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携台式看谱分析仪

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携台式看谱分析仪相关的资讯

  • 日立分析仪器发布全新LAB-X5000台式XRF光谱仪
    尽管手持式设备分析样品非常方便,但其缺乏台式 XRF 光谱仪具有的可靠性、灵活性和强大的能力。45年来,LAB-X 一直是全球实验室仪器业界的翘楚,近期,这一久经考验的产品系列又迎来了新成员。下面,我们的 XRF 专家 Matt Kreiner 将为大家介绍日立分析仪器 LAB-X-5000 令人振奋的强大功能。 一键测量堪称实验室仪器使用简洁化的巅峰。您只需载入样品,按下绿色的“开始”键,仅需几秒钟分析结果就会自动显示。没有复杂的菜单、繁杂的按钮和反复的确认。就像按下手持分析仪的扳机一样,只需按下按钮,就可完成仪器的基本操作。 大触屏 相比上一代产品 LAB-X3500,LAB-X5000 的体积更加小巧紧凑,同时还配备有7英寸的触摸屏。屏幕可显示分析结果,如果有需要,您只需点击若干屏幕选项即可快速调整检测方法。工业级的触摸屏经过大量化学及物理抗性测试,可耐受检测环境下常见的各类溶剂及其他腐蚀性物质。 更优秀的数据处理能力 仪器除配套有打印机外,还可通过 USB 和网络连接将数据导出。依靠 LiveConnect 云服务,LAB-X5000 可轻松集成到 QA/QC 数据系统内。如此一来,质量经理就可实时接收到大型车间内不同位置多台分析仪的更新数据,甚至可以收到全世界不同位置车间内一系列设备的数据。这一功能可让本地和全球质量体系的构建更加便捷。提供通过/未通过设置功能,方便设备使用机载软件可运行常规通过/未通过试验。此外,对于条件比较复杂的检测,LAB-X5000 还可提供名为 SmartCheck 的智能检验功能。举例来说,如果一项检测涉及三种元素,其中之一未在一份样品中检出,操作人员通常就需要联系经理询问进一步措施。而通过设置,SmartCheck 可在类似情况下向操作人员提供指导 – 例如,未检出一种元素是否影响生产继续。这一功能强大、直观的机载软件使任何人员均可轻松使用该设备。灵活可编程LAB-X5000 中已经预加载了大部分常用功能,其中包括石油、润滑剂的含硫检测、纸张和膜片以及木材防腐剂的含硅检测等。依靠设备完善的软硬件配置,众多行业内的操作人员可以在拿到设备后直接开始检测工作。但是,LAB-X5000 的先进功能还可用于根据应用情况修正测试条件。相比上一代产品,新设备的高分辨率检测器可分析更多不同的元素,而且耗时更短。这样一来,在针对复杂矿物质及其他材料调研并制定检测方法时,就可以更加灵活、高效。久经考验LAB-X5000 秉承历代产品型号的可靠性、安全性。样品杯位于样品支架内,可旋转进入设备后部,并在封闭环境下通过 X 射线管和检测器安全进行分析。分析结束后,样品会旋转返回以便取走。如果在装载或卸下样品过程中不慎遗洒,或不慎将样品遗忘在仪器内也不要紧,X射线管和检测器有自我保护装置,可保证安全。此外,新型号的 LAB-X 产品所接受的测试水平也超过了上一代。设备的开始按钮经受了400,000次测试,主过滤系统经受了120万次测试,同时转盘经受了700,000次测试。摔落测试、振动测试、化学测试...所有你能想到的都在 LAB-X5000 上进行了充分的测试。 所以,LAB-X5000令人振奋的最主要原因,也许就是它容纳了一台优秀质量控制检测仪器所具备的全部优点,同时实现更快、更方便、更灵活。
  • 日立分析仪器为台式光谱仪系列新增强大解决方案,以应对涂镀层行业的常见挑战
    日立分析仪器是日立高新技术公司(tse:8036)旗下一家从事分析和测量仪器的制造与销售业务的全资子公司。今日,日立分析仪器为台式光谱仪系列新增强大解决方案,以应对涂镀层行业的常见挑战。ft系列涂镀层测厚仪旨在对生产质量控制发挥关键作用,其在金属饰面处理和电子市场中的具有广泛应用。ft110a 和 ft150 系列为复杂形状的大型零件测量以及小型特征超薄涂层测量提供了新型解决方案。这两种仪器均属于台式 edxrf(能量色散x射线荧光)光谱仪,具有功能强大的软件和硬件,旨在提高样品分析量,任何操作员都可获得高质量的结果。ft110aft150轻松处理复杂样品ft110a 包含多个特征,用于测量通常难以处理的零件。可配置全封闭或开槽门的大型腔室,可装入汽车零部件和装饰五金件,与处理小型紧固件一样容易。自动对焦程序可以在离样品表面 80mm 的位置进行测量,非常适合测量凹陷区域或快速测量不同高度的多个零件。自动接近功能提供一键式定位功能,可将x射线组件设置在理想距离,以获得有复验性的结果。宽视角摄像头将呈现整个样品的图像,以便轻松定位所需的测量位置。只需点击图像中的特征,它将自动对准进行分析。测量纳米级的涂层ft150 配置高端组件,可以提供精细结构上的超薄涂层的元素分析。毛细聚焦管聚焦x射线束直径小于20μm,实现在样品上聚焦更大强度,并测量小于传统准直器可测量的特征。高灵敏度、高分辨率vortex® 硅漂移探测器(sdd)充分利用光学元件测量微电子设备和半导体上的纳米级涂层。高精度载物台和具备数字变焦功能的高清摄像头可快速定位样品特征,以提高样品分析量。日立分析仪器产品经理 matt kreiner 表示:“受到40年xrf镀层测厚仪研发经验启发,ft110a 和 ft150 使用的智能功能解决了涂镀层分析中最难的一些挑战。ft110a 的样品处理能力和 ft150 的微焦分析能力补全了我们全套涂镀层测厚仪系列,我们很高兴为客户提供这些新型解决方案。”关于日立高新技术公司日立高新技术公司总部位于日本东京,从事科学和医疗系统、电子设备系统、工业系统和先进工业产品等广泛领域的活动。公司2017财年的综合销售额约为6877亿日元(约合63亿美元)。关于日立分析仪器公司日立分析仪器是2017年7月成立并隶属于日立高新技术集团的全球性公司,总部位于英国牛津。其研发和生产运营部门位于芬兰、德国和中国,在全球许多国家可提供销售和支持服务。我们的产品系列包括:ft系列、x-strata 和 maxxi 微焦斑 xrf 分析设备可测量单层和多层合金涂层厚度,可应用于质检和过程控制和科研实验室。lab-x5000 和 x-supreme8000 台式 xrf 分析仪可为石油、木材处理、水泥、矿物、采矿和塑料等多种行业提供质量保证和过程控制。我们的 pmi-master、foundry-master 和 test-master 系列直读光谱仪被世界各行各业用来进行快速和精确的金属分析。这些仪器采用光学发射光谱技术可测定所有重要元素,其检测限低,精度高,包括钢中的碳和几乎所有金属中所有技术相关的主要元素和微量元素。x-met8000 手持分析设备,采用高精度 xrf 技术,可为很多行业提供简单、快速和无损的合金分析,包括废旧金属分拣和金属品级筛选。vulcan 手持分析设备,采用 libs 激光技术,可一秒检测金属合金,为检测量大的金属行业客户提供了最佳检测解决方案。
  • 绿洁水务携台式激光颗粒物分析仪等产品亮相“十一五”成就展
    仪器信息网讯 2011年3月7日至14日,杭州绿洁水务科技有限公司的台式激光颗粒物分析仪、在线颗粒物分析仪以及在线综合毒性监测仪亮相国家“十一五”重大科技成就展。 台式激光颗粒物分析仪   杭州绿洁水务科技有限公司推出的台式激光颗粒物分析仪,能够同时检测8个指定粒径(1.5-200微米之间)的颗粒物数量和分布,且选用液晶屏显示方式,水样流速为60ml/min,通讯接口RS-485(4线),工作电压220VAC(50Hz)或自备电源,可移动使用,非常方便,为新一代水处理工艺(膜处理)提供安全保障。 在线颗粒物分析仪   同时,杭州绿洁水务科技有限公司还提供在线颗粒物分析仪,适用于供排水、食品、制药、石化等行业。 在线综合毒性监测仪   该仪器能监测超过5000种物质的生物综合毒性,每45min左右完成一次检测,侧标准差小于5%,主要用于水源地突发事件的应急检测,是国内第一台基于发光菌法的在线综合毒性仪。目前,市场上的综合毒性仪多采用发光菌法且大部分为进口产品,价格要100多万,绿洁水务公司针对中国水质特点,自主研发的在线综合毒性监测仪成本仅为国外同类产品的一半,且维护费用低。   关于杭州绿洁水务科技有限公司:   杭州绿洁水务科技有限公司是在外引美国水处理行业资深专家,内依托国内优势院校相关学科结成长期战略合作的基础上组建起来的。公司专注于研发、生产、销售水质检测、监测设备,同时能提供饮用水水质检测、水处理工艺过程监测和城镇供水系统安全预警网络等整体解决方案及咨询的服务。此外,公司配套建有一个水处理检测、监测设备综合中试试验中心,质量管理标准计量和教研实验室,支撑公司所专注产业和服务的持续发展。
  • 得利特科技创新-台式电导率分析仪
    水质检测仪,通过测量水的PH值、盐度以及温度等参数来分析水质的一种仪器。水质检测仪工作时除了能够精确地测量PH值外,还能够准确测量纯水和高盐度水中的电导率,并根据溶液的化学性质准确地将电导率转化成盐度。水质检测仪在环境保护、水质的检测和水资源保护中起到了重要的作用。得利特为了适应大潮流,不断引进技术及人才开发水质分析仪器,这边,我公司又研发出来一台实验室台式电导率仪,下面让技术员给您讲解一下吧!B1010台式电导率仪采用嵌入式系统设计,集信号采集、数据处理、显示功能与一体,智能化程度高,测量精确,操作方便;用于测量水溶液导电能力的强弱,从而间接判断溶液中离子含量的多少或水质的好坏等,广泛应用于电力、石油化工、食品品饮料、造纸等行业,也可以用于高等院校、科研机构等进行教学或科学研究。 仪器特点1、192×64点阵液晶中文或英文、多参数显示、内容丰富、易于理解。2、采用嵌入式系统设计,速度最快、精度高便于功能扩展。3、采用微电子技术,全部贴片(SMT)工艺,实现低功耗,提高了性价比和可靠性。4、增强型塑料外壳,防水设计,稳重坚固。5、增强型塑料外壳,美观坚固。6、关键参数密码保护,防止非操作人员对本机误操作,保证仪器的基本性能。7、简单的人性化键盘设计,操作快速、通俗易懂。8、补偿温度自动测量或手动输入。9、具有测量数据、运行、校准记录存储、查询功能。
  • 水质分析仪器新品-台式PH分析仪
    工欲善其事必先利其器。科学仪器是科研人员的重要工具,位于科技创新链的源头。科研的竞争,往往也是科学仪器的竞争。然而,在这个领域,现状让人唏嘘:中国被卡脖子到离开国外供应,就寸步难行的境地。按照中国科学院电工研究所副所长韩立的说法,我国高端科学仪器现状惨淡—多种科学仪器基本被国外厂商垄断,某些类型的仪器国内厂商市场占有率甚至趋近于零。B1020 台式PH分析仪采用嵌入式系统设计,集信号采集、数据处理、显示功能与一体,智能化程度高,测量精确,操作方便。用于水溶液的pH值,广泛应用于电力、石油化工、食品品饮料、造纸等行业,也可以用于高等院校、科研机构等进行教学或科学研究。 仪器特点1、192×64点阵液晶中文或英文、多参数显示、内容丰富、易于理解。2、采用嵌入式系统设计,速度快、精度高便于功能扩展。3、采用微电子技术,全部贴片(SMT)工艺,实现低功耗,提高了性价比和可靠性。4、增强型塑料外壳,防水设计,稳重坚固。5、增强型塑料外壳,美观坚固。6、简单的人性化键盘设计,操作快速、通俗易懂。技术参数显 示:192×64点阵液晶,可选择显示中文或英文量 程:(0.00~14.00)pH分 辨 率:0.01pH基本误差:±0.02pH响应时间:1分钟达到变化的90%温度传感器: Pt1000测温范围:( 0.0~99.9)℃测温精度: ±0.5℃温度分辨率: 0.1℃水样温度:(5~60)℃环境温度:(5~45)℃环境条件:湿度:≤90%RH(无冷凝)储运温度:(-25~55)℃(不包括电极,电极要高于0℃)供电电源:交流(85~265) V、频率(45~65)Hz功 率:≤5W外形尺寸:205mm×210 mm×80mm(长×宽×高)重 量:1.5kg创新点:1、关键参数密码保护,防止非操作人员对本机误操作,保证仪器的基本性能。2、补偿温度自动测量或手动输入。3、复合pH玻璃电极,测量准确,响应迅速。4、具有测量数据、运行、校准记录存储、查询功能。
  • 台式余氯分析仪器新品上市
    水是我们生活中不可或缺的一种资源,在以前人们都是可以直接喝生水的。但是到了现在,科技发达了,污染也变得严重,水质也就相应受到了影响。由于科学家发现生水中含有大量寄生虫危害身体健康的物质,于是人们便开始使用氯气消毒,但含氯过高也同样会对人体产生危害。所以,余氯分析仪出现了。B1110台式余氯分析仪器可测量水中的余氯和总氯,具有操作简便、灵敏度高等特点。广泛应用于城市供水、食品饮料、环境、医疗、化学、制药、热电、造纸、养殖、生物工程、发酵工艺、纺织印染、石油化工、水处理等领域的水质现场快速检测。仪器特点1、利用**高性能、长寿命(10万小时)、高亮度光源,配以窄带滤光系统,光学稳定性极强,不易受到各种光的干扰,因而仪器精度高、稳定性好2、大屏幕LCD中文显示,中文菜单操作,简便、直观3、测量数据可保存,工作曲线除出厂标定曲线外,还留有用户自行标定曲线4、主机机壳采用模后ABS材料,防腐蚀性好5、采用高性能、低功耗16位单片机系统。技术参数测量范围:(0.02~10.00)mg/L分为两个量程:(0.02~2.00)mg/L,(2.00~10.00)mg/L。示值误差:≤±3%(F.S)重复性 :≤3%光学稳定性:仪器吸光值在20min内漂移小于0.002A外形尺寸:主机(带打印):340nm×250nm×130nm;主机(不带打印):266nm×200nm×130nm;环境温度:(5~45)℃ 相对湿度: ≤85%供电电源: AC(220±22)V;(50±0.5)Hz重量:4kg
  • 上半年机械工业运行稳中向好 分析仪器产品增长态势良好
    p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 8月7日,中国机械工业联合会发布上半年机械工业运行情况综述,上半年主要经济指标增速超过全国工业平均水平,产销平稳增长、订货好于预期、投资有所改善,发展的内生动力增强,行业经济运行稳中向好的趋势得到进一步巩固。 /p p style=" line-height: 1.5em "   从综述中可以看出,今年以来,机械工业增加值增速呈现逐月提升的趋势,由年初1—2月的7%,一季度的7.6%,升至1—6月的8.4%。虽仍低于上年同期水平,但分别高于同期全国工业和制造业1.7和1.5个百分点。行业经济效益稳定增长,1—6月机械工业实现主营业务收入11.24万亿元,同比增长10.41% 实现利润总额7615亿元,同比增长6.73%。与全国工业比较,机械工业主营业务收入增速高于同期全国工业平均水平0.47个百分点,但利润增速则低于同期全国工业10.52个百分点。 /p p style=" line-height: 1.5em "   从主要细分行业看,与环境保护和污染治理相关的产品延续了销量上升的势头,如水质污染防治设备、固体废弃物处理设备、噪声与振动控制设备等产量同比均超过20% 与智能制造产业相关的产品增长态势良好,如工业自动调节仪表与控制系统、分析仪器及装置、试验机、工业机器人产量同比增速在17%—42%。 /p p style=" line-height: 1.5em "   同时,在外部环境变化,外贸摩擦不断的情况下,机械行业对外贸易保持增长态势。根据海关统计,1—6月全国机电产品出口6867亿美元,同比增长14.9%,进口4557亿美元,同比增长19.7%。仪器仪表出口343亿美元,同比增长4.2% 仪器仪表进口493亿美元,同比增长8.5%。 /p p style=" line-height: 1.5em "   同时,综述对于下半年机械工业主要分行业的发展有如下判断: /p p style=" line-height: 1.5em "   电工电器行业作为机械工业第二大分行业,传统龙头产品发电设备形势不容乐观,火电市场大幅下滑,燃机和风电基本持平。但光纤光缆、电力电子、锂离子电池、电动工具等产品市场良好,形成了有力支撑。 /p p style=" line-height: 1.5em "   仪器仪表行业受智能制造和产业转型升级等战略的带动,近几年一直处于快速发展的状态,预计2018年行业仍将呈现平稳较快发展态势。 /p p br/ /p
  • 飞纳电镜携帕纳科 XRF 及台式离子研磨抛光仪 1060 参加慕尼黑上海分析生化展
    慕尼黑上海分析生化展(analytica China)是亚洲最大的分析和生化技术领域的国际性博览会,是业内领军企业全面展示最新技术、产品和解决方案的最佳平台。慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2016)将于 2016 年 10 月 10 - 12 日在上海新国际博览中心 N1,N2,N3 馆举行。飞纳电镜携帕纳科台式 XRF 及台式离子研磨抛光仪 1060 在 N3.3205 展出,欢迎广大参加本次慕尼黑上海分析生化展的观众们前来参观,体验飞纳台式扫描电镜,帕纳科台式 XRF 及台式离子研磨抛光仪三款台式科学仪器带来的突破与惊喜。一、台式扫描电镜: 飞纳电镜来自于世界领先的扫描电镜制造商 Phenom-World,是快捷、出众、可靠的电镜成像分析设备,主要应用于材料科学,生命科学,工业制造,地球科学,电子,鉴定,教育等领域。飞纳台式扫描电镜自推出以来,深受广大高校老师和学生的欢迎。 飞纳电镜独特的集成化设计,体积小巧,主无需配备专业的实验室,提供在诸多领域中要求的高分辨率以及高质量分析成像。高性价比、操作简便、快速成像的飞纳台式扫描电镜成为工程师,技术员,研究员以及科教专家观测微米以及纳米结构的首选。飞纳电镜具有以下主要优点:1)15 秒抽真空,30 秒快速成像,无需喷金,可直接观测样品;2)独家配置光学导航,方便用户实时定位扫描样品的位置;全触控界面及自动马达样品台,操作便捷;3)是世界上唯一采用 CeB6 灯丝的台式扫描电镜,寿命长(1500 小时,是普通钨灯丝寿命的 20-30 倍)、亮度高、色差低,图像细腻;4)独有的防震设计,能够最大限度的减小外界环境对电镜的干扰,采用软件保护硬件模式,对于电镜起到很好的保护作用;5)功能多样化的样品杯及软件拓展功能;应用软件终生免费升级,国外工程师可 24 小时通过网络对电镜的性能进行监测和调试,后期维护简单。 二、台式X射线荧光光谱仪 作为元素成分分析的一种方法,帕纳科台式 XRF 在环保领域、食品领域、材料领域、化学化工等众多领域有着广泛的应用。XRF 是一种物理分析方法,相比于化学方法,XRF 无需强酸消解等样品前处理步骤,不会产生二次污染,操作简单,检出限可达到 ppm 级。 帕纳科作为飞利浦的分支机构,现已成为全球最大的 X 射线分析仪器生产厂家,是专业的 X 射线仪器制造商。帕纳科台式 XRF 继承了飞利浦节能高效的传统,采用最新一代硅漂移探测器,具有优越的性能。其主要特点如下: 1.提供快速简单精确的元素分析方法,一般 3 分钟即可得到检测结果;2.超高的分辨率(135eV)以及优秀的检出限(ppm 级到亚 ppm 级),可检测元素范围 C(6)-Am(95);3.对样品状态的强大兼容性,可以测试规则、不规则样品、粉末样品、熔融样品以及液体样品等;4.超快学习上手性能,仅需简单培训即会操作使用;5.自主提供的独特的陶瓷光管,实现完美的仪器匹配和光管超长寿命;6.超小占地面积,占地面积不超过 0.2 平米;7.无损分析,无需强酸消解。在测定中不会引起化学状态的改变,同一试样可反复多次测量,重现性好。 三、台式离子研磨抛光仪:台式离子研磨抛光仪一台高质量的 SEM 样品制备台式精密仪器,满足几乎所有材料应用的样品制备。Fishione 具有目前最先进技术的离子研磨抛光系统,设计精巧,操作方便,性能稳定。可用于制备各种材料的高质量扫描电镜样品,满足苛刻的成像及分析所要求的样品制备。台式离子研磨抛光仪进行加工的材料来源种类十分广泛,包括由多元素组成的试样,以及具有不同机械硬度、尺寸和物理特性的合金、半导体材料、聚合物和矿物等。如焊缝焊缝截面、集成电路焊点、芯片 BGA 切片、多层薄膜截面、颗粒纤维断面、复合材料、陶瓷、金属及合金、岩石矿物及其他无机非金属等各种材料的 SEM 样品。台式离子研磨抛光仪具有以下特点:1、具有高能量双离子束源,可同时聚焦在样品表面,大大提高了研磨抛光速度;2、具有预真空锁,将真空舱体与外部环境隔离,保证样品转移过程中极佳的真空环境;3、可以对样品进行实时的原位观察;4、具有高度自动感应功能,同时可利用编程对样品进行重复定位、调节旋转速度和往复摆动角度。
