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阻抗仪原理

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阻抗仪原理相关的资讯

  • 流式研发快讯|实时阻抗流式细胞分析仪研究取得进展
    实时阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC)研发进展单细胞电学特性生物传感与分析技术为单细胞生物物理学研究提供了新维度。该技术已被证明在全血分析、肿瘤细胞分型和免疫细胞状态评估方面具有重要的应用潜力。然而,现有的电学检测方法难以实现高通量实时性分析,限制了需要大量系统实验的单细胞电学特性研究的开展。 近日,中国科学院微电子研究所健康电子中心研究员黄成军、副研究员赵阳团队,在单细胞电学特性流式分析方法及高通量实时分析仪器研究方面取得重要进展。该团队提出了快速并行物理拟合求解器,仅需0.62 毫秒即可在线求解出单个细胞膜比电容和细胞质电导率。与传统求解器相比,在不损失准确度的前提下,速度提升了27000倍,且不需要任何数据预采集和预训练过程,进一步实现了基于物理模型信息的实时阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC)(图1)。该技术可在50分钟内实时表征高达100902个单细胞,具有高稳定性、高通量、实时化和全流程自动化等特点。作为示范应用,该团队对药物处理后HL-60中性粒细胞脱粒现象这一典型的快速变化的生物过程进行实时表征分析。与普遍采用的神经网络辅助加速方法对比研究表明,piRT-IFC具有速度快、准确度高和泛化能力强的优势,具备广泛的应用潜力。 相关研究成果以piRT-IFC: Physics-informed real-time impedance flow cytometry for the characterization of cellular intrinsic electrical properties为题,发表在《微系统与纳米工程》(Microsystem and Nanoengineering)上。该研究由微电子所和计算技术研究所合作完成。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、北京市和中国科学院的支持。近年来,该课题组面对单细胞物理特性检测存在敏感机理不明和技术实现困难等关键技术瓶颈,开创性提出了基于微流控技术的“交叉压缩通道”敏感新原理和单细胞电学模型,建立了基于微流控芯片的单细胞电学特性高通量定量检测方法,检测参数包括细胞膜比电容和胞浆电导率,通量比膜片钳等常规方法高10000倍,并进一步研发出实时高通量单细胞电学特性流式分析仪(图2)。仪器入选中国科学院自主研制科学仪器名录,与首都医科大学宣武医院、首都医科大学附属北京胸科医院、计算所等单位合作,成功用于脑卒中动物模型、癌症病人样本、药物模型等领域的多种细胞的分析,为肿瘤/脑卒中等精准诊断、药物筛选等提供了有力工具,并发现了新型标志物,验证了相关药物候选分子的作用、获得授权专利。论文链接 图1. 实时阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC)原理样机、核心微流控芯片、设备交互界面、典型结果和自动化实时数据处理流程 图2. 基于微流控芯片技术的单细胞电学特性活体单细胞分析仪(左)及核心微流控芯片(右)
  • 阻抗流式、在体流式了解一下|iCFCM2023之流式新技术新产品专场
    流式细胞仪器技术的发展日益更新,而在近几年,阻抗流式和在体流式引起了大家兴趣和研究。阻抗流式因其具有对生物细胞进行无标记表征的潜力,而且其芯片制造过程简单,可以探测细胞结构的不同部分备受关注。在体流式,因其可实现免抽血、实时、动态、连续、无创、定量检测/监测人体或动物循环系统中的细胞、分子、纳米颗粒等目标物质,获取多维度的科研或临床数据,直接反映人或实验动物体内环境真实的分子、生理、代谢、药物等方面的参数和状态,区别于传统离体检测方式。此外,还有基于微流控芯片技术的流式分选,以及质谱流式、组织成像质谱流式等技术也广泛应用于科学研究。不断迭代创新的流式细胞技术能解决哪些关键问题?又有哪些创新的研究进展?仪器信息网第五届流式细胞网络会议(iConference on Flow Cytometry,iCFCM 2023)特设【流式新技术新产品】专场。该专场由北京大学魏勋斌教授、清华大学王文会教授、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所王策研究员、中国科学院微电子研究所赵阳研究员等4位专家学者在线分享流式研发及应用进展。不仅如此,贝克曼库尔特、美天旎生物、Standard BioTools也将在本会场分享流式细胞仪技术与应用解决方案。 部分精彩报告预览 报告题目:可无创免抽血动态监测循环(肿瘤)细胞的光学活体流式细胞仪报告人:魏勋斌 北京大学医学技术研究院 副院长/教授【摘要】 活体流式细胞仪结合实时高速荧光影像方法和体外流式细胞仪的原理,实现了活体、实时、无损、定量检测循环系统内细胞群体。由于避免了抽血,该光学技术可长时间、连续地对同一活体的循环系统内细胞进行动态监测。这项技术可用于循环肿瘤细胞的监测,适用于肿瘤研究和血液细胞的免疫分析研究等报告题目:阻抗流式单细胞表征新方法报告人:王文会 清华大学 副教授【摘要】 单细胞的生物物理特性可揭示细胞的基本结构及生理状态,对疾病诊断意义重大。针对单细胞本征特性表征过程中尚存在的问题,提出了一系列高效、实时在线、防堵塞、多模态和准确的阻抗流式术表征新方法,丰富了阻抗流式细胞术的技术体系。报告题目:从技术参数角度看流式细胞仪发展趋势报告人:王策 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 研究员【摘要】 流式细胞仪器技术是一种多学科交叉技术。自上世纪70年代问世以来得以快速发展。尤其是近十年随着半导体技术、生物技术的进步呈现加速的趋势。临床与科研需求的推动也促进了流式细胞仪器在多参数、高灵敏、高通量、智能化等方面的发展以及流式光谱、成像等新功能形态的出现。报告题目:细胞电学流式分析方法与仪器报告人:赵阳 中国科学院微电子研究所 副研究员【摘要】面对单细胞固有电学特性测不快、传感原理不明等难题,我们提出一种基于交叉压缩通道的检测方法,将检测通量提升了1万倍。并设计了一种基于物理模型快速求解器的实时阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC),实现了“细胞进,结果实时出”的全流程自动化处理能力,并验证其在未知细胞样本上具有相较神经网络加速方法更好的泛化能力。以上仅为部分报告嘉宾预告,更多精彩内容请查看会议页面:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icfcm2023/ iCCA 2023 交流群 温馨提示:1) 报名后,直播前助教会统一审核,审核通过后,会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后,会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接,输入报名手机号,即可参会。
  • 中科院微观磁共振重点实验室成功实现高分辨电阻抗医学成像
    p   记者从中国科学技术大学获悉:该校杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室在医学电阻抗成像方面取得重要进展,他们利用参数化水平集方法实现了高分辨的电阻抗图像重建。该成果发表在医学成像领域国际顶级期刊《医学影像》上。 /p p   电阻抗成像技术是根据生物体内不同组织在不同功能状态下具有不同电阻抗的原理,通过在生物体体表注入安全激励电流,测量体表响应电压,重建生物体内部的电阻抗分布,从而反映体内结构及功能的新型医学成像技术。由于电阻抗成像具有功能成像的特点,而且对人体无害、使用方便、设备价格相对低廉,成为近年来国内外研究的热点。但电阻抗重建图像通常分辨率较低且对模型误差极为敏感,因此开发高效、稳定且具有高分辨能力的成像算法是电阻抗技术的关键和难点。 /p p   杜江峰院士团队通过利用近年来发展起来的参数化水平集方法及临床医学上现有信息,设计了新的电阻抗成像算法,成功实现高分辨的电阻抗图像重建,并通过大量仿真实验验证了算法的有效性和可行性,结果表明该算法不仅具有高分辨图像重建能力,而且对医学电阻抗成像中普遍存在的模型误差、参数优化设置方式等具有很好的稳定性。 /p p   据介绍,该研究成果有望推动电阻抗成像技术向更为实用的应用方向发展,例如肺部临床电阻抗成像等。 /p
  • 3i流式KOL|清华大学王文会教授团队在阻抗流式细胞术上取得系列进展
    本文作者:王文会 清华大学精仪系 长聘副教授王文会,清华大学精仪系长聘副教授,博士生导师,入选国家海外高层次人才引进计划青年项目。主要从事微操作器件和系统、机器人自动化技术、及其在生命科学仪器领域的应用研究工作。项目来源包括国家重点专项、科技创新2030—“脑科学与类脑研究”重大项目、国家自然科学基金仪器项目、面上项目等;在Small,Lab Chip,Small Methods,Biosensors and Bioelectronics,Analytical Chemistry,IEEE Trans等期刊上发表50多篇SCI论文,获得授权发明专利12项(包括2项美国专利)。近年的研究兴趣在于单细胞操控和理化特性表征技术、系统及应用。清华大学王文会教授团队在阻抗流式细胞术上取得系列进展对单细胞生物特性的表征有助于揭示细胞的基本结构、功能信息及其病理状态,基于单细胞的研究可以更深层次揭示生命的本质和规律,对生命科学研究、疾病诊断和个性化医学意义重大。细胞内的生理变化常伴随着化学和物理修饰重组,可以通过生物化学和生物物理的方法对单细胞进行表征。生物化学方法通常利用生化标记识别细胞及其状态,特异性高,但是需要先验知识且检测成本高。而生物物理方法利用细胞的机械、电学等固有表型特征,能够实现对单细胞的快速无创无标记表征,方便对细胞进行后续操作如分选、培养和组学分析等。目前,单细胞生物物理特性表征已有不少经典方法,如原子力显微镜、光镊和膜片钳等,提供了有效的手段,但是这些技术检测流程繁琐、系统复杂且通量低。而作为一种能够精确操控微尺度流体的新兴手段,微流控技术所需样本体积小、生物相容性高且响应速度快,使得其成为当前单细胞研究中不可或缺的工具。微流控技术不断地应用于单细胞生物物理表征。在电学特性方面,研究者已成功利用电旋转、电阻抗谱和阻抗流式技术测量细胞膜电容等电学参数;在机械特性方面,研究者基于诱导变形原理,成功利用光、机、电、声等物理场实现对细胞杨氏模量等机械参数的测量。从Coulter计数器发展而来的阻抗流式细胞术IFC具有通量大的优势,在技术和应用上取得了很大的进展,但在提取单细胞的本征参数方面还存在低效、解算慢、模态单一、准确性未知、易堵塞等问题。基于常用的电阻抗流式器件结构和测量架构(图1),清华大学王文会教授团队近年在解决以上这几个问题方面取得了一系列进展。图1. 阻抗流式细胞术基本架构针对单细胞本征特性是否可用阻抗流式表征的问题,利用最小流阻流体捕获原理(Lab on a Chip, Outside Front Cover, 2021, 2486-2494 Lab on a Chip, Outside Back Cover, 2016, 4507-4511),设计U型微流道结构(图2),可以使同一个细胞以流式流经一组IFC电极后,到达设有另一组EIS电极的捕获点位。在两组电极处分别进行阻抗流式测量和阻抗谱测量,结果发现离散的阻抗流式数据点与阻抗谱数据吻合度极高,在三个量级的流速(10-1000 nL/min)下,其相对偏差5%,证明了阻抗流式术可以替代阻抗谱实现对单细胞阻抗本征参数的提取,同时该结构也允许流式和阻抗谱测量同时进行,实现在通量和准确性上的相互补充(Analytical Chemistry, 2019, 91(23): 15204)。图2. 阻抗流式细胞术与阻抗谱互补针对电学本征参数的计算往往通过复杂的生物物理模型离线拟合,耗时较长,难以满足下游操控分析环节的实时在线需求的问题,提出了神经网络赋能的实时在线电学本征参数提取技术,基于神经网络实现对单细胞电学本征参数的加速求解(图3)。相比传统的梯度拟合计算方法,单细胞事件的推理时间约为0.3 ms,速度提升了10000倍,在实验部署中,电学本征参数测量通量接近100/秒。获得的本征参数用于细胞分类,可将准确率从不到80%提升到93%。通过让同一批细胞来回往复测量区进行十次电学测量,本征参数的变化4%;对细胞的染色与培养表明,细胞仍保持活性且增殖率和控制组的细胞没有特别明显的差别,证明电学表征不会显著影响细胞活力(Lab on a Chip, Outside Back Cover & 2021 Hot Articles, 2022, 240-249)。图3. 神经网络加速求解细胞电学本征参数针对阻抗流式通常只求解电学特性参数的局限,提出基于阻抗数据的电学-机械双模态本征参数提取技术(图4)。利用流道结构和电极的空间耦合以及阻抗测量的高时空分辨率特性,使阻抗信号同时包含细胞电学特性及通过收缩通道过程中挤压的动态形变信息。通过构建电阻抗-细胞形变映射模型,发现测量电阻与细胞伸长量成正比,从而能够将测得的阻抗信号定量映射到细胞机械形变。同时采用分时复用传感策略,利用差分传感信号将电脉冲和幂律时变阻抗信号以分时复用的方式集成,从而实现单细胞电学-机械双模态本征特性表征。在不需要使用相机的情况下,仅使用阻抗数据后,测量的通量大幅提高。通过获得的数据,首次发现1 μM级浓度的细胞松弛素可能是诱导处理细胞骨架发生显著变化的阈值。针对常用的细胞分类任务,基于神经网络利用电学-机械双模态本征参数实现了明显高于基于单一电学特性和机械特性的93.4%高分类准确率,相比电学和机械特性分类准确率的绝对值分别提高了12.3%和5.1%,说明单细胞生物物理特性的多模态测量能够更特异地对细胞进行表型分析(Small Methods, Back Cover, 2022, 6(7), 2200325 Small, Frontispiece, 2023, DOI: 10.1002/smll.202303416)。图4. 使用电阻抗同时求解电学-机械学本征特性参数针对单细胞电学表征准确性未知的不足,利用辛醇辅助脂质体组装方法合成了类细胞大小的脂质体,以脂质体作为单壳模型粒子,结合阻抗测量芯片与测量系统构建了测量平台,提出了单细胞电学模型测量准确性评估和相应的补偿技术(图5)。研究发现,当传感区尺寸接近被测粒子时,通过模型拟合得到的电学本征参数与真值的相对误差小于10%,此时电极间距与流道宽度主要通过影响测量体积分数而对测量准确性产生影响,从而基本验证了单细胞电学测量模型的准确性。但是由于电学测量模型通过对流道中间高度电场强度进行建模计算,共面电极产生的电场在流道高度方向的不均匀衰减将导致流道高度对电学模型测量准确性的影响最大,测量相对误差高达30%(ACS Sensors, 2023, 8(7), 2681–2690)。而这种误差,可以通过在流道中设计合适的电极,将粒子的空间位置与电极上的响应信号对应起来(Analytical Chemistry, Supplementary Cover, 2023, 95(15), 6374-6382)。这样,通过响应信号,推导出粒子的瞬间空间位置,代入对应的电学模型中,即可实现更为准确的单细胞电学特性测量。图5. 合成类细胞脂质体评估电阻抗测量的准确性及位置误差估计针对窄流道电阻抗易堵塞的问题,提出了在阻抗流式术中使用非导电粘性鞘液的方法(图6)。此前的研究还没有搞清使用流道和鞘液在阻抗测量方面的准确性是否有变化,以及使用什么样的鞘液性能更好。因此,首先在流道MC和鞘液SC上下游两处布置了电极测量阻抗,发现文献中报道过的辛醇和去离子水表现不一样,其中去离子水作鞘液时,阻抗准确性降低显著,而辛醇则变化不大。由此推断鞘液-主流道溶液界面的稳定性至关重要。通过使用具有不同粘性的PEG溶液作为鞘液,实验证明粘性越高,鞘液-主流道溶液界面的稳定性越高,准确性越高。此外,PEG溶液还能让阻抗测量的信噪比(1.42x)、灵敏度(7.92x)都有所提升,在半小时的实验中没有观察到堵塞或堵塞的迹象。从获得的电阻抗信号中解算出细胞电学参数,并用于典型的细胞分类应用,其准确度可达93%,与不使用鞘液的阻抗流式取得的最好表现相当(Lab on a Chip, Inside Back Cover, 2023, 23, 2531-2539)。图6. 使用非导电粘附鞘液提升电阻抗测量性能以上这些进展,丰富了阻抗流式细胞术的技术体系,提出的技术和方法对平台的架构关系并不是紧密耦合,其适用性较为宽广,可在阻抗流式细胞术的不同平台实现中灵活选用。致谢:感谢国家自然科学基金的资助,NSFC (no. 62174096, 52105572)。
  • 国内首次光伏发电宽频阻抗现场实测成功
    近日,中国电力科学研究院新能源研究中心(以下简称“中国电科院新能源中心”)联合国网宁夏电力有限公司在宁夏回族自治区海原县第六十六光伏电站,顺利完成光伏发电宽频阻抗现场实测。这是国内首次对光伏逆变器完成全工况扫频实测试验,表明我国在探索和解决新能源并网宽频振荡等方面取得新的突破。据了解,电力系统受扰后会产生几赫兹到几千赫兹的振荡,造成系统功率传输不稳,威胁电网安全稳定运行。随着国内新能源发电装机规模的快速发展,新能源基地宽频振荡风险日益增大。阻抗特性分析是新能源宽频振荡问题分析与策略验证的有效手段。此次现场实测的组串式光伏逆变器具有单机容量小、同一发电单元内多机耦合强等特点,给阻抗特性实测提出更大挑战。据介绍,6月5日,宁夏海源县330千伏变电站出现69赫兹超同步振荡。该变电站接有3个风电场、5个光伏电站,新能源总装机容量1220兆瓦。在振荡发生后,中国电科院新能源中心依托可再生能源并网全国重点实验室,通过仿真分析,复现了现场震荡现象,精准定位振荡风险源,并提出采用逆变器多参数协调优化的阻抗重塑振荡抑制方法。8月24日,在宁夏中卫第六十六光伏电站,中国电科院新能源中心利用新能源发电宽频阻抗测量装置,对振荡抑制策略改造前后光伏逆变器阻抗特性进行了宽频带(2—1000赫兹)、全工况(大功率、中功率、小功率)扫频实测试验,证实现场光伏逆变器震荡抑制策略优化成功。国网宁夏电力有限公司称,此次现场实证试验的成功,进一步验证了阻抗特性分析及阻抗重塑技术在解决实际工程振荡问题的有效性,是探索和解决新能源并网宽频振荡问题的又一里程碑事件。试验为宽频振荡问题的分析和解决提供新思路、新方法、新装备,为解决沙戈荒、深远海等大规模新能源基地宽频振荡问题,提升新能源基地并网稳定性及送出能力提供了技术支撑。
  • 网络研讨会‖10月16日,中山大学博导在线讲解电化学阻抗谱相关内容,立即报名!
