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液体粉底

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液体粉底相关的资讯

  • 应用 | 持妆型粉底液的配方开发
    研究背景持妆从广义上来讲是指外观和颜色不随时间的变化而变化。较普通粉底液,持妆型粉底液可以长久保持妆容完整,深受消费者喜爱。从配方角度,成膜剂是影响持妆力的两个主要因素。此次文章通过研究不同种类的成膜剂对粉底液持妆力的影响,为持妆型粉底液的配方开发提供一定的数据支撑。不同成膜剂制备粉底液成膜剂是可以形成一层连续均匀薄膜的高分子聚合物。粉底液中加入成膜剂可以提高抗水性、柔软性和延展性,改变涂抹时的流变性,使产品均匀的铺展在皮肤表面增加耐摩擦性。表1.不同成膜剂样品配方实验仪器本次接触角测试采用的仪器是德国KRÜ SS的DSA25接触角测试仪。DSA25接触角测试仪分别用去离子水、人工汗液、人工皮脂作为接触液,测试粉底液的动态接触角,研究其的抗水、抗汗和抗皮脂性能。将样品分别取 0.5 g 均匀涂抹于载玻片上,涂抹区域 5.0 cm*2.5 cm,常温静置 2 h。用移液枪分别将 5 μL 的去离子水、人工汗液、人工皮脂分别滴在涂有粉底液的载玻片上,观察并记录液滴的接触角。根据接触角原理,接触液与界面接触时接触角越高,说明样品的抗性越好。结果显示,试验 1无论抗水性还是抗汗抗皮脂性均优于其他三个样品。在抗水抗汗方面,成膜剂(试验 1,2,4)的效果普遍优于具有成膜作用的油脂(试验 3)。在抗皮脂方面,油溶性成膜剂(试验 1- 2)和具有成膜作用的油脂(试验 3)优于水溶性成膜剂(试验 4)。图2.不同成膜剂的接触角测试结果结论本研究从粉底液常用的成膜剂出发,研究了成膜剂对粉底液抗水、抗汗、抗皮脂的差异。研究发现,肤感相对干爽质地偏硬的成膜剂的持妆效果好于肤感粘腻质地偏软的成膜剂、油溶性成膜剂的持妆效果好于水溶性成膜剂、成膜剂的持妆效果好于具有成膜作用的油脂。参考文献:刘 孟,柴怡浩.持妆型粉底液的配方开发[J].科学技术创新,2022.33.
  • 克吕士测评:粉底液的防水抗汗效果的润湿性评价
    KRÜ SS于1796年诞生于德国汉堡,是表面科学仪器领域的全球领导品牌。先后研发了世界上第一台商用全自动表面张力仪和第一台全自动接触角测量仪,荣获多次国际工业设计大奖和德国中小企业最具创新能力TOP100荣誉。其它产品还包括各类动态表面张力仪、泡沫分析仪、界面流变仪和墨滴形状分析仪等。KRÜ SS“这期测评前后历时2个月,从前期说服直男老板,到线上线下调研选品,以及后期各位同事深夜头脑风暴,研究文献,配方分析,终于在金秋九月完成了。我们一直在努力向前,用尽全力为大家提供科学、严谨、有价值的评测内容”。三四十度的高温天,戴着密不透风的口罩,形容一句“人间炼狱”都不足为过。尤其是平日习惯带妆的童靴们,汗水伴随着出油,更是“每呼吸一下都在脱妆”。这时候,一款能够“超长待机”的粉底液则尤为重要。小克又拿出了看家仪器-接触角分析仪来评估粉底液的防水,抗汗效果。测评之前,我们先来讨论一下可能造成脱妆的原因:这首先得从皮肤出油导致的浮粉说起咯~非常好理解,因为粉底之类的本身含有挥发性的油脂,当上完妆之后,这些油脂就跑掉了,然后各种粉末均匀地铺展在皮肤上,显得光泽透亮。但皮肤出油之后,这些皮脂会把粉末“顶”起来,然后和粉末继续混合,并且带着粉末到处流淌,等于整个地基都破坏了。好吧,格局可以再打开一点。脱妆不仅仅是皮肤出油,还可能是外部环境的变化造成的。比如下雨天,班还是要上,门还是要出,朋友还是要见,但,妆不可以不化~;又比如,夏天想去海边、去游泳池,感受水珠打在身上的凉爽感觉,除了泳装搭配,还要考虑防水的泳妆?再比如,爬山或者出去玩害怕会出汗流白汤,毕竟汗液也是粉底天然的卸妆水。再简单了解一下粉底液增加持妆效果的配方设计。在粉底液配方中,油和成膜剂是影响持妆力的两个主要因素:油在皮肤表面形成一道封闭的油膜屏障,一般分为挥发性油和非挥发性两大类。常用的挥发性油有环五聚二甲基硅氧烷、异十二烷等。常用的非挥发性油种类繁多,基本囊括了所有的护肤油脂,例如辛酸 / 癸酸甘油三酯、新戊酸异癸酯等。硅油具有较小的表面张力,较植物油和矿油具有质地清爽不粘腻的特点,是粉底液的重要成分;成膜剂是可以形成一层连续均匀薄膜的高分子聚合物。粉底液中加入成膜剂可以提高抗水性、柔软性和延展性,改变涂抹时的流变性,使产品均匀的铺展在皮肤表面。成膜剂一般有油溶性和水分散性两大类。粉底液中常用的成膜剂有乙烯基吡咯烷酮衍生物类、丙烯酸聚合物类、有机硅氧烷类、聚氨酯类、聚酯类、MQ 硅树脂类等。那么如何选择一个好的防水粉底液呢?网络上的粉底液防水测评方法五花八门,层出不穷,最为常用的还是: 1. 将粉底液直接涂在手上,向手上喷水看水珠的状态。水珠聚落成滴,不铺展开即为好的防水粉底液。2. 目前也有参考防晒化妆品体外抗水性能测试法,在皮肤受试部位涂抹化妆品,分别测量水浸前,水浸后40min,水浸后80min受试部位的吸光度或者SPF值等。3. 更有甚者,直接化好妆,在水流冲刷下看粉底液的防水情况等。而目前,越来越多的专业彩妆公司开始考虑用接触角的方法来评估粉底液的防水和抗汗性能。该方法将一定体积的水滴或者汗液加在涂有样品的人体前臂,结合相机和软件分析水滴与皮肤的接触角,接触角越大,粉底液的抗水和抗汗性能越好。此次购买了十几个不同品牌的粉底液,从贵妇到平价都有涵盖,通过KRÜ SS DSA25接触角分析仪进行测试,来系统评估粉底液的防水,抗汗和抗油脂效果。一、静态接触角本次测评,我们使用了水,人工汗液和人工皮脂,充分模拟不同的使用环境下的防水,抗汗,抗皮脂性能。接触角越大,说明粉底液的防水,抗汗,抗皮脂性能越好。二、滚动角说到滚动角,就不得不插播一段超疏水材料的起源。话说公元1063年,周敦颐先生来到了荷花池边,这位被后人称为宋明理学开山鼻祖的伟大哲学家,一挥而就写下了名传后世的《爱莲说》。这篇仅有119个字的奇文指出了荷叶“出淤泥而不染”的特性,后世的科研人员把这种性质称为表面的自清洁能力。人们通过观察自然界的自清洁现象总结出,表面的超疏水性是自清洁的前提。荷叶表面的水珠呈现无法润湿的球状,并且能够携带灰尘滚落。所以莲花的“不染尘”特性,不仅仅是静态接触角够大,还在于水能够很快从荷叶表面滚走,这就是滚动角的早期表现形式,代表了水和固体表面的粘附行为。延伸到粉底液的防水性上,可以认为水或者汗液在粉底液上的滚动角越小,水和汗液越不容易停留在粉底液上,减少脱妆的机率。结论从数据来看,大部分持妆效果比较好的粉底液中硅油和成膜剂的添加量较多,和水,汗液,油脂的静态接触角较大,而滚动角较小,一定程度上可以反映由于外部环境变化,比如雨天,游泳等情况下,粉底液的防水和抗汗,抗皮脂效果。而由于皮肤长时间出油造成的脱妆问题与接触角的关系,还有待研发工程师们进一步验证。开发粉底液所用的原料成千上万,从大量可用原料中筛查适合开发持妆型粉底液的原料是底妆配方师的工作,那么通过接触角的数据,可以帮助工程师们建立一套不同种类成膜剂等原料防水抗汗效果的数据库,为持妆型粉底液的配方开发提供一定的支撑。科技的发展带来了长足的进步,化妆品的功效评价也在与时俱进。单凭配方表或者消费者主观评价做出的任何产品评测,都是仁者见仁智者见智。目前,越来越多的专业彩妆公司开始考虑用接触角的方法来评估粉底液的防水和抗汗性能,此方法操作简单,且可重复量化。希望接触角分析技术能够为配方的筛选带来更客观和严谨的分析,建立一套可靠,便捷的体外评估方法。
  • 爱色丽推出Pantone Color IQ粉底匹配系统
    爱色丽旗下彩通公司推出Pantone Color IQ粉底匹配系统 SEPHORA + PANTONE COLOR IQ从丝芙兰门店的1,000 多种粉底中科学匹配精确的粉底色光 纽约,2012 年 7 月 26 日 &ndash 领军美容专业零售商丝芙兰 (SEPHORA) 和全球颜色专家彩通 (Pantone) 造就 SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 系统,该系统是目前北美美容零售商界最先进的粉底匹配解决方案。SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 采用彩通的颜色捕捉和测量技术,是第一个也是唯一一个可用于扫描皮肤表面,分配官方正式的 PANTONE® (彩通) SkinTone&trade 肤色编号,并从丝芙兰的 1,000 多个粉底、品牌和配方中科学地匹配粉底色光的美容系统。 丝芙兰营销部高级副总裁 Margarita Arriagada 说:&ldquo SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 是一个令人难以置信的系统,它让我们的客户真正受益。&rdquo &ldquo 这是该项丝芙兰独家技术的首次应用,我们也很期待在颜色领域的其他方面扩展其应用。&rdquo 彩通客户授权副总裁 Lisa Herbert 解释说:&ldquo 肤色包含有各种不同的色光,因此,对我们来说,在我们的颜色测量技术上发展这项独特的应用是一个令人兴奋的挑战。实际上,即使是最白晳的象牙色到最深的乌木色之间的广阔颜色范围,也需要正确校准颜色的细微差别以确定合适的匹配,而本解决方案则消除了许多可能会影响色光选择的变量。&rdquo SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 系统建立在彩通的CAPSURE&trade 基础之上,它是一种小型手持式分光色度仪,以其优越的精确性应用于设计领域进行颜色识别。该仪器是此类产品中在化妆品零售行业应用的首款,工作时,设备对皮肤照相后进行分析,然后再为皮肤匹配一个官方正式的彩通肤色编号。获得此编号后,丝芙兰美容专家便可以参考 SEPHORA&rsquo s Universal SkinTone Library on an iPad® (iPad 上的丝芙兰通用肤色库,该库包含了 1,000 多种粉底 SKU)来确定每一种肤色精确匹配的美容产品。 丝芙兰专业人员 Jill Powell 补充说:&ldquo SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 消除了许多可能影响色光选择的变量,其中包括色素问题、皮肤结构和底色等,这些因素经常会干扰客户的匹配选择。&rdquo &ldquo 作为艺术家,我深知正确的粉底对于好的妆容的重要性,在我看来,这个系统是非常了不起的资源,有了它,在为客户提供个性化服务时,我就可以从我们品牌的所有产品中挑选出最适合客户的产品。&rdquo SEPHORA + PANTONE COLOR IQ相关信息: SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 手持式设备: &bull 应用了强大的三向图像捕捉技术 &bull 1.8 秒内记录 27 张颜色精确图像,采用具有卓越精确性的 8 种不同可见灯光和 1 种紫外线灯光 &bull 在皮肤样品上形成 100x100 像素方格网,然后转变为一种颜色组合 &bull 新型的测色方式,包含纹理和表皮样品变量,可进行最精确的颜色界定 照相机与 COLOR IQ 设备的色素精度比较: &bull 传统照相机利用环境光线,因而产生大量的色素变量 &bull COLOR IQ 从 3 个不同方向照亮皮肤表面,并不需要环境光线来进行精确匹配 &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 肤色库: &bull 种族差异并不是颜色匹配时唯一要考虑的因素,很有皮肤生理学因素对于颜色的确定也很重要(血红蛋白、日照、雀斑、皮肤状况、晒伤、过量或缺乏黑色素) &bull 彩通肤色库包括 110 种色光 &bull 粉底色光以丝芙兰目前粉底色库为基础建立,可以在添加新的品牌产品时进行扩充,以构成零售界最全面的粉底库。 &bull iPad 应用平台,丝芙兰专有 &bull iPad 应用平台具有电子邮件功能,可将建议的匹配直接电邮发送给客户 &bull 仅在丝芙兰商店可用 &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash &mdash 为获得最佳的 SEPHORA + PANTONE COLOR IQ 匹配,我们建议如下: &bull 匹配前 30 分钟内不要进行剧烈活动 &bull 匹配前 3-6 天不要做化学/物理去皮 &bull 匹配前要多喝水,少喝含咖啡饮品;咖啡会限制血液流动,造成皮肤发红 &bull 为了获得更精确的匹配,如果您正在使用晒黑乳液,请告知化妆师 更多关于美国X-Rite爱色丽产品请咨询东南科仪 www.sinoinstrument.com TEL:400-113-3003
  • 杭州快递实行实名制和开包验视 液体和粉末检测或待完善
    近日,杭州坊间传得最热火的话题中,一定有一条是关于寄快递的。据说,过段时间,杭州快递只出不进,有人甚至说,出也不能出。这是真的吗?那剁手党还怎么痛快地买买买、开心地拆拆拆?  昨天,记者向负责主管快递业的杭州市邮政管理局证实,未来日子里,杭州的快递行业日常业务总体正常,市民无需担心,只是寄递安保要求上会更严格。8月下旬,由于届时可能出现交通管制,快件会有延误的现象,收寄快递尽量避开那段时间。  部分网点设备跟不上  暂停个别寄件服务  记者走访了中河路上的几家快递网点,快递员都说现在快递的收寄业务与往常并没有什么大的变化。  申通快递网点的快递员小张说:“最近查得比较严,很多液体和粉末状的物品都不能寄了,感觉来寄件的人都少了一些。”  另一家顺丰快递的快递员小王说:“有人来寄件,我们就收件,没什么不一样。”正说着的时候,有客人来寄件。小王像往常一样把快递的面单信息输入手持的巴枪后,还用巴枪扫描了寄件人的身份证。他说,这样的话,身份证信息就直接上传到公安系统了。接下来,小王把客人要寄的物品和快递面单放在一起拍了照上传。这样,客人的快递订单才算正式受理,缺一不可。  小王说,这个用于受理快递业务的巴枪6月下旬就拿到了。“现在是100%开箱验视了,比如说文件我们以前是不看的,现在也要打开检查了。”  顺丰快递杭州分公司的一名工作人员介绍,在寄件的管理上,比以前更严更紧,实施信息化。“我们公司自己研发的巴枪增加了新的功能,扫描和拍摄,用来扫描身份证上的信息和开箱拍照,所有的信息直接同步到公安机关,方便追溯,我们的快递员是看不到的,所以说市民不用担心信息泄露,又安全又便捷。”该工作人员表示。  杭州市邮政管理局市场监管处处长赵国明介绍,目前,杭州的快递收寄业务总体正常。不过,最近对快递企业的网点加强了寄递管理,实行了实名制和开包验视。  部分快递网点、便利店、物业快递代理点由于设备仪器跟不上,不能有效落实登记验视制度,市民不能继续享受上门收件和在便利店、物业等代收点寄件的服务了,这点可能会让一部分居民不便。  液体和粉末状物品  寄件有些困难  记者了解到,有些市民反映的液体和粉末物品不能寄件了,记者也向快递员进行了核实。  顺丰快递杭州分公司的工作人员说,关于液体和粉末,是否予以收寄,是根据主管部门和各网点辖区公安机关的部署视具体情况而定的。快递员小王说,之前有合作协议的单位还是可以邮寄的,但是对于一般的散户就不能再寄了。  申通快递杭州总公司的工作人员称:“从本月15日开始,公司已经暂停网络和电话形式的上门揽件。”对于液体和粉末状的物品,申通一直以来都是不收寄的。  中国邮政速递物流股份有限公司杭州市分公司的工作人员称,从6月下旬开始,公司对于不能确定安全性的东西一律不寄。液体和粉末状的物品属于疑似化工类的产品,因为目前各网点没有资质和设备条件确定是否为易腐蚀和有毒物品,所以一律不寄。如果急需快递,必须有相关的监测报告证明附在一起。所有的收件,必须有3个100%,100%实名、100%验视和100%安检,这是最基本的。每一件物品在转运时都要通过X光安检。  对于部分网点不收液体和粉末等物品的包裹,赵处长表示,“国家对哪些物品不能寄递、哪些限制寄递有明确的规定,对不能确定安全性的物品寄递企业不能收寄,个别企业‘一刀切’不收液体和粉末的情况,这是企业行为。”
  • 芬兰百得液体处理业务被收购
    赛多利斯以6800万欧元收购芬兰百得液体处理业务   Biohit Oyj and Sartorius Lab Holding GmbH have concluded an agreement for the sale of Biohit’s liquid handling business to Sartorius. As a result, Biohit will change its financial guidance.   The liquid handling business develops, manufactures, and markets laboratory equipment and accessories for the pharmaceutical, food, and other industries. Biohit's products are also used in research institutions, universities, and hospitals. The product range includes mechanical and electronic pipettes, as well as disposable tips   2011年10月26日,国际领先的过程和实验室技术供应商赛多利斯今天签署一项协议,收购芬兰实验室供应商百得(Biohit)的液体处理业务。百得的液体处理技术是全球市场的领导者之一,包括机械和电子的移液器,以及相关的耗材。公司该部分业务有员工约400人,销售额约3800万欧元。公司的主要客户是研究、质量保证和学术界实验室以及医院。这一交易将使赛多利斯扩大其在实验室仪器领域的产品组合,目前其已有实验室天平、实验室水净化系统、水分测定仪和样品制备耗材等。收购金额现金6800万欧元。   “移液器对我们实验室产品组合而言是理想的补充,”赛多利斯首席执行官兼执行董事会主席Joachim Kreuzburg评论说。“就像我们的天平,移液器是最常用的实验室仪器,对于要求高的客户尤其关注其精度、可靠性、安全性和服务支持。百得是这一领域的领先供应商。通过这次收购,我们将大大加强的战略定位,并朝着我们的目标——作为一个高品质的实验室仪器和耗材供应商——前进。”   根据协议,赛多利斯收购百得液体处理业务的所有资产,包括在芬兰和中国的生产设施,以及其在八个国家的销售子公司。该交易受惯例成交条件及百得股东大会的批准,预计交易将在2011年12月完成。
