刀口式高功率光斑分析仪

项目概况 受福建省食品药品质量检验研究院委托，福建榕卫招标有限公司对[3500]RWZB[GK]2021109、2021年福建省疫苗批签发能力建设仪器设备采购项目（进口部份）组织公开招标，现欢迎国内合格的供应商前来参加。 2021年福建省疫苗批签发能力建设仪器设备采购项目（进口部份）的潜在投标人应在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目获取采购文件，并于2022-01-17 14:30（北京时间）前递交投标文件。一、项目基本情况 项目编号：[3500]RWZB[GK]2021109 项目名称：2021年福建省疫苗批签发能力建设仪器设备采购项目（进口部份） 采购方式：公开招标 预算金额：1300000元 包1： 合同包预算金额：1300000元 投标保证金：13000元 采购需求：（包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等）品目号品目编码及品目名称采购标的数量（单位）允许进口简要需求或要求品目预算（元）1-1A032017-临床检验设备酶联免疫荧光斑点分析仪1（套）是详见招标文件1300000 合同履行期限： 合同签订后 ( 90) 天内交货 本合同包：不接受联合体投标二、申请人的资格要求： 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定； 2.本项目的特定资格要求： 包1 (1)明细：特别提示：单位负责人授权书（若有） 描述：纸质投标文件正本中的本授权书（若有）应为原件。电子投标文件中的本授权书（若有）应为原件的扫描件（即单位负责人签字或盖章和投标人代表签字并加盖投标人公章的原件扫描件）。投标人应按照招标文件第七章规定提供。（如项目接受联合体投标，对联合体应提出相关资格要求；如属于特定行业项目,供应商应当具备特定行业法定准入要求。) 三、采购项目需要落实的政府采购政策 进口产品，适用于（所有合同包或品目号）。节能产品，适用于（所有合同包或品目号），按照《关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》财库〔2019〕19号执行。环境标志产品，适用于（所有合同包或品目号），按照《关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》财库〔2019〕18号执行。信息安全产品，适用于（所有合同包或品目号）。小型、微型企业符合财政部、工信部文件（财库〔2020〕46号），适用于（所有合同包或品目号）。监狱企业，适用于（所有合同包或品目号）。促进残疾人就业 ，适用于（所有合同包或品目号）。信用记录，（所有合同包或品目号），按照下列规定执行：（1）投标人应在（本项目投标截止时间）前分别通过“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）、中国政府采购网（www.ccgp.gov.cn）查询并打印相应的信用记录（以下简称：“投标人提供的查询结果”），投标人提供的查询结果应为其通过上述网站获取的信用信息查询结果原始页面的打印件（或截图）。（2）查询结果的审查：①由资格审查小组通过上述网站查询并打印投标人信用记录（以下简称：“资格审查小组的查询结果”）。②投标人提供的查询结果与资格审查小组的查询结果不一致的，以资格审查小组的查询结果为准。③因上述网站原因导致资格审查小组无法查询投标人信用记录的（资格审查小组应将通过上述网站查询投标人信用记录时的原始页面打印后随采购文件一并存档），以投标人提供的查询结果为准。④查询结果存在投标人应被拒绝参与政府采购活动相关信息的，其资格审查不合格。四、获取招标文件 时间：2021-12-24 15:00至2022-01-08 18:00（提供期限自本公告发布之日起不得少于5个工作日），每天上午00:00:00至11:59:59，下午12:00:00至23:59:59（北京时间，法定节假日除外) 地点：招标文件随同本项目招标公告一并发布；投标人应先在福建省政府采购网(zfcg.czt.fujian.gov.cn)免费申请账号在福建省政府采购网上公开信息系统按项目下载招标文件(请根据项目所在地，登录对应的(省本级/市级/区县)）福建省政府采购网上公开信息系统操作)，否则投标将被拒绝。 方式：在线获取 售价：免费五、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2022-01-17 14:30（北京时间）（自招标文件开始发出之日起至投标人提交投标文件截止之日止，不得少于20日） 地点：福建省福州市鼓楼区省府路1号金皇大厦15层 - 1号开标室六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。七、其他补充事宜 /八、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。 1.采购人信息 名 称：福建省食品药品质量检验研究院 地 址：福州市通湖路330号 联系方式：87622559 2.采购代理机构信息（如有） 名 称：福建榕卫招标有限公司 地　　址：福州市鼓楼区省府路1号金皇大厦15层 联系方式：0591-87512357 3.项目联系方式 项目联系人：林停、温靖 电　　 话：0591-87512357 网址：zfcg.czt.fujian.gov.cn 开户名：福建榕卫招标有限公司 福建榕卫招标有限公司 2021-12-24

【新一代小型拉曼必配技术】 近年来，拉曼光谱快检技术在食品安全、生物医药、分子结构研究、化工过程、生物化学、考古及文物鉴定、公安与法学样品分析、反恐技术等各行各业得到广泛应用，被称为“分子指纹”的拉曼光谱技术因其无损、便捷、速度快、稳定性高的优良特性，在光学快检领域受到大力推崇。但是实际使用过拉曼光谱检测方法的都知道，由于采用聚焦测量的方式，在对有些目标物检测时，必须很小心。由物像共轭关系可以知道，只有在光谱仪接收狭缝的像点发出的所有光信号才能被光谱仪所接收。因此当激发激光的聚焦点正好处于这个位置的时候，拉曼信号才有最高的收集效率。为了获得更高的分辨力，色散光谱仪的狭缝，通常只有几十个微米，所以在进行拉曼检测的时候我们需要对激光进行聚焦。对于一些应用这是非常方便的，比如需要对天然宝石中的胞体进行研究。但在很多时候，高聚焦也带来了其它的问题。比如：深色物质，由于深色物质会吸收大部分激光功率，因此容易引起样品的灼烧。在测量文物字画时有损害样品的可能，而测量黑火药、烟火药等炸药时，甚至有直接引爆的危险。如下图此外，由于拉曼的聚焦特性，因此实际上只能进行“点测量”，对于一些非均匀样品的分析，高聚焦很可能导致对检测谱图代表性的质疑。如果被测物为非均匀混合物，很可能测量的那个点上，并没有目标物。比如测一个注胶的翡翠手镯，但测量点上没有胶，可能就会被误认为A货翡翠。测量多组分混合的固体违禁品时，可能测量点上只有食用辅材而不包含违禁品。 如下图针对这种情况，出现了一些针对性技术：首先是ORS移动光斑技术，这种技术通过降低单个位置激光照射时间来避免引燃物体。但由于微机械传动结构很难保证光斑运动轨迹在某个平面范围上均匀分布，因此实际效果只是光斑在某个小范围内呈线性“抖动”，并且由于单点功率密度并没有下降，因此很多情况下仍旧会灼烧甚至引爆物品，而且对设备光机结构要求非常高，导致可靠性下降。 第二种是TRS透射技术。该技术对样品要求很高，需要是薄片状样品，而且受数值孔径的限制，这种方式的光学效率不高，测量范围更小。 第三种是采用非聚焦方式的“大光斑”技术，由于不在物镜聚焦点上测量，使得照射光斑扩大，但由于违背了前面所说的聚焦测量的原则，因此导致收光效率大幅损失，即使在周围加上反射腔做弥补，也至少损失一个数量级以上的光学效率。 并且，以上三种技术都只能将光斑范围扩大到毫米级，在实际应用中仍然太小了。而且后两种技术还会大幅的损失光学收集效率，导致信号恶化，无法有效分辨样品。 如何才能获得一个较大面积的拉曼特征并且实现激光功率的均匀分布，而又不以牺牲光学效率为代价呢？复眼昆虫眼部分解成无数的复眼，每个小的眼睛均可独立成像，通过复眼结构昆虫获得了更高的视野和反应速度。从昆虫的复眼，我们获得了很好的启示。通过对复眼的仿生，科学家发明了“蝇眼相机”，具有160度的视野，能够同时聚焦物体的不同深度。 如果像复眼一样，有无数个小透镜同时对激发光聚焦，我们就可以在透镜的焦平面将激发光平均分配为很多份。每个小的透镜都是一套独立的光学系统，光谱仪狭缝和样品激发位置构成物象共轭关系。由于小透镜位置不同，我们可以把检测点覆盖在一个很宽的范围同时检测，解决了拉曼检测实际上只能进行“点测量”的问题。 这就是简智仪器通过研究率先推出的MOEMS 阵列光斑检测技术，不止解决了拉曼光谱高聚焦容易引起样品的灼烧的问题，同时实现了拉曼检测技术从“点测量”到“面测量”的突破。简智仪器依托自身元器件级的研发设计能力，突破重重设计和工艺难点，将传统拉曼中使用的单一透镜，优化为阵列微透镜，然后再做对应的光路系统的优化，研发出来的复眼仿生的MOEMS拉曼探头，实现将检测范围扩大为厘米量级！而光点能量降低1-2个数量级，并且在检测范围内，均匀分布上百个聚焦光斑点；并且每个光斑点，保持了高数值孔径，在不显著降低接收效率的前提下，又均匀地分摊了激光照射功率，可以对样品进行大面积检测。特别是在测量危险样品时，由于单点功率低于5mw，因此，绝对安全。彻底杜绝拉曼光谱灼烧损坏样品，或者引燃引爆危险品的可能性！并且在均匀分摊激光功率的同时，保持超高拉曼接受效率，不会因为测量深色物体而导致信号恶化无法正确分辨。MOEMS 阵列光斑检测技术可以解决目前对于违禁品等混合样品在拉曼检测中出现的代表性问题，避免了对高吸收率物质（如黑火药、ABS材料等）进行拉曼光谱检测时出现的烧蚀损毁现象，解决了易燃目标目前无法用拉曼技术直接检测的问题，同时创新性地实现了低能量密度下的大面积拉曼检测，是对传统拉曼检测技术的革新性变化。简智仪器有信心，MOEMS将成为下一代便携式拉曼光谱的常态性必配技术。绝对安全的保证，将大幅扩大拉曼光谱技术的适用范围。简智仪器在现场快检技术发展高峰论坛暨2019简智新品发布会上发布该项新科技，为拉曼快检底层技术革新拉开了序幕。2019年简智仪器即将推出的Easy-Raman EV系列新款手持式拉曼光谱产品也将搭载MOEMS阵列光斑检测技术，敬请期待。

一、项目基本情况项目编号：GZSW22156HG1090项目名称：网络分析仪与高功率半导体器件分析仪等设备采购采购方式：公开招标预算金额：3,380,000.00元采购需求：合同包1(网络分析仪与高功率半导体器件分析仪等设备采购):合同包预算金额：3,380,000.00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其他专用仪器仪表高功率半导体器件分析仪1(台)详见采购文件1,000,000.00-1-2其他专用仪器仪表网络分析仪1(台)详见采购文件1,320,000.00-1-3其他专用仪器仪表网络分析仪1(台)详见采购文件410,000.00-1-4其他专用仪器仪表高性能数字实时示波器1(台)详见采购文件210,000.00-1-5其他专用仪器仪表矢量信号分析仪1(台)详见采购文件440,000.00-本合同包不接受联合体投标合同履行期限：自合同签订之日起至质保期满之日。二、申请人的资格要求：1.投标供应商应具备《政府采购法》第二十二条规定的条件，提供下列材料：1）具有独立承担民事责任的能力：在中华人民共和国境内注册的法人或其他组织或自然人， 投标时提交有效的营业执照（或事业法人登记证或身份证等相关证明） 副本复印件。分支机构投标的，须提供总公司和分公司营业执照副本复印件，总公司出具给分支机构的授权书。2）有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录：提供投标截止日前6个月内任意1个月依法缴纳税收和社会保障资金的相关材料。 如依法免税或不需要缴纳社会保障资金的， 提供相应证明材料。3）具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度：提供2020年度财务状况报告或基本开户行出具的资信证明。4）履行合同所必需的设备和专业技术能力：按投标文件格式填报设备及专业技术能力情况。5）参加采购活动前3年内，在经营活动中没有重大违法记录：参照投标函相关承诺格式内容。 重大违法记录，是指供应商因违法经营受到刑事处罚或者责令停产停业、吊销许可证或者执照、较大数额罚款等行政处罚。（根据财库〔2022〕3号文，“较大数额罚款”认定为200万元以上的罚款，法律、行政法规以及国务院有关部门明确规定相关领域“较大数额罚款”标准高于200万元的，从其规定）2.落实政府采购政策需满足的资格要求：合同包1(网络分析仪与高功率半导体器件分析仪等设备采购)落实政府采购政策需满足的资格要求如下:无（本项目不属于专门面向中小企业采购的项目）3.本项目的特定资格要求：合同包1(网络分析仪与高功率半导体器件分析仪等设备采购)特定资格要求如下:(1)供应商未被列入“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)“记录失信被执行人或重大税收违法案件当事人名单”记录名单； 不处于中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)“政府采购严重违法失信行为信息记录”中的禁止参加政府采购活动期间。 （以采购代理机构于投标截止时间当天在“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn） 及中国政府采购网（http://www.ccgp.gov.cn/） 查询结果为准， 如相关失信记录已失效， 供应商需提供相关证明资料） 。(2)单位负责人为同一人或者存在直接控股、 管理关系的不同供应商，不得同时参加本采购项目（或采购包） 投标。 为本项目提供整体设计、 规范编制或者项目管理、 监理、 检测等服务的供应商， 不得再参与本项目投标。 参照投标函相关承诺要求内容。(3)若投标人所投设备为进口设备，则必须提交以下文件中的其中一种：①制造商的授权文件；②制造商指定的代理商（经销商）的资格证书及代理商（经销商）对投标人的授权文件。三、获取招标文件时间： 2022年04月12日 至 2022年04月19日 ，每天上午 00:00:00 至 12:00:00 ，下午 12:00:00 至 23:59:59 （北京时间,法定节假日除外）地点：广东省政府采购网https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/方式：在线获取售价： 免费获取四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点2022年05月13日 14时30分00秒 （北京时间）地点：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室开标大厅（广州顺为招标采购有限公司）五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜1.本项目采用电子系统进行招投标，请在投标前详细阅读供应商操作手册，手册获取网址：https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/help/transaction/download.html。投标供应商在使用过程中遇到涉及系统使用的问题，可通过400-1832-999进行咨询或通过广东政府采购智慧云平台运维服务说明中提供的其他服务方式获取帮助。2.供应商参加本项目投标，需要提前办理CA和电子签章，办理方式和注意事项详见供应商操作手册与CA办理指南，指南获取地址：https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/help/problem/。3.如需缴纳保证金，供应商可通过"广东政府采购智慧云平台金融服务中心"(http://gdgpo.czt.gd.gov.cn/zcdservice/zcd/guangdong/)，申请办理投标（响应）担保函、保险（保证）保函。4.本项目支持电子保函，可通过登录项目采购电子交易系统跳转至电子保函系统进行在线办理。电子保函办理办法详见供应商操作手册。5.为了确保投标保证金顺利退还，请投标人按附件《退保证金说明》格式填写，并随同纸质投标文件一并递交。6.本项目为远程网上开标方式，参与本项目的供应商登录云平台通过“新供应商开标大厅”进行开标签到及投标文件解密，签到需在开标时间前30分钟内完成。开标/唱价时，供应商应当使用编制本项目（采购包）电子投标文件时加密所用数字证书开始解密，解密时限为主持人开启远程解密起30分钟内完成。各供应商在参加开标/唱价之前须自行对使用电脑的网络环境、驱动安装、客户端安装以及数字证书的有效性等进行检测，确保可以正常使用。7.纸质投标文件可以现场提交或邮寄，现场提交地址和邮寄地址（邮寄地址：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室（广州顺为招标采购有限公司）），收件人及电话：详见项目公告的项目联系人）。投标人如选择邮寄投标文件，请提前安排时间邮寄，务必保证投标文件于提交投标文件截止时间前到达上述地址（以签收时间为准），并及时将快递单号发送至招标代理机构邮箱：gzswbc08@163.com。七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：广东工业大学地 址：广州市广州大学城外环西路100号联系方式：393221462.采购代理机构信息名 称：广州顺为招标采购有限公司地 址：广东省广州市越秀区环市中路205号恒生大厦B座自编B501-B505、B512-B525房联系方式：020-83592216-8183.项目联系方式项目联系人：韦小姐电 话：020-83592216-818

