数字图像相关形变

仪器简介：DIC（Digital Image Correlation）数字图像相关技术是一种非接触式测量材料全场应变、位移的光学测量技术，该技术几乎适用于任何材料且测试面积广、结果精确。Dantec Q-400μDIC丹迪公司研发生产的一款专门用于测量微电子元件、生物材料变形的显微DIC测量仪，可测量一些显微结构的翘曲实验、热膨胀系数等，具有精度高，体积小等优点。技术参数：测量维度：二维、三维测量区域：0.1mm×0.1mm至17mm×17mm测量精度：位移（1μm），应变（0.005%）主要特点：精度高、测量范围广、无接触、方便使用创新点：显微结构测量，可检测100微米至15mm范围的试件 可以直接测量构件的翘曲、热膨胀系数 显微数字图像相关系统

主题：英斯特朗作为全球领先的材料和构件物性测试试验机制造商，于近期推出最新研发的数字图像相关软件（Digital Image Correlation，以下简称DIC）。此款硬件和软件的新组合方式被设计用于光学检测在规定区域内试样或部件暴露在外的表面在加载时的应变与位移，同时在电脑屏幕上进行可视化的实时监测，以在整个测试周期进行跟踪。该视频将讨论如何使用这一出色的光学技术软件进行追踪试样在测试时发生的细微应变和位移。演讲人：Dan Bailey博士,英斯特朗数字相关图像软件（DIC）产品经理 若您对此视频感兴趣，可点击：http://www.instron.us/wa/landing/default.aspx?land=6537db54059

仪器简介：DIC（Digital Image Correlation）数字图像相关技术是一种非接触式测量材料全场应变、位移的光学测量技术，该技术几乎适用于任何材料且测试面积广、结果精确。Dantec DIC Q-400丹迪公司研发生产的一款测量材料表面位移与应变的标准DIC设备，该设备不与被测物体表面发生接触，通过追踪物体表面的散斑图像，实现变形过程中物体表面三维坐标、位移场和应变场的测量。该设备几乎适用于任何材料且测量范围广、测量精度高。技术参数：测量维度：二维、三维测量区域：1mm×1mm—1m×1m（该区间外也可测量，但测量精度会相应下降）测量精度：位移（1μm），应变（0.01%）主要特点：精度高、测量范围广、无接触、方便使用创新点：1、新型的光学测量仪器，无接触测量材料的位移和应变 2、测量结果准确，每个结果均含有一个置信区间 3、测量时间短，系统操作简单、标定程序简单

柔性材料在温度环境下力学性能测试技术应用柔性电子器件飞速发展，它们被广泛用于医疗诊断、监测和柔性机器人等领域。柔性电子涵盖有机电子、塑料电子、生物电子、纳米电子、印刷电子等，包括RFID、柔性显示、有机电致发光(OLED)显示与照明、化学与生物传感器、柔性光伏、柔性逻辑与存储、柔性电池、可穿戴设备等多种应用。随着其快速的发展，涉及到的领域也进一步扩展，目前已经成为交叉学科中的研究热点之一。Science将有机电子技术进展列为2000年世界十大科技成果之一,美国科学家艾伦黑格、艾伦马克迪尔米德和日本科学家白川英树由于他们在导电聚合物领域的开创性工作获得2000年诺贝尔化学奖。近几年，国内清华大学、西北工业大学、南京工业大学、华中科技大学等国内著*名大学都先后建立了柔性电子技术专门研究机构，柔性电子技术已经引起了我国研究人员的高度关注与重视，柔性电子领域的研究异常火热，使得该领域的发展日新月异并取得了长足的进展。近期，复旦大学复旦大学高分子科学系教授彭慧胜领衔的研究团队，成功将显示器件的制备与织物编织过程实现融合，在高分子复合纤维交织点集成多功能微型发光器件等相关成果发表在Nature。华中科技大学吴豪教授团队联合复旦大学李卓研究员，基于负泊松比超材料结构开发出高性能柔性电子皮肤。相关成果 “Flexible Mechanical Metamaterials Enabled Electronic Skin for Real-time Detection of Unstable Grasping in Robotic Manipulation” 发表在Advanced Functional Materials上。杭州师范大学朱雨田教授团队通过简单的原位还原和溶剂浇注技术，开发了由聚乙烯醇(PVA)、 柠檬酸(CA)和银纳米粒子(AgNPs)组成的可拉伸和透明的多模态电子皮肤传感器，它具有应变、温度和湿度方面的多种传感能力。在柔性材料（柔性玻璃、柔性OLED、柔性电池、柔性电子皮肤）以及柔性电子元器件等研究过程中，在一定温度环境下的力学性能（屈服强度、延伸率、泊松比、杨氏模量）是评价柔性材料应用场景维度的一个非常重要的指标， 也是制定柔性电子制造过程工艺关键参数。一般情况下，该类测试载荷精度要求较高，且样品小，在进行屈服、强度、延伸率等力学性能测试时，在实现温度冷热环境，拉伸功能同时还需配备非接触类视觉测量类仪器，如DIC。冷热原位拉伸微观应力应变解决方案冷热原位拉伸微观应力应变测试系统主要应用于小尺度的相关的柔性材料、生物、金属、有机聚合物、纤维等各种材料科学研究，可实现温度范围-190~600℃，温控精度±0.1℃ 最*大载荷5kN。冷热原位拉伸测试系统通过实时获取材料动态载荷下，形变和温度等数据，结合DIC联用进行材料微观结构分析数据，可实现定量分析材料微观力学性质、相变行为、取向变化、裂纹萌生和扩展、材料疲劳和断裂机制、材料弯曲、高温蠕变性、分层、形成滑移面以及脱落等现象，实现各种材料性能的研究。三维数字图像相关技术（DIC）具有准确性、稳健性和易用性的特点，已被广泛应用于应变测量。但是，对于需要高放大倍数的测量样品，3D测量仍很难达到测量需求，这主要是由于3D测量缺乏具有足够景深的光学元件，无法从不同视角获取3D分析所需的两张高放大率图像。WTDIC-Micro弥补了传统设备无法进行微小物体变形测量的不足，成为一种微观尺度领域变形应变测量的有力工具。 该测试系统采用模块化设计， 核心冷热原位拉伸台采用专利技术自主设计、加工制造，开发出集成化、多功能、兼容性强、变温范围大、灵活小巧，安装快捷方便、操作简单、性能可靠的冷热原位微观应力测试系统解决方案，且性价比高。1) 应用范围广：可用于金属、无机（半导体、陶瓷）、有机（生物、高分子、纤维）、复合涂层等多个学科的材料科学研究。2) 温控技术强：三种变温模块（半导体冷热、液氮/电热冷热等）可自由更换，变温范围-190~600℃，RT~1000℃，温控精度±0.1℃，具有自主产权核心温控模块算法；3) 载荷加载功能多：可更换多种专用夹具，可实现测试样品的拉伸、挤压、疲劳测试；最*大拉伸载荷5kN，载荷精度0.2%；拉伸速率达1 -100 um/s，最*大位移50mm；4) 变温拉伸台适应性强：可适配扫描电子显微镜、光学显微镜系统、X射线衍射仪等系统；5) 软件集成度高：集成温控、拉伸测试，可进行载荷、温度、位移多种参数设置，可结合灵活的阀值进行循环负载的复杂实验，可以实时进行材料研究应力应变；6) 软件界面表现丰富：系统软件提供多种模式的材料检测模式，温度、载荷、位移阈值设置，曲线生成，数据自动采集、多种格式输出；7) 技术支持：自主研发，定制开发灵活；提供全面的解决方案和技术指导。三维显微应变测量系统 WTDIC-Micro显微应用测量系统：光学显微镜和DIC数字图像相关技术的结合，可以满足纳米级精度测量需求。 使用方法步骤 在柔性小尺寸试样测试过程中，冷热原位拉伸测试系统的使用方法及步骤如下：(1) 通过专用的小试样散斑喷涂装置，制作散斑涂层。当然，也可以通过画线等方式制作标记，视频引伸计均可支持，但制作散斑涂层后面还可以扩展到其他用途，所以我们建议处理为散斑涂层。制作完成的试样类似下图。　　小尺寸试样散斑喷涂效果 (2) 将小试样放在对应的试验机上并夹持住冷热原位拉伸测试系统加载试样测试结果（1）应变-状态曲线（2）位移-状态曲线温度波动曲线（3）数据表格计算得到的位移场(上)和应变场(下) 总结：在柔性材料研究中，高精度实时获取不同温度下的应力应变数据，是解决柔性小尺寸试样变温环境应力应变测量问题的较佳方案。文天精策仪器科技（苏州）有限公司针对小尺寸试样力学试验中的测量难题，为用户提供成套解决方案，在小试样的加载装置、夹具设计、环境控制等方面提供完整的解决方案。

• Katharina Eser病理学实验室作为一个机构正在发生变化。即使有一段时间的滞后，这门至关重要的医学学科也正在转向数字化：实验室正在变得虚拟。这个过程的一部分也是虚拟显微镜，它支持向数字病理学的转变。许多病理学家仍然通过模拟显微镜观察，同时决定作为切片制剂位于他们面前的一小段组织是否注入了肿瘤细胞。在其他实验室，这项任务已经由一个自动化系统完成，该系统将切片制剂独立放置在扫描显微镜下，扫描样本，最后由人工智能识别、标记和计数肿瘤细胞。要采取这一步骤，你不仅需要合适的设备，还需要实验室中的新工作流程和经过培训的人员。本文将有助于强调这一过程中的挑战和出现的问题。全球病理学家短缺如今，癌症发病率正在上升，同时，能够治疗和检测癌症的人数正在减少。世界上许多地方的医疗服务不足，但即使在最富裕的国家，也缺乏病理学家等专家。造成这种情况的原因包括医学院期间的教育和广告太少，以及在实验室工作是孤立的情绪因素，与患者的接触往往仅限于观察他们的组织。但也有一个事实是，大多数疾病观察的时间越长，就会变得越复杂。人类无法提供识别某些相关性所需的数据量。因此，病理学实验室的数字化带来的可能性是无限有吸引力的。病理学的一个重要支柱是在显微镜下观察组织样本。虚拟显微镜为用户提供了独立于时间和位置对标本进行数字显微镜检查的能力。为此，显微镜制剂被数字化，因此可以在以后的屏幕上查看和处理，而不考虑位置和/或工作站。这些数字制剂可以存储在数据库中，并与无限数量的用户共享。为了生成样本的数字图像，可以使用配有额外摄像头的模拟显微镜。然而，病理学的发展趋向于使用数字显微镜。根据模型的不同，这些显微镜通常不仅可以产生标本的实时图像，还可以对其进行扫描。数字显微镜不仅可以显示单个视场，还可以扫描整个标本。数字化显微镜载玻片可以称为虚拟载玻片、扫描或全载玻片图像。这些术语描述了完全数字化的显微镜标本。为了产生数字图像，该仪器逐片扫描载玻片上的整个样本。该软件将生成的高分辨率单个图像合并为一个完整的图像。这个过程叫做缝合。在电脑上，用户可以浏览样本，放大并分析。图1：虚拟显微镜为用户提供了独立于时间和位置对标本进行数字显微镜检查的能力。©Precision股份有限公司试样质量至关重要与所有显微镜手术一样，标本的质量在虚拟显微镜中也起着重要作用。样品必须尽可能均匀地切割，因为软件在扫描过程中会自动设置焦点。过大的高度差异可能导致平面跳跃和完成扫描中的模糊区域，并且无法校正。样本也必须在仪器的固定扫描区域内。样本必须均匀染色，以正确表示所有细胞结构。此外，应避免样品出现气穴、重叠和其他污染。在特殊情况下，样本的性质会退隐到背景中。例如，在肿瘤手术过程中，通常会在手术过程中对切除的组织进行切片，即所谓的冷冻切片。然后在显微镜下只观察样品的某些区域。数字样本的质量也取决于所用相机的质量。模拟显微镜上的相机附件通常不能提供高质量，因为这些系统不是为数字化过程设计的。数字显微镜是为这一过程设计的，除了扫描功能外，它还具有实时视图，因此可以在屏幕上实时观察样本。纯幻灯片扫描设备为用户提供了在速度和分辨率之间进行选择的可能性。较高的扫描速度会导致图像质量的损失。然而，由于这些设备是自主操作的，因此也可以通过调整扫描仪的工作时间来调整时间损失，例如在晚上。为了充分利用显微镜扫描，需要合适的图像查看软件。根据图像格式的不同，只有非常专业的程序才能处理病理切片的图像。所谓的查看软件也提供了评估图像的不同可能性。例如，使用不同的注释工具，可以绘制直线和圆，也可以附加书面注释。此外，还可以将人工智能集成到此类程序中。在集成人工智能的帮助下，对某些结构或细胞的自动评估成为可能。理想情况下，可以根据图像来存储注释和评估。可以将查看软件集成到云中。这样一来，扫描不仅可以通过网络服务器与其他用户共享，还可以直接在平台上查看。此外，通常可以提供关于图像的特定信息。在大多数云服务中，图像存储、图像共享和图像查看设施都是可用的。任何终端设备都可以查看扫描结果。不管是大屏幕、智能手机、平板电脑还是笔记本电脑。然而，屏幕的性质对于再现的图像质量是决定性的[1]。表1：拥有数字工作流程可以使病理实验室的工作更快、更高效，并为创新腾出空间。©Precision股份有限公司今天的病理学是手工工作目前，在大多数情况下，需要在病理学实验室进行检查的样本都会带着一张提交单到达，上面会手工注明如何处理。这些信息由工作人员传输到实验室信息系统。在病理学家对组织进行宏观检查后，医疗技术人员准备样品进行进一步检查。这些标本有时需要大量的手工制作、切割、在煤油中固定，并使用各种组织化学和免疫组织学技术进行染色；它们被切割，安装在载玻片上，并用玻璃覆盖。然后将标本分类到文件夹中，并提交给病理学家进行检查。在某些情况下，标本也会被扫描。为此，还必须手动插入样本并进行登记。如果存在质量缺陷，则必须重复该过程。这个工作流程在这里只是粗略地概述，涉及许多手册和小规模的工作步骤，其中有许多错误来源。在向完全数字化病理学实验室发展的另一端，大量切片制剂的自动扫描、诊断的数字提供以及临床数据以及数字报告文本生成即将到来。该系统可以在输入样本注册后对订单进行优先级排序和处理，并处理质量控制。此外，人工智能用于支持组织病理学诊断。此外，该系统可以将分析的图像数据和分子信息集成到工作流程中。与此同时，几个研究项目正在接近实现这一愿景，揭示了这一理论的实际机遇和挑战。图2：有了数字样本，算法就有可能取代昂贵的计数和注释工作。©Precision股份有限公司算法打开了广泛的可能性尽管数字图像有很多优点，但它并不能解决用户的许多问题和要求。然而，数字化为使用算法进行图像分析开辟了广泛的可能性。经典算法可以检测和计数定义明确的结构，如肿瘤细胞。这使得病理学家能够通过具体的测量值进行量化。在这样做的过程中，算法有效地进行并且没有偏差。压力或时间压力以及影响人类的视错觉的影响等因素在这里不会发生。现在市场上有许多产品可以用于不同的分析方法。这些程序可以快速有效地找到预定义的结构，并可重复地对其进行量化。有许多研究描述了算法在不同器官和各种疾病的组织学制备中的应用[3]。通常，对这些算法进行训练，以便专家在组织学切片中标记定义的结构。该算法用一系列类似的部分进行训练，直到它自己识别出标记的结构。市场上常见的程序通常专门针对特定的疾病模式；他们的任务是识别和量化预定义的结构。一个算法只能和它所训练的数据集的质量一样好[4]。所寻求的结构的数量越多，变化越大，评估就越好、越可靠。这就是目前正在世界各地建立的生物库发挥重要作用的地方。这些不仅提供了许多物理样本，而且还提供了许多已经数字化的样本。下一步是专门针对用户的应用需求进行训练的算法。在这里，一系列有趣的产品也在开发[2]。挑战在于将获得的数据集转换成什么格式，以及如何最终将其整合到实验室信息系统和相关部门的系统中。当然，还有实验室人员和工作流程的问题。图3：正确的样品制备是虚拟显微镜的关键。©Precision股份有限公司结论病理学实验室向数字化病理学实验室的转变只能循序渐进。该过程的开始是所有过程的文档化和可视化，必须根据各种参数（如人员、机器和开发程度）以及IT和过程支持级别对其进行分析。由此可以产生有意义的转型规划。其中一部分是虚拟显微镜、满足要求的设备以及支持这项工作的算法。现在有许多公司专门帮助实验室进行这种转变。这是一项非常明智的服务，因为这种转变很复杂，需要时间和金钱，而且还必须在人员方面得到很好的支持才能发挥作用。References[1] Brochhausen C. et al (2015) A virtual microscope for academic medical education: the pate project. Interact J Med Res. 4: e11. [2] Li Z et al. (2021) Deep Learning Methods for Lung Cancer Segmentation in Whole-Slide Histopathology Images – The ACDC@LungHP Challenge 2019. IEEE J Biomed Health Inform 25: 429-440[3] Mun SK et al. Artificial Intelligence for the Future Radiology Diagnostic Service. Front Mol Biosci. 2021 Jan 28 7:614258. DOI: 10.3389/fmolb.2020.614258 [4] Cui, M., Zhang. D.Y. Artificial intelligence and computational pathology. Lab Invest 101, 412-422 (2021). DOI: 10.1038/s41374-020-00514-0 .关于作者Katharina Eser在学习艺术史之前曾在一家日报担任编辑。2021年，她加入PrecisPoint，担任业务创新经理，现在是该公司的自由职业者。来源：Going digital in pathology——Introducing Virtual Microscopy and what questions to askMicroscopy Light Microscopy Lab Automation Image Processing ， 17 May 2023供稿：符 斌，北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司

