近年来,我国在制造业领域持续深入推进节能降耗、积极推进绿色制造、加快绿色低碳技术变革。科学仪器是现代科学技术的“眼睛”和高端制造业“皇冠上耀眼的明珠”,重视节能、环保方面的设计,对于促进我国制造业绿色转型有重要意义。
促进仪器设备绿色发展,仪器信息网一直在行动。作为“仪器及检测3i奖”之一的“绿色仪器”,由仪器信息网自2010年发起,旨在将中国市场上推出的,在绿色、低碳、环保以及保护人身体健康和安全等方面有突出设计的国内外仪器产品全面、公正、客观地展现给广大用户。
近日,“大规模设备更新”成为仪器圈的一大热点。国务院于2024年3月13日印发的《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》中提到“加快推广能效达到先进水平和节能水平的用能设备,分行业分领域实施节能降碳改造”。面对5万亿元设备更新市场,在节能、环保方面有突出设计的仪器设备无疑更能抓住这场“泼天富贵”。
“2023年度科学仪器行业绿色仪器”获奖名单
(排名不分先后)
ASSCI2024期间,中石化石油化工科学研究院有限公司首席专家徐广通为获奖代表颁发证书
2024年1月3日起,仪器信息网启动了“2023年度绿色仪器”评选。至申报截止日期,共有31家厂商申报了48台产品。经过本网编辑评审组及顾问专家初审,确定16台产品入围。
“2023年度科学仪器行业绿色仪器”入围名单
(排名不分先后)
仪器名称 |
公司名称 |
绿色指标说明 |
1)NexION 2200 ICP-MS系统上的新颖和专利等离子发生器以及LumiCoil技术,专门设计用于提升分析性能、可靠性和降低运行成本。通过采用最新的LDMOS技术,实现了高达1.6千瓦功率输出,大大降低了功耗。采用振荡器设计,响应速度极快,匹配阻抗时间仅为几个射频周期,提高了等离子体稳定性和响应性。此外,其自冷却的LumiCoil技术有效降低了冷却成本,提升了使用寿命。在提升分析性能的同时,显著降低了能源消耗,为环保节能作出了突出贡献。 2)NexION 2200 ICP-MS系统的第二代三锥界面设计采用了先进的OmniRing专利技术,通过降低离子电流并控制离子加速,提高了离子传输效率,显著提升了分析信号强度,而不增加背景噪音水平。OmniRing技术简单而高效,使得系统无需复杂的组件堆叠,节省了能源和维护成本。同时,该设计减少了离子束进入下游离子光学器件的高能离子,降低了对环境的影响,极大地提升了系统的稳定性,减少了样品沉积和离子溅射,从而降低了维护需求。这一环保、节能、低成本且无需维护的设计使得NexION 2200 ICP-MS系统在复杂样品分析中表现突出,是一项领先于时代的技术创新。 3)专利的GreenCT冷却系统 (U.S Patent Application 2023/0028640 A1) 是针对NexION系列ICP-MS系统的一项能源高效的冷却技术突破。其创新设计采用液体对空气的热交换,消除了传统制冷压缩机,能耗降低高达90%,相较于传统冷却系统,GreenCT的功耗仅为300瓦,而典型冷却系统的功耗为3000瓦。GreenCT体积小巧、重量轻、运行静音,体积仅为常规冷却系统的1/3,运行噪音低于55分贝,远远低于典型冷却系统的70分贝。采用环保的水基冷却剂,无需使用传统的含有环境污染物的冷却液,减少水资源消耗和环境污染的风险,使其成为实验室追求高效率和减少环境影响的成本效益和环保选择。 |
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iQuad2300系列ICP-MS对高纯氩气有至少50%的节省,从而大大降低仪器运行成本。 |
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1、节能指标:WFX-220系列原子吸收支持富氧空气-乙炔高温火焰功能,可以有效实现铝、钡、钼、钒等高温元素的测定,从而替代以往必须采用氧化亚氮-乙炔高温火焰、石墨炉法、或ICP等方法进行测定。这些测定方法中氧化亚氮是一种强效温室气体,石墨炉法和ICP法则分别采用大电流加热或高压放电实现样品原子化。因此,WFX-220系列的富氧空气-乙炔高温火焰功能在进行部分高温元素测定时能够显著降低单位时间能耗,并避免使用温室气体氧化亚氮。 2、节气指标:WFX-220系列的石墨炉气路系统对原子化器的惰性保护气氩气采用根据加热工步智能控制设计,仅高温运行阶段向原子化器输入惰性气体保护,在仪器石墨管冷却后以及待机过程中不需要持续消耗氩气。并且对内气设置高、中、低多档可调,可根据测定元素实际温度高低,自由选择合适的供气量,避免固定流量内气的大量消耗。因此,WFX-220系列的石墨炉保护气智能开关控制及内气流量多档可调设计能显著减少惰性保护气体氩气的使用量。 |
