硫单质

2021年12月10日，中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠、朱敏研究团队在国际顶级期刊《Science》上发表了题为“Elemental Electrical Switch Enabling Phase-Segregation-Free Operation”的研究论文（图1）。中科院上海微系统所博士生沈佳斌、贾淑静为共同第一作者，宋志棠研究员、朱敏研究员为通讯作者，中科院上海微系统所为第一完成单位和唯一通信单位。图1 科院上海微系统所在Science上发表单质新原理器件文章集成电路是我国的战略性、基础性和先导性产业，其中存储芯片是集成电路的三大芯片之一，直接关系到国家的信息安全。然而，现有主流存储器-内存（DRAM）和闪存（Flash），不能兼具高速与高密度特性，难以满足指数型增长的数据存储需要，急需发展下一代海量高速存储技术。三维相变存储器（PCRAM）是目前成熟的新型存储技术，其核心是两端开关单元和存储单元，然而，商用的开关单元组分复杂，通常含有毒性元素，严重制约了三维相变存储器在纳米尺度的微缩以及存储密度的进一步提升。图2 单质Te开关器件结构与性能针对以上问题，中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠、朱敏与合作者在Science (2021, 374, 1390) 上提出了一种单质新原理开关器件（图2）：该器件通过单质Te与电极产生的高肖特基势垒降低了器件在关态的漏电流（亚微安量级，图3）；利用单质Te晶态（半导体）到液态（类金属）纳秒级高速转变（图4），并产生类金属导通的大开态电流（亚毫安量级），驱动相变存储单元。单质Te开关器件基于晶态-液态新型开关机理与传统器件等完全不同，是一种全新的开关器件。单质Te具有原子级组分均一性，能与TiN形成完美界面，使二端器件具有一致性与稳定性，并可极度微缩，为海量三维存储芯片提供了新方案。图3 单质Te器件低漏电流物理机制：单质Te与电极形成的高肖特基势垒图4 单质Te器件新型开关机理：晶态-液态-晶态转变意大利国家研究委员会微电子和微系统所Raffaella Calarco教授同期在Science (2021, 374, 6573)上发表了评论文章，高度评价道：“沈等人取得的成果是前所未有的，为实现晶态单质开关器件提供了稳健的方法，此单质开关为3D Xpoint架构提供了新的视角”(What has been achieved by Shen et al., is unprecedented and provides a robust method to realize crystalline elemental switches that bear new perspectives for 3D Xpoint architectures)。该研究工作得到复旦大学刘琦教授、剑桥大学Stephen R. Elliott教授、日本群马大学Tamihiro Gotoh教授、德国亚琛工业大学Richard Dronskowski教授、赛默飞世尔科技中国有限公司史楠楠和葛青亲博士的大力支持。相关工作得到了国家重点研发项目（2017YFB0206101）、中科院先导B（XDB44010000）、中科院百人计划C类和上海科技启明星项目（21QA1410800）的资助。文章链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abi6332评论文章链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm7316

关于Apollo等月壤样品的研究认为，月壤中的纳米级单质金属铁（nanophase iron particles，np-Fe0）主要形成于陨石、微陨石轰击引起的汽化沉积作用（vapor deposition）或者太阳风主要组分H+注入引起的还原作用。前者得到大量月壤样品分析及模拟实验结果的验证而被学术界广泛认同，而后者迄今为止尚缺少充足的直接证据与机理解释。嫦娥五号月壤是人类44年以来再次获得的月球返回样品，与Apollo和Luna样品具有不同的采样位置、矿物组成与演化历史，故或为探究单质金属铁的形成机制提供新证据。　　中国科学院地球化学研究所与昆明理工大学合作，针对嫦娥五号表取月壤粉末（CE5C0200YJFM00302）中的铁橄榄石颗粒开展了深入细致的分析工作，在亚微米级尺度的二次撞击坑中发现了歧化反应成因单质金属铁的可靠证据。同时，理论计算结果显示该二次撞击坑的形成速度低于3.0km/s。歧化反应成因纳米级单质金属铁的发现与证实，革新了数十年来学术界对月壤中单质金属铁形成机制的既有认知。同时，由于低速撞击作用广泛存在于太阳系中，因而对于探索月球特别是两极永久阴影区、小行星以及外太阳系固态天体表壤中单质金属铁的形成机制具有参考与借鉴意义。9月1日，相关研究成果（Impact-driven disproportionation origin of nanophase iron particles in Chang' E-5 lunar soil sample）以长文（article），在线发表在Nature Astronomy上。　　铁橄榄石是嫦娥五号月壤的主要含铁矿物之一，且少见于Apollo等月壤之中，故被选择为重点研究对象。科研团队在部分铁橄榄石颗粒表面非晶层中发现原位热分解成因的单质金属铁，为嫦娥五号月壤中存在新的成因机制的纳米金属铁提供了直接证据，相关成果发表在Geophysical Research Letters（2022年2月）上。随着工作的推进，研究人员在一颗铁橄榄石颗粒的表面发现分布有亚微米级尺度的微型撞击坑，同时表面熔融溅射物较少，保存了较好的撞击改造的特征。　　研究团队使用聚焦离子束对两个选定的微撞击坑制备了超薄切片，进一步的透射电镜（Transmission Electron Microscope，TEM）研究表明，这两个不同直径的微撞击坑具有相似的结构特征：撞击过程中惯性力产生的凹陷区和撞击坑；橄榄石在撞击体的动能产生的温度和压力作用下形成的非晶层；非晶层中np-Fe0含量丰富，浅层直径较大≈10 nm，深层直径较小≈3 nm；非晶区域边缘的单晶橄榄石的晶体结构中产生晶格缺陷；冲击延伸方向产生的附加非晶区；撞击坑周围存在溅射沉积物；表面覆盖的外来撞击体残余物。　　透射电镜明场图像显示太阳风注入形成的缺陷层的厚度为60-80 nm，并没有完全非晶化而是具有辐射损伤的特征。此外，缺陷层作为一个整体仍遵循基底橄榄石的晶体取向。这表明太阳风和宇宙射线辐射尚未完全破坏橄榄石的晶体结构或使其重新结晶。同时，橄榄石颗粒表面没有太阳风离子大量注入形成的气泡等结构特征，由此认为这些微撞击坑受太阳风改造的程度较为微弱。　　在微撞击坑的高角度环形暗场扫描透射电子显微镜（HAADF-STEM）图像和能量色散X射线光谱（EDS）图中，微撞击坑最外层存在富Al、Ca、Si的撞击体残留物，同时，微撞击坑底部非晶层中的np-Fe0中不含有S和Ni元素。这表明np-Fe0既不是来自撞击体也不是来自其他撞击溅射物，可能原位形成于橄榄石熔融层中。此外，两个微撞击坑表层撞击体残留物的成分相近表明这组微撞击坑可能具有相同的起源，即形成于同一次的撞击事件，而撞击体则为斜长质溅射物。　　　　　　透射电镜的分析结果表明，微撞击坑中的np-Fe0均属于α-Fe。此外，靠近微撞击坑表层的np-Fe0具有较大的粒径（约10 nm），而在非晶层深处具有较小的粒径（约3 nm）。Fe的电子能量损失谱（EELS）的L2,3谱线表明橄榄石颗粒母体和微撞击坑熔融层中均有Fe2+的谱峰(707.5eV)。此外，在冲击层和非晶层的混合区存在Fe3+峰（709.5 eV），证明这些np-Fe0形成于撞击引发的橄榄石熔体中Fe2+的歧化反应。反应方程式为3Fe2+in melts = Fenanophase + 2Fe3+in melts。热力学计算结果显示，撞击过程中的高压能够有效促进Fe2+歧化反应的发生和进行，但当压强达到5×1010Pa以上后则对反应几乎无影响。研究通过能量守恒定律联立撞击体动能与基底的改造焓变，结合重积分的体积估算，可以得到撞击体的速度与粒径的关系。研究进一步通过惯性力产生的额外非晶区的撞击方向直径来获得撞击体粒径即可得到撞击速度小于3 km/s，撞击最大动压力可以满足歧化反应条件。　　综合以上太阳风改造特征、撞击体残留物以及撞击坑底部熔融层中铁元素价态的分析结果，研究推断微撞击坑底部熔融层中np-Fe0的形成过程为：来自斜长岩的撞击溅射物（速度小于3km/s）在撞击铁橄榄石的过程中，形成了多个二次微撞击坑，撞击过程的高温与高压引发铁橄榄石发生熔融，同时，Fe2+发生歧化反应形成Fe0与Fe3+，Fe0在高温下进一步生长形成np-Fe0。由于温度的不均一性，靠近撞击坑顶部的np-Fe0粒径较大，而靠近底部的np-Fe0粒径较小。　　研究工作得到中国国家航天局嫦娥五号月壤样品、中科院类地行星战略性先导科技专项、国家自然科学基金重点基金、国防科工局民用航天项目、中科院青年创新促进会、中科院前沿科学重点研究计划等的支持。　　　　图1.a、d：嫦娥五号月壤铁橄榄石颗粒表面微型撞击坑的二次电子图像（Second Electron Image，SE）；b、c：聚焦离子束（Focus Ion Beam，FIB）制备的微撞击坑超薄切片。　　图2.a：微撞击坑超薄切片的透射电镜明场图像；b-d：微撞击坑边缘及内部分布的非晶层、纳米级单质金属铁颗粒以及晶格损伤；e-f：微撞击坑底部的纳米级单质金属铁和晶格缺陷。　　图3.a-d：超薄切片中两个微撞击坑的剖面结构与元素组成的透射电镜分析结果，证明表面分布有来自于斜长石质撞击体的残留组分；e：二次微撞击坑形成过程的示意图。　　图4.a-e：微撞击坑底部橄榄石熔融层中不同粒径np-Fe0的晶面间距与电子能量损失谱分析结果；f-g：FeO发生歧化反应与分解反应的吉布斯自由能计算结果。

中国科学院上海微系统与信息技术研究所宋志棠、朱敏研究团队在集成电路存储器研究领域获重大进展，成功研制出一种单质新原理开关器件，为海量三维存储芯片的研发提供了新方案。12月10日，这项成果发表于《科学》。　　集成电路是我国的战略性、基础性和先导性产业，其中存储芯片是集成电路的三大芯片之一，直接关系国家的信息安全。然而，现有主流存储器——内存和闪存，不能兼具高速与高密度特性，难以满足指数型增长的数据存储需要，急需发展下一代海量高速存储技术。三维相变存储器是目前成熟的新型存储技术，其核心是两端开关单元和存储单元，然而，商用的开关单元组分复杂，通常含有毒性元素，严重制约了三维相变存储器在纳米尺度的微缩以及存储密度的进一步提升。　　针对以上问题，宋志棠、朱敏与合作者提出了一种单质新原理开关器件，该器件通过单质Te与电极产生的高肖特基势垒降低了器件在关态的漏电流（亚微安量级）；利用单质Te晶态（半导体）到液态（类金属）纳秒级高速转变，产生类金属导通的大开态电流（亚毫安量级），驱动相变存储单元。单质Te开关器件基于晶态—液态新型开关机理，与传统晶体管等完全不同，是集成电路全新开关器件。单质Te具有原子级组分均一性，能与TiN形成完美界面，使二端器件具有一致性与稳定性，并可极度微缩，为海量三维存储芯片的研发提供了新方案。　　据悉，该单质新原理器件为我国首次发明，打破了外国公司的专利壁垒，为我国自主高密度三维存储器的研发奠定了坚实的基础。　　意大利国家研究委员会微电子和微系统所教授Raffaella Calarco同期在《科学》上发表评论文章，认为该研究“取得的成果是前所未有的，为实现晶态单质开关器件提供了稳健的方法，此单质开关为3D Xpoint架构提供了新视角”。　　相关论文信息：https://doi.org/10.1126/science.abi6332

五年弹指一挥，奋发有为Sanotac跟随化工过程强化大会一起成长 ----记上海三为科学参展第三届全国化工过程强化大会 回首往昔，2018年5月12日绿色化工高端论坛暨中国化工学会首届全国化工过程强化大会在昆明开幕，第二届全国化工过程强化大会2020年5月15-17日在江苏省南京市召开。看今朝，2023年7月21—23日，第三届全国化工过程强化大会暨化工前沿论坛在杭州召开，会议由中国化工学会和浙江大学主办。弹指一挥，化工过程强化大会走过了5年历程。 星空不问赶路人，好泵不负有心人。三生万物，奋发有为。三为科学推出的囊式恒流泵，耐压6MPa的高压四氟泵，输送1000厘泊高粘度液体泵，某些特性可以用在解决化工行业输送痛点问题，如丁基锂、格式试剂，氢氟酸，纯溴素，三氯化磷，氯磺酸，二氯亚砜等等的精准输送，欢迎和公司销售人员了解咨询。 第三届全国化工过程强化大会暨化工前沿论坛是国内化工过程强化领域的一大盛会，旨在围绕化工行业“高端化、绿色化、智能化”过程中“卡脖子”技术难题和碳达峰、碳中和目标下的创新成果，以及化工过程强化新成果与新进展，进一步促进产-学-研之间的交流与合作、多学科交叉与融合，进而提升化工过程强化技术在传统产业技术升级与转型中的服务，推动我国化学工业高质量发展。 舒兴田院士、费维扬院士担任大会荣誉主席，陈建峰院士担任大会主席、任其龙院士担任大会执行主席。大会开幕式由浙江大学化学工程与生物工程学院院长申有青主持，江苏大学校长邢卫红主持大会闭幕式。来自100余所高校、科研院所和企业单位的500余位代表参加会议，大家齐聚一堂，研讨交流化工领域的最新研究进展和技术成果。 每一届化工过程强化会议论坛，上海三为科学公司都携带中高压平流泵产品有幸参与和见证，努力为大家提供化工过程反应中的精准流体输送解决方案，距离首届化工过程强化大会5年来，三为科学Sanotac跟随化工过程强化大会也在不断成长，感谢各位新老客户一直以来的支持和厚爱。展望未来，三为科学坚持不懈，助力绿色化工，努力为碳达峰碳中和目标贡献自己的一份微薄之力。化学化工，一定为让生活更美好。

日期: 2018年7月26日时间: 14:00 – 16:00地点: 网络讲座语言: 简体中文 胆汁酸代谢的调控是肝细胞的主要功能之一。在各种理化因素所导致的肝损伤模型中，胆汁酸代谢异常是肝脏病变的基本特征。胆汁酸由胆固醇为原料在肝细胞中合成产生，合成后的胆汁酸与甘氨酸或牛磺酸结合，形成结合型胆汁酸并分泌在胆囊中储存。 现代研究表明，胆汁酸还是重要的信号调节分子，游离型和结合型胆汁酸可以激动转录因子Farnesoid X receptor（FXR），而FXR不仅对胆汁酸的合成、分泌与转运具有重要的调节作用，而且在糖、脂和能量代谢调节中扮演重要角色。 本讲座将详细阐述胆汁酸的肝肠循环，以肝炎、肝纤维化、肝硬化和肝癌为例论述血清胆汁酸的显著提高与人的肝脏疾病直接相关，最后以胆汁酸-肠道菌群之间对话出错导致肝癌的发生作综述。 讲座概要： 1.详细阐述胆汁酸的肝肠循环2.论述血清胆汁酸的显著提高与人类肝脏疾病的直接关系3.综述胆汁酸-肠道菌群之间对话出错可导致肝癌的发生 主讲者：王洋 博士（麦特绘谱生物科技(上海)有限公司技术支持） 毕业后就职于麦特绘谱（上海）科技有限公司，致力于开发和推广代谢组学技术方法（LC-MS/MS、 GC-TOF/MS），精通代谢组学技术在生物医药领域尤其是肝病研究及中医药研究中的应用，在代谢组学科研课题和项目设计上实战经验丰富，多次协助客户成功申请国家及地方的基金。 登录沃特世官网并搜索“胆汁酸-肠道菌群互作在肝病中的发现与应用”即可进行注册报名。 此网络讲座免费报名参加。您只需要使用一台链接网络的电脑即可参加。收到您的注册信息后我们会筛选并在讲座前通过电子邮件给您发送讲座登录链接。为了确保您成功接收邮件，请尽量避免使用网易邮箱（163.com&126.com）注册，谢谢！

