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蒽磺酰氯用于荧光

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  • IVIS视角 | 姜黄外泌体样纳米囊泡用于结肠炎治疗
    植物外泌体样纳米囊泡(plant exosome-like nanovesicles,PELNVs)是源于植物真核细胞的多泡体,通过后者与质膜融合释放到细胞外的一种膜性小囊泡。与此同时,来源于药用植物的姜黄(Curcuma longa)作为一种中药,常用于降血脂、抗肿瘤、抗炎等疾病,姜黄素作为从姜黄中所提取的一种天然疏水多酚,姜黄外泌体样纳米囊泡除了具有相应药理作用外,还兼具纳米载体的独特形态与组成特征,相比哺乳动物来源和人工合成的纳米囊泡,姜黄植物外泌体纳米囊泡具有来源广泛、价廉易得、功能丰富等优势,因此具有大规模生产的可行性。炎症性肠病(IBD),是一种特殊的慢性肠道炎症疾病,主要包括克罗恩病(CD)和溃疡性结肠炎(UC)。随着生活水平的提高和饮食结构的变化,我国IBD发病率有不断攀升的趋势,已逐渐成为我国消化科的常见病。发展IBD诊疗新技术、新方法,将为IBD的综合防治提供有效依据,研究人员受姜黄药物价值的启发,进一步研究了姜黄外泌体样纳米囊泡在IBD治疗中的作用及分子机制。作者首先将植物姜黄用萃取器均质,然后采用蔗糖梯度超离心法获取姜黄外泌体样纳米囊泡(TDNPs),并通过透射电镜、原子力显微镜、质谱分析等方式对TSNPs 1和TDNPs 2做出相关比较(图1)。图1. TDNPs的分离、纯化与表征接下来,作者研究了TDNPs 2的靶向性,使用IVISense™ DiR 750 (XenoLight™ DiR)标记TNDPs,灌胃结肠炎小鼠。通过Perkinelmer的IVIS成像系统对消化道、肠系膜淋巴结(MLN)和重要器官(心、肝、脾、肺和肾)进行成像,发现与PBS组、TDNPs 1治疗组的小鼠相比,TDNPs 2治疗组的小鼠结肠中有强烈的DIR信号,证实了TNDPs 2优先作用于炎症结肠部位(图2)。图2. TDNPs 2优先作用于炎症结肠部位随后在TDNPs 2优先定位于炎症结肠的条件下,进一步研究了TDNPs 2对DSS诱导结肠炎的影响,通过构建小鼠结肠炎模型,使用炎症探针通过化学发光成像进行监测。Lcn-2作为一种有吸引力的肠道炎症生物标志物,被用来监测肠道炎症的进展。作者通过研究Lcn-2在DDS、DSS+TDNPs 1、DSS+TDNPs 2三组中的水平变化,证实了TDNPs 2可减轻DSS诱导的结肠炎。IVIS生物发光结果显示,DSS组和DSS+TDNPs 1治疗组小鼠的腹部显示较强的生物发光信号,表明消化系统内存在严重的炎症反应。相反,虽然DSS+TDNPs 2治疗组的小鼠腹部仍有部分生物发光信号,但强度远低于DDS组和DSS+TDNPs 1治疗组小鼠。作者同时还评估了结肠组织中髓过氧化物酶(MPO) 、促炎细胞因子(TNF-α、IL-6和IL-1β)和氧化应激相关蛋白HO-1的表达水平,证实了TDNPs 2具有明显的抗炎和抗氧化作用(图3)。同时作者评估了TDNPs 2是否能够加速结肠炎的快速消退。通过体外伤口愈合试验,证实了TDNPs 2处理的细胞具有最快修复创面的速度,能够显著缓解DSS诱导的溃疡性结肠炎及促进炎症的快速消退。图3. 口服TDNPs 2可减轻DSS引起的结肠炎随后该团队为满足潜在临床应用,首先评估了TDNPs 2对Caco2细胞的毒性,通过MTT、ATPLite、细胞凋亡、活化caspase-3/7等证明了TDNPs 2具有良好的生物相容性。接下来,通过H&E染色对肝脏等器官进行组织学分析,证实了TDNPs 2在体内的生物安全性。最后作者研究了TDNPs 2是否影响NF-κB信号通路,NF-κB是一种重要的核转录因子,在调节炎症反应中发挥着重要作用。姜黄素是一种NF-kB抑制剂,具有广泛的性能。作者通过检测NF-κB p65依赖的荧光素酶活性、磷酸化NF-κB p65表达和p65转位到细胞核的共聚焦成像,表明了TDNPs 2可以抑制LPS对NF-κB通路的激活。同时为了研究TDNPs 2在体内对NF-κB通路的抑制作用,采用NF-κB-RE-Luc转基因小鼠对NF-κB进行了研究。通过采集重要器官(心脏、肝脏、脾脏、肾脏和肺)和结肠并成像。IVIS生物发光结果显示,心肝脾肺肾的生物发光信号相似,表明NF-κB在这些器官中的活性相似。相反,结肠的生物发光信号,TDNPs 2治疗组较DSS组明显降低。表明了TDNPs 2是通过抑制NF-κB信号通路发挥保护作用(图4)。图4. TDNPs 2通过抑制NF-κB信号通路发挥保护作用参考文献Oraladministration of turmeric-derived exosome-like nanovesicles withanti-inflammatory and pro-resolving bioactions for murine colitis therapy. JNanobiotechnol 20, 206 (2022).https://doi.org/10.1186/s12951-022-01421-w
  • HORIBA前沿用户动态|“小分子”也能做“大事情”:氟硼荧光染料首次实现从绿光到近红外光的多重荧光发射
    本文获“X-MOLNews”授权转载有机发光染料在新一代照明显示、生物成像、疾病诊疗等领域已得到广泛应用。利用结构单一、便宜易得的有机小分子发光材料实现从紫外光到近红外光全光谱的发光调控是科学家们追求的终目标之一。近日,南京工业大学先进材料研究院黄岭教授和刘志鹏副教授课题组与南京大学沈珍教授合作,利用一种经典的氟硼荧光染料实现了从绿光到近红外光的多重荧光发射。令人惊奇的是,这些多重发射峰不仅可以被不同波长的激光激发产生,而且多重发射峰之间还存在“多米诺”式的能量转移过程。研究结果表明,光照条件下这种氟硼荧光染料分子在聚集状态能够产生多种具有不同能量的聚集体(如二聚体、三聚体等),这些聚集体的产生可能是染料能够实现多重荧光发射的主要原因。 这一发现颠覆了人们对传统发光理论的认知,改变了人们对于“小分子”只能发出蓝光或绿光,只有结构复杂的“大分子”才能发出红光或者近红外光的看法,填补了国际研究的空白,同时也更新了人们对氟硼荧光染料的认知。该研究将进一步推动人们对发光材料的新的发光机制的探索,促进新型发光材料的研制及其在绿色照明、柔性显示、生物成像和医学诊疗等领域的进一步应用。相关研究工作以《Domino-like multi-emissions across red and near infrared from solid-state 2-/2,6-aryl substituted BODIPY dyes》为题,发表在《Nature Communications》。DOI: 10.1038/s41467-018-05040-8。南京工业大学博士后田丹和硕士研究生齐芬(现为南京大学博士研究生)为本论文的共同作者(扫描下方二维码可直达英文原文)。免责说明HORIBA Scientific公众号所发布内容(含图片)来源于文章原创作者提供或互联网转载。文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有,HORIBA Scientific 发布及转载目的在于传递更多信息及用于网络分享,供读者自行参考及评述。如果您认为本文存在侵权之处,请与我们取得联系,我们会及进行处理。HORIBA Scientific 力求数据严谨准确,如有任何失误失实,敬请读者不吝赐教批评指正。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术,HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 农业部进一步加强高风险农药管控 氯磺隆等7种农药列入禁限用范围
    12月9日,农业部发布第2032号公告,决定对氯磺隆等7种农药采取进一步禁限用管理措施,这是农业部为保障农业生产安全、农产品质量安全和生态环境安全出台的又一有力举措。   公告显示,自2013年12月31日起撤销氯磺隆所有产品和甲磺隆、胺苯磺隆单剂的登记 自2015年12月31日起禁止在国内销售和使用。自2015年7月1日起撤销甲磺隆和胺苯磺隆的原药及复配制剂登记 自2017年7月1日起禁止在国内销售和使用。保留甲磺隆的出口境外使用登记,企业可在2015年7月1日前,申请将现有登记变更为出口境外使用登记。自公告发布之日起,停止受理福美胂和福美甲胂的农药登记申请,停止批准新增登记 自2013年12月31日起,撤销农药登记证,自2015年12月31日起,禁止在国内销售和使用。自该公告发布之日起,停止受理毒死蜱和三唑磷在蔬菜上的登记申请,停止批准新增登记 自2014年12月31日起,撤销在蔬菜上的登记,自2016年12月31日起,禁止在蔬菜上使用。   据了解,此公告生效后,我国禁用的农药品种将达到38种,限用的农药品种将达到21种。
  • 云南环境保护厅采购“便携式X射线荧光测试仪”用于重金属检测
    8月23日,天瑞仪器&ldquo 便携式X射线荧光测试仪&rdquo 成功中标&ldquo 云南省环境保护厅污染防控区环境监测能力建设仪器设备采购&rdquo 项目。 此项目共采购我公司15台&ldquo 便携式X射线荧光测试仪&rdquo ,用于云南15个州市级监测站进行土壤监测任务。云南地势复杂,高山峡谷、断陷盆地相间,其土壤监测工作,对仪器的便携性、准确度、稳定性等有极高的要求。 便携式X射线荧光测试仪是为野外重金属检测量身定做,具有便携、准确、快速、智能等特点。其可准确分析土壤中的铅、汞、镉、铬、砷等重金属元素,性能堪比台式仪器。仪器体积小、重量轻、操作简便,普通人手持即可测。 &ldquo 智能化程度高&rdquo 是便携式X射线荧光测试仪用于野外现场原位分析的另一大优势:针对超大范围土壤污染,可进行自动现场追踪、有效定位,进而实现快速筛选排查。 天瑞自主研发的手持式重金属分析仪系列,目前,已被国家环境保护部环境监测总站、环境规划院及部分省级环境监测站等权威用户使用。2011年7月9日,央视《新闻调查》节目中,中科院地理科学与资源研究所即使用天瑞手持式重金属检测仪,对河南灵宝县血铅污染状况进行调查(新闻链接:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100572/news_64785.htm)。 目前,天瑞仪器已在全国各大省市建成5S营销中心,将为各类行业客户提供更为优质、及时、全面的售前、售后服务,并大幅提升了中国内地市场的销售能力。 天瑞仪器 江苏天瑞仪器股份有限公司是具有自主知识产权的高科技企业。旗下拥有北京邦鑫伟业公司和深圳天瑞仪器公司两家全资子公司。总部位于风景秀丽的江苏省昆山市阳澄湖畔。公司专业从事光谱、色谱、质谱、医疗仪器等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售。 了解天瑞仪器:www.skyray-instrument.com
  • 【标准解读】轻质油品中氯含量的测定 单波长色散X射线荧光光谱法
    X射线荧光光谱法是一个非常成熟的检测技术,它的原理是样品在X射线照射下产生元素特征X射线荧光,通过建立标准曲线来确定样品中元素浓度与强度的关系,在相同条件下测量未知样品,就可以得到样品的组成信息。XRF的优点是样品不需要前处理,分析速度快,可实现多元素的同时测量,但也有个缺点就是它的基体干扰严重。XRF在石化行业液体样品中测定方法的汇总NB/SH/T 0977-2019《轻质油品中氯含量的测定 单波长色散X射线荧光光谱法》标准规定了采用单波长色散X射线荧光光谱法(MWDXRF)测定轻质油品中氯含量的方法。本标准适用于汽油、柴油、石脑油、喷气燃料及馏分油等,也可用于测定氧质量分数小于5%的含氧汽油及生物柴油调和燃料。单色X射线激发去掉背景过程,简化基体校正,信噪比夜有所改善。氯含量测定范围为4.2mg/kg~430 mg/kg。另外与本标准中方法相同的标准还有NB/SH/T 0842-2017和NB/SH/T 0993-2019,分别是检测轻质液体燃料中硫的含量和汽油及相关产品中硅的含量。制定背景石油炼制过程中,油品中氯的存在会造成催化剂中毒;加工过程当中,氯的存在可能造成装置腐蚀,压缩机堵塞等;成品油使用过程中,氯的存在会造成储罐腐蚀、发动机磨损等。GB 17930-2016《车用汽油》规定,车用汽油中不得人为加入甲缩醛、苯胺类、卤素以及含磷、含硅等化合物,于是就需要一种快速、准确、灵敏的检测油品中氯含量的方法。现状分析国内外检测氯含量的标准方法方法1-5方法6-9检测样品含氯化合物转化为氯离子直接检测氯元素优点检测限较低无需前处理,操作简单方便缺点前处理复杂,使用大量试剂检测限较高制定过程标准在编制过程中主要参考了标准ASTM D7536-16,但又与有以下区别:1.适用范围从有芳烃类化合物扩大为轻质油品,包括汽油、柴油、石脑油、喷气燃料及馏分油等2.测定范围由0.7 mg/kg ~10.0 mg/kg变成了4.2 mg/kg~430 mg/kg3.按照GB/T 6683 给出了此方法的精密度公式4.增加了元素干扰适用范围参考以下标准,并结合精密度实验确定方法的适用范围。参考标准样品特点ASTM D7536芳烃类样品组成单一、馏分较窄,同时标样与样品的组成基本一致检出限为0.2 mg/kgASTM D7039轻质油品馏分较宽,样品组成相对复杂,杂原子较多,且标样与样品的组成并不完全一致测定下限为3.2mg/kgASTM D5808当氯含量小于5mg/kg时,优先选用库仑法(精密度更高)检测下限为0.5mg/kg采用XOS公司CLORA型号仪器在7个实验室对17个不同的样品(包括石脑油、汽油、馏分油、喷气燃料、柴油以及煤油)进行精密度实验,最终确定了测定范围是4.2 mg/kg -430 mg/kg,再分别对重复性和再现性进行测试,测试结果都在允差范围内。对不同类型的样品进行测定,回收率均在±10%以内;还与微库仑法进行了比对,相对偏差也在±10%以内。标准NB/SH/T 0977-2019主要内容仪器设备:分为MWDXRF、样品盒和样品膜。单波长色散X射线荧光光谱仪,包括 a)X射线源;b)入射光单色器;c) 光路;d) 固定道单色器;e)探测器。另外,样品盒建议一次性使用。要特别注意的是:建立标准曲线和测定样品时应在相同条件下进行。校准过程:建立标准曲线用工作溶液浓度应能涵盖待测试样的浓度,于是需要制定了高含量与低含量两条曲线。 试验过程:1.将试样从样品盒开口端倒入盒中,一般装入量为样品盒的3/4高度处,最小为5mm高度。2.将新的样品膜盖在样品盒开口端,并固定牢固。装好后要确保样品盒中的试样不渗漏,如有任何情况的渗漏均需重新制备样品。3.分析试样和用来建立校准曲线的标准工作溶液应使用相同批次的样品膜和样品盒。测定每一个样品都要使用新的样品膜,样品膜要绷紧,保证膜上没有气泡、褶皱,且保持干净,避免用手接触样品盒内壁、样品膜及仪器的X射线透光窗。4.试样倒入样品盒并用样品膜封好后,在样品盒上开一个小气孔以防止样品挥发造成样品膜弯曲。5.试样装入样品盒后,需立即分析。试样在样品盒中的存放时间越短越好。6.按照建立校准曲线的条件测定试样,得到试样氯荧光强度的总计数。用总计数值除以总计数时间,得到试样的Rs。元素干扰的考察:氧含量超过5%,干扰严重硫含量小于1%,无明显干扰氮含量小于2000mg/kg,没有明显干扰(作者:中国石化石油化工科学研究院 范艳璇工程师)