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一、仪器指标。采用气相分子吸收光谱仪测定水样中氨氮、凯氏氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物等指标,具有抗干扰性强、无需复杂前处理等特点,将传统方法10-30分钟/样品的测定时长缩短到小于3分钟/样品,涵盖检测范围由3个数量级提高到5个数量级。同时提升了含氮含硫污染物的检测精度和可靠性,气化分离反应残留由3-5%降低到0.5%,测量精密度由原来2%提高到优于1%,整机MTBF大于2000小时,实现了氨氮、总氮、硫化物等污染物的快捷准确检测。并且有效提高检测工作效率、降低实验人员劳动强度,减少样品前处理等相关试剂耗材的使用量,并降低废液的排放。 二、环境效益。气相分子吸收光谱法作为绿色高效的检测方法,可替代经典传统方法中的纳氏试剂法,完全摒弃对汞试剂的使用,对减少环境污染有巨大贡献。 氨氮是《国家地表水环境质量标准》中24项基本监测项目之一。目前关于氨氮分析方法中应用最为广泛的是《纳氏试剂比色法》,纳氏试剂比色法必须使用“纳氏试剂”,该试剂是含汞的。 以环境监测站(中心)为例分析汞排放量。假定每个站点每年分析样品数2880个。汞排放量为103.68g,全国共有各级环境监测站(中心)约2500家,每年汞排放量为259kg。目前需要进行氨氮监测的单位还有各企业环境监测机构,第三方监测机构等。所以每年氨氮分析带来的汞污染远大于259kg。 气相分子吸收光谱法监测氨氮使用试剂主要为氢氧化钠、盐酸与乙醇,三种试剂均无强烈毒害,且产生废液易于处理,处理后不会对环境造成二次污染。 通过环境监测和水质分析等领域单位和组织对仪器的使用意见反馈情况来看,采用气相分子吸收光谱仪测定水样中氨氮、凯氏氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物等指标,替代紫外/可见吸收分光光谱仪及流动注射分析仪进行日常检测及相关科研工作,在实际应用中具有自动化程度高、受水样污染影响小,人为误差的引入少等优点,能有效提高检测工作效率、降低实验人员劳动强度,同时显著减少了样品前处理等相关试剂耗材的使用量,并大大降低了废液的排放。 在氨氮的检测中,不需使用有效期短且有毒的纳氏试剂,也不需使用絮凝沉淀或蒸馏法进行预处理,样品直接上机进行全自动测试,单个样品测量7次耗时约15分钟。在总氮的检测中,由于不需要使用高压锅进行前处理,无需耗费时间等待样品降温至室温开始检测,仅此环节就可节约时间约1.5小时,同时也免除了人工捆扎瓶口等操作可能引入的人工误差,避免了高压锅操作带来的安全风险。 气相分子吸收光谱法能有效提高检测工作效率、降低实验人员劳动强度,同时显著减少了样品前处理等相关试剂耗材的使用量,并大大降低了废液的排放,年增收节支总额约10-20万元,具有显著的社会效益:同时,由于无需使用有毒试剂,所用耗材易处理,整体测试流程对环境更为友好,也符合当前愈加严格的环境保护主题。 |
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在实验室中,气体消耗是一个不可忽视的成本因素。在这方面,VELP唯意朴仪器公司的EMA502元素分析仪展现出了显著的优势,相较于市面上其他同类产品,其气体消耗量至少降低50%。 |
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仅有A4纸大小的分光光度计;一体化模具设计,小巧便捷。 |
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D6 PHASER具有紧凑的尺寸和优秀的灵活性,其性能足以挑战传统的落地式X射线衍射仪,大大拓展了桌面式衍射仪除粉末衍射以外的分析潜能,填补了传统台式衍射仪与落地式衍射仪之间的功能性差距。 |
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本仪器在设计、研发过程中秉持绿色健康的理念,能耗使用最低的原则,将绿色、健康、低能耗贯穿仪器使用的各个环节主要体现在以下方面: 八、噪音指标:经测试,仪器噪音水平明显低于同类产品的平均水平。 PT-8200全自动吹扫捕集装置在使用过程中无明显噪音,运行过程中噪音在40-50分贝之间,对实验室噪音影响有限。 |
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箱体保温材料采用聚氨酯整体一次性发泡技术,科学有效的提高箱体保温性能和整体强度,结合采用环保变频压缩机制冷技术,长期试验可实现无霜运行,大幅度的降低能用电能耗,能耗比同类产品节能40%以上;同时也节省加湿用水,设备使用成本明细降低。 |
