酸性洗涤木质素

可对单个或多个样本进行纤维素提取和测定，完成包括沸煮，冲洗和过滤三个步骤。配备RC2 加热板用于预加热试剂。高效的加热元件，节省时间。可以应用于：-粗脂肪测定（依据Weende方法）-中性洗涤剂纤维素和酸性洗涤剂纤维素测定（NDF和ADF，依据Van Soest方法）-酸性洗涤剂木质素测定（ADL, 依据Van Soest方法）-纤维素的不同组分（纤维质，半纤维素和胶质的测定）FIWE可以进行独立的或者连续的提取步骤，包括煮沸，洗涤和过滤。创新点：（1）可通过WIFI或网线可以和V E L P的E r m e s云平台连接，可以在任何时间和任何地点对仪器进行监控和控制； （2）配备彩色图形化手触屏，方便方法设置和操作，可实时图形化显示运行状态； （3）自动化程度高且高效，2个小时完成一批6个样本的测定。 FIWE ADVANCE 全自动纤维素测定仪

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 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 我们在前面讨论了四讲和顶空分析有关的色谱分析方法，它们都是针对挥发和半挥发性物质的，也就是说难挥发和不挥发性物质是不可以用这些方法分析的。但是化学是一种很神奇的东西，可以扭转乾坤，本来不可为，但是用化学的力量可以变成可为。反应顶空分析就是可以把难挥发和不会发性物质进行顶空分析。 　　反应顶空分析是反应气相色谱的一个分支，另外两个大的分支是裂解气相色谱和衍生化气相色谱，反应气相色谱就是不可能进行气相色谱的对象经过化学反应，使被分析物转化为有挥发性的物质，从而可以用气相色谱进行分析它们。 　　2001年华南理工大学的柴欣生教授在美国亚特兰大佐治亚理工大学造纸科学技术研究院任职期间和朱俊勇教授等最先提出了反应顶空分析的概念 [(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257)(Snow N. H. TrAC,2002,21(9+10):608)]。之后2003年Guzowski等[J Pharm Biomed Anal, 2003，33：963-974] 也把相转化反应技术应用于顶空气相色谱，用以测定化学试剂中的羟胺。通过在醋酸钠缓冲溶液中与FeCl3反应,羟胺在单步反应中可以转变成氧化亚氮(N2O) ,产物气体N2O用电子捕获检测测进行测定。大家知道氧化亚氮(笑气)是比较稳定的化合物，用气相色谱测定很容易。 　　在之后的十几年里，柴欣生教授在结合制浆造纸、生物质、高分子合成等学科的研究中开发出许多用顶空气相色谱分析不挥发样品的新方法，开通了可以使用顶空气相色谱分析不挥发和难挥发化合物的道路。 反应顶空气相色谱的应用 1. 测定造纸厂黑液中的碳酸盐含量 　　碳酸盐和酸作用生成二氧化碳，用顶空气相色谱测定CO2含量估算样品中的碳酸盐量，用纯碳酸钠标准溶液进行仪器的标定(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257)，测定方法如下： 　　把一个21.6 ml的样品瓶配以有隔垫的瓶盖，用130 ml/s流速的氮气吹扫此样品瓶2 min，以排除样品瓶空气中的CO2气，然后加入0.5 ml 2mol/L 的硫酸溶液，用注射器加入10&ndash 1000 ml样品溶液，把样品瓶置于自动进样器上，进行顶空分析。许多工业液体如浓缩的黑液，白液，和绿液可以直接进样，无需预处理。而固体样品必须先溶解成溶液之后进行分析。 (1) 温度的影响 　　二氧化碳于20℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.878，而在25℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.759，所以提高温度可以减少它在水中的溶解度，把它从水溶液中释放出来，从而提高测定的灵敏度，在本研究中使用60℃，同时溶液有过量的酸保证可以把CO2气体全部释放出来。不过不能是使用太高浓度的酸以防腐蚀仪器。 (2) 检测器线性和恒定的凝固相释放气体速率 　　这一方法的基础是在给定实验条件下从凝固相中释放出气体的速率时恒定的，大家知道热导池检测CO2在空气中浓度变化的范围，是在热导池的线性范围之内，可以用检测器的线性来考察从凝固相中释放CO2气体的速率是否恒定。用碳酸钠溶液作标准样进行试验，实验证明碳酸钠的浓度可以达100 &mu mol。实验证明从碳酸钠转化为CO2气体的速率是恒定的。 (3) 顶空气体稀释变化对分析准确度的影响 　　用碳酸钠标准溶液加入量的变化测试顶空气体稀释变化对分析准确度的影响，顶空气体稀释度的变化，可以通过两种反应物的起始样品量的变化，来改变反应瓶中反应后的顶空体积(。作者进行了两组实验，用固定体积的硫酸(反应物R)溶液(VR=0.5 ml)与碳酸钠标准溶液反应。第一组实验使用9个碳酸钠标准溶液含有同样数量的碳酸钠1.06&mu g，但是他们的体积不同，从Vs=100&mu L 到350&mu L，同样数量碳酸钠反应后近似的顶空体积等于[VT-(VR+VS)],由于样品体积变化带来的顶空稀释度的影响可以用GC信号的变化来计算，对使用21.6 ml样品瓶来说，当样品体积从100&mu L到1100&mu L ，GC信号的变化不超过5%。使用的商品自动进样器是恒压近样，可以抵消一部分样品体积变化带来的影响。测定出的相对标准偏差只有1.3%，可以忽略不计，见表1. 　　表 1样品体积变对准确度的影响 (1) 空气中二氧化碳的影响 　　空气中含有二氧化碳，会对结果又影响，在标准空气中二氧化碳的量约为15&mu mol/L,在21.6mL样品瓶中含有约0.3&mu mol二氧化碳，这一量高于检测灵敏度0.1&mu mol，这样对低浓度样品就会有影响。为了提高测定准确度需要把顶空瓶中的二氧化碳排除，在加入反映了物之前用用一只23号注射针以氮气彻底吹扫顶空瓶，降低二氧化碳的浓度，结果说明氮气以130mL/min的速度吹扫2min就可以使二氧化碳降低到检测不出来的程度。 (2) 测定精度 　　作者测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的浓度，把100&mu L 0.1mol 的碳酸钠标准溶液分析5次，100&mu L造纸厂黑液也分析5次，其结果见表2，标准偏差分别为0.62%和3.74%。 　　表 2 测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的精度 2 用顶空气相色谱测定样品中少量酸和碱的方法 　　柴欣生等[J Chromatogr A, 2005,1093 : 212&ndash 216]使用顶空气相色谱测定少量含酸和含碱样品，这次是与前面的方法相反，使用标准的碳酸氢钠溶液和酸性盐反应产生二氧化碳，用气相色谱的热导检测器测定二氧化碳的含量。 (1) 测定使用的仪器和条件 　　所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪，用热导检测器进行检测。 　　色谱条件： 　　色谱柱：大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱) 　　柱温：60℃ 　　载气：He 3.1 mL/min 　　样品瓶用He加压0.2 min， 　　样品环注入样品0.2 min 　　样品环平衡 0.05 min 　　样品瓶装液体样品平衡2 min 　　样品瓶装固体样品平衡 10 min (2)样品分析步骤 　　(a)分析样品中的碱：取一定量的样品(液体或固体)加入一定体积的0.100 mol/L的盐酸标准溶液中，把样品中的碱中和掉，还有多余的盐酸标准溶液，用注射器取一定量的此溶液，注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中，进行顶空GC分析。 　　(b)分析样品中的酸：用注射器取一定量的被测溶液，直接注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中，进行顶空GC分析。 　　(3)分析条件的影响 　　(a)温度：60℃时二氧化碳的无因次分配系数大于1000，几乎全部从溶液中释放出来，所以能够用测定二氧化碳进行定量分析样品中的酸或碱。但是在高温下碳酸氢钠会分解。但是碳酸氢钠分解放出二氧化碳也是一个平衡反应，碳酸氢钠分解出来的蒸汽相和液相之间完全平衡，在一个给定的样品瓶密闭空间中需要约8 min，约有10%的碳酸氢钠分解为二氧化碳，所以这样会影响样品测定的准确度，特别是测定的酸含量较低时更为显著。分解与碳酸氢钠的浓度有直接关系，根据实验研究在一个密闭空间、短时间内分解出来的二氧化碳来的二氧化碳量远小于样品分解出来的二氧化碳的量，如图 1所示，在60℃时短时间内分解量很小。 图 1 碳酸氢钠分解出CO2随时间的变化 　　(b)空气中二氧化碳的影响 　　在本实验中采用进行空白试验的方法，通过校准抵消空气中二氧化碳的影响。 　　(c)液体样品的体积 　　一般来讲，往顶空样品瓶中加入较多的样品量，可以提高测定灵敏度，但同时需要过量的碳酸氢钠，使用现行的商品自动进样器，改变顶空体积就会就会影响检测结果，所以避免大幅度改变顶空的体积，例如在一个20mL的顶空瓶含有4mL碳酸氢钠溶液，使用的样品量为200&mu L，这样会使用顶空体积改变1.25%，对测量结果没有多大影响。对固体样品可以用制备成的溶液量来调节。 (3)这一方法的准确度和精密度 　　使用现有的商品仪器进行反应顶空气相色谱的精密度和准确度与经典方法进行了对比，如表3和表4所示。 表3 测定酸与滴定法的比较 样品 盐酸/（mol/L） 相对偏差/% 本方法 滴定法 1号溶液 0.1002 0.1000 0.22号溶液 0.0498 0.0500 -0.3 3号溶液 0.0247 0.0250 -1.2 4号溶液 0.0101 0.0100 1.0 表4 测定碳酸钠与电导法的比较 样品 碳酸钠/% 相对偏差/% 本方法 电导法 1号黑液 4.9 4.7 4.3 2号黑液 23.2 24.1 -3.7 3号黑液 25.124.5 2.4 4号黑液 42.0 42.8 -1.9 3 用反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基 　　在纤维材料中含有的羧基(COOHs)代表它的离子交换能力，即在加工过程中吸收金属阳离子的能力，它影响木纤维的膨胀和均匀性，从而有助于纤维的结合，有利于造纸助留剂的吸附，纸的电性能决定于木纤维中羧酸基团结合金属离子的数量。另一方面，被羧酸基团吸着的阳离子对纤维和纸张干燥时的变色机制有影响。这些羧酸基团对木纤维的改性起着重要作用，因为有很强的反应能力，对加成和取代反应至关重要，最后这些羧酸基团可以增加专用级别溶解木浆的粘度并降低纤维的溶解度。 　　所以对木纤维羧基含量的测定无论是基础研究还是应用研究都是至关重要的。柴欣生等开发了用反应顶空气相色谱分析木纤维中的羧基含量[Ind. Eng. Chem. Res. 2003, 42:L5440-5444],关键问题是优化分析条件，把羧基完全转化为气相色谱可以检测的挥发性物质，以提高测定的准确性。 (1) 测定原理 　　木纤维上的羧基与碳酸氢钠反应，可以释放出二氧化碳，用气相色谱热导检测器进行检测分析，反应如下： (2) 测定使用的仪器和条件 　　所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪，用热导检测器进行检测。 　　色谱条件： 　　色谱柱：大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱30m x 0.53mm ) 　　柱温：60℃ 　　载气：He 3.1 mL/min,使用不分流模式 　　样品瓶用He加压0.2 min， 　　样品环注入样品0.2 min 　　样品环平衡 0.05 min 　　样品瓶装液体样品平衡2 min 　　样品瓶装固体样品平衡 10 min 　　样品瓶如图2所示： 图 2 反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基的样品瓶 (3)测定步骤 　　首先在室温下把纤维样品用0.100mol/L盐酸溶液处理1h，以匀速用磁搅拌器进行搅拌，烘干的纤维在酸溶液中的浓度为1.2%，然后把纤维样品在一个离心果汁萃取器中脱水浓缩，确定脱水纤维的浓度，这样就确定了纤维中残留盐酸的量。 　　取4mL 0.005mol/L标准碳酸氢钠和0.1mol/L NaCl的混合溶液，注入顶空测试瓶中，取一支长 2.54 cm 的针，穿过顶空瓶隔垫(如图2)，称量0.15g脱水纤维置于隔垫里面的针上，样品不要和瓶中的溶液接触反应，把顶空瓶的隔垫盖紧，把针拔出，纤维样品就落入反应溶液中。 (4)这一方法的准确和精密度 　　表4列出用反应顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果 表4 顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果 样品 纤维中羧基含量/（mmol/g） 相对偏差/% 本方法 滴定法 1号样品 0.0789 0.0786 0.35 2号样品 0.0682 0.0739 -7.11 3号样品 0.0413 0.0415 -0.57 4号样品 0.06950.0694 0.04 5号样品 0.0815 0.0755 8.01 6号样品 0.0611 0.0610 0.10 7号样品 0.0225 0.0241 -6.87 8号样品 0.0577 0.0581 -0.69 (1) 方法的进一步改进 　　两年后柴欣生教授的研究组又进一步把方法加以改进[Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 10013-10015]，把样品制备(即样品酸化之后把样品进行水洗)，反应试剂的浓度(即降低碳酸氢钠的浓度，减少它的分解)，和样品加入方式(即直接加入样品)进行改进。新方法更为简洁、可靠、更为实用，可以用于非纤维状的样品。 　　(a)修改后的方法：取烘干后的纸浆样品0.2g 置于装有200mL 0.1mol/L盐酸溶液的烧杯中，在室温下用电磁搅拌混合 1 h，之后把纸浆样品用去离子水彻底清洗，除去残留的盐酸，测定洗涤水的pH值以确定是否清洗彻底，把清洗后的纸浆样品放在恒温恒湿的环境下进行空气干燥。根据纸浆含有羧基的量用分析天平称取0.03-0.08 g样品置于顶空样品瓶中，加入4 mL碳酸氢钠溶液后立即把瓶密封，摇动顶空瓶使样品分散到溶液中，之后置于气相色谱仪的自动进样器中，进行顶空气相色谱分析。 　　(b)如果样品中含有更强的酸，就会和碳酸氢钠溶液立刻反应产生出二氧化碳，所以既要把样品和碳酸氢钠溶液的混合在顶空瓶密封之后进行，因此设计了如图3的方式，即把碳酸氢钠置于一个小试管中，等顶空瓶加上隔垫盖之后，使之倾倒与样品反应。 图3 测定纸浆中羧基的顶空样品瓶 4 用反应顶空气相色谱测定氧脱木质素过程溶液中的草酸盐 　　( JChromatogr A,2006,1122:209-214) 　　测定造纸过程中氧脱木质素液体中的草酸盐对研究工艺条件有重要作用，大家从基础分析化学知道，测定草酸盐用高锰酸钾标准溶液以滴定法进行测定，反应如下： 　　这一反应在提高温度是会加速反应，以高锰酸钾的消耗量进行定量，但是这一反应如果样品中含有还原物时不能使用，如有机物，氧脱木质素液体很复杂，其中的草酸盐不能用此法进行定量分析。但是柴欣生教授的研究组把反应顶空气相色谱【他们叫做&rdquo 相变反应&rdquo (Phase conversion reaction,PCR)顶空气相色谱】与他们以前研究的&ldquo 多次顶空萃取&rdquo (multiple headspace extraction)(用于测定造纸厂黑液中甲醇形成的动力学研究(J Chromatogr A,2002,946:177-183)气相色谱相结合来解决这一问题。 　　氧脱木质素液体中的草酸盐与酸性高锰酸钾反应很快便产生出二氧化碳，但是和其中的有机物经氧化反应产生出二氧化碳要慢得多，因此可以用测定后者产生规律和数据来修正测定氧脱木质素液体中的草酸盐含量的方法。(这一方法相对复杂一些，由于篇幅不做详述，有兴趣的可以阅读柴教授的原文)。 　　柴欣生教授的研究团队还有许多文章阐述反应顶空气相色谱的应用，这里无法一一介绍。 　　下面列出部分相关的文献供读者参考： 序号 题目 原始文献 1 制浆过程废液挥发性有机化合物的生成规律（顶空气相色谱法） J. Pulp Paper Sci., 1999, 256-262. 2 顶空气相色谱分析复杂基质中的非挥发性物质 J. Chromatogr. A, 2001, 909:249-257.3 木质纤维羧基含量: 1.顶空气相色谱法测定羧基含量 Ind. Eng. Chem. Res., 2003, 42: 5440-5444. 4 顶空气相色谱测定酸和碱组分 J. Chromatogr. A, 2005, 1093:212-216. 5 顶空气相色谱测定木质素的甲氧基含量 J. Agric. Food Chem., 2012, 60: 5307&minus 5310. 6 顶空气相色谱快速测定纸浆漂白废液的过氧化氢含量 J. Chromatogr. A, 2012,1235:182-184. 7 顶空气相色谱测定丁二酸酐改性纤维素的取代度 J. Chromatogr. A,2012,1229:302-304. 8 一种实用的顶空气相色谱法测定纸浆漂白废液的草酸根含量 J. Ind. Eng. Chem., 2014,20:13-16. 9 一种新颖的顶空气相色谱法分析乙基纤维素的乙氧基含量 Anal. Lett., 2012, 45: 1028-1035. 10 顶空气相色谱技术快速测定个护用品中的甲醛含量 Anal. Sci., 2012, 28: 689-692. 11 顶空气相色谱测定以甲醛为原料的聚合物乳液中的残余甲醛含量 J. Ind. Eng. Chem.,2013,19:748-751. 12 顶空气相色谱法检测纸浆中羰基含量的研究 中国造纸, 2014,33(10): 36-39. 13 静态顶空气相色谱技术 化学进展, 2008,20(5): 762-766. 5 更多反应顶空气相色谱的应用 　　国内还有不少学者在许多领域使用反应顶空气相色谱解决诸多分析问题，下面列出一些用例。 序号 题目 方法要点 1 顶空进样-气相色谱法测定大气中吡啶的研究 用硫酸溶液为吸收液采集大气中的吡啶，吸收液倒入20 mL 顶 空瓶中，加入3 g 氯化钠，少量氢氧化钠，调节pH为12，密闭摇匀至所加盐全部溶解，于顶空进样器进样，气相色谱仪分析。 王艳丽等，中国环境监测，2013,29（2）：62-64 2 顶空气相色谱法测定粮食中的氰化物 称取试样5-10 g于100 ml顶空管中加入 纯水至80 ml, 混匀, 在超声波清洗器中超声提取20 min, 取出, 分别加入磷酸盐缓冲溶液1.0 ml和1%氯胺T溶液0.25 ml, 立即用橡胶反堵胶塞密封, 混匀, 置于40℃恒温水浴中, 反应及平衡50 min, 抽取顶空气体100 &mu l注入气相色谱仪进行测定。 刘宇等，中国卫生检验杂志2009，19（3）：552-553 3 顶空气相色谱法测定膨化大枣中的亚硫酸盐含量 将粉碎样品放入500mL 顶空瓶中, 加入浓盐酸,在40℃恒温水浴中反应10min, 亚硫酸盐在酸性条件下转化为SO2气体, 取顶空气体进行气相色谱分析。通过测定气相中二氧化硫的含量, 间接测定样品中的亚硫酸盐含量 王晓云等，山东化工，2007,36（1）：36-38 4 使用自动顶空进样器测定梨中代森锰锌残留量的电子捕获气 相色谱法 在20 mL 顶空瓶中加入0.1 g 抗坏血酸、0.2 gEDTA 络合物，然后称取5.0 g 匀浆后的样品于此顶空瓶中，再加入10 mL 预先配制好的氯化锡盐酸溶液，加盖密封，超声震荡2 min，然后在水温为80℃的水浴锅中加热2 h，每隔30 min 摇匀一次，摇匀时间为1 min，待反应完成，稍冷，然后置于自动顶空装置托盘，顶空平衡温度60℃，平衡时间3 min，分析反应产生的二硫化碳 聂春林等，精细化工中间体，2010,40（6）：63-66 5 测定尿中三氯乙酸的自动顶空气相色谱法 尿中的三氯乙酸加热脱羧生成三氯甲烷进星气相色谱分离，，取5 ml 样品移入顶空瓶中，同时取5 ml 双蒸水作为空白对照，立即加盖密封。顶空瓶放入90 ℃水浴中150 min，然后依次放入顶空装置内，启动自动进样分析 李添娣等，职业与健康 2012，28（16 ）：1982-1983 小结：化学反应很神奇，利用它创造出瑰丽的世界，制造出无数无奇不有的物件，满足人们的各种需求，为人们提供了绚丽多彩的生活条件。利用化学反应把本来不能进行顶空气相色谱的样品变为可能，大大提高了它的应用范围。这一方法是有限的，但是这一思路是无限的。 致谢：感谢柴欣生教授提供部分资料并对本文进行审阅和修改。

把菌种培养成菌液的处理方法⒈光合菌群： EM菌液中的光合菌群（好氧性和厌氧性）属于独立营养微生物，它能利用土壤接受太阳热能或以紫外线为能源，将土壤中的硫化氢和碳氢化合物中的氢分离出来，变有害物质为无害物质，并以植物根部的分泌物、有机物、有害气体（硫化氢等）及二氧化碳、氮等为基质，合成糖类、氨基酸、维生素类、氮素化合物和生理活性物质等，是肥沃土壤和促进动植物生长的主力部队。光合菌的代谢物质或者被植物直接吸收，或者成为其它微生物繁殖的养分，光合细菌如果能够增殖，其它的有益微生物也会增殖。⒉乳酸菌群： 乳酸菌（厌氧型） , 它以摄取光合细菌酵母菌产生的糖类等物质为基础，产生乳酸。乳酸具有很强的杀菌能力，能有效抑制有害微生物的活动，以及有机物的急剧fu败分解。乳酸菌能够使常态下不易分解的木质素和纤维素等变得容易分解，并且消除未分解有机物产生的种种弊端，在有机物发酵分解上发挥突击队的重要作用，它将未腐熟的有机物质转化成对动植物有效的养分。乳酸菌还能有效抑制连作障碍产生的致病菌增殖。⒊酵母菌群： 酵母菌（好氧型）利用氨基酸、糖类及其它有机物质，通过发酵，产生出促进细胞分裂的活性化物质。酵母菌在 EM 集团军中对于促进其它的有效微生物增殖所需要的基质（食物）的生产提供重要的营养保障。此外，酵母菌生产的单细胞蛋白是动物不ke缺少的有效养分。⒋革兰氏阳性放线菌群（好气性）。 它从光合细菌中获取氨基酸、氮素等作为基质，产生出各种抗生物质、 维生素及酶，可以直接抑制病原菌。它提前获取有害霉菌和细菌增殖所需要的基质，从而抑制它们的增殖，并创造出其它有益微生物增殖的生存环境。放线菌和光合细菌混合后的净菌作用比放线菌单兵作战的杀伤力要大得多。它对难分解的物质，如木质素、纤维素、甲壳素等具有降解作用，并容易被动植物吸收，增强动植物对各种病害的抵抗力和免疫力。放线菌也会促进固氮菌和 VA 菌根菌增殖。⒌发酵系的丝状菌群（嫌气性）。 以发酵酒精时使用的曲霉菌属为主体，它能和其他微生物共存，尤其对土壤中酯的生成有良好效果。因为酒精生成力强，能防止蛆和其他害虫的发生，并可以消除恶臭。由上可见，各类微生物都各自发挥着重要作用，核心作用是光合细菌和嗜酸性乳杆菌为主导，其合成能力支撑着其他微生物的活动，同时也利用其他微生物产生的物质，形成共生共荣的关系，保证 EM菌液状态稳定，功能齐全 ，发挥出集团军作战的强大能量。 EM菌液的主要功能是造就良性生态。只要施用恰当，它就会与所到之处的良性力量迅速结合，产生抗氧化物质，清除氧化物质，消除fu败，抑制病原菌，形成适于动植物生长的良好环境，同时，它还产生大量易为动植物吸收的有益物质，如氨基酸、有机酸、多醣类、各种维生素、各种生化酶、促生长因子、抗生素和抗病毒物质等，提高动植物的免疫功能，促进健康生长，从而在减轻劳动、降低成本、提高产量、改善品质，提前上市，使人们吃（用）上无污染的高质量产品的前提下，提高全社会的生产水平和生活质量，保护地球环境和人类美好的家园。

