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导热硅胶薄片

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导热硅胶薄片相关的资讯

  • 盛美半导体首台12英寸单晶圆薄片清洗设备提前获得验收
    盛美半导体官方消息显示,1月8日,盛美半导体首台应用于大功率半导体器件制造的新款12英寸单晶圆薄片清洗设备已通过厦门士兰集科量产要求,提前验收。该设备于2020年5月20日作为首批设备之一搬入工厂,从正式装机到应用于产品片生产,只用了18天的时间,原定一年的验证期仅用6个月即顺利完成验收。图片来源:盛美半导体设备图片来源:盛美半导体设备据悉,盛美新款12英寸单晶圆薄片清洗设备,是一款高产能的四腔体系统,用于超薄片的硅减薄湿法蚀刻工艺,以消除晶圆应力、并进行表面清洗等。该系统的传输及工艺模块为超薄硅片的搬送及工艺处理提供了有效的解决方案,基于伯努利效应,该系统在传输与工艺中,与晶圆表面完全无接触,消除由接触带来的机械损伤,提高器件的良率。通过不同的设定,该系统可适用于Taiko片、超薄片、键合片、深沟槽片等不同厚度的晶圆;通过采用不同的化学药液组合,该系统可拓展应用于清洗、光刻胶去除、薄膜去除和金属蚀刻等工艺。此前,盛美半导体设备董事长王晖曾表示:“为了争夺市场份额,功率设备制造商需扩大MOSFET 和IGBT的产能,包括增加晶圆减薄设备,同时兼顾利用有限的工厂面积。为此,我们开发了一个四腔系统,与目前市场上的一腔或两腔系统相比,它能提供更高的产能,降低成本(COO)、增加效益。此外,我们提供了一套专用的非接触式传输与工艺系统,以防止这些薄至50微米的易碎晶圆在背面减薄与清洗过程中受到损坏,从而提高器件良率。”此次盛美半导体12英寸单晶圆薄片清洗设备的快速投入量产使用并提前成功验收是盛美与国内量产客户团队的紧密合作成果。据了解,作为盛美半导体2020年推出的重要新产品之一,该设备的顺利验收对推动该设备在功率器件新兴市场的推广具有重要意义。盛美半导体设备公司主要从事半导体专用设备的研发、生产和销售,主要产品包括半导体清洗设备、半导体电镀设备和先进封装湿法设备等。公司坚持差异化竞争和创新的发展战略,通过自主研发的单片兆声波清洗技术、单片槽式组合清洗技术、电镀技术、无应力抛光技术和立式炉管技术等,向全球晶圆制造、先进封装及其他客户提供定制化的设备及工艺解决方案,有效提升客户的生产效率、提升产品良率并降低生产成本。
  • FEI推出7nm厚TEM薄片试样制备双束系统
    11月2日,FEI宣布推出新型HeliosTM G4双束系统,该系统可以为先进半导体制造和失效分析应用,高通量制备超薄TEM分析用薄片。  新型双束系统包括FX和HX两种型号,在仪器的技术水平和使用易用性方面都有重大的飞跃。  新Phoenix聚焦离子束能够进行高精度的精细切割,使得超薄(小于10nm)TEM薄片试样的制备更加简单。  现在只需几分钟时间就可以获得图像,而不需要像以前一样花费几个小时甚至数天的时间在一台独立的S/TEM系统上获得图像。HX型号是专门用于高通量TEM薄片试样制备。它有一个自动QuickFlip样品杆,可以帮助减少样品制备时间。  FEI半导体业务副总裁兼总经理Rob Krueger 表示:“FEI是市场上第一个推出7nm厚TEM薄片试样制备解决方案的公司,能够满足正在研发新一代设备的用户需求。”  “此外,双束系统能够提供小于3埃的图像分辨率,这使得失效分析实验室能够大幅缩减数据采集的时间,而不会降低图像质量。另外,将高分辨率成像和样品制备集中到一台仪器上,有效的节省了实验室空间。”  失效分析对于芯片制造变得越来越重要。因此,相比于整体的半导体设备市场,失效分析设备市场需求增长十分强劲,这个市场有超过30家供应商。然而,最近VLSI发布的一份研究报告显示FEI依然是这个市场的领先供应商。
  • PAS发布PAS CONCEPT 96 高通量薄片固相微萃取新品
    德国PAS Technology是一家集研发和销售自动样品处理的技术的公司,专注于无溶剂萃取技术,提供从采样到解析的一系列自动化解决方案。公司总部位于图林根州的马格达拉,可以为全球的客户提供优质的服务,并与微萃取领域的权威教授Janusz Pawliszyn及其研发团队合作,成功开发了CONCEPT 96及CONCEPT NT等产品。涉及的行业包括:医疗实验室、环境分析、食品分析、空气分析和饮用水分析系统。产品名称:CONCEPT 96——Coated Blade SPME System高通量薄片固相微萃取产品介绍:CONCEPT 96 高通量薄片固相微萃取有多种固定相介质可选,如C18、C8、C4、Pan-C18、Si、DEAE、C18-NH2-、C18-Diol-等多达20多种,96片萃取薄片可进行任意组合使用,用于样品筛选。该系统特别适合少量液体样品,组织培养液,体液等中的组分的富集萃取。尤其对于复杂基质的全血样品,可选用生物兼容性的专属萃取薄片,萃取时,血浆蛋白、血细胞不被吸附,而只萃取富集其中的小分子物质;经过活化后,可反复多次使用。产品特点:采用Coated Blade SPME,也称Thin thim SPME技术,涂层薄片微萃取技术,相较与传统的熔融石英材料的固相微萃取技术,已成为一种极具吸引力的样品制备技术。在TFME中,采用高表面积/体积比的平面薄片作为萃取相。在这种结构下,萃取相的表面积增加,而涂层的厚度保持不变或变薄,这使得与其他微萃取方法相比,在无需延长采样时间的情况下提高了灵敏度。高通量薄片固相微萃取CONCEPT 96系统,此系统既满足了自动化的要求,也保证了高通量的需求(可同时平行处理96位样品)。 CONCEPT 96高通量薄片固相微萃取应用领域:用于药物代谢研究、蛋白质组学研究、药物筛选、人体体液分析、环境监测、食品中微生物毒素检测、法医毒化鉴定分析等领域。创新点:目前市面上微萃取技术有熔融石英材料的固相微萃取技术,相较于传统的SPME技术,因传统的SPME技术的涂层量有限约0.5微升(受涂层厚度,表面积,长度等因素影响),导致吸附的样品量受到限制。PAS CONCEPT 96高通量薄片固相微萃取,采用新型技术Coated Blade SPME,也称Thin thim SPME,涂层薄片微萃取技术,可以大大增加表面积从而增加吸附量。在TFME中,与圆柱型的萃取头相比,这种薄片式形状的萃取相采用高表面积/体积比的平面薄片,在这种结构下,萃取相的表面积增加,而涂层的厚度保持不变或变薄,这使得无需延长采样时间的情况下提高了灵敏度。其次,该技术原理是将其吸附剂涂在扁平排列的薄片中,吸附剂可与样品直接接触,可减少溶剂带来的低回收率的影响,实现预处理、提取、清洗、解析等步骤。即使是非常复杂的样品(如均质后的动物或植物组织中的分析物),样品也会根据其亲和力进入萃取相。最后, CONCEPT 96自动化薄片固相微萃取系统,可直接在96孔板上同时萃取和解析样品,尽可能的减少大量的位移,有研究报道,平均每个样品分析时间不大于2.2min,体现了高通量和高效率,也满足了自动化的要求。相比于传统方法每个样品的分析时间需要30min左右,CONCEPT 96大大提高了分析效率。 涂层薄片固定相介质类型选择多,如C18、C8、C4、Pan-C18、Si、DEAE、C18-NH2-、C18-Diol-等多达20多种,96片萃取薄片可进行任意组合使用,用于样品筛选。应用于特别适合少量液体样品,组织培养液,体液等中的组分的富集萃取。高通量薄片固相微萃取作为少溶剂微萃取领域中的新技术,在非挥发性有机物分析中能发挥重要作用。 PAS CONCEPT 96 高通量薄片固相微萃取
  • 发布热阻测试、热流法导热系数测试仪新品
    DRL-III导热系数测试仪(热流法)一、产品概述 该导热系数仪采用热流法测量不同类型材料的热导率、热扩散率以及热熔。测量参照标准 MIL-I-49456A高分子材料,陶瓷,绝缘材料,复合材料,非金属材料,玻璃,橡胶,及其它的具有低、中等导热系数的材料。仅需要比较小的样品。薄膜可以使用多层技术准确的得到测量。二、主要技术参数:1:热极温控: 室温~200℃, 测温分辨率0.01℃2:冷极温控:0~99.99℃,分辨率0.01℃3:样品直径:Ф30mm,厚度0.02-20mm;4:热阻范围:0.000005 ~ 0.05 m2K/W5:导热系数测试范围: 0.010-50W/mK, 6:精度 ≤±3%7:压力测量范围:0~1000N8: 位移测量范围:0~30.00mm9:实验方式:a、试样不同压力下热阻测试。b、材料导热系数测试。c、接触热阻测试。d、老化可靠性测试。10:配有完整的测试系统及软件平台。11:操作采用全自动热分析测试软件,快速准确对样品进行试验过程参数分析和报告打印输出。三、仪器配置:1.测试主机 1台, 2.恒温水槽 1台, 3.测试软件 1套,4.胶体粉体样品框1个,*4.计算机(打印机)用户自备典型测试材料:1、金属材料、不锈钢。2、导热硅脂。3、导热硅胶垫。4、导热工程塑料。5、导热胶带(样品很薄很黏,难以制作规则的单个样品,一边用透明塑料另外一边用纸固定)。 6、铝基板、覆铜板。 7、石英玻璃、复合陶瓷。8、泡沫铜、石墨纸、石墨片等新型材料。创新点:样品夹在两个热流传感器中间测试,温度梯度固定或可调。使用内嵌的控制器或外部电脑测得样品的导热系数与热阻。自动上板移动与样品厚度测量,所有测试参数与校正数据可存于电脑内。对校正测试与样品测试进行温度程序编制、数据查看与储存。
  • 实验室技能小课堂--显微镜玻片的制作
    导读显微镜玻片做不好,哎呀,心痛!怎么办?实验技能小课堂开课了!!✨今天小编给大家总结了显微镜玻片的不同制作方法,希望能和大家一起渡过难关。 01涂片法 涂片材料有单细胞生物、小型藻类、血液、细菌培养液、动植物的疏松组织等。涂片时应注意:(1)载玻片要持平。(2)涂层须均匀且薄。(3)固定,可用化学固定剂或干燥法(细菌)固定。(4)染色,染色液要盖住全部涂面。(5)冲洗,用吸水纸吸干或烤干。(6)封片。 02压片法 将生物材料置于载玻片和盖片之间,施加一定压力,将组织细胞压散的一种制片方法,一般过程:(1)取材。(2)固定:取材后立即压片观察,可不作单独固定处理;取材后不立即视察,可将材料用固定液固定。(3)离析:对细胞团用水解分离液处理。(4)染色。(5)压片:将材料放在载玻片上,加一滴清水或染液,盖上盖玻片用拇指轻轻压片。(6)观察。 03切片法 观察机体各部的微细结构时常用,其中以石蜡切片最为常见。其制备程序大致如下:(1)取材与固定:取得新鲜材料后,切成适当的小块立即投入固定剂中进行固定。(2)脱水、透明与包埋:把固定好的材料的水分脱掉,经透明处理后,再浸入已融化的石蜡中进行浸透、包埋。(3)切片与染色:用切片机切成薄片,贴于载玻片上。脱蜡后进行染色。(4)封固:滴加中性树胶和盖片进行封固备用。
  • 河南卷烟工业烟草薄片有限公司计划采购离心机、密度折光仪等仪器设备!
