纳米标准华

中新网兰州9月5日电 (朱世强)今天上午，中德纳米技术及纳米标准化前沿论坛在兰州大学举行，“这次论坛将对中国纳米技术和纳米的重要应用，以及中德科研领域的交流与合作起到推动作用” 此次论坛主席、原兰州大学校长李发伸教授说。 　　这次论坛由中德科学基金研究交流中心、兰州大学、北京大学联合主办。其间，将就纳米科技发展现状、新型纳米材料、纳米磁性、纳米器件、纳米加工、纳米光学、纳米技术应用、纳米技术标准化等专题进行研讨，同时将有39场报告，报告内容将围绕纳米技术的最新进展、解读中国纳米科技发展现状、探讨纳米标准和纳米量衡等热点和前沿问题。 　　据介绍，纳米技术是21世纪最重要的技术领域之一，它的迅猛发展将促进几乎所有工业领域产生一场革命性的变化。纳米材料是未来社会发展极为重要的物质基础，许多科技新领域的突破迫切需要纳米材料和纳米科技的支撑，传统产业的技术提升也急需纳米材料和技术的支持。 　　中国科研在纳米材料学、纳米机械学、纳米显微学、纳米测量学以及纳米电子学和纳米生物学、纳米技术等研究和应用方面进展迅速。在纳米材料制备与合成、纳米材料计量、测量和表征技术及纳米材料的基础研究、应用研究和开发研究均取得重要成果。 　　李发伸说，这次论坛在中国的举办，不仅为推进纳米科学、纳米标准研究，建立和加强中德及其他国家科学家在相关领域的合作与交流提供了良好的机遇和平台，也为推进和提高中德两国纳米科学与技术及相关领域的进一步发展起到了积极作用。 　　中德科学家在2000年到2004年已在两国举办五次以上双边论坛，它是纳米技术和纳米标准化的国际高级论坛。本次会议其间，有纳米材料国际委员会前主席H. Hahn教授、俄罗斯科学院院士伊万诺夫、美国化学学会《ACS NANO》主编Paul Weiss、法国科研中心光子与纳米结构实验室主任研究员王肇中、中科院物理所解思深院士、清华大学薛其坤院士等来自德国、中国、美国、俄罗斯、法国、新加坡六个国家的专家、教授、代表100余人参加。

p 　　21世纪,纳米科技将成为推动世界各国经济发展的驱动力之一,在电子、信息、生物、化工、医药、机械、交通、国防等领域有着重要意义和广泛的应用前景,目前纳米技术在一些产业领域已经形成了规模化的产业,如在胶体、纳米乳液、润滑剂、磁性液体、耐蚀涂层、药物控释系统、电子元器件、纳米陶瓷、纳米金属、纳米复合材料、微电子器件等方面的应用越来越普及,其重要性越来越受到世界广泛关注。 /p p 　　随着纳米技术产业的发展，纳米技术的标准化已经成各国抢占的“制高点”。经济全球化的加快和技术创新的深刻变化，国际竞争已逐渐转化为标准的竞争。特别是在高新技术产业，谁掌握了标准的话语权，谁就掌握了市场的主动权。“得标准者得天下”已逐渐成为一种共识。 /p p 　　鉴于此，在今年10月苏州举行的第七届纳博会上，大会主办方江苏省纳米技术产业创新中心与苏州纳米科技发展有限公司将专设国际纳米技术圆桌会议，着重探讨“纳米技术产品市场评估：标准化的意义”这一主题，并邀请世界各地涉足纳米技术的机构以及实业家、决策者、专家来分享经验与看法。据主办方透露，国际纳米技术圆桌会议开展到今年已是第四届，这是首次设定主题，而首次设立主题，即剑指“纳米标准化”。 /p p img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/e3478260-3750-41bd-b4ae-73718c2ef6e2.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　图为2015第三届国际纳米技术圆桌会议现场 /p p strong 真假难辨 国家标准“借你一双慧眼” /strong /p p 　　纳米产品的标准化非一日之功。事实上，早在2005年，国家质检总局和国家标准委就联合发布了《纳米材料术语》、《纳米镍粉》7项纳米材料国家标准，这是我国首次批准发布的关于纳米材料的国家标准，也是世界上首次以国家标准形式颁布的纳米材料标准，标志着此后我国“纳米”技术的生产和市场准入都将有权威依据，那些随意用纳米“搭车赚钱”的现象将受到国家标准的严格规范和约束。当年还成立了全国纳米标准化技术委员会，以更好地推进我国纳米技术标准化工作。而这，还远远不够。 /p p 　　“大体来讲，国家投资纳米技术开发的重要目标之一是为了从新兴的纳米技术市场分一杯羹。过去几年中，这些投资催生的纳米技术产品已经开始进军市场。相关各方，包括决策方，监管方和投资方有意进行市场评估。决策方需要获取这方面信息来应对政府政策对公众社会经济影响，并对政府政策加以改善。投资方需要知道投资回报，监管方需要评估社会和环境影响。虽然有这种需求，但目前还没有能评估纳米技术市场的完善的参考体系。”伊朗国家纳米振兴委员会国际事务主任表示，2015年发表的ISO-TS18110标准应这一需求而提出了大家所需的标准化的定义。本次会议旨在推广这一标准并鼓励各方使用并进一步完善该标准。 /p p 　　据悉，伊朗建立了定义纳米技术指标的国家标准，该标准采用了涵盖纳米技术市场容量这一内容的ISO18110。 过去4年中，该国一直在根据提到的定义以及相关的操作标准测量其纳米技术市场的规模，通过纳米级别认证阶段的产品才被视为是纳米科技产品。2016国际纳米技术圆桌会议关于“标准化”的主题便是伊朗这边向主办方提议的。 /p p img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/592ad63d-0178-40c2-a9c1-16924a47ff14.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图为2015第三届国际纳米技术圆桌会议现场 /p p 　　 strong 占领先机 争取国际标准话语权 /strong /p p 　　许多权威人士也曾预测，21世纪的经济增长将由纳米技术来驱动，如果纳米技术的成分如纳米材料、纳米结构作为一种公开的模块在市场上提供，这种驱动力量就更强大。标准化是纳米技术产业化过程中建立模块结构不可缺少的。 /p p 　　除了国家标准，国际标准同样不容忽视。不是所有其他国家都会认同你的产品所在的国家标准，一个有国家认证的产品，未必能畅通地走向世界。这时候，国际通用标准的重要性就显现了。 /p p 　　我国标准委主任李忠海曾指出，发展纳米科技的重要战略选择之一，就是高度重视纳米科技的标准化 保证纳米产品产业化健康发展的重要措施之一，就是建立统一、协调、配套的纳米标准体系。随着纳米科技的逐渐成熟和应用前景的明朗化，竞争会日趋激烈，谁的标准出台快，谁的标准科学性强，谁就最可能占领纳米产业化发展的先机，谁就掌握了市场的主动权。对于我国而言，尽管2005年至今，石墨烯等纳米材料标准陆续出台，但总体上，标准的制定仍然滞后于产品的市场开发。 /p p 　　据报道，世界科技强国对纳米标准化非常重视，在纳米国际标准化活动中积极抢占标准制定主动权。目前，一些发达国家凭借其技术的先进性及先发制人的时机抢先制定了一系列标准，以期在引领技术、主导产业和开辟市场等方面抢占制高点和话语权。 /p p 　　可见，标准的建立不能亦趋亦步。参与纳米产品国际标准的建立，掌握纳米产品国际标准的话语权，不仅标志着相应的研究开发处于国际领先地位，而且也能给产品所在的企业和国家带来实实在在的市场红利。 /p p 　　2016国际纳米技术圆桌会议是本届纳博会重要分会之一。据了解，基于今年“纳米技术产品市场评估：标准化的意义”这一主题，俄罗斯、德国、加拿大、伊朗等国将拿出关于纳米技术及产品标准化的国家报告，介绍其为纳米科技市场标准化所做的努力，包括纳米产品的评估、纳米企业的定义、类型及数据库统计等，并探讨标准化在全球共融中的意义。 /p p 　　“我们希望通过本次会议，不同国家的主要参与者能意识到标准化的定义的以及评估纳米技术经济影响的方法的重要性，由此希望各国积极主动的投入到开发一套完善的全球性体系的工作中来。总体而言，目前需要一套测量纳米市场容量及与其相关的方法，过程的指导体系。此类会议为推动建立完善的公认体系起了至关重要的作用。”伊朗国家纳米振兴委员会国际事务主任说。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/a99c7f8d-e76d-4308-8995-d299d43a74ed.jpg" title=" 1.jpg" / 图为2015第三届国际纳米技术圆桌会议现场 /p p strong 　　多措并举苏州积极推动纳米相关标准化工作 /strong /p p 　　作为全球八大纳米技术产业集聚区之一，当然不会忽视标准化工作的重要性。 /p p 　　2011年5月，苏州市就向国家标准化管理委员会提出申请建立全国首个战略性新兴产业标准化示范区——国家纳米技术产业化标准化示范区，力争将苏州打造成为全国第一的“纳米之城”。同年7月，国家标准委正式批复同意在苏州工业园区开展国家纳米技术产业化标准化示范区的试点工作。国家纳米技术标准化示范开展以来，苏州纳米技术企业标准化水平整体提高，标准影响力明显增强，纳米技术产业竞争力大幅提升。 /p p 　　2012年7月，全国洁净室与相关受控环境标准化技术委员会纳米受控环境分技术委员会落户苏州工业园区，这是园区第一个纳米技术标委会分技术委员会，也意味着苏州纳米技术研究介入标准领域。 /p p 　　2015年11月，苏州成立了国内首个新兴产业标准化协作平台，旨在加强苏州相关企业与标准化技术机构的沟通合作，推动实现标准化工作与科技创新、产业发展的快速响应、协同融合，更好发挥标准化在新兴产业发展中的服务、支撑与引领作用。主管部门从扶持产业发展、助推经济转型的高度，重视和支持做好协作平台的运行工作，相关企业则借助协作平台，全面提升标准化工作能力，切实增强标准化领域的话语权。 /p p 　　此外，园区还出台了《苏州工业园区纳米技术产品目录》《苏州工业园区纳米技术企业、产品认定管理办法》等规范性文件，落实纳米技术企业、产品认定，激发纳米市场良性发展活力。 /p p 　　东道主苏州这一系列纳米相关标准化工作，为2016国际纳米技术圆桌会议选择“标准化”作为主题奠定了基础，也令10月即将到来的“各国论剑”更具实践指导意义。 /p p br/ /p

关于第四届全国纳米技术标准化技术委员会换届及组成方案进行公示的通知各有关单位： 第四届全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）拟由43名委员组成，赵宇亮任主任委员，高思田、葛广路、张维旭、席广成任副主任委员，高洁任委员兼秘书长，秘书处由国家纳米科学中心承担。 现将第四届全国纳米技术标准化技术委员会换届及组成方案面向社会，截止时间为2023年04月06日。 2023年03月06日 附表：第四届全国纳米技术标准化技术委员会委员名单序号委员会职务姓名工作单位1主任委员赵宇亮国家纳米科学中心2副主任委员高思田中国计量科学研究院3副主任委员葛广路国家纳米中心标准检测重点实验室4副主任委员张维旭冶金工业信息标准研究院5副主任委员席广成中国检验检疫科学研究院6委员兼秘书长高洁国家纳米科学中心7委员白本锋清华大学8委员陈林森苏州苏大维格科技集团股份有限公司9委员陈鲁海上海金相环境科技有限公司10委员陈晓红北京化工大学11委员戴庆国家纳米科学中心12委员丁荣泰州巨纳新能源有限公司13委员方哲宇北京大学14委员高峡北京市理化分析测试中心15委员顾宁南京大学16委员龚林吉广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院17委员韩立中国科学院电工研究所18委员黄卫东TCL华星光电技术有限公司19委员孔令涌深圳市德方纳米科技股份有限公司20委员康永印纳晶科技股份有限公司21委员李力北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司22委员李平苏州市市场监督管理局23委员李润伟中国科学院宁波材料技术与工程研究所24委员李兆军中国科学院过程工程研究所25委员倪振华东南大学26委员宁辉丹东百特仪器有限公司27委员庞代文南开大学28委员任玲玲中国计量科学研究院29委员孙洁林上海交通大学30委员宋志棠中国科学院上海微系统与信息技术研究所31委员王益群深圳市标准技术研究院32委员王远航深圳市飞墨科技有限公司33委员谢黎明国家纳米中心标准检测重点实验室34委员夏洋嘉兴科民电子设备技术有限公司35委员许海燕中国医学科学院基础医学研究所36委员徐健重庆市计量质量检测研究院37委员杨勇骥上海市显微学学会38委员余方中机生产力促进中心有限公司39委员于明州中国计量大学40委员曾毅中国科学院上海硅酸盐研究所41委员朱建荣苏州市计量测试院42委员朱君上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司43委员周素红北京粉体技术协会

2011年5月16日至20日，在俄罗斯圣彼得堡召开了第12届国际标准化组织纳米技术委员会(ISO/TC229)全体会议。来自中国、俄罗斯、英国、美国、德国、韩国、日本等二十多个国家以及国际电工委员会(IEC)、欧盟标准化管理委员会(CEN)、新材料与标准凡尔赛科研计划(VAMAS)等国际化组织共一百余名代表参加了此次大会。受国家标准化管理委员会委托，全国纳米技术标准化技术委员会副主任朱星教授率中国代表团参加了本届大会。 　　本届会议中，中国成功当选为ISO/TC229主席顾问团(CAG，Chairman Advisory Group)成员，该顾问团决定ISO/TC229的重大事宜，每大洲只有两个国家代表，任期两年。这次当选，是国际上对我国纳米技术标准工作不懈努力与积极进取的肯定，这将进一步提高我国在该领域的地位和国际话语权。 　　由中心陈春英研究员主持的ISO TS 13278“碳纳米管杂质含量ICP-MS测定”国际标准项目在会议上获得全票通过，正式进入出版阶段，即将于2011年7月递交国际标准化组织中央秘书处颁布实施。这项标准是我国在ISO/TC229中主持的第一项标准，也是中心第一项国际标准，其圆满完成为今后我国承担制定更多的纳米技术国际标准打下了良好基础。 　　中心葛广路副研究员起草的“硫族化镉半导体纳米粒子(量子点)的紫外-可见吸收光谱表征”标准草案，已正式提交ISO进行新工作项目立项，吴晓春研究员起草的“金纳米棒的紫外-可见吸收光谱表征”标准草案，也得到了与会代表的一致认可，建议在实验室比对结果后提交新工作项目。这两个工作项目已经列入了ISO/TC229第二工作组重点推进项目。 　　在中国作为召集人的第四工作组中，由我国承担制定的纳米材料规范的两个项目(ISO TS 11931-1 纳米碳酸钙和ISO TS 11937-1纳米二氧化钛)也进入了委员会投票阶段。 　　ISO/TC229是重要的纳米技术国际标准化交流平台，通过参加此次会议，加强了我国与其他国家及组织在纳米技术国际标准化工作的交流与合作。

近日，国际标准化组织(ISO)发布一份新的技术报告：《纳米材料分类的新标准——ISO/TR 11360：2010》。该标准为纳米材料的分类提供了更综合、更国际化的方法。 　　ISO表示，从新的医疗设备到最新的工具以及消费产品，创新的纳米技术推动着时代的发展。通过对纳米材料的理解和对逻辑分类的认识，让这项技术发展地更远、更快、更好。纳米材料的应用十分广泛，从电脑记忆存储到防晒霜都含有纳米技术。目前，各种物理、化学、力学、光学、生物学以及不同的内部/外部结构中都有纳米材料的存在。 　　据悉，ISO/TR 11360标准引入了一种叫做“纳米树”的系统。将纳米技术的变成逻辑概念，把现有的纳米材料看作纳米领域这棵大树上的一些分支，而纳米技术中最基础和最普遍的元素看作纳米树的主要枝干。各种纳米材料在结构、化学性质和其他方面都有所区别。 　　新的ISO/TR 11360标准的涵盖了科学、工程学、行业和政府等各方面，将会大大促进行业与消费者之间，以及政府与监管机构的交流和沟通。