  • 适用于单细胞内单分子动态观测的层状光超高分辨率扫描荧光显微系统的研究
    成果名称 适用于单细胞内单分子动态观测的层状光超高分辨率扫描荧光显微系统的研究 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 □研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介: 超分辨技术是利用随机光学重构等方法,突破光学衍射极限的一种新型显微技术,它使得我们有机会在单分子水平上观察亚细胞结构。但是传统意义的超分辨技术是基于全内反射照明的,这就使得我们可观测的样品厚度远小于细胞厚度,从而无法对细胞深处,如细胞核内的分子进行实时观测。层状光扫描技术是利用高斯光束的性质,通过光线的单方向汇聚产生亚微米级的层状光,从而可以对组织样品进行3D扫描。层状光荧光扫描显微系统有着成像速度快,光致漂白与光毒性效应小等优势,非常适合于组织及真核细胞的观测,但它的分辨率会受到衍射极限的限制。 生命科学学院孙育杰课题组将这两种技术进行了优势互补,发展了新型集成芯片技术,研发出了一种适用于单细胞内单分子动态观测的新型显微系统。在基金的资助下,通过相关设备的购置和材料的加工,有力地推动了项目组相关工作的开展,其主要工作包括:(1)层状光-荧光扫描系统的实现;(2)适用于单细胞层状光成像的新型细胞芯片技术的研究;(3)单分子超高分辨率荧光技术的实现;(4)超高分辨率一层状光荧光扫描复合光路的实现。通过以上工作的开展,单分子超高分辨率荧光显微系统的样机搭建已经完成,顺利通过了第四期项目的验收。这项工作获得了国家自然科学基金委重大项目的后续支持,项目名称为&ldquo 细胞中活性分子实时动态变化与相互作用的荧光探针研究&rdquo 。 应用前景: 该研究成果在细胞生物学,特别是干细胞定向分化、胚胎早期发育、胞内运输等生物过程的研究领域中有着重要的应用前景。
  • 我国科学家开发新型荧光探针用于检测内源大麻素的时空动态变化
    内源性大麻素(eCB)是由神经元合成和释放的一类脂类神经调质分子,可参与大脑多个脑区的突触可塑性调节,对情绪、睡眠、食欲等神经活动过程具有调控功能。内源大麻素系统的调控异常与神经退行性疾病、癫痫、成瘾、抑郁症和精神分裂症等诸多神经疾病和精神类疾病密切相关。然而,目前缺乏高灵敏度、高时空分辨率的实验手段直接检测在体eCB的动态变化。  近日,发表在《Nature Biotechnology》上的一项题为“A fluorescent sensor for spatiotemporally resolved imaging of endocannabinoid dynamics in vivo”的研究中,来自北京大学的研究团队基于人源大麻素受体CB1和循环重排的绿色荧光蛋白cpEGFP开发了eCB探针eCB2.0,用于检测eCB的时空动态变化。  研究人员利用人源性大麻素受体CB1作为探针的骨架,并把对结构变化敏感的绿色荧光蛋白cpEGFP嵌入受体,改造后的CB1与eCB结合会引发构象变化,而构象变化则会被转换为荧光信号,因此可通过检测荧光亮度变化来反映eCB水平的变化。研究团队在体外培养的细胞、脑片和活体小鼠上均能检测到稳定的eCB信号,该探针被证实具有亲和力强、灵敏度高、分子特异性、相应速度快等优点。  该项工作首次实现了对eCB的高时空间分辨率记录,为科学界深入研究eCB在生理和病理条件下的重要功能和调控机理提供了有力的新工具。   论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41587-021-01074-4  注:此研究成果摘自《Nature Biotechnology》,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • HORIBA | 2017 拉曼及荧光技术研讨会——行敦煌古商道,启光谱新思路【8月3-5日】
    8月3-5日 敦煌为促进HORIBA拉曼及荧光光谱仪用户的技能提升、经验交流和分享,HORIBA 将于8月3-5日在敦煌召开2017 拉曼及荧光光谱技术研讨会。本次技术研讨会,我们将邀请HORIBA拉曼及荧光领域的资深用户为大家讲解和分享他们在光谱仪技术及应用方面所取得的突破、经验和技巧。同时也将邀请在热点领域取得突出成绩的青年学者展示他们在仪器使用方面的成绩和心得。此外,来自HORIBA 法国和美国的资深拉曼和荧光技术专家也将现场为您的讲解和解答目前拉曼和荧光技术领域的新突破和发展趋势。相信跨技术、跨领域的交流将为您打开拉曼及荧光技术的新视角,为您的研究与分析提供有力的帮助。1应用主题 纳米材料及技术(碳纳米管、二维材料、SERS/TERS等) 能源(锂电池、钙钛矿等) 化学 生物 环境2适合对象HORIBA 拉曼及荧光光谱仪用户,希望提升对光谱仪器的使用及应用开发3主讲人共计24位嘉宾(名单持续更新中,排名不分先后) 陈斌 江苏大学 高宏 中国科学院 关妍 北京大学 马家海 中国科学院研究生院 PhilippeColumban Sorbonne Universités 任斌 厦门大学 史志锋 郑州大学 谭平恒 中国科学院半导体研究所 吴鹏 四川大学 吴正龙 北京师范大学 徐健 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 杨海峰 上海师范大学 杨全红 天津大学 姚建林 苏州大学 尤静林 上海大学 赵冰 吉林大学 郑金桔 宁波工程学院机械学院 周义明 中国科学院深海科学与工程研究所4会议日程8月2日 15:30-20:00会议签到8月3日——大会报告拉曼及荧光热门应用邀请报告HORIBA 技术发展报告HORIBA售后服务报告晚宴8月4日——分会场报告拉曼光谱技术分会场邀请报告荧光光谱技术分会场邀请报告8月5日——技术交流/考察日拉曼及荧光应用/技术答疑专场5地址华夏国际大酒店甘肃省敦煌市敦月路中段(敦煌中学旁),近邻鸣沙山及雷音寺。6收费标准 6月30日前付款 2,330元 7月28日前付款 2,630元 8月2日(现场缴费) 2,980元注: 上述费用仅为会议费用,参会人员食宿自理 如现场支付费用(仅接受刷卡),需于6月30日前微信支付定金680元 3A用户报名参加可获赠1000积分7报名扫一扫,报名参会HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 多年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术,HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。
  • 李福生教授团队:手持式能量色散X射线荧光光谱仪及其应用研究
    手持式能量色散X射线荧光光谱仪及其应用研究(李福生,电子科技大学教授、博士生导师)摘要光谱分析及信息科学被广泛应用于工业检测、污染防治等领域。X射线荧光光谱(X-Ray Fluorescence spectrometry, XRF)由于具有快速、无损、精确等优点,在环境污染监测、中草药鉴别、金属回收等方面具有十足的研究潜力和广阔的应用前景。人工智能及高端装备研究团队立足于自主研发的手持式X射线荧光光谱元素分析仪(TS-XH4000),利用X射线荧光光谱分析技术结合先进的人工智能算法开展土壤污染监测、土壤质量综合评价、铁粉元素测量等研究工作。团队研发的新一代手持式X射线荧光光谱仪采用具有可实现盲测,检出限低,可测微量元素等优势。1.引言能量色散X射线荧光光谱分析技术由于其快速、无损和精确的检测优点,目前已经被广泛应用于煤质分析、安检过程、资源勘采、货物通关、环境检测和中草药检测等领域[1][2][3]。能量色散X射线荧光光谱采用脉冲高度分析器将不同能量的脉冲分开并测量。能量色散X射线荧光光谱仪可分为具有高分辨率的光谱仪,分辨率较低的便携式光谱仪,和介于两者之间的台式光谱仪[4]。目前国内外同类手持式X射线荧光光谱分析仪主要包括美国品牌Niton生产的分析仪[5],日本生产的Olymbus光谱仪[6]和日立光谱仪[7]等。这些光谱仪普遍存在精准度一般、采购成本较高、难以单独定制等问题。而本团队设计的X射线荧光光谱仪历经几代研发,采用智能AI算法,可实现盲测,检出限低,可测微量元素;采用全球首创9mm*5mm腰形窗口,保护探头、便于测细小物品及不规则物品;安全性高,所有仪器均配有已申请专利的探头保护盖,自检安全保护;且工作状态有灯带提示,配有物料感应功能,利于物体识别,很好保护操作者的安全。本团队光谱仪的所有核心技术都归自己所有,不受国外任何技术限制。本团队所设计和研发的型号为TS-XH4000-SOIL的手持式能量色散XRF光谱仪(基于 AMPTEK INC.的 SDD 探测器)利用智能能量色散荧光分析法可以同时得到检测样品的X荧光光谱图及样品中所含元素种类和含量,测量元素范围为Na(11)-U(92)。此外,团队结合新型人工智能算法,例如BP神经网络[8]、支持向量回归[9]、贝叶斯优化算法等[10],设计了计算机校正软件,实现了基于X射线荧光光谱的中草药真伪鉴别,基于X射线荧光光谱的土壤重金属元素含量和铁粉含量的精确定量分析。2. 仪器组成本团队自主研发的手持式X射线荧光光谱仪集成先进智能算法、人体学设计外观结构、各型接口等,可在合金回收、土壤污染检测、中草药鉴别等众多领域应用。该光谱仪主要由激发源(X射线光管)、探测器、滤光片、多道脉冲幅度分析器等部分组成,结构示意图如图1所示。X射线管配有电源(最大电压50kV,最大电流200mA)。在仪器测量之前,需要先根据死时间、光谱信号噪声、光谱分辨率等指标将仪器的相关参数调整至最佳,然后通过检测纯元素的X射线光谱,完成能量刻度的定标,实现从通道数到能量刻度数的转换。接着,将定量模型算法需要的变量、算法参数、补偿系数、预处理流程等设定到主控内存中,完成采集完信号后并解析信号,最终反演物质的元素含量等信息,并通过WIFI或蓝牙将仪器所测量的精度显示到PC端。图1 手持式X射线荧光光谱仪的结构示意图本团队还设计了谱图预处理及模拟谱图生成的软件,其软件界面如图2所示。其主要功能包括:能量刻度转换、初级光源预处理、初级光源生成、Sigma计算、 XRF光谱模拟等功能。该程序可以生成多元素样本的 XRF光谱图及光谱大数据,为人工智能对样品的定性和定量分析提供数据支持,旨在实现元素的无标样的定性定量分析。图2 X射线荧光光谱分析仪控制程序主界面3. 土壤元素实验分析土壤质量综合评价与土壤中各种元素的含量有着密切的联系。因此本实验研究了XRF技术结合SVR算法定量分析土壤中铜(Cu)元素含量的可行性。如图3所示,本实验使用的设备是由课题组研究生产制造的手持式ED-XRF光谱仪,型号为TS-XH4000-SOIL,该设备的X射线管在45KV和25uA下正常工作。实验中采用了55个国标样品作为土壤标准样品,样本中每个待测元素都具有足够宽的含量范围和适当的含量梯度。图3 土壤样本与XRF光谱仪在验证中,将实验样品分为训练集和测试集两个集合,分别用于外部验证和内部验证。然后,基于灵敏度分析得出Cu元素主要受到Fe、Co、Ni、Cu等组分信息的影响,选择最优输入特征为该4种元素。使用最优输入特征和全部特征作为输入,基于贝叶斯优化算法找到最优模型参数,分别建立了预测土壤样品Cu元素含量的SVR定量预测模型。同时以全部特征作为输入建立了单参数PLS模型,通过5倍交叉验证(CV)选择单参数PLS模型的最优主成分个数为9。基于校准集数据分别建立了三种模型,利用这些模型对13个测试集和42个训练集数据中的Cu元素含量进行预测,结果如图4所示。图4 Cu元素的预测结果 (a):经过特征降维的SVR模型 (b):全部特征作为输入的SVR模型 (c):PLS模型可以看到,对训练集数据进行直接预测时,采用全部特征作为输入的SVR模型取得了最好的效果,其预测结果和原数据几乎一致(R2C= 0.9988, RMSEC = 6.9356),然而,对于测试集数据采用全部特征作为输入的SVR模型获得了非常差的结果(R2P= 0.9146, RMSEP = 73.8296)。