    一、招标条件本招标项目2021年薄片公司仪器仪表采购项目一、四标段(二次),招标人为河南卷烟工业烟草薄片有限公司,资金来自企业自筹,项目出资比例100%。该项目现已具备招标条件,现委托中建联勘测规划设计有限公司对该项目进行国内公开招标,欢迎符合要求的投标人前来参加投标。二、项目概况及招标范围2.1项目名称:2021年薄片公司仪器仪表采购项目一、四标段(二次)。2.2招标编号:ZJLZHB-2021-1021。2.3标段划分:本项目分为二个标段。标段号仪器仪表名称拟采购数量1高压均质机1台高浓磨浆机1台离心机1台纤维解离器1台实验室切丝机1套4密度折光仪1台2.4招标范围:仪器仪表类货物的生产(采购)、运输、安装、调试及售后服务等全过程服务,具体数量及要求详见招标文件第五章。2.5资金来源:自筹,已落实。2.6质量要求:符合国家、行业标准以及招标文件要求。2.7交货期:接到招标人通知之日起60日历天内。2.8质保期:自设备验收合格之日起12个月。2.9交货地点:河南卷烟工业烟草薄片有限公司指定地点。三、投标人资格要求3.1资格要求:3.1.1投标人须为在中华人民共和国境内依法注册,能够独立承担民事责任;3.1.2投标人须提供具有企业统一社会信用代码的营业执照;3.1.3投标人若为经销商,须提供所投设备生产制造厂家或者代理商的授权;提供代理商授权的,应同时提供生产制造厂家对该代理商的授权。3.2财务要求:3.2.1具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度,财务状况良好,财务没有处于被接管、冻结、破产状态,在投标文件中提供近三年2018-2020年度经具备资格要求的会计师事务所出具的审计报告,若公司成立满一年不足三年的,提供自成立后至2020年的审计报告,若公司成立不足一年的,须提供开户银行出具的资信证明;3.2.2有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录;3.2.3投标人须为能够开具增值税专用发票的一般纳税人。3.3信誉要求:3.3.1遵守国家有关的法律、法规和政策,最近三年内(以发布招标公告之日起,往前推36个月,成立年限不足的从成立之日起计算)在经营活动中没有重大违法记录;被列入招标人或招标人主管单位的存在行贿行为供应商名单的企业不得参加本项目投标;被列入招标人或招标人主管单位的存在行贿行为供应商名单的企业的法定代表人、主要负责人和行贿人,同时担任法定代表人、主要负责人(主要是指单位法定代表人或者法律、行政法规规定代表单位行使职权的主要负责人)或实际控制人(主要是指控股人员)的其他企业不得参加本项目投标;中标后没有转包代工行为。(以上提供承诺书,格式后附);3.3.2投标人须提供中国裁判文书网查询截图,包括企业、法定代表人无行贿犯罪(行为)记录,将查询结果网页打印并加盖公章,投标人自2018年1月1日以来有行贿犯罪(行为)记录的将被取消投标资格;查询指南:进入网站首页注册登录-点击高级搜索-打开案由-选择刑事案由-贪污受贿罪-选择“单位行贿罪”、“对单位行贿罪”,在“当事人”一栏输入单位全称分别进行查询,选择“行贿罪”,在“当事人”一栏输入法定代表人姓名进行查询;(如查询记录中存在重名或名称信息披露,请同时提供被查询主体无行贿记录的承诺函,承诺函格式自拟,评标中或评标后如果发现存在有行贿记录,则视为弄虚作假)3.3.3投标人信用良好,须提供“信用中国”网站查询截图,包括企业、法定代表人将查询结果网页打印并加盖公章。投标人被列入失信被执行人、重大税收违法案件当事人和政府采购不良行为记录名单的,法定代表人被列入失信被执行人名单的不得参与本项目投标;查询指南:进入网站首页-打开“信用服务”-点击相应的“失信被执行人、重大税收违法案件当事人和政府采购不良行为记录”输入单位全称进行查询,打开“个人信用”-点击相应的“失信被执行人名单查询”输入法定代表人姓名及身份证号进行查询;3.3.4法定代表人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位,不得参加同一招标项目同一标段的投标,提供“国家企业信用信息公示系统”单位基础信息及股东组成网页查询打印件,并加盖公章;没有股权信息的,提供从“天眼查”系统打印的股东股权信息查询结果。3.4本项目不接受联合体投标,不得转包和违规分包。本项目采用资格后审,获取招标文件成功不代表通过资格审查,投标人资格条件以评委会审核结果为准。四、招标文件的获取4.1获取招标文件时间:2022年3月23日—2022年3月29日,每天上午9:00—11:30,下午14:00—17:30(北京时间,节假日除外)。4.2获取招标文件须提供的资料(应符合投标人资格要求):(1)法定代表人身份证明及身份证或法定代表人授权委托书及被委托人身份证;(2)具有企业统一社会信用代码的营业执照;提供近六个月依法缴纳税收和社会保障资金的证明材料;银行开户许可证或基本户银行开户证明;授权书(经销商提供);财务审计报告或银行资信证明;(3)一般纳税人资格证明材料(税务局出具的一般纳税人认定表或税务局认定为一般纳税人的通知或税务局网站一般纳税人网页查询结果或已开具的增值税专用发票一份(代开的除外));(4)“中国裁判文书网”网站查询结果的网页截图;查询主体无行贿记录的承诺函(若需要);“信用中国”网站查询结果的网页截图;“国家企业信用信息公示系统”网站查询结果的网页截图;“天眼查”系统查询结果(若需要);(5)提供符合承诺书格式要求的《无重大违法记录声明书》、《无不良行为记录声明书》;(6)投标人资格要求的其它材料。(注:请各投标人将符合“投标人资格要求”材料加盖投标人公章的扫描件以及投标项目的基本情况表(基本情况表包括:拟投标项目名称,投标单位名称、联系人、联系电话、电子信箱及日期),发至招标代理机构电子邮箱(zjlzbdl@126.com)。投标单位发送邮件后请与招标代理机构电话确认。资料符合招标资格要求且交纳招标文件费后,招标代理机构会将招标文件电子版发送至投标人电子信箱,请各投标人注意查看电子邮件。)本项目采用资格后审,按以上要求获取了招标文件并不视为通过资格审查,投标人资格条件以评委会审核结果为准,未通过资格审查的投标将视为无效投标,投标单位应自负风险费用,提供虚假材料的将进一步追究其责任。4.4招标文件售价500元/每标段,逾期不售,售后不退。五、投标文件递交截止时间和地点5.1投标文件递交的截止时间(开标时间):2022年4月13日10时整(北京时间)。5.2投标文件递交地点:郑州东湖宾馆七楼明德厅(郑州市郑东新区农业南路与七里河南路交叉口向南30米路西)5.3逾期送达的或者未送达指定地点的投标文件,招标人不予受理。六、公告发布媒介本次招标公告同时在《中国招标投标公共服务平台》、《河南省电子招标投标公共服务平台》、《国家烟草专卖局网(公司)外网》、《河南卷烟工业烟草薄片有限公司内网》上发布。七、联系方式招标人:河南卷烟工业烟草薄片有限公司地址:河南省许昌市建安区金叶大道666号联系人:李女士电话:0374-2569528监督部门:采购管理办公室联系电话:0374-2569570/2569678招标代理机构:中建联勘测规划设计有限公司地址:河南自贸试验区郑州片区(郑东)正光北街9号南1单元12、13层联系人:冯女士王先生电话:0371-63865888邮箱:zjlzbdl@126.com日期:2022年3月22日承诺书格式一:无重大违法记录声明书致:河南卷烟工业烟草薄片有限公司我单位近三年内,在经营活动中无重大违法记录,没有违反有关国家法律、法规、规章、国务院文件及烟草行业主管部门的禁止或者限制性规定,无串标围标、买卖资质、行贿行为等有关违法、违规行为,中标后未有违法转包,违规分包行为,无行业处罚、惩戒等不良执业记录及不良反映,符合本项目招标文件规定的供应商投标资格条件,特此声明。若招标采购单位在本项目采购过程中发现我单位近三年内,在经营活动中有重大违法记录,我单位将无条件地退出本项目的投标,自愿放弃中标资格,并承担因此引起的一切后果。声明人:(投标人公章)年月日承诺书格式二:无不良行为记录声明书致:河南卷烟工业烟草薄片有限公司我单位具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度,具有履行合同所须的专业技术能力,财务没有处于被接管、冻结、破产状态,有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录;具有履行合同所必需的设备和专业技术能力、完善的售后服务体系,并在人员、设备、资金等方面具有相应的专业能力,在国家、地方人民政府及烟草行业主管部门规定的供应商不良行为记录公告平台未有不良行为记录。我单位无“被列入招标人或招标人主管单位的存在行贿行为供应商名单的企业不得参加本项目投标;被列入招标人或招标人主管单位的存在行贿行为供应商名单的企业的法定代表人、主要负责人和行贿人,同时担任法定代表人、主要负责人(主要是指单位法定代表人或者法律、行政法规规定代表单位行使职权的主要负责人)或实际控制人(主要是指控股人员)的其他企业不得参加本项目投标。”所述情形,中标后没有转包代工行为,符合本项目招标文件规定的供应商投标资格条件,特此声明。若招标采购单位在本项目采购过程中发现我单位有以上不良行为记录,我单位将无条件地退出本项目的投标,自愿放弃中标资格,并承担因此引起的一切后果。特此声明!声明人:(投标人公章)年月日
  • 《纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数》公开征求意见
    近日,国家标准计划《纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数》进入公开征求意见阶段,反馈日期截止到2023年12月5日,如有任何建议或意见,请有关单位和专家填写征求意见表(详见附件)并反馈至邮箱:shaoyue @graphene-center.org 。本文件由TC279(全国纳米技术标准化技术委员会)归口,主管部门为中国科学院,起草单位为中国科学院半导体研究所、河北大学和泰州巨纳新能源有限公司。本文件规定了使用拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数的方法。本文件适用于利用机械剥离法制备的、横向尺寸不小于 2 µm的 2H堆垛的二硫化钼薄片的层数测量。化学气相沉积法制备的 2H堆垛的二硫化钼薄片可参照本方法执行。二硫化钼薄片具有优异的电学、光学、力学、热学等性能,在学术届和工业届都引起了广泛的关注,已成为新一代高性能纳米光电子器件国际前沿研究的核心材料之一。二硫化钼薄片作为二维层状材料的代表,其层数或者厚度显著影响其光学和电学等性能。例如,单层二硫化钼薄片为直接带隙半导体,多层二硫化钼薄片为间接带隙半导体,且带隙随层数增加而逐渐降低,但场效应迁移率和电流密度会随之提高,进而通过调控二硫化钼薄片的层数实现与其相关的光电探测器、光电二极管、太阳能电池和电致发光器件的可控性能。所以,快速准确地表征二硫化钼薄片的层数对于其生产制备和相关产品开发具有重要的指导意义,也是深入研究二硫化钼薄片的物理和化学性质的基础和其开发应用的核心。拉曼光谱作为一种快速、无损和高灵敏度的光谱表征方法,已被广泛地应用于二硫化钼薄片的层数测量。比如,单层和多层二硫化钼薄片的拉曼光谱中,高频拉曼振动模——E12g 和A1g的峰位差值随二硫化钼薄片的层数而递增,两层及以上的二硫化钼薄片中低频拉曼振动模——呼吸(LB)模和剪切(S)模的峰位与二硫化钼薄片的层数具有确定的对应关系。同时,对于制备在氧化硅衬底上的二硫化钼薄片,二硫化钼下方硅衬底的拉曼峰的强度也与其上二硫化钼薄片的层数呈现单调变化的关系。因此,利用上述拉曼光谱参数特征,就可以准确地测量二硫化钼薄片的层数。由于不同方法制备的二硫化钼薄片在结晶性和微观结构上存在较大差异,现有任何一种表征方法均不是具有确定意义的通用手段。在实际应用中需要根据二硫化钼薄片的结晶性和微观结构特点来选择一种或多种合适的表征方法对其层数进行综合分析。附件:纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数(征求意见稿) -- 征求意见表.doc纳米技术 拉曼光谱法测量二硫化钼薄片的层数(征求意见稿).pdf
  • 蔡司推出新一代全自动数字玻片扫描系统
    蔡司Axioscan 7兼顾扫描性能和应用自由度 德国耶拿|2021年4月7日|蔡司研究显微镜解决方案 蔡司发布了新一代全自动数字玻片扫描系统Axioscan 7,用于显微镜样品的自动数字化成像。蔡司Axioscan 7继承了前一代产品 Axio Scan.Z1的优越性能,又几乎在各个方面都进行了重大改进:新型采集引擎,可实现更高的扫描速度;更广泛的成像模式,可提供更大的应用灵活性;拓展了高级荧光成像的性能;以及大大改善了用户体验。 在生命科学研究实验室,公共成像平台和药物研究中,自动而可靠对玻片进行高质量数字显微成像的需求不断增长。蔡司Axioscan 7通过将持续的高速扫描和简单的操作与针对不同应用领域的个性化选项相结合,满足多种应用领域对可靠的长时间扫描性能以及高品质成像质量的需求。 全新明场反差成像方法更全面的展现样品特征 蔡司Axioscan 7能够在不同的明场成像模式之间自动切换,以适应不同应用的要求,同时保持最佳的扫描性能。完全支持圆偏光和线偏光成像,从而开辟了一系列新的实验和成像模式组合。TIE是一种新的用于在透明样品中产生对比度的方法,增加了相位和浮雕反差,丰富了成像模式。TIE可以在常规明场模式下检测到几乎没有对比度的透明组织,因此可以保护样品免于漂白,并以非常快的聚焦速度加速荧光成像过程,从而有利于使用敏感的荧光染料进行实验。 高效荧光成像 当涉及多色荧光成像时,速度,温和处理和最佳波长至关重要。蔡司Axioscan 7采用快速且可重现的LED照明,快速滤光轮和多色的荧光滤块,可有效分离各种荧光通道。两种光源——超快7色LED光源蔡司Colibri 7和白光LED光源X-Cite Xylis ——为选择合适波长提供了灵活性。新设计的用于多色荧光成像的荧光滤块可实现清晰的光谱区分,分离多色荧光。 高级相机提高图像质量 新的玻片扫描系统配备了蔡司Axiocam产品组合中最高级别的Peltier制冷相机,以先进的成像性能支持明场和荧光应用。蔡司Axiocam 705 color相机具有每秒55帧的采集速度和广阔的视野范围,可以快速完成明场和偏振成像任务。蔡司Axiocam 712 mono相机像素尺寸小(3.45 µm),可以充分利用高数值孔径物镜的分辨率潜力,并具有非常低的读出噪声,这使其成为高级荧光成像应用的首选。 有价值的投资对高通量和批量筛选能力的需求推动了自动化仪器的发展。蔡司Axioscan 7可以在不牺牲灵活性或高质量图像的情况下实现自动化,为公共成像平台吸引大量客户。这种新型玻片扫描系统能够满足从组织切片中多色荧光染色到岩石切片中偏光等多种多样的应用需求,吸引了生命科学和地质学等领域的用户。蔡司Axioscan 7产品设计强大,适合的用户群体广泛,在机时利用率方面表现出色,因此可迅速收回成本。 蔡司全自动数字玻片扫描系统 Axioscan 7,配置蔡司Colibri 7用于荧光成像 蔡司Axioscan 7可一次性对100张相似样品或混合多种应用的样品进行数字化采集 适合生命科学应用的蔡司Axioscan 7
  • 第十一场研讨会 | 使用正切、反切和平面切割方式制备逻辑和存储器件的TEM薄片样品
    主题:Prepare Top-down, Inverted and Planar TEM lamella from Logic and Memory Devices演讲人:Lukas HladikLukas Hladik 是失效分析半导体研发实验室的FIB-SEM、表征和去层/电子探针解决方案的产品经理。Lukas毕业于捷克布尔诺理工大学,获得物理工程和纳米技术硕士学位。他于2012年加入TESCAN ORSAY HOLDING,担任Plasma FIB-SEM的应用专家,长期从事与全球半导体行业有关的工作。时间段1:5月12日,下午3:00–4:00 (北京时间)时间段2:5月13日,上午1:00–2:00 (北京时间)全球集成电路(IC)行业不仅面临着对电子器件需求的持续增长,而且还需要面对器件性能和能耗的提高——并且于此同时还要减少其占用空间。为了达到这一目的,TEM样品制备已成为失效分析过程中不可避免的一部分。当今3D结构的器件需要通过多个方位观察才能对缺陷进行定位。越来越精细的尺寸则决定了必须使用反切TEM薄片的方式才能获得10纳米以下的样品厚度。由于缺陷大小往往已达到纳米级别,就需要使用STEM(扫描透射电子探头)从平面方向上对TEM薄片进行观测。因此,TEM薄片提取过程可能需要多个操作步骤,甚至需要将样品室泄真空后再倒置或平面放置样品。TESCAN SOLARIS通过一种专利设置解决了这些问题,只需要一个简单的操作步骤,就可以将块状样品的薄片转移到TEM网格上,并且不需要样品室泄真空或重新放置样品。最重要的是,这种方法不需要安装任何额外的硬件。本次研讨会上,您可以深入了解TESCAN SOLARIS及其辅助系统如何在半导体失效分析实验室环境中半自动化、高质量、低束流损伤地完成样品制备。如您对本场研讨会感兴趣,点击“我要报名”立即报名参会吧!说明:为了让更多的用户可以参与到本次研讨会中,每一场研讨会都有两个时间段可供选,内容相同,与会者可自行选择报名参加其中一个时间段的研讨会。TESCAN FIB-SEM SOLARIS
  • 卡尔蔡司AXIO Scan.Z1全自动数字玻片扫描系统
    灵活、全自动地获取明场和荧光样本图像   2012年12月17日 德国斯图加特,耶拿/旧金山,美国   今年在旧金山举行的美国细胞生物学学会年会上,卡尔蔡司显微镜事业部发布了一款数字玻片扫描系统——Axio Scan.Z1。 这款自动化的显微系统,可帮助研究人员对固定组织切片和细胞样本进行全自动的高速明场和荧光扫描。   归功于样品夹的“托盘”设计理念Axio Scan.Z1能够做到扫描载玻片上的全部标本区域——包括玻片的边缘部分。仅需几分钟的时间,自动校正切片扫描仪系统便可获得高质量的数字虚拟玻片图像。该系统一次性可扫描100张玻片。在拍摄荧光样品时,高速滤片转轮仅需短短50毫秒即可实现切换。高灵敏度的科研级相机结合高精度校准的光路设计可获取最优品质的图像。系统搭载了Colibri.2 UV-free LED荧光光源,利用斜照明查找焦平面的装置,环形光阑照明方式(Ring Aperture Contrast),确保对样本提供最大限度的保护。   “蔡司数字切片扫描系统支持科学家反复进行大型样本图像的获取工作,例如老年痴呆症与癌症研究中的组织学分析。该领域的应用范围可以从基础研究延伸至医药产业项目”,卡尔蔡司Axio Scan.Z1的产品经理Thorsten Heupel博士说。   Axio Scan.Z1是由卡尔蔡司的ZEN成像软件操作的,ZEN既允许用户使用预定义的设置参数自动工作,又允许用户在不同步骤时对单个参数独立设置。用户界面的设计是专为研究领域的工作流程而设计的。   虚拟玻片数据被安放在一个可连接网络的数据库:ZEN Browser。除系统本身的电脑可进行操作以外,用户可以访问、查看、并可与同事在线共享他们的图像与数据或者组织整个项目——甚至在外出时也可方便实现以上功能。也有一个适用于Iphone和Ipad的免费应用软件来实现上述功能。   用户可以在最开始决定用多少显微镜玻片、哪种检测方式和他们最希望使用的相机类型,并且随着课题的发展,Axio Scan.Z1可非常简便地进行升级.
