阳极材料

日前，上海交通大学材料科学与工程学院 金属基复合材料国家重点实验室刘河洲教授及其团队田然等人在新型具有高放电效率的锂离子电池复合阳极材料研究方面取得重要成果！在这项工作中，刘河洲团队首次发现了一种Li的新的亚稳态形式—Li团簇。经实验研究，这种能够生长出微小Li团簇的碳纤维布(CC)/Li簇复合阳极材料具有出色的电化学可逆性和高放电效率，在实际应用中具有广阔的前景。该项研究的相关成果已发表在材料领域的综合性权威期刊Small（2018年，IF=9.598），论文题目为High-Coulombic-Efficiency Carbon/Li Clusters Composite Anode without Precycling or Prelithiation。其中，动态的微观形态学表征使用TESCAN MIRA3场发射扫描电子显微镜完成，关键工作如锂元素不同沉积形式（如Li团簇和Li枝晶）的分布及Li+ 和Li元素之间的转变活性表征，则采用了TESCAN FIB-SEM与飞行时间二次离子质谱联用分析技术。图：研究成果发表在材料综合性权威期刊 Small (2018年)近年来，新能源汽车和消费电子市场的迅速增长，带动了电池产业的快速发展，高能量密度电池成为电池发展的主旋律。元素Li由于重量轻、电化学势能低且具有高理论能量密度，而被认为是锂电池的理想阳极材料。但使用Li作为电池阳极材料，仍然存在一些不可避免的问题，如不可控的Li沉积、体积膨胀、Li晶枝的生成等等，严重影响电池效率和安全性。为了改善Li金属阳极的性质，刘河洲研究团队在这方面做了大量研究和尝试，例如采用在合适的衬底上生长锂的方案。基于此，研究团队首次发现了一种Li的新的亚稳态形式—Li团簇，这种团簇形成在电池过锂化过程中，从生长出LixC6之后到形成Li枝晶之前。并且，这种微小的Li团簇表现出很高的Li+和Li元素之间的转变活性。 图：刘河洲团队首次发现了一种Li的新的亚稳态形式—Li团簇研究团队使用了裸碳纤维布(CC)作为阳极，过量的LiCoO2作为阴极来组装电池，在碳纤维上观察到了这种Li团簇。并且，使用新型CC / Li团簇复合材料作为阳极的电池，性能相比常用的电极提升了57.2％，且没有观察到容量波动，放电效率与石墨阳极一样好。 图：研究团队使用TESCAN场发射扫描电镜进行动态的电极充放电循环的微观形貌表征通过制备CC/Li簇复合阳极来获得可逆且具有电化学活性的Li团簇，研究团队得到了具有显著能量密度和高放电效率的研究结果。此外，CC/Li簇复合阳极无需预循环或预锂化，可直接组装成电池，消除了繁琐昂贵的电池预循环和预锂化过程。这种有效且简便的方法极大地简化了工艺，为下一代高能量密度锂电池的高容量阳极设计提供了一种新方法。 图：研究团队采用FIB-SEM-Tof-sims联用分析技术进行Li元素的面分布分析及Li簇和Li枝晶的分布分析，并验证了不同形式锂沉积电化学性能的不同刘河洲教授团队在关于锂离子电池正极材料的实用化方面做了大量研究，除了这项工作，研究团队还进行了3D Al2O3材料抑制锂离子电池中锂沉积及锂枝晶形成机理的研究，相关成果已发表在CHEMSUSCHEM期刊（2018年，IF=7.411），该研究同样使用了TESCAN FIB-SEM-Tof-sims联用分析技术。目前，TESCAN FIB-SEM-Tof-sims新型联用分析技术已成为锂离子电池材料研究的利器，在国际上，已经有多个课题组采用该项分析技术进行了相关研究，并在多种期刊发表了高水平文章。在上述工作中，刘河洲教授团队使用的是安装在上海交通大学分析测试中心的TESCAN MIRA高分辨场发射扫描电子显微镜及TESCAN 双束电镜与飞行时间二次离子质谱联用系统。上海交通大学分析测试中心是一个面向校内外开放的校级测试平台，目前已配置多台TESCAN电镜及FIB系统，包括一台VEGA3 W-SEM，一台MIRA3 FE-SEM，一台配置拉曼的超高分辨MAIA3 FE-SEM-Raman系统和一台配置有飞行时间-二次离子质谱的超高分辨GAIA3 FIB-SEM-Tof-sims系统。 图：上交大分测中心TESCAN FIB-SEM—Tof-sims联用分析系统

近期，QD中国样机实验室全新引进Lake Shore公司推出的M91快速霍尔测试仪，该快速霍尔测量系统可以与完全无液氦综合物性测量系统-PPMS® DynaCool&trade 无缝连接。全新的M91快速霍尔测量方案采用革新的一体式设计，相比传统的霍尔效应测量解决方案，显著提高了测量的灵敏度、测量速度以及使用便利性。M91将所有必要的测量信号源和锁相等信号处理功能集于一体，在测量低载流子迁移率样品时相比其他测量手段有显著优势。左）：完全无液氦综合物性测量系统-PPMS® DynaCool&trade ，右）：M91快速霍尔测试仪QD中国样机实验室M91快速霍尔测试仪集成于完全无液氦综合物性测量系统 M91快速霍尔测试仪能够检测样品电极接触状况并确保测量始终处于最佳样品条件下进行。尤其在测量低载流子迁移率材料时，M91可以更快、更准确地完成相关测量。得益于仪器特有的FastHall技术，消除了在测量过程中翻转磁场的必要性，测量速度可达传统方法的100倍，几秒钟内即可精确测量流动性极低的材料，使得该选件在PPMS上的测量效率大幅提升, 即便是在范德堡测量法(vdP)几何接线的测量过程中，也可以更快地分析低载流子迁移率材料样品。M91快速霍尔测试仪可以直观判定样品接触电极质量FastHall可以覆盖更低的载流子迁移率测量范围 产品特点：✔ 采用FastHall技术，在测量过程中无需进行磁场翻转✔ 全自动检查样品引线接触质量，提供完整的霍尔分析✔ 计算范德堡接线样品以及Hall Bar样品相关参数✔ FastHall测量技术在采用范德堡接线时可将载流子迁移率测量极限缩小到0.001 cm2/(Vs)✔ 可在显示屏直观显示检测过程，并具有触摸操作功能实时执行相关测量指令标准电阻套件——M91可以通过DynaCool杜瓦LEMO接口连接进行测量PPMS与M91的集成示例 标准测量模式下 PPMS DynaCool 采用自带样品托进行测量PPMS样品托电极接线方案该联用方案支持范德堡vdPauw 4引线连接以及Hall Bar 6引线连接模式，样品引线通过样品托底部针脚与PPMS样品腔连接并通过杜瓦侧面Lemo接口连接到M91测量单元上。该方案可以快速适配PPMS DynaCool系统并具有标准电阻测量范围（最大10 MΩ），使用常见的PPMS电学测量样品托即可完成相关测试。左）：M91通过多功能杆顶部的接口直接连接；右）：M91高阻模式PPMS多功能样品杆左) 高精度电学输运样品杆样品台 右) 样品杆顶部接口左）：样品板；右）：样品板插座此外，针对有高阻小信号测量需求的客户，QD中国样机实验室也匹配了LakeShore提供的高阻测量方案。该方案通过专用的多功能样品杆将样品板电极引线通过同轴电缆从样品腔顶部引出，从而获得更好的信噪比和更大的电阻测量范围（最大200 GΩ）。M91组件自带的MeasureLINK软件与PPMS MultiVu深度集成，可以与MultiVu工作在同一台主机上亦或是同一局域网下的任意一台主机上对系统进行控制。2K温度下使用PPMS 0-9T扫场的砷化镓二维电子气薄膜，采用范德堡测量法横向及纵向电输运测量结果准确反应了材料的整数量子霍尔效应 传统的直流场霍尔效应测量适用于具有较高迁移率的简单材料，但伴随着载流子迁移率的降低，测量难度增加，精度降低。在光伏、热电和有机物等前景广阔的新型半导体材料中，测量难度就增加了不少。 交流锁相技术结合先进锁相放大器和更长测量窗口，可以提取更小的霍尔电压信号，目前常用于探索低迁移率材料。然而，延长测量间隔会增加热漂移效应带来的误差，并且需要更长的时间来获得结果，有时甚至需要数小时。FastHall 技术有效解决了这些问题，甚至可以在几秒钟内精确测量极低迁移率的材料，极大的拓宽了材料研究测试的范围。为了便于广大客户全面了解和亲身体验M91快速霍尔测试仪，QD中国样机实验室引进了该设备样机，现已安装于公司样机实验室并调试完毕。即日起，我们欢迎对该设备感兴趣的老师和同学来访，我们在QD中国样机实验室恭候大家的到来。相关产品1、M91快速霍尔测试仪https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C554347.htm2、完全无液氦综合物性测量系统-DynaCoolhttps://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htm

塑料薄膜制样机得益于国家推进经济结构调整、支持科技进步、关注民生等有关政策措施的带动，得以迅猛发展，行业增幅高于大部分制造业。　　中国经济持续增长的同时也刺激了对仪器的需求，其市场长期以两位数的速度发展，从而使得中国成为了世界上最重要的市场之一。在生命科学分析仪器的同行看来，中国当今经济形势为仪器行业的发展提供了良好的环境。　　国外先后开发了多种控制形式的薄膜制样机，控制系统广泛应用在各个厂家的试验机上。他们又将计算机技术逐渐的应用到试验机上。我国电子式万能试验机也得到了一定的发展，但是，由于一方面长期习惯于仿制国外产品，国产测试设备缺乏创新能力，另一方面受开发制造成本和工艺所限，我国还没有形成具有国际竞争力的系统级规范化标准化产品。　　目前，国内制样机厂家众多，有实力的厂家也越来越多地参与到试验机市场的竞争中来。随着科学技术的发展，一些新兴的行业对试验用夹具提出了新的要求，例如要求夹具结构小、无磁性，耐腐蚀等等。由于试验机夹具使用的特殊性，以及新材料的不断出现，夹具的设计一直处在被动的局面。我们每天都会碰到新材料，需要设计新的夹具。　　随着社会的进步，塑料薄膜制样机科学技术的高速发展，各类新材料层出不穷，原有材料的性能也有了质的飞跃。如何合理、安全、高效的应用材料，其力学性能的检验是一项非常重要的工作。在这一大环境的推动下，近年来材料制样机行业也有了长足的发展。各种新技术、新方案被大量的应用在试验机领域，因而制样机的性能有了非常大的提高，使用领域也较过去有了非常大的拓展。

近日，科技部发布“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿），向社会征求意见和建议。征求意见稿中提到，2022年度指南部署坚持全链条部署、一体化实施的原则/要求，围绕前沿技术创新（含青年科学家项目）、重大产品研发、应用解决方案研究、应用评价与示范研究、监管科学与共性技术研究5个任务，拟启动78个方向。1. 前沿技术研究及样机研制1.1 诊疗装备前沿技术研究及样机研制1.1.1 便携式模块化机动急救手术技术研究及样机研制1.1.2 多维度自反馈可调式胸外心脏按压技术研究及样1.1.3 级联光子符合成像技术研究及样机研制1.1.4 牙齿内及周边软组织的高场MRI精细成像技术研究及样机研制机研制1.1.5 无创多模电磁精准调控技术研究及样机研1.1.6 基于电子直线加速器的X射线超高剂量率产生技术研究及样机研制1.1.7 动脉粥样硬化精准诊疗一体化技术研究及样机研制1.1.8 术中微电极记录技术研究及样机研制1.1.9 微型介入式人工心脏技术研究及样机研制1.1.10 人工耳蜗内耳重复递送电极技术研究及样机研制1.2 生物医用材料前沿技术研究及样机研制1.2.1 经导管微创介入心衰治疗材料及输送器械关键技术研究1.2.2 口腔黏膜病损修复用对称核苷生物医用材料研究1.2.3 炎症组织微环境调控的抗菌、促再生创面修复材料研究1.2.4 基于重组人胶原蛋白的三维光刻通孔多梯度高仿生真皮支架研制1.2.5 促口咽类瘘管修复的有机-无机杂化生物材料研究1.2.6 新型鼻、耳、泪道系统药物缓释支架研究1.3 体外诊断设备和试剂前沿技术研究及样机研制1.3.1 病原微生物快速鉴定、药敏检测技术研究与原型产品研制1.3.2 新型肿瘤药敏分析技术研究及原型产品研制1.3.3 单分子免疫检测技术及原型产品研制2. 重大产品研发2.1 诊疗装备重大产品研发2.1.1 高性能急救转运呼吸机研发2.1.2 用于高原作业的便携式变压吸附与膜分离耦合制氧系统研发2.1.3 双探头可变角人体SPECT/CT一体机研发2.1.4 基于光泵磁强计的脑磁图系统研发2.1.5 分离式变场术中磁共振成像系统研发2.1.6 基于CMOS的DSA用大面积X线平板探测器研发2.1.7 眼科手术导航显微镜研发2.1.8 激光扫描超广角共聚焦眼底成像系统研发2.1.9 荧光共聚焦显微内镜核心部件研发2.1.10 全飞秒激光角膜屈光手术装置研2.1.11 磁共振影像引导加速器研发2.1.12 基于国产化核心部件的系列束流模块研发2.1.13 危重症肺通气/肺灌注床边可视化无创监测系统研发2.1.14 具有免疫调节功能的肿瘤多模态热物理治疗装备研发2.1.15 植入式心脏再同步治疗起搏器研发2.1.16 植入式心律转复除颤器研发2.1.17 植入式闭环脑深部电刺激器研发2.1.18 经呼吸道诊疗机器人系统研发2.1.19 磁共振监测下精准适形激光消融机器人系统研发2.1.20 颅底-颌面肿瘤与畸形智能微创手术机器人系统研发2.1.21 智能影像引导穿刺机器人系统研发2.1.22 多模态情感交互式诊疗装备研发2.2 生物医用材料重大产品研发2.2.1 高性能多级结构生物活性人工骨研发2.2.2 新型高强度可吸收PLA或PLGA复合生物活性骨固定器械研发2.2.3 抗凝血涂层产品研发2.2.4 龋病预防和治疗矿化材料研发2.2.5 脑心电学器官组织修复产品研发2.2.6 具有良好生物愈合的复合型人工角膜研发2.2.7 高品质医用金属粉体材料及增材制造金属植入体研发2.2.8 碳纤维/聚醚醚酮复合骨科植入材料研发2.3 体外诊断设备和试剂重大产品研发2.3.1 病原微生物检测流水线全自动化系统研发2.3.2 智能化全自动医用流式细胞仪研发2.3.3 高性能实验室流水线全自动化系统研发2.3.4 便携式基因测序仪研制和临床产品研发2.3.5 体外诊断试剂关键原材料研发2.3.6 全自动高通量液相悬浮芯片系统研发2.3.7 术中分子病理快速检测系统研发2.3.8 临床高通量基因检测全自动一体化系统研发3. 应用解决方案研究3.1 基于国产创新PET/MR的神经系统疾病诊疗解决方案研究3.2 基于无创心磁图技术的冠脉微循环障碍临床诊断解决方案研究3.3 基于国产创新一体化放疗设备的临床新技术解决方案研究3.4 基于高诱导成骨活性材料的斜外侧腰椎椎间融合术临床应用解决方案研究3.5 周围神经缺损修复产品临床应用解决方案研究4. 应用评价与示范研究4.1 国产胸腔镜、腹腔镜及手术器械应用示范研究4.2 机器人远程诊疗与手术体系的研究与应用示范5. 监管科学与共性技术研究5.1 在用MRI和PET/CT检测校准及临床质控技术研究5.2 脉冲式激光治疗设备可溯源在线检测及临床质控技术研究5.3 放射治疗装备安全有效性评价体系研究5.4 医用手术机器人质量评价技术研究5.5 医疗器械中应用的纳米材料质量控制及评价技术研究5.6 组织工程类医疗器械产品安全性有效性评价技术研究5.7 恶性肿瘤早期诊断及筛查产品监管科学研究5.8 应急救治系列装备可靠性共性关键技术研究和评价体系构建6. 青年科学家项目6.1 诊疗装备青年科学家项目6.2 生物医用材料青年科学家项目6.3 体外诊断技术青年科学家项目7. 科技型中小企业研发项目7.1 诊疗装备科技型中小企业研发项目7.2 生物医用材料科技型中小企业研发项目7.3 体外诊断设备和试剂科技型中小企业研发项目附件：“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿）.pdf

