物理分析仪

项目编号：OITC-G220360928项目名称：中国科学院高能物理研究所频谱分析仪采购项目预算金额：338.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：338.0000000 万元（人民币）采购需求：包号货物名称数量（台/套）是否允许采购进口产品采购预算(人民币)1频谱分析仪13台是338万元合同履行期限：合同签订后6个月内本项目( 不接受 )联合体投标。

5月17日，美国康塔仪器公司推出的新一代全自动物理吸附分析仪——Autosorb iQ，在享誉盛名的国内学府——复旦大学化学系物化组成功安装，复旦大学也成为了康塔公司新推出的高端产品Autosorb iQ国内的首位安装客户。 　　康塔(Quantachrome)作为著名的当代颗粒技术开创者。四十年来，康塔(Quantachrome)的科学家不断革新了测量技术并设计了相应的仪器，使得粉体及多孔物质的测量更加精确、精密，更加可靠。从未停下自己前进脚步的康塔，近期发布的新一代气体吸附分析仪—Autosorb-iQ，它向世人宣告了一个新时代的来临。多功能集成、模组化设计、超精细微孔分析、TPR/TPO/TPD化学分析以及质谱联用功能等等，诸多种种将向你证明：Autosorb-iQ不是仪器，而是你的全能好帮手! 　　作为第一所由中国人通过民间集资自主创办的高等学校，经历逾百年沿革的复旦大学在培养人才、创新科技、传承文明、服务社会方面为国家作出了突出贡献。在科研教学上，复旦也是一直秉持着严谨的教学风格,科研水平也是位列国内前端。这次复旦与康塔的成功合作，正是国内乃至国际高端科研单位合作的典型范例。康塔也期待着能够与更多的单位在科研上进行良好的合作。 　　复旦大学也成为国内第一个第二代Optistat® DN低温恒温器的用户. 　　随着材料科学的迅猛发展,科学家对不同周期或不同温度的材料吸附实验提出了更高的要求, 康塔公司与世界著名的低温专业公司OXFORD合作在Autosorb-iQ全自动物理/化学吸附分析仪上联合开发了取代冷阱杜瓦的第二代Optistat® DN低温恒温装置。该装置专用于Autosorb-iQ系列仪器。从此, Autosorb-iQ实现了在77K到200K之间进行无限制气体吸附实验的可能。 　　该装置具有以下特点： 　　- 仅用液氮做冷媒, 专用于Autosorb-iQ系列全自动物理/化学吸附分析仪 　　- 可在77K到200K之间进行无限制气体吸附实验 　　- 无需液氩在87K进行高分辨微孔/介孔氩吸附分析 　　- 对不同吸附物质在不同温度下进行宽范围的准确测量 　　- 吸附热的准确测定 　　- 温度精度: +/- 0.03K 　　- 在样品区具有三点校正的温度传感器 　　复旦大学化学系的研究方向之一为物理化学和材料科学的交叉领域-功能材料电化学，当前主要的研究方向为(1)新型储能材料和储能技术的研究，包括液体锂离子电池、、电化学电容器、染料敏化太阳能电池、燃料电池等 (2)无机-有机纳米复合材料在储能、催化、光致发光、物质分离及生物医药等领域中的应用 低温恒温器与Autosorb的结合为催化剂开发和新材料研究提供了新的实验手段。 　　同时安装的仪器还有美国康塔仪器公司引以为荣的Quadrasorb SI全自动四站比表面和孔径分析仪,这是该系安装的第二台高通量实验仪器.今后,将有更多的康塔公司产品为复旦大学的科学研究服务。

&ldquo 2011中国科学仪器发展年会(ACCSI 2011)于2011年4月26日在京召开。在这个中国科学仪器行业目前最高级别的峰会上，美国康塔仪器公司（Quantachrome Instruments）的Autosorb iQ-C全自动物理/化学吸附分析仪荣获 &ldquo 2010科学仪器优秀新产品&rdquo 奖。 本次峰会共有200多位仪器企业负责人，200多位实验室负责人和仪器应用研发专家，近百位来自相关政府部门、相关学会商会、投资机构的嘉宾出席。在众多专家参与的优秀新产品评比中，最终仅有28台仪器经过激烈竞争，获得了&ldquo 2010科学仪器优秀新产品&rdquo 奖。Autosorb-iQ是物性测试和光学仪器类产品中唯一获奖的国外吸附分析仪产品。北京粉体协会理事长胡荣泽研究员为获奖仪器颁了奖。 美国康塔仪器公司设计的Autosorb－iQ全自动物理吸附分析仪作为引领行业潮流的旗帜，获得了大专院校和科研院所高端用户的广泛青睐。目前在国内已经安装的近三十台仪器正在为前沿科学发挥着前所未有的作用。 Autosorb-iQ是在原Autosorb-1的基础上开发的，它代表了有关领域全自动、多功能集成的最高水准。 1. 分析通量更高&mdash &mdash 可同时分析2 个微孔样品，分析能力大为提高。 2. 压力测量精度更高&mdash &mdash 使用2组1000torr、10torr 和1torr 的高精度压力传感器，压力传感器的总数增至8个。 3. 人机交互能力更强&mdash &mdash 实现了从预处理到分析的全过程的全自动计算机程序处理。 4. 分析时间更长&mdash &mdash 可在一次装填液氮的情况下连续测试90 小时以上。 5. 独有的远程控制能力&mdash &mdash 主机可直接接入internet，实现远程控制和监测。实现了测试和分析的完全独立，为高级标准化实验室建设和特殊的有毒、有害以及辐射分析行业提供了便 利。 6. 更多路的吸附气体链接&mdash &mdash 可实现12 路分析气体的计算机自动切换分析，便于使用多种气体研究材料的吸脱附性能。 7. 更多的扩展模块接口设计&mdash &mdash 可以与TCD、质谱、牛津变温系统、量热系统链接。实现程序升温实验、反应生成气体成分分析、吸附热研究等多种多种功能。 在用户实验过程中，该仪器通过了长试验时间（96小时）高分辨率（介孔区间取点相对压力差小于0.005）苛刻实验条件的考验，得到的等温线平滑，充分显示了仪器出众的稳定性,如图1所示。 采集的数据完整记录了从相对压力4*10-8起始的压力-吸附量精细变化，完全满足对该类样品孔径分布精确分析的要求。 用户还对该仪器在常见分子筛、MOF材料及活性碳材料分析中的实验能力进行了全面考察。图2为两个站同时测量同一分子筛样品得到的N2吸附等温线，显示出优良的重现性。通过SF方法计算得到的孔径分布图与理论值吻合，数据值得信赖。同时实验在55小时内完成双站测量，其实验通量为其他型号仪器的两倍，大大提高了分析效率。 通过了柔性材料超长数据采集时间（最长单点平衡时间达15小时）的多次考验：对复杂结构MOF材料的考察结果如图3所示，通过该等温线计算得到的孔径分布与理论值吻合，数据可靠。由于样品结构的复杂性，该实验耗时超过140小时，其中最长单点平衡时间出现在相对压力10-4区间，达15小时，超长数据采集时间中数据无瑕疵，说明仪器的分析精度及密闭性能优秀；得到的等温线平滑，充分显示了仪器出众的稳定性。 图3 MOF样品的N2吸附等温线 活性碳材料由于宽孔径分布，对于低压段分析分辨率有较高要求。通过Autosorb－iQ全自动物理吸附分析仪采集的数据完整记录了从相对压力4*10-8起始的压力-吸附量精细变化，完全满足对该类样品孔径分布精确分析的要求（图4）。 Autosorb-iQ-C全自动物理/化学吸附分析仪荣获&ldquo 2010科学仪器优秀新产品&rdquo 奖充分说明了中国市场及专业人员对于Autosorb IQ系列仪器开拓性创新的肯定及该仪器无与伦比的数据精度的认可。 该系列仪器的详情请见http://www.quantachrome-china.com/Product_View.asp?Id=17或直接与美国康塔仪器公司北京代表处联系，电话：800-810-0515 (张哲泠, 2011年4月27日)

微型分析仪器研究组（105组）博士后招聘启事一、研究组简介中国科学院大连化学物理研究所微型分析仪器研究组（105组）主要从事微型色谱仪器、光学检测器的研制与开发，以及复杂样品的前处理技术和分离联用技术的研究。实验室拥有多种先进的仪器设备，为课题组的科学研究提供了良好的技术保障。在国家科技部、国家自然科学基金委、中国科学院和辽宁省科委的支持下，我组一直承担着国家和地方重大项目中的应用基础理论和应用技术的研究。先后研制出有自主知识产权的高纯氩气、高纯氧气等高纯气体分析仪；自主知识产权的微型特种气相色谱仪（已随天和核心舱和问天实验舱发射升空，至今稳定运行）；自主知识产权的微光探测器（已出口美国，替代光电倍增管）和高灵敏荧光检测器；样品前处理材料及装置等，多项产品已经实现产业化。目前，我组申报的“辽宁省深海组分探测技术重点实验室”和“大连市深海探测仪器技术创新中心”获批挂牌，面向国家海洋战略重大需求，开展深海原位探测仪器研制开发工作，已研制出我国首套4500 m级深海原位气相色谱仪和系列深海原位荧光传感器并海试成功。研究组主页：www.105.dicp.ac.cn二、招聘岗位及人数招聘岗位：博士后招聘人数：3人三、研究方向及招聘条件研究方向：色谱仪器关键部件研制、特种环境气体传感器、样品前处理技术和装置招聘条件：化学、环境、仪器仪表、化工、材料、物理等专业。四、待遇保障1、研究所为在站博士后（统招统分）缴纳社会保险（五险），建立住房公积金。2、博士后薪资：年收入（非在职中国籍）28万起（包括五险一金、生活补助和地方补助，生活补助和地方补助发放期2年，全口径人员成本）；在站博士后平均年收入（税前）33.4万左右。※年收入中包括五险一金、地方补助等，地方支持政策以最新文件为准。3、优秀博士后支持计划：每年组织2-3次遴选，资助等次：10万/年、20万/年、30万/年（资助期2年）4、外部支持：（1）出站博士后留辽工作奖励：30万（博士毕业学校全球排名前200）；（2）国家博新计划：20万/年（国内博士）；（3）国际博士后交流计划引进项目：20万/年（外籍、海外博士）；（4）中科院PIFI项目（外籍博士）：25万/年。（5）博士后同事业编制职工同等享受子女入托待遇，子女可进入中国科学院幼儿园，出站入职后子女可进入大连理工大学附属小学（综合排名全市前十）和大连理工大学附属中学（综合排名全市前十）就读。（6）设施完备的博士后公寓，可以拎包入住。星海园区和能源学院园区（提供免费班车，单程40-50分钟）设有博士后公寓（房间户型以入住时实际情况为准）。（7）同事业编制职工同等享受用餐补助和免费健康体检。※地方支持政策以最新文件为准五、未来发展中科院大连化物所出站博士后可以优先留所工作，并为其提供具有竞争力的薪酬待遇和发展空间：博士后即为特别研究助理，出站后留所工作不受招聘竞争性比例限制，通过考核后择优入事业编制。1、中科院大连化物所出站博士后留所工作，具有事业编制身份，缴纳五险二金【职业年金、公积金】。2、符合申领条件者，研究所给予20万元购房补贴；对于具有国内外知名大学授予的理工科博士学位或博士后出站人员，经大连市人才认定，给予30万元安家费。3、中科院大连化物所出站博士后留所工作（博士毕业学校全球排名TOP200），可享受辽宁省优秀博士后来辽工作奖励30万。4、中科院大连化物所博士后出站时，可申请“大连化物所优秀青年博士人才计划”，择优评选，可直接聘为副研究员，研究所给予100万元科研启动经费，并提供50万元个人租（购）房补贴。5、中科院大连化物所博士后出站时，可申请“中科院大连化物所国际英才计划”，择优评选，由研究所提供资助，公派前往国际知名大学、科研机构学习交流。资助金额20万—40万/年，资助期1—3年。※地方支持政策以最新文件为准六、研究组组长简介耿旭辉，中科院大连化学物理研究所研究员、微型分析仪器研究组组长，辽宁省深海组分探测技术重点实验室主任。长期从事高灵敏小型荧光检测器及应用研究，在Analytical Chemistry等期刊上发表论文25篇，授权发明专利35项。主持国家重点研发计划课题、国家重大科学仪器设备开发专项课题、中科院科研仪器设备研制项目。带领团队，研制出系列我国首套4500 m级深海原位荧光传感器，在印度洋和南海海试成功，灵敏度比国外同类产品高数倍；研制出我国首套黄曲霉毒素荧光检测器，灵敏度比国外同类产品高数倍；研制出高灵敏小型荧光检测模块，在非洲猪瘟检测和新冠病毒抗体检测中应用。系列荧光检测装备经成果鉴定为国际领先水平。入选国家万人计划青年拔尖人才、中国科协青年人才托举工程、中科院特聘核心研究岗位、辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才；获中国仪器仪表学会青年科技人才奖、天津市科技进步一等奖、大连市技术发明一等奖；任中国仪器仪表学会青工委副主任委员、分析仪器分会副秘书长、中科院青年创新促进会工程与装备分会秘书长；The innovation和Journal of Analysis and Testing青年编委。七、招聘方式有意向的申请人请将申请材料（个人简历，代表性论文）发送至耿旭辉老师。联系人：耿老师联系方式：0411-84379590，15042442584，xhgeng@dicp.ac.cn通讯地址：中国辽宁省大连市沙河口区中山路457号大连化物所生物楼

近日，全国物理化学计量技术委员会在线理化分析仪器分技术委员会年会在江苏南京召开，国家市场监管总局计量司处长郑华欣宣读同意分委会换届的批复，同时对委员会一年来的工作给予了肯定，并提出了加强顶层设计、扎实履行职责、主动对接需求、加强国际合作、宣贯政策规范等五个方面的具体要求。新一届在线理化分析仪器分技术委员会全体委员、特聘委员、协调工作组组员等近三十人参加了此次会议。北京市计量检测科学研究院(以下简称“北京市计量院”)化医所林青作为委员参加了年会。会议由秘书长蔡冶强主持。会议完成了五年一次的委员会委员换届工作，并对2022年委员会工作做出了详细的总结，对2023年委员会工作提出了具体的工作计划。会议审定了《在线尘埃粒子计数器校准规范》、《在线钠离子计校准规范》、《在线微量溶解氧测定仪校准规范》和《氰化物水质在线分析仪校准规范》4项国家计量技术规范。面对国内仪器发展的新形势，委员会要求新一届委员会不断加强自身能力建设，加快完善国家计量技术规范体系，为计量事业发展提供更为有力的技术规则和技术支撑。 　　本次会议圆满完成了换届、学习任务和既定的技术规范审定任务，同时各省、市计量机构、行业代表委员针对在线理化仪器的现状和计量难点进行了技术交流，对以后在线理化仪器的发展进行了展望。本次技术规范审定为北京市计量院制定《水质硫化物在线监测仪》国家计量技术规范起到了很好的借鉴作用，对规范的参考文件选择、校准项目和技术指标制定、及样机覆盖实验具有指导意义。

质谱分析仪是分析反应过程逸出气体测量最常用的设备，应用领域覆盖能源、化工、材料、医药等，十分广泛。质谱分析仪需要在高真空环境下工作，才能保证测量的安全和准确。真实反应过程中，产物复杂多变，尤其是含有腐蚀性气氛和大量粒径从零到几百微米不等的细微颗粒物，这些颗粒物一旦跟随采样气体进入质谱分析仪内部，将对仪器安全准确测量造成威胁，采用常规的过滤方法难以完全清除腐蚀环境下的细微颗粒物。此外，由于常规的过滤方法在常温下完成，而待采样测量的气体一般为高温状态，往往含有大量易凝结气体，这些易凝结的成分在常温过滤下冷凝，导致实际采集的气体样品成分与真实情况相比出现较大偏差，进而影响了测量的准确性。图1：适用于复杂环境的采样系统设计图　　在中科院仪器功能开发“适用于含有灰尘、腐蚀性气体环境的质谱采样装置研制”项目的支持下，研究所循环流化床实验室研究团队针对以上所说的复杂反应环境，设计了可适用于各类复杂环境的梯级过滤模块和同温原位采样系统。不同于常规的质谱过滤装置，梯级过滤模块设计了四级过滤层，实现了5μm以上颗粒物的有效过滤。同时，首次在采样系统中设计了气动旋流分离结构，通过在采样系统内部形成气动旋流，可有效分离未经四级滤层过滤完全的小颗粒灰尘，进一步降低进入待测气体的细微颗粒物含量。为避免采样气体凝结，研究人员对采样接口的采样点微孔大小进行了充分的研究和设计，同时设计实现高负压真空环境，保证采样气体可以维持同温原位的状态被迅速送入质谱分析仪。　　图2：本项目开发的采样接口　　研究团队还针对复杂的测量环境，设计了应急处置功能，例如，在除尘系统中设计高压比正反吹装置，在出现因大颗粒堵塞等紧急情况时，可以开启反吹快速排空。　　实际应用证明，本项目开发的原位采样系统可适用于各类复杂环境，在含腐蚀性气体、5μm灰尘以及600℃的环境中采样结果显示，采样气体产物不发生变质，并可连续稳定准确采样72小时，有效保证了质谱分析仪在腐蚀性和高灰尘的复杂环境中不受杂质干扰，准确测量微量逸出气体组分。　　相关研究成果已申请专利1项。图3：本项目开发的适用于复杂环境的原位采样系统

近日，中国科学院微电子研究所健康电子中心研究员黄成军、副研究员赵阳团队，在单细胞电学特性流式分析方法及高通量实时分析仪器研究方面取得重要进展。 单细胞电学特性生物传感与分析技术为单细胞生物物理学研究提供了新维度。该技术已被证明在全血分析、肿瘤细胞分型和免疫细胞状态评估方面具有重要的应用潜力。然而，现有的电学检测方法难以实现高通量实时性分析，限制了需要大量系统实验的单细胞电学特性研究的开展。 面该团队提出了快速并行物理拟合求解器，仅需0.62 毫秒即可在线求解出单个细胞膜比电容和细胞质电导率。与传统求解器相比，在不损失准确度的前提下，速度提升了27000倍，且不需要任何数据预采集和预训练过程，进一步实现了基于物理模型信息的实时阻抗流式细胞分析仪（piRT-IFC）（图1）。该技术可在50分钟内实时表征高达100902个单细胞，具有高稳定性、高通量、实时化和全流程自动化等特点。作为示范应用，该团队对药物处理后HL-60中性粒细胞脱粒现象这一典型的快速变化的生物过程进行实时表征分析。与普遍采用的神经网络辅助加速方法对比研究表明，piRT-IFC具有速度快、准确度高和泛化能力强的优势，具备广泛的应用潜力。 相关研究成果以piRT-IFC: Physics-informed real-time impedance flow cytometry for the characterization of cellular intrinsic electrical properties为题，发表在《微系统与纳米工程》（Microsystem and Nanoengineering）上。该研究由微电子所和计算技术研究所合作完成。近年来，该课题组面对单细胞物理特性检测存在敏感机理不明和技术实现困难等关键技术瓶颈，开创性提出了基于微流控技术的“交叉压缩通道”敏感新原理和单细胞电学模型，建立了基于微流控芯片的单细胞电学特性高通量定量检测方法，检测参数包括细胞膜比电容和胞浆电导率，通量比膜片钳等常规方法高10000倍，并进一步研发出实时高通量单细胞电学特性流式分析仪（图2）。仪器入选中国科学院自主研制科学仪器名录，与首都医科大学宣武医院、首都医科大学附属北京胸科医院、计算所等单位合作，成功用于脑卒中动物模型、癌症病人样本、药物模型等领域的多种细胞的分析，为肿瘤/脑卒中等精准诊断、药物筛选等提供了有力工具，并发现了新型标志物，验证了相关药物候选分子的作用、获得授权专利。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、北京市、中国科学院的支持。阻抗流式细胞分析仪（piRT-IFC）原理样机、核心微流控芯片、设备交互界面、典型结果和自动化实时数据处理流程 图2. 基于微流控芯片技术的单细胞电学特性活体单细胞分析仪（左）及核心微流控芯片（右）

p 　　热分析仪是一种利用程序控制温度的状态下，测量物质的物理性质和温度的关系一类的仪器。目前已经被广泛得应用在生产实验等许多领域中。大多数客户在选择热分析仪的时候比较茫然，不知道如何选择适合自己的型号。下面我们来简单介绍下热分析仪的一些参数。 /p p style=" text-indent: 2em " 首先我们知道，热分析仪是测量物质的许多理化性质与温度之间的一些关系。那么它能达到的温度是我们最为关心的一个方面。市场上的热分析仪大多数都在1000多摄氏度左右。但是在这上面也有区别。如对应不同材质的待测物品时，所需要的温度也是不一样的。众所周知，玻璃的材质大多数为二氧化硅，其熔点一般在1200℃左右。因此就需要1250℃左右甚至更高的。但是对于一些相对温度需求比较低的，如一些碳酸钙，硫酸钙的岩石之类，大多数温度在800℃左右，选用1000℃的即可。 /p p style=" text-indent: 2em " 其次，需要选择的是哪种类型。市场上大致可分为三种：差热型，热重型，综合型。其中差热型可以对热差温度，灵敏性，量程等一些参数经行测量。热重型则可以对热重温度，灵敏性，量程等经行一些测量。综合型则综合了以上两种的全部性能，能够分别对热重差热进行测量。在测量样品一些不同的性能时，需要选择不同类型的仪器，以及考虑性价比。相对来说，综合型的性价比当然最高，也是许多客户的首选。其他一些如分析法，则是相对应其差热型，热重型来说。差热型一般DTA型的分析法，热重型则是TG-DTG型。 /p

