无线射检测仪

在感染性疾病的诊断方面PCR技术在感染性疾病中尤其适用于检测一些培养周期长或缺乏稳定可靠检测手段的病原体。PCR的模板可以是DNA，也可以是RNA。模板的取材主要依据PCR的扩增对象，可以是病原体标本如病毒、细菌、真菌等。标本处理的基本要求是除去杂质，并部分纯化标本中的核酸。多数样品需要经过SDS和蛋白酶K处理。难以破碎的细菌，可用溶菌酶加EDTA处理。所得到的粗制DNA，经酚、氯仿抽提纯化，再用乙醇沉淀后用作PCR反应模板。PCR检测仪是用于新冠病毒核酸检测的关键设备，核酸检测是根据病毒的基因序列配制出相对应的引物和探针，利用PCR检测仪对待测样本进行扩增。近日，河南计量院研制出无线传输分体式PCR检测仪校准装置，基于自行设计的多通道温度检测模块，应用无线传输技术实现数据采集分析，设计指标满足《JJF 1527-2015 聚合酶链反应分析仪校准规范》的要求。只需将该装置的检测模块置入待校准的PCR检测仪中，工作人员无需进入实验室内部，即可对仪器进行校准，不但能够节约PCR检测实验室的管理运行成本和宝贵的防护资源，还能极大降低计量人员本身的感染风险，具有较好的推广应用价值。 无线传输是利用无线技术进行数据传输的一种方式。无线传输和有线传输是对应的。随着无线技术的日益发展，无线传输技术应用越来越被各行各业所接受。无线图像传输作为一个特殊使用方式也逐渐被广大用户看好。其安装方便、灵活性强、性价比高等特性使得更多行业的监控系统采用无线传输方式，建立被监控点和监控中心之间的连接。无线传输分为：1、模拟微波传输就是把视频信号直接调制在微波的信道上（微波发射机，HD-630），通过天线（HD-1300LXB）发射出去，监控中心通过天线接收微波信号，然后再通过微波接收机解调出原来的视频信号。2、数字微波传输就是先把视频编码压缩(HD-6001D)，然后通过数字微波(HD-9500)信道调制，再通过天线发射出去，接收端则相反，天线接收信号，微波解扩，视频解压缩，临了还原模拟的视频信号，也可微波解扩后通过电脑安装相应的解码软件，用电脑软解压视频，而且电脑还支持录像，回放，管理，云镜控制，报警控制等功能；存储服务器，配合磁盘阵列存储；这种监控方式图像有720*576、352*288或更高的的分辨率选择，通过解码的存储方式，视频有0.2-0.8秒左右的延时。数据采集分析过软硬件结合，可以记录、显示和分析众多生命科学相关信号，可以完全代替传统的纸带记录仪、绘图仪、XY绘图仪、示波器和电压计。把信号变成便于数字处理的形式，以减少数字处理的困难。无论计算机的容量和计算速度有多大，其处理的数据长度总是有限的，所以要把长时间的序列截断。在截断时，会引入一些误差，所以有时要对截取的数字序列加权，如有必要，还可用专门的程序进行数字滤波。然后把所得到的有限长的时间序列按照给定的程序进行运算。例如作时域中的概率统计、相关分析，频域中的频谱分析、功率谱分析、传递函数分析等。数据采集分析应用领域包括：血流动力学、离体组织灌流、离体器官、灌流、微血管张力测定系统、微循环血流测定（激光多普勒）、新陈代谢研究（运动生理学、心肺功能测定）、电生理系统（细胞内、细胞外、电压钳）、超声血流量测定、植入式生理信号（血压、生物电、神经干放电、体温等）无线遥测、心理学、清醒动物血氧饱和度测定、人体无创血压、心输出量测定。PCR检测仪是利用聚合酶链反应技术对特定DNA扩增的一种仪器设备，PCR技术的原理类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于靶序列两端互补的寡核苷酸引物，由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成。PCR的三个反应步骤反复进行，使DNA扩增量呈指数上升。