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热分解行为相关的资讯

  • 热重分析仪:揭示物质热分解的奥秘
    在科研领域,对物质的深入研究一直是探索自然界的重要途径。热重分析仪,作为一种精确而高效的仪器,为研究者们打开了一扇通向物质热分解的奥秘之门。上海和晟 HS-TGA-101 热重分析仪热重分析仪,顾名思义,主要功能是通过对样品在不同温度下的质量变化进行测量和分析,来研究其热分解过程。这种仪器能够实时记录样品在加热过程中的质量变化,从而为研究者们提供详尽的热分析数据。在实际应用中,热重分析仪的用途广泛。无论是化学、材料科学还是环境科学等领域,热重分析仪都发挥着不可或缺的作用。例如,在材料科学领域,研究者们可以通过热重分析仪来探究材料在不同温度下的稳定性、分解机理以及生成物的组成等;在环境科学领域,热重分析仪则可用于分析污染物的热分解特性,为环境治理提供科学依据。此外,热重分析仪还具有精度高、灵敏度高以及易于操作等优点。其精度测量能够确保研究结果的可靠性;灵敏度则意味着该仪器能够检测到样品微小的质量变化;而易于操作的特点则使得研究者们能够更加便捷地进行实验和分析。总的来说,热重分析仪作为一种重要的科研工具,为研究者们提供了深入了解物质热分解过程的可能性。随着科技的不断进步,热重分析仪的性能将得到进一步提升,为科研领域的发展贡献更多力量。
  • 金属所等在仿调幅分解结构高强度纳米金属材料研究中获进展
    近日,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员金海军团队将脱合金与电沉积相结合,在完全互溶且热力学稳定不易分解的Cu-Au合金体系中构筑出类似调幅分解产生的纳米结构,形成仿调幅分解结构合金(spinodoid alloy)或人工调幅合金。这一新型纳米金属材料具有接近理论值的高强度,并表现出粗晶材料的塑性变形特征,为材料的强韧化和功能化设计提供了新思路。相关研究成果以Ultrastrong Spinodoid Alloys Enabled by Electrochemical Dealloying and Refilling为题,发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。科研团队利用脱合金腐蚀将固溶体Cu-Au中Cu(或Ag-Au中的Ag)选择性溶解,促使未溶解Au原子自组装形成纳米多孔Au,再用电化学沉积将Cu回填入纳米孔,形成全致密仿调幅分解结构Cu/Au合金。新材料保留了前驱体合金的粗大晶粒,其晶内由同为面心立方结构、晶体取向一致、且在纳米尺寸互相贯通Cu、Au两相构成;两相间呈三维空间连续、弯曲的半共格界面,相界上规则地排列着高密度的失配位错;两相特征结构尺寸可在纳米至亚微米区间变化。与多层膜等纳米材料在较高临界尺寸以下即发生软化不同,仿调幅分解结构Cu/Au合金的强度随尺寸减小而持续升高,直至接近其理论强度(失配位错弓出临界应力)。随着特征尺寸细化至50纳米以下,其塑性变形从传统复合材料向单相材料变形方式转变。在此临界尺寸以下,新材料在获得纳米材料高强度的同时,具备单相粗晶材料的变形行为特征,展现出综合力学和物理性能优化的广阔空间。本工作将理论计算与实验结合,通过分子动力学模拟,强调了界面曲率也是三维连续相界的重要结构特征,且对纳米材料力学行为产生重要影响。研究对Gyroid双相晶体进行的原子尺度模拟计算,揭示了零平均曲率半共格界面的结构,并从理论上澄清了该类光滑连通三维复杂界面与材料理论强度之间的关系,阐明了仿调幅结构双相纳米材料的强度上限。单相固溶体可通过调幅分解自发转变为晶体结构相同、成分在纳米尺度波动的双连续双相结构。而受制于热力学与动力学条件,该转变的适用合金体系极为有限,其成分调制幅度和界面形态结构难以控制与优化。本研究突破了传统调幅分解的固有限制,拓展了此类材料的合金体系、成分范围和性能空间,促进其研究和应用。此外,新材料的超高密度位错、近极小面三维连续相界、低能(半)共格界面、极低三叉晶界密度等独特结构也为探索纳米金属变形与稳定性中的一些基础科学问题、发展高性能结构功能一体化新材料提供了新机遇。研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、沈阳材料科学国家研究中心基础前沿及共性关键技术创新项目的支持。南京理工大学科研人员参与研究。图1.仿调幅分解结构Cu/Au合金的制备及结构特征。(a)脱合金与电沉积结合形成仿调幅分解结构的示意图;(b)EBSD照片显示该材料粗大的晶粒尺寸,(c)TEM照片显示其双连续纳米双相结构,(d)HRTEM照片显示半共格界面和高密度失配位错。图2.仿调幅分解结构Cu/Au合金的分子动力学模拟。(a)典型Gyroid双相结构及其光滑连续半共格界面,(b)界面上大量失配位错组成的三维位错网络。图3.仿调幅分解结构Cu/Au合金屈服强度的特征结构尺寸效应,其强度随结构尺寸减小而持续上升,并逼近理论计算的理论强度。图4.仿调幅分解结构Cu/Au合金屈服强度的晶粒尺寸效应。(a)虽然该材料晶粒尺寸(d)比结构尺寸()高几个数量级,其强度仍表现出显著的晶粒尺寸(d)效应。(b-c)SEM照片显示晶界对剪切带有明显的阻碍作用,与强度的晶粒尺寸效应相一致。
  • 综合热分析仪:探索物质行为的温度之谜
    在材料科学、化学和物理等领域中,热分析技术扮演着关键的角色。综合热分析仪(STA),作为这一技术的重要工具,能够揭示物质在不同温度下的物理和化学变化。本文将深入探讨综合热分析仪的工作原理、应用领域以及其对科研的贡献。上海和晟 HS-STA-002 综合热分析仪综合热分析仪是一种精密的热测量仪器,能够测量物质在加热或冷却过程中的各种热学参数,如温度、热流等。这种仪器通过监测物质在受控温度程序下的物理和化学变化,来研究其与温度的依赖关系。在科研领域,综合热分析仪的应用广泛。例如,它可以用于研究材料的热稳定性、相变行为、分解反应、燃烧特性等。此外,通过测量物质的热学性质,科研人员可以深入了解物质的分子结构和物理化学性质,进一步探究其在现实世界中的性能表现。在材料科学中,综合热分析仪被用于研究新型材料的合成与制备过程。通过监测材料在加热过程中的变化,科研人员可以优化制备工艺,提高材料的性能。总的来说,综合热分析仪是科学研究中的重要工具,它能够帮助科研人员深入了解物质的本质属性,为新材料的开发、新药物的研究以及解决复杂的科学问题提供了强有力的支持。在未来,随着科技的不断进步,综合热分析仪的应用领域将更加广泛,其在科研中的作用也将更加重要。
  • 综合热分析仪:探索物质行为的温度之谜
    在材料科学、化学和物理等领域中,热分析技术扮演着关键的角色。综合热分析仪(STA),作为这一技术的重要工具,能够揭示物质在不同温度下的物理和化学变化。本文将深入探讨综合热分析仪的工作原理、应用领域以及其对科研的贡献。上海和晟 HS-STA-002 综合热分析仪综合热分析仪是一种精密的热测量仪器,能够测量物质在加热或冷却过程中的各种热学参数,如温度、热流等。这种仪器通过监测物质在受控温度程序下的物理和化学变化,来研究其与温度的依赖关系。在科研领域,综合热分析仪的应用广泛。例如,它可以用于研究材料的热稳定性、相变行为、分解反应、燃烧特性等。此外,通过测量物质的热学性质,科研人员可以深入了解物质的分子结构和物理化学性质,进一步探究其在现实世界中的性能表现。在材料科学中,综合热分析仪被用于研究新型材料的合成与制备过程。通过监测材料在加热过程中的变化,科研人员可以优化制备工艺,提高材料的性能。总的来说,综合热分析仪是科学研究中的重要工具,它能够帮助科研人员深入了解物质的本质属性,为新材料的开发、新药物的研究以及解决复杂的科学问题提供了强有力的支持。在未来,随着科技的不断进步,综合热分析仪的应用领域将更加广泛,其在科研中的作用也将更加重要。
  • Nature:中国深陷科研经费不端行为
    根据中国重要基础科研资助机构的报道,中国对于科学不端行为的零容忍政策已开始收到成效。   中国国家自然科学基金委员会(NSFC)主任杨卫(Yang Wei)在12月30日于北京召开的新闻发布会上说,2014年NSFC的科学不端行为案例,尤其是剽窃和一稿多投的情况比前几年有所减少。   今年,NSFC收到了206条科研不端行为指控,66个可疑案例是被NSFC于2012年开始使用的剽窃监测软件所发现。经监督委员会调查证实了其中33例涉及捏造、篡改和剽窃数据,购买资助申请书以及使用虚假个人信息。   根据NSFC前主任、基金委监督委员会主任陈宜瑜(Chen Yiyu)院士所说,其中有一些待定的申请被宣告无效,有4个案例被撤销了之前授予的研究经费。12月30日的新闻发布会上还公布了7名违纪者的姓名和他们的不道德行为。有5个案例将在未来的几个月里发布在国家自然科学基金委员会的网站上。   国家自然科学基金委员会纪检监察审计局副局长陈越(Chen Yue)说,2014年的调查尚未完成,因此可能会有更多的案例浮出水面。陈宜瑜说,但目前的数据表明,相比于2010-2013年每年平均有49例违纪案例,2014年的违纪行为有所下降。   杨卫将这种下降趋势归因为国家自然科学基金委员会对于科研不端行为的零容忍态度,以及过去几年里为根除这些违纪行为而付诸的努力。杨卫说:&ldquo 科学诚信是底线。国家自然科学基金委员会想要传达的信息是,&lsquo 一旦你越过这条线你就会被踢出局&rsquo 。&rdquo   但也有人认为,这些数据并不一定表明了较广泛的积极趋势。&ldquo 鉴于在中国这类问题如此的猖獗,NSFC所揭露的这些案例只不过是冰山一角,&rdquo 中科院上海神经所所长蒲慕明(Mu-ming Poo)说。   进展报告   为了获得更高的透明度,以及进行更好的科学诚信教育,NSFC于2013年开始定期召开新闻发布会,公布调查结果以及严重违纪行为。   在12月30日新闻发布会上公布的7个案例中,有4例涉及剽窃过去已获得经费资助的项目申请,包括在线购买资助申请书。在另一些案例中,研究人员篡改了他们的年龄、职称、甚至获取经费的资格身份。   NSFC是中国最大的基础研究资助机构,其预算达31亿美元。它也是目前为止唯一发布科研不端行为调查数据的机构。蒲慕明说:&ldquo 这绝对是朝着正确方向迈出的一步。其他的政府机构、大学和研究所都应该效仿。&rdquo   但蒲慕明认为:&ldquo NSFC在透明度和零容忍政策上所付诸的努力还远远不够。&rdquo 例如,今年只有三分之一的科研不端事件被发布在机构的网站上,新闻发布会上公布的案例没有提及任何的机构。&ldquo 特别是考虑到在中国有着浓厚的&lsquo 顾全面子&rsquo 的文化思想,公开批评具有强大的威慑效应。这将会给一些机构施加压力,来修正它们研究人员的行为。&rdquo   在中国科学技术协会(CAST)2013年的一项调查中,33,000名受访者中有56%的报告称曾目睹不端行为。调查的负责人、中国科协机关党委常务副书记王春法(Wang Chunfa)说,这一数据表明,近一半的研究人员和超过三分之二的研究生、博士后研究人员和青年学者对于研究不端行为持容忍态度。   蒲慕明说:&ldquo 在许多情况下,项目负责人被认定不需对其研究小组成员所犯的欺诈行为负责,往往免于惩罚。研究生和博士生常常成为资深教授的替罪羊。&rdquo   NSFC并没有透露在证实的科研不端行为案例中初级和资深科学家的比例。陈越说,NSFC揭露的有限案例并不足以准确地描绘出不端行为与职业生涯阶段之间可能的相关性。   根据2007年中国国务院颁布的规章制度,发现有学术不端行为的研究人员被禁止获取NSFC经费的时间可长达7年,杨卫认为对于他所遇到的一些严重案例,这一法规有可能还是太过宽大了。   原文检索:  Jane Qiu. China sees dip in research-grant misconduct, Nature , 31 December 2014 doi:10.1038/nature.2014.16645
  • 德国严惩REACH违法行为
    德国出台了一项新化学品处罚条例,根据此条例,在德国销售任何含污染物的商品都将受到重罚。此条例适用于REACH附录17中的管制物质,包括以下物质:纺织品及皮革中使用的受限偶氮染料 长期与皮肤接触的金属部件中含有的过量镍释放 珠宝或塑胶中含有的镉 所有违反此条例的行为都将受到德国化学品处罚条例§5的监管,并被定义为犯罪行为,将被处以拘留或罚款。   REACH附录17列出了在生产和市场投放中受管制的化学物质以及限制使用的危险化学物质、混合物和物品。目前,此附录大概收录了60种限制物质的相关条目。   此外,根据此条例的§6,任何违反相关信息要求的行为都将被视为违法行为,并受到相应处罚,包括必要信息的缺失、误导性或失实性信息。如果物品中的高度关注物质(SVHC)总量超过0.1%(重量百分比),企业有义务向产品接收者(非消费者)提供相关信息,以确保该物品被正确、安全地使用。   根据条款33(2),消费者有权向供应商申请获得物品中的SVHC的相关信息,供应商需在接到此申请后的45天内将相关信息免费提供给消费者。根据REACH法规的定义,包装材料被视为独立的“物品”,同样有义务提供物品中的SVHC的相关信息。   检验检疫部门提醒相关生产企业,一是严格遵照REACH法规进行生产,保证符合相关规定 二是加强出货前的自检工作,做到批批抽检,确保出口顺利。
  • 化物所宽光谱响应光催化剂分解水研究获进展
    近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室及洁净能源国家实验室中科院院士李灿和&ldquo 百人计划&rdquo 学者章福祥研究员负责的宽光谱响应半导体光催化分解水研究取得新进展:通过对宽光谱捕光材料Ta3N5 (Eg: 2.1 eV,吸收带边可至600 nm)与高效氧化助催化剂CoOx之间的界面进行MgO纳米层修饰,不仅改善了CoOx与其界面接触和分散状态,而且还对半导体Ta3N5表面起到钝化保护作用,使光催化体系在可见光长波段500&minus 600 nm激发条件下的分解水放氧量子效率(AQE),由文献最高值5.2%提升至目前的11.3%。相关研究结果在线发表在《德国应用化学》期刊上。   太阳能光催化分解水制氢是实现太阳能光-化学转化的重要反应,被认为是化学领域的一个&ldquo 圣杯&rdquo 式的反应。光催化水分解反应主要涉及质子还原和水氧化两个半反应,其中水氧化是涉及多电子转移、热力学爬坡的反应,被认为是实现上述太阳能光化学转化的速控步。太阳能光催化转化涉及如何实现太阳能宽光谱利用、如何实现高效的光生电荷分离以及表面的催化转化等关键科学问题,然而随着半导体催化剂吸收带边的红移,其驱动光生电荷分离以及水分解(还原、氧化)的能力就随之变弱。因此,太阳光的充分利用与光生电荷的高效分离常常不易兼得,要实现宽光谱响应的光催化剂高效水氧化过程是一个非常具有挑战性的难题。   助催化剂可有效促进光生电荷分离和催化转化,李灿研究团队在国际上明确提出了双助催化剂策略(Acc. Chem. Res. 2013, 46, 2355)。最近几年,为了攻克宽光谱响应光催化剂上水氧化这一科学难题,他们发展了高温负载廉价助催化剂CoOx的策略,在LaTiO2N (Eg: 2.1 eV)上取得了比传统贵金属IrO2和RuO2助催化剂更高的放氧性能(J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8348-8351.),随后又成功地将这种CoOx负载策略拓展到了新开发的宽光谱响应的氮掺杂氧化物Sr5Ta4O15-xNx 和MgTa2O6&minus xNx材料体系上(J. Mater. Chem. 2013, 12, 5651 Chem. Commun. 2014, 50, 14415)。   该研究进一步利用MgO纳米层调变宽光谱响应半导体Ta3N5与助催化剂CoOx之间的界面性质,通过改变半导体材料表面的亲疏水性,改善了助催化剂的纳米分散以及界面间电荷的转移,取得了目前宽光谱响应光催化剂上分解水放氧反应的最高量子效率,为发展高效的光催化体系提供了新策略。   该研究工作获得基金委重大基金、科技部&ldquo 973&rdquo 项目以及中科院&ldquo 百人计划&rdquo 人才项目资助。 宽光谱响应光催化剂分解水研究取得新进展
