北极科尔韦尔氏菌

p 　　近日《科学进展》上的一项研究发现，微塑料(MP)无处不在，这种尺寸颗粒小于5毫米的塑料颗粒以及纺织纤维，即便在北极地区也已经有相当数量的存在。在德国阿尔弗雷德· 魏格纳极地与海洋研究所，由梅勒妮· 伯格曼博士领导的研究团队试图弄明白：这些微塑料是如何到达北极的? /p p 　　经过研究分析，他们发现微塑料可能是通过空中运输，然后以降雪的形式到达北极。此前已有研究发现湿沉降(如降雪、降雨)后，微塑料的浓度会增加。 为了评估大气沉降物是否是微塑料进入北极的途径，研究人员取样了弗拉姆海峡、斯瓦尔巴特群岛漂流浮冰上的雪进行研究。弗拉姆海峡位于位于格陵兰岛和斯瓦尔巴群岛之间，是通往北冰洋的主要入境门户之一 而斯瓦尔巴特群岛是位于北极地区的群岛，最接近北极的可居住地区之一。另外，通过比较偏远地区的瑞士阿尔卑斯山和人口稠密地区的不来梅、巴伐利亚的欧洲雪样，对照北极的微塑料浓度，研究人员发现，尽管北极地区每升积雪含有0 到14.4 × 10³ 个微塑料，明显低于欧洲地区每升积雪含有0.19 × 10³ 到 154 × 10³ 个微塑料，但这一数据仍相当可观。与此同时，人口稠密地区大气沉降物中的微塑料浓度也高于人口相对稀疏的地区。 空气中的微塑料可以吸入到人类和动物体内。研究人员认为，尽管对空气传播微塑料的研究有限，但必须采取预防措施以降低空气传播微塑料的污染风险。 /p p 　　自2002年以来，伯格曼和她的同事们一直在研究北极海底的塑料。在过去十年左右的时间里，他们注意到可检测到的数量大幅增加，其中一个站点的数量增加了10倍。在深海沉积物中，他们在每千克泥浆中发现了大约6000个颗粒。海冰的含量甚至更高——每升融化的冰中有12000个颗粒。 /p p 　　其他研究人员发现，北极地表水的微塑料浓度是世界上所有海洋中最高的。研究表明，这其中大部分是由墨西哥湾流和大西洋洋流向北运送而来。 /p p 　　但是伯格曼和同事想知道，大气是不是微塑料移动的另一条路线。法国和中国的研究人员曾在城市附近的空气中发现了塑料颗粒。最近的一项研究发现，比利牛斯山脉的一部分沉积物极为偏远，也一定从空中飘来。 /p p 　　伯格曼说，事实证明，来自弗莱姆海峡浮冰的雪样含有高浓度的微塑料。海峡中部的一个样本每升含有14000个粒子，所有样本的平均值为1800个粒子。作为对比，研究人员还分析了德国北部和阿尔卑斯山附近的积雪。这些样品中测量到的微塑料含量要高得多，平均每升有24600个微粒，显然是更靠近城市的缘故。但研究团队指出，在北极发现的微塑料颗粒数量很大，表明大气受到了严重污染。 /p p 　　“基本上微塑料无处不在，”伯格曼说，“空中运输是将微塑料运输到地球最偏远地区的途径。” /p p 　　近年来，微塑料的问题越来越受到研究者和环保机构的关注。2019年7月，由世界自然基金会(WWF)委托澳大利亚卡斯尔大学编写的研究发现，普通人每周摄入5克塑料，相当于一张信用卡的塑料微粒。微塑料正在污染于人们呼吸的空气、喝的水、吃的食物，也影响了自然环境中大多数物种的生存。动物摄入大量塑料无法通过消化系统排出体外，导致内伤、消化障碍甚至死亡。这并非北冰洋第一次发现微塑料的踪迹。2018年，由魏格纳极地与海洋研究所研究人员伊尔卡· 皮肯(Ilka Peeken)担任第一作者、此次论文通讯作者伯格曼参与的研究表明，北冰洋每升海冰含有超过12000个微塑料颗粒。北冰洋微塑料移动到北冰洋与洋流作用有关,同时北极地区不断扩大的航运和捕捞活动也增加了塑料颗粒物污染。 在美国《国家地理》的报道中，多伦多大学的微塑料研究人员切尔西· 罗奇曼在得知这些颗粒通过大气传输时，感到很惊讶。 “但是，如果我们退一步看看大局，就会知道这对持久性污染物来说并不是新鲜事。” 她说道。 /p p 　　美国《国家地理》杂志援引加拿大野生动物服务局野生动物健康部门负责人珍妮弗· 普罗文彻表示，这项新研究揭示了微型塑料在大气中传播的现实。 /p p 　　“有太多关于海洋垃圾带，或者鼻子里插着吸管的海龟的消息，所有这些东西，都让人们认为塑料污染是一个大洋中部的问题，”普罗文彻说，“我们在这方面做的越多，就越能了解到这不仅是一个海洋中的问题。这是水体、陆地、空气的问题，是热带问题，这也是一个北极问题。” /p

NanoMOKE3是新一代超高灵敏度磁强计和克尔显微镜，灵敏度高达10-12emu，是研究磁性薄膜以及磁性微结构理想的测量工具，在自旋/磁电子学、磁性纳米技术、磁性随机存储器、GMR/TMR、记录磁头、磁传感器等研究领域有着广泛的应用。磁光克尔测试属于光学测试，对样品的振动有着一定的要求。传统的低温磁光克尔测试通常使用低振动的液氦恒温器来进行，这种恒温器往往不能兼容纵向和向磁光克尔测试，且使用者需要多次采购和传输使用液氦，实验过程比较繁琐，也给实验室增加了大量液氦成本。2018年6月，Quantum Design在美国加利福尼亚大学圣迭戈分校Ivan Schuller教授实验室成功安装了一套集成NanoMOKE3与5nm别超低振动的Montana无液氦低温恒温器的磁光克尔测试系统，实现了4.5K~325K下的纵向0.47T/向0.35T的磁光克尔测试，为低温下的磁光克尔测试带来了新的方向。 图1 ：磁光克尔测试系统NanoMOKE3+Montana无液氦低温恒温器设备集成外观Schuller教授团队的研究方向之一是制备和研究新型微纳米结构，如量子点、磁性异质结构、二维铁磁线和一维铁磁链等。“新的低温磁光克尔测试系统可灵活安装配置样品，允许我们进行原位磁光和磁输运测试”，Nicolas Vargas研究员说：“我们小组目前正在研究混合异质结构（V-Oxide/FM）在结构相变（SPT）-温度依赖性期间的磁性和反射率行为，这套系统的安装，将对我们的实验提供非常大的帮助。”设备安装成功后，工程师先对垂直磁各项异性薄膜Ta(4 nm)/Pt(10 nm)/CoFeB(0.6 nm)/Pt(2 nm)进行了4.5K下的向克尔测试（如图2所示），结果显示该样品在单次循环无平均下的噪声仅为5%。随后又对该薄膜进行了4.5K下的克尔成像测试（如图3所示），左上角显示为饱和磁化时的成像，顺时针方向为磁场逐渐减小至反向饱和时的成像，可以明显的观察到磁畴的变化。 图2：CoFeB薄膜4.5K下向克尔测试左：60秒平均测试结果 右：单次循环1秒（总测试时间）无平均测试结果 图3：CoFeB 薄膜4.5K下的磁畴成像观测除了向克尔测试，工程师还对坡莫合金微带线（25-um 宽, 24-nm 厚）进行了5.5K下的纵向磁光克尔测试（如图4所示），结果显示该样品单次循环即可得到强的克尔测试信号，噪声仅为3%。 图4：坡莫合金微带线5.5K下的纵向磁光克尔测试左：微带线结构 中：60秒测试平均结果 右：单次循环1秒无平均结果 这套系统除了集成为低温磁光克尔测试系统外，也可以分成室温磁光克尔和低温恒温器等两套系统单使用。已经购买了Montana C2恒温器或者NanoMOKE3磁光克尔系统的用户，也可以在此基础上升为无液氦低温磁光克尔测试系统！

2021年5月，多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统在清华大学顺利完成安装和调试，并获得用户的高度认可。该系统是由北京航空航天大学集成电路学院赵巍胜教授指导，张学莹老师带领团队根据多年积累的磁畴动力学实验技巧和 新的磁学及自旋电子学领域的热点课题研究需求设计的，也是Quantum Design中国与致真精密仪器（青岛）有限公司合作推出后在国内完成的套安装和验收。 致真精密仪器（青岛）有限公司工程师与用户的现场合影 安装精彩瞬间相比于传统的磁光克尔显微镜，该系统除了拥有高达300 nm的纵向和向克尔成像（分别对应面内和垂直各向异性样品磁畴测量），还增加了灵活的磁场探针台及面内旋转的磁场和高度智能化的软件控制系统。其中磁场探针台可以同时施加面内和垂直的磁场，通过智能控制系统，能够让用户利用软件定义电、磁等多种想要的波形，一键触发后，在样品上可同步施加垂直/面内磁场、电流脉冲、微波信号，进行磁光克尔成像及微区磁滞回线提取、局部饱和磁化强度Ms表征、局部各项异性能K的表征、海森堡交换作用常数Aex，Dzyaloshinskii-Moriya作用的表征等，在磁性薄膜材料和自旋电子器件动力学分析领域有着突出的优势。这套多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统历经5年多的研发历程，在北航集成电路学院、北航青岛研究院的支持下，经过了3轮迭代和试用，在致真精密仪器（青岛）有限公司团队进行工程化之后，形成了性能稳定，功能多样，多场景适配改装方便的系统。该产品还获得了青岛市市长杯创新创业大赛一等奖。北航团队在该设备的强大功能支撑下，在DMI测量[1]、自旋轨道矩（SOT）效应研究[2]、磁畴壁动力学[3-4]、磁性材料和自旋电子器件研究[5]等方面，取得了丰富的成果。同时，该设备还可用于永磁材料和硅钢等软磁材料的磁畴分析等。该设备的成功落户标志着国产商用磁光克尔显微镜领域的长期空白得以弥补。作为北航集成电路学院工艺与装备系孵化的公司，致真精密仪器（青岛）有限公司传承了北航文化，响应在高端科研设备方面的需求，与时俱进，精益求精，敢于啃硬骨头，做高品质高可靠性产品。同时，作为本土企业，致真精密仪器会始终与用户保持良好沟通，紧密追踪前沿热点，以用户的需求和科学发展方向为指引，将 新的测试技术融入到产品中去，为新老用户持续做好服务，支持中国甚至全球更多的科研者的科学探索。目前，该系统已经更新至三代，感谢所有提出过建议的老师和同学们，也欢迎大家继续提供宝贵的意见！在此，特别感谢清华大学的老师对我们的信任与支持，祝他们科研顺利，硕果累累！目前，这款多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统已经获得了清华大学、中国科学院物理研究所、北京工业大学、上海科技大学等客户多套订单。 产品基本参数： ☛ 向和纵向克尔成像分辨率可达300 nm；☛ 配置二维磁场探针台，面内磁场 高达1 T，垂直磁场 高达0.3 T（配置磁场增强模块后可达1.5 T）；☛ 快速磁场选件磁场反应速度可达1 μs；☛ 可根据需要选配直流/ 高频探针座及探针；☛ 可选配二次谐波、铁磁共振等输运测试；☛配置智能控制和图像处理系统，可同时施加面内磁场、垂直磁场和电学信号同步观测磁畴翻转；☛ 4K~800K，80K~500K 变温选件可选。 样机体验：目前，致真精密仪器（青岛）有限公司可对相关领域感兴趣的科学工作者提供测样体验，欢迎感兴趣的老师或同学通过拨打电话010-85120280或发送邮件至info@qd-china.com体验磁光克尔显微成像全新技术！ 参考文献：[1]. Cao, A. et al. Tuning the Dzyaloshinskii–Moriya interaction in Pt/Co/MgO heterostructures through the MgO thickness. Nanoscale 10, 12062–12067 (2018).[2]. Zhao, X. et al. Ultra-efficient spin–orbit torque induced magnetic switching in W/CoFeB/MgO structures. Nanotechnology 30, 335707 (2019).[3]. Zhang, X. et al. Low Spin Polarization in Heavy-Metal–Ferromagnet Structures Detected Through Domain-Wall Motion by Synchronized Magnetic Field and Current. Phys. Rev. Appl. 11, 054041 (2019).[4]. Zhang, Y. et al. Domain-Wall Motion Driven by Laplace Pressure in CoFeB/MgO Nanodots with Perpendicular Anisotropy. Phys. Rev. Appl. 9, 064027 (2018).[5]. Zhang, X. et al. Spin‐Torque Memristors Based on Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions for Neuromorphic Computing. AdvancedScience 8, 2004645 (2021).

