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  • 陈宜瑜:没有科研仪器创新 难有重大原创成果
    中国许多科研成果都是诞生在进口的仪器设备上。陈宜瑜代表认为——   没有科研仪器创新,难有重大原创成果   ——聚焦科研仪器创新(上)   两会特别关注   我国论文数量世界第一,被SCI数据库收录的论文数世界第二,但不得不承认的是,我国原创性成果还是太少。“没有自己创新出来的仪器设备,很难获得世界一流的突破性、变革性的成果。”全国人大常委、国家自然科学基金委员会主任陈宜瑜说。   科研仪器是用来求索未知的工具。据不完全统计,20世纪以来,诺贝尔自然科学奖颁给与分析仪器发明发展直接相关的实验项目达27项之多,约有60%的诺奖获得者是用自己设计的工具发现了别人没发现的东西。而我国许多科学家在进口来的成型仪器中,只能看到那些被揭示过的现象。 国家自然科学基金委员会主任   仪器核心技术受制于人严重制约我国科技创新   天文望远镜的诞生开辟了天文学研究的新纪元,透射电镜和扫描电镜促进了生命科学和材料科学研究的快速发展,扫描隧道显微镜的发明推动了纳米科技的发展……陈宜瑜说,科学发展的历史表明,一种新的科研仪器或工具,往往成为开辟新研究领域的金钥匙。   中科院生物物理所所长徐涛对此深有体会。他曾工作过的德国马普生物物理化学研究所的欧文内尔教授,因开拓细胞离子通道研究获得1991年诺贝尔生理学医学奖。“这项研究就始于仪器创新,他开发了一种可检测到非常微弱电流的仪器,从而开辟了新的研究领域。”   另一个例子同样说明研发仪器的必要性:人类基因组计划开始的时候,科学家估计需30年测序完成。而研发出96道毛细管电泳测序仪后,测序任务3年就完成了。   “正因此,加速科学仪器创新与发展已成为世界各国科技投入的重点之一。”陈宜瑜说。   遗憾的是,此前很长一段时间内,我国对仪器创新的重要性认识不足,投入的力量也不够。数据显示,我国每年上万亿元的科研固定资产投资中,有60%用于进口设备,部分领域的高端仪器100%依赖进口。   全国两会前夕,科技部发布的《科研条件发展“十二五”专项规划》指出,高端科学仪器设备大量依赖进口、关键核心技术和设备受制于人,已成为制约我国自主创新能力提升的关键因素之一。   支持科研仪器创新的布局在国家层面展开   近两年,随着我国科研走向高端,人们逐渐意识到科研仪器、尤其是科研目标导向下的仪器创新之于占领科技制高点的重要性。一个支持科研仪器创新的布局在国家层面展开。   2011年,为贯彻落实《国家中长期科学与技术发展规划纲要(2006—2020年)》,推动我国重大科研仪器设备自主研制工作,中央财政拨专款设立国家重大科研仪器设备研制和开发专项。其中,国家自然科学基金委负责管理重大科研仪器设备研制专项,着力支持原创性重大科研仪器设备研制工作 科技部管理重大科学仪器开发设备专项,主要资助重大科学仪器设备的开发。   “重大科研仪器设备研制专项突出科学目标引导,鼓励和培育具有原创性学术思想的探索性科研仪器设备研制,为科学研究提供新颖手段和工具,带动学科发展,开拓研究领域,提升我国科学研究原始创新能力。”陈宜瑜说。   徐涛主持的“光电融合超分辨生物显微成像系统”是重大科研仪器设备研制专项首批获批的9个项目之一。该成像系统是一个可记录细胞内蛋白质位置和结构信息的高级“摄像机”。“我们希望最终能形成一个精细描述细胞内部构造的三维‘地图’。”   其他几个获资助的项目,涉及超强超短激光、拓扑量子计算等多个领域。“中科院大连化学物理所承担的‘基于可调极紫外相干光源的综合实验研究装置’一旦建成,能实现大气环境的全空间实时监测,获得的数据就是我们独家的。”陈宜瑜说,“而且我们强调的‘重大’,重点不是指规模和金额,而是科学意义。我们也不要求一定形成批量生产,允许失败。”   “我们现在做这个项目,可谓是‘天时、地利、人和’”。对于项目本身,由于尚未完成,徐涛不愿多说,但他肯定了重大科研仪器设备研制专项对于其工作的巨大推动作用。“加快了我们所电子显微镜和光学显微镜两大方向的融合,让我们全力以赴地抓紧做这件事情。”他坦言,“即使没有专项支持我们可能也会做这件事,但进度不会这么快,而稍微慢一点,就可能在激烈的国际竞争中被别人超越。”   他说,他们的目标是针对生物样本发展纳米尺度分辨的融合成像系统。“这一技术手段可极大推进新兴的细胞结构生物学的发展,国际上都在争夺发展先机。”他还透露,尽管项目并没有产业化要求,他们也一直很低调。但是,一些国外的顶尖厂商听说他们的研究内容,已经提出了合作的意向。   记者注意到,按照《科研条件发展“十二五”专项规划》的目标,到2015年,我国科研条件自主研发能力将显著增强。攻克一批科学仪器新原理新方法,突破一批核心技术和关键部件,研发形成20种以上具有原创性的科学仪器设备,200种以上具有自主知识产权和产业核心竞争力的重大科学仪器设备 科研用试剂、实验动物资源、国家计量标准研发能力进一步提升,创新方法的研究与推广应用进一步深化。   营造利于仪器创新的氛围 培养一支队伍   有了经费和项目,仪器创新仍是一个漫长历程。包括徐涛在内的许多科研人员认为,要营造有利于仪器创新的氛围,应首先完善科技评价体系,而这也是此前制约我国科研仪器发展的一个重要原因。   “目前我们的评价体系过于单一,偏重发表文章的数量和质量。既然买现成仪器做实验,也能很快发文章,何必花那么多力气来搞仪器?”徐涛说。   相比之下,“英国剑桥MRC分子生物学实验室(LMB)则将发展新手段新方法列为科研人员的考核指标之一。他们不仅看重你在科学上是否有重大突破,更看重你是否发展了新技术新方法,这些新技术新方法有没有推动所在领域的进步”。徐涛说,LMB是DNA双螺旋模型的诞生地,也是诞生了12个诺奖得主的国际著名研究机构。   与评价体系直接相关的,是如何建立一支稳定的仪器研发制造技术人才队伍及相应的配套服务。   徐涛至今仍对马普研究所一层的仪器加工中心记忆犹新。“中心有精密机械、精密光学、微电子等各个加工车间。如果有个新想法,画出一个简单的示意图,那里的师傅一两天就能做好。”   同样的活儿,国内可能得两三周才能完成。“因为加工量小,外面的企业往往不愿接仪器的单个零部件加工,好不容易求到人了,也会拖很长时间。我们耗不起啊。”徐涛说。正因为这样的无奈,2009年,中科院生物物理所生命科学仪器加工技术中心成立,中心下设的精密加工中心也于去年挂牌成立。曾从事过科研及仪器加工的孟涛,成为该中心的负责人。   像孟涛这样的人才可是香饽饽。“熟练掌握仪器操作和开发的人,很快就会被大仪器生产厂家挖走。前不久我刚挽留了一个。”徐涛说,所里正采取措施稳定这支队伍,比如对他们实行单独考核。但更多时候,只能给他们画个“等到成功那一天”的饼,因为给不了大公司的优厚待遇,只能以事业留人。   “仪器创新涉及到多学科的交叉,科研人员不懂机械,搞机械的人不懂科研,我们也希望这个项目能培养一批仪器加工人才。”这也是陈宜瑜重点考虑的问题
  • 陈宜瑜院士评韩春雨实验:科学需要重复实验 耐心等待结果
    p style=" text-align: left " strong   中科院院士陈宜瑜:科学需要重复实验 耐心等待时间给出结果 /strong /p p   中国科学院院士、原国家自然科学基金委员会主任陈宜瑜对南都记者表示,韩春雨的实验结果给了科学界一个很大的鼓舞,目前不能重复有多种原因,& quot 有可能是韩教授这边的原因,也有可能是重复实验者方面的原因,双方都可能存在偶然性。& quot /p p   陈宜瑜表示,媒体上对于《自然-生物技术》介入调查,并公开韩春雨实验中的所有原始数据和实验条件的呼吁,其实并不必要。& quot 期刊在发刊前,并不会要求作者提供所有的实验数据,更不会重新做一遍实验进行检验,那样太耗费时间了& quot ,陈宜瑜告诉南都记者,一般来说,期刊会请行内的专家对实验过程的合理性进行评估,只要实验的步骤流程是合理的,并不会对得出的数据进行检验。 /p p   & quot 同样,除非有足够的证据证明学术不端,否则杂志社也不会介入调查或者删稿& quot ,陈宜瑜说,一项新的实验结果出来了,会有人去重复验证,对结果进行讨论,这都是非常正常的,& quot 不用多久,时间就会给出结果。& quot /p p   & quot 我相信韩教授本身也会努力,去找出为什么其它人无法重复他的实验的原因。科学就是这样,不断地发现问题、改善& quot ,陈宜瑜认为,现在公众不需要过于关心韩春雨的实验结果,匆匆忙忙地去下结论,& quot 科学不是一是一、二是二那么简单,需要重复的实验和足够的时间验证& quot 。 /p p ------------- /p p style=" text-align: center " img title=" QQ截图20160803084003.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201608/insimg/2edaef4a-4d17-4719-93bc-1933ed3a58c6.jpg" / /p p   5月2日,河北科技大学副教授韩春雨领导的课题小组发明新的基因编辑技术NgAgo-gDNA,被国内媒体誉为做出& quot 诺奖级& quot 实验成果的& quot 三无& quot 副教授。然而,论文发表两个月后,全球仍没有一家实验室对外宣布能够完全成功重复韩春雨的实验,该新基因编辑技术引起质疑,多国科学家要求《自然-生物技术》介入调查并公开韩春雨实验中的所有原始数据和实验条件。 /p p   strong  多国科学家对韩春雨论文表示质疑 /strong /p p   在两个月前,河北科技大学副教授韩春雨所领导的课题小组在英国《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)上刊发的论文《DNA-guided genome editing using the Natronobacterium gregoryi Argonaute》获得国内外的的一致赞誉,韩春雨本人被誉为做出& quot 诺奖级& quot 实验成果的& quot 三无& quot 副教授:无名校身份、无名气、无职位。 /p p   韩春雨小组得出的结果,是以DNA来介导NgAgo(一种核酸内切酶)对靶向基因的识别从而进行基因编辑,被认为是基因编辑领域的一向重大突破,许多科学家与实验室纷纷重复韩春雨的实验。 /p p   然而,在论文发表后的两个多月后,没有一家科研团队宣布成功重复出韩春雨的实验结果,使得这项新基因编辑技术受到极大的质疑。7月29日,澳大利亚国立大学医学基因编辑课题组负责人GaetanBurgio在博客中表示,经过多次尝试后,国际上重复实验的结果无一例外都是失败的,& quot NgAgo的未来并不明朗& quot ,他建议《自然-生物技术》期刊要求韩春雨公开所有的原始数据和实验条件。 /p p   西班牙高等科学委员会(CSIC)下设的国立生物技术中心的科学家LluisMontoliu转发了GaetanBurgio的博文。7月30日,LluisMontoliu更新博文称,他已经停止了所有关于NgAgo的项目,同时& quot 建议所有想做这件事人不要再浪费资源& quot 。在国内,方舟子等也对其实验的重复性问题提出了质疑。 /p p   面对NgAgo的质疑声,韩春雨本人自6月下旬开始在百度贴吧上做出过一些回应。7月2日,在贴有方舟子质疑原文的帖子中,韩春雨进行了较为详细的回应,& quot 细胞做好检测,不要有寄生菌污染,不要有支原体污染& amp #823& amp #823我非常确定在没有污染的情况下,单转guid不会影响GFP表达& amp #823& amp #823转染用的质粒质量要好,guide磷酸化完全& amp #823& amp #823& quot /p p   7月31日,韩春雨接受记者采访时表示,并不会再回复这些质疑,并认为质疑& quot 不科学& quot ,实验结果的讨论还得回归科学本身。 /p p    strong 韩春雨被誉& quot 诺奖级& quot 的& quot 三无副教授& quot /strong /p p   昨日,河北科技大学官网首页还挂着& quot 我校教师韩春雨在国际顶级期刊《自然-生物技术》上发表高水平论文& quot 的通知。文章表示,青年教师韩春雨作为通讯作者的研究论文在国际顶级期刊《自然-生物技术》杂志上发表,该杂志影响因子为41.5,& quot 该成果核心为一项替代目前通用的Cas9的基因组编辑新技术,这一成果打破了国际基因编辑技术的垄断,实现了中国高端生物技术原创零的突破。& quot /p p   2016年5月2日,英国《自然-生物技术》杂志刊发韩春雨团队发明的一种新基因编辑技术,被认为具有独特优势,未来极具潜力。简单而言,这项技术有望治疗由基因突变造成的疾病、改良作物性状等,可用于微生物、植物和动物的精准基因改造,以及乙肝、艾滋病或者一些遗传性疾病的& quot 基因治疗& quot 。 /p p   据了解,韩春雨这项& quot 中国创造& quot 尖端基因编辑技术NgAgo-gDNA研究始于2013年,该技术被誉为第四代基因编辑技术,打破了国外基因编辑技术的专利垄断,被认为达到国际一流水平。 /p p   韩春雨今年42岁,任教于河北科技大学,是名副其实的& quot 三无& quot 副教授--无名校身份、无名气、无职位。他的实验室十分简陋,但却做出一项& quot 诺奖级& quot 的研究成果,媒体美誉其成果& quot 不亚于世界一流的麻省理工、哈佛、斯坦福& quot 。 /p p   5月24日上午,中央统战部副部长陈喜庆率全国无党派人士考察团在石家庄调研期间,还与韩春雨约谈聊了两个小时,并赞其不急功近利,这名& quot 三无& quot 副教授迅速在媒体上走红。 /p
  • 北京遭遇10年最强沙尘 科学仪器如何监测沙尘天气?
