无偏压大面积发射器

我国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星在酒泉卫星发射中心成功发射。中科院声像中心 任晖摄　　我国二氧化碳监测水平跻身世界前列　　根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告，受人类活动的影响，主要温室气体二氧化碳和甲烷的浓度已上升到2500万年以来的最高值，且依然呈上升趋势，地表温度也在逐年升高。温室效应正直接威胁着全人类的生存和发展。精确监视全球二氧化碳的排放状况已成为有效开展气候变化研究和应对的迫切要求。阿拉斯加冰川过去30年消融的景象，图片来自网络　　本次发射的碳卫星作为我国首颗用于监测全球大气二氧化碳含量的科学实验卫星，围绕全球气候变化这一当今国际社会普遍关心的全球性重大问题，以大气二氧化碳遥感监测为切入点，利用高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪、多谱段云与气溶胶探测仪等探测设备，通过地面数据接收、处理与验证系统，定期获取全球二氧化碳分布图，大气二氧化碳反演精度将优于4ppm，使我国在大气二氧化碳监测方面跻身国际前列。　　碳卫星是国家科技部为应对全球气候变化、提升我国全球二氧化碳监测能力部署的一项重大任务。通过863计划地球观测与导航技术领域“全球二氧化碳监测科学实验卫星与应用示范”重大项目立项实施。由中科院国家空间科学中心负责工程总体 中科院微小卫星创新研究院负责卫星系统，中科院长春光学精密机械与物理研究所研制有效载荷 中国气象局国家卫星气象中心负责地面数据接收处理与二氧化碳反演验证系统的研制、建设和运行。　　负责本次发射任务的为长征二号丁运载火箭。本次发射还搭载发射中国科学院微小卫星创新研究院自主安排研制的1颗高分辨率微纳卫星和2颗高光谱微纳卫星。　　小卫星肩负大使命工作人员在低温实验室进行仪器调试，图片来自网络　　22日凌晨3时22分，我国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星发射升空。它成为巡游在地球上空700公里的第三位全球二氧化碳“体检师”。碳卫星将在宇宙中跳起“华尔兹舞步”，不断变换观测模式，完成对全球二氧化碳的监测，并借助模式同化和反演技术，最终形成全球碳排放情况的“体检报告”。　　“小卫星肩负大使命。”国家遥感中心总工程师李加洪说。监测全球二氧化碳分布情况，这是中国应对全球气候变化采取的积极行动，也体现了我国的“大国担当”。而且，“知己知彼”，才能在全球气候谈判中掌握主动权，发出“中国声音”。　　二氧化碳浓度监测，不是想测就能测　　二氧化碳浓度监测，不是你想测，想测就能测。目前为止，只有美国和日本发射了自己的碳卫星。美国OCO-2卫星，图片来自网络　　二氧化碳在大气中的浓度本就非常低。碳卫星总设计师尹增山介绍，从2011年到2016年年底，经过近六年研制，我国碳卫星探测精度达到了优于4ppm(百万分比浓度)。也就是说，当大气中二氧化碳含量变化超过百万分之四时，碳载荷就会发现。　　如何发现?实际上，碳卫星对二氧化碳浓度采用的是“间接测量”法。大气在太阳光照射下，二氧化碳分子会呈现光谱吸收特性，碳卫星通过精细测量其光谱吸收线，可以反演出大气二氧化碳浓度。　　但这根线非常窄。要获取高精度的大气吸收光谱，就要依靠碳卫星的主载荷——高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪。二氧化碳探测仪核心的技术指标和难点就是要同时实现高光谱分辨率和高辐射分辨率，这就如同检查人的指纹，普通仪器只看得到纹理，而二氧化碳探测仪可以把指纹放大一百倍，精细测量每条指纹的宽度和深度。　　“要达到这么精细的分辨率，必须要有大面积光栅。”中科院长春光机所研究员郑玉权告诉记者，为突破这项关键技术，科研人员从最基础的制造全息光栅所需的高精度曝光系统研究出发，一点点攻克技术难关，最终在碳化硅基底上制造出高精度衍射光栅，并在航空校飞试验中进行了验证。　　碳卫星探测仪上的大面积衍射光栅，能够探测2.06µm、1.6µm、0.76µm三个大气吸收光谱通道，最高分辨率达到0.04nm，这样的分辨率，在国内光谱仪器的研制上也尚属首次。　　说起研制过程，郑玉权感慨颇多。六年的载荷研制，是预研攻关和工程实施的结合。他们从“无”到“有”，实现技术突破 又迎头赶上，比肩国际先进水平。“反正，遇到问题的彷徨、解决问题的艰辛和最终找到答案的欢乐，我们全尝遍了。”　　碳卫星上的“配角”　　将为研究雾霾提供重要数据支撑　　碳卫星上的“配角”——云与气溶胶探测仪也不可小觑。气溶胶，通俗点说，就是大气中的尘埃。探测仪可以帮忙排除探测时云和气溶胶的影响，提升二氧化碳探测数据的可靠性。碳卫星地面应用系统总设计师杨忠东表示，从设计能力上来讲，这款探测仪可以为研究雾霾提供重要数据支撑。碳卫星载荷系统，图片来自网络　　“碳卫星本身，就肩负着‘创新’使命。”李加洪说。作为一颗科学实验卫星，碳卫星身上，至少有四项大胆的技术创新——大面积光栅、多模式定标、敏捷姿态调控以及复杂的反演验证系统。“我们碳卫星的整体水平，比日本的还要高。虽是‘后发’，但我们已经实现了‘并跑’。”　　技术上的卓越，并非这颗碳卫星的唯一追求。在大约半年的在轨测试之后，碳卫星将正式开始两年半的工作——让二氧化碳浓度数据到碗里来。“我们将按照应用需求，对后期数据进行加工、处理、共享和服务。”李加洪透露，科技部联合中国科学院和中国气象局已经制定了碳卫星数据管理办法。碳卫星数据将加载到国家综合地球观测数据共享平台，向国内各类用户提供数据共享服务。在国际合作方面，这些数据也会向地球观测组织(GEO)共享，这也是中国对GEO的实质贡献。　　“一颗卫星远远不够。”不过，让杨忠东欣慰的是，六年来，他们不仅收获了这颗卫星，还了解和掌握了二氧化碳高精度遥感监测仪器的制备过程。“要满足中国社会经济的发展需求，我们还要更多碳卫星。”第一颗有了，后续的，也就不再遥远。