    10月16日,中山大学博导在线讲解电化学阻抗谱相关内容,立即报名!主题:‍‍‍‍电化学阻抗谱 基本原理、应用与解析‍‍‍‍时间:2022年10月16日(周日)14:00腾讯会议号:983-316-239会议内容:‍‍‍‍‍‍电化学阻抗谱的基本概念与特点‍‍‍‍‍‍电化学阻抗谱在电化学测试与分析中的必要性和重要性电化学阻抗谱在典型体系中的应用电化学阻抗谱解析方法及其实现主讲人:曹发和 博士 中山大学材料学院教授博士生导师 主要开展面向复杂苛刻环境的材料开发、失效机制和服役评价方面的工作,核心是应用具有时间和空间分辨的微区技术(如扫描电化学显微镜和扫描振动电极等)和宏观电化学技术(电化学阻抗谱,电化学噪声等)揭示材料的组织结构、腐蚀反应与环境行为的关系以及内在机制,推动基于化学/电化学反应研究腐蚀行为的范式。 担任中国腐蚀与防护学会常务理事,中国腐蚀与防护学会腐蚀电化学及测试方法专业委员会秘书长和中国腐蚀与防护学会青年工作委员会委员,并担任《中国腐蚀与防护学报》和《电化学》编委以及《Corrosion Communications》副编辑等。 承担国家/省部级科研项目近20项 发表学术论文120余篇,SCI他引超过3500次 申请国家发明专利10项,已授权5项 获省部级科技进步二等奖1项和中国腐蚀与防护学会杰出青年成就奖1次。
  • R&S推出全新LCX测试仪,强化高性能阻抗测量产品组合
    R&S LCX系列的LCR表能够用于传统的阻抗测量以及针对特定元件类型的专门测量,并提供研发所需的高精度以及生产测试和质量保证所需的高速度。用于高精度阻抗测量的R&S LCX LCR测量仪。   罗德与施瓦茨推出的新款高性能通用阻抗测试仪系列能够覆盖广泛的应用领域。R&S LCX支持的频率范围为4Hz至10 MHz,不仅适用于大多数传统家用电源的50或60 Hz频率以及飞机电源的400 Hz频率,还适用于从低频震动传感器到工作在几兆赫的高功率通信电路的所有设备。   对于选择合适的电容、电感、电阻和模拟滤波器来匹配设备应用的工程师来说,R&S LCX提供了市场领先的高精度阻抗测量。与此同时,LCX还支持以生产使用精度进行更高速度的质量控制和监控测量。测试方案包含生产环境所需的所有基本软件和硬件,包括远程控制和结果记录,仪器的机架安装,以及用于全系列测试的夹具。   R&S LCX使用的自动平衡电桥技术通过测量被测设备的交流电压和电流(包括相移)来支持传统的阻抗测量。然后用该数据来计算任何给定工作点的复阻抗。作为一种通用LCR测量仪,R&S LCX涵盖了许多应用,如测量电解电容和直流连接电容的等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)。   此外,除了全方位的阻抗测量之外,用户还可以测试变压器及测量直流电阻。为了研究元件的阻抗值在不同频率和电平下的变化,选配装置R&S LCX-K106能支持以频率、电压或电流作为扫描参数,进行动态阻抗测量。   R&S LCX系列推出两个型号:R&S LCX100的频率范围为4 Hz至300 kHz,R&S LCX200的基本配置频率范围为4 Hz至500 kHz,可选配覆盖高达 10 MHz 所有频率的选件。两种型号均配备出色的测量速度、精度和多种测量功能。包括:配备大型电容式触摸屏和虚拟键盘,支持所有主要测量工作的点击测试操作。   用户也可以使用旋钮设置电压、电流和频率值。不常用的功能则可以使用菜单操作。设置、结果和统计数据可以显示在屏幕上,还能导出以便进行自动后处理。用户最多可选择四个测量值并绘制成时间曲线,将最大值和最小值显示在屏幕上,一目了然地进行通过/失败分析。   罗德与施瓦茨的子公司Zurich Instruments AG生产的MFIA阻抗分析仪作为R&S LCX的完美补充,能够支持更多材料的阻抗研究。通过MFIA,研究人员可以表征半导体或进行材料研究,范围包括绝缘体、压电材料、陶瓷和复合材料,组织阻抗分析、细胞生长、食品研究、微流体和可穿戴传感器。
  • 流式进展|清华大学王文会团队: 基于阻抗流式细胞术的单细胞样本“一步式”分选除盐质谱预处理系统
    原标题:清华大学王文会团队: 基于阻抗流式细胞术的单细胞样本“一步式”分选除盐质谱预处理系统——01——研究背景单细胞质谱检测技术为单细胞化学特性分析提供了一种强有力的免标记分析手段,并在癌症分析、药物刺激、免疫分析等临床应用中展现出潜在价值。然而单细胞质谱往往需要进行必要的预处理操作,如将目标细胞从混合细胞群体样本中分离出来以提高质谱检测的准确性;除盐操作去除细胞常见缓冲液中的非挥发性盐,降低基质效应提高质谱检测灵敏度。目前这些预处理往往是通过多种设备或手动操作完成,效率较低;开发有效的一步式预处理方法对于单细胞质谱分析意义重大,但目前这方面的研究较为缺乏。为此,清华大学的王文会教授团队提出一种基于阻抗流式细胞术IFC的“一步式”分选除盐质谱预处理系统,经过处理的细胞样本可直接兼容现有的免标记质谱流式、液滴微萃取等单细胞质谱分析手段。研究工作以“Microfluidic Impedance Cytometry Enabled One-Step Sample Preparation for Efficient Single Cell Mass Spectrometry”为题发表在期刊Small上,并被选为Frontispiece。本工作基于IFC原理设计微流控芯片结构,结合压电驱动实现一步式单细胞分选除盐操作,将目标细胞从细胞群中分离出来的同时实现其外基质的置换。经实验验证,系统的分选效率99%、除盐效率99%,并被证实了在癌细胞和血细胞的分离、癌变细胞与正常细胞的分离与质谱检测方面的功能。图1. 基于阻抗流式细胞术的“一步式”分选除盐质谱预处理系统示意图——02——研究内容本工作中搭建了具有四层结构的微流控芯片,如图1所示。利用IFC进行细胞的电学及尺寸特性表征实现不同细胞的识别,待其流经分选区域时由压电执行单元对目标细胞进行分选,通过合适的流速配比,执行单元将目标细胞推至作为下鞘液的质谱兼容的挥发性盐溶液中,同时实现样本的分选与除盐。芯片采用两套电极,其中第1套用于单细胞电学表征,第2套用于表征确认除盐效率。图2. 微流控芯片结构及其工作流程示意图以商用均一性较好的6 μm和10 μm直径的PS微球对系统的分选效率进行了表征。在约9000个样本的实验中,系统展现出了99.53%的分选成功率,同时样本中的10 μm微球纯度由2.48%提升至92.23%,实现了约37倍的富集效率,如图3所示。此外在模拟血液中CTCs分离的实验中,在HeLa癌细胞与人体外周血单核细胞PBMC的混合样本中分选出HeLa细胞,其纯度由15.78% 提升至87.34%,展示出巨大的临床应用潜能。图3. 微流控系统的分选性能评估从定量的角度,以270 mM NaCl溶液作为样本液、去离子水作为下鞘液为例验证了系统的除盐效率,单次分选操作引入的NaCl物质的量仅为0.77±0.16 pMol,即使在300 cells/s的分选通量下除盐效率也能够达到99.62%;同时在实际的细胞样本测试中可以看出,未经除盐的样本信号被完全淹没,而经过该系统除盐后的能够清晰分辨单细胞的典型代谢与脂质峰,证实了系统优秀的除盐性能。图4. 微流控系统的除盐性能评估该系统进一步用于正常乳腺上皮细胞MCF-10A和癌变的乳腺癌细胞MDA-MB-468的分选与检测。通过双频点的锁相检测,分别表征了两类细胞的电学特性,并据此进行了分选操作,结果表明MCF-10A细胞的纯度由 10.64% 提升至77.78%,展现出了约7.31 倍的富集效率。此外将收集到的细胞样本直接与免标记质谱流式装置级联实验,同时表征了两类细胞的代谢特征,结果表明,部分显著差异表达的代谢和脂质可能是致使细胞电学特性差异的原因,充分验证了系统在多模表征与临床分析中的应用价值。图5. 正常细胞与癌变细胞的电学与代谢特性表征分析——03——总结展望本工作提出的基于IFC的一步法单细胞样品质谱预处理方法极大地方便单细胞质谱分析,突破了复杂操作和不必要的损耗。作为一个独立的样品制备模块,本微流控系统能够兼容多种质谱分析方法,为高效的质谱样品制备提供新的范式,进而为单细胞的多模态(如电学特性、代谢特征)表征提供新的思路。论文信息Microfluidic Impedance Cytometry Enabled One-Step Sample Preparation for Efficient Single-Cell Mass Spectrometry ;Junwen Zhu, Siyuan Pan, Huichao Chai, Peng Zhao, Yongxiang Feng, Zhen Cheng, Sichun Zhang, Wenhui Wang* (王文会,清华大学);Small, 2024, https://doi.org/10.1002/smll.202310700作者简介本工作的完成单位为清华大学精密仪器系、精密测试技术与仪器全国重点实验室。精仪系王文会教授为通讯作者,精仪系博士研究生朱焌文为第一作者。清华大学张四纯教授、程振助理研究员、清华大学博士生潘思远、柴惠超、赵鹏、丰泳翔为论文工作做出了重要贡献。本研究得到了国家自然科学基金的资助。【相关阅读】有望提高2个数量级微流控介电泳分离通量!清华大学王文会Advanced Materials封面成果速递https://www.instrument.com.cn/news/20240604/722338.shtml 3i流式KOL|清华大学王文会教授团队在阻抗流式细胞术上取得系列进展https://www.instrument.com.cn/news/20231030/689623.shtml
  • 2023流式朋友圈(下)|收购融资深耕布局+阻抗流式崭露头角
    回顾流式朋友圈2023,市场行业喜讯连连,仪器信息网特别盘点了2023年中国流式细胞仪市场新产品、新技术等行业动态信息,分为上、下篇,本期将回顾盘点2023年度流式细胞仪市场融资并购企业动态、相关政策标准以及重要成果进展。欢迎持续补充:liuld@instrument.com.cn上篇:2023流式朋友圈|新品内卷伴随精进+临床赛道涌现国产新玩家——PART01——流式企业收购融资,深耕布局2023年11月青岛瑞斯凯尔完成超亿元B轮融资2023年10月层浪生物荣获北京市“专精特新”中小企业称号https://www.instrument.com.cn/news/20231110/691612.shtml 2023年10月3i流式快讯|正熙生物融资数千万,发力流式荧光检测临床应用https://www.instrument.com.cn/news/20231008/686654.shtml 浙江正熙生物技完成A轮数千万元融资。由浙江复聚投资管理有限公司(以下简称 " 复聚投资 ")与湖州协兴投资发展有限公司合作基金参与投资。围绕流式检测的科研应用及临床落地,公司组建了具备多年研发与商业化经验的核心团队:90后创始人张洋博士师从著名免疫学家、美国科学院院士、霍华德休斯医学研究所Jason Cyster教授, 是中国大陆首位毕业于全球顶尖医学院加州大学旧金山分校(UCSF) 的免疫学博士,张洋博士同时具有美国耶鲁大学工商管理(MBA)和医疗管理(MPH)双硕士学位。2023年9月3i流式快讯|凯普瑞生物完成数千万元Pre-A轮融资,聚焦免疫分型https://www.instrument.com.cn/news/20230918/684389.shtml 本轮融资由黄埔医药基金和亚宝药业集团联合投资,锐翎资本担任独家财务顾问。这是凯普瑞继2022年6月完成天使轮融资后的新一轮融资。本轮融资主要用于研发团队的拓展、创新产品的研发和美国子公司销售团队的加强,提升全球市场占有率。河南凯普瑞生物技术有限公司是以临床、科研的流式试剂及配套的流式细胞仪,以及特色荧光为一体的国家高新技术企业,拥有二十余位行业专家构建的强大科学家团队,其中教授6人,博士10余人。公司有以ICCS国际临床流式细胞学会候任主席王飒教授为首的国际顶尖流式专家顾问团队。2023年9月围绕高端流式分析 苏州医工所携手苏州四正柏共建联合研究中心https://www.instrument.com.cn/news/20230914/684031.shtml 双方代表签订了战略合作协议。双方将紧密围绕高端流式细胞分析技术方向合作共建“苏州医工所-四正柏联合研究中心”,在仪器和试剂开发、成果转化及产业化方面开展深入合作。2023年8月星赛生物牵头国家重点研发计划"高通量拉曼流式细胞分选仪"|茅台股份等共同申报https://www.instrument.com.cn/news/20230815/679723.shtml “该项目由星赛生物牵头,联合中国科学院青岛生物能源与过程研究所、中国科学院长春光学精密机械与物理研究所、贵州茅台酒股份有限公司等10家企事业单位共同申报,主攻有别于荧光流式和质谱流式等传统技术的拉曼流式新赛道,总经费达4020万元。”“高通量拉曼流式细胞分选仪”项目服务协议签约仪式2023年7月层浪生物与碧迪医疗达成MateCyte代理合作,并加入碧迪质量体系https://www.instrument.com.cn/news/20230725/676648.shtml 2023年7月24日,碧迪医疗与层浪生物在上海举办MateCyte流式细胞仪签约仪式。双方的本次合作将围绕MateCyte两激光流式细胞仪展开,从产品质量、售后服务等维度进行全方位合作。通过发挥各自优势,为流式工作者提供更优质的产品及服务,为广大患者提供更好的诊疗体验,共同促进健康中国流式技术的高质量发展!2023年8月CURIOX在韩国KOSDAQ挂牌上市,专注细胞洗涤https://www.instrument.com.cn/news/20230811/679208.shtml2023年8月10日,细胞洗涤领域领先的高科技公司Curiox Biosystems正式在韩国KOSDAQ挂牌上市。Curiox成功上市,标志着Curiox在生物技术创新发展道路上的一个胜利。Curiox表示还将在细胞洗涤领域持续深耕,不断为客户带来更好的细胞前处理解决方案。同时也会专注于于不断拓展技术应用场景,为更多领域的科学家提供创新的样本处理方法。2023年5月宸安生物流式质谱通过国家临检中心室间质量评价https://www.instrument.com.cn/news/20230811/679298.shtml宸安生物全资子公司重庆晟都医学检验实验室参加了由国家卫生健康临床检验中心(NCCL)举办的2023年全国流式细胞术-淋巴细胞亚群室间质量评价。此次考核的评估项目共包含CD3+、CD3+CD4+、CD3+CD8+、CD3-CD16+CD56+以及CD3-CD19+五项指标。报告显示,宸安生物的旗舰产品Starion星瀚®流式质谱系列以五项指标满分的佳绩通过了本次评估,再次证明了其在实际使用中的卓越检测精度和准度!2023年3月凯普瑞携手谱康医疗开拓流式应用市场https://www.instrument.com.cn/news/20230307/654543.shtml3月3日,河南凯普瑞生物技术有限公司与杭州谱康医学科技有限公司签署战略合作协议,以期推动流式细胞术在生命科学研究和临床研究中的发挥更大作用。