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多元醇保湿剂

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  • 【瑞士步琦】近红外光谱法定量测定多元醇中羟基值和浊点
    近红外光谱法定量测定多元醇中羟基值和浊点近红外应用”1简介多元醇见图1是用于生产各种最终用途的聚合物和塑料的基本组成部分。例如,我们日常使用的聚氨酯产品就是用多元醇来制造的。多元醇是从多功能醇或胺开始,通常与环氧乙烷(EO)或环氧丙烷(PO)反应制成的。▲ 图1. 多元醇真正的多元醇是复杂的,具有混合和不同的链长和末端。羟基值(OH值)是有机化合物质量的快速评价指标。它是可用于反应的活性羟基数量的量度,并提供有关链长分布和范围的信息。羟值既是衡量多元醇分子量及质量的主要参数之一,又是聚氨酯制品生产厂家在配方设计时决定各原料投用量的重要参考依据。 因此羟值测定的准确性非常重要。目前,检测羟值的方法主要有化学分析法和仪器分析法。化学分析法中最常用的是滴定法,基于滴加试剂与被测溶液中物质的反应,利用滴加滴定试剂的量来推测被测物质的浓度。该方法中使用吡啶作为溶剂,吡啶易挥发且有恶臭气味,被世界卫生组织国际癌症研究机构列入2B 类致癌物清单,对实验人员的身体健康有一定的危害,且该方法反应时间较长( 需回流加热 1h),操作复杂,分析时间较长,测试效率低,测试准确性受人为因素影响较大。仪器分析法主要有核磁共振法和近红外光谱法。核磁共振法操作简单,测试快速且准确度较高。但是该方法所需要的设施昂贵,且实验室环境要求高,在企业中并未得到广泛推广。近红外光谱法是近红外光源照射下分子发生能级跃迁时产生的,记录的是分子中单个化学键的基频振动的倍频和合频信息,受含氢基团 X-H(X 为C,N,O)的倍频和合频的重叠主导,其光谱信息与样品的结构和成分组成相关。 多元醇在近红外光谱区的吸收主要包括 C-H、N-H,O-H 个含氢基团基频振动的合频和倍频振动吸收,通过这些含氢基团分子振动从基态到高能级跃迁的过程中记录的羟基的合频和倍频吸收信息,从而进行羟值的定量分析。 该方法在测试过程中无需对样品进行稀释、分散处理,因其操作简单、检测快速、绿色安全的特点而被广泛应用。浊点是当混合物从足够高的温度缓慢冷却以使混合物成为单相时,多元醇混合物中形成薄雾或云状的温度。浊点随着多元醇分子量的增加而减小,随着 EO 的加入而增大。这一分析被用来衡量多元醇的水溶性、表面活性剂性质和反应性。浊点控制反应系统中多元醇的相行为,这种行为对最终产品质量有极其重要的影响。由于多元醇在水中具有反溶解度,较高的浊点表明这些重要性能属性的增加。2应用设备及附件本文重点介绍步琦近红外光谱 N-500 用于快速测定多元醇的 OH 值和浊点。它可以应用于:最终产品或来料的检测和过程的监控支持。使用的仪器介绍如下:N-500 是市面上第一台商业化偏振干涉仪的傅里叶变换近红外光谱仪。▲步琦近红外光谱仪 N-500多至 6 通道同时检测0.5, 1, 2, 4, 5,8, 10mm 的比色皿控温,室温至 65 度3实验仪器配置:液体样品 NIRFlex Liquids,配备样品腔用于液体透射分析,可控温(室温~65℃),可自动切换背景测量通道,同时容纳 6 个比色皿。测量参数:波长:4500-10000;分辨率:8cm-1;温度设定 60°C,扫描次数:液体样品 64 次。测量要求:多元醇样品装入比色皿 8mm 后测量,每个样品测量三次光谱,每条光谱采集前都进行相同的混匀、取样。测量多元醇的样品光谱谱图:如图2▲图2. 测量多元醇的样品光谱谱图从光谱本身来看,样品的信号加强,反射率在 0.3 以上可以满足近红外分析。模型参数如下表:从表中可以看出:模型的相关系数均大于 0.99,样品羟值和浊点的准确度较高完全符合国家标准《塑料 聚氨酯生产用多元醇近红外光谱法测定羟值》的误差要求,分析方法重复性较好,可以用于实验室日常检测。4结论结果表明,近红外光谱技术可以成功地监测 OH 值和浊点,并具有良好的精度。该技术不需要样品制备用于测定 OH 值的标准湿化学方法可以被更快,更便宜和更简单的近红外分析所取代,以更快的批 QA 审核通过。近红外法具有分析效率高、制样简单、环保等优势,测试成本低,被实验室和企业广泛应用。
  • 【瑞士步琦】干货!聚醚多元醇羟基含量分析,BUCHI FT-NIR 快速检测技术助您一臂之力!
    聚醚多元醇羟基含量分析 聚醚(又称聚醚多元醇)主要是由环氧丙烷、环氧乙烷等为原料,以碱金属氢氧化物为催化剂,按阴离子机理开环聚合,可以是均聚或共聚而制得分子末端带有羟基基团的线型聚合物, 聚醚在聚氨酯以及合成润滑材料上得到广泛的应用,对聚醚多元醇羟基含量的测定是监测反应程度和产品质量的主要手段。传统的聚醚羟值分析一般采用化学法,其原理是:样品中羟基与酸酐定量地进行反应,生成酯或酸。过量的酸酐水解成酸。 用已知浓度的碱标准溶液滴定酸。同量的酰化剂,不加样品,其他条件与样品滴定相同,做空白滴定。空白滴定和样品滴定两者所耗用碱标准溶液的体积差就是样品中的羟基所相当于耗用碱标准溶液的体积。由于这种方法反应时间长需要 3-4h, 操作比较复杂, 已不能适应工业分析的需要。近红外光是介于可见光与中红外光之间的电磁波, 波长为 780~2500nm。 有机物分子中 C-H , O-H , C=O 等基团振动频率的合频与倍频吸收在近红外区。 光谱中 OH 伸缩振动所引起的吸收峰的强弱决定于羟值的高低, 即单位质量聚醚羟值含量的多少。羟值高则吸收峰强度大, 反之则强度小。 所以可以应用此关系来测量聚醚羟值。BUCHI FT-NIR 的优点1无损利用近红外光以透射或透反射的方式采集被照样品的近红外光谱,对样品没有破坏性。2快速平均 1-2min 可以完成 1 个样品的检测,采集一次样品光谱,可以同时分析多组分含量。3利润高,成本低无需化学试剂消耗,实现零成本,可以大大提高检测效率。4绿色环保无需样品前处理,避免使用有毒,有害的化学试剂,从而对环境造成污染。▲ 建模样品集的近红外吸收光谱▲ 羟值含量的化学值与模型校正值、模型预测值的相关关系图▲ 羟值含量检测的液体附件配置多至6个孔位, 0.5,1,2,5,8,10mm 比色皿根据样品可选,控温室温到 65 度。用近红外光谱法,克服了化学方法测定羟值费时费力且大量使用有害试剂的缺点,此外,使用比色皿作样品吸收池,省去了每次测试后需要花费大量时间清洗吸收池的麻烦。这种方法不仅在聚醚多元醇生产中具有很大实用价值,而且在其他类似黏度较大、清洗不便的样品测试中也具有很大推广价值。步琦近红外光谱仪可以提供各种型号的光谱,以适用于实验室检测、旁线检测和在线检测的应用过程设备。如您对以上应用产品感兴趣,欢迎咨询了解!
  • 全球创新性飞秒激光蓝宝石切片机和蓝宝石划片机研发成功
    孚光精仪公司联合德国,俄罗斯和立陶宛合作伙伴历时2年研发的新一代飞秒激光蓝宝石划片机和飞秒激光蓝宝石切片机成功问世,将大幅度提高智能手机蓝宝石屏的加工效果和效率,据悉,这一新技术将在10月份向全球推广。这种飞秒激光蓝宝石划片机和飞秒激光蓝宝石切片机采用全球领先的工业级飞秒激光,突破飞秒激光成本高,效率低的缺点,革命性地提高蓝宝石划片和切割效果,没有毛刺,没有熔融问题产生。经过评估,这种飞秒激光蓝宝石划片机和飞秒激光蓝宝石切片机达到了预定研发目标,具有如下优势:不仅适合蓝宝石划片切割,还适合不同玻璃的加工满足不同形状切割需求高速划片切割,划片速度高达800mm/s光滑切片,粗糙度Ra www.f-opt.cn Tel: 021-51300728, 4006-118-227
  • 芯米半导体“一种光刻胶保湿系统”专利获授权
    天眼查显示,芯米(厦门)半导体设备有限公司近日取得一项名为“一种光刻胶保湿系统”的专利,授权公告号为CN111661452B,授权公告日为2024年6月28日,申请日为2020年6月23日。发明内容本发明公开了一种光刻胶保湿系统,其结构包括盒体,本发明通过设置辅助机构于盒盖上端中部,电机输出轴带动第一旋转轴,从而使得固定在旋转板右端的搅拌装置开始对承装斗内的光刻胶进行搅拌,达到了防止光刻胶凝结,且便于使用者进行使用的优点,通过设置承装装置于盒体上端中部,将光刻胶放置在承装斗后,搅拌装置工作时,将使得滑杆在凹槽中进行缓慢的转动,达到了增强承料斗工作时的稳定性的优点。
  • 美开发出仿皮肤可穿戴式设备 既能监测心血管疾病又能对皮肤保湿
    科技日报讯 美国西北大学和伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校的研究人员开发出一种仿皮的可穿戴式医疗设备,可以迅速对有心血管问题的人预警,或者给皮肤进行保湿。这项研究成果刊登在最新一期的《自然· 通信》在线版上。   据每日科学网、物理学家组织网近日报道,该小型装置大约5厘米见方,可直接放置在皮肤上,全天候进行健康监测。该无线技术采用柔性基板上数以千计的细小液晶来感测温度。当设备颜色变化,佩戴者便知道哪部分出状况了。   西北大学高级研究员黄永刚(音译)说:&ldquo 我们的设备是可不见的机械,它超薄、舒适,就像皮肤本身一样。该设备可在人们的手腕上测试。可想而知化妆品公司会有兴趣采用这种便携、非侵入性的方式来测量皮肤的干燥度。这是同类产品中的首个设备。&rdquo   该技术在皮肤的表面采用了瞬时温度变化,以确定血流量,这直接关联到心血管健康、皮肤水合作用的水平(当皮肤脱水,其热导率特性发生变化)。该研究联合第一作者、西北大学土木与环境工程研究助理教授张辉(音译)说,&ldquo 该设备非常实用,当你的皮肤被拉伸、压缩或扭曲,这个设备也随之拉伸、压缩或扭曲。&rdquo   该设备含高达3600个液晶数组,布置于一个薄、柔软、可拉伸的衬底。凭借3600个液晶,该光子器件具有3600个温度点,提供亚毫米级的空间分辨率,相当于目前在医院使用的红外技术。但红外技术比较昂贵,使用受限于临床和实验室设置,而新设备具有成本低和便携性。研究人员说,当晶体感应到温度变化后就会改变颜色,一个算法将温度数据转换为准确的健康报告,所有这一切在不到30秒内生成。   该论文的联合作者、伊利诺伊大学材料科学与工程教授约翰· A· 罗杰斯说:&ldquo 这些结果提供了第一个&lsquo 表皮&rsquo 光子传感器的例子,这项技术大大扩展了附着皮肤设备功能的范围,超出了单独使用电子产品的可能性。&rdquo 该技术和相关性基本药物已在这个研究中被证明,虽然在将该装置投入使用之前需要附加测试。
  • 耐高温高压腐蚀的蓝宝石热电偶保护管替代刚玉热电偶保护管和陶瓷热电偶保护套管
    孚光精仪公司欧洲工厂采用全球专利一次成型技术的高纯度蓝宝石热电偶保护管成功下线,一期工程年产能力达到50万米,并被德国热电偶制造商批量订购,成为替代刚玉和陶瓷的热电偶保护套管新型材料。蓝宝石热电偶保护管和蓝宝石热电偶保护套管能够承受2000摄氏度的高温和3000bar的压力,非常适合环境恶劣的应用,比如化工,化学,石油精炼,玻璃工业等。蓝宝石热电偶保护管和蓝宝石热电偶保护套管相比于刚玉热电偶保护管和陶瓷热电偶保护管具有更好的材料稳定性,可用于重油燃烧反应器,冶金等诸多高温领域,是替代刚玉热电偶保护管的理想热电偶保护套管。详情浏览:http://www.f-opt.cn/lanbaoshi/lanbaoshiguan.html蓝宝石热电偶保护管已经取代了无法抵御金属扩散的热电偶陶瓷管,比如,铅玻璃的生产中,Pt热电偶套管会融入玻璃,导致重新生产。目前,蓝宝石热电偶保护管和蓝宝石热电偶保护套管已经成功用于如下领域:半导体制造:刚玉蓝宝石套管高达99.995%的纯度保证生产过程无污染。腐蚀环境制造:浓缩或沸腾的矿物酸,高温反应性氧化物。玻璃和陶瓷工业:替代Pt探针,保证无污染仪器制造:微波消解仪,高温反应炉,实验室测试仪器等光学应用:紫外灯,汽车灯重油反应器:石化等领域能源领域:去除NOx 等蓝宝石热电偶由外部密封刚玉保护套管和内部热电偶毛细管组成,又称为蓝宝石热电偶。由于蓝宝石套管,蓝宝石保护套管具有良好的光学透明性和单晶材料的非多孔性,这种蓝宝石套管,蓝宝石保护套管热电偶具有良好的耐高温性,并具有屏蔽环境温度对热电偶影响的能力。蓝宝石套管,蓝宝石保护套管能够承受2000摄氏度的高温和3000bar的压力,非常适合环境恶劣的应用,比如化工,化学,石油精炼,玻璃工业等。蓝宝石套管,蓝宝石保护套管保护套管相比于刚玉陶瓷管具有更好的材料稳定性,可用于重油燃烧反应器,冶金等诸多高温领域。蓝宝石套管,蓝宝石保护套管已经取代了无法抵御金属扩散的陶瓷管,比如,铅玻璃的生产中,Pt热电偶套管会融入玻璃,导致重新生产。目前,蓝宝石套管,蓝宝石保护套管已经成功用于如下领域:半导体制造:刚玉蓝宝石套管高达99.995%的纯度保证生产过程无污染。腐蚀环境制造:浓缩或沸腾的矿物酸,高温反应性氧化物。玻璃和陶瓷工业:替代Pt探针,保证无污染仪器制造:微波消解仪,高温反应炉,实验室测试仪器等光学应用:紫外灯,汽车灯重油反应器:石化等领域能源领域:去除NOx 等
  • 慧眼识宝——共焦显微拉曼技术助力红蓝宝石价值鉴定
    供稿 | 文军红蓝宝石,与钻石、祖母绿、金绿猫眼石被列为世界五大名贵宝石,其珍贵价值毋庸置疑。很多人认为宝石好不好主要看品质(重量、颜色、切工等),其实宝石产地也很重要。贵重宝石像红蓝宝石、祖母绿,对产地的要求都很高,那代表的是宝石的血统。比如高级的蓝宝石,公认都是克什米尔蓝宝石。克什米尔产的蓝宝石呈微带紫的靛蓝色,著名的矢车菊蓝宝石就产于此。其次是斯里兰卡的皇家蓝价值高,而斯里兰卡还有cat blue以及俗称卡兰的蓝宝石。绝世「克什米尔」蓝宝石传世「皇家蓝」蓝宝石红宝石产地质地好的是缅甸,它的鸽血红就像动脉的血色,很艳,又浓又亮,特别漂亮,但是颗粒小、杂质多,产量比较少,经常只出现在拍卖会上。莫桑比克红宝石颗粒也不是很大,但净度比较好,颜色也比较纯正。稀世「鸽血红」红宝石跨世「莫桑比克」红宝石如何鉴定红蓝宝石的产地?1追根溯源——红蓝宝石产地鉴定在天然红蓝宝石生长过程中,由于外来物种的侵入或者环境条件的变化,宝石内部会形成包裹体。红蓝宝石因外在形成环境地质条件的不同, 它的包裹体也会呈现不同特征。通过这些特征我们就可以判断某一红宝石或蓝宝石的来源,做出产地鉴定啦著名的星光红蓝宝石,就是因为含针状或纤维状金红石包裹体,而产生美丽的六射星光星光红宝石、蓝宝石斯里兰卡蓝宝石包裹体的天鹅绒效应2共焦显微拉曼技术助力红蓝宝石中包裹体鉴别常规宝石鉴别,主要利用显微镜观察其内部细小包裹体、裂隙、色带以及宝石的表面特征等,结果带有主观性,不可靠、信息量少。近年来,人们多用共焦显微拉曼来研究红蓝宝石包裹体。显微拉曼光谱仪把拉曼光谱仪和光学显微镜耦合在一起,利用显微镜观察包裹体中微小特征的同时,还可以测量观察区域(直径约1微米)的拉曼光谱信号,从而对包裹体的内含物物种做出鉴别。此外也可以利用拉曼成像技术,描绘出一定范围内的样品成分分布。Valentina Palanza等人就利用共焦显微拉曼分析了一系列不同产地蓝宝石的包裹体,以下是一些典型案例:1产自变质岩环境的蓝宝石a 是斯里兰卡出产的蓝宝石(P1标记处的圆形区域内部为其包裹体)b 是包裹体局部放大c-5 为包裹体的拉曼光谱,位于157, 335, 450, 667, 795, 1195 cm-1 处的特征峰归属于包裹体中的水铝石矿物而1285, 1387 cm-1处的特征峰归属于包裹体中的二氧化碳气体。其他几条分别是越南锐钛矿、斯里兰卡的金红石和硫、马达加斯加金红石、马达加斯加方解石。2产自岩浆岩和碱性玄武岩环境的蓝宝石其拉曼光谱结果如下图所示,分别是澳大利亚蓝宝石中的赤铁矿包裹体、坦桑尼亚的金红石和石墨、碱性玄武岩锆石。3产自坦桑尼亚的蓝宝石显微镜下可见蓝宝石表面下几个微米深处的红色包裹体,根据拉曼光谱特征峰可以确认包裹体的成分是赤铁矿(hematite, Fe2O3)。实际研究中,由于包裹体大多位于宝石表面之下一定深度,宝石本体的拉曼信号会掩盖包裹体内含物的信号。HORIBA真共焦拉曼技术,引入可以调节的共焦针孔光阑,构建出共轭光学系统,在纵向上限制了样品范围(可以达到微米量级的纵向分辨率),进行拉曼切片,从而大化了包裹体的拉曼信号,抑制了其他干扰信号,为研究宝石包裹体提供了强有力的工具。XploRA PLUS智能型全自动显微拉曼光谱仪研究这些包裹体,不仅可以帮助鉴别天然红蓝宝石的产地,区分天然宝石与人造宝石,同时还能揭示宝石形成时的物理化学条件、介质成分和性质以及后期成矿活动的特征,从而指导宝石矿的寻找及宝石的合成和优化工作。更多信息请参考:Valentina Palanza, et al. J. Raman Spectrosc. 2008 39: 1007.