第九届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2024）第二轮通知科学仪器的发展是一场马拉松。随着我国在科学仪器设备自主研发方面的持续发力，我国分析仪器正在从“人有我有”向“人优我优”乃至“人无我有”的方向发展。从未来发展趋势看，随着科学研究、技术开发向物质极端尺度推进，分析仪器发挥的作用将更为关键。面对即将到来的下一个“五年计划”，如何以世界一流水平为目标，精准布局下一代分析仪器开发，打好高端分析仪器的国产化攻坚战，显著提升分析仪器国产化替代水平和应用规模，已成为备受各界关注的重要议题。为研究和探讨未来几年分析仪器发展方向及布局建议，集中宣传最新分析仪器及其关键部件高水平研发成果，进一步提升用户对国产仪器和国产关键部件的信心，中国仪器仪表学会分析仪器分会将于2024年11月14-16日在广东省深圳市组织召开第九届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2024），热忱欢迎关心我国分析仪器创新进展的科技工作者、科技型企业、科技管理人员、科技投资人等参会，也热烈欢迎分析仪器产业链上下游相关企业或单位参展宣传。一、会议时间2024年11月14-16日二、会议地点深圳登喜路国际大酒店（广东省深圳市宝安区宝田一路12号）三、会议主题“下一代分析仪器”四、会议日程2024年11月14日, 参会代表注册报到、参展企业布展2024年11月15日，大会开幕式及大会报告2024年11月16日，大会专题论坛2024年11月15-16日，仪器及部件展览；壁报展(含论文/成果/专利等)五、会议规模预计约500-700人，包括科技及工业部门管理人员、高校或科研院所仪器/零部件/关键技术开发人员、仪器及零部件企业代表、资深仪器用户、科技投资人、产业园区负责人、学会/协会专家、专业媒体等。六、注册缴费1、收费标准：会员1800元/人（含中国仪器仪表学会会员库个人会员/团体会员参会代表）；非会员2800元/人；学生1000元/人。食宿及交通费用自理。2、提前扫码，注册成为学会会员（注册时，请选择分析仪器分会）。3、缴费方式（1）会议注册费缴纳，可提前线上汇款或现场缴费。（2）汇款账号如下：户　名： 中国仪器仪表学会账　号： 0200 0043 0901 4464 348开户行： 中国工商银行北京北新桥支行汇款时务必备注：ACAIC2024+汇款单位名称+参会人姓名。若多人一起汇款，请注明全部姓名及人数，如ACAIC2024+XXXX单位+张XX、李XX、王XX（3人）。（3） 开具发票：发票内容统一为“会议费”，发票为“增值税普通发票”。七、住宿预订ACAIC 2024大会住宿酒店：深圳登喜路国际大酒店。协议酒店预留房间数量有限，请尽早与酒店直接联系预定。联系人及手机：刘娟经理 18128818180(微信同号)预定房间时说明：第九届中国分析仪器学术大会，即可享受会议优惠价：500元/间/晚（含早），大床房/双人房同价。八、联系方式1、参会报名注册及赞助：杨老师 18610289871（微信同号）；ygx@fxxh.org.cn2、报告组织及媒体合作：刘老师13401022872（微信同号）；lyl@fxxh.org.cn3、会员注册及“会员之家”：李老师18611920516（微信同号）；lyc@fxxh.org.cn4、会议宣传：秦老师13699208639（微信同号）；qlj@fxxh.org.cn附件1：组织架构附件2：日程安排附件3：论文及壁报征集须知中国仪器仪表学会分析仪器分会2024年8月26日点击下载附件：附件1：组织架构.docx附件2：日程安排.docx附件3：论文及壁报征集须知.docx附件1：组织架构主办单位承办单位大会主席方向理事长 郑海荣院士大会副主席关亚风、刘长宽、曹以刚、丁传凡、付世江、郜 武、胡家祥、鞠熀先、刘成雁、陆 峰、马兰凤、王 静、张新荣、周骏贵、边宝丽、陈彦长、段忆翔、韩 立、韩双来、韩 莹、何世伟、黄云彪、李 红、李 钧、刘虎威、刘召贵、牛 利、石平静、王文青、肖立志、赵 燕、张振方、周 振组委会主任吴爱华组委会副主任罗 茜、程 贺、丁 炯、龚湘君、何世伟、李 磊、李晓天、李 雪、林庆宇、刘轻舟、彭广敦、汪 正、张丽娜、贾 琼组委会委员刘玉兰、李玉琛、秦丽娟、杨冠星、梁侃慧、吴亚慧、朱芷欣、郑传涛、吕金光、高 勋、宋 薇、王嘉宁、黄臻臻、毛 竹、朴明旭、张尹馨、刘 全、刘丽娴、宦惠庭（正在增补中）合作媒体仪器信息网、分析测试百科、化工仪器网、仪器学习网合作杂志《分析测试技术与仪器》附件2：日程安排2024年11月15日全天ACAIC 2024大会开幕式及大会报告时间报告人报告主题08:30-09:30大会开幕式09:30-17:30哈尔滨工业大学谭久彬院士仪器产业体系与国家测量体系中国21世纪议程管理中心 裴志永处长“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项“十四五”实施进展及展望中国仪器仪表学会分析仪器分会 方向理事长分析仪器技术发展趋势及发展建议中国科学技术信息研究所 董诚研究员从专利、文献及情报视角看全球质谱仪技术布局及建议更多精彩大会报告正在积极邀请中，敬请期待！报告主题包括：&bull 解读分析仪器国家政策和行业发展&bull 宣传分析仪器及其关键部件新成果、新产品&bull 宣传分析仪器应用创新&bull 宣传分析仪器及其关键部件创制人才&bull 宣传促进分析仪器创新的新做法2024年11月16日9:00-12:00分析仪器重大研发成果进展交流及展望论坛组织机构：中国21世纪议程管理中心中国仪器仪表学会分析仪器分会论坛主席：中国21世纪议程管理中心 裴志永处长论坛召集人：中国仪器仪表学会分析仪器分会 吴爱华秘书长时间报告人报告主题09:00-12:00西安交通大学 李志明研究员高分辨辉光放电质谱仪器研制与应用进展宁波永新光学股份有限公司董事长兼总经理兼技术总监 毛磊超高分辨活细胞成像显微镜研究及应用中国科学院精密测量研究院刘朝阳研究员核磁共振仪器系统的研制与工程化开发中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 马玉婷研究员高性能流式细胞分选仪研制进展及应用中国地质科学院地质研究所龙涛研究员高分辨率二次离子质谱仪研制进展中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 何益研究员高精度哈特曼-夏克波前传感器研制与推广西北工业大学深圳研究院查钢强教授半导体核辐射探测材料与器件中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 李建高级工程师抗振动分子泵关键技术研发及应用北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院 石岩教授气动关键基础件与技术在高端仪器设备中的应用2024年11月16日上午9:00-12:00生命科学创新与下一代分析仪器论坛组织机构：中国科学院深圳先进技术研究院论坛主席：中国科学院深圳先进技术研究院 郑海荣院士论坛召集人：中国科学院深圳先进技术研究院 罗茜研究员论坛背景：生命科学的重大创新常以科学仪器和技术方法的突破为先导，这些创新以分子可视化、生物成像，变革性材料、AI智能数据应用和解析为核心，致力于发展在分子、细胞、组织和器官水平，对基因、蛋白质、代谢物、肿瘤异质性、细胞微环境和神经物理场检测、成像与分析的科学仪器。本论坛由中国科学院深圳先进技术研究院组织，将聚焦生命科学研究领域的前沿问题，基于声、光、电、磁的新原理与新方法，深入探讨科学仪器的技术创新与应用革新，特别是下一代生命科学仪器的研发蓝图，拟邀报告主题包括不限于核酸分析、外泌体检测、MRI成像、超声技术、生物传感、显微成像、质谱分析、纳米传感、微纳流控，尤其关注单细胞、单颗粒和单分子分析，活体与原位分析，免疫检测，智能感知和空间多组学的新方法等新技术、部件和仪器。论坛日程正在积极落实中，敬请期待！2024年11月16日上午9:00-12:00探索未来：下一代质谱技术创新与突破论坛组织机构：广东省麦思科学仪器创新研究院宁波大学材料科学与化学工程学院暨南大学环境与气候学院论坛主席：宁波大学材料科学与化学工程学院 丁传凡教授论坛召集人：广东省麦思科学仪器创新研究院 李磊副研究员暨南大学环境与气候学院 李雪副研究员时间报告人报告主题09:00-12:00中国科学院地质与地球物理研究所 李献华院士质谱与空间科学广东省麦思科学仪器创新研究院 李磊副研究员超高分辨质量分析器的现状与发展暨南大学环境与气候学院李雪副研究员待定上海交通大学机械与动力工程学院 齐飞教授质谱技术与燃烧过程研究复旦大学现代物理研究所屠秉晟研究员基于超低温强磁场的超高质量精度离子阱技术中国科学院化学研究所何圣贵研究员化学反应质谱复旦大学人类表型组研究院丁琛教授蛋白质组/蛋白绝对定量质谱技术2024年11月16日09:00-17:30光谱仪及核心元器件技术创新论坛组织机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所四川大学分析仪器研究中心吉林省分析测试技术学会论坛主席：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 王立军院士上海理工大学光电信息与计算机工程学院 庄松林院士中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 梁静秋研究员论坛召集人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 李晓天研究员四川大学机械工程学院 林庆宇副教授时间报告人报告主题09:00-17:30上海理工大学庄松林院士致辞吉林大学 赵冰教授半导体SERS基底的研制及应用中国科学院上海技术物理研究所 何志平教授红外显微光谱分析仪器研发及应用探讨西安交通大学 张淳民教授新型成像光谱偏振技术上海理工大学 张大伟教授光谱仪器分光元件及应用的创新研究 香港理工大学 靳伟教授待定中国科学院烟台海岸带研究所 陈令新研究员基于纸芯片的海洋生态环境快速分析监测技术吉林大学 郑传涛教授待定香港中文大学 任伟教授高灵敏红外激光气体分析仪上海交通大学 陈昌教授微型化拉曼光谱仪的机遇与挑战中国科学院长春精密机械与物理研究所 吉日嘎兰图研究员高性能光栅制造技术及产业化中国科学院西安光学精密机械研究所 冯玉涛研究员高灵敏度拉曼光谱仪及其定量技术研究中国科学院长春精密机械与物理研究所 李博研究员小型光谱仪光学系统设计河北大学质量技术监督学院 李红莲教授基于微流控-LIBS水体在线检测系统及应用研究中国科学院长春精密机械与物理研究所 吕金光研究员基于静态干涉系统的傅里叶变换光谱成像技术研究天津大学 张尹馨副教授结构光照明超分辨显微高光谱成像技术研究西安电子科技大学 刘丽娴副教授谐振型光声光谱气体传感器苏州大学 刘全副研究员高性能闪耀光栅及棱栅设计及研究进展西北大学 张天龙副教授激光诱导击穿光谱结合机器学习的金属材料智能分析及应用江苏海洋大学 黄保坤高级工程师拉曼积分球光谱仪设计及其在ppm量级气液固原位检测中的应用 中国工程物理研究院材料研究所 李海波副研究员面向工况和植入式检测场景的拉曼光谱仪技术浙江工业大学 潘再法副教授纳米荧光探针及单分子免疫检测中国科学院长春精密机械与物理研究所 陶琛助理研究员空间用紫外单光子成像探测器及其在光谱仪研制中的应用西安电子科技大学 宦惠庭副教授 基于光热光谱的非接触式应力强度检测研究中国科学院长春精密机械与物理研究所 王嘉宁副研究员基于腔增强吸收光谱技术的气体传感器2024年11月16日09:00-12:00下一代热分析与量热仪器创新与应用论坛组织机构：中国计量大学计量测试与仪器学院论坛主席：清华大学化学系 尉志武教授论坛召集人：中国计量大学计量测试与仪器学院 丁炯副教授时间报告人报告主题09:00-12:00西北工业大学Pavel Neuzil 教授Advanced Microcalorimetric Analysis using Stationary Droplets and Flow-through Systems中国科学院大连化学物理研究所史全研究员液氦温区绝热量热仪器研制中国科学技术大学 丁延伟教授级高工新形势下我国热分析与量热仪器的发展机遇与挑战厦门海恩迈科技有限公司 于海涛研究员基于变温谐振集成微悬臂梁的热分析仪器技术中国计量大学计量测试与仪器学院 丁炯副教授锂离子电池热安全热管理中的热分析与量热技术中国工程物理研究院化工材料研究所 待定补偿测压多通道等温热分解测试系统北京科技大学能源与环境工程学院 邱琳教授谐波法热物性测量技术2024年11月16日14:00-17:00智能生物传感技术创新论坛组织机构：深圳大学医学部生物医学工程学院论坛主席：深圳大学 张学记院士论坛召集人：深圳大学 刘轻舟副高智能生物传感技术，作为传感技术的尖端形态，借助人工智能、大数据与5G技术的赋能，实现了从被动监测到主动感知的跨越式发展。其从可穿戴设备向可植入技术的演进，不仅展现了技术的柔性化、轻薄化、智能化趋势，更深刻揭示了生物传感与人工智能（AI）融合的强大潜力。本论坛将聚焦于生物传感与人工智能这一交叉领域的最新进展，邀请清华大学李景虹院士、南京大学鞠熀先教授、中山大学牛利教授、南方科学技术大学蒋兴宇教授、北京科技大学李正平教授、中国科学技术大学潘挺睿教授、浙江大学刘清军教授、深圳大学许太林教授等生物、医学、人工智能领域的权威专家参会作报告。报告主题将从临床需求的迫切性、科研探索的新方向及产业应用的广泛性3个维度，深入剖析智能生物传感器的技术革新与未来趋势，旨在搭建跨学科交流平台，促进生物传感、人工智能与纳米生物技术的深度融合。论坛日程正在积极落实中，敬请期待！2024年11月16日14:00-17:00下一代空间多组学检测技术论坛组织机构：中国科学院广州生物医药与健康院论坛主席：中国科学院广州生物医药与健康研究院副院长 孙飞研究员论坛召集人：中国科学院广州生物医药与健康研究院 彭广敦研究员空间多组学检测技术，是继单细胞测序技术之后的又一个生物技术研究热点，2022年国际顶级学术期刊 Nature 将其评为年度七大颠覆性技术。空间多组学技术通过整合多种组学数据于组织空间分布之中，不仅保留了细胞与组织的精细形态学特征，还实现了前所未有的高通量、高分辨率及多模态信息获取能力。然而，尽管取得显著进展，当前空间多组学技术仍面临诸多挑战，包括技术兼容性、捕获效率、原位综合分析能力的不足，以及高效数据融合分析算法的缺乏。在此背景下，本论坛将汇聚国内外顶尖学者，旨在深入探讨如何通过多学科交叉融合，推动预处理及检测设备的创新发展，同时探索新型数据融合分析策略，以加速空间多组学技术的临床转化进程，共同开启生命科学研究与医疗健康领域的新篇章。目前已邀请的报告专家包括上海交通大学医学院杨朝勇教授、北京大学黄岩谊教授、中国科技大学唐爱辉教授、中科院广州健康院孙飞研究员、深圳理工大学曹罡教授、广州实验室田鲁亦研究员等知名专家学者。论坛日程正在积极落实中，敬请期待！2024年11月16日14:00-17:00半导体材料/器件高质量发展与下一代分析仪器论坛组织机构：中国科学院上海硅酸盐研究所论坛主席：待定论坛召集人：中国科学院上海硅酸盐研究所研究员 汪正研究员时间报告人报告主题14:00-17:00中国科学院半导体研究所赵德刚主任氮化镓半导体激光器材料行业现状及趋势中国科学院上海硅酸盐研究所汪正研究员等离子体质谱应用于高纯半导体材料分析中国科学院上海有机化所王昊阳高级工程师有机半导体材料的体系化质谱分析方法上海集成电路材料研究院性能实验室 王轶滢总监集成电路材料国产化面临的性能检测需求北方工业大学高精尖创新研究院 闫江院长集成电路制造工艺与第三代半导体关键技术上海市计量测试技术研究院集成电路产业中心 李春华主任ICP-MS技术在湿电子化学品检测领域的应用中山大学电子与信息工程学院刘川教授薄膜晶体管测量中的问题与方法初探中国科学院上海硅酸盐研究所李青副研究员离子色谱在电子化学品行业的应用2024年11月16日14:00-17:00下一代材料结构与界面分析技术论坛组织机构：华南理工大学材料科学与工程学院散裂中子源科学中心（高能所东莞研究部）广州市仪器行业协会论坛主席：华南理工大学材料科学与工程学院 张广照教授论坛召集人：华南理工大学材料科学与工程学院 龚湘君副教授散裂中子源科学中心（高能所东莞研究部） 程贺研究员时间报告人中国科学院上海高等研究院李娜研究员同步辐射溶液散射装置在生物制药领域的应用案例Section 2：材料表面分析表征技术东华大学陈前进研究员基于扫描电化学成像的单颗粒分析

德国ELEMENTAR元素分析系统公司是历史最悠久的有机元素分析仪器的研究和开发者，至今已有100多年的历史。ELEMENTAR公司始终是有机元素分析仪器的领导者和前驱者，从最初的经典法装置，直至现在的全自动仪器，产品不断更新发展，每一种新研制的仪器都代表着这个时代的最高水平。 德国ELEMENTAR元素分析系统公司针对不同的应用对象， 不断推出多个型号的新产品，为使中国广大用户更多地了解ELEMENTAR公司最前沿的元素分析及总有机碳分析测试技术，瑞士华嘉公司邀请德国技术专家做专题报告，并与各个领域的专业人士就相关应用进行讨论，欢迎有兴趣的技术工作者参加。 瑞士华嘉公司仪器部专业提供分析仪器及设备，独家代理众多欧美先进仪器，产品范围包括：颗粒，物理，化学，生化，通用实验室的各类分析仪器以及流程仪表设备，在中国的石化，化工，制药，食品，饮料，农业科技等诸多领域拥有大量用户，具有良好的市场声誉。我们的业务逐年增加，市场不断扩大。华嘉公司在中国设有多个销售，服务网点，旨在为客户提供全方位的产品和服务。 时间：2008年6月11日（周三）上午9：30 地点：广州市天河区林和西路89号景星酒店三楼海皇厅（地铁一号线，广州东站，I 出口或者D出口） 演讲人： Mr.A Sieper (德国ELEMENTAR元素分析系统公司首席技术工程师) 会议议程： 9:00-9:30 会议签到 9:30-11:00 最新总有机碳（TOC）/总氮（TN） 分析技术及应用介绍 11:00-11:15 休息 11:15-12:30 最新有机元素分析技术及应用介绍 12:30 午餐 为便于会务安排，请将参会回执于6月9日前传真、邮寄或发送电子邮件至华嘉公司。 地 址：瑞士华嘉有限公司，中国广东• 广州市中山六路222号捷泰广场1213-1215室 电 话：020- 8132 0662 传 真：020- 8132 0663 联系人： 安万昌 区嘉欣 139 222 04297 电子邮件：wan.chang.an@dksh.com WWW.DKSH-instrument.cn 邀请函下载地址： http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100150/downloadlist.asp?id=68531

在材料科学、化学和物理等领域中，热分析技术扮演着关键的角色。综合热分析仪（STA），作为这一技术的重要工具，能够揭示物质在不同温度下的物理和化学变化。本文将深入探讨综合热分析仪的工作原理、应用领域以及其对科研的贡献。上海和晟 HS-STA-002 综合热分析仪综合热分析仪是一种精密的热测量仪器，能够测量物质在加热或冷却过程中的各种热学参数，如温度、热流等。这种仪器通过监测物质在受控温度程序下的物理和化学变化，来研究其与温度的依赖关系。在科研领域，综合热分析仪的应用广泛。例如，它可以用于研究材料的热稳定性、相变行为、分解反应、燃烧特性等。此外，通过测量物质的热学性质，科研人员可以深入了解物质的分子结构和物理化学性质，进一步探究其在现实世界中的性能表现。在材料科学中，综合热分析仪被用于研究新型材料的合成与制备过程。通过监测材料在加热过程中的变化，科研人员可以优化制备工艺，提高材料的性能。总的来说，综合热分析仪是科学研究中的重要工具，它能够帮助科研人员深入了解物质的本质属性，为新材料的开发、新药物的研究以及解决复杂的科学问题提供了强有力的支持。在未来，随着科技的不断进步，综合热分析仪的应用领域将更加广泛，其在科研中的作用也将更加重要。