2023年2月安捷伦发布NovoCyte流式细胞仪合规性软件https://www.instrument.com.cn/news/20230222/652651.shtml 安捷伦科技公司发布新的NovoExpress软件,该软件为NovoCyte流式细胞仪系统引入了集成的合规工具。合规性支持功能使用户能够满足FDA 21 CFRPart 11和附录11中定义的监管要求。流式细胞仪作为细胞分析工具用于治疗开发、制造、诊断和预后应用,新的NovoExpress软件进一步加强了对这些客户的支持。NovoCyte系统将安捷伦仪器和软件相结合,提供了可自动化和可审计的工作流程。使数据完整性符合FDA 21 CFRPart 11和附录11中定义的电子记录和电子签名的要求是制药和生物制药制造客户需要攻克的难关。2023年2月Cytek宣布将收购Luminex流式细胞术和成像业务https://www.instrument.com.cn/news/20230214/651336.shtml 2月13日,Cytek官网发布消息称CytekBiosciences将收购DiaSorin的流式细胞术和成像业务。早在2021年4月12日,意大利体外诊断公司DiaSorin宣布以18亿美元全资收购美国Luminex公司,引起了中国诊断行业和投资圈的广泛关注。Amnis®成像流式细胞仪的四次易主之路2011年,默克密理博收购成像流式细胞仪制造商Amnis;2018年,Luminex宣布以7500万美元收购MilliporeSigma的流式细胞仪组合Amnix和Guava;2021年,意大利体外诊断公司DiaSorin(索宁)宣布以18亿美元全资收购美国Luminex公司;(https://www.instrument.com.cn/news/20210506/579330.shtml)2023年,Cytek宣布将收购Luminex流式细胞术和成像业务。——PART02——崭露头角的阻抗流式细胞技术3i流式KOL|清华大学王文会教授团队在阻抗流式细胞术上取得系列进展https://www.instrument.com.cn/news/20231030/689623.shtml单细胞的生物物理特性可揭示细胞的基本结构及生理状态,对疾病诊断意义重大。仪器信息网特邀清华大学王文会教授团队分享在阻抗流式细胞术上取得系列进展。从Coulter计数器发展而来的阻抗流式细胞术IFC具有通量大的优势,在技术和应用上取得了很大的进展,但在提取单细胞的本征参数方面还存在低效、解算慢、模态单一、准确性未知、易堵塞等问题。基于常用的电阻抗流式器件结构和测量架构(图),清华大学王文会教授团队近年在解决以上这几个问题方面取得了一系列进展。图:阻抗流式细胞术基本架构3i流式研发快讯|实时阻抗流式细胞分析仪研究取得进展https://www.instrument.com.cn/news/20230728/677224.shtml中国科学院微电子研究所健康电子中心研究员黄成军、副研究员赵阳团队,在单细胞电学特性流式分析方法及高通量实时分析仪器研究方面取得重要进展。实时阻抗流式细胞分析仪(piRT-IFC)原理样机、核心微流控芯片、设备交互界面、典型结果和自动化实时数据处理流程 ——PART03——政策标准+专家共识指南国家药典委拟立项《流式细胞术指导原则的建立》课题 https://www.instrument.com.cn/news/20240226/706014.shtml 2023年11月6日,国家药典委公布药品标准制修订拟立项课题(第一批)承担单位,其中《流式细胞术指导原则的建立》课题由药典委生物制品处承担。课题名称:《流式细胞术指导原则的建立》研究目的:为药物研发、药物疗效和毒性生物标志物检测、细胞药物和组织产品的表征及药品质量控制提供分析指导原则。流式细胞术相关专家共识序号专家共识杂志1流式细胞术的临床应用专家共识《中华检验医学杂志》2基于多参数流式细胞术精细化分析外周血免疫细胞亚群的中国专家共识《中华预防医学杂志》3TBNK淋巴细胞检测在健康管理中的应用专家共识《中华健康管理学杂志》4新型冠状病毒感染康复期人群健康体检特殊项目的专家共识《中华健康管理学杂志》5实体肿瘤外周血细胞免疫功能实验室检测专家共识,《中华检验医学杂志》6慢性淋巴细胞白血病微小残留病检测与临床解读中国专家共识(2023年版)《中华血液学杂志》7淋巴细胞亚群检测在血液肿瘤中应用的专家共识《国际检验医学杂志》8急性淋巴细胞白血病微小残留病检测 与临床解读中国专家共识(2023年版)《中华血液学杂志》9中国蕈样肉芽肿诊疗及管理专家指南(2023版)《罕见病研究》10艾滋病免疫重建不全临床诊疗专家共识(2023版)《中华传染病杂志》11奥密克戎变异株所致重症新型冠状病毒感染临床救治专家推荐意见,《中华结核和呼吸杂志》12流式细胞术的临床应用深圳市成人新型冠状病毒奥密克戎变异株感染重症临床救治专家共识专家共识《新发传染病电子杂志》——PART04——大型会议+重要活动1、第五届流式细胞技术网络会议(iCFCM2023)2023年10月16日-19日,仪器信息网网络讲堂成功举办第五届流式细胞术网络会议,大会为期3.5天,开设多个主题会场,聚焦流式细胞仪新技术、新应用,共吸引近2000流式人参会。(点击查看回放)预告|2024年度第五届流式细胞术网络会议拟定于10.22-10.25在线举办,欢迎推荐或引荐新技术、新产品、新应用非商业报告,欢迎流式厂家提前预定赞助报告位置等多种赞助形式。2、细胞生物学前沿技术交流会(流式细胞分析分选技术专场)https://www.instrument.com.cn/news/20230417/660743.shtml2023年4月13-14日,由中国科学院上海生命科学大型仪器区域中心主办,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心公共技术中心承办的“细胞生物学前沿技术交流会(流式细胞分析分选技术专场)”在上海顺利召开。会议通知发出后,得到了领域内众多专家学者的积极响应和热情支持,来自全国各科研院所、高校、政府实验室以及企事业单位的专业技术人员、研究人员﹑企业CEO、产品经理、博士后以及在读研究生等百余人相聚上海。仪器信息网受邀参加本次会议,并进行相应报道。3、第十一届陆道培医疗流式细胞术临床应用及新进展学习班2023年11月24-26日由北京医学检验学会、中国中西医结合学会检验医学专业委员会、中国非公立医疗机构协会血液病专业委员会、陆道培医疗(北京陆道培生物技术有限公司、信纳克(北京)生化标志物检测医学研究有限责任公司)、厦门弘爱医院联合举办的2023年度“第五届北京医学检验学会暨第五届中国中西医结合学会检验医学专业委员会流式细胞分析诊断专家委员会学术年会暨第十一届陆道培医疗流式细胞术临床应用及新进展学习班”在厦门国际会议中心酒店召开。大会有来自全国各地的500多名流式专家和同仁共襄盛举,共话流式。本次大会由北京陆道培医院陆鸣冈院长、厦门弘爱医院应敏刚院长、中国中西医结合学会检验医学专业委员会杨曦明主任委员、中国中西医结合学会检验医学专业委员会流式细胞分析诊断专家委员会顾问刘贵建主任、中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院崔巍主任担任大会荣誉主席,由中国中西医结合学会检验医学专业委员会流式细胞分析诊断专家委员会主任委员陆道培医疗医学检验科王卉主任担任本次大会主席,由陆道培医疗流式细胞室陈曼主管担任本次大会执行主席。4、全国流式细胞术质量管理与能力提升学术大会暨第四届丝路流式高峰论坛https://www.instrument.com.cn/news/20230530/667509.shtml2023年5月26至27日,“全国流式细胞术质量管理与能力提升学术大会暨第四届丝路流式高峰论坛”在乌鲁木齐市尊茂银都酒店成功举办。本次会议由中国医药质量管理协会(CQAP)医学检验质量管理专业委员会流式与细胞鉴定质量管理专业主办,新疆维吾尔自治区人民医院临床检验中心承办。本次大会是医学检验细分专业流式细胞技术领域的一次盛会,内容全面丰富,来自全国各地近300名专家学者现场参与了本次会议。本次会议旨在推动流式细胞术在临床诊疗和科研中的应用,提高检测质量水平,共同交流探索流式细胞术的临床应用及广阔前景。生命科学系列线上报告征集1、分子生物学、细胞生物学、肿瘤免疫等生命科学相关报告:欢迎踊跃推荐或自荐;2、推荐或自荐安排:1)凡期望能够在本次会议上发表演讲的单位与个人,都可直接推荐或自荐,演讲为线上PPT报告形式,每个报告30分钟(含约5分钟线上答疑互动时间);2)推荐或自荐演讲人时,请写明演讲人姓名、单位、主要从事研究内容、演讲题目及详细联系方式(邮箱、电话号码),并发送至liuld @instrument.com.cn ;流式技术|应用|市场主题约稿为帮助广大实验室用户及时了解前沿技术进展、创新产品与解决方案,仪器信息网特此约稿。投稿文章将于话题专栏展示并在仪器信息网相关渠道推广,投稿邮箱:liuld@instrument.com.cn,关于征稿内容要求也可邮件咨询或电话联系:13683372576(同微信)。彩蛋时间2023年年初,我们曾借用人工智能ChatGPT预测了备受关注的流式细胞仪市场规模以及10家具有良好发展前景流式细胞仪企业(点击查看),各位觉得ChatGPT对2023的预测准确吗?那么2024年,各位看官认为发展前景更好的国产、进口流式厂商TOP5分别是哪几家呢?请在评论区留下你的看法吧
  • 174万!华北电力大学介电阻抗分析仪采购项目
    项目编号:22CNIC-031692-040项目名称:华北电力大学介电阻抗分析仪项目预算金额:174.5500000 万元(人民币)最高限价(如有):174.5500000 万元(人民币)采购需求:名称:介电阻抗分析仪数量:1套技术要求:▲1.分析仪频率范围:10 μHz~40MHz;▲3.电容测试范围:3fF~1F;▲4.温控范围:-150°C~400°C;合同履行期限:自签订之日起5个月内本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 550万!浙江大学宁波“五位一体”校区教育发展中心原位扫面电子显微镜及阻抗分析仪项目
    项目编号:NBMC-20221186G 项目名称:浙江大学宁波“五位一体”校区教育发展中心原位扫面电子显微镜及阻抗分析仪项目 预算金额(元):5500000 最高限价(元):5000000,500000 采购需求: 标项一 标项名称: 原位扫面电子显微镜 数量: 1 预算金额(元): 5000000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途: 高真空分辨率(SE二次电子):0.5nm@15kV (减速模式)等 备注: 标项二 标项名称: 阻抗分析仪 数量: 1 预算金额(元): 500000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:阻抗测试精度典型值为:±0.045%等 备注: 合同履约期限:标项 1,合同签订生效之日起9个月内货到采购人指定地点,安装调试完成并通过验收合格 标项 2,合同签订生效之日起5个月日内货到采购人指定地点,安装调试完成并通过验收合格 本项目(否)接受联合体投标。
  • 3i流式回顾|Randox收购阻抗流式细胞仪开发商Cellix
    2023年6月,专注于诊断生物芯片开发的Randox宣布完成对Cellix的收购,Cellix总部位于柏林,聚焦开发用于细胞分析的微流体工具和阻抗流式细胞仪。此次收购将Randox的技术能力扩展到台式流式细胞术领域,用于个性化医疗和改善预防性医疗保健。“收购Celix补充并扩大了Randox的产品,使更广泛的科学家和临床医生更容易使用流式细胞术,”Randox实验室董事总经理Peter FitzGerald说。“我们期待将赛利克斯在细胞术方面的专业知识与我们对诊断的奉献精神相结合,并相信这种组合将使我们能够简化工作流程,从而为患者带来更好的结果。Cellix首席执行官Vivienne Williams说:“我们的团队非常高兴能与Randox联手,在更广泛的科学界扩大对我们技术的访问。Cellix的专业团队一直致力于开发基于阻抗的细胞术,用于细胞分析,这些细胞分析得到了包括颠覆性技术创新基金在内的项目的支持。凭借Randox强大的全球影响力和对研发的奉献精神,我们期待继续开发我们的技术并扩大我们的客户足迹。
  • 瑞士万通Autolab——上海EIS交流阻抗技术专项高级培训班邀请函
    尊敬的 女士/先生: 您好! 感谢您一直以来对瑞士万通集团旗下Autolab电化学工作站的肯定和支持,为了满足广大新老客户的要求,同时让瑞士万通的优秀产品及先进技术更好地为您的科研工作服务,按照瑞士万通中国有限公司上海办的统一安排,将举办Autolab电化学工作站的EIS交流阻抗技术应用以及数据解析的专项高级培训班,该培训班将于 2012年10月16日在上海办培训中心进行,欢迎新老客户前来参加。培训费用为免费,差旅费自理。 注意事项: (1)此次培训仅为EIS交流阻抗技术高级专项培训,为了达到最佳培训效果,参加者需要具备较强的电化学基础知识背景,且具有阻抗技术使用和解析的经验。其他方面的培训,敬请关注后续的官网培训。 (2)如果在使用中有任何问题,请事先准备整理一下,我们将统一安排详细解答; (3)每位参加培训的客户请务必自备笔记本一台,以便同步演练。 ( 4 ) 培训语言为英文。  时间: 2012年10月16日(周二)  地点: 上海市长宁区金钟路658号东华大学国家大学科技园四号楼四层 (路线:地铁二号线淞虹路站5号出口右转直行200米至东华大学科技园四号楼四层,打车:金钟路福泉路交叉口) 瑞士万通中国有限公司上海技术支持中心 2012年9月27日 如果您有意参加,请将贵单位和参加者姓名Email至:sh.yanghh@metrohm.com.cn 或 sh.wangzj@metrohm.com.cn,如有任何疑问,请您致电021-62381166,18939797017(杨),15821118644(王),欢迎垂询。 附录:日程安排 2012年10月16日(周二) 9:00 签到,培训室安装操作软件 9:40&mdash 10:30 培训会正式开始,EIS基础知识和常规性操作介绍 10:30&mdash 10:40 茶点 10:40&mdash 12:00 典型数据模型建立与解析 12:00 公司安排统一用餐 13:30&mdash 14:30 典型数据模型建立与解析 14:50&mdash 16:50 典型数据模型建立与解析 16:50 讨论
  • 方阻测量仪R50 | 续写KLA产品创新的光辉历史