Park Systems中国分公司（以下称为Park原子力显微镜）在中国于2018年开设了Park AFM奖学金项目。Park AFM奖学金面向中国各大高校研究室的科研人员，提供3000元人民币的奖学金，旨在鼓励年轻科学家们通过分享讨论研究成果进一步推进学者们在纳米科学领域的成果进度。所有纳米科学领域使用Park原子力显微镜产品进行单独研究或共同研究者都可申请。奖学金获得者由Park Systems美国技术应用部门的专业人员评估决定。2021年度的"Park AFM奖学金"项目吸引了来自中国各大顶尖高校及研究机构的多位科研人员们参与申请。经过激烈角逐及Park美国应用部门的专业人员评估，来自清华大学未来实验室的副研究员陈迪博士后和来自华南理工大学化学与化工学院的王静禹博士后被评为"2021年Park AFM奖学金"的获奖者。2021年奖学金获得者 - 陈迪博士2020年1月还在斯坦福大学读博士后的陈迪博士以第一作者的身份在Nature Catalysis上发表了以"Constructing a pathway for mixed ion and electron transfer reactions for O2 incorporation in Pr0.1Ce0.9O2−x"为标题的论文 （以O2插入Pr0.1Ce0.9O2−x为案例构建离子和电子混合反应的反应路径)，该论文指出在界面电荷转移反应中，反应路径的复杂性随转移的电荷数而增加，并且在反应同时涉及电子（电荷）和离子（物质）时变得更加复杂。这些被称作的混合离子和电子转移（MIET）反应在嵌入/插入电化学至关重要，例如氧还原/演化的电催化剂和锂离子电池电极。了解MIET反应途径，特别是确定反应决速步(RDS)，对于在分子、电子和点缺陷层面上的界面工程至关重要。在这项工作中，我们开发了一个通用的实验和分析框架，用于解析在Pr0.1Ce0.9O2−x中插入O2（气）的反应途径。通过在控制固体中的氧活度和氧气分压的同时测量电流密度-过电势曲线，以及通过原位近常压X射线光电子能谱对化学驱动力和静电驱动力进行定量分析，我们对100多种反应途径进行了筛选，最终确定4种为可能的反应途径，并指出这4种反应途径的限速步均为电中性氧分子的解离过程。陈迪博士在本研究中使用了Park Systems XE-100对氧化物薄膜样品的表面粗糙度和晶粒尺寸进行了表征。可在Nature期刊查看原文。作为2021年Park AFM奖学金的第一位获奖者，NanoScientific Magazine对陈迪博士进行了相关研究的英文采访，采访报道会更新在2021年秋季刊杂志上，敬请关注！Park AFM Scholarship Awards – Dr. Di ChenIntroduction:Dr. Di Chen is an associate research fellow of the Future Laboratory, Tsinghua University. He got his B.S. from Tsinghua University and Ph.D from MIT, both in Materials Science and Engineering. He completed his postdoc training at Stanford University. His research group works on the electrochemical reactions at the interfaces.1.Please summarize the research you do and explain why it is significant? We focused on understanding the high temperature reactions atthe solid-gas interface. We used Pr-doped CeO2 thin film electrode as an example. By conducting in operando APXPS/APXAS characterizations, we clearly confirmed that there is no surface potential at the solid-gas interface. Combining current-voltage measurements under different applied bias with theoretical model simulations (defect chemistry and microkinetic models), we established a versatile method to determine the rate-determining step of oxygen incorporation reaction. We believe this method could be further extended to many other systems such as proton exchange membrane fuel cells and lithium batteries.2. How might your research be used? This research built a method to understand the rate-determining step of the oxygen incorporation reaction at the cathode of solid oxide fuel cells (SOFCs), which was considered as a main limiting parameter for the application of SOFCs at larger scale. We think this research would be useful for people to further design and improve the cathode materials in SOFCs and help to develop more renewable energy systems with high efficiency.3. What features of Park AFM are the most beneficial and why? To understand the reactions on the surface of the thin film electrode, it is quite important for us to characterize the surface structure, which would influence the physical and chemical properties of thematerials. Atomic force microscopy is a powerful tool characterize the surface structure. The AFM from Park satisfies our research needs very well. Park AFM has a function to fast load and unload the tip, which saved our time and reduce the loss of tips.2021年奖学金获得者—王静禹博士2020年3月王静禹博士在ChemSusChem期刊上发表了"Atomic Force Microscopy and Molecular Dynamics Simulations for Study of Lignin Solution Self-Assembly Mechanisms in Organic–Aqueous Solvent Mixtures"（中文题目："原子力显微镜结合分子动力学模拟研究木质素在有机-水混合溶剂中自组装机理")的论文，该项工作称：近年来，木质素基纳米材料作为一种具有优异行的木质素产品受到越来越多的关注。将木质素分子制备成具有均一纳米结构的木质素纳米材料，可以有效地提升木质素的分散性、抗氧化性、抗紫外老化性等性能。其中，溶液自组装法具有操作简单、适用范围广、过程可调控性强等特点，是制备木质素基纳米材料最重要的方法之一。在木质素的溶液自组装过程中，木质素分子在良溶剂中的解聚和劣溶剂中的聚集是两个关键步骤。对木质素在良溶剂和劣溶剂中分子间作用力变化进行定量研究，有助于从分子层面理解木质素的聚集行为，实现木质素自组装的精确调控，从而指导制备具有特定结构、尺寸和性能的木质素基纳米材料。因此，我们利用原子力显微镜（Park Systems, XE-100）对木质素在有机溶剂-水体系下，自组装过程中的分子间作用力进行了定量测试。并进一步结合分子动力学模拟揭示了木质素自组装过程中的内在驱动机制。 以丙酮-水体系为例，酶解木质素（EHL）在水和丙酮中发生明显聚集（图1 a和1 c），而在丙酮-水混合溶剂中（水体积分数30%），EHL发生解聚（图1 b）。证明水和丙酮均为EHL的劣溶剂，而丙酮-水混合溶剂为EHL的良溶剂。分子间作用力测试显示，EHL在水中的作用力为-1.21±0.18 mN/m，在丙酮中作用力为-0.75±0.35 mN/m（负值表示吸引力）。而在丙酮-水混合溶剂中，EHL分子间作用力仅为-0.15±0.08 mN/m，相比于在水中和丙酮中分别减少了88%和80%。实验结果证明，木质素的溶剂环境由良溶剂逐步转变为劣溶剂过程中，木质素分子的分子间作用力逐渐变大，导致木质素分子慢慢聚集，形成一定的纳米结构，直到溶液自组装完成。如图1（d）、1（e）和1（f）所示，分子动力学模拟结果与上述实验结果一致。水分子和丙酮分子对木质素模型物亲水官能团和疏水官能团的径向分布函数（RDF）计算结果表明，丙酮分子更密集地分布在木质素疏水官能团（碳链和苯环）周围，使得木质素分子的疏水部分溶剂化（图1 g），而水分子更密集地分布在木质素亲水官能团（酚羟基和醇羟基）周围，使得木质素分子的亲水部分溶剂化（图1h）。上述实验和模拟结果证明，木质素在有机溶剂-水混合溶剂中，亲水官能团与疏水官能团均能很好地溶剂化，分子间作用力小。随着水或有机溶剂的增加，溶剂体系从良溶剂转变为劣溶剂，木质素分子间相互作用力增大，导致亲水或疏水部分开始聚集并诱导自组装过程。图1 EHL在（a）水、（b）丙酮-水（水体积分数30%）和（c）丙酮中的溶解情况和分子间作用力；木质素模型物在（d）水、（e）丙酮-水（水体积分数30%）和（f）丙酮中的分子动力学模拟结果；混合溶剂中，水分子和丙酮分子对木质素（g）疏水官能团和（h）亲水官能团的RDF图5 EHL在丙酮-水混合溶剂体系中的自组装：（a）EHL溶液的光散射现象（丁达尔效应）；（b）EHL纳米胶体球的原子力显微镜形貌图，比例尺为1 μm；（c）EHL纳米胶体球的扫描电镜图，比例尺为300 nmPark AFM Scholarship Awards – Dr. Jingyu Wang来自NanoScientific Magazine的采访内容如下： 1.Please summarize the research you do and explain why it is significant? Natural polymers possess multiple advantages including eco-friendly, low cost, biocompatible, and biodegradable properties. Such advantages make natural polymers-based nanomaterials exhibit great potential in energy, biomedicine, and electronics fields. In order to deliver these great properties from molecular scale to mesoscopic and macroscopic scale, basic understanding of natural polymers is indispensable. One of my major research focuses on exploring the intermolecular interactionand solution behavior of natural polymers. Another majorresearch of mine focuses on how to precisely control the supramolecular structure of natural polymers. These studies would provide fundamental understanding for the interaction mechanism of natural polymers in solution and significant guidance for the fabrication of natural polymers-based nanomaterials. 2. How might your research be used? My researches provide the quantitatively interaction results, such as intermolecular force and solution behavior, which reveal the interaction mechanism of natural polymers. From the basic science perspective, these results provide basic thermodynamics and kinetics understanding of natural polymer. From the application perspective, these studies provide significant guidance for the fabrication of natural polymers-based nanomaterials. For example, I explore the interaction between lignin molecules in solution. By revealing the change rule of intermolecular force between lignin, I reveal the self-assembly mechanism of lignin in organic solvent-water mixture and fabricate the uniform lignin nanoparticle with tunable size and great surface chemical properties. 3. What features of Park AFM are the most beneficial and why? Park Systems is the top AFM manufacturer in worldwide. Their AFM possesses various modules, which could realize multiple functions. In terms of my researches, the force measurement module is most helpful. This module enables researchers to obtain quantitative force information of physical, chemical, and biological interactions. By different modification to AFM probe and substrate, I can obtain the force-distance (F-D) curve between natural polymers in different media. Based on the F-D curves, many essential results could be investigated, such as intermolecular force, viscoelasticity and energy consumption. Park中国还特别定制纯银奖章，所有在论文里使用Park机台并在论文里面提到Park机台的老师或者学生都可以申请纯银奖章，并百分百获奖！想要了解更多关于Park原子力显微镜的相关内容，可以关注微信公众号：Park原子力显微镜。

根据绍兴公共资源交易网12日消息，绍兴市食品药品检验所发布《关于绍兴市食品药品检验所仪器设备采购进口产品的公示》。 　　公示中，绍兴市食品药品检验所拟采购一批进口仪器设备，包括：平行蒸发仪、旋转蒸发仪、氮吹仪自动脂肪测定仪、蛋白质测定仪、纤维测定仪、水分测定仪、自动电位滴定仪等。 　　文中给出的申请采购进口设备的理由指出是国产设备在工艺水准和产品质量上与进口有较大差距，而本次采购的若干仪器设备当中相当一部分为国内空白。 　　全部申请理由如下： 　　国产设备在工艺水准和产品质量上与进口产品有较大差距，工艺方面主要体现在设备整体结构设计的合理性、兼容性和可升级性，质量方面主要体现在设备整体性能的稳定性和故障率。 　　在本次采购的若干仪器设备当中相当一部分为国内空白，因此不得不采用进口设备。在对国内外同类设备进行全方面比较后，为了确保检验检测的生物化学和物理化学精度要求，该部分关键设备拟选择精度高、工艺精良、质量好、耐用性强、稳定性好、故障率低且有可靠认证的进口产品。 　　附表. 实验室实验用进口仪器设备详细设备清单 标段 设备 参数及要求 单位 数量 5 平行蒸发仪旋转蒸发仪 旋转蒸发仪的水浴锅有水浴和油浴、带温度安全锁定、真空泵抽速&ge 1.8 m3/h、最低真空度&le 10mbar ，平行蒸发仪至少能一次处理12个样品、旋转蒸发仪和平行蒸发仪共用真空泵，且有很好的兼容性。 套 1 氮吹仪同时能处理样品位数：&ge 24位，气体输入压力范围：30-150psig、输出压力范围：0-30psig，水浴控温范围：室温&mdash 90℃，温度控制精度± 2℃。 台 1 9 自动脂肪测定仪 检测范围：0-100%，重复性：RSD&le 1%，同时处理样品数量&ge 6个/批，配置全自动控制模块，可提供&ge 8个浸提程序，不需要额外配置压缩空气或氮气保护等装置就可完成浸提过程，无需手工接触和转移滤纸筒及浸提杯以防止样品交叉污染。 台 1 蛋白质测定仪 检测范围：0.1-200mg N，回收率&ge 99.5%，重现性RSD&le 1%，带自动蒸馏控制系统，蒸馏馏出液温度模块能直接监控馏出液温度,风箱泵,无需更换泵膜。 台 1 纤维测定仪 可测定食品中粗纤维、膳食纤维、洗涤纤维、纤维素、半纤维素、木质素,配置振荡水浴系统：处理能力&ge 12个瓶/每批,粗纤维部分主机至少可同时处理6个样品，仪器带有正反压力泵。 套 1 10 水分测定仪 滴定管驱动器的分辨率能达到1/20000，滴定管的分辨率 0.25&mu L，最大的可能误差 0.3%，测量分辨率 0.25 &mu g，测量重复性0.3%，能够智能识别卡尔费休滴定剂和各种附件以防止发生错误。 台 1 自动电位滴定仪 电位分辨率：± 0.1 mv,滴定管分辨率：1/20,000智能滴定管体积，具有2个mv/pH电极接口,具备磁力搅拌和螺旋桨搅拌两种搅拌方式，与智能电极连接可自动识别。 台 1 　　原文链接：【进口产品公示】关于绍兴市食品药品检验所仪器设备采购进口产品的公示

仪器信息网讯 2011年4月25-27日，第九届中国国际科学仪器及实验室装备展览会(CISILE 2011)在北京展览馆隆重开幕。本次展会汇集了600多家国内外科学仪器及实验室装备的相关厂商，展位面积超过25000平方米。多家仪器厂商在此次展会期间向广大用户推出了2011年的新产品。 北京普源精电科技有限公司（RIGOL）Ultra-6000系列紫外-可见分光光度计 　　Ultra-6000系列紫外-可见分光光度计采用先进的双单色器色散系统设计，使得仪器的杂散光≤0.0003%T。所有光学系统采用涂有SiO2保护层的反射光学元件，全密闭单色器罩。前单色器采用双闪耀波长光栅单色系统，保证整个波长段都具有高的光通量。创新的波长自校正技术，使仪器具有±0.2nm的波长准确度。该产品已经申请了三项发明专利、三项实用新型专利和一项外观专利。 天瑞仪器SUPER XRF 2400超级X荧光光谱仪 　　SUPER XRF 2400超级X荧光光谱仪采用天瑞公司独特的偏振光激发系统、油冷散热系统，具有温度自动报警并自动切断热源功能，拥有数字多道数据采集处理系统、400W大功率光管，配有真空系统。自动进样转盘能够一次放入12个样品，能够测量轻元素(Na、Mg、Al、Si、P)。 赛多利斯 Brixxus Flow CRI245F折光率仪 　　Brixxus Flow CRI245F折光率仪可在食品行业进行质量和过程控制，用于测定可溶性固形物和固形物浓度。Brixxus Flow CRI245F折光率仪的探头在不锈钢外壳中，可通过外部循环水浴进行温控。其测量样品温度可达5-50℃，温度精度为±0.03℃，测量范围(nD)为1.30000-1.54000 nD，精确度为±0.00002 nD/0.02Brix。 海能仪器F600粗纤维测定仪 　　Hanon F600粗纤维测定仪实现了自动添加溶剂，自动预热等功能，采用热效率高的红外管加热，高精度的浸提及过滤装置。高分辨率的彩色液晶显示屏，实时显示温度时间，清晰简洁易操作控制。F600型粗纤维测定仪适用于植物、饲料、食品及其其它农副产品中粗纤维的测定以及洗涤纤维、纤维素、半纤维素、木质素和其它相关参数测试，其结果符合GB/T5515、GB/T6434的规定。 上海仪迈科技有限公司IP系列智能型旋光仪 　　IP系列智能型旋光仪共有IP120基本型、IP140通用型、IP160专业型三个不同型号。拥有7″彩色触摸屏，友好的中文彩屏界面及中文输入菜单，符合GLP、药典，具有单次、统计和连续测量三种测量模式。 上海仪迈科技有限公司IR系列智能型折光仪 　　IR系列智能型折光仪也分为基本型、通用型和专业型。精度可达到0.00001，内置7种标准输入方法，符合GLP、国际糖度标准，提供新鲜的校正标准液，确保测量的准确性，独创的测量系统自动监控，具有补偿和报警功能。

岛津原子力显微镜铅酸电池 以铅酸电池和锂离子电池为代表的二次电池，为了提高充放电特性、耐久性等性能，一般会向电解液中添加添加剂。到目前为止，已有种类繁多而且性能优异的添加剂被广泛使用到各类二次电池中。然而，迄今为止，这些添加剂如何提高电池性能的原理仍不甚明了。观察电解质中负极附近的界面状态对于阐明添加剂的贡献很重要。 铅酸电池是一种具有多种优点的二次电池，包括出色的安全性、宽工作温度范围和大电流放电。由于这些原因，它们被广泛应用于不间断电源（UPS）设备、公共设施应急电源设备以及汽车发动机启停系统的启动电池，成为社会基础设施不可或缺的一部分。然而，铅酸电池在使用过程中会发生负极的硫酸盐化，并因此导致电池性能劣化。在电解液中增加添加剂可以缓解这一问题。磺化木质素是一种具有代表性的添加剂。然而，但木质素如何促进电化学反应和硫酸化的缓解直到现在仍未阐明。 SPM-8100FM使用调频(FM)方法可以检测到比传统原子力显微镜(AFM)更小的力。因此使用SPM-8100FM高分辨率原子力显微镜和电化学溶液电池，观察稀硫酸环境下铅的固液界面状态，有助于理解添加剂的作用原理。 以上两张图显示了在初始还原反应后对垂直于铅表面的截面进行成像得到的负极(铅)固液界面处的图像。图像的上半部分是电解液，图像下半部分变暗的位置是铅表面。探针检测到力（排斥力）的部分看起来很亮。 在左图仅有稀硫酸的情况下，在铅表面上方没有观察到明显的特异变化。但在右图中，使用“稀硫酸+木质素”的情况下，可以在铅表面上方看到明显的不同亮度分层，如图中红色箭头所示区域。判断该层为木质素-铅络合物，该层的存在有助于铅表面硫酸化程度降低，从而有效抑制了硫酸铅的结晶形成。木质素-铅层的与铅表面、液体部分的不同亮度对比表明探针已经深入到该层中，同时也表明木质素-铅层以柔软的状态吸附在铅表面。这是使用原子力显微镜第一次在铅表面上看到厚度为50nm至100nm的木质素-铅层。 该实验证明了用高分辨原子力显微镜对电化学表面进行观察的可能性，有助于获得更多的电催化过程中界面处的信息，从而提高我们对反应过程的理解。因此可以期待利用SPM-8100FM进行电解质的界面成像来分析其他类型的二次电池充放电过程固液界面处的状态变化。请点击查看视频：https://mp.weixin.qq.com/s/G-1nBKLAxmwPW3FUHYbouASPM-8100FM 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

