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三维荧光测试仪原理

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三维荧光测试仪原理相关的资讯

  • 包装耐压强度测试仪的测试原理解析
    包装耐压强度测试仪的测试原理解析在快速发展的药品、食品及医疗行业中,包装的安全性与可靠性直接关系到产品的质量与消费者的健康。特别是针对输液袋、液态奶包装袋、药品输液袋等液体包装产品,其耐压强度成为衡量包装质量的重要指标之一。为此,济南三泉中石的NLY-05包装耐压强度测试仪应运而生,成为这些行业不可或缺的测试设备,广泛应用于药品、食品生产企业、科研院校、质检机构等多个领域。测试原理解析济南三泉中石的NLY-05包装耐压强度测试仪基于先进的力学测试原理,通过模拟包装在实际运输、储存过程中可能遭受的压力环境,对包装材料的耐压性能进行全面评估。测试过程中,首先将待测样品(如输液袋、液态奶包装袋等)精确装夹在测试仪的两个夹头之间。这两个夹头能够精确控制并施加压力,模拟外部压力对包装的作用。随着测试的进行,位于动夹头上的高精度力值传感器实时采集并记录试验过程中的力值变化。当达到预设的压力值时,测试仪自动进入保压阶段,持续观察包装在恒定压力下的表现。若在整个测试过程中,包装样品未出现破裂、渗漏等现象,则判定为合格;反之,则视为不合格。广泛应用领域食品行业:对于液态食品如牛奶、果汁等的包装袋、纸盒及纸碗,包装耐压强度测试仪能够确保其在运输、储存过程中的安全性,防止因包装破裂导致的食品污染和浪费。医药行业:在药品输液袋、塑料输液瓶、血袋等医疗用品的生产过程中,该测试仪的应用至关重要。它不仅能验证包装的耐压性能,还能通过温度适应性和穿刺部位不渗透性试验,进一步确保医疗用品的安全性和有效性。科研院校与质检机构:作为科研与教学的重要工具,济南三泉中石的NLY-05包装耐压强度测试仪帮助研究人员深入了解包装材料的性能特点,为新材料、新技术的研发提供数据支持。同时,它也是质检机构进行产品认证、市场监管的重要技术手段。
  • 泡罩药板密封性测试仪的工作原理
    泡罩药板密封性测试仪的工作原理在医药包装、食品封装等领域,产品的密封性能直接关系到其保质期、安全性和使用效果。因此,对包装材料的密封性进行准确、高效的检测显得尤为重要。泡罩药板密封性测试仪,作为一种采用色水法原理的检测设备,凭借其直观、可靠的检测方式,在行业内得到了广泛应用。本文将详细介绍基于色水法原理的泡罩药板密封性测试仪的工作原理、操作流程及其在评估试样密封性能中的关键作用。一、工作原理泡罩药板密封性测试仪MFY-05S通过模拟包装物在特定条件下的压力变化,检测其密封完整性。其核心在于利用色水(常选用亚甲基蓝溶液以增强观察效果)作为介质,在真空室内形成一定深度的水层。当测试样品置于该水层之上,并对真空室进行抽真空操作时,样品内外形成显著的压力差。这一压力差促使空气(如果存在泄漏通道)从样品内部通过潜在泄漏点逸出,并在释放真空后,通过观察样品形状的恢复情况及色水是否渗入样品内部,来评估其密封性能。二、济南三泉中石的MFY-05S泡罩药板密封性测试仪操作流程准备阶段:首先,向真空室中注入适量的清水,并加入适量的亚甲基蓝溶液,搅拌均匀,使水呈现明显的蓝色,便于后续观察。同时,将待测样品按照测试要求放置在真空室上方的指定位置。抽真空过程:启动真空泵,对真空室进行抽气,直至达到预设的真空度。在此过程中,随着真空度的增加,样品内外压力差逐渐增大,可能存在的微小泄漏通道将被放大,使得空气或气体从样品内部向外逸出。保压与观察:在达到所需真空度后,保持一段时间(根据测试标准设定),以便充分观察样品在压力差作用下的反应。此时,若样品密封良好,则形状基本保持不变,色水不会渗入;若存在泄漏,则可能观察到样品形状发生变化,且色水会沿泄漏路径渗入样品内部。释放真空与评估:释放真空室内的真空状态,恢复至常压。仔细观察样品表面是否有色水渗入痕迹,以及样品形状的恢复情况。根据观察结果,结合测试标准,判定样品的密封性能是否符合要求。三、济南三泉中石的MFY-05S泡罩药板密封性测试仪优势与应用直观性:色水法的应用使得泄漏现象一目了然,无需复杂的数据分析即可快速判断样品的密封性能。高效性:测试过程简单快捷,提高检测效率。广泛适用性:不仅适用于泡罩药板包装,还可用于其他类型包装材料的密封性检测,如瓶盖、软管等。总之,济南三泉中石的MFY-05S泡罩药板密封性测试仪以其独特的色水法原理,为包装材料的密封性检测提供了一种高效、直观且可靠的解决方案。
  • 塑料袋负压密封性测试仪的测试原理与应用
    塑料袋负压密封性测试仪的测试原理在现代包装行业中,塑料袋以其轻便、耐用、成本效益高等特点,广泛应用于食品、医药、日化、电子等多个领域,成为连接生产与消费不可或缺的桥梁。从超市中的生鲜果蔬包装到家庭中的垃圾收集袋,塑料袋的身影无处不在,其密封性能直接关系到产品的保质期、安全性及体验。因此,对塑料袋进行严格的密封性测试,不仅是行业规范的要求,更是保障产品质量、维护消费者权益的重要措施。塑料袋的使用用途及其重要性1.食品包装:在食品行业中,塑料袋作为直接接触食品的包装材料,其密封性直接关系到食品的新鲜度、口感及安全性。良好的密封性能可以有效防止氧气、水分及微生物的侵入,延长食品保质期。2.医药包装:医药产品对包装材料的密封性要求极高,以防止药品受潮、变质或污染。塑料袋作为药品初级包装或辅助包装材料,其密封性测试是确保药品质量与安全的关键环节。3.电子产品包装:在电子产品领域,塑料袋虽不直接参与产品功能实现,但其作为防尘、防潮的临时保护措施,密封性同样重要,以防止电子元件在运输和储存过程中受损。鉴于塑料袋密封性的重要性,采用科学、高效的测试方法至关重要。济南三泉中石的MFY-05S塑料袋负压密封性测试仪采用气泡法测试,是当前评估塑料袋密封性能的主流手段之一。三泉中石的塑料袋负压密封性测试仪,测试原理:在测试过程中,将真空室部分或全部浸没于水中,以放大观察效果。若试样存在密封缺陷(如孔洞、裂缝或密封不严),则内外压差会导致试样内的气体通过缺陷处逸出,形成气泡。通过观察气泡的产生位置、数量及持续时间,可以直观、准确地判断试样的密封性能。济南三泉中石的MFY-05S塑料袋负压密封性测试仪,以其科学、直观、高效的测试方式,为塑料包装行业提供了强有力的质量保障手段。通过严格的密封性测试,不仅能够筛选出存在质量隐患的产品,避免其流入市场造成不良影响,还能促进企业不断提升产品质量。济南三泉中石实验仪器紧跟国家标准的要求,也参与部分国家药包材标准的制定工作。利用自身在检测领域多年的技术积累和行业应用经验,为标准的制定工作提供数据和理论的支持,为国家标准体系的建立添砖加瓦。
  • 注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪的原理与应用
    注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪的原理与应用在现代医疗与制药行业中,注射剂瓶作为药物传输的关键容器,其密封性与安全性直接关系到患者的健康与生命安全。而注射剂瓶的胶塞,作为连接瓶体与外部世界的“门户”,不仅需具备良好的密封性能,还需在药物输送过程中承受各种穿刺操作而不失效,确保药物的无菌、无污染传递。因此,使用三泉中石的注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪CCY-02对其进行穿刺力测试,成为了保障药品质量与患者安全不可或缺的一环。注射剂瓶胶塞的使用用途与重要性注射剂瓶胶塞,作为药品包装系统的重要组成部分,其主要功能在于提供可靠的密封屏障,防止药品在储存和运输过程中受到外界污染,同时确保在药物使用过程中(如注射给药)能够顺利穿刺而不泄漏。其材质多为橡胶或热塑性弹性体,需具备良好的弹性、耐化学性、生物相容性及适当的硬度,以适应不同药物的存储需求和穿刺操作。穿刺力测试的必要性与意义随着医疗技术的不断进步和药品包装的多样化发展,对注射剂瓶胶塞的性能要求也日益严格。穿刺力测试作为评估胶塞质量的重要手段之一,旨在模拟实际使用过程中穿刺针或输液针等医疗器械对胶塞的穿刺行为,通过量化分析穿刺过程中的力值变化与位移变化,评估胶塞的耐穿刺性能、密封保持能力及可能的破损风险。这对于确保药品在传输过程中的完整性和无菌性至关重要,直接关系到患者的用药安全与治疗效果。注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪的测试原理与技术应用济南三泉中石的注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪CCY-02采用力学测试技术,将试样装夹在测试仪器的两个夹头之间,通过精密控制的相对运动,使标准要求的穿刺针以恒定速度或预设条件刺入试样。在此过程中,仪器实时记录并显示穿刺力(即刺破试样所需的最大力)和拔出力(即将穿刺针从试样中拔出时所需的力)等关键参数。这些数据不仅反映了胶塞的物理强度特性,还能揭示其潜在的密封失效风险,为产品设计与质量控制提供科学依据。注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪的广泛应用领域由于穿刺力测试技术的广泛适用性和重要性,其应用范围已远远超出了注射剂瓶胶塞本身,涵盖了各种薄膜、复合膜、电池隔膜、人造皮肤、药品包装用胶塞、组合盖、口服液盖以及各类医疗穿刺器械(如注射针、穿刺针、输液针、采血针等)的穿刺力强度试验。这些测试在质检中心、药检中心、包装厂、药厂、医疗器械厂等单位得到了广泛应用,成为保障产品质量、提升生产效率、降低安全风险的重要工具。总之,三泉中石的注射剂瓶胶塞穿刺力测试仪CCY-02作为现代医疗与制药领域的一项重要检测设备,通过科学、精准的测试手段,为药品包装与医疗器械的安全性与有效性提供了坚实保障。
  • 包装密封性测试仪的检测原理与应用
