逸出气体联用系统

康涅狄格州舍尔顿，2010 年 1 月 14 日（美国商业新闻）- 专注于人类及其生存环境的健康和安全的全球领先公司 PerkinElmer, Inc.，今天宣布推出一套联用解决方案，用于逸出气体分析 (EGA) 或热分析仪释放气体检测。该联用技术推出后，PerkinElmer 将为实验室提供更加优质安全的解决方案，可以使从制药和聚合物到学术和化工等各领域的实验室从中受益。 　　逸出气体分析联用技术能够帮助科学家确定材料的热反应性。与仅依赖热分析谱图相比，科学家可以通过气相色谱仪 (GC)、气相色谱/质谱联用仪 (GC-MS) 以及傅立叶变换红外光谱仪 (FT-IR)，对材料中的逸出气体直接进行分析，获得更为精确的信息。在加热过程中，含有挥发性溶剂的材料会释放出气体，随后气相色谱仪、气相色谱/质谱联用仪或红外光谱仪将对这些气体进行鉴别与测量。这种方法能够提高材料的安全性、加强质量控制，并深化对反应机理的理解。 　　“联用技术是今后技术发展的趋势，PerkinElmer 已做好充分准备为该市场提供相关服务，”PerkinElmer 光谱业务副总裁 Martin Long 说。“作为完整解决方案的供应商，PerkinElmer 在光谱、热分析以及色谱领域拥有数十年的从业经验，因此我们能够高效地开发和安装联用解决方案，满足全球各专业领域客户日益增长的需求。” 　　PerkinElmer 是唯一一家可针对逸出气体分析提供热分析、光谱和质谱相关技术与服务的公司。公司目前提供的逸出气体分析联用解决方案包括热重-红外光谱仪 (TG-IR)、热重-气相色谱/质谱联用仪 (TG-GC/MS) 以及热重-质谱仪 (TG-MS) 几种配置的热重分析仪 (TGA)。 　　TG-IR 选用 PerkinElmer 的傅立叶变换红外光谱仪，通过材料的官能团来鉴别材料，而 TG-MS 则选用 Clarus(R) 质谱仪，通过气体的离子质量来测定气体组分。以上两种方法均采用实时测量。TG-GC/MS 可测定逸出物质的浓度，还可检出复杂基体中的微量物质。 　　有关 PerkinElmer 逸出气体分析 (EGA) 解决方案的详细信息，请访问 www.perkinelmer.com/hyphenation 　　关于 PerkinElmer, Inc. 　　PerkinElmer, Inc. 是一家专注于提高人类健康及其生存环境安全的全球领先公司。据报道，该公司 2008 年收入约为 20 亿美元，拥有约 8,500 名员工，为超过 150 个国家/地区的客户提供服务，同时该公司也是标准普尔 500 指数的成员。有关其它信息，请访问 www.perkinelmer.com 或致电 1-877- PKI-NYSE。

从锂电池溢出气体到微反系统，定性定量检测系统的气体组分含量以及系统总的气体体积，在很多时候都是一件很难实现的任务：取样困难，取样时取样量占总体积的比列无从得知，这样即便对所取的气体进行了严格的定量测定，最终也无法和整个系统的气体总量关联起来。这个时候，一套真空进样系统就可以在这些场合大显身手了。在专业的气体分析色谱仪和气质联用仪的基础上，使用全自动控制的真空进样系统，就可以实锂电池溢出气体，微反系统气体的气体含量的测定，而且可以根据真空度的变化计算出系统的总体积以及标准的取样体积，从而可以进一步计算出电池溢出气体的总体积、微反系统生成或消耗的气体的总量，进而可以通过这些测量值判断电池的质量、微反系统的效率。珀金埃尔默推出专业气体分析仪——带有真空进样系统的气相色谱质谱联用仪，是市场上唯一一套能定性定量测定电池溢出气和微反装置中的氢气、氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等轻质杂质气体、气体总体积以及气体中其它挥发性组分。珀金埃尔默锂电溢出气体或微反气体分析仪轻质气分析仪包含两个分析通道：通道1 使用氮气作为载气来全量程分析氢气、氦气。通道2 用于分析氯气中的氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、碳二、硫化氢和COS等轻质杂质气体。气质联用仪可以定性定量分析气体中其它非永久性气体。真空进样系统：可以和轻质气分析仪联用，和气质联用仪联用，或者和这两者同时使用。#该系统具有以下特点：超越ASTM D1946用气相色谱法对重整气的分析规程标准要求。出厂设置即经确认验证，名符其实的“交钥匙”工程（气相色谱解决方案）。安装完成后立即可运行样品分析分析样品，获得快速且可靠的分析结果。材料超坚固且耐腐蚀，具备放空功能以杜绝操作失误带来的风险。专用色谱柱填料，确保分析的同时氯气被完全反吹放空，延长仪器使用寿命。24H/7D全天候全自动运行，也可以按设定时间表运行。真空进样系统可以用于极其微量气体的定性定量测定，对于1-5ml的系统可以进行连续多次测定。欲了解详情，请扫描二维码，获取资料《锂电溢出气体或微反气体分析仪：微量气体的定性定量检测》。扫描上方二维码即可下载右侧资料➡

前言自2019年年底新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情爆发后，基于呼出气体检测结果辅助筛查新冠肺炎的研究成果不断被应用，国外部分新型呼出气体检测仪也已经获得了权威机构的紧急授权。基于呼出气体分析的新冠检测技术早在2021年5月17日，新加坡卫生科学局（HSA）就为用于新冠检测的新型呼出气体检测仪“BreFence Go”颁布了临时授权，该仪器先通过采样器收集被测者的呼出气体，呼出气体再进入质子转移反应飞行时间质谱（PTR-TOFMS）进行检测筛查。在今年的4月14日，美国食品药品监督管理局（FDA）也为用于新冠检测的新型呼出气体检测仪“InspectIR COVID-19”颁布了紧急使用授权（EUA），该仪器先收集被测者的呼出气体，再采用气相色谱质谱联用法检测其中与新冠病毒感染有关的5种醛酮类VOCs，在3分钟内给出检测结果。呼出气体检测仪部分参数如下：谱育科技仪器介绍谱育科技是一家专注于重大科学仪器研发和产业化创新应用的国家高新技术企业，多年来致力于VOCs检测仪器的研发，目前已经拥有全面成熟的VOCs检测体系和专业科学的分析解决方案。其中TRACE 8000 化学电离-飞行时间质谱仪和EXPEC 3500 便携式气相色谱质谱联用仪等设备都在现场VOCs的检测中得到了充分应用。TRACE 8000化学电离-飞行时间质谱仪 TRACE 8000采用高效化学电离源及垂直引入反射式飞行时间质谱技术，是一款化学电离-飞行时间质谱仪(CI-TOFMS)。该设备具有分析速度快、灵敏度高、定性能力强、测量组分种类多等突出特点。 EXPEC 3500便携式气相色谱质谱联用仪EXPEC 3500便携式气相色谱-质谱联用仪是一款基于气相色谱质谱联用技术的便携式仪器，可装备于移动监测车，也可通过肩背或手提方式徒步到达现场进行检测。设备具有检测灵敏度强、测量准确度高、便携性能良好、抗震性能优异、软件智能便捷、仪器维护方便等优势。EXPEC 3500 便携式GC-MS检测醛酮类VOCs谱图1丙烯醛 2 丙酮 3 丙醛 4甲基丙烯醛 5丁醛 6 2-丁酮 7 丁烯醛 8戊醛 9己醛 10苯甲醛 11间甲基苯甲醛TRACE 8000 化学电离-飞行时间质谱仪和EXPEC 3500 便携式气相色谱质谱联用仪部分参数如下表：注：TRACE 8000 化学电离-飞行时间质谱仪和EXPEC 3500 便携式气相色谱质谱联用仪详细参数扫描二维码见彩页。EXPEC 3500 便携式气相色谱质谱联用仪

利用Vocus PTR-TOF，法国ircelyon和isa研究所的科研人员在里昂的croix rousse医院进行了疑似新冠患者的呼出气体分析，以期能实现对早期新冠病毒感染者的快速筛查。人体呼出气体分析是近年来的科研热点，因呼出气体中富含的特征vocs可能给临床诊断带来革命性的改变。呼出气体含有的内源性vocs跟人体的新陈代谢和生理状况都息息相关；同时，食物消化和药物代谢物也会在呼出气体中留下特定的印记。因其无损，简易性和可快速分析等优点，呼出气体组分研究被认为具有潜力成为病情诊断、药物动力学和个性化医疗的重要辅助手段。由于目标特征物的低浓度（一般ppt到ppb）、样品的高湿度和复杂基体效应，这也对采用的分析化学方法提出了很高的硬性要求。Vocus PTR-TOF 通过呼出气体进行新冠病毒患者早期诊断TOFWERK PTR-TOF 是一款具有极高灵敏度的在线vocs检测仪，可以同时分析多至上百种挥发性有机物。无需任何样品预处理，该仪器可对气态样品进行实时检测并给出分析结果。为配合呼出气体分析，vocus ptr-tof搭配了可加热控温的进样管，同时配备了一次性的止回呼气嘴咬，防止可能的相互感染和污染。可移动设计让这台vocus ptr-tof在急救病房和诊断分流点等地点自由部署并进行测量。全谱捕捉数百种vocs的分析能力大大提升了识别与新冠病毒或者其他病例相关的二次代谢物和特征物种的可能性。相对于基于棉签采样，耗时长达几十分钟的现行分析方法，vocus ptr-tof具有在一分钟内筛查一个乃至更多人的巨大应用分析潜力！法国里昂 Croix Rousse医院内配有呼出气体采样系统的Vocus PTR-TOF呼出气体中新冠病毒标志物筛查科研工作者们相信在人体呼出气体中存在跟新冠病毒或者因其引起的肺部感染密切相关的生物标记物，这将大大加速疑似患者和无症状患者的排查工作，为疫情控制提供了更多的时间和手段。基于这个目标，法国ircelyon和isa研究所的科研人员在位于里昂的croix rousse医院内部署了一台vocus ptr-tof。在里昂大学传染病研究中心（ciri，inserm）和croix rousse医院的icu和传染病部门的紧密合作下，研究人员正在分析诊断为阳性和阴性的志愿者们的呼出气体，数据分析也在同步进行中。该项目基金由auvergne rhones-alpes地区政府和法国政府共同提供。

table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" width=" 600" tbody tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " AGV呼出气体酒精含量探测器检定装置 /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 35%" p style=" line-height: 1.75em " 潘义 /p /td td width=" 16%" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 28%" p style=" line-height: 1.75em " 9026427@qq.com /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 四川中测标物科技有限公司 /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 ■可以量产 /p /td /tr tr td width=" 19%" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 80%" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □技术转让 □技术入股 □合作开发& nbsp ■其他 /p /td /tr tr td width=" 100%" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/fa275657-9b17-435f-aca9-b321d2e44db0.jpg" title=" 5-AGV呼出气体酒精含量探测器检定装置.png" width=" 350" height=" 233" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 350px height: 233px " / /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp 特点： 本检定装置以国际标准《ISO 6145-8 气体分析-动态体积法制备校准混合气体 第9部分：饱和法》为理论基础，研制出连续动态产生饱和酒精气体的技术工艺，结合本单位的气体稀释配气相关技术专利，可制备浓度范围为（40~500）& amp #956 mol· mol-1的酒精气体，完全满足《JJG 657-2006 呼出气体酒精含量探测器检定规程》对检定装置的要求，更率先与国际权威标准接轨，依据国际法制计量技术委员会颁布的《OIML R126 Evidential Breath alcohol analyzers》最新版的要求，实现了出口酒精气体温度、湿度的准确控制。检定装置具有清晰友好的人机对话界面，简单易用。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 指标：浓度范围：（40-500）× 10 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 扩展不确定度：Urel = 2%, k = 2 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 浓度调节时间： & lt 15s br/ & nbsp & nbsp & nbsp 重复性：0.2% br/ & nbsp & nbsp & nbsp 酒精气体温度： 34℃± 0.5℃，相对湿度大于90% /p /td /tr tr td width=" 100%" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 呼出气体酒精含量检测仪标准装置是应用于保障呼出气体酒精浓度计量准确性与溯源可靠性的专业设备。近年来随着汽车保有量的迅速增长，饮酒驾驶也逐渐成为当前重要的道路交通危害来源。我国交通执法部门大量采用呼出气体酒精含量检测仪作为判断是否酒驾的执法工具，酒检仪的计量性能是否准确关系到执法的公正性和权威性。研发呼出气体酒精含量检测仪标准装置对保障社会公共及人民生命财产安全具有重要作用，也是经济可持续发展的重要保障。呼出气体酒精含量检测仪标准装置建立以后，可以作为社会公用计量标准开展各类呼出气体酒精含量检测仪的检定校准工作，为社会提供呼出气体酒精浓度检测的溯源服务；也可以作为气体酒精传感器及检测设备的计量性能测试平台，联合各生产企业及科研、计量测试单位开展研发试验，提高气体酒精传感器及检测设备的技术水平。 /p /td /tr tr td width=" 100%" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 实用新型专利1项 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 专利名称：一种呼出气体酒精含量探测器检定装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 专利号：ZL201320830646.3 /p /td /tr /tbody /table p br/ /p

