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固体原位分析专家系统

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固体原位分析专家系统相关的资讯

  • 普析“水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版”通过鉴定
    2013年12月29日,中国分析测试协会受北京普析通用仪器有限责任公司的委托,组织专家召开了&ldquo 水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版&rdquo 成果的技术鉴定会(注:GC/MS为色谱-质谱联用仪)。技术鉴定专家组由中科院生态环境中心主任江桂斌院士担任组长,国家标准化管理委员会副主任方向研究员作为技术鉴定专家出席了会议。中国分析测试协会张渝英秘书长主持会议。 中国分析测试协会张渝英秘书长主持会议 鉴定会现场   专家组按照技术鉴定程序和条件要求严格审查,北京普析通用仪器有限责任公司推出的&ldquo 水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版&rdquo ,顺利通过了专家组的技术鉴定。   江桂斌院士听取报告并审核 专家组现场考察   普析公司自2004年以来一直参与国家&ldquo 十五&rdquo 计划《质谱联用仪器的研制与开发》课题项目,并进行了大量、深入的专业技术研究。2006年成功的将质谱仪相关部件产品工艺化,并对质谱仪整机产业化进行了工程化的研究、开发、试验,建立了产业链。2009年-2013年间,该公司陆续推出了质量可靠的M6 、M7质谱仪联用仪产品,现已拥有了170多个用户。   &ldquo 水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版&rdquo 是在稳定可靠的质谱硬件平台上,针对水质VOC分析的市场需求,基于大量用户反馈的建议,开发出的有特色的质谱专用软件系统。该系统具有操作简便、检测高效、结果准确、针对性强等特点,不仅适合入门级的分析人员,专业分析人员也会大幅提升工作效率。   &ldquo 水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版&rdquo 专用软件系统首次实现了水质VOC的GC/MS分析、定性、定量一体化解决方案,成为国内分析仪器发展的重要方向。   中国分析测试协会   2013年12月29日
  • 普析“水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版”通过技术鉴定
    发布日期:2013-12-292013年12月29日,在中国分析测试协会的组织下,经众多分析测试领域的专家们的严苛审查,北京普析通用仪器有限责任公司推出的”水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版”,顺利通过了专家组的技术鉴定,并得到了与会专家和行业协会的专业认可。鉴定专家组由中科院生态环境中心主任江桂斌院士和来自中国分析测试协会、国家标准委以及行业的共9位专家组成。江桂斌院士担任本次鉴定专家组组长,中国分析测试协会张渝英秘书长主持鉴定会。会上鉴定专家组分别听取了关于该系统的研制报告、测试报告、用户报告、查新报告,并及时进行现场参观和质询,经过专家组严谨的审核,最终出具了鉴定结论。普析公司自2004年以来一直参与国家“十五”计划《质谱联用仪器的研制与开发》课题项目,并进行了大量、专业的技术研究;2006年成功的将质谱仪相关部件产品工艺化,并对质谱仪整机产业化进行了专业的研究 ;2009年-2013年间,该公司陆续推出了 M6 、M7 质谱仪。“水质有机污染物GC/MS分析专家系统-VOC版”是在稳定可靠的质谱硬件平台上,针对水质VOC分析的细分市场,发挥国产质谱仪器针对国内市场和应用深入了解的优势,开发出的有特色的质谱专用软件系统。该系统具有操作简便、检测高效、结果准确、针对性强等特点,可大幅度提升了工作效率,降低了对分析人员的要求,不仅适合入门级的分析人员,专业分析也会大幅提升工作效率。首次实现了水质VOC的GC/MS分析、定性、定量一体化解决方案,成为国内分析仪器发展的重要方向。普析公司也将会以此在软件领域大步拓展,为客户提供更多、更好、更完善的人性化、简洁化、快速化的科技产品。鉴定会现场江桂斌院士听取报告并审核张渝英秘书长主持鉴定会专家组现场参观
  • 全球首个“藻类分类图谱专家系统”发布
    (2010年8月9日,杭州)--中国领先的微生物检测技术和设备供应商-杭州迅数科技有限公司-今天宣布&ldquo Algacount藻类分类图谱专家系统&rdquo 正式发布,这是中国科学家领导国际合作建立的全球首个藻类分类图谱专家系统,将极大的满足在我国大范围开展藻类监测工作在&ldquo 系统性专业藻类分类图谱&rdquo 和&ldquo 鉴定分析技术人员培训&rdquo 方面的迫切需要。 &ldquo 显微镜检观察技术&rdquo 是目前有害藻华(Harmful Algal Blooms,HABs)(包括海洋赤潮和淡水水华)生物定性及定量研究的主要技术手段。显微观察技术需要专业人员操作,对专业技术知识和经验要求非常高。然而,由于近10几年来对藻类监测工作的不够重视,目前中国藻类学基础科研与检测人才培养现状不容乐观:虽然经国家水利部水文局在全国举办过几次培训班,现有的藻类鉴定分析技术人员和技术手段仍然无法满足我国大范围开展藻类监测工作的迫切需求! &ldquo 显微镜检观察技术&rdquo 主要是对有害藻华生物的形态学特征或显微结构进行研究和分析,通过与专业图谱的比较来进行有害藻华生物的种类判别和统计。为保证能在尽可能短的时间内展开工作,我国的藻类监测人员急需能够满足系统性藻类研究需要的藻类分类图谱和专业研究设备! 杭州迅数科技有限公司响应国家需要,中国研发基地利用其全球研发网络,与已经开展国家藻华监测研究计划的美国、日本、澳大利亚等多个国家的浮游植物专业研究机构展开合作,历时2年获取了近4000幅华美的专业藻类图片的使用版权,研发出全球首个&ldquo Algacount 藻类分类图谱专家系统&rdquo ,并将其整合于受到广泛好评的&ldquo Algacount 藻类辅助鉴定计数仪&rdquo 。迅数科技建立了涵盖中国常见藻类的11个门、672属、3350种藻类形态数据库,分别涉及:蓝藻门、绿藻门、硅藻门、裸藻门、黄藻门、褐藻门、甲藻门、隐藻门、金藻门、红藻门、轮藻门。每种藻以中文,拉丁文双命名,辅以真实的显微照片、手绘结构图和详尽的形态文字描述。用户可以用中文名或拉丁文名搜索某个具体的藻类,或按门、属、种的分类学次序进行搜索。用户还可凭借自己的专业知识选择某个门,该门下所有属的典型种合成图以队列形式出现,与实际拍摄的未知藻类进行特征对比,即实现快速鉴别藻的种类。尤其适合水生生物鉴定分析技术人员的有效和快速培训。 据迅数科技的科学家介绍:&ldquo Algacount 藻类分类图谱专家系统&rdquo 除了&ldquo 专家辅助鉴定&rdquo 功能外的最大特色是根据当前中国&ldquo 水环境监测规范&rdquo 和&ldquo 近海污染生态调查和生物监测规范&rdquo 的规定所建立的 Algacount专业藻类图库。 Algacount专业藻类图库包含了中国几乎所有常见的淡水藻类和海洋藻类;而且其分类标准和规范符合中国科学出版社出版的《中国淡水藻志》、《中国淡水藻类》和《中国近海赤潮生物图谱》等权威藻类分类工具书的分类标准和规范。 Algacount专业藻类图库中的淡水藻类图库基本覆盖了中国七大水系、28个重点湖库的常见种属,尤其是富营养化较严重的湖泊,如太湖、滇池、巢湖等。建立了全国各地常见水华的藻种图库,如隠藻水华、微囊藻水华、鱼腥藻水华、硅藻水华、金藻水华、角藻水华等等。Algacount专业藻类图库中的海洋藻类图库以中国东海、渤海、黄海、南海常见浮游藻类为主,同时专门建立了中国近海常见赤潮微藻图库。 据悉:Algacount 藻类辅助鉴定计数仪作为首台可以精确到属和种的藻类分类计数仪,继在2009年中国藻类学会30周年庆典大会上获得肯定后,又于2010年5月在上海举办的中国环境科学年会获邀发表专题技术报告-&ldquo Algacount 藻类辅助鉴定计数仪技术及其在水质监测中的应用&rdquo 并受到国内外专家的高度评价。中国水产科学研究院,水利部太湖水环境监测中心,苏伊士环境-中法水务,法国威立雅水务等大型研究与检测机构已成为首批应用Algacount 藻类辅助鉴定计数仪的荣誉客户。 又讯:2010年6月25日,中国科学院国家生化工程重点实验室刘春朝课题组在国际权威刊物《Journal of Chemical Technology & Biotechnology》上发表了采用迅数Algacount藻类分析技术进行藻类定量实验的研究成果(《Development of an efficient electroflocculation technology integrated with dispersed-air flotation for harvesting microalgae》)。这是迅数科技多年来与国内外重要科研机构积极开展合作取得的又一成就。
  • 德祥取得德国药物固体制剂分析仪器行业专家Pharma Test的中国总代理权
    最近,德国药物固体制剂分析仪器行业的专家Pharma Test和德祥科技有限公司 (Tegent Technology)建立了密切的合作关系。德祥科技作为Pharma Test的中国总代理,将销售该公司的所有产品。 Pharma Test创建于1979年,经过二十七年来的不懈努力,现已成为药物分析仪器领域最专业、最具规模的公司之一。Pharma Test向全球提供各类软硬件固体制剂分析仪器,产品包括2大群组,7大类别,14套系列,53个品种,适用于绝大多数固体制剂的分析,如:各种片剂、胶囊、乳剂、膏剂、栓剂、丸剂、贴皮制剂、混悬剂等。 德祥科技有限公司创建于1992年,目前已在高端分析仪器销售行业打下了坚实的基础,是中国大陆、香港和澳门地区的领导供应商,并在中国各地区拥有11家分公司和两个样机实验室。德祥科技(Tegent Technology)现有一百三十多名精通技术,经验丰富的雇员,为开发和促进Pharma Test的中国市场提供了强大的人力资源和技术支持。 德祥科技(Tegent Technology)独家代理的Pharma Test产品包括:片剂自动溶出度仪、现场光纤片剂溶出度仪、片剂重量/厚度/直径/硬度测定仪、片剂崩解仪、药粉性状测定仪、脆碎度仪、以及中试车间设备等。 Pharma Test的总裁Franz Fä hler先生认为:通过与德祥科技(Tegent Technology)的合作,Pharma Test的业务一定会取得更大的突破。德祥科技有限公司(Tegent Technology)首席执行官余恩照先生则评价说:“Pharma Test药物分析仪器丰富了我们公司的产品范畴,完善了我们在制药行业的解决方案,提升了德祥科技(Tegent Technology)作为提供全面解决方案的供应商公司形象。" Pharma Test, a leading professional manufacturer of pharmaceutical solid dosage analytical instrument, has recently joined hands with Tegent Technology as their exclusive distributor to sell all of its products in mainland China, Hong Kong and Macau. Pharma Test has developed, produced, installed and maintained instruments destined for the Pharmaceutical industry since 1979. With its 27 years development, it has been ranked among the most professional and most well-known companies in pharmaceutical analytical instrument industry. Today, Pharma Test supplies and supports a world wide market with hardware and software products which find application in both the development and quality assurance departments for the production of tablets, capsules, suppositories, ampoules and various other solid dosage forms. Tegent Technology is leading distributor of high-end analytical instrument and solution in China. It has been engaged in this business for more than a decade long and has strong foothold in the whole region of China with more than 11 branch offices and 2 demonstration laboratories and with more than 130 skillful and experienced employees. The products range includes Tablet Dissolution Test Apparatus and Automated Systems, In-Situ Fiber Optic Tablet Dissolution Test Systems, Automated Tablet Control for Weight, Thickness, Diameter and Hardness, Tablet Disintegration Test Instruments, manual, semi-automated, fully automated, Powder Testing Equipment, Friability and Hardness Testers, and Pilot Plant Processing Equipment, etc. Mr. Franz Fä hler, president of Pharma Test, believes that Pharma test business will have a big breakthrough in the coming years with Tegent’s leading distribution in China. Stephen Yu, CEO of Tegent Technology comments that: “Pharma Test’s instruments enrich the product category of Tegent, and upgrade solution in pharmaceutical industry. Cooperation with Pharma Test exalts the company image as a supplier of high-end instruments and solutions.”
  • 蓝天 碧水 净土 三大保卫战——石化环境污染物分析及溯源技术进展
    石化产业是能源及化工原料的提供者,在国民经济中占有重要的地位,但因其高耗能、高污染的特点,相关污染防治工作一直受到社会各界的高度重视。在炼油化工生产过程,部分物料具有易燃易爆和毒害性质,不可避免地就会产生污染,其中就包括水污染、大气污染、固体废物污染和噪声污染等,将会对环境造成不利影响。自2014年以来,国家陆续出台了新《环境保护法》、“气十条”、“水十条”、“土十条”及石油炼制工业和石油化学工业污染排放新标准等法律法规,环保政策导向由污染物总量控制转为环境质量改善,对炼化企业环保工作提出了更高的要求。“气不上天、油不落地、水不乱排、废不乱放、声不扰民”,“清洁、低碳”既是对石化产品的要求,也是对生产过程所提出的要求。炼化企业环境监测对时空性和准确性的要求也越来越高,实验室检测、在线监测及现场快速监测技术都在各石化企业得到了广泛应用,而有条件的石化、化工类工业园区已开展走航监测、网格化监测以及溯源分析等工作。石化行业的相关排放标准有GB 31570-2015石油炼制工业污染物排放标准,GB 31571-2015 石油化学工业污染物排放标准,GB 15618-2018 土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准,GB 36600-2018 土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准,GB 34330-2017 固体废物鉴别标准-通则,GB 5085.7-2019 危险废物鉴别标准 通则,国家危险废物名录(2021)… … ,以及更加严格的地方排放标准,如DB 31/387-2018《上海市锅炉大气污染物排放标准》等。环境监测与评价方法废气污染物监测技术及进展炼化企业废气污染物包括SOx、NOx、粉尘、烃类气体、其他挥发性有机化合物(简称VOCs)、恶臭气体等有毒有害气体。目前,SOx、NOx的实验室检测技术和在线监测技术已经非常成熟,包括滴定法、电化学方法及分光光度法等,而VOCs和恶臭气体的检测以气相色谱法(简称GC)、气相色谱质谱法(简称GC-MS)和高相液相色谱法为主,分析技术比较成熟,相关标准比较齐全。气相色谱法是应用最早、最普遍的技术,最初的分析模式为大体积采样和填充柱分析,在后续解决了采样预浓缩(低温)及热解析等预处理技术后,结合不同极性毛细管色谱柱组合的强大分离技术,形成了吸附管采样-热解析-毛细柱分离-GC/MS监测和苏玛罐采样-低温预浓缩-热解析-毛细管分离-GC/MS监测两种分析模式,实现了117种VOCs的准确测定。但该技术具有采样复杂、分析周期长、数据滞后的缺点,较难反映统一监测点位的浓度变化趋势。为了解决目前VOCs传统监测方法获取数据时空代表性不足的问题,在线监测、便携式监测技术已经成为石化行业VOCs现场监测的发展趋势。目前,可用于气体在线监测的分析技术主要包括传感器技术、光谱技术、色谱技术和质谱技术等多种类型,具体的应用模式包括分析小屋和走航监测等。便携式分析仪主要用于应急检测、污染源追踪监测、环保部门执法抽查检测、泄露和敞开面VOCs检测等方面。目前,国内许多检测部门、企业已经逐步配备便携式VOCs分析仪。VOCs的异常排放及精准溯源更是目前炼厂VOCs排放的研究热点之一。水质分析及循环水漏油溯源技术进展石化行业的水质分析方法主要包括重量法、容量法、分光光度法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱、离子色谱、电化学法、气相色谱法、高校液相色谱法、气相色谱-质谱法、比色法、生物监测法等。其中钙硬度、碱度、氯化物、硫酸盐和电导率等可以反映水质的腐蚀性和结垢性,铁离子、铜离子可以反映阻垢缓蚀剂的缓蚀性能,浊度和游离氯可以反映循环水系统的物料泄露情况和微生物控制情况等。目前,炼厂水质的常规监测及在线监测技术均比较成熟。那么,当监测指标发生异常时,对异常点位的及时准确溯源就成为了炼厂最为关心的问题。事实上,循环水系统的油料泄漏问题在国内石化行业非常普遍,有泄漏现象的装置达到85%以上。一旦发生油料泄露,会在设备表面形成油膜,不仅大大增加了装置的能耗,也会给炼油装置运行带来安全隐患。如果能及时找到漏油的源头,即精准溯源,将会极大的节约成本。现有的溯源方法并不完善,如下图所示:中国石化石油化工科学研究院(简称石科院)基于烃指纹技术开发了智慧循环水溯源专家系统,通过将自行开发的水中油高效样品预处理方法以及烃指纹分析技术(基于气相色谱或气相色谱-质谱技术)相结合,利用智慧循环水溯源软件,可以对循环水中的泄漏物料与炼厂的典型油品烃组成数据库进行匹配,并根据智能算法等技术,自动完成循环水泄露的智能监测和溯源,减少人为主观判断,提高循环水物料泄露源查找方法的自动化水平。该溯源方法具有高灵敏、高智能化的特点,在循环水系统发生泄露早期,即可快速给出泄露位置,避免造成更大的污染和浪费。石化企业循环水油料泄露溯源专家系统固废危废分析技术及进展在目前固体废物减量化、无害化及资源化的国家大政策下,部分城市和炼厂已率先提出固体废物零排放的年度计划,这就要求对现有企业的固体废物进行资源属性、环境属性的全面表征,并对固废进行炼厂正常工况条件的协同处置时,有可能产生的腐蚀和安全风险开发快速的过程控制分析技术。石科院目前已经开发了对含油污泥、石油焦等固体废物的资源属性及部分环境属性的表征技术,如油泥适度预处理耦合造气技术,可实现油泥梯级资源化利用与无害化处置,油泥梯级资源化利用技术路线如下图所示:油泥梯级资源化利用技术路线附:中国石化石油化工科学研究院分析平台中国石化石油化工科学研究院具有的CNAS/CMA认证资质:标准号标准名称 CNAS/CMA认证1HJ639-2012水质挥发性有机物的测定 吹扫捕集/气相色谱-质谱法√2HJ605-2011 土壤中挥发性有机物的测定 吹扫捕集-气相色谱质谱法√3HJ741-2015土壤中挥发性有机物的测定 顶空/气相色谱法√4HJ 834-2017 土壤和沉积物 半挥发性有机物的测定 气相色谱-质谱法√5HJ 803-2016 土壤和沉积物 12种金属元素的测定 王水提取-电感耦合等离子体质谱法√6HJ 832-2017土壤和沉积物 金属元素总量的消解 微波消解法√7HJ 501-2009水质 总有机碳的测定 燃烧氧化-非分散红外吸收法√… … … √40GB/T 14424-2008 工业循环水中余氯的测定√作者:中国石化石油化工科学研究院 钱钦
  • 专家有话说|如何解读《中国药典》0992固体密度测试法?