  • SCIEX宣布推出用于常规和全面代谢与生物分解代谢研究的新型生物转化解决方案
    此次推出的生物转化解决方案采用了首款实现商用的蛋白质分解产物自动鉴定软件,能够加快代谢物和分解产物的鉴定速度。马萨诸塞州弗雷明翰 (2017 年 3 月 29 日) 全球知名的生命科学分析技术公司 SCIEX 今天宣布,其不断壮大的药物发现和开发解决方案家族再添新成员。常规生物转化解决方案和高级生物转化解决方案采用 SCIEX 全新的 MetabolitePilotTM 2.0 软件。这些全新的解决方案能够实现小分子代谢和生物制剂分解代谢研究的自动化,并且可以加快研究速度。两种解决方案均具备自动化结构解读、高级处理选项和抗体偶联药物 (ADC) 分析模板等功能,可以提供直观的代谢数据处理,从而提高常规和全面代谢物鉴定研究的效率,并节省成本。生物转化研究是小分子和大分子药物开发的必要组成部分。无论研究人员是迫切需要在药物发现中找到软点并确定代谢物,还是希望有十足把握确定药物开发中所有可检测的代谢物或多肽分解产物,SCIEX 都能提供可以满足科学家要求的集成式解决方案。SCIEX 的常规生物转化解决方案由 ExionLC™ AD 系统、X500 系列 QTOF 系统(四极杆飞行时间)平台和 MetabolitePilot 2.0 软件组成。SCIEX 操作系统的用户界面简单易用,能帮助制药研究人员简化小分子和大分子的高通量代谢物鉴定与软点分析。该解决方案可以鉴定化合物的主要代谢物,并以尽可能简单的方式向化学家和生物学家报告,能够迅速、准确地完成高通量筛选,从而缩短项目周期。SCIEX 的高级生物转化解决方案在 SCIEX TripleTOF® 6600 系统上使用客观公正的 SWATH® 采集技术,只需一次进样就能开展深入、全面的代谢/分解代谢研究。如今,利用 MetabolitePilot 2.0 软件,需要全面鉴定分子的所有代谢物和生物转化产物的制药研究人员能够实现代谢物和分解产物数据的自动化处理,这样就可以高度精确地鉴定传统小分子代谢物和复杂生物制剂分解产物的结构。“截至目前,在进行生物制剂分解代谢研究时,客户可以选择的处理软件并不多。此外,数据处理和解读通常都是手动进行,耗时耗力。这些采用 MetabolitePilot 2.0 软件的新型解决方案能够对生物制剂分解代谢数据进行智能处理。”SCIEX 制药/CRO 业务高级总监 Farzana Azam 说,“通过结合使用 SWATH 采集技术,研究人员只需一次进样就能完成分析,并且可以实现样品的全面覆盖。这让他们有信心不漏掉任何重要的低水平含量代谢物/分解产物。生物转化解决方案提供灵活的选择,不但可以快速鉴定代谢物和分解产物,而且能够进行更深入的代谢和分解代谢研究,还可以实现快速处理。”要详细了解如何革新生物转化研究和探索 SCIEX 的生物转化解决方案,请访问:sciex.com/biotransform###SCIEX 简介SCIEX 帮助科学家和实验室分析人员寻找解决方案来战胜他们面临的复杂分析挑战,从而改善我们生存的世界。凭借在毛细管电泳色谱和液相色谱-质谱行业的全球领导地位和世界一流的服务与支持,公司成为全球数以万计的科学家和实验室分析人员值得信赖的合作伙伴,这些人员主要从事基础研究、药物研发、食品和环境检测、法医学及临床研究工作。SCIEX 拥有 40 多年的创新历史,擅长通过倾听客户心声和理解客户不断变化的需求,开发可靠、灵敏且直观的解决方案,不断重新定义常规和复杂分析可以实现的成果。有关详细信息,请访问 sciex.com。SCIEX 社交帐号:Twitter: @SCIEXnews、LinkedIn、Facebook。仅限研究使用,不可用于诊断程序。RUO-MKT-12-4947-AAB Sciex 以 SCIEX 的名义开展业务。© 2017 AB Sciex.本文涉及的商标均归 AB Sciex Pte.Ltd. 或其各自的所有者所有。AB Sciex™ 的使用已获得许可。联系信息 Stacey Sicurella SCIEX 全球公关和品牌经理 stacey.sicurella@sciex.com 508-688-7958编辑跟进 Patrick Farrell Sniper Public Relations(代表 SCIEX) pfarrell@sniperpr.com 603-583-5488
  • 大连化物所发展抑制光催化分解水制氢逆反应新技术
    近日,大连化物所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16)李灿院士、博士后李政和李仁贵研究员等在纳米颗粒光催化完全分解水制氢的逆反应(氢气和氧气复合生成水的反应)研究方面取得新进展,确认光催化完全分解水逆反应发生于低配位活性位点,并利用原子层沉积技术精准定点修饰抑制逆反应,从而显著提升了光催化完全分解水的性能。   太阳能光催化完全分解水制氢不仅具有重要的应用背景,更是基础科学领域的前沿课题。其中,光催化完全分解水体系中助催化剂表面的氢氧逆反应是该领域长期未解决的重要问题。逆反应的存在使得完全分解水光催化体系的效率很低,甚至无法实现分解水反应,是光催化完全分解水的“最后一公里”。李灿团队长期致力于光催化分解水中助催化剂及其表面的催化作用研究,取得了系列重要进展:在国际上较早提出并发展了双助催化剂概念(J. Catal.,2009;Catal. Lett.,2010;Acc. Chem. Res.,2013;Energy Environ. Sci.,2016),并开发出单核锰水氧化催化剂,活性可媲美自然界水氧化催化剂的产氧活性(Nat. Catal.,2018),受到学术界的广泛关注。本工作聚焦光催化完全分解水体系中助催化剂表面的氢氧逆反应问题,以典型的可见光催化完全分解水的催化剂Rh/GaN-ZnO作为研究对象,通过原子层沉积(ALD)的方式将氧化铝(Al2O3)沉积到光催化剂反应中心,可显著提升光催化全分解水的活性。研究发现,ALD沉积Al2O3可以使Rh/GaN-ZnO上的逆反应降低90%,进一步通过光谱表征结合理论模拟证明,Al2O3主要沉积在Rh纳米颗粒表面的低配位点上,揭示出Rh表面的低配位点是氢氧逆反应的主要反应位点。团队通过ALD选择性地将Al2O3沉积到Rh表面低配位点上,有效阻断了氢氧逆反应的发生,从而将Rh/GaN-ZnO上可见光催化完全分解水的量子效率从0.3%提升至7.1%。此外,本工作还发现ALD选择性沉积氧化物的策略还适用于其他贵金属助催化剂,证明了这一策略的普适性。该工作明确了光催化完全分解水中氢氧逆反应的活性位点和机制,为解决这一挑战性问题提供了一条新的普适性策略。   相关研究成果以“Blocking the reverse reactions of overall water splitting on a Rh/GaN–ZnO photocatalyst modified with Al2O3”为题,于近日发表在《自然—催化》(Nature Catalysis)上。该工作的共同第一作者是李政和李仁贵。该工作的理论模拟部分主要与催化基础国家重点实验室理论催化创新特区研究组(05T8组)肖建平研究员团队合作完成。上述工作得到了国家自然科学基金委人工光合成中心、国家重点研发计划等项目的支持。
  • 海上首次发现能分解塑料的微生物
    海洋中出现了一个吞噬塑料垃圾的“小世界”。据《自然》杂志网站3月28日报道,在3月24日至25日于美国夏威夷檀香山召开的第五届国际海洋废弃物大会上,马萨诸塞州森林洞穴海洋研究院(WHOI)科学家表示,他们首次在海洋中发现能消化塑料垃圾的微生物,并提出了他们的新忧虑:塑料中的有毒物质有可能被引入海洋食物链中。   海洋中有大量塑料,大部分都漂浮在水面下。在电子显微镜下,每片塑料都是一片绿洲或一块充满生物的暗礁。WHOI海洋微生物学家特雷西闵瑟和同事对北大西洋马尾藻海(Sargasso Sea)的塑料垃圾进行了研究,目前那里垃圾成堆,有超过1100吨塑料。   他们捞出来一些钓鱼线、塑料袋和塑料结(塑料珠的前期产品),经在电子显微镜下观察,发现有类似细菌的细胞生活在这些塑料表面的小坑里,好像它们正在吞噬着塑料。“它们陷在塑料里,就像炽热的煤炭扔在雪地上。”闵瑟说,虽然以前在垃圾填埋场也发现过能消化塑料的微生物,但在海上发现能分解塑料的微生物还是首次。   这也有助于解释为何污染持续不断,海洋垃圾数量却能保持平衡。但这种细菌是把塑料转化为无害产品还是把有毒物质引入食物链中,目前还不能判断。闵瑟表示,他们计划对更多塑料抽样检验,培养鉴别上面的微生物,以确定它们怎样消化了那些塑料,并对代谢副产品进行研究。   塑料中含有邻苯二甲酸盐等有毒物质,也会不断吸附海洋中的有毒有机物。这些化学品进入细菌中,可能被消化分解为更小的塑料颗粒,进入细胞释放出其中的有毒物质。爱尔兰都柏林大学生态学家马克布朗尼说:“它们会不会进入食物链至关重要,我们丢弃的塑料还暗中围绕着我们,目前还没有其他机制能处理那些塑料微粒。”   森林洞穴海洋生物实验室的微生物学家琳达艾玛拉-泽特勒说,根据基因分析,塑料细菌的种类和附近海水、海藻中的细菌种类不同。塑料细菌具有真核细胞特征,比一般细菌更加复杂,这些细菌会不会引起疾病还无法判断。此外,海洋“塑料环境”可能包含着复杂的生物群落,气流和洋流将这些塑料带到全世界,海洋中没有一处能避免这些细菌的影响。这是我们制造的一个小世界,可能更好,也可能更坏。
  • 文献分享丨最新研究发现土壤有机碳分解热适应的调控机制
    2018年,由北京普瑞亿科科技有限公司研发的PRI-8800全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统,一经推出便得到了广泛关注。该系统在土壤有机质分解速率、Q10及其调控机制方面提供了一整套高效的解决方案,为科研人员提供室内变温培养模拟野外环境的条件,让科研可以更广、更深层次地开展,相关文章发表已达18篇。 今天与大家分享的文章是东北林业大学林学院周旭辉教授团队首次从底物消耗与微生物适应角度,揭示了土壤有机碳分解热适应的调控机制的研究论文。在该研究中,采用了PRI-8800作为关键设备之一,我们来具体了解一下吧~ 长期以来,学界普遍认为气候变暖加速土壤有机碳分解,进而使得地球平均温度上升,形成正反馈效应。而近期的一些长期增温实验发现土壤有机碳分解速率可能会随着增温时间呈逐渐下降趋势,表现出热适应现象。当前,针对土壤有机碳分解的热适应调控机制,国内外生态学家仍存在较大争议,其根本难点在于无法有效区分底物消耗与微生物适应在土壤碳分解中的相对贡献。为了解决这一难题,何杨辉等研究人员依托长期野外增温实验平台,巧妙地使用土壤微生物灭菌-接种方法区分底物与微生物的调控作用,研究结果表明土壤底物可利用性是调控土壤有机碳分解热适应的主要因素。这一重要发现将增进人们对土壤有机碳分解热适应性的理解,为准确预测陆地土壤碳-气候反馈提供重要的科学依据。 土壤有机碳分解热适应潜在调控机制 值得注意的是,在实验过程中,研究团队通过PRI-8800连续变温培养和高频土壤呼吸在线测量的优势,克服了恒温培养模式土壤微生物对特定培养温度的适应性和底物消化不均的难题,加速研究进程并获得可靠的研究结果。 研究成果“Apparent thermal acclimation of soil heterotrophic respiration mainly mediated by substrate availability”为题,在线发表于国际顶级生态学期刊Global Change Biology(IF=13.211),何杨辉教授为论文的第一作者,周旭辉教授为论文通讯作者。相关论文信息:He Y, Zhou X, Jia Z, et al. Apparent thermal acclimation of soil heterotrophic respiration mainly mediated by substrate availability[J]. Global Change Biology, 2022.全文链接:https://doi.org/10.1111/gcb.16523 UPGRADED! 土壤有机质是陆地生态系统最大的碳库,在全球变暖背景下,土壤有机质分解对温度变化的响应很大程度影响着陆地生态系统对全球气候变化反馈效应。气候变暖如何影响土壤有机质分解,以及陆地生态系统碳排放如何响应气候变暖已成为目前科学家主要关注的内容之一。 为响应国家“双碳”目标,针对国内“双碳”行动有效性评估,普瑞亿科全新升级了PRI-8800 全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统,结合了连续变温培养和高频土壤呼吸在线测量的优势,模式的培养与测试过程非常简单高效,这极大方便了大量样品的测试或大尺度联网的研究,可以有效服务科学研究和生态观测。PRI-8800的成功推出,为“双碳”目标研究和评价提供了强有力的工具。 土壤有机质分解速率(R)对温度变化的响应非常敏感。温度敏感性参数(Q10)可以刻画土壤有机质分解对温度变化的响应程度。Q10是指温度每升高10℃,R所增加的倍数;Q10值越大,表明土壤有机质分解对温度变化就越敏感。Q10不仅取决于有机质分子的固有动力学属性,也受到环境条件的限制。Q10能抽象地描述土壤有机质分解对温度变化的响应,在不同生态类型系统、不同研究间架起了一个规范的和可比较的参数,因此其研究意义重大。 以往Q10研究通过选取较少的温度梯度(3-5个点)进行测量,从而导致不同土壤的呼吸对温度变化拟合相似度高的问题无法被克服。Robinson最近的研究(2017)指出,最低20个温度梯度拟合土壤呼吸对温度的响应曲线可以有效解决上述问题。