仪信通作为仪器信息网的核心产品，始终秉承“创新 互动 整合”的服务理念，挑选优质的仪器供应商，利用先进的互联网技术为其赋能，重点解决仪器的网络营销问题。同时，帮助用户和厂商做快速对接，提升采购的效率。仪信通自2001年正式上线，发展至今得到了广大仪器企业的高度认可。通过该服务，广大厂商会员获得了极大的品牌曝光，极大提高了品牌美誉度和知名度。同时获得了来自全国各地用户单位的众多采购信息，增加了产品销量，降低了销售成本。95%以上主流厂商长期合作，合作5年以上的厂商超过1000家，年度续费率90%以上。仪信通会员服务集合行业用户一手需求，链接仪器企业完成销售目标，平均每23s产生一个商机，全年产生40万条商机，线索价值高达400亿。同时仪信通设置了400电话监控系统和数据监控工具，追溯每条求购，让效果随处可见。截止至2022年，仪信通已经过4次改版升级，每次升级都根据近年来的客户需求和行业发展趋势进行优化迭代，在北极星版本中，仪器信息网更是加大了人员投入，50多人的大团队全部参与其中。并分别从销售、产品经理、运营三端不同视角进行切入，全方面的进行了优化更新，从底层代码，到前台展示形式和数据分析层面都做了大幅提升。誓为科学仪器厂商打造降本增效的营销利器。为全面赋能仪器企业市场营销，促进科学仪器行业企业的数字营销转型、营销能力提升，特借助本次仪信通北极星版发布的契机，于2022年12月08日举行线上活动《共创加速度——科学仪器数字营销论坛暨仪信通北极星版发布仪式》，在本次发布仪式中，我们不仅会带大家回顾仪信通会员的20余年历程，同时还会分享信通会员北极星版的新系统和新玩法，助您解决数字化转型的四大课题和三大困境！北极星启，一路前行，加入仪信通，仪器销售变轻松，仪信通会员北极星版发布会——敬请期待！【时间】：2022年12月08日（14:00-17:30）【报名链接】：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/yixintong 【主办单位】：仪器信息网&北京信立方科技发展股份有限公司【参会对象】：仪器厂商企业负责人、市场总监及营销负责人、市场人员等【活动惊喜】：在活动期间（12.08日前，含当天），提交与仪器信息网合作意向并确认有效，即可获得《2021年度科学仪器行业发展年度报告》印刷版一份！会议日程安排

磁畴是铁磁体材料在自发磁化的过程中，为降低静磁能而产生分化的方向各异的小型磁化区域。它的研究可将材料的基本物理性质、宏观性质和应用联系起来。近年来，由于材料的日益完善和器件的小型化，人们对磁畴分析的兴趣与日俱增。目前市面上主要的磁畴观测设备有磁光克尔显微镜、磁力显微镜、洛伦兹电镜、以及近兴起的NV色心超分辨磁学显微镜等，其中，磁光克尔显微镜可以灵活的结合外加磁场、电流及温度环境等来对材料进行面内、面外的动态磁畴观测，成为目前常用的磁畴观测设备，可用于多种磁性材料的研究，如铁磁或亚铁磁薄膜、钕铁硼等硬磁材料、硅钢等软磁材料。 2020年11月，Quantum Design中国与致真精密仪器（青岛）有限公司签署了中国区战略合作协议，合作推出多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统。通过此次战略合作，Quantum Design中国希望能够为磁学及自旋电子学等领域的研究提供更多的可能。图1 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统由北京航空航天大学集成电路学院张学莹老师带领团队，根据多年的磁畴动力学实验技巧积累和新的磁学及自旋电子学领域的热点课题研究需求研发。它采用先进的点阵LED光源技术，能够在不切换机械结构的情况下，同时进行向和纵向克尔成像，不仅能同时检测样品垂直方向和面内方向的磁性，成像分辨率还能够达到270 nm，逼近光学衍射限。与传统的磁光克尔显微镜相比，多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统配置了多功能磁铁探针台，能够在保证450 nm高分辨率的前提下，向被测样品同时施加面磁场、垂直磁场、电流和微波信号。 此外，多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统拥有专门的智能控制系统，用户界面友好，无需复杂设置，一键触发既能实现多维度磁场、电学信号与克尔图像的同步操控。该系统的另一亮点是配置了反应速度高达1 μs的超快磁场，为微米器件中磁畴的产生、磁畴的高速运动捕捉等提供了可能。 张学莹老师师从北航赵巍胜教授和法国巴黎萨克雷大学Nicolas Vernier教授，从2015年开始研究磁光克尔成像技术和磁畴动力学，其有关磁性材料性质的论文获得北京航空航天大学博士学位论文。经过3年潜心研究，该团队于2018年完成了台克尔显微镜样机的集成，并创立致真精密仪器（青岛）有限公司。至2020年初，在北航青岛研究院和北航集成电路学院经过两轮迭代和打磨，已经完成了产品的稳定性验证，目前，该设备已经被清华大学、中科院物理所、北京工业大学等多家单位采购。 产品磁畴成像照片案例图2 CoFeB(1.3 nm)/W(0.2)/CoFeB(0.5)薄膜中的迷宫畴图3 斯格明子磁畴观测 多重信号的叠加，能够满足客户多种前沿课题的实验需求面内磁场和垂直磁场的叠加可以进行Dzyaloshinskii-Moriya作用（DMI）的测试[1,2]图4 样品Pt(4 nm)/Co(1 nm)/MgO(t nm)/Pt(4 nm)DMI作用测量[1] 自旋轨道矩（spin-orbit torque,简称SOT）是近年来发展起来的新一代电流驱动磁化翻转技术，如何更好的表征SOT翻转，在当今自旋电子学领域具有重要的理论和应用价值。 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统配置的面内磁场和电学测试系统，不但可以实现这个过程的电学测试，还可以利用相机与信号采集卡同步的功能，逐点解析翻转曲线对应的磁畴状态 [3,4]。图5 面内磁场和电流的叠加用于sot驱动的磁性变化过程研究 在某些材料中，无法观测到纯电流驱动的磁畴壁运动。这时，可以利用多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统微秒别的超快磁场脉冲与电流同步，观测垂直磁场与电流共同驱动的畴壁运动，从而解析多种物理效应，如重金属/ 铁磁体系的自旋化率由于自旋散射降低的效应 [5]。图6 垂直磁场和电流的叠加可用于观测单磁场或者电流无法驱动的磁性动力学过程 克尔成像下磁场和微波的叠加则能够为自旋波和磁畴壁的相互作用研究提供可能[6]。图7 自旋波驱动的磁畴壁运动[6] 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统还可进行多种磁性参数的微区测量局部饱和磁化强度Ms表征[7]由于偶作用，磁畴壁在靠近时会相互排斥。通过观察不同磁场下磁畴壁的距离，可以提取局部区域的饱和磁化强度Ms。此方法由巴黎- 萨克雷大学Nicolas Vernier 教授（致真技术顾问）在2014 年先提出并验证，与VSM测量结果得到良好吻合。图8 局部饱和磁化强度Ms表征及与其他测试方法Ms结果对比 海森堡交换作用刚度[8]采用系统的磁场“自定义波形”功能，将样品震荡退磁，再将得到的迷宫畴图片进行傅里叶变换，能够得知磁畴宽度，从而提取海森堡交换作用刚度Aex。图9 海森堡交换作用刚度提取 自旋电子薄膜质量的表征、自旋电子器件的损坏检测等[9]图10 磁性薄膜质量检测 除此之外，该系统还开发了性价比超高的变温系统。针对永磁材料研究的用户，开发了能够兼容克尔成像的高温强磁场模块。针对硅钢等软磁材料研究用户，开发了大视野面内克尔显微镜。 动态磁畴成像案例图11 cofeb薄膜动态磁畴图12 sot磁场+电流驱动磁畴翻转图13 钕铁硼永磁动态磁畴观测图14 磁性材料内钉扎点的观测，可与巴克豪森噪声同步匹配 产品基本参数✔ 向和纵向克尔成像分辨率可达300 nm；✔ 配置二维磁场探针台，面内磁场高达1 t，垂直磁场高达0.3 t（配置磁场增强模块后可达1.5 t）；✔ 快速磁场选件磁场反应速度可达1 μs；✔ 可根据需要选配直流/ 高频探针座及探针；✔ 可选配二次谐波、铁磁共振等输运测试；✔ 配置智能控制和图像处理系统，可同时施加面内磁场、垂直磁场和电学信号同步观测磁畴翻转；✔ 4k~800k，80k~500k 变温选件可选。 小结多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统除了拥有超高分辨的动态磁畴观测能力外，还能结合多功能磁场探针台提供的外加电流、面内/面外磁场等对多种磁学参数进行提取。 样机体验目前，致真精密仪器（青岛）有限公司可对相关领域感兴趣的科学工作者提供了测样体验，欢迎感兴趣的老师或同学拨打电话010-85120280或发送邮件至info@qd-china.com体验磁光克尔显微成像全新技术！ 参考文献[1] A. Cao et al., Nanoscale 10, 12062 (2018).[2] A. Cao et al., Nanotechnology 31, 155705 (2020).[3] X. Zhao et al., Appl. Phys. Lett. 116, 242401 (2020).[4] G. Wang et al., IEEE Trans. Circuits Syst. I Regul. Pap. 66, 215 (2019).[5] X. Zhang et al., Phys. Rev. Appl. 11, 054041 (2019).[6] J. Han et al., Science (80-. ). 366, 1121 (2019).[7] N. Vernier et al., Appl. Phys. Lett. 104, 122404 (2014).[8] M. Yamanouchi et al., IEEE Magn. Lett. 2, 3000304 (2011).[9] Y. Zhang et al., Phys. Rev. Appl. 9, 064027 (2018).

