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公司动态

精进一步 快胜一筹——马尔文帕纳科超级品牌日活动圆满落幕!

仪器信息网讯 2023年9月19日,“精进一步 快胜一筹”——马尔文帕纳科超级品牌日活动暨马尔文帕纳科纳米粒度新品发布会圆满落幕,本次活动由马尔文帕纳科和仪器信息网联合主办。新品发布会特别设置了NTA技术发展历程、客户分享、新品揭秘访谈、新品介绍、应用分享、功能演示等多个环节,吸引五千余人次观看,引发热烈讨论与交流。会议伊始,马尔文帕纳科制药和食品行业中国区销售经理叶飞做开场致辞及公司介绍。马尔文帕纳科制药和食品行业中国区销售经理 叶飞 开场致辞及公司介绍致辞结束后,新品发布会进入报告环节。报告人:马尔文帕纳科纳米材料产品经理 Agnieszka Siupa报告题目:《纳米颗粒跟踪分析技术NTA发展历程介绍》NanoSight公司由 Bob Car博士和Jon Knowles手2002年创立,微生物化学家 Bob Car博士不仅是NanoSight的创始人,也是他首次观察到单个病毒颗粒的光散射及其布朗运动。基于这个发现,他为NanoSight的光学装置申请了专利。Bob Car博士还发明了纳米颗粒跟踪分析技术,也就是NTA。NanoSight仪器基于光散射技术,用激光照射含有纳米颗粒的样品。NanoSight的原理是拍摄颗粒做布朗运动散射光的视频,然后逐个颗粒的分析纳米颗粒的随机运动,从而获得高分辨率的颗粒大小和浓度数据,直接可视化迅速可靠的确认样品的复杂性和异质性。报告中,Agnieszka Siupa详细介绍了NTA技术和NanoSight的发展历程。报告人:天津医科大学医学技术学院临床生物化学教研室副教授 韩刚报告题目:《功能化外泌体在疾病诊治中的应用研究》韩刚目前主要研究方向是研发外泌体工程化新技术,用于肌肉疾病的靶向治疗。此外,韩刚还研发了基于天然小分子化合物的生物药递送系统,用于反义寡核酸药物的肌肉靶向递送。作为NTA的客户,韩刚分享了功能化外泌体在疾病诊治中的应用研究。研究表明,外泌体是具有多种功能的生物纳米囊泡,表面功能化技术(EXOsurf)赋予外泌体更加强大的功能,为包括肌肉、肝癌等疾病诊疗提供了新工具。报告结束后,发布会正式进入新品揭秘访谈环节。马尔文帕纳科生命科学首席科学家Natalia Markova博士和马尔文帕纳科生命科学业务发展经理、微量热技术产品经理韩佩韦博士出席访谈活动并分享了关于粒度分析和纳米颗粒跟踪技术的相关信息。新品揭秘访谈Natalia博士在访谈中分享了对颗粒分析在生命科学以及药物研发中的发展趋势和挑战的看法,了解的客户故事以及客户遇到的问题和挑战及对新技术的期待。访谈结束后,发布会通过一则视频短片正式揭秘本次发布的纳米粒度新品——NanoSight Pro。报告人:马尔文帕纳科生命科学应用专家 范洋晶报告题目:NTA新品介绍《新一代纳米颗粒跟踪分析仪NanoSight Pro》随后来自马尔文帕纳科的生命科学应用专家范洋晶通过一则报告为观众详细介绍了新一代纳米颗粒跟踪分析仪NanoSight Pro。整体来讲,新一代NanoSight Pro仪器更耐用、实验更轻松、数据更精准、荧光更强大、功能更丰富。为了让用户更直观的了解产品,发布会最后展示了NanoSight Pro的操作演示视频,以及海外客户的使用体验分享短片。更多详情请进入了解:精进一步  快胜一筹 ——马尔文帕纳科纳米粒度新品发布会

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2023.09.26

马尔文帕纳科纳米粒度新品发布会重磅来袭!

对于纳米颗粒的检测一直是生命科学领域和材料表征领域的重点方向。纳米颗粒跟踪分析技术(Nanoparticle Tracking Analysis,NTA)是利用光散射和颗粒布朗运动的特性获得样本粒度分布和颗粒浓度信息的检测方法。它能对悬浮液中粒径分布范围较宽的颗粒进行全方位表征,具有分辨率高、检测速度快、准确度高等优点。马尔文帕纳科NanoSight系列纳米颗粒跟踪分析仪NS300在役十余年,稳定地帮助用户获得高品质的粒径和浓度数据。2023年9月19日,马尔文帕纳科将推出新一代产品Nanosight Pro,进一步升级了体验,更多便捷、智能的功能助力用户尽享每一次数据分析过程。新一代 Nanosight Pro 的推出,马尔文帕纳科为纳米和生物材料的表征提供了简单且快速的 NTA解决方案。先进的工程设计和众多智能功能的组合确保了 NTA 测量高效、快速。NS Xplorer 软件由机器学习提供支持,实现了自动测量,消除了主观影响,并为光散射和荧光分析提供了高质量的颗粒大小和浓度数据。可互换的激光器让应用更灵活,Smart Manager 连接确保了仪器稳定,无需担心数据质量问题或宕机问题。届时,马尔文帕纳科将举行纳米粒度新品发布会,并开启线上直播。新品发布会上,将通过NTA技术发展历程、客户分享、新品揭秘访谈、新品介绍、应用分享、功能演示等多个环节,全面了解NanoSight Pro如何为纳米和生物材料的表征提供更简单且快速的 NTA 解决方案。报名链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/malvernpanalytical2023/  或扫描二维码,提前报名看直播直播时间:2023年9月19日14:00-16:00;直播平台:仪器信息网3i讲堂多重好礼,等您来拿马尔文帕纳科纳米粒度新品发布会,期待您的参与!

媒体关注

2023.09.12

XRD软件应用技巧 | 使用Data Viewer轻松制作多谱图层叠比较图

本文由马尔文帕纳科亚太应用中心技术经理朱晓东供稿本文摘要本文将向您介绍如何利用Data Viewer数据读谱软件,将马尔文帕纳科衍射仪测量获得的XRD谱图,轻松制作成学术文章中常用的多谱图层叠比较图。关于Data Viewer 软件多谱图层叠比较是学术文章中常见的XRD附图,一般用Origin等软件做图,但是先要转化数据格式,再把多个数据一个一个导入到Origin里,然后调整各个谱图间的间距,改变两个坐标轴的标注等等步骤,有些繁琐。而对于Malvern PANalyitcal衍射仪测量得到的XRD谱图,其实可以用Data Viewer软件轻松获得。Data Viewer是马尔文帕纳科开发的XRD数据看谱软件:免费,无需激活。一般来说,可以在测量软件Data Collector的安装光盘里找到它的安装程序(在光盘底目录的External子目录里)。使用Data Viewer 软件制作层叠比较1:如下图,用Data Viewer打开要做层叠比较的谱图数据,这时Data Viewer会自动生成一个Combined Graph标签来把所有打开的数据放在同一个图里:2:如下图,双击Combined Graph图中左上角的图例,会打开一个对话框:3:点击该对话框左侧按钮列里的Data Sets按钮:数据谱线设置列表中各选项列的定义:✔ Visible:设置是否在Combined Graph中显示该数据;✔Description:可修改该数据在图例中的名称;✔ Line:可选框列设置是否显示该数据的线条(双击Line线条列可设置线条的颜色/粗细/线型);✔ Marker:可选框列设置是否显示该数据的数据点(双击Marker形状列可设置数据点的颜色/形状/尺寸);✔Factor:可设置该数据强度的整体缩放(不改变原始数据,只改变在Combined Graph图中的显示);✔  Horizontal Offset:可设置该数据谱线在图中的左右平移(不改变原始数据,只改变在Combined Graph图中的显示);✔ Vertical Offset:可设置该数据谱线在图中的的上下平移(不改变原始数据,只改变在Combined Graph图中的显示)在纵坐标线性坐标下(图上右键菜单选中Linear),将几个数据的Vertical Offset设置为等差数列,即可将它们的谱线上下等间距层叠开:4:设置完成后,点击OK按钮,然后就得到我们想要的效果了:5:要往图上添加符号(如+、*、#、$等)来标识不同物相,可以用图上右键菜单New Annotation...,已添加上的标识可以用鼠标拖动来改变它的位置,也可以双击它去设置它的字体/颜色/尺寸/连接线等;6:接下来可以用菜单Edit - Copy Graph to Clipboard(快捷键Ctrl+C)将图复制到剪贴板,或者可以用菜单File - Save Graph as...将图保存为图片格式,然后粘贴到文章中即可。

应用实例

2023.08.24

【热门应用】Oil Trace软件应用于发动机润滑油中的磨损金属定量分析

本文摘要Oil Trace软件是马尔文帕纳科公司针对油品成分检测开发的基体校正软件,有效地改进了使用常规检测方法的准确性。本文是将Oil Trace软件应用于使用过的润滑油分析,检测其中的磨损金属以及可能引入到发动机的化学污染 。01丨XRF技术石化应用背景介绍X射线荧光光谱(XRF)分析技术由于分析简单、快速、准确,流程环保,广泛应用在各个行业,并会随着出现的新兴领域及时开发出行之有效的分析方法。XRF 在石化行业应用几乎覆盖全领域。例如:地质勘探,原油、汽油、煤油以及柴油和生物油等的成分检测,未使用过润滑油的质量控制,通过检测使用过的润滑油的无机成分反推机械设备中机件的磨损情况等,油井特种水泥的质量保证,催化剂的元素检测,聚合物(PP,PE,PVC,橡胶…)的检测以及石油焦的成分分析。02丨Oil Trace 软件介绍Oil Trace软件是马尔文帕纳科针对油品成分检测开发的基体校正软件,有效地提升了XRF方法的适用性。作为一种相对分析技术,XRF分析中未知油样的基体应与校准标油相匹配,例如可以根据每个特定的燃油-生物燃油比例独立建立校准曲线。但由此极大地提升了方法的使用成本。为此,马尔文帕纳科开发了Oil Trace软件,实现了使用单一校准程序可以应用于各种油品的检测,例如燃油-生物燃油,柴油-生物柴油,汽油-乙醇油的检测。同时,得益于该方法校正了中不同碳氢比和氧含量所带来的基体差异,显著改善了结果的准确性。本文分享了Oil Trace应用于磨损润滑油分析的案例,过程中检测了其中的磨损金属以推算污染来源 。实验过程中利用预置的测量条件分析润滑油中磨损金属,方法同时支持个性化微调。例如:增加检测元素,调整测量功率,调整测量时间等等。Oil Trace 模块提供了软件、整套基体校准用物质和相应工具。1:样品制备及测量条件在使用了特定分析薄膜衬底的液体样杯中称量12.0克油样品。注:支撑膜的选择和样杯制备对于结果有着极大的影响,如果关注轻元素,可以选择使用PP膜代替Mylar膜,以提高灵敏度。图1: 油品测量样品制备2:校准曲线润滑油中典型磨损金属元素的校准曲线如图:图2: 典型元素的校准曲线3:检出限典型的检出限见下表,实际工作中可根据实际的需要,调整测量时间以调整检出限。4:重复性测量结果同一瓶油样平行制备3份,分别测试,部分检测结果如下表。表1.  典型元素重复性测试结果5:结果比对3瓶润滑油(编号为1#,2#,3#)有ICP的测试结果,样品当未知样测试,典型元素检测结果与ICP数据比对如下表。表2 XRF与ICP的 结果比对结论Conclusion相对于ICP的检测,XRF不需要考虑油样的粘度、油中颗粒物,可能的积炭对测量结果的影响,同时XRF不需要使用内标法,测试过程简单可靠。实验结果证明Oil Trace软件的校正功能在实际工作中有效解决油品复杂基体对于结果的影响。>>> 关于马尔文帕纳科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以解决一系列难题,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。

应用实例

2023.08.14

马尔文帕纳科生命科学新品限时优惠 | 买一送一,最 高立减200万!