你知道吗？病理学是研究疾病的病因、发病机制、疾病变化、结局和转归的医学基础学科，是疾病诊断并为其治疗提供依据的最可靠方法和金标准。显微镜是病理学诊断的必备工具，医生需要在显微镜下直接观察病理样本的细节和特征，做出最终的诊断。自21世纪以来，数字存储技术和4G/5G网络的快速发展为病理学注入了新的动力，为病理远程会诊、高效教学和交流提供了可能，但同时也给病理医生带来了新的挑战：现在，蔡司全新推出的数字病理成像系统，以蔡司专业病理显微镜为核心与基石，满足日常病理诊断工作的同时，还可以帮助您轻松应对病理数字化、远程交互、数字化教学等多个应用场景。蔡司数字病理成像系统用于病理日常诊断的多场景应用工具• 病理显微成像诊断工具眼见为实，精准诊断蔡司数字病理系统是帮助您高效完成日常诊断的趁手工具，您可以在目镜下清晰地观察到样品中的细微差别，直观准确的做出病理诊断。您还可以一键记录高分辨病理数字图像，高清相机结合系统自动白平衡，还原样品真实色彩和细节。肺癌组织 横纹肌 宫颈脱落细胞• 病理切片数字化工具随看随扫，实时拼接您可以在病理阅片诊断的同时，快速获取病理切片数字图像。只需移动载物台，您所见的样品图像就会被自动拼接。• 简单、快捷的操作步骤，• 随看随扫，阅片同时完成切片数字化• 适用不同放大倍数物镜，甚至油镜移动载物台即可完成病理切片数字（绿色框为单个相机视野）• 病理远程交互工具镜下分享，实时交互质量和效率是会诊的两大关键因素。数字病理系统可以实时共享显微镜下视野，让您快速获取专家意见。即使是时效性极高的术中冰冻也可以轻松应对。您可以与主任或专家同步阅片，并实时讨论。在交互过程中学习专家阅片思路，不断提高病理诊断水平。• 病理数字化示教工具扩展共览，教学实录在病理示教中，数字病理系统可以将镜下图像数字化输出，同时也可以远程分享，从而扩展您的多人共览显微镜：不受人数限制，不在同一空间也能参与学习。您还可以录制实时镜下视野，制作教学视频，在教学和学术交流中生动展示您的阅片顺序和诊断思路。数字化传播更加高效，学生们还可以时时回看。升级如果您已有显微镜，不论是蔡司正置显微镜、多人共览显微镜，还是其他显微镜，我们可以为您提供升级服务，将它们延伸成为病理日常诊断的多场景应用工具，从而帮助您更加高效地工作、节省时间，并得到出色的工作成果。

根据财政部要求，各大高校、科研院所等中央预算单位需公开采购意向，内容应包括项目名称、需求概况、预算金额、采购时间等。为方便仪器信息网用户快速掌握试验机采购动态，本文特对近期信息进行整理，盘点了2024年3月份所发布的15项试验机相关采购意向，总预算金额达5900万元，预计采购时间为2024年4月至11月。序号采购单位采购项目需求概况预计采购时间预算金额（万元）项目详情1南京航空航天大学谱载荷多轴非比例加载试验器包括 25kN超高频疲劳试验机、250kN高温拉扭疲劳试验机等，能够用于开展钛合金/高温合金的高周疲劳等试验。2024年4月1344.29详情链接2高温原位疲劳试验器包括原位疲劳加载测试子系统、高温原位扫描电子显微镜疲劳测试子系统、高温材料三维应变场分析软件等，能够实现高温下发动机材料的原位疲劳测试。2024年4月855.14详情链接3高温复合材料本征性能测试系统包括复合材料热膨胀系数测量仪、复合材料导热系数测试仪、多功能硬度计、高温摩擦磨损性能测试模块等，能够针对航空发动机典型高温环境下复合材料的高温本征性能，开展复合材料表面几何形貌演变研究。2024年4月162.81详情链接4复合材料复杂环境模拟器包括纤维单丝高通量拉伸加载器、高温氧环境拉伸试验器阵列等，能够开展不同尺度的复合材料试件在高温（真空/空气环境）持久载荷下的力学性能试验。2024年4月250详情链接5变温度梯度热冲击试验台用于开展航空发动机涡轮叶片、火焰筒等结构及材料在随机交变热冲击载荷以及机械载荷共同作用下的随机热机械失效行为，为研究上述结构及材料在服役条件下的寿命及失效机理提供硬件保障。2024年4月500详情链接6中国科学院赣江创新研究院磁致伸缩材料动态性能分析仪频率范围：DC~6 kHz，最大交流磁场：2 kOe，预压力0~10 MPa2024年4月180详情链接7上海交通大学深海柔性结构复杂载荷加载系统用于深海柔性结构实尺度全性能试验中载荷的加载，还原实际海况下柔性结构的真实受力。主要包含疲劳试验、三点弯曲试验等。在疲劳试验中，需要在柔性结构一端施加轴向张力，另一端通过驱动摆头装置摆动以施加弯矩，通常通过一个拉伸作动器和两个弯曲作动器实现。在三点弯曲试验中，通过一个拉伸作动器在中间段施加弯矩，以实现柔性结构往复弯曲，实现连续曲率变化下的弯曲刚度测量。2024年4月980详情链接8武汉理工大学理工科基础及专业实验室设备购置理工科公共教学实验室主要包括物理实验教学示范中心、力学实验教学示范中心等，项目主要用于公共基础课实验、专业综合实验教学任务的仪器和设备进行更新、增补，以改善培养学生的基本科学素养和实验技能和创新能力的基础而重要的教学条件。2024年5月500详情链接9重庆大学储氢材料力学性能分析测试系统采购数量：1台，设备组成部分需求功能如下： （1）万能材料实验机 1.试验力：轴向载荷不小于50kN载荷，扭矩不小于20Nm台式主机：预应力的双立柱无间隙滚珠丝杠加两侧横梁贯穿式的导向杆高刚性机架结构。 2.扭转转速范围：0.002 到 80 RPM。 3.载荷传感器（50kN）：从满程至1/1000量程，精度为±0.5％。 4.试验速度范围：0.001-750mm/min范围内≤设定速度的±0.1%。 5.位置测量精度：示值的+/-0.05%以内，或≤+/-0.01mm，取大值，位置控制分辨率精度≤2nm。 6.数据采集系统：控制软件能以≥5000 Hz 的采集率获取力值、位移和应变通道的数据。 采集速率不受通道数量的影响，在任何测试期间内，可以维持最高数据速率。 4.非接触式应变测量装置：不接触样品的情况下，可以精确测量样品变形。轴向视场范围不小于200mm，横向视场范围不小于30mm，变形测量误差小于示值的±0.5%或者读数的±0.01mm。在视场范围内可以任意设定标距。最大跟随速度达到2500mm/min，满足各种试验需要。 5.具有循环编程试验功能：具有循环、拉伸、压缩、弯曲、多试验组合编程控制等试验功能 （2）材料表征场数据测量系统 系统应变测量精度： 2D≤10με；应变测量范围: 0.005%~≥2000%；系统可用测量尺度范围: 常规10×10mm至≥10×10m 扫描电镜尺度适用 1、试验设置状态精度实时评估：须在图像采集驱动与控制界面内置实时的数字散斑成像质量量化评估功能，以色彩对应不同位移精度表征的彩色云图方式显示全场位移误差值的量化分布信息，实时显示测试图像中任意像素点的位移误差范围预评定、图像反光点指示信息及曝光不足或过度的判定指示信息。 2、系统图像数据采集硬件驱动能力：准静态图像采集硬件驱动：包括但不限于PointGrey, Prosilica，DALSA, Basler品牌静态/准静态图像采集器的直接驱动和参数控制；以上驱动须内置于数据图像处理系统以实现直接驱动和实时精度量化评估。 3、数据处理功能：具有对电子束漂移进行校正的扫描电镜图像位移场/应变场数据处理功能；具备支持外部图像输入、后处理、离线获取应变场/位移场的功能；具备扫描电镜电子束漂移或光学显微镜光学畸变的数据校正功能 具备以数据精度导向的参数优化功能，可根据图像的清晰度、曝光度、散斑质量及用户以像素为单位的位移精度值为驱动目标值而自动生成位移场计算网格尺寸。 4. 配有无线采集控制端及无线端采集控制APP软件。 （3）样品表面抛光处理机 快速去除样品表面机械化制样后残留的细微变形层。2024年5月200详情链接10中国科学院上海应用物理研究所研制真空小冲杆试验机工作温度：200℃~1000℃，真空度：常温条件下，8.0×10-3Pa；充气：充入保护气体压力0.01MPa~0.02Mpa。拉伸行程：不小50mm。150℃，量程不小于±6mm，线性度0.5%FS，精度0.5级，精度范围4%~100%，分辨率0.1微米2024年6月120详情链接11焊接接头介观尺度力学评价系统项目用途为测试焊接接头不同区域变形过程中应变分布情况，用以优化焊接接头焊接组织与对应的焊材改性、焊接工艺优化。主要要求为：（1）力学加载系统：力学加载的大小（最大加载力：≥10KN）、力分辨率（＜±0.5N）、最大拉伸行程（≥60mm）、定位精度：≤25nm以及加载速率； （2）数字图像获取系统：图像系统的图像分辨率最大像素空间分辨率不低于580像素/毫米、图像获取速率≥250,000数据点/秒/CPU（Intel Core i7基准）； 温度环境系统：加热设备的环境氛围稳定性（±5℃以内）2024年6月190详情链接12熔盐环境蠕变及应力腐蚀测试装置功能：合金在500-800℃自然循环流动的含Be、U、Th熔盐中，不同应力加载情况下的蠕变及应力腐蚀开裂测试；目标：获取高温熔盐环境合金的蠕变及应力腐蚀开裂性能数据，为示范堆力学设计用的安全校核提供依据。2024年6月190详情链接13中国信息通信研究院工业及信息化设备设施抗震及环境试验平台建设项目1.标的物名称：便携式多通道无线杆塔力学性能检测仪 2.标的物数量：1套 3.时限要求：签订合同后50日历日交付 4.主要功能或目标：满足通信杆塔设施力学测试要求2024年6月11详情链接14建筑材料工业技术情报研究所建筑材料工业技术监督研究中心低碳胶凝材料制备与应用技术研究实验平台建设项目购置低碳胶凝材料制备与应用技术相关研究用科研仪器设备，主要包括原料分析设备、低碳胶凝材料硬化体组成与结构分析仪器及产品性能检测设备等相关仪器设备共计14台。2024年7月200详情链接15中国科学院合肥物质科学研究院力学耦合加载测试系统1.蠕变载荷≥50kN,冲击载荷≥700J 拉伸试验机的载荷≥200KN； 2、采购数量两套，招标后12个月内交付验收，质量满足甲方设计要求2024年11月255详情链接