仪器信息网讯 2021年12月28日，2021年度双光束紫外分光光度计企业标准“领跑者”暨单指标排行榜发布盛典在线上召开。中国标准化研究院原副院长兼二级研究员，联合国口岸与地点代码机构UN/LOCODE第二届咨询主席邱月明、北京信立方科技发展股份有限公司副总经理赵鑫、上海元析仪器有限公司总经理邢新刚出席会议并致辞。仪器信息网作为评估机构汇报了2021年度在企业标准“领跑者”方面的所做的工作及实施情况。中国标准化研究院原副院长兼二级研究员联合国口岸与地点代码机构UN/LOCODE第二届咨询主席 邱月明致辞上海元析仪器有限公司总经理 邢新刚致辞北京信立方科技发展股份有限公司副总经理 赵鑫致辞作为科学仪器行业门户网站，仪器信息网一直致力于推动中国科学仪器的健康发展。为推动分析仪器行业质量提升，今年仪器信息网作为首家分析仪器行业评估机构，开始组织双光束紫外可见分光光度计仪器厂商参与企业标准“领跑者”评选工作。从最初的调研确定仪器品类，到召开启动大会，到进行市场/专家调研制定评估方案、组织起草相应团标，一直到最后评选出最终的结果，历时近一年时间，仪器信息网圆满完成了紫外这一品类“企业标准‘领跑者’”的评选活动，遴选出1个企业标准“领跑者”及5个单指标排行榜。本次，由北京市计量检测科学研究院院长姚和军公布了本年度双光束紫外分光光度计企业标准“领跑者”名单及5个单指标排行榜。北京市计量检测科学研究院院长 姚和军发布“领跑者”名单及单指标榜单入围本次企业标准“领跑者”的企业为：光度准确度单指标排行榜：杂散光单指标排行榜：波长准确度单指标排行榜： 噪声单指标排行榜： 光谱带宽单指标排行榜：随后，北京普析通用责任有限公司副总经理王洪波作为获奖企业代表发布感言，紫外可见分光光度计领域两位重量级专家——北京北分瑞利分析仪器（集团）有限公司专家/教授级高级工程师武进田、中国科学院上海营养与健康研究所教授/博士生导师李昌厚分别分享了精彩报告。北京普析通用责任有限公司副总经理 王洪波发表获奖感言报告专家：北京北分瑞利分析仪器（集团）有限公司专家/教授级高级工程师 武进田报告题目：紫外可见分光光度计技术发展概况紫外可见分光光度计主要用于分子光谱的分析，其灵敏度高，应用范围广，设备价格相对低廉，方法灵活操作简便目前仍是广大分析工作者广泛采用的设备，可以说是实验室及现场配备数量最多的光谱仪器，也是国内外尤其是我国产量及装备数量最多的光谱仪器。武老师分别从紫外可见分光光度计现状、产品性能指标应用发展、国内外仪器主要技术性能比较以及紫外可见分光光度计发展展望几个方面进行了阐述。报告专家：中国科学院上海营养与健康研究所教授/博士生导师 李昌厚报告题目：紫外可见分光光度计技术指标探讨李昌厚老师在报告中介绍了紫外可见分光光度计制造者和使用者特别重视的、直接影响紫外可见分光光度计可靠性的核心指标，并介绍了在研发、制造和使用仪器时，必须了解掌握的关于仪器的核心技术指标的物理意义及对分析物产影响的问题。 2022年，仪器信息网还将作为评估机构参与企业标准“领跑者”的评选工作，欢迎科学仪器行业企业积极参与！有意向参与的厂商可与我们联系，联系方式： zhangyy@instrument.com.cn

2021年12月28日，由市场监管总局等八部门联合发起、仪器信息网组织的双光束紫外分光光度计企业标准“领跑者”暨单指标排行榜在线发布盛典正式举行。此次盛会的嘉宾有中国标准化研究院原中国标准化研究院副院长邱月明、北京市计量检测科学研究院院长姚和军、中国科学院上海生物工程研究中心教授李昌厚、上海元析仪器有限公司总经理邢新刚及三位同行副总、工程师。 盛会中，上海元析仪器有限公司总经理邢新刚作为企业代表致辞。邢总在发言中首先肯定了这次评比活动对科学仪器行业发展的重要意义，国产仪器经过多年的发展和沉淀，已经取得了非常好的成绩，对标进口仪器也毫不逊色。但是，国内还是存在对国产仪器的“认知偏差”，某些场合下，缺少用公平公证的态度来评判国产仪器，这些是国产仪器在发展过程中面临的尴尬处境。基于此，期望像“领跑者”这样的评选活动能够扩大仪器种类评选范围，既可以带动参与企业的良性竞争，又可以让更多人认识到真正优秀的国产仪器。 此次活动经过厂商声明公开企标、制定评估方案、专家评审等环节，名单结果经过政府平台公开验证，保证结果的公开、公正和公平。活动结果榜单揭晓，上海元析仪器有限公司Q-6双光束紫外可见分光光度计入围全部单指标排行榜，这五项指标分别是光度准确度、杂散光、波长准确度、噪声和光谱带宽。Q-6分光光度计精选优质元器件，从实用性、通用性、稳定性、灵活性等多方面研发理念出发，匠心打造，降低背景干扰，避免系统误差，提高分辨率，重塑高端紫外可见分光光度计。 感谢此次盛会对元析仪器的肯定，元析仪器将会不忘初心、砥砺前行，与优秀的同行者一起，肩负起“国产仪器高端化”的旗帜，不断创新，不断提高服务质量，为国家科学仪器事业贡献力量！

炎炎夏日，来上一块西瓜是一件再幸福不过的事情了。但是，如何选瓜却一直是个大问题，有人甚至开玩笑，开瓜就像开盲盒，没有经验的“吃瓜群众”如何才能选到好吃的西瓜呢？说到挑西瓜，相信大家会不自觉的弹起来手指头。不错，从瓜农、到市场上卖瓜从业者，甚至是每一个买瓜的消费者都有过弹瓜或者拍瓜的经历。当然，有经验的瓜农将“弹指神功”练得炉火纯青，不过当大批量西瓜上市的时候，农场在西瓜分选方面如果单靠瓜农的人工分选，手指头可能就不堪重负了。不仅如此，人力和速度也是让瓜农头疼的问题。而对没有经验的普通消费者来说，买瓜有时候也只能碰运气了。难道就没有一台机器能够代替瓜农完成西瓜挑选分级的工作？日前，CCTV《我爱发明》-巧分西瓜节目带大家见识了国家西甜瓜产业技术体系智能化管理岗位科学家黄文倩研究员的“选瓜神器”！这是一套用于西瓜品质检测的分级生产线，通过这一套设备，糖度、成熟度、是否空心等问题迎刃而解。（照片来源：CCTV《我爱发明》）西瓜具有体型大，糖度分布不均匀、容易出现空心等特性。为了能全面评估西瓜的品质，黄文倩团队自主研发了新的光谱检测系统，重点优化了光路结构，提高了光谱信号的信噪比，确保在低功率照明和短积分时间条件下能够获取到稳定的光谱信号。并且，该团队采用精密定位技术获得西瓜多点位的全透射光谱，可对整个西瓜进行综合性分析，也可以针对特定区域进行选择性分析。2023年6月16日上午，黄文倩研究员将在第十二届光谱网络会议期间现场分享报告：《基于全透射近红外光谱技术的西瓜糖度在线检测研究》，点击报名》》》国家西甜瓜产业技术体系智能化管理岗位科学家黄文倩研究员黄文倩博士，国家西甜瓜产业技术体系智能化管理岗位科学家，国家农业智能装备工程技术研究中心智能检测部主任、研究员、博士生导师，主要从事农产品质量安全快速无损检测方法研究与装备开发工作，“十二五”国家科技支撑计划项目首席专家；近年来，主持国家自然基金青年/面上项目、北京市自然基金青年项目等10多项，在国内外学术期刊发表SCI/EI收录论文100余篇，授权国家发明专利33项，获省部级奖励3项；先后被评为北京市“高创计划”青年拔尖人才、北京市优秀人才青年拔尖个人、北京市科技新星，入选第二十三届茅以升北京青年科技奖。由仪器信息网主办，中国仪器仪表学会近红外光谱分会、中国生物物理学会太赫兹生物物理分会等协办由仪器第十二届光谱网络会议（iCS2023）将于6月13-16日举办。iCS2023将聚焦最新、最前沿的光谱技术及应用，特别设立了超快/瞬态光谱最新技术及应用进展、高光谱技术及应用新进展、光谱快检及在线应用技术进展等专场。同时会议也会选择光谱技术在生命科学、环境、材料等领域的应用进展进行深入探讨，为国内外光谱科研工作者及专业技术人士提供一个全新、高效的沟通交流平台，以促进业内交流，提高光谱研究及应用水平。点击立即报名》》》报名链接：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/ics2023/

仪器信息网2021年度双光束紫外分光光度计企业标准“领跑者”暨单指标排行榜在线发布盛典将于12月28日重磅来袭！届时，我们将隆重公布本年度双光束紫外分光光度计企业标准“领跑者”名单，同时还将发布5个单指标排行榜！为了达到通过高质量标准引领高质量发展的目的，2018年国家市场监管总局、国家发展和改革委员会、科学技术部等八部门提出实施企业标准“领跑者”制度，并由中国标准化研究院组织实施。一直以来我国对企业标准“领跑者”制度就高度重视，颁布的《建设高标准市场体系行动方案》、《中共中央国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》等多个文件都将企业标准“领跑者”工作列为了重要工作任务。作为科学仪器行业门户网站，仪器信息网一直致力于推动中国科学仪器的健康发展。为推动分析仪器行业质量提升，2021年仪器信息网作为首家分析仪器行业评估机构，开始组织仪器厂商参与企业标准“领跑者”评选工作。期间，仪器信息网在充分市场调研的基础上，联合计量专家、仪器研发专家、科研院所及第三方检测用户专家一起制定了科学、公正的评估方案，并评选出2021年度企业标准“领跑者”名单及单指标排行榜。谁将最终胜出，成为今年的“领跑者”？谁又能榜上有名，摘得单指标桂冠？28号下午将为您隆重揭晓！精彩报告抢先看本次除了发布企业标准“领跑者”名单和单指标排行榜，我们还邀请了两位紫外可见分光光度计领域资深专家针对产品技术现状、产品性能指标应用、未来发展趋势及产品主要核心指标等问题进行探讨。对紫外可见分光光度计技术感兴趣的朋友千万不要错过！紫外可见分光光度计技术发展概述武进田，北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司教授级高级工程师，北京市有突出贡献专家。长期从事光谱分析仪器产品研制设计工作，先后主持研制原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计以及参与设计液相色谱、石墨炉电源、原子发射光谱、原子荧光光谱、气相色谱等多个系列产品，多款产品获省部级科技进步奖。主笔起草GB/T_26798-2011等三个紫外可见分光光度计国家标准。个人获国家发明专利两项，实用新型专利两项。还研制成大口径球面反射镜面型质量检测仪，光学镜片折射率测试仪。兼任北京市工程系列中级、高级职称评委，分析仪器杂志编委，北京京仪科技孵化器创业导师。紫外可见分光光度计的主要核心指标及其有关问题的讨论李昌厚，中国科学院上海生物工程研究中心教授。长期从事分析仪器研究开发和分析仪器应用研究，主要从事光谱仪器(紫外吸收光谱、原子吸收光谱、旋光光谱、分子荧光光谱、原子荧光、拉曼光谱等)、色谱仪器(液相色谱、气相色谱等)及其应用研究。特别对《仪器学理论》和分析仪器招标检测等有精深研究。以第一完成者身份，完成科研成果15项。由中科院组织专家鉴定，其中13项达到鉴定时国际上同类仪器的先进水平，2项填补国内空白。以第一完成者身份获得国家级和省部级科技成果奖5项(含国家发明奖1项)。发表论文183篇，出版专著5本。国家认监委计量认证/审查认可国家级常任评审员、国家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”重大仪器及其应用专项的技术专家组成员或组长、上海市科学仪器专家组成员、《光学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编、上海化工研院院士专家工作站成员等十多个学术团体和专家委员会成员等职务。什么是企业标准“领跑者”？它有哪些政策支持？评选流程是什么？又该如何参加？发布会期间，我们将针对以上问题全面、系统地介绍仪器信息网企业标准“领跑者”工作，欢迎有意参与企业标准“领跑者”的企业报名聆听！点击立即报名》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/lingpaozhe001/本次线上企业标准“领跑者”发布盛典更是有红包雨降临直播间，敬请期待。

原油或煤中的硫化物在加工过程中转化为H2S，而H2S是剧毒物质，对人体和环境有极大的毒害作用，必须进行无害化处理，相应采用的性价比较高的工艺就是Claus硫磺回收工艺。Claus硫磺回收装置是石油化工、天然气、煤化、焦化等行业必不可少的环保型关键装置，我国大部分采用的是成熟的Claus工艺。Claus硫磺回收装置示意图　　在Claus工艺中，决定硫回收效率最重要的因素就是硫比值。H2S和SO2在130℃~150℃下反应生成单质硫和水。要想提高硫磺产量，使硫磺尽可能完全回收，排放废气中的二氧化硫含量，需要控制炉内的n(H2S)/n(SO2)=2，这样转化率可达90%~98%。OMA-3510硫磺比值仪　　OMA-3510是聚光科技（杭州）股份有限公司（以下简称“聚光科技”）开发的新一代硫磺比值仪，它采用模块化、全固化紫外过程分光光谱测量等多项新技术，可有效解决硫回收测量中遇到的测量难点。产品图片　　特点一 原位取样测量，响应时间短　　系统采用探头原位测量方式，无取样管线，响应速度快　　特点二 同时测量多个组分，消除Sv及其它硫化物对测量的干扰　　系统采用紫外分光光谱测量技术，采集气体在（190~450）nm之间的吸收光谱，再用化学计算学算法同时计算H2S、SO2、COS、C2S、Sv等气体浓度，从而有效避免交叉干扰。　　特点三 全固化光谱仪，无运动部件，可靠性高　　系统采用全固化紫外全光谱分析仪，无运动部件；光谱仪、光源及电路等工作在常温区，可靠性高；光谱仪采用闪烁疝灯作为紫外光源，寿命长。　　特点四 安装方式灵活，环境适应性强，维护量小　　系统可直接安装在过程管道上，环境适应期强，可用于各级Claus装置检测点，且无需分析小屋，系统采用免维护设计。产品现场图产品现场图产品现场图

近日，大连化物所大连光源科学研究室分子光化学动力学研究组(2507组)袁开军研究员团队和英国布里斯托大学Mike Ashfold教授、南京大学胡茜茜教授合作，揭示了星际硫化氢分子高电子激发态光化学动力学，构建硫化氢全波段、全通道解离动力学图像。 　　硫化氢分子是太阳星云中最重要的分子之一，其光化学过程对硫单质、硫氢自由基(SH)和氢气(H2)等星际介质的起源和演化有重要意义。尽管硫化氢分子光解离研究受到越来越多的关注，但是迄今为止国内外尚未构建高分辨的、完整的动力学图像。 　　本工作中，袁开军团队利用大连相干光源结合里德堡氢原子飞行时间谱和时间切片离子成像技术，测量了硫化氢在极紫外波段所有产物通道的光化学。实验结果表明，硫化氢光解离产物的动力学和量子产率具有明显的波长依赖特性。理论计算通过构建高电子激发态势能面，阐明了硫化氢光解过程中复杂的非绝热解离特性。该工作不仅为星际硫化学模型的构建提供了科学依据，同时为量子动力学理论的发展提供了研究范例。 　　袁开军团队近年来依托大连相干光源系统研究了星际硫化氢分子极紫外光化学，测量了硫化氢光化学生成SH自由基的量子产率(Nature Communications，2020)，揭示了硫化氢转动激发依赖的光化学反应机理(Nature Communications，2021)，提出了硫化氢光化学过程是星际空间高振动激发H2的重要来源(The Journal of Physical Chemistry Letters，2022)。 　　相关成果以“The vibronic state dependent predissociation of H2S: determination of all fragmentation processes”为题，发表在《化学科学》(Chemical Science)上，并被选为封面文章。该工作第一作者是我所2507组联合培养博士研究生赵亚锐。该工作得到了国家自然科学基金、中科院关键技术团队、辽宁省兴辽英才计划等项目的资助。