  • 鉴定师"打眼"买到假宝石 带仪器返现场讨说法
    在刚刚结束的北京珠宝玉石首饰展览会上,李女士花13200元购买了8颗带有鉴定证书的&ldquo 天然宝石&rdquo 。可是,让她没想到的是,8颗&ldquo 天然宝石&rdquo 的复检结果竟然是合成石,&ldquo 天然宝石与合成石的价格相差很大,我是出于对展会和鉴定证书的信任才掏钱购买的,谁知竟然是这个结果!&rdquo 李女士愤怒地说。其实,李女士的遭遇并非个案,从前年开始就有很多市民反映,在各类珠宝展上买到的珠宝有真有假,这究竟是怎么回事?记者对此进行深入采访。   疑问:两张鉴定证书不知该信谁   昨天,李女士带着8颗宝石来到中国国际科技会展中心,准备向珠宝展主办方讨个说法。据李女士介绍,18日那天她在珠宝展上购买了8颗宝石,4块坦桑石、4块托帕石,8颗宝石都有中工商联珠宝检测中心出具的鉴定证书。购买这8颗宝石后,李女士又将这些宝石送到北大宝石鉴定中心复检。没想到,复检的结果让她傻了眼:复检鉴定书显示,8个&ldquo 宝贝&rdquo 并非天然宝石,而是合成宝石。   李女士曾经学过珠宝鉴定,昨天她特意带来了折射仪。经测量发现,这些宝石的折射率与合成宝石相符。一位宝石鉴定专家认为,虽然在宝石鉴定上测折射率只是手段之一,有些宝石折射率相近,可能得不到准确答案,但就此事而言,真品性质为非均质体,合成石则是均质体,在折射仪上数据特征非常明显。   虽然通过民警协调,李女士最终圆满解决了问题。然而,学过珠宝鉴定的李女士都打了眼,对于那些仅凭信任购物的消费者,恐怕更难以分辨其中的真伪。   昨天,李女士在与珠宝展主办方协商时,工作人员就指出,展会内到处都有消费提示,先鉴定后购买。可是,记者在展会鉴定处得知,鉴定处的鉴定能力十分有限,而李女士所购买的坦桑石、托帕石则不在鉴定范围内。   当记者与一位工作人员提起此事时,工作人员说,这个鉴定处无法出具鉴定证书,之所以设立这么个鉴定处,无非就是对参展商有个震慑作用,同时为消费者提出些建议,让老百姓心里有点儿底,真说要权威检测,还是得找专业机构。   追问:为何珠宝展上会买到假货?   近年来,抱怨在各类珠宝展上买到假货的消费者越来越多。很多人说,之所以要来珠宝展上消费,首先是出于一种信任,毕竟珠宝展的主办方应该把好第一道关。记者在深入采访中发现,消费者屡屡被骗的确与监管不力和监管难有关。   1、监管难   李女士在得知8颗宝石为合成石后,曾来找过一次,但当时卖宝石的商家已经不在现场,一问才知其摊位是转租的。其实,珠宝展一般都会明确禁止转租摊位,但作为主办方很难将这条规定落到实处。一位工作人员说:&ldquo 有时候摊位上有生面孔,上去一问,人家说是来帮忙的朋友,我们也没有办法核实。&rdquo   2、鉴定难   虽然珠宝展一般都设有鉴定处,为消费者免费鉴定,但鉴定师能力参差不齐,带到现场的鉴定设备也十分有限。比如像光谱仪这样最准确的鉴定仪器,是无法带到珠宝展现场的。一位多次参展的老鉴定师告诉记者:&ldquo 在现场多项测量无法实现,我们看了东西,只能说它从某项数据来看可能是什么,谁也不敢定性,买不买还得顾客自己决定。商户很难应付,你说人家东西假了,人家找来打架,非常犯难,有时候也只能给顾客一些暗示,但不见得人人听得懂。&rdquo 这位老鉴定师还提到,现在宝石鉴定证书的管理也存在监管问题,做假证的情况时有发生,有些假证在网上还能查到,&ldquo 真不知是哪个环节出了问题,相关部门应该查一查。&rdquo   3、定性难   李女士遇到的这种情况究竟算不算造假,业内人士也有不同看法。有的鉴定师认为,这只能说是以次充好,毕竟合成石在珠宝展上是允许销售的,但合成石一旦与天然石有类似性状,就有可能出现冒充的情况。   &ldquo 其实,说到真正造假,有一个问题必须注意。&rdquo 一位珠宝鉴定师说,有些人工合成珠宝的方法其本意并非造假,有可能是实验室的一些研究成果,为的是替代天然宝石以节约生产成本,这些成果一旦流出,就有可能成为珠宝市场新的造假手段,实验成果的保密和监管工作也必须得到相关部门的重视。
  • 皖企成功合成60公斤级蓝宝石每颗6万元
    11月22日,在位于铜陵的安徽江威精密制造公司,首次采用泡生法工艺生产出60公斤级蓝宝石,填补了安徽省用此项工艺技术生产蓝宝石的空白,向打造安徽省光伏及LED基础新材料产业基地迈出了坚实一步。   在现场看到,两个刚刚出炉的蓝宝石都是圆柱体,晶莹剔透,没有杂质,直径达230毫米至240毫米,高为350毫米,称重显示两个共计120公斤,达到60公斤级标准。60公斤级蓝宝石是国内最新生产技术,目前国内多为30公斤级产品。这两个蓝宝石可出产合格2英寸棒材3600毫米,加上边角料,现市场售价可达12万元。据了解,蓝宝石是生产LED必备的基础新材料,位于产业源头顶端。同时,还是制造导弹关键材料之一,国外对其产品及生产技术封锁十分严厉,我国民用蓝宝石90%以上依赖进口。近年来,蓝宝石还在高档手表、手机,以及精密发动机轴承等方面得到应用。蓝宝石作为人工合成新材料,其透光率好,硬度达到钻石级,而且耐高温,熔点达2050度,应用前景越来越广泛。   按照合同,俄罗斯专家还要为该公司生产一炉合格产品,才算完成蓝宝石生产设备的安装调试。马永新给记者算了一笔账,按合同要求,每一炉蓝宝石预计出产合格2英寸棒材1800毫米,现市场售价为每毫米3美元,一炉成材可卖近4万元人民币,边角料用途广泛,高档手机、手表均可使用,售价约为2万元人民币,成本控制得好,基本可以做到保本微利。   江威公司引进俄罗斯泡生法生产蓝宝石项目,计划一期投资600万元,从俄罗斯进口两台设备进行试生产,待全面掌握生产技术后,再添加设备,达到20台,计划总投资5000万元,年生产2英寸棒材蓝宝石20万毫米。
  • 国际宝石学会(IGI)在中东开立其最大实验室
    国际宝石学院于2011年2月8日开设了中东地区最大的IGI钻石鉴定实验室及教育机构。实验室位于迪拜,面积达5000平方英尺,配备最新科技进行裸钻、钻石首饰和彩色宝石鉴定。   同时,该机构也为整个中东地区提供广泛的宝石学方面课程。   迪拜多种商品中心的执行主席Ahmed Bin Sulayem说,我们非常期待与IGI及300家区域性和国际性宝石企业一起努力,来创造更多贸易机遇,推动行业的整体发展。
  • 首台芯片级掺钛蓝宝石激光器研制成功
    激光线宽测量。图片来源:《自然光子学》美国耶鲁大学一组研究人员开发出首台芯片级掺钛蓝宝石激光器,这项突破的应用范围涵盖从原子钟到量子计算和光谱传感器。研究结果近日发表在《自然光子学》杂志上。掺钛蓝宝石激光器在20世纪80年代问世,可谓激光领域的一大进步。它成功的关键是用作放大激光能量的材料。掺钛蓝宝石被证明十分强大,因为它提供了比传统半导体激光器更宽的激光发射带宽。这一创新引领了物理学、生物学和化学领域的基础性发现和无数应用。台式掺钛蓝宝石激光器是许多学术和工业实验室的必备设备。然而,这种激光器的大带宽是以相对较高的阈值为代价的,也就是它所需的功率较高。因此,这些激光器价格昂贵,占用大量空间,在很大程度上限制了它们在实验室研究中的使用。研究人员表示,如果不克服这一限制,掺钛蓝宝石激光器仍将仅限于小众客户。将掺钛蓝宝石激光器的性能与芯片的小尺寸相结合,可驱动受功耗或空间大小限制的应用,如原子钟、便携式传感器、可见光通信设备,甚至量子计算芯片。耶鲁大学展示了世界上第一台集成了芯片级光子电路的掺钛蓝宝石激光器,它提供了芯片上迄今看到的最宽增益谱,为许多新的应用铺平了道路。新研究的关键在于激光器的低阈值。传统掺钛蓝宝石激光器的阈值超过100毫瓦,而新系统的阈值约为6.5毫瓦,通过进一步调整,研究人员相信可将阈值降低到1毫瓦。此外,新系统还与广泛用于蓝色LED和激光的氮化镓光电子器件兼容。
  • 在美被捕天大精仪学院教授获保释外出
    据美国《世界日报》报道,中国天津大学教授张浩“经济间谍”案的控辩双方继续协议保释条件。代表被告张浩的辩护律师欧摩斯(Daniel Olmos )表示,双方目前已同意,且经主审法官批准,允许被告张浩于上午8时到下午8时之间离开其山景城住所,于附近处理家事,使用运动器材。  张浩目前以50万美元交保,暂住山景城一公寓,保释金由被告佛罗里达州亲友以他们的资产为担保。圣荷西联邦法官高兴斯(Nathanael Cousins)7月初同意张浩交保时规定张浩必须戴电子侦测器,留住家中,不可离开北加州地区。  圣荷西联邦法庭文件显示,高兴斯法官今年7月8日下令张浩50万美元交保获释,可是国土安全局随后将张浩关入加州宇巴县(Yuba County)的移民拘留所。  高兴斯7月28日下令被告以其原来保释条件获释,他同时下令,如美国政府继续将张浩关在移民拘留所,法庭将采取纠正行动,可能会建议撤除对张浩的控罪。法官命令一出,国土安全局隔天立刻释放张浩。  张浩为天津大学精密仪器与光电子工程学院教授。今年5月16日,张浩受邀到凤凰城参加国际微波会议,于洛杉矶国际机场入境美国时被捕,并被美方联邦检察官以“经济间谍阴谋”、“窃取贸易机密阴谋”等罪名起诉,同时被起诉的五人中,还有该校两名教师。  事件还原:美国“钓鱼执法” 诱捕天大精仪学院教授(图)
  • 拉曼光谱助力珠宝玉石真假鉴定及珍珠生长机理研究——访同济大学宝石中心专家亓利剑教授及主任周征宇博士
    p    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 璀璨耀眼的珠宝,让人着迷,但是鱼龙混杂的市场,又让人望而却步。那么该如何有效快速科学鉴定珠宝呢?实际鉴定过程中会用到哪些现代技术?它们各自有什么利弊?这其中,拉曼光谱在宝石鉴定中如何应用?它的优势是什么?未来的发展空间有多大呢? /span /p p style=" TEXT-ALIGN: left" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   日前,同济大学宝石中心(TGI)与HORIBA科学仪器事业部举行了合作实验室的揭牌仪式。同济大学宝石中心资深珠宝学术权威级专家亓利剑教授不仅为我们分享了拉曼光谱在宝石鉴定中的应用知识,还对其正在从事的珍珠生长机理研究课题做了详细介绍。同时,周征宇主任带我们参观了同济大学宝石中心(TGI),详细介绍了作为一个国家级顶尖珠宝鉴定机构,TGI的发展历程和日常运作情况。 /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" img title=" 01.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/2ca6eb6f-30b2-43c1-af73-8a812c0a6664.jpg" / /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKaiFONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 同济大学宝石中心(TGI)与HORIBA科学仪器事业部合作实验室揭牌仪式现场合影 /strong /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 从左至右依次为:亓利剑教授、HORIBA科学仪器事业部中国区总经理濮玉梅女士、周征宇博士 /strong /span /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" COLOR: #ff0000" strong 拉曼光谱在宝石鉴定中的应用 /strong /span /p p   据亓利剑教授介绍,目前常规珠宝鉴定实验室多用红外光谱仪、宝石光谱仪,可以说这两类仪器已经成为常规机构的基本配置,但是由于红外光谱样品制备较为复杂,而宝石光谱仪因其自身分辨率低的局限,仍然存在无法对宝石成分进行有效鉴定的问题。这时,拉曼光谱技术作为一种微区无损分析技术,已被成功地应用于宝石学研究和宝石鉴定领域,更因其无需制备样品、方便快捷的优势获得珠宝鉴定专家的肯定。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 02.jpg" style=" HEIGHT: 401px WIDTH: 500px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/dd3cd816-2000-4e9c-8ddf-6cd853d94ebe.jpg" width=" 500" height=" 401" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 亓利剑教授与周征宇博士在实验室拉曼光谱仪前合影 /span /strong /p p   亓利剑教授向我们介绍说 “利用拉曼光谱仪,可以迅速获取宝石中成分、晶体结构、分子配位基结构等信息,从而鉴定宝玉石品种及真假鉴别;另外,通过对宝石包裹体成分进行分析,可以借此判定宝石原产地及其是否经过人为处理;而通过测试宝石光致发光光谱(PL),还可以分析宝石的晶体缺陷及其原因等......可以说拉曼光谱相较于其他两种常规检测手段是一种非常有效的分析手段,而且发展空间非常巨大。” /p p   介绍过程中,亓利剑教授也给大家进行了典型的案例分析: /p p    strong 案例一 金色珍珠和CaCO sub 3 /sub 的拉曼谱图 /strong /p p   在金珠上除了碳酸钙之外,还有类胡萝卜素存在,说明此金珠是天然的。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 03.png" style=" HEIGHT: 360px WIDTH: 600px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/eee9713f-6dc7-493b-97f1-549061bdcc48.jpg" width=" 600" height=" 360" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 天然金色珍珠拉曼谱图(蓝色)和CaCO sub 3 /sub 的拉曼谱图(红色) /span /strong /p p    strong 案例二 绿柱石中的CO sub 2 /sub 和水包裹体的拉曼成像图 /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 04.jpg" style=" HEIGHT: 215px WIDTH: 600px" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/50b83a2b-6bc2-4a2b-a725-8a9537b9405b.jpg" width=" 600" height=" 215" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 包裹体拉曼成像图:从左至右分别是显微图像(蓝色框为成像区域)、拉曼成像图(红、绿、蓝分别代表CO sub 2 /sub 、水和绿柱石,谱图见下图)、 CO sub 2 /sub 强度分布图和水的强度分布图 /span /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" /span & nbsp /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 05.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/468e1257-201d-4c49-8625-51cbc22eb4ee.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 包裹体各成分对应拉曼谱图 /span /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" COLOR: #ff0000" strong 拉曼光谱助力珍珠生长机理研究 /strong /span /p p   除了珠宝玉石鉴定工作外,亓利剑教授目前也在研究珍珠层的生长过程。日本的珍珠长的非常好,而中国珍珠养殖要想赶超日本,首先得找出差异。亓教授向我们介绍说:“研究整个珍珠层的生长过程需要用到多种分析仪器,拉曼光谱在其中扮演着重要的角色,比如细胞团聚形成是蛋白质还是已经相变到无定型的碳酸钙,或是已经进一步相变到无机矿物?最后形成的是文石、方解石还是球文石?这些问题都可以通过拉曼光谱仪来解决。” /p p   下图是珍珠截面的拉曼成像图及对应的两个特征光谱图。光从显微图像的形貌上难以判断出哪些地方是球文石,哪些地方是文石,通过拉曼成像,可以获得成分的分布图。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 06.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/f9abf819-86a6-4348-8c04-ae7c256de748.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 球文石和文石拉曼谱图,内附珍珠截面拉曼成像图 /strong /span /p p   此外,亓教授也向我们分享了他在实践研究中的心得,在研究该课题时,除了规避荧光还要特别注意考虑空间分辨率的问题,因为形成的团聚体小球有些在亚微米级别,此时拉曼光谱仪的高空间分辨率对于区分亚微米级别的研究就非常重要了,这也是当时TGI 在选择拉曼光谱仪时考虑的一个重要因素。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 07.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/4ea66134-665b-4539-bc4b-0f77096f5adf.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" strong 亓利剑教授正在展示目前的研究课题 /strong /span /p p   通过研究珍珠层的整个生长过程,亓利剑教授课题组的这项研究将为改善珍珠养殖技术提供科学依据,对于深层次探索生物矿化机制、拓展并完善生物矿化理论具有重要科学意义,也为生命科学、生物医学新材料、纳米仿生新材料研发等方面提供科学依据。 /p p   虽然拉曼光谱分析技术在珠宝检测行业有重要的作用,但是作为前沿研究手段,目前仍有一些问题需要解决。一是目前行业内的数据库资源缺乏,二是普及程度仍然有待提高。目前亓利剑教授团队已经开始着手行业内数据库的建立工作,这是一项非常繁琐、复杂的长期工作,不过大家相信凭借亓利剑教授丰富的拉曼研究经验,以及TGI在珠宝鉴定领域的领先地位和强大的平台支撑,这项工作将会取得快速进展,并将大大有助于拉曼检测手段的普及,最终对行业检测水平的发展起到推动作用。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" span style=" COLOR: #ff0000" strong 建立 /strong strong 合作实验室助力珠宝玉石研究 /strong /span /p p   作为资深珠宝学术权威级专家,亓利剑教授目前受聘于同济宝石中心(TGI)——自成立以来,世界各顶尖珠宝机构,如GEM-A(英国皇家宝石协会)、AIGS(亚洲珠宝学院)和HRD(比利时钻石高阶层议会),均将TGI视为重要的合作伙伴。同济大学宝石中心主任周征宇博士自豪的向我们介绍,TGI曾先后投入近八百万元配备了涵盖红外、紫外可见、能谱仪以及激光拉曼光谱在内的大型仪器以及相关设施设备,比肩世界级权威宝石实验室配置。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 08.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/ff5009c3-9510-485a-ac55-5e17394c73cb.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 同济大学宝石中心主任周征宇博士向我们介绍TGI的历史和发展 /span /strong /p p    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" TGI目前配备的全自动共聚焦显微拉曼光谱仪LabRAM HR Evolution,主要用于珠宝玉石的鉴定、包裹体检测及相关科学研究。这款长焦长拉曼光谱仪(焦长达800mm)具有极高的光谱分辨率(0.35cm sup -1 /sup ),有助于鉴定宝石成分的微小差异。共聚焦设计保证亚微米级别的空间分辨率,有助于鉴定宝石中的极微小的包裹体。目前这台仪器已开放给学生自己操作,全自动化(尤其是325nm和可见激光器的全自动切换)不仅方便操作,还有助于维持仪器的稳定性,提高检测效率。 /span /p p   珠宝鉴定评估现在已经被国家列为资产评估六大系列之一,已成为一个全新的行业。随着世界珠宝市场的重心逐步向中国转移,以及国内市场经济的快速发展,对珠宝鉴定、评估专业人才的需求将不断增加。2010年TGI被中国教育部评为唯一的国家级宝石学教学团队, 这支拥有GIA、FGA、HRD、ASA以及IGI等国际宝石鉴定师/评估师资质的教学团队,几乎囊括了包括国家级精品课程,国家级宝石学规划教材、国家级教学成果奖等在内的所有国内顶级奖项。时至今日,TGI已成为涵盖珠宝鉴定、首饰设计、玉石雕刻、珠宝评估和产业管理等多领域的综合性专业机构,因此同济宝石中心(TGI)在行业人才培养方面有着举足轻重的作用。 /p p   HORIBA科学仪器事业部与同济宝石中心(TGI)合作多年,为进一步加深彼此间的交流,今年双方协议建立合作实验室,结合TGI丰富的科研经验和HORIBA优质的产品,期望达到优势互补、合作共进的目的,通过合作实现促进行业发展,助力我国珠宝鉴定事业进入新时代。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 09.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/45d40304-c817-416a-b8ec-e4ee25bd7294.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 合 /strong strong 作实验室揭牌仪式全体访问人员合影 /strong /p p strong    span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai" 附: /span /strong /p p strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   亓利剑教授基本介绍 /span /strong /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   长期从事宝玉石及矿物材料学的教学与科研工作。获FGA、DGA、CGC证书,兼任中国宝玉石首饰类检验技术专家委员会委员 香港政府实验室认可处专家评审员 香港 J-ID 咨询委员会委员 《宝石和宝石学杂志》副主任委员,《中国宝石》杂志编委。近年来,负责完成与宝石材料学方向相关的国家自然科学基金项目、省级自然科学基金项目3项,负责完成和参与省部级科研项目及国家重点开放实验室项目5项,负责完成横向科研项目4项。擅长为珠宝玉石鉴定领域的疑难杂症提供解决方案,目前为国家级实验室评审员,连续五年受聘为国家珠宝玉石注册检验师继续教育课程的主讲,国内珠宝鉴定领域公认的权威专家。 /span /p p strong span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   周征宇博士介绍 /span /strong /p p span style=" FONT-FAMILY: 楷体,楷体_GB2312, SimKai"   长期从事宝玉石鉴定与开发专业的教学与培训工作,是全部三本国家“十一五”宝石学规划教材《宝石学概论》、《中国玉石学概论》等的主编之一 主持多项宝玉石研究项目,参与各类科研项目20余项 发表宝玉石科研论文30余篇。目前为英国皇家宝石协会珠宝鉴定师认证(FGA)、同济大学珠宝鉴定师认证(TGI)课程主讲之一。2008年入选“晨光计划”,2009年入选上海市宝石学教学团队,2010年入选国家级宝石学教学团队。 /span /p