反应最终的DNA扩增量可用y=(1+X)n计算。Y代表DNA片段扩增后的拷贝数，X表示平均每次的扩增效率，n代表循环次数。平均扩增效率的理论值为百分百，实际反应初期，靶序列DNA片段的增加呈指数形式，随着PCR产物的逐渐积累，被扩增的DNA片段不再呈指数增加，而进入线性增长期或静止期，即出现“停滞效应”，使平均效率达不到理论值。PCR扩增仪通常由热盖部件、热循环部件、传动部件、控制部件和电源部件等部分组成。被广泛运用于医学、生物学实验室中，例如用于判断检体中是否会表现某遗传疾病的图谱、传染病的诊断、基因复制以及亲子鉴定等。PCR检测仪分类PCR仪分为普通PCR仪，梯度PCR仪，原位PCR仪，实时荧光定量PCR仪四类。荧光定量PCR仪光学校准方法实时荧光定量PCR仪特异性更强,自动化程度更高,且有效地解决了PCR污染的问题,应用领域及应用量都不断增加。但其设计更为复杂,温度模块和光学系统设计同时影响其性能和实验准确性,为定量PCR仪校准带来了巨大挑战。采用生物试剂等方式对定量PCR仪荧光部分校准缺乏溯源性,无法分析误差来源,存在较大缺陷。采用Cyclertest 3D optical定量PCR仪光学校准系统对ABI 7500 Fast Real-Time定量PCR仪的温场部分和荧光系统进行了检测并对检测结果进行了分析,结果表明对温度模块和光学系统共同进行检测并分析相关性能够更科学全面地评估定量PCR仪性能,满足定量PCR仪校准需求。

无线电产业展迅猛 监测检测保驾护航——访国家无线电监测中心副主任薛永刚　　无线电频谱是一种稀缺资源，它归国家所有。在无线电业务和产品日益丰富的今天，如何科学有效地管理好无线频谱资源，不仅对于保障各种无线业务的发展和应用有积极意义，更重要的是，它对国家安全，以及人民群众生活、工作的正常进行，起着重要的保障作用。在我国，无线电管理工作中至关重要的监测检测任务，是由国家无线电监测中心承担的。为了让读者了解我国的无线电监测管理情况，更好地使用无线电产品和业务，年终岁末，记者采访了国家无线电监测中心副主任薛永刚。　　无线电管理，保障国家信息安全　　新中国的无线电管理起源于战火纷飞的战争年代，建国以后，由于特定的历史条件，无线电管理工作一直由军队实施，改革开放以后，为了更好地服务国民经济发展和人民群众日常生活，无线电的管理职责由军队转归地方，并且在经历了几次机构调整之后，最终于1998年划归信息产业部管理。目前，无线电管理主要由工业和信息化部无线电管理局进行，其职责是编制无线电频谱规划 负责无线电频率的划分、分配与指配等，国家无线电监测中心同样归属工业和信息化部，主要承担无线电监测和无线电频谱管理工作，是我国无线电管理的支撑机构。而在无线电监测中心，无线电设备检测也是非常重要的职能和业务之一。　　根据相关规定，凡是在我国境内使用的无线电设备和产品，都必需通过我国相关机构的检测。在我国，无线产品认证有两个层面的内容：一是产品入网认证，二是产品无线频率检测认证，即型号核准。薛永刚介绍说，这二者是完全不同的概念，入网检测是检测无线设备能否在通信网中使用，需要符合网络的技术、参数、业务应用等要求。而无线频率检测则是检测无线电产品所使用的频率是否符合国家的频谱管理要求。比如手机不管是否加入公众通信网，只要在中国市场上使用，就需进行无线电频率检测。型号核准是无线电设备管理的一种非常重要的手段，无线电设备的型号核准在任何国家都有严格的规定，并且越来越受到重视。　　那么，为什么要对无线电设备进行监测和检测呢?，薛永刚介绍，无线电产品会产生电磁波，如果其技术指标不合格，就可能导致其他无线电产品或业务不能正常工作，更重要的是，如果不从源头对设备加以管理，这些不合格的无线产品产生的无线电干扰会迅速扩大，导致重大安全问题。另外，无线电频谱管理也是国家主权体现的一个方面，无线电频谱资源是国有资源，频谱划分是政府行为，每个国家都会按照自己本国的情况制定无线频谱政策。