什么是石油焦石油焦是原油经过蒸馏分离出重质油，重质油再经热裂转化而成的产品，是一种在石油加工过程中产生的副产品。石油焦的质量与性能指标是评价其使用价值的重要标准，如硫含量、氮含量、水分等。石油焦主要的元素组成是碳，占80%以上, 含氢1.5%-8%，其余的为氧、氮、硫和金属元素碳。石油焦可分为四种：针状焦（针状结构和纤维纹理，用于石墨电极、负极材料）、海绵焦（杂质含量低，用于炼铝工业）、弹丸焦（由高硫、高沥青质杂油生产，只能用于发电和水泥使用）和粉焦（挥发分高）。为什么要测石油焦中的CHNS元素根据NB/SH/T 0527-2019 石油焦（生焦）的要求，其中硫是石油焦出厂必检项目，所以准确测定石油焦中的硫含量至关重要。石油焦的硫具有高低不同含量，所以对分析仪器也提出了高要求。氮作为石油焦中的检测项目，其的准确测定也是非常重要。德国元素Elementar作为具有120多年元素分析经验的厂家，在CHNS元素分析方面具有多款产品，满足客户的不同测试需求。德国元素Elementar助力碳材料转型石油焦中碳、氢、氮、硫测定方案德国元素 vario MACRO cube 大进样量有机元素分析仪，是市面上唯一一款实现CHNS同时测定的大进样量元素分析仪。vario MACRO cube 大进样量有机元素分析仪且可以通过TCD检测器+IR红外检测器联合使用，实现石油焦中高低含量硫的高精度、高准确性测定。德国元素 rapid CS cube 红外碳硫仪，配置高碳、低硫红外检测器，可精确测定石油焦中碳、硫含量，其检出限低至2 ppm。案例分享—石油焦样品检测案例仪器型号：德国元素 vario MACRO cube 元素分析仪模式：CHNS模式仪器型号：德国元素 rapid CS cube 红外碳硫仪结论石油焦作为高单质碳、低氮、低硫样品，对燃烧条件与检测器的要求很高。德国元素 vario MACRO cube 有机元素分析仪 和 rapid CS cube 红外碳硫仪 的高性能燃烧炉与快速加氧方式，可确保此类样品的充分燃烧氧化，再结合IR红外检测器，实现高碳、低硫的精准测定。

一、油品中硫醇硫是什么？硫醇是含巯基官能团（-SH）的一类非芳香化合物。结构上相当于醇类中的氧被硫替换形成，例如乙醇（俗称酒精）CH3CH2OH，乙硫醇CH3CH2SH。石油产品中有少量硫醇化合物，硫醇的存在不仅会使油品具有令人讨厌的气味，同时在燃烧时转变为有毒、腐蚀性的二氧化硫和三氧化硫，对燃料系统的弹性材料有害，并对燃料系统的构件产生腐蚀，影响相关机械寿命，例如汽车发动机。因此控制石油产品中的硫醇含量是相当重要的。油品中的硫醇含有的硫，称为硫醇硫含量。国家标准强制规定了汽油柴油、煤油、馏分燃料、喷气燃料等一系列油品中硫醇硫的含量。那么该如何测定油品中硫醇硫的含量呢？二、硫醇硫的测定方法目前硫醇硫测定有2种常用方法，一种是定性检测的博士试验，另一种是定量检测的电位滴定法。 方法原理优点缺点博士试验（NB/SH/T 0174-2015）振荡加有亚铅酸钠溶液的试样，并观察混合溶液，从外观来推断是否存在硫醇、硫化氢、元素硫或过氧化物。再通过添加硫磺粉，振荡并观察最终混合溶液外观的变化来进一步确定是否存在硫醇操作流程简单只能定性检测硫醇含量是否超过临界值。通常作为硫醇定量测定法的一种替代方法。二硫化碳会干扰测定。过氧化物和酚类物质大于痕量的情况不适用。电位滴定（GB/T 1792-2015）将无硫化氢的试样溶解在乙酸钠的异丙醇滴定溶剂中，以玻璃参比电极和银/硫化银指示电极之间的电位作指示，用硝酸银醇标准溶液通过电位计进行滴定。在滴定过程中，硫醇硫沉淀为硫醇银，而滴定终点通过电池电位上的突变显示出来。测量快速，准确。有机硫化物，如硫化物、二硫化物及噻吩不干扰测定。质量分数小于0.0005%的元素硫不干扰测定。需要脱除硫化氢。要求工作人员有较高的专业水平。 *天然气中的硫醇硫也采用类似方法检测。参考标准《GB/T 11060.6-2011》（6）依据滴定终点计算出样品中硫醇硫的含量

微塑料（粒径小于 5 mm的塑料）是一类在海岸带环境中广泛分布的新污染物，对海岸带生态系统的健康构成严重威胁。红树林湿地是海岸带最重要的生态系统之一，约占全球海岸线的60-75%。受陆地和海洋活动的影响，红树林湿地已成为微塑料重要的汇。红树林湿地微生物丰富多样，驱动着湿地生态系统的营养物质循环和能量流动，在提高湿地固碳储碳、净化环境污染和维护生物多样性等方面发挥重要作用。湿地沉积物环境富含有机质、硫酸盐和硫化物，硫循环微生物十分活跃，是湿地生物地球化学过程的主要驱动者。然而，微塑料污染对红树林湿地微生物驱动的硫元素迁移和转化、硫循环微生物群落结构和功能的影响却并不清楚。此外，在氧化-还原条件快速波动的红树林湿地环境中，硫还原和氧化过程同时发生，给硫循环过程和机制研究带来了巨大的困难和挑战。针对上述问题，中国科学院广州地球化学研究所博士研究生王贺丽在导师钟音副研究员和彭平安研究员的指导下，开展了微宇宙实验，利用硫稳定同位素分析和宏基因组测序技术，研究了传统石油基微塑料和生物可降解微塑料对红树林湿地沉积物硫循环的影响。研究结果表明，经过20天培养，与不添加微塑料的空白组对比，石油基微塑料聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚氯乙烯（PVC）处理没有显著影响硫酸盐的还原和硫酸根硫同位素组成（δ34SSO42-），而可生物降解微塑料聚乳酸（PLA）处理虽然没有显著降低硫酸盐的浓度，但是显著增加了硫酸根硫同位素分馏，表明PLA微塑料处理加速了硫酸盐还原过程（图1）。而硫酸盐的浓度变化较小可能与硫氧化进一步生成硫酸盐相关。图1 不同微塑料对上覆水硫酸盐浓度(A)和硫同位素组成(B)的影响此外，研究发现PLA微塑料不仅促进了硫酸盐的还原，还促进了酸可挥发性硫（AVS）的生成，AVS会进一步快速转化为单质硫（S0）和铬还原态硫（CRS）（图2）。S0的浓度在第10天后开始降低，这可能与S0进一步发生歧化反应有关。硫元素质量平衡分析显示CRS是主要的硫化物，CRS的浓度随反应时间的增加而增加。PLA微塑料处理导致硫酸盐-CRS之间硫同位素组成差异最大，表明PLA微塑料促进了硫酸盐还原生成CRS。图2 微塑料对沉积物硫物种和硫酸盐-CRS之间硫同位素组成差异影响研究团队通过宏基因测序分析发现PLA微塑料处理导致硫酸盐还原菌Desulfovibrio的丰度增加，而且Desulfovibrio的硫酸盐还原基因（dsrAB、aprAB和sat）丰度比其它参与硫酸盐还原微生物的要高，表明PLA微塑料处理促进硫酸盐还原和硫同位素分馏过程中Desulfovibrio可能发挥了重要作用（图3）， 这可能与PLA微塑料能被降解为可利用碳源，从而促进了Desulfovibrio的生长有关。该研究揭示了在较短的反应时间（20天）里，可降解微塑料PLA会显著促进硫酸盐还原生成AVS、S0和CRS，影响红树林表层沉积物中硫循环的过程以及红树林沉积物中有机质的分解和碳储存。该研究成果为微塑料污染影响红树林湿地生物地球化学过程研究提供了启示，也为微塑料污染海岸带环境的生态风险评估提供了重要的信息。图3 不同微塑料处理对参与异化硫酸盐还原过程的功能基因和微生物的影响该研究获得了国家自然科学基金（42077285）、广东省科学基金 （2020B1212060053654、2022A1515011923）、广州市科技计划项目（202102080343）等的资助。研究成果于1月5日在线发表于国际期刊《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology）。论文信息：Heli Wang (王贺丽), Qian Yang (杨倩), Dan Li (李丹), Junhong Wu (吴骏宏), Sen Yang (杨森), Yirong Deng (邓一荣), Chunling Luo (罗春玲), Wanglu Jia (贾望鲁), Yin Zhong (钟音)* and Ping’an Peng (彭平安). Stable Isotopic and Metagenomic Analyses Reveal Microbial-Mediated Effects of Microplastics on Sulfur Cycling in Coastal Sediments. Environ. Sci. & Technol., in press, DOI: 10.1021/acs.est.2c06546.

关于发布《环境空气 臭氧的测定 紫外光度法》等六项国家环境保护标准的公告 　　为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，保护环境，保障人体健康，现批准《环境空气 臭氧的测定 紫外光度法》等六项标准为国家环境保护标准，并予发布。 　　标准名称、编号如下： 　　一、环境空气　臭氧的测定　紫外光度法（HJ 590-2010）； 　　二、水质　五氯酚的测定　气相色谱法（HJ 591-2010)； 　　三、水质　硝基苯类化合物的测定　气相色谱法（HJ 592-2010)； 　　四、水质　单质磷的测定　磷钼蓝分光光度法（暂行）（HJ 593-2010)； 　　五、水质　显影剂及其氧化物总量的测定　碘-淀粉分光光度法（暂行）（HJ 594-2010) ； 　　六、水质　彩色显影剂总量的测定　169成色剂分光光度法（暂行）（HJ 595-2010)。 　　以上标准自2011年1月1日起实施，由中国环境科学出版社出版，标准内容可在环境保护部网站(bz.mep.gov.cn)查询。 　　自以上标准实施之日起，由原国家环境保护局批准、发布的下述三项国家环境保护标准废止，标准名称、编号如下： 　　一、环境空气　臭氧的测定　紫外分光光度法 (GB/T 15438-1995) 　　二、水质　五氯酚的测定　气相色谱法(GB 8972-88) 　　三、工业废水　总硝基化合物的测定　气相色谱法(GB 4919-85)。 　　特此公告。 　　二○一○年十月二十一日

【科学背景】玻璃化，或称为非晶化，是指在液态物质迅速冷却时，无法形成有序晶体结构，而是形成一种无序的玻璃态。这个概念在20世纪中叶由Kauzmann和Turnbull等人提出，认为所有液体如果不结晶，必须转变为玻璃态，以避免熵危机。然而，真正实现玻璃化尤其是在一些简单的单原子金属系统中仍然面临挑战。尤其是面心立方（fcc）和六方密排（hcp）结构的单原子金属，例如金（Au），由于其独特的晶体结构和成核行为，一直被认为难以玻璃化。Turnbull和Cohen的早期研究揭示了即使是纯金属也可能经历玻璃化，但实际操作中，许多fcc/hcp金属在实验室条件下的玻璃化仍然未能实现。这主要是因为这些金属在超冷却液体中容易发生异质成核和快速晶体生长，这些因素限制了它们的玻璃形成能力。传统的高冷却速率技术虽然能够成功玻璃化某些金属，但对fcc和hcp结构的单原子金属仍无济于事。针对这一挑战，松山湖材料实验室汪卫华院士、柯海波研究员、中国科学院物理所白海洋教授、北京大学周继寒研究员联合报告了在液体介质中使用皮秒脉冲激光烧蚀方法对金（众所周知很难玻璃化）以及几种类似的密排面心立方和六方金属进行玻璃化。这一策略不仅能够在一个批次中产生多种原子配置，还能够得到不同稳定性的金属玻璃，部分甚至具有极高的稳定性。研究表明，高稳定性的MMG源于其强烈的拓扑挫折，特别是具有二十面体簇的配置，这一发现为进一步探索金属玻璃的形成机制和应用提供了新的方向。【科学亮点】1. 实验首次实现了金（Au）及其他面心立方（fcc）、六方密排（hcp）和体心立方（bcc）单原子金属的玻璃化，成功获得了金属玻璃（MMG）纳米颗粒。2. 实验通过在液体介质中进行超快脉冲激光烧蚀，结合快速冷却和抑制异质成核的策略，获得了玻璃化的纳米颗粒。具体结果如下：&bull 使用适当的液体介质来抑制异质成核，成功地实现了金属的快速冷却，并在室温下获得了稳定的MMG纳米颗粒。&bull 实验中获得的金（Au）纳米颗粒展示了各种不同的结构状态，包括完全非晶态、部分非晶态和晶态，其中完全非晶态的颗粒具有明显的非晶性。&bull 通过电子能量损失谱（EELS）和X射线光电子能谱（XPS）分析，确认了所得金属玻璃纯净，不含有显著的氧（O）或碳（C）杂质。【科学图文】图1：在乙醇介质中，激光辅助超快淬灭方法和fcc (Au)和hcp (Ru) 单原子金属玻璃MMG 纳米粒子NPs制备示意图。图2：单原子金属玻璃MMG的脱玻过程。图3：bcc、hcp和fcc单原子金属广泛制备单原子金属玻璃MMG纳米粒子NP。图4：通过分子动力学MD模拟揭示了液体介质的影响和稳定性的起源。【科学结论】本文突破了单原子金属玻璃化的传统限制，展示了通过超快脉冲激光烧蚀结合液体介质实现的玻璃化方法。研究表明，金（Au）等难以玻璃化的金属可以通过快速冷却和抑制异质成核来成功制备金属玻璃（MMG）。这一方法不仅突破了面心立方（fcc）、六方密排（hcp）和体心立方（bcc）单原子金属的玻璃化限制，还为制备高稳定性金属玻璃提供了新的策略。通过超快激光烧蚀过程生成的液体介质中，多种原子配置可以同时存在，这种配置的多样性为研究和开发新型金属玻璃提供了广阔的选择空间。此外，本研究展示了高稳定性的金属玻璃的形成机制，即强的拓扑挫折和冰菱形簇的存在，这为深入理解玻璃态形成及其稳定性提供了新的视角。原文详情：Tong, X., Zhang, YE., Shang, BS. et al. Breaking the vitrification limitation of monatomic metals. Nat. Mater. (2024). https://doi.org/10.1038/s41563-024-01967-0

2月13日-15日，国家药监局药审中心（CDE）连续发布了5项指导原则，分别为：《放射性体内治疗药物临床评价技术指导原则》.pdf咀嚼片（化学药品）质量属性研究技术指导原则（试行）.pdf急性髓细胞白血病新药临床研发技术指导原则.pdf原发性胆汁性胆管炎治疗药物临床试验技术指导原则.pdf《溶瘤病毒产品药学研究与评价技术指导原则（试行）》.pdf