    北方12省遭遇10年最强沙尘3月中旬的中国北方,正在遭受近10年来强度最大、范围最广的一次强沙尘天气。伴随冷空气的影响,15日清晨,北京出现了扬沙或浮尘,部分地区出现沙尘暴。北京PM10浓度爆表,北京中心城区的PM10浓度高达8000。出现在社交媒体中的图片和视频,自带暗黄色“末日”滤镜。著名作家马伯庸也公开吐槽,“沙尘一来,北京立刻变成北宋了”。此次沙尘暴的沙源来自哪里?为什么能够造成这么大范围的影响?3.15北京沙尘暴成因官方解答影响我国的沙尘暴源地,可分为境内源区和境外源区。境外源区:蒙古国东南部戈壁荒漠区和哈萨克斯坦东南部荒漠区。境内源区:内蒙古东部的浑善达克沙地中西部、阿拉善盟中蒙边境地区(巴丹吉林沙漠)、新疆南疆的塔克拉玛干沙漠和北疆的库尔班通古特沙漠。中国气象局环境气象中心主任张碧辉介绍,这次沙尘暴天气的成因主要有两方面,一方面下垫面条件下,前期蒙古国包括西北地区气温偏高明显,普遍偏高5至8℃,蒙古国大部分地区近期降水稀少,地表条件比较利于沙尘天气发生。另一方面,受比较强的蒙古气旋影响,从新疆北部、甘肃中西部、内蒙古大部、华北北部都出现了6-8级阵风天气,为沙尘天气提供了很好的热力和动力条件。据地区沙尘遥感图显示,3.15北京特大沙尘暴起源于蒙古国南部,因此设置到蒙古国的保护屏障,尽快与蒙古国建立长期合作防治沙尘暴的计划框架刻不容缓。科学仪器如何监测沙尘天气?沙尘暴是一众灾害性天气现象,严重威胁人民健康、生活质量和生态安全。为了提高沙尘暴预报的准确性,加强预警、减缓沙尘暴造成的影响,需要进行沙尘暴天气监测,以获取沙尘暴天气发生、发展和动态变化的的各种参数。与沙尘暴天气监测相关的各种项目和方法众多。2006年,中国气象局大气成分观测与服务中心负责起草的国家标准《沙尘暴天气监测规范》对沙尘暴天气监测项目、监测方法和操作技术规范等作了强制规定。其中,沙尘天气监测项目包括能见度、30微米气溶胶粒子浓度(PM30)、大气飘尘浓度(PM10)、大气降尘、浅层土壤湿度以及地面风速六项。仪器信息网对监测项目测量仪器进行整理如下:1. 能见度 透射式能见度仪或散射式能见度仪,建议使用前向散射仪。结果需要精确到0.01km。能见度仪及仪器技术指标2. 30微米气溶胶粒子浓度PM30激光90°散射大气颗粒物监测仪,结果需要精确到1ug/m3。PM30浓度计及仪器技术指标3. 大气飘尘浓度(PM10)β射线大气气溶胶粒子监测仪或椎管震荡微天平法大气气溶胶粒子监测仪,结果需要精确到1ug/m3。4. 大气降尘即大气降尘的负荷强度,表示单位面积上单位时间内从大气降尘中沉降的气溶胶粒子的质量。5. 浅层土壤湿度频域反射法土壤湿度测量仪。6. 地面风速数字风速仪
  • 著名化学家陈茹玉院士逝世
    原天津市政协副主席,著名化学家、教育家,中国科学院院士,南开大学教授陈茹玉先生因病医治无效,于2012年3月11日3时45分在天津逝世,享年93岁。   陈茹玉简介(来源:中国科学院官网)   陈茹玉 有机化学家 1919年9月24日生于天津,籍贯福建闽侯。1942年毕业于西南联合大学化学系。1952年获美国印第安纳大学博士学位。1956年回国,任南开大学化学系教授。南开大学元素有机化学研究所教授,曾任该所所长、国务院学位委员会委员等职。1980年当选为中国科学院学部委员(院士)。   多年来主要从事有机磷化学及农药化学的教学与科研工作。自20世纪60年代至今研制了除草剂1号、燕麦敌2号、矮健素等多种新农药,创造了巨大的经济和社会效益。在具有抗癌、抗病毒、除草等活性的有机磷化合物的合成研究中取得了重大成果。编著《有机磷化学》等专著6部。曾获国家自然科学奖二等奖、国家教委科技进步奖一等奖、天津市自然科学奖一等奖等。
  • 从“异想天开”到突破性成果 陈良怡教授自述背后的挑战与坚持
    11月16日,哈尔滨工业大学仪器学院李浩宇副教授团队与北京大学未来技术学院陈良怡教授团队合作发明的计算超分辨图像重建算法成果在Nature Biotechnology(2020年影响因子为54.9)上发表,论文题目为Sparse deconvolution improves the resolution of live-cell super-resolution fluorescence microscopy(《稀疏解卷积增强活细胞超分辨荧光显微镜的分辨率》)。这是光学超分辨显微镜成像技术领域的突破性进展。该项工作在物理和化学方法基础上,首次从计算的角度提出了突破光学衍射极限的通用模型,结合自主研发的超分辨率结构光(SIM)系统,实现目前活细胞光学成像中最高空间分辨率(60nm)下,速度最快(564Hz)、成像时间最长(1小时以上)的超分辨成像。结合商业转盘共聚焦结构光显微镜,实现四色、三维、长时间的活细胞超分辨成像。该技术框架也被证明适用于目前多数荧光显微镜成像系统模态,均可实现近两倍的稳定空间分辨率提升,为精准医疗和新药研发提供了新一代生物医学超分辨影像仪器,使未来大幅度加速疾病模型的高精度表征成为可能。(成果详情点击查看:《专家点评NBT| 陈良怡/李浩宇合作团队发明计算超分辨图像重建算法,稳定提升荧光显微镜2倍分辨率》)该成果的发表之路几经波折,文章被收录之前,没有人知道是否会成功。成果发表后,迅速受到广泛关注和由衷的祝贺。这项成果究竟意味着什么?有人说是从“0”到“1”的原理创新,有人说是提供了一个重要的生命科学研究工具。笔者认为,除了技术本身的突破,这项成果还充分体现了科学家敢于打破人们的固有认知,勇于尝试、敢于挑战,越挫越勇的科研精神。成果发表后,通讯作者之一北京大学陈良怡教授也袒露了从准备撰稿到成果发表这两年来的心路历程。写在成果发表后:终于看到我们的稀疏解卷积工作上线,百般感慨不知道从何说起。仍记得两年前一起商量如何撰写文章时,浩宇和我讨论是不是应该光明正大的提出用计算的方法来提高显微镜的物理分辨率这件事情。和周围物理专业的同事商量,他们纷纷给出同样的反馈——这是一个“loonshot”。如果不是骗人或者神奇的魔术,真的是不可能的。没想到,这竟是两年投稿中审稿人的基调。(too young, too naive. )尽管小心修改过的投稿文章聚焦在稀疏解卷积算法与2D-SIM结合后的独特性能,以及与商业转盘式共聚焦超分辨率显微镜结合后如何提升它们和其他荧光显微镜的性能上,投稿期刊也从Nature 到Nature Biotechnology,我们仍然被连续拒绝了四次,每次都附上大约10页纸的问题和意见。我们被审稿人一遍遍的拷问类似的问题:这个方法和以前的去卷积方法,特别是以前你们的Hessian去卷积有什么不同?这是分辨率的实际提高还是只是数据过度锐化或背景过度剪辑的结果?你们的图像或者视频这里或者那里像是过锐化后的结果,你们如何证明不是伪像?这个方法提升分辨率的结果是真的吗?稀疏去卷积的结果需要与已知结构或其他SR成像方式获得的结果进行比较验证才可信。如果没有已知的结构或者其他实验证明,你们如何调整软件中的连续性和稀疏性参数以获得理想的结果?一套参数能否适合不同大小和形状的结构?根据什么先验知识来选择理想的参数集?... ...故事最终能有一个幸福的结局,是因为我们有一个顽强的队伍,坚持到了最后。如何区分固执和顽强?顽强就是对别人的批评抱着开放的心态,反省自己为什么没有让大家信服。然后针对所有的问题一遍遍的做新的实验、新的分析,努力每一次用数据分析而不是偏见来说服评委。从163页、到192页、到167页到最后148页纸的rebuttal,我们必须感谢这些苛刻但是公正的评委,他们不断的磨砺才让我们真正提炼出完整的思想和有说服力的证明。行过这些路,我们才真正理解了Endo的故事以及这两句话的含义。“It' s not a good drug unless it' s been killed at least three times."You can tell a leader by counting the number of arrows in his ass." 我们其实永远也不知道下一步会是怎么样,只要遵循基本原则和小心求证,也许偶尔会遇到无法想象的惊喜,这也是科学的最大魅力吧。To 浩宇、唯淞、士群、柳菊致这个世界的局外人致某一刻觉得自己是异类的人致自始至终决定对自我忠诚的人致对每一朵花每一片云保有欣赏和热爱的人致心中总有一个理想,无论如何都无法放弃的人——陈良怡
  • 一文了解原子层沉积(ALD)技术的原理与特点
    什么是原子层沉积技术原子层沉积技术(ALD)是一种一层一层原子级生长的薄膜制备技术。理想的 ALD 生长过程,通过选择性交替,把不同的前驱体暴露于基片的表面,在表面化学吸附并反应形成沉积薄膜。 20 世纪 60 年代,前苏联的科学家对多层 ALD 涂层工艺之前的技术(与单原子层或双原子层的气相生长和分析相关)进行了研究。后来,芬兰科学家独立开发出一种多循环涂层技术(1974年,由 Tuomo Suntola 教授申请专利)。在俄罗斯,它过去和现在都被称为分子层沉积,而在芬兰,它被称为原子层外延。后来更名为更通用的术语“原子层沉积”,而术语“原子层外延”现在保留用于(高温)外延 ALD。 Part 01.原子层沉积技术基本原理 一个完整的 ALD 生长循环可以分为四个步骤: 1.脉冲第一种前驱体暴露于基片表面,同时在基片表面对第一种前驱体进行化学吸附2.惰性载气吹走剩余的没有反应的前驱体3.脉冲第二种前驱体在表面进行化学反应,得到需要的薄膜材料4.惰性载气吹走剩余的前驱体与反应副产物 原子层沉积( ALD )原理图示 涂层的层数(厚度)可以简单地通过设置连续脉冲的数量来确定。蒸气不会在表面上凝结,因为多余的蒸气在前驱体脉冲之间使用氮气吹扫被排出。这意味着每次脉冲后的涂层会自我限制为一个单层,并且允许其以原子精度涂覆复杂的形状。如果是多孔材料,内部的涂层厚度将与其表面相同!因此,ALD 有着越来越广泛的应用。 Part 02. 原子层沉积技术案例展示 原子层沉积通常涉及 4 个步骤的循环,根据需要重复多次以达到所需的涂层厚度。在生长过程中,表面交替暴露于两种互补的化学前驱体。在这种情况下,将每种前驱体单独送入反应器中。 下文以包覆 Al2O3 为例,使用第一前驱体 Al(CH3)3(三甲基铝,TMA)和第二前驱体 H2O 或氧等离子体进行原子层沉积,详细过程如下:反应过程图示 在每个周期中,执行以下步骤: 01 第一前驱体 TMA 的流动,其吸附在表面上的 OH 基团上并与其反应。通过正确选择前驱体和参数,该反应是自限性的。 Al(CH3)3 + OH = O-Al-(CH3)2 + CH4 02使用 N2 吹扫去除剩余的 Al(CH3)3 和 CH4 03第二前驱体(水或氧气)的流动。H2O(热 ALD)或氧等离子体自由基(等离子体 ALD)的反应会氧化表面并去除表面配体。这种反应也是自限性的。 O-Al-(CH3)2 + H2O = O-Al-OH(2) + (O)2-Al-CH3 + CH4 04使用 N2 吹扫去除剩余的 H2O 和 CH4,继续步骤 1。 由于每个曝光步骤,表面位点饱和为一个单层。一旦表面饱和,由于前驱体化学和工艺条件,就不会发生进一步的反应。 为了防止前驱体在表面以外的任何地方发生反应,从而导致化学气相沉积(CVD),必须通过氮气吹扫将各个步骤分开。 Part 03. 原子层沉积技术的优点 由于原子层沉积技术,与表面形成共价键,有时甚至渗透(聚合物),因此具有出色的附着力,具有低缺陷密度,增强了安全性,易于操作且可扩展,无需超高真空等特点,具有以下优点: 厚度可控且均匀通过控制沉积循环次数,可以实现亚纳米级精度的薄膜厚度控制,具有优异的重复性。大面积厚度均匀,甚至超过米尺寸。 涂层表面光滑完美的 3D共形性和 100% 阶梯覆盖:在平坦、内部多孔和颗粒周围样品上形成均匀光滑的涂层,涂层的粗糙度非常低,并且完全遵循基材的曲率。该涂层甚至可以生长在基材上的灰尘颗粒下方,从而防止出现针孔。 ALD 涂层的完美台阶覆盖性 适用多类型材料所有类型的物体都可以进行涂层:晶圆、3D 零件、薄膜卷、多孔材料,甚至是从纳米到米尺寸的粉末。且适用于敏感基材的温和沉积工艺,通常不需要等离子体。 可定制材料特性适用于氧化物、氮化物、金属、半导体等的标准且易于复制的配方,可以通过三明治、异质结构、纳米层压材料、混合氧化物、梯度层和掺杂的数字控制来定制材料特性。 宽工艺窗口,且可批量生产对温度或前驱体剂量变化不敏感,易于批量扩展,可以一次性堆叠和涂覆许多基材,并具有完美的涂层厚度均匀性。
  • “科学人生•百年”院士风采丨陈创天:让中国晶体享誉全球
    中科院学部成立60多年来,先后选聘产生了1499名中国科学院院士。包括诺贝尔物理学奖获得者杨振宁院士,国家最高科学技术奖获得者吴孟超院士、吴良镛院士等。“科学强国”栏目将持续刊登这些院士的故事,展现他们的人生风采。    人物小档案  陈创天  (1937年2月18日—2018年10月31日)  出生于浙江奉化, 是我国著名的材料学家。长期从事晶体材料的研究,引领和带动了我国非线性光学晶体学科发展。曾任中国科学院福建物质结构研究所副所长,中国科学院理化技术研究所晶体中心主任,1990年当选为第三世界科学院院士,2003年当选为中国科学院院士。  无论是KBBF、LSBO,还是BBO、LBO,这些被国际市场誉为“中国晶体”的先进材料面世,都离不开一个人,他就是“中国晶体之父”——陈创天院士。  在他长达半个世纪的科研生涯中,人们看到的是中国非线性光学晶体的发展史。由他带领的研究团队发现、培育出来的多种非线性晶体,在国际上享誉盛名,推动了非线性光学晶体的实用化和商业化,促进了激光技术的发展,奠定了我国非线性光学晶体在国际上的领先地位。  他就是人工晶体学界的学术泰斗陈创天。  对于科学研究,陈创天曾直言:“要投身于科学事业,首先就要下定决心,把此生无私地奉献给科学,奉献给祖国,奉献给人民。”  师从名师,立志科研为国  1937年2月18日,陈创天出生在浙江省奉化市大桥镇斗门头村的一个知识分子家庭。新中国成立后,为了支援东北建设,陈创天告别就读的奉化中学,随着做会计师的父亲迁至辽宁省沈阳市,1954年,初中毕业后考入重点中学沈阳二中读高中。  陈创天从小对数学有着特殊的爱好。进入沈阳二中后,最感兴趣的也是数学、物理两门课。陈创天记得物理老师在课上讲“以太”论时,说引力场是一种物质。通过这种物质,物体之间会产生引力。这种理论当时曾引起争论,说是引力场处于真空,不能认为是通过物质相互作用才得以实现。但这种当时颇为新奇的观点恰在陈创天的脑中挥之不去。陈创天琢磨着,两个物体之间的相互作用怎么能不通过中间介质来实现呢?正是这种好奇心,促使陈创天跟物理打上了交道。  1956年8月,陈创天以优异成绩考入北京大学物理系物理学专业。谈起北大6年的求学经历,陈创天庆幸自己遇到了好老师。上世纪50年代,北京大学物理系集中了一大批名扬海内外的著名学者。这里浓厚的科学研究氛围成为陈创天学习的沃土,也让他更加确定自己的人生追求和科研探索信念,立志成为中国科学事业的栋梁,为中国科学技术赶上国际先进水平而努力奋斗一生。  1962年,陈创天大学毕业。北大物理系把陈创天推荐给我国著名物理化学家、教育家卢嘉锡院士,前往中国科学院设在福建省福州市的华东物质结构研究所(中国科学院福建物质结构研究所)工作。  当时的华东物质结构研究所是研究化学的,主要研究微观结构和宏观性能之间的关系。时任所长的卢嘉锡对陈创天说,到这里工作,就要了解化学方面的情况,掌握化学知识。于是,在卢嘉锡的指导下,陈创天又开始了长达3年化学方面的学习,自学了结构化学、量子化学、群表示理论等等,在理论化学方面打下了坚实的基础。