增强拉曼散射的影响》是我第一次在光散射学报上发表的论文,激动的心情不可言状。从此与光散射学报结下了不解之缘。这一系列工作,我也因此于2002年破格晋升为教授。2002年破格晋升教授后,在张鹏翔老师的鼓励下,我积极申报国家留学基金并获得资助,于2003年11月前往加拿大温莎大学访学一年,师从北美有名的光谱专家Aroca教授,经过留学自己的科研能力得到了很大的提高。1999年8月2号-8月7日,第十届全国光散射学术会议在吉林大学召开,我自费参加了这次大会。在大会上聆听了一些大家的报告,也深深的感受到了来自于光散射这个大家庭的温暖,我心里暗下决心克服一切困难每次都要参会。二、团队建设2005年,我入选了云南省中青年学术技术后备人才,有了经费继续拉曼光谱及表面增强拉曼光谱的研究。2007年12月22日-23日,为促进云南光散射事业的发展,张鹏翔老师在昆明理工大学开办了第四届昆明拉曼讲习班,我组织所有自愿报名参加第四届昆明拉曼讲习班的我系15名教师,前往昆明参加培训,有幸聆听了张鹏翔、徐红星、谭平恒等老师的报告。培训回来后要求教师写出科研计划,对有思路、肯吃苦的教师进行重点培养,帮助他们修改论文,完善方案,初步形成了一个光谱研究的团队。2009年6月27-29日在李灿老师及刘玉龙老师的支持下,第15届光散射年会审稿会暨全国光谱研讨会在楚雄师范学院召开,全国各地的专家学者都来到了楚雄师范学院,云南省有好多高校的老师也前来参会,该会议进一步促进了云南省光散射事业的发展。2015年,徐蔚青老师、任斌老师分别接收了楚雄师院的两位进修老师,他们进修回来后,我们的研究力量得到了进一步加强。三、平台建设2005年,我入选上了云南省中青年学术技术带头人后备人才,在云南省科技厅及学校的支持下,我们购买了一台20万便携式拉曼光谱仪,科研实验室的仪器设备等固定资产到了80万元。2007年实验室入选了省高校重点实验室培育基地。2011年在云南教育厅的支持下、在学校党委和行政领导的大力支持下、在学科组的共同努力下,重点实验室培育基地通过了云南省教育厅的验收,正式批准为云南省高校分子光谱重点实验室,对实验室又有了投入,购置了显微拉曼光谱仪、红外光谱仪、紫外-可见分光光度计等光谱设备。这个实验室也成为了楚雄师范学院广大教师开展科研的一个良好平台。经过多年努力,一个知识结构、年龄层次合理,具备独立开展光谱学研究的团队已经形成,团队的老师都有了至少主持一项省部级课题的经历,共主持了省部级课题十五项。得益于光散射这个大家庭里很多老师的支持,团队还主持完成了三项国家自然科学基金(地区基金)。与此同时,团队的科研工作也获得了丰硕的成果:获国家发明专利3项,近五年发表论文60多篇,有21篇被SCI、EI收录;获得云南省2005年度、2014年度科学技术(自然科学类)三等奖;本人也先后获得学校“师德标兵”、“云南省三八红旗手”、“云南省有突出贡献的专业技术人才”、“楚雄州十大创新人才”、“全国模范教师”、“ 云南省优秀共产党员”等荣誉。一路走来,我们所做出的点点成绩都离不开光散射这个大家庭的关心支持,对所有关心支持过我们成长的老师们表示由衷的感谢!(作者:楚雄师范学院云南省高校分子光谱实验室 司民真教授)
  • 我国成功研制先进的高速高精度激光汤姆逊散射仪