近日，安徽省发布2022年“揭榜挂帅”榜单任务。该榜单围绕新型激光晶圆切割技术研发、大面积动态X射线成像传感器研发及产业化、商业航天星座集群跨域协同关键技术研究与验证、面向新一代超声诊疗的高性能MEMS换能器芯片关键技术研究、大型盾构超高性能滚刀和常压换刀设备研制及应用、国产化大飞机复杂型腔薄壁机匣的技术攻关、屏蔽X射线与伽玛射线及混合场辐射的亚克力板材制备关键技术、新能源汽车驱动电机用高强无取向电工钢关键技术及产业化应用、高强透明微晶玻璃关键技术研发、植保药物噁草酮绿色创制及产业化项目、玉米耐密抗锈病种质创新技术与新品种选育、大豆“智能不育系”构建与分子育种产业化应用、废旧磷酸铁锂电池全元素综合利用技术与示范、基于生物底盘构建的脂类药物绿色高值化制造关键技术研发与产业化、200kW大功率燃料电池电堆及核心零部件等关键技术开发方面进行支持。对成功揭榜并立项的项目，由安徽省财政采取无偿资助方式，给予发榜方最高1000万元/项配套支持；对符合《支持科技创新若干政策》（皖政〔2017〕52号）规定加大支持的相关区域项目，支持资金上浮20%。榜单任务详情如下：一、新型激光晶圆切割技术研发需求目标：开发基于空间光调制器的激光隐形切割工艺及成套设备。需重点突破的技术难点：1. 高精度气浮平台的研发。系统可达到±1um的重复定位精度，最高可实现3G的加速度，2000mm/s的运动速度。2. 光路涉及实现激光的空间调制。通过GS算法、模拟退火算法等技术，通过对最终需要的激光光斑三维布情况来计算输入相位全息图，实现高效率高品质的全息图计算。3. 切割焦点Z向动态补偿。实现位移传感器和聚焦光轴与划片方向平行安装，位移传感器采集的晶圆面起伏信息传输给纳米电机根据晶圆平面起伏量进行焦点的实时补偿以达到实时动调焦的目的。4. 可变整形光斑控制系统。实现不同宽度的切割，镜片设计，制造指标，镀膜指标，系统精度完全自主可控。5. 光路自动稳定系统研发，确保设备在恶劣环境下可持续的稳定工作。成果形式：基于空间光调制器的激光隐形切割工艺及成套设备。技术指标：二、大面积动态X射线成像传感器研发及产业化需求目标：利用发榜方高性能金属氧化薄膜晶体管半导体器件研发制造平台，研发设计大面积动态X射线成像传感器，建立全套工艺流程，确定完整制程条件，确保该平台后续能够长期稳定生产，且制造成本与非晶硅薄膜晶体管技术条件下的制造成本基本保持一致。成果形式：产出基于碘化铯闪烁体以及金属氧化物薄膜晶体管光学传感基板技术的大面积动态X射线成像传感器。技术指标：尺寸≥43cm×43cm。其中金属氧化物薄膜晶体管器件的电子迁移率≥7cm2/（Vs），TFT漏电流≤10e-14A，TFT器件PBTS≤2V、|NBTIS|≤2V，光量子效率≥70%（550nm）；X射线成像传感器器件空间分辨率≥5lp/mm；实现大面积动态X射线成像传感器产业化生产。三、商业航天星座集群跨域协同关键技术研究与验证需求目标：以大规模低轨遥感星座集群为应用背景，研究与验证商业航天星座集群跨域协同关键技术，实现星座集群的整体协同任务规划、分布式执行和星地资源的统一运控管理、共享。需重点突破的技术难点：1. 基于用户知识画像的需求推理与智能优化；2. 面向星座集群的星地一体化协同技术；3. 基于统一标准的资源服务化封装技术；4. 面向星座集群的跨域协同验证系统。成果形式：1. 构建面向商用星座集群卫星的运控标准规范体系；2. 提出基于用户知识画像的需求推理与智能优化方法，并完成工程化验证；3. 提出面向星座集群的星地一体化协同方法，并完成工程化验证；4. 攻克基于统一标准的资源服务化封装技术，并完成工程化验证；5. 提出面向星座集群的跨域协同任务规划方法，并完成工程化验证；6. 开发涵盖多种载荷、多个星座的卫星数据库一套（包括但不限于轨道参数、姿态限制条件、成像分辨率等参数）；7. 研发面向星座集群的跨域协同任务规划平台系统；8. 研发星座集群统一测运控中心原型验证系统；9. 申请专利和软件著作权10项；10. 培养研究生不少于5人。技术指标：1. 协同能力1)支持星座数：不小于10个（超出国内规划商业星座总数）；2)卫星数量：不小于2000颗(优于美国SpaceX公司Starlink星座卫星在轨总数)；3)支持站网资源数：不小于200个（超出国内商业站网总数）；4)站网资源有效利用率：不小于60%（平均值）。2. 处理能力：集中调度24h内的任务数量100个以上，处理时间小于2min；3. 并发能力：同时接入用户数量10000个以上，支持大众用户并发提报；4. 场景支持：支持常规遥感、应急遥感、灾害遥感、战时等场景，预留扩展与民用卫星、特种卫星的接口；5. 可视化能力：卫星、任务需求、地面站等的2D、3D显示。四、面向新一代超声诊疗的高性能MEMS换能器芯片关键技术研究需求目标：对标国际先进水平的荷兰飞利浦公司的LUMIFY手持式超声诊疗仪器CMUT产品，开展面向新一代超声诊疗的高性能CMUT芯片设计、制造、封装和接口电路关键技术研究，突破低功耗、低成本、高分辨率、三维实时成像等工程化技术，研制出商业化产品，推动智能化便携式、手持式超声诊疗设备应用。需重点突破的技术难点：1. 高性能CMUT多场耦合机理及阵列结构设计技术；2. 兼容CMOS的高密度二维阵列CMUT批量化、高可靠制备技术；3. 良好匹配人体声阻抗的低应力封装与测试技术；4. 低功耗二维阵列CMUT接口电路设计技术。成果形式：1. 高性能CMUT设计技术报告1套；2. 高性能CMUT高可靠工艺设计及制备报告1套；3. 高性能CMUT芯片鉴定文件及实验测试报告1套，产品通过安徽省省级或行业协会鉴定并形成销售；4. 申请专利≥5项，其中申请发明专利3项。技术指标：CMUT阵列数≥8×8；中心频率≥3MHz，分数带宽≥120%(-6dB）；阵元单位面积发射灵敏度≥1.5kPa/V/mm2，接收灵敏度≥10µV/Pa/mm2。五、大型盾构超高性能滚刀和常压换刀设备研制及应用需求目标：开发大型盾构工况用超高性能滚刀和常压换刀设备。需重点突破的技术难点有刀具的设计、刀具材料制备技术、刀具集成制造技术（机械加工、热处理、激光表面处理、焊接、装配、检测）、刀具性能综合评价和常压换刀关键技术等。成果形式：1. 掌握超高性能滚刀和常压换刀设备制备感应加热、激光熔敷等关键技术。2. 申请专利10项，其中发明专利5项，获授权发明专利2项；发表相关中英文学术论文5篇。3. 发布企业标准2项；形成新产品2项，新装置2项，新工艺5项。技术指标：1. 刀圈有梯度硬度变化，整体平均硬度达到50HRC，刀盘表层硬度达到55-65HRC，硬质合金刀尖部分70-80HRC。刀圈芯部吸收功AKU大于20J。2. 研制新型常压换刀设备，攻克常压换刀设备的结构件和密封件长寿命及稳定性技术，实现开关500次仍满足密封要求。3. 研制高强度耐磨闸门，攻克高水压长寿命多层密封技术，设计了导向定位轴套装置，开发超高水压常压下封闭式换刀成套装备，形成更换工艺规程。六、国产化大飞机复杂型腔薄壁机匣的技术攻关需求目标：解决航天发动机轴承座等关键结构零部件整体铸造技术难题，实现国产化大飞机类复杂结构件产品的尺寸精准控制，掌握关键尺寸变形规律，对铸造冶金缺陷的检测和修复的质量得以可控，同时在制造过程中的蜡模、型壳等尺寸和性能得到保证，从而得到完整的工艺参数、工艺流程文件、工艺规范及合格的轴承座零件实物。需重点突破的技术难点：1. 完成高冶金质量铸件浇注工艺研究；2. 完成全尺寸轴承座铸件铸造应力、缺陷及组织调控控制技术研究；3. 轴承座铸件无损检测技术研究；4. 完成快速成型轴承座光敏树脂件、变强度模壳制备工艺研究；5. 轴承座的全尺寸精确控制技术研究；6. 全流程轴承座铸件稳型工装研制；7. 轴承座铸件热等静压工艺研究。成果形式：1. 轴承座铸件浇注系统设计数据文件及工艺规范，根据XXXXX要求汇编；2. 轴承座铸件快速成型光敏树脂模型数据；3. 轴承座铸件无损检测报告；4. 轴承座铸件尺寸检测报告；5. 蜡模模具及定型工装1套；6. 研发过程中产生的专利1份。技术指标：1. 轴承座整体铸造成型，表面无裂纹、凹坑等铸造缺陷；2. 轴承座关键区域采用X射线检测，按XXXXX验收；3. 轴承座关键区域采用荧光检测，3级灵敏度，按XXXXX验收；4. 轴承座铸件尺寸精度满足图纸要求，表面粗糙度Ra=6.3；5. 轴承座铸件的化学成分和力学性能按XXXXX验收；6. 对铸件指定区域进行打压试验，加压到0.1MPa-0.14MPa，零件放入水中，不允许泄露；7.铸件按均匀化+热等静压+固溶热处理状态交付。注：XXXXX为客户验收规范，因涉密所以不能对外公布，揭榜单位在正式揭榜后可与我司联系。签署保密协议后再单独提供。七、屏蔽X射线与伽玛射线及混合场辐射的亚克力板材制备关键技术需求目标：研究屏蔽X射线和γ射线及混合场辐射的亚克力板材制备关键技术，开发一种光学透明度好、质轻性韧，良好加工性能的新型材料。需重点突破的技术难点：防辐射材料的透明度；防辐射材料的铅当量；防辐射材料的光/热/辐照稳定性；X射线/γ射线及混合场辐射防护。成果形式：1. 提供具有防护X射线/γ射线及混合场辐射的亚克力板材样品，厚度为5-8-10-18-22mm等不同规格。2. 供1-2家医疗单位或防辐射应用企业实际应用测试，并提供用户测试报告。3. 申请国家发明专利2项。技术指标：1. 防护X射线铅有机玻璃屏蔽板（以某一种规格举例）铅含量:15%铅当量:0.2mmPb（10mm厚）透光率：≥80%冲击强度：≥1.5KJ/m2拉伸强度：≥30MPa维卡软化点：≥85℃密度：1.4g/cm3 2. 防护γ射线有机玻璃屏蔽版γ射线屏蔽率60%以上，其它指标参考X射线铅有机玻璃屏蔽板，或与应用单位协商。3. 防护X射线/γ射线混合场辐射有机玻璃屏蔽板X射线屏蔽率90%以上，γ射线屏蔽率60%以上，其它指标参考X射线铅有机玻璃屏蔽板，或与应用单位协商。八、新能源汽车驱动电机用高强无取向电工钢关键技术及产业化应用需求目标：新能源汽车驱动电机用无取向电工钢制造及产业化。需重点突破的技术难点：1. 建立新能源汽车驱动电机用无取向电工钢成分体系；2. 形成新能源汽车驱动电机用无取向电工钢生产流程关键技术，保证生产过程顺行，产品质量稳定；3. 建立新能源汽车驱动电机用无取向电工钢综合性能（高强度、低铁损、高磁感）调控机制，保证成品磁性能、力学性能达到理想水平；4. 形成15万吨/年新能源汽车驱动电机用电工钢带示范生产线，并开发5个以上系列化新产品牌号。成果形式：1. 科技成果：开发新能源汽车驱动电机用无取向电工钢5个以上牌号，制定相应标准和规范2-3项。2. 知识产权：发明专利申请数10项，发表论文5篇，技术秘密20项。3. 形成年产15万吨薄规格高牌号电工钢制造示范线。4. 形成技术标准、技术规范2-3项。技术指标：开发5个以上牌号新产品，产品性能达到国际先进水平。典型牌号产品性能达到：AV系列：0.20mm：P1.0/400≤12.0W/kg，B50≥1.61T，ReL≥400MPa，Rm≥490MPa；0.25mm：P1.0/400≤13.0W/kg，B50≥1.61T，ReL≥420MPa，Rm≥490MPa；0.30mm：P1.0/400≤15.0W/kg，B50≥1.62T，ReL≥440MPa，Rm≥510MPa；AHV系列：0.20mm：P1.0/400≤12.0W/kg，B50≥1.64T，ReL≥400MPa，Rm≥490MPa；0.27mm：P1.0/400≤14.0W/kg，B50≥1.64T，ReL≥410MPa，Rm≥490MPa；0.30mm：P1.0/400≤15.0W/kg，B50≥1.65T，ReL≥410MPa，Rm≥500MPa。九、高强透明微晶玻璃关键技术研发需求目标：针对移动终端用盖板玻璃对耐摔、耐刮擦、耐冲击等性能的需求，实现高强透明微晶玻璃的规模化制备。需重点突破的技术难点：1. 研制高强度高透过率微晶玻璃组成配方；2. 微晶玻璃熔制、压延成型技术攻关；3. 解决微晶玻璃的后端加工和应用技术问题。成果形式：实物成果：1.开发高强透明微晶玻璃关键技术和成套工艺装备并成功应用；2.建成移动终端用高强透明微晶玻璃小规模生产线一条；3.满足指定性能指标的高强透明微晶玻璃小批量产品。知识产权：1.申请专利15项，其中发明10项，实用新型5项；2.发表学术论文3篇。技术指标：密度2.4～2.6g/cm3；弹性模量95GPa；强化前硬度700kgf/mm2；强化后硬度750kgf/mm2；断裂韧性≥1.0MPam1/2；膨胀系数70-80（10-7/K）；软化点800（107.6dPaS(℃)）；折射率1.58ND；透光率≥90%；应力层深度≥100μm；跌落情况（实测数据）≥1.8m（180目砂纸(2.5D)）。十、植保药物噁草酮绿色创制及产业化项目需求目标：植保药物噁草酮的经济性、安全性和低碳性工业化开发和生产。需重点突破的技术难点：1. 设计新合成路线，从基础原料出发仅通过4-6步合成原药，并且绕开硝化，氢化，重氮化，氯化亚锡还原，高压强酸（四氯化锡）氢化等高危工艺；2. 每一步反应均不能涉及强酸、强碱、强氧化性等高腐蚀性和高危险性物料；3. 工艺条件温和、能耗低、最大量减少碳的排放；4. 经济性要高，避免使用昂贵且不能回收的试剂和催化剂；5. 使用商业可得或者具有自主知识产权的催化剂，不能受国外厂家的制约；6. 整体合成路线和工艺要达到工业化生产的要求。成果形式：探索开发一种优于现有的噁草酮的技术研究路径和技术实施方案，达到工业生产放大的水平，获得噁草酮生产的新技术新工艺；申请发明专利（WO专利）3项，实用新型6-8项；发表SCI专业论文5-6篇；制定企业标准项4项。技术指标：1. 工艺路线能耗降低40%，三废降低50%；2. 工艺路线官能团转化（化学反应）减少3至6个；3. 新工艺产品含量达到97%以上（噁草酮原药GB/T 22173-2021要求95%）。十一、玉米耐密抗锈病种质创新技术与新品种选需求目标：综合利用基因编辑、EMS诱变、双单倍体育种等现代生物技术，精准定位、高效聚合耐密、抗南方锈病有利基因，打破基因连锁，实现玉米育种技术的重大创新，精准高效创制优良种质资源，培育耐密、抗南方锈病突破性新品种，突破我省及黄淮海区域玉米产量和品质大幅提升的“卡脖子”技术，促进农民增产增收，保障国家粮食安全。需重点突破的技术难题：1. 玉米耐密抗锈病种质高效创制技术；2. 玉米耐密抗锈病优良自交系选育与精准鉴选技术；3. 选育耐密抗锈病突破性玉米新品种；4. 玉米耐密抗锈病新品种适配生产技术集成与示范推广。成果形式：1. 技术成果：快速精准定位耐密、抗南方锈病基因位点，打破玉米耐密、抗南方锈病基因连锁，实现有利基因精准高效聚合，实现玉米育种技术的重大创新与突破。通过精准定位耐密抗锈病基因，结合基因编辑技术和双单倍体育种，打破玉米耐密、抗南方锈病基因连锁，实现有利基因精准高效聚合，逆境穿梭选择，表型精准鉴定，建立精准高效育种技术体系缩短育种周期，将自交系创制鉴选周期由6-7代缩短至1-2代。2. 产品成果：培育出适宜安徽及黄淮海区域的耐密性、抗南方锈病的突破性玉米新品种1-2个，对标国内推广面积最大的先玉335（美国先锋公司）：耐密性提高10%以上，产量提高10%以上，南方锈病抗性由高感提高至高抗；同时大面积生产产量较安徽目前平均单产增加20%以上。技术指标:1. 建立玉米种质高效创制技术1-2项，绿色高效生产技术模式1项；2. 发掘调控耐密、抗锈病的主效基因和遗传位点10-15个；3. 创建20-30份抗锈病能力强，适宜密植的玉米新种质，鉴定优良玉米新组合15-20个，筛选高配合力自交系2-3个；4. 选育目标性状优良的玉米新品种3-5个。其中，国审1-2个；5. 申报专利2-3项，发表论文3-5篇；6. 新品种累计示范推广300万亩，亩增产50公斤，实现粮食增产1.5亿公斤，农民增收3.75亿元以上。十二、大豆“智能不育系”构建与分子育种产业化应用需求目标：大豆“智控不育系”构建与分子育种产业化应用，需重点突破的技术难点：1. 创制高效“智控不育系”，实现细胞核杂交大豆“三系”配套；2. 筛选强优势杂交组合，实现大豆优质、高产协同提升；3. 建立智能育种技术体系，培育突破性大豆新品种；4. 建成智慧化种子生产基地，实现大豆分子育种技术产业化。成果形式：1. 构建可以用于大豆细胞核雄性不育杂交制种的多控智能不育系1-2个。2. 构建生产上大面积应用品种为背景的高产优质协同提高的强优势杂交组合1-2个，新品种比生产上大面积应用品种单产提高15%以上。3. 利用智能不育系选配强优势杂交组合20-30个；培育产量性状有突破性的大豆分子育种新品种（系）1-2个。4. 建成1个智能化杂交大豆制种和种子生产基地，打造现代化分子设计育种平台，确保大豆杂交制种和分子育种技术全链条产业化。技术指标：1. 创制雄性不育系的周期2个大豆生育期；2.“智控不育系”遗传背景依赖性80%，异交种获得率大幅高于大豆天然异交率水平。3. 选育的新品种能较好适应安徽淮河以北气候条件。4. 新种质在产量构成要素和品质指标方面的配合力方面达到国内领先水平。5.“分子设计育种平台”能够有效发挥大豆功能基因组与分子聚合育种的双重作用，系统提升大豆分子育种新产品研发水平，育种新基因、新技术的利用效率提升30%以上。6.“智控不育系”育种体系制种安全系数高，无生物安全风险，制种产量提升20%以上。7. 制种生产基地整体实现水肥一体化管网全覆盖，日常操作机械化率 100%，管理自动化程度60%以上。十三、废旧磷酸铁锂电池全元素综合利用技术与示范 需求目标：研发一套完整的磷酸铁锂电池全元素回收工艺与示范生产线，满足国家对固废无害化处理及资源化相关政策要求。需重点突破的技术难点：1. 废旧磷酸铁锂电池无害化破碎处理研究，包括拆解、梯级利用筛选、新型热解技术、高效分离封装材料和正负极混合材料。正负极材料分离率要求达到96%，其他元素高于95%。热解实现二恶英低排放且尾部废气净化设施满足国家环保标准。2. 优选针对磷酸铁锂电池正负极混合材料优先选择性提锂的化学试剂，在控制杂离子钠、钾的引入量的条件下，保证锂的回收率达到90%以上，明显优于目前行业实际水平，并具有经济实用性。3. 针对液相中的锂，设计环境友好的工艺以及专用结晶器，在不增加环保压力的条件下，制备高值化锂产品。4. 设计的磷酸铁与石墨材料绿色分离技术与工艺。对提锂后的磷酸铁与碳材料，设计绿色分离工艺，得到有经济性的铁、碳产品。成果形式：1. 研发出废旧磷酸铁锂动力电池回收处理技术，实现磷酸铁锂动力电池资源化，锂分离回收效率达到90%以上。实现工业级别废旧磷酸铁锂动力电池资源化再利用，电池全元素回收效率达到或优于行业标准，形成废旧磷酸铁锂电池全元素综合利用工艺包。2. 建立废旧磷酸铁锂动力电池资源化高效回收、年处理量 5000吨示范线1条。3. 发明专利5项、实用新型专利5项；制定企业标准3项，编制行业标准1项；发表高水平学术论文8篇。产品技术指标：1. 建立废旧磷酸铁锂电池全元素回收处理工艺技术解决方案1套。2. 分别设计锂、铁、磷、碳回收工艺，锂分离回收率达到90%以上，铁、磷、碳回收率高于95%。如果无法制备钠、钾高值产品，分离工艺中控制钠、钾元素的加入量低于现有工艺水平。3. 磷酸铁锂动力电池封装材料和正负极混合材料无害化拆解分离处理。铜粉、铝粉纯度≥90%，隔膜纯度≥98%，正负极混合材料回收率≥96%，正负极混合材料纯度≥97%，热解炉二恶英排放量减少80%，且满足粉尘、废气国家排放标准。4. 阐明磷酸体系中铁、锂选择性溶解原则，建立分子尺度的选择性提锂机理；建立针对磷酸铁锂动力电池正负极混合材料优先选择性提锂的示范流程，锂浸出率不低于 95%，金属锂的浓度不低于30g/L。5. 阐明锂沉淀结晶的分子动力学过程，揭示结晶器结构对锂沉淀结晶晶型与纯度的影响关系；设计、制造锂专用沉淀结晶器1台，要求实现结晶、洗涤、过滤一体化，锂结晶收率不低于90%。6. 设计的磷酸铁与石墨碳材料绿色分离技术与工艺流程1个。对提锂后的磷酸铁与碳材料，设计绿色分离工艺，得到有经济性的铁、碳产品。十四、基于生物底盘构建的脂类药物绿色高值化制造关键技术研发与产业化需求目标：在现有苦胆、脑干等原料基础上，拓展动物血液、禽类胆汁等动物副产物原料来源，建立脂类药物高质量高效绿色合成技术体系，实现脂类药物绿色高值化制造。同时，突破畜禽屠宰加工副产物功能脂质特色资源高值化利用的技术瓶颈，并系列化开发畜用产品。需重点突破的技术难点：1. 构建生物底盘解决共表达多催化酶、辅酶NADP+再生和底物转运的不适配问题；2. 构建生物底盘解决利用相对廉价中间体合成高价值的胆固醇和鹅去氧胆酸脂质药物；3. 基于构建的生物底盘所形成的合成细胞工厂，开展发酵和分离关键技术的研发。成果形式：1. 生物底盘成果与技术指标针对脂类药物合成存在的专一突出问题（比如合成酶催化和内源NADPH合成的平衡），开发目标底盘微生物的高效遗传操作系统，整合特定功能元件，构建2-3套具备解决专一突出问题，且基因编辑高效稳定的特殊微生物底盘细胞，并在脂类药物进行产业化转化应用，申请发明专利2项。2. 脂类药物成果形式及产品质量技术指标脂类药物成果形式是完成胆红素、胆固醇和熊去氧胆酸产品中试，制定3个工艺文件包；申请专利6项，其中发明专利3项。产品技术指标：1. 胆红素质量指标：1）含量：≥98%（HPLC）；2）重金属：≤10ppm。技术指标1）胆红素水解酶及水解率：猪胆汁水解时间 2-4h，水解率 ≥99%（游离胆红素/结合型胆红素×100%）；2）胆红素产品收率：≥0.06%。2. 胆固醇质量指标1）含量：≥95%（HPLC）；2）熔点：147-150℃；3）炽灼残渣：≤0.1%；4）醇溶度：澄清不得产生沉淀或浑浊。技术指标1）胆固醇的转化：底物的浓度 5%-10%，转化时间≤8h，转化率≥99%；2）胆固醇的纯化：纯化所用试剂为常规试剂；总收率≥90%，质量满足质量指标。3. 熊去氧胆酸质量指标：1）含量：≥98.5%（HPLC）；2）熔点：200-204℃；3）炽灼残渣：≤0.2%；4）杂质：猪去氧胆酸不得检出，鹅去氧胆酸≤0.2%，总杂≤1.0%。技术指标1）鹅去氧胆酸氧化为7K：底物鹅去氧胆酸的浓度5%-10%，转化时间≤8h，转化率≥99%；2）7K还原为熊去氧胆酸：底物7K的浓度5%-10%，转化时间≤8h，转化率≥99%；3）熊去氧胆酸的纯化：纯化所用试剂为常规试剂，不用硅试剂；总收率≥90%，质量满足质量指标。十五、200kW大功率燃料电池电堆及核心零部件等关键技术开发需求目标：本项目旨在开发具有高比功率、单堆功率大于200kW燃料电池电堆及关键核心技术，解决核心部件“卡脖子”问题，包括高性能膜电极技术、强化传质流场技术、导电耐腐蚀薄金属双极板技术、电堆组装与一致性技术、环境适应性技术、量产工艺与制造技术。成果形式：开发出电堆比功率大于5.0kW/L，单堆功率大于200kW的燃料电池电堆产品。申请国家发明专利10项。产品技术指标：1. 燃料电池电堆1）电堆产品主要技术指标：电堆额定功率≥200kW；功率密度≥5.0kW/L；环境适应性：低温储存启动温度≤-30℃；耐久性≥10000h（基于国家标准加速评价方法）；2）开展产业化制造关键工艺技术研发，并实现以下技术指标：通过生产线组装200kW电堆，装配对齐公差±0.1mm，进行一致性验证，电压方差≤10mV；装配单堆200kW级燃料电池系统，进行整车、船舶或电站验证；2. 膜电极1）膜电极产品主要技术指标：膜电极Pt用量≤0.25g/kW；功率密度≥1.4W/cm2；无损反极连续运行时间≥200min；耐久性≥20000h（基于国家标准加速评价方法）；2）基于卷对卷涂布工艺的关键技术研发（CCM匹配软碳纸），验证膜电极设计的可制造性和一致性，并实现以下技术指标：膜电极性能一致性：±10mV@1.5A/cm2；涂布浆料稳定性：≥24h；催化剂涂层干膜厚度下限：≤2μm；催化剂涂层干膜厚度上限：≥20μm；CCM厚度均一性：≤±1μm；3. 金属双极板1）产品主要技术指标：双极板厚度≤1mm；接触电阻≤10mΩcm2；腐蚀电流≤1μA/cm2；设计耐久性≥15000h；开展金属极板表面处理技术或免镀膜材料研究；2）金属极板产业化制造关键工艺技术研发，验证膜电极设计的可制造性和一致性，并实现以下技术指标：完成超精密金属单极板冲压模具开发，成型尺寸精度≤±0.015mm；金属双极板平整度≤2mm。