所以，国外产品进入中国以及国产设备在国内市场销售使用都必须符合我国无线电管理相关规定。　　从无线电管理的侧重点而言，无线电设备检测是从设备方面把住了第一关。薛永刚说，检测的根本目的是保证无线电频谱资源和卫星轨道资源的有效利用。在频谱已经规划好的情况下，各种无线设备应该发射多大功率、占用多少带宽，在什么地方能用，什么地方不能用等等有严格规定。拿汽车作个比喻，无线电检测就像是检测汽车合不合格，而无线电监测就是要监督并保障不同类型的汽车跑不同的车道。　　适应市场需求，检测中心应运而生　　近年来，我国无线电事业持续快速发展，各种无线电产品层出不穷，型号核准所涵盖的产品越来越多，小到无线话筒、无线门铃，汽车及家电的遥控器，无绳电话机、微波炉，大到通信、雷达、卫星及各种军用民用电子电气产品，都要进行型号核准，简单一句话，只要产品能向外发射、泄漏电磁波，就要进行无线电检测、监测和型号核准。为了满足企业的需求，尤其是适应3G技术的应用与发展，国家无线电监测中心组建了第三方检测机构“国家无线电监测中心检测中心”，并于2009年4月20日正式向社会开展服务。据薛永刚介绍，检测中心承担原来由国家无线电监测中心设备检测处承担的型号核准检测工作，为广大用户提供型号核准检测、国际认证检测和检测系统集成等服务。　　事实上，为了更好地为企业服务特别是为中小企业服务，提高无线电设备检测工作的水平，工业和信息化部已经在全国范围内批准了9家无线电设备型号核准检测机构，而国家无线电检测中心则是其中最大的一家，并且也是实力最强的一家。　　薛永刚表示，检测中心成立后，将引入社会化服务，使检测业务更好拓展和延伸，更好地提升服务质量。　　第一，更好地帮助企业走向规范化道路。不论是在国内还是在国外，无线电设备的型号核准工作要求非常严格，一些中小企业，他们的产品要在市场上立足，要出口国外市场，需要符合国内和国外的无线电产品标准，但这些企业技术能力弱，市场份额小，产品开发不规范，检测中心给他们提供委托测试服务，并且会反馈不合格的项目，提供解决方案方面的咨询服务，帮助他们逐渐完善和改善产品的辐射特性。　　第二，在检测时间上，将大大缩短。为了确保无线电设备对于无线电频谱资源的有效利用，帮助企业提高产品质量，特别是无线电发射的产品质量，同时尽可能地缩短检测时间，检测中心对实验室从人力和检测设备上进行了大规模投入，总金额达3亿多元，购置了更多先进的仪器仪表。目前，检测中心对手机的检测时间缩短到5～8个工作日。　　第三，服务前移，贴近企业，贴近市场。深圳是我国电子工业非常发达的城市，生产无线电产品的企业数量很多。2009年11月27日，检测中心在深圳市福田区设立“国家无线电监测中心检测中心深圳实验室”签约仪式举行。建立这个实验室的目的，是为当地的电子通信企业提供上门的检测服务，为深圳及珠三角地区的无线电设备生产企业提供型号核准一站式服务，以及国内、国际认证一体化服务，企业不用出门就能做检测，大大节省了差旅费和时间。不仅如此，检测中心建立这样一个无线电设备检测的南方基地，将缩短电子产品的上市周期，进一步完善深圳及珠三角地区电子信息产业链的核心环节，强化产业的国际竞争力和辐射能力，为深圳市及周边城市建设国家创新型城市增加新的活力，也必将带动物联网、无线感知、射频识别、汽车电子等相关产业的进一步发展，进而加快深圳市的经济建设步伐。薛永刚表示，深圳模式只是检测中心贴近企业走出的第一步，检测中心还将根据国家布局，逐步扩展实验室区域。　　提升检测技术和方法的先进性　　无线设备检测遵循的是无线电管理部门对于无线电设备使用的有关规范，和按照这个规范所制订的相关标准。没有标准，无线电设备检测就成了无本之木。薛永刚介绍说，国家无线电检测中心正在做的，就是取得标准制订的主导权。