当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

快速放识别仪

仪器信息网快速放识别仪专题为您提供2024年最新快速放识别仪价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括快速放识别仪参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的快速放识别仪您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合快速放识别仪相关的耗材配件、试剂标物,还有快速放识别仪相关的最新资讯、资料,以及快速放识别仪相关的解决方案。

快速放识别仪相关的资讯

  • 快速无损的中药识别“利器”--访清华大学孙素琴教授
    中药鉴定是中药学中的一个关键学科,它在鉴别中药品种、评价中药品质等方面有着不可替代的作用。随着新技术的引入和多学科的交叉发展,中药鉴定学已经走出了外观鉴别、显微鉴别、理化鉴别等老方法的局限,发展出了众多新技术方法,为制定中药现代化标准和中药品质评价提供了有力的工具。红外指纹图谱法就是其中的一种。  近日,本网(以下简称:Instrument)专门走访了清华大学,就利用红外光谱“指纹”快速识别中药的有关问题采访了清华大学分析测试中心副主任孙素琴教授(以下简称:孙)。  Instrument:孙教授,您好!首先,能否请您谈谈为何采用红外光谱“指纹”图谱法来进行中药鉴定的?  孙:好的。许多的现代仪器分析鉴别和质量控制方法如色谱法、质谱法和生物DNA技术的应用等,促进了中药质量研究的发展,但是,仍存在许多困难和不足。色谱法(TLC、GC和HPLC)不仅需要事先破坏试样或对其进行分离提取,从而失去了其原本性与配伍性等,更需要以标准品为参照进行鉴别和测定,面对中药这种复杂的混合物体系,存在着主要的问题,一个是目前并没有确定中药中所有的有效成分,其次要找到所含各种化学成分的标准品也是很困难的,而且由于在许多情况下分析前要对试样预处理,掺入了人为因素,重现性令人不太满意;另外由于只有部分物质具有紫外吸收,况且其指纹性远不如红外,所以紫外光谱分析法不能做到对中药进行全组分的测定,这些方面都限制了其它分析方法的广泛使用。当务之急是急需建立一种快速、有效、方便易行的质量控制方法。  我们所提出的宏观指纹鉴定法作为红外光谱分析法可以对中药材进行快速无损鉴别及质量控制。此鉴别方法有别于其他分析方法的优点是:①.更具直接;②.快速;③.不破坏样品的原性质等特点;④.重现性很好;⑤.仪器相对便宜;⑥.方法较易掌握,普适性强;⑦.可数字化,更具科学性和便于管理;⑧.更符合中医中药的医治原则。  Instrument:但是常规的红外光谱法在较长时期内却没能在中药质量控制和管理中发挥其应有的作用,您是如何看待和解决这一问题的?  孙:红外光谱是反映分子中所含基团的特征振动形式的。对于单一组分,人们通常利用这些特征频率来推断分子内的基团,进而推测、判断和鉴定化合物,这是比较容易进行的,同时,人们还是利用了红外整体谱形一起来判定的。不过,迄今为止,人们过分地重视和习惯于以局部分子片断来推断分子总体,忽略了难以描述清楚的整体行为来判定。对于几个组分体系已不便于进行分析和推断了,因此很少有人用红外光谱来确定混合物的,对于中药这一极其复杂的混合物体系而言更是如此!尽管也有人采用红外光谱法进行中药的鉴别研究,其思路是将中药进行分离提取后对不同提取部分进行红外测定。但是,众所周知,中药讲究“君臣佐使,生克乘诲”,只有对中药进行全组分测定,宏观的整体分析,才能不破坏它的原本性、配伍性。单一组分分子振动光谱中的峰位、峰形、峰强度代表着体系中所含相应各种基团的微观指纹,其全谱便是它的宏观指纹。一个混合物的谱则是其所含各种成分的叠加谱,构成谱图的宏观“指纹”性,显然它是寓于单组分的微观指纹的基础之上的。它貌似“简单”,却具有丰富的内涵。因此我们坚信利用这样的宏观指纹性在当今计算机的时代是可以用来鉴定、鉴别复杂体系的!尽管中药的红外光谱组成极为复杂,谱峰重叠较为严重,但采用计算机辅助解析技术和数学(如高阶导数或二维相关光谱技术等)相结合,便可增强谱图的“指纹”特征,从而达到分类鉴别的目的。在凭借中药的宏观“指纹”特征的同时,将数学、计算机、分析化学、中医学和中药学等学科渗透进来,融合在一起,实现优势互补。我们创立了红外宏观指纹鉴定法是可以使红外光谱法在中药的鉴定与质量控制和管理中发挥非常强有力的作用的。这一点已为我们所承担的国家中医药管理局的重大科技专项“中药材光谱法快速检测系统的研究”通过验收所证实。  目前,我们正在承担科技部国家重大科技专项“重要技术标准研究”课题“食品中药与天然药物有效成分检测技术研究”建立中药红外光谱筛选方法,并申报国家标准。国家标准方法《中药筛选红外光谱方法通则》已起草完毕,进入征求意见阶段,预计2004-2005年实施。  Instrument:就红外光谱“指纹”而言,中药鉴别相对于西药鉴别有哪些区别和难点?  