实验室蒸馏器

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实验室蒸馏器相关的仪器

  • 实验室用水蒸馏器 400-860-5168转1082
    这款功能多样的蒸馏器非常适合于实验室日常使用。其主要特点是污水排放点低于蒸馏器水平面——排水管可以不费周折的从锅筒上直直连接下来,不用拐弯,使水的流动不至于变慢。 锅筒和高效率的冷凝器均由硼硅酸盐玻璃制成,可以保证得到高纯度的蒸馏水。加热器采取了镀铬处理。冷凝器采用螺纹连接,使用3/8英寸内径塑料软管连接管件——管线更换更加迅捷,安全,不用担心过大的力施加到玻璃上。蒸馏器包括5英尺电源线,而且两端线头已经剥好。
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  • 实验室食品蒸馏器 实验室挥发酚蒸馏器 二氧化硫蒸馏仪产品说明:二氧化硫检测仪主要原理是将中药材以蒸馏法进行处理,样品中的亚硫酸盐系列物质加酸处理后转化为二氧化硫后,随氮气流带入到含有双氧水的吸收瓶中,双氧水将其氧化为硫酸根离子,采用酸碱滴定法测定,计算药材及饮片中的二氧化硫残留量。本产品在严格遵循药典要求的基础上,整合加热,蒸馏,水循环及氮吹等功能为一体,可同时提供3-5个样品(空白样,平行样)的处理,从而极大的提高了检测数据的精度和减少了工作时间。符合标准中药二氧化硫残留量测定仪系列产品是根据《中华人民共和国药典》第四部通则2331第一法之规定,用于测定经硫磺熏蒸处理过的药材或饮片中二氧化硫的残留量。应用范围三联二氧化硫检定仪主要适用各类中药生产企业,中药科研院所,以及与硫磺薰蒸相关的食品生产企业等,用于常规二氧化硫残留量测定。 实验室食品蒸馏器 实验室挥发酚蒸馏器 二氧化硫蒸馏仪主要特征:1、选用密封红外陶瓷加热套,集热性好,加热效率高,并可防止液体洒漏引起的设备损坏问题。2、全触屏控制,人机交互界面,操作简单易控。3、加热装置独立控温,加热功率可调。4、加热倒计时功能,蜂鸣提醒,自动停止加热。5、配置独立精密氮气流量控制系统。并可配备氮气发生器。(选配)6、可连接冷却水循环机(内置外置可选),无需外接自来水冷却 实验室食品蒸馏器 实验室挥发酚蒸馏器 二氧化硫蒸馏仪技术参数:产品型号CYSO2-3CYSO2-4CYSO2-6Y显示方式液晶触摸屏液晶触摸屏液晶触摸屏蒸馏单元数3组4组6组蒸馏瓶1000ML1000ML1000ML接收瓶100ml*3100ml*4100ml*6防干烧设计有有有漏电保护有有有额定电压220V/50HZ220V/50HZ220V/50HZ适用行业酒业/食品/中药酒业/食品/中药中药冷却方式内置外置可选内置外置可选内置外置可选适用于:中药有毒元素二氧化硫的检测二氧化硫蒸馏法注意事项中药二氧化硫残留量测定仪主要由加热模块,蒸馏模块,冷却循环水模块以及吹模块组成加热模块设置了高,中,低三档加热速率控制功能,可实现加热效率的控制面板蒸馏模块选用高硼硅材料,耐热性好,坚固耐用冷却水循环系统可选用外置冷却水循环机(内置可选),确保冷却效果。氮吹模块可外接氮气发生器或氮气钢瓶,并配有高精度气体流量计严格控制氮吹速率二氧化硫同时萃取蒸馏装置产品主要特点:(1)选用密封红外陶瓷加热套,集热性好,加热效率高,并可防止液体洒漏引起的设备损坏问题(2)全触屏控制,人机交互界面,操作简单易控。(3)加热装置独立控温,加热功率可调。(4)加热倒计时功能,蜂鸣提醒,自动停止加热(5)外置冷却水循环机(内置可选),无需外接自来水冷却(6)配置独立精密氮气流量控制系统。并可配备气发生器。