各相关单位：根据工业和信息化部下达的行业标准编制计划，软包锂离子电池热失控析出气体成分检测方法项目组起草组完成了电子行业标准《软包锂离子电池热失控析出气体成分检测方法》（2024-0323T-SJ）征求意见一稿的编制工作。为保证项目的进度和质量，现向各相关单位征求意见，请于2024年9月30日前将意见反馈至liurr@cesi.cn。工作组秘书处将择期组织召开标准征求意见稿讨论会，具体时间另行通知。根据工业和信息化部办公厅于2024年3月15日印发的《工业和信息化部办公厅关于印发2024年第一批行业标准制修订计划的通知》（公信厅科发【2024】18号），由中国电子技术标准化研究院（赛西，CESI）牵头并组织起草的行业标准《软包锂离子电池热失控析出气体成分检测方法》（计划号：2024-0323T-SJ）正式下达。工作组成员单位可直接联系秘书处报名并索要征求意见稿，非工作组成员单位如希望参与该标准制定并反馈意见，请先联系工作组秘书处加入工作组。工信部锂离子电池及类似产品标准工作组于2008年由部科技司批复成立，负责锂离子电池及类似产品的标准化工作。工作组目前由来自锂离子电池产、学、研、用等领域的350余家成员单位组成，工作组归口管理涵盖消费型、储能型、动力型锂离子电池及类似产品的国家标准和行业标准。工信部锂离子电池及类似产品标准工作组秘书处：刘 冉 冉电话：010-64102192邮箱：liurr@cesi.cn 锂/钠电池、电子产品、电动自行车相关法规政策、国标制定、强制认证、试验检测请联系：刘 云 柱电话：18010157845（微信同）邮箱：liuyz@cesi.cn

6?13温岭槽罐车爆炸浙江温岭“6.13”槽罐车爆炸事故已搜救结束，据悉事故致20人死亡24人伤重，172人住院治疗。据了解，本次事故的原因可能是液化石油气泄漏变成气态，与空气混合发生爆炸！众所周知，液化石油气是石油产品之一，简称LPG，是由炼厂气或天然气加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。由于液化石油气有易燃、易爆等特性，在液储运的过程中，存在诸多安全问题，在这起温岭液化气槽罐车爆炸事件之前，已经有多起和运输液化气相关的安全事故发生。“看见”气体——FLIR GFx320为了防止此类事故的更多发生，我们应该要对液化石油气等易燃易爆气体定时检测，提前规避风险。想要及时准确发现泄漏的气体，你需要一款得力的工具，今天小菲推荐给大家一款本质安全型防爆红外热像仪——FLIR GFx320，它既能快速进行泄漏探测，还可以同时维持危险场所内的安全性。本安型防爆认证本质安全型FLIR GFx320获得国际电工委员会IEC颁发的全球通用lECEx防爆认证；欧盟ATEX防爆认证；美国ANSI/ISA防爆认证，加拿大CSA防爆认证。因此它可以使检查员手持热像仪进入扫描危险区域。经验证的气体检测技术FLIR GFx320经专门校准，用以可视化人肉眼无法看见的逸散性气体的排放，比如甲烷、丙烷、丁烷、碳氢化合物和挥发性有机化合物(VOCs)，可视化超过400种不同的气体。符合美国环保部法规标准并认证FLIR GFx320能够检测速度仅为0.4克/小时的甲烷气体泄漏，经验证，符合美国环保局的OOOOa甲烷法规中定义的灵敏度标准。气体泄漏轻松可见FLIR GFx320具有三种成像模式：红外图像，可见光图像和高热灵敏度模式（HSM），HSM是它检测气体泄漏时的标准模式，FLIR高灵敏度模式(HSM)利用专利型视频处理技术突出显示烟缕运动，能将泄漏检测能力增加5倍。抗疲劳的人体工程学设计FLIR GFx320从作业人员的角度进行设计，拥有可倾斜目镜、清晰的LCD屏幕以及旋转式手柄等特性，符合人体工学的设计，使用户能够在操作中保持三点接触。坚固耐用FLIR GFx320采用经橡胶处理的按键和坚固耐用的热像仪外壳，专为恶劣的作业环境而设计。在工业生产中，气体泄漏是危害安全生产的重要隐患。尤其是危险气体泄漏，可能会直接导致中毒、火灾、爆炸等安全事故，造成人员伤亡和财产损失。如何快速发现气体泄漏并找到泄漏点？拥有一台FLIR GFx320这些问题都能被解决

差示扫描量热法与拉曼光谱法结合使用促进制药和聚合物研发 康涅狄格州舍尔顿，2009 年 9 月 28 日（美国商业新闻）- 专注于提高人类健康及其生存环境安全的全球领先公司 PerkinElmer, Inc.，推出其独有的差示扫描量热法 (DSC)-拉曼光谱法联用系统后，成为联用科学仪器领域的领导者。 DSC-拉曼系统集热分析和拉曼光谱法的优点于一身。通过将这两种互补技术结合使用，科研人员能够更好地了解分子水平上的材料改变情况。 在领先仪器制造商中，“PerkinElmer 是唯一具有热分析和拉曼光谱法开发领域科学专业知识的公司。我们运用这些专业知识独家开发出联用技术，能够使研究人员在材料发生改变时直接观察样品，而其它技术只能通过逸出气体进行观察，”PerkinElmer 光谱业务副总裁 Martin Long 解释说。这项功能提供了众多的分析优势。“因此，该仪器将在制药和聚合物等几个关键技术领域产生重大影响。” DSC-拉曼系统配备了双炉 DSC 8500 和 RamanStation(TM) 400 光谱仪。该方法首先使用拉曼光谱仪同步分析化学和结构信息，然后将这些信息与 DSC 生成的量热数据相关联。几家大型制药公司和大学对联用技术进行了测试，发现这些技术能够更加深入地分析聚合体结晶、药物载体的相互作用、硫化和多晶改变。这些创新能够减少客户的研发时间，将性能和疗效更佳的新材料和药物更快速地推向市场。 有关 DSC-拉曼联用技术的海报和论文，请访问 www.perkinelmer.com.cn/hyphenation。DSC-拉曼系统通过 PerkinElmer 销售团队在全球销售。 关于 PerkinElmer, Inc. PerkinElmer, Inc. 是一家专注于提高人类健康及其生存环境安全的全球领先公司。据报道，该公司 2008 年收入约为 20 亿美元，拥有约 8,500 名员工，为超过 150 个国家/地区的客户提供服务，同时该公司也是标准普尔 500 指数的成员。有关其它信息，请访问 www.perkinelmer.com 或致电 1-877-PKI-NYSE。 单击此链接可访问图片/多媒体画廊。来源：PerkinElmer, Inc. 媒体联络PerkinElmer, Inc. Lori Benedetto联络电话: 203-402-6893或 Mario Fante联络电话: 781-663-5602 版权所有 美国商业新闻 2009

近日，艾立本科技旗下全资子公司立本医疗器械(成都)有限公司自主研发的“人体呼出气检测质谱仪(Breath-TOF MS 2000)”正式获得四川省药品监督管理局颁发的《中华人民共和国医疗器械注册证》(注册证编号【川械注准20242220009】)。　　“人体呼出气检测质谱仪(Breath-TOF MS 2000)”作为艾立本科技开发的首个二类医疗器械，标志着艾立本在医疗领域所获的实质突破。　　呼气检测是一种医学诊断方法，即通过测试人体呼出气中的挥发性有机物成分及含量进行疾病诊断，可以为肿瘤及感染性疾病的早期筛查提供一种全新的筛查及鉴别诊断解决方案。传统的疾病筛查方法存在医疗资源不足、依从性低、敏感性和特异性不理想等局限性。然而呼气检测在癌症早筛领域的应用却颇受关注，处于行业爆发前夜，具有便捷、快检、精准、无创、低成本的检测优势，具备推广至各级医院开展大规模检测筛查的基础。　　人体呼出气检测质谱仪　　立本医疗器械(成都)有限公司研发团队历经近二十年潜心研究，自主研发了多款高性能人体呼出气检测质谱仪，并获得“基于VOC代谢轮廓的肺癌分期检测系统”、“呼气中乳腺癌生物标志物及其在乳腺癌诊断中的应用”、“区分胃癌患者与健康个体的呼出气VOC标志物与检测系统”等多项专利。　　　　人体呼出气检测质谱仪Breath-TOF MS 2000　　人体呼出气检测质谱仪(Breath-TOF MS 2000)突破传统GC-MS毛细管色谱分离的技术限制，采用光子及其相应的复合全电离技术，通过激发有机物分子或无机气体外层价电子，实现对被测气体样品的实时、不分离检测，响应时间可低至0.2s，大大缩短了分析时间。全谱软电离，单一分子仅产生其对应的分子离子，谱图极易识别，可实现样品气体中的所有VOCs、无机气体的同时离子化，实现真正意义上的高通量快速分析。　　优势亮点：具有高灵敏度、高分辨率的优势，检出限可达ppt级，痕量分析准确，单台仪器可实现数百种气体的同时定性定量检测，突破了呼出气诊断检测设备层面的瓶颈。在保证高准确率(准确率超过90% 漏检率10%以内)的前提下同时实现了低成本、高可及性、非侵入式。　　华西医院健康管理中心开展肺癌早筛科研临床　　目前立本医疗已经与四川大学华西医院、四川省肿瘤医院、西京医院等多家单位持续开展基于人体呼出气肺癌、胃癌、乳腺癌、糖尿病、麻醉药代谢等多种疾病早筛研究工作，已正式入驻四川大学华西医院，开展人体呼出气疾病诊断的临床研究。据仪器信息网的统计，基于TOF-MS质谱方法的人体呼出气体检测质谱是继GC-MS后的获批方法，2021年时湖南步锐生物有一款基于单光子电离的TOF-MS质谱产品 Breatha Scents A-3已经获得医疗器械注册证，不过当前已经没有还在有效期内的基于GC-MS呼出气检测质谱产品。

很多人听说过，有些动物嗅觉灵敏，甚至可以闻出人体病变的气味，于是有不少人研究怎么通过气味诊断或预测疾病。　　长期以来，疾病诊断中很少会使用到气味检测，而狗狗却一直在识别人类气味的变化发展。古希腊人谈到医生使用他们的嗅觉进行气味诊断，但这个想法大多时候都被忽视了。直到近代，1989 年发表在The Lancet杂志上的一篇文章，第一次证明了狗的嗅觉可以用来诊断疾病，甚至是检测出癌症。　　2004年，一家英国慈善机构报道：狗可以嗅出人类尿液中膀胱癌。自此以后，研究人一直在研究如何利用狗来诊断其他癌症以及糖尿病、疟疾和 COVID-19 等疾病。例如，糖尿病警报犬被训练可以在主人的血糖水平过低或过高时闻出气味，用犬嗅辨疾病正变得越来越普遍，越来越容易被人们接受。　　此前已有科研成果提示帕金森病患者可能存在特殊的气味。　　帕金森(Parkinson’s diseasePD)是一种神经系统疾病，会导致运动症状例如震颤僵硬和行走困难以及包括抑郁和痴呆症在内的非运动症状，虽然无法治愈，但早期诊断和治疗可以提高患者的生活质量，缓解症状延长生存期，然而早期症状却难以察觉。因此一旦出现肢体震颤认知障碍等症状病情，一般已经发展到了难以治疗的晚期阶段。　　过去几年里，中南大学湘雅医院动物实验中心主任的高常青和该院神经内科教授郭纪锋、唐北沙团队，联合国内另外3所三甲医院，开展了一项多中心、前瞻性、双盲临床试验，发现比利时牧羊犬能嗅辨帕金森病患者皮肤挥发的近似麝香的气味，为帕金森病的诊断提供了全新思路。　　这一原创性研究成果以封面论文形式发表于《运动障碍》。这是世界上首次报道证实利用实验动物辅助诊断人类帕金森病。　　在当时，医学界已经报道过犬只“闻”出主人身上的癌症等疾病的例子。高常青也对比利时牧羊犬的嗅觉和犬嗅辨人类疾病的相关医学案例做过研究。表示狗和人类的鼻子构造不一样，狗吸入气体进入气道后有个过滤的过程，过滤完才将气体传输到肺部。比利时牧羊犬最大特点是鼻子很长，鼻子长鼻腔就长，鼻腔上的嗅觉细胞也更多，嗅觉神经也会更丰富。与人类大约10cm²的嗅觉上皮相比，犬的嗅觉上皮面积在170cm²以上，是人类的17倍 犬的嗅觉受体超过2亿个，是人类的40倍。犬的嗅觉受体受到更丰富的神经支配，加上鼻子的特殊构造，利于它辨别吸进的气味，而排除不需要的气味。2011年高常青开始对犬进行训练。最初主要集中在犬嗅辨肺癌的研究上。2016年，有报道提示帕金森病患者可能存在特殊的气味。高常青便找到我国著名神经病学家、湘雅医院神经内科教授唐北沙，希望开展合作研究。唐北沙将高常青介绍给了自己的学生、主攻帕金森病等神经退行性疾病的郭纪锋。为了探讨帕金森病患者体味对疾病的诊断作用，中南大学湘雅医院牵头，联合中南大学湘雅三医院、南华大学附属第二医院、南京医科大学附属明基医院开展了一项多中心、前瞻性、双盲临床试验。研究结果显示，在第一组服药治疗患者中，当两只或全部三只嗅辨犬示警为阳性结果时，测试的灵敏度、特异度、阳性似然比和阴性似然比分别为91%、95%、19.16和0.10。同时，对未服药新发患者的灵敏度、特异度、阳性似然比和阴性似然比分别为89%、86%、6.6和0.13，甚至提示嗅辨犬可以嗅辨出早期的帕金森病患者。《中国科学报》记者在一次犬嗅辨现场看到，全程未参与整个准备过程的嗅辨犬能迅速定位放置帕金森病患者的样本的鉴别罐。比利时牧羊犬能迅速定位放置患者样本的鉴别罐，待训犬员确认。(图片来源网络)实验表明，犬嗅辨帕金森病的灵敏度和特异度均较高，通过对这一现象的临床转化，团队未来有可能开发具有临床应用前景的诊断与鉴别诊断方法。这项研究为帕金森病的临床诊断提供了一个新视角。目前，湘雅医院动物实验中心共有8只嗅辨犬。高常青团队正和不同的科室积极沟通，未来将努力通过进一步的犬嗅动物实验，为肿瘤、代谢性疾病等诊疗提供新线索。喜闻乐见的是，目前气味检测在国内已经开始了商业化的临床前期应用。步锐科技开发出了具有临床应用前景的非侵入性的、快速经济有效的气味检测方法。基于呼气代谢组学、质谱检测和人工智能算法研发出了不依赖于动物更适合临床诊断需求的无创精准、快速经济高通量的呼气检测平台型工具——人体呼出气质谱检测平台，通过对人体呼出气样本进行在线质谱谱图分析，3min实现肿瘤、感染性疾病等多病种的精准快速检测，未来还可延展探索单样本多病种的快速筛查诊断，助力医患群体。　　关于深圳市步锐生物科技有限公司　　成立于2018年12月，是一家集研发、生产、销售为一体的医疗高新技术企业，也是国内首家利用人体呼出气检测技术进行肿瘤和感染性疾病早筛的公司。步锐科技自主研发了基于“人体呼出气检测质谱仪”的疾病辅助分析平台，由硬件部分—单光子电离-飞行时间质谱仪(SPI-TOFMS)的和软件部分—人工智能技术共同组成。可通过对人体呼气VOCs组分进行全谱图分析，3min实现肿瘤、感染性疾病等多病种的精准快速检测。目前，公司已与国内近40家顶级医疗机构开展科学研究合作，采用公司自主研发的解决方案，在肺癌、肺结核和乳腺癌的快速筛查和伴随诊断中取得积极进展，相关技术和方法远远领先市场上的同类产品，快速成为了人体呼气检测技术领域的领航者。

