压电物镜

上期我们聊到物镜的数值孔径，了解到数值孔径的大小直接影响最终获取的图像分辨率，为物镜的重要参数。然而，在物镜上我还会看到一些简写，如下图所示： 那么，这些英文简写表示什么意思呢？可以看到，上图物镜上游两个简写：N、PLAN。分别表示色差矫正和球差矫正的等级。有些小伙伴就会问道，什么是色差，什么是球差？自然光或LED光源发出的光线都是白光，白光由不同波长的光组合而成，不同的波长呈现不同的颜色，穿过透镜的折射率也不相同，如上图所示：一束白光从w点发出斜射至一块凸透镜中，不同波长的光折射率不同从而分散开来，从而不同颜色的光落在不同的位置。这只是一个点光源就出现这种效果，如果在显微镜成像中，复杂的颜色分布，多种颜色的组合，如果颜色依旧如此乱的呈现在视野中，我们可能都认不出所观察的图像是什么了。下图为一张白纸在体视镜下观察的效果，左边为无色彩矫正的图像，右边为色彩校正后的图像。明显可以看出，白纸的网格状结构未进行色差校正后的像有红色的彩边，产生色差，而色彩校正后就可以还原图像的本质。那么色彩校正是如何实现的？在凸透镜的两侧添加一些校正透镜（如下图），形成透镜组，不同波长的光通过透镜组后改变行程方向，还原初始位置，从而完成色差校正。然而，不同波长的光校正难度有差异，从而物镜的档次有消色差、半复消色差、复消色差等多个等级，可校正颜色越多的物镜等级越高。说完色差校正，凸透镜还有球差需要进行矫正。所谓球差，同一个平面的物体通过透镜后，呈现的像不在同一平面上。如下图所示：凸透镜左侧红、黄两点在同一个平面上，通过透镜折射后，在凸透镜右侧成像却不在同一平面。 在实际的观察中表现的效果为：同一个视野中间是可以清晰可见的，而四周呈现的图像为模糊的，这样的图像给使用者带来的观察效果和感受会很差，无法一次性分析和观察全视野的图像。球差的矫正技术目前在物镜中较为基础，市场上几乎所有的物镜都具有矫正球差的功能（物镜上会有PLAN或PL的标记），从而在选择物镜的过程中不用担心球差问题。Leica徕卡 DMi1 倒置相差显微镜Leica徕卡 DMiL倒置荧光显微镜

小伙伴们，我又来了~本期给大家带来显微镜物镜的知识。啥是物镜，我想地球人都知道~物镜是显微镜的灵魂所在，物镜是影响清晰度的最重要部件，先来了解下物镜的重要参数。在选择物镜时需要考虑以下几个问题：1、需要多大的放大倍数？● 物镜可以根据其放大倍率分为三大类。其中包括：低倍物镜(2x、4x/5x和10x)，中倍物镜(20x、40x)和高倍物镜(60x/63x、100x)。除了物镜的放大倍率不同外，物镜使用的介质也不同。例如，对于高倍镜头(60x和100x)，经常使用浸油来获得高分辨率。放大倍率较低的镜头则采用空气作为介质。2、选择哪种观察方式？● 显微物镜有很多类型，应用场景也各有不同，根据观察方式的不同，也有不同种类。一般在物镜的外壳上会标注物镜的观察方式。● BF：明场；DF：暗场；PH：相差；PO：偏光；DIC：微分干涉；FL：荧光观察(蓝、绿、紫等)；UVFL：紫外荧光观察。3、如何选择一个成像效果好的物镜？● ①要选择有平场矫正功能的物镜，即标有Plan。 ②主要根据色差校正的能力来判断成像效果：消色差物镜（Achromatic）：仅能校正红蓝光的色差。半复消色差物镜（FL）：能校正红绿蓝三色光的色差。全复消色差物镜（Apo）：能对红绿蓝三色光的色差校正两次，同时能校正红、蓝两色光的球差。● 看透明切片可选择平场消色差物镜（Ach）。看荧光可选择半复消色差物镜（FL），而且有长工作距离可选，既可以看玻片也可以看培养皿。若需要更好的成像效果可选择全复消色差物镜（Apo），但Apo物镜没有长工作距离的，只适用于看玻片，不适合看培养皿或培养瓶等厚的样品。4、对分辨率的要求是什么？● 显微镜的分辨率是能分辨两点间的最小距离，能分辨的距离越小分辨率越高。数值孔径（NA值）与分辨率成正比，NA = n * sin α。与放大率成正比，与景深成反比。同样的放大倍数下，NA值越高越好。在工作距离都满足的情况下选择NA值高的物镜。5、需要多长的工作距离（WD）● 根据工作距离的不同，可以分为：①普通工作距离物镜：工作距离小，可以观察切片，但不能观察培养皿。②长工作距离物镜：用于倒置显微镜，可以满足组织、悬浮液等材料的镜检。6、所使用的玻片或培养板的厚度是多少？● 在标注物镜的光学类型的后面（∞/0）(210/0)，也就是斜杠后面这个数字代表的是适用玻片厚度，（∞/0.17）(210/0.17)，适用玻片厚度就是0.17毫米。如果用了不合适的盖玻片，则会出现很明显的球差（不同角度的光线没有会聚在同一高度）从而降低成像的对比度和分辨率。NA值越高的物镜对盖玻片厚度越敏感，所以要选择正规的盖玻片。有些高NA值的物镜以及长工作距离的物镜有可调的盖玻片厚度调节环可以对不同厚度的玻璃进行矫正，可用于培养皿的观察，观察时调节到相应的培养皿的厚度，或使用共聚焦培养皿，中间厚度也为0.17。

双光子成像具备较强的组织穿透能力、较高的分辨率和固有的光学层析能力，适用于深层组织的活体研究。传统的双光子成像能维持细胞分辨率的视场直径往往小于1 mm，限制了在大规模生物成像中的应用，如横跨多个脑区神经环路的结构与功能成像。近年来，一些新型技术通过设计特殊物镜和相应光学元件，实现可支持数毫米视场范围且保持细胞分辨率的双光子成像。但这些物镜并不是常规的商用光学元件，加工设计复杂，且使用时有较高的光学知识门槛，无法在生物成像研究中得到广泛应用。针对这一问题，中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑炜团队提出一种有效的自适应光学方法，可矫正在大扫描角度时（大视场成像）的离轴像差，从而突破物镜的标定视场限制，在仅集成商用光学元件的基础上即实现视场直径可达3.5 mm且维持着800 nm横向分辨率的双光子成像。物镜是显微成像系统的核心部件，而物镜标定视场是一个由物镜制造商提供的数值，反映了该物镜光学像差得到有效校准的最大成像视野范围。在标定视场外的区域虽然仍能探测到光信号，只是将这部分信号用于成像时，图像模糊且存在明显畸变。为利用这一特性，团队提出一种分割矫正的无波前自适应光学补偿方法，该方法能高效且稳定地恢复标定视场外的图像质量。利用这一方法，研究人员能清晰观测到几乎覆盖了1/4小鼠大脑的神经环路成像，也能在活体小鼠大脑上监测大规模分布的小胶质细胞和微血管。该技术无需特殊光学元件，可集成到任一标准的点扫描式光学显微镜中。相关成果以Exploiting the potential of commercial objectives to extend the field-of-view of two-photon microscopy by adaptive optics为题，发表在Optics Letters上。研究由深圳先进院、香港理工大学联合完成，得到国家自然科学基金委、广东省重点实验室等项目支持。论文链接 技术原理及Thy1-GFP-M小鼠脑片大视场成像结果

项目编号：XHTC-HW-2022-0070、ZZ0008-G22HZ0017项目名称：压电力显微镜预算金额：180.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的物名称数量简要技术参数（采购需求）预算金额（万元）是否接受进口产品采购用途1压电力显微镜1套在原子力显微镜基础上发展起来利用原子力显微镜导电探针检测样品的在外加激励电压下的电致形变量的显微镜等180.0是用于纳米尺度畴结构的三维成像、畴结构的动态研究、畴结构控制和微区压电、铁电、漏电等物理性能表征等领域 合同履行期限：自合同签订之日起30个工作日内或办理完免税后90个工作日内完成供货本项目( 不接受 )联合体投标。