  • 电导率方法转换的桥接试验:从使用台式仪和探头转换为使用自动化的Sievers M9 TOC分析仪
    究目的本研究的目的是证明使用配置了电导率选项的Sievers® M9总有机碳(TOC)分析仪和使用台式仪表和探头来测量《中国药典》2020版通则与USP 规格样品水第1阶段电导率这两种方法同样有效,并帮助用户从使用台式仪表和探头转换为使用配置电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪。制药用水的电导率是指样品水在已知电势差上传导因离子运动而形成电流的能力值。电导率的计算方法是用电流强度除以电场强度。可以用离线的台式仪表和探头或者在线的电导率传感器来测量电导率1。随着温度和pH值变化,水分子自然离解成离子,从而使样品水具有可计算的电导率。外来离子也会影响样品水的电导率,并对样品水的化学纯度以及样品水在制药应用中的适用性产生较大影响。因此,国际通用的药典都有关于测量制药用水电导率的专论,给出了水的纯度和适用性的接受标准。USP 还对测量电导率的仪器规定了具体要求,并规定了具有不同接受标准的三个测量阶段,以帮助用户进行在线或离线测量。第1阶段测量的接受标准最严格,但此阶段最容易实施。第2和第3阶段测量则要求实验室人员进行离线的、耗时的实验台操作。对于制药商而言,最想进行的测量是离线或在线的第1阶段测量。根据USP ,如果要进行离线测量,测量就必须在合适的容器中进行。离线测量电导率所使用的合适容器的制造材料,不可以在与样品接触时浸出离子。传统的硼硅酸盐玻璃瓶会在样品水中浸出钠离子和其它离子,因此不适用于测量制药用水。Sievers电导率和TOC双用途瓶(DUCT,Dual Use Conductivity and TOC)的瓶体、瓶盖、垫片的测试表明,即使用DUCT瓶保存样品长达5天,也不会对样品的TOC和电导率产生明显的贡献。2,3目前许多制药商在测量制药用水的电导率时使用台式仪表和探头离线进行第1或第2阶段测量。这种测量方法有几个无法避免的缺点,比如数据不安全、样品的安全性不足、样品暴露于空气中、资源的使用效率低等。测量制药用水电导率的先进方法应当是进行自动化的第1阶段电导率测量,而存放和传输数据的电子安全数据库应完全符合21 CFR Part 11法规和最新的数据完整性法规。配置了电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪就为用户提供了这种理想的第1阶段电导率测量方法。以下路线图显示如何从使用台式仪表和探头来离线测量第1阶段电导率,转换为使用配置了电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪来自动测量第1阶段电导率。料配置了电导率选项的Sievers M9便携式TOC分析仪(SN#0043)配置了InLab 741 ISM电导率探头的梅特勒-托利多SevenCompact 仪(Mettler Toledo SevenCompact Meter)一盒Sievers DUCT电导率和TOC双用途样品瓶(HMI 77500-01)两套Sievers 100 μS/cm KCl电导率校准标样(STD 74470-01)(如果适用)一瓶500毫升Ricca 100 μS/cm KCl标样,25°C(CAT#5887-16)10毫升和1000微升移液器和吸头析步骤01通过DataPro2(请见下图)中的“样品电导率校准(Sample Conductivity Calibration)”系统任务,或者用M9的触摸屏,用100 μS/cm标样组(STD 74470-01)来校准M9分析仪,确保校准正确。02用100 μS/cm标样组(STD 74470-01)来校准梅特勒-托利多SevenCompact仪和InLab 741 ISM电导率探头,确保校准正确。请务必选用正确的电导率校准值。对于梅特勒-托利多SevenCompact仪,请选择以下校准标样路径:菜 单(Menu)/校准(Calibration),设置(Settings)/校准标样(Calibration Standard)/定制标样(Customized Standard)。输入100 μS/cm KCl标样,25°C。03为了最大程度上减少样品在传送过程中或转移到二级容器过程中被空气中的二氧化碳所污染,所有标样都应直接制备在DUCT样品瓶中² 。请采用正确的样品制备技术,用100μS/cm KCl储备溶液分别制备30毫升DUCT瓶装的100、75、50、25、12.5、10、5、2.5、1.25、1 μS/cm浓度的标样² 。最佳做法是按从高浓度到低浓度的顺序来制备标样,这样就可以在制备和分析各种敏感的低浓度标样之间花费最短的时间。所需要的稀释体积,请参考表1。04低浓度电导率标样非常敏感,因此必须先运行最低电导率标样,最后运行最高电导率标样,方法条件如图1所示。M9分析仪报告原始电导率、温度、温度补偿电导率。USP 指出,对未知水样的所有阶段1的电导率测试是非温度补偿的。在进行校准、确认、比较研究时,应使用已知化合物的纯标样。例如,上述校准标样在25°C时为100 μS/cm KCl。为了正确地将测量值与此标准值进行比较,必须将电导率测量值补偿回参考温度25°C时的标准值。同样,由于是在两个电导率测量平台上测量这些纯净的已知标样,因此必须进行温度补偿以确保进行正确的比较。05采用正确的取样技术,用100 μS/cm KCl储备溶液分别制备DUCT瓶装的100、75、50、25、12.5、10、5、2.5、1.25、1.00 μS/cm浓度的标样,用于台式仪表和探头测量。低浓度标样非常敏感,因此必须最先在仪表和探头上运行最低电导率标样,最后运行最高电导率标样,方法条件如图1所示。确保将探头完全浸入DUCT瓶中。样品水在转移时可能会洒出来,因此建议将样品瓶放在二次容器(即防洒容器)中,以便在操作过程中用二次容器接住洒出来的水。06对于梅特勒-托利多SevenCompact仪表,确保选择25°C作为参考温度,并对测量值进行温度补偿。在仪表和M9上选择准确的补偿曲线和参考温度,这一点非常重要。KCl在低浓度时有非线性温度校正曲线,因此建议在仪表上选择非线性补偿曲线。测量时请将探头放入样品中,然后按“读取(Read)”键。待测量稳定后,表会提示“保存(Save)”或“退出(Exit)”。所有样品的测量数据都会记录在仪表上,然后导出用于分析。结果和讨论图2是配置了InLab 741 ISM电导率探头的梅特勒-托利多仪测量的电导率数据,包括实测响应和预期响应的数据对比。响应值连成直线,可以看到R² 值和斜率,便于进行方法比较。图2中的数据显示,配置了InLab 741 ISM电导率探头的梅特勒-托利多仪的电导率线性非常适用于测量制药用水的第1阶段电导率。图3是Sievers M9 TOC分析仪测量的电导率数据,包括实测响应和预期响应的数据对比。响应值也连成直线,可以看到R² 值和斜率,便于进行方法比较。图3中的数据显示,Sievers M9 TOC分析仪的电导率线性也适用于测量制药用水的第1阶段电导率。表2是配置了InLab 741 ISM电导率探头的梅特勒-托利多仪和配置了电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪的线性方法对比数据。这两种不同设备的实测响应数据显示,Sievers M9的R² 和斜率响应均略优于配置了InLab 741 ISM电导率探头的梅特勒-托利多仪的R² 和斜率响应。本研究中的数据不仅确认了这两种设备方法都可以有效地测量电导率,更进一步证明了配置电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪更具优势。用这两种设备方法的结果差异,部分归因于样品与周围空气能否有效隔离。当使用Sievers M9 TOC分析仪时,电导率和TOC标样都装在DUCT样品瓶里进行分析,从而有效地隔离了空气。而当使用梅特勒-托利多仪和探头时,需在测量过程中打开样品瓶的盖子以便插入探头。打开瓶盖后,空气中的二氧化碳就会污染样品。在测量电导率时,Sievers M9分析仪比传统的台式仪表和探头有更好的线性、斜率响应、样品处理。除此之外,Sievers M9分析仪还有其它优势。台式仪表和探头测量的数据通常以txt或csv格式存放在仪表上。这都不是安全的数据格式,容易被审计机构审查。而Sievers M9分析仪采用安全的数据文件格式,数据不会受到机构审查。此外,在使用台式仪表和探头时,通常需要用USB设备来从仪表向电脑传送数据,而使用USB来传送数据时,容易被审计机构审查数据完整性。M9分析仪的数据可以通过以太网自动导出到LIMS系统、SCADA系统、或其它数据管理平台。最后,台式仪表和探头需要专门的操作人员来制备和运行样品,费时费力。由于对温度、搅拌、测量稳定性的要求,每份样品的第2阶段电导率测量时间需长达30分钟。而将自动进样器和配置了电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪一起使用时,就可以实现自动化的样品分析和数据采集。考虑到Sievers M9 TOC分析仪的上述诸多优点,及其卓越的分析结果,那么制药商放弃使用传统的台式仪表和探头,转而使用配置了电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪来自动测量电导率,就成为非常明智的选择。两种设备方法的优缺点比较,请见表3。结论改变现行的分析方法通常是复杂的过程,而从传统的台式分析转换为自动分析可能更加复杂。本研究旨在说明如何从使用台式仪表和探头转换为使用配置了电导率选项的Sievers M9 TOC分析仪来测量电导率。本研究证明了台式设备和自动设备在测量USP 第1阶段电导率时具有同等分析性能,从而证明了从台式分析转换为自动分析的可行性。本研究还显示,用户可以相对容易地完成这一转换。最后如表3所示,当使用Sievers M9分析仪代替台式仪表和探头来测量电导率时,可以有诸多优点,例如数据可靠性、样品完整性、自动化运行等,这就使得从台式分析到自动分析的转换对寻求精益工艺流程的制药商极具吸引力。参考文献Sievers Lean Lab: Simultaneous Stage 1 Conductivity and TOC Lab Testing of Pharmaceutical Water (300 40030).DUCT Vial Performance and Stability (300 00297).Reserve Sample Bottles for Conductivity and TOC (300 00299).Low Level Linearity Conductivity Study on the Sievers M9 TOC Analyzer (300 00339).◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • TA仪器隆重推出业界崭新的台式高压热重分析仪TGA
    美国, 特拉华州New Castle 市。2017年8月8日-TA仪器宣布全新台式高压热重分析仪Discovery HP-TGA 750隆重上市。该仪器实现了Rubotherm与TA团队的完美合作,将两者顶尖技术融合一体。Discovery HP-TGA 750是世界上第一台桌面式高压热重分析仪。全新的Discovery HP-TGA核心是具有美国专利认证的超高分辨率磁悬浮天平和全新的温控系统,共同提供了业界内无可比拟的灵敏度和精确度。HP-TGA 750拥有更高的分辨率,是应用于快速反应动力学实验的理想设备。优化设计的小体积样品腔,以便于快速的气体置换和充压。新颖紧凑的高性能加热炉提供更快的加热和冷却速率,高出竞争对手系统几个数量级。HP TGA 750被优化设计应用于高压条件下的样品测试,甚至能满足极端苛刻的气氛环境。Discovery HP-TGA 750测量在可控的实验条件如温度、时间、气氛下样品重量的变化。可用于表征样品热稳定性和成分分析。覆盖很广的材料领域,包括高分子聚合物、金属、无机物等。它非常适用于科研、产品质控和过程研发等实验室。TA仪器总裁Terry Kelly发表评论说:“Discovery HP-TGA 750是Rubotherm 科学家们和TA热分析团队一次了不起的合作。他们开发了独特的专利技术,融合了其他业界领先的能力,例如TRIOS分析软件。新的仪器会为TA开辟新的市场,而且进一步扩展我们在热分析领域的全球领先地位。”Discovery HP-TGA 750来自于标准化设计,其产品特色是具有高压样品仓,可提供极高的加热及冷却速率实现快速升降温,并消除不必要的反应,以满足更准确和精确的反应过程模拟。HP-TGA 750同时集成了的气体分配、气体混合和自动气体切换的压力控制系统,以及方便操作的触摸屏。除此之外,与所有Discovery产品线一样,配置TA行业领先的TRIOS软件,集仪器控制与数据分析于一体。TA 仪器是沃特世公司(纽约证交所:WAT)的子公司,是热分析、流变测量和微量热测量领域分析仪器的领先制造商。公司总部位于美国特拉华州纽卡斯尔市,于 24 个国家/地区设立了办事机构。联系方式(中国区)热线:800-820-3812邮箱:info@tainstruments.com.cn
  • 环境水质检测新方向|得利特台式余氯分析仪器
    中国是全球较大的水质分析仪器市场之一,预计未来5年内,中国水质分析仪器市场增长速度惊人。这一巨大的市场来自于中国愈加严格的政策法规,国控和地方控制的污染源排放口自动监测以及分布在各地的江河湖泊的水质自动监测站,为水质分析仪器市场提供了大量的应用机会。同时,作为工业大国,工业的发展也为现在水质分析仪器带来了机遇。B1110台式余氯分析仪器可测量水中的余氯和总氯,具有操作简便、灵敏度高等特点。广泛应用于城市供水、食品饮料、环境、医疗、化学、制药、热电、造纸、养殖、生物工程、发酵工艺、纺织印染、石油化工、水处理等领域的水质现场快速检测。 仪器特点1、利用**高性能、长寿命(10万小时)、高亮度光源,配以窄带滤光系统,光学稳定性极强,不易受到各种光的干扰,因而仪器精度高、稳定性好。2、大屏幕LCD中文显示,中文菜单操作,简便、直观。3、测量数据可保存,工作曲线除出厂标定曲线外,还留有用户自行标定曲线。4、主机机壳采用模后ABS材料,防腐蚀性好。5、采用高性能、低功耗16位单片机系统,性能佳。6、十几年的水质监测仪器生产经验,确保产品的品质。技术参数测量范围:(0.02~10.00)mg/L分为两个量程:(0.02~2.00)mg/L,(2.00~10.00)mg/L示值误差:≤±3%(F.S)重 复 性 :≤3%光学稳定性:仪器吸光值在20min内漂移小于0.002A外形尺寸:主机(带打印):340nm×250nm×130nm主机(不带打印):266nm×200nm×130nm环境温度:(5~45)℃相对湿度: ≤85%供电电源: AC(220±22)V;(50±0.5)Hz重 量:4kg
  • 东西分析“小型台式及车载应急检测气相—(四极杆)质谱联用仪产业化示范”课题通过验收
    “东西分析公司”承担的科技部“十一五”科技支撑计划 “小型台式及车载应急检测气相—(四极杆)质谱联用仪产业化示范”课题顺利通过验收   5月6日-7日,在北京东西分析仪器有限公司厂部召开了“小型台式及车载应急检测气相—(四极杆)质谱联用仪产业化示范”课题验收会,国家质检总局、科技部、国家审计署等部委领导及技术专家、财务专家等近20人组成课题验收组对北京东西分析仪器有限公司承担的科技部“十一五”科技支撑计划“科学仪器设备研制与开发”项目——“小型台式及车载应急检测气相—(四极杆)质谱联用仪产业化示范”课题进行了验收,验收会由质检总局科技司候玲林司长主持。 课题验收会现场   科技部条财司王建伦博士介绍了“科学仪器设备研制与开发”项目整体开展情况,质检总局科技司姚泽华处长介绍了课题验收的有关要求,门头沟区科委田军副主任从政府角度对课题承担单位做了介绍,候司长宣布了财务和课题验收办法。   课题验收组长由国内知名仪器专家蒋士强研究员担任,验收组首先听取了课题负责人做的课题自评价报告和财务及技术报告,测试专家组宣读了测试报告。然后验收组现场参观了生产线,观看了仪器演示。课题承担单位接受了验收组的技术、财务、产业化方面的质询,并一一作了认真的回答。   经过了课题验收组的认真讨论,给出了一致通过课题验收的结论。但同时,领导和专家也提出了一些我们工作上的不足之处,给出了中肯的意见和建议。   与会领导和专家对东西分析公司在本课题工作中取得的成绩表示了肯定,科技部平台中心张渝英主任肯定了东西分析公司20多年来踏踏实实为民族科学仪器做出的贡献,表示很不容易,精神可嘉,希望企业能总结一些科学仪器产业化方面的经验出来,供国内仪器厂商借鉴。   候司长在发言中表扬了我公司在本课题中为国家做出的贡献,在质谱方面走在了国内的前列,并强调关键是解决了国内质谱仪器的“有”和“无”,从而使同类进口仪器大幅降价,为国家节省了大量资金。最后勉励东西分析仪器有限公司在“十二五”中继续把本课题质谱产品后续工作做得更好,要高起点的把企业做大做强,做成民族仪器的知 名品牌。   北京东西分析仪器有限公司杨开敏董事长最后对验收组莅临企业表示欢迎,对与会领导和专家的表扬及意见表示感谢,并表示会认真总结经验教训,改进不足,不辜负领导和专家的希望,同时也希望大家今后继续对“东西分析”给予关注和支持,把民族仪器的品牌做大做强。
  • 前沿丨看新一代实验室台式XAFS谱仪如何在众多领域大放异彩!