仪器信息网讯 8月10日，北京理化分析测试技术学会热分析专业委员会主办的“2024年热分析技术及应用研讨会”在四川成都市大成宾馆开幕。此次研讨会围绕“探索热力前沿，助力双碳战略”主题，针对当前热力学和热分析领域的热点问题展开研讨，内容涵盖能源、材料、化学化工、生物医药、环境等多学科领域。150余名相关领域的知名科学家、学者、技术专家和仪器生产厂商等参加学术交流和技术探讨。主会场现场会议第二天日程，前沿科学论坛、交叉科学论坛、青年科学论坛等三个分主题会场同时展开。以下为第一分会场——前沿科学论坛全天报告集锦，以飨读者。按报告顺序排序（由左至右，由上至下）天津科技大学刘苇教授以《低共熔溶剂在生物质组分分离和利用方面的研究》为题分享报告。低共熔溶剂（DES）作为新兴的绿色溶剂，近年来受到了广泛的关注和发展。刘苇教授在这一领域深耕细作，主要聚焦于DES在生物质组分高效分离中的应用，通过DES预处理技术，实现了对生物质的关键组分进行精准、高效的分离与利用。此外，DES还在木质素精制与品质升级方面的展现了巨大潜力，并开辟了生物质基材料功能化改造的新途径。 厦门大学杨述良副教授以《高性能纳米催化剂的结构设计》为题分享报告。报告中，他介绍了一种哈茨木霉菌体绿色构筑单原子催化剂的新途径，能够基于菌体本身杂元素实现对单原子配位结构的调控，实现在超低金属(0.02 wt%)含量下实现硝基化合物的温和高效加氢。并开发了一种可控的绿色工艺，以哈茨木霉菌丝球为基底制备性质可调的MOF/菌体复合材料，表现出优异的加氢能力。山东农业大学韩峰副教授以《绿色溶剂中功能化离子液体催化醇的亲核取代反应研究》为题分享报告。针对醇的直接亲核取代反应存在的金属、酸催化剂导致C-O键的断裂，对环境不友好等问题，他设计了一种无金属绿色催化体系，活化C-O键，提高催化效率和选择性。设计了吡咯烷的功能化离子液体，开创绿色溶剂中布朗斯特酸型无金属催化剂实现烯丙醇的还原反应。同时，引入柔性侧链的策略突破了绿色溶剂中产物选择性调控问题。郑州大学贾晗钰副教授以《离子凝胶基热休眠有机电化学晶体管》为题分享报告。该研究实现了有机电化学晶体管的热休眠模式调控,通过引入特定的温敏凝胶作为介电层来改变其在不同温区下的跨凝胶离子迁移行为。引入离子交联剂可有效提升温敏凝胶基有机电化学晶体管的热休眠能力,为晶体管与集成电路的功能化和智能化提供了全新策略。华东理工大学李会会研究员以《面向二氧化碳转化应用的电催化材料设计》为题分享报告。李会会研究员深耕该领域，发展了一种高效、绿色的合成技术路线，推动电催化材料的批量化制备；构建了高效电催化测试体系，探索膜电极组装工艺条件，优化关键材料；并建立了反应器结构参数-电催化性能数据库，实现C2+产物的高选择性稳定输出。 按报告顺序排序（由左至右，由上至下）兰州大学赵继华教授以《催化苯乙烯环氧化、CO2环加成反应以及一锅法反应催化剂的制备及其性能研究》为题分享报告。通过MOF衍生双金属氨掺杂碳催化剂的制备及其催化苯乙烯与C02一步法合成苯乙烯环碳酸酯反应研究，发现催化剂的微孔结构有利于CO2的吸附，NaClO氧化改性后提高了催化剂对CO2的吸附能力。山东农业大学苗成霞教授以《绿色催化体系温和条件下高效实现二氧化碳环加成反应研究》为题分享报告。通过对含氮金属配合物、含氮钴配合物、含氮镍配合物等物质催化二氧化碳与环氧化物环加成反应进行研究，发展了新的四氮配体合成方法，采用最后一步拼接N4的方法，具有后处理简单、产率高等优点，为该类催化剂的放大制备莫定基础。获得了四氮铁、钴和镍配合物的单晶结构，并将其分别用于单组分催化环氧化物与CO2的环加成反应，实现了温和条件下的转化。创制了一系列生物质基离子液体，并将其用于催化二氧化碳的环加成反应,阐述了氢键作用对反应的影响。上海交通大学周宝文副教授以《绿氢和可再生燃料：面向碳中和的能源动力解决方案》为题分享报告。聚焦提高能源转化器件与系统的效率，揭示了过程的能量转换和分子转化机制，进一步降低了成本并形成了示范装备，拓展了工业余热利用等多元场景，为未来零碳能源动力解决方案提供科学指导和技术支撑。中国地质大学（北京）吴从意以《高性能Cu纳米材料催化CO2加氢性能研究》为题分享报告。吴从意老师设计了基于非贵金属体系的纳米反相催化剂，来提升CO2加氢制甲醇催化效率，研究发现氧化物/金属反相构型在C02加氢制甲醇反应中表现出可以媲美工业催化剂良好的性能；反相ZrO2-X/Cu催化剂中的界面结构是活性位点，甲酸根是甲醇形成过程的活性中间体；小尺寸的ZrO2-X和高Cu0/Cu+表面积是催化剂高活性和高CH3OH选择性的关键因素。中国科学院过程工程研究所王珂副研究员以《电子驱动的氢转移过程与机制研究》为题分享报告。王珂利用外场条件下的原位光谱质谱-反应中间体微观动力学方法研究外场能量转移机制，改造设计了新型原位光谱反应器，建立了瞬态动力学定量研究外场强化机制新方法。按报告顺序排序（由左至右，由上至下）南京工业大学穆立文教授以《界面处高粘流体功能性设计及应用》为题分享报告。穆教授通过对界面高粘度流体功能性设计及应用，定量解耦了流体的摩擦阻力与粘性阻力，创制了高粘流体的高精度粘度仪；构筑了界面特性-滑移-传热性能关系，实现了生物发酵反应器传热强化。河南师范大学李志勇副教授以《光热转换吸附剂的设计及 NH3的高效脱附》为题分享报告。在双碳目标背景下，开发新能源氨成为研究热点。氨燃烧仅生成氮气和水，且储氢能力强，是理想的能源候选。然而，氨也是环境污染物，对健康和生态构成威胁。针对氨的工业脱附，李志勇及其研究团队致力于通过光热转换材料降低脱附能耗，利用太阳光激发材料升温，实现低能耗脱附。中国科学院过程工程研究所王艳磊副研究员以《纳米限域离子液体构筑及其功能调控》为题分享报告。当前化工行业碳排放量大、能耗高、污染重的现状，亟需发展新型绿色介质体系，助力绿色化工技术的开发与应用。纳米限域离子液体体系跨越了纳观、微观和宏观等多个尺度，结构-传递-反应密切关联，传统热力学模型无法直接适用。基于此，王艳磊建立了电子-离子-界面功能的多尺度机理化模型，支撑绿色化工的创新应用。北京市科学技术研究院分析测试研究所邹涛副研究员以《实验室信息化管理系统（LIMS）在热分析检测领域中的应用》为题分享报告。首先，阐述了分析测试所当前的运行状况；紧接着，介绍了热分析实验室LIMS（实验室信息化管理系统）建设的核心功能、独特优势以及实施过程中面临的主要挑战；最后，展望了热分析实验室在未来发展的潜在趋势与方向。 河南师范大学李瑞鹏以《离子液体催化生物质降解》为题分享报告。固体生物质是未来碳中性能源组合的基石，有望代替化石能源可持续生产化学品。基于此，李瑞鹏针对该领域深入研究，离子液体催化木质素模型底物醇脱水制烯、催化木质素模型底物芳香醇脱氢制芳香酮及纤维素及其平台分子转化等研究内容，均取得了一定的研究成果。在此背景下，李瑞鹏深入该领域，聚焦于利用离子液体催化技术，成功推进了多项重要研究，包括：木质素模型底物醇脱水制、木质素模型底物中芳香醇脱氢制芳香酮，以及纤维素及其平台分子的转化等。这些研究成果不仅丰富了生物质转化利用的科学内涵，也为推动绿色化学和可持续发展贡献了宝贵力量。按报告顺序排序（由左至右，由上至下）华东理工大学陈龙特聘研究员以《高比能高安全水系电池设计与研究》为题分享报告。通过对水系电解液设计调控，可以部分抑制析氢析氧的发生,并且拓宽电压窗口。采用高浓水系电解液制备了开放式水系锂离子电池，有效解决爆炸隐患。利用与水不溶的有机溶剂溶解氯气，开发了氯液流电池可以大幅提高电池的库伦效率，且无需隔膜，能够大幅降低液流电池成本。利用特定孔径多孔碳吸附氯气，开发了氯超级电容器能够大幅提升水系超级电容器能量密度。浙江工商大学谢湖均教授以《食品胶体与界面热力学》为题分享报告。首先介绍了浙江工商大学食品胶体与营养实验室人员组成及现况。随后，详细分享实验室成员在食品胶体与界面热力学方面的研究进展及成果。部分研究成果如下：卵白蛋白-溶菌酶之间的相互作用强弱可以调控蛋白复合物的相行为；EGCG可能提高玉米醇溶蛋白-卵白蛋白难溶性复合物的聚集速率，促进蛋白质分子之间的聚集；Mg2+抑制玉米醇溶蛋白聚集，促进卵白蛋白聚集，抑制蛋白复合物聚集。江南大学桑欣欣副教授以《上转换材料辅助近红外光聚合机制及应用研究》为题分享报告。传统光固化技术使用的紫外光源穿透能力有限，限制了其在复杂感光材料体系中的应用。上转换粒子辅助近红外光聚合（UCAP）技术使用高穿透性的近红外光来实现感光材料的固化，有效解决了有色材料和复合材料难以光固化的问题。桑欣欣及其研究团队通过结合微观表征手段和实时光动力学监测技术，探明了UCAP的固化机制及其对材料性能的影响，推动UCAP技术的快速发展与应用领域的拓展。南京理工大学郭耸副教授以《微观分子结构对典型危险化学品热解安全特征影响的研究》为题分享报告。研发并推广应用危险物质安全风险监测预警与安全防护技术，加强重大装备和设施安全风险防控是当前的重大需求。在此背景下，郭耸对偶氮类危化品的放热行为及特征参量进行了研究，研究发现，基团类型与基团位置主要决定了热解反应类型与物质热解稳定性其基团体积的作用并不明显；自加速分解温度则受基团体积影响更大；基团体积通过作用于物质的特征温度而影响综合热解特性参数。浙江大学糜基以《先进碳氢燃料量热技术面临的挑战与机遇》为题分享报告。高超声速飞行技术，是国防科技发展的重大战略需求之一。以吸热型燃料为核心，构建飞行器热管理A0C系统，燃料同时承担冷却换热和燃烧推进的双重任务。而吸热型燃料的热物性研究是热化学过程研究的重要组成部分。基于此，他研究了碳氢燃料的热物理、热化学过程，获得了燃料热化学过程中的热力学、动力学参数。合影留念

土壤呼吸 | 极端干旱通过改变高寒泥炭地土壤微生物功能群丰度来降低土壤异养呼吸而非甲烷通量【温室气体】人类活动造成温室气体排放急剧增加，全球地表温度持续上升，显著改变了自然生态系统碳水循环格局。极端气候事件，尤其是极端干旱事件发生的频率和强度不断升高，对土壤含水量、土壤微生物群落结构和功能、土壤异养呼吸（Rh）以及土壤甲烷（CH4）通量具有重要影响。高寒泥炭地拥有巨大的碳储量，对气候变化高度敏感。虽然目前围绕高寒泥炭地碳排放开展了一些研究，但对高寒泥炭地生态系统碳排放对极端干旱响应的微生物机制仍不清楚。若尔盖国家级自然保护区基于此，中国林业科学研究院湿地研究所的研究团队以青藏高原东部若尔盖国家级自然保护区高寒泥炭地（33°47′56.62′′ N，102°57′28.44′′ E，3430 m.a.s.l.）为研究对象，依托模拟极端干旱的野外控制实验平台，通过原位观测和室内试验相结合，旨在解决以下问题：（1）不同植物生长期，极端干旱如何影响Rh和CH4通量?（2）极端干旱如何影响土壤微生物群落结构和功能群?以及（3）驱动Rh和CH4通量变化的主要因素是什么？作者于2019年6月18日至9月25日测量了Rh（PS-9000便携式土壤碳通量自动测量系统（北京理加联合科技有限公司））和CH4通量（一个闭路静态室（0.5×0.5×0.5 m）+ABB LGR便携式温室气体分析仪（UGGA，GLA132-GGA））。试验三个生长期结束时，作者测量了样地0-20 cm土壤的土壤性质，包括总氮（TN）、土壤有机碳（SOC）、有效磷含量（AP）、总磷（P）、pH值、溶解有机碳（DOC）、土壤含水量（SWC）、硝态氮（NO3--N）、铵态氮（NH4+-N）、微生物生物量磷（MBP）、微生物生物量氮（MBN）和微生物生物量碳（MBC）。此外，还进行了新鲜土壤样品的DNA提取、PCR扩增和测序。图1 PS-9000便携式土壤碳通量自动测量系统。【结果】图2 不同植物生长期极端干旱对土壤异养呼吸（a）和甲烷通量（b）的影响。“ED”，“MD”，和“LD”分别代表植物快速生长期、盛花期和植物生长衰退期。图3 不同植物生长期极端干旱对细菌碳循环功能群的影响。图4 驱动因素对土壤微生物呼吸（a）和甲烷通量（b）的相对贡献。【结论】极端干旱导致植物生长衰退期土壤异养呼吸显著降低38.04 mg m−2h−1，但对CH4通量无显著影响。极端干旱显著降低了细菌的α多样性，显著降低了植物快速生长期和衰退期的Rokubacteria和Chloroflexi菌的相对丰度，显著增加了盛花期Actinobacteria菌的相对丰度。在植物快速生长期和盛花期，极端干旱使芳香烃降解功能群（aromatic hydrocarbon degraders）相对丰度分别降低了50.26%和64.37%。在植物生长衰退期，极端干旱显著降低了甲醇氧化（methanol oxidizers）和木质素降解（lignin degraders）功能群的相对丰度，分别为81.63%和82.08%。随机森林模型分析表明，细菌功能群在决定土壤异养呼吸和甲烷排放中起着重要的作用。芳香族化合物降解（aromatic compound degraders）和芳香烃（aromatic hydrocarbon degraders）降解功能群对土壤异养呼吸累计贡献率为11.89%。芳香族化合物降解（aromatic compound degraders）、芳香烃降解（aromatic hydrocarbon degraders）、脂肪族非甲烷烃降解（aliphatic non-methane hydrocarbon degraders）和甲基营养（methylotrophs）功能群对甲烷通量的累计贡献率为13.29%。研究结果强调土壤细菌碳循环功能群对于探索未来极端干旱背景下土壤碳循环可能的微生物响应机制至关重要，为高寒泥炭地应对未来气候变化提供了理论基础和科学依据。【产品简介】PS-9000是一套用于测量土壤CO₂通量的便携式测量系统，采用动态气室法测量，专利设计。具有控制测量、存储和数据处理等功能，可测量呼吸室内CO₂浓度变化，同时结合自身测量的空气温度、大气压、土壤温度等传感器的数据，计算处理得到CO₂通量。PS-9000可通过掌上控制器实现无线操作，实时显示仪器测量的各种参数值，并可现场修改各种设置参数。

澳新食品标准局(FSANz)对外公布了拟议的澳新食品标准法典(Food Standards Code)修改草案详情，并征求有关团体和个人的评议意见。 　　新的澳新食品标准法典的修改包括批准一种转基因玉米、用作高强度甜味剂的Steviol(甜菊)以及特殊医疗用食品等。FSANz将会仔细考虑来自各方的评论，任何人都可以申请修改食品标准法典，澳新食品标准局对食品、物质以及食品生产技术进行评估，并进行管理效果分析，确保修改结果有益于社会。 　　特殊医疗用食品 Proposal P242，初步评定为最后的评估结果。特殊医疗用食品(FSMP)指的是在医生或其他健康专业人士(如营养师，护士)监督下使用的，治疗慢性病患者、残疾人、急性病患者或受伤者的食品。目前，澳新食品标准法典中并没有明确关于FSMP的标准。FSANZ拟议制定一个关于FSMP的标准，并欢迎来自公众的意见。 　　而对于由转基因抗除草剂玉米DAS-40278-9制成的食品 Application A1042，属于第一次评估。陶氏益农澳大利亚公司正寻求批准由转基因抗除草剂玉米DAS-40278-9制成的食品。FSANZ对该转基因玉米进行了充分的科学评估，以保证人类使用的安全性，目前该评估正在进行中。 　　对于甜菊糖甙的允许含量 Application 1037的评估：嘉吉公司正在寻求批准提高甜菊糖甙在冰淇淋，水基饮料，酿造软饮料，配方饮料和调味酱油中的最大允许含量。甜菊醇甙是食品产业用作糖替代品的高强度甜味剂。嘉吉公司声称需要提高最大允许含量，为消费者提供更好的口感。 　　木质素磺酸钙(40-65)作为食品添加剂 Application A1030的评估：帝斯曼营养产品澳大利亚公司已要求批准将木质素磺酸钙(40-65)用作脂溶性维生素(A，D，E和K)和类胡萝卜素的载体制成食品添加剂和营养物质，以帮助这些营养物质融入水基食品。木质素磺酸钙(40-65)帮助不溶于水的维他命和类胡萝卜素均匀分布在水基食品和饮料中。FSANZ正在寻求评议意见，特别是来自食品行业的意见。 　　对澳新食品标准法典的维护 Proposal P1013的评估：FSANZ还将定期修订澳新食品标准法典，以维护其通用性和透明度。这些修订旨在解决澳新食品标准法典中不一致的地方，拼写错误，语法和印刷错误，遗漏以及需要更新或澄清的项目。

欢迎来电询价! 产品名称：意大利VLEP氧化测定仪OXITEST 产品简介： 意大利VELP是世界知名的分析仪器制造商，VELP以其专业和创新力开发和生产了优良的机械和电子产品。VELP从1983年开始设计、生产各种实验室分析仪器。产品涵盖食品及饲料系列、搅拌器系列、环保分析系列等，为客户提供*、合适的解决方案。 VELP全自动氧化测定仪&mdash &mdash OXITEST是VELP公司创新性产品，用于测定食品、化妆品氧化稳定性，得到样品相对IP（Induction Period）、评估食品货架期、比较不同食品的氧化稳定性。 技术参数： 订货号 名称 F30900248 Oxitest氧化测试仪 技术指标 范围 压力范围 0-8bar温度范围 室温-110℃ 氧化测试室数量 2 样本量 100ml 连接 USB 功率 900 W 电压 230 V / 50-60 Hz 重量 16.5 Kg (36.3 lb) 尺寸 365x190x485 mm 高压措施 安全真空管 极限温度 可视警戒 损坏指示 可视警戒 行业应用： l 应用行业：干果类、蔬菜类、乳制品类、豆制品类、休闲食品、保健食品、婴幼儿食品、食品添加剂、水产类、肉禽蛋类、食用油类、烘焙食品、方便食品。 l 应用领域：食品安全控制、食品质量保障与监督、食品研发 l 相关标准：CE安全认证、IEC认证、符合ISO9001/ISO14001/OHSAS18001。 产品名称：意大利VLEP全自动消解装置&mdash &mdash DKL系列 产品简介： 意大利VELP是世界知名的分析仪器制造商，VELP以其专业和创新力开发和生产了优良的机械和电子产品。VELP从1983年开始设计、生产各种实验室分析仪器。产品涵盖食品及饲料系列、搅拌器系列、环保分析系列等，为客户提供*、合适的解决方案。 VELP全自动消解装置&mdash &mdash DKL是VELP公司推出的凯氏定氮样品前期消解装置，包括多种型号：DKL8、DKL12、DKL20、DKL42。实现样品消解自动化：自动消解-自动冷却-自动报警，样品消解快速、均匀，消解后直接置于VELP凯氏蒸馏滴定系统UDK中进行测定。 技术参数： 型号 DKL8 DKL12 DKL20 DKL42 升温阶段 4 4 4 4 可编程序 54 54 5454 消化管参数 250ml Ø 42mm 250/400ml Ø 42mm 250ml Ø 42mm 100ml Ø 26mm 加热模块 铝合金模块 铝合金模块 铝合金模块 铝合金模块 自动化 全自动 全自动 全自动 全自动处理温度 450℃ 450℃ 450℃ 450℃ 升温速度 22min 22min 22min 22min 温度精确性 ± 0.5℃ ± 0.5℃ ± 0.5℃ ± 0.5℃ 操作界面 LCD显示屏，与加热模块分离，不受高温消解的影响 操作检测 消解完成后声音报警并自动关闭，降低能耗 独有技术 VELP独有TEMS技术：节约时间/节约能量/节约经费/节约空间 行业应用： l 食品、饲料和饮料行业&mdash &mdash 谷类、方便食品、饮料、啤酒、牛奶等固体、液体、半固体样品的消解 l 环 境 行 业&mdash &mdash 油品、水、废水、淤泥等 l 化工及制药行业&mdash &mdash 纸、纺织物、橡胶、塑料、聚合物等 产品名称：意大利VLEP索氏萃取（脂肪含量测定）&mdash &mdash SER148 产品简介： 意大利VELP是世界知名的分析仪器制造商，VELP以其专业和创新力开发和生产了优良的机械和电子产品。VELP从1983年开始设计、生产各种实验室分析仪器。产品涵盖食品及饲料系列、搅拌器系列、环保分析系列等，为客户提供*、合适的解决方案。 索氏萃取法是利用加热冷凝使溶剂回流，萃取固体物质的方法。SER148利用索氏提取法从固体混合物种分离出不同组分。用于食品、饲料、洗涤剂、橡胶、塑料制品、药物生产及土壤的分析中，能分析其中的水溶性成分，如脂肪、表面活性剂和杀虫剂等。 SER148型索氏抽提器采用采用Randall技术，可处理固态、半固态样品。通过浸提、回流淋洗、蒸馏三个步骤对有机溶剂进行回收；微处理器自动控制，能够编辑29组程序，*化提取、分离物质；带有冷凝水自检报警系统，确保操作的安全性；能显示实际温度和剩余时间，方便掌握实验进度；可储存、导出提取过程中的相关数据。 VELP索氏萃取装置&mdash &mdash SER148运用浸提与淋洗相结合的方法，与传统方法相比，减少了操作时间、提高了效率！ 技术参数： l 抽提管数：6管 l 样品量：0.5~15g l 重复性：± 1% l 溶剂体积：30~100ml l 溶剂回收率：50~75% l 控温范围：100~260℃ l 沉浸时间：0~999min l 洗涤时间：0~999min l 功率： 900W l 重量：40kg 行业应用： l 食品、饲料和饮料行业、化工及制药行业&mdash &mdash 广泛用于各种固体、半固体样品中脂肪含量的提取 产品名称：意大利VELP HU6水解装置（可用于脂肪测定仪SER148样品前处理 ） 产品简介： 脂肪通常被包裹在食品、饲料等样品内部，为了能够精确的检测样品中脂肪的含量，在抽提之前需要使用酸水解装置将其水解、过滤、清洗。 VELP公司的HU6酸水解装置安全的对样品进行水解，用于对食品、饲料等样品进行前处理，使其中的脂肪游离出来。水解后的样品在原容器中干燥后可直接放入SER148中进行脂肪测定，能同时处理6个样品，方便操作并提高了测定的准确性。 技术参数 u样品处理数：6 u温度范围：室温~200℃ u可编程数量：20 u功率：1350W u重量：14.5kg u电压：220V/20Hz 应用行业：食品、饲料行业，可用于样品的酸水解、碱水解（视样品类型而定）。 产品名称：意大利VELP CSF6-GDE膳食纤维测定仪 产品简介： VELP公司的膳食纤维测定仪采用高效洗涤过滤装置CSF6与酶培养消化器GDE配合使用，用酶解法模拟人和动物消化系统的反应，测定膳食纤维的含量。主要用于食品中总纤维含量、可溶性纤维含量及不溶性纤维含量的测定。该仪器符合AOAC（美国官方分析化学师协会）的标准。 技术参数： CSF6高效洗涤过滤装置：可同时独立处理6个样品；采用高效蠕动泵模拟消化系统反应；可调式抽真空过滤设备；气体反吹系统，反应充分、加速洗涤。 GDE酶培养消化器：由浸入式加热头和透明水箱组成，含有6位磁力搅拌装置；适合各种培养烧杯；循环恒温水域系统、高精度温度控制；可设定培养温度及时间；带有警报计时器。 技术参数 u温度范围：室温~100℃ u温度精确度：0.1℃ u测量范围：0.1~* u同时分析6个样品 u环氧保护层，防止化学试剂腐蚀。 应用行业：食品、饲料行业 产品名称：意大利VELP纤维素测定仪FIWE 产品简介： VELP纤维素测定仪用于谷物、食品及饲料中粗纤维、木质素、纤维素、半纤维素等含量的分析。主要用于化学、分析、科研、食品和饲料工业。 FIWE型纤维素测定仪的环氧涂层，抗腐蚀性强。采用两个独立的试剂预热装置，能够快速加热酸碱；能同时处理多个样品，每个样品可以单独操作，提高试验效率。运用气泵反吹技术，避免样品粘连的同时使反应液反应充分，浸提过程通过自动旋转阀操作。具有安全自检功能，带有警报计时器。符合AOAC（美国官方分析化学师协会）、AACC（美国谷物化学师协会）等标准。 VELP推出两种型号的纤维素测定仪：FIWE6、 FIWE3。 技术参数 u能同时分别处理6/3个样品； u电子控温； u样品量范围：0.5~3.0g； u测量范围：0~*； u重现性：1%的样品的处理。 行业应用：食品、饲料等行业。 询价请电: 德祥科技 南区（华南，西南与中南）地区请联系： 周先生 广州市中山五路219号中旅商业城1505室 Tel：020-22273381 , 13512710084 Fax：020-22273368-399 东区（华东, 江，浙，沪）地区请联系： 黄小姐 上海市静安区北京西路1068号银发大厦18楼 Tel：021-52610159 52610099 转851 Fax：021-52610122 北区（华北，东北，西北）地区请联系： 王先生 北京市海淀区知春路9号坤讯大厦1506室 Tel：010-82326924 Fax：010-82329551

