当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

金属性能检测

仪器信息网金属性能检测专题为您提供2024年最新金属性能检测价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括金属性能检测参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的金属性能检测您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合金属性能检测相关的耗材配件、试剂标物,还有金属性能检测相关的最新资讯、资料,以及金属性能检测相关的解决方案。

金属性能检测相关的资讯

  • 【第三方检测】钢中非金属夹杂物的原位研究应用
    钢中非金属夹杂物是指钢中不具有金属性质的氧化物、硫化物、硅酸盐和氮化物。它们是钢在冶炼过程中由于脱氧剂的加入形成氧化物、硅酸盐和钢在凝固过程中由于某些元素(如硫、氮) 溶解度下降而形成的硫化物、氮化物,这些夹杂物来不及排出而留在钢中。随着近代精炼技术的发展,钢的“洁净度”大大提高,夹杂物在钢中的含量虽然极微,但对钢的性能却具有不可忽视的影响,非金属夹杂物在钢中破坏了金属基体的连续性,致使材料的塑性、韧性降低和疲劳性能降低,使钢的冷热加工性能乃至某些物理性能变坏。钢中夹杂物对钢性能的影响主要在对钢韧性的危害,而且危害程度随钢的强度增高而增加。然而其中夹杂物的数量及分布形态是影响钢材质量的重要指标之一。目前,可以利用扫描电镜分析和原位的动态研究对夹杂物的形态特征及分布进行研究。近日就有学者对于304不锈钢中夹杂物在变形过程中对于材料的微观结构的影响进行了相关的研究。原位(In situ)测试基于原位拉伸测试成果案例1[1]:针对夹杂物对304不锈钢变形行为影响的研究,本文通过原位拉伸的实验手段,采集实验过程中各载荷值下的SEM数据和EBSD数据,以此来分析各阶段夹杂物对304不锈钢基体变形行为的影响。通常,夹杂物对拉伸条件下基体性能影响的问题只能通过近原位测试方法来研究。只能用组织状态基本相同的几个试样拉伸,然后在达到预定载荷时停止装载和卸载试样。然后,抛光每个样品的表面以观察样品表面的变形。这种方法有很多缺点。它不能保证每个样品的均匀性,在典型现象发生时不能准确获得负载值,并且不能在同一区域内获得不同应力状态下的变形。这些缺点使得无法确保因素的独特性。与原位拉伸试验相比,原位拉伸试验具有以下三个优点:1.观测区域可以精确定位,在任何载荷下都可以用坐标求出观测区域;2.准确采集同一区域不同应力状态下的SEM和EBSD信息;3.它能准确地找出微裂纹萌生、扩展和宏观断裂的时刻。图1为304不锈钢的原位拉伸实验全过程,展示了不同载荷状态下材料的微观形貌。图1 原位拉伸微观过程 (a) F=0 N(δ= 0mm) (b) F= 300 N(δ =0.061 mm) (c) F=600 N(δ =0.417mm) (d) F =800 N(δ= 1.102mm) (e)F= 800 N(δ= 1.102mm) (f) F=1130 N(δ =2.233 mm) (g) F图2 不同载荷下夹杂物的形貌(a) F= 600 N (b) F = 700 N (c) F=800 N (d) F=900 N (e) F= 1000 N (f) F= 1100 N.由图2可知,当夹杂物的长轴方向与拉伸载荷方向垂直时,孔洞及微裂纹的扩展趋势最为剧烈,促进断裂行为的发生;当夹杂物的长轴方向与拉伸载荷平行时,孔洞及微裂纹的扩展趋势更为平缓,对于断裂行为的危害作用相比较小。图3 原位观察单晶和多晶MnS颗粒的KAM图 (a) F= 0N (b) F= 300 N (c) F=500 N (d) F= 600 N.由图3可知,原位生成的MnS夹杂物单晶形态和多晶形态并存,在变形过程中两者变形行为有明显差异且对于基体变形行为的影响也不同。结论:本文借助原位拉伸实验的手段进行SEM图的信息采集分析,EBSD数据的信息采集分析来研究MnS夹杂物对基体变形行为的影响。得到的结论如下:1.单晶态的MnS颗粒在变形过程中只会发生和基体界面的脱粘现象,多晶MnS颗粒会多发生内部断裂现象偶尔会发生与基体界面脱粘现象;2.在变形过程中,长轴方向垂直于拉伸方向的MnS颗粒比长轴方向平行于拉伸方向的MnS颗粒对于基体的影响更加的显著,对于基体的破坏作用更强;3.MnS颗粒的存在会促进变形过程中孔洞的形核,为孔洞聚集提供机会,促进材料产生准解理断裂特征,使材料失效提前,强度韧性下降。欧波同材料分析研究中心欧波同材料分析研究中心(以下简称“研究中心”)隶属于欧波同(中国)有限公司,研究中心成立于2016年,是欧波同顺应市场需求重金打造的高端测试分析技术服务品牌。旗下的核心团队由一大批“千人计划”、杰出青年和海归博士组成,可为广大客户提供系统性的检测解决方案。研究中心以客户需求为主导,致力于高端显微分析表征技术在国内各行业的推广,旨在通过高质量、高效率的测试分析服务帮助客户解决在理论研究、新产品开发、工艺(条件)优化、失效分析、质量管控等过程中遇到的一系列材料显微表征和分析的问题。
  • HORIBA 用户动态 | 基于电子拉曼散射谱的金属性单壁碳纳米管手性结构测定
    撰者:张达奇拉曼光谱是探测单壁碳纳米管性质的重要手段。通过G模的峰型判定碳管的导电性(金属或半导体)和通过RBM模的拉曼频移计算碳管管径,是碳管拉曼光谱的两大主要应用。但是要通过分析拉曼光谱精确获得碳管的手性指数(n,m)仍然具有挑战,尤其是在仅有少波长激发的情况下。北京大学化学与分子工程学院李彦教授-杨娟副教授团队利用实验中观察到的金属管两个电子拉曼散射峰(ERS),发展了一种便捷、精确的金属管(n,m)指认方法。利用此方法,研究者可以只通过单一波长激发的拉曼光谱精确指认出金属管的(n,m),从而进一步建立起金属管光学、电学性质的手性结构依赖性。两个ERS峰的发现实验中作者首先对悬空的单根金属管进行了透射光谱测试以确定其电子跃迁能(Mii)的数值。在同一根碳管的拉曼光谱中可以分辨出分别位于M11+和M11-的两个ERS峰(图1a),这是对单根金属管两个ERS峰的报道。该峰源于金属管费米能级附件的电子对光生激子的非弹性散射作用,并在Mii处发生共振增强(图1b)。图1. (a)单根(13,7)碳管的拉曼光谱(红线:激发波长633 nm;绿线:激发波长532 nm)和透射光谱(黑线)。(b)碳管的声子拉曼散射(紫色箭头)和电子拉曼散射(蓝色与红色箭头)过程示意图。18种不同手性碳管Mii数值的获得基于以上发现,作者对不同(n,m)的碳管进行了测试。利用HORIBA Aramis拉曼光谱仪自动线mapping功能可以对悬挂于镂空沟槽上的碳管进行有效的定位和光谱测试。实验中一共得到了18种不同(n,m)的Mii数值,并拟合得到了定量关系式,为今后金属管指认提供了重要参考数据。此外,作者收集了11个(12,9)碳管的数据,发现管束、积碳等因素对碳管拉曼光谱有较为显著的影响。统计获得的ωRBM和M11波动差标示在图2b中。虽然M11受环境影响较大,但是M11的裂分值(即M11+- M11-)受环境影响的变化仅有±4meV。图2 (a)2n+m=33金属管的拉曼光谱,激发波长633 nm。蓝色虚线表示对ERS峰的拟合。(b)通过ERS指认的18个金属管(红色数据点)。基于ERS的拉曼光谱的优势相比于现有的瑞利散射光谱、偏振吸收光谱、可调激光拉曼等适用于单根碳管测试的谱学方法,基于ERS的拉曼光谱拥有以下三大优势:1仪器需求简单,测试便捷在该工作中,作者使用了HORIBA Aramis拉曼光谱仪,配备532nm、633nm、785nm三个常见的激发波长,通过仪器全自动切换,即可测试得到1.4-2.3 eV范围内的跃迁能数值。类似的显微拉曼光谱仪还有HORIBA XploRA, LabRAMHR Evolution型光谱仪,均可以满足相关研究者的需求,测试不再依赖于复杂的仪器搭建和调试。2测试精度高得益于HORIBA拉曼光谱仪的高分辨率和良好的噪声抑制水平,通过ERS测定Mii的误差仅为±1meV,远优于常见的瑞利散射光谱等电子光谱学手段~10 meV的误差。 3样品适用范围广针对硅基底上、表面活性剂包裹的、管束中的碳管作者在实验中均能测试得到ERS峰。图3 (a)单根(12,9)碳管(黑线)及含有(12,9)碳管的管束(绿线)的拉曼光谱,激发波长633 nm。(b)同一根金属管在悬空部分(黑线)和硅基底上部分(红线)的拉曼光谱,激发波长633 nm。此项研究工作得到了国家自然科学基金会和科技部的支持。相关工作发表在《Physical ReviewB》和《ACS Nano》上:Daqi Zhang, Juan Yang, EddwiHasdeo, Can Liu, Kaihui Liu, Riichiro Saito, Yan Li, Multiple electronic Raman scatterings in a single metallic carbon nanotube. Phys. Rev. B, 93, 245428 (2016).Daqi Zhang, Juan Yang, Meihui Li, Yan Li, (n,m) Assignments of Metallic Single-Walled Carbon Nanotubes by Raman Spectroscopy: The Importance of Electronic Raman Scattering. ACS Nano, 10, 10789–10797 (2016). HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 多年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术,HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 高性能碳纳米管透明导电薄膜研究取得进展
    p style=" text-indent: 2em " 透明导电薄膜是触控屏、平板显示器、光伏电池、有机发光二极管等电子和光电子器件的重要组成部件。氧化铟锡(ITO)是当前应用最为广泛的透明导电薄膜材料,但ITO不具有柔性且铟资源稀缺,难以满足柔性电子器件等的发展需求。单壁碳纳米管(SWCNT)相互搭接形成的二维网络结构具有柔韧、透明、导电等特点,是构建柔性透明导电薄膜的理想材料。但已报道SWCNT薄膜的透明导电性能仍与ITO材料有较大差距。 /p p style=" text-indent: 2em " 因此,进一步提高SWCNT薄膜的透明导电特性是实现其器件应用的关键。分析表明,SWCNT透明导电薄膜中的管间接触电阻和管束聚集效应是制约其性能提高的主要瓶颈。一方面,由于SWCNT之间的接触面积小且存在肖特基势垒,载流子在搭接处的隧穿效应较弱,使得管间接触电阻远高于SWCNT的自身电阻;另一方面,虽然SWCNT的直径一般仅为1-2nm,但由于范德华力的作用其通常聚集成直径几十、上百纳米的管束以降低表面能;管束内部的SWCNT会吸光而降低薄膜的透光率,但对薄膜的电导几乎没有贡献。因此,研制高性能SWCNT柔性透明导电薄膜的关键是获得单根分散、低接触电阻的SWCNT网络结构。 /p p style=" text-indent: 2em " 最近,中国科学院金属研究所与上海科技大学物质学院联合培养的博士研究生蒋松在金属所先进炭材料研究部的导师指导下与合作者采用浮动催化剂化学气相沉积法制备出具有“碳焊”结构、单根分散的SWCNT透明导电薄膜(图1A)。& nbsp /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " span style=" text-align: center text-indent: 0em " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/d1a3d102-e0c5-4683-b29e-cc493258961c.jpg" title=" 1 高性能碳纳米管透明导电薄膜研究取得进展 仪器信息网.jpg" / & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" color: rgb(127, 127, 127) font-size: 14px " 图1. 单根分散、具有碳焊结构的SWCNT网络。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) font-size: 14px " (A)典型TEM照片;(B)单根SWCNT的百分含量统计; /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) font-size: 14px " (C-D)无碳焊结构的金属性-半导体性SWCNT的I-V传输特性; /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) font-size: 14px " (E-F)有碳焊结构的金属性-半导体性SWCNT的I-V传输特性。 /span /p p style=" text-indent: 2em " 通过控制SWCNT的形核浓度,所得薄膜中约85%的碳管以单根形式存在(图1B),其余主要为由2-3根SWCNT构成的小管束。进而,通过调控反应区内的碳源浓度,在SWCNT网络的交叉节点处形成了“碳焊”结构(图1A)。 /p p style=" text-indent: 2em " 研究表明该碳焊结构可使金属性-半导体性SWCNT间的肖特基接触转变为近欧姆接触(图1C-F),从而显著降低管间接触电阻。由于具有以上独特的结构特征,所得SWCNT薄膜在90%透光率下的方块电阻仅为41Ω □-1;经硝酸掺杂处理后,其方块电阻进一步降低至25Ω □-1,比已报道碳纳米管透明导电薄膜的性能提高2倍以上,并优于柔性基底上的ITO(图2A-B)。利用这种高性能SWCNT透明导电薄膜构建了柔性有机发光二极管(OLED)原型器件,其电流效率达到已报道SWCNT OLED器件最高值的7.5 倍(图2C-D),并具有优异的柔性和稳定性。 /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/31a1c88d-964d-4fda-af47-d5b192bb42f2.jpg" title=" 2高性能碳纳米管透明导电薄膜研究取得进展 仪器信息网.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px color: rgb(127, 127, 127) " 图2. SWCNT 柔性透明导电薄膜和SWNCT 有机发光二极管。 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px color: rgb(127, 127, 127) " (A-B)SWCNT 柔性透明导电薄膜的光学照片及其透明导电性能对比;(C-D)SWCNT 有机发光二极管原型器件的光学照片及其光电性能对比。 /span /p p style=" text-indent: 2em " 该研究从SWCNT网络结构的设计与调控出发,有效解决了限制其透明导电性能提高的关键问题,获得了具有优异柔性和透明导电特性的SWCNT薄膜,可望推动SWCNT在柔性电子及光电子器件中的实际应用。主要研究结果于5月4日在Science Advances在线发表(Sci. Adv. 4, eaap9264 (2018),DOI: 10.1126/sciadv.aap9264)。该研究工作得到了科技部、基金委、中科院等部署的相关项目的支持。 /p