    薄膜方块电阻和厚度测量 —KLA45年电阻测量技术创新的桌面型解决方案 在半导体芯片等器件工艺中,后道制程中的金属连接是经过金属薄膜沉积,图形化和蚀刻工艺,最后在器件元件之间得到导电连接。对于半导体、PCB、平板显示器、太阳能应用和研发等不同行业,对各种金属层(包括导电薄膜、粘附层和其他导电层)都有各种各样的电阻和厚度的量测需求,KLA Instruments&trade Filmetrics® 事业部能够提供先进的薄膜电阻测量解决方案。金属薄膜的电阻测量主要包括两种技术:四探针法和涡流法。两种测量技术各有其优势,适用于不同的应用场景。我们先来了解一下这两种技术的测量原理。问什么是四探针测量技术? 四探针测量技术已经存在了 100 多年,由于其操作简单以及固有的准确性,一直备受青睐。如下图所示,四探针与导电表面接触,电流在两个引脚之间流过,同时测量另外两个引脚之间的电压。标准的(左)和备用的(右)四探针测量原理图。R50具有双配置测量方法,通常用于薄膜边缘出现电流集聚或引脚间距变化需要校正的情况。引脚的排列方式通常是线性排列或方形排列,此处主要讨论 R50 探针使用的线性排列。对于大多数应用而言,使用的是标准测量配置 (上图左)。而备用测量配置(上图右)可作为 R50 双配置测量方法的一部分,用于薄膜边缘电流集聚或需要校正引脚间距变化的情况。此处展示的测量结果仅使用了标准测量配置。问什么是涡流测量技术? 涡流 (EC) 技术是指线圈中的交变电流会在导电层中产生交变涡流。这些交变涡流反过来会产生一个磁场,从而改变驱动线圈的阻抗,这与该层的方块电阻成正比。涡流技术通过施加交变磁场,测量导电层中感应的涡流。线圈中的交变驱动电流会在线圈周围产生交变初级磁场。当探测线圈接近导电表面时,导电材料中会感应出交变电流 (涡流)。这些涡流会产生自己的交变次级磁场并和线圈耦合, 从而产生与样品的方块电阻成正比的信号变化。导电层越导电,涡流的感应越强,驱动线圈的阻抗变化就越大。 自1975年KLA的第一台电阻测试仪问世以来,我们的电阻测试产品已经革 命性地改变了导电薄膜电阻和厚度的测量方式。而R50方块电阻测试仪则是KLA超过45年电阻测量技术发展的创新之作。R50提供了10个数量级电阻跨度范围使用的4PP四探针测试技术,以及高分辨率和高灵敏度的EC涡流技术,续写了KLA在产品创新能力和行业先锋地位的历史。 R50 方块电阻测量数据分析和可视化 无论是四探针法还是涡流法,方块电阻 (Rs) 测量完成后, 用户根据自己需求,可以直接导出方块电阻值,也可以使用 RsMapper 软件中的转换功能,将数据直接转换为薄膜厚度:Rs = ρ/t其中 ρ 是电阻率,t 是薄膜厚度。上图显示了 2μm 标准厚度铝膜的方块电阻分布图和薄膜厚度分布图。根据方块电阻数据(左),利用标准电阻率(中),将数据转换为薄膜厚度分布图(右)。在某些应用中,将数据显示为薄膜厚度分布图可能更有助于观测样品的均匀性。RsMapper 软件还提供差异分布图,即利用两个特定晶圆的测绘数据绘制成单张分布图来显示两者之间的差异。此功能可以用来评估蚀刻或抛光工艺前后的方块电阻变化。问如何选择适当的测量技术?R50 分成2个型号:R50-4PP 是接触式四探针测量系统 ;R50-EC是非接触式涡流测量系统。R50-4PP能测量的最大方块电阻为 200MΩ/sq.,因而非常适合比较薄的金属薄膜。对于非常厚的金属薄膜,电压差值变得非常小,这会限制四探针技术的测量。它只能测量厚度小于几个微米的金属膜,具体还要取决于金属的电阻率。由于非常薄的金属薄膜产生的涡流很小,加上R50-EC 的探头尺寸非常小,所以使用涡流方法测量方块电阻时,金属厚度最薄的极限大约在 100 nm (或约10 Ω/sq.,与金属材料性质有关)。对于非常厚的金属薄膜,涡流信号会增加,因此对可测量的金属薄膜的最大厚度实际上没有限制。在四探针和涡流技术都可使用的情况下,一个决定因素就是避免因引脚接触样品而造成损伤或污染。对于这类样品,建议使用涡流技术。对于可能会产生额外涡流信号的衬底样品,并且在底部有绝缘层的情况下,则建议使用四探针技术。简而言之,Filmetrics R50 系列可以测量大量金属层。对于较薄的薄膜,它们的电阻较大而四探针的测量范围较大,因而推荐使用 R50-4PP(四探针)。对于非常厚的薄膜,或者需要非接触式测量的柔软或易损伤薄膜,推荐使用 R50-EC(涡流技术)。
  • 正业科技诚招热阻仪代理商
    广东正业科技股份有限公司 诚招热阻仪代理商 中国知名PCB仪器设备品牌爱思达产品畅销海内外,受广大消费者的好评!目前公司为进一步开拓国内市场 ,特向全国各地诚招热阻仪代理商。 导热系数在化工、建筑、科研生产中有着广泛的应用.目前国内外关于导热系数的检测方法很多,相关的标准也不少.检测样本不同,对检测方法的适用领域、测量范围和精度的要求也不同.在检测时,选择合适的检测方法至关重要.我司通过对比分析国内外各种导热系数的检测方法,引入一种适合印制电路板行业PCB基板导热系数的新检测方法.通过试验验证,确定其在PCB的导热系数检测方面的适用性。为此正业科技研发、生产出一台适用于检测PCB基板水平方向和厚度方向的导热能力的检测仪&mdash &mdash &mdash &mdash 热阻仪。 热阻测试仪用途: 主要用于检测基板水平方向和厚度方向的导热能力。 热阻仪测试特点: 爱思达热阻仪RZ1110A运用的是导热系数中的稳态测量法,稳太测量法具有原理清晰,可准确,直接地获得热导率绝对值等优点,并适于较宽温区的测量。 热阻仪应用范围 广范应用于PCB,LED,SMT等行业的基板导热测试。 广东正业科技股份有限公司成立于1997年,是一家专业从事PCB精密加工检测设备及辅助材料的集研发、生产、销售和技术服务于一体的国家高新技术企业。 近年来,公司通过&ldquo 自主研发&rdquo 、&ldquo 引进消化吸收再创新&rdquo 及&ldquo 产学研结合&rdquo 等发展模式,致力于国产科学仪器设备的研制开发。经公司自主、合作研发、生产的包括离子污染测试仪、外观检查机、X光检查机、特性阻抗测试仪等多种适用于硬/挠性板的测试仪器及装备,全部具有自主知识产权,多项产品填补了国内空白,一定程度上满足了我国电子电路行业的高质量检验需求。 在企业不断发展的过程中,也获得了政府和业界较高的评价,先后入选第一届中国电子电路行业优秀民族品牌企业、国家标准化良好行为企业AAA级单位、中国最具成长性中小企业、国家火炬计划、广东省装备制造业重点培育企业、广东省企业技术中心和广东省知识产权优势企业等。目前,公司市场覆盖整个珠三角和长三角地区,并向韩国、台湾等东南亚国家(地区)辐射。 在未来,正业将一如既往的视客户为亲人,服务到心,并将进一步突出技术创新,不断提高测试仪器设备的精度和稳定性,大力拓展品牌建设,将正业建设成为PCB精密加工检测设备及辅助材料的专业供应商。 希望你我的合作将共同搭建一个幸福的桥梁!诚信创新、互利共赢 公司网址:http://www.zhengyee.com 邮箱:id01@zhengyee.com 电话:0769-88985064 /13712542526 联系人:姜小姐
  • 地下金属管道防腐层探测检漏仪是目前界上广泛重视的稳定性、抗干扰的新颖仪器之
    地下金属管道防腐层探测检漏仪/地下金属管道防腐层探测检测仪 型号:WN-SL-6 【能及用途】本仪器是目前界上广泛重视的稳定性、抗干扰的新颖仪器之,它能在不挖开复土的情况下,方便而准确地查出地下管道的走向、深度和缘防腐层的漏蚀点的确位置,使整个管道表面不再屡遭到处开搪破土之苦,是油田、化、输油、输气、水电等为保证地下管道防腐层的施质量检查和维修检查的种探测仪器。 【特点】1、仪器电源采用日本可靠性原装开关电源,充电时实行智能快速充电,无需人控制。2、仪器电压、输出电流信号能够自动转换。3、直流电源与交流供电能自动转换。4、仪器采用抗干扰线路,特别实用于城市管网的普查与维护。5、发射机采用液晶显示,提了输出度与仪器的性能。6、仪器特设保护自动调节能,克服产品致命的弱点。7、仪器的线路采用模块化结构、三防设计,从而大大提仪器的野外使用寿命和可靠性。 【主要术标】 1.检漏度:≥0.25mm2;2.位置偏差:<20cm;3.准确率:>98%4适用范围:各种直径的油、气、水等地下防腐金属管道。()发射机术标:1.发射率:≥25W,可调;2.发射频率:1K±0.1Hz,节拍频率1-2Hz;3.输出阻抗匹配:0-100Ω;4.发射距离:50m-5Km(5公里以外可逐移动);5.作电流:≤3A,1-3A可调;6.作电源:12V(系镉镍电池或汽车电源);7.重  量:2.8Kg(不计电池重量);8.外形尺寸:99×220×220(二)探测仪术标:1.灵敏度:0.1mV;2.走向位置偏差:<10cm;3.探测深度:≤5m;4.作电源:6V镉镍蓄电池组;5.重量:0.9Kg;6.外形尺寸:165×135×69。(三)检漏仪术标:1.检漏度:≥0.25mm2;2.检漏深度:≥0.5m;3.位置偏差:<20cm;4.作电源:6V镉镍蓄电池组;5.重量:0.9Kg;6.外形尺寸:165×135×69。 【检测原理及方法】通过向地下管道发送出1KHz的电磁波信号,探测仪利用探头与磁力线地平面垂直相切时,收到的信号小(几乎为零)的原理来测定管道的走向和深度。 检漏原理:通过向地下管道发送个交流信号源,当地下管道防腐层被腐蚀后,该处金属分与大地相短路,在漏点处形成电流回路,将产生的漏点信号向地面辐射,并在漏点正上方辐射信号,根据这原理就可准确地找到漏蚀点。检漏方法:采用“人体电容法”,就是用人体做检漏仪的感应元件,当检漏员走到漏点附近时,检漏仪开始有反应,当走到漏点正上方时,喇叭中的声音响,表头示,从而准确找到漏蚀点。
  • 南航姬科举课题组:兼具排汗透气与黏附的仿生健康监测电极
    生物电信号是人体最基本的生理信号之一,通过对生物电信号的监测可以对多种生理疾病进行诊断和预防。随着微电子科技的不断发展,越来越多的医疗科技选择使用电极贴片与诊断设备集成,以实现实时监测人体健康状况的医疗保健系统。监测系统对于突发性强、致命性高的心脑血管疾病有着显著的预防作用。生物电监测电极作为系统硬件的重要组成单元,直接与人体接触采集生物电信号,是生物电传感系统的基础部件。常见的是银-氯化银(Ag/AgCl)凝胶电极,但由于凝胶或粘合剂会对皮肤产生刺激,很难用来长期监测生物电信号。为了实现长效与皮肤接触监测的功能,生物相容性良好的干电极技术近年来得到了一定的发展。然而,由于皮肤的弹性、粗糙质地,附加汗水,油脂、皮屑和毛发等表面特性,干电极技术在皮肤附着力、接触阻抗、透气性等创新优化方面仍面临较大挑战。图1典型具有足端附着能力的生物结构与功能实现策略由于自然环境下目标附着表面的复杂多样性,依靠单一的黏附机制往往不足以提供生物体稳定的附着和快速的运动的能力。几乎所有具有全空间运动能力的生物,均拥有两种及以上的界面附着策略,且生物体型越大,越需要多种附着方式协同作用来提升界面附着力以平衡自重。生物高鲁棒性的附着调控特性依赖于生物脚爪精细的跨尺度附着结构,以及附着结构所呈现的机制之间的协同作用。 图2兼具排汗透气与皮肤黏附的仿生电极设计本研究介绍了一种兼具排汗透气性和多机制附着性能的健康监测电极贴片。贴片的排汗透气功能采用锥形通孔与蜂窝状微沟槽集成设计来实现,锥形通孔产生的拉普拉斯液相压差和微沟槽的毛细力协同实现了汗液的自驱导流作用;Ag/Ni微针阵列和PDMS-t粘附材料的多机制附着一定程度上保障了电极贴片与皮肤接触的力学稳定性,其中,Ag/Ni微针阵列通过高度控制,形成与皮肤角质层的接触,在保障安全性的前提下,实现了生物电信号采集通道的可靠性。 图3 仿生监测电极排汗透气通道结构形貌及其单向自驱导效果图 图4 仿生电极贴片切向摩擦力和法向黏附力量化测试实验 图5 仿生电极贴片心电监测性能及其与皮肤接触的生物相容性评价仿生电极的皮肤界面阻抗测试显示,在100Hz以下,仿生电极的接触阻抗低于标准Ag/AgCl凝胶电极,在监测志愿者的EMG和ECG生物电信号应用中,仿生电极展示出了较好的静态和动态采集性能。这主要归因于微针阵列与皮肤高阻抗角质层形成机械锁合,与通孔阵列柔性聚合物黏附接触协同作用,增强了仿生电极与皮肤表面的附着力,减少了运动伪影。同时,仿生电极设计中汗液的自驱导流结构保障了皮肤排汗透气的需求,具有良好的皮肤接触生物相容性,为实现长效的健康监测提供了新思路和新途径。本研究工作是建立在前期微针摩擦与树蛙湿黏附协同的仿生电极(Advanced materials interfaces, 2022, 2200532,封底论文)研究基础之上,着重探究了仿生电极自主排汗透气方面功能实现方法。相关研究成果以题为“Biomimetic Patch with Wicking-Breathable and Multi-mechanism Adhesion for Bioelectrical Signal Monitoring”发表于期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》。论文第一作者为南京航空航天大学机电学院硕士研究生张迁,论文通讯作者为姬科举副研究员,南京航空航天大学为第一完成单位。本研究工作得到了国家自然科学基金、南京市医学科技发展基金、江苏省仿生功能材料重点实验室基金等项目的资助。论文链接: https://doi.org/10.1021/acsami.2c13984来源:高分子科技官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 万字讲懂离子色谱仪原理、结构、分类、应用、常见品牌等 | 仪器博物馆