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基于液滴微流控技术,实现在PL级体系中对功能性微生物进行高通量筛选。相对传统孔板法单孔μL级的体系,MSP高通量微生物筛选系统百万级单细胞的分离只需μL级试剂,试剂消耗降低了百万倍。基于荧光、吸收光的功能微生物筛选,中间不使用任何有毒物质;分选过程中,无需鞘液,无需清洗,以油做鞘液,每小时筛选107百万细胞只需mL级的鞘液用量,相对传统L级/h的试剂用量,产生的废液也只有传统的千分百之一甚至十万分之一。系统不但节省试剂,减少污染物排放,且无需使用有毒物质,是一个非常环保的微生物筛选仪器系统。 |
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采用先进变频制冷技术,控温稳定可靠,长时间工作蒸发器不积霜,节能40%以上,能耗低,134A安全无氟制冷剂无霜运行。单轴平衡驱动采用独特的平行四边形动态平衡的驱动构造,几乎没有任何的机械摩擦和机械损耗,其优点是噪音低、无偏差,耗能少、协调性好,适合长时间运行。 |
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一、智能微生物检测前处理系统:1)解放人工,将检验人员从微生物检测前处理的重复工作中解放出来,减少职业损伤。 2)真正实现样品和人的分离,减少交叉污染,减少样品污染风险,且保护检测人员避免生物安全危害。 3)压缩实验空间,将传统实验室内常规微生物检测前处理所需要的较大工作空间压缩到一台单机内。 |
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碧普微生物降解呼吸仪摆开操作的尺寸1.2*0.7*0.5m,同类产品的尺寸一般在2*0.7*1.6m左右,节约至少一半的空间。 |
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1、设备一机多能,技术浓缩,集远程操控、智能取样、卫星定位、在线监测、智能门锁等多功能为一体; 2、内置空间在满足装载12个采样瓶,及搭载满足24小时间隔采样需求的大容量电池的同时,独特的集成设计进一步缩小体积,将市面上常规外露的摄像头、抽水泵等优化嵌至机身内; 3、在性能优势显著的情况下,做到了最重仅20kg、尺寸为570×360×410mm的轻量机型,优于行业内约30-40kg、有过长或过宽的空间尺寸、仅能做到部分功能的产品; 4、自带推车,搬运省力,占用面积更小,对应用场景的地形不受限制,便于户外应用。 |
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ABB最新的GLA133系列基于UAV无人机载的微型便携式气体分析仪,重量轻便,适合安装在中型无人机(UAV)下面,仅需不到35W的电源,可同时测量并报告甲烷、二氧化碳和水蒸气浓度;是业内首家可搭载在无人机上的微型高精度温室气体分析仪。 |
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1、小身材,高性能:①占地面积不到0.25平米,维护操作方便灵活,耗材更换简单;②可安装在工作台、墙上或叠放于水箱分配模块上(选配),节省实验室空间;③全新设计的小身材,量身定制的小型化纯化组件和优选配件,将强大的性能集成到一个缩小的空间,精致小巧,保证大流量却减少空间占用。并且享受小体积设备带来的一系列便利,比如安装、维护、搬运、工作效率、能源消耗等各方面的优势,让用户合理有效地控制运行成本。 |
该入围名单将在仪器信息网进行为期10个工作日的公示。如果您发现入围仪器填写的资料与实际情况并不相符,请您于2024年3月25日前向“绿色仪器评审组”举报和反映情况(电话010-51654077-8285;邮箱gaolj@instrument.com.cn),一经核实,评审组将取消其入围资格。
需要指出的是,一些申报的仪器虽然可能具有绿色、环保的效果,但是缺乏有力的数据支持,或者在申报的材料中只体现了相对于传统的化学分析方法具有节能减排效果,而不是和具有相同原理的同类仪器进行比较,且非首创。另外产品涉及门类也较多,对组织认定工作提出了很高的要求,因此不排除有些专业性很强的仪器没有被纳入进来。
本届特别邀请到中广测、北京理化、微谱、中家院、中纺标、国联质检、优尔鸿信、钢研纳克、挪亚、上海建科等十余家检测机构担任“绿色仪器”评审嘉宾,与“绿色仪器”评审专家组一起,对入围产品进行终审,以增加奖项的影响力和权威性。