基于4个高灵敏度特征的SVR在预测测试集时获得了非常好的效果(R2P= 0.9918, RMSEP = 22.8803),预测数据的一致性较好。在XRF技术结合SVR定量分析中,变量选择对于测试集的预测精度有关键作用。4. 中草药元素实验分析本实验采用30份金银花样品主要选择产地为山西、河南、湖南与广西省,其中每个产地各选择5份,共20份,并将样本命名为JYH-01~JYH-30。7份外观相似的山银花样品,产地为湖南省,样本命名为SYH01~SYH-07。3份粉末相似的商陆、多穗金粟兰、宽叶金粟兰样本,命名为DB-01~DB-03。三类真伪中药材的XRF数据集各有其特有的性质,本文使用t-SNE算法可以提取出三组XRF数据集的前350 维特征,将这些特征降维映射至二维图片中进行可视化分析,如图5所示。可以明显的看出这三组真伪中药材的 XRF数据集在图片二维空间中位于三簇不同的位置。从而三组样本在含有以上5种元素重要相关信息的350维数据在映射至二维中有了明显的区分,比原始XRF光谱图更容易理解与分析。图5 基于金银花、外观相似伪样本、粉末相似伪样本三组XRF样本集的t-SNE特征降维可视化图为更直观地了解这土壤和中草药XRF数据集的固有特性,利用t-SNE算法将350维的XRF特征映射到二维空间并在同一幅图中进行可视化分析。如图6所示,两个数据集在二维空间聚集成了两个分布位置不同的簇。首先,两组样本在含有重要相关信息的350维数据在二维图中有了明显的区分,比原始XRF反射光谱图更易于分辨。图6 两组XRF样本集的t-SNE特征降维可视化图5. 铁粉元素测量及实验分析针对手持式X射线荧光分析技术在铁粉行业的应用,本团队开展X射线荧光背景散射内标法用于铁粉元素测量的应用研究。首先,通过低电压高电流、高电压低电流、不同采集板的增益,选择合适的设备参数获取较优的特征X射线信号。接着,分别采用SiPIN、SDD类型探测器的手持式X射线荧光分析仪建模,Si-Kα峰、Fe-Kβ峰加背景散射线内标对铁粉中的元素含量进行建模。最后,根据含量已知的铁粉样品对所建立模型的确定度系数R2和均方根误差RMSE进行评估,选出不同场景情况下合适的应用模型。表1 SiPIN探测器时铁粉中Fe元素预测结果表2 SiPIN探测器时铁粉中Si元素预测结果表3 SDD探测器时Fe元素预测结果表4 SDD探测器时Si元素预测结果如表1和表2所示,为采用SiPIN探测器的建模结果。Si-Kα峰加背景散射线内标的结果,R2为0.9070, RMSE为0.0007; Fe-Kβ峰加背景散射线内标法的结果,R2为0.88,RMSE为0.0037。如表3和表4所示,为采用SDD探测器的建模结果。Si-Kα峰加背景散射线内标的结果,R2为0.9869,RMSE为0.0002; Fe-Kβ峰加背景散射线内标的结果,SDD探测器Fe建模结果,R2为0.9099,RMSE为0.0033。采用SDD探测器定量结果验证结果更好,这与SDD探测器性能良好有关。6. 总结本团队基于自主设计和研发的手持式ED-XRF光谱仪,结合人工智能算法对土壤重金属元素含量、中草药成分和铁粉元素含量进行准确定性、定量分析。所设计的TS-XH4000-SOIL光谱仪具有高精度和高可靠性,提出的先进人工智能算法框架可以有效校正土壤和铁粉XRF光谱和待测元素含量的复杂映射关系。因此,本团队研发的光谱仪和相应的人工智能算法软件在环境监测和保护、冶金行业及其他分析化学领域都有着广泛重要的应用。参考文献[1] 甘婷婷, 赵南京, 殷高方, et al. 水体中铬,镉和铅的X射线荧光光谱同时快速分析方法研究简[J]. 光谱学与光谱分析, 2017, 37(6):7.[2] 王袆亚, 詹秀春, 袁继海,等. 偏振能量色散X射线荧光光谱测定地质样品中铷锶钇锆元素不确定度的评估[C]// 第八届全国X射线荧光光谱学术报告会.0.[3] 张辉, 刘召贵, 殷月霞,等. 能量色散X射线荧光光谱法测定中草药中的Cd元素[J]. 分析测试技术与仪器, 2019, 25(3):5.[4] 张颖, 汪虹敏, 张辉,等. 小型台式EDXRF现场快速测定深海沉积物中稀土元素[J]. 海洋科学进展, 2019, 37(1):11.[5] Ene A, Bosneaga A, Georgescu L. Determination of heavy metals in soils using XRF technique[J]. Rom. Journ. Phys, 2010, 55(7-8): 815-820.[6] Adame A. Development of an automatic system for in situ analysis of soil using a handheld Energy Dispersive X-Ray Fluorescence (EDXRF)[J]. 2020.[7] Antunes V, Candeias A, Carvalho M L, et al. GREGÓRIO LOPES painting workshop: characterization by X-ray based techniques. Analysis by EDXRF, μ-XRD and SEM-EDS[J]. Journal of Instrumentation, 2014, 9(05): C05006.[8] Li F, Yang W, Ma Q, et al. X-ray fluorescence spectroscopic analysis of trace elements in soil with an Adaboost back propagation neural network and multivariate-partial least squares regression[J]. Measurement Science and Technology, 2021, 32(10): 105501.[9] Yang W, Li F, Zhao Y, et al. Quantitative analysis of heavy metals in soil by X-ray fluorescence with PCA–ANOVA and support vector regression[J]. Analytical Methods, 2022, 14(40): 3944-3952.[10] Lu X, Li F, Yang W, et al. Quantitative analysis of heavy metals in soil by X-ray fluorescence with improved variable selection strategy and bayesian optimized support vector regression[J]. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 2023, 238: 104842.作者简介李福生,电子科技大学教授,博士生导师。在核粒子能谱分析、蒙特卡洛模拟、人工智能与云计算技术、模式识别及智能系统、控制科学及多智能体、智能制造及智慧工厂等方面的研究与应用成果斐然,具有丰富的理论研究基础和工程应用经验。曾就职于美国GE-贝克休斯公司、荷兰皇家壳牌集团等国际 500强企业的科研院,并兼任美国北卡罗莱纳州立大学客座教授。近年来在国际权威杂志发表高水平论文30多篇,拥有2项国际发明专利和50多个国内专利,出版学术专著1册,参与多个国际重大研发项目。在仪器研制方面,成功研发了多代高精度手持式X射线光谱成分分析仪,且已经过上海市计量测算技术研究中心的专业鉴定,具有高灵敏度、高准确度、快速无损等特性,可广泛应用于石油、天然气煤层气勘探与开采,铀矿探测以及金属、食物、植物、土壤的检测等,对实现我国在地质考古、公共安全、环境保护、食品安全等领域的探测设备核心部件的升级及市场国产化产生了重大影响。e-mail:lifusheng@uestc.edu.cn
  • 【莱恩德新品】ATP荧光测定仪的原理与应用
    点击此处可了解更多产品详情:ATP荧光测定仪  ATP荧光测定仪是一种用于测量生物样品中ATP浓度的设备。ATP,即三磷酸腺苷,是细胞内的一种能量代谢物质,其浓度可以反映细胞活力和代谢状态。因此,ATP荧光测定仪在生物医学领域有着广泛的应用。    首先,ATP荧光测定仪可以用于测量细胞活性。细胞活性是指细胞对刺激的反应能力,是评估细胞健康状况的重要指标。通过测量细胞中ATP的浓度,可以间接反映细胞的活性。因此,ATP荧光测定仪在药物筛选、细胞培养、疾病诊断等领域有着广泛的应用。    其次,ATP荧光测定仪还可以用于测量细胞内能量代谢状态。细胞内的能量代谢是一个复杂的过程,涉及到多个酶促反应和化学物质的转化。ATP是能量代谢中的关键物质,其浓度可以反映细胞内的能量代谢状态。因此,ATP荧光测定仪在研究细胞能量代谢、药物对能量代谢的影响等领域有着重要的应用价值。   此外,ATP荧光测定仪还可以用于测量生物样品中的微生物数量。微生物是生物样品中的重要组成部分,其数量和种类可以影响样品的性质和功能。通过测量样品中ATP的浓度,可以间接反映样品中微生物的数量和种类。因此,ATP荧光测定仪在食品检测、环境监测、疾病诊断等领域也有着广泛的应用。    总之,ATP荧光测定仪是一种重要的生物医学检测设备,可以用于测量细胞活性、细胞内能量代谢状态以及生物样品中的微生物数量。其应用范围广泛,对于生物医学领域的研究和发展具有重要的意义。【莱恩德新品】ATP荧光测定仪的原理与应用
  • 安捷伦科技公司推出用于分子分析的新一代荧光原位杂交检测技术
    安捷伦科技公司推出用于分子分析的新一代荧光原位杂交检测技术 2012 年 3 月 5 日,加尼福利亚州圣克拉拉市 &mdash 安捷伦科技公司(纽约证交所:A)今日推出新一代荧光原位杂交(FISH)技术&mdash &mdash 安捷伦 SureFISH 探针,为众多分子分析应用带来种类繁多的业内最高分辨率的探针。 探针的性能显著优于现有的 FISH 探针。探针能够特异性检测出小至 50kb 的基因组区域中的变异,也能检测出高度重复的基因组区域附近的变异。与同类技术相比,这些探针的分辨率更高且杂交时间更快,是为了使用户满足美国医学遗传学学会指南有关临床细胞遗传学的规定专门设计。 华盛顿大学圣路易斯医学院细胞遗传学和分子病理学、临床基因组学和医学系主任,美国医学遗传学院专家委员(FACMG)Shashikant Kulkarni 博士是安捷伦SureFISH探针技术的早期用户,他谈到:&ldquo 基于我们使用安捷伦高分辨率寡核苷酸 FISH 技术的经验,我们相信 SureFISH 采用的寡核苷酸设计方法将成为分析此前难于分析的基因组区域的有力工具。&rdquo 安捷伦SureFISH 探针是 I 类分析物特定试剂,由安捷伦德克萨斯州锡达河工厂生产制造,该工厂已获得美国食品和药品管理局(FDA)医疗器械设施注册认证,严格按照质量标准规定和现有的优良制造标准制造探针。 安捷伦基因组学副总裁和总经理 Robert Schueren 谈到:&ldquo 我们提供的全套高性能解决方案,便于细胞遗传学研究人员选择最贴合需求的分子分析方法,这将对细胞遗传学领域带来重大影响。我们完善的细胞遗传学组合产品包括 SureFISH 探针、CGH 和 CGH+SNP 阵列、扫描仪和安捷伦细胞遗传学软件。现在用户可以一站式获得所有需要的细胞遗传学产品。&rdquo 安捷伦为先天性疾病和癌症相关应用提供了各式各样的 FISH 探针。目前的探针产品列表包括几百种 SureFISH 探针用于检测最常见的基因组区域,能够满足众多细胞遗传学研究的需求。安捷伦计划在年底继续推出其他 SureFISH 探针。客户可以登录新的 SureFISH 网站 www.agilent.com/genomics/SureFISH 轻松选择所需 SureFISH 探针,SureFISH 染色体浏览器便于进行探针选择和在线购买,网站上还列出了所有探针杂交 4 小时和 14 小时的图片,帮助用户在购买前了解探针性能。 有关 Agilent SureFISH 探针的更多信息,请访问 www.agilent.com/genomics/SureFISH。 关于安捷伦科技 安捷伦科技公司(纽约证交所:A) 是全球领先的测量公司,同时也是化学分析、生命科学、电子和通信领域的技术领导者。公司的 18,700 名员工为 100 多个国家的客户提供服务。在 2011 财政年度,安捷伦的业务净收入为66 亿美元。要了解安捷伦科技的信息,请访问:www.agilent.com.cn。 编者注:更多有关安捷伦科技公司的技术、企业社会责任和行政新闻,请访问安捷伦新闻网站:www.agilent.com.cn/go/news。
  • 程琳教授团队:毛细管聚焦的微束X射线荧光谱仪及其应用研究
