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动态力学分析

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动态力学分析相关的资讯

  • 国内首台测试范围最宽的高级动态力学分析仪(DMA)进驻北京化工大学
    全球500强、世界核能巨无霸企业 - 法国AREVA集团旗下01dB-Metravib公司生产的高级动态力学分析仪(DMA)一直在塑料、橡胶和轮胎领域享有盛名。拥有众多如米其林、普里斯通、固特异、拜耳、福特、道化学、剑桥大学、汉高等国际著名用户。日前,北京化工大学经过反复的调研论证,已经和法国01dB-Metravib公司的中国总代理——北京仪尊时代科技有限公司签署了购买合同和合作协议。希望它将成为该校塑料、橡胶、轮胎等领域研究的得力帮手。 该设备的测试范围极宽,力值可由0.002N到450N,其最高频率可达1000Hz,单次试验可测试模量7个数量级的变化。是目前市场上测试范围最宽的高级动态力学分析仪(DMA)。
  • 利用动态学分析方法为您揭秘细菌生长-Molecular Devices
    利用动态学分析方法为您揭秘细菌生长细菌,一种非常微小的细胞生物,它既可以在生物科技领域中广泛运用,造福于人类,也会给人类带来许多致命的疾病。抗生素的出现帮人类解决了很多问题,肺结核、炭疽等疾病统统都被消灭了,但抗生素是一把双刃剑,过度依赖和滥用抗生素,导致越来越多耐药菌的出现,已经引发了一个全球性的巨大的健康危机。目前,许多制药公司都在研发对抗这些耐药致病菌的有效化合物,而如何筛选和鉴定这些化合物的功效是微生物学家们面临的挑战。本篇技术文章中我们将以粪肠球菌为例,为您讲述如何利用动态学分析方法监测细菌生长。我们使用SpectraMax i3x 多功能微孔板读板机对含有GFP蛋白表达质粒的粪肠球菌菌株OG1RF进行长时间的细菌生长曲线的动态监测。本篇文章中,我们使用 SoftMax® Pro7.0( 或更高版本 ) 数据采集和分析软件进行细菌生长曲线的检测。在SoftMax® Pro7.0软件中可以同时读取细胞生长密度值和 GFP 荧光信号值,然后进行各种动力学数据分析和数据转换,如将GFP信号值归一化为细菌密度。值得一提的是,SoftMax® Pro7软件在做长时间动态监测时支持“暂停”和“恢复”动力学读数功能,从而这个功能方便您在进行长时间实验中,将微孔板取出进行加药处理或其它实验的检测,然后再将微孔板放回仪器内继续之前的长时间监测实验,并且所有数据将会自动以时间序列进行排列。下载请联系美谷分子仪器
  • 马尔文帕纳科:创新GCI、ITC技术,打造动力学与热力学分析一体化分子互作平台
    近年来,分子互作分析仪市场涌现出很多新品牌、新产品参与市场竞争,技术多元化,“百花齐放”。目前国内外分子互作分析仪厂商已涌现近20余家,为帮助广大科研工作者了解前沿分子互作分析技术、增强业界相关人员之间的信息交流,同时也为用户提供更丰富的分子互作分析产品与技术解决方案,仪器信息网特别策划了《“百舸争流”,谁将成为下一代金标准?——分子互作技术与应用进展》专题。本期,我们特别邀请到马尔文帕纳科生命科学业务发展经理、微量热技术&分子互作技术产品经理韩佩韦谈一谈马尔文帕纳科的创新分子互作分析技术及他对该技术应用及市场的看法。仪器信息网:贵司在分子互作分析领域主推的仪器产品是什么?请您谈谈该产品的核心竞争力。韩佩韦:马尔文帕纳科公司不断致力于为基础科研与药物研发领域提供更先进的分析仪器和解决方案,在分子互作分析领域我们公司主推的产品是一种将动力学分析与热力学分析整合为一体的非标记分子互作平台,包括Creoptix WAVE系列分子相互作用仪和MicroCal PEAQ-ITC系列等温滴定量热仪等。众所周知,深入全面研究分子间相互作用需要借用多种原理互补的技术进行多角度分析,其中,动力学分析技术能够准确描述分子间的识别能力与结合的稳定性和半衰期,是一种实时、动态检测的手段;而热力学分析则深入探究分子互作的能量学本质,即分子间互作的机理,包括特异性相互作用驱动、疏水相互作用以及构象变化驱动。我们Creoptix WAVE分子相互作用仪拥有基于光栅耦合干涉技术(Grating-Coupled Interferometry,GCI)的光学生物传感器,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,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。另外,Creoptix WAVE产品采用了waveRAPID动力学检测方式和创新性微流控技术。不同于传统力学的检测方式,只需一个浓度的样品,无需稀释,能够更快地得到动力学数据(waveRAPID 比传统动力学检测约快10倍),解决了市面部分分子互作技术的低灵敏度、无法捕获快速动力学、表观亲和力偏离、流路易堵塞以及动力学分析中需要配制大量浓度梯度等问题。Creoptix WAVE 分子相互作用仪MicroCal PEAQ-ITC 是一款高灵敏度、低容量的等温滴定量热仪,可用于生物分子相互作用的无标记溶液内研究。它可以在单次实验中直接测量所有结合参数,并且可使用低至10μg容量的样品对无论是高亲和力还是低亲和力的结合剂进行分析。MicroCal PEAQ-ITC可用于多种应用,包括表征小分子、蛋白质、抗体、核酸、脂质和其他生物分子的分子间相互作用等。MicroCal PEAQ-ITC 等温滴定量热仪仪器信息网:请回顾一下贵公司分子互作分析仪技术的发展历程。韩佩韦:分子间相互作用的生物物理表征是研究分子互作的重要环节,马尔文帕纳科一直致力于帮助用户从不同角度阐述分子互作的机理和特征。其中,采用热力学代表技术的MicroCal ITC系列成立于1977年,是最早商业化的微量热技术品牌,在业界拥有众多粉丝,其先后多款经典产品如VP-ITC, ITC200以及PEAQ-ITC都有众多的用户群和文献支持;动力学代表技术Creoptix WAVE系列则成立于其他技术如SPR/BLI等相对成熟的时期,正是在发现了现有技术的某些局限和不足后,Creoptix开发并成功商业化了新一代动力学分析技术——光栅耦合干涉技术(Grating-Coupled Interferometry,GCI)。目前,MicroCal和Creoptix品牌都是马尔文帕纳科旗下分子互作分析的中坚力量,与MicroCal DSC和Light Scattering一起打造了从样品质量控制直至动力学与热力学全面分析的Label-Free分析平台。仪器信息网:贵公司分子互作分析仪的主要应用领域有哪些?韩佩韦:马尔文帕纳科旗下的非标记分子互作平台几乎应用于分子互作相关研究的各个领域:在药物研发领域包括药靶确认,片段药物、小分子药物、肽段和核酸药物的筛选、表征与优化,抗体药物筛选、表位分析、结构改造,制剂开发、稳定性、可比性和生物相似性研究等;诊断试剂开发与优化、生理条件下(如血清、血浆等复杂体系)测试等等;在基础科研中则包括癌症、神经科学、免疫科学、膜蛋白、环境科学等领域。目前,研究者应用我们的技术和产品组合来研究分子互作相关的定性与定量信息,包括有无结合、结合特异性和选择性、结合强弱、结合快慢与稳定性以及部分非生物和非水相体系,如超分子组装、有机溶剂环境等。比如在冠状病毒(COVID-19)疫苗研发过程中,Creoptix WAVE system为病毒蛋白和抗体的结合动力学研究提供了有力支持。WAVE system系统将高信号和高时间分辨率与ELISA(酶联免疫吸附测定)才能实现的样品稳定性结合起来。实时分析广泛的生物流体样品的相互作用,提供完整的动力学数据,包括亲和力和高精度的结合和解离常数。由于整个微流体都包含在外置的传感器芯片WAVEchip中,可将实验中交叉污染的风险降至最低。WAVE system可用于表征病毒样颗粒(VLPs)的动力学,为研发疫苗的诱导免疫反应提供一个有效的平台。一种单克隆抗体结合嵌入VLPs中的蛋白质仪器信息网:您如何看待当前分子互作分析仪市场及前景?未来看好哪些细分领域?韩佩韦:我未来更看好分子互作技术在医学临床分析、食品分析、细胞与基因治疗领域等领域的应用。我的个人观点是当今的分子互作分析市场百花争艳,百家争鸣。各种不同原理的技术和产品层出不穷,研究者可以更好的根据自己的需求和问题来找到适合的技术,这对于技术发展和研究者而言都无疑是件好事,无论是进口的还是国产的技术,每种技术都有其各自的优点和局限,能够解决自己问题的才是最好的。随着市场的竞争,我未来更看好分子互作技术在医学临床分析、食品分析、细胞与基因治疗领域等领域的应用。马尔文帕纳科 韩佩韦韩佩韦,中科院生物物理所生物物理学博士,马尔文帕纳科生命科学业务发展经理、微量热技术和分子互作技术产品经理。长期负责蛋白质稳定性以及分子间相互作用技术如DSC,ITC,SPR等的技术支持和市场拓展。在2014年加入马尔文帕纳科之前,多年任职于通用电气(中国)医疗集团生命科学部(现Cytiva),曾任技术经理、Biacore & MicroCal产品经理和Label-Free技术资深应用科学家等职位。韩佩韦博士长期活跃于生命科学领域和生物制药行业,组织和举办过相关的几百场技术交流会和培训班,并在多个大型会议上做分会技术报告,在分子相互作用领域和微量热应用领域具有丰富的经验。
  • 冷冻电镜发展进入全原子动力学分析阶段
    p   “这是《自然》杂志首次发表系统性、优于3.6埃分辨率水平实验研究超大复合蛋白质机器的动力学过程和原理的论文,标志冷冻电镜的发展开始进入全原子动力学分析的新阶段。”1月20日,北京大学教授毛有东告诉科技日报记者。 /p p   本月,北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室、前沿交叉学科研究院定量生物学中心毛有东课题组在《自然》杂志上发表的论文表明,他们通过冷冻电子显微镜和机器学习技术的结合,解析了人源蛋白酶体26S在降解底物过程中的七种中间态构象的高分辨(2.8埃—3.6埃)精细原子结构,局部分辨率最高达到2.5埃。 /p p   毛有东介绍,这些三维结构展现了惊人的时空连续性,生动呈现了原子水平的蛋白酶体和底物相互作用的动态过程,首次实现了对三磷酸腺苷酶六聚马达分子内三磷酸腺苷水解全周步进循环完整过程的原子水平观测和三维建模,发现三种不同的三磷酸腺苷水解协同反应模式,及其如何调控蛋白酶体复杂多样的功能。 /p p   “论文解决了一系列长期悬而未决的重要科学问题,如三磷酸腺苷酶马达如何将化学能转化为机械能,进而实现了底物解折叠的协同动力学机制。”该论文的共同第一作者、原课题组博士后、现为中国科学院化学所研究员董原辰说。 /p p   论文的共同第一作者、课题组博士生张书文说,这些研究结果为几十年来对蛋白酶体功能的研究提供了宝贵的第一手原子结构和动力学信息,对于理解生物体内蛋白质的降解过程和一系列负责物质输运的三磷酸腺苷酶马达分子的一般工作原理具有极为重要的科学意义。 /p
  • 静态力学分析
    p style=" text-align: center " strong 原创: 徐颖【苏大】 江苏热分析 /strong /p p   研究物质形变或力学性质与温度关系的方法,常称之为热机械分析法,该法包括热膨胀法(DIL)、静态热机械分析(TMA)和动态热机械分析(DMA)三种技术,它们之间的差别最主要的来自于它们测量时负载力的不同。热膨胀法是测量试样负载力为零,即仅有自身重力而无外力作用时,在程序温度控制下,膨胀或收缩引起的体积或长度的变化 静态热机械分析是测量材料在静态负载力(非交变负荷)作用下,形变与温度间关系的技术 动态热机械分析是在程序控制温度下,测量材料在动态负载力(交变负荷)下动态模量和力学阻尼(或称力学内耗)与温度关系的一种技术。 /p p strong 一、TMA基本原理和结构 /strong /p p   静态热机械分析仪是在热膨胀仪的基础上发展起来的,它的基本原理和热膨胀仪相同,不仅可以替代热膨胀仪,而且在结构和功能上有进一步的扩充和提升。 /p p   (1) 可以设定试样所受负荷的大小,改变负荷会得到不同的热形变曲线,因此负荷大小成为一个重要的实验参数。而且将负荷大小设置为与材料实际使用中所受的力相近,热形变曲线更有实用价值。此外选用合适的负荷大小,可以得到更理想的曲线。 /p p   (2) 可选用更多不同的探头,大多配备拉伸、压缩、穿透(或称针入)和弯曲等探头,除了能测定热膨胀系数和各种相变点之外,还可以研究定应变的应力松弛和定应力的蠕变等力学性能。图1是DIL和TMA可选用探头和基本原理示意图。 /p p style=" text-align: center " img title=" 图1 热膨胀和热机械分析原理示意图.jpg" alt=" 图1 热膨胀和热机械分析原理示意图.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/ef21716a-4636-4630-8ec4-1facf9de83a5.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图1 热膨胀和热机械分析原理示意图 /strong /p p style=" text-align: center " strong (a)热膨胀和TMA装置原理 1—仪器的基本形式 2—水平热膨胀 /strong /p p style=" text-align: center " strong 3—垂直热膨胀或TMA 4—TMA的垂直膨胀(天平型) (b)TMA的应力类型 /strong /p p   TMA按机械结构形式不同,可以分为天平式和直筒式两大类。天平式TMA的施力方向(拉伸还是压缩)和大小是通过刀口式天平来控制的,再根据试样与天平的相对位置又可分为上皿式和下皿式。直筒式TMA根据施力控制原理、方式不同可分为三种:弹簧型,通过顶部加压砝码和弹簧相互协调控制负载的方向和大小 磁力型,通过磁钢和控制磁拉力线圈中直流电的方向来决定负载的方向和大小 浮子型,通过浮子、浮液和顶部加压砝码来控制负载,浮子材料使用低密度的聚合物,而浮液采用高密度氟氯硅油。 /p p   以上这些分类实际上是依据TMA施力方式不同来分的,仪器其他部分:炉体、温度控制、气氛控制等雷同于差热仪、热重仪。而位移检测系统则都是由差动变压器将位移转变为电压信号,经相敏放大器、有源滤波器、电压放大器、A/D转换器后再进行数据处理。 /p p strong 二、操作模式 /strong /p p   TMA的操作模式可分为五种: /p p   (1) 标准模式,可进行3个实验程序。一个是线性升温时负载力保持恒定,监测位移的变化,则得到最经典的热膨胀曲线 如果线性升温保持恒定的应变,检测力的变化,可用于评价薄膜或纤维的收缩力。恒温条件下,往往设置力呈线性变化,监测其所产生的应变,可获得力位移曲线和模量信息。 /p p   (2) 应力/应变模式,有2个实验程序。在恒温条件下,施加线性变化的应力或应变,测量对应的应变或应力,从而得到应力/应变图谱及相关的模量信息。所计算出的模量可以分别作为应力、应变、温度或时间的函数来表示。图2就是保持恒温,应力线性增加,所获得的应力/应变曲线。该曲线的形状受所设温度及样品加工工艺的影响。 /p p style=" text-align: center " img title=" 图2 温度恒定,线性应力作用下所得应力_应变曲线.png" alt=" 图2 温度恒定,线性应力作用下所得应力_应变曲线.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/63918f4f-cced-471e-9587-5358e2d3a7ea.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图2 温度恒定,线性应力作用下所得应力/应变曲线 /strong /p p   (3) 蠕变/应力松弛模式,可进行2个实验程序。一个是蠕变实验,即应力保持恒定,监测应变随时间的变化,获得柔量数据 另一个是应力松弛实验,应变保持恒定,监测应力的衰减,获得松弛模量数据。二者均为瞬态测试,可评估材料形变及回复性质。 /p p   (4) 动态TMA模式,在线性升温条件下,对样品施以正弦变化的力。测量由此产生的正弦变化的应变。通过应力、应变数据计算储能模量E& #39 、损耗模量E〞和损耗因子Tanδ对时间、温度或应力的关系,一般适用于薄膜的研究。 /p p   (5) 调制TMA模式,类似于调制DSC,是温度控制方式在传统的线性升温的基础上叠加一个设定振幅和周期的正弦波温度变化程序,将原始信号(总位移和热膨胀系数)解析成可逆和不可逆部分,可逆部分可获得相变信息(如Tg),不可逆部分得到具有时间依赖性的动力学过程(如应力松弛)。 /p p strong 三、TMA典型谱图及解析 /strong /p p   图3是比较典型的热膨胀曲线图,TMA(或DIL)确定线膨胀系数的公式为: /p p style=" text-align: center " img title=" 式1-1.jpg" alt=" 式1-1.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/66c902b0-66e8-461f-9910-a288f34faefc.jpg" / /p p   式中l0为样品原始长度,Δl/ΔT为热膨胀曲线的斜率。相应的体膨胀系数γ的计算公式如下: /p p style=" text-align: center " img title=" 式1-2.jpg" alt=" 式1-2.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/0a79f259-09f2-436d-82c0-69a18aeaef5b.jpg" / /p p 其中V0为样品原始体积,ΔV/ΔT为热膨胀曲线的斜率。 /p p style=" text-align: center " img title=" 图3 热膨胀曲线以及线膨胀系数α的确定.png" alt=" 图3 热膨胀曲线以及线膨胀系数α的确定.png" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/480a5479-2a22-47f0-9e37-465d8ca4609b.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图3 热膨胀曲线以及线膨胀系数α的确定 /strong /p p   热膨胀曲线也可以确定材料的玻璃化转变温度Tg,图4是比较常见的高分子材料和金属的热膨胀曲线,从(a)中可以看到聚苯乙烯PS的膨胀曲线突变处所做的外推温度就是Tg。如果将热膨胀曲线对温度一阶求导,如图5-7下方,将得到一个类似于DSC在Tg处台阶的曲线,更容易确定Tg值。 /p p style=" text-align: center " img title=" 图4常见的热膨胀曲线(a)聚苯乙烯PS;(b)高(低)密度聚乙烯PE;(c)金属Al、Pt和玻璃.jpg" alt=" 图4常见的热膨胀曲线(a)聚苯乙烯PS;(b)高(低)密度聚乙烯PE;(c)金属Al、Pt和玻璃.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/ab420d73-d6f7-40f3-8a62-8586c92c66fa.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图4常见的热膨胀曲线(a)聚苯乙烯PS (b)高(低)密度聚乙烯PE (c)金属Al、Pt和玻璃 /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 图5 TMA热膨胀曲线及其一阶导数曲线确定Tg.jpg" alt=" 图5 TMA热膨胀曲线及其一阶导数曲线确定Tg.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/79777183-9912-4ea3-a0ef-34a0ee703a9b.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图5 TMA热膨胀曲线及其一阶导数曲线确定Tg /strong /p p style=" text-align: center " img title=" 图6 几种不同类型的热机械曲线示意图.jpg" alt=" 图6 几种不同类型的热机械曲线示意图.jpg" src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/7ec3e314-83b7-4eac-b62f-5d60ce321bb8.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图6 几种不同类型的热机械曲线示意图 /strong /p p style=" text-align: center " strong (a) 非晶态无定形线形聚合物的温度—形变曲线 /strong /p p style=" text-align: center " strong (b) 非晶态无定形线型和交联型聚合物的蠕变曲线,1-线型 2-交联型 /strong /p p style=" text-align: center " strong (c) 不同力学状态高聚物的应力松弛曲线,1-玻璃态 2-高弹态 3-粘流态 /strong /p p   上文曾经提到TMA除了热膨胀法曲线之外,还可以研究保持应变恒定时的应力松弛和恒定应力下的蠕变行为,如图6。TMA所测的形变,除了一部分是样品自身膨胀或收缩引起的形变之外,还有一部分是应力引起的,这部分形变是分子相对移动时释放能量(粘性响应)或储藏能量(弹性响应)的结果,因此TMA所测形变实际上是膨胀行为和粘弹效应的加合。 /p p strong 四、TMA实验方法 /strong /p p   TMA是研究形变的技术,因此样品尺寸是否准确计量、是否稳定很重要,选用样品要求形状规整、无缺陷(气泡或裂纹),块状样品上下两面要求平行且光滑,复合材料尤其是高聚物中添加了无机填料要考虑两相间是否相溶,必要时类似于DSC测试要考虑去除热历史的影响。由于TMA的样品用量相对比TG和DSC要大,扫描速率相对的设定慢一些为好,一般5℃/min 保护气常用氮气或空气,流量10-50ml/min。 /p p   此外由于TMA配备有各种探头,了解这些探头的功能以及何种形态的样品适用于何种探头 了解测试的目的,在多种实验模式中选择合适的实验程序 负载力是TMA测试的一个重要参数,其大小的设定等等,这些往往依赖于实验人员的经验。 /p p   块状样品,一般适用的探头有:压缩探头、三点弯曲探头、针入(或称穿透)探头 所应用的测试有:线性膨胀系数、玻璃化转变温度、软化点、熔点、蠕变和松弛等等。 /p p   膜和纤维样品,一般适用的探头有:拉伸探头、针入探头 所测的参数:杨氏模量、玻璃化转变温度、软化点、蠕变、固化、交联密度和硬度等等。 /p p   粘性流体和胶,一般适用的探头有:剪切探头和针入式探头 适用的测试:粘性、凝胶化、胶体-熔体转变温度、固化和剪切模量。 /p p & nbsp /p p a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/TAT" target=" _blank" 更多热分析相关知识请见专题:《热分析方法与仪器原理剖析》 /a /p