近日，天津检验检疫局研制的“纳米尺度测量标准器”获得国家实用新型专利授权。该项目采用国际先进的聚焦离子束刻蚀技术，具有分辨率高、线距均匀、材料稳定、设计独特等特点，可以满足不同形状样品的比对测量需求，有效解决了纳米尺度更准确的测量问题，填补了纳米材料领域标准器国内空白，达到国际先进水平。 　　随着纳米科技飞速发展，用于测量纳米尺度的高分辨率测量器具一直是人们所关注的课题，为了得到更准确的测量结果，需要有一个更接近于样品尺度的标准物质——纳米标准器。 　　天津局课题组经过两年的刻苦钻研，通过精选纳米标准器材质，采用先进的聚焦离子束刻蚀技术，研制成功一种新型的用于扫描电镜纳米尺度测量的纳米标准器。该纳米标准器分辨率高，具有78纳米的标准周期线距，远小于目前公认的S1000标准器的线距1000纳米(1微米)，是真正意义上的纳米级标准器，并且保证每个刻度周期线距的均匀性和一致性，可使得最小线距整数倍的距离都可以作为标准长度来比对，材料膨胀系数低、性能稳定，设计将横线、竖线、点阵和圆环形状的标准刻度融于一体，可以满足不同形状样品的比对测量需求。

由我院承担的两项国际标准新项目ISO /TS 11931-1《纳米碳酸钙 第一部分 表征与测量》和ISO/TS 11937-1《纳米二氧化钛 第一部分 表征与测量》，经过3个月的国际投票，于2011年9月16日获得ISO/TC229国际纳米技术委员会通过，目前进入出版发布前的国际标准最终草案阶段即FDTS（Final Draft Technical Specification）阶段。　　我院于2009年4月开始承担上述两项ISO国际标准新工作项目，由邹明强博士任项目负责人（Project leader）。在我院院领导高度重视和全力支持下，在项目研制组和中国代表团各位专家的共同努力下，通过反复征求和充分参考世界各成员国的意见和建议，并经过严谨科学实验，系统补充、修改和完善，这两项国际标准研制工作不断取得进展。历经美国西雅图会议（2009年6月8-12日）、以色列特拉维夫会议（2009年10月18-23日）和荷兰马斯特里赫特会议（2010年5月15-23日）等ISO/TC229/GW4工作组会议的系统讨论和协商，两项国际标准工作组草案的基本框架和主要技术内容得以确定；于2010年12月6-10日在马来西亚吉隆坡召开的ISO/TC229/GW4第6次工作组会议，经激烈讨论得到绝大多数成员国支持，成功推进到委员会草案即CD（Committee Draft）阶段；于2011年5月16-20日在俄罗斯圣彼得堡召开的ISO/TC229/GW4第7次工作组会议经努力为我国这两项标准会议投票通过奠定了基础；最近，根据圣彼得堡会议决议经进一步完善所形成的标准草案，经国际投票获得委员会通过。目前，项目工作组正针对各国反馈意见进行分析和整理，进一步充实和完善标准草案，以备下次ISO/TC229国际标准工作会议讨论，直至标准最终发布实施。　　该两项国际标准研制工作得到了国家认监委、国家标准委、冶金工业信息标准研究院（ISO/TC229/WG4纳米材料技术规范工作组秘书处）、国家纳米科学中心、全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）和纳米材料分技术委员会（SAC/TC279/SC1）以及国内同行专家的大力支持，正式发布后将大力提升我国在前沿纳米科技领域国际标准制定的话语权。

p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 2020年12月7日，在下一代电子信息材料与器件高峰论坛暨第三届低维材料应用与标准研讨会（LDMAS2020）期间，全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组（以下简称“低维工作组”）年会及委员扩大会议在无锡成功召开。会议对低维工作组2020年重要工作进行了总结，并公开广泛征集新立项国家标准编制工作组成员；会议结束后随即举办标准化论坛。来自国家纳米科学中心的全国纳标委副主任葛广路、秘书长王孝平等领导出席了本次活动。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/0fb2e880-1799-4614-8cf4-a9789ddeaacb.jpg" title=" 会议.JPG" alt=" 会议.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 会议现场& nbsp /strong /p p style=" line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/dd1043ca-c873-4d9c-ac96-d317960f8426.jpg" title=" 葛广路.JPG" alt=" 葛广路.JPG" / /strong /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 全国纳标委副主任、国家纳米科学中心研究员葛广路 /strong /p p style=" text-align: left margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 会议由低维工作组主任、南京大学教授王欣然主持。葛广路简要介绍了国际标准化工作，低维工作组秘书处汇报了工作组2020年工作总结及2021年工作计划。 /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 今年，低维工作组筹划举办了2020年低维材料应用与标准研讨会，该系列研讨会（Symposium on Low-Dimensional Material Application and Standardization, LDMAS）是由低维工作组发起的全国性学术会议，始于2018年，目前已成功举办三届， LDMAS2018在江苏南京召开，LDMAS2019在陕西西安召开，LDMAS2020近日在江苏无锡召开。此外，在2020年，低维工作组有3项国家标准项目计划通过审批，组织申报IEC标准项目2项。& nbsp /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 自低维工作组成立以来，一直面向社会各界征集热衷于从事低维纳米技术标准化的专家学者。为进一步加强低维工作组的技术力量和专业覆盖面，增强工作组影响力，本年度增补工作组委员6位，副主任委员2位，副秘书长1位，单位成员4家，以及通讯成员7位。同时，为更好地了解国内低维纳米技术的研究及发展情况，工作组秘书处特走访了部分拟计划增补的工作组委员单位和单位成员单位，并积极参与多个其他标准化活动，与同行互相交流学习。 /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 展望2021年，低维工作组将积极开展各类标准的申报及编制工作，加强标准化项目的征集，继续办好LDMAS系列会议以形成行业特色，组织举办各类标准化活动，并加强工作组工作成果宣传，进一步吸纳更多企业及个人加入工作组。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/feb0e489-3b33-4b41-a498-a90ac6e319a9.jpg" title=" 王孝平.JPG" alt=" 王孝平.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 全国纳标委秘书长、国家纳米科学中心王研究员王孝平 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 王孝平介绍了低维工作组2020年新立项的3项国家标准，包括《20202906-T-491 纳米技术& nbsp 小尺寸纳米结构薄膜拉伸性能测定方法》，《20202801-T-491 纳米技术& nbsp 亚纳米厚度石墨烯薄膜载流子迁移率及方块电阻测量方法》，《20204113-T-491 纳米技术& nbsp 拉曼法测定石墨烯中缺陷含量》，并欢迎相关单位及专家加入以上国家标准编制工作组，共同参与完成标准制定工作。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/912292e9-8ca5-4907-8fb9-a17a5598c033.jpg" title=" 丁荣.JPG" alt=" 丁荣.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 全国纳标委低维工作组副主任、泰州巨纳新能源有限公司董事长丁荣 /strong /p p style=" text-align: left margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 最后，低维工作组副主任丁荣介绍了工作组成员增补的具体情况，其中，增补中科院半导体所研谭平恒研究员、东南大学孙立涛教授为副主任委员，东南大学教授吕俊鹏为副秘书长。葛广路、王欣然与丁荣共同为与会的新成员代表颁发证书。 /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/8ae6ac7e-3dc6-4491-9cb3-45999912a18d.jpg" title=" 低维聘书.JPG" alt=" 低维聘书.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 自左至右：丁荣，王欣然，谭平恒，吕俊鹏，葛广路 /strong /p p style=" line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/41d8fffb-af21-4771-bac9-6a495933f2df.jpg" title=" 会员.JPG" alt=" 会员.JPG" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " strong 低维工作组新成员单位 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 低维工作组年会及委员扩大会议结束后，全国纳标委秘书处高洁、中科院微系统所王浩敏、武汉大学高恩来、Wiley出版集团蒋方圆、东南大学于远方带来精彩主题报告。 br/ /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/3fc63dd0-7320-4c0a-8d4b-1131f169addc.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center margin-top: 10px line-height: normal " strong 报告人：全国纳标委秘书处 高洁 /strong /p p style=" text-align: center line-height: normal margin-top: 5px " strong 报告题目：全国纳米技术标准化委员会（SAC/TC279）情况简介及标准制修订 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 全国纳标委成立于2005年4月，主要负责纳米技术领域的基础性国家标准制修订工作，旨在通过标准促进产学研结合，助推企业发展。为保证标准质量，推进标准项目按期完成，纳标委对标准项目进行全过程管理，2020年组织了48项标准的征求意见、预审查、审查、投票、报批及颁布。此外，纳标委还组织了国家标准外文版翻译项目；与国内相关标委会深入沟通合作，建立了紧密联系；并从10个重要考核指标出发，反思总结其整体工作；积极参与ISO/TC229、IEC/TC113标准化活动。报告中，高洁还对纳标委的立项推荐要点与立项评估程序，以及国家标准的制定流程做了详细介绍。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/c8e80801-6988-42a2-9144-869499db2900.jpg" title=" 2.JPG" alt=" 2.JPG" / /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告人：中科院微系统所 王浩敏 /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告题目：石墨烯薄膜载流子迁移率及方块电阻测量方法 /strong /p p style=" margin-top: 5px line-height: normal " strong /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 石墨烯具有极高的载流子迁移率，在电子学领域具有重要的应用前景。目前，制备石墨烯薄膜的方法众多，电学特性测量方法各异，造成产品性能难以比对，限制了该材料的推广和应用。霍尔测量方法具有结果精准，因而受到广大研究人员的认可，但该测量方法在产业界却没有形成统一的标准和规范操作。王浩敏在报告中，提出了一种能够广泛适用的石墨烯电学特性的测量方法，拟与产业界达成共识，形成国家与国际标准。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/d484bba4-5141-4584-9f24-e173714e88cb.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告人:武汉大学 高恩来 /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告题目：小尺寸纳米结构薄膜拉伸性能测定方法 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 纳米结构薄膜如石墨烯、碳纳米管薄膜等，具有优异的力学性能（强度可达～1-10GPa) , 且在导电、导热、过滤分离等领域有多功能应用。拉伸性能是纳米结构薄膜质量控制和应用开发的核心指标，其准确表征和测量是纳米结构薄膜材料研究、开发和应用的基础。现有的测试纳米结构薄膜力学性能的方法中，所用的测试样品(形状、尺寸)和方式(固定、加载)各异，测试过程具有夹持效应、尺寸效应和应变率效应。因此，测试方法不规范，缺乏相关国际、国家与行业标准。高恩来在报告中，提出了一种规范小尺寸纳米结构薄膜的刚度、强度、韧性等力学性能的测量方法，填补了此领域的空白。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/1ed453d8-708f-45b8-bfe3-9911fa2fa18a.jpg" title=" 4.jpg" alt=" 4.jpg" / /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告人：东南大学 于远方 /strong /p p style=" margin-top: 5px text-align: center line-height: normal " strong 报告题目： /strong strong NANOMANUFACTURING – KEY CONTROL CHARACTERISTICS – Graphene – Measuring layer-number distribution of CVD graphene by& nbsp optical contrast method /strong /p p style=" margin-top: 5px line-height: normal " strong /strong /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 15px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 通过化学气相沉积法（CVD）制备的大面积石墨烯在科研和工业方面具有广阔的应用前景。在生长过程中, CVD 石墨烯样品上出现的多层晶畴会导致额外的散射来源，严重降低载流子迁移率，影响样品的光学特性。因此，准确表征层数分布情况是研究、开发和应用 CVD 石墨烯的关键。光学对比度法是一种快速、无损且精确的表征手段，但在利用光学对比度法表征层数分布时，显微镜的光场分布、硅衬底表面氧化层厚度和物镜的数值孔径等因素都会影响测量结果；因而，在产业迸发前期，亟待进行 CVD 石墨烯层数分布率测定方法的标准化。 /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/e32f7819-30e7-4b0d-8db5-1f16c9da318a.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /strong /p p style=" margin-top: 5px line-height: 1.5em " strong /strong /p p style=" text-align: center line-height: normal " strong 报告题目:审稿标准化：如何做一名优秀的审稿人 /strong /p p style=" text-align: center line-height: normal " strong 报告人：Wiley 出版集团蒋方圆 /strong /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 审稿人的工作不仅对论文本身，同时也对该专业领域和整个科学界做出了贡献。期刊希望审稿人能给出及时、客观、专业的评审意见，在帮助期刊筛选合适的发表稿件的同时，又能助力被评审的研究工作锦上添花。本报告从专业编辑的角度，对审稿人的评审流程、评审注意事项等方面作了相关介绍和探讨。 /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 为了激励及培养年轻科研人员的工作热情，大会特设立研究生论坛，优选出12位研究生代表分别作各自研究领域的学术报告。大会共评选出5项优秀研究生报告奖，低维工作组副主任、东南大学物理学院院长倪振华，东南大学材料学院副院长陶立，江南大学教授肖少庆为获奖的研究生颁奖。 /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/36e7bc47-5f98-490a-afa4-9ce9077c2cce.jpg" title=" 刚刚.jpg" alt=" 刚刚.jpg" / /p p style=" line-height: normal margin-top: 15px text-align: center " strong 研究生报告掠影 /strong /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202012/uepic/9ff359c2-b877-4a99-92af-e0c20754e025.jpg" title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" / /p p style=" margin-top: 15px line-height: 1.5em text-align: center " strong 优秀研究生报告奖 /strong /p p style=" line-height: 1.5em margin-top: 25px " 更多LDMAS2020精彩内容，详见： /p p style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(34, 34, 34) font-family: 微软雅黑 font-size: 24px white-space: normal line-height: 1.5em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20201206/566823.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " 12位院士领衔 下一代电子信息材料与器件高峰论坛暨LDMAS2020盛大开幕 /span /strong /span /a /p p style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(34, 34, 34) font-family: 微软雅黑 font-size: 24px white-space: normal line-height: 1.5em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20201207/566956.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " LDMA2020盛会来袭！聚焦大会首日精彩报告 /span /strong /span /a /p p style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(34, 34, 34) font-family: 微软雅黑 font-size: 24px white-space: normal line-height: 1.5em " a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20201207/566955.shtml" target=" _self" style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: arial, helvetica, sans-serif font-size: 16px " 低维材料与器件盛会LDMAS2020圆满闭幕 2021相约北京 /span /strong /span /a /p

日前，笔者从中国检验检疫科学研究院获悉，由该院主导制定的两项国际标准新项目ISO/TS11931《纳米碳酸钙 第一部分 表征与测量》和ISO/TS 11937《纳米二氧化钛 第一部分 表征与测量》，经ISO/TC229国际纳米技术委员会批准，已于2012年12月正式发布。这标志着我国在纳米材料国际标准制定方面取得了重大突破。 中国检科院于2009年4月开始承担这两项国际标准的研制工作，并得到了国家认监委、国家标准委、纳米标委会（SAC/TC279）、ISO/TC229/WG4工作组秘书处、国家纳米科学中心专家的大力支持。通过反复征求和参考世界各成员国的意见和建议，经过严谨的科学实验，系统补充、修改和完善，两项国际标准研制工作取得重大进展。