    毛细管聚焦的微束X射线荧光谱仪及其应用研究邵金发,侯禹存,程琳*(北京师范大学核科学与技术学院,射线束技术教育部重点实验室 100875)摘要随着科技的发展,人们对物质的分析慢慢深入到微区领域。而微束能量色散X射线荧光作为一种高灵敏、高精度的元素分析技术,已然成为物质微区分析的有利工具。本实验室将毛细管X射线聚焦技术与能量色散X射线荧光分析技术相结合,自行设计研发了一种新型毛细管聚焦的微束X射线荧光谱仪。该谱仪在利用毛细管X光透镜的特点将X射线源发出的X射线束会聚到微米量级的同时,基于激光位移传感器开发了自动调整样品测量点到透镜出口端距离的闭环控制系统,有效的减少由于样品表面不平整或弧度带来的测量误差,弥补了现有微束X射线荧光谱仪在此方面的不足。因此,该微束X射线荧光谱仪为表面不平整文物样品的无损微区元素分析提供了解决方案。1. 引言微束能量色散X射线荧光光谱(Micro-energy dispersive X-ray fluorescence, µ-EDXRF)分析技术因其快速、准确、无损分析等优点,被广泛应用在考古、地质、环境、材料、生物等科学领域[1-8]。目前,基于实验室光源以获得微束入射X射线的方法主要有准直器限束和X射线光学器件聚焦两种。通过准直器限束获得微束入射X射线是最早在微束X射线荧光谱仪中使用的方法,具体为采用准直狭缝或小孔作为光阑放置在入射光路上,用以减小入射X射线的发散度。但与此同时,入射光束的强度会因为物理阻挡而降低,从而导致获得的特征X射线信息减弱。而多毛细管X光透镜利用X射线全反射原理,可将在空心毛细管内表面上的多次全反射的X射线会聚于焦点。因此可以实现以较大的角度收集从X射线源产生的X射线,且会聚后X射线的束斑大小可低至几十微米。同时,毛细管X光透镜对Cu-Kα的能量有高达2-3个数量级的放大倍数[9],且具有低的发散度。同时,可以将基于毛细管聚焦的微束能量色散X射线荧光分析技术与大面积扫描相结合,实现微米级表面结构和元素分布的分析测定。目前国内外存在部分商业化的微束X射线荧光谱仪,其中美国EDAX公司生产的Orbis系列微束X射线荧光谱仪,适用于部分地质和考古样品测试的[10];德国Bruker公司生产的M4 Tornado可移动式微束X射线荧光谱仪,适用于实验室或博物馆内各类样品的研究[11]。但由于部分文物样品表面并不平整或存在较大的弧度,若不对相对位置进行修正,这将使得样品测量点与毛细管X光透镜出口端的距离在测量过程中发生改变,从而影响测量结果的准确性和元素区域扫描的分辨率[12]。为解决上述问题,本实验室自行设计和开发一种新型的微束X射线荧光谱仪以及相应的计算机控制程序,并且开展了相关分析方法学的研究。2. 仪器组成本实验室设计的毛细管聚焦的微束X射线荧光谱仪结构示意图如图1所示,其主要由微焦斑X射线管(Mo靶,焦斑大小50μm×50μm,德国Röntgen公司)、毛细管X光透镜(Mo-Kα能量处束斑大小为31µm)、SDD X射线探测器(5.9keV时能量分辨率为145eV,铍窗有效面积25mm2)和PX5多道分析器、精度为20µm的激光位移传感器、激光笔、具有20倍放大功能的1400万像素固定焦距CCD摄像头、高精度XYZ三维样品台,以及在LabVIEW语言环境下开发的仪器控制程序等部分组成。仪器控制软件主要包括探测系统控制界面、X射线源高压控制界面、机械运动系统控制界面、CCD图像采集控制界面和氦气控制界面构成。其中主界面包含了各个控制功能系统的一些主要控制命令及输出,如图2所示。谱图显示区域在探测过程中实时显示X射线探测器探测到的谱图。此外,该仪器使用的高精度自动化三维运动平台可以满足微区的二维μ-EDXRFF分析的需求,以便实现对感兴趣区域内元素分布的分析。图1 微束X射线荧光谱仪的结构示意图图2 微束X射线荧光谱仪控制程序主界面3. 实验分析3.1 清代红绿彩瓷的分析为了评估本仪器对样品微区进行元素二维扫描分析的能力,选取一片清代红绿彩瓷的残片作为研究对象(图3)。选取图3中A(白釉)、B(红彩)、C(绿彩)进行微区的元素组成分析。实验测量时,X射线管电压40 kV,电流0.6 mA,探测活时间300 s。样品A(白釉)、B(红彩)、C(绿彩)三点的微束X射线荧光分析的能谱如图4所示,彩料中各元素化学成分采用基本参数法进行定量分析,所得的数据如表1所示。图3 清代红绿彩瓷残片与感兴趣区域图片图4 红绿彩中白釉、红彩和绿彩的μ-EDXRF光谱表1 白釉、红彩和绿彩的化学成分(质量分数,%)此外,选择如图3中2mm×2mm的感兴趣区域,使用微束X射线荧光谱仪进行µ-EDXRF二维扫描分析。进行µ-EDXRF二维扫描分析时,X射线管电压为40 kV,电流为0.6 mA,扫描步距为30 µm,每个点探测时间为1.5 s,扫描数据经软件处理得到如图5所示的元素分布图。图5 扫描区域内Pb、K、Fe、Ca、Cu、Al、Mn、Si元素的分布3.2 吉州窑古陶瓷的分析为评估本仪器对表面存在大弧度的样品进行微区元素二维扫描分析的能力,选取一片吉州窑古陶瓷的残片作为研究对象(图6)。实验开始前调节平移台使样品表面感兴趣区域清晰呈现在CCD图像中,并通过鼠标在控制界面的CCD视野中选择具体的目标扫描区域。选取图6中大小为10mm×10mm的区域进行元素二维扫描分析。µ-EDXRF二维扫描分析的测量条件与上文相同。同时,为验证本仪器“源-样”距离自动控制系统对测量结果的影响,分别在开启和关闭“源-样”距离自动控制系统的条件下进行元素二维扫描分析,扫描数据经软件处理得到如图7所示的元素分布图。图6 吉州窑古陶瓷样品与扫描区域图片图7 扫描区域内K、Ca、Zn、Fe元素分布图。a)关闭“源-样”距离自动控制系统,b)开启“源-样”距离自动控制系统通过图7与图6的比较可知,在关闭“源-样”距离自动控制系统的情况下进行µ-EDXRF二维扫描时,由于样品表面的弯曲,样品测量点与毛细管X光透镜出口端之间的距离发生变化,使得X射线光束的焦点无法与样品测量点重合。这导致测得元素分布图空间分辨率变差,同时生成的图像发生了扭曲。相反,当打开“源-样”距离自动控制系统进行测量时,由于该系统可实时调整平移台使X射线束准确照射在样品测量点上,显著降低由于样品表面弯曲带来的偏差。极大的改善了测量结果,表明该仪器在不平整样品的µ-EDXRF二维扫描中具有重要的应用价值。4. 结论本实验室将毛细管X射线聚焦技术与能量色散X射线荧光分析技术相结合,设计和研发了一种新型毛细管聚焦的微束X射线荧光谱仪。该微束X射线荧光谱仪在具备无损分析微小样品和样品微区的元素分布能力的同时,其基于激光位移传感器开发的“源-样”距离自动控制系统可实时调整样品测量点到透镜出口端距离,显著降低了由样品表面不平整或弧度带来的测量偏差,弥补了现有微束X射线荧光谱仪在此方面的不足。因此,其在材料科学、地球科学和文物保护等领域有着广泛的应用前景。参考文献[1] 戴珏,吴奕阳,张元璋,等.能量色散X射线荧光光谱法在检测仿真饰品中有害元素的应用[J].上海计量测试,2018,45(04):34-35.[2] 陈吉文,倪子月,程大伟,等.基于EDXRF的土壤中痕量镉的快速检测方法研究[J].光谱学与光谱分析,2018,38(08):2600-2605.[3] 陈曦,周明慧,伍燕湘,等.能量色散X射线荧光光谱仪在稻米中镉含量测定的应用研究[J].食品安全质量检测学报,2018,9(10):2331-2338.[4] 蒯丽君. 化学前处理—能量色散X射线荧光光谱法应用于矿石及水体现场分析[D].中国地质科学院,2013.[5] Rathod T, Tiwari M, Maity S , et al. 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  • 特纳荧光仪正用于墨西哥湾石油污染监测
    4月20日,路易斯安那州沿海石油钻井平台“深海地平线”起火爆炸,由于污染面积进一步扩大,得克萨斯州、路易斯安那州、密西西比州、亚拉巴马州和佛罗里达州等多个墨西哥湾沿岸州都受到了影响。美国政府已将此次钻井爆炸事件定义为“国家灾难”,它也很有可能成为美国历史上最严重的海洋污染事件之一,其所造成的损失或接近百亿美元。   在墨西哥湾原油泄漏事故发生后, Turner Designs公司C3三参数水下荧光仪由美国海岸警卫队投放到原油泄漏现场进行监测。Turner Designs的C3三参数水下荧光仪可对原油、精炼油、叶绿素、蓝绿藻、CDOM等参数进行实时自动监测。   更多信息请参考http://www.turnerdesigns.com/t2/instruments/C3.html   The C3 is being deployed by the U.S. Coast Guard in response to the oil spill in the Gulf of Mexico using the SMART Protocol. Watch the video aired on the Discovery Channel’s Daily Planet to learn more about how it is being used to monitor the effectiveness of oil dispersants   .
  • 2014光谱系列网络讲座(2):HORIBA Scientific荧光新技术与前沿应用
    荧光是物质中的电子吸收光的能量由低能级转变为高能级,再跃迁回低能级时所释放的光。通过对荧光寿命、磷光寿命及光谱研究,可以获得样品的分子结构、分子间距(FRET)、微环境变化、量子产率、各向异性、荧光寿命及荧光寿命成像(FLIM)等信息。荧光技术可以广泛应用于生物、化学、材料科学、环境、制药、食品等领域。讲座内容:1、荧光简介2、荧光原理及技术3、荧光光谱仪组成4、荧光新解决方案5、荧光产品服务与培训支持主讲人:周磊博士(荧光产线技术支持 )开课时间:2014年6月30日 10:00-12:00 (网络教室于9:30开放)报名条件:需注册为仪器信息网用户环境配置:电脑、耳麦(需音频交流的用户请准备麦克风) 报名 (限120人,额满为止)讲座预告:HORIBA拉曼-AFM技术新进展 9月22日 10:00-12:00 报名真空紫外光谱技术和应用 9月25日 10:00-12:00 椭圆偏振及辉光放电光谱技术 9月关注我们邮箱:info-sci.cn@horiba.com新浪官方微博:HORIBA Scientific微信二维码:
  • 将质谱用于膜蛋白分析 英皇家学会院士Carol Robinson做客上海交大
    p   近日,英国皇家学会院士、美国科学院外籍院士、英国皇家化学会候任主席、牛津大学Doctor Lee冠名教授Carol Robinson教授在上海交通大学做客第95期大师讲坛,为交大师生带来题为“Mass spectrometry-from folding proteins to rotating motors”的精彩报告。 /p p style=" text-align: center " img width=" 350" height=" 473" title=" 001.jpg" style=" width: 350px height: 473px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/9c5b334e-bdec-4b44-ae4d-2e6ca2dbdf7e.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   质谱分析是目前蛋白质研究的最重要工具之一。Carol Robinson教授介绍了质谱的原理和自己探寻质谱研究的历程,阐述了她领导的团队在 strong 质谱技术优化和应用质谱分析百万道尔顿级膜蛋白研究方面的进展 /strong 。关于质谱在生物领域的应用,她介绍了2002年诺贝尔化学奖获得者J. B. Fenn和K. Tanaka做出的贡献。在蛋白质的结构研究方面,她强调了对受体膜蛋白性质的研究在药物设计和研发领域的重要地位。 /p p    strong Carol Robinson教授介绍,她的研究团队将膜蛋白溶入洗涤剂溶液,并通过毫微电喷雾电离汽化质谱技术对膜蛋白与脂类小分子之间的相互作用及计量性质和其自身在小分子稳定作用下的折叠过程进行了探索和研究。 /strong 在结合诸如离子淌度法、核磁共振法等其它技术后,进一步提取出更多关于折叠膜蛋白的拓扑结构信息和性质。Carol Robinson教授团队从1993年开始应用质谱分析证实了蛋白质折叠与伴侣分子稳定效果的关系,并于2008年使用质谱分析研究疏水膜蛋白并取得突破。最近,她的团队对螺旋低聚膜蛋白在界面脂分子作用下的稳定效果进行量化,取得的成果发表在Nature及Science系列期刊上。她展示了原始的质谱分析例图,讲解了如何使用图谱判断样品蛋白是否折叠,并讲解了在旋转马达ATP合成膜蛋白内部的亚单位相互作用及折叠机制。 /p p   Carol Robinson教授总结,质谱分析对膜蛋白方面的研究意义重大,具有独特性和创新性。她指出,自己在最初决定进行这方面研究时遇到了很大困难和阻力,并因此鼓励年轻人不必拘泥形式,要敢于设计实验。 /p p   在提问环节中,Carol Robinson教授回答了研究中遇到的困难、质谱与冷冻电镜等分析方法在生物结构研究方面的应用和蛋白质在真空中折叠的机理与现实环境中的区别等问题。Carol Robinson教授还和同学们探讨了如何平衡家庭和学术事业等话题。 /p p   大师讲坛学生组委会向 Carol Robinson教授赠送了精心制作的泥塑人像作为纪念品,以表达交大学子对她到访由的衷感谢和诚挚祝福。 /p p   【嘉宾介绍】 /p p   Carol Robinson,英国皇家学会院士、美国科学院外籍院士、英国皇家化学会候任主席。现担任牛津大学化学系Doctor Lee冠名教授,牛津大学埃克塞特学院教授会员。她1982于剑桥大学获得博士学位,先后在基尔大学、牛津大学、剑桥大学工作。她2001年晋升为剑桥大学历史上第一位女教授,2011年被英国皇家学会授予跨领域奖,2013年在新年授勋中被授予大英帝国爵级司令勋章,2015年获得世界杰出女科学家成就奖。 /p p   【背景介绍】 /p p   质谱是一种通过ESI和MALDI等方法电离分子并根据其质荷比进行记录的分析方法,在化学及结构生物领域有着广泛的应用。使用质谱法分析膜蛋白质要求电离蛋白质分子,同时不破坏其分子结构。 /p p   Carol Robinson教授长期从事质谱相关领域的研究。她在对生物高分子配合物进行汽化以用于质谱法分析领域进行了大量突破性研究,并在使用质谱研究例如膜蛋白等大配合物结构方面做出了杰出贡献。Carol Robinson教授以第一作者或通讯作者在Nature和Science等杂志上发表了一系列文章,是质谱在化学、生物等领域研究方面的权威学者。 /p p & nbsp /p