  • 第七场研讨会 | 创新的FIB/SEM薄片提取解决方案,满足更高要求的TEM样品制备需求
    主题:Innovative FIB/SEM Lift-out Solutions for Advanced TEM Lamella Preparation Requirements演讲人:Martin SlamaMartin Sláma 是TESCAN 公司材料科学和生命科学的FIB- SEM产品经理,有多年使用TESCAN等离子体FIB和镓离子 FIB- SEM进行TEM样品制备的经验。在加入TESCAN公司之前,Martin曾在布尔诺理工大学、中欧技术研究所和阿斯顿大学从事新材料开发和表征的工作。时间段1:4月14日, 下午3:00– 4:00(北京时间)时间段2:4月15日, 上午1:00– 2:00(北京时间)透射电子显微镜(TEM)能否对样品进行分析往往取决于样品制备的质量是否符合要求。当分析需要达到原子级分辨率,或者特征区域更小或更复杂时,对样品制备的要求就会趋向更严格。使用聚焦离子束(FIB)是制备TEM样品并保证其质量的最佳方法。当今新型材料日新月异,我们需要更先进的TEM样品制备方法才能保证真正观察到这些材料的细节。对于这些新型材料,样品厚度并不是必须考虑的唯一参数。FIB-SEM结合多种技术来实现特定位置的样品制备,这些技术有助于在样品上定位感兴趣的特征点或确定结构的方向。在一些情况下,样品将需要根据特定的几何形状来制备薄片,这就需要使用提取(lift-out)技术。在本次网络研讨会中,您将了解到纳米机械手在FIB/SEM样品室中的特殊位置将如何有助于创新的提取方法和提取特殊的几何形状,这为TEM样品制备提供了新的可能性,也为进一步的研究提供了新的机会。如您对本场研讨会感兴趣,点击“我要报名”立即报名参会吧!说明:为了让更多的用户可以参与到本次研讨会中,每一场研讨会都有两个时间段可供选,内容相同,与会者可自行选择报名参加其中一个时间段的研讨会。TESCAN FIB-SEM
  • 赛默飞世尔科技旗下显微载玻片制造厂上海新址落成
    2008年11月20日上午,赛默飞世尔科技旗下显微载玻片制造厂新址揭幕仪式在浦东金桥出口加工区南区隆重举行。出席本次迁址典礼的有赛默飞世尔科技全球副总裁Marc Casper,财务副总裁Steven Williams,人力资源副总裁Sue Rice,中国区总裁蒋文康以及浦东新区金桥功能区域管理委会主任陈建明,浦东新区海关副关长孔良,浦东新区商检副局长杜飞,浦东出入境检验检疫局金桥南区主任李茵等。 (赛默飞世尔科技集团高层和浦东新区领导出席剪彩仪式) 在一阵喧闹的锣鼓声中,新址揭幕仪式正式开始,赛默飞世尔科技集团高层协同浦东新区海关、商检、出入境等政府领导共同为新址剪彩,赛默飞世尔科技旗下显微载玻片制造厂新址正式启用。随后赛默飞世尔科技集团首席营运执行官 marc Casper,中国区总裁Syed Jeffry以及浦东新区领导发表了讲话。整个仪式隆重而又富有浓郁的中国特色,传统的舞狮表演,将现场的气氛推向高潮。 (赛默飞世尔科技全球副总裁 Marc Casper) (赛默飞世尔科技中国区总裁蒋文康(右)和制造运营副总裁程强(左)) 赛默飞世尔科技目前在中国拥有4家制造工厂,员工1000余名。本次落成的显微载玻片制造厂新址位于金桥出口加工区南区,占地面积达5000平方米,拥有员工72人,生产的高品质显微镜载玻片产品将全部销往海外市场。赛默飞世尔科技将在新址继续服务于科学领域,并不断创出更高的成绩。 (隆重的舞狮表演) 赛默飞世尔科技进入中国二十多年,伴随中国检测仪器工业的成长一同实现了跨越式的长足发展。特别是自2006年11月,热电公司和飞世尔科学合并为赛默飞世尔科技之后,结合原热电的技术优势和飞世尔的渠道优势,赛默飞世尔每年均以高于两位数的速度增长,已经连续四年雄踞行业销售额世界第一。其2007年销售额领先排名第二的公司高出近一倍。其卓越的市场表现和骄人业绩,受到了业界的广泛关注和高度评价。 关于赛默飞世尔科技 Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技)(纽约证交所代码:TMO)是全球科学服务领域的领导者,致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额超过100亿美元,拥有员工约33,000人,在全球范围内服务超过350,000家客户。主要客户类型包括:医药和生物公司,医院和临床诊断实验室,大学、科研院所和政府机构,以及环境与工业过程控制装备制造商等。公司借助于Thermo Scientific和Fisher Scientific这两个主要的品牌,帮助客户解决在分析化学领域从常规的测试到复杂的研发项目中所遇到的各种挑战。Thermo Scientific能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室综合解决方案。Fisher Scientific为卫生保健,科学研究,以及安全和教育领域的客户提供一系列的实验室装备、化学药品以及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案,为科研的飞速发展不断地改进工艺技术,提升客户价值,帮助股东提高收益,为员工创造良好的发展空间。欲获取更多信息,请浏览公司网站:www.thermo.com.cn。
  • 等离子体显微镜载玻片“揭示”了癌细胞的颜色
    纳米载玻片为无染色细胞分析提供了一条清晰的途径。图1 一种新的显微镜载玻片可以转换介电常数的微妙变化,显示引人注目的颜色对比度澳大利亚的研究人员开发了一种显微镜载玻片,可以通过“揭示”癌细胞的颜色来改善癌症诊断。由澳大利亚的拉筹伯大学(La Trobe University )高级分子成像研究委员会卓越中心的布莱恩阿贝(Brian Abbey)教授及其同事首创的所谓纳米载玻片(NanoMslide),是一种等离子体活性的显微镜载玻片,可以将样品介电常数的细微变化转化为鲜明的颜色对比。阿贝和他的同事已经使用纳米载玻片在组织中辨别癌细胞,其灵敏度优于一些用于临界诊断的商业生物标志物。正如研究人员在《自然》(Nature)杂志上报道的那样:“这项技术的广泛应用以及它与标准实验室工作流程的结合,可能会证明其应用范围远远超出组织诊断。” 几十年来,研究人员已经知道,由于细胞内蛋白质分布和整体形状的差异等因素,癌细胞倾向于以不同于健康细胞的方式与光相互作用。虽然在生物成像过程中,通常会将染色剂和染料添加到透明的生物样品中,以生成彩色图像,但这些染料往往会改变样品的性质。考虑到这些点,阿贝和同事使用最新的纳米制作技术,来创建一个可以操纵光线和“添加”颜色的等离子体主动显微镜载玻片。图2载玻片在玻璃表面结合了几层精细印刷的金属,以操纵光与细胞的相互作用。结果是在显微镜下观察组织时,大大增强的对比度纳米制剂在墨尔本纳米制造中心(MCN)制作,该中心是澳大利亚国家制造设施(ANFF)的一部分。正如阿贝所强调的:“通过开发一种特殊的纳米涂层,我们改进了普通显微镜载玻片的表面,并将其转化为一个巨大的传感器。”他补充道:“真正引人注目的是,传感器的结构只有几百纳米宽,但在几十厘米或更大的范围内重复的精度惊人。”当样品放置在载玻片上,通过可见光激活载玻片时,就将介电常数转变为颜色对比度的变化。正如阿贝及其同事在《自然》杂志上所写:“非凡的光学对比度涉及光与金属表面自由电子集体振荡的共振相互作用,称为表面等离子体激元。”当透射光通过载玻片上的一组波长光阑时(载玻片与薄电介质试样接触),光谱发生了变化。当使用标准透射亮场显微镜对样品进行成像时,这会导致与局部样品厚度和/或介电常数相关的空间分辨颜色分布,从而产生显著的颜色对比效果。图3 使用纳米载玻片来观察未染色的癌组织。 [拉筹伯大学]根据阿贝的说法,这可能意味着很难通过等离子体增强的颜色对比度在可见光透射图像中清楚地看到光学透明样品中的特征。他说:“纳米载玻片使组织呈现出美丽的全彩对比,使得在一张玻片上更容易区分多种类型的细胞。”。研究人员利用小鼠模型和患者组织,与乳腺癌病理学家一起测试了他们的纳米载玻片。在小鼠模型中,研究人员确信从样本中看到的一些表明癌细胞的特定颜色。在对患者组织进行更复杂的病理学评估时,纳米载玻片也表现强劲,优于一些商业生物标记物,这些标记物被用作边界诊断的辅助手段。“这是我第一次看到癌细胞突然出现在我面前,”艾比的同事、彼得麦克卡勒姆癌症中心的贝琳达帕克(Belinda Parker)教授说。她补充道:“我们所做的只是取一段乳腺癌组织,放在载玻片上,在传统光学显微镜下观察。我们可以很容易地将癌细胞与周围的正常组织区分开来。”。“这张幻灯片还将乳腺癌与其他非癌性异常区分开来,这对早期癌症诊断有很大的希望。”研究人员现在也在测试他们的液体活组织切片载玻片,并希望扩大生产,这将使他们能够探索进一步的应用,并生产出进一步临床验证所需的载玻片数量。阿贝说:“这项技术也可能对不断增长的数字病理学空间产生巨大的好处,在那里,纳米载玻片产生的鲜艳色彩可以帮助开发下一代人工智能算法来识别疾病的迹象。”。该项研究发表在《自然》杂志上。符斌 供稿
  • “ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”入围具有国际威望的2016德国工业行业奖