技术参数1、操作方便,易学,极大的提高实验效率及数据准确性 2、实验结束,蒸馏仪自动断电,无需人工值守,安全,高效3原装进口核心部件,免维护,防水,寿命长,稳定,可靠 4、针对不同的试验项目,预设多种蒸馏模式,一键完成工作参数设定5、厂家可根据客户的各种实验需求,提供多种实验方案及设备配置方案6、加热炉数量6个,批量处理样品,快速7、单个加热炉功率范围:100-750W,单炉单控8.蒸馏时间:0-999分钟,时间运行结束,自动断电值守)9.单个接收瓶收集馏水样范围:0-250ml,控制精度±1mt(当接收瓶收集到的蒸馏水样体积达到设定值蒸馏仪自动断电,无需人工10、开始通电到沸腾时间:8min(以室温25度,单孔600.250ml自来水置于500ml烧瓶为例11、蒸馏速度:4-15ml/min(蒸馏速度随输出功率的不通而变化);12、功率、加热时间、收集蒸馏水样体积值可一键统一设定,也可单独设定每个单元的工作参数;13、蒸馏仪可自动识别人员误操作造成的意外断电,自动恢复工作;14、设备具有自动去皮功能,减少人工操作;15、终点控制模式:时间模式或终点体积模式或双重模式;16、电源:16A/220V(设备分两路供电);整机大功率:4800W 17、配有防倒吸电磁阀,自动防倒吸;18、设备自动记忆参数设定值,无需重复设置;19、整机尺寸:900mm*450mm*800mm二氧化硫蒸馏法注意事项当回流罐出现1/2~2/3液位时,启动回流泵向塔顶打回流。在打入回流后,及时调整供热蒸汽量和冷却水量,防止塔釜和回流罐抽空。此时共沸塔的塔顶温度、塔釜温度、压力和回流量都在逐渐接近预先计算值。此阶段主要是先维持全回流和正常供热,便塔顶、塔底参数逐渐向设定值接近。新建装置的共沸蒸馏塔开工时,先从塔进料口进醚化反应生成物,至塔釜液位有3/4~4/5高,向塔顶冷凝器通冷凝水,向再沸器缓慢供蒸汽,使塔釜温度以15~30℃/h速度升温。随着塔釜温度上升,塔釜液位逐渐降低,当液位低于1/3时继续向塔进料,如此反复进料直到塔顶回流罐出现1/2液位后,不再向塔进料。
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  • 实验型短程分子蒸馏仪刮膜式 实验室真空蒸馏器产品特征:1.远低于物料沸点的温度下操作,而且物料停留时间短 利于高沸点、热敏及易氧化物料的分离2.有效地脱除液体中的物质如有机溶剂、臭味等,对于采用溶剂萃取后液体的脱溶是非常有效的方法3.可有选择蒸挥发出产物,去除其它杂质,通过多级分离可同时分离 2 种以上的物质4.蒸馏真空度高,真空度可达 0.1pa 以下,其内部可以获得很高的真空度,通常分子蒸馏在很低的压强下进行操作,因此物料不易氧化受损5.蒸馏液膜薄,传热效率高,膜厚度小于 0.5mm6.分离程度更高,分子蒸馏能分离常规不易分开的物质7.没有沸腾鼓泡现象,分子蒸馏是液层表面上的自由蒸发,在低压力下进行,液体中无溶解的空气,因此在蒸馏过程中不能使整个液体沸腾,没有鼓泡现象。8.提供多种规格客户选择,适用于客户小试实验,中试实验,如果需要更大蒸发面积规格的可以根据客户要求定制。9.物理分离法,无毒、无害、无污染、无残留,可得到纯净安全的产物9.刮板系统由 PTFE 材料和 SS316L 不锈钢材料制成,具有极高抗腐蚀的功效;10.进料罐可选实现预加热功能,预热温度可以调节。11.各个接口采用的是氟胶垫片进行密封,气密性好,如客户需要耐腐蚀可以更换成四氟材质实验型短程分子蒸馏仪刮膜式 实验室真空蒸馏器 产品说明短程分子蒸馏仪是一种特殊的液--液分离技术,在高真空状态下,使蒸气分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离,从而可利用料液中各组分蒸发速率的差异,对液体混合物进行分离实验型短程分子蒸馏仪刮膜式 实验室真空蒸馏器 技术参数:产品型号 AYAN-F60 AYAN-F80 AYAN-F100 AYAN-F150 AYAN-F200 