1965年,经过慎重考虑,陈创天选择非线性光学材料结构和性能之间的关系作为研究方向,并得到卢嘉锡的支持。  经历过战乱的颠沛流离,陈创天有着百折不挠的科研精神。这是他在科研工作中最宝贵的精神,为他日后在非线性晶体领域的发明研究奠定了坚实的基础。  国际领先,发现培育“中国牌”晶体  当一束单色光通过各种形状的光学玻璃时,除去光的方向会改变外,此束光的颜色是不会发生改变的,这是经典光学,即线性光学理论。但是当一束亮度很高的单色激光,通过一块空间结构没有对称中心的单晶体时,此单色激光在通过晶体后,将会产生两种不同颜色的激光,此种现象就是非线性光学现象,此种晶体就是非线性光学晶体。因此,非线性光学晶体也就是光波的变频器件。一种非线性光学晶体的变频能力,也就是一种颜色的激光转变为另外一种颜色激光的能力,是由该晶体的空间结构所决定的。我国科学家首次在国际上解决了这个问题,并发现了许多种非线性光学晶体,这些晶体具有很强的使一种颜色的激光变成另外一种颜色激光的能力。由此,我国这一领域的研究在国际上处于领先水平。其中,陈创天的身影频频出现。  1968年,陈创天提出国际上著名的非线性光学效应的阴离子基团理论,被国内外晶体研究领域的科学家接受并成功地用于指导新型非线性光学材料的探索研究。基于他在非线性光学研究的贡献,陈创天被任命为非线性学科材料研究组的组长。  1980年,陈创天团队宣布研制出领先世界的BBO晶体,被国际同行誉为“中国牌”的晶体。这是中国在光学领域的一项重大突破,也让中国一跃而上成为世界光学领域的领先者。  这块小小BBO晶体为陈创天和他的科研团队带来多项国内外的科技大奖。然而荣誉背后,陈创天并没有止步于此,在发现和培育出BBO晶体后,他再次带领团队钻进实验室,研究更有价值的晶体。  功夫不负有心人,1987年,陈创天和他的研究团队发现并生长出第二块“中国牌”非线性光学晶体LBO。与BBO相比,LBO紫外截止波长紫移到150纳米。LBO有适当的硬度和良好的机械加工性能,潮解性能良好,已经能够长出大尺寸、高质量的单晶。消息很快获得国际激光科技界和工业界的认可,新成果在激光工业界得到广泛应用。  2001年,陈创天带领的研究团队在KBBF单晶生长技术上获得突破,并发明了KBBF晶体棱镜耦合技术,获得中、美、日专利授权,保障了中国在深紫外固体激光方面的国际垄断地位。  2006年,中科院物理所与理化所合作,在国际上首次成功地建造了真空紫外激光角分辨光电子能谱仪,可同时测定电子的能量和动量。仪器的核心部件就是能产生177.3纳米相干光的KBBF棱镜耦合器件。由于其不可替代的关键作用,在国际市场供不应求。  2009年2月,国际著名的科学杂志《自然》的记者经过对多国专家走访和行业调研后,发表了一篇题为《中国藏起了这种晶体》的文章,文中感叹:“一个中国实验室成为一种具有重大科学价值的晶体的惟一来源。”而这个实验室就是中科院院士陈创天领导的北京人工晶体研究与发展中心实验室,这个“具有重大科学价值的晶体”就是中国首个对国外实行技术禁运的产品KBBF非线性光学晶体。  直到2016年,美国先进光学晶体公司才研制出KBBF晶体,打破了中国对该晶体技术的长期封锁。  陈创天曾说:“当你为世界的科学事业,为祖国的科学事业做出别人做不出的贡献时,你才会有最大的幸福感。我一生中所遇到的最大幸福,就是看到了BBO晶体所产生的最强烈的紫外光,LBO晶体所产生的最耀眼的绿光和KBBF单晶所产生的震撼人心的深紫外相干光。这种幸福感是任何数量的金钱所买不到的。”  2018年10月31日,82岁的陈创天因病医治无效,在北京逝世。然而他的科学精神,将永远激励着材料领域研究者们不断前行。
  • 陈全胜谈食品品质与安全无损检测新技术
    仪器信息网讯 2015年4月9&mdash 10日,&ldquo 第八届中国国际食品安全技术论坛&rdquo (以下简称:CBIFS 2015)在扬州市扬州会议中心举办。4月10日,作为CBIFS 2015分论坛的食品安全检测及样品前处理技术、食品生成过程质量控制技术、乳制品质量安全控制技术、食品安全标准与法律法规四个专题研讨会成功举办。   其中在食品安全检测及样品前处理技术专题研讨会中,来自江苏大学食品与生物工程学院的陈全胜教授做了题为&ldquo 食品品质与安全快速、无损检测新技术研究&rdquo 的报告。 江苏大学食品与生物工程学院 陈全胜教授   报告主要分为三个内容,分别是食品品质智能化感官检验研究、食品无损检测新技术和新仪器研发及食品加工过程在线过程监控研究。   陈全胜介绍道,人工感官不具有广普性,而食品品质智能化感官检验按照多传感器信息融合的食品智能化感官思路,利用视觉、嗅觉和味觉传感器分别模拟人眼、鼻、舌三种感觉器官获取样品(如茶叶)色、香、味、形等信息,计算机模拟人脑对三种信息进行处理,并对照人工感官检验结果,构建一个模型实现仪器化,智能化评价。   对于食品无损检测新技术和新仪器,陈全胜首先谈到便携式近红外成分检测仪。介绍了对于不同食品状态,开发的不同的检测模块,和基于嵌入式系统仪器方面的研究成果。陈全胜着重介绍了高光谱成像检测仪:&ldquo 高光谱成像技术(HSI)集成像分析和光谱分析于一身,光谱技术能检测其内部结构、化学成分等,图像技术能检测外观品质。因此HIS在食品、农产品内外综合品质检测上具有一定优势。&rdquo 报告中还介绍了其他食品中无损检测新技术和新仪器,如多光谱成像仪、荧光显微高光谱成像技术、可视化电子鼻技术等。   在食品加工过程在线监控方面,陈全胜列举果蔬智能化分级系统、食品农产品分选和包装过程智能化装备等。
  • 陈钢:生化类药品的质量现状与质量标准研究原则
    2011年4月19-21日,由中国药学会药物分析杂志主办,江苏省泰州市中国医药城、国药励展展览有限责任公司承办,江苏省食品药品检验所、泰州市食品药品监督管理局协办的“第二届全国药品质量分析论坛”在江苏省泰州市中国医药城召开,论坛主题为“药物分析与质量提高”,600多位来自全国药检系统、药品生产企业等单位的代表参会。会上,上海市食品药品检验所陈钢主任药师作了题为《生化类药品的质量现状与质量标准研究原则》的主题报告,从生化类药品的质量现状、生化类药品的质量标准研究原则两大方面进行了阐述。 报告人:上海市食品药品检验所陈钢主任药师 报告题目:《生化类药品的质量现状与质量标准研究原则》   生化类药品的质量现状   陈钢主任药师首要介绍了生化类药品的分类,即可分为氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、多肽/蛋白类、酶与辅酶类、多糖类、脂类。   其中氨基酸和核苷酸类药品均为合成类药品,相对来说质量标准上存在的问题比较少,除了核苷酸类药品不良反应比较多以外。其它类别中,多肽蛋白类、多组分类药品问题较多。其中多糖类中的肝素,由于近两年连续对其质量进行监控,质量提高较快。   陈钢主任药师总结指出,2010年我国对9个品种的生化药品进行评价性抽验质量分析,通过分析总结发现如下一些潜在问题:   1、种属来源问题:标准中本身含糊不清 标准中有多种来源,针对某一制品的来源不清楚 没有合适的鉴别方法。   2、粗制品问题:生化药品中目前几乎很少有企业是从最原始材料(如尿、动物脏器等)进行提取生产,基本都是从粗制品起始进行生产。这些粗制品生产单位都不是制药企业,更不要说按GMP生产。   3、工艺问题:比较粗放的工艺(提取/纯化工艺、灭菌/除菌工艺)还在用于生产,造成产品质量无法进一步提高。   4、多组分类药品存在的问题:长期不生产、无产品 工艺简单,但差异也大 质量标准简单,所标示的成分未在质量标准中加以控制,安全性和有效性指标不完善 临床用途和不良反应有待进一步验证。   生化类药品的质量标准研究原则   随后,陈钢主任药师还总结了生化类药品的质量标准研究总则:   1、对药品背景的了解:包括理化性质、临床用途、不良反应、生产工艺等   2、药品质量的状况:对现有的国内外标准、药典标准进行收集、比对   3、分析手段的掌握:对先进分析技术的理解和掌握。目前可用的分析方法可控制技术包括:含量浓度测定、免疫学技术、色谱技术、电泳技术、分子生物学技术、蛋白质组学和质谱技术、生物检定技术等   4、多快好剩:检测样品多、检测速度快、检测质量好、检测成本省。   陈钢主任药师还选择以缩宫素注射液、注射用绒促性素多肽蛋白类生物药品为代表阐述了生化类药品质量标准的研究。
  • 托普云农董事长陈渝阳受邀参加国家玉米品种区域培训会
    7月12日,2017年国家玉米品种区域培训会在安徽宿州召开。培训会旨在为进一步提高国家玉米品种试验水平,加强品种试验和科研育种交流,推动国家玉米联合体试验规范化、标准化管理。全国农业技术推广服务中心、农业部种子管理局,以及来自全国的玉米品种培育管理部门、社会组织代表等300余人参加。托普云农董事长陈渝阳作为智慧农业行业专家受邀参加,并在培训会上作了智慧农业的专题报告,引发现场业内人士的热烈反响。2017国家玉米品种区域培训会会议现场 随着大数据、遥感、云计算等信息技术的发展,农业逐渐迈入现代化、信息化阶段。专题报告中,托普云农董事长陈渝阳通过对智慧农业云平台、农业大数据、农产品质量安全追溯等产业思考的深刻解读,分享托普云农在智慧农业领域的科技创新、实践运用与案例分析,详细地阐述农业产业链、农业信息化对农业供给侧改革、农业一二三产业融合发展的重要作用与意义。“科技创新必然引领现代农业转型升级,推动农业一二三产业融合发展,延伸农业产业链。农业信息化技术也将助力农业生产、经营、管理、服务等各环节的深度融合,不断提高资源利用率和劳动生产率,实现农业的增值增效。”托普云农董事长陈渝阳在会议现场介绍智慧农业发展概况 托普云农董事长陈渝阳在会议现场做农业产业链介绍 从科技创新到实践应用,13年致力于智慧农业发展的托普云农一直走在行业前列,受到政府部门和行业内外的广泛关注。在“互联网+农业”发展的驱动下,托普云农积极搭建智慧农业云平台,运用物联网、互联网、GIS等技术获取农业种植环境、生产数据,借助云计算等技术,建立农业信息数据体系,为政府农业管理部门与种植人员提供生产经营、管理上的智能化决策服务。
  • 赛恩思仪器与海辰新能源达成合作
    我国十四五循环经济发展规划中提出碳达峰和碳中和的目标,新能源产业发展迎来新机遇。海辰新能源科技有限公司成立于2019年12月,公司总部位于美丽的厦门,规划了多条新型锂电池前沿材料产线,5条磷酸铁锂电池产线,产能15GWh,总投资27亿元,满产后产值超百亿,是厦门市重点招商项目。海辰研究院聚焦储能产品,在核心材料、电池设计、系统集成、智能装备及信息化、材料回收、前沿材料研发等领域展开深入研究,围绕储能电芯及系统搭建完整的锂电池生态链。公司成立了包括精密仪器实验室,材料分析实验室,性能测试实验室以及安全实验室等。 此次,我公司再次与新能源行业公司合作,公司生产的HCS-801型高频红外碳硫仪帮助企业在锂电材料(钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、三元材料等)的原料和成品进行质量把控。为实现我国十四五循环经济发展规划中提出碳达峰和碳中和的目标做出贡献。四川赛恩思仪器在碳硫仪行业深耕多年,始终致力于开发和生产性能强大的测量仪器,为客户的研究和分析检测行业发展铺平道路。如今赛恩思已经成为全球的碳硫分析仪器供应商。时至今日,赛恩思仍旧保持其独特的技术专长,并坚持追求为所有碳硫分析任务提供解决方案的目标。赛恩思的个性化服务方案可以为客户提供全方位支持,为客户提高工作效率。四川赛恩思仪器有限公司诚邀全国各地经销商和使用方来函、洽谈咨询;欢迎有识之士加入四川赛恩思仪器有限公司!
  • 托普云农董事长陈渝阳参加杭州市拱墅区“两会”
    2017年2月7日至12日,中国人民政治协商会议第五届杭州市拱墅区委员会第一次会议、杭州市拱墅区第七届人民代表大会第一次会议顺利召开。浙江托普云农科技股份有限公司董事长陈渝阳先生出席了会议,并当选为中国人民政治协商会议第五届杭州市拱墅区委员会第一次会议提案审查委员会委员,任期为五年。 会议现场 “两会”期间,陈渝阳董事长积极参与小组讨论,为促进拱墅科技事业全面发展建言献策。陈渝阳董事长表示,当选政协委员,责任重大,使命光荣,未来将继续为农业现代化建设献计献力!陈渝阳董事长作为政协委员出席此次会议 对于本次出席拱墅区政协五届一次会议,并当选区政协委员,陈渝阳董事长表示,这是对托普云农推动现代农业产业发展的高度认可,既肯定了公司在现代农业领域的贡献,也是公司在守法经营、重视公益方面的荣誉。今后将认真履行政治协商、民主监督、参政议政三大职责,进一步加强学习、创新管理,充分发挥协调关系、汇俱力量、建言献策、服务大局的作用,为中小企业发声,为推进区政协事业发展做出贡献! 新一届政协领导班子亮相 闭幕会前,区政协五届一次会议按照《政协章程》和大会《选举办法》的规定,全体委员以无记名投票和等额选举的办法,选举产生了政协第五届杭州市拱墅区委员会主席、副主席、秘书长、常务委员名单。中国人民政治协商会议第五届杭州市拱墅区委员会委员名单(2017年1月9日政协第四届杭州市拱墅区委员会常务委员会第29次会议通过)(以姓氏笔画为序)   更多详情: http://www.tpyn.net/
  • 托普云农董事长陈渝阳被科技部评为科技创新创业人才
    近日,科学技术部公布了2017年创新人才推进计划入选对象名单。根据《创新人才推进计划实施方案》规定,科技部开展了2017年创新人才推进计划组织实施工作。 经申报推荐、形式审查和专家评议等环节,共产生了323名中青年科技创新领军人才、54个重点领域创新团队、212名科技创新创业人才和30个创新人才培养示范基地。 其中,“科技创新创业类人才”对全国具有行业引领、高成长型企业的企业家进行选拔,并对企业在“符合我国战略性新兴产业发展方向”、“具有特色产品或创新性商业模式”、“技术水平在行业中处于先进地位”、“拥有核心技术和自主知识产权”等方面有相应的要求。 托普云农董事长陈渝阳成功入选科技创新创业人才名单,自年创业以来,陈渝阳先生一直致力于推动中国智慧农业的发展,由仪器到物联网,再到农业大数据,他带领着托普团队进行一次次的技术革新与战略转型,把握时代机遇,紧跟上级政策,始终坚持“农业兴邦,科技兴农”的理念,大力推进技术与产品的研发与实际应用,在十余年的努力中,积累了大量优秀成果。 迄今为止,托普云农已荣获国家发明专利18项,国家实用新型专利41项,外观专利7项,产品软件著作权140项,产品软件登记书39项,拥有大量完全自主知识产权的技术和产品。“好钢用在刀刃上”,在陈渝阳先生的积极推动下,托普云农的研究成果已经在众多农业细化领域取得成功应用,帮助各级农政单位、科研所、高校等相关部门实现研究示范目的,为推动信息化农业的发展与普及贡献出巨大的力量。 来自科技部的褒奖,是对陈渝阳先生以往贡献的肯定,也是对其今后作为的期许。对于未来规划,陈渝阳表示,科技是第一生产力,推动农业技术的革新,是农业产业升级的基础,托普云农将始终坚持以研发为核心,加强技术创新,保持创业初心,为信息化农业贡献一份力量。 信息化农业是智慧农业,是产业农业,是绿色农业。农业物联网、互联网+农业、农业大数据……这些新型词汇的落实将建造出一座神奇的“智慧农场”,通过大数据带动信息共享、人工智能辅助决策、物联网联动软硬件设备,农业将更加智能,而随着农业与一二三产业的融合发展,农业产业将更加多样,农业经济将更加繁荣。 农业兴邦,科技兴农,『托』载希望,『普』写未来。农业的未来是美好的,让我们共同期待美好的到来。
