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双酶切

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  • Nature | 基因编辑工具箱或再添神器——TnpB核酸内切酶
    转座在生物体基因重塑过程中具有关键性的作用。IS200/IS605 和 IS607 家族的插入序列(insertion sequences, ISs)是最简单的可移动遗传元素之一,仅包含其转座和调节所需的基因。2021年9月9日,张锋团队在Science杂志上发表了一篇题为 The widespread IS200/605 transposon family encodes diverse programmable RNA-guided endonucleases 的文章(详见BioArt报道:Science | 张锋团队再发文:源于IS200/605转座子家族的多种核酸酶或可成为基因编辑新工具)【1】,重建了CRISPR-Cas9系统的进化起源,发现了3种高度丰富但功能未知的转座子编码的可编程RNA引导核酸酶:IscB、IsrB和TnpB,并对IscB的蛋白功能进行了详细探究。该研究还发现TnpB可能是CRISPR-Cas9/Cas12核酸酶的祖先,推测TnpB也具备RNA引导的核酸酶活性。近日,来自立陶宛维尔纽斯大学的Virginijus Siksnys团队(CRISPR开创者之一,通过研究CRISPR-Cas9 生化性质,得出了Cas9酶可以定点切割DNA的结论,特别致敬CRISPR幕后的英雄们——最全的一份CRISPR英雄谱)在Nature杂志上在线发表了题为Transposon-associated TnpB is a programmable RNA-guided DNA endonuclease的研究论文。研究人员通过一系列生化实验证实CRISPR-cas核酸酶的祖先TnpB是可重编程的 RNA 引导的功能性核酸酶。TnpB通过reRNA(right element RNA,长非编码RNA,来源于ISDra2转座子中的RE元件)引导去切割靠近TTGAT转座相关模块(Transposon associated motif, TAM)5’端的DNA,并可以切割人类基因组DNA。如图1所示,IS200/IS605家族的Deinococcus radiodurans ISDra2中包含tnpA和tnpB基因,以及位于两侧的LE(Left element)和RE(Right element)。在纯化TnpB的过程中,作者发现有许多RNA也被一同纯化。对TnpB结合的RNA进行small RNA测序(sRNA-seq)分析,发现它们大多是长度约为150nt的长非编码RNA,来源于ISDra2中的RE序列,作者将这些RNA称为reRNAs(right element RNA)。reRNA 3’端的16nt来源于IS200/IS605转座子的侧翼DNA序列,其余序列与TnpB基因的3’端和RE序列匹配,说明TnpB可以与转座子3’端来源的reRNA形成RNP复合物。图1. D. radiodurans ISDra2位点PAM(protospacer adjacent motif)序列是Cas9或Cas12核酸酶启动DNA切割所必须的,那么TnpB发挥作用可能也需要类似的序列。通过PAM鉴定实验【2】,作者观察到在目标基因5’端上游富集了大量的TTGAT序列,并称之为Transposon Associated Motif (TAM)。体外DNA切割实验证实TnpB具备RNA引导的靶向dsDNA的核酸酶活性。进一步分析发现,将TnpB序列中的RuvC-like活性位点突变后,TnpB失去了切割能力,说明RuvC模块与TnpB的活性相关。研究人员发现实现TnpB的DNA切割功能需要同时满足两个条件:(1)TAM序列;(2)与靶基因匹配的位于reRNA 3’端的序列。随后,作者对切割产物进行了测序分析,结果显示,TnpB采取的是一种交错切割模式,在NTS(non-target strand)的多个位置和 TS (target strand) 的单个位置进行切割,最终产生5’-悬挂端(overhangs)(图2)。图2. TnpB-reRNA复合物切割双链DNA的实验设计及流程最后,作者探究了TnpB在细胞内切割目标dsDNA的能力。首先,在E.coli中进行的质粒干扰实验表明TnpB可以在原核生物体内切割dsDNA。紧接着,作者想知道TnpB是否可以应用于切割人类基因组。将编码TnpB和reRNA的工具质粒转染至HEK293T细胞中,72小时后,提取基因组DNA(gDNA)测序分析目标切割位点中的序列插入和删除(insertions and deletions,indels)情况(图3)。实验结果显示,TnpB在两个测试靶点(AGBL1-2和EMX1-1)中引入突变的频率为10%-20%,这与之前报道过的CRISPR-Cas9和Cas12的效率类似【3-7】。进一步分析发现,切割位点引入的删除突变占主导地位,与Cas12切割谱中观察到的现象类似【5,7】。这些结果说明RNA引导的TnpB核酸酶可以切割真核生物的基因组DNA。图3. 利用TnpB编辑人类基因组综上所述,该研究从ISDra2系统中鉴定了一个新的具有dsDNA切割功能的核酸酶TnpB,其在原核和真核细胞中均能有效切割dsDNA,具有编辑人类基因组的巨大潜力。在进化树上,虽然TnpB与微型 Cas12f核酸酶的关系最为紧密,但作者认为两者之间依旧存在重大区别:(1)TnpB与Cas12f使用的guide RNA不同;(2)TnpB是单体,仅需要一个reRNA;而Cas12f 核酸酶是二聚体,需要结合一个拷贝的crRNA-tracrRNA duplex;(3)TnpB需要TAM序列,Cas12f需要PAM序列,两种序列截然不同。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04058-1
  • 陕西煤勘院成立“双碳”研究室
    近日,记者从陕西煤田地质勘查研究院有限公司(以下简称陕西煤勘院)获悉,为牢牢把握市场主动权,公司将碳达峰碳中和纳入公司发展的全局规划当中,成立“双碳”研究室。  “双碳”研究室成立后,将围绕二氧化碳减排和利用、清洁能源及新型地热能资源的开发与利用等领域开展协同攻关,推动“双碳”技术创新和成果转化,加速“双碳”人才培育,以科技创新助力绿色低碳发展。  据了解,近年来,陕西煤勘院在做好矿井地质服务、测绘地理信息、智慧城市和智慧矿山建设、地质灾害评估勘查治理等领域业务的同时,积极拓展与地质业务紧密相关的地热能等领域业务。  公司聚焦地热能产业,加大对关中盆地地质、地热条件的研究力度,加强地热效能利用项目科研攻关,并在此基础上加以细化研究和应用。同时,公司深入市场,对接碳排放交易单位的各类能源利用情况,设计建设碳汇项目,为客户提供优质成型且可实施的优质方案,推动能源利用清洁低碳转型。
  • 基于镜像酶正交酶切的蛋白质复合物规模化精准分析新方法
    蛋白质作为生命活动的执行者,通过自身结构的动态改变,以及与其他蛋白质相互作用组装为蛋白质复合物,调控各种生物学过程。因此,如何实现蛋白质复合物的精准解析已成为当前生命科学的研究热点。化学交联结合质谱(CXMS)技术作为蛋白质复合物解析的新兴技术,利用化学交联剂将空间距离足够接近的蛋白质分子内或分子间的氨基酸残基以共价键连接起来,再利用液相色谱-质谱联用对交联肽段进行鉴定,实现蛋白质复合物的组成、界面和相互作用位点的解析。该技术具有分析通量高、灵敏度高、可提供蛋白质间相互作用的界面信息、普遍适用于不同种类和复杂程度的生物样品等优势,已成为X射线晶体衍射、低温冷冻电镜、免疫共沉淀等蛋白质复合物研究技术的重要补充。化学交联位点的鉴定覆盖度和准确度决定着该技术对于蛋白质复合物结构的解析能力。目前,为了实现蛋白质复合物的高覆盖度交联,研究人员发展了可用于共价交联赖氨酸(K)的氨基、谷氨酸(E)/天冬氨酸(N)的羧基、精氨酸(R)的胍基以及半胱氨酸(C)的巯基等多种活性基团的新型交联剂。进而,为了提高低丰度交联肽段的鉴定灵敏度,体积排阻色谱法、强阳离子交换色谱法,及亲和基团富集策略被提出用于交联肽段的高选择性富集,如可富集型化学可断裂交联剂——Leiker,与不具备富集功能的交联剂相比,通过亲和富集可以将交联位点鉴定数目提高4倍以上。胰蛋白酶镜像酶(LysargiNase)的酶切位点与胰蛋白酶互为镜像,可特异地切割赖氨酸和精氨酸的N端。由于LysargiNase的N端酶切特点,电荷主要分布在交联肽段的N端,在碰撞诱导裂解(CID)和高能诱导裂解(HCD)模式下产生以b离子为主的碎片离子,与胰蛋白酶酶切肽段以y离子为主的碎片离子互为镜像补充,为胰蛋白酶酶解肽段在质谱鉴定中b离子缺失严重的问题提供了很好的解决办法。由于具有较高的酶切特异性和酶活性,镜像酶已经成功地应用于蛋白质C末端蛋白质组鉴定、磷酸化蛋白质组研究、甲基化蛋白质组鉴定等方面,然而在CXMS中的应用仍未见报道。为进一步提高对蛋白质复合物结构及相互作用位点的解析能力,本文发展了LysargiNase与胰蛋白酶联合酶切的方法,基于镜像酶正交切割的互补特性,通过产生赖氨酸及精氨酸镜像分布的交联肽段,以增加特征碎片离子数量和肽段匹配连续性,从而提升交联肽段的谱图鉴定质量,达到提高交联位点的鉴定覆盖度和准确度的目的。通过分别对牛血清白蛋白及大肠杆菌全蛋白样品的交联位点鉴定结果的考察,评价该策略对单一蛋白样品和复杂细胞裂解液样品蛋白质复合物表征的应用潜力。蛋白质样品制备称取牛血清白蛋白粉末,以20 mmol/L 4-(2-羟乙基)-1-哌嗪乙磺酸(HEPES, pH 7.5)作为缓冲体系,配制0.1 mmol/L牛血清白蛋白溶液。大肠杆菌细胞(种属K12)在37 ℃下采用Luria-Bertani(LB)培养基培养24 h,然后于4 ℃以4000 g离心2 min,收集细胞沉淀。细胞沉淀采用磷酸盐缓冲液(PBS)清洗3遍后,悬浮于细胞裂解液(含20 mmol/L HEPES和1%(v/v)蛋白酶抑制剂)中,冰浴超声破碎180 s(30%能量,10 s开,10 s关)。匀浆液于4 ℃以20000 g离心40 min,收集上清,采用BCA试剂盒测定所得蛋白质含量。稀释大肠杆菌蛋白裂解液至蛋白质含量为0.5 mg/mL。化学交联样品制备以20 mmol/L HEPES(pH 7.5)为溶剂配制浓度为20 mmol/L 的BS3交联剂母液 将交联剂母液加入牛血清白蛋白的缓冲溶液及大肠杆菌蛋白裂解液中,使交联剂的终浓度为1 mmol/L,在室温条件下反应15 min 通过添加终浓度为50 mmol/L的淬灭溶液NH4HCO3进行交联反应淬灭,并在室温下孵育15 min 在冰浴条件下,将交联样品逐渐滴入8倍体积的预冷丙酮中,于-20 ℃静置过夜 在4 ℃条件下,以16000 g转速离心,去除丙酮,然后将交联蛋白用预冷丙酮清洗2次,去除上清液后,于室温挥发掉残余的丙酮 以8 mol/L尿素溶液复溶蛋白质沉淀 将牛血清白蛋白交联样品以5 mmol/LTCEP作为还原剂,于25 ℃下反应1 h进行变性和还原 将大肠杆菌样品以5 mmol/LDTT作为还原剂,于25 ℃下反应1 h进行变性和还原,避免大肠杆菌蛋白在酸性条件下发生变性 添加终浓度为10 mmol/L的碘乙酰胺(IAA),在黑暗中,于室温下反应30 min 以50 mmol/LNH4HCO3稀释样品至尿素浓度为0.8 mol/L后,将样品均分为两份,一份以蛋白样品与蛋白酶的质量比呈50:1的比例加入胰蛋白酶,于37 ℃酶解过夜,另一份加入终浓度为20 mmol/L的CaCl2,以蛋白样品与蛋白酶的质量比呈20:1的比例加入LysargiNase,并在37 ℃温度下酶解过夜。液相色谱-质谱鉴定及数据搜索上述所有样品经过除盐,使用0.1%甲酸(FA)溶液复溶,用超微量分光光度计测定肽段浓度,进行反相高效色谱分离和质谱分析。牛血清白蛋白样品采用Easy-nano LC 1000系统偶联Q-Exactive质谱仪平台进行质谱分析。流动相A: 2%(v/v)乙腈水溶液(含0.1%(v/v)FA) 流动相B: 98%(v/v)乙腈水溶液(含0.1%(v/v)FA)。梯度洗脱程序:0~10 min, 2%B~7%B 10~60 min, 7%B~23%B 60~80 min, 23%B~40%B 80~82 min, 40%B~80%B 82~95 min, 80%B。Q-Exactive质谱仪采用数据依赖性模式,Full MS扫描在Orbitrap上实现,扫描范围为m/z 300~1800,分辨率为70000(m/z=200),自动增益控制(AGC)为3×106,最大注入时间(IT)为60 ms,母离子分离窗口为m/z 2。MS/MS扫描的分辨率为17500(m/z=200),碎裂模式为HCD,归一化碰撞能量(NCE)为35%, MS2从m/z 110开始采集,MS2的AGC为5×104, IT为60 ms,仅选择电荷值为3~7且强度高于1000的母离子进行碎裂,并将动态排除时间设置为20 s。每个样品分析3遍。大肠杆菌样品采用EASY-nano LC 1200系统偶联Orbitrap Fusion Lumos三合一质谱仪平台进行质谱分析。流动相A: 0.1%(v/v)甲酸水溶液 流动相B: 80%(v/v)乙腈水溶液(含0.1%(v/v)FA)。梯度洗脱程序:0~28 min, 5%B~16%B 28~58 min, 16%B~34%B 58~77 min, 34%B~48%B 77~78 min, 48%B~95%B 78~85 min, 95%B。Orbitrap Fusion Lumos三合一质谱仪采用数据依赖性模式,Full MS扫描在Orbitrap上实现,扫描范围为m/z 350~1500,分辨率为60000(m/z=200), AGC为4×105, IT为50 ms,母离子分离窗口为m/z 1.6。MS2扫描的分辨率为15000(m/z=200),碎裂模式为HCD, NCE为30%, MS2从m/z 110开始采集,MS2的AGC为5×104, IT为60 ms。仅选择电荷值为3~7且强度高于2×104的母离子进行碎裂,并将动态排除时间设置为20 s。每个样品分析3遍。质谱数据文件(*.raw)采用pLink 2软件(2.3.9)对交联信息进行检索和鉴定。使用从UniProt于2019年4月27日下载的牛血清白蛋白序列和大肠杆菌序列,搜索参数如下:酶切方式为胰蛋白酶(酶切位置:K/R的C端)、LysargiNase(酶切位置:K/R的N端) 漏切位点个数为3 一级扫描容忍(precursor tolerance)2.00×10-5 二级扫描容忍(fragment tolerance)2.00×10-5 每条肽段的质量范围为500~1000 Da 肽段长度的范围为5~100个氨基酸 固定修饰为半胱氨酸还原烷基化(carbamidomethyl [C]) 可变修饰为甲硫氨酸氧化(oxidation [M])、蛋白质N端乙酰化(acetyl [protein N-term]) 肽段谱图匹配错误发现率(FDR)≤5%。映射胰蛋白酶与LysargiNase酶解样品的交联位点在牛血清 白蛋白晶体结构(PDB: 3V03)的映射 LysargiNase与胰蛋白酶酶解样品的交联位点对及单一交联位点的互补性LysargiNase与胰蛋白酶酶解样品共同得到的交联位点鉴定打分比较b+/++与y+/++离子碎片分别在α/β-肽段的碎片覆盖度LysargiNase与胰蛋白酶酶解的交联肽段质谱图大肠杆菌样品中LysargiNase与胰蛋白酶酶切鉴定蛋白质复合物信息互补性带点击了解原文:https://www.chrom-china.com/article/2022/1000-8713/1000-8713-40-3-224.shtml
  • 张宏:双碳进程中煤炭产业必须自我革命