  • 新品速递|凯杰靶向测序方案,专为液体活检而生
    液体活检技术的不断发展为癌症领域带来了重大突破,这种非侵入性的检测方法凭借其样本可及性、可持续性、可消除异质性等特点,为肿瘤的早期诊断、伴随诊断等带来了新的希望,但其进一步广泛应用仍受制于目前检测灵敏度及精确度的限制。QIAGEN全新推出的QIAseq Targeted cfDNA Ultra靶向测序方案专为液体活检而生,在针对低至0.1%突变的检测上依然可实现99%的特异性。特殊的建库方案实现更低的检测限基于杂交捕获的靶向方案由于步骤较为繁琐,实验过程中起始模板的损失较大降低了灵敏度,因此所需的样本量通常较高。传统多重PCR靶向方案因模板利用率高因此起始样本要求低,但是由于扩增产物的起始位置均相同,很难通过这些“复制的”分子进行等位基因突变频率的计算,也很难排除扩增的错误和偏差。QIAseq Panel基于特殊的单端特异性引物延伸(Single Primer Extension, SPE)技术,作为多重PCR的一种,与一般扩增子技术不同的是扩增产物起始位置并不完全相同,多样性的产物更有利于重复数据的消除,同时对杂交捕获与多重PCR两种技术进行了取长补短,而最低仅需5 ng起始cfDNA样本。均一的覆盖度由于cfDNA较短,传统多重PCR可能出现上下游引物无法同时结合在一个DNA模板上而无法扩增的情况,浪费了大量起始模板,而SPE技术仅需一条引物结合到靶向区域即可扩增,因此也能解决这一难题。同时我们也根据cfDNA片段较短的特点有针对性优化了引物设计,增加了引物密度,结合完善的扩增体系,在实现目标区域扩增特异性90%以上的同时也确保了整体扩增均一性指标(Uniformity)超过97%。特异分子条形码 (Unique Molecular Indices, UMI)的引入也可以有效解决PCR扩增所带来的偏倚,为检测的准确性、灵敏度及全面性提供了前所未有的保障。HiFi Ultra高保真酶助力更高测序品质NGS的理论检测极限受到扩增酶的影响,PCR扩增错误作为背景噪音会极大的影响低于0.3%突变检测的准确性。QIAGEN将原有扩增酶进一步升级为HiFi Ultra高保真酶,同时搭配双端唯一标签(Unique Dual Index, UDI)接头,极大提高了低频突变的检测准确度和灵敏度,进一步提升了NGS分析结果。QIAseq Targeted cfDNA Ultra目前已推出Breast Cancer、Colorectal Cancer、Lung Cancer等多款预制产品可供选择,后续也会推出定制服务。
  • 普洛帝发布液体消光颗粒光谱图谱集
    普洛帝,作为一家在流体颗粒监测技术领域深耕多年的创新型企业,近日正式发布了一套液体消光颗粒光谱图谱集。这套图谱集的诞生,不仅标志着普洛帝在光谱分析领域的一次重要突破,更为相关行业带来了前所未有的便利和可能。这套图谱集聚焦于液体消光颗粒的光谱特性,通过精密的实验与数据分析,将颗粒在不同波长下的消光特性以图谱的形式呈现出来。图谱中,每一个数据点都凝聚着普洛帝科研团队的心血与智慧,它们共同构成了一幅幅精细的光谱画卷,展现了液体消光颗粒的独特魅力。这套图谱集不仅具有高度的专业性和精确性,更在实用性上表现出色。它能够帮助科研人员更深入地了解液体消光颗粒的光谱性质,为相关领域的研究提供有力的数据支持。同时,图谱集也为工业生产中的质量控制提供了可靠的依据,有助于提升产品的性能和品质。普洛帝发布这套液体消光颗粒光谱图谱集,不仅展示了其在颗粒光谱技术领域的领先地位,更体现了其对推动行业发展的责任和担当。未来,普洛帝将继续深耕光谱技术领域,不断探索创新,为相关行业的进步贡献更多力量。可以说,普洛帝发布的这套液体消光颗粒光谱图谱集,不仅是一次技术成果的展示,更是一次对光谱技术领域未来发展的美好憧憬。它必将为相关行业的研究和生产带来更加深远的影响。
  • 普洛帝油液监测新品上市---PMT液体颗粒计数器
    普洛帝油液监测新品展播二PMT液体颗粒计数器2017年6月6日英国普洛帝分析测试集团对外推出液监测家族新品-PMT系列液体颗粒计数器,这是继英国普洛帝油液监测家族新品PQ系列铁量仪展播后又一力作。2017年6月至9月是普洛帝油液监测技术型产品集体亮相的时间,普洛帝油液监测家族将汇集油液颗粒监测、油液物性监测、油液化学特性监测和油液磨损监测等相关监测设备及技术,集中向大家展示。英国普洛帝分析测试集团推出全新一代PULUODY/普洛帝PMT系列液体颗粒计数器,在全球范围内发布其核心激光颗粒检测技术型新产品—液样颗粒分析仪,本系列产品是普洛帝在第七代双激光窄光检测技术基础上接入原纳米检测技术研发而成,横跨两个大单位级,是微纳米检测相融合的全新品类的技术型产品。可用于微米、纳米等微粒检测的PMT系列液体颗粒计数器是液样颗粒分析测试技术型硬件,该产品广泛应用于电子半导体、超纯水、医疗、液压、航空、航天等领域。英国普洛帝近期宣布,在全球范围内发布其核心激光颗粒检测技术型新产品—液样颗粒分析仪,并与2017年3月伦敦、纽约、北京三地同时上市,2017年6月开放所有行业订购渠道。PULUODY/普洛帝PMT-系列液体颗粒计数器是普洛帝在第七代双激光窄光检测技术基础上接入原纳米检测技术研发而成,横跨三大单位级,是毫米、微米和纳米检测相融合的全新品类的技术型产品。具有非常高的灵敏度、准确性和重复性,在几秒钟内就可以测量出各种液样中的颗粒含量。近期我司将向广大客户开展油液监测技术报告会,详情请关注公司新闻:简述:油液监测技术的应用与发展,明确油液监测定义,回顾油液监测历程,剖析油液监测正面临的现状,例举离线、现场、在线等技术的特点和趋势。企业链接:油液监测技术型设备的专业提供商!普洛帝(简称:PULUODY)是油液监测技术提供商,1970年7月由PULUODY本人创立于英国诺福克,致力于向人们提供“精准、可信赖”的颗粒监测技术。普洛帝颗粒监测技术延续并持续创新了40余年,现已成为油液颗粒监测技术及设备的专业提供商。产品链接:润滑油铁量仪、润滑油量铁仪、润滑油铁浓度检测、液压油监测设备、颗粒计数器、润滑油监测设备、车用油监测设备、润滑脂检测设备、油液水分、粘度、密度传感器,专注测控 用心服务普洛帝/PULUODY、普勒/PULL、卡尔德/CALDEE是PULUODY ANDLYSIS & TESTING GROUP LTD.(简称PULUODY GROUP)授权公司在中国的注册商标,任何使用方需得到PULUODY GROUP及其授权公司的许可方可使用。PULUODY GROUP拥有在中国区油液监测技术的所有权,陕西普洛帝测控技术有限公司为其授权执行方。PULUODY GROUP授权陕西普洛帝测控技术有限公司在中国区向广大提供其优质的技术及产品!如有疑问请联络普洛帝服务中心!
  • Biohandler汉赞迪独立8通道液体处理工作站发布
    12月18号上午,上海汉赞迪生命科技有限公司发布了新品——CANTUS FLEX独立8通道液体处理工作站,并在上海金山假日酒店举行了隆重的新品发布会,现场邀请了行业内的专家、投资界的精英、以及众多合作伙伴。大家齐聚一堂见证汉赞迪新品上市。活动现场活动伊始,上海汉赞迪生命科技有限公司董事长赵吉斌,比邻星创投合伙人李喆依次致辞。赵吉斌先生表示,独立8道在液体工作站领域是一个高难度的产品,独立8道即每个泵头都是独立控制,在Y、Z轴均可单独控制泵头的灵活运动,可以每个泵头单独吸液排液,可以不等间距的吸液排液。目前在国内鲜有厂商成功推出该产品,汉赞迪于今天发布此产品,即表明汉赞迪在此领域有自己独特的技术优势,更希望能在生命科学领域为中国企业争光。 上海汉赞迪生命科技有限公司董事长赵吉斌 致辞 比邻星创投合伙人李喆 致辞随后上海汉赞迪生命科技有限公司董事长赵吉斌和比邻星创投合伙人李喆一起为新品CANTUS FLEX揭幕。揭幕仪式 接下来上海汉赞迪生命科技有限公司高级产品经理徐丽萍详细讲解了CANTUS FLEX的技术特点和应用。该产品集汉赞迪成熟的液体处理工作站平台技术和创新的独立 8 通道移液技术于一体,是液体处理工作站类产品的“天花板”、“集大成者”。CANTUS FLEX 采用空气置换原理进行独立 8 通道移液;提供40个标准板位的大台面,支持台面个性化定制可扩展至100个;360°旋转斜侧式抓板机械手,方便整合第三方设备;图形化软件界面,拖拽式操作,让客户可以简单上手。 汉赞迪专注在的生命科学自动化行业,以实现生命科学全流程智能化为愿景,在不断努力使技术水平提升的同时,以极尽严苛的要求完善的产品质量,精益求精,满足客户对产品性能和质量的严苛要求,汉赞迪技术团队一直在努力研发和创新,并同时与行业的专家合作,吸取多方经验,以快速研发不同的应用机型来应对市场快速变化的节奏,同时专注于抗体药物研发、合成生物学、细胞治疗等生命科学的七大细分领域。汉赞迪在实现生命科学设备自动化智能化的同时,积极推进数字化解决方案的研发,以生命科学AI物联网为基础,打造行业特有的BAioT平台,解决用户痛点、提升客户的研发效率。汉赞迪始终践行“让科技赞美生命,实现科学的承诺”!嘉宾合影留念
  • 北京奥美泰克LH1406低通量自动液体处理工作站
    p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/23bbbddb-dca5-4a13-aea3-4a0b5dcacc1e.jpg" title=" 奥美泰克.jpg" / /p p   AMTK& reg LH1406低通量自动液体处理工作站基于低通量液体处理而研发的一款设备,该设备具有体积小巧、灵活、可整合性强、移液头自动切换、高性价比、高开放性等特点。 /p p   可整合磁分离模块、加热、制冷模块、震荡模块。该系统可用于单管、整板单排转管、配液、液体梯度稀释等流程,应用于NGS样品前处理、检验检疫、法医、药物筛选、基础科研、分子生物学等多个行业领域 软件人机交互界面友好, 编程灵活、并具有断点续接功能可从任意一步开始,停止,和实时板位图对照等独特功能,并可实现样品条码跟踪和内部管理系统信息互通功能。 /p p br/ /p
  • 光刻管控新仪器-普洛帝光刻胶液体颗粒计数器
    光刻管控新纪元——普洛帝光刻胶微粒鉴识者的华丽登场 在科技浪潮的汹涌澎湃中,普洛帝光刻胶液体颗粒计数器的璀璨问世,不仅铸就了半导体制造精密控制艺术的又一巅峰,更如同一束曙光,照亮了产品质量飞跃与生产效率腾飞的康庄大道。这不仅仅是一款仪器,它是智慧的结晶,是精准与效率的代名词,正悄然成为各大芯片制造巨擘手中那把开启未来之门的钥匙。 普洛帝光刻胶液体颗粒计数器,这位光刻胶微粒世界的“显微镜大师”,以其无与伦比的敏锐洞察力和超凡脱俗的精准度,穿梭于微纳米世界的浩瀚之中。它仿佛一位严谨的科学家,时刻紧盯着光刻胶的每一个细微角落,不放过任何一粒可能扰乱光刻图案纯净与精准的“不速之客”。在它的守护下,芯片制造的每一寸土地都沐浴在纯净与精确的光辉之下,确保了每一块芯片的诞生都承载着对完美的无尽追求。 其流体力学设计的精妙绝伦,如同溪水潺潺,确保了样品在检测过程中的平稳流淌,减少了任何可能的波澜,让测量结果更加贴近真相。而激光散射技术的运用,更是将检测灵敏度推向了前所未有的高度,即便是纳米级的微小颗粒,也难逃其法眼,无所遁形。更令人叹为观止的是,普洛帝还融入了人工智能的智慧之光。它如同一位智慧的导师,能够自动识别并分类不同尺寸的颗粒,为工艺优化提供了宝贵的数据宝藏。这些数据如同繁星点点,指引着生产团队在质量控制的征途中不断前行,快速定位潜在污染源,精准调整工艺流程,让质量控制之路越走越宽广,越走越坚实。展望未来,随着5G、物联网等新兴技术的风起云涌,对芯片性能与可靠性的要求已不再是简单的数字堆砌,而是对极致与完美的无尽追求。普洛帝光刻胶液体颗粒计数器深知此道,它将以更加开放的姿态,拥抱量子传感、机器学习等前沿科技,不断迭代升级,以应对更加复杂多变的生产环境与挑战。同时,它也将积极拓展其应用版图,从半导体制造的深邃蓝海,驶向生物医药、精密机械等更广阔的高精度制造领域,为全球工业升级的壮阔画卷添上浓墨重彩的一笔。
  • 转化医学系列网络讲座-液体闪烁技术在蛋白质功能研究中的应用:从分子到细胞
    内容简介放射性示踪技术在生命科学的发展中起着重要作用。虽然发展了许多替代技术,但是在许多特定的条件下,放射性示踪仍然是首选的高效、专一、可靠的实验方法。液闪计数分析,作为b射线检测的一种实验技术,在蛋白质的功能研究中起着重要的作用,尤其是上世纪70年代末为医药工业的高通量筛选建立的、近年来在基础研究的多个领域崭露头角的临近闪烁分析方法,对蛋白质功能研究提供了一些新思路,使得蛋白质功能的研究从分子到细胞成为可能。本期Webinar邀请到的主讲人张洪杰博士为中国科学院生物物理研究所科学平台的同位素实验技术主管。其负责的放射性同位素实验室面向所内、所外提供技术支撑服务。目前实验室有3H、14C、32P、33P、35S、51Cr、125I等7种核素,经过近几年的改造、建设,同位素示踪实验平台已经基本形成了放射实验场所(辐射)清洁、放射操作安全防护配套、放射试剂许可剂量充足、放射废弃物处理规范、放射样品的制样设备和检测仪器齐全的开放共享的实验场所。目前该平台已助力两个实验室在Cell,多个实验室在nature子刊等影响因子大于10的学术期刊上发表研究成果。本期讲座主要以在中科院生物物理所同位素实验室完成的实验结果为基础,结合一些其它实验室发表的文献数据,对酶、转运蛋白的活性分析,配体和受体的结合分析以及蛋白质的体内代谢分析,介绍相关测试过程中的样品制备、测试信号选择中的一些注意事项,帮助大家理解液闪分析中的一些关键步骤,提高实验的成功率。 讲座题目:液体闪烁技术在蛋白质功能研究中的应用:从分子到细胞讲座时间:2019年6月27日14:00-15:00主讲人:张洪杰 博士(中科院生物物理研究所)讲座形式:网络讲座,手机或PC即可参与(会议链接和如下报名链接相同) 主讲人简介张洪杰博士,放射性同位素实验技术主管, 高级工程师,复旦大学化学系理学学士,中科院生物物理研究所分子生物学博士,在生物物理学和分子生物学领域从事过多年的研究工作,2012年开始负责放射性同位素的运行管理和实验技术指导,有着较为丰富的经验。近几年已经有20余篇和同位素技术支撑相关的被致谢的文章。 关于珀金埃尔默:珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有12500名专业技术人员,服务于150多个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2018年,珀金埃尔默年营收达到约28亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息,请访问www.perkinelmer.com.cn
  • “一滴”液体 获取结果——微流控芯片助力医疗检测设备小型化
    近年来,部分医疗检测设备的小型化、便携化,已经成为发展趋势。杭州电子科技大学副教授王骏超团队在微流控研究领域的研究,有望打开医疗检测设备小型化芯片设计制造的“快捷之门”。相关研究成果近日发表于《芯片实验室》(Lab on a Chip),并被英国皇家化学学会中文官微头条推介。据悉,微流控芯片不同于一般集成电路芯片,后者通过硅、铜材质的电路图电压运行工作,而前者则通过树脂、玻璃等聚合物里的液体(聚合物有惰性,不会和流经液体发生反应)压力差运行工作。“微流控芯片做液体检测,优势是液体样本量变小了,反应体芯片也很小,流体在微米级别大小会变得更可控。”王骏超告诉《中国科学报》,“流体到达微流控里的反应区,经过小型阀门的控制,发生生化反应,传感器件通过解码液体里隐藏的信息,得到医疗检测所要的结论,比如新冠核酸检测、病毒感染检测等等。”事实上,微流控作为专业术语有些“生僻”,但其应用对大众来说并不陌生。王骏超以验孕棒为例介绍道:“验孕棒就是用了微流控原理。女性将极少量尿液放到验孕棒试纸上,试纸就是一款基于纸张的微流控芯片,尿液进入微流控,通过生化反应,通过判断试纸出现单线或双线解码出女性是否已孕。”此项研究最大的创新点在于,大幅提升了微流控芯片仿真速度。众所周知,集成电路芯片生产出来,前面要经历软件设计、代工、封测等环节。芯片设计需要的EDA(电子设计自动化)软件设计工具,被认为是中国集成电路产业“卡脖子中的卡脖子”。微流控芯片设计也需要EDA软件设计工具,一般被称为MEDA,而王骏超团队通过芯片结构矩阵化,换句话说是“对芯片结构拍照”,将流体力学问题转化为“图像识别问题”,相比传统微流控芯片仿真设计速度,MEDA可以将速度提升51600倍,从而缩短微流控芯片设计时间,减少设计研发成本。此外,论文还提出了基于卷积神经网络(CNN)的技术来预测随机微流控混合器的流体行为。王骏超表示,随着微流控应用扩大,用户可以在家通过微型检测设备DIY检测唾液、汗液、尿液,而不用去医院自己获取身体健康信息,未来微流控芯片将得到广泛应用。相关论文信息:https://doi.org/10.1039/D0LC01158D
  • 新品推出|液体密度测定仪-适用于各种液体的密度测量
    液体密度测定仪是一种实验仪器,用于测量液体的密度。它对于许多行业,如石油、化工、制药、食品和饮料等,都有重要的作用。 产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104275/C549000.htm 首先,液体密度测定仪可以用于生产过程中的质量控制。在生产过程中,液体的密度可能会影响产品的质量和性能。通过使用液体密度测定仪,可以快速、准确地检测液体的密度,帮助企业进行质量控制,确保产品的稳定性和一致性。 其次,液体密度测定仪也可以用于科学研究。在科学研究中,液体密度测定仪可用于研究液体的物理性质和化学性质,如液体的分子结构、溶解度、扩散系数等。这些研究结果可以帮助人们更好地了解液体的性质和行为,为开发新的材料和产品提供重要的科学依据。 此外,液体密度测定仪还可以用于教学实验中。在化学、物理和材料科学等学科中,学生需要了解液体的性质和行为,而液体密度测定仪可以提供一种有效的教学手段,帮助学生更好地理解和掌握相关知识。 总之,液体密度测定仪在许多方面都有着广泛的应用。它可以用于生产过程中的质量控制、科学研究以及教学实验中,为人们提供了重要的实验工具和数据支持。
  • 新品推荐|手持式液体密度计:轻松测定液体密度的新选择