  • 浙江省智慧农业协会成立 托普云农陈渝阳董事长任会长
    1月5日,浙江省智慧农业协会在杭州隆重地举行了成立大会,全省250家农业企业会员单位参加了成立大会,省民政厅、省农业厅有关领导及省市农业科技部门的专家与会。 会上,托普云农董事长陈渝阳当选会长。陈董事长表示:“浙江省智慧农业协会的成立,表示我们浙江也有了自己的智慧农业组织。协会将打破企业与企业,区域与区域,产业与产业,政府与企业之间的‘数据篱笆’,携手共进,生态共建,资源共享,价值共创,开创智慧农业新局面。” 国家“十三五”规划纲要明确提出,要加快农业与信息技术融合,发展智慧农业,提高农业生产力水平。国家农业部部长韩斌在2016年全国“两会”期间答记者问时强调“示范引领设施农业、智慧农业、生态农业加快发展。实施‘互联网+’现代农业行动,率先实现互联网等信息技术在精准生产、管理服务、追溯体系等领域的应用,不断提高都市农业的职能水平”。浙江在这一方面走在了全国的前列。陈董事长表示:“我们要保持‘领先优势’,巩固和深化浙江智慧农业的同时,抱成团,走出去,参与和推动全国智慧农业的发展。” 协会定位为政府对智慧农业、农业产业化精英企业进行服务管理的参谋和助手,是新形势下加速政府职能转变,搞好三农服务工作的补充。其主要职能是:联络、协调、指导、咨询、服务。力争成为政策传递、行业信息发布、学术成果、经营指导、技术服务、人才培训和经验交流中心。 智慧农业产业在中国方兴未艾,发挥作用正当时,有强有力的政策支持,市场发展前景光明远大。相信在协会全体会员的共同努力和社会各界的大力支持下,协会的工作一定能取得更大的发展,一定能为浙江省智慧农业产业发挥重要价值。浙江智慧农业协会正式起航 托普云农董事长陈渝阳当选浙江智慧农业协会会长 浙江省人民政府参事方泉尧宣读建立浙江智慧农业协会的批复 浙江省民政厅社会组织管理副局长周龙宣读批复并致贺词 浙江省农业信息中心主任孙奎法代表省农业厅致贺词 浙江大学美丽乡村规划学院徐延安教师演讲 浙江智慧农业协会成立大会现场 协会成员同杭州市前农办主任、市秘书长王忠德合影 浙江省智慧农业协会成员入场
  • Nano-Micro Letters陈棋&陈煜改进空穴传输层的胶凝性能提高鈣鈦礦太阳能电池的性能
    顶尖团队的选择在2023年7月10日出版的《纳米-微米快报》期刊上,北京理工大学材料科学与工程学院的研究人员在陈棋教授和陈煜教授的带领下,发表了一项有关提高钙钛矿太阳能电池稳定性的研究。该研究集中于通过改进空穴传输层的胶凝性能来提高太阳能电池的性能和寿命。这项研究提出了一种新的方法,通过使用对苯二甲酸(TA)修饰spiro-OMeTAD空穴传输层(HTL),形成凝胶状结构,从而提高钙钛矿太阳能电池(PSCs)的性能和稳定性。将TA添加到spiro-OMeTAD中会形成一种黄色透明的凝胶状聚合物网络,称为poly(TA)。HTL的凝胶化有效地提高了所得HTL的紧密性,并防止水分和氧气的渗透。此外,TA能够使钙钛矿缺陷被钝化,并促进从钙钛矿层到HTL的电荷传输。研究团队制备的基于凝胶化HTL的优化PSCs表现出PCE (22.52%)的高的转换效率和良好的器件稳定性。凝胶化的HTL还可以防止LiTFSI盐的聚集,并在潮湿条件下保持高导电性。研究团队开发的凝胶化HTL的PSCs,在25°C下连续照射1000小时后仍保持其初始PCE的85%,在25°C环境空气中连续照射2500小时后保持其初始PCE的92%。凝胶化HTL策略也应用于PTAA,并观察到类似的湿度稳定性改进。这些研究团队获得的发现为改进基于spiro-OMeTAD的HTL以实现高效稳定的PSCs提供了简单且有前景的策略。空穴传输层(HTL)。HTL是一种薄膜,有助于从钙钛矿层中提取正电荷(空穴)到电极。常用的HTL材料是spiro-OMeTAD,它具有良好的空穴迁移率和与钙钛矿材料的兼容性。然而,spiro-OMeTAD也存在一些缺点,如其原始状态下的导电性差和对湿度的敏感性。为了克服这些问题,通常会在spiro-OMeTAD中掺杂锂盐,例如LiTFSI,以提高其导电性并降低其能级。然而,掺杂锂盐也会引入新的问题,如由于LiTFSI的吸湿性导致HTL和钙钛矿层的降解,以及由于Li+离子的迁移导致J-V滞后现象的形成。因此,研究团队一直在探索各种改善HTL性能和稳定性的策略,例如开发新的HTL材料,使用替代掺杂剂,以及优化掺杂方法。在本文中,研究团队将回顾该领域最近的一些进展,并讨论其优点和局限性。材料:本文中的实验采用商业获得并按原样使用的材料,例如碘化铯(CsI,99.9%,Sigma-Aldrich)、碘化铅(PbI2,Xi’an Polymer Light Technology)、氯化甲基铵(MACl,Xi’an Polymer Light Technology)以及用于电荷传输层的材料(SnO2(15 wt%胶体分散液,Alfa)、2,2′,7,7′-四[N,N-二-4-甲氧基苯基]胺基]-9,9′-二苯并螺[5,5′-二(苯并)二噁咯](spiro-OMeTAD,Xi’an Polymer Light Technology)、三氟甲磺酰亚胺锂盐(LiTFSI,99.95%,Sigma-Aldrich)、硫辛酸(TA,99%,Sigma-Aldrich))。使用的溶剂包括氯苯(CB,Sigma-Aldrich,99.9%)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF,99.99%,Sigma-Aldrich)、二甲基亚砜(DMSO,99.5%,Sigma-Aldrich)、异丙醇(99.99%,Sigma-Aldrich)、乙腈(ACN,99.95%,Sigma-Aldrich)和tBP(99.9%,Sigma-Aldrich)。此外,氟甲酸铵(FAI,Dyesol)在购买后进行了进一步纯化。器件制备:研究团队将ITO基底用超纯水、丙酮和乙醇在超声系统中清洗30分钟。然后,用N2气干燥并经过UV-O3处理30分钟,以提高其润湿性。在基底上以4000 rpm的速度旋涂一层致密的SnO2层,并在150°C下热处理30分钟。在沉积钙钛矿薄膜之前,基底暴露于紫外光10分钟。对于PbI2前体,研究团队将PbI2和CsI溶解在DMF:DMSO的混合溶剂中,并在70°C下搅拌5小时。有机阳离子前体通过将FAI和MACl溶解在异丙醇中制备。两个溶液均经过0.22 μm的PTFE过滤器过滤。采用两步法制备钙钛矿薄膜:首先旋涂PbI2前体,然后是有机阳离子前体。在150°C下热处理10分钟后,旋涂空穴传输层(HTL)在钙钛矿薄膜上。使用了两种类型的HTL前体。对于参考HTL,使用了CB中的spiro-OMeTAD、TBP和LiTFSI的溶液。对于目标HTL,将TA加入到参考HTL溶液中。经过过夜氧化后,沉积了100 nm厚的Au膜作为背接触。使用金属阴影掩模定义了器件面积为0.0805 cm2。表征:研究团队使用Anton Paar仪器(Physica MCR 301,德国)进行了poly(TA)的流变学测量,采用平行板几何形状。应变扫描测量在25°C下进行,角应变范围为0.1至2500%,频率为0.5 Hz。温度扫描测量在25至100°C之间进行,应变为1%,频率为0.5 Hz。傅里叶变换红外光谱(FTIR)采用Magna-IR 750(Nicolet,美国)进行。采用Bruker AVANCE III 300 MHz NMR Spectrometer获得1H NMR光谱。使用Al Kα辐射采集了XPS数据的Axis Ultra XPS光谱仪(Kratos,英国)。使用Hitachi Regulus 8230进行了SEM成像。使用带有PRUM-TNIR-D-10探头的Bruker Dimension Icon IR进行了纳米FTIR实验。ToF–SIMS测量采用PHI NanoTOF II仪器(ULVAC-PHI,Inc.)与30 keV Bi+脉冲主离子束。使用UV–vis漫反射光谱仪(UV–vis DRS,日本Hitachi UH4150)获取了UV–vis吸收光谱。使用具有470 nm脉冲激光和基于galvo的扫描仪的激光扫描共焦显微镜(Enlitech,SPCM-1000)用于2D PL映射。使用带有Cu Kα辐射的Bruker D8 Advanced获得XRD数据。使用FLS1000(Edinburgh Instruments Ltd)和450 W的Xe灯进行了稳态PL和TRPL测量。使用源表(Keithley 2400)和AM1.5G光照从1000 W m-2太阳模拟器(SS-F5-3A,Enlitech)评估了PSC的光伏性能。J-V扫描以50 mV s-1的扫描速度在正向和反向方向进行。使用Enli Technology(中国台湾)EQE测量系统记录EQE曲线。校准的硅二极管用作EQE测量的参考。结果和讨论空穴传输层(HTL)的凝胶化TA是一种天然存在的小分子,具有疏水的1,2-二硫代璘和烷基链基团,以及亲水的羧酸基团。TA的结构包括动态共价二硫化键和非共价氢键,使其成为形成稳健连续网络的潜在交联剂。当TA溶解在氯苯中,并加入LiTFSI,它会发生凝胶化,形成一种黄色透明的凝胶状聚合物网络,称为poly(TA)。研究团队进行了流变学测量,研究了凝胶化行为。应变扫描测试显示,在约340%的振荡应变幅值处,凝胶向溶胶转变。在这个临界应变以下,凝胶网络保持稳定,但在存储模量(G’)和损耗模量(G")交叉点附近的340%处发生失效。通过流变分析观察到,凝胶在50°C以上发生可逆的固态到液态转变。这种超分子聚合物在温度升高或被水稀释时会转变为黏稠的聚合物溶液。通过增加单体溶液的浓度或加入Fe3+,Pb2+,Zn2+和Ca2+等金属离子,可以提高凝胶的转变温度。FTIR分析证实了TA与LiTFSI之间的强相互作用,导致交联结构的形成。TA的添加促进了空穴传输层(HTL)前体溶液中凝胶的形成。如甲酸或乙醇等溶剂可以溶解凝胶,使研究团队能够在钙钛矿上制备HTL薄膜。与参考HTL相比,带有TA的凝胶HTL表现出了改善的薄膜形貌。SEM和AFM分析显示凝胶HTL薄膜具有均匀且致密的表面,表明TA在提高薄膜质量方面起到了作用。AFM-IR确认了凝胶HTL薄膜中TA的空间分布。a TA 交联聚合的示意图。 b TA聚合的图片。 c 应变扫描时聚 (TA) 凝胶的储能模量 (G’) 和损耗模量 (G")。 d TA(红色)、LiTFSI 和 TA 混合物(蓝色)、LiTFSI(黄色)的 FTIR 光谱。 e spiro-OMeTAD 和掺杂 TA 薄膜的 spiro-OMeTAD 的扫描电子显微镜 (SEM) 图像。 f 目标薄膜的 AFM 图像和 g 相应的纳米 FTIR 图像。红外频率为 1693 cm–1 的纳米 FTIR(与 TA 的 C&thinsp =&thinsp O 伸缩吸收共振)提高湿度稳定性研究团队使用ToF-SIMS映射评估了凝胶HTL薄膜中添加TA的成分分布。观察到在高湿度条件下,参考薄膜表面明显出现LiTFSI的聚集,而带有凝胶HTL的目标薄膜显示出减轻的LiTFSI聚集。这表明在高湿度条件下,凝胶HTL更加坚固。发现TA与LiTFSI之间的相互作用能够延缓Li的聚集。AFM-IR和深度剖面ToF-SIMS测量进一步证实了凝胶化在防止LiTFSI聚集和迁移方面的有效性。还研究了凝胶HTL策略对钙钛矿薄膜湿度稳定性的影响。将覆有HTL的钙钛矿薄膜在湿润空气中老化,并监测UV-vis吸收光谱。参考薄膜在暴露于湿润空气后显示出吸光度的急剧下降,而目标薄膜显示出微不足道的变化。XRD测量证实参考薄膜分解为PbI2和光不活性的δ相,而目标薄膜显示出延缓的α向δ相转变。经过老化的薄膜的PL映射显示,与参考薄膜相比,目标薄膜具有更窄的波长范围,表明其稳定性更好。凝胶HTL策略也适用于PTAA,观察到了类似的湿度稳定性改进。接触角测量表明,与参考薄膜相比,凝胶HTL薄膜的吸湿性降低。这些发现表明,使用凝胶HTL覆盖的钙钛矿薄膜的湿度稳定性得到了显著改善。a 参考膜和 b 目标膜在 25°C、85-90% 的高相对湿度下老化 200 小时之前和之后的 Li+ 的 2D ToF-SIMS 元素图。 c 参考钙钛矿薄膜和目标钙钛矿薄膜在 700–850 nm 处随时间变化的紫外可见吸收光谱。 d 参考膜和目标膜在 750 nm 处的归一化吸收。参考文献的 e PL 峰位置图和统计图。 f 目标薄膜在 25°C、85–90% 的高相对湿度下老化 500 小时之前和之后设备性能和稳定性的提高:研究团队研究了凝胶空穴传输层(HTL)对器件的光电性能和稳定性的影响。使用ITO/SnO2/钙钛矿/ spiro-OMeTAD(TA)/Au的n-i-p型平面太阳能电池结构来评估光伏性能。使用研究团队开发的凝胶HTL的目标器件显示出较高的平均光电转换效率(PCE),为20.22%,而参考器件为18.11%。它们还显示出改善的重复性和HTL薄膜的致密性。最佳目标器件的PCE达到22.52%,其VOC、JSC和FF的值较参考器件更高。研究团队开发的目标器件的稳定性显著提高,在暴露于环境大气条件(RH约30-60%)下2500小时后,保留了92%的初始PCE。相比之下,参考器件在1000小时后只保留了60%。未封装的目标器件在高湿度(85-90%)下也显示出良好的稳定性,在1000小时后保留了85%,而参考器件在530小时后只保留了75%。此外,目标器件在持续LED照明1000小时后保持了超过85%的初始PCE,而参考器件仅保持约40%。这些结果证实了凝胶HTL策略显著改善了太阳能电池的长期稳定性。a PSC 的结构以及钙钛矿和凝胶 HTL 之间的界面。 b 参考设备和目标设备的 PCE 统计分布。孔径面积为 0.0805&thinsp cm2 的最佳性能目标器件的 c J-V 曲线。 d 参考器件和目标器件的 EQE 曲线及其综合 JSC 曲线。 e 最大功率点附近偏置电压 (1.00 V) 对应的稳定功率输出数据。在 MPP 条件下 f ≈30–50% RH、g 85–90% RH 和 h 连续照明下参考器件和目标器件的归一化 PCE 演变提高光伏性能:为了理解凝胶空穴传输层(HTL)器件中增强的效率和稳定性的原因,研究团队研究了spiro-OMeTAD和凝胶HTL薄膜的电导率。与纯净的spiro-OMeTAD相比,凝胶HTL中TA的存在显著提高了电导率。这种增强归因于TA中S原子的强电负性,促进了spiro-OMeTAD的氧化。稳态光致发光(PL)和时间分辨光致发光(TRPL)光谱表明,凝胶HTL促进了光生空穴在钙钛矿/spiro-OMeTAD界面的传输和提取。光电压与光伏性能改善的关系与PL和TRPL测量结果一致。综上所述,研究团队通过改进空穴传输层(HTL)的胶凝性能,提高了钙钛矿太阳能电池(PSCs)的性能和稳定性。他们使用对苯二甲酸(TA)修饰的spiro-OMeTAD HTL形成了凝胶状结构,防止了水分和氧气的渗透,并促进了电荷传输。研究团队开发的凝胶HTL策略显著提高了钙钛矿太阳能电池的转换效率和稳定性,为实现高效稳定的太阳能电池提供了有前景的策略。a ITO/spiro-OMeTAD/Au 和掺杂 TA/Au 电阻器件的 ITO/spiro-OMeTAD 的 I-V 曲线。 b 使用 HTL 的参考钙钛矿薄膜和目标钙钛矿薄膜的 PL 曲线。 c 使用 HTL 的参考钙钛矿薄膜和目标钙钛矿薄膜的 TRPL 衰减曲线。请注意,具有 HTL 的样品的 TRPL 和 PL 是在短路时测量的。钙钛矿和钙钛矿/TA 薄膜的 Pb 4f 的 d XPS 谱。 TA 和含 PbI2 粉末的 TA 的 e FTIR 光谱。 f 使用 HTL 的参考钙钛矿薄膜和目标钙钛矿薄膜的 TRPL 衰减曲线。请注意,具有 HTL 的样品的 TRPL 是在开路条件下测量的