【研究背景】氮化硼（hBN）是一种具有绝缘特性的二维层状材料，因其独特的物理和化学性质而成为研究热点。这些性质使得hBN在各种前沿应用中展现出潜力，例如与其他二维材料结合形成的范德华异质结构，可用于魔角系统、超导性研究以及神经形态纳米器件等。然而，目前大多数hBN的应用依赖于机械剥离得到的薄片，这限制了其大规模应用和商业化发展。为了解决这一问题，材料科学家们致力于开发高质量、可扩展的氮化硼薄膜合成方法，尤其是通过化学气相沉积（CVD）技术来实现大面积、高质量的单晶hBN薄膜的生长。近期的研究表明，采用传统的三角形hBN岛屿生长方法，已成功在铜（Cu）和镍（Ni）基底上获得大面积的hBN单层和多层薄膜，但在形态工程上仍然存在挑战。针对这一问题，南洋理工大学材料科学与工程学院Bo Tian、沙特阿拉伯科技大学（KAUST）物理科学与工程学院Xixiang Zhang等课题组携手提出了一种新方法，通过合并良对齐的非常规六边形hBN岛屿，在Cu(111)箔上成功生长出高质量的单晶单层hBN薄膜。研究结果表明，这种方法不仅提高了hBN薄膜的晶体质量和介电性能，而且使得薄膜在层厚和单晶性方面表现出色。该研究为氮化硼的合成提供了新的思路，为其在后硅应用中的潜力奠定了基础。【表征解读】本文通过共聚焦拉曼光谱、扫描电子显微镜（SEM）、导电原子力显微镜（CAFM）、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）等多种表征手段，对氮化硼（hBN）薄膜的生长特性及其界面性质进行了深入研究，从而揭示了hBN薄膜的高晶体质量和优良介电特性。拉曼光谱分析提供了hBN单层的特征峰，验证了其单晶特性和薄膜的均匀性，而SEM和EBSD则通过表面形态和晶体取向的表征，显示出hBN岛屿的生长机制及其与基底之间的相互作用。针对hBN薄膜中不同边缘现象的观察，本文利用导电原子力显微镜（CAFM）探测了电流分布特征，揭示了其导电性与材料缺陷之间的关系。此外，通过TEM的高分辨成像，我们能够直接观察到hBN与铜基底的界面结构，深入了解了其晶体质量和界面相互作用的微观机理。采用电子能量损失光谱（EELS）对界面化学成分进行分析，进一步确认了hBN/Cu界面的化学特性，这为理解材料的电气性能提供了重要依据。在此基础上，通过多种表征手段的结合，研究结果显示出大面积、单晶hBN薄膜的优越性能，尤其是在高频电子器件和神经形态计算中的应用潜力。通过SEM和AFM的联合应用，我们成功地绘制了hBN薄膜的表面形貌和电流分布图，表明该材料具有良好的均匀性和稳定性，适合于未来纳米电子器件的构建。总之，经过系统的拉曼光谱、SEM、CAFM、TEM和XPS表征，我们深入分析了氮化硼薄膜的生长特性、结构质量及其与基底的界面性质。这些表征不仅揭示了hBN在微观层面的重要特性，还促进了新型高质量二维材料的制备，推动了后硅时代电子器件的发展。本文的研究结果为进一步探索hBN及其异质结构在新兴电子和光电应用中的潜力奠定了坚实基础。Cu(111)基底上氮化硼（hBN）岛屿的三角形和六角形形状参考文献：Li, J., Samad, A., Yuan, Y. et al. Single-crystal hBN Monolayers from Aligned Hexagonal Islands. Nat Commun 15, 8589 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-52944-9

最近，在中国科学院院士徐至展领导下，中山大学光电材料与技术国家重点实验室与中国科学院上海光机所强场激光物理国家重点实验室展开合作研究，在飞秒激光烧蚀制备大面积均匀纳米结构方面取得重要进展，相关成果发表在《光学快报》(Optics Express) (2008, 16, 19354-19365))。纳米科技领域国际著名期刊Small (2008, 4, No. 12, 2099)在News from the micro-nano world栏目以“大面积均匀纳米结构”(Large-area Uniform Nanostructures)为题专门报道了这项研究成果，并将它与美国科学家近期实现的“大面积组装单壁碳纳米管三维结构”并列为微纳结构合成制备新方法 另外，自然中国网站于2008年12月10日在Research Highlights栏目中也专栏推荐并重点介绍了该成果。 　　飞秒激光烧蚀具有低的破坏阈值及小的热扩散区的特点，可实现对材料的“非热”微加工，从而大大减小传统长脉冲激光加工中热效应带来的负面影响，显著提高加工精度，在光电器件微加工领域具有广阔的应用前景。但是由于传统激光直写方法的效率较低，目前飞秒激光烧蚀制备微纳结构在实际应用中尚不具备高的经济性。因此，探索如何直接用飞秒激光烧蚀高效地制备大面积均匀纳米结构是当前飞秒激光微加工领域的一个研究热点。 　　博士生黄敏及其导师徐至展等采用飞秒激光辐照自诱导亚波长纳米结构的途径，通过调控飞秒激光脉冲的波长、能量、偏振等条件并采用新颖的快速非相干调制技术，成功地在氧化锌、硒化锌等宽带隙材料及石墨表面实现了纳米光栅、纳米颗粒及纳米方块结构的大面积制备。这种利用飞秒激光烧蚀直接制备纳米结构的方法具有均匀性好，效率高，热效应小，通用性高，环保等优点，并克服了以往飞秒激光烧蚀制备纳米结构过程中的二度污染问题。更为重要的是，经过这种方法处理后，材料表面的光电特性发生了显著的改变，并可随纳米结构的改变而呈现不同的光谱特征。这种方法在新型光电器件等方面具有重要的潜在应用价值，有望提高LED照明器件的发光效率和增加太阳能电池的吸收效率。(来源：中科院上海分院) 　　(《光学快报》(Optics Express )，Vol. 16, Issue 23, pp. 19354-19365，Min Huang，Zhizhan Xu)

11月13日，从中科院长春光机所获悉：由该所承担的国家重大科研装备研制项目“大型高精度衍射光栅刻划系统的研制”11日通过验收，并制造出世界最大面积中阶梯光栅。这标志着我国大面积高精度光栅制造中的相关技术达到国际领先水平，结束了在高精度大尺寸光栅制造领域受制于人的局面。　　衍射光栅是一种纳米精度周期性微结构的精密光学元件，在光谱学、天文学、激光器、光通讯、信息存储等领域中有重要应用。光栅面积大可获得高集光率和分辨本领，精度高可获得更好的信噪比，但制造出大而精的光栅是世界性难题。　　光栅刻划机是制作光栅的母机，因其部件的加工装调精度难，运行保障环境要求高，被誉为“精密机械之王”，本项目研制的光栅刻划机，几乎所有关键部件都冲击世界极限水平。研制期间，科研人员突破了精密机械加工、精密光学加工、精密检测、高精度微位移控制等一系列关键技术，并研制出面积达400毫米×500毫米、精度为10纳米的光栅，这也是目前世界上面积最大的中阶梯光栅。　　此前，只有美国能够制作300毫米以上中阶梯光栅，我国的中阶梯光栅制造能力不足300毫米，精度也达不到10纳米精度水平，战略高技术领域所需要的高精度大尺寸光栅受到国外严格限制。项目负责人、中科院长春光机所研究员唐玉国表示，大型高精度光栅刻划系统以及大面积中阶梯光栅的研制成功，能帮助我国光谱仪器行业摆脱“有器无心”局面，改变我国光谱仪器产业处于行业低端现状。

项目编号：1371-2241GDGH1149项目名称：透射电子显微镜与扫描电镜大面积SDD能谱仪等设备采购采购方式：公开招标预算金额：4,410,000.00元采购需求：合同包1(透射电子显微镜与扫描电镜大面积SDD能谱仪等设备采购):合同包预算金额：4,410,000.00元品目号品目名称采购标的数量（单位）技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1其他专用仪器仪表扫描电镜大面积SDD能谱仪1(套)详见采购文件890,000.00-1-2其他专用仪器仪表120KV透射电子显微镜1(套)详见采购文件3,520,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限：进口免税产品：扫描电镜大面积SDD能谱仪的合同签订后120天内交付使用；120kv透射电子显微镜的合同签订后300天内交付使用。

p 　　近日，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室在大面积可控高活性 a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/zc/34.html" target=" _self" 拉曼光谱 /a 增强基底的研究中取得进展：世界上首次利用溶致液晶软模板可控生长出大面积均匀的高活性表面拉曼散射增强基底，增强因子达到国际先进水平。相关结果发表在近期的Scientific Reports(2015, vol. l5, 12355)上。 /p p 　　表面拉曼散射增强由Martin Fleischmann 在1974年发现，是一种能够显著提高拉曼光谱灵敏度的技术。通常稀有金属纳米微结构被用于制备表面拉曼散射增强基底，但目前存在的多种制备方法(刻蚀法、种子生长法、各种化学沉积法)都不理想，没有系统解决耗时长、重复性差、成本高、不可控等问题。因此，研发一种全新的简单低成本可控的生长方法对表面拉曼散射技术的发展具有重要的应用价值。 /p p 　　该工作利用三相溶致液晶软模板并结合协同自组装生长原理可控制备了大面积均匀的银花纳米表面散射增强基底。使用琥珀酸钠、对二甲苯和硝酸银水溶液按照三相图进行配比，在适当的温度下发生相分离，琥珀酸钠分子亲水端相互靠拢将硝酸银溶液局限在其中，疏水端向外与对二甲苯结合。局域在亲水端的银离子在电化学沉积过程中结晶成核，逐渐长大，最终打破液晶软模板的束缚，在自组装效应的协同下生长为花形结构。该纳米结构具有较多的尖端与缝隙，可形成大量“热点”从而实现拉曼散射增强和荧光增强。该方法具有工艺简单、成本低廉、重复型号、形貌可控、易于大面积生长等优点，为表面拉曼散射增强和荧光增强基底的制备提供了新的研究思路，可广泛应用于食品安全、环境保护、生化检测等领域，同时为其批量化的工业生产打下了基础。 /p p 　　该工作得到了国家自然基金项目等经费的支持。 /p p style=" text-align: center " img width=" 600" height=" 91" title=" W020151214364646416690.jpg" style=" width: 494px height: 116px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/noimg/1cc076f2-4fe1-4f5e-af83-db28c29c6f99.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 403" title=" W020151214364646424163.jpg" style=" width: 500px height: 403px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/noimg/20cd9ad6-1ec6-4676-a03b-e16f1b0117c0.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 403" title=" W020151214364646425930.jpg" style=" width: 500px height: 403px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/noimg/32caa395-1b77-4582-9e7d-9c264138220d.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 溶致液晶软模板和自组装协同生长纳米银表面增强材料 br/ /p p br/ /p p br/ /p