新品限时优惠来啦!马尔文帕纳科生命科学类仪器,购买差式扫描荧光仪SUPR-DSF,赠送Zetasizer纳米粒度电位仪!购买分子互作或稳定性分析仪器套装,享最 高优惠200万元!更多优惠,扫描下方二维码了解详情!关于 Malvern Panalytical马尔文帕纳科由英国马尔文仪器(Malvern)和荷兰帕纳科(PANalytical)合并而成,属于思百吉集团的主要平台公司,是材料表征领域的专家及多项创新技术的发明者。公司拥有世 界 领 先、且在业内享有盛名的颗粒表征、分子结构、微量热和X射线分析技术,为材料科学、化工、建筑材料、矿业、冶金、制药及生命科学的研究与生产提供的专业的产品解决方案。

企业动态

2023.07.31

【知识库】浅谈几种非标记分子间相互作用技术的差异

本文摘要研究分子间相互作用,可以揭示很多生理和病理的相关问题,对于生命科学领域来说至关重要。本文简明扼要地对比了三种分子互作动力学分析技术,为科研人员选择适用的表征技术提供了可靠依据。01丨生命科学研究中      使用的那些分子相互作用技术了解分子之间的相互作用——尤其是亲和力与动力学——可以回答许多重要的关于生理和病理相关的问题,因此,分子相互作用分析在许多研究领域被视为热点之一也就不足为奇了。例如,你可能需要知道一个分子是如何与受体相互作用的,以了解信号转导是如何在生物体中发生的。或者在药物发现中,你可能想了解一种小分子药物或者片段药物是否与感兴趣的潜在药靶相结合,以及它们之间结合的紧密程度。结合亲和力可以告诉我们这一点,但我们还可以从结合动力学的测量中获得更多细节。用于研究结合动力学的技术非常多样,且具有多种不同的原理。在这里,我们仅比较三种。倘若你想了解有关测量分子互作中的热力学等信息,请参阅我们官网的等温滴定量热技术(Isothermal Titration Calorimetry, ITC)页面。传统ELISA技术与非标记光栅耦合干涉技术的原理对比技术1:什么是生物膜层干涉技术?(Bio-Layer Interferometry, BLI)生物膜层干涉技术(BLI)是一种基于表面的、无标记的光学技术。与其他生物传感器技术不同,BLI不使用复杂的微流控结构,而是通过将光纤传感器tip头浸入样品/缓冲液中来进行检测。在检测过程中,从光纤传感器tip头表面界面的反射光依赖于tip头表面附近由于互作过程造成的厚度变化。该表面的反射光与内部参考表面反射的光会发生干涉,从而形成干涉图案。当待测分子与浸泡在实验溶液(如样品)中的生物膜层表面结合时,膜层厚度和光谱干涉模式发生变化。通过实时记录光谱干涉图案的改变,该技术可以实时跟踪传感器表面附近分子结合与解离信息。BLI技术优点✔ 使用简便、易于上手;✔ 无堵塞风险,适用于复杂和粘度较大的样品;✔ 耗材可根据需要独立使用,降低单次实验成本;✔ 使用参考传感器可减少Bulk EffectBLI技术缺点✖ 传感器的灵敏度比SPR和GCI传感器低几个数量级;✖ 确定动力学参数时的精度有限,噪音较高;✖  测量紧密结合分子对和快速结合速率的能力有限;✖  非层流模式检测,在扩散受限条件下进行测量;✖ 测量快速解离速率的能力有限技术2:什么是表面等离子体共振? (Surface Plasmon Resonance, SPR)表面等离子体共振(SPR)是另一种基于光学的无标记分析方法——事实上,它是最 早的基于表面的无标记技术之一。SPR检测的是传感器表面附近的消逝波场内的分子相互作用引起的折射率变化。在这类传感器中,玻璃支架上的金属薄膜(通常为50 nm金膜)被特定波长的入射光照射。在特定的角度下,依赖于表面附件的折光率,激发所谓的表面等离子体。由于在反射光中损失了这部分能量,因此,反射光在检测器上时会形成光强度的“下降”(暗影)(SPR Dip角)。通过实时确定SPR Dip角的位置,SPR可以测量金膜表面附近(~ 250 nm以内)折射率的变化。仪器通常使用精密的微流路结构引入含有分析物的溶液来进行检测,并且至少需要一个参考流动池用于消除Bulk Effect。SPR技术优点✔ 灵敏度高✔ 层流模式,参考流动池消除Bulk Effect✔ 可以测量紧密的分子和快速的结合速率SPR技术缺点✖ 由于使用串联的流动池,对具有快速解离性质的分子互作检测有限✖ 传统的微流控设计易于堵塞,后期需要较高维护成本✖ 测量快速解离速率的能力有限技术3:什么是光栅耦合干涉技术?(Grating-Coupled Interferometry, GCI)基于波导干涉的技术——另一种无光学标签的方法——光栅耦合干涉技术(GCI)可以实时监测和表征分子相互作用,确定与固定配体相互作用的动力学速率参数、亲和力和分析物分子的活性浓度。 在波导干涉测量中,折射率的变化是在传感器表面附近波导的消逝场内测量的。这些折射率的变化会导致波导结构中光的相位(相位调制)发生变化。光在整个波导结构中传播,具有较长的作用距离(可达 3 mm),产生跨越传感器表面整体的倏逝波。相位变化信息以干涉图案方式输出。总部位于瑞士的Creoptix的GCI技术利用了波导干涉测量的优势,并消除了传统波导干涉仪器的校准问题。GCI技术优点✔ 折光率检测作用面大,原始层面信号的灵敏度高✔ 无堵塞的微流控-芯片一体化设计,保留层流模式✔ 可测量紧密的结合分子和快速的解离速率✔ 可实现单一浓度完成动力学测定,无需配制浓度梯度02丨BLI,SPR与GCI:哪种分子相互作用技术最 好?最 佳的分子相互作用技术取决于分子和应用类型以及用户的需求。下面,您可以看到这三种技术在四个关键需求方面的比较:应用范围的广泛性、弱结合分子的测量、极强结合分子的测量和低成本的系统维护。结论Conclusion综上所述,全新的非标记分子互作技术:光栅耦合干涉(GCI)技术,在应用领域、检测强弱结合的能力的方面均有非常优异的表现,其专 利的微流路设计,更减少宕机时间,降低了维护的成本,是生命科学领域研究分子间相互作用的全新利器。

参数原理

2023.07.31

【热门应用】使用激光衍射法支持早期产品开发

本文摘要粒度和粒度分布通常是定义产品性能的重要参数。本文记录了使用Mastersizer 3000不同分散装置应对颗粒粗细不同的样品的测量,证实其既能支持产品开发的早期阶段,也可以在规模化生产质量控制时取得优异可对比的测量结果。实验背景介绍粒度和粒度分布通常是定义产品性能的重要参数。粒度测量可以作为预测和控制产品稳定性、均匀性、流动性和外观等性能的工具,也可以帮助了解新材料的可加工性。因此,在开发的早期阶段测量颗粒大小对于需要设计特定产品属性的研究人员来说是非常有益的。在早期开发期间,进行粒径分布测量相关的挑战之一是可用的材料数量可能有限。因此,粒度仪测量小体积样品的能力非常重要。然而,在后期开发和生产的阶段,考虑如何扩大所选测量方法以处理更大的样本量就显得尤为重要。这使得在早期阶段设置的任何规范都得以继续执行,并取得一致性的测量结果。本文记录了使用Mastersizer 3000激光粒度仪作为颗粒表征工具,用于整个产品的开发生命周期的模拟实验。Mastersizer 3000的Hydro SV小体积分散单元旨在实现早期开发阶段的测量,而更大体积的Hydro MV, Hydro EV和Hydro LV分散单元旨在测量更大的样品,作为产品扩大和制造的一部分。我们考虑了两种不同的材料(粒度较粗的产品及粒度较细的产品)在采样和分散方面代表了不同的测量挑战。实验目的是证明Mastersizer3000基于Hydro SV测量开发的规程可以方便地转移到更大的体积分散单元,以实现产品量产时粒度质量的准确把控。案例1:粗颗粒的测量将粒径规格从小体积样品测量转移到大体积样品测量相关的挑战之一涉及用于选择样品进行分析的过程的控制。当测量含有大于70-100 μm颗粒的粗材料时,这通常是测量变异性的最大来源。一旦选择了采样程序,材料就必须以一种确保以具有代表性的方式测量整个尺寸分布的方式呈现给激光衍射测量系统。这要求在测量过程中控制样品的悬浮。图1显示了使用Hydro SV (6ml分散剂体积) 和Hydro MV (120ml分散剂体积) 获得的粗颗粒材料的粒径分布。这种材料的粒径分布很广 (粒径跨越10个数量级) ,它含有大颗粒,所以如果要在小体积和大体积下获得类似的结果,必须控制采样。图1: 使用Hydro SV小体积分散单元和Hydro MV大体积分散单元报告的粗样品平均粒径分布的叠加从图1中可以看出,使用每个进样器产生的结果是相似的,因此具有直接可比性。表1证实了这一点,其中显示了使用每个进样器报告的中位数粒径 (Dv50)、第90百分位数(Dv90)和分布宽度(Span)。这些参数显示出密切的一致性,使我们在小体积下获得的结果的准确性有信心。表1: 与图1所示粒径分布相关的Dv(50)、Dv(90)和Span值的比较这些数据表明,在该产品的早期研发阶段建立的规格可以有效地转移到后期的开发或生产中。这不仅将确保一致的产品质量,而且还有助于解决在扩大过程中可能需要的任何问题。案例2:细颗粒的测量与粒径测量相关的另一个挑战是分散性。当测量含有胶体颗粒 (粒径小于20 μm的颗粒) 的细材料时,这通常是测量变化的最大来源。对于Hydro SV,在将样品添加到进样器之前,必须控制样品的分散状态,因为该单元不包括超声探头。相比之下,Hydro MV提供了在自动化测量序列中对样品进行声波处理的能力,提供了更大程度的分散控制。因此,在扩大过程中,在各单元之间转移规格需要了解和控制分散过程。图2显示了使用Hydro SV和Hydro MV测量的典型微粉化材料的粒径分布。该样品的整体尺寸分布在20 μm以下,因此如果要获得等效的结果,需要控制分散性。在使用Hydro SV的情况下,在样品被添加到分散单元之前,使用外部超声浴来分散样品,而Hydro MV使用内部超声。图2: 使用Hydro SV小体积分三期和Hydro MV大体积分三期对细、微粉化样品报告的平均粒径分布叠加。如图2所示,使用两种进样器产生的结果是相似的。Dv50、Dv90和Span也具有可比性 (表2),这表明两组测量的分散过程都在控制之下。与第一个案例研究一样,这使得使用Hydro SV获得的数据具有代表性,并且从这些数据中得出的任何规格都可以用作控制扩大过程的基础。表2: 与图2所示粒径分布相关的Dv(50)、Dv(90)和Span值的比较。结论Conclusion颗粒大小和粒度分布通常是定义材料性能的关键参数。因此,在新产品开发的早期,测量这些指标是有利的。这里提供的数据证实了Mastersizer 3000使用Hydro SV和Hydro MV进样器对不同样本量样品检测产生可比结果的能力。能够一致地测量小体积和大体积样品的能力,使激光衍射法既能用于支持产品开发的早期阶段,亦可方便应用于产品规模化生产。

应用实例

2023.06.29

【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 with the 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 dynamic proteins 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。

应用实例

2023.06.29

【热点应用】用X射线衍射分析烧结矿减少二氧化碳排放

本文摘要快速准确的分析烧结矿的物相组成和化学成分对钢铁工业不断提高的质量要求和节能减排来说是至关重要的。本文通过实验展示了Aeris金属版X射线衍射仪快速分析烧结矿生产过程中的工艺相关参数以及获得的典型结果。01丨背景介绍烧结矿是钢铁工业的重要原料。由于质量要求的提高以及降低能耗和减少碳排放的需要,快速准确地分析烧结矿的物相组成和化学成分是非常重要的。每吨铁矿石烧结矿的燃料消耗约为60千克焦炭。由于过程控制的改进,减少燃料的使用可以显著节约能源和成本。X射线衍射(XRD)是分析烧结矿生产过程中工艺相关参数的一种快速、经济的方法。Aeris金属版是第 一台专为钢铁生产过程控制而设计的台式X射线衍射仪。在本数据表中,我们展示了Fe2+(FeO)含量、碱度和物相组成分析的典型结果。实验内容为了展示Aeris金属版的性能,对烧结矿生产不同阶段的几个样品进行了分析。所提供的数据是用钴靶X射线测量的,钴靶X射线能产生高分辨率数据,特别适用于铁含量高的样品。每个样品的测量时间为5分钟,然后进行数据处理和评估。结果与讨论Aeris使用XRD,结合全自动Rietveld拟合和偏最小二乘法(PLSR)回归,分析了总共48个单独的烧结矿样品,其FeO值在5% 到9.3%之间,碱度(CaO/SiO2)在1.5到1.7之间。除了物相组成外,包括非晶含量、FeO含量和碱度也都可通过这5分钟的扫描数据来获得(图1)。图1,铁烧结矿测量数据的XRD精修表征样品的全部物相将衍射仪提供的值与独立测定的FeO(湿法化学)和碱度(X射线荧光)参考值进行比较,结果显示出非常好的一致性。即使是工艺参数的微小变化也可以识别出来,从而对烧结工艺进行非常有效的筛查(图2a)。图2 (a)将通过XRD获得的FeO和碱度与独立参考值进行比较通过对烧结矿样品进行50次单独测量并重复运行自动分析,测试仪器分析的重复性。结果表明,该分析稳定可靠,FeO和碱度的估计标准偏差(3σ)分别为0.168 wt.%和0.009(图2b)。图2 (b)自动XRD分析程序的可重复性结论Conclusion结果表明,Aeris金属版台式X射线衍射仪是快速测定烧结矿生产中FeO、碱度和其他工艺相关参数的可靠工具。准确测定物相组成(包括非晶态部分)和工艺参数有助于改进工艺,最 终有助于降低能耗和二氧化碳排放。相关产品简介Aeris Metals editionAeris金属版是第 一台专为钢铁生产过程控制而设计的台式X射线衍射仪。具有低成本、高性能、操作简单的诸多优势。Aeris金属版还是首 个全自动化的台式X射线衍射系统,可轻松整合到工业生产控制中。>>> 关于马尔文帕纳科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以解决一系列难题,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。