XRF 分析制样用的熔样机分为高频感应加热型、电热型、燃气加热型等几种类型，应用均较为普遍。其中电热型的特点是采用热电偶测温技术，温控准确，加热均匀，可同时熔解多个样品，制样速度快，无需供水、供气辅助设备。虽然对操作者的热辐射较大，但是由于其精确的温度控制功能，此类型熔样机是各类样品XRF 分析标准方法、仲裁分析和其它提供公证数据分析的首选制样设备。FSC-01型自动熔样机是瑞绅葆分析技术（上海）有限公司研制的一款XRF分析用玻璃熔片法制样设备，具有哪些性能及特点呢？1. 性能指标如下：1.1最大温升和使用温度FSC-01型自动熔样机设计高温度为1250 ℃。在实际使用过程中，对于碳酸盐、硅酸盐、铝土矿类样品，使用1050 ℃的熔样温度即可满足要求。1.2.功率和升温速度FSC-01型自动熔样机的额定功率为7. 5 kW，由可控硅调节对加热元件的输出功率。在加热元件输入电压时，当炉温升至1100 ℃进入正常熔样操作时，取放样后，炉温可在1 min 内回升至设定值。1.3.温控精度FSC-01型自动熔样机当炉温升至600 ℃以上，指示温度与设定温度之差不超过0.1 ℃，即温控精度为±0.1℃。2.技术特点如下：2.1.采用硅碳棒熔样方式，温度控制精度高，可为分析过程提供可靠的质量保证。2.2.可在15 min 内同时制备4-6个样品。2.3.样品混匀机构简单，轻松实现预热→氧化→熔融1→熔融2，各阶段时间可调。2.4.采用加热炉体和控制部件分体台式结构设计，整机组合布局合理，体积小，结构外形美观大方。2.5.采用高性能保温、隔热材料，熔样机总功率(7.5 kW) 远低于进口同类产品。2.6.纯中文操作界面，熔样条件设置灵活，操作简单、易学，能快速掌握。FSC-01型自动熔样机是一套完整的、可直接用于XRF 分析制样的设备。所制备出的样片平整、均匀、透明、无气泡，达到了XRF 分析制样要求。整体性能指标与国外同类产品相当，完全可以替代进口产品。

发展可再生能源电解水制氢技术是实现“碳达峰碳中和”目标的重要路径之一。海上可再生能源，如风能、光伏、潮汐能等由于波动性强、环境苛刻使得其利用效率低，而“就地取材”，通过海上可再生能源进行电解海水制氢，一方面是“绿氢”的廉价高效制取手段，另一方面也是海上可再生能源的高效利用手段。然而，海水中存在的大量氯离子会造成阳极材料的严重腐蚀，进而导致电极损坏、电压过高。如何延缓氯离子对阳极材料的腐蚀是海水电解制氢过程中需要解决的重点问题。　　中国科学院宁波材料技术与工程研究所氢能材料与应用系统技术实验室针对海水电解中阳极易受电解液腐蚀的关键科学问题，通过对电解液的调控，将海水电解制氢稳定性提升了5倍。研究发现在电解液中加入硫酸盐可以有效延缓氯离子对阳极的腐蚀，提升海水电解制氢过程中阳极的稳定时长。研究人员以泡沫镍作为阳极，用不同盐浓度的电解液进行测试，观察到硫酸根的加入可以有效提高其耐腐蚀性，延长其在海水电解中的稳定时长。通过对腐蚀电位、电流、电阻的分析，该研究确认了硫酸根在防氯腐蚀方面的优势。在此基础上，理论模拟和原位红外、原位拉曼实验均证明，在反应电位下，硫酸根作为强酸阴离子可以优先吸附在阳极表面形成负电荷层，进而通过静电斥力排斥氯离子远离阳极表面，从而达到了延缓氯离子腐蚀阳极的效果。进一步，以常规催化剂电极-镍铁水滑石阵列（NiFe-LDH/NF）作为阳极进行海水电解制氢反应，发现硫酸根依然能大幅度提升其稳定性。在添加硫酸根的电解质中，NiFe-LDH/NF阳极在模拟海水和真实海水中400 mA cm-2电流下的稳定时长分别为1000小时和500小时，是其在未添加硫酸根的传统电解质中稳定时长的近6倍。　　研究团队为解决海水电解制氢过程中氯离子对阳极的腐蚀问题提供了一种普适性的新策略，通过在电解液中添加硫酸根，扰乱电极表面的离子吸附量，使硫酸根优先吸附在阳极表面，形成排斥氯离子的负电荷层，达到排斥氯离子及延缓氯离子对阳极腐蚀的效果。该工作以The Critical Role of Additive Sulfate for Stable Alkaline Seawater Oxidation on Ni-based Electrode为题发表在Angewandte Chemie International Edition上。　　该研究得到了宁波市“科技创新2025”重大专项、中科院“0～1”创新项目、博新计划、宁波市自然科学基金项目、中国博士后科学基金、国家自然科学基金、上海市青年科技英才扬帆计划、上海交通大学海洋跨学科项目等的支持。

中国材料领域的盛会 —— “中国材料大会”于2017年7月9日-11日在宁夏银川隆重举办。本次会议由中国材料研究学会发起并主办，主题是“新材料、新技术、新发展”。会议包含36个国内分会场与2个国际材料论坛，涵盖能源材料、环境材料、先进结构材料、功能材料、材料基础研究等材料领域，来自海内外各高校研究所大约5000人参加了此次交流。大会开幕式 大会开幕式由李元元院士主持并致辞，国际材联主席Soo-Wohn Lee、宁夏回族自治区副主席姚爱兴等分别致辞。 开幕式结束后，中国科学院金属研究所/清华-伯克利深圳学院成会明院士、英国剑桥大学T.W.Clyne教授、德国Matthias Scheffler教授以及美国麻省理工学院李巨教授分别带来了精彩的大会报告。能量转换与储存材料分论坛 美国Gamry电化学仪器公司是世界电化学工作站的领先制造者，从单通道到多通道电化学工作站，在全球都已得到广泛应用。从线路板的设计、元器件的选择、信号的处理，甚至到智能导线，Gamry一致都追求电化学仪器的最佳性能。 本次会议，Gamry展出了大电流、高性能的Reference3000AE，专为电池测试打造的大电流、超低阻抗测试系统Interface 5000电化学工作站，用于光电研究的IMPS/IMVS 太阳能电池测试系统，以及Gamry独有的兼容1-10MHz晶片的电化学石英晶体微天平eQCM等设备，并同与会人员在材料表征、电池测试、光催化、腐蚀等领域进行了广泛的交流。 Gamry工作人员与参会人员交流 关于Gamry产品 Reference 3000AE电化学工作站： 21 电极最大施加电位32V仪器输入阻抗高达100TΩ优越超前的准确性、精度及速度最低电流分辨率100aA(1X10-16A)仪器噪声80dB(100kHz)（*CMRR：该值越大，表示噪声和相互干扰越小）准确测量超低阻抗（微欧级） 半电池阻抗测试电池阴阳极同步阻抗测试单电池与电池堆同步阻抗测量 Interface 5000电化学工作站： 专为电池研究打造高达5A的大电流设计超低阻抗测量，低至微欧同步跟踪阴阳极电压及阻抗 IMPS/IMVS 太阳能电池测试系统 专为电池研究打造高达5A的大电流设计超低阻抗测量，低至微欧同步跟踪阴阳极电压及阻抗 IMPS/IMVS 太阳能电池测试系统 为太阳能电池研究量身定制的有力工具IMPS/IMVS测试兼容各种LED光源准确测量超低光电流光学屏蔽箱，既可以作为法拉第笼屏蔽周围电磁干扰，又可以消除环境光线的干扰。 Reference 600+电化学工作站： 无需添加任何硬件，准确测量超低电流！测量频率范围10μHz-5MHz准确测量高达1TΩ的电化学体系阻抗 eQCM 10M电化学石英晶体微天平： 兼容1-10MHz的晶体可以检测出 ng/cm2级的质量变化检测膜的刚性温控电解池阻尼特别高的粘稠溶液体系也可以测试 了解更多产品信息，请登录Gamry官网-产品中心 美国Gamry电化学刚瑞（上海）商务信息咨询有限公司地址：上海市杨浦区逸仙路25号同济晶度310室 200437电话： 021-65686006微信公众号：Gamry电化学

近日，在中核集团龙腾创新项目的支持下，中核集团中国原子能科学研究院“BNCT强流质子回旋加速器样机研制”项目顺利通过技术验收，这标志着国内首台基于强流回旋加速器的硼中子俘获治疗（BNCT）样机成功研制，为下一步开展BNCT商品机定型和临床技术研究提供了坚实保障，有力推动了下一步BNCT装备的成果转化。来自中国科学院近代物理研究所、清华大学、武汉大学、华中科技大学、四川大学、华北电力大学、航天23所的专家，以及原子能院核技术综合研究所、反应堆工程技术研究所领导及项目组成员参加技术验收会。专家组听取了项目组的技术总结汇报，查验了测试结果，经过提问与质询后发表验收意见。各位专家一致表示，样机测试结果满足设计指标要求，完成了任务书规定的全部研究内容，部分技术指标优于任务书要求。专家组建议把握时机、增加投入，加快开展临床关键技术研究工作。BNCT是近年来国际肿瘤治疗领域最前沿的癌症靶向治疗技术之一，可用于头颈部肿瘤、黑色素瘤等癌症治疗中。由原子能院核技术综合研究所和反应堆工程技术研究所合作组成的“BNCT强流质子回旋加速器样机研制”项目团队成功突破了强流回旋加速器技术、中子靶和慢化体技术，实现了小型回旋加速器mA量级流强引出能力。下一步，将尽快开展基于该装置的临床关键技术研究工作，争取早日实现成果转化，为我国医疗健康事业做出贡献。

微谱科技亮相耐火材料高质量发展论坛，共创耐火材料分析新时代2023年6月28-29日，微谱科技携自主研发的X荧光光谱仪、高频熔样机等产品参加“2023年第四届中国（新密）耐火原料交易洽谈会暨耐火材料高质量发展论坛”。本次论坛旨在推动耐火材料企业发展；提升耐火行业企业市场、供应链竞争力，降本增效；加速耐火材料企业数字化转型升级。来自新密市领导、耐材协会各级领导、高等院校、耐材生产、装备及技术管理人员共200余人参加了会议。部分与会领导和嘉宾分别就全国耐火材料高质量发展作了演讲，分析行业发展现状，并提出发展意见。参会期间，多位专家、代表莅临微谱科技展位，翻阅产品宣传册资料，与微谱技术人员就耐火材料分析的现状及发展进行热烈的交流和讨论。耐火材料分析以往大多采用化学法，分析步骤复杂，工作量大，而且很难满足快速分析的要求。根据GB/T 21114-2019《耐火材料 X射线荧光光谱化学分析 熔铸玻璃片法》，耐火材料分析可采用玻璃熔片X荧光光谱法。微谱科技自主研发的HF系列高频熔样机和X射线荧光光谱仪正广泛应用于耐火材料分析。HF系列高频熔样机采用高频感应加热装置，快速升温和降温，制样速度快，触屏设计，操作简单、安全可靠，熔样过程自动摆动混匀，保障熔样均匀。X射线荧光光谱仪采用紧凑的光路技术、微型光谱室、尖端的石墨烯探测器、创新性的解谱算法、集成触屏控制及内置真空泵技术，具有多种元素同时测定、快速、准确、重现性好和精度高的优点，可满足耐火材料分析需求。未来，微谱科技将更深入了解耐火材料客户需求，投入更多的研发力量，做好国产仪器，服务好耐火材料行业，用产品、技术与服务，做好品牌经营！

2月4日，科技部发布“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南（征求意见稿），向社会征求意见和建议。征求意见时间为2021年2月4日至2021年2月24日，修改意见请于2月24日24点之前发至电子邮箱sfs_swyyc@most.cn。相关重点专项2021年项目实施中，拟积极探索“揭榜挂帅”、部省联动等新型组织实施模式，研究设立青年科学家项目，欢迎大家关注和支持。附件：“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南（征求意见稿）.pdf关于“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南（征求意见稿）稿中提到，本专项针对高端诊疗装备和生物医用材料依赖进口、新冠肺炎疫情中暴露的应急医疗装备短板以及医药领域安全监管长期处于被动型和回溯性模式等问题，聚焦于医疗装备、生物医用材料、体外诊断等领域的重大产品，以及所涉及的关键技术及核心部件、前沿技术及样机、应用解决方案、监管科学、应用示范， 实现高端引领，促进我国高端诊疗装备和生物医用材料整体水平进入国际先进行列。本专项执行期为2021-2025年，按照全链条部署、一体化实施的原则，设置了前沿技术研究及样机研制、重大产品研发、应用解决方案研究、监管科学研究、应用示范研究五项任务。本批指南拟启动前四项任务中的16个研究方向。1. 前沿技术研究及样机研制1.1 先进结构与功能内镜成像技术研究及样机研制1.2 有源植入器械磁共振兼容技术研究及样机研制1.3 术中放疗定量化技术研究及样机研制1.4 仿生电活性牙槽骨/牙周再生材料研制1.5 可防治肿瘤的生物医用材料研制2. 重大产品研发2.1 小型化重离子治疗装置研发2.2 光子计数能谱CT研发2.3 新型可降解镁合金硬组织植入器械研发2.4 天然生物材料构建的降解调控神经移植物产品研发2.5 新型核酸分析系统平台研发2.6 高效液相色谱—三重四极杆质谱联用仪研发3. 应用解决方案研究3.1 基于国产迷走神经刺激器的应用解决方案研究3.2 半个性化高强度高韧性全膝置换用人工关节的临床解决方案研究4 监管科学研究4.1 标准数字光学模体研究4.2 放疗设备统一接口标准研究4.3 新型生物医用材料安全性及有效性评价研究

