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球杆仪测量原理

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球杆仪测量原理相关的资讯

  • 采用新型球杆仪校准机床正合医疗设备制造商心意
    无线操作有助于在小型防护罩中使用,方便进行快速检查,而且最大程度上减少运行中断。空间精度测试增加了新的维度。 美国印第安纳州韦恩堡 &mdash 球杆仪分析是一种经证明在测定机床功能方面行之有效的方法,也是评估数控机床轮廓精度最实用、最便捷且最全面的工具。虽然球杆仪在精密加工操作中已经普及应用20多年,但在对小型机床进行快速功能检查以及制定机床的空间精度基准方面,一家总部位于美国中西部的医疗设备制造商展示了最新的无线球杆仪技术如何发挥举足轻重的作用。 作为Avalign Technologies集团的一个分部,Nemcomed是为医疗设备原始制造商提供植入体、 普通外科器械、刃具、专业外科器械、器械盒和托盘的全方位服务供应商。Avalign的战略是为整形设备、脊椎和创伤领域的原始设备供应商提供&ldquo 一站式&rdquo 服务,旨在供应医师开展植入手术所需的全部工具。确保机床和过程能够按照规格生产零件是所有客户和该公司450多名员工以及联邦监管机构的共同目标。&ldquo 显然,我们必须达到FDA和ISO的要求,&rdquo Nemcomed的制造工程师Eric Arnold说,&ldquo 而且,我们还要考虑到客户的特殊要求以及个人兴趣和自尊,因为我们的产品可能最终要植入人体。也许有一天我们自己也会成为患者,因此我们希望尽可能生产出最优质的零件。&rdquo QC20-W无线球杆仪设定 监管环境和客户要求 作为医疗设备制造商,Nemcomed必须同时遵守FDA 21 CFR Part 820《质量体系法规》和《ISO 13485医疗器械标准》。为保证机床质量合格,该公司过去一直采用雷尼绍传统的QC10有线球杆仪。&ldquo 我们测试XY、YZ和XZ平面,而QC10需要针对各个平面进行设置,因此我们的设置时间大约为一个半小时。&rdquo Arnold说。 该公司在2010年采购了雷尼绍的新款QC20-W无线球杆仪后,对零件质量和公司利润产生了立竿见影的积极影响。新款球杆仪保留了采用数控机床圆检验程序的原理和功能强大的软件,因此能够快速诊断和量化机床位置误差,包括伺服不匹配、爬行误差、反向间隙、重复性、比例不匹配和几何精度误差,同时还提供总体圆度误差值。同时它也增加了新功能。&ldquo 无线球杆仪仅需一次设置 &mdash 不超过15分钟,即可测试全部三个平面,&rdquo Arnold说,&ldquo 更重要的是,它不会干扰我们的生产设置,因此当我们恢复生产模式时不需要重新设定机床。我们只要取下球杆仪,插入刀具,就可以重新生产零件,这一切在几分钟内即可完成。&rdquo 无线操作亦是Nemcomed小型机床的理想选择,Arnold补充道。&ldquo 机床制造商了解&lsquo 精益操作&rsquo 对车间空间有多么重要的价值,因此新型机床设计占地面积减小了,&rdquo 他解释道,&ldquo 这样一来,操作有线球杆仪的内部空间也就减小了,因此无线数据传输体现出巨大优势。测试过程中能够完全关闭机床门也提高了安全性。&rdquo 外科手术植入体和器械 Nemcomed制造大约1000种不同的零件 &mdash 有植入手术使用的植入体,也有工具,并且为顶级的整形外科原始设备制造商供应零件。公司生产膝盖、髋关节、肩部、手腕、肘部、手指和脊椎植入体;工具包括手术镊、手术刀以及剪线钳。植入体有一系列型号,每个零件包括五到六个型号,典型批量为30-40件。许多植入体具有复杂特性,比如弯曲组件或球形组件。 Nemcomed零部件 该公司还生产通过内部研发开发出来的专利产品,然后授权客户使用。比如,它的柔性轴 (Flex-Shaft) 和自保持 (Self-Retaining) 技术获得了专利,并在包括脊椎手术和髋关节、肩部及膝盖置换术在内的多种应用中得到运用。柔性轴适用于外科手术螺丝刀、丝锥和钻头。 Nemcomed的专利柔性轴 (Flex-Shaft) 零件一般由不锈钢、钛或钴铬合金制成,一开始以棒材或锻件(植入体)形式出现。原材料通过切割工具进行处理,然后根据复杂程度转到铣床或车削中心。 快速、精准 &ldquo 收到新的球杆仪不久之后,我们有一台机床不符合规格,因此我们对它进行了测试,并且让激光干涉仪操作人员也参与测试,&rdquo Arnold说,&ldquo 球杆仪和激光干涉仪的检测结果完全相同,因此我们完全相信可以通过球杆仪快速准确地测试数控机床。&rdquo 这一快速、精准的测试功能帮助我们赢得了一个注重质量的大客户,他们需要对校准过的机床进行验证。&ldquo 如果对每台机床都进行激光干涉仪测试,零件制造成本将使我们难以承受,&rdquo Arnold解释道,&ldquo 我们向客户展示了球杆仪和激光干涉仪测试的结果,他们认为球杆仪测试符合他们的验证要求。从根本上说,QC20-W只需检测两台机床就可以收回投资回报。&rdquo 空间测试制定新的性能基准 新型球杆仪设计在测试三个正交平面方面具有独特的优势,它只需一个参考点,经过一次设置之后,随附软件即可对三个平面加以综合考虑,对空间位置精度进行典型测量。Arnold解释说,该空间精度基准对Nemcomed来说很重要,因为位置误差可能会因为勾画轮廓过程中的多轴同步运动而增大。(注:空间精度对大型机床和零件来说也很重要,刀具轨迹偏差会因为机床行程长而增大。) QC20-W部分圆弧测试 2010年8月,Nemcomed将韦恩堡工厂的面积扩大了10 000平方英尺,整合了另外一个工厂的生产操作,并为新机床增加了空间: 五台新型Citizen Swiss机床和一台五轴Fanuc Robodrill完善了原有的Mori-Seiki和Mazak五轴铣床、Fadal三轴铣床、Brother和Fanuc线切割机床以及Samsung三轴车床组成的生产线。公司在20台机床上采用球杆仪,包括所有的数控铣床和线电极电火花加工机床。维修工程师监控预防性维护计划的结果,进行为期3个月的跟踪,以便及早检测出误差,提高安排维护和维修的效率。 球杆仪附带一个系统便携箱,有足够的空间存放最常用的附件,方便运输。&ldquo 我们可以带着它到我们在全球的四个制造工厂,快速安装,并完成我们所需的机床精度验证,&rdquo Arnold说,&ldquo 切削工件之前就了解机床的功能,能够确保我们最大程度上降低废品率并减少机床停机。这在提供优质零件和保持高生产力的同时降低了制造成本。这就是&lsquo 精益制造&rsquo 的精髓所在 &mdash 提高客户价值。&rdquo 公司在11月份完成了第二次扩建,面积增加了14 000平方英尺,Arnold说,随着公司不断扩建,球杆仪的使用也会越来越广泛。 有关我们的校准产品系列的更多信息,请访问www.renishaw.com.cn/calibration
  • 150万!上海交通大学机械与动力工程学院激光球杆干涉仪采购项目
    项目编号:0834-2341SH23A025项目名称:上海交通大学机械与动力工程学院激光球杆干涉仪预算金额:150.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):150.0000000 万元(人民币)采购需求:序号货物名称数量简要技术规格交货期交货地点1激光球杆干涉仪1套1.1* 空间测量不确定度U(95%)≤1.0μm,分辨率≤0.001μm(详见第八章)签订合同收到L/C后12个月内关境外货物:CIP上海交通大学指定地点关境内货物:上海交通大学指定地点合同履行期限:签订合同收到L/C后12个月内本项目( 不接受 )联合体投标。对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名称:上海交通大学地址:上海市东川路800号联系方式:刘老师 86-21-547443662.采购代理机构信息名 称:上海中招招标有限公司地址:上海市共和新路1301号D座二楼联系方式:林佳文、吴乾清 电话:86-21-66271932、86-21-66272327,13764352603@163.com、18930181850@163.com3.项目联系方式项目联系人:林佳文、吴乾清电话:86-21-66271932、86-21-66272327
  • 150万!上海交通大学机械与动力工程学院激光球杆干涉仪采购项目
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  • Renishaw在中国市场推出一系列新型测量产品
    为进一步支持并服务日益增长的中国市场,世界领先的计量产品制造商Renishaw公司参加了2006年2月14-17日在上海新国际博览中心举办的中国数控机床展(CCMT)。 Renishaw在此次展会上向中国观众推出了一系列创新的测量设备。Renishaw(香港)有限公司总经理Jean-Marc Meffre评论道:“一般说来,亚洲企业尤其是中国企业正在意识到:低劳动力成本只能从短期上提供竞争优势。他们知道,长期的竞争力要依赖于大力引进由Renishaw这样的公司所提供的先进技术。” 随着中国数控机床用户群的迅速增长,那些能够提高机床工作能力的产品引起观众极大的兴趣,其中包括OMP60紧凑型触发式测头和可进行高速刀具破损检测的新型刀具识别系统。在坐标测量机(CMM)工件测量方面,观众看到了一种革命性的新型支持技术,它能够进行高精度、超高速五轴扫描测量,另外还有一种紧凑型测座,这种低价位经济型产品具有“机动”测座的功能。 引起CCMT观众兴趣的其他产品还包括:用于快速分析机床性能的Renishaw QC10球杆仪系统、机器校准用ML10激光干涉仪测量系统、对旋转轴进行精密位置反馈的新型圆光栅。 Renishaw的新型OMP60触发式测头是新一代光学传输系统中的第一个产品,经专门设计,能够与 Renishaw现有的所有光学接收器和下一代光学系统兼容。它为各种加工中心和车铣中心提供了触发式测量的便利,可使在机辅助时间节省90% 之多,并可减少废品率,降低夹具成本,改善过程控制。 在高速刀具破损检测方面,新型TRS1刀具破损检测系统将激光光束发射到刀具上,并监控反射回来的散射光,以确定刀具是否破损。这种新型刀具识别技术能够区分刀具和冷却剂/金属碎屑(切屑),而且在实际加工条件下,速度快,性能可靠。与传统的非接触系统相比,TRS1的性能更为可靠。它是一个含有激光光源和检测电子器件的一体化系统,可安装在加工区域之外,不仅能够防止受到碰撞,同时还节省了宝贵的工作台空间。 Renishaw在最近举行的EMO汉诺威展上发布了极具创新意义的Renscan5(TM)技术。该技术使一系列测量速度高达500毫米/秒的突破性五轴扫描产品得以推出,并基本上消除了现有三轴扫描系统通常具有的测量误差。五轴系统做到这一点的方法是:让较轻巧的测座在执行检测程序期间做大部分的运动,从而降低了因移动较大的CMM主体而引起的动态误差。 首个采用新型 Renscan5™ 技术的产品 — REVO(TM)在中国初次亮相。作为一系列革命性测座和测头系统中的第一个产品,REVO(TM)可极大提高检测效率,同时能够保持高水平的系统精度。REVO(TM)在扫描时采用同步移动,能够快速跟踪零件几何形状的变化,又不会导入自身的动态误差。这样,CMM在测量时能够以恒定的速度沿着一个矢量方向移动,从而消除了在传统 3 轴扫描期间因机器加速而引起的惯性误差。 对自动型三坐标测量机配件感兴趣的CCMT 观众还看到了RTP20(“绕杆式”)测座。它是一种独创的集成测头传感器的经济型测座,具有机动测座系统的功能及优点。它基于Renishaw现有的MH20i测座,能够进行以15度为增量的自动重复定位,集成TP20触发式测头,提供了一个灵活的触发式测头系统,将显著提高测量能力。 自从Renishaw大约10年前推出QC10球杆仪以来,它已成为对机床和机械运动系统进行快速故障分析和诊断的权威工具。CCMT 2006的观众还看到:QC10球杆仪测试通常情况下只需15分钟。球杆仪利用磁性机构安装在加工中心的主轴和工作台之间,用以检测机床运动轨迹,精度可达±0.5微米。运行一个简单的圆检验程序,能使球杆仪软件计算出机床的圆误差、伺服环增益不匹配、振动、爬行误差、反向间隙、重复精度和比例不匹配,以及几何精度误差。 Renishaw的ML10激光干涉仪测量系统的用户包括金属切削、半导体加工、平板显示器生产和生物技术等行业的大型原始设备制造商和最终用户。ML10的独特属性确保了系统的线性位置读数分辨率高达1 nm,测量范围长达40 m,精度高于1 ppm。分辨率、精度和测量范围的完美结合使激光干涉仪成为检定大型及小型运动系统性能的理想工具。 Renishaw的全新软件包QuickView(TM)也引起了观众的兴趣,尤其是对精密运动系统分析有需求的观众。该软件包使ML10激光干涉仪成为更灵活、功能更强大的分析工具。多年来,电子工程师一直依赖于示波器来分析电压或电流的变化情况。如今,QuickView(TM)软件为机械工程师提供了类似功能,可利用激光干涉对线性或角度位移、速度或加速度的微小变化进行分析。采用简单的图形化操作界面,QuickView(TM)的操作非常灵活,无需预先定义测量目标和顺序,只需用鼠标点击图标即可进行测量,非常适合即时对系统进行检测。 CCMT于2000年首次举行,是北京两年一度的中国国际机床展(CIMT)的姊妹展。这两个展会均由中国机床工具工业协会(CMTBA)主办,并由主办方出资,以期为国内制造的机床提供优先权。但据CMTBA报道,来自11个国家/地区的约100个外国展商参加了此次展会,其中包括著名的国际品牌如:Heller、DMG、Siemens、Heidenhain、 Renishaw、Agie和Mitsubishi。 展品包括机床、电加工、CAD/CAM系统、切削油和化学制品、测量和控制技术及切削工具。
  • 雷尼绍将参加国际质量检测分析技术及测量测试仪器仪表展览会
    世界计量领域的领导者雷尼绍公司,将在2012年8月15-17日举行的国际质量检测分析技术及测量测试仪器仪表展览会(Control China 2012)上推出一系列新型产品,包括Equator&trade 多功能比对仪、PH20全自动五轴旋转测座、XL-80激光干涉仪、XR20-W无线型回转轴校准装置以及QC20-W无线球杆仪等,并将展出一系列快速成型制造技术和新型车床工件检测头。欢迎您莅临我们的展位,为您介绍最新测量技术与应用。(展位号:W5-B16) 展品介绍 Equator&trade &mdash 多功能比对仪 全新的专利Equator&trade 比对仪能够国际质量检测分析技术及测量测试仪器仪表展览会降低购买、维护和夹具成本,可对多种工件预编程,而且可在几分钟之内对设计变更进行重新编程。Equator是传统专用比对测量的全新替代方案,它前所未有地填补了市场空白。它不仅是一款新型比对仪,还标志着雷尼绍首个比对仪产品线的问世。 快速成型制造 AM250激光熔融快速成型机 雷尼绍的激光熔融工艺是一种新兴的制造技术,主要用于医疗(整形外科)行业和航空航天、高科技工程以及电子领域。激光熔融是全数字快速成型制造工艺,利用激光聚焦能量将金属粉末熔化制成三维实体。 激光熔融技术是全数字化快速成型制造工艺,直接根据三维CAD分层的各界面数据生产全高密度金属零件,熔化制造成金属层厚度从20微米到100微米的2D截面,从而构成三维模型。制造零件时,首先使用刮板将金属层分布均匀,然后在在严格控制的空气环境中分别熔化各金属层。制造完成后,将零件从铺粉台面上取下,根据具体应用对其进行热处理和抛光。 AM250激光熔融快速成型机 激光干涉仪及球杆仪 XR20-W无线型回转轴校准装置 XR20-W无线型回转轴校准装置集雷尼绍独有的先进轴承和光栅技术以及蓝牙(Bluetooth® )无线技术等特点于一体。与现有的RX10相比,雷尼绍XR20-W更为小巧轻便。它的重量仅约1公斤,在使用便利性和灵活性方面具有极大的优势。XR20-W回转轴校准装置包括&ldquo 内置&rdquo 反射镜,反射镜壳体的背面另带有准直光靶。这些特性确保设定速度更快,并大大降低准直误差和由此导致的测量误差。 QC20-W新型无线球杆仪 采用全新设计开发的直线位移传感器和蓝牙 (Bluetooth&trade ) 无线技术。一次安装设定即可测量XY、YZ、ZX三个正交平面内的空间精度。具有使用方便和耐用性强的优点。Ballbar20系统软件功能大幅增强,测试和报告的灵活性更强。 XL-80全新轻型激光干涉仪测量系统 采用稳定可靠的激光波长进行测量,可溯源至国家标准和国际标准。提供4 m/s最大的测量速度和50 kHz记录速率。即使在最高的数据记录速率下,系统准确性可达到± 0.5 ppm(线性模式)和1纳米的分辨率. 机床测头 RMP600 新型紧凑型触发式测头 雷尼绍RMP600是一种紧凑型高精度触发式测头,采用无线电信号传输,不仅具有自动工件找正测头的所有优点,还能够在各种加工中心上测量复杂的三维工件几何特征。RMP600触发式测头结构坚固,采用成熟的半导体电子元件和抗干扰信号传输方式,能够适应极恶劣的机床环境。RMP600采用独创的RENGAGE&trade 应变片技术,能够比标准机械式测头实现更高的精度水平,因而适用于各种要求高精度测量的应用场合。 NC4 紧凑型固定式系列测头 NC4 系统能够在间隔长达 5 米的情况下实现高重复精度的对刀操作。根据间隔不同,在激光光束所及的任何选定点,可测量直径小如 0.2 mm 的刀具,并可对小如 0.1 mm 的刀具进行破损检测。 NC4 激光对刀测头的外壳为坚固的不锈钢,按 IPX8 标准封装,能适应极恶劣的机床环境。MicroHole&trade 保护系统利用连续的压缩气流对系统提供不间断的保护,使其免受金属碎屑、冷却液和石墨等的污染,即使在测量过程中也不例外。 位置编码器 RESOLUTE&trade 绝对式直线光栅及圆光栅系统 世界上第一款能够在36 000转/分转速下达到27位分辨率的绝对式直线光栅。真正的绝对式精细栅距光栅系统,具有优异的抗污能力和超凡的技术指标。 TONiC&trade 超小型直线光栅和圆光栅 TONiC&trade 是Renishaw推出的新款超小型非接触式光栅,在线性和旋转应用中均可达到10 m/s的速度和高至5 nm的分辨率。TONiC&trade 显著提高了Renishaw现有高速非接触式光栅的性能,同时进一步改善了信号稳定性和长期可靠性,产品拥有成本低,简便性无与伦比。 坐标测量机用测头 PH20坐标测量机用新型全自动五轴测座 运用独特的&ldquo 测座碰触&rdquo 方法进行快速触发测量和快速五轴无级定位,确保实现最佳工件测量。简洁小巧的设计既适用于新购的坐标测量机,也适用于大多数现有的用于触发测量的坐标测量机改造。可搭配各式TP20模块,自定旋转角度,精度好,效率高。