  • 科学家用红宝石改变光速
    有望应用于数据存储及高级计算机 科学家用红宝石改变光速 图片来源:英国格拉斯哥大学   英国格拉斯哥大学的科学家日前通过把光的速度降到比声速还慢,并使之通过一个旋转的晶体,从而实现了以一种可控的方式对光线进行拖拉,这在世界上尚属首次。   人们一般认为光速是恒定不变的,但这只是在真空条件下——如它在太空的传播速度约10.8亿千米每小时。但是当光穿过不同的物质时,如水或固体,它的速度就会减慢,不同波长(颜色)的光会以不同的速度传播。   此外,当光通过不同的正在移动的物质时,如玻璃、空气或是水,它便可以被拖拉,这种现象最早由光学家奥古斯丁简菲涅尔于1818年预言,并最终在100年后得到证实。   在这项新的研究中,格拉斯哥大学的研究人员设计了一个实验,他们把一个原始图像(一个绿色激光器的椭圆形轮廓)投射在一个红宝石棒上,这个红宝石棒以每分钟3000转的速度绕轴旋转。   研究人员发现,一旦光线进入红宝石,它的速度就会被降低到和声音速度差不多,旋转着的红宝石棒拖拉着进入其中的光线,结果导致所产生的图像被旋转了约5度,其改变程度是肉眼足以观察到的。研究人员指出,这项研究可能应用在非同以往的数据存储以及高级计算机上。   该校光学家Miles Padgett表示:“光的速度只有在真空条件下才是恒定不变的。当光通过玻璃传播时,玻璃的移动同时就会拖拉进入其中的光。例如,尽你最大能力来快速转动窗户,就会轻微转动窗户后面你所看到的影像。然而这种转动可能只有百万分之一度,是人眼所感受不到的。”   在研究人员于《科学》杂志上发表的论文中,他们采取了不同的方法来设计激光器和旋转红宝石棒试验。   在实验中,该校的Franke-Arnold博士产生了利用红宝石减慢光速来观察光牵现象的想法。他说:“我们主要是希望示范基本的光学原理,但是这项工作也可能具有实际应用效果。”   Arnold 表示:“图像是一种存储自身密度的信息与能力,而定相是光学存储与处理量子信息的重要步骤,最终达到典型计算机永远无法达到的程度。能够选择以任意角度转动图像为编码信息带来了一种新的方式,一种目前任何图像编码信息所不能做到的方式。”
  • 基于Pμ SL 3D打印技术制备微通道嵌入式自保湿隐形眼镜
    近年来,隐形眼镜除了用于视力矫正和装饰品之外,还可作为智能传感平台用于实时监测人体的健康状况。但是,佩戴隐形眼镜通常会导致干眼症及相关炎症或者角膜损伤。目前,保持隐形眼镜镜片湿润的方法主要有两种:一种方法是利用隐形眼镜表面的单层石墨烯涂层减少水分蒸发,但是该方法制备工艺比较复杂;另一种方法是利用电渗流保持镜片湿润,但是该方法需要生物兼容性电池。隐形眼镜常见的制备工艺有离心浇铸法、模压法及车床加工工艺,其中,离心浇铸法和模压法需要先通过车床加工工艺制备模具。车床加工不仅存在成本高、周期长、加工几何形状受限的缺点,而且直接制备的隐形眼镜需要立即进行镜片的水合,以避免镜片发生破裂。随着增材制造技术的发展,3D打印技术已被用于制造隐形眼镜或者隐形眼镜的模具。同车床加工工艺相比,3D打印技术具有加工成本低、加工效率高以及加工结构可定制化等优势。然而,3D打印技术固有的逐层制造方式会产生台阶效应,且成型精度越低,打印层厚越大,台阶效应越明显,该效应将会导致镜片加工需要额外的抛光打磨,限制了3D打印技术在镜片加工中的应用。因此,提高成型精度、降低打印层厚、抑制台阶效应对于3D打印技术在隐形眼镜制备中的应用极为重要。近日,马尼帕尔高等教育学院Sajan D. George课题组基于面投影微立体光刻(PμSL) 3D打印技术结合PDMS浇铸工艺制备了微通道嵌入式隐形眼镜,该隐形眼镜可以利用微通道的毛细作用实现自保湿功能。研究人员基于PμSL (microArch S140,摩方精密) 3D打印技术制备了凹模模具,为减小打印模具的台阶效应,打印层厚降低至10μm。模具的基弧是8.5mm,直径是15mm,内表面有大量微通道,该微通道的宽度、深度以及间距均为100μm;另外,内表面还设计有直径8mm的光学区,该区域无任何微通道以保证隐形眼镜的视觉透明度。另外,所制备的PDMS隐形眼镜经过氧等离子体处理可获得更好的亲水性,进一步促进毛细管驱动周围液体通过微通道流动至整个镜片表面,使隐形眼镜镜片保持湿润。 图1. 微通道嵌入式隐形眼镜的制备过程图2. 采用不同方法制备的PDMS隐形眼镜镜片图3. PDMS隐形眼镜镜片的毛细管填充过程 研究人员基于PμSL 3D打印技术制备了两种PDMS隐形眼镜镜片:一种隐形眼镜镜片中的微通道呈现直线形,光学区将部分直线形微通道阻断;另一种隐形眼镜镜片中的微通道呈现曲线形,该微通道可以保证流体的连续流动。另外,研究人员还使用基于熔丝制造技术制备的隐形眼镜镜片作为对比,该隐形眼镜镜片中的微通道来源于模具中的台阶效应(打印层厚100μm),且模具的光学区需要进行手工抛光。将上述三种隐形眼镜镜片放置于水中以观察毛细管填充情况。研究结果表明,基于PμSL 3D打印技术制备的、具有曲线形微通道的镜片,其微通道的尺寸、分布可控,且光学区未将微通道阻断,故液体可以通过微通道的毛细管驱动作用畅通、连续、快速的流动至整个镜片表面。该研究成果为用于生物标志物检测的微流控芯片的制备提供了新思路,以“Self-moisturizing contact lens employing capillary flow”为题发表在Additive Manufacturing上。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.addma.2022.102842官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 谈珠宝玉石鉴别与检验检测技术——访同济大学宝石及工艺材料实验室主任周征宇
    p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" color: rgb(31, 73, 125) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 256px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/6a57715c-5559-4e30-815d-f3033680e485.jpg" title=" 摄图网_500408810_wx_佛珠珠宝(企业商用).jpg" alt=" 摄图网_500408810_wx_佛珠珠宝(企业商用).jpg" width=" 600" height=" 256" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center margin-top: 20px " strong style=" color: rgb(31, 73, 125) text-indent: 0em " 谈珠宝玉石鉴别与检验检测技术,访同济大学宝石及工艺材料实验室主任周征宇 /strong br/ /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " span style=" color: rgb(141, 179, 226) " ——“珠宝玉石检测关键点”专题专家约稿 /span /p p style=" text-indent: 2em " br/ /p p style=" text-indent: 2em " 随着人民生活的不断改善,人们对于满足精神文化需求的具文化属性的消费品越来越关注。珠宝玉石作为中国传统文化的主要载体之一,其发展必然将对珠宝玉石的检验检测提出更多需求。为帮助相关检测用户梳理珠宝玉石检测相关的技术、标准及方法,仪器信息网特别策划了“珠宝玉石检测关键点”专题,并特别邀请业内专家分享对珠宝玉石检测技术的见解,以期为珠宝玉石检测领域相关人士提供更多参考和帮助。 /p p style=" text-indent: 2em " 以下,仪器信息网(以下称“Instrument”)特别邀请到同济大学宝石学教育中心主任、同济大学宝石及工艺材料实验室主任——周征宇副教授,为大家谈谈珠宝玉石检测那些事儿! /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 600px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/a7eff81f-2a2d-4c9a-8e54-b9e688b17f30.jpg" title=" 微信图片_20200804163416.jpg" alt=" 微信图片_20200804163416.jpg" width=" 400" height=" 600" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center" strong style=" text-indent: 0em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 周征宇副教授,博士生导师 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 同济大学宝石学教育中心主任;同济大学宝石及工艺材料实验室主任 /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 长期从事宝石及材料工艺学专业的教学与科研工作,国家“十一五”宝石学规划教材《宝石学概论》、《中国玉石学概论》等的主编之一;主持和参与20余项宝玉石研究项目,发表专业学术论文30余篇。2008年入选“晨光计划”,2010年入选国家级宝石学教学团队,同济大学名课优师。 /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 333px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/b4691abb-6553-4f7e-8f6a-96d24d55f6a4.jpg" title=" 微信图片_20200804163440.jpg" alt=" 微信图片_20200804163440.jpg" width=" 500" height=" 333" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em margin-bottom: 20px " span style=" color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em " 周征宇老师与本科生一起拍摄的毕业照 /span /p p style=" text-indent: 2em margin-bottom: 10px " strong Instrument: /strong 请您分享一下珠宝石学科研究的重要意义?作为一门交叉学科,珠宝石学研究开展需要哪些学科知识的支撑?对应珠宝石检测技术在珠宝石鉴定应用中的优势? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 宝石学科研究具备很多重要意义:其一研究宝玉石材料的物理化学性质,可为宝玉石材料的科学分类、鉴定和加工提供依据;并且可为研究宝玉石材料形成的地质和物理化学条件,进而为寻找新的玉石资源服务;其二还可为珠宝首饰及玉器饰品的工艺设计和加工提供理论基础。最为核心的是,进行宝玉石鉴定特征和质量评价的研究,可以确定玉石成品的评价和鉴定的科学方法,进而开发新的宝玉石鉴定仪器和方法,以消除珠宝玉石行业不断更新的、手法越来越高明的作假方法或手段给市场带来的不良影响。 /p p style=" text-indent: 2em " 即使是一门交叉学科,但总的来讲,宝石学主要还是根植于地球科学,特别是地球科学中的矿物学、岩石学、结晶矿物学、矿床地质学、构造地质学等。从这个意义上讲,可以说它是地质学的一门分支科学。并且除地球科学外,它还十分密切地联系到考古科学、生物科学、物理学、材料科学、化学等。因而,从事珠宝玉石研究的人,也必须具备上述科学的有关知识。 /p p style=" text-indent: 2em " 随着新矿种以及新优化处理技术的不断出现,大型仪器分析测试技术在珠宝玉石鉴定中显示出快速、准确及无损等独特的优势。 /p p style=" text-indent: 2em margin-bottom: 10px margin-top: 10px " strong Instrument: /strong 请您介绍一下,常见的珠宝玉石检测主要涉及哪些检测技术?目前应用情况如何? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 常见的珠宝玉石检测技术分为常规检测和大型仪器分析测试两个方面。其中常规检测主要通过测定样品折射率、密度、荧光等物理化学参数或性质来判别珠宝玉石的品种。大型仪器又可分为检验检测及科学研究两个方向,前者主要涉及红外光谱、紫外可见光谱、激光拉曼光谱以及荧光光谱等无损检测技术,为珠宝玉石检验检测机构常用技术手段,应用较为普遍;后者主要包括X射线粉晶衍射、电子顺磁、核磁共振、扫描电子显微镜、电子探针、激光剥蚀等离子质谱等分析测试技术,因多数属于有损或微损分析测试技术,因此主要用于科研攻关,应用相应较为局限。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong Instrument: /strong 目前,我国珠宝玉石检测方法标准建设的情况怎样?主要有哪些标准?正在制修订、或未来将要着重修定的情况如何? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 由于宝石学研究在中国起步较晚,因此珠宝玉石检测方法标准的研究也较为薄弱。但随着中国经济的腾飞,珠宝玉石市场逐渐繁荣,也带来了近几年标准研制工作的飞速发展。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/b41ec658-1c46-41f5-b61a-0e05e03ddac0.jpg" title=" 微信图片_20200804163437.jpg" alt=" 微信图片_20200804163437.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em " 实验室检验检测技术国际交流 /span /p p style=" text-indent: 2em " 从标准制定主导人及适用范围的角度,目前正在执行的包括国家标准、行业标准、团体标准等,例如GB/T 16552-2017《珠宝玉石 名称》、GB/T 16553-2017《珠宝玉石 鉴定》等;从标准制定对象的角度,包括检验检测技术、不同品类珠宝玉石等,例如GB/T 36129-2018《珠宝玉石鉴定 阴极发光图像法》、T/CAQI+73-2019《珠宝玉石鉴定+红外光谱法》、T/CAQI+81-2019《淡水有核养殖珍珠分级》等。随着珠宝玉石新资源新品种,以及宝玉石人工合成、优化处理技术的不断发展,新标准的制定和原标准的修订将是珠宝玉石检验检测领域永恒的热点话题。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong Instrument: /strong 请您介绍一下,珠宝玉石检测主要有哪些困难,如何克服?相对于其他行业的检测技术来讲,珠宝玉石检测的关键点有哪些? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 一方面,珠宝玉石属于价值较高的经济矿种,其价值评价依据不仅在于矿种鉴定,还在于产地的区分与鉴别,这也是宝石学对传统地质学提出的新挑战。显然,获取具有成因标型和产地标型意义的谱学信息是科学鉴定的基本依据。因此,无损、准确成为珠宝玉石检测的基本要求。另一方面,对于微区信息的精准刻画也成为重要的检验检测需求,因此,微区分析也开始成为珠宝玉石检测的重要手段。 /p p style=" text-indent: 2em " 未来珠宝玉石检测的准确性,一方面有赖于针对性的珠宝玉石检验检测仪器研发,例如高精度无损化学元素定量分析测试技术、高分辨率无损显微形貌观测技术的研发;另一方面则有赖于珠宝玉石分析测试数据库的建立。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong Instrument: /strong 您如何看待近年来珠宝玉石的检测市场?您认为在检测需求上,发生了哪些变化?目前或接下来几年内,珠宝玉石检测将会对哪些仪器类别有加大增长?对检测技术、仪器设备提出了哪些更高的需求? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 随着人民生活的不断改善,人们对于满足精神文化需求的具文化属性的消费品将会越来越关注。珠宝玉石作为中国传统文化的主要载体之一,其发展必然将对珠宝玉石的检验检测提出更多需求。从原先的宝玉石及其相似品、仿制品的鉴定需求逐步演化为对宝玉石是否为人工合成以及是否经优化处理技术的鉴定需求,进而上升为近期热点的产地归属鉴定需求。同时,对于珠宝玉石质量的评价也从主观比对上升为客观可量化指标的比对。因此,对于微区分析、化学指纹信息分析类仪器的将会成为未来一段时间内的重点需求。无损、快速、微区、高分辨率是对未来仪器设备及检验检测技术的更高要求。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong Instrument: /strong 随着人们生活质量的提高,珠宝玉石饰品的真假辨别逐渐成为更多大众关注的话题,请从专业的角度,为大家分享一些比较实用的辨别建议或方法? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 首先,珠宝玉石饰品的真假辨别需要掌握一定的珠宝玉石基础知识,可通过购买专业出版社出版的专业教科书(如珠宝玉石类国家级规划教材)以及相关高校开设的在线网络课程提升自身对于珠宝玉石相关知识的了解; /p p style=" text-indent: 2em " 其次,天然珠宝玉石品类繁多,并没有统一的可以用于鉴定所有宝玉石的简易方法,这也是珠宝玉石要求一物一证的主要原因。当然,对于非天然的珠宝玉石仿制品,有时可具有一些较为普遍的规律,例如放大观察看到大量圆形气泡的出现可能意味着为人工制品(如玻璃、塑料等)。 /p p style=" text-indent: 2em " 最后,对于非专业的珠宝玉石爱好者,建议认准具有专业资质认定(具CMA章)珠宝玉石检验检测机构出具的鉴定证书,并从可信的渠道进行购买。 /p p style=" text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px " strong Instrument: /strong 未来几年,珠宝玉石检测方面,您认为还将涌现哪些新的技术和方法?原因是什么? /p p style=" text-indent: 2em " strong 周征宇: /strong 仪器设备的不断升级,必然带来检测时间的缩短、分析精度的提高、样品预处理便利性的提升等多个方面的变化,如果说这是技术层面提升的话,未来珠宝玉石检验检测的准确性可能将更多依赖于大数据处理方法的引入和应用。究其原因,珠宝玉石的研究从根本上属于地质学和材料学研究的范畴,而地质学研究结论是否正确很大程度上是一种统计性规律的归纳和总结。其揭示的规律性是否准确不仅取决于数据的精度,更取决于数据量的多少和对获取的海量数据在处理模型上的选择和调整。或许,人工智能会成为下一个阶段珠宝玉石检验检测的热点话题。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/19f3a7f9-d612-4473-8660-6aaea8de53b8.jpg" title=" 微信图片_20200804163433.jpg" alt=" 微信图片_20200804163433.jpg" width=" 450" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 176, 240) text-align: center text-indent: 0em " 同济大学宝石中心资深珠宝学术权威级专家亓利剑教授(左)与周征宇副教授(右)在实验室拉曼光谱仪前合影 /span /p p style=" text-indent: 2em margin-bottom: 10px " & nbsp span style=" color: rgb(31, 73, 125) " strong span style=" text-indent: 2em " 关于同济大学宝石中心 /span /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " 同济大学宝石中心包括同济大学宝石学教育中心及同济大学宝石及工艺材料实验室,是由同济大学于1993年成立的宝石学高等教育及学术科研机构。作为中国985、211高校中,唯一一个由国家级教学团队领衔的宝石学专业机构,中心致力于通过高标准的珠宝专业教育课程、科研攻关项目以及检验检测服务等培养专业精英人才,推动行业技术进步,促进社会公众对于珠宝首饰的了解和信任。目前中心拥有多名长期从事宝玉石教学研究的教授和专家,得到国际、国内高水平证书和各类表彰35人次;承担并出版国内高等学校宝石学领域全部3本“十一五”国家级规划教材;拥有1门国家级精品课程,1门国家级精品在线开放课程,2门上海市重点课程;并先后获国家级教学成果奖2项。 /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 点击下图,进入“珠宝玉石检测关键点”专题,了解更多: /strong /span /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/zbysjc2020" target=" _blank" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 201px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/0683f90c-c67d-4bd8-b8d0-3ce5369b2c3c.jpg" title=" 微信截图_20200903100902.png" alt=" 微信截图_20200903100902.png" width=" 600" height=" 201" border=" 0" vspace=" 0" / /a /p
  • 北京市农林科学院王冬:浅谈多元校正建模的几个常见问题
    浅谈多元校正建模的几个常见问题王冬北京市农林科学院质量标准与检测技术研究所, 北京 100097摘要 本文分别从样品代表性、数据分集、线性与非线性算法、关键变量筛选、异常样本的剔除、模型维数的选择与模型评价等方面分析了多元校正建模的常见问题。本文可为多元校正模型的建立、优化与维护提供一定的参考。1. 引 言近年来,化学计量学的发展、计算机技术和制造技术的进促使近红外光谱以及近红外高光谱技术高速发展。采用近红外光谱、近红外高光谱建立待测物质中目标物质含量的定量校正模型是近红外光谱、近红外高光谱分析过程的重要环节。本文对多元校正定量模型的建立过程,从样品代表性、数据分集、线性与非线性算法、关键变量筛选、异常样本的剔除、模型维数的选择与模型评价等方面对多元校正建模的常见问题展开讨论,以期为多元校正建模过程提供一定的参考。2. 多元校正建模的常见问题以下分别从样品代表性、数据分集、线性与非线性算法、关键变量筛选、异常样本的剔除、模型维数的选择与模型评价等方面分析多元校正建模的常见问题。2.1 样品代表性样品代表性强调多元校正建模需使用具有代表性的样品,即代表性样品。代表性样品是建立多元校正模型的基础。样品的代表性一般包含样品的品种代表性、空间(地域)代表性、时间代表性。在建立多元校正模型前,需要特别注意所收集样品是否具有足够的代表性。一组具备良好代表性的样品应尽量包含分析工作中遇到的各种情况。以建立樱桃可溶性固形物含量多元校正模型为例,所收集的代表性样品应均匀覆盖一定的品种和地域范围,例如一定的园区、县域、市域等,尽量涵盖各品种的样品。另一方面,欲建立一个较为稳健的校正模型,尤其对农产品,还需考虑农产品的时间代表性。对于农产品,时间代表性主要体现在两方面:一是一年之内的时间代表性,例如樱桃从成熟、采摘到入库、储存;二是跨年的时间代表性,例如对某地樱桃连续3~5年采样。这样做的原因是,农产品内部各种物质的相对含量会因水肥、光照、温度等的年度差异而不同,且农产品不能用已知材料“勾兑”;因此对于农产品需要连续3~5年采样,并根据具体情况逐年维护,从而保证校正数据中含有足够多的、代表性充足的样品,进而为提高所建模型的稳健程度提供具有充足代表性的基础数据。2.2 数据分集数据分集将全部数据中的一部分划分为外部验证集,该部分样品不参与模型的建立过程,只用来对模型的预测性能做出评价;余下的样品作为校正集。因此,所选的外部验证集必须要有足够的数据代表性。这里所谓的“数据代表性”主要是指所选的外部验证集数据、校正集数据应该和全部样本数据具有相似的数据分布特征或趋势,以图1为例说明。图1中,第1行示意全部样本数据的分布,第2~6行蓝色圆圈表示校正集数据的分布,红色菱形表示外部验证集数据的分布。从图1可见,很明显,只有ExVal.-1的外部验证集数据和其对应的校正集数据与全部样本数据具有相似的数据分布特征;ExVal.-2数据分布位于原数据集的左侧,即数值偏小;ExVal.-3数据分布位于原数据集的右侧,即数值偏大;ExVal.-4数据分布集中于原数据集的中部;ExVal.-5数据分布位于原数据集的左右两端;ExVal.-6数据分布集中于原数据集的中部且数据量明显少于其他外部验证集。图1 各数据集分布示意图为了对数据分集所得的校正集和外部验证集的数据代表性进行量化分析,对全部样本(All)数据、校正集(Calib.)数据、外部验证集(ExVal.-1)数据以及其他几种外部验证集(ExVal.-2 ~ ExVal.-6)数据分别计算样本容量(n)、最小值(Min)、最大值(Max)、平均值(Ave)、样本标准差(Std)、极差(Rx)和变异系数(CV),如表1所示。从表1数据可见,根据Min、Max、Ave、Std、Rx、CV的数据特征可以得知,Calib.和ExVal.-1皆与All具有相似的数据分布特征。ExVal.-2由于所选外部验证集数值偏小,其数据分布特征和All的数据分布特征的差异主要体现在Max、Ave、Std、Rx、CV;ExVal.-3由于所选外部验证集数值偏大,其数据分布特征和All的数据分布特征的差异主要体现在Min、Ave、Std、Rx、CV;ExVal.-4由于所选外部验证集集中于All的中部,其数据分布特征和All的数据分布特征的差异主要体现在Min、Max、Std、Rx、CV;ExVal.-5由于所选外部验证集分布于All的左右两端,其数据分布特征和All的数据分布特征的差异主要体现在Std、CV;ExVal.-6由于所选外部验证集集中于All的中部且数据量明显少于其他外部验证集,其数据分布特征和All的数据分布特征的差异主要体现在Min、Max、Std、Rx、CV,同时,ExVal.-6的n也可间接说明了该问题。最后要注意的是,校正集和外部验证集的样本容量之比一般为3:1 ~ 5:1;特殊情况除外。表1 各数据集统计信息Stat.AllCalib.ExVal.-1ExVal.-2ExVal.-3ExVal.-4ExVal.-5ExVal.-6n2520555552Min1.191.192.931.198.595.651.196.04Max10.2410.249.584.1510.246.5210.246.38Ave6.306.266.432.729.416.086.426.21Std2.432.482.491.390.660.374.700.24Rx9.059.056.652.961.650.879.050.34CV38.6%39.6%38.7%51.0%7.0%6.1%73.1%3.9%从以上分析可见,当数据集划分不合理时,所选数据集(例如外部验证集)的Min、Max、Ave、Std、Rx、CV的数值会表现出和全部样本数据对应统计量数值的差异,从而提示数据集划分存在问题。因此,建立校正模型前,应对校正集数据、外部验证集数据和全部样本数据分别计算n、Min、Max、Ave、Std、Rx、CV统计量,并比较三个数据集的各统计量是否存在明显差异。2.3 线性和非线性算法选择线性拟合算法、亦或是非线性拟合算法,是建立校正模型过程的重要问题。线性拟合和非线性拟合各有优点,也各有不足。一般地,非线性拟合模型较线性拟合模型具有更高的复杂程度和更多的不确定性,选择拟合算法应以合适为原则。以下举例说明线性拟合算法和非线性拟合算法的选择。图2(a)中“▲”代表校正集数据。线性拟合模型、非线性拟合模型的预测值-参考值回归方程和测定系数(Determination Coefficient, R2)如表2所示。结合图2(a)和表2数据可见,非线性拟合模型的拟合准确度更高。然而,待测样本的数据分布如图2(b)的菱形(◆)所示。显然,对于如图2(b)所示的待测样本数据,用线性拟合模型所得的预测值将具有更小的预测误差。(a)(b)图2 线性拟合模型和非线性拟合模型示意图▲校正集数据, ◆待测数据表2 线性拟合模型和非线性拟合模型的预测值-参考值回归方程和测定系数模型回归方程R2线性Y=1.7333X+4.28890.6999非线性Y=-0.0145X6+0.4367X5-5.1345X4+29.851X3-89.49X2+130.05X-60.6440.9912在这里需要注意的是,如果数据本身确实是遵循非线性规律,就需要使用非线性拟合算法对其建立校正模型。2.4 关键变量筛选对于近红外光谱,通过一定的算法筛选关键变量在一定程度上可以减少参与建模的变量个数,减轻运算负荷并提高运算速度。然而,对于建立校正模型,特别是定量校正模型,所选变量的稳定性是筛选关键变量不可避免的问题。这里所谓的“变量的稳定性”,是指所选变量在校正集发生变化时还能保持其关键变量特征的属性。这里建议采用蒙特卡洛方法和变量筛选方法相结合,通过设置蒙特卡洛方法的单次采样率和蒙特卡洛次数2个关键参数,相当于获得了基于原校正集的多个子校正集。再通过对多个子校正集筛选关键变量,从而进一步对所选变量的稳定性进行比较与评估,进而提高所选关键变量的稳定性。2.5 异常样本的剔除在建立校正模型时,常会遇到异常样本。异常样本对模型准确度具有很大的负面影响。正确地识别异常样本并对其进行剔除,可以有效提高模型的准确度。异常样本的识别方法有很多,本文采用预测残差和杠杆值相结合的方法对异常样本进行识别。通常,预测残差阈值设定为全部校正集样本预测残差平均值的2倍,杠杆值阈值设定为全部校正集样本杠杆值平均值的3倍。当某个样本同时满足预测残差大于预测残差阈值、杠杆值大于杠杆值阈值时,可判定该样本为异常样本,应予以剔除。下面以图3结合表3数据说明剔除异常样本对模型的影响。图3(a)是剔除异常样本前预测值-参考值相关关系图。从图3(a)结合表3数据可见,由于异常样本的存在,模型测定系数(Determination Coefficient, R2)仅0.5766,均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)为2.17。当剔除异常样本后,如图3(b)所示并结合表3数据可见,模型R2提高到0.9977,RMSE下降到0.19。可见,剔除异常样本有利于减小模型的误差、提高模型的准确度,进而可提高模型的预测性能。(a)(b)图3 剔除异常值前(a)、后(b)的预测值-参考值相关关系图表3 剔除异常样本前、后的预测值-参考值回归方程、测定系数和均方根误差剔除异常样本回归方程R2RMSE剔除前Y=0.7797X+0.90810.57662.17剔除后Y=1.0174X+0.01600.99770.192.6 模型维数的选择与模型评价不同于一元线性回归只有1个自变量,多元校正模型有多个自变量。在建立多元校正模型时,模型自变量的个数即模型维数的选择成为另一个关键问题。一般地,在建立多元校正模型的过程中,往往计算多个维数,再通过预测残差平方和(Prediction Residual Error Sum of Squares, PRESS)随模型维数(Nf)的下降趋势判断多元校正模型的最佳维数。图4分别为PRESS随Nf变化的3种较为典型的情况。图4(a)中,PRESS随Nf的增加先下降、后上升,在Nf= 6时达到最小;此种情况一般选PRESS最小值所对应的Nf作为模型的最佳维数。图4(b)中,PRESS随Nf的增加一直下降,此种情况需要对各维数PRESS下降值做显著性检验,当PRESS下降不显著时,则取上一个Nf作为模型的最佳维数;图4(b)中,Nf从6到7时PRESS下降不显著,因此模型的最佳维数定为6。图4(c)是较为隐匿的情况,Nf从4到5时PRESS下降不显著,但PRESS在Nf从5到6又发生了显著下降,因此该种情况模型的最佳维数应定为6而不是4。 (a)(b)(c)图4 PRESS随Nf变化示意图在建立多元校正模型时还需注意模型的欠拟合和过拟合问题。如图5所示,所谓欠拟合是指模型维数低于最佳维数,导致所建模型的预测能力不足;所谓过拟合是指模型维数高于最佳维数,亦会导致所建模型的预测能力下降。图5 欠拟合、过拟合、理想情况的PRESS随Nf变化示意图欠拟合、过拟合和理想情况的预测值-参考值的相关关系图如图6所示,其对应的回归方程、R2和RMSE如表4所示。图6(a1)、图6(a2)分别是欠拟合校正、交互验证数据的预测值-参考值相关关系图;结合表4数据可见,欠拟合的校正、交互验证R2皆不高,RMSE皆较大。图6(b1)、图6(b2)分别是过拟合校正、交互验证数据的预测值-参考值相关关系图;结合表4数据可见,过拟合的校正R2很高,而交互验证R2不高,二者相差很大;另一方面,过拟合的校正RMSE很小,而交互验证RMSE很大,二者相差也很大。图6(c1)、图6(c2)分别是理想情况校正、交互验证数据的预测值-参考值相关关系图;结合表4数据可见,理想情况的校正、全交互验证R2皆较高且二者相差不大,RMSE皆较小且二者相差不大。欠拟合、过拟合皆不能用于实际工作。造成上述现象的主要原因是:对欠拟合模型,由于模型维数过低,没有提取到足够的有用信息,导致模型的预测准确度下降。对过拟合模型,由于模型维数过高,在提取有用信息的同时还裹挟了校正集的噪声信息;由于模型维数过高,模型对校正数据进行自预测的准确度显然是很高的,但是对于交互验证,由于所建模型裹挟了校正集的噪声信息,因此对交互验证的预测准确度很低。图6 欠拟合、过拟合、理想情况的校正、交互验证数据预测值-参考值相关关系图(a1)欠拟合校正, (a2)欠拟合全交互验证, (b1)过拟合校正, (b2)过拟合全交互验证,(c1)理想情况校正, (c2)理想情况交互验证表4 欠拟合、过拟合、理想情况校正、交互验证回归方程、测定系数和均方根误差拟合情况数据集回归方程R2RMSE欠拟合校正Y=1.0676X+0.17420.79861.75全交互验证Y=0.9135X+0.51150.71231.79过拟合校正Y=0.9989X+0.02990.99960.07全交互验证Y=0.9671X+0.10710.76981.62理想校正Y=0.9918X-0.05640.96300.60全交互验证Y=0.9770X+0.20670.95970.62对多元校正模型的评价,主要从相关性和误差两个方面进行。对多元校正模型的相关性一般采用测定系数(Determination Coefficient, R2)作为评价参数:R2取值范围为0 ~ 1,且R2值越接近1,模型的相关性越强,反之亦反。对多元校正模型的误差一般采用均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)作为评价参数:一般地,RMSE值越小,模型的误差越小,反之亦反。对应不同的数据集,测定系数有:校正测定系数(Determination Coefficient of Calibration, R2C)、交互验证测定系数(Determina Coefficient of Cross Validation, R2CV)、预测测定系数(Determination Coefficient of Prediction, R2P),均方根误差有:校正均方根误差(Root Mean Error of Calibration, RMSEC)、交互验证均方根误差(Root Mean Error of Cross Validation, RMSECV)、预测均方根误差(Root Mean Error of Prediction, RMSEP)。除此之外,评价模型的另一个重要指标是相对预测性能(Ratio Performance Deviation, RPD)。RPD的大小反映模型预测性能的高低。一般地,RPD ≥ 3.0表示模型预测能力较好,可以用于实际工作;1.5 ≤ RPD 2.7 避免“假线性”在建立多元定量校正模型时还需要注意避免“假线性”。如图7所示,从图7(a)和图7(b)可见,这两组数据的线性很差。然而,当把图7(a)和图7(b)的数据放在一起,如图7(c)所示,结合表5数据可知,放在一起的数据,即数据集(c),所建模型的R2超过0.999,貌似线性很好,但实际上这是“假线性”。从RMSE数据可见,数据集(c)的模型并未因其R2的增大而明显减小。数据集(c)的模型如果用于实际工作,会存在很大的风险。导致该现象的主要原因是,两组数据之间跨度过大,并且在两组数据之间缺失样本。这样的“假线性”应特别注意并避免。(a)(b)(c)图7 三种数据集的预测值-参考值相关关系图表5 三种数据集的预测值-参考值回归方程、测定系数和均方根误差数据集回归方程R2RMSE(a)Y=0.4436X+1.86850.27533.03(b)Y=0.0482X+290.360.00214.30(c)Y=1.0023X-1.16270.99953.623. 总结校正模型是近红外光谱、近红外高光谱能够进行高效分析的数学基础。建立性能良好的校正模型对实现近红外光谱、近红外高光谱无损、快速、高效分析是非常重要的。多元校正建模过程需要注意很多细节,包括样品代表性、数据分集、算法选择、关键变量筛选、异常样本剔除、模型维数选择、模型评价等。在其中,样品代表性是基础,也是决定建模工作成败的关键之一。对于农产品,还要特别注意样品的时间代表性。建立校正模型并不是一劳永逸的工作。模型不是产品,而是一种方法。当样品的情况发生变化时,所建模型很可能不再适合当前样品,就需要对模型进行维护,甚至重建。需要特别注意的是,多元校正模型有严格的应用前提;如果不满足模型的应用前提,模型预测值的准确性将难以保证。进一步地,建模过程要秉承客观公正的原则。例如:在剔除异常样本方面,对异常样本的识别需要有一定的根据,不能凭感觉剔除所谓的异常样本;在模型评价方面,需要客观地根据有关统计量的数据对模型的准确度、精密度、预测性能等进行客观公正的评价,不可以根据主观好恶随意调节模型维数。作者简介:王冬,男,1982年生,籍贯北京;2010年毕业于中国农业大学,获得农学博士学位;现就职于北京市农林科学院质量标准与检测技术研究所,副研究员;主要研究方向为振动光谱分析与化学计量学,主要从事近红外光谱、中红外光谱、拉曼光谱、太赫兹波谱无损快速分析工作。曾主持完成中国博士后科学基金会、科技部国家科技支撑计划子课题任务、北京市农林科学院博士后基金、北京市农林科学院青年基金、北京市农林科学院科技创新能力建设专项储备性研究课题等,曾以科研骨干身份参加农业农村部公益性行业(农业)科研专项课题、科技部国家重大科学仪器设备开发专项、北京市科委专项课题等。截至目前在振动光谱和化学计量学等有关领域发表学术论文60余篇,其中第一作者论文40余篇;获授权发明专利9项、实用新型专利3项;获得软件著作权2项;参编著作及科普读物4部;参与制定国家标准1项;合作指导硕士研究生2名;获得中华人民共和国教育部高等学校科学研究优秀成果奖-科技进步奖一等奖1项、中华人民共和国农业农村部神农中华农业科技奖一等奖1项。作者邮箱: wangd@iqstt.cn, nirphd@163.com.
