液体量热仪

近日，半导体量检测设备制造商微崇半导体（北京）有限公司（下称“微崇半导体”）完成近亿元A轮融资。本轮融资由新潮创投、建发新兴投资、水木创投、永昌盛资本共同投资，老股东临芯投资持续加注。此次资金将用于新产品研发、推进产品机台量产、市场拓展，以及团队扩充和建设。▍投资标的一、公司简介微崇半导体成立于2021年，是一家半导体检测设备研发生产商。公司团队立足于非线性光学晶圆检测技术，致力于研发先进的半导体检测技术，生产高精度的半导体检测设备。微崇半导体可实现对晶圆的非接触、无损伤、在线、快速检测，精准判别与定位晶圆缺陷，在研发、爬坡、量产各个阶段为客户带来价值，也为半导体前道检测产业的革新提供了新的动力。二、领域概况1. 半导体检测设备贯穿于晶体制造的每一道制程工艺，负责保证芯片的性能与生产良率，是半导体前道制造设备中仅次于薄膜沉积、光刻和刻蚀的第四大核心设备。如今，随着芯片制造中先进制程和复杂工艺的使用，制造过程对于半导体检测设备的需求量激增。根据SEMI提供数据显示，2022年全球半导体量检测设备市场规模约108亿美元，其中中国大陆市场规模占比最大，约为32亿美元。2. 由于半导体设备领域存在较高的技术、资金及产业协同等壁垒，与国外企业相比，本土量检测设备企业起步较晚，整体实力和规模与国外竞争对手存在较大差距。根据中国国际招标网数据统计，本土半导体量检测产线仍主要依赖于KLA、Onto、Camtek等进口品牌，设备国产化率不到5%。然而，经过多年来的不懈追赶，本土企业技术水平迅速提升，国产化设备在部分领域实现了从无到有的突破，相关细分领域产品亦得到下游客户的积极认可。三、核心竞争力1. 在产品方面，微崇半导体应用二谐波检测技术，创新性地将超快光学和非线性光学运用在半导体量检测领域，可精准、快速地检测晶圆生产中“不可见”的内部晶格缺陷和电学特性，在各个制造阶段为客户提供全方位的问题解决方案。目前，公司核心产品ASPIRER 3000非线性光学晶圆缺陷检测系统已经实现量产，为国内头部企业提供晶圆级别的缺陷检测、膜层质量及界面态的综合测试分析等技术服务。2. 在团队方面，微崇半导体由领先的海归半导体设备技术团队发起，联合中国资深工程师和科学家团队共同建立。公司创始团队有着美韩先进晶圆厂和设备厂的资深经验，团队成员包含前外企高管、985/211高校教授、资深工程师以及多名优秀海外名校毕业生。目前，团队人数超30人，研发人员占比70%以上。▍投资机构建发新兴投资厦门建发新兴产业股权投资有限责任公司（简称“建发新兴投资”）成立于2014年，是厦门建发集团有限公司下设的专门从事少数股权投资的独立平台。建发新兴投资专注于医疗健康、文化创意、互联网应用/TMT、先进制造等领域的投资机会，重点投资成长期及成熟期的企业。财联社创投通-执中数据显示，截至目前，建发新兴投资在管基金6只，投资公司94家，其中拟上市公司14家，多次被投公司10家，IPO公司8家。投资轮次为股权投资、C轮、B轮等，主要涉及医疗健康、先进制造、生产制造、企业服务等领域。公司测评：由财联社创投通发起，旨在研究公司科创实力，凭借企业科创力评估模型，从技术质量、专利布局、技术影响力、公司竞争力、研发规模和稳定性等维度，挖掘最具科创实力的公司。

4月1日，总投资10亿元的惠然科技半导体量测设备总部项目正式签约落地滨湖。区委书记孙海东与惠然科技有限公司董事长杨仁贵一行会谈，惠然科技有限公司副总裁刘航等出席活动。孙海东对项目的成功落地表示祝贺。他说，惠然科技有限公司技术储备雄厚、人才配备扎实，产品化经验丰富、科创实力强劲，自去年8月北京拜访接洽以来，双方合作密切、项目推进迅速。此次签约落地的半导体量测设备总部项目，让滨湖集成电路产业发展再添“生力军”，为滨湖乃至无锡深化集成电路产业链布局、健全集成电路产业“生态圈”注入新动能。希望双方能以此次签约为契机，深化交流、强化对接、紧密联动，推动合作走深走实，力促项目早建设、早投产、早见效。滨湖将一如既往不遗余力地做好项目支持、人才服务等各项保障工作，为公司发展创造最优环境。杨仁贵感谢滨湖各级各部门对公司发展的大力支持。他说，滨湖产业基础深厚、人才资源优质，好山好水之间科创活力迸发，是一片干事创业的热土。惠然科技坚持自主研发、深耕半导体产业，与滨湖产业发展、周边市场需求契合度高。相信在滨湖各级政府的大力支持下，惠然科技能充分发挥自身科技、人才优势，不断夯实核心技术攻关能力，推动半导体相关设备产品国产化，助力无锡滨湖集成电路产业高质量发展。惠然科技有限公司是一家以电子光学技术为核心，专注于扫描电子显微镜及半导体量测设备研发、生产和销售的高新技术企业。此次签约落地的项目包含公司总部、上市主体以及新设立的半导体量测设备研发生产基地。惠然科技自2016年成立以来，始终坚持技术主导创新，已经成为创新引领型企业，目前公司拥有国际化研发队伍规模百余人，并拥有许多自主知识产权。其中包括4项发明专利、15项实用新型专利、5项软件著作权，以及18项正在申请的发明专利等。2022年电子光学原型机验证成功，并于2023年7月顺利出机交付首代电镜产品FE-SEM整机“风”系列F6000；同年，与北京大学联合研发“聚焦离子束PFIB设备”。区别于逆向仿制和复制，惠然科技汇聚国内外专家及高级工程师，基于全自主正向研发，在科研和工业领域拥有丰富的工程化和产品化经验，具备根据应用需求差别进行定制化的核心能力，致力于打破科技封锁，期望努力成为电子光学领域科学仪器和工业级检测设备解决方案的领先企业!

在晶圆制造前道过程的不同工艺阶段点，往往需要对wafer进行厚度（THK）、翘曲度（Warp）、膜厚、关键尺寸（CD）、套刻（Overlay）精度等量测，以及缺陷检测等；用于检测每一步工艺后wafer加工参数是否达到设计标准，以及缺陷阈值下限，从而进行工艺控制与良率管理。半导体前道量检测设备，要求精度高、效率高、重复性好，量检测设备一般会涉及光电探测、精密机械、电子与计算机技术，因此在半导体设备中，技术难度高。在wafer基材加工阶段，从第一代硅，第二代砷化镓到第三代也是现阶段热门的碳化硅、氮化镓衬底都是通过晶锭切片、研磨、抛光后获得，每片衬底在各工艺后及出厂前，都要对厚度、翘曲度、弯曲度、粗糙度等几何形貌参数进行系统量测，需要相应的几何形貌量测设备。下图为国内某头部碳化硅企业产品规范，无论是production wafer，research wafer，还是dummy wafer，出厂前均要对几何形貌参数进行量测，以保证同批、不同批次产品的一致性、稳定性，也能防止后序工艺由于wafer warpage过大，产生碎片、裂片的情况。中图仪器针对晶圆几何形貌量测需求，基于在精密光学测量多年的技术积累，历经数载，自研了WD4000系列无图晶圆几何量测系统，适用于线切、研磨、抛光工艺后，进行wafer厚度（THK）、整体厚度变化（TTV）、翘曲度（Warp）、弯曲度（Bow）等相关几何形貌数据测量，能够提供Thickness map、LTV map、Top map、Bottom map等几何形貌图及系列参数，有效监测wafer形貌分布变化，从而及时管控与调整生产设备的工艺参数，确保wafer生产稳定且高效。晶圆制造工艺环节复杂，前道制程所需要的量检测设备种类多、技术难度高, 因此也是所有半导体设备赛道中壁垒最高的环节。伴随半导体制程的演进，IC制造对于过程管控的要求越来越高，中图仪器持续投入开发半导体量检测设备，积极倾听客户需求，不断迭代技术，WD4000系列在诸多头部客户端都获得了良好反响!千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。图强铸器、精准制胜，中图仪器与中国半导体产业共同成长。

根据 SEMI 数据统计，自 2020 年以来，中国大陆地区连续四年成为全球第一大半导体设备市场。而半导体检测和量测设备是半导体设备中重要的组成部分，对芯片良率的影响至关重要。并且随着芯片制程越来越先进、工艺变得更加复杂，行业发展对工艺控制水平提出了更高的要求，制造过程中检测设备与量测设备的需求量将倍增。根据 VLSI 数据统计， 2023 年全球半导体检测和量测设备市场规模达到 128.3 亿美元，有着巨大的市场规模。但是，全球检测和量测设备市场呈现国外设备企业垄断的格局，主要企业包括科磊半导体、应用材料、日立等，其中科磊半导体一家独大。 科磊半导体在检测与量测设备的合计市场份额占比达到了55.8%。全球前五大公司合计市场份额占比超过了84.1%，均来自美国和日本。中国大陆半导体检测与量测设备国产化率较低，量测检测设备更是除光刻机外，国产化率最低的一环核心设备，本土企业存在较大的国产化空间。并且随着近年来全球供应链的紧张和国际贸易摩擦，国内集成电路产业的发展受到了重大影响，国内社会各界对半导体设备国产化的重视程度不断提升。中科飞侧、精测电子、赛腾股份是国内有半导体量检测设备业务的重要上市公企业，他们的发展水平一定程度上反映了设备国产化替代的进程。因此，仪器信息网根据他们已发布的2023年财报，对这3家企业主营业务、半导体业务营收占比、净利润等方面整理分析，一窥国内半导体量检测设备行业发展现状，以飨读者。中科飞测专注于高端半导体质量控制领域，主要产品涵盖设备产品、智能软件产品和相关服务的全流程良率管理解决方案。其半导体量检测设备业务在主要产品涵盖设备产品、智能软件产品和相关服务的全流程良率管理解决方案。检测设备包括无图形晶圆缺陷检测设备系列、图形晶圆缺陷检测设备系列、明场纳米图形晶圆缺陷检测设备系列、暗场纳米图形晶圆缺陷检测设备系列；量测设备包括三角形貌量测设备系列、介质膜厚量测设备系列、金属膜厚测设备系列、套刻精度量测设备系列、光学关键尺寸量测设备系列、3D曲面玻璃量测设备系列。精测电子以显示为主要业务，半导体和新能源业务为重要支撑。在半导体测试领域，公司是国内半导体检测设备领域领军企业之一， 其在该领域的主营产品分为前道和后道测试设备，包括膜厚量测系统、 光学关键尺寸量测系统、电子束缺陷检测系统、半导体硅片应力测量设备、明场光学缺陷检测设备和自动检测设备（ATE）等。赛腾股份公司在消费电子、半导体、新能源等智能组装、检测、量测等方面具有较强的竞争优势和自主创新能力。在半导体领域，主要设备有如晶圆缺陷检测机、倒角粗糙度量测、晶圆字符检测机、晶圆激光打标机、晶圆激光开槽机等等。半导体量检测设备业务在三家企业还均有各自不同程度的发展占比，各个公司在半导体业务上倾斜的重心最直接的反应在营收上。中科飞测：专注半导体质量控制设备，净利润大幅增长财报显示，中科飞测2023年度和2022年度营业收入分别为8.91亿元、5.09亿元，2023年度营业收入较上期增幅为74.95%。其中半导体业务2023年营收8.51亿元，同比增长75.31%，占总营收的95.51%。细分来看，公司检测设备实现收入6.54亿元，同比增长70.15%，量测设备实现收入2.22亿元，同比增长88.56%。检测和量测设备均呈现处强劲的发展态势。中科飞测营收大幅增长的背后主要系以下多种因素的积极影响：一方面，得益于公司在关键核心技术、产业化推进和迭代升级各系列产品的过程中取得的重要成果，公司产品种类日趋丰富，市场竞争力持续增强，市场地位进一步巩固；另一方面，国内半导体检测与量测设备市场呈现高速发展，下游客户设备国产化需求迫切，公司凭借较强的技术创新能力、优异的产品品质以及出色的售后服务等积极因素，品牌认可度不断提升，客户群体覆盖度进一步扩大，客户订单量持续增长。中科飞测经营规模的快速增长，使得规模效应逐步凸显，公司在保持较高的研发投入水平情况下，盈利水平显著提升，归属于母公司所有者的净利润同比增长 1,072.38%。精测电子：显示业务业绩下滑，半导体业务迎来增长精测电子主要从事显示、半导体及新能源检测系统的研发、生产与销售。财报显示，精测电子2023年实现营业收入24.29亿元，同比下降11.03%；实现归属于上市公司股东的净利润1.5亿元，同比减少 44.79%。公司研发投入较上年同期增长7,024.23万元，加之公司的主营业务显示领域受行业周期性以及市场需求疲软等不利因素的影响，显示领域营业收入较上年同期下降幅度较大，以上多重因素的叠加时公司净利润双位数的下滑主要原因。但其占总营收16.26%的半导体业务在2023年营收3.95亿元，同比增长116.02%。这主要得益于半导体设备国产化替代进入重要机遇期。 同时，公司所处的半导体检测设备领域，特别是前道量测领域，生产线的国产设备供给率较低，公司的多款主力产品已得到诸多一线客户认可，并取得良好的市场口碑，订单快速增长。半导体业务已成为公司经营业绩的重要支撑。赛腾股份：消费电子贡献最大增幅，半导体业务有所下滑 赛腾股份作为一家专注于自动化设备领域的高新科技企业，在消费电子、半导体、新能源等智能组装、 检测、量测等方面提供相关设备产品以及技术服务。财报显示，在2023年度，公司营业收入 44.46亿元，同比增长51.76%；实现归属于母公司所有者权益净利润6.8,7亿元，同比增长123.72%。营业收入的增幅得益于公司在智能制造装备行业深耕多年，积累了较多优质客户，实现合作共赢，且当年度新增的客户带来了较大的销售额增长。细分业务来看，其营收占比达92.92%消费电子，实现了68.19%的营收增幅，是赛腾股份最大的营收增长点。而占5.94%的半导体业务营收下滑9.48%。营业成本缩减可能是造成营收下滑的原因之一。另外，三家公司横向对比，从整体营业收入来看，专注于半导体量测和检测设备的中科飞测收入增幅最明显，而另外两家则是受各自主营业务变化的影响，占比较少的半导体业务对整体影响也较小。而单从半导体业务方面来看，中科飞测和精测电子均有着显著增长，尤其精测电子，其增幅更是猛烈。这不仅是半导体设备蓬勃发展的生动写照，更是国内对高精度半导体量/检测设备需求日益强烈的有力证明。 经过不懈努力的技术研发与深厚经验积累，中国企业在膜厚测量、缺陷检测、关键尺寸测量等关键领域取得了显著的突破。数家国内企业凭借卓越的技术实力，成功跻身中芯国际、长江存储等业界巨头的量产产线，彰显了国产技术的强大实力。尽管目前在与海外巨头的比较中，国内企业在产品种类、工艺覆盖、算法软件、制程支持、核心零部件等方面还存在一定差距，但这一差距正在随着国内晶圆厂积极引入国产设备验证而逐渐缩小。我们有理由相信，国内量测设备企业正迎来技术追赶的黄金时期，业绩的快速增长指日可待，国产替代化的进程将全面加速，开启国产设备的新篇章。