仪器信息网讯 2024年7月9日，由中国材料研究学会主办、欧洲材料研究学会联合主办、广东工业大学协办的中国材料大会2024暨第二届世界材料大会在广州白云国际会议中心盛大开幕。本届大会是在加快推进高水平科技自立自强大背景下举办的新材料领域跨学科、跨领域、跨行业的学术交流大会，是中国新材料界学术水平高、涉及领域广、前沿动态新的品牌大会。近百位院士、2.5万余名材料科技工作者参加了本次会议。7月10日，大会报告（Ⅱ）和大会报告（Ⅲ）环节，七位杰出的专家学者为现场及通过多渠道观看线上直播的与会者奉献了一系列精彩纷呈的学术报告。现特辑大会报告精华，以飨读者。Yuzo Shigesato 青山学院大学教授 日本材料研究学会理事长报告题目：《Various functional oxide films with high performances deposited by reactive sputtering》使用合金靶材进行反应溅射以沉积氧化物或氮化物薄膜，是实现工业应用中高沉积速率的一条有效的途径。与氧化物表面相比，金属表面具有更高的溅射产率，同时由于其较高的热导率，能够应用更高的溅射功率密度，这使得该技术对各种应用具有吸引力。然而，反应溅射过程对氧气流量比非常敏感，导致沉积速率在氧气流量方面出现滞后现象。这种行为源于靶材表面的氧化状态，随着氧气流量的增加，沉积速率会显著下降。为了应对这一挑战并确保获得既具有高沉积速率又具有可重复性的高质量透明导电氧化物（TCO）薄膜，精确控制溅射条件至关重要。为此，已采用结合放电阻抗或等离子体发射强度的专门设计的反馈系统，并结合中频脉冲技术。这些系统能够精确控制沉积过程，确保获得具有所需性能的高质量薄膜。报告中深入探讨了通过使用Zn-Al、In-Sn、Ti-Nb或Sn-Sb(Ta)合金靶材进行反应溅射，从而实现各种TCO（包括掺铝氧化锌（AZO）、掺锡氧化铟（ITO）、掺铌二氧化钛（NTO）或掺锑（钽）氧化锡（ATO、TTO）薄膜）的超高速率沉积的详细过程。此外，还介绍了二氧化钛（TiO2）或三氧化钨（WO3）光催化剂和各种光学薄膜的沉积，展示反应溅射在多种应用中的多功能性和潜力。同时，介绍了使用Y-Mg、Ni-Mg和Gd薄膜通过加氢/脱氢反应制备的热开关器件的最新研究。Joan Ramon Morante IREC主任 欧洲材料研究学会前理事报告题目：《Materials for the conversion and storage of energy in a world without fossil sources》避免化石能源的影响是人类应对气候变化所面临的最大挑战之一。如何替代工业中用作原材料或作为能源载体的化石来源的黑碳？如何在不涉及碳的情况下拥有新的能源载体？或者如何避免二氧化碳排放？如何去除环境中的二氧化碳？如何储存可再生能源？这些方面中的每一个都为材料研究带来了一个挑战。功能材料的合理设计对于实现能源转型的可行部署至关重要。在氧化和还原过程中涉及的化学反应，以获得有效的还原分子作为能量载体或将电荷存储在电池中，需要考虑到功能性而合理设计的催化材料。能源效率、生产力或单位时间内发生在活性位点的反应数量以及降解过程，是定义化石燃料使用明确替代方案的关键参数。报告中，Joan Ramon Morante介绍了纳米级尺度的机制，并提出纳米反应器的合理设计，例如，用于从二氧化碳高效生产还原产物，以及用于高性能锂硫电池。成会明 中国科学院院士 中国科学院深圳先进技术研究院研究员报告题目：《Explorations of new 2D materials and their new properties》报告中，成会明院士首先介绍了通过CVD生长大面积高质量的2D超薄Mo2C晶体，其显示出与Berezinskii–Kosterlitz–Thouless行为一致的超导转变的2D特性，并显示出超导性对晶体厚度的强烈依赖性。另外，当在非层氮化钼的CVD生长过程中引入元素硅时，生长了厘米级的MoSi2N4单层膜，它在自然界中不存在，并表现出半导体行为、高强度和优异的环境稳定性。另一方面，在研究中从二维材料（如h-BN）中发现了一些有趣的特性。例如，一类由二维过渡金属三硫属元素磷纳米片组装的膜具有极高的离子电导率和超高的锂离子电导率。甚至在磁性2D晶体的透明悬浮液中证明了异常大的磁双折射效应，其数量级比先前已知的透明材料中的大。此外，基于这一现象，成院士研究团队用2D六方氮化硼开发了一种稳定且双折射可调谐的深紫外调制器，该调制器产生了超高比磁光Cotton–Mouton系数，比其他潜在的深紫透明介质高出约五个数量级。最近，还发现了在接近室温的条件下，可以在水的介导下，从纳米片中致密大块的范德华材料。这些发现表明了2D材料的巨大前景。俞书宏 中国科学院院士 南方科技大学教授报告题目：《仿生材料-交叉学科的前沿》近年来，仿生材料科学日益引起科学界的关注。自然界中的珍珠、牡蛎壳、珊瑚、象牙、动物牙齿、细菌中的磁性晶体和人体骨骼等，都是典型的生物组织制造出的不同尺度的生物矿物，受这些生物材料启发的仿生合成路径来设计合成类似生物矿物的多尺度复杂结构功能材料一直是化学、纳米科学、材料科学和生命科学等领域的交叉研究前沿的热点。报告中总结了多年来俞书宏院士在运用仿生理念设计制备一系列仿生材料和宏观尺度组装体材料方面取得的研究进展，探讨如何开展多学科交叉的前沿探索研究，以及如何加强交叉科学人才培养和多学科交叉与融合,探索新型仿生材料创制的新途径。邱学青 加拿大工程院院士 广东工业大学校长报告题目：《High-Performance Lignin-Based Functional Materials》木质素是植物界仅次于纤维素的第二大生物质资源。工业木质素作为制浆造纸和纤维素乙醇工业副产物，世界年产超过5000万吨，存在结构复杂与不确定性等问题。工业木质素的高值化利用不仅可提升其附加价值，还能减少对环境的污染，具有重大的经济、环境与社会效益。报告中，邱学青院士介绍了研究团队近十年在木质素改性高分子复合材料、木质素基纳米功能材料以及碳材料方面的研究进展。为工业木质素在高分子复合材料、高性能纳米材料、高性能电池材料等领域的高值化应用提供指导，为从事生物质/高分子研究工作的科研工作者提供借鉴和参考。张华 欧洲科学院外籍院士 香港城市大学教授报告题目：《Phase Engineering of Nanomaterials (PEN)》张华教授总结了他所在研究团队在纳米材料相工程（PEN）方面的最新研究成果，特别是关注具有非常规相的新型纳米材料的合理设计和合成，以用于各种有前景的应用。例如，首次利用湿化学方法成功制备了新型Au纳米结构（如六方密堆积（hcp）2H-Au纳米片、4H-Au纳米带和晶相异质结构4H/fcc及fcc/2H/fcc异相金纳米棒），在上述非传统Au纳米结构和2H-Pd纳米粒子上外延生长了金属纳米结构，以及非晶/晶相异相Pd、PdCu、Rh和Rh合金纳米片。通过气固反应，制备了亚稳的1T'相VI族过渡金属二硫化物（TMDs），如WS2、WSe2、MoS2、MoSe2、WS2xSe2(1-x)和MoS2xSe2(1-x)。令人印象深刻的是，在1T'-MoS2上负载的单个原子分散的Pt（s-Pt）原子，其Pt负载量高达10 wt%，在析氢反应中表现出优越的性能。重要的是，1T'-TMD单层可以稳定在4H-Au纳米线上，可用于超灵敏的表面增强拉曼散射（SERS）检测。此外，还实现了在盐辅助下的TMDs从2H相到1T'相的相变，并观察到了在开发的电化学锂嵌入过程中TMDs的相变。值得注意的是，张华教授研究团队已经实现了锂化诱导的Pd3P2S8非晶化。目前，他的团队专注于研究相依赖的物理化学性质及其在催化、（光）电子设备、清洁能源、化学和生物传感器、表面增强拉曼散射、光热治疗等方面的应用，他们认为这些研究不仅在基础研究中非常独特且重要，而且在未来的实际应用中也同样重要。张强 清华大学教授报告题目：《锂键推动二次电池材料高质量发展》我国提出力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。电化学能源是构筑太阳能-电能-氢能/动力/热能系统的新途径。发展基于锂离子的锂电池技术是电化学领域的长期关注的目标。张强教授采用了理论与实验相结合的方法，系统地研究了多硫化物与氮掺杂碳材料之间形成的锂键的几何结构、键能、电荷分布、偶极等性质，提出锂键是一种偶极–偶极相互作用，并通过理论和实验核磁表征指认复杂体系中锂键的形成过程。锂键主要用于解释多硫化物与正极宿主材料之间的相互作用，但锂键的概念可以被广泛应用锂电池研究的各个方面，也为锂电池的机理研究提供了一种新的视角。报告中还将锂键的概念引入到锂电池的研究中，并基于多硫化物与正极宿主材料相互作用的体系，系统地研究了锂键的几何结构、电子结构、键能、偶极等性质。为使得锂键的概念在锂电池研究中取得更大的应用，因此将这一概念引申到电解液、锂金属负极等体系

出现荧光的口蘑(上)和蟹棒菇(下)样品照片 　　针对“蘑菇漂白”事件，中国政法大学公共决策研究中心主任何兵教授20日透露，他和学生已自己动手检测了蘑菇中的荧光物质，参与检测的学生表示，在22组受检蘑菇中，有3组在紫外分析仪下出现明显的荧光物质斑点。何兵表示，已经让学生草拟好诉状，准备起诉北京市工商局。 　　18日，何兵发表博文《中国政法大学学生：发现市场蘑菇存在问题》，文章描述，法大学生从市场上购买蘑菇送检北京农学院、食品安全监控中心均碰壁。“我们找到了农业部颁布的关于如何检测荧光粉的国家标准……国家不检测，我们自己动手!”这项检测在17日进行，参与检测的是何兵的两名学生。检测过程持续了两小时。何兵将有荧光反应的蘑菇照片传到博客上，一张是蟹棒菇，另一张是口蘑，蟹棒菇的菌杆和口蘑表面有明显的蓝紫色荧光。 　　何兵在博客中说，检测结果给他的最大感受是：北京市两千多万市民的食品安全,根本没有保障。他表示，已经让学生草拟好诉状,准备状告北京市工商局。另外，何兵还建议，不能仅仅靠工商局自己检测，须设立制度，动员社会和广大群众参与，“政府应当在批发市场和零售市场设立检测机构，免费让消费者送检，就像工商在市场设立公平秤一样。” 　　■何兵检测试验 　　检测仪器：参加检测的法学院研一学生庆启辰说，按照农业部发布的《食用菌中荧光物质的检测》标准，他从某仪器经销公司购买了一台紫外分析仪，约1000余元。检测中他和另一名学生戴着塑料手套防止污染样品。 　　检测地点：法学院某办公室。 　　检测样本：本月8日，何兵的13名研究生在海淀、东城、西城、朝阳、丰台、昌平的17个超市和市场随机购买新鲜食用菌，包括平菇、口蘑、金针菇等七种常见品，每个菇种称取一两斤。蘑菇样品采集完全随机，来源以露天菜市场为主，规模都不大，最大的采集点是一家大超市。这些蘑菇在本月10日曾送到北京市食品安全监控中心要求检测，遭婉拒后，被冻在冰柜里封存至今。 　　庆启辰说，实验前先剔除冻坏的部分蘑菇，然后洗净。冰柜里共22袋蘑菇，每袋取一点，放在紫外分析仪下照射。 　　检测过程：按照检测标准的4个要求步骤，将蘑菇放入清洁的培养皿，置于紫外分析仪下——固定数码相机，关闭闪光灯，调焦——避光条件下，调整紫外灯，观察是否有可见蓝紫色荧光，拍照——不对原始照片做任何处理。 　　检测结果：庆启辰说，22袋蘑菇中，共有3袋蘑菇在接受照射时出现荧光，另一张照片荧光不太明显，就没有放在网上。 　　■观点 　　仅靠紫外线难定“漂白” 　　科学松鼠会、科普专栏作家瘦驼称，“蘑菇体内存在的木质素就是一种荧光物质，蘑菇本身所含的木质素，在紫外线的照射下也会产生蓝绿色的荧光。从生物学角度来看，蘑菇的培养液中含有的秸秆或木屑也属于可以被紫外线激发出荧光的物质。平时大家买蘑菇的时候，会看到有一些白色或棕色的颗粒，这些物质中都有可能激发出荧光。因此，仅用紫外线照射蘑菇，然后看它是否会发出荧光，是不足以判断蘑菇是否被工业荧光增白剂污染的。不同种类的蘑菇中含有的木质素多少不同。” 　　对于政法大学教授何兵的检测方式，瘦驼表示“没有看到实验过程”故不便评价。“虽然我不知道农业部关于食用菌中荧光检测的具体标准，但依我的经验来看，仅用紫外分析仪照射，就能用照相机拍出含有如此明显荧光的图片确实不太正常，正常情况下荧光不会那么强烈。” 　　瘦驼认为，紫外分析仪只能间接检测蘑菇中是否含有能激发荧光的物质，但无法准确判断蘑菇是否被荧光增白剂污染。“如果蘑菇受到荧光增白剂的污染，用紫外分析仪确实是可以检测出荧光的。但是，检测的蘑菇中激发荧光的物质是否确实为荧光增白剂还不好说，不同荧光物质也有可能激发出同样程度的荧光，仅从照相机拍摄的图片就能判断出激发荧光的物质也不准确。这一切都有待更精确的检测，如采用检测农药残留的气相色谱、液相色谱等方式可以精确到分子检测，那才是确定激发荧光物质的直接手段。” 　　■链接 　　荧光增白剂“保鲜”蘑菇 　　由于蘑菇富含包括木质素在内的多酚类物质，同时蘑菇内部又存在多酚氧化酶，因此这些多酚类物质很容易在多酚氧化酶的催化下被氧化，产生一种褐色的物质，让那些原本雪白的鲜蘑卖相不佳。在食品工业中对付蘑菇酶促褐变的常见方法是用亚硫酸盐或者半胱氨酸溶液浸泡，而这些方法都不能长时间让鲜蘑保持白嫩。用荧光增白剂的确可以让蘑菇保持鲜亮的时间更长，数年来，有关这两者之间发生关系的报道屡见于媒体。

大家好，欢迎来到葛老师话说实验室。之前我们讲到了玻璃仪器的常规清洗，那么本期就大致介绍下实验室洗涤液的配制。洗涤，简称洗液，多用于不便于用刷子洗刷的仪器，如滴定管、移液管、容量瓶、蒸馏瓶等特殊形状的仪器，也用于洗涤长久不用的杯皿器具和刷子刷不下的结垢。洗液洗涤仪器的原理是，利用洗液本身与污物起化学反应，然后将污物去除，因此，在洗涤仪器时，需将仪器浸泡在洗液中一定时间，以便于充分作用。根据不同的实验要求，有各种不同的洗液，较常用的有一下几种。1、铬酸洗液铬酸洗液，又称强酸氧化剂洗液，是用重铬酸甲（K2Cr2O7）和浓硫酸（H2SO4)配成。K2Cr2O7在酸性溶液中，有很强的氧化能力，对玻璃仪器又极少有侵蚀作用，所以这种洗液在实验室内使用最广泛。铬有致癌作用，因此配制和使用洗液时要极为小心，常用两种配制方法如下：（1）取100mL工业浓硫酸置于烧杯内，小心加热，然后慢慢加入5g重铬酸钾粉末，边加边搅拌，待全部溶解并缓慢冷却后，贮存在磨口玻璃塞的细口瓶内。（2）称取5g重铬酸钾粉末，置于250mL 烧杯中，加5mL 水使其溶解，然后慢慢入100mL 浓硫酸，边倒边用玻璃棒搅拌，并注意不要溅出，混合均匀，待冷却后，待其冷却后贮存于磨口细玻璃瓶内。配好的溶液，应贴好标签，注明溶液名称、配制人、配制时间。新配制的洗液为红褐色，氧化能力很强。当洗液用久后变为黑绿色，即说明洗液无氧化洗涤力。这种洗液在使用时切忌注意不能溅到身上，以防“烧”破衣服和损伤皮肤。洗液倒入要洗的仪器中时，应使仪器周壁全浸洗后稍停一会再倒回洗液瓶。第一次用少量水冲洗刚浸洗过的仪器后，废水不要倒在水池里和下水道里，防止长久会腐蚀水池和下水道，应倒在废液缸中，如果无废液缸，倒入水池时，要边倒边用大量的水冲洗。2、碱性洗液碱性洗液用于洗涤有油污物的仪器，用此洗液是采用长时间（24小时以上）浸泡法，或者浸煮法。从碱洗液中捞取仪器时，要戴乳胶手套，以免烧伤皮肤。常用的碱洗液有：碳酸钠液（Na2CO3,即纯碱），碳酸氢钠（NaHCO3,小苏打），磷酸钠（Na3PO4,磷酸三钠）液，磷酸氢二钠（Na2HPO4)液等。3、碱性高锰酸钾洗液用碱性高锰酸钾作洗液，作用缓慢，适合用于洗涤有油污的器皿，其二氧化锰残渣可用浓硫酸或亚硫酸钠溶液洗掉。配法：取高锰酸钾（KMnO4)4克，加少量水溶解后，再加入10％氢氧化钠（NaOH)100mL。4、纯酸纯碱洗液根据器皿污垢的性质，直接用浓硫酸（HCl）或浓硫酸（H2SO4)、浓硝酸(HNO3)浸泡或浸煮器皿（温度不宜太高，否者浓酸挥发刺激性强）。纯碱洗液多采用10％以上的浓烧碱（NaOH)、氢氧化钾（KOH) 或碳酸钠（Na2CO3)液浸泡或浸煮器皿（可以煮沸）。5、有机溶剂带有脂肪性污物的器皿，可以用汽油、甲苯、二甲苯、丙酮、酒精、三氯甲烷、乙醚等有机溶剂擦洗或浸泡。但用有机溶剂作为洗液浪费较大，能用刷子洗刷的大件仪器尽量采用碱性洗液。只有无法使用刷子的小件或特殊形状的仪器才使用有机溶剂洗涤，如活塞内孔、移液管尖头、滴定管尖头、滴定管活塞孔、滴管、小瓶等。6、洗消液检验致癌性化学物质的器皿，为了防止对人体的侵害，在洗刷之前应使用对这些致癌性物质有破坏分解作用的洗消液进行浸泡，然后再进行洗涤。在食品检验中经常使用的洗消液有：1％或5％次氯酸钠（NaOCl) 溶液、20％HNO3和2% KMnO4溶液。1％或5％NaOCl溶液对黄曲霉素有破坏作用。用1％NaOCl溶液对污染的玻璃仪器浸泡半天或用5％NaOCl溶液浸泡片刻后，即可达到破坏黄曲霉毒素的作用。配法：取漂白粉100克，加水500mL，搅拌均匀，另将工业用Na2CO3 80克溶于温水500mL中，再将两液混合，搅拌，澄清后过滤，此滤液含NaOCl为2.5％；若用漂粉精配制，则Na2CO3 的重量应加倍，所得溶液浓度约为5％。如需要1％NaOCl溶液，可将上述溶液按比例进行稀释。20％ HNO3溶液和2％KMnO4溶液对苯并（a)芘有破坏作用，被苯并（a）芘污染的玻璃仪器可用20％HNO3浸泡24小时，取出后用自来水冲去残存酸液，再进行洗涤。被苯并（a）芘污染的乳胶手套及微量注射器等可用2％KMnO4溶液浸泡2小时后，再进行洗涤。以上就是本期人和《葛老师话说实验室》的全部内容，我们将陆续为您推送各类精彩定评与文章，希望能给您的实验室生活带来些许帮助。 更多详情欢迎来电咨询：400 820 0117 同时欢迎点击我司网站 www.renhe.net 查询更多产品优惠信息 扫描以下二维码或是添加微信号“renhesci”，加入人和科仪的微信平台，即刻成为人和大家庭中的一员。 现在加入更有好礼相送！ 上海人和科学仪器有限公司 上海市漕河泾新兴技术开发区虹漕路39号华鑫科技园区B座四楼（200233） 电话：021-6485 0099 传真：021-6485 7990 公司网址: www.renhe.net E-mail:info@renhesci.com 【上海人和科学仪器有限公司数十年来一直致力于提升中国实验室水平，从提供全球一流品质的实验室仪器、设备，到为客户度身定制系统的实验室整体解决方案，通过专业、细致和全面的技术支持服务实现“为客户创造更多价值”的承诺。主要代理品牌：DRAGONLAB、BROOKFIELD、BRUINS、GRABNER、EXAKT、ATAGO、ART、ILMVAC、IKA、MIELE、MEMMERT、KOEHLER、YAMATO、海洋光学、全谱科技等。】

近日一则小学生的调查发现市面上大多数蘑菇被荧光增白剂污染的消息引发了公众对食品安全的再一次关注。荧光蘑菇确有其事?用检测荧光有无的方法认定蘑菇是否受到荧光增白剂污染是否可行?拿到了张皓同学的这篇名为《荧光增白剂在食用菌中存在情况的调查与研究》的论文后，我试着以“学长”的身份对其进行一下解读。 　　其实，早在奸商出现之前，“荧光”蘑菇已经在这个星球的阴暗角落生长了。目前已知的“荧光”蘑菇有近70种。它们像萤火虫一样能在夏夜发出幽幽的绿光。别以为这些“荧光”蘑菇都特别稀奇，蜜环菌就能发光——它有个更知名的俗称“榛蘑”。如果说蜜环菌只是幽暗的小烛火，那么另一种广泛分布的蘑菇简直就是灯塔。鳞皮扇菇是北半球森林里常见的菌类，在条件合适的情况下它发出的光非常之亮。这些“荧光”蘑菇跟萤火虫一样，是拥有生物发光能力的物种。好好的蘑菇为什么要发光?科学家推测，可能是为了吸引昆虫前来帮助它们扩散孢子，也有可能是为了吸引那些夜间活动的蘑菇害虫天敌，招来敌人的敌人。 　　张皓论文中提及的荧光是一种物理现象，一些物质在受到光(入射光)的照射后，迅速发出通常比入射光波长更长的光(出射光)。这个过程不涉及分子层面的变化，一旦入射光消失，出射光马上也就消失了。 　　“荧光增白剂”就是印染和造纸行业普遍使用的一种荧光物质，它在紫外线的照射下能发射出蓝色的光，让纸或者织物看上去更鲜亮。自然界里，荧光物质比比皆是。叶绿素就能吸收蓝光产生红色的荧光 人的乳汁、鼻涕、尿液甚至精液，在紫外线照射下会产生银白色的荧光，《CSI》爱好者对此应该不陌生。 　　那么蘑菇中是否会含有荧光物质呢?答案是肯定的。蘑菇内部普遍存在的木质素就是荧光物质。在紫外线的激发下，它会产生蓝绿色荧光。所以，从理论上说，仅用紫外线照射蘑菇，还不足以判断蘑菇是否被荧光增白剂污染的。从科学实验的角度来说，这篇论文的最大问题就在于缺乏“阴性对照”，也就是用同样的实验方法检验确实未受荧光增白剂污染的蘑菇，以作为实验数据的标杆。 　　这么说来，那些蘑菇就不存在被进行荧光增白剂处理的可能了吗?其实，这种可能性仍旧不能排除。蘑菇富含包括木质素在内的多酚类物质，同时蘑菇内部又存在多酚氧化酶，因此这些多酚类物质很容易在多酚氧化酶的催化下被氧化，产生一种褐色的物质，影响卖相。在食品工业中对付蘑菇酶促褐变的常见方法是用亚硫酸盐或者半胱氨酸溶液浸泡，而这些方法都不能长时间让鲜蘑保持白嫩。用荧光增白剂的确可以让蘑菇保持鲜亮的时间更长。数年来，类似的报道确实屡见于媒体。 　　最后，我想引用食品专栏作家云无心在自己的微博上对此事的一段评论：“从食品管理的角度来说，用不着从技术上追究荧光增白剂是否有害。只需要知道国家标准是否有把荧光增白用于蘑菇的规定就可以了。如果没有，那就是不可以的。另一方面，即使某种东西被允许用于食品中，也必须是专为食品生产的而且用法用量符合规定。”