  • 沃特世全新ACQUITY PREMIER色谱柱,为色谱分析树立性能标杆
    沃特世推出创新色谱柱技术,提升疾病研究与药物研发生产力与效率沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)近日推出全新ACQUITY PREMIER亚2 μm颗粒色谱柱系列,该系列色谱柱采用MaxPeak高性能表面(HPS)技术,不仅可配合各品牌的UHPLC系统使用,还能减少因分析物-表面相互作用导致的分析物损失,从而显著提升数据质量。该系列色谱柱为分析实验室行使更可控的色谱分离效果而设计,能够提高样品通量、改善分析之间的重现性,进而从总体上大幅提升结果可信度。 Waters ACQUITY PREMIER色谱柱系列“非特异性吸附导致的分析物损失不仅浪费精力,还降低了效率,这是一个值得我们关注的重要问题。且在大多数情况下,分析人员甚至不知道他们到底损失了什么成分,尽管目前有一些解决措施,但这些措施可能会带来其他新的问题,” 沃特世公司化学品业务副总裁Erin Chambers博士解释道,“为此,我们必须直面这一挑战,研发出创新的解决方案来清除这一阻碍科学家们获得高质量结果的障碍。ACQUITY PREMIER色谱柱的推出解决了这一长期困扰色谱分析的大难题,依靠该系列创新色谱柱,科学家们无论是在发现、研发还是质量控制的应用中,都能顺利开发出理想的定量和定性方法。”直面挑战Waters ACQUITY PREMIER色谱柱采用MaxPeak HPS技术,这种有机/无机杂化表面技术能在样品与不锈钢色谱柱之间形成屏障表层。这项新技术优势明显,包括:1)提高灵敏度,顺利检出以往因与金属结合而无法检出或观察不到的低浓度分析物;2)整体峰形和峰容量更出色,有助于获得更准确的分析物鉴定和数据解析结果;3)降低吸附损失,提高分离的重现性,减少返工或故障排除的情况,提升结果可信度。 比利时的杨森制药公司(Janssen Pharmaceutica NV)科学家Willy Verluyten和Irene Suarez已在他们的方法开发工作中评估了该系列色谱柱的性能。Verluyten表示:“得益于可消除非特异性吸附的创新色谱柱硬件,再加上出色的固定相性能,Waters ACQUITY PREMIER BEH C18 300 ?肽分析专用柱在合成寡核苷酸的变性和非变性分析中表现出优秀的特异性和选择性。Waters ACQUITY PREMIER色谱柱为我们的色谱柱检测工具包新添了一款得力的工具,这对我们未来的合成寡核苷酸分析方法开发工作大有助益。” 挑战变机遇ACQUITY PREMIER色谱柱的问世为科学家们长久以来面临的一大难题带来了曙光:样品分析物会吸附到钢制分析柱内壁上。这是分析亲金属性分析物的一个典型问题,涉及的分析物类型涵盖有机酸、有机磷酸酯类、寡核苷酸、肽、多糖和磷脂等。为了尽量减少因吸附导致的分析物损失,分析机构在分析之前通常需要花费数天时间,使用价值数万美元的产品(例如寡核苷酸)来平衡LC色谱柱。沃特世公司首席科学家Kerri Smith研究了有机酸代谢物在糖尿病、癌症和遗传性疾病中的作用,她表示:“如果因为分析物与金属之间的吸附作用而导致某种低浓度分析物未被检测到,你永远都无法弄清它会不会对你正在研究的疾病产生重要影响。”Waters ACQUITY PREMIER色谱柱采用值得信赖的亚2 μm颗粒技术,是小分子和生物制药应用的理想选择。亚乙基桥杂化颗粒(BEH)可提供出色的色谱柱稳定性;表面带电杂化(CSH)技术是质谱分析的不二之选;而高强度硅胶(HSS)增强了极具挑战的极性化合物的保留。目前沃特世已面向全球开始供应该系列色谱柱。如需进一步了解采用MaxPeak HPS技术的ACQUITY PREMIER色谱柱,欢迎免费下载沃特世白皮书《基于MaxPeak高性能表面的低吸附HPLC色谱柱》。其他参考资料1)欢迎阅读博客:《Waters ACQUITY PREMIER色谱柱: 降低金属敏感化合物吸附损失的全新解决方案》2)点击了解更多产品信息:ACQUITY PREMIER色谱柱3)点击链接可免费下载寡核苷酸分析相关应用:应用纪要4)点击链接了解更多肽分析相关应用优势:肽分析关于沃特世公司沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)是全球知名的专业测量仪器公司,作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱,沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。公司在全球35个国家和地区直接运营,下设15个生产基地,拥有约7,000名员工,旗下产品销往100多个国家和地区。关于沃特世中国自上世纪80年代进入中国以来,沃特世的规模与实力与日俱增,在大陆及香港、台湾均设有运营中心,拥有六百多名本地员工,并在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。自2003年成立沃特世科技(上海)有限公司以来,今天的中国已成为沃特世全球营收仅次于美国的第二大市场。作为分析科学家的合作伙伴,沃特世始终坚持提高本地技术能力、支持本地技术人才培育,并推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善。凭借出众的人才与全球布局,沃特世已经为其商业合作伙伴创造了显著的价值,并致力于满足广大中国消费者对更美好生活的需求。
  • 2023年“面向人工智能的高速载运设施无损检测监控技术国际研讨会暨研究生无损检测技术学术创新论坛”通知
    关于举办首届“特种设备无损检测新技术论坛”线上分论坛——2023年“面向人工智能的高速载运设施无损检测监控技术国际研讨会暨研究生无损检测技术学术创新论坛”通知检测工委会函[2023]第08号各有关单位及人员:无损检测是保障产品质量和服役安全的关键技术,随着社会经济的发展和科学技术的进步,无损检测的市场规模不断扩大,应用场景也不断拓展,智能化、常态防范和场景高适应性成为当前检测技术发展的重要趋势。“十四五”期间,无损检测将与云计算、大数据、物联网、人工智能、区块链等前沿科技加速碰撞融合,快速检测、智能检测、在线检测、云检测等会形成新的技术增长点,行业发展也会迎来新机遇和新挑战。为更好地贯彻执行习近平总书记有关“建设更高水平的平安中国”的重要指示,促进行业技术交流和技术水平提升,中国特检协会检测评价工委会将于2023年5月25日至26日举办首届 “特种设备无损检测新技术论坛”(福州),同时与南京航空航天大学联合举办2023年“面向人工智能的高速载运设施无损检测监控技术国际研讨会暨研究生无损检测技术学术创新论坛”作为福州论坛的线上分论坛。福州线下主论坛于5月25日上午在福州开幕,南京线上分论坛于5月25日下午开幕。现将首届“特种设备无损检测新技术论坛”线上分论坛——2023年“面向人工智能的高速载运设施无损检测监控技术国际研讨会暨研究生无损检测技术学术创新论坛”有关事项通知如下:一、会议主题无损检测、监控与健康管理领域的新技术、新方法、新应用。二、会议组织主办单位:南京航空航天大学 中国特种设备检验协会检测评价工作委员会承办单位:中国特种设备检验协会 高速载运设施的无损检测监控技术工信部重点实验室 江苏省仪器仪表学会 南京航空航天大学自动化学院协办单位:江苏省计量测试学会 江苏省机械工程学会 文物无损检测与安全溯源江苏省文化和旅游重点实验室 南京市计量测试学会 南京派光高速载运智慧感知研究院有限公司三、会议时间与参会方式会议时间:2023年5月25日至2023年5月26日。参会方式:具体参会信息详见后续通知。 四、会议内容论坛研讨由专家讲坛和研学论坛两部分组成。1、专家讲坛部分邀请了十几位国内外知名专家、学者作大会报告,具体日程安排将通过江苏省仪器仪表学会、高速载运设施的无损检测监控技术工信部重点实验室微信公众号及官方网站予以发布。2、研学论坛部分将围绕相关领域做论文交流和研讨,有关专家针对每篇会议交流报告进行点评。3、会议将围绕但不限于以下领域进行广泛深入的交流和研讨:(1)无损检测与健康监测: ① 电磁无损检测技术; ② 相控阵激光超声、电磁超声技术; ③ 智能结构传感技术及结构健康监测; ④ 其他无损检测技术。(2)光电感知与智能系统: ① 光电传感技术; ② 计算机视觉技术。(3)多维感知与智能健康管理: ① 智能信息处理与自适应系统; ② 环境感知、导航及控制; ③ 航空装备智能感知与健康管理。(4)先进机器人与精密系统: ① 精密驱动与定位; ② 并联机构/机器人。(5)文物无损检测与安全溯源: ① 文物溯源特征; ② 文物无损检测技术; ③ 文物特征提取方法; ④ 文物虚拟呈现。4、本论坛投稿论文与首届“特种设备无损检测新技术论坛”共享,将统一收录到论坛论文集或摘要集中,并择优推荐到《中国特种设备安全》(含增刊)、《数据采集与处理》及相关领域高水平期刊发表;论坛还将评选出优秀论文并发放相关奖项。五、参会人员1、国内外无损检测领域特邀专家、学者。2、与会议研讨内容相关的研究院所、企业代表。3、高校师生。六、征文1、征文范围:与研讨内容相关的理论、方法、技术、标准、管理、应用等方面的内容。应用范围可以涉及无损检测技术在轨道交通,金属/非金属性能检测、材料疲劳及伤损检测,焊缝检测,核电、风电设备检测,天然气、石油、海油管道检测、文物检测等多方面。2、征文投稿截止时间:2023年4月28日。投稿请按照论文模板提交全文或摘要,格式参见 http://jsiacs.cn/index.php?c=msg&id=4108&。请将论文以PDF格式连同投稿回执发至shiyunuaa@nuaa.edu.cn及gejiuhao@nuaa.edu.cn。七、参会费用参加本线上分论坛不收取费用。八、联系方式石玉:13813830869,shiyunuaa@nuaa.edu.cn葛玖浩:15563946792,gejiuhao@nuaa.edu.cn 中国特种设备检验协会检测技术应用与评价工作委员会2023年4月19日
  • 江西公布“明胶猪耳朵”检测结果 成分为明胶和油酸钠
    明胶猪耳朵   油酸钠   CNTV消息 近日,江西赣州市民买到了人造猪耳朵,并网上发帖怀疑是明胶和塑料所制。5月14日,网络新闻联播记者从江西省食品安全办公室了解到,经江西省相关权威检测机构检测和有关专家鉴定,由赣州市日前查获送检的非法加工卤猪耳朵为假猪耳朵,主要成分为明胶和油酸钠。公安机关已介入调查,对非法加工假猪耳朵的杨某采取了强制措施。   记者从江西省食品安全办公室了解到,为了科学慎重起见,从赣州送来的疑似假猪耳朵别分送往江西省内两家权威检测机构检测。经过几天的检验,两家检测机构得出的结果均证实这一批次猪耳朵的主要成文为明胶和油酸钠。其中,油酸钠不属于食品添加剂和新资源食品,属不得用于食品的非食用物质。   据北京工商大学食品化学相关专家介绍,油酸钠属于一种阴离子表面活性剂,根据食品安全法规定,此项成分未出现在食品安全国家标准食品添加剂使用标准《GB2760-2011》 中,也就是说,油酸钠是不能作为食品添加剂进行使用。不法分子添加油酸钠,为了让假猪耳朵从色味上更逼真(白色至略带黄色粉末或淡褐黄色粗粉末。油酸钠有特殊的味道和气味,貌似牛油),让市民在食用的过程中不容易分辨其假冒成分。但含有金属性的纯油酸钠具备精良的去污作用,作用到人体内对健康影响可想而知。   教授还说,加入油酸钠是为了让明胶在碱性的环境下有个更好的粘稠度,同时增加滑溜感。过多的钠被人体吸入,容易引起高血压,同时对心脏有影响。   据了解,之前贩售人造猪耳的杨某被取保候审,罚款5000元钱。而目前公安机关已介入调查,对非法加工假猪耳朵的杨某采取了强制措施。   3月30日上午,江西赣州市民刘先生的母亲在菜市场买了10元钱的猪耳朵。拿回家之后,刘先生发现,这次的猪耳朵和平时的不一样,不仅有股难闻的化学品味道,而且一撕就破。他联想到曾看过有关人造猪耳朵的报道,怀疑母亲这次买的就是用明胶和塑料制成的人造猪耳朵。   4月1日,赣县工商局梅林工商分局执法人员到光彩农贸市场巡查并查获了人造猪耳朵摊贩。并于5月初送检。
  • 揭秘!3D打印金属粉末的主流制备方法