PRI-8800全自动变温土壤温室气体在线测量系统为Q10的研究提供了强有力的工具,不仅能用于测量Q10对环境变量主控温度因子的响应,也能用于测量其对土壤含水量、酶促反应、有机底物、土壤生物及时空变异等的响应。PRI-8800为Q10对关联影响因子的研究,提供了一套快捷、高效、准确的整体解决方案。 01 主要特点可进行恒温或变温培养设定;温度控制波动优于±0.05℃;平均升降温速率不小于1°C/min;150ml样品瓶适配25位样品盘;具有CO2预降低的双回路设计;一体化设计,内置CO2 H2O模块;可以外接浓度和同位素分析仪等。02PRI-8800 实验设计1)温度依赖性的研究:既然温度的变化会极大影响土壤呼吸,基于温度变化的Q10研究成为科学家研究中重中之重。2017年Robinson提出的最低20个温度梯度拟合土壤呼吸对温度响应曲线的建议,将纠正以往研究人员只设置3-5个温度点(大约相隔5-10℃)进行呼吸测量的做法,该建议能解决传统方法因温度梯度少而导致的不同土壤的呼吸对温度变化拟合相似度高的问题,更能提升不同的理论模型或随后模型推算结果的准确性。而上述至少20个温度点的设置和对应的土壤呼吸测量,仅仅需要在PRI-8800程序中预设几个温度梯度即可完成多个样品在不同温度下的自动测量,这将极大提高科学家的工作效率。除了上述变温应用案例外,科学家还可以依据自己的实验设计进行诸如日变化、月变化、季节变化、甚至年度温度变化的模拟培养,通过PRI-8800的“傻瓜式”操作测量,将极大减少科学家实验实施的周期和工作量,并提高了工作效率。PRI-8800全自动变温培养土壤CO2 H2O在线测量系统主要包含自动进样器、水槽、压缩机、CO2 H2O 分析仪、内部计算机、25位样品盘等,25个样品瓶。PRI-8800除了具有上述变温培养的特色,还可以进行恒温培养,抑或是恒温/变温交替培养,这些组合无疑拓展了系统在不同温度组合条件下的应用场景。2)水分依赖性的研究:多数研究表明,在温度恒定的情况下,Q10很容易受土壤含水量的影响,表现出一定的水分依赖特性。PRI-8800可以通过手动调整土壤含水量的做法,并在PRI-8800快速连续测量模式下,实现不同水分梯度条件下土壤呼吸的精准测量,而PRI-8800的逻辑设计,为短期、中期和长期湿度控制条件下的土壤呼吸的连续、高品质测量提供了可能。3)底物依赖性的研究:底物物质量与Q10密切相关,这里的底物包含不限于自然态的土壤,如含碳量,含氮量,易分解/难分解的碳比例、土壤粘粒含量、酸碱盐度等;也可能包含了某些外源底物,如外源的生物质碳、微生物种群、各种肥料、呼吸促进/抑制剂、同位素试剂等。通过PRI-8800快速在线变温培养测量,能加速某些研究进程并获得可靠结果,如生物质炭在土壤改良过程中的土壤呼吸研究、缓释肥缓释不同阶段对土壤呼吸的持续影响、盐碱土壤不同改良措施下的土壤呼吸的变化响应等等。4)生物依赖性的研究:土壤呼吸包含土壤微生物呼吸(90%)和土壤动物呼吸(1-10%),土壤微生物群落对Q10影响重大。通过温度响应了解培养前后的微生物种群和数量的变化以及对应的土壤呼吸速率的变化有重要意义。外源微生物种群的添加,或许帮助科学家找出更好的Q10对土壤生物依赖性的响应解析。03 PRI-8800相关文献信息1.Li, C., Xiao, C.W., Guenet, B., Li, M.X., Xu, L., He, N.P. 2022. Short-term effects of labile organic C addition on soil microbial response to temperature in a temperate steppe. Soil Biology and Biochemistry 167, 108589. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108589.2.Jiang ZX, Bian HF, Xu L, He NP. 2021. Pulse effect of precipitation: spatial patterns and mechanisms of soil carbon emissions. Frontiers in Ecology and Evolution, 9: 673310.3.Liu Y, Xu L, Zheng S, Chen Z, Cao YQ, Wen XF, He NP. 2021. Temperature sensitivity of soil microbial respiration in soils with lower substrate availability is enhanced more by labile carbon input. Soil Biology and Biochemistry, 154: 108148.4.Bian HF, Zheng S, Liu Y, Xu L, Chen Z, He NP. 2020. Changes in soil organic matterdecomposition rate and its temperature sensitivity along water table gradients in cold-temperate forest swamps. Catena, 194: 104684.5.Xu M, Wu SS, Jiang ZX, Xu L, Li MX, Bian HF, He NP. 2020. Effect of pulse precipitation on soil CO2 release in different grassland types on the Tibetan Plateau. European Journal of Soil Biology, 101: 103250.6.Liu Y, He NP, Xu L, Tian J, Gao Y, Zheng S, Wang Q, Wen XF, Xu XL, Yakov K. 2019. A new incubation and measurement approach to estimate the temperature response of soil organic matter decomposition. Soil Biology & Biochemistry, 138, 107596.7.Liu Y, He NP, Wen XF, Xu L, Sun XM, Yu GR, Liang LY, Schipper LA. 2018. The optimum temperature of soil microbial respiration: Patterns and controls. Soil Biology and Biochemistry, 121: 35-42.8.Liu Y, Wen XF, Zhang YH, Tian J, Gao Y, Ostle NJ, Niu SL, Chen SP, Sun XM, He NP. Widespread asymmetric response of soil heterotrophic respiration to warming and cooling. Science of Total Environment, 635: 423-431.9.Wang Q, He NP, Xu L, Zhou XH. 2018. Important interaction of chemicals, microbial biomass and dissolved substrates in the diel hysteresis loop of soil heterotrophic respiration. Plant and Soil, 428: 279-290.10.Wang Q, He NP, Xu L, Zhou XH. 2018. Microbial properties regulate spatial variation in the differences in heterotrophic respiration and its temperature sensitivity between primary and secondary forests from tropical to cold-temperate zones. Agriculture and Forest Meteorology, 262, 81-88.11.Li J, He NP, Xu L, Chai H, Liu Y, Wang DL, Wang L, Wei XH, Xue JY, Wen XF, Sun XM. 2017. Asymmetric responses of soil heterotrophic respiration to rising and decreasing temperatures. Soil Biology & Biochemistry, 106: 18-27.12.Liu Y, He NP, Xu L, Niu SL, Yu GR, Sun XM, Wen XF. 2017. Regional variation in the temperature sensitivity of soil organic matter decomposition in China’s forests and grasslands. Global Change Biology, 23: 3393-3402.13.Wang Q, He NP*, Liu Y, Li ML, Xu L. 2016. Strong pulse effects of precipitation event on soil microbial respiration in temperate forests. Geoderma, 275: 67-73.14.Wang Q, He NP, Yu GR, Gao Y, Wen XF, Wang RF, Koerner SE, Yu Q*. 2016. Soil microbial respiration rate and temperature sensitivity along a north-south forest transect in eastern China: Patterns and influencing factors. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, 121: 399-410.15.He NP, Wang RM, Dai JZ, Gao Y, Wen XF, Yu GR. 2013. Changes in the temperature sensitivity of SOM decomposition with grassland succession: Implications for soil C sequestration. Ecology and Evolution, 3: 5045-5054.16.He N P, Liu Y, Xu L, Wen X F, Yu G R, Sun X M. Temperature sensitivity of soil organic matter decomposition:New insights into models of incubation and measurement. Acta Ecologica Sinica, 2018, 38(11): 4045-4051.17.Mao X1, Zheng J1, Yu W, Guo X, Xu K, Zhao R, Xiao L, Wang M, Jiang Y, Zhang S, Luo L, Chang J, Shi Z, Luo Z* 2022. Climate-induced shifts in composition and protection regulate temperature sensitivity of carbon decomposition through soil profile. Soil Biology and Biochemistry 172, 108743.18.He Y, Zhou X, Jia Z, et al. Apparent thermal acclimation of soil heterotrophic respiration mainly mediated by substrate availability[J]. Global Change Biology, 2022. 如果您对我们的产品或本期内容有任何问题,欢迎致电垂询:地址:北京市海淀区瀚河园路自在香山98-1号楼电话:010-51651246 88121891邮箱:support@pri-eco.com
  • 文献上新!PRI-8800助力土壤有机碳分解对温度变化响应的研究