标准是经济活动和社会发展的技术支撑,是国家基础性制度的重要方面。新时代推动新质生产力的高质量发展、全面建设社会主义现代化国家,迫切需要进一步加强标准化工作。国家纳米科学中心是全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）、全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会颗粒分技术委员会（SAC/TC168SC1）和全国微细气泡技术标准化技术委员会（SAC/TC584）秘书处所在单位，同时，也是国际标准化组织纳米技术委员会（ISO/TC229）和国际电工委员会纳米电工产品与系统技术委员会（IEC/TC113）、国际标准化组织微细气泡技术委员会（ISO/TC584）对口单位。为深入贯彻实施《国家标准化发展纲要》以及《2024年全国标准化工作要点》相关要求，国家纳米科学中心拟于5月30日~31日在北京举办“微纳技术检测及应用”标准宣贯会，旨在为纳米技术、颗粒技术和微细气泡技术标准化工作搭建沟通平台，深化标准化交流合作，加强标准化宣传，同时也为从事检测工作的科研和技术人员增进对标准制定、检测标准方法、标准应用等工作的了解提供广阔的平台，促进检测标准化的发展，提升业界标准化技术支撑水平。会议组织单位主办单位：国家纳米科学中心协办单位：上海中晨数字技术设备有限公司会议时间及地点会议时间：2024年5月30日~31日（会议30日09:00开始）注册时间：2024年5月29日15:00-17:00 2024年5月30日08:00-09:00会议地点：北京 国家纳米科学中心（北京市海淀区中关村北二条）会议日程*日程尚在更新中，以现场最终日程为准扫码报名主讲老师▣ 国家市场监督管理总局国家标准技术审评中心▣ 全国纳米技术标准化技术委员会（SAC/TC279）专家▣ 全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会颗粒分技术委员会（SAC/TC168SC1）专家▣ 全国微细气泡技术标准化技术委员会（SAC/TC584）专家▣ 纳米技术、颗粒表征、微细气泡等相关技术标准首席起草人参会对象▣ 各省市、各行业和地方从事纳米技术、颗粒表征、微细气泡标准化研究和管理人员▣ 2024年有新标准制修订项目立项的起草团队人员▣ 2024年拟申请新标准制修订项目的起草团队成员▣ 国际标准拟注册及在册专家及项目团队成员注册费及缴费方式▣ 请参加会议人员在线填写以下参会回执▣ 会议费用为1200元/人（主要用于邀请讲课教师及相关标准资料购买）▣ 本次会议食宿费用自理▣ 请于开会前将会议费汇到国家纳米科学中心，备注“标准宣贯会议费+参训人姓名”，并邮件zhoul2024@nanoctr.cn告知汇款结果▣ 会议费为电子发票，邮件到参会代表报名时提供的邮箱账户名称： 国家纳米科学中心开 户 行： 建设银行北京中关村分行账 号：1100 1007 3000 5926 1021展位招商▣ 会议诚招展商，面向本次参会代表和国家纳米科学中心全体师生，提供三天的展示▣ 展商费用为10000元/席（设6席）会议联系人国家纳米科学中心周老师 18311283997 zhoul2024@nanoctr.cn 高老师 010-82545672 13811507217 gaoj@nanoctr.cn

2021年10月11-13日，由全国纳米技术标准化技术委员会（以下简称纳标委）主办的2021年度会议在美丽的丹东隆重举行，来自国家纳米科学中心、清华大学、北京大学、北京化工大学、德方纳米、巨纳集团等众多单位的纳米技术专家80余人参加了本次会议。丹东百特仪器有限公司承办了本次会议。大会由副主任委员沈电洪研究员和高思田研究员分别主持。主任委员赵宇亮院士通过视频向大会致开幕词，丹东百特总经理董青云致欢迎辞，葛广路副主任委员、高洁副秘书长等十几位委员先后代表纳标委、分技术委员会和工作组，对一年来的纳米标准化工作进展进行了总结，对下一步纳米标准化工作做了安排。一年来，纳标委制定了21项国家标准和5项国际标准，还向国际标准化组织ISO和国际电工组织IEC申报了若干新标准。纳标委在纳米技术标准制修订方面做出了突出成绩，受到国家主管部门和纳米界的肯定和高度评价。本次会议还进行了纳米技术标准预立项答辩会，答辩会首先推选了专家组组长及成员，听取了各申报单位的预立项报告，各位专家对每个项目都进行了热烈而专业的讨论，提出了许多意见和建议，专家组对预立项标准项目进行投票表决，共有11个预立项的标准项目获得了立项批准。会议期间，与会专家还参观了丹东百特仪器有限公司，大家参观了实验室、展示厅、仪器检测线和制造车间。大家对百特仪器先进的技术、精湛的工艺和规范的装配流程表示赞赏，对公司整洁优美的工作环境和员工积极认真的工作精神给予高度评价。参观期间，百特产品总监宁辉博士就新研制成功的纳米粒度与Zeta电位仪的先进技术性能，向各位专家做了报告。他重点介绍了常规纳米粒度及电位分析仪BeNano 90 Zeta、高浓度纳米粒度及电位分析仪BeNano 180 Zeta，以及全能型纳米粒度及电位分析仪BeNano 180 Zeta Pro等三种典型仪器。它们不但能测常规纳米材料的粒度和Zeta电位，还能对高浓度和微量纳米样品进行精确测量。这些国内首创技术和产品打破了国外的垄断，性能达到进口同类仪器先进水平。不仅销售到国内市场，还出口到美、欧、日等发达国家，受到国内外用户好评。富有成果的纳标委2021年度会议圆满完成了各项预定议程，胜利闭幕了。各位纳米专家带着收获和责任，带着对丹东和丹东百特的美好印象，返回了各自的工作岗位。大家相约要带着更多的纳米标准化成果，在2022年度曲靖会议上再相会！

为了规范和进一步推动俄罗斯纳米行业发展，俄罗斯纳米技术公司近日宣布，由该公司的“基础设施和教育项目基金“参与制定的俄罗斯国家纳米行业10项标准将在2013年第一季度出台。 　　标准将涉及行业生产所需的规范术语、技术规程、操作要求等，出台的10项标准里有3项微电子标准、5项纳米结构陶瓷生产标准和2项聚合材料标准，俄罗斯重点工科大学的教授团队参与了标准的制定。 　　2012年9月，俄罗斯工业企业联合会已先期批准了两项俄罗斯纳米行业国家标准，分别是：纳米级半导体器件和集成电路生产标准 纳米产品开发、生产与测试计量标准。

2008年8月1日起，由全国卫生产业企业管理协会抗菌产业分会等单位负责起草的《纳米无机材料抗菌性能检测方法》国家标准将正式实施。该标准从2004年开始制订，历经4年，是目前我国抗菌产业第一个国家标准。 　　近年来，随着抗菌产业的发展，纳米无机抗菌材料的应用也日益广泛。但由于没有统一的检验标准，生产厂商和消费者都无从获取权威的验证。即将实施的国家标准规定了纳米无机材料抗菌性能的术语和定义、试验方法、检测报告等内容，为纳米无机抗菌材料的市场规范提供了可靠保障。 　　该标准的其他主要起草单位还有：国家纳米科技中心、中国科学院过程工程研究所、北京赛特瑞科技发展有限公司、中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所和中国科学院理化技术研究所等。

中国国家质检总局五日晚披露，中国参与纳米材料国际标准制定，部分草案有望通过。 　　在中国上海首次举办的国际标准化组织纳米技术委员会第七次工作会议上，中国代表提出的“二氧化钛材料规范”、“碳酸钙材料规范”标准草案在会议中进行了讨论修订，并有望通过。另外，中国代表提出了“碳纳米管中金属杂质的测量方法——电感耦合等离子体质谱法”“硒化镉量子点纳米粒子的紫外——可见吸收光谱法表征”两个新提案。 　　有专家表示，中国代表提出的标准如果最终能够在国际化标准组织中获得投票通过并成为国际标准，不仅意味着中国在该方向的研究处于国际先进水平，在该标准涉及的产业领域具有话语权，而且在一定程度上也能够反映中国该类产品的质量水平或测试计量水平，有利于促进企业的国际贸易。 　　据悉，纳米技术作为上世纪九十年代刚刚兴起的前沿技术领域，中国的起步并不落后。“十五”期间，中国在纳米科技领域的研究开发已经取得了长足进步，中国研究人员的专利和论文总数均居世界前列。中国国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)将纳米研究列为重大研究计划进行重点支持。

日前，由宝钢股份研究院负责起草的国家标准《辉光放电光谱法定量分析钢铁表面纳米尺度薄膜》，通过了全国微束分析标准化技术委员会的评审。评审专家还建议，鉴于该标准在国际上亦属首次提出，可在适当时候转化为国际标准。 　　对钢铁表面进行涂镀处理，是目前提高钢铁产品抗腐蚀性能的主要途径，如镀锌、彩涂产品等。随着涂镀工艺的发展，真空镀膜、闪镀等新的表面处理技术可以使薄膜厚度减薄至几百个到几个纳米，不仅降低了生产成本，而且减少了环境污染。但是，如何准确控制和分析纳米尺度薄膜的厚度及成分，国际上一直没有统一标准。 　　宝钢从2003年开始对纳米尺度薄膜的表征技术展开深入研究，并在国内冶金行业率先应用辉光放电光谱法，积累了丰富的经验。2007年，国家标准委下达了制订《辉光放电光谱法分析钢铁表面纳米尺度薄膜》国家标准的计划。宝钢因在这一领域起步较早，并已具备较强研发实力，理所当然地承担起了该标准的起草工作。 　　为做好标准的起草工作，宝钢研究院进行了大量的准确度和精密度试验，并与近20家高等院校、科研院所和钢铁同行开展了技术交流，最终完成了标准起草工作，并顺利通过国家评审。

透射电子显微镜（TEM）具有原子水平的分辨能力，它不仅可以在观察样品微观形态，还可以对所观察区域的内部结构进行表征，成为纳米技术研究与发展不可或缺的工具。特别是TEM配合图像分析技术对多相体系中纳米颗粒粒度进行分析具有一定的优势。本文将对已实施的GB/T 42208-2022 《纳米技术 多相体系中纳米颗粒粒径测量透射电镜图像法》进行解读。多相体系是指体系内部不均匀的体系，在物理化学中也称为非均相体系、混相体系或者复相体系。而纳米颗粒受尺寸限制往往存在于材料基体中，形成多相体系来增加整个材料特性，这可能关系到后续产品的性能和安全性，因此对多相体系中纳米颗粒的评价尤为重要。透射电镜能作为最直观、准确的设备能够对样品内部进行评价，在多相体系中的纳米颗粒粒径表征中不可或缺。本标准从很大程度上完善和补充国内现有标准的不足，给出较为完整的多相体系中纳米颗粒粒径分析评价方法，不仅对于多相体系中纳米颗粒的粒径这种需要探讨体系内部的颗粒测量给出了方案，而且对于不同TEM的颗粒测量结果一致性评判具有重要的参考价值。本文件适用于固相多相体系中的粒径测量。考虑到多相体系的多样性，胶体和生物组织中的纳米颗粒，只要样品制备满足透射电子显微镜观察的要求，也适用本文件.一、背景纳米材料由于表面效应、量子尺寸效应、体积效应和量子隧道效应等，使材料表现出传统固体不具有的化学、电学、磁学、光学等特异性能。同时，受到尺寸的限制，纳米材料单独使用的场合有限，往往存在于材料基体中，形成多相体系来增加整个材料特性。但是由于纳米颗粒粒径较小、比表面积较大、表面能较大，极易团聚，致使其在多相体系中很难表征和评价。研究多相体系中纳米颗粒的粒度测量，对优化材料结构，改善材料的性能有着极大的促进作用，对推动纳米材料的应用和发展具有重要的意义。多相体系中纳米颗粒不同于单一的纳米颗粒，它对检测方法、样品处理及样品制备都有较高的要求。扫描电子显微镜和原子力显微镜由于成像原理的问题，不利于多相体系中纳米颗粒的测量。因此在本标准发布之前，国内该内容处于空白，本标准聚焦透射电镜的成像原理，对样品制备、图像获取、图像分析、结果表示、测量不确定度等技术内容给出了充分的、系统的说明。二、规范性引用文件和参考资料本标准在制定过程中，在符合GB/T1.1-2020《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》国家标准编写要求的基础上，充分参照了现行相关国家标准中的相关术语及技术内容的表述，包括颗粒系统术语、纳米材料术语、微束分析、粒度分析、纳米技术等各个专业领域；同时，在规范表达上，也充分征求了行业专家、资深从业者、用户的意见和建议，力求做到专业、通俗、易懂。 三、制定过程本标准涉及的领域较为专业，因此集合了国内相关领域的一批权威代表性机构合作完成。牵头单位为国家纳米科学中心，主要参加单位包括国标（北京）检验认证有限公司、北京市科学技术研究院分析测试研究所（北京市理化分析测试中心）、深圳市德方纳米科技股份有限公司、中国计量大学、北京粉体技术协会等。对于标准中的重要技术内容，如实验步骤、不同多相体系样品的制备方法、图像获取方式、图像分析、数据处理等均进行了实验验证，确定了标准中相关技术的操作可行性。四、适用范围本文件适用于固相多相体系中纳米颗粒的粒径测量和粒径分布。胶体和生物组织中的纳米颗粒，只要样品制备满足透射电子显微镜观察的要求，也适用本文件。 五、主要内容本标准描述了利用透射电子显微镜图像处理和分析技术进行纳米颗粒在多相体系中分散的粒径测量方法的全流程，包含了标准所涉及的术语和定义，TEM的成像原理，不同类型样品的制备方法，详尽的实验步骤，结果表示以及测量不确定度的来源，并在附录中针对不同的样品类型给出了实用案例。术语及定义：即包括了纳米颗粒、分散的术语定义，还包括了TEM中明场相、暗场像、扫描透射电子显微图像和高角环形暗场像等几种成像方式的定义。一般原理：利用透射电镜图像评估纳米颗粒在多相体系中的粒径测量，主要基于透射电子显微镜中电子束穿透样品成像的原理，并对图像进行处理，通常需要借助粒径分析软件进行粒径测量，以避免人为因素的干扰。样品制备：纳米颗粒在多相体系中的分散，由于多相体系材料不同，样品制备方法不同，系统的介绍了纳米复合材料的制备、多相固态金属材料的制备以及多相生物材料的制备方法，这包含了超薄切片技术、离子减薄技术、生物染色技术等。实验步骤：包含了装样、仪器准备、图像获取的全过程。需要注意的是根据多相体系材料及其中纳米颗粒的种类和状态的不同，在测试过程中要明确选用明场、暗场、高角环形暗场等合适的成像技术，并保证有足够清晰度和对比度的透射图像，能够准确识别到图像中的纳米颗粒。除此之外，为了使拍摄所得的图像中包含有足够的样品数量进行粒径测量，需要在不同的位置多次拍摄。具体的过程，本标准在附录A中以镍基高温合金多相体系中纳米颗粒为例，给出了详细过程。粒径测量：多相体系中的纳米颗粒的透射电子显微镜图像通常存在背景亮度不均匀、分散相边界与图像背景灰度差小的特点，因此需要图像处理将样品图像从背景中区分出来。总体目标是将数字显微照片从灰度图像转化为由离散颗粒和背景组成的二值化图像。重点采用阈值算法进行单个颗粒的测量。同时，颗粒粒径测量时测量颗粒数量对测量不确定的影响较大，因此需要确认最少测量颗粒数，这也取决于实际的测量需求。在结果表示方面，实验室可以根据实际需求，只评价纳米颗粒粒径的大小，也可以以纳米颗粒的分布范围为评价目标。在标准的附录中给出了两种分布范围方式。不确定度：对多相体系中纳米颗粒的粒径测量的测量不确定度主要来源包含了样品均匀性、样品制备、图像处理和测量所需的颗粒数不足等。在上述基础上，给出了测量报告的信息及内容。本文作者：常怀秋 高级工程师；国家纳米科学中心 技术发展部Email：changhq@nanoctr.c