    球形金属粉末作是金属3D打印最重要的原材料,是3D打印产业链中最重要的环节,与3D打印技术的发展息息相关。在“2013年世界3D打印技术产业大会”上,世界3D打印行业的权威专家对3D打印金属粉末给予明确定义,即指尺寸小于1mm的金属颗粒群,包括纯金属粉末、合金粉末及具有金属性质的某些难溶化合物粉末。目前3D打印用金属粉末材料主要集中在钛合金、高温合金、钴铬合金、高强钢和模具钢等方面。随着金属3D打印技术的飞速发展, 球形金属粉末的市场将保持高增长态势。2016年3D打印金属粉末的市场规模约为2.5亿美元,预计2025年市场规模将达到50亿美元。为满足3D打印装备及工艺要求,金属粉末必须具备较低的氧氮含量、良好的球形度、较窄的粒度分布区间和较高的松装密度等特征。当前我国生产的金属粉末性能难以满足高端客户需求,高质量 3D 打印用金属粉末需依赖进口。因此,研究3D打印金属粉末的制备尤为重要。本文特整理了当前3D打印用金属粉末的4种制备方法,供大家参考。1、气雾化法 气雾化法是利用惰性气体在高速状态下对液态金属进行喷射,使其雾化、冷凝后形成球形粉。根据热源的不同又可以将气雾化法细分为电极感应熔炼气雾化(EIGA)和等离子惰性气体雾化(PIGA)两种工艺,采用惰性气体既能防止产物氧化,又能避免环境污染。在 EIGA 工艺中,为电极形式的预合金棒将在不使用熔炼坩埚的情况下进行感应熔炼和雾化,其工艺原理图如下图所示。采用气雾化法所得粉末粒度分布广,大部分为细粉,杂质易于控制,但粉末由于粒径不同而冷却速度不同,导致颗粒内部易产生气泡,形成空心结构,粉末形状不均匀,出现行星球等,对粉末后期应用造成不利影响。 电极感应熔炼气雾化(EIGA)原理及其生产的金属粉末图片来源:南极熊3D打印2、等离子旋转电极雾化法(PREP) 等离子旋转电极雾化法(PREP)是生产高纯球形钛粉较常用的离心雾化技术,其基本原理是自耗电极端面被等离子体电弧熔化为液膜,并在旋转离心力作用下高速甩出形成液滴,然后液滴在表面张力的用下球化并冷凝成球形粉末。PREP 因采用自耗电极,制备出的粉末纯净度较高,且该技术不使用高速惰性气体雾化金属液流,避免了“伞效应”引起的空心粉和卫星粉颗粒的形成。因此,相对于气雾化而言,PREP 制备的粉末中空心粉和卫星粉更少。PREP 制备的粉末球形度可达 99.5%以上,但是粉末粒径分布较窄,主要介于 50~150μm,存在着粉末尺寸 偏大的问题并且细粉收得率很低。目前俄罗斯最先进的 PREP 技术也只能收得约 15%的细粉(~45μm),难以服务于微细球形钛粉市场。 等离子旋转电极雾化法(PREP)原理及其生产的金属粉末图片来源:南极熊3D打印3、等离子丝材雾化法(PA) 等离子丝材雾化法(PA)是加拿大 AP&C 公司特有的金属粉末制备技术,PA 工艺是以纯度高的金属或合金丝为原料,以等离子枪为加热源,原料丝材被等离子体瞬间熔化的同时被高温气体雾化,形成的微小液滴在表面张力的作用下球化并在下落过程中冷却固化为球形颗粒的一种工艺。以合金丝为原料制备各种材质球形粉末的工艺,可实现高水平的可追溯性和较好的颗粒大小控制。该工艺生产出的粉末粒径分布范围窄,平均粒径约为 40μm,细粉收得率高(80%),几乎没有卫星球;粉末纯度高(低氧,无夹杂),球形度高,伴生颗粒非常少。具有出色的流动性和表观密度、振实密度。主要服务对象为生物医疗和航空航天工业,产品畅销20 余个国家。 等离子丝材雾化法(PA)原理及其生产的金属粉末图片来源:南极熊3D打印近年来,国外关于 PA 技术的研究取得了不少进展,现有技术已能够在单位时间内所消耗气体与原料的质量比小于20的条件下,制备大量(至少80%)粒径分布为0~106μm的金属粉末。加拿大 AP&C 公司是 PA 技术的专利持有者,加拿大 Pyro Genesis 公司也拥有相关类似专利,但均不对外出售等离子雾化设备。由于国外公司专利保护及技术封锁,一直以来国内关于 PA技术的研究进展缓慢。 4、射频等离子球化法 射频等离子体球化法是利用射频电磁场作用对各种气体(多为惰性气体)进行感应加热,产生射频等离子,利用等离子区的极高温度熔化非球状粉末。随后粉末经过一个极大的温度梯度,迅速冷凝成球状小液滴,从而获得球形粉末。射频等离子球化技术(PS)图片来源:南极熊3D打印目前国外在这方面研究较多的公司有代表性的包括:英国 LPW 技术公司和加拿大的泰克纳公司。其中,泰克纳 (TEKNA) 公司所开发的射频等离子体粉体处理系统,在世界范围内处于领先地位,可以实现 Ti、Ti-6Al-4V、W、Mo、Ta、Ni 等金属及其合金粉末的生产。 国内北京科技大学在射频等离子球化方面也进行了大量的研究,以不规则形状的大颗粒TiH2 粉末为原料,经过射频等离子高温区后 TiH2 粉末脱氢分解、爆碎,即发生“氢爆”。爆开的金属液滴下落过程中,在表面张力的作用下缩聚成规则的球状,得到微细球形粉末。所收得的粉末粒度范围可以达到 20~50μm,细粉收得率更是高达 80%以上,各项性能参数均不逊于国际一流队列的粉末,图 6 是氢化钛粉末经射频等离子球化前后粉末形貌图。同时,该团队还将该方法创新性地应用到了钨、高温合金、钕铁硼等金属粉末的球化处理当中,均取得了显著的成果。射频等离子体制备球形钛粉示意图图片来源:南极熊3D打印球化前后的粉末形貌对比图片来源:南极熊3D打印
  • 治疗土壤“疑难杂症” 土壤检测治理势在必行
    土壤是一个具有高度生命力的系统,它由生物、气候、地形等因素相互作用而成。土壤中的生物具有千万种,据数据显示1平方米的土壤中至少含有百万细菌,数条蚯蚓、蜗虫以及1只脊椎动物。   但近年来,土壤污染问题不容小觑。土壤酸化导致土壤重金属活化、土壤生物多样性骤减、土壤矿物质流失惊人、影响农作物健康等问题愈加严重。   近日,中科院西双版纳热带植物园研究人员揭示了硫改良剂对农业污染土壤中植物重金属吸附的影响。硫作为一种吸附植物重金属有积极效用的非金属元素,可促进土壤修复或减缓污染。该项研究成果发表在国际期刊《环境污染》上。该项研究有效进行土壤农田问题修复,但纵观目前土壤环境来看,土壤污染问题仍较为严峻。   土壤“疑难杂症”繁多 农田污染修复迫在眉睫   土壤是水质污染和大气污染的归宿,这些污染物沉降到土壤之中造成二次污染,土壤作为环境、农产品等污染源头,进入新一轮的污染中。如雨后土壤中的污染物会污染地下水和地表水。而在光照环境中,土壤中蒸发出的挥发性物质也会传播到空气中。麻烦的是,这些土壤并不能被搬运到其他地方,不然新地方依然会被污染,处理十分棘手。   另外,化肥过度使用给土壤生态带来极大危害。化肥农药过度施用容易引起土壤急剧酸化和生态系统功能弱化。而土壤酸化将原本存在于矿物质、吸附在土壤黏粒上的重金属活化,土壤金属性超标,粮食作物含金属量超标。特别是于镉,一种在土壤—植物系统容易迁移的有害重金属。土壤酸化后镉活化效应明显,导致农产品超标。   土壤质量改良措施出台 土壤监测治理走上快车道   土壤污染类型主要包括农业、矿山等场所土壤污染。根据环保部2014年4月发布的全国土壤污染状况调查显示,全国土壤污染总点位超标率16.1%。同时,专家强调,目前全国土壤污染空间分布与工业生产状况有一定相关性。   2018年,环保部起草并发布《中华人民共和国土壤污染防治法》,制定土壤污染行动计划,至此土壤监测大有可为。   首先从土壤监测上来说。监测人员可利用激光熔蚀法(LA)、氢化物发生法(HG)、X射线荧光光谱法,对土壤中痕量元素进行测定和分析。在土壤监测和生物恢复方面则可利用PCR技术、变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术和生物芯片技术。现场污染事故中常用快速监测,及时的掌握污染物排放源和污染情况,对污染物进行快速的分析,并得出污染物相关数据。ICP-MS法等痕量和超痕量分析技术检测重金属污染物的毒性,提升了我国土壤环境监测精度,控制土壤污染。   其次从土壤农田污染修复上看,了解和掌握土壤性质、土壤污染特征等问题是基础。这就要求研究人员选择重金属吸收能力低的农产品;降低土壤重金属适时水分;降低施用土壤重金属的调理剂;进一步将植物体内的离子拮抗或者络合固定阻碍已经进入作物体内的重金属 迁移到籽实部位的叶面;施用微生物添加剂,降低镉活化。   另外,相关技术干预手段研发。硫改良剂就是其中之一。研究人员梳理了硫改良剂对污染土壤中农作物的吸附重金属效应,并随机分析效应模型。结果显示,农作物被施用硫后,植物对镉、铬、镍的吸附量分别提高了1.6、3.3、12.6倍,对铜吸附量降低了0.3倍。植物的独立器官对重金属的吸附差异显著。各器官重金属吸附量从大到小依次为根、叶、茎、籽粒、谷壳。   值得注意的是,土壤施用硫不会影响粮食品质,但在施硫情况下,作物叶子的重金属积累量可能会超标,从而对人体健康构成威胁。因此应针对不同植物器官,政府应该制定相应的农产品质量监控标准。   目前,土壤监测、治理手段渐渐向着技术化看齐。未来,土壤监测还需向着几个方向努力:基本摸清土壤污染底数,分块检测土壤污染状况以及污染地块;重点区域重金属污染物排放限值、加强企业强制性清洁生产审核,减少重金属排放;对于毒质土壤,应当采取固化的方法,不让污染物具有活动性和迁移性,使其和矿物质结构形成固定的物质;收回、回购或供应对人体健康有严重影响的污染场地或是未经治理修复、修复不达标的场地。   土壤的状况影响着粮食的安全与营养。因此,土壤污染治理不是单纯地关注土壤重金属含量是否超标这一因素上,而能从改善整体土壤状况下手。随着国家多个于土壤污染防治政策出台,我国土壤污染防治工作又将往前迈一大步。
  • 探索微观 明察秋毫——浅谈扫描电镜在金属材料失效分析领域的应用
    失效分析是近些年由军工企业向科研学者及企业所普及的一门新学科[1],金属零部件失效轻则会导致工件性能退化,重则会导致人生安全事故,通过失效分析定位失效原因,提出有效改进措施是保证工程安全运行必不可少的一步,因此,充分利用扫描电镜的优势将为金属材料行业的进步做出巨大贡献。 金属材料是指具有光泽、延展性、容易导电、传热等性质的材料。其中最基本也最为常人所熟知的钢铁,作为基本的结构材料,对国家和人民的意义重大。自工业革命爆发后,不论是小到日常生活用品材料,还是大到军事设备,轨道交通,都离不开钢铁的参与。众多钢铁企业及科研院所利用扫描电镜得天独厚的优势来解决生产时遇到的问题,并协助科研开发新产品。扫描电镜搭载相应的附件已成为钢铁冶金行业进行研究和生产过程中发现问题的有利手段。随着扫描电镜分辨率及自动化程度的提高,扫描电镜在材料分析表征方面的应用愈发广泛[2]。01 电镜观察金属件拉伸断口断口总是发生在金属组织中最薄弱的地方,记录着有关断裂全过程的许多珍贵资料,所以在研究断裂时,对断口的观察和研究一直受到重视。通过断口的形态分析研究一些导致材料发生断裂的基本问题,如断裂起因、断裂性质、断裂方式等。如果要深入研究材料的断裂机理,通常要对断口表面的微区成分进行分析,断口分析现已成为对金属构件进行失效分析的重要手段。图1 国仪量子扫描电镜SEM3100拉伸断口形貌图 根据断裂的性质,断口大致可分为脆性断口和塑性断口。脆性断口的断裂面通常与拉伸应力垂直,脆性断口从宏观来看,由光泽的结晶亮面组成;塑性断口从宏观来看,通常断口上有细小凹凸,呈纤维状。断口分析的实验基础是对断口表面的宏观形貌和微观结构特征进行直接观察和分析。在很多情况下,利用宏观观察就可以判定断裂的性质、起始位置和裂纹扩展路径,但如果要对断裂源附近进行细致研究,分析断裂原因和断裂机制,必须进行微观观察,且因为断口是一个凹凸不平的粗糙表面,观察断口所用的显微镜要具有最大限度的景深,尽可能宽的放大倍数范围和高的分辨率。综合这些需求,扫描电镜在断口分析领域得到广泛的应用。图1三个拉伸断口样品,通过低倍宏观观察及高倍显微组织观察,样品A断口呈河流花样(如图A)为典型脆性断口特征;样品B宏观无纤维状形貌(如图B),微观组织无韧窝出现,为脆性断口;样品C宏观断口由光泽的刻面构成,故以上拉伸断口均为脆性断口。02 电镜观察钢铁夹杂物 钢的性能主要取决于钢的化学成分和组织。钢中夹杂物主要以非金属化合物形态存在,如氧化物、硫化物、氮化物等,造成钢的组织不均匀,而且它们的几何形状、化学成分、物理因素等不仅使钢的冷热加工性能降低,还会影响材料的力学性能[3]。非金属夹杂物的成分、数量、形状和分布等对钢的强度、塑性、韧性、抗疲劳、耐腐蚀等性能有极大的影响,因此,非金属夹杂物是钢铁材料金相检验中不可缺少的项目。通过研究钢中夹杂物的行为,采用相应技术防止钢中夹杂物进一步形成和减少钢液中已存在的夹杂物,对生产高纯净钢以及提高钢的性能具有十分重要的意义。图2 国仪量子扫描电镜SEM3100夹杂物形貌图图3 TiNAl2O3复合类夹杂能谱面分析图图2、图3所示夹杂物分析案例中,通过使用扫描电镜观察夹杂物,配合能谱分析电工纯铁所含夹杂物成分,可知纯铁内部所含夹杂物种类为氧化物类、氮化物类以及复合类夹杂。扫描电镜自带的分析软件具有强大的功能,可以直接对样品测量或直接在图片上进行任何距离、长度的测量,例如通过测量上图所示案例中电工纯铁夹杂物的长度,可知Al2O3夹杂物平均尺寸约为3μm,TiN及AlN尺寸均在5μm以内,复合类夹杂尺寸不超过8μm;这些细小的夹杂在电工纯铁内对磁畴起到钉扎的作用,会影响最终的磁性能。氧化物类夹杂Al2O3来源可能为炼钢的脱氧产物和连铸过程的二次氧化物,在钢铁材料中的形态多为球形,少部分为不规则形状。AlN在钢铁材料中的形态通常呈细长条状;TiN在钢铁中的形态通常呈四边形,夹杂物的形态与其组分以及在钢液内所发生一系列的物理化学反应有关,观察夹杂物时不仅要观察夹杂物的形态及成分,还要关注夹杂物的尺寸大小及分布,需要多方面统计,从而综合评判夹杂物水平。在对单个夹杂物进行观察分析时扫描电镜具有一定的优势,例如夹杂物导致工件开裂进行失效分析,通常在开裂源头处会发现大颗粒夹杂,此时对夹杂物进行尺寸、成分、数量以及形状等研究具有重要意义,通过分析可以定位工件的失效原因。03 扫描电镜对钢铁材料中有害析出相的检测方法析出相是指饱和固溶体温度降低时析出的相,或固溶处理后得到的过饱和固溶体在时效时析出的相,相对的时效过程是一个固态相变的过程,是第二相粒子从过饱和固溶体中沉淀脱溶并且形核长大的过程。析出相在钢中具有十分重要的作用,其对钢的强度、韧性、塑性、疲劳性能等许多重要的物理化学性能均具有重要影响。合理控制钢铁析出相能够强化钢铁性能,如果热处理温度及时间控制不当,会引起金属性能急剧下降,如脆断、易腐蚀等。图4 国仪量子扫描电镜SEM3100电工纯铁析出相背散图在一定的加速电压下,由于背散射电子的产额基本随试样原子序数的增高而增加,所以可以利用背散射电子作为成像信号,显示原子序数衬度像,在一定范围内可以观察试样表面的化学组分分布情况。铅原子序数为82,在背散模式下Pb的背散射电子产额很高,所以图像中Pb呈亮白色。Pb在钢铁材料中的危害有以下几种,因为Pb和Fe不生成固溶体,在冶炼过程中难以去除,且易在晶界处发生偏聚,形成低熔点的共晶体削弱晶界结合力,使材料的热加工性能下降。电工纯铁中的铅析出可能来源是炼铁原料中含有的Pb,以及冶炼时添加合金元素所含有的微量Pb;如果特殊用途使用,不排除在冶炼过程中加入的可能,目的是改善切削加工性能。04 结语扫描电镜作为一种显微分析工具,可以对金属材料进行多种形式的观察,可以对各类缺陷进行详细的分析、金属材料失效的原因进行综合定位分析,随着扫描电镜功能的不断完善和提升,扫描电镜能够完成的工作也越来越多,不仅为改善材料性能的研究提供了可靠依据,同时也在生产工艺控制、新产品设计和研究等方面发挥了重要作用。参考文献:[1] 陈南平,顾守仁,沈万慈等.机械零件失效分析[M].北京:清华大学出版社,2008,15-17.[2] 张鋆川. 金属材料检测常见问题及解决措施[J]. 数字化用户, 2018, 24(052):67.[3] 郭立波,李朋,武强,等. 扫描电镜及能谱分析在钢铁冶金中的应用[J]. 物理测试,2018,36(1):30-36. 本文作者:于文霞 国仪量子应用工程师
