氮元素分析

1 绪言在材料科学的浩瀚星空中，碳化硅（SiC）无疑是一颗璀璨的明星。作为无机半导体材料的杰出代表，碳化硅不仅以其独特的物理和化学性质在磨料、耐火材料等领域大放异彩，更在光电、电子等高技术领域展现出无限潜力。然而，要想充分发挥碳化硅的这些优异性能，对其内部元素的精确分析与控制显得尤为重要，特别是氧、氮、氢这三大元素。研究表明，氧含量对碳化硅的等电点和分散性有显著影响：随着氧含量增加，碳化硅微粉的等电点接近石英，水中分散性提升，但过高氧含量则反之，且耐高温性下降，故生产中需严格控制氧含量。适量的氮元素可以调节介电性能、增强其耐高温和抗氧化能力，同时，精确控制氮含量还能优化碳化硅的光电性能，如提升发光效率，进而拓展其在光电子及光电导领域的应用。当前，行业内普遍采用惰性气体熔融法作为检测碳化硅中氧、氮、氢元素含量的主流技术。该方法利用惰性气体作为载气，在高温下促使试样中的目标元素转化为易于检测的气态化合物（CO2、N2、H2）,随后通过高灵敏度的非色散型红外检测器与热导检测器，实现对样品中氧、氮、氢含量的直接、精确测量。这一技术的广泛应用，为碳化硅材料的质量控制与性能优化提供了强有力的技术支持。然而，目前大部分氧氮氢分析仪都是是用热导测氢/氮，意味着同一个样品单次只能测氢或者氮，我们使用的宝英光电科技的ONH-316锐风氧氮氢分析仪使用红外测氢技术，能实现氧氮氢联测，达到一次分析同时得到三种元素含量的目的。2 实验部分2.1仪器与试剂仪器：宝英光电科技ONH-316锐风氧氮氢分析仪，高纯氩气做载气，流量为400mL/min,红外吸收法测氧和氢，热导法测定氮。常规分析设置：碳化硅熔点相对较高，大约在2700℃左右，为了防止样品熔融后升华，引起气路堵塞，造成后续测试的影响，所以仪器脱气功率设置为6.0kW,后续分析功率设置为5.5kW。测试的最短分析时间设定为：氧20秒、氮15秒、氢20秒。ONH-316锐风氧氮氢分析仪指标名称性能指标氧氮氢分析范围低氧：0.1ppm～5000ppm高氧：0.5%～20%低氮：0.1ppm～5000ppm高氮：0.5%～50%0.1ppm～5000ppm灵敏度0.01ppm载气高纯氩气2.2样品处理碳化硅粉末经天平称重后直接投样分析测试，无需特殊处理，本实验选择的是样品编号2、3、4的原料样品（非标准物质）进行氧、氮、氢元素检测&zwnj 。2.3实验方法和步骤2.3.1 分析前准备仪器开机，依次打开动力气（工业氮气）和载气（氦气）气瓶，打开仪器电源预热，预热一小时待仪器稳定后，打开冷却水开关，打开计算机电源进入软件，设定合适的分析参数。2.3.2 空白试验仪器基线稳定后，进行空烧做样，用空的坩埚做实验，重复５ ～ ６ 次，观察曲线稳定性。待系统稳定下来后，只在进样器中加入镍囊进行分析测定系统氧、氮、氢的空白值，并进行空白补偿。2.3.3 称样称重使用的是梅特勒AL104万分之一天平，将镍囊放置放置于天平上，去皮后称取0.01g左右粉末样，称重完成后，盖上镍囊盖并用洁净的平口钳小心挤压镍囊，排出镍囊内部空气。梅特勒AL104万分之一天平2.3.2 样品测试将石墨坩埚放至仪器下电极凹槽内，点击软件上开始分析按钮，待进料口打开后，投入样品，仪器按照分析自动流程进行氧、氮、氢的熔融分析，绘制分析曲线，通过已经建立的分析方法计算并输出氧、氮、氢的含量。按确定的实验方法，对2、3、4号样品的氧、氮、氢量分别连续进行了两次测试。2.3.5 测定结果数据样品标识氧含量%氮含量%氢含量%25.540621.1330.009785.482419.6960.0107935.129714.8990.010795.139515.9660.0110540.586839.2310.010650.612439.1350.011152.3.6样品释放曲线2.3.7 分析中使用到的耗材石墨坩埚带盖镍囊3 结论从分析曲线上可以看出，样品的释放完全且均匀平滑，从分析数据来看，分析结果的稳定性和重复性都非常好，说明此分析方法非常适合用于碳化硅粉末样品的氧氮氢元素分析。

在石油化工生产过程中，硫是造成金属设备腐蚀、催化剂中毒、发动机磨损的主要危害源之一。另一方面，石油中控制一定的硫含量或加入一定的硫化物，还可以改善油品的性质，起到提高油品质量的作用。而氮化物是造成油品颜色变暗、产生大量沉渣、储存稳定性变差的主要原因。石化及煤炭工业均在生产过程中会产生大量的废水，其废水的性质复杂多变，其中废水中的有机物特别高。监测废水中有机物的污染情况，除了环保的要求外，也可为生产工艺的优化提供有力依据。有机元素分析解决方案碳氢比可以用来评估石油及其馏分的燃烧性能，较高的碳氢比意味着更多的氢原子，会导致更完全的燃烧和更高的燃烧热值，在炼制过程中，通过调整不同馏分的碳氢比，可以获得更高效的燃料。氮、硫元素分析解决方案在石油化工生产过程中，硫是造成金属设备腐蚀、催化剂中毒、发动机磨损的主要危害源之一。另一方面，石油中控制一定的硫含量或加入一定的硫化物，还可以改善油品的性质，起到提高油品质量的作用。而氮化物是造成油品颜色变暗、产生大量沉渣、储存稳定性变差的主要原因。对油品中的硫、氮元素进行精准测定至关重要。氧元素分析解决方案在油品中氧含量是一个很重要的控制指标,氧含量测定值的高低将直接影响油品的质量。德国元素专有的氧元素分析仪专为油品及溶剂中的氧含量测定而设计。无机材料红外碳硫仪解决方案催化重整是炼油和石油化工工业中最重要的加工工艺之一， 也是催化作用在工业上最重要的应用之一，由于中间产物烯烃的聚合和环化生成的稠环化合物，会逐渐积累在催化剂表面，导致催化剂表面焦炭的生成，使催化剂失去活性。所以在重整催化剂的再生过程中，再生前后的碳含量是再生效果好坏以及再生手段选择的一个重要判据。inductar® CS cube 红外碳硫仪的产品特点：使用先进的高频感应炉，最高工作温度可达2000度以上无需使用动力气，节省做样成本最大限度减少灰尘和碎屑，无需繁琐的清洁步骤89位全自动进样器，实现24/7无人值守采用固态技术获得长寿命感应炉球夹管路连接设计确保轻松，免工具的维护直观和功能丰富的软件简化用户实验室生活稳定同位素比质谱仪解决方案油气主要由有机质经过高温高压作用形成，不同类型的油气来源有所不同，其稳定同位素比值也存在差异。因此，稳定同位素技术可以研究油气的来源和演化过程，帮助人们更好地探明油气资源和评价油气田勘探开发前景。例如，碳同位素比值可以用于区分不同类型的烃类物质，如原油、煤、天然气等，从而判断油气的来源和成因。

中关村材料试验技术联盟发布CSTM 标准《吸湿厌氧类有机物中碳、氢、氮元素含量测定元素分析仪法》(征求意见稿)。本标准参照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》，GB/T 20001.4《标准编写规则第4部分:试验方法标准》给出的规则起草。本标准由中国材料与试验团体标准委员会科学试验领域委员会(CSTMEC98)提出，由中国材料与试验团体标准委员会科学试验领域委员会(CSTMIFC98)或技术委员会(CSTM/FC98/TC03)归日。本标准规定了采用元素分析仪对吸湿厌氧类有机物中碳(C)、氢(H)和氮(N)元素含量进行定量分析的试验方法，适用于碳(C)、氢(H)和氮(N)元素的质量分数均不小于 0.50x10-2的吸湿厌氧类有机物。详细内容见附件。附件：《吸湿厌氧有机物中碳、氢、氮元素含量测定 元素分析仪法》征求意见稿.pdf

近日，国务院出台《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，是加快构建新发展格局、推动高质量发展的重要举措，鼓励对仪器设备的淘汰落后与更新升级，旨在大力促进先进设备生产应用，推动先进产能比重持续提升，实现当前与长远的双赢。薪火传承，创新致远德国元素Elementar助力仪器设备更新迭代加快产品更新换代是推动高质量发展的重要举措，可以体验到更先进的仪器分析技术，提高分析的准确性和效率。德国元素Elementar凭借在元素分析领域超过120余年的经验传承，在原先老仪器的坚实基础上不断优化升级，推陈出新，打造全系列高效、稳定、精准和便捷的元素分析仪，已成为专业元素分析的代名词，蜚声国际，为化工、农业、能源、环境、鉴定、材料等领域的客户提供卓越及客户友好的元素分析解决方案。材料的元素组成决定其性能。因此，元素分析对于需要满足一定特性和质量控制要求的材料至关重要。德国元素Elementar设计了创新的inductar® 系列红外碳硫仪、氧氮氢分析仪和移动式火花直读光谱仪。创新理念和先进技术相结合，让inductar系列产品从同类仪器中脱颖而出。简单易用的无机元素分析仪，采用高度创新的测试方法来测定碳、硫、氧、氮、氢和轻金属的元素含量。以下为无机材料红外碳硫仪、氧氮氢分析仪和移动式火花直读光谱仪的选型方案，针对客户的不同应用，提供定制化的精准解决方案，为科研和生产工作提供强有力的支持。德国元素Elementarinductar 系列inductar CS cube 红外碳硫仪应用材料：黑色系金属合金，有色金属，难熔合金，电极材料，光伏材料，陶瓷材料，无机储氢材料，地质矿物等分析元素：碳、硫元素inductar ONH cube 氧氮氢分析仪应用材料：黑色系金属合金，有色金属，难熔合金，光伏材料，陶瓷材料，无机储氢材料，地质矿物等分析元素：氧、氮、氢德国元素Elementar移动式火花直读光谱仪ferro.lyte - 移动式火花直读光谱仪分析基体：铁基，铝基，铜基，镍基，钛基分析元素：Be, B, C, Mg, Al, Si, P, S, Ca 等元素以及双相钢中的 N 元素都能快速可靠的检测出来。

锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电小、无记忆效应与环境友好等众多优点，已经在智能手机、智能手环、笔记本电脑等消费电子领域获得广泛应用。在纯电动汽车、混合动汽车与增程式电动汽车领域正在逐步推广。锂离子电池由正极、负极、电解液与隔膜等部分组成。正极与负极材料的性能直接影响电池的使用性能与寿命。正负极材料中的碳、氢、氮、硫与氧的含量测试显得非常重要，尤其是碳作为负极材料真正起电化学活性的组分，其含量至关重要。德国元素elementar 元素分析仪的卓越性能，可实现CHNS+O的全方面精准分析，为锂离子电池的发展保驾护航。德国元素elementar有机元素分析仪-石墨烯材料中碳、氮、氢、硫、氧元素的测定UNICUBE 有机元素分析仪根据 Q/JSGL 005-2014《石墨烯材料 碳、氢、氮、硫、氧元素含量测定方法》标准方法，采用元素分析仪高温催化燃烧法测定石墨烯材料中的碳、氢、氮、硫元素含量；高温裂解测定石墨烯材料中的氧。石墨烯是一种新型材料，不易燃烧。高达10mg的石墨烯取样量更是对仪器性能的严苛考验。德国元素elementar有机元素分析仪，可配备高性能燃烧炉与红外检测器，实现对石墨烯样品中的高碳、低硫元素进行高精准的测量。德国元素elementar-inductar CS cube 红外碳硫仪-磷酸铁锂中碳硫元素的测定依据YS/T 1028.4-2015 《磷酸铁理化学分析方法 第4部分：碳量的测定 高频燃烧红外吸收法》，采用高频红外碳硫仪对正极材料—磷酸铁锂中的碳进行测定。磷酸铁锂是锂电池的一种正极材料，其碳与硫的准确分析是至关重要。Inductar CS cube 高频红外碳硫分析仪不仅可以实现操作流程的简单化，亦可实现结果的高精准。满足锂电客户的测试需求。德国元素elementar开发的碳硫分析仪在获得高度准确数据的同时，还具备简单易用、清洁和自动化流程等特点，给用户带来全新的金属和无机材料中的碳硫分析体验。inductar CS cube碳硫分析仪充满先进和创新的理念，让碳硫分析更加简便，而且结果更为可靠。德国元素elementar-enviro TOC 总有机碳分析仪-硫酸盐溶液中TOC总有机碳的测定对于电池级硫酸盐，按照北京资源强制回收环保产业技术创新战略联盟团体标准“电池级硫酸锰溶液”、“电池级硫酸镍溶液”、“电池级硫酸钴溶液”，硫酸盐中的油分可通过TOC分析仪进行测定。德国元素elementar-enviro TOC 总有机碳分析仪，采用高温燃烧法对样品中的有机化合物进行完全燃烧分解，确保化合物中的所有碳得到全部释放，采用宽范围红外检测器进行高精度测定。整个过程实现高通量、快速、简单、精准的测定。德国元素elementar-inductar CS cube 红外碳硫仪-碳化硅中碳硫元素的测定碳化硅是一种无机碳化物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐电阻炉高温冶炼而成。在锂电行业中，用纳米硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里，或者在纳米硅粉表面包覆石墨用做充电锂电池负极材料，提高了充电锂电池 3倍以上的电容量和充放电循环次数。inductar CS cube在碳化硅中碳硫的分析上展现出了出色的精度和准确度。inductar CS cube 操作简单，使用方便，对于该类质量控制是非常理想的一款仪器。德国元素elementar 在125年前（1897年），就一直致力于元素分析领域的发展，并于1904年，成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年，Fritz Pregl凭借Heraeus（德国元素的前身）分析技术，在微量元素分析基础研究中取得突破性进展，荣获诺贝尔化学奖。作为引领元素分析的技术主导者，德国元素elementar 历经125年的传承和创新，德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪。

锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电小、无记忆效应与环境友好等众多优点，已经在智能手机、智能手环、笔记本电脑等消费电子领域获得广泛应用。在纯电动汽车、混合动汽车与增程式电动汽车领域正在逐步推广。锂离子电池由正极、负极、电解液与隔膜等部分组成。正极与负极材料的性能直接影响电池的使用性能与寿命。正负极材料中的碳、氢、氮、硫与氧的含量测试显得非常重要，尤其是碳作为负极材料真正起电化学活性的组分，其含量至关重要。德国元素Elementar 元素分析仪的卓越性能，可实现CHNS+O的全方面精准分析，为锂离子电池的发展保驾护航。德国元素Elementar有机元素分析仪-石墨烯材料中碳、氮、氢、硫、氧元素的测定UNICUBE 有机元素分析仪根据 Q/JSGL 005-2014《石墨烯材料 碳、氢、氮、硫、氧元素含量测定方法》标准方法，采用元素分析仪高温催化燃烧法测定石墨烯材料中的碳、氢、氮、硫元素含量；高温裂解测定石墨烯材料中的氧。石墨烯是一种新型材料，不易燃烧。高达10mg的石墨烯取样量更是对仪器性能的严苛考验。德国元素Elementar有机元素分析仪，可配备高性能燃烧炉与红外检测器，实现对石墨烯样品中的高碳、低硫元素进行高精准的测量。实验仪器：UNICUBE 配氧模模式模式：CHNS+O样品：4-6mg石墨烯实验数据：德国元素Elementar-inductar CS cube 红外碳硫仪-磷酸铁锂中碳硫元素的测定依据YS/T 1028.4-2015 《磷酸铁理化学分析方法 第4部分：碳量的测定 高频燃烧红外吸收法》，采用高频红外碳硫仪对正极材料—磷酸铁锂中的碳进行测定。磷酸铁锂是锂电池的一种正极材料，其碳与硫的准确分析是至关重要。Inductar CS cube 红外碳硫分析仪不仅可以实现操作流程的简单化，亦可实现结果的高精准。满足锂电客户的测试需求。德国元素Elementar开发的碳硫分析仪在获得高度准确数据的同时，还具备简单易用、清洁和自动化流程等特点，给用户带来全新的金属和无机材料中的碳硫分析体验。inductar CS cube 红外碳硫仪充满先进和创新的理念，让碳硫分析更加简便，而且结果更为可靠。实验仪器：inductar CS cube 红外碳硫仪样品：100mg磷酸铁锂粉末实验数据：德国元素Elementar-enviro TOC 总有机碳分析仪-硫酸盐溶液中TOC总有机碳的测定对于电池级硫酸盐，按照北京资源强制回收环保产业技术创新战略联盟团体标准“电池级硫酸锰溶液”、“电池级硫酸镍溶液”、“电池级硫酸钴溶液”，硫酸盐中的油分可通过TOC分析仪进行测定。德国元素Elementar-enviro TOC 总有机碳分析仪，采用高温燃烧法对样品中的有机化合物进行完全燃烧分解，确保化合物中的所有碳得到全部释放，采用宽范围红外检测器进行高精度测定。整个过程实现高通量、快速、简单、精准的测定。实验仪器：enviro TOC 总有机碳分析仪样品：硫酸锰、硫酸镍、硫酸钴溶液实验数据：德国元素Elementar-inductar CS cube 红外碳硫仪-碳化硅中碳硫元素的测定碳化硅是一种无机碳化物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐电阻炉高温冶炼而成。在锂电行业中，用纳米硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里，或者在纳米硅粉表面包覆石墨用做充电锂电池负极材料，提高了充电锂电池 3倍以上的电容量和充放电循环次数。inductar CS cube 红外碳硫仪在碳化硅中碳硫的分析上展现出了出色的精度和准确度。inductar CS cube 操作简单，使用方便，对于该类质量控制是非常理想的一款仪器。实验仪器：inductar CS cube 红外碳硫仪样品：50mg碳化硅粉末实验数据：德国元素Elementar 在120余年前（1897年），就一直致力于元素分析领域的发展，并于1904年，成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年，Fritz Pregl凭借Heraeus（德国元素的前身）分析技术，在微量元素分析基础研究中取得突破性进展，荣获诺贝尔化学奖。作为引领元素分析的技术主导者，德国元素Elementar 历经120余年的传承和创新，德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪。

近期，国务院印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，提出目标，明确了5方面20项重点任务。其中第十条指出：（十）有序推进再制造和梯次利用。鼓励对具备条件的废旧生产设备实施再制造，再制造产品设备质量特性和安全环保性能应不低于原型新品。推广应用无损检测、增材制造、柔性加工等技术工艺，提升再制造加工水平。深入推进汽车零部件、工程机械、机床等传统设备再制造，探索在风电光伏、航空等新兴领域开展高端装备再制造业务。加快风电光伏、动力电池等产品设备残余寿命评估技术研发，有序推进产品设备及关键部件梯次利用。锂离子电池由正极、负极、电解液与隔膜等部分组成。正极与负极材料的性能直接影响电池的使用性能与寿命。正负极材料中的碳、氢、氮、硫与氧的含量测试显得非常重要，尤其是碳作为负极材料真正起电化学活性的组分，其含量至关重要。德国元素Elementar 元素分析仪的卓越性能，可实现CHNS+O的全方面精准分析，为锂离子电池的发展保驾护航。德国元素Elementar有机元素分析仪-石墨烯材料中碳、氮、氢、硫、氧元素的测定UNICUBE 有机元素分析仪根据 Q/JSGL 005-2014《石墨烯材料 碳、氢、氮、硫、氧元素含量测定方法》标准方法，采用元素分析仪高温催化燃烧法测定石墨烯材料中的碳、氢、氮、硫元素含量；高温裂解测定石墨烯材料中的氧。石墨烯是一种新型材料，不易燃烧。高达10mg的石墨烯取样量更是对仪器性能的严苛考验。德国元素Elementar有机元素分析仪，可配备高性能燃烧炉与红外检测器，实现对石墨烯样品中的高碳、低硫元素进行高精准的测量。实验仪器：UNICUBE 配氧模模式模式：CHNS+O样品：4-6mg石墨烯实验数据：德国元素Elementar-inductar CS cube 红外碳硫仪-磷酸铁锂中碳硫元素的测定依据YS/T 1028.4-2015 《磷酸铁锂化学分析方法 第4部分：碳量的测定 高频燃烧红外吸收法》，采用高频红外碳硫仪对正极材料—磷酸铁锂中的碳进行测定。磷酸铁锂是锂电池的一种正极材料，其碳与硫的准确分析是至关重要。Inductar CS cube 红外碳硫分析仪不仅可以实现操作流程的简单化，亦可实现结果的高精准。满足锂电客户的测试需求。德国元素Elementar开发的碳硫分析仪在获得高度准确数据的同时，还具备简单易用、清洁和自动化流程等特点，给用户带来全新的金属和无机材料中的碳硫分析体验。inductar CS cube 红外碳硫仪充满先进和创新的理念，让碳硫分析更加简便，而且结果更为可靠。实验仪器：inductar CS cube 红外碳硫仪样品：100mg磷酸铁锂粉末实验数据：德国元素Elementar-enviro TOC 总有机碳分析仪-硫酸盐溶液中TOC总有机碳的测定对于电池级硫酸盐，按照北京资源强制回收环保产业技术创新战略联盟团体标准“电池级硫酸锰溶液”、“电池级硫酸镍溶液”、“电池级硫酸钴溶液”，硫酸盐中的油分可通过TOC分析仪进行测定。德国元素Elementar-enviro TOC 总有机碳分析仪，采用高温燃烧法对样品中的有机化合物进行完全燃烧分解，确保化合物中的所有碳得到全部释放，采用宽范围红外检测器进行高精度测定。整个过程实现高通量、快速、简单、精准的测定。实验仪器：enviro TOC 总有机碳分析仪样品：硫酸锰、硫酸镍、硫酸钴溶液实验数据：德国元素Elementar-inductar CS cube 红外碳硫仪-碳化硅中碳硫元素的测定碳化硅是一种无机碳化物，化学式为SiC，是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐电阻炉高温冶炼而成。在锂电行业中，用纳米硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里，或者在纳米硅粉表面包覆石墨用作充电锂电池负极材料，提高了充电锂电池 3倍以上的电容量和充放电循环次数。inductar CS cube 红外碳硫仪在碳化硅中碳硫的分析上展现出了出色的精度和准确度。inductar CS cube 操作简单，使用方便，对于该类质量控制是非常理想的一款仪器。实验仪器：inductar CS cube 红外碳硫仪样品：50mg碳化硅粉末实验数据：

溶解态硝酸盐的同位素分析是环境科学的一个重要应用，与目前的细菌反硝化法和叠氮化镉法相比，新型的三价钛还原法用于硝酸盐同位素分析大大降低了样品预处理的技术门槛。实验名称：硝酸盐氮氧同位素分析实验仪器：德国元素elementarenvirovisION样品预处理Altabet等人在2019年对三价钛还原法进行了详细的描述。简单地说，在制备硝酸盐样品前，用锌金属粉对三氯化钛进行预处理30分钟，以确保反应效果。在预处理之后，样品制备将每个小瓶中溶解的NO3-转化为N2O气体，用于顶空IRMS分析，这是通过用移液管加入样品，去离子水脱气，10%盐酸和处理过的钛试剂来完成的。然后轻轻搅动小瓶，放置12 - 24小时，以待反应完成。一步反应1. 用移液管将试剂和样品加入40毫升或20毫升的小瓶中2. 静置小瓶12-24小时反应(硝酸样品转化为N2O)3. 在EnvirovisION IRMS上运行样品一旦完成，样品可以在iso FLOW GHG和isoprime precisION或EnvirovisION系统的N2O分析模式下进行分析。分析速度显著提高与广泛使用的细菌反硝化法相比，钛(III)还原法大大缩短了样品制备时间，样品制备从7-9天减少到一天。以浓厚兴趣与责任为经，以奉献与专一为纬，120多年坚持做一件事 - 元素分析，德国元素Elementar正把他对科技的热诚汇入中国火热的经济发展大潮，为中国的未来，为中国的环境、材料、农业、食品医药等领域的研究发展，贡献自己的力量。

2023年4月1-2日，第四届氮素生物地球化学循环学术论坛在北京大学成功举行。本次论坛以“氮循环与可持续发展”为主题，聚焦氮循环关键过程与机制、活性氮释放规律与效应、氮的可持续管理与政策、氮循环研究新技术与新方法等热点议题，促进土壤学、环境地理学、生态学、水科学、大气科学、海洋科学、管理学等学科交叉，增进氮素循环研究领域专家学者的深入交流。德国元素elementar参加了本次学术论坛，并推出硝酸盐样品氮氧同位素分析的最新解决方案EnvirovisION，吸引了与会人员的极大兴趣。EnvirovisION是环境样品分析的理想解决方案，通过isoprime visION与iso FLOW GHG结合的轻松操作，采用三价钛还原法分析硝酸盐样品，大大降低了样品预处理的技术门槛，同时保持了最高水平的精确度和准确性，避免了繁琐的样品多步处理、厌氧细菌培养的维护和剧毒化学品的使用。

3月8日-10日，第十五届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会在青岛国际会展中心如期举办。本次大会由中国仪器仪表学会分析仪器分会主办，覆盖了包括石油化工在线分析、大气在线监测、在线水质分析等多个专题，吸引了数百名国内外知名单位企业的在线分析仪器领域专家学者。仪真分析携美国XOS公司的单波长系列元素分析仪亮相，分享了美国XOS在线单波长X荧光总硫/总氯分析仪及其创新的单波长色散X射线荧光技术（MWD XRF）。会议期间人流如织，众多行业专家和业界人士纷纷至展台进行深入交流，予以了高度关注和认可。 单波长色散X射线荧光技术（MWD XRF）美国XOS公司是全球领先的元素分析设备和关键性应用材料生产商，相关仪器均采用全聚焦型双曲面弯晶(DCC)。其创新的单波长色散X射线荧光技术（MWD XRF）:&bull 大大降低传统波长色散X荧光技术的背景噪声&bull 减少了对基体效应的敏感度&bull 提升了检测下限和精确度美国XOS 在线过程分析系列 总硫/总氯分析仪工业级在线过程分析系列设备，在线单波长X荧光总硫/总氯分析仪，采用优于传统XRF的单波长色散X射线荧光分析技术，可对石化行业中的工艺样品实现连续在线分析。该设备为无损测量，操作过程中无需加热燃烧或转化，整体操作简单、维护方便。目前，在线单波长总硫分析仪符合汽柴油国V国VI标准，在国内石化行业中已有超百套使用业绩，仪器性能反馈良好；而在线单波长总氯分析仪尤其适用于对含蜡性、常温下流动性较差的样品检测（如原油），在国际市场得到良好的应用，达到了稳定准确的分析效果。美国XOS 实验室系列 总硫/总氯/总硅/多元素分析仪单波长X荧光系列元素分析仪高精度能量色散元素分析仪

