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  • 周维虎:给世博一双“慧眼”
    5月1日,当大批期待已久的中外游客涌向上海世博园时,带着“世博建设者”胸牌的周维虎匆匆登上了返回北京的飞机,他将迎接新的挑战。经过一年的苦战,由他担任项目负责人的“车载系留气球监测系统”已经交付上海用户,他终于可以松口气了。   经过在世博园现场一个月的安装调试和试运行,这个漂浮在世博园上空的巨大气球,形似“鲸鱼”状,携带有高清摄像机、红外相机、高光谱相机和气象监测设备的高科技监测系统,被称为世博园的一双“慧眼”,将为世博会安全保障、电视图像转播、综合节能、绿化和生态管理、精细气象等提供综合服务,为对平安世博、绿色世博和科技世博保驾护航。   第一次“抓总”   “做总体要求知识面广,不会不要紧,关键是要埋头学习、弯腰学习、拉下面子学习。做总体要有宽广的胸怀,能够吃苦、忍耐、受气、奉献、舍得,替合作对象着想。”   周维虎2005年来到中科院光电研究院,主要从事光电系统项目总体设计工作。2007年,从没做过总体负责人的他被委以重任:作为负责人,组织团队争取上海世博会“车载系留气球监测系统”的研制项目。   总体是指一个项目的设计、抓总管理等工作。这不是件容易的活儿,需要有丰富知识储备、整体把握能力和极强的协调能力。   “可能是觉得我有一定的研发经历、协调能力比较强吧”,对于领导的信任,他十分珍惜,没干过不怕,总有第一次。   “车载系留气球监测系统”任务系统2007年立项论证时,系统包含的分系统多,接口复杂,使用环境恶劣,竞争异常激烈,时间又特别紧,缺乏国内外相关应用资料。总体负责人需要在这个时候拿出一个让人信服、科学可靠的论证方案,才能争取到项目。   为了拿到项目,他心急如焚。整个项目涉及多个专业,做总体的人不可能全懂,怎么办?只能迎难而上,进行“恶补”。为了制定系留气球优化的高精度稳定方案,45岁的他开始了一阵“苦学”。   他到处寻找材料和相关案例,向北航、上海交大、航天部33所、测绘研究院相关人员进行请教,“下狠劲”学习稳定指向技术。“那段时间头脑中整天都是稳定框架和坐标计算公式的影子”。当时正值盛夏,天天翻文献查资料,手上和身上起满了湿疹和水泡,医生诊断后告诉他,这是情绪焦急和失调引起。   好在项目最终顺利拿下,他的这身水泡也算是没白出。   把协调当作一门艺术   “有时候在节骨眼上找不到人顶上,就觉得队员不行,其实这种理解是错误的,工程研制项目中,任何个人英雄主义都是要不得的,看别人不顺眼是自己修养不够。”   喜欢硬笔书法的周维虎,和人聊起起笔落笔的精妙总是神采飞扬。“写字布局很重要,先把结构安排好了,再来一个点睛之笔,这字就漂亮了。”   在带领团队时,他同样注重布局,作为项目负责人,他把对团队内外的协调也当作一种艺术。   由于光电院的新址正在建设中,系统集成测试过程中需要用到的各种仪器设备必须向外部门或外单位去借,这个过程在周维虎这里得到了很好的解决。   “经常有人问我,你用别人的仪器给多少钱?我说不要钱,他们都觉得吃惊,实际上,关键时刻是光电院各部门相互协作起了决定性作用。”他告诉记者,这同样得益于协调。在总设计师王宇副院长的领导下,在科技处和质量处的大力支持下,光电院空间工程部的领导和技术人员为《车载系留气球监测系统》任务系统的成功研发提供了大力支持和无私帮助。在系统集成联试的关键时刻,空间工程部不仅提供仪器设备支持,而且还派出相关技术人员到现场指导操作仪器设备。在环境试验、联试、分系统验收的紧张时刻,总体室、专业技术室、新技术室、地面应用中心等部门从领导到技术人员,从老专家到年轻技术人员对项目组提出的请求总是不带任何条件,人员随叫随到,设备优先使用,体现了光电院各部门的精诚团结和载人航天人的胸襟和风范。项目组聘请中科院高能所系留气球老专家杨虎之作为顾问,对设计和验收进行把关,起到了事半功倍的效果。   周六肯定不休息,周日休息不肯定   “课题组经常加班到晚上十二点,此时准备一些夜宵慰劳大家,加班也变得其乐融融,听不到怨言。”   虽然周维虎的笔记本电脑里专门建立了一个“儿子高考”的文件夹,可在这关键的一年里,他真正能照顾上儿子的时间却很少。 2009年系统研制的关键时刻,正值儿子备战高考,但是为了按期完成系统交付,有时候一个星期和儿子都难得见上一面。   从2009年年初到2010年4月系统进驻世博会现场服务于世博会,研究团队七名队员几乎放弃了所有节假日,每一个周六上午课题组都要对上周的工作进行总结,下午继续工作,周日也要经常加班,每次开会周维虎和课题组成员都会准时来到位于上地的会议室,从不缺席,他们戏称自己“周六肯定不休息,周日休息不肯定”。为了抢时间,2009年春节后正月初二,周维虎就奔赴外地,商谈技术协议。   世博项目告一段落,问起周维虎会如何补偿儿子,他说:“去趟世博园吧,让他看看我们的大气球。”   ———— 人在旅途 ————   不断定位新坐标   周维虎算是个“能闯”的人,喜欢不断有新的挑战。他的研究工作与空间定位有关,他似乎也不断地在给自己的人生寻找新的“坐标”。   与大多数从事科学研究的人相比,他的经历相对丰富:从原国防科工委研究所到美国激光跟踪仪公司研发部,再到法国仪器公司驻中国办事处,再到中科院光电研究院。每一步都是新的挑战,但对他来说似乎都充满吸引力。他评价自己的性格很open,有开拓精神。   1983年,20出头的周维虎从合肥工业大学精密仪器系毕业,被分配到原国防科工委第一计量测试研究中心工作。   “那时候我们算是八十年代新一代。”作为文革后第三批大学生,那时的他们还顶着“天之骄子”的桂冠。一两年时间,这个一身干劲的小伙子跟着老同志跑遍了位于西部山区的“三线”军工厂和军工基地,检定和维修了大量的精密仪器设备。   “好多进口仪器坏了就只能‘趴窝’,影响国防科研、试验和生产,就等着我们去呢。”20多年过去了,周维虎依然难掩当年的自豪。   几年下来,喜欢琢磨、干活又不惜力的他对各种仪器结构、性能和参数已了然于心。从工作第二年开始就参与起草了三坐标测量机、光学经纬仪等国家及国防系统检定规程。从1990年开始担任国防科工委“八五计划”课题组长,1993年被破格提升为高级工程师,担任过仪器研究室副主任和实验室主任等职务。   说起来,他算是幸运的,喜欢挑战还就真的不断出现新挑战。由于工作出色,1985年他被选定为出国进修预备人员,1988年,他被派往法国斯特拉斯堡大学做两年访问学者,研究光电精密测量技术。之后回国工作、读博士,再去美国做博士后。   从美国回国后,周维虎先去了一家法国仪器公司驻中国办事处,当上了“首席代表”,可没多长时间,他发现这个挑战可能不适合他:联系业务和开拓市场的工作多于研究工作。三四个月后毅然辞职,转投刚组建不久的中科院光电研究院。   ———— 人物档案 ————   周维虎   中科院光电研究院高级工程师,上海世博会“车载系留气球监测系统”研制项目负责人。   主要研究方向为光电系统总体设计及集成测试、光电精密测量系统等,近年来主持和参与了空间领域、航天领域、精密仪器领域多项重点研究课题,同时,参与国家载人航天发展战略、863发展战略及中科院发展战略等论证工作。   1983年毕业于合肥工业大学精密仪器系,1983年至1996年在原国防科工委第一计量测试研究中心从事精密仪器及计量测试技术研究,1988年至1990年在法国Loui Pasteur大学作访问学者,研究光电精密测量技术,2000年在合肥工业大学精密仪器系获工学博士学位,2001年至2004年在美国Wisconsin-Milwaukee大学和美国Oakland 大学从事博士后研究,同时担任美国Automated Precision Inc.公司高级研发工程师。   5月1日,当大批期待已久的中外游客涌向上海世博园时,带着“世博建设者”胸牌的周维虎匆匆登上了返回北京的飞机……   ——相关名词——   系留气球   系留气球是使用缆绳将其拴在地面绞车上并可控制其在大气中飘浮高度的气球。球内充氢气或氦气。气球可携带自动记录仪器、无线电遥测仪器 或可通过缆绳传送信息的仪器 也可吊挂仪器在几个预定高度进行梯度观测。系留气球的工作高度取决于气球体积、载荷重量和系缆重量等因素,一般从几百米至3000米。   作为一种升空平台,系留气球可为球载设备提供较大的对地视角范围,滞空高度越高,覆盖范围越大。系留气球可用于大气和环境监测、缉私等民用领域,在军用领域,一般多用于预警、电子对抗、技术侦察与监视、超长波通信、信息中继等方面。   上海世博会所用车载系留气球监测系统,可同时获取世博园区高清图像、地面和水面目标的空间位置、温度、光谱特性和气象参数等综合信息,这些信息从空中经光缆实时传输到地面,经地面网络送至世博园治安派出所、世博园运营指挥中心、上海市民防办、上海市公安局指挥中心等重要部门,为安保部门和领导决策提供空中大范围监测信息,可满足世博会安全保卫、环境监控、综合节能、生态管理和精细气象的综合要求,对平安世博、绿色世博和科技世博具有重要意义。
  • 用“另一双眼睛”看分子世界 这个实验室给出了新方向
    从物理学家的玩具,到化学家的宠儿,核磁共振技术在化学、生物等多个领域彰显了极具诱惑的应用前景。为了深入探究核磁共振技术的“魅力”,本期由仪器信息网和布鲁克联合冠名的宝藏实验室系列活动走进了上海市磁共振重点实验室。据悉,这是上海地区唯一一个以磁共振技术为主的重点实验室,目前配备了5台布鲁克核磁共振波谱仪,其中1台液体核磁共振波谱仪、4台固体核磁共振波谱仪。跟随上海市磁共振重点实验室主任、华东师范大学研究员姚叶锋的视角,我们不仅参观了这家有70多年历史底蕴的科学实验室,更有幸了解了基于核磁共振技术的一系列前沿研究成果。据介绍,实验室聚焦医学磁共振成像系统、磁共振波谱研究。他们把核磁共振技术作为“另一双眼睛”,不仅原位观测了钙钛矿光电材料在光照作用下微观结构的可逆变化,为该类材料结构稳定性的提升提供了新的研究方向;还在世界上首次实现了大脑内谷氨酸、谷氨酰胺分子的选择性观测,有望在一系列疾病的精准诊疗方面大放异彩;不仅如此,姚叶锋研究员还研发了能够适用于布鲁克核磁共振设备的原位光催化、原位电催化设备,在世界上首次实现了光催化过程中物质分子迁移和演变的全流程监测……详细内容请看如下视频:
  • 借一双“慧眼”,将黑洞看得真切
    黑洞,这个词对于大部分人来讲并不陌生。许多以时空、宇宙为题材的电影作品,都出现过它的名号。30名研究人员耗时一年,用数千台计算机联网进行精确模拟,终于在《星际穿越》中大胆勾勒了黑洞的样子图源:sina.com 虽然是荧幕中的常客,事实上,我们对黑洞还知之甚微。它难以言喻的神秘、强大而诡异的美感,不光只是艺术创作的灵感源泉,更是人类智慧进步的驱动力。一点一点掀开它的面纱,或许会使我们对宇宙、生命产生完全不同的认知。 引力的神秘孩子:黑洞和中子星 一颗苹果的落地为人类带来了“引力”的概念,而也正是它,在极端宇宙中孕育了各种神奇的天体。 当一颗大质量恒星以绚烂的超新星爆炸结束自己的生命后,残留质量如超过了太阳的1.4倍,就难以抵抗自身引力的拉扯,坍缩成了体积小、质量大、密度高的中子星。如果超过了太阳的3-4倍呢?那就厉害了!引力将狂暴地席卷一切,彻底坍缩为“黑洞”。中子星和黑洞。一颗中子星可能只有一个小城市那么大(典型直径20km),但质量却可能是地球的几十万倍以上。图源:《活捉黑洞:中国慧眼看到极端宇宙》 1783年,英国剑桥大学的学监约翰米歇尔开了个清奇的脑洞,利牛顿公式他计算了逃离地球和太阳引力的速度,并推论如果一个质量足够大且足够紧致的恒星,其强大的引力场会使星体上的光都无法逃脱,也无法观测。十余年后,法国数学家拉普拉斯也得出了类似的推论,并将其命名为“暗星”(Black Star)。这就是200多年前,我们对“黑洞”最初的认识。 这个概念直到爱因斯坦发表广义相对论,有了引力对光的协调影响的理论,才开始被世界接受。从此,它在科学家们的演算纸中,以数学模型的形式成长了起来,逐渐具有了更丰富的物理内涵。 上世纪60年代脉冲星(以均匀时间间隔辐射脉冲的中子星)的发现,证实了中子星的存在。原来一颗恒星真的可以坍缩至如此小!那拥有更大质量的恒星更剧烈的坍缩也不是不可能的了。这也大为振奋了深信“黑洞”(Black Hole,脉冲星发现后不久,就被一位美国科学家正式命名了)存在的科学家们。 第一颗脉冲星的发现者乔斯林贝尔脉冲星的发现被誉为20世纪60年代天文学“四大发现”之一图源:iflscience.com被称为“宇宙灯塔”的脉冲星示意图图源:ech.qq.com 很快,世界第一颗X射线天文卫星乌呼鲁(Uhuru,原意是“自由”)在1971年为人类带来了“黑洞”存在的证据。它捕捉到的一个强X射线源,是一个不可见的、质量是太阳约10倍的致密天体——天鹅座X-1。如此庞大的质量,让科学家们认定它为黑洞无疑。 世界第一颗X射线天文卫星“乌呼鲁(Uhuru)”图源:baike.baidu.com 经过几百年的努力,我们已经将极端宇宙大门推开了一丝缝隙,感受到了门后世界的浩大和无尽神奇。理解“黑洞”,可能将左右人类对宇宙未来的认识和预测;而中子星作为天然的高能加速器,也可帮助我们进行无法在地球上的加速器开展的研究。不过,所有对于它们这样那样的推论和猜想,都需要用“看”到的实际证据来验证。 迢迢黑洞,一“线”牵 黑洞在宇宙中设下了“引力陷阱”,连光都会闷不吭声地掉进去,这样决心低调到骨子里的天体,叫人怎么能“看”清楚呢? 引导我们走近它的关键,就是X射线。 用一个比较简单易懂的说法:长期在宇宙中“岁月静好”的黑洞却有一个天生的习惯,那就“贪吃”。当它旁边有物质存在时,霸道的引力会将这些物质统统“吃掉”。大快朵颐期间,由于它“嚼”得实在是太激烈了(毕竟引力技能满点!),带电粒子会在这样的高温、高密度、强磁场、强引力场等极端物理条件下产生高能辐射,这个时候黑洞就“亮”了! 不过发出的光并不是可见的光,而是比其高能成千上万倍的X射线,甚至是γ射线。一般意义上,辐射出的X射线能量越高就意味着越靠近黑洞。贪吃的黑洞图源:《活捉黑洞:中国慧眼看到极端宇宙》 不同物理条件的天体,发出的电磁辐射的性质不尽相同。正因如此,通过研究宇宙X射线可帮助我们反推黑洞的物理状态。鉴于地球大气会将这些高能X射线吸收,所以卫星成为了最重要的观测工具。 1962年,美籍意大利裔天文学家里卡尔多贾科尼利用探空火箭,意外发现了除太阳以外的第一个宇宙X射线源——天蝎座X-1,从此开启了X射线天文学。在“乌呼鲁”正式树立起里程碑后,从20世纪七十年代始,包括英国、美国、荷兰、日本等多个国家,都相继发射了一系列的X射线天文卫星,迈向了深空。 第一个探测宇宙X射线的实验Giacconi et al., Phys. Rev. Lett., 9, 439 (1962)图源:ihep.cas.cn 《仰望星空—探索黑洞的历程》 而之前被送往宇宙的诸多卫星,大多都“专情”于波长较长、能量相对较低(0.1 keV-10keV)的软X射线波段。