  • 843万!复旦大学高灵敏度药物代谢动力学分析系统和二次离子质谱仪采购项目
    一、项目基本情况1.项目编号:1069-234Z20234494(HW2023111501)项目名称:复旦大学高灵敏度药物代谢动力学分析系统预算金额:413.140000 万元(人民币)最高限价(如有):404.870000 万元(人民币)采购需求:包件号名称数量简要技术规格备注1高灵敏度药物代谢动力学分析系统1套本次采购高灵敏度药物代谢动力学分析系统一套,此系统由三重四级杆质谱仪及数据分析工作站和高效液相色谱仪和组成。★扫描速度≥18000amu/sec。预算金额:人民币413.14万元最高限价:人民币404.87万元合同履行期限:交货期:2024年3月31日前交付。合同履行期限:交货期:2024年3月31日前交付。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:1069-234Z20234470(HW2023111401)项目名称:复旦大学二次离子质谱仪设备预算金额:430.000000 万元(人民币)最高限价(如有):421.000000 万元(人民币)采购需求:包件号名称数量简要技术规格备注1二次离子质谱仪设备1套应用于材料化学结构解析和组分分析。实现对金属元素的测定、氧化态和电子结构等信息表征,支持原位实时动态分析。预算金额:人民币430万元最高限价:人民币421万元合同履行期限:交货期:2024年12月30日前交付。 合同履行期限:交货期:2024年12月30日前交付。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年11月18日 至 2023年11月24日,每天上午8:00至12:00,下午12:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:复旦大学采购与招标管理系统(网址为:https://czzx.fudan.edu.cn)方式:通过复旦大学采购与招标管理系统(网址为:https://czzx.fudan.edu.cn)点击“校外用户登录”在线获取招标文件,逾期不再办理。潜在投标人进入系统后可在“正在进行的项目”版块中查看项目并在线领购招标文件。未按规定在系统内合法获取招标文件的潜在投标人将不得参加投标。获取招标文件所需上传的材料:有效授权委托书及被授权人身份证。售价:¥0.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:复旦大学     地址:中国上海邯郸路220号        联系方式:郭老师 ,021-65645530      2.采购代理机构信息名 称:上海中世建设咨询有限公司            地 址:中国上海市曹杨路528弄35号            联系方式:邢楠、黄梦如、陈豪,021-52555810            3.项目联系方式项目联系人:邢楠、黄梦如、陈豪电 话:  021-52555810
  • 气固反应动力学分析方法与仪器研讨会召开
    仪器信息网讯 2011年3月25日上午,由中科院计财局条件装备处组办、中科院过程工程研究所承办的“气固反应动力学分析方法与仪器研讨会”在中科院过程工程研究所举行。会议邀请了煤炭、生物质、矿产资源、环境、石由加工、航天材料、多晶硅等涉及气固反应的重要领域的近20名国内专家学者参加,科技部、科学院、北京市科委和过程所的相关领导出席并致词或介绍了有关政策。此次研讨会的目的在于回顾气固反应动力学分析方法与仪器的发展,把握不同领域的需求,分析尚存问题并探讨解决办法,以期形成自主新型的反应动力学分析方法与分析仪,推动学科发展和分析水平升级,填补方法与仪器的空白。 研讨会现场 中科院过程工程研究所所长张锁江研究员   中科院过程工程研究所所长张锁江研究员在研讨会前的致词中对各位领导和专家的参会表示感谢和欢迎,并介绍了近年来中科院过程工程研究所在仪器研制、基本建设、人才引进等方面的工作进展。最后,张锁江研究员希望,在座的领导与专家能够对“微型流化床反应动力学分析仪”研制项目以及过程所其它方面的工作提出宝贵的意见。 西安近代化学研究所胡荣祖教授 报告题目:关于气固反应热分析动力学的几个问题   研讨会首先由《热分析动力学》著者、原西北大学教授胡荣祖先生,《应用化工动力学》译者、原太原理工大学教授郭汉贤先生作了专题报告。胡荣祖教授介绍了气固反应动力学的反应机理、关键参数以及半导体脉冲补偿式量热测试单元的结构原理,最后,胡荣祖教授重点向大家展示了自己多年的研究成果,如经验级数自催化分解反应动力学参数计算系统、含能材料感度估算系统以及自加速分解温度-热点火速度-绝热至爆时间计算系统等。 太原理工大学煤化工研究所原所长郭汉贤教授(由过程所余剑博士代讲) 报告题目:非催化气固反应动力学分析方法概述   郭汉贤教授的报告由中国科学院过程工程研究所的余剑博士代讲,报告对非催化气固反应化工动力学的研究进行了简要分析,指出:研究非催化气固反应动力学,需要有良好的反应设备和科学的数学模型,硬件、软件同时并举才能事半功倍。而动力学的研究具有层次性的特点,故热重装置和流化固定床反应装置缺一不可。 中科院过程工程研究所许光文研究员 报告题目:微型流化床反应分析方法、仪器及典型应用   上午,中科院过程工程研究所的许光文研究员还系统汇报了其团队自主研发微型流化床反应分析方法与仪器的过程和已经实现的典型应用。在报告中他介绍到:气固反应分析动力学是化学、化工、能源、材料、环境等众多领域的研发工作的起点,但是,现有的气固反应分析动力学方法几乎均采用非等温加热方法,无法在线供给反应试料,存在着难以测定非稳定物质及快速反应的动力学、受传热及扩散的影响严重等缺点。他团队研发的微型流化床反应动力学分析方法以分析仪(MFBRA:Micro Fluidized Bed Analysis)可克服这些缺陷,提供有效的等温微分反应分析方法和测试工具。 微型流化床反应动力学分析仪(MFBRA)   MFBRA首次利用微型流化床作为反应器,构建了气固反应分析方法与分析仪。利用流化床反应器有效抑制了扩散影响,实现了对反应物快速的加热 通过集成微型流化床反应器和脉冲微量反应物进样,实现了流化床中气固反应的等温微分化,形成了定点温度下的气固反应动力学参数的等温微分测试方法与仪器,填补了快速升温条件下等温微分反应测试方法与仪器的空白,可望与热重分析仪器形成互补性科学工具,实现气固反应的等温微分、快速原位(升温)和低扩散影响等技术特点。   经过三年多的应用实践,MFBRA分析方法与各部件结构均得到了很大程度的优化,颗粒反应物供给时间0.1s,测量重复性误差3.0%。通过应用于石墨燃烧过程中的等温微分反应特性的分析测试,成功证实了MFBRA的等温微分特性 运用MFBRA首次成功测试了Ca(OH)2捕集CO2的动力学特性,展示了仪器拥有的原位反应特性;该仪器对生物质及煤热解等快速复杂反应显示了很好的适应性,剔提供揭示反应机理的有效基础数据;比较热重测试的CO还原CuO反应特性,MFBRA对该反应显现了明显了低扩散影响。   最后,许光文研究员提出了进一步研发基于微型流化床的气固反应分析方法与分析仪的计划:将通过集成质谱等分析仪和提高仪器自控及美观水平,希望MFBRA能成为国际先进水平的我国自主创新仪器,与程序升温脱附(TPD)设备、程序升温还原(TPR)设备、热重分析(TG)设备等并驾齐驱,成为国内外市场中的反应分析高端产品。 北京市科委政策法规处李萍女士 报告题目:北京市支持成果转化及产业化相关政策解读   会议也邀请了北京市科委政策法规与体制改革处的李萍女士通过专题报告,系统介绍北京市对科技创新与科技成果产业化的支持政策,重点解读了北京市支持自主创新与成果转化的12个重点政策,并现场回答了与会者问题。   基于上午的主题报告,研讨会的下午针对“气固反应动力学分析方法与仪器发展”、“自主分析方法与分析仪器及应用”、“不同行业领域对气固反应分析的需求特性”等主题,与会专家展开了积极的讨论与交流互动,各位专家结合自身的研究工作经历,提炼了各行业中在气固反应分析方面尚存的难题,希望的分析方法与测试工具,对中科院过程工程研究所研发的微型流化床等温微分反应分析方法与分析仪的功能扩展和解决尚存问题积极建言献策。   通过总结与会专家的讨论意见,许光文研究员总结了进一步发展等温微分反应分析方法、解决各行业尚存问题或满足各行业特定需求的技术方向。在近四个小时的讨论中,现场气氛十分热烈。   相关报道:   微型流化床反应动力学分析仪研制成功   “微型流化床反应分析方法与分析仪”鉴定会在京召开   先进能源关键技术与仪器装备亟需强化——访中科院过程工程研究所许光文研究员
  • 动态力学性能分析的利器— DMA Eplexor
    p style=" text-align: center " 耐驰科学仪器商贸(上海)有限公司 /p p   Gabo 公司是全球领先的大力值动态热机械分析仪器供应商,有40 多年的仪器设计及应用经验,其产品广泛用于轮胎、橡胶行业,是行业测试的标杆仪器。为了拓展产品应用领域,开拓更广泛的市场,Gabo公司于2015年与Netzsch合并,隶属Netzsch热分析业务部,主要产品有Eplexor系列(大力值、高温DMA)、Gabometer(压缩生热测试)和Gabotack(粘接强度测试),其中Eplexor 系列应用最为广泛,涉及橡胶、聚合物、陶瓷、玻璃、金属、复合材料等领域,本文主要介绍了其原理、结构及应用。 /p p span style=" font-size: 20px " strong 原理 /strong /span /p p   Eplexor系列是大力值DMA 仪器,可以在动态或静态载荷的情况下对材料进行表征: /p p   1、动态载荷测试,是在样品上施加一定频率的周期应力,分析应变大小及施加的动态力与样品形变间的相位差,由此得到材料的动态性能,如刚度(弹性模量,E’)和阻尼(损耗模量,E’’)。为了模拟材料在实际工况下的受力方式,动态应力可以是正弦波、三角波,也可以是方波等。图1所示为正弦波应力作用下的应力(红色)和应变(蓝色)曲线,应力与应变的比值为复数模量,二者的相位差为δ,反应了材料变形的滞后程度。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/3a83b8ed-d1aa-4af3-beaf-3f8672727b69.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1、动态载荷下的应力应变曲线 /p p   在复数坐标内,复数模量与x轴的夹角即为δ,储能模量(E’)和损耗模量(E’’)分别是复数模量在实轴和虚轴的投影,tanδ为损耗因子,数值上等于E’/E’’,代表了材料的损耗特性。图2 显示了不同材料的相位差分布,金属材料最低,高聚物次之,液体、油类较高。 /p p style=" text-align: center " img title=" 2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/e0683e76-1d39-488f-8a4a-ffb9dddafaf5.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图2、不同材料的相位差分布 /p p   2、静态载荷测试,是在样品上施加静态的应力/应变,分析样品尺寸/力随时间的变化,得到材料的蠕变/松弛性能或模量、强度等参数。 /p p span style=" font-size: 20px " strong 结构 /strong /span /p p   图3为Eplexor传感器结构示意图,与传统小力值DMA 相比,其最大的特点是静态力和动态力可以分别单独驱动,静态力通过伺服电机驱动,动态力通过电动振荡器产生,这样动态力和静态力可同时实现全量程加载(最大可达± 8000N),在更宽广的载荷作用下研究材料的力学性能。为了保证不同载荷下的力值精度,可配备多个量程的力传感器,用户可自行更换。 /p p style=" text-align: center " img title=" 3.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/880e5240-e070-4759-a4c2-5a1ab72ac702.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图3、Eplexor结构 /p p   为了满足不同样品多种变形方式的要求,Eplexor配备了多种支架,测试可在压缩、拉伸、三点弯曲、四点弯曲、剪切、悬臂等多种模式下进行。此外,可以通过配置扩展附件,实现DEA与DMA 联用,得到力学性能的同时得到材料的介电性能 通过配置湿度附件,可以研究吸水对材料性能的影响 或通过浸入式容器,研究样品与水或油的接触导致的老化或增塑剂效应 通过配置UV 附件,研究材料的光老化或光固化反应。还可以配置自动进样器,提高测试效率。 /p p span style=" font-size: 20px " strong 应用 /strong /span /p p   Eplexor的应用覆盖众多领域,其中橡胶行业应用是其传统强项,发表的相关研究结果很多,本文对此不作过多展开,而主要侧重该仪器在复合材料、合金、陶瓷等领域的独特应用。作为一种新型的结构功能材料,纤维增强复合材料以其高强度、低密度的特性,得到越来越广泛应用。图4 所示为纤维增强材料的常规DMA 测试结果,可以看出在157.6 度前,材料的模量为140GMPa左右,与钛合金相当,在温度要求不高的领域可以取代传统金属。 /p p style=" text-align: center " img title=" 4.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/e3aeff96-ea7a-4b23-8bb4-ec22fea71cb2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图4、纤维复合材料常规DMA 测试 /p p   但与金属类材料不同的是,复合材料在其弹性变形范围内,应力与应变之间不一定呈线性关系,而复合材料在工况过程中通常需要在有一定预载荷作用的情况下,再承受额外的动态交变载荷,如桥梁、飞机、汽车等,所以非常有必要对此类材料在不同动/静载荷作用下的性能进行研究。图5所示为对碳纤维复合材料进行动/静载荷扫描的三维结果,可以看出,材料的模量对载荷有非常明显的依赖性,静态载荷不变的情况下,模量随动态载荷增大而降低,而动态载荷不变的情况下,模量随静态载荷增大而增大,这可能是动/静载荷作用对复合材料内部变形机制的影响不同。 /p p style=" text-align: center " img title=" 5.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/ce078cac-b6e3-4c53-843d-ad5c64065dff.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图5、碳纤维复合材料的非线性力学行为 /p p   形状记忆合金,是一种加热到一定温度时低温下产生的形变会消除,并恢复到其原始形状的材料。由于其特殊的形状恢复功能,已被广泛应用于航空航天、医疗器械、机械电子等领域。此类材料在应用时,需要知道其发生形状转变的温度,而研究发现转变温度对载荷有一定的依赖性,因此有必要对工况载荷下的转变温度进行测试。图6为在不同预载荷作用下,对同一材料进行温度扫描的结果,测试采用拉伸模式,升温速率2K/min,频率10Hz,动态载荷保持20MPa不变,静态载荷从25MPa增大到250MPa,依次进行测试。静态载荷小于75MPa时,样品没有表现出明显转变,载荷超过100MPa时,随静态载荷增大,转变越来越明显,且转变温度逐渐提高,说明预加载荷会诱发相变,且可能导致合金微观结构上的变化,从而推迟转变温度。 /p p style=" text-align: center " img title=" 6.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/acd9834f-582a-481a-87bb-6d32243c5b32.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图6、预载荷对形状记忆合金转变温度的影响 /p p   金属陶瓷类样品通常的工况温度较高(如1000 度以上),且承受的载荷较大,传统的DMA 由于温度和力受限,无法检测材料在高温区的力学性能,采用Eplexor 的高温炉即可以轻松实现。图7 为金属陶瓷复合材料在三点弯曲模式下进行的温度扫描测试,红色和蓝色曲线分别代表样品尺寸和静态应变随温度的变化,可以看出在50N静态载荷作用下,1400℃左右样品尺寸发生明显变化,可能是材料内部金属组分的熔融导致样品软化,此在载荷下,材料无法应用于更高温度。若增大或减小载荷,可能会使软化点提前或延后。 /p p style=" text-align: center " img title=" 7.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/56b176c9-9aca-4b87-b755-6c3cd845b241.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图7、金属陶瓷复合材料的耐温性测试 /p p   综上,Eplexor是一款配置灵活、功能强大的动态热机械分析仪,可以在宽广的温度和载荷范围内满足各类材料的力学性能测试要求。 /p