在材料科学、化学和物理等领域中，热分析技术扮演着关键的角色。综合热分析仪（STA），作为这一技术的重要工具，能够揭示物质在不同温度下的物理和化学变化。本文将深入探讨综合热分析仪的工作原理、应用领域以及其对科研的贡献。上海和晟 HS-STA-002 综合热分析仪综合热分析仪是一种精密的热测量仪器，能够测量物质在加热或冷却过程中的各种热学参数，如温度、热流等。这种仪器通过监测物质在受控温度程序下的物理和化学变化，来研究其与温度的依赖关系。在科研领域，综合热分析仪的应用广泛。例如，它可以用于研究材料的热稳定性、相变行为、分解反应、燃烧特性等。此外，通过测量物质的热学性质，科研人员可以深入了解物质的分子结构和物理化学性质，进一步探究其在现实世界中的性能表现。在材料科学中，综合热分析仪被用于研究新型材料的合成与制备过程。通过监测材料在加热过程中的变化，科研人员可以优化制备工艺，提高材料的性能。总的来说，综合热分析仪是科学研究中的重要工具，它能够帮助科研人员深入了解物质的本质属性，为新材料的开发、新药物的研究以及解决复杂的科学问题提供了强有力的支持。在未来，随着科技的不断进步，综合热分析仪的应用领域将更加广泛，其在科研中的作用也将更加重要。

p span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-size: 20px " strong 浅谈热分析技术 /strong /span /p p 　　热分析(Thermal Analysis)，顾名思义，可以解释为以热进行分析的一种方法。 /p p 　　在目前热分析可以达到的温度范围内，从-150℃至1500℃(或2400℃)，任何两种物质的所有物理、化学性质是不会完全相同的。因此，热分析的各种曲线具有物质“指纹图”的性质。 /p p 　　通俗来说，热分析是通过测定物质加热或冷却过程中物理性质(目前主要是重量和能量)的变化来研究物质性质及其变化，或者对物质进行分析鉴别的一种技术。 /p p 　　1977年在日本京都召开的国际热分析协会(ICTA)第七次会议上，给热分析下了如下定义：即热分析是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度的关系的技术。 /p p style=" text-align: center " 数学表达式为：P=f(T) /p p 　　其中:P代表物质的一种物理量 T为物质温度。 /p p 　　所谓程序控制温度一般是指线性升温或线性降温，当然也包括恒温、循环或非线性升温、降温。也就是把温度看作是时间的函数：T=Φ(t)，其中t是时间,则P=f(T或t)。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-size: 20px " strong 热分析的起源和发展 /strong /span /p p 　　1899年英国罗伯特-奥斯汀(Roberts-Austen)第一次使用了差示热电偶和参比物，大大提高了测定的灵敏度。正式发明了差热分析(DTA)技术。1915年日本东北大学本多光太郎，在分析天平的基础上研发了“热天平”即热重法(TG)，后来法国人也研发了热天平技术。 /p p 　　1964年美国瓦特逊(Watson)和奥尼尔(O’Neill)在DTA技术的基础上发明了差示扫描量热法(DSC)，美国PE公司最先生产了差示扫描量热仪，为热分析热量的定量作出了贡献。 /p p 　　1965年英国麦肯才(Mackinzie)和瑞德弗(Redfern)等人发起，在苏格兰亚伯丁召开了第一次国际热分析大会，并成立了国际热分析协会。 /p p span style=" font-size: 20px " strong span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 热分析研究内容、方法及应用 /span /strong /span /p p strong 热分析方法 /strong /p p style=" text-align: left " 　　通过对物质加热、冷却等反应实验，热分析可得到如下研究内容： br/ img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/90b4db0f-6c3a-4927-94b6-92d8ef1f996e.jpg" title=" 热分析研究内容.png" alt=" 热分析研究内容.png" / /p p 　　应用最广泛的方法是 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 热重法(TGA) /span 和 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 差热分析法(DTA) /span ，其次是 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 差示扫描量热法(DSC) /span ,这三者构成了热分析的三大支柱，占到热分析总应用的 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 75% /span 以上。 /p p 　　热分析只能给出试样的重量变化及吸热或放热情况，解释曲线常常是困难的，特别是对多组分试样作的热分析曲线尤其困难。目前，解释曲线最现实的办法就是把热分析与其它仪器串联或间歇联用，常用气相色谱仪、质谱仪、红外光谱仪、X射线衍射仪等对逸出气体和固体残留物进行连续的或间断的，在线的或离线的分析，从而推断出反应机理。 /p p strong 热分析仪的应用 /strong /p table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" width=" 568" tbody tr class=" firstRow" td width=" 568" colspan=" 5" valign=" top" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext padding: 0px 7px " p style=" line-height: 125% text-indent: 0em " span style=" font-family:宋体" TGA /span span style=" font-family:宋体" （热重分析仪） span & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp DTA /span （差热分析仪） span & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp DSC /span （示差扫描量热仪） /span /p p style=" line-height: 125% text-indent: 0em " span style=" font-family:宋体" & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp TMA/DMA /span span style=" font-family:宋体" （热机械分析仪） span & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp EGA /span （复合分析联用） /span /p /td /tr tr td width=" 114" valign=" top" style=" border-right: 1px solid windowtext border-bottom: 1px solid windowtext border-left: 1px solid windowtext border-top: none padding: 0px 7px " p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 橡胶、高分子 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 塑料、油墨 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 纤维、涂料 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 染料、粘着剂 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border-top: none border-left: none border-bottom: 1px solid windowtext border-right: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 食品 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 生物体、液晶 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 油脂、肥皂 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 洗涤剂 /span /p /td td width=" 119" valign=" top" style=" border-top: none border-left: none border-bottom: 1px solid windowtext border-right: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 医药、香料 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 化妆品 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 有机 span / /span 无机药品 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 病理检测 /span /p /td td width=" 108" valign=" top" style=" border-top: none border-left: none border-bottom: 1px solid windowtext border-right: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 电子材料 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 木材、造纸 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 建筑材料 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 工业废弃物 /span /p /td td width=" 114" valign=" top" style=" border-top: none border-left: none border-bottom: 1px solid windowtext border-right: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 冶金、矿物 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 玻璃、电池 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 陶瓷、黏土 /span /p p style=" line-height:125%" span style=" font-family:宋体" 纺织、石油 /span /p /td /tr /tbody /table p 　　热分析具有试样需求量少、方法灵敏、快速，在较短的时间内可获得需要复杂技术或长期研究才能得到的各种信息。 /p p 　　热分析仪已成为我国现阶段部分行业重要的质控分析方法： /p p 　　①金行业里铁合金、保护渣检验等生产前期原料控制过程中，热分析已列为控制最终产品质量的重要分析方法之一 /p p 　　②在我国申报新药中，热分析已列为控制药品质量的重要分析方法之一 /p p 　　③在煤炭/焦碳行业，热分析已成为测定产品品级的重要分析手段 /p p 　　④陶瓷行业的主要原料检测仪器。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) font-size: 20px " strong 恒久高温综合热分析仪器简介 /strong /span /p p 　　HCT-4综合热分析仪是北京恒久实验设备有限公司根据国际热分析协会制定的热重分析法与差热分析法为理论标准，结合国际技术发展情况实现全部自主研发、生产，拥有自主知识产权的国内先进的热重法与差热法综合热分析仪器。该仪器具有温度高，恒温时间长，重复性高等特点。 br/ /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/8fb6f84f-33a3-4142-8486-70c3f1e68ab6.jpg" title=" HCT-4综合热分析仪.jpg" alt=" HCT-4综合热分析仪.jpg" width=" 400" height=" 316" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 316px " / br/ strong span 恒久HCT-4综合热分析仪 /span /strong /p p 　　 strong 差热测量系统： /strong 采用哑铃型平板式差热电偶，它检测到的微伏级差热信号送入差热放大器进行放大。差热放大器为直流放大器，它将微伏级的差热信号放大到0-5伏，送入计算机进行测量采样。 /p p 　　 strong 热重测量系统：采 /strong 用上皿、不等臂、吊带式天平、光电传感器，带有微分、积分校正的测量放大器，电磁式平衡线圈以及电调零线圈等。当天平因试样质量变化而出现微小倾斜时，光电传感器就产生一个相应极性的信号，送到测重放大器，测重放大器输出0-5伏信号，经过A/D转换,送入计算机进行绘图处理。 /p p 　　 strong 温度测量系统： /strong 测温热电偶输出的热电势，先经过热电偶冷端补偿器，补偿器的热敏电阻装在天平主机内。经过冷端补偿的测温电偶热电势由温度放大器进行放大，送入计算机，计算机将自动计算出此热电势的毫伏值。 /p p 　　HJ热分析工具软件使用微量样品一次采集即可同步得到温度、热重和差热分析曲线，使采集曲线对应性更好，有助于分析辨别物质热效应机理。对TG曲线进行一次微分计算可得到热重微分曲线(DTG曲线)，能更清楚地区分相继发生的热重变化反应，精确提供起始反应温度、最大反应速率温度和反应终止温度，方便地为反应动力学计算提供反应速率数据，精确地进行定量分析。 /p p 　　HCT系列热分析仪器应用范围涉及无机物、有机物、高分子化合物、冶金、地质、电器及电子用品、陶瓷、生物及医学、石油化工、轻工、纺织、农林等领域应用于物质的鉴定、热力学研究、动力学研究，结构理化性能关系的研究。广泛应用于科研所、设计院、高等院校等专业实验室、及应用在化工/安全/矿业等生产检测部门。 /p p style=" text-align: right " strong （供稿：北京恒久） /strong /p

p 　　热分析技术根据被测物理量的物理性质来分共有九大类、17种方法。所组成的热分析仪器就更多了。通常热分析仪器由程序温度控制器、炉体、物理量检测放大单元、微分器、气氛控制器、显示和打印以及计算机数据处理系统7部分组成。其框图如图所示。 /p p /p p style=" text-align: center " img width=" 400" height=" 370" title=" 热分析仪器框图.jpg" alt=" 热分析仪器框图.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/uepic/50c889b4-1faf-48a2-a5d8-4f834ac222d1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 热分析仪器框图 /strong /p p strong 一、程序温度控制器 /strong /p p 　　它是使试样在一定温度范围内进行等速升温、降温和恒温。通常使用的升温速率为10℃/min或20℃/min。而程序温度速率可为0.01~999℃/min。近代程序温控仪大多由微机完成程序温度的编制、热电偶的线性化、PID调节以及超温报警等功能。 /p p strong 二、炉体部分 /strong /p p 　　它是使试样在加热或冷却时得到支撑。炉体部分包括加热元件、耐热瓷管、试样支架、热电偶以及炉体可移动的机械部分等。炉体的温度范围最低为-269℃(液氦制冷)，最高可达2800℃(在高真空下用石墨管或钨管加热，用光学高温计测温)。炉体内的均温区要大，试样放在均温区中。因为试样各部分的温度是否均匀对热分析的结果有一定的影响。 /p p strong 三、物理量检测放大单元 /strong /p p 　　热分析仪器必须能随试样温度的变化及时而准确地检测试样的某些物理性质。 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 由于绝大多数被测物理量是非电量，它们的变化往往又是很微小的，为了及时而准确地检测它们，需要把这些非电量转换成电量，加以放大，再通过定标计算出被测参数。 /span 差示测量方法可以提高测量的 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 灵敏度 /span 和 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 准确度 /span ，因此应用得很普遍。 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 非电量转变为电量可以通过各种传感器来完成。 /span 例如 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 称重传感器、位移传感器、光电传感器、热电偶传感器、声电传感器 /span 等。物理量的检测系统是各种热分析仪器的 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 核心 /span ，也是区分各种热分析仪器的本质部分，它的性能是衡量热分析仪器水平的一个重要标志。 /p p strong 四、微分器 /strong /p p 　　它是把非电量传感器的放大信号经过一次微分(导数)，从微分(对时间)曲线中可以更明显地看出放大信号的拐点、最大斜率等。 /p p strong 五、气氛控制器 /strong /p p 　　热分析仪器对试样所处的气氛条件有各种要求，因此，大多热分析仪器备有气氛控制系统。热分析对气氛条件的要求有如下原因。 /p p 　　高温下试样可能在空气中被氧化而完全改变原来的特性，故要求在真空或惰性气氛下升温，或在某种反应气氛下升温。 /p p 　　热分析与其他分析技术联用时，要求把热分析过程中所产生的气相产物利用流动载气送出。 /p p 　　要求有适当的气路把热分析过程中所产生的腐蚀性气体或有毒气体排出。 /p p 　　相当的热分析课题是研究气氛的种类、压力、流动速率以及活性程度等对热分析结果的影响。热分析仪器按气氛条件可分为高真空型、低真空型、常压型、高压型、静态型和流动型等。 /p p strong 六、计算机数据处理系统 /strong /p p 　　近年来，由于计算机的快速发展、软件的不断完善，大大推动了数据处理系统。首先把采集来的数据进行各种方法的滤波平滑 然后，应用软件对标准物质进行温度校正和焓变校正、长度校正、质量校正以及基线背景线的扣除等。应用软件求取试样的焓变值、熔点、晶相转变温度、玻璃化转变温度、试样成分的组成、膨胀系数等。还有一些软件需要对数学公式进行分析、简化，适合于热分析应用。例如动力学参数的求取、药品纯度的求取。 /p p strong 七、显示和打印 /strong /p p 　　它是把热分析曲线及其处理结果在显示屏上显示出来，并用彩色喷墨机或激光打印机打印出来。同时在显示屏上用鼠标进行各种操作。 /p

综合热分析仪是一种广泛应用于材料科学、化学、物理等领域的仪器，能够同时测量物质的多种热学性质、设备综合热重分析仪TGA及差示扫描量热仪DSC等。本文将介绍综合热分析仪的基本原理、应用场景及其优劣比较。上海和晟 HS-STA-002 综合热分析仪综合热分析仪的基本原理是热平衡法，即通过加热和冷却待测物质，并记录物质在不同温度下的热学性质。在具体操作中，将待测物质放置在加热炉中，加热炉会按照设定的程序进行加热和冷却，并使用热电偶等传感器记录物质在不同温度下的热学性质。通过数据处理软件，可以将这些数据转化为物质的热容、热导率、热膨胀系数等参数。综合热分析仪在各个领域都有广泛的应用。在材料科学领域，可以利用综合热分析仪研究材料的热稳定性、相变行为等性质，以确定其加工和制备工艺；在化学领域，可以利用综合热分析仪研究化学反应的动力学过程和反应速率常数，为新材料的开发和优化提供依据；在物理领域，可以利用综合热分析仪研究物质的热学性质和物理性能，为新技术的开发和应用提供支持。综合热分析仪的优点在于其能够同时测量物质的多种热学性质，且测量精度高、重复性好。此外，综合热分析仪还具有操作简便、自动化程度高等特点，可以大大减少实验操作的时间和人力成本。然而，综合热分析仪也存在一些缺点，如价格昂贵、维护成本高、对实验条件要求严格等。总之，综合热分析仪是一种重要的仪器，具有广泛的应用场景和优劣比较。在实际使用中，应根据具体需求选择合适的综合热分析仪，以获得更准确的实验结果。随着科技的不断发展，相信未来综合热分析仪将会在更多领域得到应用，并推动材料研究和开发的进步。

为了得到品质优良、性能高效的产品，需要对其培养过程进行连续不间断的监测，并对在培养过程中出现的各种可能的问题加以控制和解决。而发酵过程是时变、非线性、强耦合的复杂生化过程，同时离线测量生化参数耗时长，难以及时控制发酵过程，这给实时检测培养过程中的重要生化参数带来巨大困难，因此生物传感器技术作为动物细胞培养过程关键生化参数检测不可或缺的手段，能有效克服这一不足。动发酵过程的控制优化是维系生产目标实现的关键手段，只有在线实时的对物理参数的变化、细胞代谢、营养产物的生成、目标产物浓度的变化进行监控和分析，才能有效地进培养过程的控制，达到产品优质、高效生产的目的。 一般的生物过程参数分为物理参数、物理化学参数、化学参数和生物学参数。化学参数有：底物浓度（葡萄糖、乳酸、谷氨酸、谷氨酰胺、氨、钠和钾等）、中间代谢产物浓度和产物浓度等，生物学参数有：活细胞浓度、氧吸收速率(oxygen uptake rate, our)、二氧化碳释放速率(carbon dioxide excretion rate, cer)、呼吸熵(respiratory quotient, rq)等。 目前检测培养基底物浓度的常见方法有高效液相色谱法、化学滴定、生化分析仪等方法。这些方法一般存在以下缺点，第一检测时间长，培养液成分复杂，用液相作为培养过程监控的手段耗材成本高，时间成本更高；第二，用化学滴定的方法存在特异性差，重复性差，耗费时间等缺点，第三传统的生化分析仪检测时间短，特异性强，但是对于生产和科研，培养基组分复杂，原料存在批次间不稳定等问题，背景色的干扰会导致检测结果呈非线性，重复性差、而且总体灵敏度和准确度较低，并且生化试剂寿命有次数和时间的限制，单次检测成本高昂。 西尔曼发酵过程分析仪 深圳西尔曼科技最新推出的发酵过程分析仪基于酶电极法—固定化酶膜技术，具有检测时间快（反应时间只需20秒）、昂贵的酶等生化试剂可以重复利用（酶膜寿命大于3000次）、操作简单、自动化程度高、重复性好（cv小于2%）、单次检测成本低等优势。可用于发酵过程精准控制、培养基浓度监控、培养基优化、补料策略优化、有毒有害代谢物监控等领域。m800系列仪器可选自动稀释模块，扩展了检测范围，显著降低了操作员人为造成的偏差。西尔曼科技发酵过程分析仪参数详解项目参数备注测试原理酶电极法不受样品背景色干扰电极结构铂金丝、银片杆状电极比卡片式电极耐用，抗氧化，高阻抗，寿命长耗材不做时间限制，可使用到自然失活进口仪器耗材做时间限制，到期强制停用，造成检测成本过高耗材成本固定化酶膜，可重复利用酶比色法试剂需求量大，一次性试用准确性系统误差小于1%可与液相色谱仪做相关分析，相关系数大于0.99样品重复检测支持，可设置重复检测次数设置后仪器自动重复检测检测范围0.05-100g/l需配合预稀释模块分辨率0.01g/l变异系数小于2%样品检测重复性优于酶比色法检测项目葡萄糖、乳酸、谷氨酸、赖氨酸、谷氨酰胺、乙醇、甲醇等可根据用户需求自由组合单个样品反应时间20秒单个项目检测时间45秒所有项目检测时间60秒反应池结构溢流式开放式反应池，比微流路易清洗，给酶膜提供长时间液体环境，不怕短暂停电管路材质泰克管复合材料，易清洗，易更换，不易堵塞硬件材料泵、阀、芯片、采样针等控制部件为国际大品牌样品预稀释功能可选自动进样盘标配15位自动进样盘进样方式高精度全自动进样自动标定是结果输出打印，u盘导出，数据查询通讯接口usb、rj45、rs232可与质检中心电脑相连接测样时技能要求任何人可操作，无难度测试速度高，无须预稀释样品，实际速度高达60样品／小时测量精度高，无人为误差显示屏8寸彩色触摸屏软件人机交互、类似iphone图标化设计产品设计标准医疗级设计标准样本量低至10ul人工成本检测时检测人员可从事其它工作，且无须增加岗位人员，效率很高；售后服务成本低，提供上门技术指导和安装维修，定期保养，7*24小时服务投资回报率可以优化目前人员结构，提高劳动效率，满足未来发展需要数据存储容量4000西尔曼发酵过程分析仪检测准确度验证1.m100与高效液相色谱仪的检测数据对比 本数据来源于某高校生物工程学院实验室 2.s10手动款仪器检测数据分析西尔曼发酵过程分析仪在发酵调控中的应用 将西尔曼发酵过程分析仪用于发酵调控，对比应用前后发酵液糖浓度。 未使用发酵过程分析仪之前，补料控制根据以前的经验和菲林滴定数据，糖浓度的控制呈现波浪状，忽高忽低，不稳定，发酵的环境不稳定，代谢途径自然也是在不断变化。使用发酵过程分析仪的检测数据作为发酵调控的依据，得到的糖浓度曲线非常平滑，基本可以做到恒化培养，找到最佳浓度，激活有利于效价提升的代谢途径，增产稳产就是这样简单。