虽拥有很高的灵敏度,却容易饱和,较擅长观测“安静”的黑洞。而那些迸射出波长较短、能量相对较高(10 keV -1000 keV)硬X射线的“暴躁”黑洞,容易被它们所错过。 和软X射线观测相比,硬X射线观测可以摆脱热辐射的影响;和γ射线观测相比,由于光子的流强足够高,更易于被观测,可用于黑洞附近区域的物理性质及变化的详细研究,这也让其也成为了X射线天文观测发展的一个重要方向。而最新的一颗同时拥有高灵敏度和分辨率的硬X射线望远镜卫星HXMT,就是在中国诞生的。 (本图为仅为示意) 终得“慧眼”,开启一场伟大的宇宙探索 20世纪80年代,李惕碚、顾逸东、吴枚等第一批推动我国空间天文和其他空间科学探测的科学家出现了。通过不懈努力,并在著名核物理学家何泽慧先生的大力支持下,中国第一个用于空间高能天文观测的硬X射线望远镜,由高空气球“HAPI-1”送入了33千米的高空,飞行了8小时,实现了平流层高度上的天体X射线观测。 何泽慧先生在香河气球发放场图源:ihep.ac.cn 不过X射线,特别是硬X射线,波长极短、能量极高,如是普通的光学天文望远镜,射线会直接撞击或者穿透镜面,无法发生反射和折射,进而无法成像。虽然编码孔径成像技术和掠射式镜面技术解决了这个问题,但运用这两种方法制造的望远镜都十分复杂和昂贵,对于当时中国的工业和科技水平来讲都非常困难。 困局在1992年被打破了。李惕碚院士和吴枚研究员创新性的提出了直接调制成像方法,这种新的算法即使无法实现聚焦,仍可有效地将调制后的信号还原成图像。结合扫描探测技术,基于直接解调制成像法的硬X射线调制望远镜(Hard X-ray Modulation Telescope,HXMT)的建议于1993正式提出。但由于太过“神奇”,经过了长达18年艰辛的理论、实验和数据分析工作,终于于2011年迎来了立项。遗憾的是,同年何泽慧先生与世长辞,为纪念先生,HXMT升空后被赋予了另一个名字——“慧眼”。左:球载硬X射线望远镜HAPI-4,对直接调制成像方法进行了验证右:1994年9月HXMT的项目建议书 HXMT卫星首席科学家张双南研究员曾介绍到,十八年间,科学前沿以及X射线探测技术都有了较大的变化。所以,对这颗卫星的研究目标和手段也进行了调整,能区范围已经扩大到了1~250keV。不同能段的观测任务被分别分配到了高、中、低能望远上,其中最为受到关注的,则是高能望远镜上的18个主探测器。 “慧眼”的18个主要探测器 这18个主探测器每个直径19cm,总面积高达5000cm2,是目前世界上面积最大的空间X射线探测器阵列。它担任着高能能区,也就是硬X射线波段的探测任务,为我们捕捉光子的能量和时间等信息。之所以它可以敏锐的“看到”硬X射线,其核心部件——碘化钠和碘化铯的复合晶体可谓是功不可没。 碘化钠和碘化铯是两种对X射线非常敏感的晶体,它可以将“高深”的X射线“语言”转化为探测器可以读懂的“语言”(荧光信号)。然而,想将这样大面积且将多种厚度不同的晶体光导材料进行高质量的耦合,并实现在良好的抗震性能和密封性的基础上,达到世界一流的分辨率,是十分困难的。可以说,探测器是否优越和稳定,最终取决于封装工艺。 满足机械抗震指标是基础,实现高分辨率是核心,这需要拥有雄厚的技术功底。虽面临着国外技术和产品的“封杀”。但最终在负责HXMT高能望远镜的中科院高能物理研究所研制团队和北京滨松光子技术股份有限公司的共同努力下,经历了一系列艰辛的过程后(29轮试制,制作了30多个样品),终于解决了同时满足整体性能及抗震指标的大面积复合晶体封装问题,达到了国际同类产品先进水平。滨松5英寸光电倍增管HXMT高能望远镜的主探测器(右下:复合晶体)。探测器读出端采用的是滨松公司的5英寸端窗式光电倍增管,除了良好的工作稳定性,抗震性能也是核心指标。为了保证产品整体性能达标,滨松公司也专门成立了抗震性能研发小组,在有限时间内,保质保量完成了供货,并额外提供了样品,保障了项目的顺利进行。同时滨松公司生产的硅光电倍增管(MPPC)也被使用在了慧眼卫星的轨标定探测器中。这是硅光电倍增管在世界范围内首次被用于卫星项目中,也验证了其在空间使用的可靠性。滨松MPPC产品(部分)当然,历经艰难的不止只有高能团队,中能、低能望远镜及地面等团队都经受了巨大的考验,每一步的进展都伴随着起起伏伏,一条长征路走得艰辛,却也是单单一个“艰辛”所无法去涵盖和形容的。终于,伴随着HXMT的正式诞生,几代中国空间天文学研究者的梦想开出了珍贵的花朵。硬X射线调制望远镜(Hard X-ray Modulation Telescope,HXMT)——“慧眼” 2017年6月15日,HXMT卫星在酒泉火箭发射中心顺利升空,在轨测试期间,通过多天区的扫描成像观测和特定天区的定点观测,以及伽马射线暴监测等测试,各项功能和性能都得到了验证,并取得了银道面扫描监测、黑洞及中子星双星观测、伽马射线暴、引力波电磁对应体探测、太阳耀发、特殊空间环境事件等初步科学成果。 其中,最为引人注目的,则是2017年8月对引力波GW170817事件电磁对应体的成功监测,这也让人类在引力波观测中终于变得“耳聪目明”,慧眼卫星对其高能段的辐射给出了严格的限制,为全面理解该引力波事件和引力波闪的物理机制做出了重要贡献。慧眼卫星团队反应迅速,在全球70多个团队中,中国慧眼望远镜是第七个报告成果的,在本次引力波事件最重要的发现论文的正文部分有‘慧眼’的观测结果。此外,“慧眼”的详细分析结果以独立论文的形式于2017年10月16日同步发表在《中国科学:物理学力学天文学》杂志英文版的网页版。 HXMT卫星成为了中国空间X射线天文的开端,实现了宽波段、高灵敏度、高空间分辨率X射线巡天、定点和小天区观测,在世界现有X射线天文卫星中,具有先进的暗弱变源巡天能力、独特的多波段快速光变观测能力等优势,也将中国正式推上了世界空间天文的大舞台。2018年1月30日,HXMT卫星正式完成了在轨交付,如今它也正翱翔于宇宙,以一双“慧眼”,以期为人类探寻黑洞,以及更多的深空奥秘做出贡献。载梦翱翔于宇宙的“慧眼”卫星 参考文献:硬X射线调制望远镜卫星:巡天监测,刷新人类认知极限,倪伟波,《科学新闻》空间科学先导专项特刊;仰望星空——探索黑洞的历程,李惕碚,中国科学院高能物理研究所官网;透视宇宙的眼睛——“硬X射线调制望远镜”,卢方军,中国科学院高能物理研究所,《国际太空》2009年第12期;“黑洞,我来啦!”:“慧眼”空间X射线天文卫星自述,熊少林,中国科学院高能物理研究所,科学大院公众号荔枝网转载;“慧眼”硬X射线调制望远镜到底能做什么?,杭添仁,知乎;【人民日报海外版】人类首次“看到”引力波事件 中国“慧眼”做出重要贡献,吴月辉,中国科学院高能物理研究所;《中国科学报》 (2017-11-06 第5版 创新周刊) 探测引力波事件的“中国身影”,高雅丽。
  • 【应用案例】ESG支架疲劳测试/心脏支架疲劳分析系统
    随着物质生活水平的提高和生活方式的改变心血管疾病发病率越来越高,由于心血管狭窄引起的冠心病已经成为危及人们健康的主要疾病之一。目前,冠心病的治疗分为药物治疗、外科手术和介入治疗三大类.药物治疗周期长、见效慢、副作用大,患者容易产生对药物的依赖性 外科手术会对病人产生伤害:介入性治疗方法因其微创伤和高效性,成为目前治疗心血管狭窄的新型方法。 目前,国内外医用支架研究主要集中的方面包括:应用新工艺、新思想的医用支架的设计、加工 医用支架及其制造材料的生物相容性研究 医用支架的应力、应变、位移等力学测试研究 医用支架在体内的成像技术研究 医用支架工作过程中的生物力学分析等方面。 血管支架的安全性和有效性的评价指标包括支架的表面覆盖率、支架的轴向短缩率、支架的弯曲旋转和轴向压缩疲劳、支架推送性能、回撤性能、柔顺性以及弯曲性能等,由于血管支架植人到中年人的血管后要经受1.5~2千万次搏动性刺激、弯曲旋转、轴向压缩等不同形式的外力作用,血管支架的机械性能也需要延续时间很长地暴露在一定的环境中进行实验,并通过一定的测试数据回顾来观察支架植人到血管内的变化"血管支架植人人体血管后,受到的不仅仅是血管脉动的压力,还有扭转、弯曲、拉伸和压缩等多向的受力,在径向力方面,不仅会受到来自靶病变血管和斑块的径向挤压,还会承受支架内外血压、组织及体液的压力。在轴向上,血管自身的迂曲结构,会使血管支架产生弯曲、扭转变形,血管支架需具备足够的柔顺性,保证血管支架植人人体后有更好的贴壁性,并且不会对血管壁造成损伤。而支架的物理力学性能则保证了血管支架使用中的有效性,是决定临床使用效果的关键因素。物理力学性能涉及的指标较多,而且各性能间互相影响,选择其中较为重要的性能指标进行实验研究,便于了解血管支架的差异性,完善检测方法,从而更好地评价血管支架的产品性能。凯尔测控试验系统(天津)有限公司设计开发的一款血管支架疲劳试验系统可以通过模拟生理应变脉动环境来检测血管内植入物的疲劳特性,可检测物包括支架、补片和滤器等。模拟血管可满足多数量多样本的测试、双音圈电机对称加载,动态性能优秀试验系统运行稳定可满足更高测试频率和亿万周期*运行激光测量系统可对径向应变进行直接测量详细介绍血管支架疲劳试验系统◇ 通过模拟生理脉动环境,实现对模拟血管和支架的径向应变控制,满足多周期高频率疲劳测试需求;◇ 最多支持6样品工位同时测试,可定制连接器以适配多种管径;◇ 试验系统运行稳定,无需长期值守,配有漏水报警停机功能;◇ 双音圈电机对称加载,动态性能优秀,相位自动调整,防止植入物偏移;◇ 激光测量系统可实时采集高精度径向应变数据并记录,软件内嵌数学计算功能可自动计算实时内径; 系统组成:闭环运动控制系统、脉动压力反馈耦合控制系统、径向应变反馈耦合控制系统、温控系统,可模拟体内环境下的血管的 径向扩张与收缩。 参考标准:YY/T 0808-2010 血管支架体外脉动耐久性标准测试方法ASTM F2477-07 血管支架体外搏动耐久性测试的标准试验方法血管支架疲劳试验系统技术参数:模拟血管数量 ≤6根 血管直径范围 2-50mm 血管长度范围 140-320mm 最大径向应变 ≥5% 径向应变分辨率 ≤0.1%FS 最大测试频率 100Hz 工作压力范围 0-300mmHg 工作压力分辨率 ≤0.1%FS 温控范围 37±2℃ 控制方式 径向应变控制、压力控制 作动形式 双电机对称加载,防止支架漂移 主机重量 约70kg 外形尺寸 约1500*300*600(mm)
  • 广电计量签约无锡国家“芯火”双创基地(平台)
    近日,第十届IEEE下一代电子国际学术会议(ISNE 2023)暨第一届无锡集成电路产研融合发展高峰论坛在无锡高新区举行。中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明,高新区党工委书记、新吴区委书记崔荣国,江南大学党委常委、副校长倪松涛,市工信局局长冯爱东,区领导顾国栋、朱晓红、刘成,大会创办主席IEEE Fellow刘俊杰,以及来自全球集成电路领域的顶级专家学者、产业大咖出席活动。无锡广电计量作为第一批第三方技术服务型单位,入选测试服务(EMI/EMC 测试) 和失效分析及可靠性 (FIB分析) 服务子平台。   签约仪式上,吴汉明、崔荣国、倪松涛、冯爱东、顾国栋、朱晓红、刘成、刘俊杰共同见证无锡国家“芯火”双创基地(平台)与无锡广电计量、华润安盛、迪思微、东南大学无锡集成电路技术研究所、芯启博、纳瑞电子6家服务子平台合作签约。本次签约的子平台可优先为本地集成电路企业提供包括失效分析及可靠性、测试服务、晶圆制造服务、封装服务等在设计、制造、封测等关键节点的公共技术专业服务,将进一步整合无锡集成电路产业公共服务资源与服务能力,实现资源优势互补、降本增效、协同发展。   在集成电路测试与分析领域,广电计量目前已投入300多台高端检测分析设备,形成了以博士、专家为核心的人才队伍;打造了8个专项实验室,1个功能安全认证中心,全面提升在元器件筛选与国产化验证、半导体器件与模块质量提升工程,以及车规级芯片AEC-Q认证这三大板块的检测和科研咨询服务核心竞争力,并完善半导体材料分析技术及集成电路量产测试技术能力,全方位打造一流的半导体产业检测服务平台。IEEE下一代电子国际学术会议(ISNE)是由“IEEE”与“IEEE Electron Devices Society”联合发起的大型国际学术系列会议。本届活动以“芯未来 与时代同频”为主题,邀请到50余名院士和专家,以及来自北京大学、浙江大学、上海交通大学、复旦大学、南京大学等十余所知名高校的300余名学者和产业专家出席活动。会议重点围绕“先进集成电路设计及可靠性研究”“功率器件及集成电路”“集成光电器件”“新一代通信技术”“第三代半导体技术”“低维半导体材料及器件”“新型传感器研发及应用”等微电子、集成电路、信息控制及物联网应用领域的热点问题和最新研究成果进行交流研讨。   广电计量是一家全国布局、综合性的国有第三方计量检测上市公司。无锡广电计量是广电计量的全资子公司,是无锡市重点计量检测机构、无锡市质量发展服务联盟的主要发起单位之一,并与无锡市合力打造科技公共服务平台,为长三角经济圈的半导体、汽车、航空、轨道交通、食品等国民经济重要行业和领域提供计量检测技术支撑。同时依托母公司形成了覆盖全国的技术服务保障能力,可为各行业领域客户提供便捷的技术服务。
  • 微尺度3D打印定制化支架在组织工程的应用
    Monsur Islam是德国卡尔斯鲁厄理工学院的一名博士后,她计划用3D打印制备碳结构用于定制化的组织工程支架。Islam的研究重点是3D打印玻璃化碳材料,这种材料通常可通过3D打印前驱体材料然后进行碳化实现的。为了成功制备所需要的支架,Islam需要一台兼具高分辨率和大幅面制作能力的3D打印机以及适当的碳化前驱体材料。寻找合适的3D打印机Islam博士尝试用双光子聚合打印技术和台式立体光刻系统打印支架的前驱体结构。然而,这些系统被大幅面打印的分辨率和前驱体材料的可用性所限制,其效果都不太理想。组织工程应用需要复杂精密的细节,而这些细节只能通过高精密打印系统制备。重庆摩方精密科技有限公司(BMF)的microArch® S130打印系统,其光学精度为2μm,能够以超高的分辨率打印出具有复杂内部结构、高公差控制的精密零件。使用摩方精密的黄色耐高温树脂HTL和microArchS130,可3D打印碳化前驱体且无任何缝隙残留。此外,摩方精密的3D打印机能实现高分辨率和大尺寸的结构足以支持3D细胞繁殖。 放大150倍的3D打印碳微点阵结构 放大500倍的3D打印碳微点阵结构 使用microArch S130 3D打印设备,Islam博士能够用5μm打印层厚3D打印1.3 x 1.3 x 1.3 mm的立方体,在该立方体内排布着间隔100μm的100x100μm的通道。上图为一个碳化样品,其点阵厚度设计值为100 μm,相邻点阵之间的间隙为100 μm。打印的结构经过碳化之后得到的支架就可被用于细胞培养和组织工程的实验。未来展望目睹了碳化3D打印结构在组织工程中的应用,卡尔斯鲁厄理工学院在此基础上扩展更多用于这些支架的结构设计。“碳是一种具有独特性能的材料,可应用于从能源材料到组织工程支架的多种领域。然而,复杂三维碳结构的制造仍颇具挑战。增材制造能制备各种聚合物材料的复杂三维结构。3D打印聚合物材料的碳化可以实现碳三维结构。基于这个策略,我们使用摩方精密(BMF)的高精密3D打印系统制造三维碳结构。研究以设计为导向的碳结构制备方法,以获得更好的结构和材料性能,从而拓展微结构材料的设计和可适用材料范围。”——Monsur Islam,卡尔斯鲁厄理工学院
