润分油定仪

在智能可穿戴电子领域，稳定耐用的柔性可拉伸导体仍然是一个巨大的挑战。尤其是在人体表皮生理信号的收集过程中，稳定的可拉伸电极可以实现长时间精准的信号收集。目前无论是表面结构设计型、导电材料复合型还是本真可拉伸型电极，均难以实现在动态变形下稳定的电性能。所以，制备具有高稳定电性能的电极仍然是一个极大的挑战。近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队在李润伟研究员的带领下，受到人工渔网启发，模仿“水膜-鱼网”结构设计了具有柔性自适应导电界面的超稳定可拉伸电极，提出利用静电纺丝法构建液态金属聚氨酯（TPU）二维“仿水膜-鱼网”结构薄膜，实现了极低初始方阻（52mΩ sq-1），解决了弹性电极中导电率和拉伸率不可兼容、循环变形下电性能不稳定的问题，应变下通过网孔束缚液态金属对外扩展和液态金属在网孔内自适应流动，实现低电阻高稳定可拉伸电极，该电极的动态自适应导电网络使其具备极强的动态循环稳定性，经过33万次100%拉伸应变循环，电阻仅变化5%，同时电极面对冷热、酸碱、浸水等服役环境变化，依旧表现出稳定的电性能。该电极可应用于全天候人体表皮生理信号监测、智能人机交互界面及人体热疗等方面，有望助力基于万物互联的可穿戴健康监护系统及电子皮肤人机交互界面的持续发展。该工作以题为“Ultra-robust stretchable electrode for e-skin: In situ assembly using a nanofiber scaffold and liquid metal to mimic water-to-net interaction”的论文发表在InfoMat上（DOI:10.1002/inf2.12302），并被选为封面文章（如图1）。图1 液态金属基超稳定可拉伸电极及应用InfoMat封面该团队通过TPU静电纺丝与液态金属微纳颗粒静电喷涂的原位复合，以及随后进行的机械激活，制备出了仿“水膜-渔网”的可拉伸电极。该电极的超稳定电性能，主要得益于其仿“水膜-渔网”结构，也可称之为液态金属动态自适应网络，由于液态金属薄膜与聚氨酯纺丝网的交互作用，在小应变下（＜100%的应变），SEM原位观察到液态金属可以实现自适应流动，卸去局部应力，保持导电薄膜连续；在大应变下（300%-500%的应变），尽管液态金属薄膜会破裂，但聚氨酯纺丝网会阻碍其断裂，并使其包裹在纤维丝上，保持整体导电网络的稳定性（图2a）。作者还透彻分析了液态金属微米纳米球如何通过尺寸效应和微观捆绑结构实现与纳米纤维丝网络的复合。图2 超稳定电极机理及应用同时，通过局部激活和激光切割，可以将聚氨酯液态金属复合材料制备成多层多功能人机交互系统。上层电容传感阵列连接在集成电路和蓝牙模块上，能够实现无线信号传输，在拉伸和弯曲状态下均可以对计算机输入无线指令，可应用在智能可穿戴游戏控制等方面。下层蛇形加热器展现出良好的电热稳定性，可以实现45℃-90℃稳定加热，并展现出优异的加热循环性能，可用于人体加热治疗。局部激活的电路对机械破坏展现出很好的抵抗性，该电极可以实现即时导电通路重建，使电极在破坏、拉伸状态下依然能够正常工作（图2b）。该电极展在100%应变拉伸循环试验中，在第一次拉伸电阻发生了轻微升高，后续的33万次循环中，其电阻仅上升了5%，该特性要远远优于其他已报道的可拉伸电极（图2c）。该电极可以实现人体表皮全天候心电信号检测。首先，通过体外细胞实验证明该电极具有良好的生物相容性和极低毒性，可以用在人体表皮进行心电监测，其展现出与商用凝胶电极类似的阻抗性能。