食品内部结构

据美国物理学家组织网近日报道，英国科技设施委员会(STFC)将和格拉斯哥大学合作，建造迄今为止拍摄速度最快的X射线摄影机：每秒450万帧，可记录瞬间爆发的图像。将它安装于大型研究设备上，有助于从分子和原子水平揭示物质内部结构，开发新型药物及用于其他重要研究领域。 　　该摄影机也是英国科技设施委员会与欧洲X射线自由电子激光仪(X射线自由电子a激光仪)合作的首批实验终端设备之一，将于明年交付欧洲X射线自由电子激光仪委员会，并于2015年开始运行。欧洲X射线自由电子激光仪委员会代表团在参观了英国科技设施委员会之后，已经签订了300万英镑的样机建造合约。 　　欧洲X射线自由电子激光仪位于德国北部汉堡附近，由德国牵头，欧洲11个国家共同合作建造，总耗资达10亿欧元，设施长约3.4公里。利用超导加速技术给电子加速，其产生的X射线闪光比传统X光源要亮10亿倍，每次闪光持续不到10亿亿分之一秒。利用这一激光高强度、短脉冲的属性，使拍摄单个分子三维结构的X射线图像成为可能。而目前最先进的X光摄影机只有通过X光束持续不断地轰击物体才能拍摄，X射线自由电子激光仪产生的极短暂而高强度闪光并不适合。 　　新的摄影机专为X射线自由电子激光仪超短超强的X光而设计，为欧洲X射线自由电子激光仪进一步发挥其强大的探测功能提供了用武之地，有助于理解物质属性，从原子水平绘制病毒结构，精确定位单个细胞的分子组成等。 　　英国科技设施委员会蒂姆尼古拉斯博士指出，为X射线自由电子激光仪建造尖端摄影机设备，表明了英国在先进微电子学和高技术成像设备设计方面的能力，也将给人们的生活带来巨大变化。 　　欧洲X射线自由电子激光仪开发公司领导马库斯库斯特博士表示，X射线自由电子激光仪代表了欧洲研究设备的主要进步，加上英国科技设施委员会在成像设备制造方面的先进技术，将帮助X射线自由电子激光仪发挥它最大的潜力。

荷兰研究人员拍摄到的世界首张原子结构图，图中颜色不同是因为原子内部微粒密度不同。 　　荷兰物质基础研究基金会的研究人员日前拍摄到了世界首张原子内部结构照片。 在这项开创性实验中，研究人员用激光、显微镜和能够把拍摄对象放大2万倍的特殊镜头对氢原子内部进行观察研究，并对其进行拍摄。该研究小组的负责人阿尼塔斯托多纳说：“我们对这一成果非常满意。”这项实验颠覆了量子物理学家们的观念。之前，由于原子内部微粒非常微小、脆弱，拍摄原子内部结构照片曾被认为是不可能完成的任务。 　　研究人员介绍称，选择氢元素作为研究对象，是因为它结构简单，拍摄氢的原子照片要比获取其他元素原子照片更为容易。目前，该小组将研究目标转向结构更为复杂的氦元素，研究是否成功还有待确认。 　　对于这项实验，加拿大渥太华大学物理学家杰夫伦德恩表示：“这个实验很有趣，这主要是因为它的研究对象是氢元素。”氢元素广泛存在于宇宙万物中。 伦德恩指出，该研究小组基本上开创了一项新技术，它将成为科学家们“一个非常有用的工具”。

Paul Scherrer Institute (PSI) 的研究人员与洛桑联邦理工学院、苏黎世联邦理工学院和南加州大学合作，利用 X 射线技术取得了重大突破。利用 PSI 瑞士光源 SLS 发出的 X 射线，并采用由瑞士XRnanotech公司提供的最外环宽度为30nm，高度为400nm的FZP（菲涅尔波带片）聚焦，以前所未有的高分辨率观察了微芯片内部结构，实现了4nm的图像分辨率，创下了新的世界纪录！这种高分辨率三维图像将为信息技术和生命科学领域的发展带来深远的影响，研究成果已发表在最新一期的《Nature》杂志上。该样本是从商用计算机芯片中提取的，由图中的金色针头支撑。该样本直径不到 5微米（比人类头发的宽度小 20 倍左右），使用聚焦离子束从芯片上切下并放置在针头上。© Paul Scherrer Institute PSI/Mahir Dzambegovic自 2010 年以来，PSI 大分子和生物成像实验室的科学家一直致力于开发显微成像方法，目的是生成纳米级的三维图像。在目前的研究中，他们与洛桑联邦理工学院 (EPFL)、苏黎世联邦理工学院 (ETHZ) 以及南加州大学合作，首次成功拍摄了最先进的计算机芯片微芯片的图像，分辨率达到 4 纳米，即 百万分之四毫米，创下了世界纪录。科学家们没有使用透镜（目前无法使用镜头拍摄此范围内的图像），而是采用了一种称为 叠层成像 ptychography 的技术，即通过计算机将许多单独的图像组合起来以创建一张高分辨率图片。更短的曝光时间和优化的算法是此次显著提高由他们在 2017 年创下的世界纪录的关键因素。在实验中，研究人员使用了 PSI 瑞士光源 SLS 发出的 X 射线，并由瑞士XRnanotech提供的FZP聚焦。频链接：https://youtu.be/aKEhNgUdFvc深入研究微芯片：新型叠层成像技术可生成分辨率为百万分之四毫米的三维图像。© 视频：Paul Scherrer Institute PSI/Benjamin A. Senn、Markus Fischer 和 Tomas AidukasNo.1 介于传统 X 射线断层扫描和电子显微镜之间微芯片是科技的奇迹。如今，先进的集成电路中每平方毫米可以容纳超过 1 亿个晶体管，这一趋势还在不断增长。高度自动化的光学系统用于在洁净室中将纳米级电路迹线蚀刻到硅坯中。一层又一层地添加和移除，直到完成芯片（智能手机和电脑的大脑）可以被切割和安装。制造过程繁琐复杂，表征和绘制最终结构也同样困难。扫描电子显微镜有几纳米的分辨率，因此非常适合对构成电路的微型晶体管和金属互连进行成像，但它们只能产生表面的二维图像。“电子在材料中传播得不够远，” SLS 的物理学家 Mirko Holler 解释道。“要用这种技术构建三维图像，必须逐层检查芯片，在纳米级别去除各个层——这是一个非常复杂和精细的过程，而且会破坏芯片。”然而，使用 X 射线断层扫描可以生成三维和无损图像，因为 X 射线可以穿透材料更深，这个过程类似于医院的 CT 扫描。样品被旋转并从不同角度进行 X 射线照射，辐射的吸收和散射方式各不相同，这取决于样品的内部结构。探测器记录离开样品的光，然后算法从中重建最终的 3D 图像。“这里我们遇到了分辨率问题，” Mirko Holler 解释说，“目前可用的 X 射线镜头都无法以分辨如此微小结构的方式聚焦这种辐射。”No.2 Ptychography——虚拟镜头解决方案是叠层成像。在这种技术中，不是将X射线束聚焦在纳米尺度上，而是使样品在纳米尺度上移动。“我们的样品被移动，使得光束遵循精确定义的网格——就像筛子一样。在网格上的每个点，都会记录衍射图案，” 物理学家解释说。各个网格点之间的距离小于光束的直径，因此成像区域会重叠。这会产生足够的信息，以便在算法的帮助下以高分辨率重建样品图像。重建过程就像使用虚拟镜头一样。Manuel Guizar-Sicairos、Tomas Aidukas 和 Mirko Holler（从左到右）站在 PSI 瑞士光源 SLS 的实验设备前。科学家利用这里产生的 X 射线创下了新的世界纪录。© Paul Scherrer Institute PSI/Mahir Dzambegovic“自 2010 年以来，我们一直在不断完善实验装置和样品定位的精度。2017 年，我们终于成功对计算机芯片进行了空间成像，分辨率达到 15 纳米——创下了纪录，” Holler 回忆道。从那时起，尽管装置和算法进一步优化，但我们仪器的分辨率一直保持不变。“我们将其延伸到了一到两纳米，但这是我们能达到的极限。有些东西限制了我们，我们必须找出它是什么。”No.3 寻找限制因素这项精心的研究终于在在2021 年由瑞士国家科学基金会资助的一个项目开始。除了参与了第一次记录的 Mirko Holler 和 Manuel Guizar-Sicairos 之外，Tomas Aidukas 也加入了该小组。这位物理学家用他的编程经验支持团队并开发了新的算法，最终帮助他们取得了突破。研究人员在减少曝光时间时找到了他们的第一个线索——衍射图像突然变得更清晰了。这让他们得出结论，照射样品的 X 射线束并不稳定，而是发生了微小的移动——光束在摆动。“这类似于摄影，” Guizar-Sicairos 解释说。“当你在晚上拍照时，你会因为黑暗而选择长时间曝光。如果你不使用三脚架这样做，你的动作就会传输到相机上，照片就会模糊。” 另一方面，如果你选择较短的曝光时间，这样光线被捕捉的速度比我们移动的速度快，那么图像就会很清晰。 “但在那种情况下，图像可能是全黑的或充满噪点，因为在这么短的时间内几乎无法捕捉到任何光线。”研究人员也面临类似的问题。尽管现在的图像已经很清晰，但由于曝光时间太短，图像所包含的信息太少，无法重建整个微芯片。NO.4 更短的曝光时间和新的算法为了解决这个问题，研究人员升级了他们的装置，换上了一个更快的探测器，这也是 PSI 开发的。这样他们就可以在每个网格点记录许多图像，每张图像的曝光时间都很短。“数据量非常大，” Aidukas 补充道。当将各个图像加在一起并叠加时，就会产生与使用长曝光时间获得的模糊图像相同的效果。查看最先进的计算机芯片的内部结构。研究人员新开发的叠层技术使研究人员能够绘制出这一工程奇迹的三维结构。图片显示了组成微芯片的不同层。在顶部可以看到较粗的结构。随着层层向下移动，微芯片变得越来越复杂 - 使那里的连接可见需要几纳米的分辨率。© Paul Scherrer Institute PSI/Tomas Aidukas“你可以把 X 射线束看作是样本上的一个点。我们现在在这个特定点拍摄大量单独的照片，”Aidukas 解释道。由于光束在摆动，每幅图像都会略有变化。“ 在一些图片中，光束处于相同的位置，而在另一些图片中，光束已经移动。我们可以利用这些变化来追踪未知振动引起的光束的实际位置。”接下来要做的是减少数据量。“我们的算法会比较各个图像中光束的位置。如果位置相同，则将它们放在同一组中并加和。” 通过对低曝光图像进行分组，可以增加它们的信息内容。因此，研究人员能够使用大量短曝光图片重建具有高光内容的清晰图像。新的叠层扫描技术是一种基本方法，也可以在类似的研究设施中使用。该方法不仅限于微芯片，还可以用于其他样品，例如材料科学或生命科学。文本：Paul Scherrer Institute PSI/Benjamin A. Senn© PSI 免费提供图像和/或视频材料，供媒体报道上述文本内容。不得将此材料用于其他目的，包括将图像和视频材料转移到数据库以及由第三方出售

随着图像处理及分析相关的硬件和软件的不断进步，高光谱成像系统在各种研究项目中的使用越来越多，并被应用于各种领域。最新的研究报告显示，2023年全球高光谱成像系统市场估计为168亿美元，预计2028年有望达到343亿美元，预测期间复合年增长率为15.4%，市场极具活力！为了更好的展现高光谱技术和应用的创新成果，以及未来的发展趋势，仪器信息网特别策划《高光谱技术创新成果集》网络专题，集中展示高光谱领域的最新成果，包括但不限于仪器、部件、技术、方法、应用等。兰维杰 副教授南京农业大学食品科技学院在仪器信息网主办的“高光谱技术在农业领域的最新应用进展” 网络研讨会议中（相关精彩视频回放点击：https://www.instrument.com.cn/news/20230811/679327.shtml ），南京农业大学兰维杰副教授进行了《高光谱成像技术在苹果内部品质异构性的评价潜力研究》的报告分享。会后，我们再次邀请兰老师分享高光谱技术当前的研究进展及其团队研究成果。一、为什么要依靠高光谱技术来研究食品异构性高光谱成像技术是一种在不同波长范围内获取物体光谱信息的技术，其技术优势在于能够捕捉物体的细微光谱差异，并且集成了成像和光谱学，从而实现对物体内部构成和特性的定量或定性分析。目前，高光谱技术在食品质量检测领域应用广泛，如检测食源性污染物、鉴别真伪、果蔬成熟度及病害程度判断。其中，由于果蔬的内部物理性质（如大小、形状、颜色、位置和温度）和生物性质（如品种、季节、成熟度水平和地理来源）各不相同，造成组织具有较高异构性，影响了光学传播特性和与入射光的相互作用行为，从而降低了质量检测的精度。常规色谱、质谱化学分析方法探究单个水果组织水平上的内部异质性方面既昂贵又耗时，这些内部异质性已经被广泛证实，同时也显著影响了其加工后产品的质量安全与稳定性。目前，凭借空间和光谱信息的结合，高光谱成像技术拥有探究其内部品质异构性的潜力，这不仅为对食物内部异质性的科学研究提供了快速有效表征方法，同时也更为获得稳健、精准的食品品质指标预测模型提供关键指导。二、高光谱技术研究苹果异构性的部分进展本团队以苹果为研究对象，通过常规化学分析测定，证明了单个苹果内部在总糖、单糖、酸度、总酚含量等方面均存在显著空间异构性分布。目前，我们提供了一种基于近红外高光谱的简单高效方法来实现苹果内部化学指标异构分布的快速表型（图1）。首先，我们通过近红外高光谱成像系统获取了布瑞本（Braeburn）、嘎啦（Gala）、史密斯（Granny Smith）和高果树负载量（约200个/棵）与低果树负载量（约150个/棵）下的金冠（Golden Delicious）苹果的片状组织，获取了超1000个不同部位的待测样本；其次，对所有苹果切片的高光谱信息，采用主成分分析筛选出变异性较大的特征待测区域（共141个），基于每个部位的平均光谱进行PLS模型与机器学期预测模型构建，结果发现PLS模型能够较好实现特征测试样本的总糖（Total sugar）和干物质（DMC）的预测，模型R2与RPD值高于0.81和2.2；最后，通过该模型对全像素下的目标进行预测，成功实现了不同品种及不同位置的苹果内部的总糖及干物质分布的变异性可视化（图2、图3）。综述，该研究成果的优势在于依靠相对小样本测试数据，即可实现高通量的苹果内部品质指标可视化，这为田间及实验室内三维空间的品质表型提供简单可行方案参考。但是，本研究中高光谱技术也展现了评价单糖、总酚等内部品质指标空间分布的局限性。图1 基于近红外高光谱技术表征苹果内部品质异构性的方法图2基于近红外高光谱技术表征苹果内部干物质含量的可视化空间分布图图3 基于近红外高光谱技术表征苹果内部总糖含量的可视化空间分布图三、高光谱技术对水果硬度异构性与泛化预测模型的开发目前，本团队研究了不同“富士”苹果硬度空间异构性，发现其干物质和硬度也存在着较大变异性，并希望通过减少苹果果皮光学信号干扰，建立更加可靠的果肉硬度泛化检测模型。现有结果表明，在构建苹果果实硬度校正模型时，考虑到样品内部异构性（ 10%）可有效提高模型精度和降低样本数量。由此，我们不仅减轻了样品测定的工作量并且保证了模型构建中样本的差异性。希望在后续的苹果硬度模型建立及矫正的过程中开展进一步验证性研究，为点状近红外对苹果硬度检测的泛化模型精度提升提供参考。四、高光谱成像技术探究食品异构性的几点展望目前，限制高光谱成像技术在评价果实内部品质异构性方面的应用依旧存在着以下三个方面：首先，高光谱数据量庞大，急需更有效的数据处理方法、人工智能和机器学习技术从数据中提取有用信息；其次，高精度、小型化的高光谱一起可以提高数据采集的质量和效率，实现食品加工产品在发酵、调配、包埋等过程中内部结构与化学变化的精准控制；最后，明确光在生物物体中传播路径模拟或与生物物体相互作用的机理也是提高模型精度必要的研究方向。这些方法的发展为高光谱成像技术在评价食品异构性的可能性提供了可行性。