2022年4月14日，美国食品和药品管理局（FDA）发布了一则新闻，为世界上第一个COVID-19诊断测试颁发了紧急授权，该测试可检测与新冠病毒感染相关的呼吸样本中的化合物。该测试可以在收集和分析患者标本的环境中进行，例如医生办公室，医院和移动测试站点，使用大约一件随身行李大小的仪器。该测试由合格的，训练有素的操作员在州法律许可或有授权的医疗保健提供者的监督下进行，可以在不到三分钟的时间内提供结果。FDA设备和放射健康中心主任Jeff Shuren博士说，“此次的授权是新冠诊断技术寻求不断创新的有一个例证。FDA将会继续支持开发新型的新冠病毒检测技术，目标是解决当前大流行的困境，并在下一次突发公共卫生事件中为美国树立更好的地位。”此次授权的是一家总部在美国德克萨斯州，刚成立四年的创业公司，员工不到50人，专注于便携式的新冠病毒，阿片类药物和大麻检测方案的公司。该公司的InspectIR COVID-19 呼出气检测仪在一项针对2,409人（包括有症状和无症状的人）的大型研究中得到了验证，研究表明该方法具有91.2%的灵敏度和99.3%的特异性。研究还显示，在包含4.2%阳性比例的人群中，该测试的阴性预测值为99.6%，这意味着在疾病流行率低的地区，收到阴性测试结果的人大概率是真阴性。在一项专注于奥密克戎变体的随访临床研究中，该检验的灵敏度与之相似。InspectIR COVID-19 呼出气检测仪基于气相色谱气质联用技术（GCMS）来分离和识别化学混合物，并迅速检测出呼出气体中与新冠病毒感染有关的五种挥发性有机化合物（VOCs）。当InspectIR COVID-19 呼出气检测仪检测到这些生物标志物时，会返回一个推定的（未经证实的）阳性检测结果，并需要通过进一步的分子检测来证实。阴性测试结果也同时需要结合患者最近的接触情况、病史以及是否存在符合新冠感染的临床症状和体征来考虑，该测试的结果不能排除是否感染新冠病毒，也不能作为治疗或患者管理决策的唯一依据，包括感染控制决策。继去年新加坡批准呼出气质谱用于新冠感染人群筛查之后，FDA此次的政策加码势必会极大推动呼出气质谱在此类公共安全事件中的大规模应用，未来几年内科研和商业市场一定会风起云涌。参考信息：https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/coronavirus-covid-19-update-fda-authorizes-first-covid-19-diagnostic-test-using-breath-sampleshttps://inspect-ir.com/https://www.bloombergquint.com/coronavirus-outbreak/covid-breath-test-provisionally-approved-for-use-in-singapore

5月14日消息，据媒体报道，人的指纹世界上独一无二的，没有完全相同的指纹。瑞士一项研究成果表明，每个人在呼吸时呼出的化合物和人类的指纹一样独一无二，医生甚至可以根据这些化合物来诊断疾病。 　　据了解，在该项研究中，研究人员在为期9天的时间里，分别对11名志愿者进行了4次呼气测试，他们利用质谱仪对志愿者呼气中的化合物成分进行了分析。结果显示，每个人所呼出的气体中都含有水蒸气和二氧化碳，但其他成分却不尽相同，同时在4次呼吸检测中，每个人呼气的成分构成几乎都是独一无二并且基本保持不变的。 　　此外，在测试过程中，有一名志愿者呼气中的某项化学成分偏高，这引起了研究人员的注意，原来该志愿者一直在服用抗癫痫药物，于是研究人员又对服用相同药物的患者进行了呼气测试，并得出了相同的检测结果。

不久之前，天开园企业万盈美（天津）健康科技有限公司发布了致力于呼出气领域的疾病筛查技术研究、助益生物医药产业发展、并在临床中实现重大突破的详细情况。　　万盈美董事长马万里介绍，人类呼出的气体中包含300多种挥发性有机化合物（VOCs），这些物质来源于人体的新陈代谢，其浓度和种类可以反应人体的生理和病理状态，因此可以作为区分健康和疾病状态的生物标志物。随着对呼出气VOCs研究的深入，呼出气VOCs与疾病的关系逐渐明确，可以为疾病的诊断、病情监测以及药物疗效评估等方面提供有力支持。人类呼吸代谢组学数据库已经确定了近60种与呼出气VOCs相关的疾病，包括肺癌、阿尔茨海默病等。　　随着我国在重大慢病防控、人口老龄化、医保支出压力方面的问题日趋严峻，对高效、准确、便捷、低成本的疾病筛查技术的需求越来越迫切。为了回应这样的时代命题，推动呼出气检测的临床转化，万盈美（天津）健康科技有限公司应运而生，并在天开园注册成立专注于呼出气分析技术的万盈美呼气智检（天津）数字医疗科技有限公司。　　“我们公司主要聚焦国际领先的呼出气诊断技术研发，提供基于呼出气分析的疾病预警、临床试验CRO和药代动力学分析服务。”马万里介绍说。　　公司发展至今，依托先进的呼出气检测设备和万盈美肺癌筛查模型建立了中心检测实验室，为体检机构、医疗单位、社区、企业、个体提供基于呼气代谢组学的LDT（实验室自建检测）肺癌早筛健康预警服务。公司还通过体检机构、互联网平台获取样本，并向终端用户提供肺癌预警信息。马万里说：“用户只需要获得气袋并独立完成采样，就会在3天内收到得到我们自有检测实验室提供的、有临床研究或科学研究成果支持的肺癌及其他肺部疾病的健康分析及预警信息。”　　针对目前现有肺癌筛查体系对肺微小结节（　　目前，万盈美正与多所高校、研究机构、三甲医院合作，共同开展技术研究和开发，不断产生核心专利，进行商业化推广，并不断取得突破。前不久，万盈美成功入选中国品牌创新发展工程。未来，万盈美将不断拓宽疾病早诊图谱和范围，从肺结节、肺癌逐步拓展至AD、心衰等多领域，同时拓宽检测服务边界，不断发挥呼出气检测的技术优势，以前瞻视角、科技创新，展现作为“国家队”的国际视野与责任担当。

近日，大连化物所仪器分析化学研究室快速分析与检测研究组（102组）李海洋研究员团队基于自主研发的大气压负离子飞行时间质谱仪器，提出了一种检测呼出气中氢氰酸（HCN）的气流辅助光电离质谱方法。该方法显著提升了呼出气中HCN直接测量的灵敏度和时间分辨能力，可实时跟踪志愿者单次呼气中HCN浓度水平，有望为肺纤维化病人早期筛查提供有效手段。　　HCN是化工生产和化学战剂中一种常见的有毒有害气体，具有高挥发性、高吸附性。人体呼出气中也含有痕量的HCN。临床发现，肺部囊性纤维化（CF）患者呼出气体中HCN浓度较高，这与患者被铜绿假单胞菌感染有关。因此，发展高灵敏的在线呼出气中HCN测量方法，有望实现CF疾病的快速筛查。由于HCN易溶于水、极易吸附于装置表面，直接测量高湿度呼出气中HCN面临灵敏度和响应速度的挑战。该团队在前期工作（Anal. Chem.，2014；Anal. Chem.，2016；Anal Chim Acta.，2020）的基础上，本工作中提出在质谱电离源内，采用氦气反吹方法，降低高湿度样品气对电离的影响，同时提高离子传输效率，极大增强了HCN检测的灵敏度。团队在采样系统中进一步增加动态吹扫，有效减小了HCN的吸附残留，提升了该方法的时间分辨。该方法将HCN的检测灵敏度相对空气反吹条件提升了150倍，检测限达到0.3ppbv，时间分辨达到0.5s。团队将该技术用于跟踪监测志愿者漱口前后单次呼出气中HCN轮廓变化，可以区分出单次呼出气中HCN显著的“尖峰”和“平台”区间，分别反映了口腔和肺泡释放源的浓度水平，表明了该方法的抗干扰能力和HCN定量的准确性。　　上述成果以“Online Detection of HCN in Humid Exhaled Air by Gas Flow Assisted Negative Photoionization Mass Spectrometry”为题，发表在《分析化学》（Analytical Chemistry）上。该工作的第一作者是大连化物所102组博士研究生文宇轩。该工作得到了大连化物所创新基金等项目的支持。