摘要：拉曼光谱一直使用“点测量”的方式，简智仪器利用自身元器件级设计研发能力，率先推出“面测量”方式的便携式拉曼光谱产品，在不降低拉曼信号强度的情况下，实现厘米级检测范围。在检测区域内，激光能量均匀分布，不仅轻松实现非均匀混合物的准确检测，还彻底杜绝引燃引爆危险品、或灼烧损坏样品的风险。“点”到“面”的突破，将大幅扩大拉曼光谱技术的应用范围，助力拉曼技术更好的在应用实践中推广。拉曼光谱进入“面检测”新时代。简智仪器即将推出全球首款搭载MOEMS阵列光斑检测技术的手持式拉曼光谱仪。近年来，拉曼光谱在食品安全、公共安全、生物医药、材料化工、高价值物品鉴定等快速检测领域被广泛应用。拉曼光谱具备诸多优点，无损、便捷、快速、稳定、准确，因此拥有非常大的发展潜力和应用前景，很多厂家也先后推出了各种拉曼产品，实现了很多应用突破，但在拉曼底层原理上，一直没有太大的突破和进展。我们知道，拉曼光谱测量有一个显著特征就是“点测量”，即拉曼光谱的测量位置为一个直径在0.1毫米的“点”。这样的点测量方式可以保证最大的拉曼光谱收集效率，对于一些特定应用是非常方便的，比如需要对天然宝石中的包裹体进行研究，或者体积较小的物体（如20ct以下的钻石）。但在有些时候，高聚焦反而是一种缺陷，甚至变成阻碍拉曼光谱技术在应用中推广的障碍。 传统拉曼缺陷一：引燃引爆危险品、灼烧损坏样品由于单点聚焦方式下，激光功率过于集中，而深色样品又会吸收大部分的激光能量转化为热量，因此在测量深色样品时候，本来“无损”的拉曼光谱，反而变成了“引爆器”、“导火索”。以目前市面上常见的便携式/手持式拉曼光谱仪为例，为了保证测量效果，一般激光功率为250-500mw，焦斑直径约0.1mm。这样的功率密度，足以立刻引爆黑火药、烟火药等常见炸药，也可以引燃深色塑料、纺织品，甚至在测量贵重文物珠宝时，也会造成一些样品的损坏（如绿松石、珊瑚、字画等）。传统拉曼测量深色样品，样品灼烧冒烟3 Moems阵列光斑安全检测技术诞生我们知道，聚焦测量下拥有最高的拉曼光谱收集效率，而低功率密度和非均匀固体测量都需要有较大的检测面积，那么，在检测面积和光学效率上，是否可以二者兼得呢？简智仪器利用自身元器件级的设计研发能力，率先推出MOEMS阵列光斑检测技术，实现拉曼光谱测量方式“点”到“面”的重大突破！简智仪器研发人员的设计灵感来自于复眼昆虫，其拥有上百个“小眼睛”，每个小的眼睛均可独立成像，通过复眼结构，昆虫能获得了更高的视野和反应速度。如果像复眼一样，有无数个小透镜同时对激发光聚焦，我们就可以在透镜的焦平面将激发光平均分配为很多份。每个小的透镜都是一套独立的光学系统，光谱仪狭缝和样品激发位置构成物象共轭关系。由于小透镜位置不同，我们可以把检测点覆盖在一个很宽的范围同时检测，解决了拉曼检测实际上只能进行“点测量”的问题。 这就是简智仪器通过研究率先推出的MOEMS 阵列光斑检测技术，不止解决了拉曼光谱高聚焦容易引起样品的灼烧的问题，同时实现了拉曼检测技术从“点测量”到“面测量”的突破。简智仪器依托自身元器件级的研发设计能力，突破重重设计和工艺难点，将传统拉曼中使用的单一透镜，优化为阵列微透镜，然后再做对应的光路系统的优化，研发出来的复眼仿生的MOEMS拉曼探头，实现将检测范围扩大为厘米量级！而光点能量降低1-2个数量级，并且在检测范围内，均匀分布上百个聚焦光斑点；并且每个光斑点，保持了高数值孔径，在不显著降低接收效率的前提下，又均匀地分摊了激光照射功率，可以对样品进行大面积检测。 全球首款特别是在测量危险样品时，由于单点功率低于5mw，因此，绝 对 安 全。彻底杜绝拉曼光谱灼烧损坏样品，或者引燃引爆危险品的可能性！并且在均匀分摊激光功率的同时，保持超高拉曼接受效率，不会因为测量深色物体而导致信号恶化无法正确分辨。简智仪器有信心，MOEMS将成为下一代便携式拉曼光谱的常态性必配技术。 简智仪器在现场快检技术发展高峰论坛暨2019简智新品发布会上发布该项新科技，为拉曼光谱底层核心技术革新拉开了序幕，拉曼光谱进入“面检测”新时代。简智仪器即将推出全球首款搭载MOEMS阵列光斑检测技术的手持式拉曼光谱仪。敬请期待。全球首款MOEMS阵列光斑手持式拉曼光谱仪简智国家标准起草单位航天级产品供应商拉曼光谱技术变革推动者拉曼快检领军企业

国内某工业园区综合污水处理厂，设计处理规模 4 万吨/日，实际处理 2 万吨/日。该污水处理厂主要服务对象为园区内的制药企业，废水中氯离子含量较高，日常氯离子浓度在4000-5000mg/L左右。由于废水氯离子浓度很高，会对重铬酸钾COD测量方法产生干扰，高氯环境也会大大提高在线仪表的维护量。因此，需要仪器具备抗氯离子干扰功能，且可靠性高。哈希最新一代CODmaxIII在线铬法COD分析仪被安装在该工业园区污水处理厂的排口， 用以实时监测污染源排口COD浓度。图1 CODmaxIII在线铬法COD分析仪现场COD分析仪设置的测量间隔为2小时测量一次，校准间隔为7天一次，标液核查间隔为24小时一次。CODmaxIII分析仪测量量程范围为10-5000mg/L，最高可屏蔽氯离子浓度为5000mg/L，在测试期间内的在线监测数据如下图：Application Notes图2 某污水厂排口CODmaxIII测试数据CODmaxIII在测试期间运行稳定，现场COD测量值基本在 160mg/L 左右，并未出现明显波动，运行稳定。CODmaxIII分析仪具有标液核查功能，符合最新环境标准要求。现场连续用2 个浓度的标液进行标液核查测试，测试浓度分别为20mg/L 和100mg/L，现场标液核查数据如下：图3 某污水厂排口CODmaxIII标液核查数据 从测试数据结果来看，CODmaxIII标液核查的数据结果全部都在误差接受范围内（≦10%）。由于现场是高氯环境，很容易堵塞在线仪表管路及计量测量单元。CODmaxIII 在线分析仪还具有抗污模式，每次测量时都会对仪器计量管消解管进行有效清洗，显著延长了进样、计量、 消解单元的维护周期。一般在线仪表在此工况不到一周的时间就需要对管路进行清洗，否则容易堵塞。现场的CODmaxIII在线分析仪在开启抗污模式后，可以做到 1 个月的维护间隔，能够大大降低运维人员的工作量。 CODmaxIII分析仪测量原理为重铬酸钾法，符合最新环境标准要求。仪器内置标样核查功能，并能根据核查结果自动完成校准和复核操作。 多级光学计量系统，有效缩短测量时间，提高超低量程测量精度。哈希抗污模式测量流程，能够显著延长进样、计量、消解单元等维护周期，可应用于高氯环境。仪器自带哈希Prognosys预诊断系统和 Diagnose自诊断功能，提供预防性维护提醒，降低停机风险。CODmaxIII在线铬法COD分析仪主要应用于污染源污水排口、市政污水进排口、工业废水排口等COD监测。在本案例中，CODmaxIII运行在高氯废水中表现稳定，标样核查结果满足污染源在线监测系统运行技术指标要求，满足最新环保标准要求。其抗污模式可以大大降低仪器维护量，提高仪器运行效率。

波长调谐范围覆盖6-20μm的高重复频率（10 MHz）、高平均功率（10 mW）飞秒激光源具有重要的应用，由于大量分子在这个波段具有振动跃迁，因此有望用于痕量气体检测以及对由气体、液体或固体组成的复合系统进行与物理、化学或生物学相关的非侵入性诊断。但由于增益介质的缺乏，这些中红外源通常利用高功率近红外飞秒激光器驱动光学差频产生（DFG）来实现：近红外激光脉冲的一部分用作泵浦脉冲，另一部分采用非线性波长转换产生波长可调的信号脉冲，泵浦脉冲和信号脉冲之间的DFG产生可调谐的中红外脉冲。利用传统非线性光学手段产生的信号光脉冲能量较低，限制了中红外光源的功率，导致长波中红外飞秒光源无法广泛应用。针对该难点，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心L07组在长期开展基于超快激光脉冲产生及波长转换的基础上，利用自相位调制的光谱旁瓣滤波（SPM-enabled spectral selection，SESS）技术，基于高功率掺铒光纤激光器在高非线性光纤中得到了波长范围覆盖1.6-1.94μm、功率高达300mW（~10nJ）的信号脉冲，再与1.55μm的泵浦脉冲在GaSe晶体中差频得到了波长覆盖7.7-17.3μm的中红外激光脉冲，最大平均功率可达58.3mW。图1. 实验装置图实验装置如图1所示，前端为自制的高功率掺铒光纤激光器系统，重复频率为32MHz，经过啁啾脉冲放大后得到平均功率为4W、脉冲能量为125nJ、宽度为 290fs的脉冲。将激光脉冲分成两份，一份作为泵浦脉冲，另一份耦合到SESS光纤中进行光谱展宽。光纤输出处的展宽光谱由二向色镜分离，长通滤波器（图中的LPF1）将最右边的光谱旁瓣过滤出来作为信号脉冲。泵浦脉冲经过时间延迟线与信号脉冲在时间上重合后聚焦到GaSe晶体上，光斑大小约为50μm。再通过另一个截止波长为4.5μm的长通滤波器，生成的中红外光束经焦距为75mm的90°离轴抛物面镜准直。利用校准的热敏功率计测量中红外脉冲的平均功率，傅里叶变换红外（FTIR）光谱仪来测量输出光谱。图2（a）为1mm-GaSe后输出光谱和功率，光谱范围为7.7-17.3μm，最大平均功率为30.4 mW。为了进一步提高输出功率，我们采用2mm厚的GaSe晶体，结果如图2（b）所示，整个光谱调谐范围内脉冲功率均大于10mW，最大平均功率达58.3mW。相比于以往基于掺镱光纤的中红外光源，本研究成果将DFG平均功率提高了一个数量级，并首次实验上观测到了工作在光参量放大机制下的高重频DFG过程。该高功率长波中红外光源基于结构紧凑的光纤激光器，可以用于实现中红外双光梳，从而推动中红外光梳在精密光谱学中的前沿应用。相关结果发表在最近的Optics Letters上（https://doi.org/10.1364/OL.482461），被选为Editor's Pick并成为当天下载量最多的5篇论文之一。图2. 在不同厚度GaSe后测量到的中红外光谱和功率:（a） 1mm-GaSe（b）2mm-GaSe。该工作得到了国家自然科学基金（批准号：No.62227822和62175255）、中国科学院国际交流项目（批准号：No. GJHZ1826）和国家重点研发计划（批准号：No. 2021YFB3602602）的支持。论文第一作者为物理所博士生刘洋，常国庆特聘研究员为通讯作者，赵继民、魏志义研究员也参与了该工作的设计和讨论。

最近，非接触大光斑式在线近红外技术设备荣幸地被列为山东化工行业安全生产先进适用技术装备推广目录的首批名单之一。九光科技DA200/DA300/DA310在线近红外分析仪作为九光科技明星产品，其技术特点为非接触大光斑，在化工行业有着广泛的应用。本次列为推广目录的首批名单之一，这是对九光科技在安全生产领域不懈努力和技术创新的认可，也是对其在化工行业中应用广泛的肯定。附件：《山东省化工行业安全生产先进适用技术装备推广目录（第一批）》天津九光科技公司是一家专注于在线近红外技术研发和应用的企业。该技术通过对物质的近红外光谱进行分析，能够快速、准确地检测物质中成分含量，提供可靠的检测结果。在化工行业安全生产中，近红外技术具有广泛应用的优势，可以有效预防安全事故的发生，提高生产效率和产品质量。九光科技公司的在线近红外技术装备不仅具备高精度和高效率的特点，而且还能够适应不同化工行业的需求。其应用领域涵盖了化学品生产、石油化工、医药制造、食品加工等多个领域。该技术装备的推广应用，将进一步推动化工行业的安全生产，提高整个行业的竞争力和可持续发展。作为一家卓越的高新技术企业，九光科技一直致力于技术创新和质量管理。拥有一支高素质的研发和应用团队，以及先进的生产设备和严格的质量控制体系。通过不断地优化技术和产品，九光公司在近红外技术领域取得了一系列的创新成果，并得到了广大客户的认可和信赖。九光科技的在线近红外技术装备被列为山东化工行业安全生产先进适用技术装备推广目录的第一批名单之一，这是对他们过去努力的肯定，也是对他们未来发展的鞭策。九光科技将继续秉持科技创新的理念，不断提升产品质量和技术水平，为化工行业安全生产作出更大的贡献。同时，他们也将不断加强与各个行业的合作与交流，助力化工行业实现高质量发展， 相信在九光科技的努力和推广下，九光科技的在线近红外将进一步受到行业和市场的认可，为化工行业的安全生产做出更大的贡献，助力整个行业的可持续发展。九光科技系列产品

如今，激光器已经广泛应用于通信、焊接和切割、增材制造、分析仪器、航空航天、军事国防以 及医疗等领域。激光的光束质量无论对于激光器制造客户还是激光器使用客户都是重要的核心指标之 一。许多客户依赖激光器的出厂报告，从而忽略了对于激光器光束质量测试的重要性，往往在后面激 光器使用过程中达不到理想的效果。通过下方的对比图可以看出，同样的功率情况下（100W），如果焦点产生微小的漂移，对于材 料加工处的功率密度足足变化了 72 倍！所以，激光器仅仅测试功率或能量是远远不够的。对于激光光束质量的定期检测，如激光光斑尺寸大小、能量分布、发散角、激光光束的峰值中心、几何中心、高斯拟合度、指向稳定性等等，都是非常必要的。我公司对于激光光束质量的测试有着丰富且**的经验，对于不同波长、不同功率、不同光斑大小的激光器都可以提供具有针对性的测试系统和方案。相机式光束分析仪相机式光束分析仪采用二维阵列光电传感器，直接将辐照在传感器上的光斑分布转换成图像，传输至电脑并进行分析。相机式光斑分析仪是目前使用*多的光斑分析仪，可以测试连续激光、脉冲激光、单个脉冲激光，可实时监控激光光斑的变化。完整的光束分析系统由三部分构成：（1）相机针对用户激光波长以及光斑大小不同的测量需求，SPIRICON 公司推出了如下几类面阵相机：● 硅基 CMOS 相机通常为 190nm ~ 1100nm；● InGaAs 面阵相机通常为 900 ~ 1700nm；● 热释电面阵相机则可覆盖13 ~ 355nm 及 1.06 ~ 3000μm。相机的芯片尺寸决定了能够测量的光斑的*大尺寸，而像素尺寸则决定了能够测量的*小光斑尺寸；通常需要 10 个像素体现一个光斑完整的信息。相机型号SP932ULT665SP504S波长范围190-1100nm340-1100nm芯片尺寸7.1×5.3mm12.5×10mm23×23mm像.大.3.45x3.45μm4.54×4.54μm4.5x4.5μm分.率2048x15362752×21925120×5120相机型号 XC-130 Pyrocam III HR Pyrocam IV波长范围900-1700nm13-355nm&1.06-3000µ m13-355nm&1.06-3000µ m芯片尺寸9.6*7.6mm12.8mm×12.8mm25.6mm×25.6mm像元大小30*30um75µ m×75µ m75µ m×75µ m分辨率320*256160×160320×320灵敏度64nw/pixel(CW)0.5nJ/pixel(Pulsed)64nw/pixel(CW) 0.5nJ/pixel(Pulsed)饱和度 1.3 μW/cm2 @ 1550 nm3.0W/cm2 (25Hz)4.5W/cm2（50Hz））3.0W/cm2 (25Hz)4.5W/cm2（50Hz）） （2）光束分析软件Spiricon 光斑分析软件BeamGage 界面人性化，操作便捷， 功能强大，其Ultra CAL**逐点背景扣除技术，可将测量环境中的杂散背景光完全扣除掉，使得测量结果真实，得到更精准的ISO 认证标准的光斑数据（详情见 ISO 11146-3-2004）。（3）附件针对用户的特殊要求或者激光的特殊参数设定，SPIRICON 公司推出了一系列光束分析仪的附件，如：分光器、衰减器、衰减器组、扩/缩束镜、宽光束成像仪、紫外转换模块等等。对于微米量级的光斑，传统面阵相机受到像素的制约，无法成像或者无法显示完整的光斑信息。我们有两类光束分析仪可供选择。狭缝扫描光束分析仪NanoScan 2s 系列狭缝扫描式光束分析仪，源自2010 年加入OPHIR 集团的PHOTON INC。PHOTON INC 自 1984 年开始研发生产扫描式光束分析仪，在光通讯、LD/LED 测试等领域享有盛名。扫描式与相机式光斑分析仪的互补联合使得OPHIR 可提供完备的光束分析解决方案。扫描式光束分析是一种经典的光斑测量技术，通过狭缝 / 小孔取样激光光束的一部分，将取样部分通过单点光电探测器测量强度，再通过扫描狭缝 / 小孔的位置，复原整个光斑的分布。扫描式光束分析仪的优点 :● 取样尺度可以到微米量级，远小于 CCD 像素，可获得较高的空间分辨率而无需放大；● 采用单点探测器，适应紫外 ~ 中远红外宽范围波段；● 适应弱光和强光分析；扫描式光束分析仪的缺点 :● 多次扫描重构光束分布，不适合输出不稳定的激光；● 不适合非典型分布的激光，近场光斑有热斑、有条纹等的状况。扫描式光束分析仪与相机式光束分析仪是互补关系而非替代关系；在很多应用，如小光斑测量（焦点测量）、红外高分辨率光束分析等方面，扫描式光束分析仪具备独特的优势。自研自产的焦斑分析仪系统及附件STD 型焦斑分析系统● 功率密度 / 能量密度较大，NA 小于 0.05（约 3°），且焦点之前可利用距离大于 100mm，应当考虑使用本型号。● L 型焦班分析系统的标准版，采用双楔，镜头在双楔之间。● 综合考虑了整体空间利用率、对镜头的保护等因素。● 可进一步升级成为双楔在前的型号，以应对特别大的功率密度 /● 能量密度。● 合适用户 : 科研和工业的传统激光用户，高功率高能量激光用户， 超长焦透镜用户，小 NA 客户。02 型焦班分析系统● 功率密度 / 能量密度较小，或 / 和 NA 大于 0.05（约 3°），或 / 和焦点之前可利用距离小于100mm，应当考虑使用本型号。● 比 STD 更好调节；物镜更容易打坏。● L 型焦班分析系统，采用双楔，镜头在双楔之前。如遇弱光，可定制将双楔换为双反射镜。● 02 型机架不用匹配镜头尺寸，通用，可按需选择镜头。● 非常方便对焦。● 合适用户 : 使用小于 100mm 透镜甚至显微镜头做物镜的用户（表面精密加工）；LD/ LED+ 微透镜的生产线做质检附件STA-C 系列 可堆叠 C 口衰减器&bull 18mm 大通光孔径。&bull 输入端为 C-Mount 内螺纹，输出端为 C-Mount 外螺纹。&bull 镜片有 1°倾角，因而可以堆叠使用。&bull 标称使用波段 350-1100nm。VAM-C-BB VAM-C-UV1 可切换式衰减模组&bull 18mm 通光孔径。&bull 标准品提供两组四片可推拉式切换的中性密度滤光片。&bull 用于需要快速改变衰减率的测量过程。&bull BB 表示宽波段，即 400-1100nm，提供 1+2、3+4 两组四片中性密度滤光片镜组。&bull UV1 表示紫外波段，即 350-400nm，提供 0.1+0.2、0.3+0.7 两组四片中性密度滤光片镜组。LS-V1 单楔激光采样模组&bull 20mm 大通光孔径。&bull 内置单片 JGS1 熔石英楔形镜采样片，易于拆卸和更换的楔形镜架。&bull 标称使用波段 190-1100nm。其他波段可定制。&bull 633nm 处 P 光采样率 0.6701%；S 光采样率 8.1858%。&bull 355nm 处 P 光采样率 0.7433%；S 光采样率 8.6216%。&bull 前端配模组母接口；后端配模组公接口及 C-Mount 外螺纹接口。DLS-BB 双楔激光采样模组&bull 15mm 通光孔径，体积紧凑。&bull 内置两片互相垂直的 JGS1 熔石英楔形镜采样片，无需考虑偏振方向。&bull 标称使用波段 190-1100nm，其他波段可定制。&bull 633nm 处采样率 0.05485%。&bull 355nm 处采样率 0.06408%。&bull 后端可配 C-Mount 外螺纹接口。SAM-BB-V1 SAM-UV1-V1 采样衰减模组&bull 20mm 大通光孔径。&bull BB 表示宽波段，即 400-1100nm，提供四个插槽和 0.3、0.7、1、2、3、4 六组中性密度滤光片镜组。&bull UV1 表示紫外波段，即 350-400nm，提供四个插槽和 0.1、0.2、0.3、0.7、1、2 六组中性密度滤光片镜组。&bull 前端配模组母接口；后端配 C-Mount 外螺纹接口。DSAM-BB DSAM-UV1 双楔采样衰减模组&bull 15mm 通光孔径，体积紧凑。&bull 内置两片互相垂直的 JGS1 熔石英楔形镜采样片，633nm 处采样率 0.05485%；无需考虑偏振方向。&bull BB 表示宽波段，即 400——1100nm，提供四个插槽和 0.3、0.7、1、2、3、4 六组中性密度滤光片镜组。&bull UV1 表示紫外波段，即 350——400nm，提供四个插槽和 0.1、0.2、0.3、0.7、1、2 六组中性密度滤光片镜组。&bull 后端配 C-Mount 外螺纹接口对于大功率激光器客户，如增材制造应用以及光纤激光器客户，我们还有专门的光束分析仪系统BeamCheck 和 BeamPeek 集成 CCD 光束分析仪直接探测高功率激光的光斑，以及一台功率计用于实时监测测量激光的功率。特殊的分束系统使其可以直接用于高功率激光，极小部分功率被分配给光束分析仪进行光斑分析，而大部分功率由功率计直接探测激光功率。可在近场或焦点处测量。BeamCheck 可持续测量不大于600W 的增材加工激光，BeamPeek 体积更为小巧，可测量*大1000W 的增材加工激光不大于2 分钟，然后自然冷却后进行下一轮测试。 型号BeamCheck BeamPeek波长范围1060-1080nm532nm 1030-1080nm功率测试范围0.1-600W10-1000W可持续测试性持续测试焦点漂移准确度±50µ m接口方式GigE Ethernet仪器尺寸406.4mm×76.2mm×79.4mm