  • 150万!上海交通大学分析测试中心大力值动态热机械分析仪采购项目
    项目编号:0834-2241SH22A271项目名称:上海交通大学分析测试中心大力值动态热机械分析仪预算金额:150.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):150.0000000 万元(人民币)采购需求:序号货物名称数量简要技术规格交货期交货地点1大力值动态热机械分析仪1 套2.1.3 ★动态力:不低于500 N;2.1.4 静态力:不低于450 N;(详见第八章)合同签订后3个月内关境外货物:CIP上海交通大学指定地点关境内货物:上海交通大学指定地点合同履行期限:合同签订后3个月内本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 【热门应用】WAVE基于GCI技术的分子相互作用动力学分析在药物开发中的应用
    Creoptix公司,光学生物传感器的领军企业,2022年加入马尔文帕纳科,拥有专利的光栅耦合干涉(GCI)技术,开创新一代动力学,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具备先进的GCI技术的WAVE系列分子互作分析仪,究竟能为生物开发领域带来什么样的支持呢?他和传统的分子互作技术相比又有哪些差异和优势呢?本文将针对以上问题予以解答。1关于光栅耦合干涉技术(GCI)光栅耦合干涉技术(Grating-Coupled Interferometry, GCI)是一种近年发展起来的具有极高灵敏度的基于芯片的非标记生物传感器技术,它区别于依赖荧光和免疫等标记分子的传统分子间相互作用技术。通过一次GCI实验,用户可以快速、准确、可靠的获取一整套描述分子间相互作用的信息,包括并不限于结合有无、结合特异性、描述结合强弱的亲和力KD或键合常数KA、描述结合快慢与稳定性的动力学常数(结合速率常数ka与解离速率常数kd)、样品活性浓度、分子间结合机制以及理论热力学信息(范德霍夫焓变)等。GCI技术的商业化产品是Creoptix WAVE系列(2022年初被马尔文帕纳科收购作为旗下Label-Free分子互作分析平台的一员)。 GCI技术具有高灵敏度、分析物的分子量无下限以及捕获快速解离动力学等优势,改进了基于片段的小分子筛选和动力学分析,与无堵塞的流路集成芯片配合使用,加速了药物开发的过程。图1 光栅耦合干涉技术(GCI)示意图2弱相互作用也能得到很好的数据在基于片段的筛选中发现的弱结合物通常是根据亲和力而不是动力学进行排名的,因为它们的解离速率常数kd非常快,这是传统的SPR仪器无法解决的问题。然而,由于具有超快速的流路切换时间,Creoptix WAVE系统可以提供出色的分辨率,在高达10 s-1的解离速率下仍然能够可靠地确定动力学,提供了一个多功能的片段药物筛选和分析平台。使用4PCZ WAVE芯片固定淀粉样纤维蛋白(Amyloid Fibrils),小分子硫黄素(ThT,319 Da)以4种浓度(50 mM ~ 6.25 mM)注入,拟合后显示出10 s-1左右的解离速率常数。图2 淀粉样纤维蛋白与硫黄素的结合分析下图为在PCP WAVE芯片上捕获的6-mer寡核苷酸(1.7 kDa)与其互补的ssDNA结合的传感图,拟合后显示出10 s-1左右的解离速率常数。图3 寡核苷酸与其互补的ssDNA的结合分析3创新的waveRAPID技术加快药物发现的早期阶段对于更快地将新药送到患者手中至关重要。为了满足用户需求,Creoptix推出了测量动力学的新方法。在传统的动力学实验中,分析物以不断增加的浓度被注入,每次注射的持续时间一样。然而,Creoptix创新的waveRAPID (Repeated Analyte Pulses of Increasing Duration)技术通过以不同时长注入单一浓度的分析物,不断增加在芯片表面的脉冲时间来进行动力学分析,该方法免去了浓度梯度的稀释步骤,大大减少了人为稀释误差和实验前的准备时间。图4 waveRAPID与传统动力学的方法比较用waveRAPID和传统的多循环动力学测量小分子化合物FUR(分析物)与碳酸酐酶CAII(配体)的结合。使用WAVEcontrol软件的“Direct Kinetics”分析,两种方法都能提供高度一致的结果。图5 waveRAPID与传统动力学的数据比较使用waveRAPID技术,在18小时内完成了对90个小分子的动力学分析,图中显示的结果为筛选过的具有低统计学误差的速率常数,突出展示了三种不同结合强度的相互作用的传感图和拟合图。图6 小分子药物苗头化合物的waveRAPID动力学筛选结论Conclusion通过Creoptix WAVE所提供的亲和力和动力学信息能够表征药物结合的详细动力学机制,为开发具有高选择性的药物提供了理论基础,使得未来药物设计中的计算和实验更加合理化。提高通量是药物发现过程中经常提到的需求,使用waveRAPID技术大大缩短了总测量时间,在药物发现领域得到了广泛应用。参考文献[1] Kartal O, Andres F, Lai MP, et al. waveRAPID-A Robust Assay for High-Throughput Kinetic Screens withthe Creoptix WAVEsystem. SLAS Discov. 2021 26(8): 995-1003.[2] FitzGerald EA, Butko MT, Boronat P, et al. Discovery of fragments inducing conformational effects in dynamicproteins using a second-harmonic generation biosensor. RSC Adv. 2021 11(13): 7527-7537.相关产品WAVE 分子相互作用分析仪WAVE分子相互作用分析仪拥有基于光栅耦合干涉技术(GCI)的光学生物传感器,且具有创新性的微流控技术,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,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。与传统动力学分子互作分析技术相比具有如下优势:无需配置浓度梯度样品10倍于传统分子互作技术分析速度超高灵敏度,捕获快速动力学微流控技术,不堵塞流路点击下载产品手册马尔文帕纳科的使命是通过对材料进行化学、物性和结构分析,打造出更胜一筹的客户导向型创新解决方案和服务,从而提高效率和产生可观的经济效益。通过利用包括人工智能和预测分析在内的最近技术发展,我们能够逐步实现这一目标。这将让各个行业和组织的科学家和工程师可解决一系列难题,如最大程度地提高生产率、开发更高质量的产品,并缩短产品上市时间。
  • 微型流化床反应动力学分析仪研制成功
    近日,过程工程所许光文研究员主持的中科院重大科研装备研制项目“微型流化床反应动力学分析仪研制”通过验收。   化工、冶金、能源、材料、环境等领域涉及大量气固反应,通常通过热重分析仪测试其反应特性,推导反应动力学参数。但是,热重分析不能在线供给固体反应物,升温速度缓慢,受气体扩散影响严重。因此,许光文研究员于2006年提出利用微型流化床作为反应器的气固反应动力学测试思想,以克服上述热重分析方法的弊端,通过检测反应生成气的典型组成随反应时间的变化,测试任意温度下的气固反应速度,分析推导反应动力学。   在中国科学院仪器研制专项资金的支持下,许光文研究员的课题组通过与国产热重分析仪专业企业——北京恒久科学仪器公司合作,经过两年多的努力工作,成功研制了微型流化床反应动力学分析仪(MFBK: Micro Fluidized Bed Kinetic analyzer)的样机(见图),并实现与在线微型质谱检测仪的联用,经系统试验,获得了系列新型测试结果,展现出它的优点和应用潜力。   MFBK适用于颗粒物料参与及颗粒催化剂催化的所有气固反应,包括化工(化学品分解、氧化、还原、加氢) 冶金(矿石还原、焙烧) 能源(煤/生物质热解、燃烧、气化、碳化) 材料(发射药/炸药分解、爆炸) 环境(固废热解/燃烧/气化、废气吸收/氧化/吸附)。它有效克服了热重分析的升温速度慢、扩散影响大等弊端,通过在线颗粒反应物供给,实现了任意温度下气固(颗粒)反应速度的测试,并提供了分析反应参数、揭示反应机理,特别是适合于快速颗粒反应测试的功能。   MFBK作为一种新型固体(颗粒)反应测试仪器,具有快速升温、趋近颗粒反应本征、易于操作,结果准确,重复性好等优点。其良好的功能及其与质谱的匹配性,引起了美国AMETEK质谱分析仪制造公司的兴趣。双方为此签订了合作研发协议,研制偶联AMETEK在线质谱分析仪的集成化微型流化床反应分析仪器,北京科技大学于2009年4月订购了该仪器。
  • 生态环境中心“成组毒理学分析仪研制”项目通过验收
    日前,中科院计划财务局组织专家对中科院生态环境研究中心主持的中国科学院科研装备研制项目“成组毒理学分析仪的研制”进行了项目验收。由中科院大连化学物理研究所张玉奎院士,高能物理研究所柴之芳院士、中国环境科学研究院王文兴院士等组成的专家组认真听取了项目负责人江桂斌研究员的结题汇报和刘虎威教授代表现场测试组做的现场测试结果报告。与会专家对照审议了项目任务合同书、经费使用预决算报告、项目总结报告及相关技术文件,并就该设备的共享共用和功能拓展提出了一些建设性意见。经验收专家组评议,一致同意该项目通过验收,并对该项目的完成情况给予较高评价,认为该项目按照任务合同书规定很好地完成了研究任务,研制的成组毒理学分析仪各项技术指标均超过项目任务书的要求,充分发挥了学科交叉的特点,具有很好的应用前景。“成组毒理学分析仪”能够满足复杂环境样品中毒性因子鉴别和污染物联合毒性研究的需要,具有高通量、高灵敏、全自动的特点。该设备可快速排查新的环境污染物,还可拓展应用到其他领域如中药复合毒性的研究。
  • 原位变温低场核磁共振系统用于抗冻蛋白分子动力学分析
    原位变温低场核磁共振系统用于抗冻蛋白分子动力学分析什么是抗冻蛋白?抗冻蛋白是一种能抑制冰晶生长的蛋白质或糖蛋白质.自二十世纪发现以来,研究对象先后从极区鱼类,昆虫,转移到植物材料上。抗冻蛋白是生活在寒冷区域的生物经过长期自然选择进化产生的一类用于防止生物体内结冰而导致生物体死亡的功能性蛋白质。对于抗冻蛋白抗冻机制的研究有助于揭开冰晶成核、生长和冰晶形貌调控的分子层面的机理。抗冻蛋白生长机制的模型抗冻蛋白吸附在冰晶表面,通过EAFC3效应抑制其生长.机制的模型为:一般晶体的生长垂直于晶体的表面,假如杂质分子吸附于冰生长通途的表面,那么需要在外加一推动力(冰点下降),促使冰在杂质间生长.由于曲率增大,使边缘的表面积也增加.因表面张力的影响,增加表面积将使体系的平衡状态发生改变,从而冰点降低。通过对抗冻植物抗冻活性的研究,认为抗冻植物形成了一种特殊的控制胞外冰晶形成的机制,即抗冻蛋白和冰核聚物质的协同作用.在植物体内,热滞效应并不明显,而冰重结晶抑制效应显著.吸附抑制学说是否适应于植物有待于进一步的证实.原位变温低场核磁共振系统用于抗冻蛋白分子动力学分析原位变温低场核磁共振系统是指可以实现在线原位改变样品温度,并在设置温度下对样品进行原位测量的低场核磁共振系统。该系统可同时实现弛豫分析和磁共振成像功能。传统的低场核磁共振系统是常温测试系统,测试过程中样品的温度保持与实验室温度(环境温度)一致,检测到的数据与样品在室温下的特性相关。而原位变温低场核磁共振系统可对样品进行程序控温(高低温),并进行原位检测,可研究不同温度下样品的特性。可对样品进行冷冻过程、干燥过程、蒸煮过程、样品冰点、食品变性过程等相关研究。 原位变温低场核磁共振系统是在常规低场核磁共振系统上加配了变温探头、控温硬件以及控温软件。系统样机如下图:
  • 高级动态热力学谱仪DMA/DMTA/DMTS在锦湖轮胎中国研发中心安装调试完毕
    今天在韩国锦湖轮胎第三台DMTS在其亚洲最大的新建研发机构锦湖轮胎中国研发中心安装调试完毕! 在最近的10多年来,所有的国际一流橡胶轮胎生产公司(前20名)的研发中心都购置了多台DMTS,如普里斯通、米其林、固特异、韩泰、大陆、倍耐力、锦湖等等,并且由于其性能的卓越性,近年来已经成为F1赛车专用轮胎唯一的动态力学测试分析检测仪器. 近年来,在中国也有多家橡胶轮胎用户佳通,玲珑,青岛科技大学配置了该仪器. 由于材料的动态力学性能测试对于力值大小和应变范围的要求最高,因此这两个指标决定了仪器的性能好坏,德国GABO公司制造生产的高级动态热力学谱仪DMTS,由于采用了独有的双驱动器代替了先前的一个单一驱动器(动态和静态不分,互相影响,测试数据不准确),是目前市场上测试范围最宽的高级动态力学分析仪DMA,并且最高温度可以达到1500C,因而是目前全世界高级用户首选的一直在塑料、橡胶、轮胎、复合材料以及航空航天材料领域享有盛名,除了包括DMA/DMTA的功能,并具有更多的独到功能.其众多用户如,GE,拜耳,巴斯夫,德固赛,道化学,汉高,杜邦等等.在大力值和大应变的DMA的领域, 近三年来,已有二十多年DMA销售和服务经验的瑞特恩科技公司作为其中国总代理,为佳通,玲珑,青岛科技大学,拜耳,杜邦等十多个用户配置了该仪器,并且提供了良好的售后服务.
  • 世界最先进的高级动态热力学谱仪EPLEXOR 500N (DMA)中标
    日前在中南林业科技大学流变力学研究所实验室设备采购招标中,高级动态热力学谱仪EPLEXOR 500N(DMTS/DMTA/DMA)以绝对明显的优势中标,这也标志着国内高校及科研院所也具备了水平最高和配置最全的DMA。 由于材料的动态力学性能测试对于力值大小和应变范围的要求最高,因此这两个指标决定了仪器的性能好坏,德国GABO公司制造生产的高级动态热力学谱仪DMTS,由于采用了独有的双驱动器代替了先前的一个单一驱动器(动态和静态不分,互相影响,测试数据不准确),是目前市场上测试范围最宽的高级动态力学分析仪DMA,并且最高温度可以达到1500C,因而是目前全世界高级用户首选的一直在塑料、橡胶、轮胎、复合材料以及航空航天材料领域享有盛名,除了包括DMA/DMTA的功能,并具有更多的独到功能. 在最近的10多年来,在中国用户还停留在以前是用受到局限的小力值DMA的水平上的时候,众多的国际一流大学的实验室和著名跨国大公司的研发中心都相继购置了多台高级动态热力学谱仪EPLEXOR。其众多用户如,GE,拜耳,巴斯夫,德固赛,道化学,汉高,杜邦等等. 并且由于其性能的卓越性,近年来已经成为F1赛车专用轮胎唯一的动态力学测试分析检测仪器.因而如普里斯通、米其林、固特异、韩泰、大陆、倍耐力、锦湖等等. 近年来,在中国也有多家橡胶轮胎用户佳通,玲珑,青岛科技大学配置了该仪器. 近三年来,已有二十多年DMA销售和服务经验的瑞特恩科技公司作为其中国总代理,为佳通,玲珑,青岛科技大学,拜耳,杜邦等十多个用户配置了该仪器,并且提供了良好的售后服务.
  • 中国科大实现界面化学动态过程的原位高分辨成像分析
    中国科学技术大学环境科学与工程系刘贤伟课题组在界面化学过程的原位高分辨成像方面取得进展,相关研究成果以“Dynamic imaging of interfacial electrochemistry on single Ag nanowires by azimuth-modulated plasmonic scattering interferometry”为题近日发表于Nature Communications。污染物的催化转化是水污染控制技术的重要方法,解析环境催化材料在污染物转化过程中活性位点的动态变化,对理解材料的构效关系,解析催化机理,设计并研发新的环境催化材料具有重要意义。尽管目前研究人员对分析纳米材料的活性位点有浓厚的兴趣,但在温和的水溶液环境中,对单个纳米材料界面反应的动态演绎过程研究仍然存在挑战。 图1高分辨表面等离子体散射相干成像示意图   针对上述挑战,研究团队研发了高分辨等离子体散射干涉成像技术,通过调制入射光有效消除了反射光的干扰,实现了具有高空间分辨率和高抗干扰能力的表面等离子体散射干涉成像。以银的表面化学反应为例,研究团队原位追踪了溶液中单根银纳米线的动态电化学转化过程,在空间上刻画了纳米线反应动力学分布,为建立纳米线表面缺陷、重构与反应活性的关系提供了关键证据。该免标记成像分析方法,可以与电子显微镜等技术耦合表征纳米材料的结构和化学组成,为高分辨原位成像分析污染物的催化转化动态过程和解析其构效关系提供了有效的分析方法与技术平台。 图2 单根纳米线表界面动态反应过程的成像分析   该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。
  • 四川大学分析测试中心和TA仪器联合举办技术交流会邀请函
    热分析和流变技术在材料表征中的应用技术交流会 &mdash &mdash 四川大学分析测试中心和TA仪器联合举办 美国TA仪器,是全球唯一一家专业的热分析仪、流变仪和微量热仪的生产厂商。通过高质量的产品、高时效的交货、优异的客户培训和强大的售后服务支持,使得越来越多的客户选择和信赖TA仪器。 5月6日TA仪器与四川大学分析测试中心将联合举办技术交流会,针对高分子材料、复合材料、生物材料、无机材料、金属材料等领域介绍来自TA仪器的最新应用和技术。 同时也欢迎您光临并了解我们最新的热分析和流变仪器如何帮您进行更好的测量,如何使用最新的测量方法以及如何使您的实验室更具生产力! 演讲嘉宾:(以下排名按照演讲顺序,不分先后) 杨胜鹰 先生,TA仪器北方区经理 毕业于北京化工大学高分子材料系,国家高级工程师,在加入美国TA仪器之前,他在石化行业材料研发行业任职多年,拥有非丰富的研发和技术支持经验。 李润明 博士 TA仪器流变技术支持 上海交通大学材料学博士。主要研究方向是聚合物流变学,在材料表征分析和测试领域具有丰富的经验 -------------------------------------------------------------------------------------- 时间 2013年5月6日(9:00 - 17:00) 地址 四川大学化学院321阶梯教室 日程安排 08:50 - 09:00 四川大学分析测试中心领导致辞 09:00 - 09:15 公司介绍 杨胜鹰 经理 09:15 - 10:30 流变仪原理及应用概览(高分子材料、复合材料、 生物材料、无机材料、金属材料等) 李润明 博士 10:30 - 10:45 茶歇 10:45 - 12:00 动态力学分析仪应用概览(高分子材料、复合材料、 生物材料、无机材料、金属材料等) 李润明 博士 12:00 - 13:30 午餐 13:30 - 15:00 TA热分析仪新技术及应用 杨胜鹰 经理 15:00 - 15:30 茶歇 15:30 - 16:30 热物性仪器介绍及应用 -杨胜鹰 经理 详情请垂询:TA仪器市场部王小姐 电话:021-34182128 传真:021-64951999 Email: vwang@tainstruments.com
  • 贝斯特商品化最新系统:碳纤维复合材料原位微裂纹动力学分析
    复合材料的微裂纹和断裂力学一直是困扰科研人员的难题, 对于类似金属材料的断裂力学研究已经有了丰硕的成果;但是复合材料的断裂力学机理和过程, 一直没有较好的测试技术和设备商品化, 贝斯特公司的研发人员通过多年的科研经验和创新的工作, 开发了碳纤维复合材料微裂纹动力学测试技术, 通过该技术可以在线原位扫描样品在外力作用下,内部裂纹的扩展机理和动力学;为科研人员提供一臂之力。 此系统主要由Nano系列动态试验机和原位扫面测试系统、多通道控制系统和专业软件组成。 涡流检测原理:通过感应磁场和微裂纹相关性测试碳纤维复合材料的裂纹动力学。 由于导电材料不均匀会导致磁导率、电导率不同,使涡流流通路径发生改变,导致涡流的大小、相位发生改变。如果被检测件存在缺陷(如表面裂纹),则会阻碍涡流流过,因涡流只能存在于导体材料中,故导致涡流流通路径的畸变,最终影响涡流磁场,使得涡流强度降低。 构造配置: 技术参数:* 400x400毫米扫描区域* 探针直径1 & 3 mm* 速度Up to 100 mm/s, 同步数据采集up to 5 kHz* 样品厚度 t 8 mm* 3-轴位置控制 X, Y旋转编码器; Z 激光位置反馈* 作为独立的完全集成 “工作站”测试系统控制器。独立的扫描应用* 单通道输出信号,整流直流(0-10V)* X, Y &与负载、行程、应变等信号的记录* 轴向和横向的合规性应用:
  • 第二届中国生物物理学会代谢组学分会年会在沪成功召开!