    土壤有机碳是指土壤中各种正价态的含碳有机化合物,是土壤极其重要的组成部分,对地球碳循环有巨大的影响,既是温室气体“源”,也是其重要的“汇”。由于土壤有机碳的组成成分和结构十分复杂,加之受到环境与测量技术的限制,目前对其分解特征和循环转化尚未得到充分的认识。 2018年,由北京普瑞亿科科技有限公司与中国科学院地理科学与资源研究所联合研发的PRI-8800全自动变温培养土壤温室气体在线测量系统,一经推出便得到了广泛关注。该系统在土壤有机质分解速率、Q10及其调控机制方面提供了一整套高效的解决方案,为科研人员提供室内变温培养模拟野外环境的条件,让科研可以更广、更深层次地开展,相关文章发表已达17篇。 今天与大家分享的文章是罗忠奎课题组关于揭示剖面土壤有机碳分解对温度变化的响应特征及其控制因子的研究。 在该项研究中,针对土壤培养和Q10估算,采用PRI-8800作为关键设备之一,该成果发表于《Soil Biology and Biochemistry》,我们一起学习一下吧! 在气候变暖的背景下,土壤有机碳分解温度敏感性(Q10)的研究主要集中在表层土壤,而深层土壤有机碳分解特征及其控制因子还未得到充分的认识,这将会明显增加陆地生态系统土壤碳库—气候反馈的强度和方向预测的不确定性。 针对上述问题,浙江大学环境与资源学院遥感所罗忠奎研究员课题组在中国西藏东南部,采集沿着海拔区间约2500米(约2100米至约4600米)的样带(从常绿阔叶林到高寒草甸)10个地点、5个连续土层深度(0-10、10-20、20-30、30-50和50-100 cm)土壤样品,结合13C-NMR和物理化学分组技术表征了有机碳的化学分子结构和物理化学稳定性,并对剖面土壤进行培养(128天),评估了土壤有机碳分解的温度敏感性及其主要影响因子。图1.不同海拔和土层间Q10值的分布,Q10-cum,基于128天累积培养呼吸计算;Q10-q,基于累积消耗碳组分0-0.1%、0.2-0.3%、0.4-0.5%计算;Q10-k基于模型模拟快库、慢库、惰库计算。表1.海拔和土层对不同Q10的影响 研究结果发现不同海拔和不同土层土壤有机碳的化学稳定性和物理化学稳定性都存在显著差异。高海拔地区(海拔3600米以上的冷杉林和高山草甸)土壤有机碳的化学抗性高于低海拔地区。土壤有机碳分解的Q10受土壤深度和海拔高度的显著影响。而深度对Q10的影响远小于海拔梯度对Q10的影响。高海拔地区土壤有机碳矿化的温度敏感性高于低海拔地区。图2.随机森林模型明确气候因素、土壤理化性质、化学组分和物理保护对Q10-q的影响 土壤有机碳的化学性质在土壤有机碳矿化温度敏感性的变异中起主要解释作用,其中有机碳疏水性、累积矿化碳组分和烷基碳/氧烷基碳比率为重要性前三的土壤有机碳化学性质;土壤有机碳物理保护作用次之。图3.气候、土壤理化性质、化学组分和物理保护对Q10的影响 有机碳的化学组成及其对分解的物理化学保护对Q10值的解释方差贡献了80%。路径分析表明,气候通过调控土壤有机碳的化学组成及其物理化学稳定性间接影响Q10。基于数据约束的碳模型进一步揭示,快速、缓慢和被动碳库的Q10表现出显著差异,这是由于其分解过程中化学组成参与和物理化学保护的不同造成。 研究成果以“Climate-induced shifts in composition and protection regulate temperature sensitivity of carbon decomposition through soil profile”为题,于2022年6月2日在线发表于土壤学科领域著名期刊Soil Biology and Biochemistry(5年影响因子8.312)。浙江大学环境与资源学院助理研究员毛霞丽为第一作者,博士研究生郑金阳成为共同第一作者,浙江大学环资与资源学院研究员罗忠奎为通讯作者。该项目得到国家自然科学基金项目(41930754、32171639),国家重点研发政府间国际科技创新合作项目(2021YFE0114500),中央高校基础研究基金(226-2022-00084)。相关论文信息:Mao X1, Zheng J1, Yu W, Guo X, Xu K, Zhao R, Xiao L, Wang M, Jiang Y, Zhang S, Luo L, Chang J, Shi Z, Luo Z* 2022. Climate-induced shifts in composition and protection regulate temperature sensitivity of carbon decomposition through soil profile. Soil Biology and Biochemistry 172, 108743.全文链接:https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108743UPGRADED!为了更好地助力土壤研究服务国家“双碳”目标普瑞亿科从未停止创新的脚步历时一年的研究与探索2022年全新升级的PRI-8800重磅上线升级后的系统有哪些亮点?我们一起了解一下~ 土壤有机质分解速率(R)对温度变化的响应非常敏感。温度敏感性参数(Q10)可以刻画土壤有机质分解对温度变化的响应程度。Q10是指温度每升高10℃,R所增加的倍数;Q10值越大,表明土壤有机质分解对温度变化就越敏感。Q10不仅取决于有机质分子的固有动力学属性,也受到环境条件的限制。Q10能抽象地描述土壤有机质分解对温度变化的响应,在不同生态类型系统、不同研究间架起了一个规范的和可比较的参数,因此其研究意义重大。 以往Q10研究通过选取较少的温度梯度(3-5个点)进行测量,从而导致不同土壤的呼吸对温度变化拟合相似度高的问题无法被克服。Robinson最近的研究(2017)指出,最低20个温度梯度拟合土壤呼吸对温度的响应曲线可以有效解决上述问题。PRI-8800全自动变温土壤温室气体在线测量系统为Q10的研究提供了强有力的工具,不仅能用于测量Q10对环境变量主控温度因子的响应,也能用于测量其对土壤含水量、酶促反应、有机底物、土壤生物及时空变异等的响应。PRI-8800为Q10对关联影响因子的研究,提供了一套快捷、高效、准确的整体解决方案。01 主要特点可进行恒温或变温培养设定;温度控制波动优于±0.05℃;平均升降温速率不小于1°C/min;150ml样品瓶适配25位样品盘;具有CO2预降低的双回路设计;一体化设计,内置CO2 H2O模块;可以外接浓度和同位素分析仪等。02 PRI-8800 实验设计1)温度依赖性的研究:既然温度的变化会极大影响土壤呼吸,基于温度变化的Q10研究成为科学家研究中重中之重。2017年Robinson提出的最低20个温度梯度拟合土壤呼吸对温度响应曲线的建议,将纠正以往研究人员只设置3-5个温度点(大约相隔5-10℃)进行呼吸测量的做法,该建议能解决传统方法因温度梯度少而导致的不同土壤的呼吸对温度变化拟合相似度高的问题,更能提升不同的理论模型或随后模型推算结果的准确性。而上述至少20个温度点的设置和对应的土壤呼吸测量,仅仅需要在PRI-8800程序中预设几个温度梯度即可完成多个样品在不同温度下的自动测量,这将极大提高科学家的工作效率。除了上述变温应用案例外,科学家还可以依据自己的实验设计进行诸如日变化、月变化、季节变化、甚至年度温度变化的模拟培养,通过PRI-8800的“傻瓜式”操作测量,将极大减少科学家实验实施的周期和工作量,并提高了工作效率。PRI-8800全自动变温培养土壤CO2 H2O在线测量系统主要包含自动进样器、水槽、压缩机、CO2 H2O 分析仪、内部计算机、25位样品盘等,25个样品瓶。PRI-8800除了具有上述变温培养的特色,还可以进行恒温培养,抑或是恒温/变温交替培养,这些组合无疑拓展了系统在不同温度组合条件下的应用场景。2)水分依赖性的研究:多数研究表明,在温度恒定的情况下,Q10很容易受土壤含水量的影响,表现出一定的水分依赖特性。PRI-8800可以通过手动调整土壤含水量的做法,并在PRI-8800快速连续测量模式下,实现不同水分梯度条件下土壤呼吸的精准测量,而PRI-8800的逻辑设计,为短期、中期和长期湿度控制条件下的土壤呼吸的连续、高品质测量提供了可能。3)底物依赖性的研究:底物物质量与Q10密切相关,这里的底物包含不限于自然态的土壤,如含碳量,含氮量,易分解/难分解的碳比例、土壤粘粒含量、酸碱盐度等;也可能包含了某些外源底物,如外源的生物质碳、微生物种群、各种肥料、呼吸促进/抑制剂、同位素试剂等。通过PRI-8800快速在线变温培养测量,能加速某些研究进程并获得可靠结果,如生物质炭在土壤改良过程中的土壤呼吸研究、缓释肥缓释不同阶段对土壤呼吸的持续影响、盐碱土壤不同改良措施下的土壤呼吸的变化响应等等。4)生物依赖性的研究:土壤呼吸包含土壤微生物呼吸(90%)和土壤动物呼吸(1-10%),土壤微生物群落对Q10影响重大。通过温度响应了解培养前后的微生物种群和数量的变化以及对应的土壤呼吸速率的变化有重要意义。外源微生物种群的添加,或许帮助科学家找出更好的Q10对土壤生物依赖性的响应解析。03 PRI-8800相关文献信息1.Li, C., Xiao, C.W., Guenet, B., Li, M.X., Xu, L., He, N.P. 2022. Short-term effects of labile organic C addition on soil microbial response to temperature in a temperate steppe. Soil Biology and Biochemistry 167, 108589. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108589.2.Jiang ZX, Bian HF, Xu L, He NP. 2021. Pulse effect of precipitation: spatial patterns and mechanisms of soil carbon emissions. Frontiers in Ecology and Evolution, 9: 673310.3.Liu Y, Xu L, Zheng S, Chen Z, Cao YQ, Wen XF, He NP. 2021. Temperature sensitivity of soil microbial respiration in soils with lower substrate availability is enhanced more by labile carbon input. Soil Biology and Biochemistry, 154: 108148.4.Bian HF, Zheng S, Liu Y, Xu L, Chen Z, He NP. 2020. Changes in soil organic matter decomposition rate and its temperature sensitivity along water table gradients in cold-temperate forestswamps. Catena, 194: 104684.5.Xu M, Wu SS, Jiang ZX, Xu L, Li MX, Bian HF, He NP. 2020. Effect of pulse precipitation on soil CO2 release in different grassland types on the Tibetan Plateau. European Journal of Soil Biology, 101: 103250.6.Liu Y, He NP, Xu L, Tian J, Gao Y, Zheng S, Wang Q, Wen XF, Xu XL, Yakov K. 2019. A new incubation and measurement approach to estimate the temperature response of soil organic matter decomposition. Soil Biology & Biochemistry, 138, 107596.7.Liu Y, He NP, Wen XF, Xu L, Sun XM, Yu GR, Liang LY, Schipper LA. 2018. The optimum temperature of soil microbial respiration: Patterns and controls. Soil Biology and Biochemistry, 121: 35-42.8.Liu Y, Wen XF, Zhang YH, Tian J, Gao Y, Ostle NJ, Niu SL, Chen SP, Sun XM, He NP. Widespread asymmetric response of soil heterotrophic respiration to warming and cooling. Science of Total Environment, 635: 423-431.9.Wang Q, He NP, Xu L, Zhou XH. 2018. Important interaction of chemicals, microbial biomass and dissolved substrates in the diel hysteresis loop of soil heterotrophic respiration. Plant and Soil, 428: 279-290.17.Mao X1, Zheng J1, Yu W, Guo X, Xu K, Zhao R, Xiao L, Wang M, Jiang Y, Zhang S, Luo L, Chang J, Shi Z, Luo Z* 2022. Climate-induced shifts in composition and protection regulate temperature sensitivity of carbon decomposition through soil profile. Soil Biology and Biochemistry 172, 108743.
  • 硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤
    硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤个硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤 -哺乳动物的大脑极易遭受缺氧影响- 大脑对缺氧敏感的机制尚不完全清楚。H2S是一种抑制线粒体呼吸的气体,缺氧可以诱导H2S的积累。Eizo Marutani等人研究发现,在小鼠、大鼠和自然耐缺氧的地松鼠中,大脑对缺氧的的敏感性与SQOR的水平及分解硫化物的能力成反比。硫醌氧化还原酶(sulfide: quinone oxidoreductase , SQOR)是一种谷胱甘肽还原酶家族的膜结合黄素蛋白,为硫化物氧化解毒的一种关键酶。沉默的SQOR增加了大脑对缺氧的敏感性,而神经元特异性的SQOR表达则阻止了缺氧诱导的硫化物积累、生物能量衰竭和缺血性脑损伤。降低线粒体中SQOR的表达,不仅增加了大脑对缺氧的敏感性,也增加了心脏和肝脏对缺氧的敏感性。硫化物的药理清除维持了缺氧神经元的线粒体呼吸,并使小鼠能够抵抗缺氧。相关研究于2021年5月发表在Nature子刊Nature communications上,题为《Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury》,该研究由美国马萨诸塞州总医院以及哈佛医学院共同完成。该研究团队一开始的研究方向并不是寻找可以治疗脑卒中的靶点,他们的研究方向是「人体冬眠」,就像以往科幻电影里的那种,得了某种不治之症,然后进行冷冻或者其他技术的冬眠,等待科技进步以后,再次复苏。一开始,他们是要寻找可以对小鼠进行催眠的物质,锁定在了H2S。期初,吸入H2S的小鼠进入了一种「冬眠」状态,体温下降,无法动弹。但是,令人惊讶的是,小鼠很快就对吸入H2S的影响产生了耐受性。到了第五天,他们行动正常,不再受到H2S的影响。更有趣的现象是,研究团队发现,对H2S耐受的小鼠,对缺氧也能非常好的耐受。因而研究团队提出了SQOR基因在耐缺氧中起发挥重要作用的假设。实验方法描述所有小鼠都被饲养在12小时的昼/夜循环中,温度在20-25°C之间,湿度在40%-60%之间。 -间歇性H2S吸入- 小鼠暴露于80 ppmH2S的空气中连续5天,每天4小时。实验过程中实时监测H2S浓度和FiO2。每天在H2S吸入前后测量直肠温度,以检查H2S对体温的影响。 -CO2产生量的测量- 最后一次的吸入空气或H2S24小时后,在对照组或硫化物预处理小鼠中测量二氧化碳的产生。将小鼠放置在全身体积描记系统内,并测量二氧化碳的产量。 -小鼠的缺氧和缺氧耐受性- 为了测量缺氧耐受性,在最后一次空气或H2S吸入24小时后,将小鼠放入透明的塑料室中。然后,用低氧气体混合物以1 L/min连续冲洗腔室,以达到所需的FiO2。在缺氧暴露期间连续观察小鼠最多60 min,当小鼠出现严重痛苦迹象(扭动或发作、呼吸频率低于6/分钟和尿失禁)时,将其取出,用5%异氟烷安乐死并视为死亡。 -组织采集- 将小鼠采用异氟醚麻醉,呼吸机机械通气。用空气或缺氧气体混合物通气3 min后,将小鼠进行安乐死,开始取材。实验数据a:对照组和硫化物预处理组(SPC)小鼠的体温b:二氧化碳产生率(VCO2) c:血浆中硫化物的浓度d:血浆中的硫代硫酸盐、脑组织中的硫化物浓度f:脑组织中的硫代硫酸盐、 g:存活率h:小鼠在5% O2低氧下的VCO2i:常氧和5%低氧下,脑组织中的硫化物j:per sulfide,k NADH/NAD+比l:乳酸水平。m脑组织中的SQOR相对表达量,n、o:脑组织和心脏组织中 SQOR蛋白水平p、q:离体脑线粒体的氧气消耗速率 (OCR)r:计算得到的 ATP转换率。地松鼠的缺氧耐受性和硫胺分解代谢增强研究团队用RNA沉默SQOR,发现可增加大脑对缺氧的敏感性,而神经元特异性SQOR的表达可阻止缺氧诱导的硫化物积聚、生物能衰竭和缺血性脑损伤。SQOR可改善神经元细胞的线粒体功能降低线粒体的SQOR基因的表达,不只是大脑,而且心脏、肝脏对缺氧的敏感性都增加了。硫化物清除剂的作用通过药物清除硫化物,可维持缺氧神经元的线粒体呼吸过程,使小鼠耐受缺氧。该研究阐明了硫化物分解代谢在缺氧时能量平衡中的关键作用,并确定了缺血性脑损伤的治疗靶点。 在自然界中很多强有力的证据可以证明该研究的结论。例如,已知雌性哺乳动物比雄性哺乳动物更能抵抗缺氧,而前者的SQOR水平更高。当女性的SQOR水平被人为降低时,她们就更容易缺氧(雌激素可能是观察到的SQOR增加的原因),例如更年期。此外,一些冬眠动物,如地松鼠,对缺氧有很强的耐受性,这使得它们能够在冬季身体新陈代谢减缓的情况下生存下来。一只地松鼠的大脑比同样大小的老鼠的SQOR高出100倍。该研究的主要研究者说:“人脑的SQOR水平非常低,这意味着即使是少量的H2S积累,就可以影响神经元的健康。我们希望有一天我们研发出像SQOR一样有效的药物,这些药物可以用来治疗缺血性中风,以及心脏骤停引起的缺氧。 -塔望科技-解决方案- 全身体积描记系统小鼠放置于体积描记器内,可以实时监测呼吸,也可进行低氧干预、H2S暴露。可进行低氧耐受实验,也可监测动物的 耗氧量、CO2产生量、呼吸代谢率等。全身暴露染毒系统可以进行长期H2S暴露染毒、低氧实验等。动物能量代谢系统可以综合评估动物不同处理后的各种表型变化:进食量、进水量、进食进水模式、活动量、耗氧量、CO2产生量、呼吸代谢率等。动物低氧高氧实验系统各种常压/低压/高压下的缺氧/高氧实验。可进行恒定低氧,也可进行间歇低氧。 -相关文献- Marutani E, Morita M, Hirai S et al. "Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury".[J]. Nat Commun 12, 3108 (2021). &bull end &bull
  • NETZSCH Newsletter - TGA检测HDPE的熔融与分解
    TGA检测HDPE的熔融与分解Newsletter No. 3c-DTA® 是通过计算得到的DTA信号,可以提高热重仪器温度校正的精度,不需要磁性居里点标样。它还可以在测量热重信号的同时得到吸放热信号,比如质量损失挥发导致的吸热、无质量变化时可能伴随着熔融。测试结果的相关对应性很好,不受硬件影响。所有TGA样品支架(TG209F1 Iris® /Libra® ,TG209F3 Tarsus® ,STA449F1/F3 Jupiter® )都能够实现c-DTA功能。图 1 铑丝的双熔融峰,使用耐驰STA测量图1是TG209F1 Libra® 以10K/min,N2气氛下测试10.31mg高密度聚乙烯HDPE样品的TG曲线。样品在420°C开始分解之前(绿色TG曲线),c-DTA曲线(红色)检测到位于128.8°C的熔融峰。同样的测试条件,DSC200F3 Maia® 测得的样品熔融峰为128.2°C(黑色曲线),由此可见,c-DTA测得的结果是比较可靠的。
  • Nature | 实现对免疫细胞的实时行为监测
    单细胞转录组以及蛋白质组分析为获得健康和疾病相关细胞图谱提供了技术支持,也彻底的改变了对多种生物现象的解释。单细胞技术能够在高精度和高分辨率的水平上分析细胞状态。但是当前技术还不能够在动态的场景中捕捉细胞状态的转变。每个细胞的行为改变是遗传和信号网络共同作用的结果,因组织和细胞类型而异。2022年1月5日,来自西班牙国家心血管研究中心的Andrés Hidalgo 团队在Nature上发表题为Behavioural immune landscapes of inflammation 的文章。作者利用成像技术结合机器学习开发出实时细胞行为分析体系。作者首先使用CD11c-YFP小鼠,过继回输CFP+中性粒细胞,并用流感病毒PR8感染小鼠,对气管进行成像。作者总共提取了118个参数进行分析,这118个参数描述了单细胞的运动和性状特征。过滤处理后,生成了一个可视化网络图。通过筛选最能代表细胞行为的参数,作者选定了31个参数,包括19个动力学参数和12个形态参数。作者用31个参数生成了t-SNE图,显示了基于细胞行为的两个主要细胞群。作者进一步在多维度分析基础上确定最能区分各细胞群的特定参数。如细胞运动变化的速度比绝对细胞大小的参数更能预测细胞身份,这也表明行为变化中包含生物信息。作者用每个参数的可预测性强度改进了细胞预测网络,来推断在病毒感染模型中气管中特定的生物学特征。如中性粒细胞在DC附近移动较慢,而DC则表现出较高的同质行为。作者又利用皮肤缺血再灌注和激光烧伤模型测试了这些基于行为的分析模式。在缺血再灌注损伤模型中,三个细胞簇可以匹配三种细胞类型:中性粒细胞、DC和巨噬细胞。进一步子聚类分析可以识别两种中性粒细胞、两种类型DC和三种巨噬细胞。而在激光损伤模型中,作者能够利用参数分析模式更加精准区分中性粒细胞和DC。作者还发现了中性粒细胞以不同的行为模式涌向损伤部位。作者利用每个细胞数据中包含的位置信息将细胞投影到实际位置,以此构建行为图,试图实现个体特征与复杂行为模式的关联。这样的分析能够实现不同细胞分布可视化,同时能够通过实时成像捕获细胞行为,可以在其原生环境中分析细胞特征。炎症与中性粒细胞等细胞亚群特别相关,其中蛋白质或转录组变化都会影响炎症的结果。而细胞状态是细胞动态变化的基础。所以作者接下来用lyzM-GFP小鼠构建TNF诱导的血管炎模型,以此模型分析中性粒细胞状态变化。为了提高形态测量、动力学特征以及与血管壁距离测定的准确性,作者开发了一个基于机器学习的定制分析工具,它可以产生73个参数,准确描述血管内粘附细胞状态。作者总共发现了血管内三种细胞簇。分析发现第一和第三代表一个连续体的两个极端,第二种细胞簇代表血管内中性粒细胞的过渡状态。接下来作者使用24种突变小鼠。并利用以上分析模式对细胞状态进行分析。结果发现其中五种品系小鼠会出现抗炎表型,血管中中性粒细胞行为状态转换会出现不同变化。这表明细胞的状态调控开关主要由特定的信号通路组成,提高了靶向治疗以保护机体免受血管损伤的可能性。作者最后利用肾小球肾炎模型重点分析了Fgr这一分子对中性粒状态的调控。结果发现Fgr可以介导血管中中性粒细胞向致病方向转变。本文利用机器学习结合成像生成的数百种参数分析细胞行为状态变化,可以实现实时捕捉在原生环境中的细胞行为变化,并利用这一体系分析发现靶向特定免疫行为特征,具有治疗价值。原文链接:https://doi.org/10.1038/s41586-021-04263-y
  • 大连化物所宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得新进展
    p 近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部中科院院士李灿、研究员章福祥等在宽光谱捕光催化剂Z机制全分解水制氢研究中取得新进展。研究结果发现,通过设计和调控BiVO4表面助催化剂Au的担载,以及双助催化剂(Au和CoOx)的选择性负载,可有效促进BiVO4的产氧性能及其与氧化还原电对离子间的电荷传输,并基于此构筑了高效的可见光Z机制全分解水体系,其表观量子效率超过10%(420nm激发)。相关结果在线发表在Cell旗下的Joule 期刊上。 /p p   基于光催化剂粉末悬浮体系实现太阳能全分解水产氢有望成为经济可行的太阳能转换方式之一。近年来,李灿和章福祥团队一直致力于利用宽光谱响应材料构筑Z机制全分解水体系,期间发展了“一锅氮化”构筑异质结促进电荷分离的新方法,解决了含氮化合物在空气或惰性气体下热稳定性差、不易构筑异质结的实验难题,进而构筑了多个Z机制全分解水制氢体系(Angew. Chem. Int. Ed., Chem. Sci.)。此外,该团队发展了氨气流保护负载放氧助催化剂的新方法,极大提升了宽光谱捕光催化剂的放氧性能 在此基础上又发现助催化剂的分散性对界面电荷分离有极大影响,其受界面的亲疏水属性影响明显,例如:通过Ta3N5表面氧化镁层修饰不仅可促进助催化剂分散和界面电荷分离效率,而且可有效抑制Z机制中的竞争反应,最终使Z机制全分解水制氢成为可能(相关结果发表在J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., J. Catal., Appl Catal B: Environ.等)。通过不断努力,该团队不仅成功拓展了Z机制全分解水制氢中产氢和产氧端催化剂对可见光的利用范围(产氢端由510nm拓展至650nm 产氧端由450nm拓展至590nm),而且将粉末体系Z机制可见光催化全分解水制氢的表观量子效率记录不断刷新。 /p p   该研究利用具有单电子转移、适宜中性环境且具有较低氧化还原电位的[Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-为氧化还原电对,基于其前期实验发现,BiVO4不同晶面间存在光生电子和空穴空间分离(Nature Commun.),采用双助催化剂(Au/CoOx)在BiVO4的{010}和{110}晶面上的选择性沉积策略使得产氧性能大幅提升。在此基础上通过耦合具有较宽可见光响应的产氢端,实现了高效的Z机制全分解水,取得了10.3%(420nm激发)的全分解水制氢量子效率,刷新了该团队以前保持的6.8%(420nm激发)的记录。此外,研究同时发现Au纳米粒子的担载有利于从BiVO4抽取电子向[Fe(CN)6]3-的转移。以上研究结果为今后进一步发展高效可见光完全分解水体系奠定了基础。 /p p   该研究工作获得基金委、科技部、中科院以及能源材料化学协同创新中心等资助。 /p p style=" text-align: center " img title=" 54.jpg" alt=" 54.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/78441239-c803-421d-92ba-a3a5ddc2a895.jpg" / /p p /p
  • 宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得新进展
    p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 近日,中国科学院大连化学物理研究所太阳能研究部中科院院士李灿、研究员章福祥等在宽光谱捕光催化剂Z机制全分解水制氢研究中取得新进展。研究结果发现,通过设计和调控BiVO4表面助催化剂Au的担载,以及双助催化剂(Au和CoOx)的选择性负载,可有效促进BiVO4的产氧性能及其与氧化还原电对离子间的电荷传输,并基于此构筑了高效的可见光Z机制全分解水体系,其表观量子效率超过10%(420nm激发)。相关结果在线发表在Cell旗下的Joule期刊上。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 基于光催化剂粉末悬浮体系实现太阳能全分解水产氢有望成为经济可行的太阳能转换方式之一。近年来,李灿和章福祥团队一直致力于利用宽光谱响应材料构筑Z机制全分解水体系,期间发展了“一锅氮化”构筑异质结促进电荷分离的新方法,解决了含氮化合物在空气或惰性气体下热稳定性差、不易构筑异质结的实验难题,进而构筑了多个Z机制全分解水制氢体系(Angew. Chem. Int. Ed.,& nbsp Chem. Sci.)。此外,该团队发展了氨气流保护负载放氧助催化剂的新方法,极大提升了宽光谱捕光催化剂的放氧性能;在此基础上又发现助催化剂的分散性对界面电荷分离有极大影响,其受界面的亲疏水属性影响明显,例如:通过Ta3N5表面氧化镁层修饰不仅可促进助催化剂分散和界面电荷分离效率,而且可有效抑制Z机制中的竞争反应,最终使Z机制全分解水制氢成为可能(相关结果发表在J. Am. Chem. Soc.,& nbsp Angew. Chem. Int. Ed.,& nbsp J. Catal.,& nbsp Appl Catal B: Environ.等)。通过不断努力,该团队不仅成功拓展了Z机制全分解水制氢中产氢和产氧端催化剂对可见光的利用范围(产氢端由510nm拓展至650nm 产氧端由450nm拓展至590nm),而且将粉末体系Z机制可见光催化全分解水制氢的表观量子效率记录不断刷新。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 该研究利用具有单电子转移、适宜中性环境且具有较低氧化还原电位的[Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-为氧化还原电对,基于其前期实验发现,BiVO4不同晶面间存在光生电子和空穴空间分离(Nature Commun.),采用双助催化剂(Au/CoOx)在BiVO4的{010}和{110}晶面上的选择性沉积策略使得产氧性能大幅提升。在此基础上通过耦合具有较宽可见光响应的产氢端,实现了高效的Z机制全分解水,取得了10.3%(420nm激发)的全分解水制氢量子效率,刷新了该团队以前保持的6.8%(420nm激发)的记录。此外,研究同时发现Au纳米粒子的担载有利于从BiVO4抽取电子向[Fe(CN)6]3-的转移。以上研究结果为今后进一步发展高效可见光完全分解水体系奠定了基础。 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 该研究工作获得基金委、科技部、中科院以及能源材料化学协同创新中心等资助。 /p p /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/6551cab8-9ba1-4a04-9214-029bf98e67ba.jpg" title=" W020180903502854063554.jpg" alt=" W020180903502854063554.jpg" / br/ 大连化物所宽光谱捕光催化剂全分解水制氢研究取得新进展 /p p br/ /p