本文针对当前世界能源的利用情况，从能源草的资源收集及培育、原料草种植及收获、原料预处理、微生物接种物类别、发酵条件控制以及气体成分分析等6个方面综述了国内外的研究进展。 随着常规能源的日益枯竭，开发利用新能源无疑是必经出路。能源植物是一种可再生的生物质资源，其中，能源草生物量大并且含有丰富的木质纤维素，通过厌氧发酵将木质纤维素材料转化为热值高的沼气是当前开发生物能源最有前景的方法之一。 1、能源草的资源收集及培育 寻找一种适合厌氧发酵生产沼气的草本能源植物，需要做大量的收集研究工作，还需利用育种和生物技术对目标植物进行改良，以提高生物质能的转化率和改善转化产品的质量。 20世纪80年代，美国和欧洲就已经将多年生草本植物作为能源植物进行系统筛选与研究，培育出了专用型能源草品种，实现了规模化种植和开发利用。1984年，美国启动“能源草研究计划”，集中对35种草本植物进行筛选，获得了18种具有开发利用潜力的能源草。欧洲对大约20种多年生草本植物进行研究，最终选择了芒草（miscanthus sinensis）、虉草（phalaris arundinacea）、柳枝稷（panicum virgatum）和芦竹（arundo donax）4种能源草做更深层次的研究。 我国地域广阔，植物丰富多样、分布广泛，草本能源植物种类繁多，在能源草种质资源收集筛选方面已经开展了大量的研究工作，并取得了重要的研究成果。 中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所自“八五”期间开始对国产狼尾草（pennisetum alopecuroicles）种质资源进行收集、鉴定和驯化栽培研究，总共收集到7种47份材料。近10年来，北京草业与环境研究发展中心收集包括柳枝稷、芒草、芦竹、芨芨草（achnatherum splendens）和杂交狼尾草（pennisetum hybrid）等各类能源草资源208份。鄢家俊等通过对四川境内岷江流域、青衣江流域和沱江流域野生斑茅（saccharum arundinaceum）的收集以及其生物学性状的观察，建议将斑茅作为能源植物进行开发利用。 如果能源植物细胞壁含有较高的木质素，将会影响其生物质能的转化效率。常瑞娜等克隆得到了五节芒（miscanthus floridulus）木质素合成的关键酶基因ccoaomt和4cl，这将有助于进一步改良能源植物。芒属能源草转化为生物质能是相对新型的产业，需要育种和生物技术的支撑。对于柳枝稷来说，未来要做的工作就是增加高产杂交种的品种数和使用转基因技术提高产量和纤维素含量。 2、原料草种植及收获 能源草原料是影响产业发展的一大因素，目前很多国家都已经开始大量种植能源草。在爱尔兰超过90%的供农业生产的土地都种上了能源草。美国计划到2030年，多年生能源植物所产生的生物质能将占所有生物可再生能源的35.2%。 能源植物在不同时期收获后，经厌氧发酵产沼气的量不同，主要原因是植物的化学组成随生长时间而变化。lehtomki等研究了收获时期对洋姜（helianthus tuberosus）、梯牧草（phleum pratense）-红三叶（trifolium pratense）混合以及草芦等多种能源植物沼气产量的影响，得出随着能源植物的成熟，大多数植物每吨湿重的沼气产量增加。而massé等研究了柳枝稷和草芦在中夏、晚夏和早秋三个时期收获，厌氧发酵后青贮草料所产生的沼气量变化，得出中夏时收获能源草发酵所产沼气量最高，延迟收获会降低沼气产量。在能源草的整个生长周期中哪些因素影响其沼气产量还需要更深入的研究。 3、原料预处理 由于木质纤维素原料具有较高的结晶度和聚合度，原料转化之前要进行预处理以提高产品的产出率。预处理的作用主要是改变天然纤维的结构，降低纤维素的聚合度和结晶度，破坏木质素、半纤维素的结合层，脱去木质素。预处理的方法主要有物理法、化学法及生物法等。 近年来，有关能源草发酵预处理的研究较多。邹星星等对互花米草（spartina alterniflora）在厌氧发酵前进行蒸汽爆破处理，发酵实验结果表明，随着汽爆压力的增加，累积产气率呈下降趋势。jackowiak等研究了微波预处理的温度与处理时间对柳枝稷厌氧发酵率的影响，发现只有温度对其有明显的影响。frigon等研究了冬夏两季收获的柳枝稷经过温度、声波降解、碱化、高压等预处理后发酵产沼气的情况，最终结论为温度、声波降解、高压对冬季收获的柳枝稷发酵产沼气无明显影响，但能提高夏季收获的柳枝稷发酵产沼气量。李连华等研究了蒸汽加热、超声波及冻融对华南地区多年生王草（pennisetum purpureum× p.americanum）厌氧发酵性能的影响，相比而言，蒸汽加热能够明显降低王草的结晶度，提高沼气产气率。li等采用热处理和微波对杂交狼尾草进行厌氧发酵预处理，结果表明热处理提高了其厌氧发酵的沼气产量，而微波处理却起到了相反的作用。肖正等利用沼液对巨菌草（pennisetum sinese roxb）进行堆沤处理，15天累积产气量为406 ml/ts。 4、微生物接种物类别 由于在厌氧发酵过程中微生物起到了至关重要的作用，而能源草本身所附着的微生物菌群数量较少，所以在进行能源草厌氧发酵产沼气时需要准备大量的接种物。 产甲烷菌在大自然中分布较广，如新鲜的动物粪便、污水处理厂的污泥以及腐败的河泥都能满足能源草发酵产沼气的要求。宋立等比较了羊粪、鸭粪和兔粪的厌氧发酵产沼气潜力，得出鸭粪最好，羊粪次之，兔粪最差。刘德江等设定了3个牛粪发酵浓度梯度（总固体物质含量为6%、8%和10%）来研究其对厌氧发酵产沼气中甲烷和硫化氢含量的影响，结果表明8%为发酵最佳浓度。xie等设定了1∶0、3∶1、 1∶1、1∶3 和0∶1五个猪粪与青贮草混合比，来研究粪草比对厌氧发酵产沼气的影响，结果表明1∶1时沼气中甲烷含量最高。 5、发酵条件控制 厌氧发酵系统的温度、初始ph值以及系统中原料的浓度等因素一直是厌氧发酵产沼气所研究的领域。一般情况下，厌氧发酵反应在较高温度下能够较快地进行，因为此时微生物新陈代谢较快，但高温时反应系统稳定性较差。 刘荣厚等以猪粪为发酵原料，研究了室温、中温（37℃）和高温（52℃）对其厌氧发酵产沼气的影响，结果表明，在发酵初、中期，室温和高温实验组微生物的活性受到影响进而抑制了甲烷化反应，发酵后期高温实验组的日产气量明显高于另两组。朱洪光等设置中温组（35±2）℃和室温组为15～33℃研究互花米草产沼气情况，发现互花米草适合作为生产沼气的原料，中温组日平均产气率为4.58 ml/（g?d），常温组日平均产气率为2.54 ml/（g?d），差别十分明显。赵洪等设定了7个ph值梯度（5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5），分析了ph值对新鲜猪粪厌氧发酵产气量和产气特性的影响，研究发现ph值6.5组启动最快，ph值7.0组和ph值6.5组的总产气量最高，ph值7.0组的甲烷含量最高，得出发酵体系的ph值为6.5～7.0时可促进厌氧发酵的启动，提高沼气的质量。王晓曼以早熟禾（poa annua l.）、佛手瓜（sechium edule）茎叶和番茄（solanum lycopersicum）茎叶为发酵原料，研究了3种原料的产气潜力，得出早熟禾累积产气量最高，影响产气量的主因素排序为接种量发酵浓度碳氮比，影响甲烷含量的主因素排序为接种量碳氮比发酵浓度。 6、气体成分分析 沼气中甲烷及二氧化碳的含量是反映厌氧发酵过程运行状况的重要参数。为使厌氧发酵过程获得最大的生产效率，整个生产过程必须处于最优化的运行参数和环境条件下。目前，沼气成分检测的主要方法有奥氏气体分析方法、气相色谱gc分析方法、热催化元件检测方法和红外检测方法等。 便携红外沼气分析仪 在测量甲烷量程上，热催化元件检测法为0～5%，其余3种的测量量程为0～100%；气体成分分析时，奥氏气体分析方法和气相色谱gc分析方法还可测定二氧化碳和氧气的含量，红外检测方法除了可以测定二氧化碳和氧气的含量外，还可测定硫化氢的含量，而热催化元件检测法则只能测定甲烷的含量；4种分析方法的气体分析时间分别为1 h、30 min、30 s、5 s；总体来看，红外检测方法在各方面优势明显。粗略估算时可以通过观察沼气燃烧的火焰颜色来确定气体中甲烷的含量。 世界能源问题日益突出，迫使各国开发和利用新能源以缓解国内能源的短缺。我国的能源草转化研究工作也在进行，但尚处于起步阶段，仍需研究工作者的继续努力，以及依靠国家政策推广种植能源草，实现能源草转化产业化，为国家能源问题做出贡献。来源：微信公众号@沼气工程及其测控技术，转载请务必注明出处。

步琦近红外助力再循环ProxiMate 快速检测秸秆糖近红外应用 ”1简介 秸秆是一种丰富且廉价的可再生资源，主要成分包括纤维素、半纤维素和木质素。随着全球对可再生能源和绿色化学品需求的增加，秸秆作为生物质资源的利用越来越受到关注。通过微生物发酵技术，秸秆中的纤维素和半纤维素可以转化为糖液，进一步用于生产生物燃料、生物塑料等。这一过程不仅能有效利用农业废弃物，还能减少环境污染，具有重要的生态和经济意义。2 工业利用秸秆类物质的主要步骤1、预处理在微生物发酵之前，秸秆需要经过预处理。预处理的目的是打破秸秆的复杂结构，使纤维素和半纤维素暴露出来，更易于后续的微生物降解。常见的预处理方法有以下几种：物理预处理：通过机械粉碎、蒸汽爆破等方法增加秸秆的表面积，破坏其结构化学预处理：使用酸、碱或其他化学试剂处理秸秆，溶解部分木质素，增加纤维素的可及性生物预处理：利用特定的微生物或酶来降解秸秆中的木质素和半纤维素，增强纤维素的可发酵性2、发酵预处理后的秸秆将被送入发酵罐中，与特定的微生物（如酵母菌、乳酸菌或细菌）混合。微生物在适宜的温度、pH值和营养条件下，分泌酶类分解纤维素和半纤维素，产生单糖（如葡萄糖、木糖等）。这个过程称为酶解发酵。为了提高效率，发酵过程常常在厌氧条件下进行，并定期监测和调节发酵环境。3、提取和纯化 发酵结束后，生成的糖液需要从发酵液中提取出来。常用的提取和纯化方法包括：过滤：通过物理过滤将固体残渣与糖液分离离心：利用离心力分离发酵液中的固体和液体部分膜分离：使用半透膜进行精细分离，去除杂质，提高糖液的纯度4、后处理提取出的糖液可直接用于生产生物燃料（如乙醇）或进一步加工成其他化学品。后处理步骤可能包括浓缩、蒸发和干燥等，以满足不同应用的需求。3 相关仪器在发酵结束后进行提取纯化，一方面是为了提高产品的纯度，另一方面也是要延长产品的保质期，通常在纯化前后要对产品中的各个有效组分进行检测，对于大规模生产的企业来说，其日常分析肯定是一项非常繁重的任务。而近红外分析技术就能很好的帮助使用者快速无损地检测产品中多个组分的含量。下面介绍的一则实例就是使用步琦旁线近红外 ProxiMate 分析糖液中的四种组分。▲ BUCHI ProxiMate 近红外光谱仪4 实验内容27 个浓缩糖液样品使用 ProxiMate 测量其近红外光谱，液相色谱分析其 A、B、C、D 四种糖分的含量，测得的光谱如下图所示： ▲ 糖液样品的近红外光谱图对 A、B、C、D 四种成分建模的结果如下表所示：糖液样品四种指标模型评价表：指标范围SECSECVR2pA 1.37-2.870.0150.0320.995B18.64-29.830.1160.3700.989C 4.50-10.770.0870.2010.991D0.08-1.15 0.0130.0280.993建模后使用 8 个外部样品进行验证，近红外预测结果和色谱分析结果如下： ▲外部独立验证近红外与色谱结果分布图外部独立验证近红外与色谱结果对比误差表：序号 ABCD1-0.05-0.05-0.10-0.032 -0.03-0.370.220.033-0.07-0.620.190.014-0.04 -0.16-0.02-0.015-0.13-1.080.390.03600.10-0.06-0.017-0.04-0.48 0.210.028-0.06-0.650.330.04从上述验证结果不难看出，ProxiMate 对糖液四种组分的建模预测效果良好，说明近红外可以对秸秆糖液进行快速分析。6 实验结论上述案例中使用的是 BUCHI 的 ProxiMate 近红外光谱仪，具有 IP69 的高防护等级及 FDA 认证的外壳设计，能够胜任各种复杂条件下的测量工作，固定阵列光栅也无惧振动环境的干扰，上下两种照射方式及各式检测附件能够满足多种样品状态的测量需求。如果您对 BUCHI 近红外产品及应用或是其它仪器感兴趣，欢迎通过下面联系方式咨询。

p style=" TEXT-ALIGN: center" img style=" WIDTH: 500px HEIGHT: 57px" title=" 1.png" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/uepic/e849e6c0-1898-4fb6-85a0-64276813833c.jpg" width=" 500" height=" 57" / /p p br/ /p p 广西大学，简称“西大”，位于广西壮族自治区首府南宁市，由中国早期革命家、教育家、有“北蔡南马”之誉的马君武先生于 1928 年创建。1939 年广西大学被确立为国立大学。1952 年毛泽东主席亲笔题写了校名。1998 年，广西大学获批博硕士学位授权单位。1999 年广西大学进入国家& quot 211 工程& quot 建设学校行列，2012 年广西大学被确定为“中西部高校综合实力提升工程”重点建设高校。 /p p & nbsp /p p “民以食为天”。广西大学早在 1978 年针对广西地区丰富的亚热带特色农业创建了轻工与食品工程学院。1997 年，原广西大学轻工系与原广西农业大学食品科学与生物技术系合并为广西大学生物技术与糖业工程学院，2003 年学科调整后，学院更名为轻工与食品工程学院。学院下设轻化工程、制糖工程、食品科学与工程、包装工程、食品质量与安全 5 个系，主要研究方向有制糖、造纸和食品科学等。 /p p & nbsp /p p 造纸生产分为制浆和造纸两个基本过程，制浆就是用机械的方法、化学的方法或者两者相结合的方法把植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆。在试验中，利用各种化学试剂对木质纤维进行处理，如图 1 为酸处理后的纤维及渗出的木质素颗粒。Phenom 飞纳电镜在造纸行业备受欢迎的一大重要原因是优异的不导电样品观测效果。通过电镜本身的低真空设计，加之荷电效应降低样品杯，可以在样品不喷金的情况下，高倍观察纸张、纤维等不导电样品，不会引起样品充电。 /p p br/ /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img style=" WIDTH: 500px HEIGHT: 531px" title=" 2.jpg" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/uepic/82c481c7-dcde-40ae-bf85-5a43b92ae182.jpg" width=" 500" height=" 531" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 图1 木质纤维处理后渗出的木质素 /p p br/ /p p 糖是生活中常用的甜味剂，其基本原料是多糖水果（如荔枝、榴莲、芒果、葡萄）、甘蔗和甜菜等。其中，果糖是一种最为常见的单糖，主要产自天然的水果和谷物之中，具有水果香味、口感好、甜度高、升糖指数低及不易导致龋齿等特点，被称之为“健康糖”；乳清蛋白作为蛋白之王，是从牛奶中提取的一种蛋白质，具有营养价值高、易消化吸收、含有多种活性成分等特点，是公认的人体优质蛋白质。将从水果中提取的果糖与乳清蛋白结合，形成口味好、营养高又健康的绿色食品。如图& nbsp 2 所示为果粉颗粒 SEM 图，是由果糖包覆乳清蛋白形成。 /p p br/ /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/uepic/adec72e7-7edc-4a8b-b8b2-d905be971930.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 图2 果粉颗粒 SEM 图 /p p br/ /p p 2014 年 5 月，Phenom 飞纳电镜能谱版落户广西大学材料学院，使用至今，分辨率测得为 17.2 nm，仍保持着卓越的性能。这也是轻工与食品学院选购飞纳电镜的原因之一，同时，Phenom 飞纳电镜体积小巧、使用便捷、测试效率高，具备优秀的不导电样品观察效果，并可拓展配套的用于观察新鲜食品（如冰激凌，火腿）的冷台等优点也是受客户青睐的原因。2015 年 10 月 16 日，广西大学第二台 Phenom 飞纳台式扫描电镜在广西大学轻工与食品学院师生的支持和配合下完成了安装培训。祝愿轻工与食品学院的师生借力 Phenom 飞纳电镜，提升科研水平和教育质量，取得更加辉煌的成果。 /p

8月30日，中央人民广播电台的一条新闻让人感到震惊：武汉人最爱吃的江鲶和江鲤，居然被测出了“环境激素”。中科院水生所专家接受本报记者电话采访时，并不赞成对这一问题过分担忧。 　　这条消息的源头是一家国际环保组织。该组织25日发表了题为《“毒”隐于江――长江鱼体内有毒有害物质调查》的报告。调查报告显示，在取自长江上、中、下游不同城市的鲤鱼和鲶鱼体内，均测出了被称为“环境激素”的壬基酚和辛基酚，这两种物质可导致雌性性早熟等性发育和生殖系统问题。该组织是今年初在采自重庆、武汉、南京以及马鞍山市的长江野生鲤鱼与鲶鱼体内，检测出这些“环境激素”的。 　　报告说，壬基酚和辛基酚是洗涤剂、纺织产品和皮革涂饰中极为常见的化学原料。 　　中科院水生所研究员、环境毒理学专家周炳升30日下午接受本报记者电话采访时证实，国内淡水鱼包括生活在江河、湖泊、水库的鱼类，由于水污染的影响，体内含有壬基酚和辛基酚是比较常见的。目前检测仪器可以检测出鱼类体内很轻微的壬基酚和辛基酚含量，但国内还没有对壬基酚和辛基酚在食品中的含量上限设定相关标准。 　　周炳升说，壬基酚和辛基酚对人体健康的影响理论上是存在的，但影响到什么程度，还有待进一步研究，目前还没有明确的结论。淡水鱼是中国人主要的蛋白质摄入来源，在还没有明确科学结论的情况下，要大家放弃吃鱼，是不必要的，至少他个人不会因此不吃淡水鱼。 　　但周炳升也强调，中国的食品安全标准线与发达国家相比是偏低的，应该逐步提高，以保障国人的食品安全。

本文由中国药科大学药物代谢与药代动力学重点实验室所作，发表于DRUG METABOLISM AND DISPOSITION 38:1747–1759, 2010。 中药通常被定义为一种治疗方案，它不是由单一化合物与单一靶点相互作用组成的，而是几种化合物与多个靶点相互作用的协同药理干预。由于天然产物具有多种多样的生物活性和药用潜力，几乎每个文明都积累了使用它们的经验和知识。 最近，西方制药公司开始更喜欢用纯净的天然产品，而不是粗提取物作为药物原料。然而，在识别通过联合用药来有效对抗疾病的天然化合物或受自然启发化合物方面存在巨大的挑战。此外，体内可能存在的大量代谢物、有害药物相互作用的固有风险以及多组分制剂不可预测的药代动力学特性仍需解决。因此，中药代谢研究不仅是中药现代化的关键，而且对新药的开发具有重要意义。 中药代谢研究是一项艰巨的任务，由于中药成分复杂，代谢途径复杂，缺乏标准品，目前尚处于起步阶段。本研究基于液相色谱-离子阱-飞行时间质谱技术，建立了快速鉴定和分类中药成分代谢物的技术平台。 以五味子木脂素提取物为例，完成了体外和体内代谢研究。在体外研究中，对五种典型五味子的代谢产物进行了鉴定和结构表征。主要的代谢途径有去甲基化、羟基化及去甲基-羟基化。在体内研究中，在大鼠尿液中检测到44种代谢物。根据体外代谢规律，对这些代谢产物进行了快速鉴定和分类，并证实羟基化是木脂素在大鼠尿液中的主要代谢途径。 此外，根据在0 - 12、12 - 24和24 - 36小时采集的尿液样本的相对强度，计算雌性和雄性大鼠代谢产物的“相对累积排泄”(RCE)。结果发现，RCE存在很大的性别差异。对于大多数代谢物，雌性大鼠的RCE显著低于雄性大鼠。综上，目前开发的木脂素五味子代谢研究方法和途径将在中药代谢研究中得到广泛应用。 图1 基于液相色谱-质谱联用技术开发的中药代谢平台和工作流程图2 用LC-IT-TOF/MS测定NADPH存在时，五味子木脂素A及其代谢物在雌性(A)和雄性(B)大鼠肝脏S9中的EICs，以及五味子木脂素A可能代谢物的裂解途径(C-F)。虚线方块:潜在的去甲基化位点 虚线圆圈:潜在的羟基化位点。 综上所述，本研究基于LC-IT-TOF/MS单一平台，为解决中药代谢领域的关键问题——包括代谢产物的鉴定和分类，开发了一套系统方法论(图1)。在此基础上，利用LC-IT-TOF/MS平台对五味子木脂素的代谢产物进行了系统鉴别和分类。 首先，利用基于诊断片段离子的扩展策略对五味子木质素提取物中的五味子木脂素进行快速鉴定，并在此过程中对31种五味子木脂素进行了结构特征鉴定。 其次，基于LC-IT-TOF/MS，对5种五味子木脂素成分的标准品在肝脏和肠道S9系统中的代谢命运进行逐一研究，其主要生物转化方式包括去甲基化(－CH3)、羟基化(＋OH)和去甲基化-羟基化(－CH3＋OH)。 文献题目《Development of a Systematic Approach to Identify Metabolites for Herbal Homologs Based on Liquid Chromatography Hybrid Ion Trap Time-of-Flight Mass Spectrometry: Gender-Related Difference in Metabolism of Schisandra Lignans in Rats》 使用仪器岛津LC–IT-TOF/MS 作者Yan Liang, Haiping Hao, Lin Xie, An Kang, Tong Xie, Xiao Zheng, Chen Dai, Kun Hao, Longsheng Sheng, and Guangji Wang Key Laboratory of Drug Metabolism and Pharmacokinetics, China Pharmaceutical University, Nanjing, People’s Republic of China