借由高功率显微镜和机器学习，美国科学家研发出一种新算法，可在整个细胞的超高分辨率图像中自动识别大约30种不同类型的细胞器和其他结构。相关论文发表在最新一期的《自然》杂志上。　　领导该COSEM（电子显微镜下细胞分割）项目团队的奥布蕾魏格尔说，这些图像中的细节几乎不可能在整个细胞中手动解析。仅一个细胞的数据就由数万张图像组成，通过这些图像追踪该细胞的所有细胞器，需要一个人花60多年时间。但是新算法可在数小时内绘制出整个细胞。　　除了《自然》上两篇文章外，研究团队还发布了一个数据门户“开放细胞器”，任何人都可通过该门户访问他们创建的数据集和工具。这些资源对于研究细胞器如何保持细胞运行非常宝贵，过去科学家们并不清楚不同细胞器和结构怎样排列——它们如何相互接触及占据多少空间。现在，这些隐藏的关系首次变得可见。　　在过去十年中，研究团队使用高功率电子显微镜从多种细胞中收集了大量数据，包括哺乳动物细胞。　　最新的机器学习工具可在电子显微镜数据中精确定位突触，即神经元之间的连接。研究人员调整了算法来绘制或分割细胞中的细胞器，该分割算法为图像中的每个像素分配一个数字，这个数字反映了像素离最近的突触有多远，算法使用这些数字来识别和标记图像中的所有突触。COSEM算法的工作方式与之类似，但维度更多。研究人员根据每个像素与30种不同类型的细胞器和结构中的每一种的距离对每个像素进行分类。然后，算法整合所有这些数字来预测细胞器的位置。　　研究人员表示，利用这些数字，该算法还能判断特定的数字组合是否合理。例如，一个像素不能既位于内质网内，同时又位于线粒体内。　　为了回答诸如细胞中有多少线粒体或它们的表面积是多少等问题，研究团队构建的算法结合了有关细胞器特征的先验知识。经过两年的工作，COSEM研究团队最终找到了一套算法，可为迄今为止收集的数据生成良好的结果。　　目前，研究团队正在将成像提升到更高的细节水平，并进一步优化工具和资源，创建一个更为广泛的细胞标注数据库和更多种细胞和组织的详细图像。这些成果将支持未来的新研究领域——4D细胞生理学，以了解细胞在构成有机体的不同组织中的相互作用。

p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " strong 材料的性能，除了取决于材料本身的组成外，其表面的成分、结构、化学状态等特性也极大程度上影响了材料的物理、化学等性能，而材料表面与内部有明显的不同，有时候，改变材料表面的结构，或许可以达到意想不到的效果。 /strong /p p style=" text-align: center text-indent: 0em margin-bottom: 10px " span style=" font-size: 20px color: rgb(255, 0, 0) " strong 因此，对材料表面结构及组成的分析就显得尤为重要。 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 表面分析科学是上世纪60年代后期发展起来的一门学科，是目前已经成为国际上最为活跃的学科之一。随着材料科学、化学化工、半导体及薄膜、能源、微电子、信息产业及环境领域等高新技术的迅猛发展，对于表面分析技术的需求日益增多。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 为积极推动表面分析科学与应用技术的快速发展，加强同行之间交流合作，展示表面分析技术最新的进展，由国家大型科学仪器中心-北京电子能谱中心、北京理化分析测试学会表面分析专业委员会、中国分析测试协会高校分析测试分会、全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分技术委员会及仪器信息网联合举办的 strong “第四届表面分析技术应用论坛——表面分析技术在新材料研究中的应用”暨“表面化学分析国家标准宣贯会”主题网络会议将于5月8日举行。 /strong /p p style=" text-align: center margin-bottom: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/" target=" _blank" img style=" width: 650px height: 142px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/63bf85a8-5dfc-45da-b1ff-74530cc5e3dc.jpg" title=" w1920h420bmfxj2020(8).jpg" width=" 650" height=" 142" border=" 0" vspace=" 0" alt=" w1920h420bmfxj2020(8).jpg" / /a /p p style=" text-align: center text-indent: 0em margin-bottom: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/" target=" _blank" span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 点击图片 /strong /span strong style=" text-indent: 0em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 报名参会 /span /strong /a /p p style=" text-indent: 0em margin-bottom: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/" target=" _blank" strong style=" text-indent: 0em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " /span /strong /a /p p style=" text-align: center margin-bottom: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/c4e4cf10-de01-42d6-ad15-8111a15e6e74.jpg" title=" 报名.JPG" alt=" 报名.JPG" / /a /p p style=" text-align: center " br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 0em margin-bottom: 10px " strong 一、主办单位 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 国家大型科学仪器中心-北京电子能谱中心 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 北京理化分析测试学会表面分析专业委员会 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 中国分析测试协会高校分析测试分会 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分技术委员会 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 仪器信息网 /p p style=" text-align: justify text-indent: 0em margin-bottom: 10px " strong 二、会议详情 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 1. 会议时间：2020年5月8日 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 2. 会议形式：网络在线交流 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 3. 会议日程： /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/2577a481-3f33-42ff-b5c8-1bb68e31bfe9.jpg" title=" 1.JPG" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/220a3916-279f-4710-a7c3-9526b9a87f34.jpg" title=" 2.JPG" / /p p style=" text-align: center margin-bottom: 10px text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/" target=" _blank" style=" text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/421a40bb-6cac-4de9-ab76-e8707f6a75de.jpg" title=" 报名.JPG" alt=" 报名.JPG" / /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 0em margin-bottom: 10px " strong /strong /p p style=" text-align: center margin-bottom: 10px " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong 点击参会 /strong /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 0em margin-bottom: 10px " strong 三、参会指南 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " strong （一）报名方式： /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 1、点击“第四届表面分析技术应用论坛——表面分析技术在新材料研究中的应用”暨“表面化学分析国家标准宣贯会” 网络会议（https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/）官方页面进行报名。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 2、报名开放时间为即日起至2020年5月8日。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 3、为使更多用户能够通过网络平台进行学习与交流，报名参加“第四届表面分析技术应用论坛——表面分析技术在新材料研究中的应用”暨“表面化学分析国家标准宣贯会”网络会议不收取注册及参会费用。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " strong （二）参会条件： /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 1、“第四届表面分析技术应用论坛——表面分析技术在新材料研究中的应用”暨“表面化学分析国家标准宣贯会”网络会议将在仪器信息网网络会议平台上举办，报告人PPT视频和讲解将实时传送给所有参会者，参会者也可通过文字向报告人提问，报告人在报告结束后统一进行解答。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 2、参与网络会议听众需要自备一台能上网的电脑或智能手机，网络带宽超过128K。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " strong （三）参会方式： /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 1、报名参会并通过审核后，将会收到邮件通知，并在会前一天收到提醒参会的短信通知。 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 2、会议当天进入“第四届表面分析技术应用论坛——表面分析技术在新材料研究中的应用”暨“表面化学分析国家标准宣贯会”网络会议（https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/2020bmfx/）官方页面，点击“进入会场”，填写报名时手机号，即可登录会场参会。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 0em margin-bottom: 10px " strong 四、联系方式 /strong /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 会议联系人：吴先生 18640355925 /p p style=" text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px " 联系邮箱：wuyou@instrument.com.cn /p p style=" margin-bottom: 10px " & nbsp /p p style=" text-align: right margin-bottom: 10px " & nbsp /p p style=" text-align: right margin-bottom: 10px " 国家大型科学仪器中心-北京电子能谱中心 /p p style=" text-align: right margin-bottom: 10px " 北京理化分析测试学会表面分析专业委员会 /p p style=" text-align: right margin-bottom: 10px " 中国分析测试协会高校分析测试分会 /p p style=" text-align: right margin-bottom: 10px " 全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分技术委员会 /p p style=" text-align: right margin-bottom: 10px " 仪器信息网 /p

如何利用工业CT获取物体的内部结构信息？ 对于这个问题，我们通过一种电子器件的CT图像来说明。 大家都知道电子钟表上有个重要零件叫晶振，而搭过电路的人都知道：晶振，除了用在电子钟表上，还可以用在很多地方，比如，低头族挚爱的智能手机上、智能化程度越来越高的汽车上等等。 晶振是什么？ 晶振是让一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定、精确的单频振荡的电子器件。虽然形状多种多样，但是外形简洁大气，例如图1。 图1 普通晶振（SPXO，左）和带有温度补偿电路的晶振（TCXO，右） 在简单的外壳下，它们内部是什么样子？工业CT可以让你略知一二。 晶振内部结构？ 图2 图1 SPXO的透视图像（平放俯视） 图3 红色虚线部分的放大透视图像（侧面） 图4 图1 TCXO的透视图像（平放俯视） 图5 红色虚线部分的放大透视图像（侧面） SPXO和TCXO虽然外观相似，但是因为器件性能不同，所以透视图中可看到TCXO明显比SPXO结构复杂些。TCXO中，石英片有罩子，而且震荡电路IC在石英片外罩的下面。透视图上只能看到位置关系，具体样貌无法获知。 那么来看看晶振的CT图像。图6~图10是图1中SPXO的CT图像。 图6就是SPXO的MPR图像。MPR是任意断面图像的简称。断面3是断面1中绿色亮线的截面图像，断面4是断面2中绿色亮线的界面图像。CT图像中，断面1中可见石英片的CT图，断面3中可见导电胶和胶体中气泡的图像，断面4中可见震荡电路IC的绑定点图像。 图6 图2中红框部分的CT断面图像 晶振中的石英片是什么样子呢？ 下图就是图6 断面1中的石英片的样子。 图7 图6断面1中石英片的图像 MPR图像怎么看？ 有的小伙伴可能说：MPR图像不容易看懂啊！那么可以看看处理后的3维效果图——图8和图9。图8就是SPXO的内部三维图像，图9是石英片下面的震荡电路IC的三维图像。图8 图2的三维图像 图9 震荡电路IC的三维图像 图10 对震荡电路IC中焊点的缺陷分析 除了直观的图形数据，还可以利用分析软件量化分析焊点的缺陷（VGStudio MAX）。那么图1中的TCXO里的石英片和震荡电路IC又是什么样的呢？ 图12 图1TCXO的石英片 图13 图1TCXO石英片外罩下的震荡电路IC 图像中可见，TCXO的石英片被罩子罩住，震荡电路IC隐藏在罩子下面。如果没有CT的帮助，估计我们只能把TCXO的器件外壳打开才能看到里面的状态。 外形相似的SPXO和TCXO，原来内部差别如此之大。 最后，看看为我们拍出CT图像的仪器——岛津微焦点X射线CT装置inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus。 岛津微焦点X射线CT装置inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus 岛津的CT，除了晶振这种简单器件，大至车用铝压铸件，小到碳纤维，都能够轻松拍摄出清晰的图像。关键是，拍摄对象不需要做任何特殊处理，在原有状态下即可获取内部结构信息，这也是CT存在的最大意义。

仪器信息网讯 2015年4月9&mdash 10日，&ldquo 第八届中国国际食品安全技术论坛&rdquo (以下简称：CBIFS 2015)在扬州市扬州会议中心举办。4月10日，作为CBIFS 2015分论坛的食品安全检测及样品前处理技术、食品生成过程质量控制技术、乳制品质量安全控制技术、食品安全标准与法律法规四个专题研讨会成功举办。 　　其中在食品安全检测及样品前处理技术专题研讨会中，来自江苏大学食品与生物工程学院的陈全胜教授做了题为&ldquo 食品品质与安全快速、无损检测新技术研究&rdquo 的报告。 江苏大学食品与生物工程学院 陈全胜教授 　　报告主要分为三个内容，分别是食品品质智能化感官检验研究、食品无损检测新技术和新仪器研发及食品加工过程在线过程监控研究。 　　陈全胜介绍道，人工感官不具有广普性，而食品品质智能化感官检验按照多传感器信息融合的食品智能化感官思路，利用视觉、嗅觉和味觉传感器分别模拟人眼、鼻、舌三种感觉器官获取样品(如茶叶)色、香、味、形等信息，计算机模拟人脑对三种信息进行处理，并对照人工感官检验结果，构建一个模型实现仪器化，智能化评价。 　　对于食品无损检测新技术和新仪器，陈全胜首先谈到便携式近红外成分检测仪。介绍了对于不同食品状态，开发的不同的检测模块，和基于嵌入式系统仪器方面的研究成果。陈全胜着重介绍了高光谱成像检测仪：&ldquo 高光谱成像技术(HSI)集成像分析和光谱分析于一身，光谱技术能检测其内部结构、化学成分等，图像技术能检测外观品质。因此HIS在食品、农产品内外综合品质检测上具有一定优势。&rdquo 报告中还介绍了其他食品中无损检测新技术和新仪器，如多光谱成像仪、荧光显微高光谱成像技术、可视化电子鼻技术等。 　　在食品加工过程在线监控方面，陈全胜列举果蔬智能化分级系统、食品农产品分选和包装过程智能化装备等。

2016年3月23日-26日，第二十届中国国际食品添加剂和配料展览会（FIC2016）暨第二十六届全国食品添加剂生产应用技术展示会，位于中国上海国家会展中心圆满举行。 图为我司向参展商展示ATAGO产品图为我司销售向参展商展示ATAGO介绍说明工作人员正在为客户耐心讲解产品 销售向参展商展示ATAGO产品的现场示范和使用 ATAGO（爱拓）销售工程师们 此次展会，为了让客户更清晰地看到机器内部结构和运行过程，我们带来的新品样机便携式粘度计 VISCO吸引了所有专家和客户的眼球。系另外，全新的折光旋光一体机REPO系列的光学仪器上市彻底打破了长达几十年的仪器研发传统。展会期间ATAGO(爱拓)展台参观者一直络绎不绝，国内外用户，同行对于ATAGO(爱拓)仪器的产品表现出了浓厚的兴趣，也吸引了领导、科技工作者驻足研究，获得了一致的好评。 ATAGO（爱拓）在食品领域拥有广泛的应用和品牌知名度，从便捷的手持式产品到精密台式测量仪器，以及专业的工业在线过程控制系统都有其独特的产品运用，比如有专门针对粘度比检测的便携式粘度计 VISCO系列；针对粘度测量的粘度计；便携式的独创创新型设计，组装过程只需3 ONE′S步骤即可操作完成。样品量只需15ml ,通过电池或者电源适配器即可通电操作使用粘度计。 此次展会圆满结束，食品行业用户希望ATAGO(爱拓)进口品牌仪器厂商能在更多的技术交流会及培训会议，让华南、华东、华北区域的技术检测工作者接触到更多的新技术！ 期望下一次的食品添加剂和配料展览会再与您想约。请密切关注ATAGO(爱拓)公司更多的展会信息。 4月ATAGO(爱拓)即将出现2016 CBIFS 食品技术论坛，与您相约江苏.南京.金陵 。

想必大家对于《et外星人》中，最后，小主人公骑着自行车带着et飞向月球的画面都记忆犹新。也通过这部电影，我们认识了外星人et。▲ 图片源于百度，电影《外星人et》剧照大家是否想探究一下外星人的内部构造？带着这样的好奇，我们开启了“解剖”、重构外星人身体之旅。我们通过3d扫描—内部数据重建—3d打印这样的技术，让外星人的内部构造也可以肉眼可见。 这次“解剖”的外星人来自very museum，是核心艺术家 steve wang的作品。他的名字是alien grey，有着我们熟识的外星人形象。姓名 grey性别 不详 年龄 不详 “解剖”的流程 以下来自grey的独白 复制一个三维的我 3d扫描获取原始 高细节彩色数据我的“皮肤”有细致的纹路，在复制精细三维数据的同时，还需要兼顾皮肤的颜色。因此，先临三维的工程师使用einscan pro 2x 2020设备获取我的等比彩色数据，为后续“解剖”做准备。▲ 精细的扫描数据，肉眼可见的皮肤纹路重构我的三维模型，制作解剖效果，还需要内部的结构。工程师将我的“头骨”利用手持扫描仪进行数据获取，头骨数据结合外形数据，“解剖”的第一步已经完成。 重构我的内部结构 后处理软件设计解剖结构设计师通过maya等数据建模软件，参考人体构造，结合我的头骨数据和外形数据，重构出内部结构。“解剖”最终造型，左右一分为二，一侧展示外形，一侧展示内部结构。 展现我的“解剖”结构 彩色3d打印机打印完整数据利用stratasys的彩色3d打印技术，实现数据的最终呈现。stratasys的全彩3d打印技术，结合了全彩，透明以及类橡胶材质的组合输出能力，使得我的左右半边外形以及内部结构的展示可以一次性完成。在保留外部轮廓的同时，内部结构也可以清晰地展示在观众面前。在创作过程中，stratasys工程师前后测试了十几个不同的版本，特别在细节方面，包括我的皮肤的颜色，质感，血管的形态，肌肉，脑干，脑沟等大脑结构中不同层次的展现。这个时候3d打印的优势就凸现出来了 – 我的数据缩小到11公分的比例，12小时之内可以完成8个不同版本的打印，实现快速评估整体的效果，确保在正确的方向去进行下一步的创作。一个对于外星来客的创意尝试，利用3D技术，终将有趣的想法，变成可见的现实。3d扫描-内部数据重建-3d打印，赋予外星人全新的形象，实现模型的快速设计制造。通过grey的解剖模型重建，我们看到了3d技术的力量。3d技术，为创意赋能。