编者注：傅若农教授生于1930年，1953年毕业于北京大学化学系，而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年，傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期，傅若农教授在干校劳动的间隙，系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书，从此进入其后半生一直从事的事业——色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家，见证了我国气相色谱研究的发展，为我国培养了众多色谱研究人才。 第一讲：傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势第二讲：傅若农：从三家公司GC产品更迭看气相技术发展第三讲：傅若农：从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状第四讲：傅若农：气相色谱固定液的前世今生第五讲：傅若农：气-固色谱的魅力第六讲：傅若农：PLOT气相色谱柱的诱惑力第七讲：傅若农：酒驾判官——顶空气相色谱的前世今生第八讲：傅若农：一扫而光——吹扫捕集-气相色谱的发展第九讲：傅若农：凌空一瞥洞察一切——神通广大的固相微萃取（SPME）第十讲：傅若农：悬“珠”济世——单液滴微萃取(SDME)的妙用第十一讲：傅若农：扭转乾坤——神奇的反应顶空气相色谱分析第十二讲：擒魔序曲——脂质组学研究中的样品处理第十三讲：离子液体柱——脂质组学中分离脂肪酸的气相色谱柱第十四讲：脂肪酸气相色谱分析的故事第十五讲：吹口气，知健康——GC-MS检测呼气疾病标记物　　 呼吸气检测相比其他通常医疗检测的最大优点是无损伤和安全性，由于它在临床诊断和明确的评估方面具有巨大的优势，所以呼吸气检测今天受到极大的重视，这一方法对一些病人成为每天控制重要指标的必要测试项目(就像检测血糖和尿液一样)。呼吸气检测有多种方法，表 1列出分析呼出气体的一些方法。表 1 用于分析呼出气体的一些方法　　上次我们介绍了GC-MS分析人呼出气体中预示疾病的生物标记物。这里我们介绍用SIFT-MS快速实时分析呼出气体中预示疾病的生物标记物的方法。1. 用选择性离子流动管质谱(SIFT-MS)快速、实时、准确地分析呼吸气体中的疾病标记物　　早期的质谱是采用低压电子电离源，用以测定分子量、元素组成以及探究物质的化学结构，后者是利用分子电离后的碎片组成来实现的。近年电离方法的发展是针对直接分析液体或固体样品而设计的，包括快原子轰击(FAB)，基质辅助激光吸附/电离(MALDI)，和电喷雾电离(ESI)方法。后面2个方法特别适合于分子量大的化合物的鉴定，ESI与液相色谱(HPLC)的结合更为有效。在气体样品电离的方法方面也得到重要的发展，包括化学电离(软电离)的各种变体，多使用正离子电离，以减少初始电离分子碎片的量，大气压电离是化学电离的一个特殊的方法。也开发出用于气体分析在漂移管中从H3O+离子进行质子转移的化学电离方法，叫做质子转移反应质谱(PTR-MS)。　　使用电子电离质谱进行大气和呼吸气中微量组分的实时鉴定和定量分析，是一个具有挑战性的任务。因为在离子源中会浸入过多的气体如氮、氧和水蒸气，要解决这些问题，使用多种过滤膜，这些过滤膜只让极性的被测气体进入离子源，而排出大量的空气。但是这些过滤膜仍会阻挡其他一些痕迹量气体(尤其是烃类)，所以要针对每种痕迹量气体小心校正过滤膜的穿透性，才能达到准确地定量结果。要不然为了避免不同化合物同时进行电离就只得使用GC-MS进行分析。　　如果是能够直接、实时地分析大气中的痕迹量杂质，即解决环境科学，特别是呼吸气体中特殊气体的分析，开发扩大医疗诊断的领域，那就好了。尽管GC-MS可以分析空气和呼气中的10-12(ppb)和10-9(ppt)的痕迹量组分，但是需要收集大容量的样品到冷冻或吸附阱里。　　显然，这就不是实时监测了。而且GC不适合监测像氨和甲醛一类小分子量物质。　　David Smith等于1976年开发了选择性离子流动管质谱(SIFT-MS)，它是一种可以进行定量分析的质谱方法，它开拓了使用选择性前体正离子进行化学电离的方法，此正离子可在一定的短暂反应时间里与空气或呼吸气体中痕迹量气体进行反应。这一技术是把快速流动管技术、化学电离和定量质谱分析很好的结合在一起，用以对一些空气和呼吸气体中痕迹量物质进行精确的定量分析，检测量可低达10-9浓度级别，分析时间只用几秒钟。　　SIFT 的构思和发展始于1976年，是研究离子和中性物质反应的标准方法，开始时用于气相离子和中性物质反应的动力学数据，各国进行了大量的实验，积累了大量数据，奠定了离子和中性物质反应的基本概念。2.SIFT-MS 的原理和装置　　SIFT-MS 的工作原理如图 1 所示：图 1 SIFT-MS 的工作原理示意图　　在离子源中用微波放电或射频离子源来产生正离子，离子进入一个上游管中，其中有一个四极杆滤质器，用以过滤掉无用离子，留下首选的母离子，通常选择H3O+，NO+和O2+为母离子，母离子通过一个文丘里管(一般管径为1–2 mm)进入到反应流动管中，这里样品气用载气氦以一定速进入流动管，载气压力通常为100 Pa，在这里母离子与样品气反应，反应产物离子进入一个下游管，管长一般为30–100 cm，管末端的文丘里管(一般管径为0.3mm)进入到另一个四极杆滤质器对它们进行质量过滤。用电子倍增器检测，对选择出来的目标反应产物离子进行离子计数，进行定量分析。3.SIFT 中的反应速率常数　　样品+载气注射到不锈钢流动管(内径通常为4-8 cm，内径以dt表示)，用罗茨泵抽动，使管中总流速在40–80 m/s，以vg表示，它可以用载气流速，压力pg，温度Tg (K) 和dt进行精确计算，即：（1）　　被加热的离子很快沿着流动管进行扩散，离子沿着流动管的平均速率为Vi这一速率决定着离子与反应气的反应时间 t，Vi要大于Vg，要进行精确测量，理论证明二者的关系为：（2）　　反应气进样口进入流动管，其流速为Φ R。简单地处理，t是反应长度l(进样口到下游进样孔之间的距离)和Vi之比，但是l需要包括一个小的“末端校正”ε ，典型情况下ε 为2cm，这是考虑到反应气和载气的一定的混合距离。　　为了确定反应的速率系数，需要知道载气中反应气分子的数密度值[A ]，可以从载气和反应气的流速得到（3）　　kb 是玻尔兹曼常数。　　下面用一个例子解释如何确定速率常数的，我们选择H3O+为起始离子与丙酮作用，此反应用于呼吸气的分析，这是一个很简单的反应，H3O+的质子进入丙酮分子中：　　在流动管中H3O+的原始数密度随时间而降低，Ni可以用下面的动力学公式描述： 　　式(5)中右面第1项表示原始离子(母离子)扩散到流动管壁的损失，以扩散系数 Di和Λ 来表征，Λ 表示扩散距离，与流动管的直径有关。第2项表示原始离子由于反应的损失，k 是反应(4)质子转移的速率系数，A是反应物(丙酮)的数密度。实际上原始离子H3O+和产物离子(CH3COCH3?H+)的计数率都可以用下游的质谱系统在丙酮蒸汽几个不同的流速下进行测定得到，在丙酮存在下H3O+的计数率I与没有丙酮时的的计数率I0相关，把公式(5)积分可得到：　　k 的绝对值可从logI对[A]作图得到。　　速率系数k是分析测定必须有的数据，见后面的叙述。4 .SIFT-MS 分析法　　从公式(5)和(6)知道，如果反应的前体离子和反应物A的速率系数知道，当分子A流入载气里是，前体离子的计数率就开始降低，这样就可以测定[A]，但是如果一个反应混合物气体同时进入载气里，那么前体离子计数率的降低是所有可反应气体造成的，就不能达到分析混合物的目的。但是，如果每一个反应气体和前体离子反应生成不同的产物离子。那么反应产物的信号就既可以定性又可以定量，所以SIFT-MS分析集中于用下游质谱仪测定前体和反应气体产物离子的计数率，所以它提供一个实时定量分析复杂混合物中的痕迹量气体，比如环境气体和呼吸气体。5 .呼吸气体分析实例　　Turner等人采用SIFT-MS对30位健康志愿者(19位男性，11位女性)进行为期六个月呼出气中乙醇和乙醛的监测，每周8:45 到 13:00(午餐前)志愿者取样，对乙醇和乙醛即可用SIFT-MS进行测定，使用H3O+为前体离子，测得乙醇平均浓度为196 ppb。乙醛的平均浓度为24 ppb。测得正常人呼出气中乙醇浓度在0到1663ppb之间，平均值为450ppb，乙醛浓度在0到104ppb之间，平均值为41ppb。环境中乙醇的背景浓度为50ppb左右，但是几乎没有检测到环境中的乙醛。但是在测定前2 h要是吃了甜饮料/食品乙醇的浓度会增加。(Rapid Commun Mass Spectrom，2006，20(1)：6l-68 王海东等，现代科学仪器，2013，(4)：40-45)(1) 具体方法概述　　SIFT-MS有两种不同的运行模式，一种是全扫描模式，即在一定m/z范围内得到通常的质谱图，用于鉴定前体、产物离子和他们相应的计数率，在线计算机立刻计算这些痕迹量气体在呼吸气中的分压，为此要有可鉴定的产物离子，而且它们还要包括在分析所需要的动力学数据库中，动力学数据库包括速率系数和前体离子/痕迹量气体化合物反应的产物离子。对各种类型的化合物(醇类、醛类、酮类、烃类等)和三种前体离子经过SIFT的详细研究，构建了数据库。　　另一种是多离子检测模式，在这一模式下，下游分析用质谱仪用很快的切换方式对前体离子和反应产物离子的选择性m/z值进行处理，定量分析水蒸气和痕迹量目标化合物。这一模式可以更为精确地定量分析痕迹量目标化合物。　　图 2是使用多离子检测模式，使用H3O+为前体离子的SIFT-MS进行测定，获得乙醇和甲醇浓度在三次呼出气体随时间变化的曲线。本研究是用这一模式测定肺泡空气中的乙醇和乙醛浓度，在测定呼吸气体的间隙同时测定周围空气中的乙醇和乙醛浓度，看它是否影响对呼吸气体中目标化合物的测定。图 2 SIFT-MS 定量分析呼吸气中乙醇和甲醇的浓度随时间的变化图　　SIFT-MS 定量分析呼吸气中乙醇，浓度随时间的变化是使用前体离子、前体离子水化物和乙醇特征产物离子及水化物(C2H5OH2+，m/z 47)信号比进行计算，还要知道反应时间和样品及载气的流速。　　乙醇可以很快地与所有三种前体离子(H3O+,NO+, O2+)反应，与H3O+是直接进行反应，得到m/z 47的质子化乙醇，如下面的反应式： （7）　　此反应(7)是放热反应，决定于碰撞速率。　　当含有水汽的呼吸气进入载气时，产物离子很快形成水合离子，含有一个水分子和两个水分子的质子化乙醇其m/z为65(C2H5OH2+?H2O)和83(C2H5OH2+?(H2O)2)，他们必须要计算到乙醇的测定当中。乙醛的离子化也类似于乙醇，它们是CH3CHOH2+ m/z 45， CH3CHOH2+?H2O m/z 63，和CH3CHOH2+?(H2O)2 m/z 81，分析时要计算进去(2) 检测30个志愿者呼气结果　　采用SIFT-MS对30位健康志愿者(19位男性，11位女性)进行为期六个月呼出气中乙醇和乙醛的监测，表2是在6个月期间测试30个志愿者呼气中乙醇含量的数据。对每一个志愿者每天测定他们的呼出气的乙醇浓度，是3次连续呼吸气的平均值，如图2中的数据，总数为478个平均值，测定了1434次呼气。每个志愿者呼气中的乙醇浓度平均值是为期半年积累的数据。连同测定的标准偏差(SD)数据见表2.按志愿者的年龄从上到下排列，也列出他(她)们的性别和身体质量指数(BMI)。个体之间乙醇浓度的散布很宽，所有志愿者的乙醇浓度在0 到 1663 ppb之间，平均值为196 ppb，SD 为 244 ppb，中间值为112 ppb。表 2 6个月期间测试30个志愿者呼气中乙醇含量的数据　　*BMI =身体质量指数(Body Mass Index)(体重除以身高的平方)表 3 6个月期间测试30个志愿者呼气中乙醛含量的数据　　30个志愿者呼气中乙醇浓度的散布见图3(a),是所有478次肺泡呼吸气中乙醇的浓度，这一分布接近于对数正态分布，符合预期的呼吸代谢的水平。图 3 30个志愿者6个月内呼吸气中乙醇和乙醛浓度测定的分布图　　棒图纵坐标为样品数，a和 d 是针对所有样品，b和 e是志愿者在测试前2 h没有食用含糖食品或饮料的数据，c 和f是志愿者在测试前2 h吃了含糖食品或饮料的数据　　根据这一文章作者们的研究指出吃了含糖食品或饮料会增加呼吸气中乙醇的浓度，这是由于蔗糖通过口腔菌群或肠道菌群的作用产生乙醇。他们研究这一现象，是否会显著影响呼吸气中乙醇浓度的测定，所以分别研究了在测定前两小时吃和没吃甜品志愿者的呼吸气中的乙醇浓度。图 3 中的(b)是志愿者在测试2h 前没有吃甜品的292呼吸气样品得到的结果，图 3 中的(c)是志愿者在测试2h 前没有吃甜品的186呼吸气样品得到的结果，考察呼气中乙醇浓度的增加是否实施由于蔗糖通过口腔菌群或肠道菌群的作用所产生乙醇。　　以前的研究已经阐述过，环境空气中乙醇背景浓度对呼吸气中乙醇浓度的测定的影响，本研究说明背景乙醇浓度很容易检测出来(环境中的乙醛背景浓度测不出来)。小结 我这里引述的研究是2005年的工作，已经过去10年了，跟进的工作不多，可见还没有被人们认识，也涉及到仪器的昂贵，虽然已经有商品仪器，但是没有普及。看来进一步发展这一方法还需要医学和化学工作者结合，以及仪器的普及。

6月6日，气体检测领域的著名企业英思科推出一款用于便携式气体检测仪的即插即用式自动管理系统，并可提供保护人身安全所需的关键功能和信息。 　　新产品是为拥有气体检测仪，但对检测网络缺乏必要的宏观监控的用户设计的。用户用它可自动处理标定、通气测试、仪器固件升级以及设置报警限值等。通过应用程序提供的趋势图、功能指标、警报及定制报告，用户可深入查看整个气体检测网络。