瑞士Tecan 液体处理质控产品QC Kit 是专为Tecan Freedom EVO® 全自动液体处理工作站打造的全套性能校检方案，它是Tecan与美国Artel&mdash &mdash 全球液体处理质量保证领导者强强联手的智慧结晶。这套产品主要通过引入Artel公司比例法光亮度测量（Ratiometric Photometry&trade ）这一专利技术，对自动化液体处理系统进行精密度和准确度的性能验证，并确保验证结果的可追溯性在国际单位制（SI）体系下达到美国NIST及英国NPL双重标准，可直接用于不同地点、不同仪器之间进行校检结果的直接对比。 这套QC Kit方案的核心组件包含Tecan酶标仪Infinite® F50或Infinite 200 PRO、校准板（Calibrator plate）、振荡器（Shaker）、条码扫描仪（Barcode scanner）和Freedom EVOware® 软件；此外还包括一系列共同品牌的相关耗材，如定制校准微孔板及不同染色方案。Tecan QC Kit为广大临床诊断、制药及法医实验室用户提供强大解决方案，以满足质量及法规对自动化工作站性能校验日趋严格的需求。 更多关于Tecan QC Kit产品信息，请访问以下网站或咨询Tecan当地员工/经销商：www.tecan.com/qckit。 &ldquo Artel&rdquo 与&ldquo MVS&rdquo 为注册商标；&ldquo Ratiometric Photometry&rdquo 为Artel公司商标 QC Kit染液 Talk to Tecan 欲知更多详情，请联系 帝肯（上海）贸易有限公司 Tel: 021 2206 3206 / 010 8511 7823 Fax: 021 2206 5260 / 010 8511 8461 infotecancn@tecan.com www.tecan.com 关于帝肯 瑞士Tecan是全球领先的生命科学与生物制药、法医和临床诊断领域自动化及解决方案供应商。公司成立于1980年，总部设在瑞士Mä nnedorf，分别在瑞士、北美和奥地利设有自己的研发和生产基地，目前公司主要经营的产品有三大类：全自动化液体处理平台 ( Liquid Handling & Robotics )、多功能酶标仪(Multimode Reader)和OEM组件；销售服务网络遍布世界52个国家，客户覆盖制药企业、生物技术公司、科研院所、法医、医院、血站系统和疾病控制中心(CDC)等。其液体处理技术已拥有行业经验32年，在全球处于领先地位，备受世界领先生命科学实验室的青睐。作为原始设备制造商(OEM)，Tecan同样在OEM设备和组件开发和生产方面占有世界领先地位。2011年，Tecan创造了3.77亿瑞士法郎（即4.24亿美元；或3.06亿欧元）的销售业绩。Tecan集团的注册股票在瑞士证券交易所交易 (TK: TECN/Reuters: TECZn.S/ ISIN: 12100191)。欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.tecan.com。 关于帝肯中国 瑞士Tecan于2004年在北京开设代表处，正式进驻中国市场。2008年4月在上海浦东成立帝肯（上海）贸易有限公司， 作为Tecan集团在亚太地区（日本及韩国除外）总部，全面负责Tecan集团在中国的所有商业活动，包括销售、市场活动与合作、以及客户支持。帝肯（上海）目前拥有一支专业的售前和售后服务团队，在科研、制药、公安刑侦、医院、血站、CDC和CIQ领域构建了良好的经销和售后服务网络，并以&ldquo 力求比客户期望做的更好&rdquo 的服务理念，给广大的终端用户提供专业的服务。我们致力于成为包括客户在内的所有合作方的首选合作伙伴(Partner of Choice)。

p 　　在市场需求的推动下，我国环境监测产业链正逐步形成。但是，由于环境监测技术门槛偏高，行业集中度较高。未来，随着国家对污染物排放标准的提升，海陆空一体化监测网的建设、第三方运营企业市场份额的提升，环境监测行业将迎来更大发展空间。　　 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img alt=" " src=" http://img61.hbzhan.com/9/20170601/636319238070475507491.png" width=" 500" align=" middle" height=" 326" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 环境监测市场站上风口 2020年投资体量将逾900亿 　　 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp “要像对待生命一样对待监测数据质量。”区别于传统产业，节能环保产业的特殊性在于其政策拉动性和法规标准倒逼性，而政策的利好无疑是推动产业发展的关键。随着大气、水、土壤污染防治行动计划的相继出台实施，尤其是2017年大气十条、水十条相继迎来终考，考核数据的客观真实、准确权威直接关系治理成效的结果。 　　 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 利好的政策无疑是推动产业发展的助推器。此前印发的“十三五”规划明确，要“以提升环境质量为核心，”意味着环境监测行业的刚性需求已经从“十一五”的监测网络搭建阶段，“十二五”的“以污染源监测为主”的阶段转向“以环境质量监测为主”的阶段。也就是，以空气监测、水质监测、污染源监测为主体的环境监测板块正在迎来里程碑似的发展契机。 　　 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 来自权威媒体的报道消息称，《环保税法》包含的监测参数十分广泛，不仅有空气自动监测、水质自动监测的常规监测参数，还有重金属、VOCs、有毒有害气体等100余种特征污染物监测参数，这些都为企业提供了发展机遇。迄今，监测板块走势已有所反应，一季度净利润同比增长近90%。业界普遍预测，环保税征收或将推动环境监测板块迎爆发式发展，可预测空间将远超250亿元。 　　 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 更为利好的消息是，“十三五”期间，环境监测社会化成为环保系统推进监测体制机制改革的重要内容，监测事权上收为社会化监测企业提供了发展机遇。2015年，环保部发布《关于推进环境监测服务社会化的指导意见》，明确推动全面放开服务性环境监测市场。随后的《生态环境监测网络建设方案》提出环保部适度上收生态环境质量监测事权，重点污染源监督性监测和监管重心下移。2017年初，全国1436个国家环境空气质量监测点位的上收工作如期完成，国家水环境质量监测网水质自动监测站全部站点开始面向第三方运维招标。 　　& nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 监事权上收之后，环境监测将会出现什么变化呢?据每经网此前报道，一位地方环保监测中心负责人介绍，每个水环境自动监测站点建设成本超过100万元，每年的运营成本在14万到15万元之间。这也意味着，仅就水环境监测领域而言，未来一年内投资额将逾1亿元。随着环境监测板块持续加码第三方治理，在线环境仪器的运维工作也将从环境监测站逐步交接到第三方运维服务公司，新的市场模式逐渐形成。 　　 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 在第三方运维机构迎来春天的同时，也促进了上下游监测设备获益明显，并在污染减排、土壤调查等重点环保领域发挥着重要技术支撑作用，发展势头向好。公开资料显示，环境监测行业产业链分工正逐步形成，大部分企业以污染源自动监测设备制造和系统集成为主，在零备件供应、系统集成、设备制造、运营服务等方面形成了若干有特色、有实力的企业群。 　　 /p p & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 国内机构预测，按照全国空气质量监测点和水质自动监测点的目前规模以及中国环境监测总站的服务购买价格，我国环境监测服务市场规模有望达到几十亿。另据中投顾问产业研究中心预测，2020年环境监测行业市场规模或将突破900亿元，5年复合增速约为20%左右，有望成为新的“风口”。与此同时，环境监测产业也将走向高质量、多功能、集成化、自动化、系统化和智能化的多维度发展时代。 /p

表面上的单个原子或离子，影响从成核到电化学反应以及多相催化的多个过程。透射电子显微镜(TEM)是一种主要的方法，可用来可视化的各种衬底上的单个原子。它通常需要高真空条件，但已被开发用于液体和气体环境中的原位成像，其结合的空间和时间分辨率是任何其他方法所无法比拟的，尽管有电子束对样品的影响。当使用商业技术在液体中成像时，包裹样品的窗口和液体中的电子散射，通常将可达到的分辨率限制在几个纳米。另一方面，石墨烯液体电池，实现了液体中金属纳米颗粒的原子分辨率成像。在此，来自英国曼彻斯特大学的Roman Gorbachev&Sarah J. Haigh等研究者展示了一个双石墨烯液体电池，其由中心的二硫化钼单分子层组成，再用六方氮化硼间隔层与两个封闭的石墨烯窗口隔开，这使得在盐溶液中以原子分辨率监测单分子层上铂吸附原子的动力学成为可能。相关论文以题为“Tracking single adatoms in liquid in a Transmission Electron Microscope”于2022年07月27日发表在Nature上。石墨烯，具有极薄、高机械强度、低原子序数、化学惰性、不渗透性和清除侵略性自由基的能力，是原位TEM电池的理想窗口材料。初始的石墨烯液体电池(GLC)设计，依赖于两个石墨烯薄片之间液体囊的随机形成，因此，在长时间的电子暴露下，其产率较低，稳定性较差。更先进的设计，包括了SiNx或六方氮化硼(hBN)的图案间隔层来定义液体袋，从而改善了GLC几何形状和实验条件的控制。在此，研究者开发了一种双石墨烯液体电池(DGLC)，用于在透射电镜中研究原子薄膜上单个溶剂化金属原子的运动。这是由于非原位STEM研究表明，液体环境的选择，可以改变金属原子从纳米团簇到单个原子的分布，但原位实验探测这种行为是不可行的，甚至在早期的研究中，单个原子在液体中的成像被证明是难以捉摸的。研究者的重点是MoS2上的Pt，已有的丰富数据使其成为探索原子分辨率液体电池显微镜的局限性和潜力的理想模型系统。DGLC如图1a所示，由两个hBN间隔层组成，每层数十纳米厚，中间夹有二硫化钼(MoS2)单层。两种hBN间隔都包含用电子束光刻和随后的反应离子蚀刻预图纹的空洞。利用堆栈顶部和底部的几层石墨烯(FLG)将液体样品困在空隙中。原子平面的hBN晶体与石墨烯和MoS2形成密封；如果电池局部破裂，这可以防止渗漏，单个细胞之间的液体转移和液体的完全损失。研究表明，通过对70000多个单吸附原子吸附位点的成像，研究者比较了吸附原子在完全水合和真空状态下的位置偏好和动态运动。研究发现，与真空相比，吸附原子在液相中的吸附位分布有所改变，扩散系数也有所提高。这种方法，为单原子精度的化学过程原位液相成像铺平了道路。图1. 双液电池的设计图2. 水溶液环境中单Pt吸附原子在MoS2上的吸附位点图3. 在液槽和真空中的首选吸附位点图4. 使用最近邻链接的单原子跟踪综上所述，尽管强调了理解电子束效应和对复杂水合体系中原子行为进行补充理论研究的重要性，但本文的结果表明了测量固液界面上吸附原子运动的能力。该实验技术广泛适用于不同的材料系统，并提供了一种在不同环境中获得以前无法获得的原子解析、动态、结构信息的途径，适用于物理科学中的许多不同系统。文献信息Clark, N., Kelly, D.J., Zhou, M. et al. Tracking single adatoms in liquid in a Transmission Electron Microscope. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05130-0

华创证券发布研究报告称，在内部政策大力支持和外部进口管制持续的双重催化下，我国本土科学仪器公司有望在挑战中抓住机遇，加快国产替代进程。该行表示职业院校的仪器设备主要应用于教学演示和实训(985/211偏重于高端科研)，与国产仪器设备现阶段的发展水平更为匹配，职业院校能否在本轮政策中获得更多的支持或是国产仪器能否获益的关键因素。截至2024年3月17日，已有部分省份开始要求高等院校和职业院校报送仪器设备的更新替换需求。　　推荐：聚光科技（300203）(300203.SZ)、皖仪科技(688600.SH)、莱伯泰科(688056.SH)和雪迪龙（002658） 建议关注钢研纳克（300797）(300797.SZ)和必创科技（300667）(300667.SZ)。　　华创证券观点如下：　　大规模设备更新方案通过，科学仪器行业再迎良机。　　2024年3月13日，国务院正式印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》的通知，要求重点领域设备投资规模到2027年较2023年增长25%以上。《行动方案》还明确指出要推动符合条件的高校、职业院校(含技工院校)更新置换先进教学及科研技术设备，提升教学科研水平。严格落实学科教学装备配置标准，保质保量配置并及时更新教学仪器设备。该行认为，教育是科学仪器行业的重要下游，本次更新改造有望刺激上述领域对科学仪器的需求。　　超36%的国家重大仪器设备超龄服役。　　主流科学仪器的使用寿命一般在5-10年，仅有部分物理实验类寿命可超过10年(需定期维护)。据仪器信息网统计，我国36%的重大仪器设备使用年限在10年以上，原产国为中国超龄服役仪器比例为34%，低于原产国为美国/德国/日本仪器。从仪器品类视角看，超龄服役的质谱、光谱、色谱三大主流科学仪器的数量分别为5212台、3508台和3079台。　　质谱+色谱两款主流科学仪器的刚性与潜在替换需求分别为7.3亿和24.3亿美元。　　我国仪器设备行业常年存在100-200亿美元体量的贸易逆差，部分高端仪器的国产渗透率甚至不足2%。该行选取了质谱仪和色谱仪两款科学仪器大单品进行测算，假设将服役超过10年的仪器全体替换(刚性需求)，市场空间可达7.3亿美金 如果执行更短周期的替换政策，将服役超5年的质谱色谱全部替换，潜在市场空间可达24.3亿美金。　　该行认为职业院校将成为本轮政策国产仪器是否获益的胜负手。　　通过回顾上轮贴息贷款政策该行发现，头部高校与科研院所对进口仪器品牌更为青睐，部分在华营收已突破百亿人民币的海外仪器公司2022年依然获得了双位数增长，但国产品牌获益十分有限，股价也遭遇了大幅回调。该行认为职业院校的仪器设备主要应用于教学演示和实训(985/211偏重于高端科研)，与国产仪器设备现阶段的发展水平更为匹配，职业院校能否在本轮政策中获得更多的支持或是国产仪器能否获益的关键因素。截至2024年3月17日，已有部分省份开始要求高等院校和职业院校报送仪器设备的更新替换需求。　　风险提示：国产替代不及预期 研发失败风险 相关政策推进不及预期。

p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" style=" width: 600px height: 337px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201707/insimg/70d7a746-98c4-45dc-835a-c4d7259b7cd0.jpg" width=" 600" vspace=" 0" hspace=" 0" height=" 337" border=" 0" / /p p 　　Google母公司Alphabet旗下的分支机构Verily悄悄投资了生命科学初创公司Freenome，还为后者的临床团队建立了一间实验室，投资金额未明。而在今年3月，Freenome完成了6500万美元的A轮融资。 /p p 　　Freenome创办于2015年，是美国一家新兴液体活检诊断生物技术公司，主营业务是通过对血液(自由细胞)中遗传物质流的动态收集，来诊断是否患有癌症。它的特色在于将全基因组机器学习应用到癌症液体活检，并利用深度学习模型分析各种类型的癌症。Freenome的最终目标是要建立一种医疗标准，得以让健康人定期检查是否出现癌症迹象。 /p p 　　液体活检是一种非侵入性的血液(或其他外分泌液)检测技术，能监测到肿瘤或转移灶释放到血液的循环肿瘤细胞(CTC)和循环肿瘤DNA(ctDNA)碎片。这项技术曾被MIT technology review 纳入“2015年度十大突破技术”，被福布斯评为“未来五大医疗行业颠覆技术”。相比临床上的穿刺活检，液体活检在成本、可操作性以及实时性上都更具优势。更重要的是，这项技术使得肿瘤早筛、患者病情动态监测成为可能。 /p p 　　此次投资的Verily生命科学部门原是Google 生命科学团队，它从 Google X 实验室独立出来，成为 Alphabet 旗下独立公司。目前，Verily主要进行各项生命科学研究项目，研究与预防、侦测及治疗疾病有关的新技术，关注重点领域包括心血管疾病、糖尿病、癌症、神经性疾病及心理健康等。CEO Andy Con 将 Verily 角色定位为“从被动到主动、从介入到预防”。 /p p 　　目前，Freenome已迁至位于旧金山南校区的实验室，正在开发用于早期癌症检测的技术：利用机器学习从人体血液的DNA片段中提取出癌症的生物信号，技术难度颇大。 /p p 　　一旦研发成功，这将会为Verily带来巨额收益，Freenome也可能因此成为Verily的收购目标。更重要的是，如果这种早期癌症检测能真正实现，并能以较低的成本展开，这对广大癌症患者来说绝对是一大福音。不过，目前也不清楚DNA是否会出现阳性结果，以及这是否会使已经负担过重的医疗系统成本雪上加霜。 /p p 　　在做癌症液体活检的公司中，Freenome不乏强大的竞争对手：致力于癌症早期筛查的Grail由前谷歌高管Jeff Huber创立，其融资总额达到10亿美元 GuardantHealth 是一家成立4年的加州企业，仅需 2 小瓶血就可以做非侵入式的癌症筛查基因测序，至今已融资 1.9 亿美元。 /p p 　　尽管如此， Freenome 对自己的竞争优势了然于胸。CEO GabeOtte 曾公开表示：“我们辨识度在于我们的技术可以解答更多的问题，因为跟踪的生物指标更多。Freenome 想回答的，不止是‘患癌’、‘未患癌’这种非黑即白的问题，还有‘良性’还是‘恶性’，甚至患癌组织的位置。”也就是说 ，Freenome 会检测血液中所有的基因材料，而非仅跟踪几个已确定与癌症相关的基因突变。 /p p & nbsp /p

