象限仪

一、项目一（一）项目基本情况 项目编号：GXZC2024-G1-004948-KWZB 项目名称：化生学院一流学科固体化学研究领域仪器设备采购 预算总金额（元）：8550000 采购需求：标项名称:化生学院一流学科固体化学研究领域仪器设备数量:1预算金额（元）:8550000简要规格描述或项目基本概况介绍、用途：详见招标文件最高限价（如有）：8550000合同履约期限：自签订合同之日起360 个工作日内到货并全部安装调试合格完毕。具体详见招标文件。本标项（否）接受联合体投标备注：（二）获取招标文件 时间：2024年08月09日至2024年08月16日 ，每天上午00:00至11:59 ，下午12:00至23:59（北京时间，法定节假日除外） 地点（网址）：广西政府采购云平台线上获取 方式：网上下载。供应商应自行登陆广西政府采购云平台https://www.gcy.zfcg.gxzf.gov.cn/下载招标文件（进入“项目采购”应用，在获取采购文件菜单中选择项目，申请获取采购文件）。 售价（元）：0 （三）对本次采购提出询问，请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称：桂林理工大学 地 址：桂林市七星区建干 路12号 项目联系人：倪老师 项目联系方式：0773-5895090 2.采购代理机构信息 名 称：广西科文招标有限公司 地 址：桂林市七星区穿山东路41号彰泰&bull 天街V+国际中心1#楼八层802号 项目联系人：刘巧云 项目联系方式：0773-2860696 二、项目二（一）项目基本情况 项目编号：ZJCT-Z20240099 项目名称：衢州市疾病预防控制中心超高效液相线性离子复合质谱联用仪项目 预算金额（元）：4100000 最高限价（元）：4100000 采购需求： 标项名称: 衢州市疾病预防控制中心超高效液相线性离子阱复合质谱联用仪采购项目 数量: 不限 预算金额（元）: 4100000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途：/备注： 合同履约期限：标项 1，合同签订后，75个工作日内，且必须在2024年10月30日前完成供货安装及调试。 本项目（否）接受联合体投标。（二）获取招标文件 时间：/至2024年08月29日 ，每天上午00:00至12:00 ，下午12:00至23:59（北京时间，线上获取法定节假日均可，线下获取文件法定节假日除外） 地点（网址）：政采云平台线上获取 方式：供应商登录政采云平台https://www.zcygov.cn/在线申请获取采购文件（进入“项目采购”应用，在获取采购文件菜单中选择项目，申请获取采购文件） 售价（元）：0 （三）对本次采购提出询问、质疑、投诉，请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称：衢州市疾病预防控制中心 地 址： 浙江省衢州市柯城区武夷山大道衢州市公共卫生服务中心2号楼4-5楼 传 真： 项目联系人（询问）：翁女士 项目联系方式（询问）：0570-3052636 质疑联系人：王女士 质疑联系方式：0570-3031939 2.采购代理机构信息 名 称：浙江省成套工程有限公司 地 址：衢州市柯城区花园中大道91号鑫港大厦709室 传 真： 项目联系人（询问）：吴世胜 项目联系方式（询问）：0570-8757587 质疑联系人：毛文娟 质疑联系方式：0570-8757585 　　　　　　 3. 同级政府采购监督管理部门 名 称：衢州市财政局 地 址：衢州市三江东路28号 传 真：0570-8757615 联 系 人：黄女士 监督投诉电话：0570-3027726

仪器简介MATRIX 50型傅立叶变换红外光谱仪产品是天津恒创立达科技发展有限公司的结合机械、电子、AI等技术研制出来的先进仪器。该产品采用众多创新技术使得仪器的光源能量传输效率、干涉仪的稳定性、接收器的灵敏度都达到业内的优质水平。可以满足教学、工业及研究等各种级别的应用。实验原理利用干涉仪干涉调频的工作原理，把光源发出的光经迈克尔逊干涉仪变成干涉光，再让干涉光照射样品，接收器接收到带有样品信息的干涉光，再由计算机软件经傅立叶变换即可获得样品的光谱图。卓越的光学系统设计 干涉仪采用DSP控制电磁驱动Michelson干涉仪，具有连续动态调整功能，自动优化系统能量，无需人工调整； SuperTect数字技术的电子系统。全数字化，输出数字信号。24 位、500KHz 的 A/D 转换，高速 USB接口，达到光谱数据实时采集，保证了数据的真实性和可靠性； 仪器内置工业级温湿度模块，显示屏直接数字化显示温湿度，并具有湿度报警装置，而且腔体整体密封，保证整个腔体密封干燥，提高了防潮效果，大大提高各部件的使用寿命； 专利的高能量红外光源，内置独特设计的反射镜，光源能量利用率远高于传统设计，可为傅立叶变换红外光谱仪的ATR及显微红外应用提供足够的能量。 可重复使用的304不锈钢盒装干燥剂，无需开盖即可更换干燥剂。 高频率稳定性He-Ne激光器和低功耗长寿命二极管激光器可选设计； 带电子稳压的24W碳化硅棒红外光源，采用数字供电技术，为光源提供稳定可靠的供电支持，并保证光源具有超长的使用寿命。 动态准直技术：激光采用四象限探测准直技术，可以消除干涉仪动镜运动过程中产生的机械偏差，可以消除环境变换（重力、温度变化等）造成的光学误差； 采用非正交设计的Michelson改良型干涉仪，大大提高了能量利用率； 分束器，探测器，窗片等核心部件均为进口且镀有特殊的防雾化涂层，具有超高的透过率，同时还能降低湿气对溴化钾的腐蚀，也可选择KRS-5、ZnSe等可靠的防潮材料； 光学镜面设计：光学反射镜采用整体SPDT切削工艺，保证镜面高反射效率及光学系统一致性。 扩展功能强大，可连接透射附件、衰减全反射附件（ATR附件）、漫反射附件、平面反射附件、外反射附件、红外显微镜等；功能强大智能操作软件设计 1. 带有操作指引的智能人机交互设计，界面直观简洁，简单易学；2. 丰富的谱图库，强大的自建库功能及高质量的谱图检索；3. 实时显示数据采集，可以连续显示数据采集过程和谱图预览模式；4. 操作软件包括基线校正，数据转换，多组分定量、曲线分峰拟合，H20/CO2自动补偿，吸光度透过率转换、 KK转换，标峰，四则运算，Y轴归一化功能，QC比较， 基础解析等功能；支持 CSV,SPA,DPT,TXT等等十几种格式；支持波数cm-1和波长um任意切换。 应用行业珠宝鉴定食品药品及其包装材料的测试塑料、橡胶、尼龙、树脂等高分子材料的鉴定沥青溯源及SBS含量测定脂肪酸甲酯含量测定矿物绝缘油、润滑油结构簇组成的测定车用汽油中典型非常规添加物的识别与测定硅晶体中碳氧含量的测量纺织纤维鉴别水晶Q值测定建筑玻璃参数测定… … 规格参数1. 光谱范围：7800～350 cm-12. 分辨率：优于0.8cm-1 3. 波数精度：≤0.01cm-14. 信噪比：40000:1 （P-P值，4cm-1，一分钟扫描）5. 分束器：KBr基片镀锗（进口）6. 光源:高能量、高效率、长寿命陶瓷光源（进口）7. 干涉仪：30度入射角Michelson干涉仪8. 接收器：带有防潮膜的高灵敏度DLATGS接收器（进口）9. 支持系统：Windows 系统创新点：1.专利的高能量红外光源，内置独特设计的反射镜，光源能量利用率远高于传统设计，可为傅立叶变换红外光谱仪的ATR及显微红外应用提供足够的能量。 2.动态准直技术：激光采用四象限探测准直技术，可以消除干涉仪动镜运动过程中产生的机械偏差，可以消除环境变换（重力、温度变化等）造成的光学误差. 3.可重复使用的304不锈钢盒装干燥剂，无需开盖即可更换干燥剂。 MATRIX-50 傅里叶红外光谱仪

宣布从此不再参选院士的饶毅或许又将创造一次“第一”。 　　8月30日上午，由于落选院士引发社会广泛关注的北京大学教授饶毅在科学网博客中发出“挑战”，提出和院士良性竞赛，“在10年以后，看看有多少中国的院士超过饶毅在中国的科学工作。” 　　8月30日中午，身在国外的饶毅教授向中国青年报记者电话证实了这篇博文正是自己提交给科学网编辑的，“以这样的方式结束更有意义。” 　　饶毅将竞赛的对象限定为主要在生命科学做探索性科学研究的院士，和自己年资相同或更年轻还有冲劲的，在1977、1978年以后上大学，1991年以后获得博士学位，或1994年以后有独立课题组。 　　但他同时表示，“其他人有兴趣也可以自愿加入。” 　　饶毅称，竞赛的标准是在中国做的科学研究，是否针对重要和有意义的问题，其工作对本学科领域的贡献，在人类知识推进上起到了什么作用。 　　这样的竞赛是否小孩子气? 　　饶毅给出的答案是，“有理想的孩子气远远好于中国不良习俗的所谓‘成熟’：在国际上畏畏缩缩不能上台面，在国内背后搞人水平高。” 　　饶毅表示，这篇博文也使落选院士事件不以争论而结束，而以向前看、大家努力在中国做好科学而结束，“公开提出竞赛，也许能起良性的激励和鞭策作用：提倡在中国做好科学研究，共同努力提高中国目前还不高的科学水平。” 　　饶毅把这一举动解释为对“亟需解决国际副教授水平做中国院士而荣休”的一种激励。 　　在饶毅看来，中国目前科学水平还不是很高，一些中青年科学工作者做到国际上比较好大学的副教授后又当选院士，然后离开科研一线，等于对中国科学釜底抽薪，使中国科学的高度被“封顶”或“腰斩”。 　　在博文中，饶毅还呼吁，院士制度改革需靠“自律”：重新称为“学部委员”。 　　饶毅表示，中国的院士制度，是因为加上中国的文化和中国目前的水平，才带来一些副作用，使学术荣誉回归只能在学界内部有价值而不方便用于学界以外，过一段时间，可能副作用就要减少很多。

摘要土壤有机质（SOM）在全球碳循环中起着非常重要的作用，而高光谱遥感已被证明是一种快速估算SOM含量的有前景方法。然而，由于忽略了土壤物理性质的光谱响应，SOM预测模型的准确性和时空可迁移性较差。本研究旨在通过减少土壤物理性质对光谱的耦合作用来提高SOM预测模型的时空可迁移性。基于卫星高光谱图像和土壤物理变量，包括土壤湿度（SM）、土壤表面粗糙度（均方根高度，RMSH）和土壤容重（SBW），建立了基于信息解混方法的土壤光谱校正模型。选取中国东北的两个重要粮食产区作为研究区域，以验证光谱校正模型和SOM含量预测模型的性能和可迁移性。结果表明，基于四阶多项式和XG-Boost算法的土壤光谱校正具有优异的准确性和泛化能力，几乎所有波段的残余预测偏差（RPD）均超过1.4。基于XG-Boost校正光谱的SOM预测精度最 高，决定系数（R2）为0.76，均方根误差（RMSE）为5.74 g/kg，RPD为1.68。迁移后模型的预测精度、R2值、RMSE和RPD分别为0.72、6.71 g/kg和1.53。与模型直接迁移预测相比，采用基于四阶多项式和XG-Boost的土壤光谱校正模型，SOM预测结果的RMSE分别降低了57.90%和60.27%。 这种性能比较凸显了在区域尺度 SOM 预测中考虑土壤物理特性的优势。Figure 1. Framework of the proposed SOM estimation model.研究区域试验点1位于中国东北黑龙江省黑土耕地保护区，如图2所示，面积为1095 km2。该地区属温带大陆性季风气候，年降水量为450–650 mm，降水主要集中在6–9月，占全年降水量的80%。研究区地势南高北低，西高东低，大部分地区为堆积平原。该研究区是全球仅有的四个黑土区之一，耕层深厚，土壤肥沃，含腐殖质的土层厚度为25–80 cm，适合种植玉米、大豆等作物。图 2. 研究区域概览。（a）研究区域的地理位置；（b、c）分别为站点 1 和站点 2 的土壤采样点；（d、e）“裸土期”的土壤表面。试验点2 位于中国吉林省黑土耕地保护区，如图 2 所示，面积为 713 km2。站点地势平坦，海拔在 189 至 237 m 之间。该区域为东部湿润山区与西部半干旱平原区的过渡地带。研究区属温带大陆性半湿润季风气候，年平均气温 4.6 ℃，年降水量 600—700 mm。该区域河流水系丰富，农业水资源相对丰富，地表土壤空间异质性强。该区域土壤主要为黑土，腐殖质层厚度为 0.6—1.0 m。试验点2的土壤类型、地表特征等环境因素与试验点1有明显差异，可以验证本研究中SOM含量预测模型的时空可迁移性。2022 年 10 月 29 日至 30 日，共从试验点 1 采集了 104 个表层土壤样品（图 2b）。2023 年 4 月 14 日至 15 日，从试验点 2 采集了 40 个表层土壤样品（图 2c），用于测试模型的时空可迁移性。图3. 样区内土壤样品采集与参数测量示意图。(a)象限采样示意图；(b)土壤表面点云数据测量。研究过程样品运回实验室后，通过称重、烘干等方法获得每个象限9个子样本的SM和SBW，并计算子样本的平均值。然后，将9个子样本混合成复合样本，在实验室内使用（ASD FieldSpec 4地物光谱仪）进行光谱测量（取十次测量的平均值）和使用重铬酸钾加热法测定SOM含量。为保证每个样品的SBW相同，将土壤样品装入一次性培养皿中进行光谱测量。对每个测量点的土壤表面点云数据进行拼接、裁剪和滤波。利用处理后的点云数据建立三维相对坐标系（图3b），提取所有点云数据的Z坐标，计算该象限的RMSH。资源一号02D（ZY1-02D）高光谱图像数据来自中国科学院空天信息创新研究院，图像生成时间与土壤采样时间同步，所有图像的云量均小于1%。本研究选取450~1290nm、1408~1828nm和1963~2460nm波段作为光谱波段。为了验证ZY1-02D高光谱图像的可靠性，将土壤像素光谱与土壤地面光谱进行了比较（图4）。尽管土壤像素光谱的形状与土壤地面光谱相似，但在可见光-近红外（VNIR）波段范围内存在一些噪声和平滑度较低的情况。此外，土壤像素的光谱反射率略低于实验室测量的反射率。计算了像素反射率与地面反射率之间的斯皮尔曼相关系数（SCCs）和皮尔逊相关系数（PCCs）。结果表明，大多数波长范围内的PCCs低于0.5，而在480至680nm和2000至2500nm波长范围内的SCCs基本大于0.5，表明可能存在非线性关系。为了揭示影响像素光谱的因素，比较了不同物理属性梯度下土壤反射率的差异。随着SM的增加，土壤光谱反射率显著下降，尤其是在500至1300nm和1450至1700nm波长范围内（图5）。随着SBW的增加，土壤光谱反射率的下降幅度相对较小。RMSH对土壤光谱的影响最为显著，反射率随着RMSH的增加显著下降。综上所述，SM、SBW和RMSH对光谱的耦合效应是导致两组光谱数据偏差的重要原因，严重限制了成像光谱仪对土壤“纯光谱”的获取。因此，有必要在像素光谱数据中分离土壤的物理和化学信息，以提高高光谱遥感对土壤有机质（SOM）预测的准确性。图4. 成像光谱、实验室光谱及其相关系数。图5. 不同物理性质土壤的光谱特征。图6. 基于多参数估计模型的土壤物理参数与土壤像素光谱拟合的R² 值。图 7. 使用试验点 1 数据建立的 XG-Boost 模型，基于 (a) 原始像素光谱、(b) 地面光谱、(c) 四阶多项式校正光谱和 (d) XG-Boost 校正光谱和站点 2 数据测量和预测的 SOM 含量的散点图。结果本研究利用卫星和地面高光谱数据以及土壤物理参数数据，分别基于四阶多项式和XG-Boost构建了两种土壤光谱校正模型，以缓解土壤物理性质对像素光谱的耦合效应。通过使用来自两个试验点的数据，评估了土壤光谱校正模型的性能及其对SOM预测模型精度和时空可迁移性的影响。主要结论如下：土壤像素光谱反射率与土壤地面光谱反射率呈非线性关系。表面物理性质的差异是导致这两种光谱数据类型偏差的主要因素。RMSH对土壤像素光谱的影响最为显著，其次是SM和SBW。四阶多项式和XG-Boost模型具有良好的土壤光谱校正精度。基于XG-Boost的土壤光谱校正模型精度更高，时空可转移性更强，因为它考虑了所有特征，持续调整树的权重，防止结果陷入局部最优。土壤光谱校正显著缓解了土壤物理性质对土壤像素光谱的耦合效应，有效提高了SOM预测模型的准确性，更重要的是，大大增强了基于像素光谱的SOM预测模型的时空可转移性。未来，通过充分考虑更多土壤特性，可以获得更准确的SOM预测结果。本研究为预测其他区域的土壤性质参数提供了一种新的研究范式。