    “ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”入围具有国际威望的2016德国工业行业奖专业研发活细胞分析产品的德国ibidi公司凭借为细胞迁移和运输研究设计发明的独特的“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”于2016年4月20日在德国慕尼黑再次入围2016年德国工业行业奖(生物技术领域)。德国工业行业奖是由享有盛誉的“德国工程师协会”赞助下设立的,由“胡贝尔出版社新媒体有限公司”颁发。至今已经连续11年颁发了针对特殊商业、社会、科技、生态效益等领域的工业奖项。这是ibidi公司继 2012年第二次获得这个荣誉。今年,ibidi公司从500名申请者中脱颖而出,入围生物技术领域的前三甲。科研人员可以用高分辨率显微镜直接观察“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”中培养的单种或多种细胞。其多孔玻璃膜独特的透光性是现今市面上常用的不透明的多聚膜插件不可比拟的。 “ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”具有两个交叉的通道结构,透明的多孔玻璃膜就在这个交叉的位置。细胞可以培养在玻璃膜的两侧。然后用相差或者荧光显微镜就能直接观察。独特的通道设计能够对比在流动剪切力条件下培养的细胞与静置培养的细胞形态,生理状态的差别。“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”可以在平滑肌细胞与剪切力条件培养的内皮细胞的共培养,动态剪切应力情况下的白细胞的迁徙和癌细胞侵袭等特殊试验中应用。优点总结:(与传统transwell做细胞侵袭实验对比)(1)这个载玻片做细胞侵袭,可以实时观察细胞侵袭的情况,transwell做侵袭的话,只能中断侵袭才能观察了;(2)用这个载玻片还可以选择让细胞从下往上侵袭,平常的transwell实验,细胞都是从上往下的,有可能是重力也造成影响了;(3)这个载玻片还能配合流体环境做侵袭实验,更真实地模拟体内血管或淋巴管的细胞侵袭,transwell是做不到的;(4)还能直接在这些通道里做细胞免疫荧光实验,更方便实验观察。 ibidi公司董事长Dr.Roman Zantl形容ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片是“可以能够直接研究肿瘤细胞是如何进入血液中的。这对于研究如何防止癌症转移有着非比寻常的意义。”他还高兴的表示“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”入围德国工业行业奖说明了ibidi产品在医学和生物技术领域获得了广泛的认可。Ibidi公司CEO Dr.Valentin Kahl表示“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”是由BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)资助的,是KMU创新计划中“生物光电技术”研究项目的一部分。能够获得如此殊荣,是与合作伙伴密不可分的。关于ibidi公司德国ibidi公司位于德国慕尼黑附近马丁斯雷德,是一个研发专注于细胞功能检测的显微镜相关耗材产品的公司。产品包括经典细胞培养实验耗材和细胞功能性研究(例如,血管生成,趋化,和伤口愈合等)的实验耗材。主要客户是医学、生物学及生物技术、药理学等科研机构,产品销往世界各地的客户。
  • 国内首张!“荧光玻片自动扫描成像系统”取得医疗器械注册证
    近日,由中科院苏州医工所研发的“荧光玻片自动扫描成像系统”在天津国科医工科技发展有限公司成功获得天津市药品监督管理局颁发的二类医疗器械注册证(注册证编号:津械注准20222220401),为国内第一张宽场超分辨病理显微成像的二类医疗器械注册证。该产品用于医疗机构进行病理切片的显微图像扫描拍摄,辅助医生进行临床诊断。 此次获批的荧光玻片自动扫描成像系统(型号:BIO-SIM1.1)属于科技部“十三五”国家重点研发计划“数字诊疗装备”重点专项“随机光学重建/结构光照明复合显微成像系统研制”项目的研究成果。该项目由苏州医工所医用光学技术研究室李辉研究员及其团队负责研发工作,在天津国科进行医疗器械产品注册。项目也于近日顺利通过了科技部中国生物技术发展中心组织的项目综合绩效评价。 BIO-SIM1.1系统将具有快速超分辨成像能力的结构光照明显微成像技术应用到病理切片样本的观测成像中,有效解决了视场小、分辨率低、成像速度慢等问题,通过对上百例的荧光原位杂交(FISH)分子病理切片的观测成像,证明其对Her-2、MDM2等基因扩增探针和需要精确间距测量的基因易位探针的成像具有优势,有助于提高对软组织和淋巴肿瘤等重大疑难疾病诊断的准确性。 苏州医工所医用光学室以超分辨光学显微成像核心器件和系统为重点发展方向,研发了大数值孔径物镜等核心器件,以及共聚焦显微镜、STED超分辨显微镜、结构光照明超分辨显微镜等高端光学显微成像仪器,与国内相关企业和应用单位联合共同推进高端光学显微成像设备的国产化进程。
  • 科学家发明无需染色使癌症组织自动“显形”载玻片
    近日,澳大利亚拉筹伯大学研究人员开发了一种具有特殊光学结构的载玻片,无需任何处理就可以使载玻片上的不同细胞和组织展现出不同的色彩,并且证实其具有早期诊断癌前组织的潜力。相关研究成果近日发表在《Nature》杂志上,题为:“Colorimetric histology using plasmonically active microscope slides”。  通常情况下,生物组织接近于透明,通过常规光学显微镜无法观察。因此,疾病组织病理学诊断需要对生物组织样本的细胞进行染色或标记,使其呈现色彩才能进行观察以判断是否发生组织病变。在该研究中,研究人员利用不同微观结构对光的反射不同产生结构光的原理,在普通的载玻片上附加了一层特殊纳米涂层形成特殊阵列结构,其上再附加一层超薄保护层令纳米涂层不受环境影响,将生物样本放置在载玻片上,不同组织的细胞密度差异会导致肉眼观察到的颜色不同。并且,研究人员使用该载玻片成功对正常的上皮组织、癌前组织和乳腺癌组织进行了区分、鉴定。  研究人员认为这种区分恶性/良性/正常组织的方法比较容易推广到其他癌症类型,而且使用起来相当方便快捷,无论是作为辅助诊断还是术中病理分析,都是相当有潜力的。  论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41586-021-03835-2  注:此研究成果摘自《Nature》杂志,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • 澳大利亚科学家发明纳米载玻片,无需染色肉眼即可识别早期癌症
    在生物和医学研究中,癌变组织和正常组织样品不进行特殊处理时,在标准光学显微镜下无法直接区分,通常被研究的生物材料需要被染色以揭示其秘密,但这样可能会改变样本的特性导致误诊。  最近,澳大利亚拉筹伯大学的Belinda S. Parker副教授和Brian Abbey教授及其团队开发出一种新的显微镜载玻片,避开了这个问题,他们用这种新型载玻片成功区分了正常的上皮组织、癌前组织和乳腺癌组织。这一发明无疑是为医生提供了一把“照妖镜”,让癌变组织无所遁形。  相关研究结果发表在2021年10月7日的Nature期刊上,论文标题为“Colorimetric histology using plasmonically active microscope slides”。  近几年,拉筹伯大学的Abbey教授和Eugeniu Balaur博士共同开发并研究了这项技术。正如Abbey所说,“现在一般通过对生物组织/细胞的染色标记使其在显微镜下可以更好的观察。然而,如果要在组织中检测癌细胞,只有染色标记是远远不够的,这也是癌症早期不易发现而被误诊的原因。近几年纳米生物技术飞速发展,我们可以通过控制生物组织与光的相互作用,把这种相互作用的差异转变成不同的颜色来区别健康和不健康的组织。纳米载玻片技术让组织观察变得想观看彩色电视一样,而以前,只能是黑白电视。”  在大自然的漫长的进化过程中,出现了各种色彩的有趣的生物,比如颜色靓丽的蝴蝶、善于伪装的章鱼等等。这是因为它们体壁上有极薄的蜡层、刻点、沟缝或鳞片等细微结构,使光波发生折射、漫反射、衍射或干涉而产生的各种颜色。  典型的自然生物光子纳米结构:(A)芙蓉和郁金香属物种中的一维光栅30 (B)昆虫、鸟类、鱼类、植物叶、浆果、藻类等存在的一维周期性多层膜 (C)在蝶和某些闪光的植物叶子 (D)一些夜间昆虫带有2D光栅,抗反射和自我清洁 (E)某些海洋生物的彩虹色的毛发 (F)昆虫表面的的球体的固体材料产生的彩虹色 (G)逆蛋白石类似的纳米结构生成的蝴蝶的彩虹色。  图注:以自然为师,通过仿生结构,在实验中改变微观结构的周期性的排列距离和偏振角就得到了得到不同的列阵颜色。  在此基础上,Abbey教授和他的团队设计出了一种用于生物组织呈像的纳米载玻片。这种纳米载玻片包括了普通载玻片基底、纳米涂层以及超薄保护层。其中,纳米涂层具有470-550 nm可见光范围内的列阵结构。超薄保护层是为了保护整个纳米载玻片,以免受到环境的侵袭使其呈像功能更加稳定。当样本组织放在这种载玻片上时,样品局部厚度以及介电常数的改变会导致透射光通过与载玻片微观孔阵列时的光谱的变化。  简单来说,样品可以改变纳米载玻片的微观结构从而导致透过的光谱的差异。在观察纳米载玻片上的样品时就产生了明显的色差效应,最终使我们观察到了不同的颜色。  图注:概念设计及基本原理。由于介电常数的突变,样品表面出现了不连续现象。树脂覆盖了图像的底部三分之二,标记为“样品”,而图像的顶部是裸露的,标记为“空气” 红色虚线表示两者之间的边界。下面,SPP谐振模式的波长对局部介电常数非常敏感。  “照妖镜”有了,那它的效果是否会如研发团队所愿,还要看看实际应用的效果。研发团队为了能清晰地观察到乳腺癌发生发展的各个不同阶段,它们选择了一种自发性乳腺癌的动物模型MMTV-PyMT小鼠,这是研究早期乳腺癌中的细胞变化的最佳选择。正如所愿,在实验中,这种纳米载玻片成功地通过颜色差异对健康组织和非健康组织做出区别,这种区别与传统染色标记法的结果一致而且更加优秀。  图注:健康(上)和癌变(下)组织的特征以及不同位置的光谱强度的变化。  (图注:通过组织病理学评估的区域绘制成亮度与色调的函数)  在应用过程中,研究团队还发现了一个重要的现象。在同一个体中,健康细胞与癌变细胞的交界并不明显,存在一个互相重叠的区域。也就是说,同一个体的健康细胞具有癌变的趋势,最终基本上会发展成侵袭前和侵袭性肿瘤。而这些状况与对照样本(正常小鼠)的组织基本不重叠。通俗来说,这种纳米载玻片具有癌症早期的预测诊断能力。  研究者们制作了连续切片并使用细胞角蛋白5/6(CK5/6)和雌激素受体(ER)作为标记物来对比纳米载玻片和传统染色技术对UDH和DCIS的区分效果。实验结果显示,对比UDH,DICS纳米载玻片样本中的颜色明显增加,纳米载玻片与CK5/6和ER对组织的呈像变化趋势的变化是一致的,然而,纳米载玻片样本中的对比度明显更强,颜色也更深。这体现了纳米载玻片的可靠性和对传统技术的提升。  图注:纳米玻片和常规染色图像对健康(左)、浸润性(右)乳腺癌组织的显像对比。比较不同组织使用四种不同的技术处理对比:纳米玻片、H&E染色、CK 5/6和ER染色(下)。  图注:DCIS病变中纳米玻片染色增加,与CK 5/6和ER表达的变化相一致。  纳米载玻片技术是生物组织呈像的一次技术革新,使医生和研究者摆脱了不清楚的黑白呈像图片,拥有了彩色呈像技术且可以更有效地观察到潜在癌变细胞,这大大提高了早期癌症治疗的效率。有朝一日,让医生人手一面“照妖镜”,把潜伏的“妖怪”全都揪出来!就算孙大圣来了,估计也会佩服。这就是科学的力量!
