气体样品分析

色谱分析是一种分离和识别混合物中不同成分的化学分析技术，通过将混合物中的化合物分离成单一成分，并根据它们在某种介质中的运移速度或亲和性进行定性和定量分析。这种方法广泛用于科学研究、工业生产和质量控制中，以识别和测量样品中的化合物，从而提供重要的信息和数据。色谱分析中会用到多种气体，其中一些主要用途包括作为载气、检测气体或驱动气体。以下是在色谱分析中常用的一些气体：1、载气（Carrier Gas）：氮气（Nitrogen, N2）：氮气是最常用的载气之一，用于气相色谱（Gas Chromatography，GC）分析中，帮助将样品中的化合物从进样口传送到分离柱。氢气（Hydrogen, H2）：氢气通常用于快速GC分析，因为它具有较低的扩散速度，能够提供更短的分析时间。氦气（Helium, He）：氦气也常用作载气，特别是在气相色谱中。尽管氦气价格较高，但它的扩散速度低，能够提供更好的分离效果。2、检测气体（Detector Gas）：氢气（Hydrogen, H2）：氢气通常用作一些检测器的气体，例如火焰离子化检测器（Flame Ionization Detector，FID）和电子捕获检测器（Electron Capture Detector，ECD）的气体。3、驱动气体（Purge Gas）：空气（Air）：在液相色谱（Liquid Chromatography，LC）中，空气通常用作驱动气体，帮助推动溶液通过柱子。4、样品制备和进样气体（Sample Preparation and Inlet Gas）：氮气（Nitrogen, N2）：氮气常用于进样前的样品制备步骤，如干燥、溶解和吹扫。氦气（Helium, He）：氦气有时也用于样品进样，特别是在质谱分析中。这些气体的选择取决于分析仪器的类型、分析需求以及实验条件。不同的气体具有不同的性质，对于不同的分析技术和应用，需要选择合适的气体以确保准确和可重复的分析结果。

操作气相色谱仪如何选用不同气体纯度的气源做载气和辅助气体，虽然是一个老的技术问题，但是对于刚刚接触气相色谱仪的用户，目前很难找到有关这方面的综合资料，所以他们总是到处询问究竟选择什么样的气体纯度zui好的这类问题。根据每一家用户具体使用的那一类仪器，选择什么样纯度的气体，确实是一个比较复杂的问题。原则上讲，选择气体纯度时，主要取决于①分析对象；②色谱柱中填充物；③检测器。我们建议在满足分析要求的前提下，尽可能选用纯度较高的气体。这样不但会提高仪器的高灵敏度，而且会延长色谱柱，整台仪器的寿命。实践证明，作为中仪器，长期使用较低纯度的气体气源，一旦要求分析低浓度的样品时，要想恢复仪器的高灵敏度有时十分困难。对于低档仪器，作常量或半微量分析，选用高纯度的气体，不但增加了运行成本，有时还增加了气路的复杂性，更容易出现漏气或其他的问题而影响仪器的正常操作。另外，为了某些特殊的分析目的要求特意在载气中加入某些“不纯物”，如：分析极性化合物添加适量的水蒸气，操作火焰光度检测器时，为了提高分析硫化物的灵敏度，而添加微量硫。操作氦离子化检测器要氖的含量必须在5~25ppm，否则会在分析氢，氮和氩气时产生负峰或“W”形峰等。本文就不在此做详细讨论了。 气体纯度低的不良影响 根据分析对象，色谱柱的类型，操作仪器的挡次和具体检测器，若使用不合要求的低纯度气体，不良影响有以下几种可能： 1）样品失真或消失：如H2O气使氯硅样品水解； 2）毛细管色谱柱失效：H2O，CO2使分子筛柱失去活性，H2O气使聚脂类固定液分解，O2使PEG断链。 3）有时某些气体杂质和固定液相互作用而产生假峰； 4）对柱保留特性的影响：如：H2O对聚乙二醇等亲水性固定液的保留指数会有所增加，载气中氧含量过高时，无论是极性或是非极性固定液柱的保留特性，都会产生变化，使用时间越长影响越大 5）检测器： TCD：信噪比减小，无法调零，线性变窄，文献中的校正因子不能使用，氧含量过大，使元件在高温时加速老化，减少寿命。 FID：特别是在Dt≤1Ⅹ10ˉ⒒/秒下操做时，CH4等有机杂质，会使基流激增，噪声加大不能进行微量分析。 ECD：载气中的氧和水对检测器的正常工作影响zui大，在不同的供电工作方式中，脉冲供电比直流电压供电影响大，固定基流脉冲调制式供电比脉冲供电影响大。这就是为什么目前诸多在操作固定基流脉冲调制式ECD时，在载气纯度低时必须把载气纯度选择开关从“标准氮”拨到“一般氮”位置的原因。大家会发现在此情况下操作，不但灵敏度变低，而且线性亦变窄了。实践证明：在操作ECD时，载气中的水含量低于0.02ppm,氧低于1ppm时可达到较理想的性能。值得指出的是,我们多次发现由于仪器的调节气路系统被污染而造成的对载气的二次污染至使ECD基频大幅度增加使信燥比减小。FPD和NPD等常用检测器,由于他们属于选择性检测器,操做时要根据分析要求,特别注意被测敏感物质中杂质的去除。 6）在做程序升温操作时,载气中的某些杂质,在低温时保留在色谱柱中,当拄温升高时不但引起基线漂移还可能在谱图上出现比较宽的"假峰"。 7）仪器影响 a. 各类过滤器加速失效 b. 调节阀（稳压阀,稳流阀,针形阀）被污染,气阻堵塞,调节精度降低或失灵； c.气路系统被污染,若要恢复仪器在高灵敏度情况下操做,有时要吹洗很长时间（可能一周以上）污染严重时有时再也无法恢复。 d.检测器的寿命,实践表明,对ECD和TCD的寿命影响zui明显，应引起用户特别注意。------ 责任编辑：瑞利祥合--色谱仪采购顾问版权所有(瑞利祥合)转载请注明出处

温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪由澳大利亚Wollongong 大学研发，由ECOTECH 合作生产，并提供全球范围内的分销及符合ISO9001 标准的售后服务。UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪应用多光程&mdash &mdash 傅里叶红外变换（FTIR）光谱测量解析技术和高性能红外检测元器件，结合了完善的控制软件系统，能够全自动地运行，在线精确连续测量环境大气（或其他种类的混合气体）中多种温室气体成分的浓度及其同位素丰度，运行成本低，适于长期连续观测。也可以根据用户需求，改变地相应的配置，测量其他种类的痕量气体。 自第一台Uow FTIR 多要素温室气体气体分析仪投入现场观测应用以来，10 余年间，在全球已有多个用户将本仪器用于环境大气和本底地区大气的温室气体观测，并开发了温室气体以外的测量功能。这些用户包括：澳大利亚的Wollongong 大学、Melbourne 大学、公共财富科学与工业研究组织（CSIRO）、科学与技术组织（ANSTO），新西兰的国家水和大气研究所（NIWA），德国的Heidelberg大学、Bremen 大学、Max Planck 研究所，韩国的国家标准研究所、中国气象局（CMA）等。 下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。 仪器特点@ 同时在线测量多种温室气体的浓度和同位素丰度，应用方式广泛、多样 1 同时测定CO2、CO、CH4、N2O 的大气浓度，以及CO2 中&delta 13C、水汽中&delta D 和&delta 18O 的丰度。2 可以一路或多路连续进样，测量多种温室气体浓度及同位素丰度；3 可在测量塔不同高度采集样品，进行温室气体（包括水汽和CO2 的同位素）的垂直廓线测量；4 可车载连续监测；5􀁺 连接静态箱进行土壤中温室气体的通量测量；6􀁺 在实验室中批量测量采样瓶或采样袋中的空气样品；7􀁺 标准传递测量：在实验室中，通过测量将高等级标准气的量值关系传递给较低等级的标准气体。8 其他气体成分的测量9􀁺 在中红外谱段有已知吸收光谱的任何气体都可以用本仪器定量测量，如：NH3、碳氟化合物、HF 和SiF4 等。10 根据气体物种不同，最低检测限为1-20ppbv。@ 全自动运行，可遥控，维护成本低、消耗量少1 五合一测量（一台仪器同时测量5 个物种/要素），综合运行成本低2􀁺 日常观测只需要参照气（洁净空气）每天一次检测，无需高等级标准气；3􀁺 无需液氮或深冷除湿；4􀁺 随机携带采样气体干燥器和多进样口5􀁺 全自动运行，并可通过网络遥控运行UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 中文样本下载链接：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH101597/C131047.htm http://www.instrument.com.cn/netshow/SH101597/C131047.htm UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪 UoW FTIR 多要素温室气体气体分析仪温室气体观测技术温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。温室气体观测技术温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。 温室气体观测技术温室气体是大气中一些具有红外辐射活性的微量气体，包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂、水汽等30 余种（类）。温室气体对太阳短波辐射透明，却对太阳和地球表面的长波（红外）辐射有明显的吸收作用，因而，温室气体对地球大气的增温作用十分明显。如果没有温室气体，全球大气平均温度会从目前的15℃降至零下19℃。由于人类活动向大气排放了大量温室气体，到2005年，全球大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮浓度已经分别由工业革命初期的280 ppm、715 ppb、270ppb 上升到379 ppm、1774 ppb 和319 ppb，其后果是全球平均气温上升了0.74℃。如果温室气体保持目前的增长速度，本世纪末全球平均气温将升高1.1－6.4℃。全球气候变化将给人类的生存环境带来严重影响：气候异常、海平面升高、冰川退缩、冻土融化、生物多样性及分布发生巨变，等等。为了人类免受气候变暖的威胁，防止人类生存环境进一步恶化，需要对大气中主要温室气体的浓度及其变化进行系统的长期监测、研究，以利于全人类采取共同行动减少温室气体的排放。温室气体观测技术处于不断发展过程中，较为早期的观测技术以非色散红外技术和色谱分析技术为主。近年来，FTIR 测量技术和光腔衰荡测量技术则成为温室气体在线测量的技术前沿，两种测量技术各有优势。前者选择中红外波段，是温室气体的强吸收区，并通过测量较宽谱段内的完整光谱进行富里叶变换解析，有利于提高测量精度和稳定性，但是其使用的热红外光源强度不如后者的激光光源。后者的测量光谱范围为近红外波段，温室气体的吸收较弱，且光谱测量范围较窄，但是后者采用的较强激光光源，对测量精度有一定程度的弥补。下图为UoW FTIR 温室气体在线分析仪内部的红外光源和测量腔。

概述通过廉价的移动设备将气体测量降至万亿分之一（ppt）范围——这在几年前是不可想象的，但由于创新的研发，这种测量越来越明显。可靠的、全区域的温室气体测量、城市中的移动NOx测量，甚至通过分析呼出气体进行的医学诊断，都只是光声光谱（PAS）的少数应用。光声光谱学光声光谱（PAS）结合了高选择性、低检测限、快速响应时间、宽测量带宽（ppt–permille）和巨大的小型化潜力。此外，通过使用3D打印部件或手机麦克风等廉价组件，PAS传感器也可以以低成本进入消费者市场。在此基础上，可以开发出适合特定要求的测量设备。本文介绍了环境诊断和呼吸分析领域的应用实例，这些应用正由奥赫雷根斯堡传感器技术应用中心（SappZ）与德国雷根斯堡大学合作进行研究和开发。PAS的功能原理（图1）基于分子的周期性和光学激发。光子的吸收增加了分析物分子的振动能量，从而将其转换为激发态。如果这些分子现在与周围的分子碰撞，振动能可以以动能的形式释放到样品气体中。图1：光声测量池的示意图：调制光源激发分析物分子，分析物分子通过与其他分子的碰撞将其振动能释放到样品气体中（见放大镜，右侧）。产生的声波由声学谐振器放大，并由麦克风检测。这种效应被称为“非辐射弛豫”。因此，样品气体的加热最小，然后返回到其平衡温度。由于光学激励是周期性的，因此热输入也以相同的频率重复。这种循环加热或冷却伴随着压力波动，该压力波动可以被麦克风检测为声波。共振放大，即将光路设计为声谐振器，将产生的声波放大多次，甚至可以检测到最小的浓度。环境中的污染物测量《京都议定书》将甲烷（CH4）指定为除二氧化碳（CO2）、一氧化二氮（N2O）和含氢氢氟碳化合物（HFCs）外的温室气体[1]。除了湿地等自然甲烷来源外，能源部门、垃圾填埋场和农业等人为来源也有助于全球甲烷排放。尽管大部分排放的甲烷通过与羟基自由基（•OH）的反应而降解，但大气中的甲烷浓度仍在稳步增加。由于在这种情况下，即使是浓度的微小变化也可能是显著的，因此对合适的测量系统的要求很高。例如，祖格斯皮茨的一个测量站记录到，1995年至2021期间，大气中甲烷含量增加了0.2 ppm，同时几乎增加了2 ppmV[2]。我们开发了一种检测极限为7 ppb的紧凑型光声CH4传感器，并针对环境条件进行了广泛的表征[3]。Read the full article on page 26 in Wiley Analytical Science Magazine Volume 2 - April/22. References[1] Vereinte Nationen. Das Protokoll von Kyoto zum Rahmenübereinkommen der Vereinten Nationen über Klimaänderungen Einleitung.[2] Umweltbundesamt. Atmosphärische Treibhausgas-Konzentrationen | Umweltbundesamt. https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/atmosphaerisch e-treibhausgas-konzentrationen#beitrag-langlebiger-treibhausgase-zum-treibhauseffekt [3] Pangerl, J. et al. (2022). Characterizing a sensitive compact mid-infrared photoacoustic sensor for methane, ethane and acetylene detection considering changing ambient parameters and bulk composition (N2, O2 and H2O). Sens Actuators B Chem. DOI: 10.1016/J.SNB.2021.130962 .作者简介Jonas PangerlOstbayerische Technische Hochschule (OTH) University of Regensburg, Regensburg, GermanyJonas Pangerl毕业于应用研究项目，于2020年在德国雷根斯堡的Ostbayerische Technische Hochschule（OTH）获得理学硕士学位。目前，他正在与德国雷根斯堡大学分析化学、化学和生物传感器研究所合作，攻读通过光声光谱进行人类呼气分析领域的自然科学博士学位。Max MüllerSensor Application Center East Bavarian Technical University (OTH) University of Regensburg, Regensburg, GermanyMax Müller于2020年在德国雷根斯堡的Ostbayerische Technische Hochschule（OTH）获得了电气和微系统工程硕士学位。目前，他正在与雷根斯堡大学分析化学、化学和生物传感器研究所和德国Sensorik ApplikationsZentrum（SappZ）合作攻读自然科学博士学位。自2018年以来，他一直在光声痕量气体传感领域进行研究，并专注于振动能量传递和经典声学现象。供稿：符 斌，北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司