AYAN-F220内径(mm) 60 80 100 150 200 220蒸发面积(㎡) 0.06 0.1 0.15 0.25 0.35 0.5冷凝面积(㎡) 0.1 0.15 0.25 0.45 0.55 0.65进料容积(L) 1 2 2 2 5 5处理流量 L/H0.1∽2.00.5∽4.00.5∽5.01.0∽8.01.5∽10.02.0∽15.0电机功率(W) 120 120 120 120 120 200转速(r/min)≤450≤450≤450≤450≤450≤450轻组分收集瓶(L) 1 1 2 3 5 5重组成收集瓶(L) 1 1 2 3 5 5冷井有有有有有有外置冷凝装置选配选配选配选配选配选配冷却装置有有有有有有真空度(pa)10 以下10 以下10 以下10 以下10 以下10 以下受热温度(°C)室温-200室温-200室温-200室温-200室温-200室温-200刮膜式分子蒸馏装置我国在80年代末才开展刮膜式分子蒸馏装置和工艺应用研究。该装置形成的液膜薄,分离效率高,但较降膜式结构复杂。它采取重力使蒸发面上的物料变为液膜降下的方式,但为了使蒸发面上的液膜厚度小且分布均匀,在蒸馏器中设置了-硬碳或聚四氟乙烯制的转动刮板。该刮板不但可以使下流液层得到充分搅拌,还可以加快蒸发面液层的更新从而强化了物料的传热和传质过程。其优点是:液膜厚度小,并且沿蒸发表面流动 被蒸馏物料在操作温度下停留时间短,热分解的危险性较小,蒸馏过程可以连续进行,生产能力大。缺点是:液体分配装置难以完善,很难保证所有的蒸发表面都被液膜均匀覆盖 液体流动时常发生翻滚现象,所产生的雾沫也常溅到冷凝面.上。但由于该装置结构相对简单价格相对低廉,现在的实验室及工业生产中,大部分都采用该装置。
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实验室蒸馏器相关的方案

  • 酸纯化蒸馏器
    亚沸蒸馏器简介:Savillex新的 DST-1000亚非蒸馏系统以一个几乎完全密闭的系统运行,这将使您在大部分苛刻的分析应用中制造高质量的酸。DST-1000系统高纯度的氟聚物结构使得通过ICP-OES和ICP-MS进行样品制备和分析的大多数酸的蒸馏非常普遍。DST-1000系统安全且操作简单。这个紧凑的单元安装在大多数实验室的通风厨中,并且占用通风厨内不到1 平方英尺(不到100平方厘米)的苛刻的工作区域。缠绕在蒸发器上的加热套,温和地进行加热,而不是使用灯或者其它外部加热设备(它们在酸的环境中会腐蚀)。 DST-1000系统独特的设计无需水冷,这不但使其在操作中有极大的机动性,而且提升了实验室的环保水平。方便的、内置的排水沟能将废酸简单而有效地排出,且无需使用泵。温度控制单元放置在坚固的塑料箱内,且在每一个国家有多种额定电压可选。其可变的温度设置允许您控制蒸馏的速度,以最佳适配您的具体日程安排和纯度要求。因DST-1000由Savillex公司,一个在PFA的实验室产品中被极大信任的名字制造,您可以信任亚沸蒸馏系统的品质、可靠性和性能。
  • 短程分子蒸馏器中高精度真空度控制的解决方案
    为了提升蒸馏纯度,针对现有分子蒸馏中气体流量计式真空度控制系统存在精度较差和响应速度慢的问题,本文提出了更高精度的真空度控制解决方案。解决方案采用更直接、精密和快速的电动针阀来代替现有的气体质量流量计,并同时使用精度更高的薄膜电容规和24位AD、16位DA控制器,可实现任意设定真空度下±0.5%的控制精度,同时对温度等因素所带来的真空度变化有极快的响应,可保证分子蒸馏过程中真空控制的高精度和稳定性。
  • 食品安全实验室中无机金属元素的ICP-MS常规检测的实际问题探讨