table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" width=" 600" tbody tr td width=" 123" p style=" line-height: 1.75em " 成果名称 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " PAF-1100便携式原子荧光光谱仪 /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 1.75em " 单位名称 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " 北京瑞利分析仪器有限公司 /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 1.75em " 联系人 /p /td td width=" 174" p style=" line-height: 1.75em " 王京凤 /p /td td width=" 159" p style=" line-height: 1.75em " 联系邮箱 /p /td td width=" 192" p style=" line-height: 1.75em " Jingfeng508@163.com /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 1.75em " 成果成熟度 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □正在研发 & nbsp √已有样机 & nbsp □通过小试 & nbsp □通过中试 & nbsp □可以量产 /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 1.75em " 合作方式 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 1.75em " □技术转让 & nbsp & nbsp □技术入股 & nbsp & nbsp □合作开发& nbsp & nbsp √其他 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 成果简介： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/b0e85c84-7a1d-4a33-ae8a-eb014df16ca0.jpg" title=" PAF-1100_看图王.jpg" width=" 380" height=" 284" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 380px height: 284px " / /p p style=" line-height: 1.75em " & nbsp & nbsp & nbsp PAF-1100便携式原子荧光光谱仪是一种痕量及超痕量分析仪器。主机主要由隔膜泵进样系统、蒸气发生系统、气液分离系统、原子化系统、光学系统、检测系统、电路系统、除汞装置和传感器系统等部分组成，它将各部分有机结合成为整体结构，主机由计算机控制。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 在新产品新技术鉴定会上被专家组一致认为该项目达到“国际先进”水平。该项目累计申请专利32项，软件著作权1项。其中实用新型专利15项，外观专利1项。获得授权的实用新型专利15项，发明专利1项，外观专利1项，软件著作权1项，进入初审合格的发明专利11项。目前另有4项专利在申请中。创新性为： br/ & nbsp & nbsp & nbsp 1.该项目首创了便携式原子荧光光谱仪，满足了原子荧光法现场检测在环保、水质检测、水文等领域的迫切需要； br/ & nbsp & nbsp & nbsp 2.首次采用低功耗PWM进样技术和脉冲式自控低温点火原子化技术，极大地减小了体积、降低了功耗，实现了原子荧光仪器的现场检测； br/ & nbsp & nbsp & nbsp 3.首次采用氩气-空气双模式气路系统，实现了汞、镉等冷原子元素的无氩气测量； br/ & nbsp & nbsp & nbsp 4.首创四象限对光技术，实现了空心阴极灯的高精度数字化对光； br/ & nbsp & nbsp & nbsp 5.在原子荧光光谱仪上首次采用无线通讯技术和卫星定位技术，便于野外操作和污染源定位。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 应用前景： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp PAF-1100便携式原子荧光光谱仪主要用于食品安全、环保、水文、地质及科研等领域的As、Hg等十六种元素的痕量及超痕量检测。尤其可满足环保、水文以及食品安全等领域对重金属现场应急检测的迫切需求，增强我国食品安全检测和环境监测尤其是现场监测的技术水平。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 1.75em " strong 知识产权及项目获奖情况： /strong /p ul class=" list-paddingleft-2" li p style=" line-height: 1.75em " 具有核心技术。 /p /li li p style=" line-height: 1.75em " 专利情况： /p /li /ul p style=" text-align: left line-height: 1.75em " 201210526575.8 用于元素分析的氩气空气双气源气路系统-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201310003936.5 一种用于原子荧光的空气净化系统-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210478990.0 双模式液路自动切换系统-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210394996.X 恒温蒸气发生进样系统-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210394930.0 微型石英炉原子化器-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320808783.7 一种探测气体传输管路中液体和泡沫的装置及系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320854234.3 用于便携式原子荧光的微型蒸气发生进样系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210306869.X 用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210308567.6 用于原子荧光的氩氢火焰低温自动点燃装置-发明专利 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220673113.4 用于元素分析的氩气空气双气源气路系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220180459.0 压力平衡式四通混合模块 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220532104.3 微型石英炉原子化器 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320135074.7 微型加热消解装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220587748.2 微型串级紫外消解系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220623781.6 双模式液路自动切换系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220532091.X 恒温蒸气发生进样系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320071452.X 封闭式原子化系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201120381258.2 便携式原子荧光光谱仪 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210238120.6 便携式原子荧光现场快速检测的还原剂压片及其制备方法和应用 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201330375147.5 便携式原子荧光光谱仪-外观设计 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320477595.0 依靠空气运行的原子荧光气源系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320043558.9 用于便携式原子荧光光谱仪的微型气液分离系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201320005173.3 一种用于原子荧光的空气净化系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220459960.0 全自动无线通信原子荧光分析系统 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210340203.6 基于四象限探测器的原子荧光空心阴极灯辅助系统及方法 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220426199.0 用于原子荧光低温点火原子化器的加热装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201210238016.7 便携式原子荧光现场快速检测的固体酸压片及其制备方法和应用 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220428852.7 用于原子荧光的氩氢火焰低温自动点燃装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220196697.0 现场快速检测原子荧光光谱仪 br/ & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 201220468226.0 基于四象限探测器的原子荧光空心阴极灯辅助系统-实用新型 /p /td /tr /tbody /table p br/ /p

前不久, 北京市科委组织专家对瑞利公司承担的&ldquo 便携式原子荧光光谱仪研制&ldquo 课题进行了验收。专家认真听取了课题承担单位的工作报告、技术报告，审阅了测试报告、用户报告及财务审计报告，并进行了现场考察。 在实施过程中，课题组践行了&ldquo 爱国、创新、包容、厚德&rdquo 的北京精神和北控集团提出的&ldquo 创新驱动，高端发展&rdquo 的战略思想，始终以技术创新为己任，通过技术创新提高企业竞争力，占领技术制高点，引领行业的发展。 课题实现了高度集成低功耗进样系统、微型低功耗原子化系统、四象限对光技术、微型光电检测系统、固体酸技术以及无线通讯技术等十余项关键技术的重大突破，申请发明专利15项、实用新型专利15项和外观专利1项，已经有12项实用新型专利获得授权。 这是我公司成功研制的世界上首台便携式原子荧光光谱仪，体积仅为0.03m3，功率仅为12W，重量仅为10Kg，分别为传统原子荧光光谱仪的1/5、1/6和1/20，填补了国内外的空白。 课题成果可直接应用于食品安全、环保和水文等领域的重金属污染应急监测，对于改善民生、增强我国重金属污染的现场应急监测的技术水平，具有显著的社会效益。 国产的原子荧光光谱仪具有完全自主的知识产权，无论是在分析技术还是在仪器研发与制造水平上均处于国际领先水平，可以说是国产仪器的典范。课题所形成的技术平台，代表着该技术领域的最高水平，对我国原子荧光仪器的技术进步和产业升级具有较好的推动作用，同时对我国自主知识产权民族仪器事业的发展起到了一定的示范和借鉴作用。

记者9月26日从西北工业大学获悉，该校及中国科学院西安光学精密机械研究所等科研机构组成的联合科研团队，突破了探测距离更远、精准度更高、抗干扰能力更强的多象限测角光学导引关键技术，成功开发了“领航者”深海光学智能导引系统。图为开展“领航者”深海光学智能导引系统海试验证联合科研团队近期在中国自然资源部北海海洋技术中心，开展了“领航者”深海光学智能导引系统的海试验证。与传统视觉导引技术不同，该团队利用自主研发的面阵探测器，捕获回收站导引信号光强，建立导引灯偏角数学模型，并将测算的偏角数据，输入自主开发的智能光学导引系统，利用智能搜索算法，完成回收站三维位姿解算。该系统具有超高探测频率，能够同时实现对回收装置的编码识别，进而有效避免了对水下无人潜航器的误导、诱导。据了解，联合科研团队搭乘作业船，在深水区域开展了导引回收海试作业，得益于“领航者”深海智能光学导引系统高速精准的三维位姿解算能力，成功获取了回收站坐标，引导水下无人潜航器实时修正航向，顺利完成导引回收，成功验证了系统高频编码探测能力。该团队使用差分卫星定位设备，对解算的回收站坐标进行了验证，海试达到了预定目标。此次海试，联合科研团队成功验证了一种全新的高频多象限测角光学导引技术，为深海/浅海无人潜航器提供了可靠的光学导引装备支撑，解决了水下无人潜航器能源供给和数据传输需求，助力水下无人潜航器从浅海作业拓展到深海作业、从短期工作拓展到长期驻留、从点域探索拓展到广域开发、从单体作业拓展到集群协同作业，有力保障了“深海进入、深海探测、深海开发”任务高效、安全且可持续开展，为“海洋强国”战略贡献了重要力量。