显微 CT 成像在药物制剂结构分析中的应用引言药物是用于预防、治疗、诊断疾病的活性物质，需制成一定的剂型才能作用于人体。药物攸关人民生命安全，因此对药物制剂的质量进行控制和评价至关重要。制剂的结构影响药物的疗效发挥，同时也影响制剂的释药行为，因此制剂的结构在制剂设计和评价方面发挥着重要的作用。药物制剂结构表征常用的技术有光学显微镜、电子显微镜等技术工具，但这些技术手段仅能给出制剂的表面特征，无法有效地表征其内部特征。X 射线具有波长短、分辨率高和穿透力强等特点，能够实现对样品内部结构进行成像，曝光时间短、效率高，可用于观察分析多种微观物理、化学变化以及微纳米结构，在生物医学、材料科学上有着广泛的应用。利用显微 CT 成像研究药物制剂结构的应用包括：&bull 药物制剂的晶型研究&bull 制剂内部结构的表征研究&bull 制剂涂层结构的无损表征&bull 药物释放机制研究图注：NEOSCAN 台式显微 CT 扫描抗过敏药盐酸西替利嗪片本文通过文献资料摘录 3 个实际应用案例介绍显微 CT 技术在固体制剂药品领域的应用和功能。Part 01 利用显微CT对仿制药开展一致性评价昝孟晴等利用显微 CT 技术对盐酸特拉唑嗪片的内部微观结构进行观察分析，发现溶出度测定结果不满足标准限度要求的样品与参比制剂相比具有更大的孔隙率。将溶出度不合格样品和参比制剂的结构进行对比分析，二者局部孔径大小分布见下图。由图可知，二者的局部孔径尺寸大多数都分布在 10~20 μm，平均孔径大小分布没有较大差别。图注：参比制剂样品(蓝色)和溶出度不合格样品(橘色)的局部孔径大小分布但通过分析制剂的孔隙率(片剂表观体积中，除原辅料外，内部的孔隙占总体积的比例)，发现溶出不合格样品的孔隙率远大于参比制剂，分别为 32.851%(仿制制剂)和 6.545%(参比制剂)，见下图(图中白色部分代表主药和辅料， 红色部分代表孔隙)。从结构对比结果推测，溶出度不合格样品可能是由于孔隙率偏大，因而能迅速吸收大量水分，由于重力作用而沉积在普通溶出杯底部。显微 CT 技术能够提供药品固体制剂的高分辨率三维内部结构图像，包括活性成分的分布、空隙、颗粒大小和分布等，这有助于了解药品的均匀性和质量分布。图注：参比制剂(左图)和溶出度不合格样品(右图)的三维结构图Part 02 显微CT 中药制剂结构研究中药制剂重视药辅合一, 其剂型和辅料的运用蕴含着丰富的药方配比智慧。中药活性成分从剂型里溶出、释放受制于制剂的结构, 并影响其疗效的发挥。制剂结构的创新是中药制剂的发展趋势, 在以缓控释制剂和靶向给药系统等为代表的新剂型发展过程中, 制剂结构发挥着重要作用。微丸压制片是由可持续释药微丸与适宜辅料混合后压制成的制剂, 压片后具有体积小、可刻痕和可分剂量使用等优点。使用显微 CT 无损成像技术对微丸压制片的三维微结构与药物、辅料的空间分布的研究, 有助于进行深度的质量评价与控制。茶碱微丸片 (THEODUR) 为 24h 骨架型缓释制剂, 微丸在片剂径向上的分布均匀, 但在轴向上存在明显的微丸富集区。片剂内部呈现 3 种不同的区域: 基质层、保护缓冲层与载药微丸, 基质层和保护缓冲层并无特定的结构, 两层依次包裹在微丸周围。基质层主要分布有茶碱、蔗糖、乳糖和十二烷基硫酸钠, 而单硬脂酸甘油酯主要存在于缓冲层 (图 A)。琥珀酸美托洛尔微丸片 (倍他乐克) 遇介质快速崩解成单个微丸, 持续释放药物 24h。其中, 微丸在片剂内均匀分布, 且呈光滑球形, 具三层球形结构。此外, 片剂中基质并非十分紧实, 基质中以及基质和微丸之间均有一些空隙, 这不仅有利于片剂在介质中快速崩解, 也保证微丸在压片过程中结构的完整性 (图 B)。另外, 肠溶型微丸压制片的结构研究也有报道, 如埃思奥美拉唑微丸片 (耐信)。图注：显微 CT 分析茶碱微丸片Part 03 显微 CT 对原辅料粉体结构中药物晶型的辨别制剂是由药物活性成分和辅料组成, 原辅料粉体中的药物晶型、粉体粒径及其分布、 配比与规格直接影响药物制剂的质量。显微 CT 成像可以避免剂型中辅料的干扰, 准确识别药物的晶型, 且能无损伤、原位检测制剂内药物微粒的粒径及其分布。该方法解决了固体制剂内药物晶体的识别和药物粒径及其分布的测定难题, 具有重要应用价值, 为仿制药一致性评价中原辅料粉体结构的研究提供了新的视角和思路。例如，Yin 等采用 SR-μCT 研究多晶型混合物中硫酸氢氯吡格雷的晶型, 基于两种晶型颗粒表面的粗糙度差异, 有效地识别硫酸氢氯吡格雷的不同晶型。关于台式显微 CT可在不破坏样品的同时，得到样品的结构信息（空腔孔隙）、密度信息（组分差异），同时可以输出三维模型，进行仿真分析。 参考文献《采用高分辨显微成像技术从药物制剂结构角度分析盐酸特拉唑嗪片溶出度测定结果》昝孟晴，黄韩韩，张广超，马玲云，许鸣镝，牛剑钊*，刘倩*(中国食品药品检定研究院，国家药品监督管理局化学药品质量研究与评价重点实验室）《结构药剂学与中药制剂结构研究进展》杨 婷, 李 哲, 冯道明等(1. 中国科学院上海药物研究所；2. 江西中医药大学)《从结构出发的制剂一致性研究策略》张继稳, 孟凡月, 肖体乔(1. 安徽中医药大学药学院 2. 中国科学院上海药物研究所 3. 中国科学院上海应用物理研究所)《高分辨三维 X 射线显微成像在药物制剂结构分析中的应用》昝孟晴，黄韩韩，南楠等(中国食品药品检定研究院，国家药品监督管理局化学药品质量研究与评价重点实验室)

十七世纪，最早的微生物学家安东尼.范.列文虎克(Antonie van Leeuwenhoek)利用聚光下的透镜看到了游动的细胞，并为之惊叹不已。自那时起，显微镜便开辟了新的研究前景。今年，诺贝尔化学奖授予了三位科学家。他们突破光学显微镜的极限，展现了活细胞分子级结构的清晰图像。 　　斯特凡.赫尔(Stefan Hell)、威廉姆.莫尔纳尔(William Moerner)和埃里克.白兹格(Eric Betzig)在上世纪九十年代与本世纪头十年内所取得的进展，意味着如今生物学家可以对蛋白质分散、进入细胞的过程进行实时观察。该技术可应用于研究神经元间如何连接，以及受精卵如何分裂成胚胎等问题。 　　&ldquo 这真是生命科学的革命，因为我们现在可以看到从前看不到的结构。&rdquo 斯特凡.赫尔说道。(斯特凡.赫尔在位于哥廷根的马克斯.普朗克学会生物物理化学研究所从事超分辨率技术的研究工作。)或如诺贝尔委员会所说：&ldquo 显微(微米)技术已然变为显纳(纳米)技术了。&rdquo 　　正如德国物理学家恩斯特.阿贝(Ernst Abbe)于1873年所意识到的那样，无论透镜有多干净，光学显微镜所呈现的细胞分子图像总是模糊不清的。物理定律决定：当物体间距小于约200纳米(约为可见光波长的一半)时，可见光将无法分辨不同物体，而这些物体将会呈现为一点。这称作阿布衍射极限。在这种分辨率下，人们可以看到细胞中的细胞器，却看不到细胞器的具体结构。电子显微镜比光学显微镜的分辨率高，但只限于真空条件下使用，故仅能用于研究已死的组织。 　　阿布极限是客观存在的，无法克服。于是，2014年的诺贝尔奖得主们转而运用荧光团(荧光分子)技术。所谓荧光团技术，即激光器发射出特定波长的激光，冲击荧光团使其发光。这一技术现常用于生物成像。 　　战胜模糊 威廉姆.莫尔纳尔现就职于加利福尼亚州斯坦福大学。他于1989年在位于圣荷西的IBM阿尔马登研究中心工作时，发现了单个分子会发出微弱的荧光。1997年，他在加利福尼亚大学圣地亚哥分校任职期间，又找到了控制荧光的办法，从而可以像开关灯一样改变分子。但仍旧需要这些单个分子间距大于200纳米才能分辨出来。 　　1995年，新泽西默里山贝尔工作室的埃里克.白兹格提议：如果使细胞中异种分子发出不同颜色的光，研究人员应当可以通过顺序拍摄红分子、绿分子、蓝分子的照片来提高分辨率。虽然同色荧光团仍需相距200纳米以上，但通过图层叠加的方法的确可以做出拥有更高分辨率的结构图。接下来，莫尔纳尔证明了各类同种分子可在不同时刻发光。这项发现最终将白兹格的想法变成了现实。 　　白兹格历经近十年才将他的想法付诸实践。他曾离开科学学术界，到他父亲在密歇根的医疗设备公司工作。2006年，他效力于弗吉尼亚州阿什本地区霍华德?休斯医学研究所珍妮利亚农业研究院。他运用这项技术拍摄了一张溶酶体蛋白的超分辨率照片，溶酶体蛋白上遍布着带有绿色荧光标记的分子。德国维尔茨堡大学超分辨率显微技术研究员马库斯.萨澳(Markus Sauer)说：这项技术现可达到20纳米的分辨率。 　　此时，正在芬兰图尔库大学工作的斯特凡.赫尔发现了一种可以避开阿布极限的技术。这项技术同样依赖于对荧光分子的控制。1994年，他提出：使用激光器制造有色荧光团，然后再次使用激光器使部分荧光团停止发光。其实早在1917年，爱因斯坦就描述了这一过程。 　　赫尔的方法是运用第二次激光照射冲击被照亮的荧光团，如此一来只剩下极少荧光点在发光。而由于无法战胜阿布极限，最后的图像还是模糊的。但有一点可以肯定，第二次照射后剩下的极少荧光点可以帮助研究人员确定光源。 　　将一系列这样的荧光点集合起来，就可以得到一幅高分辨率的图像。理论上，这些荧光点可以达到仅几纳米的间距。但在活细胞中，30纳米左右已然是极限了。萨澳说：这是由于现阶段第二次激光强度太大而常常破坏荧光团。 　　细胞的世界 　　&ldquo 至少在我看来，二十世纪那么多的物理发现一定能帮我们克服衍射难题。&rdquo 现就职于哥根廷马克斯?普朗克学会生物物理化学研究所的赫尔，在得知获奖消息时这样对诺贝尔委员会说道。 　　&ldquo 的确如此，赫尔运用的所有量子物理原理都在二十世纪二十年代末被发现。&rdquo 托马斯.卡拉尔指出。托马斯.卡拉尔(Thomas Klar)是奥地利约翰.开普勒林兹大学应用物理学研究所负责人，曾在2000年与赫尔合着原理论证的论文。 　　赫尔接到诺贝尔委员会打来的电话时正在读一篇科学论文。之后，他说：&ldquo 我读完了想看的那段，然后打电话给我的妻子和一些亲友。&rdquo 　　今年诺贝尔奖得主们的发明尚未成为常规技术，但已有许多生物学家运用此技术拍摄出了很好的细胞内部结构图。赫尔还发布了间距40纳米的小泡在神经元内游动的视频。庄小威是马萨诸塞州剑桥市哈佛大学的一名化学家。她自己则另有发明&mdash &mdash 随机光学重建显微法。该显微法可用于展现肌动蛋白纤维如何沿轴突横截面周长呈环状包裹轴突。&ldquo 将来会出现许多新版的超分辨率显微镜。&rdquo 赫尔说道。

p 　　日本东京大学柴田直哉准教授领导的研究小组，利用目前最先进的扫描透射电子显微镜(STEM)和多分区检测器，首次成功观测到金原子内部电场的分布情况——该电场分布在原子核与电子云之间不到0.1纳米的区域内。最新成果对观察原子内部精密结构极为重要，使未来直接观察原子间如何结合成为可能。 /p p 　　扫描透射电子显微镜电子探针的大小决定对影像的分辨能力，目前最先进镜片技术的影像分辨力可达0.05纳米以下。电子探针可以检测出由原子产生的散射信号，因此可实现原子可视化。尽管到目前为止，电子显微镜可观测到原子，但直接观察原子内部结构(原子核及电子云)却极为困难。 /p p 　　研究小组使用分辨能力达0.05纳米以下的扫描透射电子显微镜和他们开发的多分区检测器，对一个金原子内部进行观测，结果发现，在带正电荷的原子核与带负电荷的电子云之间电场的影响下，电子束的行进角度和位置发生了变化，从而直接观察到了原子内部的电场分布，成功捕捉到了原子内部电场从原子核向电子云方向涌动的情形。 /p p 　　目前，电子显微镜广泛应用于物理化学、电子信息工程学、材料科学、生命科学等尖端基础研究领域 也在半导体设备、医疗、信息通信、能源等产业“大显身手”。提高电子显微镜的性能，对纳米技术研究尤为重要。该研究小组的下一步计划是，挑战直接观察原子间如何联系结合这一难题。 /p p 　　该成果发表在近日出版的《自然· 通讯》网络版上。 /p

随着检测技术不断发展，检测人员培训显得尤为重要。培训视频教程具有直观性强、没有时空限制等优势。可供用户在接受现场培训后，独立操作时进行学习和参考。视频教程与现场培训紧密结合互为补充，能够有效节省售后服务的成本。 为了满足这一应用需求，北京市理化分析测试中心自主开发了一套能够快速生成培训视频的软件，并拍摄制作了仪器与前处理视频素材库，为仪器厂商、检验机构和培训机构提供培训视频制作服务，并与北京市科学器材公司联合运营。 北京市理化分析测试中心隶属于北京市科学技术研究院，是具有综合理化分析检测实力的科研单位。中心拥有专业的视频拍摄制作设备，包括索尼高清摄像机PMW-EX3，苹果中端图形工作站N1，监视器和三基色荧光灯，能够保证拍摄视频的质量。培训视频制作主要包括以下内容： 1. 仪器维护、配件安装护和操作流程。中心拥有光谱、色谱和快检仪器，能够进行相关教程的拍摄制作。同时可提供上门拍摄制作服务。 2. 针对不同检测方法的前处理视频教程。中心拥有实验室和专职技术人员，能够提供前处理实验的拍摄场地、仪器和实验人员，并确保操作规范准确。同时中心自主研发了培训视频快速生成系统，制作了前处理实验视频素材数据库。依据检测方法在数据库中选择所需视频模块并组合，即可快速生成培训视频。该方法成本低制作周期短，能够满足企业培训的需求。 3. 仪器结构剖析和运行原理的三维动画演示。采用三维动画的方式，展示难以拍摄的仪器内部结构的分解剖析和运行原理，直观容易理解，可供仪器用户进行深入学习和应用。 4. 交互式的培训视频演示方式。视频光盘为可交互的flash形式。每个培训视频都具有操作步骤分解列表，用户交互选择任意步骤观看，具有较好的用户体验。 仪器方法培训视频制作服务一方面能够满足仪器厂商对于快速生成仪器培训视频教程的需求，为科学仪器行业的视频培训服务提供技术支撑，进一步增强企业的服务质量和竞争力；另一方面还能够满足各级检验机构对检测方法进行培训的视频教程快速制作的需求，快速提升分析测试人员检测能力。 联系单位：北京市理化分析测试中心研发部/北京市科学器材公司技术部 联系方式：010-68723182 / 010-65254750 / 010-65254960 地址：北京市西三环北路27号