纳米孪晶金属以其优异的力学性能和良好的导电性受到广泛关注，该材料的变形行为是材料学家长期关注的问题之一。作为一类大角度晶界，共格孪晶界能够强烈地阻碍位错的运动，提高材料的强度，一般来说孪晶片层厚度越小，纳米孪晶材料的强度也应该越高。然而，实验发现，当孪晶片层厚度减小到一个临界尺寸(约为15 nm)以下时，纳米孪晶材料反而出现软化现象。研究者利用分子动力学计算发现，这种软化现象是由于软化模式位错的开动所致，不过到目前为止还未定量地确定纳米孪晶金属的这一宏观力学特性与微观变形机制之间的关系。　　最近，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室固体原子像研究部杜奎研究组与材料疲劳与断裂研究部卢磊研究组合作，通过原位透射电镜观察和定量应变分析，发现孪晶片层厚度对不同类型位错形核处的局部应力集中有明显影响，因此位错的主导形核机制在某一临界片层厚度(18 nm)会发生转变。这一研究揭示了块体纳米孪晶材料的微观变形机制与宏观力学性能之间的直接联系。　　研究结果表明，在等轴晶纳米孪晶铜的屈服阶段，位错活动的类型主要有两种：I型(Hard mode I)位错在孪晶界上的台阶处形核并在倾斜于孪晶界的滑移面上滑移 III型 (Soft mode)位错在孪晶界/晶界交界处形核并在孪晶界上滑移。当孪晶片层厚度下降到12-37 nm时，主导位错机制从I型位错的形核和滑移为主转变为以III型位错的形核和滑移为主。由于位错形核和局部应力集中有关，所以纳米孪晶铜变形的主导位错形核机制主要取决于孪晶界台阶处和孪晶界/晶界交界处的局部应力集中程度。而局部应力集中受孪晶片层厚度的影响，在孪晶界台阶处的局部应力集中随着孪晶片层厚度的减小而缓慢减小，而孪晶界/晶界交界处的应力集中随着片层厚度的减小而显著增加。两者应力集中程度相等时对应的临界孪晶片层厚度为18nm。这一原子尺度定量应变分析的结果与宏观力学性能测试得到的临界孪晶片层厚度(15nm) 相符，这为预测进而优化具有纳米片层结构的金属材料的力学性能提供了一条新途径。　　该研究得到了国家自然科学基金、科技部“973”计划项目的资助。　　相关论文已于7月16日在线发表于《自然通讯》上(Nature Communications 6:7648 (2015), DOI: 10.1038/ncomms8648)。　　全文链接　　图1 (a-d) I型位错在孪晶界上形核并滑移穿越孪晶界的动态过程。(e-h) III型位错在孪晶界/晶界交界处形核并且在孪晶界上滑移的原位动态过程和相应的示意图。　　图2 具有不同孪晶片层厚度l的纳米孪晶铜在原位形变过程中的两类位错的比例。　　图3 (a) 孪晶界发射I型位错的动态过程。(b) I型位错发射前的剪切应变分布。(c) 图(b)中黑框区域内的定量分析。(d) 孪晶界/晶界交界处发射III型位错的动态过程。(e) III型位错发射前的剪切应变分布。(f) 图(e)中黑框区域内的定量分析。　　图4 纳米孪晶铜中对应于不同孪晶片层厚度l的孪晶界上台阶处和孪晶界/晶界交界处的应力集中因子K。

p 　　 strong 仪器信息网讯& nbsp /strong 近期，日立拍摄了一期特效感十足的大片，然而并不是邀请某个行业的明星，而是通过三分钟短视频展现了日立热分析产品的工艺和创新。具体视频如下： /p p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=6E03BEA9F6907E659C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=490& playerid=5B1BAFA93D12E3DE& playertype=2" type=" text/javascript" /script 　　 /p p 　　日立主打的是其热分析选配部件Real View，能够真正实现样品实时观察。一般地，科研人员只能通过热分析仪器曲线分析样品的热分析过程，而日立在热分析仪器上加装的Real View可以通过CCD照相机观察测量中样品的状态变化；可以观察伴随着样品的物性变化所产生的形状变化和色彩变化，还能生成图像数据进行记录，并可以通过缩略图和幻灯片2种方式进行显示，保存下来的图像数据可以以幻灯片的形式进行连续播放。在可视化这方面，日立走在了行业的前列，该功能以新的视角提供了具备可信度的证据，能够更好地帮助科研人员理解材料物性变化的机理。 /p p 　　据悉，Real View基于日立已有热分析仪产品分别设计了不同的型号系列，包括RV-1D、RV-1DX、RV-3TG、RV-2TG、RV-1DMA等，可分别配置于日立热分析仪DSC7020、DSC7000X、STA7200RV、STA7200RV、DSC7020、DSC7000X等。　 /p p strong span 　　 /span 差示扫描量热仪 DSC7000系列 /strong /p p 　　差示扫描量热仪(DSC)的最新系列。通过DSC灵敏度、基线稳定性、温度跟踪性等的大幅提高和选配项的追加,实现自动化测量、光化学量热测量以及样品的实时观察等功能、具有丰富的扩展性能。 /p p 　　该系列适用于高分子材料、无机材料、医药品、食品等领域微量样品的熔融、玻璃化转变、结晶化、固化、比热容、纯度等测量。 /p p 　　 strong 热重-差热同步热分析仪 STA7000系列 /strong /p p 　　热重-差热同步热分析仪(TG/DTA)产品群的最高性能机型。 /p p 　　高灵敏度的水平差动式天平设计及先进的数字化控制技术，使得TG基线的稳定性得到提高。能够准确地检测出µ g级变化的TG/DTA。 /p p 　　 strong 热机械分析仪 TMA7000系列 /strong /p p 　　与传统的TMA相比，灵敏度提高了2倍。由于采用无形状制约的全膨胀方式，因此无论是薄膜或碎片样品均可测定。另外，只须更换探针就可以完成压缩、针入、拉伸等不同的测量模式。多样选择的冷却系统，将便利性和高精度测定结合在一起。 /p p span 　　 /span strong 动态热机械分析仪 DMA7100 /strong /p p 　　动态热机械分析仪，是通过使固体样品发生弯曲、拉伸、剪切等形变，根据其变化量及反应滞后时间来测定样品的弹性率及tanδ。此款设备能够以高灵敏度测量一般热分析方法无法测量的高分子材料的局部松弛等。 /p p style=" text-align: left " 　　 a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20190731/490158.shtml" target=" _self" 2019年5月9日，日立高新技术公司旗下全资子公司、分析仪器制造商和营销商——日立高新技术科学公司(HHT Science)开发了新的“NEXTA & nbsp STA系列”同步热分析仪。“NEXTA & nbsp STA系列”同步热分析仪同样兼容Real View功能。 /a br/ /p p style=" white-space: normal " 　　 /p p style=" white-space: normal " br/ /p

2019年10月10日，三届磁性相关测量讲习班暨Quantum Design中国子公司2019年华北区用户会在北京中科院物理所举办，由中国电子学会应用磁学分会主办，Quantum Design中国子公司承办，安特百科（北京）技术发展有限公司协办，本次会议邀请磁学测量方面专家，对目前材料研究的前沿话题进行探讨，旨在促进磁性相关测量技术的发展。QD中国区销售总监苗雁鸣宣布会议开始。 Quantum Design 全球销售总监 Dan Polancic 致欢迎词 Dan Polancic谈到Quantum Design是先进的科研设备制造商和仪器分销商，于1982年创建于美国加州圣迭戈。公司生产的 SQUID 磁学测量系统 (MPMS) 和材料综合物理性质测量系统 (PPMS) 已经成为先进测量平台，广泛分布于材料、物理、化学、纳米等诸多研究领域的实验室。2007年，Quantum Design并购了欧洲大的仪器分销商LOT公司，现已成为著名的科学仪器领域的跨国公司。目前公司拥有分布于英国、美国、法国、德国、巴西、印度，日本和中国等地区的数十个分公司和办事处，业务遍及全球一百多个和地区。基于国内科研水平的不断提升，中国地区是Quantum Design公司非常活跃的市场，公司在北京、上海和广州设有分公司或办事处。几十年来，公司与中国的科研和教育领域的合作有成效，为中国科研的进步提供了先进的设备以及高质量的服务。 Quantum Design席应用科学家 Randy Dumas博士Quantum Design席应用科学家Randy Dumas博士先介绍了Quantum Design的数字化图书馆PHAROS、应用支持及QD Education，随后带来题为 “PPMS综合物性测量系统结构，测量原理及各选件功能应用介绍”、 “PPMS系列产品电学输运测量原理及应用”及MPMS3（SQUID）磁学测量系统 “MPMS3系统结构，测量原理及各选件功能应用介绍”等三个专题报告。个专题报告中，Randy Dumas博士向大家介绍了PPMS综合物性测量系统结构，阐述了测量原理，谈及PPMS、VersaLab及DynaCool的主要特点和不同之处，包括对液态制冷剂的需求及控温范围等，基于铁磁共振的共面波导，RF Diode（射频二管）在Helmholtz Coils的简明示意图，后是对于DilatoMeter的介绍和应用。二个专题报告中，Randy Dumas博士谈到实现欧姆接触的关键步骤，PPMS系列产品电学输运（ETO）测量原理及应用。三个专题报告中，Randy Dumas博士展示了MPMS的更新换代，从1984年的“Mark I”，1995年的MPMS-XL，2003年的PPMS VSM，2006年的Squid VSM到2013年的MPMS3，随后Randy Dumas博士介绍了MPMS3的重要特点及创新之处，其控温范围为1.8K-400K，具备广泛的应用领域。 中科院物理所 苏少奎高工程师中科院物理所苏少奎高工程师带来题为“一个公共技术服务人员的体会和经验分享” 的精彩报告。苏少奎老师谈到了我国低温物理开创者洪朝生院士的贡献，10月10日恰逢洪朝生院士百年诞辰，让我们共同缅怀和学习。 随后苏少奎老师向大家介绍了其专著《低温物性及测量——一个实验技术人员的理解和经验总结》和对青年研究人员的鼓舞。 中科院物理所 袁洁主任工程师中科院物理所袁洁主任工程师带来题为“基于PPMS系统的一些扩展及应用”的经验分享。袁洁老师介绍了PPMS的广泛应用，基于PPMS系统的一些扩展应用案例，诸如：免电电输运测量从3通道到手动多通道扩展和多通道自动切换，高通量薄膜生长，点接触隧道谱测量，多轴旋转测量及低温材料应力形变的性能测试。 Quantum Design China 产品经理 魏文刚博士Quantum Design魏文刚博士带来QD产品拓展应用报告“AFM/MFM, OptiCool, ATL, CryoRaman ”。魏文刚博士毕业于复旦大学物理系, 博士期间从事强关联体系物性调控以及表面磁学研究，成功运用低温磁力显微镜在复杂锰氧化物中观测到电流对磁畴分布的影响。博士期间参与的多项研究工作发表在Nat. Commun.、PNAS、Phys. Rev. B等知名SCI期刊上。现就职于著名的低温测量仪器制造商Quantum Design公司，负责低温测量设备的销售与表面磁学的应用工作。魏文刚博士先谈及attocube低温显微镜系列attoAFM/MFM宏观与微观的结合，及其主要特点包括高度集成化的扫描系统、同时获得形貌与磁畴图像、高灵敏度探测系统、超高分辨成像等，然后提及智能液氦回收系统ATL160的智能化设计和多种可供选择的回收方案，随后介绍了OptiCool超全开放强磁场低温光学研究平台的优势和核心技术（创新型磁体设计、震动隔离技术及的控制技术），超精细低温显微拉曼及低温光谱测量及高质量单晶制备系统——光学浮区法（垂直区熔法）单晶炉。 Quantum Design China售服总监 陆伟博士Quantum Design 陆伟博士带来QD产品常见问题报告“常见PPMS、MPMS系统故障排查以及测量技巧介绍”，包括更换氦气钢瓶、干泵密封件、循环气路及样品腔气路的漏气检查、O圈丢失的端后果等，随后介绍了在电学选件（直流电阻、高电输运）、磁学选件（VSM、VSM高温炉、交流磁化率）、热学选件（比热、热输运）及超低温选件等的应用实例经验。现场剪影： 参会合影：--文章转自分析测试百科网

记者9日从北京航空航天大学李宜彬教授团队获悉，该团队首次利用自主研发的紫外-数字图像（UV-DIC）系统在超高温极端环境应变场测量领域实现了3000℃环境下的成功测量。相关研究成果近日发表于国际无损检测领域的权威杂志《无损检测与评价国际》上。25℃-3000℃散斑图：（a）T=25℃；(b)T=1100℃；(c)T=1500℃；(d)T=1900℃；(e)T=2100℃；(f)T=2300℃；(g)T=2500℃；(h)T=2700℃；(i)T=2900℃；(j)T=3000℃；(k)在加热至3000℃后冷却至25℃的散斑此前，在超高温极端环境应变场测量领域一直缺乏有效测量表征手段，主要难点包括：一是超高温热辐射导致测量图像过度曝光，无法表征；二是使用中性密度、蓝光、偏振等多组滤光片，导致测量步骤繁琐，表征成像效果欠佳；三是作为变形信息载体的散斑在超高温中容易脱落，导致测量失败，无法表征。典型温度下应变场云图：(a)1100℃；(b)2100℃；(c)2500℃；(d)2700℃；(e)2900℃；(f)3000℃该文章通讯作者、北京航空航天大学、天目山实验室助理研究员董亚丽表示，研究人员利用紫外-数字图像（UV-DIC）系统，仅用单个紫外滤光片就有效抑制了3000℃热辐射，同时开发了以碳化铪粉末为散斑材料的超高温散斑制备工艺，最终在3000℃环境下成功测量了石墨热膨胀系数，并清晰记录了被测对象从室温到3000℃的高质量图像。该成果由北京航空航天大学、天目山实验室联合研发。“以上难点在紫外-数字图像相关的应变场测量方法中均被很好地解决，该测量方法能够有效、准确测量热端部件在超高温极端热力耦合条件下的热变形，对于助力我国航空航天技术发展具有积极意义。”李宜彬说。