激光干涉测量助力空天探索 在空天探索领域，空间引力波探测是当前国际研究热点，作为人类观测宇宙的新窗口，引力波将为人类探索早期黑洞合并、超新星爆发等宇宙结构形成过程提供观测手段，对探索宇宙起源与演化具有重要的意义。为了探测中低频段的空间引力波，国内外研究人员计划在相距数十万乃至数百万千米的空间轨道上建立超高灵敏度星间激光干涉系统，该方法的本质是将现有的激光干涉超精密测量技术应用到外太空去，突破地面探测臂长的限制，摆脱地面各种干扰源对精密测量的影响。其关键技术是测量相距数百万公里的两个测试质量之间的间距变化，主要包括：测试质量与卫星平台之间的间距变化、两个卫星平台之间的间距变化，前者涉及到测试质量的多个自由度精密检测，探测灵敏度需要在1 mHz~1 Hz频段达到~1 pm/Hz1/2（平动）以及~1 nrad/Hz1/2（转动）水平。揭秘空间引力波探测的原理 空间引力波探测任务需要实现对测试质量皮米量级的平动测量以及纳弧度量级的转动测量，关键技术单元包括：激光外差干涉、差分波前传感以及高精度相位测量三部分，如图1所示，通过测量两测试质量之间的平动转动，获得其间距变化信息，从而探测引力波信号。图1面向空间引力波探测的激光外差干涉多自由度超精密测量技术示意图激光外差干涉 激光外差干涉测量原理如图2所示，频率相近的两束激光（测量光频率f1，参考光频率f2）合束后，合成波（频率为f1+f2）会存在一个包络，其频率为|f1-f2|，这一包络频率也被称为外差频率。 当测试质量在沿测量光传播方向上运动状态改变、或者引力波来临时，干涉仪的测量臂光程发生变化，表现为外差干涉信号的相位波动，即图2中紫色虚线部分。以经典迈克尔逊干涉结构为例，外差干涉信号相位的一个周期变化对应位移变化半波长（光程变化一个波长），有 其中，λ为激光输出波长，L为测试质量的等效位移，φ为外差干涉信号的相位变化。图2 激光外差干涉原理示意图差分波前传感 差分波前传感是一种基于激光波前相位比较的高精度角度测量方法，测量原理如图3所示。测量光与参考光合束后入射至四象限探测器表面，两束光满足干涉条件产生外差干涉信号，照射在探测器四个象限后会分别产生四路干涉信号。当测量目标平动时，四路外差干涉信号相位发生相应波动，与采用普通光电探测器的原理相一致；当测量目标转动时，测量光的波前相对参考光发生偏离，由于四象限探测器具有一定的空间间距，导致四路外差干涉信号的相位波动并不相同，通过对比不同象限的干涉信号相位差异，可以反演得到测量目标在水平方向和竖直方向上的转动角度，有 其中，θh为水平转动角，θv为垂直转动角 ФA/B/C/D为不同象限的外差干涉信号相位变化 kh/v为比例系数，由光束参数以及四象限探测器的几何参数共同决定，实验中常用偏摆镜配合自准直仪进行标定。图3 差分波前传感和四通道拍频信号波形示意图高精度相位测量 高精度相位测量可以通过锁相放大器或者相位计来实现，其基本原理如图4所示，外差干涉信号转化为电信号后与本地时钟（或外部参考）及其正交信号混频，低通滤波后分别得到Q信号（quadrature）和I信号（in-phase），计算I/Q反正切值并作相位解包裹运算得到相位差，Q信号作为相位误差信号反馈至本地可调时钟，更新本地时钟输出频率从而保持与输入外差干涉信号频率一致，形成锁相环路。图4 相位测量基本原理[1]国内外干涉仪研究进展LISA LISA （Laser Interferometer Space Antenna）是于1992年发起的一项探测1 mHz~1 Hz频段引力波信号的科学研究计划，这是最早开始、也是目前国际上发展最成熟的空间引力波探测计划，其中一项关键技术是实现测试质量的超高灵敏度多自由度测量。 2012年，德国汉诺威大学的Marina Dehne等人设计搭建了一套用于验证测试质量干涉仪噪声源及其消除技术的激光外差干涉测量系统，分析了多个噪声源（激光频率、激光强度、激光指向漂移、温度、偏振态、移频驱动边带、杂散光等）对相位读出的影响，并研究了多种噪声消减数据处理方法，在空间引力波探测目标频段成功实现了~1 pm/Hz1/2的超精密位移测量。图5给出了LISA激光干涉平动转动测量技术发展时间线，该计划从提出开始，经历地面模拟论证、噪声源探索、技术卫星验证、光路布局优化测试等，距今已经开展了三十余年，其中用于测试质量多自由度测量的激光外差干涉技术灵敏度已经突破1 pm/Hz1/2和1 nrad/Hz1/2。目前光学干涉平台布局处于优化设计阶段，激光外差干涉超精密测量技术是否能够实现百万公里距离的两测试质量之间的皮米级平动测量并成功探测到宇宙深处的引力波，这仍然需要时间来给出答案。图5 激光干涉平动转动测量技术发展时间线(LISA)太极&天琴 2008年，我国科学家开始探讨中国的空间引力波探测计划，并于2012年正式成立了空间引力波探测工作组，2014年提出基于“日心”轨道和“地心”轨道两个独立的探测方案，即太极计划和天琴计划[2-3]。目前两者均形成了较为完备的星间激光干涉测量方案。 同LISA一样，太极和天琴于2019年分别发射了太极一号和天琴一号技术验证卫星，所搭载的光学干涉平台如图6所示，前者采用殷钢材料制作光学干涉平台基座、后者则采用光粘的方式来提高干涉装置的热稳定性，两者都包含有前端光程参考干涉仪和测试质量测量干涉仪。测试实验最新结果表明，空间激光干涉仪可以实现毫赫兹频段皮米量级的超精密位移测量，标志着我国在空间引力波探测中用于测试质量的激光外差干涉测量技术研究正逐渐走向国际前列。图6 我国空间引力波探测技术验证卫星激光干涉平台（a）太极一号[2]（b）天琴一号[4] 其他 2021年，美国德州农工大学提出了一种一体式外差干涉仪，将分光镜波片等关键镜组胶粘成一个整体，提升干涉仪稳定性，并通过抽真空、被动控温、噪声建模消减等措施最终实现了33 pm/Hz1/2@0.1 Hz的平动测量。 2022年，清华大学谈宜东团队提出了一种用于测试质量五自由度测量的偏振复用双光束干涉仪，光路设计如图7所示，包含参考干涉仪（RHI）、双光束干涉仪（DBHI）和偏振复用干涉仪（PMHI），初步实验在10 mHz~1 Hz频段实现了优于10 pm/Hz1/2 以及20 nrad/Hz1/2的平动转动灵敏度测量。图7 偏振复用双光束激光外差干涉五自由度测量系统星辰宇宙，未来可期 “此曲只应天上有，人间难得几回闻”，如果说引力波是携带着浩瀚宇宙信息的乐曲，那么激光干涉超精密测试技术就是用来“听曲”的最灵敏的传声筒。在空间引力波探测领域，我国的激光外差干涉多自由度超精密测量技术相比于欧美LISA团队仍处于跟跑阶段，但未来有希望实现并跑甚至领跑。而且，空间引力波探测中涉及的外差干涉技术，可以对长度量进行高精度、大量程的超精密测量，可扩展应用于下一代高速、超精密二维或三维运动台的精确定位与运动控制，进而支撑我国超精密加工制造、IC 装备及尖端航空航天科技的发展，对于国民经济和工业建设有着重要的实际意义[5]。全文下载：空间引力波探测中的激光干涉多自由度测量技术.pdf参考文献：[1]Schwarze T S.Phase extraction for laser interferometry in space: phase readout schemes and optical testing[D]. Hannover: Institutionelles Repositorium der Leibniz Universität Hannover, 2018.[2] Luo Z R, Wang Y, Wu Y L, et al. The Taiji program: A concise overview[J]. Progress of Theoretical and Experimental Physics, 2021(5), 05A108.[3] Luo J, Chen L S, Duan H Z, et al. TianQin: a space-borne gravitational wave detector[J]. Classical & Quantum Gravity, 2015, 33(3): 035010.[4]Luo J, Bai Y Z, Cai L, et al. The first round result from the TianQin-1 satellite[J]. Classical and Quantum Gravity, 2020, 37(18): 185013.[5] 谈宜东, 徐欣, 张书练. 激光干涉精密测量与应用.中国激光,2021,48(15) : 1504001.作者简介 谈宜东，清华大学精密仪器系，长聘副教授，博士生导师，副系主任；基金委优秀青年科学基金获得者，英国皇家学会牛顿高级学者，教育部创新团队负责人。中国电子信息行业联合会光电产业委员会副会长、中国仪器仪表学会机械量测试仪器分会常务理事。 主要从事激光技术和精密测量应用等方面的研究工作。作为负责人承担国家自然科学基金，装发和科工局测试仪器领域关键技术攻关项目，科技部重点研发计划课题，军科委基础加强，重大科学仪器专项等项目40余项。在Nature Communications,PhotoniX, Optica, Bioelectronics and Biosensors, IEEE Transactions on Industrial Electronics等期刊发表 SCI 论文 100余篇，授权发明专利36项，在国际会议Keynote/Plenary/Invited报告40余次。先后获日内瓦国际发明展金奖，中国激光杂志社主编推荐奖，中国光学工程学会技术发明一等奖，中国电子学会技术发明一、二等奖多项。课题组介绍 清华大学精密仪器系激光技术与精密测量应用课题组，在激光器件及其物理效应、精密测量应用等方面开展了大量的工作，构成了从基础器件的设计和发明，到物理现象和效应的发现，进而在发现基础上的仪器发明，直至仪器的推广和应用这一较为完整的体系。先后研制了双折射-塞曼双频激光器及其双频激光干涉仪，实现了成果转化，成规模应用于国家02专项以及中芯国际、吉顺芯等公司进口光刻机干涉仪的替换；基于激光回馈原理的无靶镜纳米测量干涉仪，用于国家多个重点型号工程，包括：高分四号、一号以及激光聚变点火等。课题组还开展了远距离激光侦听、激光回馈调频连续波绝对测距、生化检测、pm量级灵敏度的激光干涉超精密测量技术(引力波专项)等研究。

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

近日，第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）官方微信消息，其标准化委员会（CASAS）公布了13项标准新进展，包括2项GaN HEMT动态导通电阻测试标准形成委员会草案、2项SiC单晶生长用等静压石墨标准征求意见、9项SiC MOSFET技术标准已完成征求意见稿的编制。01 2项GaN HEMT动态导通电阻测试标准形成委员会草案2024年7月25日，由浙江大学、浙江大学杭州国际科创中心牵头起草的团体标准T/CASAS 34—202X《用于零电压软开通电路的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试方法》、T/CASAS 35—202X《用于第三象限续流的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试方法》已形成委员会草案，两项标准委员会草案按照CASAS标准制定程序，反复斟酌、修改、编制而成。起草组召开了多次正式或非正式的专题研讨会，得到了很多CASAS正式成员的支持。委员会草案已经由秘书处邮件发送至联盟常务理事及理事单位。T/CASAS 34—202X《用于零电压软开通电路的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试方法》描述了用于零电压软开通电路的氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）动态导通电阻测试方法。适用于进行GaN HEMT的生产研发、特性表征、量产测试、可靠性评估及应用评估等工作场景。可应用于以下器件：a)GaN增强型和耗尽型分立电力电子器件；b)GaN集成功率电路；c)以上的晶圆级及封装级产品。T/CASAS 35—202X《用于第三象限续流的氮化镓高电子迁移率晶体管动态导通电阻测试方法》描述了用于第三象限续流模式（包括硬关断和零电流关断）的氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMT）电力电子动态导通电阻测试方法。适用于进行GaN HEMT的生产研发、特性表征、量产测试、可靠性评估及应用评估等工作场景。可应用于以下器件：a)GaN增强型分立电力电子器件；b)GaN集成功率电路；c)以上的晶圆级及封装级产品。02 2项SiC单晶生长用等静压石墨标准征求意见由赛迈科先进材料股份有限公司牵头起草的标准T/CASAS 036—202X《碳化硅单晶生长用等静压石墨构件纯度测定辉光放电质谱法》、T/CASAS 048—202X《碳化硅单晶生长用等静压石墨》已完成征求意见稿的编制，该项标准征求意见稿按照CASAS标准制定程序，反复斟酌、修改、编制而成，起草组召开了多次正式或非正式的专题研讨会。根据联盟标准化工作管理办法，2024年7月25日起开始征求意见，截止日期2024年8月24日。征求意见稿已经由秘书处邮件发送至联盟成员单位；非联盟成员单位如有需要，可发邮件至：casas@casa-china.cn。T/CASAS 036—202X《碳化硅单晶生长用等静压石墨构件纯度测定辉光放电质谱法》规定了采用辉光放电质谱法测定等静压石墨构件纯度的方法，包括术语和定义、试验原理、试验环境、仪器设备、试剂与材料、试样、试验步骤、试验结果及试验报告。本文件适用于单个杂质元素含量范围为0.01mg/kg～5mg/kg的碳化硅单晶生长用等静压石墨构件纯度的测定，所述构件包括碳化硅单晶生长炉中的加热器、坩埚、籽晶托等内部构件。碳化硅粉体合成用加热器、坩埚等石墨热场部件，以及碳化硅外延生长用石墨基材的纯度测定可参考本文件。T/CASAS 048—202X《碳化硅单晶生长用等静压石墨》描述了碳化硅单晶生长用等静压石墨的技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存等。本文件适用于纯度要求达到5N5（质量分数99.9995%）以上的碳化硅单晶生长用或碳化硅粉体合成用等静压石墨，包括碳化硅单晶生长用加热器、坩埚、籽晶托等内部构件，以及碳化硅粉体合成用加热器、坩埚等石墨热场部件。03 SiC MOSFET 阈值电压等9项技术标准形成征求意见稿7月19日，T/CASAS 021—202X《SiC MOSFET阈值电压测试方法》等9项SiC MOSFET技术标准已完成征求意见稿的编制。其中，T/CASAS 033—20XX《SiC MOSFET功率器件开关动态测试方法》由闻泰科技股份有限公司、重庆大学、工业和信息化部电子第五研究所、浙江大学、泰克科技（中国）有限公司等联合提出。T/CASAS 033—20XX《SiC MOSFET功率器件开关动态测试方法》针对SiC MOSFET器件的开关动态特性，基于当前SiC半导体行业的市场需求，对SiC MOSFET器件进行特定测试电路下的脉冲测试，提案规定了测试所需要包含的设置条件、测试工具、测试项目以及计量方法等，包括：1、总则、规范性引用文件；2、术语、定义、文字符号；3、电路构成和测试要求；4、操作方法和测试流程；5、计量方法和评价方案；6、其他安全注意事项等技术性内容。

仪器信息网讯 2015年2月3日，北京瑞利举行了便携式原子荧光光谱仪新品PAF-1100鉴定会。 新品鉴定会现场 　　便携式原子荧光光谱仪研制是北京瑞利承担的北京市科委装备制造重大项目及科技成果转化项目，开始于2011年7月。历时2年多的时间，北京瑞利原子荧光光谱仪研发团队推出了这款世界上首台真正用于现场快速检测的便携式原子荧光光谱仪PAF-1100。在今天举行的新品鉴定会上，鉴定委员会一致认为，PAF-1100技术达到了国际先进水平 属于国内外首创，多项技术具有自主知识产权。 便携式原子荧光光谱仪新品PAF-1100 　　PAF-1100的主要创新点包括：首次采用了氩气-空气双模式气路系统，实现了汞、镉等冷原子元素的无氩气测量 首创四象限对光技术，实现了空心阴极灯的高精度数字化对光 在原子荧光光谱仪上首次采用无线通讯技术和卫星定位技术，便于野外操作和污染源定位。该课题在完成过程中共申请了31项专利，其中14项为发明专利。未来，该项目中所突破的关键技术可以直接应用于实验室级别的原子荧光仪器。 　　北京瑞利总工程师兼研发部部长梁敬介绍，四象限对光技术来自于武器的激光制导技术，将该技术移植到原子荧光光谱仪器中，提高了仪器检测的灵敏度以及重复性。另外，梁敬说到，仪器小型化，不是简单地将实验室台式仪器的体积变小，相反，其系统较实验室型仪器更加复杂。如PAF-1100采用了低功耗进样和脉冲式自控低温点火原子化技术，显著减小了体积、降低了功耗，实现了原子荧光仪器的小型化。 　　新产品推出、通过鉴定，并不意味着研发工作全部完成了，PAF-1100尚存在部分技术问题需要解决。如，针对不同的应用领域，需要开发不同的分析方法，涉及到样品前处理方法等一系列的解决方案的开发。争取尽快将PAF-1100应用于环保水质检测之外的如食品安全等领域。此外，在功能扩展上，还可以将PAF-1100进行升级和液相色谱联用实现砷、汞等元素的形态分析，以较低成本满足国内形态分析方面的特殊需求。另外，目前PAF-1100的检出限As 0.06« ug/L、Hg« 0.006ug/L，精密度1.5%，线性r» 0.999，其性能指标稍弱于实验室型原子荧光光谱仪，所以也需要对相关技术进行持续改进，以进一步提高PAF-1100的性能。 　　PAF-1100瞄准了全国3100多个地级、县级市的应急监测体系的市场。目前主要应用领域包括环保水质，如自来水、污水、水文等的检测。预计未来三年PAF-1100年均销售量80台。 （撰稿人：刘丰秋）

近日，由北京市经济和信息化委员会委托北京市技术创新服务中心主持的“WFX-220A原子吸收分光光度计、AF-3000系列原子荧光光谱及WQF-530傅立叶变换红外光谱仪”三个项目新产品鉴定会在北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司顺利召开。　　鉴定委员会由清华大学邓勃教授、国家地质实验测试中心杨啸涛研究员、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所石镇山所长、首钢集团郑国经研究员、清华大学孙素琴教授、北京理化中心陈舜琮研究员、北京矿业研究总院冯先进研究员共七位专家组成，中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所张锦茂研究员、专家顾问章诒学高工列席会议。邓勃教授任鉴定会组长，北京市技术创新服务中心王安居处长主持会议。　　鉴定会专家认真听取了WFX-220A原子吸收分光光度计、AF-3000系列原子荧光光谱仪及WQF-530傅立叶变换红外光谱仪三个课题组分别对项目工作总结、技术总结及相关文件的汇报，观看了产品现场演示，了解了新产品的技术原理及优势。　　其中WFX-220A型原子吸收分光光度计通过集成阀体的引入及对气路系统优化设计，大幅度减小了火焰/石墨炉气路系统的体积，提升了安全性及可靠性 采用CPLD控制系统技术实现精确时序控制并同步检测，以较少的IO线驱动多电机等低功耗 石墨炉电源采用ARM芯片，实现了PID控制及运算，提升了控制精度和稳定性。　　而AF-3000系列原子荧光光谱仪则是在四象限对光技术的基础上，增加了光源漂移校准功能 智能空心阴极灯系统可实现空心阴极灯的自动识别和寿命监控 采用全密闭原子化室结构和自适应尾气过滤系统，稳定氩氢火焰，有效吸附废气中的有害成分 采用热流道加热器和脉冲热面点火技术，显着提高了原子化器温度控制的精准度和点火器件的使用寿命，确保原子化效率的长期稳定性 采用通信桥技术，实现WIFI、USB、串口等多种通信并发模式，可进行远程控制。　　最后一款WQF-530傅立叶变换红外光谱仪采用了定镜调节机构专利技术的新型角镜型迈克尔逊干涉仪，提高了干涉仪的长期稳定性 干涉仪内置温湿度传感器，温湿度及通讯状态实现自诊断，提高了仪器的可靠性 采取温度稳定型DLATGS探测器模块设计，提高了光谱透过率重复性及仪器稳定性。该产品性能优良，性能价格比高，满足FDA21CFR Part11标准对仪器的要求，具有较强的市场竞争力。　　鉴定委员会经质询和讨论，达成一致意见，同意北京瑞利分析仪器3款新品通过鉴定。