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近日，禾信仪器发布投资者关系内容。(一) 公司 2021 年人员大幅增长的原因是什么？公司 2021 年人员大幅增长主要为技术及销售人员的增长。该部分人员的增长一方面是为应对成熟业务领域订单增加的需要及为业务预期增长进行人员储备，另一方面是为新领域业务做市场开拓与技术储备，主要为战略布局（如积极布局疾控、食药监、第三方检测、重点三甲医院、公安等新业务模式；加强新产品研发及加快产品升级迭代，保持产品核心竞争力等），该部分人员投入虽未能带来立竿见影效果，但为企业未来发展奠定了良好的基础。(二) 公司目前研发主要投入方向有哪些？公司目前研发投入的方向主要包括：医疗健康（三重四极杆、核酸质谱、微生物质谱等）、环境监测（车载、在线 ICP-MS，在线全二维气相色谱质谱仪等）、食品安全（农残快检质谱仪、气相色谱质谱联用仪等），目标为不断升级迭代保持产品核心竞争力，不断丰富产品线完善公司产品布局，逐步缩小与国际知名企业间的差距。(三) 疫情是否对公司生产经营造成影响？何时能正常恢复？目前疫情对公司的主要影响有：部分设备无法交付或无法验收；部分服务项目无法开展；部分招标项目延迟等。另外，位于上海、昆山、北京的子公司，由于疫情比较严重，在封控期间，营销、研发、生产工作无法正常开展，这些都对公司的生产经营造成了一定的影响。随着疫情逐渐平缓，受影响的业务正在逐步恢复，公司也在积极采取各种措施推动业务的开展，但恢复的情况还受到客户对仪器验收的时间安排、项目招投标时间安排等限制以及疫情可能出现的反复等因素影响，尚存在一定的不确定性。(四) 公司在碳达峰、碳中和方面布局情况？公司基于在气相色谱质谱联用技术及光腔衰荡技术的基础，以及与国内科研团队的广泛合作，目前已构建了城市温室气体监测一体化综合解决方案。从排放源到大气环境站，从点式到线面测量，建立“天-地-空”高密度、立体化的温室气体监测技术和应用，精准量化城市、工业园区、农业等各类温室气体排放特征和源汇贡献，为我国城市碳源汇数据的可测量、可报告、可核查提供重要的基础数据和技术支持，目前该领域处于市场拓展阶段，已有相关项目中标。

style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style style type=" text/css" .TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt } /style p 　　柔性可穿戴电子设备的飞速发展与商业化应用，加快了能源存储器件的变革与升级。为了良好的匹配可穿戴电子器件，所使用的能源存储器必须具备安全性高、体积小、寿命长、易集成化、功率密度高等特点。鉴于以上要求，平面微型电容器成为最佳的供能器件的选择。但单个的电容器电压窗口较小，能量密度较低，很难连续不间断地为可穿戴器件供能。解决这个问题最便捷的方式是将多个微型电容器串联形成阵列为可穿戴集成系统的功能单元供电。目前，已有许多不同类型的电容器阵列驱动的集成探测系统相继被开发，例如集成光探测系统、集成压力传感器系统等。除了压力、光、热等传感器，有机气体传感器近年来在环境监测、工业现场与安防等领域发挥的作用越来越大，但与光探测、压力传感器相比，气体传感器对目标气体的响应时间长，相应的能耗更大，对能源器件的要求更高，加大了集成的难度。因此，研究自驱动气体传感器这一集成系统具有重要意义。 /p p 　　近日，中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室沈国震课题组开发了新型的由微电容阵列驱动的可穿戴气体传感器与实时显示系统。该集成系统由基于电沉积聚吡咯电极材料的圆形电容器阵列、基于碳纳米管/聚苯胺材料的常温乙醇气体传感器和原位气体分析与显示系统组成。所组装的电容器的面积比电容为47.42mF/cm2，气体传感器在常温下对乙醇气体的响应回复时间分别为13s和4.5s。当有气体进入传感器中时，气体传感器两边的电流会发生变化，电路板中元件会采集这个变化并进行计算，与预先存储的标准曲线进行比较从而得出气体的浓度值，再经蓝牙把信号传输到手机，随即手机APP会显示出对应的气体浓度并绘制出实时的I-t曲线，在个性化酒驾测试等领域都具有广泛的应用前景。 /p p 　　相关研究成果发表在 em Nano Energy /em 上。研究工作得到了国家自然科学基金、北京市自然科学基金以及中科院前沿科学重点研究项目等的支持。 /p p style=" text-align:center " img alt=" " oldsrc=" W020171122541344436928.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/uepic/e3b32010-c775-4458-9645-12641860bf32.jpg" uploadpic=" W020171122541344436928.jpg" / /p p style=" text-align: center " 半导体所在柔性自驱动气体传感与显示系统研究中获进展 /p

近日，由中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研发的创新医疗器械——磁共振成像系统获国家药品监督管理局批准上市。这是当前全球首台获批的可用于气体成像的临床多核磁共振成像系统，解决了临床无创无辐射精准检测肺部疾病的难题。目前临床上常用的肺部影像检查设备X光机、CT和PET等都存在电离辐射；磁共振检测设备无电离辐射，但无法对肺部空腔进行成像。此次获批的多核磁共振成像系统和2020年获批的医用氙气体发生器联用解决了上述难题，实现了肺部结构和功能的无侵入、无辐射检测、定量可视化评价，为肺部疾病的早期筛查和治疗评估提供了新仪器和新方法。精密测量院超灵敏磁共振团队历经十余年攻关，在气体磁共振信号增强的超极化技术、超快肺部气体磁共振成像技术、人体多核磁共振成像技术等方面实现全面突破。团队研发的人体肺部气体多核磁共振成像系统由“医用氙气体发生器”（型号：verImagin VIP510）和“人体多核磁共振成像系统”（型号：uMR 780(Xe)）两大核心装置组成，有效解决了肺部检测中气体密度低导致磁共振成像信号极弱的难题，实现了临床单核向多核磁共振成像系统的拓展，使肺部空腔影像诊断由“不可看”到“看得清”。该研究得到国家自然科学基金委国家重大科研仪器设备研制专项（部委推荐）、中国科学院科研仪器设备研制项目和成果转移转化重点专项（弘光专项）等的接续支持。2020年9月，核心装备“医用氙气体发生器”获得全球首个同类医疗器械注册证；2023年8月16日，多核磁共振成像系统获批上市，成为全球首个可用于气体成像的临床多核磁共振成像产品。目前，该系统已在北京、上海、武汉等地10余家三甲医院及科研单位开展临床应用研究。

安捷伦科技推出创新三重串联四极杆液/质联用系统，灵敏度突破性提高十倍 iFunnel专利技术将检测限降至 Zeptomole 水平 2010 年 5 月 24 日安捷伦科技公司（纽约证交所：A）在美国犹他州盐湖城2010 ASMS上隆重推出了基于 iFunnel 技术的 6490 三重串联四极杆液/质联用系统。iFunnel 技术彻底变革了大气压离子采样过程，极大地提高了大多数应用的检测灵敏度。与之前的型号相比，该新型系统的实验室占用面积减少25%，但灵敏度性能却提高了10 倍。 iFunnel 技术采用了安捷伦喷射流离子聚焦技术，该技术中热梯度聚焦产生了高丰度、易获取的气相离子。这些离子通过六极毛细管阵列采样后进入质谱仪，相比早先的系统，这 6 根平行毛细管可接收约为原先 12 倍的丰富的大气离子。离子通过双离子漏斗组件聚焦，并从气体中分离出来。第一个高压漏斗去除了大部分气体后将离子聚焦到第二个低压漏斗，低压漏斗去除了剩余的气体，从而使离子可以进入 Q1 光学透镜。 安捷伦液质联用事业部总经理 John Fjeldsted 说“三重串联四极杆技术是公认的成熟技术，然而我们在过去四年中仍然坚持不懈地改善其性能，推出了一系列革新产品，我们今年推出了iFunnel 技术，取得这种巨大进步并不容易。它创立了大气压离子采样的一种全新模式。” 除了 iFunnel 技术，该仪器还采用了新型弯曲的圆锥碰撞池。该碰撞池设计紧凑，可以降低噪音，提高系统整体灵敏度。 与1290 Infinity UHPLC 系统联用，结合 MassHunter 软件，1290/6490 系统可实现最高水平的 LC/MS 定量分析性能。在过去四年里，安捷伦共推出四代三重四极杆产品，6490 为第四代产品，其与 6410、6430 和 6460 三重串联四极杆系统一起组成一个产品系列，可满足任何应用或预算的需求。 创新型产品 6490 开创了高端应用的全新领域，分子检测水平可达 zeptomole（10-21 摩尔）级，这一灵敏度在过去只能由昂贵的加速器质谱系统实现。iFunnel 技术还前所未有地扩展了线性动态范围，许多化合物的线性动态范围可以达到六个数量级。 这种灵敏度水平对于环境应用尤其重要，因为环境应用经常要求灵敏度达到 ppt 级。其他高灵敏度的应用还包括制药领域，如需要微量剂量、吸入药物检测以及干血斑点分析等。常规分析便能得到超高灵敏度性能，这也为临床、食品安全、蛋白质/多肽定量创造了新的机遇，并且全面、大幅地提高了常规检测稳定性及样品制备效率。 关于安捷伦科技公司 安捷伦科技公司（纽约证交所：A）是全球领先的测量公司，是通信、电子、生命科学和化学分析领域的技术领导者。公司的 16,000 名员工在 110 多个国家为客户服务。在 2009 财政年度，安捷伦的业务净收入为 45 亿美元。要了解安捷伦科技的信息，请访问：www.agilent.com。

项目编号：0705-224204049034项目名称：华东师范大学多用途在线气体制备—稳定同位素比质谱联用仪采购国际招标项目公开招标公告预算金额：350.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：350.0000000 万元（人民币）采购需求：招标项目编号：0705-224204049034招标项目名称：华东师范大学多用途在线气体制备—稳定同位素比质谱联用仪项目实施地点：中国上海市招标产品列表(主要设备)：序号产品名称数量简要技术规格备注1多用途在线气体制备—稳定同位素比质谱联用仪1套*1、离子光学：不小于18cm的扇形磁场能同时测定所有气体，100%传输所有离子束； *2、万用接收器和增加特殊应用接收器，由若干窄缝和宽缝法拉第杯组成，能实现CO2 /N2O (44, 45, 46), O2 (32, 33, 34), N2 /CO (28, 29, 30), NO (30, 31, 32)检测，额外增加特殊应用的N2O异构接收器法拉第杯，要求一次进样在NO和N2O两种模式下直接完成测定，无需二次进样； *3、质量数范围：1-96dalton，同时加速电压3kV；合同履行期限：合同签订后150天，发货前须获得免表及出口许可证（如需）。本项目( 不接受 )联合体投标。

项目编号：JLU-WT22007项目名称：吉林大学全自动高压气体吸附/脱附仪与高压质谱仪联用仪采购项目采购方式：竞争性磋商预算金额：170.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：161.5000000 万元（人民币）采购需求：标的的名称：全自动高压气体吸附/脱附仪与高压质谱仪联用仪数量：1台简要技术需求：测试温度：室温～500℃；操作压力范围：10-2bar～200bar。合同履行期限：收到信用证后180日内发货。质保期：货到验收合格之日起 12 个月。本项目( 不接受 )联合体投标。

温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪由澳大利亚Wollongong 大学研发，由ECOTECH 合作生产，并提供全球范围内的分销及符合ISO9001 标准的售后服务。UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪应用多光程&mdash &mdash 傅里叶红外变换（FTIR）光谱测量解析技术和高性能红外检测元器件，结合了完善的控制软件系统，能够全自动地运行，在线精确连续测量环境大气（或其他种类的混合气体）中多种温室气体成分的浓度及其同位素丰度，运行成本低，适于长期连续观测。也可以根据用户需求，改变地相应的配置，测量其他种类的痕量气体。 自第一台Uow FTIR 多要素温室气体气体分析仪投入现场观测应用以来，10 余年间，在全球已有多个用户将本仪器用于环境大气和本底地区大气的温室气体观测，并开发了温室气体以外的测量功能。这些用户包括：澳大利亚的Wollongong 大学、Melbourne 大学、公共财富科学与工业研究组织（CSIRO）、科学与技术组织（ANSTO），新西兰的国家水和大气研究所（NIWA），德国的Heidelberg大学、Bremen 大学、Max Planck 研究所，韩国的国家标准研究所、中国气象局（CMA）等。 下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。 仪器特点 @ 同时在线测量多种温室气体的浓度和同位素丰度，应用方式广泛、多样 1 同时测定CO2、CO、CH4、N2O 的大气浓度，以及CO2 中&delta 13C、水汽中&delta D 和&delta 18O 的丰度。 2 可以一路或多路连续进样，测量多种温室气体浓度及同位素丰度； 3 可在测量塔不同高度采集样品，进行温室气体（包括水汽和CO2 的同位素）的垂直廓线测量； 4 可车载连续监测； 5􀁺 连接静态箱进行土壤中温室气体的通量测量； 6􀁺 在实验室中批量测量采样瓶或采样袋中的空气样品； 7􀁺 标准传递测量：在实验室中，通过测量将高等级标准气的量值关系传递给较低等级的标准气体。 8 其他气体成分的测量 9􀁺 在中红外谱段有已知吸收光谱的任何气体都可以用本仪器定量测量，如：NH3、碳氟化合物、HF 和SiF4 等。 10 根据气体物种不同，最低检测限为1-20ppbv。 @ 全自动运行，可遥控，维护成本低、消耗量少 1 五合一测量（一台仪器同时测量5 个物种/要素），综合运行成本低2􀁺 日常观测只需要参照气（洁净空气）每天一次检测，无需高等级标准气； 3􀁺 无需液氮或深冷除湿； 4􀁺 随机携带采样气体干燥器和多进样口 5􀁺 全自动运行，并可通过网络遥控运行 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 中文样本下载链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH101597/C131047.htm http://www.instrument.com.cn/netshow/SH101597/C131047.htm UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪温室气体观测技术 温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利 昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐 射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球 大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005 年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270 ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保 持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境 带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。 为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度 及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。 温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技 术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测 量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光 谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的 激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是 后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术 温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利 昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐 射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球 大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005 年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270 ppb上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保 持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境 带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。 为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度 及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。 温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技 术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测 量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光 谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的 激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是 后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术 温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利 昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐 射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球 大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005 年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270 ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保 持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境 带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。 为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度 及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。 温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技 术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测 量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光 谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的 激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是 后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术 温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利 昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐 射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球 大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005 年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270 ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保 持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境 带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。 为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度 及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。 温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技 术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测 量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光 谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的 激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是 后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。温室气体观测技术 温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利 昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐 射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球 大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005 年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270 ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保 持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境 带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。 为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度 及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。 温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技 术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测 量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光 谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的 激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是 后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术 温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利 昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐 射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球 大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005 年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270 ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保 持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境 带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。 为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度 及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。 温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技 术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测 量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光 谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的 激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是 后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪 内部的红外光源和测量腔。