  • 单细胞icpTOF揭示精子细胞多元素分布规律
    不孕不育影响了全球约6-8千万夫妇。男性因素导致了约半数的不孕不育病症,精子质量差的是主要问题。因此,深入了解精子质量有助于男性不育症的预防和对应治疗。以往研究表明,多种化学元素(如Zn,Cu,Se等)在精液中发挥着重要的生理功能。相关的元素分析主要集中在精液或精浆上,而很少着眼于精子细胞。此外,常规的批量分析无法提供单个细胞的特定元素信息,模糊了细胞之间的异质性。单细胞电感耦合等离子体质谱法(scICP-MS)作为一种成熟的技术,能够填补这一信息空白。通过采用配备飞行时间分析器的ICP-TOF-MS,可以高通量且高灵敏地检测单个细胞的全谱元素含量(微信公共号‘单细胞分析的丝滑IMAX体验: icpTOF 以多元素指纹量化海藻细胞与纳米颗粒间相互作用为例’)。 近期中科院生态环境研究中心阴永光研究员与中科院高能物理研究所王萌副研究员以及同济医院靳镭教授合作,使用scICP-TOF-MS(仪器型号:TOFWERK icpTOF 2R)实现了单个精子细胞的高通量全元素检测.icpTOF实验方法 研究人员首先通过离心分离细胞。再使用不含磷盐的有机缓冲液和多聚甲醛等渗固定剂清洗和固定细胞。之后再用纯水进一步清洗细胞,以去除干扰离子(主要是Na和Cl)。经处理的精子细胞在显微镜下形态完整,无基质干扰,因此提高了信噪比,也避免了ICP-TOF-MS仪器检测器饱和。icpTOF结果与讨论 在scICP-TOF-MS中,由于可以实现同时的多元素检测,研究人员将内源性元素作为细胞信号,同时分析其他信息,如外源性元素信息。磷元素(31P)在精子细胞中含量丰富,可作为细胞信号指示元素。在scICP-TOF-MS分析中,细胞信号和背景信号的P强度分布均可明确区分(图2A和图2B)。高时间分辨率的单细胞检测中,ICP-TOF-MS的P的信号峰和基线相比有明显且相对固定的信噪比。(编者注:如图1所示,icpTOF 2R的强大质量分辨率可更好区分干扰信号,有利于P元素的准确检测。在icpTOF全谱测量,没有为低质量数P元素灵敏度专门优化的大前提下,仍能取得较好的信噪比)。图1 icpTOF 2R ICP-TOF-MS可区分P信号和其他干扰信号。 该实验中,结合高时间分辨的连续单细胞实验结果,作者推断假阳性的信号大多来自细胞碎片,主要基于下列实验结果:1, 峰信号的元素组成特征更符合细胞碎片的特征,且有P信号存在时检测到的其他(内源性)元素质量显著高于没有P信号时的相应元素质量(图2C);2,流式细胞仪也证实精子细胞悬浮液中存在相当数量的细胞碎片。编者注:另外还可能有套实验数据可以用来辅助证明,细胞碎片的瞬时事件时长应该显著小于完整单细胞。TOFWERK icpTOF S2的超高时间分辨率在后续实验中可以用来验证这一点。通过计算细胞碎片率,相对于高质量精子,研究发现低质量精子样品中含更多的细胞碎片(图2D),这可能跟低质量精子细胞的形态异常等相关。图2 (A)scICP-TOF-MS测得的P信号分布图;(B)单细胞进样条件下,scICP-TOF-MS测得的实时P信号;(C)有P信号和无P信号同时检测到的Zn质量;(D)高质量和低质量精子细胞中的细胞碎片比例 细胞中元素的含量普遍表现出细胞异质性。该研究使用scICP-TOF-MS揭示了细胞中不同元素的异质性差异。结果表明,大多数元素表现出较高的异质性,而细胞的大量元素如P、Zn含量稳定,异质性则较低(图3A)。不同元素之间异质性的差异进一步凸显了多元素同时检测的重要性。 基于数以千计的单细胞事件,研究人员使用降维分析和分层聚类来提取每个样本中关键信息。降维分析的可视化展示直观地展示了多种元素在单细胞中分布规律或生理功能的相似性(图3B)。例如P、Zn、Cu在精子细胞中含量很高,是基本的组成元素,因此相似性很高。而蓝圈中的元素大多没有生理功能。聚类分析也为这些相似性提供了客观性证据(图3C)。图3 (A)异质性系数热图;(B)元素相关性降维分析投影图;(C)元素相关性的分层聚类图icpTOF总结这是第一份报告了使用scICP-TOF-MS在单细胞水平对动物细胞进行多元素分析的研究。该分析方法利于更好地了解细胞中元素分布的规律,以及细胞性质和元素分布之间的关联。参考文献原文:Tian et al., Single-cell multi-element analysis reveals element distribution pattern in human sperm, Chemical communications, 2023, DOI: 10.1039/d3cc01575k作者团队简介:阴永光,中国科学院生态环境研究中心研究员、博士生导师。主要研究方向为有毒金属的形态分析与环境转化。王萌,中国科学院高能物理研究所副研究员。现主要开展基于质谱技术的单细胞分析和生物成像方法及应用研究。靳镭,华中科技大学同济医院附属同济医院生殖医学专科主任,二级教授,主任医师,博士生导师。主要擅长生殖医学、男女性不孕症等。
  • 青岛宝石鉴定技能大赛 显微镜、折射仪等各显神通
    日前,青岛市第十四届职业技能大赛宝石鉴定赛区决赛在青岛经济职业学校和青岛市职业技能鉴定中心开赛。这也是宝石鉴定赛项首次纳入青岛职业技能大赛。  本次比赛设立学生组和职工组两个组别,吸引了来自省内数所开办珠宝专业的中高职院校、本科高校的在校生和珠宝、典当行业从业者共计242人报名参赛。比赛分为理论考试和技能操作两大板块。作为大赛的重头戏,技能操作环节的比试于23日在青岛经济职业学校珠宝鉴定实验室举行,参赛选手运用常规珠宝鉴定仪器,如宝石显微镜、折射仪、分光镜、偏光镜、二色镜等对珠宝玉石的内外部显微特征、折射率、二色性、吸收光谱、光性等进行细致地观察和测量,进而对未知宝石定名。  通过比拼,两个组的前10名分别胜出获得荣誉证书,其中各组前六名选手将分获800-10000元不等的奖励。职工组前三名选手将获“青岛市技术能手”称号,技能状元还将有机会继续冲击10万元的“振超技能大奖”。学生组第一名将获“青岛市第十四届职业技能大赛学生组宝石鉴定竞赛冠军”和“青岛市技能新星”称号。
  • 沃特世多元数学统计方法分析传统草药
    多元数学统计方法分析传统草药,使用U P LC 超高效液相色谱/T O F -MS 飞行时间质谱比较不同样品种类   Kate Yu, Jose Castro-Perez, 和 John Shockcor   沃特世公司,米尔福德,马萨诸塞州,美国   前言   实验方法   传统草药 (THM)或传统中药 (TCM)样品的分析研究是非常具有挑战性的,直接原因是样品的重现性差。植物提取物的成分会因产地,采收季节以及提取方法的不同而发生显著变化。即使提取物是来自同一株植物的提取物或来自相同名称的两株植物,其成分也不尽相同。   此外,为了有效的对中药进行质量控制,非常有必要对中草药进行分析比较。中草药样品分析对于传统草药的生理作用机理的研究也是非常关键的。   我们开发了一套简便快速且易于通用的传统中草药分析流程的(图 1)。该分析流程利用了沃特世 (Waters® ) UPLC® 超高效液相色谱的技术优势,即高分辨,高灵敏度和快速分离,并结合了 SYNAPT™ HDMS™ 质谱系统的飞行时间质谱仪(TOF MS) 精确质量数测定的功能。该工作流程能够应用于化合物鉴定或样品解析。   传统中草药中的化合物鉴定在我们已在另一篇应用纪要中讨论过。1 本文将演示如何利用该分析流程借助多元数学统计方法进行样品数据的解析。结果表明,样品的比较可以在几个小时内完成并获得完整的样品信息。这显著地缩短了传统草药样品的分析时间和节省了人力。 图 1. 传统草药分析的工作流程 。   本实验的样品来自于两种人参提取物口服液。   样品 1 是人参精口服液 (产自中国,JV Trading Ltd. 公司销售,纽约,纽约州)。   样品 2 是青春宝口服液 (产自中国,Overseas Factor Corporation 公司销售,旧金山,加利福尼亚州)。   每个样品在进样前先过滤。   液相条件   液相系统: 沃特世 ACQUITY UPLC® 超高效液相色谱系统   色谱柱: ACQUITY UPLC 超高效液相色谱 HSS T3 色谱柱   2.1 x 100 mm, 1.7 µ m, 65 °C   流速: 600 µ L/min   流动相 A: 水+ 0.1% 甲酸   流动相 B: 甲醇   梯度: 时间 组成 曲线   0 min 95% A   10 min 30% A Curve 6   17 min 0% A Curve 6   20 min 95% A Curve 1   质谱条件   质谱系统: 沃特世 SYNAPT HDMS 质谱系统   离子化模式: 电喷雾   毛细管电压: 3000 V   锥孔电压: 35 V   除溶剂温度: 450 °C   除溶剂气体: 800 L/Hr   离子源温度: 120 °C   采集范围: 50 to 1500 m/z   碰撞气体: 氩气   数据处理   化合物筛选和分析:   MarkerLynxTM   应用管理软件   多元数学统计分析:   SIMPCA-P   结果   为保证数学统计结果的可靠性和重要性,每个样品至少重复进样三次。为获得每个样品的所有信息,有必要对它们在正负离子模式下进行LC/MS分析。本实验中,每种样品重复进样六次:三次电喷雾正离子模式分析和三次电喷雾负离子模式分析。出于演示目的,本文只讨论了负离子模式下的结果。   图 2 显示两种人参提取物口服液基峰离子色谱图的比较。由图可以看出人参精口服液含成份远多于青春宝并且浓度更高。由于两个样品成份都很复杂,有必要利用多元数学统计工具对两个样品做进一步的分析。   图 2. 两种人参提取物样品的 LC/MS 液相色谱/质谱基峰离子色谱图。   使用多元数学统计方法对 LC/MS 数据进行分析的第一步是将三维 LC/MS 数据转换成二维矩阵。这一关键步骤由 MassLynx™ 操作软件中的 MarkerLynx 完成。MarkerLynx 将每一个数据点转换成精确质量保留时间 (EMRT) 数据对,并以二维矩阵型式将结果列出 (图 3)。   本实验共得到了 1184 个精确质量保留时间 (EMRT) 数据对 。可检测到 EMRT 数据对的数量取决于色谱峰检测限的设定,该参数可由分析人员设定。   图 3. MarkerLynx 结果显示窗口。窗口上部为样品进样列表。窗口下部为精确质量于保留时间数据对列表。   从 MarkerLynx 报告界面上,仅需点击 P+ 按钮,EMRT 数据对列表就可以被自动导入到 SIMCA-P 中。首先利用主成分分析 (PCA) 法对对数据进行处理。之后利用无监督统计学模型,结合正交偏最小二乘法进行两维数据分析 (OPLS-DA)。图 4 列出正交偏最小二乘法数据分析的分值结果。该图清晰地展示了两个样品组在 X 轴和 Y 轴方向的差别。 图 4. 数值图表示人参精口服液和青春宝口服液明显的分组情况。   为进一步鉴定两组样品的化学组成上的差异性,正交偏最小二乘法得到的数据分析结果散点图如图 5 所示。 图 5. 基于正交偏最小二乘法获得的人参精口服液和青春宝口服液数据分析结果散点图。   在散点图中,每个点代表一个精确质量保留时间数据对。X轴表示可变量。一个数据点距离 0 越远,该点对样品差异的贡献越大。Y 轴表示在同一样品组中的样品间的相关性。精确质量与保留时间数据对距离 0 值越远,进样间的相关性越好。因此,在 S 型曲线两端的 EMRT 数据对代表了来自每个样品组的可信度最高的特征离子。   例如,图 5 中,接近 S 图右上角的 EMRT 数据对为来自青春宝口服液可信度最强的特征标记物,接近 S 图左下角的 EMRT 据对为来自人参精口服液可信度最强的特征标记物。   这些特征的 EMRT 数据对可以被选择性地捕获,并获得每组样品中特征标记物列表,并以 TXT 文件保存下来。这个 TXT 件可被输回 MarkerLynx ,产生一个结果列表,从而用于元素组成搜索以及数据库搜索。图 6 显示了从两组样品 S 图中获得的十个特征的精确质量与保留时间数据对列表。 图 6. 利用正交偏最小二乘法从两个样品数据分析散点图中获得的最高贡献的十个精确质量保留时间数据对列表。   图 6 表明保留时间为 6.45 分钟质荷比为 945.5419 离子是人参精样品中最显著的标记物,可信度达 0.999。保留时间为6.33 分钟质荷比为 801.5021 的离子是青春宝样品中最显著的标记物,可信度达 0.994。   此外,相比人参精样品(从质荷比 783 到质荷比1187),青春宝样品中最特征的十个 EMRT 数据对在较低的分子量范围内 从质荷比 623 到质荷比 955)。这说明人参精样品的十个特征的标记物中的大多数含有三至四个糖环,而青春宝样品中最特征的十个标记物含有二至三个糖环。   差异性最大的十个 EMRT 数据对也可以用棒状图格式进行查看。图 7 列出人参精 (7a) 和青春宝 (7b) 十个差异性最大的标记物的棒状图。 图 7. 人参精 (7a)和青春宝(7b)十个差异性最大的标记物的棒状图。   棒状图提供了列表中已经鉴定的标记物的额外信息,显示被研究的两个样品组十个差异性最大的 EMRT 数据对的直接比较结果。在图 7 中,人参精样品的十个特征标记物在青春宝样品中几乎没有被检测到。而来自青春宝样品的十个特征标记物在人参精样品中被检测到具有很低的强度,有些也未能检测到。   此外,棒状图也提供了一些半定量的信息。来自青春宝样品的十个最大标记物比在人参精样品中检测到的强度高。表明青春宝口服液是比人参精口服液更纯的提取物。   如上所述,从 SIMCA-P 得到的文本文档可以直接导入 MarkerLynx 结果列表中。图 8 显示填入两组结果的 MarkerLynx 结果窗口界面,每个表格代表一组。 图 8. 导入精确质量与保留时间数据对的 MarkerLynx 结果显示窗口界面, 文本文档从 SIMCA-P 散点图获得。   从 MarkerLynx 结果表格中,可以对每一个 EMRT 数据对报告中的精确质量进行元素组成分析检索。此信息可进一步用于作现有数据库搜查,寻找推断的该成分的化学结构(如果   数据库中存在该种标记物)。举例来说,我们从青春宝样品中选择一个质荷比为 971.4880 的 标 记物,其元 素 组 成 为 C48H76O20,对公共 平台数据库,Chemspider 进行检索。其中一个可能性如图 9 所示。 图 9. Chemspider 数据库中检索的到的质荷比 971.4880 的可能结构。   从该信息很容易返回到液相色谱/质谱 LC/MS 原始数据,利用飞行时间 TOF MSE 数据1的碎片离子来确认推导的结构的准确性。   结论   本应用文集演示一种通用智能化的传统中草药样品分析的工作流程。相对于传统的分析方法,当前这种方法对于相当复杂样品的分析非常有效。   通过 UPLC® 超高效液相色谱/SYNAPT™ HDMS™ 质谱系统的进行飞行时间质谱分析,首先采集含有精确质量测定的原始数据。当将这些数据作为精确质量保留时间数据对转成二维矩阵形式,多元数学统计分析方法即可对这套数据进行分析。每个样品的最特征的离子可以从 SIMCA-P 的正交偏最小二乘法数据分析散点图中获得。结果可以导回 Markerlynx 的结果列表中。如果标记物是已经解析出的化合物,可利用数据库检索其元素组成及化学结构。 整套分析方法简便,快速适用性强。它可以很方便地应用到不同类型的传统中草药样品分析之中。因此,在显著节省资源的同时获得最大信息量。   参考文献   1. An Intelligent Workflow for Traditional Herbal Medicine: Compound   Identification by UPLC/TOF MS. Yu K, Castro-Perez J, Shockcor J. Waters   Application Note. 2008 720002486EN.