  • 一探亿年|地质科学与探索未知世界的电子探针技术 ——访中国地质科学院矿产资源研究所陈振宇研究员
    地球诞生至今,数十亿年演变间蕴藏下浩瀚信息。生命和物种形同过客,不断在岩石和矿物中留下信息,这些信息都吸引着地质学家们不断探索、认识地球的组成和结构,揭开地球及其生物界演变规律。地质科学的快速发展,离不开先进科学仪器技术的助力,电子探针 (EPMA)便是其中一类高端的“常规武器”。近日,仪器信息网走进中国地质调查局所属的中国地质科学院矿产资源研究所,采访了在矿物学和电子探针技术两方面都有深入研究的陈振宇研究员。矿产资源研究所是我国专门从事矿产资源基础研究与应用的公益类科研机构,承担了大量包括战略性关键金属矿产资源在内的矿产资源基础研究与应用方面的重大科研和地质调查项目。陈老师详细分享了他眼中的地质科学,以及促进了地质科学数十年发展的电子探针技术。与“矿物学”和“电子探针”结缘陈振宇回顾道,进入“矿物学”领域要从上大学开始说起。1995年,陈振宇考入中国地质大学(北京),本科学习的专业是无机非金属材料(宝石学),宝石学是矿物学的一个分支,矿物学则属于地质科学的一个分支学科。进入“电子探针”领域则始于1999年在中国地质科学院的硕士研究生阶段,在这里,陈振宇师从我国电子探针领域著名的先驱级人物——周剑雄研究员。同时,陈振宇也成为周老师正式招收的唯一的亲传弟子(当时,地科院招生名额很少,甚至很多知名老师直到退休都没能带学生),硕士毕业后就留在电子探针实验室工作直到现在。中国地质科学院矿产资源研究所陈振宇研究员工作两年后,陈振宇继续攻读在职博士,博士导师是我国著名的矿床地质学家陈毓川院士和王登红研究员,博士期间主要研究内容是中国大陆科学钻探工程(CCSD)钻孔岩心以及苏鲁超高压变质岩的矿物学研究;随后又到北京大学地空学院跟随张立飞教授做博士后,主要工作是新疆西天山超高压变质岩的矿物学研究。虽然在变质岩矿物学方面也取得了一些成果和新认识,但考虑到变质岩矿物学研究在矿产资源研究所属于“非主流”方向,大概十年前就开始转向与花岗岩和伟晶岩有关的矿床矿物学研究。目前,陈振宇主要从事两方面工作:一是矿床矿物学研究,研究内容主要是通过对矿物的详细研究来揭示矿床的成因、寻找可能具有找矿指示意义的信息,以及考察评价矿床的综合利用价值。这些工作,都离不开包括电子探针、扫描电镜、透射电镜等等这些微束分析仪器和技术,这就涉及到另一方面的工作,即微束分析技术的应用及其标准化研究。微束分析技术通过对矿物的显微形貌、结构和成分的分析研究,来揭示矿物的成因机理、形成时的物理化学条件、元素的赋存状态等等,在地质科学中起着非常重要的作用,极大地推动了地质科学的发展。微束分析技术在钢铁、材料、生物等很多领域也发挥重要作用,为了让全国范围甚至全球范围不同厂家、不同实验室的微束分析结果具有更好的可比性和科学性,就需要对微束分析技术及其相关的参考物质进行标准化。在周剑雄老师的引领下,陈振宇从参加工作开始就参与到了微束分析的标准化工作中。目前已负责编写了多项电子探针/扫描电镜相关的国家标准,参与研制了多个电子探针/扫描电镜的标准样品(标准物质)。地质科学:将今论古、见微知著将今论古、见微知著,野外调研是基础地质科学一个很重要的特点是“将今论古、见微知著”。一方面,地质科学涉及到几十亿年的地质演化历史,但地质工作者只能从现今看到的地质现象和采集到的地质样品来研究地质历史上发生的地质事件;另一方面,在野外地质调查研究的基础上,通常还需要在实验室内从细小矿物的尺度甚至是更显微的尺度去研究一块岩石、一个岩体、一个矿床、甚至一个地体的成因和演化过程。矿物是组成岩石和矿床的基本单元,绝大多数矿床的有用组分都赋存在特定的矿物里面。所以,矿产资源研究工作者,需要对矿床中的矿物开展详细的研究工作,主要研究内容包括成因矿物学、找矿矿物学和工艺矿物学等。成因矿物学即研究矿物的成因机制、矿物形成时的物理化学条件等等;找矿矿物学主要研究矿床的一些指示性矿物学特征,并利用这些指示性特征来进一步找矿;工艺矿物学则主要是研究成矿元素的赋存状态、矿石矿物的分选条件等等。野外地质调研实拍(陈老师供图)与其他科研领域相比,除了“将今论古、见微知著”,地质科学还有一个很重要的特点是要开展详细的野外调查工作。陈振宇表示,其室内研究工作都是建立在野外调研的基础上的,没有扎实的野外基础,室内研究工作做的再细致,也是空中楼阁。中国地质科学:近十年蓬勃发展,与国外尚有差距由于担任中国地质学会矿物学专业委员会秘书长、中国矿物岩石地球化学学会新矿物及矿物命名专业委员会秘书,陈振宇有机会在去年参加了由中国科学院和国家自然科学基金委员会联合组织编写的“地质学学科发展战略”。据此次战略研究报告,我国目前的地质科学研究在有些方面,如古生物学、地层学、沉积学、黄土沉积与全球变化、石笋与全球古季风演变、青藏高原隆升、碰撞与成矿规律、华北克拉通破坏、中亚造山带、前寒武纪地质等等处于世界领先地位。另外,从文献计量学角度,最近十年,是我国地质科学蓬勃发展的阶段。2010-2019年我国发表地质相关论文总量位居世界第二,其中2018-2019年已经跃居世界第一。但同时,战略研究报告也指出,我国地质科学与国外还存在不少差距,主要表现在以下四个方面:一是学科质量上的差距,二是地质思维上的差距、三是地质观测、探测和分析技术上的差距、四是地质学领军人物上的差距。电子探针:地质科学的“常规武器”“见微知著”背后的科学仪器陈振宇表示,“见微知著”是地质科学的主要工作之一,所以在地质科学研究过程中利用到的科学仪器种类也比较多。简单划分可分为物理分析和化学分析两大类,常用仪器包括电子探针、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、X射线荧光光谱仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪,以及各种质谱仪等等。JSM-IT500 扫描电子显微镜资源所实验室使用的几代日本电子电子探针产品,上至下、左至右:JSM-35(840)、JXA-733、JXA-8800R、JXA-8230、JXA-iHP200F资源所目前主要有矿物微区物质组分与结构实验室、同位素地球化学实验室、成矿模拟实验室三个地质实验平台,基本配置了以上提及的仪器品类。以使用率比较高的电子探针为例,资源所在近五十年以来,一共安装了日本电子的五代产品,亲历了日本电子在电子探针产品型号的不断迭代升级,也见证了电子探针技术近五十年的快速发展。五代产品依次为:约1975年购置首台JSM-35(840)、1982年购置JXA-733系列、1999年购置JXA-8800系列、2010年购置JXA-8230系列、2020年购置JXA-iHP200F系列。地质科学的“常规武器”:电子探针技术科学的进步在很大程度上依赖于科学仪器技术的发展。大致上世纪六七十年代,矿物学迎来快速发展,其中一个很重要的原因,就是当时电子探针等微束分析技术的发展,并得到很好的利用。电子探针最早诞生于上世纪50年代末,至上世纪七八十年代便已发展得比较成熟。电子探针的主要功能是用于研究固体物质表面或近表面范围内的元素组成及分布、显微形貌和结构。和其他仪器技术相比,电子探针的主要优势至少有几个方面:一是方便快捷而且相对便宜;二是应用范围广,可以应用于各种固态物质和材料;三是分析方式多样,可以进行点分析、线分析、面分析,获得样品在某一个点的,某一条线的或某一个区域的元素成分变化;四是微区、微量,可以获得微米级范围的元素成分特征,并且能够跟显微形貌和结构相对应;五是分析过程几乎不损坏样品。电子探针进行元素面扫描图像案例地质历史演化过程中的很多信息都记录在矿物这个微小的介质中,电子探针等微束分析技术的应用,使得地质科学可以从更微观的角度去解码矿物中记录的各种信息,从而研究岩石、矿床的成因和地质演化过程,做到真正的“见微知著”。通过微束分析技术的应用,也获得了很多新的找矿信息,可以更方便地找到更多的矿床;另外,也为矿床的开采和利用提供了重要的数据。国内电子探针应用现状:约60%应用于地质科学据介绍,国内所有电子探针仪器中,大概有60%左右是应用在地质科学领域,不少地质类高校学院或研究所都拥有两三台电子探针,这也从另一个方面说明了电子探针在地质科学中的重要性。电子探针在地质科学中的应用面非常广,主要包括矿物学、岩石学和矿床学的应用研究,其中又可以细分很多具体的方面,比如前面提到的成因矿物学、找矿矿物学、工艺矿物学等等。除了地质科学领域,电子探针还主要应用于冶金行业、新材料研发领域(如航空发动机、锂电、汽车等痕量元素检测或轻元素分析等)经过60多年的发展,电子探针分析技术日趋完善。地质科学方面,电子探针初期主要是做矿物的主量元素分析,但目前已经拓延了更多的应用,包括应用于矿物的微量元素分析,还包括用来做一些矿物的地质年龄测定。以往地质测年,主要是用同位素方法测量,电子探针则是通过测母体和子体元素的含量,精确到一定程度,就可以推算地质形成年龄。以往,轻元素定量分析是电子探针的一个弱项,但近些年,随着分光晶体的改进,已经可以开展系列定量分析工作,许多相关团队研究都取得了很好的进展。近年来,国内很多电子探针实验室在微量元素分析、副矿物化学测年、变价元素分析及轻元素分析方面都开展了很好的工作,涌现出了一些年轻的技术研发和应用专家。但同时也看到,有些实验室由于各种原因,仪器购置后并没有得到很好的开发利用。陈振宇负责的电子探针实验室是国内开放程度和利用率最高的电子探针实验室之一,除了为本单位和其他科研院所和高校提供高效高质的技术服务之外,近年来也在金红石、石英的微量元素分析、晶质铀矿的化学定年、含轻元素Be矿物的定量分析及稀土矿物分析等方面开展了卓有成效的工作。近几年,国内电子探针的购置数量以每年十几台的数量在持续稳定增长,总的来说,电子探针现在已经成为地质科学、材料科学中比较高端的“常规武器”。电子探针的标准现状、未来技术趋势标准化现状:我国微束分析标准化工作走在国际前列作为全国微束分析标准化技术委员会副主任委员,陈振宇也分享了以电子探针为代表的我国微束分析标准化情况。全国微束分析标准化技术委员会TC38(前身为全国电子探针分析标准样品标准化技术委员会)成立于1984年,从“TC38”这个数字就可以看出,此标委会是国内成立比较早的一个技术委员会。在标委会人员的共同努力下,于1992年在国际标准化组织ISO下面成立了国际微束分析标准化技术委员会TC202,并由中国担任秘书国和委员会主席,这也说明我国的微束分析标准化工作已走在国际前列。目前全国微束分析标准化技术委员会(包括表面分析分技术委员会)制订的国家标准有100项左右,每年都会开展一些新的标准制订或老标准的修订工作,每年也都会举行一次全国性的微束分析标准的宣贯会议。陈振宇表示,近些年标委会吸收了不少年轻有为并对标准化工作热心的专家,也使得微束分析的标准化工作注入了新的活力。未来在国际标准的制订中,相信也会有更多的中国专家更深入地参与进来,更好地提高我国在微束分析国际标准中的地位。技术发展:场发射电子探针应用、微量元素分析等陈振宇认为,近年来,场发射电子探针越来越普及,但目前场发射电子探针最突出的优点(高空间分辨率和低电压下稳定大束流)还没有被很好的开发利用起来,这可能是未来技术发展的一个方向;另外,微量元素分析、副矿物化学测年、变价元素分析、轻元素分析及稀土元素分析方面虽然取得了一些进展,但仍然还有较大的改进和提高空间;还有软X射线分析谱仪的开发和应用,可能会让电子探针开启一些新的测试模式,包括元素的价态分析等。利用软X射线对玄武岩矿物中Fe-L元素进行面分布分析和化学状态分析陈振宇老师谈电子探针技术发展关于发展建议,一方面是继续深入研究微量元素分析、副矿物化学测年、变价元素分析、稀土元素方向及轻元素分析等方面的新技术,并尽可能使新技术规范化、标准化,研发相应的标准样品;另一方面是很多实验室应该更好地掌握常规的、日常的分析方法,要把仪器充分运转起来,发挥应有的作用(国内目前大概有两百多台电子探针,但整体利用情况并不是很好)。后记近十年来,国内电子探针市场规模得到快速发展,当前市场保有量约200多台,而据悉,日本全国在多年前电子探针保有数量已超千台。与此同时,在透射电镜尤其是高端球差校正等方面,无论是增长还是保有,中国市场近年来已远超日本。各种类型的扫描电子显微镜数量更是达到惊人的五六千台之多,而扫描电镜在元素定量分析能力方面的短缺已开始为许多实验室的深刻认识,这就促使了许多实验室开始有了引进电子探针仪的想法,2021年度预计将有25个用户购买电子探针,个别单位甚至将拥有4台电子探针。这反映出电子探针的巨大增长潜力之余,更反映出电子探针在地质、冶金、新材料等基础技术领域的应用发展获得了更多的关注与重视。
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    目前全国粉尘涉爆企业共计42000余家,其中粉尘作业场所30人及以上的企业超过4000家,安全检测市场的需求亟待满足。此外,在未经过严格标准测试的场景下作业,不仅会导致生产效率降低,一旦发生事故也更可能造成惨重的人员伤亡与财产损失。依据及能力粉尘爆炸危险性测试实验室建设严格遵照ASTM、ISO、EN、GB、BS等国际标准化组织和国标制定的规范,实验仪器的测试能力与测试方法符合上述标准要求,保证测试结果的真实性、准确性、客观性。可燃性粉尘爆炸参数检测成本较高,以某化工研究院为例,粉尘爆炸全套参数测试价格为53700元/次(参考下表)。仰仪科技设计研发的粉尘爆炸实验室方案全套预算不超过420万元,实验室以1年200位客户计算,收益为1074万/年,年投资回报率高达225%以上。作为国家高新技术企业,仰仪科技拥有欧盟CE认证,产品符合严苛的安全质量指标,我们将始终以国际前沿的制造标准为全球客户伙伴提供安全、精确、高效、专业的技术与服务。
  • 会议邀请|瀚辰光翼“渝”您相约2024 CACLP!
    CACLP是体外诊断行业旗帜性博览盛会,也是体外诊断产业发展的风向标。该会以信息量大、人气高、专业性强、 规模大为特点,对体外诊断产品的宣传、销售、转化、提升、合作起到了不可替代的作用。自2021年CACLP重庆会起,将同期组建IVD上游原材料暨制造流通供应链博览会(CISCE) , CISCE每年举办一届,与CACLP同时间同地点举办。本届盛会将在2024年3月16日-18日于重庆国际博览中心隆重举行。此次盛会不仅被认为是“国际国内著名的体外诊断旗帜性博览会与学术盛会”,更是“实验医学体外诊断未来发展的风向标性盛会”,可见业内对于此次盛会的的高度认可,各路群英荟萃,相逢巅峰盛会。瀚辰光翼成立于2016年,总部位于成都天府国际生物城,以“赋能生命科技,不繁成就非凡”为企业使命,专注于生命科学领域,致力于打造自主创新的高通量自动化分子检测设备,服务全球生命科技客户,推动分子检测技术在医学检验、现代农业、健康管理、药物研发等领域的应用和发展。目前,多款高通量分子诊断设备已获批上市,此次CACLP,瀚辰光翼旗下重磅明星产品,即将闪亮登场,诚邀各位专家朋友和商业伙伴莅临N4-0322号展位交流指导,洽谈合作!届时,我们将为大家分享最新项目进展,共话分子诊断发展新趋势,敬请期待!