    p   近日,中国科学院空天信息研究院和中国科学技术大学等单位联合研制出高速高精度激光汤姆逊散射仪。 /p p   今年5月,在“科大一环”磁约束聚变等离子体装置开展实验中,基于重复频率200赫兹、单脉冲能量5焦耳的激光脉冲,实现了小于5电子伏特的电子温度测量精度,电子温度安全预警时间间隔达5毫秒,所获得的预警时间是国际同类系统的一半,指标提高一倍。这标志着我国在该领域进入国际领先水平行列,为我国未来磁约束聚变能装置的高精度测量奠定了坚实基础。 /p p   据了解,在磁约束聚变反应装置工作过程中,偏滤器将承受巨大的能量泄放,需要对等离子体电子温度进行提前预警和实时反馈控制,实现脱靶而避免等离子体损伤器壁进而导致灾难性后果。基于高频高能激光的汤姆逊散射测量是精确测量等离子体电子温度的唯一可靠测量手段,激光的工作频率决定了温度预警的采样时间间隔,间隔越小系统预警越及时,装置运行安全系数越高。 /p p   受限于激光器能量和频率水平,我国以往等离子体温度诊断采用数十赫兹的低频激光器,采样间隔宽,遇到紧急情况无法及时预警,导致装置运行存在巨大风险。虽然采用多台低频率激光器合束技术可以满足预警时间间隔要求,但是这种方法可靠性大幅降低。欧洲和日本已经掌握了100赫兹工作频率的高能激光技术,预警时间间隔达到10毫秒,但这个预警时间间隔仍然较长,无法完全保证装置安全运行。 /p p   从2015年起,空天信息研究院联合中国科学院光电技术研究所和同济大学等单位历时3年时间,突破了高能量高光束质量激光传输与放大、激光相位共轭波前畸变校正、大口径/大尺寸激光放大模块、大功率脉冲激光驱动电源等关键技术,于2017年4月在国际上首次发布重复频率200赫兹、脉冲能量5焦耳、脉冲宽度6.6纳秒、光束质量1.7倍衍射极限的高频高能激光指标,将我国纳秒脉宽激光器的功率水平提高了1个数量级。研究团队研发出基本完善的工艺流程,核心器件/部件实现国产化,形成整机工程化制造能力。以200赫兹/5焦耳激光器为光源,中国科学技术大学攻克了大功率激光传输系统综合降噪、收集光学精准对焦、弱光信号探测提取等难题,成功地研制我国迄今精度最高的激光汤姆逊散射检测系统。 /p p   未来,研究团队将开展更高功率、更高频率激光器研发和更高精度的诊断实验,计划将激光器的工作频率提高至500赫兹,检测系统提供2毫秒的安全预警时间间隔和1电子伏特的电子温度测量精度,为下一代磁约束聚变装置安全运行提供高速预警手段。 /p p br/ /p
  • 贝拓仪器光散射学术会议圆满落幕
    贝拓仪器光散射学术会议圆满落幕2017年12月4日在广州召开第十九届全国光散射学术会议圆满落幕,会议由中山大学承办、吉林大学协办。广州贝拓仪器设备有限公司赞助此次光散射光散射学术会议,为进一步促进化学、物理、材料等领域的交流合作,光散射和光谱事业的蓬勃发展贡献了绵薄之力。光散射学术会议是我国光散射领域的一大盛会,主要集中展示我国近年来取得的成绩,同时展望光散射和光谱事业的未来。为响应此次盛会,贝拓仪器在此次光散射会议上展出了牛津液氮低温恒温器optistat dn,oto光纤光谱仪se系列,oto光纤光谱仪pkg套装等相关仪器,同时制作了最新材料综合样本产品宣传画册。此次次会议展出的还有witec高分辨拉曼光谱仪,anasys纳米红外光谱及成像系统近场光学等仪器宣传资料,德国kruss的接触角测量仪。