4月21日，质检总局正式发文，明确进口食品添加剂检验监管适用标准对暂无食品安全国家标准的食品添加剂，在相关食品安全国家标准发布实施前，现行的国家标准、行业标准仍然有效，可作为进口食品添加剂检验监管的适用标准。　　依据2015年10月1日起实施的新《食品安全法》，进口的食品、食品添加剂、食品相关产品应当符合我国食品安全国家标准，不得继续使用其它标准作为进口食品检验的适用标准。　　检验检疫部门在执行过程中，陆续接到进口企业反映，由于部分产品尚无对应的食品安全国家标准，严格执行新《食品安全法》要求无法进口，一定程度上影响了正常的进口贸易。　　对此，检验检疫部门积极沟通国家卫计委、食药监总局等单位，争取其同意放宽相关适用标准要求。　　除上述进口食品添加剂适用标准放宽外，2016年1月还明确在相关食品安全国家标准发布实施前，现行食用农产品质量安全标准、食品卫生标准、食品质量标准和有关食品的行业标准仍然有效，食品生产经营活动及其监督管理应当按照现行相关标准执行。　　深圳口岸是我国进口食品的主要口岸之一。2015年10月以来，深圳检验检疫局严格贯彻落实新《食品安全法》要求，截至2016年4月中旬，共监管深圳口岸进口食品30987批，151.23万吨，货值35.16亿美元，实验室检测83046项次，检出不合格187批次，主要不合格项目为大肠菌群、菌落总数及食品添加剂。对检出不合格食品，均严格做退运或销毁处理。　　常用的食品添加剂有哪些?　　(一) 防腐剂　　防腐剂就是能够杀灭微生物或抑制其繁殖作用，减轻食品在生产、运输、销售等过程中因微生物而引起腐败的食品添加剂。防腐剂可以有广义和狭义之不同。狭义的防腐剂主要指山梨酸、苯甲酸等直接加入食品中的化学物质 广义的防腐剂除包括狭义防腐剂所指的化合物质外，还包括那些通常认为是调味料而具有防腐作用的物质，如食盐、醋等，以及那些通常不直接加入食品，而在食品贮藏过程中应用的消毒剂和防腐剂等。作为食品添加剂应用的防腐剂是指为防止食品腐败、变质，延长食品保存期，抑制食品中的微生物繁殖的物质，但在食品中具有同样作用的调味品如食盐、糖、醋、香辛料等不包括在内。食品容器消毒灭菌的消毒剂亦不在此列。常见的几种防腐剂：苯甲酸及其钠盐(目前食品工业中最常见的防腐剂之一，主要用于饮料等液体的防腐。在偏酸性的环境中，具有较广泛的抗菌谱。)　　(二) 抗氧化剂　　能防止或延缓食品成分氧化变质的食品添加剂称为抗氧化剂。抗氧化剂按溶解性可分为油溶性与水溶性抗氧化剂两类。按来源可分为天然的与人工合成的两类。抗氧化剂能够防止或延缓食品氧化反应的进行，但不能在食品发生氧化后使之复原。因此，抗氧化剂必须在氧化变质之前添加。抗氧化剂的用量一般很少(0.0025%-0.1%)，但必须与食品充分混匀才能很好的发挥作用。另外，柠檬酸、酒石酸、磷酸及其衍生物均与抗氧化剂有协同作用，起到增效剂的效果。　　(三) 酸味剂　　酸味剂是以赋予食品酸味为主要目的的食品添加剂，它还有调节食品pH的作用。酸味剂分为有机酸和无机酸。食品中天然存在的主要有机酸包括柠檬酸、酒石酸、苹果酸和乳酸等。目前，实际应用的酸味剂主要是这些有机酸。酸均有一定抗菌作用，尽管单独使用酸来抑制防腐所需浓度太大，并且会影响食品感官特性，因而难以实际应用。但是，以足够浓度的酸味剂与其他保藏方法并用，可以有效的延长食品的保存期。上述各种酸味剂虽然都可以参加人体内正常代谢，但受消费者可接受性的限制，食品中加入酸味剂的量不可过大。　　(四) 着色剂　　着色剂是使食品着色和改善食品色泽的食品添加剂，通常包括合成色素和食用天然色素两大类。食用合成色素主要是指化学方法所制得的有机色素。合成着色剂的着色能力强、色泽鲜艳、不易褪色、稳定性好、易溶解、易调色、成本低，但安全性较差。按化学结构又可分为偶氮类和非偶氮类两类。前者有苋菜红、柠檬黄等，后者有赤藓红和亮蓝等。油溶性偶氮类着色剂不溶于水，进入人体内不易被排出体外，毒性较大，目前基本不在使用。水溶性偶氮类着色剂较容易排出体外，毒性较低，目前世界各地允许使用的合成色素几乎全是水溶性的色素。　　(五) 漂白剂和护色剂　　漂白剂是破坏、抑制食品的发色因素，使其褪色或使食品免于变色的添加剂，分为氧化漂白剂及还原漂白剂两类。氧化漂白剂是通过其本身强烈的氧化作用使着色物质被氧化破坏，从而达到漂白的目的。还原漂白剂大都属于亚硫酸及其盐类，它们通过其所产生的SO2还原作用可使果蔬褪色。而氧化漂白剂主要指过氧化苯甲酰等面粉漂白剂，其他实际应用很少。漂白剂除可改善食品色泽外，还有抑制及抗氧化等作用，在食品加工中应用甚广，可广泛应用于食品的保藏，如果蔬干制和糖制都要熏硫处理使其获得很好的 保藏性。　　护色剂又称发色剂，是能与肉及肉制品中成色物质作用，使之在食品加工，保藏等过程中不致分解，破坏，呈现良好色泽的物质。这主要是由亚硝酸盐所产生的NO与肉类中的肌红蛋白和血红蛋白结合，生成一种具有鲜艳红色的亚硝酸基肌红蛋白所致。硝酸盐则需在食品加工中被细菌还原生成亚硝酸盐后再起作用。亚硝酸盐是具有一定毒性，尤其可与胺类物质生成强致癌物亚硝胺，因而人们一直试图开发出某种适当的物质取而代之。亚硝酸盐除可护色外，还能抑制梭状芽孢杆菌为代表的腐败菌的繁殖，从而防止其产生毒素，阻止蛋白质的分解，特别是对于食物中的肉毒梭状芽孢杆菌具有抑制作用，抑制或延缓其产毒。此外，亚硝酸盐还具有增强肉制品风味的作用。迄今为止，尚未见到即能护色又能抑菌，又能增强肉制品的风味的替代品。为此，各国都在保证安全和产品质量的前提下，严格控制亚硝酸盐的使用量。　　(六) 乳化剂　　乳化剂就是指添加于食品后可显著降低油水两相界面张力，使互不相溶的油和水形成稳定的乳浊液的食品添加剂。食品乳化剂是表面活性剂的一种，其分子结构的共同特点是分子两端不对称，一端是极性的亲水基，另一端是非极性的疏水剂。乳化剂从来源可分为天然和人工合成两大类。而按其在两相中所形成的乳化体系的性质又可分为水包油型和油包水型。　　食品是含有水、蛋白质、糖、脂肪等成分的多相体系，食品中许多成分是互不相溶的，由于各组分混合不均匀，致使食品多相体系中各组分相互融合，形成稳定、均匀的形态，改善内部结构，简化和控制加工过程，提高食品质量的一类添加剂。在食品工业中，常常使用食品乳化剂来达到乳化、分散、起酥、稳定、发泡或消泡等目的。此外，有的乳化剂还有改进食品风味、延长货架期等作用。　　(七) 增稠剂　　增稠剂是指改善食品的物理性质或组织状态，使食品黏滑适口的食品添加剂，也称增黏剂、胶凝剂、乳化稳定剂等。它们在加工食品中的作用是提供稠性、黏度、黏附力、凝胶形成能力、硬度、紧密度、稳定乳化及悬浊体等。由于增稠剂均属亲水性高分子化合物，可水化形成高黏度的均相液，故也称水溶胶、亲水胶体或食用胶。　　使用增稠剂后可显著提高食品的粘稠度或形成凝胶，从而改变食品的物理性状，赋予食品黏润、适宜的口感，并兼有乳化、稳定或使其悬浮状态的作用。　　增稠剂有60余种，品种很多，按来源可分为天然和人工合成增稠剂两类。多数天然增稠剂来自植物，也有来自动物和微生物的。来自植物的增稠剂有树胶、种子胶、海藻胶和其他植物胶，改性淀粉也被列为食品增稠剂。改性淀粉是一大类物质，由淀粉经不同工序处理后制得，如酸处理淀粉、碱处理淀粉和氧化淀粉等，它们在凝胶强度、流动性、颜色、透明度和稳定性等方面均不同。来自动物的有明胶、酪蛋白酸钠等，来自微生物的有黄原胶等。明胶、酪蛋白酸钠、改性面粉除有增稠作用外，还有一定营养价值、安全性高，应用较广。人工合成的增稠剂如羧甲基纤维素和聚丙烯酸钠等应用较广，安全性也较高。　　(八) 稳定剂和凝固剂　　稳定剂和凝固剂使食品结构稳定或使食品组织结构不变，增强黏性固形物的一类食品添加剂。常见的有各种钙盐，如氯化钙、乳化钙等。它能使可溶性果胶成为宁胶状果胶酸钙，以保持果蔬加工制品的脆度和硬度，防止果蔬软化。用低酯果胶可制造低糖果冻等。在豆腐生产过程中，则用盐卤、硫酸钙等蛋白凝固剂，来达到固化的目的。另外，金属离子螯合剂能与金属离子在 其分子内形成内环，使金属离子成为此环的一部分，从而形成稳定而又能溶解的复合物，消除了金属离子的有害作用，从而提高食品的质量和稳定性。最典型的螯合物是EDTA。　　(九) 水分保持剂　　水分保持剂用于保持食品的水分，属于品质改良剂，品种较多。我国允许使用的磷酸盐是一类具有多功能的水分保持剂，广泛应用于各种肉、蛋、水产品、乳制品、谷物制品、饮料、果蔬、油脂以及改性淀粉中中具有明显品质的作用。例如，磷酸盐可增加制品的持水性，减少加工时的原汁的流失，从而改善风味，提高出品率，并可延长贮藏期 防止水产品冷藏时蛋白质变性，保持嫩度，减少解冻损失 也可增加方便面的复水性 还可用于生产改性淀粉。食品加工中常用的磷酸盐、焦磷酸盐、聚磷酸盐和偏磷酸盐等。　　延伸阅读：　　《进口食品添加剂检验监管适用标准问题通知》原文：各直属检验检疫局　　根据《食品安全法》和国务院、质检总局的相关文件要求，以及与国家卫生计生委的沟通情况，现将进口食品添加剂检验监管适用标准有关问题进一步明确如下：　　一、在相关食品安全国家标准发布实施前，现行的国家标准，即相关标准号中带“GB”字样的食品卫生标准、食品质量标准仍然有效，可作为进口食品添加剂检验监管的适用标准。　　二、对于暂无国家标准的进口食品添加剂，应严格按照《国务院办公厅关于严厉打击食品非法添加行为切实加强食品添加剂监管的通知》(国办发﹝2011﹞20号)以及《关于印发的通知》(国质检食监﹝2011﹞241号)要求，有关企业或者行业组织可以依据有关规定向卫计委提出参照国际组织或相关国家标准指定产品标准的申请，各地检验检疫机构应严格按照卫计委指定标准进行检验。　　质检总局检验司　　2016年4月12日

2021年10月30日，科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技与中国分析测试协会高校分析测试分会合作，首次冠名设立的“赛默飞高校分析测试优秀青年人才奖”在线揭晓获奖名单。作为微纳结构分析室负责人和重庆大学分析测试中心的助理研究员，张斌博士凭借优秀的技术成果荣获赛默飞高校分析测试优秀青年人才奖二等奖。对此，仪器信息网走进重庆大学分析测试中心并特别视频采访了张斌。电子显微镜发明于上世纪30年代，距今已90年，电子显微镜有两大特点：第一是超强的空间分辨能力，可以达到纳米甚至原子尺度；第二个是强大的分析能力，可以分析一些化学成分、电子结构等。张斌从研究生起便开始了电子显微学的研究，主要从事相变存储材料、热电材料等功能材料的微结构研究。在此基础上，为了解决一些问题，投身开发一些新的显微学分析方法。这一路走来，丰富的研究经历奠定了他今后在电子显微学的研究方向：电子显微学方法的开发和应用，以及材料微结构与性能关系的解析。当谈及这次的获奖技术成果“基于透射电子显微分析的材料微结构定性/定量研究”时，张斌谦虚地表示，“获奖核心技术不能说是太好的一些成果，就是有一点点小的进步而已。”其中，图像分析、数据处理分析的技术最早被用于相变存储材料微结构研究中空位分布的解析，其主要利用图像上点阵的位置和强度来描绘空位可能的占据以及定量化的动态演变过程。去年张斌团队将这套方法加以改进，首次应用在原子尺度的构型解析实践上，并取得突破。另一个核心技术成果经典案例就是制样，在做显微学分析时，观测100纳米及以上的Cu5FeS4颗粒存在尺度太大的问题，通过超薄切片和引入酸刻蚀腐蚀等方法，张斌团队将其内部结构解析得更加清楚。正是通过这种制样方法，张斌团队发现了二十面体、五次孪晶结构和独到的核壳结构等一系列丰富的结构信息，对热电材料的性能提升带来很大帮助。科研技术的发展离不开仪器技术的发展。张斌表示，这些成果的取得离不开球差校正技术的突破和发展，因为大部分实验图像来源于赛默飞的球差校正电镜，所有的图像分析都是基于球差校正获得的HAADF图像，正是有了这些清晰的照片和先进的技术，才能获得更多的实验结果。采访最后，张斌向我们展示了他的“收藏品”——上万片承载研究观察样品的小铜环。这里的每一片铜环都代表着一个人一次研究的样品，张斌从电镜装好的那一天就开始把这些铜环收集到玻璃皿中，近4年的积累，如今铜环数量已达上万片。关于重庆大学分析测试中心重庆大学分析测试中心，于2014年正式挂牌成立，是面向学校和社会开放的校级仪器共享机构和学科交叉融合平台。2018年3月通过国家级实验资质认定，具备为社会提供公正、科学、准确数据的条件和资格，成为可提供具有法律效力检验检测报告的第三方检测基地。中心遵从源于需求、重在统筹、共建共享、优化资源、科学管理、高效运行的建设原则，致力于为校内科研工作的顺利开展提供高水平测试服务，同时也为重庆市高校、企业及科研院所自主创新能力的提升提供服务与支持。

《RISE大招》有机材料分析篇来了！上期小编带大家了解了TESCAN RISE拉曼-电镜一体化系统在碳材料中的新应用，收获了很多老师们的关注。今天，继续带大家走进RISE有机材料分析，阅读完记得右上角点击分享喔?在扫描电镜分析中，有机物的分析一直是一个难题。现在随着电镜低电压的能力越来越强，已经能解决有机物的荷电以及电子束辐照损伤问题，对形貌的表征不再是难事。但是对有机物除形貌之外的分析依然是个难题，因为能谱的元素分析功能对有机物的表征起不了太大作用。而拉曼光谱是除了红外光谱以外，另一个可以很好地进行有机结构解析的表征手段。因此RISE拉曼-电镜一体化系统相比一般的SEM系统，对有机物的分析能力就有了极大的拓展。有机物的结构分析主要是碳骨架结构和特殊官能团的解析。碳结构的表征在上期已经详述，是拉曼最为优势的领域之一；而特殊官能团也可通过其对应的拉曼指纹峰来进行指示。不同特殊官能团对应不同拉曼指纹峰有机材料的分析如下图，试样为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚苯乙烯(PS)的共混膜。如果是用传统电镜观察，可以凭借经验，根据形貌来大致区分两者，但是这仅仅是依靠经验判断，并无有效的证据。除此之外，EDS等附件并不能确切的给出区分两相的有力数据。而用RISE分析却有了明显的进步，在观察到的区域可以进行拉曼光谱面扫描。PMMA和PS虽然都是有机材料，不过碳骨架结构和部分官能团的结构却有着较大的差异。PMMA化学式是-[CH2C(CH3)(COOCH3)]n-，PS为(C8H8) n。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚苯乙烯(PS)的化学结构式PMMA有特征的C=O结构、CH3伸缩振动，而PS有特征的苯环的环呼吸振动、苯环内碳原子的非对称振动、苯环C-H的伸缩振动。这些振动对应的拉曼峰分别位于1727cm-1、2951cm-1、1000cm-1、1600cm-1、3052cm-1，这些峰即可作为两项的特征峰轻易的将两项进行区分。通过拉曼特征峰轻易区分PMMA和PS此外，很多有机物都有特征性的骨架结构和官能团，这些均可作为拉曼光谱的特征峰用RISE进行分析。有机物中特征骨架结构和官能团对应特征拉曼峰再比如，RISE也可轻易区分下图有机物中的聚羟基丁酸酯(红色)和聚乳酸(蓝色)。通过拉曼特征峰区分聚羟基丁酸酯(红色)和聚乳酸(蓝色)生命科学的分析在生命科学研究领域中也经常需要用到扫描电镜，尤其是染色的细胞切片组织通过扫描电镜观察，可以通过形貌衬度判断细胞内部结构。然而除了形貌照片之外，没有更多的分析数据也困扰着这一类方向的研究。然而RISE技术仍可以在此基础上进行进一步的拓展，很多生命试样的特征结构也都有特征的物质组成，比如特征的蛋白、脂类等等，还是可以由特征的有机物及其对应的特征拉曼光谱作为指纹标记。如下图，可以将细胞切片组织在形貌的基础上进行RISE表征，进一步区分出细胞核、细胞间隙和高浓度磷脂。通过RISE技术表征细胞切片组织中不同物质再比如下图，试样为眼虫细胞。在获得SEM图像之后再通过拉曼光谱获得RISE图像，可以进一步分析出其中的叶绿体、蛋白质、细胞核、副淀粉等物质。眼虫细胞中不同物质的RISE表征分析医工交叉目前学科交叉是科学研究的发展趋势，其中医工交叉也是备受关注的方向。医工交叉的科学研究中有大量的新材料和仿生材料，这也是仅靠传统SEM系统无法完全表征清楚的。而RISE系统在这方面就大有了用武之地。如下图，某仿生材料，用户除了关心其形貌特征外，也关心其中的胶原和矿化胶原的分布。其特征峰主要在627cm-1、1601cm-1，其特征峰强度分布如图，除此之外还有420-460cm-1、2938-2941cm-1等其他特征峰，可以进行更加细微结构的判断。最终得到了胶原和矿化胶原，以及细微结构不同的(矿化)胶原的分布图和电镜形貌混合的RISE图像。仿生材料中胶原及不同细微结构的矿化胶原分布分析 食品安全食品安全及其相关领域已经成为大众非常关心的问题以及检测领域遇到的新问题，比如三聚氰胺奶粉、苏丹红等问题。然后可惜的是在食品安全及相关领域，用户更关系的是化学结构分析而非形貌和元素成分，因此扫描电镜很难在此领域的检测上发挥作用。如下图，某品牌婴儿奶粉，对其中部分区域进行RISE成像，发现其中的空气液泡、脂类、磷酸、胡萝卜素、蛋白质、胆固醇、甘油三酯等物质的分别。婴儿奶粉中不同物质的RISE表征分析RISE拉曼-电镜一体化系统相比一般的扫描电镜系统，对有机物的分析能力有了极大的拓展，通过有机物的碳骨架结构和特殊官能团对应的拉曼指纹峰来进行指示，结合形貌表征，从而实现对于有机材料的结构解析。更多应用案例，请继续关注我们的专题分享。《RISE大招》系列下期将带大家开启RISE二维材料分析 关于TESCANTESCAN发源于全球最大的电镜制造基地-捷克Brno，是电子显微镜及聚焦离子束系统领域全球知名的跨国公司，有超过60年的电子显微镜研发和制造历史，是扫描电子显微镜与拉曼光谱仪联用技术、聚焦离子束与飞行时间质谱仪联用技术以及氙等离子聚焦离子束技术的开拓者，也是行业领域的技术领导者。关注TESCAN新微信“TESCAN公司”，更多精彩资讯↓ 观看RISE分析全系列，请戳：“拉曼-电镜-能谱 +”，SEM Plus带你玩转无机材料分析“高碳材料带来低碳生活，TESCAN带你了解 “神器”的神奇

