当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

光电自准直仪原理

仪器信息网光电自准直仪原理专题为您提供2024年最新光电自准直仪原理价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括光电自准直仪原理参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的光电自准直仪原理您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合光电自准直仪原理相关的耗材配件、试剂标物,还有光电自准直仪原理相关的最新资讯、资料,以及光电自准直仪原理相关的解决方案。

光电自准直仪原理相关的资讯

  • Duma Optronics成为新势力光电的合作服务商
    Duma Optronics公司成立于1989年,位于以色列。Duma Optronics公司专业供应:光束质量分析仪、位敏探测系统、光束准直系统、电子自准直仪、多通道激光功率计,产品应用领域涵盖:OEM集成、工业检测、国防、科研。新势力光电供应Duma Optronics公司的全线产品,包括:BeamOn光束质量分析仪、Beam Analyzer高精度光束分析仪、M2因子测量系统、FocusGage发散角测量系统、SpotOn位敏探测系统、紧凑型位敏探测系统、SpotOn Analog位敏探测系统、SpotOn CCD高分辨率位敏探测系统、AlignMeter激光准直仪、AngleMeter激光角度仪、电子自准直仪。光束质量分析仪:http://www.newopto.com/39987-819/81429.html位敏探测系统:http://www.newopto.com/40750-819/83072.html光束准直系统:http://www.newopto.com/40751-819/83075.htmlwww.NewOpto.com
  • 市场监管总局批准启用激光小角度副基准装置
    近日,市场监管总局批准启用由北京航天计量测试技术研究所和中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所分别研制建立的两项“激光小角度副基准装置”。 激光小角度副基准装置是国家平面角基准的重要组成之一,可复现和保存平面角单位,并作为激光小角度基准装置的备份,可为激光小角度测量仪、自准直仪、光学角规等小角度器件进行量值传递,满足航空航天用激光陀螺、精密机床用高精密导轨、芯片制造用光刻机等高精尖领域的小角度量值计量需求,对航空航天、高端装备制造、精密光学器件、集成电路等领域高质量发展发挥基础性作用。 北京航天计量测试技术研究所建立的激光小角度基准装置突破了400mm超精密殷钢正弦臂、大口径空心角隅棱镜研制瓶颈,以及双频激光干涉差动测角等关键技术,实现了0.001"超高精度角度测量分辨力,相当于地球上的观察者能够看清400公里外空间站上宇航员手中的铅笔芯。中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所建立的激光小角度副基准装置实现了超高分辨力小角度量值复现,具有微小角度的测量能力,其分辨力近似一个圆周的1亿3千万分之一对应的角度量值,准确度可以达到0.03″,相当于一根100公里长的圆棒,一端抬高15毫米对应的角度量值。 当前,我国测量仪器产业正在高速向国际领先水平发展,激光小角度副基准装置的建立有助于解决当前面临的大量小角度精密测量和准确度评价问题,将为我国小角度测量技术的发展提供有力的计量支撑,并推动高精度大范围自准直仪、激光小角度测量仪等高端测量仪器加速实现国产化。
  • 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。/pp style="text-indent: 2em text-align: center "strong激光粒度仪应用导论之原理篇/strong/pp 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。/pp 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。/pp 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/pp 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”)。/pp 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。/pp 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。/pp 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"//ppbr//pp style="text-indent: 0em text-align: center "颗粒光散射示意图/pp 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。/pp style="text-indent: 2em "strong 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。/pp style="text-indent: 0em text-align: right "(作者:张福根)/p
  • 【好光机卓立造】看卓立汉光如何打磨出高质量光学精密机械产品
    光机产品质量的检验方法是否正确关系产品质量的好坏,看卓立汉光光机产品出厂前如何严把质量关?卓立汉光自1999年成立以来,不断深耕细作,我们从研发生产光学精密机械产品起步,目前公司的电控位移台、手动位移台、光学调整架等产品已经形成产品系列化,规格多元化,国内多家科研单位、激光加工设备厂商、光纤设备厂商在使用我们的产品。“好光机,卓立造”我们坚持从设计、零件选型、制造、装配、检验、包装、运输、直到售后服务做好质量保证,就是要让您 “付有所值”。公司的产品出厂前均按照国家标准、行业标准、或企业标准(部分高于上述同类标准)进行检验,我们根据 ISO9001 :2015 国际质量管理体系的要求,对于产品的技术指标负责,我们所使用的检测仪器定期送至国家计量单位进行校准。卓立汉光所使用的测量仪器和实验仪器:名称检验精度或范围厂家国别说明5维激光干涉仪长度方向:0.02μm角度:0.1"美国成品检测三坐标测量仪(也称三次元测量仪)系统分辨率:0.078μm测量精度:2.8μm+L/300合资(瑞典)零件检测、成品检测平面度检测仪0.01~0.001mm/m中国成品检测振动频率检测仪0.06~1000Hz中国成品检测安规综合测试系统漏电流:0.01mA接地电阻:0.01Ω英国成品检测(电子类)数显测微自准直仪0.1"中国成品检测齿轮双面啮合综合检查仪1μm中国零件检测万能工具显微镜1μm中国部分成品及零件检测洛氏硬度计20~70HRC中国部分成品及零件检测机械振动台加速度:10g;频率:10~80Hz中国成品检测高低温循环实验箱-40~150°C中国成品检测常规检测设备:包括000级大理石测试平台、万用表、示波器、光栅尺及数显表、万能角度尺、卡尺、刀口尺、卓立汉光可检测项目(部分)1、零件检测项目卓立汉光零件检测中除了常规检测手段外,针对 FA 工业品中的若干系列,如 :CXP 系列、SIN 系列、TBR 系列、XYR 系列电动滑台,核心零件采用 :洛氏硬度计、齿轮双面啮合综合检查仪、三坐标测量仪等进行检测,确保零件质量。检测零件检测项目检测范围检测设备常规机加工零件物理尺寸及图纸要求所有产品常规检测设备关键机加工零件有关键指标的基准面、定位面的精度等所有产品三坐标测量仪蜗轮蜗杆材料TBR系列、TBG系列等第三方检测机构蜗轮蜗杆硬度TBR系列、TBG系列等洛氏硬度计蜗轮蜗杆啮合精度限TBR系列齿轮双面啮合综合检查仪丝杠物理尺寸及图纸要求所有产品常规检测设备丝杠同轴度限CXP系列、SIN系列、XYR系列抽检三坐标测量仪、齿轮双面啮合综合检查仪导轨及轴承物理尺寸及图纸要求所有产品常规检测设备导轨及轴承基准面、定位面精度所有产品三坐标测量仪、常规检测设备常规外购零件物理尺寸及图纸要求所有产品常规检测设备关键外购零件有关键指标的基准面、定位面的精度等所有产品三坐标测量仪2、成品检验项目卓立汉光成品检测中除了常规检测手段外,针对 FA 工业品中的若干系列,如 :CXP 系列、SIN 系列、TBR 系列、XYR 系列电动滑台,新增:微步能力、微步运动时重复定位精度、微步运动时回程间隙、静态平行度、背隙等指标的检测,确保成品更符合工业设备使用要求。检测项目直线及升降滑台旋转、摆动滑台及对位平台检测设备行程所有产品所有产品常规检测设备重复定位精度所有产品所有产品常规检测设备微步运动重复定位精度限CXP系列/激光干涉仪回程间隙所有产品所有产品常规检测设备背隙CXP系列、KA系列、PA系列TBR系列、TBG系列推力计、千分表微步运动回程间隙限CXP系列/激光干涉仪运动性能(包括速度、加速度等)标称该技术指标的产品标称该技术指标的产品常规检测设备精度(绝对定位精度)CXP系列、KA系列、PA系列限TBR系列、DDR系列激光干涉仪微步能力限CXP系列/激光干涉仪或千分表运动直线度标称该技术指标的产品/激光干涉仪或自准直仪运动平行度标称该技术指标的产品/激光干涉仪或自准直仪静态平行度标称该技术指标的产品标称该技术指标的产品千分表或三坐标检测仪俯仰CXP系列、KA系列、PA系列/激光干涉仪或自准直仪偏摆CXP系列、KA系列、PA系列/激光干涉仪或自准直仪端面(轴向)跳动/限旋转滑台千分表径向跳动/限旋转滑台千分表最大净转矩/限TBR系列扭力扳手、测试工装
  • 上海研润光机科技有限公司全国各销售经理赴金义博参加培训
    上海研润光机科技有限公司前身是国家仪器技术研究所,主要以研发仪器设备为主,综合计算机软件的开发。主导产品包括硬度计、试验机、显微镜、影像测量仪、金相制样、自准直仪、放大镜及磁性表座等光学和材料性能检测测试仪器。 该司也是金义博公司的代理商之一。为了更好的了解金义博公司所生产仪器的各方面性能状态,2011年6月8日,上海研润光机科技有限公司的全国各区域销售经理赴无锡市金义博仪器科技有限公司参加培训。我公司组织了部分经验丰富的人员给予授课,其中金义博公司董事长叶反修先生、总经理沈永祥、无锡红星职业技能培训有限公司的钱华新老师也都参与了授课。主要内容涵盖红外碳硫分析仪的分析方法及原理、光电直读光谱仪技术、化学分析等等。培训课程结束后反应均颇好。钱华新老师授课中,主要关于金属化学分析方面上课中金义博公司总经理沈永祥在授课,关于红外碳硫分析仪的分析方法及原理金义博公司董事长叶反修先生在使用PPT授课中,主要关于光电直读光谱仪的分析介绍合影留恋(摄于无锡市金义博仪器科技有限公司) 关于金义博 无锡市金义博仪器科技有限公司,是拥有自主知识产权以高速分析仪器研制、开发、制造、市场营销为一体的现代化高科技公司。公司荟萃了众多高科技人才和行业精英,致力于材料检测的发展和应用。专业制造红外碳硫分析仪、光电直读光谱仪、等离子体发射光谱仪、系列高速分析仪器等产品。产品广泛应用于钢铁、冶金、铸造、机械、建筑、大专院校、石油化工、质量监督及进出口商检等领域。 近年来公司奉行&ldquo 仪器精密、满意用户&rdquo 的经营理念,在全国设立十大销售服务中心,四十多个服务网点。产品遍及全国各地,并出口到南美、非洲、西亚、越南、台湾、香港等地。公司在发展材料检测仪器产品的同时,建立产品研发中心、材料检测中心、理化培训中心、产品展示中心及贸易结算中心五大中心。公司力求发展成为全面的检测仪器制造商和国际检测仪器供应商。 &ldquo 自强不息、厚德载物&rdquo ,是金义博公司的企业精神,金义博人将以此为信念,以对用户高度负责的态度,按照把企业&ldquo 做大、做强、做精、做优&rdquo 的发展思路,在激烈的市场竞争中, 一如继往、精益求精、 为振兴民族仪器工业的发展做出积极的努力,努力缔造高速分析事业更加辉煌灿烂的明天! 2010年,在母公司无锡市金义博仪器科技有限公司的支持下,全面依托上海材料研究所及江苏省机械设计院,成立了无锡市金义博检测技术有限公司。无锡市金义博检测技术有限公司以检测技术服务为特色的、以材料检测为主体,下设检测中心、培训中心、贸易结算中心。中心拥有直读光谱仪、ICP光谱仪、红外碳硫分析仪、分光光度计、金相显微镜、硬度计、冲击试验机、万能材料试验机等设备,能够覆盖钢铁材料中全项检测项目,同时能够对铜铝及其制品进行检测。中心配备化学分析、力学性能、金相检验等多个专业检测室。长期为流程型工业企业及各类中小型企业的生产运行提供最专业、最权威的检测服务。 专利项目1、高速自动引燃炉的炉头实用新型专利2、高频感应燃烧炉的排灰装置实用新型专利3、光电直读光谱仪激发光源发明专利4、红外碳硫分析仪的光纤传输装置发明专利5、高频炉的排灰盒发明专利6、卡扣式自动清扫装置发明专利7、直线电机控制入射狭缝系统发明专利8、镀锌铵盐溶济槽液分析仪发明专利 荣誉证书1、碳硫分析仪中国政府采购首先品牌2、中国碳硫分析仪十佳名优品牌3、高新技术产业重点推广产品4、江苏省优质产品5、江苏省计量合格确认单位6、无锡市计量工作先进单位7、CS-8800型高频红外碳硫分析仪获高新技术产品认定证书8、TY-9610型光电直读光谱仪获高新技术产品认定证书 挂牌单位1、中国机械工程学会理化检验学会理事单位2、江苏省机械工程学会理事单位3、辽宁省理化学会理事单位4、黑龙江省理化学会理事单位5、国家质量技术监督行业职业技能鉴定中心无锡鉴定站理化实训基地6、无锡机械工程学会江苏省理化人员培训资格鉴定无锡市鉴委会学员实训基地7、常州机械工程学会江苏省理化人员培训资格鉴定常州市鉴委会学员实训基地8、无锡城市职业技术学院校外实习实训基地9、无锡市计量测试协会化学计量专业委员会常务理事单位 专家团队介绍1、沈乐安&mdash &mdash 高速分析产品奠基人,大校军衔2、田英炎&mdash &mdash 西安理工大学,教授3、田孔泉&mdash &mdash 材料检测,高级工程师4、沈雪明&mdash &mdash 化学分析,高级工程师5、张和根&mdash &mdash 直读光谱仪,首席专家6、李 兵&mdash &mdash 材料检测,高级工程师7、庄明福&mdash &mdash 材料检测,高级工程师8、钱华新&mdash &mdash 国家职业技能鉴定中心,高级考评员9、弓振杰&mdash &mdash 材料检测,高级工程师,10、赵成英&mdash &mdash 理化检测专家,高级工程师
  • 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//pp  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。/pp  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!/pp  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。/pp  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。/pp  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。/pp  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。/pp 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"//pp style="text-align: center "strong报告人:中科院物理所 刘玉龙研究员/strong/pp style="text-align: center "strong报告题目:拉曼散射原理与光谱分析应用/strong/pp  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。/pp 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"//pp 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/pp 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/pp  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
  • 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。/pp  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。/pp  strong激光粒度仪的光学结构/strong/pp  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。/pp  strong激光粒度仪的原理/strong/pp  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。/pp  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。/pp  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。/pp  strong激光粒度仪测试对象/strong/pp  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。/pp  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。/pp  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。/pp  strong激光粒度仪的应用领域/strong/pp  1、高校材料/pp  2、化工等学院实验室/pp  3、大型企业实验室/pp  4、重点实验室/pp  5、研究机构/pp  文章来源:仪器论坛(http://bbs.instrument.com.cn/topic/5163115)/ppbr//p
  • 高压漏电起痕试验机的测试原理是什么?