  • 化学所与索尼公司合作实现单壁碳纳米管选择性分离/富集
    自单壁碳纳米管被发现以来,其优异的电学性能引起了广泛的关注。但是,现有方法制备的单壁碳纳米管都是金属性管和半导体性管的混合物,两种管的互相影响会降低彼此的器件性能。为使金属性管和半导体性管各尽其用,而不是互相影响进而降低彼此的器件性能,单壁碳纳米管的分离/富集就显得尤为重要,并成为本领域一个亟待解决的瓶颈问题。   化学所有机固体院重点实验室与日本索尼公司先进材料实验室的科研人员合作,在单壁碳纳米管分离/富集领域取得了新进展,有关研究成果申请了发明专利并发表在近期的《先进材料》(Adv. Mater., 2009, 21, 813-816)上。   他们采用实验室常用的化学气相沉积装置(图1),在400摄氏度的高温下通入刻蚀性气体,从而实现了单壁管的选择性分离/富集。与当前广泛报导的溶液分离方法选择性反应(刻蚀)金属性碳管不同,这种气相刻蚀的方法选择性刻蚀半导体性单壁管(图2),被刻蚀的碳管转化为二氧化碳气体排出装置外,而金属性单壁管则被保留在了装置内。本方法对于不同直径范围的半导体管均有选择性刻蚀作用,尤其是对于直径小于1.18 nm半导体管,刻蚀效率高达90%。此外,本方法还具有成本低廉,操作方便,易于规模化及对金属性碳管破坏性小等优点,为大规模富集金属性单壁碳纳米管提供了一个新的思路。北京大学物理系相关教授还利用密度泛函法对选择性刻蚀进行了理论计算。     图1 用于气相刻蚀的电炉装置      图2 选择性分离前后碳管样品的Raman 光谱(a,b),及紫外可见近红外光谱(c,d)
  • 近红外光谱法鉴别珍珠粉将成国标方法
    仪器信息网讯 日前,国家标准委发布了2014年第一批国家标准制修订计划的通知。其中采用了分子光谱方法的标准有3项,分别是:《珍珠粉鉴别方法--近红外光谱法》、《纳米技术 单壁碳纳米管的紫外 可见 近红外吸收光谱法表征》、《拉曼光谱法表征石墨烯层数》。   《珍珠粉鉴别方法--近红外光谱法》   目前,我国还没有颁布珍珠粉的检测标准,市场上珍珠粉产品鱼龙混杂,低价的贝壳粉常常被不良商户以珍珠粉名义出售,严重危害了消费者利益。 本标准将利用近红外技术结合数学模型对珍珠粉进行定性、定量检测,方法简单、快速、可靠。建立微米/纳米级珍珠粉精确检测方法,为市场监管提供有效的、可操作的方法。   《纳米技术 单壁碳纳米管的紫外 可见 近红外吸收光谱法表征》   碳纳米管在复合材料、储氢、电子器件、传感器和探头、电子发射、电池和电容器等方面表现出优异的性能,而决定这些性能的主要是碳纳米管的直径、纯度和金属性等。但采用单一方法对碳纳米管进行表征时,往往由于离心条件、制样过程和所使用的计算和处理方法的不同,而导致表征结果之间存在很大的差异,从而阻碍了碳纳米管的研究和广泛应用。紫外/可见/近红外吸收光谱法是一种简便、快速的检测方法,通过对测试结果的计算分析,能够获得单壁碳纳米管的直径、纯度和金属性等有价值的信息。因此制定本标准以规范单壁纳米管的光谱表征方法。   《拉曼光谱法表征石墨烯层数》   石墨烯是纳米材料领域重点研发的功能材料热点之一。它具有优异的导电导热性能,数十倍于钢铁的强度和极好的透光性等性能,可以广泛应用于触摸屏、太阳能电池和复合材料等领域。目前工业界中把层数小于10层的石墨片层都约定俗成地统称为石墨烯。   根据有关披露信息显示,我国已有多家公司正在积极开展石墨烯材料的研制工作,部分公司已进入了中试阶段。中国宝安集团、江南石墨烯研究院以及中科院系统各研究所等企业与机构都在积极探索石墨烯的量产和应用开发研究。   在石墨烯的制备、研究和技术交流中,石墨烯物理特性的精确表征技术和方法是关注的重点之一,其中石墨烯层数的测定更是表征石墨烯材料的首要核心指标。目前,可用于检测石墨烯层数的方法很多,但各种方法基于的原理和表征值不尽相同,造成了某些情况下测量结果不具有可比性。因此制定本国家标准,可为石墨烯材料的质量检验以及技术交流提供的科学、统一、广泛的技术交流平台。
  • 半导体情报,科学家首次研发小于1纳米的晶体管!
    【科学背景】镜像孪晶界(MTBs)指的是在MoS2等材料中,两个相邻单层晶体通过精确的60°旋转形成的镜像反射结构。这种特殊的结构不仅具有稳定性,还被理论预测具有一维电子态的特性,可能展现出与传统二维材料不同的电子传输性质。然而,过去对MTBs的研究主要局限于小尺寸晶体和非控制条件下的实验,这限制了其在实际应用中的潜力发挥。因此,韩国浦项科技大学Moon-Ho Jo教授团队联合通过确定性的外延生长,成功地实现了可扩展的MTBs结构,并验证了其作为一维金属性质的稳定性和可靠性。这一研究不仅扩展了对MTBs电子性质的理解,还为将其应用于二维电子电路中提供了新的合成途径。在研究的过程中,研究团队不仅实现了对MTBs结构的精确控制,还探索了其作为电子元件中的潜在应用,如利用MTBs作为接触和互连的可能性。通过将MTBs集成到二维场效应晶体管(FETs)中,他们成功地展示了在低功耗逻辑电路中的先进性能。【科学亮点】(1)实验首次利用位置控制的外延生长技术,在原子厚的范德瓦尔斯半导体中实现了确定性MoS2镜像孪晶界(MTBs),并将其作为一维门的局部应用。(2)实验通过简单的直流测量验证了这些MTBs在室温下作为稳健的一维欧姆导体的金属性质,证实其在单个和网络水平上的大规模应用潜力。此外,作者报道了将外延MTBs集成为原子尺度的门,构建vdW异质结场效应晶体管(FETs)的成功案例。【科学图文】图1 | 在外延范德华硫化钼MoS2 单层ML双晶中的镜像孪晶MTB。图2 | 范德华vDW MoS2 单层ML双晶中,1D外延金属网络。图3 | 通过位置控制成核设计的1D外延金属网络几何结构。图4 | 具有MoS2镜像孪晶界MTB作为1D局域栅的场效应晶体管field-effect transistors,FET。【科学启迪】在本研究中,作者首次通过位置控制的外延方法成功实现了确定性的MoS2镜像孪晶界(MTBs),这些MTBs表现出显著的一维金属性质。通过简单的直流测量,作者验证了这些MTBs在室温下作为稳健的一维欧姆导体的能力,展示了其在电路长度尺度上的金属性质。此外,作者还将这些MTBs成功集成为一维门,构建了集成的二维场效应晶体管(FETs),并在单个和阵列FETs中展示了其在低功耗逻辑电路中的优异性能。这些研究成果不仅为利用范德瓦尔斯半导体中的MTBs构建高效电子器件提供了新的合成途径,还展示了在实现大面积单晶生长方面的潜力。未来,通过更精确地控制晶体纹理的大小、位置和取向序列,作者有望进一步推动创新的二维电子电路设计,利用MTBs作为关键的接触和互连元件,从而实现更高效、更紧凑的电子器件。这些发现不仅对范德瓦尔斯材料的工程设计具有重要意义,还为下一代电子技术的发展开辟了新的可能性。原文详情:Ahn, H., Moon, G., Jung, Hg. et al. Integrated 1D epitaxial mirror twin boundaries for ultrascaled 2D MoS2 field-effect transistors. Nat. Nanotechnol. (2024). https://doi.org/10.1038/s41565-024-01706-1
  • 线上开讲:我国金属材料常规力学性能检测技术的现状及发展
    力学性能试验是对材料的各种力学性能指标进行测定的一门试验学科。试验所获得的强度、韧性和变形等性能参数,对于工程设计应用和材料研究都具有很重要的参考价值,很多场合直接以试验结果为使用依据。现阶段,材料力学性能检测试验机已被广泛应用于钢铁、造船、电气、机械制造、钢构、航空航天、港口机械、建筑、大学科研院所、质量监督检验第三方检测机构等。在我国各种类型的材料试验室里,试验机数量庞大,种类齐全、高中低档皆有。8月16日,中国仪器仪表学会试验机分会副秘书长乐金涛将于第二届试验机与试验技术网络研讨会期间分享报告,介绍我国金属材料常规力学性能检测技术的现状及发展,以期帮助大家深入了解我国试验机技术发展态势。关于第二届试验机与试验技术网络研讨会为帮助业内人士了解试验技术发展现状、掌握前沿动态、学习相关应用知识,仪器信息网携手中国仪器仪表行业协会试验仪器分会于2023年8月16日组织召开第二届“试验机与试验技术”网络研讨会,搭建产、学、研、用沟通平台,邀请领域内科研与应用专家围绕试验机行业发展、试验技术研究、试验技术应用等分享报告,欢迎大家参会交流。会议详情链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/testingmachine2023
  • 助力国际科创中心建设!进口高精尖仪器实现高效通关
    高精尖仪器对于科研机构来说至关重要,海淀海关通过“一站式”作业、集中监管、“7×24小时”预约查验等系列举措,充分保障进口高精尖仪器顺利通关。记者获悉,今年1至11月,海淀海关共验放高校、科研院所、高新技术企业等机构进口科研设备263批次,货值约1840万美元。海淀海关关员对进口球差透射电子显微镜进行目的地检验。摄影:何佳慧近日,在中科科辅(北京)科技有限公司的厂区内,一台价值18.5万美元的球差透射电子显微镜在北京海关所属海淀海关关员的监管下,仅耗时2小时就完成了查检工作,进入安装调试阶段。“这台精密仪器可以对金属的性能进行检测,现在有多个国家重点项目和高校重点科研课题急需用它出具金属性能检测报告。”中科科辅(北京)科技有限公司负责人刘小春说,“多亏海淀海关关员上门查检,才确保了这台仪器能够快速完成安装调试、如期交付,真是解了我们的燃眉之急。”海淀海关关员对进口球差透射电子显微镜进行目的地检验。摄影:何佳慧据悉,这台球差透射电子显微镜是一种运用于材料科学、物理学、基础医学、化学工程领域的分析仪器,对探究材料微观结构发挥着重要作用。为避免仪器在运输过程中因道路颠簸、木箱碰撞等外部因素造成损坏,代理公司采用了“气垫车+空运”的运输方式。“这种运输方式耗时长,仪器安装调试程序也很繁琐,如果不能按照约定的时间完成交付,将会影响科研项目的进展。”回想起当时情景,刘小春仍然记忆犹新。在接到求助电话后,海淀海关针对货物特殊性和企业诉求,立即启动应急处置预案,第一时间派员上门服务,“手把手”指导企业以最快速度完成报关工作,并结合仪器特点提前进场,采取拆包装与安装调试同步进行的方式,在确保严密监管的前提下,快速完成查检工作。据了解,为充分保障进口高精尖仪器顺利通关,海淀海关持续推进“四优四提促五子”服务工程落地见效,一方面通过“一站式”作业、集中监管、“7×24小时”预约查验等举措,确保进口产品以最快速度投入科研、教学和生产,使企业切实感受到海关政策改革的“减负提速”;另一方面,通过开展“海关政策进万家”活动,面向企业全方位宣讲政策、解读法规,帮助企业用足政策、尽享红利,不断增强企业获得感。“海淀海关将持续聚焦企业实际需求和‘急难愁盼’,提供更加便捷高效的服务,全力支持先进技术、重要设备、关键零部件等扩大进口,为保障产业链供应链安全稳定,助力北京国际科技创新中心建设贡献海关力量。”海淀海关副关长周骏表示。
  • 赛恩思仪器与巴彦淖尔市亿鑫新材料达成合作
    巴彦淖尔市亿鑫新材料有限公司是一家位于我国内蒙古自治区的稀土产品生产销售单位。内蒙古是我国的稀土矿区,其稀土储量占全国稀土总储量的90%以上,是中国轻稀土主要生产基地。亿鑫新材料了解到赛恩思仪器生产的高频红外碳硫仪在同行中良好的口碑,并通过样品验证了仪器的准确性,快速性以及便捷性,选择了与四川赛恩思仪器合作。由于稀土金属和氧化物等材料中的碳硫含量,对其金属性能有较大的影响。如金属钕在进出口和磁性材料上要求碳含量0.05%,赛恩思仪器生产的高频红外碳硫仪分析精度可达0.00001%,广泛地应用于稀土金属中碳硫测定。赛恩思仪器致力于开发和生产性能强大的测量仪器,为客户的研究和分析检测行业发展铺平道路。在29年的发展历程中,客户遍布国内外各个行业,在钢铁、冶金、铸造、机械加工、汽车工业、航空航天、核工业、地质普查、矿产开发、石油化工、科研院校、海洋工程、新材料研发、进出口检验检疫等行业中应用广泛。四川赛恩思仪器诚邀全国各地经销商和使用方来函、洽谈咨询;欢迎有识之士加入四川赛恩思仪器有限公司!