    操作简便、测量准确手持液体密度计的原理非常简单,利用U型管振荡原理,通过测量样品的共振频率来测定各种液体样品的密度。其操作简便、测量准确等特点,为用户提供了全新的测量体验。耐腐蚀性能升级,方便清洗液体样品接触区域采用石英玻璃和PTFE(聚四氟乙烯)材质,大幅增加了设备的耐腐蚀性能。手持液体密度计设计了快速拆卸泵体的结构,使设备清洗和泵体更换变得更加方便,延长了设备的使用寿命。人性化设计,单手操作仪器采用2.4寸彩色高清显示器,结合人体工程学握持结构,使单手操作变得更加轻松。无论何时何地,您都能方便地进行测量操作,提高了使用的便捷性。数据存储与导出,智能管理手持液体密度计内置大容量存储器,能够轻松存储千条以上历史数据。通过USB接口,您可以将数据导入到U盘或电脑中,实现数据的智能管理。同时,连接蓝牙打印机,即可实现对测量结果的无线打印,方便实验室工作。扫码和NFC功能,信息录入更便捷仪器配备了扫码和NFC功能,可以快速准确录入样品ID信息。通过扫码或NFC,避免了手工录入可能带来的错误,提高了样品信息的准确性和录入效率。手持液体密度计,让测量更轻松、更智能。为不同行业提供了一体化的密度测量解决方案,助力产品质量控制和工艺优化。
  • 2017年度聚焦:肿瘤液体活检
    p    strong 前言:液体活检的产业发展概况 /strong /p p   2017年6月,世界经济论坛与《科学美国人》杂志的专家委员会联合选出了2017年度全球十大新兴技术榜单,其中肿瘤的无创诊断技术成功入选并荣膺榜首。肿瘤无创诊断技术即液体活检(liquid biopsies)的出现,标志着人类在攻克肿瘤的道路上又前进了一大步。与传统的组织活检相比,液体活检具备实时动态检测、克服肿瘤异质性、提供全面检测信息等独特优势。目前,临床研究中,液体活检主要包括游离循环肿瘤细胞(CTCs)检测、循环肿瘤DNA(ctDNA)检测、外泌体及循环RNA(Circulating RNA)检测等,与传统的依靠临床症状或影像学诊断技术比较,利用液体活检技术可以更早地发现疾病进展。 /p p   近十年来,肿瘤液体活检研究热度不断攀升,多个国家及地区积极投入其中。目前,美国的 CTC 临床研究水平遥遥领先于其他国家。而在近几年中国的CTC临床研究水平发展势头迅猛,实力不可小觑。援引21世纪经济报的统计,中国目前有47家公司在从事肿瘤液体活检,其中,26家公司选择ctDNA路线,9家公司选择CTC,代表性企业包括华大基因、药明康德、燃石生物、普世华康等。JP摩根和高盛预测,液体活检在全球的市场规模高达230亿美元,其中,美国占据61%的市场份额。中国液体活检市场在5-10年内的市场潜力约为200亿,近年来,肺癌、结直肠癌、胃癌、乳腺癌等癌症的患病率在中国逐年增加,肿瘤分子诊断的需求不断增加。根据国家癌症中心发布的数据,我国5年内诊断为癌症且仍存活的病例数约为749万,适合使用液体活检技术的肿瘤病人至少为 542 万人,占比达到了72%[1]。 /p p style=" text-align: center " img title=" 001.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f169c5ec-0a68-4632-a402-6e5f09b33e47.jpg" / /p p   ctDNA检测作为一种“液体活检”技术,其具有简便、快捷,且在一定程上能克服肿瘤时间和空间异质性等优势,近年来被广泛用于治疗前肿瘤分子分型,参与靶向治疗选择性决策,以及在患者治疗过程中评估肿瘤动态和负荷变化,实时监测治疗的有效性,及监测患者机体的微小残留病灶、复发、预后评估、耐药的产生等多个方面。 /p p style=" text-align: center " img title=" 002.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/62a15883-e36d-4ace-9040-c9cb57d5a179.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong   近10年CTC相关发表文章数 /strong /p p style=" text-align: center " strong img title=" 003.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/84f91e00-1c73-4c5f-9df4-e006551a4625.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong   近10年ctDNA相关发表文章数[2] /strong /p p strong   技术的成熟催生了资本市场的火爆 /strong /p p   2015年,液体活检技术被《MIT Technology Review》评为年度十大科技突破之一。根据Piper Jaffray预测,2026年广义液体活检全球市场总容量约326亿美元,包括肿瘤领域286亿美元、无创产前诊断(NIPT)20亿美元、器官移植20亿美元。而2026年全球肿瘤液体活检市场容量可达286亿美元,其中早期筛查150亿美元、伴随诊断17亿美元、治疗监测50亿美元、复发监测69亿美元。[3] /p p   目前国外从事液体活检的主要公司包括:Grail、Guardant Health、Personal Genome、Trovagene、Genomic Health、Janssen Diagnostics、Qiagen、RainDance和Biocept等,其中不乏有Illumina、罗氏等巨头涉足其中,他们通过成立子公司或并购等方式,布局ctDNA领域,甚至完成大量融资来进行肿瘤早筛的临床研究。而国内的主要参与者包括华大基因、泛生子、达安基因、安诺优达、药明康德、贝瑞和康、诺禾致源等公司。涉及液体活检的基因检测公司早已被具有敏锐嗅觉的资本追捧,有些公司估值已经到了10亿以上。 /p p style=" text-align: center " img title=" 004.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/67d60a4d-daf4-4b9f-bd9f-a9724123dcf2.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 005.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/79e478b4-6cb8-4ef5-8536-3f19c3d37f9a.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 国外CTC、ctDNA、外泌体公司[4] /strong /p p   基于目前行业火爆的现状,业界对于液体活检市场未来的发展也普遍持乐观态度。2017年2月,MARKET RESEARCH FUTURE发布了《Liquid Biopsy Market Research Report Global Forecast to 2022》,该报告预测:2016年至2022年,全球液体活检市场将以21.6%的复合年增长率增长 成本效益和消费者偏好的改变,将推动市场的发展。[5] /p p   strong  液体活检如何一步步成为时代焦点? /strong /p p   早在1000年以前,阿拉伯医生Abulcasis就发明了活检技术,该技术的好处是医生可以根据病灶组织学结构对病情做出判断。随着近几年测序技术的发展与成熟,医生还可以对患者的肿瘤组织测序,进而给出更加精确的诊断结果。 /p p   但随着科学家们对肿瘤研究的深入,他们发现在肿瘤的诊断和治疗过程中组织活检技术具有一定局限。 /p p   液体活检作为体外诊断的一个分支,通过收集患者的血液或尿液等对肿瘤等疾病做出诊断。其中ctDNA作为一种无创肿瘤标志物,被认为具有良好的发展前景,但当时在ctDNA的检测技术上仍面临一些问题,如敏感性不足、适用范围有限等。 /p p   这里就不得不提到一篇突破性的研究,2014年4月,发表在Nature Medicine杂志上的一篇研究报告中[6],来自斯坦福大学医学院的研究人员就开发了一种高敏感性的ctDNA定量检测方法(cancer personalized profiling by deep sequencing,Capp- Seq) ,有助于解决敏感性、适用范围等困难。 /p p   参与该研究的Maximilian Diehn博士说:“我们的目标是开发出一种能够克服ctDNA领域两大关键障碍的方法:首先,极高的检测灵敏度,能够检测出血液中极少量的ctDNA 第二,能广泛应用于绝大多数癌种,适于临床应用。” /p p   即便是在晚期肿瘤患者体内,绝大多数的循环DNA(cfDNA)都来自于正常的、非癌性细胞。因此需要采用一种综合性的策略从血液中分离出循环肿瘤DNA(ctDNA),检测ctDNA的变异情况。为了提高这一技术的灵敏度,研究人员在提取、处理和数据分析方面进行了优化。 /p p   研究人员将这种通过深度测序来进行肿瘤个体化变异分析的技术命名为CAPP-Seq。该研究报道了CAPP-Seq技术在非小细胞肺癌(NSCLC)中的应用,研究人员在NSCLC引入Capp-Seq技术,设计为能够覆盖在95%以上肿瘤中鉴别出的体细胞突变,利用该技术,研究人员能够在100%的II-IV期NSCLC患者及50%的I期NSCLC患者的血液中检测到ctDNA的存在。在检测突变率低至0.02%的等位基因突变时,该技术的特异性能够达到96%。 /p p   尽管本研究的样本源自罹患非小细胞肺癌的患者(包括大多数的肺癌,如肺腺癌、肺鳞状细胞癌和大细胞癌),但研究者发现这种方法应该可以广泛适用于不同的实体瘤。未来,其应用场景将不仅局限于追踪肿瘤确诊患者的病情进展,还能够用于健康或高危人群早期的肿瘤筛查。 /p p   两年后,同样是斯坦福大学医学院的研究人员进一步开发出一种称为集成数字错误抑制(IDES)的校正方法,能够检测到频率低至0.004%的基因突变,相关研究于2016年5月刊登于国际杂志Nature Biotechnology上[7]。2014年时,Capp-seq技术的检测极限是0.02%,存在一定的错误率,为矫正这些错误,研究团队首先设计了一种分子标签技术,许多ctDNA检测开发者也采用这种方案来降低错误率。由于单链DNA和双链DNA分子标签技术各有优劣,双链DNA分子标签技术在降低错误上效果更佳,但效率不及单链DNA,因此不适合ctDNA量有限的样本。为此,斯坦福大学的研究人员着手设计出一种混合策略。首先,他们设计出测序接头,可用于单链和双链的分子标签 第二步,斯坦福的团队设计了一种计算工具,可以校正测序或PCR的系统错误。 /p p   随后,研究人员在NSCLC患者样本上验证了上述检测。首先,他们检测了41名晚期NSCLC患者的EGFR热点突变。从88个血浆样本中检测到412个EGFR变异,所有变异都已经通过肿瘤活检样本确认。接着,他们在参考细胞系上评估了检测的技术限制,创建了参考细胞系混合物,等位基因的变异频率在0.05-1.6%。他们发现,分子标签技术和计算校正方法是互补的,结合使用效果更佳。这种方法的理论检测极限是0.00025%。最后,他们利用这种方法来监控30名NSCLC患者中的突变(这些患者的肿瘤已经过基因分型)研究人员发现,他们能够检测到频率低至0.004%的突变。 /p p   在有了优秀的技术后,斯坦福大学的科研人员创立了Capp Medical公司,致力于通过基因组学的方法来检测患者肿瘤类型。 /p p   而另一边,跨国公司罗氏早在几年前就已经开始着手开发基因组学检测肿瘤的新方法。2008年罗氏公司以34亿美元的价格收购了Ventana Medical Systems公司,迈出了基因检测肿瘤患者的第一步。 /p p   2015年4月,研发出CAPP-seq技术的团队以及其归属的Capp Medical公司也被罗氏收于麾下,不难看出罗氏希望在液体活检这一领域继续深入的决心。 /p p   罗氏公司拥有世界上最强大的肿瘤研发部门,在获得了优秀的团队和技术的条件下,自然是如虎添翼。2017年5月8日,罗氏宣布在全球推出AVENIO ctDNA分析试剂盒,其能针对靶向用药、耐药机制研究、动态监测三个不同临床应用方向,推出了三款Panel,包括AVENIO ctDNA Targeted Analysis Kit、AVENIO ctDNA Expanded Analysis Kit及AVENIO ctDNA Surveillance Analysis Kit。此三款Panel可以全面的检测包括SNP、InDel、SV及Fusion在内的肿瘤变异类型,并且匹配后续的数据分析服务器、分析软件,提供一站式的ctDNA检测整体解决方案。这款产品结合了肿瘤液体活检的便捷性与NGS的高效性,能够帮助研究人员自行完成检测及分析。同时,多项研究结果验证了AVENIO ctDNA分析试剂盒在不同的实验室均能保持良好的稳定性和可重复性。 /p p style=" text-align: center " img title=" 007.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/f0ad901c-cf56-4b6e-a67e-9da1b8af7e25.jpg" / /p p   基于NGS方法检测的三款试剂盒可广泛应用于肿瘤学研究: /p p   AVENIO ctDNATargeted试剂盒是基于靶向捕获测序技术的肿瘤液体活检基因分型检测试剂盒,包含17个NCCN等权威指南推荐的基因,用于肺癌、结直肠癌、胃癌、乳腺癌等多种肿瘤靶向用药基因检测。 /p p   AVENIO ctDNA Expanded 试剂盒是基于靶向捕获测序技术的肿瘤液体活检基因分型检测试剂盒,包含77个NCCN等权威指南推荐的基因及临床研究热点基因,可应用于肺癌、结直肠癌、胃癌、乳腺癌、卵巢癌等多类肿瘤耐药机制研究。 /p p   AVENIO ctDNASurveillance试剂盒是基于靶向捕获测序技术的肿瘤液体活检试剂盒,包含NCCN等权威指南推荐基因在内的197个基因,用于肺癌和结直肠癌等肿瘤突变负荷长期监测研究 /p p   在这儿不得不提到罗氏强大的战略思维和长远眼光。从早年的Genetech到液体活检领域的“祖师爷”Capp-seq技术,罗氏优秀的投资和并购策略让其在生命科学领域成为了强大的中流砥柱。 /p p strong   液体活检技术的缺点及行业壁垒 /strong /p p   凭借一管血液来检测肿瘤是数十年来全球医学界共同的梦想。而液体活检技术能利用各种检测手段从血液中捕捉肿瘤相关基因变异信息,用于肿瘤分子分型、靶向用药、耐药机制研究、复发监测等,可避免传统组织检测方法难以解决的肿瘤异质性问题、无法实时动态监测等局限。 /p p   尽管如此,液体活检技术还存在一定的技术缺陷。对于肿瘤早期筛查而言,CTC和ctDNA检测都面临的一个共同挑战,即二者DNA浓度较低,对检测技术的灵敏度要求极高。其次,液体活检的另一个挑战来自成本。在高成本的基因检测领域中,价格因素可能会影响液体活检的广泛应用。第三个挑战是液体活检并不适用于所有类型的肿瘤,由于血脑屏障会阻碍ctDNA进入血液,比如,胶质母细胞瘤释放到外周血中的ctDNA极低,并不适合液体活检。 /p p style=" text-align: center " img title=" 008.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/9ef9005c-1ea0-4b3c-b02b-7df5a7dbad43.jpg" / /p p   除了技术层面的问题以外,将液体活检研究成果转化为临床应用仍面临几个关键的壁垒。 /p p   一、缺乏检测标准,从Panel设计中基因位点的选择、实验过程中的质控标准建立、生物信息学分析流程的标准化,以及变异解读中数据库的选择,不同实验室之间并未形成统一的标准,检测结果可比性不强,因此,目前这种检测方法进入常规临床检测存在着一定障碍。标准化的试剂盒、规范化的数据分析流程、专业的遗传咨询解读,以及全流程整体解决方案是液体活检在临床广泛应用的前提。 /p p   二、患者或消费者的经济承受力。包括我国在内的许多国家并未将液体活检纳入医保报销范围内,而液体活检产品往往价格不菲。此外,肿瘤液体活检并未纳入肿瘤患者管理的标准临床指南中,这进一步影响了保险机构的承保决定,阻碍了液体活检的普及。 /p p   三、基础研究人员和临床医生间的信息互通。基础研究是液体活检技术发展的基石,而临床医生则负责落实患者的具体治疗方案,双方是否能够非常顺畅地交流信息,并且对于患者的检测报告以及治疗方案达成共识,这直接决定了液体活检技术能否真正让患者获得更好的个性化治疗。 /p p   随着检测手段的不断进步,检测灵敏度和稳定性的逐步提高,技术瓶颈终将突破,监管政策也将逐步完善。 /p p strong   科学研究仍未停止脚步 /strong /p p   2017年关于液体活检的研究依然如火如荼地进行,世界各地不断出现重磅级的研究成果。 /p p   今年不得不提到8月份NEJM杂志刊登了香港中文大学的卢煜明(Dennis Lo)教授的重磅级研究成果。 /p p   由于ctDNA在血液中的含量非常低,因此卢煜明教授带领其研究团队将研究对象转为会引起鼻咽癌的EB病毒的DNA。研究人员优化了筛查方法,结果显示,该种方法有效提高了鼻咽癌的早期检测和生存率。[8] /p p   EB病毒与鼻咽癌的发生有密切相关性,因此实验设计寻找从肿瘤进入血液大量的病毒DNA,而不是癌细胞本身的DNA。研究人员在约2万名进行筛选的男性中,发现1112人(5.5%)检测出病毒DNA。其中309人在一个月后进行了验证性实验。通过内窥镜检查和核磁共振检查后,确认34人得了肿瘤。34种肿瘤中有16例是非常早期的,这种肿瘤在早期阶段不会有任何症状。三年后,除了一个病人外,所有的病人都活了下来,在接受标准放疗后没有肿瘤的迹象。相比之下,通常只有70%的鼻咽癌患者能够存活。 /p p   使用肿瘤筛查也能够改善很多肿瘤患者的生存率,但研究人员认为肿瘤筛查的费用较为昂贵,据统计593名个体共需要花费28600美元来筛查一种肿瘤。要知道在诸如美国等地方,鼻咽癌非常罕见,用过高的花费来筛查鼻咽癌显得没有必要。而这种通过检测EB病毒DNA的液体活检筛查技术非常具有潜力,未来能够帮助挽救众多肿瘤患者的生命。 /p p   另外,8月14日,发表在Cancer Cell杂志上的一篇研究报告中,来自荷兰阿姆斯特丹自由大学医学中心的研究人员设计了一种新型的液体活检途径,即通过检测被循环血小板(circulating platelets)吸收的肿瘤RNA。