孙:由于西药是单一组分的物质,其红外光谱“指纹”特征性可视为该单分子的微观行为,比较简单,大体上是可以从红外理论来分析预言的,比较容易指认和辨认。以红外光谱具有的“指纹”特性作为西药鉴定的依据,是各国药典多年以来共同采用的方法。中药材、中药饮片和中成药本身都是远比西药复杂得多得多的混合物体系,谱图解析的困难,使常规红外光谱法在较长时间内未能在中药质量控制和管理中发挥其应有的作用。中药的特殊性就要求我们在解析其红外光谱图时,既要结合以往的解析经验,又要突破传统的分析思路,因此我们在重视微观指纹性的同时更注重其宏观指纹性,进行谱图的宏观整体解析。这一点是至今没有人敢想敢做的。  另外,充分利用与其它学科之间的相互渗透,也使得我们的红外宏观指纹图谱法大放异彩,它不仅能得到中药的数字化的描述,而且它与中医紧密配合,使它迅速进入实用阶段。当然,如何建立起中药的宏观指纹特征性也是我们的难点。  Instrument:那么,红外光谱“指纹”在中药鉴定过程中具体能完成哪些任务呢?  孙:经我们研究表明,主要有如下几种用途:中药材及其制剂的真伪鉴定;野生和栽培药材的聚类分析和识别;药材品种的分类与鉴定;判定辅料的用量;制药工艺的稳定性检查等。我们知道,因中药材成分复杂,且生长环境(如地质、气候条件和地形等)、栽培期不同,其功效也有明显区别,如:野生和栽培丹参从外观形态不易辨认,但对比两者的中红外和远红外谱,则能很好地将两者区分开来;另外,通过比较产品的二维相关红外光谱图,还可推断产品在生产过程中是否发生氧化,从而监控生产过程和生产工艺。  Instrument:能谈谈您的实验室在利用红外光谱“指纹”进行中药识别方面所取得的理论和应用方面的进展吗?  孙:目前红外光谱“指纹”识别中药在理论方面的最大进展是从“微观”指纹法鉴定发展到“宏观”指纹法鉴定。也就是说,我们不仅可以利用红外光谱本身,可以利用其导数谱等静态谱的各种信息外,还可以利用对体系引入可能导致影响其红外微观行为的各种外界微扰而呈现的动态谱的更广泛、更新的有用的信息;同时,还可以借助于数学和计算机技术等一起对图谱进行整体考察,即构成了识别中药的现代红外光谱技术。  目前我们已提出了红外光谱的“三级鉴定”法。它利用了一维红外光谱、二阶导数谱和二维相关红外光谱。差异性较大的不同种药材仅需要一般的红外图谱就能够简单地做出判定,我们称其为一级鉴定。当药品的差异性较小,用普通的一维红外图谱显示不出它们的差异性,我们可以采用导数光谱对其进行特征提取,在中药分析中常用的导数光谱为二阶导数谱,这是因为在二阶导数谱中半峰宽只有原谱的1/3左右,大大提高了谱图的分辨率。采用红外光谱图和二阶导数谱图相结合,称其为二级鉴定。至于四阶导数谱的半峰宽更窄,谱图的分辨率更高于二阶导数谱,但它对原谱的质量要求更高,且噪音的影响较大,所以通常不便使用。在当红外光谱和二阶导数图谱差异性较小而不足以作判断时,则可凭借二维相关红外光谱加以判定,称为三级鉴定。目前我们暂且选用了热微扰来得到药材的二维相关谱。  至此,我们已经利用这三种手段相互结合、互相映证,对不同种的中药材300种进行了鉴定,其中包括了中药材的真伪、产地鉴别4种、保健品 5种、配方颗粒430种和中药注射剂10种的质量控制以及跟踪中药10种炮制过程的物理化学变化等等方面都得到了广泛应用。目前,我们的红外光谱技术已经应用于首创大地药业有限公司和培力药业有限公司的实际生产中,用于控制药材原料、中间品和产品的质量。  尽管我们已提出了中药宏观指纹的三级鉴定方法并相应作了大量的分析、归纳的工作,但仍有大量的工作需要仔细研究并加以推广。  Instrument:您认为该项目下一步急需开展的工作是什么?  孙:我们认为在这个方面还有极其大量的工作要做,既要做深,还要做广。当前急需要开展的工作有以下几点:  1. 尽快建立起“中药材红外光谱数据库”:自然界的中药材是成千上万,我们目前所做的药材仅仅占据了非常小的一部分,我们想大量采集不同种的中药材,包括同科同属不同种不同生态环境和真伪药材等,然后通过规范化的检测条件,包括实验室条件、样品制备要求和仪器参数设置等,获得各种药材的标准谱图,尽快建立起“中药材红外光谱数据库”;   2. 尽快确定中药制剂的红外对照参考图谱:包括配方颗粒、中药注射剂和保健品等的红外对照参考图谱,用于识别真伪优劣和质量稳定性控制;  3. 中药炮制学的红外研究:中药炮制是影响中药用药疗效的关键所在,我们想通过做不同的炮制品,来追踪炮制过程的物理化学变化,为传统的炮制标准提供一个科学客观的理论依据和评价体系;  4. 红外光谱技术与标准谱图逐渐纳入国家药典:希望我们的红外光谱技术能够成为一项中药质量控制和管理的标准方法,逐渐将中药的红外标准光谱纳入国家药典。更广泛地应用于生产实际,加快我国中药现代化、国际化和标准化的步伐!为弘扬与发展我国中医学、中药学贡献一份力量!  整个采访过程中,孙教授笑称搞了五年的中药鉴定,自己从对中药一窍不通,到现在也快成中药专家了,谈起红外光谱分析来更是如数家珍,特别是孙教授的忧患意识,令人肃然起敬。从FDA到COS,中国的制药企业战战兢兢地应付着各种不同的规则,而对规则的制定却没有半点发言权。“西药”,也许我们无能为力,但“中药”是中华民族的瑰宝,沉淀了华夏神州千年文化的底蕴,我们没有理由放弃而把规则的制定权再次拱手让与他人,“中药”— 这一古老的中国文化在走向世界的漫漫征程中,中国人的声音理应得到世界的尊重。   联系方法:  北京100084 清华大学化学系 孙素琴 邮编:100084  电话010-62781689 传真010-62770327   E-mail:sunsq@chem.tsinghua.edu.cn