  • 低温下分解塑料的微生物发现
    据发表于最新一期 Frontiers in Microbiology 杂志的论文,瑞士联邦森林、雪与景观研究所(WSL)的科学家在阿尔卑斯山和北极发现了能在低温下分解塑料的微生物。  论文第一作者、WSL客座科学家乔尔鲁提称,研究表明,从高山和北极土壤的“塑料球”中获得的新型微生物类群能够在15℃下分解可生物降解的塑料,这些生物可帮助降低塑料回收过程的成本和环境负担。  研究人员在格陵兰岛、斯瓦尔巴特群岛和瑞士对19种细菌和15种真菌进行了采样,这些细菌和真菌生长在自由放置或故意掩埋的塑料上,这些塑料在地里保存了一年。  研究人员让分离的微生物在实验室黑暗的15℃环境中以单菌株形式生长,并使用分子技术对它们进行鉴定。结果表明,细菌属于放线菌门和变形杆菌门的13个属,真菌属于子囊菌门和毛霉菌门的10个属。  然后,他们筛选每个菌株分解不同塑料的能力,这些塑料分别是不可生物降解的聚乙烯(PE)和可生物降解的聚酯—聚氨酯(PUR),以及可生物降解混合物聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和聚乳酸(PLA)的无菌样品。  结果发现,这些菌株都不能分解PE。但有19株(56%)菌株能够在15℃下分解PUR,其中包括11株真菌和8株细菌,而14株真菌和3株细菌能够分解PBAT和PLA的塑料混合物。核磁共振和基于荧光的分析证实,这些菌株能够将PBAT和PLA聚合物分解成更小的分子。  研究人员表示,很大一部分测试菌株能够降解至少一种测试塑料,表现最好的是Neodevriesia和 Lachnellula属中的两种未表征的真菌物种。
  • 用户之声丨光催化水氧化过程的分解机理研究
    韩国西江大学Kyung Byung Yoon教授 岛津拜访了韩国西江大学的Kyung Byung Yoon教授。他是人工合成领域的顶尖研究人员之一。Yoon团队曾在《Science》上报道了一种不怕水的CO2捕获新材料,为低成本捕获CO2并再利用研究提供了方向。他的实验室配备许多分析仪器,包括Tracera GC-BID系统和QYM-01光反应量子产率评价系统*,QYM-01系统可实现对吸收光子准确而快速的定量测量。 * QYM-01 为岛津今年6月刚发布的Lightway PQY-01光反应评价系统的前序机型。 Q 请介绍一下您的研究内容。 这个广泛用于均相光催化水氧化过程的系统包含作为光泵的水氧化催化剂RuⅡ(bpy)32+和作为电子牺牲受体的S2O82?。但是,因为RuⅡ(bpy)32+会发生非常快速的分解,导致在所有S2O82?消耗完之前,反应过程就停止,所以该系统还远不够理想。就这一点而言,如果能研究清楚RuⅡ(bpy)32+的分解途径和产物,就可以设计出更高效的光催化水氧化系统。 我们发现,在光-RuⅡ(bpy)32+-S2O82?系统中存在两种RuⅡ(bpy)32+分解途径。第一种是通过黑暗环境中,在pH>6条件下,RuⅢ(bpy)33+氧化OH?而下形成OH• 自由基,OH• 自由基攻击RuⅡ(bpy)32+的bpy配体。这个在黑暗中分解的途径是次要的。在辐照过程中,RuⅡ(bpy)32+和RuⅢ(bpy)33+都受到光激发,并且光激发的RuⅢ(bpy)33+与S2O82?反应生成一种中间体。当中间体浓度较低时,中间体分解为催化活性的钌μ-氧代二聚体,当中间体浓度较高时,中间体分解为催化惰性的寡聚钌μ-氧代物。光诱导分解途径是主要途径。当RuⅡ(bpy)32+浓度较低时,即使在没有任何添加催化剂的情况下,光-RuⅡ(bpy)32+-S2O82?系统也会通过类似在黑暗中生成氧气的途径产生氧气。当RuⅡ(bpy)32+浓度较高时,由于光诱导分解途径的总速率比生成氧气的暗途径的总速率要快得多,因此系统中不会生成氧气。 Q “QYM-01”和“Tracera(GC+BID检测器)”是否正高效地用于您的研究?它们有多大用处? QYM-01可以在每分钟或更短的时间内获得紫外-可见光谱。这使我们能够监测光反应过程中物质的反应速度有多快。QYM-01还可以测量光敏剂吸收的光子数量。当我们检测到产物时,通过绘制吸收光子数量与生成产物的关系曲线来计算反应的量子产率。Tracera可高效检测液体产物,检测灵敏度较高。几乎检测到了柱内所有物质。 Q 您认为“QYM-01”和“Tracera(GC+BID检测器)”有哪些优点? 我们可以在光解过程中获得紫外-可见光谱,无需改变任何其他反应系统。我们可以测量我们正在使用的激发光的功率,这就是QYM-01的优点。至于Tracera,检出限很好。 Q 请告诉我们您对“岛津”的印象。 你们提供前所未有的产品和优质服务。 我们与Kyung Byung Yoon教授的交谈很愉快,通过这次采访,我们了解了Yoon教授对我们仪器和我们公司的看法。我们必须努力,争取越来越好。也非常感谢Yoon教授接受岛津的采访! 关于采访的评论 采访之后,Yoon教授说:“虽然QYM-01还有一些地方有待改进,但是岛津拥有QYM-01等前所未有的独特性创新技术,这令我印象深刻,我也期待这些技术的未来发展。”
  • 钙钛矿太阳能电池离子迁移行为与器件稳定性关系研究获进展
    钙钛矿太阳能电池(PSCs)作为新兴的薄膜光伏器件,通过最近10年的发展,光电转换效率从3.8%提升到了25.7%,展现出巨大的商业化应用前景。然而高效的n-i-p结构电池批次重复性和稳定性较差,成为钙钛矿电池产业化应用的关键限制。而目前研究人员对导致器件重复性和稳定性较差的原因理解还不够充分。   中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所马昌期团队系统地研究了n-i-p结构PSCs在空气氧化过程中的离子迁移行为。结果表明,Spiro-OMeTAD薄膜的氧化是通过非接触电化学方式进行的,其中,空气中的氧气和水分子作为氧化剂将Spiro-OMeTAD氧化,进而提高了Spiro-OMeTAD薄膜的导电性能。更为重要的是,这一氧化过程促使Spiro-OMeTAD层内的Li+向电池内部迁移并在SnO2/Perovskite界面富集。Li+离子的迁移与富集促进了Spiro-OMeTAD氧化并降低SnO2的LUMO能级,提高了器件内部的内建电场,并同时改善了钙钛矿/Spiro-OMeTAD以及钙钛矿/SnO2界面处的空穴和电子提取效率,进而提升了器件的效率(图1)。该工作为n-i-p型钙钛矿太阳能电池中Spiro-OMeTAD的氧化提供了完整的机理解释。相关成果以Synergetic Effects of Electrochemical Oxidation of Spiro-OMeTAD and Li+ Ions Migration in Improving the Performance of n-i-p Type Perovskite Solar Cells为题发表于Journal of Materials Chemistry A。 图1 n-i-p结构钙钛矿太阳能电池中Spiro-OMeTAD的电化学氧化过程中的Li+离子迁移机制   研究团队在后续研究n-i-p型钙钛矿太阳能电池工作稳定性过程中发现,钙钛矿电池在运行过程中会出现器件的突然失效(Catastrophic Failure)。通过光致发光(PL)成像分析确定短路位置发生在金属Ag电极的边缘。进一步通过SEM和TOF-SIMS分析证明了Ag+离子在器件边缘发生迁移扩散,而器件内部的电极以及钙钛矿薄膜却没有发生明显的变化。研究人员利用SEM表征了沉积在Spiro-OMeTAD上的Ag薄膜的形貌,结果表明由于Ag与Spiro-OMeTAD的不浸润性,边缘的Ag颗粒团簇尺寸比中心部分的尺寸更小、更疏松。基于此,研究团队推断器件突然短路失效的机制为:光照下钙钛矿薄膜分解并形成多碘化合物发生扩散并与电极边缘松散的Ag簇并发生反应而导致Ag电极被腐蚀,腐蚀产生的Ag+离子穿过Spiro-OMeTAD而向钙钛矿中迁移,最终在Ag电极和钙钛矿之间形成丝状电导,导致器件短路。基于此,研究团队在Spiro-OMeTAD上沉积一层MoO3薄膜,改善沉积Ag电极过程中Ag的生长,获得了边缘更加致密的Ag电极。此外,由于MoO3薄膜的引入使得Spiro-OMeTAD和Ag电极之间的空穴提取效率更高,避免了空穴在该界面的积累,进而有利于稳定性的提升,实现器件运行600h以上而不发生前述的突变失效(图2),有效提升器件的稳定性能。相关成果以Revealing the Mechanism behind the Catastrophic Failure of n‐i‐p Type Perovskite Solar Cells under Operating Conditions and How to Suppress It为题发表于Advanced Functional Materials。 图2 钙钛矿电池运行过程中Ag+离子迁移引起的“突变失效”及MoO3的引入提高运行稳定性机制   虽然该结构电池的运行稳定性得到提升,但是该类光伏电池运行过程中初始几十个小时内往往存在效率的快速衰减过程(burn-in衰减),严重降低了器件的稳定输出效率。针对该问题,研究团队通过器件结构设计及稳定性测试过程中器件内部离子分布、界面复合变化,证实该结构电池中的“burn-in”衰减与SnO2中Li+迁移至钙钛矿/空穴传输层界面有关。通过在SnO2/Perovskite界面引入一个薄层交联PC61BM(CL-PCBM)后可以抑制“burn-in”衰减。TOF-SIMS的结果证明了CL-PBM薄层可以将Li+离子固定在Perovskite/SnO2界面中,而且CL-PCBM的引入可以增加器件的内建电场并提高电子提取效率;最终在Cs0.05(FA0.85MA0.15)0.95Pb(I0.85Br0.15)3体系钙钛矿电池中获得了22.06%的效率,在光照下持续运行1000h后仍保留初始效率的95%,而参比电池仅保留75%;在FAPbI3体系钙钛矿电池中时,获得了24.14%的光电转换效率,同时也消除了“burn-in”衰减过程。这表明利用CL-PCBM界面修饰来消除“burn-in”衰减具有普适性。综上,通过降低器件工作过程中的Li+迁移可以大幅降低钙钛矿太阳能电池稳定性测试初期存在的“burn-in”衰减,提高器件的稳定输出功率(图3)。相关成果以Boosting Perovskite Solar Cells Efficiency and Stability: Interfacial Passivation of Crosslinked Fullerene Eliminates the "burn-in" Decay为题发表于Advanced Materials。图3 CL-PCBM界面修饰抑制Li+离子迁移提高器件效率并消除器件的“burn-in”衰减
  • 德国宣布对不符合REACH的违法行为进行更严厉的处罚
    德国出台了一项新的化学品处罚条例,根据此条例,在德国销售任何含污染物的商品都将受到重罚。此条例适用于REACH附录17中的管制物质,包括以下物质:   • 纺织品及皮革中使用的受限偶氮染料   • 长期与皮肤接触的金属部件中含有的过量镍释放   • 珠宝或塑胶中含有的镉   • 所有违反此条例的行为都将受到德国化学品处罚条例§ 5的监管,并被定义为犯罪行为,将被处以拘留或罚款。   REACH 附录17列出了在生产和市场投放中受管制的化学物质以及限制使用的危险化学物质、混合物和物品。目前,此附录大概收录了60种限制物质的相关条目。   此外,根据此条例的§ 6,任何违反相关信息要求的行为都将被视为违法行为,并受到相应处罚,包括必要信息的缺失、误导性或失实性信息。   如果物品中的高度关注物质(SVHC)总量超过0.1%(重量百分比),企业有义务向产品接收者(非消费者)提供相关信息,以确保该物品被正确、安全的使用。   根据条款33(2),消费者有权向供应商申请获得物品中的SVHC的相关信息,供应商需在接到此申请后的45天内将相关信息免费提供给消费者。   根据REACH法规的定义,包装材料被视为独立的“物品”,同样有义务提供物品中的SVHC的相关信息。
  • 山西电力研发新型六氟化硫分解气体检测装置
    12月5日,在国网山西省电力公司500千伏福瑞变电站,山西电科院技术人员正应用新研发的基于拉曼光谱的六氟化硫分解气体检测装置进行现场检测。短短几分钟,他们便轻松完成全部工作。六氟化硫气体绝缘电气设备故障诊断是电力系统的一项常规试验,旨在通过检测六氟化硫气体中的特征气体组分,判断设备内部绝缘缺陷类型、放电水平和绝缘材料老化程度。传统的气体分析方法主要有两种,一种为传感器方法,该方法传感器需要定期校准,检测准确度较差;另一种为实验室气相色谱法,该方法需要人工取气、送样至实验室进行化学分析,耗时长,对于检测人员的操作要求较高,无法实现在线监测。针对这种情况,国网山西电力从2022年3月份开始,便率先着手开展基于拉曼光谱的六氟化硫气体分解特征组分检测技术及应用研究。专家们运用基于密度泛函理论,建模仿真研究六氟化硫气体分解特征组分的拉曼光谱图,设计气体样品池,搭建实验平台,测试六氟化硫气体分解特征组分的拉曼光谱特性;研究六氟化硫气体分解特征组分拉曼光谱检测信号预处理方法及光谱信号增强技术;研究基于光谱数据拟合的拉曼光谱检测谱峰特征参数提取技术,六氟化硫气体分解特征组分拉曼光谱非线性效应修正方法;研究六氟化硫气体分解特征组分拉曼光谱检测定性、定量分析方法;开展基于拉曼光谱的六氟化硫气体分解特征组分现场检测及应用研究。经过反复使用、改进和验证,最终于当年9月成功推出具有国内领先水平的新型六氟化硫分解气体检测装置。该装置利用激光照射六氟化硫气体样品,形成拉曼散射光谱,自动比对标准气体光谱,通过积分法获取六氟化硫分解特征气体浓度,精准研判GIS设备缺陷,相较于传统检测装置,气体检测由小时级缩短至分钟级,现场检测质效显著提升。此外,该装置还具有其他多个显著优点:检测过程不需要对气体样品进行预处理,也不需要消耗载气;对混合气体样品可直接进行检测,无需进行组分分离,检测周期短;检测稳定性好,基本不受环境温度的影响,设备可靠性高、维护量小;检测对激光波长没有特殊要求,利用单一波长的激光就能同时激发出多气体特征量的拉曼光谱从而进行混合气体定性、定量分析,更适合于在线监测及带电检测。据悉,六氟化硫分解气体检测装置自2022年应用以来,已在国网山西电力22座110千伏及以上电压等级变电站应用,累计完成气体检测150次,发现消除设备缺陷5处,成效十分明显。未来,山西电力将在更多的变电站应用该检测装置,积累更多的现场数据,持续探索六氟化硫气体分解特征组分的拉曼光谱检测体系,为六氟化硫绝缘电气设备运行状态的在线监测和故障的早期诊断提供实践基础。(完)