    高压漏电起痕试验机的测试原理是什么?实验原理:漏电起痕试验是在固体绝缘材料表面上,在规定尺寸(2mm×5mm) 的铂电极之间,-施加某一电压并定时(30s)定高度(35mm)滴下规定液滴体积的导电液体(0.1%NH 4CL),用以评价固体绝缘材料表面在电场和潮湿或污染介质联合作用下的耐漏电性能,测定其相比电痕化指数(CT1) 和耐电痕化指数(PT1) 。主要配件 序号型号产地1箱体(可选不锈钢箱体)宝钢A3钢板,喷塑2变压器浙江二变3调压器正泰4继电器及底座正泰5漏电保护器正泰6按钮正泰7计时器欧姆龙8短路电流智能表上海9温控器日本欧姆龙10导线上海启帆11计数器欧姆龙12无线控制器上海埃微自主研发13电磁阀亚德克在操作过程中要注意的事项:1、在操作过程中,人员应该注意个人防护,避免漏电受伤或被溶液沾染到口、眼部位造成伤害2、输入电源AC220±2%。3、排气管应通出窗外。4、在对样品进行时,请勿打开仓门,待试验完之后或当实验失效产生火烟时,先打开风扇排除烟雾后,再打开仓门进行作业。5、实验前须确认设备是否在计量有效期内,如超期则不能进行实验6、电源应用有地线的三极插座,保证接地可靠。主要技术指标:1) 空气环境:0~40°C;2) 相对湿度:≤80%;3) 无明显振动及腐蚀性气体的场所;4) 工作电压:AC220V±2% 50HZ±1%,1KVA;5) 试验电压:100~600V连续可调数显,电压表显示值误差:1.5%,显示值为:r.m.s;6) 延时电路:试验回路在(0.5±10%)A(r.m.s)或更大电流时延时(2±10%)S后动作;电极:a: 5㎜×2㎜矩形铂金电极和黄铜电极各一对;b: 电极尺寸要求:(5±0.1)㎜×(2±0.1)㎜×(≥12)㎜,其中一端凿尖角度为(30±2)°(即试验端呈30°±2°斜角),凿尖平面宽度为0.01㎜~0.1㎜;c: 电极间所成角度为60°±5°,间距为(4±0.1㎜);d: 对样品压力为:1.00N±0.05N;7) 滴液系统:a: (30±5)秒(开启滴液时间28S+开启滴液持续时间2S)自动计数、数显(可预置),50滴时间:(24.5±2)min b: 滴液针嘴到样品表面高度:35㎜±5㎜(附一个量规作测量参考) c: 滴液重量:20滴:0.380g~0.489g 50滴:0.997g~1.147g 8) 短路电流:两电极短路时的电流可调至(1±0.1)A,数显±1%,电流表显示值为有效值(r.m.s) 9) 仪器外形尺寸(宽*高*深)1100*1150*550㎜(0.5立方);700*385*1000㎜(0.1立方);10) 箱体由1.2厚的304不锈钢板制成,可订制0.75立方;11) 样品支撑平板:厚度≥4㎜的玻璃;12) 针嘴外径:A溶液:0.9㎜~1.2㎜B溶液: 0.9㎜~3.45㎜13) 滴液大小根据滴液系统而定;14) 风速:0.2M/S。产品特点:1、 本仪器支持5路试样同时进行试验,每路都有独立的控制系统进行控制2、 本仪器核心控制系统由西门子PLC控制,通过光电隔离方式进行采集电压和电流,有效解决抗干扰问题使数据采集保持稳定3、 本仪器显示部分是9寸触摸屏,操作方便,数据显示直观,能够实时显示每个试样的泄露电流4、 可以自由设定泄露电流数值,当实验中的电流超过设定电流值时,能够提示报警,并切断高压电源,并不影响其它试样继续做试验5、 滴液流量大小可根据实际需求自由设定6、 通过手动旋钮顺时针调到指定试验电压。7、 可以手动自由设定试验时间8、 本仪器具有排风和照明功能漏电起痕试验仪是IEC60112 : 2003 《固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法》是按GB4207、IEC60112等标准要求设计制造的专用检测仪器,适用于对电工电子产品、家用电器的固体绝缘材料及其产品模拟在潮湿条件下相比漏电起痕指数和耐漏电起痕指数的测定,具有简便、准确、可靠、实用等特点。满足标准:GB/T6553-2003 及 IEC60587:1984《评定在严酷环境条件下使用的电气绝缘材料耐电痕化和蚀损的试验方法》GB_T3048.7-2007电线电缆电性能试验方法_第07部分:耐电痕试验漏电起痕试验仪是IEC60112 : 2003 《固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法》
  • 上海研润第二批销售经理赴金义博参加光谱技术培训
    上海研润公司第二批销售经理赴金义博参加光谱技术培训 2011年6月8日,上海研润光机科技有限公司的全国各区域销售经理赴无锡市金义博仪器科技有限公司参加培训。我公司组织了部分经验丰富的人员给予授课,主要内容涵盖红外碳硫分析仪的分析方法及原理、光电直读光谱仪技术、化学分析等等。培训课程结束后反应颇好。培训人员已全面开展工作。2011年8月4日上海研润总经理亲自带领公司销售人员再付无锡金义博公司参加光谱技术培训。以下是图片资料无锡金义博公司董事长叶反修先生陪同上海研润公司尉贺文总经理参观光谱车间学员培训现场 金义博公司销售经理授课 学员合影留恋 关于研润上海研润光机科技有限公司前身是国家仪器技术研究所,主要以研发仪器设备为主,综合计算机软件的开发。主导产品包括硬度计、试验机、显微镜、影像测量仪、金相制样、自准直仪、放大镜及磁性表座等光学和材料性能检测测试仪器。 关于金义博 无锡市金义博仪器科技有限公司,是拥有自主知识产权以高速分析仪器研制、开发、制造、市场营销为一体的现代化高科技公司。公司荟萃了众多高科技人才和行业精英,致力于材料检测的发展和应用。专业制造红外碳硫分析仪、光电直读光谱仪、等离子体发射光谱仪、系列高速分析仪器等产品。产品广泛应用于钢铁、冶金、铸造、机械、建筑、大专院校、石油化工、质量监督及进出口商检等领域。 2010年,在母公司无锡市金义博仪器科技有限公司的支持下,全面依托上海材料研究所及江苏省机械设计院,成立了无锡市金义博检测技术有限公司。无锡市金义博检测技术有限公司以检测技术服务为特色的、以材料检测为主体,下设检测中心、培训中心、贸易结算中心。中心拥有直读光谱仪、ICP光谱仪、红外碳硫分析仪、分光光度计、金相显微镜、硬度计、冲击试验机、**材料试验机等设备,能够覆盖钢铁材料中全项检测项目,同时能够对铜铝及其制品进行检测。中心配备化学分析、力学性能、金相检验等多个专业检测室。长期为流程型工业企业及各类中小型企业的生产运行提供最专业、最权威的检测服务。关于直读光谱仪TY-9610型光电直读光谱仪资料1、概 述TY-9610型光电直读光谱仪是分析黑色金属及有色金属成分的快速定量分析仪器。本仪器广泛应用于冶金、机械及其他工业部门,进行冶炼炉前的在线分析以及中心实验室的产品检验,是控制产品质量的有效手段之一。2、主要技术参数检测基体(多基体):Fe、Al、Cu、Ni、Co、Mg、Ti、Zn、Pb、Sn、Ag等多种金属及其合金样品分析分析通道(多通道):45个通道。分析波段(宽范围):160nm~650nm检测时间(短时间):根据样品的不同类型,一般小于30秒。光学室(精恒温):38℃±0.2℃。电源:保护接地的单相电源。电压:220VAC,频率:50Hz ,使用功率:1.8KVA。环境条件:工作温度:10-30℃,存放温度:0-45℃,湿度:≤85%。 3、仪器关键特点描述1、750mm焦距光栅设计,帕型-龙格装置,高真空,高分辨率、高灵敏度。2、电子系统采用国际标准机笼,高集成化电路设计,故障率低。3、激发光源频率在150/600Hz之间可调节,分析不同的样品,选择不同的激发参数,达到最佳的分析效果。4、激发光源固态辅助电极,解决干拢问题,提高激发光源的稳定性,免调节。5、激发样品过程中,无需对激发台进行水冷却,可连续分析样品也能达到较好的数据。6、多元素自动描迹,可快速分析出每个元素相对于基体元素的偏差。7、通道负高压分8档计算机自动调整,从而大大地提高通道的利用率和分析谱线的最佳线性范围在分析不同材质中的采用,减少了通道的采用数量,降低了成本。8、光学部分整体恒温措施,保证了仪器的正常运行,从而降低了对环境的要求。9、采用高精度直线电机进行入缝扫描,速度快,精确度高。10、真空室整体铝合金制造,一次成型。11、光谱室防震设计,诸如光栅、狭缝等重要光学元件采用动态安装,获得相当高的光学稳定度。12、光谱室内置疲劳灯提高了光电倍增管的稳定性,消除了光电倍增管的死时间,提高信噪比,延长使用寿命。13、多国语言的光谱软件系统。适应不同国家的要求。14、计算机软件建有数据库系统,方便了测量数据的查询与打印,也可通过网络远程传输数据,方便快捷。
  • 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。
  • 四方光电标准呼吸模拟器,多重质控满足肺功能检查仪临床检测/计量校准要求
    肺功能检查仪进行检测校准的必要性    慢性呼吸系统疾病排在心脑血管病、癌症之后,成为我国居民慢性病致死的第三位死因。肺功能检查作为慢性气道等呼吸疾病诊断的金标准之一,是慢性阻塞性肺疾病防治和检查的关键。肺功能检查仪是检测肺脏吸入、呼出气体容量和速率,从而了解呼吸生理和呼吸功能是否正常的一种设备,主要由肺量计、气体分析器等部件组成。肺功能检查仪对于早期检出肺及气道的病变,诊断病变部位和评估疾病的严重程度具有重要的临床意义。    在钟南山院士、王辰院士等国内权威专家的推动下,“要像测量血压一样,测量肺功能”近年来得到社会各界的广泛关注和认可。2019年推出的《健康中国行动(2019—2030年)》明确提出将肺功能检查纳入40岁及以上人群常规体检内容。随着2020年国家基层呼吸系统疾病早期筛查干预能力提升项目在各地的实施落地,以及社区居民对呼吸系统慢性疾病早防早治意识的增强,不同原理类型的肺功能检查仪在全国各地基层医疗卫生机构得到了广泛配置及使用。    但肺功能检查仪的检测结果容易受多方面因素影响。比如不同肺功能检查仪的生产厂家采用的检测原理和设备结构不一样,会导致性能有较大差异,加上仪器设备在使用过程中因磨损或受环境因素而影响其正常使用,将出现检测结果的不准确。所以临床上常见发生同一个患者在不同医院所进行的肺功能测试结果有较大的偏差,给诊断造成很大影响。因此,对肺功能检查仪进行定期检测校准等质量控制、确保其测量的准确性极为重要。    肺功能检查仪检测校准的标准要求    校准是肺功能检查设备质控的关键措施,国际上美国胸腔协会(ATS)、欧洲呼吸协会(ERS) 、英国标准协会(BSI)分别发布的肺功能检查技术指南中,均提出了肺功能检查设备的技术性能标准和质控规范,我国也于2008年颁布了JJF 1213-2008 《肺功能检查仪校准规范》,解决肺功能检查仪的质量控制和量值溯源问题。    对肺功能检查仪肺量计的检测通常采用标准呼吸模拟器进行校准,要求必须能模拟人体器官肺的基本运动模式,标准规范主要参考美国胸腔协会(ATS)肺功能检测标准的内容。该标准对肺功能检查仪性能指标、测定方法、校准装置、BTPS修正、对FVC及PEF等指标检测的操作方法作了具体的要求和说明,并提供了24条标准波形检测肺功能检查仪的FVC指标,26条流量标准波形检测PEF指标。    (表:校准用设备性能表)    肺功能检查仪检测校准质控设备的选择    肺功能检查仪校准用标准呼吸模拟器必须能够精确模拟人体器官肺的运动模式,特别是模拟输出ATS推荐的标准波形,因此普通气体流量计计量标准和肺量计定标筒,不适合用于肺功能检查仪的量值传递。    四方光电呼吸模拟器是一款肺功能检查仪校准专用设备,由气缸、交流伺服电机、伺服电机控制器、专用控制卡和计算机组成。通过计算机控制软件驱动控制卡进而驱动伺服电机转动,推动活塞作往复运动,压出或者吸入气缸中的空气,从而模拟人的平静呼吸、深吸气、用力快速吹气等呼吸动作,为检验肺功能检查仪 VC、FVC、MVV 等测试指标提供了标准方法。    四方光电呼吸模拟器不但可精准输出ATS的24条标准FVC及26条PEF波形曲线,还可用于智能检测分析被校正肺功能检查仪的准确度和频率速度响应情况,有助于医生对肺功能检查仪所测定的病人肺功能状况的数据指标作准确判断。产品符合多重质控标准,满足临床检测/计量校准要求,可为《呼吸学科医疗服务能力指南(2018年版)》、《健康中国行动(2019—2030年)》的实施提供装备支撑。    ■ 设备标准质控    符合美国胸科学会发布的“肺活量测定的标准化”(2005)    符合ISO 23747:2015(ATS)    符合EN ISO 26782:2009    ■ 模拟波形质控    ATS标准24个容量-时间波形    ATS标准26个流量-时间波形    13项波形符合EN ISO 26782:2009附录C要求的标准波形    10项波形符合EN ISO 23747:2009附录C外形A要求的标准波形    用户还可自定义波形    ■ 使用过程质控    为所有类型的呼气曲线提供完整的BTPS模拟    根据ATS全面支持人体差异测试    全自动测试程序可由用户定义,如自定义容量、自定义流速、自定义运行次数    ■ 结果判读质控    所产生波形的参数均可完全溯源至国家标准    根据ATS评估测试结果并进行错误分析    四方光电标准呼吸模拟器应用领域及技术参数     计量院肺功能检查仪年检手段     科研单位呼吸模拟测试研究     肺功能检查仪企业溯源设备    关于四方光电    四方光电股份有限公司(以下简称“四方光电”)是一家从事智能气体传感器和高端气体分析仪器的科创板上市企业(股票代码688665)。公司2003年成立于武汉“光谷”,形成了包括光学(红外、紫外、光散射、激光拉曼)、超声波、MEMS金属氧化物半导体 (MOX)、电化学、陶瓷厚膜工艺高温固体电解质等原理的气体传感技术平台。这个平台为四方光电开发基于呼气分析的医疗器械应用提供和强有力的技术保障。    四方光电建设有省级企业技术中心和湖北省气体分析仪器仪表工程技术研究中心。同时公司积极融入国家技术创新体系,先后获得国家重大科学仪器设备开发专项、工信部物联网发展专项、工信部强基工程传感器“一条龙”、科技部科技助力经济2020重点专项、湖北省技术创新重大项目等多个项目的支持,被国内外行业权威机构列为中国气体传感器主要厂商和代表性企业,并荣获中国物联网产业联盟“最具影响力物联网传感企业奖”。     在健康医疗领域,四方光电超声波肺功能检查仪是一款用于肺通气功能和肺活量检查的高新技术产品,是检查哮喘、COPD、其它呼吸病患者以及评估吸烟者、慢性咳嗽和多痰者的肺功能的有力测定仪器。同时公司开发的肺功能检查仪定标筒、制氧机用氧气传感器、呼吸机用流量及气体成分传感器、监护仪用红外EtCO2传感器在国内外医疗机构及设备中得到广泛应用。未来,四方光电还将大力开拓基于呼吸监测的智能医疗健康板块,加大在呼吸机、麻醉机、监护仪等更广阔医疗器械开拓力度,推动提升肺功能检测仪在医疗机构、社区及家庭的配置率。
  • 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。