前记：近五年来，在国家政策支持下，中国电镜产业化发展之路上多点开花，电镜、电镜功能附件装置与设备、电镜制样等方面不断有新的产业化技术涌现。其中不仅包含扫描透射电镜、场发射扫描电镜、聚焦离子束显微镜、透射电镜原位研究系统等重要技术的商品化，也不乏场发射枪、高压电源、光阑等电镜关键部件的攻克。在中国电镜技术产业化呈现百花齐放、国家对电镜设备产业化问题高度重视背景下，仪器信息网也别策划电镜技术系列征稿活动，共同探讨中国电镜产业技术、市场的机遇与挑战。相关投稿将整理至对应专题展示，并在仪器信息网相关渠道推广，欢迎大家投稿，电镜技术、市场相关内容均可（投稿邮箱：yanglz@instrument.com.cn，关于征稿内容要求也可邮件咨询或电话联系：15311451191，同微信）。本期主题为“电镜核心部件技术”，对应专题如下（点击图片进入专题），相关约稿将陆续上线，欢迎关注。专注高压电源近二十年，西安威思曼是目前国内唯一可以提供超低温漂、超低纹波和超高稳定性的生产厂家，当前中国电镜产业化发展活跃，许多国内生产电镜企业在电镜电源方面已经与威思曼高压电源开展了合作。近日，仪器信息网对西安威思曼高压电源有限公司总经理高永明进行了文字访谈。以下，高永明从企业发展、电镜核心部件产业两方面，分享了电镜高压电源技术与市场的发展与挑战。--------------------专注高压电源近二十年与正“跨越壁垒”的国产高压电源技术受访人：西安威思曼高压电源有限公司总经理 高永明企业发展篇仪器信息网：公司的创立、发展历程？选择电镜核心部件赛道的背景？2004年，高永明看到中国高压电源产品依然受制于国外，毅然从上市公司辞职，创办了咸阳威思曼高压电源有限公司。“当时因为我上班的上市公司也用高压电源，每次采购的价格都不一样，明摆着是中国做不了，你只能任人宰割。当时我就决定我们自己下大力气去开发高压电源。”高永明说道。由于2007年左右正是RoSH指令实施后采购XRF的高峰，所以，威思曼公司的第一个产品就是XRF高压电源，公司一直致力于耕耘分析仪器领域。“目前X射线类分析仪器的高压电源产品仍是威思曼主要生产的一类产品。”高永明表示，“但是，这类产品的利润已经非常薄了。”为此，近年来威思曼在不断拓展新的产品以及新的应用领域。公司实景图2012年底，威思曼公司拿到了咸阳市科技局一个5万元的资助项目。“我们自己光资金投入截至目前就有1500万左右。历经六年的时间，2018年电子显微镜的高压电源产品才正式问世。”而当时，世界上只有三家厂商能够生产该类产品，国内能做的也只有威思曼高压电源一家。“这款电源的设计初衷是给台湾一家公司的场发射扫描电镜产品定制开发。”这家台湾公司的场发射扫描电镜主要用于半导体行业，客户只有三星和英特尔两家做晶圆的公司。虽然市场销量非常少，但每台仪器的价格高达一个多亿人民币。“我们的高压电源就是配套在这个电子显微镜里头的。目前，这个高压电源在世界上是属于电子显微镜电源中指标高的。”全球销售总监Tom自豪的说到。多年来，威思曼高压电源的高速发展依赖于专业的研发团队、强大的技术知识和创新人才，研发团队成员均具备多年科研和生产的实战经验。其中研发、工艺工程师40余人，研发人员占比超40%。怀揣一腔热血，经过数十年拼搏，如今的威思曼已是国内首屈一指的wisman系统全数字化、智能化控制专业开发、生产和销售高压电源和相关高压电源等领域有针对性技术的制造商，拥有国内完整的高压电源开发和制造环境、良好的自主加工和工艺开发环境，具备独立研发和生产商用场发射电子显微镜高压电源系统的能力。“创新是企业的生命，是企业持续发展的保障”，在企业文化的熏陶下，威思曼前进的脚步从未停歇，毅然投身到高难度的电镜核心部件赛道。扫描电子显微镜作为一种高端的电子光学仪器，广泛应用在生命科学、材料研究、半导体工业等领域。目前每年我国花费超过1亿美元采购的扫描电镜中，国产扫描电镜仅仅只占5%—10%。如何突破国产扫描电镜“卡脖子”的困境，一直是威思曼高压电源关注的重点和使命所在。威思曼高压电源总工Mark表示: “威思曼高压电源坚持以技术创新为战略核心，不断加快新产品，新技术的开发步伐，坚持理论创新与技术创新的良性互动，不计成本，每年投入几千万元到研发生产中，全力突破国产扫描电镜市场占有率低的困境, 将公司的成长与国家的进步相结合，助力国产扫描电镜行业快速发展。”仪器信息网：公司目前发展现状？与电镜品牌或科研用户的合作进展？威思曼自成立以来，先后承担了国家重大科学仪器设备的开发、国家重大专项增材制造与激光制造与数字化低纹波高稳定度高压电源的研发，经过多年技术积累，威思曼形成了丰富的产品线，设计开发的标准化和定制高压电源产品有几十个系列数千种规格，产品质量具有高稳定性、低纹波、低电磁干扰、体积小，损耗小，效率高，长寿命等特点，同时也可提供高压电源系统和成套解决方案，广泛应用于安全检查和工业、核医学和临床医学、核安全以及导弹安全等各种偏、冷门科研需求领域。威思曼拥有整套高压电源的生产工艺文件和标准，建设了产业化示范生产线；先后通过了质量管理体系ISO9001认证、武器装备质量管理体系认证；设立和组建了医用电源公共实验等研发机构；获得了西咸新区科技小巨人企业等荣誉，搭建了国家重点支持新一代军民融合产业化示范生产线平台，引入和孵化以军民融合、高端装备等制造业为代表的平台型共享经济创新创业主体，未来可形成集聚规模、繁荣新区，带动地方经济发展。目前，威思曼是国内唯一一家可以提供超低温漂、超低纹波和超高稳定性的生产厂家。同时由于公司产品的技术先进性、产品质量的高可靠性、生产技术在国内的独有性，决定了公司产品在国内乃至国际高压电源市场有很强的竞争力。公司利用自身较强的工艺与设备研发能力，有广泛的合作伙伴，与国内外著名企业譬如“聚束”有良好的合作关系，形成了可靠的设计、生产、采购、服务成套能力，使公司的研发能力有了坚实的后盾。“如今，中国国内生产电子显微镜的公司用到电源就会找到我们威思曼高压电源。”总经理高永明说道。仪器信息网：公司主营产品？围绕电镜核心部件的有哪些？威思曼自2007年开始研究、开发、生产和销售各类高压电源和相关高压电源模块等领域的产品，涉及军工、半导体装备、医疗及生命科学、高端分析仪器、工业领域、科研院所6个板块，迄今已设计开发和生产了几十个系列数千种规格的标准化和定制型高压电源产品，功率范围从100mW到200kW，电压范围从60V到500kV，可为用户提供多种高压电源，包括微型高压电源模块、双路高压电源模块、高压电源模块、X射线高压电源、便携式高压电源、机箱式高压电源、塔式高压电源、一体化射线源等，其中用于电镜核心部件的主要有三个系列：SEM、HEM、FEM。1.SEM：威思曼的SEM高压电源提供了加速器电源、偏压和灯丝电源，用于驱动扫描电子显微镜（SEM）电子束。与应用于SEM的其它电源相比，威思曼独有的高压装配和封装技术使电源在外形尺寸、成本和效率上有了巨大改变。SEM的加速器电源供应低噪声且稳定的0--30kV可调电压，最大电流为300uA，集成了参考地为加速电压的浮动偏压和灯丝电源，提供对地参考的加速电流检测。除了过压、过流保护，SEM还带有电弧和短路保护。此外，SEM系列产品还具有1）标准网口、RS-232控制，2）应用于电子显微镜、电子束、离子束电源系统，3）高精度、高稳定性、低纹波，4）过压、过流、短路、拉弧保护，5）无电晕专有特别方案，6）可根据用户要求定制等优势特点。SEM产品图2.HEM威思曼的HEM高压电源是一种集成式多输出高压电源，数字化控制。典型应用包括扫描电子显微镜，电子束，离子束，真空枪，半导体分析，离子束蚀刻，聚焦离子束光刻。该电源采用模块式设计。接口、逻辑和控制电路采用表贴技术，从而最大限度降低成本并缩小外形尺寸。每个部件（加速极电源、灯丝电源、抑制极电源、提取极电源）均精心设计符合严格的应用特定要求，具有超低输出纹波，出色的调节性、稳定性、温度系数和精度。各个悬浮高压电源通过威思曼独有的高压隔离技术来隔离和测量控制。客户可通过网口、RS-232接口控制这个集成式电源。HEM系列产品具有1）标准网口、RS-232控制，2）电子显微镜、电子束、离子束电源系统，3）高精度、高稳定性、低纹波，4）集成式单机箱解决方案，5）无电晕专有特别方案，6）过压、过流、短路、拉弧保护，7）可根据用户要求定制等优势特点。HEM产品图3.FEMFEM系列高压电源为场发射扫描电子显微镜高质量图像和高分辨率提供了保障。这是一款集成的多输出的高压电源，专为驱动扫描电子显微镜而设计，所有输出均提供ppm级低输出纹波，ppm级稳定性，ppm级温度系数，高精度和少微放电。威思曼在该应用中研究15年，采用紧凑型解决方案，扩展支架可安装在19英寸机架中。所有输出均提供超低输出纹波，并通过威思曼自有的高压隔离技术提供相应悬浮电源的隔离和控制。该系列电源通过控制光纤接口完成，所有高压安全联锁均采用基于故障安全硬件的设计，通过CE认证，符合适用的IEC，UL和SEMI标准。FEM产品图仪器信息网：电镜核心部件企业较少，贵司的主要优势？当前，研发电镜核心部件的企业较少，而威思曼经过多年技术深耕，对此有着出众优势——威思曼先后承担了3个国家级重点研发计划项目，即2021年作为牵头单位承担国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项项目“数字化低纹波高稳定度高压电源”（国科议程办字【2021】26号）；2018年承担国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项“增材制造与激光制造”（国科高发计字【2018】42号）；2017年承担国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发重点专项课题（国科高发计字【2017】42号），掌握了多项核心技术，从中积累出相当深厚的经验。“以重大专项项目为例，该项目要求非常具体，要求实现的指标是：体积132*480*480mm、功率5000瓦、电压250千伏、逆变频率240K赫兹。这四个条件同时实现是很难的，当时全球范围内都没有该级别的产品。”高永明说到：“我们当时接下这个项目也是有点忐忑。在高压电源领域，没有太多可参考的东西，完全要我们自主研制。”好在仅用了不到半年的时间，该项目已经取得了重大突破，这让当时的高总认为，虽然有难度，但是威思曼非常有信心完成。“完全按照重大专项这些指标制作的产品并没有多大的市场，但是，使用重大专项的某几项技术细分成不同的产品就很有用了，这也是重大专项的意义。” 高永明说到。凭借着“啃”下来的硬骨头，威思曼把这项技术扩展到后续开发研究的产品中去，对整个高压电源产品的性能都有了大幅度的提升。威思曼倾力投入到研发的心血没有被辜负，近年来，还支持了多个国家重大重点项目，产品均获EMC测试认证和CE认证，技术居于国际先进水平，拥有4件授权发明专利、8项软件著作权11项核心技术以及12项获奖情况，取得了较好的社会效益和经济效益；新引进的自主SMT智能制造设备更是提升了工艺难度，为大批量生产、低缺陷率生产提供了条件。在高压电源性能方面，威思曼现已形成高压电源创新，加工及各大设备批量化产业化示范线，工程化、产业化水平性能已经达到了国内先进水平，成为行业领域的“领头羊”，市场占有率遥遥领先，产品受到多家企业青睐并远销海外，收获了一致好评。仪器信息网：未来几年，贵司在电镜高压电源方面的发展规划？威思曼拥有整套高压电源的生产工艺文件和标准，除常规标准产品外也可以提供非标的定制服务。通过分析不同行业用户的特点，从研发、生产、销售、客服等各个环节高效服务用户，并根据用户自身的情况，“一站式”为用户合身打造完整的解决方案。谈到公司的未来发展规划，高永明表示，“我们一定要做中国高压电源领先公司，全球领先的高压电源制造商。”威思曼中长期的规划是拓展医疗、安检等应用领域，实现产值规模达到7000万。同时，将公司投入1个多亿计划建设的“西安威思曼科技园”建起来。长期的规划是通过十年左右时间，实现企业上市。未来几年，威思曼将继续沿着“自主创新”的企业规划前进，将强化自主研发、突破核心关键技术，迈向电镜核心部件行业高端；将加大科技驱动、市场引导、政策助推，有效壮大电镜核心部件产业规模，努力向社会各界提供高性能电镜核心部件，推动工业、医疗、科研院校技术产业升级和更新换代。威思曼将继续砥砺前行，不断加强技术创新研发，秉持“不仅是中国制造，更是要中国创造”的初心，用创新高压电源技术打造世界范围内更具有核心竞争力的电子显微镜高压电源产品，为民族企业在科学仪器领域的长足发展、中国科学技术的进步做出应有的贡献。电镜核心部件产业篇仪器信息网：如何看待当前中国电镜产业化百花齐放的发展格局？国产电镜高压电源产业现状如何？曾经我国高端的电镜核心部件主要依赖于进口，但复杂的国际形势告诉我们这并非长久之计。如今我国经济与科技实力不断发展，用户需求自然也在不断变化，已逐渐形成一个新的广阔市场。当前中国电镜产业化发展百花齐放，在一定程度上打破进口部件与技术的垄断局势，此时我国自主研发及工程化、产业化能力的提高，对广泛需要应用电镜的行业来说不亚于解了“燃眉之急”。但由于我国对高压电源的研究相对较晚，尽管在高压开关电源技术领域己取得了很大进步，可同国外相比还处于技术追赶阶段。就高压电源而言，还存在输出纹波大、精确度低、可持续稳定输出时间短等不足，这正是我们需要跨越壁垒努力超越的。仪器信息网：开展电镜核心部件产业的重要意义？发展电镜核心部件不仅具有广阔的市场，也具有一定的战略意义，以场发射显微镜（FEM）为例，近年来，超高真空技术飞速进步，为场发射显微镜的发展和应用提供了条件，场发射显微镜已成为在表面现象的研究中最受重视的一种技术。利用这种技术我们能够直接观察到不同晶面的不同吸附性质以及吸附原子或分子在表面上的活动情况，在科研活动中可谓起着无可比拟的作用，但曾经，至关重要的电镜核心部件高精尖技术却长期掌握在外国手中，国内产品良莠不齐，高端部件更是寥寥无几，根本无法满足科研需求，在很长一段时间内，我们只能依赖进口，如同脖子上套着“无形的枷锁”。如今国际形势异常复杂，一方面，广阔的市场需求确实遭遇了“卡脖子”的局面，但另一方面，这何尝不是我国电镜核心部件产业发展的最好机会？在“进口转内需”的关键时期，若能紧紧把握住这次机遇，中国电镜核心部件产业必能扭转一直以来的落后劣势，就此摆脱随时被制裁的风险，与电镜相关的研究也能乘风而起，迈上新的台阶，大大增强我国的科研实力。仪器信息网：国产电镜核心部件企业在发展中可能面临哪些困境？哪些发展建议？回顾十数年来的发展历程，威思曼脚踏实地，上下求索，秉持着对创新研发的热忱，克服无数关卡，解决了众多技术难题，一直在不断朝“中国优质品牌”目标迈进，目前公司已突破部分产业化急需的关键共性技术问题，建立高压电源产业生产规范、标准及产业化示范线，实现各个行业等产业化技术成果转移。“落后不可怕，可怕的是没有勇气去追赶超越”。面对卡脖子的领域难题，遇到困难是肯定的，但只要怀揣着攻关克难的勇气，树立公司发展与国家进步相结合的理想信念，沉下心踏实创新研发，努力钻研难关，就一定能摆脱困境，打破技术藩篱，取得理想的成果！仪器信息网：请谈谈中国电镜核心部件未来的机遇与挑战？站在时代的浪尖上，电镜核心部件产业已经迎来了最好的发展机会，这不仅是一次前所未有的际遇，也是一次与风险并行的挑战。在日益注重专业化、精细化生产的背景下，想要发展好电镜核心部件，不仅需要奋进与拼搏的勇气，还应立足实际，结合公司发展规划，选择适合的赛道，而非“一头热”地扎进所不擅长、不熟悉的领域；同时，在发展的过程中，还应具备深入钻研高精尖技术的耐心，唯有这样，方能在前进之路上稳扎稳打，于风雨中立于不败之地！