Cinogy光束质量分析仪—角度响应校准：应用于大角度发散角的激光光束测量1.1 应用范围有不同种类的应用需要考虑角度响应。这些应用大多使用(非常)发散的光束。在这种情况下，我们在一幅图像中有连续的入射角范围。照相机的灵敏度取决于激光束的入射角，这是由过滤器和传感器造成的。1.2 角度线性原因1.3过滤器这里，我们将只考虑吸收滤波器。如果光束没有垂直入射到滤光器上，则通过滤光器的路径较长。较长的路径导致较强的吸收，因此相机(滤光片和传感器)的响应较低。与过滤器相关的效果是各向同性的。但是，如果滤光器相对于传感器倾斜(取决于相机型号)，则会在滤光器倾斜的方向上产生各向异性。入射角αin的线性透射可以用数学方法描述，如果透射指数为垂直光束T0和折射率n已知。因为对吸收性滤光片来说，T0与波长有很大的线性关系，与入射角度有关的相对透射率Trel也与波长密切相关。1.4 传感器角度响应取决于传感器技术、传感器类型、波长和微透镜。通常它不是各向同性的。图1:KAI-16070对单色光(未知波长)的角度线性灵敏度。参考:KAI-16070的 数据表图2 CMX4000白光的角度线性灵敏度如这些示例所示，对于不同类型的传感器，角度响应可能完全不同。因为这种效应还 取决于波长和单个传感器(每个传感器表现出稍微不同的行为)，取决于波长的校准是必要的。两个传感器都显示出各向异性。为了考虑校准中的各向异性，需要比仅在x和y方向上更复杂的测量。2 涂层通过一种特殊的涂层，我们可以消除(主要是抑制)传感器本身的角度产生。剩余的影响角度的灵敏度是由滤波器引起的。这产生了以下主要优点:1）剩余的角度响应是各向同性的，这意味着它不再取决于入射角的方位角。2）剩下的角度响应的校正系数更小，因此更不容易出错。下面的图表显示了CinCam cmos Nano 1.001在940nm下的两个角度响应测量值，前面有CMV4000传感器和OD8吸收滤光片。第1张图表中的摄像机采用默认设置，没有特殊涂层。图3:CMV 4000传感器在x(蓝色)和y(橙色)方向的角度响应，前面有OD8吸收滤光片，在940nm处测量。上半部分显示相对角度响应，下半部分显示测量点和蕞佳拟合曲线之间的相对偏差。第二张图中的相机是用特殊涂层制作的。图4:CMV 4000传感器在x(蓝色)和y(橙色)方向的角度响应，该传感器具有特殊涂层，前面有OD8吸收滤光片，在940纳米处测量。上半部分显示相对角度响应，下半部分显示测量点和蕞佳拟合曲线之间的相对偏差。这里，角度响应是各向同性的、平滑的，对于大角度，下降效应不太明显。CinCam CMOS Nano Plus-X针对传感器和外壳正面之间的极短距离进行了优化。这使得入射角度高达65°时的角度响应测量成为可能。3 角度响应的拟合函数拟合函数是Zernike2多项式，其中入射角的正弦用于半径。这些多项式为入射角的任意方向提供了x和y方向的简单插值。用这种方法，我们可以用少量的系数描述高达±60度的测量结果。4 均匀性由于生产原因，涂层并不在任何地方都具有完全相同的厚度。这导致照相机灵敏度的不均匀性增加。这个缺点通过进一步的均匀性校准来补偿。图5:940纳米无涂层传感器(紫色)和均匀性校准后(绿色)的相对灵敏度。5 精度整体精度取决于以下几点:1）拟合精度。2）角度响应的各向同性。3）垂直光束位置(x，y)的精度。4）顶点到传感器的光学距离的精度(z)。5）蕞大角度下的角度响应下降。通过特殊的涂层，我们可以提高拟合精度和角响应的各向同性。此外，大角度灵敏度的相对下降要弱得多。6 RayCi中的校正要求为了根据角度响应校正图像数据，必须满足以下要求：1）角度响应校准数据必须可用于每个波长。该数据由蕞佳拟合的Zernike多项式系数组成。2）为了生成从每个像素到相应入射角的映射，必须知道光束垂直的x和y传感器位置。3）需要传感器和激光焦点位置之间的光学距离。4）CINOGY Technologies提供外壳和传感器之间的光学距离作为额外的校准数据。5）外壳和焦点之间的距离必须由用户提供。6）软件版本必须是RayCi 2.5.7或更高版本。 昊量光电提供的德国Cinogy公司生产的大口径光束分析仪，相机采用CMOS传感器，其中大口径的CMOS相机可达30mm，像素达到惊人的19Mpixel。是各种大光斑激光器、线形激光器光束、发散角较大的远场激光测量的必不可少的工具。此外CinCam大口径光束分析仪通用的C/F-Mount 接口设计，使外加衰减片、扩束镜、紫外转换装置、红外转换装置更为方便。超过24mm通光孔径的大口径光束分析仪CinCam CMOS-3501和CinCam CMOS-3502更是标配功能齐全的RayCi-Standard/Pro分析软件，该软件可用于光束实时监测 、测量激光光斑尺寸 、质心位置、椭圆度、相对功率测量（归一化数据）、二维/三维能量分布（光强分布） 、光束指向稳定性（质心抖动） 、功率稳定性 （绘制功率波动曲线）、发散角测量等 ，支持测量数据导出 ，测试报告PDF格式文档导出等。主要特点： 1、芯片尺寸大，可达36mm 2、精度高，单像元尺寸可达4.6um 3、支持C/C++, C#, Labview, Java语言等多种语言二次开发主要技术指标：RT option: CMOS/ccd-xxx-RT：响应波长范围：320~1150nmUV option:CMOS/CCD-xxx-UV：响应波长范围：150nm~1150nmCMOS/CCD-xxx-OM：响应波长范围：240nm~1150nmIR option:CMOS-xxx-IR：响应波长范围：400~1150nm + 1470nm~1605nm 关于昊量光电昊量光电 您的光电超市！上海昊量光电设备有限公司致力于引进国外先进性与创新性的光电技术与可靠产品！与来自美国、欧洲、日本等众多知名光电产品制造商建立了紧密的合作关系。代理品牌均处于相关领域的发展前沿，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等，所涉足的领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及前沿的细分市场比如为量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等。我们的技术支持团队可以为国内前沿科研与工业领域提供完整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等优质服务，助力中国智造与中国创造! 为客户提供适合的产品和提供完善的服务是我们始终秉承的理念！

仪器信息网译 根据美国国际贸易委员会的数据显示，2014年美国制造物理和化学分析仪器的出口额为84.2亿美元，2013年度为83.9亿美元。与上一年度相比，出口额并没有实质性的增长。 点击此图可查看大图 　　2014年前9个月，美国制造仪器出口形势前景一片光明，从2013年1%的下降中有所回升并实现了1%的增长，但是最后一个季度的情形非常糟糕，出口又回落了1%。 　　从不同类别的仪器来看，色谱和电泳仪器出口额为5.494亿美元，较2013年降低了1% 其中气相色谱出口额为1.814亿美元，增长了3%，液相色谱出口额达到1.673亿美元，增长了6%。光谱仪和分光光度计的出口额为7.6亿美元，降低了1%。 　　NMR仪器的出口降低了15%，仅为4470万美元。但是质谱仪器的出口增长了6%，达到6.41亿美元。烟气分析设备的出口增长了1%达到9.009亿美元。 点击此图可查看大图 　　从地域来看，出口到28个欧盟国家的美国制造仪器较2013年增长了6%，达到26.1亿美元。这是自2003年下降以来一次非常显著的增长，在欧洲的三个重要的贸易伙伴进口美国制造仪器都有所增长。德国进口了8.043亿美元的美国制造仪器，比2013年增长4%，英国增长了12%达到3.869亿美元，荷兰增长12%达到3.639亿美元。 　　出口到亚洲的美国制造仪器连续两年下降了2%，2014年为32.7亿美元。然而从某种意义上来说，亚洲依然是美国制造仪器最大的出口地区。2014年中国进口美国制造仪器出人意料的下降了1%，为11.8亿美元 日本的需求降低了11%，为5.102亿美元 出口到新加坡的销售额降低了5%，为3.514亿美元。 　　2014年，美国制造仪器出口到拉丁美洲的销售额增长了1%，达到9.927亿美元，这一区域中两个最大的市场在2014年显示出了完全相反的形势。出口到墨西哥的美国制造仪器销售额增长了12%，达到3.607亿美元，而到巴西的销售额下降了10%，为3.168亿美元。 　　美国对于国外仪器生产商也是一个非常具有吸引力的市场。2014年，美国进口仪器55.8亿美元，较2013年增长6%。其中来自欧洲的仪器进口额为23.1亿美元，增长了7% 来自亚洲的仪器进口额增长了3%，达到24.5亿美元。 　　美国采购来自国外生产商的烟气分析仪较2013年增长了20%，达到7.669亿美元。同时气相色谱和液相色谱的进口额分别增长了7%和9%，达到了8690万美元和1.039亿美元。光谱仪的进口额增长了1%，达到了3.74亿美元 质谱仪器的进口额增长了8%达到4.676亿美元，但是NMR的进口额下降了3%，仅为7930万美元。