    随着同步辐射光源(Synchrotron X-ray light sources)的大量应用,XAFS技术(包含XANES(X-ray absorption near-edge structure)和EXFAS (Extended X-ray absorption fine structure ))逐渐发展成为一种非常实用的结构分析方法。XAFS对中心吸收原子的局域结构(尤其是在0.1 nm范围内)及其化学环境十分敏感,因而可以在原子尺度上给出某一特征原子周围几个临近配位壳层的结构信息,包括配位原子种类及其与中心原子的距离、配位数、无序度等,在物理、化学、材料、生物和环境科学等领域发挥着难以替代的作用。然而,由于XAFS技术通常依赖于同步辐射X射线光源,大地限制了XAFS技术在各领域的广泛应用。近年来,实验室用台式XAFS谱仪的出现,使得在实验室日常使用XAFS技术进行材料的精细结构分析成为了可能。2013年台实验室用台式XAFS谱仪诞生于美国华盛顿大学物理系Gerald T. Seidler教授课题组,并于2015年成立了easyXAFS公司,致力于实验室用台式XAFS谱仪在全球的推广和应用(图1)。台式XAFS谱仪采用了有的X射线单色器设计,无需使用同步辐射光源,在常规的实验室环境中即可实现X射线吸收精细结构的测量和分析,以高的灵敏度和光源质量,得到了可以媲美同步辐射水平的X射线吸收谱图,实现对元素的定性和定量分析、价态分析、配位结构解析等。图1. easyXAFS公司创始人Gerald Seilder教授及台式XAFS/XES谱仪实物图 实验室台式XAFS谱仪的多领域应用使用台式X射线吸收精细结构谱仪,研究人员将不再依赖同步辐射光源,可在实验室内日常使用XAFS技术研究材料中感兴趣的活性金属元素和电子结构信息,包括氧化态和化学键共价性(XANES),以及配位数,电子授体和原子间距等(EXAFS)。主要用于催化剂、电池能源、陶瓷、环境材料、放射性核素、矿物、地质材料等价态和化学配位环境的变化表征。1. 电能存储作为一项具前途的应用领域,电能储存的发展离不开XAFS谱学表征。X射线吸收近边结构(XANES)作为一种有力的表征,可在不同的细节水平上研究电池材料的电子特性。例如,常规方法使用XANES评估电池材料在循环过程中的氧化还原可逆性(如图2);此外,许多XANES的例子也表明其可解决更复杂的形态研究,包括镍钴铝氧化物正材料的锂化动力学,辨别在锂锰晶石电中的可溶锰离子,评估锂硫电池中硫化物沉淀和活性物质利用不足的情况,并作为预测锂硫电池次优容量的重要依据。图2. (a) 使用台式XAFS谱仪和同步辐射光源获得的VOPO4电池电材料中V元素的K边的XANES谱图对比;(b)使用台式XAFS谱仪获得的NMC电池电材料中Ni元素在充放电状态下的K边的XANES谱图对比;(c,e, f)不同充电状态下NMC中Ni, Mo和Co元素的XANES谱图;(d)不同充电速率下Ni元素的K边位置对比。 多种因素表明锂离子电池(LIB)正材料可作为实验室X射线吸收谱仪的理想系统。这是因为典型的正金属氧化物层的厚度通常会给出X射线吸收边步长 ∆µx ∼1 - 2, 表明其进行XAFS分析研究是可行的。另外,目前锂电池正材料的电化学活性元素通常为3d过渡金属,其K边能量一方面足够高,使得一些空气衰减完全可以接受,另一方面又足够低,使SBCA和其它基于布拉格方程的能量分析器仍然有很好的效率。华盛顿大学的曹国忠教授等人使用实验室台式XAFS研究了三种不同的类型导电聚合物(Vö-V2O5/PANI, Vö-V2O5/PEDOT和Vö-V2O5/PPy)包裹的V2O5纳米纤维在聚合过程中在界面处生成ö的情况(图3 a-f)。这些表面的Vö会形成一个局部的电场,促进Vö-V2O5/PPy纳米微粒的电荷转移动力学,并且伴随的V4+和V3+还可以催化氧化还原反应,结果显著地提高超电容器的整体性能。通过对三种不同CP涂层的异同进行了比较和讨论发现,Vö在CP中的分布取决于其聚合条件和包覆厚度。另外,研究人员将XAFS和XPS技术有机结合起来,全面的阐述了Vö在表面层和体中的存在及其对电化学的影响,这种改善的电材料的电荷转移动力学有望应用于下一代储能系统中。图3. (a-c) 使用台式XAFS谱仪得到的Vö-V2O5/PANI, Vö-V2O5/PEDOT和Vö-V2O5/PPy中V元素的XANES谱图对比;(d)Vö-V2O5/PANI的SEM图像及XANES;(e)KVOH和VOH的XRD和V元素的XANES谱图对比;(f)使用XPS和XANES表征Vö-V2O5/PEDOT计算的得到的V2O5中氧空位的含量对比;(g-j)使用台式XAFS谱仪得到的V箔片的EXAFS谱图及其R和k空间变换谱图。 2. 催化领域台式X射线吸收精细结构(XAFS)技术可以解决的催化科学相关问题有:1)深入研究催化剂材料的构效关系,是发表好文章的必备条件之一;2)深入开展催化剂表征研究,尤其是单原子催化剂,能够加强科研水平,为课题申请和顺利完成提供良好的技术支持;3)XAFS可与XPS技术结合使用,全方面的了解催化剂材料表面和体相中元素的价态和配位信息;4)可搭配定制XAFS原位反应池,实时监测催化反应中催化剂价态配位等信息的变化,为催化机理的阐释提供数据支持。图4. (a) 使用台式XAFS谱仪获得的Ni, Cu, Pt等材料的XANES和EXAFS谱图及其与同步辐射光源获得数据对比 3. 其他领域(地质,环境,放射化学等)除了能源存储之外,台式XAFS谱仪还被广泛应用于地质学,环境领域(XES,Cr/As元素的价态分析),放射化学(Ce, U元素的价态分析)等,如下图5所示。图5. 使用台式XAFS谱仪获得的不同矿石材料的Fe的XANES谱图, 不同材料Cr元素的XES谱图,以及材料中Ce和U元素的XANES谱图及其与同步辐射数据比较 4. X射线发射谱XES的应用除此之外,X射线发射谱(XES,X-ray emission spectroscopy), 又可称为波长色散X射线荧光谱(WDXRF,Wavelength dispersive x-ray fluorescence spectroscopy), 通过对特定元素内层电子受激发后外层电子弛豫过程中发射的X射线荧光能量和强度进行分析,也可以的给出分析原子的氧化态,自旋态,共价,质子化状态,配体环境等信息。由于不依赖于同步辐射,且得益于特有的单色器设计,可以在实验室内实现高分辨宽角高通量的XES元素分析(包括P, S, V,Zn, Cr, Ni, As, U, etc. )。如图6所示,通过对不同化合物中P元素的特征Kα和Kβ轨道能的XES谱图进行定性和定量,可以方便的得到InP量子点中的P元素价态及表面缺陷信息,相比于NMR等技术更加简单方便。其他的实例还包括使用特征S元素的 Kα XES谱图对不同生物炭中的低含量S元素进行不同价态(氧化态)的定性定量分析,V, As, U, Zn的特征XES谱图,和通过Cr元素特征Kα XES谱图对塑料中重金属铬元素的价态进行分析等等。图6. 通过台式XAFS/XES谱仪测得的P元素特征Kα和Kβ轨道能的XES谱图对InP量子点表面缺陷进行定性和定量分析 实验室台式XAFS谱仪优势:1. 台式设计,可以在实验室内随时满足日常样品分析; 2. LabVIEW软件脚本控制,附带7位自动样品轮, 可以同时进行多个样品或样品参数条件下的测试;3. 可集成辅助设备,控制样品条件,适用于对空气敏感的样品的检测或一些原位测试,如原位的锂电池或电催化实验测试,监测电/催化材料的结构变化; 4. 台式XAFS/XES谱仪具有XAFS和XES两种工作模式,可快速切换,满足不同科研试验需求 5. 台式XAFS/XES谱仪测得的谱图效果可以媲美同步辐射数据,如图7所示,其测得的Ni元素的EXAFS,Ce和U元素的L3-edge的XANES谱图数据与同步辐射光源谱图效果完全一致;图7. 台式XAFS/XES谱仪与同步辐射光源测得的(a, b)Ni EXAFS, (c)Ce和U L3-edge XANES谱图数据对比6. 多种型号和配置可选,满足不同科研要求;7. 操作便捷,维护成本低,安全可靠; 参考文献:1. Guozhong Cao, et al., Energy Storage Materials 2020.2. Neil C. HYATT,et al., Journal of Geosciences, 2020.3. Jahrman, Seidler, et al., J. Electrochem. Soc. 2019.4. Jahrman, Holden, et al., Rev. Sci. Instrum. 2019.5. Bès, Ahopelto, et al., J. Nucl. Mater. 2018.6. Mundy, Cossairt, et al.,Chem Mater 20187. Jahrman, Seidler, and Sieber, Anal. Chem., 20188. Holden, Seidler, et al., J. Phys. Chem. A, 2018.9. Stein, Holden, et al., Chem. Mater., 2018.10. Padamati, Angelone, et al., JACS, 201711. Mortensen, Seidler, et al., Phys Rev B, 2017.12. Valenza, Jahrman, et al., Phys Rev A, 201713. Mortensen, Seidler, et al., XAFS16 conference proceedings.14. Seidler, Mortensen, et al., XAFS16 conference proceedings.15. Seidler, Mortensen, et al., Rev. Sci. Instrum. 2014.
  • 学术前沿 | 全球最新实验室台式XAFS/XES谱仪,助力材料化学领域结构分析与应用
    引言自W. C. R?ntgen于1895年发现X射线以来,X射线应用技术得到了长足发展,包括X射线衍射、吸收、散射、荧光及光电子谱学等(图1a)。其中Maurice de Broglie在1913年次测到了X射线吸收边, 1920年Friche和Hertz次发现了X射线精细结构(X-ray absorption fine structure),但直到上世纪七十年代Sayers、Stern和Lytle开创性地通过傅里叶变换从X射线吸收谱中得到了详细结构参数,短程有序理论(SRO)才被人们所广泛接受。随着同步辐射光源(Synchrotron X-ray light sources)的大量应用,XAFS技术(图1b,包含XANES(X-ray absorption near-edge structure)和EXFAS (Extended X-ray absorption fine structure ))才逐渐发展成为一种非常实用的结构分析方法。由于XAFS对中心吸收原子的局域结构(尤其是在0.1 nm范围内)及其化学环境十分敏感,因而可以在原子尺度上给出某一特征原子周围几个临近配位壳层的结构信息,包括配位原子种类及其与中心原子的距离,配位数,无序度等,被广泛应用于物理,化学,材料,生物和环境科学等领域,解决了一系列重大科学问题。 图1. x射线应用技术概括及XAFS技术分类 然而,由于XAFS技术通常依赖于同步辐射x射线光源, 而其不像其他设施容易被大众所获得,大地限制了XAFS技术在各领域的大范围应用。近年来实验室用台式xafs谱仪的出现,使得在实验室日常使用XAFS技术进行材料的精细结构分析成为了可能。2013年台实验室用台式XAFS谱仪诞生于美国华盛顿大学物理系gerald t. seidler教授课题组,并于2015年成立了easyXAFS公司,致力于实验室用台式XAFS谱仪在全球的推广和应用。台式XAFS谱仪采用了有的x射线单色器设计,无需使用同步辐射光源,在常规的实验室环境中即可实现X射线吸收精细结构的测量和分析,以高的灵敏度和光源质量,得到了可以媲美同步辐射水平的x射线吸收谱图,实现对元素的定性和定量分析,价态分析,配位结构解析等。工作原理美国easyxafs公司的台式XAFS/XES谱仪其工作原理如图2a所示,光路图为:X射线源---球面弯曲晶体(sbca)---X射线探测器(SDD)。其特有的罗兰环单色器工作原理如图2b所示,x射线源和SDD探测器均设有滑动杆,在x射线照射过程中,两者可以随之进行滑动调节,其中满足布拉格方程的单色x射线被sbca重新汇聚于罗兰环的另一点,并被x射线探测器检测和收集, 从而获得不同能量的单色x射线。 图2. (a)xafs/xes谱仪光路图;(b)罗兰环单色器工作原理图产品特点美国easyXAFS公司的台式XAFS/XES谱仪具有以下特点:1. 台式设计,可以在实验室内随时满足日常使用(如图3) 图3. 台式实验室用XAFS/XES谱仪实物图 2. labview软件脚本控制,附带7位自动样品轮, 可以同时进行多个样品或样品参数条件下的测试 (如图4) 图4. 台式实验室用XAFS/XES谱仪内部结构图及7位自动样品轮图 3. 可集成辅助设备,控制样品条件,适用于对空气敏感的样品的检测或一些原位测试,如原位的锂电池或电催化实验测试,监测电/催化材料的结构变化(如图5) 图5. 手套箱内集成的台式实验室用XAFS/XES谱仪实物图 4. 台式XAFS/XES谱仪具有XAFS和XES两种工作模式,可快速切换,满足不同科研试验需求(如图6所示) 图6. 台式xafs/xes谱仪(a)XAFS及(b)XES工作实物及光路示意图(插图) 5. 台式XAFS/XES谱仪测得的谱图效果可以媲美同步辐射数据,如图7所示,其测得的Ni元素的EXAFS, Ce和U元素的L3-edge的XANES谱图数据与同步辐射光源谱图效果完全一致 图7. 台式xafs/xes谱仪与同步辐射光源测得的(a, b)Ni EXAFS, (c) Ce和U L3-edge的XANES谱图数据对比 6. 多种型号和配置可选,满足不同科研要求 7. 操作便捷,维护成本低,安全可靠应用解析美国easyXAFS公司的台式XAFS/XES谱仪已在全球拥有众多的用户,应用领域包括材料、化学、催化、能源和环境等等,相关成果发表在j. am. chem. soc., j. phys. chem. c, chem. mater., anal. chem.等重要期刊。相关案例如下:1. 化合物价态分析美国华盛顿大学化学系的brandi m. cossairt课题组使用easyxafs公司实验室台式xafs谱仪对溶液相合成的金属磷化物产物的Co元素进行k边xanes谱图分析(图8),十分便捷地获得了合成产物的价态信息,通过与标准样品谱图对比,十分准确快捷的对合成产物的物相组成(CoP或Co2P)给出了鉴别,与其他方法获得的信息高度一致,如XRD, NMR等。 图8. 金属磷化物的(a)合成机理图,(b)透射电镜TEM照片,(c)不同Co化合物的x射线衍射谱以及(d)台式XAFS/XES谱仪测得的不同化合物的Co K-edge XANES谱图 除此之外,X射线发射谱(xes,x-ray emission spectroscopy), 又可称为波长色散x射线荧光谱(wdxrf,wavelength dispersive x-ray fluorescence spectroscopy),通过对特定元素内层电子受激发后外层电子弛豫过程中发射的x射线荧光能量和强度进行分析,也可以的给出分析原子的氧化态,自旋态,共价,质子化状态,配体环境等信息。由于不依赖于同步辐射,且得益于特有的单色器设计,可以在实验室内实现高分辨宽角高通量的xes元素分析(包括p, s, v,zn, cr, ni, as, u, etc. )。如图9所示,通过对不同化合物中p元素的特征kα和kβ轨道能的xes谱图进行定性和定量,可以方便的得到inp量子点中的p元素价态及表面缺陷信息,相比于NMR等技术更加简单方便。其他的实例(如图10)还包括使用特征s元素的 kα XES谱图对不同生物炭中的低含量s元素进行不同价态(氧化态)的定性定量分析,V, As, U和Zn的特征XES谱图,和通过Cr元素特征Kα XES对塑料中重金属铬元素的价态进行分析等等。图9. 通过台式XAFS/XES谱仪测得的P元素特征Kα和Kβ轨道能的XES谱图对InP量子点表面缺陷进行定性和定量分析 图10. 通过台式XAFS/XES谱仪测得的Cr, V, As, U, Zn和S的特征Kα或Kβ轨道能的XES谱图对化学物种元素的价态进行定性和定量分析2. 电池材料价态分析XAFS技术在电池材料,尤其是正材料,在充放电过程中化学态的分析,有着重要的意义,可以帮助科学家们了解电材料的制备过程,电池组装,运行条件等因素对其化学态的影响,有利于人们更深入地了解电池的工作原理,优化电池结构的设计。如图11所示,采用easyXAFS公司生产的台式XAFS/XES谱仪,科学家们能够方便的通过XANES技术对一系列电材料的化学态进行分析,包括充电和放电态,如LiCoO2, VOPO4, NMC(镍锰钴三元电材料)等等。图11. 通过台式XAFS/XES谱仪的不同材料中特定元素的XANES或Kα轨道能的XES谱图来对化学物种元素(Co, V, Ni, etc.)的价态进行定性和定量分析3. 原位电池/催化测试近年来原位测试技术越来越受到大家的关注,对不同物理化学过程中材料的物理化学性能进行原位的表征,更加深入的获得材料的实时结构信息。美国easyXAFS公司的台式XAFS/XES谱仪为原位进行样品目标原子的近邻化学结构信息表征提供了可能。如图12所示,通过对锂电池正材料LiNixMnyCo1-x-yO2在不同充放电状态下的XANES谱图进行分析,可以很方便的得到在不同充放电状态下不同金属元素Ni, Mn和Co的价态信息,为进一步电池材料和结构的优化提供重要的实验依据。 图12. LiNixMnyCo1-x-yO2的化学结构示意图以及通过台式XAFS/XES谱仪测得的金属Co, Mn和Ni在不同充放电状态下的XANES谱图 【参考文献】[1] G. T. Seidler, D. R. Mortensen, et.al., A laboratory-based hard x-ray monochromator for high-resolution x-ray emission spectroscopy and x-ray absorption near edge structure measurements. Rev. Sci. Instrum. 2014, 85, 113906.[2] S. K. Padamati, W. R. Browne, et.al., Transient Formation and Reactivity of a High-Valent Nickel(IV) Oxido Complex, J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 8718-8724.[3] M. E. Mundy, B. M. Cossairt, et.al., Aminophosphines as Versatile Precursors for the Synthesis of Metal Phosphide Nanocrystals, Chem. Mater. 2018, 30, 5373-5379.[4] E. P. Jahrman, J. R. Sieber, et.al., Determination of Hexavalent Chromium Fractions in Plastics Using Laboratory-Based, High-Resolution X-ray Emission Spectroscopy, Anal. Chem., 2018, 90, 6587-6593.[5] W. M. Holden, S. Cheah, et.al., Sulfur Speciation in Biochars by Very High Resolution Benchtop Kα X-ray Emission Spectroscopy, J. Phys. Chem. A, 2018, 122, 5153-5161.[6] J. L. Stein, B. M. Cossairt, et.al., Probing Surface Defects of InP Quantum Dots Using Phosphorus Kα and Kβ X-ray Emission Spectroscopy, Chem. Mater. 2018, 30, 6377-6388.[7] R. Bès, K. Kvashnina, et al., Laboratory-scale X-ray absorption spectroscopy approach for actinide research: Experiment at the uranium L3-edge, J. Nucl. Mater. 2018, 507, 50-53.[8] E. P. Jahrman, G. T. Seidler, An Improved Laboratory-Based XAFS and XES Spectrometer for Analytical Applications in Materials Chemistry Research. Rev. Sci. Instrum., 2019, 90, 024106.