p　　非织造布静电驻极设备，俗称无纺布加静电设备。经驻极处理的熔喷非织造布，因带有持久的静电，可依靠静电效应捕集微细尘埃，因此具有过滤效率高、过滤阻力低等优点。以“静电空气过滤网”为代表， 采用突破性携带静电的滤材，有效阻隔空气中大于0.1微米的颗粒污染物，如粉尘、毛屑、花粉、细菌等，同时超低阻抗确保节能。目前熔喷无纺布行业静电驻极设备已在各个无纺布生产厂家和设备制造厂家受到了广泛的应用。/pp　　而无纺布静电驻极设备运行过程中极易发生放电打火现象，传统的高压电源放电时可能将无纺布击穿，造成肉眼可见的孔洞；而高压电源的拉弧保护重启时间又会影响到无纺布带电的均匀性，造成部分产品带电不合格。/pp　　为了妥善解决上述问题，2003年威思曼高压电源有限公司就开始与海南欣龙专为这一应用展开了合作。经过不断的研发、改进，相继推出了了DL系列熔喷无纺布行业静电驻极设备专用的高压电源DL60P300、DL60P600、DL60P1200，以及DA100P2系列高压电源。值得骄傲的是，DL系列产品通过了欧盟CE认证，目前已经出口67个国家和地区。/pp style="text-align: center "img title="熔喷无纺布行业静电驻极设备专用高压电源_meitu_1.jpg" style="max-height: 100% max-width: 100% " alt="熔喷无纺布行业静电驻极设备专用高压电源_meitu_1.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/01fa7d30-936a-40af-bd2c-f6d2ba8a555b.jpg"//pp style="text-align: center "strong熔喷无纺布行业静电驻极设备专用高压电源(电压60KV~100KV / 功率2000W)/strong/pp　　威思曼DL系列高压电源，储能小，放电打火时不会对无纺布造成伤害 纳秒级拉弧响应能力确保电源在20ms内快速重启，使带电效果均匀。而且，该系列产品是高性能标准2U(19英寸)机箱式高压电源，可提供最大输出60KV、100kV，最大功率2kW。采用数字化控制方式，可满足客户的多种控制功能需求，纳秒级拉弧响应能力确保电源无故障运行。该系列产品功能齐全，输出范围宽，还可通过软件加入自定义功能。/pp　　因为拥有出色的高压电源研发团队，完善的高压电源研发软件、测试软件，高电压绝缘技术、完善的谐振技术、超前的数字化技术等，使得威思曼公司在提供标准化的高压电源产品外，还具有针对不同应用领域需求、为客户量身定制满足其需求的高性能高压电源的能力。/pp　　strong附录：/strong/pp　　威思曼高压电源有限公司(www.wismanhv.com)是直流高压电源和一体化X射线源供应商，同时提供标准化产品和定制设计服务。产品广泛应用于医疗、工业、半导体、安全、分析仪器，实验室以及海底光纤等设备。集设计、生产和服务为一体的工厂分布于美国、英国及中国等地，并且销售中心遍布于欧洲、北美洲以及亚洲。/ppbr//p

西安2012年6月18日电 /美通社亚洲/ -- 全球领先的第三方检验、检测及认证服务提供商德国莱茵TUV集团近日宣布将与西安高压电器研究院(以下简称西高院)建立战略协作，为中国高压电器产品提供优质的检测和认证服务。　　 德国莱茵TUV大中华区副总裁温豪格向西高院授予合作证书　　根据战略协议，2012年刚顺利通过国际电工安全认证体系(IECEE)审核的西高院可以按特定IEC标准对相关产品进行检测，并出具CB检测报告 德国莱茵TUV集团将向成功通过检测的生产企业的产品颁发国际通行的CB证书。不止于此，德国莱茵TUV集团还可以基于CB检测报告和CB证书签发特定市场的证书，如美国的cTUVus证书，阿根廷的S证书等。这一举措无疑将整合双方的强强优势，给中国高压电器产品出口商带来检测认证的一站式服务便利，并从行业的质量安全水准上助力其在国际市场取得有利的竞争地位。　　双方战略合作暨合作实验室颁证仪式于西安举行。出席当天颁证仪式的西高院副总经理许日表示：“西高院顺利通过CBTL评审，是西高院开拓国际市场的一大重要举措，证明我们的检测能力、质量管理体系得到了国际水平的认可。我们期望与德国莱茵TUV一起引领中国高压电器出口产品的高标准、高质量。”西高院是经中国政府授权的国家级产品质检中心，拥有完善的检测资源，综合检测能力国际领先，在国际电工标准、检测等领域享有声誉。依托双方的领先全球服务网络和强大技术实力，凭藉经验丰富的专家团队、先进的检测技术和权威认证，将为客户提供高压电器产品的“一站式”检测认证服务。此项合作将结合双方的资源优势更好地服务于中国的高压电器测试需求，给中国的制造商带来一系列的便利。　　“我们相信与西高院携手能为今后的中国出口行业带来更多的美好变化，协助中国制造商和出口商提供符合国际标准的产品，并最终提高整个行业的质量安全水平，是我们自1986年进入中国市场以来始终坚定的目标，我们也很自豪能为本地的外贸出口建设贡献力量，”德国莱茵TUV大中华区副总裁温豪格先生说道。　　作为世界领先的质量及安全服务提供商，具有140年悠久历史的莱茵TUV集团在全球享有卓著的声誉，在世界五大洲 61 个国家设有 500 家分支机构，全球员工数超过16, 000，能提供全球客户所需的专业服务支持。

实验室落成揭牌　　4月13日，中国包装科研测试中心"微生物及有毒有害金属联合测试实验室"在武警医学院挂牌成立。这是武警部队院校科研成果转化工作的又一重要成果，也是中国包装科研测试中心与部队院校联手为我国食品安全做贡献的有力举措。　　食品安全问题是民生问题，但人们往往只重视食品本身安全而忽略包装安全问题。实际上，食品包装材料是一种"隐形添加剂"，从以往发生的少数PVC保鲜膜、一次性餐具等物品中发现致癌物质的事件可以看出，食品包装的安全不容忽视。　　坐落在天津经济技术开发区的中国包装科研测试中心隶属中国包装总公司，是中法两国政府技术合作项目，其食品包装检测技术水平处在世界领先水平，而武警医学院是武警部队唯一一所高等医学院校，其成立的科技企业孵化器专门培育和研发适合地方单位、企业的科研项目。科技企业孵化器的一个重点方向就是危害生物标志物的检测，在微生物及重金属检测方面有雄厚的科研实力。这次，中国包装科研测试中心与武警医学院实现企业实力与高校科研成果的强强联合，共同进行食品包装的微生物及有毒有害金属检测，为我国的食品安全构筑了又一道"防火墙"。有关技术人员召开座谈会合作双方举行签字仪式

p　　说起威思曼公司，2004年，高永明看到中国高压电源产品依然受制于国外，毅然从上市公司辞职，创办了西安威思曼高压电源有限公司。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/6a8290a6-1fff-475e-ac95-816c69293c8a.jpg" title="高永明.jpg"//pp style="text-align: center "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "strong西安威思曼高压电源有限公司经理 高永明/strong/span/pp　　威思曼公司2007年注册成立。“当时因为我上班的上市公司也用高压电源，每次采购的价格都不一样，明摆着是中国做不了，你只能任人宰割。当时我就决定我们自己下大力气去开发高压电源。”而选择做分析仪器的电源，也是由于2007年左右正是RoSH指令实施后采购XRF的高峰，所以，威思曼公司的第一个产品就是XRF高压电源，公司前十年也一直致力于耕耘分析仪器领域。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/40f2f8ef-62b0-4bf8-9fc2-e9a9434ac35a.jpg" title="镉大米电源_meitu_1.jpg"//pp style="text-align: center "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "strong镉大米检测仪的电源/strong/span/pp　　X射线类分析仪器的电源产品，除了RoSH检测仪，威思曼还提供测金仪、测厚仪、镉大米检测仪，以及XRD等的电源。“镉大米检测仪的电源我们是全球第一家自主研发的生产商，是与钢研纳克一起合作推出，并得到了国家粮食局系统的认可。”高永明说到。/pp　　“目前X射线类分析仪器的高压电源产品仍是威思曼主要生产的一类产品。”高永明说到，“但是，这类产品的利润已经非常薄了。”为此，近年来高永明在不断拓展新的产品以及新的应用领域。/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "场发射扫描电镜电源研制成功，解决了一项“卡脖子”的技术/span/strong/pp　　2012年底，威思曼公司拿到了咸阳市科技局一个5万元的资助项目。“我们自己光资金投入就有250万左右。历经六年的时间，2017年电子显微镜的高压电源产品才正式问世。”据了解，目前世界上只有三家厂商能够生产该类产品，而国内能做的就只有威思曼高压电源一家公司。/pp　　“这款电源的设计初衷是给台湾一家公司的场发射扫描电镜产品定制开发。”这家台湾公司的场发射扫描电镜主要用于半导体行业，客户只有三星和英特尔这两家做晶圆的公司。虽然市场销量非常少，但一台仪器都可以卖出一个多亿人民币的价格来。“我们的高压电源就是配套在这个电子显微镜里头的，而该电子显微镜产品2017年已经开始整机销售了。目前，这个高压电源在世界上是属于电子显微镜电源中比较顶尖的。”高永明自豪地说到。“如今，国内生产电子显微镜的公司用到电源就会找到我们。”/pp　　不过高永明也遗憾地说，这种电镜电源的市场量很少。为此，我们好奇地问到，威思曼公司自己投入了那么多资金、花了那么长的时间，研制出来的却是一个市场量很小的产品。当时，高永明是怎么想的呢?/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/1b3598be-5ef2-4df1-93a2-ef04231ac651.jpg" title="电子显微镜_meitu_2.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "场发射扫描电镜电源/span/strong/pp　　“其实做这个产品，我是任性了一把，也真的是因为一种‘情怀’的存在。” 高永明讲述到，当年美国总统尼克松访访华的时候送给周总理一个礼物，就是电子显微镜技术。如今，纳米材料的研究与加工等在国家发展中发挥着重要作用。虽然，电镜作为一种纳米材料表征技术的市场量并不很大，但是很多实验室都会用到，如果国外仪器公司不卖给我们，就是个“卡脖子”的问题。“接了这个活，也是因为许多老科学家对我们的鼓励，‘这个事咱们国内一定要做，咱们中国一定要做出尖端的、世界一流的电子显微镜，所有的配套的东西一定要在中国解决。 ’”/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong2017重大专项取得重大突破，将大幅提升整个高压电源产品性能/strong/span/pp　　场发射扫描电镜电源产品的研制成功，标志着威思曼公司掌握了尖端技术，在这个行业里达到了一定“高度”。也因此，威思曼公司顺利获得了2017年科技部“重大科学仪器设备开发”重点专项—— “X射线高压电源”项目。该项目主要为了解决小体积、大功率、高电压电源的国产化问题。/pp　　2017年12月18号该项目正式启动。据高永明介绍，重大专项项目要求非常具体，该项目要求实现的指标是：体积132*480*480mm、功率5000瓦、电压250千伏、逆变频率240K赫兹。“这四个条件同时实现是很难的，目前全球范围内都没有该级别的产品。”高永明说到：“我们当时接下这个项目也是有点忐忑。在高压电源领域，没有太多可参考的东西，完全要我们自主研制。”/pp　　不过，仅用了不到半年的时间，该项目已经取得了重大突破。接下来，高永明和他的同事们将不断“抠”细节、做出工程样机来。重大专专项产业化的要求——每年2000万产值，高总认为，有难度，但是非常有信心完成。/pp　　“完全按照重大专项这些指标制作的产品并没有多大的市场，但是，使用重大专项的某几项技术细分成不同的产品就很有用了，这也是重大专项的意义。” 高永明说到，“未来，我们要把这项技术扩展到所有的产品中去。这可能对整个高压电源领域是比较大的一个震动，对整个高压电源产品的性能将有大幅度的提升。”/pp　　2018年威思曼又承担了国家科技项目“增材制造”项目——金属3D打印机的子项目，仍是核心部件——高压电源，也是中国首款。/pp　　strong后记/strong/pp　　span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "威思曼的很多产品开发是来自于合作伙伴的需求，另外一个典型的例子是威思曼与广州禾信合作开发的质谱仪专用高压电源模块，电源的噪声、稳定性等性能的高低决定着质谱仪的分辨率等指标。广州禾信的董事长周振当时说到，做中国人的质谱，也应该做一个中国人的高压电源公司。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　大约5年前的时候，广州禾信实现了数字离子阱质谱仪的原理样机，但是样机的脉冲电源体积太大，比预期的整机体积都要大。为了实现小型化，当时就找到了威思曼。而威思曼最后做出的电源只有烟盒大小，使得广州禾信的数字离子阱质谱仪才可以做的非常小。周振董事长也比较受触动，开始与威思曼形成了战略合作关系。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　谈到公司的未来发展规划，高永明表示，“我们一定要做中国高压电源领先公司，全球领先的高压电源制造商。”中长期的规划是拓展医疗、安检等应用领域，实现产值规模达到7000万。同时，将公司投入1个多亿计划建设的“西安威思曼科技园”建起来。长期的规划是通过十年左右时间，实现企业上市。/span/ppbr//p