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2020版《中国药典》增加了0992固体密度测试法和0993堆密度和振实密度测定法,对应于美国药典USP699和USP616。关于固体密度,0992中定义了3种固体密度的表示方法,分别为真密度、颗粒密度以及堆密度。密度问题看似简单,但由于其体积的定义不同,虽然此前已经有不少关于这部分的解读文章,但依然在概念上含混不清,或者由于历史原因,对同一定义存在多种命名,容易造成混淆。本文以ISO标准、ASTM标准及相关国家标准为基础,对有关密度的定义及中英文名称进行系统地梳理,并介绍真密度分析的原理及其前沿表征技术。 br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 一、有关体积的定义和名称: /strong /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/bb0681d4-6775-417b-b228-447bd7aba0d4.jpg" title=" 药4.png" alt=" 药4.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1.& nbsp 堆体积或容积(Bulk volume): /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 颗粒在容器中堆积所占的体积,它包括颗粒体积,颗粒内体积和颗粒间的空隙体积(图1O)。其对应的密度叫做堆密度或堆积密度(Bulk density)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 堆密度中实际又包含了两个密度概念: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a)& nbsp 松装密度(Loose density):在规定条件下颗粒材料自然填充的单位容积的质量,是颗粒自然堆积的堆密度。其测定过程中要排除对颗粒堆积过程的扰动,包括颗粒重量本身下落的影响。测量过程参见GB/T31057.1-2014和中国药典0993-1堆密度测定法。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " b)& nbsp 振实密度(Tap density 或 Tapped density):在规定条件下粉体经振实后所测得的单位体积的质量。测量过程参见GB/T31057.2-2018和中国药典0993-2振实密度测定法。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在中国药典中,0993跟随了USP616的概念,将堆密度(Bulk density)等同于了松装密度(Loose density)。而在材料科学界,这是两个不同的概念,美国材料实验协会(ASTM)将其分别称作松装堆密度(Loose bulk density)和振实堆密度(Tapped bulk density),或堆积松装密度(Bulk loose density)和堆积振实密度(Bulk tapped density)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " ——参见ASTM D7481 - 18& nbsp 《Standard Test Methods for Determining Loose and Tapped Bulk Densities of Powders using a Graduated Cylinder》和ASTM C1770-13《Standard Test Method for Determination of Loose and Tapped Bulk Density of Plutonium Oxide》 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 在中国粉体材料界的应用中,如果堆密度不特指的话,一般指的是振实密度。这一点特别需要引起注意,以避免混淆。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.& nbsp 颗粒体积(Particle volume): /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 颗粒体积(Particle& nbsp volume)也叫包封体积(Envelope& nbsp volume)、几何体积(Geometric volume)或表观体积(Apparent& nbsp volume),它是从堆体积中扣除颗粒间孔隙的体积,即颗粒骨架体积和颗粒内开孔体积之和(图1A)。其对应的密度分别是颗粒密度、包封密度、几何密度或表观密度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 事实上,有关表观体积(Apparent& nbsp volume)的定义还相当混乱,莫衷一是,有的将其等同于松装体积(GB/T31057.1-2014),有的则将其等同于骨架体积(图1右B)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3.& nbsp 骨架体积(Skeleton& nbsp volume)和真体积(True volume): /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a)& nbsp 开孔(open pore):多孔固体中与外界连通的空腔和孔道称为开孔,包括交联孔、通孔和盲孔。这些孔道的表面积可以通过气体吸附法进行分析。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " b)& nbsp 闭孔(close pore):除了可测定孔外,固体中可能还有一些孔,这些孔与外表面不相通,且流体不能渗入,因此不在气体吸附法或压汞法的测定范围内。不与外界连通的孔称为闭孔。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 开孔与闭孔大多为在多孔固体材料制备过程中形成的,有时也可在后处理过程中形成,如高温烧结可使开孔变为闭孔。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " c)& nbsp 骨架体积(Skeleton volume):不含开孔的颗粒体积(图1B),即其体积包括可能存在的闭孔体积,但不包括开孔体积以及颗粒间隙的体积。其对应的密度就是骨架密度。0992中用气体置换法测的“真密度”实际就是骨架密度,参见ISO 12154-2014《骨架密度的测量 气体体积置换法》。相应的国家标准也将很快出台,由于未经烧结的粉体材料很难存在闭孔,以下我们还是按习惯称呼叫做“真密度”。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " d)& nbsp 真体积(True volume):是颗粒骨架体积扣除闭孔体积后的体积(图1C)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 综上所述, /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 骨架体积 = 真体积 + 闭孔体积 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 颗粒体积 = 骨架体积 + 颗粒内开孔体积 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 堆体积(容积)= 颗粒体积 + 颗粒间孔隙或空隙体积 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 二、气体体积置换法测量真密度原理及其需要注意的事项 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 气体置换法也叫体积膨胀法。该技术实际用的就是阿基米德原理,不过排除的不是液体而是气体,即这种技术是以固体空间置换一定体积的气体为基础的。气体真密度分析仪具有与气体吸附法比表面分析仪一样的气路,有样品室和气体膨胀参比室(相当于歧管)。通过在等温条件下测量气体从一个气室膨胀到另一个气室,用一个压力传感器或表压传感器在样品室和参比室之间测量气体膨胀前后的压力变化,然后通过理想气体方程计算出样品的骨架体积,从而计算出样品的真密度值。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/e18ea259-91d0-455c-8cd6-d5e7cdfcd0c0.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 这种动态流动仪器的特点是:不需要测量绝对大气压值,不需要测量压力校正曲线;但需要将表压传感器调零,需要标准体积(标准球或标准块)测量参比室体积。仪器包括两种结构,见图2。二者的差别在于进气端是在样品室(结构1),还是在参比室(结构2)。结构2的工作序列与结构1正好相反,即先在参比池加压,然后气体膨胀进入样品池。这种设计的优势在于可以最大程度地减小在样品池中的死体积,从而提高少量样品的测量准确性(参见ISO 12154-2014和Multipycnometer,Quantachrome Instruments)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 与比表面测定一样,样品需要脱气。脱气一般在原位进行,可以连续流动脱气、脉冲增压脱气(也属于流动脱气)或真空脱气。在使用这种仪器测定时,需要注意以下事项: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 1.因为仪器原理是理想气体方程,所以测定结果和稳定性与温度有关。因此,要求实验室内温度恒定,波动在2度以内。但是因为仪器内部会发热,所以最好真密度仪配有恒温装置。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2.氦气比氮气更接近理想气体,所以重复性精度高;但因为氦气分子太小,可以进入闭孔引起误差,所以含闭孔较多的材料应选用氮气。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 3.与比表面分析仪一样,死体积的概念在这里同样重要。最好分析尽可能多的样品(达到仪器的物理极限),以最大限度地提高称重精度和减小死体积。即所装样品量至少是样品池的2/3,并尽可能接近标准球体积。比如135ml的样品池通常测量误差在60μl以上,若装50ml& nbsp 以下的样品,则测量误差较大,重现性也差。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 4.可以通过套筒尽可能多地消除“死体积”,用以减少样品室的内部体积(图3左)。但是,随着样品量的减少,其它因素的误差也随之放大。比如100ml时的误差为± 0.03%,而小于1ml时,误差则为± 3%了。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/67e2b2d0-781d-4a87-8556-7ae400e83540.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 对于体积密度较低的样品,样品池看起来很满,但固体可能只占样品池的百分之几!在这些情况下,必须使用与被测样品最相似的参比体积校准仪器(图3右)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 5.& nbsp 因为存在仪器稳定和样品脱气的问题,一般测定都要求至少设定测量5次以上。前面几次测量会存在误差,因为测量过程也是脱气过程。仪器会在设定的允许误差范围内(一般是0.01)停止测定并打印报告。报告给出的误差值,是最后三次结果的误差,不是所有运行测量的误差。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 综上所述,气体真密度分析仪原理经典,操作并不复杂。但是,要获得高精度的测量结果需要真空脱气,恒定仪器温度以及比较大的样品量,而获得10ml左右的样品量往往是非常难的,尤其对于原研药,1ml的样品量是非常珍贵的。如何解决微量样品与测量精度之间的关系?为此,我们利用在超低比表面测定中发展的新技术,继续开发了静态真空气体置换法的新技术,使对少于1ml的样品测定,体积测量误差小于5μl,彻底解决了这个难题。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 三、真密度测量新技术及其对仿制药应用的优势 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " iPyc30真密度测量新技术采用结构2的方式(图1),并引入真空体积法测比表面的关键技术,拥有2个分析室及2种测试模式,既能按常规动态气体体积置换实现快速测试,也能选择静态真空体积置换法实现精准测试(图2)。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/b1e95443-22f3-4a8d-8369-c1fbe3090f4b.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 该技术核心是,处于样品室中的样品不仅被真空脱气,提高了表面清洁效率,而且在静态真空条件下,基本排除了死体积的影响。此时,参比室就是定量投气的歧管,通过绝对压力传感器精确计量投入样品室的气体,直至达到平衡。因此如图3A情况的测定,不再成为问题。这意味着在20ml的样品池中测量1ml样品也无需更换样品池,具有极大的灵活性;如果同时采用图3B的套筒方式,将能进一步提高分析精度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 当样品量少时,测定结果对温度极其敏感。该系统采用先进的风热循环装置,进行全系统恒温,包括样品室、测控装置、气路和温度控制系统(图4)。从图4还可以发现,具有32位ADC电子电路系统的iPYC 30样品室真空度高达0.004KPa,即3.95 x 10 sup -5 /sup 大气压。如此高的真空度和压力及温度的计量精度,不仅能将复杂孔道中多孔材料的样品彻底脱气,而且能将体积的计量精度接近纳升(nl)级别。因此,对于体积<10mL的样品,静态真空体积置换法重复性和平行性均能优于± 0.03%(表1);对于体积<1mL的样品,静态真空体积置换法也具有极其出色的重复性(表2)。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 综上所述,静态真空体积置换法测量真密度的新技术可以测量微量样品,不需要更换小样品室,不需要增加样品量,不需要套筒填充死体积,不需要多次测量取平均值,这为微量的API的测定寻找到解决方案。iPYC30可以同时测量两个样品,使得原研药与仿制药可以在同一平行环境下进行测定比较,判断工艺的符合程度。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong 表1 & nbsp 某样品的真密度重复性和双站平行性(重现性)测定 /strong /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/9cd58801-5ee1-4f25-88fd-81087860dc91.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong br/ /strong /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " strong 表2 & nbsp 六个微量样品的真密度重复性测定(约0.2ml) /strong /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/54723390-cb15-462d-9be6-305ff94e1fc4.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p
  • 访中国色谱分析的先驱者卢佩章
    将一生心血献科学 记中国色谱分析的先驱者卢佩章 记者采访他的那天,2009年9月18日,恰是他在大连工作生活整整60年的纪念日。作为中国科学院院士、我国著名分析化学与色谱专家――卢佩章先生将他的科学人生向记者细细道来,令人十分感奋。卢院士是开创中国色谱科学从无到有、从平常到辉煌的领军人物,他将60载的宝贵光阴奉献给了色谱研究,为中国色谱学及技术的发展和推广应用乃至走向世界,作出了杰出的贡献。现今已85岁高龄的卢院士依然精神矍铄,眼中时刻闪烁着智慧的光芒。   雄心多磨难   卢佩章祖籍福建永定,1925年10月7日出生于浙江杭州。那是一个战争频繁、民不聊生的时代,年幼的卢佩章饱经忧患。1938年杭州沦陷,卢佩章小学未毕业就随家人踏上了流浪之路,最后在重庆落脚。日本轰炸重庆造成大批伤亡,卢佩章作为一名童子军,目睹了尸首不断从面前抬过的一幕幕惨景。少年卢佩章眼见日本帝国主义的铁蹄肆虐家乡,无比愤恨。   其父卢公恒早年留学日本,一生厌恶官、商。受父亲影响,卢佩章立志长大献身科学,走科技报国之路。在重庆读中学时,他接受了进步思想,因此被学校开除。他找到了一个小学教师的临时工作,一边教学一边自学,同年考入同济大学化学系,成为优才生。1948年,卢佩章留校任助教,同时他积极参加共产党地下组织的反饥饿反内战运动,并作为上海市学联代表到南京参加“五二○游行”,后被捕入狱。   1949年9月,在新中国成立前夕,卢佩章怀着发展祖国科学技术事业的勃勃雄心,奔赴百废待兴的东北,走进了当时新组建的中国科学院大连化学物理研究所的前身――大连大学科学研究所。   初创色谱学   新中国成立初期,我国的气相色谱研究还是个空白。卢佩章和他的研究小组经过无数次的试验和探索,于1953年我国第一个五年计划开始时,设计出我国第一台体积色谱仪,使分析石油样品的速度由原来的30多个小时缩短到不到1小时,而且所用样品量仅是原来的千分之一。这一开创中国色谱学先河的研究成果迅速在全国石油化工企业普及应用,促进了石油工业的发展。抗美援朝期间,卢佩章接受国防科研分析任务,协助鞍钢焦化厂制取甲苯,为生产前线急需的TNT炸药并提高其产量作出了重大贡献。   20世纪50年代初期,卢佩章先后开展了气相色谱及液相色谱理论、新技术发展及其应用方面的研究。1956年,在中国科学院学部委员会成立大会上,30多岁的卢佩章作了我国第一篇气相色谱研究的学术报告。   卢佩章开创了中国色谱科学,色谱技术其后在工农业生产、国防、科研、医学、生物制药、环境保护等方面广为应用。几十年来,卢佩章执著于以色谱为主的分析化学研究,这位中国色谱分析的先驱者之一,是当之无愧的“中国色谱之父”。   国防贡献多   卢佩章的色谱研究,作为中国科技界的崭新学科,和我国国防工业的发展紧密地联系在一起。   20世纪60年代是中国核工业发展的最关键时期,在前苏联专家撤走、我国自己制造原子弹最困难之时,卢佩章和他的研究小组承担了测定金属铀235和铀238同位素中气体杂质的科研课题。在卢佩章的领导下,研究小组在极短的时间里,完成了原子能工业应用的气相色谱研究,创建了固体中痕量气体的色谱分析,准确地测定出金属铀235和铀238这两种同位素气体杂质的含量,为中国第一颗原子弹的爆炸成功尽了分析化学工作者应尽的责任。   色谱在核潜艇上也发挥了很大作用。核潜艇可以在水下连续航行数月以至一年以上,艇上空气如何净化、再生及解决含氧量是制约各国核潜艇技术发展的一大要素。卢佩章接受了为我国第一艘核潜艇密封舱气体分析的紧急任务,随后他带领科研小组研制出了当时世界上最先进的船用色谱仪。   拥有先进可靠的运载火箭武器系统是当今世界强国的重要标志。卢佩章和他的团队在长达20年的科学探索中,成功研制出当时国际上仅少数国家才能生产的新型吸附剂――分子筛,并敏锐地察觉到这种吸附剂用做催化剂将有特殊性能,使我国先于国际上其他国家首先研制成功脱氧分子筛105催化剂,解决了液氢生产制备的关键技术环节。为液氢用于火箭燃料,作出了应有的贡献。   我是一个兵   在“文化大革命”中,卢佩章被打成“反动学术权威”,关进“牛棚”,一度被迫中断研究。“文革”结束后,他立即重新投入色谱科学的探索中,不久率领团队研制成功了细管径的高效液相色谱柱。当时,这项技术曾独步世界,西方国家直到两年后才研制成功。卢佩章还领导了色谱专家系统工作,通过软件,普通操作者也可以完成以往科学家才能做到的复杂的色谱分离技术,这无疑是色谱研究中的一场革命。   卢佩章和所有致力于色谱研究的专家们同心联手,为中国的色谱研究赢得了荣誉,也赢得了时间。1980年,卢佩章以他30年间在新中国分析化学方面、尤其是在开创色谱学科领域、并把这种先进的色谱分析分离技术运用到国防工业和国民经济建设中所取得的卓越成就,当选为中国科学院学部委员(院士)。在国内外色谱研究工作中处于领先地位的大连化物所色谱中心,在卢佩章的设计下,开始了色谱专家系统的研究。经过3年的努力,这套系统得以实现,成为色谱研究中一项里程碑式的工程。   中国的色谱事业从无到有,经过几代人的努力,已跻身国际一流。作为先驱者,卢佩章院士满怀欣慰,回首往昔,他无限感慨:“我只是集体中的一个兵,一个小兵,成绩都是集体团结协作,开拓进取的结果,我不过是尽到了一个分析工作者的责任而已。”淡泊名利,专心科研,专心培养下一代科学家,几十年来,卢佩章就是这样默默地为祖国的科学发展贡献着自己。   甘于做人梯   卢佩章研究色谱分析半个多世纪,300余篇论文以及大量专著,凝结着他数十年科学探索中的丰硕成果和心血。   上世纪90年代初,卢佩章提出不再担任研究领导和学会的领导工作,而是将重点转向培养年轻一代上,使年轻人能挑起更重要的担子。   卢佩章院士的弟子中有8名已是博士生导师。22岁即到所和他共同工作、后又协助其带研究生的张玉奎也于2003年当选为中科院院士。提起他的弟子们,卢佩章由衷地说:“看到他们干出成绩,比我自己成功还高兴。”“卢院士弟子并不是特别多,但挑大梁成为国际色普界著名专家的多。”人们这样评价。   卢佩章把培养年轻一代作为己任,不仅注重培养年轻人严谨的学术思想和创新精神,更重要的是培养年轻一代热爱祖国热爱科学。卢佩章告诉过许多人:“中国的科学家应该有一颗热爱祖国、热爱科学的心。我不相信一个只追求个人名利的人,能在科学上作出更大的贡献。”   卢院士严谨的科学作风,豁达开朗的人生态度,十分值得晚辈们学习。已经85岁高龄的卢院士,如今仍然十分关心年轻人的成长,并尽可能为他们创造良好的科研环境,为他们提供最新的科研方向。   卢院士将一生的心血全部倾注于我国的科学研究事业,为“科教兴国”作出了杰出的贡献。(插图 阎峰樵)