  • Pμ SL 3D打印技术在三维复杂组织支架中的应用
    3D打印技术近年来被广泛应用于组织工程应用中,利用这一技术可以稳定可靠加工特定尺寸的复杂三维支架,以有效构筑三维生物模拟环境用以相关生命科学研究。本文以类巴基球这一新型支架结构为例,展示面投影微立体光刻3D打印技术如何快速大面积制作三维精细复杂组织支架。 细胞在三维生理环境中的形貌和分化与其在二维组织培养环境中有很大的差别,近年来研究者们对三维结构系统中的细胞生理行为进行了广泛研究。然而,这些三维组织系统在化学组分、力学特性和形状等方面相比二维系统都复杂的多。如何稳定可靠加工出高质量的三维聚合物支架用于后续系统研究细胞的相关行为,仍是首要亟待解决的难题。3D打印凭借其任意复杂三维加工的优势,已被广泛应用于加工各类型组织支架。(如图1所示)图1 使用3D打印技术制作的各类型三维组织支架相比于其他3D打印技术,面投影微立体光刻(PμSL)3D打印技术具有打印精度高、打印速度快、大幅面跨尺度加工、材料适应范围广(聚合物、生物陶瓷等材料)等诸多优点,可适应多种支架结构的打印制作。如图1c所示,利用PμSL 3D打印技术加工的人工轴突支架,可用于直接观察和定量髓鞘形成过程,以及髓鞘化细胞对物理因素和药剂的反应。图1f所示的青蛙骨头支架,被用作生长因子传递的载体工具,最终实现了骨骼缺损中软骨到骨骼的再生。然而,对于一些新型的精细支架结构,由于其结构复杂程度高、特征尺寸小、以及大幅面小批量制作的需求,普通精度的面投影微立体光刻技术3D打印技术仍然难以满足其制作要求。如图2所示的镂空类巴基球结构组织支架(巴基球结构即C60的分子结构,此处讨论的结构由该结构衍变而来),单个支架整体尺寸为200 μm直径,其中的杆径为14 μm,表面开孔边长为25 μm。对于普通精度光固化3D打印技术,由于其设备光学分辨率通常大于50 μm,完全无法打印出14μm的特征细节。图2 类巴基球结构组织支架深圳摩方材料科技有限公司利用其开发的2 μm光学精度设备nanoArch® S130设备,成功实现了对这一新型支架结构的加工制作。对于结构中的十几微米杆径,用2 μm的高分辨像素点可轻易加工完成。另一方面,这一结构为高密度结构,即结构表面开孔只有二十几微米,特别是在Z方向上。这对于基于层层堆叠的3D打印技术同样是个巨大的挑战,即层与层之间既要保持良好的粘接性以实现稳定的支架结构,又要控制其每层固化厚度在合理的数值范围以保持所需的开孔尺寸。摩方材料通过调节打印材料固化深度、打印层厚及切片图片,有效地平衡了材料固化厚度和极小开孔尺寸之间的关系,最终制作出高质量的类巴基球结构组织支架,如图3所示。图 3 摩方材料nanoArch® S130打印的类巴基球组织支架结构本文以类巴基球结构组织支架为例,展示了面投影微立体光刻3D打印技术在三维组织支架方面的加工优势,为三维结构系统中的细胞生理行为的研究提供了良好的样件平台,可有效促进相关组织工程、再生医药等应用领域的发展。对于类巴基球这一新型3D组织支架的生物应用研究,本公众号将在后续进行详细报道。官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 高分辨扫描电镜用于血管支架回收器周围颅内血栓的分析
    血管内支架取栓治疗是急性缺血性中风(AIS)护理标准的一大进步。机械血栓切除术(MTB)后血栓随支架回收器嵌入的方式尚未明确。瑞士研究人员利用扫描电子显微镜(SEM)分析了AIS患者机械血栓切除术后植入支架回收器后回收血栓的外观。研究人员观察到,组成不同的血栓,其组织和结构致密性也不同。支架的附着方式因血栓成分和组织而异。急性缺血性中风(AIS)是西方世界获得性缺陷的第一大原因,也是第二大死亡原因。临床实践中引入血管内治疗后,AIS的护理标准发生了革命性的变化。机械血栓切除术(MTB)策略允许通过提取阻塞大脑动脉的血栓来恢复脑血流。尤其是,带支架回收器的血栓切除术非常有效,它仅在血栓抽吸不能提供必要的再通时使用。血栓附着在支架回收器上的方式仍有待阐明。了解血栓主要成分、红细胞和纤维蛋白的变形性和摩擦特性,使科学家能够设计血管模型的参数研究,并预测各种血栓切除技术的有效性。然而,与体外人工生成的血栓相比,从患者身上提取的血栓在成分、形态和机械性能方面本质上更为复杂和多样。最近一项专注于血管内技术恢复的人类中风血栓力学特性的研究报告称,与富含红细胞的血栓相比,纤维蛋白/血小板含量增加的血栓硬度增加。后者也被认为更容易被MTB萃取。虽然血栓切除术后患者血栓如何嵌入支架回收器中的可视化可以提供有用的信息,但这仍然是一个未充分探讨的话题。在体外表征技术中,扫描电子显微镜(SEM)可以呈现血栓细胞含量和纤维蛋白组织的形态学信息,是唯一能够提供血栓结构与支架附着相关的高分辨相关细节的技术。在这方面,迄今为止进行的体外研究很少,仅限于血栓的外部观察,指出了机械性夹闭和粘附是血栓合并的主要手段。在这项研究中,研究人员用显微镜图像分析了从AIS患者身上取出的不同成分血栓被纳入支架的方式,并强调了它们的潜在结构特征、共同点以及锚定在支架上时的差异。富含红细胞的血栓合并到支架回收器上。(a) 光学显微照片。(b) SEM显微照片拼贴。(c) 血栓段的横截面,显示致密的核心、多孔的外围和纤维蛋白外层。血栓表面可见血管组织残余物(箭头)。(d) 由多面体组成的致密核心的高倍视图。(e) 血栓段之间存在纤维蛋白串。(f) 白细胞和血小板附着在纤维蛋白串上(放大图(e),区域用箭头标记)。富含红细胞的血栓附着在支架上的方式。(a) 支架支柱穿过血栓突出。(b) (a)的高倍视图(虚线矩形),显示血小板帽和双凹红细胞。(c) 血栓符合支架支柱。(d) c(箭头所示区域)的高倍视图,显示血栓与支架的接触面积。(e) 相邻支架支柱之间的纤维蛋白桥。(f) (e)的高倍视图(箭头所示区域)。中间血栓并入支架回收器。(a) 光学显微照片。(b,c)支架上血栓的SEM图。插入(c)视图中的血栓切片和锚定部位的支架支柱。(d) 润湿支架表面的纤维蛋白串(由a、d中的箭头指示)。(e) 血栓附着在支架支柱上。(f) 切开致密血栓,显示与支架支柱的接触区域(箭头所示)。(g) 与支架接触处血栓表面的高倍视图(箭头所示)。中间血栓的紧密结构。(a) 扫描电镜下血栓横截面图。(b) 血栓周围的致密结构,红细胞簇包裹在血小板和纤维蛋白的致密基质中。(c) 血栓的致密核心,显示多角体聚集在纤维蛋白和血小板的致密基质中。(d) (c)的高倍视图,显示纤维蛋白血小板基质。支架回收器中整合的富含纤维蛋白的血栓。(a) 光学显微照片。(b) 低倍SEM视图。(c) 血栓支架界面的近距离SEM视图(支架支柱被切割,以便更好地观察)。血栓和支架支柱之间没有粘连(箭头所示)。富含纤维蛋白的血栓分析。(a) 血栓的横截面。(b) 血栓较大部分(a中标记为“1”)上可见骨折的近景,以及虚线椭圆形标记区域的高倍放大图。(c) ,(d)在(a)中标记为“2”的区域的近距离视图。(c) 横切面进入细胞壁,空腔内散在红细胞和白细胞。(d) 空腔内的广阔视野。(e,f)包裹在支架支柱周围的血栓段的横截面(a中标记为“3”)。(e) 松散堆积的纤维蛋白区。(f) 致密区域有多面体红细胞,纤维蛋白之间有白细胞。瑞士研究人员对富含纤维蛋白的血栓的研究结果总结如下。富含纤维蛋白的血栓呈片状,有两种不同的结构组织。其中一个构成血栓体积的大部分,结构紧凑,由纤维蛋白束组成,纤维蛋白束相互连接,均匀排列,聚集在高纵横比(100–200µm厚,几百微米宽)的聚集体中。在纤维蛋白束方向,血栓片的弯曲角度较大,这表明其具有抗变形能力。在纤维蛋白束以外的其他方向,纤维蛋白片表现出更大的柔韧性,因为它会以较小的角度弯曲和扭转变形。另一种类型的结构组织由多孔和随机取向的纤维蛋白微区组成,大小为数十微米,有/无细胞成分。整体孔隙率、随机性和不均匀微区的大小允许多个方向的变形和血栓包裹支架支柱。由于孔隙率增加或成分充足,沿支架回收器合并的血栓与可变形的血栓区域结合。当血栓浸湿支架时,捕获物可以是粘着的,当血栓在支架支柱周围折叠而不紧密接触时,捕获物可以是非粘着的。在富含红细胞的血栓中,支架支柱可以通过非致密体积区域突出。颅内血栓中致密和非致密区域的范围、血栓的组成以及对支架表面的粘附亲和力是血栓被捕获到支架中的重要特征。
  • 踏樱寻“联”——记中科院苏州纳米所纳米生化平台联合共建实验室
    随着生物大分子制药的飞速发展,产业急需先进的技术平台以加快研究进程并提高整体效率。而苏州工业园区作为改革开放试验田、国际合作示范区的国家重点建设项目,近年来吸引了越来越多的生物制药及细胞研究企业入驻,规划于集齐产业力量,提高科研水平。中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所(下称“苏州纳米所”)更是产业内骄楚,此次珀金埃尔默公司有幸与苏州纳米所纳米生化平台进行联合共建实验室,依托其平台为周边企业展示在杂交瘤筛选、表型筛选、小动物活体成像及组织水平生物标记物等研究领域一系列先进的仪器和研究方案。通过本次共建合作希望把更先进的技术和方案带进园区,为生物制药产业发展和转化医学科研创新注入新的活力。双方领导签署合作协议:纳米生化平台主任李炯(右);珀金埃尔默中国区生命科学部业务总监严洁敏(左)双方领导为联合共建实验室揭牌:纳米生化平台主任李炯(左);珀金埃尔默中国区生命科学部业务总监严洁敏(右) 纳米生化平台是院地共建的面向生物制药及转化医学产业领域的开放式研发支持和服务机构,有利的支持了苏州及周边区域生物医药产业的快速发展。“非常感谢珀金埃尔默公司共同组织了如此有意义的共建活动。”中科院苏州纳米所纳米生化平台主任李炯首先致辞对与会者表达了欢迎,“纳米生化平台累积吸纳入驻企业约50家,并向上百家所外用户提供过技术服务。这有赖于大家对于我们的信任,以及合作伙伴给予我们的支持,我们也会在今后的科研工作中与业内专家共同学习探讨,力争为产业做出自己的一份贡献。” “苏州纳米所作为中科院在长三角地区重点建设的国家级科研项目,拥有强大的科学研发能力,对周边地区有十分重要的影响和示范作用。” 珀金埃尔默中国区生命科学部业务总监严洁敏随后谈到,“通过纳米生化平台丰富的行业经验和客户关系,以及珀金埃尔默在生命科学专业知识和先进技术,我们一起努力,必定能帮助周边企业在科研上取得长足进步。” 经过4年的耕耘及努力,珀金埃尔默已经在十余个城市与客户组建了近二十个共建实验室,仅上海复旦大学上海医学院就累计了近400的用户数。去年更是与生化工程国家重点实验一同,在寸土寸金的北京中关村投入了大量的人力和资金成立转换医学共建实验室及转化医学工程委员会。如此持续的巨额投资旨在与业内分享经验,从而辐射到产业链的每个环节,帮助我们的客户完成科研要求并促进产业蓬勃发展。 珀金埃尔默亚太区高级市场经理刘肖也表达了公司多年服务中国客户的感触:“2018年是珀金埃尔默进入中国的第40周年,也恰逢中国改革开放的第40个年头。作为第一批投身于中国的外资企业,这些年来我们始终秉持着以客户需求为先的宗旨。虽然目前共建实验室合作形式在一些城市获得了非常积极地反馈,但是相对于中国市场庞大的市场,这些仍微不足道。珀金埃尔默今后一定会以包括共建实验室等合作形式,持续、大力地对中国市场进行投资。”珀金埃尔默亚太区高级市场经理刘肖致辞随后双方技术专家及参会嘉宾进行了技术交流。相关资料请点击下载:分子影像技术在转化医学研究中的应用:http://www.instrument.com.cn/download/shtml/880945.shtml组织切片多标记技术与新型生物标记物发现:http://www.instrument.com.cn/download/shtml/880943.shtml生物大分子整体解决方案:http://www.instrument.com.cn/download/shtml/880940.shtml 珀金埃尔默技术专家及参会嘉宾珀金埃尔默除了拥有科研合作能力,也不乏一双发现客户美丽之处的眼睛:我们的产品技术经理为各位倾情拍摄苏州纳米所外美景,请您共同欣赏。关于珀金埃尔默作为全球领先的科研仪器和服务提供商,珀金埃尔默公司致力于为创建更为健康的世界而不懈努力。我们的业务涵盖医学诊断、科研和分析仪器等。我们在全球拥有9000名专业技术人员,时刻准备着为客户提供最优质的服务,帮助客户解决各项科学难题。我们在分析检测、医学成像、信息技术和售后服务方面的专业知识,以及深入的市场洞察力,可协助客户为改善我们的生活环境而不懈探索。2016年,珀金埃尔默年应收达21亿美元,为超过150个国家和地区提供服务,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默公司的信息,请访问PerkinElmer官方网站。
  • 博晖创新:微流控、质谱仪双技术平台突破在即