巨磁阻效应自发现以来就被广泛应用于MRAM、磁传感器等自旋电子器件中。目前，基于巨磁阻效应的自旋电子器件主要是铁磁体磁隧道结，其研究和发展受限于铁磁体的使用。因此，为进一步提升自旋电子器件的磁阻比等性能，探究其他磁体开发的高效自旋电子器件的研究非常有必要。近期，东京大学的Satoru Nakatsuji团队对手性反铁磁体Mn3Sn组成的磁隧道结进行了深入探究。作者首先对Mn3Sn手性反铁磁态中自旋正极化、负极化和磁八极的投影态密度进行了表征，发现八极矩的大多数和少数能带之间存在明显的能量漂移，与铁磁性铁中自旋矩的大多数和少数能带的漂移非常相似，并根据第一性原理进行了模拟验证，结果表明Mn3Sn在基于隧穿磁阻(TMR)的器件(如MRAM)中具有巨大的应用潜力。此外，为了更好的观测其TMR效应，作者制备了基于Mn3Sn的磁性隧道结( MTJ )，测得室温下的隧穿磁阻(TMR)比率约为2%，出现在手性反铁磁状态下簇磁八极的平行和反平行构型之间。该成果以《Octupole-driven magnetoresistance in an antiferromagnetic tunnel junction》为题发表在Nature上。图1 带簇磁八极的反铁磁隧道结（a）铁磁（FM）隧道结示意图（b）反铁磁（AFM）隧道结示意图（c）（d）铁磁隧道结和反铁磁隧道结的投影态密度图（pDOS） 本文中，作者使用了英国Durham公司的磁光克尔效应系统-NanoMOKE3，通过系统自带的磁滞回线测量功能，对反铁磁隧道结顶部和底部Mn3Sn电极的矫顽力进行了测量。图2 室温基于手性Mn3Sn反铁磁体的磁隧道结表征图 （a）高分辨率TEM表征图（b）磁光克尔测量示意图（c）顶部和底部Mn3Sn反铁磁体的磁滞回线图 英国Durham公司是依托于英国Durham大学的高科技企业。与Durham大学强大的磁光学研究相对应，Durham公司的Russell Cowburn教授（英国剑桥大学卡文迪许实验室主任，英国科学院院士）设计并研发了灵敏度能到10-12 emu兼具Kerr显微镜与回线测量功能的高精度磁光克尔效应系统——NanoMOKE3。相比于历代MOKE系统，NanoMOKE3系统将磁光克尔的光路部分集成在光学盒中，避免了实验人员测试前搭建光路的工作，大大减少了实验人员操作量。另外，光学盒中的光路经过特殊设计，可以同时实现极向克尔和纵向克尔的测量，无需调整光路，只需更换镜片即可完成极向克尔和纵向克尔的切换。左）NanoMOKE3磁光克尔效应系统；右）NanoMOKE3光学集成盒因其高集成度的系统设计和开放式的样品环境，NanoMOKE3具备丰富的拓展性。实验人员可以以NanoMOKE3系统为基础，与其他实验设备组合搭建，进行其他领域方面的测量。一、低温磁光克尔系统NanoMOKE3系统允许用户在样品台部分搭建低温恒温器，实现低温磁光克尔的测量。例如，下图所示为NanoMOKE3与美国Montana Instrument无液氦低温恒温器进行了组合使用，从而实现了10K以下的磁光克尔测量。NanoMOKE3的低温磁光克尔测量性能在国内外领域内具有极高的水平。此低温MOKE方案已在南方科技大学安装使用。NanoMOKE3 磁光克尔系统与 Montana Instrument无液氦低温恒温器组合使用示意图二、晶圆扫描探测系统如今，越来越多的晶圆检测设备采用非接触式的光学测量，取代了传统的接触式晶圆测试方法。其中，以磁光克尔效应原理进行晶圆检测的方法就因其操作简单、检测速度快而被广泛使用。Durham公司在现有磁光克尔系统基础上改造升级，推出了超高灵敏度的晶圆扫描探测系统（wafer mapper），专门用于测量整个晶圆表面的磁滞回线和磁畴图像。系统中集成的磁光克尔能对整个晶圆样品区域（可按X和Y轴自由移动）进行磁滞回线扫描和区域Mapping的测量，最终绘制得到晶圆样品整体区域的磁性分布图，从而完成晶圆样品的检测。该款晶圆级磁光克尔测绘仪选用NanoMOKE3特创的光学盒，继承了其测量速度快，操作简单的优点。整个测量过程可以通过系统自带的LX PRO3软件完成，无需进行繁琐的实验预设值，大大增加了实验效率。晶圆扫描探测系统装配图 Durham公司特创的NanoMOKE3磁光克尔光学集成盒是Cowburn教授从事MOKE系统研发和深耕多年的结晶。不但减轻了实验人员的操作繁琐度，更重要的是以磁光克尔效应为基础，为更丰富领域的测量提供了可能，有望助力各个领域科研人员实现更高水平的突破！参考文献：[1]. Chen, X., Higo, T., Tanaka, K.et al. Octupole-driven magnetoresistance in an antiferromagnetic tunnel junction. Nature 613, 490–495 (2023).

忆阻器是一类表示磁通与电荷关系的基础电路元件，也是构建人工神经网络的理想元件。传统忆阻器多数是基于材料内部的离子迁移和价带变化实现的，存在工作寿命短和反应速度慢等缺陷，无法支撑持续训练学习的神经网络的长时间工作[2]。与之相反，自旋电子器件基于材料内部的磁性变化工作，具有工作寿命长、反应速度快等优势[3-7]。长期以来，科学和产业界在不断地探索如何将磁隧道结等自旋器件应用于神经网络计算[8]。然而，经典的磁隧道结仅具有高、低二值阻态，无法在神经网络计算方面发挥优势。 2021年3月7日，北京航空航天大学集成电路科学与工程学院赵巍胜教授团队教师张学莹、博士生蔡文龙、教师王梦醒及潘彪以共同位作者，赵巍胜教授为通讯作者在Advanced Science期刊在线发表了题为“Spin‐Torque Memristors Based on Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions for Neuromorphic Computing” 的学术论文[1]。赵巍胜教授团队设计了一种带有特自由层结构的磁隧道结，即在自由层中插入了单原子层的W，然后利用退火技术，让W形成聚簇效应，实现了一种基于垂直各向异性磁隧道结的自旋忆阻器，并在百纳米的器件中实现了稳定的近乎连续的多态，也是国际上次实现百纳米尺寸的可全电学操控的自旋忆阻器（如图1所示），有望为自旋电子器件在人工智能领域的应用打开道路。图 1 （a，b）该工作实现的自旋忆阻器件通过电压脉冲序列激励诱导的阻态变化；（c-e）器件的脉冲时序依赖可塑性验证。 该研究对这种新型器件的性质进行了全面的实验表征，验证了这种器件阻态的脉冲时序依赖可塑性（简称STDP，是脉冲神经网络的基础），证明了其构成的系统能够高效率、低功耗地实现手写数字识别等功能。 此外，该研究次发现了一种立体的手性涡旋结构（图2d）：在CoFeB/W/CoFeB构成的自由层中，CoFeB/W界面和W/CoFeB界面产生的Dzyaloshinskii-Moriya作用（DMI）相反，同时，两层CoFeB之间的耦合作用则随着W的厚度变化出现强度涨落或铁磁/反铁磁耦合交替。在局部区域W出现聚簇效应，反铁磁耦合与反向DMI联合作用，促使磁畴壁演变成手性涡旋结构，形成能量势阱。在磁隧道结自由层翻转过程中，这种涡旋结构会将运动的畴壁牢牢地钉扎住，从而形成了稳定的多阻态。图 2 (a)论文所用MTJ膜层中W原子的分布；（b）在反向DMI和不同RKKY耦合强度下CoFeB/W/CoFeB双磁层中可能存在的磁畴壁形态；（c）不同磁畴壁形态对应的能量；（d）在W原子聚簇区域由反向DMI和RKKY反铁磁耦合共同促进形成的立体涡旋结构示意图。 值得一提的是，Quantum Design中国与致真精密仪器（青岛）有限公司合作推出的多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统对解析自旋忆阻器的工作原理分析和多态来源方面发挥了重要作用。 先，作者通过高分辨率磁光克尔显微镜观察了MTJ膜层自由层的磁性翻转过程，与磁滞回线测量结果进行了对照，发现文章所用膜层存在较强的磁畴钉扎作用（如图3）。同时，作者测量了该材料自由层中磁畴壁移动速度，通过蠕行公式（creep mode motion）拟合，提取了一个重要的参数：本征磁畴壁钉扎磁场Bdep，如图4a所示。这个磁场是表征磁性薄膜磁畴壁钉扎强度的标志性参数，低于该临界磁场，不考虑热扰动的情况下，磁畴壁无法运动。经对比发现，薄膜中提取的该磁场与忆阻器件中多态在低温下的临界稳定磁场几乎相等，由此确定了自旋忆阻器件的多态来源于磁畴钉扎（图4b）。以磁光克尔显微镜为工具，通过磁畴壁速度测量提取磁畴壁本征钉扎磁场强度，是少有的能够定量评估磁性薄膜质量和畴壁钉扎强度的方法，在开发新材料，优化自旋电子器件性能方面得到广泛应用[7][9]。 图 3 利用高倍磁光克尔显微镜观察到的该自旋忆阻器自由层中磁畴扩张状态与磁滞回线的对应关系。图 4 （a） 磁光克尔显微镜测量的CoFeB/W/CoFeB磁性薄膜（蓝）与普通CoFeB薄膜（红）中磁畴中磁畴壁运动速度的比较；以及CoFeB/W/CoFeB中内禀钉扎磁场（16.3 mT）与（b）器件在低温下的多态稳定磁场（去除偏置后为15.5 mT）的比较。 在CoFeB/W/CoFeB自由层薄膜中，为什么会有如此强的磁畴壁钉扎作用呢？作者利用磁光克尔显微镜，从DMI、海森堡交换作用强度等多个角度进行了细致表征。先，分别定量测量了sub/MgO/CoFeB/W薄膜、sub/W/CoFeB/MgO两种镜面对称薄膜结构的DMI，发现两种膜层的DMI手性相反且强度相当（图5）。随后，测量了多态器件所用的自由层薄膜CoFeB/W/CoFeB的DMI，强度几乎为零。由此推测，CoFeB/W界面和W/CoFeB的DMI被中和。另一方面，通过透射电镜，作者观察到了CoFeB/W/CoFeB中W原子的分布并不均匀，局部出现了聚簇，W原子垒叠成2层甚至3层，而多数区域W原子则为单层甚至出现断裂。依据S. Parkin测量结果[10]，双原子层的W能够使上下两层铁磁材料发生RKKY反铁磁耦合。进一步，作者通过微磁仿真，结合磁光克尔成像获得了关于DMI，海森堡交换作用（测量方法见该文章附加材料[1]）等参数，证明在具有W聚簇的区域，能够形成上下层手性相反的的垂直涡旋结构。而且，这种涡旋结构具有较低能量，在磁畴壁经过之时，能够形成强烈的钉扎作用。图 5 利用磁光克尔显微镜测量不同薄膜结构中磁畴壁运动的速度以及DMI的提取。 磁光克尔显微镜除了能够获得高分辨率的动态磁畴观测外，在磁性薄膜材料和自旋电子器件动力学分析领域也有着突出的优势，它能够直观、高效、无损地测量多种参数，包括饱和磁化强度、各向异性强度、海森堡交换作用强度和DMI强度等。通用型的磁光克尔显微镜很难对这些磁学参数进行直接的测量，为了降低使用门槛，使磁光克尔成像和磁畴动力学分析技术在磁学和自旋电子学中发挥更大作用，张学莹老师在多年积累的测试经验和仪器配置方案基础上，开发出了一款多功能、智能化的多场高分辨率磁光克尔成像系统。该系统能够让用户利用软件定义电、磁等多种想要的波形，一键触发后，在样品上同步施加垂直/面内磁场、电流脉冲、微波信号，可同时进行磁光克尔成像和电阻等参数的测量。这种多功能的设备将电输运测试和磁光克尔成像结合，预期将在自旋轨道矩、斯格明子磁泡动力学等方面发挥更大作用。 目前，这款多场高分辨率磁光克尔成像系统已经获得了清华大学、中国科学院物理研究所、北京工业大学、上海科技大学等客户多套订单。 图6多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统 产品基本参数：向和纵向克尔成像分辨率可达300 nm；配置二维磁场探针台，面内磁场高达1 T，垂直磁场高达0.3 T（配置磁场增强模块后可达1.5 T）；快速磁场选件磁场反应速度可达1 μs；可根据需要选配直流/ 高频探针座及探针；可选配二次谐波、铁磁共振等输运测试；配置智能控制和图像处理系统，可同时施加面内磁场、垂直磁场和电学信号同步观测磁畴翻转；4K~800K，80K~500K 变温选件可选。 参考文献 [1] X. Zhang#, W. Cai#, M. Wang#, B. Pan#, K. Cao, M. Guo, T. Zhang, H. Cheng, S. Li, D. Zhu, L. Wang, F. Shi, J. Du, and W. Zhao*, Adv. Sci. 2004645, 2004645 (2021).[2] M. A. Zidan, J. P. Strachan, and W. D. Lu, Nat. Electron. 1, 22 (2018).[3] X. Lin, W. Yang, K. L. Wang, and W. Zhao*, Nat. Electron. 2, 274 (2019).[4] M. Wang, W. Cai, K. Cao, J. Zhou, J. Wrona, S. Peng, H. Yang, J. Wei, W. Kang, Y. Zhang, J. Langer, B. Ocker, A. Fert, and W. Zhao*, Nat. Commun. 9, 671 (2018).[5] M. Wang#, W. Cai#, D. Zhu#, Z. Wang#, J. Kan, Z. Zhao*, K. Cao, Z. Wang, Y. Zhang, T. Zhang, C. Park, J. P. Wang, A. Fert, and W. Zhao*, Nat. Electron. 1, 582 (2018).[6] S. Peng#, D. Zhu#, W. Li, H. Wu, A. J. Grutter, D. A. Gilbert, J. Lu, D. Xiong, W. Cai, P. Shafer, K. L. Wang, and W. Zhao*, Nat. Electron. 3, 757 (2020).[7] X. Zhao#, X. Zhang#, H. Yang#, W. Cai, Y. Zhao, Z. Wang, and W. Zhao*, Nanotechnology 30, 335707 (2019).[8] X. Zhang, W. Cai, X. Zhang, Z. Wang, Z. Li, Y. Zhang, K. Cao, N. Lei, W. Kang, Y. Zhang, H. Yu, Y. Zhou, and W. Zhao*, ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 16887 (2018).[9] X. Zhao et al., Appl. Phys. Lett. 115, (2019).[10] S. S. P. Parkin, Phys.Rev.Lett. 67, 3598(1991)