    离子色谱仪是高效液相色谱的一种,作为测定阴离子、阳离子及部分极性有机物种类和含量的一种液相色谱方法,已被广泛应用在环境监测、食品分析、自然水工业、农业、地质等多个领域。今天小谱就其发展史、检测原理、结构等和大家进行探讨,一文把离子色谱仪讲通透。(如果读完文章您觉得还有哪些想听的知识点没有讲到,亦或是觉得文章中有哪些观点您不太认同,欢迎您积极留言。)01离子色谱的“前世今生”1975年,Dow Chemical(陶氏化学)的H.Small等人发表的第一篇离子色谱方面的论文在美国分析化学上;在分离用的离子交换柱后端加入不同极性的离子交换树脂填料,该树脂填料呈氢型或氢氧根型。如阴离子交换柱后端加入氢型的阳离子,交换树脂填料阳离子交换柱后端加入氢氧根型的阴离子,交换树脂填料当由分离柱流出的携带待测离子的洗脱液在检测前发生两个简单而重要的化学反应,一个是将淋洗液转变成低电导组分以降低来自淋洗液的背景电导,另一个是将样品离子转变成其相应的酸或碱以增加其电导。这种在分离柱和检测器之间降低背景电导值而提高检测灵敏度的装置后来组成独立组件称为抑制柱(或抑制器),通过这种方式使电导检测的应用范围扩大了;在H-Small等人提议下称这种液相色谱为离子色谱。离子色谱一经诞生就立即商品化;1975年,第一家离子色谱公司诞生——戴安公司(Dow Ion Exchange),由H-Small和T-S.Stevens研发;1979年,美国阿华州大学的J.S.Fritz等人建立了单柱型离子色谱,许多其它公司生产了离子色谱;1983年,中国核工业第五研究所刘开禄研究员刘开禄带领团队在青岛崂山电子实验仪器所研制成我国第一台离子色谱仪的原理样机ZIC-1,并实现产业化。性能基本与国外同类仪器(美国Dionex-14型)相接近,填补了国内空白;第六届“科学仪器行业研发特别贡献奖”获奖者 刘开禄ZIC-1型离子色谱仪第一台离子色谱仪成功商品化后,高效阳离子分离柱、五电极式电导检测器、阴离子分离柱、连续自再生式高效离子交换装置等一系列创造性的研究工作不断取得成功,极大的推动了中国离子色谱仪的发展。1985年6月,赵云麒、刘开禄研制ZIC-2型离子色谱仪,包含双模式理论和适用于阳离子分析的“五级电导检测”电路。1987年12月22日 ,ZIC-2型离子色谱仪通过了专家鉴定并投产,核心技术目前仍应用在中国的核潜艇水质监测。1995年,ZIC-3型离子色谱仪由张烈生、荆建增设计完成并获得国家科技成果完成者证书。左:ZIC-2型离子色谱仪、中:ZIC-2A型离子色谱仪、右:ZIC-3型离子色谱仪目前,随着技术的发展,电化学等技术在离子色谱仪中得到了更广泛的应用,比如新型抑制器技术、淋洗液发生器以及新型的电化学检测器-电荷检测器等均已商品化。而目前离子色谱技术发展也主要集中在色谱固定相、脉冲安培检测器以及抑制器等方面。不过,我国离子色谱的研发虽然取得了一定的成绩,但仍需更进一步的发展。02离子色谱的原理和结构离子色谱的原理基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的溶质离子之间进行的可逆交换和分析物溶质对交换剂亲和力的差别而被分离。适用于亲水性阴、阳离子的分离。工作过程: 输液泵将流动相以稳定的流速( 或压力) 输送至分析体系, 在色谱柱之前通过进样器将样品导入, 流动相将样品带入色谱柱, 在色谱柱中各组分被分离, 并依次随流动相流至检测器, 抑制型离子色谱则在电导检测器之前增加一个抑制系统。即用另一个高压输液泵将再生液输送到抑制器, 在抑制器中, 流动相的背景电导被降低, 然后将流出物导入电导检测池, 检测到的信号送至数据系统记录、处理或保存。非抑制型离子色谱仪不用抑制器和输送再生液的高压泵, 因此仪器的结构相对要简单得多, 价格也要便宜很多。离子色谱的结构离子色谱仪一般由流动相输送系统、进样系统、分离系统、抑制或衍生系统、检测系统及数据处理系统六大部分组成。1、流动相输送系统离子色谱的输液系统包括贮液罐、高压输液泵、梯度淋洗装置等,与高效液相色谱的输液系统基本一致。1.1贮液罐溶剂贮存主要用来供给足够数量并符合要求的流动相,对于溶剂贮存器的要求是:(1)必须有足够的容积,以保证重复分析时有足够的供液;(2)脱气方便;(3)能承受一定的压力;(4)所选用的材质对所使用的溶剂一律惰性。出于离子的流动相一般是酸、碱、盐或络合物的水溶液,因此贮液系统一般是以玻璃或聚四氟乙烯为材料,容积一般以0.5~4L为宜,溶剂使用前必须脱气。因为色谱柱是带压力操作的,在流路中易释放气泡,造成检测器噪声增大,使基线不稳,仪器不能正常工作,这在流动相含有有机溶剂时更为突出。脱气方法有多种,在离子色谱中应用比较多的有如下方法:(1)低压脱气法:通过水泵、真空泵抽真空,可同时加温或向溶剂吹氮,此法特别适用纯水溶剂配制的淋洗液。(2)吹氧气或氮气脱气法:氧气或氮气经减压通入淋洗液,在一定压力下可将淋洗液的空气排出。(3)超声波脱气法:将冲洗剂置于超声波清洗槽中,以水为介质超声脱气。一般超声30min左看,可以达到脱气日的。新型的离子色谱仪,在高压泵上带有在线脱气装置,可白动对琳洗液进行在线自动脱气。1.2高压输液泵高压输液泵是离子色谱仪的重要部件,它将流动相输入到分离系统,使样品在柱系统中完成分离过程。离子色谱用的高压泵应具备下述性能:(1)流量稳定:通常要求流量精度应为±1%左右,以保证保留时间的重复和定性定量分析的精度。(2)有一定输出压力,离子色谱一般在20MPa状态下工作,比高效液相色谱略低。(3)耐酸、碱和缓冲液腐蚀,与高效液相色谱不同,离子色谱所有淋洗液含有酸或碱。泵应采用全塑Peek材料制作。(4)压力波动小,更换溶剂方便,死体积小,易于清洗和更换溶剂。(5)流量在一定范围任选,并能达到一定精度要求。(6)部分输液泵具有梯度淋洗功能。目前离子色谱应用较多的是往复柱塞泵,只有低压离子色谱采用蠕动泵,但蠕动泵所能承受的压力太小,实际操作过程中会出现问题。由于往复柱塞泵的柱塞往复运动频率较高,所以对密封环的耐磨性及单向阀的刚性和精度要求都很高。密封环一般采用聚四氟乙烯添加剂材料制造,单向阀的球、阀座及柱塞则用人造宝石材料。1.3梯度淋洗装置梯度淋洗和气相色谱中的程序升温相似,给色谱分离带来很大的方便,但离子色谱电导检测器是一种总体性质的检测器,因此梯度淋洗一般只在含氢氧根离子的淋洗液中采用抑制电导检测时才能实现。采用梯度淋洗技术可以提高分离度、缩短分析时间、降低检测限,它对于复杂混合物,特别是保留强度差异很大的混合物的分离,是极为重要的手段。另外,新型抑制器通过脱气使淋洗液中CO2去除,碳酸盐的淋洗液背景电导很低,使灵敏度大大增加,也可以实现碳酸盐的梯度淋洗。离子色谱梯度淋洗可分为低压梯度和高压梯度两种,现分别介绍如下:(1)低压梯度低压梯度是采用比例调节阀,在常压下预先按一定的程序将溶剂混合后,再用泵输入色谱柱系统,也称为泵前混合。(2)高压梯度它是由两台高压输液泵、梯度程序控制器、混合器等部件所组成。两台泵分别将两种淋洗液输入混合器,经充分混合后,进入色谱分离系统。它又称为泵后高压混合形式。梯度淋洗的溶剂混合器必须具备容积小、无死区、清洗方便、混合效率高等性能,能获得重复的、滞后时间短的梯度淋洗效果。2、进样系统离子色谱的进样主要分为3种类型:即气动、手动和自动进样方式。(1)手动进样阀手动进样采用六通阀,其工作原理与HPLC相同,但其进样量比HPLC要大,一般为50μL。其定量管接在阀外,一般用于进样体积较大时的情况。样品首先以低压状态充满定量管,当阀沿顺时针方向旋至另一位置时,即将贮存于定量管中固定体积的样品送入分离系统。(2)气动进样阀气动阀采用一定氮气或氮气气压作动力,通过两路四通加载定量管后,进行取样和进样,它有效地减少了手动进样因动作不同所带来的误差。(3)自动进样自动进样器是在色谱工作站控制下,自动进行取样、进样、清洗等一系列操作,操作者只须将样品按顺序装入贮样机中。自动进样可以达到很宽的样品进样量范围的目的。3、分离系统分离系统是离子色谱的核心和基础。离子色谱柱是离子色谱仪的“心脏”,要求它具有柱效高、选择性好、分析速度快等特点。离子色谱柱填料的粒度一般在5~25μm之间,比高效液相色谱的柱填料略大,因此其压力比高效液相色谱的要小,一般为单分散,而且呈球状。3.1高分子聚合物填料离子色谱中使用得最广泛的填料是聚苯乙烯——二乙烯苯共聚物。其中阳离子交换柱一般采用磺酸或羧酸功能基,阴离子交换柱填料则采用季胺功能基或叔胺功能基。离子排斥柱填料主要为全磺化的聚苯乙烯 二乙烯苯共聚物,这类离子交换树脂可在pH0~14范围内使用。如果采用高交联度的材料来改进,还可兼容有机溶剂,以抗有机污染。一般来说,离子交换型色谱柱的交换容量均很低。3.2硅胶型离子色谱填料该填料采用多孔二氧化硅柱填料制得,是用于阴离子交换色谱法的典型薄壳型填料。它是用含季胺功能基的甲基丙烯十醇酯涂渍在二氧化硅微球上制备的。阳离子交换树脂是用低相对分子质量的磺化氟碳聚合物涂渍在二氧化硅微粒上制备的。这类填料的pH值使用范围为4~8,一般用于单柱型离子色谱柱中。3.3色谱柱结构一般分析柱内径为4mm,长度为100~250mm,柱子两头采用紧固螺丝。高档仪器特别是阳离子色谱柱一般采用聚四氟乙烯材料,以防止金属对测定的干扰。随着离子色谱的发展,细内径柱受到人们的重视,2mm柱不仅可以使溶剂消耗量减少,而且对于同样的进样量,灵敏度可以提高4倍。4、离于色谱的抑制系统对于抑制型(双柱型)离子色谱系统,抑制系统是极其重要的一个部分,也是离子色谱有别于高效液相色谱的最重要特点。抑制器的发展经历了多个发展时期,而目前商品化的离子色谱仪亦分别采用不同的抑制手段及相关研究成果。4.1树脂填充抑制柱该抑制系统采用高交换容量的阳离子树脂填充柱(阴离子抑制),通过硫酸,将树脂转化为氢型。它抑制容量不高,需要定期再生,而且死体积比较大,对弱酸根离子由于离子排斥的作用,往往无法准确定量。目前这类抑制器目前已经基本不用。4.2纤维抑制器这种抑制系统采用阳离子交换的中空纤维作为抑制器,外通硫酸作为再生液,可连续对淋洗液进行再生,这种抑制器的死体积比较大,抑制容量也不高。4.3微膜抑制器这种抑制系统采用阳离子交换平板薄膜,中间通过淋洗液,而外两侧通硫酸再生液。这种抑制器的交换容量比较高,死体积很小,可进行梯度淋洗。4.4电解抑制器这种抑制系统采用阳离子交换平板薄膜,通过电解产生的H+,对淋洗液进行再生。早期的这类抑制器是由我国厦门大学田昭武发明,并投入了生产,但它需要定期加入硫酸来补充H+。美国Dionex公司对这类抑制器进行了改进,使之成为自再生,只要用淋洗液自循环或去离子水电解就可能实现再生,抑制容量可以通过改变电流的大小加以控制,而且死体积很小。5、检测系统5.1电导检测器电导检测是离子色谱检测方式中最常用的一种。它是基于极限摩尔电导率应用的检测器,主要用于检测无机阴阳离子、有机酸和有机胺等。由于电导池中的等效电容的影响,施加到电导池上的电压和电流之间的关系是非线性的,这给测量电导值带来很大困难。另外,流动相中本底电导值很高,从较大的背景值中准确测量待测组分的信号,也是电导检测中的重要问题。目前采用较多的方法有:(1)双极脉冲检测器:在流路上设置两个电极,通过施加脉冲电压,在合适的时间读取电流,进行放大和显示。容易受到电极极化和双电层的影响。(2)四极电导检测器:在流路上设置四个电极,在电路设计中维持两测量电极间电压恒定,不受负载电阻、电极间电阻和双电层电容变化的影响,具有电子抑制功能(阳离子检测支持直接电导检测模式)。(3)五极电导检测器:在四极电导检测模式中加一个接地屏蔽电极,极大提高了测量稳定性,在高背景电导下仍能获得极低的噪声,具有电子抑制功能(阳离子检测支持直接电导检测模式)。5.2安培检测器安培检测器是基于测量电解电流大小为基础的检测器,主要用于检测具有氧化还原特性的物质。安培检测主要包括恒电位(直流安培)、脉冲安培以及积分安培三种方式。(1)直流安培检测模式:该方法是将一个恒定的直流电位连续地施加于检测池的电极上,当被测物被氧化时,电子从待测物转移至电极,得到电流信号。在此过程中,电极本身为惰性,不参与氧化反应。该方法具有较高的灵敏度,可以测定pmol级的无机和有机离子,主要用于抗坏血酸、溴、碘、氰、酚、硫化物、亚硫酸盐、儿茶酚胺、芳香族硝基化合物、芳香胺、尿酸和对二苯酚等物质的检测。(2)脉冲安培检测模式:脉冲安培检测器出现在20世纪80年代初,是美国Dionex公司为满足糖的测定而研制的。糖类化合物的pKa值为12~14,在强碱性介质中以阴离子形式存在,可以用阴离子交换色谱分离。因为糖的分离是在碱性条件下完成的,检测方法必须与此相匹配,用金电极的脉冲安培检测法适合于这个条件。金电极的表面可为糖的电化学氧化反应提供一个反应环境。用脉冲安培检测法可检测pmol~fmol级的糖,而且不需要衍生反应和复杂的样品纯化过程。该检测器主要用于醇类、醛类、糖类、胺类(一二三元胺,包括氨基酸)、有机硫、硫醇、硫醚和硫脲等物质的检测,不可检测硫的氧化物。(3)积分脉冲安培检测模式:积分脉冲安培检测法为脉冲安培检测的升级模式,于1989年由Welch等人首先提出,并运用此技术,用金电极实现了对氨基酸的检测。与脉冲安培检测法相似,积分脉冲安培检测法中加到工作电极上的也是一种自动重复的电位对时间的脉冲电位波形,不同之处是:脉冲安培检测法是对每次脉冲前的单电位下产生的电流积分;而积分脉冲安培检测法是对每次脉冲前循环方波或三角波电位下产生的电流积分,即是对电极被氧化形成氧化物和氧化物还原为其初始状态的一个循环电位扫描过程中产生的电流积分。由积分整个高-低采样电位下的电流所得到的信号仅仅是被分析物产生的信号。在没有待测物(可氧化物)存在时,静电荷为零。积分脉冲安培检测法的优点在于通过施加方波或三角波电位消除了氧化物形成和还原过程中产生的电流。正、反脉冲方向的积分有效地扣除了电极氧化产生的背景效应,使得那些可受金属氧化物催化氧化的分子产生较强的检测信号和获得稳定的检测基线成为现实。此外,离子色谱还可以采用紫外、可见光、荧光等高效液相色谱常用的检测器,其原理与常规的高效液相色谱检测相似。6、数据处理系统离子色谱一般柱效不高,与气相色谱和高效液相色谱相比一般情况下离子色谱分离度不高,它对数据采集的速度要求不高,因此能够用于其他类型的数据处理系统,同样也可用于离子色谱中。而且在常规离子分析中,色谱峰的峰形比较理想,可以采用峰高定量分析法进行分析。主要数据处理系统为:6.1记录仪记录仪要求满刻度行程时间≤1s,输入阻抗高,屏蔽好,纸速稳定。采用双笔式记录仪,可以同时测量样品中高浓度和痕量浓度组分,也可进行双检测器分析。6.2自动积分仪它是一种通过A/D转换,采用固定程序,分析色谱信息,打印色谱图的仪器。采用自动积分仪大大减少了记录仪中色谱手工处理的繁琐手续。6.3数据工作站通过A/D转换,将数据采集于电脑,然后通过对采集的数据分析,得到相关的色谱信息。随着个人电脑的普及,数据工作站将得到广泛的应用。03离子色谱的分类通常情况下,离子色谱可以分为三种类型:离子交换色谱、离子排斥色谱、离子对色谱。离子交换色谱:离子交换色谱以离子间间作用力不同为原理,主要用于有机和无机阴、阳离子的分离。离子排斥色谱:离子排斥色谱基于Donnan排队斥作用,是利用溶质和固定相之间的非离子性相互作用进行分离的。它主要用于机弱酸和有机酸的分离,也可以用于醇类、醛类、氨基酸和糖类的分离。离子对色谱:离子对色谱的分离机理是吸附、分离的选择性主要由流动相决定。该方法主要用于表面活性阴离子和阳离子以及金属络合物的分离。根据应用场景可分为:实验室、便携式、在线离子色谱。便携式离子色谱:适用的主要场景比如户外检测、或者在移动检测车上使用等等。在线离子色谱:适用的主要场景,比如大气环境的连续监测、或者工厂流水线中的连续监测等等。实验室离子色谱:相对来讲,就是最常规的离子色谱类型了,用户采购量也是相对最大。04离子色谱的应用离子色谱作为20世纪70年代发展起来的一项新的分析技术,由于具有快速、灵敏、选择性好等特点,尤其在阴离子检测方面有着其它方法所的优势,因此被广泛地应用于化工、医药、环保、卫生防疫、半导体制造等行业,并在某些领域被列为标准测定方法。涉及离子色谱的国内标准分析方法行业标准部分国际标准05离子色谱使用的注意事项1、淋洗液淋洗液作为系统的流动相,其品质对分析结果有重要影响。流动相的脱气是离子色谱分析过程中的一个重要环节。输液泵的扰动或色谱柱前后的压力变化以及抑制过程都可能导致流动相中溶解的气体析出,形成小气泡。这些小气泡会产生很多尖锐的噪声峰,较大的气泡还可能引起输液泵流速的变化,因此对流动相要进行脱气处理。2、分离柱分离柱柱体材料为PEEK(聚醚醚酮)。分离相由聚乙烯醇颗粒组成,粒径为9μm,表面有离子交换官能团。这种结构可保证高度的稳定性,并对可穿过内置过滤板的极细颗粒具有很高的容耐性,适用于水分析的日常测试任务。为保护分离柱不受外来物质侵害(这些物质会对分离效率产生影响),对淋洗液、也对样品作微孔过滤(0.45μm过滤器),并通过吸液过滤头吸取淋洗液。分离柱堵塞会导致系统压力上升,分离能力变差会导致保留时间波动、样品重复测量平行性差。分离柱接入系统时,需要先冲洗10分钟以上再接检测器,冲洗时出口向上,便于将气泡赶出。 分离柱的保存:短时间不用,可直接将柱子两端盖上塞子,放在盒中保存。阴离子柱长时间不使用(1个月以上),应保存到10mmol/LNa2CO3中。3、高压泵sp 岛埃仑YC3000离子色谱仪青岛埃仑YC7000型离子色谱仪 等▲ 青岛埃仑YC3000离子色谱仪B. 岛津