1880年，法国物理学家居里兄弟发现，把重物发在石英晶体上，晶体某些表面会产生电荷，电荷量与压力成比例。利用压电材料的这些特性可以实现机械振动（声波）和交流电的相互转换。打火机的点火装置，就是利用此原理进行打火。后来压电材料广泛应用于各种传感器（如图1）中，例如换能器、传感器、驱动器、声纳、手机和机器人等方面。图1 压电陶瓷传感器压电效应的产生是晶胞中正负离子在外界条件作用下出现相对位移，使得正负电荷的中心不再重合，导致晶体发生宏观极化。压电电荷的流动方向取决并且遵循其陶瓷和晶体材料的晶格排列，因此压电陶瓷和压电聚合物复合材料的压电常数与其结构组成有着密切的相关性。美国弗吉尼亚理工大学的郑小雨（Rayne Zheng）教授及其实验室的博士团队使用3D打印的方式实现了新型压电材料的制造，并且采用这种方法制备了具有高压电特性的材料，实现电压在任意方向可被放大、缩小和反向的特征。图2 高灵敏度压电材料的合成以及3D打印制造图3 压电材料3D打印制造（弗吉尼亚理工大学） 这种压电材料的制造方法为：首先采用功能化剂（三甲氧基甲基丙烯酸丙脂）共价接到PZT（锆钛酸铅压电陶瓷）颗粒上合成表面功能化的压电纳米粒子，表面通过硅氧烷键在表面留下自由的甲基丙烯酸酯（如图2-a）；通过提高表面功能化水平，提高复合颗粒材料的压电相应水平，使之达到最大（如图2-b） 最后通过面投影3D打印方式实现纳米颗粒的粘接成型（如图2-c和图3）,最终得到需求的压电材料结构，其显微镜结构（如图2-d）。基于此项技术，压电新型材料在很多领域得到应用P1多功能柔性可穿戴智能材料通过电压激活后能够设计和制造出一系列新型智能材料。该三维材料具有任意形状，任意内部结构复杂度，并且每一个节点、单元和材料本身任意部位均具有压电感应功能，无需任何附加传感器即可实现电压输出。根据该材料的特性，开发出了柔性压电材料（如图4），为将来可穿戴柔性器件开发做好基础准备。图4 打印的柔性材料薄片（弗吉尼亚理工大学）P2自感应吸能材料及护甲由于这种智能材料各个部位均具有压电感应，其打印支撑的三维结构将无需任何附加传感器，并探测出任意位置的压力或者震动。现有传感技术和结构损伤检测当中，需要在各个位置上布满大量的压电传感器，并且对于复杂结构，需要通过复杂算法优化计算，最终来确定传感器阵列的布置。然而，这种自感应三维材料，则可以通过任意位置的压电结构材料，首次解决了这项难题，并且通过智能桥梁结构得到验证（图5）。图5 智能桥梁检测实验P3矢量传感领域通过人工晶格设计制成的压电超材料，可以很灵巧的实现矢量探测传感功能，通过利用改型材料不同结构有不同压力静电相应的特性，设计如图(6-b)所示的结构，并对不同方向进行压力测试，可以实现三个方向的不同压电系数的压电材料制备。图6 力方向感知测试国内西安交通大学陈小明教授也在应用3D打印技术研究压电材料，其将压电聚合物或陶瓷与光敏树脂混合制备成复合材料，然后将复合材料利用深圳摩方（BMF）的3D打印设备S140进行打印成型，从而制成相应的压电器件。除此之外，利用3D打印技术可以制备具有多种微结构的器件（图7），相比于传统的微纳加工工艺具有成型快，成本低，可定制化等优点。打印的微结构复合压电器件相比于平模，极大的提高了压电输出，器件性能成倍增加。图7 3D打印的多种微结构压电器件图BMF的S140（图8）设备打印光学精度达到10um，打印层厚10~40um，打印幅面最大能够达到94mm(L)*52mm(W)*45mm(H)，而且其支持多种树脂材料打印，例如韧性树脂、耐高温树脂、生物医用树脂、柔性树脂等等，能够最大限度的满足不同客户的科研需求。图8 S140设备简图通过3D打印来实现各向异性和定向效应的高响应性压电材料，有效促进了3D传感器材料方向的发展。通过这种材料，用户可以为目标应用进行设计、放大和抑制等操作模式。这种新型结构与功能的压电材料突破了传统传感器整列部署的模式，通过3D打印制造方式为未来智能材料设计提供了一种思路。官网：https://www.bmftec.cn/links/10

p　　strong仪器信息网讯 /strong2018年10月31日，第九届慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2018)在上海新国际博览中心盛大召开。作为“创新100”项目公益性活动之一，咸阳威思曼高压电源有限公司(以下简称：威思曼)销售部长白婷与会期间接受了仪器信息网的视频采访。/pp　　受中美贸易战影响，很多原来使用国外的高压电源的客户，都纷纷开始在国内寻找供应商。另外随着我国不断深化改革开放，低端产能逐步淘汰、所有产业都向高、精、尖推进，所以高端高压电源的使用也会越来越多。因此威思曼表示，国产高压电源的市场前景整体乐观。/pp　　白婷表示：“威思曼高压电源产品多年来坚持走高端路线，每年都会研发储备大概后续5年才会用到的一些高压电源产品，公司技术储备扎实到位。目前威思曼高压电源产品系列全，电压覆盖范围0.1kv-600kv、功率覆盖范围0.1w-120kw范围，完全具备一站式供应高压电源的能力，这可能是威思曼最大的优势之一。威思曼高压电源经过11年的发展，培养了一批高压电源的研发、制造专业人员，使中国高压电源完全具备自给自足的能力。”/pscript src="https://p.bokecc.com/player?vid=EB3713A195ED7CA99C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=2BE2CA2D6C183770&playertype=1" type="text/javascript"/scriptp　　本次慕尼黑上海分析生化展，威思曼带来机箱式高压电源、模块式高压电源、微型模块式高压电源、X射线管高压电源4类产品和一些定制类的高压电源。/pp　　机箱式高压电源具有数字化网口通讯功能、整体功率较大、电压较高等特点，主要面向一些大功率高电压用户的需求，用户分布在电子束焊接领域、军工领域和大专院校。/pp　　模块式高压电源主要特点是体积比较紧凑、功率密度大、长期稳定性高、纹波低、效率高，主要应用于工业、医疗及军工航天，具体比如半导体测试领域、DNA测试领域、电泳领域、静电印刷、电容充电，导弹，激光制导等领域，航天领域如北斗导航卫星等等。/pp　　微型模块高压电源主要应用尖端仪器仪表居多，比如质谱仪，各种固态探测器。这类微型高压电源模块纹波超低、稳定性非常高、温度漂移低，且3项指标集成于一个模块的，只有西安威思曼高压电源有限公司有这种产品。/pp　　X射线管用高压电源是威思曼高压电源多年来的拳头产品，主要用于全球各个厂家的X射线管，这类X射线管产品系列非常全，从5kv-450kv，功率从几瓦到几十千瓦，广泛用于在线检测、安检、无损检测、医疗CT、DR等领域。/pp　　本次威思曼展出的还有一些客户定制类产品，比如3D打印机高压电源，电子显微镜电源等。3D打印机高压电源是威思曼承接科技部支持项目后的一款机型，属于中国固态封装达到数字化工业使用的高稳定性首款自主知识产权的高压电源。电子显微镜高压电源，威思曼也是中国独家可以数字化工业化的电子显微镜高压电源供应商。/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "span style="margin: 0px padding: 0px color: rgb(255, 0, 0) "strong style="margin: 0px padding: 0px "　　附：国产仪器腾飞行动“创新100”介绍/strong/span/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　为秉承“国产科学仪器腾飞行动”宗旨，在中国仪器仪表行业协会的指导下，仪器信息网于2018年启动“国产科学仪器腾飞行动”之“创新100”项目，筛选一批具备自主创新能力的中小仪器厂商，通过公益性的报道、走访、调研，在企业发展的关键时期“帮一把”，助力国产仪器中小厂商腾飞发展。/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　strong style="margin: 0px padding: 0px "一、“创新100”入选标准/strong/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　(1) 企业主营业务为科学仪器 /span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　(2) 企业主营产品具有自主知识产权，具备创新性 /span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　(3) 企业总部设在中国 /span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　(4) 企业科学仪器产品的年产值在3000万元以下 /span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　(5) 企业需是中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网会员之一。/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　strong style="margin: 0px padding: 0px "二、“创新100”申报流程/strong/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　国产仪器腾飞行动“创新100”筛选流程包含以下环节：企业在线申报——企业创新能力审核——公益报道服务——线下资源对接——最具成长潜力企业评选。/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　strong style="margin: 0px padding: 0px "三、“创新100”报名方式/strong/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "span data-filtered="filtered" style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" text-align:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/5cf2f7a3-00ba-4337-9397-757ac92a4d3b.jpg" title="“创新100”预报名表单_副本.jpg" alt="“创新100”预报名表单_副本.jpg" style="margin: 0px padding: 0px border: 0px max-width: 600px "//pp arial="" white-space:="" text-align:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal text-align: center "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai color: rgb(255, 0, 0) "扫描二维码填写申请表，完成“创新100”预报名。/span/pp arial="" white-space:="" line-height:="" style="margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, ' Arial Narrow' line-height: 26px white-space: normal "strong style="margin: 0px padding: 0px "span style="margin: 0px padding: 0px font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　/span更多相关内容请点击进入专题/strongspan style="margin: 0px padding: 0px color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: underline "strong style="margin: 0px padding: 0px "a href="https://www.instrument.com.cn/zt/chuangxin100" target="_blank" style="margin: 0px padding: 0px color: rgb(255, 0, 0) text-decoration: none "《“创新100”助力国产腾飞》/a/strong/span/p

近日，河南省质量技术监督局《关于筹建国家高压电气设备质量监督检验中心(平顶山)的请示》获国家质检总局的正式批复，同意由省质量技术监督局负责在河南省高压电气研究所的基础上，筹建国家高压电气设备质量监督检验中心。　　河南省高压电气研究所是一家依托平高集团以高压电气产品研发为主的单位。平高集团是我国高压开关行业三大研发和生产制造基地之一。在这三大基地中，只有平高集团不具备大容量试验条件，已成为该集团做大做强、可持续发展的瓶颈。　　从去年下半年开始，省质监局就会同平顶山市政府经过反复调研论证，最终确定在河南省高压电气研究所的基础上向国家请示筹建国家高压电气设备质量监督检验中心。　　据了解，国家高压电气设备质量监督检验中心完全建成后将成为世界上试验能力最强的实验站之一，具备产品质量检验、仲裁检验、型式试验、科学研究性试验、标准制(修)订、技术服务等多种功能，将成为支撑河南省及中南、中东部地区高压开关行业健康、快速、可持续发展的公共检测技术平台。中心同时将承担平高集团现有产品的检验检测、研究性试验及新产品的研发、进出口高压开关设备的检验检测等任务，以及检验检测技术的研究、有关标准(规程)的试验验证及制(修)订等工作。

压电材料是受压力作用时会在相对表面两端界面之间产生电压的晶体材料，可适用于换能器，传感器、驱动器、声纳、手机和机器人等应用。相较于其他3D打印制备技术，投影式光固化3D打印技术，尤其是PµSL，在打印速度和分辨率方面都有明显的优势（(26,000 mm2h-1, 10 μm），挤出式(0.2–113 mm2 h-1, 10–120 μm)，气溶胶喷射（19–5,600mm2 h-1,100 μm)，多工艺协作制备( multiprocesstechniques)（11 mm2 h-1,100 μm)。本文整理了近年间期刊上压电材料的相关研究进展，供大家参考，如对这个方向感兴趣，欢迎和我们联系，一起探讨光固化打印压电材料的技术和应用。Nature Electronics：PµSL制备价态可控的多材料压电器件一句话总结：采用PµSL的技术打印3D结构，然后选择性沉积一种或多种材料（金属、陶瓷、半导体材料等）在已打印的3D结构的任意指定位置，实现了价态可控的3D压电器件的制备。论文信息：Hensleigh R., Cui  H. C.  , Xu  Z. P.,   Massman J., Yao D. S.,,Berrigan J. and X. Y. Zheng . Charge-programmed three-dimensional printing formulti-material electronic devices. Nature Electronics (2020). https://doi.org/10.1038/s41928-020-0391-2。Nature Materials: 3D 打印制备智能压电材料一句话总结：采用3D打印技术，快速打印任意结构的压电三维材料，实现电压在任意方向可放大、缩小及反向的特性。论文信息：H.C. Cui, R. Hensleigh, D. S. Yao, D.Maurya, P.Kumar, M. G. Kang, S. Priya and X. Y. Zheng. Three-dimensional printing of piezoelectricmaterials with designed anisotropy and directional response.Nature Materials 18, (2019) 234–24. https://doi.org/10.1038/s41563-018-0268-1。Materials and Design: DLP 3D打印制备压电耳机一句话总结：采用DLP 3D打印技术制备压电声学传感器并封装在集成电路中。实验结果表明：该传感器薄膜厚度可减至35微米且具有可调节的共振频率。论文信息：Tiller B., Reid A., Zhu B. T., Guerreiro J.,Domingo-Roca R., Curt Jackson J. C. and Windmill J.F.C.. Piezoelectricmicrophone via a digital light processing3D printing process. Materials andDesign 165 (2019) 107593. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2019.107593。Procedia CIRP: 聚合物基压电可光固化树脂制备压电材料一句话总结：采用PµSL制备高聚合物基压电材料，该材料是以PVDF（聚偏二氟乙烯）35%（体积分数）与光固化树脂混合制备而成，压电电压系数为105.12 × 10-3 V∙m/N。论文信息：Chen X. F., Ware H., Baker E., Chu W. S.,Hu J. M. and Sun C. The development of an all-polymer-based piezoelectricphotocurable resin for additive manufacturing. Procedia CIRP 65 (2017) 157 –162. https://doi.org/10.1016/j.procir.2017.04.025。 ACS Nano：3D打印制备复合纳米压电材料一句话总结：采用DLP-3D打印技术制备了复合纳米压电材料（BTO-PEGDA）。实验结果表明：优化的纳米BTO颗粒掺杂制备的压电材料介电系数是无优化掺杂的压电材料的十倍以上，且应变转换效率也远超于掺杂碳纳米管制备的压电复合材料。论文信息：Kim.K, Zhu W. Qu X., Aaronson C., McCall W. R.,Chen S.C. and Sirbuly D.J. 3D optical printing of piezoelectric nanoparticle-polymer compositematerials. ACS Nano, 2014. 8(10) 9799-806. https://doi.org/10.1021/nn503268f.官网：https://www.bmftec.cn/links/10