  • 著名分析化学与色谱专家邹汉法辞世
    p style=" line-height: 1.75em "   我国著名分析化学与色谱专家邹汉法研究员,因病医治无效,于2016年4月25日辞世,年仅55岁。 /p p style=" line-height: 1.75em text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/b5c949bf-379c-4d5f-9ec4-b58301679f6b.jpg" title=" dsjj.jpg" / /p p style=" line-height: 1.75em "   邹汉法,男,1961年出生,浙江宁波人,研究员,博士生导师。曾担任中科院分离分析化学重点实验室主任、国家色谱研究分析中心主任、中科院研究生院化学与化学工程学位分委员会副主席、所学位委员会副主任、所学术委员会委员。 /p p style=" line-height: 1.75em "   1982年毕业于浙江工业大学工业分析专业,1989年在中国科学院大连化学物理研究所获博士学位,导师卢佩章、张玉奎院士,之后留所工作,曾于1990-1991和1994-1995分别在美国国家环保局和东北大学从事合作研究,并于1993年晋升为研究员。 /p p style=" line-height: 1.75em "   邹汉法研究员自1983年开展色谱专家系统基础理论和离子对色谱保留机理的研究,几十年来一直从事色谱基础理论和生物分离分析新技术、新方法的研究工作。根据分离分析化学的特点和国际前沿研究领域的发展趋势,结合国家重大需求,以色谱分离分析研究为立足点,开展了复杂生物样品高效分离与表征新方法和新技术的研究工作,取得了一系列创新性成果:其带领的研究团队发展了超长反相色谱毛细管硅胶整体柱、杂化整体柱和分子印迹整体柱的制备新技术,实现了小分子化合物、生物大分子及手性化合物的高效、高选择性分离分析 利用溶胶凝胶法研制成功60厘米长反相色谱毛细管硅胶整体柱,一次梯度洗脱可分离鉴定到酵母蛋白质酶解液中的5501个多肽,对应于1323个蛋白质,该结果被国际同行认为是“国际上硅胶整体柱所达到的最好分离效果” 发展了“一锅法”杂化整体柱制备技术,基于多种色谱分离机理实现了小分子化合物和生物大分子的高效分离分析,相关成果在Anal. Chem.上连续发表论文5篇,被认为是制备杂化整体柱“极其省时、高效的方法” 发展了有机聚合物分子印迹整体柱的制备方法,实现了手性化合物和生物碱内消旋体的快速高效分离分析,整体柱高效分离分析相关研究成果获得了广泛关注和高度认可。 /p p style=" line-height: 1.75em "   邹汉法研究员已完成了国家自然科学基金会“杰出青年基金”和仪器专项基金,科技部863,973课题和中科院知识创新项目等多项科研任务。在Nat. Methods、Nat. Commun.、Nat. Protoc.、Angew. Chem. Int. Edit.等刊物发表SCI论文417篇,SCI他引8032次,H-index 50。申请国家发明专利93件,授权发明专利42件,实施发明专利12件。相关研究成果获国家自然科学二等奖1项(排名第一)、辽宁省自然科学一等奖3项(2项排名第一)和教育部自然科学一等奖1项(排名第二)。先后担任J. Chromatogr. A、Anal. Chem., J. Proteome Res.等20余种国内外学术刊物的主编、副主编和编委等职务。 /p p style=" line-height: 1.75em "   此外, 邹汉法研究员还十分注重年轻人材的培养, 已培养51名博士和11名硕士,所培养的研究生共69人次获得了各种奖励,其中包括中科院院长奖学金特别奖2人和优秀奖9人 早期培养的研究生已经有多人入选中科院“百人计划”、国家“青年千人计划”等各种人才项目,并获得国家基金委“杰出青年基金”资助。 /p p style=" line-height: 1.75em "   邹汉法研究员曾于2013年和2015年入选全球百名最具影响力的分析科学家,其研究成果“复杂生物样品的高效分离与表征”研究成果曾获2012年度国家自然科学二等奖。相关新闻: /p p & nbsp & nbsp a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20131126/117866.shtml" target=" _self" title=" " 江桂斌、邹汉法等6位中国学者入选2013“百名最具影响力分析科学家” /a /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp   a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20151026/175648.shtml" target=" _self" title=" " 张玉奎、许国旺、邹汉法获选2015年全球最有影响的分析科学家 /a /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20130121/090383.shtml" target=" _self" title=" " “复杂生物样品的高效分离与表征”研究成果获2012年度国家自然科学二等奖 /a /p p br/ /p
  • 最新技术与实际应用进展——2024年度北京波谱年会之技术报告篇
    仪器信息网讯 2024年6月1日下午,2024年度北京波谱年会进入技术报告环节。本次盛会为了促进磁共振技术的交流与推广,提高和扩展波谱学的开发和应用水平,加速波谱学领域的健康成长,主办方精心组织,特邀众多业界资深专家,分享磁共振等最新技术方法及实际应用进展。会议期间,中国科学技术大学高级工程师王雨松、中国科学院化学研究所研究员李骥堃、北京化工大学教授胡高飞分别主持技术报告会,中国科学技术大学副研究员陈威、厦门大学教授沈桂平、吉林大学正高级工程师王春宇、厦门大学教授冯江华、中国科学院理化所高级工程师刘艳红、中国科学院精密测量科学与技术创新研究院工程师王佳鑫、中国科学院化学研究所工程师武宁宁等来自科研院所、高校的专家,为大家带来了精彩的报告。中国科学技术大学高级工程师 王雨松 主持会议中国科学院化学研究所研究员 李骥堃 主持会议北京化工大学教授 胡高飞 主持会议中国科学技术大学副研究员 陈威报告题目:《原位拉伸固体核磁共振揭示高分子非线性力学根源》陈威介绍了Rheo-Spin NMR在聚合物纳米复合材料中填料补强机理、天然橡胶应变诱导结晶、塑化聚乙烯醇薄膜形变过程中塑化剂受限动力学及聚烯烃非线性力学根源等方面的应用,研究所获取的宏观应力-应变与微观链松弛和取向信息可为最终实现多尺度结构与动力学耦合奠定实验基础 。厦门大学教授 沈桂平报告题目:《融合网络分析的儿童性早熟与矮小症的NMR代谢组学研究》性早熟与矮小症的病因探明和早期诊断一直是临床儿科疾病中的巨大挑战。沈桂平课题组研究采用基于核磁共振的交叉对比代谢组学分析,融合加权基因共表达网络分析、线性判别分析效应大小、共现网络分析与代谢网络映射,系统地表征和分析性早熟、矮小症儿童血清代谢谱的差异和生化途径变化,揭示疾病存在的代谢异质性,提出针对不同类型性早熟与矮小症的诊断生物标志物组合,为疾病的早期诊断与预防提供新的研究思路和策略。吉林大学正高级工程师 王春宇报告题目:《核磁在大环超分子化学与材料中的应用》经典超分子化学与大环化学密切相连。经典超分子体系是由具有互补识别位点的构建基元自发地组装在一起的复合体系。2012年以来,王春雨及其团队用核磁共振方法进行分子材料合成的基础表征,并利用核磁共振方法做分子间相互作用的研究。厦门大学教授 冯江华报告题目:《基于核磁共振技术构建福鼎白茶品质溯源专家系统》冯江华团队开展的研究以国家地理标志保护产品——福鼎白茶的国际推广和原产地标识保护的双重需求出发,以定量核磁共振技术对七个不同生产年份和四个产地的白茶进行检测,获取相应的营养成分和风味指标的定量结果,并结合多元统计分析方法选出与产地及年份相关的特征成分,构建出可以迅速、可靠的鉴定白茶原产地和生产年份的专家系统,为白茶的市场监管提供理论依据和可靠方法。中国科学院理化所高级工程师 刘艳红报告题目:《从磁共振书的写作到时间分辨顺磁的研究》刘艳红参与了《核磁共振和顺磁共振分析》书稿的编写工作,在此过程中,她将所学到的知识应用于实践中,在连续波EPR技术的基础上,成功开发出了时间分辨技术,并为大家提供了更优质的测试服务。中国科学院精密测量科学与技术创新研究院工程师 王佳鑫报告题目:《用于超低频核检测的500M固体磁共振魔角旋转探头的研制》在固体材料中有一类核的旋磁比小、共振频率低,常规固体MAS探头无法覆盖,而这些核对于分子筛选、表面催化剂、电池材料及药物结构功能的表征至关重要。王佳鑫主要介绍了用于500M核磁共振宽腔谱仪的4mm超低频核固体MAS探头的研制过程及相关测试结果,该探头可实现14kHz超高速魔角旋转,满足H检测的同时,可利用X通道对超低频核(23.27~32.59 MHz)进行检测,实现对超低频核的观测与研究。中国科学院化学研究所工程师 武宁宁报告题目:《固体HETCOR技术在材料结构表征中的应用》固体核磁共振技术是化学、材料领域结构鉴定的重要工具之一,适合对固态样品进行原子级结构的检测。武宁宁提出,固体核磁一维和多维核磁技术相结合,为直接观测和解析物质的结构提供了可能,也将对固相物质结构以及功能的认识提供全新的视角。报告中,她还向大家介绍了二维1H,13C-HETCOR技术的两大优势。除此之外,捷欧路(北京)科贸有限公司叶跃奇、上海寰彤科教设备有限公司钟静文、瑞士QUAD中国区技术部沈伟、苏州纽迈分析仪器股份有限公司丁皓等来自仪器厂商的技术专家也为大家介绍了他们所在企业在磁共振技术上的研发成果。捷欧路(北京)科贸有限公司 叶跃奇报告题目:《NMR射频和信号接收系统》上海寰彤科教设备有限公司 钟静文报告题目:《1.5T氟核磷核磁共振成像系统》瑞士QUAD中国区技术部 沈伟报告题目:《Company Introduction QUAD Systems 2024》苏州纽迈分析仪器股份有限公司 丁皓报告题目:《低场核磁共振技术应用于食用油快检》叶跃奇主要介绍了NMR的射频系统和信号接收系统的原理、工作流程以及发展进程;钟静文分享了1.5T下小动物F核成像、氢退耦磷核成像及全氟三乙胺作为人造血用全氟辛酸钠乳化注射入小鼠体内成像等研究成果;沈伟对超导核磁的磁体、谱仪、探头以及自动进样器和自动化实验等进行了介绍;丁皓分享道,低场核磁具有无损、绿色、简便等优势,基于弛豫多维技术原理,可实现不同种类油脂区分,未来将进一步在食品快检中应用等。报告结束后,北京波谱年会也告一段落。第二天,会议将举行闭幕式环节,还有青年论坛、墙报评选,颁奖典礼等精彩内容,仪器信息网将持续跟踪报道!会议期间,多家厂商在会议同期举办的仪器展中展出了他们最新的仪器及应用技术成果。
  • 建立ISO 15189管理体系 推进医学实验室发展
    临床实验室检验结果是医疗保健工作的基础,对人类疾病的诊断、治疗、监测和预防都具有重要的意义。ISO 15189作为专门针对医学实验室的认可准则,通过建立覆盖检验全过程的管理体系,来提高检验结果的准确性、可靠性,改进检验服务,提高服务对象(患者、医生等)的满意度。当今,在临床实验室推进ISO 15189管理体系建设,是一个重要的发展方向,也是一种国际潮流。ISO 15189管理体系建设是一项持续改进的系统工程,包括流程改进、大量记录、数据利用、人财物、环境、安全的管理等等,涉及到临床实验室、医生、护士、后勤、厂商等多个部门,需要相关人员全员参与。然而,目前大多临床实验室存在的矛盾是:工作量繁重,人员相对偏少,但患者和医生希望报告时间快,医院要求节约成本,特别是对人力投入进行限制。因此,怎样在繁重的常规工作中有效执行ISO 15189管理体系,是众多临床实验室所面临的现实问题。   浙江大学医学院附属第一医院系三级甲等医院,是浙江省医疗、教学、科研、健康保健指导中心,是卫生部数字化试点示范医院。医院核定床位2500张,每天门诊量接近1万人次。面对如此繁重的临床任务,检验科在建设ISO 15189管理规范的过程中,积极利用信息技术优势,将管理体系的各个要素通过信息化自动化得到体现和落实,不仅节约了大量人力物力,而且执行过程更加人性化,易为员工所接受,也容易做到持续改进,起到了事半功倍的作用。   分析前管理一直以来是临床实验室管理的难点,也是ISO 15189管理体系关注的焦点。标本的采集、运送对于检验质量至关重要,然而,对于负责采集的护士、运送的工人,实验室常常难以进行有效管理。我们在加强相关人员培训的同时,着力推进以条形码技术为核心的全程信息化管理,计算机实时记录检验申请、标本采集、交接等时间点以及相关执行人员。此方法实行以来,不仅显著减少了标本采集、运送、交接过程中的差错率,而且,由于分析前过程得到监控,保证了标本质量,从而有效改进了检验质量。针对门诊病人,我们自主开发了“抽血叫号排队系统”,通过电脑依次叫号,使病人可以在等候区安静等待,一改过去长时间站立排队的弊端,特殊病人的特殊要求(如血药浓度测定等需定时抽血的项目)也通过电脑安排。不仅改善了检验质量,而且也体现了人性化,提高了患者就医的舒适度。   分析中的信息化管理方面,我们通过条形码技术,绝大部分仪器实现双向通信。对于工作量最大的生化检验部门,条形码技术结合生化分析仪流水线系统,使标本整个检测过程得到实时监控,有效简化并规范了实验室的工作流程,显著提高了工作效率。   分析后管理事关临床实验室的最终产出,因此日益受到检验医学界的重视。ISO 15189管理体系对分析后环节有诸多要求,尤其体现在对检验结果的审核、解释、咨询方面。大型临床实验室对海量检验数据的审核,如果仅依靠人工逐项完成,实际效果很差,难以达到临床要求。   通过信息系统对检验结果自动审核是发展趋势。实验室信息系统构建了一个称为“专家系统”的智能计算机程序,集成检验医学知识与数据分析技术等。在检测结果完成后,信息系统在后台自动进行专家系统的推理和校验运算,通过定性推理,作出审核通过或不通过的结论。如果专家系统通过差值、比值、界限、历史记录回顾、相关分析等校验后,其中任何一个出现异常结果,即为审核不通过,并给出不通过的具体原因,提示工作人员及时作出复核、延迟报告等处理。目前,我们对绝大部分检验数据采用了计算机智能化审核,效率和质量都是人工审核所难以达到的。   除了审核,对检验结果作出的合理解释,积极为临床诊断提供咨询服务也是当前检验医学领域特别关注和推崇的。一直以来,我国临床实验室的大多数检验报告单(例如生化、免疫、血常规检验等)只给出患者检测结果和正常人群参考范围,由临床医生依据参考范围以及个人知识和经验等作出诊断。显然,面对报告单林林总总的检测数据,依靠人脑在较短时间内作出分析和判断,显然存在不足。其对数据的利用率很低,降低了检验结果的价值。因此,检验医学界一直鼓励、倡导临床实验室更多地出具诊断性检验报告,能够直接指导临床医生进行诊治工作。   作为“国家‘十一五’数字卫生建设课题”的重要部分,我们正在开发的“检验结果智能化解释系统”,将通过运用知识库、专家系统、数据挖掘等对检验结果进行进一步解释,有望今后在检验报告单上给出一条或多条诸如“提示小细胞性贫血……”、“血尿,首先考虑肾性血尿……”等诊断性解释、建议。此外,通过实验室信息系统与医院信息系统的无缝衔接,可以实现检验结果、病人资料、临床信息、医疗费用、电子病历等多个系统间的数据实时共享,使检验结果得到更大程度的利用。  ISO 15189管理体系与信息化结合还涉及其他诸多方面,例如检验后标本管理,包括标本存放、时效性、回顾、丢弃的管理等 检验结果发布管理,如远程打印、自助打印、短信预约查询、电话语音查询、危急值即时报告等 人员、财务、耗材管理等等。总之,将ISO 15189管理体系和信息化、自动化紧密结合,是建设规范的现代化临床实验室的节约、高效之路。
  • 奥影闪耀亮相全国固体力学学术会议
    近日,备受瞩目的“2024年全国固体力学学术会议”在江苏省南京市隆重召开,本次会议吸引了众多国内外知名专家学者和研究生齐聚一堂,共同探讨固体力学的前沿和挑战。在会议现场,奥影设立展位与现场的学者与业界同仁互动交流,展示奥影工业CT系统在固体力学领域的创新应用与实践案例。全国固体力学学术会议是我国固体力学界每四年举办一次的综合性学术盛会,旨在为固体力学领域的专家学者提供展示最新成果、交流学术思想、探讨未来趋势的平台。本次会议主题为“固体力学前沿和挑战”,聚焦新形势下固体力学领域的科技创新和人才培养,研讨主题包括不限于固体力学及其分支学科的主要进展、创新方法、现存挑战及未来方向。借助工业CT的高精度三维成像能力,为固体力学研究者提供了前所未有的观察和分析手段。无论是复杂的材料内部结构,还是微小的形变和裂纹,都能通过工业CT的扫描图像得以清晰展现。这不仅有助于我们深入理解材料的力学行为,更能为优化材料设计、提升产品性能提供有力支持。此外,工业CT还可在原位加载实验中得到应用。在进行原位加载实验时,工业CT可持续监测试件在加载过程中的内部结构变化,如裂缝的产生、扩展以及材料的形变等。这些信息对于理解材料的失效机制、优化材料设计以及提升产品的耐用性具有重要意义。本次会议作为固体力学领域的年度盛会,不仅汇聚了众多专家学者,为他们提供了一个展示前沿成果、深入交流学术思想的平台,更在推动固体力学领域的科技创新和人才培养方面发挥了重要作用。同时,奥影也将继续深耕工业CT技术的研发与应用,不断为固体力学领域的研究和发展贡献新的力量,共同推动该领域的繁荣与进步。
  • 记中国色谱分析的先驱者——卢佩章院士
    p    img width=" 600" height=" 724" title=" 20120819131658-lpz.jpg" style=" width: 600px height: 724px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/noimg/431fc4c5-eca7-4eb7-94a3-8e0bcde87bf2.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   记者采访他的那天, 2009年9月18日,恰是他在大连工作生活整整60年的纪念日。作为中国科学院院士、我国著名分析化学与色谱专家,卢佩章先生将他的科学人生向记者细细道来,令人十分感奋。卢先生是开创中国色谱科学从无到有、从平常到辉煌的领军人物,他将60载的宝贵光阴奉献给了色谱研究,为中国色谱学及技术的发展和推广应用乃至走向世界,作出了杰出的贡献。现今虽已85岁高龄,但他依然精神矍铄,眼中时刻闪烁着智慧的光芒。 /p p strong   雄心多磨难 /strong /p p   卢佩章祖籍福建永定,1925年10月7日出生于浙江杭州。那是一个战争频繁的时代,年幼的卢佩章饱经忧患。1938年杭州沦陷,卢佩章小学未毕业就随家人踏上了流浪之路,最后落脚在四川重庆。日本轰炸重庆造成大批伤亡,卢佩章作为一名童子军,目睹了尸首不断从面前抬过的一幕幕惨景。少年卢佩章眼见日本帝国主义的铁蹄践踏家乡,无比愤恨。 /p p   其父卢公恒早年留学日本,一生厌恶官商。受父亲影响,卢佩章立志长大献身科学,走科技报国之路。在重庆读中学时,他接受了进步思想,因此被学校开除。他找到了一个小学教师的临时工作,一边教学一边自学,同年考入同济大学化学系,成为优才生。1948年,卢佩章留校任助教,同时他积极参加共产党地下组织的反饥饿反内战运动,并作为上海市学联代表到南京,参加“五二○游行”,后被捕入狱。 /p p   1949年9月,在新中国成立前夕,卢佩章怀着发展祖国科学技术事业的勃勃雄心,奔赴百废待兴的东北,走进了当时新组建的中国科学院大连化学物理研究所的前身——大连大学科学研究所。 /p p strong   初创色谱学 /strong /p p   新中国成立初期,我国的气相色谱研究还是个空白。卢佩章和他的研究小组经过无数次的试验和探索,于1953年我国第一个五年计划开始时,设计出我国第一台体积色谱仪,使分析石油样品的速度由原来的30多个小时缩短到不到1小时,而且所用样品量仅是原来的千分之一。这一开创中国色谱学先河的研究成果迅速在全国石油化工企业普及应用,促进了石油工业的发展。抗美援朝战争期间,卢佩章接受国防科研分析任务,协助鞍钢焦化厂制取甲苯,为生产前线急需的TNT炸药并提高产量作出重大贡献。 /p p   从20世纪50年代初期,卢佩章先后开展了气相色谱及液相色谱理论、新技术发展及其应用方面的研究。1956年,在中国科学院学部委员会成立大会上,刚刚30岁的卢佩章做了我国第一篇气相色谱研究的学术报告。 /p p   卢佩章开创了中国色谱科学,色谱技术其后在工农业生产、国防、科研、医学、生物制药、环境保护等方面广为应用。几十年来,卢佩章执着于以色谱为主的分析化学研究,这位中国色谱分析的先驱者之一,是当之无愧的“中国色谱之父”。 /p p strong   国防贡献多 /strong /p p   卢佩章的色谱研究,作为中国科技界的崭新学科,和我国国防工业的发展紧密地联系在一起。 /p p   20世纪60年代是中国核工业发展的最关键时期,在苏联专家撤走、我国自己制造原子弹最困难之时,卢佩章和他的研究小组承担了测定金属铀235和铀238同位素中气体杂质的科研课题。在卢佩章的领导下,研究小组在极短的时间里,完成了原子能工业应用的气相色谱研究,创建了固体中痕量气体的色谱分析,准确地测定出金属铀235和铀238这两种同位素气体杂质的含量,为中国第一颗原子弹的爆炸成功尽了分析化学工作者应尽的责任。 /p p   色谱在核潜艇上也发挥了很大作用。核潜艇可以在水下连续航行数月以至一年以上,艇上空气如何净化、再生及解决含氧量是制约各国核潜艇技术发展的一大要素。卢佩章接受了为我国第一艘核潜艇密封舱气体分析的紧急任务,随后他带领科研小组研制出了当时世界上最先进的船用色谱仪。 /p p   拥有先进可靠的运载火箭武器系统是当今世界强国的重要标志。卢佩章和他的团队在长达20年的科学探索中,成功研制出当时国际上仅少数国家才能生产的新型吸附剂——分子筛,并敏锐地察觉到这种吸附剂用做催化剂将有特殊性能,使我国先于国际上其他国家研制成功脱氧分子筛105催化剂,解决了液氢生产制备的关键技术环节。为液氢用于火箭燃料,作出了应有的贡献。 /p p strong   我是一个兵 /strong /p p   在“文化大革命”中,卢佩章被打成“反动学术权威”,关进“牛棚”,一度被迫中断研究。“文革”结束后,他立即重投色谱科学的探索中,不久率领团队研制成功了细管径的高效液相色谱柱。当时,这项技术曾独步世界,西方国家直到两年后才研制成功。卢佩章还领导了色谱专家系统工作,通过软件,普通操作者也可以完成以往科学家才能做到的复杂的色谱分离技术,这无疑是色谱研究中的一场革命。 /p p   卢佩章和所有致力于色谱研究的专家们同心联手,为中国的色谱研究赢得了荣誉,也赢得了时间。1980年,卢佩章以他30年间在新中国分析化学方面、尤其是在开创色谱学科领域、并把这种先进的色谱分析分离技术运用到国防工业和国民经济建设中所取得的卓越成就,当选为中国科学院学部委员(院士)。在国内外色谱研究工作中处于领先地位的大连化物所色谱中心,在卢佩章的设计下,开始了色谱专家系统的研究。经过3年的努力,这套系统得以实现,成为色谱研究中一项里程碑式的工程。 /p p   中国的色谱事业从无到有,经过几代人的努力,已跻身国际一流。作为先驱者,卢佩章院士满怀欣慰,回首往昔,他无限感慨:“我只是集体中的一个兵,一个小兵,成绩都是集体团结协作,开拓进取的结果,我不过是尽到了一个分析工作者的责任而已。”淡泊名利,专心科研,专心培养下一代科学家,几十年来,卢佩章就是这样默默地为祖国的科学发展贡献着自己。 /p p strong   甘愿做人梯 /strong /p p   卢佩章研究色谱分析半个多世纪,300余篇论文以及大量专著,凝结着他数十年科学探索中的丰硕成果和心血。 /p p   上世纪90年代初,卢佩章提出不再担任研究领导和学会的领导工作,而是将重点转向培养年青一代,使年轻人能挑起更重要的担子。 /p p   卢佩章院士的弟子中有8名已是博士生导师。22岁即到所和他共同工作,后又协助其带研究生的张玉奎也于2003年当选为中科院院士。提起他的弟子们,卢佩章由衷地说:“看到他们干出成绩,比我自己成功还高兴。”“卢院士弟子并不是特别多,但挑大梁成为国际色谱界著名专家的多。”人们这样评价。 /p p   卢佩章把培养年青一代作为历史的责任,不仅注重培养年轻人严谨的学术思想和创新精神,更重要的是培养年青一代热爱祖国热爱科学。卢佩章告诉过许多人:“中国的科学家应该有一颗热爱祖国、热爱科学的心。我不相信一个只追求个人名利的人,能在科学上作出更大的贡献。” /p p   已经85岁高龄的卢院士,仍然十分关心年轻人的成长,尽可能为他们创造良好的科研环境,为他们提供最新的科研方向。尤其是卢院士严谨的科学作风,豁达开朗的人生态度,十分值得晚辈们学习。卢院士将一生的心血全部倾注于我国的科学研究事业,为“科教兴国”作出了杰出的贡献。 /p
  • 快速进样模块与固体直接进样系统---让谱育科技ICP-MS分析“如虎添翼”
    近段时间,谱育科技先后与中国农业科学院作物科学研究所,中国广州分析测试中心相聚“云端”,共同开展线上直播会议。两场直播热度颇高,都吸引了过万人次的围观。 在直播中展示的谱育7000系列 全功能型ICP-MS、EXPEC 723 固体直接进样系统(ETV)以及EXPEC 726 快速进样模块等,颇受关注。那么,来跟着小编一探究竟吧!中国农业科学院作物科学研究所副研究员 张丽娜 广东省科学院测试分析研究所所长 陈江韩走进中国农业科学院作物科学研究所中国科学仪器自主创新示范基地,以及中国广州分析测试中心,可以看到谱育7000系列 全功能型ICP-MS在农产品快速检测、保障粮食安全、及协助研发复杂基质中快速、高通量分析测试新方法中均发挥了重要的作用。ICP-MS技术 搭载 快速进样模块 谱育7000系列 全功能型 ICP-MS搭载了EXPEC 726 快速进样模块,采用六通阀的设计,通过定量环直接把样品推送到雾化器,减少进样的时间,加快冲洗速率,自动切换进样与冲洗模式,将记忆效应影响降到低点,大大地提高分析效率,满足实验室高通量的样品需求。快速取样、快速出峰 利用全聚四氟隔膜泵抽取样品,2s内充满储液环。8s出峰,15s后即可进行分析。 提高效率 由于进样速度快、信号稳定也快,分析的同时进行冲洗,大幅提高分析效率,让一台仪器顶两台甚至三台。 在线清洗 采用间隔载流冲洗技术,载流持续清洗进样管路;有效地提高样品管路的冲洗效果,保证管路无污染和大幅降低记忆效应。 耐化学和强酸腐蚀 阀件均为全氟材料,匹配高纯PFA管路,可耐各种强酸和其他试剂,可靠性高、普适性强。 低成本 样品总分析时间短,降低了氩气的消耗,进样时间短,大部分时间是载液冲洗,可减小锥口效应,从而大幅度降低了锥清洁和维护的要求。与常规分析相比,搭载快速进样模块可显著提高分析速率2-3倍,解决了高通量分析的问题。ICP-MS技术 与 电热蒸发联用技术 现阶段,在重金属检测工作中起主要支撑作用的确证性检测手段以液体进样为主,其样品消解前处理耗时、费力。电热蒸发(ETV)技术是利用电流加热,使样品中的待测元素以气溶胶的形式进入检测仪器的一种固体进样技术,适用性强。 ETV-ICP-MS实现了石墨炉与ICP-MS的联用,既可以实现土壤,矿物等固体直接进样,也能够实现酱油、海水、高纯硫酸等复杂基体的直接进样,被广泛应用于环境、食品、生物样品、工业制品等各类物质中金属元素的测定。 EXPEC 723 固体直接进样系统(ETV)与ICP-MS联用,结合了ETV和ICP-MS的优点,能同时测定多种元素,测量效率高、准确性好、抗干扰能力较强,是一种高效、快速、绿色和实用价值强的分析技术,可为大批量样品重金属的现场、快速检测提供有效的技术手段。01:基于石墨炉电热蒸发技术与ICP-MS技术结合,实现固体样品直接进样分析,无需消解,大幅提升分析效率,是典型的绿色分析技术 。02:基于石墨炉高温固体样品直接解离技术,特别适合难溶、难消解,以及有机、土壤样品等各种常规难分析样品。03:高达3000℃高温能够解离所有样品,通过PID红外温控技术实现完美温度控制,程序升温功能适合不同样品不同元素分析 。04:结合AGOD氩气在线稀释系统,有效消除基质影响,提高分析精度。ETV-ICP-MS在分析土壤样品过程中展现出了很好的准确度、精密度和稳定性,所建立标准曲线的线性系数均大于0.999,且该测试方法简便易行,真实可靠。科学仪器是工业生产的“倍增器”,是科学研究的“先行者”,是中国制造业走向“中国智造”的关键和核心,是建设世界科技强国的基石。随着科学技术的不断发展,谱育科技也会坚持不懈地深耕,为在国产科学仪器领域的发展创新肩负起自己的使命,致力于成为全球领先的科学仪器制造商。
  • 固体核磁共振新进展!揭示固体催化剂表面物种吸附状态
    近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员侯广进团队利用高压原位固体核磁共振(NMR)技术,揭示了部分还原氧化铈催化剂表面上非解离吸附活化双氢物种的独特化学状态。相关成果发表在《美国化学会志》上。研究揭示固体催化剂表面非解离活化双氢物种。大连化物所供图氢气在固体催化剂表面的吸附活化是合成氨、合成气转化、储氢等诸多能源化工过程的关键步骤,这引发了研究人员对于催化剂表面氢物种化学状态及催化功能的研究兴趣。然而,受限于表面氢物种环境敏感的特点及固体催化剂表面结构复杂性问题,对催化剂表面氢物种的实验观测存在挑战。因此,亟需发展对表面氢物种的原位、高分辨分析方法,以研究其吸附位点、电子与几何结构、与催化剂的相互作用及对催化反应的影响等重要科学问题。固体核磁共振技术是高分辨研究催化剂表面吸附物种的重要谱学技术。然而,常规的非原位固体核磁共振方法难以研究表面氢物种在内的气氛敏感的活性物种的真实化学状态。侯广进团队前期克服技术挑战,开发出了高温高压原位固体核磁共振技术,该技术具有较宽的压力和温度操作窗口,并用于固、液、气等多相体系的原位固体核磁共振研究中,揭示了材料合成机制、气体吸附、主客体相互作用、催化反应路径及动力学等关键科学问题。本工作中,研究人员利用高压原位固体核磁共振技术,研究了氧化铈催化剂表面氢物种的化学状态。团队通过引入HD气体,原位动态下采集二维J耦合2H-1H相关谱,发现并证明了部分还原氧化铈表面存在非解离吸附的双氢物种。团队进一步通过精准测量其J耦合常数及运动弛豫的NMR分析,确定了该双氢物种的活化吸附状态,揭示了HD分子吸附在催化剂表面,H-D键被活化拉长。随后,团队与西安交通大学常春然教授理论计算团队合作,结合不同还原程度的氧化铈吸附氢气的原位1H NMR观测及DFT计算结果,证实了该双氢物种的吸附状态,及其与氧化铈表面氧空位缺陷之间的关联。此外,研究人员借助乙烯加氢的探针反应,利用原位NMR技术观测到了该物种的催化转化过程。该工作有助于加深对固体催化剂表面氢气吸附活化过程的认识,相关研究分析方法也有望拓展用于研究其它气体的吸附转化过程,从而指导相关催化剂和催化过程的精准设计。
  • 历经岁月,Quanta电镜传承科学:北京工业大学固体所的探寻之旅
    随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展,电子显微镜在材料科学、生物医学、工业制造等领域的应用日益广泛。中国电镜市场规模在近年来呈现出快速增长的态势,已成为电镜保有量的大国。在许多实验室,一些经过岁月洗礼的电镜仍然被作为重要的科研工具用于科研一线,见证着中国科学技术的不断变革和进步。此背景下,仪器信息网与知名电镜品牌赛默飞世尔科技携手,共同开启探寻扫描电镜瑰宝之旅,历经岁月,传承科学,通过系列采访相关领域知名专家,再现这些电镜背后的故事。北京工业大学固体微结构与性能研究所吉元研究员我们有幸采访到北京工业大学固体微结构与性能研究所的杰出学者吉元研究员。吉元老师于1975年毕业于北京工业大学机械系,至今已在北工大教书48年。近四十年来,吉老师专注于扫描电镜的基础应用与技术开发,并曾在德国Münster大学物理所与著名电镜专家L. Reimer教授学习。她还参与过德国Wuppertal大学电子工程系的SEM-SPM扫描热成像研究。吉老师不仅致力于扫描电镜设备的科研、管理、维护等工作,还积极参与研究生培养与教学。让我们一同回顾固体所二十年的电镜学科发展历程,揭示其中的特色和独到之处,踏上这段富有探险精神的科学之旅!走进北京工业大学固体所:二十年特色的电镜学科北京工业大学固体微结构与性能研究所(以下简称“固体所”)由中国科学院院士张泽于2003年创立,跨越多领域、学科,融合分析测试服务、基础研究、应用研究和研究生培养于一身,成为综合性研究机构的典范。吉老师自豪地表示,固体所在多年的快速发展中,已经配置了TEM,SEM等多种分析仪器设备,并开展了设备功能开发工作。尤其在扫描电镜功能开发方面,他们开展了一些独特的研究工作,将材料微观结构研究与设备功能开发和研究生培养结合起来,这样的工作体系使得固体所成为一个别具特色、相互关联的学术圈,为电镜学科积累了二十年扫描电镜学科的宝贵经验。历经岁月:Quanta光华永耀走进固体所实验室,这里配备了四台FEI Quanta系列的环境扫描电镜(ESEM Q200,Q600F,Q250,Q650F)。据吉老师介绍,这些电镜已经分别工作超过十年、甚至二十余年。历经岁月,这些电镜都得到了良好的维护,使用率较高,应用广泛。至今,这些设备仍承担着校内、外的分析测试工作,为科研工作提供支持。吉老师介绍道,我们的电镜虽然使用了很多年,但是仪器仍能够保持良好的工作状态,并且持续为用户提供高质量的测试结果。这是对我们维护保养的重视以及制造商高标准和优质工艺的完美体现。在高分辨率电子显微镜领域,我们的电镜仍然能够提供出色的性能。通过使用由5nmAu纳米探针标记的细胞膜蛋白,我们可以实现对微小结构和细节的精确观察。这为生物学、生物医学研究和纳米科学领域的科学家们提供了宝贵的工具。除此之外,我们的电镜配备了先进的附件系统,例如EDS能谱仪、CL谱仪和EBSD等。在发光材料、微电子/光电子器件、生物样品、金属材料、陶瓷材料以及塑料材料分析中的应用广泛而显著。它能够提供准确的化学元素和结构信息,使研究人员能够深入了解材料的组成和性能。传承科学:Quanta系列助力科研前沿探索吉老师表示,在环境扫描电镜功能开发方面,构建了基于Q600F的综合观察平台,展现了ESEM在集成谱技术和构建外场装置方面强大的多功能性。完成了大量的研究生课题和科研服务,发表论文超过90篇,获得国家发明专利10项。Quanta系列ESEM样品室压力可变,开展环境调控的原位实验有明显优势,可实现含水/油/气样品在其近自然状态下的观察。它可以控制饱和蒸气压,多级真空系统功能强大、性能稳定,样品室抽真空快,2-3分钟即可达到高真空。ESEM样品室大,容易配置多种附件,开展外场激励(力/电/光/热等)的原位实验,获得微米至纳米尺度材料和器件的微结构与性能相关研究。电镜的应用水平和效果很大程度上取决于操作人员的技术水平,二十年来,吉老师基于Quanta系列扫描电镜,积累了许多特色技术。吉老师也分享了开展成像方法研究与原位实验的一些体会。围绕成像方法研究,低真空成像除了消除非导电样品荷电效应,还有减少或消除样品表面碳污染的良好效果;低电压下获得薄膜外延层与衬底的晶体匹配关系,这是常规高电压EBSD不能获得的数据。围绕ESEM的原位实验,研究应变调制的半导体纳米线的能带结构、微电子/光电子器件的可靠性,及“湿”样品及晶体生长与合成的原位观察。围绕电子束辐照的实践问题,研究了适用不同类型非导电样品的荷电补偿方法及荷电效应的应用,及电子束敏感材料,包括有机发光物和生物样品的观测条件。谈到综合分析及ESEM原位实验的重要性,吉老师分享了几个案例。其一是关于汽车相撞事故的责任判定,交通部门提供了相撞事故时的两个碎片样品进行形貌和成分分析,以确定事故责任。除了给出电镜形貌和元素分析数据外,吉老师建议增加CL谱和EBSD的分析。另一个案例是关于pm2.5雾霾气溶胶颗粒的综合分析,除了采用的形貌观察和能谱分析(EDS),还采用了CL谱分析及Wet-STEM成像,鉴别颗粒中的发光矿物尘,以及水溶性/非水溶性颗粒,研究雾霾颗粒中对人体危害最大,可直接进入肺部的二次颗粒。吉老师表示,更加针对性的研究可以事半功倍,这样也能很快获得了理想的分析结果。上图为ESEM模式案例:“湿”/液体成像: 800 Pa, 1.5℃;实验条件:水滴原位连续注入(pL);液体中的形貌:100μm in size在采访结尾,吉元老师表达了对赛默飞作为仪器厂家在支持科研方面的感谢与赞赏,并强调了实验室日常细节管理的重要性。通过团队的共同努力,Quanta系列扫描电镜将继续为科学的传承和发展贡献重要力量。
  • Science 和 Nature 子刊连续发文!TESCAN 综合矿物分析仪助力固体地球科学前沿问题研究
    近期,北京大学地球与空间科学学院许成研究员、张立飞教授和费英伟教授联合团队合作发现来自地幔过渡带(深约400公里处)的超高压矿物和古元古代现代板块构造的岩石学证据,在地球深部物质组成和板块构造启动时限等科学问题上取得了重大突破,研究成果相继发表于权威科学期刊Science Advances(2017年)和Nature Communications(2018年)上。其中一些重要的矿物学和岩相学工作是由捷克孟德尔大学宋文磊博士和Jind?ich Kynicky博士与TESCAN总部应用部门(位于捷克布尔诺)使用TESCAN综合矿物分析仪(TIMA)合作完成。 地球内部的结构组成和板块构造运动的起始是当今固体地球科学研究最前沿、最具挑战地球内部的结构组成和板块构造运动的起始是当今固体地球科学研究最前沿、最具挑战性的关键科学问题。俗话说,上天不易,入地更难。人类对于地球内部的了解还非常有限,固体地球的半径达 6400 公里,而目前人工钻探最深仅到 12 公里。科学家只能通过出露于地表的岩石或深部岩浆携带的捕虏体来推测地球的深部物质组成。 (图片来源于网络)板块构造是地球区别于其它太阳系类地行星的主要特征,它不仅影响着地幔的组成和演化,而且还控制着地球的水圈和大气圈,对地球上生命的起源具有重大意义,然而对现今板块构造启动的时间和机制的认识仍然存在很大分歧。近期,北京大学地球与空间科学学院许成研究员、张立飞教授和费英伟教授联合团队合作发现来自地幔过渡带(深约 400 公里处)的超高压矿物和古元古代现代板块构造的岩石学证据,在地球深部物质组成和板块构造启动时限等科学问题上取得了重大突破。研究的成果相继发表于权威科学期刊 Science Advances(2017年)和Nature Communications(2018年)上。其中一些重要的矿物学和岩相学工作都是使用TESCAN综合矿物分析仪(TIMA)完成,文中也对TIMA分析方法进行了具体解读。 △ 研究成果发表在 Science Advances (2017年) △ 研究成果发表在 Nature Communications (2018年)许成团队首次在我国华北克拉通中北部的内蒙古丰镇和河北怀安一带的幔源火成碳酸岩内发现了极少量的厘米级榴辉岩捕虏体(许成等,2018)。榴辉岩(由俯冲板块在深俯冲过程中遭受超高压变质作用形成)主要由绿辉石和石榴石组成,其次为蓝晶石、石英、帘石、多硅白云母和角闪石等。通过各种矿物温压计和 THERMOCALC 程序计算获得其峰期矿物组合石榴石+绿辉石+蓝晶石位于 2.5-2.8 GPa和 650-670℃ 的稳定范围,对应 250 (±15)℃ GPa-1 的低温古俯冲带地热梯度。 △ 图 1:TIMA 解离分析碳酸岩内榴辉岩捕虏体及其矿物组成(修改自许成等,2018)石榴石内独居石 U-Pb 定年确定其变质峰期年龄为 18.4 亿年,这是迄今为止记录的最“冷”的古元古代俯冲带中低温高压变质作用。“冷”的深俯冲作用很可能在古元古代非常普遍,但全球的低温记录很容易被后来陆内碰撞所产生的高温变质作用覆盖。板块构造何时启动一直存在争论,其主要原因在于缺少岩石学证据。该发现提供了直接的岩石学证据表明古元古代存在现代板块深俯冲。这些碳酸岩的地球化学特征显示其地幔源区含有俯冲的地壳物质,进一步表明地球早期已存在地壳物质深俯冲进入地幔,从而导致地幔深部碳循环。此外,科研团队还在这些榴辉岩的石榴石内发现了超硅石榴石(超高压矿物,主要在深源金刚石或者陨石冲击坑中有零星发现)包体(许成等,2017),分析显示该矿物具有高的三价铁 Fe3+(Fe3+/全Fe~0.87),远高于目前金刚石内发现的超硅石榴石(Fe3+/全Fe △ 图 2:TIMA拍摄的榴辉岩捕虏体中的超硅石榴石(Maj):图 (A) 为石榴石(Grt-II)中超硅石榴石包体的背散射图;图 (B) 显示超硅石榴石包体的铁和铝含量明显高于赋存矿物石榴石(引自许成等,2017) 高温高压合成实验标定其形成压力为14GPa,起源于地幔过渡带(400公里)。该发现为碳酸岩岩浆起源于地幔过渡带提供了直接的矿物学证据,同时异常富三价 Fe 超硅石榴石说明地幔过渡带存在局部富氧成分,这与俯冲地壳物质相关。这一发现对人们认识深部地幔的物质组成和演化具有非常重要的意义。 上述成果中 TIMA 分析工作(图1和图2)是由捷克孟德尔大学的宋文磊博士与 Jind?ich Kynicky 博士和 TESCAN 扫描电镜公司总部(捷克布尔诺)TIMA 应用部门合作完成。由于捕虏体结构复杂、矿物类型多样、颗粒繁多且大小不等(毫米至微米级),有时与寄主岩石和矿物在结构和成分上差别并不显著,因而普通光学显微镜、扫描电镜、激光拉曼和电子探针等分析仪器对于寻找和识别这些包含在捕虏体中且非常稀少的来自地球深部的(高压)矿物效果并不明显,研究过程相当耗时且仅限于对局部的观察,极易遗漏重要信息。全球著名扫描电镜公司 TESCAN 的综合矿物分析仪(TIMA,图4)可以很好的解决以上问题。该仪器是利用扫描电镜的岩石矿物自动定量化分析系统,具有将电镜和能谱高度集成的独特技术,能进行极高分辨率的 BSE 与 EDX 快速全谱成像和大范围面扫描自动拼接功能,可以完成对整个样品的快速、准确的多元素面扫描;其配备的矿物处理专业软件可以辅助分析扫描结果,实现各种矿物相的快速鉴定、分布模式、含量测算以及自定义矿物寻找功能,避免相似结构和成分的分析误差,揭示样品的整体形态、矿物含量、结构构造和矿物共生组合特征。对于以上研究样品量很少的榴辉岩,通过其各矿物含量估算的有效全岩成分将提高变质岩视剖面图温压计的可靠性,同时还可以查明矿物相内部和不同矿物相之间的显微结构关系以及对含量很少(如用于准确定年的锆石和独居石)或未知矿物的辨别,从而获取捕虏体的起源和演化的关键信息。 △ 图 4:TESCAN 综合矿物分析仪(TIMA) 上述科研成果表明,固体地球科学的研究越来越侧重于地质样品的微观结构、精细矿物学和微区原位分析测试。TIMA 对矿物的结构分析和定量解析达到微米的尺度,相对于传统光学显微镜和扫描电镜具有非常大的优势。TIMA 可以对岩芯、岩屑、岩石、矿石、精矿、尾矿、浸出渣或冶炼产品等进行快速定量矿物分析,能有效识别岩石类型,测量矿物种类和分布、颗粒大小、解离或锁定各种参数。此外,还提供亮相搜索模块,可以快速准确鉴定出铂族金属、金银矿和稀土元素。TIMA 已广泛应用于地质、石油、矿业和冶金等领域。目前,北京大学和中南大学今年已经引进了 TESCAN TIMA 综合矿物分析仪,目前设备正在安装调试中,期待 TIMA 用户做出更多重要的研究成果!