关于举办“油品中硫、氮、氯等元素分析检测技术及标准解读”线上技术讲座的通知各有关单位： 油品质量从原油检测到成品油及副产物的合规分析将是绿色生产、节能降碳、减排的前提，为积极推动石油产品检测技术的快速发展，响应科技部、中国科协等各部委“科技服务团”的各项工作安排，进一步提高石化行业广大技术人员的分析检测技术水平,及时掌握前沿行业信息、深入了解最新技术发展趋势，精准解析石化行业相关标准，“石化测控技术服务平台”拟定于2022年4月15日推出线上技术讲座“油品中硫氮氯的检测技术及标准解读”，旨在搭建业内专家、科学技术人员、仪器仪表供应商共同参与的学习空间和交流的空中云课堂平台。诚邀业内相关技术人员积极踊跃报名参加，扫码登记注册即可，有任何问题请及时联系我们。相关事宜通知如下：主办单位：石化测控技术服务平台承办单位：北京中仪普众技术咨询有限公司协办单位：大昌华嘉支持媒体：石化测控之家 分析测试百科网拟定时间：2022年4月15日14:00–16:00拟定内容： 1、油品中硫、氮、氯元素分析检测技术及标准解读——中国石油天然气集团有限公司北京石油产品质量监督检验中心检验室 何沛 主任摘要：油品中硫、氮、氯元素分析检测技术及相关标准解读。 2、石油和石油产品中的碳、氢、硫、氮、氧、氯等元素含量分析——大昌华嘉 魏巍 产品经理 摘要：1）石油和石油产品中的硫、氮、卤素含量分析：在原油、成品油及石油产品中，氮，硫，氯含量都会对其产品质量，管道设备有着很大的影响，为能准确快速的测定这些元素含量提供符合标准要求的紫外荧光/化学发光/微库仑法的检测技术。2）石油产品及润滑油中C、H、N、O元素含量分析：结合国内/国际标准如NB/SH/T 0656， ASTM D5622，ASTM D5291等测定方法对于这些元素含量的分析提供仪器的应用解决方案。3、XRF在石油石化行业中的应用——大昌华嘉 蒋琦 产品经理； 摘要：从原油进厂，到中间过程控制，到成品油检测，再到石油销售公司全流程中，XRF可在不同的工作点位满足不同的用途和检测需求。布鲁克可提供从能量色散到波长色散，从直接激发到偏振激发等多种型号XRF设备和石化及相关产品分析方法，可为保安全、增效益提供快速检测。满足国VI汽柴油, ASTM D4294, ASTM D7220， ASTM D6481,ASTM D7751, GB/T 11140, GB/T 17040等诸多标准要求。4、粒度粒形、Zeta电位在石油石化行业中的应用——大昌华嘉 侯志云 应用经理摘要：1）粒度粒形在石油石化行业中的应用：根据碎屑岩标准解析粒度分析和粒级分类模板的应用。2）Zeta电位在石油石化行业中的应用：解析流动法zeta电位测量针对该行业中高浓高粘等特殊类型样品的应用优势。授课老师：1、何沛 工程师，中国石油天然气集团有限公司北京石油产品质量监督检验中心检验室负责人。20年来一直从事石油化工领域分析方法的研发与标准化的工作，工作期间发表文章11篇，制修订国家标准、行业标准和企业标准共计19项，专利3项。工作以来一直配合炼化工艺的技术推广服务，多次参与重大项目的开工，装置标定工作，建立工艺与分析的桥梁，同时还多次参与编写各类工艺分析手册、分析工艺包。工作期间还多次受邀下厂服务，帮助炼厂建立分析方法、解决分析问题；同时受邀到炼厂培训、推广新方法。 2、魏巍 大昌华嘉产品经理。2000年毕业于西南大学，自2007年加入大昌华嘉公司，具有15年的丰富行业及应用经验。 3、蒋琦 大昌华嘉产品经理；2013年加入大昌华嘉公司，负责布鲁克X射线产品应用及产品管理工作。 4、侯志云 大昌华嘉应用经理，1999年毕业于华南理工大学，曾工作于全球知名颗粒表征仪器公司，长期从事于材料物性表征，专注于各种材料的测试方法开发和应用，有着丰富的颗粒表征行业经验。

p 　 strong 　仪器信息网讯 /strong 2015年11月2日，由新加坡仪方亚洲有限公司、北京仪方飞希尔科技有限公司组织举办的“2015TSHR硫氮氯元素分析仪用户培训会暨新产品发布会”在金茂北京威斯汀大饭店举行。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/cda968fe-29e1-4f54-a79a-9d53a716375c.jpg" title=" IMG_4285.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong 新品发布会现场 /strong /p p 　　TSHR(Technical Support Heijstraten Roest)硫氮氯元素分析仪的历史可以追溯到1990年EUROGLAS推出的第一代元素分析产品，现今TSHR的两位合伙人Frans Heijstraten和Peter van der Roest都曾在EUROGLAS工作。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/148c5e09-0d30-4168-ad75-0fc80a6b1002.jpg" title=" 变革历史.jpg" / /p p 　　2000年，EUROGLAS被Thermo收购，称作Thermo EUROGLAS。在2000年至2004年，Thermo将EUROGLAS原来在荷兰的工厂搬到了英国剑桥。2005年后，赛默飞整合品牌，Thermo EUROGLAS从此更名为Thermo Scientific。2014年，赛默飞出售硫氮氯分析仪业务，TSHR公司是当时赛默飞该部分业务在全球的零配件、服务和应用支持合作伙伴，它收购了赛默飞的硫氮氯整条产品线，并将工厂重新搬回了荷兰。2015年，TSHR通过了ISO 9001认证，并以生产商的身份成为ASTM协会的正式会员。 /p p style=" text-align: center " 　 img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/b06191fc-abc2-40ee-9f7e-689831927a18.jpg" title=" IMG_4331.jpg" / 　 /p p style=" text-align: center " strong 目前，Frans Heijstraten(右)为TSHR公司的总经理，主管销售业务 /strong /p p style=" text-align: center " strong Peter van der Roest(左)为常务董事，负责技术支持。 /strong /p p 　　同样，新加坡仪方亚洲有限公司(以下简称“仪方亚洲”)作为目前TSHR在亚太区的硫氮氯元素分析仪的独家代理商，其合作历史也可以追溯到上个世纪90年代，二十多年来，TSHR的两位合伙人一直与仪方亚洲公司保持联系和合作。目前，在亚太区TSHR硫氮氯元素分析仪的装机总量已经超过了600台。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/5df61910-b106-4d30-8009-862319f46388.jpg" title=" IMG_4312.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong TSHR合伙人与仪方亚洲高层 /strong /p p 　　从左至右依次为：仪方亚洲总经理朱翠萍、销售总监Marhaini Maarof、总裁张德明、TSHR Peter van der Roest、TSHR Frans Heijstraten、仪方亚洲技术总监梁琮胜、仪方飞希尔首席代表虞依、销售部经理石庆学 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 发布6000系列和7000系列硫氮氯元素分析仪 满足不同用户的需求 /strong /span /p p 　　过去一年中，TSHR的研发团队在应用方法开发方面做了很多的工作。同时根据用户对于以往3000系列硫氮氯元素分析产品的反馈，推出了6000系列和7000系列的新产品将替代原有的3000系列的产品，同时继续为3000系列的用户提供服务和技术支持。 /p p 　　因此本次的TSHR硫氮氯元素分析仪培训会暨新产品发布会，TSHR对以往3000系列硫氮氯元素分析产品在使用中应该注意的问题进行了总结。并隆重推出了最新发布的6000系列和7000系列新产品。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/852d83f0-afe3-435a-8421-d4e0a6a780e8.jpg" title=" IMG_4294.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong 新产品揭幕 /strong /p p 　　7000和6000两个系列的产品均采用特殊设计的进样系统和燃烧系统保证结果的准确度。其中6000系列的总氮、总硫、总氯分析仪更适合于样品比较复杂的用户分析需求，它可以用于检测各种液态、固态和气态样品中的微量硫、氮和氯元素含量。7000系列的总氮、总硫、总氯分析仪，配置全自动进样器，仪器可以连续运行，维护时间短，更适用于高通量分析需求的用户。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/6d62bc1d-224a-4288-85dc-5b98322486e2.jpg" title=" IMG_4298.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong 仪方亚洲区域服务专家江森强 /strong /p p 　　在新品发布会上，Peter van der Roest和仪方亚洲区域服务专家江森强介绍了新产品的设计原理、结构、主要性能参数及应用。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/9bc3edcc-54ca-4c7d-bd61-4e09f70cf050.jpg" title=" IMG_4338.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong TSHR TX 6000微库仑法硫氯分析仪 /strong /p p 　　据介绍TX 6000/7000微库仑法硫氯分析仪符合ASTM D3120、D3246、D4929、D5194、D5808标准方法。硫的检测范围为100ppb-5000ppm 氯的检测范围均为100ppb-5000ppm。其中，TX 6000可用于检测液态、固态和气态样品中的硫或氯 TX 7000则用于检测液态和气态样品中的硫和氯。 /p p 　　TS 6000/7000紫外荧光法硫分析仪均符合ASTM D5453、D7183和D6667标准方法。适用于检测液态和气态样品中的硫，并采取特殊设计的检测系统，保证基线稳定。其中，TS 6000可以增加Cl检测模块，硫的检测范围为30ppb-10000ppm，氯的检测范围为100ppb-5000ppm。TS 7000可以增加N检测模块，硫的检测范围为30ppb-10000ppm，氮的检测范围为30ppb-5000ppm。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/bbc3b0ee-aeb3-4f52-800d-2810a50aefa0.jpg" title=" IMG_4337.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong TSHR TS TN 7000硫氮分析仪 /strong /p p 　　TN 6000/7000均采用特殊设计的检测系统保证检测系统的稳定。TN 6000可以增加Cl和S检测模块，可以用于检测各种样品中的硫和氯，氮的检测范围为30ppb-5000ppm 硫的检测范围为30ppb-10000ppm 氯的检测范围为100ppb-5000ppm。TN 7000可以增加硫检测模块，氮的检测范围为30ppb-5000ppm 硫的检测范围为30ppb-10000ppm。 /p p 　　Peter van der Roest介绍说：“TSHR的硫氮氯分析仪适用于固体、液体、气体等各种样品类型的样品分析，并且一直具有非常高的可靠性，比如我们产品中的燃烧炉，用户1998年采购的仪器到现在燃烧炉还一直正常工作，没有遇到过故障。另外，TSHR的产品在在痕量元素分析方面也有着非常好的表现，从30ppb到几百个ppm都可以有很好的分析结果。” /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/5552b29c-3338-4bfd-b713-312ea3df40d1.jpg" title=" IMG_4334.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong 仪方飞希尔服务部经理张然庆 /strong /p p 　　此外，在新品发布会上，仪方飞希尔的服务部经理张然庆还为用户介绍了仪器软件系统在使用当中应该注意的问题，以及解决的方法。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/2a4ad840-9b80-46f7-a3b9-e1271c990ed1.jpg" title=" IMG_4296.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong 仪方飞希尔销售部经理石庆学主持新品发布会 /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 聚焦硫氮氯元素分析仪的研发生产 为用户提供更优质的产品和服务 /strong /span /p p 　　在谈到TSHR未来的发展时，Peter van der Roest介绍说TSHR会聚焦于总氮、总硫、总氯分析仪在石化和环保领域的应用，会进一步细分用户，根据用户需求提供有针对性的产品，同时配合技术的发展，我们会不断改进产品，提高产品性能，争取为我们的用户提供最好的解决方案。 /p p 　　据介绍，目前TSHR已经开始着手研发新型气体进样器。由于过去的气体进样器上面有许多开关，需要实验人员来直接控制，因而操作不是很方便，现在TSHR希望能够通过研发简化操作，直接由软件来实现自动化的控制。 /p p 　　另外，目前的总氮总硫分析存在的一个问题是，高含量的元素会干扰低含量元素的测定结果，尤其是目前硫、氮的含量越来越低，因而这种干扰所产生的影响就会更大，这也是令许多厂商头疼的地方，TSHR已经在研发如何去除干扰，提升检测的准确性。 /p p 　　最后，Peter van der Roest指出售后和技术支持是TSHR的工作重点，我们要有更好的发展，则制造和服务支持都得跟的上，而不是盲目扩充产品线和应用领域，却忽视技术支持。未来，我们会进一步提升服务的专业性和及时性，确保用户有更好的使用体验。 /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201511/insimg/1d755ab2-0fa3-4ca7-940a-ca500db6f5ca.jpg" title=" Kantoor_TSHR-International.jpg" / /strong /p p style=" text-align: center " strong TSHR在荷兰的工厂 /strong /p p style=" text-align: right " 编辑：秦丽娟 strong br/ /strong /p