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2023.06.15

【新品来袭】“高效、可靠、0污染”,全新样品熔融前处理设备即将问世

- 新品发布会 -FORJ火蝾 - 高精度高通量熔样机高效、可靠、0污染六项全新专 利技术为熔融制样用户带来全新体验,样本制备更高效、更可靠,且杜绝批次间污染及环境污染,为高精度元素分析打下坚实的基础。发布会日期:2023年6月20日(周二)报告时间:15:00-16:00发布会类型:网络直播,需提前扫码注册01 历史沿革加拿大Claisse公司(以发明熔融技术的Fernand Claisse博士名字命名,1976年成立于加拿大魁北克),在熔融前处理这个极其细分的领域具有无可置疑的领先地位。其近50年的经营史就是熔融前处理技术开发、推广和变迁的历史。其开发的M4、TheOX等一系列燃气、电控熔融产品受到全 球范围内客户的认可和喜爱。2015年,Claisse公司加入具有近百年X射线分析仪器历史的荷兰帕纳科公司(PANalytical B.V.)。时至今日,Claisse公司作为Spectris集团下Malvern Panalytical平台的一份子,积极的为改进熔融过程和XRF的整个分析流程中的客户体验发光发热。1、1967年世界第 一台燃气式熔融炉在Claisse 诞生2、Bis!型全自动6头燃气式熔样机问世3、FLUXY型3头燃气式熔融炉4、M4型燃气式熔样机,目前仍有许多客户正在使用5、单头电控熔样机适合样品量少的客户6、EAGON 2 型双头电控熔样机在帕纳科公司投产7、2009年,第 一代TheOx全自动6头电控熔样机问世8、TheOx ADV全自动6头电控熔样机进一步对第 一代产品提高和完善。9、FORJ火蝾 - 6月20日  在线发布02 技术创新作为XRF及ICP/AA进行样品前处理的一种手段,熔融技术被广泛应用于地质、矿产、冶金、水玻陶等众多行业。其具有的精密度高、适用范围广、易于校准和自动化程度高的特点也让深受样品类型和范围波动困扰的客户所喜爱。正如每一种技术手段都有其“阿克琉斯之踵”一样,熔融分析技术由于其高温和长流程的特性,在实际的应用中普遍存在着样品处理效率、可靠性和过程污染的制约。在近50年的技术发展过程中,通过各厂商在高温炉容量、电气信息化改造和优化产品设计上的努力,这些问题得到了一定的改善。2023年4月,在经历了多年来与马尔文帕纳科平台的融合之后,深入调研并结合大量XRF用户的使用体验,Claisse公司推出了全新的样品熔融前处理产品——“FORJ火蝾”,通过对于熔融过程中每个环节的深入审视和技术升级,对用户使用过程中遇到的效率、可靠性和过程污染等问题给出解决方案。本次网络发布会,您将有机会全面了解包括装样、进样、混匀、浇铸和脱模在内的六项专 利被应用于全新的熔融制样设备:FORJ火蝾,为您带来截然不同的熔融体验,样品制备的难题也将迎刃而解。参与活动,更有机会抽取精美好礼,快来扫码报名吧!

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2023.06.15

【热点应用】巧用XRPD变温室,原位研究抗体药物制剂冻干过程

本文摘要在抗体制剂中作为填充剂的甘露醇,可以为冻干粉饼赋形,防止坍塌。但由于其结晶类型的不同,多种形态的甘露醇对稳固冻干蛋糕结构的作用都不相同,进而影响最终药物制剂的稳定性。本文结合具体案例,介绍利用马尔文帕纳科Empyrean锐影X射线粉末衍射仪,在XRPD变温室中模拟冻干的过程,帮助筛选最佳的冻干条件。01丨背景介绍甘露醇通常用作抗体制剂中的填充剂,可以为冻干粉饼赋形,防止坍塌。甘露醇其结晶类型有α-、β-、δ-甘露醇、半水合甘露醇和无定形甘露醇。结晶甘露醇有助于形成更稳固的蛋糕结构,但无定型甘露醇却没有这个作用。半水合甘露醇会将结合的水分子释放到蛋糕结构中,反而会降低药物制剂的稳定性。本文在XRPD变温室中模拟冻干的过程,模拟实验速度快,需要的样品量少,用于帮助筛选最佳的冻干条件。研究了几个关键的过程参数,包括冻干过程的退火温度和温度变化速率。02丨实验设置马尔文帕纳科Empyrean 锐影系统配置Anton Paar CHC+低温潮湿箱,控制冻干循环期间的退火温度和加热/冷却速率。Cu-Kα 源反射模式,PIXcel3D探测器,扫描2θ 角度9-28◦范围内的信号,室温下分析材料的结晶相。为提高测量的重现性,防止内壁上水凝结成冰,每次测试序列开始后向变温室通适量氮气。初始在-50◦C进行冻干,扫描一次。当加热到特定的退火温度后,在同一温度下连续扫描三次并调整步长。使用Highscore Plus 软件进行数据分析。调整弯曲因子(bending factor)和间隔数(granularity),进行自动背景校正。晶体结构数据来自Cambridge Structural Database (CSD)和Inorganic crystal structure database (ICSD),识别 β-甘露醇,半水合甘露醇,δ-甘露醇和六边形冰晶对应的峰。03丨实验结果退火温度对结晶态的影响:图1:抗体样品1在不同退火温度下形成的结晶态。温度变化速率:左图 1◦C/min;右图10◦C/min。虚线为多次分析的均值。温度变化速率对结晶态的影响图2:不同温度变化速率对最终冻干物结晶态的影响及XRPD变温室和实验室冻干物的比较。绿、棕、粉分别对应半水合甘露醇、β-甘露醇和δ-甘露醇。温度变化速率(a)10℃/min;(b)1℃/min;(c)实验室冻干物,1℃/min。结论Conclusion虽在实验中没有找到最理想的、不含水合甘露醇的冻干过程条件。在甘露醇开始结晶的退火阶段,优化的过程参数也只是将无水甘露醇的比例提高了一些。但后续的干燥步骤有助于进一步促进甘露醇向无水相的转化。本文展示了在XRPD变温室内模拟冻干过程的可行性,是深入研究结晶成核过程和冻干过程中相演化的有力工具。>>> 关于马尔文帕纳科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。.联系我们销售热线:+86 400 630 6902售后热线:+86 400 820 6902联系邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn

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2023.06.01

【新品来袭】高通量生物药物稳定性分析利器——SUPR DSF

    新品发布会蛋白质稳定性是生物技术药物重要的关键质量属性之一,它决定了生物技术药物的药效、生产可行性、安全性及货架寿命。蛋白质高级结构稳定性确保了蛋白质在其货架寿命内保持活性和安全。马尔文帕纳科备受认可的MicroCal差示扫描量热法 (DSC) 技术为蛋白质稳定性分析提供了“金标准”的分析解决方案。但随着客户对微孔板内大量样品快速分析的需求不断增大,DSC在药物筛选和早期开发中的应用受到了通量的限制。应对高通量的检测需求,DSF (内源荧光法) 已逐渐成为一种流行且颇具成本效益的解决方案。本期发布会,马尔文帕纳科将向您介绍全新一代SUPR-DSF差示扫描荧光仪,借助该款高通量分析仪器可在80分钟内完成384个样品的稳定性分析与筛选,实验过程简单快速,助力加速药物的发现与开发进程。▶   日期:2023年6月6日(周二)▶   时间:14:00-15:00▶   形式:网络在线发布,需提前扫码注册报名SUPR-DSF应用领域:🔹 加速突变体的筛选🔹 配方和预配方的筛选和优化🔹 蛋白结晶条件筛选🔹 批间一致性评估🔹 生物相似性评估🔹 加速应激和强制降解研究🔹 结合诱导的构象变化分析🔹 翻译后修饰评估🔹 恒温和化学稳定性分析新品发布会日程安排14:00-14:05开场介绍14:05-14:40如何在预算有限的情况下更加高效的完成蛋白稳定性的筛选?韩佩韦 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14:40-14:45SUPR-DSF差式扫描荧光仪演示14:45-15:00答疑及抽奖时间填写问卷赢取精美礼品礼品:符合人体工程学的酣眠午睡枕★ 嘉宾介绍 ★韩佩韦生命科学业务发展经理马尔文帕纳科韩佩韦,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, GCI, 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。>>> 关于Protein StableSUPR-DSF 来自于Protein Stable。Protein Stable是英国应用光物理(Applied Photophysics-APP)和Fluorescence Innovations(FI)的合资企业。Protein Stable 致力于将蛋白表征方面的创新技术用于帮助学术界和生物技术行业的科学家、研究人员。 聚焦于高通量、低样品量的蛋白表征方法,以帮助用户提高生产率,数据质量。>>> 关于马尔文帕纳科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。联系我们销售热线:+86 400 630 6902售后热线:+86 400 820 6902联系邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn

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2023.06.01

【热点应用】高级多检测器GPC在聚合物分析中的应用

本文摘要传统GPC价格低廉,使用简单,但局限性非常明显,例如其测量只能得到相对分子量等有限的信息,而忽略了高分子结构的差异,如支化、缔合,构象等重要信息。本文将结合具体案例,介绍马尔文帕纳科OMNISEC凝胶渗透色谱仪,展示其多检测器联用对聚合物进行的完整表征,以得到绝对分子量,特性粘度,分子尺寸(Rh和Rg),以及结构信息等。‍‍‍‍01丨传统GPC方法的局限性‍‍‍‍凝胶渗透色谱(GPC)已经广泛应用于聚合物的分析表征中。传统GPC配备一个单独的浓度检测器(示差检测器或者紫外检测器),通过一系列已知分子量的标准样品,建立分子量与流出时间/体积的校正曲线。然后注入待测样品,根据校正曲线来计算样品的相对分子量Mw,Mn,Mz及其分布和PD值。传统GPC价格低廉,使用简单,但局限性非常明显,表现为:得到的是相对分子量要冗长的标定过程忽略了高分子结构的差异,如支化、缔合,构象等只能得到有限信息对于色谱体系的稳定性依赖程度高02丨多检测器GPC的优势随着技术的发展,更多的检测器带来了丰富的信息:光散射检测器,无论是MALS(多角度光散射)还是RALS/LALS(直角/小角光散射)都能以极高的准确度测试绝对分子量和分子量分布。结合粘度检测器可以用于研究分子结构和支化。多个浓度检测器可以用于分析共聚物中组分的质量分数。这些检测器的联用允许对聚合物进行的完整表征,得到绝对分子量,特性粘度,分子尺寸(Rh和Rg),以及结构信息等。03丨案例展示以下案例展示多检测器GPC在四种常见的合成聚合物的分析,包括PS(聚苯乙烯),PC(聚碳酸酯),PVC(聚氯乙烯),PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)。图1显示了四种聚合物重复两次测试的RI谱图以及测量的分子量的叠加,图2显示了分子量分布叠加图。在相同的保留体积下,不同类型的聚合物的分子量存在明显差异。每种聚合物具有不同的密度,在给定分子量时会在不同的保留体积洗脱,基于光散射得到的绝对分子量不受这些差异的影响。因此无论结构差异如何,都能测得准确的分子量。图1:四种聚合物的RI和测量的分子量的叠加图图2:四种聚合物重复进样的分子量分布叠加图表1给出了计算结果,包括四种聚合物的分子量(Mn、Mw和Mz),IV和Rh的平均值,以及M-H曲线的两个参数a和log k。这些值可用于样品之间的比较,但想要获得结构的完整表征,有必要使用Mark-Houwink图来查看整个分子量范围内的IV分布。表1: 四种不同聚合物的分子量、大小和结构图3显示了结构上的差异。PMMA在图上是最低的,而较低的IV表示较高的分子密度,表明结构更紧凑。PC具有最高的IV值,表明具有最开放的结构。PVC的密度介于PC和PS之间。图3:四种聚合物样品的Mark-Houwink叠加图除此之外,PVC在高分子量区域IV值减小。这表明在高分子量部分存在支化。如果不使用粘度计,就不可能获得对聚合物结构的深入了解。在传统校正中,由于聚合物样品与标样的密度不同,只能得到“相对标样的”分子量。如图2中,基于聚苯乙烯的校准将对其他三种聚合物产生错误的分子量结果。在普适校正中,可以通过输入样品的a和k值来计算样品的真实分子量,而图3中的PVC显示出非线性的M-H曲线,表明前后的a和k值是不同的,也会导致分子量结果出现误差。结论Conclusion高级多检测器GPC:OMNISEC凝胶渗透色谱仪能对高分子材料进行完整表征,是深入分析聚合物的理想技术。高分子表征相关仪器马尔文帕纳科提供多种高分子材料表征技术及专业的应用解决方案:■OMNISEC 凝胶渗透色谱仪:多检测器获得更多高分子材料信息绝对分子量 Mw、Mn、Mz分子量分布PD 特性粘度IV 分子大小Rh及其分布 Mark-Houwink曲线及常数a、k■Empyrean锐影智能X射线衍射仪:多应用测量切换无需人工干预高分子材料的晶型鉴别、结晶度、取向度 聚合物结晶动力学 高分子长周期(SAXS)和短周期 高分子结构(SAXS)■Epsilon 4 X射线荧光光谱仪:无损、快速的元素分析高分子材料中的添加剂分析高分子材料中的有毒重金属分析(RoHS/WEEE/ELV)■Empyrean Nano 锐影Nano版X射线散射仪:高分子X射线表征的综合平台1D/2D、SAXS/WAXS 均可实现ScatterX78专业散射模块,可实现真空环境及变温测试■Mastersizer3000超高速智能粒度分析仪:精准控制粒度大小催化剂粒度测试填料(如炭黑)的粒度测试注剂(如增塑剂)的粒度测试■Zetasizer Advance 纳米粒度及电位仪:多角度动态光散射多分布样品的高分辨率粒径测量监控胶束升温改性过程高分子改性纳米材料的粒度控制