这种名为thromboSeq的新型检测技术能够以接近90%的准确率对非小细胞肺癌进行诊断[9]。 /p p   研究人员表示,thromboSeq技术可以检测到血小板中约5000种不同的RNA分子,通过不断优化它的RNA基因panel(panel of RNA genes),最终找到了少数能够预示肿瘤的RNA。研究人员利用这一检测方法对血液样本进行了测试,以确定其在肿瘤诊断中的准确性。结果证实,thromboSeq诊断早期肿瘤的准确率为81%,诊断晚期肿瘤的准确率为88%。在一个匹配年龄、吸烟状况和血液存储时间的验证对照组中,该方法的准确率高达91% 研究人员表示,这种新型技术未来有望进入临床试验中。 /p p   2017年10月,一项发表在国际杂志Nature Materials上的研究报告中,来自加州大学圣地亚哥医学院、穆尔斯肿瘤中心和中山大学癌症研究中心等机构的研究人员基于对包含循环肿瘤DNA(ctDNA)的血液样本进行研究,开发了一种用于肝细胞癌早期诊断和预后判断的新型液体活检技术[10]。 /p p   该研究中研究者共使用了1098例肝癌患者和885例正常人的临床样本数据。首先根据肝癌样本和正常样本的临床数据,从485,000个甲基化标记(来源于TCGA数据库)中筛选出了1,000个甲基化标记,随后挑选出扩增效率较高及甲基化特征多样化的401个甲基化标记进行深入研究。通过计算机深度学习715个肝癌患者ctDNA和560个正常样本的临床数据后,从401个甲基化标记中筛选出了10个甲基化标记,建立了肝癌的综合诊断模型cd-score。随后研究人员针对1049例肝癌患者的临床数据进行分析,得到综合预后模型cp-score(combined prognosis score),并拟合出了Kaplan–Meier 曲线。研究发现,预后情况不同的肝癌患者其cp-score具有显着不同。多变量分析显示cp-score和风险分级密切相关,并且可以作为一个独立的风险因子用于肝癌的风险分级。 /p p strong   逐渐完善的监管政策 /strong /p p   除了有技术上的突破,近年来国家在政策上对于包括液体活检在内的测序行业也逐渐利好。 /p p   目前我国对于基因检测项目进入临床,实行的是双重监管。根据CFDA 在2014 年1 月公布的《食品药品监管总局办公厅关于基因分析仪等三个产品分类界定的通知》,基因测序诊断产品(包括基于测序仪及相关诊断试剂和软件),符合医疗器械的定义,应作为医疗器械管理,其中测序反应通用试剂盒(测序法)划为I 类医疗器械管理产品,基因测序仪作为III 类医疗器械管理。 /p p   2015年4月国家卫计委发布了《关于开展肿瘤诊断与治疗高通量测序检验(多基因检测)室内质量评价预研的通知》,2015年7月卫计委又发布《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)》和《肿瘤个体化治疗监测技术指南(试行)》。 /p p   总的来说,所有仪器设备,试剂归CFDA 报批管理,临床实验归属卫计委管理。 /p p style=" text-align: center " img title=" 009.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/ef35b33c-6d37-430a-94d6-981e3f1b8e8e.jpg" / /p p   经历了“全面叫停”后,近年来国家政策对于基因测序、精准医疗行业的发展起了很大的推动作用。2015年3月卫计委发布《国家卫生计生委医政医管局关于肿瘤诊断与治疗项目高通量基因测序技术临床应用试点工作的通知》,试点包括了14家医疗机构和6家第三方检验实验室。另外还发布了以肿瘤个体化治疗、药物代谢酶及作用靶点基因检测的技术指南,旨在规范化推广相关技术。 /p p   2016年4月国家发改委下发了《关于第一批基因检测技术应用示范中心建设方案的复函》正式批复27个省市发改委关于基因检测技术应用示范中心的建设方案。 /p p   2017年1月,国家发改委正式印发了《“十三五”生物产业发展规划》,明确了基因检测能力覆盖50%以上出生人口的目标,强调了以个人基因组信息为基础,结合蛋白质组、代谢组等相关内环境信息,整合不同数据层面的生物学信息库。 /p p   2017年11月,CFDA和卫计委联合颁布《医疗器械临床试验机构条件和备案管理办法》,规定了对列入需进行临床试验审批目录的第三类产品,应当在三级甲等医疗机构专业范围内开展临床试验 规定开展创新医疗器械产品或需进行临床试验审批的第三类医疗器械产品临床试验的主要研究者应具有高级技术职称并且参加过3个以上医疗器械或药物临床试验等等。 /p p   综合来看,国内政策对于液体活检和其他基因测序产品,经历了“叫停”、“试点”、“规范发展”三个阶段,未来的市场仍有很大的空间。 /p p   令人振奋的是,2017年11月,FDA在一个月内先后批准了纪念斯隆凯特琳癌症研究中心的多基因检测分析产品MSK-IMPACT?,以及Foundation Medicine 的 FoundationOne CDx,这两款产品的获批在美国甚至全球都具有相当重要的意义。 /p p   从FDA的审批标准中,我们不难看出对于肿瘤基因检测产品,FDA在检测结果的精准性、数据的管理更新过程、和报告解读能力三个方面均高度关注,这也是给国内从业者的一些启示。 /p p   CFDA对于国内的政策制定,很大程度上都会借鉴FDA的做法,包括目前对于基因检测临床的双重监管等,而FDA在批准基于NGS的肿瘤检测产品的实践中,已经踏出了重要的一步。这个消息公布后,对于业内人士来说是机会和挑战并存,但对于整个行业来说,无疑是前景大好。 /p p strong   结语 /strong /p p   液体活检是一项富有挑战性的新技术,在肿瘤精准医学中扮演着越来越重要的角色。随着检测技术的标准化,检灵敏度和特异性的提高,液体活检将成为肿瘤诊断的重要技术手段。液体活检要广泛进入临床应用,不仅需要检测技术灵敏度和特异性的提升、临床研究的广泛积累,还需要建立相应的检测标准、建设规范的监管体系。 /p p   如今,越来越多的科研单位和企业已投身该领域,2017年即将结束,相信2018年液体活检技术将在肿瘤分子分型、靶向用药、耐药机制研究、复发监测,甚至肿瘤早期筛查等多个领域实现不断地突破与发展。 /p p   参考资料: /p p   [1].《肿瘤液体活检市场初成预计中国市场规模200亿》,21世纪经济报 /p p   [2].数据来源Pubmed数据库 /p p   [3].数据来源Piper Jaffray测算 /p p   [4].数据来源火石hsmap /p p   [5].Liquid Biopsy Market Research Report Global Forecast to 2022, MARKET RESEARCH FUTURE /p p   [6].An ultrasensitive method for quantitating circulating tumor DNA with broad patient coverage. Nat Med. 2014 May 20(5):548-54. /p p   [7].Integrated digital error suppression for improved detection of circulating tumor DNA. Nat Biotechnol. 2016 May 34(5):547-555. /p p   [8].Analysis of Plasma Epstein-Barr Virus DNA to Screen for Nasopharyngeal Cancer. N Engl J Med. 2017 Aug 10 377(6):513-522. /p p   [9].Swarm Intelligence-Enhanced Detection of Non-Small-Cell Lung Cancer Using Tumor-Educated Platelets. Cancer Cell. 2017 Aug 14 32(2):238-252.e9. /p p   Circulating tumour DNA methylation markers for diagnosis and prognosis of hepatocellular carcinoma. Nat Mater. 2017 Nov 16(11):1155-1161. /p p & nbsp /p
  • 清研公司推出新一代液体加样设备——6D 4合1自动液体加样系统
    6D 4合1自动液体加样系统是清研公司推出的一款用于实验室液体样本前处理的新产品,具有稀释、分液、滴定和移液四项功能,它采用软件系统控制,利用数字化精准微量进样技术,实现了高度精确的自动吸液和吐液过程,轻松解决实验室常规的繁琐的液体操作工作,排除了实验中的人为误差因素。目前,已在科研院所、医药行业、食品行业、环境行业、质检部门、商检部门&hellip &hellip 多行业领域进行应用,得到用户的一致好评。清研公司是依靠自主创新研发的专业医疗诊断设备、家庭医疗器械和实验室仪器三大系列产品支撑的高新技术企业,政府支持并直接投资,由清华大学、斯坦福大学和中国科学院的6位博士联合创立。公司拥有全球领先创新科技,已拥有数十项国内外专利和发明。6D是公司的注册商标。 为什么要选择6D 4合1液体加样系统? 精准度 准确度为99%。使用6D加样系统进行标准序列液稀释,绘制的标准曲线拟合度可达0.999以上。 操作简单 向导式的任务建立模式,轻点鼠标即可完成建立,点击&ldquo 执行&rdquo 即可开始操作。 人性化的设计 具有实时任务进展和操作提示,方便用户随时查阅 任务建立自动保存,方便用户调用。 优化方案,省时省力 优化实验步骤,使传统繁琐的液体操作工作变为简单操作,用户仅需点击按键即可完成不同浓度/体积的实验操作。稀释一个样品仅需45秒左右,一分钟可完成14次左右的不同体积的样品分配工作。 依托中国科学院强大的技术背景,五洲东方公司宗旨是引进全球最先进的产品,提供最优良的服务,促进中国科学技术进步。北京五洲东方科技发展有限公司作为清研公司紧密合作伙伴,下辖的三个分公司、十三个办事处,全面提供6D 4合1自动液体加样系统产品,为中国科研用户提供最专业的产品、最专业的服务。
  • 清华实验室液体飞溅烫伤4人
    昨日17时40分许,清华大学机械工程系学生在基础工业训练中心做试验时,电阻坩埚熔化炉内的金属液体意外飞溅,引燃旁边垃圾桶内的可燃物,导致一名教师和三名学生不同程度烫伤,所幸均为轻伤。事故未造成重大损失。校方表示,事发后,校内马上停止了相关试验,彻底排查和消除安全隐患。   液体引燃垃圾桶中可燃物   昨日21时30分许,记者在清华看到,基础工业训练中心没有任何曾经起火的迹象,大部分实验室已经空无一人,只有零星的几个实验室还亮着灯,有学生正在工作。   一名学生表示,听说下午起火的事了,“好像是做镁合金试验时发生了火灾,有老师和学生受伤了。”该学生说。   据了解,昨日17时40分许,清华大学机械工程系学生正在基础工业训练中心进行试验,电阻坩埚熔化炉内的金属液体发生意外飞溅,引燃了旁边垃圾桶内的可燃物,一名教师和三名学生被不同程度烫伤,所幸均为轻伤。   事发后,消防员赶到现场,将火扑灭,同时,受伤师生也被及时送往北医三院治疗。   救援人员介绍,现场过火面积只有0.5平方米,有明火但很快被扑灭,未造成重大损失。   昨晚,记者从北医三院了解到,伤者刚被送到,因烧伤情况特殊被转至其他医院。   清华表示已彻查安全隐患   清华大学校领导表示,事发后,校内马上停止了相关试验,彻底排查和消除安全隐患,坚决杜绝类似事故再次发生。同时,机械工程系基础工业训练中心的负责人也已赶赴医院,配合院方对伤员安排治疗。   昨晚,清华负责外宣的工作人员李含表示,学校已将该消息发布在校园的新闻网上,“无论有任何进展,清华大学都会第一时间发布。”
  • 能识别液体的水杯 让你了解鲜为人知的光谱技术
    “智能水杯你知道吗?”  “知道,一个杯子加个APP就说是智能了,其实没卵用。”  这是硬创邦记者和朋友的一段简短的对话。  对于很多普通用户来说,智能水杯给人的印象大概就是这样,一个水杯上装几个感应模块,再连个手机APP,就能帮人们识别水的温度、容量、计算累计喝水量等等,这些功能在实用性和需求上都显得十分的鸡肋。然而,我们今天要说的这款智能水杯显得有些与众不同,它能够实现一些更高端的功能,比如:液体识别。  硬创邦记者约到了这款“液体识别智能水杯”的研发负责人穆允翔,跟他仔细的聊了聊这一个与众不同的智能水杯。  能鉴别液体的杯子想知道你的喝的是可口可乐还是橙汁、或者红茶绿茶蓝茶各种茶么?只需要把饮料倒进这个智能水杯里,在手机APP上点击一下识别键,杯子就可以帮你鉴别你所喝的饮料是什么。看到这,有些读者估计就要骂娘了:“我XX又不是瞎子,喝什么我自己还不知道么?”。别急,这只是这款杯子目前能实现的基础功能,更强大的在后面。  这个水杯最初诞生在穆允翔和他团队参加的一个创客大赛,在大赛上,他们用几个元器件和一个普通的水杯搭建了这个智能水杯的雏形。简而言之,其原理就是利用高精度的光模块来识别液体的光谱,从而鉴定液体的种类。  创客比赛的智能水杯原型  穆允翔说,识别液体的种类只是目前能实现的最基础的功能,因为目前这款杯子还在研发和测试阶段,所以后期还会添加更高级别的检测能力,比如食物的种类、营养成分、甚至奶粉和药物等的产地以及真假。  这种功能对于普通人来说就有些难以理解了,这款智能水杯是如何做到如此精细的识别的呢?  光谱识别和光谱云分析系统此前说过,这款智能水杯的原理是利用光模块来鉴别液体,所以这个“光谱识别模块”就是整个杯子的核心。  杯子在工作时,能看到杯子底部发出光源,这是一种近红外线的光,在模块的另一边,有接收光源的感应器。当光源穿透液体到达接收器上的时候,光已经通过液体的分子进行反射、折射发生变化,这种变化过的光信息就能通过光谱分析模块根据其光学特性确定材料组成成分,然后通过iOS或Android智能手机APP将这些信息传入云端对比数据,几秒后物品的相关信息就会显示在手机APP上。  据穆允翔介绍,目前分子识别模块目前可以识别包括饮料、盐水、糖水、凉茶、味素等大类信息,随着数据的增加未来会增加更多的识别空间。  手机APP端识别功能  说到这,硬创邦记者还是有些不解,这些光谱数据是如何定义的呢?标准是什么?  穆允翔解释说,除了杯子上的光模块之外,液体识别水杯最核心的就在于“光谱云分析系统”了。  他首先给记者解释了关于光谱的相关知识。  当电磁辐射与物质分子作用时,物质内部会发生量子化的能级跃迁,测量由此产生的反射、吸收、散射的波长与强度而进行分析的方法称为分子光谱分析法。它是光谱分析的一个重要分支,主要包括紫外-可见光谱、近红外光谱、红外光谱、拉曼光谱等。  光谱云分析系统是一种基于云计算的、智能型的分子光谱分析系统。它整合了前端光谱采集设备、光谱数据压缩传输、光谱预处理、光谱数学建模等环节。光谱云解决了分子光谱应用中最复杂的建模问题,为用户提供稳健、灵活的光谱分析数学模型。前端分子光谱采集设备通过无线和有线的方式接入光谱云,光谱云对输入的光谱按照预先建立的模型进行分析,用户无需关心如何建立数学模型,经过云端分析后,检测结果回传给用户。  简而言之,所有的分子在发生光反射时、吸收、散射时所产生的波长和强度都是不同的,通过这个就能鉴别分子的种类,从而鉴定液体的结构组成。  而鉴别时的标准还是需要人工设定的。比如说,这有一个苹果,你想要鉴别它的产地是美国还是中国东北,这就需要先采购美国和东北的两种苹果,通过仪器先进行光谱测量,然后将数据信息上传到云端进行标准的记录,然后在去测量其他苹果的光谱,用得出的测量信息与之前上传的标准信息进行对比,这样才能得出结论。  识别模块  穆允翔说,目前他们做的杯子还不能实现更精细的测量,主要在于两个原因。  第一,光谱数据还没有来得及去采样和整理,所以云端能够做对比的数据有限,这些在以后会陆陆续续的进行扩充。  第二,光谱模块的精度低。据他介绍,这种技术一直以来都是小众,只有在一些高精尖的科研领域才能用到。高精度的设备价格非常昂贵,他们做这个杯子的光谱模块对其进行了低成本的简化,所以在精度上也有一定的限制。  醉翁之意不在水杯,在光谱当记者问到,为什么想到会做这个智能水杯的时候,穆允翔坦言,最开始做智能水杯只是应客户需求所研发,他自己本身也觉得智能水杯这种东西没什么用处,既没有广阔的市场也没有具有刚性需求的用户群体。  不过后来他的想法发生了转变,他说,想利用这个“没什么用”的产品让大众能够接触和了解到光谱技术。  原型和成型的测试产品  目前分子光谱分析便捷高效,适合多种物态分析且结构信息丰富,在常规分析中有广泛的应用。不过在民用级领域由于其高昂的价格和让人理解不了的技术门槛,还没有被广泛普及。  如今,在云计算和互联网的推动下,分子光谱分析技术的外延进一步扩展,以后应用在民用级智能硬件的机会也会增加不少,所以他们想趁着这个契机,做最早吃螃蟹的那一批人。  目前,穆允翔的团队已经尝试利用光谱技术做了一些其他的东西,比如一种防止“代打卡”的指纹打卡机,能鉴别打卡的是人的手指还是淘宝买的硅胶套。类似这种光谱技术的应用在未来会更多的扩展成各种智能硬件的产品。  目前他的团队已经开始研究如何低成本的制作更高精度的光谱分析设备和系统,扩充更多的云端图谱模型,未来这个小众技术能否普及到人们的生活中还是个未知数。
  • 离子液体柱——脂质组学中分离脂肪酸的气相色谱柱