    仪器信息网讯 2021年9月25日,第二届中国生物物理学会代谢组学分会年会在上海召开,会议为期两天。本次会议由中国生物物理学会代谢组学分会主办,复旦大学人类表型组研究院承办。为促进后疫情时代我国代谢组学发展,会议就代谢组学领域最新研究成果及发展动态进行了探讨,吸引了代谢组学领域的专家用户及厂商代表近400人参会。  会上,近60位专家学者进行了代谢组学技术及应用方面的研究进展报告分享,报告内容涉及药物代谢组学、环境代谢组学、脂质组学技术、代谢组学数据分析、疾病代谢组学等方面,覆盖了代谢组学的各应用领域。大会现场中国科学院上海有机化学研究所 朱正江研究员 主持大会中国生物物理学会总干事长/中国科学院生物物理研究所研究员 刘平生致辞代谢组学分会会长/复旦大学唐惠儒教授致开幕辞唐教授在致辞中介绍了代谢组学分会的目标,表示分会将致力于推动中国代谢组学领域研发、教育、科普、项目立项、合作及国内外交流。最后,唐教授也代表代谢组学分会全体会务人员对不辞辛劳前来参加会议的各位专家学者表示最热烈的欢迎和最诚挚的谢意。    大会报告环节由清华大学张新荣教授、华盛顿大学Gary J. Patti教授、复旦大学赵世民教授三位专家带来精彩的报告分享。  报告题目《单细胞代谢物质谱分析》  报告人:清华大学 张新荣教授  报告题目《鱼油,吃不吃,如何吃?》  报告人:复旦大学 赵世民教授不仅如此,大会同期还举办了多个主题研讨会,共邀请了50位专家学者及行业专家针对代谢组学技术、代谢组学技术与应用、疾病代谢组学、药物代谢组学、脂质代谢组学技术、环境代谢组学、代谢组学数据分析进行学术探讨与交流。为促进优秀青年科技工作者的成长,拓宽视野,增长知识和才干,提高学术水平,大会还特别举办了青年科学家论坛,邀请了6位青年学者进行了学术交流。在大会闭幕式环节,澳大利亚贝克心脏病糖尿病研究所Peter Meikle、复旦大学唐惠儒教授带来了精彩的报告分享。报告题目《分子表型组的定量及挑战》  报告人:复旦大学 唐惠儒教授  会议期间还进行了墙报展示交流及优秀墙报评选活动,闭幕式上举行了优秀墙报的颁奖环节。优秀墙报颁奖  中国生物物理学会代谢组学分会委员合影
  • 动态热机械分析仪原理简介
    p   动态热机械分析(或称动态力学分析)是在程序控温和交变应力作用下,测量试样的动态模量和力学损耗与温度或频率关系的技术,使用这种技术测量的仪器就是动态热机械分析仪(Dynamic mechanical analyzer-DMA)。 br/ /p p   DMA仪器的结构及重要部件如图所示: /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/26b5a0aa-c61a-4937-9512-91ce4103c5fd.jpg" title=" DMA结构.jpg" width=" 400" height=" 238" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 238px " / /p p style=" text-align: center " strong DMA的结构示意图(左:一般DMA的结构 右:改进型DMA的结构) /strong /p p style=" text-align: center " 1.基座 2.高度调节装置 3.驱动马达 4驱动轴 5.(剪切)试样 6.(剪切)试样夹具 7.炉体 8.位移传感器(线性差动变压器LVDT) 9.力传感器 /p p   DMA核心的部件有驱动马达、试样夹具、炉体、位移传感器、力传感器。 /p p strong 驱动马达 /strong —以设定的频率、力或位移驱动驱动轴 /p p strong 试样夹具 /strong —DMA依据所选用夹具的不同,可采用如图所示的不同测量模式: /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/18bffd85-0be9-4361-927f-8be409b209c8.jpg" title=" DMA测量模式.jpg" width=" 400" height=" 152" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 152px " / /p p style=" text-align: center " strong DMA测量模式 /strong /p p style=" text-align: center " 1.剪切 2.三点弯曲 3.双悬臂 4.单悬臂 5.拉伸或压缩 /p p strong 炉体 /strong —控制试样服从设定的温度程序 /p p strong 位移传感器 /strong —测量正弦变化的位移的振幅和相位 /p p strong 力传感器 /strong —测量正弦变化的力的振幅和相位。一般DMA没有力传感器,由传输至驱动马达的交流电来确定力和相位 /p p strong 刚度、应力、应变、模量、几何因子的概念: /strong /p p   力与位移之比称为刚度。刚度与试样的几何形状有关。 /p p   归一化到作用面面积A的力称为机械应力或应力σ(单位面积上的力),归一化到原始长度L sub 0 /sub 的位移称为相对形变或应变ε。应力与应变之比称为模量,模量具有物理上的重要性,与试样的几何形状无关。 /p p   在拉伸、压缩和弯曲测试中测得的是杨氏模量或称弹性模量,在剪切测试中得到的是剪切模量。 /p p   在动态力学分析中,用力的振幅FA和位移的振幅LA来计算复合模量。出于实用的考虑,用所谓的几何因子g将刚度和模量两个量的计算标准化。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/feb82561-d2c4-43db-a8c4-44864e46f3b1.jpg" title=" DMA-1.jpg" / /p p 可得到 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/c69705fc-1d40-430b-ab24-80b16e80df41.jpg" title=" DMA-2.jpg" / /p p F sub A /sub /L sub A /sub 为刚度。所以测定弹性模量的最终方程为 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/08ff85ae-0c32-4333-a18d-1aef926a698d.jpg" title=" DMA-3.jpg" / /p p 模量由刚度乘以几何因子得到。 /p p   各种动态热机械测量模式及几何因子的计算公式见下表: /p p style=" text-align: center " 表1 DMA测量模式及其试样几何因子的计算公式 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/1a1ebfe9-d3d3-4205-b263-c6348668361f.jpg" title=" DMA测量模式及其试样几何因子的计算公式.jpg" width=" 400" height=" 276" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 276px " / /p p   注:表中b为厚度,w为宽度,l为长度。 /p p strong DMA测试的基本原理: /strong /p p   试样受周期性(正弦)变化的机械振动应力的作用,发生相应的振动应变。测得的应变往往滞后于所施加的应力,除非试样是完全弹性的。这种滞后称为相位差即相角δ差。DMA仪器测量试样应力的振幅、应变的振幅和应力与应变间的相位差。 /p p   测试中施加在试样上的应力必须在胡克定律定义的线性范围内,即应力-应变曲线起始的线性范围。 /p p   DMA测试可在预先设定的力振幅下或可在预先设定的位移振幅下进行。前者称为力控制的实验,后者称为位移控制的实验。一般DMA只能进行一种控制方式的实验。改进型DMA能在实验过程中自动切换力控制和位移控制方式,保证试样的力和位移变化不超出程序设定的范围。 /p p strong 复合模量、储能模量、损耗模量和损耗角的关系: /strong /p p   DMA分析的结果为试样的复合模量M sup * /sup 。复合模量由同相分量M& #39 (或以G& #39 表示,称为储能模量)和异相(相位差π/2)分量M& #39 & #39 (或以G& #39 & #39 表示,称为损耗模量)组成。损耗模量与储能模量之比M& #39 & #39 /M& #39 =tanδ,称为损耗因子(或阻尼因子)。 /p p   高聚物受到交变力作用时会产生滞后现象,上一次受到外力后发生形变在外力去除后还来不及恢复,下一次应力又施加了,以致总有部分弹性储能没有释放出来。这样不断循环,那些未释放的弹性储能都被消耗在体系的自摩擦上,并转化成热量放出。 /p p   复合模量M sup * /sup 、储能模量M& #39 、损耗模量M& #39 & #39 和损耗角δ之间的关系可用下图三角形表示: /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/51080aa0-2961-4541-81f5-b04011690e46.jpg" title=" 复合模量三角形关系.jpg" width=" 400" height=" 191" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 400px height: 191px " / /p p   储能模量M& #39 与应力作用过程中储存于试样中的机械能量成正比。相反,损耗模量表示应力作用过程中试样所消散的能量(损耗为热)。损耗模量大表明粘性大,因而阻尼强。损耗因子tanδ等于黏性与弹性之比,所以值高表示能量消散程度高,黏性形变程度高。它是每个形变周期耗散为热的能量的量度。损耗因子与几何因子无关,因此即使试样几何状态不好也能精确测定。 /p p   模量的倒数成为柔量,与模量相对应,有复合柔量、储能柔量和损耗柔量。对于材料力学性能的描述,复合模量与复合柔量是等效的。 /p p & nbsp & nbsp 通常可区分3种不同类型的试样行为: /p p 纯弹性—应力与应变同相,即相角δ为0。纯弹性试样振动时没有能量损失。 /p p 纯粘性—应力与应变异相,即相角δ为π/2。纯粘性试样的形变能量完全转变成热。 /p p 粘弹性—形变对应力响应有一定的滞后,即相角δ在0至π/2之间。相角越大,则振动阻尼越强。 /p p & nbsp & nbsp DMA分析的各个物理量列于下表: /p p style=" text-align: center " 表2 DMA物理量汇总 /p table border=" 1" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" align=" center" tbody tr class=" firstRow" td width=" 284" style=" border-right: none border-bottom: none border-left: none border-top: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 应力 /span /p /td td width=" 284" style=" border-right: none border-bottom: none border-left: none border-top: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " σ(t)=σ sub A /sub sinωt=F sub A /sub /Asinωt /span /p /td /tr tr td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 应变 /span /p /td td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " ε(t)=ε sub A /sub sin(ωt+δ)=L sub A /sub /L sub 0 /sub sin(ωt+δ) /span /p /td /tr tr td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 模量 /span /p /td td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " M*(ω)=σ(t)/ε(t)=M’sinωt+M’’cosωt /span /p /td /tr tr td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 模量值 /span /p /td td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " |M*|=σ sub A /sub /ε sub A /sub /span /p /td /tr tr td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 储能模量 /span /p /td td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " M’(ω)=σ sub A /sub /ε sub A /sub cosδ /span /p /td /tr tr td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 损耗模量 /span /p /td td width=" 284" style=" border-width: initial border-style: none border-color: initial padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " M’’(ω)=σ sub A /sub /ε sub A /sub sinδ /span /p /td /tr tr td width=" 284" style=" border-top: none border-right: none border-left: none border-bottom: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:宋体" 损耗因子 /span /p /td td width=" 284" style=" border-top: none border-right: none border-left: none border-bottom: 1px solid windowtext padding: 0px 7px " p style=" text-align:center" span style=" font-family:& #39 Times New Roman& #39 ,& #39 serif& #39 " tanδ=M’’(ω)/M’(ω) /span /p /td /tr /tbody /table p strong 温度-频率等效原理 /strong /p p   如果在恒定负载下,分子发生缓慢重排使应力降至最低,材料因此而随时间进程发生形变 如果施加振动应力,因为可用于重排的时间减少,所以应变随频率增大而下降。因此,材料在高频下比在低频下更坚硬,即模量随频率增大而增大 随着温度升高,分子能够更快重排,因此位移振幅增大,等同于模量下降 在一定频率下在室温测得的模量与在较高温度、较高频率下测得的模量相等。这就是说,频率和温度以互补的方式影响材料的性能,这就是温度-频率等效原理。因为频率低就是时间长(反之亦然),所以温度-频率等效又称为时间-温度叠加(time-temperature superposition-TTS)。 /p p   运用温度-频率等效原理,可获得实验无法直接达到的频率的模量信息。例如,在室温,几千赫兹下橡胶共混物的阻尼行为是无法由实验直接测试得到的,因为DMA的最高频率不够。这时,就可借助温度-频率等效原理,用低温和可测频率范围进行的测试,可将室温下的损耗因子外推至几千赫兹。 /p p strong 典型的DMA测量曲线: /strong /p p   DMA测量曲线主要有两大类,动态温度程序测量曲线和等温频率扫描测量曲线。 /p p   动态温度程序测量曲线,是在固定频率的交变应力条件下,以一定的升温速率(由于试样较大,通常速率较低,以1~3K/min为佳),进行测试。得到的是以温度为横坐标、模量为纵坐标的图线,图中可观察储能模量G& #39 ,损耗模量G& #39 & #39 ,和损耗因子tanδ随温度的变化曲线,反应了试样的次级松弛、玻璃化转变、冷结晶、熔融等过程。 /p p   等温频率扫描测量曲线,是在等温条件下,进行不同振动频率应力作用时的扫描测试。得到的是以频率为横坐标、模量为纵坐标的图线,图中可观察储能模量G& #39 ,损耗模量G& #39 & #39 ,和损耗因子tanδ随频率的变化曲线。等温测试的力学松弛行为与频率的关系又称为力学松弛谱,依据温度-频率等效原理,可将不同温度条件下的力学松弛谱沿频率窗横向移动,来得到对应于不同温度时的模量值。 /p
  • 观看超7.5万人次!第十届表面分析技术应用论坛暨表面化学分析国家标准宣贯会顺利举办(附回放链接)
    仪器信息网讯 2023年6月19日,为积极推动表面分析科学与应用技术的快速发展,加强同行之间交流合作,展示表面分析技术最新的进展,推动分析测试质量保障体系、数据溯源体系和标准体系的建设,由国家大型科学仪器中心-北京电子能谱中心、全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分技术委员会、中国分析测试协会高校分析测试分会、北京理化分析测试学会表面分析专业委员会及仪器信息网联合举办的“第十届表面分析技术应用论坛暨表面化学分析国家标准宣贯会”顺利举办。本届会议由仪器信息网在线直播,科研云、寇享学术、邃瞳科学云、科学邦等平台同步转播,线上观看人次首次累计超7.5万人次。本届会议由清华大学姚文清老师和中科院化学所刘芬老师主持。中国科学院院士、清华大学李景虹教授致辞李景虹院士首先介绍了国家大型科学仪器中心——北京电子能谱中心的基本情况。近年来依托国家贴息贷款,北京电子能谱中心进一步建设成国际一流的表面化学分析平台,配有国际首台原位AES-FIB联用等配置俄歇电子能谱仪、国际首台原位气固、液固、电化学分析全配置近常压X射线光电子能谱仪、国内首台检测固体表面的大分子质量飞行时间二次质谱仪、覆盖太赫兹至紫外波段的全光谱范围的真空型傅里叶变换红外光谱等设备。此外,在信息化管理、科研成果、标准制定、人才培养等方面均取得一系列重要成果。北京工业大学/南方科技大学教授 韩晓东韩晓东主要介绍了原子分辨的材料力学显微学与材料弹-塑性新原子机制的最新成果,包括面心立方材料弹塑性力学行为原子机制的基础科学研究、原子分辨材料力学行为实验方法与装置系统的方法学和实验技术发展以及目前国际前沿的界面结构设计与先进性能结构材料研究等。 中科院化学所研究员 陈春城陈春城在报告中提到,光催化是目前最有前景的技术之一,然而光催化界面机理尚不十分清晰,已成为限制光催化发展的关键因素。原位漫反射红外光谱技术是目前研究异相光催化的有力工具,具有可原位检测、实验气氛可控、温度可控、可实时检测分子结构变化等特点。报告还介绍了原位红外光谱在光催化机理研究、氧化铁电极表面光电氧化水、大气颗粒物光化学等领域的应用。 赛默飞世尔科技(中国)有限公司资深应用专家 葛青亲葛青亲介绍了赛默飞世尔科技CISA表面联用分析解决方案,并举例使用XPS-SEM以及XPS-SEM-Raman联用进行钠离子电池极片失效分析、使用XPS-SEM-Raman表征二维材料MoS2、使用XPS-SEM表征抗菌纤维织物、使用XPS+UPS+REELS+ISS+Raman全面表征石墨碳材料等。中国科学院地球化学研究所副主任/研究员 李阳李阳在报告中介绍了TEM-EELS在月壤分析中的应用,其具有空间分辨率高、能量分辨率高、可结合SAED、EDS等准确快捷鉴定矿物、可拓展应用于H、He、OH等分析等特点,丰富了元素地球化学的分析手段,并介绍了月壤分析的应用案例及最新成果。天津工业大学教授 赵丽霞赵丽霞在报告中介绍了二次离子质谱及相关标准概况,并着重介绍了飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)以及动态二次离子质谱技术,还介绍了二次离子质谱技术在航天、地质等领域的应用。清华大学分析中心高级工程师 李展平李展平在报告中介绍了二次离子质谱的发展历程,并对比了TOF-SIMS与XPS、AES技术的特点与区别,最后介绍了在SIMS质量分辨测量方面相关标准的最新成果与进展。 北京艾飞拓科技有限公司高级应用工程师 郭茹郭茹在报告中介绍了TOF-SIMS的原理与应用,并说明了IONTOF最新一代系统M6的全新功能将如何更好地辅助研究工作,最后举例说明了TOF-SIMS在半导体、OLED、电池、有机材料、生物等领域的具体应用。 宝山钢铁股份有限公司中央研究院教授级高级工程师 张毅张毅主要介绍了国际标准ISO 24417:2022《表面化学分析 辉光放电光谱法分析铁基表面的金属纳米膜》的制定过程,新标准从产品与工艺研发需求出发,详细介绍了实验方法的建立过程,以及国际标准的指定历程,最后张毅还分享了在国际标准制定过程中的几点体会。 上海交通大学研究员 孙洁林孙洁林在报告中介绍了扫描探针显微术的标准体系以及SPM标准制修订现状。当前原子力显微镜在生物学研究中应用越发广泛,原子力显微镜的研制及应用对标准化提出了更高的需求,报告以精确测量柔性生物样品弹性性质为例,介绍了建立特定的样品制备方法、发展测量技术、建立数据处理分析方法、采用精确测量标准等标准化体系构建过程。会议回放:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/bmfx2023/