“100家国产仪器厂商”专题：访上海华爱色谱分析技术有限公司　　为推动中国国产仪器的发展，了解中国国产仪器厂商的实际情况，促进自主创新，向广大用户介绍一批有特点的优秀国产仪器生产厂商，仪器信息网自2009年1月1日开始，启动“百家国产仪器厂商访问计划”。日前，仪器信息网工作人员走访参观了气相色谱分析整体解决方案(特别是气体分析的应用研究)供应商——上海华爱色谱分析技术有限公司(以下简称“华爱色谱”)，华爱色谱公司总经理方华先生、市场部经理李聪先生热情接待了仪器信息网到访人员。　　专注于行业专用的气相色谱仪，侧重于高纯气体的分析方法研究和开发　　方华总经理介绍说：“华爱色谱公司于2004年注册成立，目前侧重于高纯气体分析方法的研究，专注于行业专用气相色谱仪的开发，是国内第一家专业从事气相色谱分析方法研究和开发的企业。”上海华爱色谱分析技术有限公司方华总经理　　华爱色谱致力于产品的创新，拥有多项国家专利技术，并有多个产品荣获上海市高新技术成果转化认证、上海市重点新产品等称号，部分产品已经获得上海市创新资金和国家创新基金立项扶持；尤其，作为全国气体标准化技术委员会优秀委员单位，华爱色谱先后负责起草了多项国家标准工作。　　“公司的产品涵盖了实验室色谱、便携式色谱等整个气体行业所需10余款色谱分析产品，如适用于高纯和超纯气体分析的GC-9560-HG氦离子化气相色谱仪，以及GC-9560-HC高灵敏度热导气相色谱仪、GC-9560-HZ氧化锆气相色谱仪、GC-9560-HQ天然气分析专用色谱仪、GC-9560-HD变压器油专用色谱仪等，开发的分析方法已经覆盖香料、酿造、农药、环保、冶金、石化、化工等行业，截止目前已开发40多套色谱工作站系统，均可加入‘个性化’管理系统、相关行业标准等。”华爱色谱公司研发与测试车间掠影　　“3-3-3模式”，华爱色谱公司成功研发出GC-9560-HG氦离子色谱仪，积极抢占高纯气体分析高端市场　　方华总经理谈到，“高纯气体的分析市场，一直是国外仪器的‘领地’；但从2008年开始客户听到更多的可能就是华爱的‘氦离子色谱仪’；我们的GC-9560-HG氦离子色谱仪研制过程可以用‘3-3-3模式’来概括：3位资深工程师，用了3年时间，投入300万才研制成功。”　　高纯气体中微量杂质的分析一直是色谱分析的难点，华爱的高纯气体分析系统，很好地完成了气体中微量杂质(特别是ppb级杂质)的分析工作。“也有个别厂家简单认为买一个氦离子检测器装在色谱仪上就可以分析高纯气体了，而我们认为，高纯气体分析是色谱分析技术皇冠上的‘明珠’：和高纯气体的分析比较，其他领域的色谱分析方法，如石化上的模拟蒸馏、碳分布、炼厂气、汽油中的氧化物和芳烃等分析，不过都是入门级的水平。” 华爱色谱公司的GC-9560-HG氦离子色谱仪　　华爱色谱公司的GC-9560-HG氦离子色谱仪的技术研发过程：　　2006年研发了四阀五柱分离系统、常温下的氧氩分离技术，完成了对高纯氮的分析；　　2007年研发了无阀流量控制技术、自动压力校正技术、氢气的钯管分离技术、氧吸附与还原技术，完成了对高纯氧、高纯氢的分析；　　2008年研发了多柱箱温控技术、样品除空吹扫技术，完成了对高纯氩的分析；　　2009年完成了氦离子检测器的改性，实现了对氖气的分析，掌握了载气99.999999%纯化技术，完成了对高纯氦的分析。　　“和国外同类仪器比较，我们的GC-9560-HG氦离子色谱仪在价格和售后上的优势是显而易见的；2009年实现几十台销量 目前，全球最大的气体公司林德、国内气体研究的权威单位光明化工研究院等都已经成为我们的仪器用户。”知名气体公司AP访问华爱色谱公司　　“争取18个月内建立起所有高纯气体的检测规范；占领国内高纯气体领域50%市场”　　方华总经理谈到：“在完成了所有通用高纯气体的解决方案后，2010年我们将工作重点转移到电子气体等特种气体的分析上来 第一季度已解决氟气转换技术、硅烷真空取样系统、六氟化硫中痕量杂质分析的多次切割技术，争取18个月内建立起所有高纯气体的检测规范。另外，由华爱色谱主持的国家标准《气体分析 氦离子气相色谱法》也将于今年颁布。”　　“2010年华爱预计完成3000万元销售额，将占领国内高纯气体领域50%市场 同时，完成对所有气体检测器的开发，如氩离子检测器、氧化锆检测器、离子迁移检测器、气体密度天平检测器等。”合影留念(方华总经理，左3)　　关于华爱色谱公司的中长期发展规划，方华总经理表示：“便携式色谱仪和在线色谱仪，终将和实验室色谱仪‘三分天下’，而这两个领域也是华爱‘看好’的市场；今年公司将加大对于便携式色谱仪的研发力度，并为在线色谱仪做好技术储备。”　　附录1：上海华爱色谱分析技术有限公司　　http://www.huaaisepu.com/index.asp　　http://huaai.instrument.com.cn　　附录2：华爱色谱公司重大事件　　2004年03月24日：上海华爱色谱分析技术有限公司注册成立。　　2006年11月01日：荣获《单柱分析电力用油气相色谱仪》专利证书(专利号： ZL2005 20042753.5)　　2006年12月06日：荣获《一种在高温高压下可以进行在线分析的气相色谱仪》 专利证书(专利号：ZL2005 2 0044846.1)　　2007年01月03日：荣获《一种用于汽车尾气分析气相色谱仪》专利证书(专利号：ZL2005 20044945.X)　　2007年02月28日：荣获《自清洗型热解析装置》专利证书(专利号：ZL2005 20044576.4)　　2007年04月04日：荣获《用于气体全分析的气相色谱仪》专利证书(专利号：ZL2005 2 0044845.7)　　2008年05月08日：全面通过ISO9001:2000国际质量管理体系认证　　2008年11月：新产品GC-9760变压器油专用微型色谱仪，荣获上海市高新技术成果转化认证　　2008年12月：公司入围上海市第二届最具活力企业评选，被评为上海市最具活力高科技企业　　2009年04月：GC-9760变压器油专用微型色谱仪，荣获上海市重点新产品证书　　2009年06月：为表彰公司在国家标准起草工作的突出贡献，全国气体标准化技术委员会授予我公司优秀委员单位称号　　2009年08月：新产品GC-9560-HG氦离子化气相色谱仪，荣获上海市高新技术成果转化A级项目证书　　2009年11月：GC-9560-HD变压器油专用色谱仪，荣获上海市高新技术成果转化认证　　2009年12月09日：荣获《一种氦离子化检测器》专利证书(专利号：ZL2009 20073624.0)　　2009年12月29日：荣获高新技术企业证书(编号：GR200931000979)　　2010年04月09日：新产品GC-9560-HG氦离子化气相色谱仪，荣获“2009年度科学仪器优秀新产品”奖　　2010年04月14日： GC-9560-HG氦离子化气相色谱仪，荣获“上海市重点新产品”　　2010年04月15日：公司总经理方华出任气标委“第一届气体分析分技术委员会委员”

赋能创“芯” | 赛默飞电子气体气相色谱分析解决方案原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国 关注我们，更多干货和惊喜好礼高丽电子气体是半导体工业中使用的一类特殊气体，广义上的电子气体是指具有电子级纯度的特种气体，广泛应用在包括集成电路、显示面板、半导体照明和光伏等泛半导体行业。电子气体按其门类可分为纯气、高纯气和半导体特殊材料气体三大类。其中，特殊材料气体主要用于外延、掺杂和蚀刻工艺，高纯气体则主要用作稀释气和运载气。按纯度等级和使用场合分类，可以分为电子级、LSI（大规模集成电路）级、VLSI（超大规模集成电路）级和ULSI（特大规模集成电路）级。按用途可分为大宗气体，包括氮气、氢气、氩气、氦气、氧气、二氧化碳等；电子特种气体，包括笑气、氨气、三氟化氮、四氟化碳、六氟化硫、氯化氢、甲烷等气体。电子气体的使用对电子工业的发展至关重要，随着技术的进步，对电子气体纯度和洁净度的要求也越来越高，需要达到5N（99.9999%）以上的纯度，因为即使是痕量级杂质和污染物也会对最终器件质量和制造产量造成严重影响。赛默飞针对电子大宗气体、电子特气分析需求，推出高纯气分析解决方案。配置Trace1600系列气相色谱主机、脉冲放电氦离子检测器（PDD）、可安装色谱柱的大体积阀箱、带吹扫保护气阀的多阀多柱分析系统等，为用户提供数十种电子气体杂质的检测方案。01高纯氙中杂质分析氙气是一种天然稀有的惰性气体。由于具有较高的密度，低导热系数及可吸收X射线等特征，氙气被广泛的应用于电子电器，光电工业，医疗，电子芯片制造等行业。近年来随着氙气被应用于越来越多高端性产品的生产，行业对氙气纯度的要求也非常严格。赛默飞Trace GC-PDD系统可对高纯氙气中ppb及至ppm级浓度的氢气，氩气，氧气，氮气，一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氧化亚氮，氪气，六氟化硫，六氟乙烷等杂质进行定性定量检测，其灵敏度完全符合GB/T 5828-2006的要求，同时具有优异的分离度和重现性。1.1仪器配置及色谱分析条件表1 气相色谱仪仪器配置及色谱分析条件（点击查看大图）1.2氙气中杂质分析色谱图如图1所示，标准气体中氢气，氩气，氧气，氮气，一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氧化亚氮，氪气，六氟化硫，六氟乙烷等组分均得到良好的分离效果,氧气和氩气实现了基线分离（分离度大于1.5）。标气中浓度较大的氙气组分通过反吹放空，不进入检测器，从而避免了样品中氙气基质对目标组分的干扰。图1 高纯氙气中杂质典型色谱图（点击查看大图）1.3重现性表2分别列出了各个组分样品连续进样6次的峰面积重现性：各个组分的峰面积相对标准偏差（RSD）均低于1%；表3分别列出了各个组分样品连续进样6次的保留时间重现性：各个组分的保留时间重现性相对标准偏差(RSD)均低于0.01%。表2 各杂质连续6针进样峰面积重现性（点击查看大图）表3 各杂质连续6针进样保留时间重现性（点击查看大图）从测试结果可以发现，方案完全满足国标GB/T 5828-2006中对各杂质组分的检测要求。Trace GC-PDD系统在高纯氙气痕量杂质的分析中表现出优异的性能。反吹技术避免了氙气基质对系统的干扰，高分离效率色谱柱的使用实现了无需使用冷却装置即可分离氩气和氧气。02高纯氪中杂质高纯氪无色、无臭、无味、无毒、不可燃的单原子气体，化学上惰性。广泛应用于各类照明中，是良好的保护气和发光气。还应用于电真空、激光器、医疗卫生等领域。目前，高纯氪主要由大型空分设备从空气中提取，因其在空气中含量极少。因此售价高昂，被誉为“黄金气体”。由于高纯氪中杂质组分含量要求极低，脉冲放电氦离子化检测器（PDD）对痕量杂质组分有很高的灵敏度，被用于做高纯气体中痕量杂质的检测。针对以上检测需求，赛默飞采用Trace 1600系列气相主机、带有脉冲放电氦离子检测器（PDD）、多阀多柱分析系统，实现稀有气体高纯氪中痕量的氢气，氩气，氧气，氮气，一氧化碳，四氟化碳，甲烷，二氧化碳，氙等9种杂质含量的检测。方案分离效果好，检测限低，重复性好，完全满足标准GB/T 5829-2006 氪气的检测要求。2.1仪器配置及色谱分析条件表4 气相色谱仪仪器配置及色谱分析条件（点击查看大图）2.2氪气中痕量杂质分析色谱图按照2.1的色谱分析条件，对标气样品进样测定。如图2所示，以高纯氪为底的标准气体中痕量的氢气，氩气，氧气，氮气，一氧化碳，四氟化碳，甲烷，二氧化碳，氙各组分离效果理想,氧气和氩气实现了基线分离（分离度大于1.5）。标气中绝大部分的基质组分氪气通过阀切换被放空，不进入检测器，从而避免了基质组分氪气对痕量目标组分的干扰。图2 高纯氪气中痕量杂质典型色谱图（点击查看大图）2.3重复性连续进标气样品6针，考察高纯氪标气中各样品组分的峰面积重复性，其峰面积相对标准偏差（RSD）均低于2.33%，重复性结果见表5；表6是高纯氪标气中各个样品组分连续进样6次的保留时间重复性结果，其保留时间重复性相对标准偏差(RSD)均低于0.03%。表5 高纯氪标气中各杂质组分连续6针进样峰面积重复性结果（点击查看大图）表6 高纯氪标气中各杂质组分连续6针进样保留时间重复性结果（点击查看大图）从测试结果可以发现，方案完全满足国标GB/T 5829-2006中对各个杂质组分的检测要求。方案实现一次进样，完成高纯氪中多痕量杂质组分的检测，通过阀放空技术，有效避免了高纯氪基质对痕量杂质的干扰；优化的色谱柱分析系统实现了样品气中氩气和氧气的基线分离。03电子特气六氟化硫和三氟化氮中杂质分析赛默飞针对电子气体六氟化硫和三氟化氮中杂质检测的要求，配置 Trace 1610和大体积色谱阀箱、双通道设计、配置两个PDD检测器。一次进样实现六氟化硫和三氟化氮样品中H2, O2+Ar, N2, CH4, CO, CF4, CO2, SF6, N2O, SO2F2杂质组分分析，方案满足标准GB/T 21287和GB/T 18867的检测要求。3.1仪器配置及色谱分析条件表7 气相色谱仪仪器配置及色谱分析条件（点击查看大图）3.2六氟化硫和三氟化氮中杂质分析色谱图按照3.1的色谱分析条件，分别对六氟化硫标气和三氟化氮标气样品进样测定。F-PDD通道用于分析六氟化硫和三氟化氮样品中H2, O2+Ar, N2, CH4, CO, 杂质组分；B-PDD通道用于分析六氟化硫和三氟化氮样品中CF4, CO2, SF6, N2O, SO2F2杂质组分。六氟化硫中杂质组分典型色谱图见图3和图4；三氟化氮中杂质组分典型色谱图见图5和图6。图3 六氟化硫中杂质分析F-PDD通道色谱图（点击查看大图）图4 六氟化硫中杂质分析B-PDD通道色谱图（点击查看大图）图5 三氟化氮中杂质分析F-PDD通道色谱图（点击查看大图）图6 三氟化氮中杂质分析B-PDD通道色谱图（点击查看大图）滑动查看更多3.3重复性连续进标气样品6针，考察三氟化氮标气中各样品组分的峰面积重复性，其峰面积相对标准偏差（RSD）均低于2.88%，重复性结果见表8。表8 电子气体三氟化氮标气中各杂质组分连续6针进样峰面积重复性结果（点击查看大图）从测试结果可以发现，方案完全满足国标GB/T 21287和GB/T 18867中对各个杂质组分的检测要求。方案实现一次进样，双通道同时分析，完成电子气体六氟化硫和三氟化氮中杂质的检测。总 结赛默飞提供模块化气相色谱仪（Trace 1600系列）、模块化PDD检测器、搭载功能强大的大体积阀箱多阀多柱分析系统，为多种电子气体中痕量杂质分析提供高效的解决方案。实现一次进样，完成样品中痕量杂质组分的检测；方案通过阀放空技术，有效避免了高纯基质组分对痕量杂质的干扰；方案可提供填充柱分析系统或毛细柱分系统，优化的毛细柱分析系统实现了样品气中微量氩气和氧气的基线分离。此外，赛默飞在电子气体、高纯气分析领域，为广大用户提供更多完全定制化的解决方案，满足用户各不相同的检测需求。如需合作转载本文，请文末留言。