  • 热变形维卡软化点温度测定仪:原理、结构、操作方法
    热变形维卡软化点温度测定仪是一种用于测量材料在高温环境下的热变形和软化点的实验设备。这种设备在质量控制、材料科学、塑料工业等领域都有广泛的应用。本文将详细介绍热变形维卡软化点温度测定仪的原理、结构、操作方法以及可能出现的误差和处理方法。和晟 HS-XRW-300MA 热变形维卡软化点温度测定仪热变形维卡软化点温度测定仪主要由加热装置、测试系统和测量仪器等组成。加热装置包括电炉、热电偶和加热炉壳等部分,用于提供高温环境。测试系统包括试样、加载装置和位移传感器等,用于测量材料的热变形和软化点。测量仪器则是用于记录和显示测量数据的设备。操作热变形维卡软化点温度测定仪需要遵循一定的步骤和注意事项。首先,选择合适的试样和试剂,确保试样在高温环境下能够充分软化和变形。其次,将试样放置在加热装置中,并使用加载装置施加一定的压力。然后,逐渐升高温度,并记录试样的变形量和温度变化。最后,通过测量仪器输出测量结果,并进行数据处理和分析。在使用热变形维卡软化点温度测定仪时,可能会出现一些误差。例如,由于加热不均匀或加载压力不一致,可能会导致测量结果出现偏差。此外,由于试样本身的性质和制备方法也会对测量结果产生影响。因此,在进行测量时,需要采取一些措施来减小误差,例如多次测量取平均值、选择合适的加热方式和加载压力等。热变形维卡软化点温度测定仪的测量结果可以反映材料在高温环境下的性能和特点。因此,正确理解和使用测量结果是至关重要的。在实践中,需要根据具体的实验条件和要求,选择合适的测定仪器和试剂,并严格按照操作规程进行测量。同时,需要充分考虑误差和处理方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。总之,热变形维卡软化点温度测定仪是一种重要的实验设备,可以用于测量材料在高温环境下的热变形和软化点。了解其原理、结构、操作方法以及可能出现的误差和处理方法,对于科学研究和实际应用都具有重要意义。
  • 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
  • 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。
  • 激光干涉测量:“聆听”宇宙的声音
    激光干涉测量助力空天探索 在空天探索领域,空间引力波探测是当前国际研究热点,作为人类观测宇宙的新窗口,引力波将为人类探索早期黑洞合并、超新星爆发等宇宙结构形成过程提供观测手段,对探索宇宙起源与演化具有重要的意义。为了探测中低频段的空间引力波,国内外研究人员计划在相距数十万乃至数百万千米的空间轨道上建立超高灵敏度星间激光干涉系统,该方法的本质是将现有的激光干涉超精密测量技术应用到外太空去,突破地面探测臂长的限制,摆脱地面各种干扰源对精密测量的影响。其关键技术是测量相距数百万公里的两个测试质量之间的间距变化,主要包括:测试质量与卫星平台之间的间距变化、两个卫星平台之间的间距变化,前者涉及到测试质量的多个自由度精密检测,探测灵敏度需要在1 mHz~1 Hz频段达到~1 pm/Hz1/2(平动)以及~1 nrad/Hz1/2(转动)水平。揭秘空间引力波探测的原理 空间引力波探测任务需要实现对测试质量皮米量级的平动测量以及纳弧度量级的转动测量,关键技术单元包括:激光外差干涉、差分波前传感以及高精度相位测量三部分,如图1所示,通过测量两测试质量之间的平动转动,获得其间距变化信息,从而探测引力波信号。图1面向空间引力波探测的激光外差干涉多自由度超精密测量技术示意图激光外差干涉 激光外差干涉测量原理如图2所示,频率相近的两束激光(测量光频率f1,参考光频率f2)合束后,合成波(频率为f1+f2)会存在一个包络,其频率为|f1-f2|,这一包络频率也被称为外差频率。 当测试质量在沿测量光传播方向上运动状态改变、或者引力波来临时,干涉仪的测量臂光程发生变化,表现为外差干涉信号的相位波动,即图2中紫色虚线部分。以经典迈克尔逊干涉结构为例,外差干涉信号相位的一个周期变化对应位移变化半波长(光程变化一个波长),有 其中,λ为激光输出波长,L为测试质量的等效位移,φ为外差干涉信号的相位变化。图2 激光外差干涉原理示意图差分波前传感 差分波前传感是一种基于激光波前相位比较的高精度角度测量方法,测量原理如图3所示。测量光与参考光合束后入射至四象限探测器表面,两束光满足干涉条件产生外差干涉信号,照射在探测器四个象限后会分别产生四路干涉信号。当测量目标平动时,四路外差干涉信号相位发生相应波动,与采用普通光电探测器的原理相一致;当测量目标转动时,测量光的波前相对参考光发生偏离,由于四象限探测器具有一定的空间间距,导致四路外差干涉信号的相位波动并不相同,通过对比不同象限的干涉信号相位差异,可以反演得到测量目标在水平方向和竖直方向上的转动角度,有 其中,θh为水平转动角,θv为垂直转动角 ФA/B/C/D为不同象限的外差干涉信号相位变化 kh/v为比例系数,由光束参数以及四象限探测器的几何参数共同决定,实验中常用偏摆镜配合自准直仪进行标定。图3 差分波前传感和四通道拍频信号波形示意图高精度相位测量 高精度相位测量可以通过锁相放大器或者相位计来实现,其基本原理如图4所示,外差干涉信号转化为电信号后与本地时钟(或外部参考)及其正交信号混频,低通滤波后分别得到Q信号(quadrature)和I信号(in-phase),计算I/Q反正切值并作相位解包裹运算得到相位差,Q信号作为相位误差信号反馈至本地可调时钟,更新本地时钟输出频率从而保持与输入外差干涉信号频率一致,形成锁相环路。图4 相位测量基本原理[1]国内外干涉仪研究进展LISA LISA (Laser Interferometer Space Antenna)是于1992年发起的一项探测1 mHz~1 Hz频段引力波信号的科学研究计划,这是最早开始、也是目前国际上发展最成熟的空间引力波探测计划,其中一项关键技术是实现测试质量的超高灵敏度多自由度测量。 2012年,德国汉诺威大学的Marina Dehne等人设计搭建了一套用于验证测试质量干涉仪噪声源及其消除技术的激光外差干涉测量系统,分析了多个噪声源(激光频率、激光强度、激光指向漂移、温度、偏振态、移频驱动边带、杂散光等)对相位读出的影响,并研究了多种噪声消减数据处理方法,在空间引力波探测目标频段成功实现了~1 pm/Hz1/2的超精密位移测量。 图5给出了LISA激光干涉平动转动测量技术发展时间线,该计划从提出开始,经历地面模拟论证、噪声源探索、技术卫星验证、光路布局优化测试等,距今已经开展了三十余年,其中用于测试质量多自由度测量的激光外差干涉技术灵敏度已经突破1 pm/Hz1/2和1 nrad/Hz1/2。目前光学干涉平台布局处于优化设计阶段,激光外差干涉超精密测量技术是否能够实现百万公里距离的两测试质量之间的皮米级平动测量并成功探测到宇宙深处的引力波,这仍然需要时间来给出答案。图5 激光干涉平动转动测量技术发展时间线(LISA)太极&天琴 2008年,我国科学家开始探讨中国的空间引力波探测计划,并于2012年正式成立了空间引力波探测工作组,2014年提出基于“日心”轨道和“地心”轨道两个独立的探测方案,即太极计划和天琴计划[2-3]。目前两者均形成了较为完备的星间激光干涉测量方案。 同LISA一样,太极和天琴于2019年分别发射了太极一号和天琴一号技术验证卫星,所搭载的光学干涉平台如图6所示,前者采用殷钢材料制作光学干涉平台基座、后者则采用光粘的方式来提高干涉装置的热稳定性,两者都包含有前端光程参考干涉仪和测试质量测量干涉仪。测试实验最新结果表明,空间激光干涉仪可以实现毫赫兹频段皮米量级的超精密位移测量,标志着我国在空间引力波探测中用于测试质量的激光外差干涉测量技术研究正逐渐走向国际前列。图6 我国空间引力波探测技术验证卫星激光干涉平台(a)太极一号[2](b)天琴一号[4] 其他 2021年,美国德州农工大学提出了一种一体式外差干涉仪,将分光镜波片等关键镜组胶粘成一个整体,提升干涉仪稳定性,并通过抽真空、被动控温、噪声建模消减等措施最终实现了33 pm/Hz1/2@0.1 Hz的平动测量。 2022年,清华大学谈宜东团队提出了一种用于测试质量五自由度测量的偏振复用双光束干涉仪,光路设计如图7所示,包含参考干涉仪(RHI)、双光束干涉仪(DBHI)和偏振复用干涉仪(PMHI),初步实验在10 mHz~1 Hz频段实现了优于10 pm/Hz1/2 以及20 nrad/Hz1/2的平动转动灵敏度测量。图7 偏振复用双光束激光外差干涉五自由度测量系统星辰宇宙,未来可期 “此曲只应天上有,人间难得几回闻”,如果说引力波是携带着浩瀚宇宙信息的乐曲,那么激光干涉超精密测试技术就是用来“听曲”的最灵敏的传声筒。在空间引力波探测领域,我国的激光外差干涉多自由度超精密测量技术相比于欧美LISA团队仍处于跟跑阶段,但未来有希望实现并跑甚至领跑。而且,空间引力波探测中涉及的外差干涉技术,可以对长度量进行高精度、大量程的超精密测量,可扩展应用于下一代高速、超精密二维或三维运动台的精确定位与运动控制,进而支撑我国超精密加工制造、IC 装备及尖端航空航天科技的发展,对于国民经济和工业建设有着重要的实际意义[5]。全文下载:空间引力波探测中的激光干涉多自由度测量技术.pdf参考文献:[1]Schwarze T S.Phase extraction for laser interferometry in space: phase readout schemes and optical testing[D]. Hannover: Institutionelles Repositorium der Leibniz Universität Hannover, 2018.[2] Luo Z R, Wang Y, Wu Y L, et al. The Taiji program: A concise overview[J]. Progress of Theoretical and Experimental Physics, 2021(5), 05A108.[3] Luo J, Chen L S, Duan H Z, et al. TianQin: a space-borne gravitational wave detector[J]. Classical & Quantum Gravity, 2015, 33(3): 035010.[4]Luo J, Bai Y Z, Cai L, et al. The first round result from the TianQin-1 satellite[J]. Classical and Quantum Gravity, 2020, 37(18): 185013.[5] 谈宜东, 徐欣, 张书练. 激光干涉精密测量与应用.中国激光,2021,48(15) : 1504001.作者简介 谈宜东,清华大学精密仪器系,长聘副教授,博士生导师,副系主任;基金委优秀青年科学基金获得者,英国皇家学会牛顿高级学者,教育部创新团队负责人。中国电子信息行业联合会光电产业委员会副会长、中国仪器仪表学会机械量测试仪器分会常务理事。 主要从事激光技术和精密测量应用等方面的研究工作。作为负责人承担国家自然科学基金,装发和科工局测试仪器领域关键技术攻关项目,科技部重点研发计划课题,军科委基础加强,重大科学仪器专项等项目40余项。在Nature Communications, PhotoniX, Optica, Bioelectronics and Biosensors, IEEE Transactions on Industrial Electronics等期刊发表 SCI 论文 100余篇,授权发明专利36项,在国际会议Keynote/Plenary/Invited报告40余次。先后获日内瓦国际发明展金奖,中国激光杂志社主编推荐奖,中国光学工程学会技术发明一等奖,中国电子学会技术发明一、二等奖多项。课题组介绍 清华大学精密仪器系激光技术与精密测量应用课题组,在激光器件及其物理效应、精密测量应用等方面开展了大量的工作,构成了从基础器件的设计和发明,到物理现象和效应的发现,进而在发现基础上的仪器发明,直至仪器的推广和应用这一较为完整的体系。先后研制了双折射-塞曼双频激光器及其双频激光干涉仪,实现了成果转化,成规模应用于国家02专项以及中芯国际、吉顺芯等公司进口光刻机干涉仪的替换;基于激光回馈原理的无靶镜纳米测量干涉仪,用于国家多个重点型号工程,包括:高分四号、一号以及激光聚变点火等。课题组还开展了远距离激光侦听、激光回馈调频连续波绝对测距、生化检测、pm量级灵敏度的激光干涉超精密测量技术(引力波专项)等研究。
  • 聚光科技近红外分析仪助阵中国牧草技术研讨会
    2016年8月2日-4日,“中国牧草生产与利用技术交流研讨会暨产品展示会”在新疆昌吉顺利召开。本届盛会旨在深度剖析牧草产业发展中存在的关键问题,解决牧草生产与利用中遇到的技术瓶颈,加强科研和企业的合作与交流,进一步促进草畜结合的同时与科学技术相结合。中国牧草生产与利用技术交流研讨会  聚光科技(杭州)股份有限公司(以下简称“聚光科技”)智慧实验室业务平台作为本届盛会中唯一参展的科学仪器厂商,携其自主研发生产的SupNIR-2700系列近红外分析仪强力助阵,并展示了近红外分析仪在牧草饲料领域的广泛应用。聚光科技工作人员向参会嘉宾详细介绍近红外产品  SupNIR-2700系列近红外分析仪在展会现场受到高度关注,吸引了当地电视台专程拍摄及采访。聚光科技新疆区域销售经理李宁接受电视台采访  SupNIR-2700系列近红外光谱分析仪采用全息数字式光栅和高灵敏度铟镓砷检测器(TEC制冷恒温)相结合的光学设计,基于漫反射方式进行样品分析,波长范围覆盖1000-2500nm。通过外置电脑和RIMP软件实现固体颗粒、片状、粉末样品中一些物理和化学成分的无损快速检测。近红外光谱分析仪整套系统操作简单,只需要将样品盘放在样品台上,点击测量,仪器自动完成测量分析。近红外光谱分析仪在饲料生产、粮油加工、谷物收购、育种研究等领域有着广泛的应用。SupNIR-2700近红外光谱分析仪具有如下特点  操作简单,无需特殊培训,无需样品前处理,不破坏样品;  分析速度快,一分钟内同时检测出多个指标,如水分、脂肪、蛋白、纤维、灰分、氨基酸等指标;  适合多种样品形式,如颗粒、片状和粉末,并且装样简单、方便;  采用先进的光栅扫描光谱技术和铟镓砷检测器,保证仪器稳定性和更好的信噪比;  旋转样品盘测样方式,可增强不均匀样品的代表性、提高测量结果的准确性;  仪器内置标准物质,具有自动诊断和故障提示功能;  光源采用自准直模块设计,无需调节,轻松实现光源更换;  多台仪器间能够进行良好的模型传递;  全中文界面,操作简单及将仪器操作、建模和数据处理整合一体的专业软件;  支持网络连接功能,方便仪器日常维护和模型升级服务。旋转样品盘设计检测更精准 光源更换操作简便快捷应用领域  榨油行业 谷物交易 饲料行业 育种研究
  • 【安捷伦】“胖五”冲天了,有一项用在航天领域的超牛技术你可能还不了解!