    1.事件  2016年4月30日,公司发布2015年年报和2016年一季报。其中2015年实现销售收入2.69亿元,归属于上市公司股东的净利润1,188.2万元,同比增长分别为166.26%和-68.85%。2016年第一季度,公司实现销售收入6,490.1万元,归属于上市公司股东的净利润230.6万元,同比增长分别为176.46%和-48.71%。  2.点评  (一)事件点评  2015年是公司跨越发展的重要一年,虽然公司规模上完成了量的飞跃,但是“质”的飞跃需要“净利润率”的提高来体现。目前公司已经形成了检验监测+血制品双领域发展的格局,其中2015年完成对对河北大安制药有限公司48%股权及广东卫伦生物制药有限公司30%股权的收购之后,公司产品销售收入构成为检验监测1.49亿元、血液制品1.16亿元、其他业务0.43亿元,分别占比55.29%、43.11%和1.60%,多元化产品结构已经完成。  血液制品业务增加营收体量,但利润空间有待释放。公司目前血液制品的毛利率只有19.90%,远低于检验监测业务的69.23%,直接拉低了公司毛利率水平,从2014年的78.57%下降到47.71%,应该说由整合带来的阵痛明显,但提高的潜在空间巨大。公司血液制品业务横向对比也处于绝对超低毛利率水平,例如(2015年毛利率):华兰生物57.95%(已是华兰生物5年的最低毛利率) 上海莱士61.38% 博雅生物64.11% 天坛生物47.45%(血液制品业务) ST生化54.19%(血液制品业务)。公司血液制品毛利率远低于行业平均的原因在于,河北大安产品批文不足,只能主要生产白蛋白产品和其他少量血液制品,目前公司正在积极运作血液组分调拨事宜,充分发挥河北大安和广东卫伦的协同作用。  检测检验处于产品业务线突破的零界点,管理费用(研发费用)投入巨大。公司已经形成了微量元素监测、微流控技术平台和质谱仪技术平台三大监测检验技术平台,但微流控技术平台和质谱仪技术平台是公司通过内生和外援在2015年搭建完成的项目,尚未取得营收上的突破,因此在一定程度上拖累了公司2015年的业绩。在管理费用上,2015年达到8,412万元,同比增长134.37%,其中研发直接投入金额达到3,879万元,占收入比14.43%,同比增长72.7%。  在并表河北大安、广东卫伦,以及收购质谱仪公司Advion公司之后,也导致公司销售费用大幅提高,2015年达到3,570.8万元,同比增长71%。  我们按照承诺的大安净利润进行保守的财务预测,2016-2018年预计净利润分别为4,638万元、6,646万元和8,807万元,摊薄后对应EPS分别为0.11元、0.16元和0.22元。公司原有微量元素检测业务和稀缺血制品资源形成双现金牛业务。微流控与质谱仪的两大平台型高新技术有能力作为颠覆性的体外检测技术,潜在市场空间不可估量。因此,我们维持公司的“推荐”评级。  微流控芯片检测仪器配套的试剂盒申请低于预期 血浆组分调拨进度低于预期 质谱仪国产化和国内市场推广低于预期。机构:中国银河 分析师:李平祝
  • 德润达称重“机器人”助力河北省空气质量预报预警平台的建设
    日前,环保部与京津冀三省市联合印发通知《京津冀大气污染防治强化措施(2016-2017年)》,部署了三省市的大气污染防治工作,并提出了京津冀空气质量目标。为彻底贯彻此措施,并做到对大气污染物早预测早防范,河北省筹建多时的空气质量预报预警平台及时上线使用,实现了全省6项主要污染物未来72小时空气质量预报和未来7天的空气质量趋势预测。河北省环境应急与重污染天气预警中心主任王晓利介绍该平台时说到,该平台总投资5082万元,由高性能计算集群、灰霾雷达观测网、重污染应急管理评估和视频会商系统等组成。是目前国内省级最先进的,将为河北精准治霾提供更有力的技术支持。而在这个平台筹建伊始,河北省环境应急与重污染天气预警中心曾公开招标。对此,康姆德润达的精工仪器全力出击,凭借其领先的技术优势、高效稳定的产品性能和及时周到的服务品质脱颖而出。最终,康姆德润达的称重“机器人” --- AWS-1滤膜自动称重系统成功中标,为该预报预警平台的建设增添助力。在这个新建的预报警平台实验楼中,就有一间实验室专门用做AWS-1的滤膜称重工作。经过康姆德润达工程师的安装调试后,设备运行稳定,数据处理快速精准。AWS-1 安装完毕康姆德润达工程师培训现场康姆德润达工程师的专业培训与贴心服务,也赢得了预报警平台工作人员的一致称赞。如果说河北省空气质量预报预警平台是一位“超级专家”,那康姆德润达的精工产品对大气颗粒物的精准测量就是一双“巧手”,为河北省的精准治霾提供有力的数据支持。康姆德润达公司精工制造的产品集合了德国众多领先技术:AWS-1滤膜自动称重系统:对采集大气颗粒物的滤膜进行自动称重,实现滤膜从恒温恒湿平衡、自动编码、识别、到称重和数据统计管理的全过程自动化,无需人工协助,实现了数百张滤膜一次性批量处理。AWS-1滤膜自动称重系统关于我们:康姆德润达有限责任公司(Comde-Derenda GmbH)是一家欧洲知名的环境监测设备和电力监控设备生产厂家。目前,全系列的大气颗粒物采样及在线监测仪器处于行业领先地位。康姆德润达公司在世界22个国家拥有150多个用户,在中国,产品已经销往国家环境监测总站、国家环科院及北京市、上海市、江苏省、广东省、辽宁省、山东省、安徽省、青海省站等三十余个省市级监测站,并以其过硬的质量、周到的服务得到了客户的广泛青睐。
  • 【新品上市】凯尔测控新品上市-血管支架疲劳试验系统
    凯尔测控是一家专业从事开发、生产、销售各类力学试验系统的国家高新技术企业,自2008年成立以来一直致力于发展新的测试方法。先后与清华大学、北京大学、中科院金属所、中国工程物理研究院等国内知名高校、科研院所建立密切合作,持续在航空、航天、核电等关键领域进行技术研发与投入。公司拥有各类力学性能试验机四个系列四十余个品种,主导产品电磁式疲劳试验系统、原位力学试验系统、原位双轴力学试验系统、拉扭多轴疲劳试验机等测试系统打破国外设备的垄断。凭借着过硬的技术、性能优良的产品和专业妥善的服务,凯尔测控赢得了众多用户的信赖。   在发展过程中,凯尔测控始终坚持以用户需求为导向,以市场发展为指引,以技术创新为动力,力求不断推出实用、好用、易用、耐用的仪器设备,为客户提供成熟的解决方案。近日,凯尔测控新品再度来袭,为医学科研用户带来了新体验。血管支架疲劳试验系统 据了解,本款产品可以通过模拟生理脉动环境,实现对模拟血管和支架的径向应变控制,满足多周期高频率疲劳测试需求。最多支持6样品工位同时测试,可定制连接器以适配多种管径,试验系统运行稳定,无需长期值守,配有漏水报警停机功能。双音圈电机对称加载,动态性能优异,相位自动调整,防止植入物偏移。激光测量系统可实时采集高精度径向应变数据并记录,软件内嵌数学计算功能可自动计算实时内径。 产品是企业的生命和基础,一件好的产品能体现一个企业的“精气神”。正如凯尔测控的这款新品,它从性能、外观和实用性等方方面面都体现了凯尔测控对用户的重视和对仪器的深刻把握。未来,凯尔测控还将保持初心,以产品品质和性能为重,继续在仪器行业耕耘,为国产仪器市场提供更多高精尖的前处理仪器。
  • 自然景区环境监测站-配备安装支架的防腐木负氧离子监测站#2023已更新
    自然景区环境监测站-配备安装支架的防腐木负氧离子监测站#2023已更新【TH-FZ4】旅游景区自身对气候变化与环境破坏表现出极度的敏感性与脆弱性,与能源消耗及污染排放紧密相关的气候紊乱、生物多样性损失、自然景观破坏、自然突发性事故与传染病增加等问题已经给旅游景区可持续发展带来了严峻挑战,因而环境因素是景区旅游效率与旅游生产率评估中不可忽视问题。一、产品简介负氧离子在线监测系统可全天候监测空气中负氧离子浓度,同时可根据用户需求扩展监测项目,如:空气温度、空气湿度、PM2.5、PM10、大气压力、氧含量、噪声、风速、风向等气象要素;模块化结构设计,传感器都可以单独替换,配备专业安装支架,现场可通过LED屏幕直接读取数据,亦可远程云平台/WEB/微信公众号实时查看数据,后期运营维护方便。二、应用范围旅游景区、生态庄园、湿地公园、瀑布公园、森林公园、自然保护区、售楼处、学校三、技术参数1、风速:测量原理超声波,0~70m/s(±0.1m/s);2、风向:测量原理超声波,0~360°(±1°);3、空气温度:测量原理二极管结电压法,-40℃~85℃(±0.3℃);4、空气湿度:测量原理电容式,0~100%RH(±2%RH);5、大气压力:测量原理压阻式,300hPa~1100hPa(±0.02hPa);6、PM2.5:测量原理光散射,0-1000ug/m3(±15%)7、PM10:测量原理光散射,0-1000ug/m3(±15%)8、噪声:测量原理电容式,30~130dB(±1.5dB)9、负氧离子:测量原理圆筒式电极吸入式,0-10万个/cm³ (±10%)分辨率1个/cm³ 10、氧含量:测量原理电化学,0~100%uol(±3%uol);11、数据存储:可存储一年的原始监测数据;12、数据传输:GPRS/4G/光纤13、功耗:800w14、供电方式:220V市电、太阳能(选配)15、工作环境:温度-40℃-60℃,湿度0%-100%16、屏幕:2m*1米,由36块P10单红单元板拼接而成,单元板尺寸32cm*16cm17、支架:大型防腐木景观亭,外表美观,贴合景区环境18、生产企业具有ISO质量管理体系、环境管理体系和职业健康管理体系认证19、生产企业具有知识产权管理体系认证证书和计算机软件注册证书20、生产企业为信用企业四、产品特点1、集成度高,方案灵活:系统可集成负氧离子、空气温度、空气湿度、PM2.5、PM10、大气压力、氧含量、噪声、风速、风向2、系统稳定:已合作上千家公园景区,后台运行稳定,免维护,故障率低3、多种传输:可根据现场网络情况定制传输方式,2G/4G/光纤4、支持扩展:支持传感器扩展,485接口、modbus协议传感器都可以直接使用5、显示方案多样:可根据现场需求,选用点对点、点对多、多对点的LED屏幕数据显示方案
  • 胸主动脉支架系统获批上市,共160款国产创新医疗器械获批
    近日,国家药品监督管理局经审查,批准了杭州唯强医疗科技有限公司生产的创新产品“胸主动脉支架系统”注册。该产品由近端胸主动脉覆膜支架系统和远端胸主动脉裸支架系统组成。近端胸主动脉覆膜支架系统封堵B型夹层近端破口,促使假腔内血栓化;远端胸主动脉裸支架系统扩张降主动脉远端真腔,促进主动脉真腔重塑。其中支架的结构设计使其具有良好的柔顺性及一定的径向和轴向支撑力。胸主动脉覆膜支架和胸主动脉裸支架分别预装在对应的输送器中,输送器的设计可保证释放过程的稳定性及支架精准定位。主动脉夹层起病急,进展快,病死率高,支架类产品已成为腔内介入治疗该类疾病的主要手段。该产品适用于治疗Stanford B型夹层,支架近端锚定区长度≥15mm,且病变符合以下条件之一:1.存在远端破口,有处理远端病变的必要性;2.夹层累及范围较广,且存在远端真腔塌陷;3.夹层伴远端灌注不良。该产品的上市将为患者带来新的治疗选择。药品监督管理部门将加强该产品上市后监管,保护患者用械安全。国家药监局已批准的创新医疗器械全名单:国家药监局已批准的创新医疗器械序号产品名称生产企业注册证号1基因测序仪深圳华因康基因科技有限公司国械注准201434021712恒温扩增微流控芯片核酸分析仪博奥生物集团有限公司国械注准201534005803双通道植入式脑深部电刺激脉冲发生器套件苏州景昱医疗器械有限公司国械注准201532109704植入式脑深部电刺激电极导线套件苏州景昱医疗器械有限公司国械注准201532109715植入式脑深部电刺激延伸导线套件苏州景昱医疗器械有限公司国械注准201532109726MTHFR C677T 基因检测试剂盒(PCR-金磁微粒层析法)西安金磁纳米生物技术有限公司国械注准201534011487脱细胞角膜基质深圳艾尼尔角膜工程有限公司国械注准201534605818Septin9基因甲基化检测试剂盒(PCR荧光探针法)博尔诚(北京)科技有限公司国械注准201534014819乳腺X射线数字化体层摄影设备科宁(天津)医疗设备有限公司国械注准2015330205210运动神经元存活基因1(SMN1)外显子缺失检测试剂盒(荧光定量PCR法)上海五色石医学研究有限公司国械注准2015340229311三维心脏电生理标测系统上海微创电生理医疗科技有限公司国械注准2016377038712呼吸道病原菌核酸检测试剂盒(恒温扩增芯片法)博奥生物集团有限公司国械注准2016340032713脱细胞角膜植片广州优得清生物科技有限公司国械注准2016346057314植入式迷走神经刺激脉冲发生器套件北京品驰医疗设备有限公司国械注准2016321098915植入式迷走神经刺激电极导线套件北京品驰医疗设备有限公司国械注准2016321099016药物洗脱外周球囊扩张导管北京先瑞达医疗科技有限公司国械注准2016377102017冷盐水灌注射频消融导管上海微创电生理医疗科技有限公司国械注准2016377104018胸骨板常州华森医疗器械有限公司国械注准2016346158219正电子发射及X射线计算机断层成像装置明峰医疗系统股份有限公司国械注准2016333215620人工晶状体爱博诺德(北京)医疗科技有限公司国械注准2016322174721骨科手术导航定位系统北京天智航医疗科技股份有限公司国械注准2016354228022低温冷冻消融手术系统海杰亚(北京)医疗器械有限公司国械注准2017358308823一次性使用无菌冷冻消融针海杰亚(北京)医疗器械有限公司国械注准2017358308924可变角双探头单光子发射计算机断层成像设备北京永新医疗设备有限公司国械注准2017333068125全降解鼻窦药物支架系统浦易(上海)生物科技有限公司国械注准2017346067926经皮介入人工心脏瓣膜系统杭州启明医疗器械有限公司国械注准2017346068027介入人工生物心脏瓣膜苏州杰成医疗科技有限公司国械注准2017346069828一次性可吸收钉皮内吻合器北京颐合恒瑞医疗科技有限公司国械注准2017365087429左心耳封堵器系统先健科技(深圳)有限公司国械注准2017377088130分支型主动脉覆膜支架及输送系统上海微创医疗器械(集团)有限公司国械注准2017346324131折叠式人工玻璃体球囊广州卫视博生物科技有限公司国械注准2017322329632腹主动脉覆膜支架系统北京华脉泰科医疗器械有限公司国械注准2017346143433植入式心脏起搏器先健科技(深圳)有限公司国械注准2017321157034人类EGFR基因突变检测试剂盒(多重荧光PCR法)厦门艾德生物医药科技股份有限公司国械注准2018340001435可吸收硬脑膜封合医用胶 