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光普美容仪原理

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光普美容仪原理相关的资讯

  • 中国仪器仪表行业协会对团标《美容用皮肤分析仪》征求意见
    关于对团体标准“美容用皮肤分析仪”(征求意见稿)征询意见的函  根据国务院“深化标准化工作改革方案”,及质检总局、国家标准委印发《关于培育和发展团体标准的指导意见》精神,中国仪器仪表行业协会积极响应,推动仪器仪表行业团体标准的制定。以全国分析仪器标准化分技术委员会为依托,建立由政府主导制定的标准和市场自主制定标准共同构成新型标准体系。协会组织制定了团体标准“美容用皮肤分析仪”,经前期工作组对标准工作组讨论稿的会审和意见整理,现已完成该团体标准征求意见稿。  应标准起草工作组请求,并按照中国仪器仪表行业协会标准工作委员会工作条例的有关规定,现将团体标准征求意见稿及其编制说明和征求意见回执(见附件)在仪器信息网和中国仪器仪表行业协会网站同时公示。请关注此项标准的单位或专家提出修改意见,按照征求意见回执格式反馈给我们(电子邮箱:myajuan@126.com)。征询意见截止日期为2016年11月25日。  中国仪器仪表行业协会  2016年9月26日附件:《美容用皮肤分析仪》(征求意见稿).docx《美容用皮肤分析仪》编制说明(征求意见稿).docx皮肤弹性测量原理说明.doc皮肤水分测量相关研究报告 09222016.pdf皮肤油分测量相关性研究报告 09222016.pdf征求意见回执.docx
  • “美容”海带丝,小心铬污染!
    近日,北京市食品办公布新一期食品安全信息,8种不合格食品在全市流通领域停止销售。其中,一些色泽鲜亮的海带丝不仅被检出了硫酸铝钾含量超标,另外还检出了原本不应该含有的金属铬!这些色泽鲜绿的问题海带很可能是有不法商贩在加工中使用有毒性的工业染料“铅铬绿”进行染色“美容”的。   究竟哪些是“美容”海带丝?海带太鲜绿是否就一定被污染?如何检测“美容”海带中金属铬含量?BTV《生活2012》专题节目已在瑞士万通中国中心实验室录制完毕,近期将为大家公布调查真相。敬请关注!     各种市售海带样品     拍摄制样过程     解说分析结果   作为当今世界唯一全方位涵盖各类不同离子分析技术的国际化分析仪器公司,瑞士万通一直密切关注有关人类健康、环境等方面的社会问题。瑞士万通伏安极谱法检测铬含量:采用797伏安极谱仪,HMDE模式。此方法测量铬的灵敏度可高达ppb、甚至ppt级别。结果回收率高,重现性好、操作简便。   相关报告下载:痕量铬的测量
  • 美容产品汞含量超标3100倍
    原标题:美容中心推销2800元一套美白产品   汞含量超标3100倍   长江日报讯 在美容中心花2800元购买推荐的美白产品,使用2个月出现头晕、低烧,一检查是汞中毒,法院判美容中心赔偿3万余元。昨日,市中院公布我市涉及民生典型案例,这起产品质量致人损害赔偿纠纷名列首位。   2009年10月,许晴到洪山区某女子美容中心做护理美白。中心向许晴推荐一款美白产品,包装盒上没有商标、生产厂家及生产日期,试用一周后美白效果开始显现,经不住护理人员极力推荐,许晴花2800元买下了这套美白产品。2009年12月底,许晴突感身体不适,头晕乏力,时常伴随低烧。2010年8月,经武汉职业病医院确诊为汞中毒。随后,在多家医院治疗,累计花费9400余元。   经武汉市疾病预防控制中心检测,美白产品汞含量超标3100多倍。   许晴向市工商部门投诉。南湖工商所多次调解,许晴对赔偿数额不满,2010年10月向洪山法院起诉,要求经营方赔偿医疗费等共72719.39元,并退还购买美容产品费用2800元。   2011年6月,一审法院判美容中心赔偿许晴医疗费、护理费、误工费、鉴定费等经济损失共35380.65元。美容中心不服,上诉至市中院。二审判决驳回上诉,维持原判。
  • 菌落总数超标美容修饰类化妆品2批次不合格
    为进一步加强美容修饰类化妆品生产和销售环节的卫生监督管理,保证化妆品卫生质量,近期浙江省卫生厅卫生监督局在全省组织开展了对美容修饰类化妆品的卫生质量和标签、标识和说明书的卫生监督抽检。检查结果美容修饰类化妆品的产品标签、标识和说明书合格率100%,产品卫生质量合格率为95.74%。   经对全省18家化妆品生产企业、3家化妆品经营单位生产经销的47批次美容修饰类化妆品(眉笔、眼线笔、唇线笔、眼影、唇膏、粉饼、粉底液等)进行卫生监督抽检。抽检结果表明47批次美容修饰类化妆品的产品标签、标识和说明书均符合要求,合格率100%。产品卫生质量合格率为95.74%,47批次产品有2批次产品菌落总数超标。不合格的产品分别是:浙江奥莉力化妆品有限公司(义乌)生产的“1818纸卷笔(NO.13茶)”(规格:2克/支,生产日期:2009.05.31,保质期三年) 浙江颜雪化妆品有限公司(义乌)生产的“颜雪防水化妆笔(01)”(规格:180mm/支,生产日期:2009.4.5,保质期三年)。   浙江省卫生厅卫生监督局化妆品科朱红科长介绍说:“从这次抽检情况看,我省美容修饰类化妆品质量总体情况较好。但也有一些化妆品生产企业放松了对产品的卫生管理和要求,导致产品不合格。针对存在的问题,有关卫生监督部门已经责令相关企业立即进行整改,并按有关法规予以查处。   另外,朱科长还解释说:化妆笔微生物指标超标可能是化妆笔笔芯生产原料本身带菌或是用作笔杆的木质没有烘干、潮湿,滋生细菌。而化妆笔主要用于眼部周围,消费者在长期使用不合格的产品后可能会造成眼部的感染,因此提醒消费者还是要到正规商场选购正规厂家制造的品牌产品。
  • 投资1千万 暨南赛莱拉基因生物美容联合实验室揭牌
    “暨南赛莱拉基因生物美容联合实验室”揭幕典礼日前在暨南大学生命科学研究中心隆重举行,暨南大学刘洁生副校长与赛莱拉集团陈海佳总裁一起为实验室揭幕。记者获悉,赛莱拉集团为联合实验室共投入1000万元的资金,实验室将以获诺贝尔奖的细胞生长因子技术应用于美容化妆品作为主要研究方向,这也将揭开中国美容化妆品企业与高校展开产学研全面合作的先河。
  • 光谱检测技术进军手机市场:成分/真伪一扫便知
    红外线光谱检测技术可以为使用者带来许多价值,例如食品/药品的成分,甚至珠宝的真伪,都逃不过该技术的法眼,而且只要短短几秒就能得知分析结果。因此,半导体厂非常看好该技术在手机应用上的发展潜力,正积极克服技术与应用上的瓶颈。  由于光谱检测可以在不破坏样品的前提下检测出待测物的物质成分,因此光谱仪一直是许多物质分析实验室必备的基本仪器之一。不过,传统光谱检测仪为了尽可能从更大的波长范围内取得物质的红外线波长特征,因此其光机系统设计相对复杂,设备尺寸很难缩小。  针对上述问题,德州仪器(TI)已利用其所发明的数位光源处理技术(DLP)大幅改良了光谱仪的光机设计,让光谱仪变成可以放在口袋里的小型仪器,成本也大幅降低。另一家类比晶片大厂亚德诺(ADI)则想得更远,要将光谱检测功能变成可以被整合到手机等行动装置里的超小型硬体模组。 亚德诺亚太区系统应用经理刘宪杰表示,透过演算法辅助及缩减频宽,红外线光谱检测设备可以做得非常小巧。  跳脱传统框架 光谱检测设备微型化  亚德诺亚太区系统应用经理刘宪杰(图1)表示,提到红外线光谱检测,业界总是会联想到实验室里的光谱仪。但如果从光谱检测技术的原理与光的物理特性出发,不要被传统光谱仪的硬体框架限制住,就能开发出尺寸更小,可以被整合到手机等可携式装置的解决方案。  每一种物质遇到红外线时,都会吸收特定波长的红外线,这是红外线光谱检测技术之所以能用来检测物质成分的基本工作原理。但事实上各种物质除了会吸收一种特定波长的红外线之外,同时也会吸收该特定波长的倍数波长。换言之,如果用频域的角度来看,当一个物质被红外线照射到时,除了对应的主频会被吸收外,正好位在谐波频率的红外线也会被吸收,其概念就像电子讯号的主频与谐波。  因此,如果光谱检测设备探测到某种谐波存在,一样可以确定某种对应物质存在。这对设计微型红外线光谱检测设备而言是一大福音,因为这意味着设备不一定要具备非常宽广的频宽,也足以检测出各种物质。这种“窄频”光谱仪的光机跟感测系统设计可以大幅简化,尺寸也明显缩小。亚德诺与Consumer Physics合作开发的SCiO红外线物质感测装置,就是这种窄频光谱感测装置。  SCiO是一种窄频红外线光谱仪,这也是SCiO能够微型化的关键所在。  摆脱专业判读限制要靠大数据累积  虽然硬体尺寸的问题找到解决方向,但感测器资料的判读仍是一大应用瓶颈。在现实生活中,很多物体都不是由纯物质构成。因此,感测器所读取到的资料波形往往相当复杂,而且随着红外线照射部位不同,即便是同一个待测物,测出的数值也会有所变化。此外,如果是用来量测农产品,个别待测物之间的数值也会有不小的改变。这些变数都会增加数据判读的难度。  在实验室里,经过训练的专业人员可以解读这些原始数据背后所代表的意义,但如果是锁定消费市场的光谱鉴测应用,应用开发商就必须要设法克服数据判读的问题。对此,Consumer Physics选择利用大数据(Big Data)分析搭配机器学习(Machine Learning)的方式来解决,透过销售SCiO并提供手机App给开发者社群,累积各式各样物件的大量光谱资料,从中寻找出数据变化的规律。  刘宪杰表示,随着SCiO累积的资料笔数越来越多,SCiO对物质成分的分析将更加精准,也更具参考价值。另一方面,亚德诺也会为这个资料库做出贡献,例如在宝石鉴定方面,亚德诺已开始与专业宝石鉴定师合作,借用其所拥有的宝石样本以及过去长年累积下来的光谱分析资料做交叉比对,扩大宝石类的资料库。  不过,SCiO不会跟专业鉴定产生竞争,因为SCiO的目的是让消费者在逛玉石市场时,可以很简单地判断宝石或玉的真假,至于专业宝石鉴定会更进一步分析宝石或玉的成分组成比例、成色等,判断其品质等级。  五大应用领域App将于年底前推出  SCiO于2016年初在国际消费性电子展(CES)上正式发表后,吸引许多关注跟肯定,开发社群也在持续扩增其扫描资料库,让SCiO能对使用者的日常生活产生帮助。到2016年底前,Consumer Physics与亚德诺将会陆续针对五大应用领域推出对应的App服务,分别是营养/体重管理、产品挑选、化妆美容、体适能与婴幼儿健康(图3)。  SCiO的五大类消费型应用将在2016年底前陆续推出  营养与体重管理是SCiO主打的第一个功能,透过光谱检测,可让消费者清楚知道自己吃下肚子的食物到底含有哪些营养成分,含有多少热量。  虽然目前许多国家对食品标示立有规范,必须向消费者揭露营养成分、热量等资讯,但产品包装上所记载的资料,跟实际状况往往有误差。即便是经过制程管控的加工食品,法令都允许正负20%误差,天然蔬菜水果的营养成分跟热量变化范围更大。如果消费者想得到具参考价值的数据,还是得自己动手量。  产品挑选功能则是第一个功能的延伸,主要是针对天然蔬果。比如去超市买水果,在没有SCiO的帮助下,消费者只能靠经验法则挑选,但如果用SCiO扫描,就可以知道眼前的蔬菜水果含糖量多少。  化妆美容功能则是用SCiO来检测皮肤含水量、皮肤年龄、油水平衡度等。这部分除了检测之外,App还会提供一些改善建议,例如生活作息该如何调整、化妆保养品要怎么挑选。  运动与体适能则是用红外线扫描来检测使用者到底透过运动消耗了多少热量、血氧量状况、心跳等生理数据。婴幼儿健康则是这项功能的延伸,可以量测到小朋友的身体核心温度、身体含水量。牛奶等婴幼儿食品的成分分析功能也归属于这个领域,因为以红外线量测液态物质时,其准确度会受到液面反射等因素影响,因此相关演算法还需要微调。  进军手机应用 内建/外挂模组两路并进  虽然目前SCiO的尺寸已经非常小,但距离适合整合到手机里的尺寸还有一小段差距。刘宪杰透露,亚德诺的下一代红外线光谱检测硬体解决方案已经大致开发完成,该方案的外观尺寸跟目前手机上的相机模组相当,现在已有工程样品可以提供(图4)。接下来,亚德诺将会积极与亚太区的重要手机原始设备制造商(OEM)接洽,希望藉由红外线光谱分析这项功能,为智慧型手机带来更多硬体设计上的差异化。  新一代红外线光谱扫描模组已经开发完成,将锁定手机应用市场  除了内建之外,外挂模组也是亚德诺正在思考的发展方向。该公司目前正在与其他主要晶片供应商合作开发完整的硬体晶片组参考设计与对应的软体驱动程式。
  • HORIBA讲座回放视频|光栅光谱仪原理简介
    课程内容 光谱测量系统组成 光栅技术 光栅光谱仪原理 小结讲师介绍熊洪武,HORIBA 应用技术主管,负责光学光谱仪的应用支持,光学背景深厚,有着丰富的光学系统搭建经验。可根据用户需求提供性能优异,功能独特的的光谱测试方案,如光致发光、拉曼、荧光、透射/反射/吸收等。课程链接识别下方“二维码”即可观看我们录制好的讲解视频了,您准备好了吗? HORIBA Optical SchoolHORIBA一直致力于为用户普及光谱基础知识,其旗下的Jobin Yvon有着近200年的光学、光谱经验,我们非常乐意与大家分享这些经验,为此特创立 Optical School(光谱学院)。无论是刚接触光谱的学生,还是希望有所建树的研究者,都能在这里找到适合的资料及课程。 我们希望通过这种分享方式,使您对光学及光谱技术有更系统、全面的了解,不断提高仪器使用水平,解决应用中的问题,进而提升科研水平,更好地探索未知世界。
  • 手持式LIBS激光诱导击穿光谱仪原理和不同领域中的应用
    激光诱导击穿光谱(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,简称LIBS)是一种原子发射光谱。它利用高能量聚焦脉冲激光光束激发样品表面,对产生的原子光谱进行分析得到对应元素成分及含量。是一种快速、定性的分析手段。随着激光器以及光谱仪小型化技术的发展,轻便的手持LIBS光谱仪成为现实。其优势在于能将精密的分析仪器带到生产的一线,主要用于铁基、铝基、铜基、镍基等金属合金材料的现场牌号鉴别及合金元素成分的快速鉴定。手持LIBS光谱仪能对生产过程进行高速,高效的监控,完善企业质量管理体系,提高生产效率,是工业生产过程中的一个不可或缺的环节。 手持式LIBS激光诱导击穿光谱仪,它利用高能量聚焦脉冲激光光束激发样品表面,对产生的原子光谱进行分析得到对应元素成分及含量。是一种快速、定性的分析手段。随着激光器以及光谱仪小型化技术的发展,轻便的手持式光谱仪成为现实。其优势在于能将精密的分析仪器带到生产的一线,主要用于铁基、铝基、铜基、镍基等金属合金材料的现场牌号鉴别及合金元素成分的快速鉴定。手持LIBS光谱仪能对生产过程进行高速,高效的监控,完善企业质量管理体系,提高生产效率,是工业生产过程中的一个不可或缺的环节。 手持式LIBS激光诱导击穿光谱仪,其工作原理是利用脉冲激光产生的等离子体烧蚀并激发样品中的物质,并通过光谱仪获取被等离子体激发的原子所发射的光谱,以此来识别样品中的元素组成成分,进而可以进行材料的识别、分类、定性以及定量分析。LIBS作为一种新的材料识别及定量分析技术,既可以用于实验室,也可以应用于工业现场的在线检测。在检测领域中,传统的原子吸收和发射光谱仍然占据主导地位,但其存在试剂消耗量大、检测元素受限,不能便携,难用于现场检测等缺点。由于LIBS技术具有快速直接分析,几乎不需要样品制备,可以检测几乎所有元素、同时分析多种元素,对样品表面风化、尘土层形成清洁,可实现逐层分析且可以检测几乎所有固态样品,远距离探测,适用于现场分析等,因而LIBS弥补了传统元素分析方法的不足,尤其在微小区域材料分析、镀层/薄膜分析、缺陷检测、珠宝鉴定、法医证据鉴定、粉末材料分析、合金分析等应用领域优势明显,同时,LIBS还可以广泛适用于石油勘探、水文和地质勘探、冶金和燃烧、制药、环境监测、科研、军事及国防、航空航天等不同领域的应用。
  • 科普干细胞填充技术,揭秘干细胞抗衰原理
