音叉

步琦近红外 N-500，帮你科学饮茶茶为国饮，饮茶可养生，这已经是国人的共识。有语曾说：喝茶的男人有品位，喝茶的女人更美貌，喝茶的老人能长寿，喝茶的孩子讲礼仪，喝茶的家庭易和谐。但是我国茶叶种类繁多，质量各异，评价方式不同，常采用感官评定和化学检测。茶叶感官检验评审结果受审评场所、评茶员的健康状况、主观原因、知识水平以及经验等影响；因此，有必要利用科学仪器近红外光谱快速的将茶叶内含成分进行检定，帮你科学饮茶。目前，近红外技术在茶叶及茶制品的理化检测、品质评价、真伪识别等方面已经表现出巨大的潜力。 1实验目的本实验研究是用步琦的 FT-NIR N-500 仪器建立一种快速，简单，无需样品前处理来测定红茶和低咖啡碱茶中的水分和咖啡因含量模型。1.1 步琦 NIRFlex N-500仪器配置：固体样品NIRFlex Solids+培养皿。测量参数：波长：4000-10000 cm-1；分辨率：8cm-1；扫描次数：固体样品32次。1.2 样品红茶和低咖啡碱茶两种样品类型的样品总数均为15个。测量样品如下表格:1.3 样品测量要求将样品倒入培养皿样品杯中进行压实后测量，每个样品测量3次光谱，每条光谱采集前都进行相同的压样测量。 2模型测试结果2.1 模型参数如下表：2.2 标准曲线如下图：▲红茶中水分含量标准曲线▲红茶中咖啡因含量标准曲线▲低咖啡碱茶中水分含量标准曲线▲低咖啡碱茶中咖啡因含量标准曲线3总结本实验表明，可以利用近红外光谱结合化学计量学方法同时对茶叶的水分和咖啡因进行含量测定，结果准确度可靠，可以将此法应用到实际生产流程上，作为快速无损检测的质控手段。