  • 蠕动泵硅胶管——高效精准输送的首选材料
    蠕动泵是一种常用于工业领域的流体输送设备,而硅胶管作为蠕动泵的核心部件,具有高效精准输送的优势。本文将全面介绍蠕动泵硅胶管的特点、应用以及选购指南,帮助您更好地了解并选择合适的蠕动泵硅胶管。  一、硅胶管的特点:  蠕动泵硅胶管采用高级硅胶材料制造,其特点如下:  1. 高耐压性:硅胶管能承受较高的压力,保证流体输送的稳定性和连续性。  2. 优异耐腐蚀性:硅胶管具有良好的耐酸碱、耐腐蚀性能,可适应各种介质的输送。  3. 蠕动泵硅胶管具有优异的耐磨性,能够在高速流体输送过程中保持长时间的使用寿命。  4. 高精度输送:硅胶管内壁光滑,能够确保精确的流体输送,避免液体泄漏或堵塞。  5. 易清洗维护:硅胶管材料不易沾污,便于清洗和维护,节省了维护成本。  二、硅胶管的应用领域:  蠕动泵硅胶管在多个领域得到了广泛的应用,主要包括以下几个方面:  1. 化工行业:蠕动泵硅胶管可用于腐蚀性介质的输送,如酸、碱、溶剂等。  2. 食品行业:硅胶管材料符合食品安全标准,可用于食品、饮料等行业的液体输送。  3. 制药行业:蠕动泵硅胶管对药品无污染,适用于医药行业的液体输送。  4. 环保行业:硅胶管材料可耐受高浓度废液和污水,可用于环保设备的液体输送。  5. 实验室研究:蠕动泵硅胶管对微量药品输送需求较高,可用于实验室的液体输送。  三、蠕动泵硅胶管的选购指南:  在选购蠕动泵硅胶管时,需考虑以下几个因素:  1. 耐压性:根据实际需求选择硅胶管的耐压等级,确保满足流体输送的压力要求。  2. 适用介质:根据被输送介质的性质选择硅胶管的耐腐蚀性能,并确保不会对硅胶管产生腐蚀。  3. 尺寸规格:根据蠕动泵的型号和要求,选购合适尺寸的硅胶管,确保安装和使用的兼容性。  4. 成本因素:在保证质量的前提下,考虑硅胶管的价格因素,选择性价比较高的产品。  总结:  蠕动泵硅胶管作为蠕动泵的重要组成部分,具有高效精准输送的优势。通过选购适合的硅胶管材料,能够保证蠕动泵的稳定运行和长时间使用。无论是在化工、食品、制药还是环保等行业,蠕动泵硅胶管都能发挥重要作用,满足液体输送的需求。
  • 博纳艾杰尔Cleanert S球形硅胶大受欢迎,领取记录不断刷新
    球形硅胶发布免费领取试用信息后受到广大客户的热烈欢迎,到目前为止已经发放近80多套试用装,这些客户包括中山医学院附属肿瘤医院、军事医学科学院、兰州大学药学院、南昌大学医学院、山东大学、天津市国际生物医药联合研究院、湖北武汉华中科技大学附属同济医院、南京卡博生物科技有限公司、第二军医大学肿瘤研究所、奔达纺织集团有限公司等等一些客户,他们对Cleanert S均表现了浓厚的兴趣,纷纷询问这款新产品的详细参数及适用范围,并希望将应用中出现的问题进一步和工程师交流。 博纳艾杰尔非常感谢以上客户对本活动的支持,也希望与更多的希望了解样品前处理,了解Cleanert S球形硅胶的客户联系并提供技术支持,用我们真挚的服务和优质的产品, 获得您的认可。 如您对Cleanert S感兴趣,请咨询我们的客服热线400-606-8099或发邮件到service@agela.com.cn 关注球形硅胶的详细参数,您可以点击http://www.agela.com.cn/web/news/detail.asp?id=927
  • 月旭推出球状蛋白亲水改性硅胶色谱柱-Ultimate SEC
    Ultimate® SEC色谱柱是硅胶基质的体积排阻色谱柱,也可以称之为&ldquo 球状蛋白亲水改性硅胶柱&rdquo (中国药典门冬酰胺酶指定色谱柱)。其色谱填料为高纯度、具有良好稳定性的硅胶微球表面键合亲水性聚合物。月旭公司采用特殊的表面修饰技术,确保了该填料具有良好的稳定性和批与批之间的重现性。 Ultimate® SEC填料采用独特的化学键合技术,在硅球表面键合了亲水性聚合物以及亲水性二醇基官能团。双重键合机制使水溶性高分子聚合物、蛋白、生物酶、多肽等生物样品的非特异性吸附极小,因而可广泛应用于水溶性聚合物及生物大分子的分离和测定。 Ultimate® SEC色谱填料的特点 1) Ultimate® SEC色谱填料由含二醇基官能团的刚性球形硅胶微球表面覆盖亲水性高分子聚合物所组成; 2) Ultimate® SEC色谱填料内径为5 &mu m或3 &mu m的硅胶微球,能够获得最高的分离效率。 3)Ultimate® SEC 120 Å 小孔径色谱柱适合分离头孢类等极性目标物;300 Å 适合分离蛋白、多肽等生物大分子; 4) Ultimate® SEC产品目前有120 Å 、300 Å 、500 Å 和1000 Å 四种孔径规格的色谱柱。 Ultimate® SEC色谱填料的技术参数 Ultimate® SEC色谱柱使用注意事项 1)使用前,请把色谱柱用纯水冲洗40-60个柱体积,以确保柱填料能够充分被润湿,防止色谱柱在使用过程中造成固定相塌陷; 2)色谱柱在用纯水流动相分析时,需要充分地用纯水流动相平衡色谱柱,待基线充分平稳后进样分析; 3)由于该类型色谱柱一般用的流动性是纯水相的缓冲盐,因而色谱柱在使用完以后需要用纯水流动相充分冲洗色谱柱,以保证缓冲盐被充分的清除,防止缓冲盐对色谱柱固定相造成的伤害; 4)长时间不使用色谱柱时, 该类型色谱柱保存方式类似于常规的色谱柱,即高比例的有机溶剂-水溶液中,一般有机溶剂的比例为90%。 Ultimate® SEC色谱柱可替代市场上同类型产品 1) Ultimate® SEC 120 Å 可替代的其他厂家色谱柱有:日本东曹Tosoh公司的TSK gel G2000SWxl、日本昭和电工Shodex公司的 PROTEIN KW-802.5、Sepax SRT SEC-150等; 2) Ultimate® SEC 300Å 可替代的类型有: 日本东曹Tosoh公司的TSK gel G3000SWxl、日本昭和电工Shodex公司的 PROTEIN KW-803、Sepax SRT SEC-300等; 3) Ultimate® SEC 500Å 可替代的类型有:日本东曹Tosoh公司的TSK gel G4000SWxl、Sepax SRT SEC-300、日本昭和电工Shodex公司的PROTEIN KW-804; Ultimate® SEC型色谱柱性能评价 色谱柱:Ultimate SEC(7.8× 300 mm,5 &mu m,300 Å ); 流动相:150 mM磷酸盐缓冲溶液,pH 7.0(具体配置方法为:称取17.997 g磷酸二氢钠,用超纯水定容至1000 mL,然后用1 M氢氧化钠调节至所需pH值); 检测波长:214 nm; 流速:0.8 mL/min; 柱温:室温(25 oC); 进样量:10 &mu L。 样品处理方法:四种标准物质的浓度均为1.0mg/mL,解冻至室温后直接进样; 四种标准物质色谱图(1.甲状腺球蛋白;2.牛血清蛋白;3.核糖核苷酸酶A;4.尿嘧啶)
  • 博纳艾杰尔推出丙基酰胺键合硅胶色谱柱
    Venusil HILIC亲水作用色谱柱   亲水作用色谱(Hydrophilic Interaction Chromatography,HILIC)是近年来色谱领域研究的热点,博纳艾杰尔科技推出丙基酰胺键合硅胶为基质的HILIC色谱柱, 对极性化合物,如极性代谢物,碳水化合物或肽具有极佳的分离效果。   丙基酰胺键合硅胶克服了传统正相色谱柱在水相条件下不稳定的缺点,其常使用流动相是和反相色谱相同的水相缓冲液( 40%)及有机溶剂,但是其梯度条件通常是初始为高比例有机相,逐步加大水相含量 极性丙基酰胺键合硅胶的HILIC色谱柱在反相条件下,可以有效的保留极性化合物,是一种崭新的极性化合物HPLC分离解决方式.      图1. Venusil HILIC 比传统正相色谱柱更稳定   样 品:VB1, VB6, VC, VB2   老化条件:甲醇:20 mM NaH2PO4 (pH=7.0) = 40 : 60 1.0mL/min 温度:40℃   分析条件:0.1%TFA:ACN = 90:10 流速: 1.0mL/min 温度:30℃ ,UV280nm      色谱柱: Atlantis C18 4.6×250mm,5μm   流动相:98%的0.005M的磷酸 钠 (pH=7):2% 甲醇   流 速: 1ml/min   柱 温: 25℃   检 测: UV 210nm      色谱柱:Venusil HILIC 4.6×250mm,5μm   流动相: A: 0.1%TFA水溶液,   B: 乙腈,   A:B=75:25   流 速: 1 mL/min   温 度: 25℃   检 测: UV 210 nm   图2. Venusil HILIC与C18分离井冈霉素对比色谱图   图2. 结果显示,反相C18在98%的水相条件下,几乎没有保留的强极性化合物井冈霉素,在25%的乙腈条件下,使用丙基酰胺键合硅胶的Venusil HILIC得到了很好的分离。所以,Venusil HILIC色谱柱是强极性化合物分离的有力工具。   丙基酰胺键合硅胶的HILIC色谱柱用于低聚糖的分析,显示出比氨基柱更好的稳定性,更好的分离效果,尤其在使用ELSD检测器的时候,丙基酰胺键合硅胶比氨基键合硅胶具有更低的背景噪音,图3。      图3. 丙基酰胺键合硅胶HILIC色谱柱与氨基键合硅胶柱分离葡萄糖对比   样品:葡萄糖标准品(购至Sigma)   检测:ELSD   色谱柱:4.6×250mm,5μm   色谱条件:乙腈/水(80:20),1mL/min,30℃   图3显示,丙基酰胺键合硅胶填充的HILIC色谱柱可以将葡萄糖在水溶液中存在的两个端基异构体(即α-D-葡萄糖和β-D-葡萄糖)区分开,而用氨基柱则只能得到一个相对较宽的色谱峰,结果表明了丙基酰胺键合硅胶HILIC柱在分析糖类成分方面的独特优势。   腺苷类强极性抗肿瘤药物地西他滨(Decitabine)在普通的反相C18色谱柱上检测有关物质存在杂质分离度不够或检测不出的问题,使用丙基酰胺键合硅胶的Venusil HILIC色谱柱获得了极佳的分离效果,图4。      图4. 地西他滨有关物质分析色谱图   Venusil HILIC(丙基酰胺键合硅胶),4.6×150mm,5μm,乙腈:水=96∶4,1ml/min,   UV@244nm,室温 Venusil HILIC 丙基酰胺键合硅胶.pdf
  • Supelco推出Titan UHPLC色谱柱——最新专利硅胶工艺
    Sigma-Aldrich 推出液相色谱柱新品 Titan&trade UHPLC 色谱柱(1.9&mu m) &mdash &mdash 最新专利硅胶制造工艺,性能卓越! Sigma-Aldrich旗下分析品牌Supelco近日推出Titan&trade C18 UHPLC 1.9&mu m液相色谱柱, 该色谱柱采用了Supelco公司最新专利硅胶制造工艺Ecoporous&trade 所得的1.9&mu m多孔硅胶。该单分散多孔硅胶颗粒,与其他亚2&mu m多孔硅胶颗粒相比,具有更窄的颗粒分布范围,柱效高达250,000 N/m,坚固耐用,性能卓越! 更多Titan 1.9&mu m UHPLC 色谱柱信息请参考如下链接:sigmaaldrich.com/titan 关于Supelco 美国 Supelco公司成立于1966年,一直致力于色谱耗材的研究和生产,是色谱耗材的专业生产公司。超过40年在色谱和分析领域的技术经验, 拥有多项专利技术,提供范围广泛的产品:气相色谱柱(包括手性柱)和配件、液相色谱柱(包括手性柱)和配件、固相萃取小柱和装置、固相微萃取手柄和萃取 头、空气检测产品、分析标准品和样品瓶等。1993年,Supelco正式加入美国Sigma-Aldrich公司,成为Sigma- Aldrich公司旗下分析业务的专业品牌。联系方式:上海021-61415566-8209,北京010-65688088-6841,广州020-38840730-5009。
  • SunFire色谱柱:沃特世最优硅胶基质通用色谱柱,为食品安全检测提供更佳工具
    沃特世公司推出的SunFire C 18和C8 色谱柱为行业内的硅胶基质反相C 18 和C8 柱建立了性能新标杆,沃特世公司多年来在填料颗粒合成和键合封尾技术的研究及在柱产品开发方面的努力,造就了SunFire色谱柱的卓越性能。而这些性能,完美符合今天食品安全检测技术的特点与需求。 普遍优异的峰形 中 -低pH条件下对各种化合物普遍具有极佳峰形,适用于多组分残留检测 高容量设计 特别适用于痕量组分分析,耐受高进样量而不容易出现过载问题 优异柱效与分辨率 特别有利于样品基质相对复杂的食品安全检测,包括多组分残留检测 多种粒径与柱规格 粒径2.5,3.5,5µ m,柱内径范围1.0-4.6mm,柱长度20-250mm,适用于各种分析需要。窄内径可直接适配MS 检测器而无需分流。小粒径与短柱长,可帮助色谱工作者获得更高的灵敏度与更高的分析通量。不同柱规格之间,方法转移轻松自如。 优异的质谱兼容性 因其出色的颗粒合成技术与键合/封端技术,即使使用低离子强度条件(如0.1%甲酸条件),仍能获得对碱性分析物的良好峰形,而不容易出现鲨鱼鳍似的过载峰,确保了分离度与灵敏度,这尤其适用于以LCMS检测平台为主的食品安全检测。 其出色的低pH条件下的稳定性,确保了使用LCMS技术时不受键合相流失的背景噪音困扰,以及更稳定耐用的色谱柱使用寿命。 对杀真菌剂多组分残留的检测 苯并咪唑类(Benzimidazoles),如涕必灵(Thiabendazole),是常规用于保护水果以及蔬菜的杀真菌剂。但是对这些物质进行液相分析通常比较麻烦。例如,涕必灵,在大多数反相硅胶色谱柱上,会显示出明显的拖尾,特别是当分析在酸性pH条件下进行时。涕必灵和多菌灵(Carbendazim)用pH 10条件在沃特世杂化颗粒技术色谱柱如XTerra ® MS C 18柱上会得到很好的保留和峰形;但是高pH条件不适合于其他种类的杀真菌剂组分的同时检测,例如,硫菌灵(Thiophanate)和甲基硫菌灵(Thiophanate Methylate),它们是氨基甲酸酯类杀真菌剂,在高pH流动相中不稳定,如使用高pH条件进行检测时将被漏检或检测浓度不准确。 使用SunFire TM C 18色谱柱,在低pH条件如pH 3.7,可以对所有这些杀真菌剂分析物都得到极好的保留与峰形。可以看到,使用pH3.7条件对涕必灵和多菌灵进行等梯度分时,10%峰高处的拖尾因子仅为1.2,可以与XTerra ® 色谱柱在高pH条件下所得到的峰形相媲美。而这一结果,是其他硅胶C 18柱在相似条件(低pH)下很难匹及的。 测试条件 SunFire™ C18: 2.1x100mm,3.5um,PN 186002534 流动相A: 水 流动相B: 乙腈 流动相C: 500mM甲酸铵缓冲液(pH 3.7)梯度或等度条件如谱图说明所示 柱温:30℃ 仪器:Alliance 2695,Waters ZQ MS 质谱条件: 锥孔电压25V,ESI+模式(源温度120℃,去溶剂化温度350℃) 分析物 母离子[M+1]+ 多菌灵(Carbendazim) 192 涕必灵(Thiabendazole) 202 甲基硫菌灵(Thiophanate Methylate) 343 硫菌灵(Thiophanate) 371 腈菌唑(Myclobutanil) 289 丙环唑(Propiconazole) 342 SPE条件 3cc Oasis MCX小柱 活化与平衡: 1mL甲醇润洗,1mL水平衡 上样: 样品溶液用甲酸调节至PH3,以5mL/min速度上样 清洗:1mL 20:89:1 甲醇/水/浓氨水 洗脱:2mL 2%氨水甲醇 因氨基酸酯类在碱溶液中不稳定,将洗脱液挥干,用流动相溶解