纳米颗粒因尺度效应而具有传统大颗粒所不具备的独特性能，被广泛应用于生物医药、化工、日用品、润滑产品、新能源等领域。而纳米颗粒的粒度形状分布，直接关系到相应产品的性能质量及安全性，需要进行准确的测量表征。扫描电子显微镜（SEM）作为最直观、准确的显微测量仪器之一，在纳米颗粒测量表征中不可或缺。本标准等同采用ISO 19749：2021《Nanotechnologies — Measurements of particle size and shape distributions by scanning electron microscopy》，从很大程度上完善和补充国内现有标准的不足，给出较为完整的颗粒粒径测量的分析评价方法，对于采用不同扫描电子显微镜（SEM）得到的颗粒测量结果一致性评判，具有重要的参考价值。视具体需求以及仪器性能而定，本标准中涉及到的方法，也适用于更大尺寸的颗粒测量。一、背景纳米颗粒形态多种多样，很多情况下也会存在聚集、团聚的现象，这为SEM的观测与分析带来了较大的挑战。由于不同设备、不同人员的操作习惯以及采用不同分析策略所引起的粒度粒形测量结果的一致性问题也十分值得探讨。现行的相关国家标准大多关注采用SEM手段对特定被测对象的特征进行测量、表征、区分、定义等，具有较强的针对性，但缺乏系统性，特别是对设备性能的计量评定、样品处理及制样过程、图像处理的依据、测量结果的准确性与统计性等技术内容并未给出更为充分的、本质的、系统的说明。二、规范性引用文件本标准在制定过程中，在符合等同采用国际标准的要求的基础上，充分参照了现行相关国家标准中的相关术语及技术内容的表述，包括计量学、粒度分析、数理统计、微束分析、颗粒表征、纳米科技等各个专业领域；同时，在一些习惯性表达上，也充分征求了行业专家、资深从业者、用户的意见和建议，力求做到专业、通俗、易懂。三、制定过程本标准涉及的专业领域较为广泛，因此集合了国内相关领域的一批权威代表性机构和企业合作完成。牵头单位为中国计量科学研究院，主要参加单位包括国家纳米科学中心、北京市科学技术研究院分析测试研究所（北京理化分析测试中心）、山东省计量科学研究院、卡尔蔡司（上海）管理有限公司、北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司、中国检验检疫科学研究院、北京粉体技术协会等。对于标准中的重要技术内容，如SEM性能验证方法、典型样品（宽窄分布颗粒样品）制样方法、比对报告中涉及的颗粒测试及统计方法（算法）等均进行了方法学验证，验证了标准中相关技术操作的可行性。修正了ISO 19749：2021中的一些编辑性错误。四、适用范围本标准适用于各类纳米颗粒及其团聚、聚集体，甚至更大尺寸颗粒的粒度及形状分布测量。前提应将SEM作为一个测量系统进行评定，以确定所用SEM的性能范围，这包括设备自身的扫描分辨力、漂移、洁净度等特性。同时，也取决于观测者所需要的测量准确性。高的测量准确性需要高性能的SEM设备+高精度校准+洁净的样品前处理+匹配的测试参数+足够多的被测颗粒数量+合适的阈值算法，其中每一步都会影响最终的测试结果。因此，根据实际工作中对测试结果准确性、重复性和一致性的需求，可对上述环节进行不同程度的限定。五、主要内容本标准涉及的主要内容覆盖SEM测量颗粒粒度及形状分布的全流程，从一般原理到设备校准，样品制备到测试参数选用，图像采集到数据处理，均给出了较为详细的阐述，并在附录中给出了实用的案例。术语及定义：包括纳米技术的通用术语，图像分析、统计学和计量学专业核心术语、SEM核心术语等。一般原理：概括性地介绍了SEM成像原理及粒度、粒形测量原理。样品制备：较为系统地介绍了典型的粉末及悬浮液从取样、制样到分散的过程，并重点阐述了颗粒在硅基底和TEM栅网上的沉积方法。可根据需求，采用几种不同层次的硅片清洗与处理方法，一方面确保硅片的洁净，另一方面可使其表面带有正电或负电的捕获分子层，以确保颗粒在硅片上的有效分散。必要时采用TEM栅网，可提高颗粒与背底的对比度。考虑样本颗粒数量时，一般而言假设颗粒是对数正态分布的，本标准给出了一个颗粒数与误差和置信区间的计算公式可供参考。SEM设备的评价方法：给出了SEM成像能力的影响因素，包括空间分辨率、漂移、污染、水平垂直范围及线性度、噪声等，具体的验证方法在附件中有较为详细的描述，此外也可依照其他相关的技术规范或标准定期进行校准。图像采集：重点给出了不同粒度测量时放大倍率和像素分辨率的选择策略，取决于实际的测量需求。测量者需要充分考虑要求的误差和放大倍率来计算所需的像素分辨率，当颗粒分布较宽时可能有必要在不同放大倍率下进行拍摄，以兼顾颗粒的测量效率及测量精度。颗粒分析方法：手动分析可能准确率很高，能较好地界定测量区域以及筛选合格的颗粒（例如单分散颗粒体系中去除黏连颗粒），但采用软件自动处理往往更为高效。采用软件处理时，阈值的设定会对颗粒的筛选、粒度的大小产生较为关键的影响，必要的时候可以采用自动处理与手动处理相结合的方式。数据分析：给出了筛选数据可采用的统计学方法（方差分析、成对方差分析、双变量分析等方法）、模型拟合方法的参考，重点讲解了不确定度的来源与计算。结合60 nm颗粒测量结果，阐述了典型的不确定度来源。在上述基础上，给出了测量报告的信息及内容。本文作者： 黄鹭 副研究员； 中国计量科学研究院 前沿计量科学中心 Email:huangl@nim.ac.cn常怀秋 高级工程师； 国家纳米科学中心 技术发展部 Email：changhq@nanoctr.cn

本文摘要本文将通过对马尔文帕纳科两款纳米颗粒表征设备NTA和DLS在测量颗粒粒径上的相同点和区别点，为您选择符合技术标准的不同技术用于纳米药物质量控制研究中的颗粒表征提供有意义的指导。相关技术标准中的粒度表征技术为规范和指导纳米药物研究与评价，在国家药品监督管理局的部署下，药审中心组织制定了《纳米药物质量控制研究技术指导原则（试行）》等三项关于纳米药物研究、质控、评价的技术指导原则。其中《纳米药物质量控制研究技术指导原则》主要内容是围绕着纳米药物的安全性、有效性以及质量可控性展开的。在这三个方面，质量的可控性显得尤为重要，它一定程度上决定了药物的安全性和有效性。在粒径表征方面，该指导意见关于粒径表征的相关表述如下：“应选择适当的测定方法对纳米药物的粒径及分布进行研究，并进行完整的方法学验证及优化。粒径及分布通常采用动态光散射法（Dynamic light scattering，DLS）进行测定……粒径分布一般采用多分散系数（Polydispersity index，PDI）表示。除此之外，显微成像技术（如透射电镜（Transmission electron microscopy，TEM）、扫描电镜（Scanning electron microscopy，SEM）和原子力显微镜（Atomic force microscopy，AFM）、纳米颗粒跟踪分析系统（Nanoparticle tracking analysis, NTA)、小角X射线散射（Small-angle X-ray scattering，SAXS）和小角中子散射（Small-angle neutron scattering，SANS）等也可提供纳米药物粒径大小的信息。”注：本文介绍的两种纳米颗粒表征技术如何选择合适的颗粒表征技术呢？那么，测量纳米级颗粒粒径该如何选择合适的技术呢？本文将着重给大家讲一下NTA和DLS在测量颗粒粒径上的相同点和区别点，方便大家更好的去选择不同的技术。DLS技术利用分散在溶液中的纳米颗粒的布朗运动测量颗粒粒径，其粒径检测范围在0.3nm-10μm之间。NTA技术利用激光照射溶液中的悬浮纳米颗粒，后者产生的散射光被高灵敏度的相机捕获并成像。由于该技术是单颗粒跟踪技术，所以能提供极高精度的颗粒粒度的数量分布，既适合分析粒度分布较窄，也适合分析粒度分布较宽的样本，其粒径检测范围在10-1000nm之间。我们以100nm和200nm的聚苯乙烯颗粒（PS）标准品为考察对象。研究NTA 和 DLS两种技术分别在粒径窄分布和宽分布的样品上的测量差异。图1 NTA和DLS测量窄分布样品合并图（上）和宽分布样品合并图（下）从图上可以看出，DLS和NTA都能很好的表征粒径窄分布的样品，且其平均值及主峰值都十分接近，但是NTA得到的粒径分布峰更窄，这也和其采用的单颗粒跟踪技术相符合。右图明显可以看到DLS对体系中的大颗粒更敏感，而NTA对体系中大、小颗粒的敏感程度较为接近。总体来说，NTA的粒径分辨率能达到1:1.3，而DLS的粒径分辨率最低只能到1:3。MADLS (多角度动态光散射)技术是马尔文帕纳科专为Zetasizer Ultra系列产品开发的新技术。MADLS可从多个光散射角度对样品进行自动全面分析，提供更高的分辨率，为样品提供更完整的视角。下图以脂质体为例，分别用NTA和MADLS技术测量样品粒度，可以看到二者测得的粒径均值及主峰值都十分接近，MADLS得到的粒径分布峰也和NTA同样窄。图2 脂质体样品的粒度分布，上图为马尔文帕纳科NanoSight的测量结果,下图为马尔文帕纳科Zetasizer 的测量结果。MADLS和NTA两种技术互补：MADLS可在较宽范围内快速获得包括粒径、颗粒浓度等信息，几乎不需要样品的前处理；NTA则可用于获得粒径分布更多的细节，用于颗粒浓度分析时，测量下限也更低。在两种技术重叠的测量范围内，获得的结果也高度一致。马尔文帕纳科MADLS和NTA技术今年又再添新品，Zetasizer 智能样品助手，可实现无人值守过夜测量，解放研究人员的双手；NanoSight Pro新一代纳米颗粒跟踪分析仪，通过神经网络人工智能算法加持，实现对脂质体（LNP）、外泌体和细胞外囊泡（EV）等样品的高分辨率的粒径和浓度检测。感兴趣的老师可观看新品发布回放，了解更多内容。 关注马尔文帕纳科微信公众号观看回放视频

Hot政策解读纳米药物质量控制研究技术指导原则#本文由马尔文帕纳科应用专家张鹏博士供稿#2022 为规范和指导纳米药物研究与评价，在国家药品监督管理局的部署下，药审中心组织制定了《纳米药物质量控制研究技术指导原则（试行）》、《纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则（试行）》《纳米药物非临床安全性评价研究技术指导原则（试行）》三项关于纳米药物研究、质控、评价的技术指导原则。并由经国家药品监督管理局审查同意，8月27日予以发布通告，三项技术指导原则自发布之日起开始施行。其中《纳米药物质量控制研究技术指导原则》主要内容是围绕着纳米药物的安全性、有效性以及质量可控性展开的。在这三个方面，质量的可控性显得尤为重要，它一定程度上决定了药物的安全性和有效性。在粒径表征方面，该指导意见原文如下：原文关于粒径表征的相关表述“应选择适当的测定方法对纳米药物的粒径及分布进行研究，并进行完整的方法学验证及优化。粒径及分布通常采用动态光散射法（Dynamic light scattering，DLS）进行测定，需要使用经过认证的标准物质（Certified reference material，CRM）进行校验，测定结果为流体动力学粒径（Rh），粒径分布一般采用多分散系数（Polydispersity index，PDI）表示。除此之外，显微成像技术（如透射电镜（Transmission electron microscopy，TEM）、扫描电镜（Scanning electron microscopy，SEM）和原子力显微镜（Atomic force microscopy，AFM）、纳米颗粒跟踪分析系统(Nanoparticle tracking analysis, NTA)、小角X射线散射（Small-angle X-ray scattering，SAXS）和小角中子散射（Small-angle neutron scattering，SANS）等也可提供纳米药物粒径大小的信息。对于非单分散的样品，可考虑将粒径测定技术与其它分散/分离技术联用”上一期我们已经和大家介绍了基于DLS技术的粒径测量，这一期我们准备和大家讲一讲纳米颗粒跟踪分析技术（NTA）测量颗粒粒径。纳米颗粒跟踪分析技术原理是如何进行颗粒粒径测量的呢？激光照射溶液中的悬浮纳米颗粒，后者产生的散射光被高灵敏度的相机捕获并成像。为了得到观测区域每个颗粒的粒径大小，相机通过拍照的方式记录下每个颗粒的运动轨迹，并分析得到每个颗粒的运动速率，最终这些单个颗粒的运动速率通过斯托克斯-爱因斯坦方程转化为粒径值，整个样本的粒径分布就是由这些颗粒的粒径汇集而成（图1）。图1. 利用纳米颗粒跟踪分析技术（NTA）对纳米颗粒进行粒径分析（红色线条表示颗粒的布朗运动轨迹）由于该技术是单颗粒跟踪技术，所以能提供极高精度的颗粒粒度的数量分布，既适合分析粒度分布较窄，也适合分析粒度分布较宽的样本，其粒径检测范围大致在10-2000nm之间。此外，如果样品本身具有荧光，或者能够标记上荧光素，可以单独采集其荧光信号，进而对荧光颗粒进行粒度分析，不受溶液复杂体系的影响。NTA 和 DLS 对比实验测量纳米级颗粒粒径该如何选择？接下来通过粒径宽窄分布不同的样品的测量实例，着重给大家讲一下NTA和DLS在测量颗粒粒径上的相同点和区别点，方便大家更好的去选择不同的技术。 NTA & DLS 粒径窄分布样品NTA 和 DLS两种技术在粒径窄分布样品上的差异，我们以200nm的聚苯乙烯颗粒（PS）为考察对象。DLS:Z average: 217.7 nm PDI: 0.04827NTA: Mean: 199.7nm Mode: 196.2nm图2 DLS、NTA表征200 nm聚苯乙烯颗粒（PS）的粒径分布我们再将两种技术表征的结果合并到一块，看看有没有差异。图3 NTA和DLS测量窄分布样品合并图从图3中我们能够看到，NTA和DLS技术都能很好的表征粒径窄分布的样品，但是NTA得到的粒径分布图比DLS的更窄。通过图2、3我们得出如下结论：DLS和NTA都能很好的表征粒径窄分布的样品，且其平均值及主峰值都十分接近，但是NTA得到的粒径分布峰更窄，这也和其采用的单颗粒跟踪技术相符合。 NTA & DLS 粒径宽分布样品再来看看宽分布的样品。我们将100 nm和200 nm的PS标准品混合后，获得粒径宽分布样品，将其做为考察对象。分别利用NTA和DLS对他们进行粒径表征：DLS: Z average: 206.7 nm PDI: 0.002214NTA: Mean: 171.4 nm Mode: 194.8 nm图4 DLS、NTA表征100、200 nm聚苯乙烯颗粒（PS）混合体的粒径分布从图4我们可以看出来，DLS仍旧显示出一个单峰，其Z均值为206.7 nm；NTA成功将100 nm和200 nm的PS颗粒区分开来，在粒径分布图上呈现出两个明显的单峰（109 nm、195 nm），这说明NTA的粒径分辨率是要高于DLS的。 实际案例 NTA适用：细胞外囊泡（EV）