    你可能经常能够在耳边听到别说干细胞,干细胞是一个什么样的概率,是个什么东西你真的了解吗?今天小编就带你来深入了解我们常说的:干细胞!什么是干细胞?干细胞是一类具有无限的或者永生的自我更新能力的细胞、能够产生至少一种类型的、高度分化的子代细胞,干细胞(stem cell,SC)的“干",译自英文“stem”,意为“茎干”,“干”和"起源”。干细胞群的功能即为控制和维持细胞的再生。 一般来说,在干细胞和其终末分化的子代细胞之间存在着被称为“定向祖细胞”的中间祖细胞群,它们具有有限的扩增能力和限制性分化潜能。这些细胞群的功能是增加干细胞每次分裂后产生的分化细胞的数量。干细胞是具有多向分化潜能、自我更新能力的细胞,是处于细胞系起源顶端的最原始细胞,在体内能够分化产生某种特定组织类型的细胞。干细胞与衰老的关系构成人体的200余种细胞中,大部分为终末分化细胞,高度分化使其失去了再分裂的能力,最终会衰老、死亡;但同时机体也保留了一部分未分化的原始细胞,即干细胞。这些细胞在特定条件下或者产生新的干细胞,或者按一定的程序分化形成新的功能细胞,从而使组织和器官保持生长和衰退的动态平衡,当衰退的进程大于再生长的能力时表现为衰老;如果细胞再生能力更强,那么组织衰老的进程将被延缓甚至阻断。 干细胞的功能、特点使得其在创伤修复、神经再生和抗衰老等临床医学领域具有广阔应用前景。已有研究证明,干细胞在心血管疾病、代谢病、帕金森氏综合征、肝硬化、白血病等多种疾病的治疗中疗效显著;而干细胞抗衰老更是《Science》杂志评选出的1999年度10大科学进展之一,由此引发的“再生医学”革命不容小觑。可想而知,干细胞抗衰老效应的发挥取决于是否能够动员足够数量的理想的干细胞。 干细胞美容应用延缓衰老、永葆青春,自古以来就是人类不懈追求的目标,美容行业所说的抗衰老是以形体形象为主,祛皱、提拉等项目都属于抗衰项目,延缓肌肤衰老!尚恩控股集团联合国内外医美领域专家,对干细胞美容应用展开深入研究,干细胞美容抗衰老是目前临床上的主要应用,主要通过对自体干细胞进行体外培养、扩增、纯化,再移植到人体指定部位,激活皮肤干细胞的再生和修复,降低细胞老化速率,增强肌肤内部支撑结构,从而达到除皱、祛疤、减肥、丰胸等效果,医佳颜活性因子抗衰便是运用了干细胞再生特性,对面部凹陷进行再生填充,修饰面部脸型,起到紧致提拉祛皱的美容抗衰功能。
  • 看在线拉曼光谱技术与高分子材料研究的契合点——拉曼光谱监测原理与应用在线技术交流会
    p   曾有研究报告显示,2017-2023年全球过程分析技术市场将以12.9%的年复合增长率增长,预计2023年将达到40亿美元。过程分析设备可以洞察生产线过程中的关键点、产品特性等,实现最高级别的过程质控,可称为整个生产过程的“侦查兵”。随着日益重视的质量源于设计(QbD)和制造工艺效率,过程分析技术市场正在不断增长。 br/ /p p   作为一类优异的在线分析设备,在线拉曼光谱,以其物质指纹谱、检测速度快、无损、多组分、多通道、运行成本低等优点正逐渐广泛地用于制药、石油化工、高分子化工、能源、精细化工、食品等领域。拉曼光谱所能提供的及时、准确的分析数据为稳定生产、优化操作、节能降耗起到了不可替代的作用。 /p p   其实,早在2001年,FDA就建议要重视在线拉曼光谱等过程分析技术对工艺和生产过程的应用意义。在欧美、日本、新加坡等国家,在线拉曼光谱的过程分析已经成功应用了至少近20年。就国内而言,在线拉曼光谱技术也应用了很多年,但是普及度以及认识度还不够。不过,近几年,随着国内化工、制药等领域日趋激烈的竞争形式,高校科研、制药、化工等领域对在线拉曼光谱的需求日益增多。德国耶拿公司拉曼产品经理王兰芬博士表示,在线拉曼光谱未来一定是一个新的重要发展方向,非常具有发展潜力,该市场在中国每年至少以两位数的速度在递增! /p p   作为全球知名的过程拉曼光谱供应商,凯撒光学系统公司自2016年正式携手德国耶拿分析仪器股份公司进入中国市场以来,一直保持着强劲的发展势头。据王兰芬博士介绍,凯撒拉曼年销售额基本以倍增趋势增长。据悉,目前凯撒公司的在线拉曼产品在高校科研、化工以及制药等领域都具有了一定的市场,比如中科院化学所、中国科技大学、天津大学、中科院固体物理所、中科院青岛海洋研究所等单位的重点实验室已经利用凯撒公司的拉曼光谱仪开展了科学研究 在高分子化工、煤化工以及天然气化工领域,中化泉州、广东炼化、烟台万华、中海油惠州、神华内蒙、星火有机硅等大型化工厂也已经是凯撒公司在线拉曼的用户;另外,在线拉曼在制药领域也具有良好的发展趋势等。 /p p   其中,高分子化工对在线拉曼光谱而言是一个极具潜力的大市场。王兰芬博士解释说,高分子化工市场的重要性不言而喻,一方面,高分子材料与人类生活密不可分,另一方面,高分化工已经成为化学工业的主导产业,产值占整个石油化工的近70%,高分子材料的体积产量已远远超过钢铁和其他有色金属之和。 /p p   高分子材料本身具有非常强的拉曼信号,拉曼光谱可以很好地区分同分异构体,基于此,在线拉曼光谱已经成功用于高分子合成研究、产品质量检测(高分子密度、共聚物组份分析、结晶)、聚合过程监测等。而且,在线拉曼光谱用于HDPE生产装置的工艺方法也写进了高分子著名的工艺专利商CP的工艺包中。在该工艺应用中,可以通过在线拉曼光谱实时控制反应釜中的氢气、乙烯、α-烯烃的浓度,从而控制生产出所期望的具有一定密度以及分子量的聚乙烯。例如,通过实时控制α-烯烃单体的浓度,可以调整HDPE的短支链数量,从而控制HDPE的密度。据悉,基于高密度聚乙烯HDPE的生产工艺优化,凯撒公司已经开发了杜邦、雪弗龙、埃克森美孚公司、泉州石化、广州炼化等众多实际的应用案例。 /p p   为了让更多的同行解拉曼光谱与拉曼光谱在高分子化学与化工的应用,中科院物理所刘玉龙研究员和德国耶拿公司的王兰芬博士携手于3月27日就拉曼光谱原理以及在高分子化学化工的应用进行了报告分享。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 150px height: 206px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/58499fb6-14b1-44d3-9ddb-9abeef2cd337.jpg" title=" 微信图片_20200331114509.jpg" alt=" 微信图片_20200331114509.jpg" width=" 150" height=" 206" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:中科院物理所 刘玉龙研究员 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:拉曼散射原理与光谱分析应用 /strong /p p   在报告中,刘玉龙研究员不仅介绍了拉曼散射基本原理与特点,而且就分析拉曼光谱的必要条件,拉曼光谱在材料中的在线分析应用等方面内容进行了详细的阐述。据刘玉龙研究员介绍,大型实验室光谱仪与现场、在线测控实用级光谱仪器或系统,将会将数字化、智能化、高灵敏、高分辨、高速度与光谱及光学成像技术巧妙结合,发展出集成化光谱分析技术,将光谱技术“进化”到既能对物质完成定性、定量分析,又可进行定位分析的新科技,满足新世纪提出的看到物质与生物组织中化学、生化成分分布图等新要求。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/4874cdac-a245-45fe-bc1d-ed6fb1e95561.jpg" title=" 微信图片_20200331114518.png" alt=" 微信图片_20200331114518.png" / /p p style=" text-align: center " strong 报告人:德国耶拿公司的拉曼产品经理王兰芬博士 /strong /p p style=" text-align: center " strong 报告题目:在线拉曼光谱在高分子化学化工中的应用 /strong /p p   王兰芬博士从高分子材料以及生产研究的目的、“RbD”设计理念讲起,介绍了拉曼光谱监测的优势,以及拉曼光谱在高分子化学化工中的应用。报告中,王兰芬博士还总结了在线拉曼光谱仪需要考虑的问题,并针对这些问题介绍了凯撒公司可以提供的在线拉曼光谱新技术及解决方案,如全谱直读的体相全息光栅新技术、轴向分光多色仪、多通道反应与过程同时监控技术、固定设计与智能恒温设计、原位共焦采样技术、多种多样的原位探测光学元件、浸入式采样光学元件设计等。 /p
  • 各种仪器分析的基本原理及谱图表示方法
    紫外吸收光谱UV   分析原理:吸收紫外光能量,引起分子中电子能级的跃迁   谱图的表示方法:相对吸收光能量随吸收光波长的变化   提供的信息:吸收峰的位置、强度和形状,提供分子中不同电子结构的信息   荧光光谱法FS   分析原理:被电磁辐射激发后,从最低单线激发态回到单线基态,发射荧光   谱图的表示方法:发射的荧光能量随光波长的变化   提供的信息:荧光效率和寿命,提供分子中不同电子结构的信息   红外吸收光谱法IR   分析原理:吸收红外光能量,引起具有偶极矩变化的分子的振动、转动能级跃迁   谱图的表示方法:相对透射光能量随透射光频率变化   提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率   拉曼光谱法Ram   分析原理:吸收光能后,引起具有极化率变化的分子振动,产生拉曼散射   谱图的表示方法:散射光能量随拉曼位移的变化   提供的信息:峰的位置、强度和形状,提供功能团或化学键的特征振动频率   核磁共振波谱法NMR   分析原理:在外磁场中,具有核磁矩的原子核,吸收射频能量,产生核自旋能级的跃迁   谱图的表示方法:吸收光能量随化学位移的变化   提供的信息:峰的化学位移、强度、裂分数和偶合常数,提供核的数目、所处化学环境和几何构型的信息   电子顺磁共振波谱法ESR   分析原理:在外磁场中,分子中未成对电子吸收射频能量,产生电子自旋能级跃迁   谱图的表示方法:吸收光能量或微分能量随磁场强度变化   提供的信息:谱线位置、强度、裂分数目和超精细分裂常数,提供未成对电子密度、分子键特性及几何构型信息   质谱分析法MS   分析原理:分子在真空中被电子轰击,形成离子,通过电磁场按不同m/e分离   谱图的表示方法:以棒图形式表示离子的相对峰度随m/e的变化   提供的信息:分子离子及碎片离子的质量数及其相对峰度,提供分子量,元素组成及结构的信息   气相色谱法GC   分析原理:样品中各组分在流动相和固定相之间,由于分配系数不同而分离   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:峰的保留值与组分热力学参数有关,是定性依据 峰面积与组分含量有关   反气相色谱法IGC   分析原理:探针分子保留值的变化取决于它和作为固定相的聚合物样品之间的相互作用力   谱图的表示方法:探针分子比保留体积的对数值随柱温倒数的变化曲线   提供的信息:探针分子保留值与温度的关系提供聚合物的热力学参数   裂解气相色谱法PGC   分析原理:高分子材料在一定条件下瞬间裂解,可获得具有一定特征的碎片   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:谱图的指纹性或特征碎片峰,表征聚合物的化学结构和几何构型   凝胶色谱法GPC   分析原理:样品通过凝胶柱时,按分子的流体力学体积不同进行分离,大分子先流出   谱图的表示方法:柱后流出物浓度随保留值的变化   提供的信息:高聚物的平均分子量及其分布   热重法TG   分析原理:在控温环境中,样品重量随温度或时间变化   谱图的表示方法:样品的重量分数随温度或时间的变化曲线   提供的信息:曲线陡降处为样品失重区,平台区为样品的热稳定区   热差分析DTA   分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,由于二者导热系数不同产生温差,记录温度随环境温度或时间的变化   谱图的表示方法:温差随环境温度或时间的变化曲线   提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息   TG-DTA图   示差扫描量热分析DSC   分析原理:样品与参比物处于同一控温环境中,记录维持温差为零时,所需能量随环境温度或时间的变化   谱图的表示方法:热量或其变化率随环境温度或时间的变化曲线   提供的信息:提供聚合物热转变温度及各种热效应的信息   静态热―力分析TMA   分析原理:样品在恒力作用下产生的形变随温度或时间变化   谱图的表示方法:样品形变值随温度或时间变化曲线   提供的信息:热转变温度和力学状态   动态热―力分析DMA   分析原理:样品在周期性变化的外力作用下产生的形变随温度的变化   谱图的表示方法:模量或tg&delta 随温度变化曲线   提供的信息:热转变温度模量和tg&delta   透射电子显微术TEM   分析原理:高能电子束穿透试样时发生散射、吸收、干涉和衍射,使得在相平面形成衬度,显示出图象   谱图的表示方法:质厚衬度象、明场衍衬象、暗场衍衬象、晶格条纹象、和分子象   提供的信息:晶体形貌、分子量分布、微孔尺寸分布、多相结构和晶格与缺陷等   扫描电子显微术SEM   分析原理:用电子技术检测高能电子束与样品作用时产生二次电子、背散射电子、吸收电子、X射线等并放大成象   谱图的表示方法:背散射象、二次电子象、吸收电流象、元素的线分布和面分布等   提供的信息:断口形貌、表面显微结构、薄膜内部的显微结构、微区元素分析与定量元素分析等   原子吸收AAS   原理:通过原子化器将待测试样原子化,待测原子吸收待测元素空心阴极灯的光,从而使用检测器检测到的能量变低,从而得到吸光度。吸光度与待测元素的浓度成正比。   (Inductivecouplinghighfrequencyplasma)电感耦合高频等离子体ICP   原理:利用氩等离子体产生的高温使用试样完全分解形成激发态的原子和离子,由于激发态的原子和离子不稳定,外层电子会从激发态向低的能级跃迁,因此发射出特征的谱线。通过光栅等分光后,利用检测器检测特定波长的强度,光的强度与待测元素浓度成正比。   X-raydiffraction,x射线衍射即XRD   X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的原子或离子/分子所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而影响散射的X射线的强度增强或减弱。由于大量原子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。   满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsin&theta =&lambda   应用已知波长的X射线来测量&theta 角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析 另一个是应用已知d的晶体来测量&theta 角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素。   高效毛细管电泳(highperformancecapillaryelectrophoresis,HPCE)   CZE的基本原理   HPLC选用的毛细管一般内径约为50&mu m(20~200&mu m),外径为375&mu m,有效长度为50cm(7~100cm)。毛细管两端分别浸入两分开的缓冲液中,同时两缓冲液中分别插入连有高压电源的电极,该电压使得分析样品沿毛细管迁移,当分离样品通过检测器时,可对样品进行分析处理。HPLC进样一般采用电动力学进样(低电压)或流体力学进样(压力或抽吸)两种方式。在毛细管电泳系统中,带电溶质在电场作用下发生定向迁移,其表观迁移速度是溶质迁移速度与溶液电渗流速度的矢量和。所谓电渗是指在高电压作用下,双电层中的水合阴离子引起流体整体地朝负极方向移动的现象 电泳是指在电解质溶液中,带电粒子在电场作用下,以不同的速度向其所带电荷相反方向迁移的现象。溶质的迁移速度由其所带电荷数和分子量大小决定,另外还受缓冲液的组成、性质、pH值等多种因素影响。带正电荷的组份沿毛细管壁形成有机双层向负极移动,带负电荷的组分被分配至毛细管近中区域,在电场作用下向正极移动。与此同时,缓冲液的电渗流向负极移动,其作用超过电泳,最终导致带正电荷、中性电荷、负电荷的组份依次通过检测器。   MECC的基本原理   MECC是在CZE基础上使用表面活性剂来充当胶束相,以胶束增溶作为分配原理,溶质在水相、胶束相中的分配系数不同,在电场作用下,毛细管中溶液的电渗流和胶束的电泳,使胶束和水相有不同的迁移速度,同时待分离物质在水相和胶束相中被多次分配,在电渗流和这种分配过程的双重作用下得以分离。MECC是电泳技术与色谱法的结合,适合同时分离分析中性和带电的样品分子。   扫描隧道显微镜(STM)   扫描隧道显微镜(STM)的基本原理是利用量子理论中的隧道效应。将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极,当样品与针尖的距离非常接近时(通常小于1nm),在外加电场的作用下,电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。这种现象即是隧道效应。   原子力显微镜(AtomicForceMicroscopy,简称AFM)   原子力显微镜的工作原理就是将探针装在一弹性微悬臂的一端,微悬臂的另一端固定,当探针在样品表面扫描时,探针与样品表面原子间的排斥力会使得微悬臂轻微变形,这样,微悬臂的轻微变形就可以作为探针和样品间排斥力的直接量度。一束激光经微悬臂的背面反射到光电检测器,可以精确测量微悬臂的微小变形,这样就实现了通过检测样品与探针之间的原子排斥力来反映样品表面形貌和其他表面结构。   俄歇电子能谱学(Augerelectronspectroscopy),简称AES   俄歇电子能谱基本原理:入射电子束和物质作用,可以激发出原子的内层电子。外层电子向内层跃迁过程中所释放的能量,可能以X光的形式放出,即产生特征X射线,也可能又使核外另一电子激发成为自由电子,这种自由电子就是俄歇电子。对于一个原子来说,激发态原子在释放能量时只能进行一种发射:特征X射线或俄歇电子。原子序数大的元素,特征X射线的发射几率较大,原子序数小的元素,俄歇电子发射几率较大,当原子序数为33时,两种发射几率大致相等。因此,俄歇电子能谱适用于轻元素的分析。