牛津液氮低温恒温器optistat dn是理想的77k温区低温恒温器,具有较大的样品空间,并且适合于难以用传导方式冷却的样品,紧凑的结构也不需要占用太多实验室空间;oto光纤光谱仪se系列具有优异的温湿度、震动、与撞击稳定性,高灵敏度、超高分辨率、低杂散光 (杂散光比例可达0.01%)13种以上传感器,20种以上光栅供选择,全球最宽波段(180~1100 nm)等众多优点。oto光纤光谱仪pkg套装提供完整、平价、宽广波段范围350~1020 nm之光谱量测解决方案,可充分满足吸收、穿透、萤光、色彩、浓度等量测需求,适合镀膜、镜片、水质、环境、血液分析及生化检测之应用,是教学发展、实验室分析、光学研究的最佳选择。此次展会现场对拉曼仪器,低温恒温的联用等都很感兴趣,贝拓仪器此次展出的仪器以及witec拉曼光谱仪厂家在此次盛会上做了报告,吸引众多该领域的专家学者前来咨询。贝拓仪器参加第十九届光散射会议取得了较好的成果,为未来的贝拓整体发展再添一瓦。 贝拓仪器经理与客户交流 贝拓仪器展会现场
  • 大塚电子发布大塚电子小角激光散射仪PP-1000新品
    小角激光散射仪 PP-1000 PP-1000小角激光散射仪利应用了小角光激光光散射法(Small Angle Laser Scattering,简称SALS),可以对高分子材料和薄膜进行原位检测,实时解析。与SAXS和SANS的装置相比,检测范围更广。利用偏光板的Hv散射测量可以进行光学各向异性的评价,解析结晶性胶片的球晶半径,Vv散射测量可以进行聚合物混合的相关距离的分析。 特点l 0.33 ~ 45°散射角度的测量,最短测试时间10 毫秒l 检测范围0.1μm ~数十微米l 可以在专用溶液单元中测量溶液样本l Hv散射,Vv散射测量可以在软件上轻松切换 用途l 高分子材料评价→结晶性胶片结晶化温度、球晶直径、结晶化速度配光、光学异方性→聚合物混合相分离过程和相关距离(分散度)→高分子凝胶三维架桥结构的大小→树脂热硬化树脂和UV硬化树脂的硬化速度 l 粒子物性评价粒子直径,凝聚速度 检测原理 小角激光散射仪由光源、偏振系统、样品台和记录系统组成。单色激光照射到样品时发生散射现象,散射光投射到屏幕上并被拍摄下来,得到样品的散射条纹图。操作过程:1.在样品台上放置样品。2.根据想要测量的对象调整检偏片。3.来自样品的散射图案会被相机记录下来。 当起偏片与检偏片的偏振方向正交时,得到的光散射图样叫做Hv散射;当起偏片与检偏片的偏振方向均为垂直方向时,得到的光散射图样叫做Vv散射。从这些散射图形中可以获取球晶半径、相分离结构、分散相颗粒平均粒径、配向状态等信息。l Hv散射 球晶半径解析:R = 4.09 / qmax(R:球晶半径,qmax:散射光强度最大的散射向量) q = 4πn/λsin(θ/ 2)(q:散射向量, λ:介质中的波长,n:样品折射率,θ:散射角) l Vv散射 对聚合物混合的相分离过程的评价连续相与分散相的大小,分散相颗粒平均粒径(分散度)粒子直径的评价相分离构造与相关距离检测 技术参数 应用案例 l PVDF球晶半径分析 溶融温度230℃結晶化温度160℃PP-1000散射图样 偏光显微镜图样 各时间45°方向的散射向量提取 球晶半径计算创新点:1.0.33 ~ 45° 散射角度的测量,最短测试时间10 毫秒 2.检测范围0.1μ m ~数十微米 3.可以在专用溶液单元中测量溶液样本 4.Hv散射,Vv散射测量可以在软件上轻松切换 大塚电子小角激光散射仪PP-1000
  • 仪器新应用!科学家用干涉散射显微镜解密COF合成的全过程!