仪器简介MATRIX 50型傅立叶变换红外光谱仪产品是天津恒创立达科技发展有限公司的结合机械、电子、AI等技术研制出来的先进仪器。该产品采用众多创新技术使得仪器的光源能量传输效率、干涉仪的稳定性、接收器的灵敏度都达到业内的优质水平。可以满足教学、工业及研究等各种级别的应用。实验原理利用干涉仪干涉调频的工作原理，把光源发出的光经迈克尔逊干涉仪变成干涉光，再让干涉光照射样品，接收器接收到带有样品信息的干涉光，再由计算机软件经傅立叶变换即可获得样品的光谱图。卓越的光学系统设计 干涉仪采用DSP控制电磁驱动Michelson干涉仪，具有连续动态调整功能，自动优化系统能量，无需人工调整； SuperTect数字技术的电子系统。全数字化，输出数字信号。24 位、500KHz 的 A/D 转换，高速 USB接口，达到光谱数据实时采集，保证了数据的真实性和可靠性； 仪器内置工业级温湿度模块，显示屏直接数字化显示温湿度，并具有湿度报警装置，而且腔体整体密封，保证整个腔体密封干燥，提高了防潮效果，大大提高各部件的使用寿命； 专利的高能量红外光源，内置独特设计的反射镜，光源能量利用率远高于传统设计，可为傅立叶变换红外光谱仪的ATR及显微红外应用提供足够的能量。 可重复使用的304不锈钢盒装干燥剂，无需开盖即可更换干燥剂。 高频率稳定性He-Ne激光器和低功耗长寿命二极管激光器可选设计； 带电子稳压的24W碳化硅棒红外光源，采用数字供电技术，为光源提供稳定可靠的供电支持，并保证光源具有超长的使用寿命。 动态准直技术：激光采用四象限探测准直技术，可以消除干涉仪动镜运动过程中产生的机械偏差，可以消除环境变换（重力、温度变化等）造成的光学误差； 采用非正交设计的Michelson改良型干涉仪，大大提高了能量利用率； 分束器，探测器，窗片等核心部件均为进口且镀有特殊的防雾化涂层，具有超高的透过率，同时还能降低湿气对溴化钾的腐蚀，也可选择KRS-5、ZnSe等可靠的防潮材料； 光学镜面设计：光学反射镜采用整体SPDT切削工艺，保证镜面高反射效率及光学系统一致性。 扩展功能强大，可连接透射附件、衰减全反射附件（ATR附件）、漫反射附件、平面反射附件、外反射附件、红外显微镜等；功能强大智能操作软件设计 1. 带有操作指引的智能人机交互设计，界面直观简洁，简单易学；2. 丰富的谱图库，强大的自建库功能及高质量的谱图检索；3. 实时显示数据采集，可以连续显示数据采集过程和谱图预览模式；4. 操作软件包括基线校正，数据转换，多组分定量、曲线分峰拟合，H20/CO2自动补偿，吸光度透过率转换、 KK转换，标峰，四则运算，Y轴归一化功能，QC比较， 基础解析等功能；支持 CSV,SPA,DPT,TXT等等十几种格式；支持波数cm-1和波长um任意切换。 应用行业珠宝鉴定食品药品及其包装材料的测试塑料、橡胶、尼龙、树脂等高分子材料的鉴定沥青溯源及SBS含量测定脂肪酸甲酯含量测定矿物绝缘油、润滑油结构簇组成的测定车用汽油中典型非常规添加物的识别与测定硅晶体中碳氧含量的测量纺织纤维鉴别水晶Q值测定建筑玻璃参数测定… … 规格参数1. 光谱范围：7800～350 cm-12. 分辨率：优于0.8cm-1 3. 波数精度：≤0.01cm-14. 信噪比：40000:1 （P-P值，4cm-1，一分钟扫描）5. 分束器：KBr基片镀锗（进口）6. 光源:高能量、高效率、长寿命陶瓷光源（进口）7. 干涉仪：30度入射角Michelson干涉仪8. 接收器：带有防潮膜的高灵敏度DLATGS接收器（进口）9. 支持系统：Windows 系统创新点：1.可重复使用的304不锈钢盒装干燥剂，无需开盖即可更换干燥剂。 2.带电子稳压的24W碳化硅棒红外光源，采用数字供电技术，为光源提供稳定可靠的供电支持，并保证光源具有超长的使用寿命. 3.多种分束器可选：KBr、ZnSe，CaF2等可靠的防潮材料等 MATRIX-50 傅里叶红外光谱仪

日本共同社23日报道，日本经济产业省于今日开始施行《外汇及外国贸易法》的修改省令，将尖端半导体领域的23个品类追加为出口管制对象。此前，日本政府3月31日宣布，将修订外汇与外贸法相关法令，拟对用于芯片制造的六大类23项先进芯片制造设备追加出口管制。这23项先进芯片制造设备涉及六大类，包括3项清洗设备、11项薄膜沉积设备、1项热处理设备、4项光刻/曝光设备、3项刻蚀设备、1项测试设备。日本政府将从3月31日至4月29日征求意见，争取在7月施行修改的法令，届时可能会影响到10多家日本半导体设备公司，包括刻蚀设备龙头东京电子、曝光设备龙头尼康、清洗设备龙头Screen Holdings、测试设备龙头爱德万测试等。共同社报道指出，除美国和韩国等42个友好国家及地区外，23个品类向中国等出口时每次都需要获得经产相许可。此前原则上无需获得许可。向42个国家及地区出口的手续能够简化。东京电子等约10家企业的对华出口预计将受到影响，但经产省表示并未采取禁止出口的措施，而是将对象限定在尖端半导体相关领域，因此“影响有限”。

一、材料的物理性能材料结构决定性质——材料的电学、磁学、光学、热学、力学、化学等性能是由物质不同层次的结构所决定的。性质决定用途。二、热膨胀系数定义：温度改变ρt ℃时，固体在一定方向上发生相对长度的变化或相对体积的变化。平均线膨胀系数：平均体膨胀系数：注意：热膨胀系数是材料的重要性能，在材料的分析、制备等过程中都需要重点考虑。三、热分析方法热分析测定方法的目的是为了 探测相变过程的热效应并测出热效应的大小和发生的温度。焓和热容是研究过程中重要的参数。常用热分析方法应用最广泛的方法是 热重（TG）和 差热分析（DTA），其次是 差示扫描量热法（DSC），这三者构成了热分析的三大支柱。1.差热分析（DTA）是在程序控制温度下，将被测材料与参比物在相同条件下加热或冷却，测量试样与参比物之间温度差（△T ）随温度T或时间t的变化关系。2.差示扫描量热法（DSC）在程序控制温度条件下，测量输入给样品与参比物的功率差与温度(或时间)关系的一种热分析方法。3. 热重法在程序控制温度下，测量物质质量与温度关系的一种技术。热重法试验得到的曲线称为热重曲线（即TG曲线）。热分析的应用1.物质鉴定2.热力学研究3.动力学研究4.分析结构与性能关系典型应用1.有序—无序转变的研究Fe-Ni坡莫合金是一种软磁材料。但这种合金接近 Ni3Fe成分范围时既存在有序一无序转变，又存在铁磁-顺磁转变，它们都将出现热容峰。2.测定并建立合金相图建立相图首先要确定合金的液相线、固相线、共晶线 及包晶线等，然后再确定相区。例如，建立一个简单的二元合金相图，取某一成分的合金，用差热分析法测定出它的DTA曲线，见图（a）。试样从液相开始冷却，当到达z处时便开始凝固，由于放出熔化热曲线向上拐折，拐折的特点是陡直上升，随后逐渐减小，直到接近共晶温度时，DTA曲线接近基线。在共晶温度处，由于试样集中放出热量，所以出现了一个陡直的放热峰，待共晶转变完成后，DTA曲线重新回到基线。绘制相图取宽峰的起始点温度T，和窄峰的峰值所对应的温度 T2分别代表凝固和共晶转变温度。按照上述方法测出不同成分合金的 DTA曲线，将宽峰的起始点和窄峰的峰值温度分别连成光滑曲线，即可获得液态线和共晶线，见图 （b）。

更快速进行金属部件质量检测的全新奥林巴斯GX53倒置金相显微镜升级版奥林巴斯Stream图像分析软件 专为观察和检测金属部件而设计的新型奥林巴斯GX53倒置金相显微镜采用具有超长使用寿命和低功耗的LED光源。为了提升观察和报告功能，GX53显微镜还配有最新版本的奥林巴斯Stream图像分析软件（v.2.3）。 倒置金相显微镜能够从下方观察样品，可让用户不必调整样品表面朝向即可检测较厚或较重的样品。该功能让GX53显微镜成为观察汽车及其他金属部件微观结构的实用工具。 GX53具有帮助检测人员更快完成任务的先进功能： 观察细致入微：MIX观察可实现微观结构及其他表面特征的清晰成像编码硬件：保存观察设置，实现更快的检测和更高的生产率。逼真图像：采用具有均一色温的LED照明方式 MIX观察：让难以观察的部位无可遁形作为首个采用MIX观察技术的GX系列产品，GX53显微镜能够获得非常清晰的表面结构图像。MIX技术将暗场与其他观察方法（如明场、荧光或偏光）结合使用，可获得独有的观察图像。MIX观察能够让用户观察使用传统显微镜难以观察的样品。暗场观察所用的环形LED照明设备的定向暗场功能可在特定时间内照明一个或多个象限。这样可以减少样品光晕，对于显示表面纹理非常有用。同时，奥林巴斯Stream® 图像分析软件的升级版本利用图像合成功能提供具有最低限度光晕的清晰图像，即使观察高反射样品也没有问题。 编码硬件：更快的检测以及更高的生产力配合奥林巴斯Stream软件使用时，GX53倒置金相显微镜可保存观察设置以便后续调用。通过复制常用的观察设置或其他用户设置可提高用户的工作效率，且方便进行检测。 奥林巴斯Stream图像分析软件：更睿智，更灵活奥林巴斯Stream图像分析软件2.3版本为从准备显微镜到观察、分析和报告的每个检测步骤提供支持。最新版本包含可将聚焦整个视场的即时扩展聚焦成像（EFI）功能。软件还增加了对系统电子表格报告功能的改进。

扫描电子显微镜，作为实验室必备工具，其功能如同照相机一样，让我们清晰的观察到材料的微观形貌，放大的尺度可以达到微米级甚至是纳米级别。扫描电子显微镜原理图一 扫描电子显微镜图片（左）和EDX图片（右）扫描电子显微镜的原理是利用电子束轰击样品产生二次电子、背散射电子、特征X射线、阴极荧光等信号，这些信号会被不同功能的探头分别接收，成像得到相对应的图片。比如二次电子信号获得的图片是材料的微观形貌，这个图像是灰度图，如图一（左）。特征X射线的图片则反应了材料的成分表征，但这个图片相比于二次电子形貌图，它是一张彩色图片，如图一（右）。由于扫描显微图片是二维的，是无法直观的获得Z方向的高度值。但样品表面的实际形貌是三维的，或许获得一个三维图像，可以更加准确的得到真实形貌。我们测试一个铝合金的断口，利用Hitachi Map 3D和SU5000的五分割BSE探头的外环四象限，分别获取图片并最终形成一张三维图片，再获取EDX的成分表征结果，两者叠加，可以得到一张彩色的三维形貌成分图，如图二所示。不仅可以在X，Y，Z方向准确的观察样品材料，同时获得三维成分信息分布的情况。图二 3D形貌EDX图片日立多功能自动化热场扫描电子显微镜SU5000，不仅配置有多个高性能探头，还可以对其增加多种扩展附件及软件，如EDS，EBSD，拉伸台，压缩台，加热台，制冷台，冷冻传输，真空转移，纳米操作手等，也可以进行光镜与电镜联用，原子力显微镜联用，拉曼联用， 3view超薄切片等，甚至可以多附件的联合使用，真正实现了一机多能。图三 SU5000及5分割BSE探头公司介绍：日立科学仪器（北京）有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景，始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新，积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括：各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备，以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户，公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构，直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务，从而协助我们的客户实现其目标，共创美好未来。

太极计划通过卫星编队的形式进行空间引力波探测，而构建星间激光链路是其中的关键环节之一。相比应用于星间激光通信、重力场测量等领域的传统星间激光链路构建任务，太极计划需应用有限的星上资源实现三百万公里超远距离激光捕获及1 nrad/Hz1/2量级超高精度指向，因此其实现难度要大得多。为此，提出采用三级捕获探测方案， 通过星敏感器（STR）、CMOS捕获相机及四象限探测器（QPD）逐级探测压制激光指向偏差。目前对该方案的研究仍停留在仿真模拟及关键技术原理方法学论证阶段，并未充分考虑各阶段之间系统参数及核心探测技术之间的耦合关系，亟需通过全流程地面模拟实验进一步验证激光链路方案主要技术指标的可行性。针对上述问题，力学所引力波实验中心与国科大杭州高等研究院太极团队核心成员高瑞弘博士开展了面向太极计划的超高精度星间激光链路构建地面验证技术研究，设计并搭建了激光捕获跟瞄一体化地面模拟实验系统（如图1所示）。该系统在完整还原捕获跟瞄方案光学系统及实施流程的基础上充分考虑了对激光远场波前、高斯平顶光束接收、弱接收光强等空间实际运行情况的模拟。系统采用小口径光阑结合大发散角出射光，依据合理的参数设计及器件选型，在实验室近场传输情况下实现了双端近似夫琅禾费衍射模拟及高斯平顶光束接收。图1 捕获跟瞄一体化地面模拟实验系统实物图。光学平台上放置有CMOS及QPD两级探测器，利用自研的上位机软件可实现捕获-跟瞄全流程自动模拟。模拟实验采用DWS信号实时监测激光指向角度变化，图2所示的实验数据展示了由初始指向—扫描开环捕获—闭环捕获—精密指向的全流程指向角度变化，实现了对初始时刻百微弧度量级指向偏差的逐级压制。图2 捕获-跟瞄全流程模拟实验yaw方向角度变化。在激光捕获探测技术方面，首次提出并采用了改进的质心算法，在百皮瓦级弱光情况下实现了亚像素级光斑中心定位精度。在QPD前设计了共轭成像系统，降低了beam-walk对DWS技术非线性误差产生的影响，提高了精密指向阶段角度测量精度。在QPD探测器处，激光捕获及激光精密指向结果如图3所示，对应到实际400倍放大率的望远镜前均能满足太极计划要求，充分验证了目前拟采用方案的可行性。图3 (a)激光捕获完成后角度残余误差示意图。(b) 激光精密指向阶段残余指向抖动幅度谱密度曲线。综上所述，该项研究工作从物理实验的角度出发，设计并搭建了星间激光链路构建地面模拟实验系统。一方面为相应关键技术研究提供了模拟实验平台，验证了关键技术间的耦合关系，提出方法学上的改进策略并指导器件参数选择；另一方面，充分验证了整个方案的可行性，为未来方案转入工程化实现阶段提供完备的理论验证及技术支持。相关研究成果近期在国际顶级光学期刊《Optics and Lasers in Engineering》上发表。