  • 岛津实验推出新款高纯硅胶色谱柱
    p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 仪器信息网讯 /span /strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 今年,岛津实验器材SHIMSEN(新生)系列推出多种新品,涵盖液相柱、前处理柱、试剂标准品、样品瓶等通用耗材。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 其中的SHIMSEN Ankylo C18液相柱是一款高纯硅胶液相色谱柱,该款柱子不仅在较宽pH范围、较高比例水相流动条件下稳定使用,还能广泛应用于食品、药品、环境等多个领域的分析检测项目。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/b098314b-8368-4050-9811-4a48925444ac.jpg" title=" 3.png" alt=" 3.png" / /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 亮点一 适中的疏水保留能力 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " SHIMSEN Ankylo C18系列通过优化的表面键合密度,在保证良好分离效果的前提下,可提供适中的疏水作用力,化合物洗脱更快,分析效率更高。在与岛津高分离度系列VP-ODS和GIS C18的对比实验中可以看到,使用SHIMSEN Ankylo C18色谱柱可获得相当的分离效果,同时出峰更迅速。柱效更高,峰形也更尖锐。 /span /p p style=" margin: 0px 0px 10px background: white line-height: 1.75em text-indent: 2em " strong span style=" font-family: 宋体, SimSun " 亮点二 出色的抗污染能力和强大的分离能力 /span /strong /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 食品中添加剂的检测是对色谱柱要求较高的一类项目,受食品基质的影响,色谱柱耐受性是最大的问题。而添加剂常检测项目中的脱氢乙酸检测,又易遇到拖尾、与糖精钠分离不开的问题。采用SHIMSEN Ankylo C18色谱柱,即可轻松解决上述难题,峰形、分离度皆可满足要求。配合WondaGuard保护柱使用,更可在进样100针以后维持良好峰形。 /span /p p style=" line-height: 1.75em text-indent: 2em " span style=" font-family: 宋体, SimSun " 此外,岛津实验还推出了同系列新品——SHIMSEN Ankylo益母草专用柱。 /span /p p br/ /p
  • 博纳艾杰尔高性能硅胶基质色谱分离材料及色谱柱进入欧洲药典
    记者在天津市滨海新区开发区了解到,天津开发区高新技术企业天津市博纳艾杰尔科技有限公司承担的“十一五”国家科技支撑计划重大项目--高性能硅胶基质色谱分离材料及色谱柱,近日通过专家鉴定,进入欧洲药典。这意味着我国已经掌握了高性能色谱行业的核心技术,从而为制药、化工以及环保、食品检测提供有力支持。这也是我国首个进入欧洲药典的色谱柱。   天津博纳艾杰尔科技成立于2007年,是天津泰达国际创业中心孵化的开发区高新技术企业,主要生产和开发分离材料及其派生产品,主打产品为色谱耗材。博纳艾杰尔已经为此项目成立了一支40多人的研发团队,建立了完整的生产产业链,可生产近百种规格的高性能色谱填料,每年的色谱填料产量在300公斤、色谱柱7000支,其中三分之一用于出口。
  • 876万!厦门大学公共卫生学院生物分子相互作用分析系统和玻片扫描显微镜系统采购项目
    一、项目基本情况1.项目编号:ZDZB(XM)-2023125项目名称:厦门大学公共卫生学院生物分子相互作用分析系统采购项目预算金额:526.880000 万元(人民币)最高限价(如有):526.880000 万元(人民币)采购需求:厦门大学公共卫生学院生物分子相互作用分析系统采购项目 1台 。详见招标文件。合同履行期限:合同签署后,质量保证期结束止。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:XC2023-356项目名称:厦门大学公共卫生学院玻片扫描显微镜系统预算金额:350.000000 万元(人民币)采购需求:厦门大学公共卫生学院玻片扫描显微镜系统;数量:1套;简要技术参数:具体详见招标文件。合同履行期限:按招标文件要求。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年10月10日 至 2023年10月17日,每天上午9:00至11:30,下午15:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:福建省中达招标代理有限公司厦门分公司(厦门市思明区湖滨南路20号基金大厦15层1503室)方式:现场获取或邮件获取。在招标公告规定的时间内,潜在供应商可向福建省中达招标代理有限公司厦门分公司购买本项目招标文件: 1.现场获取:到采购公告列明的获取招标文件地点现场获取,填写《招标文件购买登记表》后受理。 2.邮件获取: ①.填写《招标文件购买登记表》(格式见附件);   ②.按招标公告规定的招标文件售价转账或电汇交纳费用(交纳帐户见本章末《采购代理机构信息表》),并将招标文件购买登记表及汇款单据扫描后用邮件发送至我司指定邮箱zdzb1314@163.com(购买时间以指定邮箱收到邮件时间为准);   ③.与我司招标文件购买联系人联系,确认款项是否到帐,相关文件是否收悉;   ④.我司按招标文件购买登记表上的信息以电子邮件方式发送招标文件,如需邮寄发票,邮费自理。 未通过上述途径获取招标文件的,不予书面通知招标文件更改补充内容等(如有)及不受理投标。售价:¥200.0 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:厦门大学     地址:厦门市思明南路422号        联系方式:李老师 0592-2189920      2.采购代理机构信息名 称:福建省中达招标代理有限公司            地 址:厦门市思明区湖滨南路20号基金大厦15层1503室            联系方式:邱智、0592-2030455            3.项目联系方式项目联系人:邱智、邱玉婷、林燕飞电 话:  0592-20304554.采购代理机构信息名 称:厦门兴城联合投资咨询有限公司             地 址:厦门市湖滨南路86号之一第3层            联系方式:0592-2219566            5.项目联系方式项目联系人:周先生电 话:  0592-2219566
  • 综述 | 石墨烯导热研究进展
    摘要:石墨烯具有目前已知材料中最高的热导率,在电子器件、信息技术、国防军工等领域具有良好的应用前景。石墨烯导热的理论和实验研究具有重要意义,在最近十年间取得了长足的发展。本文综述了石墨烯本征热导率的研究进展及应用现状。首先介绍应用于石墨烯热导率测量的微纳尺度传热技术,包括拉曼光谱法、悬空热桥法和时域热反射法。然后展示了石墨烯热导率的理论研究成果,并总结了石墨烯本征热导率的影响因素。随后介绍石墨烯在导热材料中的应用,包括高导热石墨烯膜、石墨烯纤维及石墨烯在热界面材料中的应用。最后对石墨烯导热研究的成果进行总结,提出目前石墨烯热传导研究中存在的机遇与挑战,并展望未来可能的发展方向。关键词:石墨烯;热导率;声子;热界面材料;悬空热桥法;尺寸效应1 引言石墨烯是具有单原子层厚度的二维材料,因为其独特的电学、光学、力学、热学性能而备受关注。相对于电学性质的研究,石墨烯的热学性质研究起步较晚。2008年,Balandin课题组用拉曼光谱法第一次测量了单层石墨烯的热导率,观察发现石墨烯热导率最高可达5300 W∙m−1∙K−1,高于石墨块体和金刚石,是已知材料中热导率的最高值,吸引了研究者的广泛关注。随着理论研究的深入和测量技术的进步,研究发现单层石墨烯具有高于石墨块体的热导率与其特殊的声子散射机制有关,成为验证和发展声子导热理论的重要研究对象。对石墨烯热导率的研究很快对石墨烯在导热领域的应用有所启发。随着石墨烯大规模制备技术的发展,基于氧化石墨烯方法制备的高导热石墨烯膜热导率可达~2000 W∙m−1∙K−1。高导热石墨烯膜的热导率与工业应用的高质量石墨化聚酰亚胺膜相当,且具有更低成本和更好的厚度可控性。另一方面,石墨烯作为二维导热填料,易于在高分子基体中构建三维导热网络,在热界面材料中具有良好应用前景。通过提高石墨烯在高分子基体中的分散性、构建三维石墨烯导热网络等方法,石墨烯填充的热界面复合材料热导率比聚合物产生数倍提高,并且填料比低于传统导热填料。石墨烯无论作为自支撑导热膜,还是作为热界面材料的导热填料,都将在下一代电子元件散热应用中发挥重要价值。本文综述了石墨烯热导率的测量方法、石墨烯热导率的研究结果以及石墨烯导热的应用。首先介绍石墨烯的三种测量方法:拉曼光谱法、悬空热桥法和时域热反射法。然后介绍石墨烯热导率的测量结果,包括其热导率的尺寸依赖、厚度依赖以及通过缺陷、晶粒大小等热导率调控方法。随后介绍石墨烯导热的应用,主要包括高导热石墨烯膜、石墨烯纤维及石墨烯导热填料在热界面材料中的应用。最后对石墨烯导热研究的发展进行展望。2 石墨烯热导率的测量方法由于石墨烯的厚度为纳米尺度,商用的测量设备(激光闪光法、平板热源法等)无法准确测量其热导率,需要采用微纳尺度热测量方法。常见的微纳尺度传热测量技术包括拉曼光谱法、悬空热桥法、3𝜔法、时域热反射法等几种。下面将重点介绍适用于石墨烯的热导率测量方法。2.1 拉曼光谱法单层石墨烯热导率是研究者最感兴趣的话题。2008年,Balandin课题组最早用拉曼光谱法测量了单层石墨烯的热导率。单层石墨烯由高定向热解石墨(HOPG)经过机械剥离法得到,悬空于刻有沟槽的SiNx/SiO2基底上,悬空长度为3 μm。测量时,选用拉曼光谱仪中波长为488 nm的激光同时作为热源和探测器,光斑大小为0.5–1 μm。激光对石墨烯产生加热作用导致石墨烯温度升高,而石墨烯拉曼光谱的G峰和2D峰随温度产生线性偏移,从而可以得到石墨烯的升温。利用热量在平面内径向扩散的傅里叶传热方程,可以得到石墨烯的平面方向内热导率。通过这一方法,测得石墨烯热导率测量结果为(5300 ± 480) W∙m−1∙K−1,是已知材料中热导率的最高值。拉曼光谱法第一次实现了单层石墨烯热导率的测量,但是其测量过程中存在较大的误差,导致不同测量结果存在差异:材料热导率由傅里叶传热方程计算得到,其中材料的吸收热量Q和升温ΔT两个参数都难以准确测量。首先,测量过程中采用了石墨块体的光吸收6%作为吸热计算的依据,与单层石墨烯在550 nm的光吸收率2.3%存在较大差异,导致测量结果可能被高估一倍左右。其次,升温ΔT通过石墨烯拉曼光谱G峰和2D峰的红移或反斯托克斯/斯托克斯峰强比计算得到,两者随温度变化率较小,需要较高的升温(ΔT ~ 50 K),导致难以准确测量特定温度下的热导率。基于拉曼光谱法,研究者不断改进测量技术,降低实验误差。在早期测量中由于石墨烯下方的SiNx基底热导率较低,约为5 W∙m−1∙K−1,在传热模型中将SiNx视为热沉存在一定误差。后来,Cai等通过在带孔的SiNx/SiO2薄膜表面蒸镀Au的方式,提高了石墨烯的接触热导,满足了热沉的边界条件,同时用功率计实时测量了石墨烯的吸收功率。同时,由于石墨烯覆盖在SiNx/SiO2薄膜上有孔和无孔的区域,可以分别测量悬空石墨烯和支撑石墨烯的热导率。张兴课题组使用双波长闪光拉曼方法,引入两束脉冲激光,周期性地加热样品并改变加热光与探测光的时间差,这样做可以将加热光和探测光的拉曼信号分开,为准确测量样品温度提供了新思路。在后续的研究中,拉曼光谱法也被应用于h-BN、MoS2、WS2等二维材料热导率的测量。2.2 悬空热桥法悬空热桥法是利用微纳加工方法制备微器件并测量纳米材料一维热输运的常用方法,多用于纳米线、纳米带、纳米管热导率的测量。