山东赛克赛斯药业科技有限公司国械注准2018365003136血管重建装置微创神通医疗科技(上海)有限公司国械注准2018377010237miR-92a检测试剂盒(荧光RT-PCR法)深圳市晋百慧生物有限公司国械注准2018340010838丙型肝炎病毒核酸测定试剂盒(PCR-荧光探针法)北京纳捷诊断试剂有限公司国械注准2018340015739脑血栓取出装置江苏尼科医疗器械有限公司国械注准2018377018640定量血流分数测量系统博动医学影像科技(上海)有限公司国械注准2018321028241人EGFR/ALK/BRAF/KRAS基因突变联合检测试剂盒(可逆末端终止测序法)广州燃石医学检验所有限公司国械注准2018340028642全自动化学发光免疫分析仪北京联众泰克科技有限公司国械注准2018322029343人EGFR、KRAS、BRAF、PIK3CA、ALK、ROS1基因突变检测试剂盒(半导体测序法)天津诺禾致源生物信息科技有限公司国械注准2018340029444复合疝修补补片上海松力生物技术有限公司国械注准2018313029245正电子发射断层扫描及磁共振成像系统上海联影医疗科技有限公司国械注准2018306033746EGFR/ALK/ROS1/BRAF/KRAS/HER2基因突变检测试剂盒(可逆末端终止测序法)南京世和医疗器械有限公司国械注准2018340040847植入式骶神经刺激电极导线套件北京品驰医疗设备有限公司国械注准2018312040948植入式骶神经刺激器套件北京品驰医疗设备有限公司国械注准2018312041049人类SDC2基因甲基化检测试剂盒(荧光PCR法)广州市康立明生物科技有限责任公司国械注准2018340050650人类10基因突变联合检测试剂盒(可逆末端终止测序法)厦门艾德生物医药科技股份有限公司国械注准2018340050751医用电子直线加速器广东中能加速器科技有限公司国械注准2018305052052瓣膜成形环金仕生物科技(常熟)有限公司国械注准2018313053453神经外科手术导航定位系统华科精准(北京)医疗科技有限公司国械注准2018301059854医用直线加速器系统上海联影医疗科技有限公司国械注准2018305059955多孔钽骨填充材料重庆润泽医药有限公司国械注准2019313000156生物可吸收冠状动脉雷帕霉素洗脱支架系统乐普(北京)医疗器械股份有限公司国械注准2019313009357病人监护仪深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司国械注准2019307015458腹主动脉覆膜支架及输送系统微创心脉医疗科技(上海)有限公司国械注准2019313018259左心耳闭合系统北京迈迪顶峰医疗科技有限公司国械注准2019313027860左心耳封堵器系统上海普实医疗器械科技有限公司国械注准2019313027961调强放射治疗计划系统软件中科超精(安徽)科技有限公司国械注准2019321028162数字乳腺X射线摄影系统上海联影医疗科技有限公司国械注准2019306028063正电子发射及X射线计算机断层成像扫描系统湖北锐世数字医学影像科技有限公司国械注准2019306036464经导管植入式无导线起搏系统Micra Transcatheter Leadless Pacemakersystem美敦力公司Medtronic Inc.国械注进2019312029765经导管主动脉瓣膜系统上海微创心通医疗科技有限公司国械注准2019313049466一次性使用血管内成像导管南京沃福曼医疗科技有限公司国械注准2019306060167无创血糖仪博邦芳舟医疗科技(北京)有限公司国械注准2019307060268植入式左心室辅助系统重庆永仁心医疗器械有限公司国械注准2019312060369脱细胞角膜植片青岛中皓生物工程有限公司国械注准2019316067970冠状动脉造影血流储备分数测量系统苏州润迈德医疗科技有限公司国械注准2019307096971一次性使用有创压力传感器苏州润迈德医疗科技有限公司国械注准20193070970
  • 双碳背景下,上海成立这一平台将承担哪些任务
    7月底上海的双碳顶层设计文件出台,后续“1+1+8+13”的各项政策文件也将逐步推出。在此背景下,8月30日,上海市环境保护产业协会应对气候变化专业委员会成立(以下简称“专委会”)。 专委会以推动全社会向绿色生产和生活方式转型、推动提高应对气候变化能力为目标,通过支撑政府相关工作,做好政策宣贯和标准研究;加强行业交流合作,规范成员单位行为;服务成员单位需求,反映成员单位诉求;推广社会绿色低碳理念,推动行业健康发展。 专委会揭牌现场 上海市生态环境局副局长吴启洲表示,希望借助专委会这个平台,汇聚各方聪明才智,围绕应对气候变化主题进行深入、务实的研讨交流,为加快生态文明建设、促进双碳目标的实现起到重要推动作用。 专委会接下来将承担哪些重任?上海市节能减排中心副总经理齐康介绍称,专委会将根据自身的定位和宗旨,做好三项任务即支撑政府加强行业管理、赋能行业发展、服务社会降碳和应对气候变化;打造三个平台即行业技术成果转化的展示平台、行业信息咨询的分享平台、行业跨领域跨区域开放的交流平台;达成三个目标,即产品有口碑、技术有影响、行业有规模。齐康表示,上海在全国低碳实践领域走得很靠前,双碳顶层设计的发布,碳评纳入环评等都是重要的标志。 近年来,上海高度重视双碳工作,积极推动建立双碳政策体系,全力支持全国碳市场发展,持续深化本地碳市场,努力开展低碳示范创建工作。 除了强调科技创新对于双碳工作的推动支撑作用,在此前下发的《中共上海市委 上海市人民政府关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的实施意见》提出,依托国际金融中心建设,充分发挥要素市场和金融机构集聚优势,加快建立完善绿色金融体系,深入推动气候投融资发展,引导金融资源向绿色低碳发展领域倾斜。在金融产品和工具创新方面也提出了明确的支持方向。这意味着“金融降碳”将成为上海“双碳”工作的特色之一。 上海环境能源交易所副总经理李瑾介绍了上海碳市场推动绿色低碳转型升级,从碳市场、碳金融和碳普惠三个方面发力。上海作为全国最早启动碳交易试点的地区之一,上海碳市场已纳入27个行业约300家企业和近1000家机构投资者,是最早纳入航空行业,唯一纳入水运行业的地区,也是唯一一个连续8年100%履约的地方碳市场。 同时,上海碳市场在链接碳金融产品方面也有很多创新,包括碳融资工具(碳资产质押、碳信托)、交易工具(碳远期、借碳)和支持工具(碳保险、碳中和指数、碳基金)等。此外,今年8月,上海市浦东新区还成为首批国家级气候投融资试点地区。 在“双碳”工作中,企业是社会经济活动的主要参与主体,生产经营活动是碳排放的主要排放源之一。 上海市环境科学研究院低碳经济研究中心主任胡静表示,随着欧盟一揽子气候计划,减碳行业已从原来的水泥、电力、钢铁、铝、化肥等行业扩展到有机化学品、塑料、氢和氨等。同时,温室气体配额管理范围也更加宽泛,比如化肥行业等行业考虑了非二氧化碳温室气体的排放。另外,从碳价来看,最近虽从历史高位回落,但仍在90欧元左右,价格远远高于国内碳价,针对这些情况,企业应当做好准备。 上咨集团副总经理、上海市节能减排中心董事长孙蔚说:“对于企业,做好双碳工作,讲好应对气候变化故事,既是自身内在绿色低碳转型高质量发展的重要牵引,在激烈的市场竞争中树立新的竞争优势,又是衔接国内国际可持续发展话语体系的重要组成,降低潜在的外部贸易壁垒对业务的影响,已经成为企业不可回避的重要课题和挑战。” 为了鼓励公众和企业的节能减碳行为,上海在2021年初就提出“出台碳普惠总体实施方案”,在2022年双碳顶层规划提出“推动建立碳普惠机制”。碳普惠机制是通过方法学及场景设计,将小微企业与公众的减排行为记录、量化,并通过转让注销、政策支持、商业奖励等消纳渠道实现其价值,建立起以商业激励、政策鼓励和核证减排量交易相结合的正向引导机制,以引导社会形成绿色低碳生产生活方式,尤其激励小微企业和公众的减排。
  • 合肥"芯火"双创平台聚集近300家企业,初步形成半导体全产业链
    p style=" text-indent: 2em " 集成电路被誉为“工业粮食”,是工业发展的基础。从国家级“芯火”双创平台落户合肥至今,全市集成电路产业已集聚企业近300家。在9月4日下午举办的集成电路产业链对接区活动上,合肥晶合、富芯微电子等多家芯片企业也现场进行供需对接。 /p h3 style=" text-indent: 0em " 全市集成电路企业已近300家 /h3 p style=" text-indent: 2em " 合肥发展集成电路产业起步较晚,短短数年就从“白手起家”到实现“弯道超车”。这其中,平台的作用功不可没。 /p p style=" text-indent: 2em " “早在2018年12月,合肥‘芯火’双创基地(平台)就获工信部批准建设。”在合肥市集成电路产业链协同发展对接会上,合肥国家级“芯火”双创平台副主任朱治国介绍,这一平台以集成电路技术为核心,建立“芯片-软件-整机-系统-信息服务”的产业生态体系,进一步增强中小型企业自主创新研发能力,为合肥打造“中国IC之都”注入“芯动力”。 /p p style=" text-indent: 2em " “根据目前合肥市的产业分布情况和科技优势,平台将重点围绕存储器、显示驱动、智能传感器、智能家用电器和汽车电子等领域。”在朱治国看来,集成电路的产业链需要发展氛围,更需要一批企业扎堆才能做起来。 /p p style=" text-indent: 2em " 而目前,全市集成电路产业已集聚企业近300家,从业人员超过2.3万人,初步形成研发设计、晶圆制造、封装测试、设备材料、第三方服务平台等全产业链格局。 /p h3 style=" text-indent: 0em " 多家集成电路企业现场对接 /h3 p style=" text-indent: 2em " 作为此次对接会的分区活动,9月4日下午,集成电路产业链对接区活动上,包括合肥晶合集成电路、富芯微电子、合肥矽迈微电子等芯片企业也现场介绍在肥发展情况,并进行供需对接。 /p h3 style=" text-indent: 0em " 中国“芯”,合肥造。 /h3 p style=" text-indent: 2em " 位于合肥市新站高新技术产业开发区综合保税区内,成立于2015年的合肥晶合集成电路有限公司专注于半导体晶圆生产代工,不仅是安徽省首家12英寸晶圆代工企业,更是安徽省首个超百亿级集成电路项目。“截至今年7月份,公司产能突破2.5万片/月,实现在手机面板驱动芯片代工领域市占率全球第一的目标。”对接会上,合肥晶合集成电路相关负责人介绍,预计在2021年突破设计产能达到4.5万片/月,成为全球面板驱动芯片代工市占率第一的公司。 /p p style=" text-indent: 2em " 位于合肥市高新区柏堰科技园富芯微电子有限公司,是一家集芯片研发、制造、封装、测试到销售服务完整产业链的综合性IDM微电子企业。目前,已拥有一条年产50万片可控硅、功率保护器件及集成电路的芯片生产线,以及配套的封测生产线。 /p
  • 吴忠仪表入选工信部2017“双创”平台试点示范项目
    p   为深入贯彻《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》(国发〔2016〕28号),结合《工业和信息化部办公厅关于组织开展2017年制造业“双创”平台试点示范项目申报工作的通知》(工信厅信软函〔2017〕366号),经企业自主申报、地方推荐和专家评审,工业和信息化部拟将基于大全云的共享创新平台等117个项目核定为2017年制造业“双创”平台试点示范项目。 /p p   在117个项目名单中,由吴忠仪表有限责任公司承担的吴忠仪表服务型制造“双创”平台建设项目也获批,其方向为“双创”平台+生产制造模式变革。 /p p style=" line-height: 16px "    a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201708/ueattachment/7a5cd180-16ec-45bc-88a5-7059323e4a9e.xls" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 附件:2017年制造业“双创”平台试点示范项目名单.xls /span /a /p
  • Nanoscribe微加工技术用于3D打印细胞培养微支架
    科学家们运用德国Nanoscribe的Photonic Professional系列3D打印系统,在复杂的3D打印支架上设计定制化的神经元网络。这新型的细胞培养微体系结构可以按定制的3D路径引导单个神经元突起和神经元细胞附着。这项研究为未来在探索细胞行为,信息传递和控制整个网络活动方面量身定制更复杂的3D神经元网络奠定了基础。使用Nanoscribe的3D打印系统,德国汉堡大学混合纳米结构中心的科学家们联合德国汉堡大学分子神经中心-汉堡艾本多夫医学中心以及格里夫斯瓦尔德大学物理研究所,一起研发了由管道相连接的多组柱状体3D复杂微结构支架。这款支架是用Nanoscribe自行研发的IP-Dip光刻胶进行3D打印,由多组高度不同且顶部镂空的柱状体和独立的通道相连接组成。由Nanoscribe的3D打印设备制作的神经元细胞培养微结构,用于详细研究神经元网络。图片来自于Cornelius Fendler, Research Group Blick, Center for Hybrid Nanostructures, Universit?t Hamburg相连接的神经元网络可帮助科学家更好了解大脑的功能。例如,大脑处理信息的容量,学习过程中所产生的神经元新连接及发展和病变神经元的活动等等。因此,低密度体外神经元细胞培养对于研究细胞层面神经元是非常有价值的。但是,二维体外神经元培养达不到模拟神经系统中所能观察到的独有的三维连接和极其复杂的信号处理。然而随着3D微加工技术的发展和进步,科学家们已经能实现通过新型研发的细胞培养支架,从三位角度来引导神经元细胞的生长和信号处理。Nanoscribe3D微加工技术具有极高的设计自由度,因此在任意空间方向上都可自由设计柱状体和微通道。这也是微通道可充当定制化3D路径引导神经元细胞突起的原理。这定制化3D复杂微结构的概念使神经元网络的体外研究有望得到实现。科学家们为了促进神经元细胞黏附力和活力,利用氧化铝和派瑞林C涂层的3D微观结构来培养原代大鼠小脑颗粒神经元。该几何结构可进行拓扑诱导,而多聚赖氨酸的选择性沉淀可进行化学诱导。在这一系列作用下而产生的定制路径用来进行神经元网络体外细胞培养,以促进神经元细胞突起生长。3D打印细胞培养微支架内部特写图3D微加工用于复杂生物兼容性支架使用Nanoscribe的3D微加工技术并配合其新型研发的IP-Visio光刻胶,可以打印极其复杂的3D微支架,来进行用于细胞研究的微环境仿真模拟实验。IP-Visio是一款新型光刻胶,具有无生物毒性的特点,适合生命科学领域应用。此外,此款光刻胶还具有低自发荧光的特点,可以在不干扰打印结构的前提下通过荧光显微镜分析观察细胞。更多有关微纳3D打印产品和技术咨询,欢迎联系Nanoscribe中国分公司 - 纳糯三维科技(上海)有限公司德国Nanoscribe 超高精度微纳3D打印系统: Photonic Professional GT2 双光子微纳3D打印设备 Quantum X 灰度光刻微纳打印设备可应用于微光学,微型机械,生物医学工程,力学超材料,MEMS,微流体等不同领域。
  • 4.39亿!C9高校,获批国家级平台!