    张宏 中国煤炭工业协会纪委书记、副秘书长。张宏谈到,这十年,我国推动煤炭供给侧结构性改革取得显著效果,形成了一批具有自主知识产权的煤炭清洁高效利用技术,建成了世界上最大的清洁高效煤电供应体系与世界上最大的现代煤化工技术体系。作为我国主体能源,过去十年间,煤炭行业的潮起潮落与经济社会发展同频共振。中国煤炭工业协会纪委书记、副秘书长张宏告诉贝壳财经记者,这十年,我国推动煤炭供给侧结构性改革取得显著效果,形成了一批具有自主知识产权的煤炭清洁高效利用技术,建成了世界上最大的清洁高效煤电供应体系与世界上最大的现代煤化工技术体系。展望未来,煤炭行业将往何处去?“在推动碳达峰碳中和战略进程中,煤炭由兜底保障能源向支撑性能源、应急与调峰能源转变是必然趋势,但我国碳达峰前和碳达峰之后的较长时期内,煤炭作为兜底保障能源的作用难以改变。”张宏表示。双碳进程中煤炭产业必然要经历自我革命、转型提质、升级发展贝壳财经:近十年煤炭产业格局经历了剧变。回顾过去十年煤炭行业的发展,你认为有哪些鲜明的特征,与值得牢记的经验教训?张宏:这十年,煤炭供给侧结构性改革取得显著效果,煤炭上下游行业企业聚焦煤炭清洁高效利用科技创新、体制机制创新和重大示范工程建设,取得了明显成效。我国形成了一批具有自主知识产权的煤炭清洁高效利用技术,建成了世界上最大的清洁高效煤电供应体系与世界上最大的现代煤化工技术体系。截至2021年底,全国煤矿数量由2016年初的1.3万处左右减少到4500处左右,建成年产120万吨及以上的大型现代化煤矿1200多处,大型现代化煤矿产量比重由65%左右提高到85%左右,原煤入选(洗)率由55.4%提高到71.7%。随着大数据、5G技术与煤矿现代化装备技术融合发展,煤矿智能化建设加快发展,全国煤炭安全稳定供应保障能力大幅提高。贝壳财经:据中国煤炭工业协会判断,2030年以前,我国煤炭消费将进入总量峰值平台期,并转入总量回落的历史变革期。预计“十四五”时期,煤炭在一次能源消费结构中的比重将持续下降,煤炭消费量将在40亿吨至43亿吨之间,煤炭市场总量、需求结构基本稳定。在你看来,在总量不增长的情况下,怎样提高煤炭行业的发展质量?张宏:根据相关规划研究成果,2035年以后,非化石能源将进入快速发展时期,煤炭开始由主体能源、兜底保障向“支撑性能源”、基本保障转变;2050年以后,煤炭将转为“应急保障和调峰能源”,非化石能源比重将超过60%。可以预测,未来10~15年,煤炭在我国能源安全保障中的地位作用还难以改变。煤炭作为现阶段我国的主体能源将逐渐转为支撑性能源、并向应急和调峰能源转变;煤炭消费方式将更多地由能源属性向工业原料属性转变。在推动碳达峰、碳中和进程中,煤炭产业必然要经历自我革命、转型提质、升级发展的过程。要做到这些,煤炭产业必须在战略思想上转变观念,自我革命,要统筹煤炭短期兜底保障与远期有序退出等关系,同时在能源安全上要稳住规模,保障供应,结合非化石能源特点,要研究建立煤炭弹性产能管理和煤矿弹性生产机制,适应新能源出力特点,兜住能源安全稳定供应底线。在我国煤炭等化石能源短期内仍是主要能源的现实情景下,促进煤炭清洁高效低碳利用是最为现实的举措。面向未来则应推动煤炭由化石能源向高端化工材料和碳基新材料领域突破发展,实现煤炭燃烧排放二氧化碳向固碳、碳循环方向转变。煤炭经济需要产业延伸,必须未雨绸缪,超前研究老矿区转型发展机制,探索资源枯竭矿区转型路径,促进矿区与区域经济社会协同发展。推动“双碳”战略不是简单地控制煤炭开发利用贝壳财经:如何看待“双碳”背景下,煤炭行业的地位和作用的变化?未来煤炭企业应该如何更好地转型发展?张宏:关于“双碳”战略背景下,煤炭行业的地位作用问题,重点是要正确分析理解以下几个关系。首先是要正确理解煤炭与“双碳”关系。新中国成立以来,我国累计消费煤炭占全国能源消费总量的70%左右。2021年,煤炭占我国一次能源生产总量的65%左右、一次能源消费总量的56%。全国燃煤发电装机容量占发电总装机的46.7%、发电量占全国的60%以上。所以说,煤炭是我国兜底保障的能源,这就是我国的国情,也是我国能源禀赋决定的。而在世界处于百年未有之大变局之中的当下,能源安全面临挑战,煤炭作为我国主体能源、兜底保障能源,必须要发挥确保国家能源安全的责任和艰巨任务。因此,推动“双碳”战略不是简单地控制煤炭开发利用,减“碳”不是不要煤炭,煤炭还要兜住国家能源安全的底线,在今后较长时期内,煤炭依然是我国的主体能源。其次,我们要正确理解“双碳”与新能源的关系。目前,我国风电、太阳能(000591)风电装机规模快速增长,但风光发电设备可利用小时数仍较低,并且还存在稳定性差、波动性大、对电网冲击性强等风险,水电虽然占比高,但基本上是靠天吃饭,对火电具有较强的依附性,一旦出现来水偏枯,必须要燃煤发电作为补充和调峰。2035年以后,随着新能源可再生能源技术突破并配套储能技术成熟,煤炭将由目前的主体能源、兜底保障能源向支撑性能源转变。但即使到2060年,实现碳中和,煤炭仍然是重要的应急和调峰能源。同时,还必须看到,煤炭在能源属性达到峰值之后,随着我国现代煤化工技术不断进步和产业化发展,煤炭的工业原料属性将越来越突出。与此同时,我们要正确认识“双碳”战略与煤炭清洁高效利用的关系。目前我国煤炭清洁高效利用水平已经达到了世界先进水平。唯一没有解决的问题,就是碳的排放问题。而为了解决碳排放问题,国内已经开展碳捕获、利用与封存方面的工程示范和理论、关键技术研究攻关。一旦技术完成突破,将真正意义上实现碳的循环利用。同题问答●当前行业发展现状如何,下一阶段的发展趋势?张宏:未来需要坚定不移推动煤炭清洁高效利用,以最直接最现实的途径助力实现“双碳”战略目标,以最有效最可靠的举措保障国家能源安全稳定供应。同时以绿色低碳技术支撑新能源可再生能源加快发展。由于水电、风电、光伏等均受气候、区域等因素影响,随机性、波动性、不稳定性大,在大规模储能技术还不成熟情况下,应推动煤炭清洁高效利用,以清洁煤电作为稳定的调峰电源,支撑新能源可再生能源发电能发尽发、充分发挥作用,实现化石能源清洁利用与新能源耦合发展,不断拓展新能源发展空间。此外要以碳科学创新促进煤炭由燃料向工业原料转变。●对未来十年或更长时期的展望,怎样进一步推进生态文明建设?张宏:煤炭是以碳元素为骨架的复杂组分构成的有机体,既是传统燃料,也是重要工业原料。一方面,要依托“清洁煤电+CCUS”技术,推进煤炭低碳化利用,加大碳捕集、利用与封存关键技术攻关与工程示范,不断提升CO_2大规模低能耗捕集、资源化利用与可靠封存技术水平,不断探索低成本处理途径。另一方面,要依托我国现代煤化工技术与产业化优势,支持碳科学理论创新与关键技术攻关,重点以CO_2催化转化制甲醇等碳转化技术为突破口,组织实施CO_2再能源化和资源化利用工程,实现碳循环利用和零碳排放,推动煤炭由燃料向燃料与工业原料并重转变。
  • 岛津在线酶切液相色谱仪Perfinity iDP 系统上市
    岛津公司的在线酶切液相色谱仪Perfinity iDP 系统现已开始在中国市场出售。利用该系统,可以实现从蛋白质样品酶切到酶解肽段的HPLC分析过程完全自动化。 Perfinity iDP 采用优化的专用胰蛋白酶固定化色谱柱,与以往的手工操作酶切处理相比,可大幅缩短消解时间。从酶切、脱盐到酶解肽段的HPLC分析的过程实现在线化,可以完全自动处理,不但缩短了前处理时间,还实现了高可靠性的前处理以及分析。另外,专用软件支持一系列过程的方法制作,因此,分析者无需进行复杂设置便可使用本系统。本系统是适于蛋白制剂、抗体药的肽绘图、生物标记的有效性验证等广泛用途的蛋白质分析新平台。 本系统由各HPLC 单元与Perfinity iDP 启动组件以及FCV-36AH 超高压2位10 通流路切换阀构成。Perfinity 启动组件包括专用控制软件与为构成系统所需的配管部件。 * iDP 为integrated Digestion Platform 的简称。 * Perfinity iDP 为Perfinity Biosciences, Inc 在美国的注册商标。 Perfinity iDP 系统具有以下特长: 1) 最快1分钟完成蛋白质的在线胰蛋白酶消解 Perfinity iDP 采用高效率的胰蛋白酶固定化色谱柱,对样品中的蛋白质进行在线酶切。通过使用已最优化的专用胰蛋白酶消解缓冲液,提高了消解效率,实现了最快1分钟完成的在线酶切。本色谱柱可以重复使用,因此可以进行连续的多样品自动分析。Perfinity iDP 可以同时进行从胰蛋白酶消解到基于脱盐色谱柱的浓缩过程与从自脱盐色谱柱洗脱到基于HPLC 进行分析的过程,提高了分析通量。为此,可以实现日分析蛋白质样品200个以上。 2) 专用软件支持制作从酶切到分析的方法 在从胰蛋白酶消解、脱盐直到HPLC 分析的一系列过程中,专用的Perfinity iDP 软件支持方法选择和制作。只需输入酶切时间、分析色谱柱尺寸、梯度时间等最小限度的项目便可自动最优化分析所需的各种参数,因此分析者无需进行复杂的参数设置操作。使用本软件还可以简便地制作用于自动分析的分析计划。分析后,从本软件访问LabSolutions 软件,可方便地进行分析结果的阅览与解析。 3) 在线自动化保证卓越的分析可靠性 Perfinity iDP 系统不仅将从酶切到肽段分析的一系列过程在线自动化,通过在检测部分追加LC/MS,还可实现直到质谱分析的一系列流程的自动化。与以往的手动处理相比,可以统一控制酶反应、浓缩・ 脱盐等处理,降低了人为误差,提高了分析精度。另外,采用在抑制交叉污染方面获得用户高度肯定的HPLC 硬件以及对分析方法进行最优化,实现了极低的交叉污染,包括将LC/MS 作为检测器使用的场合在内,提供了高可靠性的数据获取环境。 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津企业管理(中国)有限公司在中国全境拥有13个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳及成都5个分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标,岛津人将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。 更多信息请关注岛津公司网站http://www.shimadzu.com.cn/an/。
  • “985”直接转?双一流建设没这么简单
    最近各地的教育新闻大多与“双一流”相关。《湖南2020年力争3所大学进入“世界一流”》《国家“双一流”建设方案 河南高校不能再缺席了》??一时间,各省的高校都掀起了争创“双一流”的高潮,套用网友在留言中常用的一句话,“不想创双一流的大学不是好大学”。  这一切都源自2017年新春,教育部、财政部、国家发展改革委共同制定的《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法(暂行)》(简称《实施办法》)正式印发。按照每五年一个建设周期,2016年开始新一轮建设,建设高校实行总量控制、开放竞争、动态调整机制。“双一流”建设成为了继“211工程”和“985工程”之后,又一个备受关注的高等教育发展战略。  “双一流”怎么选  实际上,此次《实施办法》是对2015年10月24日国务院印发的《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》的细化。对于关注高等教育的人们来说是“等了很多年的一只靴子落地了”。  《实施办法》指出,到2020年,若干所大学和一批学科进入世界一流行列,若干学科进入世界一流学科前列 到本世纪中叶,一流大学和一流学科的数量和实力进入世界前列,基本建成高等教育强国。办法对世界“一流大学”和“一流学科”建设的遴选条件、遴选程序、支持方式、动态调整和组织实施作了明确。  外界对哪些高校能入选“双一流”一直多有猜测,此次公布的《实施办法》对遴选程序进行了规定,坚持公平公正、开放竞争,采取认定方式确定一流大学、一流学科建设高校及建设学科。  元培教育科学研究院副院长洪文在接受科技日报记者采访时表示,未来将有专家委员会根据《总体方案》要求和本办法,综合高校办学条件、学科水平、办学质量、主要贡献、国际影响力等情况,以及高校主管部门意见,论证确定一流大学和一流学科建设高校的认定标准。根据认定标准专家委员会遴选产生拟建设高校名单,并提出意见建议,教育部、财政部、发展改革委审议确定建议名单。  老牌高校依然是支持重点  从上世纪90年代中期开始,教育部、发展改革委、财政部针对高等教育不同发展阶段的不同要求,先后实施了“211工程”“985工程”等重点建设项目。建设一流大学和一流学科是新的历史时期的重大战略决策。  业内人士评价说,实施多年的“211工程”“985工程”是我国高校汇集办学资源、提升高等教育综合实力的“集结号”,而“统筹推进两个一流”是中国大学积蓄力量,冲刺国际前沿的“冲锋号”。  洪文表示,“双一流”高校建设是未来我国高等教育的重要发展战略,对未来高校的发展具有重要指导意义。实际上,“双一流”与“211工程”“985工程”有很大的关联。“老牌知名高校及传统优势学科依然是各地重点支持的对象。从各省市已经公布的建设名单看,‘双一流’高校及重点、优势学科名单与传统的‘211’‘985’高校高度吻合,这也意味着‘双一流’建设具有很强的延续性,是‘211’‘985’工程的延伸。”他强调。  安徽省明确提出“支持中国科学技术大学建设世界一流大学”。山东的积极支持对象“山东大学、中国海洋大学、中国石油大学等驻鲁部属高校进入国家‘双一流’建设工程”。就目前来看,各省份公布的“支持建设世界一流大学”的名单确实很多都是原来的“985工程”重点建设项目高校。  发挥自身特色是王道  在各省区市的实施方案中,立足当地经济社会发展及产业需求,因地制宜、推进特色学科建设成为一大亮点。在许多业内人士看来,因地制宜正是“双一流”比“211工程”和“985工程”最大的进步,这让各个高校在发展中能更好寻找自己的位置。  根据目前各省的方案,海南省将利用自身生态优势,重点建设热带高效农业、国际旅游、热带海洋、热带医药、岛屿生态、教师教育等学科领域。甘肃将立足丝绸之路(敦煌)国际文化博览会、华夏文明传承创新区、生态安全屏障综合试验区、兰州新区等国家级战略平台建设,明确学校发展定位和优势特色。作为东北老工业基地,辽宁将学科建设与产业振兴全面对接,调整学科布局,建立电力装备、石化冶金、矿山机械、生物制药等若干个支撑学科群,充分发挥高等教育对老工业基地振兴的支撑引领作用。  洪文表示,《实施办法》鼓励各地区突出区位优势,重点建设特色学科。这也意味着未来国内的高校发展将呈现出多元化、个性化、地方化的特点。各高校建设将尽量避免贪多求全、盲目跟风和同质化竞争等原有弊端,而是结合本地实际和产业需要、充分发挥自身优势和特色,重点发展优势学科和特色学科,形成错位发展、优势互补的良性高校生态环境。  人才成“争夺”关键  《实施办法》充分肯定人才的重要性,在各省区市出台的建设方案中,“人才引进和培养”都是重中之重。清华大学信息学院的一位教授告诉科技日报记者,作为一线科研人员他对《实施办法》感受最深的就是“人才成了香饽饽”,他说, “双一流”建设计划的进军号角尚未吹响,各地、各高校的人才抢夺战已然“一触即发”。对于高校来说,一方面要从外部引进人才,一方面要保卫本地人才。  为争创“双一流”,不少高校不惜血本到处“挖”人。一位高校行政管理人员告诉科技日报记者,现在听说评上了长江学者就有点紧张,“因为《实施办法》提出了‘创一流’过程当中人才的重要,所以挖人的要来了”。  洪文认为,作为高校教学和科研的主要力量,加强高校教师队伍建设将成为未来很长一段时间内高校的中心工作,优秀人才和团队将获得更好的机会和发展空间。“当然与之配套的人才流动政策也是必要的,主要是要规范人才的无序流动。”他说。
  • 双碳“双考”,建立监测评价机制迫在眉睫
    如今,全球正迎来一场以绿色、低碳为特征的产业和技术性变革,完成“双碳”目标,是我国面临的重大课题,在这张“考卷”上,不仅要实现全行业减排,更要重视碳减排交易市场体系的建立,所谓双碳“双考”。在2023中关村论坛上,多位专业人士围绕实现“双碳”目标、新能源革命发展等内容建言献策。参会嘉宾认为,建立“双碳”科技创新监测评价机制迫在眉睫,加大对低碳、零碳、负碳技术知识产权的保护力度也至关重要。风口已至,如何践行好“双碳”战略名片,激活高质量发展“绿色动能”值得关注。建立监测评价机制在5月27日举办的“第二届碳达峰碳中和科技论坛”上,多位参会嘉宾围绕如何实现“双碳”目标、能源革命转型内容建言献策。实现“双碳”战略目标,必须制定出清晰明确的战略路线图和具体举措。“科技部将大力抓好科技支撑碳达峰碳中和实施方案落地落实。”科学技术部副部长张雨东在致辞中表示,统筹协同相关部门以及地方低碳科技创新部署,建立碳达峰碳中和科技创新监测评价机制,促进各方面力量形成合力;营造适宜碳达峰碳中和发展的科技环境,加大对低碳、零碳、负碳技术知识产权的保护力度,加强低碳科普;加强科技成果转移转化和产业化,形成促进经济社会低碳发展的新动能。零碳能源是碳中和的基石与先导,零碳能源成本是国家竞争力和行业减排新技术应用的主要推动力。中国工程院院士、苏州国家实验室主任徐南平建议,重点发展光伏、绿氢、大规模长时化学储能三大标杆技术。同时,零碳流程再造是中国碳中和的重点领域,需要长期战略规划,构建基于低成本零碳能源的新型流程工业体系。另外,非二氧化碳减排技术体系构建面临巨大挑战、碳汇与负排放技术亟需加强趋势研判,这些方面都是实现“双碳”目标的重点。在这场广泛而深刻的系统性变革中,能源、资源和产业结构转型需求比以往任何阶段都更为迫切。在中国科学院过程工程研究所副所长朱庆山看来,实现双碳目标首先需要能源革命,而在工业化过程中,钢铁产业也对碳排放产生巨大影响。钢铁在我国所有行业中碳排放量最大,约占所有工业碳排放量的30%以上。因此,钢铁超低碳技术的发展对实现“双碳”目标具有非常重要的意义。新能源破题2023年是“双碳”目标持续深化的一年,二氧化碳排放力争于2030年达到峰值,努力争取2060年实现碳中和,要实现这一目标,必须以低碳转型为主导。助力“双碳”目标,新能源是其中很重要的一部分,以氢能为例,氢能的核心是切实降低企业能耗,为用能企业节省成本。2022年3月国家发改委、国家能源局联合印发的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》一文中明确应充分发挥氢能清洁低碳特点,推动交通、工业等用能终端和高耗能、高排放行业绿色低碳转型。