p & nbsp & nbsp & nbsp span style=" color: rgb(112, 48, 160) " （本文系仪器信息网独家约稿,未经许可,其它媒体不得转载）　　 /span /p p & nbsp & nbsp & nbsp 应用先进仪器和方法进行科学与技术的基础研究和应用开发。如何选用近代先进仪器和科学方法呢?钱义祥老先生的这篇“热分析仪器(方法)选择的哲理”将有助你选择先进仪器和科学方法。帮助你从多种备选对象中进行挑选与确定，使你学会择优选择。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/25eddf60-8d71-4ed7-b6ac-1205345e0568.jpg" title=" " style=" width: 450px height: 503px " height=" 503" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p style=" text-align: center " strong 钱义祥老先生某次出差夜晚其学生拍摄 /strong /p p 　　 strong 1.1 & quot 选择& quot 的哲理 /strong /p p 　　人,不由自己的选择而出生，朦胧地踏上漫长的选择之路。选择伴随科学人的一生，渐进渐行，格物致理(探究事物的原理法则，而总结为理性知识并加以运用)。人是选择的主体，“选择”是一个最易产生共鸣的话题。 /p p 　　从哲学的角度看，选择是反映主体与客体关系的一个范畴，主体与客体在相互作用过程中，主体根据其自身的存在现状、目的需要、价值尺度，对依赖主体活动而存在的事物的多种可能性关系进行分析、比较，抉择。它是主体积极能动、自觉自由的本质力量的一种表现。这种力量存在于人的一切活动过程中，既存在于人的思维过程中，也存在于人的实践行为中。 /p p 　　1.1.1研究方法是一个不断发展的动态过程。 /p p 　　科学研究是一个动态的永无止境的探索过程。研究方法总是以符合研究需要为前提，与科学研究相适应，因此研究方法也是一个不断发展的更新过程。 /p p 　　前人的研究成果，概括地说，无非是资料、研究方法和结论三个方面。我们研究前人的研究成果，主要目的是了解他获得的结论及获得这个结论的方法。科学史的书籍记录了科学家的发现和科学家获得发现的方法。可见研究方法及其选择在科学研究中的重要性。方法的选择要具有合理性、新颖性、独创性、可实现性。为避免选择性偏差，对研究课题和热分析方法了解得越深越多，选择热分析方法就越有依据，就越合理和适用，越能满足科学研究的需要。 /p p 　　1.1.2热分析方法选择的主体是人 /p p 　　选择是一个词语,这个词语主要是指一个人要挑选什么,要做出什么决定,选取什么.这是一个很重要的字眼。“选择”是存在于人的思维和实践行为方式中的积极能动的能力。 /p p 　　热分析方法选择的主体是人，是人的实践行为。人的具体行为方式是由人的选择来确定的。选择决定于主体，并不是说主体可以随意选择。主体的选择不仅受到客观外部条件的制约，也受到主体自身存在状况的限制。 /p p 　　在一定的外部条件下，人的能力是选择的关键。应该培养，发展、完善主体, 提高主体的选择能力。成功的选择，能最大限度地实现目的，满足主体的需要。 /p p 　　热分析方法的选择不仅受到主体自身存在状况的限制，也受到客观外部条件的制约。受仪器的制约和限定的典型事例是微重力下的热分析研究。微重力科学作为一门近代科学，是随着载人航天活动的发展而迅速发展的。微重力的热分析研究有望应用于空间材料科学，其研究障碍乃在于缺乏研究仪器和研究方法。目前商品化的热分析仪器仅适用于在万有引力条件下进行热分析实验，微重力条件下的热分析仪器尚待开发。微重力的热分析研究必定伴生新的研究方法的创立。方法的创立反过来又指导微重力的热分析研究。 /p p 　　选择意味着在多种事物中挑选一种事物或多种事物。热分析方法选择过程中，选择本身也是一种探索，乃是对人的选择能力的一种检验。 /p p 　　选择是一个过程，有可能在弹指一瞬间完成；有时通过“试错”来选择热分析方法和实验方法 某些特例，也有可能永远选择不到一个好的方法来研究你的问题。如热分析动力学研究，要从诸多的热分析动力学方法中选择、修改或建立新的动力学方程并非是件容易的事。实验、选择和修改动力学方程常常耗费几个月或更长的时间。 /p p 　　1.1.3高分子物理近代研究方法 /p p 　　选择正如人要走路，面对多条路，走哪条路?如何走这条路?便是你的选择了。科学研究亦如此。“高分子物理近代研究方法”是一本如何选择科学研究方法进行高分子物理研究的参考资料。 /p p 　　“高分子物理近代研究方法”由高分子物理和近代研究方法二个词复合组成。“高分子物理”的研究内容是高分子的结构、高分子材料的性能和分子运动的统计学 近代研究方法有高分子光谱及波谱分析、X射线分析、高聚物热分析、高聚物显微分析。人们选择近代研究方法研究高分子物理中的诸多问题。选择过程是属于人的行为活动，需要宽厚、交叉的基础知识和精深的专业知识，而且要有丰富的实践活动。由具有高分子物理背景和科学分析仪器背景的复合型人才担当高聚物结构(性能)的表征和研究是最佳的选择。因为他们具有“多种学科在他头脑里汇合”的优势。 /p p 　　 strong 1.2热分析方法选择 /strong /p p 　　“热分析方法选择”是在第二届江苏省热分析技术应用与进展学术研讨会(2008年—扬州)上提出来的。是几十年的热分析实践中悟出的一个概念，是关于“热分析方法选择”问题的哲学思考。 /p p 　　“热分析方法选择”有二层意思： /p p 　　第一层意思是：“选择”是一个哲学问题(概念)，是一种思维方式。“热分析方法选择”是“选择”的哲学思想在科学研究中的应用实例。 /p p 　　第二层意思是：“选择”是一种行为活动，贯穿于热分析方法选择和实验条件选择的全过程。 /p p 　　1.2.1科学研究与方法的关系： /p p 　　每一项科学技术研究成果的取得，都是运用一定的研究方法的结果。而每一项重大的科学理论或技术突破，往往伴生新的研究方法的创立。方法的创立来源于实践，反过来又指导科学技术研究实践活动。 /p p 　　科学研究是一个艰苦的探索过程，没有行之有效的方法，就无法达到研究的目的。方法的选择和应用是否适当是决定研究工作是否有成效的一项关键性因素。 /p p 　　方法是指用于完成一个既定目标的具体技术和工具。要方法行之有效，就必须对方法进行有选择的、合理的运用。 /p p 　　方法问题是解决实际问题不可逾越的现实问题，方法的选择很大程度上决定着研究的进展和效果。要针对具体问题，有目的地选择适用的方法。对于方法选择的准则依次是适用，高效简单、完美。在科学研究中选择热分析方法时可参考这个标准。 /p p 　　1.2.2热分析仪器(方法)选择 /p p 　　热分析方法是近代研究方法之一，它在科学研究中有极为广泛的应用。在对热分析方法已基本掌握的基础上，讨论这些方法的优缺点和适用范围, 择优选择。 /p p 　　在科学研究中，“热分析方法选择”突出体现了“选择”的哲学思想的普适性。它包括二个内容：热分析方法(仪器)选择和实验方法(条件)建立。 /p p 　　热分析方法包括 DSC、TG/DTA、TMA、DMA 和热分析+。各种方法有各自的特点和适用范围，同时它们之间又存在密切的联系。不同的热分析仪器(方法)应用在不同的研究领域。科研人员根据研究内容，选择合适的热分析方法，如下图。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/30e9b3e7-7048-4006-ae95-bae75680a739.jpg" title=" 1.png" / /p p 　　上图表明：热分析应用是按转变、反应与热物性参数进行分类。这种分类 /p p 　　方法具有很强的概括性。可以囊括各个学科领域的所有应用。热分析应用进一 /p p 　　步细分，并选择相应的热分析方法。 /p p 　　物理转变： /p p 　　涵盖结晶、晶型转变、汽化、升华、吸附、解吸附、吸水、居里点转变、玻璃化、液晶转变、热容转变等。 /p p 　　化学反应： /p p 　　涵盖分解、氧化、还原、固态反应、燃烧、聚合、树脂固化、橡胶硫化、催化反应等。 /p p 　　物质特性参数： /p p 　　比定压热容、纯度、膨胀系数、热导率等。 /p p 　　热分析是一种解决问题的实用技术。“热分析怎样来解决你的问题？你的问题怎样用热分析来解决？”，你面临的就是选择热分析仪器(方法)来解决你的问题。选择先于实验，贯穿于科学研究的整个过程。根据研究内容,选择热分析仪器(方法)。选择活动的主体是科研人员，要体现主体的能动性，即体现科研人员的能力和特有的积极能动的自由本质力量。在选择过程中，科研人员对研究内容和热分析仪器(方法)进行分析、比较，然后做出合理有效的选择。针对具体问题，有目的地选择合适的热分析方法。 /p p 　　列举几个实例： /p p 　　1. 玻璃化转变测量方法的选择 /p p 　　高分子物理中有一个重要的转变—玻璃化转变。研究玻璃化转变有三种热分方法：DSC、TMA、DMA。哪种方法好呢?根据样品的特性，你要做出合理的选择。一般情况下，粉末样品通常选用DSC方法； 树脂固化样品通常选用TMA方法 成型制品通常选用DMA方法。 /p p 　　DSC、TMA、DMA测量玻璃化转变的方法原理及灵敏度不同，如下表： /p p 　　DSC：检测的物理量是比热容 Cp 比热容变化约30% /p p 　　TMA：检测的物理量是膨胀系数 α 膨胀系数增加多至300% /p p 　　DMA：检测的物理量是模量 E 模量变化高达3个数量级 /p p 　　由上表可知：仪器灵敏度DSC & lt TMA & lt DMA。 测量高聚物的玻璃化转变，DSC方法制样方便。但玻璃化转变的信号很微弱时，那么就要改为选用TMA、DMA方法。封装材料使用的环氧树脂，通常选用TMA测定固化产物的玻璃化转变温度Tg和△Tg。 /p p 　　2. 高聚物次级转变的热分析方法选择 /p p 　　为什么要选择DMA方法来研究次级转变呢? /p p 　　从被选择的客体及其特性说起。被选择的客体是DMA方法和次级转变。 /p p 　　用DSC方法测量高聚物的热性能，能够检测到高聚物的Tg,但检测不到高聚物的次级转变Tβ。因而研究工作就在玻璃化转变层面戛然而止。仅仅测量玻璃化转变满足不了材料力学性能研究的需要。 /p p 　　DMA方法研究高聚物在交变应力作用下的力学状态和热转变。非晶高聚物力学性质随温度变化，它的力学状态是玻璃态、玻璃化转变区、高弹态及黏流态；发生的转变有次级转变、玻璃化转变、流动转变。DMA方法方便地测试到高聚物的次级转变、玻璃化转变、流动转变，因此用DMA方法研究次级转变打破了高聚物研究止步于玻璃化转变的现状。 /p p 　　高聚物发生的次级转变和玻璃化转变都是松弛过程。玻璃化转变是高聚物中链段由冻结到自由运动的可逆转变。次级转变是高聚物中小尺寸运动单元由冻结到自由运动的可逆转变。从材料结构、分子运动角度进行逻辑推理，潜意识感到次级转变和玻璃转变存在一定的关联性。但高分子物理和研究报告中，很少有人提及次级转变和玻璃转变的关联性，故只能淡墨轻描。选择DMA方法测试次级转变、玻璃化转变及其关联性就有它的现实价值。DMA方法测量高分子材料的玻璃化转变和次级转变，获得与材料的结构、分子运动、加工与应用有关的特征参数。因而在评价材料的耐热性与耐寒性、共混高聚物的相容性、树脂-化剂体系的固化过程、复合材料中的界面特性和高分子的运动机理等方面具有非常重要的实用与理论意义。研究高聚物次级转变和玻璃化转变都很重要，都是不容忽视的。选择DMA方法研究高聚物的玻璃化转变、次级转变和Tβ-Tg是一个富有创造性的想象力。 /p p 　　高聚物在玻璃化温度以下，链段运动是冻结的，但更小的运动单元仍然可以发生运动，出现多个次级转变。高聚物次级转变之一是Tβ，它是一个非常有用的参数：它表征材料韧-脆转变，是材料的脆化温度和低温使用的极限温度；Tβ-Tg是高聚物发生物理老化的温度区间；β转变时力学内耗峰tanδ值与材料的冲击强度有对应关系；Tβ-Tg是屈服冷拉的温度区间，是加工工艺的必须控制的参数之一。 /p p 　　DMA是利用分子运动由局部原子振动变为区域的链段运动及更小的运动单元的运动引起高聚物的黏弹性大幅变化的原理测量高聚物的热转变。DMA方法的灵敏度高，它不仅可测定玻璃化转变温度Tg，还可测定次级转变温度Tβ。图中蓝颜色框中的tanδ即为高聚物的次级转变温度Tβ。均相非晶态高聚物的 /p p 　　DMA曲线如图所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/fe1a822b-e30b-4dce-a087-c79623b71406.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 均相非晶态高聚物的DMA曲线 /strong /p p 　　3. 物理老化和化学老化研究的热分析方法选择 /p p 　　高聚物在使用过程中，会发生化学老化、物理老化和光老化。它们发生在不同的温度区间，测定这些特征温度是必须的。 /p p 　　化学老化通常发生在Tg以上，采用DSC、TMA、DMA方法测定得到玻璃化转变温度Tg。 /p p 　　物理老化通常发生在Tβ-Tg之间，采用DSC、TMA、DMA方法测定得到玻璃化转变温度Tg。选择DMA方法测量得到次级转变温度Tβ。 /p p 　　膜的物理老化研究选择调制DSC和TMA、DMA方法。膜的调制DSC曲线和应力-温度曲线如图所示： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/1209b375-4e9a-4bcc-b5db-4ec484081cc2.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 分子链残留内应力和热焓松弛的MDSC曲线 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/bc98072a-f72a-4853-a5b2-1e02ad87eb7d.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 　　膜的物理老化涂层的应力-温度曲线 /strong /p p style=" text-align: center " strong 　　未物理老化涂层A /strong /p p style=" text-align: center " strong 　　物理老化涂层B /strong /p p 　　涂层温度低于Tg时，发生物理老化。由于物理老化涂层的应力对温度的依赖性，用Tg曲线区域内的极小值表征(图中B线2点处)，其幅度的大小与物理老化程度有关。物理老化影响材料的机械、热和电性能。一般来说，弹性模量和硬度随着物理老化而增大，而应力松弛速率变化使玻璃态的膨胀性降低。 /p p 　　光老化选择光化学反应量热仪PDC方法。PDC的结构示意图如下： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/d33624e5-302b-4758-a971-9a1d491bff47.jpg" title=" 5 (2).jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　 strong PDC的结构示意图 光化学反应量热仪PDC /strong /p p 　　光化学反应量热仪PDC的原理：是将不同波长、不同照射强度下的紫外光照射在试样上，测量热效应。它既可进行光固化实验，也可以进行高聚物的光老化研究。 /p p 　　4. 选用多种热分析方法，全面表征高聚物的热性能。 /p p 　　为了全面表征高聚物的热性能，“全选”不失为一种很好的选择。就是选择DSC、TG、TMA、DMA方法，全面表征高聚物的热性能。 /p p 　　成功的科学家往往把所需要的各种方法巧妙地结合起来综合运用。这也是常见的方法选择。如热分析与FTIR、GC/MS、MS联用。 /p p 　　5. 绝热材料的热分析方法选择 /p p 　　温石棉是导热性极差的绝热材料。 /p p 　　温石棉中含有Mg(OH)2。Mg (OH)2脱水方程式如下： /p p style=" text-align: center " 　　Mg(OH)2 → MgO + H2O↑-△H /p p 　　由方程式可知：Mg (OH)2脱水时，它既有重量损失，而且伴有能量吸收。因此Mg(OH)2含量可用TGA方法定量，也可以用DSC方法测定。 /p p 　　由于温石棉导热性差，选用DSC方法，依吸热峰面积定量Mg(OH)2含量，误差较大。而选用TGA方法，TG曲线上显现的失重台阶就是氢氧化镁的脱水量。根据失重台阶计算Mg(OH) sub 2 /sub 的含量，数据准确，重复性好。 /p p 　　6. 标准试验方法 /p p 　　鉴于热分析方法的结果受诸多实验因素的影响，为利于热分析的学术交流 /p p 　　和相互间的数据比较，国际标准化组织就几种主要热分析方法及应用制定了一系列标准和规范。如差示扫描量热法(仪)的标准和规范、热重法的标准、热机械分析的标准、动态力学性能的标准。实验都要按标准和规范执行。如玻璃化温度测定、熔融-结晶过程测量、比热容测定、氧化诱导期测定、结晶动力学测定、分解温度和分解速率测定、分解动力学测定、线性膨胀系数测定、针入度测定、模量、损耗因子、应力-应变曲线等。 /p p 　　研究材料和制造产品时，有相应的国际标准、国家标准、行业标准，产品标准。按标准试验方法进行实验是一种强制性的选择。如封装材料T260/T288/T3O0(Time to Delaminate)热分层时间或称“爆板时间”测定必须按规定的标准方法进行。 /p p 　　借鉴热分析文献综述中提及的热分析方法和实验方法也是一种选择。 /p p 　　开发新的热分析方法和实验方法，适应研究的需要。 /p p 　　7. 改造已有的方法以适应解决实际问题的需要 /p p 　　外加电场、拱形铜片、夹具组合等DMA实验是夹具适应性改造的实例。 /p p 　　外加电场的DMA实验 /p p 　　外加电场：将外加电场加在样品两端，测定试样在外加电场的条件下，实时原位研究纳米复合材料的电刺激--形状记忆效应。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/a874a62b-fbcd-4369-826c-51f93a236e14.jpg" title=" 6.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 拱形铜片的应变—应力曲线测试 /strong /p p 　　选用压缩夹具。样品嵌在自制的限止长度变化的试样固定器上，整体置放在下探头。上探头临界接触试样的弧形部位，如图所示。 /p p 　　采用应力控制模式，测定应力 —应变曲线。就得到了客户要求的规定形变量下的应力值。它是挠度测定的反过程。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/6567bd82-1dbb-4380-9fdf-8ae80e26e752.jpg" title=" 7.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 夹具组合 —“蹦床夹具”实验 /strong /p p 　　标准夹具组合使用：上夹具用压缩夹具，下夹具用双悬臂夹具。 /p p 　　用下夹具夹持薄膜试样。薄膜试样上固定放置一个直径6mm的氧化锆圆柱体。然后将上夹具(压缩夹具)压在氧化锆圆柱体上。 /p p 　　循环加载/下载应力，进行应力—应变循环实验。 /p p 　　测定试样蹦床落点的力学性能。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/96453279-d8d2-424c-b8af-b3ea6b5d214e.jpg" title=" 8.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong DMA模拟蹦床实验示图 /strong /p p 　　8. 移植方法 /p p 　　移植方法是当前科学方法发展的重要方面。移植包括科学概念、原理、方 /p p 　　法以及技术手段等，从一个领域移植到另一个领域，或科学方法相互渗透和转移，多种方法形成一个新的方法。移植方法是科学整体化趋势的表现之一。热重/差热分析-固相微萃取-气相色谱-质谱联用系统是移植方法的实例。 /p p 　　固相微萃取(SPME)是一种广泛使用的集萃取、浓缩、解吸、进样于一体的样品前处理新技术。将其移植到“热重/差热分析--气相色谱-质谱联用系统”中，即将固相微萃取(SPME)接入到“热重/差热分析--气相色谱-质谱联用系统”中去，改造成“热重/差热分析-固相微萃取-气相色谱-质谱联用系统。” 实验时划分温度段取样，解决逸出气取样问题，该系统已应用于原儿茶醛热解行为的研究。 /p p 　　1.2.3选择实验条件，建立实验方法 /p p 　　热分析实验结果常常依赖于实验条件，因此根据样品的特点选择实验条件，建立试验方法。 strong 见下图。 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/55058ec9-039f-4514-a5b4-52594968ae1a.jpg" title=" 9.jpg" / /p p 　　列举几个实例： /p p 　　1. 含能材料的热分析方法和试验方法的选择 /p p 　　热性能是含能材料的非常重要的性能之一，热分析能全面地表征含能材料的热性能，它在含能材料研究中得到了广泛的应用。由于含能材料分解过程的复杂性，要遵循“选择先于实验”的原则，切忌拿到一个含能材料的样品，随手称取10mg样品，冒失地进行TG实验或DSC实验。这将可能发生爆炸，损坏仪器和造成人员伤害。 /p p 　　含能材料的热分析实验前，你必须先了解含能材料的分解特性和爆炸特性，谨慎地选择实验条件。试样量是致关重要的，因含能材料分解时放热量大，特别是有强烈自加热的分解过程。为防止峰的扭曲，试样量应尽量少，如0.05-0.3mg。然后谨慎地进行TG实验。如选择DSC方法，实验时要防止试样溢出，污染传感器。含能材料的TG/DTA曲线和DSC曲线如图所示： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/6ea118da-ce02-4330-ae46-1e021cd8c1c1.jpg" title=" 10.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　 strong 含能材料的TG/DTA曲线 含能材料的DSC曲线 /strong /p p 　　含能材料的TG/DTA曲线上的失重和放热峰呈歪斜型，是强放热造成的扭曲。样品量减少到0.3mg以下，峰型趋于正常。 /p p 　　2. 聚丙烯玻璃化温度测定 /p p 　　选择是目的性很强的实践行为。按选定的热分析方法和实验条件进行热分析实验，常常是一次或多次“试错”的选择过程。当实验结果达不到主体的要求时，可选择另一种热分析方法或更改实验条件，再次进行实验。多次试错，直至你得到了满足需要的结果。例如选择DSC方法测定聚丙烯玻璃化温度。升温速率选用10℃/min时，弱小的热效应难以被发现，DSC曲线上未见玻璃化转变峰。随着升温速率的提高，仪器灵敏度大大提高, 当升温速率达到150℃/min时，其玻璃化转变过程中的台阶状变化变得明显 strong ， /strong 如图所示。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/17f85e3d-9bde-4dce-ba00-bdb474182035.jpg" title=" 11.png" / /p p 　　3. 选择真空或加压条件解决热分析峰的分离问题 /p p 　　热分析峰的分离问题常常是通过改变实验条件来解决的。例如塑料中增塑剂的挥发和塑料分解，在常压条件下，两种效应可能在相同的温度区间发生。而减压条件下，塑料中添加的增塑剂在塑料分解之前挥发，那么实验就可选择在真空条件下进行。多种热分析仪器可在真空条件下进行实验。 /p p 　　如果在常压下发生两个重叠的化学反应，其中一个反应可能受压力升高的影响比另一个反应大。在这种情况下，可以选择压力DSC将两个反应进行分离。例如有机物的分解温度随惰性气体压力的增大而提高。 /p p 　　4. 选择“强化影响因素”的实验条件 /p p 　　有多种因素影响热分析的测量结果。可以使用简化、纯化、强化实验影响因素的方法，加速现象的进程。当然它与在自然条件下获得的结果是有差别的。可进行科学、合理的补偿和修改。在纯氧条件下进行氧化诱导期测定，是强化实验影响因素的实例之一。 /p p 　　1.2.4热分析方法的取代和重新选择 /p p 　　热分析方法随研究“需要”而“变”。物质热性能研究的深入，促进热分析方法的发展。热分析方法的发展，又促使研究工作顺利进行。 /p p 　　批判性思维是以逻辑思维为基础。以一种批判、分析和评价的方式思考热分析方法的选择。被选择的热分析方法不是凝固不变的，而是随着研究实践出相应的改变或重新选择。 /p p 　　“问题-方法-标准”的思维模式具有普适性。研究不同的问题选择不同的热分析方法，探索问题的本质和规律。对方法规范化的表述可制订为标准。制订的标准也是不断修订。 /p p 　　实例1：选择热分析方法测定药物熔点 /p p 　　热分析方法介入药物熔点测定。选择热分析方法测定药物熔点，取代毛细管法，已成趋势。 /p p 　　在药品检验中，药物的熔点是鉴别药物真伪和衡量质量优劣的重要指标。药物熔点通常是用经典的毛细管法测定，人为视觉误差大，初熔点难以判别。2015中国药典推荐热分析方法取代毛细管法。 /p p 　　选择DSC或DTA方法测量药品熔融的全过程，可提供准确的熔化温度，熔程、熔融焓及多晶型、纯度等信息。对那些熔融伴随分解、熔距较长，用毛细管法测定较困难的样品，选择热分析方法则能取得较理想的结果。选择几种热分析方法如DSC与TGA相结合的方法可给出更准确地判断。 /p p 　　实例2：热分析方法自身在发展，方法选择也在演变。 /p p 　　热重法是热分析技术中发明最早的。常常选择TG研究高聚物的热分解。随着TG技术的发展，新的功能不断出现，研究内容也不断深化。选择的TG方法也随科学研究的深化而演变。 /p p 　　TG方法的演变,促使高聚物热分解的研究不断深化，如下表： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/f1f85a2e-ad5d-413f-abfe-9890dfc34bff.jpg" title=" 12.jpg" / /p p 　　表中提及了观察系统。观察系统是热分析的新功能，引入图形思维概念。热分 /p p 　　析实验同时得到热分析曲线和形貌图像。对热分析曲线和观察到的形貌图像同 /p p 　　步进行解析，追溯热变化的物理-化学过程。 /p p 　　1.2.5方法选择中的创造性思维和批判性思维 /p p 　　创造性思维是能引发新的和改进解决问题方法的思维方式。创造性思维引发新观念的产生，批判性思维是对所提供的解决问题的方式进行检验，以保证其有效性的思维方式。批判性思维包含了几个核心要素：解读、分析、评价、推理等。在方法选择中，要批判性地思考热分析方法问题。 /p p 　　热分析方法选择过程中，要求创造性思维和批判性思维平衡发展。创造性思 /p p 　　维和批判性思维将推动热分析方法和仪器的发展。 /p p 　　实例1：骤冷PET初始结晶度测定 /p p 　　选择传统DSC测定骤冷PET的初始结晶度。DSC曲线表明：通过熔融焓与结晶焓的焓值之差计算得到初始结晶度，热焓值之差为50.77-36.59=14.18J/g，表明它是部分结晶高聚物。而广角X射线衍射测定的结论：骤冷PET是无定形，与DSC结果相矛盾。这个矛盾逼迫科研人员以一种批判、分析和评价的方式去思考。科研人员凭借辨析和判断能力，判明数据真伪。 /p p 　　温度调制DSC方法的创新思维是对传统DSC方法局限性的批判。温度调制DSC选择了一种特殊的升温方式：在一般线性加热或冷却的基础上，叠加了一个正弦的加热速率，这是创新；以基础升温的慢的升温速率来改善分辨率，并以瞬时快速升温速率提高灵敏度，这是对升温速率影响分辨率与灵敏度规则的遵循。从而使调制DSC将高分辨率与高灵敏度巧妙地结合在一起，实现了在同一个实验中既有高的灵敏度，又有高的分辨率。温度调制DSC既有创造性，创造性中又包括对规则遵循。温度调制DSC是对规则遵循中孕育创造性的范例 /p p 　　创新，就是选择方法，创造新的可能性。温度调制DSC使可逆峰与不可逆峰的分离成为可能。温度调制DSC利用傅里叶变换的叠加法，得到可逆热流和不可逆热流，可逆峰与和不可逆峰被区分开来，从而显著提高微弱转变、多相转变和定量测定结晶度的可信度。选择温度调制DSC ( MTDSC )方法测定骤冷PET的初始结晶度。如图所示： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/bd043b05-4380-4e3a-8a5a-c8de6e507766.jpg" title=" 13.jpg" / /p p 　　温度调制DSC曲线显示：骤冷PET初始结晶焓值由冷结晶焓与熔融焓之差得到，其值为134.3-134.6=-0.3 J/g，表明骤冷PET初始结晶度极低，基本上为无定形形态。温度调制DSC的实验结果和广角X射线衍射测定的结果相符合。 /p p 　　实例2：油品氧化诱导期测定 /p p 　　常压下测定油品的氧化诱导期，由于油品蒸(挥)发,导致数据波动。基于高压能延迟挥发。创造性思维引发新观念的产生，高压DSC仪器出现了。人们放弃常压下测定油品的氧化诱导期的方法，而选择高压DSC测定油品的氧化诱导期，并编制了油品的氧化诱导期测定的相关标准。 /p p 　　 strong 1.3“热分析方法选择”的编辑 /strong /p p 　　全球无数台的热分析仪器每天都在运行，专业人员实时解析由实验得到的热分析曲线，并撰写成成千上万篇的研究报告发表在科学杂志上。这是科学研究中运用热分析方法的成果积累和沉淀。整理、编辑这些对科学有价值的资料，进而建立“热分析方法选择”的数据库和检索系统是人们的期盼。编写“热分析方法选用实例”是一项聚沙成塔的工作,编辑工作只有起点没有终点。 /p p 　　“热分析方法选择”表格可以由实验室(个人)编辑。“热分析方法选择”的数据库和检索系统，必须由图书馆、出版社和专业技术学会编辑。 /p p 　　1.3.1实验室编辑“热分析方法选用” /p p 　　热分析的专业工作者和科研人员，每天都在选择热分析方法，设计试验方法，进行大量的热分析实验。积累的资料如淙淙的小溪，常流不断，常流常新。经常翻一翻、查一查积攒下的实验资料，从自己的实验实践中，寻找研究内容和热分析方法的对应性，有助于今后热分析方法选择。将你的热分析实践活动用表格记录下来，成为自己编写的“热分析方法选用”的实例，供自己查用。 /p p 　　“热分析方法选用实例”示意如表1： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/8f3c3f0a-65cc-4c71-8dd5-e22d63225641.jpg" title=" 14.jpg" / /p p 　　每个实验室都可以绘制一张“热分析方法选择”实例的表格。天天填写新的实例，就像每天记日记一样，持之以恒。当表格内储存量足够丰富时，就成了个人的数据库，可把它当作个人的手册查询。当你拿到一个样品或欲进行一项科学研究时，你可以从“热分析方法选择”实例的表格中检索到你所需要的热分析方法和实验条件。 /p p 　　某实验室绘制的“热分析方法选用”实例的表格，如表2示例。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/b92eb8d6-f844-424f-b9cd-fe4b33fa3934.jpg" title=" 15.jpg" / /p p 　　“热分析方法选择”和“热分析应用”是孪生的文本。“热分析方法选用”和“热分析应用”的内容是互通的。编辑“热分析应用”的表格或文本，与“热分析方法选择”相对应。 /p p style=" text-align: center " 　　 strong 表三 热分析应用的文本格式 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/0c1dab46-ea77-47b9-8e36-0e674fbdabb1.jpg" title=" 16.jpg" / /p p 　　每个实验室编辑、制作“热分析方法选择”表格，各具特色，绽放选择之美。 /p p 　　1.3.2“热分析方法选择”的检索系统建立 /p p 　　热分析主要学术刊物与著作有热分析杂志、热化学学报、热分析文摘、热分析文献综述及刘振海等人的学术著作和热分析国际会议和国内的热分析专业会议的论文集。在网上和文库可搜索到更多的选择热分析方法进行科学研究的科学论文。按美国科学信息研究所的科学网站统计，每年仅就报道DSC一种技术用于结晶过程的论文就超过1100篇。 /p p 　　以“热分析文献综述”为例。“热分析文献综述”是从二年间发表的几千篇热分析文献中，收录其中的200篇。“热分析综述”涵盖包括热分析方法和校准、热力学、动力学、以及热分析在无机物、聚合物、含能材料药物、生物化学和生物学方面的应用。“热分析文献综述”既阐述了科学研究的内容，也涉及热分析方法的选择。 /p p 　　文献综述和科技论文的基本内容是：谁，研究了什么问题、选择了什么方法、得到了什么结论。将热分析文献综述和科技论文的文体转换为以“研究内容”和“热分析方法选择”为关键词的文本形式，就成为“热分析方法选用”的文本系统，如表四示例。 /p p style=" text-align: center " 　　 strong 表四 研究报告的文本转换 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/e806a669-89d1-4099-9c64-5cb3e577b9c1.jpg" title=" 17.jpg" / /p p 　　“热分析方法选用”索引分类，可以按材料分类；也可以按物理转变、化学反应、热物性参数测定分类；或者按时间顺序排列。编辑数据库和检索系统的意义是能够满足研究方法选择的需要，根据研究内容，快速地选择到相应的热分析方法。 /p p 　　“热分析方法选择”数据库和检索系统的编辑非个人能力所能担当。应由自然科学资金资助，委托图书馆、档案馆、出版社和热分析专业学会进行。 /p p 　　1.3.3选择云端中“热分析”那朵云 /p p 　　在当今大数据时代里，云端飘浮朵朵云彩，我选择“热分析”那朵。利用云端的热分析资料，对热分析数据进行计算、解析，实现它的科学价值。 /p p 　　耄耋之年仰望科学的天空，浏览“云数据”，好似天真的玩童仰望令人神往的宇宙星空一样，托腮观测无边无界的边际，享受浩瀚之美! /p