    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业&mdash &mdash 色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。 第一讲:傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势 第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看气相技术发展 第三讲:傅若农:从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状 第四讲:傅若农:气相色谱固定液的前世今生 第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力 第六讲:傅若农:PLOT气相色谱柱的诱惑力 第七讲:傅若农:酒驾判官&mdash &mdash 顶空气相色谱的前世今生 第八讲:傅若农:一扫而光&mdash &mdash 吹扫捕集-气相色谱的发展 第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切&mdash &mdash 神通广大的固相微萃取(SPME) 第十讲:傅若农:悬&ldquo 珠&rdquo 济世&mdash &mdash 单液滴微萃取(SDME)的妙用 第十一讲:傅若农:扭转乾坤&mdash &mdash 神奇的反应顶空气相色谱分析 第十二讲:擒魔序曲&mdash &mdash 脂质组学研究中的样品处理 前言   作为代谢组学的重要分支之一,脂质组学(Lipidomics)的研究对象是生物体的所有脂质分子,并以此为依据推测其它与脂质作用的生物分子的变化,进而揭示脂质在各种生命活动中的重要作用机制。脂质组学是总体研究和这些疾病有关的脂质化合物,找到昭示这些疾病的生物标记物。   前一篇讲述了脂质组学研究中的样品处理技术,一般情况下样品处理后可以直接用鸟枪法进行质谱分析,但是如果是一个成分复杂的系统,就要进行分离,可以用气相色谱、液相色谱、薄层色谱或毛细管电泳,本文介绍代谢组学研究中使用离子液体色谱柱分离脂肪酸的气相色谱方法。 1、基本情况   由于脂质分子是不挥发性的化合物,同时有些脂质分子受热易于降解,所以在脂质组学研究中使用气相色谱有些困难,逊色于薄层色谱和液相色谱。如果使用气相色谱进行衍生化是必须的步骤,但是很多情况下衍生化会丧失脂质分子种类特点的结构信息。但是由于气相色谱以其对异构体的高分离能力、高灵敏度、便于进行定量分析的能力,它仍然是脂质组学分析中的有力工具。通常气相色谱用于分析某些类别的脂质,可以获得很高的分离度和灵敏度,所以经过很特殊的萃取、用TLC 或 HPLC与分离、再经衍生化是用气相色谱进行脂质组学研究的基本方法。用气相色谱可以很灵敏地检测许多类别的脂质,如脂肪酸、磷脂、鞘脂类、甘油酯、胆固醇和类固醇。分析高分子量的化合物,必须使用高柱温,甚至需要400 C,近年Sutton等配置了高温气相色谱-飞行时间质谱,这一系统可以进行高分子量化合物(m/z达1850),进行在线质谱分析温度达430℃,这样的系统适合于长链脂质的分析。   近年把离子液体用作气相色谱固定相,用以分离脂质混合物,特别是脂质的异构体。Delmonte等讨论了脂肪酸顺反异构体的分离问题,一些单不饱和脂肪酸的几何和位置异构体可以得到很好的分离。使用这一方法对18:1 FFA的各种异构体可以分离出10个单独的峰,此后使用这一方法分析了人头发、指甲等实际样品,因此建议使用离子液体毛细管色谱柱分析全脂肪酸或脂肪酸甲酯,这种固定相适合于脂质组学,得到更多脂质分子的种类信息。(刘虎威研究组,Anal Chem, 2014, 86, 161&minus 175) 2、室温离子液体作气相色谱固定相   室温离子液体,是指室温或接近室温时呈液态的离子化合物,一般由体积相对较大的有机阳离子(如烷基咪唑盐、烷基吡啶盐、烷基季铵盐、烷基季膦盐)和相对较小的无机或有机阴离子如六氟磷酸根([PF6]-)、四氟硼酸根([BF4]-)、硝酸根(NO3-)、三氟甲基磺酰亚胺([{CF3SO2}2N]-)等构成。离子液体,早期称作熔盐,在一战时期(1914)发现的第一个室温离子液体为乙基季胺硝酸盐。第一个使用熔盐作气相色谱固定相的是Barber(1959年),他利用硬脂酸和二价金属离子的盐(锰、钴、镍、铜和锌盐)作气相色谱固定相,测定了烃类、酮类、醇类和胺类在156℃下的保留行为,具有特点的是用锰的硬脂酸熔盐作固定相可以很好地分离&alpha -甲基吡啶和&beta -甲基吡啶,而使用相阿皮松一类固定相则完全不能分离。1982年 Poole等研究了乙基季胺硝酸盐作气相色谱固定相的保留行为,发现这一固定相可在40-120℃范围内使用,是一种极性强于PEG20M 的具有静电力和氢键力的极性固定相,适于分离醇类和苯的单功能团取代衍生物,而胺类与固定相有强烈的作用,不能从色谱柱洗脱出来。就在这一年 Wilker 等报道了首例基于1-烷基-3-甲基咪唑为阳离子的室温离子液体,研究了它们的合成方法和在电化学中的应用。此后Armstrong等在1999年首先将六氟磷酸 1-丁基-3-甲基咪唑 ([BuMIm][PF6] ) 及相应的氯化物([BuMIm][Cl] )用作气相色谱固定相 ,通过分离烃类、芳香族化合物、醛、酰胺、醚、酮、醇、酚、胺及羧酸类化合物 ,发现离子液体固定相具有双重性质:当分离非极性物质或弱极性物质时表现为非极性或弱极性固定相 当分离含有酸性或碱性官能团的分子时 ,表现为强极性固定相,并测定了[BuMIm][PF6]和[BuMIm][Cl]色谱固定相的麦氏(McRynolds)常数。之后的几年里Armstrong等进行了一系列有关室温离子液体作气相色谱固定相的研究,奠定了室温离子液体固定相在实际中应用的基础。此后人们竞相研究室温离子液体用作气相色谱固定相的问题,最近两年由于Supelco公司承袭了Armstrong研究团队的研究成果,把室温离子液体固定相商品化,出现了几种性能优越的室温离子液体毛细管色谱柱,就促使许多研究者使用商品室温离子液体柱,分离一些复杂的难分离的混合物,因而也大大促进了离子液体气相色谱固定相的广泛使用。(傅若农,化学试剂,2013,35( 6): 481 ~ 490) (1).室温离子液体气相色谱固定相的特点   室温离子液在许多领域得到了广泛的应用,如有机合成溶剂、催化剂用溶剂、基质辅助激光解析/电离质谱的液体基质、萃取溶剂、液相微萃取溶剂、毛细管电泳缓冲溶液添加剂等,此外它们在分析化学领域得样品制备、分离介质中也得到充分的应用,气相色谱固定相是应用最多的一个领域。所以能得到如此广泛的应用是因为它具有许多特殊的性能,联系到气相色谱固定相,它们非常适应毛细管色谱柱的多方面要求: (a) 蒸汽压低   气相色谱固定相在使用温度下具有很低的蒸汽压是必要条件,室温离子液体具有很低的蒸汽压,它们能很好地满足气相色谱固定相的这一要求,例如现在使用较多的1-丁基-3-甲基咪唑二(三氟甲基磺酰)亚胺([C4mim][NTf2])的蒸汽压见下表1,从表中数据看出在在不到180℃下蒸汽压不到1 mm Hg柱,这完全符合气相色谱固定相的要求。 表1 [C4mim][NTf2]在不同温度下的蒸汽压 温度/℃ 蒸汽压/P× 102 (Pa) 184.5 1.22(0.92 mmHg柱) 194.42.29(1.72 mmHg柱) 205.5 5.07 (3.8 mmHg柱) 214.4 8.74 (6.6 mmHg柱) 224.4 15.2 (11.4 mmHg柱) 234.4 27.4 (20.5 mmHg柱) 244.3 46.6 (35.0 mmHg柱) (b) 粘度高   室温离子液体的粘度高,适合于气相色谱固定相的要求,而且在较宽的温度范围内变化不大,因为粘度低会影响色谱柱的分离效率和寿命,因为气相色谱固定相在温度升高时趋向于降低粘度使液膜流动,造成膜厚改变,降低柱效,甚至液膜破裂降低柱寿命,室温离子液体的黏度比一般溶剂高很多,例如二乙基咪唑二(三氟甲基磺酰)亚胺在20℃的粘度为34cP,n-己基-3-甲基咪唑氯化物在25℃的粘度为18000 cP,所以离子液体的粘度一般比传统溶剂高1到3个数量级 。 (c) 湿润性好   要使毛细管色谱柱的柱效提高,就要把固定相涂渍成一层均匀、牢固的薄膜,这样固定相对毛细管壁要有很好的湿润性,室温离子液体正好具备这样的特性,它们的表面张力在 30 到 50 dyne/cm 之间,例如1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,和1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐分别为44.81, 39.02, 和 35.16 dyne/cm,这样的表面张力正好可以让固定相溶液湿润并铺展在未经处理的石英毛细管内壁上 。 (d)热稳定性好   大家都知道色谱柱的保留性能稳定性和柱寿命都与固定相的热稳定性有关,室温离子液体气相色谱固定相的热稳定性自然是十分重要的关键性能,离子液体的热稳定性随其阴阳离子的不同有很大的差异,离子液体的阴离子具有低亲和性及共轭键时(如三氟磺酸基,三氟甲基磺酰亚胺阴离子)就有很高的热稳定性,反之具有亲和性强的阴离子(如卤素基)其热稳定性就不好,一般像二烷基咪唑类离子液体固定相在220&ndash 250℃之间稳定,具有长烷基链的季鏻基离子液体可以在335&ndash 405℃之间稳定,Anderson等研究了双阴离子咪唑和双吡咯烷鎓基离子液体的热稳定性。极性强的室温离子液体气相色谱固定相(比如商品名为SLB-IL 111)的热稳定性虽然比不上二甲基硅氧烷的好,但是要比强极性固定相(氰丙基聚硅氧烷)的热稳定性要好,可是它的极性要比后者高,因而在分离脂肪酸甲酯的能力要大大优于后者。从图1可以看出商品离子液体柱SLB-IL82的热稳定性大大优于一些常用的极性固定相。 图1 几种离子液体色谱柱和常规固定相色谱柱热稳定性的比较 (e) 极性高   固定相的极性是极为重要的关键指标,目前表示固定相极性的有Mcrynolds常数,和Abrham溶剂化参数,离子液体的极性也仍然使用这两种方法表示,McReynolds常数是于120℃下以10种典型化合物测定所研究固定相的保留指数差(△I) ,用五种典型化合物(苯、正丁醇、2-戊酮、硝基丙烷和吡啶)的保留指数差(△I)之和来表示固定液的极性。Abraham表征固定相的方法是使用多种具有特殊作用力的标样来表征固定相和溶质 n-电子对及&pi -电子对作用能力、与溶质的静电和诱导作用能力、与溶质的氢键碱性作用能力、与溶质的氢键酸性作用能力、与溶质的色散作用能力。表 2 是几种商品离子液体固定相的极性,从表中数据看出,室温离子液体的极性要比极性最强的TCEP(1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷)还要高,这样在分离脂肪酸甲酯和石油样品分析中就有特殊的用途。 表 2 几种商品离子液体固定相的极性 商品色谱柱 组成 McRynolds 极性(P) 相对极性数(p.N.)* SLB-IL 111 1,5-二(2,3-二甲基咪唑)戊烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺 5150 116 SLB-IL 100 1,9-二(3-乙烯基咪唑)壬烷二(三氟甲磺酰基)亚胺4437 100 TCEP 1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷 4294 94 SLB-IL 82 1,12-二(2,3-二甲基咪唑)十二烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺 3638 82 SLB-IL 76 三(三丙基鏻六氨基)三甲氨(三氟甲基磺酰基)亚胺 3379 76 SLB-IL 69 未知 3126 70 SLB-IL 65 未知 2834 64 SLB-IL 61 1,12-二(三丙基鏻)十二烷-(三氟甲基磺酰基)亚胺-三氟甲基磺酸盐 2705 61 SLB-IL 60 1,12-二(三丙基鏻)十二烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺(柱表面去活) 2666 60 SLB-IL 59 1,12-二(三丙基鏻)十二烷二(三氟甲基磺酰基)亚胺 2624 59 SupelcoWax 100%聚乙二醇 2324 52 SPB-5MS 5%二苯基/95%二甲基)硅氧烷 251 6 Equity-1 100%聚二甲基硅氧烷 130 3 *相对极性数=(Px x 100)/ PSLB-IL 100= McRynolds 极性乘以100再除以SLB-IL 100的 McRynolds 极性 (McRynolds 极性指标是上世纪60年代中期研究建立的一种气相色谱固定相极性量度指标,近半个世纪一直在使用,W O McReynolds.J Chromatogr Sci,1970,8:685-691) 几种离子液体色谱柱的结构和性能见表3 表3:几种离子液体色谱柱的结构和性能 3、几种商品离子液体色谱柱在脂肪酸甲酯分离中应用举例,见表4 表4 离子液体色谱柱在脂肪酸甲酯分离中应用 1 SLB-IL111 奶油中的脂肪酸 使用200m 长的SLB-IL111色谱柱可以很好地分离奶油中的脂肪酸,包括顺反和位置异构体 1 2 SLB-IL 82 和 SLB-IL 100 水藻中的脂肪酸 这两种商品离子液体柱用于分离水藻中的脂肪酸,具有很好的选择性和低流失,可以得到详细的脂肪酸分布,这是一种分析各种脂肪酸的色谱柱。 一维:聚二甲基硅氧烷 二维:SLB-IL 82 和 SLB-IL 100 2 3 SLB-IL100 鱼的类脂中反式20碳烯酸顺反异构体的分析 用60m长色谱柱可把C20:13和C20:11异构体得到基线分离,分离因子1.02,分离度1,57 3 4 SLB-IL111 分离16碳烯酸顺反异构体和其他不饱和脂肪酸 如果不使用SLB-IL111柱就不可能发现岩芹酸(顺式-6-十八碳烯酸),可以把cis-8 18:1和cis-6 18:1基线分离。证明岩芹酸在人的头发、指甲和皮肤中是内源性脂肪酸。 4 5 SLB-IL111 分离脂肪酸顺反异构体 SLB-IL111 可以很好地分离cis-,trans-18:1和 cis/trans 共轭异构体脂肪酸 5 6 SLB-IL100 牛奶和牛油中的脂肪酸顺反异构体 使用全二维GC,把离子液体柱用作第一维色谱柱 一维:SLB-IL100 二维:SGE BPX50 (50% 苯基聚亚芳基硅氧烷 6 7 SLB-IL 100(快速柱) 生物柴油中的脂肪酸甲酯(C1-C28) SLB-IL100是极性很高的固定相,可以排除样品中的饱和烴的干扰,减少了样品处理难度,免去使用全二维GC。 7 8 SLB-IL100 分离C18:1, C18:2, 和 C18:3顺反异构体 SLB-IL100是极性很高的固定相,可以很好地分离不饱和脂肪酸顺反异构体,优于二丙氰聚硅氧烷色谱柱 8 9 SLB-IL111 SLB-IL100 SLB-IL82 SLB-IL76 SLB-IL61 SLB-IL60 SLB-IL59 评价7种商品离子液体固定相分离37种脂肪酸甲酯的分离性能 IL59, IL60, 和 IL61三种色谱柱性能近似,不能分离C18:1脂肪酸的顺/反异构体,所有的色谱柱度可以基线分离C18:2 顺/反, C18:3 n6/n3, 和 C20:3 n6/n3异构体,IL82柱以5℃/min程序升温,可以把实验的37种脂肪酸甲酯分离开 9 10 SLB-IL59 SLB-IL60 SLB-IL61 SLB-IL76 SLB-IL82 SLB-IL100 SLB-IL111 用7种商品离子液体固定相分离脂肪酸甲酯的及和异构体 除去IL60柱以外所有色谱柱上对饱和脂肪酸的洗脱温度,随它们的极性降低而增加,当固定相极性增加是它们的等价链长急剧增加。还研究了脂肪酸甲酯在这些色谱柱上Abraham 的保留能量线性关系 10 11 SLB-IL111 使用强极性离子液体色谱柱快速分离食用油中的反式脂肪酸 使用强极性薄液膜细内径离子液体毛细管柱(75 m × 0.18 mm i d , 0.18 &mu m)快速分离食用油(例如奶油)中的反式脂肪酸 11 12 SLB-IL111 使用强极性离子液体色谱柱分析食用油中顺反式硬脂酸 在120℃柱温下可以分离所有cis-C18:1位置异构体,把柱温提高到160℃可以分离反-6-C18:1 和 反-7-C18:1异构体 12 表中文献 1 Delmonte P, Fardin-Kia A R, Kramer J K G,et al, Evaluation of highly polar ionic liquid gas chromatographic column for the determination of the fatty acids in milk fat [J].J. Chromatogr.A,2012, 1233:137-146 2 Gua, Q , David F., Lynen F. et al., Evaluation of ionic liquid stationary phases for one dimensional gas chromatography&ndash mass spectrometry and comprehensive two dimensional gas chromatographic analyses of fatty acids in marine biota[J]. J. Chromatogr.A, 2011, 1218:3056-3063 3 Ando Y.Sasaki, GC separation of cis-eicosenoic acid positional isomers on an ionic liquid SLB-IL100 stationary phase[J]. J. Am. Chem. Oil Soc.,2011,88:743-748 4 Destaillats F.,Guitard M. Cruz-Hernandez C, Identification of _6-monounsaturated fatty acids in human hair and nail samples by gas-chromatography&ndash mass-spectrometry using ionic-liquid coated capillary column[J]. J.Chromatogr.A 2011,1218: 9384&ndash 9389 5 Delmonte P, Fardin Kia A-R, Kramerb J.K.G.et al, Separation characteristicsof fatty acid methyl esters using SLB-IL111, a new ionic liquid coated capillary gas chromatographic column[J]. J.Chromatogr.A, 2011,1218: 545&ndash 554 6 Villegas C.Zhao, Y.Curtis J M, Two methods for the separation of monounsaturated