-高频感应加热熔样机认知误区在X射线荧光光谱分析中，玻璃熔融法制样技术由于完全消除了样品的矿物效应和粒度效应，样品被熔剂稀释后又能一定程度的降低共存元素引起的基体效应，自1956年被发现以后，该技术经过多年逐渐发展并成熟，现在已被全世界的大量实验室采用，成为X射线荧光光谱分析中的两大样品制备方法之一。早期玻璃熔融法制片常借助于燃气灯或马弗炉，现在已经有大量的专业性强，自动化程度高的熔样机所取代。目前常用的熔样机有按照加热方法分为三种：燃气加热、电阻辐射加热和高频感应加热三种。其中由于燃气加热式熔样机由于对实验室硬件要求过高（需要配套稳定的燃气线路），且高热值燃气具有一定的危险性，在此不做讨论。高频感应加热式熔样机（简称“高频熔样机”）原理是高频电流通过线圈产生的磁场使坩埚自身电阻产生焦耳热，从而使坩埚自身发热达到熔样的目的。电阻辐射加热式熔样机（简称“电热熔样机”）原理是采用镍铬钼电阻丝、硅碳棒或硅钼棒，靠电热辐射加热达到熔样的目的。由于高频熔样机当前使用相对较少，目前在认知上有以下几大误区，我们将对比电热熔样机做对应说明：一、温控精度不能满足要求：和电热熔样机（最高控温达±0.1℃）相比，高频熔样机在温控精度上的确不占优势。但是目前红外测温的应用，已经不需要再采用老式的接触测温，温控精度也越来越高，特别是瑞绅葆FHC-00型高频熔样机已能达到±1℃。在实际熔样温度普遍1000度以上的情况下，已经能够满足日常制样需要。二、每个工位温度不一致：这是由于部分厂家高频熔样机参照电热熔样机的加热及控温系统都采用串联方式，导致没有准确测量各个工位温度，目前瑞绅葆FHC-00型高频熔样机各个工位均采用独立加热，独立测温，真实反馈工位实际温度。三、不适合大批量制样：这是由于多工位会导致两头以上的高频熔样温度可能不一致，现有的高频熔样多是两工位，与电热熔样机的四工位甚至是六工位比是效率低。单实际上解决了工位温度控制问题，也就解决了这个问题，目前瑞绅葆FHC-00型高频熔样机最高能做到六工位，结合高频熔样本身升温速度快的优点，可以达到10min/批。四、坩埚易坏：高频加热坩埚易坏这种说法不正确，实际上坩埚损坏主要是被样品中氧化性物质腐蚀，可以提前熟悉样品性质，通过预氧化来减少氧化物的损坏，同时瑞绅葆FHC-00型高频熔样机采用浇筑法来尽可能的保护坩埚。五、支架掉渣：掉渣主要是合金支架氧化导致的，但是目前瑞绅葆FHC-00型高频熔样机和电热熔样机相比，已经在使用高温陶瓷替换高温合金来做为支架。完全可以避免合金支架氧化掉渣污染样品的情况出现。六、需要外循环水：和电热熔样机相比，高频熔样高频熔样需要配套循环水，但目前可以通过配套特制小型水冷机，一次加入纯净水可以长时间使用，完全不需要外接循环水。实际上，高频熔样机与电热熔样机相比效率更高、速度更快、无需预热、即开即用，自动化程度更高、操作更简单、制样速度更快、使用成本更低，完全符合目前提倡的节能、降耗、减排的环保要求，是应提倡的一种加热方式。 高频熔样机 电加热熔样机

日前，首台由中科院高能所研制的EXFEL大型低温恒温器样机全面通过了德国电子同步加速器研究所（DESY）的测试验收，受到DESY的好评。 欧洲X射线自由电子激光（EXFEL）是计划建造在德国汉堡的国际合作的大科学装置。2005年11月24日，科技部代表中国政府正式签署了准备阶段的谅解备忘录，成为EXFEL计划的正式成员，并且拟以实物贡献的方式参加到此次国际合作当中。作为此次国际合作的单位之一，高能所开展大型低温恒温器的样机及其关键技术的研究，样机测试合格后进行批量生产，完成EXFEL国际合作的部分实物贡献，同时通过此次国际合作全面掌握大型低温恒温器的设计、制造、安装及调试等关键技术。 EXFEL低温恒温器的长度为12.2m，总重量为7.8吨，其中有2.8吨的冷质量和5吨的真空容器质量。鉴于其独特的结构和性能要求，高能所科技人员在进行大量调研和充分消化吸收的基础上，将原29张图纸转换为206张适合于国内加工制造的技术图纸并分别撰写了相应的工艺和技术要求。同时根据国内外此类产品的加工经验，撰写了详细的产品制造说明书供加工单位参考使用。在加工制造阶段选派组内经验丰富的工程技术人员驻厂进行技术监督和指导工作，帮助生产方进行工艺工装的设计，确保重要部位焊接及机加工严格符合技术要求，在液氮冷激、压力、真空、漏率等重要的性能测试工作中严格把好质量关。对EXFEL恒温器最关键的漏热和支撑部件POST进行了专门研究，针对POST的特殊结构自行设计了拉力试验机对其分层进行不同等级的拉力试验。在整个EXFEL恒温器样机的研制过程中，从材料的采购、零部件的加工制造、性能测试到最后的包装运输每个步骤均进行严格的质量控制，精益求精。样机出厂时邀请了有经验的专家意大利INFN的Carlo. Pagani教授和使用方德国DESY MKS1组 Kay. Jensch参加了出厂测试和预验收，他们对样机制造过程中的工艺方法和质量控制给予高度评价。Carlo. Pagani教授认为此台低温恒温器的制造水准已经超过了对样机的要求，Kay. Jensch则表示中国的研制能力给其留下深刻印象，不会怀疑中国在以后批量生产的技术水平和能力。 EXFEL大型低温恒温器样机于2009年3月10日正式发运，4月21日运抵德国。EXFEL网站对这台样机进行了报道，并将其命名为PXFEL1，以区别于西班牙和法国制造尚未完成的样机。5月至7月在德国DESY进行了低温恒温器与超导腔的总装和低温测试，在零下271℃的低温下，恒温器各项技术指标均达到或超过技术要求，表明我所研制的恒温器样机全面通过了DESY方面的测试验收，受到DESY方面的认可和好评。DESY网站再次进行了大篇幅的报道，DESY主管加速器的副所长Brinkmann先生在给高能所姜晓明副所长的电子邮件中将其称为“两所之间高效的、富有成果的、令人愉快的合作典范”。

• James Keerfot• Vladimir V Korolkov原子力显微镜（AFM）是一种测量探针和样品之间作用力的技术，它不仅可用于测量纳米级分辨率的表面形貌，还可用于绘制和操作可使用纳米级探针处理的一系列性能。在这里，我们只谈到了最先进的AFM在层状材料研究中的一些能力。我们希望探索的第一个例子是如何使用AFM来研究垂直异质结构中的层的注册表，这会产生许多有趣的现象[1，2]。根据层间和层内的结合、晶格周期和两个重叠薄片角度的对称性和失配，可以观察到单层石墨烯（SLG）和六方氮化硼（hBN）[3]之间的莫尔图案或扭曲控制的双层二硫化钼（2L-MoS2（0°））[4]中的原子重建等特征。在图1中，我们展示了我们的FX40自动AFM如何使用导电AFM（C-AFM）和侧向力显微镜（LFM）来测量这些特征。这两种技术都源于接触模式AFM，其中悬臂由于排斥力而产生的偏转用于通过反馈回路跟踪表面形貌。LFM测量探针在垂直于悬臂梁的方向上扫描时的横向偏转，而C-AFM绘制尖端样品结处恒定电压和力下的电流图。除了传统的形貌通道外，AFM还使用这些模式，为研究垂直异质结构中层间扭曲和应变影响的研究人员提供了“莫尔测量”。图1:Park Systems的FX40自动AFM（a）用于使用LFM（c）和c-AFM（d）测量hBN和单层石墨烯（b）之间的莫尔图案。对于具有边缘扭曲角和有利的层间结合的样品，可以测量原子重建，这是石墨上平行堆叠的双层MoS2的情况（e）。与莫尔图案一样，在这种情况下，由于重建，可以使用LFM（f）和C-AFM（g）测量不同配准的区域。除了探索层状材料的形态和注册，原子力显微镜还具有一系列功能模式，可以用纳米尺度的分辨率测量诸如功函数、压电性、铁电性和纳米机械性能等性能。在图2中，我们展示了如何使用单程边带开尔文探针力显微镜（SB-KPFM）[5]来同时绘制尖端和具有不同层厚度的MoS2薄片之间的形态和接触电势差（CPD）。MoS2薄片从聚二甲基硅氧烷（PDMS）转移到Si上，在MoS2和Si之间留下截留的界面污染气泡。通过比较形貌（见图2b）和CPD（见图2c），我们看到由于MoS2层厚度和截留的界面污染物气泡的大小，CPD发生了变化。通过从地形数据中提取相对应变的估计值，该估计值基于尖端水泡相对于平坦基底的行进距离，可以直接将CPD和一系列层厚度的应变关联起来[6]。图2:KPFM是用Multi75E探针和5V的电驱动（VAC）和5kHz的频率（fAC）在硅（天然氧化物）上的MoS2上进行的（a）。对于多层MoS2薄片，同时绘制了形貌图（b）和CPD（c），揭示了由于层厚度和捕获污染物的气泡的存在而导致的CPD对比度。通过从地形图像中提取相对应变的估计值，我们绘制了各种泡罩尺寸和MoS2厚度的相关应变和CPD（d），如图图例所示。在我们的最后一个例子中，我们将研究如何使用原子力显微镜来决定性地操纵层状材料。在图3 a-c中，我们比较了90 nm SiO2/Si中2-3层（L）石墨烯薄片在使用阳极氧化切割之前（见图3b）和之后（见图3c）的横向力显微镜图像，其中尖端使用接触模式保持接触，同时施加40 kHz的10 V AC偏压[7]。除了阳极氧化，原子力显微镜还能够对层状材料进行机械改性。图3d-f中给出了一个这样的例子，其中使用Olympus AC160探针（刚度~26N/m）将聚苯乙烯上的3L-MoS2薄片缩进不同的深度。如图3f的插图所示，压痕深度（使用非接触模式监测）与压痕力密切相关。以这种方式修改局部应变已被证明可以决定性地产生表现出单光子发射的位点[8]。图3：在接触模式（a）下，通过向探针施加AC偏压，对少层石墨烯进行阳极氧化。通过比较（b）之前和（c）之后的LFM图像来证明薄片的确定性切割。也可以在聚苯乙烯上进行几层MoS2的压痕，证明了机械操作（d）。通过非接触模式AFM监测的压痕深度显示，压痕力范围高达~7.2µN。总之，我们已经展示了AFM如何能够提供比表面形貌多得多的信息，并且可以执行的一套功能测量和样品操作过程为关联测量提供了新的机会。易于使用的功能以及使用最佳探针自动重新配置硬件进行功能测量的能力，使Park的FX40特别适合此类调查。References[1] R. Ribeiro-Palau et al. Science 361, 6403, 690 (2018).[2]Y. Cao et al. Nature 556, 80 (2018).[3] C. Woods et al. Nature Phys. 10, 451 (2014).[4]A. Weston et al. Nat. Nanotechnol. 15, 592 (2020).[5] A. Axt et al. Beilstein J. Nanotechnol. 9, 1809–1819 (2018)[6] E. Alexeev et al. ACS Nano 14, 9, 11110 (2020)[7] H. Li et al. Nano Lett., 18, 12, 8011 (2018)[8] M. R. Rosenberger et al. ACS Nano, 13, 1, 904–912 (2019)原文：Atomic force microscopy for layered materials，Wiley Analytical Science作者简介• 詹姆斯基尔福（James Keerfot）Park Systems UK Ltd, MediCity Nottingham, Nottingham, UK.弗拉基米尔科罗尔科夫（Vladimir V. Korolkov）Park Systems UK Ltd., MediCity Nottingham, UK.弗拉基米尔于2008年获得莫斯科大学化学博士学位。随后，他进入海德堡大学，专攻薄膜的X射线光电子能谱学，随后在诺丁汉大学任职，在那里他发现了自己对扫描探针显微镜（SPM）的热情，并成为SPM技术的坚定拥护者，以揭示纳米级的结构和性能。他率先使用标准悬臂的更高本征模来常规实现分辨率，而以前人们认为分辨率仅限于STM和UHV-STM。弗拉基米尔目前发表了40多篇科学论文，其中包括几篇在《自然》杂志上发表的论文。尽管截至2018年，他的专业知识为SPM技术的产业发展做出了贡献，但他的工作仍在激励和影响该领域的学术冒险。