  • 张福根专栏|激光粒度仪应用导论之原理篇
    p style=" text-indent: 2em " strong 编者按: /strong 如今激光粒度的应用越来越广泛,技术和市场屡有更迭,潮起潮落,物换星移,该如何全方位掌握激光粒度仪的技术和应用发展,如何更好地让激光粒度仪成为我们科研、检测工作中的好战友呢?仪器信息网有幸邀请在中国颗粒学会前理事长,真理光学首席科学家,从事激光粒度仪的研究和开发工作近30年的张福根博士亲自执笔开设专栏,以渊博而丰厚的系列文章,带读者走进激光粒度仪的今时今日。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: center " strong 激光粒度仪应用导论之原理篇 /strong /p p style=" text-indent: 2em " 当前,激光粒度仪在颗粒表征中的应用已经非常广泛。测量对象涵盖三种形态的颗粒体系:固体粉末、悬浮液(包括固液、气液和液液等各类二相流体)以及液体雾滴。应用领域则包含了学术研究机构,技术开发部门和生产监控部门。第一台商品化仪器诞生至今已经50年,作者从事该方向的研究和开发也将近30年。尽管如此,由于被测对象——颗粒体系比较抽象,加上激光粒度仪从原理到技术都比较复杂,且自身还存在一些有待完善的问题,作者在为用户服务的过程中,感觉到对激光粒度仪的科学和技术问题作一个既通俗但又不失专业性的介绍,能够帮助读者更好地了解、选择和使用该产品。本系列文章的定位是通俗性的。但为了让部分希望对该技术有深入了解的读者获得更多、更深的有关知识,作者在本文的适当位置增加了“进阶知识”。只想通俗了解激光粒度仪的读者,可以略过这些内容。 /p p style=" text-indent: 2em " 首先应当声明,这里所讲的激光粒度仪是指基于静态光散射原理的粒度测试设备。当前还有一种也是基于光散射原理的粒度仪,并且也是以激光为照明光源,但是称为动态光散射(Dynamic light scattering,简称DLS)粒度仪。前者是根据不同大小的颗粒产生的散射光的空间分布(认为这一分布不随时间变化)来计算颗粒大小,而后者是在一个固定的散射角上测量散射光随时间的变化规律来分析颗粒大小;前者适用于大约0.1微米以粗至数千微米颗粒的测量,而后者适用于1微米以细至1纳米(千分之一微米)颗粒的测量。激光粒度仪在英文中又称为基于激光衍射方法(Laser diffraction method)的粒度分析技术。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 【进阶知识1】严格地说,把激光粒度仪的原理说成是“衍射方法”是不准确,甚至带有误导性的。从物理上说,光的衍射和散射是有所区别的。“光的衍射”学说源自光的波动性已经被实验所证实,但是还没从理论上认识到光是一种电磁波这一时期,大约是19世纪上半叶。在更早的时候,人们认为光的行进路线是直线,就像一个不受外力作用的粒子作匀速直线运动那样。这一说法历史上被称为“光的粒子说”。后来人们发现光具有波动形。那个时候人们所知道的波只有水波,所以“衍”字是带水的。“光的衍射”描述的是光波在传播过程中遇到障碍物时,会改变原来的传播方向绕到障碍物后面的现象,故衍射又称做“绕射”。描述衍射现象的理论称为衍射理论。衍射理论在远场(即在远离障碍物的位置观察衍射)的近似表达称为“夫朗和费衍射(Fraunhofer diffraction)”。衍射理论不考虑光场与物质(障碍物)之间的相互作用,只是对这一现象的维像描述,所以是一种近似理论。它只适用于障碍物(“颗粒”就是一种障碍物)远大于光的波长(激光粒度仪所用的光源大多是红光,波长范围0.6至0.7微米),并且散射角的测量范围小于5° 的情形。 /span /p p style=" text-indent: 2em " 麦克斯韦(Maxwell)在19世纪70年代提出电磁波理论后,发现光也是一种电磁波。光的衍射现象本质上是电磁场和障碍物的相互作用引起的。衍射理论是电磁波理论的近似表达。严谨的电磁波理论认为,光在行进中遇到障碍物,与之相互作用而改变了原来的行进方向。一般把这种现象称作光的散射。用电磁波理论能够描述任意大小的物体对光的散射,并且散射光的方向也是任意的。不论是早期还是现在,用激光粒度仪测量颗粒大小时,都假设颗粒是圆球形的。如果再假设颗粒是均匀、各向同性的,那么就能用严格的电磁波理论推导出散射光场的严格解析解(称为“米氏(Mie)散射理论”)。 /p p style=" text-indent: 2em " 现在市面上的激光粒度仪绝大多数都采用Mie散射理论作为物理基础,因此把现在的激光粒度仪所用的物理原理说成是衍射方法是不准确的,甚至会被误认为是早期的建立在衍射理论基础上的仪器。 /p p style=" text-indent: 2em " 世界上第一台商品化激光粒度仪是1968年设计出来的。尽管当时Mie理论已经被提出,但是受限于当时计算机的计算能力,还难以用它快速计算各种粒径颗粒的散射光场的数值。所以当时的激光粒度仪都是用Fraunhofer衍射理论计算散射光场,这也是这种原理被说成激光衍射法的缘由。这种称呼一直延用到现在。不过现在国际上用“光散射方法”这个词的已经逐渐多了起来。 /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/d07b19f0-4c57-4748-9d53-229c65c56d4e.jpg" title=" 图1:颗粒光散射示意图.jpg" / /p p br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " 颗粒光散射示意图 /p p style=" text-indent: 2em " 激光粒度仪是基于这样一种现象:当一束单色的平行光(激光束)照射到一个微小的球形颗粒上时,会产生一个光斑。这个光斑是由一个位于中心的亮斑和围绕亮斑的一系列同心亮环组成的。这样的光斑被称为“爱里斑(Airy disk)”,而中心亮斑的尺寸是用亮斑的中心到第一个暗环(最暗点)的距离计算的,又称为爱里斑的半径。爱里斑的大小和光强度的分布随着颗粒尺寸的变化而变化。一种传统并被业界公认的说法是:颗粒越小,爱里斑越大。因此我们可以根据爱里斑的光强分布确定颗粒的尺寸。当然,在实际操作中,往往有成千上万个颗粒同时处在照明光束中。这时我们测到的散射光场是众多颗粒的散射光相干叠加的结果。 /p p style=" text-indent: 2em " strong & nbsp 编者结: /strong 明了内功心法,下一步自然会渴望于掌握武功招式。本文深入浅出地介绍激光粒度仪的原理,激光粒度仪的结构自然是读者们亟待汲取的“武功招式”。欲得真经,敬请期待张福根博士系列专栏——激光粒度仪应用导论之结构篇。 /p p style=" text-indent: 0em text-align: right " (作者:张福根) /p
  • 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。
  • 新品推荐:化学发光原理与计算机技术相结合仪器---A2070N化学发光定氮仪
    石油产品检测仪器有着30多年的发展历史。伴随着石油和石化工业的发展,石油产品检测仪器走过了从无行业标准到统一标准 从手动到自动的发展历程。石油产品检测仪形成了很多门类:闪点检测仪、倾点检测仪、凝点检测仪、石油分析仪、水分测定仪、光谱分析仪等等。氮测定仪更是石油产品检测中比较小众的存在。A2070N氮测定仪 (化学发光定氮仪)A2070N 氮测定仪是根据化学发光原理与计算机技术相结合研发的新一代精密分析仪器。适用于测定石脑油,馏分油,发动机燃料和其他石油产品。应用于测定石脑油,馏分油,发动机燃料和其他石油产品。适用标准:SH/T 0657、ASTM D46291、系统采用化学发光法测定总氮含量。2、提高了抗杂质干扰的能力,避免了电量法对滴定池的繁琐操作和因此带来的不稳定因素,使得仪器的灵敏度大为提高。3、系统关键部位采用**器件,使得整机性能有了可靠的保证。4、软件直观易学,标准曲线和结果自动保存,永远不会丢失数据。样品种类 液体、固体和气体测定方法 化学发光法样品进样量 固体样品:1-20mg 液体样品:5-20μL 气体样品:1-5mL测量范围 0.1-5000mg/L测量精度 化学发光定氮仪 进样量(μL) RSD(%) 0.1 20 25 5 10 10 50 10 5 100 10 3 5000 10 3控温范围 室温~1300℃控温精度 ±1℃气源要求 高纯氩气:纯度99.995%以上 高纯氧气:纯度99.99%以上工作电源 AC220V±10% 50Hz功 率 1500 W外形尺寸 主机:305(W)×460(D)×440(H)mm 温控:550(W)×460(D)×440(H)mm重  量 主机:20kg 温控:40kg
  • BLT小课堂|细菌发光原理及其在动物活体成像中的应用
    夏季的夜晚,走到山间草丛,可以看到一种昆虫提着一盏灯在飞行,这就是萤火虫在发光。萤火虫体内的荧光素酶催化底物荧光素,发生化学反应,产生光子。这也是大家比较熟悉的,在动物活体生物发光成像当中运用到的反应原理。通过利用该原理,配合上转基因技术及动物活体成像系统,我们可以非侵入性和纵向研究小动物的基因表达、蛋白质-蛋白质相互作用、肿瘤学机制和抗肿瘤药物药效及动力学和疾病机制等;相比于传统研究手段,这种方法通过在动物整体水平上进行研究,能提供更多有用的信息,同时大幅减少实验研究所需的动物数量和降低个体间的差异。萤火虫荧光素酶反应的示意图(a)、荧光素酶以报告基因的形式进入细胞核,并翻译成功能性酶。该酶将底物荧光素、氧(O2)和三磷酸腺苷(ATP)转化为氧荧光素、二氧化碳(CO2)和二磷酸腺苷(ADP),同时发光。(b)、萤火虫底物D-荧光素及其产物氧合荧光素的化学结构。 那么问题来了,自然界会发光的生物除了有萤火虫,还有鱼类、藻类、植物和细菌等,这些生物的发光原理是否也和萤火虫一样呢?这些发光原理能否运用到动物活体成像研究中呢?今天,小编就为大家介绍另外一种生物发光原理—细菌发光及其在动物活体成像中的应用。细菌荧光素酶对于细菌的生物发光现象,早在1875年就被发现了,研究人员Boyle首先揭示了细菌发光对氧气的依赖。而随着研究的深入,研究人员发现细菌发光涉及到的酶有荧光素酶、脂肪酸还原酶和黄素还原酶,以及底物还原性黄素单核苷酸和长链脂肪醛。在发光细菌中发现的一种操纵子,基因顺序为luxCDABEG,其中luxA和luxB基因分别编码细菌荧光素酶α和β亚基,luxC、luxD和luxE基因分别编码合成和回收荧光素酶醛底物的脂肪酸还原酶复合物的r、s和t多肽,luxG编码黄素还原酶。到目前为止所知的所有发光细菌,都是基于细菌荧光素酶介导的酶反应来产生光。这是一种大约80kDa的异二聚体蛋白,与长链烷烃单加氧酶具有同源性。该酶通过以下反应介导O2氧化还原的黄素单核苷酸(FMNH2)和长链脂肪族(脂肪)醛(RCHO),以产生蓝绿光。细菌荧光素酶介导的酶反应1细菌发光明场图2细菌发光发光图细菌发光反应过程在发光反应中,FMNH2与酶结合,然后与O2相互作用,形成黄素-4A-过氧化氢。这种复合物与醛结合形成一种高度稳定的中间体,其缓慢的衰变导致FMNH2和醛底物的氧化和发光,反应的量子产率估计为0.1-0.2个光子。该反应对FMNH2具有高度特异性,体内的醛底物可能是十四醛。FMNH2是由NADH:FMN氧化还原酶(黄素还原酶)提供,该酶从细胞代谢(如糖酵解和柠檬酸循环)中产生的NADH中提取还原剂,还原剂通过自由扩散从FMNH2向荧光素酶的转移。长链醛的合成是由脂肪酸还原酶复合物催化。与细菌荧光素酶一样,底物FMNH2和长链脂肪醛也是细菌发光反应的特异性底物;真核生物生物发光使用不同的化学物质和荧光素酶,它们在蛋白质或基因序列水平上与细菌荧光素酶不同。细菌中的荧光素酶反应过程细菌发光原理在动物活体成像中的应用目前,细菌发光原理在动物活体成像研究中的应用有:传染病研究、菌种抗药性测试及细菌介导的肿瘤治疗等。通过将luxCDABE操纵子稳定地整合到不同的细菌基因结构中,不需要任何其他外源底物(除了氧)来产生生物发光,再通过一套超灵敏的动物活体成像系统(AniView 100),为监测细菌物种感染负担、致病机理研究和肿瘤药物靶向治疗等提供了一种快速便捷的研究检测方法。AniView 100检测减毒鼠伤寒沙门氏菌体内靶向性肿瘤情况(箭头指向为肿瘤)应用说明如以细菌介导的肿瘤治疗为例,传统的癌症治疗方法是手术切除,治疗转移性癌症还需要与其他疗法(如放疗或化疗)相结合。这些疗法存在局限性,如放疗的疗效主要取决于组织氧水平,肿瘤内坏死区和缺氧区低氧浓度是治疗失败的常见原因;而化疗的疗效主要取决于药物的分布,肿瘤内坏死区和缺氧区的血管不规则会影响药物的输送,限制药物的疗效。与传统方法相比,使用细菌进行癌症治疗有以下优势:首先,细菌会在肿瘤中选择性积累,肿瘤中的细菌聚集量大约是正常器官的1000倍,肿瘤特有的坏死区和缺氧区一般不会在大多数器官中形成。其次,细菌的增殖能力使得它们可以进行持续治疗;最后,许多细菌的全基因组测序已经完成,能够通过基因组操作提高它们在人类使用中的安全性,并增强其杀瘤效果。目前,细菌介导的肿瘤治疗广泛应用于DNA或siRNA的传递、运送经工程改造的毒素或前药物和触发机体免疫反应,进而达到抑制或杀灭肿瘤细胞、起到抗击肿瘤的作用。应用案例 静脉注射3天后,表达lux的鼠伤寒沙门氏菌在各种肿瘤中积聚。CT26:小鼠结肠癌,4T1:小鼠乳腺癌,MC38:小鼠结直肠腺癌,TC-1:小鼠肺癌,Hep3B:人肝细胞癌,ARO:人甲状腺癌,ASPC1:人胰腺癌应用案例 携带受L-阿拉伯糖诱导启动子pBAD表达系统控制的细胞毒蛋白(溶细胞素A)、表达lux报告基因的减毒鼠伤寒沙门氏菌,用于肿瘤治疗。总结利用生物发光原理进行动物活体成像,目前主要有两种方式。一种是使用萤火虫荧光素酶,最适合在哺乳动物细胞中表达;另外一种是细菌荧光素酶,广泛应用于原核生物。细菌Lux操纵子由于编码生物发光所需的所有蛋白质,包括荧光素酶、底物和底物生成酶,不需要外源底物,成像更加的方便,不需要像萤火虫荧光素酶一样,考虑ATP的可用性、底物分子的渗透、药代动力学和生物分布等对成像的影响。但是,细菌荧光素酶的发射波长较短(490nm),组织吸收较大,这会影响成像数据的量化;而且,对于某些真核微生物(包括真菌和寄生虫)和真核细胞,仍然需要使用萤火虫荧光素酶标记,原因在于lux报告基因没有得到足够的优化,还不能在真核细胞中稳定表达。不过由于细菌荧光素酶和萤火虫荧光素酶的发射波长不同,从而可以进行多光谱成像,用于同时定量评估小动物的不同生物过程,进一步扩展生物发光原理在动物活体成像中的应用。TipsAniView 100多模式动物活体成像系统 AniView 100多模式动物活体成像系统作为广州博鹭腾生物科技有限公司推出的高灵敏度动物活体成像系统,其采用全密闭抗干扰暗箱,避免外界光源及宇宙射线对拍照影响的同时,配合零缺陷、科研级高灵敏背部薄化、背部感应型冷CCD相机,极大地提高成像的灵敏度。AniView 100可以检测到100个luciferase标记细胞,对于动物活体细菌荧光素酶的生物发光信号,无论是在皮下或器官,均可以轻易检测到。快来关注我们,申请免费试用!