  • 中南大学陈翔/陈泽宇/赵爽《Small》:Transwell集成化类器官芯片用于模拟肿瘤转移
    肿瘤异质性一直被认为是阻碍个体化诊疗进步的一大障碍。其中,肿瘤转移性与肿瘤异质性密切相关,是恶性肿瘤的一种常见并严重的表现,对患者的生存率和生活质量有着极大的影响。肿瘤类器官是源自肿瘤组织中肿瘤特异性干细胞通过三维组织培养形成的细胞簇,它可模拟体内肿瘤特征及肿瘤细胞异质性,该技术的应用为肿瘤研究和治疗提供了可靠的模型,特别是为个性化肿瘤诊疗开辟了新的方案。目前,在体外利用肿瘤类器官技术评估肿瘤转移性的方法仍然十分缺乏。传统的评估细胞迁移能力的方法包括Transwell、细胞划痕等,这些方法无法模拟原发性肿瘤转移的过程,因此无法有效评估肿瘤的转移性。器官芯片技术能够模拟人体器官的功能,通过将微型芯片和生物材料组合,可以更加准确地研究和测试药物的效果、了解疾病的有关机制以及开发个性化诊疗方法等。但目前用于研究肿瘤转移的器官芯片大多仍采用传统的肿瘤细胞系构建模型,由于传统的肿瘤细胞系与患者来源的肿瘤细胞存在较大差异,因此难以重建真实的肿瘤转移过程,使得现有方法无法满足临床上的应用需求。近期,中南大学湘雅医院皮肤科、中南大学机电工程学院、重庆大学三峡医院等研究团队在《Small》(IF=13.3)期刊上在线发表题为“Mimicking Tumor Metastasis Using a Transwell-Integrated Organoids On-a-Chip Platform”的原创性论著。该研究提出了一种用于评估肿瘤转移性的肿瘤类器官芯片。该芯片可以模拟人体内肿瘤生长和转移的生理过程,能够有效评估患者肿瘤细胞的侵袭能力和生长能力,为研究肿瘤的转移性以及相应的肿瘤治疗和药物研究提供了重要的工具。据悉,这项研究的第一作者和第一通讯作者单位均为中南大学。21级硕士研究生陈迈科和20级博士研究生单晗为该论文共同第一作者;中南大学湘雅医院皮肤科陈翔教授、赵爽副研究员、中南大学机电工程学院陈泽宇教授、重庆大学三峡医院印明柱教授为该论文共同通讯作者。首先,作者阐述了肿瘤异质性的原理以及肿瘤转移的过程,并在传统评估细胞迁移能力方法的基础上,提出了Transwell集成的肿瘤类器官芯片精准评估肿瘤转移策略。 图1 Transwell集成的肿瘤类器官芯片用于评估肿瘤转移和药物筛选然后,作者使用高精度3D打印技术(摩方精密nanoArch® S140,精度:10μm)制作了芯片腔室的六边形支架,并使用激光切割技术制造了芯片主体,最终装配成了集成Transwell单元的仿生肿瘤类器官芯片。图2 仿生肿瘤类器官芯片制造作者进一步使用肿瘤类器官芯片评估了患者来源的粘膜黑色素瘤类器官和肢端黑色素瘤类器官的肿瘤转移能力。通过在类器官芯片内建立营养梯度,使外侧腔室中的营养物质浓度高于中心腔室,中心腔室的肿瘤类器官会逐渐转移到外侧的腔室中。观察发现,两种黑色素瘤类器官展现出了不同的肿瘤转移能力。图3 肿瘤类器官芯片评估肿瘤转移接着,作者分别从蛋白和基因层面研究了转移出的细胞团簇与中心腔室中未发生转移的肿瘤类器官团的差异性。结果表明,转移出的细胞团簇中与转移相关的蛋白和基因表达均显著高于未转移的类器官团。这有效说明肿瘤类器官芯片评估肿瘤转移的能力。图4 肿瘤类器官一致性评估和流式分析图5 肿瘤转移相比蛋白比较图6 肿瘤转移相比基因比较 最后,作者利用类器官芯片进行了药物筛选测试。通过在类器官芯片内添加不同浓度的抗肿瘤药物,发现肿瘤类器官的转移性有所区别。随着药物浓度的提高,肿瘤的转移得到了明显抑制。图7 肿瘤类器官芯片药物筛选与其他用于评估细胞迁移能力的方法相比,该工作提供的用于评估肿瘤转移性的肿瘤类器官芯片,集成了仿生的Transwell腔室,能够高效模拟肿瘤转移的过程。另外,所设计的用于评估肿瘤转移性的肿瘤类器官芯片,使用了患者来源的肿瘤类器官进行肿瘤转移性评估,能够真实地反映人体内肿瘤生长和转移的生理过程。该工作在肿瘤患者个体化诊疗、精准医学等临床研究中具有良好的应用前景。
  • 欲报从速!“薄膜沉积与外延技术与应用”主题网络研讨会日程公布
    采用一定方法,使处于某种状态的一种或几种物质(原材料)的基团以物理或化学方式附着于衬底材料表面,在衬底材料表面形成一层新的物质,这层新物质就是薄膜。薄膜制备的方法众多,其中薄膜沉积与外延技术已成为其中的主流,特别是在半导体产业中,占据着重要的地位。薄膜沉积是半导体器件制造过程中的一个重要环节可以在晶圆上生长出 各种导电薄膜层和绝缘薄膜层为后续工艺打下基础。根据工作原理不同,薄膜沉积工艺可分为物理气相沉积 (PVD)、化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)三大类,所需的设备是薄膜沉积设备。根据Maximize Market Research数据,全球薄膜沉积设备整体规模稳定增长,2020年市场 规模为172亿美元,受益于Foundry厂、存储、AMOLED以及太阳能电站等需求的增加,预计到2025年将达到340亿美元。分类型来看,CVD设备应用最广,占比57%;其次是PVD,占比为25%;ALD及其他镀膜设备占比18%。而外延就是在单晶衬底上淀积一层薄的单晶层。新淀积的这层称为外延层。外延为器件设计者在优化器件性能方面提供了很大的灵活性,例如可以控制外延层掺杂厚度、浓度、轮廊,而这些因素是与硅片衬底无关的。这种控制可以通过外延生长过程中的掺杂来实现。外延层还可以减少CMOS器件中的闩锁效应。针对于此,仪器信息网拟于2021年9月23日举办“薄膜沉积与外延技术与应用”主题网络研讨会,依托“网络讲堂”栏目,邀请业内专家以及技术人员参与本次网络研讨会,就薄膜沉积与外延技术与应用等话题共同探讨,为广大从事薄膜沉积与外延技术研发等方面的专家学者和技术人员提供一个交流的空间。会议由牛津仪器赞助。牛津仪器是一家世界领先的高科技系统设备供应商。设计制造的设备可以在原子和分子层面,制造、分析和操控物质,并广泛应用于研究和工业领域为客户提供完美的解决方案。会议报名链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/cvd2021/会议日程:
  • 陈良怡/李浩宇合作团队发明:稳定提升荧光显微镜2倍分辨率
    2014年诺贝尔化学奖授予了荧光超分辨显微技术,利用荧光分子的化学开关特性(PALM/FPALM/STORM)或者物理的直接受激辐射现象(STED),实现超越衍射极限的超分辨成像。尽管如此,活细胞中的超分辨率成像仍然存在两个主要瓶颈:(1)超分辨率的光毒性限制了观察活细胞中精细生理过程;(2)受限于荧光分子单位时间内发出的光子数,时间和空间分辨率不可兼得。受限于这个瓶颈,为了在活细胞上达到60 nm空间分辨率极限,现有超分辨率成像手段需要强照明功率(kW~MW/mm2)、特殊荧光探针和长曝光时间( 2 s)。强照明功率引起的强漂白会破坏真实荧光结构的完整性,长曝光时间在图像重构时导致运动伪影,降低有效分辨率。迄今为止,基于光学硬件或者荧光探针的改进无法进一步提升活细胞超分辨率的时空分辨率,实现毫秒尺度60 nm的时空分辨率成像。2021年11月16日,哈尔滨工业大学李浩宇教授团队与北京大学陈良怡教授团队合作在Nature Biotechnology上发表论文Sparse deconvolution improves the resolution of live-cell super-resolution fluorescence microscopy【1】。他们另辟蹊径,发明基于新计算原理的荧光超分辨率显微成像,进一步拓展荧光显微镜的分辨率极限。通过提出“荧光图像的分辨率提高等价于图像的相对稀疏性增加”这个通用先验知识,结合之前提出的信号空时连续性先验知识【2】,他们发明了两步迭代解卷积算法,即稀疏解卷积(Sparse deconvolution)方法,突破现有荧光显微系统的光学硬件限制,首次实现通用计算荧光超分辨率成像。结合自主研发的超分辨率结构光(SIM)系统,实现目前活细胞光学成像中最高空间分辨率(60nm)下,速度最快(564Hz)、成像时间最长(1小时以上)的超分辨成像。结合商业的转盘共聚焦结构光显微镜,实现四色、三维、长时间的活细胞超分辨成像。1、应用举例:DNA折纸标准样本验证为了在已知结构样本中验证分辨率的提升,研究者设计并合成了两个荧光标记位点的DNA折纸样本,每个位点用4~5个Cy5标记。当这些分子间距为60 nm、80 nm和100 nm时,它们在TIRF-SIM下几乎无法区分,但在经过稀疏解卷积重建后(Sparse-SIM,图1)可以很好地区分它们中间的距离。整体结果可以用单分子定位显微镜ROSE【3】交叉验证,与Sparse-SIM得到的DNA折纸的荧光对间距以及不同间距荧光对在玻片上的分布一致。图1:Sparse-SIM解析不同距离DNA折纸样本。(a)在相同视场下,用配对Cy5标记不同距离(60 nm, 80 nm, 100 nm, 120 nm)的DNA折纸样品,用TIRF(左)、TIRF-SIM(中)和Sparse-SIM(右)成像。(b)在TIRF、TIRF-SIM和Sparse-SIM下,黄色(60 nm)、蓝色(80 nm)(80 nm)、绿色(100 nm)和红色(120 nm)框包围的放大区域。比例尺:(a)2 μm;(b)100 nm。2、应用举例:Sparse-SIM超快活细胞成像揭示核孔结构和胰岛素囊泡早期融合孔道在活细胞成像中,稀疏结构光显微镜(Sparse-SIM)可以解析标记不同核孔蛋白(Nup35, Nup93, Nup98,或Nup107)的环状核孔结构,而它们在传统结构光显微镜(2D-SIM)下形状大小与100 nm荧光珠类似(图2c, 2d)。由于相机像素尺寸与孔径直径类似,测量的核孔拟合直径与Sparse-SIM的分辨率相当。校正后Nup35和Nup107孔的直径分别为~66 ± 3 nm和~97 ± 5 nm,而Nup98和Nup93直径大小处于这个范围中(图2e, 2f),结果与以前用其他超分辨成像方法在固定细胞中获得的直径相符【4】。有趣的是,12分钟超分辨成像可以显示活细胞中核孔形状变化,这可能反映了核膜上的单个核孔复合物动态重新定向到焦平面或远离焦平面(图2g),这是其他超分辨方法难以观察到的。图2:Sparse-SIM解析核孔蛋白动态过程。(c)用Sparse-SIM观察活COS-7细胞中以Nup98-GFP标记的动态环状核孔的典型例子,持续时间超过10分钟。上下区域分别显示2D-SIM和Sparse-SIM下的图像。(d)比较(c)中青色框中的核孔结构快照与100 nm荧光珠在不同重建方法(2D-SIM、20次RL解卷积后、50次RL解卷积后、Sparse-SIM)下的结果。(e)由于核孔的大小与Sparse-SIM的分辨率和像素大小相当,按照Supplementary Note 9.1的协议(详情请见文章),分别推导出Nup35-GFP(红色)、Nup98-GFP(黄色)、Nup93-GFP(绿色)和Nup107-GFP(青色)标记的核孔结构的实际直径。(f)Nup35(66 ± 3 nm, n=30)、Nup98(75 ± 6 nm, n=40)、Nup93(79 ± 4 nm, n = 40)、Nup107(97 ± 5nm ,n = 40)的平均直径环。左右两幅蒙太奇分别为传统Wiener重构或稀疏解卷积后的结果。(g)在6个时间点对 (c)中的品红色方框放大并显示。比例尺:(c)500 nm;(d, g, f)100 nm。通过滚动重建,Sparse-SIM的时间分辨率可达564 Hz,识别出来INS-1细胞中VAMP2-pHluorin标记的、更小的胰岛素囊泡融合孔道(如~61 nm孔径)。它们在囊泡融合的早期出现,孔径小(平均直径~87 nm),持续时间短(9.5 ms),不能被之前传统的TIRF-SIM所识别【2】。另一方面,鉴别出来的稳定融合孔在囊泡融合的后期出现,孔径大(平均直径~116 nm),持续时间长(47 ms),是之前看到的结构【2】。值得一提的是,虽然这里发现的囊泡早期融合孔状态很难被其他的超分辨率成像手段所直接验证,但是它们的发生频率与30多年前用快速冷冻蚀刻电子显微镜所观察到的“小的融合孔发生概率远低于大的融合孔”现象相吻合【6】。3、应用举例:稀疏解卷积是提升荧光显微镜分辨率的通用方法与当下热门的深度学习超分辨率显微重建不同,信号的空时连续性、高空间分辨率导致的荧光图像相对稀疏性这两个先验知识,是荧光显微成像的通用先验知识,不依赖于样本的形态以及特定的荧光显微镜种类。因此,稀疏解卷积是通用荧光显微计算超分辨率成像算法,可被广泛应用于提升其他荧光显微模态分辨率,观察不同种类细胞器的精细结构及动态(图3)。图3 | 稀疏解卷积广泛应用于提升不同显微成像模态空间分辨率,揭示各类细胞器精细结构动态。比如稀疏解卷积增强的商业超分辨转盘共焦结构光显微镜(SD-SIM)【7】,可以实现XY方向90纳米,Z方向250 纳米的空间分辨率,清晰记录分裂期7 μm深度内的全细胞内所有线粒体外膜网络(图4)。同样,若稀疏解卷积增强与商业SD-SIM结合,可以很容易实现活细胞上的三维、四色超分辨率成像。稀疏解卷积可以与膨胀显微镜(ExM)【8】结合,解析细胞膨胀后的复杂结构;也可以与宽场、点扫描的共聚焦、受激辐射损耗显微镜(STED)【9】以及微型化双光子显微镜(FHIRM-TPM 2.0)【10】结合,实现近两倍的空间分辨率提升。因此,稀疏解卷积的提出,将帮助使用各种各样荧光显微镜的生物医学研究者更好地分辨细胞中的精细动态结构。图4 | Sparse SD-SIM解析活细胞三维线粒体外膜网络。(k)活体COS-7细胞的线粒体外膜(Tom20-mCherry标记)的三维分布,颜色表征深度。(l)SD-SIM原始数据与Sparse SD-SIM的水平(左)和垂直(右)的白色框区域放大展示。比例尺:(k)5 μm;(l)1 μm。总之,通过稀疏解卷积算法(Sparse deconvolution)来实现计算荧光超分辨率成像,与目前基于特定物理原理或者特殊荧光探针的超分辨率方法都不相同。与超快结构光超分辨显微镜结合形成的Sparse-SIM是目前活细胞光学成像中,分辨率最高(60纳米)、速度最快(564帧/秒)、成像时间最长(1小时以上)的超分辨光学显微成像手段。它也可以与现有的多数商业荧光显微镜结合,有效提升它们的空间分辨率,看到更清楚的精细结构动态。
  • 利用预注石灰与活性炭的布袋除尘器脱除汞
    使用NIC产品制作的科学出版物:注:一, 此科学出版物是由我们的客户使用NIC产品完成。二, 此页仅供文摘参考。请参阅此展位友情链接以获取完整信息。 Process Safety and Environmental ProtectionVolume 148, April 2021, Pages 323-332利用预注石灰与活性炭的布袋除尘器脱除汞作者: MasakiTakaokaa , YingchaoChenga,b , KazuyukiOshitaa , TomoakiWatanabec , ShojiEguchida. Department of Environmental Eng., Graduate School of Eng., Kyoto University, C-cluster, Kyoto Daigaku Katsura, Nishikyo-ku, Kyoto, 615-8540, Japan b. Center for Material Cycles and Waste Management Research, National Institute for Environmental Studies, 16-2, Onogawa, Tsukuba, Ibaraki, 305-8506, Japan c. Nippon Instruments Corporation, 14-8, Akaoji-cho, Takatsuki, Osaka, 569-1146, Japan d. Taiyo Chikuro Industries Co., ltd., 6-21, Higashi Kouen, Hakata-ku, Fukuoka, 812-0045, Japan 文摘: 火葬场已被确定为目前尚未得到治理的汞排放源之一。然而,通过安装布袋除尘器(FF)以改变操作条件,从而去除火葬场烟气中的汞的效果却未得到深入研究。本研究采用连续排放监测设备记录了火葬场烟气通过增加预处理的FF和选择性催化反应器(SCR)前后的汞浓度,验证了将石灰与10%活性炭的混合物预先注入烟道的汞去除效果。经该除尘系统处理后,SCR出口处的汞浓度极低,最高排放浓度低于5 μg/Nm3,汞去除率达87.5-99.9%。FF表面的石灰与活性炭的厚层有效地抑制了SCR出口处的汞浓度峰值。FF入口处的平均汞浓度与遗体死亡年龄之间的关系表明,死亡年龄或为火葬场控制汞排放的关键因素之一。 有关详情,请浏览NIC仪器信息网友情链接。