近日，德国制药巨头默克（Merck）全球健康创新基金计划以1.55亿欧元（约折合 12.27 亿人民币）的首期付款加上里程碑付款，收购半导体行业计量和检测仪器供应商Unity SC。 默克集团创建于 1668 年，拥有约 350 年历史，总部位于德国达姆施塔特市。该集团致力于创新型制药、生命科学以及前沿功能材料技术，以技术为驱动力，为患者和客户创造价值。默克在全球 67 个国家和地区拥有 154 个分支机构以及 38,000 名员工。其业务主要分为四大分支：默克雪兰诺业务分支专注于包括生殖、肿瘤、心血管等领域的处方药研发；消费者保健业务分支推动研究和创新，旗下品牌行销全球 100 多个国家；默克密理博业务分支为全球生命科学用户提供完整的产品线和强大的创新能力；功能性材料业务分支则提供液晶显示屏、效果颜料等特殊化学制品。2023 年 6 月，默克在《福布斯全球企业 2000 强》榜单中排名第 73 位。默克公司表示，此次收购扩大了其推进人工智能应用所需的关键技术组合。默克执行董事会成员兼电子业务首席执行官凯贝克曼（Kai Beckmann）说道：“我们坚信 3D 计量工具将进一步推动半导体行业的发展。将计量技术纳入我们的产品组合，使我们能够提供更多的材料和更多的解决方案，有效地解决客户在开发速度更快、功能更强大、效率更高的芯片时所面临的挑战。” 默克在半导体量检测设备行业的重要战略布局，不仅扩大了默克的业务版图，也将为默克的发展带来新的机遇，同时也可能对整个半导体行业产生深远影响。据悉，UnitySC 是一家总部位于法国的半导体计量和检测设备提供商。它将先进的自动光学检测和 3D 成像技术，与深入的焦点线扫描、时间模式干涉测量、光谱测量和相移分析相结合，提供适应特定工业需求和限制的标准和定制解决方案，此外提供专用于其他类型高端工艺的全套设备，特别是化合物半导体、透明基板或特殊设备的图案化和非图案化缺陷检测。UnitySC 是半导体量检测领域的全球领导者，拥有约 160 名员工，其中 70 名为研发工作人员。其提供的精密计量测量设备能够优化质量和产量，可用于优化人工智能、高性能计算领域以及高带宽存储器应用的芯片制造成本。目前这一收购仍需与法国劳资委员会协商，并获得相关当局的批准。据悉，该交易预计将在今年年底前完成，后续进展备受业界关注。

BP 100 自动快速分液仪 快速、批量、自动完成液体分装在微生物检测中，各种缓冲液、无菌生理盐水、液体培养基等溶液的分装工作重复而且繁琐，占用了实验人员的大量时间。睿科BP 100自动快速分液仪，采用三轴机械臂配合高精度蠕动泵，能高效的完成以上各种溶液的分装工作，且适配试管、三角瓶、离心管等各种容器。解放微生物实验人员双手，减少重复繁琐工作。控制终端内置7寸彩色触摸屏，无需外接电脑操作简单，自动化程度高 使用灵活度高分区管理，可放置不同规格容器、设置不同分液体积，灵活度高兼容容器可达到250mm可根据不同容器定制样品通量高18mm×180mm试管，可达320个易于清洁灭菌与液体接触部件均易于拆卸，可高温高压灭菌多种校准模式可选自动校准、手动校准、自定义校准三种模式可选，满足不同状态的校准需求，保证分液准确性应用标准举例GB 4789.1-2016食品安全国家标准 食品微生物学检验 总则 GB 4789.2-2016食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定 GB/T 5750.12-2006 生活饮用水标准检验方法 微生物指标 GB/T 7918.2-1987 化妆品微生物标准检验方法 细菌总数测定 GB/T 7918.3-1987 化妆品微生物标准检验方法 粪大肠菌群 《中华人民共和国药典》2020年版四部 通则1105 非无菌产品微生物限度检查：微生物计数法 《中华人民共和国药典》2020年版四部 通则1106 非无菌产品微生物限度检查：控制菌检查法 GB/T 13091-2018饲料中沙门氏菌的测定… …

日前，由中国计量科学研究院承担的“电子束吸收剂量基准(化学法)改造”项目顺利通过专家验收。该项目的研究成果彻底解决了电子束辐射加工工艺中如何有效控制产生电子束的辐射剂量的技术难题。 　　食品辐射保藏，一次性医疗卫生用品的辐射消毒，中医药材和保健品的辐射灭菌，甚至高分子航天材料的辐射改良都离不开电子束辐射加工，这项工艺由于具有优质、高效、低能耗、少污染、操作简便的特点而受到广泛重视和应用。然而，如何有效控制产生电子束的辐射剂量、保证产品质量一直是人们比较关注的技术难题。 　　据课题负责人、中国计量院电离医学所张彦立研究员介绍，项目组历时两年，改造建立了硫酸亚铁剂量计、重铬酸银剂量计、重铬酸钾(银)剂量计和硫酸铈-亚铈剂量计测量电子束吸收剂量测量装置，其测量电子束吸收剂量的范围为：0.5kGy～40kGy，测量扩展不确定度达到3.7%(k=2) 研究确定了工作剂量计为辐射显色薄膜剂量计(RCD和CTA)，其测量量程为：0.5～350(kGy)，测量扩展不确定度达到6.0%(k=2)。 　　据介绍，该项目组研究建立的液体化学剂量体系在测量装置和剂量学特性方面与国际同类方法一致，达到了国际先进水平 与直线电子加速器共同构成的电子束吸收剂量测量系统，填补了国家电子束吸收剂量量值传递的空白 为在我国建立电子束吸收剂量国家计量标准装置和技术平台，统一全国辐射加工产品的吸收剂量量值，保证电子束辐照产品的质量提供了可靠的技术支撑，具有显著的社会效益。

英国剑桥 —— SPT Labtech是生命科学应用自动化仪器及耗材设计与开发的国际领导者。近日SPT Labtech发布新品firefly®，这是一种用于二代测序(NGS)文库构建的创新型液体处理平台。 firefly®开启了基因组学实验室自动化的新时代，采用创新的一体化液体处理技术，整合了整板/整列移液和非接触式分液于一身，以实现更高效的NGS建库流程。除了硬件功能外，该平台还在直观且功能强大的液体处理软件方面树立了新标准，该软件可设定用户的分级管理、智能可视化进行protocol编写，同时具备完全开放透明的审核追溯功能。firefly®提供了一个互补性的云共享社区，能允许不同用户共享他们自定义的protocol，并受益于SPT Labtech经过验证的方法学，以支持科学合作和创新。firefly®的推出极大扩展了SPT Labtech在基因组学应用上的整体解决方案。 SPT Labtech的基因组产品经理Paul Lomax说："虽然下一代测序的进步已经彻底改变了基因组学领域，但文库制备方法仍然是许多实验室的一个重要瓶颈。液体处理自动化提供了巨大的通量优势，解决了对多台设备的需求、宝贵的实验室空间和高额投资等问题。凭借其一体化的功能，紧凑的设计和创新的软件，firefly®提供了高性价比的基因组学解决方案，从而支持更为灵文库构建应用。" 目前firefly®已成功适用于各类常规的文库构建试剂盒如NEBNext Ultra II DNA、NEBNext Ultra II FS DNA、NEBNext Ultra II RNA和Illumina DNA Prep等，更多试剂盒的验证正在积极开发中。 SPT Labtech首席执行官David Newble补充到："我们的团队运用独创性思维来克服客户工作流程中的挑战，并加速科学研究。我们对firefly®这种易于使用和高性价比潜力感到兴奋，它将进一步普及NGS应用中液体处理自动化的广泛使用。合作是创新的基石，通过基于云社区的共享，我们的目标是实现更大的基因组学突破，促进健康。" 关于SPT Labtech SPT Labtech的产品改变了科学家的工作方式。近二十年来，我们的产品科学家和研发工程师为液体处理、样本品制备及自动化存储和管理提供了创新的解决方案，帮助加速研究，并对人类健康产生真正的影响。我们与客户合作并建立可信赖的关系，为实验室中各种挑战提供卓越的个性化体验。

短波红外和中波红外波段是两个重要的大气窗口。在该波段范围内，碲化汞胶体量子点表现出良好的光响应。此外，胶体量子点具有易于液相加工制备以及与硅基工艺兼容等优势，因此有望显著降低红外光电探测器的成本。然而，目前胶体量子点红外光电探测器在比探测率、响应度等核心性能方面与传统块体半导体红外探测器相比仍存在一定差距。有效地调控掺杂和迁移率等输运性质是提升量子点红外光电探测器性能的关键。据麦姆斯咨询报道，近期，北京理工大学光电学院和北京理工大学长三角研究院的科研团队在《光学学报》期刊上发表了以“高载流子迁移率胶体量子点红外探测器”为主题的文章。该文章第一作者为薛晓梦，通讯作者为陈梦璐和郝群。在本项工作中，采用混相配体交换的方法将载流子迁移率提升，并且实现了N型、本征型、P型等多种掺杂类型的调控。在此基础之上，进一步研究了输运性质对探测器性能的影响。与光导型探测器相比，光伏型探测器不需要额外施加偏置电压，没有散粒噪声，拥有更高的理论灵敏度，因此是本项工作的研究重点。同时，使用高载流子迁移率的本征型碲化汞量子点薄膜制备了短波及中波红外光伏型光电探测器。实验过程材料的合成：Te前驱体的制备在氮气环境下，称量1.276 g（1 mmol）碲颗粒置于玻璃瓶中，并加入10 ml的三正辛基膦（TOP）中，均匀搅拌至溶解，得到透明浅黄色的溶液，即为TOP Te溶液。碲化汞胶体量子点的合成在氮气环境下，称量0.1088 g（0.4 mmol，氮气环境下储存）氯化汞粉末置于玻璃瓶中，并加入16 ml油胺（OAM），均匀搅拌并加热至氯化汞粉末全部溶解。本工作中合成短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的反应温度分别为65℃和95℃。使用移液枪取0.4 mL的TOP Te溶液，快速注入到溶于油胺的氯化汞溶液中，反应时间分别为4 min和6 min。反应结束后加入20 ml无水四氯乙烯（TCE）作为淬火溶液。碲化银纳米晶体颗粒的合成在氮气环境下，称量0.068 g（0.4 mmol）硝酸，并加入1 mL油酸（OA）和10 mL油胺（OAM）中，均匀搅拌30 min。溶解后，注入1 mL TOP，快速加热至160℃并持续30-45 min。然后向反应溶液中注入0.2 mL TOP Te（0.2 mmol），反应时间为10 min。碲化汞胶体量子点的混相配体交换混相配体交换过程包括液相配体交换和固相配体交换。选择溴化双十二烷基二甲基铵（DDAB）作为催化剂，将碲化汞胶体量子点溶在正己烷中，取4 ml混合溶液与160 μL β-巯基乙醇（β-ME）和8 mg DDAB在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中混合。之后向溶液中加入异丙醇（IPA）进行离心，倒掉上清液，将沉淀物重新溶解在60μL DMF中。固相配体交换是在制备量子点薄膜后，用1,2-乙二硫醇（EDT）、盐酸（HCL）和IPA（体积比为1:1:20）溶液对已成膜的碲化汞胶体量子点表面进行处理。碲化汞胶体量子点的掺杂调控在调控碲化汞胶体量子点的掺杂方面，Hg²⁺可以通过表面偶极子稳定量子点中的电子，所以选择汞盐（HgCl₂）来调控量子点的掺杂状态。在液相配体交换结束后，向溶于DMF的碲化汞胶体量子点溶液中加入10 mg HgCl₂得到本征型碲化汞胶体量子点，加入20 mg HgCl₂得到N型碲化汞胶体量子点。材料表征采用混相配体交换的方法不仅可以提高载流子迁移率还可以通过表面偶极子调控碲化汞胶体量子点的掺杂密度。液相配体交换前后中波红外碲化汞胶体量子点的TEM图像如图1（a）所示，可以看到，进行液相配体交换后的碲化汞胶体量子点之间的间距明显减小，排列更加紧密。致密的排列可以提高碲化汞胶体量子点对光的吸收率。混相配体交换后的短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的吸收光谱如图1（b）所示，从图1（b）可以看出，短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的吸收峰分别为5250 cm⁻¹和2700 cm⁻¹。利用场效应晶体管（FET）对碲化汞胶体量子点的迁移率和薄膜的掺杂状态进行测量，把碲化汞胶体量子点沉积在表面有一层薄的SiO₂作为绝缘层的Si基底上，基底两侧的金电极分别作为漏极和源极，Si作为栅极，器件结构如图1（c）所示。通过控制栅极的极性和电压大小，可以使场效应晶体管分别处于截止或导通状态。图1（d）是N型、本征型和P型中波红外碲化汞胶体量子点的场效应晶体管转移曲线。利用FET传输曲线的斜率计算了载流子的迁移率μFET。图1 （a）混相配体交换前后碲化汞胶体量子点的透射电镜图；（b）短波红外和中波红外碲化汞胶体量子点的吸收光谱；（c）碲化汞胶体量子点薄膜场效应晶体管测量原理图；（d）在300K时N型、本征型和P型中波红外碲化汞胶体量子点的场效应晶体管转移曲线测试结果。分析与讨论碲化汞胶体量子点光电探测器的制备光伏型探测器不需要施加额外的偏置电压，没有散粒噪声，理论上会具有更好的性能，借鉴之前文献中的报告，器件结构设计为Al₂O₃/ITO/HgTe/Ag₂Te/Au，制备方法如下：第一步，在蓝宝石基底上磁控溅射沉积50 nm ITO，ITO的功函数在4.5~4.7 eV之间。第二步，制备约470 nm的本征型碲化汞胶体量子点薄膜。第三步，取50 μL碲化银纳米晶体溶液以3000 r/min转速旋转30 s，然后用HgCl₂/MEOH（10 mmol/L）溶液静置10 s后以3000 r/min转速旋转30 s，重复上述步骤两次。在这里，Ag⁺作为P型掺杂层，与本征型碲化汞胶体量子点层形成P-I异质结。最后，将器件移至蒸发镀膜机中，在真空环境（5×10⁻⁴ Pa）下蒸镀50 nm Au作为顶层的电极。高迁移率光伏型探测器的结构图和横截面扫描电镜图如图2（a）所示。能级图如图2（b）所示。制备好的探测器的面积为0.2 mm × 0.2 mm。图2 （a）高迁移率碲化汞胶体量子点P-I异质结结构示意图及扫描电镜截面图 （b）碲化汞胶体量子点P-I异质结能带图。器件性能表征为了探究高载流子迁移率短波红外和中波红外光伏型探测器的光电特性，我们测试了器件的I-V曲线以及响应光谱。图3（a）和（b）分别是高迁移率短波红外和中波红外器件的I-V特性曲线，可以看到短波红外和中波红外探测器的开路电压分别为140 mV和80 mV，这表明PI结中形成了较强的内建电场。此外，在零偏置下，高迁移率短波红外和中波红外器件的光电流分别为0.27 μA和5.5 μA。图3（d）和（e）分别为1.9 μm（300 K） ~ 2.03 μm（80 K）的短波红外器件的响应光谱和3.5 μm（300 K） ~ 4.2 μm（80 K）的中波红外器件的响应光谱。比探测率D*和响应度R是表征光电探测器性能的重要参数。R是探测器的响应度，用来描述器件光电转换能力的物理量，即输出信号光电流与输入光信号功率之比。图3 （a）300 K时短波红外I-V曲线；（b）80 K时中波红外I-V曲线；（c）短波红外及中波红外器件的比探测率随温度的变化；（d）短波红外器件在80 K和300 K时的光谱响应；（e）中波红外器件在80 K和300 K时的光谱响应；（f）短波红外和中波红外器件的响应度随温度的变化。图3（e）和（f）给出了探测器的比探测率D*和响应度R随温度的变化。可以看到，短波红外器件在所有被测温度下，D*都可以达到1×10¹¹ Jones以上，中波红外器件在110 K下的D*达到了1.2×10¹¹ Jones。应用此外，本工作验证高载流子迁移率的短波红外和中波红外量子点光电探测器在实际应用，如光谱仪和红外相机。光谱仪实验装置示意图如图4（a）所示，其内部主要是一个迈克尔逊干涉仪。图4（b）和（c）为使用短波红外和中波红外量子点器件探测时有样品和没有样品的光谱响应结果。图4（e）和图4（f）为样品在短波红外和中波红外波段的透过率曲线。对于短波红外波段，选择了CBZ、DDT、BA和TCE这四种样品，它们在可见光下都是透明的，肉眼无法进行区分，但在短波红外的光谱响应和透过率不同。对于中波红外波段，选择了PP和PVC这两个样品。在可见光下它们都是白色的塑料，但在中波红外光谱响应和透过率不同。图4（d）为自制短波红外和中波红外单点相机的扫描成像。，短波相机成像可以给出材质信息。中波红外相机成像则是反应热信息。以烙铁的中波红外成像为例，我们可以清楚地了解烙铁内部的温度分布。在可见光下，硅片呈现不透明的状态使用自制的短波红外相机成像后硅片呈现半透明的状态。图4 （a）利用高载流子迁移率探测器进行响应光谱测量的原理示意图；（b）和（c）分别是在有样品和没有样品两种模式下用自制探测器所探测到的光谱响应；（d）自制短波红外和中波红外光电探测器的单像素扫描成像结果图；（e）TCE、BA、DDT和CBZ在短波红外模式下的透光率，插图为四种样品的可见光图像；（f）PVC和PP在中波红外模式下的透光率，插图为两种样品的可见光图像。结论综上所述，采用混相配体交换的方法，将量子点薄膜中的载流子迁移率提升到了1 cm²/Vs，相较于之前的研究提升了2个量级。并且通过加入汞盐实现了对量子点薄膜的掺杂调控，分别实现了P型、本征型以及N型多种类型的量子点薄膜。同时，基于本征型高迁移率量子点制备了短波红外和中波红外波段的光伏型光电探测器。测试结果表明，提升量子点的输运性质，有效的提升了探测器的响应率、比探测率等核心性能，并且实现了光谱仪和红外相机等应用。本项工作促进了低成本、高性能量子点红外光电探测器的发展。这项研究获得国家自然科学基金（NSFC No.U22A2081、No.62105022）、中国科学技术协会青年托举工程（No.YESS20210142）和北京市科技新星计划（No.Z211100002121069）的资助和支持。论文链接：https://link.cnki.net/urlid/31. 1 252.o4.20230925.0923.016