    【科学背景】共价有机框架(COFs)是一类功能性材料,能够在能量转换和存储方面发挥作用。然而,尽管近20年的研究,对于它们的合成条件却缺乏统一的预测规则。这部分是由于对于形成的早期阶段的成核和生长的认识仍然不完整。为了解决这一挑战,科学家们需要一种能够在操作中进行研究的技术,以全面理解COF形成的动态过程。鉴于此,德国慕尼黑大学的Richard Martel & Emiliano Cortés等研究者在“Nature”期刊上发表了题为“Early stages of covalent organic framework formation imaged in operando”的最新论文。科学家们使用了干涉散射显微镜(iSCAT)技术,首次揭示了在COF合成过程中液液相分离的现象,这表明了溶剂在形成过程中的关键作用。利用这些发现,他们成功地开发了一种新的COF合成方案,在室温下进行反应,实现了对合成条件的有效设计。这项研究的结果揭示了溶剂在COF合成中的重要性,并为有理材料合成提供了新的视角和方法。【科学亮点】(1) 本研究首次利用干涉散射显微镜(iSCAT)技术进行了COF聚合和框架形成的操作内研究。这一技术在高速度(微秒/毫秒级)下结合了亚5纳米的灵敏度和高空间分辨率,使得能够观察到反应混合物中的所有物质,包括晶态、非晶态、液体/固体相。(2) 实验结果显示,COF的形成过程中存在液液相分离,表明常规COF合成中存在结构化溶剂,呈现为无表面活性剂的(微)乳液。此外,发现溶剂的作用不仅仅是溶解性,还通过将反应物和催化剂分隔开来起到了动力学调节剂的作用,从而影响COF的形成过程。(3)基于这些发现,作者成功开发了一种室温下合成COF的新协议,摆脱了之前合成中需要提高温度的限制。这项工作将框架合成与液相图连接起来,为合理设计反应环境提供了新的方法。【科学图文】图1:iSCAT是全面了解COF形成机制的有效工具。图2. 实时iSCAT图像在空间和时间上显示COF的形成,在添加催化剂后的毫秒内显示液-液相分离过程。图3. 常规碳纳米管合成中的溶剂结构。图 4:合理设计了COFs的室温合成方案。【科学结论】这项研究为理解和优化复杂湿化学过程(如COF合成)提供了新的科学启示。通过使用iSCAT显微镜直接成像,作者得以深入解析COF合成的多阶段过程,揭示了液液相分离等关键现象。同时,作者提出的IAC合成方案展现了在温和条件下合成框架材料的可靠途径,这为设计更高性能的COF材料提供了新的思路。此外,作者提出的通过液相图定制反应环境的策略不仅可以用于COF合成,还可以推广到其他材料的合成领域,为实现有理材料合成提供了可行性方案。这一研究还强调了利用光散射技术可视化反应过程的重要性,这为更深入地理解化学反应机制提供了新的方法。综上所述,本研究不仅为COF合成提供了新的合成策略和理解机制,还为湿化学过程的探索提供了新的科学思路和方法。原文详情:Gruber, C.G., Frey, L., Guntermann, R. et al. Early stages of covalent organic framework formation imaged in operando. Nature (2024).https://doi.org/10.1038/s41586-024-07483-0
  • 我国首个中子散射科研平台在绵阳投运
    图 中子散射科研平台核心、2012年通过国家验收的我国科学实验用反应堆&ldquo 中国绵阳研究堆&rdquo 首次揭开面纱。   科技日报绵阳11月5日电 记者5日从中国工程物理研究院(简称中物院)获悉,我国首个中子散射科研平台日前已在该院核物理与化学研究所完成建设并投入运行。利用我国科学实验用反应堆&ldquo 中国绵阳研究堆&rdquo 提供稳定中子束的该平台,目前已&ldquo 搭载&rdquo 国内首个中子应力分析谱仪等9台达到国际水平的中子散射和中子成像装置。这也标志着我国在探索科学的&ldquo 微观世界&rdquo 方面又多了一个先进的技术手段。   中子散射科研平台就像&ldquo 超级显微镜&rdquo ,是材料科学、生命科学、环境科学和能源科学等领域研究物质结构、动力学性质的重要实验研究装置,是国家科技综合实力的体现。与正在建设的&ldquo 中国散裂中子源&rdquo 不同,中物院中子散射科研平台依托的是反应堆中子源,由2012年6月通过国家验收的&ldquo 中国绵阳研究堆&rdquo 提供稳定冷中子、热中子束进行中子散射研究。   中物院中子技术团队于2002年从&ldquo 零&rdquo 起步、克服重重困难启动中子散射和中子成像等平台建设攻关,先后完成了国际先进的中子应力分析平台,国内首个高压原位中子衍射分析平台、极化中子反射谱仪、冷中子非弹性散射装置、热中子、冷中子三维成像装置等建设,总体性能指标达到国际先进水平。中物院核物理与化学研究所中子散射技术与应用研究室主任孙光爱介绍说,在高压、高低温中子衍射谱仪建设中,团队自主研制了&ldquo 原位中子衍射对顶砧高压装置&rdquo ,突破了高压中子衍射实验样品精确定位关键技术,可实现压力从常压到大于10GPa,解决了用于原位子中子衍射的大腔体静高压加载和系统集成技术难题。
  • 光散射的盛宴——第十九届全国光散射学术会议圆满落幕