  • 激光粒度原理及应用
    p   粒度仪是用物理的方法测试固体颗粒的大小和分布的一种仪器。根据测试原理的不同分为沉降式粒度仪、沉降天平、激光粒度仪、光学颗粒计数器、电阻式颗粒计数器、颗粒图像分析仪等。 /p p   激光粒度仪是通过激光散射的方法来测量悬浮液,乳液和粉末样品颗粒分布的多用途仪器。具有测试范围宽、测试速度快、结果准确可靠、重复性好、操作简便等突出特点,是集激光技术、计算机技术、光电子技术于一体的新一代粒度测试仪器。 /p p    strong 激光粒度仪的光学结构 /strong /p p   激光粒度仪的光路由发射、接受和测量窗口等三部分组成。发射部分由光源和光束处理器件组成,主要是为仪器提供单色的平行光作为照明光。接收器是仪器光学结构的关键。测量窗口主要是让被测样品在完全分散的悬浮状态下通过测量区,以便仪器获得样品的粒度信息。 /p p    strong 激光粒度仪的原理 /strong /p p   激光粒度仪是根据颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布的。由于激光具有很好的单色性和极强的方向性,所以在没有阻碍的无限空间中激光将会照射到无穷远的地方,并且在传播过程中很少有发散的现象。 /p p   米氏散射理论表明,当光束遇到颗粒阻挡时,一部分光将发生散射现象,散射光的传播方向将与主光束的传播方向形成一个夹角θ,θ角的大小与颗粒的大小有关,颗粒越大,产生的散射光的θ角就越小 颗粒越小,产生的散射光的θ角就越大。即小角度(θ)的散射光是有大颗粒引起的 大角度(θ1)的散射光是由小颗粒引起的。进一步研究表明,散射光的强度代表该粒径颗粒的数量。这样,测量不同角度上的散射光的强度,就可以得到样品的粒度分布了。 /p p   为了测量不同角度上的散射光的光强,需要运用光学手段对散射光进行处理。在光束中的适当的位置上放置一个富氏透镜,在该富氏透镜的后焦平面上放置一组多元光电探测器,不同角度的散射光通过富氏透镜照射到多元光电探测器上时,光信号将被转换成电信号并传输到电脑中,通过专用软件对这些信号进行数字信号处理,就会准确地得到粒度分布了。 /p p    strong 激光粒度仪测试对象 /strong /p p   1.各种非金属粉:如重钙、轻钙、滑石粉、高岭土、石墨、硅灰石、水镁石、重晶石、云母粉、膨润土、硅藻土、黏土等。 /p p   2.各种金属粉:如铝粉、锌粉、钼粉、钨粉、镁粉、铜粉以及稀土金属粉、合金粉等。 /p p   3.其它粉体:如催化剂、水泥、磨料、医药、农药、食品、涂料、染料、荧光粉、河流泥沙、陶瓷原料、各种乳浊液。 /p p    strong 激光粒度仪的应用领域 /strong /p p   1、高校材料 /p p   2、化工等学院实验室 /p p   3、大型企业实验室 /p p   4、重点实验室 /p p   5、研究机构 /p p   文章来源:仪器论坛(http://bbs.instrument.com.cn/topic/5163115) /p p br/ /p
  • 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。
  • 从“彩虹”到光谱仪 聊聊检测新“利器”
    p   1666年,23岁的牛顿在幽暗房间的护窗板上开了一个小孔,一束太阳光进入并从放置好的玻璃棱镜上传过,诞生了科学史上有名的“人造彩虹”——那束折射到墙上的光不仅是变宽的光点,更是红、橙、黄、绿、蓝、紫排列的彩色光带。牛顿又将这条“人造彩虹”通过反向放置的第二个棱镜重新结合,又变成了白色的光。 /p p   基于便携式光谱模块的食品安全检测仪 /p p   一直以来遵循着“日出而作,日落而息”的人们,第一次认识到了习以为常的“光”也是一个神秘的复杂体。 /p p   随着科学的不断进步与教育的广泛普及,现代的人们早在孩提时代就知道了下雨过后的彩虹并不是天上神仙的“拱桥”,而是由于光线照射到空气中的水滴形成反射和折射后产生的。 /p p   人们日常生活中所见的光,是由多种颜色构成的复色光,通过棱镜,或者类似棱镜功能的水滴等分光后显现的就变成了颜色各异的单色光。这些单色光按不同波长(或频率)大小依次排列形成的图案,就是光谱。 /p p   光谱分析是人类借助光认知世界的重要方式。地球上不同的元素及其化合物都有自己独特的光谱特征,光谱因此被视为辨别物质的“指纹”。如果说肉眼能看到物质的形状、尺寸等信息,光谱分析则能获取物质的成分信息,帮助我们看清事物的本质。 /p p   光谱仪又叫分光仪,是将成分复杂的光分解为光谱线的科学仪器,由棱镜或衍射光栅等构成。通过光谱仪分析不同物质的光谱,可以探查出许多重要信息,比如未知星球的表体信息、钢材和宝石的品质、爆炸物特性等等。 /p p   前段时间火爆的纪录片《我在故宫修文物》中就有这样一个例子:描绘乾隆皇帝的母亲崇庆皇太后八十大寿时现场祝寿实景的《崇庆皇太后八旬万寿图》,历经250多年之后非常残破,绢面有缺损断裂,甚至还有霉迹。要想恢复原作风貌,修复时就要了解当时所用的颜料。 /p p   科研人员利用光谱扫描仪对古画颜料进行了扫描,提取了古画颜料信息,由此推算出当初绘画所用矿物原料的种类。根据不同颜料产地光谱曲线的差异,科技人员甚至还能反推出颜料的产地——这就为修复选用精准颜料提供了依据。 /p p   其实,光谱仪的应用不止于此,光谱仪的研发离我们也并不遥远。有专业调查机构预测,在2015至2021期间,整个光谱仪器市场年增长率为7%,而小型/微型光谱仪的复合年增长率将达11%,2021年市场将达3亿美元。从这些数据可以看出,光谱市场发展前景较好。 /p p   伴随我国经济迅速发展,人民生活水平提高,不论是在工业还是生活方面,产品质量愈加受到关注,各类检测需求不断涌现,这就促使光谱仪器的市场逐渐扩大。中科院深圳先进院集成所精密工程中心副研究员林慧博士及其团队就一直致力于光谱仪器的核心器件、仪器的整机设计和应用解决方案的研发。在过去的7年里,他的团队研发的食品安全快速检测仪已经在贵州省食品药品监管部门推广应用 药物质量在线监控系统已在三九皮炎平生产线顺利运行。 /p p   林慧博士介绍,光谱仪的应用方向包括食品药品检测、生化检测、环境监测、照明检测、石油化工、航天军工等,关乎我们生活的方方面面。根据检测目标的要求,才能从技术上精准定义最适合的光谱仪器方案。比如有的场合适合用高精度的大中型光谱仪,有的场合适合用便携式或超微型光谱仪 有的样品对光谱分辨率要求高,有的样品对光谱重复性要求高。 /p p   光谱仪是如何帮助人们进行检测的呢?以市面上销售的橄榄油、核桃油等高端油品为例,由于这些油营养价值丰富,所以相应价格也较一般食用油更贵,所以有的不法分子在其中掺入其他便宜油种来欺骗消费者,从而赚取利润。如何不通过人的视觉、嗅觉、味觉等感官体验来检测油品是否掺假呢?通过近红外光谱方法有望建立起一套快速有效的评价标准。研究人员将主要的橄榄油品类进行光谱扫描,基于采集的数据建立起标准光谱数据库,在此基础上开发一套定性鉴别或定量检测的化学计量学分析算法和准则。有了这样一个准则,之后的油品检测都可以与此进行比较,鉴别真伪。 /p p   从光谱仪的发展趋势来看,实验室级大型光谱仪器的市场已趋于稳定,而工业和生活中的光谱检测应用不断扩大,因此,林慧博士和团队将重点放在适合于现场快速检测的光谱仪器,尤其是便携式光谱仪的研发上。如团队历时一年多开发的多功能食品快速检测仪,其内嵌了便携式光谱仪模块,利用不同化学物质的特征光谱吸收峰,可以在一台机器上实现农药残留、化学添加剂、重金属等多个项目的定量快速检测,从而大大提高了食品监管部门的效率。该产品已经获得广东省计量院校准证书,并在市场上推广应用。再如前文提到的已在三九皮炎平生产线中使用的近红外药物质量在线检测系统,通过对皮炎平乳膏混匀过程中的光谱信号的实时采集和分析,能够监控醋酸地塞米松、樟脑、薄荷脑等三种主药的成分是否在合格范围,从而判断药物是否进行了充分混合。该系统已在华润三九制膏生产线顺利运行,提高了三九皮炎平的生产质量控制水平。 /p p   最近,林慧博士和团队关注便携式光谱仪在健康检测中的应用,正在研发面向心脑血管疾病监测的血小板功能检测仪。心脑血管疾病已成为目前全球死亡率最高的疾病,且有越来越年轻化的趋势。服用抗血小板聚集药物如阿司匹林、氯吡格雷等是临床上预防、治疗血栓性疾病的普遍措施,但目前的抗栓药物治疗基本上采用普适原则,从而会引发两个不同方向的问题。一方面,对于约10%的患者而言,抗血小板药物剂量过大,在缺血事件得到控制的同时,出血事件概率增加。另一方面,约有30%的患者会出现用药抵抗,血栓概率增加5倍!通过研发基于散射光谱技术的血小板功能检测仪,可以监测患者的血小板聚集情况,将为个性化科学用药提供依据,也有利于提前发现隐患并进行干预。 /p p   随着光谱应用外延的不断扩大,便携式光谱仪也许还不够,能够被更多人使用的超微型光谱仪已经成为产业界与学术界关注的焦点。超微型光谱仪实际上就相当于一个传感器,被誉为“口袋中的实验室”,具有体积小(U盘大小)、价格低廉的优势。只有超微型光谱仪能成功并推广,光谱仪器才有可能跳出仪器的范畴,走进千家万户。目前,只有日本滨松公司在2015年推出了超微型光谱仪模块产品,而我国尚属空白。林慧博士及其团队已经将未来的目标瞄准了超微型光谱仪这一前沿课题,以应用为导向,以微纳技术为核心,力求帮助人们实现日常检测的愿望。比如对一些高端的酒类产品的快速鉴别,由于造假技术越来越“出神入化”,单凭嗅觉和视觉去判断真假已经很困难,但如果只有通过饮用才能判断真伪又“为时晚矣”,超微型光谱仪技术有望为类似场景提供参考依据。此外对于爱美的女士和妈妈,美容类产品和母婴类产品的检测需求也越来越多,超微型光谱仪可以快速检测相关产品的有害成分、也可以测定皮肤健康度等等。 /p p   超微型光谱仪本身就是一个高度集成的模块,从技术和成本上都不可能复制购买核心器件再集成的方式,需要从设计、工艺上一气呵成。目前,我国与国际先进水平的差距主要是在基础零部件,因此必须掌握器件技术,包括衍射光栅和微纳工艺,才能建立核心竞争力,为产业化奠定基础。 /p p   可以想见,未来,人们携带着超微型光谱仪,能够对食品的营养成分和品质进行快速分析,能够对健康指标进行快速监测,人们的健康就有了科技手段做保障。林慧博士说:“光谱仪器体积越来越小,价格越来越低,应用越来越广,光谱仪器微小型化后,价格会变得非常低廉,总有一天可以走向普罗大众。” /p
  • 太原理工大学党委书记沈兴全一行莅临聚光科技参观交流
    近日,太原理工大学党委书记沈兴全、副校长任喜莹一行莅临聚光科技参观交流,聚光科技总经理韩双来、党委书记陈荧平、环科事业部副总经理倪勇陪同交流。在聚光科技展厅,陈荧平介绍了聚光科技党建的发展历程和“红色传感”党建品牌,包括双领制、双积分制、与业务深度结合等特色内容。讲解了“助力经营、营造氛围、服务员工、提升技能、彰显责任”五大途径、80项具体工作,特别介绍了通过设定“1+X”量化标尺,细化量化对支部和党员的考核标准,推动党建考核由“虚”做“实”,有效激发了党组织和党员积极性的双积分制得到了沈兴全的高度评价。随后,沈兴全一行在韩双来的陪同下详细了解了聚光科技发展历程、创新产品和应用方案,更直观地感受到了聚光科技的技术实力和创新精神。座谈会上,韩双来详细介绍了在聚光科技在智慧环境、智慧工业、智慧实验室、生命科学等核心领域的高端科学仪器自主创新情况和技术成果。沈兴全表示,聚光科技是高端科学仪器领军企业,此次来到聚光科技参观调研,感受到了聚光科技焕发出的蓬勃生机,深刻体会到科技创新对企业发展的引领带动作用。他希望能借助聚光科技这一创新平台,依托学校的学科优势和技术优势,加强高素质优秀人才的协作培养,携手推进科技成果转化,联合酝酿重大科技项目,在产品研发、技术升级、成果应用、人才培养等方面取得实实在在的成效。韩双来表示,聚光科技始终把科技创新放在企业发展的核心位置,秉持开放共赢的理念,期待与太原理工大学能有深化战略合作,促进产学研深度融合,以技术引领转型,以创新驱动未来。座谈中,双方与会人员还就进一步深化合作进行了广泛交流。
  • 再获过亿融资,近红外光谱分析技术赛道跑出了真正的“专精特新”