产品说明 液体处理工作站基于模块化设计，可更换的台面布局、不断升级的软件系统为用户丰富多样的实验需求提供可靠的运行保障。 液体处理工作站可轻松精准地完成液体分配和混合等液体处理工作，结合温控、震荡、开关盖、条码扫描等多种功能模块，被广泛应用于全自动ngs文库构建、核酸提取与纯化、药物筛选、pcr/qpcr反应体系建立、临床检验样本处理等领域。其自动化的操作过程可大幅提高样本处理量，有效杜绝人为操作失误，提高实验结果的重复性和准确性，实现实验流程的全信息化追踪，满足广大用户日益增长的样本处理和智能操作的实验需求。工作模块 移液模块 移液范围：0.5μl-50ml移液准确度：1%-5%具备电容式和压力式二种液面探测模式具有抗悬滴功能位移：xyz轴，定位精度 ±0.1mm移液通道：1,2,4,6,8,12,16,96,384，支持移液通道定制通道间距可调适配耗材：采血管、ep管、试管、离心管、sbs标准96/384孔板等多种耗材 机械抓手模块 用于工作台内吸头、孔板、板盖、离心管等的转移 温控模块 温控范围：4℃—120℃升温速度：室温至75℃≤3min，室温至120℃≤10min降温速度：室温至4℃≤6min，120℃至室温≤10min可对不同规格的反应管和工作板进行冷却和升温 条码识别模块 同时识别一维和二维码能扫描样本管和pcr板侧面条码 开/关盖模块 内旋 / 外旋盖样本管进行自动化开关盖操作兼容市场现有所有品牌样品管自动识别不同容量的样品管 离心模块 对液体进行离心处理 震荡模块 有效混合样本振荡速度不低于3000rpm 图像采集模块 高分辨率工业级摄像头实现实验流程的信息化追踪 机械臂模块 用于将耗材转移至工作台外的第三方设备，如酶标仪、pcr仪等 耗材堆栈模块 配置各种模块载架，特别是吸头及微孔板叠放模块，进行台面扩展，实现高通量需求 灭菌模块 带紫外灯灭菌配双层hepa过滤的负压系统 核酸提取模块 可选择磁棒、磁力架或负压过柱模块进行核酸提取 配套软件模块 采用中文的图形化界面可与市售酶标仪、核酸提取设备等主流品牌兼容含有图像分析功能 应用领域

2024年3月20日至22日，备受瞩目的SEMICON China 2024在上海新国际博览中心隆重举行。作为全球规模最大、规格最高、最具影响力的展会，有1100家企业参展，覆盖芯片设计、制造、封测、设备、材料、光伏、显示等产业链，是半导体行业的开年盛会。展会期间，仪器信息网有幸采访到了PARK SYSTEMS 中国区销售总裁张家荣。在采访中，张总提到帕克公司此次重点推出了原子力显微镜结合白光干涉仪以及可转向原子力显微镜等创新产品。这些产品在解析度、速度和功能性等方面展现出显著优势。此外，面对中美科技战以及全球半导体市场的变化，帕克公司已经着手进行风险管控，计划将部分产品在台湾进行组装生产，并在中国寻找合适的地方评估落实部分国产化。最后，张总表示公司对未来半导体量测和晶圆缺陷检测设备市场的发展充满信心，十分看好其未来前景。以下是现场采访视频：仪器信息网：本次参会，贵公司带来了哪些半导体量测或缺陷检测等方面的解决方案或产品？其采用的主要原理或技术有哪些？有哪些创新？张老师：今年的半导体，我们的主推产品基本上就是原子力显微镜结合白光干涉仪，另外还有我们有可以转向的原子力显微镜，所以基本上这两个产品本身就是个创新，因为它除了原本原子力显微镜的功能之外，它可以带来不同的功能，例如说白光干涉仪先快速的检测缺陷，然后再用原子力显微镜去做更精密的扫描。然后另外一个可以转向的原子力显微镜是可以看到现在很多半导体科室结构的一些缺陷或者粗糙度，这就是我们帕克今年主要的两个主推的产品。 仪器信息网：相比于其他公司，Park的产品有哪些优势和特点？在与竞争对手的较量中，贵公司如何保持自己的差异化优势？张老师：帕克原子力显微镜在半导体原子力显微镜量测这一块一直保有的优势就是超高的解析度超低的杂讯。但是这只是我们的第一个优势，如果跟其他的原子力显微镜来比的话，我们这几年一直在精进的就是所谓的原子力显微镜的速度，相对于传统的原子力显微镜，我们这种半导体在线的显微镜在特殊的应用上可以达到100倍的增速，所以说这就是我们可以跟对手拉出差异化的地方。除了原子力显微镜速度的增加，我们在它的功能性也开始增加，传统原子力显微镜只能量所谓的表面形貌，但是我们现在结合了白光干涉仪或者是一些 AR的显微镜，我们可以在分析材料的特性，或者是我们甚至也可以加入了原子力显微镜跟电镜的结合，所以从深度上来看，我们增加了产能，从广度上来看我们增加了联用，所以由于我们增加了深度跟广度，所以我们可以在市场上跟其他竞争对手来比，维持绝对的优势。 仪器信息网：近年来，中美科技战愈演愈烈，特别是美日荷出口半导体设备的管制越来越严。面对全球市场的变化，贵公司有哪些长远的战略规划？张老师：中美半导体的科技竞争对我们的厂商来讲都是一个非常值得关注的议题，这几年我们已经开始做一个所谓的风险的控管，比较幸运的是，因为我们是韩国的品牌，并不是直接美国品牌，并没有在第一波冲击上受到影响，但是为了长远的打算，我们目前为止已经有开始把部分产品在台湾试着组装生产，也在中国找其他的地方来评估是否可以落实部分的一个国产化，所以说目前为止看整个趋势推动我们会有相对应的方法来减少竞争对我们公司带来的冲击 。 仪器信息网：根据您的观察和分析，您认为未来半导体量测和晶圆缺陷检测设备市场将呈现哪些趋势？张老师：半导体工艺的演进现在日新月异，然后因为现在的工艺比以前的工艺更加复杂，更加困难，所以说半导体的量测或者半导体的缺陷检测，已经从以前的比较附属的设备变成可能关键的设备，因为如果没有办法精准的量测跟找到缺陷，我们没办法把良率给拉上来，所以未来我非常看好量测跟缺陷检测的一个发展的市场。

近日，大连化物所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点自旋光物理研究中取得重要进展，率先实现了室温下对低成本溶液法制备的胶体量子点的自旋相干操控。这一成果在量子信息科学、超快光学相干操控等领域具有重要意义。 　　量子信息技术是指以微观粒子(或准粒子)的量子态表示信息，并利用量子力学原理进行信息存储、传输和处理的技术。对固态材料中的自旋量子比特进行相干操控，是实现量子信息技术的重要途径之一。目前已报道的相关固态体系主要包括外延生长量子点以及“点缺陷”材料(如金刚石色心等)。然而，外延生长量子点的制备工艺复杂、造价昂贵，且其自旋操控一般需要在液氦温度下进行。虽然“点缺陷”自旋的室温相干操控已被实现，但如何规模化、可控地制备这类材料是巨大挑战。因此，若能在室温下实现低成本材料的自旋相干操控，对量子信息技术的发展将产生深远影响。吴凯丰研究团队一直致力于胶体量子点的超快光物理与光化学研究。这类量子点不但可用相对温和的化学法在溶液中宏量制备，而且其限域效应强，光电、自旋等性质精准可调。尤其是近年来兴起的铅卤钙钛矿量子点，其旋轨耦合效应特别有利于通过光学方法高效注入自旋极化，同时其强烈的光-物质相互作用可促进自旋的光学相干操控。研究团队近期也在CsPbI3钙钛矿量子点中观测到激子自旋的系综量子拍频并解析了其物理机制(Nat. Mater. 2022)。 　　在本工作中，考虑到量子点中的电子-空穴交换作用导致了复杂的激子裂分及光学取向行为，研究团队创新性地制备了钙钛矿量子点的单空穴自旋极化态，并基于自行研制的多脉冲飞秒磁光技术实现了室温相干操控。团队通过在CsPbBr3量子点表面化学修饰蒽醌分子，在亚皮秒尺度捕获量子点的光生电子，猝灭电子-空穴交换作用，在室温下得到百皮秒量级的空穴自旋，在外加磁场下，该空穴自旋发生拉莫尔进动；借助一束亚带隙光子能量的飞秒脉冲，利用光学斯塔克效应产生赝磁场，成功实现了对空穴自旋的量子态相干操控。考虑到自旋相干寿命在百皮秒量级，借助百飞秒(约为0.1皮秒)级的激光脉冲，研究人员在自旋退相干之前原则上可开展上千次的有效操控。 　　相关文章以“ Room-temperature coherent optical manipulation of hole spins in solution-grown perovskite quantum dots ”为题，于近日发表在《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology)杂志上。该工作的共同第一作者是大连化物所1121组博士生蔺煦阳、韩瑶瑶博士。上述工作获得了中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金及大连化物所创新基金的支持。

“Liquid Analytical Instrument Market Forecasts to 2020”研究报告将全球液体分析仪器市场按照应用(pH/ORP、电导率/电阻率、浊度和氧分析/溶氧分析)、产品类型(变送器和传感器)和最终用户(水、化工、石油和天然气、电力和药品行业)分别进行细分。研究报告概述了美洲、亚太地区和欧洲等关键地区的市场份额。供应商主要有ABB、Emerson Electric、Endress+Hauser、Teledyne。　　分析师预测，预测期内全球液体分析仪器市场将以约6%的年均复合增长率稳步增长。需要测量的参数越来越多，水/废水、石油/天然气、化学、电力、生物技术、制药等几乎所有流程行业都可能需要检测溶解氧、电导率/电阻率、浊度、pH/ORP等参数。这种需求导致了液体分析仪器市场的增长。　　终端用户行业如水处理工业为了提高整体处理效率，对实时监测数据的需求不断增长。还有，一些石油公司正试图将其现有油田变得更加智能化，使用仪器来分析和监控过程物质含量变化，而这种石油和天然气田向数字化转变大幅增加了对各种液体分析仪器的需求。　　2015年全球液体分析仪器市场中pH/ORP应用占据了主宰地位，在预测期内这一细分市场有望以约7%的复合年增长率增长。pH/ORP测量主要用于水和污水处理行业，有助于确定水的硬度。　　变送器产品细分市场主导2015年全球液体分析仪器市场。液体分析变送器主要用于测量液体中电阻率/电导率、pH / ORP和溶解氧，主要用于各种工业中测量电导率。　　水工业是2015年全球液体分析仪器市场的最主要的最终用户，在预测期内这一细分市场有望以5%左右的年复合增长率增长。全球水工业的发展对与液体分析仪器产生了高需求。海水、地下水、市政饮用水和污水需要使用水处理设备进行处理。分析仪器用于测量水中pH / ORP、浊度、氧分析/溶解氧、电导率/电阻率、氯、总有机碳等参数。　　2015年美洲占39%左右的市场份额。该地区的众多制药公司为液体分析仪器市场的增长做出了贡献。水和废水处理越来越多的采用液体分析仪器推动了该地区市场的增长。　　大型跨国厂商主导了全球液体分析仪器市场，区域和当地供应商发现很难与老牌分析仪器厂商竞争，因为分析仪器通常需要公司拥有精确的电子产品技术，而精确的电子产品技术一般价格较高。因此，小供应商对于进入这种资本密集型市场一般都望而却步。　　该市场上除了ABB、Emerson Electric、Endress+Hauser、Teledyne等主要厂商外，还有其他知名厂商，如AMETEK、Analytik Jena、Danaher、GE、Honeywell、Yokogawa Electric等。

p 　　今年2月，MIT Technology Review杂志发布了2015年度十大突破技术( Breakthrough Technologies 2015)的榜单 其中与生命科学密切相关的有三项技术，包括大脑类器官(Brain Organoids)、DNA互联网以及液体活检。 /p p 　　据杂志介绍，液体活检的商业利益近期呈爆炸式的增长。测序巨头Illumina的CEO Jay Flatley表示，液体活检的市场规模至少达400亿美元，这项技术可能是癌症诊断领域最激动人心的突破。 /p p 　　近期，MIT Technology Review网站发表了题为《What Are Liquid Biopsies Useful For?》的文章，总结了液体活检常用的八大领域，包括唐氏综合症、罕见先天性疾病、性别鉴定、亲子鉴定、癌症治疗、癌症预测、器官排异以及I型糖尿病。 /p p 　　目前，液态活检在产前检测领域中已经有一定的商业价值，且很有可能成为重要的癌症检测手段。8月19日，GEN网站发布的一份与液体活检相关报告指出，液体活检市场正在不断扩张 此外，目前科学家们对用于疾病检测和诊断的循环生物标志物的研究势头正在加强。 /p p 　　报告最后总结称，不同种类的循环生物标志物正驱动着液体活检领域的发展。这些不同种类的生物标志物也处于一场谁将领导液体活检的竞争中。由于美国FDA批准了Veridex/Johnson & amp Johnson的CellSearch系统用于CTC计数，目前CTCs在这场比赛中处于领先地位。 /p p 　　然而，CTC计数可能无法提供病人状态的全面情况。因此，研究人员一直在寻找其它类型的生物标志物。循环DNA与外来体/微泡在这样的背景下逐渐浮出水面。目前，仍需要一些前瞻性的临床试验来评估这些类别的生物标志物的临床实用性。 /p