2. TCNVIPSP - 202103 基于SEM的多尺度原位力学测试方法研究-李传维扫描电镜（Scanning electron microscope，SEM）中搭载拉伸台，可对样品力学加载的同时，进行组织形貌的观察，即原位扫描电镜（In-situ SEM）技术。该技术在金属材料塑性变形和失效断裂研究方面有大量应用，取得了很多有价值的研究成果。电子背散射衍射技术（Electron back scatter diffraction，EBSD）是对基于 SEM 中电子束在倾斜样品表面激发出的衍射菊池带的分析确定晶体结构和取向的方法，已经被广泛应用于多晶体相鉴定、取向、织构和界面分析等多个领域。数字图像相关技术（Digital Image Correlation，DIC），又称数字散斑相关法，是将试件变形前后的两幅数字图像，通过相关计算获取感兴趣区域的变形信息。其基本原理是，对变形前图像中的感兴趣区域进行网格划分，将每个子区域当作刚性运动。再针对每个子区域，通过一定的搜索方法按预先定义的相关函数来进行相关计算，在变形后图像中寻找与该子区域的互相关系数为最大值的区域，即该子区域在变形后的位置，进而获得该子区域的位移。对全部子区域进行计算，即可获得全场的变形信息。将以上三种技术结合，在SEM 中原位拉伸时，在不同应变量下采集同一个区域的 EBSD /DIC信号，即原位电子背散射衍射技术（In-situ EBSD/DIC）。本项目利用SEM和原位拉伸装置，结合数字图像相关分析（DIC）和EBSD，建立基于SEM的多尺度原位力学测试方法，研究了材料在拉伸、压缩、弯曲等条件下的变形机理、裂纹的萌生及扩展行为，在核电压力容器用钢、双相钢、高熵合金等材料显微组织对力学性能的影响机理研究中初步应用。该项目中，研究团队首先在已有原位拉伸试验台的基础上，再次设计原位拉伸、压缩、弯曲夹具，使其具有静态载荷下变形测试与表征的能力，提高了原位拉伸台的适用范围，满足EBSD测试倾转、高分辨DIC测试时工作距离的要求。另外，研究团队还设计出多尺度散斑的制作方法。利用喷洒、电化学、化学沉积、镀膜等方法制备具有不同特征的散斑。目前已经开发成功的散斑制作方法主要有碳散斑、铟散斑和金散斑，其形貌见图1，散斑特征如表1所示，这些散斑均匀分布，颗粒大小均匀，适于开展多尺度研究。图1散斑种类碳散斑铟散斑金散斑制备方法喷洒电镀喷金重构散斑直径约10μm约1μm约0.1μm视场放大倍数30倍1200倍32000倍视场范围4mm×2mm900μm×600μm5μm×5μm表1然后研究团队利用原位EBSD和DIC方法，开发基于SEM的多尺度变形分析方法，同步测试材料在变形过程中的应力/应变，晶体学，局部应变协调信息，揭示材料的变形及强化机理。研究典型结构材料（核电压力容器用钢、聚变堆316LN-Mn不锈钢、航空钛合金、高熵合金等）在变形过程中宏微观变形遗传和演变机理不明的难题，项目将在大量数据积累基础上，建立能够推广的多尺度原位力学测试方法。图2该项目最后在材料学科主流期刊发表SCI论文三篇：[1] In situ EBSD/DIC-based investigation of deformation and fracture mechanism in FCC- and L12-structured FeCoNiV high-entropy alloys，InternationalJournal of Plasticity 152 (2022), https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2022.103247 [2] In-situ investigation of deformation behavior in additively manufactured FeCoCrNiMn high entropy alloy, Materials Science & Engineering A 840 (2022), https://doi.org/10.1016/j.msea.2022.142933 [3] Interfacial properties of SiCf/SiC minicomposites with a scheelite coating, Scientifc Reports 12:21950 (2022), https://doi.org/10.1038/s41598-022-26626-9

记者9日从北京航空航天大学获悉，该校李宜彬教授团队首次利用自主研发的紫外-数字图像（UV-DIC）系统，实现了3000℃超高温极端环境应变场测量。相关研究成果近日发表于国际无损检测领域权威杂志《无损检测与评价》。该论文通讯作者，北京航空航天大学、天目山实验室助理研究员董亚丽介绍，他们通过紫外-数字图像系统，仅用单个紫外滤光片就有效抑制了3000℃热辐射，同时开发出以碳化铪粉末为散斑材料的超高温散斑制备工艺，最终在3000℃环境下成功测量了石墨热膨胀系数，并清晰记录了被测对象从室温到3000℃的高质量图像。该成果由北京航空航天大学、天目山实验室联合研发。“该测量方法能够有效准确测量热端部件在超高温极端热力耦合条件下的热变形，对于助力我国航空航天技术发展具有积极意义。”李宜彬说。

数字图像相关方法（DIC）是实验力学领域最实用、最受欢迎和最具生命力的非接触全场变形光学测量技术，已在固体力学、材料科学、生物医学工程等不同科研领域以及材料力学性能测试、航空航天、土木交通等工程领域获得无数成功应用。2024年8月13日，由仪器信息网主办的第三届试验机与试验技术网络研讨会即将召开。期间，北京航空航天大学潘兵教授分享报告《成像改进测量：视觉变形测量中的“成像魔法”》，介绍近年如何通过成像系统和技术的创新来提升数字图像相关测量的实用性和精准性，包括：1）用于材料力学性能测试的高精度、超灵敏、超高温视频引伸计；2）从单相机三维变形测量，到单相机360O全景/双表面变形测量；3）从白光DIC到蓝光/紫外主动成像DIC，再到荧光DIC，以实现极高温和强抗干扰等极端情况下的变形测量。本次会议于线上同步直播，欢迎相关领域科研工作者、工程技术人员等参会交流！关于第三届试验机与试验技术网络研讨会为帮助业内人士了解试验技术发展现状、掌握前沿动态、学习相关应用知识，仪器信息网将于2024年8月13日举办第三届试验机与试验技术网络研讨会，搭建产、学、研、用沟通平台，邀请领域内科研与应用专家围绕试验机行业发展、试验技术研究、试验技术应用等分享报告，欢迎大家参会交流。会议详情链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/testingmachine2024/

扫描电镜原位技术已经广泛应用于材料科学研究的各个领域，它可以将材料宏观性能与微观结构联系起来，这对研发高性能新型材料非常有帮助。但电镜原位实验从来都不是一个简单的工作，有的时候甚至还需要一些运气。 为了让电镜原位实验变得更加智能高效，蔡司最新推出了扫描电镜原位解决方案。今天就让我们一起看看，蔡司这套原位解决方案拥有哪些黑科技吧！ l 高度集成化：告别手忙脚乱▲ 蔡司扫描电镜原位解决方案 蔡司扫描电镜原位解决方案将扫描电镜、原位样品台、ebsd和eds控制软件深度整合，在单台pc的一个软件中就可以控制所有硬件，实现成像、分析以及原位样品台参数设定的高度集成。 l 开创性自动化实验流程：节省时间+解放双手 ▲ 在原位拉伸过程中的不锈钢样品不同roi的se和bse图像（asb探测器），观察到滑移带形成。 蔡司原位电镜解决方案可实现自动化原位实验工作流程，集成化软件不仅可以自动控制样品台应力加载，还可以设定多个感兴趣区域（roi），并对不同roi进行自动追踪、自动聚焦、自动获取图像。不同roi的成像参数可以独立设定，系统还可以识别样品断裂状态并自动终止实验。 从此原位实验将变得自动智能，减少人工操作时间，大幅提升测试效率，并且可实现长达24小时的无人值守自动化测试，这样就可以充分利用夜晚时间，使电镜利用率大大提升。 l 自动获取ebsd和eds数据：获取样品全面信息▲ 800°c下加热17 小时的钢铁样品自动采集到一系列ebsd图像，展示了晶界和晶粒取向的变化。 该套新解决方案的处理软件不仅可以自动获取图像，还加入了ebsd和eds自动获取功能，可追踪并获取样品同一位置的ebsd和eds分析结果，全面分析材料变化过程。 l 数据获取和处理：高通量、高质量、高效率▲ 表面抛光的低碳钢样品 (s235jrc)。样品表面上的小颗粒用作 dic（数字图像相关）的标记。se 图像被导入 gom关联软件进行 dic 分析。图像中可以显示主要应变的幅度和方向。 自动化高效测试意味着可以得到大量实验数据，不放过样品每一个变化细节，获取具有统计意义的结果，而人工干预因素的减少也可以大大提升实验可重复性和数据可靠性。 当然，蔡司场发射扫描电镜gemini技术也是获取高质量、高分辨数据的强有力保证。该方案还配置有zeiss-gom关联软件，可对数据进行数字图像相关（dic）处理，研究样品表面应变分布。 蔡司扫描电镜原位解决方案整合了电镜、原位台、ebsd与eds软件控制，在进行原位加热和拉伸实验过程中加入高度自动化功能，使得在动态绘制应力应变曲线的同时，能够自动观察金属、合金、聚合物、塑料、复合材料和陶瓷等材料在高温和外力下的变化情况。 解放你的双手，让原位实验从此变得简单高效！来“蔡司显微镜”（zeissmik）微信公众号留言获取更多及时有效的详细信息，持续关注我们，关于蔡司扫描电镜原位解决方案，蔡司君还有更多猛料将陆续放出噢~

2022年8月1日至8日，南方海洋实验室联合山东大学、国家海洋环境预报中心和中国环境科学研究院圆满完成“2022年夏季粤港澳大湾区海洋生物地球化学综合考察联合航次”任务。法国HYDROPTIC公司UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统和丹麦KC公司地表撬网参加了此次科考，表现优异。 丹麦KC-Denmark公司地表撬网 法国HYDROPTIC公司UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统在此次航次中，科研人员借助丹麦KC-Denmark公司地表撬网和法国HYDROPTIC公司UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统成功采集底栖生物样品、获取海洋中的微生物和悬浮物原位数字图像，并结合其他观测设备，对大湾区海域现场进行多方面观测与取样进行分析，加深了对粤港澳大湾区近海生态环境变异相关现象的认识，解决沉积物再悬浮过程的动力影响因素问题，阐明微生物介导的碳代谢过程和主要驱动机制等科学问题，同时为数值模型研发验证或参数校准提供数据支撑。地表撬网配备水下相机模块 地表撬网采集的底栖样品 UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统可搭载于采水器上使用 UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统可搭载其他设备使用 UVP6-HF获取的颗粒物剖面变化图产品简介：法国HYDROPTIC公司UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统 UVP6-HF水下颗粒物和浮游动物图像原位采集系统（CNRS专利）主要用于同时研究水下的大型颗粒物（80μm）和浮游动物（700μm），并在已知水体体积下对水中颗粒物和浮游动物进行量化。UVP6-HF系统使用传统的照明设备和经电脑处理的光学技术，来获得浮游动物原位数字图像，图像后续可以通过EcoTaxa浮游动物数据库共享平台来进行浮游动物种类鉴定及分类。它的耐压深度达6000m。主要应用?浮游动物和颗粒物剖面观测?浮游动物图像颗粒物图像原位采集、处理?集成到CTD采水器上进行颗粒物和浮游动物图像实时采集，跟CTD数据整合到一起图像分析软件—EcoTaxa 将UVP6-HF拍摄得到的图片进行处理后上传到EcoTaxa网站，可以利用网站上已有的库或自己已创建的库对图片进行自动鉴定、分类。同时，也可以根据筛选条件绘制相应的粒径谱等。此外，用户也可以在网站上对自己感兴趣的区域、项目进行搜索浏览。 丹麦KC-Denmark公司Epibenthic地表撬网 地表撬网用来采集远洋底栖息生物群体。Epibenthic地表撬网主要由连接有筛网的矩形框架组成。当网在海底拖曳时，经由其自重可以刮擦海底表面，采集到表面及泥下几厘米的任何底栖生物。在部署期间一个机械控制机制将网关闭，直至撬网触及海底时再将网打开。撬网还会采集海底上部约25厘米范围内的生物体。 海洋调查研究，水德与您同行！