Lightway- 点亮未来 - 2020年7月20日，国际权威杂志《Nature Climate Change》上发表了一篇关于北极熊的研究报告《Fasting season length sets temporal limits for global polar bear persistence》，并迅速登上各大热搜头条。报告指出，全球气候变暖导致北极海冰消融，使得北极熊的生存环境遭到极大破坏，北极熊被迫前往海岸地区。而在那里，北极熊很难找到食物和哺育幼崽，这将使北极熊的数量大幅下降。在部分地区，北极熊已经陷入数量螺旋式下降的恶性循环。 全球气候变暖最主要的原因是温室效应的不断累积，大气中的二氧化碳等温室气体就像一层厚厚的玻璃，把地球变成了一个大暖房。除非人类采取更多措施应对气候变化，否则这一物种或将在2100年左右几乎消失。 光催化CO2还原 如何实现CO2的捕捉、储存和利用，以及如何降低地球大气中的碳含量，成为了全球科学家研究的焦点。光催化方法还原CO2，可以在比较温和的光照反应条件一步直接获得一氧化碳/碳氢化合物等化学品及燃料，具有极大的应用前景。 光反应量子产率（PQY）为光催化过程的评价及催化剂的研究提供了重要的参考指标，PQY越高，说明光反应对光子的利用率越高，催化剂的性能也越好。 Ru-Re超分子复合物光催化剂体系CO2还原反应 钌-铼（Ru-Re）超分子复合物是近年来研究比较热门的光催化剂，可催化太阳光照下CO2还原为CO的光化学反应。 图1. Ru-Re超分子复合物催化下光反应示意图 光反应量子产率测试 CO2还原过程的光反应量子产率使用岛津公司最新发布的Lightway PQY-01光反应评价系统进行测试。实验中照射光波长为470nm，强度为17 × 10-9爱因斯坦/秒。PQY-01测试得到吸收光谱及吸收的光子数。CO2还原反应生成的CO使用气相色谱仪进行定量。图2显示了CO生成量和吸收光子数相关的直线。直线的斜率即为反应的量子产率，计算得到CO生成的量子产率为40%。 图2. 一氧化碳生成量 vs 吸收光子数 中间体追踪 光反应中间体的追踪对于研究反应机理，开发高效的催化剂体系十分有用。PQY-01可以直接检测到在Ru-Re超分子复合物催化下二氧化碳还原反应的中间产物（图1）。从图3和图4可见，随着反应的进行，在550nm附近出现了一个新的吸收峰，此峰为光反应中间产物的吸收光谱。经过与文献报道的数据进行对比，确认中间产物为单电子还原产物，为Ru-Re超分子复合物的光电子转移反应所生成。 图3. Ru-Re超分子复合物光催化反应的光谱测量结果 图4 Ru-Re超分子复合物光催化剂反应的微分光谱结果 如果这类Ru-Re催化剂能够投入实际应用，那么就如同植物能通过光合作用把二氧化碳合成为淀粉和蔗糖等碳水化合物一样，人类就可以通过效法自然的人工光合成，缓解温室效应，应对未来能源危机。

11月29日， 2018”北极星杯”具有影响力十大烟气治理企业颁奖盛典在北京西国贸大酒店隆重举行，伟瑞迪荣膺具有影响力十大VOCs监测企业之一！“环境治理，监测先行”，环境监测作为环境保护工作的基础，已经成为打响环境污染治理的冲锋号。自“大气十条”深入实施以来，阶段性空气质量改善目标已全面实现，但总体来看我国空气污染情况依然严峻。在持续打赢蓝天保卫战的新常态下，大气监测的精准度要求也将越来越严，这对大气监测技术提出了更为严格的要求。北京伟瑞迪科技有限公司成立于2015年，在北京设立环境监测技术研发中心，研发中心配备先进的配气系统、气象色谱仪器、质谱仪等百余套设备和仪器，研发团队是由具有多年软件、硬件、光学、环境工作经验的专业团队组成， 100 多位经验丰富的研发人员，同时与高等院校、环境科学研究院、安全科学研究院等研究机构有着战略合作关系。在国内环境监测、污染防控等技术领域居于前位。伟瑞迪研发中心充分发挥了跨领域的技术研发力量， 目前已掌握了监测设备小型化、低成本化、监测特征因子可定制化的核心技术，成功研发了神经网络区域空气扩散模型等多项关键技术，最终形成了基于物联网和大数据的环境空气监测技术，系统可以满足当前大气环境治理特别是空气污染严重区域防治的需求，该技术属于国内首创，并成功应用于企业、园区和城市管理等多个行业。不忘初心，砥砺前行。伟瑞迪始终以满足客户需求，提升客户价值为中心，不断创新，为我们的绿水青山，为改善全人类共同的生活环境而努力。

近期大家都在关注德国总理默克尔12日开启了对中国为期3天的访问。这已经是默克尔的任内第九次中国之行，创西方国家领导人任上访华次数之最。此次访华，默克尔除了与中国领导人举行会谈、会见，与李克强总理共同主持第四轮中德政府磋商，还将远赴沈阳进行访问。根据中国外交部发布的数据，2002年，中国超过日本成为德国在亚洲最大的贸易伙伴。2014年，中德双边贸易额达到1777.5亿美元，同比增长10.1%。同时，德国还是对华直接投资最多的国家之一，截至2015年3月底，中国累计批准德国企业在华投资项目8675个，德方实际投入244.6亿美元。同样，对德国来说，中国也是最重要的贸易伙伴之一。据欧盟统计，2015年中国是德国的第三大进口来源国，占德国进口总值的7%，仅次于法国与荷兰。同时，中国还是德国的第四大出口目的国，占德国出口总值的6.6%，仅次于美国、法国和英国。此次陪同默克尔访华的包括多名内阁部长和一个庞大的工商界代表团，其中包括大众、宝马、西门子、空中客车等企业巨头的负责人。访华期间，默克尔将出席第八届中德经济技术合作论坛和中德经济顾问委员会与经济界对话。这说明，在中国赚翻了的德国企业还要拓展合作再创新辉煌。从此的会议不能看出，中德关系步入高水平发展轨道，两国高层交往密切。中国正在致力于拓展“中国智造2025”技术革新，急需要从过去的粗狂的追求产量和种类而忽视质量的控制问题，提升中国智造的国际形象，众所周知德国人一直以严谨著称，同日本一样其制造业水平和技术在国际处于一流地位，默克尔此次中国之行必将为中国的制造业带来很多新的改变。上海千实认为目前纺织仪器行业在国内的制造和生产还处在一个较为低级的水平，此次默克尔访华毕竟为中国智造献言献策，中国智造也需要借助德国先进的制造工艺和技术提升本国的制造业水平。工业4.0一直是中德合作最被看好的合作领域，“中国制造2025”与德国“工业4.0”的对接日益紧密。值得注意的是默克尔此次将专程造访工业重镇沈阳，届时工业4.0有望再次成为中德合作焦点。在“中国制造2025”的口号提出以来，政府就一直大力的扶持国内的创新工作，大笔的自己支持专利保护和新技术经费开放申请等程序一步步展开，目前居上海千实已经有很多的纺织仪器企业开始在申报国家专项的创新基金，上海千实也在积极的推动申请工作，纺织仪器做为一个高精密的仪器行业，既兼顾的高科技技术研发也关系这基础的制造业支持，是一个对企业要求较高的行业，纯粹的贸易公司在未来的市场发展中必然不占优势，所以上海千实有理由相信此次默克尔访华是对纺织仪器行业的一个大的利好详消息。目前纺织仪器行业一直的苦恼在于生产工艺精度不够，技术研发创新不足，产品附加值不高等问题都是在伴随新技术新标准的引入而得到逐步的改变。纺织仪器出海已经是迫在眉睫的趋势，上海千实认为中国的纺织仪器出口要想占据优势，必须要先从自身做起，过去靠廉价和低利润的出口模式已经逐步的不可维继了，纺织仪器行业的"中国智造2025"必将滚滚而来。更多关于 纺织仪器：http://www.qinsun-lab.cn/