这里是北京雁栖湖畔的怀柔科学城。群山环绕中，一个圆环状的大科学装置静静矗立其间。它是被公众亲切地称为“放大镜”的高能同步辐射光源（High Energy Photon Source，简称HEPS）。提起光源，你的脑海中会浮现出灯泡的画面吧，于是把HEPS想象成一个“大型灯泡”。其实不然。这里的“高能”可不是“前方高能”里的那个“高能”，而是指物理学中探索微观世界物质探针所具有的高能量。据HEPS工程总指挥潘卫民研究员介绍，从高空俯瞰，HEPS整体建筑形似一个放大镜，设计寓意为“探索微观世界的利器”。“通俗地讲，你可以把HEPS视为一个具有超精密、超快、超穿透能力的巨型X光机。”潘卫民说。作为国家“十三五”重大科技基础设施，HEPS由加速器、光束线站及配套设施等组成，总建筑面积约12.5万平方米。周长约1.5千米的主体环形建筑，如同放大镜的镜框，里面安装有储存环加速器、光学元件、衍射仪等科学仪器。其中的储存环里，分布着2400多块磁铁及各类高精尖设备。“同步辐射是指接近光速的带电粒子在做曲线运动时沿切线方向发出的电磁辐射，也叫作同步光。为了研究材料内部结构与变化的过程，科研人员需要借助强力的科研装置进行探测解析。”中科院高能物理研究所副所长、HEPS工程常务副总指挥董宇辉研究员说，作为研究物质内部结构的平台，HEPS能对物质内部进行多维度扫描，“HEPS运行的首要目标，就是提供高能、高亮度的硬X射线。”产生X射线的常见方式有两种：一是用加速后的电子轰击金属靶，产生X射线；二是在同步辐射装置中，当电子以接近光速的速度“飞行”时，会在磁场作用下发生曲线运动，沿着弯转轨道切线方向发射连续的电磁辐射。“这就像下雨时，我们快速转动雨伞，沿着雨伞边缘的切线方向会飞出一簇簇水珠。”董宇辉说，与常规X射线相比，同步辐射光源产生的同步辐射光频谱更宽、亮度更高、相干性和准直性更好。同步辐射光源根据加速器中电子的能量，可以分为低、中、高三种，各有侧重。董宇辉介绍，HEPS侧重于对微观结构及演变的多维度、实时、原位表征，可用于航空发动机单晶叶片等工程材料结构的多维度表征和1微米量级蛋白质分子结构演变表征等。“作为探测物质结构的探针，X射线的光源亮度是最为关键的指标——更高的亮度能将物质内部的微观结构‘看’得更清楚。因此，获得更高亮度的X射线源一直是科学家孜孜以求的目标。”多年来，我国持续发展同步辐射光源，有力支撑了国内基础科学的发展。但我国目前所拥有的同步辐射装置均处于中、低能区，能区地域分布、光谱亮度等还满足不了经济发展和国家战略需求。建设更高亮度的第四代高能同步辐射光源，成为潘卫民、董宇辉等我国当代“追光人”的一大愿望。2008年，HEPS科研团队就开始对我国建设HEPS的必要性和可行性进行论证。此后经过近十年攻关，科研人员成功完成关键技术攻关和样机研制任务，具备了建设先进高能同步辐射光源的能力。2019年6月，HEPS开工启动，建设周期6.5年，预计将于2025年12月底竣工。建成后，它将在材料科学、化学工程、能源环境、生物医学、航空航天等众多领域大显身手。2021年6月28日，HEPS首套科研设备——电子枪（直线加速器端头，即加速电子产生的源头）安装完成，标志着HEPS工程正式进入设备安装阶段。目前，HEPS各建筑单体已陆续交付设备安装。可以预见，3年后，全球“最亮”的光源将照亮微观世界物质的结构奥秘。（光明日报记者 张亚雄）HEPS效果图（人视图）HEPS效果图（白天）HEPS存储环周期单元mockup模型（HEPS-TF项目支持）

冻干产品在制药和生物制药行业越来越受重视。越来越多的制药公司利用冷冻干燥技术和生产工艺生产最终的药品，这种药品保质期长、稳定性强，减少了对运输和储存的限制。最近有报道称，现在40%以上的制药行业的研发和收入涉及生物制药。接近60%的生物制药（如酶、蛋白质和单克隆抗体）需要冻干以制成稳定的可以随时食用的剂型。麦克仪器TriStar® II全自动比表面积分析仪、AutoPore® IV全自动压汞仪、AccuPyc® II 1340全自动真密度/开闭孔率分析仪是确定生物制药冻干滤饼完整性的必要工具。 冻干滤饼的结构，包括密度、总孔体积、孔径大小和表面积在生产过程中需要进行严格控制。在生产过程中的任何变化，如冻结温度、初级干燥温度或次级干燥温度都会影响冻干滤饼的物理和化学性质。三个被推荐或公布的最常测试的参数为外观、热性质和表面积。BET比表面积测量、压汞法和气体密度法为测量冻干产品提供了可见的、量化的解决方案。 通过气体吸附分析技术得到的BET表面积可用于确定优化产品性能和生产工艺的收缩率、塌陷和冷冻/干燥速率这些指标。冻干滤饼的内部结构可评估初级或者次级干燥过程中冻结速度、搁板温度或者压力设置等工艺条件。据文献显示，以蛋白质为基础的药品的物理化学活性和长期的稳定性与冰晶结构以及他们对表面积的影响有关。比表面积数据通过呈现固相的形态提供了滤饼结构和重组的重要信息。 压汞法可提供滤饼的内部结构信息。总孔体积和孔径分布与滤饼完整性和重组特性直接相关。孔径与表面积数据的相关性可以量化冷冻干燥过程中滤饼的收缩量，并确定最终干燥滤饼的孔隙大小。 TriStar II是基于成熟的静态气体吸附技术。这是一个完全自动化的三站分析仪，能够提高质量控制分析速度和效率，同时具有高精度、高分辨率和可进行数据处理的特点，满足大部分生产和研发需求。TriStar II可提供BET比表面数据，帮助预测冷冻干燥变化的影响以及加强过程控制措施，以防止滤饼塌陷。 麦克仪器AutoPore IV压汞仪利用汞浸入法来测定总孔体积、孔径分布、孔隙率、密度和密实度/压缩率。该仪器可收集极高分辨率的数据。它可以配备两个低压站和一个高压站或四个低压站和两个高压站以提高样品测试量。 AccuPyc II是一种高速、高精度的气体置换密度分析仪，可用于粉末、固体、泥浆的体积和密度测量。氦气测密度是测量真密度最可靠的技术之一。

TESCANUniTOM是一款配置灵活的多分辨率3DX射线CT显微镜，可以对大尺寸的风机叶片（长约40cm）整体3D成像，这是一种非破坏性的技术，可以在不破坏材料的前提下，快速方便地获取风机叶片材料的内部结构，从而进一步研究和分析结构缺陷对叶片材料结构完整性的影响。毫无疑问，风是一种潜能巨大的新能源，在数秒钟内就能发出一千万马力（750万千瓦）的功率。风很早就被人类利用，比如用风车来抽水、磨面等，而现在风能主要被用作风力发电，通过风力带动风机叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。由于风力发电非常环保，无需使用任何燃料，也不会产生辐射或空气污染，因此得到广泛的应用。（图片来源于网络）但风机叶片作为风力发电机的核心部件之一，因积年累月的运转在自然环境中，长期受日照、风雪、雷电，沙尘，甚至大气污染等环境的侵蚀，叶片材料容易老化和损坏，这不但会导致昂贵的维修费用和停机成本，不良的叶片性能还会影响整个叶片的完整性，造成发电量的严重损失，甚至引发事故。风机叶片材料的损坏和老化（图片来源于网络）为了有效避免事故，减少风险，我们首先需要探究一个问题：风机材料的老化和损坏到底是如何影响叶片结构完整性的呢？我们知道风机叶片对材料的要求很高，不仅需要具有较轻的重量，还需要较高的强度、抗腐蚀、耐疲劳性能，因此复合材料在风机叶片的制造中被广泛应用，它占整个风机叶片的比重高达90%。但复合材料是由多种非均质材料组成的，在宏观和微观尺度上的结构都非常复杂，需要利用多尺度三维成像方法才来获得其完整的内部结构。那有没有一种方便快捷的多尺度成像方法能帮助我们快速获得叶片材料的完整内部结构呢？TESCANUniTOM是一款配置灵活的多分辨率3DX射线CT显微镜，可以对大尺寸的风机叶片（长约40cm）整体3D成像，这是一种非破坏性的技术，可以在不破坏材料的前提下，快速方便地获取风机叶片材料的内部结构，从而进一步研究和分析结构缺陷对叶片材料结构完整性的影响。（一）全局扫描，无损获取材料内部宏观结构首先，使用TESCANUniTOM对叶片材料样品进行了整体扫描成像，获得了复合材料的内部宏观结构。如下图中的横向切片所示，我们可以看到风机叶片是由多层玻璃纤维组成，在层之间的树脂中还存在许多孔隙，并且在复合材料的表面覆盖有涂层。对叶片材料整体成像，观测内部结构从风机叶片材料的概览图像和横截面中，可以观察到叶片材料中存在不同大小的孔隙，对这些孔隙进行进一步分析，发现检测到的大多数孔隙可能与存留在材料不同玻璃纤维层之间的气泡有关。孔隙度三维成像分析（蓝色代表较小的孔隙，红色代表最大的孔隙）孔隙度直方图统计分析（二）对概览图实时缩放分析，洞悉更多细节利用TESCANUniTOM系统，可以非常方便地在获得的概览图上选择感兴趣区域，进行实时缩放扫描，来对特征区域进行更加细节的观测。在对感兴趣区域的高分辨观察中，我们发现原本观测不到的存在于玻璃纤维层内和涂层内的孔变得清晰可见（不用对样品做任何处理，分辨度可增加5~10倍，达到12μm），并且借助于高分辨率的细节图像，也可以区分穿过涂层并在涂层下方的树脂内延伸的微小裂缝。局部扫描成像，洞悉更多结构细节然后，从较大叶片的垂直层中，选择一块具有代表性的区域，提取直径为5mm的样品。通过对样品的高分辨率扫描分析，可以得到材料内部不同层的详细信息，甚至可以区分出单根的玻璃纤维。此外，根据样品的横截面剖析，也可以观察到材料内部存在有不同类型的孔隙。对样品进行高分辨扫描，获取更多复杂信息材料内部不同层的特性分析分析表明，在这种叶片的复合材料中确实存在较大的孔隙，而这主要与材料内部玻璃纤维层中的起伏和这些层之间的空气泡有关。（三）涂层分析在叶片复合材料结构的顶部，通常会采用覆盖涂层的方式来增强材料的性能。但这种涂层非常的薄而且涂覆面积非常大，分析时既要求很高的分辨率，又需要分析很大的面积，采用传统的表征方法是不可行的。但TESCANUniTOM具有亚微米级的高分辨率（真实空间分辨率可以达到500nm），并能够分析大尺寸的样品（容纳样品直径可达40cm，高度可达50cm），非常适合叶片复合材料中覆盖涂层的分析。我们利用UniTOM系统对复合材料的内部结构进行局部扫描和放大分析，并借助软件将涂层与材料其他结构分离，对涂层的内部成像，可以发现在整个涂层中也存在大量的小气泡。对涂层结构成像分析，分类筛选出涂层中的小气泡可见，TESCANUniTOM是一款灵活的、模块化的多分辨率X射线CT显微镜，能够对完整的叶片材料样品整体成像来评估材料宏观尺度上的内部结构，还可以在获得的概览图像上选择感兴趣的区域，实时缩放进行更高分辨率的变焦扫描，最大化图像质量、分辨率和分析速度，是一种非常高效和实用的多尺度分析工具。风机叶片材料结构缺陷的多尺度高分辨研究