  • 青岛能源所等发明基于拉曼组原理的益生菌单细胞质检技术
    目前市场上有大量的益生菌品牌和产品,但质量参差不齐,给消费者带来极大困扰,也阻碍了产业的健康发展。此问题的根源在于目前业界缺乏快速、准确、全面、低成本的益生菌产品质检手段。青岛能源所单细胞中心联合中国食品发酵工业研究院、青岛东海药业和青岛星赛生物科技有限公司等,开发了基于拉曼组原理的益生菌单细胞质检技术SCIVVS,为突破这一紧迫的技术瓶颈提供了全新的解决方案。该工作近日发表于iMeta杂志。 基于拉曼组原理发明益生菌单细胞质检技术SCIVVS   益生菌产品的市场规模已近千亿,但是存在大量的“鱼目混珠”现象。其重要原因是益生菌质检的方法学局限性。由于这些方法大多依赖于分离培养或元基因组测序,因此存在耗时长、成本高、难以快速测定细胞活性和代谢活力及其细胞间异质性、复合益生菌产品深度质检困难、流程繁琐、难以自动化等瓶颈性问题。这些局限性导致益生菌产品难以快速、低成本、全面、深度地进行质检,很大程度上阻碍了益生菌产业的健康发展。   针对这一产业瓶颈,青岛能源所单细胞中心张佳副研究员、任立辉高级工程师、张磊博士、公衍海助理研究员等带领的研究小组,联合中国食品发酵工业研究院、青岛东海药业和青岛星赛生物等团队,基于拉曼组原理,开发了一种名为SCIVVS(Single-Cell Identification, Viability and Vitality tests and Source-tracking)的单细胞精度益生菌质检技术体系。针对益生菌产品,SCIVVS首先不是提取总核酸或者进行平板培养,而是提取所有的细胞进行重水饲喂和单细胞拉曼光谱的高通量采集。在每一张拉曼光谱上,利用其指纹区,基于与益生菌单细胞拉曼光谱参照数据库的比对,快速完成每个细胞的种类鉴定环节。通过构建21种法定可食用益生菌的标准菌株拉曼光谱数据库,SCIVVS可实现平均高达93%的分辨准确度。同时,利用其重水利用峰(C-D峰),则可针对每个物种,量化每个细胞的活性、代谢活力等。进而可通过拉曼激活单细胞分选技术,快速获得目标种类或目标代谢活力的单细胞,从而对接下游单细胞全基因组测序或培养。   为了支撑SCIVVS,在国家重大科学仪器研制、国家重点研发计划等项目的支持下,青岛能源所和青岛星赛生物合作研制成功了单细胞拉曼光镊分选仪(RACS-Seq)、高通量流式拉曼分选仪(FlowRACS)等原创仪器产品。运用RACS-Seq,研究人员直接从纯种或复合益生菌产品出发,在5个小时之内,完成了精确到每个物种的活细胞计数、活力定量和活力异质性测量。同时,针对乳酸杆菌、双歧杆菌或链球菌等各种益生菌,均能产出高质量的单细胞基因组(覆盖度可高达99.4%),从而完成精准溯源。   对比目前的益生菌产品质检方法,SCIVVS具有快速、准确、全面、低成本、易于自动化等优势,较传统方法快20倍以上,而成本仅为传统方法的1/10,且能免培养、高精度、自动化、一站式地完成产品中每个物种的活细胞计数、活力定量、活力异质性测量和溯源,有望形成新的技术标准。在此基础上,该合作团队将基于“益生菌单细胞技术联盟(A-STEP)”,联合益生菌产业领军企业,建立一个“标准化”、“一站式”、“公益性”的技术服务体系,为实现从生产端到消费端的益生菌产品质量规范化,提供一个原创的、切实可行的解决方案。   该工作由单细胞中心徐健、中国食品发酵工业研究院姚粟、青岛东海药业崔云龙等主持完成,得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金和国家重点研发计划青年科学家项目等项目的支持。
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    不溶性微粒分析仪阻法检测原理药典规定检测原理—光阻法满足《美国药典》、《中国药典》、《药包材标准》及输液器具 GB8368-2018 等要求。待测液体流过流通池,流通池两侧装有光学玻璃,激光器的光束通过透镜组准直 穿过流通池,照射在光陷阱上。若待测液体中没有微粒,则光电探测器接收不到光信号;若液体中有微粒,与液体流向垂直的入射光,由于被微粒阻挡而减弱,因此由传感器输出的信号降低,这种信号变化与微粒的截面积成正比。根据信号的幅度和个数可以对液体中的微小微粒进行计数检测。图.光阻法检测原理示意图PULUODY 的创新型双激光窄光微粒检测技术不仅对微粒的探测范围宽广更具有精度高、重复性好的特点,让任何微粒无处遁形。
  • 莱恩德首发|抗生素检测仪的原理、应用和发展趋势
    点击此处可了解更多产品详情:抗生素检测仪 随着抗生素的广泛使用,细菌耐药性的问题日益严重。为了有效控制抗生素的使用,避免耐药性的产生,开发了抗生素检测仪。本文将介绍抗生素检测仪的原理、应用和发展趋势。    一、抗生素检测仪的原理    抗生素检测仪主要基于微生物学原理,通过测量细菌生长抑制率来检测抗生素浓度。该仪器利用微孔板技术,将待测样品中的细菌与特定浓度的抗生素共培养,通过测量细菌生长抑制率,计算出抗生素浓度。该仪器可检测多种抗生素,包括β-内酰胺类、大环内酯类、氨基糖苷类等。    二、抗生素检测仪的应用   抗生素检测仪在临床医学、药理学和微生物学等领域具有广泛的应用价值。在临床医学中,抗生素检测仪可用于监测感染患者的抗生素浓度,指导医生合理用药。在药理学中,抗生素检测仪可用于研究新药和优化现有药物的疗效。在微生物学中,抗生素检测仪可用于检测病原菌对不同抗生素的敏感性,为医生提供针对性的抗生素治疗方案。    三、抗生素检测仪的发展趋势    随着科学技术的不断发展,抗生素检测仪也在不断升级和完善。未来,抗生素检测仪将朝着更快速、更准确、更便携的方向发展。同时,随着大数据和人工智能技术的普及,抗生素检测仪将实现智能化分析和预测,为临床决策提供更加准确的支持。此外,随着新材料和新技术的出现,抗生素检测仪的制造也将更加环保和可持续。    总之,抗生素检测仪在控制抗生素使用、预防细菌耐药性产生方面具有重要作用。未来,随着科学技术的不断进步,抗生素检测仪将会得到更加广泛的应用和发展。莱恩德首发|抗生素检测仪的原理、应用和发展趋势
  • 经典库尔特原理及其发展——颗粒表征电阻法(下)
    前文回顾:发明人库尔特的传奇人生——颗粒表征电阻法(上)一、经典库尔特原理在经典电阻法测量中,壁上带有一个小孔的玻璃管被放置在含有低浓度颗粒的弱电解质悬浮液中,该小孔使得管内外的液体相通,并通过一个在孔内另一个在孔外的两个电极建立一个电场。通常是在一片红宝石圆片上打上直径精确控制的小孔,然后将此圆片通过粘结或烧结贴在小孔管壁上有孔的位置。由于悬浮液中的电解质,在两电极加了一定电压后(或通了一定电流后), 小孔内会有一定的电流流过(或两端有一定的电压),并在那小孔附近产生一个所谓的“感应区”。含颗粒的液体从小孔管外被真空或其他方法抽取而穿过小孔进入小孔管。当颗粒通过感应区时,颗粒的浸入体积取代了等同体积的电解液从而使感应区的电阻发生短暂的变化。这种电阻变化导致产生相应的电流脉冲或电压脉冲。图1 颗粒通过小孔时由于电阻变化而产生脉冲在测量血球细胞等生物颗粒时所用的电解质为生理盐水(0.9%氯化钠溶液),这也是人体内液体的渗透压浓度,红细胞可以在这个渗透压浓度中正常生存,浓度过低会发生红细胞的破裂,浓度过高会发生细胞的皱缩改变。在测量工业颗粒时,通常也用同样的电解质溶液,对粒度在小孔管测量下限附近的颗粒,用 4%的氯化钠溶液以增加测量灵敏度。当颗粒必须悬浮在有机溶剂内时,也可以加入适用于该有机溶液的电解质后,再用此有机 溶液内进行测量。通过测量电脉冲的数量及其振幅,可以获取有关颗粒数量和每个颗粒体积的信息。测量过程中检测到的脉冲数是测量到的颗粒数,脉冲的振幅与颗粒的体积成正比,从而可以获得颗粒粒度及其分布。由于每秒钟可测量多达 1 万个颗粒,整个测量通常在数分钟内可以完成。在使用已知粒度的标准物质进行校准后,颗粒体积测量的准确度通常在 1-2%以内。通过小孔的液体体积可以通过精确的计量装置来测量,这样就能从测量体积内的颗粒计数得到很准确的颗粒数量浓度。 为了能单独测量每个颗粒,悬浮液浓度必须能保证当含颗粒液体通过小孔时,颗粒是一个一个通过小孔,否则就会将两个颗粒计为一个,体积测量也会发生错误。由于浓度太高出现的重合效应会带来两种后果:1)两个颗粒被计为一个大颗粒;2)两个本来处于单个颗粒探测阈值之下而测不到的颗粒被计为一个大颗粒。颗粒通过小孔时可有不同的途径,可以径直地通过小孔,但也可能通过非轴向的途径通过。非轴向通过时不但速度会较慢,所受的电流密度也较大,结果会产生表观较大体积的后果,也有可能将一个颗粒计成两个[1]。现代商业仪器通过脉冲图形分析可以矫正由于非轴向流动对颗粒粒度测量或计数的影响。图2 颗粒的轴向流动与非轴向流动以及产生的脉冲经典库尔特原理的粒度测量下限由区分通过小孔的颗粒产生的信号与各种背景噪声的能力所决定。测量上限由在样品烧杯中均匀悬浮颗粒的能力决定。每个小孔可用于测量直径等于 2%至 80%小孔直径范围内的颗粒,即 40:1 的动态范围。实用中的小孔直径通常为 15 µm 至 2000 µm,所测颗粒粒度的范围为 0.3 µm 至 1600 µm。如果要测量的样品粒度分布范围比任何单个小孔所能测量的范围更宽,则可以使用两个或两个以上不同小孔直径的小孔管,将样品根据小孔的直径用湿法筛分或其他分离方法分级,以免大颗粒堵住小孔,然后将用不同小孔管分别测试得到的分布重叠起来,以提供完整的颗粒分布。譬如一个粒径分布为从 0.6 µm 至 240 µm 的样品,便可以用 30 µm、140 µm、400 µm 三根小孔管来进行测量。 库尔特原理的优点在于颗粒的体积与计数是每个颗粒单独测量的,所以有极高的分辨率,可以测量极稀或极少个数颗粒的样品。由于体积是直接测量而不是如激光衍射等技术的结果是通过某个模型计算出来的,所以不受模型与实际颗粒差别的影响,结果一般也不会因颗粒形状而产生偏差。该方法的最大局限是只能测量能悬浮在水相或非水相电解质溶液中的颗粒。使用当代微电子技术,测量中的每个脉冲过程都可以打上时间标记后详细记录下来用于回放或进行详细的脉冲图形分析。如果在测量过程中,颗粒有变化(如凝聚或溶解过程,细胞的生长或死亡过程等),则可以根据不同时间的脉冲对颗粒粒度进行动态跟踪。 对于球状或长短比很接近的非球状颗粒,脉冲类似于正弦波,波峰的两侧是对称的。对很长的棒状颗粒,如果是径直地通过小孔,则有可能当大部分进入感应区后,此颗粒还有部分在感应区外,这样产生的脉冲就是平台型的,从平台的宽度可以估计出棒的长度。对所有颗粒的脉冲图形进行分析,可以分辨出样品中的不同形状的颗粒。 大部分生物与工业颗粒是非导电与非多孔性的。对于含贯通孔或盲孔的颗粒,由于孔隙中填满了电解质溶液,在颗粒通过小孔时,这些体积并没有被非导电的颗粒物质所替代而对电脉冲有所贡献,所以电感应区法测量这些颗粒时,所测到的是颗粒的固体体积,其等效球直径将小于颗粒的包络等效球直径。对于孔隙率极高的如海绵状颗粒,测出的等效球直径可以比如用激光粒度仪测出的包络等效球小好几倍。 只要所加电场的电压不是太高,通常为 10 V 至 15 V,导电颗粒譬如金属颗粒也可以用电阻法进行测量,还可以添加 0.5%的溴棕三甲铵溶液阻止表面层的形成。当在一定电流获得结果后,可以使用一半的电流和两倍的增益重复进行分析,应该得到同样的结果。否则应使用更小的电流重复该过程,直到进一步降低电流时结果不变。 在各种制造过程中,例如在制造和使用化学机械抛光浆料、食品乳液、药品、油漆和印刷碳粉时,往往在产品的大量小颗粒中混有少量的聚合物或杂质大颗粒,这些大颗粒会严重影响产品质量,需要进行对其进行粒度与数量的表征。使用库尔特原理时,如果选择检测阈值远超过小颗粒粒度的小孔管(小孔直径比小颗粒大 50 倍以上),则可以含大量小颗粒的悬浮液作为基础液体,选择适当的仪器设置与直径在大颗粒平均直径的 1.2 倍至 50 倍左右的小孔,来检测那些平均直径比小颗粒至少大 5 倍的大颗粒 [2]。 二、库尔特原理的新发展 可调电阻脉冲感应法可调电阻脉冲感应法(TRPS)是在 21 世纪初发明的,用库尔特原理测量纳米颗粒的粒度与计数。在这一方法中,一个封闭的容器中间有一片弹性热塑性聚氨酯膜,膜上面有个小孔,小孔的大小(从 300 nm 至 15 m)可根据撑着膜的装置的拉伸而变来达到测量不同粒度的样品。与经典的电阻法仪器一样,在小孔两边各有一个电极,测量由于颗粒通过小孔而产生的电流(电压) 变化。它的主要应用是测量生物纳米颗粒如病毒,这类仪器不用真空抽取液体,而是用压力将携带颗粒的液体压过小孔。压力与电压都可调节以适用于不同的样 品。由于弹性膜的特性,此小孔很难做到均匀的圆形,大小也很难控制,每次测得的在一定压力、一定小孔直径下电脉冲高度与粒度的关系,需要通过测量标准颗粒来进行标定而确定。图3 可调电阻脉冲感应法示意图当小孔上有足够的压力差时,对流是主要的液体传输机制。 由于流体流速与施加的压力下降成正比,颗粒浓度可以从脉冲频率与施加压力之间线性关系的斜率求出。但是需要用已知浓度的标准颗粒在不同压力下进行标定以得到比例系数[3]。 这个技术在给定小孔直径的检测范围下限为能导致相对电流变化 0.05%的颗粒直径。检测范围的上限为小孔孔径的一半,这样能保持较低程度的小孔阻塞。典型的圆锥形小孔的动态范围 为 5:1 至 15:1,可测量的粒径范围通常从 40 nm 至 10 µm。 此技术也可在测量颗粒度的同时测量颗粒的 zeta 电位,但是测量的准确度与精确度都还有待提高,如何排除布朗运动对电泳迁移率测量的影响也是一个难题[4]。微型化的库尔特计数仪随着库尔特原理在生物领域与纳米材料领域不断扩展的应用,出现了好几类小型化(手提式)、微型化的库尔特计数仪。这些装置主要用于生物颗粒的检测与计数,粒度不是这些应用主要关心的参数,小孔的直径都在数百微米以内。与上述使用宏观压力的方法不同的是很多这些设计使用的是微流控技术,整个装置的核心部分就是一个微芯片,携带颗粒的液体在微通道中流动,小孔是微通道中的关卡。除了需要考虑液体微流对测量带来的影响,以及可以小至 10 nm 的微纳米级电极的生产及埋入,其余的测量原理和计算与经典的库尔特计数器并无两致。这些微芯片可以使用平版印刷、玻璃蚀刻、 防蚀层清除、面板覆盖等步骤用玻璃片制作[5], 也可以使用三维打印的方式制作[6]。一些这类微流控电阻法装置已商业化。图4 微流计数仪示意图利用库尔特原理高精度快速的进行 DNA 测序近年来库尔特原理还被用于进行高精度、快速、检测误差极小的 DNA 或肽链测序。这个技术利用不同类型的纳米孔,如石墨烯形成的纳米孔或生物蛋白质分子的纳米孔,例如耻垢分枝杆菌孔蛋白 A(MspA)。当线性化的 DNA-肽复合物缓慢通过纳米孔时,由于不同碱基对所加电场中电流电压的响应不同,通过精确地测量电流的变化就可对肽链测序。