安捷伦科技公司于近日推出用于气相色谱的Agilent LTM-II系统，这是第二代低热容专利技术，使用更快的色谱柱加热/冷却循环大大提高样品通量。LTM-II系统可以利用标准安捷伦色谱数据系统软件，使用户能够将通量更高的LTM技术无缝集成到他们的实验室工作流程中。 　　安捷伦气相色谱系统和工作流自动化部门的副总裁ShanyaKane说道：“许多客户都面临提高实验室效率的压力，但是他们又不想运行多个仪器软件系统。新型LTM-II控件能够配合所有的安捷伦数据系统平台，包括最新的OpenLABCDS软件。” 　　Agilent LTM-II系统可与以性能强大而闻名的Agilent 7890A GC联用。与使用传统气相色谱柱温箱的7890A不同，此系统的色谱柱被加热元件和温度传感器包裹，程序升温速率与降温速度都将显著加快。 　　LTM-II系统使用与7890A GC相同的、现有GC和GC/MS方法所采用的进样系统、检测器和熔融石英色谱柱。安捷伦方法转换软件能够方便用户进行方法转化，利用更快的程序升温和降温实现更快速的色谱运行周期。 　　安捷伦的另一项气相色谱专利技术——微板流路控制技术，可提供可靠的、无泄漏的反吹功能，延长色谱柱寿命。这使色谱柱免受污染，还省去了烘烤去除后流出化合物所耗的时间，进一步提高了效率。微板流路控制技术配合LTM-II能实现二维色谱的功能，可实现对不同色谱柱在同一运行周期同时提供独立的温度控制。 　　这些特性使得快速Agilent LTM-II系统非常适于石油化工、环境分析、食品安全检测、法医学、药物QA/QC以及食品/香精/香料的分析。 　　LTM硬件包含一个用于安捷伦7890 AGC的可更换的柱箱门，包括内置电子器件和插槽，可以控制多达四个LTM柱模块。如有需要，7890A GC仍可用作传统柱温箱的气相色谱。

纵观历史，人类经历了三大能源利用阶段，分别是“火与薪柴”、“煤炭与蒸汽机”与“石油与内燃机”时期。古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗火种给人类送来了文明，中国则有一万多年前“神鸟鸮啄木，灿然火出，圣人燧人氏故此钻木取火”的传说。荀子曰：“君子性非异也，善假于物也”。上万年间，人类借助着能源的内在力量延续着智慧与文明。从薪柴到煤炭、石油、天然气，人类也一直在探索更高效、便捷的能源形态。 随着化石能源的大量使用，能源危机和环境污染问题逐渐凸显，太阳能、风能、热能、潮汐能等能源在人类的智慧中应运而生。从资源到可再生资源的应用，人类窥到了“取之不尽用之不竭”的理想能源的冰山一角。而如何利用和控制好这些能源，则需要有效的能量转换和储能技术。 现如今，人类能源进程进入“新能源与可持续发展”阶段。新能源汽车势如破竹，动力电池和储能系统的重要性被推至历史高度。现有的动力电池和储能器件的性能与其组成部件的性能息息相关，为了提升其整体性能，研究人员需要对组成部件材料的物理和化学性质有更深入的了解。如果这些材料对空气和水分敏感，这项研究将更具挑战。 Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。 产品介绍 CleanConnect 惰性气体/真空保护样品传输系统可与大多数 Thermo Scientific扫描电镜和双束电镜系统兼容。它主要由样品装载室、闸阀单元、真空控制装置、样品转移仓和转移杆组成。CleanConnect的真空系统可与扫描电镜或双束电镜集成，无需额外配置真空泵，仅需要60s即可完成抽真空过程。和传统的样品转移杆不同，CleanConnect创新性地使用了惰性气体进行样品保护，使得转移仓持续维持正压，ZUI大限度地保证样品与空气隔绝。CleanConnect系统配备的气压表可以实时显示转移仓中气压，使得用户对样品的气压状态有清晰的认识。CleanConnect的正压可以维持十个小时以上，可以实现样品长时间、长距离的转移。图1 赛默飞电镜惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect™ 工作流程 利用CleanConnect与扫描电子显微镜进行联用时，可将空气敏感的样品在手套箱中转移至CleanConnect样品台中，随后将 CleanConnect与扫描电镜的样品交换仓进行对接，将样品转移至扫描电镜的样品台中，这样就实现了惰性气体保护下的隔绝空气地转移，随后再利用扫描电镜进行形貌观察、元素分析等。图2 惰性气体保护下将样品转移至赛默飞扫描电子显微镜 此外，CleanConnect也可加载在双束电镜上用于材料截面形貌的观察和TEM样品的制备。当需要观察空气敏感样品的内部显微结构时，先利用CleanConnect实现手套箱至双束电镜的转移，随后利用双束电镜的离子束对样品进行切割，再利用电子束对切割后的新鲜截面进行高分辨成像。如果期望实现原子尺度分辨率成像时，则可利用双束电镜制备TEM薄样，再使用CleanConnect将制备好的TEM薄样在手套箱中转移至TEM样品杆，再转移至透射电镜中完成纳米或原子尺度的高分辨成像。图3 惰性气体保护下将样品转移至双束电镜和透射电镜中进行纳米尺度分析 产品优势 CleanConnect的使用给电子显微镜用户带来了全新的体验，产品具有如下优势：1 保护样品避免与空气中的氧气、水分或二氧化碳发生反应，获取材料表面真实形貌与结构信息。2 CleanConnect系统适用于不同的SEM和DualBeam产品型号，对于有多台设备的实验室，CleanConnect可实现多设备之间的样品关联互通。3 CleanConnect系统兼容液氮冷冻台，样品从手套箱可以转移至双束电镜上的冷冻台上，使得样品在随后的的切割过程中免受离子束的热损伤。4 模块化的设计，符合人体工程学，可实现更便捷的样品转移。5 分离式的样品转移舱和转移杆设计,可以使CleanConnect从手套箱的小过渡仓直接进行快速转移，无需对手套箱进行改装。 产品应用 部分电池材料（如锂金属、硫基固态电解质、满充负极等）对水分和氧气非常敏感，因此在样品处理和转移过程中需要对其实施特殊保护以便于获取材料的真实形貌与结构信息。此外，固态电池的表征也需要在隔绝空气的条件下进行开展：例如固态电池材料的形貌表征、原位实验以表征枝晶在SEI（固态电解质界面）中横向生长形态以及由于硅材料体积膨胀导致的SEI不稳定性实验等。下面两图分别对比了锂金属和满充石墨负极样品在采用CleanConnect系统保护和在空气暴露后的形貌，结果表明CleanConnect有效保护了样品免受空气/水分污染，从而帮助研究者获取本真形貌结构信息，实现对样品更深入的分析研究。 图4 采用CleanConnect传输锂金属样品（左）和在空气中暴露2 min的锂金属（右） 图5 采用CleanConnect传输满充石墨负极样品（左）和在空气中暴露2 min的满充石墨阳极（右） 如果希望对锂金属进行原子尺度的表征，需要进行TEM样品制备。传统的Ga离子在室温下会与锂金属发生反应，难以用于锂金属的加工。Thermo Scientific研发的氙气等离子气体源的PFIB（Plasma FIB）可以实现锂金属透射样品的无损制备。为了避免锂金属暴露在空气中造成表面氧化，使用了CleanConnect进行样品传输，随后使用Cryo-PFIB技术进行样品冷冻制备和进一步的观察。图6是利用Cryo-PFIB技术在-178℃进行锂金属样品的TEM样品制备过程以及在TEM中观察到的样品形貌信息。图7TEM明场像中可以看到Li的碳化物与Li2CO3的分布，利用高分辨成像可以看到清晰的锂原子排列，可见在切割和转移过程中样品并未受到损伤或氧化。 图6 利用Cryo-PFIB进行TEM样品制备过程 图7 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右） CleanConnect除了可以应用在钠离子电池、钠硫电池、固态电池材料等空气敏感的电极材料以外，还非常适用于镁铝合金、钙钛矿材料、金属有机框架材料、催化剂等这些对空气敏感的材料表征。无论是在寻求替代能源的工作中，还是开发更强、更轻材料和高精尖的纳米技术研究中，都需要有利的仪器和工作流程来实现更深入的研究表征需求，以推进科学技术发展。我们相信随着CleanConnect系统在扫描电镜、双束电镜上的推广与普及，越来越多的科学家及工程师们能受惠于这一科技带来的对新材料研究的便捷，推进新材料、新产品研究的进程。 虽然人类无法实现永动机的美好愿望，但却可以更好地开发先进技术、更有效地使用能源，让人类文明生生不息。如今，科学家们仍致力于电池材料研究以实现电池技术的突破，旨在开发更安全、更高能量密度和功率性能的电池产品。赛默飞也一直在持续开发更先进的分析技术应用于电池研发和生产中，助力科学家们实现这一目标。未来赛默飞也会竭诚为广大科研与工业用户开发出更多满足客户需求的产品，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全！

自人类起源以来，从未停止过对能源的追寻和探索。许多科学家曾梦想发明永动机，一劳永逸地解决能源供给问题，然而热力学第一定律的发现使人们认识到“永动机”永远无法实现，于是人类只能继续踏上探索能源的漫漫征程。纵观历史，人类经历了三大能源利用阶段，分别是“火与薪柴”、“煤炭与蒸汽机”与“石油与内燃机”时期。古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗火种给人类送来了文明，中国则有一万多年前“神鸟鸮啄木，灿然火出，圣人燧人氏故此钻木取火”的传说。荀子曰：“君子性非异也，善假于物也”。上万年间，人类借助着能源的内在力量延续着智慧与文明。从薪柴到煤炭、石油、天然气，人类也一直在探索更高效、便捷的能源形态。随着化石能源的大量使用，能源危机和环境污染问题逐渐凸显，太阳能、风能、热能、潮汐能等可再生能源在人类的智慧中应运而生。从不可再生资源到可再生资源的应用，人类窥到了“取之不尽用之不竭”的理想能源的冰山一角。而如何利用和控制好这些能源，则需要有效的能量转换和储能技术。现如今，人类能源进程进入“新能源与可持续发展”阶段。新能源汽车势如破竹，动力电池和储能系统的重要性被推至前所未有的历史高度。现有的动力电池和储能器件的性能与其组成部件的性能息息相关，为了提升其整体性能，研究人员需要对组成部件材料的物理和化学性质有更深入的了解。如果这些材料对空气和水分敏感，这项研究将更具挑战。 Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。产品介绍CleanConnect 惰性气体/真空保护样品传输系统可与大多数 Thermo Scientific扫描电镜和双束电镜系统兼容。它主要由样品装载室、闸阀单元、真空控制装置、样品转移仓和转移杆组成。CleanConnect的真空系统可与扫描电镜或双束电镜集成，无需额外配置真空泵，仅需要60s即可完成抽真空过程。和传统的样品转移杆不同，CleanConnect创新性地使用了惰性气体进行样品保护，使得转移仓持续维持正压，最大限度地保证样品与空气隔绝。CleanConnect系统配备的气压表可以实时显示转移仓中气压，使得用户对样品的气压状态有清晰的认识。CleanConnect的正压可以维持十个小时以上，可以实现样品长时间、长距离的转移。工作流程利用CleanConnect与扫描电子显微镜进行联用时，可将空气敏感的样品在手套箱中转移至CleanConnect样品台中，随后将 CleanConnect与扫描电镜的样品交换仓进行对接，将样品转移至扫描电镜的样品台中，这样就实现了惰性气体保护下的隔绝空气地转移，随后再利用扫描电镜进行形貌观察、元素分析等。图1 惰性气体保护下将样品转移至赛默飞扫描电子显微镜此外，CleanConnect也可加载在双束电镜上用于材料截面形貌的观察和TEM样品的制备。当需要观察空气敏感样品的内部显微结构时，先利用CleanConnect实现手套箱至双束电镜的转移，随后利用双束电镜的离子束对样品进行切割，再利用电子束对切割后的新鲜截面进行高分辨成像。如果期望实现原子尺度分辨率成像时，则可利用双束电镜制备TEM薄样，再使用CleanConnect将制备好的TEM薄样在手套箱中转移至TEM样品杆，再转移至透射电镜中完成纳米或原子尺度的高分辨成像。图2 惰性气体保护下将样品转移至双束电镜和透射电镜中进行纳米尺度分析产品优势CleanConnect的使用给电子显微镜用户带来了前所未有的体验，产品具有如下优势：• 保护样品避免与空气中的氧气、水分或二氧化碳发生反应，获取材料表面真实形貌与结构信息。• CleanConnect系统适用于不同的SEM和DualBeam产品型号，对于有多台设备的实验室，CleanConnect可实现多设备之间的样品关联互通。• CleanConnect系统兼容液氮冷冻台，样品从手套箱可以转移至双束电镜上的冷冻台上，使得样品在随后的的切割过程中免受离子束的热损伤。• 模块化的设计，符合人体工程学，可实现更便捷的样品转移。• 分离式的样品转移舱和转移杆设计,可以使CleanConnect从手套箱的小过渡仓直接进行快速转移，无需对手套箱进行改装。产品应用部分电池材料（如锂金属、硫基固态电解质、满充负极等）对水分和氧气非常敏感，因此在样品处理和转移过程中需要对其实施特殊保护以便于获取材料的真实形貌与结构信息。此外，固态电池的表征也需要在隔绝空气的条件下进行开展：例如固态电池材料的形貌表征、原位实验以表征枝晶在SEI（固态电解质界面）中横向生长形态以及由于硅材料体积膨胀导致的SEI不稳定性实验等。下面两图分别对比了锂金属和满充石墨负极样品在采用CleanConnect系统保护和在空气暴露后的形貌，结果表明CleanConnect有效保护了样品免受空气/水分污染，从而帮助研究者获取本真形貌结构信息，实现对样品更深入的分析研究。图3 采用CleanConnect传输锂金属样品（左）和在空气中暴露2 min的锂金属（右）图4 采用CleanConnect传输满充石墨负极样品（左）和在空气中暴露2 min的满充石墨阳极（右）如果希望对锂金属进行原子尺度的表征，需要进行TEM样品制备。传统的Ga离子在室温下会与锂金属发生反应，难以用于锂金属的加工。Thermo Scientific研发的氙气等离子气体源的PFIB（Plasma FIB）可以实现锂金属透射样品的无损制备。为了避免锂金属暴露在空气中造成表面氧化，使用了CleanConnect进行样品传输，随后使用Cryo-PFIB技术进行样品冷冻制备和进一步的观察。5图是利用Cryo-PFIB技术在-178℃进行锂金属样品的TEM样品制备过程以及在TEM中观察到的样品形貌信息。图6TEM明场像中可以看到Li的碳化物与Li2CO3的分布，利用高分辨成像可以看到清晰的锂原子排列，可见在切割和转移过程中样品并未受到损伤或氧化。图5 利用Cryo-PFIB进行TEM样品制备过程图6 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右）图6 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右）CleanConnect除了可以应用在钠离子电池、钠硫电池、固态电池材料等空气敏感的电极材料以外，还非常适用于镁铝合金、钙钛矿材料、金属有机框架材料、催化剂等这些对空气敏感的材料表征。无论是在寻求替代能源的工作中，还是开发更强、更轻材料和高精尖的纳米技术研究中，都需要有利的仪器和工作流程来实现更深入的研究表征需求，以推进科学技术发展。我们相信随着CleanConnect系统在扫描电镜、双束电镜上的推广与普及，越来越多的科学家及工程师们能受惠于这一科技带来的对新材料研究的便捷，推进新材料、新产品研究的进程。虽然人类无法实现永动机的美好愿望，但却可以更好地开发先进技术、更有效地使用能源，让人类文明生生不息。如今，科学家们仍致力于电池材料研究以实现电池技术的突破，旨在开发更安全、更高能量密度和功率性能的电池产品。赛默飞也一直在持续开发更先进的分析技术应用于电池研发和生产中，助力科学家们实现这一目标。未来赛默飞也会竭诚为广大科研与工业用户开发出更多满足客户需求的产品，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全！