2014年10月20日下午，国际冶金及材料分析测试学术报告会（CCATM' 2014）过程/环境/气体分析分会在北京国际会议中心召开，下午会议共安排8场报告，30余位专家、学者、技术人员出席了会议。　　会议现场　　会议报告主要围绕目前工业中比较重要的金属材料或产品中氧、氮、氢、硫等元素的分析方法展开，各位专家分别介绍了各种检测方法的优化工作，以使这些检测方法能满足工业检测需求。这些优化因素包括取样方法、样品粉碎粒度与时间、分析功率、分析时间、实验设计等方面。　　中国科学院金属研究所朱跃进高级工程师　　报告题目：金属铬中氧氮氢分析　　攀钢集团攀枝花钢钒有限公司杨新能高级工程师　　报告题目：钒铝合金中氧氮的同时测定　　中国铁道科学研究院许鑫助理研究员　　报告题目：钢轨中氧氮氢气体含量检测方法的优化　　钢研纳克检测技术有限公司气体应用工程师郭飞飞女士　　报告题目：红外法测定增碳剂中碳硫和铜精矿中高硫　　江西新余钢铁公司检测中心王长青先生　　报告题目：轴承钢中氧的准确检测　　中航北京航空材料研究院蒙益林先生　　报告题目：高频燃烧-红外吸收测定钴基钎料中碳、硫含量的研究　　钢研纳克检测技术有限公司气体应用工程师侯红霞女士　　报告题目：脉冲加热惰性气熔融-热导法钕铁硼中氢的分析方法探索　　此外，江苏天瑞仪器股份有限公司质谱事业部总经理周立博士的报告题目为&ldquo 气相色谱-飞行时间质谱联用技术(iTOFMS-1G/2G)在气体检测中的应用&rdquo 。江苏天瑞仪器股份有限公司质谱事业部总经理周立博士　　周立博士从质谱检测器的优势、主要技术特点、仪器核心部件介绍、查新结果、主要技术指标、软件系统、测试报告结果、应用实例等几方面为我们介绍了天瑞仪器自主开发的iTOFMS-1G和iTOFMS-2G两款仪器。据介绍，此两款仪器主要技术指标与LECO的Pegasus 4D和DANI的GC× GC-Master TOFMS基本一致。

安捷伦公司推出温室气体检测分析仪 SANTA CLARA, Calif., Jan. 12, 2010 --安捷伦公司(NYSE: A)今天宣布有两款温室气体（GHG）分析仪上市，它们可用于空气样品中甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氧化亚氮（N2O）的检测。这种分析仪也可以分析土壤气体或用于植物呼吸的研究，这些样品中含有CH4, N2O,和 CO2。这两款分析仪很容易扩展，使其能够分析六氟化硫(SF6)。 安捷伦GHG分析仪的核心是先进的Agilent 7890A 气相色谱仪，这种分析仪配置多路阀、微池电子捕获检测器、甲烷转化器-火焰离子化检测器的组合。一次进样可以完成所有温室气体的分析，所得结果表明分析仪具有灵敏度高、重复性好的特点。基于安捷伦微板流路控制技术的易于使用的两通接头用于连接色谱阀和微池电子捕获检测器，改进了色谱性能和峰形。 &ldquo 分析仪在工厂已经完成配置和预检测，无需再进行繁杂的手动方法开发&rdquo ，安捷伦公司副总裁、气相色谱系统和分析流程自动化总经理Shanya Kane 说，&ldquo 分析仪包括分析方法和完整的文件&mdash &mdash 用户手册、应用报告、装有安捷伦化学工作站方法的光盘，以及用于快速和易于启动的校验结果&rdquo 。 甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氧化亚氮（N2O）被为地球大气中主要的温室气体。这些气体捕捉大气中的热量，并影响地球的温度，连续测定这些气体可为追踪温室气体排放趋势提供有价值的信息，有助于对抗气候的变化。美国环保署规定，从2010年1月1日起，温室气体排放量大的公司要在新的报告系统下采集温室气体的数据。 关于安捷伦科技 安捷伦科技（NYSE: A）是全球领先的测量公司，是通信、电子、生命科学和化学分析领域的技术领导者，公司的17,000名员工在110多个国家为客户服务。在2009财政年度，安捷伦的业务净收入为45亿美元。要了解安捷伦科技的信息，请访问：www.agilent.com.cn 。

仪器信息网讯 由中国金属学会与中国机械工程学会联合举办的“CCATM’2012国际冶金及材料分析测试学术报告会及展览会”于11月1-3日在北京国家会议中心举行。大会采用特邀报告、专题论坛、专题报告、论文交流和分会场专题讨论等多种形式展开。　　以下是本次会议“气体分析/过程控制”分会场报告情况。中国科学院金属研究所朱跃进、攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司检测中心钟华、醴陵市金利坩埚瓷厂荣金相、钢铁研究总院分析测试研究所胡少成、武汉科技大学王洪红、钢研纳克检测技术有限公司王学华、钢研纳克检测技术有限公司郭飞飞、江苏沙钢集团顾永明、钢铁研究总院安阳钢铁集团有限责任公司王超刚、天津钢铁集团有限公司技术中心杨觎、中国科学院安徽光学精密机械研究所王琦、齐齐哈尔化工机床有限公司周立富及北京工业大学李瑞卿分别做了报告。　　本次分会场报告我们既看到了冶金、材料这些传统工艺中的不同材料中氩、氮、硫及碳测定的新方法新技术，也看到了过程分析中不同标样制备工艺、方法的探讨及拥有自主知识产权的制样设备介绍等。内容专业、丰富，下面是各报告的简单总结。　　中国科学院金属研究所 朱跃进　　报告题目：脱氮热导法测定钛中氩　　朱跃进首先介绍了钛及其合金的特性及其对氩测定的影响，然后介绍了脱氮热导法，该法通过特殊的技术手段脱氮后，完全排除氮对氩检测结果的干扰，可以更准确的用热导法测定氩含量，为具备自主知识产权的质谱法新仪器提供技术支持。　　攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司检测中心 钟华　　报告题目：惰气熔融——热导法测定碳化钽粉中氮　　钟华从该研究的目的意义出发介绍了试验的仪器、材料，并给出该研究的结论：通过石墨坩埚、镍助溶剂用量、样品量和仪器校正等试验等建立了惰气熔融——热导法测定碳化钽粉中氮的快速分析方法。　　醴陵市金利坩埚厂 荣金相　　报告题目：铁矿石和生铸铁中碳、硫的高频红外分析方法研究——新型多元复合助溶剂的制备、性能和应用　　荣金相首先介绍了醴陵市金利坩埚瓷厂的产品及其目前的发展情况。然后介绍了该厂的产品特点、应用领域等。并在会议现场提供助溶剂等产品以供试用，较多与会人员对他们的产品产生了兴趣并与其进行了交流与探讨。　　钢铁研究总院分析测试研究所 胡少成　　报告题目：脉冲熔融质谱气体元素分析仪测定氩的应用方向　　报告中胡少成从新型材料中Ar分析技术的需求入手，介绍了该研究的目的和主要内容，并提出了传统分析方法存在的问题，由此提出脉冲惰气熔融——质谱法，并介绍了其实验原理等。该研究最终建立了脉冲惰气熔融—质谱法测定钛合金及纳米合金粉中氩的分析方法，用于钛合金和纳米合金粉中氩的测定。　　武汉科技大学 王洪红　　报告题目：烧碱石棉吸收重量法测定石灰石及白云石中二氧化碳含量方法的改进　　王洪红从原装置所存在的各种不足着手，阐明了该研究的实验背景，并最终通过实验得出了实验装置的改进方法。　　钢研纳克检测技术有限公司 王学华　　报告题目：高频-红外吸收法测定玻璃材料中的硫　　王学华首先谈到浮法玻璃生产中加入芒硝作为澄清剂进而产生多余的二氧化硫气体溶解在玻璃熔体中，同时还有多余的硫酸钠存在于玻璃中直接影响到玻璃的质量。本研究为快捷、准确测定玻璃中硫溶解度的提供了可靠的分析方法。　　钢研纳克检测技术有限公司 郭飞飞　　报告题目：管式炉红外吸收法测定碳化钨中碳　　郭飞飞在报告中介绍了该研究中使用的CS-3000G高频感应红外碳硫仪的特点应用领域、检测原理以及该实验中的检测结果及相关讨论。　　中国科学院金属研究所 朱跃进　　报告题目：定氢钢样制备方法研究　　朱跃进首先介绍该研究的起因是核电用钢需要准确测定0.Xppm数量级的氢，其研究就是为了解决测量不准的问题。研究确定定氢钢样制备方法对准确测定氢含量至关重要，处理不当最大可产生数倍偏差，通过对六种材质，多种样品和标样的近百次分析，未见超声波清洗造成钢中氢含量不可忽视的损失。超声波清洗有效地清楚表面污染物对定氢结果的影响，为低氢测定前处理必不可少的一环。　　江苏沙钢集团 顾永明　　报告题目：转底炉金属化球团制样方法的探讨　　顾永明说其研究表明金属化率高的金属化球团中存在更高的金属铁，容易产生样品不均匀或过筛率低的问题 不同粒度的试样其过筛率越低，金属铁含量越低，相应的全铁和氧化亚铁的分析结果也随其金属铁含量变化而变化。此外，制样时间的长短对样品中碳有一定影响，随制样时间延长碳含量会减少 对于不同粒径的同一试样，除了铁意外的成分在制样时过筛率基本上达到100%，在金属化球团的制样过程中，难以过筛的成分主要是金属铁。　　钢铁研究总院安阳钢铁集团有限责任公司 王超刚　　报告题目：质谱在线分析系统对RH精炼工艺过程中烟气的测定　　王超刚在报告中主要介绍了RH炼油工艺、烟气在线分析在RH过程动态控制中的作用和意义、安钢RH精炼设备及工艺参数、质谱炉气在线分析系统及安钢RH真空循环脱气工艺中烟气的测定等内容，并对相关应用做了总结。　　天津钢铁集团有限公司技术中心 杨觎　　报告题目：高炉布料溜槽上异物的鉴别分析　　杨觎介绍本次研究是应客户的要求进行的，主要是对天钢炼铁厂一座高炉布料溜槽表面块状异物进行定性定量分析。本研究从异物的性质判断到异物的成分再到异物的来源等做了一些列的检验工作。杨觎进一步阐述本研究确定了用X荧光光谱法和EDTA容量法结合，定性、定量分析布料溜槽上异物的化学成分方法简便可行，并为其他基体冶金物料的鉴别提供了思路。　　中国科学院安徽光学精密机械研究所 王琦　　报告题目：熔融炉渣成分的LIBS在线检测研究　　王琦在报告中介绍了激光诱导击穿光谱分析(LISB)的优点，并将其同XRF(X射线荧光光谱分析)进行了比较。结果阐明了熔融炉渣在线监测的必要性，温度和黑体辐射对LIBS光谱信号的影响，LIBS可以在线监测熔融炉渣元素浓度等内容。　　齐齐哈尔化工机床有限公司 周立富　　报告题目：试样加工技术的创新与发展　　周立富首先介绍了齐齐哈尔化工机床有限公司的发展历程，以及目前其所具有的试样加工生产线情况。随后他从钢铁材料物理性能检测中的基本原则出发，展示了该公司产品在试样加工中的优势及特点等。最后周立富还提出了钢材试样取样、制样、加工、检测和制造等各方面的发展等。　　北京工业大学循环经济研究院 李瑞卿　　报告题目：采用高温碱熔法提高稀土三基色荧光粉废料的酸浸效率　　李瑞卿从稀土元素的性质、应用领域以及稀土发光材料的应用为切入点，讨论了采用草酸盐重量法测定稀土总量，但是该方法主要是解决荧光粉的溶解问题，因此提出采用高温碱熔法处理稀土三基色荧光粉废料，该研究还考察了NaOH与稀土三基色荧光粉废料的质量比、煅烧温度和煅烧时间等高温碱熔反应条件对稀土元素酸浸效率的影响等问题。

气体分析仪是一种用于测量和分析气体成分的仪器。它可以用于检测各种气体，如空气中的污染物、工业废气、燃烧气体等。那么手提式气体分析仪在使用时需要注意什么呢？下面是逸云天小编的分享。　　使用手提式气体分析仪时，有以下几点需要注意：　　1.阅读说明书：在使用前，仔细阅读分析仪的使用手册，了解其功能、操作方法和安全注意事项。　　2.校准和标定：按照厂家的建议，定期对分析仪进行校准和标定，以确保测量结果的准确性。　　3.传感器选择：根据需要检测的气体种类，选择合适的传感器，确保分析仪能够准确测量目标气体。　　4.检测环境：在使用分析仪时，注意检测环境的温度、湿度和气压等因素，这些因素可能会影响测量结果。　　5.操作方法：按照正确的操作步骤进行操作，避免误操作导致仪器损坏或测量误差。　　6.气体采样：确保气体采样的方法正确，避免采样过程中引入干扰物质或造成样品失真。　　7.安全防护：在使用过程中，要注意安全防护，避免接触有毒、有害气体，必要时佩戴适当的防护装备。　　8.数据解读：了解如何正确解读分析仪显示的测量数据，以及如何判断数据的可靠性。　　9.维护保养：定期对分析仪进行清洁、检查和维护，确保其性能良好。　　10.储存和运输：在储存和运输分析仪时，要注意避免碰撞、振动和潮湿等不利条件。　　遵循这些注意事项可以帮助你正确使用手提式气体分析仪，并获得准确可靠的测量结果。

近日，石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验研究人员应用自主开发的微痕量气体组分同位素分析新技术，对鄂尔多斯盆地的富烃类气藏、云南腾冲的温泉气、济阳坳陷地区二氧化碳气藏中的气体进行氢同位素分析，收到让地球化学研究人员满意的分析效果。历经40多年发展的无锡石油地质研究所实验研究中心在稳定同位素分析领域方面有着深厚的技术积累，逐步形成具有特色的同位素分析技术系列，得到国内外同行认可。面对油气勘探研究需要和目前同位素分析技术难题，在上级的支持下，这个所不断更新实验技术装备，引进3台不同型号的稳定同位素质谱仪，包括与其相配套的水平衡装置、预浓缩装置、气相色谱仪等先进设备。 　　同时，这个所着力加强技术创新和新技术的开发应用，坚持将传统技术方法与创新分析技术相结合，在原有稳定同位素分析技术的基础上，通过将稳定同位素质谱仪与其相配套的设备互相联接，成功开发了新同位素分析技术。　　燃烧/高温裂解元素分析仪与稳定同位素质谱仪(Delta V)联机使用碳—氮、氢—氧同位素连续测定技术，可进行批量样品分析，具有样品量小、检测速度快、准确度高的特点，能满足沉积有机质碳、氢、氧、氮4种元素同位素组成的分析要求。使用燃烧装置能够实现一次进样同时检出样品中碳、氮同位素组成的目标，而使用裂解装置可同时在线测定其氢、氧同位素组成，还可用于水中氢氧同位素分析。　　预浓缩装置与稳定同位素质谱仪(MAT253)联用测定微痕量气体组分的同位素分析技术，能满足低浓度甲烷气样品的碳氢同位素分析，同时利用天然气中各个组分在低温下被特定填料吸附的物理性能差异，对天然气中微痕量氢气的富集与分离，有效消除天然气中微痕量氢气同位素分析的技术瓶颈，为幔源流体中氢的地球化学研究提供有力技术支撑。　　据悉，稳定同位素分析新技术的开发与应用，为石油天然气地质研究提供了丰富的地球化学信息，在油气成因类型判识、油气源对比、运移示踪和成藏机理研究等方面发挥着独特作用，深受课题科研攻关人员和油气田生产单位的欢迎。