流体在岩石孔隙中的运移规律及其流固耦合效应是地下油气储备与开发的核心科学问题，也是导致不同工程灾害或工程难题的重要因素。精确表征岩石微观孔隙结构，揭示微观孔隙结构与流体输运特性的内在关联，是开展深部岩体相关工程研究的基础。近期，中国科学院武汉岩土力学研究所的宋睿副研究员、刘建军研究员、杨春和研究员联合西南科技大学的汪尧博士等人提出了一种利用3D打印和微CT成像技术实现致密砂岩复杂孔隙结构定量表征和多相流体输运特性的可视化研究方法。研究团队利用新型的面投影微立体光刻技术（PμSL，nanoArch S130，摩方精密）实现了致密砂岩孔隙模型的原位尺度打印（~2μm光学分辨率），再现了致密砂岩复杂孔隙系统的三维拓扑结构特征与空间连通性。研究人员对比分析了3DP岩心与数字岩心（DRP）模拟得到的孔径分布（PSD）、孔隙度和绝对渗透率的差异；同时结合原位CT成像技术开展了3DP岩心可视化CO2驱油实验，并与实验基准数据进行了比较。研究成果为定量表征岩石复杂孔隙结构特征及其中多相流体输运机制提供了新的工具，具有广阔的应用前景。论文研究工作得到国家自然科学基金，武汉市知识创新专项（基础研究）和四川省自然科学基金等项目的支持。相关研究成果以“3D Printing of natural sandstone at pore scale and comparative analysis on micro-structure and single/two-phase flow properties”为题发表在《Energy》期刊上。图1. 基于CT图像与面投影微立体光刻技术的致密砂岩微观孔隙结构提取与3D打印制备流程(a)天然致密砂岩的微CT扫描；(b)数字图像处理与岩心重建；(c)面投影微立体光刻3D打印成型该研究中所采用的天然岩心样本为海相致密砂岩。通过从原始岩心中钻取直径约为5mm的小岩心柱塞样本，利用蔡司Xradia MICROXCT-400三维成像系统进行微CT扫描成像，获取天然岩心孔隙结构的微CT图像（如图1a所示），并将其用于孔隙空间提取、数字岩心重建与模拟（如图1b）；然后，基于数字图像处理转化为3D打印通用的.stl文件，利用BMF公司的面投影微立体光刻成型技术完成孔隙模型的3D打印（如图1c所示）。图2. 3D打印岩心与天然岩心微观孔隙结构的对比分析(a)基于偏光显微镜和CT成像得3DP岩心孔隙结构表征；(b)基于图像校准的3DP岩心与原始岩心孔隙结构拓扑形态特征的对比分析；(c)孔隙结构特征参数的计算与分析为表征3D打印岩心在复刻天然岩心孔隙结构特征方面的准确性，该团队分别采用偏光显微镜和微CT成像对3DP岩心的2D/3D微观孔隙结构特征进行了定量表征（如图2a所示）。基于团队自行开发的数字图像处理与模型重建技术，分别研究了3DP岩心孔隙分布特征，并与天然样品的实验室测试结果进行了对比分析，结果表明3DP岩心和原始样品的PSD分布总体上一致（如图2c所示）。在对3DP岩心和原始岩心CT图像手动校准的基础上，团队采用开源图像处理软件（Fijiyama）中的块匹配算法（Block-Matching Algorithm）实现了3DP岩心CT图像与原始样品CT图像的自动配准，并作为后续分析的基准数据（如图2b所示）。结果表明，3DP岩心与原始岩心孔隙特征吻合较好，验证了3DP岩心在微米尺度下再现岩石微观结构的可行性和适用性。在此基础上，团队以分割的微CT图像为数据蓝本，引入峰值信噪比（peak signal-to-noise ratio, PSNR）和结构相似性指数度量（structural similarity index measure, SSIM）两个关键参数对3DP岩心孔隙结构特征进行表征，以量化3DP岩心与原始岩心孔隙结构的保真度（如图2c所示）。PSNR用于衡量相同空间位置上孔隙特征参数（大小和坐标位置）的绝对误差。SSIM用于测量两个图像之间的相似性，用于评估相应位置上的孔隙是否由3D打印机识别。计算结果表明：本文中3DP岩心的PSNR值介于[9.010，14.983]之间，其SSIM值介于[0.870，0.925]之间。大多数孔隙特征被打印识别，但一些孔隙并不在原始尺寸或位置上。由于后处理过程中，样品近端部的液体树脂更容易被去除，因此顶/底部结构的打印精度优于其他部分，显示出更高的SSIM值。图3. 基于原位CT成像的微观可视化多相渗流试验(a)团队自行设计的用于原位CT成像的微观可视化渗流试验系统；(b)3DP岩心饱和油状态（上部）和CO2驱油后（下部）3DP岩心中油相分布的微CT图像；(c)CO2驱油后3DP岩心中CO2分布及对应的孔隙网络模型，以及3DP岩心和原始岩心中残余油相原位润湿角计算结果的对比在3DP岩心与原始岩心孔隙结构特征对比分析的基础上，团队针对3DP岩心的流体输运特性开展了进一步的研究。利用自行设计的基于原位微CT成像的可视化渗流试验系统分别进行了3DP岩心的饱和油和CO2驱油试验（如图3a所示）。分别采集了饱和油状态与驱替完成时3DP岩心的微CT图像（如图3b所示）。为了消除不同扫描阶段样品放置的人为误差，研究人员对获取的CT图像也进行了手动校准和图像配准操作。分析结果表明：注入CO2气体主要沿孔隙中部流动，导致颗粒表面出现大规模残余油。考虑到制备3DP岩心使用的HTL树脂是强油湿性，残余油相优先附着到固体表面。当注入流体发生突破时，样品中会留下很大部分以油膜形式分布的残余油。在油湿性岩心中，毛细管压力是注入CO2的阻力，导致大量残留油块被毛管力卡断在小孔中。此外，研究团队对3DP岩心和原始岩心的原位接触角进行了计算与对比分析，讨论了微观润湿性在残余流体捕获机制中的影响（如图3c所示），并进一步提取了CO2驱替后3DP岩心的孔隙网络模型，对驱替过程中CO2气体的主要渗流通道以及微观赋存状态进行了讨论与分析。结果表明，注入气体主要沿3DP岩心的左侧分布，注入CO2沿优先通道突破，与剩余油分布一致。考虑到注入CO2的操作压力低于最小混相压力，驱替过程为不混相气-液流，界面张力和注入流体粘度的降低有助于提高波及效率和采收率。（如图3c所示）。

8月18日、25日，由全国钢标准化技术委员会金相检验方法分技术委员会主办、北京欧波同光学技术有限公司承办的“钢中非金属夹杂物含量测定方法相关标准宣贯及技术研讨会”分别于上海和济南召开，以贯彻落实2023年2月实施的GB/T 30834-2022《钢中非金属夹杂物的评定和统计 扫描电镜法》和即将发布实施的GB/T10561-2023《钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法》两项标准，加强钢铁前沿检测技术交流，助推钢铁行业高质量发展。上海站会议现场济南站会议现场会议特别邀请宝武特种冶金有限公司高级主任师顾艳、首钢集团有限公司技术研究院主任研究员严春莲分别对两项标准进行宣贯和解读，东北大学冶金学院特殊钢冶研究所副所长李阳教授、宝钢研究院研保中心物理领域首席实验师邓照军、北京欧波同光学技术有限公司特聘专家/教授级高工宁玫、山东钢铁股份有限公司技术中心高级工程师孙雪娇就钢铁前沿检测技术进行研讨。欧波同集团董事长皮晓宇出席会议并致辞宝武特种冶金有限公司高级主任师顾艳GB/T 10561-2023《钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法》标准宣贯顾艳高级工程师对GB/T 10561-2023《钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法》标准进行宣贯，介绍了标准修订过程、修订原则、主要修订内容，以及标准存在的争议问题。2021年1月，根据国家标准化管理委员会国标委下达的项目计划，成立了起草小组，主要起草单位有宝武特种冶金有限公司 、冶金工业信息标准研究院、中科院金属研究所、首钢集团有限公司；2022年5月，通过了标准审定。标准主要修订内容包括术语和定义（非金属夹杂物、形态比、直径）；原理（C类夹杂物、DS类夹杂物、非传统类夹杂物、析出相的评定、夹杂物评级界限值、夹杂物的计算公式、评级图片级别与夹杂物测定值的关系图、标准评级图谱等）；取样方法；测定方法（观察方法、评定方法、A法和B法的通则等）；结果表示（A法、B法）等。首钢集团有限公司技术研究院主任研究员严春莲GB/T 30834-2022《钢中非金属夹杂物的评定和统计 扫描电镜法》标准解读严春莲高级工程师从范围、术语、设备、方法原理、试样制备、试验步骤、检测结果、稀土RE/Pb/Bi夹杂物等多方面对GB/T 30834-2022《钢中非金属夹杂物的评定和统计 扫描电镜法》进行了详细解读，并重点介绍了夹杂物统计分析的参数设置（放大倍数、图像分辨率、图像驻留时间、检测面积、能谱采集时间、能谱分析方式、聚焦状态、电子束状态、最小颗粒尺寸、图像衬度、灰度阈值、视场重叠区等）；夹杂物的三元相图绘制（ 软件直接画图、数据处理后画图）；夹杂物的相鉴定等内容。东北大学冶金学院特殊钢冶研究所副所长李阳教授报告主题：特殊钢中夹杂物的控制与检测李阳教授在报告中讲到，高品质特殊钢是未来发展方向，特殊钢一般用于制造各种机械零件，为满足装备制造业高速、重载、 精密、长寿的发展方向，其必须做到高洁净度、高均质化、高表面质量和长寿命。此外，李阳教授在报告中介绍了特殊钢棒线材的夹杂物控制要点，包括轴承钢的生产工艺关键与夹杂物控制、弹簧钢的生产工艺关键与夹杂物控制、齿轮钢的生产工艺关键与夹杂物控制；并讲述了Ca、Mg、RE处理特殊钢中夹杂物的产生、控制与检测，包括夹杂物检测技术的选择、OTS夹杂物自动分析电镜系统、Ca、Mg、RE处理后钢中夹杂物的全自动分析等内容。山东钢铁股份有限公司技术中心高级工程师孙雪娇报告主题：FIB分析技术在钢铁材料领域的应用孙雪娇高级工程师从双束显微镜原理及功能、在钢铁材料中的应用等方面展开介绍。山钢技术中心安装了赛默飞Helios 5 UX双束显微镜，并配备牛津能谱AZtecLive UltimMax100、牛津背散射电子衍射系统SymmetryS2 、三维重构系统 Avizo、原位形变样品台DDS-4、原位加热样品台等附件，该仪器具备高分辨场发射扫描电镜的所有功能，还可实现固体样品微纳结构制备及剖析，高质量TEM样品制备，三维状态分析以及离子束刻蚀、沉积等功能，同时可实现样品在加热、形变等状态下的实时观察，可应用海洋工程用钢、Cr-Mn-Ti系列齿轮钢、Cr-Mo齿轮钢、稀土处理特殊钢等检测，以及材料形变机制研究、微观组织变化研究等。北京欧波同光学技术有限公司特聘专家/教授级高工宁玫 出席济南站宝钢研究院研保中心物理领域首席实验师邓照军 出席上海站此外，会议期间，北京欧波同光学技术有限公司副总经理张国滨对欧波同公司以及欧波同在钢铁行业的系统解决方案进行了整体介绍，汇鸿智能科技（辽宁）有限公司工程师李超对自主研发的AI金相分析平台做了详细介绍。欧波同AI智能金相分析软件利用世界先进AI技术，批量照片素材给予机器学习，可自动对图像信息进行分析，并且可以进行人工干预提高准确率；结合自动化显微镜全自动分析，可通过操控显微镜自动寻找样品拍摄并进行AI自动分析，自动生成定制化报告，实现无人值守，高效检测。北京欧波同光学技术有限公司副总经理张国滨汇鸿智能科技（辽宁）有限公司工程师李超作为会议承办方，欧波同面向未来的总体战略，在进一步深化当前的国际战略合作伙伴关系，引进先进仪器设备和前沿技术，持续升级业务板块，完善技术服务的同时，还致力于通过智能化、定制化的实验室解决方案，服务国内广大用户，助力中国制造的飞速发展；另一方面，欧波同聚焦智能应用软件的自主研发，推动高端仪器与智能应用的深度融合，为我国高端工业制造领域的材料研发质控工作带来帮助。现场互动现场一隅上海、济南站宣贯及研讨的内容获得了参会代表的肯定和好评。据悉，接下来“钢中非金属夹杂物含量测定方法相关标准宣贯及技术研讨会”还将在鞍山、石家庄、武汉等地陆续举办，敬请期待！上海站合影留念济南站合影留念