  • 仪器信息网行业应用【拆分解决方案】意见征集
    p   尊敬的各位仪器厂商: /p p   大家好! a href=" http://www.instrument.com.cn/application/" target=" _blank" title=" " style=" text-decoration: underline color: rgb(0, 112, 192) " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 行业应用 /strong /span /a 栏目是仪器信息网新装打造的行业导购平台,汇聚了行业内国内外主流厂商的优质分析方法及相应的仪器设备。栏目旨在为用户查找仪器提供了一个独特的维度(检测某种样品需要的样品前处理设备、检测仪器、耗材/配件、试剂等产品配置单), strong 也为各厂家的仪器产品和分析方法提供一个全新的展示渠道。 /strong /p p   在审核解决方案的过程中,发现部分厂家的方案内容(附件)是在某个行业(例如:食品)的方案合集,标题一般为某某行业整体解决方案。有些则是多种样品或多种检测项的合集,这样的解决方案是很难被用户搜索并下载的,也会减少很多潜在的销售机会。 /p p   因此,我们建议各位仪器厂商朋友在发布方案过程中,可将方案合集及多种样品和检测项进行拆分,突出单一的检测样品和检测项,便于用户检索下载的同时,增加潜在的销售机会。 /p p   为了节省各位厂商的宝贵时间,行业应用栏目开发了【解决方案拆分】功能。该功能可将解决方案进行拆分,拆分后的方案每篇赠送3个商机点。从 strong 2017年9月4日 /strong 开始,行业应用将开始使用该功能,拆分部分解决方案, strong 如果有厂商朋友们不希望我们对贵公司的方案进行拆分,请提前告知, /strong 谢谢合作。 /p p   如有相关问题,请联系行业应用栏目负责人,张女士。 /p p   邮箱:zhangwei@instrument.com.cn /p p   电话:010-51654077-8066 /p
  • 热失重分析仪:工作原理、设备构成及实验流程
    热失重分析仪是一种重要的材料表征工具,它能够提供有关材料性质的重要信息,如热稳定性、分解行为和反应动力学等。本文将介绍热失重分析仪的工作原理、设备构成、实验流程以及数据分析等方面的内容。上海和晟 HS-TGA-101 热失重分析仪热失重分析仪主要利用样品在加热过程中质量的损失来分析其热性质。仪器通过高精度的称量装置,实时监测样品在加热过程中的质量变化,并将质量信号转化为电信号。这些电信号进一步被数据采集装置转化为可分析的数据,从而得到样品的热失重曲线。热失重分析仪的主要组成部分包括称量装置、加热装置和数据采集装置。称量装置负责样品的质量测量,要求具有极高的精度和稳定性;加热装置则为样品提供加热环境,要求具备可调的加热速率和温度范围;数据采集装置则负责将质量信号转化为电信号,并进行进一步的数据处理和输出。实验流程一般包括以下几个步骤:首先,将样品放置在称量装置中并设置加热装置参数;然后开始加热,同时数据采集装置开始工作;在加热过程中,持续观察并记录样品的质量变化;最后,通过数据处理软件对数据进行处理和分析。在实验过程中,需要注意安全事项。首先,要确保实验室内有良好的通风系统,避免长时间处于高温环境下;其次,要随时观察样品的状态变化,避免发生意外情况;最后,在实验结束后,要对设备进行及时清洗和维护,确保设备的正常运行。数据分析是热失重分析仪的重要环节。通过对热失重曲线的分析,可以得出样品的热稳定性、分解行为和反应动力学等方面的信息。通过对这些数据的处理和分析,可以得出样品在不同条件下的性能表现,为材料的优化设计和改性提供理论支持。综上所述,热失重分析仪是一种重要的材料表征工具,它可以提供有关材料性质的重要信息。通过了解热失重分析仪的工作原理、设备构成、实验流程以及数据分析等方面的内容,我们可以更好地理解和应用这一技术。热失重分析仪在材料科学、化学、生物学等领域具有广泛的应用价值,对于科研工作者来说具有重要的意义。
  • 用于锂金属电池的双功能添加剂——科学家使用四种不同的光束线来揭示锂金属电池在电解质添加剂存在下的行为全貌
    &bull Inara Aguiar美国能源部 (DOE) 布鲁克海文国家实验室的研究人员采用电解质添加剂来改善高能量密度锂金属电池的功能。通过在分隔电池阳极和阴极的电解液中添加硝酸铯,锂金属电池的充电速率显着提高,同时保持较长的循环寿命。锂金属电池具有锂金属阳极,而不是锂离子电池中存在的石墨阳极。“锂金属电池很有吸引力,因为它可以提供两倍于石墨阳极电池的能量密度,”布鲁克海文电化学储能小组的研究助理、最近发表在《自然通讯》上的论文的第一作者穆罕默德莫米努尔拉赫曼(Muhammad Mominur Rahman)解释说。“但还有很多挑战需要解决。”从左到右:布鲁克海文光束线科学家 Sanjit Ghose 与化学家 Enyuan Hu 和 Muhammad Mominur Rahman 在国家同步加速器光源 II X 射线粉末衍射光束线处。(图片来源:Jessica Rotkiewicz/布鲁克海文国家实验室)这些挑战之一是寻找能够形成有效界面的电解质。这种保护层可防止电池电极退化,是制造可与当今最先进的电池一样频繁充电和放电的锂金属电池的关键。“我们希望提高当前最先进的锂金属电池的充电速率,”拉赫曼解释道。“但我们还希望通过更具保护性的界面来稳定电池,以便它们的使用寿命更长。”电化学储能组首席研究员胡恩元和他的团队是 Battery500 联盟的成员,该联盟是多个国家实验室和大学的合作项目。该联盟的主要目标之一是制造能量密度为每公斤500瓦时的电池,这是当前锂离子电池能量密度的两倍多。通常,能够实现电池快速充电的电解质也可能与锂金属阳极发生反应。如果这些化学反应不受控制地进行,电解质就会分解并缩短电池的循环寿命。为了防止这种情况发生,布鲁克海文的科学家决定设计界面。先前的研究表明,铯添加剂可以稳定锂金属阳极。但为了提高充电速率同时保持电池循环寿命,阳极和阴极必须同时稳定。研究人员相信硝酸铯可以用于锂金属电池的这一目的。正如他们所假设的,正铯离子积聚在电池带负电的锂金属阳极侧,而负硝酸根离子则积聚在带正电的阴极上。四个光束线揭示电池行为为了更好地了解硝酸铯添加剂如何影响电解质组成和电池性能,科学家们在布鲁克海文实验室的美国能源部科学办公室用户设施国家同步加速器光源II(NSLS-II)使用了四条不同的光束线。先前的研究表明,铯添加剂可以稳定锂金属阳极。但为了提高充电速率同时保持电池循环寿命,阳极和阴极必须同时稳定。研究人员相信硝酸铯可以用于锂金属电池的这一目的。正如他们所假设的,正铯离子积聚在电池带负电的锂金属阳极侧,而负硝酸根离子则积聚在带正电的阴极上。 使用X射线粉末衍射(XPD)光束线的结果表明,硝酸铯添加剂增加了已知组分的存在,使界面更具保护性。值得注意的是,除了典型的晶体成分外,还鉴定出一种名为双(氟磺酰基)酰亚胺铯的化合物。拉赫曼强调:“这种间期成分以前从未被报道过。”。“但这不仅仅是我们的发现,”胡补充道。“这也是中间相所缺失的。”研究电池的科学家普遍认为氟化锂是良好界面的必要组成部分。令人惊讶的是,它不在那里。“我们不知道为什么它不在那里,”胡说。“但事实上,这种不含氟化锂的中间相能够实现长循环寿命和快速充电,这一事实激励我们重新审视目前对中间相的理解。”他们使用亚微米分辨率 X 射线光谱 (SRX) 光束线,定量分析了循环后电池电极及其各自界面上收集的化学元素。扫描 XRF 图像证实阳极界面相中存在的铯多于阴极界面相中的铯。硝酸铯添加剂还可以防止构成阴极的过渡金属的分解,有助于阴极和锂金属电池的整体稳定性。研究中还使用了快速 X 射线吸收和散射 (QAS) 以及原位和操作软 X 射线光谱 (IOS) 光束线,并对各个电极上存在的原子的化学和电子状态进行了详细分析。此外,在功能纳米材料中心(CFN)的材料合成和表征设施中进行的扫描电子显微镜实验表明,当将硝酸铯添加到电解质中时,电化学反应形成的锂均匀沉积,有助于电极的稳定。通过将两个用户设施的各种技术相结合,科学家们可以全面了解锂金属电池在硝酸铯添加剂的作用下的表现。拉赫曼说:“锂金属电池已经取得了长足的进步,但仍有很长的路要走。相间在仍需取得的进展中发挥着关键作用。”。“我们的工作为相间工程创造了新的机会,我希望这将激励其他人以不同的方式看待相间,从而加快锂金属电池的开发。”原始出版物Rahman, M.M., et al.: An inorganic-rich but LiF-free interphase for fast charging and long cycle life lithium metal batteries. Nat Commun (2023) DOI: 10.1038/s41467-023-44282-z 作者简介 Inara Aguiar 是科学编辑和作家,拥有无机化学博士学位。在获得计算化学博士后,她开始担任化学、工程、生物工程和生物化学领域的科学编辑。她一直在多家科学出版商担任技术作家/编辑,最近作为自由职业者内容创作者加入 Wiley Analytical Science。文章来源:A dual-functional additive for fast charging and long cycle life of lithium metal batteries,Microscopy Electron and Ion Microscopy Light Microscopy ,WILEY, Analytical Science,9 February 2024供稿:符 斌
  • 德国莱茵TUV上海生物分解检测实验室正式启用
    上海2013年3月26日电 /美通社/ -- 全球领先的技术服务供应商德国莱茵TUV近日宣布,公司在上海建立的生物分解检测实验室正式投入使用,实验室还将携手德国莱茵TUV集团与德国标准化协会(Deutsches Institut für Normun,简称 DIN)的联营认证机构DIN CERTCO,就可降解产品认证展开深度合作,向本地制造商和出口商提供全面的检测认证方案,以协助其加速进军国际市场。   在全球资源和环境压力日益突显的今天,节能环保已成为当今世界经济发展的主题。无论是产品包装、购物袋或者垃圾袋,使用符合生态要求的可生物降解塑料制作已是大势所趋。可降解产品测试通常根据产品的材料、介质、可降解的添加剂或者最终产品的特性和成分,需进行化学测试、生物降解能力测试、分解和生态无毒等测试。   DIN CERTCO的可降解产品认证是基于(包装物有机回收标准)EN13432 / ASTM D6400(塑料堆肥降解性的测试标准)对产品进行的测试。此外,该认证也会参照其它国际标准,如:ISO 14855 / ASTM D 5338,ISO 16929,Annex E of 13432 / OECD 208以及化学分析报告。德国莱茵TUV现已成为DIN CERTCO承认的第三方检测机构,可根据欧洲标准 EN13432(包装物有机回收标准)进行测试。   即日起,凡成功通过德国莱茵TUV检测的生物可降解产品,可直接申请被国际认可的可降解产品认证(种子标志),该认证是由DIN CERTCO和国际生物降解塑料协会欧洲分机构共同发展的认证体系。可降解产品认证可帮助买家从众多供应商及制造商中筛选出质量、安全、环保皆严格把关的产品。与此同时,带有可降解标志 (Compostable) 的产品表明已成功通过权威第三方机构的测试和评估,有助于增强客户的购买信心,有效促进产品销量。此外,由本地专家提供的咨询、检测及支持申请认证等定制服务,可最大限度缩短认证周期,而且持证人相关资料可在DIN CERTCO官方网站进行查询,以防滥用或伪造标志。   德国莱茵TUV纺织品、玩具及化学服务部材料测试专家SteFFen Tuemptner以及DIN CERTCO的Oliver Ehlert博士还将出席于2013年3月26-27日在上海银星皇冠假日酒店举行的2013年生物塑料下游应用市场高峰论坛,分别就依据EN13432进行的可生物降解测试服务和可堆肥塑料以及生物基产品的认证进行现场讲解和说明。此外,德国莱茵TUV专家还会与DIN CERTCO技术团队在论坛安设现场答疑专区,与企业分享国际市场对产品包装材料和制品的最新环保要求,就生物降解相关测试和认证的技术问题进行面对面讨论和解答。   德国莱茵TUV是一家国际领先的检测服务供应商,其纺织品、玩具及化学服务部近超过550名专家分布在世界各地的实验室。作为全球消费品测试和认证服务的领导者,德国莱茵TUV的纺织品、玩具及化学测试实验室遍布9个国家和地区,包括大中华地区(香港、深圳、上海),亚太地区(泰国、越南、印度、孟加拉国),欧洲(荷兰、土耳其),北美(美国)和德国(纽伦堡)。德国莱茵TUV的专家不仅测试纺织品、皮革制品、玩具、食品接触材料,并可提供风险评估、品质保证、审核、培训,以协助客户将安全和高品质的消费产品销往世界各地。
  • 三部委抽查!四类仪器采购违法违规行为