#本文由马尔文帕纳科应用专家张鹏博士供稿# 为规范和指导纳米药物研究与评价，在国家药品监督管理局的部署下，药审中心组织制定了《纳米药物质量控制研究技术指导原则（试行）》、《纳米药物非临床药代动力学研究技术指导原则（试行）》《纳米药物非临床安全性评价研究技术指导原则（试行）》三项关于纳米药物研究、质控、评价的技术指导原则。并由经国家药品监督管理局审查同意，8月27日予以发布通告，三项技术指导原则自发布之日起开始施行。 其中《纳米药物质量控制研究技术指导原则》主要内容是围绕着纳米药物的安全性、有效性以及质量可控性展开的。在这3方面，质量的可控性显得尤为重要，它一定程度上决定了药物的安全性和有效性。 该指导原则进一步将纳米药物细分为三类：药物纳米粒、载体类纳米药物以及其他类纳米药物，前两类药物适用于该指导原则。 在研发过程中，纳米药物的质量控制指标又可以分为纳米相关特性和制剂基本特性两大类。其中纳米相关特性是可能与药物在体内行为息息相关的重要质量指标。又包括例如平均粒径及其分布、纳米粒结构特征、微观形态、表面性质（电荷、比表面积等）包封率、载药量、纳米粒浓度、纳米粒稳定性等等。 质量控制指标涉及方面较多，本文重点关注以下三个方面的指标： 1. 粒径（平均粒径及其分布）2. 表面电荷3. 纳米粒浓度 在粒径表征方面，该指导意见原文如下：“应选择适当的测定方法对纳米药物的粒径及分布进行研究，并进行完整的方法学验证及优化。粒径及分布通常采用动态光散射法（Dynamic light scattering，DLS）进行测定，需要使用经过认证的标准物质（Certified reference material，CRM）进行校验，测定结果为流体动力学粒径（Rh），粒径分布一般采用多分散系数（Polydispersity index，PDI）表示。除此之外，显微成像技术（如透射电镜（Transmission electron microscopy，TEM）、扫描电镜（Scanning electron microscopy，SEM）和原子力显微镜（Atomic force microscopy，AFM）、纳米颗粒跟踪分析系统(Nanoparticle tracking analysis, NTA)、小角X射线散射（Small-angle X-ray scattering，SAXS）和小角中子散射（Small-angle neutron scattering，SANS）等也可提供纳米药物粒径大小的信息。对于非单分散的样品，可考虑将粒径测定技术与其它分散/分离技术联用。” 在了解动态光散射技术（DLS）之前，我们先来讲一讲粒径测量时的“等效球体”的概念。 想象一下，当我们完成颗粒粒径测试后，该如何用准确的数值来描述这些三维颗粒的大小呢？当颗粒是规则的形状时，比如说正方体、球体，我们可以用一个数值，例如：边长、直径，来表示这个颗粒的大小；但是，当颗粒呈现的形貌是无规则的话，我们就无法用一个数值来描述这个颗粒大小了，那有人会说，用一系列数值来描述这些颗粒不就行了吗，这个方法确实可行，但是随之带来了数据呈现的复杂度以及颗粒粒径大小比较的困难度。这个时候我们就必须引入“等效球体”概念了。 什么叫做等效球体呢？ 当我们通过某种技术测量颗粒在某一方面的性质，并得到了一个具体的数值，如果一个刚性球体在该性质方面的数值和前者一样，那么我们就认为待测物的颗粒大小和这个刚性球的大小一致。 等效球体概念在粒径上的应用既能满足准确表示待测颗粒的粒径大小，又能使得这些数值能够被用来进行大小比较（单个数值）。 如图1所示，我们可以得知，当一个不规则的颗粒采用不同的测量技术（沉降法、电阻法、体积法等等）去进行测量时，往往会得到不同的粒径值。 而我们说的动态光散射技术测量的是颗粒的扩散速度，所以，具有同样大小扩散速度的刚性球体的直径就是待测颗粒的粒径大小，我们一般称之为流体力学直径。 动态光散射 接着我们进一步来了解一下什么是DLS技术： 分散在溶液相的纳米颗粒由于受到溶剂分子的撞击，呈现出无规则的运动，我们称之为布朗运动（Brownian motion），如果我们将一束激光照射至含有该纳米颗粒的溶液中，溶液相中的颗粒会产生散射光，随后在一定的角度收集相关的散射光，我们就能得到如图2所示的散射光强随时间的变化曲线，可以看出大颗粒布朗运动较为缓慢，散射光强的变化频率较慢（图2，上）。小颗粒则相反，由于其布朗运动剧烈，接收到的散射光强的变化频率较快（图2，下）。 而动态光散射技术则可以捕获上述散射光变化的频率，进而获得颗粒的布朗运动速率大小，最后通过反演算法获得颗粒的粒径和分布。 根据斯托克斯-爱因斯坦方程（Stokes-Einstein）的定义，我们可以看出，颗粒的运动速率是和它的粒径成反比的，运动速率越快，粒径越小，运动速率越慢，粒径越大。 该方程式：DH=KT/3πηD K：玻尔兹曼常数T：整个体系的绝对温度值η：溶剂粘度值D：颗粒平动扩散系数 那具体如何获得颗粒的布朗运动速率(D)呢？ 接下来我们要引入“相关性”这个概念，如图3所示，如果我们将t时刻的散射光强度和其后较长时间的散射光强相比较，显然，他们没有什么相关性。但是，当我们将时间缩短至极短时间范围内，也就是将t和t+δt时刻的光强值进行比较，就能得到很强的相关性，随着时间的增加（δt, 2δt, 3δt, 等等)，其散射光强值和t时刻的相关性不断衰减，最后接近0值，相关性通常用数值来描述（1→0），数值越靠近“1”代表相关性非常高，越接近“0”代表相关性很低。δt的时间非常短，一般在纳秒（nanosecond，ns）或者微秒（microsecond，μs）。 散射光强在不同时间点的相关性我们用G (τ)来表示：G (τ)=A[1+Bexp (-2Γτ)] τ代表着信号采集滞后时间Γ=Dq2，q=(4πn/λ0) sin(θ/2)，散射矢量D：颗粒平动扩散系数n：溶液的折光指数λ0：入射光波长θ：散射光接收角度 最后，我们用相关方程来描述这种相关性随时间的变化（图4），大颗粒的散射光强的相关性随时间变化慢，信号衰减慢（左），小颗粒的散射光强的相关性随时间变化快，信号衰减快（右）。 聊完了DLS的基本原理，我们再来看看大家比较关注的几个问题： 1. 什么是Z-average size（平均粒径）、PI（polydispersity index，多分散指数）？ Z-average size表示样品中颗粒的平均粒径大小，根据ISO 13321:1996，我们可以知道，该数据是通过累计分析法得到的。 PI代表着样品的粒径分布宽度，数值越小，说明体系里的粒径大小越一致，数值越大，说明体系里的粒径分布群体越多，粒径分布较宽，一般我们认为当PI值大于0.7时，表示这个体系不再适合用DLS这种技术进行表征了。 除了平均粒径和PI，我们还能得到颗粒的光强粒径分布图，在这个分布图里，我们能得到不同粒径下对应的散射光强占比数据，这些分布图是根据分布算法得到的。 2. 如何看待不同测量角度下得到的粒径数据？ 市面上主要存在两种测量角度的纳米粒度仪，分别是90°和173°，前者我们称之为侧向角，后者我们称之为背向角。 当测试的样品为粒径窄分布时，例如聚苯乙烯标准样品，两种测量角度都能得到很好的粒径分布图，结果也非常一致（图5）。 当测试的样品为粒径宽分布时，比如一些生物样品，两种测量角度得到的粒径分布图就会有区别（见图6）。 这是为什么呢？ 这其实是和颗粒的散射性质有关系的，当颗粒的粒径大小小于入射波段的1/10时，颗粒在各个方向上的散射光强度都一样，我们称之为各向同性，那么在这两个角度上进行测量，都能得到正确的数值。但是随着颗粒粒径的增加，颗粒在各个方向上的散射光强开始变得不一致，越靠近0度角，其散射光强增加越强烈，我们称之为各向异性。在绝大多数情况下，不同粒径的颗粒其散射强度在90°要比在173°要强一些，当体系中大颗粒开始变多时，来自于大颗粒的散射光强贡献度在90°角下就会比在173°角下要更多，因为粒径分布的数据是根据不同粒径的散射光强在整个体系的占比中得到的，所以在90°角下会使得颗粒的粒径分布更容易倾向于体系中存在的大颗粒。

单颗粒电感耦合等离子质谱法（spICP-MS）是一种在非常低的浓度中检测单个纳米颗粒的方法。与传统表征金属纳米颗粒技术相比，使用单台ICP-MS，不需联用设备就可以同时完成纳米颗粒的成分、浓度、粒径、粒度分布和颗粒团聚的检测，这是透射电子显微镜（TEM）、动态光散射（DLS）等纳米粒径表征技术无法完成的，并且此方法可将样品中溶解的纳米颗粒离子与固体纳米颗粒区分开来。近期，国家纳米科学中心牵头制定了国内首项单颗粒电感耦合等离子体质谱法（spICP-MS）国家标准《GB/T 42732-2023 纳米技术 水相中无机纳米颗粒的尺寸分布和浓度测量 单颗粒电感耦合等离子体质谱法》。本文特邀国家纳米科学中心葛广路研究员、郭玉婷高级工程师对该标准进行解读。一、背景 目前，基于纳米技术或含有工程纳米颗粒的产品已广泛使用，并开始影响有关的行业和市场。因此，消费者可能直接或间接地接触到（除天然纳米颗粒外的）工程纳米颗粒。在食品、消费品、毒理学和暴露研究中，工程纳米颗粒的检测成为纳米颗粒应用潜在效益和潜在风险评估的必要部分，迫切需要建立产品、试验样品和环境等复杂基质中痕量纳米颗粒检测方法标准。二、标准概述本标准包括范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、适用性、步骤、结果、测试报告8章内容和1个资料性附录。本标准描述了使用电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）在时间分辨模式下测定单个纳米颗粒的质量和悬浮液中离子浓度，检测水相悬浮液中纳米颗粒，并表征颗粒数量与质量浓度、颗粒尺寸及数均尺寸分布的方法。三、适用性本方法仅限用于纯纳米颗粒的水相悬浮液、材料或消费品的水相提取液、食品或组织样品的水相消解液、水相毒理学样品或环境水样品。非水相样品处理见标准参考文献。水相环境样品经过过滤和稀释，食品和毒理学样品经过化学或酶消解和稀释。将水相悬浮液中的颗粒数量或质量浓度与原始样品中的浓度联系起来需样品相关提取、效率和基质效应等信息，并由用户进行额外验证。四、主要技术内容本文选取原理、重要参数传输效率和响应值及线性的确定、结果计算方面部分重点内容进行讲解，详细内容及仪器设置、试样制备等相关内容与注意的事项参见标准原文。1 原理单颗粒电感耦合等离子体质谱(spICP-MS)是一种能够在非常低的浓度下检测单个纳米颗粒的方法，此方法适用于水相悬浮液中无机纳米颗粒的尺寸及数均尺寸分布、颗粒数量浓度与质量浓度，悬浮液中离子浓度的测定。将常规的ICP-MS系统设置为以高时间分辨率模式采集数据。水相样品连续进入ICP-MS中，雾化后，一部分纳米颗粒进入等离子体并被原子化和电离。每个原子化的颗粒相对应的离子团为一个信号脉冲。使用合适的驻留时间和适当稀释的纳米颗粒悬浮液，质谱仪可实现单个纳米颗粒检测，称为“单颗粒”ICP-MS。对纳米颗粒悬浮液进行稀释，以避免违反“单颗粒规则”（即在一个驻留时间内有一个以上的颗粒到达检测器）。由于离子团中的离子密度很高，其产生的脉冲信号远高于背景（或基线）信号。脉冲强度、脉冲面积与纳米颗粒中被测元素的质量，也即纳米颗粒直径的立方成正比（假定纳米颗粒的几何形状是球形）。单位时间检测到的脉冲数与待测水相悬浮液中纳米颗粒的数量成正比。2 确定传输效率引入的样品只有一部分到达等离子体，结果的计算需要知道传输效率。使用已知的纳米颗粒标准样品测定传输效率。如果没有可用的纳米颗粒标准样品，可以使用任何其他良好表征过的纳米颗粒悬浮液，重新计算稀释倍数和浓度。纳米颗粒尺寸已知，颗粒浓度未知时，结合分析一系列与纳米颗粒相同元素的离子标准溶液，确定传输效率。3 确定响应值及线性随着纳米颗粒的直径增大，信号响应值将按三次方增加，所以需要对纳米颗粒每种组成每种尺寸范围的响应进行验证。校准最好使用纳米颗粒标准样品，无法获得这样的标准样品时，在相同的样品分析条件下，使用被测元素的离子标准溶液进行此步骤中的校准。分析离子溶液的标准工作液，用线性回归法确定校准曲线的相关系数，校准函数的斜率，即为ICP-MS响应值。4 结果计算4.1 检出限的计算由空白对照样品中的颗粒数量确定颗粒数量浓度检出限，结合平均颗粒质量，计算质量浓度检出限。由刚好能从背景中区分出来的脉冲信号强度决定颗粒尺寸检出限。4.2 颗粒浓度和尺寸、离子浓度的计算由时间扫描中检测到的脉冲数、传输效率、样品流速计算水相样品中的颗粒数量浓度；样品中颗粒信号强度、离子标准溶液的ICP- MS响应值、传输效率、驻留时间、样品流速、纳米颗粒材料的摩尔质量和被测物的摩尔质量计算单个颗粒的质量，假设颗粒为球形，计算得到颗粒的直径。由离子产生的连续基线信号估算样品中的离子浓度。通常，可以用商用软件或将测试数据导入定制的电子表格程序进行处理，以计算纳米颗粒的数量、质量浓度、尺寸（等效球直径）和相应数均尺寸分布，并同时确定样品中存在的离子质量浓度。本标准的资料性附录A给出了定制的电子表格程序处理数据的示例。五、结语本标准等同采用ISO/TS19590:2017 Nanotechnologies—Size distribution and concentration of inorganic nanoparticles in aqueous media via single particle inductively coupled plasma mass spectrometry，于2023年8月6日发布，将于2024年3月1日实施，是国内首项使用单颗粒电感耦合等离子体质谱方法表征纳米颗粒的国家标准，支撑spICP-MS作为一种普适性方法的推广与应用。本标准由国家纳米科学中心、珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司、赛默飞世尔科技(中国)有限公司、岛津企业管理(中国)有限公司、清华大学、中国计量科学研究院、杭州谱育科技发展有限公司，安捷伦科技（中国）有限公司制定。在起草阶段，标准起草工作组选用金纳米颗粒，在国家纳米科学中心、赛默飞世尔科技(中国)有限公司、岛津企业管理(中国)有限公司、安捷伦科技（中国）有限公司、杭州谱育科技发展有限公司，利用不同仪器进行了测试，使用仪器所带软件对颗粒尺寸和颗粒数量浓度进行了处理计算。在征求意见阶段，向四川大学、中国地质大学、武汉大学、清华大学深圳国际研究生院、东北大学、华东师范大学、中山大学、厦门大学、中国科学院过程工程研究所、中国科学院南京土壤研究所、中国科学院生态环境研究中心、上海市食品药品检验研究院、生态环境部南京环境科学研究所、中国科学院高能物理研究所、山东英盛生物技术有限公司等高校、科研院所和企业发送了标准征求意见材料，征求意见专家多为分析化学、纳米科学等领域专家，给本标准提出了具有代表性的意见，在此感谢他们对本项标准制定工作的支持。本文作者： 葛广路 研究员；郭玉婷 高级工程师 国家纳米科学中心 中国科学院纳米标准与检测重点实验室 Email：gegl@nanoctr.cn guoyt@nanoctr.cn