其次，该工作根据人的活动场景，为电极设计了静态、运动、水冲三个工作场景，超稳定电极展现出优异的心电信号收集能力，信噪比达到0.43，尤其是在水冲环境中，该电极依然能够收集到稳定、清晰的心电信号，可用于全天候心电诊断（图3）。图3 超稳定电极的生物相容性探究及其在全天候心电监测方面的应用综上所述，该工作设计并实现了超耐用可拉伸电极，基于液态金属和聚氨酯纺丝网络构成的自适应导电网络，实现了在机械变形、长时间氧化、循环浸没、加热、酸碱浸泡等各种环境刺激下的稳定电性能，尤其实现了33万次拉伸循环下极小的电阻变化。该电极可以应用在全天候心电监测、智能人机交互系统等方面，在长时间体表电子皮肤、体内生物相容性器件等方面展现出很大的潜力。该工作由曹晋玮、梁飞、李华阳等在李润伟研究员与宁波诺丁汉大学朱光教授的共同指导下完成，并得到国家自然科学基金（51525103、51701231、51931011），宁波市3315人才计划，宁波科技创新2025项目（2018B10057），浙江省自然基金（LR19F010001），浙江省杰出青年科学基金（2016YFA0202703）中国科学院王宽诚教育基金（GJTD-2020-11）的支持。

生命科学实验室设备是指在生命科学研究与产业化过程中，通过分析、存储、加工等功能来支持和促进科技研发活动的设备及仪器。主要包含培养箱、生物安全柜、超低温冰箱等为实验室提供温湿度控制、洁净空间创建、样品存储等环境条件的设备以及离心机、制冰机等为实验室提供基础性功能的设备。在刚刚过不久的BCEIA2023展会上，一直致力于细胞培养解决方案的上海润度生物科技有限公司（以下简称：润度生物）发布了全新一代细胞振荡培养箱Herocell X1和采用磁力驱动方式的新品摇床Unishaker 70。借此机会，仪器信息网特别采访了润度生物销售总监周余涛，请他谈一谈两款重磅新品的创新之处以及当前实验室设备市场竞争格局和未来发展趋势。以下为视频采访：仪器信息网：请您介绍一下润度生物，主要产品和解决方案有哪些？周余涛：润度生物是一家致力于细胞培养解决方案的专业供应商，专注于动物和微生物细胞培养环境控制技术的开发。目前，润度生物拥有培养箱类、生物安全类和培养耗材类三大核心产品，其中培养箱类包括二氧化碳培养箱、恒温培养箱、恒温恒湿箱和恒温摇床振荡培养箱等，通过多年的孜孜不倦追求，我们的细胞培养箱体在温度波动性、温场均一性、气体浓度精确性、湿度的主动控制能力以及APP远程控制能力等不逊色甚至在某些领域领先于国际一流品牌的性能质量；其次是生物防护类的柜体设备，比如超净工作台和生物安全柜；最后是细胞实验过程中所用到一次性耗材，包括细胞培养板、T型瓶、培养皿、细胞摇瓶、离心管、移液管等，在原料配比、材料改性、表面处理、溶氧系数、无菌管理等均已达到行业领先水平。仪器信息网：请介绍一下公司在所处行业中的市场地位，以及近两年取得了哪些亮眼成绩表现？周余涛：润度生物创始于2016年，而真正意义上进行市场推广则是在2019年开始。虽然我们属于生命科学仪器以及实验室设备行业中的新秀，但在细胞培养的细分领域中，润度生物成长如雨后春笋，是业内成长速度最快的公司。比如目前润度生物是国内生物医药企业中国产细胞培养摇床占有率最高的品牌，除此之外，我们的产品也已远销包括欧洲、美国、日韩、东南亚、中东等十余个海外国家和地区。将视角拉大到全球，海外仪器巨头通过并购和研发等多重优势牢牢占据着科学仪器主要市场份额，比如来自瑞士两家品牌在国内生物医药领域中占有率相对较高。