Picarro G2401——利用后向轨迹模型估计北极大气温室气体的空间分布江苏海兰达尔 2023-04-03 10:58 发表于江苏收录于合集#温室气体3个#大气2个原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mma.6046摘要在这项研究中，我们使用了一种被称为FLA的被动风传感（遥感）数值技术来模拟大气组分浓度的平均有效场，并展示了方法和研究结果。用数值方法求解了假设扩散波峰数无限大的温室气体空间分布的拟二维重构问题。这项研究是基于2016年7月至2017年8月在喀拉海别雷岛对大气中甲烷和二氧化碳的现场测量。我们分析了北极地区甲烷和二氧化碳空间分布的差异和共同特征，甲烷的浓度随着从大陆移动到偏远海域而趋于下降，相反，对于二氧化碳，在整个大陆上都观测到了较低的值，但随着远离海岸线而增加。对于这两种温室气体，2017年的平均大气浓度相对于2016年也有所增加。01观测介绍观测地点（别雷岛）位于俄罗斯亚马尔半岛以北5至10公里的喀拉海，于2016年至2017年夏季进行，测量站点建设在西北海岸（73.32°N, 70.05°E）。大气二氧化碳和甲烷的浓度测量使用Picarro G2401温室气体分析仪，该系统能够在连续无人值守的条件下进行高精度监测。根据工厂报告来看，Picarro G2401对二氧化碳和甲烷的测量精度分别为50ppb和1ppb（1σ，5秒测量平均）。在不使用参考气体的1个月内，最大漂移量为二氧化碳不超过500ppb，甲烷不超过3ppb。基于其低漂移和低校准频率的需求，该系统非常适应远程连续测量。02后向轨迹使用HYSPLIT4软件计算了不同月份下测量的4天后向轨迹（图1）。可以看出，气流的模式在每年和每月都有显著的变化。在2016年7月和2017年8月，都观测到了西西伯利亚中纬度地区的气团入侵。除2017年7月外，在其它月份，来自北极地区的气团都到达了别雷岛。图1 别雷岛监测站4个不同月份下的4天后向轨迹03研究结果图2为2016年和2017年二氧化碳和甲烷浓度的平均有效场的模拟结果。二氧化碳浓度（图2A、B）和甲烷浓度（图2C、D）的空间分布的一般特征有根本上的区别。对于二氧化碳，在整个大陆上都观测到较低的值，并且它们随着远离海岸线而增加。相反，在大陆及其邻近地区的甲烷浓度要高于偏远海域。这种空间分布上的差异是可以被解释的，因为甲烷的来源主要是大陆，包括各种自然和人为排放。例如，湿地和淡水系统被证明对北极地区的大气甲烷有重大贡献。主要的人为来源则是化石燃料燃烧和石油天然气工业。与此同时，在测量期间，陆地植被明显处于活跃的物候状态，这提供了强大的二氧化碳汇，因此其在陆地上的大气浓度较低。图2 不同年度月份二氧化碳和甲烷浓度的平均有效场在模拟的不同区域，有许多高甲烷浓度的“点”是意料之外的，这种镶嵌分布的形成可能与长距离的气体传输和海面可能的排放有关。因为来自海洋的甲烷的一个强大来源是海底永久冻土层和大陆架水合物，它们在该地区的分布也不均匀。此外，2016年夏季在俄罗斯北极地区观测到的温度异常可能是2016年海面以上温室气体空间分布差异更大的原因。对2016年和2017年的平均有效场的比较表明，2017年的二氧化碳和甲烷浓度相对于2016年均有所增加。结论在这项研究中，我们证明了基于监测点现场测量和空气颗粒物轨迹来评估大气组分平均浓度场的可能性。模拟的甲烷和二氧化碳浓度场的情况如下。二氧化碳在整个大陆的浓度较低，随着远离海岸线而升高，甲烷浓度分布则相反。根据计算结果，得到了模拟区域内海面上甲烷浓度空间分布较高的镶嵌模式。2017年，两种温室气体（二氧化碳和甲烷）的大气浓度相对于2016年都有所增加。编辑人：陆文涛审核人：史恒霖

（中国，苏州） 美国北极星成像公司（North Star Imaging，简称NSI）在中国苏州建立了第一家工业X射线数字成像和计算机断层扫描 (CT) 设备演示与检测服务实验室，将为亚洲市场提供相关服务和市场应用。NSI 亚洲实验室竭诚为新老客户提供特定应用解决方案相关的技术咨询和支持，帮助他们更好地选择适合的设备和所需的检测服务。典型的检测服务包括内部尺寸测量、三维 CAD（计算机辅助设计）比对、孔隙率分析、逆向工程的表面重建，有限元分析和失效分析等。该实验室配备 NSI 的多功能系统 X5000系列，可提供X射线数字成像和 CT 检测服务，扫描范围达0.8m x 1.2m。与传统X射线不同的是，CT系统可以显示被测工件的横断面图像以及内外部的三维图像。NSI 从事无损检测 (NDT) 服务已有30余年，致力于生产X射线二维数字成像和三维 CT 设备，同时开发系统需要的软件。该公司拥有种类广泛的产品组合，可以满足用户对更大 CT 扫描范围和更高成像分辨率的要求。对X射线数字成像和 CT 演示和检测服务感兴趣者可联系公司安排产品演示，在X5000 CT系统上进行样件检测。

德国科学家在最新一期《海洋科学前沿》杂志上撰文指出，在过去5年时间里，他们调查了北极海岸塑料碎片的组成及来源情况。分析显示，其中1/3的塑料碎片仍然带有印记或标签，可对其来源进行追踪，其中大部分来自德国。塑料碎片是一个全球性问题，据观察，有相当数量的塑料碎片漂浮在遥远的北冰洋上，但目前尚不清楚这些碎片从何而来。最近，由亥姆霍兹极地和海洋研究中心（AWI）阿尔弗雷德韦格纳研究所开展的公民科学项目提供了第一个有价值的信息。该研究负责人梅勒妮伯格曼博士说：“从2016年起，我们开始与公民科学家合作，调查北极海岸塑料碎片的组成，期间参与活动的游客收集并记录了斯瓦尔巴群岛海岸上的塑料碎片，到2021年他们共收集了23000件物品，总重量为1620公斤。”伯格曼指出，他们调查了那些仍然带有标记、标签或印记的碎片来自何处，结果发现了来自遥远的巴西和美国的碎片，而欧洲特别是来自德国的塑料碎片占总数的8%。他进一步说：“研究和计算机模型显示，塑料污染来自当地和偏远地区。在当地，塑料碎片从船只和废物管理系统较差的北极地区流向海洋；来自遥远地方的塑料碎片和微塑料则通过河流和洋流从大西洋、北海和北太平洋输送到北冰洋。”专家们指出，为有效解决这些问题，不仅需要改善当地的废物管理，尤其是船舶和渔业的废物管理措施，还需要大规模减少全球塑料产量，特别是在欧洲、北美和亚洲的工业化国家。

近几十年来，北极气温上升超过全球平均气温的两倍，且在2100年以前，可能会增加2-8℃。近年来野火频繁发生和蔓延，它以不同的方式干扰着生态系统，包括破坏地上和地下植物生物量以及通过改变C、N和P有效性改变土壤性质。在高纬度地区苔原火灾的频率和范围与气候条件有关，火灾事件的增加与夏季变干变暖有关。气候变化会改变北极无冰区陆地生态系统土壤和大气之间CH4，CO2和N2O的交换。大约一半的全球土壤C沉积在北极中，气候变化和野火增加会导致大量C释放到大气中，影响全球C收支，导致气候正反馈。同时也有研究表明，野火会导致排水良好的针叶林土壤中CH4吸收速率增加。然而，野火对苔原生态系统C和N循环的短期和长期影响理解匮乏，且尚不清楚野火对苔原生态系统土壤CH4，CO2和N2O通量的影响。基于此，在本文中，来自哥本哈根大学的研究团队于2017-2019年在西格陵兰岛凯凯塔苏瓦克岛(69°16′N，53°27'W)南端的Blæ sedalen原位调查了环境和增温条件下实验火烧对CO2，CH4（Picarro G4301）和N2O通量的影响。作者同时收集了气温和降水数据。燃烧过程中测量和记录了2和5 cm深度的土壤温度。2017年8月，2018年7月和2019年7月采集0-5 cm土壤，分析了其总和可溶性C、N和P。分析了2017年样品的pH和C:N比。提取潮湿土壤中的水溶液，过滤，测量其NO3--N，NH4+-N和PO43--P。主要研究目的为（1）量化实验火烧后即时和短期净CO2，CH4和N2O交换率，（2）确定生态系统净GHG交换过程的限制因素，（3）测试土壤理化条件的时间变化和净GHG交换率之间的关系，以及（4）量化气候增温下，火烧对净GHG交换率的影响。【结果】2017-2019年试验期间，火烧前后的气体通量（a）NEE，（b） GEP，（c）ER，（d）CH4和（e）N2O。2018-2019年原位土壤吸收率和土壤含水量之间的关系（a）以及原位ER率和土壤温度之间的关系（b）。【结论】该文研究了实验火烧对北极生态系统GHG交换的即时和短期影响。整个研究期间，火烧地上植被，该区会转变为CO2源。在燃烧区，净CO2释放增加主要与光合活性与ER立即增加有关。即使与增温相结合，尽管OTCs显著提高了1℃，燃烧区光合活性和生态系统呼吸均无增加。虽然实验和相对低强度的火烧对地面是一种破坏力，但火烧后对地下性质和季节与年际过程变化的影响有限，这是由天气条件驱动的。因此，在排水良好的北极苔原生态系统中，低强度火烧对地下相关温室气体过程（如CH4和N2O的消耗和产生）的影响可以忽略不计。总之，环境和增温条件下土壤对CH4净吸收的变化主要受土壤含水量控制。火烧对植被的破坏和随后的无机N冲刷并没有对普遍较低的N2O排放产生假设的刺激作用，但火烧后N2O通量立即显著下降。然而，在过去的1年和2年里，无论有无增温，N2O通量都没有受到火烧的影响。在排水良好的北极苔原生态系统中，以CO2当量通量计算的总GHG收支强调了火烧后CO2排放的主要贡献。因此，典型火烧长期影响的一个重要因素是植物恢复的速度及其对CO2的吸收。在本研究中，作者研究了具有浅有机层的排水良好的苔原中典型火烧的影响。许多野火会造成轻度和高度严重燃烧区，特别是在泥炭形成较深的生态系统中，这可能会对净温室气体收支产生更大的影响。因此，需要进一步研究高强度火烧对北极苔原以及其他北极生态系统三种温室气体通量的影响。

动态和高精度X3000 是北极星成像公司的最新标准系统。无论检测小型还是大型零部件，X3000 都是客户的完美选择，因为该紧凑型系统具备通常只有较大型 X 射线或 CT 系统上才拥有的独特功能。系统功能X 射线能量源：10 kV - 240 kV几何放大率： 3000x系统整体最大分辨率：~500 nm19.5 in (50 cm) 直径 x 24 in (61 cm) 高度的最大尺寸扫描CT 软件遵循5步向导快速重建三维模型全面的采集、处理和存档程序，带有用户友好的界面高性能图像处理和尺寸测量功能符合DICONDE标准非专有多图像格式计算机断层扫描采集模块三维计算机断层扫描重建和可视化可选的四维计算机断层扫描提供 vorteX, subpiX, 和 mosaiXX射线源电压范围：10 kV - 240 kV最小焦斑大小：~500 nmX 射线管类型：纳米焦点，微米焦点，微型焦点可选的双射线管头配置X 射线探测器数字 X 射线探测器类型：平板 (DDA)平板探测器尺寸：最大 16 in x 16 in (40 cm x 40 cm)级别选项：标准、高级或 ASTM控制转台最大样品重量：75 lb (34 kg) 标准控制台行程：垂直 =24 in (61 cm)水平 (x-轴) = 13 in (33 cm)旋转 = 360° 连续标称部件封套：直径：19.5 in (50 cm) 高度：24 in (61 cm)支持自动扫描的可编程动作控制，带有自动图像处理和存档功能*同时提供 独立版本机柜外部尺寸：103.5 in (263 cm) 宽度 x 51.9 in (132 cm) 深度 x 79 in (201 cm) 高度重量： 9500 lb (4300 kg)机柜特点：带有护盖的电缆接入端口，内部照明，32 in x 59 in (81 cm x 150 cm) 电动滑动检测观察门，安全光栅钢/铅/钢结构达到或超过 21 CFR 1020.40 和 EN 61010-2-091 2012标准触摸屏操作附带一套人体工程学桌椅具体规格因射线管、探测器和其他可选配置而异。创新点：X3000 是北极星成像公司的最新标准系统。无论检测小型还是大型零部件，X3000 都是客户的最佳选择，因为该紧凑型系统具备通常只有较大型 X 射线或 CT 系统上才拥有的独特功能。 美国北极星成像X射线系统 X3000型工业CT