由于此过程不影响肽链的完整性,如果将实验设计成由于电极极性的变化而肽链可以来 回反复地通过同一小孔,就可以反复地读取肽链中的碱基,在单氨基酸变异鉴定中的检测误差率可小于 10-6[7,8]。图5 纳米孔 DNA 测序库尔特原理的标准化 早在 2000 年,国际标准化组织就已成文了电感应区法测量颗粒分布的国际标准(ISO 13319),并得到了广泛引用。在 2007 年与 2021 年国际标准化组织又前后两次对此标准进行了修订。中国国家标委会也在 2013 年对此标准进行了采标,成为中国国家标准(GB/T 29025-2012)。参考文献【1】Berge, L.I., Jossang, T., Feder, J., Off-axis Response for Particles Passing through Long Apertures in Coulter-type Counters, Meas Sci Technol, 1990, 1(6), 471-474. 【2】Xu, R., Yang, Y., Method of Characterizing Particles, US Patent 8,395,398, 2013. 【3】Pei, Y., Vogel, R., Minelli, C., Tunable Resistive Pulse Sensing (TRPS), In Characterization of Nanoparticles, Measurement Processes for Nanoparticles, Eds. Hodoroaba, V., Unger, W.E.S., Shard, A.G., Elsevier, Amsterdam, 2020, Chpt.3.1.4, pp117-136.【4】Blundell, E.L.C.J, Vogel, R., Platt, M., Particle-by-Particle Charge Analysis of DNA-Modified Nanoparticles Using Tunable Resistive Pulse Sensing, Langmuir, 2016, 32(4), 1082–1090. 【5】Zhang, W., Hu, Y., Choi, G., Liang, S., Liu, M., Guan, W., Microfluidic Multiple Cross-Correlated Coulter Counter for Improved Particle Size Analysis, Sensor Actuat B: Chem, 2019, 296, 126615. 【6】Pollard, M., Hunsicker, E., Platt, M., A Tunable Three-Dimensional Printed Microfluidic Resistive Pulse Sensor for the Characterization of Algae and Microplastics, ACS Sens, 2020, 5(8), 2578–2586. 【7】Derrington, I.M., Butler, T.Z., Collins, M.D., Manrao, E., Pavlenok, M., Niederweis, M., Gundlach, J.H., Nanopore DNA sequencing with MspA, P Natl Acad Sci, 107(37), 16060-16065, 2010. 【8】Brinkerhoff, H., Kang, A.S.W., Liu, J., Aksimentiev, A., Dekker, C., Multiple Rereads of Single Proteins at Single– Amino Acid Resolution Using Nanopores, Science, 374(6574), 1509-1513, 2021. 作者简介许人良,国际标委会颗粒表征专家。1980年代前往美国就学,受教于20世纪物理化学大师彼得德拜的关门弟子、光散射巨擘朱鹏年和国际荧光物理化学权威魏尼克的门下,获博士及MBA学位。曾在多家跨国企业内任研发与管理等职位,包括美国贝克曼库尔特仪器公司颗粒部全球技术总监,英国马尔文仪器公司亚太区技术总监,美国麦克仪器公司中国区总经理,资深首席科学家。也曾任中国数所大学的兼职教授。 国际标准化组织资深专家与召集人,执笔与主持过多个颗粒表征国际标准 美国标准测试材料学会与化学学会的获奖者 中国颗粒学会高级理事,颗粒测试专业委员会常务理事 中国3个全国专业标准化技术委员会的委员 与中国颗粒学会共同主持设立了《麦克仪器-中国颗粒学报最佳论文奖》浸淫颗粒表征近半个世纪,除去70多篇专业学术论文、SCI援引近5000、数个美国专利之外,著有400页业内经典英文专著《Particle Characterization: Light Scattering Methods》,以及即将由化学工业出版社出版的《颗粒表征的光学技术及其应用》。点击图片查看更多表征技术
  • 一文知晓|流式、免疫组化、免疫荧光的抗体区别
    大家好,我是流式荧光崔工,一个旨在链接与流式荧光相关的朋友,一起赚钱、一起学习、一起工作、一起生活的靓仔。——流式荧光崔工上期回顾:《流式荧光技术检测与化学发光技术检测那些事儿》— 1 —前两天有位老师问崔工,流式抗体与免疫组化抗体有什么区别?崔工收集了网络上的一些回答,供参考:崔工收集了网络上的一些回答,供参考:回答1:两种抗体不一定通用,流式是用直接标记还是间接标记?如果是直接标记的话,那这个抗体一般不是FITC标记或者就是TRITC,PE之类的。如果恰好你的免疫组化,也是想用荧光素标记的抗体来直接标记,那就可以通用。如果你的免疫组化要用其它的标记的话,或者是间接标记的话,就有麻烦,因为荧光素的标记很可能会影响二抗和一抗的结合。回答2:流式抗体是用于流式细胞仪检测的抗体,与之相对应的有免疫组化抗体,免疫荧光抗体等等。回答3:免疫组化时抗体识别的是未经变性处理的抗原决定簇(又称表位),有些表位是线性的,而有的属于构象型;线性表位不受蛋白变性的影响,天然蛋白和煮后的蛋白都含有;构象型表位由于受蛋白空间结构限制,煮后变性会消失。如果所用的抗体识别的是蛋白上连续的几个氨基酸,也就是线性表位,那么这种抗体可同时用于免疫组化和WB,而如果抗体识别构象形表位,则只能用于免疫组化。崔工还请教了一位做抗体的朋友,他的回答是这样的:表位抗原有差异,免疫组化抗体要实现不同组织的定位,半定量特异性检测,流式是定量表达。— 2 —不同的实验对抗体有不同的要求崔工觉得首先可以从抗体的应用原理及特点从侧面来了解会更加清楚。抗体的应用一般来说除了做流式和免疫组化外,还可以做免疫荧光等其他实验。免疫组化是利用抗原与抗体的特异性结合原理和特殊的标记技术,通过化学的方法使标记抗体显色,对组织胞内的特异性抗原进行定位、定性、定量检测。免疫荧光是利用抗原与抗体的特异性结合原理和特殊的荧光标记技术,通过激光激发使荧光素发出荧光。在荧光显微镜下观察荧光的变化从而对细胞内的抗原进行分析的技术。流式荧光一样是利用抗原与抗体的特异性结合原理和特殊的荧光标记技术,过激光激发使荧光素发出荧光。不过检测是通过流式细胞仪来检测的。— 3 —再从WB,IP,IHC,IF,ChIP,FC对抗体需求有什么区别来看WB的蛋白经过加热变性之后都变成线性的结构。因此最好的抗体是采用非常特异序列的人工合成多肽的方法来做实验,结果也非常特异。IP/CHIP. 我们用抗体去结合生理状态下的蛋白质,因此IP的抗体最好使用纯化的天然蛋白制作的抗体来做,也可以用纯化的重组蛋白的抗体。最好不要用人工合成多肽制作的抗体,因为这种抗体识别的位点可能被深深地藏在了蛋白的内心深处。CHIP和IP没有太大的区别,唯一的问题在于,如果抗体识别的表位和该蛋白质与DNA结合的部位一致,则会导致CHIP实验的失败。 IF/IHC. 免疫荧光和免疫组化中需要进行固定一步,固定是为了尽量让细胞的形态结构维持和原有的一致。这种化学物质的固定使蛋白质变性凝固,与天然状态下的蛋白质有了一定的区别,但是又不同WB中加热变性变成了线性的结构。因此在做IF/IHC实验中,最合适的抗体可以是纯化的重组蛋白得到的抗体,也可以是人工合成多肽得到的抗体(多肽是在蛋白质的表面)。FC. 流式细胞中分为两种,一种是活细胞的流式,这种流式最好采用是天然蛋白或者重组蛋白的抗体来做,另外一种是经过固定之后的流式,和IF/IHC 所用抗体一致。在做流式细胞中,我们有直接标记和间接标记,间接标记不如直接标记真实准确。因此我们选择流式抗体要采用带有荧光标记的抗体;如果研究的蛋白没有直接标记的抗体,那么就采用间接标记抗体,需要添加荧光二抗。—————————————————————【行业征稿】若您有生命科学、医药、临床等行业相关研究、技术、应用、管理经验等愿意以约稿形式共享,欢迎自荐或引荐投稿联系人:刘编辑(点击查看KOL主页)word图文投稿邮箱:liuld @instrument.com.cn微信:JaysonXY(备注来意:投稿)
  • 液质联用技术结合脂质组学技术揭示拔罐疗法科学原理
    p   中医拔罐治疗有什么科学依据和作用原理?22日,科技日报记者从陆军军医大学第二附属医院(重庆新桥医院)获悉,该院全军肿瘤研究所李咏生团队率先使用小鼠拔罐模型,运用超高效液相-质谱联用仪建立的脂质代谢组学平台,揭示了拔罐疗法导致体内抗炎/促炎脂质代谢谱的变化规律,为拔罐疗法的潜在机制提供了科学支撑。研究论文已于20日在《Cell Physiol Biochem》杂志发表。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/8200ab16-44a7-4531-9fff-7b979ba2cce0.jpg" title=" 928712.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 拔罐实验程序:A.裸鼠4个部位的背部皮肤负压吸引(每个2ml)15分钟,休息24小时,处死后代谢组学分析;B.拔罐治疗后的裸鼠皮肤。 /span /strong /p p   据了解,在以往的报道中,拔罐疗法研究者的关注点多在于拔罐处的皮肤温改善、血压、热效应以及血氧含量或者受试者的客观感受评分。该团队使用小鼠拔罐模型,运用超高效液相-质谱联用仪建立的脂质代谢组学平台研究发现,拔罐后健康小鼠体内抗炎脂质(如PGE1, 5,6-EET, 14,15-EET, 11 10S,17S-DiHDoHE, 17R-RvD1, RvD5和14S-HDoHE),显著升高,而促炎脂质(如12-HETE和TXB2)明显下调。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/noimg/0af76b02-9f88-465d-939a-ef093e5b44ec.jpg" title=" 002.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 小鼠皮肤和血浆中PUFA代谢组拔罐治疗前后的变化。 A.代表MRM谱图显示每种鉴定的生物活性LM的保留时间:Q1,M-H(母离子);Q3,串联质谱(MS/MS)子离子。 AA、EPA、DHA等代表性代谢产物不饱和脂肪酸。 B.治疗组及对照组小鼠皮肤中PUFA代谢组热图(左图)和血浆代谢组热图(右)。 /span /strong /p p   通过体外实验,课题组进一步发现拔罐疗法能减少脂多糖诱导的腹膜炎老鼠模型腹腔液中的促炎介质TNF-α及IL-6的产生。该研究说明拔罐可引起体内抗炎、促消退脂质成分的升高,促炎脂质的减少,为其促进机体免疫自稳提供了科学依据。 /p p span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 更多资料: /strong /span /p p style=" line-height: 16px " img src=" /admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / span style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201802/ueattachment/7cc11b4a-6b9d-426b-a437-56110f994d7a.pdf" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " Anti- Versus Pro-Inflammatory Metabololipidome Upon Cupping Treatment.pdf /a /span /p p style=" line-height: 16px " Cell Physiol Biochem:李咏生团队运用脂质组学及液质联用技术揭示拔罐科学原理 /p p style=" line-height: 16px " a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20180224/240471.shtml" _src=" http://www.instrument.com.cn/news/20180224/240471.shtml" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " http://www.instrument.com.cn/news/20180224/240471.shtml /span /a /p
  • 林赛斯发布TIM - Tester 界面热阻测试系统新品