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2023.05.30

【知识库】HighScore (Plus) 软件进行XRD结晶度分析的四种方法(下)

本文摘要马尔文帕纳科强大的XRD数据分析软件Highscore(Plus)可基于两种通用原理,通过四种不同的方法实现结晶度分析,用户可根据标样情况、样品特性、依据标准等不同情况选择适合自己的结晶度分析方法。本文将介绍基于另一种原理——Rietveld全谱拟合的定量计算的两种分析方法,分别是:内标法和外标法。我们在上篇中介绍了给予全倒易空间X射线散射守恒原理的两种计算结晶度的分析方法。下篇中,我们将讲到另一种基本原理:Rietveld全谱拟合的定量计算,并介绍基于这种原理的另外两种计算结晶度的分析方法。通用原理二Rietveld全谱图拟合的定量计算方法      在一个可能含有非晶样品的混合物中,某物相i的含量绝对值可通过仪器常数K将物相含量计算统一到绝对尺度上的绝对定量方法进行计算,公式为:Weighti [%] = Scalei * (ZMV)i * μsample / K其中:Scalei:混合物中第i种物相的标度因子;Z:物相i的每个晶胞中含有的化学式数;M: 物相i的相对分子质量;V:物相i的单个晶胞体积。μsample:样品的质量吸收系数;K:仪器强度常数,这个常数只与当前的仪器状态与测试条件有关而常规的Rieveld全谱图拟合无标定量分析中,定量计算采用不考虑非晶物相的存在,将所有结晶物相总和归一化为100%进行计算的相对定量方法,计算公式为:Weighti [%] = (Scale* ZMV)i /Σp(Scale * ZMV)p下文中的第三、四种方法(内标法、外标法)均是基于Rietveld全谱图拟合得到各物相的标度因子Scalei 并一句上述公式进行定量计算,通过内标物含量或仪器常数K得出各结晶相含量绝对值,最终由100%各结晶相含量综合,得到非晶相含量,从而计算结晶度。03丨内标法内标法是通过掺入已知量的结晶度100%的纯物质内标样S,通过Rietveld无标定量得各结晶物相的相对含量,并通过已知的内标物含量将各结晶物相相对含量统一到绝对尺度上,得到各结晶物相的绝对含量,从而计算剩余的非晶物相含量与结晶度的分析方法。添加的内标物可以是任何已知结构信息的100%结晶物质,不需要与待测样成分一致。该方法适用于方便混入内标物的样品,并且可用于有样品荧光产生的样品(如样品含有大量Fe、Co元素)的分析。内标法计算结晶度原理如下图(Si内标添加量为17%):应用示例:样品:LFP生产过程中混合料测试方法:样品中加入25%硅粉做内标分析结果:如图所示,通过内标法分析过程,得各结晶物相绝对含量、非晶相含量36.3%与结晶度63.7%。04丨外标法外标法通过与标样完全相同的测试条件下测试100%结晶度的外标样,通过Rietveld拟合计算得到仪器强度常数K值,并将K值带入到待测样的Rietveld拟合模型中得到待测样各结晶物相的绝对含量,从而得出待测样结晶度的分析方法。与内标法类似,外标样同样可以是任何已知结构信息的100%结晶物质,不需要与待测样成分一致。外标法可用于不方便混入内标物的样品(如固体样品或不方便混入内标的粉末),但是不可用于有明显样品荧光产生的样品(如样品含有大量Fe、Co元素的情况)。外标法的原理:理论上,对于纯晶相物质(可能为纯物质或者混合物)来说,同种配置和测量条件下,测得的仪器强度常数数值K是一样的。通过使用结晶度100%的外标标定K,应用这个被标定的k因子分析待测样数据,会使待测样Rietveld精修所得各结晶相含量达到一个绝对尺度,而不再是默认的总和100%。这个待测样结晶相总含量与100%的差值就是非晶含量。应用示例:氧化亚硅负极材料混合物结晶度的测定             外标样:硅粉,Rietveld拟合后得到其k值标定待测样待测样:带入外标k值Rietveld拟合后得到各结晶物相的绝对含量及非晶含量。综上所述,Highscore软件可进行适用于应用不同原理、各种不同样品情况下的结晶度分析,用户可依据自己的实际情况和分析需求方便地进行结晶度计算。粉末衍射软件模块HighScore系列粉末衍射软件用于从您的疏松粉末和粉末压片及其他多晶样品中提取所有物相信息。■HighScore 软件:适用于物相鉴定等应用的全谱图方法 HighScore 是适用于物相鉴定、半定量物相分析、谱图处理、全谱拟合等的理想软件。该软件包含许多支持功能,用于显示、操纵和评估衍射数据。HighScore 可以处理所有 马尔文帕纳科 XRD 数据格式以及其他供应商提供的大多数衍射谱图。■HighScore Plus 软件:面向晶体学分析等应用的理想工具HighScore软件被不断开发创新,在Plus选件5.1版本中增加了多项新功能:智能批处理,包括流程图布局中的决策步骤和循环通过模型自动优化和图形报告,加快 PLSR 模型生成速度增加了 t-SNE 簇分析方法和绘图(与保留最大差异的 PCA 分析相比,保留局部相邻关系)支持剑桥结构数据库 2020 版■Search-Match参考数据库通过 X 射线衍射执行物相鉴定时,需要将未知测量数据与已知参考数据进行比较。此类参考数据通常从一个或多个数据库提取。该比较过程通常也称为Search-Match。■RoboRiet软件:针对工业流程控制进行自动Rietveld精修RoboRiet 是对 Rietveld 方法及峰形拟合的特殊“仅执行”实施,适用于 XRD 物相定量、非结晶定量等等。它专为生产地点的“黑箱”操作而设计,安装要求极低。公司的中心实验室或马尔文帕纳科应用人员可以使用 HighScore Plus 来开发定量解决方案。

应用实例

2023.05.30

【知识库】HighScore (Plus) 软件进行XRD结晶度分析的四种方法(上)

本文摘要马尔文帕纳科强大的XRD数据分析软件Highscore(Plus)可基于两种通用原理,通过四种不同的方法实现结晶度分析,用户可根据标样情况、样品特性、依据标准等不同情况选择适合自己的结晶度分析方法。本文将先介绍基于全倒易空间X射线散射守恒原理的两种分析方法,分别是:背景常数法和高聚物法(分峰拟合法)。对于含有非晶成分的样品来说,XRD测试的目的往往不仅在于分析出各结晶物相的相对含量(即常规物相定量方法),还希望能够得出非晶相在样品中的含量,即结晶度分析,一般来说, “结晶度”主要指样品中结晶部分的质量占材料总质量的百分比 ,即100% - 非晶物相百分含量。值得注意的是与上述提到的结晶度含义不同,“结晶度”有时也用于量化或分级表征相关材料晶格周期性的理想程度,也就是结晶的完美程度、晶体结构缺陷的类型与程度。或用“有序度”来表述,这种情况下关心的不再是非晶物相的含量,而是结晶物相的结晶完美程度,此种意义上的“结晶度”可以用衍射峰半高宽等参数进行表征。比如伊利石的结晶度有时用Weaver指数来表征,其值为伊利石1nm的衍射峰在1nm处的强度与1.5nm处的强度的比值,指数越大结晶度越好。我们将通过两次推文分别介绍基于全倒易空间X射线散射守恒原理或Rietveld全谱图拟合的定量计算方法这两个通用原理指导下,马尔文帕纳科Highscore(Plus)软件四种结晶度分析方法,这里的结晶度含义均指前者,即结晶部分的质量在材料中的百分比。用户可根据标样情况、样品特性、依据标准等不同情况选择适合自己的结晶度分析方法。通用原理一全倒易空间X射线散射守恒原理对一个给定的原子集合体,则不论其凝聚态如何(如非晶固态、晶态、不同取向态或不同晶相与非晶相的混合态等),当受到相同强度的X射线照射时,其相干散射在全倒易空间里总值保持守恒。换言之,样品相干散射的总量仅与受照射体积内物质的原子种类与总数有关,与物质的结构无关。下文中的第一、二种方法依据原理为上述全倒易空间X射线散射守恒原理,由于此原理的前提是给定的原子结合体(即化学组成相同)与x射线照射强度相同,因此下文中前两种结晶度分析方法的适用前提均为结晶物相与非晶物相的化学组成必须相同,且结晶相与非晶相的测试条件完全一致。01丨背景常数法背景常数法适用同种物质的结晶相和非晶相组成的混合物的结晶度的计算,需要用与待测样品化学成分相同且结晶度已知的标样进行结晶度分析的校准,且标样与待测样品的测量条件(仪器状态、扫描程序、光路配置)必须完全一致。背景常数法的原理:同种物质在完全相同的测试条件下,无论是结晶还是非晶,单位质量贡献的散射强度都一样。即使是完全结晶的样品,谱图也会有背景存在,其来源于仪器、空气散射、康普顿散射、样品荧光等因素,同类样品完全一致的测试条件下,上述因素所导致的谱图背景的总散射强度应该也一致。计算公式:其中:ΣInet.:结晶成分对应散射面积           ΣItot.:总散射面积           ΣIconst. bgr.:背景常数以下对应散射面积           ΣItot. – ΣIconst. bgr.:非晶成分对应散射面积应用示例:标样:结晶度50%的SiO2,注意确定背景操作过程必须把结晶峰和非晶包分开。输入背景常数,直到结晶度显示为50%。(灰绿色背景线以上衍射峰区域是结晶成分对应散射面积,即ΣInet. ,下方蓝色区域为背景常数覆盖面积,即ΣIconst. bgr.)待测样:结晶度未知的SiO2,注意确定背景也必须把结晶峰和非晶包分开。输入上一步标样确定的背景常数,得到结晶度为91.2%02丨高聚物法(分峰拟合法)高聚物法(分峰拟合法)是一种通过分峰拟合,确定非晶包和各晶态衍射峰的面积,通过标准中给定公式计算结晶度的方法。高聚物法适用于高聚物或其他行业执行标准中使用衍射峰与非晶包面积进行结晶度计算的情况。如《GB T 18046-2008 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉  玻璃体含量的测定》、《SH/T1827-2019  塑料结晶度的测定 X射线衍射法》等多个国标、行标均是此种基于结晶相衍射峰与非晶包面积进行结晶度的分析与计算。应用示例:样品:α-聚丙烯  依据标准:《SH/T1827-2019  塑料结晶度的测定 X射线衍射法》分析结果:             对谱图进行分峰拟合得各晶相衍射峰与非晶包的面积,根据标准中计算公式计算所得其结晶度为63.9%。△▽马尔文帕纳科X射线衍射主要产品■Empyrean 锐影多核智能X射线衍射系统第三代Empyrean锐影多功能衍射平台是第一款全自动多功能衍射仪,无须任何人工干预即可进行多种不同类型的测量。✔ 多类型样品和多应用不间断批次处理✔ 样品处理量至少提高30%✔ 用户培训时间减少30%✔ 自动优化分辨率和强度✔ 检测杂质或微量相,灵敏度提高40%或速度提高40%■Aeris 紧凑型X射线衍射仪Aeris将一步式外部样品装载于清晰简单的操作完美结合,采用标准电源工作,无须使用其他外设。同时它具有出色的精度、重现性和可靠性。可选择的测量有:✔  Bragg-Brentano反射粉末衍射✔  透过箔片或毛细管的透射衍射✔  掠入射用于薄膜和镀层分析■X'Pert3 MRD/XL高分辨X射线衍射仪X'Pert3 MRD/XL适用于各类型薄膜的X射线分析,所涉及的典型材料有半导体、金属合金、介电材料和化合物等。MRD/XL可以表征这些材料的如下属性:层厚、晶相和合金成分、应力、结晶度、密度和界面形态等等。