  • 从BCEIA 2011看分析仪器的最新发展趋势
    2011年10月12-15日,由中华人民共和国科技部批准、中国分析测试协会主办“第十四届北京分析测试学术报告会及展览会”(BCEIA 2011)在北京展览馆顺利召开。从1985年开始,BCEIA每两年举办一次,已经连续成功举办了十三届,在国内外享有较高声誉。   本届BCEIA 2011设标准展台766个,比上届增长了18.4% ;共有来自16个国家和地区的381家国内外分析仪器厂商参展,其中国外参展商有98家,国内参展商有283家。据了解,本次BCEIA展会在展位面积、参展商数量、观众人数均再创新高。同期举办的学术报告会涵盖当前8个热门领域:电镜与材料科学、质谱、光谱、色谱、波谱、电化学、生命科学和环境分析;同期还安排了食品安全、药物分析、材料分析、环境分析、色谱等专题应用研讨会;还举办了“首届中日科学仪器发展论坛”。   作为本届展会独家网络支持媒体,仪器信息网(www.instrument.com.cn)对BCEIA 2011进行了全面的专题报道,并将在本次展会上获得的一些仪器新品信息进行汇集和梳理,让广大读者能够从整体上了解中国科学仪器市场和技术发展现状及趋势。由于整个展会仪器种类繁多,不排除会漏掉一些重要的信息,敬请谅解。   1 光谱及X射线仪器   1.1 各仪器厂商积极推出便携、经济、稳定、高通量的原子光谱仪   “十二五”规划中关于环境水质监测中提到:重金属污染防治规划规划获批,要求重点区域重点重金属污染物排放量比2007年减少15%,非重点区域重点重金属污染物排放量不超过2007年水平。“十二五”规划在一定程度上促使各个分析仪器厂家积极推出经济、稳定、高通量的原子光谱仪来应对这一爆炸性增长的重金属检测市场。   从此次BCEIA 2011展会我们可以看到,ICP发射光谱的主流提供商珀金埃尔默、赛默飞世尔、安捷伦、岛津、斯派克等推出的仪器,其检测器以CCD、CID等固态检测器为主。固态检测器作为光电转换元件,虽然其分辨率和采样速度目前还不如光电倍增管(PMT),但是由于成本低、体积小以及可以实现全谱等优点,使其在中低端应用领域倍受青睐。   北京豪威量、聚光科技、纳克公司、天瑞仪器等国产厂商都纷纷推出了固态检测器全谱直读ICP光谱仪,伴随着这些仪器商品化以及市场应用逐渐深入,势必会导致进口仪器价格下降。   在检测金属元素种类并不多的情况下,原子吸收、原子荧光一直是被认为经济可靠的首选检测仪器。在原子吸收光谱仪方面,北分瑞利在继上一届BCEIA展会上推出了革命性的、采用电热原子化和CCD检测系统的便携式原子吸收样机WFX-910之后,在本届BCEIA 2011正式推出了商品化的仪器。上海光谱今年也展出了一系列专用化的小型原子吸收光谱仪 北京吉天仪器发挥原子荧光技术优势,推出了专用化的原子荧光重金属检测仪 金索坤公司推出了高温原子荧光技术,将原子荧光由原来只能检测11种元素扩展到了现在能够检测20多种元素 北京海光仪器公司展出的原子荧光光谱仪采用独特设计的多通道信号处理系统,使多通道信号之间的干扰小于千分之五,采用最新的化学反应体系,可实现四元素的同时测量。   另外,HORIBA推出了一款3D 金属光谱仪,是基于火花直读光谱仪与传统意义上的辉光放电光谱仪基础上的一台光谱仪,采用了直流放电的光源,降低了仪器成本,有利于该仪器的市场推广 其检测器采用了CCD,成本降低的同时也牺牲了部分分辨率。   值得提及的是,ICP发射光谱仪具有灵敏度高、多元素同时测量的优点,但是其氩气消耗量很大,如果按照平均20L/分钟计算,一年的运行成本也是一笔不菲的费用。因此,节能环保理念,在BCEIA 2011展出的ICP发射光谱仪新品得到体现。珀金埃尔默和安捷伦均推出了这种“绿色低碳”理念的产品。   珀金埃尔默推出新一代光谱仪Optima 8000,采用了平板等离子体技术,减少了三分之一的氩气消耗量,并且不需要冷却水,运行成本大大降低。   安捷伦展出了全球首款1000W微波等离子体原子发射光谱仪4100 MP-AES,分光系统采用的是原瓦里安经典光学设计和CCD检测器 4100 MP-AES可直接使用氮气或空气作为工作气体,无需使用易燃或昂贵气体,提高了安全性,大大降低运行成本。   1.2 大型XRD功能更加“全面”,便携式、专用化XRF则“广受欢迎”   锐影高分辨率测角仪也是BCEIA 2011展会亮点之一。其利用新一代直接光学编码系统(DOPS2),通过数字信号处理(DSP)功能进行连续的高级运动控制。PIXcel3D三维矩阵探测器的推出为XRD分析新增了一个维度。从粉末到薄膜,从纳米材料到三维影像都在一个平台上完成。   布鲁克D8 ADVANCE X射线衍射仪,可以轻松实现点/线光源互换,保证设备在常规衍射应用及织构、应力、微区等分析的经常性切换,用户可以在1分钟内完成从线光源应用(常规粉末的定性定量分析、薄膜的GID、XRR)到点光源应用(织构、应力、微区)的切换。   同时,通过BCEIA 2011展会相关新品,可以看出台式能量色散XRF仪器近年来主要发展方向:   一方面是向操作便利、整体操作流程向更加适应法规要求方向发展,使用X射线管和探测器的薄窗口,使其可以分析至轻元素氟 在新上市的仪器中,帕纳科Epsilon 3、Rigaku XRF、岛津EDX-LE、天瑞SUPER XRF 2400都是具有类似特点的仪器。   另一方面是推出便携式和专用化的仪器。赛默飞世尔、斯派克、江苏天瑞、普析通用都展出了新上市的手持式XRF仪器。在国产XRF仪器厂商中,江苏天瑞是国外XRF仪器厂商最有力的竞争者。另外,北京东西分析也在BCEIA 2011首次展出了自主研发的台式能量色散XRF和波长色散XRF。   1.3 分子光谱仪器,“小型化、稳定性好”依然是各家厂商努力的方向   在此次BCEIA 2011展会上,布鲁克展出了基于RockSolid技术的、重量只有7kg的傅立叶红外光谱仪ALPHA,仪器可以随意移动而不受振动的影响,可以放置在任何地方,需要时立即进行测量而无需对仪器做任何校准。   安捷伦推出了尺寸仅为16 × 22 × 13厘米傅立叶变换红外光谱仪Cary 630 ,据称其是目前市场上体积最小、重量最轻的傅立叶变换红外光谱仪,主要用在化学和制药行业QA /QC 该仪器可根据客户的应用需求而设计,创新的采样附件在几秒之内就能完成安装,并无需对齐。直观的软件让初学者在几秒钟内也能准确地分析样品。   珀金埃尔默展出的小型化红外光谱仪Spectrum Two,采用Wifi连接网络,可以通过多个终端控制,独立进行数据收集和处理 另外该款仪器采用了独特的防湿设计,可在更恶劣的环境中使用,确保光学系统免受温度起伏造成的水蒸气冷凝对于仪器的影响。   岛津公司推出新款高性能UV-VIS分光光度计UV-2600/2700,可配合测定样品自由地扩展,标准配备有效性软件,可轻松确认装置状态。单单色器的UV-2600,其测定波长范围延伸至1400nm,双单色器的UV-2700可实现8Abs以上测光范围。   另外,光纤光谱仪可以作为一个模块内嵌在其他的仪器中,在化学反应过程中适时监控反应进行情况,比如,在制药行业,用微型光纤光谱仪模块监控药物有效成分是否已经达到期望的浓度等。海洋光学、必达泰克等都推出了类似的产品,海洋光学还推出了一系列超微型光纤光谱仪,比“手掌”形状还要小。   从某种视角看,对于分子光谱这样技术非常成熟的仪器,目前主要的技术发展趋势仪器的小型化并增加其稳定性,从实验室分析走向现场检测。   在低场核磁共振方面,上海纽迈PQ001PQ001核磁共振纤维上油率测定仪弥补了传统检测方法的众多缺陷,无需制备样品和称重,直接将3克左右的纤维样品放入试管,即可准确测出含油率,测试一个试样耗时仅半分钟。   2 色谱类仪器   2.1 气相色谱仪,主要向通用型、专用型、微型方向发展   安捷伦7890A GC增加了加热控制单元,可以同时安装三个检测器(第三检测器为热导检测器) 可实现分流/不分流、程序升温和大体积进样,实现30秒钟内更换衬管,且不需要工具,压力精度达到0.001psi。   珀金埃尔默Clarus 680 GC采用全新空气动力学概念、双层面设计的新型柱温箱,传热更均匀,具有更快的升降温速度,在2分钟内从450℃降到50℃,与同类产品比,减少了至少30%的时间,缩短了分析周期,提高了工作效率。   另外,安捷伦Agilent LTM-II系统采用第二代低热容专利技术,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,从而实现更快速的色谱运行周期。   赛默飞世尔微型气相色谱仪C2V-200拥有一个只有信用卡大小的独特的分离柱,它包括一个注射系统、柱子和检测器,C2V-200可应用于天然气的快速分析。   美国FALCON CALIDUS型超快速多功能微型气相色谱仪(北京中海丰联代理)采用模块式设计,专有的即插即用式程序升温气相色谱柱分离模块,升温速率达到1500℃/min,最高温度400℃,宽样品范围可达n-c50,检测时间通常只需120秒以下,特别适合在突发有机污染事件。   同时,值得关注的是,在此次BCEIA 2011展会上,展出的部分国产中档气相色谱仪的性能已基本达到了国际上普通型和专用型的水平,能够满足常规分析的要求。   浙江福立分析仪器有限公司和上海精密科学仪器有限公司研发出装备了国产EFC(电子压力控制器)和EPC(电子流量控制器)的气相色谱仪,其技术水平达到或超过了安捷伦公司的第二代EPC。太极公司推出的模块式微型气相色谱仪,设计新颖,具有良好的市场前景。   2.2 HPLC/UHPLC,纳升级UHPLC被看好   生命科学研究、药物研发及食品安全检测使液相色谱仪(LC)市场有了较大的发展。各个主要的色谱厂商争相推出UHPLC,与传统HPLC的5mm或3mm颗粒填料相比,各方面性能包括流动相流速和耐压范围(高达1200 bar)都有显著的提高,但是昂贵的耗材也让一些用户望而却步。因此一些主流的液相厂商比如沃特世、安捷伦、岛津等同时发展HPLC和UHPLC。   在通用HPLC方面,日立高新今年重磅推出全新打造的新一代液相Chromaster,输液泵采用新型低压梯度系统高频模式HFM,从而使得系统延迟体积降低至原来的一半,缩短了分析时间,并且得到的峰型更尖锐 新的设计将进样口和进样阀直接连接,彻底消除自动进样器流路死体积,实现了极低的样品残留。   北京普源精电在本届展会上展示了L-3000高效液相色谱系统,该仪器高压输液泵最高耐压范围提升至8000psi,高压输液泵在压力脉动抑制方面具有多种技术和专利,大大提高性能、稳定性的同时,延长使用寿命。沃特世虽然没有参加此次BCEIA 2011展会,但是在今年上半年推出的新产品拓展了二维色谱技术使得科学家可更好地进行样品诱捕、中心馏分和平行柱再生以消除其中的基质效应。   值得一提是,毛细管液相色谱仪(mHPLC)和纳流液相色谱仪(nano-HPLC)有了较大发展:mHPLC减少了延迟体积,流速从 1 µ L/min到100 µ L/min,具备mHPLC需要的梯度功能 Nano-HPLC系统配备带主动反馈的电子流量控制(EFC)器,在100 nL/min 到1 µ L/min 流量范围内具有良好的稳定性,可以得到精确的流量和梯度,从而保证保留时间的重复性和高灵敏度质谱检测所需要的稳定离子。赛默飞世尔公司推出了纳升级UHPLC EASY-nLC 1000,该系统先进的设计使其通过更高的压力以及微珠尺寸和柱长的变化,使蛋白质和肽的识别率提高了30%,非常适合分离生物分子。   在制备液相色谱方面,北京创新通恒和江苏汉邦均展出了直径800mm以上的工业制备液相色谱仪,达到了国外同类产品水平 博纳艾杰尔中压制备液相色谱仪的性能也达到了国外同类产品的水平。兰博色谱推出了一台UHPLC UP2000,该仪器最高耐压达25000psi。   3 质谱类仪器   3.1 国外质谱仪,在分辨率、扫描速度方面都有大幅提升   质谱是近年来发展速度最快的仪器,相关大型展会都有新的质谱产品和技术推出,在本次BCEIA 2011展会新品重要内容之一 新产品在分辨率、灵敏度、线性范围、测试速度等关键指标方面都有很大提高。近期还出现了多种静电场离子阱,可发展成分辨率高于10万的高端质谱仪,也可做成简易、耐用、低价的质谱仪,作为户外或现场监控设备。   赛默飞世尔新推出的Orbitrap Elite组合式质谱仪整合了离子阱系统Velos Pro,在m/z为400时可提供高于240,000 (FWHM)的分辨能力。另外,赛默飞世尔首次将四极杆和Orbitrap相结合,推出了革命性的Q Exactive。在全扫描模式和最大扫描速度下,Q Exactive的分辨率达140,000 (FWHM),灵敏度提高达五倍。据称,Q Exactive的推出将直接参与竞争2.5亿美元的Q-TOF市场。   Q-TOF类产品仍然有较大的发展空间,布鲁克、安捷伦、沃特世在今年上半年都推出了革新的产品。据布鲁克称,“maXis系列质谱”打破了长达20年的,增加TOF飞行路径就会牺牲灵敏度的说法。最新推出的maXis 4G系统其分辨率达到了60,000 (FWHM),质量准确度达到了600ppb,扫描速度达到了30Hz 安捷伦仍在重点发展iFunnel技术,新推出的6550 iFunnel Q-TOF LC/MS灵敏度达飞克级,采集速度50Hz,动态扫描范围达5个数量级。同时,AB Sciex也已推出具有离子淌度技术的质谱仪。   三重四极杆质谱具有杰出的定量能力,目前几乎是食品、环境、农残、蛋白质等有机质谱分析方面标准配置。主要的三重四极杆质谱提供商有AB Sciex、赛默飞世尔、沃特世、安捷伦、岛津、布鲁克(来自原瓦里安三重四极杆质谱产品线)。   对于飞行时间质谱,为了提高分辨率,可简单地加长TOF 的飞行管,但这是有限制的。美国LECO 公司推出了按“之”字型飞行的质谱,最长飞行距离达40米,其分辨率高达10万。   采用小内径,短色谱柱的GC-MS,以及采用固化的色谱柱加热技术,可快速升温和降温,使分析时间缩短到大约 1/3,且保持良好的色谱分离度,从而大大提高了工作效率。安捷伦和聚光科技都推出了基于该技术的车载和便携式质谱。   在用质谱仪分析样品之前,往往需要先进行样品提取、浓缩等前处理,这些过程是快速分析样品的瓶颈。近年来发展的 DESI、DART 技术,可直接分析样品而无需前处理。虽然该技术达不到定量分析的要求,但在环境、食品安全、公安等领域,可作为一种快速而且假阳性率低的筛查手段。   3.2 越来越多的国产厂商,涉足质谱仪   国内有7家仪器厂商能够生产商业化质谱仪:东西分析、普析通用、江苏天瑞生产比较传统的单四极杆气质联用仪,舜宇恒平推出了在线气体检测四极杆质谱仪,聚光科技推出了离子阱台式和便携式气质联用仪,广州禾信推出了气溶胶飞行时间质谱仪;毅新兴业推出了国内首款针对临床应用的商业化MALDI-TOF 。   广州禾信“气溶胶质谱仪SPAMS 05”,可实现单颗粒气溶胶粒径大小、化学成分的同步检测,整体性能达到国际商品仪器先进水平,展示了我国在复杂的高端气溶胶质谱仪方面已拥有完全的自主知识产权。   舜宇恒平生产的高性能小型化过程气体分析仪SHP8400 PMS-L,采用四极杆质量分析器和针对过程气体分析设计的专用软件,可实时、在线对过程气体进行多组分快速分析。   聚光科技在国内首次研制并产业化便携式GC-MS联用仪Mars-400,将低热容气相色谱柱技术和快速色谱分离技术相结合,在大幅降低仪器功耗和体积的前提下提供比台式机更快的升温/降温速度,极大缩短了单次分析周期,提高现场应急检测反应速度。   液相色谱-质谱联用仪的发展势头已经超过了气相色谱-质谱联用仪,目前,国内还没有能够生产此类仪器的厂家。   4 物性测试类仪器   物性测试类仪器主要有粒度仪、热分析仪器、流变仪/粘度计、试验机、表界面物性测试、无损检测/无损探伤仪器等,由于篇幅所限,故只列举了如下几款典型的创新产品。另外由于试验机厂商并未参展,所以相关试验机产品将不再具体描述。   在本届BCEIA 2011展会上,马尔文最新推出的Mastersizer 3000粒度仪量程宽达10nm至3.5mm,数据采集速度高达10KHz,测量速度达到10000次/秒 全新折叠式光路系统设计及革新化的检测系统使其光学平台仅长690mm 拥有最先进的Aero干法分散附件系列与快速高效Hydro湿法分散附件系列。   安东帕MCR系列高级旋转流变仪,采用瞬时响应的电子整流的同步直流马达,也称无刷直流电机马达,与传统的托杯式异步电机相比,这种电机具有很高的瞬时响应能力:可以在同一台流变仪上实现真实的应力控制和应变控制 控温系统为-150℃-1000℃。   梅特勒-托利多Flash DSC1动态功率补偿电路可使超高升降温速率下的测试噪声最小化 传感器的试样面和参比面各有热阻加热块,一起生成需要的温度程序 传感器有16对热电偶,试样面和参比面各8对。耐驰TG-GC-MS系统可以和FTIR/MS/GC–MS连接,此系统远远复杂于常规的“TG-FTIR”或者“TG-MS”联用 用户可以同时得到TG、DSC、FTIR、GC、MS数据,是目前最综合的联用系统 联用系统的软、硬件完全整合,热分析仪器可以自动触发气质系统,质谱结果可实时显示,实现实时筛选功能。美国TA仪器并未参展,在其新近发布的Discovery DSC中,采用了最新专利技术,极大的提高了测量温度及热流的灵敏度和准确性。   牛津近期推出两款电制冷能谱探头,包括扫描电镜专用的X-MaxSEM探头及透射电镜专用的X-MaxTEM探头,最低检测元素可以从Be开始,甚至可以实现微小到29nm的轻元素碳化物颗粒的检测。真正做到纳米级颗粒的分析,该设备可谓纳米材料研究的有力手段。   此外,越来越多的电镜厂商涉足小型化台式扫描电镜。日立TM3000台式扫描电镜小巧轻便,安装环境要求低,放在实验桌上接上普通的220V电源就可正常使用,操作简单,像数码相机一样自动聚焦、自动设置亮度对比度,配置高灵敏度背散射电子探测器和低真空模式,不导电样品基本不需要制备,可以直接观测。在仪器信息网之前的Pittcon专题中,还报道了Phenom-World推出了G2 pro台式扫描电镜,尼康推出了JCM-5000型 NeoScope台式扫描电镜,这些仪器的体积和电脑机箱相仿。   5 实验室设备及生命科学类仪器   5.1 实验室设备类仪器技术改进主要在自动化、控温稳定性和准确性、安全性   实验室设备类仪器主要用在样品前期准备和处理,在各大仪器展会上,实验室设备展出的种类最多。由于篇幅有限,我们将只聚焦旋转蒸发仪和微波消解仪等最常用的实验室设备。   旋转蒸发仪是实验室有机反应最常用的仪器设备。在此次展会上,瑞士步琦R-220SE大型旋转蒸发仪通过蒸发瓶的液位传感器来控制给料阀开关,通过控制液位收集瓶的传感器实现收集瓶的释放开关,首次实现了工业旋转蒸发仪的自动连续蒸馏,实现了无人操作。   在安全性方面,德国IKA的RV 10旋转蒸发仪主机升降点有安全保护装置防止玻璃组件破碎,东京理化N-1100D旋转蒸发仪为防止浓缩液顺着吸管倒流回试料瓶中,特别设计了四通瓶。莱伯泰科EV系列旋转蒸发仪采用电子无级调速,最高可达260转/分钟的转速,扩大了应用领域,增强了实验过程中操作的便捷性和安全性。   