  • 填补国内外领域空白|上海交大陈万涛教授和邱蔚六院士团队研发"肿瘤蛋白标志物智能诊断仪器(系统)”
    原标题:AI牵引肿瘤分子分型产业升级、填补国内外领域空白|上海交大陈万涛教授和邱蔚六院士团队: “肿瘤蛋白标志物智能诊断仪器(系统)”助力我国肿瘤精准医疗责任编辑:孙佳口腔癌是中国乃至全球影响人们生命健康和生活质量最严重的癌症之一,其发生是一个涉及多基因、多步骤的过程。检测获取口腔癌发生的关键节点的标志分子,无疑是最终揭示口腔鳞癌分子发病机制并寻找疾病分子分型诊治模式的有效方法的必经之路,这也是全球癌症研究最前沿和最重要的领域之一。人脑、人眼、人手解决不了的异常复杂和繁琐的问题,借助数字化医疗智能诊治技术,可以为肿瘤的早发现、早干预、分子分型、精准用药、预后预测提供更多的有效手段,使肿瘤的诊治过程变得越来越个体化。肿瘤的分子分型越准确、诊断越细致,必然会大幅提升治疗手段的精准性和有效性,最终提升患者和人民群众的健康获得感和幸福感,这必将是未来肿瘤治疗策略的重要发展方向。针对上述困扰临床分子病理诊断的棘手问题,上海交通大学医学院附属第九人民医院陈万涛教授和邱蔚六院士团队与上海交通大学电子信息与电器工程学院以及上海图劢科技有限公司等单位开展了医工理企多领域合作,以学科最常见的口腔颌面癌(简称口腔癌)为研究对象,依托上海交大医学院附属第九人民医院、国家口腔医学中心和国家口腔疾病临床医学研究中心、上海市专业技术服务平台-口腔颌面部肿瘤组织样本及生物信息数据库等优异的临床和基础研究资源,基于团队前期经过近30年研究确定的多个口腔癌组织特异性蛋白标志物,国内外率先成功研究开发出了国产肿瘤组织蛋白标志物免疫组化图像智能诊断仪器(系统)。通过分别对近万张肿瘤组织切片中多个蛋白标志物的免疫组化图像进行数字化后,完成了人工智能训练、建模和再优化,最终实现了由仪器“高通量数字化—自动阅片—自动癌巢识别和分割—全片蛋白标志物表达判读和定量诊断”等过程的全链条智能定量系统。口腔癌诊治分子靶标:助力口腔癌中国人特有蛋白标志物研发进程陈万涛教授和邱蔚六院士团队在科技部重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等项目的支持下,利用多组学技术已对口腔癌发生、发展各阶段的1000多个组织样本,分别完成了数量不等的全基因组测序、全外显子测序、转录组测序、表观遗传组测序以及蛋白组分析等工作,并应用项目组开发的生物信息学分析方法,对上述获取的多组学信息和数据进行了分析及大规模临床样本验证,确定了一系列能够有效评价口腔癌的病理变化过程、恶性进展程度和治疗反应的分子靶标,为后续转化研究打下了坚实基础,其中部分mRNA和蛋白标志物已投入临床实验或临床应用。AI辅助蛋白标志物判读:自主研发分子诊断智能算法软件近些年,尽管医疗卫生相关的人工智能技术得到了较迅速的发展,鉴于用于肿瘤组织蛋白标志物智能诊断的复杂性,到目前,罕见人工智能技术在肿瘤组织蛋白标志物免疫组化图像分析处理中的应用报道。项目组首先通过病理医师小组(3名资深病理医师)对组织病理免疫组化图像中所有癌组织所在的区域进行人工勾画和标注,随后按照临床传统的免疫组化半定量评分标准对蛋白标志物的表达等级进行评分;同时对人工勾画标注和评分的上述口腔癌组织病理免疫组化图像,采用 UNet、ResNet等卷积神经网络构建模型及集成框架,对训练集和验证集标本,特异识别组织病理切片中肿瘤区域的免疫组化图像,并提取相关特征进行模型学习及训练,到目前对口腔癌蛋白标志物判读的AUC达超过0.95,十分接近于病理医师人工判断的水平。智能诊断仪器:拥有自主知识产权的全国产软硬件装备陈万涛教授和邱蔚六院士团队和上海交通大学电子信息与电器工程学院王利生团队联合上海图劢科技有限公司共同研发了该创新设备,主要是在高通量病理图像数字化生物显微镜的基础上,优化实现对癌组织图像快速准确获取和数字化,能1次上样200片,自动快速、高分辨率图片获取、无缝拼接和数字化,已通过国家注册检测和CFDA国家1类医疗器械注册。项目团队进一步与人工智能相关技术团队进行了联合攻关,经过无数次的失败,终于完成了对肿瘤区域自动识别、分割标记、蛋白免疫组化图像表达水平智能判读的创新软件技术的开发和优化,实现了由该仪器“自动阅片—癌巢识别和分割标记—蛋白表达判读—标志物定量诊断”的全链条蛋白标志物智能定量诊断系统。产学研医理结合,推动肿瘤蛋白标志物支持的精准医疗研究项目研发团队依托上海交通大学转化医学研究院、电子信息与电气工程学院、医学院附属第九人民医院、上海图劢科技有限公司,成立了头颈肿瘤数字诊治技术中心,该中心优势是临床医学、基础医学、工程学、生物学、数学、机械学等交叉协作,并且是智能与医疗的有机整合。项目产品肿瘤蛋白标志物智能诊断仪器面向病理和临床医生,毫无疑问能缓解执业病理医生严重不足、促进诊断评估标准同质化、显著提高病理诊断的效率和准确性,对肿瘤分子分型、转移诊断、疗效预测、预后预测等进行必要的支持。本仪器的研发是对肿瘤行业内智能分子分型领域仪器空白的填补,有效赋能分子病理行业突破技术瓶颈。成果的进一步推广和应用,能有效提高各级医院相关肿瘤分子标志物的应用,助力诊疗水平和能力的提高和同质化,并对其他恶性肿瘤分子分型技术的研发应用提供最直接的参考技术。
  • 坚守匠心 托普云农董事长陈渝阳荣获2017“匠农杯”智慧农业风云人物
    历经一个多月的奖项征集、通过组委会初审以及20多位行业协会代表、行业专家综合终审,备受瞩目的第七届中国智慧农业创新发展高峰论坛暨“匠农杯”颁奖盛典于1月13日在中国农业机械化科学研究院揭晓。凭借在智慧农业领域的突出贡献,托普云农董事长陈渝阳荣获2017“匠农杯”智慧农业风云人物。图:国内外行业权威专家出席“匠农杯”颁奖典礼,并就智慧农业发展进行演讲 随着互联网、物联网为代表的信息经济正强势席卷各行各业,信息技术与农业“连线”,给农业生产、经营、管理带来了深刻变革。在智慧农业发展的新时期,智慧农业需要一批“匠心人物”去推动。年度风云人物的评选作为行业领军人物的角逐,更是异常激烈。在得知获奖后,托普云农董事长陈渝阳表示:“智慧农业风云人物的授予,是政府、产业联盟、行业协会对我个人过去一年成绩的认可,也是对托普云农在智慧农业领域所作出成果的肯定。”图:托普云农副总经理朱旭华(右一)代陈渝阳董事长上台领取2017智慧农业风云人物 当前,智慧农业正处于发展的起步阶段。产业基础能力不足、配套服务体系发展滞后、产业规则秩序未能合理确立,一系列挑战严重制约着智慧农业的发展。为掌握国际最前沿的智慧农业技术,陈渝阳董事长多次前往以色列、美国、荷兰等现代化农业发达国家,观摩学习国外先进的技术经验。短短几年时间,在陈渝阳董事长卓越的领导下,托普云农凭借技术研发、品牌、工程服务等优势,一跃成为国内领先的智慧农业信息服务商,并于2015年10月8日在新三板挂牌上市。 在智慧农业云平台与农业大数据的探索期间,陈渝阳董事长对智慧农业领域进行深入思考,并带领托普云农在科技研发、产品创新、商业拓展等领域结出累累硕果。截止目前,已有18项发明专利、37项实用新型专利、7项外观专利、134项软件著作权,先后被评为高新技术企业、物联网应用示范基地等。陈渝阳董事长更是凭借在智慧农业领域的突出贡献,当选浙江省智慧农业协会的首任会长,继续推动浙江省乃至全国智慧农业的发展。图:托普云农董事长陈渝阳获得2017 智慧农业风云人物证书位列其中 在智慧农业领域所取得成就,并没有阻挡陈渝阳董事长前进的脚步。在做好技术研发的同时,陈渝阳董事长积极致力于智慧农业的落地应用与推广普及,推动整体产业的发展。凭借敏锐的市场洞察力,他提出了“ 开放共享融合共赢 ”的发展战略。在2017年3月的“互联网+现代农业”暨智慧农业高峰论坛上,托普云农与海康威视、中国电商县域联盟、金禾天成、浙江大学技术转移中心、大疆创新科技等多家企业签署了跨领域、跨行业的战略合作协议。对智慧农业产业的诸多思考与探索,以及倡导的创新模式对推动智慧农业推广应用,让陈渝阳董事长成为智慧农业产业当之无愧的领袖人物。
  • 会议邀请 I 瀚辰光翼邀您参加基因大数据助力品种培优与品牌打造研讨会
    本次会议是在基因大数据产业快速兴起的时代背景下,为了推动基因大数据在农业特别是动植物品种培优和区域优质农产品品牌打造等领域发挥更大作用而专门策划的一个专题研讨会。本次会议组委会全体成员诚挚的邀请相关领域的领导、专家和同行们能够在百忙之中拨冗参会,共同研讨和推动基因大数据在动植物品种培优和品牌打造等领域的更加广泛的应用!瀚辰光翼参加此次大会并设立展位,诚邀各位专家学者莅临交流指导!大会主题:筑基因大数据底座护区域农产品品牌大会时间:2023年11月8日-10日(8日报到,9日-10日全天报告)主办单位:中国作物学会智慧农业专业委员会、欧美同学会北欧科创委员会聚焦领域:动植物品种培育、植物品种保护、动植物基因溯源、地理标志农产品保护大会地点:北京国际温泉酒店瀚辰光翼参加此次大会并设立展位,诚邀各位专家学者莅临交流指导!瀚辰光翼展位:4号瀚辰光翼展位:4号
  • 助力精准医疗技术创新、成果转化与产业推广——访全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会会长陈万涛
    “精准医学(Precision Medicine)”最初由奥巴马2015年正式提出,旨在呼吁美国要增加医学研究经费,推动疾病个体化基因组学研究,依据个人基因信息为癌症及其他疾病患者制定个体化医疗方案,最终目的降低全社会医疗费用支出。在过去的五年里,精准医学在中国得到了逐渐稳步发展,对于大众而言也越来越不陌生。2020年5月19日,陈万涛教授领衔的研究项目“口腔颌面部肿瘤组织样本和生物信息库的建立和应用”获得2019年度上海市科技进步奖一等奖。这是在大力推进我国精准医疗进程中,上海市政府对陈万涛团队为推动口腔癌诊治新技术发展所做工作的充分肯定和认可。在今年召开的第三届中国精准医疗大会上,全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会会长陈万涛作了题为《基于组织样本和生物信息库口腔鳞癌分子分类转化研究》的大会特邀报告,反响热烈。陈万涛教授作大会报告全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会的成立初衷是什么?精准医疗于国民而言具有哪些重要意义?相关的产业发展需要哪些突破?带着这些问题,仪器信息网采访了全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会会长陈万涛。陈万涛接受仪器信息网专访精准医学在不同地域和不同时期的内涵有所变化陈万涛表示在不同国家的不同时期,精准医学的概念各不相同。美国最初提出精准医学概念时,主要基于基因测序技术,通过寻找引起疾病发生的基因靶点进行靶向治疗;同时,也可预测药物的治疗反应,通过对基因的检测来预测机体对于药物的耐药性和毒副反应等,进而提高疗效、降低毒性反应,这是早期也是狭义上的精准医疗。中国提出精准医学概念的时间不算很晚,最初也称为个体化治疗。国内最初的精准医疗主要根据患者个体疾病的不同阶段和不同病理类型进行分类,来匹配对应的个性化用药或治疗方案。在此过程中,影像学指导的治疗、腔镜微创治疗和靶向介入治疗等也被归为精准医疗范畴。而现在国内精准医疗涵盖了分子水平、细胞水平、组织水平和器官水平等,对复杂疾病实施靶向特异性的预防、治疗及预测和监控,其范畴也随之扩大。“千人千面”的精准医疗初期落地困难,但正在不断发展据陈万涛介绍,精准医学最早提出时,在国内初期落地较难,社会对精准医疗也存在一些抵触和质疑的态度。主要有以下原因:首先,精准医学刚开始只是一个概念,对应的落地治疗技术方法、药物较少,并不能使多数患者受益。大部分临床实践还是倾向于传统治疗方法,比如对于检测出功能基因突变的患者而言,并没有相应的上市药物来精准下药。其次,新药研发周期长,尤其创新药物研发甚至需要十几年。此外,精准医学针对的是个体,而研究个体的发病机制、尤其是分子机理的成本代价很高。就算研制出相应的药物,但凡在治疗过程中一旦出现靶基因突变等就会产生耐药性,那么治疗的代价就会更高。所以这也是精准医学最初备受人们质疑的原因。此外,就当今来看,精准医疗高昂的费用并非每个人都能承受。精准医疗并不适合每一种疾病,但是每一种疗效差的疾病都可以使用精准医疗的手段来提高。在国内,精准医疗更加适合于慢性、复杂性重大疾病。有一种观点认为精准医疗适用于富人阶级,会加剧医疗资源的分配不公平,其实大部分新兴医疗技术的初期应用门槛高、技术成本都会很高,相应的初期受益群体则较小。比如就目前而言,干细胞治疗和基因治疗等前沿治疗手段并非所有人都有条件使用,但其整体治疗技术进步方向毋庸置疑。随着时间推移,治疗技术成熟和普遍化后,患者受益者逐渐增多,治疗成本自然就会逐步降低,这是个不断发展的过程。口腔恶性肿瘤具有特殊性,迫切需要高效的非创伤性治疗陈万涛所在的上海交通大学医学院附属第九人民医院,无论是临床资源还是人才梯队方面,在国内外口腔颌面头颈肿瘤领域均位居前列。该学科目前拥有两位中国工程院院士,分别是口腔学科前任带头人邱蔚六院士与现任学科带头人张志愿院士。陈万涛主要关注于口腔方面的重大疾病——口腔颌面部恶性肿瘤(也称“口腔癌”)。据他介绍,尽管目前针对口腔颌面部恶性肿瘤的手术技术趋于完美、治疗效果也得到了提高,但总体看,患者5年生存率仅为60%左右。口腔癌之特殊性在于颌面部器官结构十分复杂涉及的功能非常重要,包括呼吸、语言、咀嚼进食、视觉、嗅觉以及听觉等诸多方面。显而易见,手术治疗的最大弊端在于切除相应组织器官后,对于颌面部功能和外形都会造成不小的影响。因此,非创伤性治疗是口腔癌未来最理想的治疗方式。这就需要引进精准医疗,需要找到口腔癌靶向、特异性的药物以及治疗方案,提高疗效并减轻不良反应。精准医疗的发展是通过寻找每种疾病(如恶性肿瘤)的特异性功能基因等靶标分子,针对性对症下药,从而大幅度提高化疗、免疫治疗、基因治疗及靶向治疗的效果。大力推动精准医疗技术创新、成果转化和产品推广全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会(以下简称“精准医疗分会”)于2019年1月成立,是全国卫生产业企业管理协会的二级分支机构,下设肿瘤靶向药物、肿瘤诊断、肿瘤靶向治疗、医学智能装备、医学遗传和口腔疾病诊疗等6个专业学组。谈及成立初衷,陈万涛表示,精准医疗作为一个新兴产业,公众对其基础理论、技术方法的认知还处于初级阶段。因此,急需一个组织机构对精准医疗的相关理论概念、成果转化、技术方法以及临床应用等进行调研和规范,这样的组织机构也将有利于精准医疗行业的健康发展。