    本文采用图文并茂的方式介绍本室采用PE DRC-e型ICP-MS分析食品中重点关心的14种金属元素(Hg、Cd、Cr、Mn、Cu、Fe、Mn、Zn、Sr、I、Pb、Se、P和As等)方法,,该法为本室常规检测方法,每年大约有5000-10000件食品样品被检测;重点讨论了实验室用酸选择、检测过程中酸效应、盐效应、记忆效应,以及部分元素的光谱干扰等常见问题。有待完善中,请大家补充!一、装备1.1 实验用酸ICP-MS分析常用酸主要有HNO3, H2O2 和HF 杂质较少的进口高纯酸由于其价格比较昂贵,亚沸蒸馏器产酸率较小,长期使用性价比较高。我们比较了国内电子级BV-3型(图1. 北京化学试剂研究所)和常见的优级纯(GR)硝酸、双氧水和氢氟酸中的杂质,见图2。

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实验室蒸馏器相关的耗材

  • 天津市奥淇洛谱平底烧瓶蒸馏器烧瓶蒸馏器烧
    蒸馏器DISTILING. APPARATUS. 一、概况及用途: 该仪器是用疆硅玻璃经灯工制咸蛇形冷凝管与大炉吹制的圆底烧瓶经灯工加工后,磨砂配套而成。它的蒸溜支管角度是上斜105",适合高佛点物质的蒸馏。全套仪器采用标准磨口便于零件更换和拆卸。它适用于自来水厂、防疫站、科研单位实验室对水质分析、回收各种有机常剂的分馏提纯蒸馏器具。 二、 造型及原理: 它是由具塞圆底蒸馏烧瓶与一支蛇形玲凝管经磨砂配套而成。其原理:是利用蒸馏方法使不同沸点的混合液在蒸馏烧瓶內逐渐地蒸发,并不断将生成的蒸气移出,在冷凝管内冷却,使混合物达到分离提纯目的。 三、使用方法: 将仪器洗净,用铁架固定。如烧瓶底部用煤气或电炉加热要加垫一块石棉网,放入烧瓶内的液体以不超过瓶体2/3的体积为宜,在蒸馏前应先接通冷却水源,冷却水源应从下嘴进上嘴出形成对流,使冷凝效果提高。在冷凝管的末端放一支接受瓶(自备)。然后加热使烧瓶内的混合液体受热而蒸发,经冷凝管冷却后流入接受瓶内以达到分离或提纯的目的。应注意仪器在装拆过程中角度要适当,不要在角度偏差的情况下硬性装拆,否则极易损坏仪器。
  • 自动定氮蒸馏器配件
    自动定氮蒸馏器配件是根据凯氏定氮法而设计的氮含量测量用蒸馏仪器,自动定氮蒸馏器配件采用全智能软件,数分钟就可完成样品蒸馏,是理想的全自动定氮仪蒸馏器。自动定氮蒸馏器配件应用采用全自动蒸馏冷凝清洁系统确保测量精度,广泛用于食品处理,种子生产,烟草,牲畜,土壤肥力,环境监测,医学,农业等领域的科研和质量控制。用于食品、农作物、种子、土壤、肥料等样品的含氮量或蛋白质含量分析自动定氮蒸馏器配件特点 5.1' ' 超大LCD屏显示手动自动模式切换自动碱性液体定量和灌装自动硼酸溶液定量和灌装蒸馏时间自由设定蒸馏完成后自动警报控制系统和整流器自动清洁完美的自我保护功能,过压,过热保护智能制冷水控制系统自动定氮蒸馏器配件参数测量范围:0.1mg N-200mg N氮恢复: =99.5%重复精度:+/-0.5%样品容量:6g (固体),16ml(液体)蒸馏时间: 5min/样品蒸馏周期:自由设定 重复精度: 0.5%制冷水耗量:1.5L/min功耗:2KW, 220V/50Hz尺寸: 400x361x746mm孚光精仪是全球领先的进口科学仪器和实验室仪器领导品牌服务商,产品技术和性能保持全球领先,拥有包括自动定氮蒸馏器在内的全球最为齐全的实验室和科学仪器品类,世界一流的生产工厂和极为苛刻严谨的质量控制体系,确保每个一产品是用户满意的完美产品。我们海外工厂拥有超过3000种仪器的大型现代化仓库,可在下单后12小时内从国外直接空运发货,我们位于天津保税区的进口公司众邦企业(天津)国际贸易公司为客户提供全球零延误的进口通关服务。更多关于自动定氮蒸馏器价格,自动定氮蒸馏器参数等诸多消息,孚光精仪将在官网更新并呈现出来,想了解更多,请关注孚光精仪官方网站哦!