一、项目基本情况项目编号：GZSW22156HG4111项目名称：2022TY024农学院公共平台用碳氮元素分析仪等设备采购采购方式：公开招标预算金额：2,413,000.00元采购需求：合同包1(碳氮元素分析仪等一批设备):合同包预算金额：2,413,000.00元品目号品目名称采购标的数量（单位）技术规格、参数及要求品目预算(元)最高限价(元)1-1其他试验仪器及装置酶标仪1(台)详见采购文件--1-2其他试验仪器及装置实时荧光定量PCR系统1(台)详见采购文件--1-3其他试验仪器及装置非接触超声波打断仪1(台)详见采购文件--1-4其他试验仪器及装置双荧光检测仪1(台)详见采购文件--1-5其他试验仪器及装置碳氮元素分析仪1(套)详见采购文件--1-6其他试验仪器及装置正置荧光显微镜1(台)详见采购文件--1-7其他试验仪器及装置石蜡包埋机1(台)详见采购文件--1-8其他试验仪器及装置冷冻切片机1(台)详见采购文件--1-9其他试验仪器及装置冷冻研磨仪1(台)详见采购文件--本合同包不接受联合体投标合同履行期限：见《采购需求》的主要商务要求。二、申请人的资格要求：1.投标供应商应具备《政府采购法》第二十二条规定的条件，提供下列材料：1）具有独立承担民事责任的能力：在中华人民共和国境内注册的法人或其他组织或自然人， 投标（响应）时提交有效的营业执照（或事业法人登记证或身份证等相关证明） 副本复印件。分支机构投标的，须提供总公司和分公司营业执照副本复印件，总公司出具给分支机构的授权书。2）有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录：提供投标截止日前6个月内任意1个月依法缴纳税收和社会保障资金的相关材料。 如依法免税或不需要缴纳社会保障资金的， 提供相应证明材料。3）具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度：供应商必须具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度（提供2021年度财务状况报告或基本开户行出具的资信证明） 。4）履行合同所必需的设备和专业技术能力：按投标（响应）文件格式填报设备及专业技术能力情况。5）参加采购活动前3年内，在经营活动中没有重大违法记录：参照投标（报价）函相关承诺格式内容。 重大违法记录，是指供应商因违法经营受到刑事处罚或者责令停产停业、吊销许可证或者执照、较大数额罚款等行政处罚。（根据财库〔2022〕3号文，“较大数额罚款”认定为200万元以上的罚款，法律、行政法规以及国务院有关部门明确规定相关领域“较大数额罚款”标准高于200万元的，从其规定）2.落实政府采购政策需满足的资格要求：合同包1(碳氮元素分析仪等一批设备)落实政府采购政策需满足的资格要求如下:本项目不属于专门面向中小企业采购的项目。3.本项目的特定资格要求：合同包1(碳氮元素分析仪等一批设备)特定资格要求如下:(1)供应商未被列入“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)“记录失信被执行人或重大税收违法失信主体或政府采购严重违法失信行为”记录名单；不处于中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)“政府采购严重违法失信行为信息记录”中的禁止参加政府采购活动期间。（以资格审查人员于投标（响应）截止时间当天在“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）及中国政府采购网（http://www.ccgp.gov.cn/）查询结果为准，如相关失信记录已失效，供应商需提供相关证明资料）。(2)单位负责人为同一人或者存在直接控股、 管理关系的不同供应商，不得同时参加本采购项目（或采购包） 投标（响应）。 为本项目提供整体设计、 规范编制或者项目管理、 监理、 检测等服务的供应商， 不得再参与本项目投标（响应）。 投标（报价） 函相关承诺要求内容。(3)本项目不接受联合体投标。三、获取招标文件时间： 2022年11月16日 至 2022年11月23日 ，每天上午 00:00:00 至 12:00:00 ，下午 12:00:00 至 23:59:59 （北京时间,法定节假日除外）地点：广东省政府采购网https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/方式：在线获取售价： 免费获取四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点2022年12月07日 09时30分00秒 （北京时间）递交文件地点：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室开标大厅（广州顺为招标采购有限公司）开标地点：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室开标大厅（广州顺为招标采购有限公司）五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜1.本项目采用电子系统进行招投标，请在投标前详细阅读供应商操作手册，手册获取网址：https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/help/transaction/download.html。投标供应商在使用过程中遇到涉及系统使用的问题，可通过020-88696588 进行咨询或通过广东政府采购智慧云平台运维服务说明中提供的其他服务方式获取帮助。2.供应商参加本项目投标，需要提前办理CA和电子签章，办理方式和注意事项详见供应商操作手册与CA办理指南，指南获取地址：https://gdgpo.czt.gd.gov.cn/help/problem/。3.如需缴纳保证金，供应商可通过"广东政府采购智慧云平台金融服务中心"(http://gdgpo.czt.gd.gov.cn/zcdservice/zcd/guangdong/)，申请办理投标（响应）担保函、保险（保证）保函。4.本项目支持电子保函，可通过登录项目采购电子交易系统跳转至电子保函系统进行在线办理。电子保函办理办法详见供应商操作手册。5.本项目纸质投标文件提交方式为现场提交或邮寄（邮寄地址：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室（广州顺为招标采购有限公司）），收件人及电话：详见项目公告的项目联系人）。投标人如选择邮寄投标文件，请提前安排时间邮寄，务必保证投标文件于提交投标文件截止时间前到达上述地址（以签收时间为准），并及时将快递单号发送至招标代理机构邮箱：gzswbc08@163.com。6.请供应商注意查看公告附件《电子招投标重要事项温馨提示》。七、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：华南农业大学地 址：五山路483号联系方式：(020) 8528 00792.采购代理机构信息名 称：广州顺为招标采购有限公司地 址：广东省广州市越秀区环市中路205号自编B501-B505、B512-B525房联系方式：020-83592216-8153.项目联系方式项目联系人：潘小姐电 话：020-83592216-815广州顺为招标采购有限公司2022年11月16日

继布鲁克能源与超导技术(BEST)部门与亚洲磁共振成像磁体制造商签订一项4000万美元的低温超导体大单后，2012年1月16日，布鲁克公司再次宣布，已与阿拉巴马州卡尔维特的蒂森克虏伯美国不锈钢公司签订一项130万美元的仪器供销合同。 　　据悉，此项仪器合同的内容主要是指向蒂森克虏伯新成立的先进不锈钢熔体中心提供元素分析系统及自动化设备。包括工业分析自动系统、X射线荧光仪( XRF)、火花激发光学发射光谱分析(OES)系统，以及一套个性化实验室仪器装备包括可燃气体分析仪(氧、碳、氮、硫)，用于渣测定的X射线荧光光谱等。 　　布鲁克元素部门工业销售及市场营销副总裁Georg Schick表示：“我们很高兴成为蒂森克虏伯美国不锈钢公司旗下大项目的实验室仪器供应商。我们将从单一的仪器供应商转为向对方提供综合多元素分析技术产品，为客户寻找完整的解决方案。

麒麟公司生产的元素分析仪是分析有机元素的自动化仪器。配备微计算机和微处理机进行条件控制和数据处理，方法简便迅速。 碳、氢、氮分析仪 测定方法有4种： ①示差热导法。又称自积分热导法。样品的燃烧部分采用有机元素定量分析的碳、氢、氮分析方法。在分解样品时通入一定量的氧气助燃，以氦气为载气，将燃烧气体带过燃烧管和还原管，二管内分别装有氧化剂和还原铜，并填充银丝以除去干扰物（如卤素等），最后从还原管流出的气体（除氦气外只有二氧化碳、水和氮气）通入一定体积的容器中混匀后，再由载气带入装有高氯酸镁的吸收管中以除去水分。在吸收管前后各有一热导池检测器，由二者响应信号之差给出水含量。除去水分的气体再通入烧碱石棉吸收管中，由吸收管前后热导池信号之差求出二氧化碳含量。最后一组热导池测量纯氦气与含氮气的载气信号之差，提出氮的含量。 ②反应气相色谱法。这种元素分析仪由燃烧部分与气相色谱仪组成，燃烧装置与上述相似，燃烧气体由氦气载入填充有聚苯乙烯型高分子小球的气相色谱柱，分离为氮、二氧化碳、水3个色谱峰，由积分仪求出各峰面积，从已知碳、氢、氮含量的标准样品中求出此3元素的换算因数，即可得出未知样品的各元素含量。 ③电量法。又称库仑分析法。 ④电导法。后两种方法都只能同时测定碳、氢，其应用不如前两种方法广泛。