应用实例

2023.05.30

领军企业再获殊荣,马尔文帕纳科继续领跑物性测试类赛道

2023年5月17-19日,由仪器信息网主办的第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2023)在北京 · 怀柔 · 雁栖湖国际会展中心成功举行。此次会议以”创新发展 产业互联”为主题,共有近2000位科学仪器行业院士专家、企业CEO、投资人、检测机构负责人等参与此次盛会。1深度参与  积极分享 马尔文帕纳科与仪器信息网的合作自网站建设之初延续至今,作为品牌合作伙伴,公司派出由中国区业务总监董继鑫带领由市场、应用以及三个业务板块的销售组成的多人团队深度参与此次年会。除在会场外布置了展位进行产品方案的展示外,公司领导还参与了科学仪器发展战略座谈和CMO高峰论坛、高层专访等多项活动,分享了企业发展现状和未来本土化发展战略,以及市场数字化营销的经典案例。■■■  马尔文帕纳科中国区业务总监董继鑫参与科学仪器发展战略座谈会并发言■■■  马尔文帕纳科中国区市场经理胥康参与CMO高峰论坛并分享市场营销案例■■■  马尔文帕纳科展位现场■■■ 马尔文帕纳科中国区业务总监董继鑫接受专访中国区业务总监董继鑫接受专访时指出,马尔文帕纳科技术专注于从原子到微米级粒子的微观分析领域,从微小的尺度做科学分析,但对材料研究的贡献是非常巨大的,“we're BIG on small”—— 这就是我们公司口号的由来。历经数年,合并后的马尔文帕纳科已渐渐为市场熟知且接受,两个优质品牌不但代表着在物性表征技术和X射线分析技术的先进性,同时也为两种技术在例如新能源、医药、高分子等多领域融合应用、相互促进提供了更多可能性。23i庆典,再获殊荣自去年以来,仪器信息网设立的年度奖项升级为仪器及检测3i奖,以“创新innovative、互动 interactive、整合 integrative”作为奖项的设立的理念。此次颁奖盛典上,马尔文帕纳科凭借行业领先的分析仪器技术、优秀的市场占有率以及良好的客户基础,再次荣获“年度科学仪器行业领军企业”奖,继续领跑物性测试类仪器赛道,马尔文帕纳科的领军地位再次得到专业的认可。中国区市场经理胥康代表公司上台接受奖杯和证书。■■■ 马尔文帕纳科中国区市场经理胥康代表公司上台领奖2023 ACCSI已落下帷幕,正如历届科学仪器发展年会的规模不断扩大,仪器及检测行业的发展也是方兴未艾。随着我国科研及新兴行业高速发展对先进仪器及高质量检测技术的极大需求,无论是传统产业升级还是新材料创新都需要仪器人的力量,马尔文帕纳科,我们已做好准备!

企业动态

2023.05.30

联合实验室牵手深大化环学院,为提升大湾区科研能力贡献马尔文帕纳科力量

4月19日,马尔文帕纳科与深圳大学化学与环境工程学院牵手共建的“X射线分析国际联合实验室”正式挂牌,开启了为大湾区高科技产业的发展、科技人才的培养打造科研能力高地的序幕。此次联合实验室的挂牌仪式适逢深大建校40周年,春日的荔园处处洋溢着热烈的庆祝气氛。这所充满活力的校园,正以令人惊叹的“深圳速度”快速发展,作为大湾区高质量人才输出的主要引擎,在建校的40年间综合实力全面提升,实现了从本科教学型大学向教学科研并重型大学的转型。并不断发挥积极探索、锐意改革的特区精神,为中国高等教育改革做出了重要贡献。深圳大学化学与环境工程学院历经38年的历史沿革,成功将其化学专业建设成为国家级一流本科专业,并于2022年进入全球ESI排名前2.5%,其他专业也在全国排名中名列前茅。学院师资力量雄厚,科研实力也不容小觑。良好的科研环境和众多测试平台配置完善,拥有世界一流的仪器设备。这些都预示着深大化环学院在大湾区这片经济发展的热土上将有更大的发展。马尔文帕纳科X射线分析技术具有近百年的发展历史,且始终保持技术和应用的先进性和专业性。随着中国市场的发展,公司更希望可以和本土一流大学不断加深交流和互动,更深层次的了解国内科研发展需求。深大化环学院所处地理位置和依托产业经济高速发展的背景,以及其对先进分析技术的强烈需求,使联合实验室的建立水到渠成。4月19日下午,在深圳大学化环学院联合实验室负责人石钏老师的陪同下,马尔文帕纳科一行人员首先参观了化环学院教学实验中心。交流过程中石老师表示:马尔文帕纳科的XRD产品可靠耐用,长时间满负荷运行,数据也很稳定,重复性很好。公司的售后服务也非常及时,“工程师的快速响应和专业服务,没有耽误一天学院的科研工作”石老师评价道。      随后,联合实验室挂牌揭幕仪式正式开始,深大化环学院院长任祥忠为此次联合实验室挂牌仪式致辞。任院长在致辞中说道:“联合实验室”不但是科研创新的需要,也是合作双方实现跨越式发展的需要。作为专业技术交互平台,向内不断引进X射线技术先进的理念、先进的经验和先进的技术,全面提升人员的X射线专业技术能力,支撑并推动科研发展,对外不断培育X射线分析技术人才并向社会面辐射。”他对此次合作充满了信心和期待。深大化环学院任祥忠院长为挂牌揭幕活动致辞       马尔文帕纳科先进材料行业销售经理程伟在代表公司发言中同样表达了对“联合实验室”的期待与愿景,“我们希望通过联合实验室开启的深度合作,为提升深圳大学科研能力以及促进特区经济发展提供先进的分析技术和专业应用支持。同时,也希望借助深大强势发展的东风,在大湾区市场的拓展中获得强有力的支撑。”       深大实验室与国有资产管理部主任陈越和程伟经理为联合实验室挂牌揭幕。深大化环学院副院长李永亮与程伟经理共同签署了联合实验室共建协议。马尔文帕纳科与深圳大学的合作由来已久,先后共有十多台X射线分析、粒度分析、凝胶渗透色谱分析、纳米粒度等产品落户于深大的化环、光电、医学、机电等学院。化环学院教学实验中心引入的两台马尔文帕纳科最新型号的Empyrean锐影多功能X射线衍射仪,其中一台配置了最先进的银靶硬射线光路系统,可以实现在实验室内完成往常需要在同步辐射上才能进行的对分布函数(PDF)分析。另一台粉末衍射仪不但服务于化环学院,还担任着全校乃至大湾区的部分分析测试任务,助力学校及地区的材料科学研究。深大化环学院李永亮副院长对马尔文帕纳科软包电池原位分析解决方案非常认可,并表示该方案为实验室电化学能源材料的分析提供了实际充放电过程当中监测晶体变化的可能。联合实验室负责人石钏老师(左三)与马尔文帕纳科与会人员在Empyrean前合影挂牌揭幕仪式后,来自马尔文帕纳科XRD产品经理王林博士和XRF产品经理熊佳星在X射线分析技术进展研讨会上与深大各院师生充分交流。学术报告部分进行了在线直播,为联合实验室学术推广活动拉开帷幕。深圳大学实验室及国有资产管理处、深大化环学院相关领导、马尔文帕纳科市场部经理胥康列席此次活动。联合实验室必将开启马尔文帕纳科与深大化环学院之间在应用研发、人才培养、平台推广等领域的深度合作,为深大迈向世界一流综合性大学的目标贡献马尔文帕纳科的力量。

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2023.05.25

2022业绩超预期 新能源领域增长喜人——视频访马尔文帕纳科中国区业务总监董继鑫

仪器信息网讯 2017年伊始,思百吉集团将旗下两大知名仪器公司——英国马尔文仪器公司和荷兰帕纳科公司合并,更名为马尔文帕纳科,打造专注于材料分析的科学仪器业务平台。2022年马尔文帕纳科中国业绩表现如何?在哪些领域表现比较亮眼?疫情三年对马尔文帕纳科有怎样的影响?马尔文帕纳科采取了哪些应对措施?接下来,马尔文帕纳科在中国市场业务拓展和深化方面将有哪些发展规划?2023年5月18日,第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2023)在北京怀柔雁栖湖国际会展中心盛大开幕。值此盛会之际,仪器信息网特别采访了马尔文帕纳科中国区业务总监董继鑫,不仅请他分享了参会感受,更就上述问题进行了深入访谈。更多详情请见视频采访

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2023.05.18

马尔文帕纳科诚邀您共赴ACCSI2023第十六届中国科学仪器发展年会

2023第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI2023)将于2023年5月17-19日在北京雁栖湖国际会展中心盛大召开。ACCSI2023作为科学仪器行业高级别产业峰会,经过16年的发展,已被业界誉为科学仪器行业的“达沃斯”论坛。ACCSI2023以“创新发展 产业互联 — 助力北京怀柔打造科学仪器技术创新策源地”为主题,促进中国科学仪器行业健康快速发展,搭建科学仪器行业“政、产、学、研、用、资、媒”等各方有效交流平台,助推北京市“两区”建设。马尔文帕纳科部分高管应邀出席此次盛会,并出席同期举办的“3i奖:仪器及检测风云榜颁奖盛典”。 马尔文帕纳科作为ACCSI2023赞助商,特设专业展区——“A25” ,携多款当家产品亮相,诚邀您赴会参观! 公司简介::马尔文帕纳科马尔文帕纳科隶属于上海思百吉仪器系统有限公司,专注于材料表征领域。2017年1月1日,马尔文仪器(Malvern)和帕纳科(PANalytical)合并,新公司命名为马尔文帕纳科公司,归属于思百吉集团材料分析板块。公司的合并为材料科学、化工、建筑材料、矿业、冶金、制药及生命科学的研究与生产提供更全面的产品解决方案。凭借广泛的行业知识和技术及应用专业技术,马尔文帕纳科仪器旨在帮助用户更好地了解各种各样的材料,从蛋白质和聚合物、颗粒和纳米颗粒悬浮液和乳状液,再到喷雾剂和气雾剂、工业散装粉末、矿物和高浓度浆类样品及固体,例如金属和建筑材料、塑料和聚合物。 使用我们的技术可以测量颗粒粒度、形状和浓度、化学名称、Zeta 电位、蛋白质电荷、分子量、质量和构象、分子间相互作用和稳定性、元素浓度、晶体结构,元素及物相等参数。 这些信息对于预测产品在使用过程中的表现、优化其性能,从而实现高效制造至关重要。作为思百吉集团成员,马尔文帕纳科(中国)共有8个办事处,总部位于上海,其他办事处包括北京、广州、武汉、沈阳、西安、深圳和成都。上海建有1600多平方米的粒度,形貌,X射线,GPC等设备的专业实验室,完善的实验室设备可以提供客户售前测样及其售后培训的配套服务与优良的技术支持。

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2023.05.12

【实验室培训】线下课程变更通知

马尔文帕纳科(中国)线下课程变更通知尊敬的用户:原定于2023年6月5-9日在马尔文帕纳科亚太卓越应用中心(上海)举行的XRD基础培训班(电池专场),因故提前至5月15-19日举行,地点不变,抱歉给您造成的不便。请您关注您的培训报名信息,如需变更,请与上海实验室培训负责人联系。培训负责人 王羽电话:186 1670 4935邮箱:yuki.wang@malvernpanalytical.com点击报名培训课程目前开放上半年课程,点击按钮即可在线报名马尔文帕纳科中国2023年4月7日

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2023.04.10

生物制品年会卫星会 | 马尔文帕纳科分子互作及稳定性分析新品发布

4月13日,珠海国际会展中心,马尔文帕纳科将联手PMS在中国生物制品年会同期举办卫星会,届时将发布最新分子互作及稳定性分析新品,敬请关注!