    包装的密封性直接影响到产品的质量和安全性,尤其是在制药、食品、化妆品等行业中。包装密封性测试仪通过一系列可靠的检测手段,有效评估包装的密封性能,确保产品在生产、运输和存储中的安全性。了解更多包装密封性测试仪产品详情→https://www.instrument.com.cn/netshow/C572455.htm检测原理解析包装密封性测试仪的核心检测原理基于内外压差的变化。通过对真空室进行抽真空操作,试样内外产生了显著的压差。将包装试样浸入水中,观察其中的气体是否有外逸现象,以此判定包装的密封性能。如果包装在压力变化下没有发生气体泄漏,说明其密封性良好;相反,如果有气泡产生,则表明存在泄漏点。另一个检测方法是观察试样的形变和恢复过程。将试样放置在真空环境中,观察其膨胀情况。随后,解除真空环境,观察试样是否能够恢复原状。这一过程可以有效评估包装材料的耐压性和结构稳定性。广泛应用领域包装密封性测试仪在以下行业和包装类型中有着广泛的应用:制药行业:药用玻璃瓶、西林瓶、塑料固体瓶、注射器、滴眼剂瓶、药包材医疗器械:医疗器械包装、移液管、扎盖食品行业:真空包装袋、罐头、奶粉袋、果冻杯、铝箔袋化妆品与日化行业:化妆品瓶袋、铝塑软袋通过针对这些领域的不同包装类型进行密封性和微生物侵入检测,确保产品的安全性和质量。行业应用价值包装密封性测试仪已经成为制药厂家、药包材生产企业、药检中心、医疗器械公司、食品企业以及化妆品企业中重要的检测工具。通过严格的密封完整性检测,这些行业可以确保产品的质量符合标准,减少因包装缺陷导致的安全隐患,提升消费者对产品的信任度。无论是在制药还是食品、化妆品等领域,包装密封性测试仪都扮演着至关重要的角色,保障了产品的安全性和可靠性。
  • 炭黑含量测试仪:基本原理、使用方法及应用场景
    炭黑含量测试仪是一种用于测量材料中炭黑含量的仪器。本文将介绍炭黑含量测试仪的基本原理、使用方法及其优缺点,并结合实际应用场景阐述其重要性和应用价值。上海和晟 HS-TH-3500 炭黑含量测试仪基本原理炭黑含量测试仪的基本原理是通过在氧气环境中燃烧样品中炭黑,对材料中的炭黑进行定量分析。使用方法使用炭黑含量测试仪需要按照以下步骤进行:准备样品:将待测1g样品,并按照测试并放入燃烧舟。开机预热:打开测试仪,通几分钟氮气,设置升温程序。放置样品:将准备好的样品放入石英管中。开始测试:按下测试按钮,试验结束后拿出样品。数据处理:根据公式计算出测试结果。炭黑含量测试仪的优点包括:精度高:可以精确测量材料中的炭黑含量。快速方便:测试速度快,操作简单方便。适用范围广:可以用于测量各种材料中的炭黑含量,如塑料、橡胶、涂料等。炭黑含量测试仪的缺点包括:价格较高:仪器价格相对较高,不是所有用户都能承担。需要专业操作:需要对操作人员进行专业培训,否则会影响测试结果的准确性和可靠性。实际应用炭黑含量测试仪在工业生产、科学研究、质量检测等领域有广泛的应用。在工业生产中,可以利用炭黑含量测试仪对原材料中的炭黑进行定量分析,从而控制生产过程中的原料配比和产品质量。在科学研究领域,可以利用炭黑含量测试仪对新型材料中的炭黑进行定量分析,从而了解材料的物理和化学性质。在质量检测中,可以利用炭黑含量测试仪对产品中的炭黑进行定量分析,从而保证产品的质量和安全性。结论未来,随着科学技术的不断发展和进步,炭黑含量测试仪将会更加完善和先进,为材料研究和生产提供更加准确和可靠的数据支持。同时,随着人们对材料性质和反应过程的理解不断深入,炭黑含量测试仪将会发挥更加重要的作用,为科学研究和社会发展做出更大的贡献。
  • 日立应用 | 水质三维荧光光谱介绍
    荧光光谱法具有灵敏度高、选择性强、测量便捷快速、重现性好等特点,因此广泛用于水体中溶解性有机物的研究。本实验通过测试水质三维荧光谱图,观察其不同处理阶段可溶性有机物的种类及含量的变化。F-2710荧光分光光度计分析水质的三维荧光光谱测定6种水质处理阶段的三维荧光光谱。 测量条件仪器配置 F-2710荧光分光光度计,Auto sipper自动吸样器,Auto sampler自动进样器测量结果三维荧光图谱公司介绍:日立科学仪器(北京)有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景,始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新,积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括:各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备,以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户,公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构,直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务,从而协助我们的客户实现其目标,共创美好未来。
  • 三维荧光光谱方法识别判定水污染排放源(团标可下载)
    为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》等法律法规,规范和指导在线水质荧光指纹污染预警溯源仪的生产制造和检验,由中国环境保护产业协会组织制订了标准:在线水质荧光指纹污染预警溯源仪技术要求(点击即可下载)。本标准为首次发布,规定了在线水质荧光指纹污染预警溯源仪的术语和定义、总体要求、技术要求、检验方法、检验规则及标志、包装、运输与贮存等。本标准适用于监测地表水、地下水、近岸海水和管网排水的预警溯源仪。方法原理水质荧光指纹污染预警溯源是一种采用三维荧光光谱方法识别判定水污染排放源的技术。三维荧光光谱是由激发波长—发射波长—荧光强度三维坐标所表征的矩阵光谱。荧光光谱图像形象直观,所含信息丰富。由于有机物的发光位置固定,通过测定其三维荧光光谱,可分析水体、污水等水样中有机物的组成,因此水质荧光光谱也被称为水质荧光指纹。预警溯源仪的原理是将被测水样的水质荧光指纹与已建立的污染源水质荧光指纹库中的水质荧光指纹进行一一比对,通过水质荧光指纹的相似度高低,判断污染源的组成和污染物浓度。预警溯源仪结构与组成预警溯源仪的主要组成包括自动进样单元、水质荧光指纹检测单元、总控和污染源水质荧光指纹数据库。自动进样单元:将被测水样直接送入或根据水质情况按一定比例稀释后送入水质荧光指纹检测单元进行检测。应包括采水单元、预处理单元和配水单元。水质荧光指纹检测单元:用于被测水样的水质荧光指纹检测,并将检测结果传输至总控单元进行分析。总控:包括系统控制单元、显示查询单元、存储单元、输出单元和数据处理单元。各单元功能分别为:a) 系统控制单元用于预警溯源仪硬件和自动化的控制;b) 显示查询单元用于水质荧光指纹等数据的显示与查询;c) 存储单元用于水质荧光指纹数据的存储;d) 输出单元用于数据传输;e) 数据处理单元用于数据比对、数据计算与分析。污染预警功能预警溯源仪应能根据预警峰强度的变化对被测水样的污染状况进行判断。若强度超过预警阈值上限或低于预警阈值下限,预警溯源仪应给出水质异常的提示。污染溯源功能预警溯源仪在使用前应加载已建立的当地或行业污染源水质荧光指纹数据库。污染源水质荧光指纹数据库应具有可扩展和更新的功能,污染源水质荧光指纹数据库应及时更新。预警溯源仪应能检测被测水样的水质荧光指纹,并自动将检测到的水质荧光指纹与加载的污染源水质荧光指纹数据库进行比对,以判断疑似污染源和相似度。当预警溯源仪判定水样和疑似污染源的相似度达到90%以上时,表明水样可能主要受到了该污染源的污染;相似度为60%~89%时,表明水样可能受到该疑似污染源污染,但同时还可能存在其他污染源;相似度低于60%时,表明被测水样的水质荧光指纹与污染源数据库的各污染源水质荧光指纹没有明显相关性,为未知污染。
  • 注射针尖穿刺力测试仪----原理与应用解析
    注射针尖穿刺力测试仪在制药与包装行业中,注射针尖作为药物传递的直接媒介,其性能的稳定与安全性直接关系到患者的健康与安全。随着医疗技术的不断进步和药品包装的多样化发展,注射针尖在各类薄膜、复合膜、电池隔膜、人造皮肤乃至药品包装用胶塞、组合盖、口服液盖等材料的穿刺应用日益广泛。这些材料不仅需要具备良好的阻隔性以保护药品免受外界污染,还需在针尖穿刺时展现适宜的力学特性,以确保药物输送的顺畅与安全。注射针尖在制药包装行业的应用概述在制药过程中,注射针尖常被用于穿透药品包装材料,以实现药物的精准注入或抽取。无论是液体药品的密封瓶、预充式注射器,还是复杂的医疗装置,都离不开注射针尖的高效与准确。同时,随着环保和可持续性理念的深入人心,制药包装材料正逐步向轻量化、可降解方向发展,这对注射针尖的穿刺性能提出了更高的要求。为何需要注射针尖穿刺力测试仪鉴于注射针尖在制药包装中的核心作用,其穿刺性能的优劣直接影响到产品的使用体验和药品的安全性。因此,对注射针尖在不同材料上的穿刺力进行测试显得尤为重要。注射针尖穿刺力测试仪应运而生,它专为评估针尖在穿透各种材料时所需的力值及拔出时的阻力而设计,能够有效帮助制造商、质检机构及研究人员评估材料的适用性,优化产品设计,确保产品质量。广泛应用领域注射针尖穿刺力测试仪广泛应用于质检中心、药检中心、包装厂、药厂、食品厂等多个领域,成为保障产品安全与质量的重要工具。通过精确测量不同材料在穿刺过程中的力值变化与位移情况,可以深入了解材料的物理特性,为材料选择、工艺改进及质量控制提供科学依据。测试原理详解注射针尖穿刺力测试仪的测试原理基于力学原理与精密测量技术。测试时,首先将待测样品装夹在仪器的两个夹头之间,通过精确控制两夹头的相对运动,使标准要求的穿刺针以设定速度刺入样品。在穿刺过程中,仪器会实时记录并显示穿刺力及拔出力的变化曲线,同时监测针尖的位移情况。这些数据不仅反映了材料对针尖的抵抗能力,还能揭示材料内部的力学结构特性,为材料性能评估提供全面而准确的信息。
  • 预制菜包装密封性测试仪首选真空负压气泡法原理介绍