19世纪早期发展起来的自动化工业一方面是为了提高生产性能，降低成本，另一方面是为了工人的安全利益考虑。信息技术使自动化得到快速发展，自动化能够减轻人们繁琐的体力劳动和重复性劳动，还能够给企业在不增加员工的情况下提高了生产率，同时企业降低了运营成本，提高了产品利用率，提高了生产效率，操作还具有可靠性。大家虽然认识到自动化有许多好处，但自动化也面临诸多现实问题。目前自动化几乎在所有的行业中都得到了有效实施应用，包括医学实验室。全实验室自动化临床标本的处理TLA（Total Lab Automation）可以提高效率和样本可追溯性。实验室收到样本后，立即对所有样本进行连续处理。根据样本类型和要求的分析，自动选择并标记适用的培养基。根据划线模式，利用标定后的接种环对样本进行接种。接种的培养基通过传送带迅速转移到培养箱中。这允许跳过样本的批处理以及手动工作列表的创建。TLA还通过大幅减少标本的处理来提高技术人员的安全水平，因为培养皿的检查是通过数字图像在屏幕上进行的。培养基平板的培养和成像通过使用TLA，接种的培养基可以及时地从处理区转移到培养箱。琼脂平板在最佳生长条件、稳定的温度和适宜的环境下培养，因为培养箱的门在整个培养过程中始终保持关闭。微生物生长通过在预定时间点拍摄的高分辨率数字图像进行监测。这使得能够更快速地检测微生物生长，同时也提高了缓慢生长病原体的复壮。此外，TLA使用一种软件，可以在更高的放大率下查看数字图像，从而促进对菌落形态的进一步判断和混合培养物的检测。数字图像由训练有素的技术人员进行解读，与传统的诊断工作相比，情况完全不同，因为细菌菌落在屏幕上呈现形态和手工操作判断非常不同。TLA最终建立了一个图像库，可以用于对比校对，也可以在与传染病专家讨论时提供帮助并对个别患者进行分析。培养基平板的检验为了最大限度地利用成像，应在不同的时间点拍摄数字图像，同时观察最早出现的微生物，以便尽早检测较早出现的微生物生长情况（Figure1）。因此，与常规检查相比，病原体的鉴定和抗生素耐药性检测（AST）可以更早地获得，因此缩短了周转时间（TAT）。使用TLA，将每个接种的培养皿培养一段时间，以便在白天和晚上都可以进行处理。这种处理效率最高，对TAT产生了有益的影响，可以更好地管理工作任务和工作流程。（Figure 2）使用数字图像对培养基平板进行评估判断和解读仍由实验技术人员执行，他们确定需要分离哪些目标菌落，并对其进行进一步处理，以进行鉴定和AST。当前版本的TLA无法取代这些人工操作。然而，市场上新推出的其他自动化系统（例如Copan Colibri™ ), 可以通过MALDI-TOF和标准化接种物制备目标微生物鉴定（ID）以及AST（Figure 3）。ID和AST结果也必须由熟练的技术人员进行解读，这需要在人员配备方面进行充分考虑。为了匹配实验室工作量与诊断活动水平，TLA允许在任何时候跟踪整个诊断路径中的所有样本。TLA还提供了评估流程和团队效率的不同指标，以及对患者检测结果的其他解读，包括抗生素耐药性的趋势分析。实施和应用临床微生物学实验室如今面临着许多不同的挑战，包括需要：（1）提高效率（即提供更具成本效益的诊断）；（2）提供早期结果（即缩短TAT）；（3）遵守要求越来越高的认证要求（即提供可追溯性和文件，以评估整个诊断过程的质量）；（4）应对越来越多的耐多药生物带来的挑战（即快速提供更全面的AST，但在需要时）。大多数这样的挑战都可以通过TLA得到显著解决。然而，TLA的成功实施需要：（1）传统工作流程的重大变化；（2）强大的领导技能，以及项目所有合作者的团队合作；（3）在整个实验室转型期内技术人员的个性化支持。减少临床样本周转时间在过去20年中，医疗行业投入了大量资源来开发准确和快速的检测方法，以减少临床医学中的样本周转时间（TAT）。随着抗生素耐药性的不断增加，需要快速地给出应对策略，以便对患者能够及时治疗。在全实验室自动化（TLA）出现之前，主要用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）鉴定细菌、分枝杆菌、酵母和霉菌，目前该方法取代了常规的生物化学实验检测方法。与用于微生物鉴定的常规方法或分子水平分析相比，MALDI-TOF-MS具有以下三个优点：（1）周转时间快（2）样本量要求低（3）试剂成本适中。使用MALDI-TOF-MS能够准确、快速地鉴定微生物，有助于快速提供治疗方案，特别是意外感染了病原体时，该方法特别有效。因此，这项技术使抗菌治疗、感染预防和控制措施能够得到有效的实施（Figure 4A/B）。纸片扩散试验实现检测自动化全实验室自动化（TLA）在许多领域得到推广应用，抗生素耐药性检测全自动化解决方案的实施，是全实验室自动化成功案例之一。在一项研究中，Copan为自动纸片扩散AST开发了一种新模块，包括一个可容纳50个抗生素药筒的转盘。开发这个新模块的明确目标是，通过增加第二条传送带，最大限度地减少AST线上的工作流程瓶颈。这个新的全集成自动化系统能够实现：可以使用至少四个不同的菌落制备接种悬浮液，以筛选不同的抗性模式；在特定平板的整个表面上自动接种细菌细胞悬浮液；根据预设置的面板分配抗生素盘；将培养基运输至培养箱；在设置的时间点获取平板的高质量数字化图像；最后获得并解读所有受试抗生素的抑制圈直径大小。通过纸片扩散来评估AST全自动解决方案的准确性时，需要遵循的基本规则可以总结为两点：（1）评估这种新方法检测最重要的耐药机制，应包括具有代表性的非重复临床菌株数量，以及这些菌株对不同类别的抗生素表现出耐药模式；（2）为了计算耐药的百分比误差，分析中还应包括大量非重复敏感临床菌株。革兰氏阴性菌常规AST在过去十年中，研究表明，厌氧菌中抗生素耐药性稳步增加了。面对这样的现状，对厌氧菌进行常规耐药性试验十分必要。作为全自动纸片扩散的补充，通过与目前的常规方法ATB ANA® 测试法（BioMérieux）进行比较，在大量临床相关厌氧菌株上测试了Thermo Scientific™ Sensititre™ 厌氧菌MIC平板的准确性，两种方法之间的一致性达到95%。通过整合靶向治疗中使用的最新分子，为多重抗性革兰氏阴性菌设计了一种新的平板。该平板由Thermo Scientific™ 制造并使用ATCC参考菌株进行验证。目前只要AST纸片扩散检测到设定的抗性模式，这个平板就可以进行下一步测试。正如自动AST测试所研究的那样，这一设计能够通过系统地针对可疑菌株，以合理的成本有效监测抗生素耐药性。Sensitre® 敏感性系统采用一种固体平板设计方法。该方法可以测试定性（敏感或耐药）和定量最小抑制浓度（MIC）试验。人工制备菌株悬浮液，并使用Sensitre Autoinvocator® /AIM® 自动接种平板。固体平板上添加了为测试的微生物选择的连续稀释的抗菌剂。接种培养后，使用Sensitire® 手动查看器读取结果。通过浑浊或底部细胞沉积来测试细菌生长情况。最小抑制浓度（MIC）是指抑菌试验中可见细菌生长的最低药物浓度。在过去的几十年里，多重耐药的革兰氏阴性细菌感染已经成为医学和全球卫生领域关注的主要领域之一。为了优化治疗方案，并应对不断增加的产碳青霉烯酶的革兰氏阴性细菌，使用最有效药物的添加使用最小抑制浓度（MIC）已变得至关重要。通过对多重耐药（MDR）菌株进行靶向AST测定，同时结合治疗药物监测（TDM），可以得到最有效的治疗方法。由于琼脂扩散不能提供MIC，如在培养MDR菌株或厌氧菌时，Sensititre® 是对全自动AST纸片扩散的补充。结论全实验室自动化（TLA）现已被证明能够有效进行临床微生物学检测，可以克服微生物实验室培养检测所面临的多样性和复杂性。能够实现对各种指标（临床应用、检测效率、可追溯性、质量管理和TAT）进行监测，通过纸片扩散能够实现AST的完全自动化。人工智能（AI）的实施不仅可以快速识别细菌生长（检测），还可以区分细菌形态（分割）和统计相应的菌落（计数），这将进一步增强微生物检测工作流程，并能够确保试验的可重复和可预测。现在需要进行仔细的验证研究，以便使用人工智能自动处理阴性培养物，并在无需人工干预的情况下自动获取试验结果。全文完信息来源：Cherkaoui A, Schrenzel J. Total Laboratory Automation for Rapid Detection and Identification of Microorganisms and Their Antimicrobial Resistance Profiles. Front Cell Infect Microbiol. 2022 Feb 3 12:807668. doi: 10.3389/fcimb.2022.807668.文献来源 | 本文由中科院上海生命科学信息中心与上海曼森生物合作供稿内容审核 | 曼森生物郝玉有排版编辑 | 曼森生物刘娟娟

基于可逆失活自由基聚合（RDRP） 的3D 打印技术为制备具有“活性”的聚合物材料提供了有效手段。该类材料由于保留有活性位点，可进一步用于聚合后修饰及功能化，以制备多种多样的刺激响应性材料，目前正成为该领域的研究热点。然而，相较于商用体系，已有技术的打印速率通常较低，限制了其实际应用。同时，已报道工作主要基于RDRP方法，机理较为单一。近期，苏州大学朱健教授团队探索了基于阳离子可逆加成断裂链转移（RAFT）聚合的立体光刻蚀（SLA）3D打印（ACS Macro Lett. 2021, 10, 1315）以及阳离子/自由基RAFT聚合联用的数字光处理（DLP）3D打印（Macromolecules 2022, 55, 7181）。拓宽了活性3D打印的聚合机理及单体适用范围，为调控材料性能提供了丰富手段。相较于自由基RAFT聚合，阳离子RAFT聚合通常具有更快的聚合速率。在本文中，该研究团队考察了基于自由基促进的阳离子RAFT（RPC-RAFT）聚合的DLP 3D打印体系，实现了较为快速的打印速率（12.99 cm/h）。首先，作者设计了模型聚合来研究该方法的聚合行为，其机理如图一所示。商业可得的光引发剂（TPO）与二苯基碘鎓盐（DPI）被用于产生初始的阳离子引发种，随后聚合由一种二硫代氨基甲酸酯RAFT试剂（图3 B）通过阳离子RAFT过程调控。图1. 推测的聚合机理。如图2A所示，聚合呈现一级线性动力学，聚合物分子量与理论值吻合较好，分子量分布窄，符合活性聚合特征。图2. 在405 nm波长光源下IBVE的聚合动力学结果：A） 单体转化率半对数与聚合时间的关系曲线；B） 分子量（Mn）和分子量分布（Ɖ ）与单体转化率的关系；C）IBVE聚合物的SEC曲线。随后研究团队详细研究了交联体系的聚合行为（图3），对双官能度单体二乙二醇二乙烯基醚（DDE），单官能度单体异丁基乙烯基醚（IBVE），RAFT试剂以及TPO/DPI引发体系不同配比进行了考察。结果显示没有IBVE时，聚合速率与单体最终转化率降低，这可能是由过高的交联密度导致。DDE与IBVE的比例在3:1到1:3之间变化时对聚合速率影响较小。进一步提高IBVE含量则会导致鎓盐析出。改变RAFT试剂的比例对聚合速率影响较小，这与传统的自由基RAFT聚合不同，可能是由于在阳离子RAFT聚合中不存在阻聚效应。图3. A）商用DLP 3D打印机模型示意图；B） 用于RPC-RAFT聚合3D打印的树脂配方； 聚合树脂在405 nm波长光源照射以及不同反应条件下单体的转化率与时间曲线：C） 不同光催化剂浓度；D）不同官能度乙烯基醚配比；E）不同RAFT试剂浓度。利用优化后的打印树脂与商业可得的DLP 3D打印机，研究团队成功打印出具有较好分辨率的物体（图4）。然而，打印速率最高为6.77 cm/h。当进一步优化打印条件提高速率时，由于IBVE相对较低的沸点（83 °C），释放的聚合热使树脂出现了沸腾现象。 图4. 具有不同形状的3D物体数字模型以及相应的3D打印实体模型。于是研究人员将低沸点的IBVE替换为高沸点（179.09 °C）的环己基乙烯基醚（CVE），成功将打印速率提升至12.99 cm/h，该速率为目前活性打印体系的最高值。在该打印条件下，成功打印出具有不同形成的三维物体（图5）。 图5. 具有不同形状的3D物体数字模型以及相应的3D打印实体模型。最终，研究人员通过荧光单体（TPE-a）的聚合后修饰证明了所打印物体的活性特征。如图6所示，在利用该树脂所打印的薄膜表面涂上荧光单体溶液并用打印机形成的图案光照射，随后洗去溶液。经过照射的部分由光引发RAFT聚合扩链成功实现了荧光单体的接枝，因此在紫外光下呈现出荧光图案（图6 F）。在对比实验中，打印的薄膜由不含RAFT试剂的树脂制备，经过相同操作后在紫外光下则无荧光图案（图6 D），证明了该方法所打印物体具有活性特征。 图6. A） DLP 3D打印机中进行3D打印物体后功能化修饰示意图；B）3D打印物体后功能化修饰机理图；C） 未经后功能化修饰的3D打印物体在可见光下的数字图像；D） 未经后功能化修饰的3D打印物体在紫外光下的数字图像；E） 经后功能化修饰的3D打印物体在可见光下的数字图像；F） 经后功能化修饰的3D打印物体在紫外光下的数字图像。该工作以“Fast Living 3D Printing via Free Radical Promoted Cationic RAFT Polymerization”为题发表在《Small》上 。论文第一作者是苏州大学在读博士生赵博文，通讯作者为苏州大学朱健教授和李佳佳博士后。该工作获得了国家自然科学基金，中国博士后科学基金以及江苏省优势学科基金的资助。后续工作敬请关注。原文链接：https://doi.org/10.1002/smll.202207637摩方精密作为微纳3D打印的先行者和领导者，拥有全球领先的超高精度打印系统，其面投影微立体光刻（PμSL）技术可应用于精密电子器件、医疗器械、微流控、微机械等众多科研领域。在三维复杂结构微加工领域，摩方团队拥有超过二十年的科研及工程实践经验。针对客户在新产品开发中可能出现的工艺和材料难题，摩方将持续提供简易高效的技术支持方案。

中国科学院城市环境研究所杜可研究员及其硕士生王杨等人开发了一种基于数字摄像技术的新型黑碳气溶胶观测方法(DOM- BC)。黑碳气溶胶是大气中具有强烈光吸收作用的颗粒物，对全球气候变化、灰霾形成、及人体健康具有重要作用，是目前大气环境研究领域倍受关注的热点污染物。 　　该研究发现基于数字摄像技术观测到的颗粒物滤膜不透光度与其黑碳荷载量具有某种特征关系。该方法就是通过对大气气溶胶进行滤膜采样，并对采样滤膜拍照，分析滤膜数字图像得到其颗粒物层的不透光度，然后根据标定特征关系及采样时间和流量估算采样期间大气中黑碳气溶胶的浓度。该方法具有操作简便，运行成本低廉，数据分析快速等优点。具有替代传统的基于热学和光学的黑碳监测仪器的潜力。相关成果发表在大气环境领域权威杂志《Atmospheric Environment》上(DOI: 10.1016/j.atmosenv.2011.09.035)。基于该方法的一项国家发明专利已被受理。 　　图1 数字摄像法观测黑碳气溶胶浓度原理图 　　图2 黑碳荷载量与滤膜不透光度的特征关系：低衰减时线性(A段),高衰减时指数(B段)

恭喜中航视嘉(北京)技术有限公司购进爱佩科技高低温试验箱 中航视嘉是一家致力于视觉图像jizhi应用的公司，拥有一支数字图像开发及处理应用的专业团队。为用户提供拔尖的智能相机产品、高性能的图像处理计算平台、高xiao的视觉应用系统；为用户提供标准化的相机及视觉处理产品的同时，还可以为用户提供特殊的行业应用服务。中航视嘉与VIFOCUS公司深度合作。为政府、军用、警用、民用等提供服务，涉及航空、航天、guofang、jungong、高校、企业等科研院所图像软、硬件的开发和研究；包括智能相机产品、高性能的图像处理计算平台、高效的视觉应用系统。此次能与中航视嘉快速的达成合作因我们爱佩科技是专业生产模拟环境类试验设备，拥有多项设备专利，在市场上都有一定影响力的品牌，他们自然也很容易找到我们爱佩科技。此次合作设备详细参数如下：产品名称：可程式高低温试验箱型 号：AP-GD-150F内箱尺寸：500 *600 *500mm (W* H *D)外型尺寸：以实际尺寸为主温度范围：-70℃～+150℃(风冷式)降温速率：RT～-70℃/150min(空载)约1℃/min升温速率：RT～+150℃/40min(空载)约3℃/min控 制 器：爱佩自主研发的7英寸超大触摸AP-900智能可程序高低温度控制器材 质：内箱不锈钢，外箱烤漆电 源：220V 功率：6.0KW 产品简介：可程式高低温试验箱用于模拟产品在气候环境温湿组合条件下（高低温操作&储存、温度循环、高温高湿、低温低湿、结露试验等)，应用于,航天、guofang工业工业.自动化零组件,汽车部件,电子电器零组件,仪器仪表、材料、塑胶,化工,食品,制药工业及相关产品之耐热.耐湿.耐寒.耐干性能及品质管理工程之试验规范，对试品在给定的环境条件下检测产品本身的适应能力与特性是否改变作出评价。 中航视嘉正是因如此需求选中我们爱科技，经过这一次的愉快合作，他们对我们的评价非常高，他们对仪器设备的需求量也是非常大的，也表示后期需要设备肯定会优先与我司合作 。