无论是实验室建设，实验室扩项，或业务扩张，实验室用户都会经常面临选型问题，如何从琳琅满目的品牌和型号中选择出满足需求，又可靠的产品，是用户非常关心的问题。为帮助300万+用户解决选型的痛点和困惑，仪器信息网特开设“Easy选型”直播节目，本期是“Easy选型”的第六期，本期聚焦电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）这一仪器品类，邀请到北京矿冶研究总院研究员冯先进、安捷伦公司高级应用技术专家欧阳昆、安捷伦资深原子光谱应用工程师倪英萍共同做客直播间，从选型原则、技术进展、行业标准、市场表现、用户口碑、使用反馈、应用支持、售后服务、案例分享、真机测评等多个维度，为用户了解技术采购带来一些实用经验。直播现场仪器信息网编辑 叶建（左）、北京矿冶研究总院研究员 冯先进（中）、安捷伦公司高级应用技术专家 欧阳昆（右）北京矿冶研究总院研究员 冯先进北京矿冶研究总院研究员冯先进老师自1991年从北京矿业研究所毕业就开始接触ICP-OES等，当时的老仪器远没有现在的好用，冯老师等当年就尝试了对ICP-OES自行改造，自此就与ICP-OES结下不解之缘，至目前已经有三十多年的ICP-OES的使用经验。冯老师认为，计算机技术的发展和中阶梯光栅光谱仪的发展对于促进ICP光谱发展到新的阶段起到了很大的作用，而流程工业分析和专用仪器将会是未来ICP光谱的发展方向。对于当前的ICP质谱、ICP光谱、原子吸收市场，冯老师从标准出发进行分析，目前现行的原子吸收标准大约700多项（废止400多项）、ICP光谱标准大约500多项（废止约几十项）、ICP质谱标准大约200多项（废止约几十项），说明这几类仪器还无法做到互相替代，各类仪器近年来的销售量都在稳步增长，其中ICP光谱因其多元素测定的优点，测的类别相对较多。对于ICP-OES采购选型的建议，冯老师提出了“稳、准、快、易、廉”五点，即可靠性好、测量结果准（涉及分辨率、样品处理、人员培训、环境等）、大通量、易操作、性价比好，强调仪器采购“一份钱一分货”。最后，冯老师还提醒，不要盲目听信销售人员的承诺，一定要带样品实地考察，货比三家、深入了解。此外，售后服务内容，如响应时间、到场时间等，有可能的话也要写在合同里。安捷伦公司高级应用技术专家 欧阳昆安捷伦公司高级应用技术专家欧阳昆专注于ICP光谱将近40年，最初接触ICP光谱都是靠自己一点点摸索，没想到一干就是一辈子，一直没有离开这个行业。欧阳老师认为，传统光栅向中阶梯光栅的演变和固态检测器的发展是ICP光谱发展两大重要里程碑。对于ICP-OES采购选型的建议，欧阳老师认为应充分考虑稳定、灵敏、多样化、抗干扰、智能化等因素，只有充分考察适用分析需求，才能选到最适合和最好的ICP光谱，而不是盲目的比指标和性能说明，同时也要兼顾仪器拓展、成本、效率、售后支持、易操作、仪器设计和研发等因素。两位老师解答观众问题安捷伦资深原子光谱应用工程师 倪英萍安捷伦资深原子光谱应用工程师倪英萍谈到了ICP-OES选型避坑的思考。ICP-OES的特点是适用于多元素、高通量、基体杂、对检出限无过高要求的检测场景。用户判断如何选择适合自己的ICP-OES需要考虑两大基本问题：要测定多少样品/元素以及仪器的检出限，并根据应用领域、样品类型、应用特点进行选型。性能好的ICP-OES应当符合“稳、准、快、易、廉”的标准，这些因素与ICP核心部件（如样品引入系统、等离子体激发源、光学系统、检测器等）紧密相关。仪器信息网运营经理 张葳仪器信息网运营经理张葳介绍了如何利用仪器信息网大数据进行ICP-OES采购选型。张葳认为，ICP-OES采购选型要货比三家，最好是和厂商提前沟通好元素类型和范围并现场测样，现场测试时应关注厂商检测方法的重复性、处理过程、操作的难易程度和便捷性，多测几次看重复性，根据结果对比看能否满足要求。此外，应将厂商的售后服务的能力、形式和规模纳入考虑的范围，不同厂商间售后工程师的人数差别巨大，应通过对比选择合适的厂商，尤其疫情下最好选择在本市能够快速响应的厂商。ICP-AES/ICP-OES用户关注十大品牌ICP-AES/ICP-OES用户关注十大仪器安捷伦资深原子光谱应用工程师 倪英萍安捷伦资深原子光谱应用工程师倪英萍老师介绍了如何利用ICP-OES解决复杂样品元素的分析难题。复杂样品涉及物理或基体干扰、电离干扰、光谱干扰、长期漂移等情况，在分析检测时会出现诸多问题，倪英萍老师以碳酸锂和氢氧化锂中杂质元素的测定、NCM前驱体中单质铜的测定、有机物直接分析、六氟磷酸锂电解液测试等案例，详细解析了如何解决复杂样品的准确分析。倪英萍老师解答观众提问有奖调研至此，仪器信息网“Easy选型”第六期节目圆满结束，该系列节目将在未来定期为广大网友带来多种仪器的选型直播，敬请关注下一期8月30日的选型直播。扫描下方二维码预约：

近日，伴随着香港新冠疫情趋于缓和，人们越来越多的认识到中医药在治疗奥密克戎病毒中发挥的「神奇」功效。日前，一份「世卫组织关于传统中药治疗COVID-19的专家评估会议报告」也对中医药治疗新冠肺炎的有用功效进行了热烈探讨。中医药，这一中华传统文化的瑰宝，再度在国际舞台彰显非凡魅力。以中医药学科优势见长的香港浸会大学，在创新中药领域再有重大突破。凭借发现猪胆酸用于治疗2型糖尿病而出圈的国际知名的代谢组学专家、浸大中医药学院副院长（国际合作）贾伟教授近日携他的另一项重要研究出现在人们的视野。贾伟教授研究团队最新科研成果刊登于知名国际学术期刊Advance Science贾伟教授率领的研究团队首次证实了胆汁酸-微生物的串扰与反流性胃炎引起的胃癌发生机制。该项研究揭示了结合型胆汁酸与致炎性微生物的增殖在促进胃癌病变中的有害作用，证实了中药丹参中的一种有效成分隐丹参酮能有效抑制胆汁酸反流引起的胃癌病变。这一研究成果为针对胆汁反流性胃炎的癌变提供了新的预防和治疗策略，并已刊登于国际科学期刊Advance Science。胆汁反流性胃炎之谜胆汁反流性胃炎是一种非常常见的疾病，它是指十二指肠内的胆汁反流进入胃内，引发胃黏膜炎症、糜烂、出血，进而出现一些上腹部不适的症状。最近的研究发现，胆汁反流性胃炎存在向胃癌演进的可能性。因此，胆汁反流性胃炎引发的胃癌病变越来越受到大家的重视。胆汁反流性胃炎与胃癌前病变相关胆汁反流与胃癌前病变密切相关，但具体的机制尚不清楚。贾伟教授领导的研究团队收集了胆汁反流性胃炎（BRG）及胃癌（GC）患者的胃液样本，通过超高效液相色谱串联三重四级杆质谱分析分析胃液中胆汁酸的水平和成分，结果发现，胆汁反流性胃炎患者胃液中胆汁酸浓度显著高于健康对照组。反流后胃液pH值也显著升高，说明当胆汁反流入胃后，改变了胃内的微环境。研究团队通过相关性分析发现，结合型胆汁酸中的牛磺脱氧胆酸（TDCA）与pH值的相关性最强。过去较长的时间内，因为胃内极酸的环境，人们普遍认为胃内是没有菌可以生存的。直到1983年幽门螺旋杆菌（Helicobacter pylori，Hp）的发现，才纠正了胃内无菌的这一错误认识。在中国，幽门螺旋杆菌的感染率高达60%。越来越多的研究发现，即使利用抗生素根除幽门螺旋杆菌，也不能完全阻止胃癌的发生，这提示了研究团队还有其它因素参与其中。贾伟教授（右上）目前担任浸大中医药学院教学科研部讲座教授、香港中医药表型组学研究中心主任，他的实验室位于香港科学园。贾伟教授的研究团队透过进一步研究发现，结合型胆汁酸增加胃腔内分泌产脂多糖（LPS）的微生物丰度，促进了胃癌的发生。研究团队对胆汁反流性胃炎和胃癌患者的胃液进行16S rRNA三代全长测序以及宏基因组测序分析。结果发现，产脂多糖（LPS）这一类细菌的丰度大幅度升高，其中，有一种名为产黑素普雷沃菌（Prevotella melaninogenica）变化尤为显著，并且该菌与牛磺脱氧胆酸（TDCA）之间存在强正相关的关系。研究人员透过细胞实验和动物实验对胆汁酸回流如何影响胃癌的癌变机制进行了研究。细胞实验中，研究团队发现牛磺脱氧胆酸（TDCA）和产脂多糖（LPS）能够加速胃上皮细胞的繁殖。动物实验中，研究团队发现二者也能促进小鼠的胃炎。实验揭示了牛磺脱氧胆酸（TDCA）和产脂多糖（LPS）通过激活IL-6/JAK1/STAT3炎症通路促进胃部炎症和癌变的重要机制。此通路在包括胃癌在内的多种癌症的发生过程中发挥着较为重要的作用.隐丹参酮：有效阻断胃癌演变丹参首载于《神农本草经》：“主心腹邪气，肠鸣幽幽如走水，寒热积聚，止烦满，益气”。至宋代《证类本草》时，医界对丹参功效又有了新的认识，除之前原有的功效外，《药性论》中记载：“主中恶，治百邪鬼魅，腹痛，气作声音鸣吼，能定精”。隐丹参酮，是中药丹参中一个重要的活性物质，是天然的STAT3抑制剂，具有抗氧化、抗炎、抗菌等活性。贾伟教授领导的研究团队给予胆汁反流模型小鼠隐丹参酮，发现隐丹参酮能够阻断由胆汁酸反流造成的胃癌前病变。研究团队通过构建的胆汁反流手术模型小鼠，进一步验证了胆汁反流长期干预可通过激活IL-6/JAK1/STAT3通路而促进胃癌的发生，而隐丹参酮可以通过抑制STAT3的激活达到预防胆汁反流性胃癌发生的效果。贾伟教授的研究揭示了胆汁酸反流胃炎促进胃癌转变的重要新机制，为胆汁反流导致的炎症治疗和癌症预防找到了有效的中药药物，具有非常重要的临床意义。同时，研究团队建立了更贴近临床表型的小鼠胆汁反流模型，为后续研究其它相关代谢通路在胆汁反流性胃炎中的作用提供了有效的科学研究手段。该项研究与上海交通大学附属第六人民医院科研团队合作完成。隐丹参酮作为中医药的瑰宝，具有抗炎甚至抗癌的效果，希望在不久的将来，可以看到其在癌症治疗中的巨大临床应用价值。

记者21日从中科院海洋研究所获悉，该所研究员张鑫课题组和孙超岷课题组共同合作，基于共聚焦显微拉曼技术，通过三维定量成像实现了长期、近实时、非破坏性的微生物监测，对微生物生长和代谢情况进行可视化及定量分析，为未来分析微生物原位生物过程提供了新思路。研究成果近日发表于《微生物学谱》上。固体培养基培养的菌落的三维定量成像示意图 课题组供图记者了解到，张鑫课题组在之前的工作中，观测到我国南海冷泉环境中单质硫含量丰富。随后，孙超岷课题组发现了冷泉细菌Erythrobacter flavus 21-3可以高效氧化硫代硫酸钠生成单质硫，张鑫课题组通过拉曼光谱鉴定后发现单质硫结构为环状S8，研究成果发表在生物学领域权威期刊《国际微生物生态学会杂志》。后续两个课题组合作将E. flavus 21-3及其突变株布放到深海冷泉喷口附近进行原位培养，证实该菌株在深海原位环境中也能形成硫单质，相关成果发表在国际生物学期刊《微生物学》，为解释我国南海冷泉喷口广泛分布硫单质的成因提供了重要理论依据。E. flavus 21-3在高氧条件下的三维拉曼成像分析 课题组供图由此可见，微生物是深海硫形成和循环的重要贡献者，其介导的硫代谢的研究对于了解深海硫循环至关重要。然而，由于深海环境极端复杂，采样困难、微生物难于分离培养等因素，以及缺少对硫元素的形成的近实时无损的监测方法，深海微生物的原位探测面临巨大挑战。目前，主要通过经典的生物和化学方法研究硫元素的生成过程，例如X射线吸收近边结构、高效液相色谱、透射电子显微镜、离子色谱法或化学计量法等。但是，这些方法主要通过取样来获知特定时间点的微生物代谢情况，不能在不破坏样品的前提下连续监测其在时间尺度上的代谢过程；并且，其中一些方法样品制备复杂，会破坏细胞的原位真实性；也可能会出现取样不均匀及污染的情况，导致难以实现连续的原位观察。因此，亟需新的方法突破此瓶颈。低氧条件下E. flavus 21-3的三维拉曼成像分析 课题组供图共聚焦显微拉曼三维成像技术拥有低成本、快速、无标签和无破坏性的优势，具有将定性、定量和可视化完美结合的潜力，为我们解决相关问题提供了新的思路。因此，为证明此技术的潜力，研究团队构建了一套固态基底上微生物群落拉曼三维定量原位分析方法，将光学可视化与拉曼定量分析相结合，可在时间和空间两个维度上无损定量表征微生物群落代谢过程。该技术已成功应用到深海冷泉细菌E. flavus 21-3硫代谢过程的原位监测。据介绍，基于拉曼三维成像进行体积计算和比率分析，课题组对不同环境下的菌落生长和代谢进行了量化，发现了生长和代谢方面不为人知的细节，为厘清深海冷泉生物群落中广泛分布的硫单质成因提供了重要技术支持。“据我们所知，这是首次尝试长期监测菌落在固体培养基中生长的原位无损技术。我们能够快速确定代谢产物，推断反应发生的途径，并快速筛选产硫细菌。由于这一成功的应用，不仅证明了该方法在未来对微生物原位过程的可视化及定量分析的潜力，也为研究深海中附着在岩石沉积物等固体表面上的微生物提供了新的思路。”张鑫对《中国科学报》表示。该研究得到了国家自然科学基金、中国科学院A类战略性先导专项、中国科学院海洋大科学研究中心重点部署项目、泰山青年学者计划等项目联合资助。