微波消解仪是高效的样品消解设备,具有加热快、消解能力强、消耗溶剂少、节省电能、降低分析成本等优点,逐渐被越来多的实验室所采用。   上海屹尧国内首创的单模微波合成仪NOVA-II采用驻波式的单模微波输出,微波形态具有一致性以及和样品更好的耦合性,能量密度更高,保证加热的均匀性及实验的重复性。   上海新仪40罐高通量密闭微波消解/萃取工作站采用联体消解转子罐架结构的创新设计,使罐架具有足够的强度,可以抵御所有消解罐在垂直方向的膨胀力,保证每个消解罐在高压情况下完成化学反应。   上海新拓XT-9916型密闭式智能微波消解/萃取仪国内首次利用特定的中红外光谱波长,可穿透罐体的特性,实现了非接触式实时扫描、显示和监控所有罐体内部样品实际温度的目的。   莱伯泰科代理的MILESTONE公司Ultrawave超级微波化学平台集消解、萃取、合成于一体,无需使用外罐,无需使用专用内罐,工作效率至少相当于3台常规微波消解仪。   美国CEM高通量密闭微波消解系统一机多能, 可用于分析化学的样品消解, 萃取, 蛋白水解, 浓缩, 干燥,实验化学的有机/无机合成等各种微波化学应用,内存100种国际通用标准应用方法, 用户也可以编辑、存储、修改和删除特定样品的应用方法。   5.2 生命科学仪器种类繁杂,本文仅聚焦市场关注度比较高的PCR和酶标仪   PCR仪广泛用于分子生物学、医学、食品工业、司法科学、生物技术等领域以聚合酶链式反应为特征、以检测DNA/RNA为目的的各种病原体检测及基因分析。   对于常用的PCR仪,温度控制的准确性、均匀性、以及升降温速度是其关键。温度的准确性是指样品孔温度与设定温度的一致性,它直接关系到实验的成败 温度的均匀性是指样品孔间的温度差异,它关系到在不同样品孔进行反应结果的一致性 更快的升降温速度,可以缩短反应进行的时间,而且缩短了可能的非特异性结合、反应的时间,能提高PCR反应的特异性。   ABI的GeneAmp® 9700型PCR仪可满足广泛的需求,配备不同的基座温度控制模式,以及多种可由用户自己更换的PCR样品基座,9700型网络软件包可以同时控制多台机器。   赛默飞推出的Piko快速PCR仪承载PCR管的样品模块减到只有同类产品的四分之一大小,但每次能同时运行的样品总数和同类产品一致 这样不仅能大大减少耗材的使用量,而且可以使用小反应体系(5ul体系),使试剂使用量减到同类产品的四分之一。   德国耶拿的SpeedCycler2 快速基因扩增仪(PCR)提供了15℃/s的最大升温速率和10℃/s的最大降温速率,使得在8-15分钟内即可完成标准的30个PCR循环。德国Biometra自定义六通道荧光定量PCR-TOptical可以根据客户需要,随意配置1-6组检测通道,并且可以随时增加或改变通道,甚至可以支持现时未有的染料。   艾本德Mastercycler pro梯度PCR仪防蒸发样品保护技术有效避免蒸发,提高实验重复性和特异性,并有利于开展小体积PCR的应用,可单独使用或组成“微卫星”系统,通过1个控制面板控制5台PCR仪,或与电脑联网控制多达30 台PCR仪。
  • 成果速递丨实验室台式XAFS谱仪用于精确分析多组分固体氧化物成分
    CeO2-Nb2O5复合氧化物,作为一种复合稀土氧化物陶瓷材料,常被应用于固体氧化物燃料电池、氧气传感器及异相催化等众多领域。之前不少的研究数据表明在高温固相法合成该复合稀土氧化物时,会部分形成Ce3NbO7+δ化合物。然而在大气氛围下的高温固相法合成这种带有部分还原的Ce氧化物是不太合理的。为了更加合理的验证CeO2-Nb2O5复合氧化物在高温固相法合成条件下得到的产物信息,研究人员综合利用了粉末X射线衍射(XRD)和实验室的X射线吸收谱(XAFS)等数据进行验证,并证实了之前研究中的一些错误观点,证明了Ce3NbO7+δ化合物并不存在。相关研究成果发表于Journal of Rare Earths, 2021, 39: 596-599.图1. (a) 合成样品,CeO2及CeNbO4的XRD谱图及精修结果;(b) 样品,CeO2及CeNbO4的XANES Ce L3 edge谱及线性组合拟合谱研究人员将化学计量比的CeO2和Nb2O5作为原料,利用基于大气氛围的高温固相法进行合成,得到产物。如图1所示,图a为产物及两种标准样的XRD图谱。图中数据和前人研究数据相吻合。经过XRD精修后,得到该产物主要含有54.8% wt%的CeO2和45.2 wt%的CeNbO4,对应的物质的量比为2.09:1。随后,该研究人员借助实验室台式XAFS谱仪测试了实验样品,CeO2、CePO4和Ce3NbO7+δ三种样品的Ce L3边XANES图谱,如图1b所示。CePO4的Ce L3 XANES展现了很强的白线峰特性,其吸收边位置在5725.8 eV。与之不同的是,CeO2主要包含三个低强度的峰,且吸收边位置在5726.7 eV。而合成产物的吸收边位置在5725.8 eV,介于Ce4+和Ce3+,说明样品中同时存在三价和四价的Ce离子。在通过线性拟合分析,以CeO2和CePO4的XANES谱图为基准,对样品的XANES谱图进行拟合,终得到非常理想的拟合结果。可以看出,根据线性拟合的结果,可以很好的重现样品的数据:0.65 CeO2和0.35的CePO4。这与之前XRD精修结果得到的四价和三价的Ce离子比例2:1较为吻合。综合精修XRD和XANES谱图,可以判定该样品的主要组成成分为CeO2和CeNbO4,而不会生成新的物质,诸如Ce3NbO7+δ等化合物。文章中,研究人员使用了美国easyXAFS公司的桌面式X射线吸收谱easyXAFS100+实现了对该样品的Ce L3 edge的XANES测试,同时结合Athena软件里面的线性组合拟合这一功能,实现了样品中主要成分的鉴定,得到了Ce4+和Ce3+的相对含量。该项研究为该领域中分析多组分的固体氧化物鉴定提供了重要的借鉴和指导意义。图2. easyXAFS公司的台式XAFS/XES谱仪实验室台式XAFS谱仪优势:1. 台式设计,可以在实验室内随时满足日常样品分析;2. LabVIEW软件脚本控制,附带7位自动样品轮, 可以同时进行多个样品或样品参数条件下的测试;3. 可集成辅助设备,控制样品条件,适用于对空气敏感的样品的检测或一些原位测试,如原位的锂电池或电催化实验测试,监测电/催化材料的结构变化;4. 台式XAFS/XES谱仪具有XAFS和XES两种工作模式,可快速切换,满足不同科研试验需求 5. 台式XAFS/XES谱仪测得的谱图效果可以媲美同步辐射数据,如图3所示,其测得的Ni元素的EXAFS,Ce和U元素的L3-edge的XANES谱图数据与同步辐射光源谱图效果完全一致;图3. (a, b)台式XAFS/XES谱仪与同步辐射光源测得的Ni EXAFS及傅里叶变换后R空间对比谱图, (c、d)Ce和U L3-edge XANES谱图数据对比图6. 多种型号和配置可选,满足不同科研要求;7. 操作便捷,维护成本低,安全可靠. 参考文献:[1] S. K. Sun, L. M. Mottram, N. C. Hyatt. On the existence of the compound “Ce3NbO7+δ” prepared under air[J]. Journal of Rare Earths, 2021, 39: 596-599.
  • 斯派克发布SPECTROLAB S 台式直读光谱仪-华普通用新品
    - 20秒内获得高准确度的结果(例如:低合金钢)- 定期维护的工作量(火花台清洗)减少8倍- 元素在低合金钢中平均检测限改善2倍,元素在纯铝中的平均检测限改善5倍- 仪器的占地面积减少27%- 单一标样实现整个系统的标准化, 此项每天可节省30分钟工作时间作为电弧/火花创新技术,40多年来,SPECTRO全心投入开发出世界的发射光谱仪。今天,斯派克公司完美引入CMOS探测器技术,彻底改变了高端电弧/火花分析技术的走向及未来。在所有同类分析仪中,SPECTROLAB S所提供分析速度超出想象,元素检测限低至极限,同时她也可以提供超长的正常运行时间和非常具有前瞻性的灵活性。 SPECTROLAB S 拥有世界上基于CMOS的探测器的记录系统,该系统非常适合于高端金属分析。从微量元素到多基体应用,它提供了极其快速、高度准确、异常灵活的技术选择。样品的分析速度是仪器先进性的重要标志,SPECTROLAB S的推出完全满足了金属分析市场对速度的需求。例如:当检测低合金钢时,它可以在20秒或更短的时间内提供高准确度的测量值!从技术指标和实际使用效果看,SPECTROLAB S均是目前金属冶炼厂选的、高性能的光谱仪。对于金属再加工生产商、汽车和航空航天制造商、以及成品和半成品、电子产品、半导体等制造商来说,她给出的解决方案同样出色。创新点:独立双光室,确保所有分析谱线都获得最佳分辨率。 SPECTROLAB S 配备两套完整的专用光学系统。一个光室精确测量波长从120到240纳米(nm) 另一个光室,波长范围从210到800纳米(nm)。 两个光室都采用先进的CMOS检测器,具备恒温装置和压力补偿功能 2、等离子发生器数字光源和点火板 可靠的新型高能LDMOS等离子发生器光源,为SPECTROLAB S 输出超级稳定的火花放电,频率最高1000 Hz。结果:最短的测量时间(例如:分析低合金钢小于 20 秒)。该系统还允许特定应用的火花参数设置,以优化分析性能。 3、精密氩气控制系统 SPECTROLAB S 采用全新程控流量。软件根据分析程序精密设置氩气流量。节约了氩气消耗。氩气阀体直接耦合到火花台,无需管道连接。避免漏气。 4、火花台清理间隔大大延长 坚固的陶瓷内芯避免积尘粘附。流畅的气路设计确保了最少的粉尘残留(使得清理间隔时间延长了8倍);对于大样品量输出的全自动光谱仪系统尤为重要。 5、快速读出系统 斯派克的GigE创新读出系统确保海量数据的极速处理,从而支持卓越的仪器性能表现。实现了独特的全光谱范围谱图记录。 6、超低检出限。SPECTROLAB S 采用的 CMOS+T技术,在关键元素的检测限方面,超越光电倍增管技术的性能。通过配置最佳参比通道,工作曲线可以最大程度获得优化。可以快速定量分析ppm量级的高纯金属或合金中的痕量元素。 SPECTROLAB S 台式直读光谱仪-华普通用
  • 全新LAB-X5000台式XRF光谱仪的六大特点
    尽管手持式设备分析样品非常方便,但其缺乏台式 XRF 光谱仪具有的可靠性、灵活性和强大的能力。45年来,LAB-X 一直是全球实验室仪器业界的翘楚,近期,这一久经考验的产品系列又迎来了新成员。下面,我们的 XRF 专家 Matt Kreiner 将为大家介绍日立分析仪器 LAB-X-5000 令人振奋的强大功能。 一键测量 堪称实验室仪器使用简洁化的巅峰。您只需载入样品,按下绿色的“开始”键,仅需几秒钟分析结果就会自动显示。没有复杂的菜单、繁杂的按钮和反复的确认。就像按下手持分析仪的扳机一样,只需按下按钮,就可完成仪器的基本操作。 大触屏 相比上一代产品 LAB-X3500,LAB-X5000 的体积更加小巧紧凑,同时还配备有7英寸的触摸屏。屏幕可显示分析结果,如果有需要,您只需点击若干屏幕选项即可快速调整检测方法。工业级的触摸屏经过大量化学及物理抗性测试,可耐受检测环境下常见的各类溶剂及其他腐蚀性物质。 更优秀的数据处理能力 仪器除配套有打印机外,还可通过 USB 和网络连接将数据导出。依靠 LiveConnect 云服务,LAB-X5000 可轻松集成到 QA/QC 数据系统内。如此一来,质量经理就可实时接收到大型车间内不同位置多台分析仪的更新数据,甚至可以收到全世界不同位置车间内一系列设备的数据。这一功能可让本地和全球质量体系的构建更加便捷。 提供通过/未通过设置功能,方便设备使用 机载软件可运行常规通过/未通过试验。此外,对于条件比较复杂的检测,LAB-X5000 还可提供名为 SmartCheck 的智能检验功能。举例来说,如果一项检测涉及三种元素,其中之一未在一份样品中检出,操作人员通常就需要联系经理询问进一步措施。而通过设置,SmartCheck 可在类似情况下向操作人员提供指导 – 例如,未检出一种元素是否影响生产继续。这一功能强大、直观的机载软件使任何人员均可轻松使用该设备。 灵活可编程 LAB-X5000 中已经预加载了大部分常用功能,其中包括石油、润滑剂的含硫检测、纸张和膜片以及木材防腐剂的含硅检测等。依靠设备完善的软硬件配置,众多行业内的操作人员可以在拿到设备后直接开始检测工作。但是,LAB-X5000 的先进功能还可用于根据应用情况修正测试条件。相比上一代产品,新设备的高分辨率检测器可分析更多不同的元素,而且耗时更短。这样一来,在针对复杂矿物质及其他材料调研并制定检测方法时,就可以更加灵活、高效。 久经考验 LAB-X5000 秉承历代产品型号的可靠性、安全性。样品杯位于样品支架内,可旋转进入设备后部,并在封闭环境下通过 X 射线管和检测器安全进行分析。分析结束后,样品会旋转返回以便取走。如果在装载或卸下样品过程中不慎遗洒,或不慎将样品遗忘在仪器内也不要紧,X射线管和检测器有自我保护装置,可保证安全。此外,新型号的 LAB-X 产品所接受的测试水平也超过了上一代。设备的开始按钮经受了400,000次测试,主过滤系统经受了120万次测试,同时转盘经受了700,000次测试。摔落测试、振动测试、化学测试...所有你能想到的都在 LAB-X5000 上进行了充分的测试。 所以,LAB-X5000令人振奋的最主要原因,也许就是它容纳了一台优秀质量控制检测仪器所具备的全部优点,同时实现更快、更方便、更灵活。
  • 安徽客户实地参观得利特实验室台式磷酸根分析仪
    安徽几位客人来我公司主要是参观油品检测仪器的生产厂家。在参观完我们公司的生产车间和办公楼以后,给我们公司很高的评价,很希望能与我公司进行深一步的合作。通过我们面对面的交流,我公司发现安徽市场是比较成熟的市场,油品分析仪器目前在该地区应用的比较广泛,竞争也比较激烈。只有扎实的产品质里和良好的售后服务,才能在在上海市场取得—席之地。公司总经理为客户专业介绍了开口闪点测定仪和运动粘度测定仪。在友好的气氛中,会谈取得了很好的结果,我们双方都对将来的市场前景充满展望。 得利特公司整合石化科学研究院,中国计量科学研究院,北京铁道科学研究院,计量总站等油品方面、仪器方面、设备方的专家为技术班底,集思广益,推出系列精品润滑油分析检测仪器、燃料油分析检测仪器、润滑脂分析检测仪器等产品,得到用户的广泛赞誉。公司以雄厚的技术实力和客户就是上帝的宗旨为用户提供专业贴心的咨询培训服务,包括设备润滑咨询服务,设备润滑知识培训,润滑系统方案设计、实验室建设方案,第三方油品检测。确保客户解决设备润滑的相关问题!B1050磷酸根分析仪是一款智能型仪器,该仪器采用人性化设计,图形菜单,操作直观易懂,具有中英文可选,光源采用单色冷光源,测量准确可靠,可用于电厂、化工、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液在实验室的测量与存储。仪器特点1、5.0寸彩色触摸屏,显示美观,控制简单2、图形化菜单简单易懂3、中英文语言可选,适应不同用户4、仪器可带自检功能,方便检测故障5、仪器有打印功能,可实时打印数据或打印存储数据6、仪器具备通讯功能,可将数据上传7、温度偏差提示功能,方便用户及时校准技术参数显 示: 480X272 彩色触摸屏;测量范围:0—20mg/L (大量程可选0-50)示值误差: ±2%F.S;分 辨 率: 0. 01 mg/L;重 复 性: ≤1%;水样温度:(5~60)℃;环境温度:(5~45)℃; 供电电源: AC220V 50Hz;功 率: <15W;外型尺寸:420×390mm×230mm;(主机)重 量:5kg;
  • easyXAFS发布台式X射线吸收精细结构谱仪新品
    台式X射线吸收精细结构谱仪(XAFS/XES) 美国easyXAFS公司最新推出台式X射线吸收精细结构谱仪(XAFS/XES),采用独有的X射线单色器设计,无需同步辐射光源,在常规实验室环境中实现X射线吸收精细结构测量和分析,提供XAFS和XES两种测量模式,并轻松相互切换。以极高的灵敏度和光源质量,广泛应用在催化、电池等研究领域,实现对元素的测定、定量和价态分析等。 XAFS300 XES100easyXAFS 产品参数 X射线源: XAFS: 1.2-kw XRD(Mo/w) XES: 100w XRF 空冷管(Pd/W)能量范围: 5-12keV 可达19keV分辨率: 0.5-1.5eV样品塔: 7位自动样品轮布拉格角: 55-85 deg检测器: SDD单晶尺寸: 球面单晶(Si/Ge) 直径10cm,曲率半径100cm软件: LabVIEW, 脚本扫描扩展: 仪器可外接设备,控制样品条件分析仪校准: 预先校准,快速插拔更换 easyXAFS 产品优势 - 无需同步辐射光源- 科研级别谱图效果- 台式设计,实验室内使用- 可外接仪器设备,控制样品条件- 可实现多个样品或多种条件测试- 操作便捷、维护成本低 easyXAFS 应用案例谱图展示 1、XAFS300 2、XES100 ■ XES Mode ■ XAFS Mode easyXAFS 已发表文章1. Mundy, Cossairt, et al.,Chem Mater 20182. Jahrman, Seidler, and Sieber, Anal.Chem., 20183. Holden, Seidler, et al.,J.Phys.Chem.A, 2018.4. Holden, Seidler, et al.,J.Phys.Chem.A, 2018.5. Stein, Holden, et al., Chem.Mater., 2018.6. Padamati, Angelone, et al.,JACS, 20177. Mortensen, Seidler, et al., Phys Rev B, 2017.8. Valenza, Jahrman, et al., Phys Rev A, 20179. Mortensen, Seidler, et al., XAFS16 conference proceedings.10. Seidler, Mortensen, et al., XAFS16 conference proceedings.创新点:1、采用独有的X射线单色器设计,无需同步辐射光源即可进行测试; 2、台式设计,方便实验室使用; 3、提供两种测量模式:XAFS和XES。 台式X射线吸收精细结构谱仪
  • easyXAFS发布台式X射线吸收精细结构谱仪新品