  • 上交大吕海涛研究员受邀担任英国皇家学会旗下期刊Royal Society Open Science-Subject 副主编
    上海交通大学系统生物医学研究院吕海涛研究员正式接受英国皇家学会(Royal Society)旗下交叉学科综合性期刊Royal Society Open Science-Subject主编University of St Andrews的Malcolm White教授邀请, 加盟Royal Society Open Science 编委会,担任"Biochemistry, Cellular and Molecular Biology" Subject副主编 (Associate Editor)。皇家学会开放科学(Royal Society Open Science)是英国皇家学会自2014年9月起出版的同行评审开放获取科学期刊。该期刊的化学部分由英国皇家化学会负责管理。 发表在皇家学会开放科学上的文章定期被主流媒体进行报道。该杂志在客观同行评审的基础上,重点发表多学科交叉领域的高质量原创研究。杂志的特色之处:(1)采用严格和客观的同行评议制度(致力于发表所有科学合理且对社区有用的文章) (2)审稿人的评审报告、决定书和相关作者的回复可以与文章一同访问,审稿人可以选择性在评审报告书上签名 (3)所有发表文章遵守开放获取的基本原则;(4)每篇发表文章都将接受一套文章评级的客观指标,同时我们鼓励文章发表后再评论;(5)编辑团队完全由执业科学家组成,并将借鉴皇家学会院士群体的专业知识。杂志链接:https://royalsocietypublishing.org/journal/rsos 英国皇家学会(Royal Society, UK),是英国资助科学发展的组织,成立于1660年,并于1662年、1663年、1669年获得皇家的各种特许状。学会宗旨是促进自然科学的发展,它是世界上历史最长而又从未中断过的科学学会,在英国起到国家科学院的作用。
  • 云唐ATP荧光检测仪用于食品微生物细菌检测
    云唐ATP荧光检测仪用于食品微生物细菌检测   该仪器可快速检测各种水质中微生物、细菌含量。设备为全新升级产品,大屏幕触摸显示屏,代替传统按键。操作采用生物化学反应方法检测ATP含量,ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理,利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸腺苷(ATP)。ATP拭子含有可以裂解细胞膜的试剂,能将细胞内ATP释放出来,与试剂中含有的特异性酶发生反应,产生光,再用荧光照度计检测发光值,微生物的数量与发光值成正比,由于所有生物活细胞中含有恒量的ATP,所以ATP含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少,用于判断卫生状况。 ATP荧光检测仪产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104655/C536336.htm ATP荧光检测仪创新点和产品特性:  仪器特性:  实用性 —— 可根据环境检测需求设定上下限值,做到数据快速评估预警,表面洁净度快速筛查。  灵敏度高 —— 10-15~10-18 mol  速度快 —— 常规培养法18-24h以上,而ATP只需要十几秒钟 .  可行性 —— 微生物数量与微生物体内所含ATP有明确的相关性。 通过检测ATP含量,可间接得出反应中微生物数量  可操作性 —— 传统培养方法需要在实验室由经过培训的技术人员进行操作 而ATP快速洁净度检测操作非常简便,只需简单的培训即可由一般工作人员进行现场操作。  体验更好 —— 试子套管采用插拔式灵活设计,可定期清洗长期使用,延长仪器寿命。  主要参数:  1、显示屏:3.5英寸高精度图形触摸屏  2、处理器:32位高速数据处理芯片  3、检测精度:1×10-18mol  4、大肠菌群:1-106cfu  5、检测范围:0 to 999999 RLUs  6、检测时间:15秒  7、检测干扰:±5﹪或±5 RLUs  8、操作温度范围:5℃到40℃  9、操作湿度范围:20—85﹪  10、ATP回收率:90-110%  11、检出模式:RLU、大肠菌群筛查  12、50个用户ID 设定  13、可任意设定上限值,下限值  14、自动判断合格与不合格  15、自动统计合格率  16、内置自校光源  17、开机30秒自检  18、配有miniUSB接口,可将结果上传至PC  19、配备专用软件驱动U盘代替传统光盘  20、仪器尺寸(W×H×D):188 mm×77mm×37mm  21、使用可充电锂电池免电池更换  22、备用状态(20℃):6个月  23、中文操作手册  24、稳定的液体荧光素酶  25、润湿的一体化采集拭子  云唐ATP荧光检测仪用途广泛,可用于: 食品、医药卫生、医药、日化、造纸、工业水处理、国防以及环保、水政、海关出入境检疫及其他执法部门等多种行业 。  随机配置:ATP荧光检测仪(手持)主机、仪器包、挂绳、PC数据线、数据分析软件、中文操作手册
  • 我国研究者成功合成荧光探针新材料 可用于金属定量检测
    记者日前从广东医科大学药学院获悉,该学院通过国际合作,成功合成了2个罕见的纳米孔稀土金属—有机骨架材料,该材料可作为荧光探针高效检测铁离子等金属离子浓度,可为皮肤病和贫血症等疾病中Fe3+的定量分析以及环境中Fe3+的监测提供简单、高效的检测方法。  “传统荧光探针存在荧光信号不强、选择性差、灵敏度低、回收困难等问题,而金属—有机骨架荧光探针在用于金属离子检测方面,具有方法简单、灵敏度高、选择性好及响应速度快等优点。”刘建强说。  刘建强说,该研究以分子工程学为依据,通过简单的溶剂热方法合成了2个罕见的纳米孔稀土金属—有机骨架材料,该新型材料对不同浓度的离子进行探测后,对于铁离子和重铬酸根离子表现出了特殊的敏感性,荧光强度出现了快速的降低,并对二氧化碳有选择性吸附作用。  在探索合成纳米孔稀土金属—有机骨架材料规律的基础上,该团队将该材料应用于荧光探针领域,对金属离子可进行高效检测。“检测极限值越低代表灵敏度越高,检测效果也越好。以铁离子的检测而言,纳米孔稀土金属—有机骨架材料做成的荧光探针检测限度,远优于传统材料。”刘建强说。  “纳米孔稀土金属—有机骨架材料作为探针材料,表现出对铁离子良好的选择性和灵敏性,在荧光探针和生物标记等领域具有广泛的应用前景和发展空间。”广东医科大学药学院院长李宝红说。  此研究由该学院博士刘建强和西北大学博士侯磊、澳大利亚莫纳什大学博士斯图尔特巴顿等完成。相关科研成果近期发表在国际期刊《ChemPlusChem》上。
  • 重磅宣布|布鲁克推出光片荧光显微镜Luxendo LCS SPIM
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 近日,在2019年第49届神经科学学术年会上,布鲁克宣布推出Luxendo LCS SPIM光片荧光显微镜,用于对大型光学清除样品的快速3D成像。光片荧光显微镜已成为高分辨率,透明样品成像的强大方法。模块化的Luxendo LCS SPIM旨在与多种清算解决方案和样本量兼容。其新的样品安装方法和创新的光学设计可实现前所未有的采集时间,并最大程度地减少了样品畸变,同时可无缝集成到现有的清理和样品制备流水线中。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " “凭借与清除剂的通用兼容性,以及基于比色杯的简单、温和的样品安装方式,新型LCS将SPIM扩展到了范围更广的清除样品和方法中,并且易于处理样品。”布鲁克Luxendo荧光显微镜业务副总裁兼总经理Andreas Pfuhl博士讲到,“LCS SPIM的紧凑尺寸,易用性和新颖的光学概念使其成为在多用户环境中进行清晰样本成像的理想工具。” /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 281px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201910/uepic/553054cd-dec3-4cbe-82e1-74d110be5e9d.jpg" title=" Luxendo LCS SPIM光片荧光显微镜.jpg" alt=" Luxendo LCS SPIM光片荧光显微镜.jpg" width=" 450" height=" 281" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: 宋体 color: rgb(0, 112, 192) " strong 光片荧光显微镜 span style=" font-family: 宋体 text-align: center " Luxendo LCS SPIM /span /strong /span /p p span style=" font-family:宋体" strong span style=" text-align: center " /span /strong /span /p p style=" text-indent:28px line-height:150%" strong span style=" font-family:宋体" 关于 /span /strong strong span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,serif" Luxendo LCS SPIM /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " LuxendoLCS SPIM专为大型清除样品快速3D成像而设计,拓展了MuVi SPIM CS的样品量功能。该系统的基本配置为清晰的样品成像提供了一种经济高效且灵活的解决方案,而光学布局的模块化可升级性扩展了系统的性能,可实现无与伦比的高分辨率成像速度。 /p p style=" text-indent: 2em " LCS SPIM具有可移动的标准石英比色杯,可进行温和的样品安装,便捷的检修并与所有类型的清液解决方案兼容。电动样品台和可编程光学原理可对穿过样品的光片进行快速3D扫描,从而最大程度地降低了施加在样品上的机械应力。装有清洁溶液的比色皿固定样品,并将其放在样品台上。可以选择比色杯的典型尺寸(l=20 mm,w=20 mm,h=20 mm)作为长度(最大40 mm),以容纳不同尺寸的样品,从而使样品成像长达40 mm。这种设计最大程度地减少了运动引起的样本失真,同时其新颖的光学配置可实现最高的采集速度。 /p
  • 精工盈司用于检测大米中的镉的X射线荧光检测仪器「SEA1300VX」发售
    用于检测大米中的镉 X射线荧光检测仪器「SEA1300VX」发售 无需预处理、只需数分钟即可完成含有标准的判断 精工电子纳米科技有限公司(简称:SIINT,社长:川崎贤司,总公司:千叶县千叶市)是精工电子有限公司(简称:SII,社长:新保雅文,总公司:千叶县千叶市)的全资子公司,主要从事测量分析仪器的生产和销售。本次,将于7月1日发售X射线荧光检测仪器「SEA1300VX」,无需处理就能在数分钟内检测出大米等食品中镉的含量。 SEA1300VX 食品中的镉污染是一个一直以来长期存在的问题,特别是日本人将大米作为主食,为此厚生劳动省已通过食品卫生法设定了标准值。以往含量在1.0ppm以上的产品一直被禁止流通。但在去年4月,伴随食品卫生法的修订,糙米以及精米中镉的标准值被修改至0.4ppm以下,并从今年2月28日开始实施。 以往,像这种针对大米中镉的浓度测量法,通常采用原子吸光分析或ICP发光分光分析等方法。但在分析时,需要对样品进行粉碎、溶解等预处理,需要花费大量的成本和时间,而且需要由专家进行操作,难以测量众多的样品。 另一方面,X射线荧光分析法无需进行预处理,而且测量操作也很简单,因而被广泛用作管理工业产品等的有害金属浓度的检测仪器。但在食品检测中,在性能上则要求所需的检测浓度要比传统的0.1ppm高出1位以上,因而未能达到实用要求。精工电子纳米科技有限公司运用长年积累的X射线荧光技术,把镉的检测强度提高到传统仪器的100倍左右※1,开发出可以检测出0.1ppm浓度的检测仪器「SEA1300VX」。 「SEA1300VX」仪器只需把4g左右的糙米或白米装入测量容器,无需进行预处理,而且谁都能够很方便地测量。而且大大缩短了测量时间。例如,对于基本不含有镉的糙米,只需1分钟左右就可测量出是否超出0.4ppm的标准值。另外,对于含有浓度在0.4ppm左右的糙米,只需10分钟左右就可准确检测出镉的实际含量。再有,如果使用自动取样器,则只需设置一次,最多能够自动测量90个样品。每月能够测量约5,000个样品。 另外,对于蔬菜等镉含量的检测标准,要比大米的检测标准更加严格。如果使用本机器,只需把样品进行干燥、浓缩,即可进行测量。另外还可测量砷、铅等有害金属的含量。为了确保人们在今后吃得安全、吃得放心,精工电子纳米科技有限公司正把「SEA1300VX」销往食品生产和流通领域。 【SEA1300VX的主要特征】(1)直接测量糙米 只需把4g左右的米装入测量容器,然后按下测量按钮,就可测量镉的浓度。完全不需要传统方法中所必须的粉碎、溶解等预处理过程。 (2) 对于不含镉的糙米,标准值以下的测量时间大约需要1分钟 通过改良检测仪,我们已把镉的检测强度提高到传统X射线荧光仪器的100倍※1。检测强度的提高直接缩短了测量时间。对于不含镉的糙米,用来判定在0.4ppm这一标准以下的测量时间只需1分钟左右。 (3)力求定量、准确的测量,也只需10分钟 在镉的含有浓度接近0.4ppm的标准值时,某种程度上要求测量作业具备定量、准确性。这时,会自动延长测量时间。另外,对于确保标准偏差在0.05ppm左右的测量,也只需10分钟左右。 (4) 用自动取样器进行自动测量 只要把所要测量的样品事先放置到仪器中,每1次就可自动测量最多90个样品。每月可测量约5,000个样品。 【SEA1300VX的主要规格】 X射线源: 空冷式小型X射线管检测仪 : Vortex 半导体检测仪(无需液化氮)样品重量:    4g 仪器尺寸: 700(宽)×580(深)×730(高)mm 【价  格】 1000万日元~(不含税) 【参考】 X射线荧光分析法 通过向所要测量的样品照射X射线,根据由样品二次发出的X射线荧光,来检测样品中所含元素的种类和浓度的方法。其最大特点是:无需对样品进行预处理,只需把样品设置到仪器上,就可简单地进行测量。 ※1与本公司产品相比,由本公司实施的调查。 本产品的咨询方式 中国:精工盈司电子科技(上海)有限公司TEL:021-50273533FAX:021-50273733MAIL:sales@siint.com.cn 日本:【媒体宣传】精工电子有限公司综合企划本部 秘书广告部 【客户】精工电子纳米科技有限公司分析营业部 营业二科TEL: 03-6280-0077(直线)MAIL:info@siint.co.jp