  • 珠宝鉴定 | 利用光谱学知识探究宝石鉴定中的奥秘
    宝石是个价值数十亿美元的产业,市场需求增加及价格上涨导致大量仿冒品流出。光谱法等相关技术可快速有效地将其鉴别。同时,无需制样的技术优势可保证完整性。今天和大家分享我们是如何通过光谱学帮助识别仿冒品——宝石的分析与鉴定01 背 景拉曼光谱可探索宝石的分子结构,拉曼光谱仪提供的指纹光谱包含可与宝石的化学结构相关的峰,以及祖母绿和红宝石具有独特的微量矿物质和内含物(图1)。图1.拉曼光谱法是分析宝石很好的工具。此图中峰的强度已被变换以便比较光谱形状差异。02 鉴定天然钻石利用高灵敏度拉曼光谱仪支持的系统能同时测量拉曼和光致发光信号,从而对天然钻石及其模拟物进行全面分析。以下是两个示例:天然钻石在1332cm-1处有一个很强的拉曼峰,而使用化学气相沉积生产的钻石则没有这样的峰-这一特性可实现近乎即时的鉴定。使用高温高压(HPHT)处理,不太理想的棕色和灰色钻石会被退火到几乎无色。尽管经过HPHT处理的钻石比真正的便宜多达65%,且可作为天然宝石出售,但它们缺乏几个在天然钻石的拉曼光致发光光谱中看到的发光峰(图2)。图2.天然透明的钻石在530-600 nm波段的光致发光发射峰。锆石是另一种天然宝石,加热使其无色,更类似于钻石。对两者进行拉曼分析可揭示每种物质的不同光谱特征(图3)。图3.在比较钻石和锆石样品时可观察到明显的光谱差异。03 鉴定琥珀标本恰帕斯州的琥珀比波罗的海和其他地区的都硬,很适合珠宝和雕刻。这种化石树脂要数百万年才能形成,会被人造树脂和玻璃仿冒。科研人员将假琥珀与波罗的海和恰帕斯州的比较,观察在457nm,488nm,514nm处激发的荧光。使用海洋光学的USB4000光谱仪,对两种琥珀测出了荧光,并与散射的激光叠加在一起,但对于假琥珀则没看到信号(图4)。图4.与天然琥珀不同,假琥珀没有荧光反应。进一步的调查还揭示了恰帕斯州和波罗的海琥珀样品的差异。波罗的海琥珀发射峰(535nm),恰帕斯州琥珀发射峰(525nm),发现两者也存在轻微不同。拉曼光谱还可将真假琥珀区分开,并可更清楚地识别来自不同地区的琥珀。04 确定染色的珍珠天然养殖的淡水珍珠有个宽且形状一致的发光峰,上面有文石和多烯化合物的小拉曼峰,而染过的淡水养殖珍珠呈现出多种发光曲线(图6),很容易鉴定染料的存在。图5.天然淡水珍珠具有与文石(碳酸盐矿物)相关的拉曼特征峰。图6.染色的珍珠产生各种发光曲线。05 识别染色的珊瑚天然彩色珊瑚有独特的拉曼峰(表示碳酸钙及聚乙烯类胡萝卜素),使其有各种颜色。当对染色珊瑚测试时,会看到更宽的光致发光谱(图7),二者均以不同波长为中心并且无拉曼峰。图7.染色珊瑚具有宽广的发光曲线。06 翡翠分类图8.光谱分析显示出天然与人工合成祖母绿之间的细微差别。祖母绿显示出两个Cr3+光致发光带,其确切位置受其他杂质影响,这样就可将合成和天然祖母绿区分(图8),合成的也比天然的有更高的铬离子浓度,导致更强的光致发光峰。即使天然翡翠的颜色主要归功于钒离子,铬离子的浓度仍然很高,足以显示出光致发光,这使其成为鉴定天然翡翠的非常有效的方法。07 将光谱分析应用于其他宝石负责识别和鉴定宝石的人员需要基于科学的全面设备。紧凑的光谱学系统可在许多层面上很好地发挥这一作用,可以检测与天然宝石、合成物和仿冒品相关的光谱峰和图案(图9)。图9.“玉”一词描述了翡翠或软玉的矿物。拉曼光谱有助于揭示玉石类型和起源点的差异。光谱学的力量超出了我们所有感官,它分析了材料的本质。模块化的光谱系统通过将仪器配置为用于研究的单一设置或集成到另一台设备的自定义解决方案,无论是在实验室还是在现场,都可以提供多种方法来应对假冒产品。参考文献:1. GemmoRaman-532 from Magilabs Oy (Ltd) (gemmoraman.com).2. López-Morales, Guadalupe, R. Espinosa-Luna, and Claudio Frausto-Reyes. “Optical characterization of amber of Chiapas.” Revista mexicana de física60.3 (2014): 217-221
  • Merck提供的Milli-Q超纯净水系统可适用于ppt级元素分析的实验室用超纯水
    简介随着分析仪器的新发展,痕量分析的检测限越来越低。联用技术被普遍应用到样品研究和元素检测中。现在,只要能提供特定的清洁条件和仔细的试验操作,用于样品分析和元素检测的连用技术能达到ng/L甚至pg/L级别。因此,用于空白分析,标准稀释和样品制备的设备和试剂也就要求高的纯净度。因此,用于空白分析,标准液和样品制备的仪器和试剂都要是高质量的。根据被研究的元素和分析实验室环境条件的不同,可能出现不同的仪器组合方式。FAAS/ETAAS, ICP-OES/ICP-MS是痕量级分析研究中主要应用的技术1,2。1 分析仪器1.1 ICP-MS选用于超痕量分析工具ICP-MS能进行快速的、未知样品的多元素定性分析3,4,并将多元素的定量分析降低到ppt(ng/L)级,甚至ppq(pg/L)级。它的应用包括研究重金属对健康影响的医学领域5,金属追踪的环境科学领域6,同位素放射残留和检测物种能力的原子核领域,以及对各种高纯化学试剂(包括高纯净水)进行超痕量分析的微电子工业领域7~9。实际的检测极限就取决于元素、矩阵、样品的制备和仪器条件。于是,发展一些精确的方法步骤和试验条件,进行某些特殊的元素鉴定10。 1.2 干扰和污染优质的试验要求减少污染。大多数试验优化都需遵循着空白优化(空白优化对于新的亚ppt浓度检测限是重要的),要求样品的精制、处理和分析技术。如当前的分析能力经常超过了收集未被污染物和有代表性的环境样品的能力11。如果考虑到由于仪器和试验可能造成污染和干扰的可能极限值,那么使用亚ppt浓度检测限的ICP-MS来进行痕量元素的精确测定还是可以做到的。 1.2.1 仪器干扰考虑到仪器本身,当杂离子与被分析离子有同样的m/z值时,出现的光谱干扰是ICP-MS 分析中的障碍12。主要的干扰可区分成两类:Ⅰ来自等离子气体,样品溶胶中的水,等离子体中的空气(例如40Ar16O和56Fe或40Ar35Cl和75AS)中的多原子背景干扰。Ⅱ由于元素同位素之间有相同m/z比产生的同重元素干扰(例如64Zn和64Ni)。 表 1 一些元素的离子和潜在干扰其它干扰则来自使用的仪器本身。首先由于ICP-MS的锥形分离器的表面修正产生的矩阵效应能导致信号漂移(气炬和质量摄谱器之间的干扰)。这就导致等离子体气炬中的离子化特征变化,这种变化将影响系统的敏感性。一些元素的记忆效应,例如Hg、I和B 就需要一种适当的清洗溶剂。1.2.2 污染指定元素的空白水平受处理样品的溶液纯度、容器洁净度和分析环境等因素的影响。在空白、标准和样品制备中被用到的众多试剂中重要的是超纯水。超纯水,例如由Milli-Q系统制备的超纯水,所造成的光谱干扰就低于高质量硝酸。尽管这种硝酸经过亚沸工艺处理,其中的痕量元素浓度仍然高于超纯水13。很明显18.2 MΩ.cm已经不是一个“质量证明”值。关于超痕量分析的研究显示,只有在超纯水中大部分元素的含量达到亚ppt级时空白优化才能成为可能。当超纯水被放置时,污染风险大大增加。研究结果清楚的显示高纯水的水质随储存时间的延长而退化14。 1.3 水纯化系统1.3.1 预处理系统先将水通过一个包含反渗透和连续电去电离子装置(EDI)的系统。EDI技术是生产去离子水的关键措施。在EDI模块处,直流电压被应用到含树脂的单元中。即使进水离子浓度变化,仍保持无波动的恒定产水质量。所产生的高电阻系数的水,对超纯的精炼树脂造成的负担较低。在EDI模块中的水解和离子迁移使树脂处于稳定操作状态,既不会使用枯竭也不需要再生。关于RO/EDI的更完整描述,在一个名为“Elix”的系统中有详细报道15。Elix系统中的水被存储在中间蓄水容器,以足够的进水速率供给超纯净水系统。为了寻找合适的建造材料,确定蓄水容器的设计以及在蓄水中限制水质的劣化,进行了大量的测试。测试的结果是, 选择确定了低溶出的聚乙烯用来作容器,而且要使用吹塑工艺来以确保圆锥形蓄水容器内表面的平滑和规则性,并且空气过滤器中应用了活性炭和碱石灰18。经过纯化的水再经过一个超纯净水精制系统处理。1.3.2 超纯净水精制系统Milli-Q Element 超纯净水系统(见图1), 在低可滤特性的聚丙烯构架中使用高质量的离子交换混合床树脂。用于空白优化和制备标准物的好的超纯净水是在水系统中加入UV 氧化技术得到的。185/254 nm波长的紫外灯被放置在精制部分的上游,用来确保有机物和金属络合有机物的分解。所释放的元素被离子交换树脂截留。首先步骤净化柱,包括一种能除去硼的树脂。为了监测从精制部分(Q-Grad B1)释放出来的离子,电阻率检测仪被放置在精制柱的上游,柱内包含混合床树脂(Quantum IX)。以0.1m的过滤器加以过滤,该过滤器包含一个为临界痕量应用而设计、用高分子量的聚乙烯制成的膜,膜装置带正电的特定结构去除痕量的胶体。可以将主机和使用点以3m的距离分隔开来,通过直接获取层流罩下的超纯净水,减少和限制污染的风险。纯水输送通过一个自动的脚踏开关电磁阀来保障。以下图1是Milli-Q Element的流程图: 图 1 Milli-Q Element 的流程图2 分析方法2.1 试验要求样品和(或)试验污染会影响痕量金属分析的准确性。大多数污染物都来自于与样品接触的一些东西,包括玻璃器皿,试验环境,空气和那些在样品制备中使用到的物质。甚至, 在洁净间使用的手套都能导致显著的金属污染17。为了除去在制备样品和标准物中使用的容器中带来的任何污染,要建立精确的洗涤方案。在整个制备样品过程和分析过程中,要使用高质量的塑料瓶,主要为聚乙烯(PE), 氟硅氧烷(PFA)和氟化乙烯基丙烯(FEP)塑料瓶。一些酸和超纯净水的洗涤步骤要在进行试验前完成,以避免从小瓶中进一步的滤除18。为避免来自不同小瓶或样品从容器壁吸附造成污染的影响,发展了原料的净化步骤19。科学家们在冰河学领域中工作的步骤,被沿袭下来了成为了一个标准20:“装样品的LDPE瓶和其他的塑料工具,在100级的环境下,用酸洗净。物品按以下步骤洗净:自来水粗洗以去除灰尘,三氯甲烷除去油脂,超纯净水洗去残渣。浸泡在一级酸浴中(硝酸和超纯净水的比例为1:3,50℃,保持2周),再用超纯净水洗涤掉残余之后,浸泡在2级酸浴中(硝酸和超纯净水的比例为1:1000,50℃,保持2周),再用超纯净水冲洗,浸泡在三级酸浴中(硝酸和超纯净水的比例为1:1000,50℃,2周)。将瓶子用超纯净水冲洗数次,装满稀释的超纯净硝酸稀溶液,并保存在用酸洗净过的双倍聚乙烯袋子中。” 2.2 样品制备为了避免从环境、使用的容器和试剂带入污染,应采用洁净间实验室或层流罩的措施减小外界的影响。当制备样品和标准样的时候,要避免溶液与外界环境接触。使用聚乙烯盖来保护样品瓶,防止在将样品装入分析器中时的颗粒污染(见图2)。 图 2 样品清洁流程标准品的制备需要将市售溶液进行多次稀释。由于稀释后的溶液在贮存过程中发生水质降级,只能达到ppm浓度级别。即便为了获得平行的污染效果(如果有的话),也应该让样品和标准同时配制。现代仪器设备的发展已经使得多元素同时分析成为可能,随之而来就需要多元素标准溶液。15种元素同时分析意味着需要15种溶液。这些操作让标准溶液承受了被污染的风险。标准溶液的纯度要很高,因为特定元素的标准溶液可能由于不当操作被其他元素污染。某些不当的混合可能产生化学反应,导致沉淀。混合标准溶液的出现减少这些危险。使用多元素标准溶液 SPEX(Cat.N XSTC-331),它包含28种元素,用来做出多种校正曲线。酸化稀释后的标准溶液,例如空白水样和样品水样,是使溶液中的元素稳定的处理手段。通常使用硝酸来进行酸化处理,实验室有多种级别的硝酸可供选择,有些更高等级的附带鉴定文件有助于污染控制。由于硝酸有氧化和溶解化学物的能力,它比标准溶液更容易受到污染。超纯级硝酸(Kanto Kagaku)被用来进行标准溶液和稀释酸化。取样瓶要无化学物析出。当样品被酸化存放时,同样浓度的硝酸进行浸出物试验。瓶壁的吸附现象也应该列入考虑。在这项研究中,样品瓶都经过连续超纯水清洗和硝酸浴。 2.3 ICP-MS条件多元素同时分析需要一个能够对应全部元素的通用设置。通常使用较低的等离子功率和盾焰以减少大量的干扰离子,如Ar,ArH和ArO。为了解每种元素的信号增益,先准备一条预试校准曲线,标准添加值20、40和60ppt(图3)。 浓度 ppt 图 3 ICP-MS 标准曲线校正曲线直到60ppt处依然保持着良好的线性。在这段范围内,在检测器上没有观察到信号饱和现象。每种元素有不同的灵敏度,取决于在等离子火焰中的离子化效率。此外较低的离子化功率会限制离子化容量。在有些情况下,信号损失能够通过对指定元素更长时间的信号累积来补偿。以下列出的结果是在冷等离子体条件下获得的,目的是为了获得难于测量的离子信息。 表 2 HP4500ICP-MS 条件3 结果和讨论3.1 初步研究 在超纯水上进行了没有针对任何特定元素进行优化的ICP-MS分析,读数被记录下来, 以对获得的空白有所认知。对被研究元素加入10ppt的标准以研究其定量限(见表1)。40Ca 测定产生的高读数显示了40Ar的影响,说明使用ICP-MS测定钙时要进行条件优化才能获得灵敏准确的结果。3.2 Milli-Q Element超纯水的元素分析使用Milli-Q Element系统(Elix系统提供进水供应)产生的超纯水进行多种元素试验(见表2)。检测限(DL)取3倍标准偏差(10 次重复空白试验, Milli-Q SP ICP-MS 水, Millipore日本有限公司),定量限(QL)取3.33倍检测限。表中还给出超纯水的元素含量值,即便它们低于定量限。BEC 代表空白等当浓度。计算方法是每种元素做一条0,50, 100ppt三个标准点的线性校正曲线,(见图4) 把这条曲线外推,和X轴的交点(y=0)就是BEC值。能够较好的反映污染水平。钙的标准曲线显示测定这种离子的限制(基于选用的仪器和实验条件)。另一方面,对铁的良好测定结果说明选定的ICP-MS条件有效去除干扰。如表4所示,当元素污染很低的时候就能获得很好的结果。 图 4 一些标准曲线结合先进的水纯化技术并使用在洁净和环境控制的体系中,生产的超纯水可以使多数元素都能达到亚ppt浓度的级别。 3.3 结论将背景领域作为一个例子,在过去的10 年内,关于背景痕量元素浓度的报道从数十ppb(ug/L) 的浓度降低到了几个ppb 浓度到ppt(ng/L)浓度的范围内。这实际上没有反映出水质量的改善,但是反映出了在样品制备,工艺处理和分析过程中污染的减少。这些改进后仪器和分析步骤,突出了微小污染的影响。因此,在制备空白样品和标准样品,在进行严格洗涤和高灵敏度分析的时候要使用高质量的超纯净水。根据在某些特定元素(例如硼) 的痕量分析的空白优化应用中,要能将超纯化柱成分进行调节。为了一些特定的需要(如关注于硅20),也可进行其他的改进和发展。例如可以加入脚踏开关来对系统进行控制,防止被其他使用者和在层流罩下仪器操作引起的交叉污染。这些不同的仪器和净化技术上的进步,促进了生产适合于亚ppt浓度级别痕量分析的超纯水的系统发展。 参考文献 1 Jackson K.W., Guoru C. 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Reduction of Polyatomic Ions in Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, Spectrochimica Acta 49B(10), pp. 1027-1038 (1994)13 Probst, T.U Studies on the long-term stabilities of the background of radionuclides in inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) A review of radionuclide determination by ICP-MS, Fresenius journal of Analytical Chemistry 1996,354:782~78714 Gabler, R. Hegde, R. Hughes, D. Degradation of High-Purity Water on Storage, Journal of Liquid Chromatography 1983,6(13):2565~257015 Stewart, B.M., Darbouret D. Advancements in the production of ultrapure water for ICP-MS metals analysis, American Laboratory News,1998,30(9): 36~38
  • 多元素形态同时分析:一招搞定砷、铬、溴、碘4种元素11种形态
    多元素形态同时分析:一招搞定砷、铬、溴、碘4种元素11种形态原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国关注我们,更多干货和惊喜好礼形态分析目前已成为元素分析的新风向,人们逐渐认识到在环境和生命体中同一元素的不同存在形态表现出不同的sheng理活性和毒性,单纯测量一个元素在生命或环境体系种的总量达不到研究元素生物功能的目的。目前对于元素形态分析大多采用单一元素形态分析方法,每种元素具有单独的元素分离分析方法,分析效率较低。思考:ICPMS具有多元素总量同时分析功能,能否也可以实现多元素形态同时分析功能?技术关键词:分离方法、多元素同时采集方案:赛默飞具有业内性能强大的离子色谱和ICPMS,可以提供高效简单的元素形态分离方法和jing准快速的元素信号采集技术。赛默飞iCAP RQ ICPMS与 IC进行联用,性能jue佳的AS19阴离子色谱柱发挥优势,采用梯度淋洗,可实现砷、铬、溴、碘4种元素11种形态同时分离,iCAP RQ ICPMS时间扫描tQuant模式具有多元素采集功能,采用氦气碰撞模式解决去除砷、铬、溴、碘元素多原子离子干扰,实现准确测试。实际应用:实际应用:水中的溴、铬、砷、碘的监测,为安全用水提供必要的ji术支持,具有广泛的检测需求。四种元素流动相、分析柱和检测方法会有所不同,分析流程耗时耗力。本实验采用同一个流动相条件,相同色谱柱在10min之内同时分析水质中As3+,As5+,DMA,MMA,AsC,AsB,BrO3-,Br-, IO3-, I-,Cr6+11种元素形态,大大提高分析效率。砷、铬、溴、碘4种元素11种形态分离图:(点击查看大图)5种市售瓶装饮用水及当地自来水检测结果:(点击查看大图)总结该方法具有简单、快速、稳定、检出限低等特点,完全满足标准限定和检测要求,为环境水质监测11种形态痕量分析提供快速高效的分析手段。如需合作转载本文,请文末留言。
  • 分子互作仪新品盘点|技术多元化,谁将成为“黑马”?