    1月26日上午,西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台建设专题会召开。郑庆华常务副校长主持会议,何雅玲院士、管晓宏院士、相关职能部门负责人、储能专业教师代表出席会议。 郑庆华对国家储能技术产教融合创新平台建设背景和获批情况进行了介绍。服务国家新时代能源战略,西安交通大学于2019年开始谋划、2020年2月获批创办了第一个储能科学与工程专业,由何雅玲院士担任专业负责人,管晓宏院士为专家委员会成员,构建了能动、电气、电子、材料、物理、化学六大优势学科交叉融合的培养体系,成为目前国内唯一一所本硕博培养体系完备的高校。2021年“西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台”项目可行性研究报告经教育部批复同意,并获得总经费支持4.3949亿元,数额位居获批高校第一。  郑庆华指出,西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台由国家发改委联合教育部立项建设,是落实国家“双碳”目标,构建人类命运共同体,实现经济社会可持续发展的重要内容之一,是落实国家“四个面向”的具体表现,体现了在国家总体战略布局中的交大担当。  何雅玲院士和教务处兰剑副处长就《西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台建设方案》进行了汇报。何雅玲院士报告了1月25日中央政治局围绕“双碳”目标集体学习的有关精神,她指出,学校在储能领域具有雄厚的教学科研实力,作为首家创办储能科学与工程专业的高校,较很多兄弟高校在本硕博人才培养具有天然的优势,为储能平台的建设任务打下了坚实的基础;储能平台建设任务的落实也需要相关职能部门联动,落实好各项指标任务。兰剑就建设目标、平台定位、建设任务、场址及建设条件、平台基建经费和任务分工进行了汇报。  郑庆华向何雅玲院士及储能专业教师团队在前期储能专业和储能平台申办过程中攻坚克难、无私奉献的精神表示感谢。他指出,储能平台实行多方共建、多渠道投入、多形式共享、多阶段衔接的运行机制,统筹政府、高校、科研院所和企业等各方资源;教务处、研究生院、人力资源部、科研院、实践教学中心、社教处等部门要形成联动,充分发挥企业积极性,探索建立人才培养、科学研究、成果转化、产业发展一体化的产学研用运行机制。  各职能部门负责人和教师代表就平台选址及规划建设、改造与装修,机构设置、师资队伍建设、配套资金落实、设备采购、人才培养、学科规划等问题进行了研讨,落实工作任务,研究细化下一步建设计划。会上,专门成立了平台建设落实工作专班,持续推进储能平台建设任务。  郑庆华强调,国家“双碳”目标是中国向国际社会做出的庄严承诺,西安交通大学国家储能技术产教融合创新平台建设肩负这一使命,是学校发展中的重要里程,也是一项重要的政治任务;学校各相关单位在储能平台建设上要提高站位和认识,要以“军令状”为承诺,攻坚克难,不找借口,拼搏到底,坚决完成储能平台各项建设任务。
  • 好物 | 移液器好搭档 -- RONDA 旋转支架
    移液器作为生科实验室的基础设备,在日常科研工作中的使用频率很高。除了定期的维护和保养,一个可以安全存放并方便拿取移液器的支架势必也会助力使用者的高频移液操作。今天,小编就给大家带来一款助力神器 -- IKA 移液器旋转支架 RONDA!它是一款用于安全稳固存放和旋转式拿取移液器的支架,可以帮助实验室人员更方便地使用和管理移液器。IKA移液器旋转支架RONDA具有以下特点:旋转设计:支架可以进行旋转,方便将所需移液器旋转到适当的位置,以提高操作的灵活性和准确性。多功能性:IKA 旋转支架可以容纳最多6支移液器,单道手动或者多道手动移液器都可以实现安全放置。每个移液器支架都可以单独拆卸下来,用作壁挂式移液器支架使用。可谓“一架两用“。结实耐用:IKA RONDA旋转支架采用高质量且易清洁的材料制成,具有良好的耐用性,可长时间使用而不会出现损坏或变形。支架还具有稳定的结构,能够安全地存放和旋转式拿取移液器,避免移液器的意外摔落或损坏。兼容度高:除了IKA自有品牌的移液器外(单道、多道移液器均可),RONDA移液器旋转支架还可兼容放置市面上某些主流进口品牌的移液器,满足多样化的移液器存放需求。节省空间:RONDA 旋转支架采用紧凑的设计,占用空间小,很适合放置在实验室的工作台面上,不会挤占过多的空间。简便易用:RONDA 旋转支架的设计简单,操作方便易用,实验人员可以快速上手并进行实验操作。移液器可以轻松地放入和取出,减少了操作的复杂性和时间。目前,IKA移液器也正在火热促销中,关于IKAIKA 集团是实验室前处理、分析技术、 工业混合分散技术的市场领导者。电化学合成仪、磁力搅拌器、顶置式搅拌器、分散均质机、混匀器、恒温摇床、恒温培养箱/烘箱、移液器、研磨机、旋转蒸发仪、加热板、恒温循环器、粘度计、量热仪、生物反应器、化学合成釜、实验室反应釜等相关产品构成了IKA 实验室前处理与分析技术的产品线;而工业技术主要包括用于规模生产的混合设备、分散乳化设备、捏合设备、以及从中试到扩大生产的整套解决方案。IKA 还与全球知名大学和科学家进行着密切的合作, 支持其在科研道路上不断探索。我们致力于为客户提供更好的技术, 帮助客户获得成功。IKA 成立于1910年,集团总部位于德国南部的Staufen,在美国、中国、印度、马来西亚、日本、巴西、韩国、英国、波兰等国家都设有分公司。 艾卡(广州)仪器设备有限公司是IKA 集团于2000年设立的全资子公司,主要负责为中国和蒙古国提供产品、技术和服务支持。
  • 清洗冠状动脉支架——BUCHI 全频固液萃取仪
    ‍‍‍‍‍‍清洗冠状动脉支架随着人们生活起居习惯和饮食结构的变化,以及人口的老龄化,目前心血管疾病的发病率和死亡率稳居各种疾病的首位,而其中,冠心病又占到了绝大部分。冠心病怎么治疗?除了改变生活习惯、药物治疗之外,心脏支架手术是一项 20 年来普遍被采用的治疗技术。冠状动脉支架是一种由生物医用材料制成的网状支撑装置,在闭合状态下经导管送至冠状动脉病变部位,利用气囊扩张或自膨胀等方法展开,达到撑开狭窄的血管,恢复病变部位血流的目的。支架制造是一门艺术,涉及许多领域的专业知识。为保证表面质量,支架还需要进行精细的表面处理,包括珩磨、微喷、酸洗、电解抛光、钝化和超声波清洗。经过了这些步骤后,支架便具备了光亮且有光泽的表面,并且具有耐腐蚀性,生物相容性大大提高。根据要求血管支架的表面处理方法,所用的溶剂一般为水、无水乙醇、异丙醇、正丁醇其中的一种或几种任意组合而成的混合液。位于瑞士的 Med-Tech Industry 生产扩大冠状动脉血管支架,在支架生产后的清洗步骤,需要用到有机溶剂在低温下进行清洗,温度最高 36℃(适应人体温度),清洗时间超过 72 h。BUCHI 为该公司提供了定制性的冷却萃取清洗方案,通过定制化冷却萃取腔的方式进行支架样品的清洗,保证了每次清洗使用干净的溶剂,能够有效脱脂。同时完美解决了清洗过程中溶剂的挥发,支持LSV(large solvent vessels)萃取腔,每个萃取腔最大能支持 315 mL 的溶剂清洗,6 个位置可同时进行。方法设置热萃取(萃取腔加热 Level=0) 1在提取腔内用溶剂做样品的提取2光学传感器检测溶剂液位3阀定期打开很短的时间,少量的提取完的溶液流回BUCHI 的全频固液萃取仪 E-800 功能强大,适合各种高要求的萃取任务,提供 6 个独立的萃取位置,可以实现单独过程控制。E-800 在所有流程步骤中防止热敏分析物的变质和降解,确保萃取物的安全性和可复现性,所有接触样品和溶剂的组件均完全由惰性材料制成,可消除浸出材料造成的样品污染和任何溶剂效应的影响。 ‍‍‍‍‍‍
  • 高光谱成像 一双慧眼“看”透千年壁画
    p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " /span /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/339dab1f-d9cb-44b9-85bb-0c2609f20835.jpg" title=" 201822573270.jpg" / /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "   《乐舞图》韩休墓中的一幅壁画《乐舞图》,左侧地毯前的男子可以隐约发现改动的痕迹(上图),经过对高光谱图像的进一步分析发现,左侧地毯前的男子处原先画了一个小孩(下图),后来被修改成了大人。 /span /p p   高光谱成像仪获取的不再是可见光的图像,而是颜色光谱反射率的信息,所以不会产生普通相机在不同光源照射下呈现相同颜色的色差问题,进而完整且真实地还原色彩与壁画的状态。不仅如此,近红外波段到短波红外波段对颜料有穿透能力,这意味着高光谱成像仪可以透视壁画。 /p p   1月15日,中国科学院西安光学精密机械研究所(以下简称西安光机所)与陕西历史博物馆正式签订战略合作协议。未来,双方将在古代壁画典型颜料库建设项目和“流动博物馆”两个项目上开展合作。 /p p   这次合作的基础建立在西安光机所拥有的光谱成像技术、光学超高分辨率成像等先进的光学技术基础上。这些曾经在军工领域大显身手的前沿技术,在壁画发掘与保护工作中也脱颖而出,成为记录壁画原始信息、辨别颜料成分的“利器”。 /p p    strong 看出颜料成分 /strong /p p   在古代,颜料多以矿物质、植物等自然物质为主,经过几千年智慧的积累,同一种颜色可以用不同的物质表达,“比如红色就包括朱砂、赭石、铅丹等物质 黄色则可能是纤铁矿、密陀僧或雌黄等。”陕西历史博物馆壁画基地办公室副主任王佳在接受《中国科学报》记者采访时举例说。所以即便看到同一种颜色,也无法立刻判断到底是哪种物质产生的颜色。“文保工作者看到壁画的第一时间就想知道颜料的成分。因为壁画的价值体现在表达内容上,颜料又是表达内容最重要的手段之一。”王佳补充道。 /p p   既然无法通过肉眼观察得到结论,那么仪器分析就必不可少。“我们一直在尝试,通过光学显微镜、X射线荧光、激光拉曼等手段分析,只是精确的仪器往往体积比较庞大,无法带到发掘现场。所以只能从壁画上刮取样品带回去检验。这样的取样化验的方法不可避免会对画作造成损害。”王佳无奈地说。 /p p   高光谱成像仪的出现,让这些“无奈”迎刃而解。“高光谱成像仪分析颜料成分时完全不需要刮取颜料,是通过与壁画保持一定距离而进行非接触式扫描实现的。它判断颜料成分的依据是不同矿物质具有的光谱特征不同。可以说,光谱反射率是物质的‘指纹’,可以用来识别物质。”西安光机所副研究员张朋昌告诉《中国科学报》记者。而且,相较于精确度与体积无法“兼得”的大型仪器,高光谱成像仪经过西安光机所的不懈努力,已经可以适应较狭窄的场地,进行现场勘测。这些都为建立颜料库提供了基础。 /p p   而在此协议签订之前,我国并没有对古代画作特别是壁画的颜料光谱特征开展过系统的研究。因为与其他文物的修复工作相比,壁画修复的工作起步较晚。“壁画的考古发掘工作从上世纪五六十年代才开始,至今也不过只有六七十年的时间。国内开展颜料测定工作时间更短,所以目前并没有系统的颜料资料库。”王佳解释说。 /p p   发现高光谱成像仪可以分辨颜料成分起源于2013年,当时陕西历史博物馆的考古人员正在发掘唐朝宰相韩休的墓葬。韩休墓的发现,与一起盗墓案密不可分。 /p p    strong 记录原始色彩 /strong /p p   2006年,陕西省西安市民警破获了一起盗墓案,在查看被收缴的硬盘时,发现了一组壁画的照片。从照片中可以清楚地看出壁画绘制精美,人物神情惟妙惟肖。通过衣着体态和面容形象,专家判断这是盛唐时期的墓室壁画。经过几年的审问,盗墓人终于吐露,这是从位于西安南郊郭辛庄村的一处古墓内拍摄的。 /p p   2013年,这一墓葬在西安市长安区大兆街办郭辛庄村被发现。在进行抢救性发掘时,考古人员发现该古墓是唐代官员韩休与夫人合葬之墓。墓葬深约11米,坐北向南,墓道至墓室总长约40米。虽然遭到严重盗扰,但墓葬形制基本保存完整,还出土了鸡、鸭、牛、马、骆驼等陶质文物140余件。更让考古者们惊喜的是墓中的壁画几乎被完整地保留下来且精美绝伦。 /p p   墓室内,东壁绘制的是乐舞图,西壁是6幅条屏式的树下高士图,南壁是玄武图,在北壁的东部则发现了山水图。但遗憾的是,西壁的6幅图中有两幅不翼而飞,南壁的玄武图也被破坏殆尽 幸运的是,东壁满绘的乐舞图是近10年来,陕西省发现的最完整的乐舞图,图中男性胡人乐队和女性唐人乐队就像斗舞一般,在春日的闲暇时光里为墓主人表演,“这幅壁画恰巧反映了唐代丝绸之路的繁荣,我国与其他国家的互联互通,为现代‘一带一路’的发展提供了证据”。王佳说。更重要的是,北壁东部发现的山水画也将我国山水画成熟期提前。“以前,专家们一直认为山水画的成熟期是在宋代,但是这幅壁画中山水的画法显示,在唐朝山水画已经进入了成熟期。”王佳说。 /p p   为了更好地将壁画完整地记录下来,陕西历史博物馆邀请西安光机所加入到保护壁画的工作中。“因为墓穴打开后,空气会让颜料的成分不稳定,进而产生变化。高光谱成像仪可以第一时间将颜色记录下来。”张朋昌解释说。 /p p    strong 透视涂改痕迹 /strong /p p   高光谱成像仪果然不负众望,其可以接近100%复原壁画的被发掘的状态,甚至可以还原壁画曾经修改的部分。这双“慧眼”得益于高光谱成像仪可以覆盖范围更广的光谱。 /p p   从原理上讲,光是一种电磁波,但是人眼可见的波段有限,即400nm至760nm波段,普通相机拍出的照片呈现的便是可见光的部分。而在760nm~2500nm的波段,虽然人眼看不到,却可以被仪器捕捉到,比如一些红外相机等就可以呈现一部分波段的图像。 /p p   高光谱成像仪则覆盖了光波更广的范围,包括可见光、近红外(760nm~1000nm)和短波红外区域(1000nm~2500nm)。“我们可以再将400nm至2500nm区间的波长划分为宽度为N纳米的区间。对于同一幅场景,我们按波长从小到大依次用每一个区间波长的光去拍摄图像,将得到2500~400/N幅图像,这组图像作为整体被称作高光谱图像。”张朋昌解释说。 /p p   正因为高光谱成像仪获取的不再是可见光的图像,而是颜色光谱反射率的信息,所以不会产生普通相机在不同光源照射下呈现相同颜色的色差问题,进而完整且真实地还原色彩与壁画的状态。不仅如此,近红外波段到短波红外波段对颜料有穿透能力,“这意味着我们可以透视壁画”。张朋昌说。 /p p   在对乐舞图进行扫描时,张朋昌等人就发现左侧地毯前的男子隐约有改动的痕迹。经过对高光谱图像的进一步分析发现,证实了研究人员的想法:左侧地毯前的男子处原先画了一个小孩,后来被修改成了大人。更有意思的是,墓室壁画中类似的涂改还有多处,比如,在壁画右侧地毯左下角还有一处被涂改掉的兔子。那么,为何墓室的壁画会被涂改,这些被涂改的内容与后来的成人有何关系?高光谱成像仪的发现为后续的研究工作提出了更多的问题。 /p p   除了“看到”画中被涂改的痕迹,高光谱成像仪还能够将细小的裂纹完整呈现,“这些细节反映了壁画的健康状况,对后期对其修复和保护工作都能提供思路,如果被忽略则可能错过重要的信息”。张朋昌说。 /p p   为了完美地将细节复原,高光谱成像仪对工作环境的要求也是极高的,“首先要摒除一切环境光的干扰”,张朋昌说。所以在工作时,他们会将墓室内的环境光屏蔽,同时打开自己携带的光源,“将无关光源挡住后才能保证高光谱成像仪采集的数据准确。”张朋昌继续解释道。 /p p    strong 效力后续文保 /strong /p p   参与韩休墓壁画的发掘工作让张朋昌难忘,因为这是对高光谱成像仪应用领域开拓的尝试,同样将这次经历铭记于心的还有王佳,他说:“这是我第一次进入真正的墓室,之前我一直在博物馆内的文物修复室工作。”他还记得在发掘的不到两年时间内,作为发掘人员,他们经历了地上接近40摄氏度高温,墓葬中却只有十几摄氏度的高温差。“当时是夏天,室外温度极高,但墓室内因为在地下11米的地方,所以温度不高。而且里面空气不新鲜,我们每隔半个小时就要爬到地面上透透气。”王佳说,“计算下来一天的爬上爬下的距离与攀上30层楼相差无几。”而且,很多在实验室可以使用的材料在墓室内却失效了。于是一边开发寻找新的材料,一边抓紧时间进行壁画揭取工作。当王佳看到壁画安全运到博物馆并修复完成后,“觉得吃再多苦都值得”。 /p p   壁画的发掘工作的成功也让双方看到了进一步合作的前景。于是就有了签订协议建立颜料库的一幕。“我们将会从馆藏壁画入手,慢慢扩展。”王佳说,“希望最终形成中国古代壁画的颜料库。”目前,我国古代壁画一般被分为三类,包括墓葬壁画、石窟壁画和建筑壁画。但有些壁画因为各种原因无法保留在原地,就会被搬迁到博物馆或其他文保单位进行修复保护,被称为馆藏壁画。“目前,我国陕西地区大部分被发掘的唐代墓葬壁画都在陕西历史唐代墓葬壁画博物馆内。”王佳介绍说。 /p p   在发掘现场,韩休墓中的壁画除了一部分被高光谱成像仪扫描过外,还有很大一部分因为较为脆弱,不适宜当场扫描,直接被揭取后收入博物馆进行修复。现在,壁画的修复工作接近完成,接下来又到了高光谱成像仪大显身手的时候。“我们也是边实践边研究,关于算法的研究工作一直在进行。”张朋昌说。 /p p   王佳也表示,除了颜料资料库的合作外,还能通过科技进行哪些文保工作需要具体再探讨。“我们将继续与西安光机所召开研讨会,先介绍我们修复的手段和过程,双方再从过程中寻找科技的灵感。” /p