对于“全球变暖”这个词，我们都不陌生，经常可以看到关于它对地球的潜在影响的统计数据。其中一个预测是：到本世纪末，全球气温将上升0.8至4摄氏度。许多人可能不知道，火山爆发这一完全自然的现象，会向我们的大气排放大量气体。而这些气体目前尚未被纳入世界气候模型，这意味着可能存在很大的误差。然而，这种情况即将发生改变。灵感四射的法国火山学家Yves Moussallam在Rolex和2019年Rolex企业奖的支持下，肩负起研究火山及其对地球的影响的使命。他冒险进入这些极具危险的环境中进行测量，为科学家和气候学家提供了用以改进预测模型的数据。通过观察火山并收集这些重要数据，他正在推动世界了解火山对气候变化的影响。Yves对火山探险并不陌生。2015年，他曾带领一个小团队来到南美洲的纳斯卡俯冲带。此次探险的任务是对几种挥发性气体的流量进行精确的大规模估算。 极端的工作条件意味着气体探测器是这支科考队所需装备的重要部分。为了保证团队的安全，Yves选择采用科尔康（Crowcon）检测设备，并对科尔康便携式气体检测仪Gasman和Gas-Pro的小巧、自清洁和安全功能感到满意。科尔康Gas-Pro便携式气体探测器（此次选用的是扩散式）用于监测CO2、H2S、CO、SO2等气体的危险等级，并向小组成员发送警报。同时，探测器还可以监测气体平均暴露等级，以保障长期暴露在低等级危险气体中的小组成员安全。Gas-Pro探测器的数据记录存储功能也为科考队提供了额外的信息。 现在，Yves带着一支新探险队再次归来，并再次选择了科尔康。这一次，Yves将前往意大利的美拉尼西亚地区。跟踪火山活动的卫星显示该地区的火山气体排放量约占全球的三分之一。他的探险队将攀登这些火山，并直接在火山烟流中进行测量。测量火山气体的方法主要有两种。第一种方法是通过卫星从太空拍摄图像。第二种是直接进入现场，测量由爆发源释放的气体。专家们认为，直接在现场工作的方法是最准确的，因为它的位置离爆发源更近，出错的风险更低。要进行这些测量，需要使用具备经过试验、测试的可靠设备。鉴于科尔康一贯的可靠性，Yves再次将目光投向了科尔康复合式气体检测仪Gas-Pro。科尔康的Gas-Pro具备机载数据记录功能，提供一个额外数据行以及平均曝光量，这对于时间跨度较长的探险非常重要。该设备重量很轻，对于需要携带笨重装备的团队来说大有帮助。科尔康的每名成员都希望Yves在安全的情况下成功探险，我们也希望他能够为我们带来新的数据，帮助我们了解火山对全球的影响。关于科尔康：英国科尔康检测仪器有限公司是安全和环境监测产品领域的领导者,专门从事开发、制造和销售创新、可靠并具有成本效益的易燃和有毒气体检测仪器。公司成立于1970年，总部位于英国牛津的阿宾登，并在荷兰、美国、新加坡、印度、中东和中国设有分公司。科尔康的产品远销世界各地，服务于石油、天然气、石化、公用市政、水清洁与污水处理、消防、建筑等其他因气体或蒸汽意外泄漏有可能产生爆炸或威胁毒气的行业。请访问科尔康中文官网www.crowcon.com.cn，了解更多资料。 市场合作请联系：Ms. Kate Li电话：010-67870335-104邮箱：kate.li@crowcon.com官网：www.crowcon.com.cn / www.crowcon.com

中国第4次北极科学考察队结束长达82天的科学考察，近日载誉而归。南京大学地理与海洋学院的柯长青教授是江苏省唯一一位参加本次科考的科研人员。 　　柯长青教授使用从南京大学携带的ASD光谱仪，在7个短期冰站和1个长期冰站完成了光谱数据的采集任务，光谱测量采集的地表类型包含雪、海冰、融池、海水及其不同状态的光谱特征，综合考虑融池的深浅、雪的厚度、粒径、湿度等各种状态，以此对遥感反演产品的真实性进行检验。这是我国北极科学考察以来首次使用全波段的ASD光谱仪采集数据，获得了极其宝贵的第一手资料。 　　借助海豚号直升机，柯长青教授和美国得克萨斯大学的谢红接博士合作完成了6次航空遥感试验和地空同步光谱数据采集工作。这种地空同时利用光谱仪测量的方式，在我国四次北极科考中还是首次采用。“这些数据都是第一次看到，非常新奇和宝贵。”柯长青说。 　　“北冰洋海冰的消融，对全球的气候和生态都将产生重大的影响，作为北半球的国家，我国也将遭受一定程度的影响，因此开展与海冰大范围融化相关联的大气、海冰和海洋过程观测，以及生态系统多学科综合考察是有着深远的现实意义。”柯长青表示。

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研究人员近日在英国《自然地球科学》月刊上发表的一项研究指出，由气温上升引起的冰川消融正导致海洋向北极大气层排放更多的汞，从而给北极生态系统带来风险。由西班牙国家研究委员会（CSIC）领导的一个国际团队进行的这项研究表明，在从末次冰期向目前全新世的气候过渡期间，北极的汞含量随着气温升高而上升。CSIC在新闻稿中指出，在当前气候变化的背景下，冰川消融与向大气自然排放的汞增加之间存在联系，从而对北极地区的生态系统构成更大风险。CSIC罗卡索拉诺物理化学研究所研究员阿方索赛斯-洛佩斯解释说，在极地地区，海冰“在控制汞天然排放到大气方面起着关键作用”。事实上，“已有证据表明，永久冻土层阻止了具有挥发性的汞从海洋向大气转移”。由于全球持续变暖，自上世纪中叶以来，北极地区的永久冻土层面积已经缩减超过50%。CSIC称，研究人员利用在格陵兰岛开采的冰芯样本来研究过去的气候变化与北极地区汞含量之间的关系。研究目的是弄清决定汞的生物地球化学循环的自然来源。汞是一种全球性污染物和对生物神经系统有毒的化学元素。研究结果显示，从末次冰期向目前的气候期（始于1.1万年前的全新世）过渡期间，北极地区的汞含量有所增加，这归因于气温上升所导致的冰盖减少。排放到大气中的汞不单是人为因素造成的结果，因为全球汞循环还受到自然来源如海洋排放和火山排放的影响。

在新近结束的2013中国国际海事会展（Marintec China 2013） 上，世界领先的便携式及固定式气体探测报警仪器制造商英国科尔康（Crowcon）展出了旗下各款优质产品，吸引了大量的专业观众和潜在客户，引发了行业持续关注。这一在上海举行的海事盛会是亚太地区最大的海事展。科尔康中国区总经理金旭携遍及全国的销售骨干团队，与来自全国以及亚太地区的海事与海工行业用户、工程公司及代理商进行了深入的沟通。本次科尔康展出了所有便携式仪表、固定式探头及主机。科尔康的气体报警产品不论是固定式还是便携式，在船舶建设、保养、更新改造、货物运输、港口仓储、安全检查、军用、海上平台方面都有非常广泛的应用。科尔康中国区总经理金旭表示：“21世纪是海洋世纪。中国海工市场前景广阔，中国海工装备发展迅速，已经成为国际海工市场上一股不可忽视的力量。这为科尔康提供了巨大的市场机会。科尔康进入中国市场相对较晚，但是我们的业绩增长非常迅速，这得益于科尔康在气体报警器行业的品牌知名度和良好声誉。”科尔康有着40多年的悠久历史，是世界上最早生产气体报警器的厂家之一，一直专注于有毒、有害、可燃气体报警器的研发和制造。科尔康产品无论在外形、结构、性能设计等方面一直处于行业领先地位。鲜明的橙色、简洁的外观设计一直是一些竞争对手模仿的对象。红外探头IRmax 和便携式五合一气体检测仪Gas Pro 是行业内公认的明星产品。据悉，中国气体报警器市场是一个相对新兴的市场；10多年来从无到有，目前处于快速成长期，吸引了众多国际品牌；同时，国内气体报警器厂家也如雨后春笋般迅速成长起来。有关数据显示，石油和天然气是未来世界很长一段时间内能源消费的主要来源。世界各国，包括中国在内，正把油气资源开发从陆地转向海洋、浅海转向深海。金旭进一步解释道：“海上平台项目对气体报警器的需求量非常大，对气体报警设备的质量要求非常高。应用红外技术技术的气体报警器性能可靠、免维护，近年来在海工项目中得到了普遍认可。科尔康产品在技术上可以保证海上平台项目的安全性，并且先后取得了MED 和CCS认证，为我们参与海工项目提供了便利条件。”科尔康表示将积极参加中国国际海事会展等行业展会，把科尔康先进的技术和产品提供给广大中国用户，提高人们的安全防范意识。“科尔康除了把欧洲市场成熟的产品介绍给中国客户，还组建了中国的研发团队，为中国客户提供本地化的产品。我们将进一步完善我们的售后服务体系。好的产品加上优质的售后服务是我们业绩健康发展的基本保障，”金旭说。关于科尔康(Crowcon)和豪迈(HALMA):科尔康(www.crowcon.com)是全球便携式及固定式气体探测报警仪器的领军厂商。公司总部设在英国牛津，并在北京设有独资公司；其在美国、新加坡和印度均设有办事处。公司致力于可燃性和有毒气体检测设备的开发和制造，产品质量优异，性价比高，多年来一直在工业安全和环境监测领域有着技术方面的领先优势。科尔康是英国豪迈（HALMA plc– www.halma.cn）的子公司。创立于1894年的豪迈是世界领先的安全、健康及环境技术集团，伦敦证券交易所的上市公司，在全球拥有 5000 多名员工，40 多家子公司。豪迈是伦敦证券交易所上市公司中唯一一家在过去30多年股息增长保持5%以上年增长的企业。 豪迈目前在上海、北京、广州、成都和沈阳设有区域代表处，并且已在上海、北京、保定和深圳开设多家工厂和生产基地。如想了解最新豪迈中国新闻并订阅RSS，请访问豪迈中国新闻博客： http://halmapr.com/news/halmacn/ 。您也可以通过下面的链接访问公司英语新闻博客：http://halmapr.com/news/crowcon/。