迪马科技提供多种规格和配置的气体过滤器，可有效去除载气或检测器用气中的氧气、水分和烃类等常见污染物。极大降低了色谱柱损坏、灵敏度损失及仪器停机的风险。 活动期间，气体过滤器产品8 折优惠；另外，一次性购买气体过滤产品，订单达到一定金额，额外赠送以下礼品或产品。订单金额礼品/产品3000 元（含）以上送双千兆无线路由器（速度最大提升10 倍）或送价值≤ 800 元样品瓶或针头式过滤器产品6000 元（含）以上送新秀丽多功能双肩包14 英寸或送价值≤ 1800 元样品瓶或针头式过滤器产品10000 元（含）以上送微型投影仪家用办公（移动家庭影院）或送价值≤ 3200 元样品瓶或针头式过滤器产品备注：1、充填吸附剂、super-clean 气体过滤器、专用气体过滤器产品不参与促销；2、赠送的样品瓶和针头式过滤器产品，详见附录。本活动最终解释权归迪马科技所有附录：迪马样品瓶和针头式过滤器 2 ml 螺纹广口瓶（12 x 32 mm, 9 mm, 兼容agilent 等）大开口，为自动进样器提供更多方便组装好的瓶盖和垫，方便直接使用带书写处，方便铅笔等标记（可选）适用agilent，waters，varian 和岛津等各种型号自动进样器瓶颈尺寸精确，保证自动进样器抓取无误严格的品质保证，每批产品尺寸完全一致平底保证与内衬管相配名称货号产品描述价格样品瓶10322 ml 螺纹口广口瓶，透明 100/pk10010332 ml 螺纹口广口瓶，透明，带书写处和刻度 100/pk10910342 ml 螺纹口广口瓶，棕色，带书写处和刻度 100/pk109盖、垫1035螺纹盖，蓝色，开孔，ptfe / 白色硅胶垫 100/pk1451036螺纹盖，蓝色，开孔，ptfe / 白色硅胶垫 ( 预切口) 100/pk360 fitmax 针头式过滤器用于hplc、gc 前处理样品及溶剂的过滤标准luer 接头超洁净聚丙烯壳体，低溶出物，适合于痕量分析低残留体积经济、环保 名称货号产品描述价格滤器(13 mm)30039fitmax 针头式过滤器，13 mm 0.22 μm 尼龙（nylon）100/pk29030040fitmax 针头式过滤器，13 mm 0.45 μm 尼龙（nylon）100/pk29030043fitmax 针头式过滤器，13 mm 0.22 μm 聚四氟乙烯(ptfe) 100/pk29030044fitmax 针头式过滤器，13 mm 0.45 μm 聚四氟乙烯(ptfe) 100/pk290滤器(25 mm)30041fitmax 针头式过滤器， 25 mm 0.22 μm 尼龙（nylon）100/pk32030042fitmax 针头式过滤器， 25 mm 0.45 μm 尼龙（nylon）100/pk32030045fitmax 针头式过滤器， 25 mm 0.22 μm 聚四氟乙烯(ptfe) 100/pk32030046fitmax 针头式过滤器， 25 mm 0.45 μm 聚四氟乙烯(ptfe) 100/pk 320

p　　strong仪器信息网讯/strong 荷兰Skalar公司成立于1965年，公司秉承的宗旨是帮助全球的实验室特别是环境领域实验室，让复杂实验变得更简单、更加自动化。其产品主要包括连续流动分析仪、TOC、自动分析机器人等。2017年10月11日，荷兰SKALAR在BCEIA2017上隆重展出了最新产品——PrimacsSNC100 TOC分析仪。仪器信息网采访了SKALAR总裁R.van der Wagt, M.Sc.，请其为我们介绍了PrimacsSNC100的技术亮点和SKALAR未来的研发方向。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/ae766da7-4279-42dc-b00e-2109b540bdf2.jpg" title="DSC_0847_副本.jpg"//pp style="text-align: center "strongSkalar公司总裁R. van der Wagt, M. Sc.（左一）、昌信科学仪器公司总经理罗伟立（右一）/strong/pp　　目前，TOC分析仪在很多领域都有应用，而对于淤泥、沉积物和土壤等固体样品的TOC测定需求越来越多，为此SKALAR专门推出了PrimacsSNC100TOC分析仪，此款仪器可以测定一般液体、高粘度液体和固体，尤其适合垃圾、化肥等复杂固体样品的TOC测定。为了实现这一目标，SKALAR对这款产品进行了很多细节设计。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/0af19c24-513c-431e-9a39-d73494523641.jpg" title="DSC_0850_副本.jpg"//pp style="text-align: center "strongPrimacsSNC100 TOC分析仪/strong/pp　　PrimacsSNC100采用坩埚直接燃烧，样品直接称量、直接进样，无需包裹。对于固体和高粘度液体，不仅进样方便，还能减少耗材消耗。此款仪器是从燃烧炉下方进样，保证样品燃烧灰分一直保留在样品杯中，燃烧完成后随坩埚去除，减少管路堵塞现象。/pp　　对于固体样品，一般TOC浓度都较高，为适应检测器的检测范围，PrimacsSNC100专门设计了气体分流装置，即样品燃烧之后，燃烧气体通过分流装置只有一部分进入检测器，而分流比例则根据样品TOC浓度而定。分流的另一好处是可以节省耗材。/pp　　燃烧气体进入检测器之前，很重要的一步是脱水，PrimacsSNC100的脱水装置也有自己的独特之处。首先采用半导体制冷降低燃烧气体温度同时脱水，之后再采用常规的温差冷凝法和吸附除水法脱水。这样设计同样是为了减少脱水阶段的耗材消耗。/pp　　PrimacsSNC100不仅可以测定TOC，还可以测定TC、IC、NPOC和POC。如果加上热导检测器，此款仪器还可以测定总氮和凯氏氮。对于电导检测器，为保证检测器灵敏度和降低基线漂移，PrimacsSNC100还专门配备了恒温箱。/pp　　SKALAR还为PrimacsSNC100内置了100位自动进样器，此自动进样器可实现标准曲线直接进样，可实现加酸、赶酸、赶气，大大方便了用户的操作。/pp　　随着固废市场的发展，固体TOC的测定需求越来越多。如按照国际常规做法，垃圾TOC浓度直接决定了垃圾是采用燃烧法还是填埋法处理，因此垃圾TOC的测定是必不可少的。/pp　　在介绍PrimacsSNC100时，R.van der Wagt, M.Sc.多次提到了减少耗材消耗、方便用户操作等，这其实就代表了SKALAR的研发理念。SKALAR一直注重产品研发，致力于提高实验人员的工作效率，减少实验人员的工作量，未来SKALAR还会推出间断分析仪等多款新产品。目前，中国市场在SKALAR全球市场中占有重要地位，SKALAR愿意倾听中国用户的声音，尤其是中国环保行业用户的需求，未来SKALAR会针对性的研发出更多满足用户需求的产品。/p

关注“新能源”锂电安全|深度分析锂电池鼓胀气体高丽LIBs锂离子电池(LIBs)因其重量轻、能量密度高以及比其他类型电池的使用寿命长等特性，被广泛应用于动力、储能以及3C等产业。锂离子电池在循环使用或储存中，可能因为电解液组分发生成膜及氧化反应、电池过充过放、内部微短路等原因导致SEI膜分解破坏从而产生气体，也可能因电解液中的高含量水分发生电解反应等原因导致电池产气鼓胀，出现具有一定安全风险的失效，主要有热失控、胀气、膨胀形变等。因此，了解电池鼓胀气体的组成对于优化电解液的组成是至关重要的。三类成分电池在老化、放电等过程中会产生各种气体成分非常复杂。其中主要有三类成分：1）永久气体如氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等；2）短链碳氢化合物(C2-C5)；3）其他可挥发性化合物。赛默飞气相色谱锂电池鼓胀气体分析方案锂离子电池鼓胀气体的常见产气成分有H2,CO,CO2等永久性气体以及CH4,C2H4,C2H6等烷烃类气体。表1.校正气体组成方案一：气密针进样某些小型LIBs在使用过程中只会产生几毫升的膨胀气体。针对气体量极少的这一类样品，赛默飞推出气密针进样，配置一个TCD和一个FID检测器，一根分析柱和一根预柱，一次进样实现对电池鼓胀气体成分H2,O2,N2,CO,CO2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6,C3H8的分析。图1.FID通道校正标样色谱图（方案一）（点击查看大图）图2.TCD通道校正标样色谱图（方案一）（点击查看大图）方案二：气密针/阀进样赛默飞推出气密针/阀进样，配置一个TCD和一个FID检测器。一根分析柱和一根预柱，一根毛细管分析柱，一次进样实现对电池鼓胀气体成分H2,O2,N2,CO,CO2,CH4,C2H4,C2H6,C3H6,C3H8,i-C4H10,n-C4H10,i-C5H12,n-C5H12的分析。图3.TCD通道校正标样色谱图（方案二）（点击查看大图）图4.FID通道校正标样色谱图（方案二）（点击查看大图）完善的解决方案在锂电池产业链中，除了电池鼓胀气体成分分析，还需要围绕产品质量、原材料质控、或锂电池各种性能指标的研发工作进行一系列的理化测试，包括：元素分析、电解液、添加剂成分分析、石墨类负极材料有机物含量测试、电解液未知成分分析、SO42-、Cl-等阴离子及Si等非金属元素分析、电解液等原材料鉴别等。赛默飞在锂电子电池材料检测领域积累了丰富的经验，为广大用户提供完善的解决方案。扫描下方二维码即可获取赛默飞全行业解决方案，或关注“赛默飞色谱与质谱中国”公众号，了解更多资讯+

乘风“碳中和”| 应对气候变化---温室气体分析解决方案王健 全球变暖Global Warming近年来全球极端气象频繁发生，从德国罕见的洪水，到印度连年的酷暑，从美国加州肆虐的山火，到澳大利亚大堡礁珊瑚的大面积死亡，特别是今年夏秋季节我国河南、山西等省份发生严重的洪涝灾害无不在提醒我们，全球变暖正在深刻影响着人类的生存与发展。 温室气体浓度的持续增加是全球变暖首要原因，造成的后果不仅是全球平均气温上升、海平面升高，更多的是极端气象灾害的频繁发生，干旱与洪涝同在，严寒与酷暑并存，我们赖以生存的地球环境将更加脆弱，更加具有不确定性。 现实的危机提醒我们每一个人都不能置身事外，应对全球变暖、减少温室气体排放是人类共同目标。随着我国“双碳”目标的提出，国民经济的运行方式必将发生根本的改变，减少碳排放、绿色的、环境友好的发展方式必然越来越受到重视。温室气体浓度监测也必然成为重要的环保工具，助力“双碳”目标的达成。 国际公认的减排温室气体主要有6种，包括：二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N₂O）、氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、六氟化硫（SF6）。其中CO2的贡献最大，大气中浓度约为300-400ppm，主要来源于工业生产和化石能源的燃烧。CH4的浓度在2ppm左右，主要来源于自然环境和农业生产。氧化亚氮（N₂O）浓度为300-400ppb，主要来源于农业和畜牧业生产以及某些含氮的工业生产。氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）、六氟化硫（SF6）相对含量较低，但温室气体效应却很高，在大气中存留时间更长，同样不容忽视。其中六氟化硫（SF6）主要来源于电力行业绝缘气体，氢氟碳化物（HFCs）、全氟化碳（PFCs）主要来源于替代氟利昂的制冷剂以及一些化学试剂。 赛默飞定制化气相色谱仪目前国家环境检测机构普遍开展的监测组分是这四种：二氧化碳（CO₂）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N₂O）、六氟化硫（SF6）。赛默飞定制化气相色谱仪以其优异的灵活性和稳定性，为温室气体检测做出了两种配置方案。 主要部件：氢火焰检测器（FID），电子捕获检测器（ECD），甲烷转化器，及相应的切换阀和色谱柱。KNV-CMC1740 温室气体分析方案1基本配置：SSL 加三阀两柱分析系统检测器：FID/ECD/ 甲烷转化炉分析组分：CH4、CO2、N2O、SF6方法特点：分析时间小于 8 分钟；针进样，支持顶空进样方式。KNV-CMC1741 温室气体分析方案2基本配置：三阀两柱分析系统检测器：FID/ECD/ 甲烷转化炉分析组分：CH4、CO2、N2O、SF6方法特点：分析时间小于 8 分钟；阀进样，支持连续进样方式。 方法调试过程中所用的标准样品成分 浓度（ppm）N2O：0.3SF6：0.0001CO2：380CH4：1.8Air：Air基质 FID/ECD谱图： 赛默飞气相色谱仪在环境及温室气体检测积累了丰富的应用经验，并具有非凡的拓展能力，为了国家“双碳”目标的达成贡献我们的一份力量。

华爱色谱近日推出新一代高性能等离子散射色谱仪（HPPED），该仪器于超高纯气体的分析，平均检测限可达250ppt。该产品的研制成功，再加上现有产品氦离子化气相色谱仪（PDHID），华爱色谱的系列产品已经解决了高纯气体中ppt级、ppb级和ppm级等不同含量等级的杂质分析。至此，华爱色谱也成为掌握PDD技术和PED技术的公司。 等离子散射检测器的基本原理是：样品通过高密度和高频率电磁场的石英池后被离子化，所发射出的谱线被包括滤光片和光电二极管的光学系统所检测。 等离子散射色谱仪除配备等离子散射检测器外，还装配有内置式多点串联纯化器，采用耦联式氧氩分离、抗氧吸附再生等创新技术。 HPPED的成功研制，标志着华爱色谱与国外厂商的竞争中拥有了技术优势，气体分析也自此进入了ppt时代

元月5日，从武钢氧气公司生产技术部获悉，该公司研制的三项氪、氙气体标准样品通过了全国标准样品技术委员会现场评审，标志着此项技术填补了国内氪、氙气体分析国家标样的空白。　　氪、氙气体广泛应用于电光源、半导体、激光技术、低温超导以及核工业等领域，被誉为“黄金气体”。2007年2月1日，经国家标准化管理委员会批准，由武钢氧气公司负责编写的《氪气》、《氙气》国家标准正式生效。为配合该国家标准的贯彻实施，全国气体标准委员会和全国标准样品技术委员会还专门授权武钢氧气公司对《氪气》、《氙气》标准配套国家标准样品进行研制，以便在全国推广和应用。　　为尽快研制出氪、氙气体国家标准样品，武钢氧气公司建立了氪、氙气体国家标准样品研发实验室，自主研制出一套方便实用的配气架，并引进高性能的涡轮分子泵、精密天平等配气设置和FID气相色谱分析仪器，使氪、氙气体标准样品的检测精度达百万分之一。该公司采用了一种独特的配制方法，通过精确计算、测量和配制，能够将百分含量的原料气准确稀释成了百万分含量的标准气，以满足对氪、氙气体中多元杂质的比对分析。经过长达一年多时间的精心研制，该公司成功地解决了测量误差、程序错误等技术难题，先后配制出54瓶标准样品气，经与国外同类物质进行比对分析，检测结果全部合格。　　此次评审期间，全国标样评审组专家详细了解了武钢氧气公司的配制装备、配制方法、质量保证体系等情况，并对其中一项标准样品气配制程序进行全过程监督。经过两天的现场评审，评审组专家认为该公司研制的三项氪、氙气体标准样品符合国家标准样品要求。经查新检索，目前国外尚未查到相关的样品，国内也未有相关的记载和报道，该三项氪、氙气体标准样品及配制技术均系国内首创。