  • 中科院分子细胞卓越中心俞珺璟博士:流式细胞技术平台发展与使用心得分享
    生命科学基础研究与人类健康和社会经济发展密切相关,在科学和经济社会领域中的重要性日渐增强。Science 曾发布125 个挑战全球科学界的重要基础问题,其中涉及生命科学的问题约占 54%。生命科学研究过程离不开各类科学仪器的帮助,今年,仪器信息网特别策划话题:“生命科学技术平台经验分享”,邀请高校、科研院所公共技术平台的老师分享技术心得和经验,方便生命科学领域研究人员了解相关技术进展、学习仪器使用方法。本篇为中国科学院分子细胞科学卓越创新中心细胞分析技术平台副主任俞珺璟撰写,俞老师根据多年工作经验,详细介绍了流式细胞术的发展,并分享了长期工作中仪器使用的心得体会。以下为供稿内容:流式细胞术最初诞生于20世纪60年代末,发展之初主要应用于计数和评估颗粒的大小。随着硬件和软件的不断升级发展以及各种荧光试剂的迭代更新,流式细胞术作为一种能够对细胞群、细胞亚群及单个细胞或者颗粒进行多参数、快速的定性/定量的分析手段,已经被深入应用于细胞生物学、免疫学、病毒学、肿瘤生物学、传染病检测、食品和环境监控及生物制药等多个研究领域。流式细胞技术部门作为中国科学院分子细胞科学卓越创新中心细胞分析技术平台的一个重要分支,从成立最初的只有一台2激光4色流式细胞检测仪和2激光7色流式细胞分选仪发展至今已经具备了高低不同配置的流式细胞检测仪8台、流式细胞分选仪7台、高活性全自动磁珠分选仪1台(http://sjzx.sibcb.ac.cn/Cn/Index/pageView/catid/32.html/list/48 ),最大程度地满足中心及周边乃至全国科研院所在流式细胞仪方面的实验需求。平台流式的建设和发展与流式技术的不断更新、科研方向的转变是息息相关的。现就平台在流式方面的使用心得进行分享及对未来流式潜在的需求做一些展望。一、流式细胞检测传统流式细胞仪的硬件系统通常由一个或者多个激光器组成的光照系统、二向色镜以及带通/长通滤光片组成的分光光学器件、高灵敏度光电倍增管(PMT)或雪崩光电二极管组成的检测系统组成。传统流式细胞仪内一个激光器可以搭配2个或多个PMT通道,一个PMT对应一个检测通道,接收发射光谱的峰值信号。激光器越多检测通道越多,可检测荧光信号也越多。平台根据中心各课题组的实验需求配置了不同型号的基于传统检测原理的流式细胞检测设备。1.1 细胞內源荧光蛋白或自发荧光的流式细胞检测细胞内源荧光蛋白或自发荧光的检测主要包括三个方面的应用:1.细胞系转染质粒后阳性比例的检测;2.组织来源带有内源性荧光标记蛋白的细胞比例情况,例如细胞示踪实验;3.细胞自发荧光的测定,比如细胞富含某类化合物,而该类化合物具有较强的自发荧光,可以作为该类细胞的识别标志物。这三类实验基本只用单色或者两色的流式设备配置就可以开展实验。通常转染了只带有GFP标签蛋白的质粒细胞进行流式检测时,只需有488nm激光器,但是如果有mCherry之类的荧光蛋白,必需要有561激光器进行激发。如果带有GFP和mCherry两种融合荧光蛋白的小鼠组织来源细胞进行实验时,要注意两种荧光蛋白的表达水平,尤其是mCherry表达强而GFP表达弱时,mCherry的荧光溢漏会影响GFP通道,所以要利用合适的单荧光样品管作为单染管进行补偿调节。对于一些自发荧光的细胞,例如富含维生素A的细胞类型,可以用405nm激光器激发,450/50带通滤光片进行收集。对于这些荧光蛋白检测的实验,平台需要配备405nm/488nm/561nm的流式检测设备即可。1.2 常规细胞生理健康的流式细胞检测细胞凋亡、倍型、周期是流式平台做的最多的和细胞生理健康相关的实验。细胞凋亡实验一般会采用PI/Annexin V-FITC双指数染色,只有488nm激光器的设备就可以满足实验需求,但是如果有488nm/561nm独立光斑的仪器就可以省略调补偿的过程。细胞倍型一般会采用Hoechst 33342进行染色,以区分单倍体、二倍体等。Hoechst和双链DNA结合后最大激发波长为350nm,最大发射波长为461nm,因此需要配备了355nm激光器的设备,450/50带通滤光片收集。细胞周期一般会采用PI染色的方法,488nm或者561nm激光器都可以激发。因此,对于细胞生理健康的检测,如果使用上述染料基本配备355nm/488nm/561nm激光器的流式检测设备即可。1.3 多色流式细胞检测平台在多色流式细胞检测上主要围绕免疫细胞、造血干细胞、成体干细胞等的分型鉴定。多色流式检测从配色方案设计、设备选择、样品制备、上机和数据分析,过程相对更为复杂。因此,平台配备了4激光12色,4激光14色,5激光18色,5激光19色,5激光28色等多参数流式细胞仪,以满足各种实验需求。在实验过程中,如果多色实验,补偿调节依然是许多用户困惑的地方。如何获得正确的补偿矩阵是保证后期样品数据分析准确性的前提。现在的流式细胞分析仪基本都具备自动调节补偿的功能,因此可以用样品来确定各检测通道的电压后,用补偿微球进行补偿调节可以避免细胞阳性群不明显的困扰。随着仪器光路结构/检测器、电子元器件和分析软件的不断迭代,光谱流式技术的实用性得到了发展。在2005年的时候,Robinson等人提出了可以通过使用棱镜或光栅系统进行分光,配合32通道PMT或CCD检测器阵列可实现500-800nm波长范围内的全光谱信号检测技术。与棱镜分光相比,光栅分光系统可以通过单缝衍射原理对复合荧光实现均匀色散分光,在保证荧光信号真实性的基础上确保所有波段的荧光信号可以同时到达PMT检测器阵列中,实现全光谱信号检测的时空一致性,确保染料光谱的真实性。全光谱流式细胞仪可以跨越所有激光线,检测到可见光波长范围内(360-920nm波长)的全光谱信息,获得每一种荧光的整个发射光谱信息,最后利用WLSM算法(最小加权二乘法)对多个光谱进行拆分,获得每个单一荧光探针的完整光谱信号,从而避免使用传统的补偿计算矩阵,收集到更加全面与准确的荧光信号。因此,通过引入光谱流式技术,可以避免传统流式实验中高参数实验的补偿困扰。比如,通过光谱流式,平台已经实现了小鼠肠道23色免疫细胞分析方案、28色肿瘤免疫细胞亚群分析实验等。但是值得注意的是,光谱流式需要正确的光谱信息,比如样品固定会影响光谱信号,所以固定前后需要建立不同的荧光光谱库。1.4 高通量流式细胞检测流式分析上样方式除了传统的5ml流式管上样外,现在的注射泵和蠕动泵进样方式还可以支持1.5ml EP管上样。而对于一些高通量筛选的时候,尤其是悬浮细胞,利用高通量上样器可以很好地解决这类实验数据采集问题。尤其是带有声波聚焦技术的出现,可以将待测细胞精确聚焦在样本流的中心位置,每个细胞样本都可以准确地聚焦在激光检测区,即使在高流速1ml/min进样速度也能保证信号的变异系数较小,数据质量更高。同时伴随注射泵式的上中下三点混匀模式和推入式进样可以最大限度避免细胞堵塞,从而实现提高样本通量的同时,保证读取样品速度及获取的数据质量和精度。平台配备这种高通量流式检测设备可以提升科研的效率,有效节约科研工作者的时间成本。二、流式细胞分选2.1 传统流式细胞分选常规流式细胞分选早期是基于空气激发原理,此类流式分选仪低压高频的分选特点保证样品分选速度快,对分选后细胞的活性保持得更好。但是它需要手动校准光路和液路,对仪器操作者的技术要求很高,对环境条件的要求也比较苛刻。随着技术发展,现在大型仪器平台都会配备基于石英杯激发原理的流式分选仪,因为是固定光路,只需对仪器进行基本的质控校准和液滴延迟校准,使得分选仪开机工作变得相对简便。加电式的分选模式基本对细胞的活性都会有损伤,所以在分选速度、纯度和活性三者之间如何进行条件优化也是对仪器操作者的一种考验。对激光器的配置要求可以根据实验需求来决定。以我们平台为例,因为有大量的分选实验涉及单倍体细胞的分选,需要使用核酸染料Hoechst 33342,以区别不同倍型细胞中处于不同减数分裂时期的细胞,因此需要功率可调的355nm激光器进行激发,保证此类核酸染料的激发效率。根据DNA浓度和DNA构型,使用450/50(Hoechst Blue)和670/30 (Hoechst Red)带通滤光片双指数显示获取数据。但是核酸染料的使用也往往造成管路、流动室等位置会有样品或染料残留,需要更多的维护时间和人力成本,同时不可避免地减少了可使用机时。因此从平台的用户群角度出发,可以将355nm激光器和405nm激光器分开配置到两台设备,这样可以兼顾保证核酸染料用户群和多色分选用户群的使用需求,也最大程度地避免了两类样品的交叉污染。2.2 芯片式流式细胞分选芯片式流式分选仪最大的特点在于“分选芯片-喷嘴一体化”代替传统的石英杯与喷嘴,因此避免了因流动室或喷嘴支架无法更换造成的样品残留和污染。更换了新的芯片后,可以真正将样本在流动室中的残留率降低到零,这种设计对细胞移植和生物危害性样本分选等对交叉污染零容忍的分选应用更为友好。传统流式细胞分选仪在实验前须对仪器进行一系列复杂的调试步骤,包括光路校准,液流断点优化、侧液流校准和液滴延迟计算等,对仪器操作人员的依赖性更大,普通用户短时间内难以掌握。微流体芯片分选仪已经实现了上述所有调试和校准步骤自动化,并能在分选过程中对液滴状态进行实时监控和自动调节,简化了仪器操作过程,保证了每日仪器状态的稳定性,而且还能匹配不同规格的微流体芯片(70um,100um,130um)可以适用于更多的细胞类型。校准模式中还设计了大液滴模式,液流会更加稳定,更加适用于大细胞和多孔板(96或者384孔板)的分选。鉴于这种芯片式流式分选的特性,平台中一些抗体的单克隆筛选,384孔板测序建库,原代神经细胞等实验会借助这种分选平台进行。2.3 磁珠分选免疫磁珠分选主要基于细胞表面抗原能与连接有磁珠的特异性单抗相结合,在外加磁场中,通过抗体与磁珠相连的细胞被吸附而滞留在磁场中,而没有这种表面抗原的细胞由于不能与连接着磁珠的特异性单抗结合而没有磁性,先被洗脱下来,撤离了磁场后,带有抗体的细胞再被洗脱下来。因此,可以快速地分选得到阴选和阳选的细胞。作为一种功能较为独立的分选设备,磁珠分选主要应用于简单抗体标记的细胞分选和稀有细胞样品前期的富集,提高目的细胞的比例,可以帮助缩短在后期的流式细胞分选的时间提高获取细胞的纯度。分选后细胞纯度高、活性大,通过阳选,还能有效去除细胞碎片。但是对于一些需要内源蛋白标记的细胞还不能通过这种技术实现快速的分选。三、流式平台管理心得和未来可提升空间第一、 在流式使用方面,日常的维护是必不可少的,特别是使用频率特别高或者使用核酸染料样品较多的设备,可以将仪器维护频率提高到一周一次大清洗,同时在每一个用户实验结束后配合使用高浓度clean液-Rinse液-去离子水的冲洗流程,最大程度地保证管路和流式室的清洁,保证仪器正常的使用状态。第二、 对流式技术人员的要求日渐提升,除了会日常的开关机、维护、指导学生上机实验外,需要技术人员对不同样品的特性有更多的认知,判断其数据采集或分选过程中结果不如预期的潜在关键所在,此外还需要具备简单故障排除和硬件故障断定的能力,以缩短流式维修时间成本。第三、 平台设备需要密切结合用户群的实验特性、使用频次、科研目的等关键指标进行合理的配置,同时也要关注平台的技术空白和短板,予以填补和提升。第四、 随着对外泌体、病毒、细菌、亚细胞结构如线粒体等天然纳米颗粒检测需求的提升,可识别直径小于100nm颗粒的纳米级流式细胞术因其在外泌体研究、囊泡运输、纳米药物开发等方面的应用,可以作为纳米尺度小颗粒检测的金标准。第五、 随着光谱分析技术的提升,解决了光谱数据实时解析的问题后,整合了空气激发、低压高频、全自动校准、生物安全等功能的全光谱流式细胞分选仪势必在高参数高速流式分选中发挥更重要的作用。最后,国产流式技术团队在整机开发、配套试剂、技术能力、科研应用、售后服务等方面的不断提升,例如国产光谱流式、国产质谱流式在科研平台的落地化比例逐年上升。作者简介:俞珺璟 细胞分析技术平台副主任/高级工程师俞珺璟,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学和细胞生物学研究所)细胞分析技术平台副主任,博士,高级工程师。2004-2009中国科学院生物物理研究所获博士学位;2007-2009年美国密苏里州Stowers Institute for Medical Research访问学者;2010-2018在中国科学院生物物理所感染与免疫重点实验室从事细胞生物学及天然免疫学相关研究;2018年9月加入中科院生物化学和细胞生物学研究所细胞分析平台,副主任,主要负责流式平台仪器运维、大型仪器理论及实操培训,承担院级功能开发研制项目等,曾作为特邀主编,编撰《流式细胞术实验手册》,已在线发表于Bio-Protocol。2021年被评选为"中国科学院关键技术人才"。相关阅读:细胞生物学研究的利器——仪器平台负责人经验谈点击进入话题页面
  • 打造高质量发展绿色平台 推进“双碳”技术创新合作
    近日,上海碳中和技术创新联盟、长三角国家技术创新中心、中国能源建设集团联合举行了“整合优势资源、创新组织形式,积极推进‘双碳’技术创新合作工作座谈会”。  上海新能源科技成果转化与产业促进中心主任黄瓒介绍,上海碳中和技术创新联盟是以“双碳”领域技术创新需求和成果转化需求为导向,以加快推进核心技术的突破与产业化、努力推动绿色低碳科研成果转化、推动绿色低碳产业增长为抓手,努力打造国内一流、国际领先的碳中和科技创新平台。  会上,长三角国家技术创新中心各业务负责人分别就发挥科技与产业、全球创新资源与长三角资源两个“桥梁”作用,采取团队控股、拨投结合、揭榜挂帅、人才培养等创新举措,建设创新资源、研发载体、产业需求等创新体系进行了介绍。  值得关注的是,主办三方还围绕“碳达峰、碳中和”战略目标,重点在能源转型、节能环保等领域的技术创新、技术转移转化、产业孵化、产业化等方面,建立联合开发、优势互补、资源共享的技术创新合作机制,促进核心技术攻关突破、促进技术集成创新、促进科技成果向现实生产力转化的方法途径等进行了深入讨论。  此外,与会代表表示,在实现“双碳”的征程中,要深化合作对接机制,整合优势资源,不断加大协同创新,更好推进产业基础高级化、产业链现代化。同时,要加强与科研机构、各类所有制企业深化务实合作,围绕产业链布局创新链,推动产学研用深度融通创新,推出更多自主可控的产品和技术,加快补链强链延链,积极打造创新引领的现代产业集群,不断增强企业核心竞争力、增强核心功能。
  • “双碳”正当时 | 助力“3060目标”,聚光科技“数智双碳”平台发布
    重磅发布助力“3060目标”聚光科技“数智双碳”平台数字化赋能减污降碳2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上向国际社会作出碳达峰、碳中和的郑重承诺。随后,“3060目标”被纳入“十四五”规划建议,中央经济工作会议也首次将做好碳达峰、碳中和工作列为年度重点任务之一。大数据时代,万物皆可数字化,而当数字化技术遇见碳中和,注定会掀起一场汹涌澎湃的深刻变革。围绕双碳目标,紧扣行动方案,聚光科技研发“数智双碳”平台,实现“摸底核算、达峰预测、路径管控、动态评估”四大应用支撑,打造系列化双碳应用场景,数字化赋能减污降碳协同治理。
  • “985”直接转?双一流建设没这么简单