2月14日，在2016美国科学促进会年会上(AAAS) ，易活生物CEO廖玮、易活生物首席科学家David Wong宣布，借助公司开发的基因测序技术，只需少量体液就能迅速检测出是否患有癌症。　　这一方法的原理是，通过一种高灵敏的手段捕获游离于血液或其他体液(如唾液)中的肿瘤碎片，进而检测其是否发生肿瘤突变，以提早发现癌症。　　廖玮向21世纪经济报道记者介绍，与传统的肿瘤检测方式相比，这种被称为液态活检方法，只需体外无创抽血即可检测全身肿瘤，从而规避了传统方式需要手术、穿刺取样的局限性。与此同时，液态活检还可缩短检测时间并降低检测成本。　　诸多国际医药巨头和风险投资者早已瞄准了这一炙手可热的领域，如强生下属子公司Veridex收购Immunicon的CTC(循环肿瘤细胞)业务、罗氏收购德国肿瘤转化和基因组学公司Signature Diagnostics。　　中国液体活检市场亦悄然成型，据21世纪经济报道记者不完全统计，中国目前有47家公司在从事肿瘤液体活检，其中，26家公司选择ctDNA(循环肿瘤DNA)路线，9家公司选择CTC，代表性企业包括华大基因、药明康德、燃石生物、普世华康等。　　JP摩根和高盛预测，液体活检在全球及美国的市场潜力将分别达到230亿美元和140亿美元，但这一市场需要5-15年才能完全成熟。国信证券认为，液体活检将早于肿瘤早筛落地，为此，在同时考虑我国肿瘤发病率、液体活检适应症、未来市场渗透率、未来检测单价以及患者年平均检测次数等因素后，预测中国液体活检市场在5-10年内的市场潜力约为200亿元。　　但由于液体活检的准确性、价格、消费者接受程度以及国家审批等因素，新兴技术代替传统方法仍需时日。　　液体活检迅速崛起　　少量体液、迅速检测、价格低廉，易活生物希望借此可以颠覆癌症检测方式。　　廖玮告诉21世纪经济报道记者：“目前，检测试剂盒已经开发完成，并通过台湾成功医院60例、四川华西医院50例和北京肿瘤医院150例临床样品的试验，与组织样本的符合率超过95%。”不过，临床实验目前仅针对非小细胞肺癌患者。　　价格低廉也是该技术的一项重要突破，廖玮介绍，实现自主生产后，每次检测成本价在100-200元。远低于目前的市场价格。　　美国著名的肿瘤中心纪念斯隆-凯特林癌症中心主任医师兼首席医疗官约瑟巴塞戈称：“液体活检可能永久改变活检方式，包括对治疗方案的响应、抗药性的出现，将来甚至还能用于早期诊断。”　　随着基因等新技术的成熟，以及检测成本的迅速下降，以癌症检测、治疗为突破口的精准医疗日渐火热。　　2015年1月20日，美国总统奥巴马在国情咨文演讲中宣布了精准医疗计划，并从2016年财政预算中为精准医疗项目划拨2.15亿美元经费，其中，肿瘤治疗被选择成为精准医疗计划的短期目标。而在2015年2月8日白宫官网发布的相关细节中，肿瘤治疗计划的四大举措之一就是：美国将使用“液态活检”血浆开发新方法来评估治疗反应以及抵抗可能的耐药性。　　不久前，中国科学院也启动“中国人群精准医学研究计划”，研究包括全基因组序列分析、建立基因组健康档案及针对重要慢性病的遗传信号开展预警研究等。业内人士认为，在基因组学及生物大分子技术日渐成熟的助推下，“精准医学”模式将使肿瘤治疗进入一个新时代。　　一位多年从事基因研究的业内人士向21世纪经济报道记者指出，液体活检通过检测血液或其他体液中的肿瘤碎片(如CTC和ctDNA)，对患者肿瘤进行诊断与监测，其优势在于非介入性、可重复性地抽取肿瘤样本，从而可以建立基因表达谱，靶向突变用药，快速判断治疗效果，并可随肿瘤的发展进而调整治疗方案。　　据了解，液体活检CTC技术相对成熟。一代CTC技术在2004年获得FDA批准用于临床，是行业的金标准。为了解决一代CTC技术灵敏度不高且无法对肿瘤细胞进行基因测序分析等缺点，二代CTC及ctDNA技术在海外蓬勃发展，目前二代液体活检技术还有待成熟且没有统一的标准。　　廖玮指出，相比于传统的活检方法，液体活检具有副作用小、操作简单、成本更低的优势。　　以成本为例，根据美国Medicare对肺癌穿刺活检开支的分析，普通穿刺开支为8869美元，约20%的穿刺活检会导致并发症，穿刺活检与并发症治疗的开支将达到37745美元。对医疗保险来说，平均每次穿刺活检的成本为14634美元。但一代CTC技术Medicare报销额度为369美元。二代CTC与ctDNA技术开支约在800-1000美元。由于是抽血检测，一般不会产生并发症。从成本的角度，医疗保险有较大的动力推动液体活检的CTC与ctDNA技术对穿刺活检技术的替代。　　200亿市场潜力　　JP摩根将液体活检分为早期筛查、诊断分型、药物伴随检测、患者病情检测4个细分领域，预计全球市场潜力为230亿美元 高盛也将液体活检应用分为4个领域，预计其在美国的市场潜力可达到140亿美元，并预测该市场需要5-15年才能完全成熟。　　国信证券测算，中国液体活检的市场潜力约为200亿元。其测算依据考量目标患者、渗透率、终端价格和年检测次数。　　“由于我国地域广阔，区域间的医疗水平差异很大，而且医保经费紧张，短期内是不太可能覆盖这种新的检测技术，保守预计该技术在未来5-10年的市场渗透率为50%。”　　据了解，目前一代CTC系统CellSearch在医院终端每个CTC检测价格为4000-5000元。随着未来越来越多二代CTC与ctDNA技术的介入，检测的终端价格有望降为2000元。　　根据国家癌症中心发布的数据，我国5年内诊断为癌症且仍存活的病例数约为749万。液体活检临床实验的适应症广泛，如乳腺癌、结直肠癌、肺癌、胃癌、食管癌等常见肿瘤均可用液体活检技术进行诊断与监测。在我国存量肿瘤患者中，适合使用液体活检技术的肿瘤病人至少为542万人，占比达到72%。国信证券预计液体活检的目标患者人数为500万人。　　“假设每个患者一年平均进行4次检测。因此，预计我国液态活检的市场容量为500万(目标患者)×50%(渗透率)×2000(终端价格)×4(年检测次数)=200亿元。”国信证券研报指出。　　中国液体活检市场也在近两三年内悄然成型。　　据21世纪经济报道记者不完全统计(部分企业保密无法统计)，中国目前约有47家公司从事肿瘤液体活检，其中，26家公司选择ctDNA(循环肿瘤DNA)路线，9家公司选择CTC，代表性企业包括华大基因、药明康德、燃石生物、普世华康等。　　以普世华康为例，其称为premid的技术，通过检测基因突变点位和游离于血液中的肿瘤DNA碎片(ctDNA)实现诊断。普世华康总裁王弢告诉21世纪经济报道记者：“检测可以帮助消费者提前3-5年发现癌症的踪迹。”　　除了超早期预警癌症外，Premid也可评估治疗效果及复发监控，据悉，普世华康监控癌症复发的产品共有三个，分别为突变复查及定量分析、肿瘤复发监控(首次、复查)。普世华康提供给记者的产品目录显示，目前总计可检测18种常见肿瘤、49个肿瘤基因和298个突变点位，以及肿瘤的复后监控。　　仍需市场考验　　由于液体活检的准确性、价格、消费者接受程度以及国家审批等因素，新兴技术代替传统方法仍需时日。　　从技术角度看与传统的检测方法相比，液体活检的难度更高。如肿瘤碎片在患者的血液中的含量极低，大约每100万个血细胞(约1ml血液)中才混杂着1个肿瘤细胞。因此从血液中捕获CTCs的技术难度极高。　　此外，出于中国人群数据的缺乏，检测的准确性一直难尽人意。以某公司检测为例，21世纪经济报道记者了解，其中一例检测的结果显示，某消费者被提示患膀胱癌的概率为3%，这一概率的指导意义并不明显。　　价格也是消费者暂时顾虑的因素之一，21世纪经济报道记者统计，目前液体活检的价格普遍在数千元至数万元之间。　　而政府对此类新兴技术的审批趋于严格，至今没有癌症早筛产品获得国家食药监局审批通过，所有市场上的检测产品在本质上仅有辅助、参考价值。基于上述原因，癌症基因检测市场尚未进入“正轨”。　　不过，尽管处于市场初期阶段，易活生物仍然计划开展大规模生产销售。　　廖玮介绍， 肺癌基因突变检测试剂盒由试剂和耗材组成。现在已经可以小批量生产试剂盒，在GMP厂房建设好之后，即可进行大规模量产，年产量最高可到五百万份。　　“目前计划股权融资五千万元人民币，2016年该产品将进入临床申报阶段，并可望获批上市，同时产品可售于科研机构用于研究。预计到2016年夏天，工厂就能大批量生产出颠覆性的肿瘤基因检测设备和肺癌检测试剂。2016年6月，我们计划在美国芝加哥ASCO会议上发布第一代官方产品并正式进军市场，并计划于2017年将产品推广到全球其他地区。”廖玮向21世纪经济报道记者表示。