功率器件可靠性研究和失效分析的基本介绍邓二平（合肥工业大学 电气与自动化工程学院 230009）摘要：功率器件可靠性是器件厂商和应用方除性能参数外最为关注的，也是特性参数测试无法评估的，失效分析则是分析器件封装缺陷、提升器件封装水平和应用可靠性的基础。可靠性测试项目的规范性、严谨性和可追溯性，对于功率器件可靠性评估和失效分析至关重要，也是保障分析结果全面性、准确性和有效性的基础。本文结合团队多年的可靠性和失效分析研究的相关经验，对研究步骤等进行了基本介绍，旨在为行业的发展提供可能的参考。1、引言功率器件近年来在国内得到了大力发展，尤其是第三代半导体器件SiC MOSFET与新能源汽车应用的结合，迎来了功率器件国产化的重大发展机遇，包括芯片、封装、测试和设备等。而可靠性研究和失效分析则是器件封装后评估器件长期稳定运行的基础，对器件封装改进、可靠性评估等具有重要意义。本文结合团队多年的可靠性研究经验，主要介绍了进行功率器件可靠性研究和失效分析的一些基本步骤、原理和需要注意的事项等，具体测试电路请参考相应的测试标准（如IEC、MIL、JESD和AGQ等测试标准）。功率器件主要包括：Si IGBT/diode, Si MOSFET/diode, SiC MOSFET/diode, GaN器件，目前市场上比较成熟的产品还是以硅基为代表的IGBT器件，电压等级最高可到6500V，电流目前最大到3600A。随着使用开关频率的提升、能耗要求和基础材料的发展，SiC基的功率器件己逐渐成熟，典型的代表是SiC MOSFET，新能源汽车的800V平台正大量使用1200V的SiC MOSFET。进一步地，GaN工艺的不断成熟以及在射频领域的发展经验，目前600V左右的高频开关领域GaN器件非常有优势，尤其是车载充电机(OBC)。不同类型的功率器件具有不同的特性，因此在测试方法和细节上要有所区分，如SiC器件由于栅极的不稳定性以及GaN动态的快速性需要重点关注。2、测试项目分类功率器件的测试一般分为基本特性测试来表征器件性能优良、极限能力测试来评估器件的鲁棒性、可靠性测试来评估器件长期运行稳定性以及失效分析助力器件改进和优化升级，具体如下。2.1 基本特性测试主要包括：静态特性测试（以IGBT为例一般指饱和压降Vces，阈值电压Vgeth，集-射极漏电流Ices，栅-射极漏电流Iges，稳态热阻Rth等静态参数）和动态特性测试（一般指双脉冲测试，包括开通延时时间td(on)，下降时间tf等动态参数），其中动态特性测试还可包括安全工作区SOA的测试，有RBSOA和SCSOA。静态特性主要表征模块的一些基本性能参数，是表征模块优良的重要指标，如饱和压降Vces表征器件的导通能力，Vces越小，模块工作过程中的导通损耗越小，相同条件下温升越小。器件加速老化可靠性实验前必须进行模块的基本特性测试，尤其是静态特性测试，一方面确保被测器件功能的完整性，另一方面可用于老化后的对比分析，助力器件失效模式的分析。但一般在可靠性老化测试中不进行器件的动态特性测试，即使是进行栅极老化的高温栅偏实验，一方面是动态特性测试时间很短，封装的老化并不会影响器件的动态特性，另一方面器件的部分动态特性可通过Iges和Vgeth表征，甚至可进行栅极电容的测试来表征。2.2极限能力测试主要包括：短路能力测试、浪涌能力测试和极限关断能力测试，考核的是器件在极端工况下的能力，尤其是关断能力。如短路能力测试主要考核器件在短路(一般有3类短路情况)条件下器件的极限关断能力，一般为10µs能关断电流的数值，主要考核芯片的能力。浪涌能力则是考核反并联二极管抗浪涌能力，一般是10ms正弦半波的冲击，尤其是SiC MOSFET的体二极管非常重要，可能还会影响栅极的可靠性，由于时间较长，主要考核封装的水平。极限关断能力则是考核器件饱和状态下在毫秒级的关断能力，如电网用的直流断路器需要在3ms关断6倍的额定电流。从物理和传热学理论来看，短路测试虽然会有大量的能量产生，最终也是由于能量超过芯片极限而损坏，但由于测试时间非常短，反复的短路测试不会引起封装的老化，而浪涌能力和极限能力测试则将进一步影响封装的老化，是加速老化测试未来应该重点关注的测试。进一步地，极限能力是特种电源等极端应用时需要重要关注的测试。2.3可靠性测试主要包括：功率循环、温度循环、温度冲击、机械冲击、机械振动、高温栅偏、高温反偏、高温高湿反偏和高低温存储等，额外的还包括盐雾等测试。按照应力的来源区分其实可分为电应力加速老化和环境应力加速老化，从器件研发到量产以及应用过程中，需要经过大于10项可靠性测试，机械冲击、机械振动、温度存储等主要考核的是器件在运输或者存储过程中的可靠性，而最重要的测试主要有高温栅偏、高温反偏、高温高湿反偏、温度循环和功率循环。这些实验也是工业界和学术界研究最多，最复杂的测试，尤其是功率循环测试。通过上述加速老化实验，提前暴露器件在芯片设计、封装工艺、样品制备、运输存储、实际应用过程中可能存在的问题，一方面可为器件厂商提供改进建议，优化器件的性能并提高器件可靠性，另一方面可为器件的应用方提供技术指导以及实际产品设计和可靠性验证提供数据支撑。2.4失效分析主要包括：SAM超声波扫描分析、X-ray材料损伤检测分析、SEM电子显微镜分析、光学显微镜分析和有限元仿真分析。SAM超声波扫描分析主要是通过超声波对器件内部各层材料进行探伤，尤其是材料的界面处，当存在一个空洞时，返回的超声波能量和相序发生了变化，即可进行定位。X-ray则更多是用于材料本体探伤研究，多用于材料级的失效分析，SEM电子显微镜和光学显微镜也是一样，但光学显微镜需要打开模块才能对相应的位置进行深入探究。有限元仿真分析是一个除实验外最好的检测、分析和研究手段，通过实验测量数据的对比和修正，完全重现实验过程中器件内部的细节和薄弱点，也是失效分析最难和最为重要的环节。3、可靠性研究步骤可靠性研究的基本步骤如下图1所示，一般需要在可靠性测试前进行一些基本特性测试确保器件的性能以及方便与老化后的进行对比分析，然后进行加速老化等可靠性测试，再进行基本特性测试和失效分析，探究器件的失效模式和失效机理。为了进一步深入探究器件内部各层材料在可靠性测试过程中的应力分布情况，可采用SAM超声波扫描以及有限元分析方法配合进行相应的失效分析。上述可靠性测试中高温栅偏100%与芯片有关、高温反偏约80%情况与芯片有关，也有因为封装老化导致的退化、高温高湿反偏测试也是类似的情况，其他所有可靠性测试均与封装有关，尤其是热特性和机械特性有关。图1所示的基本步骤也只是通用的研究过程，对于具体的问题还需要进行特定的对待和分析。比如大部分情况在可靠性研究中是不会进行极限能力测试的，但如果要研究器件老化对极限能力的影响，则需要进一步考虑，包括多应力的耦合测试。图1 功率器件可靠性测试基本流程这里以Si基IGBT器件的功率循环为例简单介绍一下可靠性加速老化的基本流程和各项参数测试的必要性，如下图2所示。以Infineon公司1200V, 25A Easypack封装的IGBT器件为例进行功率循环的老化测试、寿命评估和失效机理研究等。第I步：确定研究对象，也就是FS25R12W1T4，此封装内有6个开关组成的三相全桥，如下图3所示。上桥臂的IGBT开关共用一个上铜层，下桥臂的IGBT开关均是独立的，这里以U相的下桥臂开关S2为例，减小热耦合影响。S2的上铜层面积与芯片面积相当，热扩散角小，导致散热条件相对较弱，热量会更集中于芯片焊料层。第II步：器件基本特性测试，包括常温下饱和压降Vces (@VGE=15V，Ic=25A，Tvj=25ºC)，阈值电压Vgeth (@VGE= VCE，Ic=0.8mA，Tvj=25ºC)，集-射极漏电流 Ices (@ VGE=0V，VCE=1200V， Tvj=25ºC)，栅-射极漏电流 Iges (@VCE=0V，VGE=20V，Tvj=25ºC)，具体条件来源于器件的数据表datasheet。需要说明的是，这里只测试了器件常温下的基本特性，一方面是用于判断器件的性能与好坏，另一方面用于老化后进行对比，常温下的数据即可满足要求。若测试过程中发现某个器件的某个参数超过datasheet里的规定值，则说明此器件是不良品，需要更换新的器件进行测试。进一步地，还可通过此数据来评估各器件间的一致性。第III步：SAM超声波扫描，通过专有设备如SAM301进行器件封装内部各层材料连接状态的检测和参照，将模块倒置于装有去离子水的设备中，超声波从器件的基板开始向下探测，可得到器件各层材料的二维平面图，如下图4所示。此模块没有系统焊接层，因此只展示了器件最薄弱的，也是可靠性测试最为关注和重要的芯片焊料层和芯片表面键合线连接状态，对于新器件而言，各层的连接状态良好。做完SAM后还有一个非常重要的一步，尤其是对于硅胶封装的模块，将模块拿出后必须倒置放置24小时以上，以充分晾干模块内的水分 。进一步地，还需要通过加热板或者恒温箱将器件放置在85ºC环境中至少半小时以上，更加充分的挥发模块内的残余水分以不影响模块的性能。对于TO封装的器件来说，尤其有环氧树脂的充分保护以及环氧树脂吸水性差等特点，加上放置时间很短以及没有高温作用等，可不进行此步骤，但做电学特性实验前必须保证器件表面己无明显水分。在进行热阻等测试前，还需要进行连线，最好通过焊锡连接，以确保连接的可靠性。图2 Si基IGBT器件功率循环测试基本流程 (a) 内部结构 (b) 等效电路图3 FS25R12W1T4模块的内部结构(a) 芯片焊料层 (b) 芯片表面键合线图4 FS25R12W1T4模块SAM超声波扫描结果第IV步：温度关系校准，对于功率器件而言，器件的结温是评估模块电学特性和热学特性最重要的参数，结温不仅可反映模块的散热能力，还可影响器件的电学特性，甚至是可靠性。现在方法中，只有电学参数法测量结温适用并广泛应用于器件可靠性测试中，如热阻测试、功率循环、高温反偏等测试。一般来说，对于低压器件，测量电流选择合适的话，温度校准曲线将呈现完美的线性关系，如下图5所示。可以看到4个器件的曲线均呈现很好地线性关系，虽然在截距上存在一定的差异，但斜率几乎一样，说明芯片的一致性好，此微小差异一般来源于热电源的位置或者加热源的差异，但这种小差异可忽略。图5 FS25R12W1T4的温度校准曲线@IM=100mA第V步：瞬态热阻抗Zth测试，在进行功率循环测试之前，一般为了获得模块内部芯片PN结到散热器甚至环境的热路径情况，以及用于与老化后的状态进行对比，以定位模块失效位置，需要进行瞬态热阻抗Zth测试。通过两次不同散热条件下Zth的测试，也称为瞬态双界面法，可直接获得模块结到壳的热阻值Rthjc，以评估模块的整体性能。将被测器件按功率循环测试的要求安装到测试设备的水冷散热器上，放置好热电偶以以测量相应位置的温度，如壳表面，散热器或环境温度。瞬态热阻抗测试其实相当于一次功率循环，通过给被测器件通过相应的测试电流以加热器件至热平衡状态，降温过程测量器件的结温变化。这里需要注意的是，测试电流越大，测量电路的信噪比越大，测试结果越好，但要保证器件的最大结温不能超过器件允许的最大结温。此器件测量得到的Zthjs如下图6所示，测试条件为升温时间ton=5s, 降温/测量时间toff=40s, 测试电流IL=25A, 水冷温度Tinlet=58ºC, 测量延时tMD=200µs。图6 FS25R12W1T4的瞬态热阻抗曲线，#40器件在功率循环前的结果第VI步：功率循环加速老化测试，做完Zth测试和所有准备工作后，即可进行功率循环的测试，本实验室的测试设备有3条测试支路，每条支路可串联4个器件，共计12个通道，实验过程可以用2条支路或者3条支路。本次测试的器件为4个，每条支路串联2个被测器件，先通过调节测试电流，使得所有器件的结温差在目标温度范围左右，然后再通过控制各个器件的栅极电压来达到精细化和逐点调节。进一步地，通过控制外部水冷的入口温度调整所有器件的最大结温在目标温度范围左右，然后再通过安装条件的修正来达到各个器件的精细化和逐点调节。最终得到的测试条件为升温时间ton=2s, 降温时间toff=2s, 测试电流IL=29.7A, 水冷温度Tinlet=58ºC, 最大结温Tjmax≈150ºC，结温差ΔTj≈90K，测量延时tMD=200µs。功率循环条件设置完成后，只需要在程序中设定相应的保护即可实现完全无人值守运行，保护变量一般应该包括电压Vce保护，电流IL保护，热阻Rth保护，结温Tj保护，水温Tc保护，电源输出保护等。设置完成后的程序运行界面如下图7所示，可看到4个器件的测试条件相应比较接近。值得注意的是，上述测试过程中设置了测量延时，这是由于在半导体器件电流关断时，载流子复合需要时间，尤其是双极性器件。在这个延时时间里，芯片的结温其实是持续下降的，这就导致我们在延时时间tMD后测量的结温并不是器件真正的最大结温，而存在一定的误差，需要通过一些方法进行修正，如根号t方法，具体这方面的内容需要参考相关论文。而此结温的误差将会导致器件的寿命数据存在一定的差异，需要通过现有的模型进行相应的修正。进一步地，我们也看到不可能使得所有器件的数据完全一致，达到我们的想要的测试条件，最终在进行寿命对比时，需将所有器件的条件均归一到同样的条件以保对比的公平性和数据的正确性，如下图8所示。图7 功率循环运行界面示意图图8 功率循环寿命数据第VII步：瞬态热阻抗Zth测试，当模块老化到一定程度或者达到失效判定条件后，需要停止功率循环测试，对其进行瞬态热阻抗测试，进一步准确定位老化位置。测试条件与功率循环前一致，下图8列举了#40器件在不同功率循环次数条件下的测试结果，可以看到，随着老化程度的增加，器件的热阻增加。进一步地，可以看到在模块功率循环前没有经过老化(No.68)时，整个曲线均较小，当老化到一定程度后(No.76888)，热阻增加不是非常明显，可以理解为裂纹的形成过程。当功率循环加速老化持续进行(No.91522)，这个过程为焊料裂纹生长过程，热阻增加非常明显。图9 #40器件功率循环前后Zthjs结果对比第VIII步：SAM超声波扫描，将功率循环测试后的器件，利用原有的参数设置进行SAM超声波扫描，通过对比可得到器件芯片焊料层和键合线的老化状态，利于器件的失效模式和失效机理研究。下图10展示的是#40功率循环老化后IGBT芯片焊料层和芯片表面键合线的连接状态，可以看到芯片焊料层出现了白点，有严重老化的迹象，这也与图9的结果相吻合。而键合线的状态由于焊料的老化，改变了超声波的路径，使得键合线的状态很难识别，从实验结果来看并没有发生严重的老化。(a) 芯片焊料层 (b) 芯片表面键合线图10 #40器件功率循环老化后的SAM结果值得说明的是，图中的S3和S6也出现了老化是因为之前做过不同ton的实验，但也可以看到S2和S6的老化程度和现象比较一致，更集中于中心区域，而S3则比较均匀，这是由于S3具有更大的散热面积，使得S3焊料的温度分布更均匀。这里想给大家展示的是如何通过SAM图来获得相应的老化信息，要有全局观念，要知道整个实验的计划、过程、细节和数据等，才能给出更为准确的结论。第IX步：器件特性参数测试，完成器件的SAM测试后，仍然要将器件放置干燥处理后才能进行相应的电气特性测试，采用相同的实验条件对上述参数进行测量。一般情况下，上述参数在功率循环老化后不会发生变化，SiC MOSFET由于栅极可靠性问题可能会存在一定程度的阈值电压偏移。同时，Si IGBT一般也会存在轻微的阈值电压偏移，而且是负偏移，但一般在5%以内，这也侧面说明利用阈值电压作为温敏参数可能存在的误差。一般器件的温敏关系约为-2mV/ºC，假定器件的初始阈值电压为5V，则电压偏移25mV，最终导致约12 ºC的误差。第X步：有限元仿真分析，没有仿真解释和验证的实验数据是不可信的，因为实验数据很大程度依据于测试人员、经验、测试方法、测试条件等各方面因素；而没有实验验证的仿真分析也是不可信的，能否解释实际现象很关键。因此，有限元仿真分析其实与实验是相辅相成的，仿真的第一步必然是建立仿真模型，并修正和验证仿真模型的有效性。对于功率循环来说，考核的主要是器件封装在往复周期性温度变化过程中的热应力，因此，模块的热流路径至关重要，可通过瞬态热阻抗来修正模型。下图11为仿真和实验获得的模块S2瞬态热阻抗曲线，仿真与实验结果有非常高的吻合度，最后的些许差异来源于不同的安装条件，从两个实验结果也可看到。图11 S2的瞬态热阻抗曲线对比实验验证后的有限元仿真模型就具备与真实器件相同的热流路径了，可以用来进行功率循环仿真分析。这里值得一提的是，对于功率循环的功率循环仿真分析，必须使用电-热耦合仿真，一方面是纯热仿真没有芯片的电热耦合作用，另一方面是纯热仿真没有键合线的自发热现象，这会导致仿真结果的偏差。这里以S2和S3的有限元仿真来进行说明，下图12为功率循环仿真的结温变化曲线，芯片的结温提取的是芯片表面平均温度，这是与VCE(T)方法获得的值最接近的表征。仿真所用的条件均来源于实验测量结果，仿真过程与实验测试过程一样，通过调整芯片的电导率来获得不同的功率最终达到相同的结温差，调整环境温度来达到相应最大结温。(a) S2在不同ton条件下仿真的结温曲线 (b) S3在不同Tjmax条件下仿真的结温曲线图12 仿真得到的结温曲线获得与实验相同的结温后就可以进行器件内部更为细致和全面的分析，下图13为S2和S3在相同的功率循环条件下芯片表面的温度分布，由于铜散热面积的差异，导致温度分布有所差异，最终导致失效位置发生了变化，如图10所示。因此，通过电气参数的测试可以知道器件的整体变化情况，但无法定位到具体位置，而通过SAM超声波扫描则可获得基本位置信息，但无法准确分析其原因以及产生的机理。最终通过有限元仿真可以得到器件内部更为细节的信息，实现对器件的失效机理研究和封装结构优化。但最为根本的是要把握器件的所有信息，结果能进行相互验证，缺一不可。(a) S2, ton=2s, ΔTj=89.5K和Tjmax=147.7˚C (b) S3, ton=2s, ΔTj=90.9K和Tjmax=152.1˚C图13 芯片表面温度分布4、总结上述以功率循环为例详细描述了需要进行的哪些实验、步骤和原理，严格按照上上述实验步骤再加上一些经验基本上就具备了全面分析功率器件老化失效的能力。但要达到更高水平，尤其是能在做实验过程中主动解决所有遇到的问题，还需要更为细致和深入的学习，其中最最最为核心的就是要把握每个测试的基本原理。只有把握了这些参数、测试的基本测试原理，逻辑思路和功率器件的基本物理过程，才能更深刻的理解一些问题，并解决实际中遇到的问题。主要参考文献[1] MIL-STD-883G, United State420_20220614.jpg" style="margin: 0px padding: 0px border: 0px max-width: 100% color: rgb(51, 51, 51) font-family: " hiragino="" sans="" microsoft="" helvetica="" text-align:="" text-indent:="" white-space:="" background-color:="" max-height:=""/

成果名称 激光诱导击穿-拉曼光谱分析仪（LIBRAS） 单位名称 四川大学生命学院分析仪器研究中心 联系人 林庆宇 联系邮箱 lqy_523@163.com 成果成熟度 □研发阶段 &radic 已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 合作方式 □技术转让 □技术入股 □合作开发 &radic 其他 成果简介： 台式LIBS(左)、便携式LIBS（右） 手持式LIBS 技术背景 作为一种激光光谱分析技术，同其他光谱分析技术相比较而言，激光诱导击穿光谱（简称，LIBS）技术具有诸得天独厚的优势，特别是分析速度快，无需样品前处理，多元素同时分析以及所有元素都可测定等优势，这些优势都已经使LIBS技术逐渐成为一种非常流行的元素分析手段，在冶金地质、航空航天等众多应用领域也逐渐得到尝试性的使用。基于上述技术优点，本中心开发了激光诱导击穿光谱系列仪器，包括：台式LIBS系统，便携式LIBS仪器以及手持式LIBS分析仪，相关仪器的样机已展开多次的优化升级，实现了LIBS仪器的国产化突破。但是，虽然LIBS技术有上述众多优点，但是该技术本身却只是一种原子发射光谱技术，利用该技术也只能对被分析样品进行元素分析，获取被分析物质单一的元素构成信息，不能得到相关组成元素的结构信息，因此，利用单一的LIBS技术无法对样品进行全面系统的检测分析。而在地质勘探、石油录井等实际应用需求中，往往不仅仅要求对组成样品的元素进行分析，更重要的是要获取被分析物的结构信息，特别是关于地层岩石的岩性、结构以及矿物种类的综合信息，在这一点上，单纯靠LIBS技术肯定是无法实现的。因此，开发出一种即可实现元素分析，又同时可实现结构鉴定的快速原位光谱分析技术就显得十分重要。 Raman光谱作为一种非破坏性的光谱分析技术，是很具吸引力的。该技术利用低能量激光作用于样品表面，通过接收物质所产生的散射光谱，知道物质的振动转动能级情况，从而可以鉴别物质结构、分析物质的性质。Raman光谱技术可以提供快速、简单、可重复、且无损伤的定性定量分析，它无需样品准备，样品可直接通过光纤探头测量，一次可以同时覆盖50-4000波数的区间，可对有机物及无机物进行分析。因此，Raman光谱技术和LIBS技术从仪器构成、光路设计到结果分析等方面都有着诸多相同或相似之处，将这两种技术结合在一起，开发出可同时得到原子光谱、分子光谱的激光光谱分析系统将有非常广阔的应用潜力。 仪器先进性 LIBRAS仪器可用于分析样品的原子光谱与分子光谱的原位同时分析测量，在获得同一微区位置元素组成信息的同时可以得到分子结构的相关信息，为进一步了解物质结构的微观世界提供了强有力的工具。该仪器作为国家重大科学仪器设备开发专项的自主研发成果，不仅填补了国内技术和行业的两项空白，更一举填补了风冷型高能激光系统的世界空白。目前市场上能够同时获取原子和分子信息的测量仪器十分有限，LIBRAS仪器的成功研制将进一步引领科学仪器的发展方向。 LIBRAS仪器实现了激光诱导击穿光谱与拉曼光谱联用技术从理论方法到产品实践的跨越，创造性地将常规联用技术中的激光单脉冲能量进行了数量级的提升。该仪器是世界首款整机系统高度集成且无需水冷装置的多功能联用仪器。而且，仪器的体积小，体重轻，结构紧凑，性能参数卓越。LIBRAS仪器能够更好地服务于地质、生物医学及环境污染监测等多个领域，为相关产业提供有效的原位快速分析新装备，降低分析成本，提高生产效率，彰显了该仪器广阔的市场前景及应用空间。 仪器关键技术研发 1. 独特的光学设计。采用一套光学系统，实现两种不同波长激发的两种不同类型信号的获取，光学系统内无任何移动镜片组件，结构稳，性能强。 2. 创造性的高能风冷脉冲激光系统。采用自主研发风冷脉冲激光器作为LIBS光源，单脉冲能量100 mJ，整机无需水冷，体积紧凑。 3. 创造性的实现高能激光器的低压低功耗供电。激光器可采用锂电池供电，使仪器的便携化成为可能。 性能指标 光斑尺寸：LIBS光路100 µ m；Raman光斑20 µ m；分析距离：40 mm LIBS部分：激光波长1064 nm；脉冲激光能量100 mJ；激光频率1 Hz（可联系激发）；脉冲宽度8-10 ns；光谱接收范围：可全谱接收（200-800选配）； Raman部分：激光波长532nm；能量 20 mW；光谱接收范围：540-750 nm（选配） 应用前景： LIBRAS技术是LIBS技术的提升和扩展。由于Raman光谱可以用来研究分子的振动和转动情况，提供物质内部的结构信息，各种简正振动频率及有关振动能级的情况，但在物质所含元素，尤其是次要元素和痕量元素的检测方面，能力及其有限。而在油气开采、地质勘探、冶金、电力生产、环境卫生和深空探测等领域，如果既要检测物质中的主要、微量和痕量元素，也要知晓物质中分子组份和结构信息，单独的Raman技术，以及其他的现有光谱检测技术（比如，电感耦合等离子体发射光谱法、X射线荧光光谱法、气相色谱分析法等）都不能完成任务，只有把LIBS技术和Raman技术有机结合起来才能满足此要求。 以油气开采为例：在录井现场完成分析，可以快速的做出解释评价，及时为勘探开发的的决策提供依据，减少了钻井现场等措施的时间，避免决策的失误。通过应用该技术，提高录井解释符合率上升10%以上，每年减少10%试油工作量，仅西南油气田每年可以节约勘探成本5-6亿元人民币。在国内外油气田推广应用，每年可以节约勘探开发成本50-60亿元人民币。降低油气勘探开发成本，扩大油气开发规模，为国民经济的持续发展做贡献。除此以外，例如在冶金、地质等领域，亦可以带来相当巨大的经济效益。 知识产权及项目获奖情况： 专利1：单脉冲激光源的双波长同轴激光诱导击穿-脉冲拉曼光谱联用系统及方法（发明专利，已提交）； 专利2：激光诱导击穿光谱与拉曼光谱联用仪自动化测控系统（发明专利，已提交）； 专利3：激光诱导击穿/拉曼光谱联用分析仪（外观专利，已提交）； 其他：LIBRAS仪器入选&ldquo 2014中国科学仪器与分析测试行业十大新闻&rdquo 。