近日，来自山西大学激光光谱研究所、光学协同创新中心，-巴里大学和巴里理工大学跨校物理系波利森斯实验室的联合研究团队发表了《Ppb级中红外石英增强光声传感器，用于使用T型音叉调谐探测DMMP》论文。二甲基甲基膦酸酯（DMMP）被广泛认为是最具代表性的模拟物，已开发并广泛用于DMMP检测的各种气体分析技术。气相色谱（GC）和质谱（MS）分析可以高敏感地鉴定不同的有机磷化合物，但它们在原位监测方面具有几个缺点，包括昂贵和耗时。此外，色谱分析必须由熟练的人员在专门的实验室中进行，不适合小型化。相比，光声光谱（PAS）是DMMP气体水平监测最有前景的技术之一，因为它具有高灵敏度、选择性和快速响应的优势。作为PAS的一种变体，石英增强光声光谱（QEPAS）技术自2002年首次报道以来迅速发展，其中超窄带石英调谐叉（QTF）与两个作为锐利共振声学换能器的声学微共振器（AmRs）在声学上耦合，用于检测声音信号，而不是传统的宽带麦克风。与体积超过10 cm3的传统光声池相比，小体积的QTF更有利于DMMP检测设备的小型化和快速响应。此外，QEPAS技术的显著特点是激发波长的独立性，这意味着可以使用相同的光谱声学器测量具有不同特征吸收光谱的痕量气体。DMMP在9–11.5 µ m的中红外区域显示出强烈的光吸收特征，因此使用高性能中红外量子级联激光器（QCLs）可以在理论上实现高灵敏度的检测。然而，中红外QCL输出光束通常具有较大的发散角，这使得将中红外激光束耦合到具有300微米叉间距的QTF中成为巨大的挑战，因为任何误散射光束击中QTF都会产生大的背景信号。在本研究中，我们展示了种基于定制T型QTF和中红外量子级联激光器（QCL）的小型化集成QEPAS DMMP传感器。T型QTF的叉间距为0.8毫米，具有约15,000的高品质因数，避免了由误散射光引起的背景信号，从而在ppb水平上获得最佳检测限。通过使用掺入DMMP的真实室外空气对传感器进行测试，以验证其有效性。实验部分：检测波长和光学激发源的选择强有力的靶向吸收带对于DMMP检测至关重要，因为实际应用需要具有亚百万分之一灵敏度的传感装置。由于其高输出功率、紧凑性和窄的光谱线宽，QCLs在中红外光谱区域已成为最多功能的半导体激发源。考虑到激发波长和激光源的大小，宁波海尔欣光电科技有限公司为该实验提供了一个发射波长为9.5 µ m，线宽为2 MHz的QCL激光器（QC-Qube 200831-AC712）作为DMMP-QEPAS传感器的激发源，其输出功率稳定性Fig. 2. QCL emission wavelength and output optical power as a function of driving current in amplitude modulation operating mode with a duty cycle of 50 %. QCL laser: HealthyPhoton, QC-QubeQCL laser driving circuit:: Healthy Photon, QC750-Touch&trade 结论基于QEPAS的传感器由于其波长独立性具有很高的多功能性，这使得通过替换激光源可以检测各种神经毒剂。在本研究中，首次开发了一种紧凑尺寸和可靠性能的ppb级QEPAS DMMP传感器。选择了9.56 µ m的激发波长，这是最强的DMMP吸收带，不受H2O和CO2的干扰。优化了主要系统参数，包括激光激发功率、气体压力和调制频率。最终，在0至1.5 ppm范围内验证了传感器的线性，并在300毫秒的积分时间下实现了6 ppb的最低检测限。我们使用真实室外空气作为载气检测了500 ppb的DMMP，并获得了与以零气作为载气时相同的信号幅度，从而验证了传感器的高选择性。参考Ppb-level mid-IR quartz-enhanced photoacoustic sensor for sarin simulant detection using a T-shaped tuning fork, Sensors & Actuators: B. Chemical 390 (2023) 133937, https://doi.org/10.1016/j.snb.2023.133937

“茶饼嚼时香透齿，水沈烧处碧凝烟”。茶作为中华文化中重要的组成部分，被认为是能够代表华夏民族气质的产品。而在历史上，茶叶也曾同丝绸和瓷器一起，以“神奇的东方树叶”这一身份，被传播到欧洲乃至世界各地，以其独特的口感，在世界范围内掀起饮茶热潮，并逐渐发展成如今各具特色的地方饮茶文化。 当然，我国作为茶文化的重要发源地，品茗文化自然也有着非常丰富的发展。目前，据统计，我国茶叶品种已经超过了6000种，而其中大部分可以按制做方式分类为不发酵茶、半发酵茶、全发酵茶三大类。此外，根据具体的发酵程度以及产品化特点，还可以进一步分为绿茶、白茶、乌龙茶(青茶)、黑茶、红茶、黄茶六类 。而受到环境以及饮茶习惯的影响，不同的茶叶在口感以及营养价值上也有着非常明显的差距。 　　那么哪种茶更受中国人喜爱呢？据了解，大部分喝茶的群体，尤其是年轻群体，对于茶的品类没有太大的执著，但从生活环境的角度来说，一般会优先选择家乡或者居住、工作所在城市主流的茶类。而整体上来说，绿茶的受众相对较多，约占东亚饮茶人口的49%。 　　当然这一结果可能与近年来针对绿茶的研究也有联系。此前就曾有多项报道提到过绿茶的好处。绿茶中含有丰富的多酚，而多酚对于抑制、预防心血管病有非常大的作用，长期、适量的饮用绿茶能够有效的降低患冠心病或中风的概率。此外，最近一项研究成果表明，绿茶能够减少神经突触损伤，改善学习记忆能力，饮用绿茶或能预防和延缓阿尔茨海默症。