  • XL-80:全新轻型激光干涉仪测量系统
    在超精密的测量和校准方面,激光干涉仪已经扮演多年极重要的角色。但是近年来随着自动化运动系统性能大幅提高,面对半导体和传统金属加工业的需求,现有激光系统的性能已无法满足一些客户的要求。 Renishaw的新型XL-80激光干涉仪能够满足和超越实际工业规范水平,提供4 m/s最大的测量速度和50 kHz记录速率。即使在最高的数据记录速率下,系统准确性可达到± 0.5ppm(线性模式)和1纳米的分辨率,这些改进意味着工程师仍能使用可溯源性激光干涉的独特优势,帮助解决现代化机器设计问题。 系统精度比原有的对应产品ML10激光系统有所提升,在整个日常温度、气压和湿度不同工作环境下,均可达到± 0.5 ppm的精度。环境读数使用XC-80智能传感系统进行读取,每7秒更新一次激光读数补偿值。还有一点很重要,与Renishaw的ML10系统一样,所有测量值均采用稳定的氦氖激光源的波长为基准,保证能够溯源至国际公认的长度标准。 此新系统可以与现有的ML10系统光学镜组完全兼容,使目前全球数千ML10用户能够升级到新系统,并同时保留其在光学镜组、程序和人员培训上的原有投资。 我们还提供已更新的Renishaw软件版本(LaserXL™ 及QuickViewXL™ ),能够以用户熟悉的、易于使用的格式提供数据。Laser XL™ 能够执行循序渐进式的测量,以方便对大多数机床按标准进行检验,QuickViewXL™ 软件能够在屏幕上实时地显示激光读数。 您只要看一眼Renishaw的新型XL-80激光装置和XC-80补偿器,就会注意到它们比原有的ML10和EC10小了许多。现在,二者总重仅3公斤多一点(包括连接电缆、电源和传感器),比原来减轻了70%。当然,随着激光头和补偿器尺寸减小,其他系统组件,例如三脚架和云台也相应地减小以便相配,因此整个系统(除了三脚架)的装运箱减小了许多。现在,最小的“脚轮箱”只有原来箱子的一半大一点点,却可以携带整个线性和角度测量系统,并有放置Renishaw QC10球杆仪组件的位置。这个高度便携的“检查和修正”系统总重不到15公斤,同类产品无以匹敌。 为了与系统的其他组件的便携性相匹配,我们设计了新型三脚架和装运箱,仅重6.2公斤。 激光头和云台体积很小,能够方便地固定在标准磁性座上,可以在不方便使用三脚架固定的应用条件下使用。XL-80激光测量系统的光束高度和光学镜组尺寸与ML10系统一样,因此也可以直接放在花岗岩工作台(不使用三脚架云台)上,进行坐标测量机的校准。 Renishaw已将激光的预热时间缩短至大约仅6分钟。预热速度较同类系统快,因此用户等待时间减少了,用于测量工作的几率增加了,这对于机器校准服务商和那些需要在一个地点执行多项测量的用户而言非常重要。 现在,信号增益的开启和关闭是一项标准功能,使其具有80米线性测量距离的能力。若短距离应用时,则可以提高信号强度。激光信号通过USB连线直接输出到电脑上(无需单独的接口),辅助功能端口可提供模拟信号及工厂按需设定的数字信号输出。XL-80激光头的配置集原ML10G/Q/X多种任选功能于一体,功能更完善。 XL-80系统具有长达3年标准的全面保修,并可以以优惠的价格选购延长保修时间为5年。对于使用ML10的老用户和使用其他厂商制造的同类系统的新客户,我们均提供一些特别优惠政策。请联络Renishaw各办事处。
  • 科众精密仪器-光学接触角测量仪原理
    科众精密-光学接触角测量仪原理 接触角是液体在液固气三态 交接处平衡时所形成的角度,液滴的形状由的表面张力所决定,θ 是固体被液 体湿润的量化指标,但它同时也能用于表面 处理和表面洁净的质量管控,表面张力 液体中的分子受到各个方向 相等的吸引力,但在液体表面的分子受到液体分子的拉力会大于气体分子的拉力,所以 液体就会向内收缩,这种自发性的收缩称之为表面张力 γ。对于清洗性,湿润度,乳化作用和其它表面相关性质而言,γ 是一个相当敏感的指标 悬垂液滴量测法悬垂液滴测量能提供 一个非常简便的方法来量测液体的表面张力 (气液接口) 和两个液体之间的接口张力 (液液接口) ,在悬垂液滴量测法中,表面张力和界面张力值的计算是经由分析悬吊在滴管顶端 的液滴的形状而来,接触角分析可依据液滴的影像做 杨氏议程计算 表面张力和接口张力。这项技巧非常的准确,而且在不同的温度和压力下也可以量测。 前进角与后退角使用在固体基板上的固着液滴可以得到静态的接触角。另外有一种量测方式称之为动态接触角,如果液固气三态接触的边界是处于移动状态,所形成的角度称之为前进角与后退角,这个角度的求取是由液滴形状的来决定。另外,固体样品的表面张力无法被直接量测,要求取这个值,只要两种以上的已知液体, 就可求得固体表面的临界表。以下是通过接触角测量仪测量单位济南大学材料学院设备序号5设备名称接触角测定仪 数量1调研产品(品牌型号)科众KZS-20共性参数1. 接触角测量范围:0~180°,接触角测量分辨率:±0.01°,测量精度±0.1°。2. 表界面张力测量范围和精度:0.01~2000mN/m,分辨率:±0.01mN/m。3. 光学系统:变焦镜头(放大倍率≧4.5倍),前置长焦透镜,通光量可调节。4. 高清晰度高速CCD,拍摄速度可达1220张图像/S,像素最高可达2048 x 1088。5. 光源:软件可调连续光强且无滞后作用的光源。6. 注射体积、速度可以软件进行控制;注射单元精度≤0.1uL;注射液体既可通过软件,亦可通过手动按钮控制液体注射。7. 注射单元调节:注射单元可进行X-、Y-、Z-轴准确调节;8. 整个注射单元支架可以旋转90°调整。9. 滚动角测量:自动倾斜台(整机倾斜),可调节倾斜角度范围≥90°,可测量滚动角。10. 接触角拟合方法:宽高法、椭圆法、切线法、L-Y法11. 动态接触角计算:全自动的动态接触角测量,软件控制注射体积、速率、时间,自动计算前进角和后退角。12. 表面自由能计算:9种可选模型计算固体表面自由能及其分量,分析粘附功曲线、润湿曲线。13. 具有环境控温功能,进行变温测试(0-110 oC), 分辨率0.1K。14. 品牌计算机: i7 4790 /8GB内存/1TB(7200转)硬盘/2G独立显卡/19英寸液晶显示器/DVD刻录光驱。15. 必备易耗品(供应商根据投标产品功能提供)16. 另配附件,要求:进口微量注射器3个,备用不锈钢针6根,一次性针头100根、适合仪器功率的稳压电源(190-250V)1台、配置钢木结构实验台( C型钢架、钢厚≥1.5mm,长2m、宽0.75m,板材采用三聚氰胺板,铝合金拉手,铰链采用国际五金标准,抽屉三阶式静音滑轨、抽屉负重≥25KG,含专用线盒,可安装5孔或6孔插座,优质地脚)。17. 售后服务:自安装调试验收完毕后之日起24个月内免费保修;每年提供至少一次的免费巡检。
  • 瓶口边厚仪是如何测量瓶口边缘厚度的?基于何种技术或原理
    在现代工业生产中,瓶口边厚仪作为一种关键的质量控制设备,广泛应用于医药、化工、食品等多个领域,尤其在玻璃瓶、塑料瓶等包装容器的生产中发挥着至关重要的作用。本文将深入探讨瓶口边厚仪的工作原理、所采用的技术或原理。一、瓶口边厚仪的工作原理概述瓶口边厚仪是一种高精度测试设备,主要用于测量玻璃瓶或塑料瓶瓶口边缘的厚度。其工作原理基于机械接触式测量技术,通过精确的传感器和数据处理系统,实现对瓶口边缘厚度的准确测量。该设备不仅具有高度的测试准确性和重复性,还能在不对被测物体造成损伤的情况下完成测量,确保测试结果的可靠性。二、机械接触式测量技术详解1. 探头组件与传感器的作用瓶口边厚仪的核心部件包括探头组件和传感器。探头组件通常采用碳纤维等轻质高强度材料制成,确保在测量过程中既能稳定接触瓶口边缘,又不会对瓶子造成损伤。传感器则负责将探头接触到的物理信号(如位移、压力等)转换为电信号,供后续数据处理系统分析。2. 信号处理与显示转换后的电信号经过信号放大器放大后,进入数据处理系统。该系统利用先进的数字信号处理技术,对信号进行滤波、去噪、线性化等处理,最终得出瓶口边缘的厚度值。测量结果通过数字显示屏实时显示,便于操作人员读取和记录。三、高精度测量的实现1. 精密的机械结构设计为了实现高精度的测量,瓶口边厚仪的机械结构设计十分精密。探头组件与瓶口边缘的接触点需保持恒定且均匀的压力,以确保测量结果的准确性。同时,设备的整体结构需具备较高的刚性和稳定性,以抵抗外界干扰和振动对测量结果的影响。2. 先进的测量算法除了精密的机械结构外,瓶口边厚仪还采用先进的测量算法对信号进行处理。这些算法能够自动校正测量过程中的系统误差和随机误差,提高测量结果的精度和稳定性。同时,算法还能实现数据的实时处理和统计分析,为质量控制提供有力支持。四、非接触式测量技术的探索虽然机械接触式测量技术在瓶口边厚测量中占据主导地位,但非接触式测量技术也在不断发展和探索中。例如,基于激光或超声波的非接触式测量技术具有不损伤被测物体、测量速度快等优点,但其在瓶口边厚测量中的应用还需进一步研究和验证。五、应用实例与市场需求1. 医药行业的应用在医药行业中,瓶口边厚仪被广泛应用于药品包装容器的质量检测中。通过测量瓶口边缘的厚度,可以评估包装容器的密封性、耐压性等关键性能指标,确保药品在储存和运输过程中的安全性和有效性。2. 化工行业的需求化工行业对包装容器的要求同样严格。瓶口边厚仪在化工瓶罐的生产过程中发挥着重要作用,通过测量瓶口边缘的厚度,可以及时发现并纠正生产过程中的偏差和缺陷,提高产品的整体质量和市场竞争力。3. 市场需求与未来展望随着工业生产的不断发展和消费者对产品质量要求的不断提高,瓶口边厚仪的市场需求将持续增长。未来,随着技术的不断进步和创新,瓶口边厚仪将更加智能化、自动化和便携化,为各行各业提供更加高效、准确的质量控制手段。六、结语瓶口边厚仪作为现代工业生产中的重要质量控制设备,其工作原理和技术特点决定了其在多个领域中的广泛应用和重要地位。通过不断的技术创新和产品优化,瓶口边厚仪将不断提高测量精度和稳定性,为企业的质量控制和市场竞争提供有力支持。同时,我们也期待非接触式测量技术在瓶口边厚测量中的进一步发展和应用,为工业生产的智能化和自动化注入新的活力。
  • 实验型冻干机的工作原理和应用
    实验型冻干机的工作原理和应用 随着科学技术的不断进步,各种新型实验仪器也层出不穷,其中实验型冻干机就是一种近年来应用越来越广泛的一种实验室设备。该产品可以将溶液、材料等在低温下冷冻成固体,然后在真空环境下将其中的水分蒸发掉,从而得到干燥的样品。下面我们来详细了解一下该产品的工作原理和应用。  一、工作原理  实验型冻干机的工作原理是利用制冷技术和真空技术相结合,将待处理物质在低温下冷冻成固体,然后在真空环境下对其进行加热升温,使其从固体状态变为液体状态,最后通过蒸发除去其中的水分,从而得到干燥的样品。具体步骤如下:  1. 预冻:将待处理物质放入该产品的容器中,然后在低温环境下进行预冻,使其变成固体状态。  2. 冻干:将预冻后的物质放入该产品的干燥室中,然后在真空环境下进行加热升温,使其从固体状态变为液体状态。此时,被冻结的水分会逐渐蒸发掉。  3. 重复以上步骤直至完成干燥过程。  二、应用  该产品广泛应用于生物医药、化学化工、食品等领域。以下是几个具体的应用案例:  1. 生物药品生产:该产品可以用于生物药品的生产过程中,如生产血浆、疫苗等。通过冻干处理,可以保证生物药品的质量和稳定性。  2. 化学试剂制备:该产品可以用于化学试剂的制备过程中,如制备氨基酸、维生素等。通过冻干处理,可以使化学试剂长期保存并且方便使用。  3. 食品加工:该产品可以用于食品加工过程中,如制作汤圆、饼干等。通过冻干处理,可以使食品保持原有的口感和营养成分。 冻干机冷冻干燥机LGJ-18N普通型亚星仪科主要特点:1、本机采用进口压缩机制冷,制冷迅速,冷阱温度低。2、冷阱开口大,无内盘管,带样品预冻功能,无需低温冰箱;3、采用7寸真彩触摸液晶屏控制系统,操作简单方便,且功能强大,作为人机界面,中文(英文)可转换界面,以曲线和数字形式显示工作时间、冷凝器温度、样品温度、真空度,并记录干燥曲线;。4、工业嵌入式操作系统,ARM9核心控制电路设计,32M内存128M FLASH,操作响应速度快,存储数据量大。本机可存储多次冻干数据,FAT32文件系统,EXCEL文件存储,可存储一个月以上测量数据128M FLASH,并配置USB通讯接口,实验数据U盘一键提取。 5、控制系统自动保存冻干数据,并能以实时曲线和历史曲线的形式查看,整个冻干过程清晰明了。6、干燥室采用无色透明一次注塑成型聚碳干燥室,耐腐蚀、不易碎、无粘接、透明度高、密闭性强、样品清楚直观,可观察冻干的全过程。7、真空泵与主机连接采用国际标准KF快速接头,简洁可靠。 总之,实验型冻干机作为一种新型的实验室设备,其应用领域越来越广泛,为企业提高产品质量和降低成本提供了有力的支持。
  • 科众精密-详解接触角测量仪的原理
    接触角测量仪是一种用于测量液体在固体表面上接触角的仪器。其原理基于Young方程,该方程描述了液体与固体表面之间的相互作用。当液体与固体表面接触时,液体分子会受到吸引力,固体表面分子会受到斥力。这种相互作用的平衡可以用接触角来描述,即液体与固体表面的接触线的夹角。当接触角越小,说明液体与固体表面之间的相互作用越强。接触角测量仪通过将液体滴在固体表面上,然后测量液滴与固体表面之间的接触角来确定液体与固体表面之间的相互作用力。常见的接触角测量方法包括静态接触角测量和动态接触角测量。静态接触角测量是指液滴在固体表面上静止不动时的接触角测量方法,动态接触角测量是指液滴在固体表面上移动时的接触角测量方法。水滴角是指水滴在固体表面形成的接触角,它通常用于描述液体与固体表面之间的相互作用。水滴角的大小取决于液体和固体表面之间的相互作用力,其中包括液体和固体表面之间的粘附力和液体内部分子之间的相互作用力。当液体和固体表面之间的粘附力大于液体内部分子之间的相互作用力时,液体将展开并形成一个较大的接触角,这被称为亲水性。相反,当液体和固体表面之间的粘附力小于液体内部分子之间的相互作用力时,液体将形成一个较小的接触角,这被称为疏水性。因此,水滴角的大小取决于液体和固体表面之间的相互作用力,这种相互作用力又与固体表面的化学性质、形态和表面能等因素密切相关。
  • 便捷式溶解氧分析仪测量原理分两种方法,你可知?