    ——2022上半年生命科学仪器新品盘点系列分子互作仪作为研究分子间相互作用的重要工具,在生命科学、临床医学、食品安全、环境检测和药物筛选及相关药物动力学检测等研究中发挥了重要作用。今年年初马尔文帕纳科收购了瑞士光学生物传感器领军企业Creoptix公司,并在6月携专利光栅耦合干涉(GCI)技术推出了WAVE分子间相互作用仪,实现了在更广泛的样品范围内提供更高质量的分子结合亲和力数据和动力学数据;赛多利斯则是布局多元化非标记分子互作分析平台,推出新一代SPR分子互作分析仪Octet® SF3;NanoTemper携光谱位移技术推出了高通量亲和力筛选平台Dianthus,弥补了SPR技术和ITC技术在亲和力筛选应用的不足;上海量准则是推出小型桌面式NanoSPR One分子互作分析系统以及长沙诺司康推出自主研发NSK-T(III)型高频石英晶体微天平生物传感仪。为了方便大家熟悉了解分子互作仪新品的看点与亮点,小编特别进行了一期简评,供大家学习了解。马尔文帕纳科:新一代动力学技术 WAVE分子间相互作用仪2022年6月2022年6月29日,马尔文帕纳科在线发布了创新型产品WAVE分子相互作用仪,不同于传统的基于表面等离子共振(SPR)技术的解决方案,WAVE系统采用专利的光栅耦合干涉(GCI)技术,实现了在更广泛的样品范围内提供更高质量的分子结合亲和力数据和动力学数据。另外,采用无堵塞微流控芯片设计,适用于多种不同类型样品,确保样品活性和生物学特性,节约了纯化步骤所需时间以及避免流路堵塞等问题。新品WAVE分子相互作用仪还具备高时间分辨率,能够准确表征解离速率大于10s-1的分子间相互作用的动力学,兼容48,96,384板任意组合,长达120小时的无人值守运行。Creoptix WAVE 分子相互作用仪小编简评:瑞士Creoptix公司是光学生物传感器的领军企业,拥有业内高灵敏度的WAVE生物分析系统,马尔文帕纳科公司于2022年1月22日宣布完成对其收购,该款新品展示出马尔文帕纳科为积极开拓上游药物发现领域解决方案做出的重要举措之一。赛多利斯: Octet® SF3新品发布 打造多元化非标记分子互作分析平台2022年5月2022年5月,赛多利斯全新推出Octet® SF3 (SPR)分子互作仪。作为新一代SPR分子互作分析仪,Octet® SF3从技术原理、仪器性能、操作便捷度等方面进行了全面升级优化,相比普通多循环或单循环动力学分析技术,用户能够在更短的时间内生成高质量的动力学和结合亲和力数据。新品Octet® SF3单次无人值守检测的样本通量高达768个样品,采用OneStep® 进样技术,只需简单制备一份待分析样品溶液,即可自动为动力学和亲和力分析创建一个完整的浓度梯度,从而简化实验开发和操作。使用NeXtStep™ 进样技术,能够从单一分析物浓度确定分析物在多个竞争分子存在的情况下的完整动力学和亲和力。赛多利斯 Octet® SF3 (SPR)分子互作仪小编简评:在非标记生物分析领域,BLI和SPR技术一直占据主流地位。随着赛多利斯推出新一代SPR分子互作分析仪Octet® SF3,旗下的产品序列变得更加丰富多样,为打造多元化非标记分子互作分析平台迈出实质性一步。上海量准:个人型生物分子相互作用仪2022年5月2022年5月1日,上海量准发布了个人型生物分子相互作用仪—NanoSPR One,小型桌面式外观,使用场景灵活;配套云平台,快速分析数据;多样化的芯片便面修饰。NanoSPR One分子互作分析系统以纳米微阵列生物芯片为检测基质,通过检测NanoSPR芯片的共振反射或吸收峰强度变化来测定分子之间的相互作用,无需标记,能够提供高质量的动力学、亲和力及特异性等生物信息。NanoSPR One 生物分子相互作用仪小编简评:NanoSPR One生物分子相互作用仪体积小巧,极大地节约了宝贵的实验室空间,同时价格相对可观,降低了分子互作仪的置入门槛,让每一个生命科学研究实验室都有机会拥有一台自己的分子互作仪。NanoTemper:携光谱位移技术 推出高通量亲和力筛选平台Dianthus2022年4月2022年4月20日,NanoTemper发布了全新高通量亲和力筛选平台Dianthus。它是首个使用光谱位移技术(Spectral Shift)的亲和力筛选平台,并且采用温度依赖的荧光强度变化(TRIC)这项成熟技术对光谱位移技术进行补充,使得Dianthus可以灵敏检测更多真正的结合分子,提供高质量的数据。Dianthus检测流程相当简单,仅需1分钟即可精确计算样品间的kd值,且可在33分钟完成384孔板检测,满足高通量筛选的需求。检测是在溶液中进行且不依赖于分子量变化,无需担心分子量过低而漏掉有价值的hits。此外,Dianthus是基于微孔板、无微流控系统的亲和力筛选平台,无需清洗维护。NanoTemper Dianthus高通量分子互作筛选系统此外,NanoTemper在今年3月也发布了另一款新品NanoTemper PR Panta 无标记TSA分析仪,结合了微量差示扫描荧光nanoDSF (nano Differential Scanning Fluorimetry)技术、动态光散射DLS (Dynamic Light Scattering)技术、静态光散射技术(Static Light Scattering)和背反射(Backreflection)技术,具备数据质量高、检测速度快、样品消耗量少等独特的优势。NanoTemper PR Panta 无标记TSA分析仪小编简评:尽管光谱位移技术并非创新技术,但新品Dianthus是首个将该项技术应用于亲和力定量检测的仪器平台,弥补了SPR技术和ITC技术在亲和力筛选应用的不足,丰富了重要靶点和候选药物的亲和力筛选工具。长沙诺司康:频率最高400MHz 石英晶体微天平新品问世2022年1月2022年1月,长沙诺司康生物科技有限责任公司推出自主研发NSK-T(III)型高频石英晶体微天平生物传感仪,工作频率可达400MHz,精确测量纳克级甚至皮克级物质质量的传感技术。操作简单,可实现非标记检测生物大分子,可广泛地应用于疾病诊断、药物检测、环境检测、食品检测等多个领域。该仪器采用创新设计、模块化结构、PID模糊智能控温技术等能够进行在线检测生物分子靶向作用过程。长沙诺司康 NSK-T(III)型高频石英晶体微天平分析仪小编点评:NSK-T(III)型高频石英晶体微天平分析仪的显著优势不仅在于扫频范围达400MHz,而且采用模块化设计,可个性化定制。后记:分子互作仪的市场竞争相对温和,在过去长达二三十年的时间里,一直由思拓凡和赛多利斯这两家品牌主导。近年来,随着生命科学基础研究的不断深入和生物制药研发愈发火热,分子互作仪的需求在快速增加,同时,市面上也涌现出很多新仪器品牌参与市场竞争。赛多利斯为巩固自身市场地位,不断丰富自身产品线,打造多元化非标记分子互作分析平台。作为思百吉集团材料分析板块的马尔文帕纳科公司为开拓上游药物发现市场,收购Creoptix公司杀入分子互作赛道。德国NanoTemper作为后起之秀,不断研发新技术、新产品,努力帮助药物和生物科学研究人员加快新药发现和开发的进程。国产分子互作仪器厂商则是另辟蹊径,通过降低仪器置入门槛和使用门槛来开拓市场。此外,据小道消息得知Gator Bio公司将于年底推新一代高通量、高性能的BLI分子互作仪。该新品将搭载第二代hFc传感器,并且针对粗样将采用高敏AAV定量传感器和检测AAV空壳率的生物传感器。以上,就是小编为大家整理的2022年迄今为止分子互作仪器领域新品新技术的相关内容,更多仪器,请点击进入“分子互作仪”专场。找靠谱仪器,就上仪器信息网【选仪器】栏目。它是科学仪器行业专业导购平台,旨在帮助仪器用户快速找到需要的仪器设备。栏目囊括了分析仪器、实验室设备、生命科学仪器、物性测试仪器、光学仪器及设备等14大类仪器,1000余个仪器品类。
  • 真正吸霾利器:可用雾霾做“宝石”戒指
    p   上波雾霾还未平息,这波雾霾又来侵袭,且来势汹汹,以至于北京启动了史上第一次空气重污染红色预警!唉,拿什么拯救你,我的北京? /p p style=" text-align: center " img style=" width: 501px height: 330px " title=" QQ截图20151208095418.jpg" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/3417f5c6-b952-4dbe-a13c-fd3e5b7ce5c5.jpg" width=" 501" height=" 330" / /p p   上次雾霾来袭,媒体曝出有位小伙用雾霾做了块砖。这次雾霾卷土重来,媒体报道也升级,曝出一位荷兰男子收集雾霾做出宝石戒指...... /p p style=" text-align: center " img title=" 1449132122109.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/e89be76d-b292-44a4-a108-68d4808d0123.jpg" / /p p   净化空气?再用脏兮兮的雾霾颗粒做戒指?乖乖,这种发明真是绝妙的不要不要的~ /p p   这位荷兰男子叫Daan Roosegaarde,这个想法源于他对北京的一次短暂到访,当时他就被北京的雾霾给震惊了。之后,Daan Roosegaarde萌生了一个想法:为啥不能把这些雾霾搜集起来,加以利用呢? /p p style=" text-align: center " img title=" QQ截图20151208095605.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/1f66328e-245a-4584-82a7-7b7964ca0da4.jpg" / /p p   今年7月份,他在kickstarter发起了一项名为“The Smog Free Tower(雾霾自由塔)”的众筹,还真筹到113153美元,Daan Roosegaarde和他的团队最终打造出一个百叶窗结构的空气净化塔,这个6.5米高的家伙终于在鹿特丹诞生了。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1449132149844.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/4b1e9da6-4548-4d9d-b584-f9299bc21b07.jpg" / /p p   这个电子真空吸霾器可以每小时净化3万立方米空气,借鉴静电吸附灰尘原理,用纳米技术营造一个大磁场,吸附形成雾霾的颗粒物,不断吸入脏兮兮的雾霾颗粒,又不断产出干净的空气,同时也留下了一大摊黑乎乎的东西。 /p p style=" text-align: center " img style=" width: 501px height: 332px " title=" QQ截图20151208095717.jpg" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/a8142983-4a1b-4508-ba84-108e45e889e9.jpg" width=" 501" height=" 332" / /p p   这堆黑家伙42%都是碳,很显然,填埋不符合环保。“为什么不把这些碳压缩做成黑色宝石呢”Daan突发奇想,要知道钻石的成分也是碳啊! /p p style=" text-align: center " img style=" width: 501px height: 343px " title=" QQ截图20151208095756.jpg" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/1a266e2a-48d6-4a93-adbd-979f66a929ae.jpg" width=" 501" height=" 343" / /p p   没错,就是你们在图中看到的戒指上方的小东东。据悉,每制作一颗“宝石”,需要净化1000立方米空气。被装在盒子里的雾霾戒指,美好得让人不敢相信! /p p style=" text-align: center " img style=" width: 501px height: 374px " title=" QQ截图20151208095828.jpg" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201512/insimg/92cc4199-0357-484d-97df-62dbe0de725a.jpg" width=" 501" height=" 374" / /p p   这个戒指将会被作为回报,送给那些众筹支持者。一颗宝石=1000立方米净化干净的空气,相当有意义。“我想让人们都为治理雾霾出一份力,而不是多制造一些雾霾。制作可佩戴的饰物能更好地为人们示警。” /p p   目前,你只需要花5欧元,即可为这个项目出一份力,预定一枚由“雾霾”打造的宝石戒指,同时也为你的城市贡献出1000立方米干净的空气。 /p
  • JQ-9电脑微机多元素一体化分析仪
    南京第四分析仪器有限公司生产的JQ-9型电脑多元素一体化分析仪又叫碳硫分析仪金属元素分析仪 金属材料分析仪 电脑多元素分析仪 钢铁分析仪 化验设备 理化分析仪 元素分析仪 多元素分析仪 材料分析仪 铝合金分析仪 铁合金分析仪 矿石分析仪铁矿石分析仪 有色金属分析仪 合金钢分析仪 不锈钢分析仪 铜合金分析仪 铸铁分析仪 铸造分析仪,是国内最新的一款综合性分析仪,一台仪器即可满足钢铁及其合金材料中的C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、V、Al、W、Nb、Mg、稀土总量、Co、As、Sn等元素含量的检测,共设置有十个大通道,每个大通道内又分别设置有30个小通道,共可贮存300条工作曲线,原则上一套仪器可检测300种元素,采用品牌电脑微机控制,并配备了电子天平,全中文菜单式操作,台式打印机打印结果,可检测的材料有:普碳钢、不锈钢、低合金钢、中合金钢、高合金钢、生铁、灰铸铁、球墨铸铁、耐磨铸铁、铝合金等。 JQ-9型电脑多元素一体化分析仪的主要技术参数 ★测量范围:(因该仪器可检测的元素较多,现以钢中C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni等常见元素为例) C:0.010~6.000% S:0.0030~2.0000% Mn:0.010~20.500% P:0.0005~1.0000% Si:0.010~18.000% Cr:0.010~38.000% Ni:0.010~48.000% Mo:0.010~7.000% &Sigma RE:0.0100~0.5000% Mg:0.010~0.800% Cu:0.010~8.000% Ti:0.010~5.000% Al:0.010%~15.000% V:0.010~0. 500%...... 如改变测试条件,该范围可相应扩大。 测量精度:符合GB223.3~5-1988、GB223.68~69-1997、2008等标准。 JQ-9型电脑多元素一体化分析仪主要特点 ★在JQ-8型基础上采用独家开发的、具有知识产权保护的最新检测软件,确保了检测结果的可靠性; ★采用国际先进的多项式拟合曲线技术,增加了单点校正等先进的元素理念,自动调整零点、满度; ★各元素检测报告一次性打印,不需将C、S的检测结果分开打印,并可根据客户需求设计各种材料牌号自动鉴别系统,可自动鉴别材料牌号; ★一台仪器可检测钢铁中所有常规元素C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti、Al、W、V、Nb、Fe、&Sigma Re、Mg、Co、Sb、As、Sn、Pb等; ★采用品牌电脑微机控制,万分之一克精度电子天平称量,不定量称样检测,台式打印机打印检测结果; ★测试软件功能齐全,能完全替代传统化验室的各项手工书写工作,并可根据各单位实际需求,任意设置检测报告格式,并可输入任意检测条件查询历史数据; ★检测功能庞大,标准配置即具备检测300个元素的通道空间。