仪器信息网将于2023年8月22日-24日举办第六届先进体外诊断技术网络会议（iConference on In-Vitro Diagnosis，iCIVD 2023）。会议为期3天，聚焦6大主题，特邀近30位报告嘉宾，围绕肿瘤分子诊断、代谢组学、临床质谱、外泌体新型诊断标志物、医学实验室自动化与智能化和IVD原材料开发等细分研究领域的创新和应用场景开发，展开丰富的探讨和交融，期待您的参与。报名链接: https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icivd2023/（点击报名）大会亮点1.肿瘤分子诊断专场：探索PCR、基因测序等技术临床创新应用，涵盖基因甲基化、无创早诊标志物等前沿研究2.临床质谱专场：囊括PCOS质谱检测专家共识解读、FK506 LC-MS/MS试剂盒检测方法建立以及临床应用中质谱技术优点及局限性讲解3.外泌体新型诊断标志物专场：聚焦EV前沿进展，发掘新型潜在标志物，探究临床应用潜力4.代谢组学专场：围绕慢病新因素、疾病代谢重塑、胆汁酸结合物以及代谢组学交叉科学研究与临床应用展开探讨5.医学实验室专场：紧跟人工智能、大数据、5G+等前沿技术，共瞻医学实验室自动化与智能化发展未来6.IVD原材料开发专场：涵盖微球表面复杂性研究、创新功能微球制备以及磁性荧光编码微球特性等多个维度为期3天的深度切磋，汇聚产学研医多方力量，公益性讲座，人人可参与会场设置日期上午下午8月22日肿瘤分子诊断技术前沿临床质谱新技术新应用8月23日外泌体新型诊断标志物检测及应用代谢组学与诊断标志物发现8月24日医学实验室自动化与智能化IVD原材料开发大会日程会议日程报告时间报告方向专家单位8月22日上午 肿瘤分子诊断技术前沿09:30-10:00基因甲基化在肿瘤早期诊断价值刘向祎首都医科大学附属北京同仁医院 主任技师/教授10:00-10:30分子检测技术助力肿瘤病理诊断赵广泰赛默飞世尔科技（中国）有限公司 基因科学事业部售前技术支持10:30-11:00分子诊断助力肿瘤的早诊筛查郭建巍北京王府中西医结合医院 检验科主任/主任医师11:00-11:30自动化文库构建助力测序技术在肿瘤检测中的应用吕艳艳睿科集团股份有限公司 产品经理11:30-12:00乳腺癌新型无创早诊标志物刘嘉琦中国医科院肿瘤医院 乳腺外科副主任医师8月22日下午 临床质谱新技术新应用13:30-14:00《多囊卵巢综合征雄激素质谱检测专家共识》解读曹正首都医科大学附属北京妇产医院 临床质谱检验中心主任/教授14:00-14:30基于液相色谱串联质谱的他克莫司检测试剂盒的研制和评价李鹏飞首都医科大学附属北京朝阳医院Ⅰ期研究室主任/副主任药师14:30-15:00认识质谱技术临床应用的优点及局限性禹松林中国医学科学院北京协和医院 副研究员15:00-15:30叶酸检测现状及方法学评价周立北京豪思生物科技股份有限公司 CTO8月23日上午 外泌体新型诊断标志物检测及应用09:00-09:30外泌体诊断技术的挑战和未来杨延莲国家纳米中心 研究员09:30-10:00外泌体在疾病诊断和治疗中的应用及表征策略王娜厦门福流生物科技有限公司 应用科学家10:00-10:30外泌体与癌前病变——炎症性肠病毛飞江苏大学 教授10:30-11:00LncRNA编码多肽(SEPs)：细胞外囊泡中的新成员和新型潜在生物标志物杨福全中国科学院生物物理研究所 研究员11:00-11:30外泌体在肿瘤诊疗中的应用价值黄胜林复旦大学 研究员11:30-12:00外泌体中的RNA世界以及在肿瘤全程管理中的转化价值张灏暨南大学 教授8月23日下午 代谢组学与诊断标志物发现13:30-14:00代谢组学发现慢病新因素应用房中则天津医科大学 教授14:00-14:30面向复杂疾病精准诊疗的功能代谢组学创新研究吕海涛香港浸会大学 教授14:30-15:00质谱驱动的代谢组学交叉科学研究与临床应用林树海厦门大学生命科学学院 教授15:00-15:30基于前沿组学技术的疾病代谢重塑研究 胡泽平 清华大学 研究员15:30-16:00基于质谱技术的胆汁酸结合物发现和鉴定朱泉霏武汉大学 副研究员8月24日上午 医学实验室自动化与智能化09:00-09:30分析科学与健康科学-个体化健康评价体系康熙雄首都医科大学附属北京天坛医院 主任医师/教授09:30-10:00智慧实验室-检验医学发展方向郝晓柯西安区域医学检验中心 教授/首席科学家10:00-10:30人工智能和实验室自动化的趋同进化万瑛陆军军医大学基础医学院生物医学分析测试中心 教授10:30-11:00互联网体外诊断的前世今生和前沿进展吴凡柳州康云互联科技有限公司 董事长　8月24日下午 IVD原材料开发13:30-14:00羧基乳胶微球的复杂性赵光耀苏州纳微生命科技有限公司 总经理14:00-14:30流式荧光技术，开启体外诊断高速时代于舒苏州为度生物技术有限公司 产品经理14:30-15:00创新功能微球制备及其高性能生物检测应用与临床转化徐宏上海交通大学生物医学工程学院 首席研究员15:00-15:30基于LAMP的POCT分子诊断核心原材料创新与应用杨广宇上海交通大学 研究员iCIVD2023 交流群（发送备注姓名+单位+职位）报告嘉宾（注：由于康熙雄主任临时有事，故将主旨报告《分析科学与健康科学-个体化健康评价体系》调整为08月24日上午9:00-9:30）参会企业扫码快速参会▌联系我们【参会咨询/合作】赵编辑 +86 13331136682邮箱: zhaoyw@instrument.com.cn

p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 突破时间、空间限制的微流控技术 /span /strong /p p 　　作为 strong 芯片实验室(Lab on chip) /strong 的典型代表技术， strong 微流控技术 /strong 发展迅速，目前已经发展成为一门涵盖分离分析、分子生物学研究、生物医学诊断的交叉学科。 /p p 　　微流控技术是指对极微量流体(10-9~10-18L)精确控制的一种技术手段。微流控芯片则是将生物和化学基本功能单元集成的一个小型芯片。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 248px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/e0578c06-f27f-43a5-872c-3445e8bd4977.jpg" title=" 0.jpg" alt=" 0.jpg" width=" 400" height=" 248" border=" 0" vspace=" 0" / /p p 　　作为一种新兴的科学技术，微流控研究已经涉及化学、生物学、工程学和物理学等诸多领域，学科交叉性强，在时间、空间和分析对象的精密操控上进行突破，能够解决生命分析的许多关键问题。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 微流控技术优势 /span /strong /p p 　　生命分析技术不断发展，在新的时代背景，又面临新挑战和发展机遇：要求在特别小的空间，特定的时间，特定的外界条件进行物质定性、定量、结构分析、形貌分析等工作。 /p p 　　而微流控技术的出现为生命分析面临的三大特殊挑战提供了有力的操控工具。微流控技术具有如下特点： /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 集成小型化与自动化 /span /p p 　　通过流道的尺寸和曲度、微阀门、腔体设计的搭配组合实现检测的集成小型化和自动化。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 高通量分析 /span /p p 　　芯片设计多流道、多个反应单元的相互隔离，使各个反应互不干扰。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 检测试剂消耗少，样本量需求少 /span /p p 　　微流控芯片反应单元腔体特别小，试剂使用量远远低于常规操作。 /p p 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　污染少 /span /p p 　　芯片集成功能避免了人工操作的污染。 /p p 　　微流控技术将持续推动生命分析化学的发展。我国微流控技术持续高速发展，从web of science收录的期刊论文数量来看，3年前来自中国学者的学术论文占比不到10%，现在已经上升到24%，已成为仅次于美国的微流控技术强国。 /p p 　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　微流控技术实际应用 /span /strong /p p 　　从市场应用来看，目前还只是集中在生物、医药等领域，其他更多还处于科研探索阶段。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 体外诊断(IVD) /span /p p 　　从目前的应用来看，体外诊断是微流控技术的最大应用场景。而体外诊断中，微流控技术的重点应用在于化学发光(免疫诊断)和分子诊断中。 /p p 　　作为IVD的细分，POCT是现场即时采样分析、快速得到检测结果的一类新检测方法。POCT近年发展趋势良好，市值稳健增长，2018年POCT全球市值近250亿美金。 /p p 　　雅培i-STAT血气分析仪临床血液分析系统 ，是微流控技术商业化的 POCT经典之作。 /p p 　　Bio-Rad、Stilla Technologies等公司生产的微滴式数字PCR用到微流控技术。 /p p 　　罗氏分子诊断产品——罗氏cobas Liat也是用到了非传统的微流控芯片结构。 /p p 　　& #8230 & #8230 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 生命研究 /span /p p 　　器官芯片。微流控器官芯片是只有手机记忆卡大小的人体器官微缩模型，可以使研究人员用前所未有的方式检验生物机制和行为、检验过程、控制过程，能够为医学研究和药物制造带来彻底变革。 /p p 　　DNA分析和测序。Illumina、赛默飞等公司基因测序仪也使用了微流控技术来流动细胞。 /p p 　　当然除了以上应用领域，微流控技术在日用方面也崭露头角。美妆大亨香奈儿公司在2017年推出一款基于微液滴技术的山茶花保乳霜，据了解，这些乳霜液滴在皮肤上立即爆裂，保湿效果卓越。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/5c38550e-1452-496e-8c5e-448156caf8d8.jpg" title=" 香奈儿.jpg" alt=" 香奈儿.jpg" / /p p style=" text-align: center " 香奈儿山茶花保湿乳霜 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 微流控生命分析前沿 /span /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 成分分析 /span /p p 　　基因测序是核酸分析的根本手段。毛细管电泳技术是经典测序法——Sanger测序的主要原理，微流控技术结合毛细管电泳技术，能够实现利用芯片的大规模高通量测序。 /p p 　　蛋白质结构解析是结构生物学的基础，如何得到所需蛋白的单质结晶是确定整个蛋白质结构的一个主要瓶颈。微流控芯片上管道和流路精确可控、高度集成，从而为蛋白质结晶过程中的条件优化提供了一种新型平台 /p p 　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 　组学分析 /span /p p 　　人类疾病的发生与发展涉及到基因组、转录组、表观组、蛋白组及代谢组等多个不同层次的病理过程。微流控技术在基因组、蛋白质组和代谢组学研究中也是一大热门，这里不展开叙述。 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 单细胞分析 /span /p p 　　一方面微流控毛细管电泳芯片通道直径通常为10-100μm，与单个生物细胞在尺寸上具有相容性；另一方面微流控毛细管电泳芯片具有网格式二维或者三维通道，非常容易操纵单细胞尺寸的目标物。所以，通过微流控芯片进行单细胞分析日益受到人们的重视。最近比较热门的微流控单细胞质谱分析，通过微流控结构构建，结合流体、重力、表面功能化，等基本方法，实现对单细胞的空间阵列化、定位和识别。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 微流控周边学科/产业发展 /span /strong /p p 　　微流控技术作为一门交叉性学科，其技术进步将带动多学科的共同发展： /p p 　　物理学科：研究内容包括微纳尺度结构-流体相互作用；软物质物理；石油开采；晶体物理模拟；流体力学。 /p p 　　工程学：研究内容包括微纳加工、3D打印、4D材料、折叠技术、人工智能、智能控制。 /p p 　　仪器：微型化、核心芯片、功能集成化、新功能 /p p 　　材料：功能材料制备和表征、芯片材料 /p p 　　分子生物学、细胞学以及化学的技术和进步。 /p p 　　微流控学科出现多学科综合和多学科融合的特点，对该领域的发展提出了新的要求，特别是跨学科的合作、沟通将成为其发展的关键。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 微纳流控发展及展望 /span /strong /p p 　　微流控技术，称它是“颠覆性技术”丝毫不过。 /p p 　　自20世纪90年代以来，微流控芯片技术的出现极大促进了微型化操作和分析方法的研究进展。尽管微流控技术只经历了短短30年的发展，其已经从最初单纯的毛细管电泳的微型化技术，演变成为一种涵盖了从基础生物技术到生物医学诊断等各个领域的富有活力的工具性方法平台。 /p p 　　从目前的发展水平看，微流控分析芯片已突破其发展初期在加工技术及基本流控技术上的主要难关，正在进入一个开展更深入的基础研究，广泛扩大应用领域，及深度产业化的转折时期。 /p p 　　微流控技术发展前景巨大，与其他的代表性技术会在更为广泛的研究领域中交叉渗透，快速发展，而且也会更加直接地深入到人们的日常生活甚至平常使用的器件当中，在未来，很大可能会影响甚至改变现有生物、化学检测方式。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/a0c12ae5-2fb7-41b5-9aa7-0d3926c9ebec.jpg" title=" 企业微信截图_20190529135724.png" alt=" 企业微信截图_20190529135724.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" text-decoration: underline " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /span br/ /p p style=" text-align: center " strong span style=" text-decoration: none " 扫码关注3i生仪社，解锁更多生命科学资讯 /span /strong /p p strong span style=" text-decoration: none " /span /strong /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 207px height: 207px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/97de5d29-7e7b-4074-bb4e-8fc682dedbb7.jpg" title=" qrcode_for_gh_91d290758d40_344.jpg" alt=" qrcode_for_gh_91d290758d40_344.jpg" width=" 207" height=" 207" / /p p strong span style=" text-decoration: none " /span /strong br/ /p

硫（S），因在能源存储、生物化学、催化和环境科学等领域有着重要的应用而被广泛研究。因此了解硫的化学相互作用及电子结构对提升其在众多领域的应用有着重要作用[1-3]。目前，用于分析硫和硫化物的众多技术都是直接探测硫元素的信息，而对其周围的配位原子、配体等重要的环境信息有所忽略。例如磁共振 (NMR) 表征技术，可以表征硫元素，但它活性核的自然丰度太低，而且信号很宽，无法实现周围环境的表征。基于X射线的光谱技术，如同步辐射X射线吸收谱近边结构谱（XANES）及X射线光电子能谱（XPS），可以实现对硫和硫化物自身及周围环境的表征。但这两种表征技术也有不可忽视的问题：XANES需要在机时十分紧缺的同步辐射线站测试，而XPS只对样品表面信息敏感且需要真空环境。在过去的几年中，X射线发射谱 (X-Ray Emission Spectroscopy)方法及相关仪器的成功研制，大的推动了硫/硫化物的原子、电子结构及配位环境的相关研究。美国华盛顿大学Seidler教授利用台式XES仪器（美国easyXAFS公司）对S的Kα XES和Kβ VtC-XES (Valence to core) 进行研究，成功的构建并分析了硫化物氧化态和配位环境对应的谱学特征，并通过理论实验相结合的方法构建了硫化物电子结构配位结构的数据库，为以后的研究未知/已知硫化物的XES谱结构和预测提供了强有力的支持[4]。相关研究成果发表于The Journal of Physical Chemistry A, 2020, 124(26): 5415-5434.如图1a所示，电子从2p轨道退激发跃迁到1s空穴时所释放的荧光谱线为Kα峰，由于自旋轨道耦合效应使得Kα峰分裂为Kα1和Kα2，分别对应2p3/2和2p1/2到1s的跃迁。而电子从3p轨道退激发跃迁到1s空穴时所释放的荧光谱线主峰为Kβ1,3，其低能位置处的Kβ’谱线来源于 3p 和 3d 轨道的交换相互作用。Kβ卫星峰又称为VtC-XES（Valence to Core XES），其主峰为Kβ2,5峰，来源于 3d 过渡金属的 3d 或 4p 轨道与配位原子 2p 轨道相互作用而产生的杂化轨道向3d 过渡金属1s轨道的跃迁。而Kβ’’来源于配位原子2s电子向3d 过渡金属1s轨道的跃迁。图1. (a) S的Kα和Kβ XES谱跃迁示意图；(b) Na2SO4，Dibenzothiophene(C12H8S)，dimethyl sulfone(C2H6O2S)和ZnS样品中 S的Kα XES谱基于以上XES谱图的基本原理，可以获取目标元素全轨道的电子结构以及原子结构信息。如图1b所示为四种不同硫化物的Kα1和Kα2谱图。虽然这四种硫化物的氧化态和化学配位环境完全不同，但是该四种化合物中S Kα1和Kα2谱图的形状基本相同。同时，随着化合物中S元素价态的提升，图谱向高能方向移动。这些发现与之前的研究结论相吻合：元素局域化学环境对其Kα谱线形状影响不大。在大部分的研究分析中，会以强度较大的Kα1峰为主要分析对象。可以通过分析目标样品中S的Kα1峰相对于单质S Kα1峰的峰位，对目标样品S价态进行分析，同时还可以对混合样品中不同价态的S进行分析。随后，研究人员通过将大量实验测得的VtC-XES谱与基于LR-TDDFT（线性响应时间相关密度泛函理论）理论计算方法得到的VtC-XES谱进行对比，用以建立对应的数据库，后借助机器学习算法辅助后续的实验结果分析。如图2所示，进行了三种类型有机硫化物的S VtC-XES谱分析。A类型的化合物在2465.5 eV附近有个主峰，同时在主峰左右低高能方向各有个小肩峰。通过计算的跃迁数据（图中黑线），可以发现较高能的肩峰主要由一或两个主要的跃迁贡献。而主峰和较低能的肩峰由一系列的跃迁所贡献。对于B类型来说，主峰位置在能量高位置，约2465.5 eV附近（与A类型化合物主峰位置接近）。在2463 eV附近会有一个小峰，在某些化合物会出现或者作为一个较弱的肩峰出现。C类型的化合物出现了两个主峰，一个在2467 eV附近，另一个在2463 eV附近（是2467 eV峰强的1/3）。图2. 各种二价有机硫化物中S Kβ VtC-XES实验谱（红色为台式XES装置测得，蓝色为Yasuda and Kakiyama等测得[5]）与LR-TDDFT计算谱（黑色及橙色）对比图如图3所示，对于含有硫和氧直接配位的有机化合物来说（除二苯亚砜），其S VtC-XES谱中有一个位于2467 eV附近的主峰（Kβ1,3峰），以及在其低能方向14 eV的另一个峰（Kβ’峰），后者是众所周知的S-O键的峰。图3. 各种有机硫氧化物中S Kβ VtC-XES实验谱（红色为台式XES装置测得，蓝色为Yasuda and Kakiyama等测得[5]）与LR-TDDFT（线性响应时间相关密度泛函理论）计算谱（黑色及橙色）对比图后，研究人员利用分子轨道理论结合加权分析手段对谱图的特征进行分析，得出结论：A和B类型化合物高能位置的峰主要由C，S及部分的O和N的p轨道贡献（HOMO能主要组成），而s轨道贡献较少。随着能量向低能方向过渡，p轨道贡献不断下降，而s轨道不断提升。对于C类型硫化物，其高能位置的峰更强，主要是由于S的p轨道贡献较多。对于含S-O键的硫化物来说，其低能位置的Kβ’峰（2453 eV）主要由O和S的s和p轨道贡献，所以该峰是S-O键的特征峰。因此，随着S周围O配位的增加，Kβ’峰强也会随之增加。而这与分析VtC-XES谱中Kβ’’峰的方法一致。论文还对几种无机硫化物的XES谱结构进行了分析，这里就不重复分析了（J. Phys. Chem. A 2020, 124, 5415-5434）。综上所述，研究人员使用 LR-TDDFT 计算和XES实验谱学结合，解析了有机/无机硫化合物的配位结构特点，成功的再现了Kα和Kβ XES谱学特征。基于实验室别的台式XES仪器使得获取XES谱图变得更加便捷且可信。通过实验和理论计算的数据及机器学习方法，为未来预测未知/已知结构的XES谱图提供了重要基础。图4. 各类型有机硫化物中S Kβ VtC-XES实验谱（红色为台式XES装置测得，蓝色为Yasuda and Kakiyama等测得[5]）与LR-TDDFT计算谱（黑色及橙色）对比图，图中的柱状图为各种原子的轨道对于图谱的贡献值得一提的是，以上硫化物的XES实验谱图皆是研究人员利用美国easyXAFS公司台式XES谱仪测试得到的。目前，XES谱学技术在国际上使用研究较多，且不乏很多高质量的研究，而国内相关领域还处于早期阶段。目前国内仅有同步辐射光源线站可以进行XES测试，且不对用户开放（光源人员正在搭建发射谱线站和探索相关技术）。在不依赖稀缺性强的同步辐射光源的情况下，美国easyXAFS公司开发的台式X射线发射谱仪（easyXAFS100,150，300+）可以对材料（原位/非原位环境）的化学结构及电子结构（自旋态，配位原子区分，化合价等）进行精细表征，得到的谱图数据可以和同步辐射水平的X射线发射频图相媲美，且无论在峰位、峰形或其他等方面都具有很好的一致性。easyXAFS公司新系列easyXAFS300+型号仪器，同时集成了XAFS和XES两种功能，这将助力更多研究人员在常规的实验室环境中，即可实现X射线吸收谱和发射谱的测试及相关分析，实现更高质量、高前沿的科学研究。图5.（a）XES谱仪设计示意图；（c）easyXAFS公司台式XES谱仪及创始人Devon Mortensen 参考文献[1] Manthiram A, Chung S H, Zu C. Lithium–sulfur batteries: progress and prospects[J]. Advanced materials, 2015, 27(12): 1980-2006.[2] Rodriguez J A, Hrbek J. Interaction of sulfur with well-defined metal and oxide surfaces: unraveling the mysteries behind catalyst poisoning and desulfurization[J]. Accounts of Chemical Research, 1999, 32(9): 719-728.[3] Wilhelm Scherer H. Sulfur in soils[J]. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 2009, 172(3): 326-335.[4] Holden W M, Jahrman E P, Govind N, et al. Probing sulfur chemical and electronic structure with experimental observation and quantitative theoretical prediction of Kα and valence-to-core Kβ X-ray emission spectroscopy[J]. The Journal of Physical Chemistry A, 2020, 124(26): 5415-5434.[5] Yasuda S, Kakiyama H. Chemical effects in X-ray Kα and Kβ emission spectra of sulfur in organic compounds[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular Spectroscopy, 1979, 35(5): 485-493.