    溶解于水中的分子态氧称为溶解氧,水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。  溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短,说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。  便捷式溶解氧分析仪是针对水质中溶解氧分析的智能在线分析设备,其测量原理分为极谱膜法与光学荧光法两种。  1、极谱膜法:  原理是氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。其传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及KCl或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧电极加上0.6~0.8V的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流。根据法拉第定律:流过溶解氧电极的电流和氧分压成正比,在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。  2、光学荧光法:  荧光法的测量原理是氧分子对荧光淬灭效应。传感膜片被一层荧光物质所覆盖,当特定波长的蓝光光源照射到传感膜片表面的荧光物质时,荧光物质受到激发释放出红光。由于氧分子会抑制荧光效应的产生,导致水中的氧气浓度越高,释放红光的时间就越短,理论上红光释放时间与溶解氧浓度之间具有可量化的相关性,从而通过测定红光的释放时间计算出溶解氧浓度。
  • 科众精密-解析气-液-固界面接触角的测量原理
    一、液-固界面接触角的测量的实验目的1. 了解液体在固体表面的润湿过程以及接触角的含义与应用。2. 接触角测定材料表面接触角和表面张力的方法。二、接触角测量的过程 : 用接触角测量仪注射器针头将一滴待测液体滴在基质上。液滴会贴附在基质表面上并投射出一个阴影。投影屏幕千分计会使用光学放大作用将影像投射到屏幕上以进行测量。三、接触角测量原理 润湿是自然界和生产过程中常见的现象。通常将固-气界面被固-液界面所取代的过程称为润湿。将液体滴在固体表面上,由于性质不同,有的会铺展开来,有的则粘附在表面上成为平凸透镜状,这种现象称为润湿作用。前者称为铺展润湿,后者称为粘附润湿。如水滴在干净玻璃板上可以产生铺展润湿。如果液体不粘附而保持椭球状,则称为不润湿。如汞滴到玻璃板上或水滴到防水布上的情况。此外,如果是能被液体润湿的固体完全浸入液体之中,则称为浸湿。上述各种类型示于图1。 光学接触角测量仪可以记录液滴图像并且自动分析液滴的形状。液滴形状是液体表面张力、重力和不同液体样品的密度差和湿度差及环境介质的函数。在固体表面上,液滴形状和接触角也依赖于固体的特性(例如表面自由能和形貌)。使用液滴轮廓拟合方法对获得的图像进行分析,测定接触角和表面张力。使用几种已知表面张力的液体进行接触角测试可以计算得到材料的表面自由能。 作为光学方法,光学接触角测量仪的测量精度取决于图片质量和分析软件。Attension光学接触角测量仪使用一个高质量的单色冷LED光源以使样品蒸发量降到zui低。高分辨率数码镜头、高质量的光学器件和精确的液体拟合方法确保了图片质量。图1 各种类型的润湿当液体与固体接触后,体系的自由能降低。因此,液体在固体上润湿程度的大小可用这一过程自由能降低的多少来衡量。在恒温恒压下,当一液滴放置在固体平面上时,液滴能自动地在固体表面铺展开来,或以与固体表面成一定接触角的液滴存在,如图2所示。图2 接触角假定不同的界面间力可用作用在界面方向的界面张力来表示,则当液滴在固体平面上处于平衡位置时,这些界面张力在水平方向上的分力之和应等于零,这个平衡关系就是著名的Young方程,即γSG - γSL = γLGcosθ 式中γSG,γLG,γSL分别为固-气、液-气和固-液界面张力;θ是在固、气、液三相交界处,自固体界面经液体内部到气液界面的夹角,称为接触角,在0o-180o之间。接触角是反应物质与液体润湿性关系的重要尺度。在恒温恒压下,粘附润湿、铺展润湿过程发生的热力学条件分别是:粘附润湿,铺展润湿, 粘附润湿、铺展润湿过程的粘附功、铺展系数。 以上方程说明,只要测定了液体的表面张力和接触角,便可以计算出粘附功、铺展系数,进而可以据此来判断各种润湿现象。还可以看到,接触角的数据也能作为判别润湿情况的依据。通常把θ=90°作为润湿与否的界限,当θ>90°,称为不润湿,当θ<90°时,称为润湿,θ越小润湿性能越好;当θ角等于零时,液体在固体表面上铺展,固体被完全润湿。
  • CCMT2024逛展:众多精密测量解决方案齐亮相,国产三坐标成亮点
    2024年4月8-12日,第十三届中国数控机床展览会(CCMT2024)在上海新国际博览中心举办,吸引来自28个国家和地区的近2000家机床工具企业同台竞技。随着工业制造对精度和效率要求的不断提高,精密测量仪器在工业生产中扮演着越来越重要的角色。本次展会,各大厂商纷纷带来其最新测量仪器解决方案。近日,工信部等七部门联合印发《推动工业领域设备更新实施方案》。文件强调,在钢铁、石化、化工、医药、机械、航空、船舶、电子等重点行业,围绕设计验证、测试验证、工艺验证等中试验证和检验检测环节,更新一批先进设备,提升工程化和产业化能力。在这样的政策背景下,CCMT2024展会成为了工业领域设备更新和技术改造的重要展示平台。仪器信息网特别对本次展会上展示的精密测量设备品牌及部分产品进行了梳理,以期为工业领域设备更新提供有益的参考。展会上,众多知名测量仪器品牌齐聚一堂。其中,不乏海克斯康、蔡司、雷尼绍、温泽等国际知名品牌的身影;同时,国内企业也展现出了强大的实力。一些国产厂商通过自主研发和技术创新,积极推动了三坐标测量机的国产化进程,为我国制造业发展注入了新的活力。中图仪器中图仪器展出的Mizar Silver系列全新三坐标测量机、VX8000系列闪测仪、激光干涉仪、激光跟踪仪等一系列产品,测量范围从纳米到百米,展示了从核心部件到整机检测的完整测量解决方案,覆盖零部件轮廓尺寸测量以及机床装备调校与精度检测,助力机床装备产业高质量发展。Mizar Silver系列三坐标测量机支持触发、扫描和非接触式探测系统,能够对各种零部件的尺寸、形状及相互位置关系进行检测,也可以对软材质或复杂零件进行光学扫描测量,可用于机械制造、汽车工业、电子工业、航空航天工业、国防工业以及计量检测等领域。VX8000系列闪测仪具备一键闪测、批量更快、操作简单、自动报表等特点,可应用于机械、电子、模具、印刷电路板、医疗器械、钟表、刀具等领域。中图仪器展区中图仪器产品掠影天准科技展会期间,天准科技在其展台隆重举办三坐标测量机新品发布会。据介绍,新品CM系列三坐标测量机是天准"0.3μm国家重大科学仪器专项"成果转化坐标测量机商业化量产设备,拥有CMZ/CMU/CME三大系列,集Vispec Pro软件系统、HSP测头/TR50旋转测座探测系统、驱控一体TCC电控、直线电机驱控技术四大自研技术为一体,可广泛应用于汽车、模具、机械加工、精密制造、计量院所、航空航天等领域。天准科技新品发布会思看科技作为面向全球的三维视觉数字化综合解决方案提供商,思看科技展出KSCAN-Magic系列复合式三维激光扫描仪、SIMSCAN便携式蓝光三维扫描仪、TrackScan-Sharp系列跟踪式三维扫描系统、AM-CELL标准型自动化光学3D检测系统等全系三维扫描仪。AM-CELL是专为中型零件量身定制的全新三坐标测量系统,采用灵活柔性的模块化设计,轻松部署多种测量方案;配备主动安全防护系统,无需特殊安全防护外框。在生产车间、科研实验室、教学中心等复杂的交互场景中都能游刃有余;为企业精益化、自动化、智能化的业务演变与升级,提供产品全生命周期的质量管控解决方案。思看科技展区思看科技产品掠影先临三维先临三维携丰富多样的高精度3D数字化解决方案亮相,从自动到手持,从固定到便携,看点颇丰。 现场展品包括FreeScan Trak Pro2跟踪式激光扫描系统、FreeScan Trio 三目激光手持三维扫描仪、FreeScan Combo 计量级双光源手持三维扫描仪、FreeScan UE Pro 多功能激光手持三维扫描仪等。立足工业自动化和制造业痛点,先临三维展出了搭载FreeScan Trak Pro2跟踪式激光扫描仪的RobotScan机器人智能3D检测系统,为用户展现了以“机器”代替“人工”的全自动、标准化全尺寸三维检测。先临三维展区先临三维产品掠影海克斯康本次展会,海克斯康全面展示其工业领域测量解决方案,展出超高精度三坐标测量机PMM-C、国产超高精度测量机Xpert、eTALON激光跟踪测量系统、复合式影像测量仪、工业CT等先进技术。其中,海克斯康全新推出的智能蓝光扫描系统SmartScan VR800重磅亮相,该新品是首款配备自动变焦镜头的结构光3D扫描仪。用户通过简单的软件设置,即可完成扫描分辨率和测量范围的快速调整。期间,海克斯康还发布了OCTAV HP高精度复合式影像测量机新品,该品精度高达0.4μ+,是一款为满足用户对于高精度、高性能、高稳定性测量需求而设计的高端复合式影像测量专机,兼具高精度与高效率。海克斯康展区海克斯康产品掠影基恩士基恩士携3D数码显微镜、3D轮廓测量仪、高精度三维扫描测量仪、图像尺寸测量仪等显微镜、测量仪两大产品线隆重亮相,吸引众多观众驻足。其手持式探针三坐标测量机最大测量范围达2m,也可进行在机测量,只需使用探头即可轻松进行三坐标测量,满足车间现场各种测量需求。基恩士展区基恩士产品掠影APIAPI盛装亮相国际测量板块,带来最先进的精密测量科技产品及解决方案,包括激光跟踪仪及功能拓展附件、9D激光雷达、关节臂、水平臂三坐标测量机等精密测量系列产品,激光干涉仪、角摆检查仪、球杆仪、主轴分析仪等机床校准系列产品,SFIS智能工厂、mScan扫描系统、iScan3D扫描系统、激光雷达立柱转台系统等集成&自动化测量系列产品。API展区API产品掠影此外,本次展会还展示了众多其他品牌的精密测量仪器。这些仪器不仅在精度和稳定性上有所提升,还在智能化、自动化方面取得了显著进展,为制造业向高端化、智能化、自动化转型提供了有力支撑。国际测量展区品牌一览卡尔蔡司雷尼绍温泽Bruker Alicona形创COORD3微尺视觉瑞士丹青国内测量展区品牌一览爱德华德普赛科力德测量PMT北京航锐斯维集萃华科思瑞测量徕司仪器英示新天光电雷顿上海林源玉沛精密麦科三维威尔
  • 透射电镜原位样品杆加热芯片设计原理解析
    透射电镜原位样品杆加热芯片设计原理解析 引言在上一篇文章《透射电镜原位样品杆加热功能 4 大特性解析》里,我们以 Wildfire 原位加热杆为例,为大家详细介绍了 DENS 样品杆加热功能在控温精准、图像稳定、高温能谱、加热均匀四个方面的具体表现。通过这篇文章,相信大家对 MEMS 芯片的优良性能有更进一步的了解。 本文将以透射电镜原位样品杆加热芯片的改变为例,与大家深入探讨芯片加热设计具体的变化细节。 01. 加热线圈的变化 1.1 线圈尺寸缩小,“鼓胀”现象得到明显抑制 图 1:新款芯片 图 2:旧款芯片 仔细观察上图中两款芯片的加热区,可以发现新款芯片的加热线圈要明显比旧款小很多。再观察下面的特写视频我们可以看到,加热线圈的形状也有明显变化。新款的是圆形螺旋,旧款的是方形螺旋。 线圈尺寸缩小后,加热功率减小,由加热所导致的“鼓胀”现象也会得到抑制。所谓“鼓胀”是指芯片受热时,支撑膜在 Z 轴方向上的突起。在透射电镜中原位观察样品时,支撑膜的突起会使得样品脱离电子束焦点,导致图像模糊,不得不重新调焦;甚至有时会漂出视野,再也找不到样品。这样一来,就会错失原位变温过程中那些瞬息即逝的实验现象。 1.2 加热时红外辐射减少 尺寸缩小、加热功率减小,所带来的另一个好处就是加热时红外辐射减少,从而对能谱分析的干扰就会降低。这意味着即便在更高温度下,依然能够进行稳定可靠的能谱分析。 图 3:使用新款芯片时,铂/钯纳米颗粒在高温下的能谱结果。 1.3 温度均匀性提升 此外,形状从方形变为圆形,优化了加热区域的温度分布情况,温度均匀性更好,可以达到 99.5% 的温度均匀度。图 4:新款芯片加热时的温度分布情况 02. 电子透明窗口的变化 2.1 电子透明窗口种类多样化 除了线圈尺寸、形状不同之外,新旧两款芯片所用来承载样品的电子透明窗口也明显不同。旧款设计中,窗口都是形状相同的长条,分布在方形螺旋之间。而在新款设计中,窗口种类则更加多样化,根据形状和位置不同可分为三类窗口,适用于不同的制样需求。 图 5:新款芯片中透明窗口分三类,可以适用于不同的样品需求。 红色窗口:圆形窗口,周围宽敞,没有遮挡,适合以各种角度放置 FIB 薄片。蓝色窗口:位于线圈最中心,加热均匀性最好,周围的金属也可以抑制荷电,适合对温度均匀性要求很高的原位实验,也适合放置易荷电的样品。绿色窗口:长条形窗口,和 α 轴垂直,在高倾角时照样可以观察样品,适合 3D 重构。 总结通过以上图文,我们为大家介绍了采用创新设计之后新款芯片的四大优势,全文小结如下:1. “鼓胀”更小,原位加热时图像更稳定,便于追踪瞬间变化过程。 2. 红外辐射更少,在 1000 ℃ 时,依旧可以进行可靠的能谱分析。 3. 优化线圈形状,抵消了温度梯度,提升了加热区域的温度均匀性。 4. 加热区有三种观察孔,分别适用于 FIB 薄片、超高均匀性受热、大倾角 3D 重构等不同需求。此外,优化后的窗口几何不仅便于薄膜沉积,还可消除滴涂时的毛细效应。这些针对不同需求的细节设计都使得制样更加便捷、高效。
  • 雷尼绍广州分公司成立
    世界领先的测量产品制造商雷尼绍(Renishaw plc)的独资子公司 — 雷尼绍(上海)贸易有限公司日前在广州成立分公司,以对在华南不断扩大的客户群提供支持。广州分公司将作为现有的香港公司的补充力量,在华南地区提供全方位的服务。它是定于今后6个月内成立的四家分公司中率先成立的分公司,我们还计划将来成立更多的分公司。 雷尼绍(上海)贸易有限公司广州分公司位于广州光大银行大厦,它将成为雷尼绍在华南的业务中心。目前的计划要求广州分公司迅速扩大业务,提供从客户支持到售前应用建议在内的全面服务。公司目前正在华南积极招聘经验丰富的员工,以补充已经就位的强大团队。 谈到新成立的公司,雷尼绍(上海)贸易公司总经理Andy Buttrey说:“我们的目标是通过本地员工为客户提供具有国际水准的服务。我们正积极扩大在华的业务网络,以方便客户与我们直接进行交流。“在过去13年中,Buttrey先生一直在Renishaw 亚洲区工作,他对于中国市场特别关注。 为进一步支持并服务日益增长的中国市场,Renishaw 将参加于2006年11月15-18日在东莞厚街广东现代国际展览中心举办的第八届东莞国际模具及金属加工展(DMP)。Renishaw的展台号为K71。 随着中国数控机床用户群的迅速增长,预计那些能够提高机床工作能力的产品将会引起观众极大的兴趣,其中包括OMP60紧凑型触发式测头和可进行高速刀具破损检测的新型刀具识别系统。在坐标测量机(CMM)工件测量方面,观众将会看到一种革命性的新型支持技术,它能够进行高精度、超高速五轴扫描测量,另外还有一种紧凑型测座,这种低价位经济型产品具有“机动”测座的功能。 能够引起观众兴趣的其他产品还包括:用于快速分析机床性能的雷尼绍QC10球杆仪系统、机器校准用ML10激光干涉仪测量系统、对旋转轴进行精密位置反馈的新型圆光栅。 Renishaw 的新型OMP60触发式测头是新一代光学传输系统中的第一个产品,经专门设计,能够与 Renishaw现有的所有光学接收器和下一代光学系统兼容。它为各种加工中心和车铣中心提供了触发式测量的便利,可使在机辅助时间节省90% 之多,并可减少废品率,降低夹具成本,改善过程控制。 在高速刀具破损检测方面,新型TRS1刀具破损检测系统将激光光束发射到刀具上,并监控反射回来的散射光,以确定刀具是否破损。这种新型刀具识别技术能够区分刀具和冷却剂/金属碎屑(切屑),而且在实际加工条件下,速度快,性能可靠。与传统的非接触系统相比,TRS1的性能更为可靠。它是一个含有激光光源和检测电子器件的一体化系统,可安装在加工区域之外,不仅能够防止受到碰撞,同时还节省了宝贵的工作台空间。 Renishaw 成功推出了极具创新意义的Renscan5™ 技术。该技术使一系列测量速度高达500毫米/秒的突破性五轴扫描产品得以推出,并基本上消除了现有三轴扫描系统通常具有的测量误差。五轴系统做到这一点的方法是:让较轻巧的测座在执行检测程序期间做大部分的运动,从而降低了因移动较大的CMM主体而引起的动态误差。 首个采用新型Renscan5™ 技术的产品 — REVO™ 将在华南地区初次亮相。作为一系列革命性测座和测头系统中的第一个产品,REVO™ 可极大提高检测效率,同时能够保持高水平的系统精度。REVO™ 在扫描时采用同步移动,能够快速跟踪零件几何形状的变化,又不会导入自身的动态误差。这样,CMM在测量时能够以恒定的速度沿着一个矢量方向移动,从而消除了在传统 3 轴扫描期间因机器加速而引起的惯性误差。 对自动型三坐标测量机配件感兴趣的观众还将看到RTP20(“绕杆式”)测座。它是一种独创的集成测头传感器的经济型测座,具有机动测座系统的功能及优点。它基于雷尼绍现有的MH20i测座,能够进行以15度为增量的自动重复定位,集成了TP20触发式测头,提供了一个灵活的触发式测头系统,将显著提高测量能力。 自从Renishaw 在大约10年前推出QC10球杆仪以来,它已成为对机床和机械运动系统进行快速故障分析和诊断的权威工具。DMP 2006的观众还将看到QC10球杆仪测试通常情况下只需15分钟。球杆仪利用磁性机构安装在加工中心的主轴和工作台之间,用以检测机床运动轨迹,精度可达± 0.5微米。运行一个简单的圆检验程序,能使球杆仪软件计算出机床的圆误差、伺服环增益不匹配、振动、爬行误差、反向间隙、重复精度和比例不匹配,以及几何精度误差。 Renishaw 的ML10激光干涉仪测量系统的用户包括金属切削、半导体加工、平板显示器生产和生物技术等行业的大型原始设备制造商和最终用户。ML10的独特属性确保了系统的线性位置读数分辨率高达1 nm,测量范围长达40 m,精度高于0.7 ppm。分辨率、精度和测量范围的完美结合使激光干涉仪成为检定大型及小型运动系统性能的理想工具。 对精密运动系统分析有需求的观众还应评估一下Renishaw的全新类示波器软件包QuickView™ — 它使ML10激光干涉仪成为更灵活、功能更强大的分析工具。多年来,电子工程师一直依赖于示波器来分析电压或电流的变化情况。如今,QuickView™ 软件为机械工程师提供了类似功能,可利用激光干涉对线性或角度位移、速度或加速度的微小变化进行分析。采用简单的图形化操作界面,QuickView™ 的操作非常灵活,无需预先定义测量目标和顺序,只需用鼠标点击图标即可进行测量,非常适合即时对系统进行检测。 Renishaw 于1994年在北京成立了第一个办事处,并于2000年成立上海办事处。目前在华员工约有40人,但随着成都、沈阳和青岛分公司的即将成立,员工人数将迅速增长。 公司目前正在招聘新设分公司的销售和支持工程师,并且也在招聘在家办公的工程师,对中国各地城市包括西安、武汉、厦门和昆明的客户提供支持。雷尼绍还积极地在广州、北京和上海进行招聘。有意加盟Renishaw 者,可发送电子邮件至hr.asia@renishaw.com。 Renishaw集团目前在30个国家设有分支机构,员工超过2000人。