在2023中关村论坛上,作为一家致力于氢燃料电池动力系统技术研发与产业化的高新技术企业,亿华通带来的参展展品是该公司自主开发的180kW高效率氢燃料电池发动机系统,这项系统全自主开发了智能网联控制算法,大幅提升了氢电之间能量转换效率、动态响应速度。亿华通总裁付晓明在接受北京商报记者采访时表示,“双碳”目标的达成,需要通过氢能等零碳能源实现化石能源的替代,目前看最可行的方向就是大力发展新能源。氢能作为一条新的技术路线,在特定地区和应用场景下,解决可再生能源长周期、大规模的储能问题,是实现国家能源用能体系转型的重要方式。燕山石化公司也是众多布局新能源业务的公司之一,该公司以氢气新能源作为绿色能源转型升级的方向,从制氢、提纯、场景应用、氢能技术研发以及分析化验实验室等多领域,助力公司加快向绿色能源企业转型升级。燕山石化公司首席专家李军良介绍称,氢气的应用场景非常广,除目前交通用氢外,氢气在石化、钢铁、建筑及储能等行业都有广泛的应用场景。其关键是降低成本,并做好氢安全知识的普及,推动氢能全方位发展。氢的应用关系到多领域的技术进步,因此具有巨大的发展前景与市场。在厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强看来,走好低碳治理路径主要有两个方面,一方面是改变能源结构,另一方面是提高能源效率,目前新能源发展前景无限,但也需要注意到市场存在产能过剩的问题,产能过高就会容易造成业绩不稳定的情况,下一步企业如何实现较好盈利能力还有待观察。投入成本挑战“双碳”背景之下,乘风而起的不只有风电、太阳能、氢能等新能源,“高能耗、高污染”的传统行业也在朝着节能减排方向不断努力。2021年10月,国家发改委等部门出台了《石化化工重点行业严格能效约束推动节能降碳行动方案(2021-2025年)》,提出了炼油、乙烯、合成氨、电石等重点行业节能降碳的行动目标、重点任务、工作要求,推进钢铁、有色、石化、化工、建材等行业节能降碳也成为国家关注重点。不过,在发力“双碳”这条道路上,企业走的也并非一帆风顺。李军良告诉北京商报记者,“氢能源与传统能源进行竞争,面临着成本挑战,这个成本包含氢的本身生产成本、运输成本以及终端应用装备的生产成本。以绿氢为例,绿氢生产成本较煤制氢或工业副产氢等现有的制氢成本高,还需从风电、光电及电解水制氢效率等多方面进行技术提升”。付晓明也持有同样的看法,他进一步指出,“现在的化石能源用能体系各方面都已经比较成熟,如果要达成‘双碳’目标,就要将原有的用能装置替换掉,就会面临投入成本高等重大挑战。其次就是以氢和氢衍生的用能部分装备,在技术上和成本上处在示范应用期,这些装备还需要一段时间的技术攻关和规模化量产,才能实现更好的性价比”。实现“双碳”目标是项复杂的系统工程,不可能一蹴而就。盘古智库高级研究员江瀚认为,实现“双碳”目标可能存在的挑战有多种。从技术来看,清洁能源技术、能源存储技术、碳捕获与利用技术在成本、效率和规模化应用方面仍存在诸多不足。经济方面,在当前全球经济不确定的背景下,如何筹集足够的资金大规模投资,包括基础设施建设、产业升级、技术创新成为一大难题。
  • Fab区限制性酶切-nSMOL技术助力抗体药物血药浓度监测
    导读抗体药物在临床上主要用于癌症、自身免疫、代谢和传染病等疾病的治疗。与小分子药物相比,抗体药物在体内的吸收、分布、代谢及排泄具有独特的药代动力学特征。2020版《抗肿瘤生物类似药治疗药物监测药学专家共识》中多数专家强烈推荐对其进行监测,以实施个体化治疗策略。纳米表面分子导向限制性酶解- nSMOL(nano-Surface and Molecular Orientation Limited Proteolysis)技术是岛津开发的革新性技术,可以选择性酶解Fab 区域特征肽段,克服了全酶解技术及ELISA法诸多缺点,具有更好的选择性和重现性,是复杂基质中抗体药物定量的新利器。突破传统方案,nSMOL技术 – 抗体药物定量新视野以往对抗体药物的检测主要是采用ELISA试剂盒完成,但ELISA方法存在开发时间长、准确性一般、假阳性率高、线性范围窄等问题。而LC-MS/MS方法可以很好地弥补ELISA法的不足,但是如果前处理方法不够成熟,面对复杂的基质组分,常导致选择性和重现性不佳、检测耗时或灵敏度不理想的情况。01 技术原理nSMOL技术同时弥补了ELISA法及传统全酶解LC-MS/MS法的不足,技术原理如图1所示,其利用胰酶纳米颗粒与固化树脂之间孔径的差异,限制胰蛋白酶与抗体药物的接触区域,可以选择性酶解Fab 区域特征肽段。图1. nSMOL技术选择性酶解原理摘自Iwamoto N. et. al.Analyst, 2014, 139, 576-58002 技术优势nSMOL技术能确保获得靶标蛋白特异性肽段,降低样品的复杂程度,克服了传统溶液全酶解技术中存在的酶解产物复杂、酶解效率低、酶解重现性差,内源性干扰严重等问题,从而表现出良好的选择性和重现性。与ELISA法相比(见表1),其开发周期更短,定量特性更适合高灵敏、高特异性、多种抗体药物的高通量测定。03 应用广阔nSMOL技术开启了抗体药物定量分析的新视野,经过岛津与客户的不断研究探索,该技术已在不同治疗用途抗体药物的研发、质控、临床治疗药物监测中得到成熟应用。图2展示了国内外相关应用成果。截至目前,全球已上市100余种抗体类药物,nSMOL技术应用前景十分广阔。图2. 国内外相关应用创新临床应用,nSMOL技术实现多种炎症治疗性抗体药物同时监测临床上多种抗体药物均可用于炎症性免疫疾病的治疗,因此同时定量监测人血液中多种抗体药物浓度的分析方法,具有迫切的临床需求。01 nSMOL临床应用nSMOL技术发明人 - 岛津生命科学研究中心Takashi Shimada博士及其科研团队,2019年在《Journal of Immunological Methods》期刊上发表文章,使用nSMOL技术开发了9种抗体和Fc-融合蛋白(英夫利昔单抗、阿达木单抗、尤特克单抗、戈利木单抗、依库珠单抗、依那西普和阿巴西普、托珠单抗和美泊利单抗)的LC-MS生物分析方法,通过临床试验进一步论证了该技术在多种抗体药物浓度同时监测应用中的巨大价值。该文章中样品的处理方式采用了改进的nSMOL反应条件, 如图3所示。图3. 9种抗体和Fc-融合蛋白的nSMOL样本处理流程首先样品在缓冲液中与结合有Protein A的树脂混合,样品中的抗体被亲和富集。第二步,富集后的树脂与含固定化胰酶纳米颗粒混合,其表面固化的胰蛋白酶可以与树脂所富集抗体的Fab区域进行充分接触,特别是Fab区域中的CDR相关特征肽段被选择性酶解下来,洗脱后进行LC-MS/MS定量。为提高低敏抗体托珠单抗和美泊利反应效率,采用了250 mM TCEP-HCl水溶液的酸化还原加速条件进行处理,得到了良好的结果。9种抗体和Fc-融合蛋白通过特征肽段的LC-MS/MS检测,获得了其典型MRM色谱图(图4a,图4b),9种药物具有良好的灵敏度、色谱保留及峰形。图4. 9种抗体和Fc-融合蛋白药物典型MRM色谱图根据日本厚生劳动省药品和食品安全局评估和许可司发布的《药物开发中生物分析方法验证指南》进行了详细验证。验证结果显示该方案的定量灵敏度、线性范围、重复性、准确性等指标均满足该类抗体治疗药物监测需求。02 临床研究2017年11月至2019年1月,京都大学医院招募了45名患有类风湿关节炎(RA)或炎症性肠病(IBD)的日本患者参加这项研究。作者使用临床患者样本对比分析了9种药物同时监测与单个监测方法所得结果的相关性。部分结果见图5。图5. 两种方法定量结果相关性分析线性回归拟合Pearson相关分析表明,两种监测方法所得结果之间具有良好的相关性,且对照组各数据在95%置信区间内具有较高的重现性和较低的变异。作者经过严苛的方法学验证及临床实验,证明了基于nSMOL技术的LC-MS/MS法可以同时定量人血清中多种抗体及Fc-融合蛋白药物,并应用于治疗药物监测,助力患者个体化精准用药。结语nSMOL技术结合岛津三重四极杆质谱仪能够较好地解决单克隆抗体药物在定量分析中的难题,是抗体药物血药浓度监测不可或缺的高效工具。该方案为治疗性抗体药物的治疗药物监测(TDM)提供了更加简便高效、准确稳定的检测方法,期待其临床应用能够助力个体化治疗策略的探索与实践。撰稿人:任彪文中推荐技术方法方案仅用于医学专业人士技术交流,不作为临床诊断依据。如需深入了解更多细节,欢迎联系津博士sshqll@shimadzu.com.cn
  • “双碳”目标下,做好煤炭清洁利用必答题
    长期以来,煤炭有力地支撑了我国经济社会发展,但我们希望未来能够更加清洁高效地利用煤炭。建设新型能源体系应严格遵循“先立后破”的发展路径,在能源结构尚未完全转型前,煤炭在能源体系中的作用依然是不可替代的。刘吉臻中国工程院院士3月25日,新疆维吾尔自治区重大科技专项项目启动会暨实施方案论证会召开。这次启动的2个重大科技专项分别为“新疆难开采煤炭煤层气资源高效开发技术”与“新疆煤系战略性金属矿产赋存分布规律与勘查关键技术研究”,旨在推动煤炭清洁高效利用。今年的政府工作报告指出,推进能源清洁高效利用和技术研发,加快建设新型能源体系。“在碳达峰碳中和目标引领下,大力发展新能源是实现未来可持续发展的必然趋势,加强煤炭清洁高效利用是兼顾低碳发展和能源安全的必然选择。”国家能源集团党组书记、董事长刘国跃表示,目前我国已经建成全球清洁化程度最高、规模最大的煤电体系。当前,我国能源体系面临稳定供应与清洁低碳转型的双重挑战,在多种因素交织叠加的环境下,煤炭将继续发挥能源“压舱石”作用,煤炭清洁高效利用也将成为“双碳”目标下必须答好的一道“必答题”。煤炭产业已从“大老粗”走向精细化中国工程院院士、中国矿业大学(北京)校长葛世荣接受科技日报记者采访时表示,在煤炭清洁高效利用方面,我国已在诸多技术领域走在世界前列。在新技术的加持下,煤炭产业已一改此前的“大老粗”形象,正变得更加精细化、清洁化。例如,不久前由国能准能集团(以下简称准能集团)开发的“煤基纳米碳氢燃料工业化制备”和“煤基纳米碳氢燃料火力发电”两大技术体系,被中国煤炭工业协会鉴定为“国内外首创,达到了国际领先水平”。煤基纳米碳氢燃料是将煤、水和少量添加剂“打碎”,细化为纳米级颗粒粒度、具有较高表面活性的液态煤基特种燃料,其形态不再是固体的煤炭,而是液态的水煤浆。该特种燃料具有原料热值低、燃料固含低、点火温度低、燃料热值高的“三低一高”特点,可使煤炭热值较常规水煤浆提升10%至30%,发电煤耗降低50克/千瓦时,二氧化碳排放降低128克/千瓦时,实现节能、降耗、减污、增效的清洁化燃烧。除了高效利用技术,葛世荣还提到,目前我国对于地下煤炭气化的研究也在不断取得新突破。有别于传统的采煤工艺,地下煤炭气化是通过直接对地下蕴藏的煤炭进行可控燃烧,从而产生富含氢气的可燃气体,再将其输出至地面的一种能源采集方式。煤炭地下气化把采煤变为采气,具有安全性高、投资少、效益好、污染少等优点。该技术可有效盘活废弃煤炭资源,开发深部煤炭资源,实现高碳资源低碳开发,是煤炭清洁高效利用的创新尝试。“煤炭在地下直接气化,还能够将煤炭在这一过程中产生的大量二氧化碳直接封存在地下,大大降低二氧化碳排放,煤气制氢也就不再是所谓的‘灰氢’了。”葛世荣介绍道。煤炭不仅能够作为燃料,其本身还可充当重要的化工原料。煤制油便是当下较为成熟的煤化工技术之一,我国在这一领域同样走在世界前列。2022年8月,全球单体规模最大煤炭间接液化项目——国家能源集团宁夏煤业400万吨/年煤炭间接液化示范项目通过竣工验收,有力推动煤化工产业“高端化、多元化、低碳化”发展,不断提高煤炭作为化工原料的综合利用效能,对推动煤炭清洁高效利用具有重要意义。煤炭清洁利用仍有较大发展空间虽然我国煤炭清洁高效利用发展取得了显著成效,但仍有较大发展潜力。中国煤炭经济研究会副研究员秦容军指出,煤炭作为燃料发电是煤炭清洁高效利用的主要领域,我国燃煤电厂发电煤耗由2015年的315克标准煤/千瓦时已经降低到2022年上半年的299.8克标准煤/千瓦时。但对标目前最先进的燃煤电厂发电煤耗的270克标准煤/千瓦时,我国发电煤耗仍有提升空间。并且我国火电厂发电效率普遍低于50%,其他能源转化效率较低也导致煤电消耗偏高,增加了污染物排放。此外,秦容军表示,以煤炭作为原料进行清洁转化,相关产业技术也有待进一步提升:一方面目前我国煤化工行业先进与落后产能并存,不同企业间的能效水平差异显著,节能降碳改造升级潜力较大;另一方面,煤化工行业碳排放量需要进一步降低。在实际产业应用中,受制于成本、经营环境等因素,煤炭清洁高效利用推广也遭遇一定阻碍。有部分煤电企业反映,由于缺少深入推进清洁化利用的相关支持政策,发电企业改造动力和积极性不足。相关部门在推进煤电清洁化利用方面存在各自为政的问题,缺少顶层设计及协同配合等问题。在当前国内外形势下,受煤炭供应紧缺、煤价高企、煤电价格倒挂等多重因素影响,煤电企业经营普遍较为吃力,而煤电清洁化利用又需投入大量资金,导致企业清洁化改造意愿不强。针对这些现象,秦容军提出了五点建议:一是强化法律保障作用,加快修订煤炭法,进一步优化煤炭清洁高效利用的内容。二是支持煤炭清洁高效利用新兴技术研发和应用,加强对煤炭清洁高效利用重大关键技术和装备研发统筹。三是制定财税鼓励政策,制定促进煤炭清洁高效利用的财政补贴、税费、贷款支持等政策。四是鼓励煤化工转化与新能源耦合发展,对照行业能效标杆和基准水平,对现有化工项目开展节能降碳系统性改造和落后产能淘汰。五是加快分散用煤治理。煤炭要在新型能源体系中发挥兜底保障作用“长期以来,煤炭有力地支撑了我国经济社会发展,但我们希望未来能够更加清洁高效地利用煤炭。”谈到煤炭在新型能源体系中的角色时,中国工程院院士刘吉臻强调,建设新型能源体系应严格遵循“先立后破”的发展路径,在能源结构尚未完全转型前,煤炭在能源体系中的作用依然是不可替代的。刘吉臻表示,未来煤炭产业应进一步加快与新能源的深度融合,例如在电网调峰中发挥更大作用。2022年我国风电、光伏发电新增装机超过1.2亿千瓦,非化石能源发电装机突破12亿千瓦,历史性超过煤电机组,风电、光伏、生物质一年的发电量合计超过1万亿千瓦时。以风电、光伏为代表的新能源发电量不断攀升,在促进能源结构转型的同时也给电网稳定运行带来了较大挑战,煤炭在电网调峰中的重要作用得到进一步凸显。刘吉臻对此有个形象的比喻,他认为当下新能源就像还没长大成熟的孩子,性格阴晴不定,当“孩子”调皮时便会给电网带来麻烦,此时就需要煤电充当“哥哥”的角色,带着新能源一起成长。“比如在新能源发电不稳定的时候,煤炭作为‘哥哥’就要立即补上,进行兜底保障。”刘吉臻提出新型能源体系建设应遵循多元互补、源网协同、供需互动、灵活智能的发展路径,甚至在未来实现荷随源动。新型能源体系建设离不开先进装备、创新技术的有力支撑。在煤炭开采阶段,各种自动化、智能化设备近年来也取得了飞速发展。如在不久前,葛世荣参与现场验收的国家能源集团准格尔露天煤矿顺利通过国家首批智能化示范煤矿验收。借助人工智能、5G、智能终端等先进技术,该煤矿形成了“用人最少、用时最短、效率最高、安全最好、质量最佳”的建设成果,钻、爆、采、运、排工艺全面实现智能化。“智能化将是煤矿产业重要的发展方向之一,相关成套装备、关键技术我国已实现自主研发制造,未来将有更大的发展空间。”葛世荣说道。
  • 日本岛津推出蛋白质酶切HPLC系统Perfinity iDP®
    日前日本岛津推出的Perfinity iDP® 是实现蛋白质酶切完全自动化的崭新的蛋白质分析平台。从蛋白质酶切、HPLC反相色谱柱分离到LC/MS检测,Perfinity iDP® (Integrated Digestion Platform)将这一系列过程完全自动化,大幅缩短了样品前处理所需时间。并可以进行在线自动分析,不但极大地简化了前处理,还实现了高重现性的分析。 特征 &bull 采用高效胰蛋白酶色谱柱,实现快速在线胰蛋白酶切割 &bull 专用软件支持从前处理到分析的方法开发 &bull 在线自动分析实现了高重现性与 可靠性 &bull 与质谱仪在线连接,实现广泛的适用性 Perfinity iDP® 介绍视频下载(88.7MB日文) 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津企业管理(中国)有限公司在中国全境拥有13个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标,岛津人将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。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。
  • 艾杰尔-飞诺美推出双品牌LOGO标识公告
    (2019年3月5日) 中国天津 – 博纳艾杰尔科技有限公司(Phenomenex在华子公司)宣布对原有企业LOGO进行标识设计变更,此举旨在全面贯彻并推广Agela(艾杰尔)与Phenomenex(飞诺美)双品牌发展策略,从而全面打造双品牌 “并驾齐驱” 的市场格局。新的LOGO自即日起将在中国范围内正式启用。 新LOGO寓意:新的LOGO标识整体是以一个象征圆满的弧形线条联结起艾杰尔-飞诺美双品牌,这样的设计寓意艾杰尔-飞诺美将携手并肩,共同腾飞;鲜明的蓝色和红色搭配更加突出双品牌共同发展的热情与活力,同时也象征着公司将秉持坚实的双品牌发展策略和高标准的产品质量服务于广大中国用户。 作为丹纳赫集团生命科学平台的旗下品牌,艾杰尔-飞诺美将全面打造以本土品牌与进口品牌共同经营为特色的双品牌整合发展之路。通过双品牌发展战略的全面开展,艾杰尔-飞诺美将充分利用产品间互补优势, 不断丰富和扩展其气相色谱、液相色谱、样品制备、分离纯化及制备仪器产品线。放眼未来,艾杰尔-飞诺美将持续以优质的产品质量,快速的技术支持响应和方法开发服务于各行业领域用户,共同助力并加速提高全球的健康水平及幸福感。新LOGO正式启用后,相关的产品包装、宣传资料、媒体公示及印刷、商务合同等展现都将逐步更换为新LOGO标识。在此期间,新旧LOGO标识具有同等效力。更多问题,请联系艾杰尔-飞诺美