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　　ctDNA检测作为一种“液体活检”技术，其具有简便、快捷，且在一定程上能克服肿瘤时间和空间异质性等优势，近年来被广泛用于治疗前肿瘤分子分型，参与靶向治疗选择性决策，以及在患者治疗过程中评估肿瘤动态和负荷变化，实时监测治疗的有效性，及监测患者机体的微小残留病灶、复发、预后评估、耐药的产生等多个方面。 /p p style=" text-align: center " img title=" 002.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/62a15883-e36d-4ace-9040-c9cb57d5a179.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 　　近10年CTC相关发表文章数 /strong /p p style=" text-align: center " strong img title=" 003.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/84f91e00-1c73-4c5f-9df4-e006551a4625.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong 　　近10年ctDNA相关发表文章数[2] /strong /p p strong 　　技术的成熟催生了资本市场的火爆 /strong /p p 　　2015年，液体活检技术被《MIT Technology Review》评为年度十大科技突破之一。根据Piper Jaffray预测，2026年广义液体活检全球市场总容量约326亿美元，包括肿瘤领域286亿美元、无创产前诊断(NIPT)20亿美元、器官移植20亿美元。而2026年全球肿瘤液体活检市场容量可达286亿美元，其中早期筛查150亿美元、伴随诊断17亿美元、治疗监测50亿美元、复发监测69亿美元。[3] /p p 　　目前国外从事液体活检的主要公司包括：Grail、Guardant Health、Personal Genome、Trovagene、Genomic Health、Janssen Diagnostics、Qiagen、RainDance和Biocept等，其中不乏有Illumina、罗氏等巨头涉足其中，他们通过成立子公司或并购等方式，布局ctDNA领域，甚至完成大量融资来进行肿瘤早筛的临床研究。而国内的主要参与者包括华大基因、泛生子、达安基因、安诺优达、药明康德、贝瑞和康、诺禾致源等公司。涉及液体活检的基因检测公司早已被具有敏锐嗅觉的资本追捧，有些公司估值已经到了10亿以上。 /p p style=" text-align: center " img title=" 004.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/67d60a4d-daf4-4b9f-bd9f-a9724123dcf2.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 005.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/79e478b4-6cb8-4ef5-8536-3f19c3d37f9a.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 国外CTC、ctDNA、外泌体公司[4] /strong /p p 　　基于目前行业火爆的现状，业界对于液体活检市场未来的发展也普遍持乐观态度。2017年2月，MARKET RESEARCH FUTURE发布了《Liquid Biopsy Market Research Report Global Forecast to 2022》，该报告预测：2016年至2022年，全球液体活检市场将以21.6%的复合年增长率增长 成本效益和消费者偏好的改变，将推动市场的发展。[5] /p p 　 strong 　液体活检如何一步步成为时代焦点? /strong /p p 　　早在1000年以前，阿拉伯医生Abulcasis就发明了活检技术，该技术的好处是医生可以根据病灶组织学结构对病情做出判断。随着近几年测序技术的发展与成熟，医生还可以对患者的肿瘤组织测序，进而给出更加精确的诊断结果。 /p p 　　但随着科学家们对肿瘤研究的深入，他们发现在肿瘤的诊断和治疗过程中组织活检技术具有一定局限。 /p p 　　液体活检作为体外诊断的一个分支，通过收集患者的血液或尿液等对肿瘤等疾病做出诊断。其中ctDNA作为一种无创肿瘤标志物，被认为具有良好的发展前景，但当时在ctDNA的检测技术上仍面临一些问题，如敏感性不足、适用范围有限等。 /p p 　　这里就不得不提到一篇突破性的研究，2014年4月，发表在Nature Medicine杂志上的一篇研究报告中[6]，来自斯坦福大学医学院的研究人员就开发了一种高敏感性的ctDNA定量检测方法(cancer personalized profiling by deep sequencing，Capp- Seq) ，有助于解决敏感性、适用范围等困难。 /p p 　　参与该研究的Maximilian Diehn博士说：“我们的目标是开发出一种能够克服ctDNA领域两大关键障碍的方法：首先，极高的检测灵敏度，能够检测出血液中极少量的ctDNA 第二，能广泛应用于绝大多数癌种，适于临床应用。” /p p 　　即便是在晚期肿瘤患者体内，绝大多数的循环DNA(cfDNA)都来自于正常的、非癌性细胞。因此需要采用一种综合性的策略从血液中分离出循环肿瘤DNA(ctDNA)，检测ctDNA的变异情况。为了提高这一技术的灵敏度，研究人员在提取、处理和数据分析方面进行了优化。 /p p 　　研究人员将这种通过深度测序来进行肿瘤个体化变异分析的技术命名为CAPP-Seq。该研究报道了CAPP-Seq技术在非小细胞肺癌(NSCLC)中的应用，研究人员在NSCLC引入Capp-Seq技术，设计为能够覆盖在95%以上肿瘤中鉴别出的体细胞突变，利用该技术，研究人员能够在100%的II-IV期NSCLC患者及50%的I期NSCLC患者的血液中检测到ctDNA的存在。在检测突变率低至0.02%的等位基因突变时，该技术的特异性能够达到96%。 /p p 　　尽管本研究的样本源自罹患非小细胞肺癌的患者(包括大多数的肺癌，如肺腺癌、肺鳞状细胞癌和大细胞癌)，但研究者发现这种方法应该可以广泛适用于不同的实体瘤。未来，其应用场景将不仅局限于追踪肿瘤确诊患者的病情进展，还能够用于健康或高危人群早期的肿瘤筛查。 /p p 　　两年后，同样是斯坦福大学医学院的研究人员进一步开发出一种称为集成数字错误抑制(IDES)的校正方法，能够检测到频率低至0.004%的基因突变，相关研究于2016年5月刊登于国际杂志Nature Biotechnology上[7]。2014年时，Capp-seq技术的检测极限是0.02%，存在一定的错误率，为矫正这些错误，研究团队首先设计了一种分子标签技术，许多ctDNA检测开发者也采用这种方案来降低错误率。由于单链DNA和双链DNA分子标签技术各有优劣，双链DNA分子标签技术在降低错误上效果更佳，但效率不及单链DNA，因此不适合ctDNA量有限的样本。为此，斯坦福大学的研究人员着手设计出一种混合策略。首先，他们设计出测序接头，可用于单链和双链的分子标签 第二步，斯坦福的团队设计了一种计算工具，可以校正测序或PCR的系统错误。 /p p 　　随后，研究人员在NSCLC患者样本上验证了上述检测。首先，他们检测了41名晚期NSCLC患者的EGFR热点突变。从88个血浆样本中检测到412个EGFR变异，所有变异都已经通过肿瘤活检样本确认。接着，他们在参考细胞系上评估了检测的技术限制，创建了参考细胞系混合物，等位基因的变异频率在0.05-1.6%。他们发现，分子标签技术和计算校正方法是互补的，结合使用效果更佳。这种方法的理论检测极限是0.00025%。最后，他们利用这种方法来监控30名NSCLC患者中的突变(这些患者的肿瘤已经过基因分型)研究人员发现，他们能够检测到频率低至0.004%的突变。 /p p 　　在有了优秀的技术后，斯坦福大学的科研人员创立了Capp Medical公司，致力于通过基因组学的方法来检测患者肿瘤类型。 /p p 　　而另一边，跨国公司罗氏早在几年前就已经开始着手开发基因组学检测肿瘤的新方法。2008年罗氏公司以34亿美元的价格收购了Ventana Medical Systems公司，迈出了基因检测肿瘤患者的第一步。 /p p 　　2015年4月，研发出CAPP-seq技术的团队以及其归属的Capp Medical公司也被罗氏收于麾下，不难看出罗氏希望在液体活检这一领域继续深入的决心。 /p p 　　罗氏公司拥有世界上最强大的肿瘤研发部门，在获得了优秀的团队和技术的条件下，自然是如虎添翼。2017年5月8日，罗氏宣布在全球推出AVENIO ctDNA分析试剂盒，其能针对靶向用药、耐药机制研究、动态监测三个不同临床应用方向，推出了三款Panel，包括AVENIO ctDNA Targeted Analysis Kit、AVENIO ctDNA Expanded Analysis Kit及AVENIO ctDNA Surveillance Analysis Kit。此三款Panel可以全面的检测包括SNP、InDel、SV及Fusion在内的肿瘤变异类型，并且匹配后续的数据分析服务器、分析软件，提供一站式的ctDNA检测整体解决方案。这款产品结合了肿瘤液体活检的便捷性与NGS的高效性，能够帮助研究人员自行完成检测及分析。同时，多项研究结果验证了AVENIO ctDNA分析试剂盒在不同的实验室均能保持良好的稳定性和可重复性。 /p p style=" text-align: center " img title=" 007.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f0ad901c-cf56-4b6e-a67e-9da1b8af7e25.jpg" / /p p 　　基于NGS方法检测的三款试剂盒可广泛应用于肿瘤学研究： /p p 　　AVENIO ctDNATargeted试剂盒是基于靶向捕获测序技术的肿瘤液体活检基因分型检测试剂盒，包含17个NCCN等权威指南推荐的基因，用于肺癌、结直肠癌、胃癌、乳腺癌等多种肿瘤靶向用药基因检测。 /p p 　　AVENIO ctDNA Expanded 试剂盒是基于靶向捕获测序技术的肿瘤液体活检基因分型检测试剂盒，包含77个NCCN等权威指南推荐的基因及临床研究热点基因，可应用于肺癌、结直肠癌、胃癌、乳腺癌、卵巢癌等多类肿瘤耐药机制研究。 /p p 　　AVENIO ctDNASurveillance试剂盒是基于靶向捕获测序技术的肿瘤液体活检试剂盒，包含NCCN等权威指南推荐基因在内的197个基因，用于肺癌和结直肠癌等肿瘤突变负荷长期监测研究 /p p 　　在这儿不得不提到罗氏强大的战略思维和长远眼光。从早年的Genetech到液体活检领域的“祖师爷”Capp-seq技术，罗氏优秀的投资和并购策略让其在生命科学领域成为了强大的中流砥柱。 /p p strong 　　液体活检技术的缺点及行业壁垒 /strong /p p 　　凭借一管血液来检测肿瘤是数十年来全球医学界共同的梦想。而液体活检技术能利用各种检测手段从血液中捕捉肿瘤相关基因变异信息，用于肿瘤分子分型、靶向用药、耐药机制研究、复发监测等，可避免传统组织检测方法难以解决的肿瘤异质性问题、无法实时动态监测等局限。 /p p 　　尽管如此，液体活检技术还存在一定的技术缺陷。对于肿瘤早期筛查而言，CTC和ctDNA检测都面临的一个共同挑战，即二者DNA浓度较低，对检测技术的灵敏度要求极高。其次，液体活检的另一个挑战来自成本。在高成本的基因检测领域中，价格因素可能会影响液体活检的广泛应用。第三个挑战是液体活检并不适用于所有类型的肿瘤，由于血脑屏障会阻碍ctDNA进入血液，比如，胶质母细胞瘤释放到外周血中的ctDNA极低，并不适合液体活检。 /p p style=" text-align: center " img title=" 008.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/9ef9005c-1ea0-4b3c-b02b-7df5a7dbad43.jpg" / /p p 　　除了技术层面的问题以外，将液体活检研究成果转化为临床应用仍面临几个关键的壁垒。 /p p 　　一、缺乏检测标准，从Panel设计中基因位点的选择、实验过程中的质控标准建立、生物信息学分析流程的标准化，以及变异解读中数据库的选择，不同实验室之间并未形成统一的标准，检测结果可比性不强，因此，目前这种检测方法进入常规临床检测存在着一定障碍。标准化的试剂盒、规范化的数据分析流程、专业的遗传咨询解读，以及全流程整体解决方案是液体活检在临床广泛应用的前提。 /p p 　　二、患者或消费者的经济承受力。包括我国在内的许多国家并未将液体活检纳入医保报销范围内，而液体活检产品往往价格不菲。此外，肿瘤液体活检并未纳入肿瘤患者管理的标准临床指南中，这进一步影响了保险机构的承保决定，阻碍了液体活检的普及。 /p p 　　三、基础研究人员和临床医生间的信息互通。基础研究是液体活检技术发展的基石，而临床医生则负责落实患者的具体治疗方案，双方是否能够非常顺畅地交流信息，并且对于患者的检测报告以及治疗方案达成共识，这直接决定了液体活检技术能否真正让患者获得更好的个性化治疗。 /p p 　　随着检测手段的不断进步，检测灵敏度和稳定性的逐步提高，技术瓶颈终将突破，监管政策也将逐步完善。 /p p strong 　　科学研究仍未停止脚步 /strong /p p 　　2017年关于液体活检的研究依然如火如荼地进行，世界各地不断出现重磅级的研究成果。 /p p 　　今年不得不提到8月份NEJM杂志刊登了香港中文大学的卢煜明(Dennis Lo)教授的重磅级研究成果。 /p p 　　由于ctDNA在血液中的含量非常低，因此卢煜明教授带领其研究团队将研究对象转为会引起鼻咽癌的EB病毒的DNA。研究人员优化了筛查方法，结果显示，该种方法有效提高了鼻咽癌的早期检测和生存率。[8] /p p 　　EB病毒与鼻咽癌的发生有密切相关性，因此实验设计寻找从肿瘤进入血液大量的病毒DNA，而不是癌细胞本身的DNA。研究人员在约2万名进行筛选的男性中，发现1112人(5.5%)检测出病毒DNA。其中309人在一个月后进行了验证性实验。通过内窥镜检查和核磁共振检查后，确认34人得了肿瘤。34种肿瘤中有16例是非常早期的，这种肿瘤在早期阶段不会有任何症状。三年后，除了一个病人外，所有的病人都活了下来，在接受标准放疗后没有肿瘤的迹象。相比之下，通常只有70%的鼻咽癌患者能够存活。 /p p 　　使用肿瘤筛查也能够改善很多肿瘤患者的生存率，但研究人员认为肿瘤筛查的费用较为昂贵，据统计593名个体共需要花费28600美元来筛查一种肿瘤。要知道在诸如美国等地方，鼻咽癌非常罕见，用过高的花费来筛查鼻咽癌显得没有必要。而这种通过检测EB病毒DNA的液体活检筛查技术非常具有潜力，未来能够帮助挽救众多肿瘤患者的生命。 /p p 　　另外，8月14日，发表在Cancer Cell杂志上的一篇研究报告中，来自荷兰阿姆斯特丹自由大学医学中心的研究人员设计了一种新型的液体活检途径，即通过检测被循环血小板(circulating platelets)吸收的肿瘤RNA。这种名为thromboSeq的新型检测技术能够以接近90%的准确率对非小细胞肺癌进行诊断[9]。 /p p 　　研究人员表示，thromboSeq技术可以检测到血小板中约5000种不同的RNA分子，通过不断优化它的RNA基因panel(panel of RNA genes)，最终找到了少数能够预示肿瘤的RNA。研究人员利用这一检测方法对血液样本进行了测试，以确定其在肿瘤诊断中的准确性。结果证实，thromboSeq诊断早期肿瘤的准确率为81%，诊断晚期肿瘤的准确率为88%。在一个匹配年龄、吸烟状况和血液存储时间的验证对照组中，该方法的准确率高达91% 研究人员表示，这种新型技术未来有望进入临床试验中。 /p p 　　2017年10月，一项发表在国际杂志Nature Materials上的研究报告中，来自加州大学圣地亚哥医学院、穆尔斯肿瘤中心和中山大学癌症研究中心等机构的研究人员基于对包含循环肿瘤DNA(ctDNA)的血液样本进行研究，开发了一种用于肝细胞癌早期诊断和预后判断的新型液体活检技术[10]。 /p p 　　该研究中研究者共使用了1098例肝癌患者和885例正常人的临床样本数据。首先根据肝癌样本和正常样本的临床数据，从485，000个甲基化标记(来源于TCGA数据库)中筛选出了1，000个甲基化标记，随后挑选出扩增效率较高及甲基化特征多样化的401个甲基化标记进行深入研究。通过计算机深度学习715个肝癌患者ctDNA和560个正常样本的临床数据后，从401个甲基化标记中筛选出了10个甲基化标记，建立了肝癌的综合诊断模型cd-score。随后研究人员针对1049例肝癌患者的临床数据进行分析，得到综合预后模型cp-score(combined prognosis score)，并拟合出了Kaplan–Meier 曲线。研究发现，预后情况不同的肝癌患者其cp-score具有显着不同。多变量分析显示cp-score和风险分级密切相关，并且可以作为一个独立的风险因子用于肝癌的风险分级。 /p p strong 　　逐渐完善的监管政策 /strong /p p 　　除了有技术上的突破，近年来国家在政策上对于包括液体活检在内的测序行业也逐渐利好。 /p p 　　目前我国对于基因检测项目进入临床，实行的是双重监管。根据CFDA 在2014 年1 月公布的《食品药品监管总局办公厅关于基因分析仪等三个产品分类界定的通知》，基因测序诊断产品(包括基于测序仪及相关诊断试剂和软件)，符合医疗器械的定义，应作为医疗器械管理，其中测序反应通用试剂盒(测序法)划为I 类医疗器械管理产品，基因测序仪作为III 类医疗器械管理。 /p p 　　2015年4月国家卫计委发布了《关于开展肿瘤诊断与治疗高通量测序检验(多基因检测)室内质量评价预研的通知》，2015年7月卫计委又发布《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)》和《肿瘤个体化治疗监测技术指南(试行)》。 /p p 　　总的来说，所有仪器设备，试剂归CFDA 报批管理，临床实验归属卫计委管理。 /p p style=" text-align: center " img title=" 009.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/ef35b33c-6d37-430a-94d6-981e3f1b8e8e.jpg" / /p p 　　经历了“全面叫停”后，近年来国家政策对于基因测序、精准医疗行业的发展起了很大的推动作用。2015年3月卫计委发布《国家卫生计生委医政医管局关于肿瘤诊断与治疗项目高通量基因测序技术临床应用试点工作的通知》，试点包括了14家医疗机构和6家第三方检验实验室。另外还发布了以肿瘤个体化治疗、药物代谢酶及作用靶点基因检测的技术指南，旨在规范化推广相关技术。 /p p 　　2016年4月国家发改委下发了《关于第一批基因检测技术应用示范中心建设方案的复函》正式批复27个省市发改委关于基因检测技术应用示范中心的建设方案。 /p p 　　2017年1月，国家发改委正式印发了《“十三五”生物产业发展规划》，明确了基因检测能力覆盖50%以上出生人口的目标，强调了以个人基因组信息为基础，结合蛋白质组、代谢组等相关内环境信息，整合不同数据层面的生物学信息库。 /p p 　　2017年11月，CFDA和卫计委联合颁布《医疗器械临床试验机构条件和备案管理办法》，规定了对列入需进行临床试验审批目录的第三类产品，应当在三级甲等医疗机构专业范围内开展临床试验 规定开展创新医疗器械产品或需进行临床试验审批的第三类医疗器械产品临床试验的主要研究者应具有高级技术职称并且参加过3个以上医疗器械或药物临床试验等等。 /p p 　　综合来看，国内政策对于液体活检和其他基因测序产品，经历了“叫停”、“试点”、“规范发展”三个阶段，未来的市场仍有很大的空间。 /p p 　　令人振奋的是，2017年11月，FDA在一个月内先后批准了纪念斯隆凯特琳癌症研究中心的多基因检测分析产品MSK-IMPACT?，以及Foundation Medicine 的 FoundationOne CDx，这两款产品的获批在美国甚至全球都具有相当重要的意义。 /p p 　　从FDA的审批标准中，我们不难看出对于肿瘤基因检测产品，FDA在检测结果的精准性、数据的管理更新过程、和报告解读能力三个方面均高度关注，这也是给国内从业者的一些启示。 /p p 　　CFDA对于国内的政策制定，很大程度上都会借鉴FDA的做法，包括目前对于基因检测临床的双重监管等，而FDA在批准基于NGS的肿瘤检测产品的实践中，已经踏出了重要的一步。这个消息公布后，对于业内人士来说是机会和挑战并存，但对于整个行业来说，无疑是前景大好。 /p p strong 　　结语 /strong /p p 　　液体活检是一项富有挑战性的新技术，在肿瘤精准医学中扮演着越来越重要的角色。随着检测技术的标准化，检灵敏度和特异性的提高，液体活检将成为肿瘤诊断的重要技术手段。液体活检要广泛进入临床应用，不仅需要检测技术灵敏度和特异性的提升、临床研究的广泛积累，还需要建立相应的检测标准、建设规范的监管体系。 /p p 　　如今，越来越多的科研单位和企业已投身该领域，2017年即将结束，相信2018年液体活检技术将在肿瘤分子分型、靶向用药、耐药机制研究、复发监测，甚至肿瘤早期筛查等多个领域实现不断地突破与发展。 /p p 　　参考资料： /p p 　　[1].《肿瘤液体活检市场初成预计中国市场规模200亿》，21世纪经济报 /p p 　　[2].数据来源Pubmed数据库 /p p 　　[3].数据来源Piper Jaffray测算 /p p 　　[4].数据来源火石hsmap /p p 　　[5].Liquid Biopsy Market Research Report Global Forecast to 2022， MARKET RESEARCH FUTURE /p p 　　[6].An ultrasensitive method for quantitating circulating tumor DNA with broad patient coverage. Nat Med. 2014 May 20(5)：548-54. /p p 　　[7].Integrated digital error suppression for improved detection of circulating tumor DNA. Nat Biotechnol. 2016 May 34(5)：547-555. /p p 　　[8].Analysis of Plasma Epstein-Barr Virus DNA to Screen for Nasopharyngeal Cancer. N Engl J Med. 2017 Aug 10 377(6)：513-522. /p p 　　[9].Swarm Intelligence-Enhanced Detection of Non-Small-Cell Lung Cancer Using Tumor-Educated Platelets. Cancer Cell. 2017 Aug 14 32(2)：238-252.e9. /p p 　　Circulating tumour DNA methylation markers for diagnosis and prognosis of hepatocellular carcinoma. Nat Mater. 2017 Nov 16(11)：1155-1161. /p p & nbsp /p