p 　　近年来，人们对海洋塑料的担忧正在增加。每年约有241万吨塑料废物进入海洋，其中包括每天约15,000个塑料袋。然而，大多数塑料废物(94%)由塑料片组成，塑料片的尺寸小于5毫米。今年夏天，哥伦比亚大学Lamont-Doherty地球观测站的三名实习生决定将研究重点放在微塑料，特别是微珠和微纤维上。在拉蒙特海洋生物学家Joaquim Goes的指导下，学生Emmerline Ragoonath-De Mattos，Mariela Carrera和Asya Surphlis发现了一个主要被忽视的微塑料污染的罪魁祸首：洗衣服。 /p p style=" text-align: center " 　　 img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/e348402a-46d0-4476-b70e-a8bfdb94f682.jpg" title=" 图1.jpg" alt=" 图1.jpg" style=" max-width: 100% max-height: 100% " / /p p 　　随着微塑料引起的污染，它们也进入了食物链，因为浮游动物和鱼不小心摄入它们，并通过食用海鲜一路向人类摄取。“我们对微塑料对人体的长期健康影响知之甚少，”Goes解释道。“我们所知道的是，它们是重金属，农药，药物和多环芳烃运输的理想载体，因为这些化合物很容易吸附在塑料上。” /p p 　　微塑料通过两种主要机制进入海洋：与废水一起旅行，以及作为较大塑料被分解的产品。目前，废水处理厂没有能够滤除微塑料的过滤系统。 /p p 　　2015年的Microbead-Free Waters Act旨在通过禁止在个人护理产品(如洗面奶，洗发水和牙膏)中添加塑料微珠来减少微塑料污染。但是，这项法律没有规定工业用微珠。属于工业类别的常见物品是洗衣洗涤剂。与Goes一起研究洗涤剂差异的高中生实习生Asya Surphlis发现，她测试的所有洗涤剂都含有微珠和微塑料碎片 - 包括商店购买的有机洗涤剂，尽管其数量少于非有机替代品。Surphlis迄今为止测试的洗涤剂中，最令人震惊的结果来自一个非常受欢迎的洗涤剂品牌，该品牌被发现含有大约。这相当于每次洗衣量超过250万个微珠。Surphlis解释说，由于无处不在的洗衣粉，将洗涤剂排除在这项法律之外是一项重大的疏忽。与含有微珠的面部磨砂膏或牙膏不同，几乎每个家庭都使用洗衣粉。 /p p 　　然而，不仅是洗涤剂中的微珠导致微弹性污染 - 学生们发现微纤维脱落也会因洗涤剂与织物的相互作用而呈指数增长。用洗涤剂洗涤的衣物平均比用纯水洗涤的衣物多产生86%的微纤维。这很可能是由于洗涤剂如何起作用的一般机制 - 通过松开织物的纤维以便于清洁。在清洁过程中，许多小纤维从织物上脱落并从洗衣机中排出废水。因此，合成微纤维占塑料废物的35%。 /p p 　　研究表明，并非所有面料都是平等的。有些面料比其他面料脱落了更多的微纤维。在32种经过测试的织物中，通常称为尼龙的聚酰胺织物在洗涤过程中脱落了最多的微纤维。此外，来自不同织物的微纤维可具有不同程度的环境影响。有些面料是用可生物降解的材料制成的，因此它们所散落的任何微纤维都不是海洋健康的问题。 /p p 　　Goes的学生建议，在未来，我们可以在洗衣机和污水处理厂中实现更好的过滤系统。目前，消费者可以购买一些产品来过滤洗衣机中的微纤维。两个这样的选择是称为Guppyfriend和Cora Ball的产品。 /p p 　　该团队的结论包括解释时装业在服装设计过程中选择面料时考虑环境影响的责任。他们还敦促其他行业可以选择从其产品中的微珠转换为替代的可生物降解的去角质剂。 /p p 　　该研究还可为未来的环境政策决策提供重要的科学数据，并为开发旨在减少地球海洋微塑性污染的新技术提供重要的科学数据。 /p

国家自然科学基金委员会副主任、中国化学会理事长、中国科学院院士姚建年谈中国化学科学研究发展 　　改革开放30年来，与国内各行各业一样，我国的化学科学研究获得了全方位发展，步入了高速发展时期，无论在基础、应用基础研究还是成果转化、实现产业化方面都取得了骄人的成绩。不仅如此，这一领域还涌现出了许多完全自主知识产权的创新成果，发表的学术论文数量和质量都有明显增加和提高，在国际上的影响进一步扩大，国际学术地位得到进一步提升，我国已成为国际化学社会中一支彰显巨大影响的重要力量。 　　2010年已经过去，盘点我国化学科研事业在这一年中所取得的突出进展，我们可以看到具有科研成果丰硕、基础研究更加扎实深入、原始创新不断涌现的明显特点。 　　科研工作取得丰硕成果 　　科研成果的数量与质量是衡量科研水平的重要指标之一。2010年，一批化学成果获得了国家科技奖励。继闵恩泽和徐光宪两位老科学家先后获得国家科学技术最高奖之后，在2009年度国家科学技术奖励大会上，化学工作者共获国家自然科学奖、国家技术发明奖和国家科技进步奖40项，占全部获奖项目总数的13.8%。 　　数据表明，2010年的化学延续了其在国家科技奖励方面的良好势头，充分展示了我国化学科学的发展和取得的成就，有力证明了化学无论在基础研究还是技术和应用创新研究方面，都对科学、国民经济和社会发展作出了十分重要的贡献。 　　发表学术论文是科学家进行学术交流的主要工具，其数量和质量也是检验基础研究水平的重要信标。在2010年，化学学科学术论文的质量与数量齐增长。仅据美国信息科学研究所(ISI)知识网公布的截至2010年6月底的过去10年半的资料统计，由我国科学工作者在被“期刊引文报告”数据库所收录的期刊(即所说的SCI收录期刊)上发表的化学论文总数已经超过日本，居世界第2位。 　　2010年，这种势头得到了延续，截至12月20日，Web Science数据库统计的我国发表的化学论文达到16385篇。这些论文中，有许多原创性新成果在国际学术界产生了很大的影响，被包括美国《科学》、英国《自然》、美国《国家科学院院刊》、《美国化学会志》、德国《应用化学》、英国《化学通讯》等在内的国际最著名期刊所评述。 　　基础研究更加深入原始创新不断涌现 　　2010年发表的学术论文表明，我国的传统化学学科不断创新，在新方法新技术的开发、新概念新理论的提出等方面取得了一大批新成果 新兴学科发展迅速，在同一起跑线上参与了国际竞争，部分学科与项目已经崭露头角，该领域在国际上颇具影响力。 　　2010年化学学科研究的新方法、新技术不断涌现。光谱分析研究人员提出并建立的壳层隔绝纳米粒子增强拉曼光谱(SHINERS)方法，首次在电化学条件下获得了铂、铑等各种原子级平滑单晶上的表面拉曼光谱，成功检测到半导体硅表面的成键物种、活细胞壁的组分乃至橘子皮的残留微量农药。该突破使得表面增强拉曼光谱技术得以检测各类材料的最表层化学组分和应用于任何形貌的基底，作为一种新型超高灵敏度的普适检测技术，将在食品安全、环境保护、医学诊断、材料表面分析、公安等领域具有广阔应用前景。同时，该方法不仅使表面拉曼光谱技术发展得更通用和实用，还有望拓展至表面红外光谱、和频振动光谱和荧光光谱等其他谱学技术。 　　化学学科还发展了一种利用水溶性阳离子型共轭聚合物作为荧光探针实现DNA甲基化水平探测的新方法，其灵敏度高、成本低、引物无需荧光标记，而且检测在均相溶液中进行，无需分离、纯化手段，可以方便地用于肿瘤特异性基因标志物的筛选研究 了解相关抑癌基因启动子区CpG岛的甲基化状态，对于及时发现和治疗癌症非常重要，在临床肿瘤早期诊断上具有潜在应用价值。 　　此外，我国科学家还提出了包括高温裂解商品化SiC颗粒实现规模化制备高品质无支撑石墨烯材料的方法、模板剥离制备超平滑表面金属纳米结构的方法 实现细胞图案化以及快速高灵敏度高通量检测分析细胞培养、药物刺激与细胞代谢物的微流控分析方法 在纯水溶剂体系中，对氟离子进行快速检测的氟离子检测试纸和对氟乙酰胺等含氟毒物的快速电化学检测的方法 利用苯—氟苯相互作用调控晶体堆积实现单体自组织辅助的无催化剂点击聚合方法，以室温本体聚合所得到的生物相容性好且可降解的类磷脂超支化聚合物为载体，通过连接结合配体或抗体的策略，将不同种类的抗肿瘤药物(如氮芥、阿霉素、紫杉醇等)输送到肿瘤细胞内部来达到抗肿瘤的目的 以聚烯烃或回收聚烯烃为碳源材料制备碳纳米管材料的方法 没有金属参与的、温和条件下合成芳香硼酸酯的方法，以及含氮杂环化合物的不对称氢化策略 胶体和界面化学的“自模板法”和气液界面单层胶体晶体模板新方法 利用同步辐射装置，建立了把同步真空紫外光解离质谱技术与普通的实验室手段相结合用于燃烧化学研究不同方面的方法…… 　　这些研究对于推动和促进材料制备、有机合成、纳米科学和生命科学的发展显示了重要的科学意义和作用。 　　2010年化学基础研究新理论、新概念不断取得突破。科学家通过设计一个世界上最高分辨率的交叉分子束散射实验，首次成功观测到了理论预测的转动量子态为12、13和14的反应共振态分波所引起的3个振荡峰，并且发现理论预测的共振态能量完全达到了光谱精度，又一次实现了反应共振态研究方向上的新突破。 　　科学家还利用限域效应机理，在铂表面构建了具有配位不饱和的亚铁纳米结构催化剂，不仅成功实现了在质子交换膜燃料电池真实操作条件下氢气中微量一氧化碳的完全脱除，而且发展出了“界面限域催化”的概念。 　　除此之外，科学家还采用蒙特卡罗方法获得了对ABA两亲性三嵌段共聚物在选择性溶剂中自组装形成囊泡状胶束的动力学过程的模拟结果，对囊泡这一特殊结构的形成机理赋予了新的解释，还对嵌段共聚物在选择性溶剂中的自组装动力学过程有了更深层次的认识。 　　新材料不断被发现，并得到研制：新的碳同素异形体——大面积石墨炔薄膜(graphdiyne) 潜在的深紫外非线性光学晶体材料——具有无心空间群的新型碱金属硼铍酸盐类 通过控制所施加的电信号就可以实现可控电驱动的碳纳米管/壳聚糖复合物薄膜 利用扫描隧道显微术构筑的存在手性的二维笼目网格结构 可直接释放抗癌药喜树碱且能增加载药量而大大降低了初始暴释，并可同时释放两种药物起到协同治疗效果的生物高分子材料 对丁二烯和异戊二烯聚合有非常高的催化活性并突破了顺1，4-选择性97%极限的催化体系 可以使超过90%的大肠杆菌被抑制且对哺乳动物细胞产生的细胞毒性很小的纸片样宏观石墨烯膜 可以在溶液中的纳米级“中国地图”表面，实现DNA杂交反应并实现可寻址的高灵敏基因检测，以及通过原子力显微镜技术实现对单碱基变异性的高特异性分辨的液态DNA芯片 还有中国古代建筑用糯米灰浆成分之谜的破解等，都是具有重要理论和应用价值的进展。 　　我国一直处于国际先进水平的有机/聚合物白光电致发光器件，2010年又取得一系列的新进展，仅据前9个月的统计，“期刊引文报告”数据库收录的有关该领域的961篇论文中有374篇是我国作者发表的，占38.9%，足见我国在该领域的学术地位与影响。 　　有机反应是化学和材料科学的基础。2010年新反应与新化合物的分离、表征亦取得较大突破。 　　金属催化的碳碳键形成反应是有机化学中最为重要的一类反应，钯催化的交叉偶联反应正是由于其在形成碳碳键方面的重要作用而被授予了2010年的诺贝尔化学奖。 　　我国化学家在这方面也取得了很有意义的进展，特别是采用廉价的铜、铁及其盐为催化剂的炔基化反应、三氟甲基化反应、氧化酰胺化/双酮化反应、不活泼芳烃与卤代芳烃的直接偶联反应、3组分生成1，3-二取代联烯的反应等。在钯催化的交叉偶联反应的应用范围拓展至多氟芳烃方面，也取得了突破。 　　还有，多种环肽类生物活性物质的全合成以及50余种(其中不少具有抗癌、抗肿瘤、抗菌、抗细胞毒和抑制微生物等生物活性)的新生物碱、萜类等化合物和骨架的分离和结构确定等，也都是有机化学领域的重要进展。 　　可持续发展成为化学研究工作主题 　　在坚持科学发展、可持续发展的理念指导下，我国对绿色溶剂——离子液体的基础物化性质进行了深入的研究，成功应用天然、价廉、可再生的原料制备了多种离子液体 在CO2的转化，分子氧和过氧化氢的绿色氧化、纤维素、木质素、糖类等生物质的转化等方面都有很好的进展，具有重要的借鉴意义。 　　比如以手性膦酸为催化剂，用H2O2可以把3位取代的环丁酮通过不对称Baeyer-Villiger反应高选择性地得到相应产物，反映体过量值可以高达93% 在水和有机溶剂中和氢氧化钌催化下，用分子氧实现了伯胺的高选择性氧化 以TiO2担载的Au-Pd双金属为催化剂，高选择性地用空气氧把甘油氧化得到乳酸 用金属纳米粒子和质子酸性离子液体组成的双功能催化体系，将酚类木质素模型化合物一锅有效且低能耗地转化成烷烃 将廉价的三维连通孔结构的介孔活性炭担载的碳化钨用于纤维素的催化转化，使担载的碳化钨催化剂在反应中表现出更高的活性、选择性和稳定性，可以把乙二醇的收率提高到70%以上 在离子液体中，实现了把玉米秆、稻秆和松木等以及糖类等生物质直接转化成重要的化石产品替代物——5-羟甲基糠醛和糠醛的高效低成本方法…… 　　新型、清洁能源已经成为实现社会和经济可持续发展的关键。目前，国际上的热点领域有：氢能源(燃料电池)及储氢、生物燃料、有机/聚合物太阳能电池和有机染料敏化太阳能电池等。 　　2010年，我国科学家在这些领域都做出了突出的工作。比如理论研究发现并由实验证实，水溶液电解质锂离子电池的负极材料会被氧气氧化是造成此类电池容量衰减的主要原因 通过密封除氧和选择合适的电极材料实现了水溶液电解质锂离子电池循环性能的大幅度提高，对推动其在风力、太阳能发电等能量储存、智能电网峰谷调荷和短距离电动公交车等的应用具有重要意义。 　　科学家还利用基于含时密度泛函电子动力学的第一性原理对染料敏化太阳能电池中的染料分子的计算结果，为精确调控微观、超快过程，进一步优化此类新型电池的光电转化效率提供了基础 在理论模拟基础上，由1，3，5-三乙炔苯催化聚合制备得到了刷新同等条件下物理吸附储氢纪录的三维微孔共轭聚合物 用模拟天然形成化石燃料地质条件的高温高压水热环境中进行反应的水热液化工艺，将海洋水体富营养化造成海上“绿潮”的大型海藻浒苔转化为生物油，把这一污染“元凶”变成为制造新能源的原材料。 　　还有一项有意思的研究：以经过酸预处理的乳牛粪便为原料生产生物氢的最大氢产量高于此前所有报道，既得到了清洁能源，又有助于解决环境污染，还提供了一种同时供应生产甲烷的理想原料的有机废物处理方法，可谓一举三得。 　　科学家还使用由研制的新型受体材料构筑的聚合物太阳能电池的填充因子、开路电压和能量转换效率等多项指标为同类体系的文献最高值。 　　资源的合理、高效、洁净利用是实现循环经济和可持续发展的有效途径。比如，采用双氧水与乙酸原位产生的过氧酸直接氧化，实现了甾体皂甙元资源100%利用和“零排放”，完成了“百kg”规模的试验。一旦推广，每年将减少约8000吨含铬工业废弃物的产生，同时回收约500吨手性试剂 油田废水处理以及处理后废弃物的高值化应用项目及300吨/年的油田废水处理成套工艺和装置获得成功，都是具有很好的经济与社会效益的重要进展。 　　应用研究和成果转化有新突破 　　在2010年，我国的应用及应用基础研究也取得了极其重要的进展，在把科研成果转化为生产力方面有了新的突破。 　　“煤制乙二醇”等产业化示范装置的平稳顺利运行和成功试车投产，标志着我国煤基能源化工产业化取得了重大突破，奠定了我国在世界煤基化工产业中的领先地位，对于实施我国以煤代油战略、煤炭资源清洁高效利用和保障国家能源安全具有重要意义。 　　大型储能系统和智能电网是太阳能和风能等新型清洁能源的可持续发展所不可或缺的，而且对于安全用电也是极其重要的。继先后研制成功650Ah的钠硫储能单体电池和全钒液流储能电池之后，作为国家电网上海世博园智能电网综合示范工程一部分的100kW/800kWh钠硫储能系统和“太阳能光伏发电—5kW/50kWh液流电池储电”联合供电系统，已分别成功启动运行和实现了连续无故障安全运行。这些成果的取得是产学研合作机制的一大创新。 　　纳米材料绿色印刷制版技术在成功建成中试线的基础上，开展了进一步的产业化开发，其成功将对推动印刷行业的技术转化、实现快速环保印刷具有革命性的意义。 　　国际学术影响力明显提升 　　我国化学科学的发展引起了国际学术界的高度关注，发表的论文屡屡被作为热点、亮点、顶级十佳论文等给予评述。特别是2010年，英国皇家化学会出版社(RSC)、《先进材料》、《配位化学评论》和《亚洲化学学报》等都为纪念北京大学化学研究与教育百年而出版了专集 《先进材料》还出版了中国科学技术大学专集。 　　另外，目前我国已有一批化学家在国际著名学术期刊出任副主编等要职。仅以高分子科学领域为例，就有6种该领域最著名的期刊由我国内地的化学家担任副主编。还有近年来，国际著名期刊约请中国化学家撰写特邀论文的情况屡见不鲜，据对影响因子在10以上的7份专门刊登综述论文的著名期刊统计，仅2010年前7个月就已经发表了中国内地科学家的综述论文68篇，创下了前所未有的新纪录。 　　2010年夏天，美、英、德、日等国化学会都派出了高级别的代表团到会参加了在厦门举行的中国化学会第27界学术年会，共同见证了中国化学会成立以来规模最大、水平最高的学术盛典，并主动表示希望加强合作。目前，中国化学会已先后与他们签订了合作协议或合作框架意向书等，使合作进一步制度化并推向深入持久。 　　所有这一切都是国际化学界对我国化学家工作的充分肯定，也是我国化学科学的学术影响力明显提升的力证。 　　2011年，我们迎来了“十二五”的起步之年，也是联合国的“国际化学年”。我们将围绕国际化学年的主题“化学——我们的生活，我们的未来”开展一系列的活动，以增进公众对化学的认知和了解，提高年轻人对化学科学的兴趣，培养他们对化学未来发展的热情。 　　我们一定要继承老一辈化学家的优良传统，以更踏实的工作、更昂扬的精神状态和充满激情的斗志，积极做好“十二五”的规划和各项工作，更进一步提高我国化学科研的原始创新能力，为化学科学的不断发展作出应有的贡献。

为更好地服务读者、为读者提供最快捷的购书通道，仪器信息网与化工出版社合作，独家推出“仪器分析类重点图书预订服务”。与传统的购书渠道相比，本网的“图书预订”服务可让您在书店上架前20天左右就得到自己想要的新书，同时免去了您的奔波之苦，坐在家中即可轻松买到好书！ 本期我们提供两本新书的预订，请您阅读以下新书信息，并把您需要的“图书名称”、“册数”、“付款方式”、“取书方式”以及您的详细信息（“地址”、“邮编”、“电话”、“Email”等）发送给我们，或者访问仪器书店的新书征订页面（http://www.instrument.com.cn/book/new_book.asp）并在线提交订单，在收到我们的确认Email后，按照本网提供的付款方式预付书款。我们将在您预订的图书出版后第一时间将书发给您。 新书一、《常用中药化学鉴定》（中药科学鉴定方法与技术丛书）ISBN7-5025-6677－5/O• 98,陈玉婷 杨云 王英华 等 编著，B5平膜，273页，计划2005年5月出版。 定价：36 元内容简介：为改变关于中药鉴定方法学的著作很少的状况，化工出版社组织编写了《中药科学鉴定方法与技术丛书》，本书为其中的一册，是中药科学鉴定方法与技术丛书的中药化学鉴定部分，将中药按照主要化学成分分类，收载常用中药256种。本书详细介绍了含有生物碱类、苷类、香豆素类、醌类、黄酮类、强心苷类、皂苷类、萜类、挥发油类等9类化学成分的中药鉴定，还介绍了含其他化学成分，如有机酸类、昆虫变态激素、氨基酸、蛋白质和酶、多糖、鞣质、木质素类、酚类的中药鉴定，以及主要动物药类及矿物类中药的化学成分鉴定。对于每一种中药，都从来源、化学成分、定性鉴定、定量鉴定等方面进行了分析，强调鉴定方法与鉴定特征的结合，具有较强的实用性。本书可作为从事与中药鉴定有关的从业人员，也可作为中医药类和医药类专业的研究生的专业教材、执业中药师的培训教材，亦是医药行业的各层次管理人员的良好参考书。 新书二、《农药分析》（第四版） ISBN7-5025-6614－7/TQ• 2152，张百臻 主编，大32 纸精，566页，计划2005年5月出版。定价：55元 内容简介：《农药分析》第三版于1988年出版后，受到不少读者的欢迎，屡次重印。第四版则在内容上作了超过60％的更新，包括农药品种的更新和分析方法的更新，力求采用当代最新分析测试技术并与国际接轨，调整了章节编排方法，在有效成分分析方法之下直接按农药通用名称的汉语拼音字母编排。整理编写了当前常用农药品种200多个，主要介绍了气相色谱法和高效液相色谱法，同时列入了重要的化学分析方法。收集了45个农药原药和制剂的物理化学指标的测试方法。书后附有英汉农药通用名称索引、剂型名称及代码、常用农药分析术语缩写等。读者对象为从事农药分析、质量监督的人员，也可供相关专业科研、教学人员参考。 取书方式有三种： 1. 上门取书地址：北京市西城区新街口外大街28号科技园B座416室无额外费用； 随到随取2. 快递/EMS北京市内：快递费5元/本；1个工作日送达省会城市：快递费12元/本；1－3个工作日送达其它城市：EMS 费30元/本；3－4个工作日送达3. 挂号邮寄北　　京：邮费4元/本；4－5天寄到省会城市：邮费5元/本；5－7天寄到其它城镇：邮费5元/本；7－10天寄到付款方式有3种：1. 银行转帐开 户 行：中国工商银行北京分行海淀支行二里庄储蓄所 卡　 号：9558800200201456999　　 户名：田彩岚2. 邮局汇款汇款地址：北京市西城区新街口外大街28号科技园B座416室收 款 人：田彩岚 邮编：1000883. 上门付款地址：北京市西城区新街口外大街28号科技园B座416室请您付款后发Email或打电话给我们，讲明您的姓名、预订图书数量及总金额，以便及时查帐电　话: (010)51654077-13　 　传真: (010)51654077-26　　　 联系人：田彩岚　　　Email: VIP@instrument.com.cn特别声明：1．本业务系化工出版社委托本网开展，出版社自身并无此业务，请勿直接向出版社预订图书。2．预付书款帐号仅限以上“付款方式”中提供的帐号和户名，若因订户的疏忽造成损失，由订户自行承担。3．以上信息如有变动，以仪器书店http://book.instrument.com.cn公布的为准，欢迎随时上网查询。