  • 雷尼绍参加5月31日-6月3日在上海新国际博览中心举办的DMC展会
    公司介绍 雷尼绍公司(Renishaw plc) 是世界计量和光谱分析仪器领域的领导者。我们开发的创新产品可显著提高客户的经营业绩 &mdash 从提高制造效率和产品质量、极大提高研发能力到改进医疗过程的功效。 主要产品包括坐标测量机用触发式测头、扫描测头、坐标测量机改装、比对仪、机床触发式测头和激光测头、直线光栅、圆光栅、直线磁栅、磁旋转编码器、磁芯片编码器、拉曼光谱仪、激光校准、牙模扫描仪和神经外科机器人。 展会预览介绍 第十四届中国国际模具技术和设备展览会(DMC2012)将于2012年5月31日-6月3日在上海新国际博览中心举行。雷尼绍将在此次展会上重点推出一系列过程控制解决方案,从序前机床校准的新技术到在线和离线序后测量,以满足人们对精益生产日益增长的需求,并将首次在中国展示一系列快速成型制造技术和最新的增量式和绝对式光栅系统。全新推出EquatorTM比对仪、XR20-W无线型回转轴校准装置以及QC20-W无线球杆仪系统.,包括用于坐标测量机的PH20全自动5轴旋转测座。(展位号:E2 B008) 展品介绍 Equator&trade &mdash 多功能比对仪 全新的专利Equator&trade 比对仪能够降低购买、维护和夹具成本,可对多种工件预编程,而且可在几分钟之内对设计变更进行重新编程。Equator是传统专用比对测量的全新替代方案,它前所未有地填补了市场空白。它不仅是一款新型比对仪,还标志着雷尼绍首个比对仪产品线的问世。 激光干涉仪及球杆仪 1. XR20-W无线型回转轴校准装置 XR20-W无线型回转轴校准装置集雷尼绍独有的先进轴承和光栅技术以及蓝牙(Bluetooth® )无线技术等特点于一体。与现有的RX10相比,雷尼绍XR20-W更为小巧轻便。它的重量仅约1公斤,在使用便利性和灵活性方面具有极大的优势。XR20-W回转轴校准装置包括&ldquo 内置&rdquo 反射镜,反射镜壳体的背面另带有准直光靶。这些特性确保设定速度更快,并大大降低准直误差和由此导致的测量误差。 2. QC20-W新型无线球杆仪 采用全新设计开发的直线位移传感器和蓝牙 (Bluetooth&trade ) 无线技术。一次安装设定即可测量XY、YZ、ZX三个正交平面内的空间精度。具有使用方便和耐用性强的优点。Ballbar20系统软件功能大幅增强,测试和报告的灵活性更强。 3. XL-80全新轻型激光干涉仪测量系统 采用稳定可靠的激光波长进行测量,可溯源至国家标准和国际标准。提供4 m/s最大的测量速度和50 kHz记录速率。即使在最高的数据记录速率下,系统准确性可达到± 0.5 ppm(线性模式)和1纳米的分辨率. 机床测头 1.RLP40全新超小型车床工件检测测头 2.OLP40全新超小型车床工件检测测头 提供无线电或光学信号传输技术,使车削中心的工件找正和工件检测精确、简单而可靠。测头直径仅为40 mm,长度为58.3 mm,具有1 µ m的单向重复性,可以减少设定时间、降低废品率并节约夹具成本,同时改善过程控制。密封等级达IPX8,能够适应典型的车床和车削中心的极端环境。技术成熟的测头盖防护系统可防止切屑和碎屑进入。 3.RMP600 新型紧凑型触发式测头 雷尼绍RMP600是一种紧凑型高精度触发式测头,采用无线电信号传输,不仅具有自动工件找正测头的所有优点,还能够在各种加工中心上测量复杂的三维工件几何特征。RMP600触发式测头结构坚固,采用成熟的半导体电子元件和抗干扰信号传输方式,能够适应极恶劣的机床环境。RMP600采用独创的RENGAGE&trade 应变片技术,能够比标准机械式测头实现更高的精度水平,因而适用于各种要求高精度测量的应用场合。 位置编码器 1. RESOLUTE&trade 绝对式直线光栅及圆光栅系统 世界上第一款能够在36 000转/分转速下达到27位分辨率的绝对式直线光栅。真正的绝对式精细栅距光栅系统,具有优异的抗污能力和超凡的技术指标。 2. TONiC&trade 超小型直线光栅和圆光栅 具有超凡的速度、精度、稳定性和可靠性,成本低,安装简单。 坐标测量机用测头 PH20坐标测量机用新型全自动五轴测座 运用独特的&ldquo 测座碰触&rdquo 方法进行快速触发测量和快速五轴无级定位,确保实现最佳工件测量。简洁小巧的设计既适用于新购的坐标测量机,也适用于大多数现有的用于触发测量的坐标测量机改造。可搭配各式TP20模块,自定旋转角度,精度好,效率高。 快速成型制造 AM250激光熔化快速成型机 雷尼绍的激光熔化工艺是一种新兴的制造技术,主要用于医疗(整形外科)行业和航空航天、高科技工程以及电子领域。激光熔化是全数字快速成型制造工艺,利用激光聚焦能量将金属粉末熔化制成三维实体。 它采用创新的快速成型制造过程,能够通过高能光纤激光直接根据3D CAD生产全致密金属零件。各种微细金属粉末在严格控制的环境中经过完全熔化后制成工件,金属层厚度从20微米到100微米不等。 进一步了解,请点击: http://www.renishaw.com.cn/
  • 雷尼绍参加6月12-16日在北京新中国国际展览中心举办的CIMES展会
    公司介绍 雷尼绍公司(Renishaw plc) 是世界计量和光谱分析仪器领域的领导者。我们开发的创新产品可显著提高客户的经营业绩 &mdash 从提高制造效率和产品质量、极大提高研发能力到改进医疗过程的功效。 主要产品包括坐标测量机用触发式测头、扫描测头、坐标测量机改装、比对仪、机床触发式测头和激光测头、直线光栅、圆光栅、直线磁栅、磁旋转编码器、磁芯片编码器、拉曼光谱仪、激光校准、牙模扫描仪和神经外科机器人。 展会预览介绍 世界计量领域的领导者雷尼绍公司,将在2012年6月12-16日举行的第十一届中国国际机床工具展览会 (CIMES2012) 上推出一系列新型产品,包括Equator&trade 多功能比对仪、PH20全自动五轴旋转测座、XL-80激光干涉仪、XR20-W无线型回转轴校准装置以及QC20-W无线球杆仪等,并将首次在中国展出一系列快速成型制造技术和新型车床工件检测头。展会期间,雷尼绍还定于6月13日和14日下午举办两场技术交流会,为您介绍最新测量技术与应用。(展位号:W1-C201) 展品介绍 Equator&trade &mdash 多功能比对仪 全新的专利Equator&trade 比对仪能够降低购买、维护和夹具成本,可对多种工件预编程,而且可在几分钟之内对设计变更进行重新编程。Equator是传统专用比对测量的全新替代方案,它前所未有地填补了市场空白。它不仅是一款新型比对仪,还标志着雷尼绍首个比对仪产品线的问世。 激光干涉仪及球杆仪 1. XR20-W无线型回转轴校准装置 XR20-W无线型回转轴校准装置集雷尼绍独有的先进轴承和光栅技术以及蓝牙(Bluetooth® )无线技术等特点于一体。与现有的RX10相比,雷尼绍XR20-W更为小巧轻便。它的重量仅约1公斤,在使用便利性和灵活性方面具有极大的优势。XR20-W回转轴校准装置包括&ldquo 内置&rdquo 反射镜,反射镜壳体的背面另带有准直光靶。这些特性确保设定速度更快,并大大降低准直误差和由此导致的测量误差。 2. QC20-W新型无线球杆仪 采用全新设计开发的直线位移传感器和蓝牙 (Bluetooth&trade ) 无线技术。一次安装设定即可测量XY、YZ、ZX三个正交平面内的空间精度。具有使用方便和耐用性强的优点。Ballbar20系统软件功能大幅增强,测试和报告的灵活性更强。 3. XL-80全新轻型激光干涉仪测量系统 采用稳定可靠的激光波长进行测量,可溯源至国家标准和国际标准。提供4 m/s最大的测量速度和50 kHz记录速率。即使在最高的数据记录速率下,系统准确性可达到± 0.5 ppm(线性模式)和1纳米的分辨率. 机床测头 1.RLP40全新超小型车床工件检测测头 2.OLP40全新超小型车床工件检测测头 提供无线电或光学信号传输技术,使车削中心的工件找正和工件检测精确、简单而可靠。测头直径仅为40 mm,长度为58.3 mm,具有1 µ m的单向重复性,可以减少设定时间、降低废品率并节约夹具成本,同时改善过程控制。密封等级达IPX8,能够适应典型的车床和车削中心的极端环境。技术成熟的测头盖防护系统可防止切屑和碎屑进入。 3.RMP600 新型紧凑型触发式测头 雷尼绍RMP600是一种紧凑型高精度触发式测头,采用无线电信号传输,不仅具有自动工件找正测头的所有优点,还能够在各种加工中心上测量复杂的三维工件几何特征。RMP600触发式测头结构坚固,采用成熟的半导体电子元件和抗干扰信号传输方式,能够适应极恶劣的机床环境。RMP600采用独创的RENGAGE&trade 应变片技术,能够比标准机械式测头实现更高的精度水平,因而适用于各种要求高精度测量的应用场合。 3. 位置编码器 1. RESOLUTE&trade 绝对式直线光栅及圆光栅系统 世界上第一款能够在36 000转/分转速下达到27位分辨率的绝对式直线光栅。真正的绝对式精细栅距光栅系统,具有优异的抗污能力和超凡的技术指标。 2. TONiC&trade 超小型直线光栅和圆光栅 具有超凡的速度、精度、稳定性和可靠性,成本低,安装简单。 坐标测量机用测头 PH20坐标测量机用新型全自动五轴测座 运用独特的&ldquo 测座碰触&rdquo 方法进行快速触发测量和快速五轴无级定位,确保实现最佳工件测量。简洁小巧的设计既适用于新购的坐标测量机,也适用于大多数现有的用于触发测量的坐标测量机改造。可搭配各式TP20模块,自定旋转角度,精度好,效率高。 快速成型制造 AM250激光熔化快速成型机 雷尼绍的激光熔化工艺是一种新兴的制造技术,主要用于医疗(整形外科)行业和航空航天、高科技工程以及电子领域。激光熔化是全数字快速成型制造工艺,利用激光聚焦能量将金属粉末熔化制成三维实体。 它采用创新的快速成型制造过程,能够通过高能光纤激光直接根据3D CAD生产全致密金属零件。各种微细金属粉末在严格控制的环境中经过完全熔化后制成工件,金属层厚度从20微米到100微米不等。 进一步了解,请点击: http://www.renishaw.com.cn/
  • 市场监管总局发布16项国家计量技术规范
    近日,市场监管总局发布公告,批准《超声功率计量器具检定系统表》等16项国家计量技术规范发布实施。  在几何量计量领域,制定发布JJF1978—2022《球杆仪校准规范》。球杆仪是一种高精度测量设备,可快速、便捷地检测数控机床两轴联动性能和动态轮廓精度,广泛应用于高端机床、飞机制造、智能制造等先进制造产业。该规范的发布与实施将有效解决球杆仪的量值溯源问题,为提高我国制造业的计量能力,促进计量支撑制造业的发展起到积极作用。  在流量计量领域,制定发布JJF1971—2022《叶轮式风速计校准规范》。叶轮式风速计是风速测量仪器,广泛应用于国防、疾控、消防、厂矿、医药卫生等行业领域。该规范的发布填补国内空白,改变了叶轮式风速计长期以来缺乏相应计量技术规范的状况,确保叶轮式风速计校准工作有据可依,该规范的实施将有助于叶轮式风速计产品质量提升,最终保证应用于各行业领域叶轮式风速计的量值准确可靠。  在声学计量领域,修订发布JJG2050—2022 《超声功率计量器具检定系统表》(代替JJG2050—1990)。超声功率是诊断、理疗与治疗超声设备中的重要参数,直接关系临床应用的安全性和准确性,是医用超声国际标准、国家标准和行业标准的关键参数,也是声学领域国际关键比对的基本物理量之一。该检定系统表的修订发布将更好规范医用超声设备的计量性能,为声功率的准确测量和服务医用超声产业提供基础支撑。  在光学计量领域,修订发布JJG1035—2022 《通信用光谱分析仪检定规程》,制定发布JJF1975—2022《光谱辐射计校准规范》和JJF1976—2022《平均颜色温度标准灯校准规范》。此次制修订的光学计量领域技术规范,将更精准有效地保障光通信、光谱辐射及相关领域中的光谱特性量值的统一与准确。尤其是《平均颜色温度标准灯校准规范》,为电光源产品颜色参数的检验检测及照明舒适度评价提供支撑,有助于健康照明产品的评价、推广和应用。  在电离辐射计量领域,制定发布JJF1979—2022《放射性惰性气体监测仪校准规范》。该规范的发布与实施,为放射性惰性气体监测仪的计量特性校准提供统一、规范、科学的技术依据。为保障放射性惰性气体活度监测结果的准确可靠、提升核设施气态流出物排放量监管、推动放射性惰性气体监测仪技术国产化提供计量支撑。  在环境化学计量领域,制定发布JJF1977—2022《水中挥发酚在线监测仪校准规范》。规范的发布与实施为仪器厂家和使用者提供了详细的校准方法和量值溯源依据,对保障仪器品质,进一步完善水质自动监测质量体系,提升环境预警监测能力建设有重要意义。  在电磁计量领域,修订发布JJG1148—2022《电动汽车交流充电桩检定规程》(试行)和JJG1149—2022《电动汽车非车载充电机检定规程》(试行),本次修订提高了规程的适用性和现场检定效率,明确电动汽车充电桩(充电机)的计量要求,推进电动汽车产业快速健康发展。  在时间频率计量领域,制定发布JJF1980—2022《道路交通技术监控系统时间参数校准规范》。规范为道路交通技术监控系统中时间参数的校准提供技术依据,下一步的实施将有效解决道路交通技术监控系统时间量值溯源难题,保障其系统时间的准确可靠,为公平、公正执法提供取证依据,助力智慧交通标准化、规范化。  在生物计量领域,制定发布JJF1972—2022《负压救护车医疗舱性能参数校准规范》、JJF1973—2022 《移动生物检测实验舱性能参数校准规范》和JJF1974—2022《生物降解试验中接种物活性定量测量方法》。规范为负压救护车医疗舱和移动生物检测实验舱计量性能的日常校准提供了方法指导,也为质量控制和日常维护提供了技术支撑。规范的发布和实施将有效支撑新冠肺炎等重大危害公共生物安全疫情的防控,保证化学品生物降解性数据质量符合全球化学品管理要求。  在医学计量领域,修订发布JJG 892-2022《验光仪检定规程》(代替JJG 892-2011)。此次修订将为验光仪的强制检定工作提供更加完善的技术手段和法规依据,确保验光仪各项功能参数测量准确,有效支撑教育部、卫生健康委、市场监管总局等8部门联合印发《综合防控儿童青少年近视实施方案》的贯彻落实,切实发挥计量在防控近视、保护儿童青少年视力健康方面的基础保障性作用。  在新材料与纳米计量领域,制定发布JJF1981—2022《纳米压入仪校准规范》。该规范的发布与实施,为微纳米薄膜材料和器件在研发和产业应用中使用纳米压入仪,对被测对象的力学性能测量的准确性和结果等效可比提供法制依据和规范指导,为促进微纳米薄膜材料和器件在相关产业的应用提供计量支撑。
  • 快速水份测定仪基础知识一:定义与基本原理