  • 使用QPCR 检测酵母,避免巨大经济损失 -- 将英国Bibby 的荧光定量用于红酒行业
    英国Bibby Scientific 集团,子品牌PCRmax 下的荧光定量PCR仪ECO, 或者子品牌TECHNE下的PRIME PRO 48, 可以有效而可靠地检测名叫“德克.布鲁赛尔”的酵母。 对于全球红酒行业而言,该酵母的存在是破坏红酒的一个主要原因。从这方面说,Bibby 的基于PCR的荧光定量检测方法也有助于红酒行业防止巨额经济损失。酵母中释放的可破坏味道的酚成份, 产生了不可预计的芳香成份,通常会与谷仓的味道或动物的汗味等结合,从而破坏红酒的味道。如果采用传统的微生物学技术去检测酵母,太费时费力,成本高, 结果也不太可靠。相反, 实时定量PCR方法,能高效快速并精确地检测酵母。检测“德克.布鲁赛尔”酵母的存在,可用Bibby 的荧光定量PCR仪 ECO 或Prime Pro 48,及“德克.布鲁赛尔26S核醣体RNA” 检测试剂。该试剂专门用于德克.布鲁赛尔酵母基因组的定量检测, 由引物与探针序列组成,检测范围广。广州语特仪器科技有限公司全权代理Bibby产品在中国大南方区的销售。Bibby PCR Detection Methods Could Prevent Large Economic Losses in the Wine IndustryBibby Scientific has announced that it has launched a PCR-based method for reliable and highly specific detection of the yeast, Dekkera bruxellensis, which is a major cause of wine spoilage worldwide, causing large economic losses within the global wine industry.Flavour-spoiling phenolic compounds released from this yeast lead to undesirable aromas, known as ' Brett' taints, that are normally associated with aromas of barnyard, burnt plastic, wet animal and horse-sweat. Detection of the yeast through traditional microbiological techniques can be time-consuming, costly and unreliable. In contrast, real-time or quantitative PCR-based detection methods allow for exceptionally rapid and highly specific identification of the yeast. Testing for the presence of D. bruxellensis can be determined using the Techne Prime Pro 48 qPCR system in conjunction with the Techne qPCR test ' Dekkera bruxellensis 26S ribosomal RNA' . The Techne qPCR Kit for D. bruxellensis is designed for the in vitro quantification of D. bruxellensis genomes. The kit is designed to enable the broadest detection possible whilst remaining specific to the D. bruxellensis genome. The kit is comprised of primers and probe sequences that have 100% homology with a wide range of D. bruxellensis sequences based on comprehensive bioinformatics analyses关于语特 和 英国Bibby / 德国ART / 德国CAT / 瑞士Gerber Instruments 广州语特仪器科技有限公司专注于搅拌器/分散乳化机等实验室样品制备等通用仪器, 熔点仪/光度计/冰点仪等分析仪器,以及PCR等生命科学仪器。 作为英国比比(Bibby )在中国南方的首代,广东,广西,四川,重庆,云南,海南,贵州和西藏是我司的服务范围。语特公司也是德国ART, 德国CAT,瑞士Gerber Instruments 在中国的首代。 * 英国BIBBY 成立于上个世纪50年代,作为英国最大的实验室科学仪器生产商, 旗下有4个子品牌:Stuart,Techne,Jenway,Electrothermal. 专注于样品前处理等通用实验室仪器(如:熔点仪, 搅拌器, 混匀器,摇床, 培养箱,干浴器/氮吹仪,水浴,菌落计数器, 纯水蒸馏器),分子生物学研究设备(基因扩增仪PCR,荧光定量,杂交箱);分光光度计/超微量紫外等分析仪器,及平行反应工作站相关产品。 * 德国ART 成立于上个世纪,是德国乃至全球最专业的分散乳化专家。顶级分散乳化产品从实验室仪器,中试产品到工业设备, 分散头种类组合高达上百种;应用领域覆盖了化工,化妆品,制药,食品,环保等各大领域。 * 德国CAT 成立于上个世纪50年代,是德国样品制备仪器方面的专家之一, 以”品质稳定”而闻名。其顶置式搅拌器种类多样,从手持式,教学用,到科研通用型,高粘度型,是CAT的代表产品线。 * 瑞士Gerber Instruments 有超过120的历史,是专注于乳食品行业的典型代表。其产品冰点仪, 乳脂离心机, 食品专用PH计, 流出式粘度计等, 风靡欧洲及其它大陆国家。
  • 超高分辨率荧光显微镜的应用
    超高分辨率荧光显微镜正在不断改变我们对细胞内部结构及运作的认识。不过在现阶段,显微镜技术还是存在着种种不足,如果人们希望显微镜能在生物研究领域发挥重要作用,就必须对其加以改进和提高。   光学显微镜的出现及其影响   自荷兰博物学家、显微镜创制者Antonie van Leeuwenhoek(1632-1723)在17世纪第一次将光线通过透镜聚焦制成光学显微镜并用它观察微生物(microorganisms or animalcule)以来,显微镜就一直是生物学家从事研究工作、探寻生命奥秘必不可少的利器。正是因为有了Leeuwenhoek的这项伟大发明及其后继者对显微镜技术的不断改进和发展,人们才能够对细胞内部错综复杂的亚细胞器等结构的形态有了初步的了解。   此后,研究人员对显微镜技术的追求从未停歇过,他们总是希望能得到分辨率更高的显微镜,从而更好地观察细胞内部更细微的结构。最近,《自然-方法》(Nature Methods)杂志上报道的超高分辨率成像技术(super-resolution imaging, SR imaging)终于使得人们可以在单分子水平上进行观察研究。   SR技术的发展过程   在达到今天SR技术水平的过程中,承载了许许多多研究人员辛勤劳动的汗水,也面临着诸多亟待解决的难题。   在以上这些光学SR成像技术中有两种技术&mdash &mdash 受激发射减损显微镜(stimulated emission depletion microscopy, STED)和饱和结构光学显微镜(saturated structured illumination microscopy,SSIM)最受关注。   最近,基于探针SR成像技术的光敏定位显微镜(PALM)和随机光学重建显微镜(STORM),以及借助荧光基团随机激活特性的荧光光敏定位显微镜(FPALM)都已经取得了成功。   通过基于探针的SR成像技术,可以获得多张原始图像。在每一张原始图像中,细胞内只有一部分被荧光标记的分子能发出荧光,即这些荧光分子都处于不断激活和灭活的交替状态,每一次都只有部分分子能被观察并成像。而且由于每次发出荧光的分子都分散得较为稀疏,因此相互之间不会受到影响,也就避免了因相邻分子发出荧光而无法分辨的问题。最后将这些原始图片叠加、重合在一起就得到了最终的高分辨率图像。这样,就能使得那些以前由于荧光点太密以至于无法成像的结构的分辨率达到纳米级水平,而且成像的分子密度也相当高,可以达到105个分子/&mu m2。   这种分辨率对于生物学家来说,意味着现在可以在分子水平上观察细胞内的结构及其动态过程了。   虽然显微镜技术已经发展到了如此高度,但它仍然只是生物学家研究中使用的一种工具。因此还需要将显微镜获得的图像与其它的试验结果互相参照,才能获得准确的结果。人们需要认清SR显微镜的优势与劣势,为操作以及判断SR图像制定出标准化的操作规范,只有这样才能最大限度地发挥SR显微镜的作用。   现在,由于人们对细胞内各组份的组织结构以及它们的动态变化过程都只有一个概念上的认识,因此,借助显微镜从纳米水平上对这些结构及过程进行真实的观察能让人们发现许多以往所不了解的东西。例如,以前人们通过电镜发现细胞骨架是由大量丝状网格样组织构成时,就有人对此现象持怀疑态度。那些认为细胞骨架是一种用来稀释细胞内生化物质浓汤这样一种结构的细胞生物学家把这种观测结果称作僵化的人为试验结果。   除非最新的SR显微镜图像或者其它的试验结果都能证明细胞骨架是由大量的丝状网格样组织构成的,否则还会有人持上述的怀疑观点。不过已经有其它的生化试验结果证实了早期的电镜观察结果是正确的。当然新兴的SR技术也需要其它传统的生化试验结果予以佐证才有价值,同时还需要电镜的辅助。因为电镜能提供纳米级的观察结果,这对于佐证具有同样分辨率的SR显微镜观测结果来说是最有价值的。   今后,大家在逐步了解、接受和广泛使用SR显微镜的同时,需要注意将会出现的各种问题,以下的表格列出了部分与SR显微镜使用相关的缺点及其目前的解决方法。   最近几年,就如何处理图像已经有了非常严格的操作规范。不过迄今为止,对于怎么处理SR图像还没有一个标准的操作规范。尤其需要指出的是,PALM和STORM数据在某些重要因素上,graph方面的共性要多于image方面。在一张SR图像上,分子的不确定性和密度都能用颜色表示出来,这种图像把细胞内该分子有可能出现的任何地点都标示出来了。而且只有被标记的分子按照一定的标准(发出的光子数)判断它的确是一个单分子并且定位准确之后才显示出来。必须对获得的图像进行这样的标准化处理之后才能分析结果。同样,对于试验数据也需要如此进行标准化处理。要提高分辨率不仅需要分子定位、分布得比较好,还需要分子数目够多,以致能达到尼奎斯特判断法(Nyquist criterion)的要求,即分子间的平均距离要小于显微镜分辨率的一半。虽然上述问题都不会影响SR显微镜的应用,但由于存在这些问题,所以我们应该时刻提醒自己,一定要仔细判读、分析SR显微镜的图像结果,只有这样才能得到有价值的生物学结论。   SR荧光显微镜在生物学研究中的应用   到目前为止,人们还很难得知,SR荧光显微镜会对生物学界的哪一个领域带来重大变革,但已经有几个领域出现了明显的改变。这些研究领域是动态及静态的细胞组织结构研究领域、非均质分子组织研究领域、蛋白动态组装研究领域等。这几个领域都有一个共同的特点,那就是它们研究的重点都是分子间如何相互作用、组装形成复合物。因此,能在纳米水平观察这些分子对它们来说具有重大的意义。   通过观察蛋白质之间的组合关系来了解它们的作用,并能为后续的细胞功能试验打下基础   结构生物学研究在这方面已经取得了很大的进展,目前已经发现了4-8纳米大小的分子间相互作用组装成细胞微管、肌丝、中间丝这些超过10微米大小聚合物的机制。