近日，中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室微波光电子课题组李明研究员-祝宁华院士团队研制出一款超高集成度光学卷积处理器。相关研究成果以Compact optical convolution processing unit based on multimode interference为题，发表在《自然-通讯》(Nature Communications，DOI：10.1038/s41467-023-38786-x)上。　　卷积神经网络是一种受生物视觉神经系统启发而发展起来的人工神经网络。它由多层卷积层、池化层和全连接层组成。作为卷积神经网络的核心组成部分，卷积层通过对输入数据进行局部感知和权值共享，提取出不同层次和抽象程度的特征。　　在一个完整的卷积神经网络中，卷积运算的运算量通常占整个网络运算量的80%以上。虽然卷积神经网络在图像识别等领域取得了成功，但也面临挑战。　　传统的卷积神经网络主要基于冯诺依曼架构的电学硬件实现，存储单元和处理单元是分立的，导致数据交换速度和能耗之间的固有矛盾。随着数据量和网络复杂度的增加，电子计算方案越来越难以满足海量数据实时处理对高速、低能耗的计算硬件的需求。　　光计算是一种利用光波作为载体进行信息处理的技术，具有大带宽、低延时、低功耗等优点，提供了一种“传输即计算，结构即功能”的计算架构，有望避免冯诺依曼计算范式中存在的数据潮汐传输问题。光计算近年来备受关注，但在大部分已报道的光计算方案中，光学元件的数量随着计算矩阵的规模呈二次增长趋势，这使得光计算芯片规模扩展面临挑战。　　李明-祝宁华团队提出的光学卷积处理单元通过两个4×4多模干涉耦合器和四个移相器构造了三个2×2相关的实值卷积核。该团队创新性地将波分复用技术结合光的多模干涉，以波长表征Kernel元素，输入到输出的映射实现了卷积中的乘法运算过程，波分复用和光电转换实现了卷积中的加法运算，通过调节四个热调移相器实现了相关卷积核重构。　　该团队提出的光学卷积处理单元实验验证了手写数字图像特征提取和分类能力。结果表明，图像特征提取精度达到5 bit 对来自MNIST手写数字数据库的手写数字进行十分类，准确率达92.17%。与其他光计算方案相比，该方案具有如下优点：　　(1)高算力密度：将光波分复用技术与光多模干涉技术相结合，采用4个调控单元实现3个2×2实值Kernel并行运算，算力密度达到12.74-T MACs/s/mm2。(2)线性扩展性：调控单元数量随着矩阵规模线性增长，具有很强的大规模集成的潜力。

智能化与数字化为我国现代仪器分析技术提供了新的发展方向，而这也必然会是现代仪器分析技术的未来发展趋势。近些年来，我国在计算机技术上得到了广泛的应用，微电子技术也逐渐成熟，这两种技术充分实现了现代分析仪器的自动化操作，分析人员只需要利用计算机，就能对现代分析仪器进行控制，从而使其能够进行运算、统计、处理及数据的采集等，通过多种分析方法和科学技术的应用，极大提升了现代分析仪器的数据处理能力，使其逐渐具备了对数字图像进行处理功能的发展，并逐渐向着超高速化、微小型化及对超微量试样分析的方向进行发展。 当前，我国在现代仪器分析的研发方向上主要包括高通量的分析、极端条件下的分析、联用技术的分析、阵列技术的分析以及实时在线的的原位分析，并主要探索提高现代仪器灵敏度为目标，探索出合理选抒分析方法的相关技术及复杂体系分离问题的相关解决途径，以此来扩展信息获取的途径。A2010铜片腐蚀测定仪符合GB/T 5096、GB/T 7326、ASTM D4048，SH/T 0232、ISO 6251、SH/T 0023、ASTM D130，适用于测定航空汽油、喷气燃料、车用汽油、天然汽油或具有雷德蒸汽压不大于124千帕斯卡（930mm汞柱）的其他烃类、溶剂油、柴油、馏分燃料油、润滑油、润滑脂和其他石油产品对铜片腐蚀的程度。仪器特点智能测控系统有自诊断功能。 试验浴用准确温度控制的金属浴。铜片腐蚀试验时间可以设定与报警。 采用PID控温技术。技术参数工作电源：AC220V±10%，50Hz传感器： PT100控温范围：室温～150℃任意设置控温精度：±1℃显示方式：LED数字显示控温加热功率： 600W辅助加热功率： 1000W控时范围： 1分～24小时任意设置时间显示方式： LED数字显示实验孔： 2个测量样品数： 4～12 个环境温度： 5℃～ 40℃相对湿度： ≤85％整机功耗： 不大于1800W外形尺寸： 480mm×360mm×520mm重　　量： 18kg

主要技术参数 ◆执行标准： ASTM D3242、GB/T 12574◆滴定溶液滴定精度：±0.01mL◆指示剂溶液注射精度：±0.01mL◆结果精度：±0.0001mgKOH/g，比标准规定提高一个数量级◆结果重复性： 提高500%（与标准规定重复性对比）◆单次滴定时间：小于1分钟◆总测定时间：小于15分钟◆结果存储：2000组（可跟据需求扩展）◆网络方式：以太网RJ45（可选WiFi）◆打印输出：内置微型打印机（可选USB 打印机输出)◆数据输出：USB×3，以太网×1，RS232×1◆电　　源：100～240V 50/60 Hz◆总功率：＜ 300W◆尺寸规格：412 x 495 x 762（长 x 宽 x 高）ｍｍ◆重　　量： 25Kg技术特点◆本仪器采用高速微型工控机，自主研发拥有全部知识产权总酸值测定软件，实现滴定过程图像采集、识别、运算处理，自动完成颜色识别判定滴定终点，精度高，实时性强◆采用工业级高保真高速相机,实现视频图像采集、传送◆通过建立数学模型，实现对数字图像进行分析，自动判定终点颜色，确定总酸值，其精确度可达到目前标准规定重复性的5倍以上。完全替代人工肉眼识别,避免了因人工误判终点颜色，影响数据偏差大等问题。使煤油、喷气燃料的总酸值测定更加准确，数据的客观真实性更高◆采用8.4吋TFT高清彩色触摸液晶屏，实时显示滴定状态◆精美的UI人机交互界面，直观友好。菜单式按键，操作简单，最 大限度的迎合现代人的使用习惯◆支持中、英文输入，很方便的输入操作员名称、样品名称等，支持触摸屏虚拟键盘，键盘、鼠标输入操作，简洁灵活，满足多种需求◆特殊开发主要操作步骤语音提示功能，实时播报，新颖直接，及时提醒操作者，避免操作失误，提高测定成功率◆采用千兆网卡(可选用WiFi)、RS232串行接口，可连接至LIMS系统，数据高速可靠实时上传，实现实验室信息管理◆内置微型热敏打印机，专为便捷而设计，测定结束即可打印。实现迅速数据查看及数据纸质保存，备忘备查，无忧溯源 创新点：◆本仪器采用高速微型工控机，自主研发拥有全部知识产权总酸值测定软件，实现滴定过程图像采集、识别、运算处理，自动完成颜色识别判定滴定终点，精度高，实时性强 ◆采用工业级高保真高速相机,实现视频图像采集、传送 ◆通过建立数学模型，实现对数字图像进行分析，自动判定终点颜色，确定总酸值，其精确度可达到目前标准规定重复性的5倍以上。完全替代人工肉眼识别,避免了因人工误判终点颜色，影响数据偏差大等问题。使煤油、喷气燃料的总酸值测定更加准确，数据的客观真实性更高 ◆采用8.4吋TFT高清彩色触摸液晶屏，实时显示滴定状态 ◆精美的UI人机交互界面，直观友好。菜单式按键，操作简单，最大限度的迎合现代人的使用习惯 ◆支持中、英文输入，很方便的输入操作员名称、样品名称等，支持触摸屏虚拟键盘，键盘、鼠标输入操作，简洁灵活，满足多种需求 ◆特殊开发主要操作步骤语音提示功能，实时播报，新颖直接，及时提醒操作者，避免操作失误，提高测定成功率 ◆采用千兆网卡(可选用WiFi)、RS232串行接口，可连接至LIMS系统，数据高速可靠实时上传，实现实验室信息管理 ◆内置微型热敏打印机，专为便捷而设计，测定结束即可打印。实现迅速数据查看及数据纸质保存，备忘备查，无忧溯源

宽光谱探测和信息处理在地球遥感、环境监测、无人驾驶等诸多领域有着重要的应用需求。目前的宽光谱信息探测和信息处理分别由不同类型的图像传感器和数字图像处理器完成，这使得传统宽光谱机器视觉系统面临着较大功耗和较高时间延迟的问题。感算一体技术被认为是解决上述挑战的有效途径，然而，如何设计出满足上述需求的量子材料，并实现具备宽光谱多信息同步探测和处理功能的新型感算一体器件是一个广受关注的议题。针对上述问题，华中科技大学翟天佑教授、周兴副教授团队与南京大学缪峰教授、梁世军副教授团队近日提出，通过利用电场调控二维双极性范德华异质结（PdSe2/MoTe2）的界面能带匹配，实现了紫外到近红外宽光谱范围内的光探测和电场可调的正负光响应，在硬件层面实现了宽光谱图像探测和卷积计算的同步进行（如图所示），突破了传统宽光谱机器视觉系统中感算分离所产生的功耗与时间延迟瓶颈。相关研究成果以“Broadband convolutional processing using band-alignment-tunable heterostructures”（基于可调能带匹配异质结的宽光谱卷积计算）为题于2022年4月25日发表在国际著名期刊Nature Electronics上。该研究成果得到了国家杰出青年科学基金、国家优秀青年科学基金、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划等项目的资助。DOI:10.1038/s41928-022-00747-5图 感算一体器件同步进行宽光谱传感与卷积计算示意图Nature Electronics创刊于2018年，涵盖电子学各领域，如电子学研究的商业和工业应用，其核心是关注新技术的发展并了解其对社会所产生的影响。该刊将发表电子学各领域的基础和应用研究，从新现象和设备的研究，直至电子电路的设计、制作和更广泛应用。影响因子33.686。

梅特勒托利多代表新一代超越系列滴点软化点仪于2011年12月正式上市。新一代的滴点软化点仪有两种型号DP70和DP90： DP70 &mdash 独立的单元适合大部分材料的滴点或软化点测定； DP90 &mdash 仪器包含控制模块和外部测量池两个组成部分，方便进行低温条件下的滴点或软化点测定。 滴点和软化点常被用于确定非晶态高分子化合物的浓密度、聚合度、耐热度等理化特性，广泛应用于煤焦油、沥青、松香、蜡、凡士林、润滑油、合成树脂及各种药膏的成份检测或质量控制。 最新上市的梅特勒托利多滴点软化点仪将为您提供简单、可靠、符合标准的滴点和软化点测量体验，它具有多项创新设计： - One ClickTM一键用户界面，易于操作，可以减少操作中的误差 - 彩色视频拍摄和数字图像分析技术可保证测量的可靠性 - 创新的试样载体，可以兼容相关标准中所有指定测量杯 - 卓越的绝缘炉和防止测量池自变暖的LED光源，让仪器可从-20℃的低温下开始测量 - 可以同时测量两个样品，并直接给出平均值和差异，提高产量节省开支 - 符合GLP规范，能输出视频、CSV、PDF等多种格式的结果文档 更多关于DP70与DP90的信息，敬请单击此处