  • 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.
  • 高阶课程 | ISO和GB接触角测量标准的解析及如何制定企业相关SOP
    活动背景接触角作为研发和质控的关键性指标已经被越来越广泛地应用于各个行业中,如电子、涂料、日化、半导体、新能源、油田石化等行业。在此次高阶培训课程中,您不仅会了解到接触角测量技术发展背景、多达六十多项国际国内标准制定的背景以及各参数设置的原因,还将获得我们技术专家系统性的讲解KRÜ SS是如何帮助诸多国际知名企业制定接触角测量的企业标准、设置标准化的操作流程和参数、成功用于稳定和提高产品质量的宝贵经验。此外,我们也将提供实际的操作环节,让您亲自感受,不同变量对实际操作结果的影响,进而深入了解标准化操作的重要性。本次培训完成后,您还将会获得本次课程的相关书面资料,包括接触角测量技术的理论知识和实践应用。通过考核后,您还将获得培训合格证书。“ISO和GB接触角测量标准的解析及如何制定企业相关SOP”主题的高阶课程将于2023年12月7日上午9点在上海举办,欢迎新老用户踊跃报名参加!课程安排时间:12月7日(周四)9:00至17:00地点:上海市闵行区春东路508号E幢518室费用和注册:费用1,580元/人(含培训资料和午餐),培训为期一天,差旅和其他食宿需自理,2023年12月7日 上午8:30-9:00 签到。报名截止日期为2023年12月1日。课程内容:静态接触角常用测量标准分析(ISO,ASTM,国标,行标等)亲水性,疏水性,渗透性等多种类型样品接触角的标准测量方法常见固体表面能的测量标准动态接触角(增减液和倾斜法)常见应用场景和标准解析对接触角测量影响的关键因素和企业标准的制定操作演示:按照标准规定的要点演示常见样品静态和动态接触角的测量过程……报名方法:关注公众微信号“克吕士科学仪器”,找到最新活动。联系方式:customercare@krusschina.cn。
  • 国家系统布局未来20年重大科技基础设施建设
    国家发展和改革委员会同科技部等8部门编制的《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》(简称《规划》),目前已经国务院批准印发。其中,包括加速器驱动嬗变研究装置、上海光源线站工程、中国南极天文台等16项重大科技基础设施建设,成为我国“十二五”时期的建设重点。据悉,该《规划》是我国历史上第一部系统部署国家重大科技基础设施中长期建设和发展的指导性文件。   据介绍,我国设施建设总体处于由局部突破迈向整体推进的关键时期。目前我国重大科技基础设施的规模、技术水平和国际影响力都已迈上新台阶,为下一步全面推进设施建设储备了丰厚的人才、技术基础和建设经验。但同时尚存在总体规模偏小、数量偏少,学科布局系统性不够,开放共享和高效利用水平仍需提高,管理体制机制亟待健全等问题。   国家发展和改革委员会有关负责人今天就《规划》答记者问时指出,在兼顾传统大科学装置领域与学科交叉及新兴学科发展需求、国际发展趋势与国内基础、学科发展与国家战略需求的基础上,《规划》明确,未来20年能源科学、生命科学、地球系统与环境科学、材料科学、粒子物理和核物理科学、空间和天文科学、工程技术科学领域7个科学领域重大科技设施发展的主要方向。   值得关注的是,“十二五”时期,在我国科技发展急需、具有相对优势和科技突破先兆显现的领域中,将优先安排16项重大科技基础设施建设。能源领域包括加速器驱动嬗变研究装置、高效低碳燃气轮机试验装置 生命领域包括转化医学研究设施、模式动物表型与遗传研究设施 地球系统与环境领域包括海底科学观测网、精密重力测量研究设施、地球系统数值模拟器 材料领域包括高能同步辐射光源验证装置、综合极端条件实验装置、上海光源线站工程 粒子物理与核物理领域包括强流重离子加速器、高海拔宇宙线观测站 空间和天文领域包括空间环境地面模拟装置、中国南极天文台 工程技术领域包括未来网络试验设施、大型低速风洞等。   该负责人介绍说,“十二五”时期的16项国家重大科技基础设施建成后,将在提升我国重大科技设施总体水平、提高我国科技前沿研发能力和推动新兴产业发展方面发挥积极的促进作用。一是促使我国重大科技基础设施总体技术水平进入国际先进行列,其中物质科学、核聚变、天文等领域的部分设施将跃居国际领先水平。如强流重离子加速器建成后,将成为国际上相同能区稳定核束流脉冲流强最高、脉冲功率最高、短寿命原子核质量测量精度最高的实验装置。二是将为我国空间、海洋等领域的部分前沿技术方向开展国际顶尖水平研究提供支持。如大型低速风洞将使流场品质达到甚至优于国际先进水平,实验模型能够准确模拟飞机实物,综合性能将达到世界先进水平。三是这些设施在建造和运行过程中将催生和衍生出大量新技术、新工艺和新装备,为培育战略性新兴产业和促进产业技术进步提供源源不断的强大动力。如未来网络试验设施在建造和利用过程中,需要高性能集成电路、量子通信、云计算等大量新兴技术的集成,将有力地促进相关技术水平的提升,带动相关产业的发展。   从国家重大科技基础设施建设的历程看,其从概念提出到付诸建设再到投入运行,往往需要历经十几年甚至数十年时间。美国每4年左右对科学装置规划进行修订,欧盟每两年对设施路线图进行一次更新。该负责人表示,考虑到当前科技和产业发展正孕育着新的突破,未来发展会不断产生新的需求,我国今后拟以5年为期对《规划》进行修订。   通知全文:   国务院关于印发国家重大科技基础设施建设   中长期规划(2012—2030年)的通知   国发〔2013〕8号   各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:   现将《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》印发给你们,请认真贯彻执行。   国务院   2013年2月23日   (此件公开发布)   国家重大科技基础设施建设中长期规划   (2012—2030年)   重大科技基础设施是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统,是突破科学前沿、解决经济社会发展和国家安全重大科技问题的物质技术基础。当前,我国正处于建设创新型国家的关键时期,按照全国科技创新大会部署和深化科技体制改革要求,前瞻谋划和系统部署重大科技基础设施建设,进一步提高发展水平,对于增强我国原始创新能力、实现重点领域跨越、保障科技长远发展、实现从科技大国迈向科技强国的目标具有重要意义。为贯彻《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,明确未来20年我国重大科技基础设施发展方向和“十二五”时期建设重点,制定本规划。   一、规划基础和背景   新中国成立特别是改革开放以来,国家不断加大投入,我国重大科技基础设施规模持续增长,覆盖领域不断拓展,技术水平明显提升,综合效益日益显现。“十一五”时期,启动建设重大科技基础设施12项,验收设施10项,目前在建和运行设施总量达到32项。设施的建设和运行为科学前沿探索和国家重大科技任务开展提供了重要支撑,推动我国粒子物理、核物理、生命科学等领域部分前沿方向的科研水平进入国际先进行列。依托设施解决了一批关乎国计民生和国家安全的重大科技问题,在载人航天、资源勘探、防灾减灾和生物多样性保护等方面发挥着不可替代的作用。设施建设带动了大型超导、精密制造和测控、超高真空等一批高新技术发展,促进了相关产业技术水平提高 凝聚和培养了一批国内外顶尖科学家和研究团队,以及高水平工程技术和管理人才。此外,设施还在深化科技国际合作交流、提升全民科学素质、增强民族自信心等方面发挥了独特作用。在快速发展的同时,我国重大科技基础设施也存在一些问题:总体规模偏小、数量偏少,学科布局系统性、前瞻性不够,技术水平有待进一步提升,开放共享和高效利用水平仍需提高,管理体制机制亟待健全,工程技术和管理队伍建设需要加强等。   当今世界,科技发展正孕育着一系列革命性突破,发达国家和新兴工业化国家纷纷加大重大科技基础设施建设投入,扩大建设规模和覆盖领域,抢占未来科技发展制高点,我国重大科技基础设施建设面临机遇和挑战并存的新形势。   (一)科学前沿的革命性突破越来越依赖于重大科技基础设施的支撑能力。现代科学研究在微观、宏观、复杂性等方面不断深入,学科分化与交叉融合加快,科学研究目标日益综合。科学领域越来越多的研究活动需要大型研究设施的支撑,要求不断提高科技基础设施的单体规模和技术性能,强化相互协作,形成大型综合性设施群。进一步加强我国重大科技基础设施建设,有利于在新一轮科技革命中抢占先机、有所作为。   (二)技术创新和产业发展越来越需要重大科技基础设施提供强大动力。当前,科学研究与技术研发相互依托、协同突破的趋势日益明显,技术创新和产业振兴的步伐不断加快。重大科技基础设施的建设和运行,越来越注重科学探索和技术变革的融合,可以衍生大量新技术、新工艺和新装备,加快高新技术的孕育、转化和应用。我国在若干重要领域超前部署一批重大科技基础设施,有利于更好地促进产业技术进步、破解经济社会发展中的瓶颈性科学难题,对加快培育战略性新兴产业、实现经济发展方式转变、支撑经济社会发展具有重要意义。   (三)国际科技竞争合作越来越需要重大科技基础设施的牵引和依托。近年来,在事关国家核心利益的科技领域,主要国家在重大基础设施建设方面的竞争日趋激烈。同时,随着气候变化、生态保护、人口健康等全球性问题不断增多,在事关人类共同利益和长远发展的科技领域,由于建造设施资金投入、技术难度等超出单个国家的能力,联合共建与合作研究越来越成为发展重大科技基础设施的重要方式。加快提升我国重大科技基础设施的水平,适时在重要优势领域发起合作建设计划,有利于在国际科技竞争合作中赢得主动,不断提高我国科技国际影响力。   党的十八大明确提出实施创新驱动发展战略,强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。这对国家重大科技基础设施建设和运行赋予了新的使命和责任。面对新形势新任务,我国必须加快重大科技基础设施建设,进一步突出设施建设在我国总体发展战略中的基础性、前瞻性和战略性作用,加强与相关规划、计划的衔接,强化支撑服务功能 优化设施布局,提升技术水平,加强人才培养,形成较为完善的重大科技基础设施体系,促进自主创新能力提升,有力支撑创新型国家建设。   二、指导思想、建设原则和建设目标   (一)指导思想。   以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导,落实全国科技创新大会部署和深化科技体制改革、加快国家创新体系建设的要求,以提升原始创新能力和支撑重大科技突破为目标,以健全协同创新和开放共享机制为保障,布局新建与整合提升相结合、自主发展与国际合作相结合、设施建设与人才培养相结合,加大投入力度,加快建设完善重大科技基础设施体系,全面提升设施建设水平和运行效率,为我国科技长远发展和创新型国家建设提供有力支撑。   (二)建设原则。   一是着眼长远、服务大局。突出重大科技基础设施建设的战略性,既要瞄准探索未知世界和发现自然规律的科技发展前沿方向,又要结合国情,聚焦影响未来经济社会发展和国家安全的重大科技难题,衔接好科技重大专项等相关规划和计划,强化设施建设对国家重大战略的支撑作用。   二是科学谋划、系统布局。把握科学技术发展的总体趋势,有机衔接现有科技资源,统筹考虑学科领域布局,加强国际合作,全面系统谋划重大科技基础设施建设与发展,形成“探索一批、预研一批、建设一批、运行一批”的发展格局。   三是重点突破、实现跨越。分清轻重缓急,优先选择具有相对优势、科技发展急需或科技突破先兆已经显现的科学前沿和学科交叉领域,选准主攻方向,集中优势资源,加快重大科技基础设施建设,实现重点领域跨越发展。   四是创新机制、持续发展。将重大科技基础设施建设作为深化科技体制改革的重要抓手,针对重大科技基础设施的基础性、公益性特征,建立完善高效的投入机制、开放共享的运行机制、产学研用协同创新机制、科学协调的管理制度,提高设施建设和运行的科技效益,形成持续健康发展的良好局面。   (三)建设目标。   到2030年,基本建成布局完整、技术先进、运行高效、支撑有力的重大科技基础设施体系。传统大科学领域设施得到完善和提升,新兴领域设施建设布局较为完整,能够全面支撑前沿科技领域开展原创性研究 设施技术水平持续提高,一大批设施的技术指标居国际领先地位 设施共建、共管、共享的体制机制更加完善,运行和使用效率整体进入世界前列 设施科技效益和经济社会效益显著,取得一批有世界影响力的科研成果,催生一批具有变革性、能带动产业升级的高新技术 基本形成若干布局合理的世界级重大科技基础设施集群,设施整体国际影响力和地位显著提高。   “十二五”期末要实现以下目标:重大科技基础设施总体技术水平基本进入国际先进行列,物质科学、核聚变、天文等领域的部分设施达到国际领先水平。支撑科技发展的能力明显增强,凝聚一批世界优秀科研人才,部分前沿方向能开展国际顶尖水平的研究工作,事关经济社会发展的重大科技领域初步具备取得实质性突破的能力。投入运行和在建的重大科技基础设施总量接近50个,薄弱领域设施建设明显加强,优势方向进一步巩固和发展,初步建成若干在国际上有一定影响的重大科技基础设施集群,重大科技基础设施体系初具轮廓。以开放共享为核心的运行机制基本建立,符合设施自身特点与发展规律的管理制度初步形成,设施运行和使用效率整体达到国际先进水平。   三、总体部署   未来20年,瞄准科技前沿研究和国家重大战略需求,根据重大科技基础设施发展的国际趋势和国内基础,以能源、生命、地球系统与环境、材料、粒子物理和核物理、空间和天文、工程技术等7个科学领域为重点,从预研、新建、推进和提升四个层面逐步完善重大科技基础设施体系。在可能发生革命性突破的方向,前瞻开展一批发展前景较好的探索预研工作,夯实设施建设的技术基础 在2016—2030年期间适时启动建设一批科研意义重大、条件基本成熟的设施,强化未来科技持续发展的能力 在我国具有一定基础和优势的领域,在“十二五”期间建设一批科研急需、条件成熟的设施,强化科技持续发展的支撑能力 对已经启动但尚未完成建设任务的在建设施,加大工程管理和技术攻关力度,力争早日建成投入使用 对已经投入运行但仍有较大发展潜力的设施,进一步完善提升技术指标和综合性能,最大程度发挥其科学效益。   (一)能源科学领域。   以解决人类社会可持续利用能源的科学问题为目标,面向我国中长期核能源开发与安全运行、化石能源高效洁净利用与转化、可再生能源规模化利用等方向,以核能和高效化石能源研究设施建设为重点,注重新能源、新材料、网络技术相结合,逐步完善相关领域重大科技基础设施布局,为能源科学的新突破和节能减排技术变革提供支撑。   核能源方面。完善提升全超导托卡马克核聚变实验装置的性能,积极参与国际热核聚变实验堆计划,保持我国在磁约束核聚变研究领域的先进地位 建设长寿命高放核废料嬗变安全处置实验装置,攻克核裂变能安全洁净发展的技术瓶颈 适时启动高效安全聚变堆研究设施建设,加快聚变能走向实际应用进程。   化石能源方面。建设高效低碳燃气轮机试验装置,支撑相关领域重大基础理论研究,解决煤炭清洁利用和高效转换关键科技问题 探索预研二氧化碳捕获、利用和封存研究设施建设,为应对全球气候变化提供技术支撑。   可再生能源方面。针对风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等能量密度低、随机波动等问题,探索预研能量捕获、储能、转换、并网研究设施建设,促进可再生能源规模化高效利用。   (二)生命科学领域。   以探索生命奥秘和解决人类健康、农业可持续发展的重大科技问题为目标,面向综合解析复杂生命系统运动规律、生物学和医学基础研究向临床应用转化、种质资源保护开发与现代化育种等方向,重点建设以大型装置为核心、多种仪器设备集成的综合研究设施,完善规模数据资源为主的公益性服务设施,支撑生命科学向复杂宏观和微观两极发展并实现有机统一,突破生命健康、普惠医疗和生物育种中的重大科技瓶颈。   现代医学方面。建设转化医学研究设施,从分子、细胞、组织、个体等方面系统认识人类疾病发生、发展与转归的规律,促进生物医学基础研究成果快速转化为临床诊疗技术。   农业科学方面。建成国家农业生物安全科学中心,支撑农业危险性外来入侵生物、农业毁灭性高致害变异性生物和农业转基因生物安全的创新性理论、方法与防控新技术研究 建设模式动物研究设施,支撑表型及基因型关系、遗传信息高通量获取与工程转化、细胞和动物模型开发与应用等研究 适时启动农作物种质表型和基因、动物疫病、农业微生物研究设施建设,支撑我国农业生物技术和产业的持续发展及生物多样性保护。   生命科学前沿方面。建成蛋白质科学研究设施,支撑高通量、高精度、规模化的蛋白质制取与纯化、结构分析、功能研究 探索预研系统生物学研究设施及合成生物学研究设施建设,满足从复杂系统角度认识生物体的结构、行为和控制机理的需要,综合解析生物系统运动规律,破解改造和设计生命的科学问题。   生命科学研究基础支撑方面。适时启动大型成像和精密高效分析研究设施建设,满足生物学实时、原位研究和多维检测、分析、合成技术开发的需求 探索预研生物信息中心建设,为生命科学研究提供科学数据、种质资源、实验样本和材料等基础支撑。   (三)地球系统与环境科学领域。   以实现人类与自然和谐发展为目标,面向地球结构演化与变化过程、地壳物质组成和精细结构、地球系统各圈层间复杂作用及其耦合过程、太阳及其活动控制下各圈层的响应与耦合、人类活动影响环境的过程和机理等方向,重点建设海底观测、数值模拟和基准研究设施,逐步形成观测、探测和模拟相互补充的地球系统与环境科学研究体系。   现场探测与观测方面。建成海洋科学综合考察船,满足综合海洋环境观测、探测以及保真取样和现场分析需求 建成航空遥感系统,提高我国遥感信息技术与装备研发实验能力,为自然灾害和突发事件提供快速、实时、精确的遥感数据 建设海底科学观测网,为国家海洋安全、资源与能源开发、环境监测和灾害预警预报等研究提供支撑 适时启动地球系统科学航天航空遥感等技术监测、深海探测与调查、固体地球深部探测与动态监测、陆海地球环境观测等研究设施建设,实现多时空尺度全面长期连续监测与数据积累,逐步形成对地球系统的立体、动态监测分析能力。   基准系统建设方面。建设精密重力测量研究设施,获取高分辨率、高精度地球质量变化基础数据,支撑固体地球演化、海洋与气候变化动力学、水资源分布和地质灾害规律等研究,满足国家安全、资源勘探和防灾减灾的战略需求。适时启动包括地基基准、环境基准、深空基准等方面的基准系统建设。   数值和实验模拟方面。建设地球系统数值模拟装置,支撑气候变化、地球系统及各层圈过程模拟研究,认识地球环境过程基本规律,提高预测环境变化和重大灾害的能力。适时启动环境污染机理与变化研究模拟实验装置建设,支撑空气污染、流域水污染预测模型开发和气候变化模式研究,提高空气质量、流域水污染等预报预警能力。   (四)材料科学领域。   适应材料科学研究从经验摸索阶段到人工设计调控阶段转变的趋势,面向量子物质演生现象、纳米尺度量子结构、极端条件下材料物性与物质演变、重要工程材料服役性能等方向,以材料表征与调控、工程材料实验等为研究重点,布局和完善相关领域重大科技基础设施,推动材料科学技术向功能化、复合化、智能化、微型化及与环境相协调方向发展。   