“省级产业集群升级示范区公共服务平台项目——‘低压电器通断试验检测平台’通过专家组验收。”这是日前记者从东莞市经信局获悉。这意味着今后东莞将会有能力为低压电器的产品提供权威的检测认证，减少了企业的实验时间和费用，促进了全省和华南地区的相关产业发展。　　计划总投资3944万元　　据悉，“低压电器通断试验检测平台项目”为2008年省级挖潜改造资金技术创新项目计划产业集群公共服务平台专项项目。　　据悉，该项目计划总投资3944万元，其中获省财政扶持200万元，实施期限为3年。　　据介绍，项目完成了试验变压器、高低压开关、阻抗等非标设备的研发、设计、购置和安装共计384台套，其采用特殊结构设计的母线夹和新型大电流低阻抗电压转换装置等技术，解决了线路阻抗低和耐受电动力冲击能力高等技术难题，最大检测能力为450V，280KA，达到国内领先水平。　　项目相关负责人介绍，该项目通过了国家试验室认可，并承担了国家中低压输配电设备质量监督检验中心建设任务和CCC认证检验。　　助力提升产品质量　　低压电器通断试验检测平台为石龙电子信息产业集群升级示范区又一公共服务平台项目。记者从项目负责人处获悉，“其建成及投入使用填补了华南地区及东南亚大电流试验检测平台的空白，实现了我省低压电器大电流通断试验检测能力跨越式发展。”该项目将逐步发展成为广东省的低压电器技术研发基地。　　据了解，过去，华南地区对于短路电流大于50KA的产品，低压电器企业只好把产品送到上海、西安、沈阳等地进行试验，从而浪费了大量人力、物力、时间，拉长了新产品的开发周期。

发生于1月15日的广西龙江镉污染事件已过半月，当地政府采取二十四小时不间断投放化学物、稀释等措施紧急应对，取得一定进展。在抢险人员中,由于频繁接触高腐蚀性化学中和物,导致一些武警消防官兵产生腹泻和皮肤痕痒等症状。图为1月31日,官兵在河池宜州市洛东水电站投放化学物。

原子力显微术（AFM）作为一种表征手段，已成功应用于研究各个领域的表面结构和性质。随着人们对多功能和更高精度的需求，原子力显微技术得到了快速发展。目前，原子力显微镜针对不同的研究对象，搭配特定的应用功能模块可以研究材料的力学、电学以及磁学等特性。其中压电力显微术（PFM）已被广泛应用于研究压电材料中的压电性和铁电性。1. 压电材料与铁电材料压电材料具有压电效应，从宏观角度来看，是机械能与电能的相互转换的实现。当对压电材料施加外力时，内部产生极化现象，表面两侧表现出相反的电荷，此过程将机械能转化为电能，为正压电效应。与之相反，若给压电材料的施加电场，材料会产生膨胀或收缩的形变，此过程将电能转化为机械能，为逆压电效应。铁电材料同时具备铁电性和压电性。铁电性指在一定温度范围内材料会产生自发极化。铁电体晶格中的正负电荷中心不重合，没有外加电场时也具有电偶极矩，并且其自发极化可以在外电场作用下改变方向。并非所有的压电材料都具有铁电性，例如压电薄膜 ZnO。压电铁电材料广泛应用于压电制动器、压电传感器系统等各个领域，与我们的生活息息相关，还应用于具有原子分辨率的科学仪器技术，例如在原子力显微镜中扫描的精度在很大程度上取决于内部压电陶瓷管扫描器的性能。2. PFM工作原理原子力显微镜是一种表面表征工具，通过检测针尖与样品间不同的相互作用力来研究样品表面的不同结构和性质。针尖由悬臂固定，激光打在悬臂的背面反射到位置敏感光电二极管上，由于针尖样品间作用力发生变化会使悬臂产生相应的形变，激光光束的位置会有所偏移，通过检测光斑的变化可获得样品的表面形貌信息。 图1 压电力显微术工作原理PFM测量中导电针尖与样品表面接触，样品需提前转移到导电衬底上，施加电压时可在针尖在样品间形成垂直电场。为检测样品的压电响应，在两者之间施加AC交流电场，由于逆压电效应，样品会出现周期性的形变。当施加电场与样品的极化方向相同时，样品会产生膨胀，反之，当施加电场与样品的极化方向相反时，样品会收缩。由于样品与针尖接触，悬臂会随着样品表面周期性振荡发生形变，悬臂挠度的变化量与样品电畴的膨胀或收缩量直接相关，被AFM锁相放大器提取，获得样品的压电响应信号。3． PFM的测量模式图2 压电力显微术的三种测量模式PFM目前有三种测量模式，分别为常规的压电力显微术、接触共振压电力显微术和双频共振追踪压电力显微术。常规的压电力显微术在测量过程中针尖的振动频率远小于其自由共振频率，将其称为Off-resonance PFM。这种模式得到的压电信号通常较小，一般需要施加更高的电压，通常薄层材料的矫顽场较小，有可能会改变样品本身的极性，不利于薄层材料压电响应的测量，存在一定的局限性。此时获得的振幅值正比于压电系数，利用针尖的灵敏度可直接将振幅得到的PFM 信号转换为样品的表面位移信息，获得材料的压电系数。接触共振的压电力显微术测量称其为contact-resonance PFM，可以有效放大信号，针尖的振动频率为针尖与样品接触时的接触共振频率，一般是针尖自由共振频率的3-5倍。此时无需施加很高的外场就能得到较强的PFM信号，不会改变样品的极化方向。此时测得 PFM 压电响应信号比常规FPM测量的响应信号幅值放大了 Q 倍（Q为共振峰品质因子），计算压电系数时需考虑放大的倍数。但此技术也存在一定的局限性，针尖的接触共振频率是在某一位置获得的，接触共振频率取决于此位置的局部刚度。在扫描的过程中，针尖与样品之间的接触面积会发生变化，引起接触共振频率的变化，若以单一的接触共振频率为针尖的振动频率会使得信号不稳定，测得的振幅信号在共振频率处放大，其余地方信号较弱，极大的影响压电系数的定量分析，得到与理论值不符的压电系数。与此同时PFM信号易与形貌信号耦合，产生串扰。双频共振追踪压电力显微术（DART-PFM）可以有效避免压电信号与形貌的串扰。在这项技术中，通过两个锁相放大器分别给针尖施加在接触共振峰两侧同一振幅位置的频率，当接触共振频率变化时，振幅会随之变化，锁相放大器中的反馈系统会通过调节激励频率消除振幅的变化，由此获得清晰的形貌和压电信号。此时在量化压电系数时需要额外的校准步骤确定振幅转化为距离单位的值，目前一般是通过三维简谐振动模型去校准修订得到压电材料的压电系数。 4. PFM的表征与应用PFM测量中可获得样品的振幅和相位图。图中相位的对比度反映样品相对于垂直电场的极化方向，振幅信息显示极化的大小以及畴壁的位置。一般来说，材料的压电响应是矢量，具有三维空间分布，可分为平行和垂直于施加外场的两个分量。图3 BFO样品的PFM表征图[1]若样品只存在与电场方向平行的极化响应，PFM所获得的振幅和相位信息可直接反映样品形变的大小和方向，若样品畴极化方向与外加电场相同，相位φ=0；若样品畴极化方向与外加电场相反，则相位φ=180°。此时垂直方向的压电响应常数可直接由获得的振幅与施加的外场计算出来，在共振频率下可以定量测量。值得说明的是，PFM获得的压电响应常数很难与块体材料相比较，因为样品在纳米尺度的性质会与块体材料有显著的不同。若样品具有平行和垂直于电场的压电响应，在施加电场时，样品的形变出现面内和面外两个方向。利用Vector PFM可以同时获得悬臂的垂直和横向位移，可以将得到的信号矢量叠加，获得样品的三维PFM图像。压电力显微术不仅可以成像，还能用于研究铁电材料的电滞回线，并且可以对铁电材料进行写畴。铁电材料的相位和振幅与施加的电压呈函数关系，测得的电滞回线和蝴蝶曲线可以用于判断铁电材料的矫顽场，矫顽场是铁电材料发生畴极化反转时的外加电压。一般的电滞回线的获取需要施加大于±10V的直流偏压，但值得注意的是较高的直流电压会增加针尖与样品间的静电力贡献，静电力信号有可能超过压电响应信号，从而掩盖畴极化反转信号。图4 SS-PFM的工作原理图开关谱学压电力显微术(SS-PFM)可以有效减小静电力的影响，原理如图4所示与普通PFM在测量电滞回线时线性施加DC电压的方式不同，SS-PFM将DC电压以脉冲的形式初步增加或减小，每隔一定的时间开启和关闭DC电压，并且持续施加AC交流电。其中DC用于改变样品的极化，AC交流电用于记录DC电压接通和关闭时的压电信号。图为研究二维异质材料MoS2/WS2压电性能时利用SS-PFM测得的材料特性曲线。 图5 二维异质材料MoS2/WS2的材料特性曲线[2]铁电材料与普通压电材料最大不同是在没有外加电场时也具有电偶极矩，并且其自发极化可以在外电场作用下改变方向，因此可利用是否能够写畴来区分铁电材料。知道压电材料的矫顽场之后可以对样品进行局部极化样品进行写畴，畴区可以自定义，正方形、周期阵列型或者更加复杂的图案。最简单的写畴是先选择一10×10μm正方形区域，其中6×6μm区域施加正偏压，4×4μ区域施加负偏压，获得回字形写畴区域，在相位图中可以清晰的看到所写畴区。图6 Si掺杂HfO2样品的回字形写畴区域[3]5. 注意事项在PFM测量中首先要保证在样品处于电场之中，在样品的前期准备时需将样品转移至导电衬底，并确定针尖和放置样品的底座可以施加电信号，此时才能保证施加电压时在针尖在样品间具有垂直电场。在PFM测量中静电效应的影响也不容忽略，导电针尖电压的电荷注入可诱导静电效应并影响材料的压电响应，导致PFM振幅和相位信息与特性曲线失真。尽管静电效应在 PFM 测试中无可避免，但可以使用弹簧常数较大的探针或者施加直流偏压来尽量减小其中的静电影响。此外针尖的磨损也会极大的影响PFM测量。由于针尖与样品间相互接触，加载力不宜过高，过高会损坏样品表面，保持恒定适中的加载力。此外使用较软的针尖在扫描过程中可以保护针尖不受磨损，并且保护样品。PFM测量中常用的针尖为PtSi涂层的导电针尖，以获得较稳定的PFM信号。参考文献[1] HERMES I M, STOMP R. Stabilizing the piezoresponse for accurate and crosstalk-free ferroelectric domain characterization via dual frequency resonance tracking, F, 2020 [C].[2] LV JIN W. Ferroelectricity in untwisted heterobilayers of transition metal dichalcogenides [J]. Science (New York, NY), 2022, 376: 973-8.[3] MARTIN D, MüLLER J, SCHENK T, et al. Ferroelectricity in Si-doped HfO2 revealed: a binary lead-free ferroelectric [J]. Adv Mater, 2014, 26(48): 8198-202.作者简介米烁：中国人民大学物理学系在读博士研究生，专业为凝聚态物理，主要研究方向为低维功能材料的原子力探针显微学研究。程志海：中国人民大学物理学系教授，博士生导师。2007年，在中国科学院物理研究所纳米物理与器件实验室，获凝聚态物理博士学位。2011年-2017年，在国家纳米科学中心纳米标准与检测重点实验室，任副研究员/研究员。曾获中国科学院“引进杰出技术人才计划”和首届“卓越青年科学家”、卢嘉锡青年人才奖等。目前，主要工作集中在先进原子力探针显微技术及其在低维量子材料与表界面物理等领域的应用基础研究。