p class=" F24 Fw L40 G2" 　　 a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20171220/236150.shtml" target=" _blank" title=" " style=" font-size: 16px text-decoration: underline " span style=" font-size: 16px " 水质与水质分析仪器之水质指标篇 /span /a /p p 　　上回讲到了水质指标，现在来说说获取水质指标数据的工具：水质分析仪器。 /p p 　　目前，有三种形式的水质分析仪器，分别是：实验室分析仪器、便携式分析仪器以及在线水质分析仪器 /p p 　　在线水质分析仪器，出现的时间最晚，但是成长迅速，特别是最近几年，备受关注，曝光率远超其他两种，成了炙手可热的网红-传说中的“后发优势”? /p p 　　一起来看看：最近，在电视、报纸、网络、微博、微信等传统和非传统媒体上，凡是涉及到环境保护和水安全的场合，“自动监测”、“在线监测”这类字眼几乎都会现身。前段时间环保部召开关于国家地表水环境质量监测的会议，也明确提出来了“要加快推进水质自动站建设。逐步建立起以自动监测为主，手动监测为辅的监测模式?”(据说，这次会议的成果之一就是在2018年，政府会投资在全国范围内建设1200个地表水水质自动监测站，惊不惊喜?) /p p 　　即将在2018年1月1日正式实施的“中华人民共和国环境保护税法”，在第十条的条文中更是明确规定： /p p 　　 i “应税大气污染物、水污染物、固体废物的排放量和噪声的分贝数，按照下列方法和顺序计算： /i /p p i 　　(一) 纳税人安装使用符合国家规定和监测规范的污染物自动监测设备的，按照污染物自动监测数据计算 /i /p p i 　　(二) 纳税人未安装使用污染物自动监测设备的，按照监测机构出具的符合国家有关规定和监测规范的监测数据计算 ” /i /p p 　　解释一下：目前中国水污染物的自动监测设备分为流量监测设备和浓度监测设备两种(浓度与流量的乘积就是污染物总量)，浓度监测设备就是通常所说的在线水质分析仪器。 /p p 　　更重要的是：根据这部法律，环境税应税污染物排放量数据的取得，首先采用自动监测设备的数据，其次才是“监测机构出具的数据”-目前监测机构采用的分析仪器多是实验室或者少数便携式分析仪器(针对必须在现场测试的个别指标)。 /p p 　　可以说，这部环境税法正式以法律条文的形式确立了在线分析仪器的地位。 /p p 　　那么，这么“高端大气上档次”的在线水质分析仪器到底是何方神圣?为什么这样受追捧呢? /p p 　　权威的定义是：按照国际标准化组织(ISO)代号为ISO15839《水质-在线传感器/分析设备的规范及性能检验》标准中的定义：在线分析传感器/设备(on-linesensor/analyzingequipment) ，是一种自动测量设备，可以连续(或以给定频率)输出与溶液中测量到的一种或多种被测物的数值成比例的信号。 /p p 　　听起来很高深的样子(权威总是这样的?)，有没有通俗点的说法呢? /p p 　　有问题，找百度。 /p p 　　万万没想到，这一次度娘居然让我失望了，寻了半天，没找到一个比较令人信服的说法。 /p p 　　“求之不得，辗转反侧”。想来想去，似乎自己十年前在2007年“第二届在线分析仪器应用与发展国际论坛”大会发言时的非权威说法还比较容易理解： /p p 　　“在线水质分析仪器是一类专门的自动化在线分析仪表，仪器通过实时、现场操作，实现从水样采集到(水质指标)数据输出的快速分析 在线水质分析仪器一般具有自动诊断、自动校准、自动清洗、故障报警等功能，在保证分析结果准确度的同时，可以实现无人值守自动运行。” /p p 　　结合权威和非权威的说法，可以发现在线水质分析仪器最重要的特征有三个：自动、连续、实时 /p p 　　手段是为目的服务的。作为获取水质指标数据的工具，对照上回讲到的获取水质指标的四种目的： span style=" text-decoration: underline " 了解杂质浓度 预测水质变化 控制和优化水处理工艺 评估水质安全 以及六大类水质指标：物理指标、成分指标、评估性综合指标、水质转化潜能指标、工艺指标、替代指标 /span 我们来看看作为一种新技术出现的在线水质分析仪器，当年最先的应用突破点选择了哪里? /p p 　　毋容置疑， 在“控制和优化水处理工艺”方面，凭借“实时、连续”的特点，在线水质分析仪器有着不可替代的作用。首先实现在线测量的是pH、浊度、溶解氧、ORP等重要的工艺指标 遇到有些工艺指标分析方法复杂或者测量周期长，不能满足流程工业自动控制要求的挑战，就轮到了替代指标的闪亮登场。 /p p 　　(现在很难考证第一台在线水质分析仪器具体出现在哪个年代、哪种场合了，个人猜测，第一台很可能是在线Ph计，用于酸碱调节的工艺控制) /p p 　　从全球范围来看，目前在线水质分析仪器应用最多的细分领域还是水处理工艺过程控制。 /p p 　　在线水质分析仪器“自动、连续、实时”的特点，，除了应用于控制和优化水处理工艺过程，在了解特定污染物浓度和评估水质安全方面，相对于实验室和便携式分析仪器，也有着很大的优势。 /p p 　　自动化对于减少分析人员人力劳动的好处不言自明，更重要的是，由于仪器分析过程不用人工干预，人为误差也减少了。(这些年中国政府和环境管理部门一直都在努力消除各种人为因素对污染物排放数据的干扰(参见《环境监测数据弄虚作假行为判定及处理办法》等法规文件，以及环境数据造假入刑的各种新闻)。中国目前是全球采用在线水质分析仪器对污水排放进行自动监测最为普遍的市场，在线水质分析仪器又将成为环境保护税法规定的污染物(主要是氨氮、重金属、总磷/总氮等成分指标和COD等评估性综合指标)排放量计税工具之一， /p p 　　估计很大一个原因就有作为自动化仪表的在线水质分析仪器在分析过程中无需人工干预这个特点) /p p 　　同时，“连续、实时”的特点也使得在线水质分析仪器不仅可以连续提供水质指标的即时数据，还常常作为报警设备，水质指标一旦超过某个给定的安全值，仪器就会输出报警信号(在评估水质安全方面，实时报警的作用是非常重要的)。 /p p 　　优点还不止于此，再啰嗦两句关于操作人员健康安全的好处： /p p 　　有些水样，比如含有较多有毒挥发性化学物质，人工分析时可能危害到分析人员的身体健康 又有些工作场所，在生产装置运行时，分析人员无法进入现场采取水样。最极端的例子是：在核电厂的一回路，由于较强的辐射，即使是穿戴有重型防护设备的操作人员，也只能短暂停留 但是核电厂运行过程中有些重要的水质指标数据(如溶解氧、溶解氢、电导率等)又必须及时获取。 /p p 　　这时，作为自动化设备的在线水质分析仪器的优势就更能体现出来了。 /p p 　　不过，虽然有着这样多的优点，无论从技术进步还是市场发展来看，在线水质分析仪器还是和其他任何新技术的发展历程一样，并不是一帆风顺的。 /p p 　　在初期，受制于相对过低的水资源费、水价以及废水排放需要支付的费用，当时在线分析仪器的投资和运行成本都比较高 而且那时在线水质分析仪器的稳定性、可靠性等还不一定能完全满足实际工作的要求 可以实现在线分析的水质指标也不是很多。 /p p 　　这两种因素造成了当时水工业行业的运行管理者和水处理工程师对采用在线水质分析仪器持有一种谨慎的态度，从而严重制约了在线水质分析仪器的发展和应用。(1973年，在英国伦敦召开的第一届水处理行业ICA(Instrumentation(仪表)、Control(控制)、Automation(自动化))专家会议上，当时与会专家达成的第一个共识就是：仪器数量不足是自动控制的主要障碍。大家认为根据当时仪器的发展程度，仅有浊度、溶解氧和电导率三种指标的测量较为可靠)。 /p p 　　“天生我才必有用”。随着人们对水质安全的重视、环保法规的更加严格，水资源费的不断上升，特别是在线水质分析技术和计算机信息技术的发展，在线水质分析仪器逐渐表现出成本性能优势(举例：相对于最初的模拟电路，数字电路技术在水质分析仪器中的采用，使得仪器的可靠性有了很大的提升，仪器设计和批量生产的成本得以大幅下降)，在水环境监测、水处理工艺过程过程控制、饮用水水质安全预警等诸多领域都得到越来越广泛的应用，也迅速在废水污染物排放的浓度监测与超标报警领域得到了应用。 /p p 　　前面谈了市场和应用，让我们回到在线水质分析仪器，扒一扒这种技术自身的发展与面临的挑战： /p p 　　根据前文ISO标准的定义，有两种形式的在线水质分析仪器：在线分析传感器和比较复杂的自动化分析设备或者装置。 /p p 　　先来说说 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 在线水质分析传感器 /strong /span ： /p p 　　国家标准GB/T7665《传感器通用术语》对传感器的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。在线水质分析传感器通常结构比较简单，通过直接和被测水样接触获得水质指标的数据。 /p p 　　在线分析传感器，最初可以测量的水质指标，主要是一些简单的物理指标和成分指标，如电导率、Ph、ORP、溶解氧等 接着是浊度、悬浮物浓度等光学原理的传感器 后来，出现了UV254等替代性指标的传感器 最近几年，随着仪器计算能力的提高、新材料的应用，离子选择电极法(测量污水中的氨氮、硝氮等重要工艺指标)、紫外荧光(测量水中油等)以及全光谱扫描原理(传感器一次可间接测量COD、BOD、TOC等多种有机物指标、浊度、硝氮、亚硝氮等多种水质指标)的传感器开始大量应用。 /p p 　　在线水质分析传感器在实际使用中主要面临两个方面的挑战： /p p 　　传感器直接同水样接触，缺少了实验室人工分析时样品预处理及去除样品中干扰物质的过程，水质不同的水(含油、硫化物、重金属、悬浮物、高盐度、腐蚀性气体等各种杂质)，对传感器材质和结构的要求也是千差万别的，在仪器设计制造时必须充分考虑这些因素，才能保证获取准确的测量数据和保证仪器长时间的正常工作，所有这些，都会增加仪器的成本。 /p p 　　其次，由于传感器长时间同各种水质情况的水接触，仪器需要一定的维护量，特别是应用于各种工业废水等水质条件恶劣的样品时，仪器需要的维护量和维护费用会比较高。 /p p 　　个人看法：随着新的分析原理、方法的出现和应用，以及各种新材料的采用(几年前荧光化学法在溶解氧分析仪的应用就是非常好的一个例子)，传感器对复杂水质的适应性会得到提高 同时，物联网技术的应用，可以对传感器自身寿命及运行状态进行远程实时监测、管理以提高维护效率、降低维护成本。 /p p 　　还有，根据所检测水样的不同水质情况，进行差异化设计、制造也是一个有效的办法 比如：饮用水和海水、工业废水，即使是测量同一个水质指标，也选用不同材质、结构和制造工艺来生产传感器，以满足不同水质条件的要求。 /p p 　　更重要的是，和所有电子产品一样，传感器的成本必然会随着物联网时代大规模的应用出现超出想象力的下降。这时，免维护的一次性在线水质传感器将不再只是梦想。 /p p 　　接下来看看比较复杂的 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 水质自动化分析设备或者装置 /strong /span ： /p p 　　许多水质指标数据的获得，都需要有一整套的装置来自动实现原来实验室人工分析的流程，比如：过滤、加热、加显色剂、混合、测量等等 另外，为了保证长时间连续运行的准确度，还需要定时对仪器进行校准(当然，也是自动的)，以及定期的人工维护。当下，在中国，可能在线COD分析仪是这种仪器中名气最大的一款。 /p p 　　这一类在线水质分析仪器结构复杂，多用于成分指标(TOC、SiO2、总磷、总氮、重金属等)和评估性综合指标(COD、碱度、硬度、生物毒性等)。这类仪器的发展也非常迅速，最近，市场出现了三维荧光原理的仪器，可以间接测量水中油、BOD、CDOM等等一系列的水质指标 流式细胞原理的在线水质分析仪也开始被用于连续监测饮用水中的细菌总数以及水源地、海水中的藻类分类及计数 还有包括X射线荧光、激光诱导击穿光谱(LIBS)等新原理的仪器，也开始在水中重金属的在线监测方面崭露头角。 /p p 　　一般来说，这类仪器的成本和价格要高于在线分析传感器(还记得以前做销售，向客户推荐在线COD分析仪时，客户说的话：买你这么小一台仪器，我一辆“帕萨特”就没有了)。 /p p 　　 strong 发展到今天，先进的在线水质分析仪器早已是“硬件+材料+软件+算法”四位一体的强大组合了。 /strong /p p 　　和传感器一样，这类仪器的成本问题也将会随着大规模的应用得到降低 而维护问题也可以通过设计的优化、新材料以及耐用元器件的采用得到改进，特别是，工业物联网技术的进步，可以实现这种精密设备的远程管理和诊断，通过有针对性的预维护等手段降低维护量及维护费用。 /p p 　　同样，再来说说面临的挑战： /p p 　　今天的中国市场，大量的在线水质分析仪器被用于企业废水污染物排放自动监测，明年还将成为环境税的计税工具。这类在线水质分析仪器在实际应用中面临的主要挑战是数据的可靠性和准确度问题，造成问题的主要原因是： /p p 　　在线水质分析仪器采用的测量原理和测量方法和实验室标准分析方法不太可能完全一致，存在方法误差 表现出来的现象是：仪器可以准确测量标准溶液(常常是单一化合物的水溶液)的浓度 但是对于实际水样，衡量是否准确的标准是和实验室人工方法的测量值比对，除了方法误差，还有可能存在人为误差的影响。 /p p 　　以COD(化学需氧量)为例，COD本来是一个条件参数，其定义是：在一定的条件下，水中的各种有机物质与外加的强氧化剂(如K2Cr2O7、KMnO4等)作用时所消耗的氧量 按照HJ828-2017《水质化学需氧量的测定重铬酸钾法》(标准取代了国标GB11914-1989)，标准的测量条件是：“水样加入试剂后，保持微沸2小时”等等 采用在线COD分析仪器，测量条件很难完全和标准要求的条件一致，这样，就有可能影响COD这个条件参数的在线分析仪器的准确度。 /p p 　　其次，对样品预处理的方法与流程和实验室标准方法不一致：受仪器连续运行及安装环境等一系列条件的限制，在线分析仪器采用的样品预处理系统很可能和相应水质参数对应的标准分析方法要求的预处理条件不一致，这样，也有可能对最终的测试结果带来影响。 /p p 　　针对这些问题，环境管理部门的技术人员开展了大量的“在线水质分析仪器适用性”研究和比对测试工作，并根据不同水质指标，制定了有十分严格而有针对性的比对测试流程和规范，希望可以找到一个好的解决办法。 /p p 　　需要说明的是：不是所有的在线分析仪器都需要面临如此严格的测量准确度要求。不同的使用目的，对仪器性能的要求也不尽相同。 /p p 　　根据应用目的的不同，在线水质分析仪器又可以分为监测型和过程型两类，监测型分析仪器用于单纯的水质监测，以测量成分指标和评估性综合指标为主，用来判断水质是否达到法规的要求，以及环境水质(地表水,地下水)和饮用水水质的报警和预警性监测，不参与水处理工艺过程控制 这类仪器对测量数据的准确度(精度、误差)要求较高，数据可以作为有关部门进行执法管理的依据 /p p 　　过程型分析仪器主要用于水处理工艺过程监测,以测量工艺指标、替代指标为主，所测量的水质指标参与过程控制,以优化水处理工艺,提升水处理效率,实现水处理过程节能降耗 过程型仪器对仪器的可靠性和稳定性(具体的仪器指标是漂移和线性度、重复性)要求较高，要求仪器能够可靠地反应水质变化的趋势，以便为水处理过程控制提供依据。 /p p 　　除开法规执行带来的挑战，更大的挑战来自公众的需求：“人民群众日益增长的美好生活需要” /p p 　　一般公众的想法是：既然有了在线水质分析仪器这种先进、“高大上”的自动化设备，特别是有了生物毒性分析仪这类评价性综合指标的分析仪器，了解我们身边的水质状况，回答诸如饮用水是否安全(能直接饮用)?工厂排出的废水是否对环境无害?门外那条小河、还有游泳池是否适合孩子们去玩耍?等等，应该是分分钟的事儿，再容易不过了吧? /p p 　　“理想是丰满的，而现实是骨感的” /p p 　　能实时回答这些问题场景也许会发生在不太久的将来，但是在现实的今天，许多都还做不到。 /p p 　　上面这些问题通通都涉及到了人们了解水质指标的终极目标-“评估水质安全”，非常复杂，复杂问题的讨论总是需要太多时间，这次留下悬念，如果有缘，这个问题我们下次再聊。 /p p style=" text-align: right " strong （供稿：重庆昕晟环保科技有限公司& nbsp 总经理程立） /strong /p