微器件由两个SiNx薄膜组成,每个SiNx薄膜连接在6个SiNx悬臂上,并且沉积有Pt电极用作温度计,两个薄膜分别作为加热器(Heater)和传感器(Sensor),样品悬空加载薄膜上,电极通电后加热样品,通过电极电阻的变化测量样品的升温,从而计算热导率。Seol等最早将这一方法应用在石墨烯热导率的测量中,石墨烯被制备成宽度为1.5–3.2 μm,长度为9.5–12.5 μm的条带,覆盖在厚度为300 nm的SiO2悬臂上,两端连接在四个Au/Cr电极上作为温度计,测量得到SiO2衬底上的单层石墨烯热导率为600W∙m−1∙K−1。SiO2衬底上石墨烯热导率低于悬空石墨烯热导率及石墨热导率,是因为ZA声子和衬底间存在较强的声子散射。悬空热桥法的挑战在于如何将石墨烯悬空于微器件上,避免转移过程中出现石墨烯脱落、破碎的问题 。Li 课题组通过聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)保护转移法首先实现了少层石墨烯热导率的测量:首先将机械剥离法得到的少层石墨烯转移到SiO2/Si衬底上,然后旋涂PMMA作为保护层,用KOH溶液刻蚀SiO2并将PMMA/石墨烯转移至悬空热桥微器件上,再利用PMMA作为电子束光刻的掩膜版,通过O2等离子体将石墨烯刻蚀成指定大小的矩形进行测量。Shi课题组利用异丙醇提高了石墨烯的转移效率,测量了悬空双层石墨烯的热导率。Xu等进一步改良了实验工艺,通过“先转移,后制备悬空器件”的方法实现了单层石墨烯热导率的测量:首先将化学气相沉积(CVD)生长的单层石墨烯转移到SiNx衬底上,再利用电子束光刻和O2等离子体将石墨烯刻蚀成长度和宽度已知的条带,然后沉积Cr/Au在石墨烯两端作为电极,最后用KOH溶液刻蚀使其悬空。这一方法的优势在于避免了PMMA造成污染,但是对操作和工艺都提出了很高的要求。悬空热桥法也被应用于h-BN、MoS2、黑磷等二维材料热导率的测量。基于悬空热桥法,李保文课题组进一步发展了电子束自加热法,利用电子束照射样品产生加热,消除通电加热体系中界面热阻造成的误差。2.3 时域热反射法时域热反射法(Time-domain thermoreflectance,TDTR)是一种以飞秒激光为基础的泵浦-探测(pump-probe)技术,由Cahill课题组于2004年基于瞬态热反射方法提出,常用来测量材料的热导率和界面热导。在时域热反射法测量中,一束脉冲飞秒激光被偏振分束镜分为泵浦光和探测光,泵浦光对待测材料进行加热,探测光测量材料表面温度的变化。泵浦光和探测光之间的光程差通过位移台精确控制,并在每一个不同光程差的位置进行采样,得到材料表面温度随时间变化的曲线,这一曲线与材料的热性质有关。通过Feldman多层传热模型进行拟合,得到材料的热导率。实际测量中 通 常 在 材 料 表 面 沉 积 一 层 金 属 作 为 传 热 层(transducer),利用金属反射率(R)随温度(T)的变化关系(dR/dT),通过探测金属反射率的变化检测材料表面温度变化。时域热反射方法的优点在于能够同时测量材料沿c轴和平面方向的热导率,并且能够得到不同平均自由程声子对于热导率的贡献。Zhang等利用这一方法同时测量了石墨烯沿ab平面和c轴方向的热导率,发现石墨烯沿c轴方向的声子平均自由程在常温下可达100–200 nm,远高于分子动力学预测的结果。测量不同厚度的石墨烯(d = 24–410nm)表现出c轴方向热导率随厚度增加而增加的现象,常温下的热导率为0.5–6 W∙m−1∙K−1,并且随着厚度增加而趋近于石墨块体的c轴热导率(8 W∙m−1∙K−1) 。这一现象反映出,在常温下石墨烯c轴方向热导率是由声子-声子散射主导,为探讨石墨烯的传热机理提供了实验支撑。时域热反射方法的局限在于难以测量厚度较小的样品,这是因为当热流在穿透样品后到达基底,需要将基底与样品之间的界面热阻、基底的热导率作为未知数在传热模型中进行拟合,造成误差较大。对于块体石墨,时域热反射方法测量平面方向热导率为1900 ± 100 W∙m−1∙K−1,与Klemens的预测结果一致。对于厚度为194 nm的薄层石墨,测量热导率为1930 ± 1400 W∙m−1∙K−1,误差明显增大。Feser等通过调控光斑尺寸改变传热模型对石墨平面方向传热的敏感度,利用beam offset方法测量了HOPG热导率。Rodin等将频域热反射(FDTR)与beamoffset的方法结合起来,同时准确测量了HOPG的纵向和横向热导率。Chen课题组发展了无传热层(transducer less)的二维材料热导率测量方法,这种方法既可以采取FDTR频域扫描的测量方式,也可以与beam-offset方法结合,提高对平面方向热导率测量的准确度。这些测量方法为薄层材料热导率测量提供了可能的技术路径,即通过对待测样品的物理结构设计(transducerless)和传热模型设计(调控光斑尺寸与测量频率),选择性地增加对平面方向热导率的敏感度,使得即便在样品很薄、热流穿透的情况下,多引入的未知数在传热模型内具有较小的敏感度,从而实现少层/单层石墨烯平面方向热导率的测量。时域热反射法也被应用于黑磷、MoS2、WSe2等二维材料热导率的测量。基于时域热反射方法发展出频域热反射(FDTR)、two-tint、时间分辨磁光克尔效应(TR-MOKE)等测量方法以提高测量准确度。以上主要总结了石墨烯热导率的常用微纳尺度测量技术,包括拉曼光谱法、悬空热桥法和时域热反射法,不同方法的主要测量结果汇总于表1。表 1 石墨烯热导率测量主要研究结果值得注意的是,部分悬空热桥法测量的热导率显著偏低,是由于PMMA污染抑制了石墨烯声子散射。当样品厚度在微米尺度时,可通过激光闪光法进行测量,这种方法常用于块体石墨和湿化学方法制备的石墨烯薄膜,对于经过热处理还原和石墨化的石墨烯薄膜,激光闪光法测量热导率在1100–1940 W∙m−1∙K−1,热导率的差别主要来自石墨烯薄膜的制备工艺。受限于篇幅,我们将四种测量方法的示意图及主要原理汇总于图1,关于微纳尺度热测量的详细总结可参考相应综述文章。图 1 常见热测量方法示意图3 石墨烯热导率的研究进展石墨烯的热传导主要由声子贡献。和金刚石类似,石墨烯在平面方向由强化学键C―C键构成,并且由于碳原子较轻,具有极高的声速,从而在平面方向具有和金刚石相当的热导率(~2000W∙m−1∙K−1) 。关于石墨烯热传导的主要声子贡献来源,学界的认知随着研究的更新而发生变化。最早,人们预期石墨烯传热主要由纵向声学支(LA)和横向声学支(TA)贡献,这两支声子的振动平面都是沿石墨的ab平面方向。这样的预期是合理的,因为另一支横向声学支(ZA)声子的振动平面垂直于ab平面,而石墨烯作为单原子层材料,垂直平面的振动困难。而且ZA声子的色散关系是~ω2,在q →0时声速迅速减小为0,因而对石墨烯热导率几乎不产生贡献。后来,Lindsay等7通过对玻尔兹曼方程进行数值求解发现,由于单层石墨烯的二维材料特性,三声子散射中与ZA声子关联的过程受到抑制,这一规则被称为“选择定则(Selection rule)”。基于这一原因,ZA声子散射的相空间减小了60%;同时,考虑到ZA声子的数量较多,ZA声子实际成为了单层石墨烯中热导贡献最大的一支,占比约为70%。随着计算方法的进步,研究者对石墨烯中声子传导的理解逐步加深。Ruan课题组在考虑四声子散射的条件下计算了单层石墨烯的热导率,由于ZA声子数量多,导致由ZA声子参与的四声子散射过程多,通过求解玻尔兹曼输运方程(BTE)发现,ZA声子对于单层石墨烯热导率的贡献实际约为30%。Cao等通过分子动力学计算发现,考虑高阶声子散射时ZA声子对石墨烯热导率的贡献将降低。另外,第一性原理计算表明石墨烯中存在水动力学热输运和第二声现象,以及实验测量和分子动力学计算中发现石墨烯存在的热整流现象,都使得石墨烯的声子输运研究不断更新。下面针对理想的单层石墨烯单晶材料讨论其热导率的依赖关系。3.1 石墨烯热导率的厚度依赖石墨烯作为单原子层材料,表现出不同于石墨块体的声子学特征。很自然地产生一个问题,随着石墨烯的原子层数增加,石墨烯会以何种形式、在何种厚度表现出接近石墨块体的热学性质。前文Lindsay等的工作从计算角度给出了解释,在多层石墨烯和石墨中,三声子散射与原子间力常数的关系不同于单层石墨烯,导致选择定则不再适用,ZA声子的散射变大,热导率下降。这一趋势可以从图2a中明显观察到,当石墨烯的厚度从单原子变为双原子层时,ZA声子贡献的热导率大幅下降,石墨烯整体热导率降低。随着原子层数目增加,热导率持续下降。对于原子层数在5层及以上的石墨烯,其热导率已十分接近石墨块体。这一趋势也与Ghosh等对悬空石墨烯热导率的测量结果一致,在原子层数超过4层之后,石墨烯热导率接近块体石墨(图2c)。而对于放置在基底上的支撑石墨烯和上下均有基底的夹层石墨烯(Encased),热导率随层数变化没有明显规律,这主要是因为ZA声子与基底相互作用,对热导率的贡献低于悬空石墨烯,而ZA声子与基底相互作用的强度随原子层数增加而变化,导致热导率随层数变化表现出不同规律(不变或增大) 。研究石墨烯本征热导率仍需对少层及单层石墨烯热导率进行测量,对样品制备和实验测量都具有很大挑战。图 2 石墨烯热导率的尺寸效应3.2 石墨烯热导率的横向尺寸依赖由傅里叶传热定律,材料热导率,其中Cv为材料体积比热容,v为声子群速度,l为声子平均自由程。对于给定的温度,热容与声速均为定值,因而材料热导率主要由声子平均自由程决定。通常情况下,块体材料在三个维度上的尺寸都远大于声子平均自由程,声子为扩散输运,声子平均自由程主要由声子-声子散射确定,是材料固有的性质,表现出热导率与横向尺寸无关。但是对于石墨烯而言,由于制备待测样品的长度在微米级,与平面内声子平均自由程相当,存在弹道输运现象,表现出石墨烯的热导率与横向尺寸存在依赖关系。石墨烯平面方向声子平均自由程可通过计算得到。Nika等通过第一性原理计算分别对LA和TA声子求得Gruneisen参数,得到石墨烯平面方向声子平均自由程在10 μm左右,即石墨烯尺寸小于10 μm时会表现出明显的热导率随尺寸增加而增加现象(图2b)。后续计算表明,在考虑三声子过程和声子-边界散射角度的情况下,石墨烯热导率在横向尺寸L小于30 μm时遵循log(L)增加的规律,在横向尺寸为30 μm左右时达到最大值,并随横向尺寸增加而下降。检验计算结果需要对不同尺寸的单层石墨烯进行热导率测量,这对实验操作的精细度提出了极高要求。Xu等利用悬空热桥法测量了不同长度(300–9 μm)的单层石墨烯热导率,观察到其热导率随长度增加而单调增加。测量结果与分子动力学预测的热导率随长度以log(L)趋势增加的结果相符,证明了石墨烯作为二维材料的热性质(图2d)。但是作者也没有排除另外两种可能:(1)低频声子随尺寸增加而被激发,对传热贡献较大;(2)石墨烯尺寸增加改变三声子散射的相空间,影响选择定则7。由于石墨烯作为二维材料的特性,以及声子平均自由程较大、热导率较高,仍然需要进一步的理论和实验探究以深入挖掘石墨烯热导率随横向尺寸变化的物理原因。在实际应用的单晶及多晶石墨烯材料中,热导率的影响因素还包括晶粒尺寸、缺陷、同位素、化学修饰等,相关研究及综述已有报道。4 石墨烯导热的应用上一节中介绍了石墨烯具有本征的高热导率,从理论计算和实验测量中均得到了验证。上述实验测量中,研究者往往采用机械剥离法和CVD法制备石墨烯,这两种方法制备的样品具有质量高、可控性强的特点,适用于研究石墨烯的本征性质。但是,由于机械剥离法和CVD法制备石墨烯具有产量低、制备周期长、难以规模化等特点,不适用于石墨烯的宏量制备。相对应地,通过还原氧化石墨烯、电化学剥离等湿化学方法可以大批量制备石墨烯片,石墨烯片通过片层间的化学键作用可形成石墨烯膜、石墨烯纤维、石墨烯宏观体等三维结构,从而可实际应用于导热场景。4.1 高导热石墨烯膜的应用石墨烯薄膜可用作电子元件中的散热器,散热器通常贴合在易发热的电子元件表面,将热源产生的热量均匀分散。散热器通常由高热导率的材料制成,常见散热器有铜片、铝片、石墨片等。其中热导率最高、散热效果最好的是由聚酰亚胺薄膜经石墨化工艺得到的人工石墨导热膜,平面方向热导率可达700~1950 W∙m−1∙K−1, 厚度为10~100 μm,具有良好的导热效果,在过去很长一段时间内都是导热膜的最理想选择。在此背景之下,研究高导热石墨烯膜有两个重要意义,其一,是由于人工石墨膜成本较高,且高质量聚酰亚胺薄膜制备困难,业界希望高导热石墨烯膜能够作为替代方案。其二,是由于电子产品散热需求不断增加,新的散热方案不仅要求导热膜具有较高的热导率,也要求导热膜具有一定厚度,以提高平面方向的导热通量。在人工石墨膜中,由于聚酰亚胺分子取向度的原因,石墨化聚酰亚胺导热膜只有在厚度较小时才具有较高的热导率。而石墨烯导热膜则易于做成厚度较大的导热膜(~100 μm),在新型电子器件热管理系统中具有良好的应用前景。因此,石墨烯导热膜的研究也主要沿着两个方向,其一,是提高石墨烯导热膜的面内方向热导率,以接近或超过人工石墨膜的水平。其二,是提高石墨烯导热膜的厚度,扩大导热通量,同时保持良好的热传导性能。以下将从这两方面分别讨论。4.1.1 提高石墨烯膜热导率的关键技术高导热石墨烯薄膜的常见制备方法是还原氧化石墨烯。首先通过Hummers法得到氧化石墨烯(GO,graphene oxide)分散液,然后通过自然干燥、真空抽滤、电喷雾等方法得到自支撑的氧化石墨烯薄膜,并通过化学还原、热处理等方法得到还原氧化石墨烯(rGO)薄膜,最后通过高温石墨化提高结晶度,得到高导热石墨烯薄膜。影响高导热石墨烯膜热导率最重要的因素是组装成膜的石墨烯片的热导率,主要由氧化石墨烯的还原工艺决定。由于氧化石墨烯分散液的制备通常在强酸条件下进行,破坏石墨烯的平面结构,同时引入了环氧官能团,造成声子散射增加。氧化石墨烯的还原工艺对还原产物的结构、性能影响较大,因而需要选择合适的还原工艺制备石墨烯导热膜。氧化石墨烯膜在1000 ℃热处理后可以除去环氧、羟基、羰基等环氧官能团,但是石墨烯晶格缺陷的修复仍需更高温度。