他说，检测中心目前正在加大投入研究行业标准，缩短检测标准和规定的衔接周期，即管理文件形成以后，要在最短的时间内形成检测标准，及时让用户知晓标准，这样，用户产品检测的通过率将大大提高。据了解，检测中心已经成立了专门的标准起草部门，目前已经有三项具有一定影响力的国家标准起草任务。　　检测中心积极跟踪技术发展趋势，适应市场需求，针对一些新的领域，走在产品生产的前头，只要有新的产品推出，就会推出相应产品的检测服务。据了解，近年来，非移动通信(不属于移动通信范畴)无线电业务增长迅速，包括物联网、RFID、超宽带产品、无线视频等，检测中心在这些产品研制阶段就已经着手研究相应产品的检测标准以及检测的设施和手段。2009年中国3G业务正式启动，而检测中心早在前两年就已经投资1.2亿多元搭建了针对三个3G标准的检测环境和设备。对于RFID，中心投资了2000万元自主开发了测试平台，该项目得到了国家科技部863重大专项的资助。记者在参观检测中心的时候看到，检测中心所涉及的范围，基本上包括了所有无线产品，其中就有目前最前沿的技术和产品。　　进行基础性研究，改良检测方法，是检测中心正在做的又一项旨在领先检测市场的工作。无线技术应用的领域越来越宽，除了通信，其他领域，比如医疗领域的应用也非常广泛，并且产品越来越多样化，比如心脏起搏器、血糖测量仪等。对于这些和传统通信有别的无线应用，检测中心引入大量人才进行基础性研究，和检测方法的研究。据薛永刚介绍，目前，检测中心共有100多人，其中研发人员都是高学历人员，且具有大型企业和国外大型研究机构的工作经验，他们也在研究如何提高测试效率。　　无线设备检测最重要的是检测方法和检测设备。目前，我国的检测仪表仪器大都依赖进口，这使我国的无线电产品检测业务在很大程度上受制于人。检测中心在大力改进检测方法和手段的同时，也在进行一些仪器仪表的开发研究工作。　　另外，检测中心新成立的研发部门根据实际的检测工作需要，设计了自动化的测试程序，可以大大缩短检测的时间并避免了测试错误。薛永刚说：“我们曾经和国外的权威检测机构进行过数据比对，结果基本上是一致的，差别不大”。　　加强国际合作，开拓国际市场　　在中国，国家无线电检测中心的权威性是毋庸置疑的，一些大的公司，如中兴、华为、爱立信等，其产品大都在检测中心进行检测。不仅如此，检测中心和一些国外检测机构，一些行业或技术联盟实现了合作，为中国企业和中国产品走向国际提供了便利。　　国内企业的产品要出口国外，一定要通过出口地国家的无线电检测认证，以前，企业每推出一款产品，就需要派人去这些国家的相关检测机构进行产品检测认证，不仅花费了大量的检测费用，而且推迟了产品的上市时间，影响企业发展。随着检测中心国际合作的日益密切，国内企业的产品不再需要送产品到国外去检测，只需到检测中心进行检测认证，便可获得相关国家的认可，为企业节省费用和时间。目前，检测中心已经可以做的国际认证包括欧盟的CE和美图的FCC等标准。薛永刚介绍，2009年，检测中心的国际认证业务增长很快，客户在这里进行型号核准的同时，还可做国际认证的检测，可谓是一次检测拿两个认证，所以很受客户欢迎，这也是检测中心服务客户的举措。　　另外，一些行业组织和联盟，比如蓝牙技术联盟，他们对这种技术拥有专利使用权，企业如果生产这种技术的产品，需要经过这些机构的认可。检测中心基于和这些机构或联盟的合作，其对相关产品的检测得到了他们的认可。　　由于得到了国际认可，检测中心也获得了越来越多跨国企业的信赖。薛永刚向记者举了个例子：有一个知名设备商，他们在国外拥有自己的测试实验室，由于成本很高，他们委托检测中心对他们的产品进行检测，并且用了一年的时间对自己实验室的检测数据和检测中心的检测数据进行比对，其结果是，检测中心的检测完全准确合格。为了节约成本，该公司关闭了本土的检测实验室，把检测中心作第三方检测机构。　　采访中， 薛永刚主任简要介绍了检测中心2010年的工作，主要是要大力发展多项业务支撑的检测业务。首先仍是型号核准业务 第二，将为客户提供高附加值的业务，包括技术研发业务、运营商招标测试业务，还有一些国家核心部门的委托测试业务 第三，通过技术研发，实现管理工作的标准化 第四，继续开展一些国家科技主管部门的主导专项工作，像制定标准和专项课题等等，从而提升检测中心的影响。