不过对于核孔复合体、中心体、着丝点、中间体、粘着斑这些由许多不同蛋白经过复杂的三维组装方式组合起来的复合体,还需要更好的办法来进行研究。目标就是要达到分子水平的分辨率,这样就可以观察大复合体形成过程中的单个分子,也就能对这些分子的化学计量学有所了解了。要得到更多的生物学信息就需要SR显微镜这样的三维成像技术,例如可以使用活体细胞SR成像捕捉细胞骨架的动态重构过程等等。   SR成像有助于人们更好地了解分子间的差异   细胞膜蛋白组织方式的经典模型已经从随机分布的液态镶嵌模型转变成了脂筏模型、穴样内陷模型或特殊蛋白模型。这种差异与细胞不同功能相关,例如在高尔基体、cargo蛋白和高尔基体酶蛋白之间必须发生相互作用,但最终它们会按照各自的功能分开,发挥各自的作用。有很多试验手段,例如免疫电镜技术、荧光共振能量转移技术(FRET)等都已经被用来研究这种膜不均一性问题了。多色PALM技术(Multicolor PALM)为人们提供了一种新的手段用来观察膜蛋白集合、组织的过程,并且还能定量分析不同蛋白间的空间距离关系。因为有了PALM提供的单分子信息,人们就可以清楚地了解蛋白分子间的空间关系,甚至有可能计算出相隔某一距离的分子之间发生相互作用的可能性。这种方法除了用于研究膜蛋白之外,还能用于许多非随机分布的生物系统研究,例如研究微管上的马达蛋白。   SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程   细胞对外界刺激信号的反应起始于胞膜,在胞膜上受体蛋白之间发生动态的集合,用来调节细胞的反应活性。像HIV这种有被膜病毒也是在细胞膜上完成病毒颗粒组装过程的病毒,也是利用了细胞的物质转运机制。尽管现在蛋白组装的物理模型还远远没有完成,但研究人员知道膜蛋白的动态组装过程是不均一的,所以通常使用荧光试验手段很难获得分子水平上的信息。同样,单分子测量技术(Single molecule measurements)也存在着类似的局限,因为单分子测量技术只能观察细胞内的几个分子,所以缺乏整体的信息。因此由于缺乏空间分辨率,很难动态地研究蛋白质组装过程。SR荧光成像技术与活细胞成像技术和单分子示踪技术(sptPALM)结合就能解决这一问题。我们可以借助分子密度准确地看出PALM图像中的蛋白质簇,蛋白质簇动态的统计数据和形态学数据能帮助我们了解蛋白质动态组装的机制。   上面只是选了生物学研究中的3个方面来说明SR技术的用途,但这已经很好的展示了我们是如何从Leeuwenhoek最初对于生命组成的假设一步一步走到了今天,使用SR显微镜来证实构成生命体的最基本材料&mdash &mdash 分子的组合过程。STED和PALM的商业化产品已经上市了,这标志着SR显微镜的时代来临了。我们相信SR显微镜在充满创造力的生物学家们手中,一定会充分发挥它的作用,帮助我们发现更多生命的奥秘。   原文检索:   Jennifer Lippincott-Schwartz & Suliana Manley. Putting super-resolution fluorescence microscopy to work. Nature Methods, 17 December 2008 doi:10.1038/nmeth.f.233
  • 新型高性能基因编码的环磷酸腺苷荧光探针
    近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所生物医学光学与分子影像研究中心研究员储军课题组在《自然-通讯》(Nature Communications)上,发表了题为A high-performance genetically encoded fluorescent indicator for in vivo cAMP imaging的研究论文,报道了高性能基因编码的环磷酸腺苷(cAMP)荧光探针及其应用。  cAMP是细胞内关键第二信使,可整合来自多种G蛋白偶联受体(GPCR)的信号,在学习与记忆、药物成瘾、运动控制、免疫、肿瘤、代谢等过程中发挥重要作用。活细胞和活体水平的cAMP分子浓度变化的高时空分辨率荧光成像是解析cAMP信号通路及其生物学功能的重要基础。因此,开发高灵敏的cAMP荧光探针成为研究复杂生物过程的关键。与非基因编码探针(染料和材料类)相比,基因编码探针具有低毒性、低背景、可遗传、可定位特定细胞亚结构或特定细胞等优点,在生命科学基础研究中具有优势。然而,现有的50多个基因编码的cAMP荧光探针或灵敏度低(荧光变化最大只有1.5倍),或荧光亮度较暗,较难监测活体中微弱的内源性cAMP变化,限制了生理和病理状态下cAMP分子调控机理和功能的研究。  为了开发适用于活体检测的高灵敏度探针,研究人员将环化重排绿色荧光蛋白(cpGFP)插入细菌MlotiK1通道的cAMP结合结构域(mlCNBD)中。经过插入位点筛选、连接肽优化、荧光蛋白及感应模块优化,研究得到了具有高亮度、高灵敏度、合适亲和力和快响应速度等特征的高性能基因编码cAMP绿色荧光探针(G-Flamp1)。晶体结构显示G-Flamp1探针的连接肽具有独一无二的结构:其中一个连接肽是一个非常刚性的 β-strand 结构,这在其他晶体结构已知的环化重排荧光蛋白探针中是不存在的,为开发其他高性能探针提供了新思路和新方法。  在体外实验中,结合/未结合cAMP的G-Flamp1有不同发色团环境。G-Flamp1在450 nm(单光子)或者900-920 nm(双光子)激发下,动态范围达最大,即ΔF/F0约为13。G-Flamp1与cAMP亲和力适中,其解离常数Kd值为2.17 μM。G-Flamp1可在亚秒时间分辨率上检测cAMP动态变化。在培养细胞中,该探针均匀分布在细胞质和细胞核中,本底荧光亮度介于同类探针cAMPr和Flamindo2之间。G-Flamp1探针在活细胞中的动态范围达到了12倍,是目前少数几个动态范围在10倍以上的荧光蛋白探针之一。同时,该探针具有良好的特异性和可逆性(图1)。  研究人员将G-Flamp1探针应用在果蝇这一模式生物中。果蝇脑部蘑菇体(mushroom body)的Kenyon细胞中cAMP信号通路在气味相关的记忆中发挥关键作用。研究首先获取了Kenyon细胞中表达G-Flamp1探针的转基因果蝇,而后利用双光子成像发现,果蝇受到气味或电击刺激时,蘑菇体不同子区域呈现不一样的cAMP信号时空变化(图2),暗示不同子区域可能在联想性学习中起着相对独立的作用。  为验证G-Flamp1探针在活体动物中检测cAMP 动态变化的实用性,研究人员利用腺相关病毒在小鼠运动皮层中共表达绿色G-Flamp1探针和红色jRGECO1a钙探针。活体双光子成像揭示了跑步运动中细胞特异性的cAMP信号,并与钙信号无明显相关性(图3)。这反映了小鼠运动时大脑皮层M1神经元反应的异质性。  研究人员在小鼠大脑深部的伏隔核(NAc)脑区中表达G-Flamp1探针,并利用光纤记录听觉巴甫洛夫条件反射任务中该脑区cAMP信号的变化。结果表明随着训练的熟练,小鼠得到奖赏时cAMP信号幅度在降低,而听到相应声频信号时cAMP信号幅度在升高(图4);该特性与多巴胺信号类似,暗示多巴胺释放引起了cAMP信号。综上,G-Flamp1探针的高信噪比和高时间分辨率能够高灵敏检测到活体小鼠中内源性cAMP信号的动态变化。  该研究开发了一种适用于活体检测的cAMP荧光探针,并初步揭示了果蝇和小鼠等模式生物在特定行为过程中特定神经元的cAMP信号变化的规律,为进一步阐释cAMP信号的调控和功能奠定了基础。结合高内涵药物筛选平台,该探针将尝试应用于针对GPCR受体的药物筛选,以期发现更多的具有临床价值的GPCR药物。  研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助,并获得北京大学、中科院神经科学研究所、中山大学附属第五医院、美国堪萨斯州立大学、华中科技大学等的支持。
  • Thermo Scientific Niton手持式X射线荧光光谱仪亮相首届中国国际进口博览会
    11月5日,首届中国国际进口博览会在中国上海拉开帷幕。来自世界各地的3000多家企业签约参展,汇聚起全球贸易资源;约150个国家和地区的政要工商界人士及有关国际组织负责人欣然与会,共同谱写合作发展的全球贸易蓝图。Thermo Scientific Niton手持式X射线荧光光谱仪亮相此次博览会。Niton作为赛默飞世尔科技旗下品牌,一直以来都是手持式X射线荧光分析仪器制造行业的翘楚,一直被业界作为合金、矿物、考古等领域的材料分析标杆。曾三次荣获美国技术产品领域最权威性的R&D100大奖。2017年,朗铎科技以其雄厚的市场资源和无穷的发展潜力,受到赛默飞世尔科技的亲睐,成为Niton手持式X射线荧光光谱仪在合金/地矿行业的中国区总代理,全面负责Niton产品在中国市场的销售和售后服务工作。朗铎科技对中国市场进行精耕细作,成功提升Niton品牌在各行业的影响力,受到广大客户的大力认可和赞赏。Niton手持式X射线荧光光谱仪展区Niton手持式X射线荧光光谱仪对于材料的鉴别与区分有其独特的四大优势。其一,操作简便,检测速度快。任何一个检测人员不论行业经验丰富与否,也不论其专业知识的多寡,只要“开机-瞄准-察看”简单三步骤,全程几秒钟即可快速检测出合金牌号及元素成分。其二,检测数据准确。Niton手持式X射线荧光光谱仪检测数据可以精确到小数点后3位,其精确程度可与实验室的检测数据相媲美。其三,坚固耐用重量轻。Niton手持式X射线荧光光谱仪采用坚韧的LEXAN塑料密封外壳,重量只有1.5Kg左右,轻便耐用抗腐蚀,可以在任何场合随意使用。其四,无损检测。与破坏性检测方法不同,样品在整个测试过程中无任何损坏。举办进口博览会不仅在国际贸易发展史上是一大创举,更是我国推动新一轮高水平对外开放作出的重大决策,朗铎科技也将紧跟国家发展步伐,积极响应国家号召。努力为各行业的客户持续提供更优质、更实用的产品和解决方案。相信,在全体朗铎人的坚持和不懈努力下,在朗铎科技和赛默飞的强强联合下,未来的朗铎科技必将是业内实力雄厚的佼佼者!关于朗铎科技朗铎科技,全球科学服务领域的领军者-赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)中国区域战略合作伙伴。作为工业检测分析系统解决方案服务商,我们致力于为中国客户提供全球高品质的分析仪器、专业的应用技术支持、优质的售后服务等系统解决方案。朗铎科技是赛默飞世尔尼通(Niton)手持式光谱仪在合金/地矿行业的中国区总经销商,同时也是赛默飞世尔ARL全谱直读光谱仪中国区总经销商。目前朗铎科技主要产品包括手持式合金光谱仪、手持式矿石光谱仪、直读光谱仪等系列产品。
  • 原子荧光光谱仪应用于土壤治理
    近日,从财政部下达的关于下达2021年土壤污染防治资金(第二批)预算的通知中可以了解到将有44亿元预算用于土壤污染的治理。可以看出国家对于土壤污染的治理予以高度的重视。但土壤污染的治理离不开准确的检测,特别是像重金属污染物这类具有隐蔽性和累积性的污染物,更需要专用的仪器来检测。原子荧光光谱仪灵敏性高、稳定性好、操作简便是检测重金属的主要仪器现在被广泛应用在土壤中砷、汞等重金属元素的检测中。不同其他污染物,重金属元素可以和有机物形成稳定的络合物而长期存在于生物体内,并随着食物链流动,也就是说一旦重金属元素进入这片土壤中的生物体内就很难排除,而且重金属的积累量还会连年递增。这也就是重金属污染的有隐蔽性和累积性。因此对于土壤中重金属的治理不是一朝一夕就可以完成,这需要长期的检测证明治理成果。其中原子荧光光谱仪因为其灵敏性高、稳定性好、操作简便等优势被广泛应用在土壤中重金属含量的研究中。例如在期刊《江苏农业科学》中刊登的《双道原子荧光光谱法同时测定土壤中的砷和汞》,作者介绍了应用原子荧光光谱仪同时测定土壤中的砷和汞的操作过程并得出“原子荧光法操作简便、快速、灵敏度高”的结论;而在《环境监测管理与技术》刊登的《微波消解-原子荧光法测定土壤中汞、砷、硒》中作者通过微波消解-原子荧光法检测土壤中汞、砷、硒含量后,“经国家有证标准物质验证,原子荧光法精密度与准确度均能满足土壤环境样品的测试要求”。另外,因为污染物成分越来越复杂以及检测技术的提高,污染物的形态分析越来越重要。在《原子荧光光谱法检测土壤样品中砷,汞形态的研究》中,作者通过仪器成本、仪器操作以及实验数据的不确定度,检验实验数据的准确,可靠性等方面综合考虑,得到结论“在实际操作中使用液相色谱原子荧光联用法测定土壤样品中砷,汞形态各态的含量是切实可行的”。此外,生态环境部发布的《HJ 680-2013 土壤和沉积物 汞、砷、硒、铋、锑的测定 微波消解原子荧光法》标准为土壤检测提供了依据和规范,另外2018年科技部将液相色谱原子荧光联用仪作为检测土壤中砷(形态)等重金属元素的先进仪器标志着应用液相色谱原子荧光联用仪检测土壤中砷(形态)等重金属元素被广大用户所认可。拥有我国自主知识产权的原子荧光光谱仪因其灵敏性高、稳定性好、操作简便等优势被广泛应用在土壤中砷、汞等重金属检测中,在土壤检测中发挥重要作用。北京金索坤技术开发有限公司作为原子荧光行业领跑者专注于原子荧光光谱仪的研发以及销售二十余载,推出SK-2003A便捷型原子荧光光谱仪、SK-乐析 测汞型原子荧光光谱仪等原子荧光产品,金索坤还会不断的推陈出新,用更加优质的原子荧光产品助力土壤检测。 金索坤SK-2003A 便捷型原子荧光光谱仪/光度计
  • MALDI质谱成像首次用于单细胞3D化学成像