近年来，国家大力扶持科学仪器行业自主创新与国产化，国产科学仪器的制造和研发水平不断提升，尤其生命科学仪器在国产化上已经取得一些积极进展。未来几年，我们非常有信心颠覆长久以来进口品牌占据国内实验室设备市场的格局，有机会成为市场占有率最高的品牌。仪器信息网：此次BCEIA 2023，润度生物带来了两款重磅新品Herocell X1 和Unishaker 70，请您分别介绍下这两款新品有哪些升级或创新之处？周余涛：Herocell X1是由润度生物结合多家生物培养用户反馈的不同需求推出的全新一代细胞振荡培养箱，适合各类细胞培养，包括 CHO、杂交瘤、哺乳动物细胞等，是细胞培养在进入生物反应器培养前的理想培养装置。Herocell X1采用无皮带的直驱方式和独特轴承技术，运行顺滑稳定，不仅可承载较高重量，而且转速范围覆盖更广（可实现1-390rpm的转速控制范围）；具备12.5/25/50mm等多个振幅可供调节，满足不同细胞培养需求，便于用户在研发方面进行工艺摸索；内嵌式主动控湿模块，能够有效保证湿度控制精准并且稳定可靠，稳定性可达±2%r.h，处于世界一流水平；除此之外，我们还推出全球独一无二的120℃高温干热灭菌新功能（选配），大大简化了清洁工作，无需单独对组件进行高温高压消毒和重新组装。Herocell X1 二氧化碳振荡培养箱Unishaker 70耐二氧化碳摇床最大优势体现在采用了目前业内公认最先进的磁力驱动方式，无需传动皮带，搭配平稳的启动和制动技术有效减弱液体剪切力对细胞的伤害；同时，控制器部分则采用分离设计，实现箱外操控摇床，有效避免污染、箱体漏气等现象；Unishaker 70机身纤薄，高度仅为7cm，是我目前看到全球范围内最薄的摇床，同样具备12.5/25/50mm等多种振幅；此外，Unishaker 70使用场景丰富多样，既可以在二氧化碳培养箱内的高温、高湿及CO2酸性环境下正常工作，也可作为普通水平摇床使用。Unishaker 70 耐二氧化碳摇床仪器信息网：请您评价一下当前实验室设备市场竞争格局。您认为应该如何做好差异化竞争？贵司的核心优势是什么？周余涛：润度生物核心优势一方面在于“专业”，虽然我们是一个年轻品牌，缺乏厚重的发展历史，但自公司成立以来一直不惜代价在各个领域招贤纳士，吸纳了来自于德克萨斯大学和上海交通大学等包括机械工程师、电气工程师、软件工程师以及生物学博士在内的多领域技术专家。况且我本人和另一位创始人王奎均是生命科学专业出身，同时，目前公司还拥有两位生物学博士顾问。综合来看，我们核心团队具备极高的专业素养和浓厚的生物学背景，在产品设计、研发和生产等各个环节都可展示出我们的专业性和技术性。此外，润度生物拥有500平米细胞生物学实验室，这是目前国内培养箱设备行业中绝无仅有的。如果缺乏细胞培养验证试验，那么无法保证培养箱适用于生物学的科学性，从而难以满足严苛的细胞培养和实验室要求，有可能影响实验一致性和可重复性。为此，润度生物专门成立一个生物学相关团队负责测试，直击用户痛点，其中多名技术团队成员曾在国际知名设备制造企业及细胞生物学领域担任研发工作，具有非常成熟的行业经验。这也是生物医药领域用户短时间内成为了我们最大客户群体的关键原因。润度生物核心优势另一方面在于“用心”。我们团队非常年轻，但始终专注于细胞培养这个细分领域，产品研发实际上是从2014年开始，期间不断认真聆听用户需求，用心打磨产品细节才使我们迅速成长，在行业内扎稳脚跟。俗话说“十年磨一剑”，但我认为十年时间还远远不够，可能需要用二三十年才能实现国产替代甚至于超越进口的目标。就像“德国制造”一样，它并非一开始就是享誉全球质量和信誉的代名词。