存算一体及人工智能神经网络芯片采用非冯诺依曼架构体系，可大降低数据的访问延迟和传输能耗，提升计算速度。SOT-MRAM以其高速、高耐久度等优点，在此类应用中将发挥巨大的优势。当前，存算一体和人工智能神经网络芯片领域亟需一种全线性的多态存储器件（图1b），以便为人工智能神经网络的神经元、突触、存内计算等提供硬件支撑。但现有的SOT多态磁性存储器件及其他类型的存储器件大都是非全线性的（图1a），其输入-输出曲线的部分区域为线性，其他部分为非线性区，要使器件工作在线性区需要额外的时间、能耗和电路开销，阻碍了其在高速、低功耗和高集成密度的存算一体及人工智能神经网络芯片方面的应用[1]。图1、（a）目前的多态存储器件，（b）理想的全线性存储器件，（c）目前电流磁化翻转曲线，（d）通过调节DMI和交换耦合实现的线性磁化翻转曲线。 今年5月，微电子所杨美音副研究员和博士研究生李彦如为共同作者，微电子所先导中心罗军研究员和半导体所王开友研究员为通讯作者，在Physical Review Applied期刊上发表了题为“All-linear multistate magnetic switching induced by electrical current”的学术论文[2]，该团队合作研制出全线性的电流诱导多态自旋轨道矩（SOT）磁性存储器件，并实现了低能耗、可编辑的突触功能，对基于SOT-MRAM的低功耗存算一体逻辑和神经形态计算提供了一种新方法。图2、（a）离子注入引起的全线性磁化翻转，（b）局域离子注入注入实现的可编译的突触功能。 为了获得全线性的多态磁性存储器件，该团队在理论上模拟调节磁性材料中的“DMI效应”和“交换耦合效应”的比例，发现可将非全线性的磁化翻转曲线调控成全线性的磁化翻转曲线（图1c，d）。该理论预测的结果获得了实验验证。该团队在本次工作创新的采用离子注入工艺，成功调节了普通磁性材料中“DMI效应”和“交换耦合效应”的比例，实现了SOT磁性存储器件的全线性磁化翻转（图2a）。同时，通过局域的离子注入，实现了无外场的线性多态存储和突触功能。该突触可在同一超低电流脉冲下实现兴奋和抑制功能，并具备可编译特性。图3 面内场Hx下垂直磁场脉冲作用的磁畴壁运动速度。样品(a) S1, (b) S2, 和 (c) S3. 插图分别是面内场Hx（负、零和正）下的磁畴壁运动的轨迹。(d) 测量的A和D值。本项工作中样品的磁动力学过程观测，磁畴壁运动速度和DMI作用测量的工作由北京航空航天大学张学莹老师组合作提供（如图3），此系列测量表征工作利用了北航-致真团队自主研制的多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统，该系统除了能够获得高分辨率的动态磁畴观测外，在磁性薄膜材料和自旋电子器件动力学分析领域也有着突出的优势，它自带了磁场探针台，能够让用户利用软件定义电、磁等多种想要的波形，在进行电输运测量的同时，观察器件磁畴的变化，一键触发后，在样品上同步施加垂直/面内磁场、电流脉冲、微波信号，并同步采集克尔图像信息，能够直观、高效、无损地测量多种参数，包括饱和磁化强度、各向异性强度、海森堡交换作用强度和DMI强度等，是传统的磁光克尔显微镜所不具备的。 图4 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统 产品基本参数：☛ 向和纵向克尔成像分辨率可达300 nm；☛ 配置二维磁场探针台，面内磁场高达1 T，垂直磁场高达0.3 T（配置磁场增强模块后可达1.5 T）；☛ 快速磁场选件磁场反应速度可达1 μs；☛ 可根据需要选配直流/ 高频探针座及探针；☛ 可选配二次谐波、铁磁共振等输运测试；☛ 配置智能控制和图像处理系统，可同时施加面内磁场、垂直磁场和电学信号同步观测磁畴翻转；☛ 4K~800K，80K~500K 变温选件可选。 参考信息：[1] http://www.ime.ac.cn/zhxx/zhxw/202105/t20210521_6036245.html[2] M Yang et al., PHYSICAL REVIEW APPLIED 15, 054013 (2021)

p 　　“为你我用了半年的积蓄，漂洋过海的来看你，为了这次相聚，我连见面时的呼吸都曾反复练习”，全体禾信人开怀高唱，因为这首描述爱情的歌曲吐露出了埋藏在禾信人心底多年的情愫，禾信人自主研发的质谱仪叩开了冰冷神秘的北极冰川。 /p p 　　2017年7月20日，清晨的一缕阳光温柔的撒在上海极地考察国内基地码头。雪龙号极地考察船将从这里鸣笛启航，前往北极执行为期83天的科学考察任务，这是我国首次执行北极业务化观测任务。 /p p style=" text-align: center " img width=" 450" height=" 300" title=" 1.jpg" style=" width: 450px height: 300px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/5200d22e-2a8b-452a-8b5d-c42c6b51099c.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " strong SPAMS吊装及现场安装图 /strong /p p 　　此次北极科考活动，中国海洋局第三海洋研究所联合广州禾信仪器股份有限公司、暨南大学、中科院大气物理研究所等五家单位，利用禾信公司自主研发的单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)开展气溶胶与生源气体走航联合观测，重点针对极区黑碳气溶胶、同位素、单颗粒气溶胶混合状态、二次有机气溶胶的时空分布、组成和来源等开展科学研究。 /p p 　　雪龙号极地考察船简称& quot 雪龙& quot 号，是中国第三代极地破冰船和科学考察船，是中国最大的极地考察船，也是中国唯一能在极地破冰前行的船只，已先后31次赴南极、6次赴北极执行科学考察与补给运输任务，足迹遍布五大洋，创下了中国航海史上多项新纪录。 /p p 　　为了此次单颗粒气溶胶质谱仪能够飘洋过海到北极，禾信人倾注了多年的心血。面对高湿度、高盐度、大角度颠簸等恶劣工作环境的挑战，如何保证单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)能稳定工作 面对北极地区极低的颗粒物浓度，如何保证SPAMS能采集到有效的数据，这些都是摆在禾信人面前的难题。基于SPAMS在东方红2号、向阳红3号科考船上的经验积累，禾信的技术团队又进行了多次的技术改革、模拟测试，保证SPAMS此次北极科考的顺利进行。 /p p 　　让我们共同期待雪龙号10月10日的凯旋，期待SPAMS又将完成一次里程碑式的监测。 /p p & nbsp /p

记者7日从中国科学院沈阳自动化研究所获悉，由该所主持研制的“探索4500”自主水下机器人（以下简称“探索4500”）在我国第12次北极科考中，成功完成北极高纬度海冰覆盖区科学考察任务。日前，该所4名科考人员已随“雪龙2”号科考船返回。 这是我国首次利用自主水下机器人在北极高纬度地区开展近海底科考应用，其成功下潜为我国不断深化对北极洋中脊多圈层物质能量交换及地质过程的探索和认知提供了重要数据资料，将为我国深度参与北极环境保护提供重要的科学支撑。 针对此次北极科考工作区高密集度海冰覆盖的特点，科研团队创新性地研发了声学遥控和自动导引相融合的冰下回收技术，克服了海冰快速移动和回收海域面积狭小给水下机器人回收带来的挑战，确保水下机器人在密集海冰覆盖区的北极高纬度海域连续下潜成功，并全部安全回收。 在科考应用中，“探索4500”成功获取了近底高分辨多波束、水文及磁力数据，为超慢速扩张的加克洋中脊地形地貌、岩浆与热液活动等北极深海前沿科学研究，提供了一种最为先进的探测技术手段。 “探索4500”是中科院“热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响”战略性先导科技专项支持研发的深海装备。为了参加此次北极科考，科研团队对“探索4500”进行了环境适应性、高纬度导航、海底探测、故障应急处理等技术升级与改造，并开展了湖海验证工作，全面提高了系统的可靠性。 “探索4500”在科考中的成功应用，充分验证了其在北极冰区良好的低温环境适应能力、高纬度高精度导航性能、密集冰区故障应急处理能力和洋中脊近海底精细探测能力，开创了我国自主水下机器人在北极科考应用的先例。 极地科考一直是水下机器人发展的重要方向。近年来，中科院沈阳自动化所致力于推动水下机器人的谱系化发展，先后有4种类型6台套水下机器人参加了8次极地科考，为我国水下机器人在极地应用作出了重要贡献。

2012年7月1日，由理加联合科技有限公司供货的两台LGR温室气体分析仪（908-0011），在青岛奥帆中心码头停放的&ldquo 雪龙号&rdquo 科学考察船上正式投入使用，并于次日随&ldquo 雪龙号&rdquo 开启第五次北极科考之旅。 借助于这两台LGR温室气体分析仪及相关辅助设备，科研人员将获取该次航线上的温室气体（包括甲烷、二氧化碳、水汽）大气本底值及海气通量，为探讨北极变化与中国气候的相互关系打下坚实基础。 鉴于此次北极科考是我国海洋事业中最高规格的多学科综合考察，且将经历大风巨浪、严寒低温等恶劣环境的考验，用户选择在&ldquo 雪龙号&rdquo 使用LGR温室气体分析仪，也体现了908-0011精度高、测量准、漂移小、适应性强的优异特点，是对LGR分析仪卓越性能和理加联合科技有限公司服务能力的充分肯定！

具有特功能特性的材料可以替代大型复杂电路，大地提高电子设备的可扩展性和能效。例如，使用电压应用诱导电阻开关的材料，可以在仅由几个元件组成的电路中模拟突触可塑性和不同的神经元峰行为。相比之下，传统互补金属氧化物半导体（CMOS）则需要数十个晶体管来实现类似的功能。深入了解此类先进电子材料的物理特性及其对外部刺激的响应对于后续设计应用程序至关重要。迄今为止已有许多研究探索了基于离子电迁移的非易失性开关的特性，这在存储器中具有广阔的应用前景。 近期，人们对一种不同类型的电阻开关产生了大的兴趣。该类型的电阻开关是由金属-缘体转变的电触发变化而产生的易失性开关，即改变材料电荷传输特性的本征相变（例如，莫特或佩尔斯转变）。这种易失性切换是通过向金属-缘体转变材料施加并保持电刺激而诱发的，并且在关闭刺激后，这种开关自动重置回初始状态（因此称为“易失性”）。基于金属-缘体转变的开关通常伴随着电阻率和光学特性的巨大变化，这使得其在射频电子学、光电学和受生物启发的人工神经元中的应用具有吸引力。 近期，加利福尼亚大学圣地亚哥分校物理科学与先进科学中心的Pavel Salev，Ivan K. Schuller等利用无液氦低温磁光克尔效应系统-CryoMOKE研究了基于La0.7Sr0.3MnO3（LSMO）薄膜器件中金属-缘体转变电触发的易失性电阻开关，从金属到缘体，发生在一个相应的特征空间模式中，形成一个垂直于驱动电流的缘势垒。这种势垒的形成导致电流-电压特性中出现不寻常的N型负微分电阻。作者进一步证明电诱导横向势垒能够实现电压控制磁性的特方法。通过触发磁性材料中的金属-缘体电阻开关，使用施加到整个设备的全局电压偏置实现铁磁性的局部开/关控制。该成果以《Transverse barrier formation by electrical triggering of a metal-to-insulator transition》为题发表在Nature Communications. 图1 金属-缘体电阻开关的磁光成像 a.磁光测量示意图，在器件区域的每个xy点处获得MOKE磁滞回线。沿器件长度方向在平面内施加磁场。在整个测量时间内，电压偏置保持不中断。b. 同时记录I–V曲线（中心）和MOKE xy成像图（侧面）。图中的亮区对应于铁磁LSMO。总视场为90×140μm2。在MOKE成像图中，电流沿着水平方向。随着I–V穿过负微分电阻，在器件中心出现横向缘顺磁势垒，并随着外加电压的增加而不断扩展。I–V图中的插图显示了势垒尺寸d，作为施加电压的函数，V。c. 在24 V下的MOKE成像图和对应于记录的三个器件区域（使用罗马数字标记）的局部磁滞回线。当器件两侧（区域I和III）显示铁磁响应时，中心（区域II）的MOKE信号为零。所有测量均在100 K下进行。 为解释金属-缘体电阻开关的潜在微观机制，该工作的研究者利用金属-缘体转变与磁跃迁同时发生的事实，对LSMO器件进行了操作成像。使用扫描磁光克尔效应（MOKE）显微镜（图1a），绘制了施加电压偏置时铁磁区域的空间分布图。测量过程使用5 μm大小的激光束记录设备区域上每个点的MOKE磁滞回线，通过绘制MOKE回线量（即大克尔旋转角）的xy图来表示数据。在传统的MOKE图像中，对比度来源于不同磁化方向的区域。在这篇工作中，亮区对应于铁磁性区域，而暗区表示没有铁磁性。 该研究发现金属-缘转换是通过在垂直于电流的方向上形成横跨整个器件宽度的缘势垒来实现的。图1b显示了不同电压下的MOKE图和相应的I–V曲线。该器件在15 V以下仍保持均匀的铁磁（金属）状态，但施加更高的电压会导致LSMO转变为性质不同的状态。在16 V时，I–V曲线显示出一个小的跳跃，同时在器件中心附近出现一个~5 μm宽的无磁性畴。磁畴横跨整个器件宽度，其尺寸随着外加电压的增加而增大，直到电压升至48 V时覆盖整个器件（图1b中I–V图中的插图）。 值得注意的是，本工作中低温下的磁光克尔测试使用了DMO和Montana公司联合研发的低温磁光克尔效应系统- CryoMOKE，该设备可以实现在4~350K范围的高灵敏度磁滞回线及磁畴成像测试，Montana提供了超低振动的无液氦低温恒温器，该恒温器可以连接多种电学测试，可以在测量磁光克尔的同时在样品上施加电流/电压。 图2 DMO和Montana公司联合研发的CryoMOKENanoMOKE3主要技术特点：☛ 温度范围：4~350K☛ 振动：小于5nm☛ 纵向/向磁光克尔☛ 纵向磁场：＞0.4T，向磁场＞0.3T☛ 高灵敏度磁滞回线测试及磁畴成像 CryoMOKE国内客户： 南方科技大学中国科学院化学研究所 参考文献：[1] Pavel S, Ivan K. S,et al. Transverse barrier formation by electrical triggering of a metal-to-insulator transition. Nat. Commun.12,5499(2021)