    台式X射线吸收精细结构谱仪(XAFS/XES) 美国easyXAFS公司最新推出台式X射线吸收精细结构谱仪(XAFS/XES),采用独有的X射线单色器设计,无需同步辐射光源,在常规实验室环境中实现X射线吸收精细结构测量和分析,提供XAFS和XES两种测量模式,并轻松相互切换。以极高的灵敏度和光源质量,广泛应用在催化、电池等研究领域,实现对元素的测定、定量和价态分析等。 XAFS300 XES100easyXAFS 产品参数 X射线源: XAFS: 1.2-kw XRD(Mo/w) XES: 100w XRF 空冷管(Pd/W)能量范围: 5-12keV 可达19keV分辨率: 0.5-1.5eV样品塔: 7位自动样品轮布拉格角: 55-85 deg检测器: SDD单晶尺寸: 球面单晶(Si/Ge) 直径10cm,曲率半径100cm软件: LabVIEW, 脚本扫描扩展: 仪器可外接设备,控制样品条件分析仪校准: 预先校准,快速插拔更换 easyXAFS 产品优势 - 无需同步辐射光源- 科研级别谱图效果- 台式设计,实验室内使用- 可外接仪器设备,控制样品条件- 可实现多个样品或多种条件测试- 操作便捷、维护成本低 easyXAFS 应用案例谱图展示 1、XAFS300 2、XES100 ■ XES Mode ■ XAFS Mode easyXAFS 已发表文章1. Jahrman, Seidler, et al., J. Electrochem. Soc. 2019.2. Jahrman, Holden, etal., Rev. Sci. Instrum. 2019.3. Bès, Ahopelto, et al., J. Nucl. Mater. 2018.4. Mundy, Cossairt, et al.,Chem Mater 20185. Jahrman, Seidler, and Sieber, Anal. Chem., 20186. Holden, Seidler, et al., J. Phys. Chem. A, 2018.7. Stein, Holden, et al., Chem. Mater., 2018.8. Padamati, Angelone, et al., JACS, 20179. Mortensen, Seidler, et al., Phys Rev B, 2017.10. Valenza, Jahrman, et al., Phys Rev A, 201711. Mortensen, Seidler, et al., XAFS16 conference proceedings.12. Seidler, Mortensen, et al., XAFS16 conference proceedings.13. Seidler, Mortensen, et al., Rev. Sci. Instrum. 2014.创新点:1、采用独有的X射线单色器设计,无需同步辐射光源即可进行测试; 2、台式设计,方便实验室使用; 3、提供两种测量模式:XAFS和XES。 台式X射线吸收精细结构谱仪
  • 重要成果!1000 mA/cm²高活性OER,easyXAFS台式X射线吸收精细结构谱仪解析电催化剂
    电化学分解水是一种将间歇性能源(如风能,太阳能)转化为氢能的有效途径,有利于推动碳中和。开发廉价高活性的氧析出(OER)电催化剂是该技术走向实际应用的关键之一。研究表明,过渡金属催化剂在OER过程中可重构形成具有更高活性的羟基氧化物,且杂原子的加入可促进这一表面重构反应。基于此,太原理工大学与新南威尔士大学合作提出一种原位重构策略,以FeB包覆的NiMoO作为预催化剂进行表面重构,获得了高活性的OER催化剂。作者利用美国easyXAFS公司研发的台式X射线吸收光谱仪XES150解析了催化剂的精细结构,并结合多种其他表征技术及理论计算,证明重构过程形成的稳定高价态Ni4+物种可促进晶格氧活化进而提升OER反应。该项工作揭示了催化活性的提升机理,并实现了1000mA/cm2级别的超高反应电流,以“Stable tetravalent Ni species generated by reconstruction of FeB-wrapped NiMoO pre-catalysts enable efficient water oxidation at large current densities”为题发表于期刊Applied Catalysis B: Environmental。 本文中使用的台式X射线吸收光谱仪XES150无需同步辐射光源,可以在实验室内测试XAFS和XES数据,谱图数据与同步辐射光源谱图数据完全一致。仪器推出至今,已在全球拥有100+用户群体,市场份额遥遥领先,久经时间考验,细节打磨更完善,稳定性可靠性更高。设备还可实现图1. 台式X射线吸收精细结构谱仪-XAFS/XES 图一展示了催化剂的合成示意图,NiMoO/FeB 预催化剂通过原位重构形成NiFeOOH,其中的准金属硼诱导形成纳米片/纳米棒结构。所得的催化剂的OER活性高于纯NiOOH和贵金属RuO2(图2a)。该催化剂仅需1.545 V vs. RHE即可驱动1000 mA/cm2电流,性能优于其他文献报道(图2b)。作者利用台式XES150 system (Easy XAFS LLC, USA)测试了样品X射线吸收谱。通过Ni-K边 X射线吸收近边结构 (XANES) 光谱分析Ni的电子态。白线峰与 1 s 到 4p 跃迁相关。在 NiFeOOH 的 XANES 光谱中白线峰峰值位于 8352.66 eV,高于 NiOOH(图 2c),这表明NiFeOOH中Ni的平均氧化态高于NiOOH中的平均氧化态,并且NiFeOOH中形成了更多的Ni4+物种。 同时,由于金属 4p 轨道的离域,NiFeOOH吸收边向较低能量移动,峰展宽且边缘跃迁强度增加(即 1 s→4p),这些对配体-金属共价性敏感的特征性变化表明Ni-O 共价键增加(图 2d)。作者进一步分析拟合了Ni K-边的傅立叶变换扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)的k3χ数据,以探究局部原子结构(图2e-2h)。与NiOOH 相比,NiFeOOH 的 Ni-O 散射路径原子间距离从 1.98 &angst 减小到 1.85 &angst ,证明 Ni-O 键的共价性质的增加。 Ni-O 散射路径的偏移归因于NiOOH 和 NiFeOOH 中不同的局部配位环境,这是由于其中NiOOH 和 NiO2物相的比例不同。 上述结果表明,NiFeOOH 中的稳定态物种主要是 Fe 掺杂的 NiO2 物质,这是由 Fe 掺杂和重构过程(即中等高电位下的电化学极化)引起的。 Ni4+生成量的增加导致Ni-O共价性增大,从而促进晶格氧的活化,提升OER催化反应活性。图1. NiMoO/FeB 预催化剂与NiFeOOH 催化剂的合成示意图。图2. (a) 催化剂的LSV曲线。(b)本文催化剂过电势与其他文献报道对比图。(c)(d)Ni-K边XANES谱图。(e)Ni-K边EXAFS谱图。(f)NiO, (g) NiOOH,及 (h) NiFeOOH的EXAFS拟合结果。参考文献:[1]. Yijie Zhang et al., Stable tetravalent Ni species generated by reconstruction of FeB-wrapped NiMoO pre-catalysts enable efficient water oxidation at large current densities, Applied Catalysis B: Environmental, Volume 341, February 2024, 123297.相关产品1、台式X射线吸收精细结构谱仪-XAFS/XEShttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C327753.htm
  • 【干样干测】新帕泰克携实验室与工业在线粒度分析仪亮相IPB 2021
    2021年7月28-30日,第十九届上海国际粉体加工/散料输送展览会(IPB 2021)在上海隆重召开。德国新帕泰克携实验室与工业在线两款粒度分析仪精彩亮相。仪器信息网特别采访了新帕泰克华东华北区销售经理赵春霞,请她介绍本次参展情况及新帕泰克的市场战略。本次IPB粉体展,新帕泰克主要为工业领域的客户带来两款粒度分析产品,一款是实验室全自动干湿二合一激光粒度分析仪HELOS&OASIS,另一款是工业在线专用的全自动干法在线粒度分析仪MYTOS。这两款粒度分析仪可为粉体工业客户提供0.1~8750μm范围内全系列粒度表征技术解决方案。现今,越来越多的客户意识到干样干测的先进性和意义,但干法分散技术的差异性会对测试结果产生很大影响。赵春霞表示,新帕泰克作为干法激光粒度仪的发证者,其专利干法分散技术能够帮助客户实现样品的彻底分散和精确检测,保证干法分散检测的有效性和重复性,从而帮助客户有效地指导生产工艺条件。全自动干湿二合一激光粒度仪HELOS&OASIS全自动干法在线粒度分析仪MYTOS自2020年下半年起,随着中国市场的复苏,新帕泰克业绩在高端应用需求领域呈现稳定增长的态势。可喜的是,新帕泰克2021年上半年已完成预期销售目标,下半年依然看好医药、锂电和水泥细分领域的增长,并积极参与医药、增材、锂电和非矿行业的一些重大市场活动和会议,预计在年底冲刺阶段,将取得更高的业绩预期。近年来颗粒表征技术发展迅速,目前市场上主流的粒度分析仪包括激光粒度仪、纳米粒度仪、图像粒度粒形分析仪、在线粒度仪等。展望未来,赵春霞谈到:“激光粒度仪的市场发展将趋于平稳,而图像粒度粒形分析仪和在线粒度仪的市场需求将迎来爬坡式增长。当前,中低端激光粒度仪市场竞争同质化严重,但这并不是我们的目标市场。新帕泰克不是简单的仪器制造者,而是一家起源于粉体研究名校的技术创新型公司,在磁性材料、超细粉体、吸入制剂颗粒测试方面具有较高技术壁垒,尤其在具有挑战性的高端应用需求领域。新帕泰克并不立足于成为市场占有率最高的品牌,而是在为粉体工业客户提供解决方案时,能做到“别人不能做的,我们能够做到;而别人能做到的时候,我们能做的比别人更好”。
  • 沃特世携全新台式质谱仪Xevo TQ-XS亮相中国质谱学会学术年会
    Xevo TQ-XS为目前市场上灵敏度最高的台式质谱仪,为用户提供前所未有的灵敏度水平 沃特世公司(Waters® )于日前举行的第34届中国质谱学会学术年会期间,举办了全新台式质谱仪Xevo® TQ-XS的中国发布。发布会吸引了近百名质谱领域专家、学者参加,作为目前市场上灵敏度最高的台式串联四极杆质谱仪,Xevo TQ-XS获得了现场极大的关注。 沃特世Xevo TQ-XS发布会现场 发布会上,沃特世公司质谱产品市场总监舒放向与会者介绍了这一Xevo质谱仪系列的全新成员。其采用的全新StepWaveTM XS离轴离子传输技术能够有效去除中性物质,从而以更强的聚焦性能将离子传输至检测器,使灵敏度得以显著提高,即使数千次进样也能保持优异的稳定性,能够轻松定量棘手的痕量化合物,对非常不稳定化合物的分析也不会受到影响。全新的专利型复合离子源UniSpray™ ,可以同时获得ESI,APCI和APPI的谱图,并且显著提高灵敏度。配合APGC气相色谱接口,Xevo TQ XS成为目前业界灵敏度最高,分析化合物范围最宽的质谱定量分析系统。 沃特世公司质谱产品市场总监舒放向与会者介绍Xevo TQ-XS 舒放表示:“Xevo TQ-XS自今年5月正式推出以来,已经相继亮相日本质谱分析协会会议(MSSJ)、美国质谱年会(ASMS)、多伦多国际质谱大会(IMSC)等国际会议,受到了业界的广泛关注。此次沃特世选择中国质谱学会学术年会这一国内质谱行业的权威会议作为Xevo TQ-XS的中国首秀舞台,正是希望为中国的质谱用户提供更灵敏、更高效的质谱检测体验。” 此外,沃特世高级应用工程师白旭还于中国质谱学会学术年会学术交流环节作了题为“沃特世代谢组学新锐工具助力健康科学研究”的主题报告,为与会者介绍了沃特世最新的代谢组学解决方案,包括离子淌度质谱、先进的数据处理软件、创新的原位电离技术等,帮助科学家了解有机个体的工作机制或疾病产生的潜在机理,为改善人类健康做出贡献。 更多Xevo TQ-XS相关信息,请访问:www.waters.com/xevotqxs 关于沃特世公司(www.waters.com)沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)专注于为实验室相关机构开发和生产先进的分析和材料科学技术。50多年来,公司开发出一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术。
  • “质赢天下 谱写未来” 莱伯泰科强势进军高端分析仪器领域
    质谱是分析检测元素或者化合物的仪器,与其他分析仪器相比,具有灵敏度高、样品用量少、分析速度快等优点,被誉为尖端科学仪器皇冠上的明珠,代表了一个国家高端制造的发展水平。相关数据显示,我国质谱仪市场规模超百亿元,但主要被安捷伦、赛默飞、沃特世、布鲁克、珀金埃尔默、岛津等国外仪器公司占据,国产化率不足20%,是重要的“卡脖子”设备之一。在科研仪器上面临的“卡脖子”困境其严峻之处在于,一旦国外供应商停止供货或者停止维护服务,那我们面临的不单单是没有国产替代产品的问题,甚至有可能是国内科学研究全面停滞的问题。近年来,我国对仪器仪表行业的政策支持不断加大,以期避免上述恶劣结果的出现,行业内的有识之士也在不断钻研科学仪器技术,奋力追赶国际先进水平。在国产质谱领域,近年来也有不少国产厂商正在积极布局,而在不久的将来,很快又将新增一家国产厂商——北京莱伯泰科仪器股份有限公司。莱伯泰科作为国产仪器的代表企业之一,在近20年的发展历程中,致力于为实验室用户提供高质量的产品、完整的解决方案和满意的服务。其“样品前处理专家”的形象深入人心,伴随着科创板上市,莱伯泰科让更多行业外的人士知道了什么是实验分析仪器行业,如今又要强势进军质谱领域,以发展高端仪器产业、助力中国制造腾飞为己任,锐意突破,不断进行产品革新。据了解,莱伯泰科研发的质谱仪将侧重于医疗、医药、半导体领域的探索和开发,与国产其他品牌差异化发展,给用户带来不一样的国产仪器体验。2021年5月20日,北京莱伯泰科仪器股份有限公司联合仪器信息网共同举办“质赢天下 谱写未来—2021莱伯泰科新品发布会”。莱伯泰科质谱产品线下首发,更多产品细节将首度披露,线上全程精彩直播,行业专家,知名媒体齐聚现场,共同见证莱伯泰科新款质谱问世,并有多重好礼在线抽奖,参会便有机会获得!还等什么?赶快来围观莱伯泰科“质赢天下 谱写未来”新品发布会吧!(点击下图即可报名)新品发布会直播日程时间内容嘉宾职位 第一重壕礼:全程随机红包雨15:00-15:10主持人开场雒丽娜莱伯泰科 市场部经理15:10-15:15致欢迎词胡克北京莱伯泰科仪器股份有限公司 董事长15:15-15:30新品揭幕胡克董事长、张玉奎院士15:30-15:50新品介绍王娟莱伯泰科 质谱事业部高级产品经理15:50-16:15“质赢天下 谱写未来”主题致辞胡克北京莱伯泰科仪器股份有限公司 董事长16:15-16:30院士寄语张玉奎中国科学院 院士 第二重壕礼:抽奖点击专题页面,了解更多关于莱伯泰科质谱新品及发布会信息:
  • 成果速递 | 新一代实验室台式XAFS谱仪助力能源存储材料研究与应用
    X射线吸收精细结构(X-ray absorption fine structure,XAFS)作为一种先进的X射线应用技术(图1a),近年来应用和影响十分广泛。然而,与大多数其他光谱方法不同,XAFS技术主要用于在的设施上进行的一些研究,即同步辐射光源,而不为一般实验研究人员所获得。为了方便研究人员在实验室内进行XAFS测试,在过去的几十年里,实验室用的台式XAFS仪器发展迅速,尤其是近期根据美国华盛顿大学Gerald Seidler教授等人的总体概念而设计成功的实验室用台式XAFS谱仪(图1b),它以罗兰环为基本几何构型,并使用球形弯曲晶体分析仪(SBCA)。2015年基于该设计的easyXAFS公司正式成立(图1c),并在XAFS仪器的设计和性能方面进行了多方的改进,致力于商用实验室台式XAFS谱仪在全球的推广和应用。具体来说,他们在仪器内部集成了一个更高功率的X射线源,增长了光源和检测器支架的长度,通过旋转实现了SBCA位置的跟踪 (移除了一个机械自由度),并采用了Gerald Seidler教授和Devon Moretensen博士共同提出的无倾斜光学对准技术,再次移除了两个额外的机械自由度。这些优化大地降低了仪器的机械自由度,实现了更大的计数率/光通量和更宽的布拉格角范围,仪器的稳定性显著增强且更易于使用,使扩展的X射线吸收精细结构(EXAFS)测量和分析次在实验室内成为了可能,适用于较宽的能量范围和解决各种实验室研究问题(详细请见图1 d-g)。图1. (a) XAFS技术示意图;(b)罗兰环单色器设计;(c)easyXAFS公司台式XAFS谱仪及创始人Devon Mortensen (d-g) XAFS300+型号XAFS谱仪内部结构图作为一项具前途的应用领域,电能储存的发展离不开XAFS谱学表征。X射线吸收近边结构(XANES)作为一种有力的表征,可在不同的细节水平上研究电池材料的电子特性。例如,常规方法使用XANES评估电池材料在循环过程中的氧化还原可逆性;此外,许多XANES的例子也表明其可解决更复杂的形态研究,包括镍钴铝氧化物正材料的锂化动力学,辨别在锂锰晶石电中的可溶锰离子,评估锂硫电池中硫化物沉淀和活性物质利用不足的情况,并作为预测锂硫电池的次优容量的重要依据。图2. (a) 使用台式XAFS谱仪和同步辐射光源获得的VOPO4电池电材料中V元素的K边的XANES谱图对比;(b)使用台式XAFS谱仪获得的NMC电池电材料中Ni元素在充放电状态下的K边的XANES谱图对比;(c,e, f)不同充电状态下NMC中Ni, Mo和Co元素的XANES谱图;(d)不同充电速率下Ni元素的K边位置对比多种因素表明锂离子电池(LIB)正材料可作为实验室X射线吸收谱仪的理想系统。这是因为典型的正金属氧化物层的厚度通常会给出X射线吸收边步长 ?μx ~1 - 2, 表明其进行XAFS分析研究是可行的。另外,目前锂电池正材料的电化学活性元素通常为3d过渡金属,其K边能量一方面足够高,使得一些空气衰减完全可以接受,另一方面又足够低,使SBCA和其它基于布拉格方程的能量分析器仍然有很好的效率。在这里,我们展示了几个XAFS研究的结果,这些包括一些代表性能源存储材料的XANES分析(图2a),原位电池研究(图2b-f),超电容器电材料研究(图3a-f)以及对照金属箔EXAFS谱图(图3 g-j)。这些研究结果有力地证明了实验室实用性XAFS光谱仪可以广泛适用于众多样品透射模式下的XAFS分析。 图2a中为使用实验室XAFS谱仪和同步辐射光源获得的VOPO4的XAFS谱图,两者非常一致,并且一些对阐明金属中心的分子对称性非常重要的XANES前边缘特征的细节信息也都可清晰获得体现。图2b为两种不同状态(充/放电)的NMC电材料中Ni金属的XANES,两者存在着非常明显的区别。其两个吸收峰边缘位置的明显变化, 通常可归因于Ni元素在充放电状态下氧化态的变化,证实了台式XAFS谱仪在锂电池正材料中特定元素氧化还原行为监测上的突出能力。另外,我们还证实,基于现代实验室日常分析的XAFS谱仪不仅可应用于非原位锂电池电材料的氧化态表征,也可用于与工业应用相关的标准锂电池包充放电速率影响的原位研究。