    最近各地的教育新闻大多与“双一流”相关。《湖南2020年力争3所大学进入“世界一流”》《国家“双一流”建设方案 河南高校不能再缺席了》??一时间,各省的高校都掀起了争创“双一流”的高潮,套用网友在留言中常用的一句话,“不想创双一流的大学不是好大学”。  这一切都源自2017年新春,教育部、财政部、国家发展改革委共同制定的《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法(暂行)》(简称《实施办法》)正式印发。按照每五年一个建设周期,2016年开始新一轮建设,建设高校实行总量控制、开放竞争、动态调整机制。“双一流”建设成为了继“211工程”和“985工程”之后,又一个备受关注的高等教育发展战略。  “双一流”怎么选  实际上,此次《实施办法》是对2015年10月24日国务院印发的《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》的细化。对于关注高等教育的人们来说是“等了很多年的一只靴子落地了”。  《实施办法》指出,到2020年,若干所大学和一批学科进入世界一流行列,若干学科进入世界一流学科前列 到本世纪中叶,一流大学和一流学科的数量和实力进入世界前列,基本建成高等教育强国。办法对世界“一流大学”和“一流学科”建设的遴选条件、遴选程序、支持方式、动态调整和组织实施作了明确。  外界对哪些高校能入选“双一流”一直多有猜测,此次公布的《实施办法》对遴选程序进行了规定,坚持公平公正、开放竞争,采取认定方式确定一流大学、一流学科建设高校及建设学科。  元培教育科学研究院副院长洪文在接受科技日报记者采访时表示,未来将有专家委员会根据《总体方案》要求和本办法,综合高校办学条件、学科水平、办学质量、主要贡献、国际影响力等情况,以及高校主管部门意见,论证确定一流大学和一流学科建设高校的认定标准。根据认定标准专家委员会遴选产生拟建设高校名单,并提出意见建议,教育部、财政部、发展改革委审议确定建议名单。  老牌高校依然是支持重点  从上世纪90年代中期开始,教育部、发展改革委、财政部针对高等教育不同发展阶段的不同要求,先后实施了“211工程”“985工程”等重点建设项目。建设一流大学和一流学科是新的历史时期的重大战略决策。  业内人士评价说,实施多年的“211工程”“985工程”是我国高校汇集办学资源、提升高等教育综合实力的“集结号”,而“统筹推进两个一流”是中国大学积蓄力量,冲刺国际前沿的“冲锋号”。  洪文表示,“双一流”高校建设是未来我国高等教育的重要发展战略,对未来高校的发展具有重要指导意义。实际上,“双一流”与“211工程”“985工程”有很大的关联。“老牌知名高校及传统优势学科依然是各地重点支持的对象。从各省市已经公布的建设名单看,‘双一流’高校及重点、优势学科名单与传统的‘211’‘985’高校高度吻合,这也意味着‘双一流’建设具有很强的延续性,是‘211’‘985’工程的延伸。”他强调。  安徽省明确提出“支持中国科学技术大学建设世界一流大学”。山东的积极支持对象“山东大学、中国海洋大学、中国石油大学等驻鲁部属高校进入国家‘双一流’建设工程”。就目前来看,各省份公布的“支持建设世界一流大学”的名单确实很多都是原来的“985工程”重点建设项目高校。  发挥自身特色是王道  在各省区市的实施方案中,立足当地经济社会发展及产业需求,因地制宜、推进特色学科建设成为一大亮点。在许多业内人士看来,因地制宜正是“双一流”比“211工程”和“985工程”最大的进步,这让各个高校在发展中能更好寻找自己的位置。  根据目前各省的方案,海南省将利用自身生态优势,重点建设热带高效农业、国际旅游、热带海洋、热带医药、岛屿生态、教师教育等学科领域。甘肃将立足丝绸之路(敦煌)国际文化博览会、华夏文明传承创新区、生态安全屏障综合试验区、兰州新区等国家级战略平台建设,明确学校发展定位和优势特色。作为东北老工业基地,辽宁将学科建设与产业振兴全面对接,调整学科布局,建立电力装备、石化冶金、矿山机械、生物制药等若干个支撑学科群,充分发挥高等教育对老工业基地振兴的支撑引领作用。  洪文表示,《实施办法》鼓励各地区突出区位优势,重点建设特色学科。这也意味着未来国内的高校发展将呈现出多元化、个性化、地方化的特点。各高校建设将尽量避免贪多求全、盲目跟风和同质化竞争等原有弊端,而是结合本地实际和产业需要、充分发挥自身优势和特色,重点发展优势学科和特色学科,形成错位发展、优势互补的良性高校生态环境。  人才成“争夺”关键  《实施办法》充分肯定人才的重要性,在各省区市出台的建设方案中,“人才引进和培养”都是重中之重。清华大学信息学院的一位教授告诉科技日报记者,作为一线科研人员他对《实施办法》感受最深的就是“人才成了香饽饽”,他说, “双一流”建设计划的进军号角尚未吹响,各地、各高校的人才抢夺战已然“一触即发”。对于高校来说,一方面要从外部引进人才,一方面要保卫本地人才。  为争创“双一流”,不少高校不惜血本到处“挖”人。一位高校行政管理人员告诉科技日报记者,现在听说评上了长江学者就有点紧张,“因为《实施办法》提出了‘创一流’过程当中人才的重要,所以挖人的要来了”。  洪文认为,作为高校教学和科研的主要力量,加强高校教师队伍建设将成为未来很长一段时间内高校的中心工作,优秀人才和团队将获得更好的机会和发展空间。“当然与之配套的人才流动政策也是必要的,主要是要规范人才的无序流动。”他说。
  • 历史:一场被动的人才交换促成一双中科院院士
    p   【直到30年后的一天,他偶然瞥见了一本大连理工大学校史才恍然大悟。原来竟是钱学森所长亲自促成此事!】 /p p   现在在高校和科研单位之间根据科研需要和人才自身特点直接进行人才交换的事情已非常罕见。但上个世纪60年代,在中科院和高校之间却发生过一场有趣的人才交流,被悄然交换了工作单位的俞鸿儒和钟万勰二人在30年后先后当选学部委员,使得这一故事堪称佳话。 /p p   才智卓越的俞鸿儒和钟万勰二人为同济大学校友,又均与力学所结下了不解之缘。俞鸿儒1946年进入同济大学数学系,之后又入大连工学院机械系继续学习。因内心不大喜欢机械学科,他在1953年留校工作后主动申请由专业调研室任流体力学助教。1956年,俞鸿儒以在职青年教师的身份考上中科院力学所研究生,师从郭永怀先生从事激波管研究工作,不过工资仍然由大连工学院寄发。小俞鸿儒六岁的钟万勰1952年进入同济大学道桥系,1956年大学毕业后进入中国科学院力学研究所工作,在钱伟长、胡海昌的指导下,从事工程力学与计算力学的研究与教学工作。同样天资聪颖的二人还都曾在力学所与清华大学合办的工程力学研究班上担任助教。通过跟钱学森、郭永怀、钱伟长、林同骥等大师们学习,他们开拓了眼界,提升了科研能力,并立下了对祖国科研事业无私奉献的心志。 /p p   来到力学所后,俞鸿儒很快对自己所从事的激波管与激波风洞研究产生了浓厚的兴趣,后来还在北京成了家,他心里非常希望能在研究生毕业后继续留在北京,但大连工学院也一直在催促他早日回校。在这种情况下,他对自己的愿望只字未提。与此同时,力学所的年轻同事钟万勰因在“反右”运动中仗义执言而受到错误处分。他每日心情郁闷,很想离开力学所。两个人并不知道,他们的命运将会在不经意间发生一次大转折。 /p p   1962年10月,力学所会计毛振英突然叫俞鸿儒去领工资,他方知自己已被正式调入力学所。此后他一直对事情原委一头雾水,亦无人告知他。直到30年后的一天,他偶然瞥见了一本大连理工大学校史才恍然大悟。原来竟是钱学森所长亲自促成此事! /p p   钱学森自1955年10月回国后,直至1983年一直担任力学所所长。他虽然献身国防事业,但一直心系力学所,关心年轻人的学习和科研。他看中了俞鸿儒的才能,力学所的工作也离不开,就想把他留下来。1962年广州科学大会期间,钱学森见到大连工学院钱令希教授,二人达成一项人才交流协议。钱学森提出要把俞鸿儒留下来。为了方便钱令希回去向领导汇报,钱学森提出,作为交换条件,大连工学院可到力学所任意挑选一个人作为交换。同年,经正在力学所工作的学生胡海昌的介绍和推荐,钱令希挑中了同样才能突出、颇具科研潜质的钟万勰。后来经学校同意,钱令希教授将钟万勰调入大连工学院。1962年9月,钟万勰到大连报到,此后俞鸿儒被调入力学所。 /p p   后来,他们双双在新的工作岗位上取得了不同凡响的科研业绩。1963年研究生毕业后,俞鸿儒几十年如一日致力于激波管和激波风洞的理论、实验与应用研究,成长为我国知名的气体动力学家。即使在轰轰烈烈的“文化大革命”中,在钱学森和郭永怀的关心支持下,俞鸿儒的激波风洞研究也未停歇。他为我国创建了多种高性能气动实验装置,在高超声速、高焓流动实验研究方面获得多项重要研究成果,为国防和经济建设作出杰出贡献。与此同时,在坐落于美丽海滨城市的大连工学院,钟万勰和钱令希之间的合作如鱼得水,研究工作取得节节进展。几十年来,他结合我国国情,发展了多种先进软件技术 在群论、极限分析、参变量变分原理等方面提出了重要的理论与方法,组织开发了多种大型结构分析系统,对于推动计算力学在我国工程界广泛应用起了重大作用。岁月荏苒,1991年俞鸿儒当选为中国科学院学部委员,两年后钟万勰也当选为中国科学院学部委员。 /p p   每每谈到这件事,俞鸿儒都非常自豪,又情不自禁地感叹钱学森等老一辈科学家对青年人才的关爱和远见卓识,“如果没有这一交换,恐怕我们都很难取得后来的成绩,更难说当选学部委员了。”按照俞鸿儒的说法,“钱学森之问”中提到的杰出人才的培养问题,不是一般人才,而是科技创新人才 人才培养需要根据其自身特点,尽可能提供适宜他们成长的环境。 /p p /p
  • 这家初创单细胞公司推出新技术:无需专用仪器 可适应多个测序平台
    英国初创公司CS Genetics正致力于将一种无需专单细胞专用析仪器的单细胞分析技术商业化,该公司称这种技术简单、灵活、易于扩展。 预计该公司将在2024年发布首个单细胞RNA测序试剂盒。首席执行官杰里米-普雷斯顿(Jeremy Preston)于2022年加入CS Genetics公司,此前曾在Illumina公司工作十多年,他表示:"我们的第一款产品将是SimpleCell™ 3′基因表达产品,名为SimpleCell,这个名字展示了我们拥有最简单的单细胞技术,没有之一。CS Genetics 技术的核心是一种单细胞索引方法,它借助所谓的动力学约束(kinetic confinement)来控制三维溶液空间内的反应动力学。"公司的基础技术是由公司创始人兼首席技术官卢卡斯埃德尔曼(Lucas Edelman)博士开发的。总体而言,CS Genetics 的动力学约束技术利用了两种专有解决方案:一种名为 CPair 的索引试剂,可将索引序列直接传递给单个细胞;另一种是动能封闭缓冲液 (KCB),这是一种双功能试剂,可实现热激活细胞裂解和动力学约束索引。更具体地说,CPair解决方案包含细胞结合分子,这些分子锚定在所谓的编码链的末端(这正是CS Genetics的名字来源),这些编码链是附着在珠子上的工程化DNA链。编码链还包含用于对核酸进行条形码处理的索引寡核苷酸。当细胞被引入CPair 试剂时,经过优化的化学计量促使 CPair 与细胞以一比一的比例结合。随后加入一种专有的粘性缓冲液,这种缓冲液的设计目的是防止索引寡核苷酸在细胞-CPair 复合物之间的空间扩散。细胞与CPair 试剂结合后,可在进一步处理前冰冻或冷藏保存。细胞配对后,加入动力学约束缓冲液,通过热激活裂解细胞,释放细胞中的核酸成分。温度升高也会释放编码链上的索引寡核苷酸,然后通过冷却反应将条形码与目标核酸杂交。之后,用户可以使用标准分子生物学技术制备测序就绪的单细胞文库。据普雷斯顿介绍,该方法的一个优点是,不需要物理分离细胞来进行单细胞定位,因此不需要专用的单细胞处理设备。此外,他还表示,该方案以溶液为基础,不涉及组合索引或乳状液,执行起来相对简单。"只要你有一台可以旋转条形试管或平板的离心机,有吸管,精准的多通道移液器,和一台热循环PCR机,你就可以进行测定,基本上就是这样。"他还表示,在细胞配对和热激活裂解之间停止这一过程的能力 "非常有价值"。"通常情况下,单细胞检测一旦开始,工作量就很大。CPair解决方案给了你巨大的灵活性——可以批量处理更多样品,也可以进行一些时间点和多参数实验。"到目前为止,该公司已在人和小鼠细胞上 "广泛"测试了这项技术,包括外周血单核细胞(PBMC)、神经元、小鼠脑组织离体细胞和脾脏组织细胞。该公司还没有在福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)组织样本上测试过这种方法,但普雷斯顿表示 "没有理由说它行不通"。至于灵敏度,内部数据显示,该方法可以常规地捕获每个细胞中的2000多个基因,不过普雷斯顿认为这一指标还可以更高。虽然该公司尚未最终确定其产品规格,但他表示公司的目标是每个样本最多能捕获约 5000 个细胞,此外,细胞捕获率达到 40% 以上。就周转时间而言,从进行实验到测序的工作流程大约需要七个小时,CS Genetics将努力进一步缩短周转时间。普雷斯顿表示,自动化也还有 "很大的空间",有可能为 "更大规模的单细胞研究 "采用这种方法打开大门。虽然公司的初始产品是基于Illumina测序平台开发的,但单细胞文库可以通过商业化工具包去适配到其他测序平台。他补充说,内部研究表明,使用 Element Biosciences 和 Illumina 平台对相同样本进行测序时,数据质量 "完全相同"。此外,普雷斯顿声称该公司的方法可以 "自然地获得最长的 RNA 片段",因为它 "对细胞非常温和",没有任何微流体或剪切成分。该公司还用 PacBio 测序技术测试了该产品,在没有任何优化的情况下,测序结果 "很好",读取长度达到 2 kb。定价方面,普雷斯顿表示该技术将比市场领先者 "便宜很多",同时与其他无仪器单细胞技术 "相当"。CS Genetics公司在 6 月份启动了一项技术开放计划。由于 "资源有限",该公司只接受了十几家早期客户,包括英国癌症研究中心、斯托沃斯医学研究所、苏黎世大学和纽卡斯尔大学。普雷斯顿说:"我们正在努力解决一些小问题,并提高产品的稳定性和可重复性。"该实验的 "占地面积极小",只有两个盒装组件。第一款产品设计可容纳 8 个样本,但该公司计划随后推出 16 个样本的版本。最初的目标客户将是核心实验室,但该公司也瞄准了可能在药物研发流程中部署单细胞分析的制药公司。据悉,CS Genetics 已经获得了一笔 "小额 A 轮投资",计划在 2024 年进行 B 轮融资。普雷斯顿表示,随着公司筹集到更多资金,他们将在欧洲和美国建立并扩大一支跨洲团队。目前,公司在英国剑桥设有小型研发总部,约有 20 名员工,另外,包括普雷斯顿在内的五名员工在加利福尼亚州负责商业运营。除转录分析外,该公司还计划进一步开发动力学约束技术的其他应用,如利用抗体选择性捕获单细胞。该公司还在单细胞水平上开展了蛋白质组学分析的概念验证工作。征稿通知:基因测序仪是解码生命科学的利器,因其技术壁垒高、开发难度大,市场长期被少数几家跨国企业垄断。近些年,基因测序仪市场格局正在快速发生变化,涌现出许多新企业并纷纷推出自主研发的商品化测序仪。基于此,仪器信息网特别策划“基因测序仪新势力”专题,并向测序技术研究专家、测序仪应用专家和基因测序仪企业广泛约稿,充分了解基因测序新企业、新仪器、新技术及新应用进展。投稿邮箱:lizk@instrument.com.cn点击图片了解详情
  • 日立荧光分光光度计固体样品支架附件
    日立荧光分光光度计固体样品支架 当测定固体样品或高浓度溶液样品的荧光时,需要使用固体样品支架,测定样品表面的荧光。日立荧光分光光度计配备有独特设计的固体样品支架,在入射角为30°的同时,还将样品表面倾斜10°,这可以大大减少镜面反射光和杂散光,从而获得精确的荧光测量。固体样品支架和光学示意图图1样品表面光学示意图如图1所示,激发光打在样品表面,除了产生荧光之外,还有来自激发光的镜面反射光和杂散光,这两种光会增加荧光背景干扰,因此,需要一种检测不到这些干扰的光学系统。图2固体样品支架图2所示为日立荧光分光光度计的固体样品支架附件,激发光以一定角度照射样品,产生荧光到达检测器。图3固体样品支架中的光路示意图(左边:俯视图 右边:侧面图)图3为固体样品支架不同角度的光路示意图,从图中可以看出,激发光入射角为30°时,样品表面倾斜10°后,光路系统中镜面反射光和杂散光对荧光的干扰大大减少,从而获得有效的荧光强度。对于其他厂家的固体样品支架,激发光入射角为45°,有的入射角为30°,但未设定样品表面倾斜10°。因此日立荧光分光光度计的固体样品支架具有优异的设计,确保获得的准确的测定结果。下面我们采取实验的方法研究了光线入射角和样品表面夹角对荧光测量的影响。详细测定数据请参考: https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s912313.htm总结日立荧光分光光度计固体样品支架在入射角为30°时,样品表面倾斜角会保持10°,而其他厂家大部分的入射角为45°,即使入射角为30°,但无法设置样品表面倾斜角。可见,日立固体样品支架的独特设计能够获得更精确的荧光强度。
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