理工监测2011年1月19日公布了其上市以来的首期股权激励方案。值得关注的是，这份股权激励方案，授予价格仅为39.76元，为该激励计划草案公布前20个交易日公司股票均价79.51元/股的50%，这可谓春节前公司发放的最大的节日红包。 　　年净利润增长率要达20% 　　根据方案，理工监测拟授予高管、核心技术(业务)人员等52名激励对象限制性股票数量200万股，占公司已发行股本总额的3%，其中首次授予限制性股票180万股，预留限制性股票20万股。授予价格仅为39.76元，相比公司早前的收盘价几近折半。 　　此次激励计划有效期为60个月，自限制性股票授予日起计算。自授予日起12个月为禁售期，在禁售期内，激励对象获授的限制性股票被锁定，不得转让 禁售期后为解锁期，若达到该计划规定的解锁条件，激励对象可分四次申请解锁，解锁后的限制性股票可依法自由流通。若解锁期的任一期公司业绩未达到解锁条件的，该部分股票不得解锁，公司必须回购并注销该部分限制性股票。 　　根据该方案，激励对象每次申请限制性股票解锁的公司业绩条件为，以2010年净利润为基数，理工监测2011年~2014年相对于2010年的净利润增长率分别不低于20%、45%、75%、110%。 　　按照股权激励的要求，要全部解锁这部分激励股权，理工监测在未来4年的年净利润增长率将达到20%，这比公司在2006年到2009年年均复合增长率27%的标准，要略低一些，因而比较容易达到。 　　募投产能今年释放 　　理工监测成立于2000年12月，自成立至今，主要从事电力系统在线监测技术、故障诊断技术以及其他在线监测技术的研究、产品开发和经营。客户包括国家电网公司、南方电网公司、五大发电集团、多家地方发电公司。典型案例包括秦山核电站、大亚湾核电站、国家电网公司750KV输变电示范工程、青藏铁路全线，并被国家电网公司1000KV特高压交流示范工程选用，是目前国内在线监测领域实力最强的企业。 　　据东兴证券研报透露，理工监测募投项目产能将于今年开始释放，2012年将全部达产，届时，公司将新增MGA(变压器色谱在线监测系统)产能1500套，IEM(六氟化硫高压设备在线综合监测系统)5000套，IMM(高压容性设备绝缘在线监测系统)150套，新生产基地可满足每年100套智能变电站综合在线监测系统的生产需要，由于今年国内智能电网将进入全面建设阶段，对公司在线监测产品的需求将出现爆发式增长。

p 　　2019年6月21日，由长春技特生物技术有限公司(以下简称“技特生物”)自主研发的生物芯片阅读仪正式获得吉林省药品监督管理局批文(吉械注准20192220069)。该产品通过数字PCR微滴芯片进行扫描成像并处理分析，可实现精准、高通量、高灵敏度的检测。与此同时，该公司基于专利乳液微滴制备技术开发的微滴生成仪也同期获批，可实现连续多通道乳液微滴自动生成，且微滴数量、尺寸灵活可控。 /p p 　　技特生物表示，本次获批的生物芯片阅读仪和微滴生成仪将作为核心部件，与PCR仪一道构成国内领先的微滴式数字PCR系统，将进一步满足临床、科研等多方面需求，助力我国精准医疗的发展。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 450px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/e7b94318-23ca-4de7-b003-31dddd7407c0.jpg" title=" 010.jpg" alt=" 010.jpg" width=" 600" height=" 450" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 技特生物微滴式数字PCR /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 助力精准医学检验 /strong /span /p p 　　数字PCR技术可实现对核酸分子的绝对定量。当前，市面上的数字PCR检测系统主要可以分为微滴式与芯片式，两种检测系统均有广泛应用，不过由于微滴式数字PCR检测系统分液更均匀、数据分析时象限划分更清晰、综合试剂成本低，从而更受用户青睐。 /p p 　　在2016年欧洲肺癌大会(ELCC 2016)上，中国医学科学院肿瘤医院王洁教授曾以“基于血液样本检测T790M的先进技术”为题进行了报告。报告中提到，用微滴式数字PCR技术对血浆样本EGFR突变检测的敏感性高达91.7%，且具有基因突变检测特异性高的优势。无独有遇，来自美国Dana-Farber癌症中心的Oxnard等也指出，通过微滴式数字PCR动态监测敏感和耐药EGFR突变，能够得到高敏感性和精确的定量结果。 /p p 　　此外，来自美国韦恩州立大学的研究团队将微滴式数字PCR系统与芯片式数字PCR系统进行对比后还发现，微滴式数字PCR系统能够更加经济有效地扩展分区。而增加分区数量有若干优势：首先，按比例增加分区可以增加动态范围，无需稀释样本即可容纳更大范围的样本 其次，由于富集效应，它提高了在存在类似核苷酸序列或抑制剂的情况下检测罕见靶点的能力，有助于检测单核苷酸多态性(SNPs)和其他罕见的等位基因(如ctDNA) 第三，它能更好地检测低浓度下拷贝数变化(CNVs)。 /p p 　　因此，随着我国精准医学的发展，微滴式数字PCR系统必将在未来的肿瘤液体活检、无创产前筛查、感染性疾病早期诊断等热门研究领域扮演越来越重要的角色。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 技特生物微滴式数字PCR系统灵活之选 /strong /span /p p 　　目前国内各公司的微滴式数字PCR系统，特别是阅读仪(第二类医疗器械产品注册证)，能够完全自主研发并完成报证的凤毛麟角。技特生物本次推出并完成报证的微滴式数字PCR系统其核心部件完全自主研发，已成为行业的佼佼者，且其有如下优势： /p p 　　亮点一：快速灵活 /p p 　　专利连续生成多个通道微流体技术，微滴生成时间短(45秒)、数量(20000-40000)和尺寸(0.2-1nL)灵活可控。 /p p 　　亮点二：精确封闭 /p p 　　单孔最低检出限可达万分之一，微流控芯片全程封闭避免污染，确保检测精确性及安全性。 /p p 　　亮点三：高性价比 /p p 　　操作简单，灵活地兼容大部分既有PCR仪，单样本检测费用低，独具成本优。 /p p style=" text-align: center " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /p p style=" text-align: center " strong 扫码关注 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 【3i生仪社】 /span ，解锁更多生命科学仪器资讯 /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 170px height: 170px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/fe543890-93d6-409b-848a-8450a302d294.jpg" title=" 新 公号icon.jpg" alt=" 新 公号icon.jpg" width=" 170" height=" 170" / /p p br/ /p

兰卡斯特大学拥有英国最强的一个具备国际公认能力的核研究中心。目前，该校的研究生研究员Joshua Findley正在研究下一代核反应堆内部材料的热力学测量。他接手了一台该校于2015年购置的日立STA7200，自购买以来，这台仪器只使用过几次。为了让这台仪器恢复运行，支持收集新数据，以帮助其发表论文和完成博士学位，他联系了日立的客户支持团队寻求帮助。多功能热分析仪兰卡斯特大学拥有一台STA7200，这是一台将热重分析（TGA）和差热分析（DTA）结合至一台仪器中进行同步测量的同步热分析仪。这台2015年购置的仪器曾经只用于少数几次TG（热重）测试。在Joshua于2021年开始使用这台仪器之前，其尚未测试过这台仪器的差热分析能力。由于STA7200的高灵敏度以及让其他同事称赞不已的高性能，Joshua确信这台仪器将提供其所需的高度精确且准确的测量值。Joshua表示：“虽然我并非自主选择了这台仪器，但有人告诉我STA7200的热重应用性能首屈一指。”开发下一代核电厂Joshua的研究涉及使用STA7200研究不同熔盐的熔化，以便了解其熔化性能液相线、固相线和固-固相图。其目的是了解熔盐如何用作下一代核电厂的初级冷却剂。熔盐的优点在于其低蒸气压和高沸点，这让反应器能够在更高温度和更低压力下工作，从而使其更加有效和安全。深入了解盐的熔化和冷却性能对于了解其有效性非常重要。Joshua所使用的STA7200让他能够准确地确定其熔盐在什么温度下熔化和结晶，并准确测量不同熔盐的热容。图1中的谱图显示熔盐在受控加热和冷却下的差热分析结果。Joshua指出，“STA7200出色的基线稳定性让我的数据处理工作变得更加轻松。”关键时刻提供帮助当兰卡斯特大学的这台设备在多年未使用后出现故障并需要维修时，日立能够在第一时间派遣一名服务工程师到达设备现场，且其能够在一小时内发现故障。之后将这台仪器送至日立的一家维修中心，在日立车间进行维修，并在几周内将维修好的仪器送回兰卡斯特大学的研究实验室。日立的服务团队还确保针对Joshua的工作，正确校准这台仪器，以便其能够提供高度精确且准确的测量值。Joshua补充道：“当出现问题时，日立团队一如既往强大的及时响应能力给我留下了最深刻的印象。原本我们认为整个过程可能需要花费几个月的时间，但最终结果完全超出了我们的预期，真是太棒了。此外，日立还安排一名快递员，这让一切工作进展得更加顺利。相比于我校与情况类似的外部公司开展的合作，与日立的这次合作迄今为止体验最好。”我们的服务团队可确保快速处理和订购任何零配件，同时，Joshua也定期更新有用信息（例如，交付期以及寻找响应最快的供应商）。Joshua继续说道：“不仅日立团队的响应时间和乐于助人给我留下深刻印象，而且日立的技术顾问专家也提供颇有见地的建议，帮助我做出决策，并将我的项目引向正确方向。从我获得许可的总预算角度来看，这为我节省了宝贵的时间和金钱。他们其实没有必要这样特意为我提供额外信息和提示。”NEXTA STA热分析仪 – 明显更好的热分析50多年来，日立的热分析仪在研发和质量控制中始终被视为可靠的分析工具。日立最新的STA分析仪结合了差示扫描量热法、差热分析法和热重分析法技术，是需要全面了解所用材料的研究团体和机构的长期热门选择。除此之外，这些分析仪还允许使用标准三步法或调制DSC测量高达1500℃的热容。我们最新的STA分析仪NEXTA STA建立在先前型号的成功基础上，让您能够在广泛的温度范围内检测细微的重量变化，从而确保材料符合所需的性能和质量标准。保持业务连续性我们的全球服务中心网络可提供全方位技术支持，让您保持业务不中断和业务连续性。从维修、重新认证、维护到培训，我们的专家团队会随时为您提供帮助，让您充分利用您的仪器。我们还提供耗材和配件，因此您可以放心，您所使用的分析所需零件是正品。日立官网的服务部分还提供包括教程视频和常见问题解答在内的各种内容，可帮助您全面了解您的分析仪。

仪器信息网讯 2013年11月6日，多元化创新制造企业3M公司与北京大学口腔医院宣布就数字牙科技术在中国的研究和临床应用展开合作，双方由此成为中国大陆数字牙科领域企业学院合作的开拓者。3M全球齿科产品部高级副总裁Mark Farmer先生、北京大学口腔医院院长郭传瑸先生与嘉宾们共同出席了合作签约仪式。双方将在数字牙科领域共享技术资源、实现优势互补，共同为广大患者提供更加高效、优质的医疗服务。 　　北京大学口腔医院院长郭传瑸教授介绍：&ldquo 我国口腔患病率高达94.8%。口腔修复体的设计与制作目前在临床上仍以手工为主，效率较低，数字化牙科则为我们展示了广阔的发展的空间。北京大学口腔医学院是国家重点口腔医学院校，实行口腔医学院、口腔医院、口腔医学研究所三位一体的管理体制，拥有诸多国内外著名的口腔医学专家。作为国家高层次口腔医学专业人才的培养基地，北京大学口腔医院愿意为中国牙科的数字化进程贡献自己最大的力量。&rdquo 　　3M中国有限公司医疗产品事业部总经理吴亮先生表示：&ldquo 3M致力于成为最值得信赖的企业。我们始终倡导病人第一，致力于提供优质而可靠的医疗产品是3M坚守的承诺。3M旗下的齿科产品部拥有超过2000种的专业齿科产品及先进技术，其中很多都被世界卫生组织推荐广泛使用，为全球牙医所推崇。连续多年被评为全球最具创新能力的齿科产品供应商，以年均45个新产品和专利的创新能力引领口腔行业飞速前进!&rdquo 　　3M&trade 高清&ldquo 臻印&rdquo 齿冠扫描仪(3M&trade True Definition Scanner)。该数字牙模采集系统采用了一个基于开放式安全云的平台，可为牙医和义齿加工中心提供多重选择方案。该系统比市场上的现有系统精确度更高，使用更加简单，其小巧的笔式扫描头让患者获得前所未有的舒适体验。 　　&ldquo 数字牙模采集系统可提高工作效率，确保更好的口腔护理，从而为患者带来更佳的治疗体验。我们相信，在每一次的牙科治疗中都将轻而易举地体现上述优势。&rdquo 3M 全球齿科产品部高级副总裁Mark Farmer先生认为。&ldquo 我们的新一代数位取模采集系统高效精确，而且颇具开放性，专门设计用于支持与其它CAD/CAM系统建立多重连接。&rdquo 　　3M高清&ldquo 臻印&rdquo 齿冠扫描仪采用了强大的3D 视频技术，并具有如下优势： 　　可预测的临床结果：与传统流程相比，能提供更好的口腔护理，为患者带来更佳的体验，并提高工作效率。 　　明智选择： 在3M&trade 连接中心 ( 一种基于开放式安全云的平台，用以存储、分享及连接)的支持下，该系统可为临床病例文件的共享提供更多的选择方案。这包括可灵活应用的开放式STL (三维) 文件。藉此，牙医和义齿加工中心或其它合作方能够选择最佳的解决方案，以实现所期望的临床治疗效果。此外，根据设计，该数字牙模采集系统还充分考虑到了与其它系统(包括诊疗椅边切削系统和技工室切削系统)的连接，因此，无论对于何种应用而言，这都不失为一项明智的投资。 　　精确性: 3M高清&ldquo 臻印&rdquo 齿冠扫描仪采用了功能强大的&ldquo 三维动态&rdquo 视频技术，可确保用户捕集并同步查看口腔内部结构细致入微的实体再现画面。这确保了牙齿象限定位所需的灵活性和全口模式下牙科手术所需的精确性。 　　设计小巧灵活的数据采集头: 该系统的程控头轻巧且平稳，而且其规格较小，颇似临床牙科手机，从而确保了舒适性及临床使用的熟练性。