  • 北京嘉德利达和天大分析中心及理学中国举办的 X射线分析技术系列交流研讨会 回顾
    2023年9月15日由天津大学分析测试中心,理学电企仪器有限公司(理学中国)和北京嘉德利达科技有限公司联合举办的X射线分析技术系列交流会暨理学X射线衍射应用研讨会于天津大學卫津路校区顺利召开。在材料结构表征方面,X射线仪器(包括粉末衍射仪,单晶衍射仪和小角散射仪)有着无可比拟的优势,近些年来在科学研究和工业领域中的作用日益增长。为了有效推动X射线表征技术的发展,深入了解不同X射线仪器的性能特点及应用,充分发挥仪器功效,提高广大用户的应用及分析测试水平,并解决实际使用中的难题,我们联合举办了本次研讨会。本会议围绕X射线衍射分析相关前沿技术和热点应用,分别邀请了天津大学和南开大学的知名专家学者分享了他们的最新研究和开发成果。同时由理学中国公司和北京嘉徳利达公司的资深应用工程师分别介绍了单晶及粉末X射线衍射分析技术。天津大学校内师生和来自兄弟高校、科研院所、企事业单位的老师和同学等代表共计百余人参加了本次会议。天津大学资产与实验室管理处副处长张为作大会致辞,他充分肯定了分析测试中心为天津大学学科发展和“双一流”建设所做的贡献,期望通过在各种技术、学术交流中与不同领域的专家、学者产生的思想碰撞,实现不同学科、领域的交叉融合,推动分析技术的发展,从而更好地提升大型仪器的使用效率和共享质量,真正实现公共技术服务平台的高质量、内涵式发展。分析测试中心主任薛涛代表主办方对参会的老师和同学们表示了欢迎,介绍了本次会议的背景情况,回顾了测试中心理学X射线衍射仪已在测试一线工作19年,并继续战斗在一线的超优品质的历程,肯定了X射线衍射技术人员的付出,希望通过人员技术与理学公司产品的结合实现1+1大于2的效果,推动X射线衍射分析技术的发展。理学公司中国总经理李林博士对分析测试中心的邀请深表感谢,总结了理学X射线衍射仪在天津的使用情况:天津地区有超过100台理学的衍射仪器设备。天津大学共有各类型理学X射线衍射仪器20多台。涵盖材料学院,化学化工学院,药学院,环境学院,地科院,生命科学院,理学院,结晶中心,石化中心,分子加,分子聚等传统学院和新兴交叉学院。理学在天津本地有两名售后工程师苏广江和王玥。理学在暑假期间开展了天津地区的售后服务关怀月活动,免费回访用户,免费维护保养。理学的李翔飞李工还拜访了河工大,天南大,中汽研,天津理工等用户。给客户解决了很多问题。李总还讲述了理学公司的发展理念,并期待与天大分析中心和天津大学相关学科保持持续深入的实践合作。并一起探讨如何更好的做好售后支持工作, 包括维保,延保等措施。期间,与会专家围绕X射线衍射分析前沿技术及应用成果进行了广泛的学术交流。部分精彩内容如下:天津大学材料学院副院长马哲教授作了题为“小角X射线散射在材料结构分析中的应用”的报告 南开大学物理学院武莉教授以“X射线衍射在发光材料研究中的应用”为主题做了相应的报告 理学公司李宁博士的报告题目为“单晶衍射样品制备及软件功能演示”,重点介绍了“分子海绵法”培养单晶样品,及纳米单晶研究的新方法-电子衍射法。天津大学化工学院国家工业结晶中心周丽娜高级工程师作了“X射线衍射在药物晶型分析中的应用”的报告 天津大学分析测试中心杜海燕研究员以“X射线衍射仪测定残余应力实验方法及问题讨论”的报告 天津大学分子聚集态科学研究院博士生戚建楠带来了“X射线衍射在有机电子学中的表征分析及应用”的报告 天津大学料学院博士生武劲宇作了 “XRD精修在高熵陶瓷中的分析与应用”的报告 北京嘉德利达科技有限公司总经理马可立以“原位XRD-DSC-HUM原理及应用介绍”为题,分享了三种分析方法联用模式下,材料结构性能变化的动态表征,为科学研究提供了有力工具。最后, 恭祝此次大会圆满落幕。天津大学越办越好,共享仪器平台高效便捷, 发挥更大的作用,理学仪器突破创新。嘉德利达为科研工作者提供更尖端的产品, 更好的服务。
  • BCEIA2023电分析化学分会精彩预告:创新与机遇
    第二十届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA 2023) 将于2023年9月6-8日在北京 中国国际展览中心(顺义馆)召开。作为中国分析与生化技术交流与展示的“峰会”,BCEIA2023将营造浓郁的学术会展氛围,同期举办大会报告、分会报告、高峰论坛、同期会议、墙报展等精彩学术活动,面向世界科技最前沿,邀请国内外顶尖学者分享最具前瞻性的研究进展。2023年9月7-8日,BCEIA2023学术报告会——电分析化学分会将在学术会议区W102举行,该论坛聚焦“创新与机遇”主题,围绕电化学分析新技术和新方法、表面修饰与表征、电化学传感器、电化学联用技术、纳米电分析化学、生物电分析化学等方向,邀请到24位国内电分析化学领域资深科学家及青年才俊带来精彩报告。召集人简介郭少军,北京大学博雅特聘教授、国家杰出青年基金获得者、国家重点研发计划首席科学家、英国皇家化学会会士;吉林大学学士、中科院应化所博士(导师:汪尔康院士)、布朗大学博士后、美国阿拉莫斯国家实验室奥本海默杰出学者;独立工作以来以通讯作者在Nature、Science、NSC系列(24)等高影响力期刊发表学术论文200余篇;论文被引6万余次,2014-2022连续9年入选“全球高被引科学家”榜单(化学、材料);获首届科学探索奖、中国青年科技奖等重要奖项;任Adv. Energy Mater.、Chem. Commun.、Sci. Bull.、Sci. China Mater.等20余个知名杂志的主编、副主编和编委。特邀报告人专家简介汪尔康,分析化学家。1952年上海沪江大学毕业。1959年在捷克获博士学位(导师诺贝尔奖获得者J. 海洛夫斯基),1991年当选中科院院士。1993年当选第三世界科学院院士。2006年当选日本分析化学会荣誉会员。曾任中科院长春应化所所长。发表收录论文1000多篇,总引62,000多次。h指数115。国际大会报告100多次,在27个国家和地区作学术报告200多次。获国家自然科学奖4项,省部级奖14项及吉林省首届科技进步特殊贡献奖,国际奖2项,发明专利40项。培养研究生100多名,3人获全国百篇优秀博士学位论文奖, 2人获中科院院长奖学金特别奖,9人获优秀奖。己有5人入选海外高层次青年人才计划。连续9次跨19年获选全球高被引用科学家。2017年在第十三届电分析化学大会上获中国电分析化学终身成就奖:在第19届电化学大会上获中国电化学成就奖。2021年7月1日获全国优秀共产党员奖。六十九年来为发展中国的分析科学做出重要贡献。专家简介1931年生于山东青岛。1952年毕业于北京辅仁大学化学系,一直在中国科学院长春应用化学研究所工作至今。主要从事化学修饰电极,光谱电化学,生物电化学等领域科学研究。1999年当选为发展中国家科学院院士。曾任中科院电分析化学开放实验室主任(1986-1998),中国化学会常务理事,分析化学委员会常务副主任。获国家自然科学奖3项和省部级奖10项,国际奖1项。出版专著、专论24部/册,获授权发明专利66项。发表SCI收录论文1,000余篇,论文被他引6万余次,H-指数120。曾被聘为 美、法、日三所大学的客座教授,为6种国际学术刊物(Chem. Commun., Electrochem. Commun., Biosens. & Bioelectron.等)的编委和顾问编委。在国际学术会议上做大会、专题和邀请报告100多次,在27个国家及香港和台湾地区讲学,进行报告100多次。培养100多名研究生中取得博士学位的90多人,获全国百篇优秀博士论文的3人, 获中科院院长特别奖的5人, 获中科院优秀奖的14人,及获全国优秀博士后奖1人。近期归属中国科学技术大学后,毕业研究生中获优秀博士论文2人,获创优支持计划2人,优秀毕业生1人。在培养的研究生中,己有1名成为中国科学院院士,9名获国家杰出青年基金项目资助,近期有12人入选国家海外高层次青年人才计划。董绍俊先生本人被评为“全国优秀博士学位论文指导教师”(共三届),“中科院优秀研究生导师”(共十二届),及研究生院建院30周年“杰出贡献指导教师”。2015年,获中国化学会分析化学委员会首届中国女分析化学家奖;在全国第十八届电化学大会上获中国电化学成就奖;2020年在第十四届全国电分析化学学术会议上获电分析化学终身成就奖。连续9次跨19年入选全球高被引用科学家(ISI Web of Science)。专家简介杨秀荣,分析化学家,中国科学院院士,中国科学院长春应用化学研究所研究员、博士生导师。1946年出生,1968年毕业于中国科学技术大学,1991年于瑞典隆德大学分析化学系毕业,获理学博士学位;2013年当选中科院院士。曾任国家863、973、科技攻关、重大基金等项目的课题负责人,在 Adv Mater. Adv Funct Mater、ACS Nano. Chem Commun、Anal Chem、 Sci Rep等发表SCI研究论文278篇;总引用5000多次,h指数为41;国内外重要学术会议大会报告和邀请报告54次,申请发明专利13项,获授权5项;发表国内外专著5篇章;合作研制多种新型分析仪器,部分实现了产业化;获国家自然科学二等奖1项(排名第三)、吉林省科技进步一等奖4项(2项排名第一,2项排名第三),分析化学梁奖等;被聘为《分析化学》等4种刊物编委;现任中国化学会理事、中国化学会分析化学委员会主任委员、吉林省化学会分学委员会主任等社会兼职。培养研究生40余人,已获博士学位者30人。专家简介李景虹,清华大学化学系教授,化学系学术委员会主任,清华大学分析中心主任,分析化学所所长,教育部长江特聘教授,国家杰出青年基金获得者,基金委创新团队负责人、英国皇家化学会会士。1991年获中国科学技术大学近代化学系获化学物理和高分子物理双学士学位,1996年获中科院长春应用化学研究所理学博士学位。李景虹学风端正,治学严谨,责任心强,近年来致力于电分析化学、生物电化学、单细胞分析化学、纳米电化学及能源环境电化学等领域的教学科研工作。以通讯作者在Nature Nanotech., Nature Protocol, Nature Commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem., Anal. Chem.等学术刊物上发表SCI论文350余篇,应邀在Acc. Chem. Res.,Chem. Rev., Chem. Soc. Rev.等期刊发表综述,论文被引用47,000次,H-index 109。2015-2019年连续入选汤森路透全球高被引科学家。他有关生物传感研究工作之一入编了被广泛采用的Chemistry: The Central Science《化学:中心科学》美国著名大学教材的第12-14版(2010-2020年版权)。他始终坚持工作在教书育人第一线,长期为本科生讲授基础理论课程,多次被评为清华大学教书育人先进个人、北京市优秀教师、Eli Lilly 亚洲优秀导师奖、卢嘉锡优秀导师奖等,为我国化学界培养一批优秀人才,其中包括近40人成长为教授、副教授等科教中坚力量。以第一完成人获国家自然科学奖二等奖、教育部自然科学奖一等奖、中国化学会-巴斯夫青年创新奖、中国分析测试协会科学技术一等奖、中国电化学贡献奖等。任Chem. Soc. Rev., ACS Sensors,Biosensors Bioelectronics,Small Methods, Materials Today Adv., Current Analytical Chemistry等期刊编委或副主编、并积极参与推动中国期刊的建设与发展。他是九三学社社员,第十二、十三届全国政协委员,长期以来一直为我国的科技、教育、生态文明、公共安全、经济发展和社会文明等重要国计民生领域积极建言献策。报告摘要Reaction time manipulation is a key issue that accompanies the field of chemistry. Although the onset time of chemical reactions can be manipulated by mechanical, electrical, and optical methods, its chemical control remains highly challenging. Herein, we report a new approach for manipulating the emission onset time of chemiluminescence (CL) reactions using a chemical timer. Redical scavenger thiourea was found to be able to postponed CL emission ofluminol analogues in a concentration-dependent manner. The delay was attributed to a slow-release-scavenging mechanism, which was found to be generally applicable to various types of CL reagents such as L012, luminol, N-(4-Aminobutyl)-N-ethyl isoluminol (ABEI) and OH• scavengers such as catechol, dopamine, o-phenylenediamine, gallic acid, pyrogallic acid, ascorbic acid, catechin, p-phenylenediamine and hydroquinone. This approach provides a powerful platform for engineering CL kinetics using chemical timers, which has significant potential for applications in bioassays, biosensors, CL microscopic imaging, microchips, array chips and informatics.专家简介崔华,1990年获得中国科技大学理学博士,同年任中国科技大学应用化学系讲师,1995年中国科技大学化学系副教授,2000年任中国科学技术大学化学系教授、博士生导师、分析化学教研室主任。其间曾先后在荷兰Utrecht大学和美国杰克逊州立大学作为博士后和访问学者从事研究工作。2006年获得国家自然科学基金委“国家杰出青年基金”。2012年获中国化学会“分析化学基础研究梁树权奖”(国内分析化学的最高奖项),2013年获“中国科学院第四届十大杰出妇女”称号,2015年获得中国化学会分析化学专业委员会“中国女分析化学家奖”。2015-2016年任国际生物发光与化学发光理事会成员。已在Nat. Commu.、Chem. Sci.、Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.、Anal. Chem.、Chem. Eur. J、J. Phys. Chem. B & C、Chem. Comm.、 Biosens. Bioelectron.、Analyst等国际重要化学期刊上发表SCI论文200多篇。目前担任长春电分析化学国家重点实验室第三届学术委员会委员、中国仪器仪表学会分析仪器分会电化学分析专业委员会委员、《分析化学》和《分析科学学报》杂志编委。报告摘要水作为最常用的溶剂分子,其特有的氢键、偶极结构对许多物理、化学、生物过程均具有重要影响。作为双电层的重要组成成分,水的局部结构和取向将极大地影响双电层的静电性质,其在固/液界面随外部电场演变的研究受到了极大关注。从分子水平上获取界面、底物、产物、离子、水等组份之间的动态交互作用信息仍然是表界面科学中面临的巨大挑战。我们发展了真空条件下表面增强红外光谱与电化学联用方法,利用电位、离子、光照等多重扰动,系统探究了双电层中水的结构对界面电位和电容的影响,进一步与限域策略结合,实现了对界面相互作用力的精准解析与调控。专家简介姜秀娥,中国科学院长春应用化学研究所研究员、博士生导师,国家杰出青年和优秀青年基金获得者。2005年博士毕业于中国科学院长春应化学研究所。2006年-2010年先后在德国Bielefeld大学、德国ULM大学及德国Karlsruhe技术研究所从事洪堡学者及博士后研究。2010年加入中科院长春应化所电分析化学国家重点实验室,组建独立科研团队。主要从事谱学电分析化学分析、纳米尺度细胞相互作用机制及抗肿瘤研究。迄今,在Proc. Natl. Acad. Sci. USA, J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Anal. Chem.等期刊共发表论文100余篇。曾获全国五一巾帼标兵、中国仪器分析测试协会科学技术一等奖、中国科学院优秀导师奖、吉林省三八红旗手、德国亚历山大洪堡奖学金、中国科学院宝洁奖学金等奖项和荣誉称号。现任国家自然科学基金委主办的Fundamental Research 编委。专家简介鞠熀先教授,1964年11月生,1986、1989、1992年分别获南京大学理学学士、硕士与博士学位,之后留校任教,1996-1997年为加拿大Montreal大学博士后,1999年任南京大学教授,2003年获国家杰出青年科学基金,2007年教育部教授、2009年为“973”计划项目首席科学家,2011年获国务院政府特殊津贴,现为生命分析化学国家重点实验室主任,国际电化学会会士、英国皇家化学会会士。担任《Front. Chem.: Anal. Chem.》