    一、引言随着预制菜市场的不断发展,包装密封性测试已成为保障食品品质和安全的重要环节。真空负压气泡法作为一种先进的测试方法,因其准确、高效的特点,逐渐成为预制菜包装密封性测试的首选方案。本文将详细介绍真空负压气泡法的原理及其在预制菜包装密封性测试中的应用。二、真空负压气泡法原理真空负压气泡法是一种基于压力差或真空度变化的测试方法,用于检测包装的密封性。该方法的原理在于,通过模拟包装在不同环境下的压力变化,观察包装内部是否出现气泡,从而判断包装的密封性是否良好。在测试过程中,首先将预制菜包装放入一个密封的测试腔体内,然后通过抽真空的方式使腔内形成负压。随着负压的增加,如果包装存在微小的泄漏点,空气将通过这些泄漏点进入包装内部,形成可见的气泡。通过观察气泡的产生和位置,可以准确地找到包装的泄漏点,进而判断其密封性能是否合格。三、真空负压气泡法在预制菜包装密封性测试中的应用真空负压气泡法在预制菜包装密封性测试中具有广泛的应用。首先,该方法能够准确、快速地检测出包装中可能存在的泄漏点,帮助生产厂家及时发现并改进包装问题。其次,通过调节负压的压力,可以适应不同类型的包装材料和密封要求,使得测试更加具有针对性和实用性。此外,真空负压气泡法还具有操作简单、测试成本低廉等优点,使得其在预制菜包装行业中得到了广泛的应用。四、预制菜包装密封性测试仪的选择与使用在选择预制菜包装密封性测试仪时,需要考虑多种因素。首先,要确保测试仪具有准确的测试精度和可靠的稳定性,以保证测试结果的准确性和可靠性。其次,测试仪应具备简单易懂的操作界面和友好的用户体验,方便用户进行快速、高效的测试操作。此外,测试仪的价格、售后服务等因素也应纳入考虑范围。在使用预制菜包装密封性测试仪时,需要遵循一定的操作规范。首先,要确保测试环境的清洁和干燥,避免外界因素对测试结果的影响。其次,要正确放置预制菜包装,使其与测试仪的测试腔体紧密贴合,避免漏气现象的发生。同时,要根据实际测试需求,合理设置负压的压力和测试时间等参数。五、结论真空负压气泡法作为一种先进的预制菜包装密封性测试方法,具有准确、高效、操作简单等优点,在预制菜包装行业中得到了广泛的应用。通过选择适合的预制菜包装密封性测试仪,并遵循正确的操作规范,生产厂家可以及时发现并解决包装问题,保障食品的品质和安全。未来,随着预制菜市场的不断扩大和消费者对食品品质要求的不断提高,真空负压气泡法将在预制菜包装密封性测试中发挥更加重要的作用。
  • 长光辰英超快三维荧光成像系统亮相蓉城,助力科研产出新速度
    近日,长光辰英S3000超快三维荧光成像系统,在成都四川大学生物治疗国家重点实验室装机试用,S3000凭借其快速共聚焦切片成像的核心特点,受到众多老师关注,争先申请试用。试用现场,产品经理对成像原理进行详细讲解,演示系统操作流程,并为试用过程中老师遇到的问题进行一一解答。川大重点实验室王老师:“将原来一整天的拍摄时间缩短到2个小时以内,这样的拍摄效率,要得”。S3000超快三维荧光成像系统,软件易学易用,操作简单。节省了共聚焦层扫的宝贵时间,提升实验效率及科学产出,更好地助力科研工作。S3000超快三维荧光成像系统由快速三维扫描狭缝转盘模块、高分辨率高灵敏度相机、大功率低光毒性LED荧光激发光源及自动化显微镜主机构成。超快共聚焦成像。采用结构光转盘技术,光通量比针孔式转盘提高数倍,允许LED激发光源共聚焦成像 根据相机配置、成像度可达30-50帧/秒 三种切片模式自由切换,实现快速成像和高质量成像的结合。全谱段探测。一个LED光源可应对全谱段检测应用,激发光:370-700 nm,发射光:410-750 nm 覆盖常见荧光染料的光谱范围 4位滤光块转轮,通道切换时间小于0.2s,滤光块免工具更换,可实现4+N多通道荧光拍摄。模块化设计。采用紧凑的共聚焦光路设计,仪器外形更小巧 无需庞大空间也可安装,共聚焦模块可灵活耦合在正置、倒置、体式等各种显微镜上,适应不同应用场景。高可靠性及可扩展性,兼容已有成像设备,让科学工作者从仪器维护中释放出来,把更多时间投入到科学研究本身。该仪器在四川大学生物治疗国家重点实验室试用展示一周后,还将在华西口腔医院及四川大学生命科学学院分别做试用演示。届时欢迎想了解的老师及经销商同仁莅临观摩试用。样片showtime小鼠神经突触 60X NA1.4 oil给药细胞 60X NA1.4 oil果蝇脑神经元 40X NA 0.95
  • 三维荧光光谱检测水中的有机物
    三维荧光光谱检测水中的有机物前言目前水污染问题已经收到世界各国的关注,其中溶解有机物普遍存在于水体中,主要包括腐殖质,复杂的多糖,含氮有机物(如蛋白质)以及乙酸等简单有机物。因此对水体进行净化至关重要,而净化过程中对溶解有机物的追踪必不可少。荧光光谱技术灵敏度高,不破坏样品结构,选择性好,被广泛用于水体中溶解有机物的检测。日立荧光分光光度计F-7100具有超高灵敏度和最快的扫描速度,配备有荧光指纹测定系统,能够有效的监测水体净化过程。荧光指纹自动测定系统 图1 荧光指纹自动测定系统系统组成:①自动取样器 ②F-7100荧光分光光度计 使用荧光指纹自动测定系统,同时还可以选配高灵敏度流通池,EEM Assist程序,分析软件(solo)等,具有以下优点:ü 系统连接自动取样器,可轻松自动测量多个待测样品的荧光指纹。 测试时间:5 min/样品(200-600nm, 5nm间隔) 进样量:20 mL/样品(使用高灵敏度流通池时) 最多样品数量:56个ü F-7100的灵敏度是现有机型的1.5倍,同时标配使用寿命是现有机型5倍的氙灯。ü 通过自动滤光器附件可进行去除不需要的多次光的荧光指纹测定。ü 通过使用吸收流通池池架(定制品)也可自动进行吸收光谱测定。ü 将输出文件读取到分析软件Solo,进行PARAFAC分析。水质测定实验从自来水厂采集一个待测水源,经过薄膜经过孔径为 0.45μm 的 薄膜滤器过滤后 ,再进行实验。详细信息请查看:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s912841.htm总结水中的溶解有机物大多数具有荧光性,通过荧光分光光度计可以对它们进行追踪从而判断水质的好坏。日立集团以“高科技解决方案创造价值”这一基本理念,开发的F-7100荧光分光光度计以其超高的灵敏度将极大优化水质监测过程。
  • 环境水的三维荧光检测“三部曲”
    引言不同种类,不同浓度物质的三维荧光信息不同,三维荧光光谱同时表征了发射波长、激发波长、荧光强度三者的关系,信息含量丰富。天然湖泊、河水、生活用水等中含有多种可溶性有机物,在紫外区具有较强的荧光,因此使用三维荧光可以表征这些可溶性有机物的变化。 本文全面介绍了环境水的三维荧光分析步骤,包括三维荧光的采集、光谱校正、平行因子分析。1. 三维荧光采集收集自来水厂各净水工序中的水样品,用0.45μm的滤膜过滤以去除不可溶有机物,使用日立荧光分光光度计F-7100采集三维荧光光谱。图1自来水厂各净水工序在获得的各净水工序中的三维荧光光谱中,用红点标注出所有特征峰,从而直观判断激发/发射峰的变化。图2 各工序的三维荧光光谱2. 三维荧光校正三维荧光信息含量丰富,能够全面描述样品信息,但水样中的胶体等物质在激发光照射时容易产生散射光,因此需要进行三维荧光校正。日立荧光操作软件配备光谱校正功能,能够满足环境水的检测需求。荧光强度标准化样品的荧光强度会受光源亮度变化、室温变化等的影响,使用日立荧光软件FL Solutions中的“荧光强度标准化功能”可以快速进行荧光强度标准化。通过测定标准品的荧光强度,将样品的荧光强度换算为与标准品相对的荧光强度,从而校正荧光强度的时间变化和日间差变化。测定水中的腐殖质时,以硫酸奎宁为基准。本实例中选用1μg/L的硫酸奎宁作为标准品,对自来水厂各净水工序的三维荧光光谱进行荧光强度标准化。有关拉曼散射校正、内滤效应校正的详细信息请点击:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s929202.htm 瑞利散射的去除日立多变量分析软件3D SpectAlyze具有光谱预处理功能,可以直接在光谱中去除不需要的瑞利散射。 图3 瑞利散射的去除3. 三维荧光的多变量解析各个净水处理工序中样品的三维荧光光谱经过校正后,可以通过日立多变量分析软件 3D SpectAlyze实现谱图分离、主成分分析等。使用多变量分析软件中的平行因子分析(PARAFAC)功能,谱图分离为3种成分,通过查阅相关文献,确定了三种成分是富啡酸、腐殖酸和蛋白质。图4 原水的平行因子分析对自来水厂其他净水工序的三维荧光光谱进行平行因子分析,得到每种成分在不同工序中的得分值,通过得分值计算出各成分在不同工序中的残存率。图5 不同净水工序中成分的残存率结果表明,从沉淀过滤到活性炭处理工序,富啡酸和腐殖酸残存率开始减少。从活性炭处理到净水池,蛋白质残存率开始大幅减少。 总结三维荧光技术由于灵敏度高、操作简单,在环境水检测方面得到广泛应用。日立为环境水监测用户可提供硬件和软件的系统性方案,包括三维荧光采集、校正、解析,可以大大提高用户的科研效率。拨打400-630-5821获取更多信息!
  • 营养饮料三维荧光的快速分析
    1. 前言三维荧光光谱技术可以获取样品特有的荧光光谱,采用多变量分析方法可以对多个特征荧光强度进行分析,实现样品的快速判别,从而进行合格与否判别/异物鉴别/产地溯源等。此分析手段在食品、环境、医药等领域应用广泛。本次实验采用多变量分析方法对市售营养饮料进行了分析。2. 应用数据营养饮料主要包括药物、保健品和能量饮料,实验采用F-7100分光光度计搭配微孔板附件和自动滤光器采集了两个类别保健品和能量饮料中每个样品的三维荧光光谱。图1 微孔板附件(左)和自动滤光器(右)图2 市售12种饮料的三维荧光光谱市售12种饮料的三维荧光光谱如图2所示,可以看出每种饮料的三维荧光特征信息不同,为了探究不同饮料的成分差异,使用多变量分析软件3D SpectAlyze进行平行因子分析(PARAFAC),实现成分分离。图3 两种分类饮料的平行因子分析由PARAFAC分析结果可知,该样品至少含有4种成分。根据以往报告中各成分的激发和发射波长数据,推测出两类样品含有的成分如下。①核黄素(维生素B2)②烟酸(维生素B3)③吡哆醇(维生素B6)④生育酚(维生素E)。通过选用平行因子分析中的核黄素和烟酸进行主成分分析,对12种市售饮料进行能量饮料和营养饮料的分类。 图4 载荷和得分图从图中可以看出,核黄酸(维生素B2)和烟酸(维生素B3)对分类1能量饮料的贡献大,可以判定,能量饮料中含有的核黄素(维生素B2)和烟酸(维生素B3)高。因此可以根据主成分分析的结果,确定各饮料的分类情况。3. 结论三维荧光光谱结合多变量分析可以实现多样品的快速分析。日立提供软件和硬件的一体化全面解决方案。F-7100荧光分光光度计具有60000nm/min的超高扫描速度,快速获取样品荧光数据,多变量分析软件3D SpectAlyze配备常用分析方法,操作简单,5分钟即可输出分析结果,全面助力于您的科研分析!