升级高效稳定的钙钛矿薄膜是钙钛矿太阳能电池工业化中的一项具有挑战性的任务，部分原因是缺乏高性能空穴传输材料（HTM），它可以同时促进空穴传输和调节钙钛矿薄膜的质量，特别是在倒置太阳能电池中。南京邮电大学陈润锋、Ye Tao和华北电力大学李美成等人设计了一种基于N-C = O共振结构的新型HTM，以促进钙钛矿薄膜的结晶和底表面缺陷的调节。受益于供体-共振-供体 (D-r-D) 结构中的共振互变（N-C = O 和 N+ = C-O&minus ）以及与钙钛矿中不配位Pb2+的相互作用，所得具有两个供体单元的D-r-D HTM不仅表现出优异的空穴提取和传输能力，以及钙钛矿的高效结晶调节，用于大面积的高质量光伏薄膜。基于D-r-D HTM的大面积 (1.02 cm2) 器件表现出高达21.0%的高效率 (PCE)。此外，大面积器件具有优异的光热稳定性，在高温（~65°C）下连续AM1.5G光照超过1320小时且无需封装的情况下，PCE仅降低2.6%。本研究采用Enlitech QE-R产品进行量测。

2019年10月15日，安洲科技与国内某测绘院利用S185机载画幅式高光谱成像系统与CW10固定翼无人机在青岛崂山林区进行大面积林区病虫害调查研究，成功获取该林区约1平方公里的航空高光谱影像。 图1、S185+CW10固定翼无人机飞行现场示意图 图2、无人机航迹运行图及飞行参数 本次研究的主要对象为松材线虫病，松材线虫侵染后可破坏树脂道薄壁和上皮细胞，造成植株失水，蒸腾作用降低，树脂分泌积聚减少和停止，使树体死亡，它还可随采伐的病树原木及制品，传播到无病区，从而带来远距离的迅速危害；在监测松树林病虫害方面，S185+CW10机载高光谱成像系统，可快速高效的获取大面积林业高光谱数据，通过对松树高光谱数据进行特征谱段选择与建模分析，基于对样本光谱特征分析，建立松材线虫病害松树的高光谱遥感检测模型。从而实现对所有的高光谱遥感影像进行全局计算，完成对松材线虫病害树木的检测研究。 图3、健康松树与发病松树光谱曲线图 图4、植被、马路、不同颜色屋顶光谱曲线图 图5、崂山林区大面积实际拼接RGB大图 图6、崂山林区大面积实际拼接NDVI大图 图7、基于SAM光谱角算法的松线虫发病树木提取 图8、ENVI打开高光谱Cube假彩色 （7800×14313像素，约1平方公里，数据量约20Gb，图中每个像素点具有光谱和GPS坐标值）

多层石墨烯及其堆垛顺序具有特的物理特性及全新的工程应用，可以将材料从金属调控为半导体甚至具有超导特性。石墨烯薄膜的性质相对于层数及其晶体堆垛顺序有很大变化。例如，单层石墨烯表现出高的载流子迁移率，对于超高速晶体管尤为重要。相比之下，AB堆垛的双层或菱面体堆垛的多层石墨烯在横向电场中显示出可调的带隙，从而产生了高效的电子和光子学器件。此外，有趣的量子霍尔效应现象也主要取决于其层数和堆垛顺序。因此，对于大面积制备而言，能够控制石墨烯的层数以及晶体堆垛顺序是非常重要的。 近日，韩国基础科学研究所（IBS）Young Hee Lee教授和釜山国立大学Se-Young Jeong教授在期刊《Nature Nanotechnology》以“Layer-controlled single-crystalline graphene film with stacking order via Cu-Si alloy formation” 为题报道了采用化学气相沉积的方法来实现大面积层数及堆垛方式可控的石墨烯薄膜的突破性工作。为石墨烯和其他2D材料层数的可控生长迈出了非常重要的一步。 文章提出了一种基于扩散至升华（DTS）的生长理论，实现层数可控生长的关键是在铜箔基底上先可控生长SiC合金，具体来讲（如图1所示），先在CVD石英腔室内原位形成Cu-Si合金，之后将CH4气体引入反应室并催化成C自由基，形成SiC，随后温度升高至1075℃以分解Si-C键，由于蒸气压使Si原子升华。因此，C原子被留下来形成多层石墨烯晶种，在升华过程中，这些晶种横向扩展到岛中（步骤III），并扩展致边缘。在给定的Si含量下注入不同浓度稀释的CH4气体，可以控制Si-Cu合金中石墨烯的层数。图1e显示了在步骤II中引入不同稀释浓度CH4气体时C含量的SIMS曲线，在较高CH4气体浓度下，C原子更深地扩散到Cu-Si薄膜中，形成较厚的SiC层，然后生长较厚的石墨烯薄膜。由此实现可控的调节超低限CH4浓度引入C原子以形成SiC层，在Si升华后以晶圆尺寸生长1-4层石墨烯晶体。 　　图1. 不同生长过程中的光学显微镜结果，生长示意图及XPS能谱和不同生长步骤中Si和C含量的二次离子质谱SIMS曲线 随后，为了可视化堆垛顺序并揭示晶体取向的特电子结构，进行了nano-ARPES光谱表征，系统研究了单层，双层，三层和四层石墨烯的能带结构（图2a-d），随着石墨烯层数增加，上移的费米能逐渐下移。另外，分别根据G和2D峰之间的IG/I2D强度比和拉曼光谱二维模式的线形来确定石墨烯薄膜的层数和堆垛顺序。IG/I2D随着层数增加而增加（从0.25到1.5），并且2D峰发生红移（从2676 cm-1到2699 cm-1）。后，双层、三层和四层石墨烯的堆垛顺序通过双栅器件的电学测量得到了确认（图2i-k）。在双层石墨烯（图2i）中，沟道电阻（在电荷中性点处）在高位移场下达到大值，从而允许使用垂直偶电场实现带隙可调性。在三层器件上进行了类似的测量（图2j），与AB堆垛的双层相反，由于导带和价带之间的重叠，沟道电阻随着位移增加而减小，这可以通过改变电场来控制，从而确认了无带隙的ABA-三层石墨烯。在四层器件中也观察到了类似的带隙调制（图2k），确认了ABCA堆垛顺序。 图2. 不同层数的石墨烯样品的nano-ARPES,拉曼及电学输运表征 本文通过在Cu衬底表面上使用SiC合金实现了可控的多层石墨烯，其厚度达到了四层，并具有确定的晶体堆垛顺序。略显遗憾的是本文并没有对制备的不同层数的石墨烯样品进行电导率，载流子浓度及载流子迁移率的标准测试。值得指出的是，近期，西班牙Das-Nano公司基于THz-TDS技术研发推出了一款可以实现大面积（8英寸wafer）石墨烯和其他二维材料100%全区域无损非接触快速电学测量系统-ONYX。ONYX采用一体化的反射式太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）弥补了传统接触测量方法（如四探针法- Four-probe Method，范德堡法-Van Der Pauw和电阻层析成像法-Electrical Resistance Tomography）及显微方法（原子力显微镜-AFM, 共聚焦拉曼-Raman，扫描电子显微镜-SEM以及透射电子显微镜-TEM）之间的不足和空白。ONYX可以快速测量从0.5 mm2到~m2的石墨烯及其他二维材料的电学特性，为科研和工业化提供了一种颠覆性的检测手段。ONYX主要功能：→ 直流电导率（σDC）→ 载流子迁移率, μdrift→ 直流电阻率, RDC→ 载流子浓度, Ns→ 载流子散射时间，τsc→ 表面均匀性ONYX应用方向：石墨烯光伏薄膜材料半导体薄膜电子器件PEDOT钨纳米线GaN颗粒Ag 纳米线

将在中国科技馆老馆旧址上改建的北京科学中心已初步敲定建设方案，将于今年底动工建设，展馆内展品的设计、制作将在明年陆续开展。除一些展览展示外，北京科学中心的一大特色就是增加了大面积的互动实验区。 　　据市科协常务副主席田小平透露，经过广泛征求意见，未来的北京科学中心将更多地关注与百姓相关的民生领域，围绕“生命、生活、生存”的主题，注重从一个普通人的视角来了解自身的生活环境，感受各种前沿创新技术，重点介绍生命与健康、能源与环境、信息与通讯、城市与交通、航空与航天等八大领域的知识内容。 　　互动实验区位于原中国科技馆的办公楼，其中的三层都被改造成开放互动的区域，现场配备专业老师进行指导，比如老师会带领同学们做一些手工作品。 　　未来的北京科学中心还将推出10个动态发现实验室，参观者只要用实验室里的各种科学实验仪器、加工设备以及专业设计软件，在老师的现场指导下就可以将自己平时的想法表现出来。

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9月2日上午，东西湖区、黄陂区府河沿岸，随处可见大片白花花的死鱼漂泊，死鱼带从府河八一大桥进入我市，一直延伸到谌家矶附近入江口。死鱼大的约40-50厘米长，小的不到8厘米，大部分为10厘米左右。 得 知府河出现死鱼的消息后，武汉市环保部门监测人员立即赶赴现场，采样检测并调查死鱼原因，农业、水务、公安等多个部门也会同区环保局进行处置。下午，省、 市环保局派人赶到现场展开调查。东西湖区政府一方面要求区环保部门继续做好监测工作，随时掌握府河水质变化，同时组织沿线人员迅速打捞死鱼就地填埋，防止 死鱼流入市场。 严河流排查10公里未找到污染源 昨晚，黄 陂区环保局局长江秀国在电话中说，昨日上午9时许，接到上级部门通知及村民报告后，黄陂区政府领导带着区环保局、卫生局等部门负责人前往现场调查。省市环 保部门也对此高度重视，因怀疑是上游污染，调查人员一直排查至府河孝感河段10公里，发现当地河里也有死鱼，但仍未找到污染源。目前，已初步排除污染源在 黄陂境内，省市环保部门已在多处取了水样化验。 昨日，黄陂区已要求环保和卫生部门加强对滠口、武湖水厂生产监管，增加检测频 率，确保居民饮用水安全。来自东西湖区的消息说，府河东西湖段，从东山八一大桥到将军路，均有死鱼。有人猜测，污染源或来自孝感市下辖的云梦、应城、安陆 等地，这些地方开办有化工企业。至昨晚发稿前，记者尚未得到官方查找到污染源的确切消息。 疑为上游化工厂排污 &ldquo 从府河黄陂段上游的八一大桥，一直到东西湖沿线甚至孝感境内20多公里的河面，都出现了大面积死鱼。&rdquo 黄陂区环保局局长汪秀国对金报记者说。 据 了解，昨晚6时许，黄陂区相关领导已经赶赴现场，成立了应急指挥部调查此事。记者当时从指挥部了解到，上游发生污染已经超过40个小时，波及范围超过40 公里，且影响范围仍在进一步扩大。该区环保局于昨日下午多处取水化验，对水质进行分析。&ldquo 现在水质已经是劣四类和劣五类水质，人畜都应该远离该水域。&rdquo 汪 秀国在向指挥部汇报情况时说。 昨晚8时许，记者致电汪秀国，对方表示目前还是不能确认污染来源，并称正在开紧急会议便迅速挂 断了电话。事件发生后，有一种猜测是武汉本地的化工厂泄漏，导致污染事故。对此，黄陂区环保局一工作人员回应称，如果是本地化工厂，死鱼只可能往下游漂， 从目前的情况判断不可能是人为投毒，而极有可能是上游的化工污染。而位于黄陂府河上游的东西湖区，在由该区环保局调查过后，排除了当地排污口引发污染的可 能。 环境监测中心连夜监测水质 府河惊现大量死鱼后，武汉市政府应急办**时间发出了微博。昨晚，微博再次公布该事件处理进展。据介绍，武汉市政府对府河死鱼事件十分关注，责令环保部门迅速调查原因，并采取相应处置措施。 目 前，武汉市政府已经严令黄陂、东西湖、江岸区领导到现场不间断组织打捞死鱼，严防流入市场。此外，武汉市环境监测中心正连夜对府河入境断面、府河入长江断 面监测水样有机物和重金属进行分析。目前检测结果尚未出来。武汉市政府应急办发微博称，府河武汉段无饮用水源，居民饮用水并未因此受到污染。 府河污染十年未绝 府 河总长近385公里的河流，发源于湖北随州大洪山北麓，原流经随县、安陆、应山、云梦、应城、汉川六县入汉水。1959年湖北省治理刁汊湖，改府河下流由 云梦东进孝感，至卧龙潭与环水汇合，再入市境黄陂县与滠水并流，流经东西湖北面，在汉口谌家矶入长江。在武汉市境内，流程总共48公里。 近十年来，关于府河的污染报道一直未绝。在武汉段，府河作为武汉市汉口地区的主要纳污水体，长期接纳沿线大量未经有效处理的生活及工业废水。而在上游，化工企业污染府河的现象，也极为严重。 今年8月，位于府河上游的云梦县农民，在遭遇大旱之后仍然不敢取府河水灌溉，只因河水遭到当地化工企业的污染。此事一度成为当地电视台报道的热点。 同月，同处府河上游的安陆市棠棣镇渔民，在引府河水养鱼之后，发生大面积死鱼事件，死鱼达到3万斤。而此次府河大规模死鱼事件，再次为府河的治理敲响了警钟。

近日，全球极具创新力的光伏企业晶科能源（“晶科能源”或者“公司”）大面积N型单晶硅单结电池效率达到24.9%，创造了新的世界纪录。该测试结果已获得德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)下属的检测实验室独立认证。图源 晶科能源晶科能源在研发方面投入了巨大的资源，公司硅片、电池和光伏组件等领域的专家专注技术创新突破，致力于为全球客户提供高效和具有竞争力的行业产品，引领行业技术发展。据了解，此次破纪录的太阳能电池采用了高品质、低缺陷直拉N型单晶硅片，通过高激活掺杂、高品质钝化及钝化接触高隧穿传导等多项创新技术及先进材料应用，电池效率得到了进一步突破。作为全球领先的光伏企业，晶科能源研发团队创造一个又一个世界记录，推动中国光伏企业走在全球光伏发展的技术前沿。晶科能源组件CTO金浩表示：“在未来，晶科能源将继续承担行业变革推动者的角色，以不断迭代的技术研发水平来推动光伏产品力的快速提升和光伏行业高质量发展，让实验室的光伏技术快速实现产线量产，更好地承担起碳中和重任。”