  • 双擎量热,革新体验!梅特勒托利多差示扫描量热仪DSC 5+炸裂“出道”
    7月31日,“双擎量热,革新体验——梅特勒托利多差示扫描量热仪 DSC 5+新品发布会”成功举办。本次活动于仪器信息网视频号同步直播,在3200位观众的见证下,梅特勒托利多正式面向用户推出热分析超越系列DSC 5+。梅特勒托利多热分析业务高级经理祁锋先生、梅特勒托利多热分析业务产品市场及应用主管李雄博士共同为新品揭幕梅特勒托利多热分析业务全球负责人Jonathan McManus先生讲到,DSC 5+不仅拥有全新的组件,还带来了一系列非常有价值的新功能,是一款性能卓越且高效的设备。特别是MMS1传感器的Flex Mode功能,能够让用户在热流模式和功率补偿模式之间自由选择;高通量自动进样器和样品存储区,以及STARe软件中内置的高级调度功能,可以帮助用户在夜间甚至周末进行多个实验,并在实验结束时预定系统进入睡眠模式,从而节省能源。梅特勒托利多热分析业务全球负责人 Jonathan McManus先生梅特勒托利多热分析业务高级经理祁锋先生介绍了热分析量热技术的发展历程。他讲到,梅特勒托利多自1964年成功推出第一台商业化的同步热分析仪TA1,六十年来研制出了一系列专业的热分析软、硬件产品,不断突破技术瓶颈,满足科研和业界的多样化的需求。如1971年推出公司第一台差示扫描量热仪TA2000;1985年推出全球第一款镍铬合金的传感器;1993年推出梅特勒托利多热分析专用软件STARe;1995年把多对热电偶技术用在了DSC上;2010年Flash DSC问世,首次实现升降温速率超过每秒万度;2015年推出Flash DSC的超越系列;2018年在Flash DSC 1的基础上推出了超高速DSC产品——Flash DSC 2+。现在,梅特勒托利多正式发布热分析超越系列的新产品——差示扫描量热仪DSC 5+。这款仪器的加入不仅代表了梅特勒托利多在热分析领域的最新技术成果,更标志着梅特勒托利多在热分析技术上面再次迈出了跨越式的一步。DSC 5+以其卓越的性能、创新的设计和友好的用户界面,将为热分析领域带来革命性的改变。它不仅仅能够提供高精度的热分析数据,还能够适应各种严苛的实验条件,从而满足从基础研究到高端应用的全方位需求。梅特勒托利多深信,在中国市场,创新将是非常重要的一个国家层面的举措。梅特托利多希望,通过技术的创新、迭代和进步,帮助中国市场材料科学的突破,以及材料制造的升级。梅特勒托利多期待,与中国科技工作者以及工业界伙伴携手共进,一起探索热分析技术的无限可能。梅特勒托利多热分析业务高级经理 祁锋先生作为DSC 5+开发项目负责人,梅特勒托利多热分析集团产品经理Dr. Matthias Wagner讲到,这个工作既充满挑战,也非常有趣,因为项目组几乎是从头开始研发这款产品,只沿用了上一代产品的两个小组件——一个螺栓和一根用来固定传感器的弹簧。在DSC 5+开发项目启动之前,梅特勒托利多收集了大量的市场需求,最终确定了具有代表性的几个关注点。这些关注点不仅贯穿了整个项目过程,且完美顺应了市场需求。DSC 5+在测试过程中展现出卓越的性能,用户不需要对样品制备进行任何优化,也不需要设置特殊的实验方法或复杂评估,即可获取准确、规范的优异结果。此外,这台仪器的外观同样十分卓越,通常被隐藏起来的背面也被精心设计,无论从哪个角度来看,它都能呈现出完美姿态。梅特勒托利多热分析业务集团产品经理 Dr.Matthias Wagner梅特勒托利多热分析业务产品市场及应用主管李雄博士详细介绍了DSC 5+的革新技术。一是FlexMode功能,让用户能够基于样品效应选择合适的模式,获取最佳的DSC信号;二是功率补偿,帮助分离临近热效应;三是136对MultiStar热电偶,可以获取微弱的热效应;四是电校准专利技术,高效确保量热精度;五是超前的模块化概念,前期非常简单的配置,也可以通过添加不同模块来满足后期的应用拓展;六是FlexCal校准功能,节省时间,确保任何条件下的测试结果准确;七是带气体吹扫的创新型自动进样器,设置96个样品位和7个参比位,可以满足24小时工作,提高生产效率。李雄博士讲到,这款新产品可以在热流模式和功率补偿模式之间切换,特别是在功率补偿模式下,DSC 5+拥有更高的分辨率和灵敏度,MMS1传感器彻底解决了基线漂移的问题,实现极短的时间信号常数和出色的基线,另外,其Cp准确度也非常出色。梅特勒托利多热分析业务产品市场及应用主管 李雄博士梅特勒托利多差示扫描量热仪DSC 5+搭载全新一代双擎量热技术,不仅提升了测量精度和响应速度,也极大增强了产品的稳定性,将为用户带来前所未有的使用体验。本次新品发布会已圆满落幕,而DSC 5+的“旅途”才刚刚开始,欢迎各位业界同仁持续关注!附DSC 5+新品发布会回放视频链接:https://www.instrument.com.cn/videocentre/video/videoinfo?id=36489更多详情,请登录梅特勒托利多DSC 5+展台留言或电话咨询:https://www.instrument.com.cn/show/C555222.html
  • 助力“双碳”目标媒体座谈会在聊城举办
    我国生态文明建设已进入以降碳为重点战略方向、推动减污降碳协同增效、促进经济社会发展全面绿色转型、实现生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。实现碳达峰碳中和目标,需要保持生态文明建设的战略定力,站在人与自然和谐共生的高度谋划绿色发展蓝图。为积极响应省市深化新旧动能转换推动绿色低碳高质量发展计划号召,新能源开发项目启动暨“我为实现‘双碳’目标而行动”媒体座谈会日前在聊城召开,国家级、省级及当地共计17家媒体参加。座谈中,山东九州控股集团董事长刘钦松介绍了集团的实施项目和发展历程。据了解,为推动谋划绿色发展之路,2022年底,山东九州控股集团与国家电力集团旗下子公司中汇沐麟(重庆)科技有限公司共同组建中鲁渝能源科技(山东)有限公司,经营范围包括电力行业高效节能技术研发、新能源汽车整车销售、电车销售、充电桩销售、充电控制设备租赁、电动汽车充电基础设施运营等。此外,中鲁渝能源科技还与国家电网达成合作协议,拟在聊城开发建设充电桩设施,建成后将极大地带动新能源车辆的发展和利用,减少因汽车车辆尾气排放造成的大气污染,改善城市空气,为响应国家实现碳达峰、碳中和目标的号召作出贡献。
  • 气象环境双展联袂 海兰达尔倾情参展
    气象环境双展联袂 海兰达尔倾情参展江苏海兰达尔 2023-04-03 10:58 发表于江苏3月29日~31日,2023中国气象现代化建设科技博览会、深圳国际生态环境监测产业博览会暨智慧监测技术高端论坛在深圳会展中心3、4号馆同期举行。作为专业的温室气体监测解决商,江苏海兰达尔受主办方邀请,携温室气体整体解决方案倾情参展。展会现场吸引了众多气象和环境行业领导、专家和同行的驻足交流、咨询了解,精彩纷呈。作为行业内领先的江苏海兰达尔积极响应国家对于碳监测的需求,自主研发了配合Picarro分析仪使用高精度温室气体监测预处理系统,能满足温室气体监测最严苛的数据质量要求,同时实现标气的自动校正,很好地适应了无人值守站点的长期连续监测使用。海兰达尔携高精度温室气体监测系统参展公司在接触碳监测业务之初,就秉持着高标准、严要求的服务理念,以“贴心服务、全心服务”为立业之本,坚持为客户提供专业、高质量的服务。此次参展的Picarro G2301+GHG-PRE-200系统,作为温室气体监测业务中的“明星产品”,在活动现场受到了广泛关注。随着碳监测市场的蓬勃发展,海兰达尔将保持初心,砥砺前行,为碳监测事业贡献我们的一份力量。同时也欢迎业务专家和同行莅临我司交流和指导!
  • 2秒检测出“农药残留”—新型且无酶便携式传感平台研发成功
    近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员蒋长龙团队开发了一种新型且无酶的便携式传感平台(以下简称传感平台),2秒内检测出环境和食品中的草甘膦残留,最终浓度结果直接显示在智能手机上。相关研究成果发表于《危害物质杂志》。课题组人员用试纸现场检测草甘膦 课题组供图 现场2秒“看到”结果 “人们只需将瓜果蔬菜表面润湿,用检测试纸在表面轻轻擦拭,约2秒后,用紫外灯照射,通过试纸颜色变化就可以大致判断草甘膦残留浓度的高低。”蒋长龙向《中国科学报》介绍。如果试纸是蓝色,说明草甘膦残留浓度很低;试纸是粉色时,说明浓度较大;当试纸呈现橙红色时,说明浓度很高。 “这种方法属于初筛,适合人们居家自测。”蒋长龙说,若想得到更精确结果,需要将试纸放入传感平台的试纸槽内。通过传感平台自带的紫外灯照射,再用手机拍摄试纸照片,利用手机的颜色识别软件自动分析转换,显示最终农残浓度结果超标还是未超标。 蒋长龙介绍,传感平台包括传感器、可用于读取数据的智能手机、提供荧光检测环境的手机附件。“传感器是主要‘功臣’,由团队设计制备的蓝色碳点和金纳米团簇构成,能快速‘识别检测草甘膦’。”其原理是当草甘膦加入传感器后,与碳点反应,导致碳点的蓝色荧光快速猝灭,而金纳米团簇的橙色荧光保持不变。从视觉上来看,试纸荧光颜色变化从蓝色到粉色最终变为橙红色。团队对一些实际样品,比如沾有草甘膦残留的瓜果蔬菜、水样进行测试,其检测结果与实验室的检测结果基本一致。 蒋长龙表示,其团队研发的传感器更加快速便捷,没有经过专业培训的人也可操作使用,并且实现实验室检测无法做到的现场或实时检测,适用于基层环境监督部门、农贸市场及超市、个体消费者。比率荧光传感器快速可视化定量检测草甘膦残留示意图 课题组供图 “农药残留”不等于“农药残留超标” 草甘膦是目前国际上使用量最大的除草剂,在有机磷农药中占有重要位置。“这也是团队选择草甘膦做农残检测的重要原因。” 蒋长龙说。 草甘膦通过茎叶吸收后传导到植物各部位,抑制植物体内的烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶,从而抑制莽草素向苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸的转化,使蛋白质合成受到干扰,从而导致植物死亡。 然而,较高的使用量及不合理的使用方法会造成农产品中草甘膦残留量超标。 随着生活水平的提高,人们的环保意识、安全意识与日俱增。蒋长龙说,“目前,人们通常采用实验室仪器或酶抑制法等方法检测农残,但这种检测多由专业人员完成,检测仪器昂贵,检测结果两至三天才能出来。” 因此,发展快速有效、现场检测草甘膦残留的方法,成为控制和处理有机磷农残污染与危害的关键环节。“需要指出的是,农药残留并不等同于农药残留超标。按照农残限量,中国拟定草甘膦残留最大限量为4.14 微摩尔。 ”蒋长龙说,如果农药残留不超过最大限量,即为安全,人们可以放心食用。 此外,值得注意的是,随着瓜果蔬菜等农产品在我国膳食中占比越来越大,其质量安全备受关注,残留限量标准也正向着“科学、严谨”的方向修改。基于智能手机的监测平台可视化定量检测草甘膦 课题组供图 构建多种目标分析物快速检测平台 “本文报道了一种用于草甘膦定量检测的快速可视化荧光传感平台。该方法的创新之处在于结合智能手机对荧光信号进行处理,方便、准确。此外,该传感体系使用两种荧光物质作为信号,而不是依赖于酶,在现场检测中具有一定应用潜力。” 一位审稿人如是说。 但蒋长龙坦言,此次研发的传感器仅针对草甘膦残留检测,“目前,团队正在探究与研发其他类农药的快检方法与器件,如菊酯类、氨基甲酸酯类等。“ 此外,传感器的检测信号依赖于宽光谱荧光色度的变化,而这种荧光色度可能会受到使用环境光的影响。蒋长龙说,“我们希望可以进一步升级检测平台的配件,或是研发其他检测方法并构建传感器,避免一切外界因素对检测结果的不良干扰。” 下一步,研究团队将着力探索多色发光纳米探针的制备,进一步构建对于多种目标分析物的快速检测平台,建立基于纳米光效应传感器件,用于环境中多种污染物检测的评价体系与技术标准,期望在人体健康预警可视化分析检测方面取得新进展。
  • “双控”目标下,欧美克仪器助力农药产业绿色创新和高质量发展!
    秋去冬至,北国万里雪飘,南国秋雨绵绵。由中国农药工业协会主办的第二十一届全国农药交流会暨农化产品展览会(ACE)于2021年11月8日首次移师杭州国际博览中心盛大召开,并同期举办了中国农药市场供需形势分析论坛。作为全球农化行业的盛会,ACE已成为中国农化贸易与世界紧密连接的纽带。农药农资龙头企业、农化产品采购商、贸易商,农药生产研发设备供应商纷纷云集于此,共同聚焦农药供应链创新发展,追踪全球农药市场新动态。在“十四五”时期推进碳中和的大背景下,控制能源消费总量和能源消耗强度的能耗双控政策迅速出台。农药行业的创新不仅要面向粮食安全、面向农业绿色高质量发展,更要与农药的减量增效和重大病虫害的防治相结合、与当前的双控政策相结合、与国家的乡村振兴、共同富裕相结合。作为粒度检测与控制技术专家,欧美克仪器应邀携性能优越的纳米级粒度分析仪器NS-90Z纳米粒度及电位分析仪、飞防助剂喷雾测试专用DP-02喷雾粒度分析仪、适用于油悬浮剂农药检测的LS-609激光粒度分析仪+SCF-126B微量循环进样器三款高性能和广泛应用度的产品携手中国建材下属的苏州国建慧投矿物新材料有限公司共同亮相此次行业盛会。在农药制剂研制过程中,粒度分布的控制对产品溶解性、化学反应速度、吸附性、贮藏稳定性、流变行为、生物活性等重要参数都有着显著的影响。此外随着农药行业纳米级产品的开发,对纳米级、亚微米级等超细颗粒分辨力高、灵敏度高的粒度检测仪器能更好地优化农药配方精细化路线,加快研究与环境友好易降解的农药助剂,提高农药制剂加工工艺。NS-90Z 纳米粒度及电位分析仪是欧美克仪器在成功引进和吸收马尔文帕纳科公司(Malvern Panalytical)纳米颗粒表征技术后,在NS-90纳米粒度分析仪基础上进一步增加Zeta电位测试功能而推出的新一款产品。NS-90Z具有优越的粒度和电位分析功能,能满足广大纳米材料、制剂开发和生产用户的颗粒粒度和表面电位的测试需求。NS-90Z融合马尔文帕纳科M3-PALS相位分析检测技术,并广泛采用全球化供应链的优质光电部件,例如进口雪崩式光电二极管(APD)检测器和He-Ne气体激光器等,加上精确的内部温控技术、密闭光纤光路以及先进软件算法,保障了数据的高重复性、准确性和灵敏度,使该型号仪器可以分析宽广的粒径、浓度及电位范围的样品。NS-90Z同时支持SOP标准操作,以及测量数据智能评估,方便用户使用。LS-609基础款激光粒度分析仪则是目前欧美克仪器在农药行业应用较广的主要仪器之一。LS-609拥有水平直线光路布置、透镜后傅立叶变换结构、全自动对中机构以及智能、友好、实用的软件功能,良好的测试性能和数据重复性,能够满足大多数农药水悬浮剂或油悬浮剂中颗粒的粒度分布检测要求。此外其搭配的SCF-126B耐腐蚀微量进样器将内部循环管路设计到尽可能短,并且搭配130ml的微量样品池容积很好地为采用油类和甲酯类介质进行相关产品分散和检测用户节省了成本、配合仪器的高测试性能和高灵敏度,该组合已经成为农药油悬浮剂产品检测用户众相青睐的宠儿。此外,欧美克DP-02型喷雾激光粒度分析仪是专门为雾滴的粒径分布的测量而设计的,测试范围为0.5-1500μm,具有可变距离的开放式测量区间,可选配导轨和辅助准直装置等相关的附件,以协助用户快速地进行仪器的架设及光学准直,缩短仪器准备时间,进一步保障了测试结果的可靠性。并可根据应用现场情况改变结构,例如将光源发射和信号接受部分放置于一体的导轨或桁架上,或者分别放置于独立的台面或自行设计的移动装置上以实现不同应用场景的测试需求。在目前较热的农药飞防无人机植保用制剂及助剂产品研发以及相应的喷洒系统应用和无人机装置搭配相关的整体解决方案探索和发展的热潮中,欧美克仪器的DP-02型喷雾粒度分析仪也成为各相关科研院所,高校,无人机厂家以及制剂和助剂企业关注的热点。国家农业航空施药技术中心向国外专家展示风洞实验室及欧美克DP-02喷雾粒度仪中国农业大学-欧美克仪器飞防助剂性质药效研究联合实验室建立中国农业大学药械研究中心使用DP-02进行施药场景模拟南京农用机械所使用DP-02测试场景 作为多年深耕农药行业的专业粒度仪生产商,欧美克仪器始终在技术创新及推动科技成果转化等方面充分发挥着示范和带动作用,参与制定的团体标准《农药制剂加工质量管理规范》(T/CCPIA 059—2020)已于2021年10月正式发布实施,对进一步提高农药企业质量管理水平具有十分重要的意义。未来,欧美克仪器将不忘初心,秉承“赢之有道”的核心价值观,通过专业、完善的粒度检测与控制技术解决方案,竭尽全力助力新时代农药行业的绿色创新与高质量发展!