2012年国家自然科学基金委员会(NSFC)与美国国家科学基金会(NSF)将共同资助合作研究项目(项目执行期为2013年1月1日～2015年12月31日)。经公开征集和根据国家自然科学基金委员会有关规定进行初步审核，确定有效申请38项，现将通过初审的项目公布如下： 编号 科学部受理号 姓名 单位 美方PI 美方单位 中文题目 1 51110453 陈军 南开大学 HU YUNHANG Michigan Technological University 新型多孔催化剂在二氧化碳催化加氢转化中的基础研究 2 11110364 邓惠勇 中国科学院上海技术物理研究所 Lei L. Kerr Miami University InAsSb量子点的制备与高效率太阳电池的研究 3 51110467 暴宁钟 南京工业大学 Arunava Gupta The University of Alabama 面向高效太阳能转化的跨尺度多维纳米组装设计与制备基础研究 4 51110463 韩敏芳 中国矿业大学（北京） Fanglin (Frank) Chen University of South Carolina (USC) 抗硫、防积碳、高性能的陶瓷阳极支撑的固体氧化物燃料电池 5 51110443 路胜利 浙江科技学院 Sam Shajing Sun Norfolk State University 一种新型超高效率柔性薄膜纳米太阳能电池的研发 6 51110440 邵宗平 南京工业大学 Jeongmin Ahn Syracuse University 基于固体氧化物燃料电池的气电共生的关键材料研究 7 51110461 李琦 中国科学院金属研究所 Xiaoli Tan Iowa State University 水热合成高性能钛酸钡基无铅压电陶瓷材料研究 8 51110448 唐卫华 南京理工大学 David Carroll Wake Forest University 面向高效率有机太阳能电池的窄带隙聚合物材料与器件 9 51110441 唐新峰 武汉理工大学 Ctirad Uher University of Michigan 高性能Si基热电材料的能带结构及微结构调控和性能优化 10 51110446 屠恒勇 上海交通大学 Johannes Schwank University of Michigan 基于生物质气直接内重整的固体氧化物燃料电池阳极研究 11 51110465 汪家道 清华大学 QJane Wang Northwestern University 基于硅藻的染敏太阳能电池电极及其制备 12 51110445 张志成 西安交通大学 T.C.Mike Chung The Pennsylvania State University 高储能密度聚合物电介质材料制备及其可靠性研究 13 51110450 张海燕 广东工业大学 Cheng, Zhengdong Texas A&M University 用于储氢的柱撑固体层金属有机骨架结构的研究 14 51110473 刘东志 天津大学 Lichang Wang Southern Illinois University 光诱导电子转移体系的设计、计算、合成与性能研究 15 51110457 曹堃 浙江大学 Changchun Zeng Florida State University 基于环烯烃共聚物的孔洞型铁电驻极体的能量收集材料研究 16 51110472 张政军 清华大学 Jun Lou Rice University 用于提高太阳能电池转换效率的纳米材料研究 17 51110456 巩金龙 天津大学 Zhihong Nie University of Maryland, College Park 自组装方法合成三维高度有序光解水制氢阳极材料的基础问题研究 18 51110451 李巧伟 复旦大学 Omar M. Yaghi University of California, Los Angeles 多功能金属有机骨架材料的协同效应研究 19 51110452 刘韩星 武汉理工大学 Thomas R.Shrout (T.R. Shrout) The Pennsylvania State University 宽工作温度储能器件中无铅电介质材料的组成、结构设计与性能评价 20 51110476 杨俊和 上海理工大学 William A. Goddard III California Institute of Technology 新型纳米碳材料的制备，表征及在电化学储能领域的应用 21 51110460 朱宏伟 清华大学 Wei Bingqing University of Delaware 三维分支交联石墨烯/碳纳米管复合电极材料 22 51110475 朱廷钰 中国科学院过程工程研究所 Yan Cao Western Kentucky University 燃煤烟气汞形态转化机理研究及新型汞氧化催化剂开发 23 51110471 孟庆波 中国科学院物理研究所 Yaqiong Xu Vanderbilt University 新型无机量子点敏化太阳能电池界面电荷传输机理研究 24 11110371 沈健 复旦大学 Hanno H. Weitering University of Tennessee 不对等n-p共掺杂引导的多带太阳能电池材料 25 11110367 徐科 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 王德利 University of California – San Diego 应用于光电化学法制氢的宽禁带半导体能带调控基础研究 26 11110365 董闯 大连理工大学 Chonglin Chen University of Texas at San Antonio 材料世界网络：中低温固体燃料电池中的材料基础问题 27 11110362 方以坤 钢铁研究总院 Sy-Hwang Liou University of Nebraska-Lincoln 新型高性能永磁合金的微结构和矫顽力机制研究 28 51110474 刘宏 山东大学 Guozhong CAO University of Washington 基于多体耦合系统TiO2纳米带表面异质结构阵列的全太阳光波段高效太阳能电池的研究 29 51110455 南策文 清华大学 David R. Clarke Harvard University 新型热电氧化物陶瓷探索 30 11110363 王牧 南京大学 Nicholas X. Fang Massachusetts Institute of Technology (MIT) 亚波长微纳结构在电磁波传播和光电能量转化中的作用研究 31 51110464 党智敏 北京科技大学 Zhong-Yang Cheng Auburn University 介质结构储能电容器用低维碳/聚合物纳米复合材料的可控制备及显微结构与性能的关联 32 51110469 郭小伟 电子科技大学 Jurgen Michel Massachusetts Institute of Technology 多尺度光子结构在薄膜硅太阳能电池应用研究 33 11110366 侯国付 南开大学 Qihua Fan South Dakota State University 利用新型高密度等离子体气相生长宽光谱硅纳米结构太阳能电池的研究 34 51110470 浦鸿汀 同济大学 Peter N. Pintauro Vanderbilt University 用于质子导电膜的分子网络和纳米纤维网络的构建 35 61110428 王洋 华南师范大学 Krzysztof Kempa Boston College 基于等离子体光子纳米结构的超强吸收和热电子光伏电池 36 51110459 拜永孝 兰州大学 Nicolas A. Kotov University of Michigan 二硫化亚铁纳米晶胶体"墨水"太阳能电池材料的合成研究 37 51110458 罗豪甦 中国科学院上海硅酸盐研究所 Shashank Priya Virginia Polytechnic Institute and State University 压电能量收集器材料与系统研究 38 11110369 邹如强 北京大学 Yusheng Zhao University of Nevada & Los Alamos National Laboratory 用于全固态锂离子电池的新型超离子导体固体电解质的合成与构效关系研究 　　联系人：国际合作局美大处 刘秀萍 　　电　话：010 6232 5377 　　传　真：010 6232 7004 　　Email：liuxp@nsfc.gov.cn

激发好奇心纳米材料纳米材料是近几十年来最伟大的技术成就所用的基石。它们为医药、可再生能源、化妆品、建筑材料、电子设备等领域的突破性改进奠定了基础。纳米材料具有形成新材料的潜力，因此其性质和相互作用成为研究的热点。安东帕是全球研究人员的可靠合作伙伴：世界排名前100位的大学中有96所，每天至少使用我们的一种仪器。安东帕独特而灵活的纳米材料研究仪器组合为客户实验室提供了前瞻性的解决方案，今天购买的仪器，也为未来提供了无数的可能性。纳米颗粒01纳米颗粒是一种用于许多不同领域的超细单元，从生物医学、制药到储能技术。由于它们的尺寸，很难进行跟踪和测量，但了解它们的特性是非常必要的，这样就可以设计它们来实现它们的目的。不同的测量技术可用于制备和表征纳米粒子，如微波合成、原子力显微镜、动态光散射、SAXS、激光衍射等。左右滑动查看更多022D材质单层材料是非常广泛应用的研究重点，包括纳米尺寸的应变计，用于人体植入的纳米晶TiO2涂层，以及原子台阶对生长现象的影响，或例如，研究阳极或阴极组件的2D材料结晶度，以便在电池中更快更有效地进行能量转移。安东帕公司的各种测量解决方案和不同技术在二维材料的表征中发挥着重要作用，如可进行温度控制的掠入射小角X射线散射（GISAXS）、原子力显微镜（AFM）、表面zeta电位或真密度仪。左右滑动查看更多复合材料03复合材料将两种或两种以上材料的不同特性结合在一起，形成一种新材料，其特性与单个部件不同。复合材料与固溶体和混合物的区别在于，它们各自的组分保持分离和区别。因此，研究和了解复合材料的性能对其应用至关重要。涉及到流变学研究或孔径表征金属有机框架（MOF）气体吸附分析仪。左右滑动查看更多04半导体在信息处理、全彩显示和新型传感器技术等领域，对纳米结构的理解和表征在前所未有的技术发展中起着至关重要的作用。安东帕的解决方案有助于我们时代的技术进步。它们包括颗粒尺寸的表征和表面zeta电位的研究，以改进化学机械抛光工艺，以及用掠入射小角X射线散射（GISAXS）分析纳米图形表面。

仪器信息网讯 2023年7月7-10日，由中国材料研究学会主办的中国材料大会2022-2023在深圳国际会展中心举行。据悉，本届中国材料大会系首次在深圳举办，大会聚焦前沿新材料科学与技术，设置77个关键战略材料及相关领域分会场。7月9日，由深圳市科技创新委员会、深圳市宝安区人民政府、中国科学院深圳先进技术研究院指导，中国材料研究学会主办，深圳先进电子材料国际创新研究院、上海集成电路材料研究院承办的“中国材料大会2022-2023大湾区特色新材料论坛——集成电路材料产业创新发展论坛”在深圳国际会展中心南宴会厅A（二层）顺利召开。广东省委常委、副省长、中国科学院院士 王曦 致辞深圳市市委常委、市政府党组成员 郑红波 致辞中国科学院深圳先进技术研究院院长 樊建平 致辞广东省委常委、副省长王曦，深圳市委常委、市政府党组成员郑红波，中国科学院深圳先进技术研究院院长樊建平出席活动并致辞。来自北京、上海、江苏、广州、深圳等地的企业和科研机构、高校代表参加论坛交流。签约仪式随后，活动现场，深圳先进电子材料国际创新研究院与宝安区“专精特新”联合创新中心、优质“链上企业”联合创新中心等共计22家企业在现场完成签约仪式，将进一步发挥各自优势，整合研发与产业资源，推动务实合作。签约仪式结束后，会议进入报告环节。报告人：彭孝军 院士（中国科学院）报告题目：先进光刻材料及其思考据介绍，激发波长从可见光波长逐步向高能的短波长发展，成为光刻胶发展的主流趋势。未来发展5 nm以下的分节点，急需发展13.5nm的极紫外光（EUV）光刻技术。极紫外彻底改变了传统光刻系统，具有空前的挑战性。如：极紫外光对C、H、N、S等传统有机化合物元素的吸收截面极小，接近透明，没有吸收就难于获得能量而被激发，不能发生高效率的光刻反应；传统光刻胶由光致产酸剂+有机聚合物组成，由于质子扩散，分辨率难于提升，后者分子量太大，难于实现2-3 nm的分辨；EUV光子能量增大到92 eV，进入辐射化学领域，基础研究不足；而相同功率的极紫外光（13.5 nm）的光子数仅为深紫外（ArF，193 nm）光子数的7%，这对光刻胶的灵敏度提出了更高要求报告人：俞跃辉 董事长（上海硅产业集团股份有限公司）报告题目：大硅片的国产化路径探讨和展望硅片，尤其是国际主流的300 mm大硅片，长期制约着国内半导体产业的发展。报告中，俞跃辉介绍了上海硅产业集团一路走来的发展历程。在硅产业集团子公司上海新昇的带领下，国内硅片行业突破了300 mm硅片的技术壁垒，未来，硅产业集团作为行业领头羊，将面向国家战略，引领国内硅片技术领或前治，扩大产业规模，开拓新领或，驱动集成电路材料产业链国产化进程。报告人：陈贻和 副总经理（礼鼎半导体科技（深圳）有限公司）报告题目：集成电路封装载板发展趋势报告介绍了2010-2022年中国半导体的发展，中国封装载板产值只有全球的7%，自制缺口巨大。据介绍，2020-2022年封装载板需求旺盛，主要原因来自产品结构的变化。未来封装载板发展趋势分为两方面，FCBGA载板朝向细线路、高层数、大尺寸发展，FCCSP载板朝向细线路、微型孔、薄型化发展。报告人：汤昌丹 总经理（深圳瑞华泰薄膜科技股份有限公司）报告题目：高性能PI薄膜的应用与技术发展趋势据介绍，聚酰亚胺是综合性能最好的聚合物材料之一，即是高等级绝缘、高速轨道交通、柔性电子、航天航空、集成电路与半导体等领域的战略性基础材料，迫切需求国产化替代，打破卡脖子问题；同时也是5g/6g高频高速、新能源（风、光、储、复合集流体）、新能源汽车、新型显示等新兴领域迫切需求的创新材料。报告中，汤昌丹结合产业发展与市场需求，带来高性能聚酰亚胺在集成电路等高技术领域中应用与展望。报告人：林耀剑 副总裁（江苏长电科技股份有限公司）报告题目：智能运算系统中的一站式封装解决方案及材料关注半导体封装是电子产品制造中的一个重要环节。本质上是芯片成品技术，其主要对芯片起到中介互连、物化保护和散热管理的作用。随着技术的进步，封装在向微系统化方向发展以集成创新、提升性能和扩展应用。而材料在各先进封装的研发制造和应用中起到极其关键的作用。报告中，林耀剑介绍和探讨了长电科技先进封装中的散热增强功率封装、SiP、晶圆级封装、以及2.5D芯粒封装技术的特征制造和结构以及关键材料关注点。报告人：严斌 高级技术专家 （深圳市中兴微电子技术有限公司）报告题目：先进封装材料（基板材料&散热材料）报告中，严斌介绍了先进封装材料的发展趋势。据介绍，随着产品复杂度提升和功能多样化，芯片Die size尺寸越来越大，封装尺寸逐步增大，基板层数逐渐增多；大尺寸封装需要更低的CTE材料，保证更平整的翘曲表现；高速信号要求非常低损耗的材料，保证高性能；同时，大尺寸芯片伴随着高功耗高功率密度的产生，带来极具挑战的散热需求；因而对芯片散热材料提出了更高的要求；低热阻，高导热的散热材料（热界面材料TIM1，高导热Lid材料）。报告人：杨云春 董事长（北京赛微电子股份有限公司）报告题目：对传感器材料发展趋势的期望传感器材料正在向金属氧化物的方向发展，然而其高灵敏度只能在较高的温度下实现。作为工业界，杨云春希望学术界能够就如何将其与其他材料如金属纳米颗拉、纳米薄膜，纳米管甚至石墨烯相结合进行研究，进而利用其电化学的特殊优势，提高传感器材料的表面积与体积比，提高传感器的灵敏度，并显著降低基于传感器的工作温度。报告人：杨之诚 董事长（深南电路股份有限公司）报告题目：面向各类应用的半导体封装基板材料发展趋势及研究近年来，国内半导体行业已从传统消费类向数据中心、超算、汽车电子、AI人工智能、光电传输等领域转型突破，芯片设计从轻薄化、小型化向高可靠性、高密度、复杂结构等方向升级。杨之诚表示，国内基板厂也同步在存储、射频、处理器FCCSP及FCBGA等产品上逐步实现精细线路、高多层结构、高速传输等关键技术突围，并需要同步推动上下游产业链薄弱环节如基板制造设备、配套材料等相关技术能力补强和提升，有效支撑国内lC设计公司产品迭代诉求。报告人：傅铸红 总经理（广东华特气体股份有限公司）报告题目：电子特气工艺及产品介绍电子气体，是指用于半导体及其他电子产品生产的气体，与传统的工业气体相比，电子气体特殊在气体的纯净度极高。电子气体在半导体材料成本中是仅次于硅片的第二大材料种类，年需求量增长超过15%，国产化率超过35%。报告中，傅铸红介绍了电子气体的种类、应用、市场规模、生产工艺、配套技术等相关情况。报告人：郭贵琦 总经理（广州新锐光掩模科技有限公司）报告题目：集成电路制造用光掩模研究与应用光掩模是半导体核心工艺——光刻的最关键器件。郭贵琦表示，光掩模是芯片制造的关键，在芯片制造中承上启下，芯片设计数据是信息安全的重中之重；光掩模将向高精度、大规模纯商业方向发展，产业链整合尤为重要；需要建立规范化高端光掩模研发生产基地，完善良性循环发展模式，成为自我发展功能、可持续发展潜能和可复制性效能的集研、学、产用于一体的产业基地；市场寡头垄断严重，国产替代正当其时。报告人：潘杰 总经理（宁波江丰电子材料股份有限公司）报告题目：突破核心技术，打造核心竞争力，为全球产业链提供确切性——中国超高纯材料及溅射靶材产业化新进展报告中，潘杰主要分享了江丰电子创业以来的主要成就。据介绍，江丰电子攻破了全球最领先的5纳米工艺核心技术，是台积电等国际一流半导体制造企业的主要供应商，圆满完成28-14nm技术节点超高纯溅射靶材的国产化替代，打破依赖国外进口的局面，产品大量出口，全球市场份额超过24%，位居世界第二，形成了对国际市场的影响力，获得了国家技术发明二等奖、“制造业单项冠军”等荣誉，并在深交所成功上市。报告人：孙蓉 院长（深圳先进电子材料国际创新研究院）报告题目：集成电路高端材料国产化路径—实践与探索（以封装电子材料为例）孙蓉在报告中介绍了国内电子化学品及先进电子封装材料的产业发展现状，其次提出了先进电子封装材料领域的几个关键“根问题”，介绍了高分子树脂合成与纯化、无机填料表面改性、异质界面调控、聚合物流变学、原位分析检测与服役可靠性等方面的研究进展。在此基础上介绍了芯片级底部填充胶、芯片级热界面材料、积层胶膜材料、晶圆级光敏聚酰亚胺、液态塑封料、临时键合胶等几种高端电子封装材料的研发与产业化进展。报告人：曹勇 总监（深圳市鸿富诚新材料股份有限公司）报告题目：鸿富诚高性能碳基导热垫片介绍5G时代的来临，电子元器件逐步向高功率、高集成、微型化方向发展，由此带来了严重的散热问题。曹勇表示，过多的热量如果不能及时传递到冷却端，就会导致设备出现故障，降低使用寿命。因此，开发更高性能热界面材料逐步成为未来发展的趋势和挑战。报告中，曹勇介绍了鸿富诚碳纤维和石墨烯高性能碳基导热垫片。报告人：黄嘉晔 市场部部长（上海集成电路材料研究院）报告题目：我国集成电路材料技术研发的现状与思考黄嘉晔在报告中首先介绍了全球集成电路材料产业情况和中国集成电路材料产业情况，之后介绍了上海集成电路材料研究院。据介绍，集材院是由中国科学院上海微系统与信息技术研究所、上海硅产业集团发起成立，聚焦集成电路村底材料、工艺材料以及产业关键技术的研发与产业化，为集成电路材料发展提供坚实的创新策源。报告最后，黄嘉晔建议，在大湾区，由深圳先进电子材料国际创新研究院牵头，上海集成电路材料研究院协同，建设聚焦封装材料的创新联合体。报告人：朱朋莉 研究员（深圳先进电子材料国际创新研究院）报告题目：纳米填料增强环氧基复合材料在芯片封装中的应用研究纳米填料增强环氧基复合材料因具有低应力、低膨胀、高填充率、高介电、高粘结强度等综合特性，被广泛用作底部填充胶、环氧塑封料、覆铜基板等，以充当超大规模集成电路封装结构中的关键支撑材料。目前，物联网(IoT)、人工智能和5G通讯等高端应用领域的迅猛发展对芯片的处理速率、互连密度、功耗和稳定性提出了巨大的挑战，在此推动下，大尺寸、薄型化、窄间距、三维堆叠及高度集成化的芯片封装成为后摩尔时代集成电路发展的必然趋势。由此对作为支撑结构的环氧基复合材料性能提出的更高需求，如电子级球形二氧化硅的粒度级配、分布形态、表面化学状态等，是影响芯片封装可靠性首当其冲的问题。基于此，朱朋莉从纳米复合材料中微观的相界面出发，通过改变电子级球形二氧化硅填料的表面物理化学状态，设计了不同性质和结构的界面相，并系统研究了界面相的存在对芯片级封装材料—底部填充胶性能的影响规律，解决了底部填充胶在芯片应用过程中的诸如粘度、填充性、应力调节、焊球保护、芯片失效等问题，为高端电子封装材料的开发提供指导。报告人：吴蕴雯 副教授（上海交通大学）报告题目：电沉积金属微纳结构调控及在三维互连中的应用近年来由5G高速通讯引领的元宇宙、区块链、自动驾驶、远程医疗等万物互联技术正在蓬勃发展，其中先进集成电路的发展是实现当代信息技术飞跃的基石。然而在后摩尔时代，由于先进集成电路制程工艺逐渐逼近物理极限，通过芯片三维集成是延续摩尔定律的必经路径。在三维集成技术中，互连是信号传输的主要载体，以微凸点键合和硅通孔技术为主的铜互连技术主要采用电化学沉积的方法进行微纳图形制备。随着三维集成密度不断提高，集成电路互连面临强度、导电性、可靠性等多方面的挑战，通过调节电沉积工艺及添加剂体系实现铜互连微观结构的调控是构筑高密度互连的关键。吴蕴雯基于电沉积铜微纳米结构调控，实现了具有优异物理性能的微凸点、硅通孔互连技术，为推动高密度三维互连技术提供技术思路和理论基础。