澳新食品标准局消息，近日澳新食品标准局发布通知公告18-13,19-13。 　　2013年10月1日，澳新食品标准局发布通知公告18-13,通报内容包括：婴儿食品标示最小年龄的修订建议P274 批准皂树皮抽提物作为乳化剂用于饮料的申请A1075 批准一氧化碳作为鱼加工助剂的提议P1019 否决了运动食品提议P236 以及其他事项。 　　2013年10月8日，澳新食品标准局发布19-13通知公告。内容包括：申请转基因减少木质素苜蓿用于食品的征求意见A1085 形成一个涵盖主要(P1005)及次要(P1014)肉类品种的国家食品安全标准的提议P1014 废除P1005 以及其他事项。

科学松鼠会成员，科普作家瘦驼曾发表文章称，蘑菇内部普遍存在的木质素就是荧光物质。在紫外线的激发下，它会产生蓝绿色荧光。所以从理论上说，仅用紫外线照射蘑菇，还不足以判断蘑菇是否被荧光增白剂污染。但蘑菇被进行荧光增白剂处理的可能性，仍旧不能排除。 　　在食品工业中，对付蘑菇酶促褐变的常见方法，是用亚硫酸盐或者半胱氨酸溶液浸泡，而这些方法都不能长时间让鲜蘑保持白嫩。用荧光增白剂的确可以让蘑菇保持鲜亮的时间更长。

仪器信息网、中国电子显微镜学会（对外名义）联合报道：2022年11月26日，由电镜学会电子显微学报编辑部主办、南方科技大学承办的“2022年全国电子显微学学术年会”在广东省东莞市顺利召开。大会为期三天，采用线下+线上直播方式进行，吸引来自高校院所、企事业单位等电子显微学领域专家学者3.5万余人次线上线下参会。本届年会线上+线下邀请报告达约500个，是国内电子显微学领域最具影响力的学术盛会。11月26-27日上午进行大会报告，26-27日下午及28日全天同时进行12个不同电镜主题的分会场报告。大会线下现场第九分会场：低温电子显微学表征分会主题：冷冻电镜从“体外”走向“体内”第九分会场现场直击部分报告现场：中国科学院生物物理研究所研究员 朱赟报告题目: 核孔复合体的原位结构研究进展核孔复合体在细胞生命活动中占据重要地位，核孔上的超大蛋白质复合体，称为核孔复合体（NPC）。朱赟首先介绍了核孔复合体的研究历史及核孔复合体结构研究历程中的里程碑事件。接着分享了团队在研究爪蟾卵母细胞核膜上的NPC结构、通过倾转样品台+折叠核膜的方法解决取向优势问题、通过AlphaFold2预测加flexible fitting搭建结构模型等方面的研究进展。中国科学院广州健康院研究员 熊晓犁报告题目: 甲型流感病毒的装配机制熊晓犁分享了甲型流感病毒M1蛋白的全长结构研究进展，通过利用原位CryoET和亚显微图平均来评估病毒内部M1的结构和排列。观察了全长M1 蛋白组装的结构细节，研究确定了完整病毒颗粒内已组装的M1的完整结构，以及在体外重建的M1低聚物的结构。这些结构也帮助揭示了流感病毒组装和分解的机制。中国科学院生物物理研究所研究员 章新政报告题目: 新型原位结构解析技术- isSPA原位样品的制样需要离子束减薄，但存在样品厚电子束无法穿透、导电性差、切片过程有辐照损伤等困难；原位样品的重构需要电子断层技术，也存在通量极低、断层重构中的错误、分辨率低等问题。基于原位样品蛋白质结构解析现状，是否可以突破准原子分辨率? 章新政分享了新型原位结构解析技术- isSPA，并以此介绍了isSPA概念、流程、原理等，接着通过在不同生物学体系中的技术应用分享了该新方法的系列应用成果案例。第十分会场：生物显微学研究分会主题：显微新技术助力生命科学与农林研究第十分会场现场直击部分报告现场：华南农业大学 王浩报告题目：自噬调控植物花粉管极性生长和育性的分子机制与功能解析显花粉管生长对于植物繁殖、粮食生产和安全至关重要。王浩分享了对百合花粉管快速活跃生长的研究，研究关键在于自噬是否以及如何调节花粉管的生长。研究表明，自噬确实参与调节花粉管生长；自噬介导的线粒体降解维持花粉管的生长；在调节花粉管生长的过程中，多种类型的自噬共存等。北京林业大学副教授 李瑞丽报告题目：PagUNE12调控杨树次生生长的研究李瑞丽报告分享了对PagUNE12调控杨树次生生长的研究进展，研究表明，PagUNE12作为一种转录因子，定位于细胞核中，具有潜在的转录活性；PagUNE12在84K杨的维管组织中均有表达，能够影响84K杨木质部形态建成以及不同木质素单体的聚合；过表达PagUNE12能够影响木质素生物合成途径，以及光合作用产物代谢途径相关基因的表达等。河北北方学院 王鑫伟报告题目：杨树PtrDJ-1C基因调控叶绿体发育的分子机制研究王鑫伟分享了关于杨树PtrDJ-1C基因调控叶绿体发育的分子机制研究进展，研究表明，PtrDJ1C是细胞核编码的蛋白，是植物正常生长发育必不可的；PtrDJ1C亚细胞定位于叶绿体中；纯合突变体中叶绿体发育异常结构缺失 光合蛋白积累发生缺陷，导致幼苗白化 光合能力大大降低；PtrDJ1C影响质体基因的表达水平，主要是影响了PEP依赖的基因的表达水平等。第十一分会场——生物医学和生物电镜技术分会主题：生物医学电镜应用及其与相关学科的交叉融合第十一分会场现场直击部分报告现场：中国科学院自动化研究所副研究员 李琳琳报告题目：电镜三维重建技术在生物医学中的应用李琳琳首先分享了电镜三维重建技术的重要意义及常规的电镜三维重建策略方法，包括序列断面成像方式（FIB-SEM、SBEM）、序列切片成像方式（ATUM-SEM、ssTEM）、等离子束扫描成像（GCIB-SEM）等。接着分别介绍了三种方法的原理及应用，应用案例包括人肾小球基底膜微管/泡三维重建、大鼠大脑皮层树突棘三维重建、小鼠听觉皮层亚细胞结构的三维电镜重构等。北京大学生命科学学院公共仪器中心高级工程师 胡迎春报告题目：免疫电镜常用树脂介绍免疫电镜是免疫组织化学技术与电镜技术相结合，在超微结构水平研究和观察抗原、抗体结合定位的一种方法。胡迎春首先分享了免疫电镜发展历史与重要意义，细胞的超微结构研究的发展离不开电镜技术的支持，接着介绍了，免疫电镜的常用树脂类型、树脂制备方法及使用案例等。中国科学院遗传与发育生物学研究所高级工程师 杨琳报告题目：常规透射电镜技术在遗传发育生物学研究中的应用杨琳分享了透射电镜在遗传发育生物学研究中从样品制备到观察分析的那些事。常规透射电镜超薄切片技术方面，介绍了做好前期沟通、细节定成败、因“材”而异制定具体方案等经验。接着，通过囊泡运输、眼皮肤白化、神经发育学习记忆等案例介绍了一系列透射电镜观察分析注意事项。第十二分会场：全国电子显微镜运行管理开放共享实验平台经验交流分会主题：新形势下电镜开放共享与关键技术创新第十二分会场现场直击部分报告现场： 武汉科技大学分析测试中心实验师 李媛媛报告题目：注重钢铁材料的透射电镜管理与测试经验分享李媛媛首先介绍了分析测试中心透射电镜及制样设备配置情况、安装运行状况、开放共享进展等。接着，针对拍磁性样品风险大，过保维修成本问题；SEM机时不够，TEM原位杆利用不高，特殊TEM样品制备难；人员配备不足；实验技术研究入门难、门槛高；个人晋升空间受限等现实问题进行了集中探讨。广东工业大学博士后 李雪娇报告题目：大型科研仪器平台与创新型模块联合运营的设想与规划以球差透射电镜与百实创样品杆为例，李雪娇介绍了大型科研仪器平台与创新型模块联合运营的设想与规划。原位样品杆具有扩展电镜功能、成本相对较低、功能灵活多变等优点，同时也存在闲置率高、有一定操作门槛、电镜风险等问题。针对这些情况，分别从原位杆的获取、风险规避、设想预期效果等方面进行了展开探讨。北京大学现代农业研究院冷冻电镜中心平台负责人 赵珺报告题目：北京大学现代农业研究院冷冻电镜中心介绍赵珺首先介绍了中心冷冻电镜和冷冻电镜制样设备配置情况，接着从交叉学科视角分享了对电子显微学的理解，以FIB原位电镜应用为案例，介绍包括单根纳米线电化学测量、FIB用于纳米线加工、基于FIB原位平台、cryo-FIB的研发等。随后各分会场分别进行了分会总结与颁发揭晓优秀报告奖。电镜大会全部日程至此结束， 微信扫码进入大会官方网站，查看大会详细日程及现场照片集锦：

图片描述：分子间作用力测试过程示意图与典型力-距曲线和作用力统计结果 高分子材料在人类社会中起着不可或缺的作用。高分子的分子间相互作用特性决定了其相关材料在不同领域中的物理化学性质和应用性能。因此，对高分子分子间作用力的量化研究对指导后续功能材料的设计与制备、开拓高分子材料新的应用领域具有重要指导意义。本次网络研讨会将以天然高分子木质素和纤维素为例，首先详细介绍原子力显微镜在量化研究高分子分子间作用力时的基础原理和测试方法，然后展示如何对分子间作用力的测试结果进行详细分析（包括对多种耦合作用力的解构分析等），最后对原子力显微镜分子间作用力测试技术进行简单的展望与总结。报告人：王静禹华南理工大学 化学与化工学院王静禹，华南理工大学化学与化工学院在站博士后。2014年获得长沙理工大学学士学位，博士期间在华南理工大学邱学青教授的生物质资源利用团队进行学习与研究，于2020年获得化学工程博士学位，并在毕业后继续以博士后身份在该课题组开展研究工作。2018年至2020年，以联合培养博士身份赴美国威斯康辛大学-麦迪逊校区进行为期两年的交流学习。王静禹博士有着7年的原子力显微镜应用经验（包括原子力显微镜形貌成像、力学、电学等模块），他目前的研究工作主要包括天然高分子分子间相互作用和溶液行为的基础研究及其超分子结构的精确调控。网络讲座时间：2021年5月27日 星期四 上午10点-上午11点申请方法：关注公众号：Park原子力显微镜 扫描网络讲座里的二维码报名 即可。

根据《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》（国发〔2014〕11号）、《国务院关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革方案的通知》（国发〔2014〕64号）、《科技部 财政部关于印发的通知》（国科发资〔2017〕152号）等文件要求，现将国家重点研发计划“碳中和关键技术研究与示范”重点专项2022年度项目申报指南向社会征求意见和建议。征求意见截止时间为2022年3月28日。国家重点研发计划相关重点专项的凝练布局和任务部署已经战略咨询和综合评审特邀委员会咨询评议，国家科技计划管理部际联席会议研究审议，并报国务院批准实施。本次征求意见重点针对指南方向提出的目标指标和相关内容的合理性、科学性、先进性等方面听取各方意见和建议。科技部将会同有关部门、专业机构和专家，根据征求意见情况，修改完善项目申报指南。征集到的意见和建议将不再反馈和回复。相关意见建议请于3月28日24点之前发至相应电子邮箱。联系邮箱：sfs_zyhjc@most.cn科技部社会发展科技司2022年3月21日“碳达峰碳中和关键技术研究与示范”重点专项 2022 年项目申报指南 “碳达峰碳中和关键技术研究与示范”重点专项面向国家碳达峰碳中和重大需求，聚焦社会发展和二氧化碳难减排行业关键技术突破，综合提升我国应对气候变化技术研发能力。到“十四五”末 时，使我国在该领域技术研发总体上取得重要突破，并与其他领域重点专项形成互补，为我国二氧化碳 2030 年前碳达峰提供重要的技术支撑、2060 年前实现碳中和提供技术储备，为全球气候治理提供技术贡献和系统解决方案。 2022 年，本专项立足碳达峰碳中和问题的复杂性和迫切性，跨领域综合交叉形成重大科技创新，拟重点解决其他重点专项难以统筹考虑的碳中和共性支撑技术研究示范、低碳/零碳工业流程再造工艺技术与示范、面向碳中和的前沿和颠覆性技术创新与研发、面向碳中和的创新体系与全球气候治理技术等关键问题原则/要求， 围绕面向碳中和的脱碳模型构建与决策支持系统、面向碳交易检测和监测关键核心技术研发、新型二氧化碳捕集、化学利用、区域封存安全性评价、生物质负排放技术、非二氧化碳温室气体减排、钢铁行业的富氢气体还原冶炼、钢-化联产技术、水泥行业耦合碳捕集利用封存流程再造技术、碳中和的前沿和颠覆性技术、非二氧化碳温室气体监测、碳中和技术发展路线图与创新支撑体系、碳中和进程重大治理策略、全球气候治理关键问题与应对等方向，按照基础前沿技术、共性关键技术、示范应用，拟支持 17 个研究方向。 同一指南方向下，除特殊说明外，原则上只支持 1 项（青年科学家 1项目除外），仅在申报项目评审结果相近、技术路线明显不同时， 可同时支持 2 项，并建立动态调整机制，根据中期评估结果，再择优继续支持。 本重点专项所有项目均应整体申报，须覆盖全部研究内容和考核指标（青年科学家项目除外）。项目实施周期 3-4 年。一般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；青年科学家项目不再下设课题， 项目参与单位总数不超过 3 家，项目设 1 名负责人，项目负责人年龄要求，男性应为 1984 年 1 月 1 日以后出生，女性应为 1982 年 1 月 1 日以后出生。 本专项鼓励产学研用联合申报，项目承担单位需推动研究成果 转化应用和支持专项数据共享。 1. 碳中和共性支撑技术研发示范 1.1 面向碳中和的脱碳模型构建与决策支持系统 研究内容：提出基于全国分城市/行业详细排放清单的地区与 行业减排进程与成效监测评估指标体系和数据采集体系，构建碳达峰碳中和脱碳成本模型，并实现应用示范；针对重点控排企业，开发融合多源数据和基于先进算法的分布式企业碳排放数据智能核查信息管理系统，形成碳排放的监管动态监测预警系统；研究数据驱动的碳中和转型路径与关键不确定性评估方法，建成国家碳中和决策支撑系统；集成上述研究成果，在典型区域和城市开展系统的落地示范。 考核指标：研发面向碳达峰/碳中和的进程与成效监测评估的技术方法及指标体系 1 套；构建多维度的脱碳成本模型，并实现示 23 范应用；研发分布式企业碳排放数据采集与核证综合信息管理系统 1 套，并被政府管理部门采用；完成国家碳中和决策支持系统，具 备“平战结合”的全域管控与决策支持能力，系统应急响应时间小 于 6 小时，并被政府管理部门采用，集成以上系统在典型区域和城市示范应用。 1.2 面向碳交易检测和监测的关键核心技术研发 研究内容：针对代表性排放源和产业技术的升级迭代，开展以二氧化碳为主体的持续检测，获得具有产业和技术特征的排放因子集，形成面向碳交易的系列碳排放核算的国家标准；针对国家、省 市与工业园区碳排放复杂性和随机性，研究车载走航二氧化碳、甲烷及其碳 13（13C）的同位素在线监测技术，实现典型区域二氧化碳、甲烷浓度分布以及高浓度区域碳来源监测；研发无人机超光谱温室气体遥感监测设备和反演算法，实现对目标区域二氧化碳、甲烷等温室气体的多时段米级分辨率水平空间分布遥测，构建融合实测信息的高分辨率大气垂直分布先验廓线数据库；突破红外多波段下高精度、高覆盖率、高时空分辨的多源超光谱卫星温室气体（二氧化 碳、甲烷等）联合反演技术，形成典型区域碳排放的点-线-面-区 域全方位监测解决方案，发展区域和工业园区碳排放快速精准核算方法。考核指标：构建代表性行业持续检测体系，形成代表性排放行业排放因子集，形成 8-10 项面向碳交易的碳排放核算国家标准， 较现有方法精度提高 10%以上；监测体系中，二氧化碳测量范围： 380~1000ppm，二氧化碳测量精度 0.1ppm，δ13C-二氧化碳测量精度 1‰，甲烷测量范围：0~100ppm；甲烷测量精度 1ppb+5‰，δ13C-4 甲烷测量精度 1‰；无人机超光谱遥测设备，10ppm~100ppm 空间探测分辨率≤10 米，单格点探测时间分辨率≤10 秒；通过卫星的联合反演算法中，获取每日覆盖率30%，分辨率为 2 公里×2 公里的甲 烷 、二氧化碳浓度数据集，形成区域和工业园区碳排放快速精准核算方法体系。 1.3 新型二氧化碳捕集技术研发和示范 研究内容：研究新型相变吸收剂、非水溶剂吸收剂、复合吸收 剂等二代溶剂吸收法碳捕集技术和高效固体吸附法碳捕集技术，开展关键材料的设计、宏量制备和生产技术研究，开展示范工程设计、 建设和运行；研发用于直接空气捕集的新型吸收剂/吸附新材料， 开发强化吸收/吸附分离的技术和样机，完成技术验证；研发二氧 化碳捕集-转化一体化的可行途径，开发吸附-催化多功能新材料， 建立集成工艺，优化过程参数，形成与典型排放源紧密结合的新型碳减排集成方案，完成技术验证。 考核指标：形成新型吸收法碳捕集关键技术，建设和运行万吨 级示范线 1 套，二氧化碳捕集率大于 90%，能耗小于 2.2 吉焦尔（GJ） /吨二氧化碳；形成吸附法碳捕集关键技术，二氧化碳捕集率大于 90%，能耗小于 2.1 吉焦尔（GJ）/吨二氧化碳，并建设和运行万吨级示范线；研发并验证具备大规模推广潜力的直接空气捕集技术 1 项，创制百吨级样机并实现稳定运行；建立百吨级二氧化碳捕集- 转化一体化验证装置 1 套，二氧化碳捕集率大于 90%，转化率大于 90%。1.4 二氧化碳高值化化学利用关键技术与示范 研究内容：开展二氧化碳高效化学转化合成高附加值化学品研5 究，构建高活性、高选择性以及高稳定性的反应体系；探明二氧化 碳高效合成醇酯类化学键断裂重构规律及表界面微观反应机理，阐 明提高碳-氧双键活化的关键因素和传递反应耦合强化机制；探索新型可再生能源驱动的二氧化碳高效利用新途径，实现低成本、规 模化应用的技术突破。 考核指标：开发构建新型高效二氧化碳化学转化装置 2-3 套， 建设和运行十万吨级示范 1-2 套，二氧化碳利用率大于 90%，产物选择性大于 80%，完成新型二氧化碳光电催化转化关键技术验证， 并具备较好的经济效益。 1.5 二氧化碳地质封存风险监测、评价与控制技术集成示范 研究内容：面向二氧化碳地质封存潜力评估和安全需求，解决地质封存二氧化碳潜力、泄漏和力学稳定性等问题。开展主要盆地 -重点区块的封存潜力评估，深化场地与各行业集中排放源的动态 匹配分析；深化二氧化碳在地层及井简内的迁移机制及泄漏规律研 究，研发封存过程大规模高效数值模拟软件；开发集成陆上地质封 存安全系统。 考核指标：形成我国区域与行业封存潜力的评估报告和图集； 完成实际场地千万网格非均质模型高效计算软件及陆上封存安全 评价方法 1 套；形成陆上二氧化碳封存安全监测系统 1 套，地表空气二氧化碳质量分数遥测量程 20000ppm 浓度、误差小于读数的 2%， 浅层水溶解二氧化碳质量分数监测量程 30000ppm 浓度、误差小于 读数的 2%（20～300 米深度区间），深层水溶解二氧化碳质量分数 监测量程 60000ppm 浓度、误差小于读数的 2%（1500～2000 米深度 区间），上述评价、模拟和监测技术需要通过规模万吨级以上、深度大于 1500 米的现场试验进行检验。 1.6 碳负排放的生物质综合精炼研究与示范 研究内容：针对我国农林生物质废弃物体量大、种类复杂和资源化利用率低等问题，开展生物质超微结构解译，建立典型农林生物质结构信息数据库，研究生物质微观结构、区域化学、键合机制在不同预处理环境下的时空演变规律与应答机制；研究纤维素酶解过程调控技术及基于纤维素糖利用的连续发酵技术，开展基于微生物集群效应的生物膜催化体系研究，降低发酵周期，提高总糖利用效率，开发面向木质纤维素成分的发酵强化与连续化技术；研究木质素组分的高效改性技术和选择性催化解聚的反应规律，开发木质素分离提取及高值材料化利用技术，实现传统生物炼制废弃物木质素的工业示范应用；研究生物质完全拆解系列生物基工业原料产品关键技术与装备，建立生物质利用高效可持续的碳负排放集成示范。 考核指标：建成百吨级秸秆高效预处理示范装置，实现高品质木质素与棕纤维的高效分离，木质素得率≥60%，纯度≥90%（残糖 ＜3%，灰份＜5%），混合糖得率≥80%；形成生物质完全拆解单宁、 纤维素、木质素、糖、糖醛酸、糠醛、氨基酸、微生物肥等系列生物基产品成套关键技术，生物质原料干物质利用率 100%；建立生物质综合精炼的万吨级示范线 1-2 条，并具有较好的经济效益。 1.7 分布式生物质光热转化制氢或合成气 研究内容：发展利用太阳能全裂解生物质制氢气或合成气的方 法，建立全套太阳能光热生物质转化的集光吸热连续反应装置。具体内容包括：发展高效的多种来源生物质的预处理方法，高收率低 能耗获得能用于太阳能光热转化的混合糖液；开发混合糖液光热转 67 化的光催化剂，将混合糖液全裂解转化为氢气或合成气，并探究糖类碳-氢和碳-碳健的断裂机理和光催化剂表界面微观反应机理。开发太阳能分光谱利用技术，研究高光透性的流动式反应器，建立集光吸热的太阳能光热连续反应系统，实现大规模的糖液全裂解转化制氢气或合成气的工艺流程。 考核指标：形成成套分布式生物质光热转化制氢或合成气技术， 建立集光吸热的太阳能光热连续反应系统，日处理混合糖 50 公斤， 实现连续稳定运行时间大于 200 小时。按混合糖计算，当目标产物为氢气时，每吨混合糖的氢气产量不低于 80 公斤；当产物为氢气 和一氧化碳时，每吨混合糖的氢气和一氧化碳产量分别不低于 30 公斤和 550 公斤。2. 低碳/零碳工业流程再造工艺技术与示范 2.1 富氢气体及氢气直接还原技术研发与示范研究内容：针对直接还原-电炉熔分短流程低碳炼铁技术体系 需突破的关键科技问题，研究富氢气体及氢气还原铁矿粘结机理与过程强化规律，研究直接还原竖炉氧化球团技术、竖炉直接还原技术和流化床直接还原技术、高能效电炉生产技术及装备，开发气基竖炉和流化床直接还原成套工艺及装备，开展工程示范。 考核指标：发展铁矿气基直接还原过程强化技术，形成 1-2 项 气基直接还原铁（DRI）成套关键技术与装备；建成不低于 50 万吨 DRI/年富氢气体竖炉直接还原生产线，DRI 金属化率＞92%，富氢气体消耗折合能耗不高于 11 吉焦尔（GJ）/吨-DRI，二氧化碳排放不 高于 0.7 吨/吨-DRI，完成竖炉直接还原-电炉熔分成套技术示范。 建成 1 万吨 DRI/年流化床氢气直接还原示范装置，DRI 金属化率＞8 92%，氢气消耗折合能耗不高于 10.5 吉焦尔（GJ）/吨-DRI。 2.2 钢铁行业二氧化碳气体发酵技术研发与示范 研究内容：针对钢铁行业尾气，针对将二氧化碳、氢气混合气体生物发酵法转化为乙醇等有机化学品实现工业化应用需要突破的关键技术问题，研究针对不同气体组分的气体净化技术，研究不同氢气比例对二氧化碳生物发酵过程转化的影响规律，研究二氧化碳、氢气混合气体高效生物发酵关键工艺参数控制技术，研究气体发酵-蒸馏耦合膜系统技术，研究高效气液传质发酵反应器装备； 研究发酵菌体蛋白高值化利用技术，开发二氧化碳气体发酵制乙醇成套系统集成工艺技术，开展万吨级二氧化碳发酵制乙醇工业化示 范。考核指标：开展二氧化碳、氢气混合气体发酵制乙醇中试规模试验，二氧化碳利用率≥60%，氢气利用率≥75%，乙醇选择性≥80%， 实现连续稳定运行时间大于 200 小时，二氧化碳综合减排不少于 2 吨/吨乙醇，单级发酵乙醇浓度不小于 20 克/升；开发气液强化传质及高效发酵技术，形成 1-2 项成套发酵关键技术装备；形成二氧化碳生物发酵制乙醇集成工艺技术路线；建成万吨级二氧化碳发酵制乙醇工业化示范装置。 2.3 钢厂尾气制乙醇技术及 20 万吨工业示范 研究内容：研发钢厂尾气（焦炉气、转炉气、高炉气）为原料的甲醇制乙醇技术，实现钢厂尾气的高价值环保转化利用。具体内容包括：特定结构高性能二甲醚羰基化催化剂的可控合成；高性能乙酸甲酯加氢催化剂的开发；催化剂放大制备及对催化剂性能的影 响，以满足长期运行的需要；研究两步反应串接及一氧化碳、氢气循环利用工艺，有效解决工业化过程中反应热的撤离问题，并在此基础上进行反应器的设计和优化；完成不小于 20 万吨/年规模钢厂尾气制乙醇技术的工业示范。 考核指标：研制开发甲醇制乙醇技术高效催化剂，二甲醚羰基化催化剂单程寿命一年以上（＞8000 小时），乙酸甲酯时空产量≥ 0.45/小时，乙酸甲酯选择性≥99%；研制开发高效乙酸甲酯加氢催 化剂，乙酸甲酯单程转化率≥90%，乙醇总选择性≥98%（相对于理 论值），催化剂寿命≥1 年；编制不小于 20 万吨/年规模的钢厂尾气制乙醇技术工业示范装置工艺包，并实现装置投产和运行，综合技术经济指标达到国际领先水平。 2.4 低钙高胶凝性硅酸盐水泥熟料制备关键技术与低碳水泥生产及应用示范 研究内容：针对水泥行业碳中和迫切需求，以减低水泥生产中石灰石消耗，减少二氧化碳排放为目标，研究直接减少石灰石用量的低钙高胶凝性熟料新型物相体系设计与亚稳态结构调控，建立物相形成热动力学模型，形成高胶凝性新型熟料制备关键技术；研究替代原料/被替代原料间的物理化学耦合效应及调控机制，开发典型富钙固废大比例替代石灰石关键技术与装备，形成熟料矿相调控及其品质与环境安全保障等综合技术体系。构建全流程低排放、低环境负荷的低碳水泥新体系及其评价技术体系，并实现规模化生产 与应用示范。 考核指标：低钙高胶凝性熟料体系石灰石用量较传统硅酸盐水 泥熟料降低 15%以上；富钙固废替代石灰石的比例不低于 30%。熟料28 天抗压强度不低于 58 兆帕，制备的 42.5 等级通用硅酸盐水 9泥的熟料系数不高于0.75。熟料二氧化碳排放减少 150 公斤/吨以 上，水泥二氧化碳排放减少 25%以上。编制相关标准（草案）3 项， 成果在 3 条不低于 3000 吨熟料/天规模化生产与应用示范。 3. 面向碳中和的前沿和颠覆性技术创新与研发 3.1 二氧化碳光/电催化前沿新材料与新技术试验验证 研究内容：研发用于二氧化碳电催化还原转化的新型催化剂材料和气体扩散电极，建立低成本、规模化催化剂合成和电极制备技 术；开展先进原位波谱表征技术，探究二氧化碳电催化还原过程中催化剂的演化过程和电极反应动力学；建立二氧化碳电还原制备高 附加值化学品的试验验证。研发新型高效稳定光催化二氧化碳还原 材料，构建新型光催化二氧化碳还原验证器件。设计构建高效光电催化二氧化碳还原全器件，并评估其实际运行稳定性等参数。 考核指标：电催化二氧化碳还原：研发高效、稳定运行时长≥ 1000 小时的催化剂材料和气体扩散电极；揭示电催化二氧化碳还原过程中催化剂演化过程和电极反应动力学；实现电催化二氧化碳还 原制备高值化学品的试验验证，产物选择性≥80%，能量转换效率 ≥50%。研发新型稳定高效光催化二氧化碳还原材料 1-2 种；揭示 光催化二氧化碳还原转化机制；实现太阳能到燃料转化效率≥3%。 开发新型高效光电极材料和电催化剂材料 2-3 种；构建高效光电催 化二氧化碳还原全器件，实现太阳能到燃料转化效率≥5%；揭示光电催化过程中光生电荷分离和传输机制及光电极材料和助催化剂协同工作机制。3.2 变革性高能量密度、低成本水系液流电池储能技术 研究内容：在碳中和背景下，面向以新能源为主体的新型电力 10系统对电化学储能技术的重大需求，探索开发高安全、低成本、高能量密度液流电池新体系，构建以无机多电子转移电对为活性物质的电化学储能新过程，研究水系多电子转移体系电化学反应机制， 电解液中离子的输运机制和规律；离子跨膜输运机制及关键膜材料的选择与设计，电解液稳定调控机制等。突破高选择性、低成本离 子传导膜、高活性电极、高稳定性电解液制备技术，高功率密度单体电堆设计和集成技术，开发新一代高能量密度、低成本液流电池新体系，开展 100 千瓦级系统示范，推动液流电池储能技术的可持续发展。考核指标：研究探索新一代高能量密度、低成本多电子转移的液流电池新体系，阐明多电子转移体系电化学反应机制。突破其关 键材料和电堆的规模放大技术，推动示范应用。新体系液流电池单 电池在 80 毫安/平方厘米恒流充放电条件下，能量效率≥85%，能 量密度≥200 瓦时/升。 3.3 面向碳中和相关的颠覆性技术研究（青年科学家项目） 研究内容：面向国家碳达峰碳中和重大需求和世界科技前沿， 开展非二氧化碳温室气体监测、源头解决温室气体排放、可再生能 源与传统化石能源化工衔接、能源和工业流程低/零碳改造等颠覆性技术研究；开展大数据、人工智能、生物技术等与新能源、新材料、高端装备融合颠覆性技术研究；开展氢能、光伏、核能等清洁能源替代颠覆性技术研究；石油基产业向可循环生物基产业转型的 颠覆性技术研究；碳基产业替代产品颠覆性技术研究；其他方向具有颠覆性特征的技术探索等。 有关说明：通过评审，拟部署前沿颠覆性技术 5-10 项青年科 11学家项目。6. 面向碳中和的创新体系与全球气候治理关键技术研究6.1 碳中和技术发展路线图与创新支撑体系研究 研究内容：面向 2060 年碳中和目标，研究关键行业和产业发 展的低碳/零碳技术需求，形成碳中和关键技术发展评估与预测方 法体系、行业领域数据库和综合分析评估模型；围绕电力、非电能源、工业、建筑、交通、负排放技术、系统集成优化等大类技术领 域，根据技术发展状况与趋势研究提出近中远期部署重点和实施路 径；研究重点技术路线的中长期跨系统影响，提出高精度产业部署 路径和高分辨率空间布局；编制和更新碳中和技术发展路线图；围绕碳中和技术发展路线图的实施，研究提出面向技术、行业和产业 等多维度协同推进碳中和技术发展的创新体系方案。 考核指标：形成关键行业碳中和技术评估预测方法学 5-8 套， 技术数据库 5-8 套，综合评估模型 1 套；形成 5-8 个行业领域碳中 和技术路线图和总体技术路线图一套；3-5 个重点产业碳中和部署 路径和空间布局方案；提出推进碳中和创新体系方案 1 套。 6.2 我国碳中和进程重大治理策略研究 研究内容：研究分析气候变化科学进展、国际政策及碳中和进程对我国技术创新、产业发展、环境治理和经济社会的综合影响， 定量评估有关国际组织和国家碳边境调节措施、国际贸易与全球产业链中的碳排放标准等对我国相关产业与经济发展、产业链和供应链安全的影响，研究技术解决方案和应对策略；系统评估我国绿色 低碳技术推广应用面临的行业性和区域性政策瓶颈，模拟研究技术创新政策、产业发展政策、财税金融政策、环境经济政策等对协同 12推进碳达峰碳中和的效果及综合影响，研究提出政策优化方案；统筹发展和低碳关系，开发面向行业和区域碳达峰碳中和进展评估体系，引导行业和区域稳健推进；针对重点行业和区域开展协同碳达 峰碳中和与环境质量改善的技术路径识别和综合方案模拟研究。 考核指标：形成国际气候政策及碳中和进程对我国综合影响评估模型 1 套；形成 5-8 个重点行业受碳边境调节措施和产业链排放标准影响等评估和应对策略；提出绿色低碳技术发展政策评估体系 1 套及相关政策建议 4-6 套；形成碳达峰碳中和进展评估体系并应用于 5-8 个行业和区域；形成碳达峰碳中和与环境质量改善协同的模型 1 套。 6.3 全球气候治理关键问题与应对研究 研究内容：开展全球碳中和进程下气候治理体系发展趋势研究， 提出我国参与全球气候治理的策略；围绕联合国气候变化框架公约 与航空海运等国际组织与碳中和相关的谈判议题开展综合影响研 究并提出中国方案；研究以贸易、航运、制造业分包与来料加工等 跨境业务为基础的气候治理国际合作新路径，形成以碳中和目标与经济发展深度结合的合作机制；开展对主要发达国家、发展中国家和国际组织气候、创新动向与合作需求研究，形成有针对性的双多边合作策略；开展进程与重大脱碳技术创新对我国经济社会与产业发展的影响和机遇研究。 考核指标：提出全球气候变化治理中多双边气候合作战略、低碳和脱碳技术创新与产业机遇、技术合作与贸易、参与气候变化谈判策略等重大问题的策略方案 15 套。