从古至今，女性从来不乏仰望星空的力量与诗意。身影也许柔弱，但是她们刚柔并济；挑战也许更多，但是她们执著坚守。近年来，“她力量”一直闪耀，特别是随着中国女足亚洲杯夺冠，谷爱凌北京冬奥会两金一银的闪耀成果，女性的柔美与刚毅再一次冲上热搜。在分析测试领域分布着广大的女性科研工作者，她们正在通过自己的思考与行动影响着整个行业的发展，她们敢于创新，敢于冒险，在美丽与温柔的外表下蕴含着强大的力量。2022年“三八”国际妇女节将至，仪器信息网聚焦分析测试领域女性科研工作者，特别策划“Women in STEM——致敬分析测试领域女性科研工作者”专题活动，邀请行业女科学家们分享自身的成长经历与职业历程，展现这个行业女性从业者的别样魅力。本文的主角是北京工商大学吴静珠教授。北京工商大学吴静珠教授仪器信息网：为什么会选择分析测试领域？吴静珠教授：进入这个领域是源于自己在2001-2006年硕博期间从事了农产品近红外光谱分析的相关课题。2006年博士毕业后进入北京工商大学工作，发现自己博士课题方向正好与学校重点发展的学科方向相符，于是就坚持做下去了，研究领域也从近红外光谱分析测试逐渐拓展到拉曼、太赫兹分析测试、光谱成像分析、机器学习方法研究等。之所以选择这个领域，一是觉得做自己熟悉而且擅长的事有成就感；二是因为兴趣和喜欢，所以才能坚持多年。仪器信息网：您在工作与生活中分别是一个什么性格的人？吴静珠教授：我在高校工作，需要同时承担教学与科研的工作。我觉得不管是作为高校老师还是作为科研工作者，首先要做好自己的本职工作，要有能被自己和他人认可的业务能力水平。我在工作中比较严肃，不管是给本科生上课，还是带研究生做课题，我都希望学生能跟上我的节奏，所以学生就会比较累。生活中，我比较开朗、随和，既喜欢和朋友相处时的热热闹闹，也喜欢自己独处时的安安静静。仪器信息网：如何平衡家庭与工作中的角色？如何解决所面临的压力与挑战？吴静珠教授：我好像没有太多考虑过平衡家庭与工作中的角色，因为我的家人对我的工作和生活都特别支持。例如，我在2013年和2019年到美国公派访学，一走就是一年半载，家人都很支持我，他们觉得我能有更好的机会去提升自己，为什么不支持呢？我很感谢我的家人给予我这么大的空间和自由选择的权力。每个人都会面对家庭和工作的问题，根据自己的实际处境做出自己认为的合理安排和取舍就可以了。对于工作和生活中的压力，我愿意和我的家人和好朋友倾诉，听听不同的人从不同角度的阐释和开导，然后就会有勇气有信心去一点点克服困难。当自己觉得撑不下去的时候，不要急于否定自己，可以暂时放下去干些别的事。所有人都会遇到压力，你也不例外，这么想，你是否能释然呢？ 仪器信息网：对分析测试领域女性从业者在职业设计规划上的建议？吴静珠教授：首先，如果选择了在这个领域从业，那么在前期一定要苦练内功，扎实提高自己的业务水平，这是基础；其次，培养对这个职业的兴趣和热爱，有了这些，你才能在这个领域坚持深耕，才能有所突破和收获；最后，分析测试技术与现代信息、传感、仪器技术的发展息息相关，因此需要紧跟科技发展的脚步，保持好奇心，保持敏锐的科研嗅觉，才能不断提升自己。仪器信息网：“后浪”逐渐崛起的今天，对于未来发展或人才培养的计划与愿景?吴静珠教授：作为一名高校教师，我计划每年继续带2-3名硕士研究生，希望能为培养“后浪“尽自己的一份力量。仪器信息网：“三八”国际妇女节来临之际，请您为大家推荐一本看过的好书，并说明推荐理由。吴静珠教授：如果是专业书，那我推荐褚小立老师的《化学计量学方法与分子光谱分析技术》。我课题组的学生我都会让他们在进入课题前先去学习这本书，这本书从各类光谱技术到化学计量学方法，从基础机理到发展方向，讲述比较全面仔细，很有收获。如果是非专业书，那就《小王子》吧，其实我很久没有看过专业书籍以外的书了。这本书是十多年前买给我儿子的，它是法国作家安托万德圣埃克苏佩里于1942年写成的著名儿童文学短篇小说，但却给我留下了深刻的印象。作为一部经典的成人童话，小王子影响着世界上许许多多的人，正如一千个读者有一千个哈姆雷特，一千个读者也有一千个小王子。我也愿我们都是小王子，有那份敢于走出去的勇气，有那份见过大千世界后，仍坚守初心的决心。

近日，南京理工大学发布多则仪器招标公告，预算达747万。计划采购压电力显微镜、激光直写无掩模光刻机曝光机、原子力显微镜、电光404+扫描电子显微镜等仪器设备。详细内容如下：项目名称：压电力显微镜1、项目编号：XHTC-HW-2022-0070、ZZ0008-G22HZ00172、预算金额：180.0000000 万元（人民币）3、采购需求：项目名称：激光直写无掩模光刻机曝光机采购1、项目编号：ZZ0023-G22HZ0049/JSHC-20220300792、预算金额：217.0000000 万元（人民币）3、最高限价（如有）：217.0000000 万元（人民币）4、采购需求：激光直写光刻机1套项目名称：南京理工大学原子力显微镜采购1、项目编号：ZZ0202-G21HZ06022、预算金额：190.0000000 万元（人民币）3、采购需求：项目名称：电光404+扫描电子显微镜采购1、项目编号：ZZ0007-G22HZ00162、预算金额：160.0000000 万元（人民币）3、最高限价（如有）：160.0000000 万元（人民币）4、采购需求：扫描电子显微镜1套

据加拿大卫生部消息，10月22日加拿大卫生部发布PMRL2013-83号通报，有害生物管理局提议修订胺苯磺隆在芜菁甘蓝中的最大残留限量。　　修订内容如下表：食品类别最大残留限量（ppm）芜菁甘蓝0.05　　原文链接：http://www.hc-sc.gc.ca/cps-spc/pest/part/consultations/_pmrl2013-83/pmrl2013-83-eng.php

1月29日，温州检验检疫局与法国必维国际检验集团(以下简称法国BV集团)举行了共建国际化低压电器实验室签约、授牌仪式，温州局局长许顺华、法国BV集团LCIE全球认证总监Michel、BV中国代表石荣洲三方共同在合作文本上签字。此举标志着温州检验检疫局与法国BV集团全面合作进入实质阶段，意味着温州检验检疫局开展国际合作又迈出了一大步，使得温州出口机电企业在“家门口”即可实现产品国际认证。　　法国BV集团成立于1828年，总部设在法国巴黎，是全球知名的国际检验、认证集团，该集团的服务网络覆盖全球150多个国家，拥有900多个办事处和实验室，约40000名员工为全球终端市场的370000个不同领域的客户服务，其权威性世界公认。　　温州检验检疫局低压电器实验室创建于2001年，实验室现有5000平方米全新试验用房和国内一流低压电器试验设备，并拥有知名电器专家、博士等高科技人员组成的团队。于2006年通过“国家级低压电器检测重点实验室”验收，是目前检验检疫系统内唯一的国家级低压电器检测重点实验室。实验室具备了10kA短路通断能力、过载带载操作试验等120多个项目的检测能力，能够满足产品认证检测、出口验货等服务。强强合作，将为温州及周边地区企业进入国际市场搭建起一条快速通道，对企业产品的出口起到了积极的推动和促进作用。　　产品质量认证(包括安全、性能和卫生环境)是国际上通行用于产品质量评价、监督和管理的有效手段。目前，世界各国为了保护本国人民的生命财产安全、人身健康、生态环境的切身利益，在WTO的原则下，大量实施产品质量认证。在欧美日等发达国家和地区，产品获得认证标志，不仅是进入市场流通的“准入证”，也获得了消费者的全面认可。　　温州近2000多家机电企业，其中低压电器企业1000多家。温州低压电器生产量占国内市场相当大的份额，其中大约40%的制造厂家产品出口到欧洲、非洲、南美洲市场。为了帮助温州低压电器厂家拓展前景广阔的国际市场，结合温州的实际情况，温州检验检疫局与法国BV集团合作为本地企业提供本地服务，并且授权温州检验检疫局低压电器重点实验室为法国BV集团认可实验室，以更好为本地企业提供低压电器产品国际认证服务。温州低压电器厂家再也不需要将产品送上海或国外做产品的出口认证，在温州就可以做低压电器产品CE、GS、EMC、TüV国际认证。此外，通过法国BV国际认证，还有助于温州电器企业迅速了解产品最新的国际市场信息、熟悉最新研发、设计方案和目标市场的产品标准，促使企业掌握产品的核心技术不断自主创新，改进生产工艺技术，从根本上提高产品质量，提升产品档次，从而提高温州低压电器产品国际市场的竞争力。

近日，国家中低压电气质量监督检验中心(以下简称国家中低压电气检验中心)总承包签字仪式在京举行，标志着国家中低压电气检验中心正式启动建设步伐。　　国家中低压电气检验中心位于四川省成都市双流县煎茶镇，总投资3.65亿元，占地10公顷，建筑面积3万平方米，由成都市质检院筹建，中国节能环保集团公司总承包，双流西航港建设投资公司投资建设。　　“国家中低压电气检验中心的建设，将促进西部地区装备制造业的发展，促进中低压电气的产业升级和结构调整。”据成都市质监局有关负责人介绍，该中心预计今年年底动工，工程分两期完成，2011年建成低压部分，2012年建成中压部分，力争2012年底全部投入使用。

河南省质监局近日公布，河南省《关于筹建国家高压电器质量监督检验中心(平顶山)的请示》得到国家质检总局正式批复，同意筹建，标志着又一个国家级产品质量监督检验中心将落户我省，总数将达到12个。　　经过多年发展，平顶山已逐步形成以平高集团为龙头，以超特高压为主导、高中低压为基础，一、二次设备配套的产业格局，成为我国高压电器设备的三大研发和生产制造基地之一。省质监局介绍，国家高压电器质量监督检验中心将重点为我国中部、南部、东部地区的高压电器设备制造企业服务，为高压电器设备试验验证服务，为高等院校科研服务。

10月26日，2023年全国电子显微学学术年会在东莞市召开。国仪量子在会议期间重磅发布自主研制的聚焦离子束电子束双束显微镜DB500、超高分辨场发射扫描电子显微镜SEM5000X，开启了国产高端电镜发展的全新时代。发布会现场，国仪量子应用工程师详细介绍了两款全新电镜的研发历程与技术细节，并现场演示了双束电镜的测样过程，点燃了与会嘉宾对国产高端电镜的热情。与用户共创！开启国产电镜全新时代多年来，国仪量子的工程师持续深入现场，走到用户身边，挖掘其对性能、操作等多维度需求，并将这些反馈落实到产品规划中。张泽院士（右三）、陈江华教授（左四）、马德生老师（左二）与国仪量子副总裁张伟（右二）、副总裁曹峰（左三）等人合影此前，国产电镜技术一直局限在显微成像层面，难以满足更高层次的微纳表征、测量加工制造等综合性需求。国仪量子抓住用户痛点，基于深厚的技术积累与出色的产品工程化能力，研发了自主可控的聚焦离子束电子束双束显微镜DB500。这标志着国产电镜正式迈入了微纳加工的全新时代。针对有着更小观测尺度、更高分辨率观测需求的科研用户，国仪量子推出了敢为人先、极具挑战意识的，超高分辨场发射扫描电子显微镜SEM5000X。进一步夯实了国产高端电镜发展的基础。聚焦离子束电子束双束显微镜DB500优雅精“制”DB500DB500拥有自主可控的场发射电子镜筒和“承影”离子镜筒，是一款优雅全能的纳米分析和制样工具。高压隧道技术（SuperTunnel）、低像差无漏磁物镜设计，低电压高分辨率成像，保证纳米分析能力。“承影”离子镜筒采用液态镓离子源，拥有高稳定、高质量的离子束流，保证纳米加工能力。集成式的纳米机械手、气体注入器、电子物镜防污染机构，拥有24个扩展口，配置全面，自主可控，扩展性强，为您打造全能纳米分析和加工中心。离子镜筒"承影"分辨率：3 nm@30 kV探针电流：1 pA~50 nA加速电压范围：500 V~30 kV使用寿命：≥1000小时长时间稳定性：72小时不间断工作纳米机械手仓内安装方式三轴全压电驱动步进精度≤10nm最大移动速度2mm/s集成式控制方式离子束-电子束协同气体注入器单气体注入多种气源可选伸缩距离≥35 mm重复定位精度≤10 um加热温度控制精度≤0.1℃加热温度范围：室温~90℃集成式控制方式产品优势DB50001高压隧道技术和无漏磁物镜的电子镜筒，高分辨率成像，兼容磁性样品02“承影”离子镜筒，高稳定、高质量的离子束流，用于高质量纳米加工和TEM制样03样品仓内压电陶瓷驱动的机械手，集成式控制方式，操作精准到位04自主可控，扩展性强，集成化设计的离子源更换时间快，极致的售后服务，提供免费的三年质保无忧服务超高分辨场发射扫描电子显微镜SEM5000X超高分辨 挑战极限SEM5000XSEM5000X是一款超高分辨率场发射扫描电子显微镜，其分辨率达到了突破性的0.6 nm@15 kV和1.0 nm@1 kV。高分辨物镜设计、高压隧道技术（SuperTunnel）以及镜筒工艺升级，实现了低电压分辨率的进一步提升。全新设计的样品仓，扩展接口增加至16个，快速换样仓最大支持8寸晶圆（最大直径208 mm），极大扩展应用范围。高级扫描模式和自动功能增强，带来了更强的性能和更好的体验。产品优势SEM5000X01超高分辨率成像，达到了突破性的0.6 nm@15 kV和1.0 nm@1 kV02样品台减速和高压隧道技术组合的双减速技术，挑战极限样品拍摄场景03高精度机械优中心样品台、超稳定性的机架减震设计，可搭配整体罩壳设计，极大减弱环境对极限分辨率的影响04最大支持8寸晶圆(最大直径208 mm)的快速换样仓，满足半导体和科研应用需求本届会议期间，来自全国的近2000位显微学人齐聚一堂，以振兴电子显微学事业发展为己任，瞄准国家重大需求和国际前沿科学问题，不断为我国卡脖子难题的攻克贡献中国电子显微学者不可或缺的重要力量。国仪量子秉承”为国造仪“的初心，基于市场与用户需求，坚持自主创新与科研攻关，为国产高端科学仪器发展和国家科技自立自强不懈努力。