近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制出一种高抗氨毒化的镍基碱性膜燃料电池阳极催化剂，其在阳极含10 ppm氨的膜电极组装中，能保持95%的初始峰值功率密度和88%的初始电流密度(0.7 V下)，远超商业铂碳催化剂。相关成果以“Efficient NH3-Tolerant Nickel-Based Hydrogen Oxidation Catalyst for Anion Exchange Membrane Fuel Cells”为题发表在国际著名学术期刊《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 31, 17485)上。氢氧燃料电池由于比能量高和零排放等优点，有望在国家“双碳”战略中扮演重要的角色。然而，商业铂碳催化剂极易被氢气燃料中的氨气毒化而导致性能降低。特别地，在碱性膜燃料电池中，铂基催化剂的氢气氧化反应动力学缓慢，其与氨毒化协同作用，加速电池性能的衰退。因此，设计高活性、高抗氨毒化的新型阳极催化剂是碱性膜燃料电池实用化亟需解决的难题。 　　通常，过渡金属结合氨的能力与其未占据和占据的d轨道相关，其既可接受来自氨的电子也能向氨反向供给电子，两者都能增强氨的吸附。钼镍合金是高效氢氧化催化剂，研究人员认为营造镍位点的富电子态会排斥氨的孤对电子供给，而引入比镍电负性小的元素可以提供电子获得镍的富电子态。研究人员发现，将Cr掺杂入钼镍合金不仅获得镍的富电子态来抑制σN-H→dmetal电子供给，同时还使d带中心下移阻隔了d→σ*N-H的反向电子供给，两者协同作用大大削弱了氨吸附。 图1.氨毒化机制和电子态调控 　　旋转圆盘电极测试表明，该催化剂在2 ppm氨存在条件下电化学循环1万次性能几乎没有损失，而铂碳催化剂性能损失严重。在实际的碱性膜燃料电池中，以该催化剂作为阳极组装的器件在10 ppm氨存在下可保留95%的初始峰值功率密度。相比之下，铂碳催化剂的功率输出则降低至初始值的61%。 　　衰减全反射-表面增强红外吸收光谱测试表明，没有Cr掺杂的钼镍合金与商业铂碳催化剂在不同电位下对氨具有吸附行为。经Cr调制的催化剂表面则没有任何氨吸附峰的存在。同时，电子能量损失谱和电子顺磁共振分析也表明Cr的引入使得镍的d带占据数更高，验证了其富电子态催化中心；理论计算发现Cr引入可降低镍的d带中心，佐证了氨在其表面吸附被削弱。 　　近年来，高敏锐研究小组致力于碱性膜燃料电池非贵金属电催化剂的研制和应用研究(Acc. Chem. Res.2023, 56, 12, 1445；Nat. Catal. 2022, 5, 993；Nat. Commun. 2021, 12, 2686；Nano Lett. 2023, 23, 107；Nano Res. 2023,16, 10787)。在之前的工作中，该小组与杨晴教授合作发现Co元素的掺杂可以有效抑制镍的d轨道对一氧化碳分子2π*反键轨道的电子“反向供给”，获得了高一氧化碳耐受性的氢气氧化非贵金属电催化剂(Angew. Chem., Int. Ed. 2022, 61, e202208040)。 　　论文的通讯作者是合肥微尺度物质科学国家研究中心高敏锐教授，共同第一作者为中国科大博士研究生王业华、博士后高飞跃和张晓隆。相关研究受到国家自然科学基金委、国家重大科学研究计划、安徽省重点研究与开发计划等项目的资助。

锂离子电池被广泛应用于手机以及笔记本电脑等家用电器中。今后，作为交通工具的飞机、混合动力车（HV）以及电动车（EV）等对锂离子电池的需求也将显著增加，为此，锂离子电池需要具备更高的功率、效率，以及更长的使用寿命、更高的安全性。锂离子电池由阳极、阴极、电解液、分离器等部分组成，为提高性能，需要使用仪器对每个组成部分以及整个电池进行详细的特性评价和解析。本文向您介绍使用热分析法对锂离子电池进行热特性评价的示例。岛津热分析仪60系列 了解详情，敬请点击《电池材料的热特性评价分析》 关于岛津岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/。岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。岛津微信平台

德国元素Elementar | 新能源汽车行业电极材料分析解决方案对于新能源领域的发展来说，电池是关键的环节，也是近年来产业链中投资火热的领域之一。动力电池性能指标主要有储能密度、循环寿命、充电速度、抗高低温和安全性五个维度，其中储能密度和安全性是两大刚需，凭借这两点磷酸铁锂电池和三元锂动力电池跻身主流市场，分别应用于电动客车和电动乘用车市场。 三元锂动力电池是锂电池的一种，是指采用镍钴锰酸锂做正极材料的锂电池。而另一种锂离子电池阳极材料是磷酸铁锂，化学式为LiFePO4，主要用于各种锂离子电池。随着电池行业的快速发展，相关公司针对于现有的三元锂电体系，提出了无钴电池材料的研发方向，由于钴的价格比较昂贵，可以通过增加镍的含量，来增加能量密度和降低成本。 硅材料是目前已知的拥有最高理论比容量的负极材料，作为锂电池负极，在提高动力电池性能上有着巨大的潜力，并且工业上大规模应用的时间窗口已经来临。但是，硅负极材料具有较高的体积膨胀，纯硅作为锂离子电池负极材料时极易粉化、脱落，从而与电解液不断形成新的SEI膜，其电化学性能较差。因此硅碳复合材料是作为锂离子电池负极材料的理想选择。而对于以上的锂电池材料来说，碳硫元素含量的测量至关重要。因为这两种元素含量的范围会对锂电材料的充放电速率，电池容量以及电化学性能有很大影响。这里选择了来自于德国元素的inductar CS cube对于这三种材料进行测量：inductar CS cube 红外碳硫仪应用领域：黑色系金属合金，有色金属，有色金属，碳化物及陶瓷材料，地质矿物，电极材料的碳硫分析。特点：

首台纳秒深紫外固态激光源实用化样机研制成功 　　日前，全球首台纳秒深紫外固态激光源实用化样机在中科院理化技术所研制成功。3月20日，项目总体部总经理詹文山，项目首席科学家、中国工程院院士许祖彦，理化所所长刘新厚等共同见证了第一台样机出所。3月23日，样机顺利运抵中科院大连化学物理研究所，科研人员将完成深紫外激光拉曼光谱仪的整机组装调试。 　　据专家介绍，2007年12月，“国家重大科研装备研制项目——深紫外固态激光源前沿装备研制”在财政部及中科院计划局、基础局的大力支持下立项。该项目利用中科院在深紫外非线性光学晶体及激光技术研究领域保持国际领先地位的优势，计划研制7台(套)(第一批)具有自主知识产权的国际首创/领先的深紫外固态激光源重大科研装备，建立深紫外科学仪器研制基地，取得从材料到器件到应用的全面优势，引领DUV(深紫外)前沿重大科研装备的突破，使我国在该领域的科学与技术位居国际领先地位，推动物理、化学、材料、信息、生命、资环等领域创建新的科技前沿。 　　中国科学院理化技术研究所的科研人员经过一年半的努力，终于成功研制出全球首台ns 脉冲177.3 nm深紫外固态激光源实用化样机。通过优化倍频系统及KBBF先进热管理技术，激光输出功率获重大突破，比2006年提高20倍，稳定输出功率达4 mW，最大输出功率为34.7 mW。