近年来，多孔材料的开发和应用进展迅速，如多孔聚合物、多孔陶瓷、泡沫塑料、多孔金属材料等。这些材料具有一些共同的特点：密度小、孔隙率高、比表面积大，在化工、电化学、建筑、军工及航天等领域发挥着独特且重要的作用。与此同时，一些新兴领域也越来越多地应用多孔材料来解决相关问题，例如某新推出的电动汽车电池采用了多孔海绵状的纳米多孔硅，可抑制硅碳负极膨胀，从而大幅提高锂电池的容量，提升电动汽车的续航能力。多孔硅用于锂电池负极多孔材料孔结构的研究需要准确、简洁的表征技术。根据检测目的，一般可分为X射线小角度衍射法、气体吸附法、电子显微镜观察法、压汞法、气泡法、离心力法、透过法、核磁共振法等。目前，表征材料比表面积和孔径最普遍的方法是气体吸附法，即气体分子（吸附质）在被测材料（吸附剂）表面因为范德华力产生的吸附，通过测量样品的吸附等温线，采用等效代换的方法计算出材料比表面积和孔径的特征。当前国内比表面积的测量仪器主要分为2种，动态色谱法和静态法容量法均可，但孔径的测量方法则是国际通用的静态容量法，此方法测量孔径的范围从0.35nm到100nm以上，其中IUPAC对孔径做了分类，见下图， 纳米孔纳米孔：包括微孔、介孔和大孔；大孔：孔宽大于50nm的孔；Fe3O4、硅藻土等材料含此类孔；介孔：宽度介于2nm到50nm之间的孔；大多数超细粉体是在这一范围内；微孔：孔宽小于2nm的孔；活性炭，分子筛，沸石，MOF等材料中大都含有微孔，后面对微孔又做了细分和补充；极微孔：孔宽大于0.7nm的较宽微孔；超微孔：孔宽小于0.7nm的较窄微孔。1、 微孔测试难点对于微孔材料的孔径和孔体积进行分析是很困难的，如下图所示，在微孔内相对的两个孔壁距离很近，孔壁产生的作用势重叠，对吸附质分子的作用力比中孔和大孔大，在液氮温度77K下的N2吸附是微孔和介孔分析最常用的吸附质，此时气体分子的扩散速度和吸附平衡都很慢，填充0.35nm~1nm的孔要在相对压力10-9＜P/P0＜10-5间才会发生，为了达到微孔填充所需的较低相对压力需要涡轮分子泵级别真空，即整个真空系统需达到很高真空。2、 静态法高性能仪器针对微孔，超微孔以及极微孔的测试难点，国仪精测推出了静态法高性能UltraSorb仪器。静态法高性能UltraSorb仪器如上图所示，为保证整个测试过程的高真空度，UltraSorb仪器从分子泵、真空管路到样品管全体系采用金属面密封，通过VCR金属垫片连接。该仪器没有采用常规仪器所使用的石英样品管，而是采用了一种新型样品管——不锈钢焊接石英管。此样品管特点是：上部不锈钢部分与高性能UltraSorb仪器之间通过金属垫片进行硬连接，进一步提高整个仪器的密封性能，不锈钢焊接石英玻璃管的下部石英玻璃部分发挥石英玻璃样品管低导热性能，在实验测试中能够降低冷却液（液氮）挥发，从而提高液氮使用时间。为获取测试微孔所需较低相对压力，高性能UltraSorb仪器在提高真空系统真空度方面包括以下关键几点：1） 采用两级机械泵叠加涡轮分子泵协同工作实现更高真空。真空泵抽取真空将仪器系统降低到一定真空度后开启涡轮分子泵，通过高速旋转的旋叶将扩散至分子泵中的气体分子排出，从而减少真空体系中的气体分子，进一步实现更高的真空度。2）改进高真空涡轮分子泵连接方式。由于波纹管和O型密封圈在低真空下存在自身放气问题，将涡轮分子泵的连接方式进行了改进，传统仪器采用ISO-K连接方式，分子泵和波纹管通过O型圈密封；高性能仪器连接方式改为CF刀口法兰，即通过铜垫片将涡轮分子泵和高真空微焊管路系统进行连接，这种连接方式可以将分子泵极限真空度提高2个数量级。3）涡轮分子泵进气口采用轴向直连设置方式。较大的口径更便于气体分子的扩散，为了发挥涡轮分子泵的优势，设置分子泵轴向进气CF法兰连接方式，将工作口径优化到最大，且将涡轮分子泵和高真空微焊管路系统腔体采用CF刀口法兰直接连接的方式，可进一步提高整个系统真空度。4）优化气体管路，充分发挥分子泵优势。所有管路均为高真空微焊管路系统，全系统内管壁电抛光处理，管路之间采用金属面密封的VCR接口配件连接，克服O型圈密封在低真空下自身放气问题，确保高真空下漏气率达到1*10-11Pa.m3/S要求。5）配套的VCR接口气动阀门，消除电磁阀局部发热引入的测量误差。除此之外，高性能仪器还应用了高精度数字化压力测量以及数据采集系统，多量程压力传感器分段测量，工业标准RS485或RS232通讯模式，以及油浴控温腔，同位预处理方式等措施确保微孔测试数据的准确性。3、 总结静态法高性能UltraSorb仪器测试微孔标样测试结果见下图所示，相对压力P/P0最低可达到10-7，位于微孔分析相对压力区间，测试微孔的中值孔径为0.84nm，符合微孔标样的标准值，证明仪器在温度77K下氮气测试微孔完全可以满足要求。（国仪精测 供稿）

Quantum Design公司近期推出了激光浮区法单晶生长系统，该系统传承日本理化研究所(RIKEN,CEMS)的先进设计理念，具有更高功率、更均匀的能量分布和更加稳定的性能，其优越的技术性能将助力同行学者和专家的晶体生长工作！浮区法单晶生长技术因其在晶体生长过程中具有无需坩埚、样品腔压力可控、生长状态便于实时观察等诸多优点，目前已被公认为是获取高质量、大尺寸单晶的重要手段之一。激光浮区法单晶生长系统可广泛应用于凝聚态物理、化学、半导体、光学等多种学科领域相关单晶材料制备，尤其适合端材料（诸如：高饱和蒸汽压、高熔点材料及高热导率材料等），以及常规浮区法单晶炉难以胜任的单晶生长工作！跟传统的激光浮区法单晶生长系统相比，Quantum Design公司推出的新一代激光浮区法单晶炉系统具有以下技术优势：■ 功率更高，能量密度更大，加热效率更高■ 采用技术五路激光设计，确保熔区能量分布更加均匀■ 更加科学的激光光斑优化方案，有助于降低晶体生长过程中的热应力■ 采用了特的实时温度集成控制系统新一代激光浮区法单晶炉系统主要技术参数：加热控制激光束 5束激光功率 2KW熔区高温 ～3000℃*测温范围 900℃～3500℃温度稳定性 +/-1℃晶体生长控制大位移距离 150mm*晶体生长大直径 8mm*晶体生长大速度/转速 300mm/hour 100rpm晶体生长监控 高清摄像头晶体生长控制 PC控制其它 占地面积 D140 xW210 x H200 (cm)* 具体取决于材料及实验条件哈尔滨工业大学科学工程专项建设指挥部暨空间基础科学研究中心致力于各种高熔点、易挥发的超导、磁性、铁电、热电等材料的单晶生长实验及相关物性研究，近日，我司再次同院校哈尔滨工业大学合作，顺利完成新一代高功率激光浮区法单晶炉设备采购订单，推动单晶生长工作迈向更高的台阶，我们也将一如既往，秉承精益求精的研发、设计和加工理念，为用户提供优质的技术和服务，助力用户科研事业更上一层楼!RIKEN（CEMS）设计的五束激光发生器原型机实物图 采用新一代激光浮区法单晶炉系统生长出的部分单晶体应用案例： Sr2RuO4 SmB6 Ba2Co2Fe12O22Y3Fe5O12 * 以上单晶图片由 Dr. Y. Kaneko (RIKEN CEMS) 提供

艾克(i-CHEQ)第三代手持X射线荧光光谱分析仪——将改变你的材料分析方式！创新再升级！艾克第三代手持式光谱分析仪新品正式发布，从未知到精确，将为您解锁新的可能性。无论您的需求是回收行业还是精密制造行业，只要需要对材料元素的检测，艾克新品—第三代手持式光谱分析仪都是您的不二选择！艾克第三代手持光谱仪应用于金属回收及未知材料、贵重及特种合金等检测，轻巧便携、坚固耐用，人体工学设计，只需轻轻扣动板机，即可进行无损的元素分析，告别高成本、耗时长的实验室检测，让你真正体验到“口袋中的实验室”所带来的便捷。 金属回收及未知材料现场检测和快速分类，1-3秒即可测出合金牌号和成分含量，精度可达0.01%。常规钢材金牌号识别200、300、400、500、600系列不锈钢及模具钢牌号；铝合金牌号鉴定及成份分析，常见的1-7系列铝合金的分析。高温合金牌号识别GH2132、GH4169、GH3128、GH4145、GH3030、GH3039、GH4140、GH3600、GH3625，等系列合金。三元锂电池正极材料检测NCM523、NCM622、NCM811等材料。贵金属检测快速检测：金、银、铂、铑、钯、钌、铱、锇等贵金属。优势及配置："一键式"开机并检测，减少人为错误操作；一体式供电，超大容量电池，无续航焦虑；智能化体验，结果中英文显示；全息地理信息标注(GPS)；高清摄像头，自动对焦；(选配)通过 WiFi，4G/5G、手机热点、USB、蓝牙、APP进行数据及报告输出；5.5寸高分辨率主流电容屏，自动感光清晰可见；Intel 高性能四核处理器，256GB 固态硬盘，DDR内存，Windows 10系统，运行速度碾压同类仪器；1/3机身为轻质铝合金结构，具有优良的防辐射和散热效果；最新 FP 算法，测试速度快，2-3秒内身份等级鉴定；优秀的架构，高低温环境使用无任何差异，舒适的人体工学设计，使用更轻松便捷；无操作待机时自动关机，减轻元器件的消耗；(用户可自定义关机时间)符合IP65标准。技术参数：重量基本重量不超过1.5kg；（带电池）电池10200 mA；尺寸245mm x 86mm x 310mm；(长宽高)激发源大功率高性能X射线管；靶材：5种可选择 金（Au）、银（Ag）、钨（W）、钽（Ta），钯（Pb）；电压35kv50KV（电压智能可变）滤波器多种滤波器可选择，根据不同的被检测物自动调节；探测器高灵敏度Si-Pin/SDD探测器；（解析度≦180eV）探测器制冷温度Peltier效应半导体制冷,制冷温度-35℃；标准片外置316标准片/窗口保护盖；处理器Intel 2133MHz高性能四核处理器；操作系统Microsoft Windows 10系统；数据处理256GB，固态硬盘,内存DDR4 4GB；软件模式合金、矿石、土壤、RoHS （按需选择）数据分析搭载专业智能分析软件，具有智能化、速度快、操作简单等优点。整个分析过程仅需数秒便可完成；数据显示精确到百分比（％）显示，光谱或峰强度（计数率）或；数据传输手机4G、共享热点、WiFi与手机APP进行数据传输；显示屏720x1280高分辨率5.5寸主流电容屏，自动感光清晰可见，智能化人机界面；外形设计一体化机身设计，坚固、防水防尘及防冻，有效防震，适应潮湿或低温等野外环境使用；安全操作一触式“扳机”，软件具有自锁和防空测等保护功能；分析元素Mg（镁）、Al（铝）、Si（硅）、P（磷）、S（硫）、Ti（钛）、V（钒）、Cr（铬）、Mn（锰）、Fe（铁）、Co（钴）、Ni（镍）、Cu（铜）、Zn（锌）、Hf（铪）、Ta（钽）、W（钨）、Hg（汞）、Se（硒）、Au（金）、Br（溴）、Pb（铅）、Bi（铋）、Zr（锆）、Nb（铌）、Mo（钼）、Ag（银）、Cd（镉）、Sn（锡）、Sb（锑）、Re（钛）、Ir（依）、Pt（铂）、Ru（钌）、Rh（铑）、Pd（钯）等元素；测试环境条件温度-20～+40℃，湿度＜80%RH。售后服务：24/7服务热线；两小时内响应回复；远程在线故障诊断排除；长期备品备件保有库存；新机免费安装及培训；新机15天内包换；（除人为毁坏外）可根据客户需求定制保修期限；新机保修一年，长期维护（含软件升级）

近日，清华大学精密仪器系尤政教授团队提出了基于点阵激光激发方法的高通量流式成像方法。该方法可实现低成本、高可扩展性的成像流式细胞仪，而且首次验证了全光谱成像流式技术。相关成果以“Imaging flow cytometry using linear array spot excitation”为题在期刊《Device》上发表，并被选为当期封面文章。研究背景与成果流式和显微镜是细胞检测的两个基本工具。流式技术具有高通量和丰富的分子检测信息，但缺乏细胞形态信息；相反，荧光显微镜可以提供细胞影像信息，但检测通量低，难以获取足够的样本数据进行统计分析。自流式细胞仪问世以来，其发展趋势一直在于保持高检测通量的同时增加更多信息维度，例如空间形态信息或光谱信息，以实现更准确的细胞分析或分选。成像流式技术是一种整合了流式细胞仪高检测通量和荧光显微镜空间分辨能力的仪器。然而，由于成像通量、分辨率和检测灵敏度之间的基本矛盾，现有的成像流式技术通常采用复杂的光路系统、复杂的图像重构算法，同时成像可扩展性也很有限。这使得成像流式细胞仪难以达到像传统流式细胞仪那样的高检测通道数，并且其高昂的技术成本限制了应用范围。为解决这些问题，清华大学精仪系尤政教授课题组提出了一种基于点阵激光激发的成像方法，即Linear spot array excitation（LASE）。该方法的核心思想是使用点阵结构光斑替代传统流式细胞仪中的椭圆或条状光斑，从而赋予流式细胞仪成像能力。图1：点阵激光激发成像原理示意图图1展示了该成像方法的工作原理。在检测区域中，激发光斑呈一串等间隔的点阵光斑，由衍射光学器件生成，光斑间隔大于细胞大小，并且其排列直线与细胞运动直线呈一定的小角度。当细胞依次通过照明光斑时，将产生一串荧光和散射光信号。在图像重构阶段，只需通过信号的分割和重组即可重建细胞图像。该方法具有实现简单、实时重建的优势，并且与现有流式细胞仪光路结构兼容，因此具有良好的可扩展性，能够在高检测通量的基础上，同时实现多激光、多荧光通道以及无标记成像。技术成果展示图2. 双激光五通道成像流式系统图3.细胞器进行成像与细胞周期研究本研究利用基于LASE成像方法构建了一个成像系统，具备2色激光（488nm/638nm）和5个成像通道（明场、FITC、PE、PI、APC），如图2A所示。该系统经验证在30×30μm的成像视场下，具有1.3μm的空间分辨率。当细胞样本以5m/s的流速经过探测区域后，系统能够进行无标记的明场成像和荧光成像，且不会出现运动模糊，成像通量最高可达每秒5000个细胞每秒。该系统不仅能够对细胞中的细胞器结构进行成像（见图3A），而且可以在多个荧光波段下，实现对不同细胞结构的同时成像（见图3B）。在生物学应用中，图像被广泛视为金标准，因为它能够为细胞分析提供更为丰富和准确的信息，从而更细致准确地进行细胞分型。举例来说，通过图像，可以在传统流式基础上更进一步区分细胞周期M期的细胞核形态，如图3C所示。图4. 32通道全光谱成像流式验证得益于LASE成像方法的高度可扩展性，本论文将成像荧光信号引入一个基于棱镜色散的32通道光谱仪中，初步验证了全光谱成像流式细胞仪的可行性。该系统在保持每秒5000个细胞的检测速度通量的同时，能够同时在32个光谱通道上对细胞进行成像。借助光谱分解算法，可以有效解决多染料检测实验中染料光谱混叠效应的问题，将成像流式细胞仪的理论可检测染料数扩展至30以上的量级。这将大大提高成像流式细胞仪给单细胞分析带来的信息量。成果优势该研究提出的点阵激光激发的成像方法，具有以下优势：1、系统简单：采用衍射器件在传统流式细胞仪基础上进行光斑整形，即可实现高通量成像功能，相较于已有成像流式技术，具备显著的成本优势。2、图像重建复杂度低：可实现实时重建，进一步可用于基于图像的实时细胞分选。3、可扩展性强：该技术可搭配多个激光和更多的检测通道，也可结合光谱检测实现全光谱成像，使成像流式细胞仪达到与传统流式细胞仪和光谱流式细胞仪相当的可检测标记数量。该技术提供的高通量和信息量将有效为细胞病理学、多组学、药物筛选、液体活检、单细胞测序等研究领域提供高质量的数据。该研究的第一完成单位为清华大学精密仪器系。中国工程院院士、清华大学精密仪器系教授尤政，斯坦福大学研究科学家赵精晶(原精仪系博士生）为该论文的共同通讯作者。精仪系博士毕业生韩勇、赵精晶为该文的共同第一作者。精仪系博士毕业生晁子翕、焦泽衡，精仪系博士生张驰、姜凌奇等为该论文共同作者。该研究得到了国家自然科学基金、生物医学检测技术及仪器北京实验室的资助。论文链接：https://www.cell.com/device/fulltext/S2666-9986(23)00183-7#secsectitle0070 （文：清华大学精密仪器系）