德国进入工业化时代之初也经历了“山寨阶段”，向英、法学习并模仿人家的技术和产品，而目前“中国制造”也与“德国制造”有异曲同工之处。在科学仪器行业，中国制造留给全世界的印象仍可能是低端仪器或者通用仪器生产的代名词，但随着中国制造能力不断加强、底层技术不断创新、供应链体系逐渐完善，“中国制造”这一名词将逐渐成为质量和创新领先的象征。仪器信息网：您对未来实验室设备及细胞培养行业的发展趋势有何看法？润度生物将做哪些相应的战略部署？周余涛：无论实验室通用设备还是其他科学仪器，我认为未来发展趋势将是自动化、模块化和智能化，最终实现究极形态“黑灯实验室”，诸如“黑灯工厂”的全自动无人化生产。当然，随之而来也会产生新的问题，当前中国CDMO、CRO行业最大红利是工程师红利，也就是中国的人力成本远低于欧美发达国家，一旦实现无人化生产一定会导致大量岗位被取缔，那么原本岗位上的职工该何去何从？需要企业、社会等关注和思考的。近年来，AI、大数据、物联网、5G 等新兴技术的快速发展已经对各行各业产生了颠覆性影响，同时也促进了不同领域的合作和创新。生命科学领域同样正在进行一场实验室自动化革命，“黑灯实验室”、“无人化实验”、“智慧实验室”一时间成为近两年行业热词。燎原之势已起，润度生物也早已置身其中，并且先后参与了部分无人实验室构建项目，通过开放培养箱和摇床等产品的端口以及重新设计自动开门或者自动抽拉摇摆等模式成功嵌入到无人实验室里面。当然，自动化的形式在不断升级、技术也在随时更新换代，当前技术未必是十年后普及的技术，但润度生物一定参与其中。

2020年正值春节期间，一场突如其来的疾病悄然席卷全国，新型冠状病毒肺炎这个魔爪伸向了全国各地，每个人每天都在关注着新型肺炎实时动态，这个春节注定是不平凡的，这场突如其来的疫情牵动着全国人民的心！东润仪表在抗击疫情期间，对厂区和员工也是严格要求。按政府要求，不达标绝不开工！同时在抗疫期间，第一时间参与到抗击疫情的战斗中。也为疫区捐赠了多套测温，测消毒剂（余氯总氯臭氧二氧化氯）等多种产品设备。 在抗疫期间，虽然陆续接到多次延期复工通知，但是东润科技集团积极响应政府的号召，配合政府的检查审核，同时公司也在政府的带领下成立了公司的防疫小组，且已于2月10日正式开工！ 在正式开工之前，东润科技集团董事长马正先生以亲笔写的训诫文书告知全体同仁对抗击疫情的重要性。东润科技集团董事长马正先生对抗击疫情严肃以待，对公司开工提了六点要求。呼吁全体员工对政府下发的疫情文件一定要付诸于行动，不可忽视任何小细节。开工之前一天，东润科技集团防疫小组成员到公司对公司的办公区域进行消毒工作。提前对防疫物资准备充足，为公司开工做好了准备。 2月10号开工之际，对每个进入公司的员工进行体温测量。 同时，即日起，东润科技集团恢复技术服务支持的运行，对于防疫工作的相关企业和排污企业，东润科技集团将提供优先服务和技术支持！疫情防控期间，我们将提供以下支持：1 各客服，内勤岗位，24小时在线为您服务。我们将在第一时间为您提供专业支持！2 抗疫期间，东润科技集团正常提供给客户急需用的产品有：消毒剂（余氯总氯臭氧二氧化氯）测量，地表水水质测量：常规五参数、COD、氨氮、总磷、总氮等在线监测设备。3 抗疫期间东润科技集团所有设备和配件都可以正常订货。抗疫相关企业单位订货有九折优惠。疫情就是命令,防控就是责任！响应习总书记的号召，东润科技集团在疫情结束之前，公司也是禁止任何外来访客进入厂区。让我们一起为坚决遏制疫情蔓延势头、打赢疫情防控阻击战贡献半边天力量尊敬的各位用户，如果您有任何业务咨询和设备使用问题，请拨打东润客服热线。