    高精度光学元件广泛用于航天领域12 月 27 日,长征五号遥三运载火箭在文昌航天发射场发射升空,标志着我国航天技术再上新的台阶。航天及空间观测领域是“高、精、尖”光学技术应用最为广泛、深入的领域。遥感技术、激光技术、空间望远镜等技术或设备对高精度光学元件有着旺盛的需求,传统研磨或抛光技术很难满足高精度光学元件的制作要求,而磁流变抛光技术(MRF)很好地解决了这一需求。MRF 技术被认为是近年来光学加工领域创新技术之一,通常通过数控技术,利用磁场控制含有磁性颗粒的研磨粉浆,对光学元件进行精密抛光处理,达到更高的加工精度及光学元件表面质量。图 1. 磁流变抛光技术示意图航天技术转民用如今,这种先进的抛光技术应用到了 5800/5900 ICP-OES 自由曲面光学系统(FreeForm)的制作过程中。采用先进的磁流变抛光技术,经过 37 道工序加工制作而成了的自由曲面准直镜,加工精度达到了纳米级别,独一无二的曲面大大提升了 ICP-OES 的检测性能。图 2. ICP-OES 中的准直镜ICP-OES 中的准直镜起着非常关键的作用:来自于狭缝的点光源非平行光,准直镜的作用就是将其反射并准直为平行光,最终到达光栅分光。如果没有来自准直镜的平行光线,光栅无法准确地进行波长分光。图3. 准直镜的工作原理示意图每一波长的光进入光学系统,都会有微小的路径差异。因此,每一波长的光都需要独特的准直镜角度才可获得准确的聚焦。如果仅仅采用单一曲面的聚焦镜来同时反射光源光线,就会产生像差,从而导致分辨率差、峰形差以及检出限差等一系列偏差。每一波长的光经过光栅和棱镜组件的色散后,会产生一定的偏移,并反射到聚焦镜的不同区域。神奇的 FreeForm5800/5900 ICP-OES 系统的核心创新点 “FreeForm”,其特殊的表面曲率极大程度上消除了像散和聚焦的边缘效应,获得更低检出限,以及更卓越的分辨率。高精度的表面设计及精确控制的加工技术,让自由曲面最佳地匹配每一波长所需的准直形状。其反射到聚焦镜的光学影像并不是仅仅是中心聚焦,而是可根据不同波段的需求,更加准确地聚焦到检测器,从而消除了像散等边缘效应。图 4. 自由曲面准直镜与最佳拟合球面半径的偏差低至 2.5 nm由于肉眼无法看到曲率,这面镜子看起来就像球面镜,但是其中微小的变化对多色仪的性能产生了巨大的影响。图 5. 有 FreeForm(左)和无 FreeForm(右)的效果对比 下一代 ICP-OES 性能提升的奥秘所有的多色仪都有光学像散以及检测器边缘效应的问题,但是 FreeForm 极大地消除了这种情况。通过 FreeFrom 准直镜,光线集中在更小的区域,从而提高了分辨率,改善了检出限,让光室进一步小型化,也令 ICP-OES 技术发展到了新的高度。图 6. Agilent 5800 ICP-OES 系统推荐阅读:1. Agilent 5800 ICP-OES 仪器 https://www.agilent.com/zh-cn/products/icp-oes/icp-oes-instruments/5800-icp-oes-instrument2. 璀璀璨星空,飞天逐梦 —— 安捷伦 ICP-OES 助力航天材料测试标准 https://www.agilent.com/zh-cn/icp-oes关注“安捷伦视界”公众号,获取更多资讯。
  • 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。
  • 圆满落幕 第五届“逐梦光电”国产光电分析仪器和核心技术研制与应用研讨会暨怀柔光电产业发展论坛
    2024年8月16日,由北京卓立汉光仪器有限公司、北京怀柔仪器和传感器有限公司、先锋科技(香港)股份有限公司、无锡中镭光电科技有限公司联合举办的第五届“逐梦光电”国产光电分析仪器和核心技术研制与应用研讨会暨怀柔光电产业发展论坛圆满落幕。从2020年第一届在怀柔举办以来,逐梦光电受到越来越多的关注和支持,今年第五届逐梦光电研讨会线上观众人数突破14.3万人。本次研讨会聚焦荧光、拉曼、条纹、分幅、iCMOS、成像光谱仪、2μm激光器、光机、自动化,磁光,压电,仪器联用等10余类产品以及钙钛矿,太阳能,二维材料,燃烧诊断,等离子体诊断,LIBS,半导体,激光物理等八大应用方向。会议期间,共进行了多场精彩纷呈的学术报告和专题研讨。今日,15位来自光谱仪、探测器、光电设备、光机械与自动化、激光器等领域的专家学者分别就各自的研究领域作了深入的阐述,分享了最新的研究成果和经验。华东师范大学副研究员——沈昊华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室沈昊副研究员做声子散射对激子极化激元物理特性的影响报告,报告指出,光与物质间的强耦合现象是量子光学的基础,当量子发光体与光腔的耦合强度超过两者的平均损耗时,强耦合发生,形成部分光部分物质的极化激元态,具有广泛的应用潜力,如玻色-爱因斯坦凝聚、极化激元激光及量子信息领域。然而,在强耦合系统中,对于声子散射对强耦合系统中极化激元物理性质的影响未得到充分研究。鉴于其重要性,当前研究聚焦于探讨声子散射如何影响极化激元的物理性质,旨在揭示其深层物理机制,并实现对声子散射的动态调控,最终推动光电子器件在室温下的实际应用。上海交通大学副教授——王波上海交通大学王波副教授做几何阻挫光子晶体二次谐波报告介绍,该研究通过微纳结构设计,探索了新奇光学模式对光与物质相互作用的调制与增强作用,为非线性光源的生成与调控提供了新途径。在光子晶体中引入基于三角孔的成对角度微扰,模拟了磁性结构中的几何阻挫现象,使常规能谷模式转变为简并的伊辛自旋阻挫态。这种设计首次实现了对光学二次谐波效应的显著增强,并发现阻挫效应不仅增强了光子晶体局部模式的反向对称破缺,还提高了二次谐波的偏振容忍度。该研究成果在平面微纳器件的非线性光产生与调制领域具有广泛应用前景。新奥能源研究院——张宇鹏新奥能源研究院张宇鹏老师做光谱诊断在磁约束聚变等离子体中的应用,介绍磁约束聚变等离子体的光谱诊断技术的基本原理,应用情况及最新进展,全面分析了不同光谱诊断系统的设备差别及应用情况,并对新奥聚变能源商业化路线做重点阐述。北京卓立汉光仪器有限公司应用专家——赵怡然北京卓立汉光仪器有限公司应用专家赵怡然做光谱仪、探测器等光电模组产品及应用介绍。卓立汉光仪器有限公司长期以来深耕光谱系统领域,不断推动技术革新与产品升级,从早期的传统CT结构光谱仪起步,逐步发展为能够根据不同实验需求量身定制、优化升级的光谱系统解决方案提供商。报告介绍了在超快探测领域推出的各种皮秒,纳秒时间分辨的超快探测器,为国内科研用户提供更可靠更便捷的服务。西安交通大学教授——闫理贺西安交通大学教授、陕西省信息光子技术重点实验室副主任闫理贺老师做飞秒激光与超快光子技术报告,报告称飞秒时间分辨瞬态吸收和超快荧光光谱技术已被广泛应用于光物理和光化学动力学研究,是光电材料和器件研究中的重要检测手段。为进一步提升研究精度,闫老师课题组开发了超高时空分辨白光泵浦-探测瞬态吸收和超快荧光光谱显微成像系统,可实现对材料微区瞬态吸收与超快荧光的高灵敏度检测;借助这一先进仪器,闫老师课题组开展了荧光量子点、太阳能电池、微纳激光器等光电材料与器件中特定微区内光生载流子超快动力学过程研究,建立了材料与器件微观结构与其性能之间的直接关联,为新型高效光电功能材料与器件的开发提供了重要参考依据。国防科技大学副研究员——杨雄国防科技大学空天科学学院杨雄副研究员做激光诱导荧光技术在电推进等离子体中的精确诊断应用报告,报告指出激光诱导荧光诊断技术能精确分析电推力器离子/原子速度、温度、密度、电场、磁场等丰富信息,是当代空间电推进技术研究发展中不可或缺的重要工具,杨老师对激光诱导荧光等离子体诊断技术的基本原理特征及其在电推进中的典型应用案例进行了介绍,并对技术发展方向进行展望。 华东师范大学博士——马腾飞华东师范大学博士,星元极光光学工程师马腾飞做光芯片波导耦合及角分辨传导光谱性能研究报告,报告介绍了铌酸锂是非线性光学及光子集成器件领域的热点研究对象,目前基于铌酸锂微纳结构的器件核心尺寸集中于百纳米量级及以上。为实现器件的进一步小型化与集成化,对于极限尺寸下铌酸锂器件的研究成为新兴方向之一。然而,铌酸锂晶体的加工难度大,现阶段对于100 nm 及以下尺寸的超浅结构加工鲜有报道。马腾飞博士及其团队通过结合以往在铌酸锂微纳加工方面的研究基础,拟利用聚焦离子束(FIB)系统制备铌酸锂光栅耦合器。在保证对铌酸锂器件较小损伤的前提下,开启铌酸锂器件面内光场模式的垂直高效耦合渠道。项目利用铌酸锂材料在非线性光学方面的特长相融合,探索在铌酸锂微纳元器件上集成耦合器结构,为研发铌酸锂微纳光学芯片奠定基础。华中科技大学教授——郭连波华中科技大学教授,武汉光电国家研究中心激光部副主任/副书记郭连波做多模态融合激光探针技术报告,报告指出激光诱导击穿光谱(以下简称为“LIBS”)随“好奇号”和“祝融号”探索火星,与“蛟龙号”揭秘深海,被称为“未来化学分析巨星”。郭教授团队围绕LIBS技术的基础、新方法、仪器研制和应用展开全链条攻关研究。在此基础上,针对目前LIBS单一指标检测的局限,提出基于激光等离子体图像-光谱融合、激光光谱-超声融合等多模态融合探测新方法与新技术、即激光探针技术,该激光探针技术的多模态融合感知是未来LIBS发展的必然趋势,也是激光探针技术向多功能、高稳定和多参数同时检测的最佳解决方案。研究结果表明,LIBS的进阶技术激光探针具有快速、高集成、多功能和高稳定等独特的优点,在现场快速检测领域具有非常广阔的应用前景。中国科学院北京纳米能源与系统研究所青年研究员——朱来攀中国科学院北京纳米能源与系统研究所朱来攀青年研究员做第三代半导体中的界面极化及其调控报告,报告指出当前第三代半导体材料为信息技术的变革提供了重大机遇,第三代半导体的非中心对称结构和宽带隙特性所产生的界面极化(压电/热释电/摩擦电等)效应为高性能电子和光电器件的研究打开了一扇新窗口。朱老师重点介绍以碳化硅和钙钛矿两类前沿第三代半导体材料中的界面极化效应,通过深刻理解这些效应的产生机制,掌握其调控手段,以提升材料在苛刻环境中机械能采集、自驱动传感、光电传感与成像等领域的应用。朱老师强调期望通过此次报告加深人们对第三代半导体中界面极化-电/光耦合行为中的新现象、新机制的理解与认识,所开发的新材料、新工艺和新器件促进了光电器件与界面调控相关领域的发展。北京大学研究员——那帅北京大学那帅研究员做光与声的共鸣:生物医学光声成像报告,光声成像作为一种新兴的混合成像技术,巧妙融合了光学成像的高对比度与超声成像的高分辨率特性,能够提供丰富的功能和结构信息。那老师详细阐述了光声成像系统的核心组件与工作原理,揭示了这一技术如何精准捕捉生物体内光声信号并转化为高质量的图像。同时,他也客观分析了当前光声成像技术面临的技术瓶颈与挑战,包括但不限于信号灵敏度、成像深度与速度的平衡等难题。此外,报告还展望了未来发展方向,提出了通过多模态成像提升成像性能的潜力。 中国科学院空间应用工程与技术中心高级工程师——宋伟中科院空间应用工程与技术中心宋伟高级工程师做基于数字全息技术气体密度测量原理与应用报告,针对科学载荷面临的实际问题,宋老师团队基于数字全息技术搭建了一套原理实验装置,对于挥发气体测量精度约为10-4kg/m3,即0.1ppb,测量平均相对误差约为2.0%。并以此装置开展了多项技术验证试验,拓展了未来应用方向。北京卓立汉光仪器有限公司副总经理——陈兴海北京卓立汉光仪器有限公司副总经理陈兴海做光机械产品及应用分享报告,为大家介绍了卓立汉光光机械产品线的未来发展方向。首先,开发16mm笼式系统,以满足市场对高精度和高稳定性光学仪器的需求。其次,补充安装件和转接件,提升现有产品的兼容性和扩展性。同时,丰富高稳定镜架与配套,增强高端市场竞争力。此外,兼顾各种常规镜架的补充,确保产品线的完整性和多样性。通过更丰富的产品、优化研发资源、制定有效的营销策略,在激烈的市场竞争中取得优势,推动公司光机械产品线的持续发展。北京市农林科学院信息技术研究中心副研究员——吴升 北京市农林科学院信息技术研究中心吴升副研究员做植物高通量表型技术装备发展及应用报告,报告指出当前作物科学研究和育种模式已经进入到多组学大数据时代,作物表型高通量技术装备被列为重要的科研基础设施,世界顶尖农业科研机构和种业巨头竞相投入巨资研发作物高通量表型技术装备,作物表型高通量技术装备具有广泛的应用范围和市场需求。吴老师从作物表型高通量平台技术发展、应用产品、市场需求及展望等几个方面进行了详细介绍。江南大学副教授——李磊江南大学李磊副教授做新质生产力下的光电检测设备布局报告,为大家详细介绍我国光电产业布局,面临的挑战和机遇,展示车载、显示行业光色测量解决方案,以及非标定制产品案例、半导体、光通讯行业产品案例分享。邢台学院讲师——秦齐邢台学院秦齐讲师做2μm波段窄线宽光纤激光器及其在空间光通信和生物组织切割中的应用报告,深入探讨了2μm波段窄线宽光纤激光器的前沿应用及其技术实现。这一特殊波段的激光器因其独特的激射波长位于人眼安全范围内,并展现出显著的水汽吸收特性,而备受科研与产业界的瞩目,且成熟的货架产品已经开始落地应用。秦老师主要介绍基于子环腔的单频掺铥光纤激光器实现机理,以及基于2μm波段环形腔激光器的线宽压窄技术。此外还将介绍课题组开展的基于2μm波段单频光纤激光器的自由空间光通信和生物组织切割实验研究。 北京卓立汉光仪器有限公司分公司总经理——赵瑞琨北京卓立汉光仪器有限公司分公司总经理赵瑞琨做2μm激光器产品及应用介绍报告,首先对无锡中镭光电科技有限公司做全面介绍,无锡中镭光电是光纤激光器到国产激光研发平台,立志于高端激光技术国产化,为国内激光工业领域提供具备良好品质和稳定供应链。产品涵盖2μm掺铥系列光纤激光器,高功率窄线宽系列光纤激光器等,并可满足科研及工业客户的特殊定制化需求。赵经理分享2μm光纤激光器在内科手术、无机非金属加工等领域的优势和应用范围,详细讲解了风冷、水冷散热方式在不同应用场景下的区别,并对无锡中镭光电科技有限公司开发的新型2μm光纤激光器做了重要分享。除上述大会报告以外,会议期间,结合用户各种需求,卓立汉光公司适时展示多种产品系统,部分产品系统提供免费测样,欢迎详询。至此,为期三天的第五届“逐梦光电”研讨会圆满结束。期待下一届逐梦光电再相聚!