近日，德国达姆施塔特工业大学的科学家成功研发出可在常温下使用的微型太赫兹发射器，并创造了1.111太赫兹的电子发射器频率纪录，为太赫兹辐射的广泛应用铺平了道路。 　　通过辐射的帮助，穿透日常的材料，如塑料、纸张、纺织品或陶瓷，从而对工件的质量进行无损检测，或者分析正在运行的发动机的燃烧过程，甚至不用打开就检测邮包和信件是否带有危险的生物物质，这些都是波长在0.1毫米至1毫米的太赫兹辐射可能的用途。然而直到目前太赫兹技术的发展和应用仍很局限，其主要障碍就是其发射和接收装置至今仍然十分笨重而且昂贵。 　　这一情况可能很快就会有所改变：达姆施塔特的物理学家和工程师在迈克尔菲格诺瓦博士的领导下成功开发出一种太赫兹辐射发射装置。其核心部件是一个所谓的共振隧道二极管(RTD)，面积不到1平方毫米，制造工艺基于传统的半导体技术，实现了1.111太赫兹的频率纪录。 　　在对他们的新设备小型化的过程中，菲格诺瓦团队花了几年时间不断接近微电子的技术极限。共振隧道二极管的核心是一个所谓的双势垒结构，其中嵌入了一个量子阱(QW)。与量子阱有关的是一层非常薄的铟镓砷化物半导体层，它夹在两个很薄的铝砷半导体层中。每一层仅几纳米厚。这种双势垒结构，再加上量子力学效应，使太赫兹振荡器产生的电磁波被反复放大，而不是减弱，这使得振荡器可在太赫兹频率发出连续的电磁辐射。 　　该太赫兹发射装置可在室温下运行，这使它更具技术应用前景。例如可以利用共振在太赫兹范围内进行分子光谱研究。以前不能用频谱分析的物质，现在都可以在太赫兹范围内用这个方法进行研究。首先受益是医药领域，例如，可以把体内的病变组织从健康组织中区别开来。 　　菲格诺瓦表示，这是目前有源半导体器件所能达到的最高频率。而从理论上讲，他们研制的发射器还能实现更高的、直到3太赫兹的频率。他们将在未来几年进一步改进该发射器，使其达到更高频率。而利用更高频率的太赫兹辐射来进行材料分析则可获得更高的分辨率，即在图片上可以识别更小的细节。新太赫兹发射器将在电脑、手机和其他电子设备等许多领域获得至今无法想象的应用。

【科学背景】金属氧化物薄膜是大多数电子设备中的关键材料，因其在透明导体、气体传感器、半导体、绝缘体和钝化层等应用中的重要性而成为了研究热点。然而，传统的金属氧化物薄膜制备方法通常需要高温和缓慢的真空工艺，这在实际应用中存在制备成本高、生产效率低的问题。此外，传统方法往往会在膜表面留下液体残留物或形成不均匀的薄膜，这对器件的性能和稳定性造成了挑战。为了解决这些问题，美国北卡罗来纳州立大学Michael Dickey教授联合韩国浦项科技大学Unyong Jeong教授合作提出了一种新的方法，通过在室温下利用熔融金属的弯月面在基底上进行打印，来制备大面积均匀的本征氧化物薄膜。该方法利用液体不稳定性使氧化物从金属中轻柔地分离，从而形成无液体残留的均匀薄膜。此外，打印的氧化物薄膜具有金属间层，使其导电性显著提高，并且能够与蒸发的金形成良好的润湿，克服了传统方法中金属岛屿的粘附性差的问题。最终，这种超薄（图4: 超薄透明电极表征。图5: 图案化超薄透明电路线演示。【科学启迪】这项工作展示了一种可靠且连续的方法，可以在室温条件下利用镓液态金属（Ga LM）的脱湿行为打印大面积且均匀的超薄（10 nm）本征氧化物薄膜。这种脱湿诱导的氧化物印刷技术也可以通过改变液态金属的组成来打印铝氧化物（AlOx）和铟氧化物（InOx）。我们的研究发现，刚打印的GaOx具有高导电性，但由于进一步氧化，导电性会逐渐降低为绝缘性。然而，通过在氧化物薄膜上蒸发少量的次级金属（Au或Cu），可以稳定氧化物的导电性。由于刚打印的GaOx具有金属特性，蒸发的金属容易“润湿”薄膜，导致其融入到薄膜中。这些金属装饰的氧化物薄膜具有高度的透明性，且电导率、热学和机械稳定性都很优秀。在室温下跨大面积打印如此薄且耐用的氧化物和导体，应该对创建透明导体、电路以及其他柔性电子器件，以及屏障涂层（20）、光电材料和忆阻器等应用具有重要意义。参考文献：Minsik Kong et al. ,Ambient printing of native oxides for ultrathin transparent flexible circuit boards.Science385,731-737(2024).DOI:10.1126/science.adp3299

◆ ◆ ◆ ◆单机单日8平方公里超高作业效率超大面积数据拼接像元无任何畸变160GB高光谱影像超大数据量级覆盖完整湿地多种地物高光谱影像◆ ◆ ◆ ◆S185机载高光谱+固定翼无人机 飞行实物图2020年7月16日，中科院东北地理与农业生态研究所携手北京安洲科技有限公司赴松嫩平原西部湿地进行了S185机载高光谱+固定翼无人机的航空高光谱影像采集试验，本次试验共计5个架次，完成了约8平方公里的高光谱影像数据采集工作，总数据量共计160GB。西部松嫩平原为松花江、第二松花江、嫩江的三江交汇处，湿地面积辽阔，分布连片集中；东部长白山区水源丰富,降水充沛，沟谷交错,湿地面积小、分布零散，差异性大；生物多样性丰富。对此区域进行大面积高光谱航空影像采集能够为后期地物分类、湿地植被长势分析与监测提供重要的技术保障。S185是一款高速画幅式成像高光谱仪，其Snapshot测量模式融合了高光谱数据的精确性和快照成像的高速性，能够瞬间获得在整个视场范围内精确的高光谱图像。此款机载光谱仪能以毫秒级的速度获得整个高光谱立方体数据，使用多旋翼无人机或固定翼无人机均可实现快速搭载航测；S185机载高光谱成像仪可随UAV按预设航线自动测量，快速获得大面积高光谱图像，可通过软件自动快速拼接。图1 本次飞行试验的研究区域图2 S185单张高光谱影像光谱数据图3ENVI打开本次试验拼接完成的S185高光谱影像数据图4 ENVI打开本次试验拼接完成的S185 DEM数字高程模型松嫩平原西部湿地保护区S185 RGB拼接大图松嫩平原西部湿地保护区S185 NDVI拼接大图

近日，华东师范大学谭琨教授团队获得高分辨率航空高光谱在内陆水体环境监测中实现大面积作业应用成果，相关成果发表于International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation。针对水色反演模型在不同传感器可迁移性和推广性难的问题，在准分析算法（Quasi-Analytical Algorithm，QAA）的基础上考虑水体辐射传输机理与区域水体光学特征，构建了区域参数优化的半解析固有光学量与叶绿素a反演模型。反演模型成功应用在机载和卫星高光谱影像中，实现了长三角一体化示范区多传感器、多时相固有光学量和叶绿素a的反演应用。研究区域位于长三角生态绿色一体化发展示范区，地处上海市、江苏省、浙江省交界处，获取的航空高光谱影像数据覆盖面积约800km2，包括太浦河、淀山湖、元荡、汾湖等“一河三湖”示范区重点水体。机载成像光谱仪选型为全谱段多模态成像光谱仪（Airborne Multi-Modality Imaging Spectrometer, AMMIS），该设备由中国科学院上海技术物理研究所研制，AMMIS是高分专项航空观测系统七型载荷之一，具备全谱段、高光谱分辨率、高空间分辨率的特点，可一次性获取覆盖紫外、可见近红外、短波红外、热红外近1400个谱段数据，作业能力达600km2/架次@2km航高，综合能力达到国际领先水平。同时使用了资源一号02D、资源一号02E卫星搭载的先进高光谱成像仪（Advanced Hyperspectral Imager, AHSI）获取的卫星高光谱影像数据进行长时序的应用实验。

图为邯郸市民在超市抢购矿泉水。 图为因店内饮用水售一空，一邯郸市民只能采购牛奶和苏打水。 　　河北省邯郸市人民政府5日夜间通报称，接山西省有关部门通报，由于漳河上游浊漳河山西境内发生了事故性污染物排放，该市政府决定停止从岳城水库供水，改为全部由羊角铺地下水源地供水，由于单水源供水管网压力较低，造成部分市区供水困难。 　　据了解，岳城水库属国家直管的特大型水库，位于磁县境内，水质为国家地表水Ⅱ类水体，水质综合污染指数2.25，水质良好，是邯郸两个水源地之一。铁西水厂水源即取自岳城水库，经过56.5公里输水管线自流进入水厂。供水能力为20万立方米/日。 　　邯郸市自来水公司一负责人5日晚透露，邯岳(邯郸—岳城)输水管线岳城水库取水口自14时许关闭，造成该市铁西水厂停止运行。该自来水公司另一三堤水厂独自承担起全市的城市供水重担。由于水压偏低等问题，部分区域市民用水受到影响。就此次停水造成停水面积及影响人数正在统计中。 　　邯郸市人民政府通报称，其他使用岳城水库、东武仕水库及漳河水的地方，人畜不可直接饮用 用于灌溉的，需等到有关部门通知后方可使用。 　　由于尚未得到恢复供水时间通知，邯郸市民纷纷走出家门购买饮用水。记者在市内光明路“美食林”超市大宗商品销售处了解到，1个小时内该超市卖出80多件19升桶装水。而在邯郸市春风小区，一位高姓居民说，她下来发现小区里的矿泉水早已卖光，只能买牛奶和苏打水备着。记者21时又来到龙湖公园一大型超市，该超市工作人员介绍说，饮用水已销售一空。 　　邯郸市最大超市“美食林”企划部邓小林介绍说，该超市已经敞开供应饮用水，现在他们已调动全体采购人员联系货源，如发生缺货他们将第一时间从周边县市进货。(马继前) 　　★山西苯胺泄漏污染河水 事隔五日才出现报告 　　2012年12月31日早7时40分，事故发生，山西省环保厅1月5日获知消息，中间间隔了5天时间。根据2012年3月山西通过的《山西省突发事件应对条例》第三十条规定：较大以上和暂时无法判明等级的突发事件发生后，县(市、区)人民政府应当及时报告，设区的市人民政府、省人民政府有关部门和单位应当在两小时内报告省人民政府。【详细】 　　★山西长治苯胺泄漏事故初步核查泄漏8.7吨苯胺 　　记者从山西潞安天脊“1231”应急指挥部了解到，经过初步核查，位于长治市潞城市境内的山西天脊煤化工集团股份有限公司苯胺泄漏事故苯胺泄漏量约为8.7吨。

新加坡—麻省理工学院研究与技术联盟的科学家开发了世界上最小的LED（发光二极管）。这种新型LED可用于构建迄今最小的全息显微镜，让现有手机上的摄像头仅通过修改硅芯片和软件即可转换为显微镜。相关研究发表在最近的《光学》杂志上。　　这一突破得到了革命性神经网络算法的支持，该算法能够重建全息显微镜观察的物体，增强对细胞和细菌等微观物体的检查，而无须笨重的传统显微镜或额外的光学器件。　　大多数光子芯片中的光都来自芯片外，这导致整体能源效率低下，从根本上限制了芯片的可扩展性。　　团队此次开发的最小硅发射器，其光强度可与目前最先进的大面积硅发射器相媲美。新型LED在室温下表现出高空间强度（102±48毫瓦/平方厘米），并且在所有已知的硅发射器中具有最小的发射面积（0.09±0.04平方微米）。为了展示潜在的实际应用，研究人员随后将这种LED集成到一个不需要透镜或针孔的在线、厘米级全硅全息显微镜中。　　他们还构建了一种新颖的、未经训练的深度神经网络架构，该架构能使全息显微镜重建图像并提高图像质量。与需要训练的传统方法不同，新的神经网络架构通过在算法中嵌入物理模型来消除训练的需要，允许研究人员在事先不了解光源光谱或光束轮廓的情况下使用新型光源。　　这种微型LED和神经网络的协同组合，可用于其他计算成像，例如用于活细胞跟踪的紧凑型显微镜或活植物等生物组织的光谱成像。该研究还为光子学的重大进步铺平了道路。