    随着电池、电子封装等相关设备的普及,功率的增加,废热管理,如何降低热损变得越来越重要。如何管理好这些复杂的热系统并不容易,需要对界面材料有根本的认识。 Linseis的热界面热阻测试系统是优化这些系统的热管理非常好的解决方案。 从液态化合物到固体材料,TIM能够测试各种材料的热阻抗以及热导。这些都符合ASTM D5470测试标准。 电机全自动压力控制 ( 最大8 MPa )LVDT高分辨率全自动测厚符合ASTM D5470测试标准全集成软件控制装置技术参数型号 TIM-TESTER 样品尺寸 圆形: ? 20 mm 至 ? 40 mm 方形: 20 x 20 mm 至 40 x 40 mm 厚度: 0.01 mm 至 15 mm 其他尺寸可定制 样品类型 固体、粉末、糊状物、液体、粘合剂、箔片 样品厚度测试精度 50%行程:+/-0.1% 100%行程:+/-0.25% 电阻范围 0.01 K/W 至 8 K/W 温度范围 RT 至 150°C -20°C 至 150°C (冷却装置) RT 至 300°C (根据需求) 控温精度: 0.1°C 热导率 0.1至50 w/m?k(根据需求可扩展) 接触压力 0 至 8Mpa(根据样品尺寸) 接触压力精度 +/- 1% 尺寸 675 mm H x 550mm W x 680 mm D 冷却系统 外置水机(带加热) 加热系统 电子加热元件 应用Vespel™ (50°C, 1MPa)测试 在50℃ (TH=70℃, TC=30℃)和1 MPa的接触压力下,测量25 x 25mm Vespel™ 样品的热阻抗(和导热系数)。为了确定表观导热系数和热接触电阻,测量了三个厚度在1.1 mm到3.08 mm之间的不同试样(采用线性回归分析)。 不同温度下 Vespel™ 的测量 25mm x 25mm Vespel™ 样品在40℃到150℃之间,接触压力为1Mpa时的表观导热系数随温度变化的曲线图。 Vespel™ 的温度相关测量 在50℃ (TH=70℃, TC=30℃)下测量25 x 25mm导热垫(II型)的热阻抗(导热系数)。为了确定接触热阻,测量了三个厚度在2.01mm到3.02 mm之间的不同试样(采用线性回归)。 可测样品类型 I 型 当施加压力时表现出无限变形的粘性液体。这些包括液体化合物,如油脂、糊状物和相变材料。这些材料没有表现出弹性行为的证据,也没有在消除偏转应力后恢复初始形状的趋势。 II型 粘弹性固体的变形应力最终由内部材料应力平衡,从而限制了进一步的变形。例如凝胶、软橡胶和硬橡胶。这些材料表现出线性弹性特性,相对于材料厚度有较大的偏转。 III型 弹性固体,其偏转可忽略不计。例如陶瓷、金属和一些塑料。创新点:从液态化合物到固体材料,TIM能够测试各种材料的热阻抗以及热导。这些都符合ASTM D5470测试标准。 电机全自动压力控制 ( 最大8 MPa ) LVDT高分辨率全自动测厚 全集成软件控制装置
  • 阿美特克Ametek第八届电化学技术及仪器研讨会
    金秋十月,丰收的季节。阿美特克商贸(上海)有限公司北京分公司的培训室里迎来了来自全国40多个科研院所、高校、企业的60多位阿美特克科学仪器部普林斯顿/输力强公司的新老用户以及未来的用户,在这里成功举办了第八届一年一度的&ldquo 电化学测试技术及仪器研讨会&rdquo ,共同探讨电化学研究应用领域的测试及研究技术,分享仪器的使用心得, 听取最新的研究经验,参与仪器的实际上机操作。在10月16日至18日三天的时间里通过国内相关领域专家的演讲和双向交流,加深了电化学技术的实际应用知识,同时对仪器使用中所涉及的实验设计,仪器操作,数据采集和处理等方面的问题进行讨论和交流。 研讨会场景(一) 研讨会场景(二) 来自浙江大学的张鉴清教授,身任电化学委员会腐蚀分会主任委员,集多年的腐蚀研究及阻抗分析的经验,深入浅出的向大家介绍了交流阻抗的原理, 测量技术的发展, 各种影响因素以及数据处理分析等等。另外,对于腐蚀研究方面所涉及的方法及技术,例如噪声的测量原理分析处理等等做了深入浅出的说明。虽然张老师已年过花甲,但是讲课时依然精神状态饱满,声音铿锵有力,思路清晰,给人映像深刻。 张鉴清教授讲解阻抗分析技术 听完张教授的讲座,大家普遍反映收获不小,对于电化学测量技术尤其是阻抗基本原理更加清晰。同时,在讲课及讨论过程中张老师一再强调影响测试结果的众多因素,当测试结果异常时,首先想到的是要从样品电极的制备,环境干扰因素,测试参数的选择等方面去考虑产生的干扰,其次再考虑仪器所产生的干扰。通过权威人士的强调,在用户大脑中形成这样一个概念,对于我们研究人员来说是非常重要的。 热烈的讨论,受益非浅 会议还邀请了北京科技大学的教授王新东老师,很多参会代表都是慕王教授的大名前来,王教授给大家讲述了锂离子电池,燃料电池,燃料敏化太阳能电池,超级电容器等多方面应用,从基本概念,基本原理,基本构成成分,各种电池的研究方向,主要存在的问题,目前的研究热点做出阐述,使大家对各种电池以及测试的关键技术有了全面的认识。内容丰富有深度,语言生动有趣,在具体的实例分析当中,王教授让大家参与互动,引导大家积极思考,怎么去发现问题,分析问题以及分析看待问题的角度。在研究的关键问题和关键参数中,引出所涉及的测试方法。以及找出不同事物间的相互关联性,并相互借鉴。不仅在学术上仔细讲解,在为人成事上,王教授更是循循善诱,王老师说,对待科研的态度,首先要自己有兴趣,才能有热情投入;对于研究结果分析要谨慎,有理有据,数据可靠充分。特别要从原理构造上推断结果的可靠性. 王新东教授与参会代表的互动 阿美特克的应用工程师黄建书博士,从腐蚀与电池两个应用领域,详细全面地介绍了普林斯顿及输力强仪器及软件在各个应用领域上的特色;资深工程师张贵权给大家分享了仪器的保养和维护,从如何更好地使用仪器,更准确地进行电化学测量的角度,把多年在和用户交往中,用户现场测试中,维修仪器中的经验和大家做了极好的分享。 张贵权工程师的经验分享,娓娓道来 最后,阿美特克的多位工程师,为新老用户们进行了软件培训,以及仪器的实际操作培训,让每位用户能够实际上机畅谈他们在工作中遇到的问题。 现场上机解答问题,直观有效 会议讨论气氛浓烈,会议代表们都表示此行收获颇丰,希望我们能继续举办下去,并期待明年下一届的研讨会。
  • 单克隆抗体制备的基本原理与过程
    单克隆抗体制备的原理:B淋巴细胞在抗原的刺激下,能够分化、增殖形成具有针对这种抗原分泌特异性抗体的能力、B细胞的这种能力和量是有限的,不可能持续分化增殖下去,因此产生免疫球蛋白的能力也是极其微小的、将这种B细胞与非分泌型的骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,再进一步克隆化,这种克隆化的杂交瘤细胞是既具有瘤的无限生长的能力,又具有产生特异性抗体的B淋巴细胞的能力,将这种克隆化的杂交瘤细胞进行培养或注入小鼠体内即可获得大量的高效价、单一的特异性抗体.这种技术即称为单克隆抗体技术。单克隆抗体制备的过程:免疫动物免疫动物是用目的抗原免疫小鼠,使小鼠产生致敏B淋巴细胞的 过程。 一般选用6-8周龄雌性BALB/c小鼠,按照预先制定的免疫方案进行免疫注射。 抗原通过血液循环或淋巴循环进入外周免疫器官,刺激相应B淋巴细胞克隆,使其活化、增殖,并分化成为致敏B淋巴细胞。细胞融合采用二氧化碳气体处死小鼠,无菌操作取出脾脏,在平皿内挤压研磨,制备脾细胞悬液。 将准备好的同系骨髓瘤细胞与小鼠脾细胞按一定比例混合,并加入促融合剂聚乙二醇。在聚乙二醇作用下,各种淋巴细胞可与骨髓瘤细胞发生融合,形成杂交瘤细胞。选择性培养选择性培养的目的是筛选融合的杂交瘤细胞,一般采用HAT选择性培养基。在HAT培养基中,未融合的骨髓瘤细胞因缺乏次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶,不能利用补救途径合成DNA而死亡。 未融合的淋巴细胞虽具有次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶,但其本身不能在体外长期存活也逐渐死亡。 只有融合的杂交瘤细胞由于从脾细胞获得了次黄嘌呤-鸟嘌呤-磷酸核糖转移酶,并具有骨髓瘤细胞能无限增殖的特性,因此能在HAT培养基中存活和增殖。杂交瘤阳性克隆的筛选与克隆化在HAT培养基中生长的杂交瘤细胞,只有少数是分泌预定特异性单克隆抗体的细胞,因此,必须进行筛选和克隆化。通常采用有限稀释法进行杂交瘤细胞的克隆化培养。采用灵敏、快速、特异的免疫学方法,筛选出能产生所需单克隆抗体的阳性杂交瘤细胞,并进行克隆扩增。经过全面鉴定其所分泌单克隆抗体的免疫球蛋白类型、亚类、特异性、亲和力、识别抗原的表位及其分子量后,及时进行冻存。单克隆抗体的大量制备单克隆抗体的大量制备主要采用动物体内诱生法和体外培养法。(1)体内诱生法 取BALB/c小鼠,首先腹腔注射0.5ml液体石蜡或降植烷进行预处理。1-2周后,腹腔内接种杂交瘤细胞。杂交瘤细胞在小鼠腹腔内增殖,并产生和分泌单克隆抗体。约1-2周,可见小鼠腹部膨大。用注射器抽取腹水,即可获得大量单克隆抗体。(2)体外培养法 将杂交瘤细胞置于培养瓶中进行培养。在培养过程中,杂交瘤细胞产生并分泌单克隆抗体,收集培养上清液,离心去除细胞及其碎片,即可获得所需要的单克隆抗体。但这种方法产生的抗体量有限。各种新型培养技术和装置不断出现,大大提高了抗体的生产量。单克隆抗体制备的意义:用于以下各种生命科学实验并具有医用价值(1)沉淀反应:Precipitation reaction(2)凝集实验:haemaglutination(3)放射免疫学方法检测免疫复合物(4) 流式细胞仪:用于细胞的分型和细胞分离.(5)ELISA 等免疫学检测(6)BIAcore biosensor:检测Ab-Ag或与蛋白的亲和力 .(7)免疫印记(western blotting)(8) 免疫沉淀:(9) 亲和层析:分离蛋白质(10) 磁珠分离细胞(11)临床疾病的诊断和治疗;
  • 美国Gamry电化学测试技术培训会(青岛站)盛大召开
    2017年3月22日,美国Gamry电化学测试技术培训会在美丽的海滨城市——青岛盛大召开,来自各高校、研究所、企业的一百二十多名Gamry用户参加了此次会议。会议围绕电化学基本原理、交流阻抗测试与数据分析、腐蚀电化学测试原理及方法、Gamry产品信息、仪器的操作使用、数据处理等主题进行了热烈的讨论与交流。 会议由产品经理司国春主持,司经理介绍了Gamry公司概况、最新的产品信息以及Gamry举办的各种形式技术支持活动。美国Gamry 电化学仪器公司是世界电化学工作站的领先制造者,有着近30年历史。从单通道到多通道电化学工作站,在全球都已得到广泛应用。从线路板的设计, 元器件的选择,信号的处理,甚至到智能导线,Gamry一致都追求电化学仪器的最佳性能。 Gamry应用工程师作了关于电化学工作站基本原理及使用、腐蚀电化学原理与测试的报告,着眼于电化学基本原理与概念、实验基础知识,围绕腐蚀、电池等领域进行了详细的分析与讲解。 Gamry为材料科学家和腐蚀工程师提供了世界上最完整的电化学工具。所有的Gamry恒电位仪都可以运行完整的直流测试技术、交流EIS、电化学噪声和电化学频率调制技术(EFM)。长期以来,Gamry一直是电化学腐蚀领域的领军者。 会议特邀中国海洋大学王佳教授,作了“腐蚀电化学阻抗谱等效电路模型解析方法”的报告。王教授在金属腐蚀与防护领域、电化学阻抗等领域具有深厚的造诣,他深入浅出地讲解了交流阻抗测试的仪器原理、测试方法、腐蚀相关的数据解析,阻抗实验的注意事项等,在场的听众都深受启发,赢得大家热烈的掌声。之后,王教授还与有问题的用户进行了深入的探讨和交流。 美国Gamry电化学仪器公司的阻抗技术一直闻名国内外,低阻抗准确测量至微欧(10-6 Ohm),高阻抗准确测量至T欧(1012 Ohm)。仪器具有很高的输入阻抗(1014Ω),任何一台电化学工作站的噪声小于微伏。另外,独特的设计还可以进行电池阴阳极同步测试、半电池阻抗测试、单个电池与电池堆同步测试,以及同时测试温度、压力、pH值等。仪器具有超强的扩展性和兼容性,可以方便地与各种充放电设备兼容,实现阻抗的准确测量;还可与各种光谱设备联用,开展太阳能电池、拉曼、紫外-可见等光谱电化学研究。 培训会期间,中国科学院海洋研究所孙虎元教授还就弱极化曲线解析分享了自己的心得。极化曲线的测试解析方法、几种机理分析模型、对于Gamry弱极化曲线拟合分析的独到见解,并就Gamry数据接口进一步开发了数据分析工具。 最后,Gamry技术支持工作人员与用户就仪器使用及实验中遇到的各种问题进行自由交流和讨论。
  • FerroCheck便携式铁量仪 ——只需不到2ml油样,30秒判定设备磨损程度
    FerroCheck 2000系列便携式铁量仪,可精确检测润滑油和润滑脂中铁磁性颗粒浓度。检测时间快,大约30秒。所需样品少,润滑油仅需1.5ml油样,润滑脂仅需0.75ml油样。FerroCheck测量的铁磁颗粒既包括来自正常设备磨损的小颗粒,也包括来自异常磨损的大颗粒。检测原理FerroCheck 2000便携式铁量仪的核心是产生磁场的精确缠绕的磁感线圈。当少量的在用油插入到一个线圈中时,铁、镍、钴等铁磁性颗粒会与磁场发生相互作用,并引起线圈的阻抗变化。阻抗的改变量与油液中铁磁颗粒的浓度成正比,阻抗的改变量越大表明铁磁颗粒浓度越高。润滑油或润滑脂的样品管设计是为了使样品在测量线圈中处于最佳位置。在测量样之前,消除了外界温度变化对测量的影响,线圈中的电流是保持自动平衡的。如果不考虑操作人员自身和环境温度的影响,测试结果也是稳定的和可重复检验的,这对现场进行润滑油和润滑脂分析而言是至关重要的。主要特点可检测油样中铁磁颗粒的总量可检测设备正常磨损的所有铁磁颗粒浓度和异常磨损的大铁磁性颗粒浓度。检测结果准确,可重复精度高检出限低重复精度高:<3ppm检测范围宽含校准标油简单易用无需样品预处理,无需溶剂只需不到2ml的油样30秒之内出检测结果锂电池供电设计,方便携带重量轻,配有专用运输箱,方便携带,锂电池可续航4小时,也可插电使用。数据传输功能自动存储检测结果,可以用CSV格式文件或者用AMS Oilview将检测结果输出ASTM标准满足ASTM D8120 "铁磁颗粒浓度检测的标准方法"满足工业现场及油液监测实验室的使用需求检测结果准确、可重复精度高、检测结果稳定,检测范围广电池可充电
  • 阿美特克Ametek第九届电化学技术及仪器研讨会成功召开
    上海四月天,春意盎然,阿美特克Ametek第九届电化学技术及仪器研讨会在阿美特克中国公司上海总部召开,会议迎来了四十多位来自科研院所、高校、企业的新老用户,大家共同探讨了电化学领域研究应用、测试技术,分享了使用心得,并对仪器进行了实际的操作。 会议请来了浙江大学的张鉴清教授,深入浅出的就电化学阻抗测量技术以及阻抗谱的数据处理进行了讲解,与会者纷纷表示获益良多,在讲课的间隙,参会者纷纷就自己实验设置,实验结果向张教授请教,张教授一一进行细致解答,真正做到诲人不惓,由此可见老教授的情操和风采。 会议还请来北京科技大学的王新东教授,就电池领域的各种电池从原理,工艺到测试做了精彩的报告,让大家对各种电池以及测试的关键技术有了全面的认识,同时王教授还就用户在实验中碰到的问题进行答疑解惑。 在两天的专题报告会之后,阿美特克公司的工程师们从腐蚀与电池两个应用领域,详细全面地介绍了普林斯顿及输力强仪器及软件在各个应用领域上的特色;另外就仪器原理进行了详细的说明,还进行分享了仪器的保养和维护,让用户在了解仪器的基础上,更好的使用仪器;针对阿美特克各个仪器的软件操作一一进行了详细的说明;并且提供了用户实际样机的操作使用培训。为各位新老用户的使用,提供详细的培训和答疑。 会议期间,阿美特克公司还组织参会者对阿美特克公司上海总部进行了参观,包括阿美特克公司在外高桥的演示实验事,并由下属各部门的专业人士对其演示产品进行介绍。不少用户惊叹,没想到阿美特克是这么大的一家有实力的公司,纷纷拍照留念。为新的应用新的技术,微区电化学系统受到越来越多的用户关注,为了让大家更直观地了解阿美特克新产品VersaScan,会议还组织用户到上海电力学院进行了微区电化学系统仪器的参观,在此也非常感谢上海电力学院给予我们的帮助。 会议学术讨论气氛浓烈,会议代表们都表示此行收获颇丰,我们敬请期待明年下一届的研讨会召开。
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