2024年7月24日，由国家纳米科学中心牵头，中国计量科学研究院 、北京信立方科技发展股份有限公司等单位参与起草的国家标准GB/T 44223-2024《纳米技术 动态光散射法粒度分析仪技术要求》正式发布，并于2025年2月1日起实施。该标准由TC279（全国纳米技术标准化技术委员会）归口 ，主管部门为中国科学院。随着纳米科技的迅速发展，纳米材料的粒度表征已经成为评估材料特性的关键指标之一。动态光散射法粒度分析仪凭借其卓越的测量能力，成为亚微米及纳米级颗粒粒度分析的常用仪器。然而，现有的标准和技术规范体系尚未覆盖该类仪器的技术要求指标，中国颗粒学会颗粒测试专业委员会、北京粉体技术协会相关专家在组织多次粒度仪量值比对活动的基础上，倡议提出制定针对动态光散射法粒度分析仪设备性能要求和评价的国家标准，以推动颗粒技术的标准化发展。该标准主要介绍了动态光散射法粒度分析仪的主要技术要求，以及仪器准确性、重复性的试验方法。标准主要起草单位包括国家纳米科学中心 、中国计量科学研究院 、北京市科学技术研究院分析测试研究所（北京市理化分析测试中心） 、珠海真理光学仪器有限公司 、丹东百特仪器有限公司 、华南师范大学 、济南微纳颗粒仪器股份有限公司 、珠海欧美克仪器有限公司 、合肥鸿蒙标准技术研究院有限公司 、广州特种承压设备检测研究院 、上海思百吉仪器系统有限公司 、冷能（广东）科技有限公司 、中国计量大学 、山东理工大学 、北京信立方科技发展股份有限公司 、成都精新粉体测试设备有限公司 、安泰科技股份有限公司 、安东帕（上海）商贸有限公司 、中国合格评定国家认可中心 、北京粉体技术协会 、中国颗粒学会 。为了帮助业内人士深刻理解这一重要标准，以标准规范纳米粒度仪的技术指标，接下来，本网将邀请标准主要起草人——国家纳米科学中心高级工程师朱晓阳对该标准进行深入解读，敬请期待。

各有关单位：根据《苏州市计量测试学会团体标准管理办法（试行）》的有关规定，学会对中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所申报的《碳纳米管纤维及丝束 电导率的测定》、《碳纳米管纤维及丝束 拉伸性能试验方法》两项团体标准组织了立项评审会议，经专家评审，符合立项要求，现予以立项。特此公告！请标准起草单位严格按照相关要求，广泛听取意见，对标准质量严格把关，切实提高标准编制的质量和水平，增强标准的适用性和有效性，并按计划递交标准征求意见稿。 联系人及电话：胡学刚 0512-66587060电 子 邮 箱：huxg@szjl.com.cn 苏州市计量测试学会关于《碳纳米管纤维及丝束 电导率的测定》两团体标准立项的.PDF

p 　 strong 　各有关单位： /strong /p p 　　由全国纳米技术标准化技术委员会(SAC/TC279)归口的国家推荐性标准GB/T 33252-2016《纳米技术 激光共聚焦显微拉曼光谱仪性能测试》已于2016 年12 月13 日发布，并于2017 年7 月1 日起实施。GB/T 36063-2018《纳米技术 用于拉曼光谱校准的标准拉曼频移曲线》已于2018 年3 月15 日发布，并将于2018 年10 月1 日起实施。两项标准均为首次制定实施，对拉曼光谱仪器结构、测试方法、校准方法等做了详细规定。 /p p 　　拉曼光谱技术广泛应用于纳米科技、生物、半导体、考古、宝石及司法鉴定等领域。拉曼光谱测试结果的准确性、一致性是国内/国际间科研交流、对等贸易等不可或缺的坚实基础。同时仪器性能的标准化能够大大助力我国拉曼光谱仪器产业的质量提升，增强国产仪器的市场竞争力。 /p p 　　为了满足标准使用相关方的实际需求，进一步深化对标准的解读，解答标准使用过程中的疑问，保证标准的有效实施和利用，同时促进标准制定方、仪器制造方和仪器使用方三方的有效合作，由中国计量科学研究院(以下简称：中国计量院)主办的“GB/T 33252-2016《纳米技术 激光共聚焦显微拉曼光谱仪性能测试》等国家推荐性标准宣贯会”拟定于2018 年9 月10 日在湖北省武汉市举办。届时将邀请标准主要起草人及相关专家对标准技术细节进行详细解读。欢迎相关产业、检测机构、仪器厂商技术主管和技术人员参会，就拉曼光谱的生产、使用及国家标准的有效实施进行交流，促进拉曼光谱在更广泛领域的普及和发展。 /p p 　　同时，将于9 月11 日至13 日召开“国家质量基础设施建设助力质量提升”学术研讨会暨CSTM/FC00 领域委员会及纳标委WG5 工作组2018 年度会议(CSTM/FC00 领域委员会简介见附件1)，届时将邀请相关单位领导和专家围绕“国家质量基础设施建设助力质量提升”的主题展开深入探讨，欢迎有关专家学者参会。同时，将召开由CSTM/FC00 领域委员会归口承担的《标准编制说明编写指南》等4 项团体标准的审查会和新标准立项会，欢迎有意向的专家或单位参与标准的制定工作。 /p p 　　会议事项通知如下： /p p 　 strong 　一、时间和地点 /strong /p p 　　会议时间：2018 年9 月9 日注册报到，9 月10 日宣贯会议 /p p 　　会议地点：武汉 东湖开发区 二妃山庄 晴川厅会议室 /p p 　　地址：武汉东湖高新技术开发区高新大道666 号(光谷生物城内) /p p strong 　　二、宣贯内容 /strong /p p 　　1、拉曼光谱的基本原理与应用介绍 /p p 　　2、国家标准GB/T 33252-2016《纳米技术 激光共聚焦显微拉曼光谱仪性能测试》宣贯 /p p 　　3、拉曼光谱仪的校准与溯源 /p p 　　4、国家标准GB/T 36063-2018《纳米技术 用于拉曼光谱校准的标准拉曼频移曲线》宣贯。 /p p 　 strong 　三、考核与发证 /strong /p p 　　培训结束后，由中国计量科学研究院颁发培训证书。该证书可作为继续教育的证明。 /p p 　 strong 　四、培训费用 /strong /p p 　　培训费：1500 元/人，包括讲义、标准复印件、培训证书。 /p p 　　请将培训费于培训前7 天电汇到中国计量科学研究院账户，汇款 /p p 　　信息如下： /p p 　　账户名：中国计量科学研究院 /p p 　　开户行：交通银行北京分行和平里支行 /p p 　　账号：110060224018010008693 /p p 　　行号：301100000074 /p p 　　电话：010-64524304 /p p 　　银行汇款时，请备注“2018 拉曼宣贯会+姓名”字样，并详细填 span style=" TEXT-ALIGN: center" 写参会回执(附件2)中的开票信息。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" QQ截图20180906104247.jpg" style=" HEIGHT: 701px WIDTH: 600px" border=" 0" alt=" QQ截图20180906104247.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/0ff14588-62c6-481b-8186-8894a9edc2bc.jpg" width=" 600" height=" 701" / /p p strong 　　附件： /strong a title=" 附件2. 宣贯会参会回执(1).docx" style=" FONT-SIZE: 12px COLOR: rgb(0,102,204)" href=" https://img1.17img.cn/17img/files/201809/attachment/195c21ad-4283-42f8-8268-18dc4ce79a19.docx" br/ strong 　　 /strong /a strong /strong a title=" 附件1. CSTM-FC00领域委员会简介(1).pdf" style=" FONT-SIZE: 12px COLOR: #0066cc" href=" https://img1.17img.cn/17img/files/201809/attachment/a53999e4-b632-4c8c-96f0-dd03b1a5b066.pdf" strong 附件1. CSTM-FC00领域委员会简介.pdf br/ 　　附件2. 宣贯会参会回执.docx br/ 　　 /strong /a strong /strong a title=" 附件3. 酒店交通(1).pdf" style=" FONT-SIZE: 12px COLOR: #0066cc" href=" https://img1.17img.cn/17img/files/201809/attachment/3fd0e349-9265-4ae7-a1dc-8d4930209fd6.pdf" strong 附件3. 酒店交通.pdf /strong br/ /a /p

动态光散射纳米粒度仪是测量纳米材料粒度的主要手段。很多人会认为进口品牌准确性更好。而事实到底是怎样呢？在2017年11月17日广州“第十一届全国颗粒测试学术会议暨2017年全国粉体测试技术应用研讨会”上传来消息，在中国合格评定国家认可委员会和北京粉体技术协会联合举办的纳米颗粒粒度分析能力验证活动中，丹东百特BT-90纳米粒度仪与国内外19个品牌纳米粒度仪同台竞技，所测结果与标准样品的标准值相差极小，评价结果为“满意”。近些年来，中国合格评定国家认可委员会和北京粉体技术协会举办多多次粒度仪器分析能力验证活动，丹东百特都全部参加并一直取得很好的成绩。本次活动是主办方邮寄对比样品到各个比对实验室自主测试，然后由主办方对测试及结果进行统计分析，最终得出各个品牌的测试值与指定值之间的偏差和结论。百特BT-90的测试值为107nm，对比样品的指定值（标称值）为107,9nm，绝对偏差仅为-0.9nm，是所有参赛仪器偏差最小之一。这说明国产纳米粒度仪已经摆脱了以往模仿跟踪阶段，通过自主创新达到了新的高度。BT-90是丹东百特与华南师范大学联合研制的一款高性能的纳米激光粒度仪，它采用动态光散射原理，通过高灵敏度的光子计数器PMT实时接收纳动态光散射信号，通过具高性能的自相关器对信号进行甄别和处理，再通过精确反演计算就得到了纳米颗粒的粒度分布。除此之外，BT-90具有有效的恒温系统和保温措施，温控范围小于0.5℃，为得到准确的测试结果提供了稳定的外部环境。通过纳米粒度测试能力验证活动和百特BT-90准确的测试结果，我们可以看到国产纳米粒度仪的准确性已经达到甚至超越国外同类产品水平。BT-90将为中国纳米材料研究和产业化提供有力的保障。 （本文作者：百特公司研发中心主任 范继来）

p style=" text-align: center " strong 2018年低维材料应用与标准研讨会(LDMAS) /strong /p p style=" text-align: center " strong 暨低维纳米标准化工作组年会在南京隆重召开 /strong /p p 　　10月19日-20日，2018年低维材料应用与标准研讨会(LDMAS)暨全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(SAC/TC279/WG9，简称低维纳米标准化工作组)年会在江苏南京隆重召开。 /p p 　　低维材料应用与标准研讨会是由全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组发起的全国性学术会议，每年举行一次。会议旨在为我国低维材料相关领域的高校、科研院所、企事业单位提供交流与合作的平台，将低维纳米材料最新研究成果与标准化工作进一步结合，促进我国低维纳米科技事业登上崭新的台阶。会议由全国纳米技术标准化委员会低维纳米结构与性能工作组和江苏省泰州市质量技术监督局联合主办，南京邮电大学、南京大学、东南大学、国家纳米科学中心联合承办。众多知名学者、行业专家、标准专家、企业代表齐聚一堂，就我国低维材料的最新研究进展和发展趋势、产业化应用及标准化工作进行了深入广泛的交流。 /p p 　　19日上午，2018年低维材料应用与标准研讨会正式开幕。大会开幕式由南京邮电大学副校长汪联辉主持。国家纳米科学中心主任、全国纳米技术标准化技术委员会主任刘鸣华，江苏省质量技术监督局标准化处处长洪淼，江苏省泰州市质量技术监督局副局长江峰相继致辞。北京大学张锦教授、徐东升教授、清华大学魏飞教授、中国科学技术大学俞书宏教授、新加坡南洋理工大学教授张华和兰州大学张浩力教授分别做精彩学术报告。 /p p style=" text-align: center " img title=" 汪联辉校长.jpg" alt=" 汪联辉校长.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/67652e68-834d-4853-99e4-fa307f26c65e.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　汪联辉校长主持开幕式 /p p 　　本次研讨会聚焦低维材料的制备、调控和表征分析技术 低维信息与能源功能材料 半导体低维结构及器件 低纬传感器和发光材料 低维材料应用探索 低纬材料产业化和标准化六大主题。除了大会报告外，还分设两个分会场进行为期两天41个学术报告的研讨与交流。 /p p style=" text-align: center " img title=" 参会人员交流.jpg" alt=" 参会人员交流.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/61c771a4-b3fb-4feb-8795-5d04e82dd635.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　参会人员与主讲嘉宾现场交流 /p p 　　会议同期还设置了19个低维纳米科技学术成果的墙报公示区，并邀请企、事业单位、检测机构、仪器设备厂商近二十家单位到会展示技术成果，参展的仪器设备厂商包含了HORIBA、上海临点、天美、岛津、牛津仪器等。 /p p 　　20日上午，2018年低维材料应用与标准研讨会(LDMAS2018)圆满落幕，闭幕式由南京邮电大学教授马延文主持，全国纳米技术标准化技术委员会副主任、国家纳米科学中心研究员葛广路做了总结致辞。闭幕式上还揭晓了8名优秀墙报奖得主。 /p p style=" text-align: center " img title=" 墙报奖.png" alt=" 墙报奖.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/aac5db24-66e8-43a3-98e6-3b1c7713648c.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　LDMAS2018优秀墙报奖 /p p 　　20日下午，全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组(SAC/TC279/WG9，下简称低维纳米标准化工作组)年会召开。会议总结了低维纳米标准化工作组2018年的重要工作，就企业标准化基地及试点项目进行了答辩，并就5项标准化项目进行了预立项评审。会议还对低维纳米标准化工作组2019年的工作重点进行了建议和部署。 /p p 　　会上，低维纳米标准化工作组秘书长、国家火炬(泰州)石墨烯研究检测平台执行主任梁铮教授对低维纳米标准化工作组的重点工作做了汇报。截至目前，低维纳米标准化工作组累计征集待开展标准化项目41项，其中6项即将参加国标委的立项答辩。此外，2018年，工作组还组织申报IEC标准项目2项，组织了《纳米科技 术语 第13部分：石墨烯及相关二维材料》国家标准和《石墨烯粉体材料检测方法》河北省地方标准的函审。另外，工作组还增补委员两名，组建了官方网站(dw.tc279.cn)和微信公众号低维纳米资讯(LDNanoTech),并积极走访低维纳米技术领域相关单位，参与其他标准化活动的制定。 /p p img title=" 梁铮.png" alt=" 梁铮.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/16b12db6-904b-4189-9264-130d48613ad4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 　　梁铮汇报2018年工作总结 /p p 　　年会还组织了“低维纳米产品(产业)综合标准化基地”和“石墨烯行为标准化良好行为企业”提名企业的评审测评会。江苏河海纳米科技股份有限公司和山东安恒华盛石墨烯材料科技有限公司分别汇报了“低维纳米产品(产业)综合标准化基地”和“石墨烯行为标准化良好行为企业”两个标准体系建设项目的进展。 /p p & nbsp /p