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美国耶鲁大学的科学家开发出一种新的半导体激光器，成功解决了长期困扰激光成像技术的&ldquo 光斑&rdquo 问题，有望显著提高下一代显微镜、激光投影仪、光刻录、全息摄影以及生物医学成像设备的成像质量。相关论文发表在1月19日出版的美国《国家科学院学报》上。 　　物理学家组织网1月20日报道称，全视场成像应用近几年来已经成为众多研究所关注的焦点，但光源问题却一直未能得到解决。这项由耶鲁大学多个实验室合作完成的项目成功破解了这一难题，为激光成像技术大范围的应用铺平了道路。 　　耶鲁大学物理学教授道格拉斯· 斯通说，这种混沌腔激光器是基础研究最终解决实际应用问题的一个典型范例。所有的基础性工作，都是由一个问题驱使的&mdash &mdash 如何让激光成像技术更好地在现实中获得应用。最终，在来自应用物理、电子学、生物医学工程以及放射诊断等多个学科的科学家努力下，这一问题得到了解决。 　　此前，科学家们发现激光在成像领域极具潜力。但&ldquo 光斑&rdquo 问题却一直困扰着人们：当传统激光器被用于成像时，由于高空间相干性，会产生大量随机的斑点或颗粒状的图案，严重影响成像效果。一种能够避免这种失真的方法是使用LED光源。但问题是，对高速成像而言，LED光源的亮度并不够。新开发出的电泵浦半导体激光器提供了一种不同的解决方案。它能发出十分强烈的光，但空间相干性却非常低。 　　论文作者、耶鲁大学应用物理学教授曹辉(音译)说，对于全视场成像，散斑对比度只有低于4%时才能达到可视要求。通过实验他们发现，普通激光器的散斑对比度高达50%，而新型激光器则只有3%。所以，新技术完全解决了全视场成像所面临的障碍。 　　论文合著者、放射诊断和生物医学助理教授迈克尔· 乔马说：&ldquo 激光斑点是目前将激光技术用于临床诊断最主要的障碍。开发这种无斑点激光器是一项极其有意义的工作，借助这一技术，未来我们将能开发出多种新的影像诊断方法。&rdquo

经过30年的高速增长，中国经济增速开始放缓。2013年GDP增长7.7%，是14年以来的最低点。但分析仪器行业的增速并没有受到很大影响。 　　只要你在过去几年参加过国际贸易展，你应该就能看出，作为分析仪器生产国，中国的地位在不断上升。这可以从中国的贸易统计数据得到证实。2013年中国分析仪器出口额达到91.9亿元，与2012年相比增长15.2%，几乎是中国GDP增长率的2倍。中国目前是世界第四大分析仪器生产国，仅次于美国、德国和日本，首次超越英国。 中国分析仪器进出口分类统计表（2013年） 　　有趣的是，尽管中国国产分析仪器业已受到了足够的重视，但是中国分析仪器的进口增长率仍高于出口增长率。2013年中国分析仪器进口增长率为15.4%，达到391.7亿元。中国目前是仅次于美国的第二大仪器市场，不仅高于欧盟的任何一个国家，而且超过了欧盟地区的总进口额(欧盟国的总进口额为57.8亿美元)。 　　中国分析仪器进口额约为出口额的四倍，而且还在不断增长。近五年中国分析仪器进出口统计见上图，从图中可以看出，如果按照历史趋势发展，中国分析仪器贸易逆差将继续增大。中国分析仪器出口国家和地区的前十名为美国、香港、德国、日本、比利时、新加坡、印度、英国、波兰和巴西，出口额增长率前十名为马拉维、印度尼西亚、加拿大、瑞典、比利时、英国、新加坡、越南、香港和丹麦。中国分析仪器进口国前十名为美国、日本、德国、新加坡、瑞士、英国、法国、瑞典、韩国和爱尔兰，进口额增长率前十名为挪威、马来西亚、韩国、法国、墨西哥、比利时、西班牙、芬兰、德国和新加坡。 　　同期，发达国家无法保持如此好的增长水平。自2008年金融危机之后，美国市场一直不景气，去年分析仪器出口额下降1%，进口额基本持平。欧洲去年分析仪器出口额增长2%，进口额下降6%。 中国经济转向可持续和环境友好的发展道路，大家普遍认为双位数增长将一去不复返。而且国际货币基金组织对新兴市场的预测中，中国是唯一一个GDP增长率将下降的国家。但是从以上分析的趋势来看，中国分析仪器市场将不会出现立即的下降。 本文译自instrumentnews.

1 绪言在材料科学的浩瀚星空中，碳化硅（SiC）无疑是一颗璀璨的明星。作为无机半导体材料的杰出代表，碳化硅不仅以其独特的物理和化学性质在磨料、耐火材料等领域大放异彩，更在光电、电子等高技术领域展现出无限潜力。然而，要想充分发挥碳化硅的这些优异性能，对其内部元素的精确分析与控制显得尤为重要，特别是氧、氮、氢这三大元素。研究表明，氧含量对碳化硅的等电点和分散性有显著影响：随着氧含量增加，碳化硅微粉的等电点接近石英，水中分散性提升，但过高氧含量则反之，且耐高温性下降，故生产中需严格控制氧含量。适量的氮元素可以调节介电性能、增强其耐高温和抗氧化能力，同时，精确控制氮含量还能优化碳化硅的光电性能，如提升发光效率，进而拓展其在光电子及光电导领域的应用。当前，行业内普遍采用惰性气体熔融法作为检测碳化硅中氧、氮、氢元素含量的主流技术。该方法利用惰性气体作为载气，在高温下促使试样中的目标元素转化为易于检测的气态化合物（CO2、N2、H2）,随后通过高灵敏度的非色散型红外检测器与热导检测器，实现对样品中氧、氮、氢含量的直接、精确测量。这一技术的广泛应用，为碳化硅材料的质量控制与性能优化提供了强有力的技术支持。然而，目前大部分氧氮氢分析仪都是是用热导测氢/氮，意味着同一个样品单次只能测氢或者氮，我们使用的宝英光电科技的ONH-316锐风氧氮氢分析仪使用红外测氢技术，能实现氧氮氢联测，达到一次分析同时得到三种元素含量的目的。2 实验部分2.1仪器与试剂仪器：宝英光电科技ONH-316锐风氧氮氢分析仪，高纯氩气做载气，流量为400mL/min,红外吸收法测氧和氢，热导法测定氮。常规分析设置：碳化硅熔点相对较高，大约在2700℃左右，为了防止样品熔融后升华，引起气路堵塞，造成后续测试的影响，所以仪器脱气功率设置为6.0kW,后续分析功率设置为5.5kW。测试的最短分析时间设定为：氧20秒、氮15秒、氢20秒。ONH-316锐风氧氮氢分析仪指标名称性能指标氧氮氢分析范围低氧：0.1ppm～5000ppm高氧：0.5%～20%低氮：0.1ppm～5000ppm高氮：0.5%～50%0.1ppm～5000ppm灵敏度0.01ppm载气高纯氩气2.2样品处理碳化硅粉末经天平称重后直接投样分析测试，无需特殊处理，本实验选择的是样品编号2、3、4的原料样品（非标准物质）进行氧、氮、氢元素检测&zwnj 。2.3实验方法和步骤2.3.1 分析前准备仪器开机，依次打开动力气（工业氮气）和载气（氦气）气瓶，打开仪器电源预热，预热一小时待仪器稳定后，打开冷却水开关，打开计算机电源进入软件，设定合适的分析参数。2.3.2 空白试验仪器基线稳定后，进行空烧做样，用空的坩埚做实验，重复５ ～ ６ 次，观察曲线稳定性。待系统稳定下来后，只在进样器中加入镍囊进行分析测定系统氧、氮、氢的空白值，并进行空白补偿。2.3.3 称样称重使用的是梅特勒AL104万分之一天平，将镍囊放置放置于天平上，去皮后称取0.01g左右粉末样，称重完成后，盖上镍囊盖并用洁净的平口钳小心挤压镍囊，排出镍囊内部空气。梅特勒AL104万分之一天平2.3.2 样品测试将石墨坩埚放至仪器下电极凹槽内，点击软件上开始分析按钮，待进料口打开后，投入样品，仪器按照分析自动流程进行氧、氮、氢的熔融分析，绘制分析曲线，通过已经建立的分析方法计算并输出氧、氮、氢的含量。按确定的实验方法，对2、3、4号样品的氧、氮、氢量分别连续进行了两次测试。2.3.5 测定结果数据样品标识氧含量%氮含量%氢含量%25.540621.1330.009785.482419.6960.0107935.129714.8990.010795.139515.9660.0110540.586839.2310.010650.612439.1350.011152.3.6样品释放曲线2.3.7 分析中使用到的耗材石墨坩埚带盖镍囊3 结论从分析曲线上可以看出，样品的释放完全且均匀平滑，从分析数据来看，分析结果的稳定性和重复性都非常好，说明此分析方法非常适合用于碳化硅粉末样品的氧氮氢元素分析。

背景介绍随着城市工业化的发展，工业废水的排放量逐年增加，导致环境负担越来越重。污水处理问题越来越受到国家的重视。2017 年 8 月 3 日生态环境部印发《关于加快重点行业重点地区的重点排污单位自动监控工作的通知》（环办环监〔2017〕61 号）。61 号文件明确要求：氮磷排放重点行业的重点排污单位, 应于 2018 年 6 月 30 日前安装总氮、总磷排放自动监测设备并与环保部门联网。陕西某啤酒厂为所在区域的重点排污单位之一，为响应国家对环保监管的要求，对厂内污水处理工艺进行了提标改造，并在污水排口安装了 NPW-160 来实时监测总磷、总氮浓度，确保出水总磷、总氮达标排放。 应用情况主要仪器：NPW-160 在线总磷总氮分析仪等；该仪表于 2018 年安装使用，用户反应运行过程中出现跳值现象，总氮忽然出现高达 28mg/l，经过哈希售后工程师现场排查后发现如下几个问题：1 试剂管路有气泡存在，并且反应槽有污染；2 试剂使用过期而未更换；3 由于试剂问题，因此仪器也没有校准好。经过售后工程师现场排查处理，更换管路和试剂，重新校准仪器，并培训用户定期的正常维护后仪表未再出现跳值现象。仪器运行正常，下图为该仪器在 2019 年 5 月的数据。图 2 2019年5月现场数据通过观察图表中所示数据，整体上仪器运行很稳定。总结针对客户现场排口的氮磷监测方案，NPW-160 是一个很好的选择，客户满意度高。主要优点如下：a) 测量方法完全符合国家标准 GB11893-89 和 HJ 636-2012，并且具有环保认证； b) 试剂配方公开，客户可自行配置试剂，节省运维成本； c) 一台仪器同时监测总磷和总氮两个参数，占地面积小，经济性高；总氮测量本身存在的复杂性，导致对仪器要求更高。因此该仪器只需要定期正常维护清洗，即可达到长时间稳定监测运行，为用户提供可靠的感知，达到环保监测的目的。

仪器信息网讯 11月22日13时，北京国家会议中心，“第九届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会”继续进行中。　　在下午的报告环节里，共11位报告人携精彩发言而来，内容包括自动监测的质量控制与质量保证，在线分析仪器应用典型问题分析，环保产业机遇与挑战解读，在线分析仪器新品新技术等，其中5位报告人为行业专家，另外6位则为仪器企业代表。空气与废气连续自动监测系统质量控制与质量保证中国环境监测总站 杨凯　　下午的精彩分享从“空气与废气连续自动监测系统的质量控制与质量保证(QA/QC)”话题开始。空气与废气的自动监测系统质控流程包含适用性检测、购买、安装、验收、运行、审核等全套程序。适用性检测、验收和审核原先属于外部质控，应当由环保局等环保系统完成，其余安装、运行则由系统内部完成。但环境监测事权上收后，空气与废气连续自动监测点交由国家监管，全套的质控环节将由最新成立的“全国环境监测数据质量评估委员会”全权监管。　　报告指出，整个质控流程中最关键的，是做好安装验收环节中的质控计划。说起来虽容易，实行起来却颇有难度。由于质控计划直接关系到自动监测数据的准确性和合法性，因此中国环境监测总站提醒，相关仪器厂商要做好配合工作，帮助排污企业做好仪器的安装工作之余，也要配合排污企业做好相应质控计划，以保证自动监测数据的准确性和合法性。在线气体拉曼分析系统浙江大学 戴连奎教授　　在线分析过程中，使用者常对仪器提出“多快好省”的要求，对比气相色谱仪、FT红外光谱、在线质谱仪、拉曼光谱仪等用于气体组成在线分析的常规方法，虽各有特色，却也各有所“短”。拉曼光谱尽管价格稍高，且在面对复杂样品分析时力有不逮，但在样气预处理、辅助气体、维护工作量、探头方面相比其他方法却大有优势。　　近10年国内拉曼器件逐步崛起，倒逼国外品牌降低进口拉曼仪器价格，为国产拉曼的强势突围撕开了一道口子，这其中，就有戴连奎教授团队自主研发的在线拉曼分析仪。戴连奎教授团队自2002年起开始着手进行在线拉曼分析方法的相关实验研究，先后于 2006年推出在线拉曼光谱仪样机，2009年推出国内首台应用于对二甲苯装置的在线拉曼光谱仪，推进在线拉曼仪的国产化进程。戴连奎教授表示，团队研发的在线拉曼分析仪可用于均相液体与气体混合物的检测，最低检测限可达0.01%，在化工设备、精馏装置、汽油调和装置等方面都将有很好的应用。环保产业的机遇与挑战中国环保产业协会腾建礼副秘书长　　2015年，全国环境保护产品销售收入约4700亿元，环境保护服务营业收入约4900亿元，合计约9600亿元，环保装备销售收入增长约10-15%，环境服务业增长超过20%。2015年，我国环境监测产品年销售额达63亿元，仅聚光科技、雪迪龙、先河环保三家龙头企业的年销售额就达19.3亿元，相比2014年的26.6%增长了4%。　　尽管仍然面临着创新能力不强、结构不合理、市场不规范、市场要素不完善等问题，但随着新《环境保护法》、“三个十条”、“大气污染防治法”、“固体废物污染环境防治法”、“十三五”环境监测质量管理工作方法、“控制污染物排放许可制实施方案”等一系列法规方案的出台，环保产业，特别是相关的环境监测技术有望迎来爆发性增长。中国环保产业协会预计，“十三五”期间大气污染防治、水污染防治涉及的环境监测仪器设备将快速发展，提醒仪器设备厂商提前应对，力争为环境监测市场提供更好的监测计量仪器。在线分析仪表在乙烯化工环保方面的应用中韩(武汉)石油化工有限公司 杜汇川　　在线分析仪表具有测量准确，快速响应和实时性强等诸多特点，目前已普遍应用在乙烯化工企业环保监测系统，尤其是在各类污染源水质和烟气排放口监测等方面得到了很好的应用。报告列举了中韩(武汉)石油化工有限公司针对氨氮在线分析、水中油分析、在线分析仪表在脱硫脱硝、烟气污染物监测等烟气环保排放方面的应用实例，揭示在线分析仪表在乙烯化工环保方面发挥的积极作用。　　杜汇川强调，作为石油化工行业的一员，要严格按照法律法规执行水污染和大气污染物排放，为提升更现代化的监测手段，要高度重视在线分析仪表在污水处理和烟气排放中的使用，将在线分析仪表的实际效用发挥出来，促进企业的环境治理和经济效益最大化双赢。　　除专家报告外，6位企业代表也介绍了各自在在线分析仪器领域推出的新品或新技术。华科仪致力于发展在线仪表21年心得北京华科仪科技股份有限公司 于峰　　北京华科仪科技股份有限公司前身是华科仪电力仪表研究所，成立至今已拥有6大类50多种产品，为电力、石化、化工、冶金、环保新能源等行业及高校院所提供测控一体化成套产品和服务，成功推出硅酸根监测仪、在线多参数分析仪、电导率仪、阳床钠离子监测仪、溶解氧监测仪等比色类仪表和在线COD监测仪、在线水中溶解氢分析仪等环保类仪表。报告透露，2013-2015年度公司销售总额每年平均增长12%。光声光谱痕量气体浓度检测技术江苏舒茨测控设备股份有限公司 Andreas Hester　　 据Andreas介绍，江苏舒茨测控设备股份有限公司是由归国留学人员创办的高新技术企业，于2010年4月成立，主要从事微量气体分析仪器的研发、生产及销售，致力于环境监测及工业过程分析领域，提供完整气体监测系统。公司推出的光声光谱痕量气体分析仪适用于各类微量气体元素的检测，例如垃圾焚烧时的HF检测，空气质量中的SO2含量检测，工业过程分析中NH3检测等，具备灵敏度高，稳定性好等特性。TDLAS技术在燃烧控制及排放监测中的革命性作用挪威恩伊欧监测器有限公司北京代表处 王曜　　“TDLAS”技术，是指可调谐半导体激光吸收光谱。挪威恩伊欧监测器有限公司是挪威光电旗下的子公司，作为一家在光电领域拥有超过30年经验的光电企业，挪威电子成功推出了用于燃烧优化的LaserGas iQ2和LaserGas Ⅲ SP CO(可监测氧气、一氧化碳、甲烷、水蒸气、温度和压力)以及用于排放控制的LaserGas Q SO2 、LaserGas Q NO/NO2 、LaserGas Q CF4三款分析仪。工业废气VOC排放监管的对应岛津企业管理(中国)有限公司 贺文利　　《挥发性有机物排污收费试点办法》发布后，全国部分省市开始征收VOCs排污费，“十三五”规划纲要中更是将VOCs列为新的总量控制指标，尽管工业废气VOCs 具有高温、高湿、腐蚀、成分复杂等监测难点，但对其的监测治理仍然是今后污染防治的一项重要任务。岛津公司结合60年的气相色谱技术与50年烟气在线监测预处理技术，推出VOC-3000F、VOC-3000等高效在线监测方案，凭借稳定、安全易操作等特性，实现数据高准确、安全可靠及智能简单的在线分析。船运过程解决方案-关注更大的空气污染源西门子(中国)有限公司 沈毅　　区别于其他热点在线分析领域，西门子将眼光投到了更大的空气污染源监测中——船运过程解决方案。近期，国际相关排放法规对海运船舶在NOx的排放和船用燃油的含硫成分分别设限，确定了“排放控制区域(ECA)”(中国新增11个重点港口)，并对测量方法、设备、程序等技术要求做了详细说明，规定由专门的海运认证实体进行合规认证，这意味着选取更高效绿色的分析解决方案将成为海运船主控制成本的最佳选择，也为西门子这样的分析设备方案提供商创造了全新的机会。报告中，沈毅推荐了西门子独特的工业小色谱及NDIR分析仪产品，可应用于船舶运输空气污染源监测，期待与同行一起开发这片潜力巨大的“待垦地“。分析仪器在在线监测领域的应用北京普立泰科仪器有限公司 王子君　　针对总有机碳(TOC)水质在线检测、大气中的汞在线监测、大气在线检测-VOC三个在线监测领域，王子君分别介绍了普立泰科代理的在线toc-9210p、大气汞在线监测-RA915AM、大气汞mobile检测-RA915M、TVOC在线监测-mocon等在线分析仪器产品，及产品相应在饮用水、废水、工业废气中的应用，表明在线设备作为样品分析的前沿，将在提前预知风险、不间断监控、多点布控方面发挥更大作用。中国石化工程建设公司副总工程师黄步余　　大会接近尾声时，大会主持人、中国石化工程建设公司副总工程师黄步余代中石化扬子石化有限公司杨金城做了在线分析系统应用中存在的典型问题分析报告，第一天的大会报告在专家名企代表们的精彩分享中圆满落下帷幕。答谢晚宴　　当天晚上，由北京雪迪龙科技股份有限公司赞助，主办方举办了答谢晚宴。会议第二天还将安排六场专题报告，更多在线分析会议信息，敬请关注仪器信息网专题：第九届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会编辑：韦东裕