01 概述全球经济严重依赖于能源，能源供应我们的食物生产、建造我们的家园并驱动我们的交通工具。没有能源，我们所熟悉的许多事物将会停止运转。随着中国和印度等国家经历快速经济增长，能源需求以及化石燃料的成本持续上升。为了满足这一增长的需求，开发替代能源来源变得越来越重要。研究与开发对于此过程至关重要，需要最高等级的设备来获得准确可靠的结果。Teledyne ISCO 注塞泵是开发替代燃料的绝佳工具，从实验室规模到试验工厂都能派上用场。能源来源或用于燃料和化学品的原材料可以分为两类：传统的和非传统的。传统能源来源是通过现有技术获得的，例如石油（原油）、煤炭和天然气，而非传统来源则需要更新和/或更复杂的技术，通常需要更大的投资。非传统能源过去在成本上不具备竞争力，但随着能源价格的上涨，现在可能成为一种可行的替代品。非传统能源来源包括：&bull 页岩油（美国）&bull 油砂/重油（委内瑞拉-加拿大）&bull 生物质（任何植物或动物材料）&bull 甲烷水合物替代性或非传统燃料可以从任何传统来源中提取，例如煤炭，而不是石油。然而，这一术语通常更多地用于指代来自可再生能源的可再生燃料，如生物质。可再生燃料包括：&bull 乙醇&bull 生物柴油&bull 非化石甲烷&bull 氢气02 石油（原油）自 1858 年在加拿大安大略省的石油泉首次钻探油井以来，石油的使用已大大扩展。如今，90% 的车辆使用的燃料都源自石油，全球的需求预计还将上升，这将给石油生产带来更大的压力。油井的生产寿命在达到某个高点后会开始下降。在这一点上，可以采用如增强型石油回收（EOR）等技术来维持石油生产水平。评估可能的技术需要复制油藏条件（如温度和压力）进行测试。这种称为岩心驱替的测试，能确定岩石对各种流体的渗透性，并需要使用高性能注射泵等精密设备。 我们每天使用的物品都来自常规和非常规石油。世界对原油的依赖远远超出汽油和其他燃料等更明显的需求。来自石油的其他产品包括许多药物和软膏、塑料、化妆品和洗涤剂。橡胶制品、防腐剂、密封剂和铺路材料也来自石油。世界的石油供应以及我们获取石油的能力，对这些以及其他许多日常产品的成本和可用性产生了深远的影响。03 油页岩油页岩含有干酪根，一种沉积岩中发现的复杂有机化合物混合物，从中可以提取液态烃。干酪根不是原油，但可以被加工成原油替代品，或称为合成原油（syncrude），然后进一步加工成常用的石油产品。这一过程本身需要能源投入，这影响了其与原油的成本竞争力。油页岩矿床遍布全球，但世界上已知储量的 64% 集中在美国。随着世界能源价格上涨，油页岩将受到更多关注。04 细砂油砂主要位于加拿大和委内瑞拉，由类似糖浆的石油（沥青）组成，其开采和加工难度远大于传统石油。因此，需要采用非常规技术进行提取，如露天开采和原位开采。最常见的原位过程涉及用蒸汽加热沥青，降低粘度，使其能以更传统的方式被泵送出来。提取后，必须将沥青升级为较轻的合成原油，以便通过标准管道运输并进一步精炼。由于技术上更具挑战性、能源密集度更高，因此成本也更高，使得油砂成为一种非常规石油来源。05 煤炭煤炭满足了全球 25% 的能源需求，尤其是电力生成方面。不幸的是，它也是最大的二氧化碳排放源。按照目前的消耗率，世界的煤炭储量可以持续超过预计的 150 年。世界上超过 50% 的煤炭储量位于美国、俄罗斯、中国和印度。拥有超过 25% 的可开采煤炭，美国拥有世界上最大的煤炭储备。除了作为主要的热能和发电能源外，煤炭还有许多其他潜在用途。例如，煤炭是替代原油产品如化学品、汽油和柴油燃料的一种可行原料。将煤炭转化为其他产品使用的最常见过程是煤制液体（CTL）和气化（合成气）。CTL 创造了一种合成原油，可以通过传统方式进一步加工。合成气，也称为水煤气，可以直接替代天然气，或通过费托合成过程进一步加工成其他燃料、化学品或塑料。尽管煤炭目前是二氧化碳排放的主要来源，但目前正在进行研究，通过从发电厂或转化过程中捕获二氧化碳，并将其封存在地质构造中来减少这些排放。由于在转化过程中二氧化碳始终被包含，因此移除相对容易，从而成本效率高。全球范围内，采用减排/封存技术的公司可以通过税收节省和/或减排积分来抵消其成本。然后，二氧化碳可以被封存或用作提高石油或天然气采收率的技术，这具有双重好处，即提高采收率和进一步减少二氧化碳排放。煤制液体煤制液体（CTL）可以是一种直接技术，使用溶剂在热量和压力下溶解粉状煤炭，从而创造出一种合成原油，这种原油可以进一步加工成燃料和化学品。合成原油具有使用现有炼油厂和分配系统的潜力优势。06 天然气天然气主要由 70-90% 的甲烷组成，用于发电厂、家庭供暖、运输和塑料制造。天然气通常位于油田中，提供了部分石油位移压力。非常规天然气典型情况下，非常规天然气包括那些不使用先进技术难以开采的沉积物。非常规天然气包括：&bull 深层气（深度在15,000英尺或以下的沉积物）&bull 致密气（被限制在不透水的地质构造中，如非多孔岩石）&bull 含气页岩&bull 煤层甲烷&bull 甲烷水合物煤层煤层通常包含被困的天然气，这些气体曾经通过焚烧处理，但现在有许多用途。甲烷水合物甲烷水合物由被困在冰冻水晶体中的甲烷（天然气）组成。它们存在于海底沉积物中，以及加拿大和俄罗斯的永久冻土区域。也被称为“燃烧的冰”，如果能够开发出恢复这种能源的方法，这个潜在的燃料来源可能为世界提供大量的能源。07 合成气气化是一种将含碳原料（如煤或生物质）转化为合成气的过程，合成气由一氧化碳和氢气组成。合成气，曾被称为“水煤气”，在 20 世纪 50 年代前的美国和 70 年代的英国常被用于烹饪和供暖。与天然气相似，合成气可以直接用作相对清洁的燃料，或通过费托催化转化过程进一步加工成液体形式。煤或生物质的气化是通过以下吸热“水煤气”反应实现的：C + H2O → H2 + CO合成气的形成也可能是天然气转化为氢气的中间步骤：CH4 + H2O → CO + 3H2除了 CO 和 H2，合成气还可能含有二氧化碳和氮气，因此必须进一步净化才能用于生产化学品和燃料。一氧化碳和 H2 可以加工成甲醇和其他化学品。液态气化的一个缺点是，净化和转化过程能源密集，因此涉及额外的成本，以转化为燃料。费托合成过程费托合成过程涉及一氧化碳的氢还原反应，通过催化化学反应将气化得到的合成气转化为各种液态烃：(2n+1)H2 + nCO → CnH(2n+2) + nH2O（其中n是正整数）这些液态烃随后可以进一步加工成合成油或燃料。生物质气化（BG）与费托合成（FT）过程的结合因其在生产可再生生物燃料方面的巨大潜力而备受关注。08 乙醇乙醇，或称谷物酒精，主要用作燃料或燃料添加剂。乙醇通过特定类型的酵母发酵生产，这些酵母将糖代谢为乙醇和二氧化碳，反应如下：C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2在巴西，大多数乙醇由甘蔗制成，而在美国，乙醇由玉米制成，玉米也是一种相对供应不足的食品。目前，正在研究从木质纤维素生产乙醇，木质纤维素由纤维素、半纤维素和木质素组成。这种类型的乙醇，称为纤维素乙醇，可以由非食品来源生产，如柳枝稷和木屑。09 甲醇甲醇可以是各种化学和燃料产品的原料。它也可以直接用作燃料或作为汽油添加剂，类似于乙醇。目前，大多数甲醇是由化石燃料（如煤和天然气）衍生的合成气生产的。它也可以很容易地扩展到非常规来源，如油砂、油页岩、煤层甲烷、致密气、甲烷水合物和生物质。通过以下反应，生物质替代方案将使甲醇成为一种可再生资源：生物质 → 合成气（CO，H2）→ CH3OH10 生物柴油生物柴油是一种通过将植物油或动物脂肪化学转化为脂肪酸甲酯（酯交换）制成的生物燃料，可以单独使用或与传统柴油混合使用。虽然生产生物柴油有几种方法，但最常见的是涉及甲醇和氢氧化钠的间歇过程：特别是在美国和加拿大，生物柴油最常见的标准是ASTM D6751。符合性测试通常需要气相色谱仪。11 甘油生物柴油的广泛使用导致了全球甘油过剩，甘油是植物油酯交换反应的一种副产品。甘油有许多常见用途，包括化妆品、药品、食品和饮料、溶剂、肥皂、润滑剂和纺织品。然而，正在进行研究以确定其他用途，如氢气和乙醇生产以及燃料添加剂。甘油的其他转化方法包括：氧化、氢化、氢解、醚化和缩合。12 热解/加氢作用在生物燃料行业，脂肪酸甲酯必须转化为碳氢化合物，以便更好地与现有炼油厂基础设施相兼容。热解是在没有氧气的情况下加热和分解有机材料的过程。快速热解，涉及非常快速的加热，是这个过程的更高效版本。碳氧键分解成更热力学稳定的二氧化碳，从而产生碳氢化合物。热解相比气化的一个优势是它需要较少的热量，因此能量消耗更少。一个缺点是高水分含量，必须在进一步处理前去除。加氢是指分子氢的催化反应，以去除氧键，从而产生碳氢化合物。这两个过程都产生了最终结果为更简单的化合物，然后可以进一步精炼成可再生的生物燃料，以及精细化学品和脂肪。引用1) U.S. Department of Energy. 2008.2) Oil Sands Discovery Centre. “The Oil Sands Story.” Feb.20083) Hagenbaugh, Barbara. June 2006 “High Cost of Oil CouldPut Many Jobs at Risk.” USA Today. June 2008.

地板制造过程优化多层地板覆盖物是精心设计的板材产品，旨在承受不同工业、商业和住宅环境中的重度使用。为了达到设计性能，及时监控压延片材的固化过程至关重要。水分含量在主干燥器之后测量，以实现最佳过程控制。可以同时测量带到载体上的合成聚合物、聚氨酯、弹性体、PVC 或乙烯基的数量，以便达到目标值。1贴合价值链的主要优势2工艺控制主要痛点的应用安装点3在线近红外 NIR-Online 的快速检测的关键参数水分树脂含量聚合物含量4应用案例分享a 安装于主线NIR-Online 在线分析仪直接安装在地板压延线上方，用于测量残留水分或聚合物含量。如下图所示：b 主要效果使用在线近红外 X-Beam 配置执行非接触式测量产品和测量窗口之间的距离可达 20cm通过一系列可用的过程集成接口将测量结果、警报和其他相关信息实时导出到过程控制系统，以便立即采取行动c 功能原理钨卤素灯不断发光，照射样品。样品的漫反射光射向色散元件 (固定光栅)，产生的空间分布单色光通过二极管阵列 (通常由 256 个二极管组成) 进行检测。每个二极管根据其空间位置收集特定波长范围的光强。这些独立的二极管信号通常被称为像元。测得的光强 (I) 与白色参考光谱 (I0) 比值，以及由像元对应的波长范围，就构成所谓光谱，即 I/I0与 nm 或 cm-1 的关系图。化学计量软件根据相应模型从测量光谱中分析样品的分子性质。除以上应用案例外，步琦 NIR-online 在线近红还可以测定木材中的灰分，纤维素，颜色，木质素，水分等等，如需了解步琦在线近红外在化工行业的更多应用，请参登录瑞士步琦官方网页查看或者联系我们当地销售代表。