因为化学试剂的特殊性，所以对于它们的存放管理有很多需要注意的地方。今天我简单给大家讲解下，化学试剂的存放。化学试剂存放主要分3块，1是有机物化学试剂；还有2是无机物化学试剂；3是危险化学试剂的存放；下面来分开讲下。　　一、有机物化学试剂存放　　有机物化学试剂，按官能团分类: 如烃类、烃的衍生物、碳水化合物、含氮化合物、有机离分子化合物等。有机物化学试剂应按纯度级别依次排列，配制的溶液应与固体试剂分开存放。　　二、无机物化学试剂存放　　无机物化学试剂，应按盐类、单质、氧化物、碱类、酸类等类别分开存放。盐类一般按金属离子所在周期表中的位置，也就是从左向右，先下盐后酸式盐的方法分类。 如钠盐—硫化钠、碳酸钠、硅酸钠、亚硝酸钠、硫酸钠、硫代硫酸钠、钙盐等。单质再分成金属和非金属类，或以单质元素在元素周期表中的列分类。酸类中的不含氧酸可按酸根元素在周期表中位置由左向右，从上到下来分类。如氢卤酸、氢氟酸、盐酸、氢溴酸、氢碘酸等。含氧酸可按成酸元素的列分类: 硼酸、硝酸、硫酸、磷酸等。碱类主要按碱可中金属元素在周期表中的列分类: 如氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙等。　　三、危险化学试剂存放　　对于化学试剂管理本来就应该需要特别注意，而化学试剂的重中之重就是危险性化学试剂了。因为危险化学试剂具有较高化学活性的物质，如易燃易爆性、腐蚀性、毒害性、氧化性、放射性等有害于人和环境的一系列的“烈性”化学物质。其活性之高，甚至可以自行分解并威胁生命财产安全，必须加以认真对待。根据相关关规定，危险性化学试剂的包装上必须带有危险性标志、危规编号，在相关试剂手册上也要有文字说明。　　1、易燃易爆性化学试剂必须存放在专用的危险性试剂仓库里，并存放在不燃烧材料制作的柜、架上，温度不宜超过28℃，按规定实行“五双”制度。实验室少量瓶装可设危险品专柜，按性质分格贮存，同一格内不得混放氧化剂等性质的试剂，并根据存储种类配备相应的灭火设备和自动报警装置。低沸点极易燃烧试剂宜低温下存储在5℃以下，禁用有电火花产生的普通家用电冰箱贮存。　　2、氧化性试剂不得与其它性质抵触的试剂共同储存，而且包装要完好并且密封，严禁与酸类混放，应置于阴凉通风处，防止日光曝晒。　　3、腐蚀性试剂储存容器必须按不同的腐蚀性来选择存放，酸类应与氰化物，发泡剂、遇水燃烧品、氧化剂等远离，不宜与碱类混放。　　4、剧毒性试剂应远离明火、热源、氧化剂及食物用品，且通风良好处贮存，一般不与其它种类共同储存，且应按规定贯彻“五双”制度。　　5、化学试剂中遇水易燃试剂一定要存放在干燥、严防漏水及暴雨或潮汛期间保证不进水的仓位。不得与有盐酸、硝酸等散发酸雾的物品存放在一起，亦不得与其它危险品混存混放。　　以上这三大类是比较常见的化学试剂，其它还有如指示试剂就不另外说了。关于化学试剂的管理和存放，相信大家都知道大概流程了。但如果还仅依靠传统人工管理，那肯定容易出问题，这时借助专业试剂耗材管理系统，就能到到事半功倍之效。

故宫博物院（文保科技部、考古研究所）与中科院上海高等研究院/上海光源针对故宫考古出土的明代洪武时期（14世纪后期）釉里红瓷片开展了合作研究，最新的研究成果（第一作者贾翠）发表于最近出版的《欧洲陶瓷协会会刊》（Journal of the European Ceramic Society）。本研究利用上海光源BL15U线站的硬X射线微聚焦技术，分析了铜红釉瓷器中元素组成特征、铜微粒（晶体）的物相及分布、所用的铜原料和基础釉体系，系统探究了影响铜红釉呈色的因素，特别是铜元素在微观层面的呈色原理。结合同步辐射显微X射线衍射（SR-μ-XRD）和透射电镜选区衍射（SAED）方法，确定了铜红釉中纳米级微粒为铜单质，并首次在明早期铜红釉中发现不规则的铜矿物原料残留，特别是确认了硫化亚铜（Cu2S）颗粒的存在，如图1和图2所示。在此基础上，结合古代文献记录、地矿调查，以及硫铜矿还原的反应动力学分析，对洪武釉里红的着色原料来源、烧制的难点和后续原料稀缺的原因，给出了较为清晰的解释。故宫博物院长期开展古陶瓷保护和工艺研究，先后成立的“古陶瓷保护研究国家文物局重点科研基地”和“故宫博物院-上海光源联合实验室”为本项研究的顺利进行打下了良好的基础。该项研究还获得了国家自然科学基金联合基金项目、上海大科学中心重大成果培育项目的资助。图1 釉层断面照片以及Cu/As/S/Ca/Fe的微区元素面扫描（SR-μ-XRF）结果；右上插图为AB两点的微区X射线衍射（SR-μ-XRD）谱，说明其分别为单质铜和Cu2S。 图2 不规则大颗粒A和球形微粒B的TEM明场图像与选区电子衍射花样，说明这两处分别为Cu7S4和单质铜。光谱技术在文物保护及鉴定领域的应用远不止如此，第十届光谱网络会议（iCS2021）邀请了四位来自高校和博物馆的专家们，届时，专家将从多个角度讲解光谱技术的应用，点击下方链接立即报名哦。5月25-28日 光谱网络会议相约十年（iCS2021）专家报告推荐之光谱在文物保护及鉴定领域的应用1、《LIBS技术在敦煌壁画分析中的应用》（西北师范大学 董晨钟教授）2、《光谱在文物科学分析中的应用》（故宫博物院 雷勇研究馆员）3、《拉曼光谱在考古艺术品无损分析应用中的研究现状》（中国国家博物馆 成小林研究馆员）4、《基于光谱分析技术的文物科技认知与保护应用》（首都博物馆 何秋菊副研究馆员）立即报名（免费哦）：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCS2021/

时值金秋，Quantum Design 为广大的科研工作者们带来了许多好消息。Quantum Design的产品一直以高品质著称，即便如此，Quantum Design的科学家们从未停下探索的脚步。本月在美国圣迭戈召开的国际制冷机大会（International Cryocooler Conference (ICC 19)）上Quantum Design发布了多条有关新产品和新选件的消息。 Quantum Design 发布的新选件凝结了科学家们的智慧与心血，那就是与VersaLab集成的拉曼测量选件。众所周知，拉曼光谱一直是材料物性研究和结构表征的重要手段之一。随着科技手段的不断提高，拉曼测量无论是在信号强度还是在探测精度上都得到了大的提高。美中不足的是，目前为止大多数的拉曼测量只能在室温、小磁场环境下进行，这限制了对材料低温物性和相变的研究。少数在低温环境下的测量由于需要劈裂式磁体等专门的低温设备导致成本十分高昂。Quantum Design的科学家们在了解到用户的需求之后开始了坚持不懈的研究，在克服了种种困难之后实现了与VersaLab系统集成的拉曼选件，成功地实现了变温、磁场环境下的高精度拉曼测量。由于光路复杂、信噪比差一直是低温拉曼测量的弱点。这次Quantum Design能够成功的实现高质量低温拉曼测量得益于特的设计和的加工工艺。下图是装置的实物图和硫单质的测量数据。通过硫单质的光谱数据可以看出该低温拉曼选件的性能。目前该选件的PPMS版本也进入到后的调试阶段，不久之后也将与广大用户见面。拉曼装置次为客户安装完成实物图（UCSD, Prof. Averitt’s lab） 硫单质瑞利峰随温度的变化 更让人惊喜的是，Quantum Design发布了用于稀释制冷机的交流磁化率选件。这终结了在mK温度下只能进行比热和电学测量的历史，开辟了稀释制冷温度下磁学测量的新时代，这在实验上是巨大的进步。下图是在稀释制冷机交流磁化率选件上进行的Ti晶体超导转变测量。在变温速率10mK/min的情况下，整条变温曲线在十分钟内即可完成，可以看出升降温时温度重叠性和数据的稳定性很好，显示了该组件的灵敏性和稳定性，同时也显示了PPMS稀释制冷机组件的优异性能。左图中同相位磁化率的跳变和反相位磁化率的峰位清楚的显示了Ti晶体的超导转变。左图显示了Ti晶体在超导转变过程中同相位（左上图）和反相位（左下图）的交流磁化率随温度的变化，磁场频率1KHz，大小为0.5Oe。右上图显示了在不同的直流磁场下用1KHz，0.5Oe交流磁场测量的交流磁化率与温度的关系曲线。右下图显示了临界磁场与温度的关系。 在本次大会上Quantum Design发布的三款产品是模块化压缩机冷却组件。新型的风冷组件具有更高的冷却效率，结合Quantum Design有的压缩机变频技术使得用户的能源消耗降到低。用户只需要简单的升即可免除为氦压缩机配备冷却水的苦恼。室内机与室外机的分离设计以及集成式的冷却装置还为用户节省了氦气管道的长度。新型风冷式压缩机 此外Quantum Design还发布了新的氦气纯化与氢气探测技术。在Quantum Design先进的氦气回收系统（ATL+ATP）中，氦气的纯化一直是重要的一环，也是该领域中的有技术。本次对氢气探测滤除技术的升使得氦气纯化技术迈上了新台阶。经过纯化的氦气比商业化的高纯氦气的纯净度更高，达到了99.9995%的纯净度，大大提升了回收系统的效率和低温设备运行的安全性，这对于液氦和氦气价格高昂的亚太地区是值得庆祝的好消息。氦气回收方案示意图 以上这些激动人心的消息均源于Quantum Design的科学家和工程师们的不懈努力和执着追求，体现了Quantum Design的精益求精精神。 匠心典范——我们只做好的科学仪器。 更多产品详情，请至Quantum Design China官方网站留言或致电咨询。