1、GB 2763-2021 食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量代替标准GB 2763-2019 食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量 本文件规定了食品中2,4-滴丁酸等564种农药10 092项最大残留限量。本文件适用于与限量相关的食品。食品类别及测定部位(见附录A)用于界定农药最大残留限量应用范围,仅适用于本文件。如某种农药的最大残留限量应用于某一食品类别时,在该食品类别下的所有食品均适用,有特别规定的除外。豁免制定食品中最大残留限量标准的农莎名单(见附录B)用于界定不需要制定食品中农药最大残留限量的范围。2、GB 23200.121-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中331种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱—质谱联用法本文件规定了植物源性食品中331种农药及其代谢物(见附录A)残留量的液相色谱质谱联用测定方法。本文件适用于植物源性食品中331种农药及其代谢物残留量的测定。3、GB 23200.119-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中沙蚕毒素类农药残留量的测定 气相色谱法本文件规定了植物源性食品中杀虫单、杀虫双、杀虫环和杀螟丹残留量的气相色谱测定方法。本文件适用于植物源性食品（韭菜除外）中杀虫单、杀虫双、杀虫环和杀螟丹残留量的测定。4、GB 23200.118-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中单氰胺残留量的测定 液相色谱—质谱联用法本文件规定了植物源性食品中单氰胺残留量的液相色谱-质谱联用检测方法。本文件适用于植物源性食品中单氰胺残留量的测定。5、GB 23200.120-2021 食品安全国家标准 植物源性食品中甜菜安残留量的测定 液相色谱—质谱联用法本文件规定了植物源性食品中甜菜安残留量的液相色谱质谱联用测定方法。本文件适用于植物源性食品中甜菜安残留量的定量测定。6、HJ 1182-2021 水质 色度的测定 稀释倍数法本标准规定了测定水质色度的稀释倍数法。本标准适用于生活污水和工业废水色度的测定。方法检出限和测定下限为 2 倍。本标准稀释倍数法部分代替GB 11903-1989中稀释倍数法部分 7、GB/T 20218-2021 双向拉伸聚酰胺（尼龙）薄膜代替标准GB/T 20218-2006 双向拉伸聚酰胺(尼龙)薄膜本标准规定了双向拉伸聚酰胺(尼龙)薄膜的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。本标准适用于以聚已内酰胺(尼龙6)树脂为主要原料，以平膜法经双向拉伸制得的聚酰胺(尼龙)薄膜(以下简称“薄膜")。8、GB/T 40146-2021 化妆品中塑料微珠的测定本文件规定了采用傅立叶变换红外光谱法、傅立叶变换显微红外光谱法测定化妆品中塑料微珠的原理、试剂和材料、仪器设备、试样处理、光谱测试、谱图分析和结果报告。本文件适用于化妆品中塑料微珠的测定，牙膏、香皂、洗衣液等其他化产品可参照使用。本文件不适用于彩妆类化妆品中塑料微珠的测定。9、DBS34/ 003-2021 食品安全地方标准 食品小作坊卫生规范本文件规定了食品小作坊生产过程中基本要求、生产加工场所、场所内部结构、设施与设备、卫生管理、食品原料和食品添加剂、生产过程的食品安全控制、检验、贮存和运输、召回管理、培训和记录。本文件适用于《安徽省食品安全条例》中规定的食品小作坊。本文件不适用于现制现售或前店后厂式的食品生产经营单位。10、DB35/T 1984-2021 水产品乙酰甲喹及其主要代谢物鉴别技术规程本文件规定了水产品中乙酰甲喹及其5种主要代谢物鉴定的原理、试剂和材料、仪器和设备、分析步骤、结果计算与表示以及回收率、重现性和再现性。本文件适用于水产品中乙酰甲喹（MEQ）及其5种主要代谢物3-甲基-2-（1-羟基）乙基-喹噁啉-Nl，N4-二氧化物（M1）、3-甲基-2-（1-羟基）乙基-喹噁啉-N4-一氧化物（M2）、3-甲基-2-乙酰基-喹噁啉-N4-一氧化物（M3）、3-甲基-2-乙酰基-喹噁啉（M4）和3-甲基-2-（1-羟基）乙基-喹噁啉（M10）残留量的鉴定。11、DB35/T 1988-2021 初制茶厂清洁化生产规范本文件规定了茶叶初制厂清洁化生产的生产环境、燃料、鲜叶原料、加工设备、加工过程、加工人员、毛茶包装、毛茶仓储、运输。本文件适用于茶叶初制厂清洁化生产。12、DB46/T 542-2021 快递绿色包装通用要求本文件规定了快递绿色包装的术语和定义、基本要求、包装物选用、包装要求、包装物重复利用及回收再利用。本文件适用于寄递企业在海南省内寄递过程中对快递绿色包装物的选用及操作要求。13、T/SFSF 000011-2021 集体用餐食品原料集成采购与仓配卫生规范本文件规定了集体用餐食品原料集成采购与仓配企业的场所与布局、设施与设备、原料采购验收和贮存、加工过程的食品安全控制、分拣与配送、安全营养食品供应链平台、清洁维护与废弃物管理、有害生物防制、人员健康与卫生、培训、食品安全管理等要求。

SPECIM高光谱相机在食品检测方面的应用——陈皮异物监测1. 描述 陈皮是一种良好的药材，也是一种常见的食材，对人们的健康与生活有非常大的帮助。但是陈皮在收集过程中，常常会混有其他物质，例如树叶、烟头等与陈皮颜色相近的杂质。本实验通过使用Specim高光谱相机来做陈皮混合物的检测。2. 原理 高光谱成像技术是一种图像及光谱融合的技术，可同时获取研究对象的空间及光谱信息。图像数据反映物体的外部特征、表面缺陷及污斑情况，光谱数据用于分析物体内部结构及成分。 Specim高光谱相机采用线阵推扫的成像方式，通过相机和被拍摄物体之间有相对运动，获取目标区域的所有样本的图像数据和光谱信息数据。在地面端，大多是采用相机固定而让被测物体移动，如图1；也可以采用被测物处于静止固定状态，而相机通过电机控制运动，如图2；若是结合无人机上的应用，则把相机挂载在无人机上移动而物体本身不动。这里我们采用固定相机，而把物体放在位移台上进行拍摄（可以是传送带或者其他移动装置）。 ---图1--- ---图2---3. 实验过程3.1 准备样品，未检测的样品如下。蒂头、树叶、陈皮、创可贴、烟头等。 3.2 设备及软件准备a)准备光源：宽谱卤素灯，光谱比较全。b)位移台： LabScanner 40 x 20位移台，如上图1所示。c)所用设备： Specim Fx10e 高光谱相机（400-1000nm）。d)Specim Insight分析软件INSIGHT是高光谱图像数据的离线处理软件，用户可在其中实现浏览查看样本数据、训练分类模型、验证分类效果等操作，以建立应用程序供实时检测使用。软件支持查看光谱曲线和散点图及时空序列信息，还包含有偏最小二乘法判别分析（PLS-DA），主成分分析（PCA）和光谱角制图（SAM）多种算法，便于用户快速得到准确的运算结果3.3 测试①规整摆放待测物体从上到下，分别为 蒂头、树叶、陈皮、创可贴、烟头。使用LabScanner进行扫描成像。 ②打乱放置，杂乱无章排放，重新采样一次。 3.4 分析本次测试样品中共有5种物质类型，每种物质会有生成特有的光谱曲线，通过原厂软件分析所有物体的光谱特征和内嵌的光谱算法，可以正确的区分不同样品类型并能赋予对应的不同颜色。 ---五条光谱曲线--- ---整齐摆放---棕色 ：蒂头绿色 ：树叶橙色 ：陈皮粉色 ：创可贴蓝色 ：烟头 ---杂乱摆放---棕色 ：蒂头绿色 ：树叶橙色 ：陈皮粉色 ：创可贴蓝色 ：烟头 另外，可以将某次分析好的结果做成Mode模型，下次直接使用就能得到检测果。 4. 实验总结 通过光谱识别的方法，用Specim Fx10e（400-1000nm）高光谱相机可以很好的做出陈皮等混合物的识别，并且准确率高，速度快。质量控制和异物检测在食品工业中至关重要。在各种工业、农业的应用中，通过高光谱分辨率的光谱信息与成像相结合的无损检测方法，及时提供各种成分、异物检测和质量损伤情况等，形成“征兆图”，供诊断、决策和风险评估等使用。 另外，通过广泛实验和实际应用，发现大部分物质成分，在近红外900-1700nm，和短波红外1000-2500nm有较好的吸收反射，在此波段范围光谱特征明显。建议同种应用，不同物质检测需采用合适的波长范围产品。关于昊量光电：昊量光电 您的光电超市！上海昊量光电设备有限公司致力于引进国外先进性与创新性的光电技术与可靠产品！与来自美国、欧洲、日本等众多知名光电产品制造商建立了紧密的合作关系。代理品牌均处于相关领域的发展前沿，产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、精密光学元件等，所涉足的领域涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防及前沿的细分市场比如为量子光学、生物显微、物联传感、精密加工、先进激光制造等。我们的技术支持团队可以为国内前沿科研与工业领域提供完整的设备安装，培训，硬件开发，软件开发，系统集成等优质服务，助力中国智造与中国创造! 为客户提供适合的产品和提供完善的服务是我们始终秉承的理念！

使用UPLC/Q-Tof液质仪的MSE功能和MassFragment软件对食品包装纸和纸板中的潜在迁移物进行鉴别和结构分析 Malcolm Driffield、1 Antony Lloyd、1 Emma Bradley、1 Dominic Roberts2 1 食品与环境研究所（英国约克） 2 沃特世公司（英国曼彻斯特） 应用优势 ■ MSE数据采集模式，可以一次进样同时得到母离子及其碎片离子数据，从而提高化合物鉴定的可信度。此外它还具有数据溯源的功能。 ■ ChromaLynx&trade XS软件可以对复杂混合物中的所有组分进行快速检测、鉴定和确认。用户可以通过精确质量数信息确定化学式，然后，在化合物数据库中进行搜索、确认结构式。 ■ MassFragment&trade 是一种智能型软件工具，能够自动匹配碎片结构，极大简化了数据处理，并且可在无标准品的情况下进行确认。 沃特世解决方案 ACQUITY UPLC® 系统 ACQUITY UPLC HSS T3色谱柱 SYNAPT® G2 HDMS&trade 系统 ChromaLynx XS软件 MassFragment软件 关键词 飞行时间质谱筛查、数据库搜索、结构表征、纸、纸板、食品包装、邻苯二甲酸酯 简介 回收纸和纸板有利于环境清洁，还可以缓解森林资源的压力、降低废物处理量。目前，进入回收环节的纸和纸板类型具有一定的限用管制。回收的纸和纸板最终可以用于要求较低的应用领域，例如报纸和杂志、纸板箱和纸板盒，以及要求较高的应用领域，例如食品包装。近年来，科学文献和媒体报道过一些有关回收纸和纸板用于食品包装时出现的问题。食品中检测到来自回收纸和纸板的污染物。印刷报纸和杂志的油墨中发现了矿物烃类化合物，1-2以及邻苯二甲酸盐，例如目录和手册所用粘合剂中的邻苯二甲酸二异丁酯，3以及印刷在纸和纸板外表面的光引发剂和其它成分。4这些类型的化学物在经过回收处理后仍会存在。 本研究是一个大型研究项目中的一部分，此研究项目将调查用于再生型食品包装的纸和纸板来源。5实验检测了四种不同类型的纸来源（纯白色打印纸、报纸和杂志、瓦楞纸板和食品包装纸），并确定了潜在的污染物。配备有高分辨率质谱检测器的超高效液相色谱（UltraPerformanceLC® ）（UPLC® /HR-MS）是一种有效的工具，有助于鉴定食品接触材料和其它领域中的未知化合物。6精确质量数、同位素谱图和碎片信息（如果存在）可用于预测元素组成，然后可将其与含有其潜在结构的数据库进行对比，如果结构匹配，鉴定结果将更加可信。所使用的仪器必须有足够的灵敏度和精确度以确保能够准确鉴定化合物。 本文介绍了如何使用ACQUITY UPLC/SYNAPT G2 HDMS系统以及相关软件检测色谱峰、确定精确质量数并获得元素组分。实验将获得的分析结果与用户准备的含6000多种食品接触材料组分和污染物的数据库进行对比，通过MSE获得的碎片信息，在未使用确证标准品的情况下确定了其中一个待分析的化合物的化学结构。 实验 样品描述 从当地超市采购一组用纸和纸板包装的食品，将食品从包装中取出，切成小块，并充分混合。样品包括早餐谷物、意大利面、冷冻鱼、蛋糕和其它烘焙产品。将一部分混合的样品（5 g）、内标物d10-苯甲酮（100 &mu L，1 mg/mL）和乙醇（20 mL）加入样品瓶中，盖好盖子并震摇过夜。取一部分上清液直接进行分析。 UPLC条件 系统： ACQUITY UPLC 色谱柱： ACQUITY UPLC HSS T3（部件号176001133）150× 2.1 mm，1.8 &mu m 柱温： 45 ℃ 流速： 0.45 mL/min 进样体积： 1 &mu L 流动相A： 水+0.1%甲酸 流动相B： 乙腈+0.1%甲酸 梯度： 时间（min） %A %B 0.0 90 10 15.0 0 100 18.0 0 100 18.1 90 10 20.0 90 10 MS条件 MS系统： SYNAPT G2 HDMS 采集模式： MSE电离模式： 电喷雾正离子 检测的质量数范围： 50至1200 Da 锥孔电压： 25 V 毛细管电压： 1.0 kV 脱溶剂气温度： 500 ℃ 源温度： 120 ℃ 碰撞能量： 低能量 CE = 6 eV， 高能量 CE = 15 - 35 eV 碰撞气体： 氩气 LockMass： 亮氨酸脑啡肽，m/z 566.2771 数据管理： ChromaLynx XS和MassFragment软件 结果与讨论 混合食品包装样品的乙醇提取物的基峰离子色谱图（BPI）如图1所示。 图1. 纸和纸板食品包装乙醇提取物的基峰离子色谱图（低能量电喷雾离子化正离子模式）。 ChromaLynx XS软件可以反卷积解析色谱图，检测出现的所有色谱组分，并为每种确认的组分生成精确的谱图。这些操作均在&ldquo 目标模式&rdquo 下进行，将生成一系列单个峰，然后软件会将这些峰与包含潜在结构的数据库进行对比。软件提取了1380个组分，比TIC图中目测到的要多。充分显示了该软件在极低浓度条件下检测组分的优势ChromaLynx XS将提取目标化合物的准确质谱图，确定它们是否存在。 用户的数据库包含食品接触材料中可能存在的6000多种已知成分、潜在污染物以及衍生和分解产物。列表包括化合物名称和化学式，软件将在其中进行搜索并报告匹配结果。如果具有用标准品进行过分析，则该化合物的保留时间和碎片离子信息也会包含在数据库中。图2为ChromaLynx XS处理数据的示例，包括：（A）总离子流图、（B）目标物列表、（C）提取离子色谱图和（D）13.6min处，峰的相关质谱图，这是一个完整的鉴定过程示例。本样品用含6000种化合物的库进行筛查，最终根据精确质量数总共鉴定出45种化合物。在没有分析标准品的条件下，这些鉴定结果由其同时采集的碎片信息确认。 图2. ChromaLynx XS在13.6min处输出的质谱图，与数据库中的对二甲氨基苯甲酸异辛酯的匹配。A) 总离子流色谱图、B) 目标物列表、C) 13.6min处的提取离子色谱图（m/z 278.2122）和D) 13.6min处色谱峰的质谱图（低能量）。 图3显示：其母离子的质荷比为278.2122，化学式为C17H27NO2。这与数据库中的对二甲氨基苯甲酸异辛酯相匹配，该化合物可以用作喷涂至纸和纸板底物的紫外光固化油墨中的胺助引发剂。[M+H]+母离子的理论精确质量数为m/z 278.2120，与检测结果之间仅存在0.7 ppm的差异。在分析食品包装样品时，并未分析对二甲氨基苯甲酸异辛酯的确证标准品进行鉴定确认。SYNAPTG2 HDMS的运行模式为MSE采集模式，可以一次进样，同时收集该化合物的母离子及碎片离子信息，从而提高了化合物鉴定的可信度。 图3所示为低能量和高能量质谱图，在较高能量下，母离子的强度降低，生成碎片离子。 图3. 13.6 min处色谱峰的质谱图。A) MSE高能量谱图：显示碎片离子，B) MSE低能量谱图：显示分子加合物[M+H]+。 与分子一样，碎片离子的精确质量数也可用于确定潜在的元素组成。MassFragment软件将利用这些潜在的元素组成，根据建议的化合物化学结构（例如对二甲氨基苯甲酸异辛酯）来确认该结构。该软件使用系统化的键断裂信息和一套计分系统，此系统以键断裂的类型和发生的可能性为基础，信息输入程序的过程简单。.mol文件可以从ChemSpider商业库中下载，也可从最常用的化学绘图包得到，然后将其与提供碎片离子信息的MSE质谱图一起导入即可。 根据用户的具体需要，可以对参数进行相应更改。质量数窗口的限值范围非常重要，使用的范围越小，结构匹配的可信度就越高。在本示例中，使用的值是+/- 1 mDa。图4是软件针对13.6min处色谱峰所生成的结果，系统建议的化合物为对二甲氨基苯甲酸异辛酯。 图4. MassFragment输出的报告，其中所示为五个碎片离子的建议结构，增加了鉴定结果的可信度。 所测的五个碎片离子均验证了建议的母体结构&mdash &mdash 对二甲氨基苯甲酸异辛酯中不同键断裂后所得的离子的可能结构，这一结果提高了13.6min处色谱峰鉴定的可信度。图5所示为标记有MassFragment结构的MSE质谱图。此化合物很可能来自纸和纸板上的油墨，7相似化学类型的化合物经过回收处理后也仍会存在。现在，碎片离子和保留时间均与此化合物匹配，它们被反馈到数据库中，从而使得后面的鉴定更加可信。 图5. 13.6 min处色谱峰的MSE质谱图，标记有MassFragment鉴定结果。 结论 本实验采用具有色谱分离、高分辨率地测定准确质量数功能的ACQUITY UPLC/SYNAPT G2 HDMS系统，对食品包装纸和纸板提取物进行分析。此分析可对之前未知的、可能会迁移到食品中的化合物作出值得信赖的鉴定。使用MSE数据采集模式，可以同时收集母离子和碎片离子的信息，采集的数据经过ChromaLynx XS和MassFragment软件的处理后，可获得具有高可信度的鉴定结果。 参考文献 1. Dima G, Verzera A , Grob K. Migration of mineral oil from party plates of recycled paperboard into foods:1. Is recycled paperboard fit for the purpose?2. Adequate testing procedure.Food Additives and Contaminants Part A.2011 28(11): 1619-1628. 2. Vollmer A, Biedermann M, Grundbock F, Ingenhoff JE, Biedermann-Brem S, Altkofer W, Grob K. European Food Research and Technology. 2011 232:175- 182. 3. Gartner S, Balski M, Koc h M, Nehls I. Analysis and migration of phthalates in infant food packed in recycled paperboard.Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2009 57(22): 10675-10681. 4. Koivikko R, Pastorelli S, deQuiros ARB, Paseiro-Cerrato R, Paseiro-Losada P, Simoneau C. Food Additives and Contaminants Part A. 2010 27(10): 1478- 1486. 5. Driffield M, Lloyd AS, Lister L, Leak J, Speck D, Bradley EL.Manuscript in preparation. 2013. 6. Driffield M, Bradley EL, Castle L, Coulier L. Identification of unknown migrants from food contact materials.Mass Spectrometry in Food Safety, Methods and Protocols. 2011 357-372. 7. Food Standards Agency (2011) Food Survey Information Sheet 03/11. Migration of selected ink components from printed packaging materials into foodstuffs and screening of printed packaging for the presence of mineral oils.