    半个世纪前,近红外光谱分析技术首次被应用于农副产品的成分分析。因为具有无损性、无污染、操作便捷,以及能实现在线检测等独特优势,该技术迅速推广,尤其是近十几年,得益于软件和设备的快速进步,近红外光谱分析技术的应用范围越来越广,已经广泛应用于农业、化工、发酵、制药、食品、烟草等众多领域,被誉为分析化学领域的“分析巨人”。如今,不少企业将近红外光谱分析技术与多种技术相结合,形成创新合力,切实解决了众多行业的检测痛点。5月29日,行业内一笔过亿融资讯息发布——知名光谱分析技术企业无锡迅杰光远完成新一轮融资,总金额过亿。此轮融资由国内一线投资机构达晨财智、元生资本共同领投,闲庭基金跟投,点石资本担任本轮融资的独家财务顾问。据悉,该公司早在2022年下半年即获得过钟鼎资本的天使轮融资。目前,迅杰光远研发的光谱传感分析仪器及配套解决方案,已成功在粮油贸易、食品加工、饲料加工、生物制药、工业发酵、精细化工等多个行业落地,本轮融资将主要用于新技术新产品的研发迭代和全球市场的开拓。  如何看待近红外光谱的未来发展趋势?这项技术又将给检测行业带来怎样的巨变?为何资本如此看好?记者就此专访了迅杰光远创始人兼CEO阎巍。  01创新驱动:从实验室走向一线生产场景  记者:您是如何想到创业进入近红外光谱这个领域的?  阎巍:迅杰光远成立之初,我们主要针对的是之前大型国外分析仪器厂商难以触及的国内下沉市场,即农副产品贸易环节。在洞悉这个市场的需求之后,我们走了MEMS(微机电系统)光谱技术传感化的路线,成功实现了近红外光谱分析设备的小型化和普惠化。  在按质论价的农副产品贸易中,快速和精确的质量评估非常关键。以国产油籽为例,如果含油量提升1%,每吨的价格可以上涨200元。传统的检测方法通常需要在专业实验室进行长时间的化学分析,这样不仅成本高,效率也低。对于追求高效、精准的现代农业而言,这显然是不理想的。而现有的国外近红外产品,要么体积庞大且脆弱,主要用于实验室;要么价格过高,不适合农产品的收购商和批发商。  我们认为技术的生命力在于其实际应用,能够解决具体的生产或生活问题,提高效率或创造新的价值。因此,我们用MEMS技术重新设计了传统的光路,通过微组装技术,将整个光谱仪缩小到仅几厘米的尺寸,并保持了核心的光学参数。这不仅让仪器更加小巧、便携,也大幅降低了生产成本,真正满足了农产品交易现场的需求。这种新的技术路线和商业策略很快在市场上得到了验证,到2020年我们已经在中国东北、华北等地区全面开拓了市场。  记者:听说迅杰光远最初是先攻克海外市场的?  阎巍:其实我们最初没打算出海,但出乎意料的是,我们的便携式小型设备在海外市场上非常受欢迎。  2019年,全球最大的近红外设备制造商邀请我们访问其总部,希望通过并购来提高其在下沉市场的影响力,从而巩固其行业领导地位。这次访问让我们看到了海外市场的巨大机会。尽管全球分析仪器市场基本被几家国际巨头所控制,但全球范围内,尤其是在农业领域,都有对性价比高、适应性强、结实耐用的便携式分析设备的需求。因此,我们首先从海外的细分市场、下沉市场切入,以更高性价比的产品成功打开了国际市场。  2021年,我们与多地代理商签订合同后,正式开始将近红外分析仪器出口至海外。截至2023年底,我们的产品已经销往北美、欧洲、亚洲等20多个国家和地区。随着国际市场需求的持续增长,我们加速了海外扩张的步伐,在2023年10月,我们设立了新加坡办公室,今年1月,正式成立新加坡子公司,以进一步增强在亚太及欧美地区的市场辐射力和服务能力。  02加速扩张:开拓新市场,创造价值是关键  记者:在粮油贸易行业成功之外,迅杰光远在检测领域还做了哪些探索?  阎巍:便捷式近红外分析仪产品在国内外农产品流通市场取得成功后,迅杰光远开始采取交叉行业延伸策略来拓展更多应用场景,研发在线分析产品和解决方案,进入更多行业的生产流程当中。  例如,在进入发酵行业之前,我们已积累了大量的谷物化学物质检测模型和经验,这些谷物恰好是发酵行业的原材料。因此,我们将粮油行业的原料检测模型直接应用,并专注于发酵过程模型的开发。这种策略迅速让我们在粮油加工、食品加工、饲料加工、工业发酵等多个行业取得了成功,并不断提升我们在各产业中的产品研发、落地以及软硬件结合的服务能力。  在拓展新行业的过程中,最大的挑战是如何让客户信任近红外技术。由于许多客户之前未曾接触过这项技术,他们对其应用价值持怀疑态度。  比如,在某以工业4.0标准建立的一体化智能茶叶工厂中,我们落地了一整套检测解决方案。我们与茶企合作,将理论研究转化为数据模型,并成功地将自主研发的近红外系统集成到客户生产线上。此次项目解决了茶叶加工过程中水分含量实时在线检测问题,通过在萎凋、烘干等环节加装在线检测设备,确保生产者能实时观测到加工过程中水分的变化;同时,还在发酵环节安装了检测设备,尝试建立检测模型来分析茶叶中的成分变化与品质的关系。这对于茶叶制造行业工业化转型具有重要意义,同时也为其他传统制造行业的转型提供了宝贵的参考。  在线分析产品和解决方案通过实时监测技术优化生产控制系统,允许根据产品的实时和目标质量进行生产过程的精确闭环调整,确保成品质量的稳定性,实现生产效率与质量的最优化,并为企业在规模化生产方面带来显著的经济效益。  记者:在化工行业,迅杰光远是如何拿下众多订单的?  阎巍:之所以能在竞争激烈的化工行业获得广泛认可,关键在于我们始终站在用户的角度思考问题,这不仅是我们在近红外光谱设备行业弯道超车的机会,也是获得客户信任的根本原因。尤其是在当前大规模设备更新及国产替代的背景下,众多企业正积极推进智能制造和新型工业化的发展,更需要我们检测行业加速升级,助力企业生产自动化、智能化、数字化。  做好工业场景应用很难,不是产品技术难,而是因为各企业的需求各不相同,市场上没有统一的先例可循。虽然许多国际大型仪器制造商能提供高端设备,但他们通常只负责销售设备并提供基本的远程服务,这往往不能满足特定市场或客户复杂的需求。过去我们也多是仅仅将产品卖给客户,但现在,我们开始从客户使用过程中的需求出发,提供定制化开发和全周期的贴心服务,帮助客户通过在线监测技术积累和分析数据,以此提高工作效率和减少误差。  迅杰光远在线解决方案帮助化工产线实现实时监测,安全生产  以次氯酸钠的生产为例,传统的生产过程中通氯量和反应终止点不能进行有效的在线连续检测和控制,通常只能由人工到现场关闭阀门和化验室采样分析得到,这不仅工作量大、效率低,还不可避免地带来人为误差。针对这一问题,我们根据实际生产情况,定制开发了实时监测技术和控制系统,使得次氯酸钠的生产过程能够实现实时准确地检测,为控制反应终点提供了准确的数据支持。我们提供的定制服务包括需求调研评估、离线验证、工况勘查并制定方案、现场施工与调控、在线建模、交付及培训维护,确保了解决方案的有效性与适用性。通过这种方式,我们不仅满足了化工行业客户的特定需求,也极大地提升了我们的市场竞争力。目前,我们正在作为第一起草单位参与中国氯碱工业协会组织的《次氯酸钠过碱量及有效氯测量 近红外光谱法》团体标准制定。  03技术革新:解锁多行业检测新可能  记者:您认为迅杰光远的核心竞争力在哪里呢?  阎巍:迅杰光远的核心竞争力主要体现在两个关键方面。  首先,我们拥有四大核心技术平台:数字曝光型光谱平台、双聚焦透射光栅光谱平台、微型傅立叶光谱平台和全自动建模平台。这些平台为我们的产品和服务提供了坚实的技术基础。  以全自动建模平台为例。迅杰光远IAS云端数据库累积了数百种产品模型,储备了上万个具有理化值的样品。仅油菜籽数据方面,我们已有几百个样品,并持续更新。这种大规模的数据积累,使我们能够不断提高模型的准确性。  同时,我们早在数年前便开始深入研究AI算法优化和自动化建模,提高分析技术的准确性和实用性。目前我们,我们已经成功开发出了基于大数据的智能建模及模型评估系统,该系统不仅能高效分析数据,还能根据实时数据自动调整模型,确保其准确性和适应性,同时还能实时优化工艺,大幅提升生产效率和产品质量。  其次,迅杰光远在光谱产品的全生命周期开发上具有显著优势,从初始设计、研发到市场推广,我们均采用自主研发的策略,确保了技术的领先地位和产品的独特性。  自成立以来,我们凭借大量的研发投入和50%硕博占比的研发团队,已经成长为行业领先的集研发、生产、销售于一体的专业近红外产品服务提供商。至今已累计获得近70项专利和软件著作权,其中包括多个发明和实用新型专利。同时我们积极参与了傅立叶变换红外光谱仪国家标准以及多个应用行业的行业标准、团体标准的制定,为行业发展和创新做出贡献。我们的技术水平和创新能力备受肯定,荣获中国分析测试协会“科学技术奖BCEIA金奖”、国家科技部创新积分500强、中国仪器仪表学会“陆婉珍近红外光谱奖-青年奖”、智能制造大赛全国总决赛二等奖等多项荣誉。我们还与多所高校建立了长期且稳定的战略合作关系,这不仅加强了技术研发能力,也为我们提供了持续的创新动力(300152)和人才支持。  通过这些核心技术平台和持续的研发投入,迅杰光远能够在激烈的市场竞争中保持领先地位,并能不断推出创新的解决方案以满足客户多样化的需求。这是我们的核心竞争力所在,也是我们能在竞争激烈的行业中稳步前行的关键。  记者:理论上,近红外光谱分析技术可用于检测一切有机物,目前这一技术的未来前景如何?  阎巍:就近几年的市场开拓来讲,迅杰光远正在将近红外光谱分析技术的应用从核心的农业、化工工业场景向更广泛的场景扩展。比如在新能源、半导体领域。近红外分析法可以应用在如磷酸亚铁锂电池电解液的检测,也可以应用于半导体原料清洗环节对清洗液的成分的实时监测。  根据迅杰光远市场部调研情况,未来农业流通和精细化工领域依然是近红外分析法最核心的应用领域,国内市场规模预计过百亿;而在半导体和新能源领域也存在着数十亿的市场空间。并且,国际市场规模约为国内的3倍。  从上世纪50年代被广泛应用以来,近红外光谱分析技术的应用已经远远超越了最初的农业和工业范畴,扩展到了更多行业和场景中,展现了其技术的广泛价值和潜力。例如,在医疗领域,近红外光谱分析技术被用来分析血液成分,使得糖尿病患者能够无需针刺即可监控血糖水平。这不仅显著提升了患者的舒适度,还降低了感染风险,是对传统血糖测量方法的重大改进。在美容行业,该技术使得对发质及皮肤的检测成为可能,消费者可以更精确地了解自己的头发和皮肤状况,从而选择最适宜的护理产品和美容方案。  展望未来,迅杰光远将以农业为基本盘、以工业和海外市场为增长方向,继续探索近红外光谱分析技术在医疗、医美行业的更多应用场景,甚至拓展至面向C端用户的消费电子产品研发,让光谱照亮智能制造,进一步推动技术的普及和商业化。  04投资人说  到目前,迅杰光远已经完成两轮融资,投资人包括钟鼎资本、达晨财智、元生资本、闲庭基金等。  关于投资逻辑,达晨财智投资总监潘溪表示,未来分析检测领域的发展趋势将是自动化、智能化和微型化。迅杰光远在软硬件技术能力方面具有全面的优势,商业化思路清晰明确,成功将技术从科研和实验室环境中带到实际的田间地头和生产车间,显著提升了行业应用的潜力,并且符合国家发展的大趋势。他说:“自2019年起,我开始关注迅杰光远,见证了其从20人的创业团队发展到今天拥有150多人的多元化团队。我们对他们充满信心,他们保持着初创的热情与坚定的努力,期待他们在继续深耕国内市场的同时,积极拓展国际市场,将近红外光谱分析技术推广到更广泛的应用领域,不断提高社会生产效率。”  点石资本是迅杰光远本轮融资的独家财务顾问。在合伙人车鉴看来,迅杰光远拥有丰富的光谱仪、电子及企业服务领域的长期科研与商业运营经验。“全栈技术团队独立研发了多项光谱仪知识产权和先进制造工艺,是国内领先的近红外光谱技术产品及行业应用方案的一站式平台。并且,团队展现出了高效的执行力和资源整合能力。我们坚定地看好公司的后续发展。”
  • 微射流高压均质机是怎样工作的,工作原理如何
    除了将物料均质化外,部分工作于食品行业和药品行业的微射流高压均质机,需要达到较高的卫生的性能,以便于生产无菌型产品,而部分设备需要使用在化工领域,生产油漆和涂料以及电镀材料,这又需要设备拥有防腐蚀性能,这两种附属性能同样不可缺少,微射流高压均质机的生产考验的是材料学,需要经受超高压超速耐热摩擦耐腐蚀,所以这种产品没有几个国家可以生产 将产品物料通过超高压提速到几倍音速,然后通过很小的阀芯,此时物料出现了神奇的物理特性,被纳米颗粒化,这就是微射流高压均质机的主要工作,其核心是产生超高压,以及拥有孔径非常小的阀芯,攻克这种技术,意味着在电子行业、制药行业、化工行业、生物行业拥有更大的市场前景。一、如何产生微射流高压环境  微射流高压均质机拥有双增压器,能够让内部压强达到58000 psi,为了达到这个数据,必须配备大功率电机,同时为了调整流量,还要增加无极变速功能,这样就能对进入的物料提供足够的动能,使其加速到几倍音速,一旦通过阀芯,就会产生震荡和摩擦,最终被分散化,为了承受高压强,微射流高压均质机内壳腔体必须使用特殊材料制作。二、微射流高压均质机的附属性能  除了将物料均质化外,部分工作于食品行业和药品行业的微射流高压均质机,需要达到较高的卫生的性能,以便于生产无菌型产品,而部分设备需要使用在化工领域,生产油漆和涂料以及电镀材料,这又需要设备拥有防腐蚀性能,这两种附属性能同样不可缺少,微射流高压均质机的生产考验的是材料学,需要经受超高压、超速、耐热、摩擦、耐腐蚀,所以这种产品没有几个国家可以生产。三、什么领域需要用到微射流高压均质机  在生命科学领域,许多研发需要在实验室里进行,这里要将实验用的化学药剂或者生物剂进行高速均质,就要用到微射流高压均质机,在化妆品领域,不管任何护肤品或者美容产品,在显微镜下观察,都是纳米颗粒,这就是在生产线上使用微射流高压均质机的杰作, 在太阳能板的生产中,需要在表面涂抹导电层,生产这种涂料时就需要进行颗粒的均匀化,同样要使用微射流高压均质机。  作为一种基础型的高端加工设备,微射流高压均质机有不可替代的作用,发达国家早在70年代就开始研究,我国起步很晚,虽然已经有所成果,但产品仍然有进步空间,目前普通的化工品和医药产品都可使用更便宜的国产微射流高压均质机,但如果是高端的产品制造,厂商们仍要进口意大利产品或美国产品,这样的格局也许需要20年去追赶。
  • 2015全球激光细分市场解读 仪器相关市场将达6.62亿美元
    市场细分   通信和光存储仍然是激光产业最大的细分市场,然后是材料加工和光刻激光器市场部分。对于2014年,医疗和美容激光产品销售总额仍然大于仪器和传感部分,最后是科研和军事细分市场。   通信和光存储   光存储市场疲软继续阻挠通信和光存储整个激光产品市场上扬 然而,通信部分激光器的销售额正蓬勃向上。基于PIC的通信网络系统供应商Infinera将之称为 &ldquo T比特时代&rdquo 并报道称相比于2013年同期销售额1.42亿美元,2014年第三季度销售额增长至1.74亿美元。LightCounting称2014年第二季度光收发器的全球销售额达11亿美元,连续五个季度增长。   2014年通信和光存储激光产品市场营业收入达到35.15亿美元,预计2015年增长2.8%达到36.15亿美元。尽管2014年大多数通信激光供应商的财务状况是良好的,但是戴尔的Oro集团预测2015年通信设备投资支出将会下降,原因是高级移动设备渗入、移动数据增长缓慢、缺乏新的收入来源以及发展中和未开发市场的竞争加剧。然而考虑到光通信正推动&ldquo 物联网(IOT)&rdquo ,这种预测令人相当费解:为了远程监控和诊断实现云连接,还有一大堆没有被命名的&ldquo 智能&rdquo 应用。   &ldquo 从铁路和电网采用的联网系统到连接个人终端的网络交换机客户端设备,无线设备,Cisco公司和Intel使Predix分布于终端,甚至在一些最苛刻的条件下,&rdquo 通用软件副总裁Bill Ruh在一个新闻发布会上说,并描述了在IoT世界软件和硬件如何惬合在一起。   Cisco系统董事长兼首席执行官John Chambers在2014年国际消费者电子展览上发表主题演讲,报道&ldquo 涉及IoT的价值&rdquo 达19万亿美元,并描述IoT如何使城市智能化,例如,通过更加智能化的公共建设投资获得直接的回报。   无论你把它叫做物联网或是干脆称为&ldquo 智能工具&rdquo ,对于光电子,尤其是激光产业来说,都是信息引擎的&ldquo 燃料&rdquo 。你能想象互联网是如何快速响应Gartner公司49亿连接设备实现无缝管理的吗?这些设备将在2020年增加到250亿台。   