培安公司 1. 三聚氰胺-中国食品安全评估体系综合缺陷的爆发点 中国食品安全最近几年出现的一个最大的事故，全世界范围内都引起轰动，就是三鹿公司的三聚氰胺事件。回溯起因，三聚氰胺问题在中国至少存在了10年以上，从奶农开始到各地的收购站，再到中国政府部门以及所有的乳制品公司都逃不了干系。 三聚氰胺（Melamine）（化学式：C3H6N6），俗称密胺、蛋白精，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，被用作化工原料，可用于塑料及涂料工业，也可作纺织物防摺、防缩处理剂，对身体有害，不可用于食品加工或食品添加物。 一种主要用于工业，并且具有毒性的物资为何会出现在奶粉食品中呢？因它的性状是白色无臭无味粉末，与蛋白粉极为相似，且又价格低廉、易于生产购买。不法商贩为了追求更大利益，将三聚氰胺改名&ldquo 蛋白精&rdquo ，误导奶农向饲料和原料奶中添加。缺乏科学知识的奶农，并不懂得此事的后果，为了奶好卖而添加。多年来，由于三聚氰胺对成人肾脏的伤害没有明显广泛的临床症状，使之在乳品行业潜伏，成为一个乳品和饲料企业公开的行业秘密，一直得不到政府部门和厂家的重视。直到大规模的爆发婴幼儿肾结石病例，才东窗事发。此事产生的负面影响是恶劣且巨大的，造成的后果是人民付出巨大的健康代价，企业信用遭质疑，国家声誉损失惨重。一味把责任推给农民道德水准低的想法是非常片面的，而作为化学材料的三聚氰胺，一直都在各领域内使用。如何从根本上防止此类现象在中国再次发生，如何在复杂的各种因素相互影响的宏观系统内，找到造成严重后果的关键控制因素，是我们企业、学术、科技届和政府都必须要思考的一个课题。 追究出现三聚氰胺现象的原因，既是经济问题，更是体系问题。一方面，在于企业为了追求利益，散失了最起码的诚信和社会责任感；更重要的是，于中国食品安全质量控制体系中，相关法规存在三大直接先天性的重大缺陷： 1、中国牛奶里蛋白质含量标准脱离中国实际情况，一味迎合国外标准，规定得太高，高到比中国平均真正牛奶里蛋白质水平还高。这是因为，中国土地经过五千年的耕种养分缺失，导致草地营养含量和奶牛品质下降。与中国不同的是，美国和西方牛奶本身蛋白质含量就足够，企业不需要额外添加蛋白质来迎合标准。 2、蛋白质检测方法和相关法规存在缺陷，传统蛋白质检测方法是凯式定氮法，这种方法检测蛋白质是间接法，先测总氮含量，根据总氮含量再计算出蛋白质含量，而非直接测定蛋白含量。在奶源紧张遭抢购、原料奶粉暴涨近一倍的情况下，一些不法厂商就利用这个检测漏洞，加入高含氮量的三聚氰胺，骗过凯氏定氮法获得虚假的蛋白质含量，造成蛋白质检测值虚高，来蒙混过关。只要三聚氰胺含量添加到限量范围内，既不违背国家技术标准，又能节约成本。 3、牛奶生产涉及环节和监管机构复杂繁多，生产奶粉涉及奶牛饲养、中间商收购、乳品厂加工、中间商批发、终端商销售等环节，由农业、卫生、工商、质检等多个部门监管，这导致任何一个部门都无法对整个生产、销售链条全程监督。直到2009年3月，三聚氰胺事件爆发近半年后，国务院成立食品安全委员会，由卫生行政部门承担食品安全综合协调职责。 对中国来说，一切犯错误的理由都具备的时候，就出现了三聚氰胺事件。三聚氰胺是中国食品安全评估体系的综合缺陷的爆发点。问题是，为什么西方用凯式定氮法检测蛋白质多年也没有出问题，而在中国就出现了非常严重的安全事故？当然，我们会认为中国的企业家，如蒙牛的牛根生等，在早期市场经济环境下，往往通过恶劣竞争胜出，道德素质普遍偏低，思想上不能马上转型，与他们所应承担的社会责任不相匹配。加之奶农的科学知识水平低下，相关政府职能部门的缺失这些因素综合起来导致了这场恶劣事件的发生。而由于西方健全的商业法制系统和个人的法律意识，企业不敢冒这个风险添加三聚氰胺。 蛋白质检测方法的缺陷导致了致命的造假。在三鹿事件后经过反思，2008年9月14日起，检测项目中增加了三聚氰胺，成为乳制品必检项目。这种利用排他法来确保蛋白质含量的措施，虽然堵住了三聚氰胺添加到牛奶中的渠道，却并不能保证其他含氮量高的添加剂被加入。无疑不能解决根本问题。因为我们目的是为了检测蛋白质，而不是为了测三聚氰胺。这是一种舍本逐末的无奈之举，如果有未为列入检测范围的高含氮量添加剂出现，依然能骗过凯氏定氮法。 必须指出，从中央层面国家来看，非常重视食品安全，每次事故后都进行搞运动式的大量投资，而食品安全体系不完善的客观原因造成收效甚微，造成这些投资大量浪费，很多地方上连耗材都用不起。反问我们的专家系统，有没有责任帮国家和社会找到并建立更有效管理宏观经济的方法和勇气？ 我们认为，许多事故原因的专家分析都拘泥表层现象，用行政政策取代科学和法制精神，结果治标不治本。目前，中国食品安全体系已经到了一个关键时刻，一个需要反省传统方法和思路，并从思想上转变的创新时刻。食品安全评估应该从宏观控制系统中找到关键控制因素，利用巧实力进行安全质量管理。改变食品安全风险管理思路已经到了一个刻不容缓的时刻，我们必须思考如何建立具有中国特色的食品安全体系，如何建立更开放的专家体系，如何引进更深刻的全新思想概念。否则，中国的食品安全质量体系就会形成安全事故越多，投资越大，成本越高，成效越微这样的劳民伤财的恶性循环。 2. 非蛋白氮&mdash 传统蛋白质表征方法的本质缺陷 检测蛋白质含量的传统和现行标准方法依然是凯式定氮法和杜马斯燃烧定氮法，即还原无机氮或单质氮，用还原后无机氮或单质氮元素含量表征氨基酸，并反推蛋白质含量。在没有人往被测物里人为添加三聚氰胺等无机氮的前提下，传统方法是可行的。但是，如果有人就把无机氮加到系统中去，干扰反推法检测蛋白质的含量，因为含氮量的提高有助于蛋白质含量反推结果的提高，会导致蛋白质含量的虚高。 1.凯氏定氮仪：这种方法是Mr. Johan Kjeldahl在1883年发明的。凯氏定氮法，即采用化学方法，样品消解后含氮化合物转化成氨气，被吸收后经滴定后，测定出总氮元素含量，后经换算转化成蛋白质含量，由于不同的氨基酸序列，凯氏定氮法需要许多不同的校正因子。并且需要使用浓硫酸和较长时间的加热。所以造成了凯氏定氮法只能粗略的测量总蛋白质含量。更致命的缺陷是，测总氮指标后再换算成蛋白指标，造成非蛋白氮会干扰测定的漏洞和机会。 2.杜马斯燃烧定氮法：样品经完全燃烧后转变为氮气，后经测定出的总氮含量后转化为蛋白质含量，步骤是：燃烧&rarr 还原&rarr 净化&rarr 检测，问题依然在于只测总氮指标后再换算成蛋白指标，非蛋白氮会干扰测定，造成蛋白含量值虚高。 无机氮或单质氮在蛋白质里面是不存在的。只有把他烧完以后，有机物质经氧化还原后才会出现无机氮或单质氮。检测蛋白质这些传统方法如凯氏定氮、杜马斯定氮、都是需将蛋白质里面的有机氮经过还原转化为无机氮或单质氮元素来定量，造成不法商贩只要把无机氮或单质氮加进去以次充好，反正用反推法算出来就变成蛋白质含量了。都是以无机氮或单质氮含量来反推蛋白质含量，并不能分辨氮的来源。 无机氮或单质氮&ne 蛋白质 蛋白质中含有氮，不等价于测出的氮都是蛋白质中的氮。所以，用无机氮或单质氮来表征蛋白质含量是有问题的。只要无机氮或单质氮反推法依然是现行的蛋白质测试标准，就会形成一个开放性的动态的系统，利用反推原理，在这个动态系统中，在利益驱使下，不断有人往里面加各种含氮化合物，提高总氮含量，没完没了，防不胜防。 传统蛋白质测定一直采用凯氏定氮法。该法通过氧化还原反应，氧化低价氮为氨盐，通过标定氨盐中总氮元素的量进而换算成蛋白质的含量。凯氏定氮主要针对有机氮化合物，包括蛋白质、游离氨基酸、核酸、尿素等N3-化合物。检测过程中非蛋白氮同样被消化成氨盐，不能反应真实的蛋白质含量，使检测结果虚高，造成严重的国家食品安全的信用危机。只有真正基于蛋白质结构的真蛋白检测方法才能这个解决问题，才能从源头上杜绝再次出现三聚氰胺或其他非蛋白氮事件。寻找一个真蛋白的测定方法迫在眉睫。 3. 蛋白质的组成结构 事实上，蛋白质的基本组成结构是多肽，而多肽的基本组成是氨基酸分子，当然组成氨基酸的主要元素为碳、氢、氧、氮等元素。所以，从根本上说，蛋白质是由氨基酸组成，不是由无机氮或单质氮组成，无机氮或单质氮在蛋白质里面是不存在的。 蛋白质的组成是由氨基酸通过肽键连接而成的长链。组成蛋白质的常见氨基酸有20种。组成蛋白质的主要元素：C、H、O、N、S。蛋白质的含氮量约为16%。凯氏定氮和杜马斯燃烧法都是基于蛋白质的含氮量来计算的。目前，实践经验已经证明了这个方法的缺陷，并让我们付出了惨痛的代价。 20种常见的氨基酸 天冬氨酸 Asparagine 丙氨酸 Alanine 精氨酸 Arginine 天冬酰胺 Aspartate 胱氨酸 Cystine 酪氨酸 Tyrosine 谷氨酰胺 Glutamate 甘氨酸 Glycine 组氨酸 Histidine 异亮氨酸 Isoleucine 亮氨酸 Leucine 赖氨酸 Lysine 苯丙氨酸 Phenylalanine 蛋氨酸 Methionine 脯氨酸 Proline 丝氨酸 Serine 苏氨酸 Threonine 缬氨酸 Valine 色氨酸 Tryptophan 谷氨酸 Glutamine 4. 回到氨基酸的蛋白质表征方法&mdash 关键控制因素事实证明，凯氏定氮的总氮(无机氮或单质氮)，不能作为蛋白质表征的关键因素，继续下去，后患无穷，如果能找到以通过氨基酸为表征的原理测试蛋白质，以这个点为中心，进行宏观控制，这样就从本质上，杜绝了加三聚氰胺的风险。蛋白质是由氨基酸组成的，找到特征氨基酸标示，进行分子级别的身份证明，根据氨基酸的含量反推蛋白质的含量，从源头上，使加任何东西都没有用，包括添加皮革边角料，也都没有用。所以，如果找到一个以氨基酸为基础的方法，以氨基酸标示蛋白质。国家蛋白质检测标准建立在这个基础上，就不会有厂家再去加不需要加的东西，因为以特征氨基酸为表征蛋白质含量的时候，即使添加类似三聚氰胺的无机氮，也起不到提高蛋白质含量的作用。这是利国利民的、很有意义的事情。找到这个关键因素进行控制，今后没有人往食品里添加三聚氰胺，因为加了对检测结果也毫无影响。 解决检测漏洞最根本的办法是，检测牛奶中蛋白质的真正含量。为了解决以上这个问题，我们提出并研发了以特殊氨基酸作为蛋白质表征的iTAGTM的标签技术，iTAGTM的标签技术的核心，是基于用特殊氨基酸作为蛋白质的表征的原理。 iTAGTM的标签技术，直接检测真蛋白质含量，而非总氮含量传统的蛋白测定方法，通过iTAGTM标签技术实现了对真蛋白含量的测定，避免了非蛋白氮添加物、残留物对于测试结果的影响。使得蛋白测定结果更为科学可信。例如三聚氰胺、尿素、皮革水解蛋白等非法添加物不会造成测定结果虚高。 这和国家整体的思路有关系，如果中国食品安全质量控制体系的整体思路，回归到从复杂宏观系统找到并建立关键控制因素，如果以氨基酸为标示蛋白质的方法得到推广普及，从而今后没人有必要向牛奶中加非蛋白氮的物质，中国人民今后就不会受到三聚氰胺的困扰。用特殊氨基酸作为蛋白质的表征，这是我们研发iTAGTM的标签技术的理念。 5. 真蛋白质测定技术从根本解决三聚氰胺皮革奶的问题 蛋白质是由氨基酸组成的，不是由无机氮或单质氮组成的。iTAGTM标签技术是直接测量法，用氨基酸表征蛋白质，根据氨基酸含量反推蛋白质含量，非常精确。目前，iTAGTM标签技术非常成熟，与传统方法有本质的区别。目前凯氏定氮法和杜马斯燃烧定氮法都无法排除非蛋白氮的干扰，无法直接测定真实蛋白质含量。iTAGTM标签技术彻底超越了用无机氮或单质氮表征蛋白质含量，即凯式定氮法所出现的问题。 如果在中国采用这种欧美非常流行的方法检测真蛋白质，就不会出现以前企业为提高总氮含量，而往牛奶中添加三聚氰胺或皮革奶的问题，因为往牛奶中添加三聚氰胺只是提高假蛋白的含量，不会提高真蛋白质数据值。如果中国食品安全质量控制体系中检测蛋白质时，以氨基酸为标示的方法得到推广普及，中国人民就不会受到三聚氰胺皮革奶等的困扰。 CEM特殊配方的蛋白质标签技术iTAGTM标签技术，基于传统AOAC、AACC方法 Method 46-14B的技术突破，试剂经改性优化后具备更高的目标性和抗干扰能力，可直接区分及测量蛋白质含量（而非总氮元素），不受样品中过量含氮物质添加或被含氮物质污染所造成的结果失真的影响。iTAGTM 标签技术，直接标定蛋白质中的氨基酸，该技术优化了目标性和针对性，几乎没有干扰物质，因此结果更精确，重复性和再现性更好，优于并超越了传统标准的结果。绿色iTAGTM标签技术，直接准确检测真实蛋白质含量，不受非蛋白氮干扰，安全性更高、目标性更强、所以准确性更好。iTAGTM标签技术快速、安全、环保! iTAGTM 标签技术结合生物与食品技术，进行快速精确的蛋白质测定,可在２min得到准确的结果，精确度达到0.01%。当添加小麦面筋蛋白时不会产生蛋白质测量错误结果，加入三聚氰胺时也不会产生错误结果； iTAGTM标签技术解决了凯氏定氮检测缺陷，即非蛋白氮干扰，区别蛋白质与非蛋白氮的意义在于可以获得精确的蛋白质含量。这对需要进行准确蛋白质检测的行业如食品、饲料和蛋白研究领域具有极大的应用价值。 iTAGTM 标签技术覆盖AOAC 967.12 ，适合分析：乳品（成品或半成品）蛋白、巧克力饮料、脱脂奶及冰激淋等。 另外，iTAGTM 标签技术也符合美国联邦法规（CFR）Title 47。iTAGTM 标签技术可用于所有食品中蛋白质含量的检测，如乳制品、肉制品、粮油制品、果蔬、种子、坚果等。适合分析：谷粒、油籽、豆类、饲料（包括草料）、动物制品、乳制品等。 iTAGTM技术与凯氏法结果平行性对比 iTAGTM技术与凯氏法测试结果对比 Milk Run Sprint Kjeldahl 1 3.13 3.15 2 3.12 3.16 3 3.12 3.13 4 3.12 3.17 5 3.12 3.12 6 3.13 3.18 7 3.12 3.138 3.12 3.16 Average3.12 3.12 Std dev 0.005 0.017 % RSD 0.1% 0.5% Milk (Sample spiked with 0.3g melamine/100 g) RunSprint Kjeldahl 1 3.12 4.53 2 3.13 4.44 3 3.12 4.37 4 3.12 4.40 5 3.14 4.44 6 3.12 4.32 7 3.12 4.41 8 3.13 4.35 Average 3.14

试剂分类的方法较多。如按状态可分为固体试剂、液体试剂。按用途可分为通用试剂、专用试剂。按类别可分为无机试剂、有机试剂。按性能可分为危险试剂、非危险试剂等。化学试剂又叫化学药品，简称试剂。化学试剂是指具有一定纯度标准的各种单质和化合物（也可以是混合物)。要进行任何实验都离不了试剂，试剂不仅有各种状态，而且不同的试剂其性能差异很大。有的常温非常安定、有的通常就很活泼，有的受高温也不变质、有的却易燃易爆：有的香气浓烈，有的则剧毒… … 。只有对化学试剂的有关知识深入了解，才能安全、顺利进行各项实验。既可保证达到预期实验目的，又可消除对环境的污染。因此，首先要知道试剂的分类情况。然后掌握各类试剂的存放和使用。化学试剂的分类从试剂的贮存和使用角度常按类别和性能2种方法对试剂进行分类。无机试剂和有机试剂这种分类方法与化学的物质分类一致，既便于识别、记忆，又便于贮存、取用。无机试剂按单质、氧化物、碱、酸、盐分出大类后，再考虑性质进行分类。有机试剂则按烃类、烃的衍生物、糖类蛋白质、高分子化合物、指示剂等进行分类。危险试剂和非危险试剂这种分类既注意到实用性，更考虑到试剂的特征性质。因此，既便于安全存放，也便于实验工作者在使用时遵守安全操作规则。危险试剂的分类根据危险试剂的性质和贮存要求又分为：（1）易燃试剂这类试剂指在空气中能够自燃或遇其它物质容易引起燃烧的化学物质。由于存在状态或引起燃烧的原因不同常可分为：①易自燃试剂：如黄磷等。②遇水燃烧试剂：如钾、钠、碳化钙等。③易燃液体试剂：如苯、汽油、乙-醚等。④易燃固体试剂，如硫、红-磷、铝粉等。（2）易爆试剂指受外力作用发生剧烈化学反应而引起燃烧爆炸同时能放出大量有害气体的化学物质。如氯酸钾等。（3）毒害性试剂指对人或生物以及环境有强烈毒害性的化学物质。如溴、甲醇、汞、三氧-化二砷等。（4）氧化性试剂指对其它物质能起氧化作用而自身被还原的物质、如过氧化钠、高锰酸钾、重铬酸铵、硝-酸铵等。（5）腐蚀性试剂指具有强烈腐蚀性，对人体和其它物品能因腐蚀作用发生破坏现象，甚至引起燃烧、爆炸或伤亡的化学物质，如强酸、强碱、无水氯化铝、甲醛、苯酚、过氧化氢等。非危险试剂的分类根根非危险试剂的性质与储存要求可分为：（1）遇光易变质的试剂指受紫外光线的影响，易引起试剂本身分解变质，或促使试剂与空气中的成分发生化学变化的物质。如硝酸、硝酸银、硫化铵、硫酸亚铁等。（2）遇热易变质的试剂这类试剂多为生物制品及不稳定的物质，在高气温中就可发生分解、发霉、发酵作用，有的常温也如此。如硝-酸铵、碳铵、琼脂等。（3）易冻结试剂这类试剂的熔点或凝固点都在气温变化以内，当气温高于其熔点，或下降到凝固点以下时，则试剂由于熔化或凝固而发生体积的膨胀或收缩，易造成试剂瓶的炸裂。如冰醋酸、晶体硫酸钠、晶体dian酸钠以及溴的水溶液等。（4）易风化试剂这类试剂本身含有一定比例的结晶水，通常为晶体。常温时在干燥的空气中（一般相对湿度在70％以下）可逐渐失去部分或全部结晶水而有的变成粉末。使用时不易掌握其含量。如结晶碳酸钠、结晶硫酸铝、结晶硫酸镁、胆矾、明矾等。（5）易潮解试剂这类试剂易吸收空气中的潮气（水分）产生潮解、变质，外形改变，含量降低甚至发生霉变等。如氯化铁、无水乙酸钠、甲基橙、琼脂、还原铁粉、铝银粉等。