octadecenoic acid isomers [J].J. Chromatogr. A, 1217 (2010) 775&ndash 784 7Ragonesea C,Tranchidaa P. Q.,Sciarronea D.et al, Conventional and fast gas chromatography analysis of biodiesel blends using an ionic liquid stationary phase[J]. J. Chromatogr.A, 2009,1216:8992&ndash 8997 8 Ragonese C, Tranchida P Q, Dugo P,et al,Evaluation of use of a dicationic liquid stationary phase in the fast and Cconventional gas chromatographic analysis of health-Hazardous C18 Cis/Trans fatty acids[J]. Anal. Chem., 2009, 81:5561&ndash 5568 9 Dettmer K, Assessment of ionic liquid stationary phases for the GC analysis of fatty acid methyl esters,Anal Bioanal Chem ,2014, 406:4931&ndash 4939 10 Characterisation of capillary ionic liquid columns for gaschromatography&ndash mass spectrometry analysis of fatty acid methylestersAnnie Zeng X, Chin S , Nolvachai Y,et al, Anal Chim Acta , 2013 803:166&ndash 173 11 Inagaki S,Numata M, Fast GC Analysis of Fatty Acid Methyl Esters Using a Highly Polar Ionic Liquid Column and its Application for the Determination of Trans Fatty Acid Contents in Edible Oils,Chromatographia , 2015,78:291&ndash 295 12 Yoshinaga K,Asanuma M,Mizobe H et al,Characterization of cis- and trans-octadecenoic acid positional isomers in edible fat and oil using gas chromatography&ndash flame ionisation detector equipped with highly polar ionic liquid capillary column, Food Chemistry , 2014 160:39&ndash 45 有关离子液体固定相在分离脂肪酸时的一些选择性和分离特点在下一讲叙述。
  • 原位液体环境透射电镜技术初相遇
    p   撰文:王文 /p p   在透射电子显微镜中,搭建nano-lab,原位观察纳米材料在外场,如力、热、光、电、磁等作用下的行为,对于纳米材料研究者已经并不陌生。目前,原位电镜研究进行地如火如荼,并取得了很多令人瞩目的成果。今天,就为大家简单介绍一下原位透射电镜技术中的一种——液体环境透射电镜(Liquid cell TEM)。 /p p    strong 一、为什么要研究液体环境透射电镜技术? /strong /p p   绝大多数的液体,包括水和其他有机溶剂,有着较大的饱和蒸气压,无法在透射电镜的高真空环境中存在,因此在研究液体环境中纳米材料的行为时,需要构建液体存放单元,将液体与电镜中高真空环境隔离开来,这就需要利用Liquid cell TEM。Liquid cell TEM实际上就是通过微纳加工,制作液体存放单元(Liquid cell),然后将它固定在普通样品杆或者专用液体样品杆头部,放入电镜进行观察。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/ad89408b-a05e-4162-a393-3ace84a9b2e2.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center "   strong  图 1. Liquid Cell 结构示意图 /strong /p p    strong 二、原位液体透射电镜技术发展史 /strong /p p   In-situ Liquid cell TEM的雏形可以追溯到1934年,比利时布鲁塞尔自由大学的Morton,利用两片铝箔包裹样品的方法首次尝试活体生物样品的透射电子显微学研究,但是由于铝片及液体层较厚,其分辨率仅能达到微米量级。 /p p   近年来得益于微纳加工技术以及微流控技术的进步,Liquid cell的制备得到突破性进展。2003年F. M. Ross设计制作的原位电化学Liquid cell芯片,是近代Liquid cell制备的里程碑。其结构如图2所示,底层硅片沉积一层多晶金电极,与顶层硅片之间通过SiO2环垫片胶合形成电化学反应器,顶层硅片有两个容器,分别引出两个电极用来施加电偏压。使用时将液体注入,通过毛细作用流入观察窗口,然后将Liquid cell密封,放入电镜中观察。由于成像电子束需要透过100nm氮化硅薄膜窗口,以及接近1μm液体层空间分辨率仅为5nm。这种在两层硅片之间形成液体腔室,采用氮化硅薄膜做观测窗口的芯片,是后续很多改进Liquid cell的发展原型。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/472b1387-271a-44da-a837-6d00c56951ea.jpg" title=" 2.jpg" / /p p    strong 图2 (A). Liquid cell示意图,(B)二电极Liquid cell光学照片(Rosset al., Nat. Mater., 2003, 532)。 /strong /p p   目前Liquid cell制作方式主要有两种,一类是closed cell,另一类是包含液体流通管道的flow cell(见图3)。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/f501f1c1-4897-4d45-a12b-57c2381ca6f6.jpg" title=" 3.jpg" / /p p    strong 图 3. A.closed cell 三维结构示意图,B. 沿A图中横线横断面结构图(Zhenget al., Science, 2009, 1309)C. flow cell结构示意图(de JongeN et al., PNAS, 2009, 106). /strong /p p   2009年郑海梅报道了一种超薄氮化硅窗口Liquid cell如图3A& amp B,其氮化硅薄膜厚度仅为25nm,上下层芯片之间用超薄铟垫片键合形成Liquid cell室,观测窗口内液体层厚度约为200nm。在此基础上,2014年Liao等人对超薄氮化硅窗口Liquid cell技术进行改进,将氮化硅薄薄膜度进一步减小为13nm,液体层厚度约为100nm,有效地将空间分辨率提高到原子级。 /p p   2009年Neils de Jonge等人设计了开放Liquid cell,如图3C,在无需冷冻和干燥的条件下,原位观察完整细胞中的单个分子。其液层厚度约为7μm,空间分辨率可以达到4 nm。 /p p   除了采用氮化硅薄膜作为观测窗口,2012年Jong Min Yuk首次提出利用石墨烯薄膜制备Liquid cell,并原位研究了钯纳米晶体的生长过程,如图4。利用石墨烯作为观察窗口材料,可以有效较少甚至忽略电子散射进而实现原子级分辨率。随后,利用石墨烯作为电子束透射窗口,衍生出了多种复杂的石墨烯Liquid cell结构。特别的,2014年JongMin Yuk利用Liquid cell观察了硅纳米颗粒表面各向异性锂化过程,使得利用石墨烯Liquid cell进行电化学研究成为可能。但由于石墨烯薄膜很薄,很难放置常规的电化学电极,石墨烯Liquid cell用来研究电化学过程仍然受到很大的限制。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/d7943de3-4150-46a7-b462-f5f785b7233b.jpg" title=" 4.jpg" / /p p style=" text-align: center "    strong 图 4 石墨烯 Liquid cell 示意图(Li et al.,Science 2010,330). /strong /p p   Liquid cell TEM不仅可以用来原位观察液体环境中纳米材料的行为,还可以在Liquid cell芯片和液体杆上集成加热、冷冻元件,用于纳米材料功能性测试,极大地拓宽了透射电镜的研究范围。如Haimei Zheng 课题组Kai-Yang Niu等利用可加热Liquid cell,原位研究了柯肯达尔作用下,氧化铋空心纳米颗粒的形成过程。K.Tai利用冷冻平台,研究了结晶期间冰中的相变,以及结晶前表面与金颗粒的动态相互作用。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a142ae6e-5b9c-46c5-805d-1c81aab4e20f.jpg" title=" 5.jpg" / /p p    strong 图5. A.Hollownanoparticle growth dynamics via Kirkendall effect (Paul Alivisatoset al., Nano Lett,2013,13). B.The dynamic interactions of Aunanoparticles at the ice crystallization front (Dillon et al.,Microsc. Microanal, 2014, 330) /strong /p p   综上,目前Liquid cell芯片多是基于硅基衬底加工,窗口材料一般采用超薄氮化硅薄膜,Haimei Zheng课题组可以将氮化硅薄膜做到13nm左右,其他课题组以及商业化Liquid cell窗口材料一般做到30nm左右,窗口大小50*50μm。分辨率可以达到原子级,接近电镜固有分辨率。并且可以集成加热和冷冻功能,但对liquid cell稳定性要求较高,并不容易实现。 /p p   strong  三、原位液体透射电镜技术的应用 /strong /p p   利用In-situ Liquid cell TEM可以观察纳米颗粒成核和生长的过程,用实验证明一直存在争议的问题,例如纳米颗粒液相生长过程中主导机制是单体附加,还是颗粒融合。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/deb70f24-dd19-4eba-8290-004651bb1c0e.jpg" title=" 6.jpg" / /p p   strong  图 6. Video images showing simple growth by means of monomer addition (left column) or growth by means of coalescence (right column). (Zheng et al., Science, 2009, 1309) /strong /p p   可以研究异质纳米晶体生长过程 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 246px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/d3a4a6f9-e362-45d2-9efc-3eb88e58cc1c.jpg" title=" 7.jpg" height=" 246" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p    strong 图7. Comparison of Pdgrowth on 5 and 15 nm Au seeds. (a, d)Starting dark-field STEM images of a 5 nm(a) and a 15 nm (c) Au nanoparticles in 10 μM aqueous PdCl2 solution (samescale). (b,e) The same two particles after Pd deposition (84 s total beamexposure). (c, f) Schematic illustration of the Pd growth morphology for thetwo sizes of Au seed nanoparticles (E. A. Sutter et al., Nano Lett, 2013, 13) . /strong /p p   可以研究纳米颗粒自组装过程 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 409px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a1977cd7-4f4d-412b-a23d-ae50c19761d1.jpg" title=" 8.jpg" height=" 409" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p    strong 图8.TEM images of NPassembly formed under electron beam irradiation (a,b) and drop casting (c,d) onSiNx TEM grid. The scale bar is 100 nm (Jungwon Park et al., ACS NANO, 2012, 6) . /strong /p p   可以研究锂离子电池锂化过程。Huang 等人在开放 Liquid cell 中原位研究锂离子电池锂化过程中,氧化锌纳米线的膨胀、伸长和螺旋行为。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/965878a3-55a6-46c9-b846-05e5d30fc04a.jpg" title=" 9.jpg" / /p p    strong 图 9. Schematic of the experimental setup(Li et al.,Science 2010,330). /strong /p p   还可以用来观察一些生物样品。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/a94ef351-8826-4e37-be8b-e3ff343c362c.jpg" title=" 10.jpg" / /p p    strong 图 10. Image of the edge of a fixed COS7 cell after 5-min incubation with EGF-Au(de Jonge N et al., PNAS, 2009, 106). /strong /p p   当然Liquid cell TEM的研究内容不仅局限于这些,感兴趣的可以阅读Hong gang Liao 2016年发表在Annu. Rev. Phys.Chem.的一篇综述文章Liquid Cell Transmission Electron Microscopy。 /p p   看到这里,估计有人会问,在研究过程怎么排除电子束对反应过程的影响呢?电子束的确是让人又爱又恨的存在,既需要利用它来成像,又不希望它与研究材料发生相互作用影响实验结果。不过,别担心,Liquid cell TEM领域大牛Ross已经为你提供了量化电子束影响的理论依据!说到这里,小编不禁要感叹,Ross是一位学术造诣很深又乐于分享的大牛。某次会议有幸向Ross当面请教,她非常nice地鼓励了我蹩脚的英语和并不成熟的想法,并且很耐心地给我讲解,我们刚入门的科研人需要这样优秀的偶像。 /p p style=" text-align:center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/ef62778c-b47c-42b7-af9f-ca7df8f18d17.jpg" title=" 00.jpg" / /p p   strong  四、国内研究现状 /strong /p p   08年以来国内的透射电镜发展十分迅速,目前国内应该有超过60台带有球差校正的透射电镜,而且这一数字还在迅速增加。其中做Liquid cell TEM相关研究的课题组也有不少,并取得了不少重量级研究成果,鼓掌~~~~目前国内从事Liquid cell TEM研究的课题组主要有:浙江大学张泽院士、厦门大学廖洪刚教授、北京工业大学隋曼龄教授、上海交通大学邬剑波研究员、华东理工大学陈新教授,等。当然,还有弱弱的小编~(如有遗漏,恕小编才疏学浅)。 /p p   那么最后一个问题来了,想做in-situ Liquid cell TEM研究去哪里找芯片呢?目前Liquid cell芯片和液体样品杆已经部分商业化,如Hummingbird 和Protochip等,但其售价比较昂贵,适合土豪课题组。很多课题组仍然在使用自制液体芯片,或与其他国内微纳加工公司合作。 /p p   小编只是抛砖引玉,为大家做一下简单介绍一下,如有兴趣,可以先参阅Frances M. Ross, Honggang Liao, Xin Chen三位的综述文章。没错,其中有两位是中国人,而且目前在国内任职,小编是如此骄傲~~~ /p
  • 液体活检急速升温,检测新秀不可忽视!