自人类起源以来，从未停止过对能源的追寻和探索。许多科学家曾梦想发明永动机，一劳永逸地解决能源供给问题，然而热力学第一定律的发现使人们认识到“永动机”永远无法实现，于是人类只能继续踏上探索能源的漫漫征程。纵观历史，人类经历了三大能源利用阶段，分别是“火与薪柴”、“煤炭与蒸汽机”与“石油与内燃机”时期。古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗火种给人类送来了文明，中国则有一万多年前“神鸟鸮啄木，灿然火出，圣人燧人氏故此钻木取火”的传说。荀子曰：“君子性非异也，善假于物也”。上万年间，人类借助着能源的内在力量延续着智慧与文明。从薪柴到煤炭、石油、天然气，人类也一直在探索更高效、便捷的能源形态。随着化石能源的大量使用，能源危机和环境污染问题逐渐凸显，太阳能、风能、热能、潮汐能等可再生能源在人类的智慧中应运而生。从不可再生资源到可再生资源的应用，人类窥到了“取之不尽用之不竭”的理想能源的冰山一角。而如何利用和控制好这些能源，则需要有效的能量转换和储能技术。现如今，人类能源进程进入“新能源与可持续发展”阶段。新能源汽车势如破竹，动力电池和储能系统的重要性被推至前所未有的历史高度。现有的动力电池和储能器件的性能与其组成部件的性能息息相关，为了提升其整体性能，研究人员需要对组成部件材料的物理和化学性质有更深入的了解。如果这些材料对空气和水分敏感，这项研究将更具挑战。 Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。产品介绍CleanConnect 惰性气体/真空保护样品传输系统可与大多数 Thermo Scientific扫描电镜和双束电镜系统兼容。它主要由样品装载室、闸阀单元、真空控制装置、样品转移仓和转移杆组成。CleanConnect的真空系统可与扫描电镜或双束电镜集成，无需额外配置真空泵，仅需要60s即可完成抽真空过程。和传统的样品转移杆不同，CleanConnect创新性地使用了惰性气体进行样品保护，使得转移仓持续维持正压，最大限度地保证样品与空气隔绝。CleanConnect系统配备的气压表可以实时显示转移仓中气压，使得用户对样品的气压状态有清晰的认识。CleanConnect的正压可以维持十个小时以上，可以实现样品长时间、长距离的转移。工作流程利用CleanConnect与扫描电子显微镜进行联用时，可将空气敏感的样品在手套箱中转移至CleanConnect样品台中，随后将 CleanConnect与扫描电镜的样品交换仓进行对接，将样品转移至扫描电镜的样品台中，这样就实现了惰性气体保护下的隔绝空气地转移，随后再利用扫描电镜进行形貌观察、元素分析等。图1 惰性气体保护下将样品转移至赛默飞扫描电子显微镜此外，CleanConnect也可加载在双束电镜上用于材料截面形貌的观察和TEM样品的制备。当需要观察空气敏感样品的内部显微结构时，先利用CleanConnect实现手套箱至双束电镜的转移，随后利用双束电镜的离子束对样品进行切割，再利用电子束对切割后的新鲜截面进行高分辨成像。如果期望实现原子尺度分辨率成像时，则可利用双束电镜制备TEM薄样，再使用CleanConnect将制备好的TEM薄样在手套箱中转移至TEM样品杆，再转移至透射电镜中完成纳米或原子尺度的高分辨成像。图2 惰性气体保护下将样品转移至双束电镜和透射电镜中进行纳米尺度分析产品优势CleanConnect的使用给电子显微镜用户带来了前所未有的体验，产品具有如下优势：• 保护样品避免与空气中的氧气、水分或二氧化碳发生反应，获取材料表面真实形貌与结构信息。• CleanConnect系统适用于不同的SEM和DualBeam产品型号，对于有多台设备的实验室，CleanConnect可实现多设备之间的样品关联互通。• CleanConnect系统兼容液氮冷冻台，样品从手套箱可以转移至双束电镜上的冷冻台上，使得样品在随后的的切割过程中免受离子束的热损伤。• 模块化的设计，符合人体工程学，可实现更便捷的样品转移。• 分离式的样品转移舱和转移杆设计,可以使CleanConnect从手套箱的小过渡仓直接进行快速转移，无需对手套箱进行改装。产品应用部分电池材料（如锂金属、硫基固态电解质、满充负极等）对水分和氧气非常敏感，因此在样品处理和转移过程中需要对其实施特殊保护以便于获取材料的真实形貌与结构信息。此外，固态电池的表征也需要在隔绝空气的条件下进行开展：例如固态电池材料的形貌表征、原位实验以表征枝晶在SEI（固态电解质界面）中横向生长形态以及由于硅材料体积膨胀导致的SEI不稳定性实验等。下面两图分别对比了锂金属和满充石墨负极样品在采用CleanConnect系统保护和在空气暴露后的形貌，结果表明CleanConnect有效保护了样品免受空气/水分污染，从而帮助研究者获取本真形貌结构信息，实现对样品更深入的分析研究。 图3 采用CleanConnect传输锂金属样品（左）和在空气中暴露2 min的锂金属（右）图4 采用CleanConnect传输满充石墨负极样品（左）和在空气中暴露2 min的满充石墨阳极（右）如果希望对锂金属进行原子尺度的表征，需要进行TEM样品制备。传统的Ga离子在室温下会与锂金属发生反应，难以用于锂金属的加工。Thermo Scientific研发的氙气等离子气体源的PFIB（Plasma FIB）可以实现锂金属透射样品的无损制备。为了避免锂金属暴露在空气中造成表面氧化，使用了CleanConnect进行样品传输，随后使用Cryo-PFIB技术进行样品冷冻制备和进一步的观察。5图是利用Cryo-PFIB技术在-178℃进行锂金属样品的TEM样品制备过程以及在TEM中观察到的样品形貌信息。图6TEM明场像中可以看到Li的碳化物与Li2CO3的分布，利用高分辨成像可以看到清晰的锂原子排列，可见在切割和转移过程中样品并未受到损伤或氧化。图5 利用Cryo-PFIB进行TEM样品制备过程图6 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右）CleanConnect除了可以应用在钠离子电池、钠硫电池、固态电池材料等空气敏感的电极材料以外，还非常适用于镁铝合金、钙钛矿材料、金属有机框架材料、催化剂等这些对空气敏感的材料表征。无论是在寻求替代能源的工作中，还是开发更强、更轻材料和高精尖的纳米技术研究中，都需要有利的仪器和工作流程来实现更深入的研究表征需求，以推进科学技术发展。我们相信随着CleanConnect系统在扫描电镜、双束电镜上的推广与普及，越来越多的科学家及工程师们能受惠于这一科技带来的对新材料研究的便捷，推进新材料、新产品研究的进程。虽然人类无法实现永动机的美好愿望，但却可以更好地开发先进技术、更有效地使用能源，让人类文明生生不息。如今，科学家们仍致力于电池材料研究以实现电池技术的突破，旨在开发更安全、更高能量密度和功率性能的电池产品。赛默飞也一直在持续开发更先进的分析技术应用于电池研发和生产中，助力科学家们实现这一目标。未来赛默飞也会竭诚为广大科研与工业用户开发出更多满足客户需求的产品，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全！8月23日 下午2：00-3：00观看直播，扫码预约