2010年7月30日，中国节能环保集团公司所属中国新时代国际工程公司承建国家中低压电气产品质量监督检验中心(EPC)建设工程签约仪式在北京举行。项目包含整体规划、工程设计、设备采购、土建公用施工、设备安装、系统调试、人员培训、EPC交钥匙工程等，合同周期29个月。项目总投资3.75亿元。　　该项目是国家质量技术检验检疫总局根据西部大开发规划批准的项目，也是我国产品质量监督检验所中第一个开工建设的中低压电气产品国家级检验中心。项目建成后，可有力地促进中西部地区中低压电器技术发展，提高产品制造和装备能力。为我国电力系统提供先进的、高质量、高可靠性的电力设备。具有巨大的社会和经济效益。将使我国在该领域的国际市场的竞争能力得到进一步的提升

国际电工委员会电工产品合格测试与认证组织(IECEE)的评审专家组日前对温州低压电器实验室进行了CB国际互认实验室审核。经过两天的周密审核，专家组一致同意低压电器实验室通过CB国际互认实验室审核，今后温州电器出口企业在“家门口”即可实现产品国际认证。　　此次审核活动，评审专家组对低压电器实验室质量管理体系各个要素进行了全面细致的审核，着重审核了合同评审、服务和供应品的采购、内部审核、管理评审、人员、测量不确定度评估、设备、测量的溯源性、检测结果质量保证等管理和技术要素，并对申请审核的三个检测标准安排了8个目击试验项目，对实验室的检测能力进行确认。　　本次CB国际互认实验室审核，是温州检验检疫局与必维集团共建国际化低压电器实验室战略合作的基础，低压电器实验室工作人员未有丝毫懈怠。自2009年8月起，必维检验集团的技术代表和管理体系专家先后两次对实验室进行了CB国际互认实验室预审核。对于预审核结果，电器实验室全体人员迎难而上，制定了详细的整改计划，进行了全面的整改，为低压电器实验室顺利通过CB国际互认实验室审核打下了良好的基础。　　在顺利通过CB国际互认实验室审核的过程中，温州低压电器实验室清醒认识到与国际优秀低压电器实验室的差距，同时明确了今后努力的方向。下一步，低压电器实验室将按照评审组的要求，认真做好不符合项的整改工作，并进一步提高质量管理水平和检测技术水平，为温州检验检疫局的行政执法提供更有力的技术保障，为温州低压电器出口企业提供低压电器产品国际认证服务。

p　　strong仪器信息网讯/strong 据人民网-日本频道消息，6月18日，日本大阪府发生里氏6.1级地震，位于大阪府茨木市的大阪大学超高压电子显微镜中心也遭遇强烈晃动，每台价值约23亿日元(约合人民币1.36亿元)的电子显微镜有两台受损，修复需要花费1年以上。受地震影响，一些世界顶级科研项目或出现停滞。br//pp　　该中心这两台高端显微镜，一台正是日立高新生产的H3000 UHVEM(3 MV ultra-high voltage electron microscope，300万伏超高压电子显微镜)，其高度为17米，使用世界最高电压对于较厚样品也能进行观察；另一台则是日本电子生产的Materials- and Bio-Science UHVEM(物质及生命科学超高压电子显微镜)，其高度为12米，能在一秒钟内对每一个原子的运动进行1600次拍摄。这两台电子显微镜可以观察到从物质及生物的微细结构到物质受到放射线损伤的情况，能观察到纳米级的微小结构。/pp　　此次地震致使产生高压的零部件脱落，对精密度有严格要求的电子加速器严重变形等，两台显微镜都遭受致命性打击。该中心主任保田英洋无奈地表示，已经完全不能使用，将与厂家等商谈进行修理，完全修复需要花费1年以上。/pp　　下面来了解一下这两台平均造价约合人民币1.36亿元的高端电镜：/pp　　span style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 18px background-color: rgb(255, 0, 0) "strongH3000 UHVEM（日立高新）/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/7222443e-8155-4bcb-9dcb-2cd269f2807b.jpg" title="1.jpg"//pp　　3MV超高压电子显微镜(日立H-3000)是基于各种先进技术开发的，如高压发生电路的高稳定性，功率损耗的降低，物镜响应的改善，负离子去除设备，遥控系统和在线图像处理系统等。H-3000被许多领域的研究人员广泛使用，包括材料科学，纳米技术，生物学和医学科学等。 H-3000的典型优点可以总结如下：/pp　　◆ 样品的最大可观察厚度显着增加/pp　　◆ 大样品室可以进行各种原位观察/pp　　◆ 通过高能电子和材料中构成元素之间的相互作用形成晶格缺陷引入和/或非平衡相形成。/pp　　span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong主要规格参数/strong/span/pp　　strong1.高压发生器/strong/pp　　对称的Cockcroft-Walton电路：35-stage/pp　　高压水箱的耗电量：1千瓦以下/pp　　加速电压：/pp　　正常：3.0 MV(3000 kV)/pp　　平均：0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 MV/pp　　最大：3.5 MV/pp　　高压稳定性：小于2.0× 10-6 / min/pp　　strong2.电子枪和加速管/strong/pp　　阴极：LaB6单晶(热型)/pp　　电子束电流：最大20A/pp　　加速管：22 kV/step × 138 steps (3 MV)/pp　　绝缘气体：SF6(4原子)/pp　strong　3.照明镜头系统/strong/pp　　离子捕获系统：电子束移位/pp　　镜头构成：双聚光镜/pp　　波束角：小于10-3 rad/pp　　strong4.成像镜头系统/strong/pp　　镜头配置：六步镜头系统(无图像旋转)/pp　　放大率：200-1,000,000(30-step switching)/pp　　电子衍射相机长度：最长14米(six-step switching)/pp　　分辨率：0.14 nm/pp　　物镜/pp　　磁动势：最大23 A / V1 / 2(3 MV)/pp　　焦距：小于11mm/pp　　球差系数：小于10mm/pp　　色差系数：小于10 nm/pp　　调焦点：最小5 nm/pp　　strong5.样品室/strong/pp　　进样类型：顶进式和侧进式/pp　　顶部入口倾斜角度：± 30度(双倾斜)/pp　　侧入式倾斜角度：± 45度(双倾斜)/pp　　试样位移：± 1mm(机械系统)/pp　　± 1.5 micro-m(电气系统)/pp　　真空度：5× 10-6 Pa(无油真空系统)/pp　　strong6.相机室/strong/pp　　成像系统：imaging plate(32张× 2)/pp　　film(50张× 2)/pp　　荧光物质：P22，YAG/pp　　荧光屏：最大60× 80mm/pp　　摄像系统/pp　　高分辨率类型：1125线HARP相机/pp　　高感光度类型：4K x 4K像素慢扫描/pp　　CCD相机/pp　　视频录制：NTSC制式HARP相机/pp　　strong7.远程控制系统/strong/pp　　操作系统：用于远程操作的控制台面板/pp　　控制系统：PC和数据处理系统/pp　　监测系统：X射线和氧气监测器/pp　　span style="color: rgb(255, 255, 255) font-size: 18px background-color: rgb(255, 0, 0) "strongMaterials- and Bio-Science UHVEM（日本电子）/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/ca9e6966-fc4b-442b-bbc0-e5eadbc3cd84.jpg" title="2.jpg"//pp　　Materials- and Bio-Science UHVEM(材料和生物科学的超高电压电子显微镜)具有高空间分辨率观察厚度高达几微米厚的厚试样的巨大优势，这是由于高能电子渗透到试样中具有良好的渗透性。利用这一优点，对器件、细胞等的纳米结构特征，特别是从纳米到皮米尺度的三维结构分析的研究是具有重要意义的。/pp　　利用附加的电子直接探测高速记录系统，对于具有微秒时间尺度的材料纳米过程，原位观察是可能的。例如，可以在高空间和时间分辨率下研究光子和材料之间的相互作用。另一方面，通过与直接电子检测相机的组合，利用附加的稳定的低温阶段，生物和软材料样品能够在自然条件下被观察到，且没有辐射损伤。/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "主要规格参数/span/strong/pp　　strong1.高压发生器，电子枪和加速管/strong/pp　　Two tanks(加速管和Cockcroft-Walton电路)/pp　　Cockcroft–Walton circuit/pp　　加速管：33 steps/pp　　加速电压：/pp　　正常：1.0，0.8 MV/pp　　最大：1.1 MV/pp　　高压步长：1 kV/pp　　高压稳定性：小于8× 10-7 / min/pp　　阴极：LaB6单晶(热型)/pp　　光束电流：最大：10μA/pp　　绝缘气体：SF6(0.4MPa)/pp　　strong2.成像镜头系统，分辨率和观察模式/strong/pp　　分辨率：/pp　　点分辨率：0.16 nm/pp　　晶格分辨率：0.10 nm/pp　　物镜/pp　　物镜稳定性：小于5× 10-7 / min/pp　　放大：/pp　　低倍率模式：x200?1,500(9steps)/pp　　变焦放大模式：x2,000?1,200 k(30steps)/pp　　选定区域缩放模式：x20 k?600(10steps)/pp　　选定区域衍射模式：小于10.0 nm· mm(10steps)/pp　　strong3.低温样品室/strong/pp　　试样温度：小于100K/pp　　低温传输系统：小于100K/pp　　strong4.图像记录系统/strong/pp　　用于监视的CCD相机/pp　　1 k CCD相机，以获得广阔的视野/pp　　2 k CCD相机用于图像和衍射记录/pp　　4 k直接电子检测相机/p

天水长城电器试验研究所国家高低压电器质量监督检验中心明年将全面建成。3月17号，省质监局局长武承东一行来我市，调研天水长城电器试验研究所国家高低压电器质量监督检验中心项目建设情况。市长李文卿、副市长赵卫东陪同调研。　　国家高低压电器质量监督检验中心总投资1.5亿元，是我国5个国家级电器检验中心之一，一期工程已经于去年年底建成，并通过了国家认定，取得了国家授权的产品质量监督检验权利。二期工程将于明年7月底完成。届时，中心将成为唯一一家综合性的国家级高低压电器检测机构。高低压电器产品检测项目将由27大类扩展到47大类，检测能力名列全国同行业前茅。　　武承东详细了解了项目建设情况，并希望施工方精心施工，保证项目如期建成投入使用。

1月19日，国内首台8英寸PZT压电薄膜设备落户上海智能传感器产业园超越摩尔研发中试线，打造基于压电材料的MEMS先进工艺平台。平台将由国家智能传感器创新中心（简称“创新中心”）和上海微技术工业研究院共同建设，持续推进智能传感关键共性技术创新开发能力。PZT薄膜压电MEMS技术是智能传感器领域的重要发展方向，是充满技术多样性和产业机会的蓝海领域。创新中心的量产型PZT压电薄膜沉积设备可以实现8英寸晶圆上单晶体PZT薄膜的高质量生长，成膜温度低（500℃），可以满足CMOS传感控制电路与MEMS兼容集成制造需求，是与Bosch、Silex等国际主流传感器生产厂商保持同步的先进装备。新型压电MEMS光学、声学、惯性、微流控等产品，在自动驾驶、消费电子、光通信、医疗康养、工业控制等AIoT领域具有广泛而重要的应用前景。本次入驻的PZT压电薄膜沉积设备来自ULVAC，以及来自Oxford Instrument的PZT 薄膜刻蚀设备。创新中心持续稳步推进包括设计、仿真、材料、加工、测试等环节的高端MEMS工艺平台能力建设，快速形成一系列相关特色技术模块和工艺能力，将与产业链上下游共同打造基于压电薄膜材料的MEMS新器件开发、新原理探索、新应用验证的技术平台，为国内外相关技术和产品开发提供平台支撑服务，也将为无铅压电材料的薄膜化以及在MEMS方向的应用探索和技术开发提供平台支持。国家智能传感器创新中心致力于先进传感器技术创新，以关键共性技术的研发和中试为目标，联合传感器上下游及产业链龙头企业开展共性技术研发，形成“产学 研 用”协同创新机制，打造世界级智能传感器创新中心。依托中国传感器与物联网产业联盟已有近1000家产业链各领域的代表企业，发挥产学研资源优势，加速我国物联网核心技术的发展，推动智能传感、大数据、人工智能的生态体系建设。