最近，不断有药材供货商收到药厂和医院退货单，多数供货商为屡屡退货而烦恼！退货的原因以硫磺、重金属、农残超标为主，也有的药材某种有效含量达不到《中国药典》标准而退货。 　　原因无他，在目前国家药监部门的监管越来越严格的情况下，药品质量对药企的影响越来越大，药商作为中药企业的上游也必然会直接感受到此影响。以前对药材质量还会有睁一眼闭一只眼情况将不会再有，中药材正迎来真正的质量年、监管年。 　　国家监管趋紧、药企对上游检查趋严，将会使药材商迎来一轮洗牌。业内专家表示。 　　药监部门频频出手，飞检太狠了 　　从去年以来，国家飞行检查频频出手，据粗略统计有50家药企被收回了GMP证书，其中，中药饮片占据了不少，50家被收证企业中，涉及中药生产的有40家，占收证总数的80% 40家中其中有20家为中药饮片企业，另外20家涉及中成药、中药前处理和提取生产。 　　今年前5个月，又有44家药企被收回GMP，还不到半年的时间就有赶超去年全年之势，这其中中药饮片公司仍是占据了大头。 　　我们预计今年国家飞检还会更加严格。在最近一次中央政治局会议上，习大大提出了四个&ldquo 最严&rdquo ：用最严谨的标准、最严格的监管、最严厉的处罚、最严肃的问责，加快建立科学完善的食品药品安全治理体系。 　　有了习大大的指示，未来，药监部门飞检只会更加严格。从目前引发行业震动的银杏叶案也可以管窥国家局的雷霆手段，公开通报，追踪每一公斤的流向，银杏叶提取物卖给了哪家公司，怎么用，制成药品、保健品都需要召回，药监部门对召回情况进行公示了，包括产品卖出去多少，召回了多少，限期整改等等。浏览了各省药监局的网站，我们发现，虽然有的公司未进入国家局的召回名单，但是在此情况，也纷纷采取主动召回工作。 　　药品质量出问题影响企业中标 　　对药企来说，医院是其主要销售市场，而要进入医院，最主要的要通过招标，而从目前招标政策来看，药品质量在招标中已经具有了一票否决权。 　　以四川省药品招标采购为例，一旦发现了药品质量不合格，哪怕一批次不合格，四川都会取消其药品中标资格，并且该品种三年内不得参加四川省药品招标，同时药企还被列入黑名单。 　　上海市在其带量采购也明确，参加带量采购的药品必须要经得起质量挑战，为保证中标药品在中标前后质量稳定一致，投标企业投标的药品如果中标必须接受招标人采用近红外光谱建模跟踪检测方式对供应的中标药品每批次进行监测。 　　近红外光谱跟踪检测主要包含检测原辅料组分变化及投标前后药品主要成分、辅料、相关物质的来源、含量等应该保持一致。中标企业应配合招标人做好近红外光谱建模，并承担需要中标企业承担的相关费用。中标企业不予以配合近红外光谱建模的取消中标资格，并按规定进行处罚。 　　在国家监管趋严、药企现实利益前，中药材质量将会得到前所未有的重视，药商也应将质量监控提上日程，以往薰蒸、造假、增重等做法将会行不通了，质量好的药材会受到追捧，药商也要开始转变观念了。 　　影响药材质量四要素 　　1，超量使用化肥、农药 　　要想弄清楚影响中药材质量的根本原因，必须从种植源头找答案。如今，药农为追求高收益，在栽种药材时超量施足了肥料，比如：栽种一亩白术，以前一亩地施复合肥一袋(50千克)，现在栽种一亩白术施复合肥两袋(100千克)，磷肥一袋(50千克)，同时还施微量元素铁、锰、铜、锌、硼，氯和钼。 　　有的还喷施叶面肥，更有的为促使根茎膨大使用状根灵等等。从栽种前给土壤撒&ldquo 多菌灵&rdquo ，再到用&ldquo 甲基托布津&rdquo 或&ldquo 苯骈咪唑&rdquo 浸种，以及管理期间灌根、叶面喷施&ldquo 乐果&rdquo 、&ldquo 敌百虫&rdquo 、&ldquo 敌克松&rdquo ，&ldquo 敌敌畏&rdquo 等农药。化肥农药超量使用，这些药材重金属、农残怎能不超标? 　　2，采收后初加工大量使用硫磺 　　在药材采收后，药农多用硫磺熏一下，把里面的水份熏出来，缩短干货晾晒时间。比如：白芷、菊花、白芍、丹皮等，都是采用这种办法。由于硫磺的大剂量使用，所熏药材硫磺多超标严重。 　　在药材储存期间，易出现虫蛀、霉变、变色、走油、变味等败坏变质现象，为了避免这些问题，药商多用硫磺熏几次。如：桔梗、毛知母、紫菀、党参、当归等，几乎所有的药材在仓储期间都要熏磺。除了晒干、储藏期间用硫磺，在加工饮片时也要用硫磺熏一熏。由此可见，多数药材硫磺超标的事实多么普遍和严重。 　　3，异地种植道地药材不道地 　　除了种植、管理储存，加工过程中，传统的以及不科学的方法，使得中药材重金属、农残、硫磺超标外，还有哪些因素影响了药材质量。我国地域辽阔，自然条件优越，分布着极为丰富的传统药物资源。据1986年全国中药材资源普查，已查明可以确定的中药材已达5000余种，不仅是世界上天然药物资源种类最多、栽培历史最悠久的国家，而且许许多多的道地药材，如：吉林人参，内蒙黄芪，甘肃、青海大黄，四川川芎、泽泻、黄连，云南三七，山东金银花及河南四大怀药，安徽四大皖药，浙江产的浙八味等。 　　这些药材有着很强的区域性，所产药材称为&ldquo 道地药材&rdquo 。其有效成份，含量均超过其非主产区。但是，近几年在追求药材高收益的利益驱使下，出现了&ldquo 南药北种，北药南种&rdquo 现象。比如：板蓝根栽种在东北，甘肃一带质量比较好，可是在湖南、江西，甚至福建都有人在推广种植。 　　白芍，原产安徽亳州，近几年发展到了湖北、河南、贵州、甘肃等地。这样的事例很多，如：丹皮、白术、桔梗、白芷、丹参、防风、紫菀、旱半夏、菊花等。在长城内外，大江南北几乎都有种植。这种遍地开花种药现象，不但打乱了生产，而且降低了药材有效含量，进一步影响了药材质量。 　　近年来，随着中药行业的飞猛发展，市场对药材需求也迅速增加，尤其是各种道地药材，由于其质量优良，更是出现了供不应求的状况，这也就造成了不同产地的药材纷纷在市场上出现，使药材质量参差不齐，直接影响了药材产品的质量 同时，一些劣质药材也冒充道地药材，严重冲击了道地药材的市场，损害了种植方的利益。 　　因此，有必要对道地中药材的种植质量进行控制和研究，严格固定药材来源，控制药材种植，建立优质道地药材，更加完善的质量标准体系，从而有利于提高道地药材的市场竞争力，加强对道地药材的保护力度，推动道地药材的健康发展。 　　4，采收不适时药材有效成份降低 　　中药材采收有很强的季节性，俗话说：&ldquo 春采茵陈夏成蒿，秋天采了当柴烧&rdquo 。说明中药材的采收季节性是很严格的。因此，做到适时和合理采收中药材，是关系到中药品质优劣、有效成份含量的高低以及保护和扩大药材资源的关键问题。 　　合理采收中药材，不但与采收时期有关，而且与药用植物的种类、供药用的部位以及有效成份含量的变化等亦有密切关系。如薄荷在生长初期不含薄荷脑，而在开花末期，薄荷脑的含量才急剧增加 又如杜仲要在定植15-20年后剥皮，质量才符合药典规定的要求。 　　但是，近几年在高价的诱惑下，一些药材多提前产新，如：连翘、辽五味、酸枣仁、栀子等都有这种现象。一些根茎类药材有时因价格高低或推迟或提前采收，如：白芍正常生长周期需4-5年采挖，可是由于前几年行情好，生长3年的都挖了出来。还有桔梗，正常生长周期2年，2011年前价格持续低落，有的药农便延长到4-5年才采挖，甚至有的推迟到6年。这样的例子不胜枚举。提前或推迟采收中药材，无意中降低了某些有效成份，影响了药材质量。

2021年3月24日下午，由蔡司显微镜主办，仪器信息网协办的“蔡司新一代场发射扫描电镜新品发布会”成功线上举办，蔡司新一代Gemini场发射扫描电镜系列——GeminiSEM 360，GeminiSEM 460，GeminiSEM 560在云端悉数亮相。会议吸引近500名电镜用户及“蔡粉儿”报名参会。【文末彩蛋：发布会完整暖场视频】经典传承，历久弥新。蔡司此次发布的Gemini扫描电镜新品再一次进化升级，GeminiSEM 360，GeminiSEM 460，GeminiSEM 560也正是Gemini电子光学系统也针对不同的应用场景衍生出的三款型号。Gemini系列新品，左至右：GeminiSEM 360，GeminiSEM 460，GeminiSEM 560本次云端新品发布会由新品主题报告、特邀专家报告，及拓展应用报告组成。首先，蔡司显微镜高级应用专家蔡琳玲为大家分享了本次发布蔡司新一代Gemini场发射扫描电镜的详细产品信息及创新细节。据介绍，GeminiSEM 360搭载1型Gemini镜筒，是一款高通用性成像工具。其物镜为静电透镜+磁透镜复合透镜，在提高其电子光学性能的同时将它们对样品的影响降至更低。即使对极具挑战的样品（例如磁性材料）也能进行高品质成像。Beam booster技术具有镜筒内的电子加减速功能，可确保获得小束斑和高信噪比；Gemini镜筒内带有平行设计的镜筒内二次电子和背散射电子探测器，可实现信号的高效采集，同步获取形貌衬度和成分衬度像。GeminiSEM 460搭载2型Gemini镜筒，专为应对复杂的分析工作而设计。它除了复合透镜和镜筒内加减速设计以外，利用双聚光镜设计实现更加灵活的束流调节。您可以在小束流的高分辨成像模式与大束流的分析模式之间进行无缝切换，对称设计的EDS接口可让您获得无阴影的成分分布图，而物镜无漏磁设计可以让您获得无畸变的大面积EBSD花样。您还可以通过加装各种原位实验附件将Gemini 460升级为一个自动化原位实验平台。GeminiSEM 560搭载3型Gemini镜筒，带给您极致的高分辨成像体验。该款镜筒拥有两个可协同工作的电子光学系统：Nano-twin透镜和新型电子光学引擎Smart Autopilot，可通过聚光镜优化所有工作条件下的电子束会聚角，进一步提升分辨力；还可实现1倍到200万倍的无缝过渡，大视野导航和亚纳米成像一镜到底。此外，新一代Gemini扫描电镜还拥有一系列功能和附件，可进一步丰富您的应用场景、降低操作难度。接着，复旦大学信息科学与工程学院陈宜方教授结合课题组研究进展，为大家分享了蔡司扫描电镜在纳米科技和工程建设中的应用。报告讲解了其团队从2013年至今，利用纳米加工技术（电子束光刻、纳米压印光刻、光学光刻、STM光刻等）与蔡司电镜检测技术作为基础工具，在纳米科学方面开展的广泛应用工作，包括纳米仿生学研究、光子纳米喷射效应的超分辨聚焦透镜、超表面光场调控、新型光电器件、同步辐射X射线光学系统关键部件、微波/太赫兹波段MMIC通讯技术等。相关的丰富的研究成果也获得广泛的国内国际合作。最后，蔡司显微镜高级应用专家李洪进一步为大家分享了蔡司关联显微分析解决方案。蔡司多维度&多尺度&多手段显微镜技术包括：一站式关联显微解决方案（ZEN core+Altlas 5软件与LM-SEM-FIB-XRM硬件）；丰富的样品信息，让分析更全面（BF,DF,C-DIC,POL,FL等光镜和能谱EDS信息）；向导式操作流程，专门的关联样品夹具让分析更简单；图像自动测量，高级图像处理和自动测量，机器学习分割等，让分析更高效等。彩蛋1：暖场视频之蔡司显微镜彩蛋2：暖场视频之蔡司显微镜Seeing beyond

各位菲粉们，还记得小菲给大家科普过发射率对红外检测的重要性吗？（回顾戳这里）今天，小菲就教大家如何用低成本提高目标的发射率~为了正确的使用热像仪，你需要知道不同的材料和环境如何影响热像仪的温度读数。发射率是指物体表面辐射出的能量与相同温度的黑体辐射能量的比率。（黑体是一种理想化的辐射体，可辐射出所有的能量，其表面的发射率为 1.00）实际上，我们测量物体的发射率值通常低于1，对于这些目标，测量的温度将是物体的发射率、反射率、透射率的综合结果。一个完美的黑体的发射率是1，也就是说目标的辐射是从目标表面发射出来的实际上，我们的目标并不是完美的黑体测定发射率从测量辐射量出发，了解发射率值是进行真实温度评估的必要条件，但是，必须谨慎使用发射率表值。通常不清楚发射率值在哪个波段有效，而且发射率也会随着波长的变化而变化。此外，表面条件、纹理和形状对材料的发射率也有重要影响。有一种方法可以理解发射率不确定度对测量精度的影响：假设目标发射率的不确定度为±0.05。对于0.95的发射率，看上去这表示大约5%的误差(0.05/0.95)，而对于光亮的铜等材料，发射率为0.05。这些误差传播到温度计算中，增加了温度读数的误差（但实际测温结果是由红外电磁辐射通过斯蒂芬?波尔茨曼定律间接转换成温度读数获取得来的，温度和电磁辐射是一个四次方的非线性曲线Wrb=εσΤ4）。因此我们建议不要尝试对低于0.5的目标发射率进行温度测量。如果必须要测量，则可通过准确的补偿（ITC培训中有详细介绍），或者可用建议的高发射率材料覆盖目标，通过热传导作用，将被测物体表面温度传导到高发射率材料后间接测量获取。通过红外图像，你可能会认为树叶比杯子表面更冷，实际上，它们的温度完全相同，红外辐射强度的差异是由发射率的差异造成的改变发射率的低成本材料电工胶带大多数高质量的电工胶带的发射率为0.95，需要注意的是使用中波长热像仪(3 - 5μm)，胶带是不透明的，有些乙烯基胶带很薄，有一定的红外透过率，因此不能用作高发射率的涂料。Scotch™ Brand的88黑色乙烯基电工胶带的发射率为0.96，在短波(3-5μm)和长波(8-12μm)区域的发射率均为0.96，建议使用。这个例子展示了两个带胶带的罐子:左边的那个装满了热水，右边的在室温下。对于热罐，胶带的温度为163°F（72.8°C），罐的温度为74.3°F（23.5°C）。后者的读数基本上是环境温度，因为罐子的发射率很低。这是一个典型的例子，说明在低发射率目标上使用高发射率应用程序的必要性油漆和涂料大多数油漆的发射率约为0.9至0.95，金属基涂料具有低发射率，不推荐使用。油漆的平整度和涂层的厚度对红外发射率来说很重要。胶带适合小面积使用。油漆适用于较大面积，但这是一种涂料。对于需要去除的大面积涂层，或者胶带不合适的地方，悬浮在泥浆或喷雾形式的粉末可以很好地工作。染料渗透显影剂和Dr. Scholl s喷雾足粉就是两个例子，这些粉末的发射率在0.9至0.95范围内，前提是它们的应用厚度足够不透明。没有增加发射率涂料的印刷电路板 随着涂料的发射率增加，使用油漆的缺点是减少了精细的细节实例：控制PCB板的发射率值在故障查找过程中，测量组装好的印刷电路板(PCB)上元件的温度是一项经济有效的技术，但由于不同元件的ε值不同，因此很难实现。通常，多氯联苯中含有各种金属和塑料部件，这些部件由不同的制造商制造，这些制造商对这些部件进行自己的表面处理。当用已知的、测试过的和有特征的涂层处理电路板时，通常可以简化问题。涂覆后，组件表面具有相同的ε值，并且可以通过热成像确定相对温度。要控制发射率值，可以用涂层处理PCB板各位菲粉们对于如何改善物体的发射率你们了解多少呢？想要系统的学习相关知识一定要来参加ITC红外培训在这里不仅可以学到发射率的相关知识还有很多红外相关的秘密哦~

由于跟非晶硅面板制程兼容，非晶氧化物InGaZnO(IGZO)自从在实验室被发现后，很快进入了显示驱动工业应用，如AMLCD、AMOLED、LTPO 面板驱动。以IGZO 为代表的非晶氧化物薄膜晶体管(TFT)在较高的迁移率 (10 cm2/Vs 左右)、低温大面积制程(可至G8面板以上)、低的关态电流(约比低温多晶硅TFT低1000倍)等方面具有独特的优势。然而，伴随着显示技术的快速发展，现有显示驱动无法匹配新型高品质显示的迫切需求。具体而言，伴随着显示面板大面积化(75 Inch)、超高清化(8K)和高帧频(240 Hz)的发展趋势及未来Micro-LED等高性能显示的涌现，客观上要求TFT器件在保持较低关态电流这一优势的同时，器件场效应迁移率要大于40 cm2/Vs，并兼具较好的性能稳定性。鉴于此，中国科学院宁波材料技术与工程研究所功能薄膜与智构器件团队的梁凌燕、曹鸿涛研究员基于InSnZnO(ITZO)半导体材料，围绕靶材-薄膜-工艺-器件研究链条开展科研攻关，阐明了靶材质量、源漏电极工艺、稀土掺杂及金属诱导工艺等对ITZO-TFT性能的影响规律，为后续实现高迁、高稳的TFT器件打下了坚实基础。系列工作发表在IEEE EDL. 42, 529-532(2021)、Appl. Phys. Lett. 119, 212102 (2021)、IEEE TED. 69, 152-155 (2022)、ACS Appl. Electron. Mater. 2023, 10.1021/acsaelm.2c01673。近期，该团队携手中山大学的刘川教授和相关企业提出了高电子迁移率输运层和光电子弛豫层的叠层设计，将迁移率和稳定性的关联/矛盾关系进行了解耦，器件迁移率和稳定性(特别是光照和偏压稳定性)分别与输运层和弛豫层各自的物性及厚度相关联，由此实现了高迁移率(40 cm2V-1s-1，归一化饱和输出电流225 μA)和高稳定性(NBIS/PBTS △Vth = -1.64/0.76 V)，器件性能水平极具竞争力，解决了目前氧化物TFTs普遍存在的输运和稳定性难以兼顾的难题。根据氧化物半导体输运的渗流理论以及经典的载流子扩散机制对实验结果进行了模拟，理论预测跟实验结果相吻合，验证了本设计的有效性和可行性。此外，器件的输运层和弛豫层厚度均超过20 nm，容易实现大面积均匀性，具有很好的工业导入前景。研究结果发表在Adv. Sci. 2023, 2300373. 10.1002/advs.202300373。上述工作得到了国家重点研发计划(2021YFB3600701)、国家自然科学基金(62274167)、中科院重点部署(ZDRW-XX-2022-2)等项目的支持。TFT应用中的木桶效应以及电子输运/光电子弛豫叠层设计解决策略与成效