固体表面积分析测试方法有多种，其中气体吸附法是最成熟和通用的方法。其基本原理是测算出某种气体吸附质分子在固体表面物理吸附形成完整单分子吸附层的吸附量，乘以每个分子覆盖的面积（分子截面积，molecular cross-sectional area），即得到样品的总表面积。吸附剂的总表面积除以其质量称为比表面积（specific surface area，m2/g），它是表面积的常用表示方式。实验测定吸附等温线的原则是，在恒定温度下，将吸附剂置于吸附物气体中，待达到吸附平衡后测定或计算气体的平衡压力和吸附量。基于在恒定低温下测量气体的吸附和脱附曲线，并通过对等温线的进行计算，可获取样品的孔径分布、比表面积、孔隙度和平均孔径等固体材料性质。测定方法分为静态法和动态法。前者有容量法（体积法）、重量法等；后者有重量法、流动色谱法等。在此介绍常用的静态容量法和动态流动色谱法。静态容量法需要测量气体体积的压力变化。将已知的气体量注入到恒定温度下的装有吸附剂的样品管中，当吸附发生时，样品内的压力降低直到平衡状态；平衡压力下气体吸附量为注入到样品内气体的量和平衡压力下样品管内剩余气体量的差值。吸附等温线通常使用进气技术将气体注入到体系内，再应用气体定律等到连续的数据点。需要精确知道死体积（自由空间），可以通过校正样品管体积再减去吸附剂的体积（通过密度计算）得到，也可以通过在一定程度上不在吸附剂上发生吸附的气体（如氦气）来测量。容量法气体吸附装置示意动态流动色谱法为在大气压力下，吸附气体和惰性气体的混合物在样品上连续流动，通过热传导检测器（TCD）监测样品对吸附物的吸收。首先，在环境温度下监测从样品管流过的气体，作为建立基线的参考；接下来，降低样品所处温度以促进吸附，并检测随着由于发生吸附导致的气体混合物热导率的变化，当吸附平衡建立时，出口气原始混合物的比例恢复，TCD信号恢复到基线；然后将样品温度提高到环境温度，这时因为被吸附的气体从样品脱附，并再次改变气体混合物中组分的比例。将任一信号(通常是脱附)与校准信号进行积分，可以得到样品吸附的气体量，混合物中吸附气体的分压除以饱和压力就是吸附发生时的相对压力。流动色谱法系统总之，无论什么方法，所使用的气体都是在固体表面形成物理吸附的气体，例如氮气、氩气、二氧化碳等，常使用的冷浴温度一般为氮气@77K（液氮温度），氩气@77K（液氮温度）/87K（液氩温度），二氧化碳@273.15K（冰水混合物温度）/298.15K（室温）/195K（干冰温度）。参考文献《现代催化研究方法新编》 辛勤 罗孟飞 徐杰 主编，科学出版社2018年本文作者：钟华 博士，毕业于中国科学院大连化学物理研究所。在粉体与颗粒表征仪器行业工作10多年，多年在高校研究所开展不同技术讲座和培训，对颗粒表征仪器有丰富的理论知识和仪器应用、市场实践经验。

为广泛征求用户的意见和需求，了解中国科学仪器的市场情况和应用情况，仪器信息网自2008年6月1日开始，对不同行业有代表性的“100家实验室”进行走访参观。近日，仪器信息网工作人员参观访问了本次活动的第三十八站：扬子石化比欧西气体有限责任公司(公司简称为BYG)空分分析室；分析室负责人程镜宝先生热情接待了仪器信息网到访人员。　　扬子石化比欧西气体有限责任公司(BYG)是2002年英国比欧西集团(BOC)和扬子石化有限责任公司分别出资50%成立的一家合资企业，创建于1985年初，合资前隶属于扬子石化烯烃厂；2006年，BOC被德国林德(LINDE)集团并购；目前，BYG的管理与运营由LINDE集团负责。厂区一角　　程镜宝先生首先介绍说，BYG现如今已经拥有4套不同规模的空分装置，具有每小时生产8万标准立方氧气的供应能力，液体产品每天达500吨，供应扬子乙烯、扬子巴斯夫及化学工业园内的众多客户，有力保障着这些企业的正常生产。　　目前，空气分离的方法可分为低温和非低温两种，其中非低温空气分离方法包括吸附、膜分离、化学分离法；由于目前在大规模制取氧、氮气液产品，尤其是高纯度产品方面，低温分离法具有无可取代的竞争优势，而且只有低温分离法才具有可同时生产氩气等稀有气体产品的能力。程镜宝先生谈到，故本公司采用了低温法进行空气分离，目前产品有氧气、氮气、液氧、液氮、液氩；气体产品采用管道输送，液体产品采用贮槽贮存、液体槽车输送。液体产品贮槽　　关于BYG空分分析室的整体情况，程镜宝先生介绍到，目前编制为4人，1名工程师、1名技术员、2名高级分析员，归属于公司SHEQ部管理；分析仪器系统有86套，分布在1个离线分析室、三个在线分析室中；此外，还有一个化学分析室及一个第三方委托经营的循环水分析室。在线分析室图片掠影　　通过交流与了解，BYG空分离线分析室与AB套、C套、D套在线分析室的相关情况如下：　　离线分析室，主要以质量和安全分析为主，配备有4台色谱和一些配套的便携式仪器；　　AB套在线分析室，配备有红外气体分析仪、磁氧分析仪、氧化锆分析仪、电解池微量氧分析仪等仪器20多台，检测信号输出至中心控制室显示，工艺人员通过对数据的分析，及时对工况进行调节；当分析数据异常时，会发生报警信号，以提醒工艺人员注意；　　C套在线分析室，仪器配备有与AB套差不多，多了1台FID总碳、1台色谱、2台等离子体发射光谱，仪器总数达30多台；程镜宝先生强调，此套系统较前面的在线装置先进的地方在于：分析数据会自动参与工艺的DCS自动调节，同时具有一定的远程监控和调节能力，也因此对仪器的稳定性、准确性及精度要求较高；　　D套在线分析室，配备在线色谱、红外光谱、等离子体光谱等相关仪器20多台；此套系统更加先进，不光具有前三套所有的全部功能，还具有较为先进的全部样品的自动切换和仪器的自动标定功能，样品流量和标气钢瓶压力都具有报警提醒功能，是一个全无人的在线分析室；并接入以太网，可远程控制仪器的样品测量点，读取数据、自动校验仪器，大大减轻分析人员的到位频率。仕富梅SERVOMEX 4100气体分析仪岛津SHIMADZU GC-17A气相色谱仪西门子MAXUM II 过程气相色谱仪　　程镜宝先生说，以上的几个分析室，上、下午采集数据一次，要对相关仪器进行维护，并做成书面报表和电子报表各一份，技术人员在完成现场巡检的同时，需要完成各项分析数据的归类、总结、报告及呈送工作。另外，分析工程师既是分析室行政负责人、也是分析室技术的负责人，其工作主要是安排每日、每周、每月和每年的工作计划，并不断推动计划的完成；完成小规模的技改、技措项目的计划、采购、实施，直至项目投用、人员培训合格；现场分析故障的及时判断和处理；保障装置安全运行、监督工艺生产过程、掌控公司所有的产品质量。医用气体产品项目-化学分析室　　另外，化学分析室是近两年公司才推出的医用气体产品项目，目前已经通过了生产许可、药品注册，近期将面临GMP认证，一旦通过，其产品将推向市场，此分析室也属于无人值守，由现场两位分析员担当分析任务(QC)，技术员和工程师负责监督(QA)。

近年来，突发环境事件时有发生，在发生污染事故，造成环境污染的紧急情况下，事故发生单位和政府必须快速采取措施、锁定污染物，因此，及时开展应急监测工作是必不可少的。 根据《突发环境事件应急监测技术规范》等有关要求，发生污染事故时，需要对厂界、辐射区域范围内大气敏感点进行多方位气体监测。监测点位的设置需要根据事故现场环境及严重程度来判断，实行多点位监测。在监测过程中根据外部环境的变化及时调整采样点位。 综上所述，《突发环境事件应急监测技术规范》对污染事故应急监测提出很高的要求，由于污染事故具有突发性、不确定性、扩散速度快以及后果的不可控性等特点，为了最大程度地控制事态扩大、减轻污染危害，对事故发生初始阶段的应急监测尤为重要，同时，对应急监测设备也提出了极大的挑战。1应急监测设备必备的性能便携性：事故发生现场地点具有多样性，如：山林火灾的监测、化工厂爆炸、工业泄露、加油站爆炸、恐怖袭击的生化毒气等等，应急人员需要在短时间内携带设备前往事故现场，并在现场进行移动、穿插，这对设备的便携性提出严格要求。功能性：事故类型不同，产生的有毒、有害气体种类及气体组分是不同的，这对分析仪监测气体组分的数量、精准度以及应对复杂场景提出严苛要求。快速性：在有限的时间快速了解事故发生现场气体种类及大致含量是制止事态扩大和减轻污染危害的重要条件，这对分析仪的检测速度、分析周期提出更高要求。 乐氏科技的便携式傅里叶红外气体分析仪能够完全满足上述条件。仪器搭配了PLS偏最小二乘法作为化学计量方法，采用先进的光谱预处理方法，使得仪表在复杂的环境空气中适用性更强，测量结果更准确、更科学。是突发性环境污染事故应急监测的好帮手。2工作原理 采用傅里叶变换红外光谱技术（FTIR Spectrometer）进行气体分析。它不同于色散型红外分光的原理，是基于对干涉后的红外光进行傅里叶变换的原理而开发的红外光谱仪。主要由红外光源、光阑、干涉仪（分束器、动镜、定镜）、样品室、检测器以及各种红外反射镜、激光器、控制电路板和电源组成。可以对样品进行定性和精细定量分析。 图1 光谱信息产生机理 图2 光谱信息产生机理3产品特点测量精度高，优于标定的±2%；光谱范围宽； 高分辨率分析模式； 定性、定量种类丰富，定性可达5578种 ；分析周期短、可连续在线监测； 抗光谱干扰能力强；预热时间短。4应用案例 2022年9月，乐氏科技在某疾控防疫中心实验室现场试验，对用户提前配制好的混合有机溶剂进行现场分析（配制的样品组分包含：苯系物、三氯乙烯、二乙醇、甲酸），以检验便携式傅里叶红外气体分析仪在分析VOCs性能方面的表现。图3 实验室测试现场通过一个周期的测试，结果显示：傅里叶红外气体分析仪能够非常快速、准确地检测出实验混合物中的气体组分，并进行定量分析。图4 仪器采集的原始样品谱图样品原始谱图中包含有丰富的VOCs组分特征谱带，说明仪器红外响应非常灵敏。图5 样品原始谱图与三氯乙烯标准谱图比对两者特征谱带出现的位置及形状相似度极高，因此仪器准确地分析出了混合样品中的三氯乙烯样品。图6 样品原始谱图与苯标准谱图比对样品原始谱图与苯标准谱图在2800cm-1—3200cm-1内比对，两者特征谱带出现的位置及形状相似度极高，因此仪器精准分析出了混合样品中的苯。 通过上述多组对比，很好地证明乐氏科技便携式傅里叶红外气体分析仪在VOCs分析方面具有很高的红外灵敏度和响应，非常适合在环境空气应急检测或职业卫生检测行业的应用。

纵观历史，人类经历了三大能源利用阶段，分别是“火与薪柴”、“煤炭与蒸汽机”与“石油与内燃机”时期。古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗火种给人类送来了文明，中国则有一万多年前“神鸟鸮啄木，灿然火出，圣人燧人氏故此钻木取火”的传说。荀子曰：“君子性非异也，善假于物也”。上万年间，人类借助着能源的内在力量延续着智慧与文明。从薪柴到煤炭、石油、天然气，人类也一直在探索更高效、便捷的能源形态。 随着化石能源的大量使用，能源危机和环境污染问题逐渐凸显，太阳能、风能、热能、潮汐能等能源在人类的智慧中应运而生。从资源到可再生资源的应用，人类窥到了“取之不尽用之不竭”的理想能源的冰山一角。而如何利用和控制好这些能源，则需要有效的能量转换和储能技术。 现如今，人类能源进程进入“新能源与可持续发展”阶段。新能源汽车势如破竹，动力电池和储能系统的重要性被推至历史高度。现有的动力电池和储能器件的性能与其组成部件的性能息息相关，为了提升其整体性能，研究人员需要对组成部件材料的物理和化学性质有更深入的了解。如果这些材料对空气和水分敏感，这项研究将更具挑战。 Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。 产品介绍 CleanConnect 惰性气体/真空保护样品传输系统可与大多数 Thermo Scientific扫描电镜和双束电镜系统兼容。它主要由样品装载室、闸阀单元、真空控制装置、样品转移仓和转移杆组成。CleanConnect的真空系统可与扫描电镜或双束电镜集成，无需额外配置真空泵，仅需要60s即可完成抽真空过程。和传统的样品转移杆不同，CleanConnect创新性地使用了惰性气体进行样品保护，使得转移仓持续维持正压，ZUI大限度地保证样品与空气隔绝。CleanConnect系统配备的气压表可以实时显示转移仓中气压，使得用户对样品的气压状态有清晰的认识。CleanConnect的正压可以维持十个小时以上，可以实现样品长时间、长距离的转移。图1 赛默飞电镜惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect™ 工作流程 利用CleanConnect与扫描电子显微镜进行联用时，可将空气敏感的样品在手套箱中转移至CleanConnect样品台中，随后将 CleanConnect与扫描电镜的样品交换仓进行对接，将样品转移至扫描电镜的样品台中，这样就实现了惰性气体保护下的隔绝空气地转移，随后再利用扫描电镜进行形貌观察、元素分析等。图2 惰性气体保护下将样品转移至赛默飞扫描电子显微镜 此外，CleanConnect也可加载在双束电镜上用于材料截面形貌的观察和TEM样品的制备。当需要观察空气敏感样品的内部显微结构时，先利用CleanConnect实现手套箱至双束电镜的转移，随后利用双束电镜的离子束对样品进行切割，再利用电子束对切割后的新鲜截面进行高分辨成像。如果期望实现原子尺度分辨率成像时，则可利用双束电镜制备TEM薄样，再使用CleanConnect将制备好的TEM薄样在手套箱中转移至TEM样品杆，再转移至透射电镜中完成纳米或原子尺度的高分辨成像。图3 惰性气体保护下将样品转移至双束电镜和透射电镜中进行纳米尺度分析 产品优势 CleanConnect的使用给电子显微镜用户带来了全新的体验，产品具有如下优势：1 保护样品避免与空气中的氧气、水分或二氧化碳发生反应，获取材料表面真实形貌与结构信息。2 CleanConnect系统适用于不同的SEM和DualBeam产品型号，对于有多台设备的实验室，CleanConnect可实现多设备之间的样品关联互通。3 CleanConnect系统兼容液氮冷冻台，样品从手套箱可以转移至双束电镜上的冷冻台上，使得样品在随后的的切割过程中免受离子束的热损伤。4 模块化的设计，符合人体工程学，可实现更便捷的样品转移。5 分离式的样品转移舱和转移杆设计,可以使CleanConnect从手套箱的小过渡仓直接进行快速转移，无需对手套箱进行改装。 产品应用 部分电池材料（如锂金属、硫基固态电解质、满充负极等）对水分和氧气非常敏感，因此在样品处理和转移过程中需要对其实施特殊保护以便于获取材料的真实形貌与结构信息。此外，固态电池的表征也需要在隔绝空气的条件下进行开展：例如固态电池材料的形貌表征、原位实验以表征枝晶在SEI（固态电解质界面）中横向生长形态以及由于硅材料体积膨胀导致的SEI不稳定性实验等。 下面两图分别对比了锂金属和满充石墨负极样品在采用CleanConnect系统保护和在空气暴露后的形貌，结果表明CleanConnect有效保护了样品免受空气/水分污染，从而帮助研究者获取本真形貌结构信息，实现对样品更深入的分析研究。 图4 采用CleanConnect传输锂金属样品（左）和在空气中暴露2 min的锂金属（右） 图5 采用CleanConnect传输满充石墨负极样品（左）和在空气中暴露2 min的满充石墨阳极（右） 如果希望对锂金属进行原子尺度的表征，需要进行TEM样品制备。传统的Ga离子在室温下会与锂金属发生反应，难以用于锂金属的加工。Thermo Scientific研发的氙气等离子气体源的PFIB（Plasma FIB）可以实现锂金属透射样品的无损制备。为了避免锂金属暴露在空气中造成表面氧化，使用了CleanConnect进行样品传输，随后使用Cryo-PFIB技术进行样品冷冻制备和进一步的观察。图6是利用Cryo-PFIB技术在-178℃进行锂金属样品的TEM样品制备过程以及在TEM中观察到的样品形貌信息。图7TEM明场像中可以看到Li的碳化物与Li2CO3的分布，利用高分辨成像可以看到清晰的锂原子排列，可见在切割和转移过程中样品并未受到损伤或氧化。 图6 利用Cryo-PFIB进行TEM样品制备过程 图7 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右） CleanConnect除了可以应用在钠离子电池、钠硫电池、固态电池材料等空气敏感的电极材料以外，还非常适用于镁铝合金、钙钛矿材料、金属有机框架材料、催化剂等这些对空气敏感的材料表征。无论是在寻求替代能源的工作中，还是开发更强、更轻材料和高精尖的纳米技术研究中，都需要有利的仪器和工作流程来实现更深入的研究表征需求，以推进科学技术发展。我们相信随着CleanConnect系统在扫描电镜、双束电镜上的推广与普及，越来越多的科学家及工程师们能受惠于这一科技带来的对新材料研究的便捷，推进新材料、新产品研究的进程。 虽然人类无法实现永动机的美好愿望，但却可以更好地开发先进技术、更有效地使用能源，让人类文明生生不息。如今，科学家们仍致力于电池材料研究以实现电池技术的突破，旨在开发更安全、更高能量密度和功率性能的电池产品。赛默飞也一直在持续开发更先进的分析技术应用于电池研发和生产中，助力科学家们实现这一目标。未来赛默飞也会竭诚为广大科研与工业用户开发出更多满足客户需求的产品，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全！