不知道各位有没有关注到一个新闻，7月3日，中国相关部门发布公告，决定自8月1日起，对镓和锗两种关键金属实行出口管制。镓金属为什么这么重要，矿石中获取镓金属，X荧光光谱仪又能怎么样作用。金属镓在全球中主要分布在中国、德国、法国、澳大利亚、哈萨克斯坦等国，其中我国镓资源储量占世界总量的95%以上，主要分布在山西、贵州、云南、河南、广西等地，在分布类型上来看，山西、山东等地主要存在于铝土矿中，云南等地存在于锡矿中，湖南等地主要存在于闪锌矿中。镓金属刚被发现之初，由于他的应用没有相应研究，人们一直认为该金属是一种可用性不强的金属，然而随着信息技术的不断发展，新能源与高科技并进的时代，镓金属在信息领域作为一种重要材料才得以受到关注，其需求量也得到大幅提升。尽管我国是世界上镓主产国之一，但是我国的镓行业还存在不少问题，由于镓是伴生矿，含量不高，镓生产企业分散，产业链存在薄弱环节，开采过程有较为严重的环境污染，高纯镓生产能力较弱，主要靠于低价出口粗镓，高价进口精镓。然而，科学技术的发展和人民生活水平的提高，镓在信息领域和能源领域的广泛应用，其需求量也将会迅猛增加。镓跟其他金属元素相比，在金属矿石中的浓度很低，镓元素是铝土矿加工的副产品，剩下的是锌加工残渣，铝土矿中的镓含量平均在百万分之五十，它是目前镓主要来源途径，而在一些锌矿石中，也含有高达百万分之五十镓。世界铝土矿资源中的镓含量预计有100多万吨，而世界锌矿中，可能含有的同样数量的镓元素。镓金属属于存储型，并非开采型。X荧光光谱仪在矿石开采中，可对矿石中各元素含量做快速检测分析，配合不断发展的高纯镓生产技术，推动我国相关产业的发展，研发新技术，为实现我国科学技术高质量发展具有重要意义。

成果名称 微区X射线残余应力仪 单位名称 北京师范大学 联系人 常崇艳 联系邮箱 changcy@bnu.edu.cn 成果成熟度 □研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 合作方式 □技术转让 □技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介： 基于毛细管的微区X射线残余应力仪样机 国内首台基于毛细管X光透镜的应力仪样机研制成功，并在第三届全国喷丸强化学术会议中成功展示，吸引了广大国内国外学者的关注，成为了本次大会的一大亮点，填补了我国微区便携式残余应力仪的空白，相关实验成果被国外杂志Instrumentsand Experimental Techniques接收。 研发关键 现有国产X光残余应力仪的X光源焦斑尺寸大大超过常规衍射仪的焦斑尺寸，毛细管传输X射线的效率要大大降低。在如此苛刻的条件下完成提高应力仪的光强增益，必定要经过毛细管几何参数的优化设计。具体而言，要先建立正确的光源计算模型；根据光束焦斑尺寸，确定透镜的后焦距；透镜的前焦距、透镜长度和外形曲线，以出射光强最大化为基准依次确定。 研究出低粗糙度的毛细管制作工艺条件是另一项研发关键。通过对拉丝温度、拉丝温度梯度分布、送料速度和拉丝速度等多种参数对毛细管内表面粗糙度的影响研究，以获得宽波段、高效率传输大面积发散X光束的最佳制备工艺条件，可使毛细管的效果发挥至最佳。 仪器创新点 可归纳为以下两方面： 微区X射线残余应力仪是首次使用X射线聚焦元件，真正实现微区的残余应力测定功能的技术产品。 在残余应力测定技术方面，通过毛细管X光透镜的使用，首次在国际上提供以发散和会聚为主要光束成分的两种入射X射线，为研究和发展残余应力测定技术提供了新手段。 性能指标 在微区X射线残余应力仪工作距离160mm处，由金属刀口扫描法测量的微分曲线结果显示，该处的光斑尺寸（FWHM）约0.38mm，光斑全宽约0.9mm。计算得到照射在样品的FWHM面积约为0.113，整个光斑面积约为0.636，达到了微区照射效果。 当使用微区X射线残余应力仪测量直径&Phi 2.5mm的钱江弹簧轴向应力（微曲面样品）时，对比常规X射线残余应力仪(配备&Phi 0.63mm光阑准直器)，在不同计数时间下&psi 0° 方向衍射峰高增强10.66倍。同理，衍射强度在&psi 0° 方向增强13.45倍。 当使用微区X射线残余应力仪测量直径&Phi 4mm钢珠（曲面样品）的应力时，应力值测量效果良好，平均应力值在-1295.6MPa左右。而使用常规X射线残余应力仪(配备&Phi 0.4mm光阑准直器)测量样品残余应力则预估值偏差较大，平均应力值仅为-261.8MPa。 应用研发 目前国外品牌X射线残余应力仪产品是以提供微焦斑作为其产品的核心支撑，其优势在于它的焦斑面积小，可使单位面积上的光子数增多，进而提高相对光强。如加拿大PROTO公司旗下诸多产品，焦斑大小仅在0.5mm*0.5mm左右。未来结合微焦斑光源，毛细管X光透镜的优势将得以完全发挥。为此，毛细管X光透镜在微区残余应力方面的研究也会逐步向微焦斑类应力仪倾斜，有望达到微区光强增益在20倍以上。目前已有的实验效果来看，经反复进行优化设计的毛细管X光透镜将很有希望完成这一新目标，前景乐观。 应用前景： 微区X射线残余应力仪将重点应用在轻质合金，细焊缝加工件及弹簧，钢珠等工件的应力测试分析上，涉及领域则既包括高新技术，同时又涵盖常规制造业。如在现代航空航天制造业中，轻质合金部件研制的先进性和可靠性等因素决定着轻质合金材料在现代航空航天制造业中的应用，因此测试分析过程显得尤为必要。而弹簧及其它曲面零件的应力测定，则对确保我国汽车、内燃机、火车、飞机等整机的安全与可靠性，具有极为重要的工程应用价值。 掌握窄焊缝、高应力梯度的残余应力分布规律，需将测试面积控制在极小范围，但这对本身衍射强度极低的钛合金等轻质合金而言，几乎是无法实现的。从国际上最新的测试手段看，中子衍射强度高较为可行，但其运行依赖于中子反应堆，目前仅在法国及德国建有实验基地。因此在我国现有条件下，经济实惠地解决该类问题，微区X射线残余应力仪则是较好的发展方向。而且，随着现代机械领域的迅猛发展，弹簧制造行业无论在生产规模还是产量方面均获得了极大促进，弹簧服役条件的苛刻要求与日俱增，急需研究新的弹簧质量检测方法，微区X射线残余应力仪无疑将成为新选择。 知识产权及项目获奖情况： &ldquo 一种应力仪&rdquo ,专利号ZL201320272397.0, 授权时间:2013年11月06日.

新标准 本月15日正式发布的两项紫外新标准（HJ1131-2020/HJ1132-2020）明确了规定并适用于固定污染源废弃中氮氧化物/二氧化硫的便携式紫外吸收法的测定。青岛众瑞仪器研发的两款相关仪器均符合新标准要求。紫外差分法仪器分冷干法和热湿法两种类型，为方便广大用户了解我司的这两款产品，以下进行详细介绍。ZR-3211型便携式紫外烟气综合分析仪（C款 冷干法） 本仪器包含ZR-D05DT型烟气预处理器和ZR-3211型便携式紫外烟气综合分析仪（C款 冷干法）两部分。 其中ZR-D05DT型烟气预处理器集加热采样管和导气管、冷却装置快速除湿于一体。ZR-3211型便携式紫外烟气综合分析仪（C款 冷干法）性能指标均符合国家环保局颁布的烟气测试仪的有关规定。主要技术特点：1、采用紫外光谱差分吸收技术(DOAS) 直接测量固定污染源排气中的SO2、NO、NO2等气体浓度，无需NO2转化器；可拓展对H2S/CS2/NH3/CH3SCH3/CH2O/C6H6等气体的测量。 由于NO2对光的吸收比较弱，如果光源选择不合适，或者算法不够先进，无法直接测量NO2。有些紫外烟气分析仪无法直接测量NO2，采用NO2转化器的仪器，使用不便，NO2转化率容易不达标新发布的《HJ1132-2020》中规定2、双量程分析设计，根据SO2、NO高低浓度值自动切换量程；3、采用进口脉冲氙灯作为紫外光源，预热时间小于10min，使用寿命长； ①独特的无光纤光源、气室和光谱仪一体化结构，避免了光纤带来的不稳定和故障； ②光强调节结构能够在气室受到一定程度污染的情况下，简单的进行调节，即可继续工作；③气室带有修护窗口，即使气室受到严重污染，也可以通过拆开气室进行擦拭完成维护，无需返回厂家进行维修，提高仪器的出勤率。4、内置锂电池，支持3小时以上采样，交流供电断电能够自动切换供电而不必中断采样； 5、触屏按键双输入方式，操作方便灵活；触屏按键双输入6、烟气预处理器采用全程恒温伴热、后端高效制冷除湿等多重防护，采用符合国标的加磷酸方式，有效防止二氧化硫气体被冷凝水吸附，以及消除氨气干扰。 ①主机内置除水模块，能够将抽进主机的液滴进行气水分离后，带有蠕动泵动态排出，避免液滴进入气室和电化学传感器，造成仪器故障，大大提高了仪器的可靠性。 ②冬季气温接近冰点时，预处理器输出的烟气经过进气管路仍然会有冷凝水产生，这些冷凝水有可能进入到主机内部，造成仪器故障。除水模块就避免了这种原因的故障，提高了仪器出勤率，能够更好的为检测公司创造价值。③高效制冷除湿：采用大功率两级电子制冷，制冷温差大，可处理含湿量达30 Vol.%的烟气，输出气体露点稳定；④冷凝室采用符合国标方法的加磷酸（HJ 57-2017）方式，有效降低SO2等的损失，消除或减小氨、硫化氢等气体的干扰，适用于高湿、烟气成分浓度低的工况；③现场检测对比数据：工况信息：青岛某热电 含湿量：约10% 烟温：50℃7、仪器具备测量烟道动压、静压、烟温、流速、含湿量等工况参数的功能。各工况参数8、光谱图形动态显示，方便用户掌握仪器工作情况； 光谱图形动态显示9、分钟数据与总平均数据动态保存，导出excel表格，标配蓝牙打印机，方便报表打印。现场采样：ZR-3211型便携式紫外烟气综合分析仪（H款 热湿法） ZR-3211型便携式紫外烟气综合分析仪（H款热湿法）采用紫外差分吸收光谱技术测量烟气中的O2、NO、NO2和NH3，可选O2、CO、CO2、H2S传感器测量气体浓度，不受烟气中水蒸气影响，具有较高的测量精度和稳定性，特别适合高湿低硫工况测量。主要技术特点：1、采用紫外差分法直接测量SO2、NO、NO2和NH3；2、采用脉冲氙灯作为紫外光源，光谱范围宽，NO2吸收较强，相比氘灯光源示值更为稳定。 有些紫外仪器采用氘灯作为紫外光源，测量NO2信号弱，示值波动也较大。采用脉冲氙灯作为紫外光源，光谱范围宽，NO2吸收较强，示值较为稳定。NO2的吸收谱，吸收区域在450nm左右最强我公司仪器光源图谱，在450nm范围内依然较强的光其他厂家仪器光源图谱，在400nm以后基本无法检测3、内置冷凝除水模块保护电化学传感器，采用蠕动泵自动排水，仪器可连续工作，无时间限制； 内部除水装置采用蠕动泵动态排出泠凝水，能够保证仪器长时间连续工作。4、内置进口含湿量传感器，采样的同时测量含湿量；热湿法烟气分析仪，需要测量含湿量，进行干湿浓度转换，和在线数据进行比对。（新发布的《HJ1131-2020》/《HJ11322-2020》标准中均有所规定）5、采用特殊设计的自主知识产权的光路（已申请发明专利），容易装配和调试，便于仪器维护和校准。 ①相对于冷干法，热湿法仪器较易污染，且维护难度大。 ②我公司采用特殊设计的反射器件，光路非常稳定，容易装配和调试，可在采样现场进行维护。6、预热时间短，仅需10-15分钟； 7、批量打印分钟值和总平均值，功能更加人性化；8、 选配套管式皮托管，能够在采样的同时进行工况测量；9、选配高温探针，满足烟温高和烟道壁较厚的工况。10、采用真空隔热管，隔热效果好。现场采样：

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托普云农作物考种分析系统TPKZ-1型，专业用于各种作物籽粒的考种，同时也适用于测量玉米果穗、截面。种子尺寸分析仪-玉米种子粒型参数分析仪器。　　种子分析仪适用范围：　　玉米、水稻、小麦、油菜、豆类、花生、芝麻等各种作物种子。　　种子尺寸分析仪功能特点：　　1、配A3幅面最gao分辨率1600dpi × 1600dpi、紫光M1彩色扫描仪。可分析各类种粒的种粒直径1～20mm。扫描仪分析工作区：A3幅面(431.8mm×304.8 mm)。　　2、分析速度：可同时成像分析10个玉米果穗、35个玉米截面、1000粒左右玉米籽粒。　　3、自动数粒速度：1500～3000粒/分钟(玉米籽粒)，其它籽粒为1200～20000粒/分钟，数粒误差≤±0.1~0.4%，可监视修正结果，监视修正即达准确。具有相机画面畸变、背光板均匀性的自动矫正特性，有效减小尺寸测量误差。　　4、自动测出籽粒数、各籽粒的粒形参数(长、宽、长宽比、面积、等效直径、周长等)，以及其平均值，并排序输出。自动千粒重分析的精度误差：≤±0.5%。并能对不同品种的种子进行长和宽的对比，并输出矢量图。　　5、同时成像分析玉米果穗：10个/次/分钟、玉米截面：35个/次/2分钟。自动测出各玉米穗长、穗粗、秃尖长、左右穗缘角、穗行角、平均行粒数、粒厚、截面穗行数、穗粗、轴粗，颜色以及其平均值，可测出各玉米截面上的种子粒长、粒宽、颜色(RGB具体数值表示)、粒高等尺寸参数。　　6、水分测定：通过水分测定仪，数据能输入到软件中，然后统一输出分析数据。　　7、图像分析：有任意放大、缩小，方便查看标记结果。　　8、有被测样本条码、电子天平RS232重量数据的自动输入接口，插上电脑条码枪即可刷入样本条码编号 电子天平上的被测样本重量数据可一键送到电脑保存为EXCEL表。　　9、分析过程为全程电脑控制，高效、准确、简便易用，真正一键式操作，鼠标一点，结果即现。　　10、辅助删补：用鼠标选择增加/删除，或直接用鼠标在屏上手工计数，以确保结果准确性。目标区的个性化计数：对工作区视野中任选范围或矩形范围内的计数。　　11、种子尺寸分析数据导出：分析图像结果可保存，自动形成总报表，统计分析结果能输出至Excel表，考种系统有云平台的支持，通过云平台可以上传或是下载数据。　　12、软件加密：采用动态二维码+密码狗加密，登记具体使用单位的信息，防止加密狗的丢失。