随着柔性电子领域的快速发展和物联网技术的普及，能够用来监测人类生理指标（如心跳、脉搏、运动周期、血压等）和机械运行状态（如主轴跳动、机器人运动状态感知等）信号的可穿戴电子器件逐渐应用到社会生活中。可穿戴电子器件的共形设计和制造使其在电子皮肤、柔性传感和人工智能中具有潜在的应用前景。当前，大多数电子器件是利用光刻、压印技术和电子束在硅表面进行制备。然而由于缺乏弯曲表面的加工工艺，要制备与复杂曲线表面（例如人体关节）共形的电子器件尤为困难。面投影微立体光刻3D打印技术（PμSL）可快速制造并成型任意形状和可设计的结构，为三维共形柔性电子器件的制造提供了灵活性和简便性。然而，考虑到柔性材料的成型工艺与功能特性，传统的制造工艺限制了功能材料的设计范围，降低了微结构的设计与成型尺度，制约了功能器件的成型和性能提升的范围。图1 论文工作的摘要图近日，西安交通大学机械工程学院陈小明、李宝童、邵金友教授等研究人员，从功能压电纳米复合材料的改性与压电器件的微结构拓扑优化等两方面出发，利用面投影微立体光刻3D打印技术（nanoArch S140，10μm精度，深圳摩方），通过设计并调节压电氮化硼纳米管材料（BNNTs）和光敏聚合物树脂的界面相容性，结合拓扑优化微结构方法，实现了具有高灵敏度、宽响应，且结构可覆形的柔性压电传感器制造。该研究以“3D printed piezoelectric BNNTs nanocomposites with tunable interface and microarchitectures for self-powered conformal sensors”为题发表在国际高水平期刊《Nano Energy》上，为高性能可穿戴柔性压电传感器件的设计与制造提供了新思路。工作要点一：功能纳米复合材料（BNNTs）的表面改性与材料制备，超低负载量（0.2wt%）的纳米复合材料表现出出色的压电性能：图2 功能纳米复合材料（BNNTs）的设计、改性与表征：a）BNNTs表面功能化工艺；（b）原始BNNTs/功能化BNNTs和树脂基体界面力学行为示意图；（c）极化与未极化BNNTs等压电输出信号为了提高压电纳米填料在有机聚合物溶液中的相容性和分散性，以及纳米复合材料的压电性能，通过用硝酸处理来实现纳米管表面的氧化和羟基形成，在超声处理下，官能化分子（TMSPM）与BNNT-OH表面的官能团嫁接，生成化学官能化的纳米管（F-BNNTs）。同时，纳米管上的丙烯酸酯基团显着提高了BNNTs在聚合物基体溶液中的分散性及压电输出；实验表明：相对于原始BNNTs，基于F-BNNTs的复合压电聚合物的压电输出提高了140% （见图2）。工作要点二：结构拓扑优化显著提高了复合材料的压电性能，微结构的纳米复合膜在较宽的响应区域上展现出高灵敏度； 课题组研究人员的前期研究工作表明，微结构化能显著提升压电器件的输出信号（Small 13 (23), 1604245；Nano Energy 60, 701等）。因此为了实现器件电信号输出的最大化，本文采用结构拓扑优化的方法优化压电膜的微观结构，并利用高精度面投影微立体光刻3D打印的微尺度加工能力，实现拓扑微结构的制造。数值模拟结果表明，微结构的引入能显著提高压电输出，并且具有优化微结构（struct B-P 和struct C-P）的压电薄膜能进一步提高信号输出（见图3）。图3 平面和微图案化压电薄膜的设计和仿真结果通过微结构3D打印拓扑结构及压电信号测试，表明F-BNNTs /树脂复合膜的最大输出电压记录为4.7 V，与原始的平面F-BNNTs压电膜相比，输出提高了4.3倍，比未官能化的BNNTs基复合膜高出10倍。这种显著增强主要归因于聚合物和压电填料之间有效应力传递，以及复合膜的拓扑微结构设计。图4 （a-f）不同微结构压电薄膜；（g）薄膜压电输出；（h）压电微结构薄膜的压电输出实验与仿真对比工作要点三：基于PμSL技术实现共形压电器件制造与应用；与传统的微加工方法相比，面投影微立体光刻3D打印技术在设计和制造具有复杂几何形状的共形电子器件上具有更大的灵活性，如图5所示，曲面形状和微结构的制造证实了功能材料在复杂表面上的非平面制造能力。图4 （a）面曝光3D打印原理；（b）微结构化的共形薄膜示意图可打印压电材料被用于构造机器人手的智能触觉应变传感器。为了确保压电器件在弯曲或不平坦表面上的功能性，根据机械手的表面设计了合适的3D模型，然后将共形器件打印并安装到机械手不同的指骨上，通过建立应变感应电压与特定手部姿势的映射关系，手指上的应变传感器阵列可为机械手提供触觉感测的能力。图5（a–d）机械手上的共形应变传感器可转换不同的姿势，例如松弛（a），抓取（b），吊勾（c）和托平（d）；（e）从托举球到抓紧球的姿势以及相应的电压响应（f）。如图5所示，手指上的应变传感器阵列可以使用14个压电应变传感器直接转换手的姿势，当用手握住不同结构的物体时，应变传感器会记录弯曲手指的不同输出信号。从预定义的传感器中获得的针对这种姿势的力的大小及其空间分布。3D打印的共形柔性压电传感器件可用于捕获接触区域上的力分布并监视机械手的不同运动，使其更能像人手一样具备相关功能，在人机交互中应用。本研究提出了一种面投影微立体光刻3D打印功能化纳米复合材料实现功能器件制造的方法，并通过材料改性与微结构设计两方面协同提升信号输出。研究结果表明：在光固化聚合物树脂中掺杂低负载量（0.2 wt％）的功能化氮化硼纳米管，并进行微结构拓扑优化，可实现高性能压电器件的制造。该方法制备的传感器在智能机器人、仿生电子皮肤、曲面结构件健康检测与人机接口等领域有广泛的应用前景。 论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211285520308776官网：https://www.bmftec.cn/links/10

随着柔性电子领域的快速发展和物联网技术的普及，能够用来监测人类生理指标（如心跳、脉搏、运动周期、血压等）和机械运行状态（如主轴跳动、机器人运动状态感知等）信号的可穿戴电子器件逐渐应用到社会生活中。可穿戴电子器件的共形设计和制造使其在电子皮肤、柔性传感和人工智能中具有潜在的应用前景。当前，大多数电子器件是利用光刻、压印技术和电子束在硅表面进行制备。然而由于缺乏弯曲表面的加工工艺，要制备与复杂曲线表面（例如人体关节）共形的电子器件尤为困难。面投影微立体光刻3D打印技术（PμSL）可快速制造并成型任意形状和可设计的结构，为三维共形柔性电子器件的制造提供了灵活性和简便性。然而，考虑到柔性材料的成型工艺与功能特性，传统的制造工艺限制了功能材料的设计范围，降低了微结构的设计与成型尺度，制约了功能器件的成型和性能提升的范围。图1 论文工作的摘要图近日，西安交通大学机械工程学院陈小明、李宝童、邵金友教授等研究人员，从功能压电纳米复合材料的改性与压电器件的微结构拓扑优化等两方面出发，利用面投影微立体光刻3D打印技术（nanoArch S140，10μm精度，深圳摩方），通过设计并调节压电氮化硼纳米管材料（BNNTs）和光敏聚合物树脂的界面相容性，结合拓扑优化微结构方法，实现了具有高灵敏度、宽响应，且结构可覆形的柔性压电传感器制造。该研究以“3D printed piezoelectric BNNTs nanocomposites with tunable interface and microarchitectures for self-powered conformal sensors”为题发表在国际高水平期刊《Nano Energy》上，为高性能可穿戴柔性压电传感器件的设计与制造提供了新思路。工作要点一：功能纳米复合材料（BNNTs）的表面改性与材料制备，超低负载量（0.2wt%）的纳米复合材料表现出出色的压电性能：图2 功能纳米复合材料（BNNTs）的设计、改性与表征：a）BNNTs表面功能化工艺；（b）原始BNNTs/功能化BNNTs和树脂基体界面力学行为示意图；（c）极化与未极化BNNTs等压电输出信号为了提高压电纳米填料在有机聚合物溶液中的相容性和分散性，以及纳米复合材料的压电性能，通过用硝酸处理来实现纳米管表面的氧化和羟基形成，在超声处理下，官能化分子（TMSPM）与BNNT-OH表面的官能团嫁接，生成化学官能化的纳米管（F-BNNTs）。同时，纳米管上的丙烯酸酯基团显着提高了BNNTs在聚合物基体溶液中的分散性及压电输出；实验表明：相对于原始BNNTs，基于F-BNNTs的复合压电聚合物的压电输出提高了140% （见图2）。工作要点二：结构拓扑优化显著提高了复合材料的压电性能，微结构的纳米复合膜在较宽的响应区域上展现出高灵敏度； 课题组研究人员的前期研究工作表明，微结构化能显著提升压电器件的输出信号（Small 13 (23), 1604245；Nano Energy 60, 701等）。因此为了实现器件电信号输出的最大化，本文采用结构拓扑优化的方法优化压电膜的微观结构，并利用高精度面投影微立体光刻3D打印的微尺度加工能力，实现拓扑微结构的制造。数值模拟结果表明，微结构的引入能显著提高压电输出，并且具有优化微结构（struct B-P 和struct C-P）的压电薄膜能进一步提高信号输出（见图3）。图3 平面和微图案化压电薄膜的设计和仿真结果通过微结构3D打印拓扑结构及压电信号测试，表明F-BNNTs /树脂复合膜的最大输出电压记录为4.7 V，与原始的平面F-BNNTs压电膜相比，输出提高了4.3倍，比未官能化的BNNTs基复合膜高出10倍。这种显著增强主要归因于聚合物和压电填料之间有效应力传递，以及复合膜的拓扑微结构设计。图4 （a-f）不同微结构压电薄膜；（g）薄膜压电输出；（h）压电微结构薄膜的压电输出实验与仿真对比工作要点三：基于PμSL技术实现共形压电器件制造与应用；与传统的微加工方法相比，面投影微立体光刻3D打印技术在设计和制造具有复杂几何形状的共形电子器件上具有更大的灵活性，如图5所示，曲面形状和微结构的制造证实了功能材料在复杂表面上的非平面制造能力。图4 （a）面曝光3D打印原理；（b）微结构化的共形薄膜示意图可打印压电材料被用于构造机器人手的智能触觉应变传感器。为了确保压电器件在弯曲或不平坦表面上的功能性，根据机械手的表面设计了合适的3D模型，然后将共形器件打印并安装到机械手不同的指骨上，通过建立应变感应电压与特定手部姿势的映射关系，手指上的应变传感器阵列可为机械手提供触觉感测的能力。图5（a–d）机械手上的共形应变传感器可转换不同的姿势，例如松弛（a），抓取（b），吊勾（c）和托平（d）；（e）从托举球到抓紧球的姿势以及相应的电压响应（f）。如图5所示，手指上的应变传感器阵列可以使用14个压电应变传感器直接转换手的姿势，当用手握住不同结构的物体时，应变传感器会记录弯曲手指的不同输出信号。从预定义的传感器中获得的针对这种姿势的力的大小及其空间分布。3D打印的共形柔性压电传感器件可用于捕获接触区域上的力分布并监视机械手的不同运动，使其更能像人手一样具备相关功能，在人机交互中应用。本研究提出了一种面投影微立体光刻3D打印功能化纳米复合材料实现功能器件制造的方法，并通过材料改性与微结构设计两方面协同提升信号输出。研究结果表明：在光固化聚合物树脂中掺杂低负载量（0.2 wt％）的功能化氮化硼纳米管，并进行微结构拓扑优化，可实现高性能压电器件的制造。该方法制备的传感器在智能机器人、仿生电子皮肤、曲面结构件健康检测与人机接口等领域有广泛的应用前景。 论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211285520308776官网：https://www.bmftec.cn/links/10