自人类起源以来，从未停止过对能源的追寻和探索。许多科学家曾梦想发明永动机，一劳永逸地解决能源供给问题，然而热力学第一定律的发现使人们认识到“永动机”永远无法实现，于是人类只能继续踏上探索能源的漫漫征程。纵观历史，人类经历了三大能源利用阶段，分别是“火与薪柴”、“煤炭与蒸汽机”与“石油与内燃机”时期。古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗火种给人类送来了文明，中国则有一万多年前“神鸟鸮啄木，灿然火出，圣人燧人氏故此钻木取火”的传说。荀子曰：“君子性非异也，善假于物也”。上万年间，人类借助着能源的内在力量延续着智慧与文明。从薪柴到煤炭、石油、天然气，人类也一直在探索更高效、便捷的能源形态。随着化石能源的大量使用，能源危机和环境污染问题逐渐凸显，太阳能、风能、热能、潮汐能等可再生能源在人类的智慧中应运而生。从不可再生资源到可再生资源的应用，人类窥到了“取之不尽用之不竭”的理想能源的冰山一角。而如何利用和控制好这些能源，则需要有效的能量转换和储能技术。现如今，人类能源进程进入“新能源与可持续发展”阶段。新能源汽车势如破竹，动力电池和储能系统的重要性被推至前所未有的历史高度。现有的动力电池和储能器件的性能与其组成部件的性能息息相关，为了提升其整体性能，研究人员需要对组成部件材料的物理和化学性质有更深入的了解。如果这些材料对空气和水分敏感，这项研究将更具挑战。 Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。产品介绍CleanConnect 惰性气体/真空保护样品传输系统可与大多数 Thermo Scientific扫描电镜和双束电镜系统兼容。它主要由样品装载室、闸阀单元、真空控制装置、样品转移仓和转移杆组成。CleanConnect的真空系统可与扫描电镜或双束电镜集成，无需额外配置真空泵，仅需要60s即可完成抽真空过程。和传统的样品转移杆不同，CleanConnect创新性地使用了惰性气体进行样品保护，使得转移仓持续维持正压，最大限度地保证样品与空气隔绝。CleanConnect系统配备的气压表可以实时显示转移仓中气压，使得用户对样品的气压状态有清晰的认识。CleanConnect的正压可以维持十个小时以上，可以实现样品长时间、长距离的转移。工作流程利用CleanConnect与扫描电子显微镜进行联用时，可将空气敏感的样品在手套箱中转移至CleanConnect样品台中，随后将 CleanConnect与扫描电镜的样品交换仓进行对接，将样品转移至扫描电镜的样品台中，这样就实现了惰性气体保护下的隔绝空气地转移，随后再利用扫描电镜进行形貌观察、元素分析等。图1 惰性气体保护下将样品转移至赛默飞扫描电子显微镜此外，CleanConnect也可加载在双束电镜上用于材料截面形貌的观察和TEM样品的制备。当需要观察空气敏感样品的内部显微结构时，先利用CleanConnect实现手套箱至双束电镜的转移，随后利用双束电镜的离子束对样品进行切割，再利用电子束对切割后的新鲜截面进行高分辨成像。如果期望实现原子尺度分辨率成像时，则可利用双束电镜制备TEM薄样，再使用CleanConnect将制备好的TEM薄样在手套箱中转移至TEM样品杆，再转移至透射电镜中完成纳米或原子尺度的高分辨成像。图2 惰性气体保护下将样品转移至双束电镜和透射电镜中进行纳米尺度分析产品优势CleanConnect的使用给电子显微镜用户带来了前所未有的体验，产品具有如下优势：• 保护样品避免与空气中的氧气、水分或二氧化碳发生反应，获取材料表面真实形貌与结构信息。• CleanConnect系统适用于不同的SEM和DualBeam产品型号，对于有多台设备的实验室，CleanConnect可实现多设备之间的样品关联互通。• CleanConnect系统兼容液氮冷冻台，样品从手套箱可以转移至双束电镜上的冷冻台上，使得样品在随后的的切割过程中免受离子束的热损伤。• 模块化的设计，符合人体工程学，可实现更便捷的样品转移。• 分离式的样品转移舱和转移杆设计,可以使CleanConnect从手套箱的小过渡仓直接进行快速转移，无需对手套箱进行改装。产品应用部分电池材料（如锂金属、硫基固态电解质、满充负极等）对水分和氧气非常敏感，因此在样品处理和转移过程中需要对其实施特殊保护以便于获取材料的真实形貌与结构信息。此外，固态电池的表征也需要在隔绝空气的条件下进行开展：例如固态电池材料的形貌表征、原位实验以表征枝晶在SEI（固态电解质界面）中横向生长形态以及由于硅材料体积膨胀导致的SEI不稳定性实验等。下面两图分别对比了锂金属和满充石墨负极样品在采用CleanConnect系统保护和在空气暴露后的形貌，结果表明CleanConnect有效保护了样品免受空气/水分污染，从而帮助研究者获取本真形貌结构信息，实现对样品更深入的分析研究。图3 采用CleanConnect传输锂金属样品（左）和在空气中暴露2 min的锂金属（右）图4 采用CleanConnect传输满充石墨负极样品（左）和在空气中暴露2 min的满充石墨阳极（右）如果希望对锂金属进行原子尺度的表征，需要进行TEM样品制备。传统的Ga离子在室温下会与锂金属发生反应，难以用于锂金属的加工。Thermo Scientific研发的氙气等离子气体源的PFIB（Plasma FIB）可以实现锂金属透射样品的无损制备。为了避免锂金属暴露在空气中造成表面氧化，使用了CleanConnect进行样品传输，随后使用Cryo-PFIB技术进行样品冷冻制备和进一步的观察。5图是利用Cryo-PFIB技术在-178℃进行锂金属样品的TEM样品制备过程以及在TEM中观察到的样品形貌信息。图6TEM明场像中可以看到Li的碳化物与Li2CO3的分布，利用高分辨成像可以看到清晰的锂原子排列，可见在切割和转移过程中样品并未受到损伤或氧化。图5 利用Cryo-PFIB进行TEM样品制备过程图6 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右）图6 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右）CleanConnect除了可以应用在钠离子电池、钠硫电池、固态电池材料等空气敏感的电极材料以外，还非常适用于镁铝合金、钙钛矿材料、金属有机框架材料、催化剂等这些对空气敏感的材料表征。无论是在寻求替代能源的工作中，还是开发更强、更轻材料和高精尖的纳米技术研究中，都需要有利的仪器和工作流程来实现更深入的研究表征需求，以推进科学技术发展。我们相信随着CleanConnect系统在扫描电镜、双束电镜上的推广与普及，越来越多的科学家及工程师们能受惠于这一科技带来的对新材料研究的便捷，推进新材料、新产品研究的进程。虽然人类无法实现永动机的美好愿望，但却可以更好地开发先进技术、更有效地使用能源，让人类文明生生不息。如今，科学家们仍致力于电池材料研究以实现电池技术的突破，旨在开发更安全、更高能量密度和功率性能的电池产品。赛默飞也一直在持续开发更先进的分析技术应用于电池研发和生产中，助力科学家们实现这一目标。未来赛默飞也会竭诚为广大科研与工业用户开发出更多满足客户需求的产品，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全！

自人类起源以来，从未停止过对能源的追寻和探索。许多科学家曾梦想发明永动机，一劳永逸地解决能源供给问题，然而热力学第一定律的发现使人们认识到“永动机”永远无法实现，于是人类只能继续踏上探索能源的漫漫征程。纵观历史，人类经历了三大能源利用阶段，分别是“火与薪柴”、“煤炭与蒸汽机”与“石油与内燃机”时期。古希腊神话中，普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗火种给人类送来了文明，中国则有一万多年前“神鸟鸮啄木，灿然火出，圣人燧人氏故此钻木取火”的传说。荀子曰：“君子性非异也，善假于物也”。上万年间，人类借助着能源的内在力量延续着智慧与文明。从薪柴到煤炭、石油、天然气，人类也一直在探索更高效、便捷的能源形态。随着化石能源的大量使用，能源危机和环境污染问题逐渐凸显，太阳能、风能、热能、潮汐能等可再生能源在人类的智慧中应运而生。从不可再生资源到可再生资源的应用，人类窥到了“取之不尽用之不竭”的理想能源的冰山一角。而如何利用和控制好这些能源，则需要有效的能量转换和储能技术。现如今，人类能源进程进入“新能源与可持续发展”阶段。新能源汽车势如破竹，动力电池和储能系统的重要性被推至前所未有的历史高度。现有的动力电池和储能器件的性能与其组成部件的性能息息相关，为了提升其整体性能，研究人员需要对组成部件材料的物理和化学性质有更深入的了解。如果这些材料对空气和水分敏感，这项研究将更具挑战。 Thermo Scientific针对空气敏感样品开发了惰性气体/真空保护样品传输系统CleanConnect，为空气敏感材料表征开拓出了全新视野。惰性气体/真空保护样品转移工作流程能够帮助科研工作者拓展空气敏感材料的研究边界，探究更多未知领域。产品介绍CleanConnect 惰性气体/真空保护样品传输系统可与大多数 Thermo Scientific扫描电镜和双束电镜系统兼容。它主要由样品装载室、闸阀单元、真空控制装置、样品转移仓和转移杆组成。CleanConnect的真空系统可与扫描电镜或双束电镜集成，无需额外配置真空泵，仅需要60s即可完成抽真空过程。和传统的样品转移杆不同，CleanConnect创新性地使用了惰性气体进行样品保护，使得转移仓持续维持正压，最大限度地保证样品与空气隔绝。CleanConnect系统配备的气压表可以实时显示转移仓中气压，使得用户对样品的气压状态有清晰的认识。CleanConnect的正压可以维持十个小时以上，可以实现样品长时间、长距离的转移。工作流程利用CleanConnect与扫描电子显微镜进行联用时，可将空气敏感的样品在手套箱中转移至CleanConnect样品台中，随后将 CleanConnect与扫描电镜的样品交换仓进行对接，将样品转移至扫描电镜的样品台中，这样就实现了惰性气体保护下的隔绝空气地转移，随后再利用扫描电镜进行形貌观察、元素分析等。图1 惰性气体保护下将样品转移至赛默飞扫描电子显微镜此外，CleanConnect也可加载在双束电镜上用于材料截面形貌的观察和TEM样品的制备。当需要观察空气敏感样品的内部显微结构时，先利用CleanConnect实现手套箱至双束电镜的转移，随后利用双束电镜的离子束对样品进行切割，再利用电子束对切割后的新鲜截面进行高分辨成像。如果期望实现原子尺度分辨率成像时，则可利用双束电镜制备TEM薄样，再使用CleanConnect将制备好的TEM薄样在手套箱中转移至TEM样品杆，再转移至透射电镜中完成纳米或原子尺度的高分辨成像。图2 惰性气体保护下将样品转移至双束电镜和透射电镜中进行纳米尺度分析产品优势CleanConnect的使用给电子显微镜用户带来了前所未有的体验，产品具有如下优势：• 保护样品避免与空气中的氧气、水分或二氧化碳发生反应，获取材料表面真实形貌与结构信息。• CleanConnect系统适用于不同的SEM和DualBeam产品型号，对于有多台设备的实验室，CleanConnect可实现多设备之间的样品关联互通。• CleanConnect系统兼容液氮冷冻台，样品从手套箱可以转移至双束电镜上的冷冻台上，使得样品在随后的的切割过程中免受离子束的热损伤。• 模块化的设计，符合人体工程学，可实现更便捷的样品转移。• 分离式的样品转移舱和转移杆设计,可以使CleanConnect从手套箱的小过渡仓直接进行快速转移，无需对手套箱进行改装。产品应用部分电池材料（如锂金属、硫基固态电解质、满充负极等）对水分和氧气非常敏感，因此在样品处理和转移过程中需要对其实施特殊保护以便于获取材料的真实形貌与结构信息。此外，固态电池的表征也需要在隔绝空气的条件下进行开展：例如固态电池材料的形貌表征、原位实验以表征枝晶在SEI（固态电解质界面）中横向生长形态以及由于硅材料体积膨胀导致的SEI不稳定性实验等。下面两图分别对比了锂金属和满充石墨负极样品在采用CleanConnect系统保护和在空气暴露后的形貌，结果表明CleanConnect有效保护了样品免受空气/水分污染，从而帮助研究者获取本真形貌结构信息，实现对样品更深入的分析研究。 图3 采用CleanConnect传输锂金属样品（左）和在空气中暴露2 min的锂金属（右）图4 采用CleanConnect传输满充石墨负极样品（左）和在空气中暴露2 min的满充石墨阳极（右）如果希望对锂金属进行原子尺度的表征，需要进行TEM样品制备。传统的Ga离子在室温下会与锂金属发生反应，难以用于锂金属的加工。Thermo Scientific研发的氙气等离子气体源的PFIB（Plasma FIB）可以实现锂金属透射样品的无损制备。为了避免锂金属暴露在空气中造成表面氧化，使用了CleanConnect进行样品传输，随后使用Cryo-PFIB技术进行样品冷冻制备和进一步的观察。5图是利用Cryo-PFIB技术在-178℃进行锂金属样品的TEM样品制备过程以及在TEM中观察到的样品形貌信息。图6TEM明场像中可以看到Li的碳化物与Li2CO3的分布，利用高分辨成像可以看到清晰的锂原子排列，可见在切割和转移过程中样品并未受到损伤或氧化。图5 利用Cryo-PFIB进行TEM样品制备过程图6 利用TEM进行明场像（中）及原子尺度的观察（右）CleanConnect除了可以应用在钠离子电池、钠硫电池、固态电池材料等空气敏感的电极材料以外，还非常适用于镁铝合金、钙钛矿材料、金属有机框架材料、催化剂等这些对空气敏感的材料表征。无论是在寻求替代能源的工作中，还是开发更强、更轻材料和高精尖的纳米技术研究中，都需要有利的仪器和工作流程来实现更深入的研究表征需求，以推进科学技术发展。我们相信随着CleanConnect系统在扫描电镜、双束电镜上的推广与普及，越来越多的科学家及工程师们能受惠于这一科技带来的对新材料研究的便捷，推进新材料、新产品研究的进程。虽然人类无法实现永动机的美好愿望，但却可以更好地开发先进技术、更有效地使用能源，让人类文明生生不息。如今，科学家们仍致力于电池材料研究以实现电池技术的突破，旨在开发更安全、更高能量密度和功率性能的电池产品。赛默飞也一直在持续开发更先进的分析技术应用于电池研发和生产中，助力科学家们实现这一目标。未来赛默飞也会竭诚为广大科研与工业用户开发出更多满足客户需求的产品，帮助客户让世界更健康、更清洁、更安全！8月23日 下午2：00-3：00观看直播，扫码预约