材料加工及光刻   2014年工业激光系统占全球机床销售的14%,所以毫无疑问世界制造业的健康发展意味着整个工业激光产业的健康状况。预计2014年机床消费增长在5%~7%的范围内,工业激光系统市场有望在此范围内。   在工业激光市场方面,中国的首要任务是重塑他们的经济提供更多内需,减少对出口的依赖以及对资本密集型的国有企业的投资。处于经济衰退领域的欧洲制造业开始出现复苏的迹象,即使德国的制造业一直温和增长。在北美地区,随着经济的好转,美国市场变得&ldquo 五光十色&rdquo ,2015年住房和住宅实力增长,能源热潮至少持续至未来三年。金砖四国被预计将推动2014年工业激光市场发展,但因俄罗斯和巴西的停滞不前以及中国和印度经济放缓而表现不佳。至于2015年,国际货币基金组织(IMF)使公众注意美国、印度和英国是最有可能实现正增长的地区,同时警告全球资本投资的增加。   随着2014年的结束,用于制造业的工业激光市场的整体销售超过26亿美元,与2013年营业收入相比增加了6%(见表1)。2014年,用于材料加工应用的光纤激光器占全球激光器市场总营业收入的29%,仅次于通信应用领域的激光器市场部分(32%)。全球制造业的变幻莫测使激光在光电子领域紧随其后。   显而易见的是光纤激光器持续强劲增长的影响,在损害固态和CO2激光器市场的前提下,在整个工业激光市场的份额增长到了36%。作为最大的创收类别,光纤激光器行业是工业激光解决方案每年市场调查备受瞩目的部分。   光纤激光器作为动力源在金属切割方面的应用,尤其是在板材切割方面,系统的造价超过65万美元,2014年的营业收入超过13亿美元。加上高功率CO2激光器在同类应用的收入使整个资本设备的投资接近40亿美元,是2014年所有工业激光系统的销售的三分之一。   2014年同样值得注意的还有占整个市场份额13%的高功率二极管。这种相对新颖的市场产品主要用于在线应用,例如钎焊汽车的顶部以及其他金属部件。静静地,这一高效激光器雕刻出了一个利基市场。   高亮度高功率直接二极管激光器作为光纤激光器在金属板材加工方面的代替者,切割的质量和速度完全可以与等功率的光纤和盘形激光器媲美。虽然其销售量微乎其微,但是2014年其利润率相当可观。   随着光纤激光器继续无情的渗透到成熟市场,如打标市场,使固态激光器的销售额下降。7.5亿美元以上的打标/雕刻系统市场由低功率光纤激光器和封离式CO2激光器分别占据。后者用于非金属雕刻是相当安全的,由于波长的兼容问题。持续的固态激光器收入是快速接纳工作在兆瓦峰值功率状态、皮秒和飞秒脉冲宽度的超快(或超短脉冲)激光器,集中在微材料加工应用,例如,智能电话和平板电脑的器件加工。工作在非常短的脉冲宽度的光纤激光器在争夺这一市场份额,一些分析师推测,微加工有可能是这些激光器的下一个增长点。一些研究将近期超快脉冲激光器市场定在4.5亿美元。   然而在涉及微材料加工问题上,激光添加剂制造(AM)领域的强劲增长促进了固态激光器和光纤激光器的收入增加。沃勒斯联营公司表示,2013年AM增长超过63%,其中37%营业收入来自于3D和AM零件最终产品而不是原型。在关于AM的航空航天供应的调查显示,27%的公司已经使用,10%预计未来一年内使用,37%预计在未来五年内使用。随着公司挑战AM的&ldquo 极限&rdquo 激光加工将乘风破浪。   大型材料加工应用除了激光切割占高功率激光器营业收入的25%。领先收入增长10%的市场是用于焊接应用的光纤激光器和CO2激光器,主要集中在汽车行业。光纤激光器供应商预计焊接是未来几年一个不断扩大的市场。   总结2014年工业激光市场,打标同比增长4% 微材料加工增长14% 大型材料加工扩大8%。材料加工整体销售增长6%。   正如前面提到的,对于工业激光器的预测将遵循全球机床行业同样温和增长趋势。2014年11月澳大利亚的G20峰会以后,英国首相卡梅伦说:&ldquo 世界经济亮起了红灯&rdquo 。受采访的工业激光及系统供应商的普遍共识是2015年将继续2014年的增长势头,预计增长比例在5%左右。这与许多专家经济分析师预测降低GDP的国际经济缓慢增长、大多数先进、规模扩大和新兴工业化经济体相一致。   这一增长将再次由光纤激光器领导,但是增长率略低于2014年。光纤激光器有望继续侵蚀CO2和长脉冲固态激光器的市场份额。超快脉冲固态激光器将经历由大型加工应用包括AM在内的重要销售增长。高功率激光器在金属切割方面应用将稳定在一个比较稳定的个位数增长速度上,但是用于焊接的激光器预计在2015年增长两位数。   医疗和美容   医用激光器的重要性由以下2014年公告表明:长春新产业出品的用于光遗传学的2000MxL系列激光器(波长在405~671nm)出货量创下历史记录 相干公司推出其第2000台变色龙系列激光器用于多光子显微镜 英国Fianium公司交付了第 1000台超连续激光器,不断提高其性能用于超快光谱、近场成像和显微镜。   &ldquo 我们将完成本财年医用激光系统30%的营业收入增长,现在的生物医学系统集成商和制药公司正在寻找完整的解决方案而不局限在器件,&rdquo Modulight公司的总裁兼首席执行官Petteri Uusimaa说,&ldquo 通过提供终端到终端解决方案,我们已经签署了一些多年合同,并在2014年使我们的生命科学业务翻倍。&rdquo   2014年,外科、眼科和美容激光销售额分别增长13%、9%、8%,2014年医用和美容激光器市场销售额为7.45亿美元,预计2015年增长9%超过8.15亿美元。   虽然2014年牙科用激光器销售额只增长了1%,超快激光器改变了这一增长比率。&ldquo 现在的Er:YAG和CO2微秒和纳秒脉冲牙科激光器的能量太高,激光与组织作用时间太长,需要提供必要的热和应力限制,以防止微裂纹、术前和术后疼痛,并/或在牙科应用中电离水分子引发癌症,&rdquo 德国特劳恩施泰因山的执业牙医Anton Kasenbacher说,&ldquo 超短脉冲皮秒激光器高速扫描自动对焦反馈实现高烧蚀率,减少口内抽吸的次数,并允许使用单个系统进行治疗和诊断,控制生物安全非线性光子吸收。&rdquo   Kasenbacher说考虑到2011年美国估计有154000所牙科诊所,产生了近 1080亿美元的收入,牙科用激光器的未来销售潜力是巨大的。   在激光美容领域,Cynosure公司2014年第三季度的营业收入与去年同期相比增长18%达到7150万美元。而欧洲的收入增长只有17%,美国营业收入增长17%,最大的增幅46%来自亚太地区。销售增长主要是因为FDA和其他政府批准Cynosure公司的PicoSure产品用于良性病变、痤疮疤痕、纹身和祛皱。   Cutera公司2014年第三季度营业收入增长11%达到1870万美元 Lumenis公司2014年第三季度营业收入7420万美元,与去年同期相比增长9.4% Syneron-Candela公司2014年第三季度营业收入增长8.3%达到6030万美元。在所有的情况下,公司将增长归因于FDA授权以及全球对激光治疗的强大接受度。2014年以后,许多公司开始增加激光去除脂肪技术,这是明智之举,ABC新闻报道每年美国有1.08亿节食者大约花费200亿美元用于减肥。   仪器与传感   &ldquo 目前,超分辨率显微镜是激光仪器市场最有活力的部分,&rdquo 国际战略方向咨询服务的副总裁Mike Tice说,&ldquo 虽然激光扫描共聚焦显微镜已经存在了几十年,过去十到十五年发明的新技术正在大力商业化,诺贝尔化学奖最近又奖励了两项特殊技术&mdash &mdash 受激发射损伤STED和单分子显微镜,突破了光学显微镜的衍射极限,这些和其他超分辨率技术的首字母缩略词,如STORM、PALM和SIM,将有助于进一步生命科学研究,&rdquo Tice补充道,&ldquo 历史悠久的激光诱导击穿光谱[LIBS]技术正在经历复兴,作为下一代系统将提供更好的性能,一些LIBS的供应商将LIBS装配成手持式装置拓宽其应用范围。&rdquo   除了显微镜和能谱检测仪器,光学相干断层扫描(OCT)系统随着应用的增长在尺寸上持续缩减,在这种情况下,OCT正在超越眼科基础。2014年2月,Axsun技术公司,Volcano集团的全资子公司,从英国Michelson Diagnostics收到了扫频激光光学相干断层扫描(OCT)引擎的一笔大订单,将为Michelson的Vivosight多光束OCT系统提供动力。Michelson称Vivosight是第一个高清晰度肌肤成像OCT扫描仪,可进行非黑色素瘤皮下组织结构的皮肤癌诊断。   在传感领域,物联网应用和智能小工具将使激光制造商保持忙碌几十年。此外,激光器销售直接受益于美国石油和天然气的繁荣。2013年花在分布式光纤传感器的费用是5.85亿美元(预计2018年将达到14.6亿美元),根据2014光子传感器协会发布的消息,70%的销售额与石油和天然气市场细分相关。我们预测,分析、传感器、仪器仪表和生命科学激光市场预计在2015年增长7.5%达到6.62亿美元,轻松超过科学研究和军事细分市场的组合总销售额。   科学研究和军事   &ldquo 虽然全球经济环境疲软、汇率贬值滞缓了去年增长,我们仍然预测用于研发的DPSS和二极管激光器的销售额增长30%,包括LIBS、拉曼检测、光谱仪和粒子成像测速应用,&rdquo 长春新产业光电技术有限公司的销售经理刘天虹(音译)说,&ldquo 公司成立于1996年,生产的第一台激光器用于低端应用。现在,集成脉冲调制和客户定制光纤传输使我们可以为客户提供满足科学研究要求的激光器。&rdquo   AdValue光电子公司主要面向科技研发市场销售,计划2015年的营业收入增长达30%~50%。AdValue业务发展总监Katherine Liu说,&ldquo 虽然我们的连续波光纤激光器产品面临着市场的日益竞争,我们的2&mu m脉冲光纤激光器用于非线性光学和材料研究获得一致好评。&rdquo   激光物质相互作用研究继续推动大量研发激光器销售。2013年2月,Lasertel公司从利弗莫尔国家实验室获得500万美元合同,为极端光基础设施ELI束线设施供应兆瓦级泵浦激光器模块。   美国联邦采购数据分析显示与2012年相比,2013年国防部因扣押消费合同类经费下降16%,研发类经费下降最多为21%,2014年持续下跌。   然而,全球范围内HIS简氏防务预算年度回顾说,2014年国防支出将增长0.6%,达到15470亿美元&ldquo 推动2016年复苏&rdquo 。   Strategies Unlimited预测2015年科技研发和军事激光市场销售额达5.72亿美元,Frost & Sullivan公司航空航天和国防高级产业分析师Brad Curran预估激光瞄准指示器市场每年销售额为1.5亿美元,定向能武器市场为5000万美元,雷神、洛克希德马丁和波音公司领导这一市场。   雷神公司最近获得了1100万美元合同开发悍马车载DEW,波音的薄盘激光技术正式以30kW输出进入DEW阶段。Curran说虽然目前市场前景很平缓因大量武器平台削减,但长期来看DEWs的军事应用开销还是会上升。   娱乐和显示   2013年底,Christie公司为西雅图全景电影剧场提供并安装了世界上第一个商用数字激光投影仪。全景电影观众观看2014年11月20日放映的&ldquo 饥饿游戏:自由幻梦(上)&rdquo 是由4k、60000流明、6P双头投影照明,虽然人们观影后大多谈到了啤酒和巧克力爆米花而非图像质量,尽管如此,像&ldquo 数字电影激光战&rdquo 2014国际视听展这样的会议已经看不到什么新奇产品,但是未来高流明度、高可靠性、低消耗成本以及高能效激光娱乐产业将会蓬勃发展。   &ldquo 这是令激光照明产业兴奋的一年,&rdquo Necsel公司的销售和市场副总裁兼激光照明投影仪协会主席Greg Niven说,&ldquo 见证一个全新细分市场的诞生是不常有的事情,数以百万双眼睛将看到高功率可见光激光器进入大型场馆投影仪和低流明办公室数字投影仪市场。这不仅仅是基于激光的各种照明应用的新开始。&rdquo   所以等你体验过激光影院之后,前往南部海岸线激光标签总部华盛顿如何呢?公司为你将激光游戏从每小时每个游戏15美元降到了公司到你所处位置每英里 1.12美元。他们的金属激光枪使用红外激光器和传感器作指示,当一个玩家被标记,一些使用可见光激光器(限于室内效果的低功率连续波红或绿光可见光激光器指示器)的玩家就可以看到栩栩如生的射击效果。   随着激光影院市场的渗透和激光标识游戏的多样化,激光照明显示市场的营业收入持续固定增长。事实上,许多城市正在考虑&ldquo 消灭&rdquo 污染,即烟花汇演产生的固体垃圾也将有利于激光灯光秀的发展。随着所有激光娱乐市场的发展,我们预测2015年娱乐和显示应用的激光市场将增长近11%达到1.97亿美元。   成像   从2013年到2018年,CCS公司称打印机出货量将从1.06亿台增加到1.24亿台(同比年增长率3.1%),其中多功能喷墨打印机占总出货量的50%。增长速度最快的打印机类型是激光多功能打印机,到2018年增长到3000万台(占所有打印机出货量的25%)。   尽管出货量增加了,打印机价格持续下跌,残酷的价格竞争侵蚀了销售额增长势头。至于2015年,预计用于成像应用的激光市场将由2014年销售额6700万美元下降到6600万美元。
  • 活力激光获千万级A轮融资,专注研发千瓦级半导体激光器系列产品