  • 三维荧光光谱判别不同种类的谷物面粉
    三维荧光光谱判别不同种类的谷物面粉 在日常生活中,面粉与我们息息相关,种类复杂多样,如小麦面粉,黑麦芽粉等,不同种类的面粉对应的等级和价格也有所不同。使用三维荧光光谱可以获得样品大量信息,因此在食品领域应用非常普遍。日立F-7100分光光度计,在同类仪器中具有最快的扫描速度和超高的灵敏度,可以快速准确获得包含多种信息的三维荧光光谱,从而鉴别样品种类。测定附件微孔板附件通常用于溶液样品多样品分析,然而之所以它能够进行固体样品的分析是因为该附件的结构能够在样品表面进行荧光测量。图1 微孔板附件测定实例样品:小麦粉,黑麦粉,玉米粉,南瓜粉,大米粉,土豆粉,糙米粉,大豆粉将8种不同的谷物面粉填充在微孔板中,每种谷物面粉的样品数为3,总共24个样品。确保样品表面平整进行三维荧光光谱的测定。详细测定信息及数据见:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s912171.htm总结 三维荧光光谱具有指纹特征,能够快速有效判别多样品类别物质,日立集团以“高科技解决方案创造价值”这一基本理念,使用自主研发技术,在食品领域中发挥着巨大作用。
  • 设备更新选型指南丨超快荧光三维成像技术推荐
    市面绝大多数共聚焦显微镜采用点扫描式激光共聚焦技术,成像速度较慢,难以满足活细胞动态观测、大视野快速扫描等成像需求。长光辰英的S3000转盘共聚焦显微镜采用三条纹转盘共聚焦成像技术,配合电动Z轴快速扫描,将成像速度提高至少二十倍。同时采用LED面光源激发光线更均匀,光毒性、光漂白性大大降低,适合连续观测。作为超快荧光三维成像的革新者,长光辰英的成像产品为活细胞,细胞生物学、微生物学、发育生物学、神经生物学及植物学等领域研究提供快速三维荧光成像的有力工具。推荐产品 S3000超快三维荧光成像系统S3000 超快三维荧光成像系统 (qq.com) PRECI SCS-F荧光单细胞分选仪PRECI SCS 微生物单细胞分选仪 (qq.com) RAColony菌落原位多表型检测与挑取工作站RAcolony 菌落原位多表型检测与挑取工作站 (qq.com) SC-catcher单细胞光镊操纵与分选系统SC-catcher单细胞光镊操纵与分选系统 (qq.com)应用案例Daphnia活体内纳米塑料颗粒排出过程的动态成像Daphnia吃到肠道内的纳米塑料颗粒会产生红色荧光,用共聚焦模式进行拍摄随着Daphnia肠道蠕动,纳米塑料颗粒排出的全部过程。此动图由10min的实际时间缩时到12s。传统点扫描激光共聚焦显微镜很难对动态过程实现拍摄,S3000转盘共聚焦成像系统可以很好地捕捉活体样本的动态变化。斑马鱼活体全鱼3D荧光成像神经细胞转入GFP基因的3d日龄斑马鱼,在镜下进行长达2h的活体动态荧光扫描,整张图由8个视野,每个视野17层进行逐层扫描成像,可以在2分钟内进行斑马鱼活体全鱼的荧光扫描,实现了激光点扫描共聚焦无法达到的速度,更好的保持斑马鱼的活性,提供长时间拍摄的条件。肺组织切片的超大视野快速成像对小鼠肺叶组织切片进行共聚焦切片扫描,在其中橙色标明的气管ROI区域进行更大放大倍数的细节扫描。对常规荧光切片扫描仪难以捕捉及判断的信号进行高清成像。肠道微生物高分辨成像利用能够代谢标记肽聚糖的D型氨基酸荧光探针(FDAA)作为工具,通过使用红绿两种FDAA探针对小鼠进行序贯在体标记,随后,对肠道微生物进行取样,并使用S3000转盘共聚焦显微镜观察双色荧光在细菌上的分布,进而推测其增殖分裂模式。【文章链接:《mLife》丨基于共聚焦荧光成像的单细胞分选测序技术揭示肠道菌群中细菌的分裂模式及种属分类 (qq.com)】【拓展阅读:想知道共聚焦显微镜下的昆虫什么样子吗?(qq.com)】【拓展阅读:HOOKE S3000转盘共聚焦显微镜下的微观世界掠影 第二篇--植物系列 (qq.com)】【拓展阅读:共聚焦显微镜下掠影 第三篇《动物组织系列》 (qq.com)如果您对我们的产品和服务感兴趣,请随时联系我们
  • ZOLIX发布三维荧光光谱仪SmartFluo-Pro新品
    三维荧光光谱仪可快速检测液体中的有机化合物(DOM),每个样品仅需数十秒或者几分钟,即可及时识别液体中的有机物成分。具体应用如下:提供水中有机污染物的检测;自来水中微生物污染的检测;评价净水工艺及再生水对环境的危害;食品中各组成成分定量分析及农药残留检测; 应用实例:水中微生物检测研究水环境中的荧光物质和微生物的活动可为水体污染提供预警、水质污染溯源、水质净化等提供强有力的技术支持。测试过程中,瑞利散射和拉曼散射会对荧光信号进行干扰,结合相关算法进行瑞利校正和拉曼校正之后,可以得到更加准确的三维荧光光谱,使得分析更准确、高效。图:原始图谱,标注位置为瑞利和拉曼干扰区图:去除瑞利散射和拉曼散射的光谱 食品安全检测可检测食品中的成分以及各组分的含量(包括农药残留等),为食品定级以及判定是否合格提供有力证据。 标准库中菜籽油光谱疑似菜籽油成分,可信度85% 某品牌芝麻油 白酒检测根据三维荧光光谱可进行不同白酒品牌和同一品牌不同系列白酒的鉴定,结合标准数据库和客户自建数据库,可进行真假白酒的鉴定和白酒品质的定级。 品牌一46度 品牌一56度 品牌二46度 品牌二56度三维荧光系统产品优势:1、简单易操作的软件可进行荧光光谱测量、激发光谱测量、同步荧光光谱测量、三维荧光光谱测量、三维同步荧光光谱测量。三维数据可进行大小、俯仰和旋转调节。 2、激发/发射较正功能激发校正前 激发校正后 3、三维数据提取功能可根据三维荧光光谱数据得到测试区域内的荧光光谱、激发光谱、同步荧光光谱和等高线视图。 仪器性能参数参数规范参数规范光源150W连续氙灯光源波长准确度±1nm激发单谱仪200mm焦距,CT结构,低杂散光波长重复性±0.5nm光栅1800g/mm@400nm积分时间100μs~24s激发范围200~800nm检测限5nm样品架标准石英比色皿发射范围200~800nm仪器体积620×415×300mm(L*H*W)发射带宽5nm仪器重量25Kg* 硫酸奎宁溶于0.1mol/L硫酸溶液中 创新点:"1. 检测限达到0.1μ g/L 2. 全新的样品室光路设计,使得相较于普通光路信号强度提高了3倍以上 3. 优化的氙灯光源室设计,更换氙灯灯泡无需专业技能,且更换后无需调节既能达到/接近最佳效果。 4. 整体化的结构设计,使得仪器整体重量降到了25Kg,不仅可应用于实验室,也试用于工业应用。" 三维荧光光谱仪SmartFluo-Pro
  • 新品发布:ModelLab Specman3D®开创三维荧光光谱快检分析AI新时代
    ModelLab Specman3D® 是由科迈恩科技与化学生物传感与计量学国家重点实验室(湖南大学)联合开发行业领先的新一代三维荧光智能工作站软件。该系统采用由湖南大学国家重点实验室独家授权的ATLD交替三线性因子分解化学计量学算法,并结合高性能定性与定量机器学习模型,为高维光谱的智能建模和快检分析提供行业领先的检测平台和科学研究工具。三维荧光光谱结合ATLD高性能因子分解算法,可获得每个被解析化合物的精确定量信息,实现通过“数学分离”代替或增强“化学或物理分离”。二者结合的优点: 样本前处理简便,绿色环保 检测速度极快(秒级EEM采集) 荧光法检测灵敏度极高(可达10-6~10-9mg/L) 因子解析速度极快,可用于实时在线检测场景 组分数不敏感,不受未知干扰物影响 支持精确定量分析,以及非靶向的指纹图谱鉴别分析【行业应用】一、药品质量控制 多组分同时含量测定 / 非法添加 / 有毒有害物质筛查 / 中药材真伪鉴别 / 指纹图谱分析 / 产地溯源二、环境与水质分析水中总有机碳TOC / 多环芳烃 / 藻类分析/废水、污水厂原水及尾水分析 / 溢油溯源鉴别 / 污染物溯源分析三、石油化工与勘探轻重质油、润滑油、生物柴油的油品分析 / 水中油鉴别 / 录井勘探 / 真实性判别与性能预测四、食品、快消品与农产品分析农兽药残留快检 / 真菌毒素 / 非法添加鉴别 / 地理标志产区及年份溯源 / 分类分级 / 一致性评价 【产品界面展示】图1 Specman3D三维荧光解决方案样品管理界面 图2 Specman3D三维荧光解决方案组分因子分解界面 图3 Specman3D三维荧光解决方案各组分因子分解预览界面 图4 Specman3D三维荧光解决方案多组分同时含量测定界面 图5 Specman3D三维荧光解决方案AI模式识别界面关于化学生物传感与计量学国家重点实验室(湖南大学)实验室由中国化学计量学奠基人、湖南大学原校长、中国科学院俞汝勤院士创建。实验室定位于探索和发展化学生物传感的新原理,推动分析化学原始创新,为解决国家重大需求和科学前沿问题提供技术支撑;探索发展分子识别与探针、纳米生物学、化学生物传感、生化分析仪器、化学计量学等方向的新方法。实验室2003年以来获国家自然科学奖二等奖5项,国家科技进步奖二等奖1项,国家技术发明奖二等奖2项。现任学术委员会主任为中国科学院江桂斌院士,实验室主任为中国科学院谭蔚泓院士。关于科迈恩科技科迈恩科技秉持“让AI为创新分析技术赋能”的愿景,致力于让广大用户受益于大数据和人工智能技术对于检测能力的创新和提高。目前科迈恩科技已在智能化仪器数据分析、快检技术、新药研发、精准医疗、感官评价等工业级AI建模等领域拥有系列化产品或解决方案,涵盖色谱、质谱、光谱、核磁共振等多维分析大数据的融合。所服务的客户覆盖制药、快消品、农产品、临床、石化、环保、交通、汽车制造等诸多领域。关注“科迈恩科技”公众号,了解更多分析检测行业的解决方案如您对科迈恩科技有更多想了解,可通过仪器信息网和我们取得联系!400-860-5168转3905
  • 网友亲述某单位X荧光测试仪“比武招标记”
    仪器信息网讯 古有&ldquo 比武招亲&rdquo ,今有&ldquo 比武招标&rdquo !近日,网友在仪器信息网仪器论坛发布了一则名为《比武招标记---便携式X荧光测试仪的采购》的主题帖,亲述了某环保厅组织实施该项目的仪器采购过程。   事件起因   据网友介绍,环保部在&ldquo 2010年重金属监测能力建设方案技术指南&rdquo 中提到,将为14个重点省份的各级环境监测站配备便携式X射线荧光测定仪。该消息一出,各地仪器供货商纷至沓来,有的递宣传页,有的现场演示,甚至于有的相互攻击,有的还许以好处做诱饵等,使出浑身解数抢夺招标机会,   面对仪器市场的乱象和卖方的激烈竞争,为了确保仪器的采购质量和招标公平,业主决定设擂&ldquo 比武招标&rdquo ,并特别制定了比武规则(招标文件),希望采购到的是真正具有检出限低、测量准确、重复性好、测量范围宽和适应基体广的仪器。   比武招标过程   在比武规则(招标文件)发布后,大多数商家对&ldquo 是骡子是马,拉出来遛遛&rdquo 的做法表示支持,卯足劲,准备在擂台赛上一决胜负。 各路厂商在评标室展开仪器同步比对测试   为此各路英雄使出浑身解数,亮出比武的密杀器同场竞技,即在1小时内测试5个盲样(不限测试方法),并提交统一格式的&ldquo 测试结果报告表&rdquo 。比武战场静悄悄,各路英雄纷纷在规定时间内结束了战斗。   价格大比拼   物美还需价廉。由于投标报价的权重设置较高(为0.5),因此各投标人竞相杀价,各投标报价远远低于国家下达的45万元预算价。有意思的是,网友还透露在一片杀价声中,某国外知名品牌低下一贯高贵的头,投出了比国产还低的价格&hellip &hellip   花落谁家?   为避免有关厂商以此为商业宣传,品牌型号以大写字母A、B、C、D、E、F、G代替。最终,通过一番过关斩将的较量厮杀,&ldquo 比武招标&rdquo 结果终于尘埃落定,D、E仪器的投标人以最高技术得分和价格得分胜出,获得了中标资格。这正是&ldquo 不怕不识货,就怕货比货&rdquo !(编辑:刘玉兰)   网友评论   网友kinddy1289:这种招投标,就要考的真本事了,光是嘴上吹那是过不了关的,支持国家采用这种招标手段!   网友zal:把招标仪器拿来现场比武,对我们实验室来说的确是很实用,不会造成资源浪费。   网友v2661131:这样的比试才有意义。购买者可以选购到品质优良、价格合理的仪器。而不是单纯听销售们的夸夸其谈。最好的就是在仪器展会上来次现场比武。这样才是公平公正。仪器市场上就应该优胜劣汰,资源整合。   更多精彩评论点击:http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20130707/4836620/index_1.shtml