一小小知识“碘”1811年法国药剂师库特瓦首次发现单质碘。谈起碘，大家会联想到升华的物理现象、淀粉显色的实验和甲状腺疾病等等。碘作为一种人体必需的非金属微量元素，主要功能是参与甲状腺素的合成。碘与人体的生长发育、新陈代谢密切相关，其摄入量不足可能导致甲状腺肿大、侏儒症等碘缺乏症，适当补碘有利于预防碘缺乏病的发生，（5月15日是“全国碘缺乏病宣传日”），但碘摄入过量对健康也有一定的危害，如引起高碘甲状腺肿、碘中毒或碘过敏等。人体中碘主要来源于食品，食物碘含量可以参考《中国食物成分表》，因此食品中总碘的研究一直备受关注，食品中碘形态以碘酸盐、碘化物、单质碘和有机碘形式存在，准确测定食品中碘对于人体健康和经济发展具有十分重要的意义。二食品中碘的检测方法食品中碘的分析方法主要有化学滴定法、光谱分析法、电化学分析法、色谱分析法和质谱分析法等，先列出几种常见的方法。化学滴定法样品经炭化、灰化后，将有机碘转化为无机碘离子，在酸性介质中，用溴水将碘离子氧化成碘酸根离子，生成的碘酸根离子在碘化钾的酸性溶液中被还原析出碘，用硫代硫酸钠溶液滴定反应中析出的碘。该方法测定操作繁琐，易产生误差。分光光度法分光光度法中比较典型的是砷铈催化分光光度法，也是被收录进国家标准的检测方法。原理：采用碱灰化处理试样，使用碘催化砷铈反应，反应速度与碘含量成定量关系。LAMBDA™ 265/365/465 紫外/可见分光光度计气相色谱法试样中的碘在硫酸条件下与丁酮反应生成丁酮与碘的衍生物，经气相色谱分离，电子捕获检测器检测，外标法定量。Clarus® 690/590三 “碘” 亮 ICPMS最新的GB 5009.267-2020食品安全国家标准食品中碘的测定[1]采用了ICPMS作为第一法。ICPMS测定碘元素具有速度快、灵敏度高的优势，但是也存在着两大难点：1 碱性体系食品中其他元素的ICPMS检测如钾钠钙镁铅镉等一直采用硝酸酸性进样体系，而碘检测却采用碱性进样体系，对于仪器的进样系统是个考验。2 记忆效应碘元素的记忆效应非常强，需要在分析过程中能够快速清洗。PerkinElmer在食品碘元素分析部分很早就进行了相关的应用开发，2001年，Andrey等人就采用了PerkinElmer的ICPMS对食品和饲料中的碘含量进行检测[2]。现在PerkinElmer采用NexION系列ICP-MS对乳粉中的碘按照GB 5009.267-2020中的方法进行验证。a标准曲线NexION系列ICPMS，采用高纯度聚合材料制造的蠕动泵管，配合大锥孔三锥设计，提供稳定可靠的进样，可轻松应对酸性体系和碱性体系。NexION系列ICPMS标准曲线范围为1-20μg/L时， R=0.9999b记忆效应应对NexION系列ICPMS即使面对碘的强记忆效应也能轻松应对，测完曲线最高点后，只需清洗很短时间，即可回到初始水平。c奶粉质控样结果_碘元素含量（mg/kg）奶粉质控样GBW100171.12±0.23测定值1.26四食品中碘的形态研究碘是一个具有多种形态的非金属元素，人体对于食品中不同形态的碘的吸收效率有差异，未来碘分析的一个重要方向是弄清楚食品中碘的形态组成。孙凯峰等人采用液相色谱ICPMS联用技术对奶粉中的碘形态进行分析，其加标回收率均在98%-106%之间，精密度在2.67%-4.11%之间，完全满足实验的要求[3]。更多食品中碘检测应用资料请扫码获取。参考文献

本文由知社学术圈（zhishexueshuquan）授权转载 【摘 要】近日，中国人民大学于伟强教授研究组和清华大学于浦教授（Quantum Design产品用户）研究组与国内同行合作，利用离子液体栅技术实现了铁基超导材料的氢化，并成功获得非易失性电子掺杂下的超导电性。该工作次将FeS材料的超导转变温度由5K提高到18K，突破了铁基超导核磁共振实验长久以来的困境，开辟了超导电性探索的新途径。 相关成果以题为“Protonation induced high-Tc phases in iron-based superconductors evidenced by NMR and magnetization measurements”发表在了2018年1月1日出版的Science Bulletin上 (Science Bulletin 63, 11-16(2018))[1]。为什么氢化能够实现超导？该研究方法的出现意味着什么？ 罗会仟 | 中国科学院物理研究所 副研究员 科普作家【1、氢与超导结亲情】氢，是自然界轻的元素，仅含有一个质子和一个电子。氢是自然界重要的元素之一，因为氢和氧构成了水，才孕育了万物生灵。氢也是科学研究重要的起点，量子力学的成功，正是从氢原子起步的。超导，是一种神奇的宏观量子凝聚现象，在一定温度以下，某些材料电阻会降为零，同时出现完全抗磁性。超导的本质来源于材料中电子的两两配对，正所谓“男女搭配、干活不累”，配对的电子能够实现无阻碍的导电。只是，对于大部分超导材料，都要降到足够低的温度之下才能超导，称之为超导临界温度。如何提高超导临界温度，以及如何理解超导微观机理，成为超导研究的核心目标[2]。长久以来，科学家执着地认为氢单质就有希望实现室温下的超导电性，但条件是其苛刻的——需要在超高压力下将其金属化，这个压力约等于地球内部压力，在百万个大气压之上！实现如此高的静止压力只有一个办法，就是冒着爆炸的危险，用两块金刚石对可劲儿压。虽然有科学家宣称找到了金属氢，然而却在测定其超导电性过程中不慎失手打碎了金刚石[3]。德国科学家也在氢的硫化物中找到了203K的超导电性，但需要在200万个大气压下[4]！如此大得不得了的压力，谈应用前景是几乎不可能的了。氢与超导之间千丝万缕的联系，始终萦绕在科学家的脑海。 图1. 超高压下的金属氢[3] 【2、中式炒菜下的高温超导】超导材料的探索，被科学家戏称为“中式炒菜”——把几类元素单质或化合物经过一定的配比混合，经过高温烧结等工序，就能得到超导体。正如鲁、川、粤、苏、浙、闽、湘、徽等八大菜系一样，超导材料也因为炒菜原料和方式不同，有着不同的体系，包括金属单质、合金、氧化物、硫化物、有机物等多种形式的材料。这些“菜品”口味不一，物理性质千差万别，超导临界温度也各有千秋。上世纪80年代，一类新的铜氧化物超导体被发现，因为它们突破了当时理论预言的40K限，被称之为“高温超导体”[2][5]。历经30余年，许多铜氧化物高温超导体被发现，大地推进了超导研究的历史进程。到了2008年，新一类高温超导体再次被发现，它们是“铁基超导体”家族，以铁砷化物、铁硒化物和铁硫化物为主，块体临界温度可达55K，单原子层薄膜临界温度突破了65K，并且有可能走向更高[6]。高温超导貌似一个普遍物理现象，可人们却仍不知甚解。两类高温超导体都有一个共同特征，那就是需要高超的炒菜手艺。不仅仅是简单的原料混合，也需要把握火候(温度)和工艺。难之处在于，需要加一定的诸如糖、盐、醋、酱油、味精、花椒等调料，把口味调对了，才能出现的超导。这个调料，就是化学掺杂，通过元素替换或者原子缺陷，人为给增加电流的载体——电子或空穴，低温下的大量配对才会出现超导。铜氧化物高温超导体的母体本身是一个带有反铁磁性的缘体，然而掺杂可以将其调到金属导体状态，再降温后就成为超导体。如果炒得一手好菜，超导临界温度在常压下高能达到135K左右，离室温300K还有一定距离，然已经比单质金属要“有滋有味”多了(如金属铝为1.4K、金属汞为4.2K、金属铌为9K)[7]。调料加多了，也有烦恼。吃起来很香很美很有味儿，却难以搞明白是哪个调料起到了关键作用，或者调料复合下究竟是一个什么机制。因为载流子掺杂效应其复杂，比如改变材料的晶体结构、磁性、电性、热力学性质等等，许多现象已经超越了我们已有的理论框架体系。高温超导的微观机理问题，多年来也一直是个科学之谜，成为了凝聚态物理皇冠上的耀眼明珠。 图2. 铜基和铁基高温超导体的掺杂相图[2] 【3、喝水与酗酒的超导体】在其他科学家满头大汗忙着炒菜寻找超导体的时候，某些人也剑走偏锋，玩起了蒸包子超导体和酗酒超导体。例如一类钴氧化物本身难以超导，但是经过蒸笼里历练历练，把水分掺进去之后，它就超导了[8]！又如，一类铁硫化物材料超导性能往往很差，把它泡在各种酒里面喝高了之后，它就超导了！而且这家伙还酒品高雅，喜欢法国某酒庄某年份的某品牌红葡萄酒，光喝酒精反而不行[9]！无论是水还是酒，里面隐藏的奥秘，或许是传说中的氢？图3. 喝水的超导体NaxCoO2和喝酒的超导体FeTe0.8S0.2[8][9] 【4、洗澡蟹里出超导】 话说喝水和喝酒都能超导，给某些材料洗洗澡，是否也可以超导了呢？就像某湖水里的大闸蟹，洗洗涮涮再贴个标签，立马身价倍增，已是众所周知的秘密。给铁基超导材料洗洗澡，结果会怎么样？中国科学家还真就这么干了！确切地说，是给铁硫化物泡了个温泉。该泉水可不一般，是一堆“离子液体”，里面充满了多种带电离子。用铂丝做阳，要泡澡的材料做阴，加上栅电压。于是，离子液体里的氢离子，就在电作用下，呼啦啦涌到材料表层，甚至渗入内部。氢离子(质子)带正电，注入到材料中后为保持电中性，大量电子也就涌入到材料内部，从而使得材料实际上掺杂了更多的电子。电子掺杂让原本只有5K超导的FeS变成了18K超导，而FeSe0.97S0.03则出现了42.5K的超导，甚至完全不超导的BaFe2As2母体材料，也出现了20K的超导！原本需要进行元素替换的化学掺杂，这里通过“洗澡”方式注入氢离子，也同样实现掺杂后的超导，而且材料的晶体结构并未发生改变。真是“氢我一下就超导”！ 【5、氢云之上有玄妙】 利用栅电压来改变材料中的载流子数量/浓度，并不是什么新的发明。实际上，半导体材料玩的就是这一套。在半导体PN结里，通过偏压控制电流通过或者不通过可以做逻辑电路元件，通过控制电子-空穴对湮灭可以实现LED光学元件[10]。必须注意的是，超导体中的载流子浓度，与半导体相比，可是天壤之别，前者要大7-8个数量。毫无疑问，载流子浓度越高，参与导电的粒子就越多，导电性才会越好。指挥一支敢死队的方法，不一定适用于千军万马对阵。利用离子液体或离子固体门电压调控，也是可以调节超导体表面的电子浓度的。中国科学家前几年就发现，FeSe薄层材料原本临界温度只有9K，在离子门调节载流子后，迅速提升到了46K[11]。这种技术靠的是在材料表面覆盖一层离子，通过偏置电压让离子聚集在表面，体内电荷就会重新分布，造成掺杂效应。产生的效应尺度有限，撤掉偏压会失去效应，调控掺杂浓度有限，是该方法的缺点。如果直接把离子打入材料内部呢？清华大学的于浦教授想到了电化学方法。干脆把材料当做电本身，在离子液体里加上电压，离子就会注入或离开材料，从而实现电子或空穴掺杂。经过摸索，他们先在氧化物材料实现了电化学离子注入。只要控制好温度和电压，就能无损害材料本身而调节其物性，并且过程是可逆的！中国人民大学的于伟强教授主要做核磁共振研究，多年以来的梦想就是实现高温超导体的注氢。因为核磁共振对同位素有大的选择性，高温超导体里面含有的元素要么不合适做实验，要么需要的同位素贵无比，注入核磁共振信号强的氢离子是合适不过了。于浦教授的方法和于伟强教授想法一拍即合，于是“二于配合”顺利把氢离子搞定进入超导体。图4. 注氢铁基超导实验原理、结果及主要研究人员：崔祎、于浦、于伟强等（于伟强提供）神奇的一幕就此揭开了，铁基超导的性能获得了大幅度的提升！同样“注氢超导”也是可逆的，且几乎不改变材料结构，同时可以撤离“洗澡水”依然保留超导。这意味着，该新型超导调控手段可以避免之前化学掺杂带来的麻烦，不仅为核磁共振，也为其他超导探测手段提供了连续可控的干净样品。无论是超导材料还是超导机理的研究，都将为此受益！目前，他们正在和国内的合作者一起，试图在更多的材料里面实现注氢超导，终将在攀登超导研究之峰上，开辟出一条崭新的道路！ 【致谢】 感谢中国人民大学于伟强教授、清华大学于浦教授、Science Bulletin编辑邹文娟等人对此文的修改和帮助。 【参考文献】 [1]. Y. Cuiet al.,Science Bulletin 63, 11-16(2018) [2]. 罗会仟, 周兴江, 神奇的超导, 现代物理知识, 24(02), 30-39 (2012).[3]. R. P. Dias, I. F. Silvera, Science 355(6326), 715-718(2017).[4]. A. P. Drozdov et al., Nature 525, 73-76 (2015).[5]. J. G. Bednorz and K. A. Müller, Z. Phys. B. 64, 189 (1986).[6]. 罗会仟, 铁基超导的前世今生, 物理, 43(07), 430-438(2014).[7]. A. Schilling et al., Nature 363, 56-58(1993).[8]. K.Takada et al., Nature 422, 53-55(2003).[9] K.Deguchi et al.,Supercond. Sci. Technol. 24, 055008(2011).[10]. 黄昆, 谢希德, 《半导体物理学》, 科学出版社, 2012.[11]. B. Lei et al., Phys. Rev. Lett. 116, 077002 (2016).[12]. N. Lu et al.,Nature 546, 124–128 (2017). 【相关产品及链接】mpms3-新一代磁学测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c17089.htmppms 综合物性测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c17086.htm完全无液氦综合物性测量系统 dynacool：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c18553.htm多功能振动样品磁强计 versalab 系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c19330.htm超精细多功能无液氦低温光学恒温器：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c122418.htm低温热去磁恒温器：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c201745.htmmicrosense 振动样品磁强计：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c194437.htm智能型氦液化器 (ATL)：http://www.instrument.com.cn/netshow/sh100980/c180307.htm