    大量仪器设备采购袭来临近年底,老鱼发现大量高校、科研院所、医院等单位开始“集中”采购仪器设备,采购密度高,金额大:800万!浙江理工大学600MHz固液体核磁共振波谱仪采购项目1160万!北京理工大学量子材料全温区热电性能测量系统采购项目1465万!北京理工大学纳米光谱与成像探测系统、超高速波长调制光学测量系统采购项目1450万!北京大学现代农业研究院2023年科研设备采购项目1688万!北京理工大学超精密低噪声测试平台系统、场发射环境扫描电子显微镜等采购项目1150万!北京理工大学低温磁场扫描隧道显微镜、多功能针尖增强拉曼光谱仪采购项目1096万!东北农业大学植保学院科研创新公共平台建设项目采购990万!湖北工业大学机械工程学院产品质量检测技术国家级实验教学示范中心数字化实验室建设1220万!山东大学快速转盘共聚焦显微镜、大型模拟移动床连续色谱等采购项目1172万!山东中医药大学专用设备采购项目1300万!中国科学院上海药物研究所三合一高分辨质谱仪采购项目2500万!中国科学院物理研究所原位球差校正透射电子显微镜采购项目1300万!中国科学院生物物理研究所等离子聚焦离子束扫描电子显微镜采购项目1300万!中国科学院分子植物科学卓越创新中心单细胞原位空间蛋白组表型分析系统采购项目1488万!中国农业科学院农业基因组研究所全自动多位点基因分型系统等一批仪器采购项目3798万!恩施州中心医院2023年临床检验试剂(国产)采购项目当然,还有前日小谱君谈到的山东农业大学购买冷冻电镜的项目,从往年的记录上看,高校、科研院所、医院等机构几乎每年Q4都会出现比较集中的政府采购计划。点击查看更多招标采购项目财政部通报处罚违规采购然而,财政部近期也连续通报了多个仪器设备违规采购的案例,并对违规方进行了处罚:可见,在仪器设备的政府采购中还存在大量的不规范行为,这些行为不但伤害了部分竞标单位的利益,还会在一定程度上影响国产仪器的发展。政府采购联合专项整治工作在这个特别的“采购季”到来的时候,11月27日财政部、公安部、市场监管总局联合下发《财政部 公安部 市场监管总局关于开展2023年政府采购领域“四类”违法违规行为专项整治工作的通知》(下文简称“《通知》”)。《通知》明确将开展2023年政府采购领域“四类”违法违规行为专项整治。《通知》中提到专项工作中主要对2022年1月1日以来启动实施的政府采购项目中采购人设置差别歧视条款、代理机构乱收费、供应商提供虚假材料、供应商围标串标四类违法违规行为进行调查。此次调查采取抽查的方式,选取北京、山西、贵州、四川4个省的20家采购代理机构,各省(区、市)抽取的采购代理机构数量比率原则上不低于本省(区、市)代理机构总数的10%,检查总量不得少于30家。每家采购代理机构抽取的项目原则上不少于5个。附:《通知》全文财政部 公安部 市场监管总局关于开展2023年政府采购领域“四类”违法违规行为专项整治工作的通知财库〔2023〕28 号各省、自治区、直辖市、计划单列市财政厅(局)、公安厅(局)、市场监管局(厅、委),新疆生产建设兵团财政局、公安局、市场监管局:  为贯彻落实建设全国统一大市场部署及政府采购领域“整顿市场秩序、建设法规体系、促进产业发展”行动方案有关要求,进一步规范政府采购市场秩序,持续优化营商环境,财政部会同公安部、市场监管总局决定开展2023年政府采购领域“四类”违法违规行为专项整治工作。现就有关事项通知如下:  一、工作重点  聚焦当前政府采购领域反映突出的采购人设置差别歧视条款、代理机构乱收费、供应商提供虚假材料、供应商围标串标等“四类”违法违规行为开展专项整治。重点整治以下内容:采购人倾斜照顾本地企业,以注册地、所有制形式、组织形式、股权结构、投资者国别、经营年限、经营规模、财务指标、产品或服务品牌等不合理条件对供应商实行差别歧视待遇;代理机构违规收费、逾期不退还保证金;供应商提供虚假的检测报告、认证证书、合同业绩、中小企业声明函、制造商授权函等材料谋取中标;供应商成立多家公司围标串标,投标文件相互混装、异常一致,投标报价呈规律性差异,投标保证金从同一账户转出等恶意串通行为。  二、工作原则  (一)坚持问题导向。聚焦当前政府采购领域存在的“四类”突出问题,明确专项整治工作重点,坚决纠正违法违规行为,发现一起,查处一起,做到“零容忍”,曝光典型案例,形成有效震慑,做到以整治促提升。  (二)坚持协同共治。加强政府采购监管的系统性、协同性,综合运用行业监管、部门协同、社会监督等多种方式,加强财政系统央地联动,推进跨部门联合监管,发挥社会监督作用,畅通投诉举报渠道,多措并举,形成监管合力。  (三)坚持标本兼治。坚持“当下改”与“长久立”相结合,既要立足当前,集中解决突出问题,又要着眼长远,有针对性地堵塞漏洞、完善制度,建立长效工作机制,逐步完善行业治理,全面提升政府采购监管能力和治理水平。  三、工作依据  以《中华人民共和国政府采购法》及其实施条例为统领,以《政府采购货物和服务招标投标管理办法》(财政部令第87号)等5个部门规章及相关配套制度办法为依据,按照行动方案统一部署开展专项整治工作。  四、工作组织  财政部会同公安部、市场监管总局牵头组织专项整治工作,建立部门协同、央地联动、社会参与的工作机制。财政部负责对中央政府采购活动开展重点检查,检查中发现的虚假检测认证报告线索移送市场监管总局核实,情况属实的,财政部依法作出处罚;对供应商串通投标,涉嫌构成犯罪的案件移送公安部处理,依法追究刑事责任。对依法不需要追究刑事责任或免予刑事处罚,但应当给予行政处罚的,由财政部依法作出处罚。财政部制定《2023年政府采购领域专项整治工作指引》和工作底稿范本(电子版另发)。省、市、县三级财政部门、公安部门、市场监管部门参照组织本级政府采购专项整治工作。  五、工作安排  (一)筛选名单。财政部门结合新收到或正在处理的投诉举报案件中涉及“四类”违法违规行为线索,重点抽取代理本级业务的采购代理机构(包括本地注册及外地注册本地执业的机构)作为检查对象。尚未开展集中采购机构考核的地区,应将集中采购机构一并作为检查对象,检查内容可结合集采考核要求予以调整。  本次检查主要针对2022年1月1日以来启动实施的政府采购项目。各省(区、市)抽取的采购代理机构数量比率原则上不低于本省(区、市)代理机构总数的10%,检查总量不得少于30家,各市、县检查数量由省级财政部门统筹分解。财政部选取北京、山西、贵州、四川4个省的20家采购代理机构对中央政府采购项目进行重点检查。每家采购代理机构抽取的项目原则上不少于5个。进入公共资源交易中心开展的政府采购活动,按照前述要求开展检查。此阶段工作于2023年11月30日前完成。  (二)开展自查。财政部门向筛选出的采购代理机构送达书面检查通知,相关代理机构根据通知要求进行自查,重点包括是否存在采购文件设置差别歧视条款、违规收费或逾期不退还保证金、供应商提供虚假材料、供应商围标串标等问题,并整理被抽检采购项目相关的文件、数据和资料,形成自查报告一并报送财政部门。此阶段工作于2023年12月10日前完成。  (三)书面审查。财政部门按照工作指引对采购代理机构提交的政府采购项目资料和自查报告进行书面审查,初步梳理采购项目中存在的“四类”违法违规问题,按照统一格式编制工作底稿。此阶段工作于2023年12月31日前完成。  (四)现场检查。结合书面审查发现的问题,财政部门进一步对采购代理机构实施现场检查,调阅评审录音录像、发票、收款凭证、汇款凭证、转账记录等资料,询问相关人员,与采购代理机构做好充分沟通,由采购代理机构签字盖章确认工作底稿。此阶段工作于2024年1月31日前完成。  (五)处理处罚。财政部门会同公安部门、市场监管部门对检查中发现的采购人、采购代理机构和供应商的违法犯罪线索进行延伸检查,核实相关情况,依职权对违法违规行为作出处理处罚。财政部门在省级以上指定媒体上主动公开处理处罚信息,曝光典型案例,形成有效震慑。各省(区、市)财政部门汇总本地区处理处罚信息和典型案例,财政部汇总全国处理处罚综合信息。此阶段工作于2024年5月31日前完成。  (六)汇总报告。财政部门形成本级专项整治工作报告,各省(区、市)汇总形成本地区专项整治工作报告,财政部汇总形成全国专项整治工作报告,总结典型案例和先进工作经验,查找问题及不足,探索建立长效治理机制。相关报告抄送同级公安部门和市场监管部门。此阶段工作于2024年6月30日前完成。  按照国务院关于建设全国统一大市场专项整治工作部署,对政府采购领域倾斜照顾本地企业、以不合理条件对供应商实行差别歧视待遇行为的专项整治工作应于2023年完成,各省(区、市)财政部门应于2023年12月20日前形成总结报告,提炼典型案例报送财政部。  六、工作要求  (一)注重整治实效。各省(区、市)财政部门、公安部门、市场监管部门要充分认识专项整治工作的重要意义,提高政治站位,强化组织领导,及时制定整治方案,周密抓好实施。要严格按照时间节点,把各项整治措施落到实处,切实建立长效工作协调机制,推动整治工作平稳有序推进。  (二)压实工作责任。各省(区、市)财政部门要加强与公安部门、市场监管部门的沟通协调,形成监管合力,统筹本地区专项整治工作安排,压实压紧工作任务。各相关部门要各司其职、各尽其责,加强协作,确保各项工作顺利实施。  (三)加强信息报送。专项整治工作开展过程中,各省(区、市)财政部门每两周将有关整治工作进展、典型案例和遇到的新问题、新情况报送财政部,财政部汇总全国专项整治工作进展情况,并对工作成效较好的省级财政部门予以通报表扬。财政部公安部市场监管总局2023年11月22日老鱼将进一步跟踪此次抽查的结果,敬请关注。
  • “生物分解塑料检测与绿色认证关键技术研究”项目座谈会在京召开
    日前,中国检科院在北京组织召开“十四五”国家重点研发专项“生物分解塑料检测与绿色认证关键技术研究”项目座谈会。来自中国科学院、中国物资再生协会、吉林中粮生物材料有限公司、安徽丰原生物新材料有限公司、深圳职业技术学院等单位技术专家及项目参加单位技术人员参加会议。   项目负责人、中国检科院首席专家邹明强主持会议并介绍了项目概况、研究工作进展和近期拟开展的重点研究工作。项目重点围绕降解材料和添加剂及其降解产物的健康危害因子检测技术、安全性评价替代方法和绿色产品认证评价体系研究、全自动降解性能检测设备和生物分解塑料标准物质研制等开展研究。 近期,市场监管领域开展“塑料污染治理”和“制止餐饮浪费”等专项治理工作,项目优先开展生物分解塑料替代不可降解塑料在一次性餐饮具、食品包装领域应用涉及的检测方法和标准研究,为其市场监管急需的检测手段提供技术支撑。   中国物资再生协会再生塑料分会秘书长王永刚和深圳职业技术学院张丛光教授分别作了“塑料污染治理与循环利用情况及实践”和“基于生命周期管理的塑料污染治理和循环利用机制研究”的专题报告,会议围绕一次性餐饮具等塑料制品循环利用和生物分解塑料替代应用问题进行座谈,与会专家作了专题发言。   近年来,随着餐饮外卖和预制菜产业快速发展,塑料制品在一次性餐饮具、食品包装领域用量大幅度增加,由此带来的塑料污染问题不容忽视。2022年11月近200个国家在乌拉圭召开会议,以推进制定关于对抗塑料污染的“全球公约塑料公约”。   与会代表认为,随着国家塑料污染治理政策的实施,我国将全面禁止一次性餐饮具等不可降解塑料制品,生物分解塑料等替代产品越来越广泛地应用到食品行业,降解新材料及化学添加剂对食品安全的影响不容重视,急需加强生物分解材料及其化学添加剂等健康危害因子在食品安全方面的安全性评价、迁移规律、检测方法等技术研究,修订完善现有相关标准。针对我国降解材料产业推广应用仍面临的诸多难题,需针对我国国情和国内生物分解塑料实际应用场景,研究建立具有中国特色的生物分解塑料标准体系和绿色产品认证制度,对落实习近平总书记提出的推动建设节约型社会的指示精神具有重要意义。
  • 岛津推出牛奶中青霉素分解剂—β-内酰胺酶检测方法
    随着国家对食品安全问题的关注和部分乳制品企业无抗奶目标的提出,抗生素残留问题成为影响乳制品安全的重要因素之一。目前,青霉素作为&beta ‐内酰胺类药物是治疗牛乳腺炎的首选药物,是牛奶中最常见的残留抗生素。由于国内多数乳品企业对抗生素残留超标的牛乳采取降价收购的原则,出于经济利益的驱动,一些不法奶站为了谋求自己的经济利益,人为的使用解抗剂去降解牛乳中残留的抗生素,生产人造&ldquo 无抗奶&rdquo 。目前市售解抗剂的主要成分是&beta ‐内酰胺酶,它是由革兰氏阳性细菌产生和分泌的,可选择性分解牛奶中残留的&beta ‐内酰胺类抗生素。&beta ‐内酰胺酶为我国不允许使用的食品添加剂,该酶的使用掩盖了牛奶中实际含有的抗生素。&beta ‐内酰胺酶能够使青霉素内酰胺结构破坏而失去活性,导致青霉素、头孢菌素等抗生素类药物耐药性增高,从而大大降低了人们抵抗传染病的能力,给消费者的身体健康带来危害。为此,长期关注中国&ldquo 食品安全&rdquo 的岛津公司发挥技术优势,推出了基于岛津超快速液相UFLCXR的&beta ‐内酰胺酶的检测方法。 本方法通过检测牛奶中的青霉噻唑酸钾,间接检测牛奶中是否添加了&beta ‐内酰胺酶,供相关检测人员参考。在本方法中,使用岛津超快速液相UFLCXR,配合岛津shim pack XR‐ODS II 75 mm L.× 3.0 mm I.D.,2.2 &mu m 快速分析色谱柱,测定了市售牛奶中青霉噻唑酸钾的含量,标准曲线线性良好,重现性良好,1#样品中青霉噻唑酸钾为31.2&mu g/mL , 2# 样品中青霉噻唑酸钾为5.4&mu g/mL,说明牛奶中添加过&beta ‐内酰胺酶。 有关本方法的详细内容请参见http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100277/down_171132.htm。 关于岛津 岛津国际贸易(上海)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津国际贸易(上海)有限公司在中国全境拥有12个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标,岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。
  • 厘米级钙钛矿型SrTaO2N单晶用于高效光电化学水分解
    1. 文章信息标题:Centimeter-scale perovskite SrTaO2N single crystals with enhanced photoelectrochemical performance页码:10.1016/j.scib.2022.06.0052. 期刊信息期刊名:Science BulletinISSN: 2095-9273影响因子:20.577分区信息:中科院1区;JCR分区(Q1)涉及研究方向:综合性期刊3. 作者信息:第一作者:南京大学现代工程与应用科学学院博士研究生:徐晓明通讯作者:南京大学现代工程与应用科学学院教授:李朝升4. 光源型号:北京中教金源(CEL-AAAS50, Beijing Au-light, China)(太阳光模拟器)文章简介:大尺寸单晶在铁电和光电能量转换等领域都有广泛的应用。因为具有较高的理论太阳能-氢气效率,钙钛矿氧氮化物在光电化学水分解反应的研究中也引起了人们的关注。然而,钙钛矿氧氮化物单晶的合成需要结合阳离子交换和氨化过程,这极具挑战性。本研究提出了一种无机蒸气法,克服了单晶生长过程中Sr2+、Li+、N3-等离子迁移的动力学限制,实现了LiTaO3(110)向SrTaO2N(110)的转换,并首次制备出厘米级SrTaO2N单晶。结合拉曼光谱、晶体结构分析和密度泛函理论,我们确定了其转换遵循拓扑转换的模式。与传统的SrTaO2N颗粒组装薄膜相比,本工作制备的SrTaO2N单晶具有更少的颗粒间界面和晶界,并在光电化学水氧化反应中表现出极高的性能。特别是,SrTaO2N单晶在0.6 V vs. RHE的偏压下,显示出迄今为止最高的光电流密度(1.20 mA cm-2)和最高的光电流填充因子(47.6%)。与报道的原位SrTaO2N薄膜相比,其开启电位降低了200 mV,光电流填充因子提高了2到3倍。此外,这种方法对于其他钙钛矿型氧氮化物单晶的合成具有一定的普适性。我们一致认为本文的创新之处有以下几点:1. 本研究提出了一种无机蒸气法,克服了单晶生长过程中Sr2+、Li+、N3-等离子迁移的动力学限制,实现了LiTaO3(110)向SrTaO2N(110)的拓扑转换,并首次制备出厘米级SrTaO2N单晶2. SrTaO2N单晶在0.6 V vs. RHE的偏压下,显示出迄今为止最高的光电流密度(1.20 mA cm-2)和最高的光电流填充因子(47.6%)。
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