一、耐火材料的简介 耐火度高于1580℃的无机非金属材料。耐火度指耐火材料锥形体试样在没有荷重情况下，抵抗高温作用而不软化熔倒的摄氏温度。耐火材料与高温技术相伴出现，大致起源于青铜器时代中期。中国东汉时期已用粘土质耐火材料做烧瓷器的窑材和匣钵。20世纪初，耐火材料向高纯、高致密和超高温制品方向发展，同时出现了完全不需烧成、能耗小的不定形耐火材料和耐火纤维。现代，随着原子能技术、空间技术、新能源技术的发展，具有耐高温、抗腐蚀、抗热振、耐冲刷等综合优良性能的耐火材料得到了应用。 （一）耐火材料的分类 耐火材料种类繁多，通常按耐火度高低分为普通耐火材料（1580～1770℃）、高级耐火材料（1770～2000℃）和特级耐火材料（2000℃以上）；按化学特性分为酸性耐火材料、中性耐火材料和碱性耐火材料。此外，还有用于特殊场合的耐火材料。 现在对于耐火材料的定义，已经不仅仅取决于耐火度是否在1580℃以上了。目前耐火材料泛指应用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生产设备内衬的无机非金属材料。 （二）不同耐火材料的化学组成成分 酸性耐火材料以氧化硅为主要成分，常用的有硅砖和粘土砖。硅砖是含氧化硅93％以上的硅质制品，使用的原料有硅石、废硅砖等，其抗酸性炉渣侵蚀能力强，荷重软化温度高，重复煅烧后体积不收缩，甚至略有膨胀；但其易受碱性渣的侵蚀，抗热振性差。硅砖主要用于焦炉、耐火材料熔窑、酸性炼钢炉等热工设备。粘土砖以耐火粘土为主要原料，含有30％～46％的氧化铝，属弱酸性耐火材料，抗热振性好，对酸性炉渣有抗蚀性，应用广泛。 　　中性耐火材料以氧化铝、氧化铬或碳为主要成分。含氧化铝95％以上的刚玉制品是一种用途较广的优质耐火材料。以氧化铬为主要成分的铬砖对钢渣的耐蚀性好，但抗热振性较差，高温荷重变形温度较低。碳质耐火材料有碳砖、石墨制品和碳化硅质制品，其热膨胀系数很低，导热性高，耐热振性能好，高温强度高，抗酸碱和盐的侵蚀，不受金属和熔渣的润湿，质轻。广泛用作高温炉衬材料，也用作石油、化工的高压釜内衬。 　　碱性耐火材料以氧化镁、氧化钙为主要成分，常用的是镁砖。含氧化镁80％～85％以上的镁砖，对碱性渣和铁渣有很好的抵抗性，耐火度比粘土砖和硅砖高。主要用于平炉、吹氧转炉、电炉、有色金属冶炼设备以及一些高温设备上。 　　在特殊场合应用的耐火材料有高温氧化物材料，如氧化铝、氧化镧、氧化铍、氧化钙、氧化锆等，难熔化合物材料，如碳化物、氮化物、硼化物、硅化物和硫化物等；高温复合材料，主要有金属陶瓷、高温无机涂层和纤维增强陶瓷等。 二、耐火材料行业的技术指标要求 通常，耐火材料要求测试元素为Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Ti、Mn、Fe、Zr。其中，Al、Si、Zr为重点关注元素。 另外，该行业对Al的检测误差小于0.5%，对Si的检测误差小于0.5%，对Zr的检测误差小于0.3%。 三、耐火材料行业的应用解决方案 X荧光光谱仪对耐火材料行业的进厂原料、耐火材料成品的元素组成成份具有很好的分析效果。这里以WDX系列X荧光光谱仪对耐火材料行业进厂原料（硅石、矾土）及耐火材料成品的重复性测试为例，介绍耐火材料行业的应用解决方案。 （一）硅石的重复性测试 行业要求如下表： 实验条件： 阳极靶材料：Rh；管压：45kV；管流：3.5mA；定量分析方法：经验系数法 测试结果如下表：（单位：%） （二）矾土的重复性测试 行业要求如下表： 实验条件： 阳极靶材料：Rh；管压：45kV；管流：3.5mA；定量分析方法：理论а系数法 测试结果如下表：（单位：%） 由以上测试实验数据可以看出，样品重复测量11次的标准偏差符合客户的要求，这也证明了X荧光光谱仪具有较高的测试精度，可以满足耐火材料行业样品测量稳定性要求。 （三）耐火材料各元素检出限 针对该行业的检测要求，实验得出各元素检出限数据如下： Na：0.01% Mg：0.01% Al：0.008% Si：0.008% K ：0.005% Ca：0.005% Ti：0.005% Mn：0.005% Fe：0.005% Zr：0.005% 四、适用仪器 目前我公司针对耐火材料行业有WDX-200、WDX-400、WDX-400E、EDX3600B、EDX6000B五种种型号X荧光光谱仪。 五、WDX系列X荧光光谱仪的显著优点 1、专利准直器技术：分光准直器采用自主研发的专利技术，属国际领先。 2、多路多道谱仪的全谱采集：WDX型X荧光分析仪在X荧光分光系统设计、多路多道谱仪的全谱采集和检测技术等方面均具有独创性，有效地提高了仪器的计数率和稳定性；同时，该技术的采用，使每位操作人员都可以简单直观的判断仪器的工作状态，有效防止不可靠分析数据的产生。属国际领先。 3、独创超短光路：在同样的测量精度下，采用固定分光道，可以使用小功率X光管，免除了大功率X光管复杂的冷却系统，提高了仪器的可靠性，WDX系列X荧光分析仪在吸收国际先进技术的基础上，独创超短光路，减小了X光管的功率，延长X光管的使用寿命，简化了冷却系统的结构。大幅度降低了维护维修成本。属国际领先。 4、故障自动检测装置：先进的故障自动检测装置，可以实时监控仪器参数，并自动报警。属国际领先。 5、安全有效的自动保护装置：冷却系统和电路系统完全由底层工业级PC104系统控制，有效保护X光管。 6、全中文软件：操作简单对操作人员无特殊要求；避免操作人员英语差而导致误操作。（国外仪器的汉化软件功能不兼容，有死机现象，故一般都使用英文版本，对操作人员要求很高） 7、关键部件：X光管选用世界一流生产商美国VARIAN；分光晶体采用TAP、PET、InSb、Ge、LiF等平弯结合配置，保证了各元素的测量精度对于Na、Mg元素选用最高档的多层膜晶体，有效防止晶体受潮。 8、操作和通讯系统：WINDOWS XP中文操作系统；光谱仪全面自动化控制的专家操作系统视窗软件；包含有应用于在线远距离仪器诊断服务所需要的硬件和软件； 9、专家操作系统：允许用户使用键盘或鼠标简单地进行日常分析工作，同时它是功能强大的、操作便捷的操作系统；包含分析条件预编程技术，允许用户制定各种预编程条件，丰富、强大、灵活的分析管理功能；用户自定义分级密码；在线标准化功能，产品质量自动判定功能；包含多种分析结果输出格式模板，脱机计算功能，质量控制系数计算功能等。 10、流气密度稳定调节系统：流气密度稳定调节系统改被动调节为主动调节，显著地提高了控制精度，提高了峰位及元素含量检测的稳定性与重复性；(该技术已申请国家专利) 11、荧光信号采集卡：改进了荧光信号采集卡性能，提高了峰位判定精度、峰位漂移校正的可靠性和有效性，改进了光路机械结构设计，保证了仪器的长期可靠运行。 12、漂移校正：增加了校验样校正仪器长期漂移的方法，无需修正工作曲线即可简单可靠地校正仪器；固定分光道不需要复杂的测角系统，不需要定期对分光光路进行校准，使得仪器的操作更加简单，降低对仪器操作人员的技术要求。属国际领先。 了解天瑞仪器：www.skyray-instrument.com

高清超大屏幕说到显示面板，大家几乎就会想到LCD和OLED，前者是一项已经相当普及的技术，广泛应用在各种显示设备上。后者则是近几年才逐渐普及的新显示技术，也被称为下一代显示技术。OLED将成为下一个消费电子应用风口。OLED有机发光二极管3OLED全称为有机发光二极管，又称为有机电激光显示、有机发光半导体，OLED显示技术是继LCD以后新一代平板显示技术，相比与上两代显示技术(CRT、LCD)，OLED显示面板真正拥有了“未来科技”材料的轻、薄、快响应、透明显示、柔性可折叠的特点。同时，OLED具有更广的色域、更大的视角、更宽的工作温度区间且更低的功耗。我国作为全球最大的消费电子产品生产国、消费国和出口国，广大的终端应用市场是我国OLED产业发展最大的推动力量；但OLED面板供应主要集中在韩国，国内OLED面板处于供不应求的状态。目前OLED产业链上游关键材料基本被国外企业垄断，随着产能增加及良品率提升，国内OLED产业的进一步发展将面临关键材料供应“卡脖子”的风险及高成本的压力，使得上游关键材料供应的国产化势在必行。作为OLED性能关键基础的发光材料更具发展前景和投资价值。发光材料的特性影响元件之光电特性。在阳极材料的选择上，材料本身必需是具高功函与可透光性，具有4.5eV-5.3eV的高功函数、性质稳定且透光的ITO透明导电膜，便被广泛应用于阳极。在阴极部分，为了增加元件的发光效率，电子与电洞的注入通常需要低功函数的Ag、Al、Ca、In、Li与Mg等金属，或低功函数的复合金属来制作阴极（例如：Mg-Ag镁银）。在生产OLED光电材料的过程中，会引入一些金属元素。因此，OLED发光材料对其中10多种金属元素残留要求特别高，金属残留一般高于400个ppb会影响发光性能。伴随着行业发展，法律法规的健全，越来越多的生产企业开始重视这些金属元素方法开发检验检测并验证，使其能够生产出合格的产品。目前普遍采用ICP-MS检测OLED光电材料中的金属残留，但由于发光材料基质比较复杂，传统消解方法无法实现溶解，需要高性能的超级微波消解仪进行制样，来确保含量测试的准确度。Multiwave 7000实验方案消解/稀释3消解方法：称取发光材料样品，加入硝酸等消解液于Multiwave 7000超级微波消解仪18 mLPTFE反应管中：按以下程序消解样品：步骤温度[℃]爬坡[min]保持[min]12802030消解效果：见下图：图1溶液消解后效果图图2 稀释后效果图消解结束后，查看结果，溶液澄清透明，稀释后无析出，金属残留物已溶解。因此，Mutiwave 7000超级微波解决了显示材料中金属残留检测的一大难题。Multiwave 7000超级微波消解系统3Multiwave 7000 将众所周知的安东帕 HPA-S 概念与现代性能优越的微波技术相结合，代表了微波消解的新高度。新型加压消解腔 (PDC)，温度高达 300 °C，压力可达200Bar。确保所有种类的样品消解完全，如食品、环境、聚合物、化妆品、药品、地质、化学和石化样品。可节省宝贵的时间并降低运营成本的出色特性。为您提供不同尺寸的经济型样品管，样品管塞和多达28位的样品管支架。集成水冷却装置，最大化样品处理量的同时将冷却时间降到最短。安东帕中国总部销售热线：+86 4008202259售后热线：+86 4008203230官网：www.anton-paar.cn在线商城：shop.anton-paar.cn

成果名称 材料变温电阻特性测试仪(EL RT-800) 单位名称 北京科大分析检验中心有限公司 联系人 王立锦 联系邮箱 13260325821@163.com 成果成熟度 □研发阶段 □原理样机 □通过小试 &radic 通过中试 &radic 可以量产 合作方式 □技术转让 &radic 技术入股 &radic 合作开发 □其他 成果简介： 本仪器专门为材料电阻特性变温测试而设计，采用专用高精度电阻和温度测量仪以及四端测量法减小接触电阻对测量的影响从而提高测量精度，样品采用氮气保护可连续测量-100℃~500 ℃条件下样品电阻随温度的变化。采用流行的USB接口将高精度的数据采集器与计算机相连，数据采集迅速准确；用户界面直观友好，能极大方便用户的使用。 主要技术参数: 一、信号源模式：大电流模式；小电流模式；脉冲电流模式。 二、电阻测量范围: 1&mu &Omega ~3M&Omega 。 三、电阻测量精度: ± 0.1％FS。 四、变温范围：液氮温度~900 ℃。 五、温度测量精度：热电阻0.1%± 0.1℃；热电偶0.5%± 0.5℃。 六、供电电源：220 VAC。 七、额定功率：500W。 八、数据采集软件在Windows XP、Windows 7操作系统均兼容。 应用前景： 本仪器可用于金属、合金及半导体材料的电阻变温测量。适合于高校科研院所科研测试及开设专业实验。 知识产权及项目获奖情况： 本仪器拥有完全自主知识产权和核心技术，曾在全国高校自制实验仪器设备评选活动中获得优秀奖。

12月10日，科学技术部发布国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度拟立项项目清单。该重点专项2021年度拟立项共计14项，西安天隆科技有限公司、北京中科生仪科技有限公司、天津国科医工科技发展有限公司等仪企在列。据“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南，该重点专项围绕前沿技术研究及样机研制、重大产品研发、应用解决方案研究、监管科学研究4个任务，拟启动13个方向，拟安排国拨经费概算2亿元。该项目清单公示时间为2021年12月10日至2021年12月14日。对于公示内容有异议者，请于公示期内以传真、电子邮件等方式提交书面材料，逾期不予受理。个人提交的材料请署明真实姓名和联系方式，单位提交的材料请加盖所在单位公章。联系人：杨阳电话：88225070电子邮箱：yangyang@cncbd.org.cn

近日，大连化学物理研究所燃料电池研究部醇类燃料电池及复合电能源研究中心金属燃料电池系统研究组(DNL0313组)王二东研究员团队在水系镁空气电池电解液设计研究方面取得新进展，提出一种无氯电解液，有效避免了镁负极在传统氯化钠(NaCl)电解液中的阳极析氢腐蚀问题。水系镁空气电池具有理论能量密度高、环境友好、安全性高、成本低和贮存寿命长的特点，是一种理想的应急储备电源，其主要应用场景包括露营、日常停电或者遇到地震、洪水等灾难的紧急情况。该类电池无需充电，使用前加注河水、海水或者其他水源，电池即可对外供电。然而，镁负极在NaCl电解液中发生阳极溶解反应时还伴随着剧烈的析氢腐蚀反应，且存在负差效应(随着放电电流密度增大，析氢腐蚀速率加快)。长期以来，文献报道中的镁负极利用率停留在60%左右，使得镁空气电池的比能量大打折扣。 　　该工作中，团队提出采用乙酸钠(NaAc)电解液，构建均匀溶解和无局部腐蚀的镁负极/电解液界面；借助乙酸根离子中甲基的空间位阻效应，增加阴离子在表面膜中的扩散能垒，避免镁负极表面膜的破坏，从而抑制了镁负极在放电过程中的阳极析氢腐蚀。基于该策略下的镁负极在10 mA cm-2电流密度下的利用率可达84%，高于在传统NaCl电解液中的59%，基于镁负极质量计算的比能量由1370 Wh kg-1提升到1770 Wh kg-1。此外，团队还在商业化镁空气电池中证实了NaAc电解液的实用性。该工作为设计高性能镁空气电池提供了一条简单可行的途径，同时揭示了镁负差效应的根本原因。 　　上述工作以“A chloride-free electrolyte to suppress the anodic hydrogen evolution corrosion of magnesium anode in aqueous magnesium air batteries”为题，于近日发表在《化学工程学报》(Chemical Engineering Journal)上。该工作的第一作者是大连化学物理研究所DNL0313组博士后高建新。上述工作得到了国家自然科学基金、中科院重点部署项目等资助。