  • 配备ACQUITY Premier UPLC的全新Waters BioAccord系统,助力提升生物制药多属性监测的简便性和重现性
    全新LC-MS系统帮助更多科学家轻松获取MS数据,有效提高产品质量、降低成本沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)近日隆重推出配备了超高效液相色谱ACQUITY Premier的Waters BioAccord系统,这套集成化的高分辨率LC-MS系统将Waters BioAccord系统与运用突破性MaxPeak高性能表面(HPS)技术的ACQUITY Premier UPLC相融合,能够改善分析物回收率和批间重现性,从而简化生物治疗药物的多属性监测,帮助受法规监管的实验室加速药物惠及患者的进程。图. 配备ACQUITY Premier的BioAccord系统沃特世公司总裁兼首席执行官Udit Batra博士表示:“尽管新一代生物治疗药物前景无比光明,但若它们中含有低水平分析物,表征难度就会相当大。因为这些分析物会与传统LC仪器内部的金属表面发生强烈的相互作用,进而与金属表面相结合,使它们几乎无法被检测到。对于生物制剂分析来说,信息就是财富,配备ACQUITY Premier的BioAccord系统解决了分析物与金属表面间的相互作用问题,让科学家以一种更快的方式,从第一针进样开始就能发掘出样品中的全部信息。”配备ACQUITY Premier的BioAccord系统是一款紧凑型台式仪器,它采用MaxPeak HPS技术和SmartMS赋能的ACQUITY RDa质谱检测器,无论分析人员技术水平如何,都能在降低风险的同时轻松监测生物治疗药物的关键质量属性并评估其生产工艺,这一切都得益于该系统符合法规要求的数据采集和工作流程,让数据质量在用户间及系统间始终保持一致。 MaxPeak HPS技术是一种有机/无机杂化表面技术,能在样品与UPLC入口以及色谱柱的生物兼容性金属表面之间形成屏障。得益于能够减少甚至完全消除非特异性吸附的特点,MaxPeak HPS技术展现出诸多优势,包括:- 检测器灵敏度提升达300%,能够更准确地分析游离寡糖,这对监测生物制剂生产工艺和产品质量至关重要1 - 大幅提高分析物回收率和方法灵敏度,可测定常规方法无法检出的修饰肽和杂质- 峰形更清晰,峰容量更高,有效提升分析物鉴定和数据解析的准确度- 赋予易发生吸附损失的分离应用以更高的重现性,减少返工或故障,提升结果可信度- 不再需要钝化系统,可节省宝贵的样品并缩短仪器运行周期- 分析方法可在不同地点和不同公司之间轻松转换配备ACQUITY Premier的BioAccord系统十分易于部署,这归功于SmartMS技术赋能的自动化设置和工作流程,通过其提供的系统和应用程序培训,以及为每个关键工作流程都预设好生物制药分析方法,可确保系统快速启用。此外,鉴于合规性和数据完整性对许多生物制药实验室来说都至关重要,该系统在waters_connect信息学平台基础上,以业内出色的合规信息学架构和全球可及的专业验证服务铸就。 配备ACQUITY Premier的BioAccord系统预计将于九月底开始开始向客户供货。其他参考资料- 详细了解:配备ACQUITY Premier的BioAccord系统- 阅读博客文章:《有些技术相结合会事半功倍:配备ACQUITY Premier的BioAccord系统》关于沃特世公司(www.waters.com)沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)是全球先进的专业测量仪器公司,作为色谱、质谱和热分析创新技术的先驱,沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾60年历史。沃特世公司在35个国家和地区直接运营,下设14个生产基地,拥有7,400多名员工,旗下产品销往100多个国家和地区。关于沃特世中国自上世纪80年代进入中国以来,沃特世的规模与实力与日俱增,在大陆及香港、台湾均设有运营中心,拥有六百多名本地员工,并在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。自2003年成立沃特世科技(上海)有限公司以来,今天的中国已成为沃特世全球营收仅次于美国的第二大市场。作为分析科学家的合作伙伴,沃特世始终坚持提高本地技术能力、支持本地技术人才培育,并推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善。凭借出众的人才与全球布局,沃特世已经为其商业合作伙伴创造了显著的价值,并致力于满足广大中国消费者对更美好生活的需求。
  • 市场监管总局发文:强化检测机构市场属性,全面落实检验检测改革措施
    《规划》的基本原则提出,积极应对新技术、新产业、新业态、新模式下特种设备安全形势,持续深化“放管服”改革,强化检验机构的公益属性和检测机构的市场属性,全面落实检验检测改革措施。加强制度创新与政策集成,促进特种设备全生命周期的产业链和创新链深度融合,鼓励创新要素向企业、检验检测机构集聚,加快打造原创技术策源基地,加速科技成果转化应用进程。《规划》主要目标提出,培育一批特种设备跨国企业,打造一批有国际影响力的检验检测机构,创建10个以上特种设备产业集聚区,推动特种设备重点产品进出口总额增长5%以上。《规划》要求,加强检验检测机构监督检查,提升检验检测机构服务品质,引导检验检测行业健康有序发展。支持检验机构、社会组织和企业开展国际交流合作,促进新技术引进及特种设备产品和检验检测技术服务出口,推动中国特种设备高端产品、成套设备走出去。推进检验检测改革。坚持市场监管部门所属检验机构的公益属性,完善检验供给模式,做优做精公益性检验技术机构,规范引导社会检验检测机构健康发展;引导检验机构加强科技研发创新,强化对特种设备监管工作的技术支撑作用,鼓励开展重大活动保障、服务产业提升、普法科普等公益性活动;完善以发现隐患为导向的特种设备检验检测工作要求;鼓励符合条件的企业开展自检工作。强化服务支撑。强化特种设备检验对安全检查工作和企业安全管理的技术支撑,以提升科研与技术能力为导向,创新检验检测方式,探索智能检验模式,提高检验工作质量。合理规划检验检测机构布局,支持特检机构做优做强,打造具有国际一流技术竞争力的国家级特检机构和一批国内领先水平的区域级特检机构;发挥省,市级特检机构公益属性,积极承担属地保障性检验工作,有序引入社会检验机构和企业自检机构;鼓励特检机构拓展国际业务,参与国际竞争,增强国际影响力。特种设备产业基础提升行动专栏明确,开展特种设备关键零部件质量可靠性评价技术研究,制订产品质量分级标准,实施高端品质产品认证。
  • 易县轨道无损检测协会发布《金属材料超声检测用耦合剂性能检测方法》团体标准公开征求意见稿
    各位专家及有关单位:由易县轨道无损检测协会归口管理,易县轨道无损检测协会等相关单位共同起草的《金属材料超声检测用耦合剂性能检测方法》团体标准已完成征求意见稿。为保证团体标准的科学性、实用性及可操作性,现公开征求意见。请有关单位及专家认真审阅标准文本,对上述标准的征求意见稿(见附件)进行审查和把关,提出宝贵意见和建议,并将意见反馈表(见附件5)于2023年7月20日前以邮件的形式反馈至协会标准化处标准制定组,逾期未回复按无异议处理。联系人:刘永麒 联系电话:13693293668电子邮箱:jhhy202283@163.com 易县轨道无损检测协会2023年6月19日金属材料超声检测用耦合剂性能检测方法--征求意见稿.pdf附件5团体标准征求意见稿反馈表.doc
  • 我国湖泊底泥重金属污染监测研究取得新进展
    p   湖泊重金属污染严重威胁着水生生物及人类健康,受到社会的广泛关注。中国科学院武汉植物园近日研究分析了高光谱技术在反演重金属的可行性,并讨论了重金属的反演机理,为湖泊污染监测研究提供了科学依据。 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 湖泊重金属污染具有高毒性、致癌性和持久性特征,底泥作为重金属沉降富集的受体,其中富集的重金属可被水生植物吸收或因扰动再次释放造成二次污染。然而,底泥重金属来源广泛,诸如大气降尘、工业废弃物、农药等,其分布具有较大空间异质性,加重了人们监测的难度。 & nbsp /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 现有研究表明,高光谱技术可以有效估测土壤属性信息,为当前土壤属性探测及制图开辟了新的途径。然而,土壤底泥中的重金属含量极微,其波谱特征往往被多量元素的信息掩盖,利用高光谱技术对其反演的能力及精度尚存争议。 & nbsp /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 中国科学院武汉植物园全球变化生态学学科组科研人员以武汉东湖底泥的重金属污染为例,分析了高光谱技术在反演重金属镉、铬、汞、镍和铅等物质的可行性,并讨论了重金属的反演机理。 结果表明,光谱模型对重金属的反演能力差异显著,其中镉、汞、镍和铅等被反演性较高,而铬、铜和锌等无法被反演,这取决于重金属与总有机碳的内在关系与共生机制。 /p p & nbsp 这一研究的开展为光谱快速获取高异质性土壤重金属污染信息提供了一定的参考,相关研究成果近日在线发表在国际环境科学期刊《Catena》(《连锁:土壤科学-水文学-地貌学杂志》)。 /p
  • 开合可超1亿次!我国科学家研制碲开关升级新型存储器
    升温,碲变液态,开关闭合;降温,碲回归固态,开关断开… … 更奇妙的是,这样的“温控”开关小到纳米级,一开一闭的时间只有15纳秒,可以使用超过1亿次!  记者从中科院上海微系统所获悉,该所研究员宋志棠团队研制出由碲元素制成的全新开关器件,这种开关具有高驱动电流、低漏导和长寿命性能,有望让相变存储器这一新型三维海量存储器的性能进一步升级。该成果近日发表于《科学》杂志。  作为电子产品必备的元器件,存储器广泛应用于人们的工作生活,电脑里的内存条和硬盘就是其中最常见的两类。与此同时,在业界对存储器更高性能的不懈追求下,速度快、功耗低、微缩性能好、可三维集成的相变存储器受到热捧,被视为最有潜力的新型海量存储器。  “相变存储器由相变存储单元和开关单元构成,用一个相变存储单元加一个开关单元记录一个比特,但由于当前商用领域的开关组分复杂,制约了相变存储器在寿命和存储密度上进一步提升。”宋志棠说。  据文章通讯作者朱敏介绍,团队制备出60纳米至200纳米大小的碲开关器件以验证其性能。当碲处于液态时表现出金属性,可提供强大的驱动电流,当碲处于固态时,实现低漏导关断。另外,得益于单质碲组分均一,开关器件的一致性与稳定性进一步得到提升。  《科学》杂志同期发表评论文章称:“该成果是前所未有的,为实现晶态单质开关器件提供了稳健的方法,此单质开关为三维相变存储器架构提供了新的视角。”
  • 安捷伦发布关键质量属性文章第一篇
    当我们谈论关键质量属性时在谈论什么?关键质量属性系列文章的第一篇,让我们先来科普一下什么是关键质量属性吧!关键质量属性(CQA)是生物学特征,会影响安全性和有效性,因此必须得到密切监测。生物治疗产品必须经过纯化,产品和所有残留杂质都必须进行表征和定量,因此需要使用各种分析技术对分子进行大量测试。CQA 分几类?CQA 可分为几大类:聚集、序列变异、翻译后修饰 ( PTM ) 、宿主细胞蛋白质以及其他工艺过程产生的杂质。PTM 特别包含各种 CQA,包括氧化、脱酰胺化、磷酸化和糖基化等等。图 1. 潜在的产品相关杂质随着研究人员开发出更多融合蛋白、抗体药物偶联物 ( ADC )、双特异性抗体和其他更复杂的创新抗体杂交体,对分析性能的要求也变得越来越严苛。监测 CQA ?为确保生物治疗药物的有效性和安全性,会对 CQA 进行监测,这些 CQA 可自然存在,也可能在生产、纯化、制剂或储存的任何环节引发。蛋白质特征的多样性、这些属性的异质性以及众多现有分析技术的优缺点意味着要完全表征一种生物治疗药物并监测可能会影响终产品安全性或有效性的所有异构体和工艺杂质,需要用到多种技术并进行大量测试。CQA 测量方法测量 CQA 的方法取决于所需要测量的属性以及所处的产品生命周期阶段,但液相色谱( LC ) 技术始终占主导地位。高分辨质谱仪等高端仪器更常用于在方法开发和初始表征中对色谱峰进行鉴定,而 LC/UV 仪器在 QA/QC 环境中更为常见。重中之重是什么?CQA 监测的重中之重就是聚集体分析。聚集是需要密切监测的一个重要属性,因为它是一种常见的蛋白质应激反应,可能引发不良免疫反应。考虑到聚集很常见且有害,在评估风险时,高分子量聚集体通常被赋予高风险系数 ( RPN )。带 UV 检测器的体积排阻色谱 ( SEC ) 是检测单体与聚集体的金标准,因为它是一种原态分析,保留了非共价聚集的状态,且操作和解析相对简单。图 2. 是 mAb 单体、二聚体和高阶聚集体的 SEC-UV 分离示例。图 2. lgG单体(A)、二聚体(B)和高阶聚集体(C,D)的 SEC-UV 分离SEC 是基于蛋白质在溶液中尺寸的分离,通常用作分子量的近似测量。利用已知分子量的标准蛋白质生成曲线,根据曲线估算样品分子量,并由此推断聚集状态。 动态光散射 ( DLS ) 检测可以进行更精确的分子量测量。这些测量方法不如 MS 精确,但 DLS 比 MS 更容易与 SEC 联用,因为通常用于 SEC 的缓冲流动相不会造成干扰。亚可见颗粒和可见颗粒可以从孔中完全排阻,分析超速离心 ( AUC )、场流分离 ( FFF )、光散射或不透光度法等其他替代方法可能更加合适。mAb 片段也常用 SEC 进行分析,尽管这些片段通常比聚集体更难分离。一般来说,在分子量翻倍的情况下可轻松使用 SEC 进行分离,但分离完整 mAb 与丢失了一条轻链(150 kDa 左右与 125 kDa 左右)的 mAb 是相当困难的。能很好地分离聚集体的孔径尺寸通常不能很好地分离片段,因此有时候需要采用多种方法。较小颗粒的 SEC 柱会产生较高的反压且更易堵塞,但确实可以提供更高的分离度,非常适用于这些片段的分离。对于 mAb 分析,美国药典方法推荐使用毛细管电泳十二烷基硫酸钠 ( CE-SDS ) 作为定量分析低分子量组分的最佳方法。其他增加 SEC 分离信息输出的方法还包括串联一系列不同孔径尺寸的色谱柱,或使用较小直径的色谱柱和挥发性流动相并联用 SEC 和 MS 检测器。关键质量属性系列预告完整蛋白质、电荷异构体和肽谱分离都能提供关于生物治疗产品纯度和均一性(或缺乏均一性)的关键信息。尽管存在一些重叠,但每种分离都揭示了该方法独有的信息以及推进使用某种技术的实际原因。这些内容我们将在后续的“关键质量属性”系列文章中为您一一揭秘。