  • 上海应物所丰质子核镁22双质子发射研究获进展
    p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 近日,中国科学院上海应用物理所核物理研究室与中科院近代物理研究所、中国原子能科学院等合作,在兰州重离子加速器装置放射性束流线(RIBLL)上开展的丰质子核β缓发衰变实验测量中,观测到22Mg(镁22)在14.044 MeV的同位旋相似态(IAS态)存在明确的2He(氦2)集团双质子发射现象。相关研究成果发表在《物理快报B》上。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 放射性是不稳定原子核的重要特性之一。常见的衰变方式有α、β、γ衰变等,而双质子放射性是在质子滴线附近的偶Z核中可能存在的一种奇特衰变方式,即原子核通过同时发射两个质子的方式进行衰变。双质子发射涉及两个质子的关联与相互作用,发射方式比单个质子的发射过程要复杂得多,因此研究十分困难,而发射机制是该衰变方式中最重要的物理问题之一。双质子发射的机制可以分为三种:第一种为级联发射;第二种为直接三体发射;第三种为2He集团发射。前两种方式基本上是无关联的质子发射过程,后一种方式才是人们感兴趣的双质子发射。由于发射出的两个质子间的动量和角度关联包含了核子波函数的具体形态及核子间的相互作用等信息,因而对核结构的研究具有非常重要的科学意义。目前发现的双质子发射核只有少数几个,这给双质子衰变的系统研究带来了很大的困难。世界上各个国家的核物理实验室都在努力发现更多的双质子发射核,并对包括双质子衰变在内的原子核的奇异放射性进行深入系统的实验及理论研究。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 上海应物所研究员方德清、博士研究生王玉廷等在兰州重离子加速器装置的放射性次级束流线(RIBLL)上开展了22Al的β缓发衰变实验测量。22Al被注入厚度约为60微米的硅微条探测器时,完全被阻止在硅微条探测器中的22Al先发生β衰变,布局到22Mg的激发态,处于激发态的22Mg将再发生质子、双质子或g等衰变。实验中,探测器阵列同时测量了衰变发射出的单个或两个质子以及g射线。实验测得的带电粒子能量信号与g射线信号的符合,确认了22Mg存在从14.044MeV激发态到20Ne的第一激发态的双质子发射过程。进一步的理论模拟与实验数据比较得出,上述双质子发射过程的机制有约29%的几率为2He集团发射。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 关于22Mg的激发态双质子发射现象,上海应物所马余刚团队曾在2015年通过日本理化学研究所的RIPS束线实验测量已明确观测到在包含14.044 MeV态的较大激发能范围内(12.5~18MeV),存在约30%的2He集团发射机制(Physics Letters B 743, 306 (2015))。 & nbsp & nbsp 此次在RIBLL上开展的实验得到的结论与其结果一致,但由于RIBLL上的实验数据中有发射的两质子能量与g射线的符合,完全确定了该双质子发射是从22Mg的14.044 MeV激发态到20Ne第一激发态的衰变过程。该实验测量结果提供了22Mg的IAS存在稀有的2He集团双质子发射的实验证据,对理解丰质子核的奇异衰变性质具有重要意义。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委“重离子物理”创新研究群体等项目的共同资助。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/a7188f8a-092a-42d3-b51b-623256420928.jpg" title=" W020180807411280688274.jpg" / /p p br/ /p
  • “你是半切还是全切”,说的不是蛋糕,是我的这个器官|甲状腺系列科普(七)
    医生:你的影像报告显示甲状腺乳头状癌,建议你做甲状腺切除手术。  小徐:是切除整个甲状腺吗?切除了之后我的生活会不会受影响?我听说切了之后要终身服药,是真的吗?  面对甲状腺切除的问题,小徐不得不考虑“半切还是全切”的问题,然而这并非像切蛋糕一样简单。“怎么切”将直接关系到小徐今后的生活和健康。  甲状腺疾病(图片来自summahealth.org)  甲状腺乳头状癌该“半切”还是“全切”,当然需要科学可靠的依据。  那么,小徐的情况到底该怎么切,哪些情况下适合全切,哪些情况适合单侧切除?  怎么判断“半切”还是“全切”  (原图链接:https://pixabay.com/photos/swede-cakes-chocolate-cake-cake-2123191/)  乳头状甲状腺癌(PTC)是分化型甲状腺癌(DTC)的一种,分化型甲状腺癌是甲状腺乳头状癌和甲状腺滤泡状癌(FTC)的总称。分化型甲状腺癌本身的发展比较缓慢,是癌症大军这类“坏人”中的“好人”。95%以上的甲状腺癌在病理上属于分化型甲状腺癌。  由此看来,小徐所患的乳头状甲状腺癌虽然坏,但好在坏得还不算彻底,那怎么判断她该“半切”还是“全切”?美国甲状腺学会(American Thyroid Association,ATA)对甲状腺患者给出了较为权威的建议。  此前,根据ATA 2009年的相关指南,所有大于1cm的肿瘤都推荐进行甲状腺全切除术。  近年来,ATA可能也意识到了自己“一竿子打翻一船肿瘤”的不足,他们的指南已经有所改变。参照2015年最新出版的ATA指南,分化型甲状腺癌的手术选择如下:  (1)对于单侧肿瘤小于1cm、且没有扩散和淋巴结转移的患者,首选将患病一侧的腺叶和峡部切除 当然,如果患者有类似以下情况,需要考虑将另一侧的腺叶进行切除:另一侧腺叶有明显的甲状腺癌、存在既往头颈部放射史、严重的甲状腺癌家族史,或会造成后续随访困难的影像学异常等。  (2)对于肿瘤为1~4cm、且没有扩散和淋巴结转移的患者,可以选择甲状腺全切除术或患侧腺叶加峡部切除术。另一侧腺叶存在超声异常的(另一侧腺叶有甲状腺炎、结节或造成随访困难的非特异性淋巴结肿大),或者准备在术后进行放射性碘治疗、为了方便随访的,则倾向选择甲状腺全切除术。  (3)对于肿瘤大于等于4cm、有甲状腺外扩散或有淋巴结转移的患者,推荐行甲状腺全切除术。这里要注意的是,对于儿童期有头颈部放射史的患者,如果只进行小范围切除,后期肿瘤复发率较高,因此对于这类患者不论肿瘤大小都需要进行甲状腺全切除术。  (4)对于病理显示病灶少于5个的多灶性乳头状微小癌患者,可以选择单侧腺叶加峡部切除术 对于病灶多于5个的多灶性乳头状微小癌患者,倾向于选择甲状腺全切除术。  当然,除了小徐的乳头状甲状腺癌之外,对于其他需要手术的甲状腺疾病,一般的手术原则为:  (1)结节性甲状腺肿的患者一般仅行甲状腺部分切除,如结节太大,可行一侧腺叶切除术   (2)甲亢的患者一般进行甲状腺近全切除术   (3)甲状腺髓样癌的患者一般行双侧甲状腺切除及双侧第Ⅵ组淋巴结清扫术。  这个指南虽然复杂繁琐,但无论半切还是全切,都算是对症下“刀”,比当初的“1cm以上肿瘤,全给我切!”要科学合理多了。当然,各种“切法”对以后的生活会有什么样的影响,也是大家广泛关注的问题。  “全切”“半切”各有什么优缺点  先来看看部分切除的优势。《中国现代医学杂志》此前发表了一篇论文,名为“甲状腺全切与部分切除治疗甲状腺癌预后比较”,研究人员回顾分析了长沙第四医院自2011年1月~2012年12月的318例甲状腺癌手术。  研究人员统计发现,相较于甲状腺全切手术,接受甲状腺部分切除术的患者喉返神经损伤(injury of recurrent nerve)和低钙血症(Hypocalcemia)的患病率也显著更低。  喉返神经损伤:  喉返神经位于甲状腺背侧,紧邻气管和食管,在手术过程中可能受到损伤。它的损伤会导致患者失音、呼吸困难等,严重者还会窒息。  喉返神经解剖示意图,图片来自saudija.org  低钙血症:  甲状腺手术后发生低钙血症是较为常见的手术并发症,常见原因是手术时甲状旁腺(parathyroid gland)被同时切除或误伤。甲状旁腺是紧挨着甲状腺的一个非常不起眼的小腺体,能维持血钙平衡。  不过近年来,医学上对甲状旁腺的辨认要求越来越高,随着技术的发展,临床上也有了许多辨认甲状旁腺的方法。  甲状旁腺(parathyroid gland)示意图,图片来自mayoclinic.org  既然部分切除的后遗症发病率比全切更低,那为什么还会有医生建议患者做全切手术?实际上,全切手术也有自己的优势,例如,有些患者需要在手术后进一步进行放射性碘治疗,进行全甲状腺切除术可以为后续治疗打下基础。  此外,有些患者没有肿瘤的一侧仍然可能会存在一些癌细胞,并且不一定会有临床表现。如果进行部分切除术,术后还可能会出现复发和转移。因此,到底是“全切”“半切”还是保守治疗,应该综合病人的身体状况,具体情况具体分析。  实际上,并非所有人都适合全切,比如患有严重的心肝肾疾病者、孕妇和打算生育的女性等人群,要谨慎选择做甲状腺全切术。  也就是说,准备做甲状腺切除手术的小徐,还需要根据自己的病情和实际情况来考虑,到底是做全切还是部分切除。手术之后,小徐还要注意调理身体:既要改善饮食习惯、调控心理状态、坚持体育锻炼,还要坚持术后随访、自查。 甲宝玉(西湖欧米) | 撰文  参考资料:  1. Yeh M W,Bauer A J,Bernet V A,et al.American Thyroid Association statement on preoperative imaging for thyroid cancer surgery[J].Thyroid Official Journal of the American Thyroid Association,2015,25(1):3-14  2. 甲状腺全切与部分切除治疗甲状腺癌预后比较-临床诊疗知识库 (wanfangdata.com.cn)  3. 《内分泌病诊疗全书》倪青等.人民卫生出版社  4. 《甲状腺功能减退症》邢家骝/主编.人民卫生出版社  5.《内分泌外科学》赵玉沛/主编.人民卫生出版社
  • 四川出台碳达峰实施方案,避免“一刀切”运动式“减碳”
    立足水多气丰煤少油缺和部分地区风光资源较好的省情实际,四川省政府近日印发《四川省碳达峰实施方案》(以下简称《方案》),对确保2030年前如期实现碳达峰工作作出部署。 《方案》明确提出,到2025年,全省非化石能源消费比重达到41.5%左右,到2030年,全省非化石能源消费比重达到43.5%左右。 《方案》提出,“十四五”期间,四川要加快构建以水电为主,水风光多能互补的可再生能源体系,形成以清洁能源为主体的新型电力系统。到2025年,水电、风电、太阳能发电总装机容量达到1.38亿千瓦以上,单位地区生产总值能源消耗下降14%以上,单位地区生产总值二氧化碳排放确保完成国家下达指标,为实现碳达峰奠定坚实基础。 非化石能源消费占比是反映降碳能力的主要指标。我国提出到2025年非化石能源消费比重达到20%左右,四川确立的目标则是达到41.5%左右。因此,《方案》强调,要加快建成全国重要的实现碳达峰碳中和目标战略支撑区,为全国实现碳达峰贡献四川力量。 目标如何实现?四川牢牢把握将清洁能源优势转化为高质量发展优势的着力方向,坚持降碳、减污、扩绿、增长协同推进,统筹产业结构、能源结构、交通运输结构、用地结构优化调整。 《方案》部署了十大重点行动,即实施能源绿色低碳转型行动、节能降碳增效行动、工业领域碳达峰行动、城乡建设碳达峰行动、交通运输绿色低碳行动、循环经济助力降碳行动、绿色低碳科技创新行动、碳汇能力巩固提升行动、绿色低碳全民行动、市(州)梯次有序碳达峰行动。 推进碳达峰碳中和,需要加快实现生产生活方式绿色变革。《方案》提出,加快工业领域绿色低碳转型。一方面,持续淘汰落后产能,加快发展战略性新兴产业、特别是绿色低碳优势产业,支持宜宾建设“动力电池之都”、遂宁建设“锂电之都”、成都建设“绿氢之都”,打造德阳“世界级清洁能源装备制造基地”、乐山“中国绿色硅谷”;另一方面,大力推进绿色制造和清洁生产,推进产业园区循环化发展,支持打造一批绿色低碳园区和绿色低碳工厂。《方案》指出,各市(州)人民政府要按照国家总体部署,结合本地区资源禀赋、产业布局、发展阶段等,科学制定碳达峰实施方案,提出符合实际、切实可行的碳达峰时间表、路线图、施工图,避免“一刀切”限电限产或运动式“减碳”。此外,四川将加快推动能耗“双控”向碳排放总量和强度“双控”转变,实行能源消费和碳排放指标协同管理、协同分解、协同考核,逐步建立系统完善的碳达峰碳中和综合评价考核制度。
  • 香港六款美白祛斑霜 汞含量超标万余倍
    记者昨日从深圳市消委会获悉,该会近日接到香港消委会产品测试情况通报,6款美白祛斑霜汞超标严重。市消委会对部分商场、超市随机调查,暂未发现上述产品销售,但有消费者反映曾在市场上见过上述产品。鉴于深圳消费者有往香港购买化妆品的习惯,消委会昨日发出警示,提醒消费者不要购买汞超标产品,以免对身体造成伤害。   据香港消委会通报,本次化妆品测试依据国家《化妆品卫生规范》2007年版进行,标准中规定汞含量上限为1ppm 。本次共测试19款平价面霜6款水银超标。其中一款名为“新娇丽回春素7天特效美白祛斑AB套”的祛斑霜汞含量高达12000~15000ppm,竟然超过国家标准规定汞含量上限的1万多倍!   广州市消委会郑重提醒消费者:吸取过量汞会导致水银中毒。如果有消者如果正在使用问题美白祛斑霜,建议立即停用,如果出现身体不适,应及时就医,并持产品和相关凭证到消委会或相关部门反映。   六款超标产品:   1.新娇丽回春素10天强力祛斑增白消斑王套装   2.由美回春素特效美白祛斑王   3. Mui Lee Hiang-Cream for Acne&Blemishes   4. 娇丽回春素特效强力祛斑王(祛斑1号/2号)   5. 新娇丽回春素10天强力美白祛斑日晚套   6. 新娇丽回春素7天特效美白祛斑AB套
  • 媒体曝蓝白霜汞超标1万倍 消费者谈汞色变
    近日有媒体曝出,网上热卖的“童颜神器”泰国蓝白霜,汞超标1万倍。此前,该款蓝白霜因其号称纯天然,能美白祛痘而红极一时,受到不少爱美人士的拥趸。该消息传出后,在论坛和微博上引发了网友热议。   权威机构监测显示,这款面霜汞含量为12000毫克/千克,而这项数值的标准要求为小于等于1毫克/千克。也就是其含贡量超标了12000倍。对此质检部门专业人士表示,超标浓度过高,不会是原料带进去的,肯定是人为添加进去的。   消费者“谈贡色变”并非吹毛求疵,有药物学家表示,长期使用汞超标化妆品会引起慢性汞中毒,皮肤产生永久性色素沉淀,严重的还会导致皮肤癌。   记者了解到,某网站的卖家因为受到负面报道的严重影响,其成交率几乎为零。为了降低影响,有商家在下架“蓝白霜”的同时,悄悄地换上了银白色瓶装的“泰国正品代购‘童颜神器’”,企图撇清与“蓝白霜”关系。对此,消费者的态度大致分为两派:部分消费者表示,银白色瓶装只是“换身衣服”,并无差别 但也有消费者对于换新装的“童颜神器”十分追捧。   资深美容专家建议,对于快速达到美白效果的产品,消费者必须提高警惕。至于“蓝白罐”产品,连个具体名称都没有,更需要小心。在国外生产的化妆品要进入中国市场,必须在中文标签中有详细的成分表示,而不是像“蓝白罐”那样简单的表述为“植物精华”。   此外,在我国正规的进口化妆品都应标有由卫生部批准签发的进口化妆品卫生许可证,还有国家检验检疫部门和商检部门检查合格后加贴的“CIQ”镭射标志和“CCIB”标志,并且有规范中文标注的产品名称、成分、使用说明、生产日期等基本信息。因此消费者在网购时需仔细辨认清楚。切勿盲目迷信商家所谓的效果而购买到劣质商品。   ●网友热议   @咋瞅咋不像:我就是开美容院的,这种强效功效性产品我们都不敢用,你还敢自己用?这跟以前的扒皮霜差不多,短时间功效特显,但是后患无穷,最常见的是面部后期色斑增多加重,更有甚者出现严重的蝴蝶斑。   @____⑥⑥:蓝白霜换身衣服就地位暴涨了?你自己真用吗你?你也不怕脸烂了你?赚这个黑心钱。你太可耻了。   @一颗星昕:太可怕了,什么美白神器,真是要美不要命,什么红人推荐之类的,我就不信这一套。   @水落石出-消费维权:无良的商家!消费者也应当自我警醒!