  • 海洋光学发布 海洋光学+快速手持物质识别仪+HRS-5A 新品
    HRS-5A是一款专业的手持式物质识别仪,体积小、重量轻,具有强大的云端开发,管理和计算功能。采用拉曼光谱技术作为无损检测手段。设备可以进行易制毒化学品、易燃易爆危险品、剧毒物质、珠宝玉石、药品API、普通化学品的无损检测,操作简单,识别快速准确。产品功能自建库:用户可根据需求自建模型库,并通过云端同步至其他设备上使用标准库:可选违禁品,危化品,矿物珠宝,工业化学品等标准物质库激光功率可调节:用户可自行设定激光功率0-500mW用户管理:操作软件带有权限管理,可分级指定用户权限混合物识别:可以识别混合物的组成成分云平台:支持设备管理, 远程升级,模型同步,在线报告,云计算等可快速更换电池,电池可独立充电,可拓展长寿命电池可更换SIM卡设计,支持4G网络(可选)产品优势高灵敏度,高质量光谱体积小,重量轻可调节探头,适配不同包装友好易用的用户界面远程管理设备和维护数据,方便快捷智能算法,适应不同类型样品,识别快速准确可靠的安全辅助功能应用领域缉毒安检制药工业品控消防危化品检查邮件/快递检查食品安全科研筛选 设备管理 远程设备管理,每个终端分配到不同组织组织,组织之间相互独立,在不同应用场景实现设备优化和云端控制,实现了专机专用和统一设置。云计算 将终端获取的光谱信息发送至更强大的计算中心,通过智能算法处理数据,轻松实现复杂样 品的解析和鉴别,彻底打通了终端硬件和数据库容量计算瓶颈。使用监控 终端开关机及状态云监控,便于后台及时了解设备状态及使用情况,可用于快速分配资源和异常处理,缩短了应对突发状况的时间周期。物质库管理 拉曼数据库的建立,审核,管理和下发,实现终端数据库在线更新,解决终端使用过程中,数据库老旧而发生的误判或漏判问题。在线升级 系统固件在线升级,随设备发展升级新算法和功能,保证设备鉴定鉴别能力和使用功能始终保持先进。检测记录 云端记录并备份终端的检测结果,包含光谱数据,测试参数和地理信息,保证了数据的安全性,可复现性及可追溯性,并提供可以在线查看的检测报告。用户管理云平台自身具有操作者及使用者权限控制,适应不同组织的组织架构及数据安全的要求。参数外形尺寸180*85*30mm(不含探头伸出部分)重量550g光谱范围200~3200cm-1光谱分辨率15cm-1典型值激发波长785±0.5nm,线宽<0.1nm激光功率0~500mW连续可调算法多级匹配算法,荧光消解算法,混合物算法触摸屏1920*1080 全高清电容屏物理按键一键测试键,开关机,返回拍摄功能1300万像素,高清摄像头定位GPS/北斗/GLONASS定位,WiFi/4G网络定位网络Wi-Fi,4G操作系统Android智能终端检测距离可无级调节,0.5-7.5mm工作温度-10~50℃存储温度-20-60℃工作湿度小于等于90%(无冷凝)电源适配器输入120~220V AC;输出5V 1A DC电源接口Micro USB电池可更换锂电池╳2节,可独立充电连续工作时间≥3.5小时长寿命电池(可选),连续工作时间≥12小时本地存储数据量1000000条记录采样附件集成可变距探头;小样品适配帽,校准帽多功能液体样品探头(可选)创新点:可更换电池,实现独立充电;云平台管理,实时上传测试数据
  • 15分钟!我国自主研发检测产品快速精准识别德尔塔
    8月10日,武汉光电工研院孵化企业量准实业有限公司自主研发的又一批新冠检测产品运往摩洛哥,这是量准今年第五次向该国出口新冠检测产品。这批检测产品可在15分钟内,快速精准识别德尔塔变异毒株。  今年初获多笔海外订单以来,量准公司相关产品远销摩洛哥及斯里兰卡市场,其新冠检测整体检测方案已帮助当地完成近百万人新冠病毒检测及抗体筛查。  7月底,量准公司自主研发的高通量新冠抗原检测产品,通过国家药监局广东医疗器械检验所检验。  检验报告显示,量准新冠抗原检测试剂盒的特异性和灵敏度均接近100%,检测下限浓度达到23.4TCID50/mL级别。15分钟内,可实现高通量德尔塔变种新冠病毒检测,并完成对无症状感染者的快速筛查。  “我们已将Nano SPR技术成功应用在新冠检测领域,基于新一代Nano SPR芯片的检测产品,可从多个维度收集信号数据,把信号放大千倍以上,获得更高的检测灵敏度和更低的分子浓度检测下限,在科研和临床市场都取得了良好反馈。”