PbS胶体量子点(CQDs)由于具有带隙宽、可调谐以及溶液可加工性强等优点，已广泛应用于气体传感、太阳能电池、红外成像、光电探测以及片上光源的集成光子器件中。然而PbS CQDs普遍存在发射效率低和辐射方向性差的问题，因此科学家们尝试利用半导体等离子体纳米晶或全介质纳米谐振腔来增强PbS CQDs的近红外荧光发射，使其成为更高效、更快的量子发射器。但是普遍存在光场限制能力弱，Q值低的问题。 　　针对这些问题，近日中国科学院上海微系统与信息技术研究所武爱民研究员团队与浙江大学金毅副教授团队合作在Nanophotonics发表最新文章，将BIC引入到PbS CQDs发光应用中，提出了一种支持对称保护BIC的硅超表面通过激发相邻的高Q泄露导波模式来增强室温下PbS CQDs的自发辐射的方案，实现了硅基量子点近红外片上发光。 　　该超表面由亚波长尺寸的硅棒周期性排列而成(图1a)，结构具有各向异性且与偏振相关。其反射率是入射光角度和波长的函数，当TE偏振激发时，对称保护型BIC会出现在布里渊区的Γ点处(图1b)，对应的电场分布如图1c所示。基于洛伦兹拟合方法分别从仿真和实验反射谱中提取出Q值曲线(图1d)，两者趋势一致，且激发的高Q导波模式可以有效的增强量子点的发射。由图1e的实验结果可以看出，制备的超表面使包覆的PbS CQDs的荧光辐射显著增强，并且在波长1408 nm处的发射峰的Q值高达251。随后，研究人员利用实验简单演示了该系统的传感潜力。将稀疏度为4/1000 μm2，直径为60 nm的Au纳米颗粒随机分布在涂敷PbS CQDs的超表面顶部，通过与不含Au纳米颗粒的样品相比，PL峰从1408 nm红移到1410 nm，且强度出现明显的增强(图1f)。该研究成果不仅为实现支持BIC的介电超表面可以有效地增强PbS CQDs的发射性能提供了设计指导与实验验证，并为PbS CQDs在硅基片上光源和集成传感器等各种实际应用提供了新思路。 　　研究团队提出的基于BIC超表面增强PbS CQDs近红外发射的新方法，是一种普适、高效、功能广泛的方法。该方法证明了BIC系统在荧光增强方面的有效性，它是提高PbS胶体量子点在光源和荧光传感器等各种应用中的最好选择之一。通过提高制造精度或者合并的BIC可以进一步提高增强效果，并且可以通过改变几何尺寸来调节工作波长。这种无源超表面结构可以在商用CMOS平台上以简单的工艺制造，因此它可以结合到硅光子集成中，用于硅基片上光源以及荧光传感器，在多通道通信，近场传感和红外成像等领域都有广阔的应用前景。 　　相关成果以“Fluorescence Enhancement of PbS Colloidal Quantum Dots from Silicon Metasurfaces Sustaining Bound States in the Continuum”为题在线发表在Nanophotonics (https://doi.org/10.1515/nanoph-2023-0195)上。 　　这项工作的作者包括 Li Liu, Ruxue Wang, Yuwei Sun, Yi Jin*, Aimin Wu*，其中上海微系统所博士研究生刘丽为该文章的第一作者，浙江大学金毅副教授和上海微系统所武爱民研究员为论文的共同通讯作者。上述研究工作得到了国家重点研发计划项目(2021YFB2206502)、中科院青促会(2021232)、上海市学术带头人项目(22XD1404300)和国家自然科学基金委(61875174，62275259)的支持。图1：(a)硅超表面的结构示意图；(b)TE偏振激发时，反射率是入射角和入射波长的函数。在Γ处形成了一个对称保护型BIC，对应波长为1391 nm；(c)对称保护型BIC的Ey电场分布。灰线表示结构边界；(d)与BIC相邻的泄露导波模式在同一能带上的Q值随入射角度的变化。虚线为实验结果，实线为仿真结果。插图为硅超表面的SEM图像；(e)在同一块SOI衬底表面旋涂PbS CQDs，超表面结构区域(黑色曲线)和无结构区域(红色曲线)的实测PL谱。插图为顶部涂敷PbS CQDs的超表面的SEM图像；(f)在超表面结构上引入随机Au纳米颗粒前(红色曲线)和后(黑色曲线)的实测PL谱。插图为表面随机分布Au纳米颗粒的顶部涂敷PbS CQDs的超表面的SEM图像。

液体密度测定仪是一种实验仪器，用于测量液体的密度。它对于许多行业，如石油、化工、制药、食品和饮料等，都有重要的作用。 产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C549000.htm 首先，液体密度测定仪可以用于生产过程中的质量控制。在生产过程中，液体的密度可能会影响产品的质量和性能。通过使用液体密度测定仪，可以快速、准确地检测液体的密度，帮助企业进行质量控制，确保产品的稳定性和一致性。 其次，液体密度测定仪也可以用于科学研究。在科学研究中，液体密度测定仪可用于研究液体的物理性质和化学性质，如液体的分子结构、溶解度、扩散系数等。这些研究结果可以帮助人们更好地了解液体的性质和行为，为开发新的材料和产品提供重要的科学依据。 此外，液体密度测定仪还可以用于教学实验中。在化学、物理和材料科学等学科中，学生需要了解液体的性质和行为，而液体密度测定仪可以提供一种有效的教学手段，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。 总之，液体密度测定仪在许多方面都有着广泛的应用。它可以用于生产过程中的质量控制、科学研究以及教学实验中，为人们提供了重要的实验工具和数据支持。

近日，记者从量子计算芯片安徽省重点实验室获悉，我国科研团队成功研制出第一代商业级半导体量子芯片电路载板，该载板最大可支持6比特半导体量子芯片的封装和测试需求，使半导体量子芯片可更高效地与其他量子计算机关键核心部件交互联通，将充分发挥半导体量子芯片的强大性能。量子计算机具有比传统计算机更高效的计算能力和更快的运算速度，在多种不同技术路线中，半导体量子计算因其自旋量子比特尺寸小、良好的可扩展性、与现代半导体工艺技术兼容等优点，被视为有望实现大规模量子计算机处理器的强有力候选之一。据了解，要实现半导体量子计算，需要该体系下稳定、可控的量子比特，芯片载板则扮演了支持量子芯片与外界测量链路及测控设备建立稳定连接的关键角色。但该领域资金投入大、技术壁垒高导致整体研发周期长、研发难度大。目前国际上生产半导体量子芯片载板的仅有丹麦一家量子计算硬件公司。“量子芯片载板是量子芯片封装中不可或缺的一部分，量子芯片的载版就好比城市的‘地基’，它能够为半导体量子芯片提供基础支撑和信号连接，其上集成的电路和器件可有效提升量子比特信号读取的信噪比和读出保真度，确保量子芯片稳定运行。该载板高度集成的各类量子功能器件和电路功能单元，极大地提升了量子芯片的操控性能。”量子计算芯片安徽省重点实验室副主任贾志龙介绍，“研发出这款半导体量子芯片电路载板可以大大节约我国在半导体量子计算技术路线的研发生产成本，也标志着我国半导体量子计算芯片封装技术进入全新阶段。”

作为体外诊断的一个分支，液体活检是指一种非侵入式的血液测试，能监测肿瘤或转移灶释放到血液的循环肿瘤细胞(CTC)和循环肿瘤DNA(ctDNA)碎片，是检测肿瘤和癌症、辅助治疗的突破性技术，目前已逐步进入临床，国内最新进展是药监局批复格诺生物的肺癌CTC 试剂盒，带动行业进入应用。　　液体活检的优势在于能解决精准医疗的痛点，通过非侵入性取样降低活检危害，而且有效延长患者生存期，具有高性价比。液体活检技术主要包括CTC 和ctDNA，以及外泌体检测。　　下面让我们看一看关于液体活检的行业动态及研究进展。　　1.液体活检—治愈癌症的可靠保障　　近日，哈佛医学院丹娜法伯癌症研究院领导合作研究小组成功证实了一种简单液体活检技术作为临床工具识别特定病人的可行性。根据他们的报告，这种简单液体活检技术可快速且精准地探测导致非小细胞肺癌(NSCLC)的两种关键基因致病突变，进而帮助临床医生为病人制定针对上述两种突变的化疗药单，提高非小细胞肺癌的临床治疗水平。“我们认为血浆基因分型在临床测试中具有不可估量的应用潜力，这种癌症常规基因印记的快速与无创筛查可以避免对传统侵入性的活组织检查的挑战。”文章的第一作者，丹娜法伯/布列根女性医院肺癌专家Geoffrey Oxnard博士说。(原文：Prospective Validation of Rapid Plasma Genotyping for the Detection of EGFR and KRAS Mutations in Advanced Lung Cancer)　　2.Nature子刊：液体活检技术的新进步　　循环肿瘤DNA(ctDNA)的高通量测序有望实现个性化的癌症治疗。不过，血液中的游离DNA(cfDNA)有限，限制了分析灵敏度。为此，斯坦福大学的研究人员近日开发出一种错误校正方法，能够检测到频率低至0.004%的突变等位基因。在3月28日发表的《Nature Biotechnology》上，研究人员介绍了这种称为集成数字错误抑制(IDES)的方法。它是基于斯坦福团队之前开发的一种ctDNA检测技术，名为CAPP-seq，目前已被罗氏收购。(原文：Integrated digital error suppression for improved detection of circulating tumor DNA)　　3.Natera发布早期癌症筛查液体活检技术数据　　Natera公司3月7日发布了初步研究数据，证明它的液体活检技术可以检测到早期非小细胞肺癌(NSCLC)患者的血液样本中普遍存在的、异质性的肿瘤突变。该公司目前正在英国大型非随机临床试验中测试其技术。Natera公司最初开发这项技术是为了非侵入性产前检测实验的应用，该技术融合了大规模多重PCR-新一代测序(mmPCR-NGS)技术，但公司已经为适应肿瘤检测调整该系统，以作为近期跻身早期癌症检测体系的一部分。　　4.液体活检中的外泌体，你知道多少?　　外泌体是一种存在于细胞外的多囊泡体，可通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成多泡内涵体，内涵体与细胞膜融合后释放其中的小囊泡。外泌体的直径为40-110 nm，包含RNA、蛋白质、microRNA、DNA片段等多种成分，在血液、唾液、尿液、脑脊液和母乳等多种体液中均有分布。外泌体：① 外泌体介导肿瘤细胞的增生和干性形成 ② 外泌体介导肿瘤微环境中血管的形成 ③ 外泌体介导肿瘤细胞的免疫耐受 ④ 外泌体介导肿瘤细胞的化疗抵抗 ⑤ 外泌体组分中的miRNA在肿瘤中有重要应用。　　5.Cell：新型血检技术或可扩大液体活检的范围　　发表在Cell上的一篇报道中，华盛顿大学的科学家就表示他们开发了一种新方法可以克服当前液体活检技术的局限性，从而就以帮助鉴别出哪些类型的细胞可以产生游离DNA 这种方法可以扩大液体活检的检测范围，其依赖于对个体机体中游离DNA的片段谱系进行分析，同时将这种谱系信息同细胞多种死亡生理条件进行对比。研究者Shendure说道，我们的研究表明，通过观察游离DNA的片段谱或许就可以帮助鉴别出产生游离DNA的特殊组织，而这种方法替代了直接寻找DNA特殊突变的方法。　　6.国内肿瘤液体活检公司统计大曝光　　2015年，很多人都把这一年看作是测序行业的元年，其实是测序从实验室逐步走向临床的转型之年，在国家卫计委的一系列政策利好的条件下，很多NGS公司真的以火箭般的速度冒出来，大家都还看不明白测序到底该怎么玩的时候，为啥大家伙都磨拳霍霍的!目前我们统计的数据来看：有47家公司在做肿瘤液体活检。如下图：　　7.卢煜明：癌症液体活检未来市场400亿美元　　未来，癌症检验或许不再需要手术活检或穿刺活检了，一种名为液体活检的新血液检测方法正在改变癌症的诊断和治疗，这项技术，被麻省理工科技杂志评为2015年十大突破之一。开发液体活检技术的香港中文大学教授卢煜明接受《第一财经日报》记者采访时表示，即使判断这个市场未来有400亿美元的潜力也毫不夸张，“人的体内有2.5万个基因，很多癌症都会出现突变，对基因的了解便是这个市场未来的发展潜力”。　　8.CFDA批准首个肺癌循环肿瘤细胞检测——靶向PCR CTC检测技术正式应用于临床!　　据悉，2016年01月11日，国家食品药品监督管理总局批准了格诺思博生物科技有限公司自主研发的首个肺癌循环肿瘤细胞检测--叶酸受体阳性CTC检测试剂盒。该试剂盒采用了国内原创的靶向PCR CTC检测技术，显着提高了CTC检测的敏感性。CFDA批准的临床用途包括对尚未确诊的肺癌疑似患者进行辅助诊断 监测手术或含铂类化学药物治疗的非小细胞肺癌患者的疾病进程或治疗效果。该产品在CT检查出现肺结节且不确定是否为肺部肿瘤时，采用该检测作为CT检查的一种补充手段，辅助诊疗专家进行判定。(注册证编号：国械注准20163400061)　　9.循环DNA也能诊断糖尿病和脑损伤　　循环DNA分析已经成为胎儿基因诊断的工具，也被作为癌症诊断的重要手段，目前有学者开始用这种血液分子特征进行更多疾病诊断的策略。耶路撒冷希伯来大学发育生物学家Yuval Dor认为，这种方法被认为是非侵入性细胞死亡分析方法，这是一个非常令人着迷的研究领域，因为潜在的应用前景十分诱人。Dor的小组近期报道了利用这种方法探测死亡细胞来源，这些细胞可以是胰腺癌，可以是一型糖尿病的胰岛素分泌细胞，也可以是多发性硬化的死亡少突胶质细胞和脑损伤的神经组织细胞。另外两个小组也报道了在癌症方面的初步结果。　　液体活检固然潜力巨大，但未来要实现爆发，这项技术目前还面临着一些问题，首先是价格。不过，未来要将费用真正降下来，还是需要测序技术的进步。

A1110密度测定仪适用于国家标准《GB/T1884-92石油和液体石油产品密度测定法（密度计法）》。密度是指在规定温度下，单位体积所含物质的质量数。石油产品的密度是随其组成中含碳、氧、硫量的增加而增大的，因而含芳烃多的、含胶质和沥青质多的密度很大，而含环烷烃多的居中，含烷烃多的最小。因此，根据石油产品的密度（或比重），在某种程度上可以判断油品的类型和成份。A1110主要用于测定透明、低粘度液体及粘性液体密度，控温精度高，稳定可靠、操作简便。仪器特点1.采用高精度微计算机控制，速度快、精度高。2.采用PID自整定控温技术，控温精度高。3.液晶显示屏。4.内置高速热敏式微型打印机，打印美观、快捷，具有脱机打印功能。技术参数检测范围：0.6-1.2g/cm3控温范围：20～100℃ 配制冷源可使控温范围达到20℃以下控温精度：小于±0.1℃实验杯数：2孔功 率：1000W电源电压：AC220V±20% 50HZ ±10%适用环境温度：0℃～40℃适用环境湿度：≤85℃ RH外形尺寸：440×350×550（mm）