工具钢常用于切割零件以及成品精加工，可大致分为：碳素工具钢（SK）、合金工具钢（SKS,SKD,SKT）以及高速工具钢（SKH）。其中由于高速工具钢所具备的突出的硬度、耐热性和耐磨损等性能，使其更适用于各型高速切割及高速钻孔工具。随着科学技术的迅速发展以及高难度应用场景的更迭出现，通用性能的高速工具钢已无法满足工业和科研需求，对于其机械性能的提升和精准控制提出了更严苛的要求，下文将举例介绍电子探针（EPMA）在高速工具钢中的应用。图1. 岛津场发射电子探针EPMA-8050G岛津EPMA-8050G型电子探针（图1）搭载高质量场发射电子光学系统，结合岛津特有的52.5°高X射线取出角和全聚焦晶体，可以实现：01优越的空间分辨率EPMA-8050G可达到的更高级别的二次电子图像分辨率3nm（加速电压30kV）。（加速电压10kV时20nm@10nA/50nm@100nA/150nm@1μA）02大束流更高灵敏度分析可实现其他仪器所不能达到的大束流（加速电压30kV时可达3μA）。在超微量元素的检测灵敏度上实现了质的飞跃，将元素面分析时超微量元素成分分布的可视化成为现实。岛津研发部门使用EPMA-8050G仪器对高速工具钢开展了表面元素面扫描（mapping）及相分析（phase diagram）等研究。高速工具钢的制作过程简单来说是在高温条件下将大量的V、Cr、Mo、W等合金元素与钢材混熔，淬火然后回火至500℃，这一过程中金属元素碳化物不断沉淀达到回火硬化的效果。依据合金元素组成的差异，高速工具钢可分为W系高速钢、Mo系高速钢以及V系高速钢。图2. 分别展示了Mo系高速工具钢表面钢本体元素（Fe、C、Si）及添加元素（Mo、V、Cr、W）的面分布情况。图2. 高速工具钢表面各元素面扫描图合金元素碳化物分析：在钢中同时加入多种特殊合金元素时，数量最多的合金元素往往以碳化物形式优先析出，如果加入数量一致的多种元素，则与碳亲和性更强的添加元素更多以碳化物形式沉淀。研究表明，对于添加多种具有强的碳亲和性碳化物形成元素的合金钢，根据合金元素的绝对含量和相对比例，从第一相碳化物析出到形成最后的多种稳定碳化物相，其中的碳化物沉淀类型、顺序以及其韧性和硬度的变化均遵循一个复杂的规律轨迹。从低温升至500℃的过程中，主要以M3C碳化物组织形式沉淀，当温度逐渐超过500℃以后，碳化物以Fe3C型结构为主，直至达到固溶极限以后，除Fe3C以外的合金元素碳化物开始析出。以本文中的Cr、V、W、Mo合金元素为例，Cr优先以Cr7C3形式与Fe3C同时沉淀，其他元素则随后在回火硬化阶段分别以V4C3、W2C和Mo2C形式析出。碳化物相分析：从元素mapping图中可以看出各合金元素碳化物并不是以单一物相产出的，而是多物相混合存在的。因此图3. 相图中展示的是主要物相的分布情况，而依据图4. 三元混合相图所展示的主要物相划分依据，当区域内V元素含量超过24 wt.%时该区域被划分为红色的V碳化物主物相区，以此类推当Mo含量超过18 wt.%时被划分为蓝色的Mo碳化物主物相区，当Cr含量大于24 wt.%时被划分为绿色的Cr碳化物主物相区，而黄色区域则代表富Fe基体且合金元素呈低含量固溶混合的区域，其中没有一种合金元素含量超过其碳化物主物相区划分阈值。图3. 相图图4. 三元混合相图图5. 则选择三对两两不共存的元素分别作为X/Y/Z轴的+/-两端元，其中X+/-分别代表Mo和Cr端元，Y+/-分别代表Fe和C端元，Z+/-分别代表V和W端元，因此XYZ 3D图中的8个象限则可分别代表8种不同的三元混合相图，研究者可以从中提取出更多的多物相混合的信息。图5. 3D混合相图（XYZ）更多电子探针仪器信息和相关应用敬请关注岛津科技资讯通推文内容。本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

获取材料甚至是器件整体的热学特性，是相关研究与开发当中非常有意义的课题。随着研究对象特征尺寸的不断减小，研究者们对具有高热学分辨率和高水平方向分辨率的表面温度表征方法以及与之相应的仪器的需求也日益显著。在诸多潜在的表征技术当中，扫描热学显微镜（Scanning Thermal Microscopy）是其中颇为有力的一种，它可以满足特征线度小于100 nm的研究需求。然而，这种表征方法，对纳米探针的结构及功能特性有比较高的要求，目前商用的几种纳米探针受限于各自的结构特点，均有一定的局限性而难以满足相应要求，也就限制了相应表征方法的发展与应用。着眼于上述问题，奥地利格拉茨技术大学的H. Plank团队提出了基于纳米热敏电阻的三维纳米探针，用于实现样品表面温度信息的超高分辨表征。相关成果于2019年六月发表在美国化学协会的期刊ACS Applied Materials & Interfaces上（ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 2522655-22667. Three-Dimensional Nanothermistors for Thermal Probing.）。 图1 三维热学纳米针的概念、结构、研究思路示意图 H. Plank等人提出的这种三维纳米探针的核心结构是一种多腿（multilegged）纳米桥（nanobridge）结构，它是利用聚焦离子束技术直接进行3D纳米打印而获得的，因而可以直接制作在（已经附有许多复杂微纳结构与微纳电路、电的）自感应悬臂梁上（self-sensing cantilever, SCL）。由于纳米桥的每一个分支的线度均小于100 nm，因而需要相应的表征策略与技术来系统分析其纳米力学、热学特性。为此，H. Plank研究团队次采用了有限元模拟与SEM辅助原位AFM（scanning electron microscopy-assisted in situ atomic force microscopy）测试相结合的策略来开展相应的研究工作，并由此推导出具有良好机械稳定性的三维纳米桥（垂直刚度达到50 N/m?1）的设计规则。此后，H. Plank引入了一种材料调控方法，可以有效提高悬臂梁微针的机械耐磨性，从而实现高扫描速度下的高质量AFM成像。后，H. Plank等人论证了这种新式三维纳米探针的电响应与温度之间的依赖关系呈现为负温度系数（?(0.75 ± 0.2) 10?3 K?1）关系，其探测率为30 ± 1 ms K?1，噪声水平在±0.5 K，从而证明了作者团队所提出概念和技术的应用潜力。 图2 三维热学纳米针的制备及基本电学特性 文中在进行三维纳米探针的力学特性及热学响应方面所进行的AFM实验中，采用了原位AFM技术，堪称一大亮点。研究所用的设备为奥地利GETec Microscopy公司生产的AFSEMTM系统，AFSEMTM系统基于自感应悬臂梁技术，因此不需要额外的激光器及四象限探测器，即可实现AFM的功能，从而能够方便地与市场上的各类光学显微镜、SEM、FIB设备集成，在各种狭小腔体中进行原位的AFM测试。此外，通过选择悬臂梁的不同功能型针，还可以在SEM或FIB系统的腔体中，原位对微纳结构进行磁学、力学、电学特性观测，大程度地满足研究者们对各类样品微区特性的表征需求。着眼于本文作者的研究需求来讲，比如探针纳米桥的分支在受力状态下的力学特性分析，只有利用原位的AFM表征技术，才可以同时获取定量化的力学信息以及形貌改变信息。当然，在真空环境下使用原位AFM系统表征微区的力、热、电、磁信息的意义远不止于操作方便或同时获取多种信息而已。以本文作者团队所关注的微区表面热学分析为例，当处于真空环境下时，由于没有减小热学信息成像分辨率的、基于对流的热量转移，因而可以充分发挥热学微纳针的潜能，探测到具有高水平分辨率的热学信息。 图3 利用AFSEM在SEM中原位观测nanobridge的力学特性 图4 将制备所得的新型纳米热学探针安装在AFSEM上，并在SEM中进行原位的形貌测量：a）SEM图像；b）AFM轮廓图像

岛津企业管理（中国）有限公司（以下简称“岛津”）于2024年3月28日在北京岛津中国创新中心举办抗生素杂质数字化标准品数据库研讨会及workshop，就抗生素杂质分析策略和研究思路展开研讨并进行现场演示。全国各省药检机构的专家、企业客户相约于岛津中国创新中心（线下）和岛津云学院（线上），共100余人。会议由岛津分析计测事业部市场部医药行业组龙卓珊主持。活动现场首先由岛津中国创新中心部门长李晓东博士致辞，他对莅临现场的专家老师们表示诚挚欢迎。岛津中国创新中心部门长李晓东博士李部长表示当前抗生素杂质研究仍是新药和仿制药注册申报的热点和难点，特别是聚合物杂质研究面临对照品不易获得且研究成本较高等诸多难点。基于企业的实际分析需求，岛津创新中心与北京新领先医药经过三年积极探索，特别针对抗生素聚合物杂质和一般杂质的分析研究取得重要成果，开发了数字化标准品数据库商品化产品，希望通过本次研讨交流，为广大化药客户在抗生素杂质研究方面开拓新的思路，岛津创新中心也欢迎与更多专业客户展开深入合作与交流。本次特邀中检院原化学药品检定首席专家胡昌勤研究员做专题报告。胡昌勤研究员在报告中，结合典型案例的研究过程，深入浅出地对抗生素杂质分析策略及检验方法学的建立进行了全面介绍，提出对新药研发杂质分析以及遗传毒性杂质分析的关注建议，为与会者在相关品种的研究中提供思路。另外他还指出，抗生素杂质研究仍存在诸多值得探索的问题，在了解裂解机理的基础上，利用抗生素杂质标准品数据库这种专业数据库工具，能更加科学地开展对四象限相关化合物结构信息的筛查比对工作。在聚合物杂质分析方面，可通过多维色谱质谱联用技术，对其结构进行推测。现行方法中聚合物的分析手段还有很大的提升空间。岛津中国分析计测事业部创新中心资深应用专家冀峰女士随后，由岛津中国创新中心应用专家冀峰发表报告《新药申报中抗生素聚合物杂质分析方法及策略》，就新药申报中抗生素聚合物杂质分析方法及策略展开详细阐述，基于岛津二维液相高分辨质谱平台，岛津的《抗生素杂质数字化标准品数据库》是相关企业增效降本的利器，目前已经收载了10余个品种，近1800张谱图，覆盖50余种聚合物分子式，除了聚合物杂质以外，对小分子杂质也进行了全面收载，为相关医药研发机构提供重要参考，在大幅缩减药物研发周期的同时全面降低药物研发成本。岛津（上海）实验器材有限公司市场经理王雨晴女士岛津（上海）实验器材有限公司市场经理 王雨晴女士结合多个案例，分享了岛津抗生素分析色谱柱选型和方法开发要点，重点介绍了有机杂化硅胶基体Shim-pack Scepter系列液相色谱柱在抗生素领域的应用以及气相色谱柱在药物分析方面的特色案例，相信SGLC丰富的色谱柱系列产品能全面助力企业客户的实际需求。研讨会后，与会嘉宾参观岛津中国创新中心“安全、有效、质量可控”是药品质量控制的三大要素。药品“结构明确”“组成已知”“理化物性清楚”“稳定性可控”是建立严谨的药品质量标准的基础。岛津不断开拓深耕化药领域的研究前沿与分析难点，以专业的技术，创新的理念，真诚的服务，提供绿色、高效、智能化解决方案，为制药行业的创新发展提供持续动力！本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