  • 三维荧光光谱技术 海洋、大气污染监测好帮手
    近日,珠海首次大规模入海污染通量监测分析项目已完成阶段性任务,任务包括开展70条入海河涌排洪渠、断面和31个入海排污口的入海污染通量以及水质指纹(三维荧光光谱)监测和评估,主要监测指标包括盐度、pH值、溶解氧、化学需氧量、高锰酸盐指数、总氮、无机氮、总磷、石油类、流量、三维荧光光谱等。在开展监测过程中,监测单位运用多普勒流速流量无人走航船、三维荧光光谱仪等先进仪器获取水体水文信息和水质指纹,在摸清入海污染通量的同时,建立可供海洋污染溯源的水质指纹库和溯源模型。“水中的污染物组分不同,呈现出来的三维荧光光谱就随之不同,这些特征光谱就是水质的指纹。”市西部生态环境监测中心工程师杨锡明介绍,“本项目就是基于三维荧光光谱测定结果,建立谱库分析模型,分析入海河涌、入海排污口水质指纹特征,确定其污染类型,然后追溯水中污染物的排放来源。”对于三维荧光光谱技术,今年2月,标准《在线水质荧光指纹污染预警溯源仪技术要求》正式实施,具体可查看:三维荧光光谱方法识别判定水污染排放源。该项标准即采用三维荧光光谱方法识别判定水污染排放源的技术。三维荧光光谱技术除了检测水质外,还可以检测气体,应用于大气环境防治及污染处理。在第十一届光谱网路会议(iCS2022)上,陕西科技大学陈庆彩教授将讲解“三维荧光光谱在大气污染科学研究和控制中的应用”,报告将讲述三维荧光光谱法在大气污染形成机制和来源鉴定中的应用案例和理论技术、关键技术,以及应用范围,从检测设备的设计和搭建,到数据处理和实际应用过程。》》》点击报名》》》
  • 科学家提出一种单质新原理开关器件 为研发海量三维存储芯片提供新方案
    中国科学院上海微系统与信息技术研究所宋志棠、朱敏研究团队在集成电路存储器研究领域获重大进展,成功研制出一种单质新原理开关器件,为海量三维存储芯片的研发提供了新方案。12月10日,这项成果发表于《科学》。  集成电路是我国的战略性、基础性和先导性产业,其中存储芯片是集成电路的三大芯片之一,直接关系国家的信息安全。然而,现有主流存储器——内存和闪存,不能兼具高速与高密度特性,难以满足指数型增长的数据存储需要,急需发展下一代海量高速存储技术。三维相变存储器是目前成熟的新型存储技术,其核心是两端开关单元和存储单元,然而,商用的开关单元组分复杂,通常含有毒性元素,严重制约了三维相变存储器在纳米尺度的微缩以及存储密度的进一步提升。  针对以上问题,宋志棠、朱敏与合作者提出了一种单质新原理开关器件,该器件通过单质Te与电极产生的高肖特基势垒降低了器件在关态的漏电流(亚微安量级);利用单质Te晶态(半导体)到液态(类金属)纳秒级高速转变,产生类金属导通的大开态电流(亚毫安量级),驱动相变存储单元。单质Te开关器件基于晶态—液态新型开关机理,与传统晶体管等完全不同,是集成电路全新开关器件。单质Te具有原子级组分均一性,能与TiN形成完美界面,使二端器件具有一致性与稳定性,并可极度微缩,为海量三维存储芯片的研发提供了新方案。  据悉,该单质新原理器件为我国首次发明,打破了外国公司的专利壁垒,为我国自主高密度三维存储器的研发奠定了坚实的基础。  意大利国家研究委员会微电子和微系统所教授Raffaella Calarco同期在《科学》上发表评论文章,认为该研究“取得的成果是前所未有的,为实现晶态单质开关器件提供了稳健的方法,此单质开关为3D Xpoint架构提供了新视角”。  相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.abi6332
  • 合肥研究院提出三维荧光光谱组分识别新方法
    p   近期,在国家自然科学基金的支持下,中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所研究员赵南京课题组在三维荧光光谱组份识别方面取得新进展,相关研究成果发表在近期的美国John Wiley& amp Sons Ltd 出版社出版的J.CHEMOMETRICS 上。 /p p   随着工业发展、城镇化提速以及人口数量的膨胀,水污染情况仍然非常严重。水污染主要可分为:生物污染,物理污染和化学污染三大类。多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons)具有极强的“三致”效应,在环境中很难降解,成为化学污染监测的重点之一。检测多环芳烃的传统方法主要有气相色谱法和液相色谱法,由于多环芳烃在水里的溶解度很低,这些方法通常需要对样本进行预处理,费时费力且不适合在线实时监测水中的多环芳烃。三维荧光光谱法具有非破坏性、高灵敏度等特点,已成为一种重要的多组分物质分析手段。而多环芳烃由于自身的结构受到紫外光及可见光的激发可产生荧光,因此,三维荧光光谱成为在线监测痕量多环芳烃的最佳选择。但是目前阻碍这一技术广泛应用的困难主要有:谱线较宽、同一类物质光谱相似等原因造成光谱重叠,影响单一成份提取与识别。因此,三维荧光光谱组分解析成为亟待解决的问题之一。 /p p   该文中,赵南京课题组提出了右因子非负矩阵分解用于光谱组分解析,该新方法在信号提取方面有优越的表现,能实现实际水体中多环芳烃荧光光谱组分的成功提取与识别。 /p
  • HORIBA 3D金属光谱仪与AquaLog水质分析三维荧光光谱仪——BCEIA 2011视频采访系列
    仪器信息网讯 2011年10月12-15日,第十四届北京分析测试学术报告会及展览会(BCEIA 2011)在北京展览馆隆重举行。为让广大网友及仪器用户深入了解BCEIA 2011仪器新品动态,仪器信息网特别开展了以“盘点行业新品 聚焦最新技术”为主题大型视频采访活动,力争将科学仪器行业最新创新产品、最新技术进展及最具有代表性应用解决方案直观地呈现给业内人士。以下是仪器信息网编辑采访HORIBA JY元素分析部销售经理Jerome Barraque先生、ICP销售经理吴明祥先生、荧光部总经理Ishai Nir先生的视频。   经过60余年的稳健发展,HORIBA集团目前在全球22个国家拥有43家分公司,其业务涉及汽车测试、科学仪器、过程和环境仪器、医疗诊断和半导体仪器等。集团全球雇员产国5000人,年销售额大13亿美元。   Jerome Barraque先生和吴明祥先生向我们介绍了HORIBA集团最新推出的3D金属光谱仪的技术和应用特点,“这款产品预计会在2012年1月1日在中国上市,可用于金属的成分分析,其目标客户主要在金属行业。针对金属行业的细分领域,我们会有不同的解决方案。”   此外,HORIBA JY荧光部总经理Ishai Nir先生介绍了X荧光新产品AquaLog水质分析三维荧光光谱仪的特点以及在检测水中有色溶解有机质的应用情况,“Aqualog是HORIBA集团在Pittcon 2011期间推出的,这是首次在中国展出,在这半年当中,世界各地的科学家已经运用该仪器发布了多篇论文。该产品是专门用于检测水中的有色溶解有机质(CDOM)的。Aqualog 荧光光谱仪只用90秒就能完成一个样品的检测,而以前的方法需要一个半小时,其检测速度增加了100倍。”
  • 30家光学仪器、物性测试仪器企业参与“创新100”
    秉承“国产科学仪器腾飞行动”宗旨,为筛选和扶持一批具备自主创新能力的中小仪器厂商,仪器信息网于2018年正式启动“国产科学仪器腾飞行动”之“创新100”项目,希望通过公益性的报道、调研、走访,在中小企业发展的关键时期“帮一把”,助力国产仪器中小厂商腾飞发展。  项目自启动以来,共吸引了近180家优质国产仪器企业积极参与,对北京、上海、杭州、广州、成都等地的超过100家仪器厂商进行了走访报道,组织超过11期资源对接活动,筛选出科学仪器行业的“潜力选手”,将为国产仪器服务理念落到实处。  截止目前已有30家光学仪器、物性测试仪器企业踊跃参与“创新100”活动,包括聚束科技、百实创、超新芯、祺跃科技、国仪量子、三英仪器。名单如下:参与“创新100”活动的30家光学仪器、物性测试仪器企业(按照报名时间先后排序)序号企业名称主营产品公司地址1聚束科技 场发射扫描电镜北京2精微高博 比表面积及孔径分布测定仪北京3上海佳航 熔点仪、折光仪上海4朗杰测控 试验机配套产品杭州5苏州拓博试验机苏州6鑫图光电 sCMOS相机福州7夏溪科技 导热系数仪西安8速普仪器 表面处理及涂层仪器深圳9善时仪器 XRF、扫描电镜深圳10长春因赛图微纳米压痕测试仪器长春11汇美科 粉体物理特性测量仪器丹东12沈阳科晶 切割机、研磨抛光机沈阳13贝士德 比表面分析仪北京14飞时曼原子力显微镜苏州15彼奥德物理吸附分析仪北京16三英仪器 X射线三维显微成像检测设备天津17国仪量子 电子顺磁共振谱仪、扫描电镜合肥18卓祥科技 粘度仪杭州19仰仪科技 热分析与量热仪杭州20百实创 透射电镜原位样品杆/台北京21嘉仪通薄膜物性检测仪器武汉22超新芯 原位电镜显微系统厦门23凯尔测控工业自动控制系统装置制造天津24费马科仪 金相制样设备、硬度计、苏州25理化联科 材料吸附表征设备北京26魔技纳米 纳米级三维激光直写设备烟台27南京大展 量热仪、热重分析仪南京28金竟科技 电镜附件及外设北京29菲纳理 热分析仪绵阳30祺跃科技 电镜附件及外设桐庐  为延续“国产科学仪器腾飞行动”精神,筛选和服务更多国产科学仪器潜力企业,“创新100”于2021年继续进行。以下重点介绍2021年新申报“创新100”的光学仪器、物性测试仪器企业:  费马科仪  苏州费马科仪自动化技术有限公司位于苏州工业园区,金属材料检测设备及耗材事业部是费马科仪核心事业部之一,为客户提供完整的金属材料检测解决方案。主要产品包括:金相分析设备、硬度检测设备、力学检测设备、成分分析设备、无损检测设备。  理化联科  2020年6月,理化联科(北京)仪器科技有限公司正式面世,专注于物理吸附仪器的研发与制造。理化联科正是为了满足国内外对先进颗粒特性表征仪器提出的新要求应运而生。公司的使命是服务于新时代智能制造和研发,除满足用户的基本检测需求外,还可实现全自动操作和自动判断,减少人为误差,顺应高水平智能制造的发展趋势,让中国的分析仪器在世界上占有一席之地。  魔技纳米  魔技纳米成立于2017年,研发团队拥有10年以上超快激光三维加工设备研发经验,致力打造拥有自主知识产权的商用纳米级三维激光直写制造系统,使用目前世界先进的激光无限视场逐点直写技术,将纳米级制造精度和大范围生产完美结合,从而打破了人造超材料、生物、制药、传感、光电芯片等领域从科研到工业生产的壁垒。  