    快速水份测定仪基础知识一,定义与基本原理1. 什么是快速水份测定仪? 快速水份测定仪利用热失重法测定样品的水份含量,由称量与加热装置(红外)组成。 它通常亦称作水份天平或水份测定仪。 2. 快速水份测定仪的工作方式?卤素快速水份测定仪按照热重原理(通常亦称作“热失重”(LOD)原理)运行。 快速水份测定仪由两个组件构成,即:天平装置与加热装置。 为了测量水份含量,首先记录样品的初始重量,然后在内置天平持续记录样品重量的同时,卤素灯对样品进行加热和烘干。 当样品不再失重时,仪器关闭并且计算水份含量。 总失重量用于计算水份含量。 3. 什么是“热失重”(LOD)原理?LOD表示热失重。 大多数标准方法属于热失重法。 热失重法是一种通过分析加热时样品的失重测定样品水份含量的方法。 将失重解释为样品的水份损失。 当所有水份从样品中排出时,样品的重量不再发生变化。 然后,通过将样品的初始重量同干重或样品最终重量进行比较,计算出样品的水份含量。 4. 如何加热样品? 样品吸收卤素快速水份测定仪的红外辐射,因此可快速升温。 另外,样品的温度取决于其吸收特点,因此一定不是显示温度。 这与烘箱不同,烘箱是通过对流方式对样品加热,并且需要很长时间才能烘干。 5. 卤素技术与红外技术之间的区别是什么? 卤素加热也是红外技术。 采用卤素辐射体进行干燥是红外干燥法的进一步发展。 加热元件由充满卤素气体的玻璃灯管组成, 由于卤素辐射体远轻于传统红外辐射体,因此可以快速获得最大热量输出,并实现卓越的可控性甚至是热分布。 6. 快速水份测定仪的适合对象?烘箱是测定水份含量的正规方法。 如今,许多客户使用快速水份测定仪,因为他们希望使用更快速的方法分析水份含量。 快速水份测定仪在许多行业中使用,例如:食品、化学、制药与塑料制造行业。 由于水份含量会对产品的质量和保质期产生影响,因此测定食品中的水份含量尤为重要。 7. 什么是水份? 水份指加热时蒸发(“热失重”)的所有物质。 除了水之外,分析的水份含量还包括脂肪、酒精与溶剂。 8. 水份与水是否一样?不一样,这两种概念经常被混淆。 水份指加热时蒸发的所有物质。 水专门指水分子(H20)。 为了测定水份含量,最好使用卡尔费休滴定仪。
  • 滨松中国光致/电致发光材料测量技术研讨会在太原理工大学圆满落幕
    2021年6月16-17日,由滨松中国与睿光科技联合举办的“滨松中国光致/电致发光材料测量技术研讨会”在太原理工大学圆满落幕。在为期两天的技术交流会中,滨松中国销售工程师就《滨松针对发光材料&发光器件的产品解决方案》、《滨松条纹相机产品介绍》等内容进行了报告。报告现场,来自物理与光电工程学院的老师以及同学们就产品的重点参数与实际应用范围展开了积极的讨论,对于产品解决方案中一些方案的落地与实施提出了不同的意见与建议,现场的讨论氛围数度达到高潮。滨松中国的绝对量子产率测量仪Quantaurus-QY C11347是一种紧凑,操作便捷的测量仪,用于测量荧光材料的量子产率。它采用绝对测量法,不需要已知的参考标准,相比较传统方法,该产品的性能更加优异。该产品可分析不同形式的样品-薄膜、固体、粉末和溶液,并且可以用液氮将液体样品冷却至-196℃(77k)。在报告内容结束之后,滨松中国为老师以及同学们提供了免费的样品测试,并就样机的保养与维修进行了深入交流。在测试的过程中,同学们表示滨松中国的产品具有很优异的技术参数,测量结果高效且准确,十分适用于各种科研实验。
  • 雷尼绍携众展品亮相立嘉机床展
    2013年5月23-26日,全球测量与过程控制领域的领导者 &mdash 雷尼绍公司将携旗下激光校准、测头和光栅等产品盛装亮相第十四届立嘉国际机床展览会。雷尼绍将以此次展会为平台,与客户直接进行交流,分享产品技术和应用心得,从而为西南地区的客户提供更好的支持。雷尼绍将在展会期间展示测量技术所取得的进展,包括新款Equator&trade 比对仪、基于激光熔融技术的AM250快速成型系统、精密位置反馈系统、在坐标测量机上进行触发测量的PH20五轴测座,以及QC20-W无线球杆仪、XR20-W无线型回转轴校准装置和功能强大的XL-80激光干涉仪系统等机床性能校准产品。欢迎您莅临我们的展位。展位号:N4-4133。 AM250激光熔融快速成型机 雷尼绍的激光熔融工艺是一种新兴的制造技术,适合于复杂构造零部件的设计和生产。该技术直接根据三维CAD分层的各界面数据生产全高密度金属零件,熔化制成金属层厚度从20微米到100微米的2D截面,从而构成三维模型。可生产具有复杂几何形状的产品,适合用于航空航天和医疗领域。 Equator&trade 多功能比对仪 新款雷尼绍Equator&trade 比对仪是定制比对测量的多功能替代方案。该系统是一款软件控制比对仪,其性能在多个行业及应用中得以验证和改进,是传统专用比对测量的全新替代方案。比对仪具有高度重复性和基于并联机械定位结构的独特测量机构,被誉为&ldquo 一种全新的测量方法,其并联运动结构可实现快速测量&rdquo 。 XR20-W无线型回转轴校准装置 XR20-W采用无线电动控制,数据采集与轴运动同步,即在数据采集期间无需操作员干预。该装置与雷尼绍激光系统配合使用,通过远控的方式为被测机床提供高度统一的非接触基准测量。使用XR20-W回转轴校准装置及早对回转轴进行误差检测,能够使机床发挥最佳性能。 XL-80激光干涉仪 XL-80激光干涉仪不仅可应用于测量直线定位、俯仰及扭摆角度、直线度及垂直度等静态几何精度,还能广泛应用于机器振动、频谱分析、运动速度、角速度测量分析等场合。它广泛应用在数控机床及三测机精度检测、计量器具(包括部分光学仪器)的溯源检定及其他大范围、高精度、高速动态测量等工业领域。 PH20五轴触发式系统 PH20测座大大改进了各种坐标测量机 (CMM) 的测量性能,可根据工件坐标系自动找正,并具有快速校正程序。PH20测座采用了为REVO® 测量系统(荣获五项国际大奖)而开发的技术。它运用独特的&ldquo 测座碰触&rdquo 方法进行快速触发测量和快速五轴无级定位,确保实现最佳工件测量。 RESOLUTE&trade 绝对式光栅 RESOLUTE&trade 是真正意义的绝对式、精细栅距光栅系统。其所具备的抗污能力意味着,它可以在可能引起其他光学编码器丢数的环境中连续运转。其超凡的技术指标更是位置反馈领域的一大新突破。RESOLUTE&trade 是世界上第一款能够在36 000转/分的速度下实现27位分辨率的绝对式光栅。 关于雷尼绍 英国雷尼绍公司于1994年在北京开设了第一个办事处,并于2000年在上海设立了办事处。目前,在中国共设有三个分公司和八个办事处,员工近百人。公司产品广泛应用于机床自动化、坐标测量、快速成型制造、比对测量、拉曼光谱分析、机器校准、位置反馈、形状记忆合金、大尺寸范围测绘、立体定向神经外科和医学诊断等领域。雷尼绍集团目前在32个国家或地区设有分支机构,员工逾3000人。 了解详细信息,请访问雷尼绍产品页面: 快速成型制造 &ndash www.renishaw.com.cn/additive 激光干涉仪与球杆仪 &ndash www.renishaw.com.cn/calibration 比对仪 &ndash www.renishaw.com.cn/gauging 位置编码器 &ndash www.renishaw.com.cn/encoders 机床测头 &ndash www.renishaw.com.cn/MTP
  • 一文解读气体传感器原理、分类、用途
    所谓气体传感器,是指用于探测在一定区域范围内是否存在特定气体和/或能连续测量气体成分浓度的传感器。在煤矿、石油、化工、市政、医疗、交通运输、家庭等安全防护方面,气体传感器常用于探测可燃、易燃、有毒气体的浓度或其存在与否,或氧气的消耗量等。气体传感器主要用于针对某种特定气体进行检测,测量该气体在传感器附近是否存在,或在传感器附近空气中的含量。因此,在安全系统中,气体传感器通常都是不可或缺的。从工作原理、特性分析到测量技术,从所用材料到制造工艺,从检测对象到应用领域,都可以构成独立的分类标准,衍生出一个个纷繁庞杂的分类体系,尤其在分类标准的问题上目前还没有统一,要对其进行严格的系统分类难度颇大。气体传感器的分类从检测气体种类上,通常分为可燃气体传感器(常采用催化燃烧式、红外、热导、半导体式)、有毒气体传感器(一般采用电化学、金属半导 体、光离子化、火焰离子化式)、有害气体传感器(常采用红外、紫外等)、氧气(常采用顺磁式、氧化锆式)等其它类传感器。从使用方法上,通常分为便携式气体传感器和固定式气体传感器。从获得气体样品的方式上,通常分为扩散式气体传感器(即传感器直接安装在被测对象环境中,实测气体通过自然扩散与传感器检测元件直接接触)、吸入式气体传感器(是指通过使 用吸气泵等手段,将待测气体引入传感器检测元件中进行检测。根据对被测气体是否稀释,又可细分为完全吸入式和稀释式等)。从分析气体组成上,通常分为单一式气体传感器(仅对特定气体进行检测)和复合式气体传感器(对多种气体成分进行同时检测)。按传感器检测原理,通常分为热学式气体传感器、电化学式气体传感器、磁学式气体传感器、光学式气体传感器、半导体式气体传感器、气相色谱式气体传感器等。先来了解一下气体传感器的特性:1、稳定性稳定性是指传感器在整个工作时间内基本响应的稳定性,取决于零点漂移和区间漂移。零点漂移是指在没有目标气体时,整个工作时间内传感器输出响应的变化。区间漂移是指传感器连续置于目标气体中的输出响应变化,表现为传感器输出信号在工作时间内的降低。理想情况下,一个传感器在连续工作条件下,每年零点漂移小于10%。2、灵敏度灵敏度是指传感器输出变化量与被测输入变化量之比,主要依赖于传感器结构所使用的技术。大多数气体传感器的设计原理都采用生物化学、电化学、物理和光学。首先要考虑的是选择一种敏感技术,它对目标气体的阀限制或爆炸限的百分比的检测要有足够的灵敏性。3、选择性选择性也被称为交叉灵敏度。可以通过测量由某一种浓度的干扰气体所产生的传感器响应来确定。这个响应等价于一定浓度的目标气体所产生的传感器响应。这种特性在追踪多种气体的应用中是非常重要的,因为交叉灵敏度会降低测量的重复性和可靠性,理想传感器应具有高灵敏度和高选择性。4、抗腐蚀性抗腐蚀性是指传感器暴露于高体积分数目标气体中的能力。在气体大量泄漏时,探头应能够承受期望气体体积分数10~20倍。在返回正常工作条件下,传感器漂移和零点校正值应尽可能小。气体传感器的基本特征,即灵敏度、选择性以及稳定性等,主要通过材料的选择来确定。选择适当的材料和开发新材料,使气体传感器的敏感特性达到优。接下来是关于不同气体传感器的检测原理、特点和用途:一、半导体式气体传感器根据由金属氧化物或金属半导体氧化物材料制成的检测元件,与气体相互作用时产生表面吸附或反应,引起载流子运动为特征的电导率或伏安特性或表面电位变化而进行气体浓度测量的。从作用机理上可分为表面控制型(采用气体吸附于半导体表面而产生电导率变化的敏感元件)、表面电位型(采用 半导体吸附气体后产生表面电位或界面电位变化的气体敏感元件)、体积控制型(基于半导体与气体发生反应时体积发生变化,从而产生电导率变化的工作原理) 等。可以检测百分比浓度的可燃气体,也可检测ppm级的有毒有害气体。优点:结构简单、价格低廉、检测灵敏度高、反应速度快等。不足:测量线性 范围较小,受背景气体干扰较大,易受环境温度影响等。二、固体电解质气体传感器固体电解质是一种具有与电解质水溶液相同的离子导电特性的固态物质,当用作气体传感器时,它是一种电池。它无需使气体经过透气膜溶于电解液中,可以避免溶液蒸发和电极消耗等问题。由于这种传感器电导率高,灵敏度和选择性好,几乎在石化、环保、矿业、食品等各个领域都得到了广泛的应用,其重要性仅次于金属—氧化物一半导体气体传感器。这种传感器介于半导体气体传感器和电化学气体传感器之间,选择性、灵敏度高于半导体气体传感器,寿命长于电化学气体传感器,因此得到广泛应用。这种传感器的不足之处是响应时间过长。三、催化燃烧式气体传感器这种传感器实际上是基于铂电阻温度传感器的一种气体传感器,即在铂电阻表面制备耐高温催化剂层,在一定温度下,可燃气体在表面催化燃烧,因此铂电阻温度升高,导致电阻的阻值变化。由于催化燃烧式气体传感器铂电阻外通常由多孔陶瓷构成陶瓷珠包裹,因此这种传感器通常也被称为催化珠气体传感器。理论上这种传感器可以检测所有可以燃烧的气体,但实际应用中有很多例外。这种传感器通常可以用于检测空气中的甲烷、LPG、丙酮等可燃气体。四、电化学气体传感器电化学气体传感器是把测量对象气体在电极处氧化或还原而测电流,得出对象气体浓度的探测器。包含原电池型气体传感器、恒定电位电解池型气体传感器、浓差电池型气体传感器和极限电流型气体传感器。1、原电池型气体传感器(也称:加伏尼电池型气体传感器,也有称燃料电池型气体传感器,也有称自发电池型气体传感器),他们的原理行同我们用的干电池,只是,电池的碳锰电极被气体电极替代了。以氧气传感器为例,氧在阴极被还原,电子通过电流表流到阳极,在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气的浓度直接相关。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫等。2、恒定电位电解池型气体传感器,这种传感器用于检测还原性气体非常有效,它的原理与原电池型传感器不一样,它的电化学反应是在电流强制下发生的,是一种真正的库仑分析(根据电解过程中消耗的电量,由法拉第定律来确定被测物质含量)传感器。这种传感器用于:一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、肼、等气体的检测之中,是目前有毒有害气体检测的主流传感器。3、浓差电池型气体传感器,具有电化学活性的气体在电化学电池的两侧,会自发形成浓差电动势,电动势的大小与气体的浓度有关,这种传感器实例就是汽车用氧气传感器、固体电解质型二氧化碳传感器。4、极限电流型气体传感器,有一种测量氧气浓度的传感器利用电化池中的极限电流与载流子浓度相关的原理制备氧(气)浓度传感器,用于汽车的氧气检测,和钢水中氧浓度检测。主要优点:体积小,功耗小,线性和重复性较好,分辨率一般可以达到0.1ppm,寿命较长。主要不足:易受干扰,灵敏度受温度变化影响较大。五、PID——光离子化气体传感器PID由紫外光源和气室构成。紫外发光原理与日光灯管相同,只是频率高,能量大。被测气体到达气室后,被紫外灯发射的紫外光电离产生电荷流,气体浓度和电荷流的大小正相关,测量电荷流即可测得气体浓度。可以检测从10ppb到较高浓度的10000ppm的挥发性有机物和其他有毒气体。许多有害物质都含有挥发性有机化合物,PID对挥发性有机化合物灵敏度很高。六、热学式气体传感器热学式气体传感器主要有热导式和热化学式两大类。热导式是利用气体的热导率,通过对其中热敏元件电阻的变化来测量一种或几种气体组分浓度的。其在工业界的应用已有几十年的历史,其仪表类型较多,能分析的气体也较广泛。热化学式是基于被分析气体化学反应的热效应,其中广泛应用的是气体的氧化反应(即燃烧),其典型为催化燃烧式气体传感器,其主要工作原理是在一定温度下,一些金属氧化物半导体材料的电导率会跟随环境气体的成份变化而变化。其关键部件为涂有燃烧催化剂的惠斯通电桥,主要用于检测可燃气体,如煤气发生站、制气厂用来分析空气中的CO、H2 、C2H2等可燃气体,采煤矿井用于分析坑道中的CH4含量,石油开采船只分析现场漏泄的甲烷含量,燃料及化工原料保管仓库或原料车间分析空气中的石油蒸 气、酒精乙醚蒸气等。七、红外气体传感器一个完整的红外气体传感器由红外光源、光学腔体、红外探测器和信号调理电路构成。这种传感器利用气体对特定频率的红外光谱的吸收作用制成。红外光从发射端射向接收端,当有气体时,对红外光产生吸收,接收到的红外光就会减少,从而检测出气体含量。目前较先进的红外式采用双波长、双接收器,使检测更准确、可靠。优点:选择性好,只检测特定波长的气体,可以根据气体定制;采用光学检测方式,不易受有害气体的影响而中毒、老化;响应速度快、稳定性好;利用物理特性,没有化学反应,防爆性好;信噪比高,抗干扰能力强;使用寿命长;测量精度高。缺点:测量范围窄;怕灰尘、潮湿,现场环境要好,需要定期对反射镜面上的灰尘进行清洁维护;现场有气流时无法检测;价格较高。八、磁学式气体分析传感器在磁学式气体分析传感器中,常见的是利用氧气的高磁化特性来测量氧气浓度的磁性氧量分析传感器,利用的是空气中的氧气可以被强磁场吸引的原理。其氧量的测量范围宽,是一种十分有效的氧量测量传感器。常用的有热磁对流式氧量分析传感器(按构成方式不同,又可细分为测速热磁式、压力平衡热磁式)和磁力机械式氧量分析传感器。主要用途:用于氧气的检测,选择性极好,是磁性氧气分析仪的核心。其典型应用场合有化肥生 产、深冷空气分离、火电站燃烧系统、天然气制乙炔等工业生产中氧的控制和连锁,废气、尾气、烟气等排放的环保监测等。九、气相色谱式分析仪基于色谱分离技术和检测技术,分离并测定气样中各组分浓度,因此是全分析传感器。在发电厂锅炉试验中,已有应用。工作时,从进样装置定期采取一定容积的气样,在流量一定的纯净载气(即流动相)携带下,流经色谱柱,色谱柱中装有称为固定相的固体或液体,利用固定相对气样各组分的吸收或溶解能力的不同,使各组分在两相中反复进行分配,从而使各组分分离,并按时间先后流出色谱柱进入检测器进行定量测定。根据检测原理,气相色谱式分析仪又细分为浓度型检测器和质量型检测器两种。浓度型检测器测量的是气体中某组分浓度瞬间的变化,即检测器的响应值和组分的浓度成正比。质量型检测器测量的是气体中某组分进入检测器的速度变化,即检测器的响应值和单位时间进入检测器某组分的量成正比。常用的检测器有TCD热导检测器、FLD氢火焰离子化检测器、HCD电子捕获检测器、FPD火焰光度检测器等。优点:灵敏度高,适合于微量和痕量分析,能分析复杂的多相分气体。不足:定期取样不能实现连续进样分析,系统较为复杂,多用于 试验室分析用,不太适合工业现场气体监测。十、其他气体传感器1.超声波气体探测器这种气体探测器比较特殊,其原理是当气体通过很小的泄漏孔从高压端向低压端泄漏时,就会形成湍流,产生振动。典型的湍流气流会在差压高于0.2MPa时变成因素,超过0.2MPa就会产生超声波。湍流分子互相碰撞产生热能和振动。热能快速分散,但振动会被传送到相当远的距离。超声波探测器就是通过接收超声波判断是否有空气泄漏。这类探测器通常用于石油和天然气平台、发电厂燃气轮机、压缩机以及其它户外管道。2.磁氧分析仪这种气体分析仪是基于氧气的磁化率远大于其他气体磁化率这一物理现象,测量混合气体中氧气的一种物理气体分析设备。这种设备适合自动检测各种工业气体中的氧气含量,只能用于氧气检测,选择性极好。