    作为体外诊断的一个分支,液体活检是指一种非侵入式的血液测试,能监测肿瘤或转移灶释放到血液的循环肿瘤细胞(CTC)和循环肿瘤DNA(ctDNA)碎片,是检测肿瘤和癌症、辅助治疗的突破性技术,目前已逐步进入临床,国内最新进展是药监局批复格诺生物的肺癌CTC 试剂盒,带动行业进入应用。  液体活检的优势在于能解决精准医疗的痛点,通过非侵入性取样降低活检危害,而且有效延长患者生存期,具有高性价比。液体活检技术主要包括CTC 和ctDNA,以及外泌体检测。  下面让我们看一看关于液体活检的行业动态及研究进展。  1.液体活检—治愈癌症的可靠保障  近日,哈佛医学院丹娜法伯癌症研究院领导合作研究小组成功证实了一种简单液体活检技术作为临床工具识别特定病人的可行性。根据他们的报告,这种简单液体活检技术可快速且精准地探测导致非小细胞肺癌(NSCLC)的两种关键基因致病突变,进而帮助临床医生为病人制定针对上述两种突变的化疗药单,提高非小细胞肺癌的临床治疗水平。“我们认为血浆基因分型在临床测试中具有不可估量的应用潜力,这种癌症常规基因印记的快速与无创筛查可以避免对传统侵入性的活组织检查的挑战。”文章的第一作者,丹娜法伯/布列根女性医院肺癌专家Geoffrey Oxnard博士说。(原文:Prospective Validation of Rapid Plasma Genotyping for the Detection of EGFR and KRAS Mutations in Advanced Lung Cancer)  2.Nature子刊:液体活检技术的新进步  循环肿瘤DNA(ctDNA)的高通量测序有望实现个性化的癌症治疗。不过,血液中的游离DNA(cfDNA)有限,限制了分析灵敏度。为此,斯坦福大学的研究人员近日开发出一种错误校正方法,能够检测到频率低至0.004%的突变等位基因。在3月28日发表的《Nature Biotechnology》上,研究人员介绍了这种称为集成数字错误抑制(IDES)的方法。它是基于斯坦福团队之前开发的一种ctDNA检测技术,名为CAPP-seq,目前已被罗氏收购。(原文:Integrated digital error suppression for improved detection of circulating tumor DNA)  3.Natera发布早期癌症筛查液体活检技术数据  Natera公司3月7日发布了初步研究数据,证明它的液体活检技术可以检测到早期非小细胞肺癌(NSCLC)患者的血液样本中普遍存在的、异质性的肿瘤突变。该公司目前正在英国大型非随机临床试验中测试其技术。Natera公司最初开发这项技术是为了非侵入性产前检测实验的应用,该技术融合了大规模多重PCR-新一代测序(mmPCR-NGS)技术,但公司已经为适应肿瘤检测调整该系统,以作为近期跻身早期癌症检测体系的一部分。  4.液体活检中的外泌体,你知道多少?  外泌体是一种存在于细胞外的多囊泡体,可通过细胞内吞泡膜向内凹陷形成多泡内涵体,内涵体与细胞膜融合后释放其中的小囊泡。外泌体的直径为40-110 nm,包含RNA、蛋白质、microRNA、DNA片段等多种成分,在血液、唾液、尿液、脑脊液和母乳等多种体液中均有分布。外泌体:① 外泌体介导肿瘤细胞的增生和干性形成 ② 外泌体介导肿瘤微环境中血管的形成 ③ 外泌体介导肿瘤细胞的免疫耐受 ④ 外泌体介导肿瘤细胞的化疗抵抗 ⑤ 外泌体组分中的miRNA在肿瘤中有重要应用。  5.Cell:新型血检技术或可扩大液体活检的范围  发表在Cell上的一篇报道中,华盛顿大学的科学家就表示他们开发了一种新方法可以克服当前液体活检技术的局限性,从而就以帮助鉴别出哪些类型的细胞可以产生游离DNA 这种方法可以扩大液体活检的检测范围,其依赖于对个体机体中游离DNA的片段谱系进行分析,同时将这种谱系信息同细胞多种死亡生理条件进行对比。研究者Shendure说道,我们的研究表明,通过观察游离DNA的片段谱或许就可以帮助鉴别出产生游离DNA的特殊组织,而这种方法替代了直接寻找DNA特殊突变的方法。  6.国内肿瘤液体活检公司统计大曝光  2015年,很多人都把这一年看作是测序行业的元年,其实是测序从实验室逐步走向临床的转型之年,在国家卫计委的一系列政策利好的条件下,很多NGS公司真的以火箭般的速度冒出来,大家都还看不明白测序到底该怎么玩的时候,为啥大家伙都磨拳霍霍的!目前我们统计的数据来看:有47家公司在做肿瘤液体活检。如下图:  7.卢煜明:癌症液体活检未来市场400亿美元  未来,癌症检验或许不再需要手术活检或穿刺活检了,一种名为液体活检的新血液检测方法正在改变癌症的诊断和治疗,这项技术,被麻省理工科技杂志评为2015年十大突破之一。开发液体活检技术的香港中文大学教授卢煜明接受《第一财经日报》记者采访时表示,即使判断这个市场未来有400亿美元的潜力也毫不夸张,“人的体内有2.5万个基因,很多癌症都会出现突变,对基因的了解便是这个市场未来的发展潜力”。  8.CFDA批准首个肺癌循环肿瘤细胞检测——靶向PCR CTC检测技术正式应用于临床!  据悉,2016年01月11日,国家食品药品监督管理总局批准了格诺思博生物科技有限公司自主研发的首个肺癌循环肿瘤细胞检测--叶酸受体阳性CTC检测试剂盒。该试剂盒采用了国内原创的靶向PCR CTC检测技术,显着提高了CTC检测的敏感性。CFDA批准的临床用途包括对尚未确诊的肺癌疑似患者进行辅助诊断 监测手术或含铂类化学药物治疗的非小细胞肺癌患者的疾病进程或治疗效果。该产品在CT检查出现肺结节且不确定是否为肺部肿瘤时,采用该检测作为CT检查的一种补充手段,辅助诊疗专家进行判定。(注册证编号:国械注准20163400061)  9.循环DNA也能诊断糖尿病和脑损伤  循环DNA分析已经成为胎儿基因诊断的工具,也被作为癌症诊断的重要手段,目前有学者开始用这种血液分子特征进行更多疾病诊断的策略。耶路撒冷希伯来大学发育生物学家Yuval Dor认为,这种方法被认为是非侵入性细胞死亡分析方法,这是一个非常令人着迷的研究领域,因为潜在的应用前景十分诱人。Dor的小组近期报道了利用这种方法探测死亡细胞来源,这些细胞可以是胰腺癌,可以是一型糖尿病的胰岛素分泌细胞,也可以是多发性硬化的死亡少突胶质细胞和脑损伤的神经组织细胞。另外两个小组也报道了在癌症方面的初步结果。  液体活检固然潜力巨大,但未来要实现爆发,这项技术目前还面临着一些问题,首先是价格。不过,未来要将费用真正降下来,还是需要测序技术的进步。
  • 硫酸铜产线颗粒管控利器——普洛帝硫酸铜液体颗粒计数器
    硫酸铜生产线上的颗粒管控,历来是确保产品纯度与品质的关键环节。而今,这一领域迎来了一位革新性的守护者——普洛帝硫酸铜液体颗粒计数器,它不仅是生产线上的科技明珠,更是提升生产效率与产品质量的智慧之钥。 普洛帝,以其精准的测量技术与非凡的创新设计,颠覆了传统颗粒检测的方式。这款液体颗粒计数器,专为硫酸铜溶液量身打造,如同一位精密的侦探,能在微观世界中捕捉每一粒可能影响产品纯净度的微小颗粒。其采用先进的光学传感技术,结合智能算法分析,能够实时、准确地计数并分类溶液中的微小颗粒,确保每一滴硫酸铜都纯净无瑕。在繁忙的生产线上,普洛帝展现出了无与伦比的稳定性与高效性。它能够连续工作,不间断地监测硫酸铜溶液的颗粒状况,为生产人员提供即时、可靠的数据支持。这不仅大大降低了人工检测的误差与成本,更使得生产线能够迅速响应颗粒污染问题,采取有效措施加以控制,从而保障了产品的整体质量。 普洛帝硫酸铜液体颗粒计数器的出现,无疑是硫酸铜生产领域的一次重大飞跃。它以其卓越的性能与广泛的应用前景,赢得了业界的广泛赞誉与信赖。在未来的日子里,普洛帝将继续以其专业的精神与不懈的努力,为硫酸铜生产线的颗粒管控贡献更多的智慧与力量。
  • “新一代液体加样设备——6D 4合1自动液体加样系统”——五洲东方公司系列有奖问
    五洲东方公司系列有奖问答十六&mdash &mdash &ldquo 新一代液体加样设备&mdash &mdash 6D 4合1自动液体加样系统&rdquo 活动开始啦!全部回答正确者即可获得由五洲东方公司提供的精美奖品一份。熟悉实验方法的网友不要犹豫了,快来参加吧! 活动开始时间: 2012年12月10日。 活动奖励: 全部答全答对的网友将获得&mdash &mdash 30元联通电子充值卡,此卡可以充值手机,可以充值固话也可以充值网费。 答题规则如下: 我们会提供参考文章,您可以阅读完文章后答题。 本次试题共5题,1-5题都必须答全。 点击下载试题6D 4合1自动液体加样系统问题.doc,填写完整后,您可以: 1)将问卷邮件至g.y_liu@ostc.com.cn。 2)将问卷邮寄至北京五洲东方公司(&ldquo 北京市海淀区北四环中路265号中汽大厦7层&rdquo ,邮编:100083,刘广宇收)。 3)将问卷发送至QQ:179260946。 奖品发放: 收到问卷经审核后,将发放精美奖品。 为了保证奖品能顺利发送到您的手中,请将您的所有联系方式全部填写全面。 活动咨询电话:400-011-3699 活动详情:&ldquo 新一代液体加样设备&mdash &mdash 6D 4合1自动液体加样系统&rdquo &mdash &mdash 五洲东方公司系列有奖问答十六 请关注下期有奖问答活动: 五洲东方公司系列有奖问答十七 所有活动信息请关注五洲东方官方网站www.ostc.com.cn首页公告栏。 感谢您的参与!
  • 中科院团队成功研制电化学-液体核磁共振联用装置
    p   近日,中科院大连物化所能源研究技术平台核磁技术研究组(DNL2004)自主研制一套电化学-液体核磁共振联用装置,已成功实现二氧化碳电还原、乙醇和葡萄糖电氧化的核磁共振原位表征,现向所内外开放检测服务。 /p p   核磁共振是一种无损的检测方法,不会对测量体系产生干扰,同时核磁共振具有极高的能量分辨率,可以分辨被检测原子周围微小的化学环境变化,因此十分适合用于原位检测。但其局限在于其质量灵敏度低,测量信号时要求样品的量较多。电化学-核磁共振(EC-NMR)是一类结合电化学和核磁共振方法、可实现亚赫兹谱分辨率或微米范畴空间分辨率(磁共振成像)的原位光谱电化学检测技术。其中,电化学-液体核磁共振通过恒电位仪监测调控电化学反应中电势电流的变化,同时通过液体核磁共振提供电化学反应中间体和产物、反应动力学等信息,实现电化学和核磁共振数据的平行采样。电化学-液体核磁共振原位检测可广泛用于评价电催化剂、辅助了解电催化反应机理和实时监测反应动力学等,在燃料电池、二氧化碳电催化转化和平台化合物制高值化学品等方面有广阔的应用前景。 /p p   电化学与核磁联用最大的挑战在于电化学中必不可少的电流会严重降低核磁共振检测回路的品质因素,使得核磁共振的质量检测灵敏度进一步降低。同时,电化学体系中导电的电极材料也会降低核磁共振的灵敏度,体系的均匀性也会受到影响。 /p p   在研制过程中,物化所该团队通过屏蔽线缆和低通滤波器等措施,解决了核磁共振和恒电位仪之间的相互干扰;通过三电极和核磁管的特殊设计,提高了检测灵敏度和谱峰分辨率。该装置具备二氧化碳/氮气等气氛下电催化核磁共振原位检测和电催化剂低温反应监测与评价能力。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/7b286222-a7e5-4076-b33c-da6c4d034fa6.jpg" title=" W020200723347476254754.jpg" alt=" W020200723347476254754.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 利用自研电化学-液体核磁共振联用装置获得的原位表征谱图 /strong /p
  • OPTON讲堂 | SEM中液体封装技术的应用
    扫描电镜(SEM)在现代科学研究以及工业生产的应用十分广泛,其对于样品的要求往往是固体样品。但是随着科学研究的深入发展以及工业产品的丰富,往往需要对液体样品进行观察,但是扫描电镜需要在真空状态下工作,所以在液体会在真空状态下挥发,并且污染电镜腔体,产生设备损坏。针对以上情况,市场上有厂家研发了大气压扫描电镜电镜,即可以在大气压下观察样品,但是由于气体对于电子束的强烈的散射作用,使得电子束发生偏转,大幅降低了电镜的分辨率,从而影响了其应用的范围。第二种解决方案是利用环境扫描模式,实际上就是可以把样品室的真空度变为很高的气压值,使得低于气体的蒸汽压,从而对含水样品进行观测,但是此种模式的缺点是由于样品仓真空度较低,使得样品室容易被污染,进而影响电镜灯丝的寿命以及拍摄效果。因此人们采用液体封装的技术来解决液体样品观察的技术难题,其本质的设计思路就是将液体单独封装在一个密封空间内,使得液体与样品室进行物理的隔绝,以避免液体对样品室的污染。其原理都是利用超薄的氮化硅材质作封装的窗口,因为氮化硅相对于电子束是透明的,可以透过其观察封装在内的液体样品。图 1液体封装技术示示意图[1]其实现形式有两种,第一种是上下两片的形式进行封装,如图2所示,待测液体放置在中间区域,且承载液体区域的上下两片都采用氮化硅材质。此类封装芯片价格相对较低,但是封装操作较为繁琐。第二种方式是采取侧面封装的结构,如图2所示,待观测液体由侧面注入,并进行封装的模式。图2 上下对粘液体封装系统与侧面液体封装系统示意图那么我们来看一看液体封装的实际应用案例吧。首先是在半导体工业上面,我们知道晶圆的制造过程中,需要对其进行精密的抛光处理,其抛光剂的组成形态往往直接对应着抛光效果的优良,因此经常要对抛光液的颗粒进行观察,但是由于抛光过程是在液体形式下进行的,所以单独观察抛光剂在干燥情况下的状态并不是真实的工作状态,同时由于在液体抛光剂干燥的过程中往往会产生颗粒的聚集,影响颗粒真实状态的观测,因此,液体封装技术对其观察可以得到真实的颗粒的分布状态。图3表示了在干燥后与液体条件下对Cu颗粒的电镜观察照片。 图3 Cu颗粒在不同模式下的电镜图像(左干燥后,右液体环境)第二个应用方面是在催化剂方面,因为催化剂的微观形态直接影响其化学活性以及催化效果,那么其生成的溶液环境的原味观察就十分必要了。如图4所示HAuCl4溶液中的电子束诱导生成枝晶结构的STEM观察。图4 SEM中液体封装系统显示电子束诱导HAuCl4溶液中的枝晶生长(STEM模式)[2]在Li金属电池中,工作环境常常是在液体环境中,其锂化反应的机理也需要在液体环境下进行观察,如图5所示了液体封装观察的示意图以及锂化反应中Si纳米线的反应过程,以及在变化过程中纳米线的形态变化以及成分变化。图5 液体封装锂电池锂化反应示意图[3]图6 LiFePO4材料在Li2SO4电解质中充放电过程中的结构与化学成分变化
  • analytica China之液体处理工作站:正在打开的市场
    p span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp 日前,第八届慕尼黑上海分析生化展暨中国国际分析、生化技术、诊断和实验室技术博览会(analytica China 2016)在上海新国际博览中心正式落下帷幕。展会期间,来自全球25个国家和地区的848家国内外知名企业向24582名专业游客展示了各自的主打产品和解决方案。 /span /p p span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "   近年来,随着“精准医疗”、“体外诊断”等概念的崛起,生命科学行业蓬勃发展,生命科学相关仪器设备市场也迎来了前所未有的繁荣。与此同时,各大实验室、检测中心对相关仪器设备的效率要求也越来越高,尤其是前处理设备。许多大型、高通量的实验室,如血液筛查实验室、临床诊断实验室、疾病控制实验室、出入境检验检疫实验室和二代测序中心等纷纷用高效率、自动化和智能化的前处理设备替代了原有的手工设备,迎来了实验室自动化的时代。其中,液体处理工作站就是近些年来颇受各大生命科学实验室青睐的高效、自动化前处理设备。 /span /p p span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "   自动化液体处理工作站因其节省成本、提高通量、提供自动样品追溯功能、避免人为误差等优点被广泛应用于基因组学、蛋白组学、细胞组学、药物筛选、医疗诊断、血型分析、血样处理、法医学鉴定等领域,可实现多种自动化的实验方案,如自动化核酸提取和纯化, PCR反应体系制备,自动化基因克隆系统,基因、蛋白质测序样品处理,生物芯片样品制备及点样,全自动酶免系统,凝胶消化处理,MALDI-TOF样品处理,蛋白质纯化,混和物处理等。据了解,我国自动化液体处理工作站每年的市场容量约为两千多台,单价从5万到100万元以上都有,而且,随着二代测序、液体活检等技术的普及与发展,市场容量还将继续扩大。 /span /p p span style=" font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "   在本届展会上,其中的一大亮点是各大厂商展示的各类自动化液体处理工作站。当前,自动化液体处理设备的进口生产商主要有帝肯、哈美顿、艾本德、普兰德、耶拿、贝克曼库尔特、伯腾、梅特勒-托利多、赛默飞、安捷伦、珀金埃尔默等,国内生产商有奥美泰克、博奥生物、永创、桑翌、同信天博等。据不完全统计,本届展会上展出液体处理工作站的厂商约15家,其中大多数为进口厂商,20余款液体处理工作站在展位上与到场用户见面。 /span /p p   下面请跟随仪器信息网小编的镜头一起来回顾本届展会上令人印象深刻的液体处理工作站吧。 /p p style=" text-align: center " img width=" 500" height=" 331" title=" pulande.jpg" style=" width: 500px height: 331px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/b6b10c30-c2b8-4a06-8420-22fc556bf19b.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " 普兰德(Brand) LHS-移液工作站 /p p   拥有45年手动移液领域经验的普兰德在本届展会上推出了新产品移液工作站(LHS),完善了普兰德液体处理的生产线。 /p p   这款移液系统(LHS)与实验室广泛使用的活塞式移液器一样运用空气活塞原理,适用于中等样品通量。从功能上看,它不但可以完成反应体系的构建,如PCR、Real-TimePCR、ELISA等实验,还可以进行连续稀释、复制微孔板等应用。相对于市面上已有的移液工作站,这款产品体积小巧,可以放在通风橱或安全柜里,但通量很大,含有7个活动的工作位,可以根据实验需要进行设置。此外,快速与灵活的移动轴可以确保在迅速、准确移液的同时减少移动中由于液体滴漏造成的污染风险,使用支架使板子/管子处于同一高度,减少无谓的垂直移动,节省了移液的时间,保证系统快速、安静并且可靠地执行日常移液任务。 /p p style=" text-align: center " img title=" RUINING.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/df363953-1c41-474f-be01-f9113e9f15e5.jpg" / /p p style=" text-align: center " 梅特勒-托利多 BenchSmart 96半自动移液工作站 /p p   梅特勒-托利多在展会上新发布了这款BenchSmart 96半自动移液工作站,完善了旗下品牌瑞宁的移液产品线。 /p p   BenchSmart 96是一款带有三个可互换移液端的半自动96/384孔移液器,集自动移液的精准可靠与手动移液的灵活便捷于一体,量程在0.5μL与1000μL之间。所有移液端均采用LTS专利密封技术,确保96通道间的一致性。配套的LTS吸头,每个批次都附带检测报告,确保移液过程中无RNA酶、DNA酶、ATP和热源等生物性污染。