p 　　1977年在日本京都召开的国际热分析协会(ICTA, International Conference on Thermal Analysis)第七次会议对热分析进行了如下定义：热分析是在程序控制温度下，测量物质的物理性质与温度之间关系的一类技术。 最常用的热分析方法有：差热分析(DTA)、热重分析(TG)、导数热重分析(DTG)、差示扫描量热(DSC)、热机械分析(TMA)和动态热机械分析(DMA)等。热分析技术在物理、化学、化工、冶金、地质、建材、燃料、轻纺、食品、生物等领域得到广泛应用。 /p p 　　仪器信息网对2020年第一季度热分析仪中的热重分析仪、差示扫描量热仪、同步热分析仪中标情况进行了简要梳理。由于数据为不完全统计，相关数据难免疏漏之处，所得结果仅供读者参考，不能作为决策依据。 /p p 　　2020年第一季度，由于受到新型冠状病毒防控政策的影响，传统销售方式不可避免的受到了较大的限制，仪器行业第一季度都受到了一定的冲击。根据统计，广东、山西、陕西、上海、河南、辽宁、浙江、江苏、湖南、江西、云南、重庆、山东、北京、内蒙古、福建等省份均在第一季度公布热重分析仪、差示扫描量热仪、同步热分析仪的中标信息。 /p p 　　经过统计，中标分布情况整理如下： /p p style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/68f2f5de-9789-4311-854e-b59ef296cc92.jpg" title=" 2020 1-3月 (3)-3.png" alt=" 2020 1-3月 (3)-3.png" / /p p style=" text-align: center " 各省份中标地图 颜色深度代表该省仪器中标情况（颜色越深表示越活跃） /p p 　　2020年第一季度的中标单位类型涵盖了高校、研究院所、企业等。以采购中标最多的广东省为例，除华南师范大学、广东药科大学等高校单位外，还有深圳先进电子材料国际创新研究院、中国科学院深圳先进技术研究院等科研院所，以及深圳市燃气集团股份有限公司等企业单位。 /p p 　　湖北省由于新冠疫情防控政策等因素，第一季度仪器采购趋于停滞。随着城市解封以及6月武汉公布耗资9亿对武汉近千万人进行核酸检测结果等最新进展，在下半年仪器采购需求有望集中爆发。此外江苏、浙江、陕西、广东、河南、湖南、山东、山西、辽宁、北京、上海等地的采购活跃度可能在接下来的数月进一步提升。 /p p br/ /p

在线分析仪是石化企业非常重要的一类科学仪器，是直接安装在生产流程中，对物料的组分或物理参数进行连续或间断分析的仪表。SH/T 3174-2013《石油化工在线分析仪系统设计规范》根据国家发改委要求，参考有关国际标注和国外先进标准，为石化企业在线分析仪的选型、安装、使用和维护提供了全面而细致的指导。根据该规范，石化在线分析仪被明确分类为两大类，涵盖了多达17种仪器，满足了不同生产场景下的多样化需求。如下表：石化在线分析仪类别一：气体分析仪类别二：液体分析仪气相色谱分析仪pH计和氧化还原电位计红外线分析仪电导率仪氧分析仪密度计微量水分析仪黏度计热导式气体分析仪水质分析仪硫分析仪水中油分析仪连续排放监测系统油品分析仪激光分析仪近红外分析仪质谱分析仪/为了深入探讨在线分析技术在石化行业的应用与发展，仪器信息网特别于2024年6月12日举办“第八届能源化工分析技术及应用新进展”主题网络研讨会。其中，【现场/在线检测技术在能源化工行业中的新应用】专场将聚焦在线分析仪的前沿技术、创新应用及行业趋势，为与会者提供一个交流与学习的平台。点击下方链接即可报名参与！（报名链接：点击此处报名）日程如下：

中国国家环境保护总局副局长潘岳先生，于2007年8月23日在四川省成都市双流县环保局参观视察，并检查了双流县环境监测站的工作。 其中，潘岳局长详细询问了OI分析仪器公司的流动分析仪FSIV+的运行状况，OI公司的技术人员向潘岳局长详细介绍了仪器的特点和检测情况；双流县环境监测站的刘建东站长也汇报了这台仪器提高了监测工作的精确率和自动化，节省了大量的人力和物力，大大提高了全县的监察力度。 潘岳局长对于双流县环保局和监测站积极提高监测能力、扩展检测范围、完善检测项目、加快反应时间以及采用现代化仪器设备这一系列举动，给予了充分的肯定。并对于双流县采用先进的监测仪器和手段，为双流县的环境监测提供了科学的监测数据，给予了高度评价。同时也希望各级监测机构都能够像双流县环境监测站这样，对于环境监测和保护作出更大的投入。 screen.width-300)this.width=screen.width-300"

仪器信息网讯 2023年11月29日，第八届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2023）在浙江杭州召开。本次大会由中国仪器仪表学会分析仪器分会主办，浙江大学生物医学工程与仪器科学学院和中国计量大学计量测试工程学院承办。大会主题是“分析仪器创新进展、挑战及对策”，吸引了全国500余位科技管理人员、专家学者和和仪器企业相关人员齐聚杭州，积极为我国分析仪器的未来发展建言献策，凝聚共识。仪器信息网作为战略合作媒体对本次大会进行报道。 会议现场会议伊始，由中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉副理事长刘长宽主持开幕式，中国仪器仪表学会副理事长/中国仪器仪表学会分析仪器分会理事长/中国计量科学研究院院长方向、中国仪器仪表学会副秘书长张莉、中国科学院院士/浙江大学校长杜江峰院士、中国计量大学副校长王新庆分别致辞。中国仪器仪表学会分析仪器分会名誉副理事长 刘长宽 主持开幕式中国仪器仪表学会分析仪器分会 理事长/中国计量科学研究院院长 方向 致辞中国仪器仪表学会副秘书长 张莉 致辞浙江大学校长 杜江峰院士 致辞中国计量大学副校长 王新庆 致辞开幕式后，本次大会进入到了大会报告环节。会议设置了15个大会报告，分享了多个领域的前沿研究进展，同时也对国产科学仪器高质量发展模式等发表了有建设性的观点和建议，为加快推进我国科学仪器设备的高质量发展献计献策。报告人：浙江大学校长 杜江峰院士报告题目：教育科技人才与科学仪器高质量发展科学仪器对科技发展具有重要战略意义。习总书记在中共中央政治局第三次集体学习时的重要讲话中强调，“要打好科技仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战，鼓励科研机构、高校同企业开展联合攻关，提升国产化替代水平和应用规模，争取早日实现用我国自主的研究平台、仪器设备来解决重大基础研究问题。”杜江峰院士从概念、重要性、发展等方面出发，阐述了科学仪器的发展现状和趋势。对于我国科学仪器的教育科技人才问题，杜江峰院士认为，在学科专业建设方面有待强化；在人才方面，培养集聚能力有待增强。杜江峰院士提出一体统筹推进科学仪器发展的建议，要完善顶层设计，加强政策供给；强化学科建设，培养高端人才；优化管理体系，推动科技创新；做好引育留用，激发人才活力；坚持市场导向，健全服务支撑。报告人：工信部装备工业一司通用机械处副处长 徐雪峰报告题目：仪器仪表产业政策报告报告人：深圳大学副校长 张学记教授报告题目：From WISE (Wearable intelligent Sensors and Electronic) to the BEST -Roadmap to Eternal Life---Fact or Fiction2021年，深圳市智能传感器产业集群的增加值规模仅40亿元，是市二十大产业集群中体量最小的集群。但传感器产业是未来万物互联的基础，是未来整个IOT产业增长的核心所在，更是让下游万亿级的终端产业有了新的活力，形成了产业发展的闭环。张学记谈到，要像重视集成电路产业一样重视智能传感器产业发展。基于此，张学记团队瞄准了核酸分析和诊疗体系、便携式分析检测方法、荧光金簇传感检测、智能微纳米马达、仿生智能界面传感、智能传感器等研究方向，并表示，掌握了传感就控制了世界；堂握了生物传感，就知道了生命的密码。报告人：中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 陈世桢研究员（代周欣院长作报告）报告题目：核磁共振波谱与成像技术的自主创新之路临床MRl是无侵入、无辐射、高清晰获取生命信息的最重要疾病诊断工具之一。磁共振的检测范围跨越微观、介观、宏观，涵盖分子、细胞、组织、个体，其相关研究五次获诺贝尔奖。如今，磁共振已从物理、化学领域跨入生物医学领域。对此，陈世桢研究员在报告中介绍了从核磁共振波谱(NMR)到磁共振成像(MRI)的发展历史，精密测量院NMR仪器研制历史，以及现代磁共振成像设备(MRI)发展，并表示灵敏度是MRI设备永恒的追求。精密测量院研究团队围绕解决肺部医学影像中“看得见、看得快、看得全、看得准”的科学难题，“点亮”了肺部磁共振盲区，攻克了肺部结构和功能的无创、定量、可视化检测的瓶颈技术。实现了多种原子核(简称“多核”)磁共振信号增强原理与关键技术的突破，研制成功多核磁共振成像 (MRI) 装备，获该领域全球首个医疗器械注册证并率先进入临床。陈世桢表示，中国临床MRI设备产业起步较晚，但近几年正迅速崛起，MRI设备汇聚尖端精密技术，是高端医疗器械“皇冠上的明珠”，中国MRI市场容量大，国产替代空间广阔，需要立足国产设备，实现MRI设备的自主创新。报告人：浙江大学生物医学工程与仪器科学学院院长 张宏教授报告题目：放射性分子影像探针合成系统研发分子影像是重大疾病防治重要途径，正电子发射断层（PET）分子影像是新一代医学影像技术，可以从分子水平、无创、准确可视化病灶，实现精准诊断。当前影像医学面临如何突破传统解剖形态影像方式的局限，实现无创、在体的疾病代谢和分子可视化的重大挑战，解决途径在于采用核素示踪影像方法无创在体可视化细胞、分子水平的生化事件。PET分子影像是最先进医学影像，其探测器通过捕获γ光子，实现人体影像可视化，可以定量刻画生命代谢活动，实现重大疾病诊断。分子影像探针是影像诊断的关键，而PET分子影像探针是诊断核心环节。针对我国核医学PET分子影像探针制备系统依赖进口的现状及仪器自身局限，张宏团队创新提出“微流控放射性合成”理念，充分发挥微流控芯片高传质、传热等优势，突破微尺度下快速蒸发、主动混合等关键问题，通过原始创新与技术迭代，成功研制了两代具有自主知识产权的“PET分子影像探针微流控模块化集成合成系统”，实现了同一台仪器上快速合成不同种类的超微量分子影像探针，推动我国PET分子影像探针原创研发，支撑重大疾病精准诊治发展。报告人：中国科学院电工研究所 韩立研究员报告题目：科学仪器中的核心关键部件发展的重要性和问题十四五“基础科研条件与重大科学仪器设备开发”重点专项紧紧围绕国家基础科学研究和国家科技创新的重大战略需求，重点支持核心关键科学仪器和核心关键部件国产化研制，丰富和完善科学仪器与核心关键部件型谱体系，解决核心关键科学仪器“卡脖子”问题。重点专项重点聚焦科学仪器的“卡点”和“堵点”，构筑安全底线，按照高端通用科学仪器和核心关键部件两大整体任务进行布局，其中高端通用科学仪器任务主要包括分析仪器、光电测量仪器、物理性能测量仪器、电子测量仪器等高端通用科学仪器整机的集成研制。重点专项核心关键部件任务主要包括源部件、探测器与检测器、分离与控制部件、软件平台与数据库等科学仪器核心关键部件研制，主要疏通科学仪器的“堵点”，核心关键部件实现国产化替代。韩立在报告中介绍了科技部重大科学仪器专项中核心关键部件的定义和分类、存在问题、未来发展解决方案等内容，及其关于核心关键部件、真空电子学仪器等的思考。报告人：中国计量科学研究院院长 方向研究员报告题目：科学仪器自立自强发展思考前沿探索对科学仪器提出重大需求，突破极限科学仪器是前沿探索的关键，而计量变革奠定了突破测量极限的物理基础。而质谱在全球测量活动中拥有无法替代的测量基准地位。基于此，方向特别介绍了其团队的最新研究成果——四极杆-线形离子阱 (Q-LIT) 串联技术。该技术能很好的克服“空间电荷效应”对离子阱实现准确定量分析的负面作用，充分挖掘离子阱优势，有效提升了复杂基质中目标物的测量准确性。工程化的Q-LIT结合液相色谱，通过了医疗质谱仪检验测试相关标准，获得了注册许可，鉴于其兼具小型化、高灵敏和高准确特点，是临床诊断以及其它需要定量检测工作的一种新选择。报告人：国仪量子技术 (合肥) 股份有限公司董事长 贺羽报告题目：科学仪器的国产化之路的思考科学仪器，尤其是应用于半导体领域的科学仪器，是我国被“卡脖子”的代表性行业，制约了我国很多科学研究和先进科技产业的发展。振兴科学仪器产业是我国实现科技自立自强的关键。在科学仪器的国产化探索过程中有很多困难和痛点，贺羽在报告中结合国仪量子创业发展过程，分享了其对于国产仪器如何突破重围观点。贺羽强调，国产仪器企业突围之路在于：找对人就能做对事；质量好、响应快、价格优是客户最朴素的追求；要坚持以客户为中心的持续创新。报告人：广州国家实验室 曹小宝研究员(代徐涛院士讲报告)报告题目：高端科学仪器自主创新挑战及建议科学仪器是开展科学研究、取得前沿成果的必备工具，2021年全球实验室分析仪器市场规模约730亿美元，2026年全球实验室分析仪器市场规模可达1020亿美元。据研究统计，分析仪器应用最多的是生命科学领域，制药领域占据分析仪器市场需求的14%，医院/临床占比11%，生物技术占比10%，CRO 占比6%。伴随全球生命科学领域研究资金的持续投入、生物医药企业研发投入的不断增加，以及全球医疗健康领域投融资额的快速增长，将进一步推动全球科学仪器行业市场规模的扩容。针对于此，曹小宝介绍了国家重大科研仪器研制项目、拟定攻关重点任务布局等内容，探讨了制约我国高端科学仪器创新的主要因素、破局之策、产业链条、国内外差距等问题，提出了搭建高端科学仪器创新联合体的发展思路。报告人：聚光科技总经理、谱育科技董事长 韩双来报告题目：科学仪器的国产替代思考韩双来在报告首先介绍了中国科学仪器产业现状，并以聚光/谱育为代表分享了高端科学仪器国产替代经验和进程。据介绍，2006年聚光科技实验室研发团队组建布局科学仪器相关技术，2011年开始承接系列化国家任务；2015年谱育科技成立、专注成果产业化，2019年谱育科技入驻青山湖创新基地，2022年谱育+聚光集中力量发展科学仪器。对于实现高端科学仪器国产替代，韩双来建议要在前沿技术平台上持续投入，不断面向细分市场聚焦突破，支持重点大型仪器一站式科研。报告人：南开大学 张新星教授报告题目：我的质谱技术研究成长之路无论是环境中占地球表面70%的海洋表面和云彩表面，还是人体中肺部、眼睛和各种粘膜的表面，均为气液界面。因此气液界面化学的研究对理解气候和污染的生成以及生命体内的关键生化过程都极为重要。然而，气液界面仅有数十到数百纳米厚，因此在技术上如何仅采样此极薄的界面层而不受到体相的干扰成为了十分关键的科学和技术问题。针对上述问题，张新星实验室通过对质谱电离进样过程的物理原理上的创新，自主研发了一系列场致液滴电离-质谱技术，攻克了上述技术难题，并以此为基础解决了一系列气液界面化学测量学的具体科学问题。报告人：上海磐九岭科学仪器有限公司产品经理 高启凡 报告题目：洞见真实——全二维气相色谱GC1212全二维气相色谱是分析复杂样品的利器。2023 年磐诺推出了一体式的全二维气相色谱仪 GC1212，通过降低系统复杂度、简化操作、开发定制化解决方案、实现数据自动处理等，降低用户使用门槛。目前已有较多的石油化工、煤化工等领域的应用案例，有望解决基层实验室对相关复杂样品的分析问题。报告人：赛默飞世尔科技(中国)有限公司应用工程师 樊朝阳报告题目：突破组学极限:全新一代OrbitrapAstral质谱仪基于质谱的代谢组学和蛋白组学是质谱的主要应用方向之一，色谱质谱技术和生物信息学的不断突破为组学这一领域带来的蓬勃的发展机遇。赛默飞作为质谱行业的领军者一直致力于技术的创新，为组学领域的前沿发展提供助力。2023年全新发布的Orbitrap Astral质谱仪将组学的发展又推上一个新的台阶。本次报告围绕Orbitrap Astral在组学方面的更高通量，更高灵敏度，更高覆盖深度，准确且精确定量等方面进行展开介绍。报告人：中国仪器仪表学会科学仪器设备验证评价中心(生命科学站)主任/正高级工程师 张丽娜报告题目：助力科学仪器国产化替代水平提升之经验分享2021年6月，中国仪器仪表学会在中国农科院作物科学研究所挂牌成立“科学仪器设备验证评价中心(生命科学站)”。该中心紧紧围绕国产仪器的创新发展这一核心目标，团结有志于推动国产仪器发展的单位和个人，开展国产仪器应用示范、验证评价、宣传推广等工作，有效促进国产仪器质量提升和推广应用。张丽娜表示，验评中心以国产仪器可靠性、稳定性和应用场景验证评价为核心，努力探索国产仪器验证评价理论基础和实践方法，积极发挥“政产学研用”自主创新发展体系中应用推广的作用，搭建高校科研院所实验室和国产仪器企业的桥梁，促进国产仪器高质量创新发展。报告人：科技部科技评估中心副部长 武思宏报告题目：中国仪器仪表领域科技成果转化年度报告2023 (高等院校与科研院所篇)中国科技评估与成果管理研究会、科技部科技评估中心综合采用数据调查、案卷研究、专家咨询等方法，对3808家高等院校和科研院所的仪器仪表领域科技成果转化情况进行分析研究，组织编写仪器仪表领域科技成果转化年度报告。报告分为仪器仪表总体情况、传感器领域、雷达领域、谱系仪器领域共4篇，旨在为各部门、地方、高校院所、企业和科研人员等提供参考，进一步激发和释放仪器仪表领域科技成果转化的热情与活力，推动仪器仪表领域科技成果真正落地生根。会议同期还设置了分析仪器、关键部件等展览，近40家相关仪器设备企业展出了最新产品和解决方案。会议期间，与会的高校科研院所的实验室主任们参观了参展商展台，针对展示的新产品新技术展开了交流。本次大会还设置了11个分论坛，聚焦分析仪器、生命科学仪器、电镜、半导体，以及核心零部件、临床诊断等主题，11月30日会议第二天将展开精彩的专题报告与讨论。中国分析仪器学术大会（ACAIC）已成功举办七届，累计吸引数千人次专业人士积极参会与广泛关注，已成为推动我国分析仪器技术与产业发展的重要交流平台，将助力学科发展、探索最新前沿应用，激发创新思维，促进合作共赢，为分析仪器的行业发展注入新的动力。