食品微生物的检测质量，关系到食品安全。本文将从质量管理体系、人员的组织、实验室设备、器具和材料、内部质量控制和外部质量评估等几方面简单讨论一下食品微生物实验室的质量管理。 　　随着经济的发展和生活水平的提高，公众的注意力已从食品的供应保障转向食品安全营养，致病性微生物是影响食品安全各要素中危害最大的一类。食品微生物污染是涉及面最广、影响最大、问题最多的一类污染。因此，食品微生物实验室的质量管理的完善是保障检查结果的准确性和可靠性的重要措施之一，从而为公众的食品安全提供了保证。笔者将从以下几方面讨论食品微生物实验室的质量管理。 　　质量管理体系 　　质量管理体系是实施质量管理所必需的组织结构、程序、过程和资源。质量管理体系完善与否是决定检测结果准确性和可靠性的关键因素。 　　质量体系文件是质量管理体系的书面文字表达，是介绍一个实验室的质量方针、目标和公正性承诺以及质量管理体系要素所涉及的各项活动的目的、范围、控制要点、控制方法与执行纪录等的一整套文件。质量体系文件是实验室开展质量活动的依据。 　　食品微生物实验室应建立、实施和维持与其活动范围相适应的质量管理体系 应将其政策、制度、计划、程序和指导书制成质量体系文件，并达到能够保证实验室检测结果质量所需的程度。质量体系文件应必须传达至有关人员，并被其理解、获取和执行。通过认真执行质量体系文件，可实现实验室的质量方针，达到预期的质量目标。 　　质量体系文件也是实验室管理体系存在的证据和质量保证能力的文字表达。质量体系文件还是实验室内部审核依据和质量持续改进的保障。实验室应该按照要求建立质量管理体系，并形成体系文件，通过定期的内部审核和日常的质量监督等活动，识别不符合项或潜在的不符合项，采取纠正、预防措施，确保质量管理体系有效地运行。质量管理体系要科学合理，而且要不断地根据具体实施情况不断修改和完善。 　　人员和组织 　　食品实验室工作人员必须对质量体系文件有很好的理解，并且能够认真执行质量体系文件。食品微生物实验室的人员组成通常包括实验室管理人员、实验室检验人员和检验辅助人员。实验室管理人员全面负责实验室的工作，通常还兼任质量负责人的角色，而且还具有良好的品德修养，能够对微生物检验项目有足够的认识水平与检验经验，熟悉实验室的认可与管理，具有良好的实验室管理和综合协调能力。实验室检验人员主要承担着实验室检验与新检测技术的研发工作，包括负责实验室样品的微生物检验，负责解决工作中遇到的技术难题，并且协助质量负责人解决检测工作中的有关问题，参与实验室检验方法或程序的制定与验证工作。实验室检测辅助人员应当遵守实验室的管理规定协助实验室技术人员开展工作，实验室检测辅助人员还应具有认真负责的工作态度，熟悉实验室的质量手册和相应的工作程序。 　　实验室工作人员虽然具有了相关的专业知识，但对于从事实验室检测工作也必须不断接受相应的管理或技术更新方面的培训，提高自身的综合能力，符合实验室岗位的要求。因此，人员培训成为保证实验室能力的重要环节，与实验室质量水平的高低密切相关。只有通过定期的有针对性地对实验室工作人员进行教育与培训，不断提高工作技能和认识水平，才能保证实验室人员具备工作岗位所需的专业知识、能力与经验，满足实验室当前和预期检测任务的需求。 　　实验室设备、器具和材料 　　微生物检验实验室的设备、器具和材料是开展微生物检测工作的物质基础和保证。对实验室的设备、器具和材料应建立符合标准要求的质量管理体系，实行全面质量管理，使设备、器具和材料保持良好的工作状态，满足检测要求。 　　所有仪器设备都要健全质量管理制度，保证评审制度、验收制度、使用制度、记录制度、核查制度的有效实施。所有仪器、设备要建立标准操作程序，以保证使用人员可以正确使用。仪器、设备应配备相应的设施与环境，确保仪器设备正常运转，避免仪器设备损坏或污染。随着检验学科的发展，许多自动化仪器和微量生化反应系统相继进入微生物实验室，给细菌、真菌的培养、鉴定带来快速准确的结果。对于这些仪器设备的质量控制，可依据厂商说明书推荐的方法去操作，并且应该定期进行比对和校准，确保测试系统的灵敏度和精密度。 　　实验室的器具和材料要有健全的采购和验证制度，以及使用的管理制度，确保这些器具和材料能达到使用要求。培养基的采购应由生产企业提供相应的详细的必要文件：如技术数据清单、质控证书、必要的安全(危害)数据、所有性能评价和所有的测试菌株等。培养基所有常规性能测试的数据应按质量体系的要求归档并在有效期内按适当方法保存，并对测试结果进行评估。培养基的储藏、制备、使用以及标准物质的保藏、使用应当按照要求以及管理制度进行管理，以确保能够保证检测的准确性。 　　内部质量控制和外部质量评估 　　实验室质量控制是确保检测数据满足质量目标要求的一个重要手段，实验室质量控制一般可分为内部质量控制(IQC)和外部质量评估(EQC)两个方面。 　　实验室内部质量控制是指实验室内为达到质量要求所做的技术操作和活动，其目的在于监测实验室的检测过程，用以评价检验结果是否可靠，并查找和排除质量环节中导致不满意的原因。实验室内部质量控制一般包括：人员比对、定期使用标准物质(参考物质)进行监控和(或)使用次级标准物质(参考物质)开展内部质量控制，使用相同或不同方法进行重复检测，对存留物品进行再检测等，此外还可以通过作平行样实验和定期进行盲样测试对已开展的检测项目进行长期监控。食品微生物实验室应作出定期进行内部质量控制的计划，并且按计划开展工作，对内部质量控制结果进行评定，并对出现的问题提出改进措施，对改进措施的实施效果进行跟踪评估，从而达到对实验室工作的不断促进。 　　实验室外部质量评估是由第三方机构采取一系列的方式连续地、客观地评价各实验室的检验结果，并发现实验室本身不易发现的不准确性 了解实验室之间结果的差异，帮助其校正，使其结果具有可比性。外部质量评估可以通过两种方式进行评定，一是由认可机构派出评审员按照ISO/IEC 17025的要求对实验室进行现场评审 二是通过能力验证活动及实验室间的比对实验来评价实验室的运作。 　 　(作者单位：广东省湛江市质量计量监督检测所) 　　 ■文/周妍蕾

一、目的和依据奥克巴胺也叫章鱼胺，因首次于章鱼唾液中发现而得名，是一种天然的β3-肾上腺素能受体激动剂，具有对-羟苯-β-羟乙胺的化学结构，是去甲肾上腺素的同类物。世界反兴奋剂组织《世界反兴奋剂条例国际标准禁用清单》（WADA清单）中明确将其列为赛内禁用物质。研究表明奥克巴胺在水果、蔬菜、肉、奶和鱼等食品中被检出，然而，目前关于食品中奥克巴胺的研究和监测多关注动物源食品，对植物源食品关注较少。研究发现，奥克巴胺在柑橘类植物源性食品及相关制品中被广泛检出。此外，在某些保健食品或膳食补充剂中可能非法添加奥克巴胺用于减肥。适量的奥克巴胺对人体的健康有益，但过量摄入会引起人体的内分泌紊乱和新陈代谢失衡，引起诸如头痛、恶心、心悸、血压变化、血糖不稳、呼吸紊乱等反应，严重的还会危及生命。目前国内关于奥克巴胺的检测标准仅有GB 5009.208-2016《食品安全国家标准 食品中生物胺的测定》，其仅适用于酒类、调味品、水产品以及肉类，不包含柑橘类水果及其制品等植物源性食品，我国尚无适用植物源性食品中奥克巴胺检测的国家标准，无法满足大型赛事食源性兴奋剂防控及日常监管需求。为避免食用含奥克巴胺浓度较高的柑橘类水果及制品、保健食品或膳食补充剂给运动员带来兴奋剂检出风险，降低对人民群众身体健康的不良影响，北京市食品检验研究院制定了BJS202211《植物源性食品中奥克巴胺的检测》方法。二、在食品监管实际中的应用BJS202211《植物源性食品中奥克巴胺的检测》适用于柑橘类（柑橘、橙子、柚子）及其制品（橘子汁、橙子汁、柚子汁）中奥克巴胺含量的测定，可用于柑橘等植物源性食品中奥克巴胺分布情况、本底含量等情况的系统调研活动，用以在大型赛事过程中加强柑橘类及果汁制品中奥克巴胺的内部控制。该检测方法的制定可为食品安全监管提供技术支撑，对减少运动员兴奋剂检出风险具有重要意义。三、先进性和创新性本次是对《植物源性食品中奥克巴胺的检测 液相色谱-串联质谱法》的首次制定。试样中的奥克巴胺经1%甲酸50%乙腈溶液提取、固相萃取净化后，采用液相色谱-串联质谱仪进行分离和测定，内标法定量。由于食品基质中组分复杂，本方法引用了内标，可使基质效应得以矫正，使其具有更好的适用性，从而极大提高分析结果的准确度、精密度和方法的可靠性。使用的液相色谱-质谱联用技术是近年来广泛使用的检测技术，由于其准确、高效和高灵敏度，符合目前食品安全检测所追求的快速高效的要求。该方法填补了奥克巴胺在植物源食品中无检测方法标准的空白，对柑橘及其制品中奥克巴胺含量的检测，可以建立奥克巴胺的防控规范，避免运动员的误食风险，为供赛食品供应渠道把关筛选工作提供了技术支撑，为大型体育赛事供应食品食源性兴奋剂防控工作提供了技术手段。四、操作注意事项实验操作中需要注意的要点如下：1.称取样品后加入内标，再进行提取净化操作，在前处理步骤之前加入内标可以更好地校正前处理带来的目标物损失；2.由于内标离子(139.193.1)对附近存在较强的基质干扰，在选择色谱柱及流动相条件时，应着重考察此内容；3.试样中奥克巴胺的测定值超曲线范围时，须重新进行测定，建议适量减少称样量，并通过增加提取液、复溶液体积等方式，对样品进行重新测定。在此过程中，要注意对稀释倍数进行准确的计算，使最终溶液中内标含量与标准溶液上样浓度保持一致，使其上机浓度在线性范围内再进行定量。

在英国食品研究所的实验室，研究人员正在检查动态胃模型设备，这个设备被认为是世界上第一个也是最精密的人造胃，可用于食品及药品测试。(图片提供：英国食品研究所) 　　英国研究人员正在开发一种人造胃，相信这将是世界上第一个也是最精密的人造胃。 　　这种人造胃将能解答食品结构、生物活性成分潜力和普通食品安全等问题，并且经过进一步开发，这种装置能够替代或是先于高成本的人体生物实验，从而在药品测试中对药物进行评估。 　　这一内脏模型由英国食品研究所的科学家负责研发，这可能是目前唯一的能够把消化时出现的物理、机械和生物化学环境知识结合在一起的人类胃模型。正确理解食物是如何被消化的是食品工业继续创新的关键，尤其是对不断增加的新的功能性和特殊食品领域以及筛选具有生物活性潜力的化合物来说尤为如此。 　　通过体外实验模拟胃里来自食物和药物的化学物质、营养物质和活动的代谢、消化和排放特点，一直是一个尚未得到高度实现的领域。对食品工程学关注的增加，尤其是对食品中已认定营养物质、维生素和微量植物成份等包含物关注的增加，需要对这些化合物的消化、吸收、代谢和排泄具有更准确的理解。同时，针对合理剂量形式的设计而不断出台的药品规则也刺激了对开发一种具有先兆性胃模型的兴趣，这个模型可以用来描述药物的释放、分解和分布。 　　该项目的负责人Martin Wickham博士表示：“许多食品公司都已经在使用这个模型了。但是，目前它们都是把自己的研究直接外包给英国食品研究所。” 　　随着开发内脏模型的科学家正在进行最后的收尾工作，在未来的12到18个月里，这些公司或许就可以购买并在内部安装模型内脏，协助自己的研究和开发工作。 　　Wickham博士介绍说，原型已于大约两年前开发出来，分成三个部分，能够反映真实的人类胃部活动。第一部分模拟胃部的主体，以不均匀的混合为特点，随后就是独特的胃空状态。第二部分是胃部叫做窦的部分的模型，它以能够分解食物结构的较强机械力为特点。最后一部分模拟小肠(十二指肠)中的情况，包括pH值的变化。Wickham说：“我们想要开发出与人类系统相近的模型。” 　　如果最高级内脏模型能够按照原计划继续进行的话，那么食品行业的测试可在18个月后得以实现。(群芳)

近日，中国检验检疫局（德阳出入境检验检疫局），完成了实验室新改建供气系统整体建设，其中包括气站建设、实验室管路供气建设。高质量的供气系统设计和建设施工，是提高实验室工作效率和数据准确性的基础保障，以及提供安全使用环境的必要因素。 捷锐供气系统方案，根据实验室环境，配合施工方协作设计方案，管路管线很多都是交错供气，为避免错漏，设计人员将每一路气体的交叉点、控制阀都在图纸上注明，周详、细致的设计，才能精确计算材料，节省施工时间。气站建设，使用气瓶间管理方式，提高气站使用的安全性，气源控制采用捷锐供不锈钢控制面板，输送过程管路连接采用不锈钢系列阀门，接头等产品。 捷锐不锈钢系列产品，因其外形和内部结构零件均使用不锈钢材质，甚至是一个垫片，都使用316L材质，可延长产品使用寿命，并避免因内部结构老化造成气体泄漏，从而有效保护使用环境。不锈钢特气控制面板，根据客户使用感受、习惯和使用的便利性出发，优化面板安装方式，方便客户拆装和维修，融合实验室工作环境的外观设计，更简洁、利落。另外，我们关注产品细节，不断进行技术改良，增加单向阀等部件，加强了产品安全性和适用性。 关于捷锐 捷锐企业（上海）有限公司成立于1993年，专精研发制造高洁净之集中供气系统及流体控制相关零件、组件、系统设备、焊割器具、仪器仪表等。产品主要应用在半导体、气体、化工、生物科技、核电、航天、食品等行业。厂区内配备欧美最先进的高科技生产设备，并设置中央实验室、检测室及Class 10/100/1000无尘室。GENTEC?捷锐荣获ISO 9001，ISO13485，API SPEC Q1等国际质量体系认证，并获权使用美国UL及欧盟CE标志。 GENTEC?拥有全球40余年的市场、研发及制造经验，提供流体系统整体解决方案，遍布全球的行销服务网络，赢得全球用户的信赖。媒体联络人： 销售联系人：部门：市场部 部门：工业行销部联系人：汪蓉蓉 联系人：曹永年电话：021-67727123-116 电话：13701757351