1月11日，科技部会同中科院、国家自然科学基金委员会等部门在京召开国家纳米科学技术指导协调委员会工作会议。全国政协副主席、科技部部长、国家纳米科学技术指导协调委员会主任万钢出席会议并讲话。他强调，要制定好“十二五”纳米研究国家重大科学研究计划专项规划，力争实现纳米研究取得一批重大原始创新成果，并采取有力措施促进纳米科技应用研究成果的转化，推动我国向纳米科技强国迈进。 国家纳米科学技术指导协调委员会副主任、科技部副部长陈小娅宣布了国家纳米科学技术指导协调委员会新一届成员名单。 　　委员会副主任、科技部副部长曹健林代表国家纳米科学技术指导协调委员会作了“十一五”国家纳米科学技术工作总结和“十二五”纳米研究国家重大科学研究计划专项规划报告。报告指出，“十一五”期间，通过纳米研究国家重大科学研究计划、863计划、国家自然科学基金、国家重点实验室计划专项、国家科技基础条件平台建设以及各种人才专项等，加强了对纳米科学技术的投入，纳米研究水平大幅提升，进入国际先进行列。我国发表的纳米科技论文总量近年超过美国排名世界第一，论文质量不断提高，论文总被引频次位于世界第二。我国纳米科技专利申请数量已位居世界第二，纳米标准化工作与国际同步，为我国纳米科技的产业化应用奠定了基础。许多研究成果展现出广阔的产业化应用前景。 　　委员会副主任、首席科学家、中科院常务副院长白春礼作了题为“我国纳米科学技术发展的若干思考”的报告。报告介绍了国际纳米科技发展态势，我国纳米科技发展现状，分析了制约我国纳米科技发展的瓶颈，并对如何推动我国纳米科技的进一步发展提出重要建议。委员会副主任、国家自然科学基金委员会副主任姚建年就“十一五”国家纳米科技工作总结和“十二五”纳米研究国家重大科学研究专项规划报告以及本部门工作进行了发言。 　　万钢在讲话中指出，国家纳米科学技术指导协调委员会对我国纳米研究的发展起到了重要的指导作用。通过“十一五”纳米研究重大科学研究计划等的实施，我国已成为纳米科技大国，实现了跨越式发展。希望大家在总结成绩的同时，更要深刻认识并准确把握国际科学技术发展的新形势、新变化和新特点，立足于我国经济社会发展的重大战略需求，凝练纳米科学技术的关键基础科学问题，在“十一五”取得成绩的基础上，制定好“十二五”纳米研究国家重大科学研究计划专项规划，力争实现纳米研究取得一批重大原始创新成果，并采取有力措施促进纳米科技应用研究成果的转化，推动我国向纳米科技强国迈进。 　　万钢强调，“十二五”期间要充分发挥协调委员会和专家组的作用，统筹协调我国纳米科技工作 加强顶层设计，突出战略重点，提高支持强度 推动产学研结合，打通上下游 重视产业化环境建设，保障纳米科技可持续发展。他指出，科技部正在推动的科技计划管理改革中，将把纳米科学技术领域作为试点，在纳米科技指导协调委员会的框架下，加强部门间及科技部内部的协调，推动纳米研究在重大科学研究计划、863计划、支撑计划以及其他资金支持渠道之间的协调和整合，加强各计划的有机衔接、提高国家科技经费的使用效率，切实提升纳米创新链的互动关系和内在动力。 　　最后，万钢部长鼓励我国科技工作者积极面对激烈的国际竞争，及时抓住战略重点，充分发挥纳米研究重大科学研究计划的旗帜作用，团结起来，齐心协力，坚持走自主创新道路，为实现由纳米科技大国向纳米科技强国的转变而努力奋斗。 　　科技部、中科院、国家自然科学基金委员会以及来自发展改革委、教育部、财政部、质检总局、工程院、国防科工局和总装备部等部门代表和国家纳米科学技术指导协调委员会成员，纳米研究国家重大科学研究计划项目首席科学家等100余人出席会议。会议由国家纳米科学技术指导协调委员会秘书长、科技部基础司司长张先恩主持。

中国拥有自主知识产权的多功能高效纳米光催化空气净化器近日在上海研制成功。 　　既能高效杀灭病菌、又能快速深度降解挥发性有机物(TVOC)的纳米光催化空气净化器，由设在华东理工大学的国家超细粉末工程研究中心与上海交通大学联合研制。 　　这种净化器具有光催化杀菌、紫外线杀菌、除尘系统杀菌等三重杀菌功能，并采用大比表面积、高吸附性能的载体来负载纳米二氧化钛制备光催化网，可以发挥高效物理吸附和光催化分解的协同效应，实现对甲醛、苯等有机污染物的持久分解和对病菌的及时杀灭，消除了物理吸附饱和及二次污染的缺陷。 　　上海市疾病预防控制中心的检测结果表明，它对室内空气中病菌的杀灭率高达99.9%。有关权威部门的检测同时表明，挥发性有机化合物的去除率高达90%，除尘率达到95%以上，净化效率大大高于国家标准。 　　这种多功能空气净化器设计了人性化的液晶显示板，能自动检测室内空气质量，并根据空气质量的优劣，液晶显示板会自动呈现不同颜色：“红色”提示当前室内空气质量差 “蓝色”提示室内空气质量中等 “绿色”提示室内空气质量优良。 　　净化器的智能控制系统，可根据室内空气质量的不同自动调节出风量，既实现节能，又能让室内空气时时保持在清净的状态。其负氧离子释放功能，每秒可释放出过百万的负氧离子，将空气中极微小的微尘净化，营造森林般的清新气息。 　　据科研人员介绍，室内空气污染物主要有挥发性有机物等气体污染物、微生物污染物、固体颗粒污染物等三类污染物。室内空气品质欠佳，对健康十分有害。

近日，中科院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员刘健团队与比利时那慕尔大学、武汉理工大学教授苏宝连合作，通过“化学剪裁”法精准制备出具有金属纳米颗粒空间分布的多级中空酚醛树脂纳米反应器，并表现出高效的多相催化加氢性能。相关研究成果发表于《先进材料》。细胞是一种具有多级中空结构和多组分活性物种的天然软物质。模拟细胞结构构筑人工细胞（也可称为纳米反应器）一直以来都受到科研人员的广泛关注。然而，设计具有多级中空结构的有机大分子仍具有挑战性。在该工作中，合作团队对氨基苯酚树脂微球进行了纳米级化学剪裁——使用乙醇作为化学剪裁剂，精确剪裁其微纳结构和化学组成。合作团队通过调节醇的种类和用量，可得到一系列类似纳米结构的氨基苯酚树脂颗粒，证明了该方法的通用性。研究发现，独特的多级中空结构及其有机微环境能够将金纳米颗粒包裹在其内部空腔中，形成类石榴型的微纳结构。合作团队将钯纳米颗粒选择性沉积在其外壳后，制备出具有精确金属空间分布的多级中空酚醛树脂纳米反应器。该纳米反应器封装的金纳米颗粒有利于向钯纳米颗粒提供电子，形成更多的金属钯。同时，外壳上的钯纳米颗粒有利于产生更多的活泼氢用于底物的氢化，从而提高催化活性。在苯乙烯、苯乙炔和硝基苯加氢反应中，该纳米反应器表现出高效的加氢性能。《中国科学报》 (2022-08-31 第1版 要闻)