作为气体发生器领域的主要供应商之一，PEAK科技专为液质联用仪LCMS和气相色谱GC等科学仪器提供氮气发生器、氢气发生器和零级空气发生器。2010年为了给用户提供更好的服务，PEAK科技在中国成立了全资子公司毕克气体仪器贸易(上海)有限公司。在过去的一年中，尽管大的经济环境不容乐观，PEAK科技在中国的销售增长率依然达到了50%以上。 　　日前，仪器信息网(以下简称：Instrument)编辑采访了毕克气体仪器贸易(上海)有限公司总经理Chris Harvey。Chris Harvey在中国已经居住了十年，说着一口流利的汉语，曾在北京居住过一段时间，现在定居于上海，对于中国的情况非常熟悉。在Chris Harvey的带领下，PEAK科技致力于将优质的服务流程引入大中华区，如今PEAK科技服务团队几乎遍布全中国，业务体系可监控服务反应时间，实现了实时库存管理。 　　采访中，Chris Harvey向我们分享了PEAK科技的发展历程，PEAK科技气体发生器的技术特点及研发理念，PEAK科技在中国为提高服务质量所做的努力等内容。 毕克科技中国区负责人Chris Harvey 　　20年的积淀， PEAK科技实现全球年增长量达20%以上 　　Instrument：首先，请您介绍一下PEAK科技的发展历史? 　　Chris Harvey：PEAK科技于1992年成立于英国的格拉斯哥市。我们的创始人最初从事空气压缩机的研发和生产，在与实验室用户的交流中，他发现用户认为使用钢瓶气十分的麻烦，所以便萌生了研发和生产气体发生器的念头。在经过5年的积累后，1997年PEAK科技研发出了内置空压机的气体发生器，这种发生器由于安全，方便，体积小巧、运行噪音小等优点很快就获得了市场的认可，公司也随之进入了快速发展期。直到今天，这一产品设计依然使我们保有的巨大的技术优势。 　　2000年初，我们的首席执行官Robin MacGeachy先生向知名的分析仪器生产商介绍和推广我们的产品和服务。可喜的是众多知名的的仪器生产商们都非常认可和喜欢我们产品。目前PEAK科技同众多知名的仪器生产商签订了合作协议，如Agilent、AB Sciex、Bruker、Shimadzu、ThermoFisher、Waters、PerkinElmer、Leco等。最初我们的合作主要是用于LC-MS，随后逐渐扩展到GC、GC-MS、TOC等仪器的应用上。用户不仅可以从PEAK科技来购买气体发生器，也可以从我们合作的分析仪器生产商处配套购买我们的气体发生器。 　　Instrument：请问PEAK科技与仪器生产商的合作情况，PEAK科技是否根据不同厂商的仪器做出特别的设计? 　　Chris Harvey：与知名仪器厂家的合作，对PEAK的业务帮助很大，但除了与仪器厂家的合作，PEAK还建立了自己的销售渠道，在上海，北京，广州和武汉，PEAK均配备了自己在当地的销售队伍。 　　所有PEAK仪器的售后服务，都会由PEAK中国售后服务中心统一协调安排，并且PEAK会定期给各个仪器厂家的售后工程师提供相关机器的技术培训，以期在售后服务方面更加完善的合作。 　　每一款仪器在用气方面都有特定的要求，诸如压力、流速和气体种类等等，PEAK会专门针对不同厂商不同型号的仪器分别进行设计研发，如用于安捷伦4100 MP-AES原子光谱仪的氮气发生器Genius 3051、用于岛津8050液质联用仪的氮气发生器Genius 1051、针对AB Sciex 4500和5500系列的质谱仪专门设计的AB SciexTable N2&Zero Air 气体发生器兼仪器桌等。 　　一般在仪器生产商开发新仪器初期，PEAK科技就参与进来，了解新仪器的需求，确保我们的气体发生器和分析仪器相匹配，表现稳定可靠。比如赛默飞的Q-Exactive质谱仪，它的压力要求在116psi(而其他的质谱仪只需80psi就足够了)，PEAK做了两年的研发，推出了专门和这款仪器相匹配的气体发生器 Genius 1022。 　　PEAK气体发生器在投入量产前，会在对应仪器生产商的实验室里经过严格和广泛的测试，获得生产商们的官方许可。比如与安捷伦的6490或6550质谱匹配的氮气发生器Genius 3010，在安捷伦的工厂里高温高湿高湿度的环境下测试了一年半以后，才正式投入市场。 　　Instrument：请您谈谈PEAK科技气体发生器的产品特点? 　　Chris Harvey：我们的产品一直以安全，高纯度，安静，小巧灵活著称，其主要表现在下面几个方面： 　　1， 耐用性：内设少量的运转部件，只需要少量的维护即可持久运行 　　2， 安静：超静音设计 　　3， 可移动性：机底配有脚轮，可放置在您所需的任何地方 　　4， 安装简便：安装非常的简便，您也可以联系毕克的工程师帮你安装 　　5， 即插即用：使用时您只需接通电源，插上气体管路，然后即可工作。没有危险，更不用担心气体耗尽 　　6， 优质便捷的服务：通过电话或email即可得到最快的响应，维护保养协议期间，工程师会在3个工作日内到达现场。 　　同时我们亦会关注用户需求的差异性，PEAK科技根据用户具体的、特殊的需求，推出有针对性的产品。并且不断改进产品，注重细节，力求完美。 　　Instrument：那么PEAK科技在全球及中国的发展情况怎么样呢? 　　Chris Harvey：目前，我们每年在全球的业务增长量达到了20%以上。PEAK科技不仅在英国、美国、印度、德国、中国、墨西哥和南非设有办公室。同时，在加拿大、澳大利亚、日本和波兰等国，也可以提供技术支持。另外还有全球超过100多个国家的授权分销商及服务合作伙伴的支持。 　　在中国我们目前主要聚焦于实验室用气体发生器的供应，如氮气发生器、氢气发生器、零级空气发生器等。2010年为了提高对用户的服务水平，我们在中国注册成立了分公司。毕克科技(Peak Scientific China)自进入中国市场以来实现了大幅增长，业务增长率每年超过20%，在毕克科技全球业务中排名第二，现在，我们在中国各地开设了销售及服务支持站点，在上海北京及武汉设立了办事处及工程师基地，并计划在广州和成都设立办事处以便能快速给各地客户提供现场服务。 将优质的服务引入中国，为用户提供世界级的服务 　　Instrument：据您了解，中国用户对气体发生器的技术服务都有哪些需求? 　　Chris Harvey：有些用户的样品检测要求十分高，例如出入境检验检疫局对食品和饮料的质量检测，用户的检测任务十分繁重，如果供气系统中任何一个环节出现纰漏，那么仪器就要停工，甚至整个实验室停歇，进而延误食品的进出口。这些客户需要一个十分稳定可靠的供气系统，并且每台设备需要有独立的气体供应以备不测，降低风险。 　　另外一个对供气要求十分严格的领域是临床医学检验，气体发生器需要有备援系统，一旦出了问题，还可以继续工作一段时间。售后服务快速响应，工程师快速上门修复故障。 　　一些用户则十分关心减少供气的成本和花销，他们平时的样品检测量也不大，例如一些高校和科研单位的实验室。还有一些实验室的规模十分大，他们需要一个气体发生器供气系统来给整个实验室供气。 　　所有的用户都有一些共同的需求：他们希望选购的仪器安静、小巧、占用空间少。当出现问题时，工程师可以娴熟、快速的解决问题，他们可以在很短的时间内恢复工作。　　Instrument：据了解，在您的带领下，PEAK科技致力于将优质的服务流程引入大中华区，请问目前PEAK科技在中国的技术服务建设情况? 　　Chris Harvey：为了给我们的用户提供世界级的服务，我们在客户服务和服务团队建设方面，花费了大量的时间和精力。目前PEAK中国已在上海、北京、广州、武汉和成都设立了技术支持培训网点，并在上海成立了亚太区技术服务中心。我们非常注重培训，我们在中国所有的工程师都需要到英国总部接受为期三周的培训，其中包括新产品培训以及需求响应，并在工厂学习各类仪器内部构造和外接连用。另外，我们的全球培训团队每两个月还会来中国一次进行巡检。我们所有的服务都是经由我们认证考核的工程师来提供。目前我们工程师可以覆盖到全国各个地方的用户，首次修复率达95%。 　　此外，这几年来我们花了很多精力去扩大我们的库存、优化仓库管理系统和物流链。如今，我们可以很快地准备好备件并派出工程师，系统可以自动补货，保持库存永远充足。 　　同时，我们还不断完善了业务管理系统。我们定制的&ldquo Eagle&rdquo 服务软件可以监控零配件的库存和分布，时刻更新气体发生器的服务历史和状况。当用户联系我们，只需知道用户气体发生器的序列号，客服仅凭序列号即可定位该气体发生器的所有历史，包括制造信息，安装日期和安装服务工程师，并指明过去的服务和维修历史。我们将用这些信息来分析该客户的气体发生器所发生的故障。 　　由于气体发生器是我们的主营业务，也是我们唯一的业务。也正是由于此，我们和客户关系紧密，对所有客户一视同仁。我们真挚的倾听和接受，并且衷心感谢用户对于我们的产品和服务提出的反馈和意见。 从设计、零配件采购到质检等各个环节确保气体发生器的性能 　　Instrument：与气体钢瓶供气方式相比，气体发生器供气有哪些优势和劣势? 　　Chris Harvey：首先，气体发生器可以不间断地提供气体，保证气体的全天候，不间断供应，这样用户无需计划更换气体钢瓶，不用担心气体供应间断中断实验。 　　同时，气体发生器产生的气体纯度稳定不变，更换不同的气体钢瓶会导致气体纯度的变化，同时有可能导致污染物的介入。从安全和健康的角度来讲，用户无需再去搬运沉重的高压气瓶，地板上无冰霜溶化后的水滴，无卸压时的噪音。另外，气体发生器根据气体的消耗来生产和补充气体，气体的储藏量仅仅相当于气体钢瓶的1/25,000。此外安全性和环保，也是气体发生器很重要优势。 　　当然，气体发生器最大的劣势是前期投入要比买气体钢瓶贵很多。但是，从长远来看，依据用户的气体用量，这些前期的投入能在很短的时间内收回。使用气体钢瓶换气所产生的费用将很快超过气体发生器，这将会让气体发生器成为一个经济实惠的选择。 　　Instrument：您刚刚提到了气体发生器的一个重要的优势是安全，请问在确保气体供气的安全性方面，PEAK科技都采取了哪些措施? 　　Chris Harvey：对于氮气发生器而言，实验室中的氧气和氮气平衡不被打扰。氢气所带来的最大风险莫过于氢气泄露到实验室中，实验室空气中氢气浓度上升到爆炸水平。我们的产品装有氢气泄露检测功能和安全阀，一旦检测到氢气发生器的内部或外部管路漏气，氢气发生器自动关机，安全阀启动，气体发生器泄压。另外在PEAK科技零级空气发生器和氮气发生器Trace系统里都装有一个催化裂解炉，它们在450℃下工作，为了防止这些催化裂解炉升温过高，我们装有热熔断保险丝来确保使用安全性。 　　Instrument：请谈谈PEAK科技气体发生器的技术发展历程?都有哪些技术措施来保证气体的纯度、气体流量的稳定性，以及气体发生器长期工作的稳定性和可靠性? 　　Chris Harvey：气体发生器的工作环境复杂多变，闷热潮湿、寒冷干燥，甚至尘埃遍布，这也意味着气体发生器所吸入的空气是不一样的，确保气体发生器在不一样的周边环境下输出纯度高，流速稳定所用到的技术和流程就显得尤其重要。当然具体的技术，我们需要保密了，呵呵。 　　气体发生器的稳定性也是有众多因素决定的。这些年来，PEAK科技不断改进技术，寻找和采购质量更好的原配件来生产气体发生器。我们对进厂的原配件严格筛选，层层把关 同时对出厂的每一台气体发生器进行严格的质检。我们专门设立了一个部门来负责检查核实仪器的可靠性和稳定性。从长远来看，我们的商务服务软件可以让我们的设计研发人员看到那些高发的产品故障和问题，有针对性的改进产品。 　　Instrument：请您谈谈气体发生器未来的技术发展趋势? 　　Chris Harvey：由于现代实验室的规模越来越大，而且实验人员越来越忙碌，客户肯定会寻找流量更大的气体发生器。同时，他们不希望气体发生器的尺寸变大占据实验空间。而仪器生产商们则要求气体发生器输出的压力和流速更大。现在市面上已经有几款仪器有这样的仪器了，举个例子，赛默飞的质谱Q-exactive就需要氮气的压力阻116psi(而其他的质谱生产商的的质谱仪只要100psi就足够了)，在初期，我们就开始着手研发相关气体发生器了，市面上其他的气体发生器的输出压力都达不到这个要求，可我们的气体发生器已经通过了Thermo的测试。另外，我们的用户希望气体发生器能更加稳定可靠，服务间隔更长，这些都是我们持续不断努力的方向。 　　采访编辑：秦丽娟 附录1：Chris Harvey个人简历 　　Chris Harvey 现任毕克科技 (Peak Scientific) 中国区总经理，毕业于诺丁汉特伦特大学 (Nottingham Trent University)，获得化学专业学位，初入职场时，担任高可靠性电子材料科学研究员。2003 年，Chris 转战北京，与航空航天、自动化、军事机构和电讯公司合作创办了一家研究与制造基地，致力于找到在极其严苛的环境下制造更为可靠的电子产品的改良新方式。Chris 目前居住于毕克科技的中国总部，也就是上海。Chris 至今已在中国居住了 10 年，他把中国当作自己的家。

热分析是测量在程序控制温度下，物质的物理性质与温度依赖关系的一类技术。常用的热分析方法包括：差(示)热分析(DTA)、热重法(TG/TGA)和差示扫描量热法(DSC)等。当前已成为材料、化工、生命科学、制药、食品及烟草等多个领域中不可或缺的表征技术之一。然而单一的热分析技术难于明确地表征和解释物质随温度变化产生的现象，热分析联用技术应运而生。不仅包括热分析技术本身的同时联用，也包括与其他分析技术的联用，常见的比如TG-MS、TG-GC、TG-IR。国际热分析协会将热分析联用技术分为三类：同时联用技术、串接联用结束、间歇联用技术。同时联用技术指在程序控制温度下，对一个试样同时采用两种或多种分析技术，如TG-DTA 、TG-DSC等。串接联用技术是指在程序控制温度下，对一个试样同时采用两种或多种分析技术，第二种分析仪器通过接口与第一种分析仪器相串联，如TG-MS等。间歇联用技术是在程序控制温度下，对一个试样采用两种或多种分析技术，仪器之间串联连接，但第二种分析技术是不连续地从第一种分析仪器取样，典型的如TG-GC-MS。热分析联用技术用于分析复杂物质成分、评价产品质量等方面已在多个行业领域广泛应用。基于此，仪器信息网将于2024年7月31日举办第十届“热分析及联用技术”主题网络研讨会。本届会议将聚焦于热分析领域的最新技术及前沿应用，并邀请专家针对当下热分析技术的发展瓶颈与未来方向进行探讨。1. 主办单位仪器信息网 2. 会议时间2024年7月31日3. 会议形式仪器信息网“3i讲堂”平台4. 会议日程第十届“热分析及联用技术”网络会议时间报告题目报告嘉宾09:00-09:30热分析联用技术及规范表示丁延伟（中国科学技术大学 教授级高级工程师/博士生导师）09:30-10:00待定夏红德（中国科学院工程热物理研究所 研究员）10:00-10:30珀金埃尔默热分析联用-逸出气体综合分析系统郭然（珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司 热分析联用高级产品经理）10:30-11:00待定朱邦尚（上海交通大学 研究员）11:00-11:30采用热分析及联用技术鉴定填充聚合物体系郭艳霜（沃特世科技（上海）有限公司 TA仪器高级应用专家）11:30-12:00待定王晓红（西安近代化学研究所 副研究员）12:00-14:00午休14:00-14:30热分析技术研究离子液体和低共熔溶剂牟天成（中国人民大学 教授）15:00-15:30热分析联用技术和实验设计案例徐颖（苏州大学分析测试中心 高级实验师）16:00-16:30待定谢续明（清华大学 教授）5. 参会方式本次会议免费参会，参会报名请点击：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/thermalanalysis2024/ （内容更新中）6. 会议联系会议内容：张编辑 15683038170（同微信） zhangxir@instrument.com.cn会议赞助：刘经理 15718850776（同微信） liuyw@instrument.com.cn