  • 上海微系统所等在新型碳基二维半导体材料基本物性研究中获进展
    以石墨烯为代表的碳基二维材料自发现以来受到了广泛关注。然而,石墨烯的零带隙半导体性质严重限制了其在微电子器件领域的应用。针对该情况,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究人员等自2013年开展新型碳基二维半导体材料的制备研究,2014年1月成功制备了由碳和氮原子构成的类石墨烯蜂窝状无孔有序结构半导体C3N单层材料(图1),并发现该材料在电子注入后产生的铁磁长程序。C3N的成功合成弥补了石墨烯无带隙的缺憾,为碳基纳米材料在微电子器件的应用提供了新的选择,并引起广泛关注。然而,相比于目前研究已经比较成熟的石墨烯,C3N的研究起步较晚,该材料的基本物性研究仍有大量空白有待填补。   研究人员于2016年初步实现AA' 及AB' 堆垛双层C3N的制备(图2)。在此基础上,他们与华东师范大学研究员袁清红团队通过近5年努力,借助实验技术与理论研究,在双层C3N的带隙性质、输运性质等研究领域取得突破,进一步证明双层C3N在纳米电子学等领域的重要应用潜力。   该工作证明了通过控制堆垛方式实现双层C3N从半导体到金属性转变的可行性。与本征带隙为1.23 eV的单层C3N相比,双层C3N的带隙大致可以分为三种:接近金属性的AA和AA' 堆垛、带隙比单层减少将近30%的AB和AB' 堆垛、与单层带隙相近的双层摩尔堆垛。上述带隙变化可归因于顶层与底层C3N间pz轨道耦合下费米能级附近能带的劈裂。在双层之间相互作用势接近的前提下,价带顶和导带底波函数重叠的数目决定了能带劈裂程度,进而影响带隙。其中AA、AA' 、AB 、AB' 等双层C3N中,两层波函数重叠的数目存在两倍关系,带隙劈裂值为近似两倍关系。而对于双层摩尔旋转条纹结构,上下层原子基本错开,pz轨道的重叠有限,因此其带隙与单层C3N接近。   更重要的是,研究还发现通过施加外部电场可实现AB' 堆垛双层C3N带隙的调制。实验结果表明,在1.4 V nm-1的外加电场下,AB' 堆垛的双层C3N的带隙下降约0.6 eV,可实现从半导体到金属性的转变(图3)。   上述工作是C3N材料实验与理论研究的重要突破,为进一步构建新型全碳微电子器件提供了支撑。相关研究成果以Stacking-Induced Bandgap Engineering of 2D-Bilayer C3N为题在线发表在Nature Electronics上。相关工作得到国家自然科学基金、上海微系统所新微之星项目等的支持。    论文链接
  • 合金真的有那么难消解吗?Multiwave 5000 给你答案“NO”!
    合金真的有那么难消解吗?合金(alloy)是指一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化,冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物。常用的合金有哪些常用的合金包括:耐腐蚀合金、 耐热合金 、高强度不锈钢等。尽管标准不锈钢不易腐蚀,但在条件苛刻的环境中,所造成的腐蚀仍可能会导致材料中出现孔隙。由于镍可有效提高耐高温的强度,而铬,硅和铝可提供抗氧化保护。人们通过添加适当分量的铬,钼,镍和其他合金金属,用以提供全面的腐蚀防护,改进不锈钢的质量,并提高对晶界腐蚀,点蚀,缝隙腐蚀以及应力腐蚀开裂的抵抗能力。高性能的合金材料具有高耐腐蚀性,耐热性,高强度等特征,并可应用于一些条件苛刻的环境,如脱盐,原子能,半导体,太阳能电池和燃料电池等先进技术领域。消解合金样品面临的挑战分析并测试合金中元素的组成和元素的含量成为控制合金材质的关键。合金的主要成分来自矿物冶炼,以镍铁合金为例,它的生产工艺在世界范围内比较成熟的是利用红土镍矿进行火法冶炼。火法冶炼镍铁指:在高温条件下,以C(或Si)用作还原剂,对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物(如FeO)进行还原而得。除此以外,合金中还含有碳、硅、硫、磷等其他杂质,这对消解合金样品带来一定的挑战。然而在安东帕Multiwave 5000面前一切将变得非常简单安东帕Multiwave 5000系列微波消解仪试验方案仪器:Multiwave 5000,20SVT50 转子样品样品名称标准型号Hastelloy C22NiCr21Mo14WStainless Steel 1.4404EN: X2CrNiMo17-12-2Stainless Steel 1.4301EN: X5CrNi18-10FeTi 7039EN: X5CrNi18-10Ferrochrome 471EN: X5CrNi18-10Hastelloy C22是一种全能的镍铬钼钨合金,比其他的现有的镍铬钼合金拥有更好的总体抗腐蚀性能;不锈钢1.4404则更耐氯化物侵蚀,因此可在盐水环境中使用。该钢经过改良可加工,具有非常好的耐腐蚀性,通常用于建筑和建筑业,用于关键部件的应用;不锈钢1.4301具有基本的耐腐蚀性,故经常应用于日常产品中,例如橱柜、热水器、锅炉、汽车配件等;FeTi 7039和Ferrochromium 471是来自钢铁厂的工艺样品。FeCr合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢是航空、宇航、汽车、造船以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料 消解程序首先称取200mg细粉的样品至消解管中,过程中要避免由于静电吸引而弄脏容器壁。先添加HCl(盐酸),以防止样品钝化,几分钟后加入硝酸、氢氟酸。在加酸过程中,若发现有剧烈反应,应将样品在通风橱中静置待反应缓和,然后再继续添加酸。值得一提的是,并非所有种类的钢和合金样品都必须添加氢氟酸。 如果样品中含有硅,则HF的添加尤为重要。在添加了相应的酸和进行预反应之后,将容器密闭并插入转子中,开始消解程序。温度程序消解效果使用Multiwave 5000 成功地消解了200mg样品,用去离子水稀释至40 mL后,消化的溶液呈绿色(源自高Cr浓度)或呈浅黄色。 不论颜色如何,所有样品均被完全消解。样品消解效果样品消解效果样品消解效果⬅ 向左滑动试验结论配备Rotor 20SVT50的安东帕Multiwave 5000系列微波消解仪是一种功能强大的配置,可用于对苛刻的无机基质进行快速可靠的高端样品消解。本次试验成功地证明了Multiwave 5000可以方便地在常规基础上完全消化各种钢和高性能合金。Multiwave 5000系列配备的SmartVent技术以及SVT50容器可在高温下提供更多的样品量。SmartTemp技术可确保对反应性样品进行快速可靠的温度控制,在强力排气的情况下。SmartVent检测器可通过增加排气量来快速去除蒸汽。
  • 科学岛团队研制高性能金属减振器助力“陆地探测四号01星”实现高分辨探测
    8月13日,长征三号乙运载火箭携载“陆地探测四号 01星”成功发射。中国科学院合肥物质院固体所研制的高阻尼孪晶型金属减振器作为关键减振件应用于“陆地探测四号 01星”,助力对陆资源调查监测。 此前,该减振器已应用在 “高分七号”卫星和“ 5米光学卫星 02星”上。 “陆地探测四号01星”是《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025年)》中陆地探测四号星座计划中的首颗星,是全球首颗全天候、高时间分辨率、宽视场的高轨、高分辨率地球同步轨道遥感卫星。与传统低轨SAR卫星、光学卫星相比,“陆地探测四号01星”可将高轨观测重访周期短、成像幅宽大等优势与微波观测不受气候限制(全天候)、不受光照限制(全天时)的优势结合起来,实现对我国本土及周边区域进行全天候、全天时的观测,满足防灾、减灾与地震监测、国土资源勘察以及海洋、水利、气象、农业、环保、林业等行业的应用需求。   针对“陆地探测四号01星”中高精度定轨加速度计在轨服役中遭受的低频、微振动干扰问题,固体所高阻尼材料研究团队在葛庭燧院士发现并提出的晶界内耗研究基础上,基于“高密度孪晶界面运动耗能”的高阻尼材料设计原理,研制了兼有金属刚性和橡胶高阻尼特性的微振动抑制敏感型减振合金,并与航天五院总体部合作,成功将其研制为高精密加速度计用低频、微振动抑制敏感的减振构件,实现对低频振动能的抑制高于99%,创新性地拓展了高阻尼合金的航天应用范围。   2015年1月,固体所同航天五院总体部合作开展了高分卫星微振动减振效应研究。2018年1月,“陆地探测四号01星”用高阻尼减振构件研制任务正式启动。近5年来,经过多次的方案论证、优化,研究团队突破了材料减振性能、高低温适应性、表面防腐处理等关键指标及工艺技术难题,最终研制出各项性能指标及空间环境适应性均优于技术要求的材料及产品。在项目执行过程中,研制测试材料、阻尼构件共计300余件,实现产品初样、正样一次性交付,建立了完善的材料工艺体系和质量控制体系,有效地保证了减振器服役性能的可靠性、稳定性和一致性,保障了航天任务的顺利完成。   未来,研究团队还将在轻质、高强韧、极低温、宽温域、宽频谱等方面开展新型高阻尼材料的基础理论和工程应用研究,持续为我国航天及民用减振降噪领域做出努力和贡献。交付的高性能金属减振器
  • 超高灵敏度芯片半导体器件失效分析显微镜
    新一代超高灵敏度半导体芯片失效分析热成像显微镜日前在美国问世,于2014年3月18日慕尼黑上海电子展上在大中华区发布并在中国大陆,台湾和香港同步上市,由孚光精仪公司负责该区域销售和售后服务。新一代热发射显微镜采用锁相热成型技术,可探测到1mK (0.001°C) 的器件温度变化,可探测到 100 μW 的功率变化。据悉,这种热发射显微镜可快速定位半导体器件的温度异常点,从而找到漏电等失效点位置。这种热发射显微镜不需要对器件表面处理,可对裸器件和封装器件失效分析,也可定位SMD器件的低功率位置,比如电容泄露测试。除了失效分析之外,这套热发射显微镜还具有器件的真实温度测量功能,以及结点温度,热阻和芯片黏着 Die Attach分析功能。详情浏览:http://www.f-opt.cn/rechengxiang/hongwaixianweijing.html应用领域:器件漏电分析栅极和漏极之间的电阻短路分析封装器件的复合模具短路分析Latch-up点定位金属性短路分析缺陷晶体管和二极管定位分析氧化层击穿SMD元件漏电分析特色和功能超高灵敏度失效点定位堆叠芯片的缺陷深度分析真实温度测量结点温度测量封装和裸露器件分析正面和背面分析检测芯片粘接问题
  • 国家药监局关于印发药品抽检探索性研究原则及程序的通知
    3月29日,国家药监局印发药品抽检探索性研究原则及程序的通知。本原则及程序主要适用于在药品抽检中按程序开展的探索性研究,以及基于检验和探索性研究结果对抽检品种质量状况进行的相关分析工作。 探索性研究应针对处方工艺、现行标准与质量存在的主要或重要缺陷、标准检验中发现的问题等影响药品质量的关键因素开展,如非法添加、溶出曲线、含量均匀度分布曲线、包材相容性等,并提出解决问题的办法或建议。 药品探索性研究要点包含化学药、中成药、中药饮片、生物制品、药用辅料、药包材共六种药品类别。《药品抽检探索性研究原则及程序》要点解读一、化学药问:药品探索性研究要点中化学药应该重点关注?答:口服固体制剂:针对标准较简单、关键质量控制指标缺失或存在一定问题、未通过一致性评价的仿制药、地标升国标等品种,建议重点关注溶出度、释放度、有关物质、元素杂质残留、有机溶剂残留等研究。已经通过一致性评价的品种,除承检机构发现可能影响药品质量的问题外,不建议做大量的溶出度探索性研究,可通过适当的批间溶出曲线比较,考察其工艺稳定性和一致性情况。注射剂:重点关注与临床给药方式相关的用药合理性、安全性、有关物质、渗透压、添加剂(稳定剂、抗氧剂、助溶剂、等渗剂等)、pH值、溶液澄清度与颜色、不溶性微粒与可见异物等方面。 无菌分装的注射用粉针:重点关注晶型、溶液的澄清度与颜色、有关物质、溶剂残留、包材(如胶塞)相容性、包材(如硅硼玻璃)多种元素杂质的残留;对于有可能产生聚合物的品种,建议考察其聚合物的水平,并应评价测定方法的科学性和合理性,考察聚合物与有关物质之间的相关性;探讨有关物质测定方法取代聚合物测定方法的可行性;考察不同方法测定结果之间的相关性。 滴眼剂:该剂型属无菌制剂,应对其安全性给予关注,参考注射剂项下相关要求进行研究,同时应重点关注渗透压、pH、无菌、可见异物、不溶性微粒、金属性异物等研究项目;关注缓冲剂与抑菌剂种类、用量合理性、抑菌效力及其对药物稳定性的影响;关注开启后的微生物污染情况;适当考虑对滴眼液的黏度的评价,分析处方的合理性、工艺稳定性和使用中的稳定性;适当考虑包装材料、容器或包装方式对其抑菌效力等质量稳定性的影响。 二、生化药品问:生化药品中的动物来源生化药品要关注什么呢?答:关注动物的种属是否存在混用或代用;通过考察组胺、动物感染微生物的蛋白或核酸残留来验证使用的动物是否符合检疫的要求;关注生产工艺能否有效去除杂蛋白或核酸残留;关注添加剂与渗透压;关注高分子物质;考察辅料对含量测定的干扰;关注活力测定方法的专属性;关注抗生素残留问题;关注标准中未涉及的安全性项目(如:过敏反应,异常毒性,热原或细菌内毒素等)。三、中成药问:中成药需要关注的项目都有?答:口服制剂-药材、饮片;生产工艺;质量控制;安全性。注射剂-生产工艺、外观、添加剂、渗透压、高分子杂质、质量控制。软膏剂-生产工艺、添加剂、质量控制等;关注微生物限度或无菌、防腐剂用量合理性及抑菌效力、含细粉软膏剂的粒度。 四、生物制品问:生物制品关注哪些?答:生产工艺;不同企业产品质量的相似性;质量标准制定的科学性和合理性中关注可见异物、微细可见异物及不溶性微粒等的分布及来源;包材相容性关注包材中元素的迁移情况,包括重金属离子、抗氧剂(农残)、有机物等;其他质量扩展研究。 《药品抽检探索性研究原则及程序》配套标准物质解决方案一、二、三、四、五、六、七、八、九、
  • 食品安全关系重大|食品企业如何避免“上新闻”?