p 　　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 1、前言 /strong /span /p p 　　在线水质分析仪器是一类专门的自动化在线分析仪表，仪器通过实时、现场操作，可在无需人工操作的情况下实现从水样采集到数据输出的快速分析 许多结构复杂的在线水质分析仪器已经具有了自动诊断、自动校准、自动清洗、故障报警等功能，以保证分析结果可靠性和仪器的长时间无故障运行。 /p p 　　目前有两种不同结构和形式的在线水质分析仪器：“在线分析传感器和比较复杂的自动化分析设备或者装置”。按照国际标准化组织(ISO)代号ISO15839《水质-在线传感器/分析设备的规范及性能检验》标准的定义：“在线分析传感器/设备(on-line sensor/analyzing equipment) ，是一种自动测量设备，可以连续(或以给定频率)输出与溶液中测量到的一种或多种被测物的数值成比例的信号。” /p p 　　随着全球范围内对环境保护、水资源可持续利用以及水安全的日益重视，为满足世界各国日趋严格的环保法规要求和不断发展的水处理工业市场的需求，作为获取水质信息的源头技术，在线水质分析仪器及其应用技术得到了巨大的发展机会。同时，计算机科学、分析化学、材料科学等相关科学技术的进步，也为在线水质分析仪器技术的发展提供了可靠的技术支撑。国际水协会(IWA)的前身国际水污染研究协会(IAWPR)自1973年就开始了组织主题为ICA(Instrumentation-仪表，Control-控制and Automation-自动化)的专题会议，专门推广和研究水处理领域的在线水质分析仪器及过程控制的应用。近来，世界卫生组织(WHO)也在其发布的《再生水饮用回用：安全饮用水生产指南》中指出需要在再生水饮用回用系统全流程的关键控制点实施运行监测，并建议尽量采用在线监测仪器进行数据实时监测和记录。在技术进步和法规的推动下，越来越多的在线水质分析仪器被应用到环境监测、废水排放监测，以及各种水处理工艺的过程控制系统中了。 /p p 　　在中国，伴随着改革开放40年经济高速发展的城镇化与工业化进程，无论是在城镇化过程中大量的自来水水厂和污水处理厂建设，还是工业化进程中各种火力发电厂、石油化工厂、大型冶金企业、食品酿造厂等高耗水工业企业的兴建，都给予了在线水质分析仪器巨大的市场空间，在此基础上，中国的在线水质分析仪器行业获得了空前的成长机会，中国的在线水质分析仪器技术有了显著的发展和长足的进步，在线水质分析仪器的可靠性得到了市场和权威机构的广泛认可。 /p p 　　随着政府和公众对水环境保护和饮用水安全的高度重视，以及政府逐年增加的巨额环保资金，特别是在具有中国特色的“自动监测为主，手动监测为辅的监测模式”的环境监测技术路线的框架下，中国已经逐渐发展成为了在线水质分析仪器全球最大的地表水水质自动监测和废水污染源排放自动监测领域的单一市场。 /p p 　　中国环境保护部门于2001年6月4号发布并同日实施了HBC 6-2001《环保产品认定技术要求 化学需氧量(CODCr)水质在线自动监测仪》行业标准，这是中国第一部用于废水污染源排放自动监测的在线水质分析仪器标准，在接下来的几年中，各个相关政府部门还陆续发布了多部在线水质分析仪器的国家和行业标准。标准的发布实施，加上在线水质分析仪器在实际水质监测中的成功应用，有力地推动了中国水质在线分析仪器市场的发展和技术的进步。 /p p 　　随着中国环境保护事业和环保市场的持续发展，国务院办公厅于2015年7月印发了《生态环境监测网络建设方案》,提出例如“到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源、生态状况监测全覆盖，各级各类监测数据系统互联共享，监测预报预警、信息化能力和保障水平明显提升，监测与监管协同联动，初步建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络，使生态环境监测能力与生态文明建设要求相适应。”的目标，方案还要求“完善重点排污单位污染排放自动监测与异常报警机制，提高污染物超标排放、在线监测设备运行和重要核设施流出物异常等信息追踪、捕获与报警能力以及企业排污状况智能化监控水平”。在2018年1月1日正式实施的“中华人民共和国环境保护税法”第十条中还明确规定了应税污染物的计算方法，“纳税人安装使用符合国家规定和监测规范的污染物自动监测设备的，按照污染物自动监测数据计算”，通过法律条文的形式进一步确定了在线分析仪器的地位。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 2、在线水质分析仪器的检测技术简介 /strong /span /p p 　　 strong 2.1在线水质分析仪器的技术发展 /strong /p p 　　一直以来，在线水质分析仪器技术都是沿着在线分析仪器研发制造技术和在线水质分析仪器应用技术两个方面同时发展的。 /p p 　　根据ISO标准的定义，有两种形式的在线水质分析仪器：在线分析传感器和比较复杂的自动化分析设备或者装置。 /p p 　　第一代的在线水质分析仪器常常是以在线分析传感器+显示控制器的形式出现的，仪器通常结构都比较简单，通过传感器直接和被测水样接触获得水质指标的数据。最初可以测量的水质指标，主要是一些简单的物理指标和成分指标，如水温、电导率、PH、ORP、溶解氧等 接着是浊度、悬浮物浓度等光学原理的传感器 随着电化学分析技术的发展，氟离子、铵离子、硝酸盐等多种离子选择电极法原理的在线水质分析传感器也开始进入市场。由于传感器和水样直接接触，无法像实验室人工分析时进行样品预处理及去除样品中干扰物质，在面对水质复杂的水样(高温、高压、含油、硫化物、重金属、悬浮物、高盐度、腐蚀性气体等各种杂质)时的适用性受到很大局限，最初的测量对象主要是地表水、饮用水、市政污水以及工业纯水等水质情况较为简单的水体。 /p p 　　为了解决传感器测量复杂水样的适用性问题，也为了实现一些实验室人工分析方法步骤比较繁琐或者测试条件要求较高的水质参数的自动分析，随着自动控制技术的采用，结构比较复杂的在线水质分析仪器-水质自动化分析设备或装置开始出现：仪器通过控制一整套的设备或装置的自动运行来完成以前实验室人工分析的步骤，比如：过滤、加热、加显色剂、混合、测量等等 另外，为了保证长时间连续运行的准确度，还需要定时对仪器进行自动校准，以及定期的人工维护。这一类在线水质分析仪器结构复杂，多用于水质成分指标(TOC、SiO2、总磷、总氮、重金属等)和评估性水质综合指标(COD、碱度、硬度、生物毒性等)。 /p p 　　随着现代科学技术的发展，特别是分析化学、材料科学、电子科学以及包括计算机技术和通讯技术、自动控制技术在内的系统工程成套自动化技术的发展， 再加上水质科学自身的发展与进步，从以下介绍的多个维度共同推动了在线水质分析仪器技术的发展。 /p p 　　首先，在测量原理方面，除了传统的电化学、光学、光电比色法原理，激光诱导击穿光谱、混合多光谱分析、X射线荧光分析、三维荧光光谱、生物技术等各种新的测量原理被应用到了在线水质分析仪器 同时，流动注射分析技术的发展和应用，使得仪器分析时间大大缩短，增强了在线分析技术实时性的优点。 /p p 　　其次，水质科学的发展，提出了“替代参数”的概念，为在线水质分析仪器的开发和应用开拓了新的空间。水质替代参数是指一类特定的水质参数，可以综合反映水体的某一类别的水污染情况或水处理过程中某些不能实现在线监测而且实验室分析也非常繁琐水质参数的变化。目前，对饮用水水质安全来讲，反应有机物总量及某些特定成分变化的综合性指标UV254是目前非常重要的水质替代参数，可以通过UV254的实时测量，获得和水中有机物污染相关的其他参数(如，COD、BOD、TOC等)的信息。由于能实时反映水质的变化，测量“替代参数”的在线水质分析仪器在水处理工艺过程控制中有着非常重要的价值。目前其他重要的在线水质替代参数分析仪器还有：浊度、颗粒物、SDI(污染指数)等。 /p p 　　第三，随着材料科学的发展，在线水质分析仪器传感器的环境适应性也得到了很大提高，表现为：高温材料的采用，使得传感器的最高工作温度范围不断提高 传感器材质采用惰性的材料，可以耐受水中硫化氢、硫化物、高盐、重金属、油污染的探头，可以耐受高强度核辐射的溶解氧和溶解氢探头应用于核电厂 采用钛合金材料，可长时间应用于海洋监测的传感器等等。 /p p 　　另外，和所有仪器产品一样，在线水质分析仪器中执行数据处理与通讯功能的硬件与软件都采用了电子工业的最新技术。相对于最初的模拟电路，由于数字电路设计要比模拟电路相对简单、自动化程度高，对设计人员的经验水平要求也稍低，数字电路技术的采用和普及，使得仪器设计和批量生产的成本得以大幅下降，仪器的可靠性有了很大的提升。 /p p 　　目前的在线水质分析仪器的控制器普遍具有了自动运算、统计、图形显示、趋势分析等数据处理功能 同时，仪器一般具有自动诊断、故障报警功能，方便仪器运行及维护人员及时发现和解决仪器的问题 仪器生产商采用通用控制器也已经成为共识，同一种型号的控制器可以同数十种传感器连接，由此给仪器生产企业和使用者两方面都带来了好处：仪器制造厂家可以实现控制器的大批量生产，取得规模效益 同时通用控制器降低了仪器技术服务的复杂程度，也降低了仪器生产厂家的服务成本 带给在线分析仪器使用者的好处也是显而易见的：在保证水处理生产正常运行的同时，可以减少水质分析仪器零备件的库存压力 通用控制器也让操作者减少了学习的时间，可以更快更熟练的掌握仪器的使用及维护，提高生产效率 同时，新型的数字化传感器可以被通用控制器自动识别，具有“即插即用”功能，极大的减轻了安装维护人员的劳动强度。在通讯及数据传输方面，RS232、RS485以及Profibus、Modbus等现场总线技术和TCP/IP等网络协议得到了普遍应用，为实现水质监测数据的实时传输及水处理过程的自动控制提供了支持。 /p p 　　最后，标准化进一步支持了在线水质分析仪器技术和行业的发展。国际标准化组织(ISO)在2003年制定的代号为ISO15839-2003的标准《水质在线传感器/分析设备-水质规范和性能测试》,定义了在线水质分析仪器的性能特征，建立了评估及测定性能特征参数的测试程序，这个通用性标准给在线水质分析仪器的研发、生产及验收提供了依据。进入21世纪以来的十多年中， 中国也发布了大量有关在线水质分析仪器的国家标准和一系列的行业标准。这些标准的发布与实施，为在线水质分析仪器的应用与发展提供了技术上的可靠保证。 /p p 　　 strong 2.2 水质在线分析仪器的主要检测技术 /strong /p p 　　作为一种专用于水质分析的特定仪器分析技术，和其他仪器分析技术一样，水质在线分析仪器检测技术的理论基础也是根据水中待测物质的物理化学或者生物化学性质来测定物质的组成及相对含量。根据测定的方法原理不同，主要可以分为电化学分析、光学分析、色谱分析、其他分析方法等4大类。 /p p 　　电化学分析法(electroanalytical chemistry，也称电分析化学法)，是建立在物质在溶液中电化学性质基础上的一类分析方法，它是仪器分析方法中的一个重要分支。电化学分析测量系统是一个由电解质溶液和电极构成的化学电池，通过测量电池的电位、电流、电导等物理量，实现对待测物质的分析。根据测定电化学参数的不同，电化学分析法又分为电位分析法、库仑分析法、伏安分析法(包括极谱分析法)、电导分析法等。 /p p 　　电化学分析法原理的在线水质分析仪器，是出现最早和应用最普遍的一类在线水质分析仪器。其中，既有较为简单的传感器形式的各种Ph/ORP(氧化还原电位)分析仪、电导率分析仪(目前在工业过程分析中应用十分普遍的酸碱盐浓度计，也都大多是采用电导检测原理的在线分析仪器)、极谱法溶解氧分析仪、基于离子选择电极法的氨氮、氯离子、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮分析仪 也有结构比较复杂的自动化分析设备，如基于伏安分析法的各种重金属分析仪，采用电位滴定原理的COD分析仪，高锰酸盐指数分析仪，采用电导分析法的纯水TOC(总有机碳)分析仪等。 /p p 　　光学分析法(optical analysis)，是以物质发射或吸收电磁辐射以及物质与电磁辐射相互作用(发光、吸收、散射、光电子发射等)来对待测样品进行分析的方法。可以分为光谱法和非光谱法两大类。非光谱分析法，是基于物质引起辐射的方向或物理性质的改变，检测被测物质的某种物理光学性质，进行定量、定性分析的方法，非光谱分析法不考虑物质内部能量的变化，包括了折射法、散射光法等。光谱分析法，是以光辐射能与物质组成和结构之间的内在联系或者以光谱或波谱的测量为基础，利用物质的光谱特征，进行定性、定量及结构分析的方法。按物质能级跃迁的方式，光谱分析法又分为三种基本类型：发光光谱法(包括分子荧光分析法、X射线荧光分析法等)、吸收光谱法(包括紫外可见分光光度法、红外分光光度法等)以及散射光谱法(如最近比较热门的拉曼散射光谱法)。 /p p 　　在线浊度分析仪是目前非光谱分析法在水质在线分析技术最有价值的应用。浊度是水质净化处理最重要的关键性工艺参数，它既可反应水中悬浮物的浓度，同时又是人的感官对水质最直接的评价，全球各国包括世界卫生组织的饮用水标准都把浊度作为了一个必测的指标。浊度的测量原理是利用光的散射原理，当光束接触到水中的悬浮物颗粒表面时，将会散射和吸收通过水样的光线，散射光与入射光成90度直角时，散射光强度与浊度的大小成线性关系，通过检测器测量散射光强度，同标准比较，就能获得水样的浊度值。目前市场上已经有了数十种不同结构、不同量程、不同测试精度、不同安装方式的在线浊度分析仪器产品，可以满足从洁净度极高的膜过滤水到高污染、高悬浮物水样浊度的实时监测。 /p p 　　目前，采用光谱分析法原理的水质在线分析仪器是能够测量水质参数最多的一类仪器，这其中，既有采用经典比色法原理的总磷分析仪、总氮分析仪、氨氮分析仪、SO2分析仪、六价铬、铜等重金属分析仪 也有X射线荧光分析法原理的铅、砷分析仪 还有紫外荧光原理的水中油(多环芳烃)分析仪等。最近，随着化学计量学和光谱学的发展，采用全光谱扫描方法，可一次分析十多种水质参数的多参数在线水质分析仪也得到越来越多的应用。 /p p 　　另外，随着流动注射分析技术的出现和大量应用，也为提高“结构比较复杂的自动化分析设备或者装置”这类在线水质分析仪器的分析速度，实现仪器快速自动完成水样采集、处理，试剂混合，乃至最终检测提供了支撑。流动注射分析(Flow Injection Analysis，缩写FIA)，是一种“非平衡态”化学分析技术，1974年由丹麦化学家鲁齐卡(Ruzicka J)和汉森(Hansen E H)提出的一种创新的连续流动分析技术。这种技术是把一定体积的试样溶液注入到一个连续流动的、无空气间隔的试剂溶液(或水)载流中，被注入的试样溶液在反应管中形成一个反应单元，并与载流中的试剂混合、反应后，再进入到流通检测器进行测定分析及记录。整个分析过程中试样溶液都在严格控制的条件下在试剂载流中分散，因此，只要待测水样的注射方法，在管道中存留时间、温度和分散过程等条件相同，不要求反应达到平衡状态就可以按照比较的方法，通过标准溶液所绘制的工作曲线测出试样溶液中被测物质的浓度。 /p p 　　流动注射分析技术的应用，极大的提高了水样分析速度。特别是随着由具有良好耐腐蚀性能的聚乙烯、聚四氟乙烯等材料制成的微型管道系统的出现，仪器对样品以及分析试剂的耐受性大大提高，扩展了仪器对分析方法的适应性，增加了可实现自动分析的水质参数，采用流动注射技术的仪器小型化也成为现实。由于流动注射分析技术具有可以把吸光分析法、荧光分析法、比浊法和离子选择电极分析法等诸多分析方法的流程实现在管道中完成、需要的试剂量小、易于自动连续分析的优点，在水质在线分析仪器领域得到了非常普遍的应用，几乎被所有非传感器形式的在线水质分析仪器所采用。 /p p 　　最近以来，为满足对水中多种微量成分的实时监测，色谱原理的在线水质分析仪器开始出现，在线离子色谱监测系统监测水中高氯酸盐和氯酸盐、在线气相色谱仪监测水中VOCs(挥发性有机物)的都取得了成功的应用。 /p p 　　其他原理的在线水质分析仪器中，生物技术原理的产品占据了很大的份额，其中，发光细菌法生物毒性监测仪、微生物燃料电池监测生化需氧量和毒性，核酸酶重金属特异性反应监测重金属，酶底物法监测大肠杆菌、ALP(碱性磷酸酶)法监测细菌总数等原理和方法的在线水质分析仪器最近几年都开始得到市场的认可。 /p p 　　 strong 2.3 国内外水质在线检测的技术差距 /strong /p p 　　在中国，由于水质在线分析仪器的主要市场，包括工业水处理过程监测与控制、市政自来水与污水处理、环境自动监测等同欧美和日本等主要发达国家相比，起步都较晚，同时也因为支撑水质在线分析仪器研发制造的电子技术、自动控制、软件等基础技术和精密制造产业在中国也主要是改革开放以后的短短几十年里才开始发展起来的，两方面的原因造成了中国水质在线分析仪器以及检测技术发展的差距。 /p p 　　和其他分析仪器产品一样，可靠性是国内外在线水质分析仪器最大的差距，专门人才的缺乏造成的设计理念和流程的落后、关键元器件的稳定性和供应不足以及在线水质分析仪器行业的制造水平、质量管理水平的差异都是造成可靠性差距的原因。 /p p 　　水质在线检测技术同国内外差距的另外一点是分析原理创新，同发达国家同行不断应用的新分析原理、新材料、新算法等新技术相比，目前中国水质在线检测仪器主要原理还是以传统的电化学、比色法为主，仪器对水质变化的适应性还不能完全满足目前水处理工业过程控制的要求。 /p p 　　在绿色分析的认知和应用上，国内外水质在线分析技术也存在一定的差距，绿色分析要求是在分析过程减少多环境的影响，避免(或大幅度减少)使用化学试剂，减少气体、液体和固体废物的产生，避免使用剧毒(包括生态毒性)的试剂 减少样品分析的所需的人力和能耗。目前国内在线水质分析仪器，特别是结构比较复杂的监测型在线水质分析仪器，在试剂使用量、废液产生量以及有毒试剂的使用和能耗方面，同国外先进仪器还有一定的差距。 /p p 　　最近十多年以来，在“自动监测为主，手动监测为辅的监测模式”的环境监测技术路线的大力推动下，中国监测型水质在线分析仪器技术有了长足的进步和发展。从2002年至今，几乎每年都有上万台/套的在线水质分析仪器及系统实现了安装调试和实际运行。仪器大量的研发制造和实际应用，为行业技术进步提供和积累了宝贵的经验。与此同时，中国发布了数十项在线水质分析仪器及系统的国家标准、行业标准，这些标准的发布和实施，对在线水质分析仪器在中国市场的应用和发展起到了极大的推动作用，有力的支持了中国监测型在线水质分析仪器研发制造技术的发展，多种适应不同水质条件水样的应用技术也得以开发。中国监测型在线水质分析仪器已经有了巨大的进步。总体来看，水污染源排放和水环境自动监测的常规在线水质分析仪器及其应用技术达到了国际领先的水平。 /p p 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190701/488018.shtml" target=" _blank" strong 在线水质分析仪器—技术、应用与市场（二） /strong /a /p p style=" text-align: right " strong （供稿：重庆昕晟环保科技有限公司& nbsp 总经理程立） /strong /p