材料表征与调控方面。完善提升已有同步辐射光源,建成软X射线自由电子激光试验装置,建设高能同步辐射光源验证装置 探索预研硬X射线自由电子激光装置建设,适时启动高性能低能量同步辐射光源建设,满足以纳米空间分辨率、皮秒至飞秒时间分辨率、极高能量动量分辨率对材料多层次结构分析研究的需求,逐步形成布局合理的国家光源体系。建成散裂中子源和强磁场实验装置,建设极低温、超快、超高压极端条件研究设施,形成与大型同步辐射光源结合的格局,满足研究和发现新物态、新现象、新规律和创造新材料的需求。   工程材料实验方面。建成重大工程材料服役安全研究评价设施,支撑不同尺度及跨尺度的结构性能研究 探索预研超快光谱界面反应检测装置、极端和工业特殊服役环境模拟装置建设,支撑材料服役行为和规律研究 结合高能同步辐射光源,适时启动综合工程环境在线装置建设,支撑真实环境下工程材料实时、原位研究。   (五)粒子物理和核物理科学领域。   以揭示物质最小单元及其相互作用规律为目标,面向超越标准模型新粒子和新物理探索、暗物质和暗能量探测、中低能核物理与核天体物理研究等方向,建设相关大型研究设施,提高微观世界探索能力和自然界基本规律认知水平。   粒子物理方面。建设高能宇宙线研究设施,探索高能空间粒子起源和相关新物理前沿 适时启动用于中微子和其他高能粒子物理研究的非加速器实验设施建设,探索预研新型加速器实验设施建设。   核物理方面。建设高性能重离子束研究装置,使我国核物理基础研究在原子核层次上的整体水平进入国际先进行列 探索预研强流放射性束实验设施建设。   (六)空间和天文科学领域。   以揭示宇宙奥秘和解释物质运动规律为目标,面向宇宙天体起源及演化、太阳活动及对地球的影响、空间环境与物质作用等方向,按宇宙、星系、太阳系等不同空间尺度布局设施建设,提升我国天文观测研究能力、空间天气和灾害应对能力以及空间科学实验基础能力。   宇宙和天体物理方面。建成大口径射电望远镜,为宇宙大尺度结构及物理规律研究提供支撑 建设中国南极天文台,支撑暗物质、暗能量、宇宙起源、天体起源等前沿研究 探索预研先进多波段天文观测设施建设,逐步形成比较完善的天文观测及数据应用系统。   太阳及日地空间观测方面。建成空间环境地基监测网,揭示近地空间环境的时间和空间变化规律,并逐步形成覆盖更多重要区域的空间环境监测、预警能力 适时启动大型太阳观测研究设施建设,支撑太阳、行星际、磁层、电离层和中高层大气变化过程和规律研究,深化太阳变化及其对地球和人类影响的认识。   空间环境物质研究方面。建设空间环境与物质作用模拟装置,支撑近地空间环境与材料、元器件、结构、系统及生物体作用规律研究 探索预研空间微重力科学实验设施、南极气球站和引力波研究设施的建设,揭示空间微重力环境物质运动规律,提升我国深空探测、空间基础物理、空间利用等方面的研究能力。   (七)工程技术科学领域。   瞄准未来信息技术发展的基础和前沿、岩土地质体的动力特性及地质灾害过程等工程技术中的重大科技问题,以产生变革性技术为主要目标,以信息技术、岩土工程和空气动力学为研究重点,探索和逐步推进相关设施建设,为保障国家重点任务的实施、引领未来产业发展提供基础支撑。   信息技术方面。建设未来网络研究设施,解决未来网络和信息系统发展的科学技术问题,为未来网络技术发展提供试验验证支撑 适时启动新一代授时系统建设,支撑超精密时间频率技术开发,逐步形成高精度卫星授时系统和高精度地基授时系统共同发展的格局。   岩土工程方面。适时启动超重力模拟研究设施建设,揭示复杂岩土地质体的动力特性 探索预研大型地震模拟研究设施建设,开展地震动输入和工程地震灾害模拟研究 探索预研深部岩土工程研究设施建设,揭示深部岩体的力学特征。   空气动力学方面。建成多功能结冰风洞,支撑不同冰型和冰积累过程对飞行器空气动力特性的影响等研究 建设大型低速风洞,支撑气动噪声、流动分离与涡旋运动、流动控制、流固耦合、电磁空气动力学等研究 适时启动大型跨声速风洞、低温高雷诺数风洞、先进航空发动机研究设施建设,为我国航空航天、高速铁路建设等提供必要的研究试验手段。   四、“十二五”时期建设重点   “十二五”时期,在我国科技发展急需、具有相对优势和科技突破先兆显现的领域中,综合考虑科学目标、技术基础、科研需求和人才队伍等因素,优先安排16项重大科技基础设施建设。   (一)海底科学观测网。   海洋科学研究正经历着由海面短暂考察到内部长期观测的革命性变化,这将从根本上改变人类对海洋的认识。围绕实现全天候、综合性、长期连续实时观测海洋内部过程及其相互关系的科学目标,建设海底长期科学观测网,主要包括:基于光电缆的陆架
  • 上海科哲生化科技有限公司成功参加2016上海慕尼黑生化分析展
    2016年10月10-12日,为期三天的慕尼黑上海分析生化展(analytica China2016)在上海新国际博览中心隆重举行。上海科哲生化科技有限公司作为中国薄层色谱仪器的领导者,亮相于NI展馆1172展位。上海科哲生化科技有限公司是上海科委科技攻关项目"薄层色谱扫描仪研制"任务的主持者;是国内唯一的薄层扫描仪生产商.主要用于高级薄层实验室、专业中药新品开发试验室、大型药检所中药室与中药指纹图谱实验室。本次现场展示的产品有KH-3000Plus型全能型薄层色谱扫描仪,GOODSPE-5000型模块化全自动固相萃取仪,GelMaster-3000型经济型GPC凝胶净化系统和SP-30E型全自动点样仪以及GooDLooK-1000型薄层色谱成像系统亮相上海慕尼黑分析生化展。此次展出的GooDLooK-1000型薄层色谱成像系统,产品整合了薄层图像处理系统与中药指纹图谱专家系统、LIMS实验室信息管理系统的功能,在软硬件、应用性、稳定性等方面全面超越进口产品,技术处于国际领先地位,完全符合GLP/GMP规范要求,是中药指纹图谱分析的理想选择。 展会现场来我司展台咨询的专业观众
  • 中仪标化电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析技术及应用培训班6月23日将于长沙举办
    中仪标化(北京)技术咨询中心,是专业从事光谱、色谱、质谱等仪器分析培训、实验室培训、高级化学检验员培训的专业培训机构。 是中国分析测试协会、中国仪器仪表学会分析仪器学会团体会员单位,国家质检总局质量技术监督行业国家资格取证委托培训单位。中仪标化目前已在全国各地成功举办100多期相关培训班,每年培训来自全国各地仪器分析测试人员及实验室管理人员近千名。   中仪标化将于2014年6月23日长沙再次举办&ldquo 电感耦合等离子体质谱分析技术及应用&rdquo 高级培训班,邀请李冰研究员、刘丽萍研究员两位专家系统地讲授ICP质谱技术及在各领域的应用。   【培训详情】   培训时间:2014年6月23日-6月28日   培训地点:长沙    培训对象:各企事业单位负责化学分析及ICP质谱仪器的负责人及工程技术人员   授课专家: 李 冰 研究员 博士生导师,国家地质实验中心。从事原子光谱和等离子质谱分析测试及应用研究工作 30余年,主持多个国家项目。著有《电感耦合等离子体质谱原理及应用》等专著。 刘丽萍 研究员 北京疾病控制中心实验室主任   培训内容:详见培训通知   【报名详情】   报名官网:http://www.fxyqpx.org/MStrain/125_1100.html   本网报名:http://www.instrument.com.cn/training/training_info.asp?TRI_No=101102   咨询电话:010-52573244 手机:15718847789   报名传真:010-61772365   报名邮件:fxyq06@126.com
  • 历经岁月,MLA自动矿物分析系统传承科学:广东省科学院资源稀土所探寻之旅
    随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展,电子显微镜在材料科学、生物医学、工业制造等领域的应用日益广泛。中国电镜市场规模在近年来呈现出快速增长的态势,已成为电镜保有量的大国。在许多实验室,一些经过岁月洗礼的电镜仍然被作为重要的科研工具用于科研一线,见证着中国科学技术的不断变革和进步。此背景下,仪器信息网与知名电镜品牌赛默飞世尔科技携手,共同开启探寻扫描电镜瑰宝之旅,历经岁月,传承科学,通过系列采访相关领域知名专家,再现这些电镜背后的故事。广东省科学院资源利用与稀土开发研究所工艺矿物学与分析测试中心主任李波我们有幸采访到广东省科学院资源利用与稀土开发研究所工艺矿物学与分析测试中心主任李波。李波主任于2004年入职广州有色金属研究院选矿工程研究所,随着2008年,所里引进第一台MLA自动矿物分析系统,其工作重心转到MLA系统使用研究中,并使MLA系统在工艺矿物学研究中起到关键作用,2021年起,担任工艺矿物学与分析测试中心主任。李波主任专长于稀有金属矿工艺矿物学研究和矿物自动检测分析系统的应用研究。接下来,让我们一同回顾资源稀土所十五年来工艺矿物学与MLA自动矿物分析系统技术的发展历程,踏上本次科学探索之旅。走进工艺矿物学与分析测试中心:见证传统显微镜法向MLA分析传承发展资源稀土所工艺矿物学与分析测试中心(以下简称“测试中心”)是国内特色的从事矿产资源以及二次资源等方向工艺矿物学研究与分析测试的机构,研究中心具有很好的历史传承,过去是由北京有色金属研究总院岩矿鉴定组发展而来,距今已有60多年历史。测试中心的特色是稀有金属矿工艺矿物学研究、矿物自动分析检测以及岩矿鉴定,是广东省少数具有CMA资质的岩矿鉴定实验室。测试中心拥有工艺矿物学和分析检测两个团队。广东省矿产资源开发利用科普基地矿石矿物展厅一角工艺矿物学是研究矿石和矿物在加工过程中性质及行为的一门学科,研究原矿的工艺矿物学是为了确定选矿的原则流程,是“选矿的眼睛”。随着国内外的富矿越来越少,工艺矿物学的重要性会越来越明显,可以使科研和生产人员少走弯路,降低科研和生产成本。测试中心目前配置的仪器分为矿物学和化学两类,与其他实验室相比,最优特色仪器和业务是两台MLA自动矿物分析系统和岩矿鉴定,支撑了测试中心包括研究所近一半以上的业务量。几乎涉及到工艺矿物学或选矿研究的课题,MLA扮演着重要角色。岩矿鉴定是份依赖经验的工作,测试中心成员在老中青传帮带氛围下,继承和发扬岩矿鉴定工作的内涵,见证了岩矿鉴定技术手段从传统依赖光学显微镜向结合MLA等现代仪器技术的发展,使岩矿鉴定提升到无机物料的鉴定。历经岁月:十五年、MLA每年6000机时忙碌一线李波主任认为,仪器检测技术对于工艺矿物学学科的发展具有重要意义,尤其随着现代测试技术水平的提高,丰富了工艺矿物学研究的理论基础、方法与手段,提高了研究深度和工作效率,比如基于扫描电镜的自动矿物分析系统的出现,就大大提高了研究深度和工作效率。MLA650自动矿物分析系统测试中心配备了两台MLA自动矿物分析系统(MLA250和MLA650),关于两台MLA的引进,李波主任回顾说, 2006年所里考察澳大利亚昆士兰大学时接触到MLA,认为这是非常先进的系统,可以给研究所的科研工作带来极大的提升,回来给科研人员开会宣传,还邀请当时JKtechMLA的研发团队专家给大家宣讲,于是,在省科技厅和院里财政支持下,购买了MLA250。后来,MLA在实验室应用越来广,机时已满足不了需求,随着广东省工研院平台的成立,研究所在平台建设经费支持下购买了第二台MLA650。MLA650和MLA250功能虽然一样,但它的样品仓更大,能谱换成电制冷的双能谱仪,测试效率更高了。李波主任表示,MLA在实验室应用频率非常高,这几年两台仪器每年使用频率超过6000小时,平均每台MLA每年超过3000个小时。之所以MLA被使用如此多的机时,一方面,实验室测试样品量非常大,每年测试光片数量就超过1000件;另一方面,现在的样品越来越复杂,大多是难选、难利用的矿石,如果要保证精密度,必须要加大测试时间和数据处理精度。MLA650和MLA 250持续高频应用十多年,离不开MLA的优秀可靠性和制造商产品的高标准和优质工艺,这也帮助科研人员从繁琐的、高难度的显微镜检测工作中解放出来,为测试中心大大加快和提高了获得矿石信息的速度和精度。传承科学:MLA极大提升选矿工艺流程速度与精度如果说仪器检测技术对于工艺矿物学学科的发展具有重要意义,那么自动矿物分析系统对工艺矿物学学科的发展则是革命性的。自动矿物分析系统是大型仪器与计算机结合的定量矿物学,它大大加快和提高了获得矿石信息的速度和精度,促进了选矿工艺流程设计精细化和准确性。与传统电镜相比,MLA除了具有传统电镜的功能(如形貌分析、EDS成分分析),还采用先进的背散射图像分析技术对样品微区不同灰度区间进行分相,结合EDS对不同分相区域元素分析技术,实现对样品进行快速定性定量分析。MLA既涵盖了传统扫描电镜的应用,同时也极大地扩充了其应用领域。十多年来,测试中心在MLA应用方面积累了诸多特色经验。李波主任表示,MLA自动矿物分析系统本身是一个专家系统,比较依赖用户的技术和经验,这在前期样品的前处理和后期数据的解析处理方面都有明显体现。在样品前处理方面,针对不同品位矿石、不同类型矿石,样品处理方法和常规样品是不同的,例如,低品位矿石需要预富集后进行制样,水敏感或可溶性的冶金样品需要无水处理,含碳煤矿样品需要特殊的包埋方法等;后期对数据的解析处理方面也非常讲究,测试中心也积累了许多鉴别技巧,如对盲点元素矿产、硅酸盐矿物识别,以及MLA结合LA-ICP-MS,FIB-TOF-SIMS等其他微束分析方法再综合判定等。李波主任表示,十多年来,MLA650和MLA 250在实验室甚至整个研究所扮演非常重要的角色,工艺矿物团队在长期的研究工作中建立了系统的检测方法和手段,特别是在稀有、稀贵金属矿石的矿物学研究和自动工艺矿物学检测技术方面,积累了丰富的经验,并取得大量研究成果。现已发表学术论文近70篇,出版著作《稀有金属矿工艺矿物学》一部;获省部级科技进步奖三等奖1项,有色行业科技进步一等奖1项,二等奖2项,三等奖1项;近5年来,研究所研究主持省市各级科研计划7项,服务的高校与企业有80多家,签订合同超过120项,合同金额超过1500万元,其中相当数量的经费由MLA直接贡献。在采访结尾,李波主任补充说,MLA650和MLA 250能正常持续应用十多年,与售后支持是密切相关的。过去FEI包括现在的赛默飞,在售后方面给予了极大的支持,如MLA培训和扫描电镜培训给测试中心团队留下比较深刻的印象,当时JKtech和FEI联合对团队就电镜操作和软件应用方面进行了近两周培训,当时MLA在国内非常稀少,团队也是最早用户之一,正因为前期FEI的全面支持,使得MLA使用十分顺利,也为后续发展打下良好基础。【MLA拓展阅读】MAPS MINERALOGY 自动矿物分析软件—面向矿物加工应用的全新表征技术
  • 人工智能将融合、推动甚至颠覆科学仪器和分析测试技术是大势所趋
    p    strong 撰稿:中国农业科学院 蒋士强研究员 /strong /p p    strong (一)、怀念与启示。 /strong 每当议及科学仪器与测试分析时,总使我想起 strong 王大珩院士 /strong 生前对科学仪器精辟的定义:“ strong 科学仪器是认识世界和改造世界的工具 /strong ”。同时也使我想起 strong 邹承鲁院士 /strong 生前一直坚持的立论:“ strong 科学是认识自然,大至宇宙,小到基本粒子。而技术是在认识自然的基础上改造自然,为人类服务 /strong ”。科学仪器和测试分析(以下简称为科仪与测试)在学科分类上是二级乃至是分支学料,但又是跨多学科,而且是科学发展的工具和产物,大家分析一下,众多与科学仪器和分析测试有关的诺贝尔奖得主就一目了然了。在行业地位上处于第二产业的分支中的分支。但是在当今全世界都在谋求科学和技术全方位的、不断的、甚至颠覆性的创新,以造就各领域、各学科、各产业、各行业的腾飞,使社会财富和政经不断增值和振兴,以满足 strong 人民日益增长的美好生活需求 /strong 。无论是探索科学发明和技术的创新,乃至具体到确保和提髙质量,直至更新、换代,都需要科仪和测试,即在学科和产业体量不大,并不显眼的领域,将越来越彰显出“庙小显神通”的作用。当今人工智能新浪涛己经来到之时,如何应对,急待探索和实践。 /p p   (二)、 strong 要充分认知人工智能大幕己开启、新浪涛己经来到,科仪和分析测试领域的学界和业界都不能固守原有思维模式、思路和策略。 /strong 我国传统思维比较保守,惯于从四书五经等典籍中,寻找治国安天下的方略,我国古代有四大发明,但我国自然科学的发展史是英国人写的,科学救国是近代一时思潮,后来受到批判,将社会发展、变革的推动力被阶级斗争等取代了,直到现代光辉的近30年、40年、70年才有所突破。就以机器和仪器而言,一字之差,前者是解放人的体力,后者是扩展、延伸人的感官,两者不断地融合、昇华& #8230 直到如今将脑科学、人的智慧,渗透、移植、乃至深化、超越地赋于各领域、产业、行业、事物的戴体(客体) 。寻求我国的轨迹,可说也是世界潮流的涌动波及和启迪的结果,恕我直言,我国有优良的文化、传统,但学界、业界乃至大众也有历史造成的不良习俗,多喜于学之外表,不求真谛,不仅缺乏异想天开的创造性,而乐于找捷径、跟风、蹭边、冒名& #8230 & #8230 。如早先,把仅能测电阻、电流、电压的三用表叫成“万用表” 把清涼油加点药料就叫“万金油”,& #8230 & #8230 。“人工智能”、“智能”、“智慧”等响亮而谜人的冠词,在各行业、各种产品上已有泛用之势,国内是乎更盛。但在国际上的仪器仪表、科学仪器、测试分析的领域,国外产品命名和广告宣传,还是比较谨慎的, strong 很少冠用人工智能 /strong ,即使其功能上具有某些初级人工智能的部分要素,如各种图谱的识别、解释、训练、自校正、自检等,这是值得学习的。 /p p   (三)、 strong 人工智能逐步渗透、融合于科学仪器和分析测试技术的历史回顾 /strong /p p   在科学仪器、实验室设备和分析测试技术中,经历了自动化、数字化、信息化、网络化之后,逐步渗透、融合了部分“人工智能元素”、“专家的部分智能”,如:可编程,进而可自检、自校正的自动进样器和样品前处理工作站 实验室管理系统LIMS系统(Laboratory Information Management System 英文缩写LIMS)是将以数据库为核心的信息化技术与实验室管理需求相结合的信息化管理工具,结合网络化技术,将实验室的业务流程和一切资源以及行政管理等以合理方式进行管理,通过LIMS系统,配合分析数据的自动采集和分析,大大提高了实验室的检测效率,降低了实验室运行成本并且体现了快速溯源和痕迹,使传统实验室手工作业中存在的各种弊端得以顺利解决 又如各种谱仪和联用仪中,应用了各种控制和分析的专家系统(有时称工作站、软件包等),先是出现在进口仪器的操作系统中,接着国产仪器设备也逐步跟进,而且学者们发表了不少论文和专著,例如: strong 卢佩章院士于1992年12月就出版了《高效液相色谱法及专家系统》,2012年3月的版本是,由卢佩章院士、张玉奎院士和梁鑫淼增订的,是一本经典性的著作。