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专业容量法高温高压气体吸附仪研发及生产厂家--北京金埃谱科技有限公司，与美国佛吉尼亚理工大学在不久前签订了高温高压气体吸附仪采购合同，并于近日顺利完成仪器的验收及调试!这是国产高温高压气体吸附仪首次成功杀入美国市场，对于国产高温高压吸附仪器具有里程碑式意义 同时也打断了国外产品的垄断地位!这是继金埃谱科技的容量法高温高压气体吸附仪获得国内众多用户(中国石油大学、四川大学、北京化工大学、河南理工大学、中国矿业大学、中国地质大学、国电科学技术研究院等)的信赖后，又博得国外用户亲睐的力证!　　在采购初期，金埃谱科技给予佛吉尼亚理工大学提供了免费的储氢材料测试服务。并且，金埃谱从客户那得知，客户也给其竞争对手们(美国本土企业)提供了相同样品供测试。但是，经客户对比3家的测试数据，金埃谱科技的测试结果(如下图)更加准确可信且符合其储氢材料的实际值，从而赢得了客户的高度赞许、认可并达成采购协议!期间共历时一年多，这对于国产高温高压气体吸附仪行业来说实在是不容易!但是事实证明：可靠的质量、准确的数据、高性价比和完美的服务是所有客户所钟爱的!　　弗吉尼亚理工大学(Virginia Tech)，全称为弗吉尼亚理工学院暨州立大学(Virginia Polytechnic Institute and State University)，是一所位于美国东岸弗吉尼亚州(Virginia)的著名公立大学。弗州理工成立于1872年，现已发展成弗吉尼亚州内规模最大、提供学位最多的创新研究性综合高等院校。根据卡内基教育基金会于2005年公布的大学分类，弗吉尼亚理工被归类为特高研究型大学(very high research activity)。是全美最强四大理工之一。到2009年5月为止，弗州理工师生正在共同研究的项目多达6,697个，研究范围跨度很大，从生物技术到材料工程，从环境能源到食品健康，从土木建设到计算机信息，研究成果都令人刮目相看。

4月19日和21日，为期两天的“2016样品前处理最新技术进展研讨会”在天府之国，美食天堂的巴蜀之地重庆和成都举办，本次研讨会由成都相谱科技公司发起，各大高校，研究院，检验检疫局等相关企事业单位以及近百位行家学者等出席了研讨会，研讨会采用报告，样机展示以及问答形式，就样品前处理最近技术进展主题展开了热烈的讨论。毕克科技Peak Scientific作为世界领先的专注研究实验室气源供给系统的专业制造商，受邀参加了本次大会,并在会上展出了毕克Precision系列氮气发生器，氢气发生器及零级空气发生器，毕克气体汪夏女士给与会者带来了精彩的GC/LCMS气体解决方案演讲，让大家对实验室安全供气及毕克的整体气体解决方案有了深入详细的了解。 毕克展台PEAK总经理Chris Harvey给获奖者颁奖毕克气体汪夏女士精彩演讲 若您想了解更多，请联系毕克中国：毕克气体仪器贸易（上海）有限公司上海浦东新区张江高科技园区金科路2889弄6号长泰广场E座501-502室热线电话： +86 400 888 1612电话： +86 21 5079 1190+86 21 5079 1190传真：+86 21 5079 1191网址：http://www.peakscientific.cn

2015年10月，全球粉体及多孔材料分析检测仪器领导者，美国康塔仪器正式发布dynaSorb BT系列竞争性气体吸附分析仪。这款开创性的仪器一经推出，就凭借其独特的安全性设计和卓越的性能而赢得客户青睐。它可以便捷地研究任意复杂的吸附过程；可以在宽泛的温度和压力范围内，调节气体流速并很好地定义气体组分；从而可以调查或研究在真实工艺条件下的吸附剂技术状况。其卓越的性能和创新设计，使其赢得《2015年仪器行业优秀新品奖》。dynaSorb BT系列竞争性气体吸附分析仪可广泛应用于：穿透曲线的测定、对吸附剂的动力学性能研究、在水或其他蒸汽存在下的吸附测量、共吸附和位移现象的调查、选择性吸附测定、技术分离工艺的合理比例缩小、动态吸附和解吸实验、单一和多组分吸附数据的测定、沿吸附床层的温度分布曲线调查等。 完整地理解发生在固定床反应器的复杂过程是获得最佳分离性能的关键，穿透曲线的预测是固定床吸附过程设计与操作的基础。 dynaSorb BT系列动态吸附穿透分析仪具备强实的吸附器设计，防护门，工作区照明和结构清晰的PC控制界面，确保安全和方便的仪器操作。吸附器压力是永久性测量的，即使仪器关机，压力也会显示在仪器的前面板上。当加热包温度超过用户设定值时，信号灯将亮起。在所有dynaSorb BT仪器上，检测可燃气体的安全保护传感器是标准配置。在气体泄漏的情况下，仪器会跳回到空闲状态，并自动关闭。除卓越的安全设计外，dynaSorb BT系列还具备诸多无与伦比的优点： 穿透（突破）曲线测定, 单和多组分吸附数据测定 顺序吸附与解吸实验的自动化流程, 逆向气流能力 自动吸附器压力调控可高达10bar, 沿吸附器轴向监测压降 自动内置气体混合,可配置最多4个高精度质量流量控制器 入口和出口气体组分测量, 入口气体温度监测 用于导入水或其他蒸汽的蒸发器选项 吸附床内的热谱测定（用四个温度传感器） 沿吸附器轴向监测压降 美国康塔仪器 美国康塔仪器(Quantachrome Instruments)被公认为是对样品权威分析的优秀供应商，它可为实验室提供全套装备及完美的粉末技术，及最佳的性能价格比。康塔公司不仅通过了ISO9001及欧洲CE认证，也取得了美国FDA IQ/OQ认证。作为开发粉体及多孔材料特性仪器的世界领导者，美国康塔仪器产品涵盖比表面、物理吸附、化学吸附、高压吸附、蒸汽吸附、真密度、堆密度、开/闭孔率、粒度粒形、Zeta电位、孔隙率、压汞仪、大孔分析 、微孔分析、滤器分析等诸多领域。 康塔仪器不仅受到科学界的青睐，装备了哈佛、耶鲁、清华等世界各个著名大学，而且已经向全世界的工业实验室发展，以 满足那里开发和改进新产品的研究与工艺需求。工厂中也依靠康塔仪器的颗粒特性技术更精确地鉴别多孔材料，控制质量，或高效率查找生产中问 题的根源 通过颗粒技术使产品上一个台阶，在当今工业界已成为一个不争的事实。 康塔克默仪器贸易（上海）有限公司作为美国康塔仪器公司在中国的全资子公司。集市场开发、仪器销售、备件供应、售后服务和应用支持于一体，它拥有国际水准的标准功能、形象和硬件配套设施，包括上海和北京的应用实验室和应用支持专家队伍。 康塔克默仪器贸易（上海）有限公司使美国康塔仪器几千家中国用户同步享受国际品质的产品和服务，将掀开美国康塔仪器公司在中国及亚太地区的全新篇章！

随着双碳政策的逐步推进，从碳达峰碳中和目标的提出，再到“十四五”生态环境监测规划、碳监测评估试点工作方案的发布，国家政策明确提出开展温室气体监测和评估，推进碳排放实测技术发展和信息化水平提升等内容。习总书记讲话中提出，中国二氧化碳的碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取到2060年前实现“碳中和”。在双碳战略下，温室气体监测将成为未来一段时期环境监测的重点，也将为整个环境监测市场带来新的增长点。但是，这个新的增长点如何把控？立足当下，各个企业又有怎样全新的布局？仪器信息网今天就机遇、市场、技术、产品、销售、发展六大模块采访了江苏海兰达尔环境科技有限公司（以下简称“海兰达尔”），海兰达尔环境是否会在将来有全新的布局呢——仪器信息网：当前双碳等一系列政策出台将给环境监测市场带来哪些热点机遇？这对温室气体监测仪器有怎样新的要求？海兰达尔：自《碳监测评估试点工作方案》发布以来，碳监测工作已在重点行业、城市、区域三个层面如火如荼地开展，旨在探索建立碳监测评估技术方法体系，形成业务化运行模式，总结经验做法，发挥示范效应，为应对气候变化工作成效评估提供数据支撑。当下的市场条件，对于环境监测行业来说是重要的机遇。碳监测工作的有效开展，离不开高性能环境监测仪器提供的保障。对于各个重点行业（火电，钢铁，石油天然气开采，煤炭开采和废弃物处理），需要分别开展CO2和CH4的监测；对于试点城市，则需要根据情况，开展高精度CO2，N2O，CH4浓度，CO2/H2O通量，碳同位素（13CO2，14CO2）等要素的监测。这些监测需求除了要求温室气体分析仪能满足高精度地面原位测量，还对监测方法的适应性提出了很高的要求。当下的碳监测朝着 “天空地一体化”的方向发展，地面、船舶、走航、无人机都是很好的监测手段。同时，原位和移动测量的数据还可与卫星遥感监测的结果相互验证，从而评估监测手段的科学性。高精度温室气体分析仪未来会成为环境监测市场的下一个刚需，与环境大气污染物分析仪形成协同观测，发挥重要的监测作用。另一方面，温室气体不断升高是全球面临的问题，国际社会的协作也是非常重要的一环。因此国内外监测网络数据的兼容性就非常重要，这就要求在监测技术和方法上、质量控制以及质量保证方面尽可能一致或相近。为了满足野外站点长期无人值守的监测需求，这要求温室气体分析仪在保证高精度，低漂移，长期稳定性的基础上，更加注重坚固耐用，简单便携，易于安装，便于维护的特性。仪器信息网：关于温室气体监测，目前国内外市场发展态势如何？目前主流市场有怎样的竞争格局？海兰达尔：目前高精度的温室气体监测仪器仍以进口为主，进口仪器技术已经相当成熟，在国际上多个重要的温室气体监测网络（如中国气象局温室气体观测网，世界气象组织（WMO）GAW，欧洲综合碳观测系统（ICOS）等）都有广泛的应用和部署。国产化的温室气体监测设备还在发展中，仪器的性能（包括精度，漂移等）和稳定性还需要有效地验证。当前的主流技术和品牌有：光腔衰荡光谱法（美国Picarro品牌），离轴积分腔输出光谱法，以及传统的非分散红外光谱法和傅里叶变换红外光谱法等。其中首屈一指的技术就是Picarro的CRDS光谱技术，仪器测量的性能和稳定性均为最佳，是高精度监测的首选设备，被誉为温室气体监测的黄金标准，也已经被广泛应用在多个试点城市，占据了高精度温室气体监测的主要市场。仪器信息网：贵公司销售的温室气体监测仪与市场上同类品牌相比有什么优势？海兰达尔：海兰达尔是美国Picarro公司在国内的授权销售和售后服务商，所提供的Picarro分析仪是世界上最顶尖的高精度温室气体监测设备。Picarro的所有产品均基于其核心技术-光腔衰荡光谱（CRDS）技术，拥有超过45个光腔衰荡光谱专利。不同于其它光谱技术，CRDS 技术并不通过测量光强经样品后的变化来测得样品的吸收度，而是测量光强在光腔内的衰荡时间，这样可以使其不像传统光谱技术那样受到光源干扰而造成的测量偏差。同时Picarro仪器光腔内部进行精确的温度和压强控制，保证光腔内环境的稳定性，从而最大程度地减小测量中分析仪对环境的依赖效应。高精度的温室气体分析仪会自动进行水汽校正，排除掉水汽对CO2，CH4浓度测量的影响，这也是其如此高精度的最重要保证和Picarro产品区别于同类产品的最大特点。Picarro产品与同类品牌相比的优势有以下这些：高精度（满足WMO和ICOS以及国内环境监测部门对于数据质量的要求）低漂移，长期稳定性好；专利技术，已被众多国际监测网络认可并大量应用操作简单，无耗材，维护频率低；具有独特的水汽校正，精确报告待测气体的干气摩尔分数。简单便携，易于安装，便于维护，可在野外或实验室部署；仪器信息网：贵公司在温室气体检测产品线方面是如何布局的？目前有哪些产品或者成果？海兰达尔：我司销售的温室气体分析仪以Picarro高精度温室气体浓度和同位素产品为主，主要有：高精度温室气体浓度分析仪：G2301（CO2，CH4），G2401（CO2，CH4和CO）,G5310（N2O，CO）,G4301（便携式测量CO2，CH4）。温室气体稳定碳同位素和浓度分析仪：G2131-i（CO2，CH4浓度，δ13C-CO2）, G2201-i（CO2，CH4浓度，δ13C-CO2，δ13C-CH4）。同时我司配合Picarro产品自主研发了配套的温室气体监测预处理系统，包括多通道进样系统（GHG-PRE系列）和样气冷凝除湿系统（GHG-CT系列冷阱），GHG-CT系列冷阱能将样气降低至-50℃甚至-70℃条件下进行除水，使其符合国标和WMO对于温室气体样气除水效率的要求。GHG-PRE系列除实现样气和标气的自动切换以外，还能对冷阱进行控制，包括制冷温度、切换温度、除霜温度、除霜时间、A/B双通道冷阱切换等，这使得样气除水通道的A和B分别处于冷凝除水和加热除霜状态，并定时进行状态切换，以实现冷阱的免维护。此外，除水通道状态切换能配合前端的多路选择阀进行设置，这保证了冷阱的无盲点运行，使得样气始终处于冷凝除湿状态。目前这套预处理系统通过了国内第三方检测机构多项测试和检验，配合Picarro高精度温室气体分析仪，已在多个高精度温室气体监测站点实现安装运行，突破性的设计和鲜明的技术特点使其非常适合高精度温室气体监测对于样气除水的要求。高精度温室气体监测系统安装应用案例海兰达尔预处理系统通过检测报告仪器信息网：目前，贵公司温室气体监测仪的销售情况如何？有哪些典型的应用单位？从对未来的预期来说，哪些单位会是仪器使用大户？海兰达尔：目前我司销售的高精度温室气体分析仪在全国多个环境监测部门、气象部门和科研机构都有广泛应用。典型应用单位有：无锡市生态环境局，江苏省环境监测中心，中国环境监测总站，广州市环境监测中心站，深圳市环境监测中心站，中国气象局，浙江省气象局，安徽省气象局，山西省气象局，中国科学院青藏高原研究所，北京大学，集美大学，西北大学等。对于中国市场，我司除了在现有的环境监测和气象行业继续深耕以外，会更加拓展其它行业的业务机会，如石油石化等重点行业和生态监测行业等，这些行业都有潜在的温室气体监测需求。在未来，气象行业、生态环境监测行业等相关领域会是使用大户。仪器信息网：贵公司将来重点关注和拓展的方向是什么？目前已经在开展或将开展哪些气体监测创新仪器/应用的研究？ 海兰达尔：我司未来会更加关注温室气体稳定碳同位素的应用，寻求利用稳定碳同位素进行碳源汇监测的市场机会，另外关注生态监测中碳通量监测。同时，拓展温室气体分析仪移动监测业务，比如车载，船载和无人机等方式，形成立体化监测的网络。