此外,Bench Smart 96超大的平板式触摸操作屏和配合直观的图形互动界面,使实验室的任何人都可以控制操作。人性化的4位操作平台设计,降低或消除了频繁更换样品板和储液槽的必要,同时降低由频繁操作带来的出错风险。 /p p style=" text-align: center " img title=" eppendorf .jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/fe5e13c4-1727-4577-8fc0-18607d74f809.jpg" / /p p style=" text-align: center " 艾本德(Eppendorf)epMotion5075m全自动核酸纯化工作站 /p p   艾本德epMotion5075m工作站灵活性较高,拥有15个工作板位,可通过组合不同的工具与配件实现多种功能,实现实验室各种更高通量应用的需要,如二代测序样品处理、定量PCR/PCR体系构建、磁珠法核酸纯化实验、细胞实验或其他常规移液任务等。Eppendorf 3D-MagSep技术,使其在同一位置上可以完成磁力分离、混匀和温控功能 专用的Eppendorf MagSep 系列磁珠式核酸纯化试剂盒,用于每轮1 – 24 个样本的核酸提取。整个过程全部由软件进行控制,在运行过程中设备在不同规格的分液工具及机械手间自动切换,无需人工干预。 /p p   此外,该系统具备专利红外共聚焦探测器,可以自动检测工作板位上吸头数量、耗材类型及试剂体积,自动确认实验工作是否完毕。系统还可选配CleanCap 洁净装置,通过紫外灯灭菌及HEPA过滤装置用于消除污染和洁净空气,适用于危险样品或易污染样品。 /p p style=" text-align: center " img title=" 微浪生物.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/7f86e1c2-eadc-4b92-893c-c1e1d65eb2b1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 微浪生物ReadyGo全自动移液工作站 /p p   广州微浪生物在本次展会上展出了一款与众不同的新产品ReadyGo全自动移液工作站。不同于经典的三轴移液工作站,这台产品通过六维机械臂实现了真正的立体 蜂巢的外形设计既有利于实现与其他仪器的功能整合,也使可用空间大幅增加,实现高通量。该系统软件的用户界面较为友好,实时智能的视觉反馈设计保障了自动化流程的准确顺畅,3D模拟运行为新实验的开发也提供了巨大的便利,允许在不使用任何试剂和耗材的情况下测试新的实验流程。 /p p style=" text-align: center " img title=" gilson.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/9a23986c-36f0-498a-9579-6eac0eb8d892.jpg" / /p p style=" text-align: center " 吉尔森(Gilson)Pipetmax全自动移液工作站 /p p   吉尔森Pipetmax全自动移液工作站操作简单、体积小巧,尺寸和价格都可以为一般实验室所接受,核心部件Pipetman移液器保证了实验结果的精确性和准确性。该工作站拥有9个标准微孔板位(SBS) 8通道移液头可根据运行需求自动装配1-8个吸嘴,无需在运行中更换移液头 图形化软件助手可快速建立qPCR及样品归一的方法,无需编程及可完成方法优化。 /p p style=" text-align: center " img title=" TACAN.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/2dad8351-2b61-4359-8e7c-8f66abfa74c2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 帝肯(TECAN)FreedomEvo75全自动液体处理工作站 /p p   帝肯Freedom EVO 75是一款针对高等院校、生物技术研究和分析机构的小型生命科学实验室而设计的紧凑型全自动化液体处理工作站,可根据需要自由配置,并可应用于DNA提取、PCR反应体系的构建、样本稀释、浓度均一化处理,以及应用开发等用途。该工作站可在平台内部整合3个独立可旋转式机械臂的自动化产品,提供台面内试管、微孔板、试剂全自动条码扫描功能,拥有加样针低位脱排技术,避免气溶胶污染,并可通过取针错误自恢复、双重液面探测、实时移液监测PMP等来全方位地保证移液质量。 /p p style=" text-align: center " img title=" HAMILTON.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/insimg/9d0339b5-34bc-46c8-b765-a5fa26b63d9b.jpg" / /p p style=" text-align: center " 哈美顿(HAMILTON)Microlab自动化液体处理工作站 /p p   哈美顿Microlab是一款灵活、快速和紧凑型的自动化工作站,可以根据用户的实际需要进行仪器的置,并可以与实验流程中的下游分析和检测设备进行整合,以实现不同的实验方案。该系统多通道的独立动态定位技术,使每个移液通道都可以在Y轴和Z轴方向上独立移动,并利用自身的高精度马达来到达操作台的任意位置 可监控的空气置换技术,在实现吸放液体的同时对错误进行报警和纠正,监控系统还可以通过跟踪验证样品吸放液过程中压强的变化曲线,确保样品液体吸放的准确无误。此外,该系统独创的移液技术,如通道独立非对称定位技术、精确的吸头嵌合技术、电容感应和压力感应的双重液面探测技术多重保证运行过程中的定位精度、移液精确性和灵活性,确保自动化过程安全、移液准确可靠。 br/ /p
  • 癌症新型液体活检技术 一小时出检测结果
    位于西班牙的AWSensors公司开发的这种高敏感性的分子诊断系统可用于癌症的筛查,其是一种基于液体活检的技术,即对类似于血液或唾液的小型液体样本进行分析,从而实现了对癌症诊断的完全非侵入性,而且该技术可以在一小时内给出检测结果,当同基因组分析进行结合时其就有可能获取可靠的诊断结果,并且为后期开发癌症的精准化疗法提供帮助。  这种新型的诊断系统将同瓦伦西亚理工大学开发的石英微传感器技术相结合,石英微传感器技术可以提供实时分析,两者结合后就可以可靠地进行DNA突变的检测。这种新型检测系统在未来3年里将用于对结直肠癌患者的血液样本进行检测,而目前结直肠癌是欧洲第二大癌症死亡原因,也是和乳腺癌、肺癌及前列腺癌并行的常见癌症。  当前可靠的癌症诊断的首选方法就是肿瘤组织活检,但该方法是侵入性的,而且对患者而言非常疼痛且费用昂贵,而且该技术仅可以向患者提供疾病进展单一方面的信息;而本文中这种新型系统的开发或比当前实时监测方法的费用便宜至少三倍,比如实时定量PCR等技术。研究者开展这项LiqBiopSens计划旨在开发简单、便宜且无创的癌症早期诊断及监测方法。  通过检测机体肿瘤组织和癌症相关的突变释放的DNA,该新型技术就可以可靠地对癌症的存在及进化过程进行诊断,并且避免出现假阳性结果。目前AWSensors公司已经开始设法利用晶体来制造传感器,以使其可以高效工作,并且更好地检测不同液体活检组织和材料的分子差异性。
  • “离子液体应用的重大科学问题”研讨会举行
    第366次香山科学会议研讨“离子液体应用的重大科学问题”   何鸣元、张锁江、寇元、韩布兴 、邓友全等担任会议执行主席   以“离子液体应用的重大科学问题”为主题的第366次香山科学会议12月22~24日在北京举行。石油化工科学研究院何鸣元教授、中科院过程工程所张锁江研究员、北京大学寇元、中科院化学所韩布兴研究员、中科院兰州化学物理所邓友全研究员担任会议执行主席。   过程工业是国民经济的支柱产业,但是,传统的过程工业存在能耗高、物耗高、污染严重等问题。离子液体作为一个清洁能源过程的新介质,为节能减排提供了新的途径 离子液体是当今科技前沿,是国际科技战略必争的新高地 离子液体是清洁过程工业节能技术的关键,是国民经济领域发展的科技支撑 离子液体对国家能源及国防安全具有重要意义。我国对离子液体的应用研究取得了突破性的进展,引起了社会各界的关注。研究表明,离子液体不仅在化工冶金领域具有良好的应用前景,在能源、环境等各领域中,以及促进社会可持续发展和科学技术自身发展的需求方面蕴含着巨大潜力。   与会专家学者将围绕离子液体结构与性能关系及理论基础 离子液体作为介质的化学与工程 低成本功能化离子液体设计与制备 离子液体的前瞻与工业应用案例分析等中心议题进行深入讨论。   香山科学会议是由国家科技部(前国家科委)发起,在国家科技部和中国科学院的共同支持下于1993年正式创办,相继得到国家自然科学基金委员会、中国科学院学部、中国工程院、国家教育部、解放军总装备部和原国防科工委等部门的支持与资助。香山科学会议是我国科技界以探索科学前沿、促进知识创新为主要目标的高层次、跨学科、小规模的常设性学术会议。会议实行执行主席负责制。
  • 众望所归,液体活检技术将迎来全新发展时代
    p   第十四届全国大肠癌学术会议期间,北京大学首钢医院院长顾晋表示:“目前,ctDNA(循环肿瘤基因)这种检测技术在临床已经开始应用,常常用在检测肿瘤治疗药物反应、监测肿瘤耐药突变、评估手术效果等方面。” /p p   无独有偶,中国医学科学院肿瘤医院内科主任王洁在第一届海峡肺癌国际高峰论坛暨第六届肺癌精准诊疗研讨会上也表明:“液体活检ctDNA方面的研究, 已进入临床实践,写入了美国国立综合癌症网络和中国肺癌的指南。组织如果拿不到,液体活检可以作为补充,已经有很多研究展示出ctDNA为基础的液体活检在个性化治疗中的作用。” /p p   另外,中山大学肿瘤防治中心主任徐瑞华与美国加州大学圣地亚哥分校教授张康共同带领的中美科学家团队经历了多年研究,占领了液体活检技术新高峰,通过检测少量血液中循环肿瘤ctDNA特定位点的甲基化水平,将肝癌患者的漏诊率降低至一半以内,相关肝癌甲基化的试剂盒已投入产业化的生产,这一应用的文章也在国际学术顶尖杂志《自然—材料》发表。 /p p   临床实践的推行,给大家带来了希望的曙光,众望所归的液体活检技术是否能够兴起,迎来全新的时代? /p p span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong   需求决定了液体活检市场 /strong /span /p p   液体活检,是通过对血液样品等非固体生物组织的采集,比对血液循环过程中遗传物质的生物学特征来对全身进行肿瘤分析的一门新兴技术。究竟是什么样的技术能够获得商业界、科研界的一致注目,使各家企业或自主研发,或从海外引入技术,在被《麻省理工大学科技评论》评选为“2015年十大突破技术”之后,又荣登世界经济论坛评出的“2017年度全球十大新兴技术榜单”? /p p   需求决定市场,之所以受到人们密切的关注,原因还在于较为传统的组织穿刺检验方法,液体活检无创、精确、便捷,很大程度上消除了肿瘤细胞异质性带来的检测不一致性,而且可以降低医疗成本。目前液体活检主要集中在循环肿瘤细胞(CTCs)、ctDNA、循环肿瘤microRNA、外泌体四个方面,其中临床应用广泛集中在对ctDNA的研究上,其定量测算、追根溯源的特质,对于我们正确认识肿瘤疾病的发展和制定相关的医学方案有很大的帮助。 /p p   ctDNA主要来源于循环游离DNA(cfDNA),携带肿瘤细胞突变或重组的基因。虽然只有整个DNA的不到1%,但由于其小于2小时的半衰期,更能反映肿瘤循环细胞中的准确信息。英国商会(BCC)预测,到2020年,基于ctDNA的液体活检市场预计将达到220亿美元。 /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   值得关注的五大分析技术 /span /strong /p p   近年来ctDNA的相关分析技术主要有5个方面。 /p p   定量聚合酶链式反应(qPCR)被认为是DNA定量的标准方法。意大利生物科学研究室的研究人员通过对比100名健康个体和100名非小细胞肺癌患者的qPCR结果发现,患者体内的ctDNA含量远远高于健康人。但qPCR在放大倍数的同时,也把观察和测量的人为误差放大,无法从结果中准确地把握ctDNA的数值。 /p p   数字聚合酶链式反应(dPCR)是目前最成熟,但尚未获得美国食品和药物管理局(FDA)批准的检测ctDNA的一项专利技术。 /p p   BEAMing技术是在dPCR方法的基础上,混合进流式磁珠,将不同类别的磁珠分布在对应的DNA细胞中,然后用流式细胞仪检测标记以达到计算ctDNA的目的。尽管BEAMing是评估患者血液肿瘤特性的有效方法,但当肿瘤极性过小时,会有测量误差。 /p p   表面增强拉曼光谱(SERS)是一种通过激光照射金属纳米颗粒产生表面增强,导致被检测对象的拉曼信号明显增强,最终计算ctDNA数值大小的方法。信号变化来源于光波的强弱,具有很高的灵敏性。 /p p   下一代测序(NGS)即高通量测序(HTS),对于肿瘤的发现和理解有突破性的进展。在NGS的基础上萌生了很多用以检测ctDNA的方法。例如,癌症个体化深度测序分析方法(CAPP-Seq),通过深度测序来研究ctDNA特性的Capp-Seq是第一个基于NGS技术的ctDNA检测技术,虽然检测价格较高,但其高灵敏度和准确性还是引起了广泛关注和临床应用。 /p p   除了ctDNA,循环肿瘤细胞(CTC)在肿瘤领域的应用也得到认可,最新NCCN乳腺癌指南(2017.v3),已将循环肿瘤细胞(CTC)纳入TNM分期系统。 /p p   2018年1月1日在全球启用的AJCC第八版癌症分期系统,将乳腺癌外周血中的CTC列为预后提示因子。 /p p   循环肿瘤细胞(CTC)是痕量存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称。它通过血液循环散播到身体各处,并在合适的环境中增殖,导致肿瘤的复发转移。 /p p   CTC对肿瘤远端转移和预后的评估作用,目前已得到国际权威肿瘤诊疗指南的肯定。下面就来盘点一下,CTC逐渐走入临床实践指南的历程。 /p p strong    span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 2010 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   美国AJCC指南(第七版) /span /strong /p p   美国癌症联合委员会AJCC在2010年制定的《肿瘤分期指南》(《Cancer Staging Manuel》)中,首次把CTC列入TNM分期系统,作为一个新的M分期(远端转移)标准,列为cM0(i+)分期,出现在M0和M1之间。 /p p   cM0(i+)分期定义为:无任何转移性临床症状或体征,无远处转移的临床或影像学证据,但通过分子检测或显微镜检,在循环血液、骨髓或其他非区域淋巴结组织中发现肿瘤细胞或≤0.2mm的微小转移灶。 /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   2017 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   NCCN乳腺癌临床实践指南 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   最新版乳腺癌NCCN指南2017.v3版,正式引入cM0(i+)分期。 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   2018 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   美国AJCC指南(第八版) /span /strong /p p   2018年1月1日在全球启用的AJCC第八版癌症分期系统中,除保留cM0(i+)分期外,更进一步明确了CTC检测的临床价值。最新指南将CTC列为继ER/PR、HER2、Ki67和肿瘤组织学分级四项生物学指标之后的又一项乳腺癌预后评估工具,认为乳腺癌外周血中存在CTC提示预后不良。 /p p   此外,第8版分期系统详细阐述了M分期的使用规则:pM0不是一个有意义的分期,病理阴性不应作为pM0 所有患者均应划分为cM0或cM1 如果cM1随后经病理确诊,则为pM1。 /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   小贴士 /span /strong /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   AJCC指南: /span /strong /p p   美国肿瘤联合会(American Joint Committee on Cancer,AJCC)于1977年制定第1版癌症分期系统至今已历时40年。坚持以解剖学原发肿瘤(T),淋巴结(N)及转移灶(M)信息为基础对肿瘤分期进行评价是其一贯的基本原则。2016-10-06,AJCC第8版癌症分期系统更新出版,并确定将于2018-01-01在全球启动执行。其中,乳腺癌分期系统大篇幅增加非解剖学信息是更新的最大亮点。从不断细化宏观解剖学分期,到结合基因检测分析肿瘤生物学信息,AJCC癌症分期系统推动了临床肿瘤学综合预后评价体系从量变到质变的升华。 /p p strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) "   NCCN肿瘤临床实践指南: /span /strong /p p   《NCCN肿瘤临床实践指南》由美国国家综合癌症网络(NCCN?)制订。NCCN指南不仅是美国肿瘤领域临床决策的标准,也已成为全球肿瘤临床实践中应用最为广泛的指南,在中国也得到了广大肿瘤医生的认可与青睐,是提供给医疗保健系统决策者的极具价值的重要资讯。 /p p span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong   产业仍处于探索阶段 /strong /span /p p   虽然液体活检的开发前景很大,整个产业仍然处于科研探索与验证的阶段,在临床实践中还需要注意一些问题。首先缺乏统一技术方案,不同的检测技术会导致不同的结果。其次,数据的处理在数量级跨度大的情况下须谨慎,人为误差可能会被放大许多成为统计错误。最后,医学伦理层面也值得我们注意和思考,尚不成熟的医学技术应用于临床也势必会遭到抵触。 /p p   目前市场中液体活检涉及的癌症种类甚多,细分领域的龙头企业也已经崭露头角,但成熟的市场格局暂未形成。作为新兴技术,国内外获批的液体活检产品寥寥可数,包括杨森诊断公司的CellSearch、Epigenomics公司的EpiproColon技术、罗氏的cobas EGFR突变检测试剂盒v2、格诺思博公司的叶酸受体阳性CTC检测试剂盒和友芝友公司的循环肿瘤细胞快速染色液。 /p p   液体活检在不同方向上的成熟度不同,靶向用药指导较为成熟,也是基因检测公司争夺的热点。在资本的大力推动下,众多公司迅速推广检测产品抢占市场,竞争十分激烈,企业获得临床监管许可证之后,竞争优势会更加明显。 /p p   广阔的市场想象空间让大家纷至沓来,投资额也屡屡再创新高。证券公司Piper Jaffray测算,预计2026年液体活检市场容量将达到326亿美元,其中癌症领域286亿美元,未来10年的复合增长率将保持在21.7%左右。 /p p   精准医疗是永不落幕的医疗投资机会,我们要做的就是给液体活检一个相对宽松的技术研发环境,一步步攻克液体活检的相关技术,让其更好地为广大人民谋福祉。 /p
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