量准公司相关负责人表示。  据介绍,量准公司长期致力于全球领先的生物芯片微测技术研发。新冠疫情暴发以来,该公司响应国家号召开展科技抗疫攻坚,先后研发生产出多款新冠抗原/抗体检测产品,所做工作和努力得到国家科技部认可。  今年初,量准在海外市场进行大量临床比对实验。采用Nano SPR与ELISA检测139例临床样本,通过X2检验分析,两种方法的检测结果没有差异。并运用Nano SPR可在15分钟左右完成检测,而完成传统的ELISA检测需要2个多小时。  临床实验表明,量准Nano SPR与常规检测方法相比具有灵敏度高、特异性高、检出率高、阴/阳性符合率高的优势。  截至今年5月,量准已有4款新冠产品取得CE认证,并进入商务部防疫物资出口白名单。该公司另一款核心产品SARS-CoV-2中和抗体检测试剂盒先后在武汉协和医院、湖北疾控中心、复旦大学实验室等国内多家医疗机构开展临床测试,结果喜人,现已远销摩洛哥等多国。  “科技战疫,湖北马力全开,量准是代表之一。”湖北省科技厅成果与区域处处长陈自才说,孵化器是创新资源高地,也是“根技术”培育沃土,湖北拥有国家级科技企业孵化器63家、国家级众创空间61家,借助完善的全链条科技创业服务体系,一批高水平自主研发的抗疫产品不断涌现,为一线战疫提供强有力的科技支撑。  “现阶段,正在针对国内多地新冠疫情源头——德尔塔变异毒株开展集中攻关。”量准公司相关负责人介绍,德尔塔变异毒株在抗原结构上变化并不大,因此在核酸层面进行特异性识别是区分毒株的关键。  该负责人表示,目前,他们正在研发相关常温核酸识别扩增放大系统,借助于Nano SPR的信号放大平台,较短时间的核酸扩增即可被芯片系统放大识别。
  • 西安光机所在病原菌快速识别领域获进展
    近日,中国科学院西安光学精密机械研究所博士张周锋带领的研究团队,在光谱医学诊断领域取得新进展,将高光谱显微成像技术与深度学习理论相结合,实现了临床多类病原菌的快速识别。相关研究成果以A deep-learning based system for rapid genus identification of pathogens under hyperspectral microscopic images为题,发表在Cells Topical Collection Computational Imaging for Biophotonics and Biomedicine上。本研究与多家医疗单位合作,利用自研高光谱病原菌快速分析系统,捕获到单细菌尺度的高分辨高光谱图谱数据;利用深度学习网络对临床上万例样本数据进行分析,最终实现了多类临床病原菌类别的高效、准确识别。该成果可使临床医生在较短时间内掌握患者的病原菌感染信息,对于诊疗方案的快速制定具有重要的临床指导意义。该工作为光谱成像技术研究室、西安市生物医学光谱学重点实验室在医工交叉领域的研究开辟了新方向,同时,将推进癌变组织快速诊断、数字病理、手术引导等研究的发展。
  • 【巨哥科技】推出多光谱红外相机,快速识别材料属性
    在物料分选、材料分类、异物检测等应用领域,普通的RGB相机往往难以满足需求。多光谱红外相机探测目标对不同波段的光的吸收,形成代表材料属性的图像,提升分析的效率和准确性。巨哥科技最新推出的多光谱相机光谱响应范围900 nm至1700 nm,有效覆盖短波红外范围,适用于广泛的材料光谱分析。该相机具有7个波长通道,可提供丰富的光谱信息。一次多光谱成像时间小于0.1秒,10Hz的多光谱成像帧频确保了对动态过程的实时监控。通过收集不同波长下的光谱数据,该相机能够创建详细的材料光谱特征库,结合先进的数据处理算法构建高精度光谱模型,可实现自动化生产线上的快速材料分拣、质量控制和异物检测等任务。巨哥科技丰富的光谱分析和建模经验可以应对需要精确材料鉴别的复杂应用场景,如在复杂混合物中识别特定成分或在生产过程中实时监控材料变化。使用短波多光谱相机对不同材质的四类布料(涤纶、氨纶、棉以及使用了特殊染料的布料)进行成像。使用多光谱相机采集到的四类布料光谱数据如下图所示,可以看出不同材料在光谱上的差异。多光谱相机采集光谱通过建模算法确定图像中各点对应的材料成分后,使用伪彩色进行整体显示,可以直观看到各类布料的材质差异。多波段响应合成的伪彩色图区分不同材料基于上述原理,该款多光谱相机可用于以下领域:01 工业分拣:在生产线上,多光谱红外相机可以快速区分不同类型物质,如不同种类的纺织品或塑料,提高分拣效率。02 质量监控:通过光谱分析,实时监测PCB、水果等产品质量,快速识别并排除不合格品。03 成分分布:多光谱相机能够快速辨别材料成分,例如实时显示药物混合后的成分分布。04 异物检测:在食品加工等行业,相机能够有效识别潜在的异物,保障产品安全和消费者健康。巨哥科技多光谱红外相机的产品设计注重实用性和稳定性,确保在各种工作环境中均能提供可靠的性能。新款多光谱红外相机与现有光谱仪系列的协同作用,将为客户提供更加完善的材料属性分析工具。