  • “双碳”目标下的转型之路
    近年来,我省以能源革命综合改革试点为牵引,做好煤炭绿色开采、清洁高效利用的文章,积极提升能源利用效率,倡导节约低碳理念,推动新能源和可再生能源发展,加强能源技术创新,完善能源体制机制,推进能源领域开放合作,在推动碳达峰碳中和过程中取得显著成果,特别是我省传统能源企业,在“双碳”背景下积极探索绿色转型发展之路。传统行业积极探索绿色发展之路长期以来,煤炭开采往往伴随着煤矸石的产生和环境污染等问题,我省自2019年起试点推进煤炭绿色开采。积极推行煤炭绿色生产,加快煤炭和煤电一体化、煤电和新能源一体化、煤炭和煤化工一体化、煤炭产业和数字经济一体化……作为煤炭大省,我省传统能源企业正积极探索转型发展的新路径。  潞安化工高河能源公司采用“置换开采”技术,利用矿井生产伴生的煤矸石制成充填材料并返回到井下采空区,不仅解决了煤矸石外排,减少了煤矸石占地、环境污染,更重要的是最大限度控制了地表变形,还享受到煤炭资源税相关减免政策,取得了良好的生态环保效益和社会效益。晋能控股集团所属的龙泉煤矿,则以“矿井水害治理转化为矿井保水开采”为切入点,以“浅表水保质保量、顶板水煤水共采、底板水原位保护”为主线,采用保水开采技术,最终实现矿井安全和保水开采的双重目标,为我国矿井保水开采提供了山西方案。在日前召开的2022年太原能源低碳发展论坛上,潞安化工集团有限公司总经理马军祥介绍,近年来,潞安化工集团聚焦“双碳”目标和“能耗双控”要求,按照省委“全方位推动高质量发展”的部署要求,抓好煤炭清洁高效利用,增加新能源消纳能力,推动煤炭和新能源优化组合,实现内涵集约发展。如今,放眼三晋大地,旧日高耸的落地煤堆、烟雾缭绕的煤矸石堆、飞扬的煤尘、流淌的黑水、塌陷的地表正在逐步消失,取而代之的是高效绿色生产的新场景、新模式。能源电力将发挥关键作用控制碳排放可以减缓全球气候变暖,是促进人类社会健康发展的全球性重要议题,同时也是破解资源环境约束突出问题、实现可持续发展的迫切需要。对于山西来说,实现低碳发展是一个涉及全局性、系统性、长期性的重大课题,需要各行各业的共同努力,其中,能源电力将发挥关键作用。  数据显示,当前,碳排放占比最多是电力和工业生产,两者之和超过80%,实现“双碳”目标,能源电力将发挥关键作用。有专家表示,能源是主战场,电力是主力军。电力是能源转型中心环节,自身实现零碳,还要服务全社会降碳减碳。山西国际能源集团有限公司党委书记、董事长,格盟国际能源有限公司董事长、总经理曹阳表示,在“双碳”大背景下,中国能源消费已经进入新旧动能转换期,能源消费结构趋向清洁、低碳和多元化,火电角色定位正从主力电源向调节性电源转变。山西是煤炭资源大省,也是电力大省,2021年末全省火电装机容量7532.9万千瓦,发电量占比85.84%,仍是电力能源的主力军。今年前7个月,我省外送电量达762亿千瓦时,同比增长10.1%;全省最大外送电力2620万千瓦,同比增长36.4%。曹阳认为,企业要做好新旧产能交替,对纳入淘汰关停计划的机组,提前谋划部署新项目,通过容量有偿出让、置换新能源项目、就地开发储能项目等方式,实现新旧项目有序交接。他还表示,在先立后破推进煤电项目“上大压小”过程中,要把握步骤节奏,统筹好发展和稳定的关系,不搞“运动式”优化布局。推动创新升级助力“双碳”目标实现当前,要在经济社会可持续发展的基础上实现“双碳”目标,必须在科技创新上下功夫。曹阳说,要持续推动创新升级持续推进节能降碳改造、灵活性改造、供热改造“三改联动”;加大二氧化碳捕集、利用与封存技术在煤电企业的实践应用,降低二氧化碳捕集成本,开发封存利用新路径,延伸碳产业链。提升自主创新能力和服务创新能力,加强对科研力量和技术人才的吸引力。同时,积极利用先进煤电机组,推动风电和光伏发电基地化规模化开发,利用现有火电输电通道消纳新能源,利用火电“点对网”专用输电通道外送新能源,协同开发抽水蓄能、电化学独立储能、地热等项目,推动单一煤电基地向风光水火储一体化综合能源基地转型。马军祥说,从技术上讲,加快绿色低碳科技革命,不仅要注重绿色技术的攻关和研发,还要做好从基础研究、关键核心技术突破到综合示范的全链条布局。潞安化工集团作为以煤炭和化工为主业的省属重点能化企业,按照碳达峰碳中和国家战略要求,紧密围绕产业低碳发展的难点痛点,通过科技创新和产业转型,积极探索煤炭清洁高效利用途径,在绿色低碳发展上取得了初步成效。中科院上海高等研究院研究员、怀柔实验室山西基地主任孙予罕认为,如果山西能够实现跨越式发展,不管是核心技术,还是解决方案,都会给全国的煤炭清洁高效利用提供好的借鉴。在未来十年内,山西有可能出现近零排放的大型煤化工,煤、电、化、柴一体化大型园区,比如说像临汾、吕梁以焦化行业为主,随着氢冶金、绿色冶金的发展,焦炭逐渐从焦煤冶炼走向新的化工材料,以高端的材料为主导,包括碳材料、分子材料等高端产品。在“双碳”目标下,山西正争流直上,书写新的篇章。
  • 美两州禁售若干类含双酚A儿童产品
    美国明尼苏达州及内华达州最近立法禁售若干类含双酚A(BPA)的儿童产品。明尼苏达州禁止州内企业在知情的情况下销售或供销储存于含有故意添加双酚A的容器内的婴儿配方奶粉、婴儿食品或幼儿食品。制造商及批发商须于2014年8月1日前开始遵守这项规定,零售商须于2015年8月1日前开始遵守。该州已禁止制造商、批发商及零售商销售含有双酚A并供3岁以下儿童使用的瓶子及杯子。   根据明尼苏达州法例,婴儿食品指已准备好的固体软泥状或易嚼食品,主要供两岁或以下儿童食用,并可通过商业途径购得。幼儿食品涵盖婴儿食品或婴儿配方奶粉以外的任何食品或饮料,主要供3岁以下儿童食用。制造商若明知某种化学物已被州、联邦或国际机构根据科学证据,列作已知或怀疑极可能损害胚胎或儿童正常发育,致癌,损害基因或生殖系统,干扰内分泌或荷尔蒙系统,损害神经系统、免疫系统或器官,或导致其他系统毒性,不得以其代替产品中的双酚A。   内华达州规定,用以盛载主要供4岁以下儿童直接从瓶子或杯子饮食液体或食品的瓶子及杯子,不得含有双酚A。盛载婴儿食品及婴儿配方奶粉的容器,亦不得含有蓄意添加的双酚A。禁售含双酚A瓶子及杯子的规定,将于2014年1月1日生效 关于婴儿食品及婴儿配方奶粉的禁令,将于2014年7月1日生效。根据该州法例,婴儿食品指已准备好的固体软泥状或易嚼食品,主要供4岁以下儿童食用,并可通过商业途径购得。   美国多州已立例禁售含双酚A儿童产品,包括康涅狄格、特拉华、缅因、马里兰、马萨诸塞、纽约、佛蒙特、华盛顿、威斯康星以及哥伦比亚特区。   【原标题】明尼苏达州及内华达州禁售若干类含双酚A儿童产品
  • 美研发出双扫描隧道显微和微波频率探针
    美国加州大学洛杉矶分校17日表示,该校纳米系统科学主任保罗维斯领导的研究小组开发出了研究纳米级材料相互作用的工具——双扫描隧道显微和微波频率探针,可用于测量单个分子和接触基片表面的相互作用。   过去50年中,电子工业界努力遵循着摩尔定律:每两年集成电路上晶体管的尺寸将缩小大约50%。随着电子产品尺寸的不断缩小,目前已到了需要制作纳米级晶体管才能继续保持摩尔定律正确性的地步。   由于纳米级材料和大尺寸材料所展现的特性存在差异,因此人们需要开发新的技术来探索和认识纳米级材料的新特征。然而,研究人员在研发纳米级电子元器件方面遇到的障碍是,人们没有相应的能力去观察如此小尺寸材料的特性。   元器件间的连接是纳米级电子产品至关重要的部分。就分子设备而言,分子极化性测量的范围涉及到电子与单个分子接触的相互作用。极化性测量有两个重要方面,它们分别是接触表面以次纳米分辨率精度进行测量的能力,以及认识和控制分子开关两个状态的能力。   为测量单个分子的极化性,研究小组研发出能够同时进行扫描隧道显微镜测量和微波异频测量的探针。借助探针的微波异频测探,研究人员将能确定单个分子开关在基片上的位置,即使开关处于“关”的状态也不例外。在开关定位后,研究人员便可利用扫描隧道显微镜变换开关的状态,并测量每个状态下单分子和基片之间的相互作用。   维斯说,新开发的探针能够获取单分子和基片之间物理、化学和电子相互作用以及相互接触的数据。维斯同时还是著名的化学和生化以及材料科学和工程教授。参与研究工作的还有美国西北大学的理论化学家马克瑞特奈和莱斯大学合成化学家詹姆斯图尔。   据悉,研究小组新的测量探针所提供的信息集中在电子产品的极限范围,而不是针对要生产的产品。此外,由于探针有能力提供多参数的测量,它有可能被研究人员用来鉴定复杂生物分子的子分子结构。
  • 政策解读:建设双碳标准体系 实现双碳既定目标
    近日,作为碳达峰碳中和“1+N”政策体系的重要组成部分,市场监管总局联合相关部门印发了《建立健全碳达峰碳中和标准计量体系实施方案》(以下简称《方案》),提出了构建双碳标准体系的工作要求,以双碳工作对标准的全方位需求为导向,为构建全覆盖、多维度、多层次的双碳标准体系提供了“路线图”。   一、标准体系建设是双碳工作的重要基础   标准作为国家基础性制度的重要方面,在实现碳达峰碳中和目标过程中发挥着基础性、引领性作用。加快健全双碳标准体系,既是双碳工作的迫切需要,也是落实《国家标准化发展纲要》,完善重点领域绿色发展标准化保障,实现标准化生态效益的具体任务。   标准为实现双碳目标提供重要支撑。强制性节能标准是严格控制高耗能、高排放项目盲目扩张,依法依规淘汰落后产能,加快化解过剩产能的重要技术依据。我国现有强制性能耗限额标准112项,强制性能效标准75项,有力支撑了节能降碳减污工作。“十三五”期间,我国发布强制性能耗限额标准16项,实现年节能量7700万吨标准煤,相当于减排二氧化碳1.48亿吨。   标准为实现双碳目标提供创新引领。标准在推动新能源、可再生能源、负碳技术等创新技术迭代升级、构建产业链等方面发挥着重要作用,是创新技术推广应用的“通行证”。以氢能产业为例,中国已制定加氢站技术、设计、安全等系列标准,为加氢站建设运营提供重要技术依据。目前,国内已依据相关标准建设和运营170余座加氢站,成为全球投入运营加氢站数量最多的国家之一。   标准为实现双碳目标提供国际协调的规则。标准是世界“通用语言”,是全球治理体系和经贸合作发展的重要技术基础,也是应对气候变化的技术规则。国际标准化组织发布《伦敦宣言》,承诺以国际标准更好支撑《巴黎协定》、联合国可持续发展目标和“联合国气候适应和韧性行动呼吁”等的实施。《欧盟绿色协定》明确提出,欧盟将利用其经济地位塑造国际标准,以实现环境和气候雄心。   近年来,我国在节能、碳排放管理、非化石能源利用、化石能源清洁高效低碳利用等领域标准化工作取得了突出成效,并在特高压输变电、智能电网、风电、光伏等方面实现国际标准引领。但与碳达峰碳中和工作的迫切需求相比,“双碳”标准体系的全面性、协调性、先进性都有待提升,标准与政策衔接、标准有效实施机制、标准国际化水平等还存在不足。《方案》坚持问题导向、目标导向,夯实双碳基础共性标准,结合能效提升、传统能源清洁化、新能源和可再生能源利用、负碳技术推广等碳达峰碳中和的主要技术路径,系统布局碳减排和碳清除标准制修订任务,以标准为双碳市场化机制提供规则、指引,强化标准实施应用。   二、双碳标准体系全面覆盖未来双碳工作重点领域   《方案》充分考虑相关政策、技术和市场化机制的标准需求,提出了包含基础共性、碳减排、碳清除、碳市场等四个子体系的双碳标准体系框架,实现标准对双碳工作重点领域全面覆盖。标准体系支撑能源、工业、城乡建设、交通、农业、林草、金融、商务、公共机构等重点行业和部门推进工作,构建了多维立体的标准体系架构。标准体系兼顾地区、园区、企业、产品等不同层次标准化对象的特点,协同布局政府颁布标准与市场自主制定标准,实现各层次各类型标准的协调配合。   《方案》中的基础共性标准子体系,主要包括术语、分类、碳信息披露等基础性标准,碳监测、核算方法与核查程序以及低碳评价等标准,为各行业双碳工作提供统一协调的标准支撑。   《方案》中的碳减排标准子体系主要包括节能降碳、非化石能源推广利用、化石能源清洁低碳利用、生产和服务过程温室气体减排、资源循环利用等5个部分。碳减排标准为能源、工业、城乡建设、交通运输、农业农村、公共机构、居民生活等重点领域节能降碳提供规范和引领,以标准引领产业低碳转型,促进形成绿色低碳生活方式。   《方案》中的碳清除标准子体系重点包括碳汇、碳捕集利用与封存(CCUS)、直接空气碳捕集(DAC)等3个部分。碳清除领域标准不仅为CCUS、DAC等前沿技术的推广使用提供标准支持,还为各领域的生态固碳提供技术指导,以标准先行带动碳中和前沿技术创新和推广应用。   《方案》中的市场化机制标准子体系主要包括绿色金融、碳排放交易、生态产品价值实现等3个部分。绿色金融产品、信用评级评估、统计共享、风险管理等绿色金融标准是绿色金融体系的重要支柱之一。碳交易程序、碳排放配额、信息披露、自愿减排交易等标准为各类碳排放交易市场提供技术规则。生态产品调查监测、确权、评估、核算、交易等标准为生态产品价值实现提供技术保障。这些标准将在双碳市场化机制持续健康发展中发挥规则和指引作用。   三、实施四项行动加快双碳标准体系建设   面对当前双碳工作对标准的迫切需求,《方案》提出实施四项重点行动,以加快重点领域标准体系建设进程。   一是开展双碳标准强基行动。加快完善碳排放监测、数据管理、核算、核查、报告与评估、碳中和、信息披露、碳排放管理体系等碳达峰急需的基础通用标准,2023年前完成30项国家标准制修订。通过集中申报、集中立项,急需标准随时立项等有效措施,提速基础标准制定进程。结合区域协调发展战略的实施,推动在京津冀、长江经济带、粤港澳大湾区、黄河流域生态保护和高质量发展先行区及重点生态环境保护和自然保护区等地区建立区域协同的标准实施机制,满足不同地区对实施双碳基础标准的特色需求。   二是开展百项节能降碳标准提升行动。在用能产品和设备领域,加大制冷产品、工业设备、农业机械、信息通信设备等用能产品强制性能效标准及测量检测评估标准的制修订工作;在工业领域,结合节能低碳等技术的发展趋势,加快钢铁、化工、有色、建材、煤炭等重点行业能耗限额标准水平提升,形成更加先进的标准;在交通领域,推进车辆燃油经济性及电动车能效等标准制修订。同时加速完善与强制性标准配套的推荐性节能标准的制修订工作,有效支撑能效能耗标准实施。。《方案》明确提出2025年前完成100项能效能耗标准及配套标准的制修订工作。在扩大标准覆盖面的同时,更加重视现有标准的更新升级和推荐性标准的衔接配套。推动能效“领跑者”和企标“领跑者”工作,为制定国际领跑的节能降碳标准奠定基础。加快建立能效能耗标准实施监测统计系统,加强标准实施与宣贯培训,鼓励重点区域提前实施更高的能耗限额标准,提升节能降碳标准的实施效果。   三是开展低碳前沿技术标准引领行动,2025年前完成30项减碳负碳等前沿低碳技术标准的制定。布局若干双碳领域重点研发计划项目,推动技术研发与标准研制协同布局。通过开展双碳领域国家级标准验证点建设,提高标准的有效性。推动双碳领域国家技术标准创新基地创建,培育技术、标准、产业联动的创新机制。优化标准供给二元结构,体现政府颁布标准与市场自主制定标准的协调协同。发挥团体标准的灵活性和及时性优势,积极引导社会团体制定原创性、高质量生态碳汇、碳捕集利用与封存等碳清除前沿技术、绿色低碳技术相关标准,以标准先行带动绿色低碳技术创新突破和推广应用。   四是开展绿色低碳标准国际合作行动,联合更多相关方,扩大合作渠道,培育绿色低碳国际标准专家队伍,积极争取承担国际标准化组织绿色低碳领域相关技术机构秘书处和领导职务,加大节能、新能源、碳排放、碳汇、碳捕集利用与封存等领域国际标准的实质性参与力度。更加重视绿色低碳标准成果的国际转化和自主创新技术的国际标准突破,2025年前提交30项绿色低碳生态国际标准提案,提升我国对国际双碳标准的贡献力。推进节能低碳国家标准及其外文版同步立项、同步制定、同步发布,提升我国标准的国际影响力。   四、进一步夯实双碳标准体系建设基础   在推进双碳标准体系建设过程中,面对标准研究基础相对薄弱、人才队伍相对不足、国际形势复杂动荡等多种挑战,《方案》提出应加大技术研究、人才培养和国际协调等工作保障力度,夯实双碳标准体系建设基础。一是更加重视双碳标准的技术研究,集中力量支持双碳基础通用标准相关技术方法研究、数据平台建设和应用工具开发,为双碳标准体系奠定坚实的科研基础。二是加快双碳标准化人才培养,主动培养具有国际视野和创新理念的应用型、复合型双碳标准化专家队伍,加大宣传培训力度,提升各相关方运用双碳标准的技术能力。三是坚持开放包容的态度建设国际国内协调的双碳标准体系,推动碳核算、碳足迹、碳中和等先进适用国际标准在我国转化应用,支持绿色低碳前沿技术等国内标准的国际转化,积极分享我在气候变化、绿色金融等方面的双碳标准化经验,提升我国可持续发展的能力。
  • 高分子表征技术专题——流变技术在高分子表征中的应用:如何正确地进行剪切流变测试