在过去的十年中，开发“简单”的血液测试并为个性化治疗提供设计，且无需侵入性肿瘤活检取样，使癌症筛查、诊断或监测成为可能，一直是癌症研究的核心目标。来自正在进行的生物标志物开发工作的数据表明，提高早期癌症检测分析的灵敏度和特异性需要多个标志物单独使用或作为多种方式的一部分。在血液中多个维度(基因组、表观基因组、转录组、蛋白质组和代谢组)的癌症相关分子改变以及整合所得的多组学数据有可能发现新的生物标志物并进一步阐明潜在的分子途径。在此，我们回顾了多组学液体活检方法的关键进展，并介绍了“纳米组学”标准模式：开发和利用纳米技术工具来富集并对血液循环癌组进行组学分析。　　论文：Nano-omics: nanotechnology-based multidimensional harvesting of the blood-circulating cancerome译名：纳米组学：基于纳米技术的血液循环癌组的多维采集　　尽管癌症的治疗手段取得了日新月异的成果，但全球人口仍有六分之一的死亡是由癌症导致的。缺乏早期癌症检测工具是造成这种高死亡率的主要原因之一。能够在疾病早期检测血液中肿瘤特征的测试为癌症患者提供了巨大的、尚未开发的潜力，即在肿瘤变得无法治愈之前接受有效治疗。因此，液体活检技术正在迅速发展，不仅可以进行非侵入性肿瘤分析，还可以检测无症状个体的癌症发作。　　基于使用组合治疗方式治疗癌症相似的基本原理(例如，手术、放疗和化疗)，多种血液循环分析物作为“癌症指纹”的协同作用导致了在早期癌症检测中的范式转变。液体活检样本包含一系列蛋白质、核酸、循环肿瘤细胞(CTC)和细胞外囊泡(EV)，它们从多个肿瘤部位进入血液循环，共同反映肿瘤生物学的空间和时间异质性。尽管关于分泌和循环肿瘤材料的动力学仍有待了解，但连续液体活检提供了纵向捕获系统性生物分子变化的可能性，因为它们在肿瘤进展的进化轨迹中动态发展。　　检查各种血液成分中的多维分子变化(基因组、表观基因组、蛋白质组和其他)并整合由此产生的多组学数据集，不仅有可能阐明癌症特异性分子机制和潜在的治疗靶点，而且还可以发现新的用于早期癌症检测的生物标志物组合(图1)。迄今为止，由于液体活检分析物的浓度极低，尤其是在非转移性疾病患者中，对癌症组的综合分析范围上收到了限制，。事实上，基于血液的多组学生物标志物发现的主要瓶颈之一是单独富集和提取不同类型的液体活检分析物所需的大样本量(通常10-15 ml)。此外，多种分析物提取方案影响了所得组学数据集的分析重现性和可比性。　　在此，我们评估了过去十年在早期癌症检测的多组学方法方面取得的进展。我们还介绍了“纳米组学”的概念，这是一种使用纳米技术来解决当前与血液循环癌组的富集和分析相关的技术限制的新兴范式。具体来说，纳米组学利用生物流体培养的纳米材料作为清除平台，在组学分析之前富集和分离癌症衍生的分析物，最终目标是识别用于早期癌症检测的新型多组学生物标志物组。　　图1 多组学液体活检的转化潜力可以通过基于血液的液体活检捕获的肿瘤特异性信息的多个生物分子层的示意图。血液中存在的复杂生物分子特征突出了开发能够从单个血液样本中检测肿瘤特异性多组学特征的方法的机会。确定的多组学特征在癌症生物标志物和药物开发中具有潜在应用。　　1.多组学生物标志物　　目前，大多数液体活检测试基于蛋白质或游离DNA (cfDNA)分析物，临床上用于检测预后和预测性生物标志物主要是帮助选择最佳治疗策略。例如，血清癌抗原15-3常用于监测晚期乳腺癌患者的治疗反应，血浆cfDNA的EGFR突变检测可用于预测非小细胞肺癌患者对EGFR酪氨酸激酶抑制剂的反应性。随着此类检测在临床上的普及，正在进行的生物标志物发现工作正逐渐朝着开发用于癌症筛查和早期检测的多分析物检测方向发展。尽管评估单一蛋白质(例如，用于前列腺癌筛查的前列腺特异性抗原)或多种蛋白质(例如在已知盆腔肿块的女性的术前检查中用于卵巢癌检测的OVA1组)的分析已经成功应用于临床，(表观)基因组学方法目前仍在早期癌症检测领域占据主导地位。　　循环肿瘤DNA (ctDNA)由封闭在CTC内或由于肿瘤细胞凋亡或坏死而释放到血流中，正在成为早期癌症检测的最有希望的生物标志物之一。尽管ctDNA仅占总cfDNA的一小部分，但下一代测序(NGS)方法能够放大ctDNA信号，因此优于基于质谱(MS)的蛋白质生物标志物发现方法。目前，超过30项正在进行的大型队列临床试验正在评估血液中基于ctDNA的生物标志物。单基因分析已逐渐演变为多基因NGS分析，最近又演变为多模式液体活检方法。不同类别的生物标志物分子的整合不仅有可能提高癌症检测的灵敏度和特异性，还可以将肿瘤定位在特定的解剖部位。　　作为多癌症早期检测液体活检发展的领军技术，两种不同的多重生物标志物特征平台目前正在前瞻性临床研究中进行测试：CancerSEEK和GRAIL测试。 CancerSEEK测试使用蛋白质基因组生物标志物组，并在一项回顾性研究中进行了初步临床评估后，首次在通过基于选择性突变的血液采集和测试(DETECT-A)早期检测癌症研究中对没有癌症病史的患者进行了前瞻性评估。1005名临床检测到8种不同类型的非转移性癌症患者。最初的概念验证回顾性研究评估了一个包含16个基因和8种蛋白质的多分析物组，并证明了70%的中位测试灵敏度(在8种不同癌症类型之间以及疾病阶段之间存在相当大的差异)和超过99%的特异性。此外，监督机器学习算法的应用正确识别了63%的CancerSEEK测试呈阳性的患者的起源器官。随后的DETECT-A研究是第一个评估多分析物(16种基因和9种蛋白质)和多癌症血液检测的前瞻性和介入性试验，涉及10006名无已知癌症的女性(年龄65-75岁)报名时。研究期间共进行了96例癌症诊断，其中26例仅使用CancerSEEK血液检测，24例通过标准护理筛查检测，其余46例根据症状或其他方式检测。据报道，单独使用CancerSEEK测试对所有癌症类型的敏感性为27.1%，与标准护理测试结合使用时为52.1%。然而，应该注意的是，CancerSEEK测试依赖于诊断性PET-CT扫描来确认所有阳性病例并将癌症定位到特定的解剖部位。尽管如此，该试验表明，多分析物血液检测与PET-CT和标准癌症筛查方案相结合，不仅可以有效地纳入常规临床护理，还可以促进旨在治愈的手术。最新版本CancerSEEK的验证目前正在一项前瞻性观察研究中进行，该研究对1000名已知或疑似癌症患者和2000名未患癌症的人进行，命名为ASCEND(Detecting Cancers Earlier Through Elective Plasma-based CancerSEEK Testing–Ascertaining Serial Cancer Patients to Enable New Diagnostic)。　　GRAIL测试使用基于血浆cfDNA中DNA甲基化模式的替代检测方法，该模式通过对超过100000个信息甲基化区域进行亚硫酸氢盐测序确定。该平台目前正在一项雄心勃勃的临床计划中进行多癌症筛查测试，其中包括五项前瞻性试验：循环无细胞基因组图谱(CCGA)研究(NCT02889978)、STRIVE (NCT03085888)、SUMMIT(NCT03934866)、PATHFINDER(NCT04241796)和PATHFINDER2 (NCT05155605)。基础CCGA研究表明，这种靶向DNA甲基化检测可以检测50多种癌症类型，同时还能以93%的准确度预测癌症信号起源的组织。在所有疾病阶段都检测到癌症(I-III期敏感性：43.9% I-IV期敏感性：54.9%)，特异性超过99%。通过与英国国家卫生服务局的合作，最新版的GRAIL测试(Galleri)的临床和经济性能将在一项包括140000名50-77岁参与者的试点筛选研究中进行前瞻性评估。值得注意的是，CancerSEEK和GRAIL测试都被授予FDA突破性设备状态，突出了多分析物测试在早期检测多种癌症类型方面的巨大潜力。　　除了无细胞基因组和蛋白质组癌症生物标志物之外，研究人员还尝试从血液中纯化和表征CTC和肿瘤衍生的EV用于实时监测治疗反应。CELLSEARCH系统是第一个获得FDA批准的平台，旨在捕获、纯化和枚举上皮来源的CTC，以预测转移性乳腺癌、结直肠癌或前列腺癌患者的预后。目前，计数极少的CTC(转移性疾病患者每毫升血液中通常为1-10个)是基于上皮标志物的表达，例如上皮细胞粘附分子(EpCAM)和细胞角蛋白8、18或19，并依赖于无法维持CTC活力的基于抗体的细胞捕获和染色方法。目前，CTC的临床效用仅基于计数，并且仅限于预测临床结果而不是实现癌症检测。然而，大量的CTC富集技术正在开发中，以实现异质CTC种群的顺序采样和分子谱分析。从散装细胞策略到对可行和完整的患者衍生CTC进行单细胞分析的转变推动了具有集成下游分子分析功能的微流体技术的发展，包括ClearCell FX1系统。　　肿瘤分泌的EV不仅与肿瘤生长和转移有关，而且还可能稳定地封存癌症相关蛋白质、核酸和脂质的宝库。与CTCs相比，EVs在生物体液中的含量更高，尽管从生物体液的背景分子成分中重复分离和富集EVs仍然是众所周知的困难。 DNA条形码标记、3D纳米图案微流控芯片和无标记纯化平台(例如，通过超快分离系统(EXODUS)检测外泌体)只是目前正在开发的克服与传统超速离心相关在纯化效率、产量、速度和稳定性方面限制的基于抗体的EV纯化方案的几个例子。将生物分子或生物物理富集与在单个微流控平台(例如，外泌体模板等离子体技术TPEX)内对EV封存的生物标志物(例如蛋白质和microRNA)的多重检测相结合，在分离EV方面显示出来自非囊泡生物流体成分巨大的前景。　　还尝试使用基于免疫亲和的微流体接口从单个样品中对CTC和EV进行双重隔离和分析。例如，双重用途的OncoBean (DUO)微流体装置已被证明能够从黑色素瘤患者的血液样本中同时分离CTC和EV，并使用多重实时定量逆转录 PCR (RT-qPCR) 测试对这些分析物进行分子分析，检测一组96个黑色素瘤相关基因的表达模式。使用单个设备或平台富集多种癌症分析物被认为是多组学液体活检领域的下一个前沿。　　2.数据分析与整合　　尽管组学数据集的可用性越来越高，但由于需要对多组学数据集进行计算操作和解释，所以将生物标志物发现转化为临床试验仍然具有挑战性。大规模的国际研究网络开始意识到在癌组整合层上捕获数据的巨大潜力。癌症基因组图谱 (TCGA)是2005年发起的泛癌基因组学联盟，现已扩展到多组学，包括超过2.5 PB的基因组、表观基因组、转录组和蛋白质组数据。美国国家癌症研究所的临床蛋白质组肿瘤分析联盟(CPTAC)是多机构倡议的另一个例子，旨在利用蛋白质组数据集的互补性，为不同癌症类型提供新的分子见解。　　从单个患者样本中生成的多组学数据集的集成为发现血液中疾病特异性分子特征提供了巨大的潜力。然而，多组学数据分析比“单组学”分析更具挑战性，以下六个关键问题仍有待解决：(1)命名差异(例如，以基因为中心的与以蛋白质为中心的)和标识符弃用可能会无意中合并不同的分子种类 (2)每种数据模式都受制于其自身特定的噪声和分布特征，这需要在分析工作流程中使用大量相互依赖的软件工具 (3)开发和执行多组学工作流程需要广泛的领域知识 (4)工作流程复杂，难以优化，容易出错 (5)结果可能高度依赖于分析工作流程的设计 (6)复制和比较结果可能会因工作流程的细微变化而变得复杂。　　目前已经开发了许多工作流程解决方案以实现多组学数据的关联，例如 GalaxyP和WINGS。但目前对于从此类数据集中选择关键生物标志物尚无共识。用于多组学数据分析和整合的可用工具和方法已在其他地方进行了彻底审查。　　3.癌组的纳米富集　　MS和NGS的技术进步极大地推进了血液中蛋白质组学特征的分析，但只有少数基于血液的癌症生物标志物测定已获得FDA批准。从血液中提取和纯化癌症相关分析物仍然是限制液体活检进入常规临床实践的主要瓶颈。　　对新型早期检测生物标志物的探索引起了基于纳米技术平台的开发，这些平台旨在丰富血液癌组的不同成分(包括蛋白质、ctDNA、CTC和EV)。这些“纳米富集”策略中的大多数依赖于纳米粒子的高表面体积比以及它们的表面工程和功能化能力。所有这些利用纳米级技术或材料特性的策略都包含在纳米组学范式中。在这里，我们讨论了当前阻碍液体活检临床转化的技术挑战，并重点介绍了已用于克服这些挑战的纳米组学平台示例(表1)。　　靶向纳米组学基于纳米颗粒表面的功能化，靶向部分作为特定癌症相关分析物的识别元素。相比之下，“非靶向纳米组学”方法依赖于癌症相关分析物在与生物流体孵育后非特异性吸附到纳米颗粒表面(图2)。已经开发了许多靶向纳米组学方法，主要用于富集EV和CTC(图2和3)，而癌症分析物在生物流体孵育的纳米粒子表面的自发吸附仅在过去5年有使用，主要用于蛋白质和cfDNA的富集和分析(表1)。我们强调，尽管在免疫测定和生物传感器中加入基于纳米颗粒的探针经过广泛研究，但其不属于纳米组学方法的范围。这种生物传感器的输出信号是基于纳米颗粒-分析物复合物独特的光学和电化学特性，而不是基于纳米颗粒富集分析物的下游组学分析。　　图2 纳米组学范式概述“纳米组学”方法的示意图，其中纳米材料被用作清除平台，以从生物体液中捕获、富集和分离癌症相关分析物以进行下游组学分析。“靶向纳米组学”需要使用靶向部分对纳米材料表面进行功能化捕获特定的癌症分析物，而“非靶向纳米组学”依赖于癌症分析物非特异性、自发吸附到纳米颗粒表面(称为生物分子电晕形成)。基于纳米材料的采集平台可以同时从单个外周血样本(以及可能的其他生物体液)中丰富癌症特异性基因组、转录组、蛋白质组和脂质组特征。纳米组学方法旨在应用生物-纳米界面获得的知识，以实现复杂生物流体的多组学分析，最终目标是推出用于早期癌症检测的新型多分析物生物标志物。cfDNA，循环游离DNA CTC，循环肿瘤细胞 EV，细胞外囊泡。　　表1 使用纳米组学方法分析液体活检分析物的示例研究　　ASGPR1，去唾液酸糖蛋白受体1 cfDNA，循环游离DNA CTC，循环肿瘤细胞 ddPCR，微滴数字PCR ELISA，酶联免疫吸附试验 EpCAM，上皮细胞粘附分子 EV，细胞外囊泡 ICC，免疫细胞化学 IHC，免疫组化 LC-MS/MS，液相色谱和串联质谱 nano-HB，纳米人字形结构 NP-HBCTC-chip，纳米颗粒人字形循环肿瘤细胞芯片 NSCLC，非小细胞肺癌 PEDOT，聚(3,4-乙撑二氧噻吩) PEG，聚乙二醇 PEI，聚乙烯亚胺 PIPAAm，聚N-异丙基丙烯酰胺 PLGA，聚乳酸共乙醇酸 PL，磷脂 qPCR，定量PCR RT-ddPCR，逆转录微滴数字PCR RT-qPCR，实时定量逆转录PCR SWATH-MS，连续窗口全理论碎片采集质谱 TROP2，肿瘤相关钙信号传感器2。　　3.1 蛋白和ctDNA采集　　在血液循环的生物分子中，蛋白质是细胞过程的生物学终点。因此，蛋白质在历史上作为最受关注的分子生物标志物。然而，直接从血液中发现新的蛋白质生物标志物由于高丰度蛋白(例如，白蛋白约占总蛋白质含量的50%)的压倒性掩蔽效应而变得错综复杂。尽管基于无标记MS的蛋白质组学取得了相当大的进步，但这种信噪比问题极大地阻碍了血液中疾病特异性蛋白质特征的识别。血浆免疫亲和消耗柱被广泛用于克服白蛋白掩蔽的问题，但会导致低分子量(LMW)蛋白质组(例如，60 kDa的蛋白质)以及高丰度载体蛋白的大量损失。　　2003年首次提出使用富集纳米粒子来增强血液中LMW癌症蛋白质组的蛋白质组学分析，但这一概念仅在过去十年中才引起纳米科学界的兴趣(表1)。由 Liotta、Petricoin及其团队开发的Nanotrap技术使用核壳亲和诱饵水凝胶纳米粒子作为蛋白质收集器。与上述免疫亲和柱类似，Nanotrap技术能够将高丰度的高分子量(HMW)蛋白与LMW蛋白分离。具体来说，纳米颗粒的多孔外壳阻止HMW但不阻止LMW蛋白的进入，而内核包含共价连接的化学亲和诱饵，可捕获LMW蛋白以进行收获和后续分析。值得注意的是，虽然初步可行性研究证明了Nanotrap颗粒作为蛋白质生物标志物发现平台的潜在用途，但该技术主要用于捕获和富集已知的生物标志物蛋白质。　　蛋白质在与生物体液一起孵育后自发且非靶向吸附到纳米颗粒表面，称为“蛋白冠”(框1)，也已被用于蛋白质生物标志物的发现。在过去的十年中，我们了解到复杂的蛋白质电晕会在所有纳米级材料的表面上以不同程度迅速形成，这取决于它们的物理化学性质和表面特性。事实上，纳米粒子对血液蛋白的结合亲和力已被证明是由许多不同的因素决定的，包括它们的大小、表面电荷和功能化以及纳米粒子-生物流体的孵育条件(框1)。　　对低丰度蛋白质的纳米颗粒电晕富集和分析进行体内研究，首先需要通过将脂质纳米颗粒静脉注射到荷瘤小鼠和卵巢癌患者体内。随后通过尺寸排阻色谱法从血液中回收电晕包被的纳米颗粒并从高丰度背景分子(没有诊断价值)中纯化纳米颗粒结合的蛋白，从而能够对血浆蛋白质组的LMW部分进行高分辨率分析。这项最初的范式转变工作引发了人们对体外形成的蛋白质电晕指纹作为一种新工具的临床开发的兴趣，该工具用于对从癌症患者队列中获得的血浆样本进行蛋白质组学分析。通过无标记蛋白质组学技术对“健康”和“患病”纳米颗粒电晕样本进行全面比较，可以识别多种以前未被识别的候选生物标志物蛋白(表1)。　　在这些原理的基础上，Proteograph平台已被开发用于深度分析等离子体蛋白质组，该平台使用具有不同表面特性的有不同的电晕轮廓的磁性纳米粒子组合。由于2D和3D纳米材料是过量的，因此需要做更多的工作来研究各种类型的纳米颗粒的组合是否能在MS分析中显著“扩大”血液蛋白质组的覆盖范围。还存在从血浆样品中纯化和回收电晕涂层纳米颗粒、纳米颗粒制剂的合成和稳定性以及所需的样品量是可能阻碍此类生物流体预处理方案开发的一些亟需解决的技术挑战。　　最近，纳米颗粒蛋白冠的形成在概念上已经转变为由蛋白质、脂质、多糖和核酸组成的多层分子自组装，称为“生物分子冠”(框1)。例如，我们展示了cfDNA与基于脂质的纳米颗粒在与人类血浆样本孵育时的相互作用。这一额外组学维度的发现以及在患有晚期卵巢癌的女性(与年龄匹配的未患癌症的女性相比)样本中发现的显著更高丰度的纳米粒子冠状cfDNA为进一步研究卵巢癌铺平了道路。有趣的是，对相同纳米颗粒电晕样本的蛋白质组学分析揭示了组蛋白中的癌症特异性升高，表明核小体介导的纳米颗粒cfDNA相互作用。虽然 microRNA(在蛋白质复合物中或封存在EV中)的纳米颗粒表面吸附仍有待研究，但这些发现突出了开发能够同时富集和纯化血浆蛋白和无细胞游离核酸的纳米蛋白质组收获平台技术的机会。　　使用纳米粒子从血液中纯化cfDNA的替代方法只有少数正在探索中，包括阳离子磁性纳米线系统的开发。在一项原理验证研究中，这种纳米纯化方法在收集cfDNA以通过液滴数字PCR检测EGFR突变方面优于金标准QIAamp循环核酸试剂盒。此外，从非小细胞肺癌患者的血液中共同分离CTC和cfDNA证明使用单个纳米颗粒平台有富集多种分析物的潜力。其他证明金纳米粒子与甲基化DNA相互作用的研究也为利用生物纳米界面检测cfDNA中癌症特异性甲基化模式奠定了基础。　　3.2 CTC和EV分离　　将CTC和EV从癌症患者的血液中高效提取和纯化是液体活检分析物进行临床转化的关键，这给纳米技术人员带来了工程创新挑战。基于金标准CTC免疫捕获的方法无法收获功能上可行的CTC的异质群体。因此，目前CTC的临床应用只是基于它们在大量造血细胞中的检测和计数，并且仅在高负担、转移性疾病患者中进行。尽管血液中的EV数量更多，但它们的小尺寸和低密度带来了一系列独特的技术挑战。传统的台式EV纯化技术(如超速离心、聚合物诱导沉淀等)主要依赖于它们的物理特性，需要几个小时并无法区分癌症衍生的EV和非恶性细胞释放的EV。　　已经进行了许多利用CTC和某些EV子集的癌症特异性的尝试，以使用纳米组学方法增强血液CTC和EV及其基因组、转录组和蛋白质组的捕获和分离。这些收获策略中的大多数需要用针对众所周知的CTC和EV表面抗原(如 EpCAM、HER2、CD9、CD81和CD63)的抗体涂覆纳米颗粒表面。已经开发了广泛的纳米技术来捕获血液CTC和EV(表1和图3)，包括磁性、金、硅、二氧化钛(TiO2)和碳纳米材料平台，具有不同程度的设计复杂性和成功率。为了解决与CTC固有异质性相关的问题并提高捕获效率，还使用了不同抗体的混合物对相同的纳米颗粒平台进行功能化。例如，用抗体混合物标记的磁性纳米线已被证明能以100%的效率(29名患者中的29名)从250 µl血液样本中有效分离早期非转移性乳腺癌衍生的CTC。　　抗体靶向纳米颗粒也已集成到微流体装置中，与标准的CTC或EV分离方法相比，该装置需要更少的样品量并具有更高的检测灵敏度，并且可以设计成多步功能(例如，分析物分离、鉴定和检测)。这种基于纳米颗粒的平台的例子包括Poudineh等人设计的基于磁性排序流式细胞仪的微流控芯片，以根据其表面蛋白表达表型分析CTC，以及Zhang等人开发的具有自组装3D人字形纳米图案的Nano-HB微流控芯片，用于检测卵巢癌患者血浆中低水平的肿瘤相关外泌体。结合纳米颗粒分离CTC或EV以及下游细胞内或囊泡组学分析的微流控芯片也在开发中，并逐渐演变为综合多物种分析平台。　　纳米材料提供的多模态工程能力使其能够从复杂的生物流体中同时捕获和可视化癌症分析物，以及对捕获的分析物进行刺激响应分离和取样以进行进一步分析。多功能纳米颗粒平台的一个例子是由Zhou等人开发的发光聚乙二醇功能化免疫磁性纳米球，用于对从EpCAM+上皮癌患者的外周血样本中分离的CTC进行高分辨率可视化。量子点沉积在这些磁响应Fe3O4纳米颗粒上，除了与血液进行磁分离外，还可以实时监测CTC的回收过程。最后，使用含二硫键的接头将抗EpCAM抗体连接到这些纳米颗粒构建体的表面，使谷胱甘肽介导释放活化的CTC。　　除了这些上皮标记依赖技术之外，还有研究利用CTC对裸碳基纳米颗粒表面的高亲和力的不依赖标记的方法，并有望捕获更广泛的CTC亚型，从而能够表征其独特的转移潜力。例如，在概念验证研究中，Loeian等人开发了一种碳纳米管CTC芯片，能够从4毫升或8.5毫升血液样本中根据细胞角蛋白8或 18、EGFR和HER2成功捕获具有各种表型的异质CTC，血液样本来自7名I-IV期乳腺癌患者获得的每毫升血液中0.5-28个CTC。从污染的白细胞中纯化并将粘附的CTC从纳米管