此外,巨哥科技为客户提供全面的技术支持和培训服务,确保客户能够充分利用我们的产品进行高效的材料分析和处理。巨哥科技致力于推动光电技术在工业和科研领域的应用,期待与客户共同探索和实现光电技术在现代工业中的更多可能。关于巨哥科技上海巨哥科技股份有限公司是专精特新和高新技术企业,自主研发光电仪器及核心芯片、智能算法和软件,获上海市科技进步一等奖。团队来自普林斯顿、清华、中科大、浙大、中科院等,获海外高层次人才、上海市优秀技术带头人等称号。巨哥科技提供全波段红外光电产品:用于电力、轨交、冶金、汽车等行业设备状态和过程监控的热像仪,用于石化等行业的气体泄漏成像仪,用于激光、半导体等先进制造领域的短波相机,用于石化、粮油、制药等领域成分分析的光谱仪等,并为材料、工程、生命科学等前沿研究提供科学级光电仪器。
  • 基于扫描电镜-拉曼联机系统的微细矿物快速识别与定量分析技术
    扫描电子显微镜(SEM,简称扫描电镜)是观测物质表面形貌的基础微束分析仪器,具有分辨率高、景深长、样品制备简单等特点,已成为地球和行星科学研究领域最常用的仪器之一。近年来,扫描电镜的空间分辨率已大幅度提升,分辨率优于1纳米,附属硬件的集成(如背散射电子探头、X 射线能谱仪、拉曼光谱等)和软件的开发极大地拓展了扫描电镜的功能,显著提高了人们认知矿物组成和微观结构的能力,促进了固体地球科学、行星科学等多个学科的发展。复杂样品的三维重构,微细复杂矿物的快速精准识别、定位以及定量分析,是扫描电镜分析技术的前沿发展方向。   中国科学院地质与地球物理研究所电子探针与扫描电镜实验室团队原江燕工程师、陈意研究员和苏文研究员等,基于2020年购置的扫描电镜-激光拉曼联机系统(RISE),开展了一系列技术研发工作。该仪器可快速精准地实现扫描电镜与拉曼光谱仪之间的切换,采集样品同一微区的形貌、成分及三维结构信息。克服了传统扫描电镜对熔体包裹体、有机质和同质多像矿物识别的困难,并将拉曼光谱分析拓展至亚微米和纳米尺度。   铌(Nb)是医疗、航空航天、冶金能源和国防军工等行业不可缺少的重要战略性金属资源。我国白云鄂博是超大型稀土-铌-铁矿床,氧化铌的远景储量达660万吨,占全国储量的95%。对富铌矿物的赋存状态开展研究,有助于查明铌的分布规律,提高铌矿床选冶效率。然而,白云鄂博矿床的铌矿物种类繁多,且具分布分散、粒度小、成分和共伴生关系复杂等特点,如何精准识别和定位这些矿物并进行分类,往往给科研人员带来困扰。该团队针对这一问题,在白云鄂博碳酸盐样品的基础上,建立了铌矿物快速识别、精准定位和定量分析方法。通过电子背散射图像灰度阈值校正、两次图像采集和两次能谱采集,极大地缩短了对铌矿物识别和定量分析的时间,15分钟即可实现118平方毫米区域内微米级铌矿物的快速识别和精准定位,整个薄片尺度可在3小时内完成。基于自动标记区域的能谱定量分析数据,结合主成分分析(PCA)统计学方法,即可实现不同铌矿物的准确分类。该方法也可用于稀土矿床中稀土矿物、天体样品中微细定年矿物等在大尺寸范围内的快速识别、精准定位和分类。   嫦娥五号月壤具有细小、珍贵、颗粒多、成分复杂等特点,平均粒径不足50微米。获取如此细小颗粒的全岩成分,是对微束分析技术的一次挑战。传统方法通常运用电子探针分析获取矿物平均成分,用面积法统计矿物含量,再结合矿物密度,计算出月壤的全岩成分。然而,月壤矿物(如橄榄石和辉石)普遍发育显著的成分环带,为矿物平均成分统计带来很大的不确定性。因此,传统方法不仅效率低,误差也大。   针对这一问题,该团队建立了单颗粒月球样品全岩主量元素无损分析方法。他们首先使用 MAC国际标准矿物为能谱定标,检测限为0.1 wt%,对于含量1 wt%的元素, 分析精度优于2-5%。在此基础上,通过能谱定量mapping技术,直接准确获得矿物的平均成分,再结合矿物含量与密度,最终可确定单颗粒月壤的全岩成分。将新方法运用于月球陨石NWA4734号样品,在误差范围内与其他化学分析方法的推荐值一致。该新方法已成功应用于嫦娥五号月壤样品研究。由于该方法不受样品形状的限制,不仅可用于月球、小行星、火星等珍贵样品的全岩成分分析,还可以针对薄片尺度内任意形态微区开展局部全岩成分分析。   扫描电镜技术在地球和行星科学领域分析仪器中具有不可替代的地位,随着搭载附件和软件的提升,其分析技术开发和应用将具有无限可能。将扫描电镜与大数据分析技术相结合,建立更为高清、高效、精确的图像和成分分析方法,是扫描电镜技术发展的重要方向。   研究成果发表于国际学术期刊Microscopy Research and Technique, Atomic Spectroscopy,Journal of Analytical Atomic Spectrometry上。研究受中科院地质与地球物理研究所重点部署项目(IGGCAS-201901、IGGCAS-202101)、实验技术创新基金(E052510401)和中科院重点部署项目(ZDBSSSW-JSC007-15)联合资助。
  • 【赛纳斯】手持式痕量爆炸物探测器,快速识别可疑物