  • 热分析仪核心部件原理简介
    p   常规的热分析仪器主要有热重分析仪(TGA),差热分析仪(DTA),差示扫描量热仪(DSC),热机械分析仪(TMA)和动态热机械分析仪(DMA)。 /p p   热分析仪器测量各种各样的物理量需要靠其核心部件来实现。这些部件有电子天平、热电偶传感器、位移传感器等。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 电子天平 /strong /span /p p   电子天平是热重分析仪(TGA)和同步热分析仪(STA)的核心部件,是测量试样质量的关键。 /p p   电子天平采用了现代电子控制技术,利用电磁力平衡原理实现称重。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/b44413c9-13e5-46ab-a916-78c021d42f3e.jpg" title=" 电压式微量热天平.png" / /p p style=" text-align: center " strong 电压式微量热天平 /strong /p p   天平的秤盘通过支架连杆与线圈连接,线圈置于磁场内,当向秤盘中加入试样或被测试样发生质量变化时,天平梁发生倾斜,用光学方法测定天平梁的倾斜度,光传感器产生信号以调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流,线圈转动恢复天平梁的倾斜。在称量范围内时,磁场中若有电流通过,线圈将产生一个电磁力F,可用下式表示: /p p style=" text-align: center " F=KBLI /p p   其中K为常数(与使用单位有关),B为磁感应强度,L为线圈导线的长度,I为通过线圈导线的电流强度。电磁力F和秤盘上被测物体重力的力矩大小相等、方向相反而达到平衡。即处在磁场中的通电线圈,流经其内部的电流I与被测物体的质量成正比,只要测出电流I即可知道物体的质量m。 /p p   无论采用何种控制方式和电路结构,其称量依据都是电磁力平衡原理。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 热电偶传感器 /strong /span /p p   热电偶传感器是所有热分析仪器均会用到的部件,用于测定不同部位(试样、炉体)的温度。 /p p   热电偶传感器是工业中使用最为普遍的接触式测温装置。这是因为热电偶具有性能稳定、测温范围大、信号可以远距离传输等特点,并且结构简单、使用方便。热电偶能够将热能直接转换为电信号,并且输出直流电压信号,使得显示、记录和传输都很容易。 /p p   热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过,此时两端之间就存在电动势——热电动势,这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect),即热电效应。热电偶实际上是一种能量转换器,它将热能转换为电能,用所产生的热电势测量温度。 /p p   热电偶的热电势是热电偶工作端的两端温度函数的差,而不是热电偶冷端与工作端,两端温度差的函数 热电偶所产生的热电势的大小,当热电偶的材料是均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成份和两端的温差有关 当热电偶的两个热电偶丝材料成份确定后,热电偶热电势的大小,只与热电偶的温度差有关 若热电偶冷端的温度保持一定,热电偶的热电势仅是工作端温度的单值函数。将两种不同材料的导体或半导体A和B连接起来,构成一个闭合回路,当导体A和B的两个连接点之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流。 /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 位移传感器 /strong /span /p p   位移传感器是热膨胀仪(DIL)、热机械分析仪(TMA)和动态热机械分析仪(DMA)中会用到的核心部件。通过测定直接放置于试样上或覆盖于试样的石英片上的探头的移动,来测定试样的尺寸变化。 /p p   LVDT位移传感器,LVDT(Linear Variable Differential Transformer)是线性可变差动变压器缩写,属于直线位移传感器。LVDT的结构由铁心、衔铁、初级线圈、次级线圈组成。初级线圈、次级线圈分布在线圈骨架上,线圈内部有一个可自由移动的杆状衔铁。当衔铁处于中间位置时,两个次级线圈产生的感应电动势相等,这样输出电压为0 当衔铁在线圈内部移动并偏离中心位置时,两个线圈产生的感应电动势不等,有电压输出,其电压大小取决于位移量的大小。为了提高传感器的灵敏度,改善传感器的线性度、增大传感器的线性范围,设计时将两个线圈反串相接、两个次级线圈的电压极性相反,LVDT输出的电压是两个次级线圈的电压之差,这个输出的电压值与铁心的位移量成线性关系。线圈系统内的铁磁芯与测量探头连接,产生与位移成正比的电信号。电磁线性马达可消除部件的重力,保证探头传输希望的力至试样。使用的力通常为0~1N。 /p
  • 【莱恩德新品】ATP荧光测定仪的原理与应用
    点击此处可了解更多产品详情:ATP荧光测定仪  ATP荧光测定仪是一种用于测量生物样品中ATP浓度的设备。ATP,即三磷酸腺苷,是细胞内的一种能量代谢物质,其浓度可以反映细胞活力和代谢状态。因此,ATP荧光测定仪在生物医学领域有着广泛的应用。    首先,ATP荧光测定仪可以用于测量细胞活性。细胞活性是指细胞对刺激的反应能力,是评估细胞健康状况的重要指标。通过测量细胞中ATP的浓度,可以间接反映细胞的活性。因此,ATP荧光测定仪在药物筛选、细胞培养、疾病诊断等领域有着广泛的应用。    其次,ATP荧光测定仪还可以用于测量细胞内能量代谢状态。细胞内的能量代谢是一个复杂的过程,涉及到多个酶促反应和化学物质的转化。ATP是能量代谢中的关键物质,其浓度可以反映细胞内的能量代谢状态。因此,ATP荧光测定仪在研究细胞能量代谢、药物对能量代谢的影响等领域有着重要的应用价值。   此外,ATP荧光测定仪还可以用于测量生物样品中的微生物数量。微生物是生物样品中的重要组成部分,其数量和种类可以影响样品的性质和功能。通过测量样品中ATP的浓度,可以间接反映样品中微生物的数量和种类。因此,ATP荧光测定仪在食品检测、环境监测、疾病诊断等领域也有着广泛的应用。    总之,ATP荧光测定仪是一种重要的生物医学检测设备,可以用于测量细胞活性、细胞内能量代谢状态以及生物样品中的微生物数量。其应用范围广泛,对于生物医学领域的研究和发展具有重要的意义。【莱恩德新品】ATP荧光测定仪的原理与应用
  • 从细胞到光信号:ATP微生物检测仪的工作原理解析
    ATP微生物检测仪作为一种可靠的检测工具,以生物化学反应将微生物的存在转化为可测量的光信号为检测原理,不仅实现了对微生物数量的快速检测,也为各种应用领域提供了关键的卫生状况评估。了解更多ATP微生物检测仪产品详情→https://www.instrument.com.cn/show/C541815.htmlATP的基本概念三磷酸腺苷(ATP)是一种在所有活细胞中广泛存在的能量转移分子。它在细胞的能量代谢过程中起着核心作用,每个活细胞都包含恒定量的ATP。因此,ATP的存在可以作为生物活性的指标,反映样品中微生物的数量和活动状况。ATP的检测对于评估细菌、真菌以及其他微生物的存在和数量具有重要意义。检测过程的第一步:ATP的释放ATP微生物检测仪的工作始于样品中的ATP释放。检测过程中,首先使用ATP拭子从样品中提取ATP。ATP拭子含有特殊试剂,这些试剂能够裂解细胞膜,从而释放细胞内的ATP。这一过程是确保所有可测量的ATP都从细胞中释放出来的重要步骤,为后续的荧光检测提供了充足的ATP源。荧光反应的核心:荧光素酶—荧光素体系释放出的ATP与拭子中含有的荧光素酶和荧光素发生反应,形成荧光反应。荧光素酶是一种催化剂,它能够将ATP转化为荧光素,通过与荧光素的反应产生光信号。这一反应基于萤火虫发光的原理,其中荧光素酶催化荧光素与ATP结合,生成光信号。这一过程的核心是荧光素酶的催化作用,它使得ATP的存在能够通过发光现象被检测到。光信号的测量与结果分析产生的光信号通过荧光照度计进行测量。荧光照度计能够准确地捕捉到反应产生的光信号强度,并将其转化为数字信号。光信号的强度与样品中ATP的浓度成正比,因此,可以通过测量光信号强度来推断样品中微生物的数量。较强的光信号通常意味着较高的ATP含量,从而反映出样品中微生物的较多存在。应用与优势ATP微生物检测仪因其快速、准确的检测能力,被广泛应用于食品安全、医疗卫生、制药和环境监测等领域。其能够实时、可靠地评估样品中的卫生状况,确保环境和产品的质量。相较于传统微生物检测方法,ATP检测法提供了更为便捷和即时的结果,帮助我们迅速做出响应和决策。结论ATP微生物检测仪通过将细胞中的ATP转化为光信号,提供了一种可靠的微生物检测方法。其工作原理涵盖了从ATP的释放、荧光反应的核心到光信号测量,为微生物检测提供了科学、准确的解决方案。这一技术的应用更大地提升了卫生监测的效率,确保了各种行业的安全与质量。
  • BPCL微弱发光\化学发光\电化学发光测量的原理及应用
    品牌:BPCL是Biological& Physical Chemiluminescence的缩写,1995年开始对外使用;超微弱发光测量仪,英文Ultra-WeakLuminescence Analyzer。 BPCL超微弱发光测量仪,是生物与化学光子计数器,又俗称为化学发光分析仪,是我国原中科院系统科研人员自主研发的一种可探测超微弱生物发光和化学发光的分析仪器,是我国最早商品化的微弱光测量产品。BPCL倾注了老一辈科研工作者的心血,其研制为发光研究提供了有力的科研工具,推动了我国甚至国际发光研究的发展,目前被众多高校、研究院所使用,产生了具有重大社会和经济效益。 涉及研究方向包括:发光分析检测技术研究(如:流动注射发光分析、毛细管电泳发光分析、生物传感器发光分析、纳米材料发光分析、自由基临床检验)、自由基生物学研究、药物抗氧化剂研究、细胞学超微弱发光研究、肿瘤医学研究、农业种质研究、花卉果实超微弱发光研究及农作物抗逆性研究。 BPCL微弱发光测量仪现有19个型号产品,覆盖近紫外、可见及近红外光谱领域微弱光检测,同时还有光谱扫描、多样品测试、温控等型号产品,以适应不同领域研发需求。由于BPCL独特和先进的光探测技术,利用此仪器可测定10^-15瓦的光强度,测量10^-13瓦的微弱光影可给出1-2万/秒的计数率,这对于生物体、细胞、DNA等生命物质的超微弱发光研究尤为重要。通过独特的接口计数,该仪器可实时获得发光动力学曲线,最快采集速度可达0.1毫秒,可用于快速发光反应的监测。 任何有生命的物质都可以自发的或在外界因素诱导下辐射出一种极其微弱的光子流,这种现象称为生物的超微弱发光(UltraweakPhoton Emission),亦被称为生物系统超弱光子辐射、自发发光等。超微弱发光只有10^-5~ 10 ^-8hυ / s cm ,量子产额(效率)为10^-14~ 10 ^-9,波长范围为180~800nm,从红外到近紫外波段。1.BPCL电化学发光测试原理 电化学发光分析技术(Electrogeneratedchemiluminescence,ECL)。ECL是一种在电极表面由电化学引发的特异性化学发光反应。包括了两个过程。发光底物二价的三联吡啶钌及反应参与物三丙胺在电极表面失去电子而被氧化。氧化的三丙胺失去一个H成为强还原剂,将氧化型的三价钌还原成激发态的二价钌,随即释放光子恢复为基态的发光底物。最好的发光标记物-三联吡啶钌分子量小,结构简单。可以标记于抗原,抗体,核酸等各种分子量,分子结构的物质。从而具有最齐全的检测菜单。三联吡啶钌为水溶性,且高度稳定的小分子物质。保证电化学发光反应的高效和稳定,而且避免了本底噪声干扰。 简单来理解,ECL是在电极上施加一定的电压使电极反应产物之间或电极反应产物与溶液中某组分进行化学反应而产生的一种光辐射,其作为一种新的痕量分析手段越来越引人注目。1.1电化学反应过程 在工作电极上(阳极)加一定的电压能量作用下,二价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+释放电子发生氧化反应而成为三价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+,同时,电极表面的TPA也释放电子发生氧化反应而成为阳离子自由基 TPA+,并迅速自发脱去一个质子而形成三丙胺自由基TPA,这样,在反应体系中就存在具有强氧化性的三价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+和具有强还原性的三丙胺自由基TPA。1.2化学发光过程 具有强氧化性的三价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+和具有强还原性的三丙胺自由基 TPA发生氧化还原反应,结果使三价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+还原成激发态的二价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+,其能量来源于三价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]3+与三丙胺自由基TPA之间的电势差,激发态[Ru(bpy)3]2+以荧光机制衰变并以释放出一个波长为620nm光子的方式释放能量,而成为基态的[Ru(bpy)3]2+。1.3循环过程 上述化学发光过程后,反应体系中仍存在二价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+和三丙胺(TPA),使得电极表面的电化学反应和化学发光过程可以继续进行,这样,整个反应过程可以循环进行。 通过上述的循环过程,测定信号不断的放大,从而使检测灵敏度大大提高,所以ECL测定具有高灵敏的特点。上述的电化学发光过程产生的光信号的强度与二价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+的浓度成线性关系。将二价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+与免疫反应体系中的一种物质结合,经免疫反应、分离后,检测免疫反应体系中剩余二价的三氯联吡啶钌[Ru(bpy)3]2+经上述过程后所发出的光,即可得知待检物的浓度。1.4电化学发光剂定义:指通过在电极表面进行电化学反应而发出光的物质。特点:反应在电极表面进行发光标记物/化学发光剂:三联吡啶钌Ru(bpy)32+共反应剂/电子供体为:三丙胺(TPA)电化学发光启动条件:直流电场反应产物:三丙胺自由基(TPA*)+620nm的光子最终检测信号:可见光强度反应特点:迅速、可控、循环发光三联吡啶钌“催化”三丙胺发出可见光2.BPCL化学/电化学发光分析领域的应用案例2.1 医学及药学领域 BPCL在临床上,其可直接或与免疫技术结合,通过化学/电化学发光技术,其可用于甲状腺激素、生殖激素、肾上腺/垂体激素、贫血因子、肿瘤标记物、癌细胞等物质的检测;另外,基于活性氧诱导的化学发光现象,其可实现体内及光治疗过程产生的活性氧的检测。2.1.1 Ru@SiO2表面增强电化学发光检测痕量癌胚抗原 癌胚抗原(CEA)被认为是反映人体中各种癌症和肿瘤存在的疾病生物标志物。体液中CEA的灵敏检测利于癌症的临床诊断和治疗评估。 在此,本文提出了一种基于Ru(bpy)32+的局域表面等离子体共振(LSPR)增强电化学发光(ECL)超灵敏测定人血清中CEA的新方法。在这种表面增强ECL(SEECL)传感方案中,Ru(bpy)32+掺杂的SiO2纳米颗粒(Ru@SiO2)并且AuNPs用作LSPR源以增强ECL信号。两种不同种类的CEA特异性适体在Ru@SiO2和AuNP。在CEA存在的情况下Ru@SiO2-将形成AuNPs纳米结构。我们的研究表明Ru@SiO2可以通过AuNP有效地增强。一层Ru@SiO2-AuNPs与不存在AuNP的纳米结构的ECL相比,纳米结构将产生约3倍的ECL增强。通过多层Ru@SiO2-AuNPs纳米架构。在最佳条件下,人血清CEA的检测限为1.52×10^-6ng/mL。 据我们所知,对于ECL传感器,从未报道过具有如此低LOD的CEA测定。