    近日活力激光科技有限公司(以下简称“活力激光”)宣布完成数千万人民币A轮融资,由亦庄资本独家投资。本轮资金将主要用于研发和生产千瓦级半导体激光器(1千瓦至1万瓦)系列产品,在激光焊接和激光表面处理领域进行推广应用。  活力激光成立于2019年12月,主要专注于高功率半导体激光器的研发、生产和销售,整体技术及生产能力覆盖各种功率、波长和封装形式的半导体激光器,核心产品包括固体激光器泵浦源、千瓦级半导体激光器、以及应用于医疗美容等领域的小功率半导体激光器。公司在深圳宝安设有一处工厂,面积达3500平方米,其中无尘车间2000平米。  目前,活力激光团队规模超70人,核心成员曾任职于JDSU等头部激光器公司。公司创始人兼CEO蔡万绍拥有二十余年半导体激光器研发与生产经验,先后任职于JDSU/Lumentum、Oclaro、西安炬光等公司。  据Emergent Research相关报告数据,2021年全球半导体激光器市场规模为81.9亿美元(约551.9亿人民币),预计2022-2030年间年复合增长率为6.7%。值得一提的是,半导体激光器在医疗保健领域的应用价值高,目前已广泛用于医疗诊断、美容手术和治疗,这一方向也将成为半导体激光器市场增长的重要驱动力,而随着技术的突破,半导体激光器在工业加工领域的直接应用也将被打开,想象空间极大。  全球激光器市场核心玩家包括起步较早的通快、朗美通、恩耐、相干、业纳等国外公司,也有起步较晚但发展较快的锐科、英诺、炬光、长光华芯等国内公司。在成熟的光纤激光器领域,市场竞争相当激烈,从各大上市光纤激光器公司的财报中,可明显看到竞争激烈导致的价格下跌。  蔡万绍告诉36氪,为了避开同质化竞争激烈的细分市场,活力激光以产品创新作为突破口,采用国产芯片,率先在国内开发出878.6nm锁波长窄光谱的半导体激光器,以及1440nm二维点阵激光器,在固体激光器泵浦和激光嫩肤美容领域,打破了国外玩家的垄断,实现国产替代,目前该产品已逐渐放量增长。  “未来3-5年是激光芯片国产替代的重要时间窗口,也是半导体激光器创新发展的关键机遇。”蔡万绍提到,活力激光已经和国内多家激光芯片供应商展开合作,定制开发波长多样化的半导体激光器,包括1550nm(照明应用)、1470nm(医美应用)、780/766nm(碱金属气体激光器泵浦)、405nm/450nm/650nm(加工及照明应用)、以及常见的976nm和808nm激光波长,并同步研发千瓦级半导体激光器,覆盖1千瓦至1万瓦功率,取得了巨大进展。  相对来说,固体激光器的优势应用领域是非金属材料及合金材料的精细加工,光纤激光器的优势应用领域是钢铁材料的大功率激光切割,而半导体激光器凭借高功率、低能耗、高性价比、体积小、重量轻、波长多样性等优势,将在铁、铜、铝等金属材料的激光焊接和激光表面处理领域得到举足轻重的应用。  在蔡万绍看来,如果充分利用半导体激光器的优势展开产品研发布局,有望让半导体激光器在工业加工、医疗美容、照明显示、激光雷达等领域的总体应用量,提升至与光纤激光器、固体激光器同等的水平,逐步构建出三种激光器三分天下的格局。“我们的中期目标是成为国内领先的半导体激光器供应商。”他说。  目前,活力激光客户已覆盖多家激光器、机器视觉、医疗美容等领域上市公司,并在公司成立以来,保持了100%以上的年营收增长率,预计2023年收入将突破亿元关口。
  • 国瑞力恒发布国瑞力恒 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理新品
    GR-3012C型手持式VOCs检测仪产品概述 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理GR-3012C型手持式VOCs检测仪(以下简称检测仪)是我公司研发的一款PID光离子化检查原理快速测量总挥发性有机物浓度的手持式仪器。本仪器主要用于现场检测环境空气,应急(泄漏)事故监测、职业卫生场所、石化企业安全检测以及储罐、管道、阀门泄漏检测等的总挥发性有机物浓度,根据不同的需求可选配不同量程的传感器。适用范围土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理适用于环境空气,应急(泄漏)事故监测、职业卫生场所、石化企业安全检测以及储罐、管道、阀门泄漏检测等的总挥发性有机物浓度。配备专门的土壤打孔器和取样管可实现对土壤挥发在空气中的有机挥发性气体进行快速检测。依据标准土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理HJ 1019—2019 《地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术》GB 12358-2006 《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》GB 37822-2019 《挥发性有机物无组织排放控制标准》GB 20950-2007 《储油库大气污染物排放标准》技术特点土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理1. 可选择不同量程的传感器,分辨率可达1PPB,测量量程可达10000PPM;2. 内置上百种VOCs气体的校正系数,测量数据更准确;3. 高灵敏度、高稳定性、响应迅速;4. 传感器气室外置,更换传感器方便; 5. 采用进口采样泵,负载能力强,使用寿命长; 6. 电子流量计、闭环流量控制,流量不受管道负压影响,测量数据更稳定;7. 内置高能锂电池,一次充电可连续工作8小时;8. 便携式,体积小、重量轻;9. 配备蓝牙打印功能,打印项目可自由选择; 10. 报警功能,上、下限报警值可任意设定。11. 测量数据包括平均值、峰值、TWA值、STEL值等多种浓度信息技术指标 表1技术指标主要参数参数范围分辨率准确度采样流量0.7L/min0.01L/min优于±5%VOCs传感器10000PPM1ppb负载流量 20kPa 工作温度(-20~+60)℃数据存储能力1000组电池工作时间大于8小时仪器噪声60dB(A)整机重量约0.9kg外型尺寸(长×宽×高)200×100×50功耗5W创新点:传感器量程精度做了很大的变化,10000ppm分辨率可达到1ppb国瑞力恒 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理
  • 光谱光度辐射度计Photo Research技术原理及介绍
    ‍‍简介美国Photo Researc公司成立于1941年,现地点位于纽约州罗彻斯特的North Syracuse(北锡拉丘兹),是一家专门致力于光度、色度、辐射度测量仪器研究、生产的世界著名公司;同时,PR也是全球第一家生产光谱式亮度计的厂家,在全球拥有13个自己独立的光学校准实验室,溯源NIST(美国国家计量局)标定标准;Aunion昊量光电作为Photo Research公司在国内的一级代理商,总部位于上海,在西安、成都分别建立办事处,为国内客户提供快捷的本地校准及维修服务。‍‍一、理论介绍PR-6系列和PR-7系列是真正意义上的的光谱辐射度计;通过物镜或者其他光学配件有效收集光学辐射信号(光信号)。光信号通过反射镜上的孔径光阑(洞)到达衍射光栅(参见图2)。光栅把光按波长展开,就像棱镜把白色的光转换成彩虹一样。一个宽带光,例如太阳光是由很多不同波长的光组成的。当衍射光栅暴露在这种类型的光下,它将从多角度反射光线产生了一个分散的光谱就像一道彩虹。类似地,如果光栅接触了一种单一光源,比如一束激光,那么只有激光的特定波长的光会被反射。图1 PR-788光谱测量范围对于PR-655、PR-670和PR-788测量波长范围是380纳米(nm)(紫色)到780nm(深红色)-即电磁波的可见光谱段 (参见图1)。衍射光谱到达CCD探测器;PR-655探测器是128位的线性探测器,PR-670探测器是256位的线性探测器,PR-788探测器是512位的线性探测器;每个探测器单元均代表不同的颜色。测量时,辐射光通过自适应灵敏度算法在某个特定的时间内被取样测量,自动适配感应器自动会根据光信号的强弱确定合适曝光时间。光测量后,探测器用同样积分时间再次测量探测器的暗电流,然后从每个探测器单元的光测量结果中减去暗电流的光信号贡献值。图2 简化方框图图3 PR系列亮度计光路图仪器出厂时已通过相应的校准系数校准光谱数据,校正系数包括波长精确度修正、光谱分布修正和光度修正。波长校准采用的是具有特征光谱的氦灯光源,线光源提供了已知的光谱发射谱线通过光栅分光后投射到多探测器上再通过软件显示;用于波长校准的氦谱线包括388.6nm,447.1 nm,471.3 nm,587.6 nm,667.8 nm,706.5 nm和728.13 nm;接下来,可用光谱校准系数校准这些数据;这些校准系数确保被测目标光谱能量分布(SPD)和由此计算出的数据比如CIE色度值经过了正确的溯源。最后,校准系数(光度系数)确保光度测试结果的准确性,如亮度或照度。重要参数计算公式校正后的光谱数据用来计算光度和色度值包括亮度,CIE 1931 x,y和1976 u’, v’的色坐标、相关色温(CCT)和主波长。以下是一些基本的光度色度参数计算公式:图4 CIE 1931 三刺激值函数CIE XYZ三刺激值和光度:X,Y,和Z是CIE的三刺激值。X表示红色,Y是绿色,Z是蓝色。Y还可表示光度值-在使用标准的MS-75镜头时,Y给出的是cd /m²-国际亮度单位。footlamberts(英制亮度单位)可以用cd / m²值乘0.2919 得到fc 单位数值。683是可将流明转换成瓦的一个常数。对于亮场环境(白天),555nm处683流明等同于1瓦的功率。S(l) = 校正的光谱数据, 是CIE三刺激值函数曲线,D(l)是光谱增量 ,对于PR-655的增量是4nm,PR-670的增量是2nm,PR-788的增量是1nm。得出这三个三刺激值表达后,有用的色度值比如CIE 1931 x,y和1976 u,v”可以通过下面的公式计算:CIE 1931 x, y:CIE 1976 u’, v’:光谱式亮度计:速度相对缓慢但是精度高,适合LCD\OLED\Mini-LED\Micro-LED\硅基OLED研发等领域。滤片式亮度计:速度快,但是精度差,适合背光模组,产线上Flicker以及响应时间测试。二、 Spectroradiometer 分光辐射度计SpectraScan分光辐射度计是测量辐射度的高端专业仪器. 具有专利的Pritchard观景器。它们易于使用,高准确性和可靠性,使这一系列产品最广泛应用于光的量测。PR-655 :多功能,极高性价比,配件丰富PR-670 :自动多光阑和自动快门,微区测量PR-680(L) :集光谱式与滤光片式一体,一机多用PR-740/745: 制冷型线阵探测器,超低亮度与超短时间内(最短200ms)测量,同类产品中最敏感。PR-745光谱范围扩展到380-1080nm。PR-788宽动态范围的分光亮度计:是基于超灵敏PR74X系列光谱测试系统而研制的,当前应用于R&D、QC、QA以及工厂生产。具有业界领先的1000000:1 的动态范围 ,它提供了在不必增加外部衰减或改变几何光学(例如测量场地尺寸)的情况下,即可从黑到全白测试设备输出的解决方案,这是在市场上可得到的最高速度。特别地,针对OLED屏幕测试 PR-788满足暗态和超高灵敏度的需求!较宽的动态范围:测试显示/背光不需要添加外部过滤或者改变光阑;可变的光谱带宽:光谱分辨率能够满足LCD甚至激光投影仪的显示技术;极暗态下亮度测试:0.000,034-6,850,000 cd/㎡高速循环时间:测试/校准显示产品的总时间急剧减少;USB、RS232,蓝牙接口:易于集成到自动测试环境(ATE)PR-730/740/735/745技术规格:PR-788 技术规格:光阑&对应光斑尺寸:PR-788亮度范围:三、应用光谱式亮度计在面板显示和照明行业有着广泛的应用。重要可以测量亮度,色度,亮度均匀性,色度均匀性,Gamma值以及某些光学材料的透过率和反射率等应用。还可以作为标准,来校正机差,以及校正成像亮度计参数。不仅是科研,也是工厂中亮度,色度测量解决方案的首选。
  • 今日抽奖:《集成电路材料基因组技术》+《扫描电镜和能谱仪的原理与实用分析技术》
    仪器信息网2023年10月18-20举办第四届“半导体材料与器件分析检测技术与应用”主题网络研讨会,围绕光电材料与器件、第三代半导体材料与器件、传感器与MEMS、半导体产业配套原材料等热点材料、器件和材料分析、可靠性测试、失效分析、缺陷检测和量测等热点分析检测技术,为国内广大半导体材料与器件研究、应用及检测的相关工作者提供一个突破时间地域限制的免费学习平台,让大家足不出户便能聆听到相关专家的精彩报告。为答谢广大用户,本次大会每个专场都设有一轮抽奖送专业图书活动。今日抽取的专业图书是《集成电路材料基因组技术》和《扫描电镜和能谱仪的原理与实用分析技术》。一、主办单位:仪器信息网&电子工业出版社二、会议时间:2023年10月18-20日三、会议日程第四届“半导体材料器件分析检测技术与应用”主题网络研讨会时间专场名称10月18日全天半导体材料分析技术新进展10月19日可靠性测试和失效分析技术可靠性测试和失效分析技术(赛宝实验室专场)10月20日上午缺陷检测与量测技术四、“半导体材料分析技术新进展”日程时间报告题目演讲嘉宾专场:半导体材料分析技术新进展(10月18日)专场主持人:汪正(中国科学院上海硅酸盐研究所 研究员)9:30等离子体质谱在半导体用高纯材料的分析研究汪正(中国科学院上海硅酸盐研究所 研究员)10:00有机半导体材料的质谱分析技术王昊阳(中国科学院上海有机化学研究所 高级工程师)10:30牛津仪器显微分析技术在半导体中的应用进展马岚(牛津仪器科技(上海)有限公司 应用工程师)11:00透射电子显微镜在氮化物半导体结构解析中的应用王涛(北京大学 高级工程师)11:30集成电路材料国产化面临的性能检测需求桂娟(上海集成电路材料研究院 工程师)午休14:00离子色谱在高纯材料分析中的应用李青(中国科学院上海硅酸盐研究所 助理研究员)14:30拉曼光谱在半导体晶圆质量检测中的应用刘争晖(中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 教授级高级工程师)15:00半导体—离子色谱检测解决方案王一臣(青岛盛瀚色谱技术有限公司 产品经理)15:30宽禁带半导体色心的能量束直写制备及光谱表征徐宗伟(天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室 教授)16:00专业图书介绍及抽奖送书王天跃(电子工业出版社电子信息分社 编辑)五、参会方式本次会议免费参会,参会报名请点击:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icsmd2023/ 或扫描二维码报名
  • 阿蛋学仪器 | 色谱分离的原理 So Easy !