你知道吗？ 宫颈癌是发病率仅次于乳腺癌的女性恶性肿瘤，2020年全球每分钟就有1例宫颈癌新发病例。中国宫颈癌发病10.97万例，占世界18.2%，其中死亡人数接近6万例。 定期进行宫颈液基细胞学检查，是早期发现和预防宫颈癌的有效方法。宫颈液基细胞学检查需要病理医生在显微镜下对上万个细胞进行形态学观察，极度依赖病理医生的诊断经验，同时宫颈癌筛查样本量大，也对我国病理医师人数提出了巨大挑战。 ▲ 未明确诊断意义的非典型鳞状细胞（ASCUS）▲ 高级别鳞状上皮内病变细胞（HSIL）▲ 低度鳞状上皮内病变细胞（LSIL）▲ 霉菌 现在，蔡司携手迪英加科技，推出全新的宫颈细胞学辅助诊断系统，可以自动识别宫颈液基细胞样品并快速得到全片数字图像。细胞学智能模块实时分析全片图像，自动定位可疑病变区域，辅助您快速完成宫颈癌筛查与准确诊断。 ▲ 蔡司宫颈细胞学辅助诊断系统（蔡司和迪英加科技联合打造） 助您一站式高效完成筛查和诊断工作 蔡司宫颈细胞学辅助诊断系统集病理切片全数字化、细胞学辅助诊断和镜下实时复核于一体，无缝融入医生的日常诊断工作：成为您的“初筛”小助手，提高宫颈细胞学诊断效率和检出率。进一步助力中国宫颈癌防治能力提升，呵护中国女性健康。 • 全新的液基细胞自动影像平台，优异的光学质量，自动记录样品中每个细胞的细微差别 ▲ 灵活的多张样品装载和蔡司高级别20倍物镜扫描 • 系统整合迪英加宫颈细胞学智能分析模块，自动生成全场切片建议分析结果，辅助医生筛出大量阴性样本，同时按照TBS诊断标准提示多种病变细胞和微生物感染种类 ▲快速筛出阴性样本▲ 按照TBS诊断标准识别多种病变细胞和微生物感染种类 • 您还可以快速查看病例详情，点击可疑细胞，显微镜实时定位，帮助您实时镜下复核 ▲实时定位，直接镜下复核比对 中国防治宫颈癌相关政策 ✓ 2009年，宫颈癌和乳腺癌作为“两癌筛查”列入中国妇幼重大公共卫生项目。✓ 2019年，“两癌筛查”纳入国家基本公共卫生服务项目。✓ 2020年：世界卫生组织（WHO）发布《加速消除宫颈癌全球战略》，标志着包括中国在内的194个国家首次一致承诺消除一种癌症。✓ 2022年1月，卫健委发布《宫颈癌筛查工作方案》， 方案指出要积极运用互联网、人工智能等技术提高基层宫颈癌筛查能力。 关于迪英加科技 病理AI企业，专注AI+数字病理领域20余年，提供数字化、信息化、智能化病理科建设完整解决方案，全方位覆盖新一代病理科建设各方面需求，助力中国病理学科发展，为中国患者提供疾病初筛和精准诊断解决方案，以科技创新，助力健康中国。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 数码显微镜是在传统显微镜上增加了数字图像传感器CCD或CMOS的显微镜，与计算机、图像处理、自动化、互联网等技术相结合，可衍生出多种产品和应用，如自动显微镜、数码互动显微镜、数字切片扫描仪等，能给用户带来极大的便利，在教学、医疗、科研等领域得到广泛的应用。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 作为传感器，人眼和数字图像传感器CCD/CMOS主要有两方面的不同：一是数字图像传感器是由很多离散的感光器件组成，用其作为传感器接收显微图像，实际上是一个数字化过程（也称为空间采样）需要满足采样定理即奈奎斯特定理，这样图像才能准确重建；二是数字图像传感器的响应波长与人眼不一样，所以会受光源光谱特性的影响。本文从空间采样率和光源这两方面来分析对数码显微图像分辨率的影响。 br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 空间采样率对数码显微图像分辨率的影响 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 奈奎斯特采样定理是指将模拟信号转化为数字信号时，要求采样频率f sub s /sub 要大于模拟信号中最高频率f sub max /sub 的2倍,即f sub s /sub ＞f sub max /sub 才可以通过采样之后的数字信号准确地重建出模拟信号。对于显微图像的数字化，其最高频率就是由物镜的极限分辨率决定的，采样频率也称为空间采样率，一般实际应用时要求空间采样率为物镜的极限分辨率的2.8倍左右。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 显微镜的极限分辨率r是由物镜的数值孔径NA和波长λ决定的，满足式① span style=" text-align: center " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/afecb7f6-313d-4fe3-a7d7-3a936fe605d8.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" style=" text-align: center max-width: 100% max-height: 100% " / /p p 因此波长越短，显微镜的极限分辨率越高。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 空间采样率s的计算式②为 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/6bfc528d-423f-46a1-8292-e3823f507b7c.jpg" title=" 2.png" alt=" 2.png" / /p p 式中p为数字图像传感器像素的边长；β1为显微物镜的放大倍率；β2为摄像镜头的放大倍率。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 因此改变摄像镜头的放大倍率，可以改变空间采样率。选用一组不同放大倍率的摄像镜头实现不同的空间采样率，以研究空间采样率对数码图像分辨率的影响。具体实验条件如下： /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 显微镜：BA310显微镜。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 光源：白光LED和卤素灯（可互换），带有550/20nm的干涉滤色片。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 显微物镜：根据式①，其极限分辨率为0.45μm。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 摄像头：CM3-U3-50S5M黑白摄像头，像素边长为3.45μm。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 观察标本：采用USAF1951鉴别率板（如图1）所示，40× /0.75显微物镜可观察的极限线对数为2048（11-1组）。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 350px height: 350px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/900c84e7-0400-490e-9b1e-df00bd23a1ba.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" width=" 350" height=" 350" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图1 USAF1951鉴别率板 /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 摄像镜头倍率：0.35× 、0.5× 、1× 分别对应三种不同的采样率，采集的图像如图2所示，结果如表1所示。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 128px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/10ab04e3-b4cb-4324-9054-967b80dfda29.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" width=" 450" height=" 128" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图2 不同摄像镜头下的数码显微图像 /strong /span br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 表1 不同摄像镜头下的数码显微图像分辨率 /strong /span br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/73950d5f-a61d-41aa-a1f6-1430b39f3040.jpg" title=" 5.png" alt=" 5.png" / /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 由此可见，在没有满足采样定理的情况下即欠采样，数码显微图像分辨率会降低；在过采样的情况下，并不会带来数码显微图像分辨率的提升。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" text-indent: 2em " 光源对数码显微图像分辨率的影响 /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 式①提及的波长λ是最终被传感器接收的波长，此波长与传感器响应曲线和光源光谱特性有关。作为传感器，人眼的响应波长为400~700nm，即通常说的可见光，如图3所示。而对于数字图像传感器CCD/CMOS，其响应波长更宽，包括人眼不敏感的紫外和近红外部分，其中近红外的波长更长，如图4所示，这会导致显微镜分辨率的下降。因此当光源的光谱包含有人眼不敏感的近红外光谱或者紫外光谱时，在使用数字图像传感器时就会有影响。显微镜中常用的光源有白光LED和卤素灯，其中白光LED的光谱是450~700nm，如图5所示，与人眼的响应曲线比较接近，而卤素灯的光谱为400~2500nm如图6所示，包括了更长波长的红外部分。在分别使用卤素灯和白光LED时，由图像传感器得到的结果是有区别的，如图7所示。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " & nbsp img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 350px height: 241px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/63e10ec6-6db0-4cb4-b480-df43cecc4f65.jpg" title=" 6.png" alt=" 6.png" width=" 350" height=" 241" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图3 人眼的响应曲线 /strong /span br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 221px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/4d151923-4162-4ff6-bed0-c4d379380b4b.jpg" title=" 7.png" alt=" 7.png" width=" 400" height=" 221" border=" 0" vspace=" 0" / /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图4 相机的响应曲线 br/ /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 350px height: 278px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/263ba96b-37c6-4d8e-97a9-d1bf32f59d6c.jpg" title=" 8.png" alt=" 8.png" width=" 350" height=" 278" border=" 0" vspace=" 0" / /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图5 LED光谱曲线& nbsp /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 350px height: 263px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/90d67a50-f6b4-43da-bac1-93120d97ba89.jpg" title=" 9.png" alt=" 9.png" width=" 350" height=" 263" border=" 0" vspace=" 0" / /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图6 卤素灯光谱曲线 br/ /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 表2为不同光源下的数码显微图像分辨率，可以发现，人眼在不同光源下观察到的极限线对是一样的，都是2048线对，而对于数码显微图像，采用卤素灯时，观察到的分辨率会有所下降。主要原因在于卤素灯有红外光谱，人眼直接观察时会将红外部分滤掉，所以效果与LED相当，而数字图像传感器可以响应卤素灯的红外波长，所以分辨率会下降。解决办法就是数字传感器前放置一个红外滤色片（俗称IR-cut），将卤素灯的红外部分滤除，得到接近于人眼的响应曲线，这样就与目视观察结果一致。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 215px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/af939b79-1302-4765-828c-3e42b08ace0c.jpg" title=" 11.png" alt=" 11.png" width=" 450" height=" 215" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 图7 卤素灯和LED时的数码显微图像 /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong 表2 不同光源下人眼观察与数码显微图像分辨率的比较 br/ /strong /span /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" font-size: 14px " strong img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/c1631144-1358-4af5-b3e3-51da6e4b4c82.jpg" title=" 捕获.PNG" alt=" 捕获.PNG" / /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 因此在使用数码显微镜时，应严格遵从采样定理，并深入研究数码显微镜各个关键部件，这样才能选择合适的摄像镜头、光源、滤色片等，才能满足采样定理，准确重建出数字图像，达到最佳的观察效果。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " i span style=" font-size: 14px " 本文摘自：陈木旺. 浅析数码显微镜分辨率的影响因素[J]. 光学仪器, 2017, 40(3). /span /i /span /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_13067.html?hmsr=zixuan& hmpl=ling& hmcu=& hmkw=& hmci=" target=" _self" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/8e3999fc-35db-4591-8d2d-1da82b8fafb0.jpg" title=" 10.png" alt=" 10.png" style=" text-indent: 2em text-align: center max-width: 100% max-height: 100% " / /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 讲座： /strong 《四合一数码显微镜，多种难题一机解决！》 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 时间： /strong 2020年4月22日 10:00 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 主讲人： /strong 夏天齐Draven，基恩士公司显微/3D测量系统部门，显微镜技术负责人，负责数码显微镜的技术支持工作。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 内容： /strong 很多用户在使用光学/金相/测量显微镜时，经常会遇到景深小、倍率低、需要另外准备光源、不能直接拍摄图片等困难，而一台数码显微镜可以轻松解决以上问题。此次讲座旨在让更多客户了解到数码显微镜能解决的常规问题（讲座中有实机演示）；作为技术储备，认识到该产品的一些功能和应用场景等；搭建交流平台，与行业内人士互动等。 /p p style=" text-align: left text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_13067.html?hmsr=zixuan& hmpl=ling& hmcu=& hmkw=& hmci=" target=" _self" strong style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 免费报名参会：点击即可链接到报名官网 /span /strong /a /p

人类获取的信息83%都来自视觉，由听觉、触觉和其他的渠道获取信息的占比仅有17%，所以视觉对于人类的重要性溢于言表。而机器视觉作为机器人的“高精密眼睛”，其之于机器人的作用就像视觉之于人类一样重要。近日，中国工程院院士王耀南在2022世界VR产业大会关键共性技术主题论坛上围绕“高光谱机器视觉感知技术应用及发展趋势”发表演讲。他指出，高光谱机器视觉技术正在迅速普及，在制药行业的产品检测、食品生产的安全识别、建筑材料的质量控制、医学成像等场景中广泛应用，但距离真正实现“高精准、看得清、更好用”仍面临挑战。智能机器人的“高精密眼睛”在日常生活中，人们通常是通过视觉器官（眼睛）获取信息，再通过大脑来分析、处理这些信息，从而识别出物体。而高光谱成像的目标是获得包括从可见光到长波、红外光谱的精细光谱“指纹”，精确反映物质独特的光谱特性。作为智能机器人的“高精密眼睛”，高光谱机器视觉的发展对机器人的控制具有重要作用。受不同生物的感光细胞具有差异启发，高光谱成像与感知可将丰富的、不同波段的图像信号映射到数字世界，是机器智能的重要支撑技术。“高光谱图像能够精准反应出物质特征的光谱信息，这是它最大的优势，”王耀南表示，“近几年，高光谱的发展非常迅速。过去高光谱主要是在遥感应用里面，今天我们把高光谱用到机器视觉，使机器人装上了明亮精准的眼睛，可以感知到可见光、红外光。”据了解，机器人的高光谱视觉研究主要包含两部分内容，一部分是成像感知，另一部分是自动的光谱信息分析。成像技术实质上是感光元件把光信息转化为数字图像信息，最早的光谱成像来自感光设备，目前低成本、小体积、高速率、低功耗的感光元件成为发展趋势。近年来高光谱机器视觉的发展态势从感知智能进入到了认知智能，从过去的 RGB 图像变成今天的光谱图像，已然进入到一个计算智能成像的时代。目前高光谱相机及其相关技术已成为智能机器视觉领域研究的前沿方向。高光谱机器视觉仍面临挑战分析与认知能力是机器人能否对环境中的有效信息加以处理与理解的重要标志，是智能化发展的必经途径。王耀南认为，高光谱机器视觉分析与认知面临着三大挑战，主要涉及图像特征提取、语义知识理解和自主适应学习。“首先要突破图像特征的提取，过去我们主要是像素特征的提取，今天扩展至边缘、纹理、光谱等空间几何等方面；第二，它已经走向了图像的推理，涉及语义知识的理解、语义的描述、高维的图像特征等技术的突破。第三，要突破自适应的学习，传感器要具有学习性、能感知，还要能理解、能分析，让人工智能真正融入到机器视觉里。”王耀南说道。近年来，通过大量研究，高光谱视觉传感器的发展突破了两项关键技术。第一项技术面向成像系统，成像系统围绕复杂的目标，能够解决在多空间、大尺度下的成像问题，可以同时捕捉三维空间和光谱维度的成像。第二项技术面向三维光谱数据分析，比如空间-光谱联合分析、大数据分析和处理等。快速突破这两项关键技术，有助于实现高光谱机器视觉技术的广泛应用。“高光谱广泛装载在机器视觉以后，不仅能应用到工业、农业，还能应用到无人驾驶、机器人、新药研发、新产品质量检测等领域。”王耀南表示。比如为了加速工业检测速度，我们开发了高光谱图像处理的硬件系统，研制了工业高光谱仪器，包括高光谱的成像，成像仪器的处理特征识别等。再比如，高光谱机器视觉也被用在异物检测方面，应用于疫苗生产的柔性智能化工厂。而不同的应用场景对高光谱成像的复杂性、多样性提出了更大的挑战。未来首先要解决数据传输与处理问题王耀南指出：“随着科学技术的进步，未来高光谱机器视觉的发展首先需要解决的，也是最重要的一个问题，就是数据传输与处理。”比如，高光谱仪器是联网的，如此庞大规模的光谱图像信息怎么同时传输，这就是一个需要解决的难题。第二是光谱成像高分辨率问题。高光谱最大的弱点就是分辨率比较低，不像可见光成像的分辨率比较高。合成孔径雷达图像的分辨率也比较低，但是它的探测精度比较高。每一种传感器都有优点和缺点，因此未来一个重要的研究方向就是新的成像方法和机理探索。第三个是所有的高光谱成像仪器都向小型化和高可靠性转变，要能够装载在不同的设备上，从单一的传感器进入到多传感器信息融合，从数据处理方面到光谱数据处理，从模型驱动向数据驱动、知识驱动的方向发展。