  • 安徽双重萃取蒸馏器马氏半微量凯氏蒸馏器、
    半微量定氮蒸馏器SEMICRO KJELDAHL.' ,DISTILLING APPARATUS. m ark hama别名马氏半微量凯氏蒸馏器一、概况及用途: 该仪器由硼硅玻璃经灯工吹制,磨砂加工而成。水蒸气发生装置要客户自备,其加液处采用磨砂塞对使用比较方便。它适用于微量与常量之间的半微量,用水蒸气蒸馏法,对有机物作氮的含量分析测定。二、造型及原理: 它是由磨口蒸馏瓶和磨口冷凝管组成,它的蒸增瓶也具有夹层套,但不抽真空而是作为蒸气的通道,瓶壁下面的支管为废液出口处,瓶颈支管是蒸气的入口,粗管上有带塞的磨砂杯,试液就从此杯中加入,具氮气球的弯支管与冷凝管相连,氮气球是提高蒸馏液的纯度用,直形冷凝管上端与蒸馏瓶经磨砂相连。冷凝管的尾管是插在盛有硼酸吸收液的容器内(自备),作吸收氨用。由于磨口采用标准磨口对安装和更换零件较为方便。其原理:参照微量定氮蒸馏器。三、使用方法:. 参照微量定氮蒸馏器

实验室蒸馏器相关的资料

实验室蒸馏器相关的资讯

  • 传承 GFL 科技的LAUDA Puridest蒸馏器
    LAUDA Puridest 蒸馏器采用 “ GFL Technology ”质量标志 LAUDA Puridest 蒸馏器的预期寿命超过 15 年,是可靠、耐用的实验室水处理设备之一。LAUDA Puridest 蒸馏器由 LAUDA-GFL 开发和制造,共计 14款不同型号。该公司以可靠的实验室技术作为优质制造商而享誉全球,自 2018 年 12 月 31 日起加入 LAUDA 集团。 “ GFL Technology ”质量标志意味着 LAUDA 延续了 GFL 品牌传统,该品牌在 20 多年来一直以其质量和可靠性在全球实验室行业中享有盛誉。 产品特点 Ÿ 高品质蒸馏物LAUDA Puridest 蒸馏器提供超纯、低气体、无菌和无热原的蒸馏物,用于稀释试剂及样品组等。LAUDA Puridests 可净化任何原水,以产生电导率低至 1.6 µS/cm 以下的馏出物。它符合 DAB 规定和国际药典要求。 Ÿ 多种型号,适配不同需求LAUDA Puridest 蒸馏器有多种型号可供选择 - 每小时可生产 2 升至 12 升,内部储罐可选配。无论是具有手动或全自动清洁循环功能的单级不锈钢蒸馏器、双级不锈钢/玻璃蒸馏器还是全玻璃蒸馏器 - LAUDA Puridest 是可理想适配于任何应用场景。 Ÿ 极易上手的操作流程,符合人体工程学 蒸馏器的调试和操作极其简单。提取超纯水非常简单。连接原水和电源后,可直接提取超纯水。唯一需要的维护是清除蒸馏器中的污染物。LAUDA Puridest 的维修与清洁工作简单,且无需重复采购耗材,是理想适配任何地点的可靠解决方案。 由 4 个组别的 14 个型号组成的系列2 和 4 升/小时的单蒸馏器- 不锈钢热水炉- 直接出水(无储水罐)- 出水电导率2.3 µS/cm2,4,8 和 12 升/小时的单蒸馏器- 不锈钢热水炉- 从储水罐出水- 出水电导率 2.3 µS/cm2,4 和 8 升/小时的双蒸馏器- 不锈钢(1)和玻璃(2)热水炉- 直接出水(无储水罐)- 双出口出水电导率:2.2 和 1.6 µS/cm2,4 和 8 升/小时的双蒸馏器- 全玻璃热水炉- 直接出水(无储水罐)- 双出口出水电导率:2.2 和 1.6µS/cm (1) 不锈钢热水炉进行第一次蒸馏(2) 玻璃热水炉再进行第二次蒸馏常见应用领域 Ÿ 细菌和医学样品制备Ÿ 细胞和组织培养物的制备Ÿ 清洁和灭菌过程Ÿ 在质量、开发和研究实验室中生产缓冲溶液Ÿ 微生物和分析应用 适用于任何应用:Puridest PD 4 R 带有内部储罐和 PD 2 用于直接馏出物提取 我们的准则是简单:标配运行状态显示和清洁要求的 LED 指示灯 关于 LAUDA 我们是 LAUDA——精确温度控制领域的专家。