    p    strong 仪器信息网讯 /strong 2017年12月2-4日,第十九届全国光散射学术会议(CNCLS19)在广州中山大学召开。CNCLS19是由中国物理学会光散射专业委员会主办、中山大学承办、吉林大学协办。 /p p   2017年12月4日,CNCLS19进入了最后一天;4日下午,CNCLS19首先进行的大会报告环节。 /p p style=" text-align: center " img title=" Dongho Kim.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/4ac013ad-5ded-4dab-a86a-da3a9761176f.jpg" / /p p style=" text-align: center " Prof. Dongho Kim,Yonsei University, Korea /p p style=" text-align: center " 报告题目:Characterization of Exciton Dynamics in Functional π-Electronic Systems /p p style=" text-align: center " img title=" 王雪华2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/912d8741-9938-42a7-bbb0-2df0d5183064.jpg" / /p p style=" text-align: center " 王雪华教授,中山大学 /p p style=" text-align: center " 报告题目:量子光学极限下表面等离激元与物质强相互作用的调控 /p p style=" text-align: center " img title=" Wei Huang.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/9b7110af-0249-4c26-8f86-df61eb6d0b59.jpg" / /p p style=" text-align: center " Prof. Wei Huang,University of Oxford, UK /p p style=" text-align: center " 报告题目:Application of Raman Micro-spectroscopy to Single Cell Biology /p p   三个精彩的大会报告之后,CNCLS19也进入了闭幕时刻。 /p p style=" text-align: center " img title=" 闭幕式.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/450dee16-4ac1-4629-99ca-0cfb93148266.jpg" / /p p style=" text-align: center " CNCLS19闭幕式 /p p style=" text-align: center " img title=" 青年优秀论文奖.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/68f02530-e7cd-4c02-9f07-0ab010d5ae5b.jpg" / /p p style=" text-align: center " 青年优秀论文奖 /p p style=" text-align: center " img title=" 优秀墙报奖.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/80e0417e-10b9-4e48-85b6-af92172ec189.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 优秀墙报奖2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/0495b876-5fc4-4870-a372-cecf5e5e409e.jpg" / /p p style=" text-align: center " 优秀墙报奖 /p p   本次会议是一届成功的会议!李灿院士在致闭幕词的时候如此总结到。首先是因为此次会议展现出了我国光散射研究所呈现的一派繁荣景象。过去有段时间我国拉曼光谱研究90%左右的工作都集中于某种增强领域,而从此次会议的各种报告、论文可以看出,这一现象已经得到了很大改善,各方面的研究工作都有了展现,说明我国光散射领域走上了健康发展的道路之上。其次,除了基础研究之外,光散射各项“落地”的研究工作也渐渐丰富起来,此次会议上,将光散射技术用于生物医药、食品安全、环境等领域的研究工作所占比例非常之大。再者,在此次会议上出现了一些我国自主研发的拉曼光谱仪器以及关键部件,这方面的研究工作是我国拉曼光谱技术长期发展的基石。而李灿院士还高兴地说到,我国光散射研究非常之“敏感”,其研究工作紧跟科学技术大发展前沿,如二维、光电、新能源等材料的拉曼表征。而本次大会是一届开放的、国际化的学术会议,国外学者的报告数量多、质量也较高。 /p p   对于CNCLS19的主办方陈建教授及其同事和学生们的工作,李灿院士也给与高度评价,从会前的专家讲座、以及开幕式的惊艳,乃至到会议LOGO等细节,无不体现了主办方的“用心”。 /p p style=" text-align: center " img title=" Wolfgang Kiefer.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/299db003-bfd8-4d85-a135-09f936270039.jpg" / /p p style=" text-align: center " 国际著名拉曼光谱学专家德国的Wolfgang Kiefer教授致辞   /p p style=" text-align: center " img title=" 李灿2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/6da27ff9-c35c-4c5c-8b30-f1793f92c036.jpg" / /p p style=" text-align: center " 李灿院士致辞 /p p style=" text-align: center " img title=" 张树霖.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/b245bf86-f83c-4805-b0d2-b03e8d22d6e8.jpg" / /p p style=" text-align: center " 张树霖教授致辞 /p p style=" text-align: center " img title=" 陈建.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/224b5154-7584-4417-85fc-cd16132f2326.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中山大学陈建教授致辞 /p p style=" text-align: center " img title=" 组委会.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/dac57960-5098-4b55-8a5a-d13663048b94.jpg" / /p p style=" text-align: center " 组委会部分成员 /p p   陈建教授致辞对参会代表表示感谢,对会务组的辛勤付出表示感谢! /p p style=" text-align: center " img title=" 姚建林.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/0166d45a-862f-4634-9e3d-6a88794f81b9.jpg" / /p p style=" text-align: center " 苏州大学姚建林教授介绍下届大会的具体情况 /p p style=" text-align: center " img title=" 姚建林与陈建.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/310f18d1-d22f-48f6-8ff8-34ba0fb1fcf6.jpg" / /p p style=" text-align: center " 姚建林教授与陈建教授交接 /p p style=" text-align: center " img title=" 姚建林与任斌.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/754d9454-7f86-40a2-97f7-b8db796e1aa0.jpg" / /p p style=" text-align: center " 姚建林教授与厦门大学任斌教授 /p p   第二十届全国光散射学术会议(CNCLS20)将于2019年由苏州大学和厦门大学联合举办。 /p p style=" text-align: center " img title=" 谭平恒2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/d087f057-5321-4db1-8993-4d943164a9b4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中国科学院半导体研究所谭平恒教授做会议总结 /p p   至此,第十九届全国光散射学术会议(CNCLS19)成功结束。2019年让我们相约苏州再聚! /p p span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "   CNCLS19为期三天,注册参会人数450余人;共收到来自英国、德国、韩国、新加坡、港澳地区、国内90余家高校和科研院所的论文投稿300余篇,大会特邀报告6篇、分会邀请报告43篇、分会口头报告63篇、墙报160多篇;为了更好地交流,在大会报告环节之外,CNCLS19分为物理材料、表面增强拉曼、食品安全/生物医学/刑侦及其它等3个分会场进行邀请报告和口头报告,同时还专门设置了厂商技术交流报告分会场。 /span /p p & nbsp /p
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