    所谓爆炸物泛指能够引起爆炸现象的物质,例如雷管、炸药、黑火药等,粉尘、可燃气体、燃油、锯末等在特定条件下引起爆炸的物质,广义上也属于爆炸物。如电视剧《开端》里高压锅内的爆炸物,如果能提早发现,也能杜绝犯罪,保障人民群众生命财产安全。现如今特殊环境下所拥有的检测仪效果多样,通常使用环境复杂,针对检测爆炸物这一点,具体环境的差异存在而导致各自不同的使用功能。手持式痕量爆炸物探测仪 SHINS-P200SHINS-P200是赛纳斯联合嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心,研发的最 新一款手持式痕量爆炸物探测仪,采用蓝牙无线连接技术,通过非接触式抽气采样,5秒快速识别爆炸物,可连续实时监测,当仪器周围环境炸药浓度或采样质量达到探测限时,仪器能快速发出报警指示。“电子鼻”即是仿照生物的嗅觉系统而研制出的检测气体的传感器或集成系统。赛纳斯SHINS-P200产品基于功能仿生狗鼻的启发:狗鼻内部粘膜有约3亿个气味受体细胞,气体分子与这些受体细胞接触,引起级联放大的生化反应,进而识别气体成分。基于功能仿生材料设计,具有“一点接触、多点响应”的链效应特点的荧光淬灭爆炸物检测技术被普遍认为是灵敏度最高、选择性最好的可实用化、可微型化的技术,有利于“电子鼻”传感薄膜的制备。赛纳斯SHINS-P200型产品基于自主技术产权,打破了目前国外企业垄断荧光淬灭安检产品的现状,达到国际领先水平。颠覆了现有检测方法局限,创新性的发展了微型化、智能化、非接触式爆炸物检测的超灵敏“仿生电子狗鼻”,对未来战争、航线保障、反恐防爆、国防安全具有重要意义。应用领域 1、反恐排爆侦查 2、应急响应部门探测危化品 3、公共治安巡防安检 4、海关查验可疑物品 5、公共交通、货物运输安检 6、高级别防护目标、重大活动安检 产品特点与优势1、手持式、重量500克,方便携带 2、一键式操作、简单方便、易学易用、使用性强 3、耗材元件更换简单,无需复杂拆机操作 4、警用安全防护设计 5、仪器报警后,按复位键即可重新检测,无需校准或等待步骤 6、环境适应性强 7、开机时间小于3秒 8、可检测40 余种爆炸物,包括: 民用炸药(硝酸铵、黑火药、鞭炮药、点火药、TATP 等) 军用炸药(TNT、DNT、特屈儿、苦基胺、黑索金、太安等 液体炸药(硝基甲烷等) 应用案例 1、城市及边境检查站可疑物安检排查 2、重要场所日常安检爆炸物排查
  • 西安光机所利用高光谱显微成像技术在病原菌快速识别领域获进展
    近期, 西安光机所张周锋博士带领研究团队在光谱医学诊断领域取得新进展,将高光谱显微成像技术与深度学习理论相结合,实现了临床多类病原菌的快速识别。   研究成果以“A deep-learning based system for rapid genus identification of pathogens under hyperspectral microscopic images”为题发表于国际著名学术期刊《Cells》的Topical Collection 《Computational Imaging for Biophotonics and Biomedicine》,IF:7.7。该Collection在显微成像、光谱学、机器学习和AI领域具有较高的影响力。论文第一作者为中国科学院大学2020级博士研究生陶成龙,合作者为杜剑助理研究员,通讯作者为胡炳樑研究员与张周锋博士。  高光谱病原菌数据分析流程   本次研究通过与多家医疗单位合作,利用自研高光谱病原菌快速分析系统成功捕获到单细菌尺度的高分辨高光谱图谱数据,利用深度学习网络对临床上万例样本数据进行分析,最终实现了多类临床病原菌类别的高效、准确识别。该研究成果可使临床医生在较短时间内掌握患者的病原菌感染信息,对于诊疗方案的快速制定具有非常重要的临床指导意义。   本次研究为光谱成像技术研究室、西安市生物医学光谱学重点实验室在医工交叉领域的研究开辟了新方向,预期未来将在癌变组织快速诊断、数字病理、手术引导等应用领域取得更多的研究成果。
  • 只需几秒 PTR-TOF 在线飞行时间质谱仪器仅靠呼气可快速识别新冠病毒
    一周以来,新冠疫情又在全球各国持续蔓延,多国疫情二次爆发。德国第二波新冠病毒疫情已经爆发;而法国则不排除“局部封城”可能;美国疫情反弹如同“坐火箭”般已超过442万例,死亡超15万例;而日本疫情在刚刚结束的4天小长假里急剧恶化,4天累计确诊数逼近1200人。  在如此严峻的形势下,近期,一家法国医院宣布,有一款极高灵敏度的人体呼出气体分析仪有望能快速识别并检测出新冠病毒。  据路透社消息,这家位于法国南部城市里昂的Croix Rousse医院正在用一台新的分析仪器对患者进行新冠病毒测试,该仪器通过在线分析呼出的气体,能在几秒内识别患者是否患有新冠肺炎。与传统的PCR测试所不同的是,该分析仪器不需要通过不舒服的鼻咽拭子采样和耗时长达几十分钟的等待时间,就能立即获得检测结果。  