第三届中国精准医疗大会的主题为“精准医疗——发现、发明、发展”,这也是全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会办会主旨的体现。分会的宗旨主要是推进精准医疗领域技术创新、成果产业化、产品推广和市场规范化。精准医疗分会是该领域首家专注精准医疗产业基础创新、技术研发和产品推广的全国性专业技术平台和学术性专家组织。分会的工作目标是打造全国精准医疗专业技术平台,重点打通精准医疗领域上下游产业,打造完整的精准医疗相关领域的医药产业投资价值链和产业化生态,优化和规范精准医学相关产业市场、提高国际化水平。陈万涛也指出,作为医疗器械、制药的相关企业,必须要不断技术创新才能得以生存和发展,但如果没有社会关注和资本投入也就没有了创新条件。多个专业平台共同推进精准医疗陈万涛表示,并非所有的慢性重大疾病都会纳入未来5年的重要攻关计划。鉴于精准医疗分会成立的目的和宗旨,未来计划将会聚焦重大疾病——恶性肿瘤的精准医疗,目标是将相关产业向前推进一步。据悉,目前精准医疗分会会员单位和专家智库支持的长三角肿瘤分子诊断平台、珠海先进研究院有限公司合作的智能医疗设备研发平台已经筹建和试运行。此外,规划建设的恶性肿瘤细胞治疗平台和粤港澳大湾区口腔诊疗技术平台都在有序进行中。至此,多个专业平台将全方位共同推进精准医疗的相关产业发展。未来5年,精准医疗分会的具体任务是:形成一支致力于精准医疗研究,以科学家、临床医生、工程师、企业家等为主要成员的专家团队,支撑精准医疗研究的可持续发展,不断规范和提高相关疾病临床精准诊治水平;布局建立多个精准医疗技术创新和转化研究基地;指导建立多个精准诊治临床技术应用平台,在疾病的精准预防、预测和诊治领域,实现研究成果的无障碍产业化;指导或参与建设多个高标准、高质量、规模化和智能化的临床生物样本和信息数据库,为精准医疗研究和智能技术、设备开发提供资源保障;成立全国性恶性肿瘤、遗传疾病、口腔疾病等慢性重要疾病的组织样本和生物信息数据资源库联盟;开展精准医疗相关的其他业务,如咨询服务、新成果和技术推广、产品和技术展销;通过创办的分会网站和微信公众号等自媒体,协同医疗健康各界促进精准医疗科学技术的进步和发展。精准医疗发展与科学仪器和精尖技术密不可分,亟需进一步技术突破精准医疗的落地必然离不开仪器和技术平台。首先,组织样本库的建设需要组织冷冻、低温冰箱和常温冰箱等设备。而对于精准医疗很重要的分子诊断、靶向治疗而言,基因测序平台、PCR、质谱、组学研究等分子水平相关的科学仪器设备更是必不可少。此外,细胞水平、组织水平等一系列科学仪器设备都与精准医疗密不可分。陈万涛补充说:“值得一提的是,当今医疗装备智能化发展迅速。目前,精准医疗分会成员单位正与上海交通大学合作研发针对组织切片免疫组化(蛋白染色)图像自动识别的软件与硬件,以便最终实现蛋白标志物智能化扫描和判读。”陈万涛认为,未来精准医疗的发展还要关注对重大慢性疾病、罕见病的分子发病机制的解析,不仅要求从分子层面,还需要从细胞学水平和形态学等层面进行多维度解析和研究。相应的就需要相关的技术、分析方法、仪器、设备,这包括一些理论知识的突破,全方位对诊断治疗以及疾病预测等提供最有价值的帮助。从模仿到引领,精准医疗惠及民生指日可待据悉在国家“十三五”规划中,国家对科学研究及技术创新转化应用的支持力度很大,仅在精准医疗领域就投入了600亿元。国家的投入在精准医疗科学研究的理论、创新技术和方法的发现、转化和应用都具有促进作用,尤其在操作层面可以实现一定的突破与创新。一方面,在市场层面使得研究人员创新成果能够顺利得以转化落地,并且研究人员能够从中受益。比如,会议介绍的中科院苏州医工所的转化发明收入的80%都会给到发明创造人,极大程度调动了研发人员的积极性和主观能动性。也会使得相关领域持续不断良性发展下去。另一方面,国内医疗健康产业精密高端仪器、设备和创新药物,已经从早期的模仿阶段,逐步转变为走在世界前列的阶段。因此,中国医疗健康产业不仅要有新的理念、新的方法和新的技术,更要有源源不断地、充足的资本投入。据陈万涛表示,精准医疗分会在第三届精准医疗大会板块中,特设科学家和企业间面对面、青年创新成果展示等环节,为的就是促进产、学、研、医、用的良性转化和发展。后记:在采访中陈万涛谈到,国内相关企业在医学方面的创新成果表现不俗,但就总体而言还有非常大的发展空间。因此精准医疗的产业发展不仅需要精准医疗分会努力,更需要在社会各界的支持和帮助下,多方面共同努力,才能不断发展和壮大,真正做到创新成果早日惠及民生。附:陈万涛个人简介医学博士、二级教授、研究员、博士生导师,上海市(第三期)重点学科学科带头人。现任上海市口腔医学研究所所长、上海交通大学口腔医学院口腔临床免疫学教研室主任、上海交通大学医学院附属第九人民医院GCP机构副主任、口腔颌面外科学系和口腔颌面-头颈肿瘤科行政副主任、上海市口腔颌面部肿瘤组织样本和生物信息数据库技术服务平台主任和上海市口腔重点实验室常务副主任等职务。美国得克萨斯大学 M.D安德森癌症中心头颈/胸肿瘤科客座教授。先后获得新世纪百千万人才工程国家级人选、上海领军人才(国家队、地方队)和上海市优秀学科带头人等人才计划。现兼任全国卫生产业企业管理协会精准医疗分会会长、先后兼任第一、第二届中华医学会口腔生物医学专业委员会副主任委员,第一、第二届上海市口腔医学会口腔基础专业委员会主任委员,全国卫生产业企业管理协会转化医学产业分会副会长,上海市医学会遗传学遗传分会副主任委员等职务。主要研究方向是口腔颌面-头颈肿瘤基础和临床研究,主攻领域是恶性肿瘤遗传和表观遗传学分子发病机制、基于分子分类的精准医疗、抗癌药物研发和靶向治疗。是国家科技部重点研发计划(肿瘤精准医学)重点专项项目负责人;作为负责人先后主持包括国家自然科学基金重点项目在内的国家级项目(课题)13项、市部级重点课题和国际合作项目15项;主编专著和教材4部,其中,英文教材1部;在国际知名杂志以通讯作者发表SCI收录论文90多篇。作为第一完成人获得包括上海市科技进步一等奖在内的省、部级科技成果奖6项。先后荣获国务院政府特殊津贴专家、科学中国人(2018)年度人物、上海市银蛇奖、上海市医务职工科技创新“新人奖”和创新标兵、上海市总工会职工科技创新标兵、上海交通大学医学院特殊贡献奖等荣誉称号。
  • IVD领域首台|宸安生物流式细胞质谱仪获医疗器械批准
    2023年3月28日,宸安生物的Polaris Starion M1.0流式细胞质谱仪正式获得江苏省药品监督管理局医疗器械注册证(注册证编号:苏械注准20232220387),成为全球第一台可用于体外诊断的流式细胞质谱仪,是流式质谱技术迈向临床诊疗的重要里程碑。专家寄语 王建祥教授中国医学科学院北京协和医学院血液病医院血液学研究所副所院长流式细胞质谱仪是非常高效强大的分析工具,它是结合了流式细胞术和质谱分析的技术,可以在单细胞水平一次进行多指标的检测,因此,流式质谱无疑会助推血液病的诊断技术。宸安生物的流式细胞质谱仪获批上市、取得医疗器械注册证,这也是血液系统疾病诊断的一个里程碑,它会进一步提高血液系统疾病诊断的准确率和快速性。朱平教授第四军医大学西京医院主任医师解放军风湿病专科研究所所长自身免疫性疾病发生发展过程中涉及的免疫学机制十分复杂,需要强大的工具来进行研究和诊断。流式细胞质谱仪具有在单细胞水平上一次检测多个标志物的优势,有潜力成为临床免疫学科先进的研究工具和诊断工具,特别是在单细胞分辨率下解析免疫疾病发病机制,将有力促进临床免疫的发展。宸安生物流式细胞质谱仪取得临床器械注册证,是我们国产高端医疗器械发展的一项重大成果,它开拓了我们临床诊断工具的新高度,我期待在未来利用流式质谱仪为疾病的精准诊疗提供新见解。诊断级流式细胞质谱仪有哪些特点?流式细胞质谱仪是结合流式细胞试剂方法学和质谱硬件技术的高性能分析平台。使用质量标签标记的抗体,并通过高速飞行时间质谱来获取高分辨率、高灵敏度、高通量的数据,从而实现对单个细胞或微球的多参数分析。此次获批的产品为Polaris Starion M1.0,具有全球同类产品中领先的性能和稳定性:强大且简单拥有巨大的检测通道数,灵敏度全球领先,可轻松实现单次40指标以上的单细胞高维分析,通道之间无干扰,无需配色补偿,项目开发简便快速,轻松实现超越现有方法学的检测性能。标准、稳定经过临床试验的充分验证,在相同检测项目上与现有方法学数据高度一致;自带内标校准,确保定量结果在平台全生命周期的稳定可靠。具有简单且标准化的工作流程,一键校准,操作系统支持多人多权限同时登录,针对不同临床应用场景搭配成熟分析模板。更低的使用成本对于多指标应用场景,由于无需选择特殊波段荧光素,并且无需拆分多次进样,流式质谱的试剂成本相较现有方法学具有显著优势;另外,宸安生物开发了多样本编码技术,可大幅降低样本前处理复杂性,同时进一步降低试剂用量。关于宸安生物宸安生物致力于为用户提供强大易用的单细胞解决方案,通过高通量单细胞组学技术和先进算法,提供高分辨生命科学研究工具和临床诊断平台。
  • 扬尘检测仪在扬尘监测系统中的应用
    空气防治已经成为全民话题,打响蓝天保卫战的一枪就是整治工地扬尘!这些浮尘杂质危害人体健康。空气中的漂浮杂质、灰尘等过多时,其杂质附着细菌的可能性就越大,当人体吸入时,造成的危害也就越大。不仅如此,如果空气中的粉尘含有大量的铝粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等,很容易造成粉尘爆炸。也是空气污染的主要源头之一。为改善空气质量利用无线传感器技术和激光粉尘测试设备,建大仁科自主研发的全天候户外扬尘监控系统。利用物联网感知、数据无线通讯、数据库、地理信息系统、视频等先进技术,集数据采集、传输、多维数据展示与应用为一体,满足新形式下扬尘的环境监测、污染防治和科学决策需求,实现扬尘监管全面信息化,为环保、城建等监管部门联合执法提供数字化的监管手段,满足联合执法需求。线上云监控,线下无扬尘在施工现场粉尘排放状态可以通过粉尘监测系统被建立,每天24小时在线,实时跟踪和监视系统返回数据进行快速处理,施工现场超过实时报警的预定发射值。节能环保部门监测成本,提高监控效率。在线实时灰尘检测,自动控制,以及声光报警输出功能,当PM值达到了设定的限制自动启动雾炮,现场环境雾化喷涂灰尘措施,实现联动。除了可以实现扬尘监控以外,还可以监测PM2.5、PM10,PM1.0、TSP、噪声、温度,湿度,风速、风向等环境因子,各测试点的测试数据通过无线通讯直接上传到监测后台,大大节省了环保部门监测成本,提高监测效率。随着我国对环境治理要求越来越高,PM2.5越来越成为环境监测的重要指标,而空气中的扬尘作为影响PM2.5指标的重要组成部分,也成为各级环保部门监控的对象。结构组成扬尘在线监测仪由实时监测系统、数据显示分析系统、预警控制系统、喷淋系统(雾炮)、无线传输系统组成,可选配PM2.5、PM10,PM1.0、TSP、噪声、温度,湿度,风速、风向等十项监测因素、还可以配置视频监控、LED显示屏。扬尘在线监测系统:由扬尘监测单元、噪声监视单元,天气监测单元,数据采集和处理单元,LED屏幕显示单元,数据监测平台组成。扬尘监测单元:由PM2.5传感器、PM10传感器组成。(可拓展其他)通过传感器对扬尘进行连续自动监测,扬尘每分钟采集一次数据,并实时上传至服务器供后台程序统计和分析。噪声监测单元:由噪声传感器组成全天候户外噪声采集传感单元,对传感器的户外监测安全和数据准确性提供可靠保障;气象监测单元:风速传感器、风向传感器、气象多要素百叶盒组成为扬尘和噪声监测数据的后期分析提供气象参数保障;特别是通过风向对扬尘的运动趋势做科学预测和报警;在不同的气象条件下,对扬尘、噪声监测数据做科学的修正;数据采集处理单元:由扬尘监测主控核心组成该单元是整套系统的中枢,对所收取的监测数据进行判别、检查和存储;对采集的监测数据按照统计要求进行统计分析处理,将处理后的数据上报至云平台,并控制参数的本地化显示,实现环境参数与视频监控画面的融合;LED屏显示单元:由LED外显屏组成实时监测数据现场显示,给施工单位、城市居民以警示作用;予施工单位和城市居民自查、自控提供数据支撑;达到噪声扬尘超标及时控制降低功能;数据展示平台:由扬尘在线监测系统平台组成
  • 陈渝阳董事长出席杭州市中小企业创新发展大会
    为促进全市中小企业创新发展,加快企业转型升级,由杭州市经济和信息化委员会主办、杭州市中小企业协会和浙工大中小企业研究院承办的杭州中小企业创新发展大会于1月15日在杭州召开。 经过审慎的考核与甄选,杭州市中小企业协会对浙江托普仪器有限公司——陈渝阳董事长在内的10位优秀的中小企业家进行了表彰。 远去的2014年是托普仪器“智慧农业”发展值得纪念的一年,这一年,陈渝阳董事长站在农业市场需求及公司发展高度,以建立企业院士工作站为契机,积极联合中国工程院 孙九林院士团队,加大研发力度,共建立大田种植监控系统、温室种植监控系统、托普农产品质量追溯系统、土壤墒情监控系统等9个农业物联网系统平台,通过整合资源,利用广阔的知识维度,突破技术限制,持续高效的推进各项工作。 技术创新是企业转型升级的重要手段,在陈渝阳董事长等公司高层领导的决策指导下,托普智慧农业得以快速发展,为实现物联网顶层设计打下坚实基础。托普仪器的发展不仅为行业树立了标杆,更赢得了市场的认可,为众多种植企业、基地、农场、种植大户实现了科学智能化的管理。在时代的浪潮中,托普仪器紧跟我国现代农业发展思路,借助智慧农业的大势,不断积累和成长,在新一轮的历史发展机遇中占得先机。 参加此次会议的有杭州市中小企业负责人,共计100余人,杭州市经信委徐土松主任出席会议并讲话。会议除了表彰杭州市优秀中小企业家外,还表彰了杭州市最具创新中小企业和杭州市最具潜力中小企业。获奖企业家和企业代表做了交流发言,浙江大学肖国臻副教授做了主题为“中小企业信息化互联网思维”的演讲。 会议还宣读了“杭州市中小企业创新发展宣言”,与会代表倡议全市中小企业“团结一心、解放思想、凝聚共识、真抓实干”,以创新为发展杭州市信息经济、推动智慧应用贡献力量,用科技来引导杭州市中小企业更加美好的未来!图为:杭州市召开中小企业创新发展大会会议现场因为:陈渝阳董事长被评为杭州市优秀中小企业家(左三)图为:陈渝阳董事长所获证书图为:陈渝阳董事长所获奖杯
  • 会议邀请 I 瀚辰光翼邀您参加2023年全国玉米遗传育种学术研讨会
    为加强我国玉米遗传育种学科的学术交流,促进玉米种业振兴, 充分展示我国玉米种质创新、遗传育种及产业化最新研究动态和科研成果,中国作物学会玉米专业委员会拟定于 2023年9月11日-13日在甘肃省酒泉市召开“2023年全国玉米遗传育种学术研讨会”。会议由中国作物学会玉米专业委员会主办,甘肃省玉米种业研究院、 甘肃省敦煌种业集团股份有限公司、甘肃省种子总站、甘肃亚盛种业集团有限责任公司、兰州大学承办,农业农村部机械化生产玉米品种创制重点实验室、酒泉市科学技术局、酒泉市农业农村局协办。会议主办单位将特邀科技部、农业农村部等有关领导出席。会议主办单位还将邀请国内玉米遗传育种领域专家学者与优秀青年科学家做学术报告。瀚辰光翼参加此次大会并设立展位,欢迎各位专家学者莅临交流!会议信息大会时间:9月11日:全天报到(酒泉市世纪大酒店一楼大厅)9月12日:开幕式及大会主题报告和专题报告9月13日:上午展示品种田间观摩、参观生物育种实验室 下午制种玉米机械化收获现场观摩、参观敦煌种业先锋良种有限公司生产加工线主办单位:中国作物学会玉米专业委员会承办单位:甘肃省玉米种业研究院、 甘肃省敦煌种业集团股份有限公司、甘肃省种子总站、甘肃亚盛种业集团有限责任公司、兰州大学大会地点:甘肃省酒泉市国际会展中心瀚辰光翼展位信息展位号:10号
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