  • 2018中以智能制造企业座谈会成功召开
    推进国际合作2018中以智能制造企业座谈会成功召开 2018年7月18、19日,中以智能制造企业座谈会在成都、重庆两地召开。作为以色列Duma公司在中国的授权代理商,上海瞬渺光电技术有限公司作为企业代表之一参加了在成都、重庆市两地召开的中以智能制造企业座谈会。以色列驻成都总领馆相关负责人、重庆市人民政府外事侨务办公室相关负责人以及双方企业代表参加会议。两江新区党工委委员、管委会副主任杨立杰出席会议并致辞。 上海瞬渺光电技术有限公司销售副总裁李飘及产品工程师苑凯出席了会议。会上,苑工详细介绍了Duma产品的技术特点,参数性能,市场应用等。并展示了Duma公司的核心产品样机——BeamOn U3光束质量分析仪。苑工在会议上作报告 样机信息:BeamOn U3光束分析仪,高像素密度可以灵活测量小光斑和大光斑,USB3.0输出,同时具有自动滤光片转轮。这款新的光斑分析仪具有全新的软件界面,包括精确功率测量和用于数据分析的算法。关于Duma Duma Optronics是一家专业的光电仪器和激光测量仪器制造商。公司位于以色列内舍,经过20多年的发展,在激光光束分析,位敏探测和激光校准的方面有很强的技术积累,发展出了(高功率)光束分析仪,位敏探测器,激光校准仪,激光自准直仪等多个产品线,为激光和光电行业以及工业自动化设备制造的用户提供多种多样的激光测量产品和技术解决方案。 关于瞬渺:上海瞬渺光电技术有限公司成立于2004年,坐落于国家级航天科技城--上海莘庄工业园区。主要从事国际知名品牌激光、光电子、光机械、光学仪器和光纤通讯等光电产品的设计、引进、咨询和经销。团队的核心成员具有10年以上的激光光电子领域工作经验,我们致力于为您提供专业级光电实验室一站式解决方案。
  • 经典库尔特原理及其发展——颗粒表征电阻法(下)
    前文回顾:发明人库尔特的传奇人生——颗粒表征电阻法(上)一、经典库尔特原理在经典电阻法测量中,壁上带有一个小孔的玻璃管被放置在含有低浓度颗粒的弱电解质悬浮液中,该小孔使得管内外的液体相通,并通过一个在孔内另一个在孔外的两个电极建立一个电场。通常是在一片红宝石圆片上打上直径精确控制的小孔,然后将此圆片通过粘结或烧结贴在小孔管壁上有孔的位置。由于悬浮液中的电解质,在两电极加了一定电压后(或通了一定电流后), 小孔内会有一定的电流流过(或两端有一定的电压),并在那小孔附近产生一个所谓的“感应区”。含颗粒的液体从小孔管外被真空或其他方法抽取而穿过小孔进入小孔管。当颗粒通过感应区时,颗粒的浸入体积取代了等同体积的电解液从而使感应区的电阻发生短暂的变化。这种电阻变化导致产生相应的电流脉冲或电压脉冲。图1 颗粒通过小孔时由于电阻变化而产生脉冲在测量血球细胞等生物颗粒时所用的电解质为生理盐水(0.9%氯化钠溶液),这也是人体内液体的渗透压浓度,红细胞可以在这个渗透压浓度中正常生存,浓度过低会发生红细胞的破裂,浓度过高会发生细胞的皱缩改变。在测量工业颗粒时,通常也用同样的电解质溶液,对粒度在小孔管测量下限附近的颗粒,用 4%的氯化钠溶液以增加测量灵敏度。当颗粒必须悬浮在有机溶剂内时,也可以加入适用于该有机溶液的电解质后,再用此有机 溶液内进行测量。通过测量电脉冲的数量及其振幅,可以获取有关颗粒数量和每个颗粒体积的信息。测量过程中检测到的脉冲数是测量到的颗粒数,脉冲的振幅与颗粒的体积成正比,从而可以获得颗粒粒度及其分布。由于每秒钟可测量多达 1 万个颗粒,整个测量通常在数分钟内可以完成。在使用已知粒度的标准物质进行校准后,颗粒体积测量的准确度通常在 1-2%以内。通过小孔的液体体积可以通过精确的计量装置来测量,这样就能从测量体积内的颗粒计数得到很准确的颗粒数量浓度。 为了能单独测量每个颗粒,悬浮液浓度必须能保证当含颗粒液体通过小孔时,颗粒是一个一个通过小孔,否则就会将两个颗粒计为一个,体积测量也会发生错误。由于浓度太高出现的重合效应会带来两种后果:1)两个颗粒被计为一个大颗粒;2)两个本来处于单个颗粒探测阈值之下而测不到的颗粒被计为一个大颗粒。颗粒通过小孔时可有不同的途径,可以径直地通过小孔,但也可能通过非轴向的途径通过。非轴向通过时不但速度会较慢,所受的电流密度也较大,结果会产生表观较大体积的后果,也有可能将一个颗粒计成两个[1]。现代商业仪器通过脉冲图形分析可以矫正由于非轴向流动对颗粒粒度测量或计数的影响。图2 颗粒的轴向流动与非轴向流动以及产生的脉冲经典库尔特原理的粒度测量下限由区分通过小孔的颗粒产生的信号与各种背景噪声的能力所决定。测量上限由在样品烧杯中均匀悬浮颗粒的能力决定。每个小孔可用于测量直径等于 2%至 80%小孔直径范围内的颗粒,即 40:1 的动态范围。实用中的小孔直径通常为 15 µm 至 2000 µm,所测颗粒粒度的范围为 0.3 µm 至 1600 µm。如果要测量的样品粒度分布范围比任何单个小孔所能测量的范围更宽,则可以使用两个或两个以上不同小孔直径的小孔管,将样品根据小孔的直径用湿法筛分或其他分离方法分级,以免大颗粒堵住小孔,然后将用不同小孔管分别测试得到的分布重叠起来,以提供完整的颗粒分布。譬如一个粒径分布为从 0.6 µm 至 240 µm 的样品,便可以用 30 µm、140 µm、400 µm 三根小孔管来进行测量。 库尔特原理的优点在于颗粒的体积与计数是每个颗粒单独测量的,所以有极高的分辨率,可以测量极稀或极少个数颗粒的样品。由于体积是直接测量而不是如激光衍射等技术的结果是通过某个模型计算出来的,所以不受模型与实际颗粒差别的影响,结果一般也不会因颗粒形状而产生偏差。该方法的最大局限是只能测量能悬浮在水相或非水相电解质溶液中的颗粒。使用当代微电子技术,测量中的每个脉冲过程都可以打上时间标记后详细记录下来用于回放或进行详细的脉冲图形分析。如果在测量过程中,颗粒有变化(如凝聚或溶解过程,细胞的生长或死亡过程等),则可以根据不同时间的脉冲对颗粒粒度进行动态跟踪。 对于球状或长短比很接近的非球状颗粒,脉冲类似于正弦波,波峰的两侧是对称的。对很长的棒状颗粒,如果是径直地通过小孔,则有可能当大部分进入感应区后,此颗粒还有部分在感应区外,这样产生的脉冲就是平台型的,从平台的宽度可以估计出棒的长度。对所有颗粒的脉冲图形进行分析,可以分辨出样品中的不同形状的颗粒。 大部分生物与工业颗粒是非导电与非多孔性的。对于含贯通孔或盲孔的颗粒,由于孔隙中填满了电解质溶液,在颗粒通过小孔时,这些体积并没有被非导电的颗粒物质所替代而对电脉冲有所贡献,所以电感应区法测量这些颗粒时,所测到的是颗粒的固体体积,其等效球直径将小于颗粒的包络等效球直径。对于孔隙率极高的如海绵状颗粒,测出的等效球直径可以比如用激光粒度仪测出的包络等效球小好几倍。 只要所加电场的电压不是太高,通常为 10 V 至 15 V,导电颗粒譬如金属颗粒也可以用电阻法进行测量,还可以添加 0.5%的溴棕三甲铵溶液阻止表面层的形成。当在一定电流获得结果后,可以使用一半的电流和两倍的增益重复进行分析,应该得到同样的结果。否则应使用更小的电流重复该过程,直到进一步降低电流时结果不变。 在各种制造过程中,例如在制造和使用化学机械抛光浆料、食品乳液、药品、油漆和印刷碳粉时,往往在产品的大量小颗粒中混有少量的聚合物或杂质大颗粒,这些大颗粒会严重影响产品质量,需要进行对其进行粒度与数量的表征。使用库尔特原理时,如果选择检测阈值远超过小颗粒粒度的小孔管(小孔直径比小颗粒大 50 倍以上),则可以含大量小颗粒的悬浮液作为基础液体,选择适当的仪器设置与直径在大颗粒平均直径的 1.2 倍至 50 倍左右的小孔,来检测那些平均直径比小颗粒至少大 5 倍的大颗粒 [2]。 二、库尔特原理的新发展 可调电阻脉冲感应法可调电阻脉冲感应法(TRPS)是在 21 世纪初发明的,用库尔特原理测量纳米颗粒的粒度与计数。在这一方法中,一个封闭的容器中间有一片弹性热塑性聚氨酯膜,膜上面有个小孔,小孔的大小(从 300 nm 至 15 m)可根据撑着膜的装置的拉伸而变来达到测量不同粒度的样品。与经典的电阻法仪器一样,在小孔两边各有一个电极,测量由于颗粒通过小孔而产生的电流(电压) 变化。它的主要应用是测量生物纳米颗粒如病毒,这类仪器不用真空抽取液体,而是用压力将携带颗粒的液体压过小孔。压力与电压都可调节以适用于不同的样 品。由于弹性膜的特性,此小孔很难做到均匀的圆形,大小也很难控制,每次测得的在一定压力、一定小孔直径下电脉冲高度与粒度的关系,需要通过测量标准颗粒来进行标定而确定。图3 可调电阻脉冲感应法示意图当小孔上有足够的压力差时,对流是主要的液体传输机制。 由于流体流速与施加的压力下降成正比,颗粒浓度可以从脉冲频率与施加压力之间线性关系的斜率求出。但是需要用已知浓度的标准颗粒在不同压力下进行标定以得到比例系数[3]。 这个技术在给定小孔直径的检测范围下限为能导致相对电流变化 0.05%的颗粒直径。检测范围的上限为小孔孔径的一半,这样能保持较低程度的小孔阻塞。典型的圆锥形小孔的动态范围 为 5:1 至 15:1,可测量的粒径范围通常从 40 nm 至 10 µm。 此技术也可在测量颗粒度的同时测量颗粒的 zeta 电位,但是测量的准确度与精确度都还有待提高,如何排除布朗运动对电泳迁移率测量的影响也是一个难题[4]。微型化的库尔特计数仪随着库尔特原理在生物领域与纳米材料领域不断扩展的应用,出现了好几类小型化(手提式)、微型化的库尔特计数仪。这些装置主要用于生物颗粒的检测与计数,粒度不是这些应用主要关心的参数,小孔的直径都在数百微米以内。与上述使用宏观压力的方法不同的是很多这些设计使用的是微流控技术,整个装置的核心部分就是一个微芯片,携带颗粒的液体在微通道中流动,小孔是微通道中的关卡。除了需要考虑液体微流对测量带来的影响,以及可以小至 10 nm 的微纳米级电极的生产及埋入,其余的测量原理和计算与经典的库尔特计数器并无两致。这些微芯片可以使用平版印刷、玻璃蚀刻、 防蚀层清除、面板覆盖等步骤用玻璃片制作[5], 也可以使用三维打印的方式制作[6]。一些这类微流控电阻法装置已商业化。图4 微流计数仪示意图利用库尔特原理高精度快速的进行 DNA 测序近年来库尔特原理还被用于进行高精度、快速、检测误差极小的 DNA 或肽链测序。这个技术利用不同类型的纳米孔,如石墨烯形成的纳米孔或生物蛋白质分子的纳米孔,例如耻垢分枝杆菌孔蛋白 A(MspA)。当线性化的 DNA-肽复合物缓慢通过纳米孔时,由于不同碱基对所加电场中电流电压的响应不同,通过精确地测量电流的变化就可对肽链测序。由于此过程不影响肽链的完整性,如果将实验设计成由于电极极性的变化而肽链可以来 回反复地通过同一小孔,就可以反复地读取肽链中的碱基,在单氨基酸变异鉴定中的检测误差率可小于 10-6[7,8]。图5 纳米孔 DNA 测序库尔特原理的标准化 早在 2000 年,国际标准化组织就已成文了电感应区法测量颗粒分布的国际标准(ISO 13319),并得到了广泛引用。在 2007 年与 2021 年国际标准化组织又前后两次对此标准进行了修订。中国国家标委会也在 2013 年对此标准进行了采标,成为中国国家标准(GB/T 29025-2012)。参考文献【1】Berge, L.I., Jossang, T., Feder, J., Off-axis Response for Particles Passing through Long Apertures in Coulter-type Counters, Meas Sci Technol, 1990, 1(6), 471-474. 【2】Xu, R., Yang, Y., Method of Characterizing Particles, US Patent 8,395,398, 2013. 【3】Pei, Y., Vogel, R., Minelli, C., Tunable Resistive Pulse Sensing (TRPS), In Characterization of Nanoparticles, Measurement Processes for Nanoparticles, Eds. Hodoroaba, V., Unger, W.E.S., Shard, A.G., Elsevier, Amsterdam, 2020, Chpt.3.1.4, pp117-136.【4】Blundell, E.L.C.J, Vogel, R., Platt, M., Particle-by-Particle Charge Analysis of DNA-Modified Nanoparticles Using Tunable Resistive Pulse Sensing, Langmuir, 2016, 32(4), 1082–1090. 【5】Zhang, W., Hu, Y., Choi, G., Liang, S., Liu, M., Guan, W., Microfluidic Multiple Cross-Correlated Coulter Counter for Improved Particle Size Analysis, Sensor Actuat B: Chem, 2019, 296, 126615. 【6】Pollard, M., Hunsicker, E., Platt, M., A Tunable Three-Dimensional Printed Microfluidic Resistive Pulse Sensor for the Characterization of Algae and Microplastics, ACS Sens, 2020, 5(8), 2578–2586. 【7】Derrington, I.M., Butler, T.Z., Collins, M.D., Manrao, E., Pavlenok, M., Niederweis, M., Gundlach, J.H., Nanopore DNA sequencing with MspA, P Natl Acad Sci, 107(37), 16060-16065, 2010. 【8】Brinkerhoff, H., Kang, A.S.W., Liu, J., Aksimentiev, A., Dekker, C., Multiple Rereads of Single Proteins at Single– Amino Acid Resolution Using Nanopores, Science, 374(6574), 1509-1513, 2021. 作者简介许人良,国际标委会颗粒表征专家。1980年代前往美国就学,受教于20世纪物理化学大师彼得德拜的关门弟子、光散射巨擘朱鹏年和国际荧光物理化学权威魏尼克的门下,获博士及MBA学位。曾在多家跨国企业内任研发与管理等职位,包括美国贝克曼库尔特仪器公司颗粒部全球技术总监,英国马尔文仪器公司亚太区技术总监,美国麦克仪器公司中国区总经理,资深首席科学家。也曾任中国数所大学的兼职教授。 国际标准化组织资深专家与召集人,执笔与主持过多个颗粒表征国际标准 美国标准测试材料学会与化学学会的获奖者 中国颗粒学会高级理事,颗粒测试专业委员会常务理事 中国3个全国专业标准化技术委员会的委员 与中国颗粒学会共同主持设立了《麦克仪器-中国颗粒学报最佳论文奖》浸淫颗粒表征近半个世纪,除去70多篇专业学术论文、SCI援引近5000、数个美国专利之外,著有400页业内经典英文专著《Particle Characterization: Light Scattering Methods》,以及即将由化学工业出版社出版的《颗粒表征的光学技术及其应用》。点击图片查看更多表征技术
  • 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。
  • 第五届“逐梦光电”国产光电分析仪器和核心技术研制与应用研讨会暨怀柔光电产业发展论坛召开!