2012～2013年推出的商品化原子荧光新产品见：2012~2013原子荧光光谱盘点：新产品 　　3. 原子荧光分析技术的最新进展 　　3.1 固体酸技术 　　在常规实验室分析中，原子荧光所使用的酸均经过浓酸稀释得到。浓酸一般为具有极强挥发性、腐蚀性和刺激性的浓盐酸和浓硝酸，或者具有极强腐蚀性和脱水性的浓硫酸和浓磷酸。在使用上述酸时，需要在通风橱中使用移液管进行定量移取操作，同时需要采取严格的安全防护措施。北京瑞利分析仪器有限公司开发了一种精确定量的预制固体酸压片(图15)，以固体的酸替代液体的盐酸、硝酸、硫酸和硫酸，具有较好的便携性，安全性高，使用简单，可以大大简化分析过程。 图15 预制固体酸片剂 　　3.2 脉冲式自控低温点火原子化技术 　　与原子化技术相关联的原子化器是原子荧光的核心器件，其主要作用是点燃氩氢火焰和实现蒸气发生反应过程中所生成待测元素气态物质的高效原子化。原子化器原子化效率的高低决定了分析灵敏度的强弱，原子化器的可靠性直接影响到原子荧光整机的稳定性。氩氢火焰的点燃与否和原子化器温度是否稳定是决定原子化器是否可靠的决定性因素，前者直接决定了分析信号的有无，后者则决定了分析信号是否稳定可靠。 　　目前商品化原子荧光光谱仪普遍采用的原子化器，其功能主要分为：点火和控温。点火主要通过原子化器顶端的点火炉丝加热来实现。由于长期工作在在强腐蚀性的酸性环境中，且直接与空气接触，加速了其老化过程，最终导致点火失败，致使原子荧光无法正常检测。 　　新&mdash 代脉冲式自控低温点火原子化技术(Pulse Firing Self-Controlled Temperature, PFSCT)，是北京瑞利分析仪器有限公司根据VG-AFS&ldquo 低温原子化技术&rdquo 的原理，开发的一种全新的点火和自动控温装置，基于脉冲式工作原理的陶瓷点火针和自控温正温度系数加热陶瓷材料，可以达到目前广泛应用的低温石英管原子化器点火技术相同的指标。该装置的优点：可以无需使用屏蔽气，氩气消耗仅为200 mL/min 平均功率仅为5 W,使用寿命可长达5年以上。点火装置采用全陶瓷材料，具有优异的抗腐蚀、抗老化性能和极佳的机械强度。 　　3.3 数字化对光技术 　　目前用于原子荧光空心阴极灯的对光系统一般均采用将入射光照射到某一个带有刻度线的平面上，然后进行目测的形式进行对光，对光结束后需要手动移去对光装置，因此对光的准确度较差，且无法实现对光的自动化和数字化，从而会影响分析结果的灵敏度和重复性。对于需要频繁更换空心阴极灯后的多次对光操作，根本无法保证多次对光过程之间光斑位置的一致性，因此长期测量结果的重复性也无法保证。 　　在光源对光系统的设计上，北京瑞利分析仪器有限公司首次提出了基于四象限探测器的数字化对光技术(图16)，通过比较四个光电池的信号强弱，最终确定光斑位置偏移程度。当四个光电池的信号相同时，即完成光源的对光过程，不再需要人为肉眼判断光斑的实际位置，降低了对光过程的复杂程度。该项技术光路对准精度高、重复性好，可以自动监测及校准光源漂移，在原子荧光分析技术领域，尤其是空心阴极灯自动对光及光源漂移校准等领域具有较好的应用前景。 图16 数字化对光系统 1-空心阴极灯 2-透镜1 3-原子化器 4-观测点 5-透镜2 6-光电倍增管 7-透镜3 8-四象限探测器 　　3.4 介质阻挡放电/低温等离子体技术 　　介质阻挡放电(DBD)/低温等离子体技术(LTP)作为一种在分析仪器领域极具应用前景的技术，目前已经在由日本岛津公司与日本大阪大学原子和分子技术中心联合开发的Tracera高灵敏度气相色谱系统上实现了商品化。 　　DBD技术在原子荧光的原子化技术领域已经显现出巨大的应用潜力，如图17所示为线筒式DBD放电结构：主要包括2个同心的石英管(外层：10(ID)*11(OD)*40mm(L) 内层：4(ID)*5 (OD)*35mm(L))和1个中心铜电极。内外层石英管间隙中通入屏蔽气，确保DBD放电产生的样品自由原子不被空气氧化。内层石英管外壁缠有一层铝箔用作放电外电极，内电极为套有铜电极的石英棒。外电极与内电极在高频交流电源的作用下产生介质阻挡放电，并形成等离子体放电区域，氢化物随载气通过该区域时被原子化在两个电极上施加交流电压(4.3～7.0 kV,20 kHz)时，腔体内产生稳定的放电。在测量As、Sb、Pb时，功耗分别为13.5，12.5和44 W,检出限分别为0.04，0.11和0.27 µ g/L。 图17 DBD 原子化器结构纵切面图 　　邢志等建立了低温等离子体( LTP)与原子荧光光谱仪( AFS) 联用直接检测 ABS 固体样品中Hg 的方法。采用介质阻挡放电( DBD) 方式产生低温等离子体，剥蚀固体样品后产生的元素蒸气引入到原子荧光光谱仪进行检测。优化的实验条件为: DBD 外接电源的放电功率为 16～18 W，放电气体流速为 400 mL/min 采样距离为 1～5 mm 原子荧光光谱仪的原子化器高度为10 mm。测定 Hg 的检出限为 0.91 mg/kg，线性范围为91.5～1096 mg/kg 精密度( RSD, n = 7) 为 1.9%～2.3% 。对标准样品以及实际样品进行测定，测定结果与标准值与ICP-MS 及 CVG-AFS 一致，表明可作为直接检测固体样品的新型元素分析技术。 　　3.5 恒压、恒流进样技术 　　恒压、恒流进样技术目前已取得突破性的进展，采用密闭体系下精确控制的气体压力实现对液体进样的恒压、恒流驱动，见图18。依靠气体在储液罐中对液体施加恒定可控的压力，通过精确控制储液罐的压力和排液时间来驱动液体以恒压、恒流、定量的方式参与在线蒸气发生反应，有效解决了常规的蠕动泵和注射泵进样系统在蒸气发生反应的压力波动对火焰稳定性的影响，致使降低分析数据的重现性。该装置吸液、排液、系统压力精确控制和液位探测，具有极高的集成度和自动化程度，基本上对气体没有消耗，无需蠕动泵和注射泵等大功率器件，有效降低了系统功耗和成本。该装置适用于蒸气发生-原子荧光光谱仪或用于原子光谱类仪器的氢化物发生器等，提高其自动化和集成化程度。该项技术应用于原子荧光法，可获得重复性小于0.3%优异的技术指标。 图18 恒压、恒流进样系统 　　3.6 光致蒸气发生进样技术 　　王秋泉等设计了基于Ag-TiO2/ZrO催化剂的在线光催化蒸气发生系统。无需KBH4，以纳米半导体催化剂的导带电子作为还原剂，实现了从SeVI到挥发性SeH2的直接还原(图19)，解决了KBH4体系中SeVI在没有预还原的情况下无法将SeVI直接还原为SeH2的问题。在流动注射进样模式下，以原子荧光作为检测手段，在UV/Ag-TiO2-HCOOH体系中，SeIV、SeVI、(SeCys)2和 SeMet的检出限分别为1.2、1.8、7.4和0.9ng/mL 而在UV/ZrO2-HCOOH体系中，SeIV、SeVI、(SeCys)2和 SeMet的检出限分别为0.7、1.0、4.2和0.5ng/mL 相对标准偏差RSD小于5.1%(n=9,1&mu g/mL)。 图19 光催化蒸气发生进样技术 　　3.7 电化学蒸气发生进样技术 　　张王兵等建立了一种基于电化学氢化物发生-原子荧光联用的绿色分析方法，用于测定水和大米样品中超痕量镉。对影响镉分析信号强度的参数，如阴极材料、电解电流、增敏试剂、电解液等均进行了深入研究与优化。最终选用钛箔作为阴极材料，并考察了载气的引入位置对信号强度的影响。对存在的干扰及其去除方法进行了深入研究。在优化条件下，镉的检出限为0.15ng/mL 20ng/mL镉的相对标准偏差为3.0%。方法的准确度最终通过测量标准参考物质得到了验证。 　　3.8 固体进样技术 　　王昌钊等采用固体进样原子荧光镉分析仪，建立了对苹果及苹果粒中镉的直接快速分析方法。通过使用多孔石墨管作为电热蒸发器实现固体样品中镉的直接导入，并采用钨丝作为镉的捕获器来消除测量中的基体干扰。该方法不需要对样品做任何消解，不需要任何化学试剂，可直接固体进样进行测定。通过仪器条件的优化，对国家标准物质的测定结果进入真值置信区间，测试的准确性良好。仪器检出限 1pg RSD 5% (100pg)。 　　3.9 VG-AFS可测量元素的扩展 　　近年来，进&mdash 步扩展蒸气发生-原子荧光光谱法可测量元素，扩展VG-AFS的应用领域已成为&mdash 个重要的研究方向。北京瑞利分析仪器有限公司开发出可以直接用于现有原子荧光仪器的分析方法和增敏剂，实现了Cu、Ag、Au、Co、Ni等元素的蒸气发生-原子荧光高灵敏检测。增敏剂针对元素的不同而不同，分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型可以直接溶解在硼氢化钾溶液中，Ⅱ型可以直接溶解在酸性样品溶液中，但是两者均具有相同的检测灵敏度效果。Cu、Ag、Au、Co、Ni等元素的检出限均小于3 ng/mL，重复性RSD小于2%，线性范围r大于两个数量级，线性相关系数大于0.998。 　　4. 2012-2013年国内原子荧光制造商获得授权的专利 　　来自国家知识产权局专利数据库的统计数据表明，2012～2013年国内原子荧光制造商申请原子荧光相关专利52项 (以公告日为准)，其中发明专利10项，仅占总申请数的19.2%，实用新型专利42项 获得授权专利60项 (以授权日为准)，其中发明专利9项，仅占总授权数的15%，实用新型专利51项。总体来说，代表着较高技术创新能力的发明专利数量偏少。虽然发明专利从申请到授权的时间较长，时间上存在一定的滞后性，但是一定程度上也体现了国内原子荧光制造商的创新能力，尤其是原始创新能力的不足。 　　国内各原子荧光制造厂商2012～2013年专利的具体情况，见表1。 表1 2012～2013年国内原子荧光制造商获得专利汇总 　　5. 2012～2013年发表原子荧光光谱法的应用论文 　　我国广大分析工作者在近两年里，应用VG-AFS在各个领域中开展了大量的分析方法研究工作，来自中国期刊网CNKI论文库的数据(篇名检索)表明，国内共计发表原子荧光光谱分析相关的各类论文的数量， 2012年发表了386篇 2013年发表了330篇，两年合计716篇。这几乎是平均每天有一篇文章发表，也是每年发表的论文数量较多的两年，说明VG-AFS的应用在我国得到迅猛的发展。 　　6. 2012～2013年原子荧光光谱法最新颁布的国家和行业标准 　　2012～2013年共计颁布与原子荧光光谱法相关的国家标准共34项，主要较多集中在冶金等领域。其中2012年颁布了15项 2013年颁布了19项，见表2。 表2 2012～2013年颁布的与原子荧光光谱法相关的标准 　　7. 结束语 　　原子荧光是中国民族分析仪器产业的骄傲，自1983年我国首台WYD-2型科研样机的研制成功及迅速转化为XDY-1型商品仪器，便开始了我国原子荧光光谱仪的产业化进程。30年来经过科技人员的努力，我国的原子荧光光谱仪器迅速发展，特别是这两年更是突飞猛进，在国际上处于绝对领先的地位。 　　然而，综观全局不难发现，数量之大却多是一味地模仿，缺少创新和特色无法，走出低端制造的困局。要实现&ldquo 中国制造&rdquo 向&ldquo 中国创造&rdquo 的转型升级，需要我们原子荧光研发人员厚积薄发与持续创新。原子荧光光谱仪器未来的发展，必须提高仪器的档次、研发专用化、小型化仪器相关技术，突破小功率低能耗、低温微型原子化器、新型激发光源、高效价廉的检测器和光纤技术等关键领域。强化基础研究，会发现广阔的发展空间。 　　作者：北京瑞利分析仪器有限公司 梁敬 　　梁敬(右)与原子荧光光谱仪发明人之一张锦茂先生(左)在2013年BCEIA展会