尊敬的用户：您好！感谢您对仪真分析及相关产品的支持和帮助！同时感谢贵单位长期以来对SEAL（水尔）公司连续流动分析仪的关注与支持。SEAL公司专门从事气泡间隔的连续流动分析仪、全自动间断化学分析仪、机器人分析仪的设计、开发和制造。其生产的AA3/AA100/AA500/QUAATRO等型号的连续流动分析仪被广泛用于水和废水、海水，土壤，植物等营养盐的分析。上海仪真分析仪器有限公司与SEAL Analytical水尔分析仪器有限公司于2023年12月5日达成最新独家合作协议，全面负责水尔旗下包括连续流动分析仪、全自动间断化学分析仪和机器人分析系统的所有产品在中国（包含香港地区）指定市场的推广宣传、销售、技术支持和售后服务等工作。此外，由国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发布的《生活饮用水标准检验方法 第4部分：感官性状和物理指标 12挥发酚类 13阴离子合成洗涤剂；第5部分 无机非金属指标 7氰化物 11氨》（GB/T 5750.4/5-2023）已于2023年10月1日正式实施。为了适应政策需要，进一步提升用户关于连续流动分析方法的监测技术能力，我司决定举办2024年第一期“连续流动分析仪高级培训班”。内容包括连续流动分析原理介绍，仪器操作及维护保养，故障处理，数据分析，分享连续流动分析仪的使用心得及经验，以便能更好的为各单位服务。培训地点：上海市徐汇区钦州北路1199号智汇园88栋4楼培训时间：2024年8月19日 - 8月23日培训内容：标准解读、仪器操作、仪器维护、故障排查等培训说明：2000元/人，食宿自理报名方式：请联系仪真培训结束后统一发放结业证书，诚邀您前来交流学习！仪真分析在此热忱恭候您的莅临！

2011年7月11日至14日，《氨基酸分析仪检定规程》宣贯会在西安飞鹿酒店成功举办，本次会议由全国物理化学计量技术委员会主办，天美（中国）科学仪器有限公司和日立高新技术公司协办。来自全国主要省市计量系统和部分日立氨基酸分析仪用户共计50多人参加了本次会议。 在会议上，全国物理化学计量技术委员会各位专家主要做了《氨基酸分析仪检定规程》内容讲解、《氨基酸分析仪检定规程》编制说明和《氨基酸分析仪检定规程》的不确定度评定等报告，使得与会者对检定规程的编制背景、目的、重要性及主要检定参数设置的意义有了更进一步的认识。 氨基酸分析仪检定规程起草人、全国物理化学计量技术委员会专家--马康做报告 氨基酸分析仪检定规程起草人、全国物理化学计量技术委员会专家&mdash 赵敏做报告 由全国物理化学计量技术委员会特邀的北京市营养源研究所唐华澄和叶颖慧两位专家做了《氨基酸分析仪和氨基酸分析系统的测试评价---L-8900和835型氨基酸分析仪的应用和体会》的报告，报告按照检定规程的要求，详尽的介绍了几个主要参数的比较，加深了与会者对氨基酸分析和检定规程的认识。 北京市营养源研究所叶颖慧专家做报告 作为《氨基酸分析仪检定规程》的参加起草单位和本次会议的协办单位，天美（中国）科学仪器有限公司在会议上主要做了《氨基酸分析仪原理和操作》、《氨基酸分析仪的应用技术》、《针对&ldquo 皮革奶&rdquo 的解决方案》的报告，日立高新技术公司做了《日立氨基酸分析系统---柱前衍生法和柱后衍生的介绍和比较》的报告，提供了日立LCU柱前衍生的应用研究以及L-8900的柱后衍生解决方案，开阔了与会者对氨基酸分析仪的认识。 氨基酸分析仪检定规程参加起草单位，天美（中国）科学仪器有限公司副总裁夏奕生做报告 在会议现场，天美公司利用放置在会场的L-8900型氨基酸分析仪为参会的各位专家演示了部分检定项目，使得各位专家对检定项目和检定过程有了更进一步的认识和理解。

日立分析仪器正式将“New STA系列” TG-DSC热分析仪引入中国内地市场。本系列具备令人惊叹的基线稳定性[1]和高灵敏度测量能力，包括STA200、STA200RV和STA300三款，分别为普通型号、适用于试样实时观察的型号，以及高温型号。热分析仪是指在程序控温等条件下，测量物质物理性质与温度或时间关系的仪器。根据测量方法的不同，热分析仪有测量重量变化的“热重法（TG）”、测量温度变化的“差热分析（DTA）”，以及测量热量的“差示扫描量热法（DSC）”等诸多种类，被广泛应用于塑料、复合材料、医药品等有机材料，陶瓷、合金等无机材料行业，适合从研究开发到质量管理、故障分析等多种的场景。近年来，随着材料和素材的高功能化、复合化，热分析仪的热性能的要求也多样化了。在高性能的电子产品的故障分析中，为了进行极微量的试验和成分的测量，需要支持高灵敏度的测量的高基线稳定性。另外，汽车、食品相关领域等利用的复合材料是由不同的材料组合而成，因此除了单次测得多个数据的能力，复合型分析的需求也日益增长。一、 高水准TG基线稳定性日立New STA系列继续采用高灵敏度 “数字水平差动型天平”[2]，这一结构在日立原有的热分析仪中就有不俗表现。New STA系列更是新增了能够确保天平部位温度恒定的新结构，消除了受加热炉温度变化影响而导致的微小重量误差，让基线稳定性水平远超日立原有产品。在加热炉内未放置试样的状态下，从室温加热至1,000℃，重量变动幅度仅在10μg以下。二、 划时代的TG-DSC同时测量装置日立原有的热分析仪以热重法-差热分析（TG-DTA）方式进行同时测量，但由于DSC比DTA更能够精确地定量试样的热量变化，现在业界对热重法-差示扫描量热法（TG-DSC）同时测量的需求不断上升，日立为满足客户需求，实现了TG-DSC的同时测量。New STA系列通过同时测量质量变化和热量变化，实现了复合型的定量分析。三、 多项改进带来新的可能New STA系列对选配件试样观察系统（Real View ® ）进行了功能升级，现具备数字变焦、画面编辑、长度测量、颜色分析等诸多实用功能。此外，该系列具备重新设计的气流路径，气体置换性能大幅提升；还标配Mass Flow Controller[3]，气氛控制和其操作性能也登上了一个新台阶。[1] 基线稳定性：热重法（TG）测定时，抑制因温度变化导致的天平结构热膨胀所引起的重量变动，或对该过程进行测量。[2] 数字水平差动型天平：一侧为天平的倾斜测量部件，另一侧采用配置了试样和标准试样的天平结构，将试样和标准试样各自的重量进行数字化处理，以提升性能的热重法（TG）测量。[3] Mass Flow Controller：加热炉内对气流进行程序控制的产品。创新点：New STA系列新增了能够确保天平部位温度恒定的新结构，消除了受加热炉温度变化影响而导致的微小重量误差，让基线稳定性水平远超日立原有产品。在加热炉内未放置试样的状态下，从室温加热至1,000℃，重量变动幅度仅在10µ g以下。此外，日立为满足客户需求，实现了TG-DSC的同时测量。New STA系列通过同时测量质量变化和热量变化，实现了复合型的定量分析。New STA系列对选配件试样观察系统（Real View ® ）进行了功能升级，现具备数字变焦、画面编辑、长度测量、颜色分析等诸多实用功能。此外，该系列具备重新设计的气流路径，气体置换性能大幅提升。 日立New STA系列TG-DSC热分析仪

日立分析仪器正式将“New STA系列” TG-DSC热分析仪引入中国内地市场。本系列具备令人惊叹的基线稳定性[1]和高灵敏度测量能力，包括STA200、STA200RV和STA300三款，分别为普通型号、适用于试样实时观察的型号，以及高温型号。热分析仪是指在程序控温等条件下，测量物质物理性质与温度或时间关系的仪器。根据测量方法的不同，热分析仪有测量重量变化的“热重法（TG）”、测量温度变化的“差热分析（DTA）”，以及测量热量的“差示扫描量热法（DSC）”等诸多种类，被广泛应用于塑料、复合材料、医药品等有机材料，陶瓷、合金等无机材料行业，适合从研究开发到质量管理、故障分析等多种的场景。近年来，随着材料和素材的高功能化、复合化，热分析仪的热性能的要求也多样化了。在高性能的电子产品的故障分析中，为了进行极微量的试验和成分的测量，需要支持高灵敏度的测量的高基线稳定性。另外，汽车、食品相关领域等利用的复合材料是由不同的材料组合而成，因此除了单次测得多个数据的能力，复合型分析的需求也日益增长。一、 高水准TG基线稳定性日立New STA系列继续采用高灵敏度 “数字水平差动型天平”[2]，这一结构在日立原有的热分析仪中就有不俗表现。New STA系列更是新增了能够确保天平部位温度恒定的新结构，消除了受加热炉温度变化影响而导致的微小重量误差，让基线稳定性水平远超日立原有产品。在加热炉内未放置试样的状态下，从室温加热至1,000℃，重量变动幅度仅在10μg以下。二、 划时代的TG-DSC同时测量装置日立原有的热分析仪以热重法-差热分析（TG-DTA）方式进行同时测量，但由于DSC比DTA更能够精确地定量试样的热量变化，现在业界对热重法-差示扫描量热法（TG-DSC）同时测量的需求不断上升，日立为满足客户需求，实现了TG-DSC的同时测量。New STA系列通过同时测量质量变化和热量变化，实现了复合型的定量分析。三、 多项改进带来新的可能New STA系列对选配件试样观察系统（Real View ® ）进行了功能升级，现具备数字变焦、画面编辑、长度测量、颜色分析等诸多实用功能。此外，该系列具备重新设计的气流路径，气体置换性能大幅提升；还标配Mass Flow Controller[3]，气氛控制和其操作性能也登上了一个新台阶。[1] 基线稳定性：热重法（TG）测定时，抑制因温度变化导致的天平结构热膨胀所引起的重量变动，或对该过程进行测量。[2] 数字水平差动型天平：一侧为天平的倾斜测量部件，另一侧采用配置了试样和标准试样的天平结构，将试样和标准试样各自的重量进行数字化处理，以提升性能的热重法（TG）测量。[3] Mass Flow Controller：加热炉内对气流进行程序控制的产品。创新点：New STA系列新增了能够确保天平部位温度恒定的新结构，消除了受加热炉温度变化影响而导致的微小重量误差，让基线稳定性水平远超日立原有产品。在加热炉内未放置试样的状态下，从室温加热至1,000℃，重量变动幅度仅在10µ g以下。此外，日立为满足客户需求，实现了TG-DSC的同时测量。New STA系列通过同时测量质量变化和热量变化，实现了复合型的定量分析。New STA系列对选配件试样观察系统（Real View ® ）进行了功能升级，现具备数字变焦、画面编辑、长度测量、颜色分析等诸多实用功能。此外，该系列具备重新设计的气流路径，气体置换性能大幅提升。 日立New STA系列TG-DSC热分析仪

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。

氨是大气中最主要的碱性气体，在二次气溶胶颗粒物生成中扮演着重要角色，是引发重霾污染和过量氮沉降的重要活性氮，在农业生产中，氨挥发也是农田氮养分损失的主要途径。因氨具有强表面吸附力和水溶性等特性，大气氨浓度和地气氨交换通量的原位准确测量一直是学界的一大挑战，目前国际上主流的测量仪器大多采用闭路吸入式的构造，采样管路的吸附效应一直制约着大气氨浓度的快速高频高精度测量。与此同时，闭路仪器和搭配使用的外置抽气泵均要求交流供电，这意味着目前绝大多数的大气氨通量观测只能在少数电力条件允许的环境下开展。中科院大气物理研究所王凯和郑循华所在的碳氮循环团队和宁波海尔欣光电科技有限公司深入合作，研发了一款便携式、高精度、快响应的开路多通池激光氨分析仪（图1）。这款仪器基于可调谐激光吸收光谱（TDLAS）技术，采用了分布反馈式量子级联激光（DFB-QCL）的光源，其开放式的光路结构，解决了传统闭路仪器管路吸附引起的测量误差，光机电软各个部分高度集成，可完全由太阳能驱动运行，适合野外条件使用。研究团队基于实验室和野外观测试验，对这款仪器的稳定性、测量精度、准确度等指标进行评价，并以它为核心部件，集成开发了一套基于大气湍流方法（涡动相关法）的氨通量观测系统（图2），这是目前测量地气氨交换通量的理想方法。图1 HT8700型开路氨分析仪及其结构图图2 大气氨通量涡动相关法观测系统野外测试结果显示，这款开路氨分析仪可在-15至40度的环境温度下稳定运行，10 Hz采样频率的测量精度（1σ）达0.302 nmol mol-1（即ppbv），半小时氨通量检测限为7.1 ± 1.1 μg N m-2 h-1。凭借这一灵敏度，该通量观测系统能准确有效地测量农田、养殖场等强排放源的氨排放通量，也可有效测量大多数区域的大气氨沉降速率。这款国产仪器的问世，为大气氨浓度和地表与大气间的氨交换通量测量提供了一种先进工具，也将助力国内大气环境学、生态学、农学等领域的氮循环研究。图3 亚热带稻田施肥期间观测的大气氨浓度和地面氨排放通量上述研究工作由国家自然科学基金委面上项目（41975169）和中国科学院从0到1原始创新项目（DBS-LY-DQC007）资助，相关成果发表于国际学术期刊Agricultural and Forest Meteorology。　文章引用：Wang K.*, Kang P., Lu Y., Zheng X.H., Liu M.M., Lin T.J., Butterbach-Bahl K., Wang Y.*, 2021. An open-path ammonia analyzer for eddy covariance flux measurement. Agricultural and Forest Meteorology 308–309: 108570.文章链接：https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2021.108570原文转自中国科学院大气物理研究所

实时阻抗流式细胞分析仪（piRT-IFC）研发进展单细胞电学特性生物传感与分析技术为单细胞生物物理学研究提供了新维度。该技术已被证明在全血分析、肿瘤细胞分型和免疫细胞状态评估方面具有重要的应用潜力。然而，现有的电学检测方法难以实现高通量实时性分析，限制了需要大量系统实验的单细胞电学特性研究的开展。 近日，中国科学院微电子研究所健康电子中心研究员黄成军、副研究员赵阳团队，在单细胞电学特性流式分析方法及高通量实时分析仪器研究方面取得重要进展。该团队提出了快速并行物理拟合求解器，仅需0.62 毫秒即可在线求解出单个细胞膜比电容和细胞质电导率。与传统求解器相比，在不损失准确度的前提下，速度提升了27000倍，且不需要任何数据预采集和预训练过程，进一步实现了基于物理模型信息的实时阻抗流式细胞分析仪（piRT-IFC）（图1）。该技术可在50分钟内实时表征高达100902个单细胞，具有高稳定性、高通量、实时化和全流程自动化等特点。作为示范应用，该团队对药物处理后HL-60中性粒细胞脱粒现象这一典型的快速变化的生物过程进行实时表征分析。与普遍采用的神经网络辅助加速方法对比研究表明，piRT-IFC具有速度快、准确度高和泛化能力强的优势，具备广泛的应用潜力。 相关研究成果以piRT-IFC: Physics-informed real-time impedance flow cytometry for the characterization of cellular intrinsic electrical properties为题，发表在《微系统与纳米工程》（Microsystem and Nanoengineering）上。该研究由微电子所和计算技术研究所合作完成。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、北京市和中国科学院的支持。近年来，该课题组面对单细胞物理特性检测存在敏感机理不明和技术实现困难等关键技术瓶颈，开创性提出了基于微流控技术的“交叉压缩通道”敏感新原理和单细胞电学模型，建立了基于微流控芯片的单细胞电学特性高通量定量检测方法，检测参数包括细胞膜比电容和胞浆电导率，通量比膜片钳等常规方法高10000倍，并进一步研发出实时高通量单细胞电学特性流式分析仪（图2）。仪器入选中国科学院自主研制科学仪器名录，与首都医科大学宣武医院、首都医科大学附属北京胸科医院、计算所等单位合作，成功用于脑卒中动物模型、癌症病人样本、药物模型等领域的多种细胞的分析，为肿瘤/脑卒中等精准诊断、药物筛选等提供了有力工具，并发现了新型标志物，验证了相关药物候选分子的作用、获得授权专利。论文链接 图1. 实时阻抗流式细胞分析仪（piRT-IFC）原理样机、核心微流控芯片、设备交互界面、典型结果和自动化实时数据处理流程 图2. 基于微流控芯片技术的单细胞电学特性活体单细胞分析仪（左）及核心微流控芯片（右）