    2024年8月14日,由北京卓立汉光仪器有限公司、北京怀柔仪器和传感器有限公司、先锋科技(香港)股份有限公司、无锡中镭光电科技有限公司联合举办的第五届“逐梦光电”国产光电分析仪器和核心技术研制与应用研讨会暨怀柔光电产业发展论坛在北京中建雁栖湖景酒店成功开幕。本次盛会汇聚了来自全国各大知名高校、研究院以及“产、学、政、研、用、金”不同领域的近百位专家学者,共同探讨光电技术的最新进展和产业发展趋势。开幕第一天,线上直播观众人数突破3.5万人。▲正式开幕本次研讨会聚焦荧光、拉曼、条纹、分幅、icmos、成像光谱仪、2μm激光器、光机、自动化,磁光,压电,仪器联用等10余类产品以及钙钛矿,太阳能,二维材料,燃烧诊断,等离子体诊断,LIBS,半导体,激光物理等八大应用方向,旨在推动光电技术的创新发展,加强产学研用的深度融合,促进光电产业的转型升级。会议包括主题报告、技术展示等多种形式,为参会者提供了一个交流思想、分享经验、探讨合作的平台。 ▲北京卓立汉光仪器有限公司总经理张志涛在开幕式上,北京卓立汉光仪器有限公司总经理张志涛发表致辞,对远道而来的嘉宾表示热烈欢迎,并对光电产业的未来发展寄予厚望。随后,15位来自激光诱导击穿光谱、拉曼光谱领域的专家学者分别就各自的研究领域作了深入的阐述,分享了最新的研究成果和经验。 ▲北京怀柔仪器和传感器有限公司总工程师刘海锋北京怀柔仪器和传感器有限公司总工程师刘海锋做激光技术与光学仪器在大科学装置的应用机遇技术报告,对怀柔科学城做重点介绍,怀柔科学城作为北京“三城一区”国际科技创新中心的关键平台,定位于世界级原始创新承载区,聚焦物质、信息智能、空间、生命、地球系统五大科学领域,部署了众多顶尖科技设施,聚集了国际上首个集极低温、超高压、强磁场和超快光场等综合极端条件实验装置;中国首台第四代高能量同步辐射光源及北京激光加速创新中心等,这些设施将汇聚成全球大科学装置最密集区域,为前沿激光技术、光学仪器研发应用带来前所未有的机遇与挑战。▲ 多场低温科技(北京)有限公司超精密运动部门负责人刘立民多场低温科技(北京)有限公司超精密运动部门负责人刘立民做基于压电的超精密运动解决方案报告,全面剖析压电技术在超精密运动控制领域的基础原理与最新进展,同时聚焦于多场科技推出的系列压电超精密运动产品,并详细描述这些产品的技术规格、操作原理以及在不同行业中的具体应用案例,展示它们如何在复杂环境中保持卓越的性能以满足用户对高精度和高稳定性的严格要求。并对其在半导体加工、生物医疗、精密光学等领域的应用情况做简单介绍。▲北京卓立汉光分析仪器有限公司应用专家赵牧原北京卓立汉光分析仪器有限公司应用专家赵牧原做太阳能领域产品综合解决方案报告,介绍了太阳能电池领域的前沿情况,并介绍卓立汉光公司面向太阳能电池领域推出的DSR光电检测系统,包括各个系统的测量原理、特点、适用范围和应用案例。▲合肥工业大学副教授杨蕾 合肥工业大学杨蕾副教授做激光诱导击穿等离子体光谱报告,深入剖析了激光诱导击穿光谱(LIBS)技术的核心理念、根本机制及其固有的优势与局限性。针对LIBS技术在原位检测应用中的两大核心挑战——固体样本表面形貌的未知变异性与液体样品检测的复杂性,她展开了详尽探讨。研究固体样本表面形貌变化对等离子体、光谱的影响,提出减小其影响的方法;液体样品的Libs原位检测中,直接检测易产生飞溅,且激光脉冲存在一定的吸收损耗,导致光谱信号弱,研究并提出液体样品的检测方案,为提高液体样品在线定量检测精度提供参考。▲西安交通大学副教授袁欢西安交通大学袁欢副教授做激光诱导等离子体技术及其在电力系统中的典型应用报告,分析近些年来电力系统内基于激光诱导等离子体技术的检测方法,主要包括真空灭弧室真空度、绝缘油内金属颗粒、电缆表面绝缘强度、媒质灰飞等方面的研究,从技术原理、产业情况、仪器研制等方面进行论述,希望进一步推进激光诱导等离子体技术在电力系统内的产业化应用。▲北京卓立汉光仪器有限公司光学工程师何运北京卓立汉光仪器有限公司光学工程师何运做从实验室到在线及小型化LIBS系统应用介绍报告,介绍LIBS仪器应用,从实验室到现场及小型化。具体包括:1)激光诱导击穿光谱技术简介;2)实验室、现场和小型化LIBS仪器的应用。 ▲西安交通大学博士时铭鑫西安交通大学时铭鑫博士做激光诱导击穿光谱在油气资源勘探中的应用研究报告,报告指出,准确获取岩石与岩心样本的矿物元素与有机质组分信息,是理解其矿物学及有机地化特征、评估潜在储层及甜点区域的关键。时博士通过深入研究激光与岩石样本的相互作用及等离子体演化过程,优化了LIBS检测参数,成功构建了针对岩石及岩心样本的矿物元素与有机元素定量分析模型。该模型有效解决了模型过拟合与欠拟合问题,显著提升了元素预测的准确性。此外,研究还进一步探索了多光谱融合技术在页岩岩心总有机碳等有机质热解参数预测中的应用,为实现井场近原位、快速检测矿物元素与有机质特征参数提供了新方法。这一技术突破有望为油气田现场生产开发方案的即时优化提供强有力的数据支撑,推动油气资源勘探与开发效率的提升。 ▲西安交通大学教授吴坚西安交通大学吴坚教授做激光诱导击穿光谱技术及其在核工业领域应用进展报告,鉴于核工业材料的特殊性,实现其元素组分的原位在线测量一直是技术难题。LIBS技术凭借其独特的优势,如不受辐照环境影响、非接触式测量、远距离操作等,为这一领域带来了革命性的解决方案。报告回顾了LIBS技术在核工业多个关键环节中的国内外研究与应用进展,包括铀资源勘探、核燃料生产、核电站运行监测以及乏燃料处理等方面,展示了LIBS技术在提升核工业材料分析效率与准确性方面的巨大潜力。并着重团队在核电站异物识别、结构材料分类以及安全壳氯离子侵蚀检测等方面的研究成果。团队不仅成功研制了光纤式和望远镜式LIBS检测装置,还成功将这些装置应用于实际现场,实现了对核工业环境中复杂材料元素组分的快速、准确分析。最后,展望了激光诱导击穿光谱技术在核工业领域的应用前景。 ▲国家农业智能装备技术研究中心助理研究员马世祥国家农业智能装备技术研究中心马世祥助理研究员做激光诱导击穿光谱技术在农业中的应用研究报告,激光诱导击穿光谱技术(LIBS)作为一种新型元素检测技术,被广泛地应用于农业、工业以及矿产勘探等各个领域。针对农业中土壤、水体检测需求,团队基于LIBS技术开展研究,实现了土壤及水体中重金属、营养元素等快速测量,并研制了农田土壤健康管理专家“知土SmartSoil”系列产品,得到了广泛的应用和好评。它不仅帮助农民解决了土壤健康管理中的难题,还促进了农业生产的可持续发展,为实现乡村振兴和农业现代化贡献了重要力量。马世祥助理研究员及其团队的研究成果,为LIBS技术在农业领域的应用开辟了新的道路,也为未来农业环境监测和资源管理提供了更加广阔的前景。 ▲研究员张开锋张开锋研究员做基于等离激元波导针尖的高分辨率拉曼光谱技术报告,重点介绍了TERS(针尖增强拉曼光谱)技术的优化方案,针尖增强拉曼光谱(TERS)是一种能以纳米级空间分辨率获取化学信息的方法。现有的TERS技术,激发光会直接照射到探针针尖,其光照射的面积(几百 nm)远大于针尖直径(几十 nm),因此针尖以外的样品信号,即背景信号会被叠加检测。提高 TERS 信号的对比度,测量具有荧光活性或强拉曼活性的样品是一项重大挑战。张老师发展了基于等离激元薄膜波导针尖的TERS技术,实现了高稳定性、低背景噪声的TERS测量。该技术可以应对要求高对比度、低热损伤和多环境等TERS测量需求,有望促进TERS技术的推广和发展。 ▲北京化工大学副教授杨志宇北京化工大学杨志宇副教授做自旋电化学储能的发展前景及挑战报告,储能技术可以将波动电能转化为稳定电力,进而推动能源革命。水系离子电池因安全性高、成本低廉、环境友好,被认为是一种极具发展前景的新型大规模储能技术。然而,常见的过渡金属氧化物阴极材料具有导电性差、容量低、循环稳定性差等问题。基于此,杨老师通过调控过渡金属氧化物活性中心的自旋态来改善电极材料内部电荷的储存和转移机制,以及晶体的结构变形,从而提高电极的能量储存能力和稳定循环能力。发展高效的自旋调控策略以及搭建可视化的自旋检测技术有望推动这一领域的快速发展。 ▲西安交通大学教授任丹西安交通大学任丹教授做电化学原位拉曼光谱的搭建与应用报告,深入探讨了电化学原位拉曼光谱技术的构建与应用,特别是在清洁电力驱动下的电化学二氧化碳还原(CO2RR)这一绿色碳利用技术中的关键作用。面对当前电催化二氧化碳还原领域催化剂与反应体系尚不成熟、催化机理不明以及界面微环境调控困难的挑战,任老师强调了拉曼光谱技术作为研究电催化界面的关键技术的重要性。报告详细阐述了电化学原位拉曼光谱技术的设计思路、系统搭建过程及其在实际研究中的应用。该技术能够高效捕捉催化反应界面上的微环境信号,为深入理解电催化反应机理、优化催化剂设计提供了有力的分析工具。▲苏州惟光探真科技有限公司总经理刘争晖苏州惟光探真科技有限公司正高级工程师刘争晖做晶圆级半导体光电测试与解决方案报告,团队依托自主知识产权的激光辅助离焦量传感器,小型化科勒照明系统,高稳定性的系统集成设计、数据处理和软件算法等核心技术,针对Si和第三代半导体先进制程,提供显微和荧光成像的核心光学模组,供AOI系统、缺陷检查系统、探针台等集成;针对SiC、GaN等第三代半导体材料和MicroLED新型器件先进制程中面临的发光性质、应力和载流子浓度不均匀的新问题,提供荧光和拉曼光谱相关的系统解决方案,与晶圆厂商合作,开拓良率控制的新途径。供应链国产稳定可控,以更高的性能、更好的应用服务和较低的价格对半导体显微和光谱市场领域进行国产替代。▲北京卓立汉光仪器有限公司应用工程师张丽文北京卓立汉光仪器有限公司应用工程师张丽文做科研与分析型拉曼产品介绍与应用分享报告,介绍卓立汉光科研型与分析型拉曼产品及其应用,包括各个系统的性能、特点、和应用案例,重点介绍了Finder930全自动显微共聚焦拉曼光谱系统,RTS多功能拓展型拉曼光谱系统及联用技术,Finder Insight小型科研级拉曼光谱仪及Finder Edge手持式拉曼光谱仪,并重点分析了其在材料科学、生物医学、考古、食药环侦、管制品、禁毒、违禁塑料等领域的应用情况。 ▲中国科学院工程热物理研究所金楷茹中国科学院工程热物理研究所田振玉研究员的博士生金楷茹同学做基于原位拉曼光谱的高温结焦积炭动态表征报告,完成了基于原位拉曼光谱的高温结焦积炭动态表征研究,该研究针对航空发动机燃烧室积炭及高超声速飞行器热管理再生冷却管路中的热结焦问题,提出了创新的解决方案。在高温、高压及复杂反应条件下,燃烧积炭和热解结焦是航空及航天领域面临的重大挑战,它们不仅会导致设备堵塞、燃油效率降低、功率输出下降,还可能对飞行安全构成严重威胁。传统方法难以实时、准确地监测这些过程中积炭和结焦结构的动态变化。金楷茹同学的研究利用原位拉曼光谱技术,直接在火焰或高温反应环境中对积炭和结焦进行动态表征,这一技术突破使得研究者能够实时捕捉到积炭和结焦结构在极端条件下的细微变化。通过对乙炔燃烧喷嘴尖端积炭结构以及乙炔热解过程中惰性石英表面焦炭结构的动态监测,该研究不仅揭示了积炭、结焦结构随时间和温度变化的规律,还深化了对积炭、结焦生成机制的理解。除上述大会报告以外,会议期间,结合用户各种需求,卓立汉光公司适时展示多种产品系统,部分产品系统提供免费测样,欢迎详询!