南京大展  南京大展检测仪器有限公司专业从事差热分析仪、差示扫描量热仪、热失重分析仪等仪器的研发、制造,产品广泛应用于电力、煤炭、造纸、石化、农牧、医药科研、教学等领域,在众多用户中享有很好的口碑。  金竟科技  北京金竟科技有限责任公司成立于2018年,总部位于北京,在广州设有全资子公司,致力于先进科学仪器的自主研制,核心团队由电子显微镜领域十年以上经验的多名技术专家、高工组成,成立初期旨在提供具有自主知识产权和国际领先技术的阴极荧光系统系列产品,并希望通过提供阴极荧光的分析测试服务,拓展其在科学研究、工业检测和制造业等多个领域的广泛应用。  菲纳理  菲纳理科技有限公司全面突破了三维热流传感器精密制造及成型工艺,仪表EMC技术形成了系统完整的专用技术,为三维量热仪的基线稳定性、背景噪声、环境适应性、功能扩展奠定了坚实基础。 目前公司新一代Calvet式微量热仪产品已经正式投向市场,2021年公司将紧贴应用领域,围绕三维量热核心技术打造更多适合各应用场景的热分析产品。  祺跃科技  浙江祺跃科技有限公司成立于2019年3月,是浙江省科创新材料研究院孵化的高科技企业主要从事基于扫描电子显微镜(兼容X-射线衍射仪、原子力显微镜和光学显微镜)的原位分析测试精密仪器的设计研发、生产销售、以及材料检测与分析服务等。通过“国家重大科研仪器设备研制专项(11372901)” 科技成果转化,公司已经开发出了在能够在扫描电子显微镜(SEM)中实现原位拉伸、加热、蠕变、疲劳、高温力学性能测试的高端科学仪器。  诚邀具备实力、符合条件的创新企业扫码申报“创新100”:  如有疑问,欢迎咨询:  邮箱:C100@instrument.com.cn  电话:010-51654077-8129  联系人:韦编辑  更多活动详情,敬请关注“创新100”专题:https://www.instrument.com.cn/zt/chuangxin100-2021
  • 新视野—三维彩色的电子显微镜照片
    扫描电子显微镜,作为实验室必备工具,其功能如同照相机一样,让我们清晰的观察到材料的微观形貌,放大的尺度可以达到微米级甚至是纳米级别。扫描电子显微镜原理图一 扫描电子显微镜图片(左)和EDX图片(右)扫描电子显微镜的原理是利用电子束轰击样品产生二次电子、背散射电子、特征X射线、阴极荧光等信号,这些信号会被不同功能的探头分别接收,成像得到相对应的图片。比如二次电子信号获得的图片是材料的微观形貌,这个图像是灰度图,如图一(左)。特征X射线的图片则反应了材料的成分表征,但这个图片相比于二次电子形貌图,它是一张彩色图片,如图一(右)。由于扫描显微图片是二维的,是无法直观的获得Z方向的高度值。但样品表面的实际形貌是三维的,或许获得一个三维图像,可以更加准确的得到真实形貌。我们测试一个铝合金的断口,利用Hitachi Map 3D和SU5000的五分割BSE探头的外环四象限,分别获取图片并最终形成一张三维图片,再获取EDX的成分表征结果,两者叠加,可以得到一张彩色的三维形貌成分图,如图二所示。不仅可以在X,Y,Z方向准确的观察样品材料,同时获得三维成分信息分布的情况。图二 3D形貌EDX图片日立多功能自动化热场扫描电子显微镜SU5000,不仅配置有多个高性能探头,还可以对其增加多种扩展附件及软件,如EDS,EBSD,拉伸台,压缩台,加热台,制冷台,冷冻传输,真空转移,纳米操作手等,也可以进行光镜与电镜联用,原子力显微镜联用,拉曼联用, 3view超薄切片等,甚至可以多附件的联合使用,真正实现了一机多能。图三 SU5000及5分割BSE探头公司介绍:日立科学仪器(北京)有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景,始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新,积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括:各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备,以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户,公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构,直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务,从而协助我们的客户实现其目标,共创美好未来。
  • 云南环境保护厅采购“便携式X射线荧光测试仪”用于重金属检测
    8月23日,天瑞仪器&ldquo 便携式X射线荧光测试仪&rdquo 成功中标&ldquo 云南省环境保护厅污染防控区环境监测能力建设仪器设备采购&rdquo 项目。 此项目共采购我公司15台&ldquo 便携式X射线荧光测试仪&rdquo ,用于云南15个州市级监测站进行土壤监测任务。云南地势复杂,高山峡谷、断陷盆地相间,其土壤监测工作,对仪器的便携性、准确度、稳定性等有极高的要求。 便携式X射线荧光测试仪是为野外重金属检测量身定做,具有便携、准确、快速、智能等特点。其可准确分析土壤中的铅、汞、镉、铬、砷等重金属元素,性能堪比台式仪器。仪器体积小、重量轻、操作简便,普通人手持即可测。 &ldquo 智能化程度高&rdquo 是便携式X射线荧光测试仪用于野外现场原位分析的另一大优势:针对超大范围土壤污染,可进行自动现场追踪、有效定位,进而实现快速筛选排查。 天瑞自主研发的手持式重金属分析仪系列,目前,已被国家环境保护部环境监测总站、环境规划院及部分省级环境监测站等权威用户使用。2011年7月9日,央视《新闻调查》节目中,中科院地理科学与资源研究所即使用天瑞手持式重金属检测仪,对河南灵宝县血铅污染状况进行调查(新闻链接:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100572/news_64785.htm)。 目前,天瑞仪器已在全国各大省市建成5S营销中心,将为各类行业客户提供更为优质、及时、全面的售前、售后服务,并大幅提升了中国内地市场的销售能力。 天瑞仪器 江苏天瑞仪器股份有限公司是具有自主知识产权的高科技企业。旗下拥有北京邦鑫伟业公司和深圳天瑞仪器公司两家全资子公司。总部位于风景秀丽的江苏省昆山市阳澄湖畔。公司专业从事光谱、色谱、质谱、医疗仪器等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售。 了解天瑞仪器:www.skyray-instrument.com
  • 生态环境部又发布一项水质指纹溯源方法(征求意见稿)涉三维荧光光谱
    为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国海洋环境保护法》,规范入河入海排污口水质指纹溯源技术,提升入河入海排污口溯源调查科学化水平,9月14日,生态环境部办公厅发布关于公开征求国家生态环境标准《入河入海排污口监督管理技术指南 水质指纹溯源方法(征求意见稿)》意见的通知。  该标准规定了入河入海排污口水质指纹溯源方法的技术流程、技术要求、结果校核与记录的具体要求。适用于对有排水的入河入海排污口开展溯源,尤其适合于排放混合污水且污染来源不明、溯源难度大的入河入海排污口。标准采用三维荧光光谱仪或者内置三维荧光光谱仪的水质指纹溯源仪进行水质指纹检测。  入河入海排污口溯源主要包括三种方式,即资料溯源、人工排查和技术溯源。技术溯源包括管道检测法、同位素解析法、图谱比对法等。本次公布的标准采用了水质指纹溯源法。水质指纹是指水体中溶解性有机物在特定波长的激发光照射下会发出特定波长的发射光(即荧光),将水样荧光强度以等高线方式投影在以激发光波长和发射光波长为横纵坐标的平面上得到的三维荧光光谱。  水质指纹溯源法具有高选择性、操作简便、试剂耗量少、测量精度高、检测快速等优点,目前可识别包括生活污水、城市雨水、农业面源、养殖废水、印染废水、电子废水、造纸废水和电镀制造废水等 10 余种污染类型的污水。  针对入河入海排污口进行污染溯源,可以确定责任主体,从而落实入河入海排污口整治和管理职责,有效管控污染物入河入海。这对维护流域、海域水生态安全,推动水环境质量改善和高质量发展具有重要意义。  以下是通知原文:关于公开征求国家生态环境标准《入河入海排污口监督管理技术指南 水质指纹溯源方法(征求意见稿)》意见的通知  为贯彻落实《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国海洋环境保护法》等法律法规及《国务院办公厅关于加强入河入海排污口监督管理工作的实施意见》(国办函〔2022〕17号)要求,指导各地开展入河入海排污口溯源,我部组织编制了《入河入海排污口监督管理技术指南 水质指纹溯源方法(征求意见稿)》,现公开征求意见。征求意见稿及其编制说明可登录我部网站(http://www.mee.gov.cn)“意见征集”栏目检索查阅。  各机关团体、企事业单位和个人均可提出意见和建议。有关意见建议请于2023年10月16日前通过信函或电子邮件的方式反馈我部。  联系人:生态环境部海洋生态环境司 吴彤  通信地址:北京市东城区东长安街12号  邮政编码:100006  电话:(010)65645536  传真:(010)65645500  电子邮箱:hysjgec@mee.gov.cn  联系人:生态环境部华南环境科学研究所 赵庄明  通信地址:广东省广州市黄埔区瑞和路16-18号  邮政编码:510530  电话:18122329667  电子邮箱:zhaozhuangming@scies.org  附件:  1.征求意见单位名单1.pdf  2.入河入海排污口监督管理技术指南 水质指纹溯源方法(征求意见稿)2.pdf  3.《入河入海排污口监督管理技术指南 水质指纹溯源方法(征求意见稿)》编制说明3.pdf  生态环境部办公厅  2023年9月12日
  • 中国学者开发小型化在体实时三维显微成像设备