    近日,美国爱荷华州立大学的研究人员,用高空间分辨率基质辅助激光解吸电离(MALDI)- 质谱成像(MSI)来绘制和可视化了新受精的斑马鱼胚胎单细胞中磷脂类——磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)以及磷脂酰肌醇(PI)的三维空间分布。这是MALDI-MSI首次应用于单个细胞的三维化学成像。相关研究成果已经发表在Scientific Reports上。斑马鱼(Danio rerio)原产于东南亚,是一种小型热带观赏鱼。由于体外受精和光学透明,受精斑马鱼胚胎可在发育的所有阶段进行观察和操作。此外,斑马鱼很容易获得,价格低廉,健壮,易于护理,并且每周可以产下数百个卵。这些独特的遗传特点与实验胚胎优势相结合,使得斑马鱼成为研究早期发育的理想选择。斑马鱼已被广泛用作脊椎动物系统模型,用于研究脂质代谢、脂质在疾病中的作用以及胚胎发育中的脂质动力学。最近,Fraher等人使用LC-MS法进行脂质组学研究,结果显示胆固醇、磷脂酰胆碱(PC)和甘油三酯是斑马鱼胚胎中最丰富的脂质。他们证明,在调动到胚胎体之前,脂质在蛋黄内被加工。电喷雾电离质谱(DESI-MS)也被用于直接的MS分析和单个斑马鱼胚胎中脂质的成像、跨胚胎发育(受精后0,24,48,72和96小时)。研究人员对斑马鱼中的代谢组学和脂质组学研究非常感兴趣,因为这些化合物具有关键的生物学功能,例如作为能量储存源、参与细胞信号传导、并作为细胞膜的必要成分。探索如何调节代谢物和脂质是理解生物系统中发生的生物途径和发育过程的关键。传统分析方法研究小代谢物和脂质需要大量的样品制备、费力的提取、衍生化以及先期对目标化合物的了解。由于样品制备方案和仪器的发展,质谱成像(MSI)已成为这些研究中广泛使用的分析工具。MSI可实现生物分子空间分布的二维可视化,而无需提取、纯化、分离或标记分析物。此外,单个MSI实验可以同时检测许多不同类别的化合物,包括未知物,这使得其可以高分辨率和高通量方式直接对生物分子进行细胞或亚细胞作图。由于生物学在三维生物体中发生,3D成像对生命科学中的许多挑战产生了值得注意的影响并不奇怪。最近,使用质谱成像对完整生物分子进行成像已扩展到3D分析,以确定组织样本、琼脂平板和3D细胞培养物中的体积分子分布。使用质谱法最常见的3D成像方法包括收集样品的连续部分,使用传统的二维质谱成像分别分析每个部分,然后使用计算方法从多个二维集合堆叠和重建最终的3D成像MS数据集等步骤。美国爱荷华州立大学的研究小组(以下简称“研究小组”)开发了高空间分辨率的基质辅助激光解吸电离(MALDI)-MSI,分辨率低至5μm,并将其用于植物代谢物的细胞或亚细胞水平成像。在这里,研究小组利用这种高空间分辨率呈现了新受精的个体斑马鱼胚胎的3D MALDI-MSI。这是用MALDI获得的单个细胞的3D MSI的首次演示,揭示了各种脂质化合物的亚细胞水平定位。(a)受精斑马鱼胚胎在单细胞阶段的奇数编号光学图像。 (b)PE(22:6-16:0)在m / z 762.509和(c)PI(18:0-20:5)在m / z 883.535处的假彩色二维MALDI-MS图像。 通过覆盖所有2D图像,右侧显示投影图像。 所有物种均被检测为去质子化的[M-H] - 。在此分析中,研究小组通过获取62个连续横截面组织切片交替的正离子和负离子模式的MS成像数据,对单个斑马鱼受精卵进行3D MALDI-MSI。这可以对单个细胞中全面的脂质种类进行3D可视化。研究结果显示,所有三种磷脂类都存在于胚盘内的对称分布,以及蛋黄的边界,但每种都显示出不同的区域;PE显示在胚盘中心高度丰富的异质亚细胞区域,除了胚盘外,PC分子种类存在于蛋黄内部,而蛋黄中的PE和PI种类大多不存在。另外,还比较了四种不同的归一化方法以确定当将2D MSI与3D体积重建进行比较时,这些方法中的哪一种可以提供更具代表性的结果。此外,在不同细胞阶段(1-,2-,4-,8-和16-细胞阶段)获得胚胎的全扫描MSI和MS / MS,以研究斑马鱼成长早期阶段磷脂分布的变化。TOF-SIMS已报道被用于单个细胞的3D MSI,特别是结合深度剖析作为实现z方向信息的方式。然而,由于显著的碎裂,可以通过TOF-SIMS分析的高质量化合物主要限于外源性药物化合物。该研究小组所述的研究工作首次证明高分辨率MALDI-MSI可应用于单个细胞的三维化学成像,他们未来的研究将集中在揭示胚胎发育的细节,具有更高的空间分辨率和小代谢物的可视化,以及荧光显微镜的多模态成像等。在MALDI质谱成像方面,融智生物于2017年推出QuanTOF质谱成像系统,该系统集合了新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF,拥有5,000-10,000Hz长寿命半导体激光器,自主开发的数据采集软件。2018年7月,融智生物宣布实现可达500像素/秒的成像速率,提升MALDI-TOF MS成像速率达10倍以上,普通样本成像只需几十分钟,使得质谱成像实现了“立等可取”。 经过进一步的研发,目前QuanTOF质谱成像系统已经实现高达1000像素/秒的成像速率,5-10微米的高空间分辨率,且仍然保持了极高的灵敏度,使得质谱成像真正可使用于临床病理分析、术中分析等应用。
  • 多波段拉曼-荧光激光雷达系统可用于雾霾探测
    近日,兰州大学教授黄建平带领科研团队研制出我国首个多波段拉曼-荧光激光雷达系统。该系统不仅可用于大气雾霾探测的研究及预警,还可用于卫星数据校正、医疗气象观测等领域,处于国际先进水平。   &ldquo 多波段拉曼-荧光激光雷达系统用高功率激光器向天空同时发射三束激光,也就是三个波段。紫外激光与大气颗粒物作用之后,就会释放出荧光,我们利用大口径的望远镜接收被大气反射回来的信号,共有38个波段。大多国内研究中使用的少数波段,对于颗粒物的大小、形状、成分等认识还不够。&rdquo 黄建平介绍说,&ldquo 印度科学家拉曼发现了光和粒子的相互作用,在这种作用后,光的波长和频率会发生变化。对接收到的信号进行分光、提取和探测,根据其变化的多少,就可以知道这种物质的化学成分是什么,也就可以进一步分析大气污染物的重要性质,尤其是对人体有害的有机物。&rdquo   课题组成员黄忠伟解释说:&ldquo 大家现在都关心雾霾天气,但对于雾霾的成因、成分等问题的认识都还不够,多波段拉曼-荧光激光雷达系统能够连续工作并探测到不同高度的雾霾变化数据,而且精度很高。&rdquo   当前,我国在全球气候变化、空间环境监测等领域都急需大量激光雷达技术支撑,但一直依赖国外进口的高成本产品。多波段拉曼-荧光激光雷达系统的成功研制,将降低我国购置相关产品的成本。
  • 科学岛团队开发MOF荧光传感平台用于食品安全可视化监测
    近期,中科院合肥研究院固体所能源材料与器件制造研究部蒋长龙研究员团队在没食子酸(GA)的可视化分析检测方面取得新进展。该团队采用铕离子(Eu3+)与3,5-二羧基苯硼酸(BBDC)配位聚合构建多发射铕金属-有机骨架荧光团,通过便携式传感平台用于对没食子酸的可视化检测。其中,通过设计合成的双发射Eu-MOF荧光探针对茶叶和果汁中没食子酸的共价结合和富集,提出了一种有效的食品添加剂监控策略,以保证食品安全和人体健康,相关成果已发表在国际化学工程类TOP期刊 Chemical Engineering Journal 上。   食品添加剂具有改善感官特性和维持或提高食品营养价值的作用,尤其是具有抗氧化作用的食品添加剂正受到社会各年龄段人群的广泛关注。在茶叶和新鲜果汁中的没食子酸具有还原性和多种生物活性,它通过清除活性氧(ROS) 和其他自由基离子对人体具有抗氧化作用,并能显著降低ROS指数。没食子酸不仅天然存在于绿茶、红茶等多种植物中,还因其强大的抗自由基活性和抗氧化作用而广泛应用于食品和保健品中。没食子酸的快速直观检测对分析化学具有重要意义,因为它不仅具有很强的抗诱变、抗癌、抗氧化活性,而且是评价食品抗氧化能力的重要指标。   研究人员基于硼酸配体和铕金属离子的聚合,开发了单波长激发下的多发射Eu-MOF,用于快速可视化检测没食子酸,并且利用智能手机APP(颜色识别器)识别荧光探针溶液颜色的RGB值完成了对没食子酸的可视化检测。引入硼酸基团后,Eu-MOF在单波长激发下有两个发射中心,在检测没食子酸时,Eu-MOF的发射颜色在紫外灯照射下可由红色变为蓝色,即由Eu-MOF中能量转移效率的转变引起。这种多发射Eu-MOF具有显著的发光性能、高灵敏度和对没食子酸的快速视觉响应,并对没食子酸的检测具有良好的分散性和较低的检测限,可用于茶和果汁等实际样品中没食子酸的检测。结合智能手机制备的荧光传感平台,可进行现场、快速、半定量、可视化的检测。所设计的方法为食品质量控制评价体系的开发提供新的思路与途径,并有望扩展多发射Eu-MOF在化学和分析传感领域的应用。   该项研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研究开发项目和安徽省重点研究开发项目的资助。
  • 大连化物所关亚风、耿旭辉团队研制出高灵敏近红外激光诱导荧光检测器用于甲状旁腺探测
    近日,中科院大连化物所微型分析仪器研究组(105组)耿旭辉研究员、关亚风研究员团队与大连医科大学附属第二医院田晓峰教授、张宁副教授团队,大连海事大学理学院王桂秋教授团队合作,在高灵敏近红外激光诱导荧光检测器(LIF)研制及其在甲状旁腺探测中的应用方面取得新进展。  甲状旁腺(PG)主要调控人体钙磷平衡,大小约为3至8mm,术中辨认非常困难。因此,PG在颈部手术中有误切或漏切的风险。目前,术中PG辨识主要依靠外科医生经验结合病理诊断。近年来,研究表明近红外自荧光探测技术可无创、准确地辨识PG,具有较高的特异性和灵敏度。然而,目前临床应用的探测仪因体积较大、自荧光发光机制不明等原因并未得到广泛应用。  本工作中,合作团队研制了高灵敏近红外光纤式LIF并应用于PG探测。该团队设计了20°夹角光纤探头,减少了探测“盲区”和反射光的收集,相比于共线式集束探头,灵敏度提高了53.4%,短期波动和长期漂移分别降低了61.1%和58.3%;在发射光路中增设二向色镜模块,基线和噪音分别降低了96.7%和92.1%,信噪比提高约9倍。该LIF对CF790染料的检测下限为5.1×10-14mol/L,比已报道的光纤式LIF低数百倍;将研制的LIF原理样机应用于离体病变的PG样本探测,准确率高于文献报道平均水平。目前,合作团队已研制出手持式PG探测器,未来将应用于术中原位PG探测辨别。本研究对推动光纤式LIF技术的发展和PG探测辨别具有重要意义。  耿旭辉、关亚风团队长期从事高灵敏小型LIF及应用研究,采用小型、廉价的激光二极管替代激光器为光源、自主研制的硅基弱光探测器替代进口光电倍增管(PMT)探测荧光,研制出紧凑式共聚焦LIF,对荧光素检测下限为3×10-12M,功耗和开机平衡时间优于进口仪器(Talanta,2018);用高亮度、长斯托克位移荧光探针标记的抗体进行免疫荧光标记,首次定量分析了单个白血病细胞中的active caspase3蛋白,检测下限为7个分子(91pL检测体积内)(Analytical Chemistry,2019);设计了球面二向色反光镜,将检测池放置在球心而非常规的反光镜的焦点上,对荧光素钠检测下限为1.5×10-13M或8.9个荧光素钠分子(98 pL检测体积内)(Analytical Chemistry,2020)。  研究成果以“A Highly Sensitive Optical Fiber Based Near-infrared Laser Induced Fluorescence Detector (LIF) for Parathyroid Gland Detection”为题,发表在《传感器和执行器B-化学》(Sensors and Actuators B: Chemical)上。该工作的第一作者是我所105组联合培养硕士研究生段逸。以上工作得到了辽宁省“兴辽英才计划”青年拔尖人才、中国科学院青年创新促进会、国家自然科学基金等项目的资助。(文/段逸 图/王传亮)  文章链接:https://doi.org/10.1016/j.snb.2022.131879
  • 10.11直播!X射线荧光分析技术与应用新进展
    10.11直播!X射线荧光分析技术与应用新进展,大咖分享,不容错过!X射线荧光光谱仪已成为大多数实验室及工业部门不可或缺的分析仪器设备,其作为一项可用于确定各类材料成分构成的分析技术,已经成熟运用多年。一般可用于分析固体、液体和粉状物,其可识别浓度范围较宽,最低可至百万分级,既可以提供被测样品的定性信息,也可以进行定量测量。具有分析速度快,可测量多种类型的元素及其在不同类型材料中的含量浓度,技术成本较低等优势。为积极推动X射线荧光光谱的快速发展,展示X射线荧光光谱最新技术及应用,仪器信息网将于10月11日举办"X射线荧光分析技术与应用新进展”网络研讨会。此次网络会议为参会者提供一个在线交流、学习平台,让大家足不出户便能聆听到精彩报告。会议日程会议时间报告题目报告人14:00-14:30X射线荧光光谱无标样定量分析方法及其应用卓尚军中国科学院上海硅酸盐研究所 研究员14:30-15:00材料分析利器:赛默飞EDXRF产品+UniQuant无标分析软件居威材赛默飞世尔科技(中国)有限公司 XRF及XRD应用专家15:00-15:30X射线荧光光谱仪在地质野外现场中的应用樊兴涛国家地质实验测试中心 副研究员15:30-16:00EDXRF的多样化应用及新品介绍方瑛岛津 产品专家16:00-16:30X射线荧光准确快速分析及其在水泥生产质量控制中的最新应用刘玉兵中国国检测试控股集团股份有限公司中央研究院 总工/教授级高工16:30-17:00X射线荧光在钢铁(不锈钢)成分测定的应用及研究王化明酒钢集团不锈钢分公司 主任工程师/高级工程师演讲嘉宾(排名不分先后)会议报名点击下方链接或扫描二维码报名链接:https://insevent.instrument.com.cn/t/g5a 扫码报名赞助参会请联系扫码联系
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