ZBO晶体的近零膨胀性质、优异的透过性能以及良好的生长习性　　热胀冷缩是自然界物体的一种基本热学性质。然而也有少数材料并不遵循这一基本物理规则，存在着反常的热膨胀性质，即其体积随着温度的升高反常缩小(或不变)。其中，有一类材料的体积在一定温区内保持不变，称为零膨胀材料，在很多重要的科学工程领域具有重要的应用价值。目前已有的绝大多数零膨胀材料是通过将具有负热膨胀性质的材料加入到其它不同材料中，通过化学修饰的手段控制其膨胀率，形成零膨胀状态。而纯质无掺杂的零膨胀晶体材料因为能够更好地保持材料固有的功能属性，在各个领域更具应用价值。但由于在完美晶格中实现负热膨胀与正膨胀之间的精巧平衡十分困难，纯质无掺杂晶体材料中的零膨胀现象非常罕见。迄今为止仅在七种晶体中发现了本征的零膨胀性质。同时，在目前已有的零膨胀晶体材料中含有过渡金属或重原子，其透光范围仅仅截止于可见波段，因此探索具有良好透光性能的纯质无掺杂零膨胀晶体材料是热功能材料领域及光学功能材料领域里极具科学价值的研究热点。　　中国科学院理化技术研究所人工晶体研究发展中心研究员林哲帅课题组与北京科技大学教授邢献然课题组合作，首次在单相硼酸盐材料体系中发现了新型零膨胀材料。相关研究成果发表在国际材料科学期刊《先进材料》上(Near-zero Thermal Expansion and High Ultraviolet Transparency in a Borate Crystal of Zn4B6O13, Adv. Mater.,DOI:10.1002/adma.201601816)。他们创新性地提出利用电负性较强的金属阳离子限制刚性硼氧基团之间的扭转来实现零膨胀性质，并在立方相硼酸盐Zn4B6O13(ZBO)中实现了各向同性的本征近零膨胀性质。　　ZBO晶体具有硼酸盐晶体中罕见的方钠石笼结构：[BO4]基团共顶连接形成方钠石笼，[Zn4O13]基团被束缚在方钠石笼中，[BO4]基团之间的连接处被较强的Zn-O键固定住。通过变温X射线衍射实验，证明了ZBO晶体在13K-270K之间的平均热膨胀系数为1.00(12)/MK，属于近零膨胀性质，其中在13K-110K之间的热膨胀系数仅为0.28(06)/MK，属于零膨胀性质。他们利用第一性原理计算结合粉末XRD数据精修揭示了ZBO的近零膨胀性质主要来源于其特殊的结构所导致的声子振动特性：低温下对热膨胀有贡献的声子模式主要来源于刚性[BO4]基团之间的扭转，刚性 [BO4]基团之间的扭转被较强的Zn-O所限制，使得其在13K-270K之间呈现出非常低的热膨胀系数。　　ZBO晶体具有良好的生长习性。林哲帅课题组与中科院福建物质结构研究所吴少凡课题组合作，获得高光学质量的厘米级晶体。经过测试表明，ZBO的透光范围几乎包含了整个紫外、可见以及近红外波段，紫外截止边是所有零膨胀晶体中最短的。同时其还具有良好的热稳定性、高的力学硬度以及优异的导热性能。综合其优良性能，ZBO晶体在应用于低温复杂环境中的高精度光学仪器，例如超低温光扫描仪、空间望远镜和低温光纤温度换能器中具有重要的科学价值。　　许多硼酸盐晶体材料在紫外波段具有良好的透过性能。同时，由于硼氧之间强的共价相互作用，硼氧基团内部的键长键角随温度基本保持不变，而硼氧基团之间的扭转能够引起骨架结构硼酸盐的反常热膨胀效应。林哲帅课题组率先在国际上对硼酸盐体系展开了反常热膨胀性质的探索。在前期工作中，他们与理化所低温材料及应用超导研究中心研究员李来风课题组合作，发现了两种具有罕见二维负热膨胀效应的紫外硼酸盐晶体(Adv. Mater. 2015, 27, 4851 Chem. Comm. 2014, 50, 13499)，并对其机制进行了阐明(J. Appl. Phys. 2016，119, 055901)。　　相关工作得到了理化所所长基金、国家自然科学基金以及国家高技术研究发展计划(“863”计划)的大力支持。

5月17日，科技部发布“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南及“揭榜挂帅”榜单。该重点专项围绕前沿技术研究及样机研制、重大产品研发、应用解决方案研究、监管科学研究4个任务，拟启动13个方向，拟安排国拨经费概算2亿元。“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南拟支持方向如下：1. 前沿技术研究及样机研制：1.1 先进结构与功能内镜成像技术研究及样机研制；1.2 有源植入器械磁共振兼容技术研究及样机研制；1.3 术中放疗定量化技术研究及样机研制；1.4 仿生骨电学活性牙槽骨/牙周再生材料研制；1.5 可抑制骨与皮肤肿瘤术后复发的生物材料研制2. 重大产品研发：2.1 新型可降解镁合金硬组织植入器械研发；2.2 天然生物材料构建的降解调控神经移植物产品研发；2.3 新型核酸分析系统平台研发；2.4高效液相色谱—三重四极杆质谱联用仪研发3. 应用解决方案研究：3.1 基于国产迷走神经刺激器的临床应用解决方案研究；3.2 半个性化高强度高韧性全膝置换用人工关节的临床解决方案研究4. 监管科学研究：4.1 标准数字光学模体研究；4.2 放疗设备统一接口标准研究“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度“揭榜挂帅”榜单任务如下：1. 小型化重离子治疗装置研发2. 光子计数能谱CT研发3. 新型生物医用材料及产品安全性和有效性评价研究“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南详细内容如下：本重点专项总体目标是：抢抓健康领域新一轮科技革命和制造领域向服务型制造转型的契机，以精准化、智能化和个性化为方向，以诊疗装备和生物医用材料重大战略性产品为重点，系统加强“卡脖子”部件攻关；重点突破一批引领性前沿技术，协同推进监管科学技术提升；开展应用解决方案、应用评价示范研究，加快推进我国医疗器械领域创新链与产业链和服务链的整合；以实现“高端引领”为目标，为建立新产业形态、改变产业竞争格局、促进我国医疗器械整体进入国际先进行列提供科技支撑。2021年度指南部署坚持全链条部署、一体化实施的原则/要求，围绕前沿技术研究及样机研制、重大产品研发、应用解决方案研究、监管科学研究4个任务，拟启动13个方向，拟安排国拨经费概算2亿元。项目统一按指南二级标题（如1.1）的研究方向申报。除特殊说明外，每个项目拟支持数为1~2项，实施周期不超过3年。申报项目的研究内容必须涵盖二级标题下指南所列的全部研究内容和考核指标。除特殊说明外，项目下设课题数不超过5个，项目参与单位总数不超过10家。项目设1名负责人，每个课题设1名负责人。指南中“拟支持数为1~2项”是指：在同一研究方向下，当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时，可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式。第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估，根据评估结果确定后续支持方式。1. 前沿技术研究及样机研制1.1 先进结构与功能内镜成像技术研究及样机研制研究内容：探索具有先进性、原创性，无需造影剂的新型结构与功能光学内镜医学成像技术（含窄带多光谱成像、组织成分分析、血流成像等），突破窄带多光谱光源器件，同时实现精细血管结构成像与基于代谢及成分改变的功能成像，并结合大数据分析，实现肿瘤早期精准诊断。考核指标：研制医疗器械原理样机，可观察血管深度10~100μm，目标图像最高分辨率优于10μm，窄带多光谱光源单位面积光功率密度不小于1500mW/mm2，单光源窄带光出射波长数不少于9个，实现蛋白质、脂质等组织成分在线分析，体模定量检测指标误差不超过10%，功能成像分辨率1080p以上，最高帧速率60帧/秒以上；提交证明该技术先进性和实用性的设计报告、分析报告、测试报告、查新报告；申请/获得不少于2项核心发明专利。有关说明：鼓励产学研医检联合申报。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。1.2 有源植入器械磁共振兼容技术研究及样机研制研究内容：研究有源植入器械的磁共振兼容技术，解决人体及器械在磁共振扫描仪射频磁场中的电磁建模、计算、测量难点，研究磁共振扫描仪、有源植入器械和患者的相互影响关系；研发和测试新型磁共振兼容的有源植入器械，实现有源植入器械开机状态下的安全扫描；研究有源植入器械的磁共振兼容系统性评价方法、装置和规范。考核指标：研制原理样机，建立有源植入器械磁共振兼容的系统性设计、测试和评价方法，研制新型磁共振兼容植入导线及其连接结构，研制具备磁共振风险防护的有源植入器械软件和硬件，支撑至少2种磁共振兼容有源植入器械获得注册证；在有源植入器械开机情况下，实现1.5T和3.0T磁共振扫描仪在T1、T2、DWI、EPI等临床扫描序列及参数的正常扫描，符合临床诊疗安全要求；提交证明该技术先进性和实用性的设计报告、分析报告、测试报告、查新报告；申请/获得不少于2项核心发明专利。有关说明：鼓励产学研医检联合申报。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。1.3 术中放疗定量化技术研究及样机研制研究内容：围绕术中放疗定量化控制需求，开展荧光图像引导、基于蒙特卡洛方法的术中放疗剂量算法、术中调强放疗方法、适用于术中放疗的柔性控制和治疗头屏蔽优化设计等技术研究；基于现有的或设计创新的放射源系统，设计术中放疗机器人系统，包括小型化、轻量化治疗头，实现治疗头的助力柔性位姿控制；设计囊状施照器，实现平面、球面、半球面剂量分布。考核指标：研制1台术中放疗原理验证机，包含放射源、术中放疗剂量算法以及平端、球囊状、半球囊状施照器各1套；具备术中调强放疗功能；图像引导误差不大于1mm，机械定位误差不大于1mm，剂量计算误差不大于3%，最大治疗射野不小于10cm2，治疗头的尺寸和重量不超过国外同类产品；提交证明该技术先进性和实用性的设计报告、分析报告、技术测试报告、第三方检测报告、查新报告；申请/获得不少于2项核心发明专利。有关说明：鼓励产学研医检联合申报。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。1.4 仿生骨电学活性牙槽骨/牙周再生材料研制研究内容：围绕牙槽骨/牙周组织再生，开展骨电学活性植入材料仿生设计技术、可控制备技术、组织再生调控技术研究，揭示牙槽骨/牙周组织免疫特性与材料电响应性级联调控机制，研发用于牙缺失后牙槽骨缺损及牙周组织缺损修复的电学活性植入材料，建立临床先进治疗技术。考核指标：研发至少2种具有自主知识产权的仿生骨电学活性牙槽骨/牙周缺损修复材料；经批量动物实验验证，牙缺失后的牙槽骨垂直向骨增量不低于8mm，满足种植手术需要，引导牙周组织再生治疗3个月后骨增量不低于60%；申请/获得不少于4项核心发明专利，建立至少2项产品技术要求，取得第三方检测报告。有关说明：鼓励产学研医检联合申报。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。1.5 可抑制骨与皮肤肿瘤术后复发的生物材料研制研究内容：揭示材料干预和调控肿瘤微环境的关键材料学要素和机理，研发恶性骨肿瘤切除后抑制肿瘤复发、促进骨再生的新型骨科材料及其工程化和临床应用技术，以及可抑制黑色素肿瘤切除后复发的新型生物材料，为具有重大疾病治疗功能的生物材料研究提供启示。考核指标：研发至少2种具有自主知识产权的抑制骨与皮肤局部肿瘤术后复发的生物材料；经批量动物实验验证，在不外加药物或生长因子/细胞的条件下，术后12个月骨局部肿瘤复发率低于20%，材料内部新骨生成率大于60%，无延迟愈合或不愈合现象发生，黑色素瘤抑制率大于80%；制定产品技术要求2项，申请/获得核心发明专利4项，建立产品临床手术规范。有关说明：鼓励产学研医检联合申报。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。2. 重大产品研发2.1 新型可降解镁合金硬组织植入器械研发研究内容：围绕新型可降解镁合金作为硬组织植入器械所存在的产品化和产业化问题，开展新型可降解镁合金硬组织植入器械的设计及先进加工、降解调控、生物学评价、大动物实验、临床适应证及临床试验研究；建立相关标准及规范。考核指标：开发出4种针对不同用途的可降解镁合金硬组织植入器械产品，其中2种产品获得医疗器械注册证；可降解镁合金材料抗拉强度不低于230MPa，延伸率不低于15%，体内植入90天强度下降不大于20%，生物相容性满足国标GB/T16886标准；骨折内固定螺钉直径3.5mm规格最大扭矩不小于0.8Nm；埋头加压空心螺钉均匀降解模式下降解周期24个月；300μm规格口腔引导组织再生膜拉伸断裂力不小于30N；肿瘤骨切缘填充器直接接触骨肿瘤细胞48小时后坏死率不小于50％；申请/获得不少于5项核心发明专利，制定不少于5项标准和规范。有关说明：项目实施周期不超过5年；企业牵头申报，鼓励产学研医检合作，牵头单位须具备较好的研究基础和较强的产业化能力，临床机构须承担临床研究任务；实施过程中将根据项目执行情况进行动态调整。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于2:1。2.2 天然生物材料构建的降解调控神经移植物产品研发研究内容：通过研究微纳结构、化学组分、生物信号时空分布等仿生构建神经再生微环境的关键技术，优化神经移植物材料的生物相容性等性能；研发3D生物打印、静电纺丝、相分离等技术，构建由天然生物材料（如壳聚糖、丝素蛋白、细胞基质等）制备的功能型神经移植物，包括线性调控材料降解速度（体内降解时间为3~12月），具有多分支（1~3）、拓扑结构（材料表面特定形状）和导电性等，改善周围神经再生能力，制备性能优异的神经移植物，充分满足临床需求；进一步提高粗大、长距离、特殊形状周围神经缺损的修复疗效，实现组织工程神经移植物产品转化新突破。考核指标：完成3种产品临床前研究，修复人体分叉神经缺损及不短于6cm的长距离神经缺损；按照医疗器械生物学评价标准和指导原则，完成产品的生物学评价；明确缺损修复的临床评价指标，3种产品进入临床试验；1种产品获得注册证；申请/获得核心发明专利不少于15项（其中国际发明专利不少于5项）。有关说明：项目实施周期不超过5年；企业牵头申报，鼓励产学研医检合作，牵头单位须具备较好的研究基础和较强的产业化能力，临床机构须承担临床研究任务；实施过程中将根据项目执行情况进行动态调整。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于2:1。2.3 新型核酸分析系统平台研发研究内容：研发现场快速和高通量全自动等核酸检测系统（二选一）；实现封闭式“样本进，结果出”全流程一体化，其中样本核酸提取需要实现裂解、纯化、洗脱全步骤，检测性能不低于临床常规核酸检测。考核指标：整机产品及两种以上配套试剂获得医疗器械产品注册证，检测下限不差于250拷贝/毫升；现场快速核酸检测系统全流程检测时长不超过30分钟，试剂常温储存；高通量全自动核酸检测系统单样本检测周期不超过4小时，24小时检测通量不低于3000个测试；提供核心部件、全系统的可靠性设计和失效模型设计文件及相关测试报告；申请/获得不少于10项相关技术发明专利。有关说明：拟支持不超过2项（现场快速和高通量全自动各不超过1项），项目实施周期不超过5年；企业牵头申报，鼓励产学研医检合作，牵头单位须具备较好的研究基础和较强的产业化能力，临床机构须承诺安装本项目研发的创新设备并承担临床研究任务；实施过程中将根据项目执行情况进行动态调整。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于2:1。2.4 高效液相色谱—三重四极杆质谱联用仪研发研究内容：研发高效液相色谱—三重四极杆质谱联用仪；实现高灵敏度离子透镜聚焦系统、四极杆质量分析器、高压射频电源、高效离子源等核心部件国产化。考核指标：整机产品及至少一种配套试剂获得产品注册证；核心部件和配套软件实现国产化；质量范围5~3000amu，全质量数范围达到单位质量分辨率，扫描速度不低于12000amu/s，MRM模式极性切换时间不大于5ms，动态范围达到6个数量级；电喷雾源正离子模式，1pg利血平进样，信噪比不低于50000；电喷雾源负离子模式，1pg氯霉素进样，信噪比不低于20000；大气压化学电离模式，1pg利血平进样，信噪比不低于5000；提供核心部件、整机的可靠性设计和失效模型设计文件，以及相关测试报告；申请/获得不少于10项核心发明专利。有关说明：项目实施周期不超过5年；企业牵头申报，鼓励产学研医检合作，牵头单位须具备较好的研究基础和较强的产业化能力，临床机构须承诺安装本项目研发的创新设备并承担临床研究任务；实施过程中将根据项目执行情况进行动态调整。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于2:1。3. 应用解决方案研究3.1 基于国产迷走神经刺激器的临床应用解决方案研究研究内容：围绕成人和儿童癫痫的治疗，研发基于国产植入式迷走神经刺激器（已获得医疗器械注册证，优先支持国家创新医疗器械产品）的新型癫痫治疗技术集成解决方案，系统加强产品集成（包括国产核心产品、配套产品、软件产品等）及不同层级医疗机构的临床应用规范研究，强化临床应用为导向的研究。考核指标：完成针对完整诊疗路径的创新性解决方案，形成适用于不同层级医疗机构的产品配置方案、技术操作规范、临床诊疗规范及相关验证报告，并完成不少于500例的临床队列研究；技术操作规范、临床诊疗规范应得到中华医学会或中国医师协会或中国抗癫痫协会认可，发表临床专家共识。有关说明：本项目为临床研究类项目，下设课题数不超过6个，参与单位总数不超过15家。牵头单位具备较强的创新能力和组织能力，参与项目的医疗机构必须已开展解决方案必需的国产核心产品上市后临床应用并提供证明；鼓励产学研医检合作，不同类型医疗机构、核心装备制造商、检验机构共同参与研究。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。3.2 半个性化高强度高韧性全膝置换用人工关节的临床解决方案研究研究内容：使用自主知识产权的、具有男性和女性性别差异性设计的国产高强度高韧性全膝置换用人工关节（已获得Ⅲ类医疗器械注册证），进行前瞻性队列研究，内容包括术前AI图像分割、重建和测量，术中切骨面测量，术后影像学分析，膝关节功能和运动能力评估，并对不同层级医院的应用推广临床路径差异化进行临床方案研究。考核指标：完成针对完整诊疗路径的创新性解决方案，形成适用于不同层级医疗机构的产品配置方案、技术操作规范、临床诊疗规范及相关验证报告，并完成不少于500例的临床队列研究；技术操作规范、临床诊疗规范应得到中华医学会二级及以上学术组织认可，发表临床专家共识。有关说明：本项目为临床研究类项目，下设课题数不超过6个，参与单位总数不超过15家。牵头单位具备较强的创新能力和组织能力，参与项目的医疗机构必须已开展解决方案必需的国产核心产品上市后临床应用并提供证明；鼓励产学研医检合作，不同类型医疗机构、核心装备制造商、检验机构共同参与研究。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。4. 监管科学研究4.1 标准数字光学模体研究研究内容：开展医用光学领域的全链条共性技术研究，研究人眼视网膜、组织血氧等仿生模体的数字化溯源技术，建立医用光学检测与影像技术的标准化评价体系和检测系统，为医用光学诊疗器械的创新研究、检验验证、使用中的质量控制以及第三方技术评价等全流程提供技术支撑。考核指标：建立多模态、多尺度且可溯源至国际单位制的“标准数字光学模体”不少于2种，建立医用光学检测与影像技术的标准化评价体系和检测系统，空间尺度测量不确定度优于2μm（k=2），光学折射率测量不确定度优于0.001（k=2）；研制人眼视网膜、组织血氧等可溯源仿生模体不少于2种；获得用户验证报告不少于2家；申报行业标准或国家级技术规范不少于2项；申请/获得核心发明专利不少于2项。有关说明：国家市场监督管理总局推荐牵头单位，鼓励产学研医检联合申报，支持国家级开放共性关键技术平台建设，形成公共服务能力。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。4.2 放疗设备统一接口标准研究研究内容：研究参考基于DICOM协议、IHE-ROTDWII的放疗设备标准数据传输接口，支持常规放疗和先进放疗技术；通过参考国际通用公有协议（DICOM，TDWII等）的标准数据接口，开发完整的放疗设备接口协议，开展标准数据接口验证，实现对国内外放疗厂商设备间相互的实时驱动，实现治疗计划数据、治疗中的影像数据、治疗中的计划修正和质控数据、治疗记录数据等实时互通；形成国家/行业标准，实现放疗中心多品牌设备的统一管理，提升流程的效率和便捷性。考核指标：形成标准设备数据接口1套；获得不少于5家主流放疗设备厂商的互联互通验证报告1套；形成国家/行业标准建议，在标准管理机构立项；形成公共服务能力。有关说明：国家药品监督管理局推荐牵头单位，鼓励产学研医检联合申报，支持国家级开放共性关键技术平台建设。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。附件：“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南.pdf“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度“揭榜挂帅”榜单.pdf“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南和榜单形审要求.pdf“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2021年度项目申报指南和榜单专家名单.pdf近期会议推荐：生物医用材料检测技术应用与进展网络研讨会该网络会议对听众免费，会议日程及报名二维码如下：