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2023.04.10

【网络研讨会】中药理化表征及创新研究应用研讨会

仪器信息网网络研讨会Webinar日前,国家药监局发布《中药注册管理专门规定》(以下简称《专门规定》),自今年7月1日起施行,鼓励应用新兴科学和技术研究阐释中药的作用机理,提升中药质量控制水平。为让更多中药行业客户了解马尔文帕纳科先进分析技术及其为中药行业定制的解决方案,马尔文帕纳科定于3月30日在药视网平台上举行“中药理化表征及创新研究应用研讨会”。本次活动将由来自马尔文帕纳科的资深应用专家围绕中药质量研究、中药创新研究两方面,为观众介绍马尔文帕纳科先进分析仪器技术在中药分析中的应用。敬请关注!■  会议日期:2023年3月30日(周四)■  报告时间:10:00-11:00 ■  活动类型:网络会议直播,需提前注册■  涉及技术:激光衍射(LD),等温滴定微量热技术(ITC)                            点击按钮在线报名                                  会议免费      报告主题及嘉宾介绍      报告主题:中药理化表征与质量研究主讲人:陈丽 马尔文帕纳科高级业务发展专家,拥有多年的小分子原料药研发分析服务经验,负责医药与食品行业马尔文帕纳科产品的技术支持和市场拓展,以及客户问题的支持与解决等。报告主题:中药创新研究中 ITC 技术在靶点确认中的应用主讲人:范洋晶 马尔文帕纳科生物科学领域技术专家,MicroCal微量热产品和分子互作产品的应用专家。毕业于上海交通大学生物学专业。

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2023.03.28

【PDF分析】马尔文帕纳科助力科学家解析短程无序的矿物晶体结构

                                 马尔文帕纳科助力洞悉材料的世界编者按这是一个有趣的科研小故事,从中我们可以看到在科学进步的漫漫长路上,科学家们面对一个个难题是如何孜孜以求,锲而不舍。同时,也让我们了解到实验室分析仪器技术的发展,如何为科学家拓展探索未知边界的能力,先进的分析技术,使仪器成为科学家值得信赖的伙伴,从不可见到可见,让更多以前难以实现的观察和解析成为了可能。蒙皂石类矿物是天然的功能材料,但由于其是结构为二维乱层序堆叠的层状硅铝{镁,锌,铁}酸盐矿物,而非三维有序结构,使用一般的XRD三维结构分析方法无法解析其结构。中科院广州地化所陶奇研究员在进行锌皂石结构研究的过程中,遍寻北大、中科院等XRD和电子衍射等分析部门,以及欧美粘土矿物XRD分析的著名专家,都没能解决其锌皂石的晶体结构的问题。适时,浙大吕光烈教授建议对样品做PDF分析(原子对分布函数分析),彻底把锌皂石的层结构解析出来。但由于PDF分析的测量要求非常苛刻,往往要通过同步辐射光源才能实现。在之后与上海光源和西湖大学的沟通中,均因样品强度太低、造成数据无法使用。此时,马尔文帕纳科的实验室PDF分析解决方案进入到吕教授的视线,他使用马尔文帕纳科Empyrean锐影X射线衍射仪搭配Ag靶硬射线和GaliPIX3D半导体探测器,收集到了有效的PDF分析实验数据。后经美国哥伦比亚大学Billinge Group的留学生最终完成了整个层结构的PDF分析。几位科学家将阶段性研究成果发表于学术期刊《American Mineralogist》。现将该篇论文的中文介绍引用在此,以飨读者。*下文转载于广州地球化学研究所网文,原文题为《广州地化所在解析蒙皂石族矿物晶体结构的新方法上取得进展》蒙皂石族矿物(简称:蒙皂石)是地球近地表、行星表面等环境中含量最丰富的粘土矿物,它们在元素的富集和迁移等地质过程中起着至关重要的作用。另一方面,作为一类天然的二维无机纳米材料,它们在催化、发光材料、吸附等领域有着广泛的应用。  蒙皂石相邻结构层间结合力弱,极易发生平移或旋转,从而破坏了堆垛方向(c*)上的周期性。其中,完全随机的层平移与旋转被定义为涡轮无序层(Turbostratically disordered layers),它们普遍存在于蒙皂石的结构中。涡轮无序层在粉晶XRD图中表现为靠近hk0位置呈现极端不对称宽化的衍射峰。具有这种宽化效应的衍射峰无法被建立在三维周期性结构衍射基础上的标准Rietveld相定量方法正确拟合出来。因此,标准的Rietveld方法无法应用于蒙皂石晶体解析和定量分析。同时,蒙皂石结晶度较低,在高能电子轰击下结构易脱羟而坍塌,因此也难以获得其理想的选区电子衍射花样。并且,直接获得蒙皂石单晶的可能性非常小(目前仅有一例成功合成F取代汉克托石单晶的报道)。鉴于上述原因,此前尚无能直接准确解析蒙皂石结构的方法。  针对此问题,中国科学院广州地球化学研究所矿物学与成矿学重点实验室陶奇副研究员与合作者首先在水热条件下,合成了无铝锌皂石(Zincsilite,样品编号:S-Zn4)及其镁取代产物。在测定其层电荷(依“阳离子交换容量(CEC)计)的基础上,论证了其结构电荷来源。进而,基于原子对分布函数(PDF)分析对蒙皂石层内局域结构进行拟合解析。最后采用密度泛函理论计算(DFT)方法对结构羟基和层间离子的坐标进行优化,从而获得蒙皂石的晶体结构。  研究显示,所得产物具有典型的三八面体蒙皂石特征结构(XRD图,相见原文)。XRD图和树脂包埋超细切片样品的TEM照片显示出涡轮无序结构层特征(图1)。图1 Zn-蒙皂石(S-Zn4)树脂包埋超细切片HRTEM照片(左)及其选区1与2的快速傅里叶变换(FFT)衍射图案。注:i. 黄色箭头指示了涡轮无序层特征。ii. 黄色短线代表所选截面的堆垛层数与该侧面厚度。iii. 选区1与2的放大图中黄色圆圈为001晶面的衍射斑,数值为其d值。  综合元素分析、CECs和霍夫曼-凯勒效应测试(样品依次进行Li+交换、焙烧和乙二醇饱和实验)结果,得到S-Zn4的化学结构式:Zn0.27Na0.04(Zn2.71□0.29)Si4O10(OH)2(□表示八面体位的Zn缺位)。由于体系中仅有Zn2+可以占据八面体位置,且没有四面体位的不等价类质同象置换,排除了因类质同象置换产生电荷的可能性;同时,S-Zn4经Li+交换和300℃焙烧后,其乙二醇饱和样品的结构层依然可以膨胀(d001≈16Å),进一步证实电荷并非由四面体或八面体片中类质同象置换产生。基于以上结果可知:其结构电荷来源于八面体片中Zn的缺位。  由于蒙皂石不具有c*方向的周期性,我们选用对长程与短程均能有效表征的PDF分析对其层内局域结构进行解析(图2)。结果显示,S-Zn4结构层中具有一个尺寸~24 Å的相干晶畴。原子间距(r)最小的三个峰值分别为1.58、2.16和3.11 Å,分别对应四面体中的Si-O、八面体中Zn-O以及最近邻O-O间距(与最近邻Si-Si和Zn-Zn间距重叠)。r值为~5.39Å的峰值对应着四面体中Si-O四面体连接成的六边形对角线处的Si-Si间距。图2  S-Zn4的PDF图与所选模型的精修结果。a.滑石为模型(三斜对称性、C–1空间群)。b.Li汉克托石为模型(单斜对称性,C2/m空间群)。a′和b′分别为两种模型精修后的结构。  基于PDF结果,我们分别选择了两种不同对称性的滑石和F-汉克托石矿物模型对其晶体结构进行精修。结果显示,S-Zn4结构与三斜对称性、C–1空间群的滑石模型近乎完美匹配(Rw=0.037)。对考虑到PDF分析对结构层间离子(弱作用)和结构羟基(轻原子)的不敏感性特征,我们采用Material Studio软件的CASTEP模块对将精修后的结构作进一步的DFT优化。优化结果显示,S-Zn4具有三斜对称性、P –1空间群,晶胞参数为:a=5.294Å,b=9.162Å, c=12.800Å, α=90.788°, β=98.345°and γ=90.399°(图3)。图3 基于PDF分析和DFT计算优化后的无铝锌皂石的晶体结构:(a和a′)正面视图;(b和b′)侧面视图;(c和c′)顶部视图。注:蓝色八面体代表Zn缺位位置。 尽管本研究对象为Zn–蒙皂石,但所述方法适用于所有蒙皂石族矿物、具有涡轮无序层或层缺陷(平移、旋转等)结构的其它层状矿物、以及其它类型二维材料的晶体结构解析。  研究得到国家自然科学基金面上项目(42072044)、广东省科技计划项目(2020B1212060055)等课题资助。研究成果以“Local Structure Determination of Zn-smectite”为题,在《American Mineralogist》发表。论文信息Local Structure Determination of Zn-smectiteQi Tao(陶奇), Chaogang Xing(杏朝刚), Seungyeol Lee, Long Yang(杨龙), Qingjin Zeng(曾庆进), Shangying Li(李尚颖), Tianqi Zhang(张天琦), Guanglie Lv(吕光烈), Hongping He(何宏平), Sridhar Komarneni. American Mineralogist, 2022https://doi.org/10.2138/am-2022-8591原子对分布函数 (PDF) 测量要求要获得局部原子结构所需的空间分辨率,必须执行用于 PDF 分析的数据采集:覆盖尽可能大的衍射角度(较大的 Q 范围)使用短波长的 X 射线(高能硬射线)具有极佳的计数统计经过优化的背景抑制由于上述这些苛刻的要求,直到最近,该技术也几乎完全依赖于同步辐射光源提供的高质量 X 射线光束。在日常科研工作中,使用这种大型设施往往非常困难,排队预约非常耗时。因此,提前在研究实验室中对候选样品进行预筛选是非常需要的,有时甚至是必须的。适用于实验室执行原子对分布函数 (PDF) 分析的马尔文帕纳科解决方案2015年,马尔文帕纳科公司发布了独有的GaliPIX3D重元素半导体矩阵探测器,在Empyrean锐影X射线衍射平台构建了基于银靶辐射的高能硬射线透射光路用于PDF分析,从此用户可以在实验室平台即可获得高质量的PDF数据。该配置使用:银靶 X 射线管入射光束聚焦镜或狭缝准直系统毛细管自旋样品台混合像素探测器 (GaliPIX3D)、线探测器 (X'Celerator)用于背景抑制的防散射套件。获得干净且无特征的背景,这对于在高度无序或完全非晶体材料上获得有意义的结果至关重要。通过马尔文帕纳科系统获得的实验数据可与同步加速器结果进行比较。可以使用免费提供的 PDF 分析软件包来处理和进一步分析测得的原始数据。 马尔文帕纳科独有的重元素半导体矩阵探测器GaliPIX3D具有对硬射线(Mo和Ag)100%的最高接收效率,适用于Empyrean锐影衍射系统上进行计算机断层影像和对分布函数分析。联系我们:马尔文帕纳科销售热线: +86 400 630 6902售后热线: +86 400 820 6902联系邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn 