1.元素形态 　　元素的形态是指某一元素以不同的同位素组成、不同的电子组态或价态以及不同的分子结构等存在的特定形式。元素形态又分为物理形态和化学形态，其中物理形态是指元素在样品中的物理状态如溶解态、胶体和颗粒状等 化学形态是指元素以某种离子或分子的形式存在，其中包括元素的价态、结合态、聚合态及其结构等。一般意义上所说的元素形态泛指化学形态，元素形态不同于元素价态，同一元素的相同价态可能有多种形态，如价态为五的砷元素，其元素形态可分为无机态和多种有机态的砷形态。不同元素的主要常见形态如表1所示： 表1 不同元素的主要常见形态 元素名称 元素形态 As 三价无机砷（As(III)），五价无机砷（As(V)），一甲基砷（MMA(V)）, 二甲基砷（DMA(V)）,砷甜菜碱（AsB）, 砷胆碱（AsC）,砷糖（AsS）等 Hg 无机汞（Hg（II））, 一甲基汞（MeHg（I）），二甲基汞（(Me)2Hg） Cr 三价铬（Cr（III））, 六价铬（Cr（VI）） Se 四价硒（Se（IV）），六价硒（Se(VI)），硒代胱氨酸(SeCys)，硒代蛋氨酸(SeMet)，硒多糖，硒多肽，硒蛋白等 Pb 二价铅（Pb（II））, 三甲基铅（TriML）, 四乙基铅（TetrEL）等 Sn 二丁基锡（DBT）, 三丁基锡（TBT）等 　　元素的不同存在形态决定了其在环境和生命过程中表现出不同的行为 不同的元素形态由于具有不同的物理化学性质和生物活性，在环境和生命科学领域发挥着不同的作用。元素总量或者浓度的相关信息已经不能满足环境和生命科学研究的需要，有时候甚至会给出一些错误的信息。 　　甲基汞的毒性要远高于无机汞，并且具有极强的生物亲和力，同时无机汞易于在生物体内富集并转化为甲基汞。人们首次认识到甲基汞的危害是在1955年，在日本的Minamata，因孕妇食用遭受甲基汞污染的鱼类，造成22名新生儿严重的脑损伤。在1971-1972年，伊拉克发生了大面积的甲基汞中毒事件，其原因在于当地人食用了经过甲基汞处理过的小麦做成的面粉。 　　Cr(III)是维持生物体内葡萄糖平衡以及脂肪蛋白质代谢的必需元素之一，而Cr(VI)却对生物体具有很大的毒性和致癌作用,原因在于其更强的氧化性和化学活性及迁移性 砷是一种有毒元素，但是不同形态砷的毒性却差别比较大，一般无机态砷毒性比较大，三价砷的毒性要大于五价砷 而有机态的砷中，甲基砷的毒性要强于其他的有机态砷，砷甜菜碱、砷胆碱和砷糖等则基本上没有毒性 对汞、锡和铅等重金属元素来说，有机态的化合物的毒性要远远高于无机态。作为人体必须的元素，铁仅仅是在二价时才能被生物体吸收和利用，食品中的总铁并不能代表可吸收利用的有效铁 硒是人体必需的元素，但是吸收过量时会导致硒中毒，不同形态硒的生物可利用性和毒性也差别较大 铝的毒性也和其形态密切相关，自由态的铝离子、水化羟基化合物Al(OH)2+和Al(OH)2+等是致毒形态，多核羟基铝也具有一定的毒性，而铝的氟配合物以及有机态配合物则基本无毒。 　　根据传统分析方法所提供的元素总量的信息已经不能对某一元素的毒性、生物效应以及对环境的影响做出科学的评价，为此，分析工作者必须提供元素的不同存在形态的相关信息。元素形态具有多样性、易变性、迁移性等不同于常规分析对象的特点，因此其分析方法也成为一个崭新的研究领域，即“元素形态分析”。 　　2.元素形态分析 　　元素形态分析是分析科学领域中一个极其重要的研究方向，IUPAC将其定义为定量测定样品中一个或多个化学形态的过程。Lobinski将其定义为确定某一元素在样品中不同化学形态分布的过程 Caroli指出，形态分析为识别和定量检测对人体健康和环境有危害的不同形态的无机分析物 Hieftje则将获得相关目标分析物原子的氧化态、键合特征、电荷态及原子缔合体的过程定义为形态分析 Welz则认为所谓元素形态分析是指测定特定条件下不同化合物的氧化态或可溶态的过程。曾有人根据Tessier连续萃取法将土壤中元素形态分为可交换态、碳酸盐结合态、铁-锰氧化物结合态、有机物结合态和残渣态等五种，但这并不是严格意义上的形态分析，这一萃取过程并不能提供涉及分子结构和电荷状态的元素形态的详细信息。 　　在20世纪70年代末至80年代初，Van Loon和Suzuki分别在权威期刊Anal. Chem.和Anal. Biochem.上发表了元素形态分析领域的开创性的工作，将广大的分析工作者的研究重点转移至元素形态分析技术的开发上来。经过二十多年的发展，元素形态分析已经成为分析科学领域的一个重要分支，随着这一技术的不断发展，已经为环境科学、生命科学、临床医学、营养学、毒理学、农业科学等领域提供了越来越多的有用信息。 　　3.元素形态分析的技术特点 　　元素形态分析技术主要由样品采集、样品制备、分离/富集、定性/定量、分析报告等五部分组成。在整个形态分析过程中，样品制备过程是形态分析的关键环节，需要注意保持待测元素形态，同时避免污染，这使得样品制备过程较常规总量分析更加复杂和困难。因此，对操作人员提出了更高的要求，同时延长了前处理时间。此外，由于元素的某一形态，仅仅是元素总量的一部分，甚至是极少的一部分，因此对分析方法的灵敏度提出了更高的要求，只有高灵敏的检测技术才能满足元素形态分析的要求。此外，用于元素形态分析的标准物质和标准参考物还需要倚赖进口，在一定程度上影响了形态分析技术的推广。 　　4.元素形态分析方法 　　由于一种元素存在几种甚至是几十种元素形态，因此分析方法已不同于传统的总量分析。在前处理方法上需要保持元素的现有形态，因此也不能沿用传统的酸消解方法 在测定方法上，形态分析也远不同于传统的总量分析，对方法的检出能力和稳定性提出了更高的要求。 　　早期的形态分析方法一般采用差减法进行测定，通过控制某些测量条件，实现总量和某些元素形态的测量，然后通过差减的方法得到其它元素形态的含量信息。如通过测量总砷和三价砷，二者相减即可得到五价砷的浓度 如通过四价硒和总硒的测量，即可测得六价硒的含量。差减法相对比较简单，整个分析过程对实验条件的要求不高，但是该方法仅仅适用于元素形态较少的条件，且操作较为繁琐。 　　元素形态分析的通用方法是先对元素的各种形态/组态进行有效分离，然后再进行检测。近年来，人们在追求元素形态分析方法的高灵敏度、高选择性的同时，也一直在致力于提高分析过程的效率，缩短分析过程的时间，力图实现整个分析过程的自动化。传统的元素形态分析方法将元素形态的分离与测定分别进行，使得操作过程变得比较繁琐，同时在操作过程中可能会造成样品的损失以及元素形态的变化，对最终的测定结果产生比较大的影响。联用技术将高效的分离技术与高灵敏的检测技术有机结合，元素形态经过分离后通过在线“接口”直接进入检测器进行检测，这样灵敏度、准确度和分析过程的效率都得到很大提高。　　5.HPLC-ICPMS联用 　　自1983年第一台商品仪器问世以来，ICP-MS经过近20多年的发展，已经成为各行业用于元素分析和同位素分析最有力工具，具有极低的检出限(10-15～10-12量级)和极宽的线性范围(8～9个数量级)以及极强的多元素快速检测能力。由于检测的是质量/电荷比(m/z)，不存在光谱分析中的光谱干扰问题，但存在同量异位素、多原子分子离子以及多电荷离子的干扰问题，如40Ar35Cl干扰75As、40Ar40Ar干扰80Se、36Ar18O干扰54Fe的测定。 　　HPLC-ICP-MS联用技术已经成为分析化学中最热门的研究领域之一，已经被认为是目前最有效和最有发展前景的形态分析技术，已经得到了较为广泛的应用。但是ICP-MS对色谱分离中所普遍使用的高盐组分和高含量有机组分，如甲醇、乙腈等承受能力有限，大大限制了其在与色谱联用中的应用。此外，ICP-MS昂贵的价格、对操作人员的较高要求以及极高的运行和维护成本限制了ICP-MS在元素形态分析领域的广泛应用。中国经济相对不发达的现状，决定了HPLC-ICP-MS不可能在中国进行普及和推广。 　　6.HPLC-VG-AFS联用 　　原子荧光光谱仪是具有中国特色的分析仪器，它具有分析灵敏度高、线性范围宽、仪器结构简单、成本低廉、易于维护、光谱干扰及化学干扰少等独特优点。对于As、Hg、Se、Pb等元素的特征谱线均处于原子荧光最佳的检测波长范围，在采用了高效的蒸气发生进样技术后，具有其他分析手段无可比拟的检出能力，可以获得与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)相当的检出限和灵敏度。VG-AFS与色谱的联用技术的研究已经开展30多年，但由于缺乏理想的商品化仪器，一直没有太大的发展。随着近年来国内原子荧光技术的不断发展和完善，在各项性能上都得到了很大提高，已经具备了与色谱联用的条件。如果将原子荧光的高效检出能力与色谱的高效分离技术完美结合，就可以实现As、Hg、Se等元素的形态分析。 　　原子荧光采用的蒸气发生进样技术能够使待测组分与基体有效分离，因此具有极强的耐高盐组分和有机组分的能力，能够和任意的色谱分离条件相匹配。此外原子荧光还具有成本低廉和操作简单等优点，使得HPLC-VG-AFS联用技术应用于元素形态分析具有极大的发展前景，易于在各个行业推广和使用。 　　7.元素形态分析的必要性 　　砷作为常见的有毒有害元素，一直倍受人们关注。砷摄入过多可引起急性中毒，长期低剂量暴露可引起慢性砷中毒，诱发各种皮肤病并可导致肝肾功能受损，甚至导致癌症。砷的毒性与砷的赋存形态密切相关,不同形态的砷毒性相差甚远。在主要的砷化物中,亚砷酸盐和砷酸盐毒性大,而MMA和DMA毒性小, AsB和AsC则被认为没有毒性。亚砷酸盐、砷酸盐、MMA、DMA、AsB、AsC和AsS对实验小鼠的半数致死量(LD50)分别为14、20、700~1800、700~2600、10000、6500、8000mg/kg。GB 2762-2005《食品中污染物限量》中规定贝类及虾蟹类水产品(鲜重)的无机砷限量标准为0.5mg/Kg, 干重的限量标准为1 mg/Kg,。GB/T5009.11-2003提供了食品中总砷和无机砷的测量方法，为有毒的无机砷检测提供了技术手段。 　　近年来, 国内质检机构一直依据GB/T5009.11-2003来检测食品中的无机砷。继广西检出大量紫菜中无机砷超标以来, 国家工商局又报道了44.9%的紫菜、海带中无机砷超标,甚至引发了紫菜、海带能否安全食用的讨论。紫菜属海生植物型食品,其中砷主要是以AsS的形式存在,几乎不含无机砷。2004年在香港媒体上报道多次的鱼罐头事件，香港消费者委员会测试了市面上的48款吞拿鱼、沙甸鱼等鱼类罐头，发现当中的17种砷含量超标，引起规模超过5亿元的内地鱼罐头产业近年来一直不景气。 　　实际情况是，国内绝大多数海产品并未超标，只是目前的检测方法存在问题。我们以海带、紫菜类植物性海产品为例，加以详细说明。植物性海产品中,砷主要以砷糖(AsS)的形式存在，此外还含有少量的二甲基砷酸(DMA)。如果依照GB5009.11-2003的样品前处理方法，采用6mol/L的盐酸进行提取，则植物性海产品中的AsS会部分分解，转化为DMA，如图1所示。标准中所采用的原子荧光检测方法，是以蒸气发生化学反应作为基础的，其检测过程如下： 　　(1) 样品中的五价砷在进样前，首先被还原剂还原成三价无机砷 　　(2) 然后在进样后和KBH4反应，生成AsH3和H2 　　(3) AsH3经过气液分离后，在氩气和氢气的携带下，进入原子化器 　　(4) AsH3最终在Ar-H火焰中解离，生成砷原子。 　　(5) 砷原子受到特征谱线的辐照，其外层电子受到激发，跃迁至较高能级，在其返回至基态时，发出共振荧光 　　(6) 共振荧光被检测器所接收，经过前置放大后，转化为电信号，输出至控制软件中，进行定量计算。 　　由于DMA也会和KBH4反应，生成气态的As(CH3)2H, 而As(CH3)2H也会在Ar-H火焰中解离，生成砷原子，所以GB5009.11-2003的样品前处理方法造成的AsS分解所产生的DMA以及样品中原有的DMA均会被以无机砷的形式检出，得到“假阳性”的分析结果。因此，检出的大规模海带、紫菜中无机砷超标的结果是错误的，究其原因，主要在于其前处理方法使得以无毒有机砷存在的AsS被当成无机砷被检出。 　　对于GB5009.11-2003的标准方法，存在两个问题： 　　(1)样品前处理问题 　　6mol/L的盐酸使得紫菜、海带类样品中的AsS部分分解，其方法值得商榷。 　　(2) 检测方法的问题 　　由于采用蒸气发生-原子荧光检测方法，样品中的有机砷，如DMA和MMA也会生成氢化物，被误认为是无机砷被检出。因此，该方法对无机砷检测而言，不是特异性检测方法，部分有机砷形态也会同时干扰测量，造成结果偏高的现象。 　　因此，针对上述两个问题，只能采用高效液相色谱-原子荧光联用的方式加以解决，将所测量的砷形态经过色谱分离后，再检测，就不会存在上述问题。 　　北京金索坤公司生产的形态分析原子荧光光谱仪，是金索坤公司多年技术研究成果，专门针对元素形态分析需求设计的高端产品，内置了在线消解装置，配备了液相泵，并采用索坤的连续进样技术和液相泵无缝对接，实现对柱后流出液实时监测，连续采集数据，大大提高了形态分析原子荧光光谱仪的准确度。 　　不仅是形态分析原子荧光光谱仪，北京金索坤公司的SK系列原子荧光光谱仪还有预留联用接口，可与任何型号的液相色谱仪无缝对接，进行形态分析，更是以其卓越的稳定性和可以检测多种元素深受广大用户的青睐，索坤公司成功研制出新一代的原子荧光，其在保持了传统原子荧光设备的技术优点外，更具备了三大主要特点： 　　▲超高重复性指标 　　▲多达18种的测试元素 　　▲简便快捷的操作 　　实现以上三大特点，归功于2大核心技术彻底由理论化为生产，两大核心技术： 　　2010年11月通告的发明专利《连续流动进样氢化物发生系统》(专利号：ZL.200610113008.4) 　　《小火焰法原子化技术在无色散原子荧光上的应用》(专利号：03134241.8) 　　索坤公司经过了无数次的试验和研发改进，以及配套的十多个实用新型专利，才得以将原子荧光技术-中国为数不多的具有自主知识产权的分析仪器-更新换代，且填补了国际空白，为国家的仪器发展事业增砖添瓦! 　　应用了换代技术的产品性能，重复性将比现在的优越一倍，具体的数据正在提交权威机构检测中。索坤公司的新世代原子荧光光谱仪，分为三大产品系列： 　　▲企业系列---为企业量身定做，超高性价比： 　　SK-830 │SK-2003A │SK-2003AZ 　　▲质检系列---更多的可检测元素及强大功能： 　　SK-盛析│SK-锐析│SK-2002B│SK-2003│SK-2003AZ 　　▲科研系列---全面的重金属检测及形态分析： 　　SK-博析│ SK-典越