p style=" text-indent: 2em " strong style=" text-indent: 2em " 仪器信息网讯 /strong span style=" text-indent: 2em " 在疫情抗击过程中，冠状病毒电镜图片解析发挥了重要作用，这些图像帮助科学家观察病毒并解读病毒如何进出宿主细胞。但病毒电镜拍摄和制作过程是比较复杂的，为了使抽象内容更加容易理解，近日，美国网友邀请两位电镜专家，以视频形式解读了新型冠状病毒电镜（SEM与TEM）图片的制作过程。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/d5253dbd-658b-4699-8cff-329f8d000601.jpg" title=" 1.png" alt=" 1.png" / /p p br/ /p p style=" text-indent: 2em " 目前，新冠疫情在全球范围内仍然呈现蔓延态势，在对抗这种病毒过程中，如果能直接的观察到这种病毒，将对进一步了解病毒有很大帮助。冠状病毒尺寸约为100纳米。在常规光学显微镜无法观察到COVID-19病毒的情况下，电子显微镜此时便发挥了很大作用。那么电镜如何拍摄和处理新冠病毒的照片呢？以下这段精彩视频进行了详细解读 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " （文后附译文） /span ： /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=DF3D03A68FD7964F9C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=350& playerid=621F7722C6B7BD4E& playertype=1" type=" text/javascript" /script p style=" text-indent: 2em " 冠状病毒的大小约为100纳米，而人类可以看到的最小光波长约为400纳米。这就是科学家不能使用常规的光学显微镜进行观察的原因。要观察到这个尺度的病毒，就需要使用波长更短的设备，而电子显微镜的发射的电子波长则完全满足了这样的需求。 /p p style=" text-indent: 2em " 为了观察冠状病毒并拍照，科学家使用了两种电子显微镜技术：扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）。 SEM扫描样品表面并记录电子反射的信息，这为我们提供了具有深度，亮度和阴影的逼真照片。 TEM则使电子穿过样品，通过样品传递电子，并投射出样品内部结构的横截面。请参见以下的视频截图： /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 281px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/5683e994-09a1-46a1-846c-6d04dd19f5c8.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" width=" 500" height=" 281" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " 拍摄图像后，最初图片是黑白的，然后对图片进行着色渲染以提高清晰度（上图）。 TEM和SEM图像对科学家都很重要，因为两种图像共同帮助他们观察病毒并进一步了解其行为。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 视频译文大意： /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp span style=" font-size: 20px color: rgb(0, 112, 192) " strong “ /strong /span 这就是新型冠状病毒SARS-CoV-2，于2019年末首次出现在人类身上。这是第一张病毒的特写照片，使用了一种非常特殊的成像技术，可以看到在普通显微镜下看不见的微小物体。它们向我们展示了病毒如何在人体内部移动，以及它如何利用这些细胞劫持我们的细胞。该病毒命名源于图片上病毒表面这些尖尖的冠状凸起。这些照片是理解如何战胜病毒的关键。为了解决这个问题，我需要请来两位专家。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/c7e1cf54-d908-487b-8d79-b728911b7bcb.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) text-indent: 0em " 左：Frank；右：Beth Fisher /span /p p style=" text-indent: 2em " 第一个是我同事Liz的爸爸，Frank。他在美国俄亥俄州立大学教授材料科学和工程。另一位是Beth Fisher。她在美国国家过敏症和传染病研究所(NIAID)的团队创建了这些病毒的最初图像。你会开始注意到，这些图片已经在很多媒体新闻中进行报道（下图）。我认为对很多人来说，就像其他出现的病毒一样，这种病毒有很多神秘之处。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 202px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/34b5bf09-04f2-48fd-b130-62454c00a208.jpg" title=" 4.png" alt=" 4.png" width=" 600" height=" 202" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 那么，让我们从了解这些图像是如何产生的开始。你需要知道的第一件事是，冠状病毒非常小，大约只有100纳米。做一个类比，如果你拿出一把尺子，看看其中的一个毫米标记的尺度范围内，你可以在里面放入10000个病毒粒子。它对我们来说是无形的，即使是在标准的光学显微镜下。这是因为人类所能看到的最小波长约为400纳米，这不足以让冠状病毒可见。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" width: 500px height: 198px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/746aec3b-39a4-4457-8e17-83ba0c262435.jpg" title=" 5.png" width=" 500" height=" 198" border=" 0" vspace=" 0" alt=" 5.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" width: 500px height: 158px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/4cc42ebb-04bb-42c3-bb36-62c565eff7e2.jpg" title=" 6.png" width=" 500" height=" 158" border=" 0" vspace=" 0" alt=" 6.png" / /p p style=" text-indent: 2em " strong Frank： /strong 为了看到这么小的病毒，你需要一个电子显微镜。它和光学显微镜有什么不同呢?电镜使用的是电子，即所发射的粒子的电子，如果将电子从原子中剥离出来，并在一个磁场中加速，以足够的速度快速移动，就可以表现为波一样的运动。这个波长比我们在光学显微镜中使用的光波波长要短的多。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 276px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/3f5a1323-3347-4165-ba8a-01bdb0375ff3.jpg" title=" 7.png" alt=" 7.png" width=" 500" height=" 276" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 这样电镜观察的样品尺寸可以比光学显微镜减小了6、7、8、9个数量级。现在你可以看到更小的东西。如果你浏览NIAID制作的冠状病毒电镜图片，你会看到两种不同类型的图像：SEM和TEM。它们是用两种不同类型的电子显微镜拍摄的，一种扫描电子显微镜，或称SEM，扫描样品表面并记录反射回来的电子信息，类似于卫星成像的工作原理。它可以提供摄影类似的逼真的光亮图像，获得样品的基本形貌。拍摄中图片阴影和对象相对大小显示它们的位置以及它们如何在单元格中移动。 /span /p p style=" text-indent: 2em " 透射电子显微镜(TEM)则要深入得多，它通过发射电子来记录样品的内部细节，并投射出样品内部结构的横截面形貌，试图理解结构上发生了什么，这是基础科学研究的一部分。 /p p style=" text-indent: 2em " SEM和TEM图像最初都是黑白图像，为了清晰起见，图片又进行了颜色添加渲染，就像在此SEM图像中一样（下图），其中看到黄色的病毒颗粒从细胞表面出现，以及蓝色和粉红色。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/74882abb-6b7f-474d-be55-991b4e271418.jpg" title=" 0.png" alt=" 0.png" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 图像染色前后对比 span style=" text-indent: 2em " & nbsp /span /span /p p style=" text-indent: 2em " 当将SEM和TEM配合使用观察时，这些图像可以帮助科学家开始弄清楚冠状病毒是如何工作的。有一些方法可以让他们开始了解细胞如何进入细胞等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/noimg/c9885249-b9b4-41af-a02e-54ca5a45ed3f.gif" title=" Screenrecorder-2020-04-17-01-03-11-318 00_03_49.70-00_04_09.80.gif" alt=" Screenrecorder-2020-04-17-01-03-11-318 00_03_49.70-00_04_09.80.gif" / /p p style=" text-indent: 2em " strong style=" text-indent: 2em " Beth Fisher： /strong span style=" text-indent: 2em " 图片中我们能看到什么呢（下图）？这是单个病毒颗粒，您看到的黄色是病毒本身的核心。然后是冠状病毒，冠状病毒得名的地方是它周围的光环，这种冠层是理解病毒如何劫持细胞的关键。病毒周围的突刺蛋白附着在宿主细胞的细胞膜上，然后穿透它。一旦它强行进入。它在宿主细胞周围传播RNA，繁殖，离开，重复，这让我们生病。所以我们可以用抗体之类的东西把这些突增的蛋白质结合起来，进而阻止它们附着并进入细胞，而这正是我们以前用类似的刺状蛋白质击退病毒的方法。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/59786ba1-9d0f-41bc-b7a1-d31d048829f3.jpg" title=" 9.png" alt=" 9.png" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 这是埃博拉病毒的3D渲染效果模型（下图），你可以看到所有在表面的蛋白质，这就是我们所说的刺突蛋白质（不管我们研究的是哪种病毒）。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 261px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/b0c8ff65-41a5-4c14-bdfe-9d3db05bc848.jpg" title=" 10.png" alt=" 10.png" width=" 450" height=" 261" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " 这就是HIV艾滋病毒模型（下图）。这是在我们做了冷冻透射电镜之后打印出来的。你可以看到所有这些微小的蛋白质以及它们在表面上的分布方式。这些就是我们在疫苗研发中要瞄准的蛋白质。我们想要把它们锁起来，以使它们被绑住，然后无法粘在细胞表面。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 270px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/bb2142d7-35f9-457a-92f9-1dfcce86b01a.jpg" title=" 11.png" alt=" 11.png" width=" 450" height=" 270" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" text-indent: 2em " 关于这些图片，有什么是你特别想要与我们的观众分享的吗?或你认为这会对他们有所帮助的? /span /p p style=" text-indent: 2em " strong Beth Fisher： /strong 我认为，当你能正面面对你的敌人时，它就会消除一些恐惧因素。我认为这只是理解了它是什么，我们也正在研究病毒在体内的作用，这是可以解决和克服的问题，这些信息是很重要的。 span style=" font-size: 20px color: rgb(0, 112, 192) " strong ” /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " & nbsp /p p br/ /p

奥豪斯助力食品行业，关注食品安全及合规。食品行业是一个备受关注的行业，每个生产环节都需要严格审查，尤其是食品的加工过程，政府有严格的监督和规定，以确保消费者和工人的安全。生产商必须依靠质量控制措施来保证其产品和流程符合监管机构制定的严格标准。更重要的是，质量控制准则使食品生产商需要最大限度地降低污染风险，并为客户提供安全、优质的食品。食品生产商实施标准操作程序，并采用高质量的测量仪器，以确保记录结果的可靠性和各批次产品的一致性。由于政府机构对食品行业的密切关注，食品类产品的质量状况必须在生产过程的各个阶段进行仔细披露和记录。最常见的两套监督要求是 GMP（药品生产质量管理规范）体系和HACCP（危害分析和关键控制点）。在为全球食品行业用户开发分析天平、台秤、平台秤等精密称重和水分仪、pH计等测量仪器时，奥豪斯始终牢记这两个标准。质量保证质量控制贯穿于食品加工的每一个环节，包括采购、研发、生产和分销。在经过严格筛选的原材料获得批准后，生产团队将按照配料、建议重量、批量大小和加工时间的标准操作程序来配制成品。不仅需要仔细记录标准操作程序，还需要记录持续的生产过程，以确保一致性和合规性，并在出现问题时确定原因。最后一道工序--贴标签--也受到严格监管，因为从配方、一致性到重量和其他因素，包装外部所标注的内容必须与内部的成品相符。生产应用前端（台秤、水分仪）和后加工区（冲洗秤）都需要有支持食品质量控制的仪器。 为了满足食品生产商的需求，奥豪斯提供各种耐用、可靠的测量仪器，以满足加工、研发、测试、包装、仓储、运输等领域的多种应用。数十年来，我们一直与全球食品加工行业合作，帮助提高企业生产的安全性、效率、产量和盈利能力。我们为提高消费者安全、产品一致性和质量控制提供多种解决方案。奥豪斯商用仪器旨在帮助您满足食品安全、质量和法规要求。我们的秤和水分仪几乎覆盖了食品加工的许多方面，并能针对性地提供有效的解决方案--物料接收、配方、质量控制、灌装、配料、基本称重和检重。我们精密的食品称重和测量仪器性能可靠、易于设置和使用，而且精确可靠，旨在帮助您最大限度地提高产品产量和减少浪费。选择合适的设备及仪器 奥豪斯提供一系列专为食品行业设计的精密分析天平。这些天平结构坚固，使用方便，结果精度高。我们提供的天平经过NSF 认证，支持 HACCP 系统，并被 USDA-AMS 认可。奥豪斯食品业用秤的表面光滑、无障碍，易于清洁，没有可能积聚物质和造成污染的区域。以下是我们支持的几款高性能食品秤和水分仪。对于最高达到150kg的大容量食品称重，奥豪斯提供 Defender&trade 6000 系列台秤。Defender 6000 专为食品加工而设计，秤体平台和框架采用耐用的 316 不锈钢材质，显示器也采用了316 不锈钢和食品级聚碳酸酯，能够应用于潮湿、恶劣的环境下。它有各种秤台尺寸、量程、可读性和特殊功能可供选择，以满足您的需求。Defender 6000 台秤的设计可应对高压冲洗和刺激性的清洁剂，配备激光焊接密封的 IP68 和IP69K 不锈钢称重传感器，符合贸易应用的计量标准。Defender 6000 台秤具有明亮的大显示屏和彩色检重灯，方便查看称重结果，提高工作效率。应用模式包括计数、百分比称重甚至灌装。通过一系列连接选项和带实时时钟的GLP/GMP 数据输出，可实现简单的通信，从而实现加工过程追踪和可追溯性。为了更好地提供便利性和安全性，Defender 6000 装载了多种特殊功能，包括 150% 的过载能力保护、菜单和按键锁、环境可选和自动打印设置、稳定标记、过载/欠载指示灯、自动关机、自动去皮和可调橡胶脚垫。为进一步帮助食品行业提升质量控制和行业合规性，奥豪斯提供一系列具有直观功能的快速水分仪，帮助企业通过水分含量分析监控产品质量和一致性。我们的MB 系列水分仪具有卤素和红外加热器、耐用的结构和易读的显示屏，可提供各种量程、可读性和功能设置，快速且有更高重复性，以满足企业的应用需求。了解更多奥豪斯在食品行业的解决方案，请登录奥豪斯官网或关注奥豪斯官方微信号。

超高分子量嵌段共聚物自组装的挑战 嵌段共聚物（BCPs）是一种特殊材料，具有两个或以上化学上不同的单体单元形成不连续的高分子嵌段，转而又以共价键连接在一起。在融化相，这些材料组成嵌段之间的热力学不相容造成微相分离。这导致了周期性纳米材料（四种常见结构见图1）的形成，它们的形态可以通过改变分子组成来控制，而它们的尺寸和周期性则由分子量的变化来决定。它们的结构和组成多样性提供了获得多种表面纳米结构的可能性，这些表面纳米结构可用于大量应用，例如纳米电子学、抗反射涂层、光学活性表面化学传感器或药物输送。图1. 四种基本共聚物结构。 对于使用可见光的光电应用，需要具有横向周期性大于150nm的BCPs。因此，出现了一种子类材料，叫做超高分子量（UHMW）嵌段共聚物。长链聚合物的高度缠结特性形成了这些BCPs，但是却引起了自组装过程的其他问题。尤其是相分离的缓慢开始使得近乎所有过程都不适合工业应用。近期，一组来自都柏林大学、波尔多大学和谢菲尔德大学的研究人员提出了UHMW BCPs(800kg/mol)的超快自组装的方法，在气相溶剂退火法（SVA）阶段利用可控的溶胀动力学，从而退火时间与平常数小时或数天相比将缩短到分钟。在他们的研究工作中，证明了通过快速并控制使膜膨胀到非常高的溶剂浓度，有可能在10分钟内诱导UHMW poly(styrene)-b-poly-2-vinylpyridine (PS-b-P2VP)系统的相分离。为了得到这个结果，大量研究了干膜厚度、聚合物膜内溶剂浓度、溶胀时间和速率对BCP膜的形态和结构演化的影响。GISAXS测试揭示了溶剂浓度对UHMW嵌段共聚物结构的影响 具有高分子量体系的长聚合物链在干膜中显示有较高的链缠结。已知UHMW BCP的聚合物流动性是高度依赖于溶胀比的，那在SVA过程中通过向BCP膜中加入相对中性的溶剂是有可能解决这一问题的。这样溶剂的分子将在两个嵌段之间产生屏蔽作用，从而减少聚合物之间的相互作用。在上述研究中，选用了氯仿和四氢呋喃（THF）的混合物作为退火溶剂。 随后用掠入射小角X射线散射（GISAXS）研究166nm的BCP膜在宏观区域上随溶剂浓度变化的形态演变。与透射模式下的SAXS实验相比，掠入射模式（X射线光束在样品表面反射）转变成了表面敏感探测技术，在大表面区域上分析材料的结构且无需额外的样品制备。如图1所观察到的，通过GISAXS测试随着溶剂浓度的增加，内部结构发生了明显的变化。铸膜样品只出现微弱的散射点，表明表面主要是无序的胶束结构。随着溶剂浓度的增加，从GISAXS散射图谱上明显看出，ϕs~0.80以下，BCP链仍处于缠结状态而无法自组装成界限清晰的微区。只有在浓度等于或高于0.8时，有序垂直层状形态才开始逐步形成。使用散射峰的位置，计算结构在ϕs = 0.83和ϕs = 0.86的平面域间距分别是（~ 184 nm）和（~ 191 nm）,而一旦溶剂浓度的值达到0.88结构会失序。图2.（a-h）二维GISAXS散射数据。8个图中显示PS-B-P2VP膜的形态随退火溶剂浓度ϕs的变化而变化。（i）在每个样品的Yoneda位置的1DGISAXS图像。强度分布显示为一阶散射峰，二阶散射峰分别用红色和蓝色表示为1和2。 铸膜（在没有溶剂的情况下测试）出现一个弱散射峰，用绿色表示为m。 通过AFM分析对这些值进行了进一步的证实，并且典型的FIB/SEM实验结果证明层状结构在整个膜上的延伸。为了证明BPC结构的传输能力，自组装膜也被用作模板制备金属氧化物纳米结构。这些材料也被进一步用作硬膜，来生产统一的高宽比硅纳米壁结构（高500nm，间距190nm）。 这一研究工作为超高分子量嵌段共聚物在工业适用的时间内通过高精度气相退火进行自组装的可行性奠定了基础。在大约10分钟的时间内实现了相分离，产生了间距超过190nm的层状特征。在整个过程中，GISAXS测量与其他探测技术共同用于控制过程的效率并评估不同参数的影响。