主编,《Sensors》、《J. Anal. Testing》、《Telomere & Telomerase》副主编,《Electroanalysis》、《Trends Anal. Chem.》、《Anal. Lett.》、《Chemosensors》、《中国科学:化学》(2006-2018)、《化学学报》、《Chin. J. Chem.》,《分析化学》、《Open Biomarkers J.》等刊编委。研究方向为生物分析化学与分子诊断,主要研究领域为免疫分析、细胞分析化学、纳米生物传感、生物成像和临床分子诊断。报告摘要外泌体是一种普遍存在于体液中的细胞外囊泡,包含多种生物分子,如脂质、蛋白质和核酸。外泌体由细胞通过胞吐作用产生,被靶细胞摄取,可在细胞之间传递生物信号。越来越多的研究表明,由于外泌体可以参与许多生理和病理过程,并且在体液中的丰度较高,因而已经成为一种富有潜力的液体活检标志物,为癌症的早期诊断提供了很好的契机。然而,由于缺乏高质量的分离和分析方法,外泌体在临床检验中的应用受到了一定程度的限制,急需发展外泌体检测的新方法。电化学生物传感技术是一种对生物物质敏感并将其浓度转换为电化学信号进行检测的技术,不仅整合了电分析化学与生物传感技术的优势,而且具有灵敏度高、检测速度快、易于操作等优点,为外泌体的简便、快速、灵敏检测开辟了新的途径。对于生物传感器来说,传感器基体材料的性能对传感器的构建发挥着至关重要的作用,而基于纳米材料优异的性能所设计的生物传感方法在提高其灵敏度和精确度上表现出了独特的优势,并被广泛用于生物传感器的研制。其中,金属/共价有机框架由于其独特的理化性质而备受人们的关注,因此我们以金属/共价有机框架作为生物传感器的基体材料,并利用其独特性质负载电化学活性分子,同时结合多种信号放大策略提升检测的灵敏度和准确性,建立了若干快速、灵敏和特异的外泌体电化学分析新方法,有望为癌症的早期诊断、进展预测及精准医疗提供有效的技术支持。专家简介李根喜,南京大学教授、博士生导师,国家杰出青年基金获得者。1984~1994年在南京大学化学系学习,分别获学士、硕士和博士学位,1994年6月跨学科在生化系做博士后,1996年5月出站并留生化系任教,1996~2000年为副教授,2001年为教授、博士生导师,其中,1998~2000年分别在德国慕尼黑大学生物系、日本东北大学药学部、美国哈佛大学医学院生化与分子药学系做访问学者,1999.1~2010.5任南京大学生化系系主任,2006年任上海大学兼职教授,2008.11~2011.10任上海大学生命科学学院院长。先后担任中国生物物理学会第九、十、十一届理事会理事,中国生物化学与分子生物学会第十、十一、十二届理事会理事,蛋白质专业委员会副秘书长、副主任兼秘书长;《Biosensors and Bioelectronics》的副主编以及国内外多家学术刊物的编委。报告摘要限域效应可以显著改变分子传输和反应动力学,已被广泛应用于催化能源等领域。然而,纳米尺度空间的受限反应环境十分复杂,发展高灵敏度和高分辨化学测量方法,对探索电化学反应在纳米受限空间的限域效应及多孔材料的设计具有重要的意义。我们开发了基于介孔材料负载三联吡啶钌纳米反应器的电化学发光成像技术,从单分子水平原位观察和验证了纳米限域孔道对电化学发光反应的增强效应和传质过程,实现了复杂体系中单颗粒的电化学动态测量,并对细胞表面的膜蛋白进行了高分辨成像和可视化分析。专家简介刘宝红,复旦大学化学系教授,聚合物分子工程国家重点实验室、创新科学仪器教育部工程中心PI。1991年毕业于复旦大学化学系,1997年获得复旦大学博士学位。主要研究方向包括微纳流控分析、生物传感与单分子检测等。2009年获得国家自然科学基金委杰出青年基金,曾获上海市优秀学科带头人、曙光学者、启明星计划等,主持完成国家重点研发计划等,发表SCI论文两百余篇,被引用九千多次。Analyst副主编,入选英国皇家化学会会士。专家简介卢小泉,西北师范大学教授、百千万人才工程国家级人选、国家有突出贡献中青年专家、国务院特殊津贴获得者、教育部长江学者特聘教授、英国皇家化学学会会士、甘肃省拔尖领军人才入选者。长期致力于卟啉的仿生界面电子转移机理、仿生界面电子诱导的电化学发光,纳米界面可视化传感,荧光探针生物监测平台的构建等传感和污染物检测/监测方法研究,在Angew. Chem., Int. Ed., Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Appl. Catal., B, Small, Anal.Chem.等刊物发表论文200余篇,获授权专利40余项。荣获甘肃自然科学奖一等奖、中国化学会青年化学奖、教育部“第四届青年教师奖”和甘肃省科技工作先进个人等奖励。现任高原交汇区水资源安全与水环境保护教育部重点实验室,甘肃省生物电化学与环境分析重点实验室和甘肃省电化学技术与纳米器件工程实验室主任,区域环境分析及特色功能材料应用电化学研究教育部创新团队负责人。报告摘要Electrochemical sensing methods aiming at providing the quantitative and spatiotemporally resolved picture accurately describing the chemical events during a physiological or pathological process have been facing big challenges in directly monitoring biomolecules in vivo. One of the long-standing obstacles is the selectivity issue due to the presence of numerous species displaying similar electroactivities on the probing electrode surface and thus overlapped potential windows for detection. To tackle this challenge, we have formulated an idea on engineering the electrode interface chemistry according to the positions of target molecules on the formal potential axis. For target molecules showing thermodynamic dominance in terms of lower formal potential for oxidation or higher formal potential for re多项技术产业化,在100多个国家使用。以上报告内容由BCEIA2023组委会提供欢迎扫码报名参加BCEIA2023
  • 交叉学科热力学探讨|2024年热分析技术及应用研讨会分会场直击
    仪器信息网讯 8月10日,北京理化分析测试技术学会热分析专业委员会主办的“2024年热分析技术及应用研讨会”在四川成都市大成宾馆开幕。此次研讨会围绕“探索热力前沿,助力双碳战略”主题,针对当前热力学和热分析领域的热点问题展开研讨,内容涵盖能源、材料、化学化工、生物医药、环境等多学科领域。150余名相关领域的知名科学家、学者、技术专家和仪器生产厂商等参加学术交流和技术探讨。主会场现场会议第二天日程,前沿科学论坛、交叉科学论坛、青年科学论坛等三个分主题会场同时展开。以下为第二分会场——交叉科学论坛全天报告集锦,以飨读者。按报告顺序排序(由左至右,由上至下)天津大学梁红艳教授以《电催化剂的表面自重构行为研究》为题分享报告。重点探讨了双碳背景下电化学在制氢和二氧化碳还原中的应用。强调了催化剂自重构行为对催化剂性能的影响,并提出了通过了解自重构机制、发展监测手段、分析影响因素以及利用自重构提高性能的研究思路。梁红艳详细介绍了在碱性环境中镍铁基催化剂和铜基催化剂的自重构行为及其对电解水制氢和二氧化碳还原性能的影响。也展示了如何通过调控催化剂的自重构行为来优化其性能,为未来工业应用中的高效电催化剂设计提供了理论依据和实践指导。中国科学院过程工程研究所周清副研究员以《低共熔溶剂定向解聚废PET制备聚氨酯材料研究》为题分享报告。首先强调了废PET资源化利用的重要性,并介绍了物理法和化学法在废PET处理中的应用。接着详细阐述了利用二元醇和聚二醇纯碱法将废PET解聚为小分子或大分子产物,并进一步制备聚氨酯弹性体的过程。也展示了所制备聚氨酯材料的优良性能,并介绍了离子液体网络数据库的建设工作。该研究为废PET的高值化利用提供了新途径,同时推动了相关数据库的发展。中国石油休斯敦技术研究中心李建申以《超高分子量枝链聚合物驱油剂合成及表征方法》为题分享报告。针对传统聚合物驱油剂存在的问题,如成本高、分子量低、配置复杂等,李建申提出了利用反向乳液合成具有高支链结构的聚合物驱油剂的方法。该方法合成的聚合物在静态下粘度高,动态下粘度低,有利于降低泵注能耗并提高驱油效果。报告还分享了该产品在岩心驱替实验中的优异表现,并透露目前正与大庆油田合作,计划开展现场试验。中国地质大学(北京)杨德重教授以《功能化低共熔溶剂捕集二氧化碳的研究》为题分享报告。首先介绍了二氧化碳排放对气候变化的影响及碳捕集利用与封存技术的必要性。接着详细阐述了低共熔溶剂的优势、捕集机理以及通过调节氢键强度和官能团空间位阻来优化捕集性能的研究。此外,也探讨了功能化低共熔溶剂在低温下的再生性能,为未来二氧化碳捕集技术的发展提供了新思路。江苏科技大学李照磊副教授以《受限条件下聚乳酸立构复合结晶的热分析研究》为题分享报告。首先介绍了聚乳酸的生物可降解性和立构复合结晶的重要性。随后探讨了分子量对立构复合结晶的影响,并提出了相分离、缠结和纯度中毒等可能的解释。他还发现了氢键和构象转变在结晶过程中的关键作用。最后,通过在纳米受限孔道中进行实验,进一步证实了受限条件对立构复合结晶的促进作用,并提出了可能的机理。按报告顺序排序(由左至右,由上至下)桂林电子科技大学夏永鹏副教授以《高密度固态储氢材料的热/动力学调控》为题分享报告。报告首先介绍了氢能作为可再生能源关键技术的重要性,并指出固态储氢技术在安全性方面的优势及存在的问题。接着详细介绍了镁基储氢材料的研究现状和改进方法,包括合金化、纳米化和催化掺杂,并分享了通过这些方法改善镁基储氢材料热/动力学性能的具体研究工作。最后,还提到了正在开展的数据驱动组件材料研发和原位装置搭建工作,以及联合复旦大学开展的仪器研制项目。厦门大学彭丽副教授以《多孔复合材料的绿色合成及其在贵金属回收方面的应用》为题分享报告。贵金属价格昂贵且资源有限,因此回收废弃电子产品中的贵金属具有重要意义。报告介绍了两种复合材料:介孔二氧化硅和聚合物复合材料,以及微孔二氧化硅和聚合物复合材料。这些材料结合了二氧化硅的高比表面积和聚合物的功能性,实现了贵金属离子的快速且高选择性捕获。最后,彭丽提到这些复合材料在实际水体测试中表现出色,并有望与产业界合作,实现大规模生产和成本降低。浙江大学环境与资源学院/浙江大学长三角智慧绿洲创新中心梅清清研究员以《废塑料绿色转化新技术》为题分享报告。对于废塑料资源化利用,传统回收方法如物理回收存在局限,而化学回收提供了新的可能性。梅清清特别关注聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的回收,介绍了一种通过催化剂将PET转化为高价值单体的新方法。这种方法不仅提升了回收塑料的经济性,还可能推动产业化发展。报告还提到了在PET回收中使用的催化剂,以及如何通过控制反应条件来提高产品纯度和经济可行性。该技术已在实验室取得良好效果,并正在进行中试和工业集成尝试。天津工业大学孙跃教授以《超分子手性膜及其对映体分离的热力学研究》为题分享报告。报告指出手性分子在医药领域的重要性,强调了对映体分离的技术挑战和应用价值。介绍了超分子手性膜的设计理念,包括促进传输和阻碍传输两种理论,并探讨了手性膜材料的精准合成与加工方法。孙跃团队通过主客体自组装和配位导向自组装,成功合成了具有特定空腔的手性大环化合物,并应用于手性膜的构建,实现了对手性分子的有效分离。此外,研究还涉及了光响应纳米通道和手性大环的合成及其在分离性能上的提升。最后,对未来手性膜技术的发展进行了展望。河南师范大学仇记宽副教授以《有机晶态多孔框架微环境调控及其在分离和光催化中的应用》为题分享报告。报告首先介绍了晶态多孔材料的发展背景和其在分离技术及光催化领域的应用潜力。针对现有材料在分离效率和光催化效果上的局限性,仇记宽团队采取了一系列创新策略,包括孔环境调控和局部电子结构调控,以提高材料的性能。通过合成含不同羟基数量的框架材料,利用氢键作用增强金属离子的吸附容量和选择性;同时,通过引入光响应分子和制造框架结构上的缺陷,实现了氨气的高效捕获和低能耗释放,以及提升了材料的光催化效率。这些研究成果不仅在学术上具有创新性,也为工业化应用提供了新的可能性。珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司郭然以《热分析联用-逸出物综合分析系统新进展》为题分享报告。介绍了热分析联用技术的最新进展,包括仪器的更新换代和联用接口的标准化,提高了测试的自动化程度和兼容性。郭然强调了在面对样品复杂性提升的情况下,如何通过更多维度的表征来获取样品信息,以及如何利用热分析主机与ICP-MS等其他分析技术的联用来实现有机和无机气体产物的综合分析。他还提到了数据处理的挑战,包括标准化方法开发和数据综合系统的研发,旨在提高热分析联用技术的准确性和应用范围。按报告顺序排序(由左至右,由上至下)合肥工业大学刘节华教授以《金属-H202动力电池研究》为题分享报告。首先介绍了长续航动力电池的研究背景,强调了水下探测技术的进步和对高性能水下动力的迫切需求。重点讨论了金属双水电池的潜力,特别是锌、镁和铝双水电池,这些电池具有比传统锂电池更高的能量密度和稳定性。其团队通过合成新型催化剂和利用生物质材料,显著提升了电池的功率密度和稳定性。报告展示了通过多策略合成的催化剂和生物质衍生结构在提高电池性能方面的应用,并展望了双水电池在未来水下动力系统中的应用前景。中国科学院青岛生物能源与过程研究所高军研究员以《高选择性仿生碱金属离子通道材料》为题分享报告。介绍了课题组在仿生碱金属离子通道材料方面的最新进展,这些材料能够实现高选择性和超快的离子筛分,具有在废水处理、提锂、石油增产等领域的潜在应用。报告中,高教授详细阐述了实现高选择性离子传输的策略,即尺寸能量双匹配,并通过多孔冠醚晶体等材料示例展示了钠、锂离子的高选择性传输。此外,还提到了通过表面化学的调控来优化离子通道的性能,以及在实际应用中与油田合作进行的中试规模实验。中国科学院化学研究所张裴副研究员以《电催化界面微环境的构筑其对反应路径的调控》为题分享报告。首先强调了微环境对电催化反应动力学的重要性,并探讨了通过改变电荷和亲疏水性来调控反应路径的策略。报告中详细阐述了通过物理吸附和化学掺杂表面活性剂来改善催化剂表面的电荷性质,以及如何利用这些修饰来提高特定产物的选择性,例如在二氧化碳还原反应中高效生成甲酸。此外还讨论了疏水性对反应路径的影响,以及如何利用核壳结构稳定纳米颗粒并促进碳-碳偶联反应。最后,提出了对电催化界面研究的一些思考和未来研究方向,包括探索新的实验手段以直接检测局部电场和中间体吸附能等。北京服装学院郑佩珠副教授以《环糊精改性木屑对染料吸附行为研究》为题分享报告。指出水污染问题的严重性,并介绍了环糊精因其良好的水溶性和木屑因具有丰富官能团和孔洞结构而在污水处理中的潜在应用。详细阐述了通过将环糊精与木屑结合制备的改性木屑在提高染料吸附效率方面的研究成果。通过扫描电镜观察到改性后木屑结构更加疏松,有助于吸附行为。实验结果表明,改性木屑在吸附速率和吸附量上均有显著提升,且吸附过程受初始浓度、温度等因素影响。动力学和热力学分析揭示了吸附机理,表明改性木屑对染料的吸附主要通过物理吸附过程,且温度升高有利于吸附。TA 仪器(沃特世科技(上海)有限公司)郭艳霜以《热分析及流变表征技术在聚合物可持续性发展的应用示例》为题分享报告。首先介绍了塑料污染的全球性问题,并指出在传统塑料的优化和回收利用中,热分析和流变技术发挥着重要作用。接着分享了如何使用差示扫描量热法来测定聚合物的特征温度,评估回收树脂对热性能的影响,以及通过调制温度DSC实验来分析共混材料的相容性。还讨论了热重分析(TGA)在评估聚合物耐热性和分解动力学方面的应用,以及氧化诱导期测试在快速筛选材料稳定性方面的价值。此外,也介绍了流变技术在评估聚合物加工工艺中的流动特性和粘弹性方面的应用,以及动态机械分析(DMA)在表征最终产品力学性能方面的重要性。按报告顺序排序(由左至右,由上至下)太原师范学院侯玉翠教授以《离子液体萃取分离油酚混合物及共沸精馏脱除中性油的研究》为题分享报告。介绍了使用离子液体作为萃取剂来分离油酚混合物的有效方法,特别是针对煤焦油及生物质油中的酚类物质。她详细阐述了利用氯化胆碱与酚类物质形成低共熔溶剂的萃取过程,并通过反萃取和蒸馏实现分离与回收。侯教授还探讨了多种离子液体的萃取效果,并提出了通过多级闪蒸和共沸精馏降低中性油含量的创新思路,展示了工艺过程的节能优势。陕西科技大学何珍红教授以《二氧化碳氧化丙烷脱氢制备丙烯研究》为题分享报告。首先介绍了丙烯作为世界上第二大宗的精细化学品的重要性,并指出传统生产方法主要依赖于石油、煤和天然气,存在供需不平衡的问题。团队研究了二氧化碳氧化丙烷脱氢这一环境友好型替代方法,利用二氧化碳的弱氧化性催化反应,同时产生一氧化碳。重点介绍了使用氮化镓催化剂在分子筛上的改性工作,并通过调控分子筛的结构和酸碱性来提高催化性能。此外,团队还探索了光热催化路线在低温下的应用潜力。河南师范大学朱安莲教授以《离子液体对 NAD+反应性的影响和调控》为题分享报告。首先介绍了NAD+在生物体内的重要作用。接着重点探讨了离子液体对NAD+参与的两类主要反应——氧化还原反应和非氧化还原反应——的影响。其团队通过离子液体筛选,发展了一种高效的立体特异性的ADP核糖化方法,并实现了ADP核糖化多肽的一步合成。此外,还初步探讨了离子液体对NAD+氧化还原活性和选择性的影响。北京科技大学李荣斌副教授以《以矢量化思维开展反应过程的热分析以及智能化考虑》为题分享报告。报告提出,为了实现降碳目标,需要深入研究化学反应过程,并利用新材料和新工艺进行工艺改进和优化。强调了热分析在研究反应过程中的重要性,但也指出了现有方法在处理复杂反应时的局限性。介绍了矢量化思维在解析反应过程中的应用,展示了如何通过数学化的方法定量分析反应过程,并构建了多维信息的矢量化方程。他还探讨了智能化技术在热分析领域的应用潜力,包括使用深度学习进行反应过程的智能解析和标定。最后,总结了矢量化热分析的优势,并展望了其与AI算法结合的未来发展方向。合影留念
  • 访北京科技大学分析检验中心