铸造分析仪 钢铁元素分析仪 金属元素分析仪所需的化验方法 一、硅之测定（亚铁还原硅钼蓝光度法） 1、方法提要 试样溶于稀硝酸，滴加高锰酸钾氧化，硅酸离子全部转化成正硅酸离子，在一定酸度下与钼酸铵作用，生成硅钼杂多酸。然后在草酸存在下用亚铁还原成硅钼蓝，借此进行硅的光度测定。 2、试剂 （1）稀硝酸（1+5） （2）高锰酸钾溶液（2%） （3）碱性钼酸铵溶液： A、钼酸铵溶液（9%） B、碳酸钾溶液（18%） A、B两溶液等体积合并，贮于塑料瓶中备用。 （4）草酸溶液（2.5%） （5）硫酸亚铁铵溶液（1.5%） 称硫酸亚铁铵15g，先将稀硫酸（1+1）1ml湿匀亚铁盐，然后以水稀释至1L，溶解后摇匀备用。 3、分析步骤 称取试样30mg，加至高型烧杯（250ml）中，杯内有预热之稀硝酸（1+5）10ml，样品溶清，逸去黄色气体，加高锰酸钾（2%）2-3滴，继续加热至沸，立即加入碱性钼酸铵溶液10ml摇动10秒钟，再另入草酸（2.5%）40ml，硫酸亚铁铵（1.5%）40ml摇匀以水作参比，扣除空白倾入比色杯，在JSB系列或JQ系列分析仪器上测定，直读含量。 4、注意事项 溶解样品时应低温溶解。 二、锰之测定（过硫酸铵银盐光度法） 1、方法提要 钢铁试样，在耨、磷介质是，以银离了为催化剂，用过硫酸铵氧化将低价锰子变成高锰酸，借此进行锰的光度测定。 2、试剂 （1）定锰混合液 硝酸450ml，磷酸72ml，硝酸银7.2g，用水稀释至2L,摇匀，贮于棕色瓶中备用。 （2）过硫酸铵溶液（15%）或固体。 3、分析步骤 称样50mg，置于高型烧杯（250ml）中，溶于预热定锰混合液15ml，等试样溶解毕，加入过硫酸铵溶液（15%）10ml(联测时加固体过硫酸铵约1g)继续加热于沸并出现大气泡10秒钟后，加入40ml倾入比色杯中，在JSB系列或JQ系列分析仪器上测定，直读含量。 4、注意事项 （1）过硫酸铵加入后，需要控制煮沸10秒。 （2）记取含量时，要等少量小气泡逸去后读取。 三、磷之测定（氟化钠-氯化亚锡磷） 1、方法提要 试样在硝酸介质中，以高锰钾氧化，使偏磷酸氧化成正磷酸，与钼酸铵生成磷钼杂多酸，以氯化亚锡还原成磷钼蓝进行光度测定。酒石酸离子消除硅的干扰。氟化钠络合铁离子，生成无色络合物，并抑制硝酸分子的电离作用。 2、试剂 （1）稀硝酸（1+2.5） （2）高锰酸钾溶液（2%） （3）钼酸铵-酒石酸钾溶液 取等体种的钼酸铵溶液（10%）与酒石酸钾钠（10%）混合备用。 （4）氯化钠(2.4)-氯化亚锡（0.2%）溶液： 氯化钠24g溶于800ml水，可稍加热助溶，氯化亚锡2g，以稀盐酸（1+1）5ml，加热至全部溶清；加入上述溶液稀释至1L，必要时可过滤。当天使用，经常使用时，配大量氟化钠溶液，使用时取出部分溶液加入规定量之氯化亚锡。 3、分析步骤 称试样50mg，置于高型烧杯（250ml）中，加入预热稀硝酸（1+2.5）10ml，加热至试样溶解，逸去黄色气体，滴加高锰酸钾溶液（2%）2-3滴。再加氟化钠-氯化亚锡溶液40ml。水作参比，倾入比色杯。在JSB系列或JQ系列分析仪器上测定，读取含量。 4、注意事项 （1）氧化时应使溶液至沸，并保持5-10秒钟。 （2）分析操作手续相对保持一致致，以保证分析结果重现性和准确度。 （3）含量高至0.050%以上，色泽稳定时间较短，读数不就耽误，在0.080%时更短，要即刻读取。

近日，国务院出台《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》，是加快构建新发展格局、推动高质量发展的重要举措，鼓励对仪器设备的淘汰落后与更新升级，旨在大力促进先进设备生产应用，推动先进产能比重持续提升，实现当前与长远的双赢。薪火传承，创新致远德国元素Elementar助力仪器设备更新迭代加快产品更新换代是推动高质量发展的重要举措，可以体验到更先进的仪器分析技术，提高分析的准确性和效率。德国元素Elementar凭借在元素分析领域超过120余年的经验传承，在原先老仪器的坚实基础上不断优化升级，推陈出新，打造全系列高效、稳定、精准和便捷的元素分析仪，已成为专业元素分析的代名词，蜚声国际，为化工、农业、能源、环境、鉴定、材料等领域的客户提供卓越及客户友好的元素分析解决方案。作为引领元素分析的技术主导者，德国元素Elementar 历经120余年的传承和创新，德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪，应用范围从最初的有机化学品，到后来的土壤、沉积物、石化油品，再到现在碳材料、石墨烯、煤炭、降解材料等，针对客户的不同应用，提供定制化的精准解决方案，为科研工作提供强有力的支持。应用领域：有机化学品、化工材料、生态环境、农业分析元素：碳(C), 氢(H), 氮(N), 硫(S), 氧(O), 氯(Cl)德国元素Elementar有机元素分析仪UNICUBE 有机元素分析仪 — 卓越普适型元素分析仪vario EL cube 有机元素分析仪 — 高性能元素分析仪vario MACRO cube 有机元素分析仪 — 大进样量元素分析仪rapid OXY cube 有机元素分析仪 — 专业氧元素分析仪trace SN cube 有机元素分析仪 — 痕量硫氮分析仪

“这120多年来，德国元素从未停止过追寻元素的脚步，我们创造卓越的驱动力是渴望根本了解构成纷繁世界的基本元素。今天我们服务的用户，科学、环境、农业、材料等各行业日新月异，更重视保存地球资源与人类健康有机发展。德国元素始终安于专业一隅，孜孜进取，与用户在一起，秉承责任与专注，实现可持续发展与创新。”——何元，德国元素中国总经理1897年，我们作为Heraeus分析仪器产品线，致力于元素分析领域的发展，并于1904年，成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年，Fritz Pregl凭借Heraeus分析技术，在微量元素分析基础研究中取得突破性进展，荣获诺贝尔化学奖。自此，我们不断地深耕元素分析领域，于1964年和1973年，分别推出了杜马斯燃烧法定氮仪和高温燃烧法TOC总有机碳分析仪。第一台杜马斯氮/蛋白质分析仪（左）；第一台高温燃烧法TOC总有机碳分析仪（右）历经120余年的传承和创新，德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪，针对客户的不同应用，提供定制化的精准解决方案：1）传统的CHONS有机元素分析仪-测定元素组成，面向化学制药、农业、石油化工、能源实验室；↓2）杜马斯定氮仪-面向食品饲料农业和能源行业；↓3）TOC总有机碳分析仪-测定环境、制药等应用中的TOC总有机碳；↓4）无机材料的红外碳硫仪、氧氮氢分析仪和移动式火花直读光谱仪-分析金属陶瓷等材料的元素；↓5）IRMS稳定同位素比质谱仪-在地质、食品溯源等有广泛的应用。↓对于一个以创新作为客户服务主要责任的企业来说，德国元素120余年的发展史就是一部元素分析领域的创新史。公司每年都有技术创新，连续获得德国创新100奖。管理大师德鲁克说：为顾客创造价值是企业存在的唯一理由，客户决定企业的存亡。德国元素能成为一家发展了120余年的百年企业，恰因其一刻未离开过用户。董事长Dr. Sieper就此曾接受过媒体采访，他说他希望德国元素是一家对用户“厚道”的公司：“可能有这样的供应商，为仪器只提供3-4年的支持。当仪器宕机时，他会劝客户重新买一台，甚至向客户承诺更大的折扣。德国元素为客户提供更好的方案。我们的产品能够保证实现‘超长寿命，可靠，高性能’（包括灵敏度、线性范围等），我们的团队为客户提供24小时*7天的服务。所以，德国元素的优质服务不仅是技术过硬，而是要让客户得到‘总拥有成本更低’的产品，为客户带去更高的投资回报率”。以浓厚兴趣与责任为经，以奉献与专一为纬，120余年坚持做一件事-元素分析，百年企业德国元素Elementar正把他对科技的热诚汇入中国火热的经济发展大潮，为中国的未来，为中国的环境、材料、农业、食品医药等领域的研究发展，贡献自己的力量。

全自动碳硫分析仪、元素分析仪的概述 南京第四分析仪器有限公司成立于1976年，是国内金属分析仪器的首创厂家。专业生产高频红外碳硫分析仪红外碳硫分析仪 红外分析仪 碳硫分析仪 金属元素分析仪 金属材料分析仪 电脑多元素分析仪 钢铁分析仪 化验设备 理化分析仪 元素分析仪 多元素分析仪 材料分析仪 铝合金分析仪 铁合金分析仪 矿石分析仪 铁矿石分析仪 有色金属分析仪 合金钢分析仪 不锈钢分析仪 铜合金分析仪 铸铁分析仪 铸造分析仪 炉前快速碳硅分析仪 碳硅当量仪 铁水分析仪等，分析仪器的种类很多，欢迎来电垂询，电话：025-57332233 57330555 传真：025-57552266 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪采用中国国标法测定（碳采用气体容量法、硫采用碘量法）原理设置而成，品牌电脑控制，配备电子天平实现了不定量称样测定，Windows界面下的全中文菜单式操作，并可贮存8条工作曲线，使用进口传感器，确保数据精密采集。检测结果可自动或手动打印，碳可显示到小数点后面三位、硫可显示到小数点后面四位，其精度已优于中国国标 。 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要技术参数 测量范围： 碳：0.010～6.000% 硫：0.003～2.000% 测量时间：45秒 测量精度： 符合GB223.69-2008，GB223.68-1997标准 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要特点 采用气体容量法定碳，碘量法定硫。碳、硫测定均为全自动； 利用微机系统进行智能程序控制，精密数据采集； Windows界面下的中文菜单操作； 碳硫元素同时可保存八条标样曲线，测试结果长时间大容量保存，并具有自动、手动两种打印方式，且可任意查询分析数据； 配套电子天平，实现不定量称样。 全自动碳硫分析仪、元素分析仪的概述 南京第四分析仪器有限公司成立于1976年，是国内金属分析仪器的首创厂家。专业生产高频红外碳硫分析仪红外碳硫分析仪 红外分析仪 碳硫分析仪 金属元素分析仪 金属材料分析仪 电脑多元素分析仪 钢铁分析仪 化验设备 理化分析仪 元素分析仪 多元素分析仪 材料分析仪 铝合金分析仪 铁合金分析仪 矿石分析仪 铁矿石分析仪 有色金属分析仪 合金钢分析仪 不锈钢分析仪 铜合金分析仪 铸铁分析仪 铸造分析仪 炉前快速碳硅分析仪 碳硅当量仪 铁水分析仪等，分析仪器的种类很多，欢迎来电垂询，电话：025-57332233 57330555 传真：025-57552266 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪采用中国国标法测定（碳采用气体容量法、硫采用碘量法）原理设置而成，品牌电脑控制，配备电子天平实现了不定量称样测定，Windows界面下的全中文菜单式操作，并可贮存8条工作曲线，使用进口传感器，确保数据精密采集。检测结果可自动或手动打印，碳可显示到小数点后面三位、硫可显示到小数点后面四位，其精度已优于中国国标 。 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要技术参数 测量范围： 碳：0.010～6.000% 硫：0.003～2.000% 测量时间：45秒 测量精度： 符合GB223.69-2008，GB223.68-1997标准 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要特点 采用气体容量法定碳，碘量法定硫。碳、硫测定均为全自动； 利用微机系统进行智能程序控制，精密数据采集； Windows界面下的中文菜单操作； 碳硫元素同时可保存八条标样曲线，测试结果长时间大容量保存，并具有自动、手动两种打印方式，且可任意查询分析数据； 配套电子天平，实现不定量称样。

为了助力第三次全国土壤普查，推动新技术新方法在土壤学、环境科学及生态学研究中的探索与应用，促进土壤行业的发展与创新，德国元素Elementar参加了2023年5月24-27日在重庆市举办的“第三届全国土壤分析技术研讨会”，提供了土壤与肥料中碳、氮、硫及总有机碳分析解决方案，展示了经典的有机元素分析仪、总有机碳分析仪、杜马斯定氮仪、红外碳硫仪以及稳定同位素比质谱仪等多款土壤、肥料、植物分析方案。德国元素的老客户-中国农业科学院农业资源与农业区划研究所的汪主任在大会报告中也分享了“三普土壤碳氮检测技术”，为各位土壤研究者与老师分享了可参考的分析方法。德国元素作为有机元素分析的“百年品牌”，在碳、氮、硫等元素的分析方面具有非常丰富的经验。相比于传统的化学法，元素分析仪及杜马斯定氮仪采用经典的高温催化燃烧法，无需复杂的样品制备，仅干燥研磨后直接称量包裹，即可进行仪器自动化分析，整个过程简便、快速，几分钟即可获得精准结果。针对土壤、植物、肥料中总碳、总氮、全硫、有机碳等分析，德国元素可提供多种测试方案，解决您不同的测试需求。具体如下：有机元素分析仪解决方案杜马斯定氮仪解决方案TOC总有机碳分析仪解决方案无机材料红外碳硫仪解决方案稳定同位素比质谱仪解决方案德国元素Elementar 在125年前（1897年），就一直致力于元素分析领域的发展，并于1904年，成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年，Fritz Pregl凭借Heraeus（德国元素的前身）分析技术，在微量元素分析基础研究中取得突破性进展，荣获诺贝尔化学奖。作为引领元素分析的技术主导者，德国元素Elementar 历经125年的传承和创新，德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪。