地球周围有巨大的地磁防护罩，保护人类和其他生物免受太空射线的伤害。　　一项最新地球研究报告说，地球磁场不仅正在减弱，而且出现裂缝，因此包括人类在内的生命随时会受到高能量宇宙射线的威胁。　　据物理学网站近日报导，印度科学家使用世界最敏感、最大型的宇宙射线检测仪器于近期观察到地球磁场出现裂缝。　　科学家在《物理评论快报》(Physics Review Letter)上指出，因为地磁出现裂缝，所以日冕喷发的巨大等离子能量束冲击地球磁层，引发地磁风暴。　　地磁裂缝　　这种检测仪器为GRAPES-3 介子望远镜，位于印度乌提(Ooty)的塔塔基础研究院(TIFR)宇宙射线实验室。2015年6月22日，该实验室记录到时间长达2小时的200亿电子伏特(20GeV) 高能量太空粒子束，以每小时250万公里的速度撞击地球，造成很多距北极较近的国家地区出现无线电信号中断。　　当时，天空出现绚丽多彩的北极光。科学家说，这是因为地磁遭受那种极高速粒子的冲压而产生磁暴的结果。　　而这种磁暴的根本原因是近年强度不断减弱的磁场发生重新联接时出现一种磁场裂缝。　　报导说，地球磁场是一种人肉眼看不见的无形保护层，减少我们受宇宙射线的威胁。而这个巨大的防护罩近年来出现明显的变化，因此那些潜在的太空威胁问题变得越来越突出。　　地磁分布变化　　澳洲Science Alert科技新闻网曾于5月11日报导，科学家注意到，地球磁场保护层已经出现非常明显的变化，如地磁北极发生了偏移。　　地球磁场强度近年来一直在减弱，目前地球磁场强度以每10年下降5%的速度减弱，而且减弱速度比以前快10倍。而且地磁的分布特点出现改变，即地磁在某些地区增强，在某些地区减弱。　　欧洲空间局(ESA)在5月初布拉格召开的“生命地球研讨会”(The Living Planet Symposium )上报告，地磁北极正快速地朝向亚洲东方偏移。　　该报告指出，自1999年以来，地球磁场强度在北美上空减弱3.5%，而在亚洲增强2%。大西洋南部的南美地区，地磁强度异常减弱2%，而且近7年来其减弱趋势一直朝着西部方向发展。　　与人类未来有关　　科学家推测，地球磁场强度不断减弱的最终结果是地磁两极倒转，造成宇宙射线强烈照射地球，包括人在内的生物因此遭受毁灭性灾难。科学家估计，这种地磁倒转的灾难会每10万年发生一次。　　报导说，这种研究结果听起来很可怕。但是实际情况可能不是想像的那么糟糕。欧洲空间局地磁观测项目经理鲁尼弗莱博哈根(Rune Floberghagen)于2014年7月曾解释：“这种磁极突然倒转不是瞬间出现，而是在几千年或者几百年的时间内发生。这种现象在过去的历史发生过许多次。”　　而且2014年7月，加州大学等机构于英国皇家《国际地球物理研究杂志》(Geophysical Journal International )发表报告认为，78.6万年前的地球磁场活动曾在6000年内一直处于不稳定状态，最后在100年间发生磁场两极倒转。　　加州大学伯克利分校的研究者考特妮斯普莱恩(Courtney Sprain)说：“我们很惊讶，当时地球磁场的两极倒转速度很快。”　　科学家根据目前的地磁减弱情况推测地磁南北极会在今后几千年间突然发生倒转。　　伯克利分校的地质年代学中心主任保罗瑞尼(Paul Renne)教授表示，虽然尚不清楚将在何时突然发生下一次的地球磁场倒转，但人们需要多思考一旦发生后人类会遭受什么。