MOCON在Dansensor CheckMate 3的成熟技术基础上进行了更新，推出了重新设计的新一代顶空气体分析仪Dansensor CheckMate 4！它最大限度地延长了繁忙的QC实验室的正常运行时间，旨在为用户提供业界最快速、准确、可靠的顶空气体分析仪器。新一代顶空气体分析仪Dansensor CheckMate 4Dansensor CheckMate 4是一款小型的台式顶空气体分析仪，结合了准确性和可靠性以及直观的用户体验。多语言触摸屏有助于减少新操作员所需的培训时间。同时，个人用户登录提供对功能的有限访问，有助于保护数据和可追溯性。 保存产品测试设置，以确保完整和可比较的数据记录。可在屏幕上的产品测试设置之间快速切换或通过使用条形码扫描仪（可选）扫描产品的条形码。 自动化的数据存储和实时的数据传输确保了准确性和速度，消除了人工输入数据的时间和风险。可选的PC软件可以轻松监控多个包装线的数据，并为审计做准备。 CheckMate 4改进了采样系统和采样泵，以避免堵塞，确保平稳运行。仪器的传感器模块可以在几分钟内升级到一个新的校准模块。*MOCON膜康产品优势 可靠、准确的测量可保护您的产品和品牌 通过缩短测试时间和自动数据记录提高效率 直观简单操作的触摸屏 通过改进采样泵和样品系统，提升正常运行时间 减少错误与定义的测试程序，自动数据处理和用户登录性能特点 O2或O2+CO2组合顶空测量 灵活的配置 只需很少的气体 保存测试设置，以便快速更改和比较结果 数据存储和实时数据传输 快速安全的局域网连接 触摸屏与多语种图形界面 个人用户登录提供安全性并降低错误风险 超过预先设定的气体浓度限值时发出警报 USB端口连接可选的条形码扫描仪、键盘或打印机如果您需要购买或想要了解更多关于新产品的性能，请联系我们。*服务和校准选项因国家而异。

9月28日，中国人民银行宣布为贯彻落实国务院常务会议关于支持经济社会发展薄弱领域设备更新改造的决策部署，设立了2000亿元以上设备更新改造专项再贷款，政策面向教育、实训基地、节能降碳改造升级、新型基础设施等十大领域。四方光电股份有限公司（688665.SH）旗下全资子公司湖北锐意自控系统有限公司（以下简称“湖北锐意”）是一家专业提供气体成分及流量测量方案的高新技术企业，基于四方光电核心气体传感技术平台的优势，开发了系列非分光红外（NDIR）、非分光紫外（NDUV）、紫外差分吸收光谱（UV-DOAS）、激光拉曼（LRD）、超声波（Ultrasonic）、热导（TCD）、光散射探测（LSD）等技术原理的气体成分流量仪器仪表，产品广泛应用于环境监测、冶金、煤化工、生物质能源等各个行业。湖北锐意针对国家政策以及当前研究热点问题，选择碳通量气体检测、发动机排放检测及燃气热值分析三个重点方向，推荐以下行业解决方案。一、碳通量气体检测解决方案实现“碳达峰”“碳中和”是国家做出的重大战略决策。通过监测数据可以预测未来的气候变化趋势和评价生态系统碳循环对全球变化的响应与适应特征，为“双碳”目标的达成提供参考数据，为现代地球系统科学、生态与环境科学关注的重大科学问题提供研究依据。碳通量在线监测网络主要包含土壤温室气体通量测量和大气环境涡度协方差测量系统两种方法。湖北锐意依托气体分析传感器平台优势，分别开发了土壤碳通量分析仪与大气环境涡度协方差测量系统。（一）土壤碳通量分析仪土壤生态系统中的碳元素主要是通过土壤呼吸来实现碳循环，对土壤呼吸过程中CO2释放量的准确监测是评价生态系统中碳汇过程的关键。通量测定法是最为常用的测定方法，即直接测定土壤和大气间的CO2交换量，也是评价土壤生态系统碳循环过程的关键。国家正在积极推动“双碳”政策，碳监测为碳计量提供准确的基础数据。垃圾填埋场、污水处理厂和煤矿等区域的无组织碳排放是碳监测的难点之一。土壤碳通量分析仪利用非分光红外气体分析技术（NDIR）测量CO2浓度、可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）测量CH4、N2O浓度。仪器外形小巧便携，方便获取多个不同点位的数据，完成不同空间与高度限值的测量要求，支持长期、连续、准确的测量。主要应用于土壤碳通量监测、森林碳通量监测、温室气体排放监测、空气质量监测、城市污染气体排放监测、固定污染源排放监测；高校关于环境科学、农业学与林业学相关研究等。（据测量场景不同可选配多款型号气体测量室）土壤碳通量分析仪技术参数（二）大气环境涡度协方差测量系统涡度协方差（又称涡动相关法）技术是测量和计算大气边界层内垂直湍流通量的重要大气测量技术。大气环境涡度协方差测量系统结合多款气体分析仪与超声风速仪，模块化设计，外形小巧，安装灵活。相互无干扰，专为高空监测而设计。通过对微气象中的三维风速与气体浓度进行精确测量，完成对生态系统与大气之前湍流交换的监测，即时收集流动畸变数据。适用于边界层气象研究、生态系统温室气体含量监测、野外大气监测、碳水循环研究、空气通量研究、遥感数据验证等。图左：开路式（CO2/H2O）气体分析仪图中：开路式（CH4）气体分析仪图右：三维超声风速仪大气环境涡度协方差测量系统技术参数二、发动机排放检测解决方案内燃机工业是我国重要基础产业，也是节能减排的重点领域。近年来，我国已经颁布和实施了GB 18352.6-2016（轻型车国六）、GB 17691-2018（重型车国六）和GB 20891-2014的2020年修改单（非道路移动机械国四）等移动源新生产车排放法规以及GB 18285-2018（汽油车）、GB 3847-2018（柴油车）和GB 36886-2018（非道路移动机械）等在用车排放法规。其中引领内燃机行业技术发展的是新生产车排放法规，该法规体系中要求的高精度发动机排放检测设备，主要包括全流稀释排放测试系统和便携式排放测试系统，目前都是主要依赖国外进口产品。由于设备构成十分复杂且涉及多项高精度测量技术，进口设备往往十分昂贵，全流稀释排放测试系统单套价格通常会达到数百万元甚至是千万元以上，便携式排放测试系统单套价格也通常会达到百万元以上。进口设备不仅价格贵，还存在供货周期长、使用成本高等问题，显然不能完全满足我国作为内燃机产销第一大国的实际需求。湖北锐意依托气体成分流量仪器仪表研发平台基础优势，结合近20年发动机排放分析仪研发经验，吸收国际先进应用经验，对关键技术进行攻关突破，战略性加大投入，成功研发了全流稀释排放测试系统、便携式排放测试系统以及非常规气体分析仪等全系列产品，具有技术先进、功能齐全、测量准确、性能稳定、兼容性强和高效服务等特点，可满足科研机构、制造企业和检测机构等国内外用户的各种应用需求。（一）全流稀释排放测试系统基于全流稀释排放测试系统的实验室标准工况排放测试是我国移动源排放法规体系中被广泛采用的标准方法，湖北锐意针对性开发了Gasboard-9802发动机排放全流稀释定容采样系统（CVS）及其配套的Gasboard-9801发动机排放测试系统。Gasboard-9801发动机排放测试系统结合高精度氢火焰离子化检测技术（HFID）、紫外差分吸收光谱技术（UV-DOAS）、非分光红外技术（NDIR）、长寿命电化学传感器技术（ECD）与凝结核粒子计数技术（CPC），同时测量发动机排气中THC、NOx、CO、CO2、O2等气体体积浓度及颗粒物数量浓度，其超低量程同时具备准确性高和响应速度快的特点，完全满足排放法规技术要求以及实际应用需求。Gasboard-9802发动机排放全流稀释定容采样系统（CVS）具有功能齐全、准确性高和自动化程度高等特点，适用于轻型车、重型车和非道路移动机械等各种移动源国家排放法规，可满足各种工况下不同排量和不同燃料类型内燃机的法规排放测试试验需求。目前，湖北锐意的全流稀释排放测试系统设备已经逐步成功应用于科研机构、发动机制造企业、轻型汽车制造企业、摩托车制造企业及相关检测机构等。Gasboard-9801发动机排放测试系统技术参数应用案例1、 武汉某知名高校醇氢发动机排放测试研究项目2、 常州某大型发动机制造企业实验室排放气体检测项目（二）便携式排放测试系统基于便携式排放测试系统的实际工况车载排放测试是一种更能反映移动源真实排放水平的排放测试方法，已经被我国轻型车、重型车和非道路移动机械排放法规引入作为标准方法的重要补充，正在法规检测和市场监督抽查等应用场景中发挥越来越重要的作用。湖北锐意针对性开发了符合法规要求的Gasboard-9805便携式排放测试系统（PEMS）。该系统采用全自主的核心传感器分析技术，可实现排放物CO、CO2、NO、NO2、THC和PN浓度测量，以及排气流量、GPS数据、环境温湿度、大气压力的测量，并具备测试过程引导、自动计算排放总量、导出测试报告等功能。依托自主搭建的排气质量流量标定系统和颗粒物PN分析仪标定系统等关键标定平台，为便携式排放测试系统的溯源标定和质量检验提供了保障。目前，湖北锐意便携式排放测试系统已经成功应用于科研机构、机动车和非道路移动机械制造企业及相关检测机构等。Gasboard-9805便携式排放测试系统技术参数应用案例1、浙江某大型农用机械制造企业车载排放测试项目（三）非常规气体分析仪发动机尾气中NH3和N2O等非常规气体污染物排放已经成为当前国际研究热点和排放法规检测项目。湖北锐意分别采用高温紫外差分吸收光谱技术（UV-DOAS）和可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）成功开发了发动机原排直采NH3分析仪和N2O分析仪，已应用于新能源发动机研发工作。NH3和N2O分析仪技术参数（四）在用车排放检测系统湖北锐意基于双光束红外（NDIR）、微流红外（NDIR）、非分光紫外（UV-DOAS）等核心气体传感技术，自主研发了包括气体传感器平台、尾气分析仪、透射式烟度计、振动式发动机转速表的在用车排放检测整体解决方案。产品具有高精度、稳定性好，抗干扰能力强等特点，满足： GB 18285-2018，GB 3847-2018，GB 7258-2017，GB 7258-2017，GB 20891-2014等国标以及JJF 1375，JJG 688-2017，HJ 1014-2020等技术要求。产品广泛应用于机动车检测机构、汽车制造厂、汽车修理厂、科研机构、环保执法部门等。三、燃气热值分析解决方案天然气、沼气以及工业生产中可燃气体的高效利用对节能减排具有十分重要的意义。准确测量可燃气体成分及热值并自动优化控制燃烧过程是提高燃烧效率和控制排放污染的重要途经。天然气等碳氢燃料的气体成分分析主要依赖气相色谱法，但该方法的响应时间达90s以上，往往不能满足大多数场合的实时控制应用需求。湖北锐意在气体分析传感器平台优势基础上吸收国际先进的产品设计理念和应用经验，并结合国内应用需求，自主研发了以光谱吸收技术原理为主的一系列气体成分及热值在线测量设备，具有精度高、响应快、功能齐全等特点，可满足石油天然气、沼气、污水气体系统、垃圾填埋、玻璃陶瓷、化工、电厂和内燃机等领域应用。（一）激光拉曼光谱气体分析仪激光拉曼光谱法可以使用一个激光光源同时探测除惰性气体之外的所有气体分子，是一种非常有潜力的过程气体成分在线监测技术。但激光拉曼光谱法的特征信号较弱，一定程度上限制了该技术在气体检测领域的广泛应用。2012年四方光电牵头承担 “激光拉曼光谱气体分析仪的研发与应用”国家重大科学仪器设备开发专项，解决了检测信号弱等诸多难题，成功开发了LRGA-6000激光拉曼光谱气体分析仪。设备融合10项授权发明专利，通过对仪器的发生装置、收集装置、探测装置等核心硬件进行激光功率增加、气体压力提高、作用光程增长、散射光大范围收集等技术创新，以及采用基于Ar基底自动扣除、基于标定气体干扰自动修正等激光拉曼特有的软件算法，消除环境温度、压力、干扰气体等对被测气体的影响，实现了对低密度过程气体的高精度监测，已广泛应用于天然气、乙烯裂解气、生物质燃气、变压器油溶解气、煤化工等各大领域。在热值监测领域，激光拉曼光谱技术具有突出优势。以往旧式热值仪往往只能监测总碳氢化合物的热值总量且易受水分影响，而湖北锐意激光拉曼光谱气体分析仪可以分别监测显示各组分热值，采用的特征指纹谱技术具有极强的抗干扰能力。在气体监测领域可取代气相色谱（GC）与质谱（MS）：LRGA-6000激光拉曼光谱气体分析仪技术参数LRGA-3100激光拉曼光谱气体分析仪技术参数应用案例1、武汉某大型轧钢厂加热炉热值监测项目2、 非洲某大型天然气开采监测项目（二）煤气分析仪（便携型）湖北锐意煤气分析仪可同时监测8种气体浓度并自动计算显示煤气/天然气热值，且多组分同时测量无交叉干扰。据以往用户使用案例的监测结果统计来看，湖北锐意煤气分析仪在热值监测方面平均为用户节省约10%的燃烧热能，此数据反应到庞大的工业产量基数上，为用户企业节省了十分可观的燃料成本。湖北锐意红外气体分析技术包含公司授权专利12项。其中消除交叉气体干扰技术集成非分光红外气体传感器（针对CO、CO2、CH4和CnHm检测）、热导H2传感器以及电化学O2传感器，并通过软件进行修正得到准确的八组分浓度数据并计算热值。基于该技术开发的煤气分析仪能够与昂贵的在线气相色谱仪作用相当，省却了载气等长期耗材，并具备热值分析功能。主要应用于煤化工、钢铁冶金等领域的煤气成分及热值测量、高校科研院所的气体取样分析以及新能源行业的气体成分测量等。Gasboard-3100P煤气分析仪技术参数应用案例1、抚顺某石油化工研究院生物质原料热解实验室检测项目（三）便携红外天然气热值分析仪天然气作为一种新型清洁燃料也是一种混合气体，不同气源生产的天然气组分会有所不同，在天然气用作燃料时，因组分不同导致其热值出现差异。目前无论是工业还是民用，都对天然气具有依赖性。对燃烧过程中气体浓度及热值的连续监测，可精确了解天然气的燃烧效率，对于降低企业生产成本、改善大气环境、实现可持续经济发展等具有积极作用。湖北锐意便携式红外天然气热值分析仪可同时测量多种气体浓度，并自动计算天然气热值，可取代燃烧法热值仪。相较于适用于高校与职业院校教学科研/实验实训、燃气具生产企业、燃气计量检测部门、节能监测部门、环保和配气等行业、天然气公司、液化气厂、液化气站等。Gasboard-3110P便携式红外天然气热值分析仪技术参数