    “为了更关键的可行性验证,我们需要直接在人体上采集活体成像数据。不过毕竟仪器还处于实验室里的工程样机阶段,搬去临床科室的条件尚不成熟。这时候伊丽莎白希尔曼 (Elizabeth M. C. Hillman)教授当仁不让地站出来,成为了 Medi-SCAPE 系统的第一位志愿者。”中国科学技术大学特任研究员梁文轩回忆道,“这样的成像实验我们至少做了三次,每次都持续三四个小时,全都是希尔曼 教授自己做受试。因为她坚持表示,在充分验证安全性之前,必须由她自己承担风险。”梁文轩博士(图片来源于网络)2022 年春季,他选择回国加入中国科学技术大学。在此之前,其在美国哥伦比亚大学祖克曼研究所从事博士后研究。针对临床对在体实时三维病理学显微成像的需求,他研制了小型化的扫掠共焦对准的平面激发(swept confocally-aligned planar excitation,SCAPE)原型系统,并通过实验探索了其在实时在体病理学成像领域的应用潜力。2022 年 3 月 28 日,相关论文以《高速光片显微镜用于原位获取活体组织的体积组织学图像》(High-speed light-sheet microscopy for the in-situ acquisition of volumetric histological images of living tissue )为题发表在 Nature Biomedical Engineering 上 [1]。图丨相关论文(来源:Nature Biomedical Engineering)实时在体三维病理学成像的需求组织病理学在医院各科室的疾病诊疗中应用广泛,是包括各种癌症在内的绝大多数临床疾病的诊断金标准。常规的组织病理学检查首先需要活检取材,即通过开放式活检、内窥镜活检、穿刺活检等方式,在(疑似)病变区域切取小块组织样本,然后将该组织样本送检病理科,之后经过固定、脱水、浸蜡、包埋等一系列处理步骤制成病理切片,并将其放在光学显微镜下,观察组织的微观结构与细胞形态,从而分析和获取相关的病理学诊断信息。不过,需要说明的是,这套传统的标准流程也存在一定的局限。首先是得到病理准确结果的等待时间长,至少要十几个小时。后来临床中发展出了术中冰冻病理切片,简化了组织处理的步骤,但依然需要大概 20 分钟,所以无论是常规的组织病理还是术中冰冻病理,都不适合需要实时诊疗反馈的场景。其次,活检取材加病理学切片观察本质上是离体的观测手段,难免会切除正常组织,影响患者体验和术后恢复。此外,离体的活检组织会失去其在体时的代谢和功能动态,而这些信息却对判断活体组织的状态和病变程度来说颇具价值。因此,需要探寻一种更为理想的解决方案。比如,研发一种在体、原位的光学显微成像方法,在不切除组织的情况下,能够直接可视化活体组织的三维微观结构乃至其功能动态,给医生提供实时或者至少是即时的组织病理学级别的图像信息。这样既可以在肿瘤切除手术中为医生提供实时的诊断反馈,推动提升手术的精准度和疗愈率,也可以在诸如早癌筛查、治疗随访等临床场景中,辅助医生更准确、更快速地评估待探查组织的健康或病变状况,及时采取相应的诊疗措施,在保证检测准确率和灵敏度的前提下,尽量减少对正常组织的损伤,最终改善诊疗效率和患者体验。据介绍,临床上现有的各种手术显微镜和内窥镜,大多是基于宽场照明的反射光显微镜,只能拍摄组织表面的形态,无法可视化皮下(或黏膜下)的组织形态。因此,要想在不切片的前提下直接获取厚生物样本(即使仅有几十微米厚)的三维层析图像,也即实现对原位在体组织的三维显微成像,需要开发具有光学层析能力的三维光学显微成像方法。过去几十年来,具备光学层析能力的活体显微成像技术取得了诸多进展,诞生了多种不同的成像机制。其中,与病理学显微成像密切相关的主要有两大类。第一类是基于“点扫描光学层析”的显微成像,典型代表包括共聚焦(反射或荧光)显微镜、双光子荧光显微镜等。但其成像速度不足,易受活体组织运动的影响,难以实施大范围或者三维扫描成像。第二类是光片荧光显微镜,也被称为层状光选择照明显微镜。但由于其狭窄的样本空间,这种显微镜不适用于临床场景的活体组织成像。所以,理想的适合于实时在体病理学成像的显微成像技术应该具备以下几个方面的特征。第一,能够实现“无需切片、胜似切片”的三维成像效果的光学层析能力。第二,微米级别的空间分辨率。第三,可以兼容不同的组织形状和前视式成像架构的开放的样本空间。第四,拥有尽可能高的三维体积成像速度,以有效对抗活体组织运动的干扰,使得快速、大范围、三维全景成像成为可能,为临床诊疗提供更丰富、更全面的图像引导。探索 SCAPE 显微术于实时在体病理学成像领域的应用据介绍,基于前述的临床需求和现有成像技术的局限,在导师的指导下,他所在的团队启动了将 SCAPE 显微成像技术应用于实时在体病理学成像的探索,并将此研究项目称之为 Medi-SCAPE。作为扫描斜光片三维显微成像方法的代表,SCAPE 显微术由希尔曼 课题组于 2015 年率先提出。简单来说,其基本的工作原理是,使用单个主物镜既产生(相对于主光轴)倾斜的激发光片,又收集光片所激发的荧光,即同一个物镜以“双肩挑”的方式既用作激发物镜也用作探测物镜,从而将传统光片显微镜的正交双物镜架构简化为 SCAPE 的单物镜前视式架构。在继承正交光片显微成像的光学层析能力的基础之上,SCAPE 显微镜的第一个优势是提供了开放的样本空间。无论是线虫、斑马鱼、果蝇等模式动物,还是人体的器官和组织,只要能放置于主物镜前面,就可以实施三维成像,视野范围大约为 0.8 毫米见方 0.3 毫米深。其单物镜前视式架构与宽场手术显微镜和内窥镜一致,天然适合临床中的实时在体成像需求。不仅如此,SCAPE 显微镜还巧妙引入了远程光片扫描与去扫描机制,整机除了扫描振镜以外,没有其他的机械运动部件,可以在主物镜与样本保持相对静止的前提下完成高速三维成像,极大程度地提升了二维帧率和三维体积率的上限。在实际中,受限于科研级互补金属氧化物半导体相机的帧率,现行 SCAPE 显微镜的体积率大约在 10 体积/秒左右,相较点扫描模式而言,已经有数量级的提升,这是 SCAPE 显微镜的另一个重要优势。尤为关键的是,SCAPE 的三维体积率优势,使得在体大范围三维全景成像成为可能。医生不再需要采集规则排布的三维体数据阵列,而是可以自由地操控 SCAPE 显微探头,在待探查组织的表面随意游走。即使存在活体组织与探头之间的无规则轴向相对运动,SCAPE 的高速三维体积率仍能保证相邻的两组体数据块之间有足够的三维空间重叠,从而支持后期通过三维配准和融合算法“去抖动”,实现“漫游式”扫描三维全景成像。“这对于肿瘤边界判别、早癌筛查等临床应用尤为关键,也是我们希望将 SCAPE 显微镜推向临床应用的重要动力和信心来源。”他表示。据其介绍,SCAPE 显微成像技术问世以后,首先在生命科学领域的研究中显示了强大的潜力,在基础科学和技术创新两方面,都取得了一系列重要进展。在以往的成像实验中,样本通常是表达了荧光蛋白或钙离子指示剂的转基因培养细胞或者模式动物,其拥有相对较强的荧光信号。但在临床活体成像应用中,显然不能在人体细胞中表达荧光蛋白,而临床上获批允许用于人体的荧光染料的种类和特异性也有限。因此,该团队更希望能够借助机体的自发荧光来实施无标记成像。不过,需要说明的是,自发荧光是相对较弱的。那么,SCAPE 显微镜能否利用无标记组织的自发荧光信号,获得与标准病理学图像一致的微观组织结构,以及其成像结果能否有效反映健康组织和病变组织,在微观形态学或功能学方面的区别呢?图丨用 Medi-SCAPE 对多种新鲜小鼠组织进行无标记成像(来源:Nature Biomedical Engineering)围绕这一问题,该团队首先在小鼠上试验了肝、脾、肺、肾、胰腺等新鲜离体的器官或组织,验证了 SCAPE 显微镜能够在不破坏目标组织的前提下,有效地可视化其三维微观结构,并得到了与组织病理学切片图像高度匹配的三维图像。并且,他们也在活体小鼠肾脏上诱导了缺血和再灌注的过程,并成功追踪了肾皮质中近端和远端肾小管的荧光信号在此过程中的动态变化,验证了 SCAPE 显微镜在快速三维结构成像的同时,也能够捕捉活体组织的功能动态。图丨小鼠大脑和肾脏的体内功能成像(来源:Nature Biomedical Engineering)进一步地,他们测试了被手术切除的慢性肾脏病患者的新鲜肾脏,从 SCAPE 图像中清晰地观察到了小血管粥状硬化等血管形态方面的诊断特征,分辨毛细血管簇、鲍曼囊腔等肾小球内部结构,并能够区分出正常和出现硬化症的肾小球等。研制小型化 SCAPE 显微镜样机,实现同等效能的高速三维体积成像上述在体或新鲜离体小鼠组织的成像实验,都是在台式 SCAPE 显微镜上进行的。由于该设备的占地面积约 1 平方米,体积庞大,结构复杂,所以并不适用于术中肿瘤边界判定或皮肤病变治疗随访等临床场景。梁文轩 表示:“要在这些场景下充分发挥 SCAPE 显微技术的潜能,就需要一台小型化、轻便化的 SCAPE 显微成像探头。能否小型化或微型化,以及能小型化到什么程度,这是 Medi-SCAPE 项目需要回答的第二个关键问题,也是我当时主力承担的课题任务。”他和导师经过仔细分析,决定在第一代样机设计中不追求极致微型化,而是尽量采用市面上可以买到的元件,以完成初步的可行性验证为重点。基于此,梁文轩 通过深入思考,提出了模组化的创新架构。首先将光片生成透镜与荧光探测物镜整合为远端收发模组,简化掉了台式 SCAPE 设计的二向色镜和分叉光路;然后优化折叠了从第二物镜到主物镜的近端级联 4f 光路,使得前端模组更加紧凑。由此配合选用尺寸小得多的光学元件,他成功研制了一台小型化 SCAPE 显微镜样机,使整机面积缩小至台式 SCAPE 的 20%,并取得了同等水平的荧光收集效率和三维分辨率(约 0.81.12.1 微米),能够以约 10 体积/秒的体积率扫描成像约 400×700×160 微米长宽深的三维视场,且同样能够利用内源性自体荧光进行高速三维体成像。小鼠新鲜无标记组织的成像实验表明,该样机能够清晰解析肝、肾、肠粘膜等多种器官的细胞级精细结构。“虽然该样机的前端探头部分与科学级互补金属氧化物半导体相机装配在一起,并没有完全做到轻便灵活的手持式探头形态,但其全面采用了尺寸更小的光学元件,依然为 SCAPE 显微镜的小型化提供了有力的可行性验证。”他补充说。图丨 Medi-SCAPE 系统设计(来源:Nature Biomedical Engineering)此外,在台式和小型化 Medi-SCAPE 平台上,该团队还利用健康志愿者的舌头,模拟了大范围漫游采集模式。实验中由志愿者随意地“舔过”主物镜来模拟漫游模式,然后从所得的高速“体数据流”中可以准确估计和恢复相邻体数据块之间的三维错位,进而通过配准与融合算法生成涵盖若干毫米范围的三维全景图像。拼接后的全景图像呈现不规则的边界,这说明在应用 SCAPE 进行全景三维成像时,并不需要仔细地控制漫游轨迹,这也是 SCAPE 显微术独特的优势所在。“等到将来研制出更加便携的手持式 Medi-SCAPE 探头时,医生可以灵活地操控该探头在各种组织表面自由地游走以及调整探头的倾角,无需担心这些操作对三维全景拼接的影响,大大提升探头的临床实用性。”他说。图丨人体口腔的活体成像(来源:Nature Biomedical Engineering)致力于为基础科学和临床应用提供切实有益的解决方案据梁文轩介绍,他本科和硕士就读于清华大学生物医学工程系,以医学影像为主要研究领域。在硕士阶段,其研发了基于数字信号处理器芯片(Digital Signal Processor,DSP)的高性能三维锥束 CT 重建算法,通过深入底层汇编语言的流水线并行算法,大幅刷新了 DSP 平台上的算法性能记录。硕士毕业后,他来到美国约翰斯霍普金斯大学生物医学工程系攻读博士学位,将研究目光转向生物医学光学与光子学领域。在博士阶段,他主导研发了两代基于光纤扫描的微型双光子显微内窥镜,在直径仅 2.2 毫米、重量不足 1 克的超微型内窥探头中集成了双光子激发、焦点扫描和荧光收集等全部功能。博士毕业后,其在约翰斯霍普金斯大学从事了半年多的博士后研究,后入职哥伦比亚大学祖克曼研究所,跟随 SCAPE 显微技术的发明人开展博士后研究。除了如前所述的小型化Medi-SCAPE 样机研发,他还提出了基于纤维光锥的跨介质中间图像耦合机制,解决了制约介尺度 SCAPE 显微镜的信号效率瓶颈,并据此研发了具备 440.4 毫米长宽深超大视场的 meso-SCAPE 系统。目前,他在中科大担任特任研究员,在合肥本部物理学院和苏州高等研究院生物医学工程学院同时开展教学与科研工作。关于该项研究,他表示会有两个方面的后续计划。一方面是进一步推进 Medi-SCAPE 的微型化,朝着 10 毫米直径的细长硬管形手持式 Medi-SCAPE 探头,以及直径 3 毫米以下的柔性光纤微型 SCAPE 探头等目标前进。另一方面是与临床专家紧密合作,深入理解不同科室的特点和对在体病理学成像技术的需求,从而定制化开发台式、手持式或内窥式架构的 Medi-SCAPE 成像设备,并联合开展成像实验和临床测试等。此外,他所带领的课题组,未来仍会围绕活体三维显微成像开展方法学创新与应用研究,探寻成像原理、采集策略、架构设计等方面的方法学创新,为基础生命科学研究和临床诊疗应用创制切实有益的前沿技术和解决方案。“欢迎具有交叉学科背景或是希望获得交叉学科训练、有志于推动自主知识产权国产高端科研和医疗仪器研发的同学加入课题组,也诚挚希望能与怀有同样愿景的学术界和产业界同仁取得联系,深入磋商,共同努力。”梁文轩 最后说。参考资料:1. Patel, K.B., Liang, W., Casper, M.J.et al. High-speed light-sheet microscopy for the in-situ acquisition of volumetric histological images of living tissue. Nature Biomedical Engineering 6, 569–583 (2022). https://doi.org/10.1038/s41551-022-00849-72.Voleti, V., Patel, K.B., Li, W. et al. Real-time volumetric microscopy of in vivo dynamics and large-scale samples with SCAPE 2.0. Nature Methods 16, 1054–1062 (2019). https://doi.org/10.1038/s41592-019-0579-4本文作者:路雨晴