Croix-Rousse医院国家科学研究中心的研究主管Christian George对路透社表示:“这款仪器与经典的呼吸气体分析仪的原理相同。仪器记录了呼出的气体组分,然后检测出疾病的痕迹。”  该试验已经进行了三个月,Croix-Rousse医院希望在年底之前将其全部投入使用。法国里昂 Croix Rousse医院内配有呼出气体采样系统的Vocus PTR-TOF  TOFWERK是一家专注于研发基于飞行时间质谱的分析仪器公司,并在真空系统设计,高速数据采集软硬件,数据处理展示软件等方面具有创新技术,为实验室检测和场外监测提供多种类的仪器解决方案。为了更好地服务国内客户,2019年在南京成立了全资子公司;南京拓服工坊科技有限公司。  TOFWERK公司的Vocus PTR-TOF是一款具有极高灵敏度的在线VOCs检测仪,可以同时分析多至上百种挥发性有机物。为配合呼出气体中的新冠病毒的检测,Vocus PTR-TOF搭配了可加热控温的进样管,同时配备了一次性的止回呼气嘴咬,防止可能的相互感染和污染。其可移动设计也让这台Vocus PTR-TOF在急救病房和诊断分流点等地点自由部署并进行测量。Vocus PTR-TOF能全谱捕捉数百种VOCs的分析能力大大提升了识别与新冠病毒或者其他病例相关的二次代谢物和特征物种的可能性。   Tofwerk首席执行官Marc Gonin博士在接受《财富》杂志采访时表示,“Vocus PTR-TOF是一款应用非常广泛的VOCs检测仪,包括从油井排放检测到实验室样品中的芬太尼鉴定。我们的仪器愿景是希望能够检测到狗狗可以嗅到的任何东西。事实上,狗狗可以嗅到一些疾病指标物和爆炸物,而我们正在努力做到这一点。”  据Gonin博士称,该试验的目的之一是了解并及时获得COVID-19病毒检测的灵敏度水平。  该仪器是通过分析人体呼出气体中存在跟新冠病毒或者因其引起的肺部感染密切相关的生物标记物从而识别出新冠病毒,这也大大加速了疑似患者和无症状患者的排查工作,为疫情控制提供了更多的时间和手段。  也是基于这个目标,法国IRCELYON和ISA研究所的科研人员在位于里昂的Croix Rousse医院内部署了一台Vocus PTR-TOF。在里昂大学传染病研究中心(CIRI,INSERM)和Croix Rousse医院的ICU和传染病部门的紧密合作下,研究人员正在分析诊断为阳性和阴性的志愿者们的呼出气体,其数据分析也在同步进行中。
  • 【瑞士步琦】火眼金睛近红外——快速识别金线莲真伪
    快速识别金线莲真伪金线莲又称金线兰,作为一种主要生长于我国南部地区珍贵的中药材,内含糖类、黄铜和苷类等活性成份,其中氨基酸与微量元素的含量高于国产西洋参与野山参。据记载金线莲有清热凉血,除湿解毒,抗炎、镇痛与镇静的作用,能够用于治疗支气管扩张咯血,风湿等疾病。因其全草可入药,且也是具有较高观赏价值室内观叶植物,市场售价较高,素有“金草”、“药王”的美称。尽管金线莲售价高昂,但市场依旧供不应求,在 2021年被列为国家二级保护植物。因此一些不法分子为了攫取高额利益,经常使用与金线莲同科的台湾银线莲冒充出售,二者活性成份虽然相似,但其含量比例却相差悬殊,仅多糖提取率一项就差距3倍之多。甚至还有使用外形相似的斑叶兰或血叶兰掺杂在金线莲中一同出售。针对金线莲质量检测的传统方法主要有性状鉴定、显微鉴定、DNA 鉴定以及高效液相色谱等。这些检测手段尽管有较高分析精度,但通常也有耗时久、效率低、破坏样品且需要专业人员操作等弊端。而近红外光谱分析作为一种快速无损检测方法就非常适合鉴别金线莲的真伪。1应用案例不同批次的金线莲和银线莲样品各 80 批,每批约 160 g。用于掺杂的斑叶兰和血液兰共计 2000g。上述样品分次清洗 3 至 5 遍,随后置于 60 °C 的烘箱中干燥至恒重,粉碎后过 60 目筛。经过处理后,纯金线莲和纯银线莲样品各 80 个,掺入斑叶兰和掺入血叶兰的金线莲样品分别有 84 个,共计 328 个样品。上述样品采用 Buchi NIRFlex N-500 测量其近红外光谱图,测量范围 10000-4000 cm-1,分辨率 8 cm-1,扫描次数 32,各类样品的平均光谱如下:随后将采集到的 328 条光谱每类按 3:1 的比例随机划分至预测集与校正集,校正集中的样品再次按同样比例随机划分成训练集和验证集,集合具体分布如下表所示:因近红外光谱数据是序列数据,随后采用一维卷积神经网络(1D-CNN)对其进行特征提取,并采用贝叶斯优化算法对CNN进行参数优化。作为对比,还分别对最近邻算法(KNN)和支持向量机(SVM)进行优化并建模验证。最终三种算法对应最优参数模型的预测精度如下表所示:通过判别准确率结果不难发现,经过贝叶斯优化后的一维卷积神经网络(1D-CNN-B)具有最高的判别精度,说明贝叶斯算法能有效地提升超参模型的分类性能,并且近红外光谱能够快速有效地识别金线莲真伪及掺杂品。3参考文献柴琴琴, 曾建, 张勋. 基于贝叶斯优化卷积神经网络的金线莲伪品鉴别[J]. 浙江农业学报,2022,34(2): 391-396.