近年来，限制使用环境有害物质已变得普遍，且成为保护环境工作的一部分。随着RoHS/ELV指令等法规的出台，包括制造商在内的很多公司都被要求控制其产品中包含的限制物质数量。新型EA1280具有中国国家标准（GB标准）建议要求的检测器分辨率，相比于Si - PIN二极管等其他半导体检测器，其工作效率和分析准确度更高。尤其与其他分析方法相比，X射线荧光分析可提供快速、无损、简单的元素分析，因此其持续多次用于RoHS合规性筛查中。EA1280具有的特性1. 使用新型高性能半导体检测器（硅漂移检测器（SDD）），便于提高测试工作效率和获得更可靠结果。2. 采用同轴光学器件进行样品观察和辐照X射线，便于分析各种样品。3. 配备易用软件，便于操作员仅需接受简单的质量控制和过程控制培训即可使用分析仪。EA1280 技术规格型号EA1280测量元素范围13Al～ 92U准直器（分析光斑尺寸）5 mmΦ（1、3 mmΦ：可选）初级滤波器（用于优化性能）5种模式（4台滤波器+关闭）自动切换样品舱环境大气检测器高性能SDD分析仪尺寸520（宽）×600（深）×445（高）mm重量约69 kg样品舱尺寸304（宽）×304（深）×110（高）mmEA1280是加入日立 EA1000系列分析仪的最新型号，具备强大的分析能力，能满足广泛的测试要求。如需了解日立用于RoHS合规筛选的XRF分析仪系列，请点击进入日立展位了解

碳硫元素分析仪用于对金属和非金属材料中的碳和硫元素进行定量分析，广泛应用于冶金、铸造、机械、车辆、泵阀、矿石、环保、质检等行业和领域，可以方便快捷的进行原料验收、炉前分析、成品检验等阶段的分析测试。目前，国内外主要的碳硫元素分析仪供应商有美国力可(LECO)、日本堀场(Horiba)、德国艾尔特(Eltra)、德国布鲁克 上海德凯、无锡金义博、北京纳克、四川旌科(德阳)、上海宝英、北京时代利和(万联达)、无锡英之诚、南京麒麟等。　　碳硫元素分析仪，通过将试样放在高温炉中(如管式炉、电弧炉、高频感应燃烧炉)通氧燃烧，使试样中的C,S元素转化为CO2、SO2气体, 然后测定CO2和SO2的含量，再换算出试样中的碳硫含量。　　一般测定CO2和SO2的含量的方法有红外光度法、容量法、重量法、电导法等。红外光度法具有准确、快速、灵敏度高、高低碳硫含量均适用的特点，而且采用该方法的仪器自动化程度高，是目前仪器厂商采用较多的一种方法。容量法，作为传统的测定方法，尤其是气体容量法测定碳、碘量法测定硫，具有快速准确的特点，能够满足大多数场合的需求。重量法的优点是准确度高，至今被国内外作为标准方法推荐，适用于标准实验室和研究机构，缺点是分析速度慢，很难用于生产现场的碳硫分析。电导法适用于低碳、低硫的测定。　　在钢铁及有色金属中，碳硫的两种元素含量多少将对其材料的性能特点影响极大，近年来随着冶金、机械制造等行业高速发展，促进了碳硫元素分析方法及分析仪器的快速发展。2011年上半年，就有五家仪器公司推出了最新的碳硫分析仪。　　各类产品更多详细内容见如下各分类，排名不分先后。南京华欣分析仪器制造有限公司HX-3型金属材料元素分析系统　　上市时间：2011年1月　　　　该仪器通过高频感应炉燃烧样品，红外分析法测定C、S元素的含量，通过光电比色法测定Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、V、Al、W、Nb、Mg、稀土总量等元素的含量。主要应用于测定普碳钢、高中低合金钢、生铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、合金铸铁、各种铁合金、硅铁、锰铁、镍铁、铬铁、稀土金属、焦炭、煤，炉渣、催化剂、矿石等各种材料中元素的测定。　　创新点：　　1.该系统由PC机控制，系统程序的编制采用目前时尚的可视化编程语言，系统的功能强大，界面友好。系统在分析过程中，动态显示分析过程中碳硫的各项数据和释放曲线。　　2.采用最新计算机和单片机技术实现程序控制和数据处理。能快速、准确地测出钢铁中多元素的含量，自动化程度高，由PC机进行辅助定标，保证了测量精度。　　3.测试软件功能齐全，能完全替代传统化验室的各项手工书写工作，并可根据各单位实际需求，任意设置检测报告格式，并可输入任意检测条件查询历史数据 各元素检测报告一次性打印，不需将碳硫的检测结果分开打印。南京联创分析仪器有限公司LC-CS5A型高速碳硫分析仪　　上市时间：2011年1月　　该仪器采用气体容量法全自动定碳、碘量法全自动定硫。主要应用于冶金、铸造、机械制造及加工等工矿企业。　　创新点：　　1.工作过程全自动操作，彻底消除了人为误差，测量准确 。　　2.单片机控制电路，性能稳定可靠，操作简单方便 。　　3.进口精密传感器检测数据，测量结果数显直读自动打印，便于保存 。南京京诺高速分析仪器厂NJQ-4B碳硫高速分析仪　　上市时间：2011年3月　　该仪器采用气体容量法、差压法液体吸收定碳，吸收液可长期使用，不需要频繁更换 碘量法定硫，并采用高精度光敏元件控制自动滴定。主要用于对钢、铁、矿石、焦碳以及其它材料中碳硫元素的精确定量分析。　　创新点：　　1.与电子天平联机可不定量称样，微机根据样品重量自动换算测试结果。减少因定量称样所耗费的时间，从而提高分析速度。　　2.进口优质宽程传感器，微机和传感技术相结合，测量过程自动完成。南京麒麟分析仪器有限公司QL-HW2000Q高频红外碳硫分析仪　　上市时间：2011年3月　　该仪器采用高频感应炉燃烧样品，红外分析法测定C、S元素的含量，专用于矿石、粉末、稀有金属、焦炭煤及其他金属、有色金属和非金属材料，适用于各种特殊材料中碳、硫检测要求。　　创新点：　　1.适用于各种特殊材料中碳、硫检测要求，超微孔金属粉末过滤装置，高精度流量准确恒压恒流，分析数据稳定可靠 　　2.感应线圈自带冷却系统，表面加有保护层，可长期使用 　　3.开机2分钟即可进入测试，无需通过燃烧样品加热 　　4.红外系统排除吸附，间隔或连续测试同样稳定 　　5.测量池：测碳两池体，测硫一池体(根据客户配置) 　　6.高频电路优化设计，功率可调，碳硫转化率达到100%。布鲁克G4 ICARUS红外碳硫分析仪　　上市时间：2011年4月　　该仪器采用高频感应炉燃烧或管式炉加热方式，实现样品的完全分解，红外光度法测定C、S元素的含量，可分析金属、矿石和陶瓷等样品中碳和硫元素的含量。　　创新点：　　1. 在仪器至关重要的高频发生器部分，采用了最新的电子管技术，该电子管具有频率稳定性好，寿命长等特点。　　2. 高频炉功率可以连续调节，从而应对不同的样品应用，具有最佳的燃烧效果。　　3. 在高频炉设计和供氧技术上，摈弃了传统的氧枪设计理念，采用独特的侧向供氧技术，该技术在保证样品充分燃烧的同时，避免了粉尘在炉头的大量累积，同时专门设计的大尺寸气流出口防止了粉尘的堵塞，在载气的作用下，粉尘被自动带离炉头位置，并在专用的粉尘收集罐中进行收集，该设计大大降低了操作者在炉头位置的维护清洁时间。　　4. 在红外光源的信号处理上，采用的是最新的电子频率控制方式，从而没有传统的切光马达所导致的信号噪声。检测器具有内置的线性化数学处理芯片，可以自动实现信号的线性化处理，避免了其它同类仪器必须采用大量标样进行线性化拟合的繁琐过程。G4 ICARUS对于碳硫两个元素均采用了双量程红外检测器，从而覆盖了金属、矿物等高低含量的检测需求。　　请访问仪器信息网新品栏目，了解更多新品。　　请访问仪器信息网碳硫分析仪专场，了解更多碳硫分析仪。　　关于申报新品 　　凡是“网上仪器展厂商”都可以随时免费申报最新上市的仪器，所有经审批通过的新品将在仪器信息网“新品栏目”、“网上仪器展”、“仪器信息网首页”等进行多方位展示 一些申报材料齐全、有特色的新品还将被推荐到《仪器快讯》杂志上进行刊登 越早申报的新品，将获得更多的展示机会。

在第一台激光器诞生60多年后的今天, 随着激光光源、探测技术、实验装置和数据处理等各方面技术的飞跃发展, 激光光谱技术作为微观感知领域的核心技术, 已经成为物理、化学、生物、环境以及天文学等领域中研究光与物质相互作用的重要手段, 从实验室基础研究到各领域应用第一线都扮演着无可替代的角色。拉曼光谱技术早有布局，突破工业过程气体分析技术瓶颈在工业过程气体监测领域，傅里叶红外（FITR)、质谱(MS)、气相色谱(GC)等原理的气体分析仪各有优点。傅里叶红外技术一个气室很难适合不同的量程，也无法分析H2、02、N2甚至不同的碳氢化合物；质谱分析技术对于同质量的气体分子识别度很低；气相色谱分析需要载气，对于不同类型气体需要切换不同的分离柱。而得益于激光技术的普及以及各种高精度光谱分析模块的出现，激光拉曼光谱气体分析技术发展迅速。该产品主要定位于石油天然气、页岩气、石化、大型煤化工等工业过程高端市场。四方光电副总经理、高级工程师石平静向记者介绍：随着我国对大型能源装备国产化要求的提高，针对高端气体分析仪器领域进口替代需求，为加快解决激光拉曼光谱气体分析仪在不同行业的应用问题，公司早在2012年就开始着手激光拉曼光谱气体分析仪的研究，并作为牵头单位实施国家重大科学仪器设备开发专项“激光拉曼光谱气体分析仪器的研发与应用”项目。通过开发专项的研发，四方光电形成了包括光路及光谱分析、拉曼信号增强、拉曼分析测控软件、智能算法等技术，解决了激光器功率、温度、压力等外部因素的波动对测量精度的影响问题，共获授10项发明专利。通过拉曼信号增强的技术突破及自主研制宽光谱范围的拉曼光谱分析模块，四方光电激光拉曼光谱气体分析仪可以满足天然气多组分快速同步分析。分析时间由原先行业的100秒至几十分钟缩短为10秒，提高了10倍以上；可快速测量CH4、C2H6、C2H4、C2H2、C3H8、C3H6、C4+、CO、CO2、H2、O2、N2、H2S、H2O、CH3OH、CH3-NO、NO等十余种气体，用一台激光拉曼光谱气体分析仪，配套采用不同应用场景的行业应用软件，就可以解决天然气页岩气成分、煤气化、高炉转炉焦炉、石油炼化等工业流程多组分气体在线监测的行业难点。图1：四方光电激光拉曼光谱气体分析仪（左：实验室台式分析仪 右：在线防爆型分析系统）深耕TDLAS技术，筑就气体分析产业高地近红外和中红外光谱区域新激光器的可用性又推动了气体测量传感器的发展，这些传感器现在广泛应用于工业过程。基于可调谐二极管激光吸收光谱 (TDLAS) 分子，如 O2、CH4、H2O、CO、CO2、NH3、HCI和HF，可以在连续、实时操作中以高选择性和灵敏度进行原位检测。使用波长调制光谱 (WMS) 等灵敏的检测技术，通常可以在1秒的积分时间内进行低 ppb和ppm浓度测量。检测限值可以通过使用抽取式采样和长的多通道池来提高。当前TDLAS 已成为工业过程中用于困难测量任务的公认技术，因为它与高温、高压、粉尘水平和腐蚀性介质兼容，可以确定气体浓度、温度、速度和压力。石平静表示，基于四方光电气体传感技术平台，打造高端气体分析科学仪器是公司重要的长期战略。公司深耕激光TDLAS技术研究多年，旨在提升基于激光光谱测量技术的专业能力，进一步聚焦实验室和过程分析领域，实现业务可持续性发展，为工业客户提供从产品研发和工艺流程设计，到生产制造和质量控制的全方位专业支持。基于对TDLAS技术及激光器的自主研发，公司推出了GasTDL-3100高性能原位激光过程气体分析仪，采用对射式设计，响应时间快速，在原位式测量中以秒计算，可在线及时反应被测气体O2、CO、CO2或者CH4浓度，避免了采样式测量带来的时间延迟；在高温、高粉尘、高水分、高腐蚀性、高流速等恶劣测量环境下具有良好的适应性；气体浓度不易失真，测量精度高。可以广泛用于冶金、石化、水泥、电力、环保等行业。图2：四方光电TDLAS原位激光过程气体分析仪依托激光核心技术积累，发力环境气体监测正当时在环境监测烟气排放领域，基于TDLAS可调谐半导体激光吸收光谱技术，公司开发了GasTDL-3000激光氨逃逸气体分析仪，适用于在线监测脱硝工艺出口NH3的浓度，采用高温伴热抽取技术，可以有效降低气体冷凝损耗，实时准确地反应逃逸氨的变化，为环保监测提供可靠数据支持。图3：四方光电TDLAS激光氨逃逸气体分析仪“近年来，TDLAS激光气体检测技术以其高效、方便和卓越的通用性也正成为目前解决煤矿瓦斯、燃气报警等环境问题的研究热点”，石平静还告诉记者，在工业领域和日常生活中甲烷一直被广泛应用 ,是典型的易燃易爆气体，及时精准检测，对工矿安全运行、人身安全及环境保护有着十分重要的作用。TDLAS全光学设计、灵敏度高、电绝缘性好、不受电磁干扰、易于微机连接、能实现远距离传输，在易燃易爆物集散地、高温等极端环境中具有不可比拟的独特优势，是目前最有前景的一种甲烷监测传感技术。目前国内外市场上的甲烷传感器种类繁多，TDLAS调谐激光式方法相比于催化燃烧和氧化物半导体三种方法，是一种比较高端的甲烷测量方法，具有精度高、范围大、响应速度快、抗干扰、稳定性好，环境适应性高。近日，四方光电研发推出的一款激光甲烷气体传感器，按管廊标准要求进行设计，可应用于地下管廊(网)、地下井室石油化工、燃气生产运输等有甲烷气体的环境。图4：四方光电TDLAS激光甲烷传感器十年厚积，以激光光谱技术夯实高端医疗呼吸机用氧气传感器领导力地位四方光电坚持“1+3”发展战略，医疗健康气体传感器领域成果转化能力进一步提高，目前有制氧机超声波氧气传感器（取代传统的氧化锆氧气传感器）、激光氧气传感器（取代电化学和顺磁氧气传感器）、超声波肺功能检查仪等。氧气传感器是呼吸机、麻醉机的重要关键部件，开发高性能的医用氧气传感器，打破国外主流呼吸机企业和国外传感器供应商的技术垄断非常必要，是实现高端医疗呼吸机、麻醉机真正国产化的必要条件。呼吸机用氧气传感器国内目前主要采取电化学与顺磁测量氧气浓度，前者使用寿命短，通常使用一年就需要更换，且用一段时间会有偏差，需要不定期校准；后者价格昂贵，对气体压力比较敏感，需要进行压力补偿。针对目前呼吸机用氧气传感器存在的缺陷和技术难点，四方光电基于TDLAS可调谐激光光谱技术原理，就激光器选型与封装技术、氧气传感器控温及驱动电路设计、快速响应微小型气室设计以及信号解调及算法处理等多个方面进行研究，研制出具有较高精度、高稳定性、快速响应的激光氧气传感器，该产品替代同类进口产品，加快补齐我国高端医疗装备的短板，实现自主可控。 图5：四方光电快速激光氧气传感器写在结尾四方光电长期专注于气体传感器以及高端气体分析仪器的研发和产业化，依托省级技术中心、湖北省气体仪器仪表工程中心两个技术平台，四方光电积极融入国家技术创新体系，先后获得国家科技部创新基金重点项目、国家重大科学仪器专项、工信部物联网发展专项、湖北省重大技术创新项目、武汉市重大科技成果转化项目等多个项目的支持，逐步建立了包括红外、紫外、热导、激光拉曼、TDLAS、超声波、电化学、MEMS金属氧化物半导体等原理的气体传感器技术平台，这个平台为四方光电的高端气体分析仪器国产化提供了强有力的动力。最新发展的激光拉曼光谱、可调谐半导体激光吸收光谱TDLAS 等气体分析技术，配合公司常年发展积累的红外、热导、顺磁等原理的气体分析仪器技术，四方光电已经形成我国自有自主知识产权的高、中端完整的气体分析仪器应用解决方案，将大力推动钢铁冶金、煤化工、石油炼化、天然气等国家战略产业以及医疗健康等领域高端装备的国产化。