2.1.2 基于连接探针的电化学发光适体生物传感器,检测超痕量凝血酶的信号 基于结构切换电化学发光猝灭机制,本文中开发了一种用于检测超痕量凝血酶的新型连接探针上信号电化学发光适体生物传感器。ECL适体生物传感器包括两个主要部分:ECL底物和ECL强度开关。ECL衬底是通过修饰金电极(GE)表面的Au纳米颗粒和钌(II)三联吡啶(Ru(bpy)32+–AuNPs)的络合物制成的,ECL强度开关包含三个根据“结-探针”策略设计的探针。 第一种探针是捕获探针(Cp),其一端用巯基官能化,并通过S–Au键共价连接到Ru(bpy)32+–AuNPs修饰的GE上。 第二个探针是适体探针(Ap),它含有15个碱基的抗凝血酶DNA适体。 第三种是二茂铁标记探针(Fp),其一端用二茂铁标签进行功能化。 文中证明,在没有凝血酶的情况下,Cp、Ap和Fp将杂交形成三元“Y”结结构,并导致Ru(bpy)32+的ECL猝灭。然而,在凝血酶存在的情况下,Ap倾向于形成G-四链体适体-凝血酶复合物,并导致Ru(bpy)32+的ECL的明显恢复,这为凝血酶的检测提供了传感平台。利用这种可重复使用的传感平台,开发了一种简单、快速、选择性的ECL适体生物传感器信号检测凝血酶,检测限为8.0×10^-15M。 本生物传感器的成功是朝着在临床检测中监测超痕量凝血酶的发展迈出的重要一步。2.1.3 Ru(phen)32+掺杂二氧化硅纳米粒子的电化学发光共振能量转移及其在臭氧“开启”检测中的应用 首次报道了灵敏检测臭氧的电化学发光(ECL)方法和利用臭氧进行电化学发光共振能量转移(ECRET)的方法。 它是基于Ru(phen)32+掺杂的二氧化硅纳米颗粒(RuSiNPs)对靛蓝胭脂红的ECRET。在没有臭氧的情况下,RuSiNP的ECL由于RuSiNP对靛蓝胭脂红的ECRET而猝灭。在臭氧存在的情况下,系统的ECL被“打开”,因为臭氧可以氧化靛蓝胭脂红,并中断从RuSiNP到靛蓝胭脂的ECRET。通过这种方式,它通过所提出的基于RuSiNP的ECRET策略提供了臭氧的简单ECL传感,线性范围为0.05-3.0μM,检测限(LOD)为30nM。检测时间不到5分钟。该方法也成功应用于人体血清样品和大气样品中臭氧的分析。2.1.4 用二极管实现数码相机灵敏视觉检测,使无线电极阵列芯片的电化学发光强度提高数千倍 首次报道了无线电化学发光(ECL)电极微阵列芯片和通过在电磁接收器线圈中嵌入二极管来显著提高ECL。新设计的设备由一个芯片和一个发射机组成。该芯片有一个电磁接收线圈、一个迷你二极管和一个金电极阵列。该微型二极管可以将交流电整流为直流电,从而将ECL强度提高18000倍,从而能够使用普通相机或智能手机作为低成本探测器进行灵敏的视觉检测。使用数码相机检测过氧化氢的极限与使用基于光电倍增管(PMT)的检测器的极限相当。与基于PMT的检测器相结合,该设备可以以更高的灵敏度检测鲁米诺,线性范围从10nM到1mM。由于具有高灵敏度、高通量、低成本、高便携性和简单性等优点,它在护理点检测、药物筛选和高通量分析中很有前途。2.1.5 中晶体和仿生催化剂调控肿瘤标志物的比例电化学发光免疫分析 本文以壳聚糖功能化碘化银(CS-AgI)为仿生催化剂,研制了一种基于八面体锐钛矿介晶(OAM)载体的比率电化学发光免疫传感器,用于α胎儿蛋白(AFP)的超灵敏测定。所提出的系统是通过选择鲁米诺和过硫酸钾(K2S2O8)作为有前途的ECL发射单元来实现的,因为它们具有潜在的分辨特性和最大发射波长分辨特性。采用具有高孔隙率、定向亚基排列和大表面积的OAM吸附鲁米诺形成固态ECL,并作为亲和载体首次固定了大量AFP(Ab)抗体。 此外,发现CSAgI具有仿生催化剂活性,可以催化作为鲁米诺和K2S2O8共同助反应剂的过氧化氢的分解,从而放大了双ECL响应。当生物传感器在CSAgI标记的AFP的混合溶液中孵育时(CS-AgI@AFP)和目标AFP,这是由于对CS-AgI@AFP和目标AFP与AbCS-AgI@AFP固定化Ab捕获的蛋白质随AFP浓度的增加而减少,因此,双ECL反应减少。基于两个激发电位下ECL强度的比值,这种提出的比率ECL策略通过竞争性免疫反应实现了对α胎儿蛋白的超灵敏测定,线性检测范围为1fg/ml至20ng/ml,检测限为1fgg/ml2.1.6 一种新型放大电化学发光生物传感器(基于AuNPs@PDA@CuInZnS量子点纳米复合材料),用于p53基因的超灵敏检测 在这项工作中,首次设计了一种基于Au的新型表面等离子体共振(SPR)增强电化学发光(ECL)生物传感模型NPs@polydopamine(PDA)@CuInZnS量子点纳米复合材料。 通过静电力用PDA层涂覆AuNP。CuInZnS量子点结合在Au表面NPs@PDA纳米复合材料。CuInZnS量子点在传感应用中起到了ECL发光体的作用。PDA壳层不仅控制了AuNPs和QDs之间的分离长度以诱导SPR增强的ECL响应,而且限制了电势电荷转移和ECL猝灭效应。结果,纳米复合材料的ECL强度是具有K2S2O8的量子点的两倍。在扩增的ECL传感系统中检测到肿瘤抑制基因p53。 该传感方法的线性响应范围为0.1nmol/L至15nmol/L,检测限为0.03nmol/L。基于该纳米复合材料的DNA生物传感器具有良好的灵敏度、选择性、重现性和稳定性,并应用于加标人血清样品,取得了满意的结果。2.1.7铕多壁碳纳米管作为新型发光体,在凝血酶电化学发光适体传感器中的应 提出了一种新的电化学发光(ECL)适体传感器,用于凝血酶(TB)的测定,该传感器利用核酸外切酶催化的靶循环和杂交链式反应(HCR)来放大信号。捕获探针通过Au-S键固定在Au-GS修饰的电极上。随后,捕获探针和互补凝血酶结合适体(TBA)之间的杂交旨在获得双链DNA(dsDNA)。TB与其适体之间的相互作用导致dsDNA的解离,因为TB对TBA的亲和力高于互补链。在核酸外切酶存在的情况下,适体被选择性地消化,TB可以被释放用于靶循环。通过捕获探针的HCR和两条发夹状DNA链(NH2-DNA1和NH2-DNA1)形成延伸的dsDNA。然后,可以通过NH2封端的DNA链和Eu-MWCNT上的羧基之间的酰胺化反应引入大量的铕多壁碳纳米管(Eu-MWCNTs),导致ECL信号增加。 多种扩增策略,包括分析物回收和HCR的扩增,以及Eu-MWCNTs的高ECL效率,导致宽的线性范围(1.0×10-12-5.0×10-9mol/L)和低的检测限(0.23pmol/L)。将该方法应用于血清样品分析,结果令人满意。2.2 环境领域 采用BPCL已建立了众多灵敏快速检测环境污染物、环境激素、环境干扰物、自由基的发光分析方法。此外有有研究人员将其与臭氧化学发光结合应用于水体COD分析。其突出优点是仪器方法简单、易操作、线性范围宽、灵敏度高。 2.2.1 Fenton体系降解持久性氯化酚产生本征化学发光的机理:醌类和半醌自由基中间体的构效关系研究及其关键作用 在环境友好的高级氧化过程中,所有19种氯酚类持久性有机污染物都可以产生本征化学发光(CL)。然而,结构-活性关系(SAR,即化学结构和CL生成)的潜在机制仍不清楚。在这项研究中,本文中发现,对于所有19种测试的氯酚同系物,CL通常随着氯原子数量的增加而增加;对于氯酚异构体(如6种三氯苯酚),相对于氯酚的-OH基团,CL以间->邻-/对-CL取代基的顺序降低。 进一步的研究表明,在Fenton试剂降解三氯苯酚的过程中,不仅会产生氯化醌中间体,而且更有趣的是,还会产生氯化半醌自由基;其类型和产率由OH-和/或Cl取代基的定向效应、氢键和空间位阻效应决定。 更重要的是,观察到这些醌类中间体的形成与CL的产生之间存在良好的相关性,这可以充分解释上述SAR发现。 这是关于醌和半醌自由基中间体的结构-活性关系研究和关键作用的第一份报告,这可能对未来通过高级氧化工艺修复其他卤代持久性有机污染物的研究具有广泛的化学和环境意义。2.2.2 介质阻挡放电等离子体辅助制备g-C3N4-Mn3O4复合材料,用于高性能催化发光H2S气体传感 提出了一种新的、简单的基于介质阻挡放电(DBD)等离子体的快速制备g-C3N4-Mn3O4复合材料的策略。所获得的g-C3N4-Mn3O4可作为一种优良的H2S气体传感催化发光(CTL)催化剂,具有优异的选择性、高灵敏度、快速稳定的响应。 基于所提出的传感器能够检测到亚ppm水平的H2S,为在各个领域监测H2S提供了一种极好的替代方案。采用SEM、TEM、XPS、XRD、N2吸附-脱附等测试手段对合成的传感材料进行了表征。该复合材料具有较小的颗粒尺寸和较大的比表面积,这可能归因于氧化非平衡等离子体蚀刻。 此外,该合成以Mn2+浸渍的g-C3N4为唯一前驱体,以空气为工作气体,不含溶剂、额外的氧化剂/还原剂或高温,具有结构简单、操作方便、速度快等优点,并且它可以容易地大规模实施,并扩展到制造用于不同目的的各种金属氧化物改性复合材料。2.2.3表面增强电化学发光,用于汞离子痕量的检测 Ru(bpy) 3^2+的电化学发光(ECL)在分析化学中有着广泛的应用。在此,我们提出了一种通过金纳米棒(AuNR)的局域表面等离子体共振(LSPR)来增强Ru(bpy)3^2+的ECL的新方法。 我们的研究表明,通过控制Ru(bpy)3^2+与AuNRs表面之间的距离,可以大大增强ECL强度。我们将这种表面等离子体激元诱导的ECL增强称为表面增强电化学发光(SEECL)。利用这种SEECL现象来制备用于痕量Hg2+检测的生物传感器。SEECL生物传感器是通过在金电极表面自组装AuNRs和富含T的ssDNA探针来制备的。随着Hg2+的存在,ssDNA探针的构象通过形成T-Hg2+-T结构而变为发夹状结构。Ru(bpy)3^2+可以插入发夹结构DNA探针的凹槽中产生ECL发射,AuNR的LSPR可以增强ECL发射。传感器的ECL强度随着Hg2+浓度的增加而增加,并且在水溶液中达到10fMHg2+的检测极限。研究了AuNR不同LSPR峰位对生物传感器灵敏度的影响。 结果表明,Ru(bpy)3^2+的LSPR吸收光谱和ECL发射光谱之间的良好重叠可以实现最佳的ECL信号增强。2.3 农林业领域 BPCL在农业上有着十分广阔的应用价值。植物的超弱发光来自于体内的核酸代谢、呼吸代谢以及各种氧化还原过程,它变化与植物体内的生理生化变化密切相关.边种广泛存在于体内的自发辐射与机体代谢活动、能量转化之间存在着磐然的联系.因此,利用它作为代谢指标的应用研究就很快引起了广泛的重视。 超弱发光可以作为一种反映生命过程及变化的极其灵敏的指标。另一方面,由于植物的超弱发光与环境密切相关,在不同植物、不同的环境条件下超弱发光均有所不同。 BPCL可以探测植物的超弱发光,研究植物的盐碱、抗旱、抗热、抗寒乃至抗病的指标,从而为抗逆性育种提供一种新的灵敏的物理方法。植物的超弱发光能在一定程度上反映植物生活力的大小,所以可用超弱发光鉴定植物或种子的活力.用超弱发光鉴定种子的活力用样品量少又不破坏种子,对于种子量少的珍贵品种极其有益。此外,BPCL还可以用于农蔬作物新鲜度的评价、污染物残留量分析、辐照食品的检测。2.3.1 基于生物延迟发光,评价玉米萌发期抗旱性。(西安理工大学习岗) 玉米种子萌发抗旱性评价是节水农业研究中的难点和热点问题之一,生物延迟发光分析技术的应用有可能解决这一问题。采用生物延迟发光评价方法研究了玉米种子萌发期的抗旱性能力,延迟发光积分强度的升高有不同的抑制作用,胁迫强度越大。以下为玉米萌发过程中的延迟发光积分强度的变化:2.3.2 盐胁迫下绿豆幼苗的超微弱发光(山东理工大学王相友) 对不同 NaCl 浓度胁迫下绿豆种子早期萌发时的超微弱发光变化进行了初步研究。结果表明,随 NaCI 浓度的增加,绿豆胚根的生长速度(根长)减慢,生长受到明显抑制,其超微弱发光的强度显著下降。萌发期间,SOD 活性随着盐浓度的增加而降低,其活性与生物光子强度有极为密切的关系。 这些结果表明生物超微弱发光探测技术有可能成为植物盐胁迫研究的有效工具,对于进一步理解盐胁迫机理有一定的意义。2.3.3 苹果成熟过程中超弱发光强度与果实跃变的关系(山东理工大学王相友) 用1-甲基环丙烯(1-methyicyclopropene,1-MCP)和乙烯利两种化学药剂,测定了红富士苹果果实超弱发光强度的变化及与乙烯释放、呼吸的关系。 结果显示,各处理果实超弱发光强度的变化与呼吸、乙烯释放速率的变化趋势相似,均有明显的高峰出现,且出峰时间一致。乙烯利处理加速了果实软化,使果实超弱发光强度峰直出现时间提前,并加速了果实跃变后超弱发光强度的衰减:1-MCP 处理延缓了果实的衰老,使果实超弱发光强度峰值推迟,并减弱了峰值过后超弱发光强度的衰减。超弱发光强度能反映富士苹果成熟过程中代谢的变化。2.4 材料领域2.4.1 有机改性水滑石量子点纳米复合材料作为新型化学发光共振能量转移探针 在本工作中,通过在有机改性的LDH外表面上以十二烷基苯磺酸钠双层束的形式高度有序和交替地组装痕量CdTe量子点,制备了定向发光量子点(QD)-层状双氢氧化物(LDH)纳米复合材料。 有趣的是,新型QD-LDH纳米复合材料可以显著增强鲁米诺-H2O2体系的化学发光(CL),这归因于H2O2对QD氧化的抑制、辐射衰减率的增加以及对QDs的非辐射弛豫的抑制。 此外,以鲁米诺为能量供体,以固体发光QD-LDH纳米复合材料为能量受体进行信号放大,制备了一种新型的基于流通柱的CL共振能量转移。通过使用鲁米诺-H2O2CL系统测定H2O2来评估该流通柱的适用性。CL强度在0.5至60μM的浓度范围内对H2O2表现出稳定的响应,检测限低至0.3μM。 最后,该方法已成功应用于雪样品中H2O2的检测,结果与标准分光光度法一致。我们的研究结果表明,新型发光量子点-LDH纳米复合材料将用于高通量筛选具有不同尺寸量子点的复杂系统。2.4.2 油膜碳糊电极热电子诱导阴极电化学发光及其在邻苯二酚纳摩尔测定中的应用 首次在油膜覆盖碳糊电极(CPE)上研究了Ru(bpy)32+/S2O82-体系在阴极脉冲极化下的热电子诱导阴极电化学发光。与其他电极相比,CPE具有更低的背景、更好的稳定性和再现性。该方法也适用于邻苯二酚的测定。 在最佳条件下,在2.0*10^-10mol/L~4.0*10^-9 mol/L和4.0*10^-9mol/L~4.0*10^-7 mol/L范围内,观察到猝灭ECL强度(DI)与邻苯二酚浓度对数(logCcatechol)之间的线性相关性,检测限(LOD)为2.0*10^-10mol/L,低于其他报道的方法。 将该方法应用于水库水中邻苯二酚的测定。平均回收率为83.3%–99.0%,相对标准偏差为0.8%–2.2%。2.4.3 等离子体辅助增强Cu/Ni金属纳米粒子的超弱化学发光 采用具有类似Kirkendall效应的简单水溶液法合成了具有稳定荧光和良好水分散性的Cu/Ni纳米颗粒。60±5nm铜镍摩尔比为1:2的Cu/NiNP显著增强了碳酸氢钠(NaHCO3)与过氧化氢(H2O2)在中性介质中氧化反应产生的超微弱化学发光(CL)。时间依赖性CL的增强取决于NP的组成和试剂添加的顺序。 在研究CL发射光谱、电子自旋共振光谱、紫外-可见吸收光谱和荧光光谱的基础上,提出了等离子体辅助金属催化这种金属NP(MNP)增强CL的机理。MNP的表面等离子体可以从化学反应中获得能量,形成活化的MNP(MNP*),与OH自由基偶联产生新的加合物OH-MNP*。OH-MNP*可以加速HCO3-生成发射体中间体(CO2)2*的反应速率,从而提高整个反应的CL。2.5 食品领域 BPCL可以用于食品中的微生物/病原体及其毒素、痕量金属离子、抗生素、氧自由基、含氮、硫、磷物质、抗坏血酸、有机酸以及辐照食品的分析检测。2.5.1 基于光谱阵列的单一催化发光传感器及其在葡萄酒鉴定中的应用 识别复杂混合物,特别是那些成分非常相似的混合物,仍然是化学分析中一个具有挑战性的部分。本文利用MgO纳米材料在封闭反应池(CRC)中构建的单一催化发光(CTL)传感器来识别醋。它可以提供这种类型的高度多组分系统的原型。通过扫描反应期间分布在15个波长的CTL光谱,获得了醋的光谱阵列图案。这些就像他们的指纹。然后通过线性判别分析(LDA)对阵列的CTL信号进行归一化和识别。对九种类型和八个品牌的醋以及另外一系列的人造样品进行了测试;人们发现这项新技术能很好地区分它们。 这种单一传感器在实际应用中表现出了对复杂混合物分析的良好前景,并可能提供一种识别非常相似的复杂分析物的新方法。2.5.2 层状双氢氧化物纳米片胶体诱导化学发光失活对食品中生物胺浓度的影响 通过氢键识别打开/关闭荧光和视觉传感器在文献中已经明确确立。显然没有充分的理由忽视氢键诱导的化学发光失活(CL)。 在本工作中,作为新型CL催化剂和CL共振能量转移受体(CRET),层状双氢氧化物(LDH)纳米片胶体可以显著提高双(2,4,6-三氯苯基)草酸盐(TCPO)-H2O2体系的CL强度。另一方面,生物胺可以选择性地抑制LDH纳米片TCPO–H2O2系统的CL强度,这是由于光致发光LDH纳米片通过O–H…N键取代O–HO键而失活的结果。 此外,组胺被用作食品腐败的常见指标,发现CL强度与组胺浓度在0.1–100uM范围内呈线性关系,组胺(S/N=3)的检测限为3.2nM。所提出的方法已成功应用于追踪变质鱼类和猪肉样品的组胺释放,显示出这些样品中生物胺水平的时间依赖性增加。2.5.3 碳酸盐夹层水滑石增强过氧亚硝酸化学发光,检测抗坏血酸的高选择性 在本研究中,发现Mg-Al碳酸酯层状双氢氧化物(表示为Mg-Al-CO3LDHs)催化过氧硝酸(ONOOH)的化学发光(CL)发射。