  • 聚焦离子束技术使电镜分析从二维走向三维——记TESCAN(中国)与上海交大分析测试中心联合实验室揭牌
    p strong 仪器信息网讯& nbsp /strong 人类对于微观世界的认知有着漫长的历史。自300年前第一台显微镜问世以来,人们便开启了探索微观世界的大门。随着科学技术的发展,光学显微镜、透射电子显微镜和扫描电镜逐渐作为工具被人们熟知,并且,应科学发展的需求,各项技术均在不断的创新与发展。如今,作为材料分析的重要工具,电镜技术已广泛应用于材料、化工、医学、生物等多个领域。 br/ /p p   整体而言,电镜技术发展到今天,在技术上获得极大的发展,主要表现在几个方面,来自武汉大学电子显微镜中心主任王建波对此进行了简单介绍:第一,核心技术空间分辨率越来越高,借助辅助的技术手段,已经可以提供多尺度和多维度的信息 第二,计算机技术介入电镜领域,带来速度上的飞跃。正是结合了计算机技术,漂移校正变得简单,数据处理、记录、转移等方面速度变快,大大提高了分析的速率 第三,多种新型探测技术如CMOS等技术的出现,使电镜技术的动态响应范围、分析速度等获得革命性提高 第四,电场、光场、力场等外场技术的联用,可联合表征某些曾经无法定量的样品 第五,计算机模拟技术使得定量结果由模糊变得精确 第六,与其他技术联用,使电镜技术逐步变成一个综合性设备 第七,透射电镜样品的制备工具得以发展。透射电镜、X衍射仪等是强有力的表征工具,需要强大的样品制备工具与其相匹配。 /p p   随着电镜技术对样品制备能力要求的提升,在现在的电镜行业,谈及微纳加工仪器,聚焦离子束(FIB)技术不可不谈。该技术通过能离子轰击材料表面,实现材料的剥离、沉积、注入和改性。目前先进的FIB系统为双束,即离子束和电子束(FIB-SEM)系统,也就是在SEM微观成像实时观察下,用离子束进行微纳加工,具有离子注入、离子溅射、TEM试样制备等多种功能。早在多年前,该技术在市场上已经商品化。 /p p   电镜技术研究正处于一个健康发展时期。就扫描电镜而言,业界人士认为,未来其研究方向主要有三点。首先,原位研究,包括气体、液体、加热和力学等研究方法 其次,电子束旋进和三维重构及全息技术的方法学研究 最后,商业化的多种表征手段集成到一台仪器上,这也是目前电镜行业仪器厂商热衷的方式之一。 /p p   作为聚焦离子束扫描电镜(FIB-SEM)主流供应商之一, TESCAN 和WITec公司在2014年联合推出了显微镜新品RISE Microscopy,即扫描电子显微镜与拉曼光谱仪联用系统,用以对样品进行综合表征:电子显微镜是一个很好的表征样品表面形貌、成分、结构的可视化技术平台,而共焦拉曼成像是表征样品化学和分子组成的成熟光谱方法。目前该技术已经在上海交通大学分析测试中心— TESCAN China联合实验室使用。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/66abe88c-76a1-41b2-a6ec-e1a9d798a6bb.jpg" title=" 联合实验室.jpg" / /p p   2017年5月18日,上海交通大学分析测试中心-TESCAN China联合实验室揭牌仪式,上海交通大学分析测试中心主任张兆国(左五)、TESCAN董事会主席兼CEO Jaroslav Klima(右五)共同为联合实验室揭牌,并签署合作协议。 /p p   据TESCAN(中国)市场部经理顾群介绍,目前,上海交大分析测试中心已经配置多台TESCAN公司电镜及FIB系统,包括一台超高分辨扫描电镜-聚焦离子束-飞行时间二次离子质谱联用系统(UHR FE-SEM-FIB-TOF-SIMS)。“这是一个综合平台。电镜主要用来观察待测物质的表面形貌,附加能谱仪分析待测物质除轻元素和痕量元素之外的成分,若配以TOF-SIMS设备,则轻元素及痕量分析的功能就得以完善。”顾群表示,“FIB技术可对指定待测样品位置进行精细切割剥离,被剥离的样品将进入TOF-SIMS进行元素分析,而切割出的新界面将通过EDS和EBSD进行三维成分、结构和取向分析。” /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/ac6246ad-4c57-4be1-9025-9b793a70d717.jpg" title=" 电镜.jpg" / /p p style=" text-align: center " 上海交大分析测试中心的UHR FE-SEM-FIB-TOF-SIMS /p p   “我对FIB技术非常感兴趣,借助FIB技术,电镜观察微观结构可由二维向三维方向发展,并且可以为透射电镜制作超薄样品,尤其是复合材料样品。FIB技术应该说是今后发展的一个主流方向。” 上海交大分析测试中心副研究员何琳如是说。 /p p   “除与TOF联用之外,FIB与拉曼光谱的联用系统也放在了联合实验室。如果将FIB与可配附件全部联用,则可实现对每个微区同时采集成分、结构等精细信息。材料表征结果比较全面。”顾群讲到。但与此同时,顾群还表示,因仪器设备原理差异,目前的技术条件下,某些产品还无法整合。到目前为止,TESCAN的FIB技术可配置的技术还包括阴极荧光等设备。 /p p   据外媒发布的研究报告显示,近些年,行业的快速增长提升了显微镜在印刷、涂料、失效分析和元素检测方面的应用需求,纳米技术领域对先进技术、高分辨率显微镜的需求也不断增长,汽车行业对所用材料深入分析给电镜技术和应用带来机遇,而新兴的生命科学领域对电镜技术的需求也越来越多。综上,电镜技术正面临着多个新兴行业对技术和应用方案开发的机遇和挑战。 /p p   为应对新兴行业用户对解决方案的需求,更好的为用户提供技术支持,2017年5月18日,TESCAN(中国)上海应用中心举行了开幕仪式,正式投入使用。多位来自高校、科研院所、企事业单位的用户参加了本次开幕仪式。据了解,TESCAN(中国)每年定期派遣中国地区售后服务人员前往捷克总部参加技术培训,并且捷克总部也在中国派遣了一名技术工程师,负责为中国客户解决技术和应用问题。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/c93a45b5-c78d-43d2-a527-219fe9033526.jpg" title=" 揭牌.jpg" / /p p style=" text-align: center " TESCAN(中国)上海应用中心揭幕 /p p style=" text-align: center " (左起:TESCAN董事,首席战略官 Kopriva Radomir、TESCAN董事会主席兼CEO Jaroslav Klima、捷克领事馆总领事馆馆长Richard Krpac、TESCAN(中国)总经理冯骏) /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/c7bb2821-7128-4912-8e8a-520342b3cc16.jpg" title=" 合影.jpg" / /p p style=" text-align: center " 与会人员合影 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/1dfadb27-527a-4d84-a2a2-a93d7aa4f2fc.jpg" title=" 应用实验室.jpg" / /p p style=" text-align: center " 参观应用中心 /p p   开幕式上,胜科纳米(苏州)有限公司的郑海鹏告诉仪器信息网工作人员:“场发射扫描电镜由于其成像清晰,同时可以对微区进行定点的成分分析和形貌表征,配以某些特殊配件,可以帮助我们更好的开展失效分析和材料分析工作。TESCAN的扫描电镜人机交互体验较好。” /p p br/ /p
  • 大气颗粒物检测遇难题?三维荧光光谱来助力!【在线讲座| 5月29日】
    三维荧光光谱法(EEM)是鉴定环境中发色团物质的重要仪器分析方法,近年来已被频频应用到大气气溶胶研究领域中。然而,因为多数情况下样品的EEM谱图具有非常相似的形貌,限制了EEM方法的广泛应用,当前EEM方法在大气领域的应用也进入瓶颈期。前不久,我们曾报道过陕西科技大学陈庆彩研究团队利用三维荧光光谱(EEM),对大气颗粒物中发色物质的种类和来源进行了分析。这项工作突破了一定的方法瓶颈,对于EEM方法在气溶胶研究领域的应用起到了关键推动作用。那么,EEM法是如何应用于大气颗粒物中发色团的化学组成、来源分析的呢?在这一研究中还有哪些技术问题亟待解决?如何突破现有EEM方法在大气领域的应用瓶颈?为解答这些疑问,5月29日,HORIBA 2020在线讲座第6课,我们邀请了陕西科技大学环境学院——陈庆彩副教授,为大家详细介绍EEM法研究大气颗粒物的具体应用案例、当前待解决的技术难点,以及他所在研究团队的新科研成果。前往微信公众号“HORIBA 科学仪器事业部”,查看历史文章即可报名!精彩内容不止一个!除了陈庆彩副教授的精彩报告外,本次讲座还将为大家介绍三维荧光光谱在食品、生化检验等领域的应用。HORIBA 资深技术顾问周磊博士,将以红酒、橄榄油、胰岛素、细胞培养基等为例,详细介绍HORIBA新稳态技术——A-TEEM技术在复杂样品定性和定量分析中的作用。 HORIBA Optical SchoolHORIBA一直致力于为用户普及光谱基础知识,旗下的JobinYvon更有着201年的光学、光谱经验,HORIBA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。 HORIBA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。
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