  • 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(%)0.1202551010501051001035000103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
  • 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。
  • 精彩持续中 | 第五届“逐梦光电”国产光电分析仪器和核心技术研制与应用研讨会暨怀柔光电产业发展论坛
    2024年8月15日,由北京卓立汉光仪器有限公司、北京怀柔仪器和传感器有限公司、先锋科技(香港)股份有限公司、无锡中镭光电科技有限公司联合举办的第五届“逐梦光电”国产光电分析仪器和核心技术研制与应用研讨会暨怀柔光电产业发展论坛的精彩报告继续进行。来自全国各大知名高校及研究院的近百名专家学者出席了本次会议。8月14日至15日,线上直播观众人数突破9.3万人,明日精彩继续,欢迎预约直播。▲昨日精彩回顾(点击查看)本次研讨会聚焦荧光、拉曼、条纹、分幅、iCMOS、成像光谱仪、2μm激光器、光机、自动化,磁光,压电,仪器联用等10余类产品以及钙钛矿,太阳能,二维材料,燃烧诊断,等离子体诊断,LIBS,半导体,激光物理等八大应用方向。会议期间,共进行了多场精彩纷呈的学术报告和专题研讨。今日,17位来自光电探测、磁光、荧光及超快等领域的专家学者分别就各自的研究领域作了深入的阐述,分享了最新的研究成果和经验。▲华中科技大学研究员——韩俊波华中科技大学韩俊波研究员做二维本征铁磁体的磁性调控及应用探索报告,二维磁性材料是基础磁学和新型存储器件研究重要平台,其宏观性质和微观磁畴密切相关。深入研究其微观磁畴的调控方法及其与宏观性质间的内在联系,对提升材料性能、优化器件结构、诱发新奇量子物性至关重要。韩老师课题组以二维Fe3GeTe2(Fe3GaTe2)为载体,采用低温显微磁光克尔技术,系统研究了二维Fe3GeTe2在界面、电流及磁场调控下铁磁增强特性。获得如下有趣实验结果:(1)在二维反铁磁/铁磁异质结中观测到“非局域”铁磁增强效应;(2)在二维Gr/ Fe3GeTe2/Gr中观测到电流诱导的拓扑磁光效应;(3)在二维单个Fe3GeTe2中同时实现了非易失性和易失性磁光存储。这些研究成果不仅增进了对二维磁性材料微观机制的理解,也为未来磁存储技术和自旋电子学的发展开辟了新方向。▲Clemson University Assistant Professor——Lianfeng Zhao 远在美国克莱姆森大学赵连锋助理教授通过国际直播平台,为国内外科研工作者做Metal Halide Perovskite Laser Diodes英文报告,赵老师聚焦于金属卤化物钙钛矿半导体这一多功能的杂化材料,该材料在推动下一代光伏与发光技术革新中展现出巨大潜力。报告重点阐述了团队在电泵浦钙钛矿激光二极管领域的最新突破,包括钙钛矿内光增益机制的深入研究,以及在极端电流条件下器件性能的优化策略。这些成果不仅增进了对该领域关键技术的理解,还为克服技术障碍、推动该技术变革性发展提供了宝贵见解。▲北京交通大学教授——梁春军北京交通大学梁春军教授做一种新型光伏发电技术_钙钛矿太阳能电池报告,介绍钙钛矿太阳能电池的基本器件结构,进展情况和未来趋势。 ▲北京大学研究员——康佳昊北京大学康佳昊研究员做显示器件的频率色散和集约模型报告,介绍了北京大学碳基电子学研究中心在显示器件建模方面的部分研究。报告核心内容涵盖三大方面:首先,简要介绍了碳基电子学的基本概念及碳基显示在未来显示技术中的潜力;其次,深入剖析了薄膜晶体管(TFT)的关键性能特征,包括界面态现象、偏压稳定性以及电容的频率色散行为,并据此构建了相应的集约模型,为TFT性能预测与优化提供了理论支持;最后,探讨了微型发光二极管(Micro-LED)在微缩化过程中的尺寸效应,详细分析了其电学与光学性能的频散特性,并建立了集约模型以准确描述这些特性,为Micro-LED显示技术的发展奠定了坚实基础。▲湖北众韦光电科技有限公司研发经理——戴宏伟湖北众韦光电科技有限公司戴宏伟博士做低温磁场下的微区磁光克尔及光谱测试报告,报告从磁性二维材料的磁光克尔研究出发,探讨低温磁场下的微区光谱测试面临的问题与解决方案,如设备稳定性、磁场干扰及高精度要求等,并随后提出了针对不同磁体和低温环境的定制化解决方案。这些方案旨在提升测试平台的易用性和稳定性,为磁光学研究提供强有力的技术支持。▲北京交通大学教授——张福俊北京交通大学张福俊教授做倍增型有机光电探测器报告,重点介绍倍增型有机光电探测器的工作。张老师课题组在2013开始探索全新机理的倍增型有机光电探测器,2015年报道了基于单载流子有源层制备出界面附近受陷电荷诱导能带弯曲的倍增型有机光电探测器,并通过器件工程实现响应范围可调、正、反向偏压下都能工作且响应范围可调的器件。并从有源层中载流子传输通道的调控入手,率先报道了一种具有单载流子传输特性的低暗电流、倍增型有机光电探测器。课题组还通过多元化的策略,包括三元材料体系、厚膜策略调控光场分布、精细的界面工程以及电极优化等,成功制备出响应范围更加灵活、支持双向偏压操作、具备双探测窗口及功能集成化特性的倍增型有机光电探测器。这些创新不仅丰富了倍增型有机光电探测器的设计思路,也为未来高性能光电探测技术的发展提供了宝贵的经验和启示。▲ 中国科学院半导体研究所青年研究员——郝宏玥中国科学院半导体研究所郝宏玥青年研究员做超表面锑化物红外探测器研究报告,锑化物红外探测材料体系晶格失配度低,能带结构灵活可调,是实现高性能红外探测的优选材料。郝老师课题组聚焦于超表面结构在锑化物红外探测器领域的研究进展,并展望相关技术在焦平面成像领域的应用。通过在单波段锑化物红外探测其基础上,通过超表面结构设计及高精度图形转移技术,实现波长调制型可见-红外探测器制备,及片上集成多谱段红外探测芯片制备,为新一代宽光谱、多谱段红外焦平面探测阵列提供技术基础。▲浙江大学教授——何海平 浙江大学何海平教授做钙钛矿发光:材料、器件及应用报告,全面概述了卤化物钙钛矿材料因其优异的光电特性,在新型显示、照明等领域具有潜在的广阔应用情况。何教授课题组聚焦于钙钛矿的发光性质,介绍课题组在钙钛矿光致发光、电致发光、激光等三个方面的研究工作,以及近期在钙钛矿量子点显示应用方面的进展。▲中国人民大学教授——龙峰中国人民大学龙峰教授做全光纤倏逝波荧光生物传感仪器及检测新污染物的应用报告,介绍了新污染物治理在美丽中国建设中具有重要的战略定位。新污染物具有“新”“多”“广”“低”等特点,其快速精准识别和监测是构建新污染物治理体系的重点和难点。传统监测技术存在前处理繁琐、成本高、难以满足现场快速检测需求等不足。龙教授团队通过建立全光纤倏逝波荧光生物传感新理论并突破系列关键核心技术,创制了具有完全自主知识产权的全光纤倏逝波荧光生物传感系列仪器,结合多样化生物靶向识别材料和生物传感机制,建立了新污染物多指标现场快速检测新方法,为新污染物监测提供精准化、即时化、智能化、集成化技术支撑。▲华北电力大学讲师——仇恒伟华北电力大学仇恒伟讲师做钙钛矿纳米晶的表界面调控和光电应用报告,全无机CsPbBr3钙钛矿纳米晶(PNCs)稳定性不足等诸多问题,无损晶格外延核壳纳米晶有望彻底攻克该问题并最小化界面电荷积累。仇老师从PNCs单晶面S系半导体外延生长出发,辅以合适的表面配体钝化晶面以降低结合能垒,实现晶格外延CsPbBr3/PbS核壳纳米晶可控合成,这一创新方法不仅增强了纳米晶的稳定性,还优化了其光电性能。进一步地,报告介绍了结合普适性纳米晶图案化和3D打印工艺的最新进展,成功构建了集成式光电探测阵列。这一技术突破不仅提升了光电探测器的性能和分辨率,还为其在更广泛领域的应用开辟了新途径。仇老师所做的一系列工作旨在推动PNCs稳定性和光电性能方面的发展,并极大拓展其应用。▲RMIT University研究员——Xiaoming Wen远在澳大利亚皇家墨尔本理工大学的文小明研究员通过国际直播平台,为国内外科研工作者做Time dependent steady-state and time-resolved photoluminescence under light bias in halide perovskites英文报告,文老师首先介绍了稳态光致发光 (PL) 和时间分辨光致发光 (TRPL) 技术发展现状。然而,当对表现出光照诱导的 PL 光谱、效率和寿命变化的材料(如卤化物钙钛矿)进行测量时,这些技术面临一些问题。在过去十年中,卤化物钙钛矿因其优异的光电特性和出色的器件性能(如高效太阳能电池、光电探测器和 LED)而引起了极大的研究兴趣。使用标准 PL/TRPL 测量时,可能会忽略和遗漏关键信息,并可能导致误解。本次报告文老师重点介绍一些光照诱导 PL 效率和载流子寿命增加的应用案例。使用专门设计的时间相关 PL/TRPL,有/没有光照偏置,进行探索异常的光电特性,并利用其团队最近提出的晶格能量库理论对该现象做了很好地解释。文老师作为卓立汉光产品的使用者,也在演讲中感谢卓立汉光的协助,其团队在RIMT大学定制了多功能PL-TRPL光谱系统,该系统能够完成上述大部分功能,并且功能大大扩展,包括激发、检测范围。可以预期该系统将能为其团队的光物理研究提供重要的技术支持。▲华北电力大学讲师——贾东霖华北电力大学贾东霖讲师做钙钛矿量子点表面特性调控研究及其光伏应用报告,钙钛矿量子点(PQD)凭借出色的光电性能和化学加工性,被视为下一代光伏器件的潜力材料,然而其表面高密度的长链绝缘油酸油胺配体成为电荷传输的障碍。贾去除这些原始配体会引发一系列问题,如表面缺陷增加、载流子捕获、钙钛矿晶格畸变以及水氧渗透通道的形成,从而影响光伏性能。为解决这些问题,研究团队开发了一系列创新策略,包括表面缺陷钝化、表面配体取代和表面晶格锚定等,以优化PQD的表面状态。通过这些策略,贾老师有效改善了太阳能电池的载流子提取效率,使无机CsPbI3-与混合FAxCs1-xPbI3-PQD太阳能电池的光电转换效率分别提升至16.64%与17.29%,为改善量子点光伏性能的表面调控策略提供了全新见解。▲香港城市大学教授——雷党愿香港城市大学雷党愿教授做微纳光腔与低维半导体相互作用及功能器件研究报告,首先分享了微纳光腔这类具有电磁场极端局域化和增强的超构光学体系,是发展多功能、小型化、低功耗、超快响应光学器件的基本模块。雷教授介绍了耦合光学微腔与钙钛矿量子点,构建高稳定性、低量子缺陷和超低阈值的微腔激光器(Nature Communications 2020, 11, 1192 Advanced Functional Materials 2024, 2401247);接着展示集成自组装等离激元纳腔阵列与无铅钙钛矿量子点,实现宽带高探测灵敏度和响应度的柔性光电探测器(Nano Letters 2021, 21, 9195);最后介绍近场耦合等离激元纳腔偶极共振模式与过渡金属硫族化合物自旋禁阻暗激子或其异质结中层间激子,获得室温下暗激子(Nano Letters 2022, 22, 1915)或层间激子的可观测发光(ACS Nano 2024, 18, 13599)。这些研究成果不仅展示了微纳光腔与低维半导体相互作用的独特优势,也为未来高性能光学器件的设计与开发提供了重要的科学依据和技术支撑。▲中国科学院长春应用化学研究所研究员——秦川江中国科学院长春应用化学研究所秦川江研究员做准二维钙钛矿发光机理与高性能器件报告,首先强调了有机/无机杂化钙钛矿半导体材料的显著优势,包括高吸收截面、高载流子迁移率和低成本溶液加工等特性,使其成为新一代半导体发光材料和激光器增益介质的理想选择。然而,这类新型材料的发光和激射原理尚未完全阐明,成为国际研究难题。针对这一挑战,秦老师课题组利用瞬态光谱技术取得了重要突破,不仅证实了Rashba自旋效应和暗态三线态激子的存在,还首次提出了准二维钙钛矿中长寿命暗态三线态激子的概念,并深入探讨了其对光电性能的影响。通过创新的维度和组分工程策略,团队成功调控了钙钛矿中的三线态激子行为和发光特性,进而实现了系列高性能发光器件的制备,和具有低激发阈值的室温连续光泵浦准二维钙钛矿激光。▲北京卓立汉光仪器有限公司应用专家——覃冰北京卓立汉光仪器有限公司应用专家覃冰做超快分子光谱探测技术及解决方案报告,介绍卓立汉光超快光谱探测方案在飞秒及皮秒时空中对超快物理化学及生物过程进行监测的应用,如太阳能电池、低维材料、量子器件、超导材料、新型半导体、纳米催化、生物传感等材料中载流子时空演化,载流子的激发动力学,钙钛矿中的放大自发辐射测试等。 ▲北京理工大学教授——王卓然北京理工大学王卓然教授做多元硫硒化物半导体光电器件报告,在立足于信息技术领域对新一代光电子器件与集成技术的重大需求基础上,报告聚焦半导体光电材料与器件领域关键问题,重点介绍以Cu2ZnSn(S,Se)4和AgBiS2为代表的环境友好型多元硫硒化物半导体在薄膜光伏与光电探测领域的应用,并就未来面向短波至中波红外应用的多维度硫硒化物材料体系与高维度集成光电传感系统展开讨论。▲北京金竟科技有限责任公司应用经理——李洋北京金竟科技有限责任公司李洋做阴极荧光成像及光谱采集系统及其在半导体领域的应用报告,报告内容涵盖其公司简介、阴极荧光含义及其原理、阴极荧光相关产品介绍及应用案例分享、 电子束曝光简介及产品介绍及应用案例分享、合作用户单位等,整个报告展示了北京金竟科技有限责任公司在阴极荧光成像及光谱采集系统、电子束曝光技术方面的深厚积累和创新能力,以及这些技术在推动半导体行业发展中的重要作用。▲中国人民大学博士——曹丹丹中国人民大学曹丹丹博士做纳米晶半导体高效单光子上转换发光报告,研究发现,钙钛矿具有显著的“声子辅助-单光子上转换”光致发光,浅能级缺陷可作为关键中间态角色。报告分享了基于配体工程调控深缺陷分布,可以有效抑制非辐射复合损失;基于结晶动力学工程调控浅缺陷分布,能够大幅度提升亚带隙电子跃迁的振子强度。在两者协同作用下,钙钛矿纳米晶的单光子上转换强度提高40%以上,有效光学冷却增益窗口超过130 meV。上述结果为深入认识纳米晶光致发光机制、拓宽纳米材料在光学/光电方面的实际应用提供了新的学术见解。▲仪器展示介绍环节除上述大会报告以外,会议期间,结合用户各种需求,卓立汉光公司适时展示多种产品系统,部分产品系统提供免费测样,欢迎详询:拉曼光谱荧光光谱微纳器件光谱响应度测试系统 光栅单色仪/光栅光谱仪超快时间分辨光谱测试系统2μm波段掺铥光纤激光器笼式系统阻尼隔振平台