煤炭的采制输存化自动化、智能化、无人化建设是智慧电厂/智慧矿山建设的重要组成部分。业主可根据需要，选择一次性采制输存化全线建设或单环节分步实施。无论按哪种方式建设，采样机作为其中的第一个环节，选择合适的方案非常关键。目前，市场上部分采样机生产厂商提供的产品价格低廉，对购买方而言，具有一定的吸引力。但实际上，这些厂家或许从未实施过煤炭采制输存化整体项目的建设，实操经验为零。他们所生产的采样机仅支持单机版运行，不支持未来全自动化扩展（无法与后端的制输存环节进行有效对接）。如此这般，会给业主带来鸡肋般的烦恼：改造升级不支持，推倒重建太可惜。采样机由此成为采制输存化整体项目中的薄弱环节，存在人为干预的风险。为避免后续不必要的“折腾”，业主前期就应尽可能地去选择合适的采样机厂家及产品，未雨绸缪，防患于未然。不论如何选择，为适应智慧电厂/矿山的建设要求，一味的追求价格最低并非良策，而应从未来产品的可扩展性、投运率、厂家的长期稳定性综合考量，归纳总结如下：01采样机是否支持采制对接?采样机的集样器一般有普通分矿留样机、底开门分矿留样机和智能分矿封装机三种。单机版的采样机一般配置普通分矿留样机，用不锈钢的样桶人工换桶、搬运，其占地空间小；底开门分矿留样机适用于采制短距离对接，如自动制样室在采样机附近，则样品可通过底开门分矿留样机、提升机、密封式皮带输送机，自动对接到自动制样系统；智能分矿封装机适用于采制长距离对接，当自动制样室比较远时，样品通过密封式的密码桶封装、样桶上带芯片码，可通过小车自动转运到制样间。由于普通分矿留样机占地空间最小，一些厂家或为追求成本最低，或缺乏采制对接的建设经验，缩分皮带下方及采样机的制样间没有考虑未来升级为智能分矿封装机、底开门分矿留样机的空间及接口，无法与后端的自动制样系统对接，限制了采制一体化建设的可能。因此，业主需从长远发展的角度综合考虑，在早期招投标阶段，对各采样机厂家的方案提出要求：采样机建设方案需满足未来采制对接升级的要求。02采样机厂家是否具备接口设计能力?有的采样机厂家研发人员配置不齐全，甚至没有专职专业的软件、控制系统开发工程师。在采样机未来纳入到智慧工厂建设的过程中，不具备软件升级、改造、接口开发设计的能力，即使业主方愿意付改造费用，厂家也难以满足要求。因此，早期业主方应对采样机厂家的研发实力进行重点考察，甄别其是否有稳定的、人员配备充分的研发体系。03汽车采样机是否可无人值守、全自动、全断面采样?在现如今公转铁的大趋势下，汽车采样机相对越来越少，但对于没有水运、没有铁路线的电厂、化工厂、煤矿等企业，汽车采样机仍是其必备之选。汽车采样的全断面、全自动采样功能尤为重要。因为全断面采样一般采用螺旋采样头，其样品代表性最好；全自动采样要求采样机必须是随机选点，有效减少人为干预。此外，采样机应具备或未来可通过升级具备无人值守功能，能与汽车自动进出厂系统、编码与批次管理系统等有效对接，从而实现采样现场的全流程监管，进一步减少人为干预。04采样机厂家是否具备产品全生命周期服务的能力?采样机是一套系统，并非安装调试完成之后就能一劳永逸，亦非只用一天两天或者一次两次，其有效使用寿命在10年以上，这要求采样机厂家有足够的生命力。一是其生产的采样机，本身品质过硬，经得起时间的检验，在产品生命周期内可持续、有效运行；二是厂家在有效使用期内，可提供全面的运维、质保服务，避免因厂家破产倒闭，无法持续提供售后服务的现象发生。05采样机应具备全通采制样的能力。进入采样机的煤样，普遍存在颗粒度大、水分含量高、容易粘堵等问题，如何实现全通运行，顺利采制样，这是首当其冲要解决的技术难点。三德科技的采样机，采用了多项专利技术来确保采制样环节的通畅性。以最容易粘堵的破碎环节为例：若煤质较好，则配置带伞旋® 技术、自适应给料技术、格槽式筛板技术的破碎机；若煤质水分含量高、容易粘堵，则配置无筛板双环锤卧式破碎机，全方位确保系统运行通畅、样品代表性好。目前，行业内能实施采样机建设的厂家有很多，其输出的方案也是琳琅满目，但能完全满足上述要点的厂家，屈指可数。业主在选择采样机合作方的时候，需充分考虑以上因素，避免“入坑”。三德科技方案中心 杨勇来源：湖南三德科技股份有限公司编辑：湖南三德科技股份有限公司

“中国材料大会”是中国材料研究学会的最重要的系列会议，每年举办一次。大会宗旨是为我国从事新材料科学研究、开发和产业化的专家、学者、教授、科技工作者、政府有关的管理部门和领导、企业家及其它相关人员搭建一个交流平台，交流和共享材料研究的最新成果，达到互相促进共同提高的目的，并提高新材料在我国国民经济和社会发展中的地位和作用。“中国材料大会2022-2023”定于2023年7月7-10日在广东省深圳市深圳国际会展中心（宝安区）召开。本次会议由中国材料研究学会发起并主办。征文内容涵盖能源材料、环境材料、先进结构材料、功能材料、材料基础研究等材料领域。此外，还同期举行国际材料论坛、前沿热点青年论坛、大湾区特色材料论坛、材料教育论坛以及国际新材料科研仪器与设备展览会。时间：7月7日-10日地点：深圳国际会展中心展位号：17号馆1D11日立科学仪器（北京）作为世界500强日立集团旗下日立高新技术公司在北京设立的全资子公司，在材料领域，掌握先进技术水准的开发、设计与制造能力，能够为企业提供全面的材料分析解决方案。本次应邀参展，将展示产品在材料领域的综合应用。展位示意图样机参展品：台式电子显微镜：TM4000PlusII紫外-可见-近红外分光光度计：UH5700手持式 XRF 光谱仪：X-MET8000海报参展品：紫外-可见-近红外分光光度计：UH5700原子吸收分光光度计：ZA3000台式扫描电镜：TM4000Plus II离子研磨仪Arblade5000热分析设备：NEXTA DSC系列现场互动：诚邀莅临参展来宾参与我们的现场抽奖赠礼活动，展位现场准备了，手冲咖啡工具套装，膳魔师保温杯等各种精美礼品好礼多多，期待您的光临~公司介绍：日立科学仪器（北京）有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景，始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新，积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括：各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备，以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户，公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构，直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务，从而协助我们的客户实现其目标，共创美好未来。

据新华社莫斯科电，太空3D打印正受到各航天大国的青睐，在美国将3D打印机送入国际空间站后，俄罗斯研究人员也宣布制成了该国首台太空3D打印机样机，计划在进一步完善后，在2018年送入国际空间站进行测试。　　据俄媒体近日报道，上述3D打印样机由位于西伯利亚的托木斯克理工大学高科技物理研究所等4家单位联合研制。该研究所副所长科卢巴耶夫介绍说，目前在国际空间站内使用各种设备和装置时，需为它们定期补充、更换零部件，例如螺母、电缆紧固件、仪器插孔的防护盖等。它们需由货运飞船从地球运送，运输成本太高。如果使用太空3D打印机在空间站中按需制造这些零部件，就要方便得多。　　科卢巴耶夫表示，这个流程并不复杂，宇航员在与地面通信联络时可收到某个零部件的数字化三维模型，将该模型输入后期处理软件，生成所需产品的各个横截面数据和打印控制代码后，即可执行“打印”操作。　　但科卢巴耶夫认为，要让太空3D打印真正走向应用，还需解决一些技术细节问题。例如，太空3D打印任务需在与空间站内部环境隔离的条件下实施，以免生成的废气飘散到空间站内 此外，在地面环境下，重力有助3D打印机层层铺设的材料粉末及其喷涂的胶水黏合在一起，而在太空失重环境中，需要对3D打印机进行针对性的改造。　　俄罗斯载人航天任务的重要实施者“能源”集团公司也参与了这一3D打印项目，在其支持下，俄研发单位已向俄航天主管部门递交了国际空间站试验申请。如果获批，俄研发单位将再制作数台太空3D打印机，进行多轮地面测试，力争在2018年年底前将一台筛选出的3D打印机送入国际空间站的俄罗斯太空舱。　　俄专家认为，未来的太空3D打印机须具备小规模工业化生产各种工具、零部件和日常用品的能力，才能成为本世纪载人考察月球和火星任务中的标配装备。