    为了解中国科学仪器的市场情况和应用情况,同时将好的检测机构及其优势检测项目推荐给广大用户,“仪器信息网”与“我要测”自2008年6月1日开始,对不同领域具有代表性的实验室进行了走访参观。近日,“我要测”工作人员参观访问了北京科技大学分析检验中心。   北京科技大学分析检验中心实验测试中心   北京科技大学分析检验中心(以下简称“中心”) 是北京科技大学唯一面向社会全面开展分析检验服务的窗口,由“北京科大分析检验中心有限公司”负责中心的建设和运营。中心于2008年完成了实验室认可(CNAS)和计量认证(CMA),成为独立的第三方商业化实验室。   北京科技大学分析检验中心   中心资质   中心办公室位于北京科技大学的材料测试楼。此次我们参观中心时,中心正在紧张进行着“首届全国大学生金相技能大赛”的筹备工作和组织兄弟院校师生的参观,我要测到访人员仍然得到了中心常务副主任兼北京科大分析检验中心有限公司常务副总经理刘亚东先生、中心张老师的热情接待。   中心建设发展历程   在共享科技资源,为社会提供服务这方面,各高校都拥有各自的优势和特色,但在实际开发运营中,常常面临着同样的问题,如资源分散在各院系和多个实验室,内部的科研教学任务和对外部的服务不易协调等。而北京科大分析检验中心有限公司则是高校科技资源市场化运营的先行者,也是高校实验室资源建设、开发和整合的领先者,比较好的解决了这些问题。很多成功的经验,也许可供其他院校实验室和机构借鉴。   据刘亚东先生介绍,2004年首都科技条件平台建设启动,提出要建立科技资源开放服务体系,高校及科研院所采取科技资源整体开放模式时,北京科技大学就是最早的三个创新试点单位之一(高校、企业、转制科研院所各一),在促进高校和科研机构的资源开放,探索高校科技资源、检测资源、设备和技术资源开发利用道路的过程中,北京科技大学逐渐确定了“市场化运作,公司化运营”的方向,并于2005年12月8日,成立了北京科大分析检验中心有限公司。2007年8月,北京市科学技术委员会前来调研平台建设情况,给予了高度评价。随着北科大模式得到广泛认可,2009年首都科技条件平台研发基地建设启动时,参考采用了北科大探索出的不少成功经验和模式。   经过7年的开发和建设,中心逐渐完成了各种资源的集中和整合:集中了学校的仪器设备资源,尤其是通用检测设备,由中心实行专人、专业化的管理维护。实验室和测试设备也集中到了主楼、材料测试楼为主的实验场所,方便工作的开展。人员方面,除了协调安排科研教学岗位的师资力量,中心还逐渐建立了一支以管理仪器设备和分析测试工作为主要任务的实验教师团队,均为专精分析检测工作的工程师和高级工程师,包括一些经验和技术丰富的教授级高级工程师,除此之外,还有不少退休的专家学者作为后备力量,技术实力相当可观。   在开发整合的同时,中心也认识到在高校原有体制下效率较之独立第三方检测机构是比较低的,因此不断扫清沟通障碍和优化管理,提高反应速度和服务效率。   目前,中心已拥有各类仪器设备1500多台套,能够提供以“材料制备、化学性能测试、物理性能测试、力学性能测试、组织结构分析、金相及热处理”六大体系为主的分析测试服务。中心在不断提高分析检测技术水平的同时,也依托高校首个科学中心:北京科技大学国家材料服役安全科学中心进行测试装置与设备的开发,其中包括国家重大仪器专项项目“极端特殊环境下材料及构件试验评价科学装置研制与应用”中的部分项目,如衍生测试装置与数据库等的研发任务。   中心仪器设备   在先前的金相技能大赛报道(详细报道)中,我们提及过一点北科大在显微镜科研应用方面的历史,而目前,中心有十余台电子显微镜用于科研教学和分析测试工作,并保持着良好和稳定的状态,主要用于材料的成分、组织、结构的分析等。   蔡司EVO 18 扫描电子显微镜   FEI Tecnai G2 F30透射电子显微镜   LEO 1450 电子显微镜及HKL Channel4背散射电子衍射分析系统   蔡司Ultra 55扫描电子显微镜   PPMS材料综合物性测量系统   国内比较少见的量子设计(Quantum Design)公司PPMS材料综合物性测量系统,能够在1.9k~400k温度范围和0~±9Tesla的磁场下进行多种材料物性测试,能够在变温度、变磁场、连续低温下测试材料的直流电阻、交流电阻、Hall效应、I-V特性、临界电流、DC磁化强度、AC磁化率、比热、热导率、热电势等各种磁学、电学、热学参数。   ULVAC CCT-AV-II模拟连续退火装置   日本ULVAC理工株式会社的CCT-AV-II模拟连续退火装置,主要用于金属板材的退火等工艺过程的模拟仿真试验。   Zwick/roell BUP600板材成形试验机   Zwick/roell BUP600板材成形试验机,用于检测金属薄板的成形性能,能够进行杯突、拉深、扩孔、锥杯、凸耳、拉弯回弹、液压胀形试验、以及成形极限曲线的测定。   中心还配备了多种规格的电子万能试验机,用于材料的力学性能测试与分析。   数种济南试金电子万能试验机   数种美特斯(MTS)电子万能试验机   济南东测试验机   中心定制的济南东测试验机,用于精确的测试及比较细小的样品如金属薄片、薄带样品等的测试。   DSI Gleeble 3500   正在进行测试的DSI热/力模拟试验机Gleeble 3500。Gleeble 3500能在室温~1450℃范围内,对各种金属材料进行多种热力学分析及测试。   轧制成型实验室   中心的材料轧制成型实验室和机加工实验室,比一般实验室要大许多,看起来比较像车间,配备了冷轧、热轧成型和加工设备。完备的设备使中心能够进行从材料冶炼、到轧制成形和材料加工制备的一系列材料研发分析工作。   实验室内配备了真空感应熔炼炉、真空淬火炉等冶炼设备。   真空淬火炉   实验室内使用的热轧机、冷轧机,均为实验轧机,比一般工厂用于生产的轧机要小得多,是兼顾粗轧和精轧的可逆式轧机,主要用于对试样进行实验,通过分析得到合理和优化的轧制工艺参数,为工业生产提供实验数据。   热轧实验轧机   冷轧实验轧机   瓦里安715-ES电感耦合等离子体发射光谱仪   中心的化学分析中心内配备的瓦里安715-ES电感耦合等离子体发射光谱仪,主要用做对无机元素的定量定性分析,我们参观时正在对大量钢铁样品做检测。   纳克CS-2008碳硫分析仪,主要用于测定矿物、钢铁及合金中的碳硫含量   纳克ON-3000氧氮分析仪,主要用于测定钢铁及合金中的氧氮含量   赛默飞世尔M6原子吸收光谱仪,搭配FS95自动进样器   莱伯泰科UV8100紫外可见分光光度计   由于时间关系,此次我们仅参观了北京科技大学分析检验中心的部分实验室,但所见到的设备及中心良好的师资力量,给我们留下了深刻印象。   附:   北京科技大学分析检验中心展位   http://www.woyaoce.cn/member/T100466/   北京科大分析检验中心   http://www.ustbtest.com/
  • 打造一流分测能力,助力顶尖科研创新,上海交通大学分析测试中心成立40周年
    工欲善其事,必先利其器。仪器设备好比科学家的“千里眼、顺风耳”,现代科技前沿探索,越来越离不开高端仪器设备的帮助,没有它们,科研探索将会变得寸步难行。近年来,上海交通大学在新材料、新能源、生命科学、医学、先进制造等科研领域不断涌现出重大成果,这些成果的背后,几乎都有着分析测试中心的重要贡献。这个拥有300kV冷冻电镜、双球差透射电镜、700M液体核磁、飞行时间二次离子质谱仪等高端精密仪器的公共科研服务平台,正在校内外发挥着越来越重要的科研支撑作用。如今,上海交通大学分析测试中心迎来成立40周年。成立于1983年的上海交通大学分析测试中心,先后经过“211工程”“985工程”“双一流”等的连续大力投入,已成为国内高校一流的,一所集科研支撑、教学实践、社会服务为一体的综合性分析测试机构。分析测试中心的部分设备顶尖装备助力重大科学问题探索顶尖实验能力与顶尖实验设备,是世界一流大学科研服务平台的硬实力。分析测试中心作为校级大型仪器公共科研服务平台,下设五个仪器平台(电镜-影像中心,表面与性能分析平台,光谱、波谱、质谱平台,元素分析平台,冷冻电镜中心)、三个技术中心(新药创制技术中心,生物医学影像技术中心,模式动物技术中心),以及实验动物中心、张江公共仪器平台和病原微生物P2实验室。中心具备从皮米到厘米、从二维到四维的跨尺度多维度微区综合表征分析能力;具备材料应力及颗粒度分析、原子尺度的材料结构分析、生命及材料复杂样品制备等全流程的一站式技术服务能力;具备全面的多组学分析能力,可全面系统研究疾病、生理、微生物代谢、动植物代谢等生命活动发生发展规律,寻找潜在生物标志物;具备分析气体、液体、固体、聚合物等各种类型样本中目标有机物含量及纯度、表征有机物结构、分析未知物结构等分析能力;具备检出范围从超痕量至主含量的成分定量分析能力;具备空间分辨率从原子级到微米级的成分原位分析及成像能力。顶尖的分析测试能力极大地帮助了科研人员的前沿探索工作。一项又一项科学新发现、技术新发明在这里获得重要突破。化学化工学院崔勇教授团队完成的“手性金属-有机多孔固体的设计构筑及性能研究”项目,荣获2020年国家自然科学二等奖,这项成果的获取离不开分析测试中心的单晶解析技术支持。化学化工学院邱惠斌教授团队开发了一种在材料表面活性生长嵌段共聚物胶束刷的方法,其密度、长度和壳层化学等均能被精确调控,通过后修饰还能引入各种功能分子或纳米粒子,在催化和传感等领域具有广阔的应用前景。该成果2019年发表于Science杂志。分析测试中心电镜-影像中心的技术团队为他们实现胶束刷定量设计和控制优化提供了关键数据。机械与动力工程学院前瞻交叉研究中心钱小石教授是颠覆性制冷技术“电卡制冷”专家,这项新的制冷技术其温室气体直接排放量为零,有望发展为低碳高效的下一代制冷技术,是全球科研的一个热点。分析测试中心为钱小石团队的研究提供了极大助力。分析测试中心的电镜表征技术团队与钱小石团队的师生们利用冷冻超薄切片技术、低温透射电镜成像技术和高通量扫描电镜极高清成像技术有效地解决了样品的辐照损伤问题,获得了高质量的原位结构信息,为进一步深入研究奠定了坚实基础。近两年,他们的研究工作发表于Nature(2篇)、Science(2篇)等高水平学术刊物,并获多项国家专利授权。上海交通大学分析测试中心成立40周年暨高校公共仪器平台战略发展研讨会现场 (胡思华摄)锚定三个“第一”,提供“分析测试—交大方案”作为上海交通大学的公共科研服务平台,中心秉持“质量第一、技术第一、服务第一”的理念。中心的一项重要使命,是为复杂交叉的综合性科研问题与极具成果转化前景的科研项目提供可靠的“分析测试—交大方案”。中心有一批学历背景好的实验技术人员,他们不断开发新方法,解决测试难点,为科研项目提供了更优质的“全过程”解决方案、更高效的“一站式”科研服务。材料科学与工程学院的韩礼元、杨旭东两位教授是研究太阳能电池的专家,2019年至2022年,他们连续入选了科睿唯安ESI全球“高被引科学家”榜单。他们的科研团队是分析测试中心的“老用户”,长期使用中心的固体、液体核磁共振波谱仪、稳态/瞬态荧光光谱仪、红外光谱、拉曼光谱、紫外光谱和显微红外等设备,团队分析测试需求量大,技术要求复杂。为了解决钙钛矿材料空气敏感、测试过程中易变质、光密度对载流子有影响等技术难题,光谱技术团队对样品仓支架进行设计、改造、反复优化条件,建立了光通量/光强衰减与光密度关系曲线等测试方法,成功用于分析载流子动力学相关的载流子寿命、载流子迁移率研究。由于制备钙钛矿薄膜材料的前驱体反应活性高,结构复杂,对其进行分子级别的结构分析较为困难,核磁机组团队为他们制定了综合测试方案,为课题组钙钛矿型太阳能电池的研究工作提供了关键的分析技术支持。近现代混凝土结构建筑是一类特殊的文化遗产,科学性的保护与修复干预必不可少。设计学院杜骞老师团队经常使用分析测试中心多种仪器对历史建筑材料进行表征、解析,研究对象包含了张园、上海音乐厅、上海市工部局等历史建筑。但在分析混凝土构件中,研究团队遇到了混合材料难以直接分析的困难。分析测试中心元素分析平台的老师向他们推荐了最新的微区X射线荧光光谱分析技术,并制定了局部原位定量加高分辨成像扫描的分析方案,克服了常规分析方法不能直接分析混合物的难点,便捷高效地对混凝土构件进行元素定性、定量分析和成像分布分析,为历史建筑修缮提供了科学的数据支撑。注射用紫杉醇(白蛋白结合型)是乳腺癌、卵巢癌、肺癌等疾病的治疗用药,曾经主要依靠进口,每支售价约6000元人民币。国内某著名制药企业在上海交大分析测试中心的帮助下,成功仿制出这款药品,售价仅为每支780元。最初,药企提供的测试样品为液体,难以进行精确的分析。分析测试中心电镜-影像中心TEM机组团队用辉光放电仪对普通碳支持膜进行表面处理后,成功地解决了该问题。通过反复试验,形成了稳定的制样方案。然后利用透射电镜成像技术,得以更清晰地观察到仿制药颗粒内部的载药情况。最终,中心为该药企的仿制药出具了具有法律效力的CMA检测报告,为其产品上市提供了可靠的技术支持。近年来,分析测试中心围绕测试技术方法创新和仪器功能开发等方面主动开展研究,获得国家自然科学基金、上海市自然科学基金等国家级和省部级科研项目支持30余项,其他类型项目13项(校外),校内项目40余项(决策咨询课题31项,校内其他项目17项),参与制定标准7项,授权专利7项,并获得了多项国家或地方奖项。这些成果既是对中心发展的见证,又是对工作人员辛勤工作的回报。信息化赋能高效共享服务在信息化建设的浪潮中,上海交大分析测试中心一直走在全国高校前列。信息化管理作为支持大型仪器开放共享的重要手段,既可以让全校师生能更公平、便捷地使用仪器,也让仪器运维变得更有效率。师生用户可以通过中心门户网站、微信公众号、交我办APP等入口进入大型仪器设备共享系统,便捷地进行仪器预约。在优先保证校内师生使用的前提下,仪器设备设施也向全社会开放共享。共享系统的服务数据显示,目前分析测试中心已服务全校理、工、农、医等20个学院、11个研究院、12家附属医院,近900个主账户;还吸引了包括中石化、上海医药集团、中科院上海应用物理研究所、光明乳业、强生公司等校外注册用户超9000个,注册用户覆盖31个省、自治区、直辖市。近三年,中心共服务超15万人次,73万机时,测试分析54万个样品。在信息化建设过程中,中心坚持三个导向。一是服务导向,实施业务电子化。中心作为校级仪器公共科研服务平台始终坚持以服务用户为导向,突出展示优质资源和检测实力。门户网站包括新闻、通知和用户指南、资质认定、交流讲座、技术培训和联系我们等栏目,以及检测项目导航和仪器关键词搜索栏,方便查找设备和预约测试。信息化系统不断完善,实现线上委托、在线支付、结果下载和培训考核管理等功能,持续提升用户的使用体验。二是深化应用,推进系统集成化。基于测试工作流程,通过微信公众号预约设备、审批耗材、门禁绑定等多种功能的开发,拓展了信息化系统的覆盖面;通过设备预约系统和门禁系统的绑定,确保了非工作时段的校内师生自主测试便捷实施;通过与学校云计算平台和高性能计算平台的对接,方便了测试结果的下载和数据结果的进一步分析;通过电子标签和条码打印、读写器等设备的配套和用户预约一体式打印机、自助样品柜,耗材智能柜等设施的定制,深度整合门户网站、业务系统和配套设施之间的关系,全方位地实现从数字化网站到集成化系统的升级。三是数据引导,推动管理精细化。在信息化系统长期运行过程中,分析测试中心充分利用信息技术的特点和优势,使信息采集、动态监测、分析管理决策融为一体。通过数据分析和挖掘,充分了解用户需求,指导设备采购,优化测试流程,监控测试质量。从以往的经验主导模式的实验室管理决策转变为数据驱动模式的精准施策,不断开发设备服务潜能,实现了设备使用机时和样品数的连年提升,切实提升了大型仪器设备开放共享效能。助力实践教学及人才培养助力实践教学和人才培养,也是分析测试中心服务科研的内在要求。中心充分利用高、精、尖大型精密仪器和实验技术人员的丰富经验,为研究生普及仪器理论知识、相关学科的前沿技术进展与应用动态。同时,中心在校内积极举办仪器新方法、新进展、新应用技术讲座,邀请国内外仪器分析技术专家作专题报告等系列学术活动,助力学生开阔学术视野,拓宽科研思路。分析测试中心主任陈峰作40周年发展情况报告 (胡思华摄)中心积极开展线上线下相结合的混合式仪器自主操作培训,通过安全教育、理论培训、上机操作培训、考核等多个环节确保学生充分掌握仪器操作技能,获得初、中、高级上岗证。中心开展自主操作培训五年年来,已有3000余人获得培训上岗证书,学生可利用仪器非繁忙时段持证上岗,实现了仪器资源的充分利用。此外,中心还拥有全国分析检测人员能力培训委员会(NTC)考核基地和培训基地资质,可开展14项分析技术培训。现已开展21场培训,200余人获得证书。中心充分运用资源优势,打造可为学生提供多样化教育方式的科普实践基地,结合科普讲座、高精尖设备参观和实践观察等方式,宣传普及高端仪器设备和前沿分析测试技术,对学生科学精神的培养起到了良好的推动作用。中心自2009年起,通过跨学科、跨专业的方式招收学术型硕士研究生。拥有一支结构合理、教学水平高、测试技术能力强、具有高级职称的教师队伍,通过研究性测试拓展和课程建设,进行研究生培养。现有博导2名,硕导10名,已培养博士生4名,学术型硕士51名。实验人员在电镜-影像中心做实验 (胡思华摄)中心以仪器分析新方法和仪器研究最新进展为主要讲授内容,加强研究生在进入科学研究领域之前基本理论与实践相结合的训练。先后开设多门分析测试相关研究生课程,其中包括表面分析技术、现代元素分析技术与应用、X射线表征技术、现代色谱-质谱前沿技术及应用、扫描电子显微技术及应用、透射电子显微技术及应用、实验动物学;同时面向物理与天文学院、材料科学与工程学院和农业与生物学院研究生专门开设实验教学课程,如固体物理实验方法、现代材料科学实验方法、现代仪器分析技术等。中心利用多学科优势,培养本科生的学科交叉意识,拓宽原有的知识面,开阔科学研究的思路,以实验教学和实践方式培养本科生自主科研能力。积极参与学校本科通识课程教学,先后开设新生研讨课《探测微观世界的手段和方法》《现代先进仪器分析与实践课程》,以及通识课《探索微观物质世界》《纳米技术与生物医学》《工程技术探究》。至今已承担本科实习近500人、本科生研究计划(PRP)48项、本科毕业设计4项。2023年10月30日,上海交通大学荣获第十八届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国总冠军,第六次捧得赛事最高荣誉“挑战杯”。分析测试中心为上海交通大学“特等奖”项目“基于刻蚀坑可控生长的极紫外反射元件原子级抛光系统”中相关指标的表征提供了重要技术支持,再一次显示了中心在学校人才培养体系中不可或缺的重要作用。
  • 近7万人次!第八届表面分析技术应用论坛暨表面化学分析国家标准宣贯会圆满落幕