  • 新型可穿戴设备 利用电化学原理发电
    据PCWorld网站报道,目前可穿戴设备通常用于追踪锻炼和健身活动,但是,可穿戴设备可以用于为其他可穿戴设备提供电能吗?麻省理工学院的一项新研究将很快使这成为可能。  一直以来,电能都是制约可穿戴设备和其他移动设备发展的一个因素。但麻省理工学院研究人员本周宣布,他们已经发现了利用幅度很小的弯曲运动发电的方法。  PCWorld表示,他们的系统利用两层很薄的锂合金片作为电极,然后在两个电极之间夹一层浸泡有液态电解质的多孔聚合物。即使轻微的弯曲,也会在连接在两个电极间的外部电路中产生电压和电流,从而为其他设备供电。只需在一端施加很小的力,就能引起锂合金金属片弯曲,例如,把装置固定在手臂或腿上。  麻省理工学院研究人员指出,利用轻微运动发电还有其他方法,但它们利用不同原理。大多数方法利用了摩擦起电效应——例如把羊毛和气球相互摩擦,或压电效应。麻省理工学院材料科学和工程教授李举(Ju Li,音译)表示,这些传统方法存在“电阻大、弯曲刚度大、成本高”的缺陷。  麻省理工学院称,通过利用电化学原理,新技术能利用大量自然运动和活动生成电能,其中包括典型的人类活动,例如走路或锻炼。  这类设备不仅仅能低成本地批量生产,而且天生很柔韧,这使得它们与可穿戴设备更搭,在外力作用下不容易受损。  李举表示,测试设备已经证明这一系统非常稳定,在使用1500个周期后仍然能保持其性能。  PCWorld称,这一技术的其他潜在用途包括生物医学设备,或者应用在道路、桥梁、甚至是键盘中的嵌入式压力传感器。  麻省理工学院的这一成果当地时间周三发表在《Nature Communications》上。
  • NASA和MIT致力于小体积量子点光谱仪研究
    如果基于量子点波长“滤波器”的原型机能够研制成功,将大大减小空间应用中使用的光谱仪的体积。  目前,美国宇航局(NASA)和麻省理工学院(MIT)正在展开相关合作研究,计划将在立方星CubeSat上首次启用这套系统。  小型化  光谱仪作为探测设备,几乎搭载在所有的航天器上来完成空间任务。NASA希望采用量子点技术来改变现有光谱仪的构建以及集成方式,同时实现成本的大幅降低。  此项目由NASA戈达德太空飞行中心Mahmooda Sultana以及麻省理工学院化学教授Moungi Bawendi领导的研究小组共同合作,由支持高风险技术研发的美国航天局创新中心基金资助。  Bawendi教授的研究团队从20世纪90年代初便率先开始了量子点技术的研究,并开发了光伏、生物以及微流体方面的应用。同时,量子点技术也开始对消费电子产业产生重大影响,许多电视机厂商正着手采用新技术以提高LCD的显示质量。首席研究员Mahmooda Sultana  Sultana教授表示,该方法能够实现天基及其他类型光谱仪的小型化和革命性的发展,尤其是那些应用于无人飞行器和小型卫星上的光谱仪。在给NASA的一份报告中,她表示“量子点技术确实可以简化仪器的集成。”  最初,它可以以吸收光谱的形式工作,代替光学部件的传统结合方式。传统的光谱仪利用光栅、棱镜或干涉滤光片将光分成不同的波长,然后探测产生光谱,而量子点本身就可以实现对光的有效滤波。  量子点对光的吸收或发射取决于它们的直径大小——尺寸越小,量子点吸收的光的波长也将越小——因此原理上,不同尺寸的量子点阵列可以实现相似光学装置的作用。虽然集成光学以及光电子器件的发展使得传统光谱仪已实现小型化,但它们仍然过大。  Sultana解释说:“采用光栅或棱镜等传统光谱仪,光谱分辨率的增加会让分光仪器的光路相应变长,仪器的体积通常会较大。但在量子点光谱仪中,由于量子点可以根据尺寸和形状的不同像滤波片一样来吸收不同波长的光,仪器可以变得超紧凑。换句话说,量子点可以取代传统光谱仪中的光栅、棱镜以及干涉滤光片等光学元件的使用。”  可调谐波长滤波器  理论上,量子点光谱仪可以基于无限数量的不同尺寸的量子点来实现高分辨率。  Sultana表示:“这样就可以产生一个持续可调的、独立的一组吸收滤波器,其中每个像素都是由特定尺寸、形状或成分的量子点组成。我们可以精确控制每个量子点的吸收,或者定制仪器,用高光谱分辨率来观察不同波段。”  目前,Sultana正在开发论证一个对可见光敏感的20×20量子点阵列,用于对太阳光和极光进行成像。原理上,该技术可以扩展到更广的波长范围,从紫外光到中红外光,实现在地球科学、太阳物理学和行星科学等许多空间领域的潜在应用。  NASA报告称,Sultana教授正在为立方体卫星应用开发一个概念仪器,同时麻省理工学院的博士生JasonYoo正在研究一项技术,合成不同前体化学品来创建量子点,并将它们打印到合适的承印物上。Sultana表示:“我们希望最终能将量子点直接打印到探测器像素上。”  虽然该技术目前还处于开发的早期阶段,NASA研究人员也补充表示他们将努力尽快提高技术水平。Sultana表示,将会有几个太空科学任务从这项技术中受益。
  • 科匠传承:从基础原理到仪器研制的国际性突破
    p style="text-indent: 2em "中科院长春应化所功能化界面设计及分析化学应用基础研究团队依托电分析化学国家重点实验室,由汪尔康院士和董绍俊院士担任学术顾问,逯乐慧研究员作为学术带头人,研究群体中2人为中国科学院院士,1人为发展中国家科学院院士、1人为国家千人计划,3人为国家杰出青年基金获得者,1人入选青年千人计划。研究群体主持承担了一批国家重点研发计划、973计划、863计划、国家自然科学基金重大、重点项目,在分子识别、功能化界面调控、化学生物分析应用及高灵敏电化学生物传感器构建等方面取得重大突破。/pp  老中青团队的传承/pp  化学与生物分析是中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室的主要研究方向。自上世纪50年代开始,汪尔康院士、董绍俊院士开始化学与生物分析研究,并建立了我国最早的极谱实验室,1980年实验室率先开始“化学修饰电极”研究并扩展至全国,1989年经中国科学院批准建立电分析化学开放实验室。1997年杨秀荣加入研究团队开展分子识别与相互作用的研究工作,并于2013年当选为中国科学院院士,2001年开放实验室经国家科技部批准建立国内第一个分析化学方面的国家重点实验室。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/35684cfd-ba59-4bfe-86c0-5aa45a8a8228.jpg" title="1.png"//pp/pp  随着研究工作的深入,实验室十分重视学科布局、人才培养和引进方面的发展。逯乐慧介绍说,“我们的团队就是我们的核心竞争力,团队的研究群体体现了学科交叉的特点,融合了具有不同学科背景和基础的优秀人才,优势互补,开展多层次系统性研究,有利于取得原始创新性成果。”记者了解到,研究团队人员年龄在55岁以上的3人,46-55岁的3人,45岁以下的2人,形成了一支老中青结合、专业结构合理的高水平研究团队。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/fca86543-09d6-49ff-ba9b-51111f5ad8af.jpg" title="2.png"//pp/pp  以振兴中华为理想 甘于奉献/pp  团队无论是在学术还是在项目上的坚持,也深受汪尔康院士和董绍俊院士的影响,生活中汪尔康院士和董绍俊院士是夫妻,了解老两口的人都知道:办公室—图书馆—家,三点一线;五加二、白加黑,没有休息日。数十年来,这样的耕耘周而复始,团队的成员在这样的科研环境下,也深受感染,经常周末都泡在实验室搞研究,汪尔康院士曾说,做科研就像打仗一样,稍有放松,就可能被别人超过。“我们对吃穿没任何讲究,为了节省时间,都习惯把菜盛在一个盘子里。”妻子董绍俊说。逯乐慧说,“汪先生和董先生一直以来都专职带我们实验室,没有其它的兼职,同时他们对自己的严格要求也深深地影响着后面的年轻人。”汪尔康曾有机会离开长春,北京、上海等地的多家高校邀请他任职,却被他婉拒。对此,汪尔康说:“是党培养了我,是吉林和应化所这片沃土造就了我。这里是我的第二故乡,不论在哪里工作,振兴中华是我最高的理想和追求。”/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/4042c9e1-e405-43a0-a35e-c5b66c377c6a.jpg" style="float:none " title="3.png"//pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/336c2bec-9dde-4a91-a159-91908adf8ea8.jpg" style="float:none " title="4.png"//pp/pp/pp  BOD (生化耗氧量)监测仪突破国际难题/pp  据了解,团队在基础研究方面的系列创新性成果大大推动了某些电分析化学仪器及装置的产业化进程,已研制新型电化学分析仪器10余种,部分已商品化并取得经济效益。其中与吉林光大分析技术有限公司合作研发的BOD (生化耗氧量)监测仪突破了国际上有关BOD快速-原位-在线监测的难题,为我国环境保护与管理提供了重要的技术支撑。/pp  据悉,该BOD监测系统已经在太湖流域沙渚水质自动监测站、无锡梁塘河湿地公园、无锡尚贤河湿地公园、常州江边污水处理厂、无锡芦村污水处理厂、北京玉渊潭水质自动监测站、天津七里海国家湿地公园等8个自动监测站进行应用示范,涵盖了实时的系统工作状态,仪表工作状态,仪表监测数据等信息。仪表监测数据还可以图表、曲线等形式呈现,在手机客户端可实现数据的远程监控。吉林光大分析技术有限公司近五年相关仪器的销售额超过1亿元。研究团队前期培养的研究生近5年已有18人入选国家青年千人计划,取得的相关研究成果获得国家自然科学二等奖3项,吉林省科技进步一等奖7项。/pp  “由于最初团队是做化学的,所以最困难的部分是从基础原理到仪器研制的过程上,在汪先生的带领下,实验室很早就开始做仪器研制,实验室也特别注重这方面人才的培养,专门建立了仪器研制的团队,有效地弥补了实验室和企业之间的代沟。”逯乐慧说。/pp  承担国家重大重点、973、863等项目/pp  据了解,团队多年来团结协作,持续发展,曾共同承担一批国家重大重点、973、863等项目,团队成员在“功能化电极界面的研究—从化学修饰到自组装”“电化学发光及其毛细管电泳联用的分析方法研究”及“生物分子识别的分析化学基础研究”的系列创新性基础研究成果分别获得2007年、2009年、2015年国家自然科学二等奖,在“扫描探针显微技术在电化学和生命科学中的基础研究”(2003年)、“功能化电极界面的研究—从化学修饰到自组装的基础研究”(2004年)、“电化学发光、毛细管电泳电化学发光及电化学检测的研究”(2005 年)、“水质自动监测系统关键技术及集成化研究”(2006年)、“模拟生物膜和生物传感器的电化学研究”(2007年)、“生物分子识别与相互作用的分析化学基础研究”(2012年)及“石墨烯材料的制备及其应用研究”(2015 年)的系列创新性研究成果分别获得吉林省科技进步一等奖。/p
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制