如图2 c-f所示,使用台式XAFS谱仪在实验室环境下通过XANES进行研究,可以观察NMC电池材料中Ni元素在较高的电池充电速率下其氧化态的变化,甚至支持快速充放电研究, 并可拓展到其它储能研究中的应用(如超电容器)。华盛顿大学的曹国忠教授等人使用实验室台式XAFS研究了三种不同的类型导电聚合物(V?-V2O5/PANI, V?-V2O5/PEDOT和V?-V2O5/PPy)包裹的V2O5纳米纤维在聚合过程中在界面处生成?的情况(图3 a-f)。这些表面的V?会形成一个局部的电场,促进V?-V2O5/PPy纳米微粒的电荷转移动力学,且伴生的V4+和V3+还可以催化氧化还原反应,显著地提高超电容器的整体性能。通过对三种不同CP涂层的异同进行了比较和讨论发现,V?在CP中的分布取决于其聚合条件和包覆厚度。另外,研究人员将XAFS和XPS技术有机结合起来,全面的阐述了V?在表面层和体中的存在及其对电化学的影响,这种改善的电材料的电荷转移动力学有望用于下一代储能系统中。图3. (a-c) 使用台式XAFS谱仪得到的V?-V2O5/PANI, V?-V2O5/PEDOT和V?-V2O5/PPy中V元素的XANES谱图对比;(d)V?-V2O5/PANI的SEM图像及XANES;(e)KVOH和VOH的XRD和V元素的XANES谱图对比;(f)使用XPS和XANES表征V?-V2O5/PEDOT计算的得到的V2O5中氧空位的含量对比;(g-j)使用台式XAFS谱仪得到的V箔片的EXAFS谱图及其R和k空间变换谱图这种可以在不改变锂电池包结构或使用与快速充电应用相关的时间分辨技术下进行原位分析的技术,可以用来评估一些模型系统的充放电和健康状态。与传统同步加速器相比反馈速度更快,如带有多价电荷载体的电池或负离子氧化还原机制,在这些模型中电荷转移位点通常是不明确的。作为未来的发展方向, 基于实验室的XAFS研究模式可以作为电池退化机制研究的一个有用研究模型(其通常需要频繁和长期的XAFS分析和监测),加速新材料的发现和LIBs的操作模式的改进。参考文献:[1] An improved laboratory-based x-ray absorption fine structure and x-ray emission spectrometer for analytical applications in materials chemistry research. Rev. Sci. Instrum. 90, 024106 (2019).[2] Laboratory-Based X-ray Absorption Spectroscopy on a Working Pouch Cell Battery at Industrially-Relevant Charging Rates. Journal of The Electrochemical Society, 166 (12) A2549-A2555 (2019).[3] Interface Engineering V2O5 Nanofbers for High-Energy and Durable Supercapacitors. Small 2019, 15, 1901747.[4] Structural engineering of hydrated vanadium oxide cathode by K+ incorporation for high-capacity and long-cycling aqueous zinc ion batteries. Energy Storage Materials 29 (2020) 9–16.[5] Tailoring Energy and Power Density through Controlling the Concentration of Oxygen Vacancies in V2O5/PEDOT Nanocable Based Supercapacitors. ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 16647?16655.[6] V2O5–Conductive polymer nanocables with builtin local electric field derived from interfacial oxygen vacancies for high energy density supercapacitors. J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 17966.
  • 从BCEIA 2021新品看分析仪器技术与市场
    我国各行业对分析检测技术需求的大幅提升,对分析仪器给予更加广泛的关注和更高的技术要求。同时,机械、信息技术等基础行业的快速发展和物理、化学、光学、生命科学等学科的加速创新,也为分析仪器技术快速发展提供了强有力的支撑。总体上看,分析仪器技术的发展在追求灵敏度、分辨率等性能参数进一步提升的同时,呈现智能化、小型化、在线、专用化等特点。分析仪器市场概况据一份报告显示,2015至2020年,全球科学仪器市场规模保持稳定增长,2020年全球科学仪器市场规模已达650亿美元。作为增长最快的市场之一——中国科学仪器市场,各方数据显示市场仍在稳步增长中。据海关统计数据显示,2020中国大陆进口科学仪器146.43亿美元,同比增长6.48%;出口科学仪器34.77亿美元,同比增长2.90%。据招中标统计数据显示,2020国内分析仪器公开招标采购总金额168.41亿元,同比增长8.35%。针对中国分析仪器制造业,据相关数据显示,从台套数来看,2020年我国实验分析仪器产量约为238.53万台。从销售额来看,2020年我国实验分析仪器行业主营业务收入285.17亿元,利润总额实现了49.7亿元。在分析仪器品类中,“热度”较高的质谱,随着其分析技术和应用逐渐成熟,如今已广泛应用在环境检测、地球科学、材料科学、食品安全、临床检验、药物与毒物、生物医学研究等领域。应用层面可以说是包罗万象、需求也日益增长,庞大的市场吸引越来越多的厂商加入到质谱供应商行列,质谱市场的竞争更加“如火如荼”。据相关数据显示,2020 年全球质谱仪市场规模已超72亿美元,国内质谱仪市场规模达 151 亿元。海关数据显示,2020年,我国质谱仪进口数量为13889台。分析仪器技术发展方向——BCEIA 2021新品从1985年开始,北京分析测试学术报告会暨展览会每两年举办一次,已经连续成功举办了十八届,成为国内外分析仪器厂商新产品、新技术发布重要线下平台,为广大分析测试工作者提供了现场了解、接触新仪器、新技术的机会。日前,第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会(简称:BCEIA 2021)于2021年9月27日在北京中国国际展览中心(天竺新馆)隆重开幕。BCEIA 2021共有700余家国内外展商参展,展示了数千台技术领先的分析测试仪器和实验室设备及其先进应用解决方案,各家企业最新产品、应用方案充分表达了各企业对分析仪器技术、应用发展趋势的理解和把握。1、向“高端”发展,更低检出限、更高分辨率仪器厂商在研制新品时仍在努力地继续追求更低的检出限、更高的分辨率。谱育科技EXPEC 7910 ICP-TOF质谱谱育科技EXPEC TRACE 8000化学电离飞行时间质谱中国仪器企业在高端质谱仪器研发和产业化创新方面做出了一系列的突破。谱育科技带来了他们的首款电感耦合等离子体-飞行时间质谱仪(ICP-TOF-MS),将ICP电离特性与飞行时间质谱仪高分辨率、高灵敏、快速扫描等优点相结合,可实现75种元素及质量数范围1~260amu绝大多数同位素的分析。不仅如此,谱育还带来了一款化学电离飞行时间质谱仪,适用于VOCs走航和在线监测。安益谱1978 三重四极杆气质联用系统安益谱深耕质谱技术自主研发多年,2021年其推出了首款气相色谱串联三重四极杆串联质谱仪,系统搭载了轴向线性加速电压高效碰撞池;双涡轮分子泵真空结构,最大载气流速可达10ml/min,支持0.53mm大内径色谱柱;新产品拥有的非共轴双预四极离子导引有效降低中性粒子噪声等特点。2021年上半年,国内外各大质谱仪器公司有15款质谱产品推出。其中,赛默飞推出三款Orbitrap仪器,其中Orbitrap IQ-X Tribrid是超高分辨三合一质谱性能进一步提升。Waters推出全新加强版DESI XS,可协同新型MALDI源,配备在全新的20万分辨率的SELECT SERIES MRT新型四极杆飞行时间质谱产品上,将飞行时间质谱与成像技术推到新的高度。布鲁克瞄准单细胞蛋白质组学领域推出timsTOF SCP,同时也推出最新一代的timsTOF离子淌度质谱系列,进一步提升其高通量和高灵敏度的特性。2、自动化程度提升,向智能化发展如今,仪器用户对更高效地获得可靠结果的需求越来越迫切,因为实验室检测样品数量大幅增加、仪器操作人员经验还需要时间进行积累。当前在很多实验室中,因为缺乏样品前处理经验、方法建立、优化和仪器维护工具,经常使得样品因不当操作而需要重新测试,这不仅降低了实验室的产出也增加了检测成本。因此,相关仪器厂商在研制新产品的时候,越来越多的会关注或采用自动化技术、人工智能技术、物联网数据处理技术等来避免或减少仪器使用中常见的问题,让分析关注更加简化。宝德仪器BUI-60全自动碘分析仪BUI-60全自动碘分析仪分析水碘符合GB 5750《碘化物》的标准要求、分析尿碘则符合WS/T107.1-2016《尿碘的砷铈催化分光光度测定法》的标准要求。仪器采用三维机械手全自动操作、自动添加试剂,内置石墨消解,非接触式混匀,反应过程使用超级恒温水浴精确控制反应温度,仪器除取样外完全自动化运行,测试结果的准确度满足质控样品测定合格的要求,可实现自动对水碘、尿碘的检测分析。炫一科技M6物联网气相色谱分析仪M6物联网气相色谱分析仪是炫一科技于2021年9月刚刚推出的全新实验室气相色谱系统,具有模块化技术及物联网数据处理平台。吉天仪器AFS-10 间歇泵快速进样原子荧光光度计作为为数不多的具有中国自主知识产权的科学仪器,原子荧光光度计在实际应用中发挥了重要的作用。目前,各大厂商也在仪器的自动化、智能化等方面加大开发力度。吉天仪器在BCEIA上展出了AFS-10 间歇泵快速进样原子荧光光度计。AFS-10具备多种智能及自动化功能,仪器自动清洗、吹扫和系统维护,无人值守设计,可定时自动唤醒并执行预热程序;该款产品的推出着力于解决实际应用中的问题,可以简易快速地测定环境、食品、地矿、化工等样品中的As(砷)、Sb(锑)、Bi(铋)Hg(汞)等元素。海光仪器HGCF-200系列连续流动分析仪2021年9月,海光仪器推出新一代HGCF-200系列连续流动分析仪。该产品采用高度集成化、自动化和智能化设计,试剂与主机一体化设计,解决了管路凌乱、试剂对应繁琐与液位未知等问题。3、走向现场检测,小型化/微型化、车载多数情况下分析仪器的体积都比较大,因为在某些情况下,如果仪器体积变小,可能会影响分辨率等性能参数。如果能够切实减小仪器体积,研制出适合野外现场分析的、可车载、便携的小型分析仪器,避免了样品采集及运输过程中的二次污染,是应对突发事件的好帮手。可以说,随着现场检测对分析仪器的大量需求,便携式和小型化分析仪器已经成为发展趋势。而且,随着纳米材料、芯片、MEMS(微电子机械系统)器件和微流控等技术的出现,使得分析仪器的体积进一步减小,向微型化发展成为了可能。小型质谱(便携、车载)是最近几年快速发展的质谱仪器之一,作为质谱的一个重要领域,小型质谱在军事、反恐安检、公安刑侦、环境、食品安全、医疗诊断,包括航空航天领域上都有广阔的应用,具有巨大的发展前景。清谱科技Cell 系统清谱科技致力于小质谱技术的研发和产业化发展,继miniβ之后,清谱这次带来了更“小”的质谱产品,产品全部重量8.5kg,内含锂电池,可以测量分子量在50-1000之间的化学物质。博赛德走航监测系统HAPLINE多功能便携式气质联用仪博赛德作为全球众多知名前处理分析仪器生产厂商在华的独家代理专注于VOC监测解决方案,近年来其与INFICON公司联合研发走航监测系统,搭载了四极杆质谱技术,可以对烷烃、卤代烃、芳香烃、含氧烃等多种VOCs组分实时分析。4、质量控制,在线仪器市场潜力巨大大型实验室仪器测试费时较长,不能达到过程控制的目的。近十年来,过程/在线分析技术作为实现信息化和智能化基础之一,已发展成为当今科学技术、经济建设和服务民生中的最为活跃的技术之一,并且逐渐在制药、石化、食品、医疗和环保等领域得到广泛而深入的应用,在优化生产、节能减排、提升传统产业及环境保护等方面起到了重要作用,取得了可观的经济效益、社会效益和生态效益。鉴知技术RS2000PAT在线拉曼分析仪在BCEIA 2021上,鉴知技术展出的RS2000PAT在线拉曼分析仪是专门针对在线检测设计,无需进行复杂的取样工作即可实时监测反应体系中各成分的含量变化,以及结晶过程中的晶型转变,可用于化学合成、结晶过程、聚合反应等各类化学体系,帮助用户准确理解反应过程、缩短工艺开发周期和实时监控产品质量。5、应用为导向,专用化、定制化发展世界上不存在完美的仪器,每种仪器技术都会有自己的局限性,但是根据仪器的特点,总会在某一个领域的应用上具有优势。找到这个细分领域,开发合适的应用,就是一个成功的仪器。随着分析技术在各个领域应用研究的不断深入,以及仪器厂商的差异化布局,侧重开发特定应用领域和场景的专用化分析仪器,以满足通用仪器无法覆盖的市场需求,成为了分析仪器的一个主要发展方向。莱伯泰科ICP-MS LabMS 3000莱伯泰科带来了他们的第一款质谱产品ICP-MS LabMS 3000,仪器在整机设计、进样系统材料、锥接口、锥材料以及碰撞反应池、冷热焰模式等方面都做了改进,其稳定的冷热焰切换技术可满足半导体行业的测试需求,该系统的应用领域瞄准半导体和医疗行业。禾信康源 NucMass 2000核酸质谱系统制药和生物技术应用领域在近两年占据了分析仪最大的市场份额,这一趋势预计将在未来很长一段时间内持续下去。作为精准诊疗的高新技术平台,质谱技术在临床中的应用越来越受到关注,其中一些质谱仪器已经获得NMPA认证并取得相关医疗器械证件。此次展会禾信重点带来了第一款核酸质谱仪器,为其大举进攻医疗领域打下基础。安捷伦InfinityLab Bio LC生物液相色谱系统基于安捷伦久经考验的液相色谱技术,面向生物制药市场,2021年安捷伦推出了全新的InfinityLab Bio LC生物液相色谱系统,进行了全系列生物液相产品布局,该系统适用于生物制药及其他高盐和极端 pH 条件下的应用,生物兼容性可确保生物分子的完整性和系统的稳定性。 鉴知技术RS1000TC 中药有害残留快检仪鉴知技术展出的RS1000TC 中药有害残留快检仪,由甘肃省药品检验研究院与北京鉴知技术有限公司共同研发,是国内外首款三合一的中药现场快检设备,集成多种检测技术,对党参、当归、黄芪等药材中多种农药残留、二氧化硫、真菌毒素、重金属进行快速检测和筛查。据介绍,该产品可以在30分钟内快速完成一次检测,成本低廉。并且前处理简单,仅需粉粹样品,无需离心等操作,检测项目满足2020版《中国药典》要求,适用于中药材交易市场、企业以及检测机构,具有简单、快速、便宜、灵敏等特点,满足多样化现场快检需求。经过长期技术沉淀,分析仪器日臻成熟。随着新技术出现及应用需求的不断深入,自动化、智能化、专用化,小型化、微型化,在线,高灵敏度、高准确性等成为分析仪器创新的主要方向。而从市场角度来看,分析仪器市场一直以来竞争激烈,很多品类仪器长期以来被进口品牌垄断。而随着国内技术研发投入增加,国产厂商也逐渐崭露头角,并在某些细分市场中占据领先地位。随着国家以及行业对于国产仪器支持力度不断加大,整个仪器市场对国产呈现明显利好,如何在变化的市场环境中把握机会,找到新的增长点,也是目前摆在各个分析仪厂商面前的问题。
  • 麒麟专业打造元素分析仪
    南京麒麟有限公司是一个集研、产、销分析仪器、化验仪器、检测仪器为一体的高科技企业,技术力量雄厚,实力强劲。所产碳硫分析仪系列、元素分析仪系列、分光光度计系列、铁水碳硅检测仪技术先进、设计新颖合理、操作简单方便。元素分析仪系列、分光光度计系列、铁水碳硅检测仪、携台式看谱分析仪适用于钢铁、合金及有色金属、焦炭等材料中的碳、硫、硅、锰、磷、镍、铬、钼、铁、铜、硅、锰、镁、锌、铅、钛、钴、稀土等元素的化学分析。碳硫分析仪系列、元素分析仪系列、分光光度计系列、铁水碳硅检测仪、 长期以来,金石碳硫分析仪系列、元素分析仪系列、分光光度计系列、铁水碳硅检测仪、携台式看谱分析仪坚持&ldquo 科技兴业、质量至上&rdquo 的方针,严格按照《企业法》运作,按照ISO9001:2000质量认证体系的要求。生产的碳硫分析仪系列、元素分析仪系列、分光光度计系列、铁水碳硅检测仪、赢得广大客户的一致好评。
  • 牛津仪器X-Pulse获奖访谈:不断追逐高场核磁的台式核磁技术