2020年02月14日，日本电子（JEOL Ltd.）总裁兼首席运营官Izumi Oi宣布发布全新原子分辨率分析电子显微镜JEM-ARM300F2（GRAND ARM™ 2），该电子显微镜将于2020年2月发布。■ 主要特点1 超高空间分辨率与能谱分析的组合优化。新开发的FHP2物镜极靴的特点如下：1）提高了能谱分析效率到两倍以上。2）低光学系数，低Cc系数和低Cs系数使得超高空间分辨率和高灵敏度X射线分析能够在一定范围的加速电压下执行。（保证的STEM分辨率：300kV时53pm，80kV时96pm）**在配置STEM扩展轨迹像差（ETA）校正器时2 用于物镜的超宽极靴（WGP）能谱分析灵敏度超高，原位扩展极强。1）WGP极靴的能谱固体角为2.2 sr。2）WGP极靴宽度可达6mm，更方便进行各种类型的原位实验。3 JEOL开发的12极子球差（Cs）校正器和自动校正软件。1）FHP2极靴，GRAND ARM™ 2在300 kV时的STEM分辨率达到53 pm。2）WGP极靴，GRAND ARM™ 2在300 kV时的STEM分辨率达到59 pm。3）JEOL COSMO™ （自动校正软件）使快速，轻松执行像差校正成为可能。4 新式冷场发射枪（Cold-FEG）。GRAND ARM™ 2配备了新式Cold-FEG，可从电子源提供较小的能量散布。稳定性更好。5 减轻外部干扰的外壳这种新外壳是减少外部干扰（例如气流，室内温度变化和噪音）的标准。■ 主要规格保证分辨率HAADF-STEM图像：53pm（带ETA校正器和FHP2）电子枪：冷场发射枪（Cold-FEG）加速电压标准：300kV和80kV能量色散X射线光谱仪大面积SDD（158mm 2）：可以使用双探测器创新点：1）更稳定的得到冷场发射电子枪； 2）更高级的自动球差校正软件 3）更高效的能谱分析功能 冷场发射12极子球差校正透射电镜

从中国科学院获悉，12月22日3时22分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将全球二氧化碳监测科学实验卫星(简称“碳卫星”)发射升空。　　据中科院空间中心副主任、碳卫星工程副总指挥龚建村介绍，该卫星的成功研制和后续在轨稳定运行，将使我国初步形成针对重点地区乃至全球的大气二氧化碳浓度监测能力，对充分了解全球碳循环过程及其对全球气候变化的影响具有重要意义，可以提升我国在国际气候变化方面的话语权。　　根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告，由于人类活动的影响，主要温室气体二氧化碳和甲烷的浓度已经上升到2500万年以来的最高值，并依然呈上升趋势，地表温度也在逐年升高。温室效应正直接威胁着全人类的生存和发展。精确监视全球二氧化碳的排放状况已成为有效开展气候变化研究和应对的迫切需求。　　本次发射的碳卫星作为我国首颗用于监测全球大气二氧化碳含量的科学实验卫星，围绕全球气候变化这一当今国际社会普遍关心的全球性重大问题，以大气二氧化碳遥感监测为切入点，利用高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪、多谱段云与气溶胶探测仪等探测设备，通过地面数据接收、处理与验证系统，定期获取全球二氧化碳分布图，大气二氧化碳反演精度将优于4ppm(百万分比浓度)，使我国在大气二氧化碳监测方面跻身国际前列。　　碳卫星是科技部为应对全球气候变化、提升我国全球二氧化碳监测能力部署的一项重大任务。通过 863计划地球观测与导航技术领域“全球二氧化碳监测科学实验卫星与应用示范”重大项目立项实施。由中科院国家空间科学中心负责工程总体 中科院微小卫星创新研究院负责卫星系统，中科院长春光学精密机械与物理研究所研制有效载荷 中国气象局国家卫星气象中心负责地面数据接收处理与二氧化碳反演验证系统的研制、建设和运行。　　负责本次发射任务的长征二号丁运载火箭由中国航天科技集团公司上海航天技术研究院研制。此外，本次任务还搭载发射中科院微小卫星创新研究院自主安排研制的1颗高分辨率微纳卫星和2颗高光谱微纳卫星，有效载荷由中科院光电研究院研制。这是长征系列运载火箭的第243次飞行。　　“千里眼”如何“看”二氧化碳?——详解我国首颗碳卫星　　12月22日3时22分，我国在酒泉卫星发射中心成功发射全球二氧化碳监测科学实验卫星。这是我国首颗、全球第三颗专门用于“看”全球大气中二氧化碳含量的卫星。　　太空中怎么能“看”到二氧化碳?“看”到了二氧化碳又有什么用?这颗卫星还带了哪些“高精尖”科技?记者采访相关专家，揭开碳卫星的神秘面纱。　　“千里眼”看颜色识气体　　从厚厚包裹着地球的大气层中，识别出哪些气体是二氧化碳，还要画出一张张“动态图”——碳卫星需要安上特制的“千里眼”。　　本次发射的碳卫星，搭载了一台高光谱与高空间分辨率二氧化碳探测仪。这台探测仪的工作原理，是在可见光和近红外谱段，利用分子吸收谱线探测二氧化碳浓度。　　用通俗的话说，就是通过看“颜色”来识别二氧化碳气体。中科院长春光学精密机械与物理研究所研究员郑玉权解释，太阳光经过空气时，空气中的二氧化碳分子对许多精细的颜色有了不同程度吸收。通过光学仪器对这些色彩进行非常精准的测量，可以反向推算出二氧化碳分子数量，从而得知大气中的二氧化碳浓度。　　碳卫星项目要求大气中二氧化碳的浓度监测精度优于4ppm(百万分比浓度)，即是说，当大气中二氧化碳含量变化超过百万分之四时，“千里眼”就必须发现。　　长春光机所助理研究员蔺超说，长春光机所为此制造了大面积衍射光栅，相当于在头发丝的宽度上划出200余条形状和直线度要求很高的刻线，“这样的精密元件，如同细密梳子，才能过滤出更为精细的色彩”。　　地面观测点也能搜集大气中的二氧化碳数据，为什么还要发射卫星?碳卫星工程地面应用系统总设计师杨忠东说，全球二氧化碳地面观测站点总共仅有数百个，难以满足监测需求，只有用卫星俯瞰，才能绘制二氧化碳分布的全景图。　　“碳排放”要有中国数据　　掌握全球的二氧化碳分布状况有什么用?科技部国家遥感中心总工程师李加洪说，在碳排放数据上知己知彼，对提升我国在国际气候变化方面的话语权具有重要意义。　　全球变暖、极端天气̷̷严峻的气候变化形势面前，减少二氧化碳等温室气体的排放成为必然选择。碳排放的量化监测是各国最终实现温室气体减排的重要技术基础，在所有的碳排放量监测手段中，目前只有星载高光谱温室气体探测技术既能对二氧化碳等温室气体浓度进行高精度探测，又能获取全球各区域的气体浓度分布数据。　　正因如此，各发达国家纷纷研发专用卫星。由于技术难度极高，目前仅有两颗卫星从太空监视地球温室气体排放：一颗由日本2009年发射，一颗由美国2014年发射。　　李加洪介绍，我国发射的碳卫星通过地面数据接收、处理与验证系统，定期获取全球二氧化碳分布图，使我国在大气二氧化碳监测方面跻身国际前列。　　“持家先要有账本，这个‘账本’就是我们自己监测到的碳排放量。” 李加洪说。　　“高精尖”未来有望测雾霾　　碳卫星上除了搭载二氧化碳探测仪，还有另一件“利器”——多谱段云与气溶胶探测仪。这台探测仪可以测量云、大气颗粒物等辅助信息，为科学家精确反向推演二氧化碳浓度剔除干扰因素。　　多谱段云与气溶胶探测仪虽然不是“主角”，但可能会带来许多意想不到的收获。　　杨忠东说，多谱段云与气溶胶探测仪能监测大气中的颗粒物，可以帮助气象学家提高天气预报的准确性，并为研究PM2.5等大气污染成因提供重要数据支撑。　　研究人员表示，具体如何监测雾霾，要等碳卫星传送回第一份数据后再做分析判断。　　此外，碳卫星实现全球观测，是卫星平台频繁调整姿态、“翩翩起舞”的结果。在此过程中，科研人员突破了多项关键技术，实现了技术跨越发展。

作者：Pro-Lite Technology Ltd 产品经理 Russell Bailey 和 Labsphere Inc 首席技术专家兼产品营销经理 Greg McKee图1 激光雷达激光雷达是一项成熟的技术，越来越多地部署在消费产品和无人驾驶车辆中。LIDAR 是 Light Detection And Ranging 的首字母缩写词。激光雷达系统已经使用了 50 多年，但直到最近，此类系统的成本仍使它们无法在大众市场中广泛应用。尽管雷达在自动驾驶汽车技术（例如自适应巡航控制系统）中被广泛应用，但LIDAR被认为是驾驶员辅助汽车的首选传感器，因为它可以精确地映射位置和距离，从而检测小物体和3D成像。它使用带有飞行时间感应的脉冲激光和固态光来测量距离。激光雷达系统的表征要求在宽反射率动态范围内补偿传感器对脉冲激光或固态光水平的响应。为此，需要使用已知和稳定反射率的大面积反射率漫反射目标板。Labsphere（蓝菲光学）的Permaflect漫反射涂层目标板，范围从5%到94%的反射率，使汽车制造商 OEM 及其供应商能够在广泛的环境条件下表征和校准其 LIDAR 系统。图2 Labsphere（蓝菲光学）的Permaflect漫反射涂层目标板激光雷达技术激光雷达最基本的形式是激光测距仪，自20世纪80年代以来已广泛应用于军事应用。激光测距仪由一个脉冲激光器(发射器)和一个光电探测器(接收器)组成。测距仪的设计可精确测量距离(所谓的“测距”)，主要测量激光脉冲被反射和接收到探测器所花费的时间(这被称为“飞行时间”测量)。测距仪对准目标物并发射激光脉冲。激光击中目标，被散射，并且一部分反射光由探测器测量。由于光速非常精确，因此可以非常精确地测量测距仪和目标物之间的距离。更先进的激光雷达系统使用相同的原理，但使用光学和移动或多个探测器在二维中映射目标。这些系统通常每秒脉冲数千次，每秒可以探测到数千个点。分析该点云的数据可以创建目标区域的准确映射。激光雷达的工作方式类似于雷达和声纳，它们分别使用无线电波和声波。来自雷达和声纳的数据可用于以类似方式映射周围环境，但激光雷达系统使用的是较短波长的红外辐射，而不是较短波长的无线电波。由于使用的波长较短，激光雷达测量比雷达更准确。部署在自动驾驶汽车上的激光雷达系统通常使用扫描激光束和闪光技术来测量空间中相对于传感器的 3D 点。这些激光雷达系统通常每秒发射数千个激光脉冲，以便车辆可以对行人和其他车辆等障碍物做出反应。激光雷达允许自动驾驶汽车以高精度、高分辨率和长检测距离传送和接收物体和周围环境的反射光。目前正在开发更先进的 AI（人工智能）系统，用来预测车辆和行人路径，并做出相应反应。当您将 LIDAR 数据与定位信息（使用 GPS 或类似信息）相结合时，您就可以全面映射车辆周围环境。激光雷达的性能在很大程度上取决于所使用的激光功率和波长。出于安全原因，可使用的激光功率有一个上限。在没有更高的激光功率的情况下，你可以使用更高灵敏度的探测器，或者使用波长延伸到更远的红外(IR)的激光。由于现有激光器的技术成熟，通常使用的波长为850nm、905nm或1550nm。1550nm激光比其他选择更安全，因为超过1400nm的红外辐射不会再通过眼睛的角膜，所以不会聚焦在视网膜上，但因水对1550nm的光吸收较强，1550nm要求更多的功率来补偿。消费电子产品和自动驾驶汽车中的激光雷达激光雷达作为关键性技能与摄像头系统和其他传感器一起在自动化中应用。激光雷达系统已经在专业测绘和相关应用中商用多年。然而，直到最近几年，激光雷达才变得越来越普遍，这主要是由于自动驾驶汽车应用（无人驾驶汽车）需要更小、更便宜的设备。自上世纪90年代初以来，激光雷达已作为自适应巡航控制的基础应用于半自动驾驶汽车，而激光雷达首次应用于自动驾驶汽车是在2005年。在消费电子领域，最新一代的 Apple iPad Pro（以及现在的 iPhone 12 Pro）已将 LIDAR 传感器集成到其摄像头阵列中，专门用于成像和增强现实 (AR) 应用。LIDAR 传感器可使 iPad 正确解析真实物体相对于由相机阵列成像的 AR 物体的位置。AR 还处于起步阶段，因此 LIDAR 在智能手机和其他消费设备上的应用还有待观察，但人们对为专业应用开发的 AR 产生了极大的兴趣，其中 LIDAR 可以成为非常有用的增强功能。专业 AR 的应用多种多样，从帮助仓库工人找到最快、最安全的路径到所需零件，到辅助工程师了解复杂维修的过程。这些应用中的激光雷达可精确定位和对齐，这对于任何需要高精度的应用都很重要。漫反射目标板在激光雷达系统测试与标定中的作用多年来，Pro-Lite 和Labsphere（蓝菲光学）多年来使用漫反射板一直在支持开发 LIDAR 系统开发。Labsphere（蓝菲光学） 更紧凑的 Spectralon® 漫反射目标板通常被军方用于测试激光测距仪。精确校准的光谱反射率与近朗伯（漫反射）反射率相结合，意味着对于这些应用，您有一个准确性、重复性的漫反射目标板可在实验室或现场测试您的系统。用于更大规模测绘或自动驾驶汽车应用的激光雷达系统需要更大的目标区域。由于大多数自然物体都会漫反射光线，因此 Labsphere （蓝菲光学）的漫反射材料是用户的自然选择，可以提供质量保证、现场测试和比较。Labsphere（蓝菲光学） 开发了 Permaflect 目标板，以满足对大面积、耐用和光学稳定目标板材料的需求。大的漫反射目标板尺寸（标准尺寸高达 1.2m x 2.4m）与校准的光谱反射率数据相结合，可以精确测量 LIDAR 范围。在 100m、200m、300m 等长距离测试距离内，则需要更大的目标板来反映目标上具有代表性的点数。Permaflect 是一种喷涂漫反射涂层，可以将其应用于大面积或 3D 形状，从而可以模拟真实世界的物体。现实世界中很少有物体像目标面板一样平坦，因此 Permaflect 涂层物体可以实现可重复的近朗伯反射率水平，例如，可以应用于人体模型以模拟行人。图3 Labsphere（蓝菲光学） Permaflect 喷涂人体模型LIDAR 漫反射目标板通常部署在室外，因此随着时间的推移，当漫反射目标板的表面暴露在大气中时，可以预期校准的反射率值会出现一些漂移。Labsphere （蓝菲光学）的漫反射材料易于清洁。为了考察是否有反射率的下降，可以使用校准的反射率计（“反射率计”），它可原位测量漫反射目标板反射率并将红外反射率的任何变化考虑到内。漫反射目标板反射率的变化将直接影响测量范围。下图显示了不同漫反射目标板反射率水平范围内反射率变化对测量范围的影响。反射率的微小变化会对较低反射率目标板的测量范围产生很大影响。例如，如果目标板的反射率从5%降低到 4%，则原先 300 m的测量范围将下降到30 m。实时了解情况发生的方法是测量目标板的反射率，然后根据此调整修正您的计算。图4 Labsphere （蓝菲光学）漫反射板反射率测试仪（反射率计）图5 在300nm波长下对物体反射率进行距离测量的模拟灵敏度Labsphere（蓝菲光学） 的激光雷达反射仪套件就是为满足这一要求而开发的。这款手持式反射计测量测量在三个波长（使用可互换的 850nm、905nm 或 1550nm LED）中的8°/半球反射率。观看Labsphere 视频库中的短视频。这可用于验证 Permaflect 目标板或测试 LIDAR 系统的任何其他对象的反射率。图6 Labsphere 开发了 Permaflect 漫反射目标板，以满足对大面积、耐用和光学稳定漫反射目标板材料的需求。