  • 国办发文:践行大食物观,构建多元化食物供给体系
    日前,国务院办公厅印发《关于践行大食物观构建多元化食物供给体系的意见》(以下简称《意见》)。《意见》以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神,锚定建设农业强国目标,在保护好生态环境的前提下,从耕地资源向整个国土资源拓展、从传统农作物和畜禽资源向更丰富的生物资源拓展,有效促进食物新品种、新领域、新技术开发,加快构建多元化食物供给体系,实现各类食物供求平衡,为确保国家粮食安全、建设农业强国提供坚实保障。《意见》提出3方面14项重点任务。一是全方位、多途径开发食物资源,拓展食物来源渠道。巩固提升产能,夯实粮食和重要农产品供给基础。积极发展经济林和林下经济,稳妥开发森林食物资源。大力发展饲草产业,增加草食畜产品供给。加快发展深远海养殖,科学开发江河湖海食物资源。加快发展现代设施农业,拓展食物开发新空间。培育发展生物农业,开拓新型食品资源。发展壮大食用菌产业,开发食用菌食品。二是大力推进科技创新,提升食物开发质量效益。加强食物开发基础研究,加快育种创新,构建食物科技创新支撑体系。三是推进全产业链建设,提升食物开发价值链。提升食物加工流通产业水平,推进食物产业集聚发展,提升食物质量安全水平,引导食物营养健康消费。《意见》要求,要强化保障措施,充分利用现有政策和资金渠道支持食物开发,发展特色农产品保险,完善用地政策,探索构建大食物监测统计体系。国务院办公厅关于践行大食物观构建多元化食物供给体系的意见国办发〔2024〕46号各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:树立大农业观、大食物观,农林牧渔并举,构建多元化食物供给体系,是党中央提出的明确要求,是保障粮食和重要农产品稳定安全供给的客观要求和重要举措。为推动把农业建成现代化大产业,巩固提升粮食综合生产能力,全方位、多途径开发食物资源,保障各类食物有效供给,更高质量满足人民群众多元化食物消费和营养健康需求,经国务院同意,现提出以下意见。一、总体要求以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神,深入贯彻落实习近平总书记关于“三农”工作的重要论述,锚定建设农业强国目标,树立大农业观、大食物观,推进农业供给侧结构性改革,在保护好生态环境的前提下,从耕地资源向整个国土资源拓展、从传统农作物和畜禽资源向更丰富的生物资源拓展,有效促进食物新品种、新领域、新技术开发,加快构建粮经饲统筹、农林牧渔结合、植物动物微生物并举的多元化食物供给体系,实现各类食物供求平衡,为确保国家粮食安全、建设农业强国提供坚实保障。——保粮为基,统筹开发。坚持从保障国家粮食安全的大局出发,在确保粮食供给的同时,向森林、草原、江河湖海要食物,向设施农业要食物,向植物动物微生物要热量、要蛋白,拓展食物直接和间接来源,挖掘新型食品资源,保障各类食物有效供给。——生态优先,绿色开发。践行绿水青山就是金山银山理念,立足资源禀赋,因地制宜开发,做到宜粮则粮、宜经则经、宜牧则牧、宜渔则渔、宜林则林,形成同市场需求相适应、同资源环境承载力相匹配的现代农业生产结构和区域布局,实现生态效益、经济效益、社会效益相统一。——创新驱动,高效开发。加快构建与食物开发相匹配的科技创新体系,着力突破品种、技术、设施装备等瓶颈制约,培育战略性新兴生物产业,鼓励和支持发展新型食品,用现代农业科技和物质装备拓展农业发展空间,开发丰富多样的食物品种。——全链打造,深度开发。充分开发农业多种功能,延伸食物产业链、提升价值链、打造供应链,做好“粮头食尾”、“畜头肉尾”、“农头工尾”增值大文章,提升产供储加销全产业链韧性和弹性,推动农业产业做大做强。——强化监管,安全开发。坚守质量安全底线,健全相关标准,完善食品安全责任体系,加强食品特别是新型食品安全全过程监管,提升食品全链条质量安全保障水平,切实保障“舌尖上的安全”。——要素聚集,合力开发。统筹各方力量,完善配套政策,加快资金、技术、人才等要素向多元化食物开发领域集聚,形成政府引导、市场主导、社会参与的食物开发格局。到2027年,大农业观、大食物观普遍树立,食物来源渠道得到有效拓展,森林、草原、江河湖海食物资源开发取得积极进展,设施农业发展水平不断提高,生物产业稳步发展,构建形成粮经饲统筹、农林牧渔结合、植物动物微生物并举的多元化食物供给体系,产业链条延伸拓展,粮食和重要农产品供给保障更加有力。到2035年,食物产业链条健全完善,食物品种更加丰富多样,多元化食物供给体系全面建成,食物产业质量效益明显提升,人民群众多元化食物消费和营养健康需求得到有效满足。二、全方位、多途径开发食物资源,拓展食物来源渠道(一)巩固提升产能,夯实粮食和重要农产品供给基础。实施新一轮千亿斤粮食产能提升行动,因地制宜、有力有效加强高标准农田建设,推进粮油等主要作物大面积单产提升,全方位夯实粮食安全根基。深入实施大豆和油料产能提升工程,稳步提高食用植物油自给率。提升棉花和糖料生产能力。优化生猪产能调控机制,稳定牛羊肉基础生产能力,提升奶业竞争力,发展现代渔业。加强南菜北运基地和冷凉地区蔬菜生产基地建设。调优水果生产布局和品种结构,发展现代果园。加强粮食和重要农产品分品种供需平衡分析,引导合理安排生产。(二)积极发展经济林和林下经济,稳妥开发森林食物资源。因地制宜扩大油茶、油橄榄、仁用杏等木本油料种植面积,实施加快油茶产业发展行动,建设高标准油茶生产基地,改造提升低产林。稳定核桃、板栗、枣类种植面积,建设特色鲜明、集中连片、链条健全的优势产业带。积极发展林果、竹笋及可产饮料调料的经济林。规范发展林下种养,推广林药、林菌、林菜、林下浆果等森林复合经营模式,发展林禽、林畜、林蜂等林下养殖,开发新型森林食品。(三)大力发展饲草产业,增加草食畜产品供给。加大人工种草力度,建设优良饲草种子田和优质节水高产稳产饲草料地,加快苜蓿等饲草业发展,保障肉牛、肉羊和奶牛等饲草料需求。加强天然草原修复治理,推广免耕补播改良技术,实行草畜平衡、划区轮牧。合理开发南方草山草坡,探索推广豆科与禾本科饲草混播混收混贮模式,扩种多年生饲草。发展青贮饲料,有序推进秸秆养畜,实现“秸秆变肉”。(四)加快发展深远海养殖,科学开发江河湖海食物资源。加强深远海养殖关键设施装备研发,发展深水抗风浪网箱,稳妥推进大型桁架类网箱和养殖工船建造,建设海上牧场、“蓝色粮仓”。加快培育深远海养殖当家品种,配套发展加工流通业,全产业链推进深远海养殖发展。制定实施全国养殖水域滩涂规划,稳定基本养殖面积。积极发展大水面生态渔业,科学规范开展增殖放流。有序发展近海养殖和捕捞,稳妥推进远洋渔业新渔场新资源绿色可持续开发。建设中心渔港和一级渔港,发展沿海渔港经济区。(五)加快发展现代设施农业,拓展食物开发新空间。积极发展日光温室、塑料大棚,集中连片推进老旧设施改造提升,加快发展集约化育苗,发展基质、水培等无土栽培,在大中城市周边布局建设植物工厂。发展集约化畜禽养殖,引导养殖设施机械化、智能化改造,提升畜禽养殖标准化规模化水平。引导畜禽屠宰加工企业有序向养殖主产区转移,健全冷链加工配送体系,促进运活畜禽向运肉转变。改造升级传统养殖池塘,积极发展工厂化循环水等养殖模式。实施智慧农业建设项目,建设智慧农场(牧场、渔场)。在具备水资源条件的地区探索科学利用戈壁、荒漠等发展可持续的现代设施农业。新增农业设施建设用地不得占用永久基本农田,占用一般耕地应按规定落实占补平衡。(六)培育发展生物农业,开拓新型食品资源。积极发展合成生物技术,稳慎推进新型食物产业化。发展食品发酵工业,加快非粮生物质制糖等技术研发应用。拓展新型饲用蛋白来源,推广应用微生物菌体蛋白。加快藻类食物开发,发展海带、裙带菜等食用海藻。(七)发展壮大食用菌产业,开发食用菌食品。加强食用菌种质资源挖掘和保护利用,强化食用菌功能育种和定向育种。加大知识产权保护力度,加强菌种繁育技术体系建设。改造提升食用菌生产设施,引导经营主体运用现代化设备和先进技术,推广高层、工厂化等生产模式。引导发展食用菌精深加工,开发即食食品、保健食品、生物制品。开展菌渣及副产品综合利用研究,加快饲料替代、有机肥等产业化应用。三、大力推进科技创新,提升食物开发质量效益(八)加强食物开发基础研究。聚焦基础前沿领域,加强原创性研究。研究新型食物资源开发和数字监测技术,尽快突破微生物组学、大数据、材料科学与智能制造、食物营养品质智能评价等前沿技术,推进科技与食物产业发展深度融合。建立膳食营养健康大数据,加强食物营养与健康因子作用机理研究。支持农业科技人才培养计划向食物科技领域倾斜,加强相关学科专业建设。(九)加快育种创新。深入实施种业振兴行动,构建与食物开发相适应的种业创新体系。健全种质资源收集保存和鉴定利用体系,加强农作物、畜禽、农业微生物、林草、海洋和淡水渔业种质资源库建设。开展木本粮油、设施蔬菜、特色畜禽水产、优质饲草、经济林果、优良菌种等种源攻关,培育高产优质抗逆新品种。加强现代化育种制种基地建设,培育育繁推一体化种业企业。支持木本粮油、设施蔬菜种苗和草种生产基地建设。(十)构建食物科技创新支撑体系。建设与食物开发相关的科技创新平台基地,打造食品领域战略科技力量。引导企业与科研院所合作,建设食物开发创新平台,研发推广新技术新装备。培育具有核心研发能力和产业带动力的食物开发科技企业。加快攻克木本粮油采收、设施蔬菜育播收运等食物开发关键装备瓶颈,研发推广丘陵山区适用机械、设施种植和畜牧水产养殖装备及林下作物专用机械。四、推进全产业链建设,提升食物开发价值链(十一)提升食物加工流通产业水平。引导食品加工企业在果蔬、畜禽和水产品等主产区布局加工产能,强化产地预冷烘干、鲜切包装等初加工设施建设,发展智能化、清洁化精深加工。支持东北地区发展大豆等农产品全产业链加工,打造食品和饲料产业集群。引导乳品企业发展奶酪、乳清等产品加工。鼓励食品加工企业开发低脂食品,利用加工副产物开发稻米油、胚芽油和蛋白饲料等产品。实施农产品仓储保鲜冷链物流设施建设工程,加强产地仓储保鲜设施建设,完善产地冷链物流重要节点布局和服务网络。改造提升农产品产地市场,在大中城市周边布局建设销地冷链集配中心、主食加工基地等。发展“生鲜电商+冷链宅配”、“中央厨房+食材冷链配送”等业态模式。(十二)推进食物产业集聚发展。聚焦食物资源开发,培育一批优势特色产业集群、现代农业产业园、农业产业强镇,引导生产、包装、物流、销售等上下游产业集群发展,促进农村一二三产业融合发展。支持打造一批具有较强竞争力的食品集团,建立健全联农带农机制。发掘中华传统食品和地方特色食品,科学发展食药同源产业、林药产业。(十三)提升食物质量安全水平。健全农产品标准化体系,制修订农兽药残留、产地环境、投入品管控、产品加工、储运保鲜等标准。实施农业生产和农产品“三品一标”行动,扩大绿色、有机、名特优新和地理标志农产品生产规模。大力发展生态循环农业,推广农牧结合、种养循环模式。全面落实食用农产品承诺达标合格证制度,普及新型速测技术,推进农产品质量安全追溯体系建设,深化农产品质量安全网格化和全链条管理,扩大食用农产品质量安全风险监测范围。建立健全与食物开发相适应的食品安全监管体系,做好新型食品安全性评估,强化全过程监管。(十四)引导食物营养健康消费。深入实施国民营养计划,完善营养健康标准体系,鼓励企业开发营养健康食品。开展食物营养健康消费科普宣传,引导居民减油增豆、增禽增奶,增加蔬果、水产品及全谷物消费。鼓励电商平台开展产销衔接活动,促进绿色优质农产品销售。持续推进粮食节约和反食品浪费工作,从餐桌抓起,从公共食堂入手,促进食物生产、加工、消费各环节节约减损。五、强化保障措施强化融资、保险等政策扶持,充分利用现有政策和资金渠道支持食物开发,实施现代设施农业建设贷款贴息试点,鼓励金融机构创新中长期信贷产品支持生物育种、智能设施研发等。鼓励地方推进农业设施、活体畜禽和水产等抵质押融资,发展特色农产品保险。支持符合条件的食品开发企业按规定享受优惠政策,积极开发新型食品。完善用地政策,在安排土地利用年度计划时,优先保障农村一二三产业融合发展合理用地需求。探索构建大食物监测统计体系。国务院办公厅     2024年9月12日
  • 临床影像诊断研究新平台——宝石能谱CT
    中国已批准引进国际最新型的计算机断层扫描仪——宝石能谱CT,首批将陆续在香港、北京、上海、广州等城市安装使用。这是记者从北京举行的新技术介绍会获得的信息。   由通用电气公司医疗集团研发的这一高端CT已通过国家食品药品监督管理局认证,并在北京医院、解放军总医院进行了临床试验使用。   参加临床实验使用的中华放射学会副主任委员、北京医院教授周诚称,新仪器为临床影像诊断研究提供了全新平台。由于其采用宝石做为探测器材料,并使用瞬时变能高压发生器和动态变焦球管等新技术,可消除金属硬化伪影,发现普通CT不能发现的小病灶,对于疾病的早发现、早诊断有显著优势。   北京阜外心血管医院吕滨教授指出,该仪器能精确观察冠脉狭窄程度与三毫米以下支架腔内结构,解决了长期困扰放射诊断医生的冠状动脉钙化与支架的硬化伪影问题,可显著提高诊断成功率,同时还可降低超过百分之九十以上的放射剂量。此外,它还可实现目前最高的图象空间与密度分辨率,临床常规扫描能显示支气管的五至七级分支,清晰显示毫米级血管。
  • 我国引进新型计算机断层扫描仪宝石能谱CT
    中国已批准引进国际最新型的计算机断层扫描仪——宝石能谱CT,首批将陆续在香港、北京、上海、广州等城市安装使用。这是记者从北京举行的新技术介绍会获得的信息。 由通用电气公司医疗集团研发的这一高端CT已通过国家食品药品监督管理局认证,并在北京医院、解放军总医院进行了临床试验使用。 参加临床实验使用的中华放射学会副主任委员、北京医院教授周诚称,新仪器为临床影像诊断研究提供了全新平台。由于其采用宝石做为探测器材料,并使用瞬时变能高压发生器和动态变焦球管等新技术,可消除金属硬化伪影,发现普通CT不能发现的小病灶,对于疾病的早发现、早诊断有显著优势。 北京阜外心血管医院吕滨教授指出,该仪器能精确观察冠脉狭窄程度与三毫米以下支架腔内结构,解决了长期困扰放射诊断医生的冠状动脉钙化与支架的硬化伪影问题,可显著提高诊断成功率,同时还可降低超过百分之九十以上的放射剂量。此外,它还可实现目前最高的图象空间与密度分辨率,临床常规扫描能显示支气管的五至七级分支,清晰显示毫米级血管。
  • 微型光纤光谱仪在宝石鉴定中应用研讨会成功举办
    2011年11月29日 14:30-15:30,海洋光学在仪器信息网上成功举办了“微型光纤光谱仪在宝石鉴定中的应用”在线语音研讨会,对此次报名关注的近100名观众,海洋光学致以最诚挚的感谢。本次研讨会主要介绍了基于海洋光学光谱仪进行反射测量的全波长光谱分析仪------GEM-3000珠宝检测仪。通过快速有效地检测数百种珠宝的光谱反射特征曲线,对比标准珠宝谱图来判定珠宝样品是否染色及真伪。相对于传统光谱法检测珠宝,GEM-3000具有检测速度快,可对任意形态任意大小样品做无损检测,长波紫外检测稳定性好的特点,特别适用于珠宝质检机构及珠宝商用于金珍珠、黑珍珠、红珊瑚、钻石、蓝宝石、翡翠等珠宝的真伪鉴定。填补了珠宝行业目前无法无损检测金珍珠和黑珍珠的空白视频回放请点击:http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInfo.asp?infoID=30512月海洋光学还将以开展分别以太阳能模拟器、拉曼光谱仪、膜厚测量、球\平面光学器件测试系统为主题的在线研讨会,了解最新信息请关注:http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20111202/3683816/如果您想进一步了解光纤光谱仪及其应用,如果你有更好的建议和意见希望和我们分享,请关注我们的论坛:http://bbs.instrument.com.cn/forum_653.htm 总部位于达尼丁,佛罗里达的海洋光学是世界领先的光传感和光谱技术解决方案提供商,为您提供测量和研究光与物质相互作用的先进技术。自1989年以来,已有近200,000台海洋光学的光谱仪被应用于各行各业。海洋光学拥有庞大的产品线,包括光谱仪、传感器、光纤、薄膜和光学元件等等。 更多详情,请点击www.oceanopticschina.cn
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