    仪器信息网讯 2022年6月14-15日,由国家大型科学仪器中心-北京电子能谱中心、全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分技术委员会、中国分析测试协会高校分析测试分会、北京理化分析测试学会表面分析专业委员会及仪器信息网联合举办的“第八届表面分析技术应用论坛暨表面化学分析国家标准宣贯会”在线上成功举办。会议采取多平台直播形式,仪器信息网、科学邦、科研云、寇享学术、邃瞳科学云等平台同步转播,观众69457人次,现场气氛热烈,专家答疑环节提问踊跃。第八届表面分析技术应用论坛暨表面化学分析国家标准宣贯会本届会议由中国科学院院士、清华大学李景虹教授领衔,5位国家杰出青年基金获得者、3位表面化学分析分技术委员会委员以及表面分析领域的五家国内外知名仪器厂商代表分别作了相关报告。中国科学院院士、清华大学李景虹教授致辞中国科学院院士、清华大学李景虹教授发表致辞并对到场的嘉宾并表示欢迎。李景虹教授首先介绍了国家大型科学仪器中心——北京电子能谱中心的基本情况、人员情况、科研成果、主导标准等。北京电子能谱中心是2005年由科技部、教育部、北京市科委联合规划投资建设的国家级平台中心,依托清华大学分析中心建立。中心通过表面分析仪器与学科建设的结合,以方法学和分析仪器研制为导向,服务和支撑科技前沿和国家重大需求为目标,推进表面科学研究和表面分析技术的发展,促进仪器在我国表面科学研究领域充分发挥作用,也通过学科的研究促进新的分析方法的建立,发展成为国内表面研究的基地,建设成为一流的分析研究型国家仪器中心。中心为表面科学标准化工作提供了重要支撑。参与制定国际标准ISO/TR 22335:2007是中国首次参与制定的表面化学分析国际标准;主导表面化学分析标准项目18项,其中GB/T 26533-2011(《俄歇电子能谱分析方法通则》)具有标准总领地位纲要性国家标准文件。GB/T 36504-2018(《印刷线路板表面污染物分析 俄歇电子能谱》)成功解决了神州、北斗系列星船中关键型号元器件失效的重大质量问题。GB/T 36533-2018(《硅酸盐中微颗粒铁的化学态测定 俄歇电子能谱法》)建立了硅酸盐矿物俄歇线形的检测方法及数据库,对我国探月计划深入解析地外物质演化过程起到重要支撑作用。李景虹院士随后介绍了中国分析测试协会高校分析测试分会的发展情况、学术交流、实验室认证、标准化工作和未来规划。高校分会的宗旨是推动全国高等学校科技资源更好地服务于国家科技事业、教育事业、经济建设和社会发展。为全国高校分析测试中心为代表的科技资源开放共享服务的单位和部门搭建更好的交流和沟通的平台,推动高校科研实验室建设与管理的规范化,促进高校科技资源的开放共享,从实验室管理、信息化建设、资质认定、仪器功能与分析方法开发、标准制订、科普培训、技术咨询等方面开展活动,提升我国高校仪器设备研发和使用水平、实验室管理能力、人员实验技术能力与服务能力,促进实验室能力全面提升、扩大服务范围和增强影响力,不断推动高校分析测试事业的发展。专场主持人中国科学院理化技术研究所研究员 张铁锐水滑石(LDH)是一种层状双金属氢氧化物,作为光催化材料具有广阔的应用前景。水滑石基纳米光催化材料能够合成太阳燃料及高附加值化学品,且具有不含贵金属,制备简便,能实现千吨级产业化生产等优点。然而其存在活性低、选择性差的问题,传统增大比表面积和改变元素组成的方法,改性效果并不理想。张铁锐研究员通过优化调控水滑石基催化材料的表界面结构,引入表面缺陷结构提高催化活性,并优化设计界面结构提高了催化的选择性,最终实现了产物的高效生产。中国科学技术大学教授 熊宇杰能源结构与二氧化碳排放是备受全球关注的重要问题,我国未来40年能源的消耗量将增长50%,预计2030年二氧化碳的排放量将达到峰值。自然界本身存在碳循环系统,但人类活动带来的二氧化碳排放仍需构筑人工的碳循环系统加速实现碳循环过程,而人工实现碳循环的关键问题就是如何高效实现将二氧化碳、甲烷等碳基小分子转化成多碳燃料或化学品。熊宇杰研究员以电荷动力学研究为基础,通过对催化位点进行精准设计,高效实现了对二氧化碳、甲烷等碳基小分子的催化转化和化学转化过程的精准控制;此外,熊宇杰研究员还介绍了如何构建排硫硫杆菌/CdS生物/无机杂化材料体系高效实现二氧化碳的固定。北京大学教授 马丁现代催化研究主要是探究催化机理,设计新型催化剂。多相催化反应过程有30%以上使用了金属催化,随着金属尺寸的缩小,从块体、发展到纳米尺寸,再到单原子尺寸,催化剂中贵金属的载量在降低,贵金属的利用率得到了提高。马丁教授利用纳米金刚石衍生制备了富缺陷石墨烯载体(碳缺陷可与金属作用形成金属-C键),获得了结构均一可控、表面碳缺陷丰富的催化剂载体,可以实现限域原子级分散金属催化剂。马丁教授还提出了一种全暴露金属团簇催化剂(Fully Exposed Cluster Catalysts, FECCs)。全暴露金属团簇催化剂与金属纳米颗粒及单原子催化剂相比,在催化反应中具能够在保持金属原子接近100%利用率的同时,还能为催化反应提供丰富的表面活性位点,以N-乙基咔唑脱氢和环己烷脱氢为例介绍了通过对团簇催化剂的研究。马丁教授认为,团簇易于描述的结构使其成为研究催化反应的理想模型催化剂。湖南大学教授 王双印王双印教授主要介绍了其在有机分子电催化转化方面的部分工作,包括实现了常温常压下惰性气体分子的电催化偶联,揭示了亲核试剂电催化氧化的氢缺陷循环机制,探究了有机分子电催化氧化反应路径,明确了生物质电催化吸附行为及催化剂几何位点效应。清华大学教授 朱永法有机半导体可见光催化在环境、能源、精细合成及肿瘤去除方面均有广泛的应用。能源光催化需要解决光利用率低、反应能力低、反应速率低等问题。朱永法教授通过对能带间隙、带边位置、表面活性中心的调控,实现了对苝亚酰胺基超分子光催化、PDI-尿素结晶聚物光催化产氧、锌卟啉超产氢、TPPS/C60超分子产氢、TPPS/PDI界面产氢、双卟啉异质结产氢、四羧酸苝超分子产氢、氢键有机框架产氢、双功能C3N4产氢、C3N4/rGO/PDIP全解水产氢产氧、NDI-尿素聚合物全解水产氢产氧等体系催化性能的提升。此外,朱永法教授利用催化还原二氧化碳合成燃料和精细化学品,通过构建了钙钛矿、Er掺杂NiO、双铜离子位点MOF、晶格拉伸体系,从而实现二氧化碳的还原。最后,朱永法教授介绍了有机超分子可见光催化快速、彻底、靶向消除实体肿瘤方面的工作。研究使用无细胞毒性的全有机超分子材料,利用正常细胞吞噬小颗粒,癌症细胞吞噬大颗粒的特性,实现癌细胞对光催化剂的靶向吞噬,再利用可以穿透皮肤和血液20mm的900-650nm红光激发细胞内的光催化剂产生强氧化性空穴,达到快速杀灭癌症细胞和彻底消除实体肿瘤的目的。中国科学院上海硅酸盐研究所研究员 卓尚军质谱技术自1906年J.J.Thomson获诺贝尔物理学奖以来发展迅速,陆陆续续已经有十三个诺贝奖和质谱技术密切相关。辉光放电质谱(GD-MS)可以对固体样品直接分析,具有分析元素范围广、检测限极低、相对灵敏度因子一致、线性动态范围宽、基体效应小、稳定性及重现性好等特点。目前市面上商品化的高分辨辉光放电质谱主要源自美国赛默飞世尔科技公司、英国质谱公司和Nu仪器公司。卓尚军研究员在报告中介绍了辉光放电质谱的基本原理、辉光放电质谱定量与半定量分析、最新分析非导电材料的第二阴极技术及磁场增强离子源技术、以及国际标准ISO/TS 15338:2020、国家标准GB/T 26017-2010(《高纯铜》)、国家标准GC/T 33236-2016(《多晶硅 痕量元素化学分析 辉光放电质谱法》)等方法标准及宣贯。中科院化学所高级工程师 赵志娟紫外光电子能谱技术(UPS)是研究固体材料表面电子结构的重要方法,在量子力学、固体物理、表面科学与材料科学等领域有重要应用。UPS测试能得到材料逸出功、价带结构、价带顶/HOMO能级位置、费米能级位置等信息。对于不同的能谱仪,不同实验室及不同操作者而言,UPS测量结果的一致性极为重要,是表面分析结果的质量保证。中科院化学所高级工程师赵志娟宣贯了国家标准GB/T41072-2021(《表面化学分析 电子能谱 紫外光电子能谱分析指南》,该标准提供了仪器操作者对固体材料表面进行紫外光电子能谱分析的指导,包括样品处理、谱仪校准和设定、谱图采集以及最终报告,此标准适用于配备有真空紫外光源的X射线光电子能谱仪操作者分析典型样品。中国科学技术大学教授 黄文浩我国在纳米科技领域起步并不晚,然而在纳米标准的建立上落后于世界先进水平,与我国科技强国的目标并不相称,尤其随着纳米科技产业发展及国际商贸活动的需求,建立纳米标准,争取更多话语权,显得十分必要和紧迫。SPM是纳米科技的主要工具之一,黄文浩教授基于SPM纳米测量技术的研究基础,认为SPM仪器分辨力的标定和SPM仪器漂移的测量亟待标准的建立。黄文浩教授首次在2006年的ISO/TC201国际会议上提出了这一观点,并牵头完成了首个SPM漂移测量的国际标准ISO 11039(Surface chemical analysis —— Scanning probe microscopy —— Measurement of drift rate)以及国内首个SPM漂移测量的国家标准GB/T 29190-2012(《扫描探针显微镜漂移速率测量方法》)。黄文浩教授在报告中介绍了图像相关分析法、特征点法、非周期光栅法、原子光栅法等几种SPM漂移速率的测量方法,还介绍了温度对原子力显微镜纳米尺寸测量的影响。最后,黄文浩教授希望更多的科研工作者能够积极参加标准化活动,为我国早日成为标准化强国努力奋斗。来自日本电子、岛津、赛默飞世尔科技、精微高博、高德英特的知名表面分析科学仪器厂商代表也分别作了相关报告。日本电子株式会社应用工程师 张元俄歇电子能谱(AES)的表面检测区域范围为10-20nm,检测深度为0-6nm,是对固体块状材料进行表面微区分析的最佳工具。日本电子株式会社应用工程师张元从俄歇电子的产生机理和检测范围出发,介绍了日本电子JAMP-9510F场发射俄歇微探针的新功能——利用元素面分布图与对应能谱灵活分析,并以MOS电容器元素面分布分析、pnp晶体管功函数分析和(R)EELS测定IR薄膜带隙举例说明新功能能够实现不同价态硅的高能量分辨率和高空间分辨率面分布分析、利用功函数的差能获取半导体材料中的p、n区分布、利用带隙能力差异能获取二氧化钛和二氧化硅的REELS面分布。岛津企业管理(中国)有限公司研究员 龚沿东X射线光电子能谱(XPS)是一种灵敏的表面分析技术,信息深度来自试样表面10nm范围内,能够获取元素成分、化学价态、定性/定量分析等信息。岛津企业管理(中国)有限公司研究员龚沿东表示,XPS分析技术除了常规的采谱,还可进行成像、角分辨和深度剖析等。角分辨XPS(ARXPS)可以利用光电子在材料中穿行时的衰减效应进行无损深度剖析,适用于表面粗糙度很低的均质薄膜群定元素或其化学态组分随深度变化的关系。XPS中常规的X射线源靶材有Mg、Al、Ag、Ti、Zr、Cr等,通过靶材的选择能改变光电子的动能,从而得到更深的深度信息,而损伤性深度剖析更是能够获取100nm-10μm的深度信息。报告中介绍了如何选择离子源进行金属、有机物、无机物的深度剖析。赛默飞世尔科技(中国)有限公司资深应用专家 葛青亲赛默飞世尔科技(中国)有限公司资深应用专家葛青亲分别用几个案例介绍了Nexsa G2表面分析平台多技术联用技术。XPS用于等离子体表面样品的评估分析中,常规XPS可以评估等离子体表面改性聚合物涂层的效果及其机理,无损变角XPS可以研究等离子改性结果及表面改性深度;XPS分析钠离子电池正极材料中异物及杂质成分中,常规XPS及小束斑XPS可以聚焦到异物或杂质上,快速分析其元素及其化学态信息,特色SnapMap快照成像可获取元素及其化学态在电池材料中的分布信息;联用原位综合表征石墨烯材料时,常规XPS可快速分析样品表面元素及其化学态信息,UPS可快速得到样品价电子结构及功函数信息,REELS可快速得到样品带隙、导带、氢元素定量等信息,ISS测试可快速分析样品极表面(约1nm)元素信息,Raman可快速得到样品分子结构、晶型、缺陷等信息。此外,还介绍了如何用XPS-Raman分析氮化硼,以及利用Maps软件实现XPS和SEM、TEM、PFIB跨设备原位联用。北京精微高博仪器有限公司市场部经理 牛宇鑫北京精微高博仪器有限公司市场部经理牛宇鑫对吸附等温线进行了解读,包括I-VI型等温线和滞后环的分类包括H1-H5类回线,介绍了比表面积和孔结构的分析方法,对错误BET报告、脱附孔径假峰、S回线、吸脱附曲线交叉、吸脱附曲线不重合等异常数据进行了解读。高德英特(北京)科技有限公司应用科学家 鞠焕鑫表面分析技术应用在生活的方方面面,随着能源技术的发展,XPS、AES、TOF-SIMS越来越多的应用于电池研究中。不同的是XPS技术检测到的光电子带来的表面6nm以内的信息,可用于定量分析和化学态分析;TOF-SIMS检测到二次离子带来的表面1nm以内的信息,具有最高的表面灵敏度,能够获取分子信息;AES检测到的是俄歇电子带来的表面6nm以内的信息,能进行半定量分析,具有最好的空间分辨率。报告中主要介绍了使用XPS分析锂硫电池的SEI层和质子交换膜信息、锂离子和电解液界面的动态演变,使用TOF-SIMS分析OLED、锂电等。更多内容关注后续回放视频:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/bmfx2022
  • 小分子大科学|第三届中国生物物理学会代谢组学分会年会在鹭岛成功召开!
    仪器信息网讯 2023年10月27-29日,第三届中国生物物理学会代谢组学分会暨2023代谢组学国际研讨会在厦门召开,会议共为期2.5天,特别设置了半天非靶向代谢组学数据分析培训班。会议由中国生物物理学会代谢组学分会主办,厦门大学医学与生命科学学部承办。为促进我国代谢组学发展,会议就代谢组学领域最新研究成果及发展动态进行了探讨,吸引了5个国家、800余位代谢组学领域的专家用户及厂商代表参会。会上,近80位专家学者进行了代谢组学技术及应用方面的研究进展报告分享,报告内容涉及疾病代谢组学、药物代谢组学、环境代谢组学、脂质组学技术、代谢组学数据分析等方面,覆盖了代谢组学的各应用领域。 大会现场中国科学院上海有机化学研究所 朱正江研究员 主持大会厦门大学医学与生命科学学部委员 黄烯教授 致辞代谢组学分会会长/复旦大学唐惠儒教授致开幕辞唐教授首先代表代谢组学分会全体会务人员对不辞辛劳前来参加会议的各位专家学者表示最热烈的欢迎和最诚挚的谢意。之后,唐教授在致辞中介绍了代谢组学分会的目标,表示分会将致力于推动中国代谢组学领域研发、教育、科普、项目立项、合作及国内外交流。最后,唐教授也呼吁,代谢组学作为一个“年轻的”学科,领域中还存在很多“难啃的骨头”,希望所有从事代谢组学的学者能够瞄准“难点”问题,勇担学科发展重任,共同促进代谢组学蓬勃发展。大会报告环节由复旦大学唐惠儒教授、帝国理工学院 Jia Li教授、丹麦奥尔堡大学/芬兰图尔库大学Matej Oresic教授以及中国科学院大连化学物理研究所许国旺研究员四位专家带来精彩的报告分享。唐惠儒教授就代谢组学所面临的“种类繁多”“性质各异”“形式多样”“浓度差别大”“功能所知少”等挑战进行了介绍,同时也向与会者介绍了代谢组学定量分析的新技术与策略。Jia Li教授报告了通过代谢表型探索营养和肠道健康相关的研究进展。Matej Oresic教授报告了胆汁酸与肠道微生物组学研究的相关进展。许国旺研究员详细介绍了小分子分析化学的新方法以及代谢组学和暴露组学相关的研究进展,对疾病风险因子和疾病标志物的发现提供了有利工具。复旦大学 唐惠儒教授帝国理工学院 Jia Li教授丹麦奥尔堡大学/芬兰图尔库大学 Matej Oresic教授中国科学院大连化学物理研究所 许国旺研究员大会同期还举办了多个主题研讨会,共邀请了80位专家学者及行业专家针对代谢组学技术与应用、疾病代谢组学、药物代谢组学、脂质代谢组学技术、环境代谢组学、代谢组学数据分析进行学术探讨与交流。为促进优秀青年科技工作者的成长,拓宽视野,增长知识和才干,提高学术水平,大会还特别举办了青年科学家论坛,邀请了20位青年学者进行了学术交流。从多位青年科学家的报告可以看出,中国代谢组学研究的团队近些年在不断扩大,关于单细胞代谢组学、基于质谱成像技术的空间分辨代谢组学以及人工智能分析等新技术新应用的研究进展日新月异。在大会闭幕式环节,海南大学罗杰教授、中央民族大学再帕尔阿不力孜教授、黑龙江中医药大学王喜军教授以及上海交通大学/武汉大学邓子新院士带来了精彩的报告分享。罗杰教授报告了植物次生代谢调控和代谢组学研究的最新进展。再帕尔阿不力孜教授报告了质谱成像技术与空间分辨代谢组学研究的最新进展。王喜军教授向与会者详细介绍了中医方证代谢组学(Chinmedomics)以及其团队基于该内容的研究进展,包括方证代谢组学驱动的中药有效性等内容。邓子新院士以模拟和重塑代谢秘诀的合成生物学创新之路为题作报告,并从自然筛选驱动、途经工程驱动、学科交融驱动以及源头发现驱动等角度全方位阐释了代谢与合成生物学研究的现状以及未来趋势。海南大学 罗杰教授中央民族大学 再帕尔阿不力孜教授黑龙江中医药大学 王喜军教授(线上报告)上海交通大学/武汉大学 邓子新院士闭幕式上,本次大会的联合主席厦门大学林树海教授作闭幕式致辞,他表示,代谢组学的宗旨要围绕“测得全”“测得准”“测得透”“测得快”“测出活力”全面发展,同时时空成像技术和人工智能技术为代谢组学注入新的发展动能。最后,林树海教授再次感谢参与组织大会的学术委员、莅临现场的报告专家以及众多志愿者。厦门大学 林树海教授中国生物物理学会代谢组学分会委员合影会议期间还进行了墙报展示交流及优秀墙报评选活动,闭幕式上举行了优秀墙报的颁奖环节,邓子新院士与唐惠儒教授为获奖者颁奖。墙报展示区优秀墙报获奖者合影本次大会还得到了多家展商的大力支持,可以看到代谢组学在产业界的快速发展。展商包括质谱仪器设备企业如SCIEX、赛默飞、布鲁克、Waters、安捷伦等,还有众多提供代谢组学科研服务的企业如迈理奥代谢、英盛生物、迈维代谢、百趣生物、凯莱谱、拜谱生物、中科新生命、华大基因、诺米代谢、诺禾致源、百迈客、鹿明生物等,还有代谢组学研究相关的产品耗材及分离设备供应商如睿科、青岛腾龙、大连达硕等公司。展商掠影大会志愿者合影扫描二维码查看大会照片墙
  • 测试范围最宽的动态机械分析仪落户中国
    继北京化工大学率先引进了法国01 db生产的高级DMA仪器后,超宽的频率范围(1e-5Hz~1000Hz),极宽的力值范围(± 0.002± N~450N),特强的仪器架构刚度(5e+7N/m),结合功能极其完善的软件,将材料力学性能测试的水平推向了一个崭新的高度。01 db DMA已经成为衡量动态机械分析的新尺度、新水准。 一年的时间内,许多用户相继与北京仪尊时代科技有限公司进行了技术交流,对01 db DMA仪器表达了极大的兴趣和强烈的购买欲望。并在各个领域发挥着重要作用。比如,南京大学购置的最新型DMA+450系用于研究高级减震材料的开发;中科院北京声学研究所订购的DMA+450,用来进行水下降噪材料的研究。航天部第703研究所使用该设备进行高级航天减震材料的评估。相信在不久的将来,01-db DMA仪器必将成为我国高等院校、科研院所及大型橡塑企业的最强大的动态力学测试平台,为我国新材料的研发和生产做出巨大贡献。另外,在轮胎行业,01dB-Metravib公司已经成为米其林、固特异、普里斯通等国际巨头的DMA唯一特许供应商。在轮胎品质保证方面发挥着重要作用。 如需要此产品的详细介绍,请电话咨询:010-84831960。
  • 太妙了!这台AFM/SEM二合一显微镜,可以看见纳米力学测试动态全过程
    AFM/SEM二合一显微镜-FusionScope作为一款全新的集成式显微镜,拥有强大的材料形貌表征能力。设备通过SEM侧向视野,精准定位探针位置,针对性地对目标区域进行扫描,在半导体加工、薄膜材料、磁性样品等领域都具有突出的应用优势。同时,FusionScope还具有免样品转移、高清快速成像、一键完成模块导航等优势,在实际测试中为研究者带来了极大的便利。基于聚焦电子束诱导沉积方法制备的具有精确纳米尺度3D几何结构的等离子体纳米结构,采用FusionScope进行了原位尺寸表征(Adv. Funct. Mater. 34, 2310110, 2023);通过低温刻蚀法制备的具有高深宽比的纳米线阵列,也采用FusionScope进行了高度、形貌、均匀性和粗糙度等方面的细致分析与总结(Appl. Phys. Rev. 11, 021211, 2024)。这些研究表明,FusionScope在材料科学研究中具有广泛的应用前景。除此之外,FusionScope在力学测试中同样具有优异的表现。通过SEM提供的视野,研究者可以实现对特定样品表面的力学性能测试,并且能够清晰地观察探针对样品的压痕过程。无论是想要探究材料的硬度、弹性模量还是断裂韧性,能在FusionScope中得到答案!AFM/SEM二合一显微镜-FusionScope1. 指定单根纳米柱的弹簧常数测试FusionScope可以精确测量单根硅纳米柱样品的弹簧常数。设备可以在SEM视野下将探针精确定位于硅纳米柱样品顶端,探针在不断接触与返回过程中即可得出力位移曲线,通过探针施加的力与纳米柱位移的比值计算得到样品的弹簧常数(Microscopy Today, 17-22, 2023)。探针测量单根硅纳米柱动态过程探针测量单根硅纳米柱快闪图样品的力学曲线2. 纳米压痕试验测试样品硬度FusionScope可以轻松实现在纳米压痕实验中的力学控制,以静制动,原位视野下轻松测试,可视化呈现纳米压痕。通过设置不同的力测试纳米压痕的效果,得到样品硬度信息。在SEM视野下测试纳米压痕的效果精确计算压痕的面积,可以避免伪结果的影响。探针在样品表面压痕压痕区域面积的AFM图像3. 复杂样品表面的力学信息测量FusionScope能够快速对具有不规则表面的载药颗粒进行力学测试与动态测量过程。如下样品主要成分为VitaminC,通过扫描电镜可以观察到样品表面崎岖不平,粗糙度较高,在进行力学测试过程中,能够通过SEM观察到一种阶段式下针过程,从而得到分段式力学曲线,二者相辅相成,互为验证。倾斜样品的力学曲线测量动态过程倾斜样品的力学曲线测量快闪图阶段式力学曲线测试结果4. 定制化实现不同力学测试需求通过无探针悬臂梁自制球形探针,满足定制化的各种需求。无探针悬臂梁顶端蘸取SEM固化胶,通过电镜视野寻找合适的样品球并进行电子束轰击对其进行固化,从而实现对球形末端悬臂梁的制备。探针下压并且实现对球形样品的力学性能测试,得到力距离曲线,全过程在SEM视野下可见。无探针悬臂梁寻找样品球并且对其进行固化过程制备完成的球形端探针相关产品1、FusionScope多功能显微镜
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