    p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 2020年5月20日,2019年度科学仪器“优秀新品奖”首次云端揭晓。共有22台新品仪器获此殊荣。科技部高技术研究发展中心研究员刘进长为盛典致开幕辞。国家生物医学分析中心医学工程室主任赵晓光公布了化学分析仪器类获奖榜单,其中,牛津仪器宽带多核台式核磁共振谱仪X-Pulse在列。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 193px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b908625e-89e6-4928-8c64-3e9c07f6e6cb.jpg" title=" " alt=" " width=" 600" height=" 193" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " 奖项揭晓后,仪器信息网第一时间采访了牛津仪器NMR中国区大区经理储岳森、牛津仪器NMR应用专家文祎,请两位分享了本次获奖X-Pulse的研发背景,牛津仪器为何选择切入台式核磁市场,以及相比高场核磁共振产品技术,台式核磁共振产品技术的市场优势、技术发展趋势与市场前景。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b1b2a463-c3b8-4902-899c-dc85cb6f7e2f.jpg" title=" " alt=" " width=" 450" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C368934.htm" target=" _blank" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 宽带多核台式核磁共振谱仪X-Pulse /span /a /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " “科学仪器优秀新品”评审委员会创新点评 /span :与以往产品相比有显著改进,进步表现在:用户可根据需要轻松调整核(从29Si-31P),适用于摄氏20度-60度之间的变温流动化学研究,以了解反应历程和反应动力学。总之,它既能为科研机构探索发现官能团、分子链和分子中原子核的化学环境等独特的结构信息提供支持,也可以满足高校老师现场教学的需求。 /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" background-color: rgb(112, 48, 160) color: rgb(255, 255, 255) " 牛津仪器核磁共振业务近50年传承 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 早在20世纪七十年代,牛津仪器就已经是台式磁共振(NMR)开发的先驱,并在全球安装了上千台第一代连续波(CW)技术的磁共振仪器,许多这些早期的仪器至今仍然在用于巧克力的脂肪测量、油籽中含油检测以及航空燃料中的含氢检测等。 /p p style=" text-indent: 2em " 随着脉冲核磁共振技术替代连续波磁共振技术上的进步,牛津仪器相应推出QP20、QP20+和MQA系列仪器始终走在行业发展的前列;随后结合实验室仪器不同用户需求,推出更高共振频率23MHz永磁体的MQC和多种不同规格的样品探头,新一代MQC+样品仓尺寸高达直径26mm;2013年,在英国推出台式磁共振波谱仪PulsarTM,将高端智能化核磁共振波谱技术带进常规实验室中。 /p p style=" text-indent: 2em " 秉承近50年在台式磁共振行业的经验,本次获奖的X-Pulse则是在PulsarTM的基础上实现全面升级,真正在一台仪器上实现多核检测功能,同时具有流动在线、变温、常规数据库及毒品数据库等多种选择满足不同的用户需求。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 160px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/40383fee-c5d5-47cf-bed8-84346359388d.jpg" title=" 牛津仪器核磁产品系列.png" alt=" 牛津仪器核磁产品系列.png" width=" 600" height=" 160" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " 截至目前,牛津仪器核磁共振业务产品组合包括:X-Pulse台式宽带核磁共振系统,食品、农业、聚合物和化工领域广泛使用的QC测量用MQC+系列台式分析仪,以及用于石油勘探领域样品检测的GeoSpec岩芯分析仪。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" background-color: rgb(112, 48, 160) color: rgb(255, 255, 255) " strong 牛津仪器为何切入台式核磁共振? /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " 牛津仪器之所以选择切入台式核磁市场,主要有两方面原因: /p p style=" text-indent: 2em " 一方面,从用户采购、安装和使用成本来讲,高场核磁成本更高,也需要专门的安装场地及低温的维护等。而台式核磁也有许多应用领域,这些领域不需要很高的分辨率,更适合于成本更低的永磁型这种不需要低温超导技术的台式核磁。这些领域主要为工业质量控制等,而本次获奖产品X-Pulse则可以同时兼顾一些科研及教学领域。 /p p style=" text-indent: 2em " 另一方面,台式核磁虽然不能替代高场超导核磁,但却是高场超导核磁一个很好的补充。比如,做一些流动在线检测,在高场超导核磁上是非常困难的,而台式核磁因为体积小巧,可以放在桌面上,实时在线监测化学反应。另外,高场核磁由于设备昂贵,高校院所等平台测试需要预约排队,而对于分辨率要求没那么高的实验及课题组,则可以方便的采购台式核磁,放在自己的反应器旁边,现场就可以完成对绝大多数化合物分子的快速检测。台式核磁可以作为高场超导核磁的一个补充,两者并不冲突。 /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" background-color: rgb(112, 48, 160) color: rgb(255, 255, 255) " X-Pulse研发背景:弥补高场核磁昂贵背景下广泛需求 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 台式核磁并不是一个很新的技术,该技术始于60余年前,实际上第一台商业核磁共振波谱仪就是采用永磁体,不过该技术后来被逐渐淘汰。主要是因为超导磁体技术的出现,可以提供更高的磁场强度,获得更高的分辨率。 /p p style=" text-indent: 2em " 此后,核磁共振这项技术便一直朝着更高的磁场、更高的共振频率发展。就如同牛津仪器另一个低温超导业务部门,他们追求与技术竞争方向都是一直希望有一个更高的磁场强度,从而获得更高的共振频率。 /p p style=" text-indent: 2em " 从上个世纪50年代,有了第一台的商业化的磁共振产品以后,相关技术就一直是朝着超导这个方向发展,这也就导致在有机四大谱分析仪器中,核磁共振仪的普及率是最低的。因为磁场强度越高,设备的成本随之增高,然后越少用户能够用得起。 /p p style=" text-indent: 2em " 在此背景下,2008年,牛津仪器在高校院所用户中进行了系列调研,发现一直以来,核磁共振技术并没有被普及到本科生层面,甚至研究生也很少能够接触到核磁共振或直接的操作机会,可能整个学校只能配置一到两台高档的核磁共振仪。这种情况下,广大用户就急需一类成本没那么高、学生和广大的科研工作者都可以有机会接触的核磁共振波谱技术和产品。于是,牛津仪器便想到开发这种没有低温超导的、永磁型的台式核磁共振仪。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" background-color: rgb(112, 48, 160) color: rgb(255, 255, 255) " strong X-Pulse产品创新点解读 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " X-Pulse在前一代产品PulsarTM的基础上,增加了许多创新功能,也解锁了一些高场核磁共振的功能,如梯度、形状脉冲等,从而可以做一些比较复杂的实验,比如压制水峰和溶剂峰,选择性激发,以及多线编辑的反相实验等。归结而言,X-Pulse的创新点主要包括四方面:多核、变温流动化学、高分辨率、高稳定性。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 宽带多核 /strong ——X-Pulse是一款带有宽带功能的台式核磁共振仪,即一台仪器就可以做不同原子核的各种核磁共振实验。这一特性大大拓展了台式核磁的应用领域。比如在浸润剂领域,,一些用户研究偶联剂时,需要同时观测H、C、Si谱,以往仪器上,只能做到H和C ,用户需要在一些高场核磁平台上做Si的测试。而X-Pulse则可以检测从Si到P的所有原子核,这对于偶联剂性能的评估、配方成分开发等都十分便利。 /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=BDA5850AE3630AE09C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=350& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script p style=" text-indent: 2em " 再如,在锂电池行业,液态电解质通常包含锂盐以及有机溶剂。X-Pulse可以同时检测Li、P、F、B等,可用于电解质的配方分析和质量控制。利用X-Pulse,用户可以测定Li离子的扩散系数,识别并定量降解产物,分析电解质的浓度和纯度等,在一台仪器上即可实现对所有成分的表征。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 变温流动化学 /strong ——独特的流动池和变温探头,可在20° C到60° C之间连续监测动态化学反应,帮助用户详细了解反应过程和动力学。尤其是在有机合成方面,可以帮助用户优化温度、浓度等条件参数,以达到更短时间获得更高的反应转化率。 /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=9890E8C5BEF3D0269C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=350& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script p style=" text-indent: 2em " 以往的仪器需要多次取样,多次检测,而X-Pulse只需要一个流动池,让这个反应在进行过程中不断的进入到我们这个仪器里面,实时检测,提高效率。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 高分辨率 /strong ——前一代产品分辨率是半峰宽0.5Hz,底部线形是20Hz。这款新品的分辨率有了显著提升,半峰宽小于0.35Hz,底部线形小于10 Hz。那么它意义在哪里?比如说一些化合物的分子量大一些、复杂一些,那么它的谱峰重叠的可能性就会比较大,这对表征结构会带来困难。当分辨率提升以后,谱峰更窄,裂分更清楚,将更有利于识别这些谱图。 /p p style=" text-indent: 2em " strong 高稳定性 /strong ——X-Pulse采用了经典的磁体设计,具有高热容量的磁体,无论是检测静态还是流动的样品,对温度变化都不敏感,从而消除了样品温度假峰。 /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp 想要获得高质量的核磁谱图,对磁场稳定性要求是比较高的。如果磁场保持均一稳定的状态,谱峰信号会很尖锐,裂分峰型也会很漂亮。如果仪器稳定性不好,磁场漂移厉害,那么可能本来能看到的分裂峰,最后变成一个包,这样也会给用户带来一些误导信息。 /p p style=" text-indent: 2em " strong span style=" background-color: rgb(112, 48, 160) color: rgb(255, 255, 255) " 台式核磁技术的一个发展趋势:追赶高场核磁的分辨率和灵敏度 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 与高场核磁一样,台式核磁技术的发展方向也是发展更高的磁场强度,以达到更高的分辨率和灵敏度。 /p p style=" text-indent: 2em " 目前台式核磁共振而言,X-Pulse磁场强度是1.4Tesla,对应的氢共振频率是60M,即便与一般所讲高场核磁最低的200M相比,无论是分辨率还是灵敏度,都还有一定的差距,从这个角度讲,台式核磁的一个永远的发展方向就是追赶高场核磁的分辨率和灵敏度。 /p p style=" text-indent: 2em " 磁场强度方面,台式核磁共振不能像高场核磁共振那样,通过低温超导磁体来不断提高磁场强度。而台式核磁对应永磁体提高磁场强度是有极限的,因为随着磁场强度提高会导致永磁体越来越重,而且到了一定程度也存在极限。 /p p style=" text-indent: 2em " 分辨率方面,比如PulsarTM刚发布时分辨率是1.5Hz,随后提高到1.3Hz,后来又提高到1.0 Hz、0.7 Hz,然后是0.5 Hz,目前这款获奖新品X-Pulse的分辨率是0.35 Hz。虽然磁场强度一样,牛津仪器一直在通过其他技术手段来实现台式核磁的分辨率的不断提高。 /p p style=" text-indent: 2em " 灵敏度方面,牛津仪器主要是在通过探头上下功夫,通过改进的探头技术和一些电子设计,能够把灵敏度不断提高。牛津仪器最早期产品,灵敏度只有大概20:1,后来提高到40:1,然后是100:1,目前可以做到120:1,单氢探头超过180:1。 /p p style=" text-indent: 2em " 总之,在磁场方面牛津仪器将尽可能提高台式核磁共振的磁场强度,当然最终的目的还是提高分辨率和灵敏度,牛津仪器也将在今后不断实施开发和改进的计划。 /p
  • 激光诱导击穿-拉曼光谱分析仪
    成果名称 激光诱导击穿-拉曼光谱分析仪(LIBRAS) 单位名称 四川大学生命学院分析仪器研究中心 联系人 林庆宇 联系邮箱 lqy_523@163.com 成果成熟度 □研发阶段 &radic 已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 合作方式 □技术转让 □技术入股 □合作开发 &radic 其他 成果简介: 台式LIBS(左)、便携式LIBS(右) 手持式LIBS 技术背景 作为一种激光光谱分析技术,同其他光谱分析技术相比较而言,激光诱导击穿光谱(简称,LIBS)技术具有诸得天独厚的优势,特别是分析速度快,无需样品前处理,多元素同时分析以及所有元素都可测定等优势,这些优势都已经使LIBS技术逐渐成为一种非常流行的元素分析手段,在冶金地质、航空航天等众多应用领域也逐渐得到尝试性的使用。基于上述技术优点,本中心开发了激光诱导击穿光谱系列仪器,包括:台式LIBS系统,便携式LIBS仪器以及手持式LIBS分析仪,相关仪器的样机已展开多次的优化升级,实现了LIBS仪器的国产化突破。但是,虽然LIBS技术有上述众多优点,但是该技术本身却只是一种原子发射光谱技术,利用该技术也只能对被分析样品进行元素分析,获取被分析物质单一的元素构成信息,不能得到相关组成元素的结构信息,因此,利用单一的LIBS技术无法对样品进行全面系统的检测分析。而在地质勘探、石油录井等实际应用需求中,往往不仅仅要求对组成样品的元素进行分析,更重要的是要获取被分析物的结构信息,特别是关于地层岩石的岩性、结构以及矿物种类的综合信息,在这一点上,单纯靠LIBS技术肯定是无法实现的。因此,开发出一种即可实现元素分析,又同时可实现结构鉴定的快速原位光谱分析技术就显得十分重要。 Raman光谱作为一种非破坏性的光谱分析技术,是很具吸引力的。该技术利用低能量激光作用于样品表面,通过接收物质所产生的散射光谱,知道物质的振动转动能级情况,从而可以鉴别物质结构、分析物质的性质。Raman光谱技术可以提供快速、简单、可重复、且无损伤的定性定量分析,它无需样品准备,样品可直接通过光纤探头测量,一次可以同时覆盖50-4000波数的区间,可对有机物及无机物进行分析。因此,Raman光谱技术和LIBS技术从仪器构成、光路设计到结果分析等方面都有着诸多相同或相似之处,将这两种技术结合在一起,开发出可同时得到原子光谱、分子光谱的激光光谱分析系统将有非常广阔的应用潜力。 仪器先进性 LIBRAS仪器可用于分析样品的原子光谱与分子光谱的原位同时分析测量,在获得同一微区位置元素组成信息的同时可以得到分子结构的相关信息,为进一步了解物质结构的微观世界提供了强有力的工具。该仪器作为国家重大科学仪器设备开发专项的自主研发成果,不仅填补了国内技术和行业的两项空白,更一举填补了风冷型高能激光系统的世界空白。目前市场上能够同时获取原子和分子信息的测量仪器十分有限,LIBRAS仪器的成功研制将进一步引领科学仪器的发展方向。 LIBRAS仪器实现了激光诱导击穿光谱与拉曼光谱联用技术从理论方法到产品实践的跨越,创造性地将常规联用技术中的激光单脉冲能量进行了数量级的提升。该仪器是世界首款整机系统高度集成且无需水冷装置的多功能联用仪器。而且,仪器的体积小,体重轻,结构紧凑,性能参数卓越。LIBRAS仪器能够更好地服务于地质、生物医学及环境污染监测等多个领域,为相关产业提供有效的原位快速分析新装备,降低分析成本,提高生产效率,彰显了该仪器广阔的市场前景及应用空间。 仪器关键技术研发 1. 独特的光学设计。采用一套光学系统,实现两种不同波长激发的两种不同类型信号的获取,光学系统内无任何移动镜片组件,结构稳,性能强。 2. 创造性的高能风冷脉冲激光系统。采用自主研发风冷脉冲激光器作为LIBS光源,单脉冲能量100 mJ,整机无需水冷,体积紧凑。 3. 创造性的实现高能激光器的低压低功耗供电。激光器可采用锂电池供电,使仪器的便携化成为可能。 性能指标 光斑尺寸:LIBS光路100 µ m;Raman光斑20 µ m;分析距离:40 mm LIBS部分:激光波长1064 nm;脉冲激光能量100 mJ;激光频率1 Hz(可联系激发);脉冲宽度8-10 ns;光谱接收范围:可全谱接收(200-800选配); Raman部分:激光波长532nm;能量 20 mW;光谱接收范围:540-750 nm(选配) 应用前景: LIBRAS技术是LIBS技术的提升和扩展。由于Raman光谱可以用来研究分子的振动和转动情况,提供物质内部的结构信息,各种简正振动频率及有关振动能级的情况,但在物质所含元素,尤其是次要元素和痕量元素的检测方面,能力及其有限。而在油气开采、地质勘探、冶金、电力生产、环境卫生和深空探测等领域,如果既要检测物质中的主要、微量和痕量元素,也要知晓物质中分子组份和结构信息,单独的Raman技术,以及其他的现有光谱检测技术(比如,电感耦合等离子体发射光谱法、X射线荧光光谱法、气相色谱分析法等)都不能完成任务,只有把LIBS技术和Raman技术有机结合起来才能满足此要求。 以油气开采为例:在录井现场完成分析,可以快速的做出解释评价,及时为勘探开发的的决策提供依据,减少了钻井现场等措施的时间,避免决策的失误。通过应用该技术,提高录井解释符合率上升10%以上,每年减少10%试油工作量,仅西南油气田每年可以节约勘探成本5-6亿元人民币。在国内外油气田推广应用,每年可以节约勘探开发成本50-60亿元人民币。降低油气勘探开发成本,扩大油气开发规模,为国民经济的持续发展做贡献。除此以外,例如在冶金、地质等领域,亦可以带来相当巨大的经济效益。 知识产权及项目获奖情况: 专利1:单脉冲激光源的双波长同轴激光诱导击穿-脉冲拉曼光谱联用系统及方法(发明专利,已提交); 专利2:激光诱导击穿光谱与拉曼光谱联用仪自动化测控系统(发明专利,已提交); 专利3:激光诱导击穿/拉曼光谱联用分析仪(外观专利,已提交); 其他:LIBRAS仪器入选&ldquo 2014中国科学仪器与分析测试行业十大新闻&rdquo 。
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