国仪电镜 带你探索 蜥蜴皮肤显色机理 在自然界的奇妙世界中，蜥蜴以其多变的体色而闻名。这些色彩不仅令人着迷，更是蜥蜴生存和繁衍的关键。但这些绚丽色彩背后的科学原理是什么呢？本文将结合国仪量子场发射扫描电镜产品，带大家一起了解蜥蜴变色产生的机理。*本文中所使用的蜥蜴皮肤细胞由中国科学院昆明动物研究所车静研究员课题组提供。 1 扫描电镜下的蜥蜴皮肤自然界中的动物体色，可以按形成机制分为两类：色素色和结构色。色素色的产生是通过色素成分的含量变化以及颜色的叠加实现的，类似于“三原色”的原理；而结构色是通过细密的生理结构反射光线产生不同波长的反射光而形成的颜色，其基础主要是光学原理。下面几张图（图1-4）就是使用国仪量子场发射扫描电镜SEM5000-STEM附件对蜥蜴皮肤细胞中的虹彩细胞进行表征的结果，虹彩细胞具有类似衍射光栅一样的结构，我们暂且称它为晶体片，晶体片能够反射、散射不同波长光。研究发现通过蜥蜴虹彩细胞中晶体片的大小、间距、角度等变化，可以改变它们的皮肤散射和反射的光波长，这一点对研究蜥蜴皮肤变色产生的机制具有重要的意义。扫描电镜下对蜥蜴皮肤细胞进行表征，可以直观地看到蜥蜴不同颜色下的皮肤晶体片结构特点：包括大小、长度、排列方式，使得微观表征与宏观表现生动的关联到了一起。图1 蜥蜴皮肤的超微结构/30 kV/STEM图2 蜥蜴皮肤的超微结构/30 kV/STEM图3 蜥蜴皮肤的超微结构/30 kV/STEM图4 蜥蜴皮肤的超微结构/30 kV/STEM结合国仪自主研发的 “Automap”大图拼接软件，可以对蜥蜴皮肤细胞进行大面积的宏观结构表征，最大可至厘米级。因此不论是高倍细节还是宏观区域的表征，国仪电镜皆可满足。“Automap”操作界面国仪量子场发射扫描电镜，具有高分辨成像的优势，且支持选配新型的扫描透射电子（STEM）探测器，可以结合扫描电镜和透射电镜的功能特点，在 30kV 及以下的加速电压下，获得由透射电子形成的高分辨率图像。对于观测电子束敏感的生物样品，有着独特优势。 2 国仪量子场发射扫描电镜扫描电镜以其分辨率高，放大倍数范围广等优点，已经成为了科学研究过程中必要的表征工具。扫描电镜的成像除了能得到样品表面的信息，搭配扫描透射探测器附件，应用透射模式（Scanning transmission electron microscopy，STEM），即可得到物质的内部结构信息。此外扫描电镜上的STEM模式与传统透射电镜相比，由于其加速电压更低，所以可显著减少电子束对样品的损伤，并且可大大提高图像的衬度，特别适合于高分子、生物等软材料样品的结构分析。 国仪量子系列扫描电镜皆可选配此扫透模式，其中SEM5000作为国仪场发射热门机型，它采用了先进的镜筒设计，包括高压隧道技术（SuperTunnel）、低像差无漏磁物镜设计，拥有多种成像模式：INLENS、ETD、BSED、STEM等，且STEM模式分辨率可达0.8nm@30kv。 3 参考文献[1]崔慧海,陈旭,梁爱萍.绿安乐蜥微皮纹和皮肤感受器形态学与组织学研究[J].四川动物, 2023, 42(6):641-649.[2]Camouflage versus running performance as strategies against predation in a lizard inhabiting different habitats[J]. Wan Lixia Liu Zhenxia Wang Tao Yang Minglu Li Jiasheng Sun Hui Niu Chenkai Zhao Wei Jin Yuanting.Ecology and Evolution,2021[3]Real-Time Integration Center of Mass (riCOM) Reconstruction for 4D STEM. Chu-Ping Yu, Thomas Friedrich, Daen Jannis, Sandra Van Aert, Johan Verbeeck. Microscopy and Microanalysis ,2022, 28, 1526–1537.[4]https://www.163.com/dy/article/I2A65GLH051191KO.html

项目编号：ZH2022020072、JG066022982409项目名称：南京大学场发射扫描电子显微镜系统预算金额：650.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：650.0000000 万元（人民币）采购需求：序号名称数量1场发射扫描电子显微镜主机1 套2镜筒内二次电子探测器1 套3样品舱内二次电子探测器1 套4样品室内多象限环形背散射探测器1 套5彩色CCD 相机1 套6电流监视器1 套7镜筒内正光轴上的能量选择背散射探测器或同样功能的探测器1 套8能量过滤系统，调节范围优于 0~1500V1 套9多功能扫描透射探测器1 套10可变压力(VP)成像系统1 套11超高分辨可变压力装置1 套12可变压力下样品室内环形多象限环形背散射探测器1 套13可变压力二次电子和 CL探测器1 套14等离子清洗系统1 套15样品交换仓1 套16冷却循环水1 套17原装空气压缩机1 套18高分辨能谱1 套19矿物分析系统1 套20EBSD1 套21光学显微镜1 套22光电关联软硬件1 套23大面积图像自动拼接功能1 套具体需求详见招标文件。合同履行期限：合同签订生效或免税办好并收到外贸公司通知后，7个月内全部货物、材料全部运抵买方目的地（如CIP报价为南京禄口机场），并安装、调试结束，验收合格，交付采购人使用。本项目( 不接受 )联合体投标。

光电产业是将光子学、电子学、信息学技术相融合的高新技术产业，是围绕光信号产生、传输、处理和接收等环节，开展各类零件、组件、设备制造及应用市场商业行为活动的总和。光电行业虽是一个新兴产业，但已呈现出生机勃勃的发展态势，产值指标一路扶摇直上。据数据，2019年光电行业总体规模已超过1.5万亿元，预计全球光电市场仍会持续以两位数的速度增长。正是这种快速增长的产业发展速度，吸引了众人的眼球，带动了世界各国光电相关产业的发展。光电产业市场庞大，其中的细分市场小则百亿，大则近万亿。相关细分产业包括：光电器件、半导体照明产业、平板显示产业、光伏产业、红外及微光夜视产业、光机电一体化设备等。日立科学仪器丰富产品线为光电产业提供各种解决方案日立科学仪器（北京）有限公司具有丰富的产品线，可帮助用户攻克光电领域的各项课题，为光电行业提供丰富的解决方案。面向光电行业，日立分析仪器产品线及电镜产品线可提供紫外分光光度计、台式电镜、钨灯丝扫描电镜、热场发射扫描电镜、冷场发射扫描电镜、聚焦离子束系统、透射电镜、离子研磨仪、原子力显微镜、白光干涉仪等仪器技术及对应完备的光电行业解决方案。以下按细分行业对部分解决方案案例进行列举，以飨读者：光电器件产业：日立提供分光光度计、电镜解决方案列举光电核心器件产品主要包括激光器、探测器、光学元件、传感器、滤光片等。据数据，2018年全球核心器件市场的总收入约2800亿美元，复合年增长率约为7.6%。其中亚洲市场贡献了绝大部分市场份额，特别是中国市场的高增长。日立电镜、分光光度计等可以为光电核心器件提供全面的光电表征解决方案。解决方案案例：近红外型光学元件光学性能测试。凭借紫外・可见・近红外区宽的测光范围，非常适合评价近红外型光学元件，如自动驾驶等的传感设备LiDAR*2等光学元件及智能手机摄像头的滤光片、人脸识别滤光片等。对应产品型号： 紫外可见近红外分光光度计UH4150AD+（测光范围：紫外可见区8Abs、近红外区7Abs）解决方案案例：显示屏等偏振材料的偏振度和消光比测试。对应产品型号： 紫外可见分光光度计U-3900系列、紫外可见近红外分光光度计UH4150系列和UH5700解决方案案例：防窥膜在不同入射角下偏振透过率测试。对应产品型号： 紫外可见近红外分光光度计UH4150系列解决方案案例：VR和 AR眼镜、相机镜头、摄像头等多种光学元件、传感器部件光学测试。对应产品型号： 紫外可见近红外分光光度计UH4150系列解决方案案例：镜头光学涂层结构分析。冷场电镜优异的低电压成像能力，可以观察光学涂层的多层结构。对应产品型号： 冷场扫描电镜SU8600半导体照明产业：日立提供电镜、干涉仪解决方案列举半导体照明通常是指把电能转换为光能的半导体器件LED及其应用产品。LED(Light Emitting Diode，发光二极管)是利用半导体P-N结在正向导通时少数载流子和多数载流子复合释放出的过剩能量引起光子发射的冷光发光组件。日立电镜、干涉仪等可以为LED、半导体材料等提供全面表征解决方案。解决方案案例：通过电镜中的能谱可以分析LED内部结构（封装树脂，反射材料，金线和电极等）对应产品型号：钨灯丝扫描电镜SU3800；离子研磨仪IM4000II（加工LED样品截面）解决方案案例：LED发光层位置分析。通过BSE图像可以观察金线及镀层的分布情况，通过UVD-CL成像模式可以看到发光层的位置。对应产品型号：钨灯丝扫描电镜SU3900；离子研磨仪IM4000II（加工LED样品截面）解决方案案例：表征荧光粉的二维分布，通过UVD-CL成像模式可以区分荧光粉中的发光材料（图c ③所示），通过能谱可以分析发光材料的元素。对应产品型号：热场扫描电镜SU5000解决方案案例：白光LED是由蓝光发光片和荧光粉组成，荧光粉可以将蓝光发光片发出的部分蓝光转换成黄光，最终黄光和蓝光共同组成白光。通过UVD-CL成像模式可以观察到树脂中的荧光粉分布。对应产品型号：热场扫描电镜SU5000解决方案案例：表征荧光粉的三维分布，SU5000配合超薄切片机可以对样品进行连续切片并拍照，实现三维重构。利用UVD的CL图像，可以分析荧光材料（绿色）的三维空间分布情况。对应产品型号：热场扫描电镜SU5000解决方案案例： LED三维形貌观察和成分分析。通过VS1800可以测量LED颗粒的表面3D形貌，利用多层膜测量功能可以无损观察LED内部的电极位置。结合电镜可以观察形貌和元素分布。对应产品型号：白光干涉仪VS1800解决方案案例：半导体材料晶体缺陷分析。SE和BSE信号均无法观察GaN表面的晶体结构缺陷，而UVD的CL信号可以看到表面的晶体结构缺陷（黑点）。对应产品型号：台式扫描电镜FlexSEM1000红外及微光夜视产业：日立提供电镜、干涉仪解决方案列举红外及微光夜视产品是指在无光照或弱光照条件下，利用红外热成像技术实现成像功能的产品。红外夜视产业链涉及红外光学材料、红外镜头、红外探测器等几个关键环节。红外探测器是红外夜视产业链中技术和制造工艺难度要求最高的器件，红外探测器用于将感应到的红外光信号转换为电信号，相当于普通数码相机的CCD或CMOS传感器。日立电镜、干涉仪等可以为LED、LCD等提供表征解决方案。解决方案案例：红外滤光片多层结构分析。利用离子研磨仪可以将样品截面平整加工，通过冷场电镜优异的低电压成像能力，可以观察红外滤光片的多层结构。对应产品型号：冷场扫描电镜Regulus8100、离子研磨仪IM4000II平板显示产业：日立提供电镜、干涉仪解决方案列举新型平板显示器件已成为数字电视、计算机、移动终端等新一代数字化整机产品的关键件，成为支撑全球信息产业持续发展的新经济增长点之一，是战略性的高科技产业。新型平板显示器件分主要包括薄膜晶体管液晶显示器件(TFT-LCD)、等离子显示器件(PDP)、有机电致发光器件(OLED)、表面传导电子发射器件(SED)等几大类。日立干涉仪等可以为LCD等提供表征解决方案。解决方案案例： LCD材料的三维形貌观察。VS1800可以实现无损、大面积、高分辨的表面3D形貌分析，可以满足各类显示材料和薄膜的高度、角度、粗糙度、膜厚测量需求。对应产品型号：白光干涉仪VS1800光伏产业：日立提供电镜、干涉仪解决方案列举光伏电池，又称太阳能电池，是一种有效吸收太阳能辐射并使之转化为电能的半导体电子器件。根据所用材料的不同，分为多晶硅、单晶硅、非晶硅、多元化合物（如砷化镓等III-V族化合物）、纳米晶等太阳能电池。其中，硅系太阳能电池的市场占有率具有绝对优势，其中多晶硅、单晶硅太阳能电池又称为晶体硅太阳能电池，占全球太阳能电池的90%左右，非晶硅太阳能电池为薄膜太阳能电池，是产业未来的发展方向。日立电镜、Map 3D软件等可以对太阳能电池进行三维形貌观察。解决方案案例：太阳能电池三维形貌观察。Hitachi Map 3D软件配合BSE探测器可以对样品表面的三维形貌进行观察和测量。上图左边为太阳能电池表面金字塔结构的三维形貌。对应产品型号：日立扫描电镜、Hitachi Map 3D软件