应用实例

2023.03.21

【热点应用】加速生物药物的早期研发:突变体筛选

加速生物药物的早期研发:突变体筛选本文由马尔文帕纳科医药行业业务发展专家范洋晶供稿在生物治疗药物的早期研发阶段,有限的样品量往往会阻碍候选药物的筛选和优化,包括对其活性和稳定性的分析。现有的生物制剂稳定性的测量技术可以得到可靠的结果,但可能速度较慢,不适用于大批量样品的分析,而可以处理更多数量样品的测量技术可能会损失一些数据质量和信息或需要特殊定制的耗材。所以,在生物药研发过程中,亟待一种技术可以解决这个矛盾,本文介绍的差示扫描荧光法(DSF,内在荧光法)应运而生,可以完美解决传统分析技术所遇到的挑战。差示扫描荧光法 (DSF,内在荧光法)是一种经济高效且易于使用的非标记生物物理技术,其原理是通过测量温度升高时荧光发射的相应变化来确定蛋白质的热变性转变温度(所谓的熔解温度,Tm值)。新一代高通量差示扫描荧光仪 SUPR-DSF 利用内在荧光 (IF)技术,依赖于色氨酸固有荧光发射光谱波长的变化。SUPR-DSF 使用行业标准的 384 微孔板,在几小时内,而不是几天和几周,就可以对数千个样品的稳定性进行测量和比较。SUPR-DSF 结合了低样品用量和高通量两个优势,完美解决了传统技术所遇到的挑战。(后附产品手册下载链接)图1 SUPR-DSF 仪器和标准 384 微孔板图2内在荧光 DSF 原理:依赖于色氨酸固有荧光发射光谱的变化01测试方法实例在生物药物早期发现中可以使用 SUPR-DSF 进行突变体的比较和筛选,本例对 16 个样品进行比较,其中包括 1 个野生型蛋白(WT)和 15 个单点突变体。准备终浓度为 0.2 mg/mL的样品,以每孔 20 μL 的体积将其加入384微孔板,每个样品做三次重复,在微孔板上放置透光膜以防止蒸发。微孔板以 1°C/min 的速率进行扫描,扫描温度范围为 20°C - 100°C。使用标准方程对数据进行拟合,然后通过熔解温度 Tm 对稳定性进行排序。02测试结果SUPR-DSF 生成了16个样品的高质量熔解曲线,并且,计算出的三次重复数据的熔解温度差异小于 0.2°C。如图3所示,与野生型WT(蓝色)相比,其中3个突变体(9、13和14)的熔解曲线左移,说明其蛋白稳定性降低;其余12个突变体的稳定性均有所提高,突变体1、8和12的稳定性提高最大。图3 15个突变体(橙色)与野生型(蓝色)的熔解曲线对比图4展示了几个代表性样品的熔解曲线,可以发现一些蛋白质发生了单一热转变(WT蛋白与突变体7和8),而另一些蛋白质(突变体1和14)则清楚地显示出两次热转变,熔解曲线上有两个拐点。此外,包括突变体1在内的几个突变体在第一次热转变时具有与突变体8非常相似的熔解曲线,但随后在更高的温度下进行了第二次热转变。突变蛋白质从单一热转变到两次热转变的变性能力表明,进一步的修饰应该关注于蛋白质中较不稳定的区域。通过 SUPR-DSF 提供的数据,可以帮助研究者筛选出有前景的候选物进行深入研究。图4 代表性样品的熔解曲线上述实验中SUPR-DSF在1.5小时内产生了48个样品(16个突变体,3次重复)的高质量熔解曲线,但很容易扩展到384个样品(一块384孔板),在同样的扫描条件下完成384个样品的测试也仅需1.5小时。结论 Conclusion   通过上述实验可以看出SUPR-DSF与目前稳定性研究的其他技术相比,具有非常显著的高通量优势。SUPR-DSF不仅记录了熔解温度 Tm,还可以给出:去折叠的起始温度 Tonset和范特霍夫焓变ΔHvH,从而更深入地了解样品之间的差异。综上所述,新一代 SUPR-DSF具有高灵敏度、高通量和耗材通用性好等优势,使用10-20 μL样品在90分钟内即可给出384个样品的Tm、Tonset和ΔHvH等信息,确定不同样品之间的微小差异,避免候选药物的下游失败,从而大大节省了生物治疗药物发现过程中的时间和成本。参考文献[1] Walters J, Milam SL and Clark AC. Practical Approachesto Protein Folding and Assembly: Spectroscopic Strategies in Thermodynamics andKinetics. Methods in Enzymology. 2009, 445: 1-39.                           了解更多,点击下载                           SUPR-DSF英文样本

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2023.03.13

【活动预告】生物药开发中生物物理表征解决方案联合交流会

                    生物物理表征解决方案联合研讨会Joint Seminar随着分析技术的进步,药物发现和药物开发的经典工具箱也在不断扩展。在生物制药领域中,创新疗法已经成熟并取得了临床成功。这些生物制剂的开发在确保其稳定性和活性时提出了新的分析挑战。研发人员需要考虑的更为周全,建立正交的分析解决方案平台,构建跨职能的综合知识体系显得尤为重要。为帮助生物药研发客户应对复杂的生物制剂开发所带来的挑战,延长生物制剂的保质期,并提高后续研究的质量和稳定性。3月14日(周二),马尔文帕纳科将联合Gyros Protein Technologies在苏州生物医药园区举行“生物药开发中生物物理表征解决方案”联合研讨会。届时两家生物物理表征技术专家将集合多位优秀讲师介绍一系列分析工作流程,用于评估创新治疗药物的稳定性和活性。内容包括用于研究药物物理和结构特性以及结合和制剂行为的方法。为使这次的联合讲座服务于更广泛的生物药开发客户,线下活动同时开启线上直播,敬请关注!■  会议日期:2023年3月14日■  报告时间:13:00-16:30 ■  活动地点:苏州工业园区星湖街218号生物医药产业园一期B2栋一楼综服中心培训室■  活动类型:线下活动+网络直播■  涉及技术:ITC、DSC、GCI、NTA、Gyrolab                                         无法出席线下活动?                       点击报名观看网络直播请准确填写信息,我们会在审核后发送直播观看链接            联合研讨会日程安排            2023年3月14日  苏州生物医药产业园综服中心培训室13:00-13:05开场介绍13:05-14:00非标记分子互作分析平台-结合动力学与热力学分析在药物开发中的应用韩佩韦  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14:00-14:30微囊泡实时动态成像分析系统在生物药开发中的应用李蓓 马尔文帕纳科纳米粒度产品线高级应用专家14:30-15:15DSC和DSF在生物药热稳定性分析中的应用范洋晶 马尔文帕纳科生命科学技术专家15:15-15:30茶歇15:30-16:15Gyrolab®纳升级高通量自动免疫分析平台加速生物分析文胜 Gyros Protein Technologies中国区应用科学家16:15-16:30Q&A             报告嘉宾介绍              韩佩韦 博士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马尔文帕纳科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,GCI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。李蓓 纳米粒度分析高级应用专家马尔文帕纳科马尔文帕纳科亚太卓越应用中心粒度分析高级应用专家。毕业于华南理工大学,材料加工工程专业硕士。2019年加入马尔文帕纳科公司,从事激光粒度仪、纳米粒度仪的应用培训和技术支持等工作。范洋晶 生命科学相关产品应用专家 马尔文帕纳科马尔文帕纳科生物科学领域技术专家,MicroCal微量热产品和分子互作产品的应用专家。毕业于上海交通大学,生物学专业。文胜 中国区应用科学家Gyros Protein TechnologiesGyros Protein Technologies中国区应用科学家,负责Gyrolab免疫分析技术在中国市场的业务开发与客户支持。2009年毕业于上海交通大学生命科学技术学院,并先后在杜邦、格雷斯和马尔文帕纳科从事生物技术研究和制药市场开发工作,在化学小分子药物和生物医药研发和生物分析领域具有丰富的经验。主讲公司介绍马尔文帕纳科是微观分析领域的专家,致力于释放微观世界的力量,促成宏观世界的改变。通过利用专业的化学、物理和结构分析技术及广泛的行业知识和应用经验,帮助您开发质量更好的产品,并缩短产品的上市时间。Gyros Protein Technologies是一家多肽合成及生物分析解决方案提供商,致力于帮助学术界和工业界的科学家在研究、药物发现、临床前和临床开发及生物过程应用方面,提高生物分子性能和生产力。联系我们:马尔文帕纳科销售热线: +86 400 630 6902售后热线: +86 400 820 6902联系邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn

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2023.03.09

开年首秀 | 马尔文帕纳科亮相中国国际涂料展

2月22日,马尔文帕纳科迎来了本年度的首展,公司携两款油漆和涂料行业热门分析仪器,以及为该行业量身定制的先进分析解决方案亮相于广州第二十七届中国国际涂料展(ChinaCoat2022)。尽管此次展览是因疫情延期至今的,但观众并没有因为日程的改变而减少,反之,涂料相关产业的客户迸发出前所未有的参观热情。展厅内外、技术交流的会场处处都是人头攒动,充分展示了涂料的智能创新为这个历史悠久的行业带来的勃勃生机。海报及展品展示此次展会,马尔文帕纳科由销售、市场、应用、服务等多个部门组成的专家团队为涂料行业带来了先进的材料表征解决方案,涉及如下领域:颗粒大小及形貌分析分散稳定性元素分析高分子助剂的分子量及分子量分布体相和表面微结构分析并现场展示了超高速智能激光粒度仪Mastersizer3000及多款分散器,和纳米粒度及电位分析仪Zetasizer Ultra。海报涉及展品有:粒径分布与粒形Mastersizer 3000 激光粒度仪Morphologi 4粒度粒形分析仪颜料、填料的粒度大小及分布树脂乳液的粒径大小涂料加工工艺对涂料粒度分布的影响表征涂料颗粒形状信息涂料配方开发的精细研究纳米粒度与电位Zetasizer Advanced 纳米粒度及电位仪测量粒径范围在0.3nm-10μm测定油漆、油墨及涂料的分散性、颜色、强度、光洁度、耐久性和保存期限Zeta点位分析样品稳定性分子量与分子量分布OMNISEC 凝胶渗透色谱仪应用于涂料(色漆、清漆等)、油墨、高分子粘合剂、聚合物树脂相对/绝对分子量与分布特性粘度与Mark-Houwink常数固含量、支化程度、共聚物组成涂层分布与厚度Epsilon4 X射线荧光光谱仪Zetium X射线荧光光谱仪快速、准确高重现性的元素分析支持无标样涂层成分和厚度分析无损分析、支持大样品模式适用于无机成分和重金属含量分析马尔文帕纳科不仅仅可以为油漆及涂料行业提供上述的解决方案,还有例如晶型、分散特性、样品制备等等,我们可以做到的更多!欢迎您莅临马尔文帕纳科展位,或参观ChinaCoat2022的线上展览,为您的配方研发、优化生产找到更多得力的表征工具。点击此处领取油漆与涂料完整解决方案公司使命目标马尔文帕纳科的使命是通过对材料进行化学、物理和结构分析,打造出客户导向型创新解决方案和服务,从而提高效率和产生切实的经济影响。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及帮助产品更快速地上市。联系我们:马尔文帕纳科中国销售热线:+86 400 630 6902售后服务:+86 400 820 6902销售邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn收录于合集 #涂料 2个下一篇【解决方案】马尔文帕纳科塑造油漆与涂料的未来