    2021年,《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后,也将上线同名专题并转载专题文章,帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此,向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。高分子表征技术专题前言孔子曰:“工欲善其事,必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作,掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中,都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导!随着科学技术的高速发展,传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前,中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位,但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此,《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授,组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述,邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面,旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持,借此机会特表感谢!从2021年第3期开始,以上文章将陆续在《高分子学报》发表,并在网站上发布虚拟专辑,以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石,支撑年轻高分子学者的茁壮成长!也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步,为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际,让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意! 原文链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2020.20230《高分子学报》高分子表征技术专题链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304流变技术在高分子表征中的应用:如何正确地进行剪切流变测试刘双 1,2 ,曹晓 1,2 ,张嘉琪 1,2 ,韩迎春 1,2 ,赵欣悦 1,2 ,陈全 1,2 1.中国科学院机构长春应用化学研究所 高分子物理与化学国家重点实验室 长春 1300222.中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥 230026作者简介: 陈全,男,1981年生. 中国科学院长春应用化学研究所研究员. 本科和硕士毕业于上海交通大学,2011年在日本京都大学取得工学博士学位,之后赴美国宾州州立大学继续博士后深造. 于2015年回国成立独立课题组,同年当选中国流变学学会专业委员会委员;于2016年获美国TA公司授予的Distinguished Young Rheologist Award (2~3人/年),同年入选2016年中组部QR计划青年项目;于2017年获基金委优青项目资助;于2019年入选中国化学会高分子学科委员会委员,同年获得日本流变学会奖励赏(1~2人/年),目前担任《Nihon Reoroji Gakkaishi》(日本流变学会志)和《高分子学报》编委 通讯作者: 陈全, E-mail: qchen@ciac.ac.cn摘要: 流变学是高分子加工和应用的重要基础,流变学表征对于深入理解高分子流动行为非常重要,获取的流变参数可用于指导高分子加工. 本文首先总结了剪切流变测试中的基本假设:(1)设置的应变施加在样品上,(2)应力来源于样品自身的响应和(3)施加的流场为纯粹的剪切流场;之后具体阐述了这些假设失效的情形和所导致的常见的实验错误;最后,通过结合一些实验实例具体说明如何培养良好的测试习惯和获得可靠的测试结果.关键词: 流变学 / 剪切流场 / 剪切流变测试 目录1. 流场分类2. 剪切旋转流变仪概述2.1 测试原理2.2 测试模式3. 旋转流变仪测试中的常见问题3.1 测试过程的基本假设和常见问题概述3.1.1 输入(输出)应变为施加在样品上的应变3.1.2 流场为简单的剪切流场3.1.3 输入(输出)应力为样品的黏弹响应3.2 测试中常见问题I:仪器和夹具柔量3.3 测试中常见问题II:仪器和夹具惯量的影响3.4 测试中常见问题III:样品自身惯量的影响3.5 测试中常见问题IV:二次流的影响3.5.1 同轴圆筒夹具二次流边界条件3.5.2 锥板和平板夹具二次流边界条件3.6 测试中常见问题V:样品表面张力3.6.1 样品的各向对称性3.6.2 样品本身表面张力大小3.6.3 大分子聚集3.7 测试中常见问题VI: 测试习惯3.7.1 样品的制备:干燥和挥发问题3.7.2 确定样品的热稳定性3.7.3 样品体系是否达到平衡态3.7.4 夹具热膨胀对测试的影响3.7.5 夹具不平行和不同轴对测试的影响4. 结论与展望参考文献流变学是研究材料形变和流动(连续形变)的科学,其重要性已在学术界和工业界得到了广泛的认可. 流变仪是研究材料流变性能的仪器,利用流变仪进行流变测试已成为食品、化妆品、涂料、高分子材料等行业的重要表征和研究手段[1~8].本文从流变测试的角度,详细介绍了流场的分类和旋转流变仪测试的基本原理和测试技巧,重点阐述了剪切流变学测试中的基本假设和这些假设在特定的条件下失效的情况. 最后,通过结合具体的实验测试实例,详细地阐述了如何避免流变测试中的错误和不良测试习惯. 笔者希望本文能够对流变学测试人员有一定的帮助和启发,找到获得更可靠和准确的实验测试结果的有效途径.1. 流场分类高分子加工过程中的流场往往非常复杂,例如:在共混与挤出的工艺里,占主导的流场是剪切流场;在吹塑和纺丝等工艺里,占主导的流场是拉伸流场. 更多加工过程中,用到的流场是剪切与拉伸等流场的复合流场[9~12].在流变学测试中,为了得到更明确的测试结果,往往选择比较单一和纯粹的流场,如剪切或者单轴拉伸流场(此后简称“拉伸流场”). 流变仪的设计往往需要实现特定的流场,并表征材料在该特定流场下的响应. 虽然剪切流场和拉伸流场在高分子加工中同等重要,高分子流变学的测试研究却呈现了一边倒的局面:目前大量常用的商用流变仪,如应力和应变控制型的旋转流变仪、转矩流变仪、毛细管流变仪的设计基础都是针对剪切流场的(利用这些仪器仅可进行比较粗略的拉伸流变测试,例如在旋转流变仪的基础上添加如Sentmanat Extensional Rheometer在内的附件测量拉伸黏度[13]或者利用毛细管流变仪的入口效应来估算拉伸黏度.),而针对拉伸流场的拉伸流变仪则比较稀缺.剪切和拉伸流场自身的区别是造成以上局面的主要原因. 图1中分别展示了剪切和拉伸2种形变[14]. 施加剪切形变时(图1上),力位于样品顶部,力的方向与上表面平行,该应力会造成样品的剪切形变,而连续的剪切形变则称为剪切流动. 剪切流动的特点是,底部速度为0(不考虑滑移),顶部速度最大,速度梯度的方向与速度的方向垂直. 而施加拉伸形变时(图1下),力位于样品右侧,力的方向与右侧面垂直,该应力会造成样品拉伸形变. 同样,连续的拉伸形变称为拉伸流动. 拉伸流动的特点是,样品左侧固定,速度为0,右侧拉伸速度最大,因此速度梯度的方向与速度方向平行. 施加剪切流场时,剪切速率等于上表面的绝对速率除以两板间的距离. 在旋转流变仪中,使用匀速转动的锥板或者同轴圆筒即可实现单一的剪切流场. 然而,拉伸速率的大小等于右侧表面绝对速率除以样品的长度. 在拉伸过程中,样品越拉越长,因此右侧面的速度需要越来越大,方可实现稳定的拉伸流场. 假设t时刻样品的长度为L,则此时的拉伸速率等于[15]:图 1Figure 1. Illustration of two representative modes of deformation: the simple shear for which the direction of velocity gradient is perpendicular to that of velocity, and the uniaxial elongation for which the direction of velocity gradient is parallel to that of velocity. (Reprinted with permission from Ref.[14] Copyright (2012) Elsevier)将式(1)进行积分可以得到L(t)=L0exp(ε˙t),表明样品的长度正比于时间的幂律函数. 为了实现稳定的拉伸流场,实验中右侧面速度随时间呈指数增长,因此拉伸流场相较剪切流场更难以实现,这就是造成拉伸流变仪器较为稀缺的主要原因.有人要问,为什么需要测试2种典型流场,我们能从剪切实验的结果来推导其拉伸的行为吗?对于线性流变的行为,答案是肯定的. 即当体系位于平衡态附近,施加微弱的扰动时,拉伸黏度ηE,0与剪切黏度η0存在着简单的正比关系ηE,0=3η0=3∫0tG(t′)dt′,其中G(t)为线性剪切模量相对于时间的函数[16,17]. 该正比关系由Trouton在牛顿流体中发现,被称作Trouton比[18]. 然而,对于流场较强的非线性的流变测试,无法从剪切流变行为直接推导拉伸流变行为,或反之,从拉伸流变行为推导剪切流变行为,主要原因是,剪切与拉伸测试不同流场下的应力张量的不同分量:如在图1中可见,剪切测试中主要测量上板作用力Fs,其除以上板面积可得到剪切条件下应力张量σ的xy分量,而拉伸测试中主要测量右侧力FE,其除以右侧面面积主要得到拉伸条件下应力张量的xx分量.2. 剪切旋转流变仪概述本文重点介绍剪切流变测试中的仪器原理和测试技巧(笔者计划在后续文章介绍拉伸测试的原理和技巧). 目前商业的用于剪切测试的流变仪为旋转流变仪和毛细管流变仪. 本小节主要围绕旋转流变仪展开介绍. 旋转流变仪主要分为应力控制型和应变控制型2种. 应力控制型旋转流变仪一般使用组合式马达传感器(combined motor transducer,CMT),即驱动马达和应力传感器集成在一端,也被简称为“单头”设计;应变控制型的流变仪一般使用分离的马达和传感器(separate motor transducer,SMT),即驱动马达和应力传感器分别集成在上下两端,简称为“双头”设计,这2种设计的主要区别在于:“单头”设计更为简单,仪器容易保养和维护,但是夹具和仪器的惯量、马达内部的摩擦力容易对应力的测试结果造成影响,需要对仪器定期进行校正;“双头”的设计更为复杂,仪器操作步骤较多,需要更专业的仪器培训和仪器维护来防止操作不当带来的仪器损害,但是由于其马达和应力传感器分离的优势,可以更准确地进行应变和应变速率控制模式的测量,“双头”的流变仪的测试范围更宽,可以在更高的频率和更低的扭矩下得到准确的测试结果.下面我们将从旋转流变仪的测试原理(2.1节)和测试模式(2.2节)两个方面分别对于剪切流变测试进行简单的概述,这部分内容对于“单头”或者“双头”流变仪同样适用. 之后,我们会结合具体例子详细地介绍流变仪测试中需要注意的问题,部分内容会涉及“单头”和“双头”流变仪的区别. 对于流变测试比较熟悉的读者可以跳过2.1和2.2小节,直接阅读第3节.2.1 测试原理对于旋转流变仪,无论是应力控制还是应变控制模式,应变γ和应变速率γ˙均分别通过电机马达旋转的角位移θθ和角速率Ω转换得到,而应力均通过扭矩T (T=R×F,其中F为力,R为力臂)转化得到,上式中Kγ和Kσ分别为应变因子和应力因子,由测试夹具的类型、大小、间距等夹具的几何因子决定,而流变学测得的所有流变学参量,如剪切模量,黏度等都是应力应变的函数. 因此, 可以从原始测量的角位移θθ、角速率ΩΩ、扭矩T和应变因子Kγ、应力因子Kσ计算得到:剪切流变测试中通常用到的夹具为平行板、锥板和同轴圆筒3种,其基本结构、流场特征,应变和应力因子(Kγ和Kσ)总结在图2中.图 2Figure 2. Geometry and parameters Kγ and Kσ of parallel-plate, cone-and-plate and Couette fixtures平行板、锥板和同轴圆筒三者基本结构的特点也决定了其使用场合不同,具体总结如下:(1)平行板夹具具有剪切流场分布不均一的特点,施加应变时,其圆心处剪切应变为0,最外侧剪切应变最大,应变沿半径方向线性增加;平行板夹具的优点是制样和上样都很方便,但由于其内部流场不均一的特点,平行板夹具一般只用于线性流变测试. 但是,对于一些特殊的实验需求,选择平板进行剪切实验具有一定的优越性. 例如,可以利用平板间剪切速率随半径线性增加的特性,研究不同剪切速率下的流动诱导结晶行为[19,20]. (2)锥板夹具相对于平行板夹具具有内部剪切流场均一的特性,但其制样和上样相对于平行板要复杂,特别是难以流动的样品上样比较困难,因此一般仅在非线性流变测试时选择. 此外,需要注意的是, 为了避免测试时锥板和其对面板直接接触,通常在锥面顶点处截去一小段锥尖,使用锥板测试时,设定的夹具间距即被截去的锥尖高度. (3)同轴圆筒夹具相对于平行板和锥板通常需要使用更多的样品,但是由于其具有较平行板和锥板更大的夹具/样品接触面积和测试力臂(介于样品内径R1和外径R2之间),使用其测试可得到更高的扭矩,因此,其可用于测试更低黏度的样品.2.2 测试模式仪器测试的基本原理通常是对样品施加一个扰动或者刺激并记录其响应. 在旋转流变仪的测试中,通常对样品施加应变并记录应力响应,或反之,施加应力并记录应变的响应. 根据施加应变或应力随着时间的变化情况,流变测试通常可以分为稳态、瞬态、动态3种测试模式(如图3),总结如下:图 3Figure 3. The different responses of Newtonian fluid, Hookean solid, and viscoelastic materials to the imposed steady flow (stress growth, transient or steady mode that depends on the focus), step strain (stress relaxation, transient mode), step stress (creep and recovery, transient mode) and small amplitude oscillatory shear (SAOS, dynamic mode).(1)稳态测试模式通常测试样品在外加流场达到稳定状态下的响应. 通常,达到稳定的状态需要一定的时间,如果测试关注的是体系达到稳态过程,其测试模式一般称作瞬态模式,而如果测试关注的是体系达到稳态之后的过程,则测试模式为稳态模式. 通常仪器的软件内置了一些检验样品是否达到稳态的标准,如剪切速率扫描测试的过程中,仪器会记录应力的变化,当其测试应力在一定的时间内稳定后,仪器才会记录此时的应力. 剪切条件下,牛顿流体通常可以瞬间达到稳态流动,黏弹体通常需要一定的时间达到稳态流动,而胡克固体通常应力随应变增加,在结构不破坏的前提下无法达到稳态流动. (2)瞬态测试模式通常指从一个状态瞬间变化到另一个状态的过程,如施加阶跃应变(应变控制模式)、阶跃应力(应力控制模式)或者阶跃剪切速率等. 其中最典型的测试就是,施加一个固定应变,记录应力随时间变化的应力松弛(stress relaxation)测试,施加或撤销一个固定的应力,记录应变随时间变化的蠕变和回复(creep and recovery)测试,或者施加一个阶跃剪切速率,记录瞬态黏度随时间变化的应力增长测试(stress growth). 这些测试的共性是关注样品在一个特定刺激下的转变过程. 以阶跃应变为例,迅速施加应变后,牛顿流体的应力可迅速松弛,胡克固体的应力达到一个恒定值无法松弛,而黏弹体的应力需要经过一定的时间松弛,这个时间通常反映黏弹体系在应变下结构重整的特征时间. (3)动态测试模式是施加一个交变的应变或者应力,如正弦变化的交变应变或者应力,并记录响应. 以施加正弦应变的测试为例,由于测试的频率和应变大小均可调整,因此,测试有很大的参数空间. 通常,小应变下,体系结构仅稍微偏离无扰状态,应力响应的信号也是正弦波,该测试通常被称作小振幅振荡剪切(small amplitude oscillatory shear,简称SAOS). 对于胡克固体,应力的相位与应变相位相同;而对于牛顿流体,则应力的相位与应变速率(应变对时间的导数)的相位相同,与应变相位差π/2;对于黏弹体,应力的相位与应变的相位在0~π/2之间. 当应变较大时,体系的结构严重偏离无扰状态且随时间改变,此时的应力响应通常不是正弦波,该测试通常被称作大振幅振荡剪切(large amplitude oscillatory shear,简称LAOS). 需要指出的是,一些仪器软件会用正弦波来拟合非正弦的应力结果得到包括模量在内的测量结果,此时对于结果的解读需要非常小心. 因此,一般的测试过程中建议打开仪器的应力记录来观察测量应力波的波形,并据此判定测试的线性/非线性.3. 旋转流变仪测试中的常见问题3.1 测试过程的基本假设和常见问题概述上文提到,旋转流变仪的原始测量的角位移θ和扭矩T可转化为应变和应力. 然而,测量的应变和应力是否就是施加在样品上的真实的应变和应力呢?这显然是流变测试中最关键的问题. 需要指出的是,旋转流变仪的测试结果是建立在3个基本假设上面的:(1) 应变作用在样品上;(2) 应力为样品自身的响应;(3) 流场为简单剪切流场. 这些假设都是会在一定的测试条件下失效,从而导致测试结果不可靠. 接下来我们将详细地介绍这些假设条件分别在什么测试情况下失效.,则样品上的实际角位移θeff小于施加的角位移θ(=θslip+θeff). 对于平行板样品,由于应变参数K
  • 欧盟拟修订葱和大白菜中霜霉威的最大残留限量
    8月8日,欧盟食品安全局(EFSA)就修订葱和大白菜中霜霉威(Propamocarb)的最大残留限量(MRL)发布意见。   依据欧盟委员会法规(EC)No 396/2005第6章的规定,比利时编译了一份申请,要求修订霜霉威在葱和大白菜中的MRL。为了适应霜霉威的使用,比利时提议将其MRL在葱中从0.1毫克/千克提高到30毫克/千克、大白菜中从10毫克/千克提高到20毫克/千克。   比利时依据欧盟委员会法规(EC)No 396/2005第8章的规定起草了评估报告,并提交至欧委会,之后转至EFSA。EFSA认为,根据数据可以得出霜霉威在葱中30毫克/千克、大白菜中20毫克/千克的MRL提议值。   根据风险评估结果,EFSA认为霜霉威在葱和大白菜上的使用不会导致消费者接触超出毒理学参考值,因此不会危害公众健康。
  • 双碳的每一步,都算“数”!