p 　　撰文：王文 /p p 　　在透射电子显微镜中，搭建nano-lab，原位观察纳米材料在外场，如力、热、光、电、磁等作用下的行为，对于纳米材料研究者已经并不陌生。目前，原位电镜研究进行地如火如荼，并取得了很多令人瞩目的成果。今天，就为大家简单介绍一下原位透射电镜技术中的一种——液体环境透射电镜(Liquid cell TEM)。 /p p 　　 strong 一、为什么要研究液体环境透射电镜技术? /strong /p p 　　绝大多数的液体，包括水和其他有机溶剂，有着较大的饱和蒸气压，无法在透射电镜的高真空环境中存在，因此在研究液体环境中纳米材料的行为时，需要构建液体存放单元，将液体与电镜中高真空环境隔离开来，这就需要利用Liquid cell TEM。Liquid cell TEM实际上就是通过微纳加工，制作液体存放单元(Liquid cell)，然后将它固定在普通样品杆或者专用液体样品杆头部，放入电镜进行观察。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/ad89408b-a05e-4162-a393-3ace84a9b2e2.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　 strong 　图 1. Liquid Cell 结构示意图 /strong /p p 　　 strong 二、原位液体透射电镜技术发展史 /strong /p p 　　In-situ Liquid cell TEM的雏形可以追溯到1934年，比利时布鲁塞尔自由大学的Morton，利用两片铝箔包裹样品的方法首次尝试活体生物样品的透射电子显微学研究，但是由于铝片及液体层较厚，其分辨率仅能达到微米量级。 /p p 　　近年来得益于微纳加工技术以及微流控技术的进步，Liquid cell的制备得到突破性进展。2003年F. M. Ross设计制作的原位电化学Liquid cell芯片，是近代Liquid cell制备的里程碑。其结构如图2所示，底层硅片沉积一层多晶金电极，与顶层硅片之间通过SiO2环垫片胶合形成电化学反应器，顶层硅片有两个容器，分别引出两个电极用来施加电偏压。使用时将液体注入，通过毛细作用流入观察窗口，然后将Liquid cell密封，放入电镜中观察。由于成像电子束需要透过100nm氮化硅薄膜窗口，以及接近1μm液体层空间分辨率仅为5nm。这种在两层硅片之间形成液体腔室，采用氮化硅薄膜做观测窗口的芯片，是后续很多改进Liquid cell的发展原型。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/472b1387-271a-44da-a837-6d00c56951ea.jpg" title=" 2.jpg" / /p p 　　 strong 图2 (A). Liquid cell示意图，(B)二电极Liquid cell光学照片(Rosset al., Nat. Mater., 2003, 532)。 /strong /p p 　　目前Liquid cell制作方式主要有两种，一类是closed cell，另一类是包含液体流通管道的flow cell(见图3)。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/f501f1c1-4897-4d45-a12b-57c2381ca6f6.jpg" title=" 3.jpg" / /p p 　　 strong 图 3. A.closed cell 三维结构示意图，B. 沿A图中横线横断面结构图(Zhenget al., Science, 2009, 1309)C. flow cell结构示意图(de JongeN et al., PNAS, 2009, 106). /strong /p p 　　2009年郑海梅报道了一种超薄氮化硅窗口Liquid cell如图3A& amp B，其氮化硅薄膜厚度仅为25nm，上下层芯片之间用超薄铟垫片键合形成Liquid cell室，观测窗口内液体层厚度约为200nm。在此基础上，2014年Liao等人对超薄氮化硅窗口Liquid cell技术进行改进，将氮化硅薄薄膜度进一步减小为13nm，液体层厚度约为100nm，有效地将空间分辨率提高到原子级。 /p p 　　2009年Neils de Jonge等人设计了开放Liquid cell，如图3C，在无需冷冻和干燥的条件下，原位观察完整细胞中的单个分子。其液层厚度约为7μm，空间分辨率可以达到4 nm。 /p p 　　除了采用氮化硅薄膜作为观测窗口，2012年Jong Min Yuk首次提出利用石墨烯薄膜制备Liquid cell，并原位研究了钯纳米晶体的生长过程，如图4。利用石墨烯作为观察窗口材料，可以有效较少甚至忽略电子散射进而实现原子级分辨率。随后，利用石墨烯作为电子束透射窗口，衍生出了多种复杂的石墨烯Liquid cell结构。特别的，2014年JongMin Yuk利用Liquid cell观察了硅纳米颗粒表面各向异性锂化过程，使得利用石墨烯Liquid cell进行电化学研究成为可能。但由于石墨烯薄膜很薄，很难放置常规的电化学电极，石墨烯Liquid cell用来研究电化学过程仍然受到很大的限制。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/d7943de3-4150-46a7-b462-f5f785b7233b.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　 strong 图 4 石墨烯 Liquid cell 示意图(Li et al.,Science 2010,330). /strong /p p 　　Liquid cell TEM不仅可以用来原位观察液体环境中纳米材料的行为，还可以在Liquid cell芯片和液体杆上集成加热、冷冻元件，用于纳米材料功能性测试，极大地拓宽了透射电镜的研究范围。如Haimei Zheng 课题组Kai-Yang Niu等利用可加热Liquid cell，原位研究了柯肯达尔作用下，氧化铋空心纳米颗粒的形成过程。K.Tai利用冷冻平台，研究了结晶期间冰中的相变，以及结晶前表面与金颗粒的动态相互作用。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a142ae6e-5b9c-46c5-805d-1c81aab4e20f.jpg" title=" 5.jpg" / /p p 　　 strong 图5. A.Hollownanoparticle growth dynamics via Kirkendall effect (Paul Alivisatoset al., Nano Lett,2013,13). B.The dynamic interactions of Aunanoparticles at the ice crystallization front (Dillon et al.,Microsc. Microanal, 2014, 330) /strong /p p 　　综上，目前Liquid cell芯片多是基于硅基衬底加工，窗口材料一般采用超薄氮化硅薄膜，Haimei Zheng课题组可以将氮化硅薄膜做到13nm左右，其他课题组以及商业化Liquid cell窗口材料一般做到30nm左右，窗口大小50*50μm。分辨率可以达到原子级，接近电镜固有分辨率。并且可以集成加热和冷冻功能，但对liquid cell稳定性要求较高，并不容易实现。 /p p 　 strong 　三、原位液体透射电镜技术的应用 /strong /p p 　　利用In-situ Liquid cell TEM可以观察纳米颗粒成核和生长的过程，用实验证明一直存在争议的问题，例如纳米颗粒液相生长过程中主导机制是单体附加，还是颗粒融合。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/deb70f24-dd19-4eba-8290-004651bb1c0e.jpg" title=" 6.jpg" / /p p 　 strong 　图 6. Video images showing simple growth by means of monomer addition (left column) or growth by means of coalescence (right column). (Zheng et al., Science, 2009, 1309) /strong /p p 　　可以研究异质纳米晶体生长过程 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 246px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/d3a4a6f9-e362-45d2-9efc-3eb88e58cc1c.jpg" title=" 7.jpg" height=" 246" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p 　　 strong 图7. Comparison of Pdgrowth on 5 and 15 nm Au seeds. (a, d)Starting dark-field STEM images of a 5 nm(a) and a 15 nm (c) Au nanoparticles in 10 μM aqueous PdCl2 solution (samescale). (b,e) The same two particles after Pd deposition (84 s total beamexposure). (c, f) Schematic illustration of the Pd growth morphology for thetwo sizes of Au seed nanoparticles (E. A. Sutter et al., Nano Lett, 2013, 13) . /strong /p p 　　可以研究纳米颗粒自组装过程 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 409px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a1977cd7-4f4d-412b-a23d-ae50c19761d1.jpg" title=" 8.jpg" height=" 409" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p 　　 strong 图8.TEM images of NPassembly formed under electron beam irradiation (a,b) and drop casting (c,d) onSiNx TEM grid. The scale bar is 100 nm (Jungwon Park et al., ACS NANO, 2012, 6) . /strong /p p 　　可以研究锂离子电池锂化过程。Huang 等人在开放 Liquid cell 中原位研究锂离子电池锂化过程中,氧化锌纳米线的膨胀、伸长和螺旋行为。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/965878a3-55a6-46c9-b846-05e5d30fc04a.jpg" title=" 9.jpg" / /p p 　　 strong 图 9. Schematic of the experimental setup(Li et al.,Science 2010,330). /strong /p p 　　还可以用来观察一些生物样品。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a94ef351-8826-4e37-be8b-e3ff343c362c.jpg" title=" 10.jpg" / /p p 　　 strong 图 10. Image of the edge of a fixed COS7 cell after 5-min incubation with EGF-Au(de Jonge N et al., PNAS, 2009, 106). /strong /p p 　　当然Liquid cell TEM的研究内容不仅局限于这些，感兴趣的可以阅读Hong gang Liao 2016年发表在Annu. Rev. Phys.Chem.的一篇综述文章Liquid Cell Transmission Electron Microscopy。 /p p 　　看到这里，估计有人会问，在研究过程怎么排除电子束对反应过程的影响呢?电子束的确是让人又爱又恨的存在，既需要利用它来成像，又不希望它与研究材料发生相互作用影响实验结果。不过，别担心，Liquid cell TEM领域大牛Ross已经为你提供了量化电子束影响的理论依据!说到这里，小编不禁要感叹，Ross是一位学术造诣很深又乐于分享的大牛。某次会议有幸向Ross当面请教，她非常nice地鼓励了我蹩脚的英语和并不成熟的想法，并且很耐心地给我讲解，我们刚入门的科研人需要这样优秀的偶像。 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/ef62778c-b47c-42b7-af9f-ca7df8f18d17.jpg" title=" 00.jpg" / /p p 　 strong 　四、国内研究现状 /strong /p p 　　08年以来国内的透射电镜发展十分迅速，目前国内应该有超过60台带有球差校正的透射电镜，而且这一数字还在迅速增加。其中做Liquid cell TEM相关研究的课题组也有不少，并取得了不少重量级研究成果，鼓掌~~~~目前国内从事Liquid cell TEM研究的课题组主要有：浙江大学张泽院士、厦门大学廖洪刚教授、北京工业大学隋曼龄教授、上海交通大学邬剑波研究员、华东理工大学陈新教授，等。当然，还有弱弱的小编~(如有遗漏，恕小编才疏学浅)。 /p p 　　那么最后一个问题来了，想做in-situ Liquid cell TEM研究去哪里找芯片呢?目前Liquid cell芯片和液体样品杆已经部分商业化，如Hummingbird 和Protochip等，但其售价比较昂贵，适合土豪课题组。很多课题组仍然在使用自制液体芯片，或与其他国内微纳加工公司合作。 /p p 　　小编只是抛砖引玉，为大家做一下简单介绍一下，如有兴趣，可以先参阅Frances M. Ross, Honggang Liao, Xin Chen三位的综述文章。没错，其中有两位是中国人，而且目前在国内任职，小编是如此骄傲~~~ /p

中国科大郭光灿院士团队在硅基半导体锗纳米线量子芯片研究中取得重要进展。该团队郭国平、李海欧等人与中科院物理所张建军和本源量子计算有限公司合作，首次在硅基锗空穴量子点中实现朗道g因子张量和自旋轨道耦合场方向的测量与调控，对于该体系更好地实现自旋量子比特操控及寻找马约拉纳费米子有着重要的指导意义。研究成果以“Anisotropicg-factor and Spin-Orbit Field in a Germanium Hut Wire Double Quantum Dot”为题，发表在5月12日出版的国际纳米器件物理知名期刊《Nano Letters》上。近年来对自旋轨道耦合的研究一直是半导体量子计算和拓扑量子计算研究的热点。半导体材料中的自旋轨道相互作用能够使粒子的自旋与轨道这两个自由度耦合在一起，该机制在实现自旋电子学器件、自旋量子比特操控及寻找马约拉纳费米子中起着举足轻重的作用。在半导体自旋量子比特操控研究中，现有的自旋量子比特的操控方式依赖于样品制备中集成的微波天线或微磁体这些可以产生人造调制磁场的结构，这使得量子比特大规模扩展时在可寻址和芯片结构制备方面受到制约。同时，微磁体结构会使自旋量子比特感受到更强的电荷噪声，导致自旋量子比特退相干时间的降低。因此，一种可行的解决方案是用材料中存在的自旋轨道耦合来实现全电学的自旋量子比特操控。具体对于一维硅基锗纳米线空穴量子点而言，由于空穴载流子体系中本身存在着很强的自旋轨道耦合，我们可以利用电偶极自旋共振技术，通过施加交变电场实现对自旋量子比特的全电学控制，大大简化了量子比特的制备工艺，有利于实现硅基量子计算自旋比特单元的二维扩展。在自旋轨道耦合的电偶极自旋共振操控方式下，比特的操控速率与自旋轨道耦合强度成正比，因此我们可以通过改变外加电场的方式来增强自旋轨道耦合强度从而实现更快的比特操控速率。除此之外，自旋轨道耦合场的方向也会影响自旋量子比特的操控速率以及比特初始化与读取的保真度，因此在利用自旋轨道耦合实现自旋量子比特操控时，确定和调控自旋轨道耦合场的方向显得尤为重要。图1. 硅基锗纳米线空穴双量子点中g因子张量及自旋轨道耦合场方向。李海欧、郭国平等人在制备的高质量的硅基锗空穴载流子双量子点中观察到了自旋阻塞效应，并在自旋阻塞区域测量了由自旋弛豫引起的漏电流大小随磁场大小及磁场方向的变化关系，通过理论分析，研究人员得到了该体系具有强各向异性的g因子张量，同时确定了自旋轨道耦合场的方向位于锗纳米线衬底面内并与锗纳米线方向成59°，说明体系中除了存在垂直于锗纳米线的Rashba自旋轨道耦合，还存在着沿着纳米线方向的可能是由界面不对称性引起的Dresselhaus自旋轨道耦合。我们可以通过改变纳米线的生长方向使得上述两种自旋轨道耦合方向相反大小相等，从而实现自旋轨道耦合的开关，当体系处于“sweet spot”（即自旋轨道耦合完全关闭）时，由自旋轨道耦合引起的退相干过程会大幅度地被抑制，自旋量子比特的退相干时间会得到有效地延长。这一发现对该体系在自旋量子比特制备与操控研究中，在保持超快比特操控速率的同时进一步延长比特的退相干时间提供了新的思路，为全电控规模化硅基自旋量子比特芯片研究奠定了物理基础。中科院量子信息重点实验室郭国平教授、李海欧研究员为论文共同通讯作者，中科院量子信息重点实验室博士生张庭、刘赫以及中科院物理研究所博士后高飞为论文共同第一作者。该工作得到了科技部、国家基金委、中国科学院、安徽省以及中国科学技术大学的资助。论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c00263

记者11日从量子计算芯片安徽省重点实验室获悉，本源量子计算科技(合肥)股份有限公司科研团队成功研制出第一代商业级半导体量子芯片电路载板，填补了中国在该领域的空白。量子计算机具有比传统计算机更高效的计算能力和更快的运算速度。其中，半导体量子计算因其自旋量子比特尺寸小、良好的可扩展性与现代半导体工艺技术兼容等优点，被视为有望实现大规模量子计算机处理器的路线之一。据量子计算芯片安徽省重点实验室副主任贾志龙介绍，本次研发成功的半导体量子芯片电路载板最大可支持6比特半导体量子芯片的封装和测试需求，使得半导体量子芯片可更高效地与其他量子计算机关键核心部件交互联通。该载板高度集成的各类量子功能器件和电路功能单元，极大地提升了量子芯片的操控性能。“量子芯片载板是量子芯片封装中不可或缺的一部分，量子芯片的载板就好比城市的‘地基’。”贾志龙说，这款半导体量子芯片载板可以大大节约半导体量子计算技术路线的研发生产成本。该科研团队技术起源于中国科学院量子信息重点实验室，在量子芯片设计制造领域深耕多年，此前已发布量子芯片工业设计软件“本源坤元”，自主开发激光退火仪、无损探针仪等量子芯片工业母机。

6D 4合1自动液体加样系统是清研公司推出的一款用于实验室液体样本前处理的新产品，具有稀释、分液、滴定和移液四项功能，它采用软件系统控制，利用数字化精准微量进样技术，实现了高度精确的自动吸液和吐液过程，轻松解决实验室常规的繁琐的液体操作工作，排除了实验中的人为误差因素。目前，已在科研院所、医药行业、食品行业、环境行业、质检部门、商检部门&hellip &hellip 多行业领域进行应用，得到用户的一致好评。清研公司是依靠自主创新研发的专业医疗诊断设备、家庭医疗器械和实验室仪器三大系列产品支撑的高新技术企业，政府支持并直接投资，由清华大学、斯坦福大学和中国科学院的6位博士联合创立。公司拥有全球领先创新科技，已拥有数十项国内外专利和发明。6D是公司的注册商标。 为什么要选择6D 4合1液体加样系统? 精准度 准确度为99%。使用6D加样系统进行标准序列液稀释，绘制的标准曲线拟合度可达0.999以上。 操作简单 向导式的任务建立模式，轻点鼠标即可完成建立，点击&ldquo 执行&rdquo 即可开始操作。 人性化的设计 具有实时任务进展和操作提示，方便用户随时查阅 任务建立自动保存，方便用户调用。 优化方案，省时省力 优化实验步骤，使传统繁琐的液体操作工作变为简单操作，用户仅需点击按键即可完成不同浓度/体积的实验操作。稀释一个样品仅需45秒左右，一分钟可完成14次左右的不同体积的样品分配工作。 依托中国科学院强大的技术背景，五洲东方公司宗旨是引进全球最先进的产品，提供最优良的服务，促进中国科学技术进步。北京五洲东方科技发展有限公司作为清研公司紧密合作伙伴，下辖的三个分公司、十三个办事处，全面提供6D 4合1自动液体加样系统产品，为中国科研用户提供最专业的产品、最专业的服务。