    广州绿百草推出全新连载短篇小说【阿蛋学仪器】, 不定期的跟大家讲述关于学渣阿蛋在工作后不得不学习仪器知识的苦逼经历。夸张的剧情下都是以现实为原型,记得准时关注哦!夏天的风正暖暖吹过,穿过头发穿过耳朵.........话说在那天气晴朗万里无云的某个周末,正在抠着大脚丫吃着冰西瓜思考人生意义的胖##突然接到领导的一个任务。“喂。小胖呀~ 上头下了个任务,要拍一个化学知识视频,我看你一向最受学生欢迎,就随便摆弄一下吧。课题已经帮你选好了,色谱分析原理。”“额,不不不,虽然为了科学教育的发展我上刀山下火海都在所不辞,但是......”“别啰嗦,就这么定了。告诉你啊,给我做的好好的,不然你今年的考评....88”嘟嘟嘟。。。胖##现在已经无法继续好好玩耍了,学生喜欢他都是因为他风流一趟玉树临风知识渊博心地善良从不让人挂科呀~真是。。。冷冷清清凄凄惨惨戚戚呀~内心再抗拒,生活还是要继续的。胖##叫来了以前跟他一起打LOL的阿蛋,浑浑噩噩迷迷糊糊想了三天三夜的剧本,终于开拍了。( 导演和其它演员的召唤,这里就不详细说啦哈! )导演:色谱分析原理So Easy 剧组 Action!!!场景预设 ——色谱柱:为一间双门房子,一门可进,一门可出。分析的样品:胖##,高大威猛略胖。阿蛋,形象气质佳小明星(剧情需求,大家多多包涵,少吐些。)Part 1 —— 反相柱分析原理屋子里有一大群美女,胖##和阿蛋从一个门进入,穿过屋子,从另一个门出来。结果:众美女都喜欢帅哥,不断有人拉阿蛋的手并要求合影签名。胖##由于高大威猛,也有部分小萝莉喜欢,但是还是比阿蛋少,走的自然比阿蛋快。结果胖##和阿蛋的距离越来越远,出门的时候,已经分离的很好了。分离度3.0,柱效15万/m。反相柱分离注意事项:1)不可用于分离帅得离谱的人(非极性太强的物质),会造成美女互相踩伤践踏拥挤的现象,造成柱堵塞,柱压升高;心脏不好的美女会由于过于激动而休克,甚至兴奋而死,造成柱子过早老化,降低柱效。另外,还会造成吸附现象,出峰时间太久甚至不出峰。2)不可用于分离过于猥琐丑陋可怕的人(极性太强的物质),会导致美女流失,造成柱效下降,出峰时间太快,影响分离效果。不过这时有个色谱柱再生方法可以回复柱效,就说“牛掰了”的鞋正挥泪大甩卖,美女将迅速赶回,恢复柱效!Part 2 —— 正相柱分析原理屋子里有一大群男子,胖##和阿蛋从一个门进入,穿过屋子,从另一个门出来。结果:阿蛋由于太帅招人嫉妒率先被赶出来。胖##被同胞惺惺相惜,留下来吃饭唱K看电影,最后才依依不舍的含泪送别。分离度2.8,柱效13万/m。正相柱分离注意事项:并不适用于分离Gay男(无保留物质)。Part 3 —— 体积排阻色谱柱分析原理屋子里面变成了溶洞效果,溶洞里的洞有大有小,非常好玩。胖##和阿蛋从一个门进入,穿过溶洞,从另一个门出来。结果:本以为阿蛋个头小灵活,会早点爬出来,谁知是体积庞大的胖##先出来啦。因为两人一钻溶洞,便仿佛回到了童年,逮着洞就想钻。阿蛋个子小,钻来钻去玩得不亦乐乎。而胖##在意思到自己已非3岁的小胖胖后,害怕被小洞卡住而崴了,只好作罢,沿大路走了出来,扼腕叹息“时光蹉跎,青春少年已不复!”Part 4 —— 离子对色谱柱分析原理屋子里有一大群美女,胖##和阿蛋从一个门进入,穿过屋子,从另一个门出来。胖##痛苦回忆:美女都喜欢帅哥,不断有人拉住阿蛋吟诗作对自拍萌萌哒,拉胖##的仅有几个发育不全的小萝莉。结果胖##和阿蛋渐行渐远。。。胖##对策:往事不堪回首,所以第二天再过这间屋子的时候,带上了他的必杀技——萌萌哒小鲜肉胖小子。结果:胖##抱着胖小子和阿蛋一起穿过屋子,美女们发现居然还有个小鲜肉,纷纷过来捏捏小脸蛋。“美女,敢吃青椒吗?” 胖小子搭配美女的功夫一点也不含糊呢。胖##色眯眯的看着围着的众美女,美其名曰为胖小子报仇,把美女的脸蛋一一捏了个编。直到胖小子微怒言 “爸比,我饿了!” ,才恋恋不舍的抱起小胖,发话 “最后再捏一遍!......” 阿蛋在门口,秒倒!Part 4 拍摄花絮 ——1)观众问:美女为什么喜欢小鲜肉抛弃阿蛋呢? 回复:现在流行小鲜肉。另外,女人总是有母爱的,这是与生俱来的本能,所以此处美女年龄要大些。呵呵。2)拍完这段以后,导演“卡”了N次。因为胖小子被捏后没有表现出天真烂漫可爱的样子,反而哭了N次,最终拍得胖小子又累又饿又痛才终被导演放行。3)Case结束时,镜头正面是胖##得意而归的表情,远端发现众美女一脸哀怨的正在揉脸,忿忿曰“死胖子,手够狠啊!̷�!”By the way, 这次拍摄的视频非常受欢迎,胖##终于又能在领导的眼皮底下好好思考人生了!想知道阿蛋后续又有怎样的遭遇?记得持续关注广州绿百草微信公众号~我们会不定期推出续集哦~关注广州绿百草微信公众号,获取更多资讯!
  • 手持测温应用激光篇|热成像在激光器制造、激光切割、焊接时如何应用?
    据激光加工专委会统计,2023年中国激光产业产值约980亿元,直逼千亿元大关。 据MRFR数据显示,预计2026年全球激光加工市场规模将达到61.1亿美元。 中国激光产业正处于成长期,预计2024-2029年,我国激光产业市场规模将以20%左右的增速增长,到2029年产业规模或超7500亿元。可见,激光产业有着巨大的市场潜力。激光技术市场需求已成为国内外企业重点关注的话题之一。我国激光技术的市场需求主要在哪里?中国激光技术目前已应用于光纤通信、激光切割、激光焊接、激光雷达、激光美容等行业,涉及多个领域,形成了完整的产业链。激光切割激光焊接激光美容比如在工业制造领域,激光已成为需求极大的一种工具。用户可利用激光束对材料进行切割、焊接、打标、钻孔等,这类激光加工技术已在汽车、电子、航空、冶金、机械制造等行业得到广泛应用。新能源汽车制造激光打标激光钻孔激光这个“潜力股”跟热成像有关系吗?在激光这个庞大的产业链中,激光器和激光设备两个环节的竞争尤为激烈。激光器是产生、输出激光的器件,是激光设备的核心器件。从激光器来看,光纤激光器由于具备电光转换效率高、光束质量好、批量使用成本低等优势,可胜任各种多维任意空间加工应用,成为目前激光器的主流技术路线,在工业激光器中占比过半。对此值得关注的是,在光纤激光器的生产质检过程中,热成像仪可以发挥极大的应用价值。比如在大功率光纤激光器的制造过程中,严重的缺陷会导致光纤熔接处异常发热,从而对激光器造成损坏或烧掉热点。因此,光纤熔接接头的温度监测是光纤激光器制造过程中的一个重要环节。使用红外热像仪可以实现对光纤熔接点的温度监测,从而判断产品质量是否合格。在光纤激光器生产质检中,热成像还可以如何发力?先简单了解下,光纤激光器的组成和工作流程:注解:单条激光的功率有限。在泵浦和合束器的双重加成下,激光的输出功率会变得更大。在上述流程中,热成像可以有如下应用:① 光纤熔接点质量监测光纤之间会有很多焊接点,光纤熔接处可能存在一定尺寸的光学不连续性和缺陷,借助热成像仪可以监测光纤熔接点的温度有无异常,判断熔接点是否存在缺陷,提高产品质量。② 泵浦检测泵浦在工作时会产生大量热量,其温度会直接影响芯片输出的激光波长,使用热成像仪可以对每台泵的来料进行质量检测,保证激光器质量。③ 合束器检测通过热成像仪,既可以判断合束器温度是否异常,也可以检测合束聚合后,输入和输出光纤受热是否均匀。
  • 沃特世质谱成像技术、原理及应用
    p   质谱成像是一种前沿质谱技术,由于其技术的新颖性与应用的广泛性,近期受到了很高关注。该技术应用潜力巨大,它是将质谱检测与影像技术相结合的新型分子影像研究手段。特点是无需标记、所需时间短、耗费低、不局限于单分子,同时还可以提供组织切片中多化合物空间分布和分子结构信息。 /p p   作为质谱领域最具前景的技术之一,质谱成像技术现已经成为仪器厂商、科研院所的重要关注焦点,预测未来市场争夺也将日益激烈。沃特世公司在MALDI质谱成像技术研发与应用方面具有较强的实力。为提升用户对质谱成像技术、应用的了解,促进质谱成像技术的推广应用,仪器信息网特别邀请沃特世公司对其质谱成像技术中的DESI及MALDI技术的原理与应用进行了讲解。 /p p    strong 1. 解吸电喷雾电离(DESI)技术 /strong /p p   质谱成像是对样品中的化合物进行成像分析,以获得基于化合物组成、空间分布情况及相对丰度的一种快速分析技术。解吸电喷雾电离(DESI)是一种快速的大气压环境下的质谱成像技术,完美兼容组织病理学的工作流程 适用于监测整个组织或器官中各类化合物的分布情况,以及应用于指纹的司法鉴定、微生物的成像、植物样品中活性成分或代谢产物分析和其他快速分析领域。 /p p strong   工作原理 /strong /p p style=" text-align: left "   喷雾溶剂连接于毛细管上,施加一定的高电压,在氮气的辅助下形成带电喷雾液滴,轰击样品表面,带电溶剂与待分析物同时发生解吸和电离(电荷转移),去溶剂化后,沿着传输毛细管进入质谱。 /p p style=" text-align: center " img title=" 001.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/bc55b344-cfc2-4da3-a7aa-e6b97d85e91a.jpg" / /p p strong   DESI的特点 /strong /p p   ○ 最新的沃特世喷嘴可以达到20 μm的空间分辨率 /p p   ○ 可分析新鲜样品,几乎不需要做样品前处理 /p p   ○ 适用于各类生物组织样本、指纹、表面等成像分析 /p p   ○ 点对点的高通量快速分析 /p p   DESI技术与与Waters高分辨质谱(Xevo G2-XS QTof 或 SYNAPT G2-Si HDMS)均可连接使用,效果非常好,并有配套的数据分析软件。可实现同时采集DESI与离子淌度IMS数据,并实现其处理。还可通过软件对数据进行OPLS-DA等数据分析,借助软件找出目标marker。 /p p    strong DESI应用 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 002.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/8089f096-646b-49fd-8d9c-dd887bbc64d1.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 003.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/446f205d-c87a-4001-9c3f-7304f7d781df.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 004.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/9350b4b2-7535-4112-a592-54ee39c7c6be.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 005.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f6e0a14d-96c8-443c-881c-4b13a647e6d8.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 006.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/1d5ffd80-1c32-4134-8f09-c03df7356632.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 007.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/7de51864-111c-49e0-83a8-a0ba735f139c.jpg" / /p p    strong 2. 基质辅助激光解析电离(MALDI)技术 /strong /p p   MALDI SYNAPT G2-Si由一台脉冲频率为2.5KHz的固态激光器驱动,可实现分析过程中光谱采集速率的最大化。光斑大小可根据试验需要进行配置,不论是定性分析中灵敏度和速度的优化还是成像研究中测定最高空间分辨率下化合物的空间分布均适用。 /p p style=" text-align: center " img width=" 450" height=" 495" title=" 0.png" style=" width: 450px height: 495px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/c0952ffc-a11e-4e31-9224-cc9104f219cc.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   由于Tof分析仪的正交几何结构,离子源在质谱分析中实现“去耦合”。因此,与轴向MALDI-Tof或Tof/Tof仪器不同,该设备能够确保在广泛的质量范围内,对于MS和MS/MS模式都能获得高分辨率和准确质量数。此外,SYNAPT非常适合处理绝缘样品,例如石蜡包埋型组织切片或载玻片等。 /p p   在同一个精简的成像工作流程中,MALDI SYNAPT G2-Si HDMS融合了T-Wave IMS和QuanTof技术,以提供无与伦比的选择性、清晰度和可靠性。 /p p   HDI MALDI解决方案提供了一系列独特且强大的多靶向(IMS/MS/MS)和无靶向(IMS/MSE)工作流程,包括以图像为中心的方法设置、数据处理和图像生成。综合相关(基于与空间位置漂移时间相关的碎片离子)与统计工具(例如PCA、OPLS-DA、S-plots、聚类分析)相结合,提供了更智能、更可靠的成像分析。 /p p   在SYNAPT上可以使用全面的UPLC/MS/MS功能,同时能够在同一个平台上对生物液体或激光切割组织切片进行高效定量和定性分析。 /p p   Waters基质辅助激光解吸电离技术(MALDI) 的特点: /p p   § 卓越的空间分辨率 /p p   § 广泛的应用范围 /p p   § 成熟的质谱成像方法 /p p   § 可同时采集离子淌度数据,有效降低噪音干扰 /p p   MALDI SYNAPT G2-Si 质谱系统适用于成像、化工材料鉴定、蛋白质组学和制药领域, /p p strong   一、MALDI SYNAPT G2-Si 质谱系统应用于小鼠组织中黄腐酚及其代谢物的成像: /strong /p p   样品的制备: /p p style=" text-align: center " img title=" 009.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f947bb12-f3a1-46f8-84e8-18fb97a56f7d.jpg" / /p p   小鼠肠道中黄腐酚及其代谢物的成像: /p p style=" text-align: center " img title=" 010.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/238d8baf-872c-417b-bca6-ef9d218e6c5c.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 011.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/7734a6a9-4919-4679-8e91-c890dd36a5af.jpg" / /p p strong   二、组织中N-糖异构体的成像研究 /strong /p p style=" text-align: center " img width=" 450" height=" 441" title=" 012.jpg" style=" width: 450px height: 441px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/677094a5-24fd-4c2c-8cd5-be6e6f90ecbe.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   使用离子淌度(IMS)可有效降低噪音的干扰: /p p style=" text-align: center " img width=" 450" height=" 484" title=" 013.jpg" style=" width: 450px height: 484px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/232442ff-c0a9-48f9-8467-d0c7b929f264.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   strong   /strong 成像结果: /p p style=" text-align: center " img width=" 450" height=" 563" title=" 014.jpg" style=" width: 450px height: 563px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/4e11f6ee-0c1e-4934-b976-790304951a9a.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p
  • X射线光电子能谱(XPS)的原理及应用
    01 原理XPS是利用 X 射线辐射样品,使得样品的原子或分子的内层电子或者价电子受到激发而成为光电子,通过测量光电子的信号来表征样品表面的化学组成、元素的结合能以及价态。X 射线光电子能谱技术作为一种高灵敏超微量的表面分析技术,对所有元素的灵敏度具有相同的数量级,能够观测化学位移,能够对固体样品的元素成分进行定性、定量或半定量及价态分析,广泛地应用于元素分析、多相研究、化合物结构分析、元素价态分析。此外在对氧化、腐蚀、催化等微观机理研究,污染化学、尘埃粒子研究,界面及过渡层研究等方面均有所应用。02 应用1 XPS在木质材料中的应用XPS 技术成为木质材料分析、应用领域的重要手段。XPS 对木材领域的分析不仅可以获得材料本身的元素组成和物质结构,而且对木材的修饰、应用等方面的研究有重要意义。运用 XPS的表层与深层分析,在木材加工、合成、防护等领域都有着重要作用,在测得材料成分的含量与性质后,也可以得知涂饰性能、风化特性、硬度、抗弯度等基本性质,再对木材分类以进行定向加工,这将极大提高木材的利用效率,扩大应用领域。2 XPS在能源电池中的应用麦考瑞大学黄淑娟和苏州大学马万里等人报道了在钙钛矿表面沉积同源溴化物盐以实现表面和本体钝化以制造具有高开路电压的太阳能电池的策略。与先前工作给出的结论不同,即FABr等同源溴化物仅与 PbI2反应在原始钙钛矿之上形成大带隙钙钛矿层,该工作发现溴化物也穿透大部分钙钛矿薄膜并使钙钛矿中的钙钛矿钝化。通过吸光度和光致发光 (PL) 观察到的小带隙扩大;在飞行时间二次离子质谱 (TOF-SIMS) 和深度分辨 X 射线光电子能谱 (XPS) 中发现溴化物元素比例的增加。各种表征证实了钙钛矿器件中非辐射复合的明显抑制。使用同种溴化物钝化的非封装器件在环境储存2500 小时后仍保持其初始效率的97%,在85°C下进行520小时热稳定性测试后仍保持其初始效率的59%。该工作提供了一种简单而通用的方法来降低单结钙钛矿太阳能电池的电压损失,还将为开发其他高性能光电器件提供启示,包括基于钙钛矿的串联电池和发光二极管 (LED)。3 XPS的表面改性物质表面的化学组成改变和晶体结构变形都会影响材料性能,如黏附强度、防护性能、生物适应性、耐腐蚀性能、润滑能力、光学性质和润湿性等。一种材料可能包含几种优良性能。XPS 分析技术广泛应用于材料的表面改性,主要有以下几点原因:(1) XPS对表面测量灵敏度高,用其进行表面改性是一种有效方法;(2) 由于 XPS分析技术可以获得相应的化学价态信息,因此通常用来检测改性时的表面化学变化;(3) 由于 XPS 只能检测样品表面 1~10 nm 的薄层,故 XPS 可以测量改性表层的化学组成分布情况。4 XPS在生物医学中的应用XPS 逐渐被应用在生物医学研究以及生物大分子的组成、状态和结构等方面。由于生物试样在制备过程中有一定难度,因此 XPS在医学上的应用仍处于探索阶段。03 来源文献[1]杨文超,刘殿方,高欣,吴景武,冯均利,宋浅浅,湛永钟.X射线光电子能谱应用综述[J].中国口岸科学技术,2022,4(02):30-37.[2]Homologous Bromides Treatment for Improving the Open-circuit Voltage ofPerovskite Solar Cells[J]. Advanced Materials, 2021.
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