    第五届数字中国建设成果展将于7月22日-26日举行,数字生态文明建设亮点展品在这里抢先看。 数字技术加速能源产业绿色升级  第五届数字中国建设成果展览会齐聚能源产业上下游众多领军企业,展示其在推进发电、输电、用电、储能等重要环节低碳转型升级、打造清洁低碳安全高效能源体系等方面取得许多成效,以及推动电力行业实现净零排放的一系列数字化创新解决方案。  在发电端,中国电力建设集团打造O-Wind数字能源服务平台,为风电、光伏等新能源行业提供全生命周期的数字化管理服务,目前已成功应用于江苏、浙江、广东、福建、辽宁等多个省份的几十个大型海上风电项目实践。  在新型电力系统的试点建设中,ABB Ability™ “源网荷储”柔性精准调控系统是针对光伏发电、储能电池、充电桩、空调、照明等园区能源要素进行综合调优管理的解决方案。以ABB厦门工业中心智慧园区为例,绿色能源替代了园区超过40%的外部电力供应,每年减少CO₂排放超过15,000吨,节约20%用电成本,实现园区低碳转型。  在用电端,青岛海信网络科技股份有限公司推出节能型能源管理系统,立足轨道交通能源管理需求,创新建立了地铁能耗评价体系,这是一种基于能耗异常自动诊断及预警的能源管理系统,属于行业首创。通过能耗在线计量、监测、分析等多种手段,实现对轨道交通全方位的用能监管,为运营部门优化能源管理体系提供了科学量化的数据依据。目前,该成果已在青岛、贵阳、长沙等多个城市的轨道交通系统中应用。  促进特色行业低碳转型  建盏烧窑产业是南平建阳地区的重要传统产业之一,但传统的建盏工艺存在烧制效率低、良品率低、二氧化碳和粉尘排放量大等问题。过去几年,国网南平公司推进“数智建盏”项目,助力特色产业绿色低碳转型。项目以电烧方式代替建盏原有高工艺柴烧手段,开展自动化烧窑设备和余热回收及复用技术研究,建立“能源物联网+平台”智慧建盏体系,最终实现烧盏效率提升75%、成品率提升50%、成本降低80%,推动传统工艺型企业数字化转型。2020年,国网建阳区供电公司通过推广电制盏实现替代电量8208万千瓦时,减排二氧化碳40余万吨,这一成果即将在第五届数字中国建设成果展重磅亮相!  全方位提升碳汇能力  提升生态系统碳汇能力,不仅有利于应对全球气候变化,而且有利于实现国家生态安全、生物多样性保护等可持续发展目标。以森林固碳为例,一方面可以通过植树造林、恢复森林植被等林业活动,增加森林蓄积量;另一方面亦可通过市场交易机制将林业碳汇的生态价值转化为经济价值,加快发展绿色经济。  中国人寿财险福建省分公司联合林业、气象等多领域专家学者,着力攻坚地域特色植被固碳能力难题,率先针对森林生态环保价值引入保险机制,成功首创林业碳汇指数保险,于2021年4月在龙岩新罗实现全国首单落地,并进一步推广到三明、宁德等省内其他地区及广西、广东、云南等全国各省份,为助推国家“双碳”目标达成、加快绿色低碳经济发展提供了可借鉴经验模式。  健全碳市场交易体系  随着我国《碳排放权交易管理暂行条例》的实施,福建省生态环境厅上线了全国首个“碳市场综合服务平台”,以碳市场服务为核心,率先集碳减排、碳交易、碳金融等多项功能于一体,致力于为企业、公众和管理部门提供碳市场交易综合服务。截至2021年12月31日,福建碳市场累计成交3190.4万吨,成交额超过8.6亿元,其中福建林业碳汇(FFCER)累计成交350.8万吨,成交额达5169万元,成交量及成交额均位居全国前列。40家参与全国碳市场交易的发电企业履约率达99.96%。  推进全行业碳排放管理  产业结构优化升级是实现经济高质量发展与碳排放脱钩的重要手段。越来越多行业正在利用数字化技术,结合自身行业特点,建立碳排放总量控制制度,不断完善能力支撑与监管体系建设。例如在建筑行业,天津水泥工业设计研究院推出碳排放数字化公共服务平台,面向建材行业,提供碳排放量核算、确权、监控、产品碳足迹核算、节能降耗诊断、低碳技术支撑、低碳设计、低碳施工、绿色低碳发展规划等服务。  在钢铁行业,河钢数字技术股份有限公司打造LCA产品碳足迹及碳数据管理平台,可量化评估新技术新工艺应用、产品结构变化、能源结构变化、废钢利用率提升、节能减排改进、供应链优化等带来的碳减排绩效,为低碳发展路线提供数据支持。  碳中和公益,从我做起  碳中和,是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。在第75届联合国大会上,我国郑重承诺:努力争取2060年前实现碳中和。  为积极践行低碳理念、探索碳中和实现路径,第五届成果展围绕“绿色办展”理念,联合建设银行福建省分行等单位共同发起“成果展碳中和”公益活动。在展览会现场,参展商和观众可自测并获取“碳账单”,通过数字人民币、微信支付等方式购买等额碳汇,实现“零碳办展”“零碳观展”,还可捐赠公益金,助力“碳中和”。用户支付和捐赠的款项,将汇入“数字中国建设成果展览会碳中和林”专款账户,用于共建福建省罗源国有林场和福建金森林业股份有限公司的“碳中和林”,抵消成果展产生的碳排放。
  • “双控”之下,碳减排动力何来
    7月16日,全国碳市场启动排放权交易一年整。一年来,碳排放配额累计成交量约1.94亿吨,累计成交额84.9亿元。总体来看,全国碳市场基本框架初步建立。 对于这样的一份成绩单,中国石化原董事长、党组书记傅成玉在近日举行的第四届未来能源大会上表示,目前成交量还较小,企业主动性还不足。 中国工程院院士、生态环境部环境规划院院长王金南则表示,要建立基于碳排放总量控制的碳市场,以提高其效能和水平。新政抑制“攀高峰” 王金南透露,今年以来,国家有关部门多次会议提出加快建立碳排放双控制度,即碳排放强度和总量双控制,并且政策需求“越来越紧迫”。 碳排放强度是指每单位国民生产总值的增长所带来的二氧化碳排放量。2005-2020年,我国单位GDP二氧化碳排放强度下降48.3%,超过了向国际社会承诺的40%-45%。 但是,我国要在2035年基本实现社会主义现代化,还需要保持经济中高速增长,相比于欧盟碳达峰至中和约70年的时间跨度,我国实现碳达峰碳中和时间紧、任务重。 “实施总量控制是克服碳排放‘攀高峰’的有效机制。”王金南表示,相比于强度控制,碳总量控制具有更强的约束力和调控作用,尤其是可以设定明确的“天花板”,有效避免部分地区和行业出现“攀高峰”现象。 他认为,碳达峰碳中和“不可能齐步走”,首先必须对电力,交通,建筑等重点行业提出总量控制目标。 中国工程院院士、国家能源专家咨询委员会副主任杜祥琬亦表示,从地区上说,可再生能源丰富的地区尽早达峰;从行业上看,钢铁、水泥等产业应该率先达峰。 “实现双碳目标是一个长达几十年的科学转型过程,政策系极强,既要防止一刀切、简单化,又要防止转型不利,带来落后和无效投资。”杜祥琬说,通过加快推动技术进步和发展转型,我国可以实现高质量的碳达峰和如期的碳中和。技术创新破解悖论 国际能源署首席能源经济学家Tim Gould在大会发言中表示,在巴黎协定缔结之后的5年里,全球清洁能源投资每年仅增长2%左右,但2020年以来这一比例上升到每年12%。增长的主要原因,是中国在可再生能源和电动汽车领域发挥了主导作用。 数据显示,在2021年全球电动汽车销量构成中,中国车市约占据一半。在出口销量方面,2021年中国市场对外出口近50万台电动车,领先于全球其他国家。 “2021年一年我国电动汽车的销售量几乎达到了前10年的总和。”傅成玉认为,未来中国将成为世界第一大汽车出口国,从根本上说是由于我国坚持了生态优先、绿色低碳的发展道路,促使电动汽车行业实现高速发展。 对于经济发展和节能减排之间存在矛盾的看法,傅成玉认为,“这是典型的二元论思维”,破解这一悖论,还是要将科技创新和技术进步作为切入点。 对于减排最为困难的制造业和传统能源行业,傅成玉提出两条建议:提高能效和采用二氧化碳的回收储存和利用(CCUS)技术。 他指出,我国一些行业还在采用二三十年前的技术标准,因此节能潜力很大,并且最为简单可行。“我们实践过,通过投入把企业的能耗在3年里降低接近20%。”此外,二氧化碳回收、固化、利用技术也已经开始成熟。 “在这个领域的技术研发和科技创新,无论投入多大都值得,都会比我们关煤矿、关电厂成本低。”傅成玉说。碳核算终结“猫捉老鼠” 对于如何引导企业把功夫下在技术进步上,傅成玉呼吁加强碳排放的统计计算这一基础性工作,利用碳排放交易市场做文章。 “我们的碳排放主要来自于企业,特别是工业企业,但是他们都不知道自己究竟排了多少碳、是怎么排出来的,这为科技创新和技术进步带来了盲区。” 傅成玉指出,配额制不利于调动企业技术进步和产业升级的积极性。更有些地方和企业会“猫捉老鼠”:1-10月放开生产,到年底眼看不能完成指标了才开始关设备,甚至停工明年再开。 王金南亦建议设立明确统一的排放量核算、考核要求,为碳市场提供清晰稳定的市场信号。 实际上,国务院在《2030年前碳达峰行动方案》中已经提出要建立全国统一的碳统计核算方法。但傅成玉指出,各行各业、各个企业,甚至每条生产线的排放都不同,应由企业率先开展工作,开发相应的算法和统计方法。
  • 全面推进双碳目标要警惕七大误区
    “察势者智,驭势者赢”,历史告诫我们,认识上的偏差和误区往往会导致目标上的偏差、行动上的偏颇。因此全面推进“双碳”目标,需要警惕七大认识误区。误区一:简单认为“控碳=控二氧化碳”,忽视其他非二氧化碳气体的影响非二氧化碳气体对于全球温升作用不容忽视。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次报告指出,工业革命以来,约有35%的温室气体辐射强迫源自非二氧化碳温室气体排放。但同时非二氧化碳温室气体具有减排成本低、响应速度快、协同效益明显的特点。相关研究表明,减少非二氧化碳温室气体排放将是实现温控目标的相对快捷的方式。近年来我国高度重视非二氧化碳减排力度。“十四五”规划已明确提出,要加大甲烷、氢氟碳化物、全氟化碳等其他温室气体控制力度,《中美格拉斯哥联合宣言》中也强调甲烷排放对于升温的显著影响。但目前我国对非二氧化碳温室气体减排仍缺乏完善的顶层设计,遗漏非碳温室气体部分,可能导致对碳中和路径、目标实现等产生偏差。误区二:简单认为“控碳=控能源”,忽视能源对经济平稳运行的重要性能源是经济发展的基本动力,能源消费与经济增长脱钩是实现碳减排的重要途径。根据全球历史经验,人均GDP达到1.19万美元(2011年价格)时,经济增长与能源消费出现“弱脱钩”——也即是能源增速低于经济增速;人均GDP超过3.64万美元后,经济—能源之间才出现“强脱钩”,也即是经济增长的同时能源消费下降。一般而言,从“弱脱钩”到“强脱钩”需要40年。我国目前正处于经济发展的关键爬坡阶段,经济与能源高度相关。即使到2030年碳达峰,中国经济增速预计也将达到5%以上,仍处于中高速增长阶段,能源消费持续增长不可避免。简单控制能源总量将会威胁宏观经济平稳运行,短期内化石能源大规模退出,影响市场主体收益和活力,同时还将带来能源品的成本上升,并进一步传导到消费品导致价格上涨,形成通胀预期,引发相关行业失业。误区三:简单认为“控碳=减煤炭、控煤电”,忽视煤炭的战略安全作用煤炭在我国能源安全战略中发挥“压舱石”作用。2019年我国煤炭消费占能源消费总量的比重为57.7%,煤电占电力结构的64.7%。目前煤炭和煤电仍然是保障能源安全、电力安全的主体,如果盲目、快速减少煤炭和削减煤电,可能有两方面安全隐患。一是削弱煤炭保障能源系统安全运转的作用。风、光等可再生能源发电具有强波动性、高不确定性和弱调频性的特性,大规模并网造成电网系统抗扰动、频率调节和电压调控等能力下降,大规模减煤炭、控煤电将进一步增加能源系统的不确定性和脆弱性。二是煤炭和煤电退出影响经济社会的平稳运行。2018年我国煤炭相关行业就业人数超过300万;2019年我国煤电机组亏损率达到61%,全国六大煤电装机大省剩余贷款本息和超过1000亿元,现存机组转型导致的搁浅资产为1.9万亿~3.9万亿元。如若大规模减煤炭、控煤电,将直接带来就业、信贷多项风险。误区四:简单认为“控碳=增风光”,忽视可再生能源的系列潜在风险一方面,大规模发展可再生能源产业将触发稀有金属安全问题。光伏、氢能等新能源产业发展的原料依赖于稀有金属。然而我国在稀有金属生产和储备方面还存在严重不足,生产电池的碳酸锂品位相对较差,开采难度大;钴和镍资源相对缺乏,严重依赖进口,2020年电池原料自供率仅32%。另一方面,大规模发展可再生能源产业可能暴露新的卡脖子技术。风、光利用前沿技术研发储备不足,未来产业大规模发展可能面临技术被颠覆的风险。氢能和生物质能产业发展已初具条件,但氢能基础理论研究薄弱,储氢材料设计研发也亟待解决;生物质转化技术、生物塑料单体技术和非金属仿真催化剂等仍依赖引进。一旦产业大规模发展,底层理论、核心技术等若无法同步,则极易出现行业短板、引发产业链安全问题。误区五:简单认为“控碳=控工业、控两高”,忽视关联性系统风险以制造业为主体的工业是中国国民经济的支柱产业,同时也是碳排放大户。2019年,中国工业部门能源消费量占比为66.2%,其中制造业占工业部门的能源消费比重达83.2%。在调整经济结构、减少碳排放的背景下,近年来我国制造业增加值占GDP比重从2011年的高点32%,持续回落至2020年末的26%。“十四五”规划纲要中首次提及“保持制造业比重基本稳定”,将制造高质量发展放到更加突出的位置。控碳不能忽视经济部门内部的多样性和关联性。在保持制造业比重基本稳定条件的限制下,制造业部门的实际减排潜力已不多。反之,其他经济部门还有潜力可挖,例如交通、建筑分别为我国碳排放贡献8%,农业是非碳温室气体排放的主要来源,在全球范围内,约21%~37%的温室气体排放量可归因于整个食物系统周期,特别是家畜养殖排放的甲烷和化肥释放的一氧化氮。误区六:简单认为“控碳=碳市场”,忽视市场发育不足和市场失灵风险碳市场是我国实现双碳目标的核心政策工具之一。2017年全国碳市场建设正式启动,2021年7月正式上线运行。虽然中国碳排放权交易市场成为全球覆盖温室气体排放量最大的市场,但当前市场发育不足,碳排放交易主体只集中于电力企业等重点排放单位,节能减排覆盖范围较为有限,且配额免费发放,导致交易市场出现流动性不足的情况,在初期3个多月的交易中,市场单日交易量、成交额分别从开市初的410万吨、2.1亿元,下降到目前仅有7.7万吨、350万元。碳市场机制通过引入碳价来修正气候变化带来的外部性问题。虽然其理论框架非常明确,国际实践也已有一定积累,但将其转化为操作性强、行之有效的具体政策却挑战巨大。由于中国还处于碳排放增长阶段,对于总量目标设定具有较大难度,当前碳交易规模不足以支撑双碳目标实现。误区七:简单认为“控碳=政府控碳”,忽视市场和社会需求管理的潜力我国实行的自上而下的碳减排方案并不意味着政府包办一切。一方面,许多地方政府还未摸清碳排放家底,不少地区对于“双碳”战略到底如何落实依然很迷茫。面对能耗预警时只能紧急采用拉闸限电的方案。这种“急转弯”虽然在一定时间内能起到较好的控碳效果,但却极大影响了生产生活,忽视了市场的客观规律。此外,现有治理往往聚焦于供给端,忽视了社会需求端的源头管理。当前我国大多数减排政策都针对工业部门的末端治理,国际经验表明,引导包括居民在内的全社会形成绿色的生产、生活方式,对落实“双碳”目标具有重要作用,但我国对于全社会需求侧的源头引导和管理还存在较大政策空白。如何创新管理、市场和社会方式,引导全社会形成碳中和的氛围与合力,这是早晚要走、必须要走的一步棋。
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