来自于SDi 2012年10月发布的第12版Global Assessment Report称，虽然原子光谱分析方法通常可以定量检测周期表中的任何元素，但是也有专门设计的仪器，用来测量某些特定应用领域的一个或多个感兴趣元素的分析仪器。这些专用的元素分析仪器中使用了多种技术，最常见的是燃烧氧化反应之后的各种检测技术，如荧光、红外光谱、热导率、电化学等方法。样品制备和处理方法则根据检测的目标元素进行优化。 2012年全球各类元素分析仪器市场分布 　　元素分析仪器中最大部分专注于钢铁、铝和其他合金等金属样品，主要测量以下元素：碳、硫、氢、氮和氧。第二大类元素分析仪为总有机碳(TOC)分析仪，该类仪器通常包括总氮选项。TOC分析仪主要用来检测饮用水和其他纯净水中的碳含量，作为衡量水质有机污染程度。汞对健康和环境的污染导致了汞分析仪的广泛应用。 　　还有一些蛋白质分析仪用来检测氮的含量，以转化为蛋白质的含量。这些氮-蛋白质分析仪器容易被其他氮源所&ldquo 愚弄&rdquo &rdquo ，就像2008年在中国爆发的三聚氰胺事件。元素分析仪剩下的四分之一市场是各种不常见元素分析的仪器所组成，包括砷、卤素或一些主要有机元素组合的分析。　　 编译：刘丰秋

近日，国家出台对高校科学研究所需重大仪器设备购置与更新、配套设施建设的鼓励政策，旨在进一步加快高校科技创新体系建设，大力提升创新能力。德国元素Elementar 在125年前（1897年），就一直致力于元素分析领域的发展，并于1904年，成功研发并推出第一台元素分析仪。1923年，Fritz Pregl凭借Heraeus（德国元素的前身）分析技术，在微量元素分析基础研究中取得突破性进展，荣获诺贝尔化学奖。作为引领元素分析的技术主导者，德国元素Elementar 历经125年的传承和创新，德国元素研发并推出了满足各个领域分析需求的元素分析仪。作为世界上第一批将高温燃烧法引入TOC分析仪的厂家，德国元素Elementar在TOC分析仪方面已经有五十多年的经验积累。以下是关于TOC总有机碳分析仪的选型方案，针对客户的不同应用，提供定制化的精准解决方案，为科研工作提供强有力的支持。应用领域：环境水样、废污水、浸提液、饮用水、土壤、沉积物、固废、制药用水、工艺用水、超纯水等测试项目：TOC、TIC、TC、NPOC、POC、TNb德国元素ElementarTOC总有机碳分析仪enviro TOC 总有机碳分析仪enviro TOC总有机碳分析仪采用德国元素经典的高温燃烧法，可轻松应对难氧化的所有有机物，获得良好的准确度与精确度。集液体与固体模式为一体，轻松应对水样、固体样测试困扰60位大通量自动进样器，且集成自动清洗平台，避免交叉污染SALTTRAP基体分离技术，解决高盐负荷影响燃烧炉最高温度可达1200℃，10年质保多通道宽范围红外检测器，10年质保配置智能化软件，高效、便捷典型应用：环境水样、废污水、浸提液、土壤、沉积物等Acquray TOC 总有机碳分析仪Acquray TOC总有机碳分析仪是一款采用模块化概念的总有机碳分析仪，且可配置总磷、总氮及固体测试模块。采用经典的湿化学法，检出限低至2ppb配置双波长紫外灯，超强氧化性，且质保三年可配置总磷、总氮、固体测试模块，实现多应用扩展高灵敏度、宽范围红外检测器，10年质保典型应用：超纯水、制药用水、清洁验证、工艺用水、锅炉用水、冷凝水等Soli TOC cube 碳组分分析仪Soli TOC cube是一款专业的碳组分分析仪，通过动态程序升温法，实现TOC（有机碳）、TIC（无机碳）、ROC（元素碳）、TN（总氮）的测定。程序升温，可自定义升温步骤及加热速率，实现无需酸化测定TOC89位自动进样器，实现大通量、无人值守操作先进的坩埚进样技术，无需手动，实现自动除灰专有宽范围红外检测器，10年质保典型应用：土壤、固体废弃物、沉积物等以浓厚兴趣与责任为经，以奉献与专一为纬，120多年坚持做一件事 - 元素分析，德国元素Elementar正把他对科技的热诚汇入中国火热的经济发展大潮，为中国的未来，为中国的环境、材料、农业、食品医药等领域的研究发展，贡献自己的力量。

化学元素空间分布制图（Mapping）及深度剖析分析法在生物组织、法证分析、生物医学等领域，有着十分广泛的应用前景，如植物修复（利用绿色植物来转移、容纳或转化环境中的污染物，是当前植物学、生态学、环境科学等领域研究的热点）。基于激光剥蚀技术的激光诱导击穿光谱（LIBS）法成功地应用于生物样品化学元素空间分辨分析，实现多种元素同时检测，且不需或仅需简单样品制备，同时避免了污染物的产生及误差的引入。Kaiser等采用LIBS和LA-ICP-MS技术（J200 Tandem系统）检测处理后的向日葵叶片上元素Pb、Mg、Cu的空间分布情况，来探寻和验证样品元素分布研究手段。 1 实验方法 将向日葵水培，按0、100、250、500 μM的浓度梯度加入Pb-乙二胺四乙酸溶液进行处理，处理后的幼苗定期进行取样。采用LIBS和LA-ICP-MS方法对叶片的Pb、Mg、Cu元素分布进行测量，并采用AAS对三种元素的总量进行检测。 2 实验结果 下图为LIBS光谱图a）及LA-ICP-MS信号图b）。在LIBS光谱中，选择283.31nm及277.98nm分别作为Pb和Mg的特征峰，用以检测两种元素。 下图为Pb和Mg在样品取样区域内的元素分布情况。处理过的叶片，在叶脉周围组织中有更高的目标元素的含量。LIBS和LA-ICP-MS两种方法得到的元素分布有所不同，这是由于他们的剥蚀采样方式不同造成的。 Kaiser对不同时期收获的样品，分别进行了LIBS和LA-ICP-MS累计定量分析，得到元素的平均信号强度。下图显示Mg含量随着Pb含量的变化而变化。 下图为空白处理叶片上1×1cm取样区域内Cu元素分布情况。采用的Cu的特征峰为324.75nm。在取样区域内，进行20×20的单次剥蚀。 Kaiser认为LIBS激光技术非常适合样品的元素空间分析工作，例如用于监测元素在植物样品中的迁移及空间分布等研究。

元素分析仪概况 　　元素分析仪器作为一种实验室常规仪器，对固液气三种形态的元素都可进行检测，对多种元素进行联测分析，例如有机的固体、高挥发性和敏感性物质中的碳、氢、氮、硫等元素的含量进行定量分析测定，在现代社会中发挥着不可替代的作用。目前，元素分析仪器主要分为金属多元素分析仪、电脑多元素分析仪、有机元素分析仪以及电脑多元素一体化分析仪。 　　我国化学分析仪器行业发展现状 　　我国化学元素分析仪器产业从无到有、从小到大，但整体综合技术水平仅达到发达国家20世纪80年代中期水平，在全球市场中只占有较小的市场份额。目前我国约73%的化学分析仪器需要进口，在一些高档精密仪器领域比例更高，部分高端产品甚至完全依赖于进口，可以说落后的化学分析仪器成为制约我国经济快速发展的瓶颈。 　　我国一直重视化学分析仪器的研制与开发工作，“九五”和“十五”期间都将其列为国家科技攻关计划的重要组成部分。通过科技攻关，国内分析仪器市场正逐步改变着技术密集的高端仪器长期以来完全依赖进口的市场格局。随着我国对化学分析仪器行业的重视以及下游需求的不断增加，化学分析仪器市场发展速度高于国际平均水平，整体规模快速扩大。 　　中国分析仪器未来之路 　　中国的分析仪器既要抓创新、抓前沿，又要抓基础，二者紧密结合.但是，目前中国的钢铁分析仪器企业应以抓基础仪器为主.创新、前沿技术目前应在产学研用四结合的队伍中以科研院校为主，企业积极参加 而基础的炉前分析仪器的研制、产业化，企业的条件比科研院校好，所以应以企业为主，科研院校参与.但抓创新、抓前沿、抓基础都必须走产、学、研、用结合的道路。

X射线荧光分析(XRF)作为一种重要的元素分析方法已经在环境科学、地球科学、生命科学、文化遗产的科技研究等学科中发挥了重要的作用。由于微分析技术在这些学科中例如分析单颗粒大气污染物、生物单细胞等成分分析方面具有独特的优势,其应用一直都受到科学研究工作者的重视。常见的微分析技术主要是扫描电子微探针(EPMA)、扫描质子微探针(&mu PIXE)和同步辐射X射线荧光分析(SRXRF)等,一般最简单产生微束的方法就是通过微小的狭缝来限制束流以产生微束,但是这种方法会造成用于激发分析样品的元素X射线强度减小,并且能量利用率极低。下图为常规的X射线光源采用狭缝和使用X光透镜两种方式产生直径为50&mu m微束光斑分析直径同样为50&mu m大气单颗粒物的X射线荧光分析谱,从图中很明显看出常规的X射线光源通过采用狭缝的方式产生微束来分析样品的可能性是很小的。但由于同步辐射装置所提供的X射线能量高、亮度大,采用狭缝的方法产生微束可以使用在同步辐射X射线荧光分析上,如北京同步辐射X射线荧光分析系统就是采用狭缝的方式来产生微束来满足环境科学、生命科学等对微分析技术的需求。比较复杂的聚焦方法是利用光学聚焦系统,设备比较复杂,成本比较高,其应用有很大的限制性。 　　自20世纪80年代以来,随着X光透镜技术的发展,X光透镜具有聚焦性能好、成本低、设备比较简单、能量利用率高,并且可以以成像的方式显示样品中元素分布等优点,于是便和X射线荧光分析系统有机地结合在一起。目前比较常见的有两种结合方式,一种是X光透镜和同步辐射X射线荧光分析系统相结合,另一种是X光透镜和常规的X射线荧光分析谱仪相结合,这两种结合主要都是利用X光透镜的优点,使X射线荧光分析系统具有束斑小(束斑的直径可以达到10～50&mu m)、光强度可以达到～107光子/秒、所需要的样品量少、分析速度快、散射本底小、探测极限低、可以分析厚靶样品中几十个&mu g· g-1的微量元素等优点。下图为使用X光透镜的微束X射线荧光分析美国国家标准局研制的玻璃有证标准参考物质(SRM NIST610)各元素的探测极限。由于微束XRF具有比常规的X射线荧光分析更多的优点,因而使其应用范围越来越广泛。如工业上汽油中含硫量的测量 大气中单颗粒物的成分测量 参与植物新陈代谢过程中某些元素如Mn,Ca,Zn,Rb等在不同年龄的松针中从顶部到根部的分布 古陶瓷和青铜器中焊接物等微区的成分分析等。由于同步辐射X荧光分析需要大型加速器提供同步辐射光源,设备比较昂贵,机时比较有限。而使用X光透镜的微束X射线荧光分析系统与此相比设备比较简单,成本低、使用比较方便,因此研究使用X光透镜的微束X射线荧光分析在环境科学、地球科学、生命科学、文物保护等方面具有重要的意义。 　　微束X射线荧光分析在文物样品分析中有广泛的应用前景。 　　古陶瓷是由古代的土壤和岩石经过加工烧制而成,其化学成分主要是由Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、K2O、CaO等组成,其中SiO2和Al2O3的含量之和在80%以上,因此古陶瓷样品主要是由Si和Al等氧化物组成的轻基体。在实验中既要准确的测量出Na和Mg,又要测量出Rb、Sr、Y、Zr等重元素氧化物的含量,其实验条件的选择是非常关键的。对于Na、Mg、Al和Si等元素需要在真空中或氦气的气氛下探测器才能探测到其被激发的特征X射线。由于文物样品的特殊性,一般采用在探测器和被测样品之间形成氦气的光路来测量或者直接在大气中测量。本工作是在大气中直接分析被测样品,同时也就意味者Na、Mg、Al、Si等元素的特征X射线没有被探测器探测到。 　　实验工作是在两种条件下测量：第一种条件是在电压35kV,电流10mA,测量时间为300s,探测器与样品之间的距离为25mm 第二种条件是电压为40kV,电流10mA,测量时间120s,探测器前加1mm的准直器来降低散射造成的本底,探测器与样品之间的距离为42mm。测量国家有证标准参考物质GBW07406(GSS-6)的谱如下图所示。从谱图上看,在探测器加准直器更能降低散射本底,提高探测极限。 　　青花瓷是中国古陶瓷中具有很高艺术价值的瓷器,但对青花瓷的产地、年代、钴料的来源、制造工艺及其真伪辨别等问题一直缺乏系统的研究。由于微束分析的一系列的优点,用微束X射线荧光分析扫描分析了一块明代青花瓷残片中青花部位的元素分布,样品的照片见下图。 　　实验装置如下图,采用旋转阳极靶和会聚X光透镜组成激发样品的微束X射线源,SiPINX射线探测器收集样品中激发出的元素特征X射线,采谱活时间为5min,每隔50&mu m测量一个点,扫描面积为1mm× 35mm AXIL程序进行峰的拟合和本底的扣除。 　　对比青花部位和白釉部位的MXRF谱图可知,青花部位与白釉部位有差异的元素为主要为K、Ca、Fe、Co、Ni 以这五种元素的峰面积为变量,Matlab程序做图得到青花瓷五种元素的分布图。从几种元素的微区分布图对比青花瓷图片,可以看出Mn和Co的分布基本上和青花瓷釉色的深浅相一致的,Fe元素的分布基本上与青花瓷釉色的变化没有明显关系。相关性分析表明,Mn和Co有非常好的相关性,而Ni与Mn和Co没有相关性。 　　本文摘编自程琳、金莹著《现代核分析技术与中国古陶瓷》一书。