我们的温度控制设备和加热/冷却系统是许多应用的核心。作为全方位服务供应商,我们在研究、生产和质量控制中保证最佳温度。我们是值得信赖的合作伙伴,特别是在汽车、化学/制药、半导体和实验室/医疗技术行业。65 多年来,我们每天都以崭新面貌在全球范围内提供我们专业咨询和创新的环保设计方案,满足我们的客户。
  • 实验室选择意大利VELP蒸馏系统的六大原因
    velp在超过35年的时间里朝着更加创新和高性能的解决方案发展,注重创新、高效、关注细节、可持续性,以满足世界各地实验室的不同技术和分析需求。既包括设计和实施新的解决方案,也包括不断改进现有的解决方案,如不断更新的velp蒸馏系统,其设计具有较高的可靠性、精确性、安全性和用户友好性,适用于各种类型的实验室。为什么选择udk velp蒸馏装置进行凯氏定氮、tkn、蛋白质、氨氮、硝酸氮(devarda)、tvbn、亚硫酸盐、酚类、挥发性酸、酒精含量分析的6个原因。1. velp独特技术带来的耐用和可靠性在可靠性和耐用性方面向前迈进了一大步,新的udk蒸馏仪的所有内部元件都经过了仔细的开发,以提高其性能。新的udk系列的所有型号都配备了独特的velp钛冷凝器,设计用于高效的热交换和低水耗。独特的技术聚合物保护单元的设计具有耐用性和最长的正常运行时间,因为它在维护之前可以承受高达10,000次测试。2. 直观的用户界面,可立即使用仪器并优化数据管理新的udk蒸馏仪,从udk 139开始,具有一个全新的、高度直观的用户界面和简单明了的软件,可以一步一步地指导操作者。非常简单和快速的设置参数和分析结果。通过符合glp和iso标准的用户管理功能,确定谁可以访问仪器和数据。3. 准确性和精确性udk系列提供了最大的应用通用性,即使在分析低氮样品时也具有比较好的准确性和精确性。udk系列的检测限(lod)为0.015 mgn,定量限(loq)为0.04 mgn,是比较好的选择!凯氏的自动分析仪udk 159和169具有集成的比色滴定仪,可以确保准确、精确和长期的高性能。全自动化程序不需要校准不需要维护监测滴定的实时图表4. 符合fda第21章第11部分的规定凯氏定氮分析是质量控制中的一种主要的定氮方法,特别是在制药实验室。大多数公司被要求遵循和遵守法规的指导方针,如美国食品和药物管理局的联邦法规第21章第11部分,其中规定了使用计算机化系统的电子记录和电子签名的要求。必须按照《美国联邦法典》第21章第11部分的基本要求,满足数据的完整性、可靠性和可信性。velp新的udk 159和169确保完全符合21 cfr第11部分的要求。5. 利用velp ermes云平台提高实验室效率从udk 139开始的新蒸馏装置具有连接velp ermes云平台的独特选项,该智能实验室解决方案使您能够减少日常操作并获得专门和高效的支持。通过远程分析和故障排除提供服务和分析支持实时仪器控制和数据库访问软件更新即时通知和警报6. 新的附件使操作更加智能众多附件可用于配置udk蒸馏装置,以满足不同的分析和实验室需求。新的酸泵试剂盒是测定酒精、挥发性酸和苯酚的理想选择。可选的条码扫描器与新的条码管结合使用,简化了蒸馏数据的管理和结果的计算。错误的风险降到最低自动化流程最大限度地提高了效率
  • 半导体情报,科学家利用自旋整流器实现低功率射频能量的高效收集与应用!