CL信号的增强是由于过亚硝酸根(ONOO)通过静电吸引在LDHs表面的浓度,这意味着ONOO可以容易有效地与嵌入的碳酸盐相互作用。此外,抗坏血酸可以与ONOO或其分解产物(例如_OH和_NO2)反应,导致Mg-Al-CO3-LDHs催化的ONOOH反应的CL强度降低。 基于这些发现,以Mg-Al-CO3-LDHs催化的ONOOH为新的CL体系,建立了一种灵敏、选择性和快速的CL法测定抗坏血酸。CL强度在5.0至5000nM的范围内与抗坏血酸的浓度成比例。检测限(S/N=3)为0.5nM,9次重复测量0.1mM抗坏血酸的相对标准偏差(RSD)为2.6%。 该方法已成功应用于商业液体果汁中抗坏血酸的测定,回收率为97–107%。这项工作不仅对更好地理解LDHs催化的CL的独特性质具有重要意义,而且在许多领域具有广泛的应用潜力,如发光器件、生物分析和标记探针。2.6 气相催化发光2.6.1 基于纳米ZnS的四氯化碳催化发光气体传感 基于四氯化碳在空气中氧化纳米ZnS表面的催化发光(CTL),提出了一种新的灵敏的气体传感器来测定四氯化碳。详细研究了其发光特性及最佳工艺条件。 在优化的条件下,CTL强度与四氯化碳浓度的线性范围为0.4–114ug/mL,相关系数(R)为0.9986,检测限(S/N=3)为0.2ug/mL。5.9ug/mL四氯化碳的相对标准偏差(R.S.D.)为2.9%(n=5)。 对甲醇、乙醇、苯、丙酮、甲醛、乙醛、二氯甲烷、二甲苯、氨和三氯甲烷等常见异物无反应或反应较弱。在4天的40小时内,传感器的催化活性没有显著变化,通过每小时收集一次CTL强度,R.S.D.小于5%。该方法简便灵敏,具有检测环境和工业中四氯化碳的潜力。2.6.2 珊瑚状Zn掺杂SnO2的一步合成及其对2-丁酮的催化发光传感 将一维纳米级构建块自组装成功能性的二维或三维复杂上部结构具有重要意义。在这项工作中,我们开发了一种简单的水热方法来合成由纳米棒组装的珊瑚状Zn掺杂SnO2分级结构。利用XRD、SEM、TEM、XPS、FTIR和N2吸附-脱附对所得样品的组成和微观结构进行了表征。通过研究在不同反应时间合成的样品,探讨了生长机理。作为催化发光(CTL)气体传感器的传感材料,这种珊瑚状Zn掺杂的SnO2表现出优异的CTL行为(即,与其他15种常见的挥发性有机化合物(VOC)相比,具有高灵敏度、对2-丁酮的优异选择性以及快速响应和回收)。在相同的条件下测试了SnO2样品的三种不同Zn/Sn摩尔比,以证明Zn掺杂浓度对传感性能的影响。在最佳实验条件下,进一步研究了基于1∶10Zn掺杂SnO2传感材料的CTL传感器对2-丁酮的分析特性。气体传感器的线性范围为2.31–92.57ug/mL(R=0.9983),检测限为0.6ug/mL(S/N=3)。2.6.3 缺陷相关催化发光法检测氧化物中的氧空位 氧空位可以控制氧化物的许多不同性质。然而,氧空位的快速简单检测是一个巨大的挑战,因为它们的种类难以捉摸,含量高度稀释。在这项工作中,本文中发现TiO2纳米颗粒表面乙醚氧化反应中的催化发光(CTL)强度与氧空位的含量成正比。氧空位依赖性乙醚CTL是由于氧空位中大量的化学吸附O2可以促进其与化学吸附的乙醚分子的接触反应,从而显著提高CTL强度。因此,乙醚CTL可以用作TiO2纳米颗粒中氧空位的简单探针。通过检测金属离子掺杂的TiO2纳米粒子(Cu、Fe、Co和Cr)和氢处理的TiO2纳米粒子在不同温度下在具有可变氧空位的TiO2表面上的乙醚CTL强度,验证了其可行性。本CTL探针测得的氧空位含量与常规X射线光电子能谱(XPS)技术测得的结果基本一致。与已经开发的方法相比,所开发的CTL探针的优越性能包括快速响应、易于操作、低成本、长期稳定性和简单配置。本文认为氧空位敏感的CTL探针在区分氧化物中的氧空位方面具有很大的潜力。
  • 量子物理学促进电镜技术两大新成果:敏感样品高分辨成像和原子级粒子相互作用测量
    作者:俄勒冈州大学Laurel Hamers   UO CAMCOR工厂的扫描电子显微镜。物理学家Ben McMorran和他的团队想出了一种改进研究工具性能的方法。图片来源自俄勒冈州大学  量子怪诞正在为电子显微镜打开新的大门,成为高分辨成像的强大工具。  UO物理学家Ben McMorran实验室的两项新进展正在改进显微镜。这两种方法都源于量子力学的一个基本原理:电子可以像波和粒子一样同时运动。这是许多奇怪的量子级怪诞的例子之一,在这些怪诞中,亚原子粒子的行为似乎往往违反了经典物理定律。  其中一项研究发现了一种在显微镜下研究物体而不与之接触的方法,从而防止显微镜损坏易碎样品。第二种方法设计了一种同时对一个样本进行两次测量的方法,提供了一种研究该物体中的粒子如何跨距离相互作用的方法。  McMorran和他的同事在两篇论文中报告了他们的发现,这两篇论文都发表在《物理评论快报》杂志上。  “通常很难在不影响它的情况下观察到一些东西,尤其是当你观察细节时。”McMorran说道:“量子物理学似乎为我们提供了一种在不破坏事物的情况下更深入地研究它们的方法。”  电子显微镜被用来近距离观察蛋白质和细胞以及非生物样本,比如新材料。电子显微镜将电子束聚焦在样品上,而不是传统显微镜中使用的光。当光束与样品相互作用时,其某些特性会发生变化。探测器测量光束的变化,然后将其转换为高分辨率图像。  但这种强大的电子束会对样品中的脆弱结构造成破坏。随着时间的推移,它可能会削弱科学家试图研究的细节。  作为一种解决方法,McMorran的团队使用了20世纪90年代初发表的一项理想实验,该实验提出了一种在不触碰敏感炸弹、不冒引爆风险的情况下探测敏感炸弹的方法。  这个技巧依赖于一种叫做衍射光栅的工具,衍射光栅是一种带有微小缝隙的薄膜。当电子束击中衍射光栅时,它被一分为二。  McMorran实验室的研究生Amy Turner是第一项研究的主导人,她解释说:“在这些分束衍射光栅正确对准的情况下,电子进入并分裂成两条路径,但随后重新组合,使其只流向两种可能输出中的一种。其原理是,当你放入样品时,电子与自身的相互作用会被打断。”  在这种装置中,电子不会像传统的电子显微镜那样击中样品。相反,电子束重组的方式揭示了范围内样本的信息。  在另一项研究中,McMorran的团队使用类似的衍射光栅装置同时在两个地方测量样品。他们将电子束分开,使其在一个小金粒子的两侧通过,测量电子传递到每一侧的粒子的微小能量。  这种方法可以揭示样本在原子水平上的敏感细微差别,了解样本中粒子相互作用的方式。  劳伦斯伯克利国家实验室的博士后研究员Cameron Johnson在McMorran的实验室做了博士研究,并领导了这项研究。他认为:“这项研究的特殊之处在于,你可以观察它的两个独立部分,然后将它们结合在一起,看看这是一种集体振荡,还是它们之间不相关。我们可以超越显微镜的能量分辨率和通常无法达到的探针相互作用的极限。”  虽然这两项研究进行了不同类型的测量,但它们使用的是相同的基本设置,即所谓的干涉测量法。McMorran团队的成员认为,他们的工具可能在他们自己的实验室之外有用,可以用于各种不同类型的实验。  Turner自豪道:“这是第一台此类电子干涉仪。人们以前使用过衍射光栅,但这是一种功能灵活的版本,可以根据不同的实验进行调整。”  McMorran谈到,如果有合适的材料和说明,这种装置可以被添加到许多现有的电子显微镜上。他的团队已经引起了其他实验室研究人员的兴趣,他们希望在自己的显微镜中使用干涉仪。参考资料:Amy E. Turner et al, Interaction-Free Measurement with Electrons, Physical Review Letters (2021). DOI: 10.1103/PhysRevLett.127.110401Cameron W. Johnson et al, Inelastic Mach-Zehnder Interferometry with Free Electrons, Physical Review Letters (2022). DOI: 10.1103/PhysRevLett.128.147401
  • 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
  • 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。
  • 从纳米粒度仪、激光粒度仪原理看如何选择粒度测试方法
    1. 什么是光散射现象?光线通过不均一环境时,发生的部分光线改变了传播方向的现象被称作光散射,这部分改变了传播方向的光称作散射光。宏观上,从阳光被大气中空气分子和液滴散射而来的蓝天和红霞到被水分子散射的蔚蓝色海洋,光散射现象本质都是光与物质的相互作用。2. 颗粒与光的相互作用微观上,当一束光照在颗粒上,除部分光发生了散射,还有部分发生了反射、折射和吸收,对于少数特别的物质还可能产生荧光、磷光等。当入射光为具有相干性的单色光时,这些散射光相干后形成了特定的衍射图样,米氏散射理论是对此现象的科学表述。如果颗粒是球形,在入射光垂直的平面上观察到称为艾里斑的衍射图样。颗粒散射激光形成艾里斑3. 激光粒度仪原理-光散射的空间分布探测分析艾里斑与光能分布曲线当我们观察不同尺寸的颗粒形成的艾里斑时,会发现颗粒的尺寸大小与中间的明亮区域大小一般成反相关。现代的激光粒度仪设计中,通过在垂直入射光的平面距中心点不同角度处依次放置光电检测器进行粒子在空间中的光能分布进行探测,将采集到的光能通过相关米氏散射理论反演计算,就可以得出待分析颗粒的尺寸了。这种以空间角度光能分布的测量分析样品颗粒分散粒径的仪器即是静态光散射激光粒度仪,由于测试范围宽、测试简便、数据重现性好等优点,该方法仪器使用最广泛,通常被简称为激光粒度仪。根据激光波长(可见光激光波长在几百纳米)和颗粒尺寸的关系有以下三种情况:a) 当颗粒尺寸远大于激光波长时,艾里斑中心尺寸与颗粒尺寸的关系符合米氏散射理论在此种情况下的近似解,即夫琅和费衍射理论,老式激光粒度仪亦可以通过夫琅和费衍射理论快速准确地计算粒径分布。b) 当颗粒尺寸与激光波长接近时,颗粒的折射、透射和反射光线会较明显地与散射光线叠加,可能表现出艾里斑的反常规变化,此时的散射光能分布符合考虑到这些影响的米氏散射理论规则。通过准确的设定被检测颗粒的折射率和吸收率参数,由米氏散射理论对空间光能分布进行反演计算即可得出准确的粒径分布。c) 当颗粒尺寸远小于激光波长时,颗粒散射光在空间中的分布呈接近均匀的状态(称作瑞利散射),且随粒径变化不明显,使得传统的空间角度分布测量的激光粒度仪不再适用。总的来说,激光粒度仪一般最适于亚微米至毫米级颗粒的分析。静态光散射原理Topsizer Plus激光粒度分析仪Topsizer Plus激光粒度仪的测试范围达0.01-3600μm,根据所搭配附件的不同,既可测量在液体中分散的样品,也可测量须在气体中分散的粉体材料。4. 纳米粒度仪原理-光散射的时域涨落探测(动态光散射)分析 对于小于激光波长的悬浮体系纳米颗粒的测量,一般通过对一定区域中测量纳米颗粒的不定向地布朗运动速率来表征,动态光散射技术被用于此时的布朗运动速率评价,即通过散射光能涨落快慢的测量来计算。颗粒越小,颗粒在介质中的布朗运动速率越快,仪器监测的小区域中颗粒散射光光强的涨落变化也越快。然而,当颗粒大至微米极后,颗粒的布朗运动速率显著降低,同时重力导致的颗粒沉降和容器中介质的紊流导致的颗粒对流运动等均变得无法忽视,限制了该粒径测试方法的上限。基于以上原因,动态光散射的纳米粒度仪适宜测试零点几个纳米至几个微米的颗粒。5.Zeta电位仪原理-电泳中颗粒光散射的相位探测分析纳米颗粒大多有较活泼的电化学特性,纳米颗粒在介质中滑动平面所带的电位被称为Zeta电位。当在样品上加载电场后,带电颗粒被驱动做定向地电泳运动,运动速度与其Zeta电位的高低和正负有关。与测量布朗运动类似,纳米粒度仪可以测量电场中带电颗粒的电泳运动速度表征颗粒的带电特性。通常Zeta电位的绝对值越高,体系内颗粒互相排斥,更倾向与稳定的分散。由于大颗粒带电更多,电泳光散射方法适合测量2nm-100um范围内的颗粒Zeta电位。NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪在一个紧凑型装置仪器中集成了三种技术进行液相环境颗粒表征,包括:利用动态光散射测量纳米粒径,利用电泳光散射测量Zeta电位,利用静态光散射测量分子量。6. 如何根据应用需求选择合适的仪器为了区分两种光散射粒度仪,激光粒度仪有时候又被称作静态光散射粒度仪,而纳米粒度仪有时候也被称作动态光散射粒度仪。需要说明的是,由于这两类粒度仪测量的是颗粒的散射光,而非对颗粒成像。如果多个颗粒互相沾粘在一起通过检测区间时,会被当作一个更大的颗粒看待。因此这两种光散射粒度仪分析结果都反映的是颗粒的分散粒径,即当颗粒不完全分散于水、有机介质或空气中而形成团聚、粘连、絮凝体时,它们测量的结果是不完全分散的聚集颗粒的粒径。综上所述,在选购粒度分析仪时,基于测量的原理宜根据以下要点进行取舍:a) 样品的整体颗粒尺寸。根据具体质量分析需要选择对所测量尺寸变化更灵敏的技术。通常情况下,激光粒度仪适宜亚微米到几个毫米范围内的粒径分析;纳米粒度仪适宜全纳米亚微米尺寸的粒径分析,这两种技术测试能力在亚微米附近有所重叠。颗粒的尺寸动态光散射NS-90Z纳米粒度仪测试胶体金颗粒直径,Z-average 34.15nmb) 样品的颗粒离散程度。一般情况下两种仪器对于单分散和窄分布的颗粒粒径测试都是可以轻易满足的。对于颗粒分布较宽,即离散度高/颗粒中大小尺寸粒子差异较大的样品,可以根据质量评价的需求选择合适的仪器,例如要对纳米钙的分散性能进行评价,关注其微米级团聚颗粒的含量与纳米颗粒的含量比例,有些工艺不良的情况下团聚的颗粒可能达到十微米的量级,激光粒度仪对这部分尺寸和含量的评价真实性更高一些。如果需要对纳米钙的沉淀工艺进行优化,则需要关注的是未团聚前的一般为几十纳米的原生颗粒,可以通过将团聚大颗粒过滤或离心沉淀后,用纳米粒度仪测试,结果可能具有更好的指导性,当然条件允许的情况下也可以选用沉淀浆料直接测量分析。有些时候样品中有少量几微米的大颗粒,如果只是定性判断,纳米粒度仪对这部分颗粒产生的光能更敏感,如果需要定量分析,则激光粒度仪的真实性更高。对于跨越纳米和微米的样品,我们经常需要合适的进行样品前处理,根据质量目标选用最佳质控性能的仪器。颗粒的离散程度静态光散射法Topsizer激光粒度仪测试两个不同配方工艺的疫苗制剂动态光散射NS-90Z纳米粒度仪测试疫苗制剂直径激光粒度仪测试结果和下图和纳米粒度仪的结果是来自同一个样品,从分布图和数据重现程度上看,1um以下,纳米粒度仪分辨能力优于激光粒度仪;1um以上颗粒的量的测试,激光粒度仪测试重现性优于纳米粒度仪;同时对于这样的少量较大颗粒,动态光散射纳米粒度仪在技术上更敏感(测试的光能数据百分比更高)。在此案例的测试仪器选择时,最好根据质控目标来进行,例如需要控制制剂中大颗粒含量批次之间的一致性可以选用激光粒度仪;如果是控制制剂纳米颗粒的尺寸,或要优化工艺避免微米极颗粒的存在,则选用动态光散射纳米粒度仪更适合。c) 测试样品的状态。激光粒度仪适合粉末、乳液、浆料、雾滴、气溶胶等多种颗粒的测试,纳米粒度仪适宜胶体、乳液、蛋白/核酸/聚合物大分子等液相样品的测试。通常激光粒度仪在样品浓度较低的状态下测试,对于颗粒物含量较高的样品及粉末,需要在测试介质中稀释并分散后测试。对于在低浓度下容易团聚或凝集的样品,通常使用内置或外置超声辅助将颗粒分散,分散剂和稳定剂的使用往往能帮助我们更好的分离松散团聚的颗粒并避免颗粒再次团聚。纳米粒度仪允许的样品浓度范围相对比较广,多数样品皆可在原生状态下测试。对于稀释可能产生不稳定的样品,如果测试尺寸在两者都许可的范围内,优先推荐使用纳米粒度仪,通常他的测试许可浓度范围更广得多。如果颗粒测试不稳定,通常需要根据颗粒在介质体系的状况,例如是否微溶,是否亲和,静电力相互作用等,进行测试方法的开发,例如,通过在介质中加入一定的助剂/分散剂/稳定剂或改变介质的类别或采用饱和溶液加样法等,使得颗粒不易发生聚集且保持稳定,大多数情况下也是可以准确评价样品粒径信息的。当然,在对颗粒进行分散的同时,宜根据质量分析的目的进行恰当的分散,过度的分散有时候可能会得到更小的直径或更好重现性的数据,但不一定能很好地指导产品质量。例如对脂质体的样品,超声可能破坏颗粒结构,使得粒径测试结果失去质控意义。d) 制剂稳定性相关的表征。颗粒制剂的稳定性与颗粒的尺寸、表面电位、空间位阻、介质体系等有关。一般来说,颗粒分散粒径越细越不容易沉降,因此颗粒间的相互作用和团聚特性是对制剂稳定性考察的重要一环。当颗粒体系不稳定时,则需要选用颗粒聚集/分散状态粒径测量相适宜的仪器。此外,选用带电位测量的纳米粒度仪可以分析从几个纳米到100um的颗粒的表面Zeta电位,是评估颗粒体系的稳定性及优化制剂配方、pH值等工艺条件的有力工具。颗粒的分散状态e) 颗粒的综合表征。颗粒的理化性质与多种因素有关,任何表征方法都是对颗粒的某一方面的特性进行的测试分析,要准确且更系统地把控颗粒产品的应用质量,可以将多种分析方法的结果进行综合分析,也可以辅助解答某一方法在测试中出现的一些不确定疑问。例如结合图像仪了解激光粒度仪测试时样品分散是否充分,结合粒径、电位、第二维利系数等的分析综合判断蛋白制剂不稳定的可能原因等。
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