在回味人工智能在分析测试技术中的应用时,非常贴近的实例,是早在上世纪末的近红外分析测试技术的突破,国外以Karl Norris博士、国内以陆婉珍院士、严衍禄教授等为代表的学者们,就建立了近红外光谱模型分析、人工神经网络模型算法等技术、以及用标样校正(训练)图谱模型的技术。 /strong 1998年湖南大学许亚兰发表论文,提出了模糊智能仪器这一新构想,针对这一构想,论文从其原理入手介绍了模糊智能仪器的相关基础理论--模糊数学与人工智能,其次在传统微机化仪器的基础上设计了模糊智能仪器。2004年由南开大学出版了裴雷著的《科学仪器软件平台研发——人工智能软件包开发》,提出:以软件为关键技术的通用平台上,可以很方便地改变软件配置来适应不同的需要,功能更加灵活、强大,更适合科学研究和创新的需要,建立中国自己的科学仪器通用软件平台,可带动我国分析仪器水平的提高,是我国分析仪器产业实现跳跃式发展的一次难得的机遇。中科院化工冶金所、中国科技大学、湖南大学的石乐明、张懋森、李志良的论文中指出:专家系统在分析化学中的一些应用,例如谱图解析,分析方法与分离路线的设计与优化,分析仪器工作参数的优化以及故障的诊断等。2010年11月1日,在化学_自然科学_专业资料中,发布了“分析化学中的应用”一文提出: 知识系统、知识工程已成为人工智能应用最显著新技术。2015年9月12日,在能源_工程科技_专业资料中,发布了“人工智能技术在分析化学中的应用技术”一文。2016年12月31日中国科学院化工冶金研究所李晓霞等发表论文,报导建立了HIN(chemicalinformationnetwork)。其实国内外生产的大型、专用型的光谱仪、色谱仪、质谱仪、波谱仪、基因导入仪、基因测序仪、蛋白质纯化系统、细胞融合仪、电泳仪、病毒免疫荧光分析仪、层析仪、生化分析仪和各种联用仪以及大型样品自动处理设备等,都渗入部分初级人工智能, strong 确切地说都有一定基础和苗头,只是有待于逐步完善。 /strong /p p   (四)、 strong 从以上(三)所述的案例中,近乎可得出一个规律,即:有强力的应用人工智能科技的需求,而且开发应用者、实施者对人工智能有足够的认知,二者碰撞即能产岀鲜艳的火花。 /strong 为此我建议在科学仪器与分析测试的学界与业界,宜先行有关人工智能的科普(在我国规划中就列有 strong 人工智能的全民科普的布署 /strong )。对学界、业界领军机构、人士、决策者,都有良好的科技学术基础,对类似以上列举的二本著作,肯定能熟读而有启迪的。新的科学技术的创新和应用不是炒岀来的,也不是抄岀来,更不是吹岀来的,是学者和业界同心合用探索、啃岀来的。 /p p   (五)、 strong 依据众多人工智能的著名院士、学者论述,我感悟人工智能与科学仪器和分析测试有着一些相似性,但因学科和产业的层次、目标、定位、历经和发展速度的不同,又有巨大差异。科仪和测试技术应该充分借助于人工智能的巨大驱动力和利用以下相似性:人工智能是研究开发能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学 目前用的办法就是我们现在说的神经网络或者准符号模型等 目的是研制出具有类人智能的智能机器,表现形式是会图像识别& #8230 & #8230 ,会人机对话& #8230 & #8230 ,会自动运行& #8230 & #8230 ,会思考、证明、诊断& #8230 & #8230 ,会学习& #8230 & #8230 ,会表示认知结果& #8230 & #8230 。鉴于人工智能总体发展水平当前仍处于起步阶段,专用人工智能取得突破性进展,由于应用背景需求明确、领域知识积累深厚、建模计算简单可行,(任务单一、需求明确、应用边界清晰、领域知识丰富、建模相对简单)因此形成了人工智能领域的单点突破,如图像检测分析& #8230 & #8230 ,都建立在数据的基础上 /strong (最初级的数据大多来自传感器和己有文献), strong 都涉及众多学科,是多学科交叉、实践性很强的综合性学科。差异是人工智能更深,涉及到当今和未来的科技、产业乃至于社会变革。更新、是近60年来兴起的。更大、是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量。更神、是引领这一轮科技革命和产业变革的战略性技术,具有溢出带动性很强的“头雁”效应。 /strong 而仪器与测试是原系古老庙小、时显神灵 更通俗的比喻是:后者古老的小庙、小神,既需依靠大神、大庙,也宜发挥庙小有神灵的特点, strong 我很赞赏将人工智能科技,逐步渗透、融合于科仪和测试的机理、构思、设计、研发之中,并在实施中与精细工匠精神相结合,推动科仪和测试技术发展,甚至颠覆其面貌。 /strong /p p   (六)、 strong 科仪和测试技术也应走人工智能应用上的细分工与专用化之路 /strong ,下棋人工智能机器人,决不能用于自动驾驶车辆& #8230 & #8230 ,当今高档的科仪和测试技术系统,越做越大、越复杂,有利于生产厂家赚钱,而买家只用其中部分功能,科仪和测试技术设备中逐步引入人工智能机器人技术,必能使科仪和测试技术设备走向细分工和专用化,硬件可能更简化,研发出各种新型传感器,当今庞大的科学仪器可能变成各种专用的传感部件,科仪将更灵敏、更小巧,测试分析将更具智能化,其实,万能的仪器设备都是假的。例如就食品安全检测而言,就应开发出检测某类、某种,甚至特定有害组份的人工智能机器人,其硬件将更精而少,而更神通,轻便和价廉。 /p p   (七)、 strong 学科和产业发展上应注重社会需求驱动,中医学的人工智能化将是我国的瑰宝。 /strong /p p   科学仪器和测试分析技术在医疗保健和生命科学中的应用,可说一支独秀,这原系这两界本身就是大学科、大产业,有巨大社会需求,也正因此,不论在仪器设备或测试技术方面都很快地融人工智能技术,已有不少案例(请参阅上述三、),编撰者一直关注中医学中人工智能技术的运用,在去年4月份发表的《人工智能化将猛力推动甚至颠覆现有科学仪器与测试分析技术的面貌》一文中用 strong “中医学的人工智能化将是我国的瑰宝” 表述 /strong ,引用了2017年以前较详细媒体报导的资料,但近二年未见更多的报导,但愿是疏漏, strong 我仍坚信中医学领域,人工智能将大有作为。一方面应尽快抢救极其丰富的著名中医学大师积累的中医诊断中病人型像学和病案、宝方的经验,并转化为图像和数据,同时在中医院校引进人工智能专才,推进人工智能在中医学中的应用。 /strong /p p   (八)、将传统的科学仪器与分析测试的机理,变为模块、模型、模式, strong 将感知数据转变为图像,也许是得以融入以深度神经网络模型算法和图像分析等为代表的人工智能技术的捷径 /strong ,即大幅跨越了科学与应用之间的“技术鸿沟”,这也许是近年来,国外把许多传统的谱仪分析,转为图像分析的原因。 /p p   (九)、 strong 人才的培养、吸纳和借助。 /strong 科仪和测试界本身就需多学科人才,而要将人工智能技术引入,人才是关键,据媒体报导,华为拥有700多位数学家、300位物理学家、200位化学家,而且我国人工智能领域高级人材奇缺,科仪和测试业还属小庙,养不起“大和尚”即人工智能专才,那只能从原来从事计算机软件、自动化专业的人才中培养人工智能中级人才吧!当然也宜与从事人工智能的机构合作,吸纳和借助人才资源了。另外、今后开源的模型、算法等会越来越多,据报导,西方有不少中小型企业、机构,就是针对自已应用目的,利用开源的资料,修改、嫁接、而用之。 /p p   (十)、 strong 共建大数据共享联盟。 /strong 大数据分析是人工智能神力之一,也是科学仪器和测试分析技术跃进的梯子,而测试分析领域的数据也非常可观,以庞国芳院士的团队为例,就己公开岀版了色谱、质谱、核磁共振图谱集三大本,五亿多个数据吧!大数据在大数据分析,乃至于人工智能中的地位业内人士比我更清楚,我只是呼吁通过已有联盟机构,协同共建更大的分析测试大数据共享联盟, strong 是时候了! /strong /p
  • 固废检测必看!首届“固体废弃物检测与鉴别”网络研讨会,专家阵容豪华!
    p style=" text-indent: 2em text-align: justify " span style=" color: rgb(84, 141, 212) " 据世界银行《垃圾何其多2.0-2050年全球固体废物管理一览》报告:2016年中国人口数据14.035亿,生活垃圾产生量是2.2亿吨& #8230 & #8230 2050,世界人口97亿,人均生活垃圾日产生量0.96千克,年产生量34亿吨。按照报告中2050年全球平均水平(0.96克/日)计算,2050中国生活垃圾量将达到5.3亿吨。除了我国自身产生的垃圾以外,“洋垃圾”问题同样不容忽视。 /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " & nbsp 社会文明的迅速发展,人们在索取和利用自然资源从事生产和生活活动时,必然产生大量的废物。固体废物种类繁多,对于不同的固体废物,由于其生产、危害以及处置方式不同,国家相应制定了不同的管理措施。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 为统筹经济社会发展中的固体废物管理,国务院办公厅印发了“无废城市”建设试点工作方案,重点关注的固体废物类型为大宗工业固体废物、主要农业废弃物、生活垃圾和建筑垃圾、危险废物。“无废城市”的建设,将为固体废物监测带来更大的市场。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 今年4月,十三届全国人大常委会第十七次会议审议通过了修订后的固体废物污染环境防治法,自2020年9月1日起施行。新修订的固废法完善了工业固体废物、生活垃圾、建筑垃圾农业固体废弃物、危险废物等的污染环境防治制度。其中,明确了国家推行 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 生活垃圾分类 /span /strong 制度,上海、北京等一级城市居民对此已深有感触。可见国家对固体废弃物检测的重视程度。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify " 固废的 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 鉴别与检测 /span /strong 是固体废弃物管理过程中,是必不可少的部分,是各级环保部门实施环境管理的重要依据。为此,仪器信息网将于 strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 2020年8月12日 /span /strong strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 首次 /span /strong 举办 strong “固体废弃物检测与鉴别” /strong 主题网络研讨会,携手该领域内的检测专家及仪器厂商工程师带来精彩的分享,探讨解读固废检测与鉴别相关法规、标准与技术方法。欢迎您报名参加! /p p style=" text-align: center " strong 会议日程 /strong /p p style=" text-align: center " strong /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/8ad81046-4a77-4962-8383-75a0f71da826.jpg" title=" 固废日程.png" alt=" 固废日程.png" / /p p style=" text-align: center " strong 演讲嘉宾 /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/953949e5-bf25-4fcb-be22-22c966e8f1ff.jpg" title=" 固废嘉宾.png" alt=" 固废嘉宾.png" / /p p strong span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 注意:部分专家报告将不提供视频回放。参会名额有限,机会难得,先报先得! /span /strong /p p style=" text-align: center " 报名二维码 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 182px height: 182px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/6bb3de4c-180c-47e8-b761-6b1f1606341d.jpg" title=" 固废.png" alt=" 固废.png" width=" 182" height=" 182" / /p p style=" text-align: center " 报名链接: a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/gf2020/" target=" _blank" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/gf2020/ /a /p p & nbsp /p p style=" text-align: center " 扫描下方二维码 /p p style=" text-align: center " 提前加入 strong “固废检测与鉴别”参会群 /strong /p p style=" text-align: center " 了解更多相关信息 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 216px height: 310px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/028e7dd7-7652-41d8-85ed-1be0e8733678.jpg" title=" 固废群.jpg" alt=" 固废群.jpg" width=" 216" height=" 310" / /p p br/ /p
  • 中仪标化原子吸收光谱分析技术应用及维护保养培训班8月18日于兰州举办
    中仪标化(北京)技术咨询中心,是专业从事光谱、色谱、质谱等仪器分析培训、实验室培训、高级化学检验员培训的专业培训机构。 是中国分析测试协会、中国仪器仪表学会分析仪器学会团体会员单位,国家质检总局质量技术监督行业国家资格取证委托培训单位。中仪标化目前已在全国各地成功举办100多期相关培训班,每年培训来自全国各地仪器分析测试人员及实验室管理人员近千名。   中仪标化将于2014年8月18日兰州再次举办&ldquo 原子吸收光谱分析技术应用及维护保养&rdquo 培训班,邀请高介平研究员、郑国经研究员两位专家系统地讲授原子吸收光谱技术应用及维护保养。   【培训详情】   培训时间:2014年8月18日-8月23日   培训地点:兰州   培训对象:各企事业单位原子吸收的管理、操作、使用、维护人员   授课专家: 高介平   研究员,国家矿冶研究院。从事原子光谱分析测试及应用研究工作50余年,国内外多家AAS知名企业担任过顾问,北京理化分析测试技术学会理事、北京光谱学会常务理事,中国分析测试协会光谱仪器评议专家组成员。全国分析测试人员能力培训教材原子吸收光谱分析技术编写专家。   郑国经   研究员,首钢科学研究院。从事原子吸收光谱分析测试及应用研究工作50余年,北京理化分析测试技术学会副理事长、北京光谱学会理事长,中国分析测试协会光谱仪器评议专家组组长。全国分析测试人员能力培训委员会秘书处技术专家。   培训内容:详见培训通知   【报名详情】 报名官网:http://www.fxyqpx.org/Spetrain/19_1104.html 本网报名:http://www.instrument.com.cn/training/training_info.asp?TRI_No=101125 咨询电话:010-52573244 手机:15718847789   报名传真:010-61772365   报名邮件:fxyq06@126.com
  • 刘维民院士领衔,我国首台空间摩擦学原位分析系统研制成功
    p   记者5月1日从中国科学院兰州化学物理研究所获悉,国家重大科研仪器研制项目——“模拟空间环境下摩擦试验原位系统的研制”,成功地实现了模拟空间环境下摩擦试验原位分析功能,为准确获取模拟空间环境下摩擦试样的物理与化学信息提供了一种新颖而可靠的分析测试手段。该项目由中科院院士、中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室主任刘维民研究员主持。4月27日,该项目通过了国家自然科学基金委员会组织的结题验收评审并获得“优秀”。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/1e721bfc-79e4-43a5-bdaa-c718fed21bf7.jpg" title=" 1.png" / /p p   据介绍,空间摩擦学是摩擦学的重要分支,主要研究空间环境下摩擦学性能演变规律及其影响机制,涉及物理学、化学、材料科学、机械科学和空间环境工程学等学科,是一个多学科交叉、基础研究和工程应用并重的研究领域,相关研究对于保障航天工程可靠性具有重要意义。上世纪六十年代空间摩擦学就已经引起了国际航天界的广泛关注,美国、欧洲、日本、俄罗斯均已建立了相对完备的空间摩擦学研究系统,而我国该领域的研究则相对滞后,直到上世纪九十年代中期相关实验条件仍然比较匮乏。 /p p    strong 该项目针对国内空间摩擦学研究对试验条件的迫切需求,将X射线光电子能谱(XPS)、傅立叶变换红外光谱(FT- IR)、质谱(MS)和显微光学分析(MPA)等先进分析技术与超高真空、交变温度、辐照(原子氧、紫外、质子和电子)等多种空间环境模拟技术及球-盘摩擦试验技术优化集成,成功地实现了模拟空间环境下摩擦试验原位分析功能,从而有效地避免了以往空间摩擦学研究中大气环境对摩擦表面的影响,为准确获取模拟空间环境下摩擦试样的物理与化学信息提供了一种新颖而可靠的分析测试手段。 /strong /p p   刘维民院士带领的空间摩擦学研究团队始终面向国家航天工程对空间润滑的重大需求,着眼国际空间摩擦学研究发展前沿。自从1998年以来,该团队在国家自然科学基金委员会、科技部、国防科工委(局)和中国科学院等部门的大力支持下,经过20年持续不懈的努力,研制成功一系列具有自主知识产权的空间摩擦学专用试验装置,建立起了比较完备的空间摩擦学研究平台,发展了系列化空间润滑材料与技术,成功地解决了我国航天工程中的润滑问题,为保障国家航天事业的发展做出了重要贡献。 /p