    近期,韩国食品药品安全部(MFDS)发表消息称:韩国食品生产、加工企业未来综合食品(株)生产、销售的牛板筋产品中检出大小为3×2.5mm的金属性异物(切割机破损碎片),命令其停止销售并召回该产品。 来源:食品伙伴网作者: 王海梦食品安全不仅关系到企业的品牌声誉,更关系到消费者的人身安全。那么食品企业如何才能避免食品安全问题的发生,减少负面新闻的影响?食品安全重于泰山安全质量如何守护? 控制异物来源异物风险是无处不在的,生产过程的任一环节都有可能成为食品中异物污染物的来源。既然异物风险无处不在,如何才能避免风险并清除异物,保护食品安全呢?首先,企业应当从自身做起,在生产的任一环节都要做好防范措施,加大管控力度。其次,企业可以建立完整有效的异物检测机制,并将金属检测机与X射线检测系统引入整个机制中,可以更有效地检测食品中的金属、玻璃、石头、骨头等异物,从而降低食品异物风险,确保食品安全,防止对顾客造成物理伤害,减少投诉,保护企业良好的声誉,满足合规要求。金属异物检测Eagle H系列金属检测机拥有可定制化的检测开口尺寸并提供三种不同的工作频率(25/100/300/800KHZ),可以满足不同生产线的开口尺寸和工作频率要求来达到更高的检测精度。Eagle H系列金属检测机具有内置的监控系统,提供健康/早期预警/故障等三种监控模式。当设备出现不稳定状况但可以继续正常使用时,监控系统会出现黄色预警并提示相关预警信息,使用者可以按照提示尽快排除隐患,提前进行设备维护,消除停机等严重故障,从而缩短停机时间,保障生产的顺利进行。 在保证检测精度和设备稳定性的同时,Eagle H系列金属检测机还可以根据现场实际生产环境设计符合要求的配套输送机。定制化的设计模式可以解决产线新增设备问题以及上下游生产线的衔接。想要了解更多Eagle鹰光™ 的产品,请进入网站https://www.instrument.com.cn/netshow/SH101016/Search.htm?sType=0&Keywords=Eagle,留下您的信息,我们的专业工程师将竭诚为您服务。
  • 中美超级炸药PK 也有定氮仪的功劳?
    p   上周,中美科学家几乎同时在超高能含能材料上实现了突破,中国科学家首次合成全氮阴离子盐,美国科学家合成了金属氢。这两项成果都发布在了国际顶级期刊《科学》杂志上,两颗高科技“大礼花”的出现,又恰逢中国春节,似乎是给中国人的传统新春佳节一起献上祝福。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/cc9d220e-9a96-49e0-92e9-7abe7136c2b9.jpg" title=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 但是超高能含能材料真的拿来做烟花,效果可能太过强劲了,一不小心就会造出一个大新闻 /p p    strong 爆炸界的“少林武当” /strong /p p   这两则关于高能材料的新闻都显得极其“爆炸”,无论是材料的爆炸力还是新闻本身的爆炸性。 /p p   我国在唐代就已经发明了火药(黑色炸药),到宋代时,炸药已经应用在战争上,从此以后,这种“砰砰砰”的东西就成了人类这个“地球熊孩子”的玩具,虽然多少人在战争中因为它而殒命,但是炸药在人类生产生活中又起到了大量有益的作用,可谓是一把“双刃剑”。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/4c57fd75-5a72-4661-aed7-142cb602c4ad.jpg" title=" 2_副本.jpg" / /p p   我去炸学校,天天不迟到,小鸟说早早早,你为什么背着炸药包。对于熊孩子们而言,这种玩具虽然噪音巨大而且危险,但是绝对过瘾,要的就是这种心跳的感觉 /p p   作为熊孩子界的顶级玩家,自炸药界“泰斗”诺贝尔发明可以稳定的真正“炸药”之后,人类已经不满足于对自然界产物混合制取黑火药的玩法。解析爆炸原理,利用科学手段制取自己所需要的炸药成分,目标就是爆炸更快,威力更高,破坏更强的炸药。 /p p   作为炸药,其威力来源于分子之间化学键断裂产生的能量。无论是构成分子的原子成分,还是分子之间组成结构的形式都对炸药的威力有所影响。 /p p   在深入到这一阶段后,爆炸世界内就产生了多个“门派”,而全氮阴离子盐和金属氢,就分别是其中两大门派的顶级之作。 /p p   全氮阴离子盐出身“化学流派”,全氮类物质门,化学流派追求通过化学手段,合成具备高能化学键的新物质来达成能量的猛烈释放。因为氮气化学键的性质,现有的炸药中的氮含量对能量强度有不小的影响,炸药的含氮量是用来衡量炸药能力的一项重要指标。那么由全氮构成的炸药威力如何呢?全氮阴离子盐(此前美国人已经成功合成了全氮阳离子,这两个发明在一起就像是打通了“任督二脉”)的合成不亚于该门派的镇派神兵铸成,是足够大书特书一笔的。 /p p   比起以巧破千斤的全氮阴离子盐,金属氢这一流派的思路就显得刚猛无比。用高压强行改变物质结构,让物质的结合方式转变为高能量密度的金属键。该门派的各路学者秉持的思路只有一条:“成功需要更多的压力。”1935年,E· P· 维格纳等人预测,在25GPa(25万个大气压)下,氢将呈现出金属性质。最终,人类以495万大气压的凶残压力合成了金属氢。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/0120da46-e128-4fa8-b233-e90040c323fc.jpg" title=" 3_副本.jpg" / /p p   两大门派之间并非全无交集,全氮炸药中也有以高压压力获得聚合氮物质的思路,金属氢想要走出实验室真正在工程上实现,也需要化学方法的辅助。这些高能含能材料未来将在炸药,发射药,火箭推进剂等方面大放异彩。 /p p    strong 爆炸之力 响彻群山 /strong /p p   不管是“一力降十会”还是“以巧破千斤”,什么样的功夫都得用来打人,什么样的路线都得看最终产品性能如何。 /p p   从黑火药、TNT、到现在的黑索金、奥克托今炸药,炸药的爆炸威力基本是由爆能,爆压,爆速等多个指标衡量的。 /p p   此次南京理工大学首次合成的全氮阴离子盐N5-,是全氮类高能材料中重要的前体物质。从N3至N13一系列全氮衍生物一直是科学家们追求的高能材料,这种材料的爆炸能量达到TNT炸药的3-10倍,爆速从9000米每秒提升到14000米每秒以上,爆压从30至40吉帕提升到90吉帕。 /p p   可能有人会觉得3倍爆炸能量不是什么大的提升,但其实TNT炸药比起黑火药的爆炸能提升也不过是4倍左右,这就已经是一场“革命”了。世界上较早使用化学发射药的M1888步枪,其性能远超过此前使用黑火药的任何步枪。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/8e1fd23a-58a2-47b0-82e2-a3f4aca62e34.jpg" title=" 4_副本.jpg" / /p p style=" text-align: left "   作为广岛原子弹引发临界核裂变效果“扳机”的奥克托今炸药,其爆能也不过是1.7倍TNT的威力。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/648e5aa8-d6a5-427e-94d1-12e646dd56c2.jpg" title=" 5_副本.jpg" / /p p   全氮材料家族的另一位同胞,1998年美国合成的N5+盐材料以不到0.2克的质量(一各盐粒)炸烂了一个通风橱,把实验室炸的跟被鬼子扫荡过一样。但是因为形成的化合物氮含量下降,还是不够完美,而此次的N5-盐若与氮阳离子合成纯氮材料,威力将更上一层楼 /p p   这一提升看似并不震撼,但是其足以让现今使用的武器性能得到跨越性的提升。试想看,这甚至可以让人手一发的80毫米火箭筒达到超过120迫击炮弹(装药量相当于155毫米榴弹)的杀伤威力,这对患有严重“火力不足恐惧症”的中国陆军而言,无异于天赐良药。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/53aa06d4-efca-4c2e-95d9-7229996636e5.jpg" title=" 6_副本.jpg" / /p p   “班长,发现敌方狙击手。”“火力覆盖”“班长,发现敌方碉堡。”“火力覆盖。”“班长??”“火力覆盖”!!! /p p   在用作火箭推进剂时,全氮高能材料能显著延长发动机的工作时间(即提高比冲),更高比冲的固体发动机在不增加导弹体积的情况下,将显著提升导弹射程。结合大威力高能炸药,现有体系下的中距弹就可能达到霹雳-1X的性能水平,具备超远射程和对超音速巡航目标的杀伤能力,大规模远距离空中“排队枪毙”不再是梦想。或者小型化的导弹也将具备不凡的作战能力,战斗机可以像战舰一样携带大量的导弹进行作战。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/9d2b2d36-682c-4f93-9d2c-84283a5e7447.jpg" title=" 7_副本.jpg" / /p p   如果76毫米火箭弹大小的导弹可以具备“响尾蛇”导弹的性能,空战就可能变成??看我全弹发射啦! /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/997d5e4f-4c7b-45e8-82fb-5d02c05f3cce.jpg" title=" 8_副本.jpg" / /p p   而在作为核武器扳机方面,在同等威力的情况下至少可以缩小一半的体积和质量 /p p   而最为可贵的,在发布在《科学》杂志上的论文中表现的合成路径看来,N5-其合成原料价格相当低廉。选用的材料中最贵的也不过就是甘氨酸亚铁[Fe(Gly)2]。 /p p   现有高能炸药中,哪怕是奥克托今炸药也因为成本高昂,与TNT混用并且只使用于导弹和水中兵器的高能战斗部上。如果全氮阴离子盐的合成产率等问题得到解决,其应用要比现有的各种硝基高能炸药更为广泛——甚至真有在“当量价格比”上超过TNT的可能。 /p p   胡炳成教授团队此次合成的全氮阴离子盐分解温度高达116.8 ℃,具有非常好的热稳定性。这一点在高能炸药的探索中相当重要,因为含能高材料大多数“脾气”都不是很好,稳定性极差。诺贝尔为研究炸药导致亲人丧生,在现代高能材料研究过程中,这些“不好伺候”的主也是动不动就发脾气,研磨中就会爆炸的高氯酸肼镍,它导致美国化学研究生布朗丢了三根手指。还有合成过程中就能爆炸的高氯酸甲酯,高氯酸甘油更是在倾倒过程中说不定就会爆炸。 /p p   比起这些脾气暴躁的“女汉子”来,N5-真可以说的上大家闺秀了,这也让它的未来应用性和拓展可能大大增加。毕竟,人们需要的是可以控制的炸药,而不是没准什么时候就会爆炸的不稳定物质。 /p p   对于中国人而言,南京理工大学化工学院胡炳成教授团队还有着特殊的意义,火药是中国古代的四大发明之一,但是在近现代的化学炸药研发中,中国却遗憾的落后了。两次世界大战中,各国所应用的TNT、PETN和RDX均为国外首先研制,且产量巨大。当然,目前为止,也只有部分先进的含能材料为国内首创,而五唑阴离子的首次发现,终于为中国争足了一口气。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/80407ed0-7615-4643-944b-0c37d43cf1a1.jpg" title=" 9_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center " 金属氢的制备和爆炸要求都非常苛刻 /p p   说到另一位上了《科学》杂志的金属氢,应该说,它的知名度比起N5-来说要高得多了,在我国科幻作家刘慈欣的小说《中国2185》中就作为高能汽车燃料出现过。 /p p   从1973年美国洛斯阿拉莫斯实验室开始,美国,苏联,包括日本都有报告声称发现了金属氢,然而并一直没有相关方面拿出实际证明。此次哈佛大学的团队在495万个大气压下制造的金属氢也还没有得到进一步的承认,因为金属氢得到的条件苛刻且不稳定,稍微减轻压力本身就升华消失,这种苛刻的条件也是真正制取金属氢的难度之一。 /p p   作为“梦幻炸药”,科学家们对于金属氢的性能早就有所分析,通过金属键键能等方式,金属氢预计在升华中可以达TNT的爆炸能量的35倍,远远大于任何化学能源的能量密度,仅次于核反应。爆速超过15000米每秒。如果作为火箭燃料,比冲可能超过1700秒,这一时间甚至可以让单级火箭突破大气层,大大减轻人类探索太空的难度。 /p p   不止如此,金属氢的特殊结构带来的金属性质,更使其可能成为常温(290K,16.85℃)下的超导材料,如果应用于电力传输,将带来革命性作用。