    【科学背景】随着无线传感器网络在健康监测、环境监测和物联网(IoT)等应用中的重要性日益增加,如何有效供电成为一个关键问题。当前,许多传感器需要在难以接触的地方进行安装,例如用于空气质量、温度和湿度监测的传感器,这些传感器的电力需求通常无法依赖传统电池供给。因此,开发一种能够从环境中收集能量并转化为电力的技术成为了一个重要研究方向。在众多能源收集技术中,射频(RF)能量收集因其全天候可用、易于获取且可以与小型无线传感器网络集成的优点而备受关注。射频能量收集的关键挑战之一是如何在低功率条件下提高能量转换效率。尽管已有技术如肖特基二极管和隧道二极管在较高功率条件下表现出较高的效率,但在环境射频功率低于 -20 dBm 的情况下,这些技术的效率大幅降低,无法满足实际应用需求。此外,传统射频整流器面临热力学极限和高频寄生阻抗等问题,这些因素严重制约了其在低功率环境下的性能。为此,新加坡国立大学Hyunsoo Yang等科学家们致力于改进自旋整流器的性能。例如,作者的研究团队开发了一种新型的自旋整流器 rectenna,其在 -62 dBm 的射频功率下具有约 10,000 mV mW&minus 1 的高灵敏度,能够在弱且嘈杂的环境中有效收集射频能量。此外,作者还开发了一种基于片上共面波导的自旋整流器阵列,该阵列展示了约 34,500 mV mW&minus 1 的零偏灵敏度和 7.81% 的高效率。作者的研究解决了传统自旋整流器在低功率环境下效率低的问题,通过利用电压控制的磁各向异性(VCMA)驱动的自参量效应,显著提高了灵敏度和检测带宽。这一进展使得作者的自旋整流器可以在 -27 dBm 的低射频功率下为传感器提供无线供电,展现出良好的应用前景。 【科学亮点】1. 实验首次展示了高灵敏度自旋整流器(SR)rectenna的应用:本文首次报道了一种具有高灵敏度的 SR rectenna,能够在 -62 dBm 的低射频功率下进行能量收集,达到约 10,000 mV mW&minus 1 的灵敏度。这种 SR rectenna 能够在弱且嘈杂的环境中有效捕获射频能量。2. 通过优化器件特性提升灵敏度:研究中指出,单个 SR 的灵敏度与其内在特性密切相关,包括垂直各向异性、器件几何形状和来自极化层的偶极场。这些因素共同定义了纳米磁体的能量景观,并促使低输入功率下的大角度磁化进动。此外,SR 的灵敏度还与磁隧道结(MTJ)的动态响应相关,尤其是零场隧道磁阻(TMR)和电压控制的磁各向异性(VCMA)系数对增强零偏置整流电压的作用。3. SR 阵列的自参量效应提升了性能:实验还显示了 SR 阵列在没有外部天线或匹配设置的情况下,通过 VCMA 驱动的自参量效应,增强了灵敏度和检测带宽。该 SR 阵列基础的能量收集模块(EHM)能够在 -27 dBm 的低射频功率下为商业传感器供电,展示了其在实际应用中的有效性和高效性。【科学图文】图1:利用自旋整流器Spin rectifiers,SRs的射频Radiofrequency,RF能量收集。图2: 自旋整流器SR整流天线的性能。图3: 宽带和谐振整流的调谐。图4:基于宽带低功率自旋整流器SR的能量收集器energy harvesting module,EHM。图5: 肖特基二极管、自旋整流器SR阵列和SR整流天线之间的整流性能比较。 【科学启迪】本文的研究通过优化自旋整流器的设计,包括垂直各向异性和设备几何形状,研究成功实现了在极低射频功率下的高灵敏度检测。这表明,通过精细调控材料和结构特性,可以显著提高纳米尺度整流器的能量转换效率,从而扩展其在低功率环境下的应用范围。其次,本文引入了基于电压控制的磁各向异性(VCMA)的自参量效应,展示了在没有外部天线或匹配设置的情况下,如何通过自参量激发实现更高的灵敏度和更宽的检测带宽。这一发现不仅突破了传统射频整流器在低功率和复杂环境下的性能瓶颈,还为未来开发更高效的射频能量收集模块提供了新的思路。最后,本研究表明,基于自旋整流器的射频能量收集模块在实际应用中具有良好的性能,如在 -27 dBm 的低射频功率下为商业传感器供电。这表明这些整流器不仅具备高灵敏度和高效率,还具备良好的实际应用潜力,适合于未来无线传感器网络和物联网设备的集成与应用。原文详情:Sharma, R., Ngo, T., Raimondo, E. et al. Nanoscale spin rectifiers for harvesting ambient radiofrequency energy. Nat Electron (2024). https://doi.org/10.1038/s41928-024-01212-1

实验室蒸馏器相关的试剂

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