p 　　据美国《国家地理》杂志在线版近日消息称，科学家在北半球永久冻土内发现了大量的天然汞，分析显示其数量是过去30年人类排放出的汞的10倍。而这一层冻土有消融的危险，可能会对全球人类健康和生态系统产生重大影响。相关报告发表在最新一期的《地球物理研究快报》杂志上。 /p p 　　汞俗称水银，是自然界存在的元素，会与植物结合。通常植物腐烂分解时，会把汞释放到大气中，但北极地区植物不会完全分解，因此造成汞留在植物中。 /p p 　　科学家日前对阿拉斯加北部13个地点的永久冻土进行了深入钻探，结果在其中发现了大量的汞。目前发现的汞数量约为7.93亿千克。基于2016年的数据，这几乎是过去30年来人类排放出的汞数量的10倍。而据研究人员估计，北部冻土内的汞储量总和为16.560亿千克，这使其成为已知的地球上最大“汞库”。 /p p 　　该研究的主导者、美国地质勘探局的水文学家保罗· 舒斯特表示，此前科学家已经了解全球汞循环会给北极带去汞，但却没想到数量如此之高，这一发现极大地改变了科学家对全球汞循环的认识。 /p p 　　更严重的是，这层冻土有因气温升高和气候变化而解冻的危险。汞释放起初会对北极野生动物构成风险，但最终将分散到整个地球。目前，该“汞库”对人类和食物链的影响仍是未知数——尚不清楚有多少会随着地球变暖进入生态系统。在某些形式下，汞是一种强大的神经毒素，会侵害中枢神经系统，引发行动障碍、出生缺陷等问题，当汞在食物链中传播下去，处在食物链顶端的人类因此也会遭受影响。而这些都是团队目前要量化和估算的重点。 /p p 　　重型猎鹰火箭升空，让人们对太空的激情又澎湃了一把。它可以证明，人类探索太空的能力在不断进步，但这不等于，人类对脚下的地球足够了解。在信息时代，我们身边的每一条街道、每一座山脉、每一支河流似乎都已化作测量数据，被人造卫星收入囊中。这给人一种错觉，我们对地球已了如指掌。而实际上，关于地球的重大发现层出不穷。不得不承认，作为人类最熟悉的星球，地球所蕴含的未知依然浩瀚。 /p

北极星成像 (NSI) 是全球先进的工业用 X 射线成像系统和 CT 设备的制造商、销售商和服务提供商。NSI 拥有专业的检测服务团队，负责为企业和个人客户提供 X 射线和/或计算机断层扫描服务。值得一提的是！NSI的二维DR和三维CT X射线检测方面的专业技术和周转时间在无损测试行业遥遥领先。无论是基础的小批量生产或研发，还是高分辨率/高批量/高能量的生产要求，请记得NSI都可以扫描哦！NSI 检测服务部门（ISG）能为您做些什么？无论是新产品开发、工艺开发还是质量控制，二维和三维 X 射线技术都可以在整个产生命周期中的各个环节为您节省时间和资金。全面的“内部视图”可以减少为零部件添加高昂材料的需求，还能够第一时间验证零部件质量是否合格。真正了解零部件的内部结构可减少对破坏性工艺和其他质量控制检测的需求。凭借30多年的经验，我们已经完成了许多独特的NDT无损检测项目。例如:对已有1.5亿年历史的鳄鱼头骨进行CT重建, 在铝制压铸件上进行的CAD对比并授予该样件年度铸件称号等等。无论您的项目是普通常规还是特殊复杂-请让NSI的检测服务部门（ISG）帮助您完成工作。3D计算机断层扫描对1.5亿年前的Goniopholis(相当于鳄鱼)头骨的X射线扫描。图像显示的不同颜色定义了其三维体积和密度变化。NSI检测服务（DR和CT）的应用领域？只有你想不到，没有我们做不到，NSI的X射线检测服务的应用范围非常广泛，包括但不限于：• 故障分析• 逆向工程• 密度分析• 产品质量合规性/筛查• 内部和外部测量• 产品研发（R&D）• 产品缺陷检测• 3D 计量• 博物馆文物数字化• 焊接质量分析• 装配验证• CAD 比对有任何问题都不要犹豫，请随时邮件或者致电我们问询。号外号外！为了更好的服务中文客户，在此隆重向大家宣布，NSI检测服务部门（ISG）中文官网正式上线啦！请大家复制访问或惠存一键添加至您的个人书签，多多在线光临哟！网址：cn.xrayinspectionservice.com除了最基本的X射线检测（DR|CT）内容介绍，该网站更像是一个教育并普及X射线无损检测的知识平台。包括数字成像（DR）和计算机断层扫描（CT）技术的原理及介绍等。不仅如此，网站还囊括了汽车，航空航天，增材制造，医疗设备，塑料，制造，铸件和电子等多个关键领域的应用案例分享及X射线扫描视图和视频介绍，以立体直观的视角，形象地展现了NSI在检测领域的创新和尖端技术。欢迎大家常来看看！请点击左下角“阅读原文”即刻访问，开始您工业X射线检测的全新旅程！____美国北极星成像公司（NSI）在中国苏州建立的亚太X射线计算机断层扫描设备演示和检测服务实验室，配置了全球最尖端的多功能型X5000工业CT设备（扫描区域0.8m x 1.2m），可以覆盖从小型到大型等各类工件的扫描应用，帮助用户开发和优化特殊扫描应用的解决方案并提供检测服务，技术咨询及支持等。_

小菲课堂｜北极甲烷大爆发，用户为何青睐它？北极甲烷近期，#北极甲烷#的新闻引起热议，随着西伯利亚冻结带的融化，甲烷冒着泡从湖水中汩汩涌出，甲烷释放量的增长可能会加速气候的变化。这是自然界甲烷的释放，我们很难干预，但是像一些工业工厂甲烷气体的排放，我们还是可以有效监控的！FLIR推出的非制冷甲烷气体探测热像仪——FLIR GF77，可实时显示甲烷排放，适用于油气田、燃气公司、石化厂、炼油厂、以及天然气供应链沿线的各个企业，一经推出，就大获好评！它为何有如此魅力，主要有以下三点：1经济实惠，应用广泛非制冷FLIR GF77气体泄漏可视化检测热像仪提供甲烷气体检测能力，对比制冷气体检测热像仪价格更实惠，这意味着石油和天然气行业甚至范围更广的公司将能够减少甲烷排放，并确保为更多人员提供更安全的工作环境。因为FLIR GF77价格实惠，这样更多的专业人士，可以使用它来帮助自身保证安全，从而为您的公司节省时间和金钱。2设计独特，功能强大FLIR GF77对甲烷气体进行成像，光谱定位改善了视觉效果，还能减少吸收其他波长气体的干扰。这款创新的光学气体成像热像仪还提供了许多独特且经过验证的功能，如从激光辅助自动对焦到单触式电平/跨度对比度增强，通过在屏幕上快速点击，单触式电平/跨度对比度增强自动提高气体化合物与背景场景之间的对比度，进一步减少错误检测并增强可信度。在对比度很低的情况下，GF77还有FLIR专属的高灵敏度模式（HSM），增加气体检测的灵敏度。3有理有据，客户信任想要获得客户的信任，就需要让客户看到你的工作内容。使用FLIR GF77，您可以使用热像仪内置的语音注释、GPS标记、可自定义的工作文件夹和用于视频流或共享的Wi-Fi连接等功能记录现场调查结果，实时发送给客户检查。使用GF77进行高效的甲烷等气体泄漏检测和修复将有助于保护环境和贵公司的声誉，同时避免产品损失，确保工作环境更安全。FLIR GF77气体泄漏可视化检测热像仪是将企业用户需求和安全保障放在首位而推出的一款产品，可以保障现场操作人员和企业的双重安全。看了它的三大优势，菲粉们是不是对它更喜爱了呢？

2014年5月29日外媒消息 据一位内部知情人士透露，赛默飞世尔科技正在寻求出售旗下实验室仪器业务单元&mdash &mdash 科尔帕默仪器公司（Cole-Parmer Instrument Co）。 　　该知情人士还透露，该业务单元的价值将超过5亿美元，另一位业内人士则表示，该业务的售价估计高达7亿美元。 　　2011年9月，科尔帕默公司被飞世尔科学仪器公司(Fisher Scientific International Inc.)以205，000，000美元的价格收购，以扩大公司在科学研究和工业市场的份额。 （编译：刘玉兰）

为了表彰和肯定在2018年为我国烟气治理产业发展作出杰出贡献的企业，北极星环保网、北极星大气网举办了2018“北极星杯”最具影响力十大烟气治理企业评选活动。11月29日，颁奖盛典在北京西国贸大酒店隆重举行。 本次评选包含八个类别，近500家企业报名参选，近200家企业入围，经过紧张激烈的投票角逐，最终近百家企业脱颖而出，荣膺2018 “北极星杯”最具影响力十大烟气治理企业。天瑞仪器股份有限公司（以下简称天瑞仪器）作为国内分析测试仪器行业的领航者，依托多年环保行业技术积累，以及优异的VOSs分析检测技术获得广大网友的支持，成功斩获“十大VOCs监测企业”奖项。 CEMS-V100 烟气挥发性有机物（VOCs）在线监测系统是天瑞仪器研制的烟气中VOCs的在线监测设备，可测量总烃（THC）、甲烷（CH4）、非甲烷总烃（NMHC）、苯系物（BETX）等多种有机物。该系统可广泛应用于各种工业污染源VOCs排放监测，例如半导体、电子、医药、石化、化工、印刷、汽车、涂装、橡胶等多种工业，性能稳定可靠，集成化程度高。同时，针对各种不同工况条件及客户需求，天瑞可提供定制化解决方案，包括：防爆机柜式、全程高温伴热式、移动监测车等。 今后，天瑞仪器将继续朝着 “让地球重现蓝天碧水环境 让人类永享田园牧歌生活”的美好愿景努力！积极加强公司环保技术提升与环保产品的研发升级，凭借天瑞技术承担起身为国产分析仪器领航者的环保责任，为促进社会经济绿色低碳发展做出应有的贡献。