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2023.02.28

【解决方案】马尔文帕纳科塑造油漆与涂料的未来

用先进的分析解决方案为您的研究和生产赋能马尔文帕纳科 & 耐驰当今时代,智能涂料的创新,以及对可持续性的迫切关注,让油漆和涂料超越了现代工业的装饰作用,正在创造近乎无限的增长潜力。从光伏涂料和智能墙体到军用飞机,油漆和涂料比以往任何时候都有更大的力量改变着我们周围的世界。而这一切都赋予我们塑造未来的可能性。全新的应用需要新的配方,而且需要对这些配方有更微观的、纳米级的洞察和了解,而要满足这些应用要求,实现多种复合功能,传统的分析方法正面临严峻的挑战。马尔文帕纳科和耐驰拥有超过60年的分析仪器设计、生产和供应经验,利用这些经验提供了完整的实验室和在线分析解决方案。从元素分析到粘弹性提供的独特可能性范围可以优化整个生产和研究过程。无论您是想确保颜料粒径一致的生产商,还是确定最新生物聚合物分子量的研究员,亦或是优化油漆流动性的配方师,我们的解决方案都为您提供所需的洞察力和控制能力,并为未来的油漆和涂料行业发展提供动力。                              更多细节                              点击左侧手册图标                             申领完整手册进入颗粒和分散体的世界!从粒径和形状到元素组成和分散稳定性,我们的解决方案从微观层面开始提升价值。每种仪器带来不同的益处,但有了这么多种选择,您一定会找到最适合您的研究、开发或生产需求的设备!粒径测量为什么重要?颗粒的大小和形状影响光与涂层的相互作用,影响其不透明度、色调和光泽水平,甚至可以使其防水。粒径分析在粉末涂料中起着特别重要的作用,其中最佳粒径分布使固化过程所需的热量更低,时间更短,并确保光洁度更为一致。粒度分析相关产品优化粒径分布Mastersizer 3000激光粒度仪可快速、准确地测定0.01-3500 μm范围内混悬液、乳剂和粉末的粒径分布。它适用于一系列应用,从研发(R&D)到监测研磨工艺和最终产品的质量控制。通过颗粒形状解决配方难题颗粒形状的变化不仅会影响制造商配方的一致性,还会影响涂层的最终性能。例如,较高的颗粒粗糙度或不规则性可能导致生产或产品使用期间粘度增加。成像分析相关产品通过颗粒形状解决配方难题Morphologi 4全自动粒度粒形分析系统使用静态图像分析技术详细描述干粉、混悬液和过滤膜上颗粒的形态。其涵盖的粒度范围为0.5 μm至> 1,300 μm,可快速鉴别任何工艺或配方不一致的问题。元素组成和合规分析很多国家严格监管最终油漆配方中的铅含量,以将成品中浓度水平保持在安全范围内。可吸入二氧化硅同样受安全法规控制,油和树脂等粘合剂也需要仔细定量和定性测量。为了避免上述情况中的浪费或惩罚,关键在于使用元素分析,准确知道配方组成并确保监管合规性。使用X射线荧光光谱仪是一种简便可行的分析手段。元素组成相关产品定性和定量测量Zetium波长色散型X射线荧光光谱仪具有超强灵敏度,在全元素范围(从Be到Am)内测量浓度低至0.1ppm。使用Stratos分析软件,还获得关于多层涂层成分以及元素层间“渗入”程度的信息。聚合物表征当在配方中应用聚合物时,了解其分子量和其他特性(如支化)非常有价值。这些属性影响配方的流变性和稳定性,因此可用于预测和改进成品特性。凝胶渗透色谱 (GPC)是一种体积排阻色谱(SEC),也被称为凝胶过滤色谱法(GFC)。它的工作原理是聚合物在溶解后通过具有不同大小孔隙的微米级填料,根据尺寸大小进行分离。分离后,可以使用多达四个检测器来测定聚合物的特性。聚合物表征相关仪器新一代的GPC分析OMNISEC多检测器凝胶渗透色谱仪提供卓越的检测器稳定性、低浓度测量和温度控制。可以进行绝对分子量测定,无需校准,应用于包括产品质量控制、降解分析和研发。晶相分析研磨后,颜料颗粒中的结晶微观结构会遭到破坏或改变,使这些颗粒不再适合使用。为了避免浪费,制造商和配方师必须识别和选择最适合的材料,并控制结晶与无定形相的比例。 通过用X射线照射样品并测量离开材料时X射线的强度和散射角,X射线衍射(XRD)仪测量描述样品材料晶体结构和微观结构的各种参数。该方法可应用于固体、薄膜和纳米材料,可提供包括层厚、化学成分等广泛的信息。晶相分析相关产品简单高效的X射线衍射Aeris台式X射线粉末衍射仪简单易用,它可以提供不同实验类型的测量和数据分析。用户不需要之前有X射线粉末衍射专业知识亦可操作。支持自动化批次测量和分析,其专用分析软件简化了工作流程。Zeta电位和粒径分析实现纳米颗粒在溶液中稳定分散的一个常用方法是确保其表面有足够的电荷,以实现颗粒之间的静电斥力。这确保了它们不会聚集成不需要的较大颗粒。在加工、储存或者使用的过程中,结块可导致产品性能较差以及配方出现分离。分析这些特性最快速、最简单的方法是测量zeta电位——粒子在特定介质中获得的总电荷。Zeta电位和粒径分析优化粒径分布Zetasizer Advance系列纳米粒度及电位分析仪可以同时测量0.3 nm至10 μm之间的颗粒大小和zeta电位,并可以使用各种样品池来适应不同的样品要求。仪器有多个版本可以选择,从标准到更为专业的分析,并可根据需求进行现场升级。优化行为和性能油漆、油墨和涂料需要经受住时间的考验。无论其应用有多高科技,配方需要易于使用。随着世界可持续性的发展,它们需要随之改变。创新的应用和固化方法提供了巨大的机会,但需要测试和数据来支持它们。在配方水平上,所有这些考量因素都会影响油漆或涂料在应用时和应用后很长时间的行为。流变特性为了确保油漆或涂料的应用得到优化,制造商需要了解其最终行为的所有不同方面,这取决于配方的流变特性。在不同的剪切应力、剪切速率和时间尺度下,许多涂料将表现出不同的流变行为-特别是许多配方是非牛顿和粘弹性的。这使得在相关条件下测试这些性能至关重要,因为如果没有这种背景,将不可能预测涂料的最终性能。流变特性相关产品旋转流变仪NETZSCH的Kinexus旋转流变仪利用旋转和振荡剪切来测量一系列重要的特性,包括剪切粘度、触变性、抗下垂性、粘弹性、色散稳定性和屈服应力。固化、预测和优化固化过程是油漆或涂料整体性能的基本部分。除了产品的适用性外,固化条件还会影响可持续性、易用性和最终光洁度。在固化阶段,伴随着挥发性有机化合物(VOC)高浓度释放。现代工业寻求更环保的解决方案,检测VOC挥发过程是一个值得广泛关注的课题。固化、预测和优化相关产品通过差示扫描量热法了解固化特性NETZSCH的DSC 300 Caliris®是一种高度全能的热分析仪器,它提供可交换的模块,覆盖广泛的温度、加热速率和灵敏度,对用户来说永不过时。热成分分析通过对油漆或涂料性能的精密测量和测试,可以控制其性能随时间的变化。热重分析(TGA)在设定的气氛环境下测量样品的质量,监测质量随温度或时间的变化过程。这有助于了解样品的成分特性,包括热稳定性、氧化、分解和老化行为。热成分分析相关产品使您的热重分析真正高效NETZSCH TG 209 F1 Libra®热天平通过巧妙的顶部装载设计确保简便地装载样品,坩埚更换方便,并且保证样品支架在炉体中的位置稳定。此外,体系结构也保证温度分布均匀和较高的测量重现性。该仪器最高测量温度1100℃,最高升温速度200K/min,非常适合简便、准确、快速研究材料的分解和热稳定性。粘弹性聚合物等材料表现出粘弹性行为 - 换句话说,它们表现出弹性和粘性。动态机械分析(DMA)是在受控温度或频率程序下,测量油漆和涂料的粘弹性能。该过程对样品施加正弦力,并测量材料中的应变。样品的粘弹性行为导致应力和应变曲线发生位相偏移,得到复数模量,从而计算其粘弹性参数。粘弹性相关产品模块化设计,实现极致灵活性NETZSCH的DMA 242 EArtemis®简单易用,仪器测量温度范围在-180℃和600℃之间,快速得到测量结果,以表征样品的动态机械特性,即粘弹性随频率、温度和时间的变化。具有高度灵活性,模块化设计使之可以兼容多种多样的样品支架和冷却系统。                              更多细节                              点击左侧手册图标                              申领完整手册关于马尔文帕纳科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。联系我们:马尔文帕纳科销售热线: +86 400 630 6902售后热线: +86 400 820 6902联系邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn

应用实例

2023.02.27

【热点应用】差示扫描量热仪在核酸递送载体LNP/AAV表征中的应用

                                                          差示扫描量热仪                                         在核酸递送载体LNP/AAV表征中的应用‍‍‍‍‍‍‍本文由马尔文帕纳科医药行业业务发展专家范洋晶供稿‍‍‍‍‍‍‍自 2019 年新冠疫情在全球爆发之后,以 mRNA 为代表的核酸疫苗/药物受到了广泛关注。目前已有多款核酸药物获批上市,mRNA 疫苗也成为FDA批准的首款COVID-19疫苗。在体内,核酸容易被免疫系统的细胞吞噬,并被核酸酶降解,所以需要递送技术的配合,将核酸递送到靶细胞中。有效的体内递送是核酸疫苗/药物发挥疗效的关键,目前常用的核酸递送载体包括病毒载体和非病毒载体。病毒载体在核酸递送领域已有较长历史,主要有重组腺相关病毒(rAAV)和慢病毒类的病毒产品。脂质纳米颗粒(Lipid Nanoparticles,LNPs) 主要由可电离阳离子脂质、胆固醇、中性辅助磷脂和聚乙二醇修饰的磷脂(PEG-脂质)组成,是目前递送 mRNA 最主流的非病毒载体之一。由于其固有的结构复杂性,在产品开发和过程控制期间,核酸递送载体的设计、表征和质量控制都需要有效的分析工具。差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry, DSC)是在程序控制温度下,测量样品池与参考池之间的功率差与温度的关系。MicroCal PEAQ-DSC 微量热仪是表征蛋白质等生物分子热稳定性的强有力的工具,主要用于生物制药研发和生产。MicroCal PEAQ-DSC 系统易于使用,无需标记或固定,既可用于常规稳定性研究,生物相似性和批次间一致性评价以及纯化和生产条件的优化,在核酸递送载体的生物物理表征中也有很好的表现。 01应用一MicroCal PEAQ-DSC表征mRNA-LNP样品的热转变可逆性和重复性MicroCal PEAQ-DSC用于分析 mRNA-LNP 以及游离的 mRNA 样品。使用专用的PEAQ-DSC分析软件对数据进行分析,对样本的 DSC 热力学图谱进行基线校正后,计算热转变温度 Tm 值和热力学焓变ΔH。借助 DSC 可以更好地了解 mRNA 和 LNP 的热力学转变。典型的 mRNA 具有与茎环状结构展开相关的热转变,DSC 能够检测出这些不同的峰。如左下图所示,在不同 pH值下,mRNA-LNP 表现出许多不同且又重叠的热转变,表观焓也有明显差异。DSC能够分离多个不同的热转变峰,而右下图的圆二色光谱(Circular dichroism, CD)不够敏感,无法识别。通过在每次DSC扫描样品后进行重新扫描,对样品进行热转变的可逆性测试。下图显示了第一次扫描和重新扫描后的 mRNA-LNP1 和游离 mRNA 样品的 DSC 图谱。结果表明 mRNA-LNP1 样品的热转变峰是不可逆的,在重新扫描时并不会重现。相反,游离 mRNA 样品在 65℃ 的热转变峰显示出约 40% 的可逆性。 下图为两种 LNP配方不同的 mRNA-LNP1和 mRNA-LNP2 的 DSC 热力学图谱,均展示了良好的可重复性。01应用二MicroCal PEAQ-DSC表征rAAV5样品的热稳定性MicroCal PEAQ-DSC用于分析空的和载有核酸的 rAAV5 样品的热稳定性,如下图所示,他们对热应力表现出不同的响应。空的 rAAV5 样品似乎更容易发生热不稳定,并且可以观察到在主热转变温度前的预过渡峰。而在载有核酸的 rAAV 样品的 DSC 图谱中,可以在 94.7℃ 左右检测到一个额外热转变峰,这种额外的较高温度转变与 rAAV5 的血清型特异性 Tm 值明显不同,可归因于 rAAV5 衣壳崩解后释放的核酸分子的结构转变。结论Conclusion   综合应用多种分析技术对核酸递送载体进行全面的物理和化学属性表征,对实验结果进行合理的解释,这对于指导核酸疫苗/药物的设计,优化生产过程,并确定最终产品的稳定性都是非常重要的。马尔文帕纳科所提供的 MicroCal PEAQ-DSC 仪器能够非常精准地评估 mRNA-LNP 和 rAAV 样品的热转变可逆性、重复性和稳定性等,为基于病毒和非病毒载体的新型核酸疫苗/药物平台发展提供了有力保障。参考文献[1] Markova N, Cairns S, Jankevics-Jones H, et al. Biophysical Characterization of Viral and Lipid-Based Vectors for Vaccines and Therapeutics with Light Scattering and Calorimetric Techniques. Vaccines (Basel). 202; 10(1): 49.[2] Larsona NR, Hua G, Wei YJ, et al. pH-Dependent Phase Behavior and Stability of Cationic Lipid−mRNA Nanoparticles. J Pharm Sci. 2022; 111(3): 690-698.相关产品PEAQ-DSC 差示扫描量热仪新一代的MicroCal PEAQ-DSC系统即使对于非常稀释的蛋白溶液,仍能检测出微弱的热量变化,并利用这些信息准确地表征需要分析的分子的热稳定性。DSC所提供的热稳定性信息被业内视为“金标准”技术,是一种非标记、全局性的数据,可被应用在生物制药及小分子药物研发和生产中,在学术领域研究分子间相互作用时也可发挥强大的作用。点击下载产品手册                                                                                                            关于马尔文帕纳科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。联系我们:销售热线: +86 400 630 6902售后热线: +86 400 820 6902联系邮箱:info@malvern.com.cn官方网址:www.malvernpanalytical.com.cn

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2023.02.14

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