  • 无损检测的未来:无损云检测技术——访福建省爱德森院士专家工作站站长、爱德森公司总经理林俊明先生
    林俊明,研究员,爱德森(厦门)电子有限公司总经理/技术总监,福建省爱德森院士专家工作站站长,中国无损检测学会副理事长,再制造技术国家重点实验室NDT中心副主任,空军飞行事故和失效分析中心客座研究员,西安交大、南昌航空大学等多所大学兼职教授。拥有140多项国家发明及实用新型专利,负责及参与制修订120多项国家及行业标准。获国家科技进步奖及全军、省、市科技奖多项及中国无损检测学会特殊贡献奖、中国标准化创新人物奖、十一五机械工业标准化先进工作者等奖项。  2011年,您首次提出了无损云检测这个概念,是什么契机让您想到并促使您提出这个概念的呢,同时,请您简单介绍下无损云检测的具体内容与实现路径。  云检测概念是在检测技术集成和云计算的发展中产生的。20世纪末期,计算机技术与数字电子技术的普及推动了无损检测设备的小型化、集成化发展。进入21世纪后,互联网技术得到飞速发展,并迅速覆盖到我国工业生产各个领域中。随着互联网技术的发展,云计算也从概念演变为实际行为,进入了人们的生活,云计算能够给我们提供可靠的、自定义的、最大化资源利用的服务,是一种崭新的分布式计算模式。  2011年,在全球华人无损检测高峰论坛中,我们发表了《云检测——检测与评价技术的发展趋势》论文,首次提出了无损云检测新概念。基于云计算技术的无损云检测(云监测)是一个全新的、广义的检测概念,它通过各种先进物理与化学无损检测集成技术和互联网、云计算、大数据的结合,将智能终端采集的数据送至云端,进行数据管理、分析、处理、存储、评估、预测、交互等,实现信息共享和远程服务。  值得一提的是,在2012年第18届世界无损检测大会中,我们的无损云检测技术专题报告引起了世界无损检测同行的广泛关注。  下面我简单介绍一下无损云检测的具体内容与实现路径:  无损云检测的主要技术路线为:搭建无损云检测服务技术平台,建立无损云检测云端超级计算中心,建立云端智能无损检测与评价全生命周期集成化数据管理系统和无损云检测云端大数据库,开发出针对多种无损检测方法的智能专家云端分析软件系统,研制出针对多种无损检测方法的智能网络传感器终端。  智能网络传感器终端将拾取的基础检测信号通过网络传输至无损云检测云端超级计算中心,云端智能专家系统对每个智能传感器终端传输过来的基础检测信号进行分析,将检测信号分析结果传输反馈给用户端,同时将分析评价结果存储至无损云检测云端大数据库中。  云端智能无损检测管理系统针对每个被检设备建立相应的全生命无损检测数据库档案,通过自动分析数据库档案,评价被检设备的安全生命状态,将安全生命状态评价信息传输至智能网络传感器终端,供用户参考决策。用户可以随时通过智能网络传感器终端无线远程调取检测数据库档案,随时了解被检设备的安全生命状态。此外,这一被检设备的全生命无损检测数据库档案也可共享给其他需要对相同被检设备进行全生命检测分析的用户,实现检测信息云共享。这样,每一个用户都可以获得更便捷、更高效的服务,提高检测效率,节省资源,提高检测结果的可靠性,最大程度地实现检测结果的完整性。  爱德森 (厦门) 电子有限公司作为云检测技术开发的领军企业,这几年做了哪些工作,取得了怎样的成绩?同时,也请介绍下无损云检测行业的整体发展情况。  爱德森作为无损云检测新概念的首创企业,近几年结合云计算技术的进展和无损检测技术领域的实际情况,就云检测集成技术在无损检测领域的开拓与应用作了不懈的努力。按时间顺序,大致归纳如下:  2011年提出无损云检测框架结构   2012年设计出“准”云检测客户终端   2013年建立了小型模拟无损云检测系统平台,它以电磁检测雏形客户终端、超声检测雏形客户终端以及分别建立于厦门、北京两地的云端服务节点/中心所组成,完成了无损云检测网络验证试验   2014年在爱德森与学会同仁的共同推动下,无损云检测技术列入了无损检测学会2025发展规划   2015年5月,在爱德森北京办事处召开了首届无损云检测沙龙,提出了成立中国无损云检测产业联盟的设想   2015年11月,在第八届全国腐蚀大会展出业界首台无损检测技术与互联网技术相融合的超声/电化学云监测设备   2015年12月初,在中国无损检测学会路线图古田会议中,进一步明确将云检测技术列入学会2025发展规划   2015年12月中旬,在全国无损检测标委会年会中,无损云检测标准化体系框架正式通过审查,列入标委会标准体系中   2016年初,与三所在厦高校签订合作意向书,成立无损云检测与结构健康安全工程中心。  无损云检测是一项跨领域、跨学科的综合检测技术,具有技术深、分工细、投资大、规模广、协作密等特点。就目前状况而言,美国已经起步,并率先申请了国际专利。我国虽最早提出云检测概念,并拥有全球第一个云检测专利,但发展还处于初级阶段,在模型建立、技术研究、应用推广等方面还有很多工作需要加速推进。单一企业、科研机构和院校及应用单位只能参与无损云检测产业链中某些环节的工作,不可能独立承担全过程、全范围的技术开发任务。若要形成综合技术优势,打造完整的产业链,必须采取产学研用相结合的方式,多单位、多领域联合持续攻关才能实现这一目标。2015年中国无损检测学会在《无损检测技术2025年发展路线图》中将无损云检测技术列入我国无损检测行业未来发展规划,将给我国开展无损云检测项目研发及工程应用,带来前所未有的发展空间与契机。  近几年国际无损检测同行已开始着手建立基于云计算网络的无损检测生态联盟。在这种形势下,我们迫切需要成立一个以中国无损检测学会为依托、以联盟为主体、以云检测为平台的中国无损检测产业联盟,从大处着眼,从小处着手,形成资源整合、信息共享、联合推广、人才培养等于一体的产业联合体和科研转化互动平台 根据联盟各成员企业的技术优势,开展行业分工,避免重复建设,加速实现无损云检测在各个领域的普及与应用。  2015年,爱德森 (厦门) 电子有限公司推出了云检测平台,该产品有哪些特性与优势呢?将应用于哪些领域,市场反响如何?  2015年底,爱德森成功研发出业界首台无损检测技术与互联网技术相融合的超声/电化学云监测设备,这套云监测设备通过多种电化学与无损检测集成技术和云计算的结合,可实现工业关键设备的原位、实时、精准、全面、高效腐蚀/安全监测,将智能终端采集的数据送至云端,进行海量数据管理、分析、处理、存储、评估、预测、交互等,实现信息共享和远程服务,应用前景广泛,将催生服务于重大设施、装备的大健康监测产业。该云监测设备具有如下功用:共享相关软、硬件资源 解决资源孤岛和技术不对称问题 提高检测效率和水平 简化无损检测的管理规划实施 保证检测结果的准确性、权威性 实现对重大设施和复杂装备全生命周期安全检测及数据管理 低投入大产出-高效益。PLMS-301 管道超声/电化学在线监测终端  有人说,无损云检测技术是无损检测的未来,您认为呢?它对无损检测的未来将产生怎样深远的影响?  无损云检测技术是无损检测的未来,这在目前已经成为了业界的共识。个人认为,这将是一场产业革命。李克强总理在2015年政府工作报告中提出,加快建立国家产业联盟,制定“互联网+”行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合̷̷。无损云检测技术就是互联网与传统无损检测行业相结合的“互联网+”产物,是无损检测行业未来发展的方向。在互联网、物联网以及大数据分析的时代背景下,人们对物质文明的安全意识进一步提高,面对检测领域迫切而复杂的需求,无损云检测旨在构建无损检测技术设备硬件和管理软件的资源池,其广泛应用将会对无损检测的发展带来深远影响。  作为国内生产智能无损检测仪器的著名厂家, 2015年贵公司在其他专业领域推出了哪些新产品?实现了哪些新的技术突破或者说有哪些新的重点应用?  2015年,爱德森着重开发无损云检测设备及平台建设的同时,在高速旋转涡流、变阵列涡流等电磁无损检测的高精度、高速检测技术领域中也得到了重大进展。例如,爱德森承担的国家创新基金项目《金属管棒材高速旋转涡流自动检测系统》中的高速旋转涡流信号提取处理和晃动补偿处理技术难题得到突破,目前该产品已进入批量生产阶段,对该系统我们拥有完全自主知识产权,核心技术发明专利已获得授权,系统的各项技术指标和性能与进口设备相当,且某些方面略有提高,尤其在智能化、小型化方面优势明显。本项目的推广应用,不仅可以大大地降低用户检测成本,提高其生产效率,而且可以全面推广至中小型冶金企业及出口创汇,这对于进一步提高我国冶金制造行业的产品质量具有重要意义。另外,在飞机发动机及高速旋转装置油液监测方面,也取得重大突破,可完全取代国外同类产品。另外,基于阻抗平面的30MHz扫频涡流仪已研发成功,可有效解决航空、航天、核工等领域金属材料表面微缺陷及热障涂层厚度或低电导率材料等的高精度检测难题。
  • 固体核磁共振:第N感“看”世界
    【科学人说科学】固体核磁共振:第N感&ldquo 看&rdquo 世界   主讲人:孔学谦 浙大化学系研究员 国家青年千人计划入选者   让我们把日历调到2050年,展望一下未来人的生活:如果一个人感到身体不适,他只需掏出一个手机大小的仪器对自己快速扫描一番,人体器官影像、血液生化指标、新陈代谢状况等全面的医学信息便一目了然,然后通过网络传输给医生做出诊断。医生呢,也可以随时利用这个仪器监测药物的作用部位和治疗效果。一个小小的仪器协助人们实现了精准医疗、远程医疗的理想。当然,这只是我的一个科学&ldquo 狂&rdquo 想,但最有可能将此仪器变为现实的就是核磁共振技术(Nuclear Magnetic Res-onance,NMR)。   核磁共振怎么&ldquo 看&rdquo ?   提到核磁共振,你或许马上想到医院里巨大的圆筒形的核磁共振成像仪(MRI)。的确,核磁共振从最初作为一个物理现象被认知,到医用的核磁共振成像仪协助人类进行医疗诊断,已大大造福人类,当然我们还期待它有更广泛的应用。这一领域经过70多年的发展,已经诞生了5次诺贝尔奖,7位诺奖获得者。它究竟有多神奇呢?   &ldquo 核磁共振&rdquo 中的&ldquo 核&rdquo 是指原子核,&ldquo 磁&rdquo 是指磁场。理解核磁共振的原理需要相当的量子力学基础,但不妨碍我们对它有个感性的认识:原子核就像小磁铁一样具有磁性,在外界磁场中,原子核会像陀螺一样旋转。而原子核的旋转可以吸收和释放特定频率的电磁波,它与调频广播FM的频率相当,我们把这个现象称为核磁共振。核磁共振不但能用来分辨物质的空间分布例如可以形成人体器官组织的影像,也可以帮你精确鉴定化学成分&mdash &mdash &mdash 每种化学或生物物质都有其特征的核磁共振谱线,例如分析药物的化学组成配方。   与人类发明的光学、X射线、电子成像等诸多技术相比,核磁共振的优势很明显,第一,核磁共振技术只用到低能量的电磁场,不损伤被测物体,人畜无害 所以核磁共振成像在医学上是肿瘤诊断、脑科学研究的重要手段 第二,具有极高的化学分辨率。核磁共振技术在生物和化学领域被用来鉴定化学分子结构和研究蛋白质结构和功能。核磁共振技术就像给人附上了第N感,让人透过表象&ldquo 看&rdquo 到各种微观和内部的世界。   把材料&ldquo 看&rdquo 个究竟   在各种不同的研究对象中,我最想&ldquo 看&rdquo 到的是固体材料中内部结构和化学反应机理,从而为新型功能材料,新能源材料的研发提供指导。在加州大学伯克利分校从事博士后研究期间,我加入了美国能源部资助的重点研究团队,团队正在为解决发电厂的碳排放问题,开发新型材料用来捕捉收集燃烧排放的二氧化碳。课题组的负责人OmarYaghi教授,是一位材料课题组金属有机框架材料(MOF)领域的创始人,他发明了一种全新的非常有前途的MOF材料,它布满纳米级别的微小孔道,可以像海绵一样选择性、高容量地吸附二氧化碳气体。那么问题来了,这种高性能的吸附机理是怎样的?Yaghi教授很想知道,这种材料内部的化学官能团,是聚集在一起呢,还是分散的排列?   要解决这个关键问题,我们必须&ldquo 钻&rdquo 到材料内部去&ldquo 看&rdquo 个究竟。这就好像要区分口袋里不同颜色的玻璃球&mdash &mdash &mdash 如果我把MOF材料三维结构比作玻璃球,而官能团则是它们的颜色。常见的X光衍射,电子显微镜等手段,可&ldquo 摸&rdquo 出球的大小、位置,但无法区别球的颜色。我设计了一种特别的核磁共振方法,不但可以&ldquo 看&rdquo 到球的颜色,而且可以看到色彩的图案。最终我的方法解开了有序晶体结构中不同化学官能团的排布谜题,深入阐释了材料纳米结构对二氧化碳吸附功能的影响。相关成果陆续在《科学》,《自然》等杂志上发表,这让更多人认可了核磁共振对材料结构认知的突破性贡献。   期待&ldquo 看&rdquo 到更多   2014年9月,我辞去美国硅谷的工作,正式入职浙江大学化学系,组建全新的具有世界水平的固体核磁共振实验室。我们实验室的根本目标是提升核磁共振技术应用的深度和广度。一方面,我希望核磁共振能使材料学科研究水平由单纯的结构表征提升到对整个工作体系的全面认知。这其中的关键有赖于原位表征技术的突破&mdash &mdash &mdash 即在反应进行过程中对物质进行直接研究,从而得到全面、准确、实时的信息。我们实验室正在着手构建这样的原位核磁共振系统,将具备流动态,变温,光照等多种特殊功能。另一方面,我希望核磁共振成为学术界、工业界乃至日常生活中可以大规模应用的技术。我们正在致力于推进核磁共振技术的小型化、便携化,让小型核磁系统能够媲美巨大且昂贵的超导核磁共振仪,在科学研究中发挥更大的作用。   核磁共振是一个持续快速发展的学科,新的技术不断出现。超导磁场的强度正在不断突破极限 新型的脉冲序列不断推出,将核磁共振的功能不断拓展 新型的超极化方法正在研制之中,可将核磁共振灵敏度提升成千上万倍 在医学上,新的核磁造影剂可以标记病变细胞组织,提升成像精度 在物理学上,核磁共振被用作量子计算的载体 传统的能源行业也在应用核磁技术勘探石油天然气&hellip &hellip 毋庸置疑,核磁共振必将在未来的科学研究和人民生活中扮演越来越重要的角色,我希望我的实验室能在核磁共振技术的进化过程中发挥推动作用,并期待有一天开文所描绘的情景变为现实。
  • 预算3.61亿元!中国科学院工程热物理研究所近期大批仪器采购意向
    近日,中国科学院工程热物理研究所围绕大科学装置发布多批政府采购意向,仪器信息网特对其进行梳理,统计出19项仪器设备采购意向,预算总额达3.61亿元,涉及测控系统、静止试验件、气源系统阀门、X射线衍射仪等,预计采购时间为2024年7~9月。中国科学院工程热物理研究所2024年7~9月仪器设备采购意向汇总表序号采购项目需求概况预算金额/万元采购时间1降温除油系统降温除油系统用于为各舱室排气进行降温,并通过喷水进行除油,满足后端连续抽气机组入口条件需求。45002024年8月2测控系统(一 期)项目采购一套测试系统稳态数采软件与试验平台调控系统,包括试验舱系统中的测试系统稳态数采软件,动态复杂调控系统中的集中测控系统、数据处理与专家系统和辅助系统,公系统和试验舱系统中的控制部分,整体实现分散控制、分级管理、综合协调、集中调配等能。项目涵盖所有的软硬件采购、安装调试及施工服务等工作直至竣工验收合格。101502024年8月3静止试验件静止试验件18502024年8月4转子成套试验件转子成套试验件9502024年8月5喷嘴环试验件喷嘴环试验件4802024年8月6低压动叶试验件低压动叶试验件1902024年9月7轴承试验件轴承试验件1502024年8月8高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目-CC-03C单筒燃烧室试验段名称:CC-03C单筒燃烧室试验段 数量:1套; 目标:流通介质为高温空气、高温燃气(含水蒸气、气态或液态燃料的燃烧产物),最高使用压力不低于3MPa,最高使用温度600℃;试验段内包含耐高温内衬;使用寿命:5000个试验循环或者30年。8002024年7月9气源系统阀门(一 期)采购气源系统管网系统阀门,包括中压供气管网阀、干燥制冷系统阀、加温系统阀等。10002024年7月10循环冷却水系统冷却塔采购循环冷却水系统冷却塔,包括抽气循环冷却水系统、供气循环冷却水系统、试验舱循环冷却水系统、换热器循环冷却水系统内部所有冷却塔。8272024年7月11循环冷却水系统水泵采购循环冷却水系统水泵,包括抽气循环冷却水系统、供气循环冷却水系统、试验舱循环冷却水系统、换热器循环冷却水系统、软水供水系统内部所有水泵。4162024年7月12仪表气系统空气压缩机仪表气系统空气压缩机用于满足气源系统和各舱室设备气动执行机构、试验件封严、高压塞机入口用气等需求。1982024年8月13循环冷却水系统阀门(一期)采购循环冷却水系统阀门,包括电动蝶阀、蝶阀、闸阀等。3002024年8月14循环冷却水系统阀门(二期)采购循环冷却水系统阀门,包括 Y 型过滤器、持压泄压阀、消声止回阀等。2002024年8月15气源系统阀门(二期)采购气源系统管网系统阀门,包括高压储罐区阀门、主路高压供气系统阀等。11002024年8月16气源系统阀门(三期)采购气源系统管网系统阀门,包括高压储罐区阀门、主路高压供气系统阀等。4002024年8月17高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目-高效新型循环试验台-负载与耗功系统电缆采购与安装用于高效新型循环试验台的发电机与负载之间,以及园区与试验台之间供电的电缆的采购与安装,FSZRYJY-8.7/15kV 3×240 约2500米,FSZRYJY-8.7/15kV 3×300 约240米。2602024年7月18具有温湿度原位分析功能的X射线衍射仪具有温湿度原位分析功能的X射线衍射仪。1602024年8月19测控系统(一 期)项目采购一套测控系统,包括试验舱系统中的控制部分与测试系统中的稳态数采软件及硬件安装集成;动态复杂调控系统中的集中测控系统、数据处理与专家系统和辅助系统;公 用系统中的控制部分。整体实现分散控制、分级管理、综合协调、集中调配等功能。项目涵盖所有的软硬件采购、安装调试及施工服务等工作直至竣工验收合格。122102024年9月
  • 凯尔测控2024年全国固体力学学术会议完美落幕
    会议概况 “2024年全国固体力学学术会议”于 2024年3月29日至4月1日在江苏省南京市南京国际博览会议中心顺利召开。全国固体力学学术会议是我国固体力学界每四年举办一次的综合性学术盛会,旨在为固体力学领域的专家学者提供展示最新成果、交流学术思想、探讨未来趋势的平台。本次会议主题为“固体力学前沿和挑战”。大会组委会热忱邀请全国固体力学领域的专家学者及研究生参会交流,分享最新的研究进展,共同研讨固体力学及相关领域的发展机遇以及面临的挑战。 凯尔测控-作为本次会议国内高端疲劳试验机厂商赞助商,展示了固体材料力学检测设备:微型电磁式动态力学试验机和原位拉压力学试验机。
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