Shen等通过自然蒸干的方式制备了氧化石墨烯薄膜,并通过2000 ℃热处理的方式对氧化石墨烯薄膜进行石墨化,C/O原子比由石墨烯薄膜的2.9提高到石墨化后的73.1,X射线衍射(XRD)图谱上石墨烯薄膜11.1°峰完全消失,26.5°的峰宽缩窄,对应石墨(002)方向上原子层间距为0.33 nm,测量热导率为1100 W∙m−1∙K−1,热导率优于由膨胀石墨制备的石墨导热片。Xin等用电喷雾方法制备大尺寸氧化石墨烯薄膜并在2200 ℃下高温还原,得到热导率为1283 W∙m−1∙K−1的石墨烯导热膜,通过SEM截面图观察发现具有紧密的片层排列结构,且具有较好的柔性。通过拉曼光谱、XPS和XRD表征可以看出,2200 ℃为氧化石墨烯还原的最适宜温度,当还原温度更高时,石墨烯的电导率和热导率提升不再显著(图3)。4.1.2 提高石墨烯膜厚度的关键技术制备较厚的石墨烯导热膜也是研究者关心的课题。理论上讲,增加石墨烯膜的厚度只需刮涂较厚的氧化石墨烯薄膜即可。但实际操作中存在如下问题:(1)刮涂厚膜的成膜质量不高。由于氧化石墨烯分散液的浓度较低(低于10% (w)),除氧化石墨烯外其余部分均为水,需要长时间蒸发。氧化石墨烯片层与水分子以氢键相互作用,蒸发时水分子逸出,使得氧化石墨烯片层之间通过氢键形成交联,在表面形成一层“奶皮”状的薄膜。这层薄膜使氧化石墨烯分散液内部的水分蒸发减慢,且导致氧化石墨烯片层取向不一致,降低成膜质量。(2)难以通过一步法得到厚膜。由于氧化石墨烯分散液浓度较低,无论刮涂、旋涂还是喷雾等方法都无法一次制备厚度为~100 μm的氧化石墨烯薄膜。Luo等研究发现,氧化石墨烯薄膜在蒸干成形后仍然可以在去离子水浸润的情况下相互粘接,出现这种现象是因为氧化石墨烯片层在水的作用下通过氢键彼此连接,使得氧化石墨烯薄膜可以像纸一样进行粘贴起来。Zhang等利用类似的方法将制备好的氧化石墨烯薄膜在水中溶胀并逐层粘贴,经过干燥、热压、石墨化、冷压之后,得到厚度为200 μm的超厚石墨烯薄膜,热导率为1224 W∙m−1∙K−1,通过红外摄像机实测散热效果优于铜、铝及薄层石墨烯导热膜(图4)。目前制备百微米厚度高导热石墨烯薄膜的研究相对较少,除了溶胀粘接的方法之外,还可以通过电加热、金属离子键合等方法实现氧化石墨烯薄膜的搭接,有望为制备百微米厚度高导热石墨烯膜提供新思路。石墨烯导热膜的部分研究成果总结于表2中。图 4 百微米厚度石墨烯导热膜的制备、表征与热性能测试
  • 热分析在高分子材料中的应用(DSC/TGA/导热系数/TMA/DMA)
    热分析是测量材料热力学参数或物理参数随温度变化的关系,并对这种关系进行分析的技术方法。对材料进行热分析的意义在于:材料热分析能快速准确地测定物质的晶型转变、熔融、升华、吸附、脱水、分解等变化,在表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛的应用。由于热性能是材料的基本属性之一,对材料进行热分析可以鉴别材料的种类,判断材料的优劣,帮助材料与化学领域的产品研发,质检控制与工艺优化等。既然热分析是对材料进行质量控制的重要技术手段,那么热分析到底是如何进行的呢?根据国际热分析协会(ICTA)的归纳和分类,目前的热分析方法共分为九类十七种,而常用的热分析方法(如下图所示)包括:差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)、导热系数测试、热机械分析(TMA)、动态热机械分析(DMA)等5种方法。根据不同的热分析方法采用不同的热分析仪器设备,对材料的热量、重量、尺寸、模量/柔量等参数对应温度的函数进行测量,从而获得材料的热性能。接下来,让我们简单了解一下这5种热分析方法:(1)差示扫描量热(DSC)差示扫描量热法(DSC)为使样品处于程序控制的温度下,观察样品和参比物之间的热流差随温度或时间的函数。材料的固化反应温度和热效应测定,如反应热,反应速率等;物质的热力学和动力学参数的测定,如比热容,转变热等;材料的结晶、熔融温度及其热效应测定;样品的纯度等。(2)热重分析(TGA)热重分析法(TGA)用来测量样品在特定气氛中,升温、降温或等温条件下质量变化的技术。主要用于产品的定量分析。典型的TGA曲线可以提供样品易挥发组分(水分、溶剂、单体)的挥发、聚合物分解、炭黑的燃烧和残留物(灰分、填料、玻纤)的失重台阶。TGA这种方法可以研究材料和产品的分解,并得出各组分含量的信息。TGA曲线的一阶导数曲线是大家熟知的DTG曲线,它与样品的分解速率成正比。在TGA/DSC同步测试中,DSC信号和重量信息可以同时记录。这样就可以检测并研究样品的吸放热效应。下图中的黑色曲线为PET的TGA曲线,绿色为DTG曲线。下面的为在氮气气氛下的DSC曲线。右侧红色的DSC曲线显示了玻璃化转变、冷结晶和熔融过程。在测试过程中的DSC信号 (左)可以用样品质量损失进行修正。蓝色为未修正的DSC曲线,红色为因质量损失而修正的曲线。图 使用TGA/DSC(配备DSC传感器)测试的PET曲线分解过程中,化学骨架和复杂有机组分或聚合物分解形成如水、CO2或者碳氢化合物。在无氧条件下,有机分子同样有可能降解形成炭黑。含有易挥发物质的产品可以通过TGA和傅里叶红外(FTIR)或者质谱联用来判定。(3)导热系数测试对于材料或组分的热传导性能描述,导热系数是最为重要的热物性参数。LFA激光闪射法使用红外检测器连续测量上表面中心部位的相应温升过程,得到温度升高对时间的关系曲线,并计算出所需要的参数。稳态热流法热流法(HFM)作为稳态平板法的一种,可用于直接测量低导热材料的导热系数。(4)热机械分析(TMA)热机械分析,指在使样品处于一定的程序温度下和非震动载荷作用下,测量物质的形变与温度时间等函数关系的一种技术,主要测量材料的膨胀系数和相转变温度等参数。一条典型的TMA曲线表现为在玻璃化转变温度以下的膨胀、玻璃化转变(曲线斜率的变化),玻璃化转变温度以上的膨胀和塑性变形。测试可以以膨胀模式、穿透模式或者DLTMA模式(动态负载TMA模式)进行。膨胀模式的测试目的是表征样品的膨胀或收缩。基于这个原因,仅使用较小的力来保证探头和样品接触完好。测试的结果就是热膨胀系数。下图是0.5mm的样品夹在2片石英盘之间测试的膨胀曲线。样品先在仪器中升温至90˚C消除热历史。冷却至室温后,再以20K/min的升温速率从30˚C升温到250˚C,测试的探头为圆点探头,同时探头上施加很小的力0.005N。图2中上部的曲线显示样品在玻璃化转变之前有很缓慢的膨胀。继续升温,膨胀速率明显加快,这是因为在样品在经历玻璃化转变后分子的运动能力提高。之后冷结晶和重结晶发生,样品收缩。高于150˚C样品开始膨胀直至熔融。熔融伴随着样品粘度降低和尺寸减小。图 膨胀模式测试的PET的TMA曲线穿透模式主要给出温度相关的信息。样品的厚度通常不是很重要,因为探头与样品的接触面积在实验中持续变化。刺入深度受加载的力和样品几何形状的影响。在穿透模式测量中,把0.5mm厚的样品放在石英片上,圆点探头直接与样品接触。试验条件为从30˚C升温到300˚C,升温速率20K/min,加载力0.1和0.5N。这时样品未被刺入。在穿透测试过程中,探头一点一点地刺入样品。纵坐标信号在玻璃化转变发生时明显的减小,冷结晶发生时保持基本不变,到熔融又开始减小(图下图)。图 TMA穿透模式测试PETDLTMA是一种高灵敏度测试物理性能的方法。和DSC相比,它可以描述样品的机械行为。在DLTMA模式下,加载在样品上的力以给定频率高低切换。它可以测试出样品中微弱的转变,膨胀和弹性(杨氏模量)。样品刚度越大,振幅越小。图4测试的样品玻璃化转变在72˚C,之后为液态下的膨胀。振幅大是因为样品太软。然后会出现冷结晶,PET收缩,振幅开始减小。140˚C,样品重新变硬,继续膨胀直至160˚C。图 DLTMA(动态负载TMA模式)测试PET(5)动态热机械分析(DMA)使样品处于程序控制的温度下,并施加单频或多频的振荡力,研究样品的机械行为,测定其储能模量、损耗模量和损耗因子随温度、时间与力的频率的函数关系。热分析技术的实际应用热分析技术在材料领域应用广泛,如高分子材料及制品(塑料、橡胶、纤维等)、PCB/电子材料、金属材料及制品、航空材料、汽车零部件、复合材料等领域。下面通过我们实验室技术工程师做的两个热分析测试案例来展示它的应用:1.高分子材料的热裂解测试玻纤增强PA66主要应用于需要高刚性和尺寸稳定性的机械部件护罩。玻纤含量影响到制件的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度等力学性能。2.PCB板的爆板时间测量将样品升温到某一温度后,保持该温度并开始计时,样品发生爆板现象的时刻与保温初始时刻的时间间隔为爆板时间。其实,对于不同的材料和关注点的不同,我们所采用的热分析方法也存在差异,通常会根据实际样品情况和测试需求来选择不同的分析方法。例如,高分子材料:想要了解它的特征温度、耐热性等性能,要用DSC分析;想要了解它的极限耐热温度、组份含量、填料含量等,要用TGA分析。
  • 研究| “真菌树”状AgNWs@BNNS/芳纶纳米纤维导热复合膜
    01研究背景随着5G、物联网等电子信息技术的快速发展,电子电气系统正朝着超薄、高性能、智能化、功能一体化的方向发展,内部集成发热元件数量持续增加,同时导致了热量快速积累,严重影响其稳定性和使用寿命。这迫切需要设计和开发高导热聚合物复合材料,以满足先进电子或电气设备/组件对高导热/散热、优良机械性能、耐腐蚀和轻量的需求。研究人员通常在导热系数(λ)较低的聚合物基体中加入单一或混合类型的高导热填料,以有效提高聚合物复合材料的λ。由于氮化硼纳米片(BNNS)具有良好的理论λ和优异的电绝缘性能,在高导热和电绝缘复合材料中具有广泛的应用前景。银纳米线(AgNWs)是一种一维纳米材料,具有优异的导热性、导电性和高抗弯性等特点,广泛应用于触摸屏、热界面材料、电磁干扰屏蔽材料等领域。在作者之前的研究工作中,制备了BNNS/芳纶纳米纤维(ANF)仿珍珠层状的导热结构复合薄膜,在填料分数为50 wt% 时,水平和垂直导热分别可达3.94 W/(mK)和0.62 W/(mK), 是纯ANF膜的5.8倍;用多元醇合成了高导热AgNWs方法,并采用真空辅助过滤技术制备AgNWs/纤维素导热复合薄膜,当AgNWs质量分数为50 wt%时,水平导热为6.5 W/(mK),为纯纤维素膜的2.4倍。异质结结构因为有望加强填料间的搭建,减少填料的聚集,在导热复合材料领域备受关注。将BNNS和AgNW结合(BNNS包覆AgNW)有望解决导热,绝缘,抗弯折等多功能性挑战。然而,该异质结结构一直未被报道,因为AgNW的长径比大且存在弯折,很难将BNNS包覆在AgNW上并稳定的调控形貌。02成果掠影西北工业大学顾军渭教授研究团队通过“溶剂热法-原位生长法”制备出“真菌树”状银纳米线@氮化硼纳米片(AgNWs@BNNS)异质结构导热填料,再与化学解离制备的芳纶纳米纤维(ANF)复合,经“抽滤自组装-热压”法制备出AgNWs@BNNS/ANF导热复合膜。当真菌树状AgNWs@BNNS异质结填料的质量分数为50 wt%时,其ANF导热复合膜具有最高9.44 W的导热系数和136 MPa的高拉伸强度。同时具有额外的电加热性能(低供电电压下的高焦耳加热温度5 V、240.6℃)以及10 s的快速响应时间、优异的电稳定性和可靠性(1000次、6000 s拉伸-弯曲疲劳工作下稳定和恒定的实时电阻)。研究成果以“Multifunctional Thermally Conductive Composite Films Based on Fungal Tree-like Heterostructured Silver Nanowires@Boron Nitride Nanosheets and Aramid Nanofibers”为题发表于《Angewandte Chemie International Edition》期刊。03图文导读真菌树状异质结氮化硼纳米片及其复合材料的制备。AgNWs和AgNWs@BNNS填料的XPS谱和XRD谱。AgNWs和AgNWs@BNNS填料的SEM图、AFM图和通过有限元分析的整体温度分布。AgNWs@BNNS TEM图。AgNWs@BNNS/ANF复合纤维膜的导热系数。50% wt% AgNWs@BNNS/ANF复合膜的焦耳加热性能。不同工作电压下的时变表面温度(a)、定制表面温度(b)和红外热图像(c)。50 wt% AgNWs@BNNS/ANF复合膜的不同应用场景效果。
  • 湘潭大学采购南京大展DZDR-S 瞬态平板法导热仪
    导热仪能测什么?其实导热仪是一种测量不同材料导热系数的仪器。导热仪的应用广泛,其主要用于金属与合金、钻石、陶瓷、石墨与碳纤维、填充塑料、高分子材料等的测试。  这次采购南京大展的DZDR-S瞬态平板法导热仪是湘潭大学化工学院,为什么会选择这款瞬态平板法导热仪?其主要是因其具备的性能优势,而且测量速度快,对于样品的形状无特殊要求,只需平整,操作简单。  在仪器的安装调试现场,技术人员就这款DZDR-S瞬态平板法导热仪测试流程、数据分析、放置样品等实际操作步骤进行说明和培训,让其使用人员进行操作,对仪器进行熟悉,针对疑问进行解答。  DZDR-S瞬态平板法导热仪的性能特点:  1、测量范围:0.0001—300W/(m*K)。  2、测量时间快。测试时间5-160s左右可设置,能快速准确的测出导热系数,节约了大量的时间。  3、多个探头可供选择。探头上的数据采集使用了进口的数据采集芯片,该芯片的高分辨率,能使测试结果更加准确可靠。  4、测试样品类型广泛。仪器可用于块状固体、膏状固体、颗粒状固体、胶体、液体、粉末、涂层、薄膜、保温材料等热物性参数的测定。  5、双向操作,可通过软件直接计算出导热系数。主机的控制系统使用了ARM微处理器,运算速度比传统的微处理器快,提高了系统的分析处理能力。  6、彩色触摸屏显示,显示清晰度高,操作便捷。  DZDR-S瞬态平板法导热仪是南京大展仪器新推出一款设备,与其他测试方法的导热仪对比,其具备的优势明显,而且测量速度快,操作简单,并且准确度高。
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