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仪器信息网讯 2012年5月15日，由中国仪器仪表行业协会主办、北京朗普展览有限公司承办的“第十届中国国际科学仪器及实验室装备展览会(CISILE 2012)”在中国国际展览中心隆重召开，约超过500家国内外科学仪器及实验室装备相关展商参加了此次展会。 　　此次展会展出产品涉及分析测试仪器、光学仪器及设备、实验室设备及耗材、生化仪器、生命科学仪器、材料性能试验设备、计量仪器、环境与工业仪器等。 　　仪器信息网编辑走访了大量仪器厂商展台，就近期推出产品特点及应用进行了详细了解，现将部分类别产品做一简单介绍以飨读者。 　　元素分析仪器 　　在此次展会上，钢研纳克、海能、上海晟声、CosTech等厂家都展出了元素分析仪器，部分产品如下。 海能K1100全自动凯氏定氮仪 　　海能K1100全自动凯氏定氮仪可以实现消化管的自动排废清洗功能，以及滴定杯的自动排废、自动清洗工作 全新设计的蒸汽发生系统可以控制蒸汽量的大小，对接收液温度进行实时检测，采用高精度耐腐蚀加液泵和直线电机微控滴定系统确保实验结果的准确性。多液位检测功能让整个实验过程一气呵成。 上海晟声K12全自动定氮仪 　　K12全自动定氮仪是上海晟声2012年最新推出的新产品，它是K06B全自动定氮仪的升级版，同K06全自动定氮仪一样采用了高精度的十六位三基色数字信号颜色传感器采集颜色信号 动态滴定测试，实现蒸馏、滴定、计算过程同步完成。不同之处是采用了触摸屏式设定技术，新增了局域网接口和USB接口，以及为了实验室操作更安全，设计了冷却循环水流量实时监控，低水压报警显示，停水自动关机提示。 钢研纳克CS-3000碳硫分析仪 　　CS-3000碳硫分析仪采用高频感应炉燃烧技术，频率达18MHz。采用固态红外CO2、SO2检测器，可根据用户需求定制，最多可扩展至4个独立的红外吸收池 采用瑞士进口同步电机，连续工作无故障 采用进口红外光源，不易氧化，光学性能稳定 采用高精度压差控制电子流量控制技术，保证了稳定、灵敏的气体流量控制 分析结束后系统自动进入节气状态。 CosTech ESC4010元素分析仪 　　该仪器采用杜马Flash燃烧技术分析碳、氢、氮、硫、氧，克服燃烧屏障；采用气相色谱柱分离CO2、H2O、SO2和N2，柱温可自行设定在30-110℃ 仪器采用TCD检测器，能自行进行校准，无需利用基准气体 还可与质谱仪等仪器联用做同位素分析；有3种进样方式可供选择，电子进样器、气动进样器及手动进样器。 钢研纳克ONH-3000型脉冲红外热导氧氮氢分析仪 　　ONH-3000型分析仪配置有两个独立的分别检测高氧和低氧的红外检测池，一个检测氮和氧的双重范围的热导检测池。脉冲炉采用循环水冷却，样品在高功率脉冲炉的石墨坩埚中加热可达3000℃以上高温。该仪器主要用于测定固体无机材料中的氧、氮、氢等元素。分析过程可自动实现从低范围到高范围的切换。

人造纳米颗粒应用于各个领域，和天然纳米颗粒一并在环境中广泛分布。纳米颗粒在粒径、形貌、元素组成等物化性质上均存在异质性，这些异质性决定了不同颗粒在材料性能和生物效应上的差异。因此，单颗粒水平的分析在近年来广受关注。类似地，细胞异质性，包括元素和同位素组成的细胞间差异，使单细胞分析成为一个重要的研究主题。近二十年来，电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）因其高灵敏度和鲁棒性而成为检测和表征单个颗粒和细胞元素信息的常规技术，被称为单颗粒ICP-MS（spICP-MS）和单细胞ICP-MS（scICP-MS）分析。 多元素纳米颗粒（例如核壳颗粒和复合量子点等）在人造纳米颗粒中占相当大的比重。而在地球化学过程中形成的天然纳米颗粒的元素组成往往更为复杂。这些独特的多元素特征（类似于人体指纹）用途广泛，例如用于人造和天然颗粒的区分和溯源等。细胞的化学成分则更加复杂。细胞内的元素或同位素特征可用于研究细胞与元素/同位素特异性外源性物质的相互作用。简而言之，同时检测单个颗粒/细胞上的多种元素或同位素是相关技术发展的必然趋势。 目前的spICP-MS分析多借助配置四极杆质量分析器的仪器（ICP-Q-MS），难以同时检测单个颗粒/细胞上的多元素/同位素信息。常见的做法是分批次测定不同的元素（图1），然而如此得到的多元素信息无法匹配到同一颗粒/细胞上。已有研究使用“跳峰模式”调节四极杆在两个质量数通道间快速切换实现了单个颗粒/细胞上的双元素/同位素检测（图1）。但由于调整过程中存在不采集信号的稳定阶段，相当一部分的信息会丢失，这也导致了结果的不确定增高。此外，多接收-ICP-MS（MC-ICP-MS）也被用于纳米颗粒的同位素检测。然而法拉第杯检测器对离子云产生的瞬时信号并不敏感，目前难以实现高通量的检测。此外，扇形磁分析器的固有限制决定了只能同时检测质量数接近的元素/同位素，应用范围非常受限。图1：不同单颗粒/单细胞-多元素/同位素分析策略（分批测定、使用ICP-Q-MS“跳峰模式”测定，以及使用ICP-TOF-MS和MC-ICP-MS测定）的示意图。（引自论文1） 新兴的基于飞行时间质量分析器的ICP-MS（即ICP-TOF-MS）克服了上述问题，能够实现高通量、较高灵敏度的单颗粒全元素检测（原理见图2）。和传统的spICP-MS前端一样，合适浓度的纳米颗粒/细胞悬浮液通过雾化引入到ICP焰炬中，颗粒/细胞被完全气化并离子化。每个颗粒/细胞产生的离子云通过离子透镜系统等到达TOF质量分析器。在TOF质量分析器中，离子云中所有的离子被相同的加速电压加速，因此获得了相同的初始动能Ek。根据Ek=1/2(mv2)，离子在飞行时间漂移管中的飞行速度的平方与其质量成反比。根据d=vt，在相同的飞行距离d下，离子飞行时间t的平方与质量成正比。因此，依据飞行时间的不同，离子云中的离子将依据质荷比（单电荷下即质量）从轻到重依次到达检测器，产生显著高于背景的峰信号，连同基线信号被仪器电脑完整记录。离子在加速后能够在数十微秒内到达微通道板检测器而产生响应，在如此小的时间尺度下可近似认为颗粒中的所有元素（6-280 Th）被同时检测。图2 单颗粒/单细胞-ICP-TOF-MS检测原理。（引自论文1） 为探究上述单颗粒/单细胞技术的多元素/多同位素分析能力，中科院生态环境研究中心阴永光研究员团队使用ICP-Q-MS、ICP-TOF-MS和MC-ICP-MS检测单个银纳米颗粒和经银暴露的蓝藻细胞上的107Ag和109Ag同位素，将所测同位素比值与天然丰度相比较来定量评估结果的准确性。结果表明，ICP-Q-MS的结果受颗粒/细胞所产生的离子云的持续时间以及驻留时间和稳定时间等多个条件的影响。MC-ICP-MS和ICP-TOF-MS所采集的几乎所有瞬时事件均能同时检测到两种同位素，并且比值的准确性较ICP-Q-MS高（图3A，所测同位素比值分布在天然丰度值109Ag:107Ag=0.929附近）。此外，ICP-TOF-MS的通量较高，每秒可检测10~20个颗粒/细胞。值得一提的是，ICP-TOF-MS能够同时检测全元素（6-280 Th），这在单细胞分析中优势尽显。以本研究为例，分析物为暴露于纳米银颗粒的蓝藻细胞，传统scICP-MS一般只能着眼于单一的Ag信号，无法区分该Ag信号到底是来自游离的纳米颗粒还是吸附或摄入颗粒的细胞。ICP-TOF-MS可在检测Ag的两种同位素的同时监测细胞内源元素，如生物膜和核酸的组成元素P。若检测到Ag峰信号的瞬间同时也检测到P的峰信号，则可认为该信号来自细胞，反之则为游离纳米颗粒。图3C和D为峰信号的强度分布图，可见待测悬浮液中除了含银量较高的细胞外，还存在一些较小的游离纳米颗粒。这一信号筛选方法无需任何的标记处理。除了区分细胞与纳米颗粒之外，基于细胞特征性元素指纹完整与否，该方法还可用于例如完整细胞与细胞碎片等的区分，可在很大程度上提高scICP-MS数据的有效性。图3 (A)单个颗粒/细胞上107Ag和109Ag信号强度之间的相关性。(B)单个颗粒/细胞上109Ag:107Ag比值相对于比值平均值相对偏差（SD）。虚线和实线曲线为基于泊松计数统计的±1SD和±2SD值。(C)和(B) 同时检测到和未检测到31P信号的107Ag峰信号强度分布。（均使用icpTOF 2R ICP-TOF-MS测定，分析物为80 nm 银纳米颗粒和暴露于10 nm银纳米颗粒的蓝藻细胞）。（引自论文2） ICP-MS的检测本质上是对待测分析物产生的离子的计数，在低计数下会受到泊松噪声的影响。简而言之，信号强度是影响结果准确性的一个重要因素。图3B显示，随着峰信号强度的增加，所测得的同位素比值偏差减小。文中研究所使用的TOFWERK公司的 icpTOF 2R ICP-TOF-MS具有高质量分辨率，而灵敏度相对较低。预计具有更高灵敏度的icpTOF S2 ICP-TOF-MS将在单细胞/单颗粒同位素比值结果准确性上拥有更好的表现，同时提供广谱的元素信息。 团队介绍： 中科院生态环境研究中心阴永光研究员团队已于TrAC Trends in Analytical Chemistry，Analytica Chimica Acta和Chemical Communications等著名学术期刊上发表关于单颗粒/单细胞-ICP-TOF-MS的原理、方法及应用的一系列研究成果。博士生田祥伟为第一作者，相关研究受到山东英盛生物技术有限公司崔文斌博士和中科院高能物理所王萌老师的合作支持。参考文献1 Tian et al., Simultaneous multi-element and multi-isotope detection in single-particle ICP-MS analysis: Principles and applications, TrAC Trends in Analytical Chemistry, Volume 157, 2022, 116746https://doi.org/10.1016/j.trac.2022.1167462 Tian et al., Exploring the performance of quadrupole, time-of-flight, and multi-collector ICP-MS for dual-isotope detection on single nanoparticles and cells, Analytica Chimica Acta Volume 1240, 2023, 340756https://doi.org/10.1016/j.aca.2022.3407563 Tian et al., Single-cell multi-element analysis reveals element distribution pattern in human sperm, Chemical communications, Issue 28, 2023https://doi.org/10.1039/D3CC01575K阴永光，中国科学院生态环境研究中心研究员、博士生导师。主要研究方向为有毒金属的形态分析与环境转化。以第一/通讯作者在Chemical Reviews、Nature Communications、ACS Nano、Environmental Science & Technology、 Water Research等杂志上发表论文100余篇。基金委优秀青年基金获得者，获中国分析测试协会一等奖、北京市科学技术奖二等奖、贵州省自然科学一等奖、中国化学会青年环境化学奖等。

全能元素分析仪检测铸铁材质中的多种元素 2017年3月份，鼎盛管业有限公司在南京麒麟科学仪器集团引进了一套全能元素分析仪。该公司主要做灰铁250，主要检测原材料中的碳、硫、锰、磷、硅等元素。南京麒麟技术员现场免费培训技术指导，全能元素分析仪测碳采用气体容量法（液体吸收），测硫采用碘液滴定法；其他多元素采用机外溶样，光电比色法来分析，现场检测数据精度客户非常满意，准确度和精密度都得到了客户的认可。南京麒麟集团在客户现场检测 该公司是一家专业生产机械及行业设备的企业，主要做电机壳为主，全能元素分析仪采用冷光源专利技术、进口光电元件，自校零点和满度；硫滴定加液采用专利无电极控制专利技术，采用专利防崩塞技术，有效降低故障率；可记忆贮存99条曲线（可根据用户需要任意增加），采用回归方法，建立曲线方程，该公司使用全能元素分析仪后，产品合格率提高了3%，经济效益提高了4%。该公司愿与麒麟携手合作，共创辉煌。南京麒麟集团在客户现场检测 全能元素分析仪是本公司独家拥有的一款多元素联测分析仪，由本公司专利技术的bs1000a型电脑精密元素分析仪（国家重点新产品）和cs3000型电脑碳硫分析仪组合而成，可检测普碳钢、低合金钢、高合金钢、生铸铁、球铁、合金铸铁等多种材料中的c、s以及si、mn、p、cr、ni、mo、cu、ti等多种元素。可以满足冶金、机械、化工等行业在炉前、成品、来料化验等方面对材料多元素分析的需要。南京麒麟科学仪器集团有限公司检测中心2017年4月13日