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/1253c271-6204-42d6-9c6a-6cb7f79a2168.jpg" title=" 10_副本.jpg" / /p p   全氮含能材料作为火箭推进级的比冲也能达到400-500秒级,虽然不如金属氢,但是其更具备实用价值,对于高能材料而言,“送人上天”比起“送人上西天”对人类才更有意义。两者都不仅仅是人类武器的进步,更是人类改变世界改变自身的进步。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/f457ff96-1483-4ff0-8799-d40bbb76139c.jpg" title=" 11_副本.jpg" / /p p   所谓“氢弹扳机”的说法,现有裂变弹作为引发聚变反应的扳机不仅仅是因为核弹的爆炸能力,还包括裂变反应中的中子射流作用。这一点无论是N5-还是金属氢都无法做到。高能炸药应用于原子弹引爆还有可能,应用于“洁净氢弹”还是指望激光点火技术吧——在这个领域,高能含能物质也一样大有用武之地。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201702/insimg/24009dfb-6c24-428f-b7d7-5d530a12465c.jpg" title=" 12_副本.jpg" / /p p   迄今为止,核反应仍然是人类掌握最剧烈的能量释放方式,想要代替核弹的地位,还是图样图森破 /p p   在理论推算中如此优秀的性能和广阔前景,那就怪不得科学家们如此孜孜以求了,不过,苛刻的制造条件让金属氢真正的实用化还要走很长时间,如果说南理工胡教授团队的成就让我们已经一脚跨进了全氮高能材料领域的大门,哈佛大学团队的成就至多只能算让我们有了条一窥金属氢世界的小缝儿。 /p p    strong 号令武林 谁为至尊 /strong /p p   那么这两者究竟谁更优秀呢? /p p   从爆能上看,金属氢以至少35倍TNT的能量释放绝对性胜出。 /p p   从爆速等指标上看,金属氢也是略胜一筹。 /p p   在环保方面,双方的爆炸残留物一个是氮气一个是氢气,都属于洁净无污染,绝对的“绿色炸药”。 /p p   从安全性上来看,全氮炸药可能还可以摸摸,金属氢的脾气就很难说了。 /p p   在航天方面的应用,金属氢以预计超出三倍的比冲数值取胜。 /p p   在其他应用前景方面,金属氢成为常温超导体的可能性也极具优势。 /p p   不过如果单纯从“爆炸”的实用前景来看,金属氢的实验室成就还必须接受各种检验,真正工业化生产还需要漫长的摸索。而全氮阴离子盐几乎已经是摸到了工业化生产的边,正所谓“十鸟在林,不如一鸟在手”,全氮高能材料或许在不远的将来就能应用到人类的生产生活中。 /p p   无论如何,两者都给人类开拓了新技术领域的前景。南理工直接叩开了全氮超高能含能材料的大门,而哈佛大学则走入了一条金属性非金属化合物的漫长小径。无论是哪一种都是值得敬仰的研究成果,都将为人类的未来而造福。 /p p br/ /p
  • 滚球法初粘性测试仪和环形初粘力测试仪检测的是同一种性能吗
    在探讨滚球法初粘性测试仪与环形初粘力测试仪是否检测同一种性能之前,我们首先需要深入理解这两种测试仪器的工作原理、应用场景以及它们各自所侧重测量的物理属性。通过对比分析,我们可以更清晰地认识到两者之间的异同点。一、测试原理与机制滚球法初粘性测试仪工作原理:滚球法初粘性测试仪,顾名思义,是通过观察特定重量的钢球在倾斜的试样表面滚落的最远距离,来评估材料的初粘性。测试时,将试样水平固定在测试台上,上方放置一定质量的钢球,并逐渐调整测试台的倾斜角度,直至钢球开始滚动并记录下滚动的最远距离。这个距离反映了材料表面对钢球的初始粘附能力,即初粘性。机制解析:此方法的核心在于模拟了材料在实际应用中,与轻小物体接触时产生的瞬间粘附效果。它侧重于测量材料表面的动态粘附特性,即在一定条件下,材料表面能够短暂保持接触物体不立即脱落的能力。环形初粘力测试仪工作原理:环形初粘力测试仪则采用了不同的测试原理。它利用一个特定形状和尺寸的环形压头,以恒定的速度或压力压在试样上,随后将环形压头与试样分离,通过测量分离过程中所需的最大力或能量,来量化材料的初粘力。这个过程模拟了材料在受到外力作用时,抵抗分离所需的力学性能。机制解析:环形初粘力测试仪更多地关注于材料表面在静态或准静态条件下的粘附强度,即材料表面与另一物体接触并尝试分离时,所展现出的抵抗分离的能力。这种测试方法对于评估材料的密封性、粘接强度等方面具有重要意义。二、检测性能的差异动态与静态的区分从上述原理可以看出,滚球法初粘性测试仪侧重于测量材料表面的动态粘附特性,即材料在受到外力作用(如倾斜角度变化导致的重力作用)时,表面能够短暂保持接触物体不脱落的能力。而环形初粘力测试仪则更侧重于评估材料在静态或准静态条件下的粘附强度,即抵抗分离所需的最大力或能量。应用场景的不同这两种测试方法的应用场景也因此而有所差异。滚球法初粘性测试仪因其简单快捷、易于操作的特点,广泛应用于胶带、不干胶、保护膜等材料的初粘性评估。它能够有效反映材料在实际使用过程中的粘附表现,为产品质量的控制提供重要依据。而环形初粘力测试仪则更适用于需要精确测量材料粘附强度的场合,如密封材料、粘合剂等领域的研发与质量控制。三、综合分析与结论综上所述,滚球法初粘性测试仪与环形初粘力测试仪虽然都涉及对材料初粘性能的测试,但它们所检测的具体性能并不完全相同。滚球法侧重于材料表面的动态粘附特性,而环形初粘力测试仪则更关注于静态或准静态条件下的粘附强度。因此,在选择测试方法时,应根据具体的应用场景和测试需求来确定使用哪种仪器,以确保测试结果的准确性和可靠性。此外,值得注意的是,随着科技的进步和测试技术的发展,新的测试方法和仪器不断涌现。在实际应用中,我们还可以结合多种测试手段,对材料的粘附性能进行全面、深入的评估,以更好地满足产品研发、质量控制以及市场应用的需求。总之,滚球法初粘性测试仪与环形初粘力测试仪各有其独特的测试原理和应用场景,它们共同构成了材料粘附性能测试领域的重要工具。通过科学合理地选择和使用这些工具,我们可以更加准确地了解材料的粘附性能,为相关领域的研发和创新提供有力支持。
  • 重金属在线监测两法互补 仪器市场稳步增长
    水质重金属在线监测仪是现场自动监测水中重金属污染物含量的在线监测仪器,该仪器市场是目前环境监测仪器市场中最引人注目的新兴市场之一。为让广大业内人士了解重金属在线监测仪技术发展情况,各品牌产品的特点,以及该类仪器目前的市场情况,仪器信息网编辑将陆续走访或采访水质重金属在线监测仪国内外主流供应商。   日前,仪器信息网编辑(以下简称:Instrument)采访了聚光科技(杭州)股份有限公司(以下简称:聚光科技)环保监测业务部研发中心副总监项光宏。 聚光科技环保监测业务部研发中心副总监 项光宏   Instrument:阳极溶出法与光度法,未来基于哪一种原理的重金属在线监测仪会更主流?   项光宏:目前应用于水质重金属在线监测的方法主要有阳极溶出法和光度法两种,业界关于这两种方法的讨论也比较多,但往往不够全面和客观,两种方法其实各有特点。   光度法有它的优势,该方法稳定性好,仪器维护也方便,在六价铬、总铬、铜、锰、镍等重金属监测上应用得非常好;但同时其也有其局限,比如方法灵敏度不高,个别元素检测选择性不强,易受共存离子干扰。比如铅和镉的检测,光度法是基于双硫腙试剂,显色剂的选择性不理想,对很多金属离子都有响应,灵敏度也不够,无法满足低浓度复杂水样的检测。   阳极溶出法是基于电极表面的电化学反应,检测机理比光度法要复杂些,方法也比较敏感,重复性要比光度法略差一些。另外,仪器维护工作的技术要求也比光度法高,尤其是电极打磨维护,维护工程师需要经过专业培训和一段时间的实践才能较好地掌握。尽管阳极溶出法有以上这些不足,但它的优点也是非常明显的。该方法灵敏度高,检测下限一般可达0.1-0.5ppb,能够满足低浓度水样的检测;选择性好,能够很好地同时实现铅、镉、铜的检测。这些优点很好地弥补了光度法在铅、镉、汞等重金属元素检测上的局限。   对于重金属监测方法谁优谁劣,应该更全面、客观地看待。从目前的技术来看,两种方法各有优劣,正好形成互补,用户可根据具体应用情况进行选择。   Instrument:目前水质重金属在线监测仪市场似乎相对“寂静“,未来是否可能会迎来市场爆发?   项光宏:结合重金属在线监测仪市场自身的特点和当前的市场情况,个人认为“该仪器市场寂静”的说法是不准确的。   重金属在线监测和常规的COD、氨氮在线监测不太一样。COD是规模以上排放污水的企业都要监控的,因此市场容量大,也比较容易估计,而重金属属于具有明显行业属性的特征性污染物,排放企业相对于COD排放企业在数量上要少很多,并且不同行业监测的重金属种类也有很大差异。从行业的比重和近年来的市场产品推广来看,国内的污染源重金属在线监测仪主要是以监测铬和铅为主。总的来讲,重金属在线监测仪的市场容量要小于COD在线监测仪和氨氮在线监测仪。   实际上相比于三、四年前,重金属在线监测仪的安装量已经有明显的增加,市场逐渐“热”起来。但因为市场容量本身相对较小,所以即便市场“热”起来了,也很难达到像COD在线监测仪、氨氮在线监测仪那样的市场规模。所以这就给人感觉这个市场比较“寂静”。事实上目前重金属在线监测仪的市场应该已经进入正轨,后续将保持一个平稳的持续增长趋势。   Instrument:有人认为,“阳极溶出法中,若采用毒性较小的铋代替汞作为电极,会导致检测下限提高,且会干扰一些重金属元素(比如铜)的检测,影响准确度。因此铋电极没有太大的应用前景。”您如何看待这种观点?   项光宏:任何一种方法都有优点和局限。从灵敏度上来说,铋电极与汞电极是相当的,并没有明显的差异,都能达到0.1~0.5ppb的检出限水平,但是铋电极相对于汞电极就没有汞污染的风险。当然,铋电极法也有自身的局限,铋自身的富集溶出电势和铜元素有重叠,当样品中铜离子浓度过大时,就会和铋发生竞争,从而产生干扰,也就是大家提出的铋电极不太适合含铜浓度比较高的工况应用。从技术发展趋势来讲,铋电极比汞电极更加环保、安全,只要避开不适用的工况,可以很好的替代汞电极使用。   鉴于铋电极和汞电极两种方法的各自优点和局限,聚光科技同时开发出了铋电极和汞电极两种应用方案。我们会根据客户的工况条件评估给出推荐性的方案,在保证仪器适合现场应用的前提下,尽最大努力避免监测自身带来的二次污染。   Instrument:请介绍聚光科技重金属在线监测相关产品线情况?   项光宏:聚光科技于2009年发布第一款重金属在线监测仪,目前拥有基于光度法和阳极溶出法两种原理的检测平台,基于光度法的产品可以监测总铬、六价铬、铜、锌、镍、锰等重金属;基于阳极溶出法的产品可以监测铅、镉、汞、砷、铜等重金属。   Instrument:面对众多竞争对手,贵公司重金属在线监测仪的市场竞争优势是什么?   项光宏:面对众多的国内外的竞争对手,我们通过多个层面来提高自己的竞争优势。   聚光科技的重金属在线监测仪借助公司专利的在线顺序注射分析平台,试剂非常节约,试剂消耗量为同类产品的1/5左右,按2小时1次的监测频率,500ml的试剂可以满足1个月使用。我们还同时开发光度法和阳极溶出发两种技术平台,产品系列齐全,已覆盖了国内现阶段各重点关注的重金属污染物,能够满足各种行业应用。   同时,我们非常重视产品的应用研究,在产品发布前开展了大量的行业应用研究,提前验证产品对于不同工况的适用性,并发布不同行业的应用方案,比如针对六价铬监测消除亚硫酸盐干扰的方案,针对制革废水总铬监测消除高浓度COD干扰的方案等。聚光科技还可根据客户需求,定制不同的量程、通讯协议、系统集成方案,能够快速响应客户各种特殊应用需求。   此外,聚光科技的重金属在线监测仪采用了平台化设计,同一技术原理的仪器在模块上完全一致。当客户因各种原因希望调整监测目标重金属污染物种类时,在原有的仪器上可以通过软件升级调整(有时还需要更换光源或电极)即可切换到其他重金属污染物的监测,而不需要更换仪器,可以大大节约客户经费投入。   Instrument:能否就重金属在线监测仪的仪器选型给广大用户一些建议?   项光宏:重金属监测是这两年才发展起来的,用户对重金属监测技术的了解有限,没有足够多的经验积累,不同厂商为了销售在产品宣传时可能存在一定的倾向性,所以导致用户在选型时会面临许多困难。   我这里建议用户在选型时要注意以下几点:(1)一定要充分了解与理解光度法与阳极溶出法这两种方法的优劣势;(2)多与技术专家交流,了解各个品牌的产品的特点;(3)与已经使用过此类产品的单位多交流,借鉴他们的经验。   (撰稿编辑:杨丹丹)   附录1:聚光科技(杭州)股份有限公司   http://www.fpi-inc.com   http://juguang.instrument.com.cn/   附录2:水质重金属监测仪专场   http://www.instrument.com.cn/zc/HeavyMetal.asp
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制