2021年，《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后，也将上线同名专题并转载专题文章，帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此，向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。更多专题内容详见：高分子表征技术专题高分子表征技术专题前言孔子曰：“工欲善其事，必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作，掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中，都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导！随着科学技术的高速发展，传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前，中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位，但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此，《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授，组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述，邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面，旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持，借此机会特表感谢！从2021年第3期开始，以上文章将陆续在《高分子学报》发表，并在网站上发布虚拟专辑，以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石，支撑年轻高分子学者的茁壮成长！也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步，为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际，让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意！基于原子力显微镜的单分子力谱技术在高分子表征中的应用Application of Atomic Force Microscopy (AFM)-based Single-molecule Force Spectroscopy (SMFS) in Polymer Characterization作者：张薇，侯矍，李楠，张文科作者机构：吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室,长春,130012作者简介：张文科，男，1973年生. 分别于1997、2002年在吉林大学化学系(学院)获得学士、博士学位，导师为张希教授；2001~2002年于德国慕尼黑大学(LMU)博士联合培养，导师为Hermann E. Gaub教授；2003~2007年于英国诺丁汉大学从事博士后研究. 2007年6月至今，吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室教授. 2011年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”；2015年获得国家杰出青年基金资助. 以原子力显微镜及磁镊等技术，从单个分子水平开展超分子作用力及大分子组装结构与组装过程研究，主要研究方向包括：单分子力谱与超分子组装、高分子结晶及力致熔融、核酸-蛋白相互作用、聚合物力化学等.摘要基于原子力显微镜(atomic force microscopy, AFM)的单分子力谱技术以其操作简便、适用面广等优势，成为了单分子领域应用最为广泛的技术之一. 本文阐述了该技术的基础原理与实验技巧，包括仪器构造、工作原理、探针与基底的选择、样品固定、实验操作、单分子信号的获得以及数据处理. 介绍了基于AFM的单分子力谱技术在合成高分子及生物大分子表征中的典型应用及前沿进展. AFM单分子力谱技术将有助于建立合成高分子的链结构、链组成与单链弹性以及链间相互作用与其宏观力学性能间的关联，帮助理解生物大分子的结构、相互作用与其生物功能之间的联系.AbstractAtomic force microscopy (AFM)-based single-molecule force spectroscopy (SMFS) has been used widely in the investigation of molecular forces because of its friendly user interface (e.g., easy to operate and canwork in liquid, air and high vacuum phase) and worldwide commercialization. This review is aimed to introduce the principle and protocol of AFM-based SMFS including the setup, the working principle, typicalcurves, the choice of AFM tip and substrate, immobilization of samples, manipulation of the device, empirical criteria for single-molecule stretching and data analysis. Recent progresses on the application of AFM-based SMFS in the characterization of synthetic polymers and biopolymers were reviewed. For synthetic polymers, the effects of primary chemical compositions, side groups, tacticity and solvents on the single chain elasticities were discussed. The applications of AFM-SMFS in disclosing the structure of unknown molecule, polymer-interface interactions and polymer interactions in polymer assemblies (e.g., polymer single crystal) were introduced. In addition, the nature of mechanochemical reactions and characterization of supramolecular polymers were realizedvia this technic. For biopolymers, the effects of base-pair number, the force-loading mode (unzipping or shearing) on the stability of short double-stranded DNA (dsDNA) were reviewed. According to this knowledge, the single-molecule cut-and-paste based DNA assembly was then discussed. The typical force fingerprints of long dsDNA, proteins and polysaccharides as well as the force-fingerprint-based investigation of molecular interactions were illustrated. Finally, the application of AFM-SMFS in revealing the intermolecular interactions and the mechanism of virus disassembly as well as the antivirus mechanism of tannin in tobacco mosaic virus were reviewed.Therefore, AFM-based SMFS is essential for revealing the relationship between the conformation/composition of polymer chains and micro/macro-mechanical properties of polymer materials as well as correlating the molecular structure/interaction of biopolymers with their biofunctions. 关键词AFM单分子力谱  合成高分子  生物大分子KeywordsAtomic force microscopy-based single-molecule force spectroscopy  Synthetic polymers  Biopolymers 合成高分子材料自诞生以来，迅速地以其优良的物理、化学及力学性能等在军事、航空航天、医疗及其他民用领域得到了广泛应用. 其力学性能是最基本、最重要的性质之一，同时受到高分子的单链弹性及链间相互作用的影响[1,2]. 因此，建立高分子链一级结构、单链弹性及链间相互作用与材料宏观力学性能间的联系, 对高分子材料的理性设计至关重要. 然而，传统的材料学研究方法，如宏观拉伸实验、X射线晶体衍射、固体核磁及拉曼等技术无论从样品制备到检测均涉及大量分子，体现平均效应，表征宏观力学性能，无法获得单个链或键的性质及行为的相关信息. 此外，传统研究方法也无法连续、动态及精确地体现出单个事件的不同步骤(例如高分子在不良溶剂中的塌缩行为)，导致很多重要信息无法获取. 因此，可在纳米尺度精确操纵与测量的单分子技术，例如基于AFM的单分子力谱，被广泛应用于单个分子的结构、功能及其动态行为的研究中[1~5]. 利用该技术，人们获得了溶剂、取代基以及立构规整度等因素对高分子单链弹性的影响，验证并改进了一些经典高分子理论模型[1,6~9]. 该技术还可以研究高分子的构象变化及其在界面的吸附行为，揭示外力诱导下高分子链中化学键类型的变化规律(力化学)[1,10~12]. 同时，该技术还被用于凝聚态(晶体、层层组装薄膜等)中高分子间相互作用的相关研究[13,14].生物大分子(核酸、蛋白质及多糖等)结构与功能的研究对于认识复杂生命过程的本质，了解疾病的发生发展机制以及开发新型药物与生物医用材料至关重要. 因此，AFM单分子力谱技术也被广泛用来研究生物大分子，例如DNA的解链及动态结构变化、蛋白质的折叠与解折叠、生物大分子间的相互作用(病毒的遗传物质与蛋白质外壳的相互作用)等[9,15~20]. 相关研究深化了人们对这些生物分子所参与的生命过程的认识，并为其功能调控奠定了坚实基础.本文将重点评述AFM单分子力谱技术的基础原理、实验技巧以及该技术在合成高分子及天然高分子领域的典型应用及前沿进展.1单分子力谱的基础原理1.1几种典型的单分子力谱技术迄今为止，诞生了许多单分子操纵技术，例如生物膜力学探测技术、玻璃纤维技术、光学镊子(光镊)、磁性珠技术(磁镊)以及AFM单分子力谱技术[9,21~25]. 后3种技术的应用较为广泛. 光镊利用聚焦激光束产生辐射压力形成的光学陷阱来捕获修饰有样品分子的小球，通过移动激光光束控制小球的移动，实现对样品分子的三维操纵，其时间分辨力能够达到10-4 s，被广泛应用于蛋白质折叠及解折叠等研究. 但光镊系统构造复杂，对环境要求极高，有效样品捕获率低以及激光束容易对样品造成光和热损伤等不足亟待解决. 磁镊技术将样品固定在基底与超顺磁性小球之间，利用外加磁场控制磁球，操纵样品分子，例如旋转等 [22]. 因此，磁镊被广泛用于DNA缠绕及解缠绕等研究中. 该技术可以检测低至10-3 pN的力值，也被应用于一些极微小力的测量. 该技术还能同时对多个磁球进行操纵，实现高通量测试. 由于需要通过成像观测磁珠，因而相机的拍摄速度决定了磁镊的时间分辨率，通常在10 -2 s以上. 在众多的单分子力谱技术中，AFM单分子力谱技术的应用最广，理论发展更为成熟 [1~5,9,26,27]. 该技术将样品分子固定在AFM探针与基底之间，通过控制AFM探针的位移来操纵样品分子. 该技术具有较高的时间和空间分辨率，较宽的力学测量范围，可以在真空、水相以及有机相等多种环境下工作，因此被广泛地应用于合成与天然高分子等众多体系中的分子内及分子间相互作用的研究. 综上所述，光镊及磁镊的力学精度稍高，适用于由弱相互作用及熵弹性所控制的力学性质的研究；AFM单分子力谱更适合较强相互作用或者由焓控制的弹性性质的研究. 为了更全面地认识聚合物的结构与力学性质，可以将上述3种单分子力谱技术联合使用.1.2AFM单分子力谱1.2.1仪器构造基于AFM的单分子力谱是AFM的工作模式之一. 因此，其基本构造与AFM相同，主要由位置控制系统(压电陶瓷管)、力学传感系统(AFM探针的微悬臂及其顶端针尖)以及光学检测系统(激光二极管、棱镜、反射镜与四象限光电检测器)三部分组成(图1)[9,21,28,29]. 对压电陶瓷管两端施加电压，可以控制其驱动样品台或AFM探针进行亚纳米精度的位移.z方向的移动用于调整探针与样品间的距离；x，y方向的移动用以调整探针在样品表面的探测位置及范围. 光学检测组件中的激光器将激光照射在微悬臂靠近针尖的一端，再反射到四象限光电检测器上. 当AFM探针受到样品分子的牵拉发生弯曲时，其反射的激光的位置也会随之变化. 据此，可以计算出微悬臂的偏转量，结合微悬臂的弹性系数，可以获得待测样品分子的相关力学信息[3~5].Fig. 1The schematic diagram of AFM-SMFS.1.2.2工作原理实验前，样品分子的一端通过物理吸附、特异性相互作用或化学偶联等方法被固定在基底. 随后，驱动压电陶瓷管使AFM探针逼近待测样品(图2(a)). 如果基底对探针没有长程的吸引或排斥作用，微悬臂将处于松弛状态. 探针与基底接触后，受力向微悬臂上表面方向弯曲，引起二极管的2个象限间的差分信号(pha-b)的变化(图2(a)与2(b)，状态2→3). 在此过程中，样品分子会通过化学、物理或特异性作用吸附在探针上，在探针与基底之间形成桥联结构. 随后，探针远离基底并恢复松弛状态(图2(a)，4)，pha-b也恢复初始数值. 探针继续远离基底，桥联于探针与基底间的样品分子受到拉伸，导致微悬臂向针尖方向偏转(图2(a)，5)，引起pha-b的增加(图2(b)，5). 最后，桥联结构中稳定性最薄弱的部分发生断裂，微悬臂迅速恢复为不受力的松弛状态(图2(a)，6)，表现为pha-b的突然回落(图2(b)，6)[1,9,21,29]. 每个完整的逼近-回缩过程都会产生pha-b对应压电陶瓷管位移的原始曲线(图2(b))[29].Fig. 2(a) Schematic illustration of the basic working principle of AFM-SMFS (b) Original volt-piezo displacement curves (c) Typical force-extension curves.Fig. 3Electron microscopy images of a commercial Si3N4 AFM probe. Fig. 4Molecular immobilization based on (I) physical absorption, (‍Ⅱ) specific binding, (‍Ⅲ) gold-thiol chemistry, (‍Ⅳ) silanization and enzymatic biosynthesis.Fig. 5Immobilization of thiol-labeled DNA based on silanization and bifunctional PEG.Fig. 6Typical curves obtained in constant velocity (a) and force-clamp mode (b), respectively.原始曲线经过校正才能正成为最终的力-拉伸长度曲线(图2(c))[1,2,4,9,21,29]. 将具有弹性的微悬臂看成弹簧，根据胡克定律F=kcΔx(kc为微悬臂弹性系数，Δx为微悬臂偏转量)可以计算出微悬臂受到的作用力，即样品分子内或分子间的作用力.kc通过对微悬臂在远离基底时热振动所获得的能量谱的积分即可获得；Δx利用图2(b)中斜线部分(状态2→3)的斜率(s)，即Δx=s-1pha-b就可以计算出. 样品分子的拉伸长度通过从原始数据横坐标记录的压电陶瓷管的位移中扣除Δx获得. 至此，pha-b对应压电陶瓷管位移的原始曲线被成功地转化为样品分子的力-拉伸长度曲线.1.2.3力曲线及其含义AFM针尖逼近和远离样品表面的一个循环中可以获得2条力曲线，称为逼近力曲线与回缩力曲线(图2(c))[1,2,4,9,21]. 逼近力曲线上B区域的形状可以给出样品模量等信息. 例如：当AFM探针接触较软的样品时，受到的排斥力随位移缓慢增加；而接触硬度较大的样品时，受到的排斥力快速增加，B区域的力信号与水平基线之间形成近90°的直角. 对于回缩力曲线，C-D区域可以给出单分子弹性性质、链结构信息以及分子内、分子间相互作用强度等定量信息.2AFM单分子力谱实验技巧2.1探针与基底的选择AFM探针直接影响力学探测的稳定性、精确度及测量范围[1,2,4,9,21,29]. 其材质通常是硅或氮化硅，由针尖、微悬臂及承载微悬臂的基片组成(图3). 针尖通常是四面体形状，最尖端的曲率半径(tip radius)为几个到几十纳米，高度(tip height)通长为3~28 µm. 微悬臂有矩形和三角形2种，长度为7~500 µm，厚度为0.5~7 µm. 其材质及几何尺寸均对共振频率和弹性系数有重要影响，需要根据实验体系来选择探针. 对于弱相互作用体系(例如双链DNA的解拉链)[30]，应选择相对柔软，即弹性系数小的探针；而强相互作用体系(例如：共价键强度的测量)[31]，则需选择相对坚硬，即弹性系数较大的探针. 值得注意的是，刚性较大的探针在应力松弛时其内部储存的能量释放速度更快，更适于研究多重键的连续打开与形成的动态过程，例如聚酰胺(PA66)单晶中聚合物链在受力熔融过程中的黏滑运动(stick-slip)[32]. 此外，一些公司也生产了许多功能化的AFM探针. 例如：满足基于巯基-金的化学分子偶联的镀金AFM探针；为了增加激光束在微悬臂上表面的反射率，只在上表面蒸镀金属涂层(铝或金等)的探针等. 然而，只存在于微悬臂上表面的镀层，往往导致其上下表面的膨胀系数产生差异，引起热漂移[33]. 为了减小该热漂移，有些探针只在其微悬臂的尖端进行有限的金属蒸镀(例如MLCT-BioDC型号探针). 如需增加时间分辨率，可以选用超短探针[34]. 但超短探针的弹性系数通常较大. 科研人员曾利用离子束刻蚀的方法将微悬臂做成镂空结构，同时保证了时间分辨率和弹性系数[35]. 然而，使用较小尺寸微悬臂时，激光容易“漏射”到样品表面，发生反射，与微悬臂表面的反射光产生干涉，导致力曲线出现大幅度波动. 为了减少这种干涉效应，通常可以采取以下几种策略：(1)减小汇聚到微悬臂表面的激光光点的大小，从而减小漏光；(2)选用横向尺寸较大的微悬臂，增大反射面积；(3)选择透明基片(例如玻璃片)固定样品，降低基片的反射率；(4)适当增加样品平面相对于微悬臂平面的角度，降低反射光的相干性.AFM探针需要被牢固地固定在夹具上，以减少系统漂移. 为了提高微悬臂检测的灵敏度，将激光光斑尽可能地照射在微悬臂的最前端. 仪器调试完毕，让整个系统平衡10~30 min，使微悬臂上下表面材质差异所引起的界面张力达到平衡，减小系统漂移. 如在同一个样品上进行力谱探测的时间较长，且实验前期及后期羧甲基化淀粉以及多聚蛋白质的力学指纹谱是被经常采用的单分子拉伸指示剂. 为此，可以将待测分子与已知指纹图谱的分子进行串联(图7)[49]. 需要注意的是待测体系的力学稳定性要大于内标分子产生力学指纹谱所需的力值.Fig. 7Basic strategy to isolate/identify single chain/molecule pair stretching.2.5力谱数据的分析处理单分子力谱数据可以给出的信息包括长度及力值的定量信息. 为了更精确地描述这些定量信息，通常需要对大量力学信号进行统计分析[1]. 常用的统计方法是将所得数据以柱状图形式呈现，进行高斯拟合，得出最可几值.此外，还可以利用自由连接链模型及蠕虫链模型对数据拟合，获得库恩长度、相关长度或者链段弹性系数等信息[1]. 近年来，这些经典模型不断被修正，应用范围逐渐被拓展[56]. 例如：FJC模型中了增加参数Ksegment，表征高分子链中每一个链段的弹性，被修正为可伸长的FJC模型(eFJC). 该模型中，每一个链段类似弹簧，受力过程中伸长，可以更加精确地描述高分子受力时的弹性行为. 为了更好地描述高分子主链的固有弹性，即本征弹性，由量子力学(QM)计算得到的非线性单链焓弹性模量被整合到WLC、FJC及FRC模型中，得到了QM-WLC、QM-FJC与QM-FRC模型[57]. 在特定情况下，如水环境或真空条件，侧基和环境的非共价相互作用会对高分子链弹性产生影响. 为了得到上述情况下高分子主链的弹性，基于两态(two-states)系统的非共价作用动力学被引入，创建了TSQM-WLC、TSQM-FJC及TSQM-FRC模型. 上述修正模型能够更加精确地定量高分子链的结构及性质[57].一些非平衡态体系，例如受体配体的解离、力诱导下的转变等，力加载速率会影响力-拉伸长度曲线的形状. 因此，可以在较大力加载速率范围内，观察上

近期，老牌期刊刊载了C. Ranacher等人题为Mid-infrared absorption gas sensing using a silicon strip waveguide的文章。此研究工作的目的是发展一种能够与当代硅基电子器件方便集成的新型气体探测器，探测器的核心部分是条状硅基光波导，工作的机理是基于条状硅基波导在中红外波段的倏逝场传播特性会受到波导周围气氛的变化而发生改变这一现象。C. Ranacher等人通过有限元模拟以及时域有限差分方法，设计了合理的器件结构，并通过一系列微加工工艺获得了原型器件，后从实验上验证了这种基于条状硅基光波导的器件可以探测到浓度低至5000 ppm的二氧化碳气体，在气体探测方面具有高的可行性（如图1、图2）。 图1：硅基条型光波导结构示意图图2：气体测试平台示意图参考文章：Mid-infrared absorption gas sensing using a silicon strip waveguide值得指出的是，对于光波导来说，结构表面的粗糙程度对结构的固有损耗有大的影响，常需要结构的表面足够光滑。传统的SEM观测模式下，研究者们可以获取样品形貌的图像信息，但很难对图像信息进行量化，也就无法定量对比不同样品的粗糙度或定量分析粗糙度对器件特性的影响。本文当中，为了能够准确、快捷、方便、定量化地对光波导探测器不同部分的粗糙度进行表征，C. Ranacher等人联系到了维也纳技术大学，利用该校电镜中心拥有的扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM™ （注：奥地利GETec Microscopy公司将扫描电镜专用原位AFM探测系统命名为AFSEM，并已注册专用商标AFSEM™ ），在SEM中选取了感兴趣的样品部分并进行了原位AFM形貌轮廓定量化表征，相应的结果如图3所示，其中硅表面和氮化硅表面的粗糙度均方根分别为1.26 nm和1.17 nm。有了明确的量化结果，对于不同工艺结果的对比也就有了量化的依据，从而可以作为参考，优化工艺；另一方面，对于考量由粗糙度引起的波导固有损耗问题，也有了量化的分析依据。图3：(a) Taper结构的SEM形貌图像；(b) Launchpad表面的衍射光栅结构的SEM形貌图像；(c) 原位AFM表征结果：左下图为氮化硅层的表面轮廓图像，右上图为硅基条状结构的表面轮廓图像；(d) 衍射光栅的AFM轮廓表征结果通过传统的光学显微镜、电子显微镜，研究者们可以直观地获取样品的形貌图像信息。不过，随着对样品形貌信息的定量化表征需求及三维微纳结构轮廓信息表征的需求增多，能够与传统显微手段兼容并进行原位定量化轮廓形貌表征的设备就显得愈发重要。另一方面，随着聚焦电子束（FEB，focused electron beam）、聚焦离子束（FIB，focused ion beam）技术的发展，对样品进行微区定域加工的各类工艺被越来越广泛地应用于微纳米技术领域的相关研究当中。通常，在FIB系统当中能够获得的样品微区物性信息非常有限，如果要对工艺处理之后的样品进行微区定量化的形貌表征以及力学、电学、磁学特性分析，往往需要将样品转移至其他的物性分析系统或者表征平台。然而，不少材料对空气中的氧气或水分十分敏感，往往短时间暴露在大气环境中，就会使样品的表面特性发生变化，从而无法获得样品经过FIB系统处理后的原位信息。此外，有不少学科，需要利用FIB对样品进行逐层减薄并配合AFM进行逐层的物性定量分析，在这种情况下需要反复地将样品放入FIB腔体或从FIB腔体中去除，而且还需要对微区进行定标处理，非常麻烦，并且同样存在样品转移过程当中在大气环境中的沾污及氧化问题。有鉴于此，一种能够与SEM或FIB系统快速集成、并实现AFM原位观测的模块，就显得非常有必要。GETec Microscopy公司致力于研发集成于SEM、FIB系统的原位AFM探测系统，已有超过十年的时间，并于2015年正式推出了扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM™ 。AFSEM™ 基于自感应悬臂梁技术，因此不需要额外的激光器及四象限探测器，即可实现AFM的功能，从而能够方便地与市场上的各类光学显微镜、SEM、FIB设备集成，在各种狭小腔体中进行原位的AFM轮廓测试（图4、图5）。另一方面，通过选择悬臂梁的不同功能型针（图6、图7），还可以在SEM腔体中，原位对微纳结构进行磁学、力学、电学特性观测，大程度地满足研究者们对各类样品微区特性的表征需求。对于联用系统，相信很多使用者都有过不同系统安装、调试、匹配过程繁琐的经历，或是联用效果差强人意的经历。不过，对于AFSEMTM系统，您完全不必有此方面的顾虑，通过文章下方的视频，您可以看到AFSEM™ 安装到SEM系统的过程十分简单，并且可以快速的找到感兴趣的样品区域并进行AFM的成像。图4：(左)自感应悬臂梁工作示意图；（右）AFSEMTM与SEM集成实图情况 图5：AFSEMTM在SEM中原位获取骨骼组织的定量化形貌信息 图6：自感应悬臂梁与功能型针（1） 图7：自感应悬臂梁与功能型针（2）目前Quantum Design中国子公司已将GETec扫描电镜专用原位AFM探测系统AFSEM™ 引进中国市场。AFSEM技术与SEM技术的结合，使得人们对微观和纳米新探索新发现成为可能。

2020年第十八届中国国际环保展览会（简称“CIEPEC2020”）取消线下展览，以线上交流展示平台的形式开展。在这不平凡的2020年，与众不同的CIEPEC2020也将以全新的面貌亮相线上交流展示平台。形式改变，精彩不变，2020年8月6日-8日，盛会开启。作为国内环境监测行业的重要仪器供应商，此次展会上崂应将展出众多环境监测领域创新产品，诚邀共鉴。不仅有高度集成一体化的崂应3023Y型 紫外烟气分析仪、小巧便携的烟尘直读类仪器崂应1089K型 β射线烟尘检测器，还有支持无线传输功能的超小型崂应3012H-C型自动烟尘/气测试仪等，众多明星产品惊艳亮相，欢迎垂询。 青岛崂应自成立以来，一直致力于环境大气监测、工业废气监测、环境应急监测、环境水质监测、技术计量检测等领域为客户提供优质可信赖的产品、服务和解决方案，持续为客户创造价值，并在环保产业人工智能、大数据分析、云平台、光谱技术、气相色谱等战略性新兴领域，不断钻研科技前沿的创新技术，为民族产业之崛起而不懈努力。

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