  • 农科院:饲料中抗生素药渣快速识别技术再获专利授权
    近日,中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所研制的《鉴别植物源性蛋白饲料原料中头孢菌素药渣的方法及应用》获得发明专利授权,这是自聚焦抗生素药渣监测技术难题开展创新研究工作以来获得的第4项专利技术。该项研究已先后筛选确定了链霉素、土霉素、泰乐菌素、头孢菌素、硫酸粘杆菌素等不同种类抗生素药渣特征标志物,建立了一系列基于标志物检测的饲料中抗生素药渣精准识别技术。还有其他3项分别为:《一种检测菜籽粕中是否掺杂抗生素滤渣的方法》、《菜籽粕中掺加泰乐菌素滤渣的鉴别方法》、《蛋白饲料原料掺加土霉素药渣的鉴别方法》。同时,针对饲料质量安全监管过程中批量样品筛查需要速度快、成本低技术的需求,我所与中国农业大学工学院合作研制了多项基于显微近/中红外成像、光谱重构、模式识别原理的饲料中抗生素药渣快速识别技术。相关成果已在《Food Additives & Contaminants: Part A》、《Food Chemistry》、《Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy》上发表。抗生素药渣是一种典型的混合污染物,具有成分复杂、难表征的特点,准确判别饲料中抗生素药渣是制约有效监管技术瓶颈问题。本研究提出的基于标志物检测和光谱成像模式识别的抗生素药渣快速与精准识别技术路线有效的解决了这一难题,并未进一步开展饲料中其他混合污染物监测技术研制开辟新径。目前,相关技术通过集成整合已形成稳定、可靠的技术体系,并在农业农村部饲料质量安全预警监测工作中发挥了重要的技术支撑作用。该研究得到了国家重点研发计划、中国农业科学院基本科研项目(所级)的支持。相关专利:ZL 201810510072.9 《一种检测菜籽粕中是否掺杂抗生素滤渣的方法》本发明公开了一种检测菜籽粕中是否掺杂抗生素滤渣的方法。它包括如下步骤:检测菜籽粕中是否含有抗生素滤渣的特征标志物,检测到所述特征标志物,即为所述菜籽粕中掺杂抗生素滤渣。它具体包括样品的预处理、挥发成分采集、气相色谱分离、离子迁移谱检测的方法检测样品中是否有抗生素滤渣的特征标志物,以确定菜籽粕中是否掺杂抗生素滤渣。本发明兼具气相色谱的高分离能力和离子迁移谱的高灵敏度,同时它采用静态顶空进样方式,能对于痕量挥发性成分准确、无损检测,本发明能检测链霉素滤渣、头孢菌素滤渣和硫酸黏菌素滤渣的特征标志物,鉴别菜籽粕中是否掺假。ZL 201910059702.X 《菜籽粕中掺加泰乐菌素滤渣的鉴别方法》本发明涉及饲料质量安全检测领域,具体而言,涉及一种菜籽粕中掺加泰乐菌素滤渣的鉴别方法。该方法包括:将菜籽粕样品经提取、除杂后得净化溶液,对所述净化溶液进行液相色谱分离与质谱检测;检测结果中以泰乐菌素和脱甲基大菌素作为泰乐菌素滤渣的标志物。本发明所提供的方法样品用量少,前处理过程简单,检测时间短、灵敏度较高,结果准确,能够满足菜籽粕中掺加泰乐菌素滤渣鉴别的检测目的。ZL 201910862794.5 《蛋白饲料原料掺加土霉素药渣的鉴别方法》一种蛋白饲料原料掺加土霉素药渣的鉴别方法,涉及饲料质量安全检测领域。该鉴别方法包括:将蛋白饲料原料经第一溶剂提取,用第二溶剂稀释,过滤,获得待测液。以土霉素、四环素和脱水四环素作为土霉素药渣的标志物,将待测液经液相色谱分离,质谱检测,鉴别蛋白饲料原料是否存在标志物,其中,第一溶剂为有机溶剂。该鉴别方法样品用量少,前处理过程简单,检测时间短、灵敏度较高,结果准确,能够有效鉴别蛋白饲料原料是否掺加土霉素药渣。ZL 2019111195345 《鉴别植物源性蛋白饲料原料中头孢菌素药渣的方法及应用》本发明涉及鉴别植物源性蛋白饲料原料中头孢菌素药渣的方法及应用。所述方法包括:a)样品的提取:向待检测物中添加提取溶剂进行提取,获得提取溶液;将所述提取溶液进行离心、过滤后,获得待检测溶液;b)液相色谱分离:采用液相色谱对步骤a)中获得的待检测溶液进行分离,获得分离成分;c)质谱检测:采用质谱对所述分离成分进行检测,通过分析总离子提取色谱结果和碎片离子结果判断是否存在所述头孢菌素药渣的标志物;若检测到所述标志物,则表示所述植物源性蛋白饲料原料中掺有头孢菌素药渣。所述方法样品用量少、过程简单、检测周期短,灵敏度较高、结果准确,而且成本可控,溶剂回收利用率高。
  • 中国农业大学黄越副教授:开展食品快速识别和定量研究 高光谱市场潜力广阔
    随着图像处理及分析相关的硬件和软件的不断进步,高光谱成像系统在各种研究项目中的使用越来越多,并被应用于各种领域。最新的研究报告显示,2023年全球高光谱成像系统市场估计为168亿美元,预计2028年有望达到343亿美元,预测期间复合年增长率为15.4%,市场极具活力!为了更好的展现高光谱技术和应用的创新成果,以及未来的发展趋势,仪器信息网特别策划《高光谱技术创新成果集》网络专题,集中展示高光谱领域的最新成果,包括但不限于仪器、部件、技术、方法、应用等。中国农业大学副教授 黄越在仪器信息网主办的“高光谱技术在农业领域的最新应用进展” 网络研讨会议中(相关精彩视频回放点击:https://www.instrument.com.cn/news/20230811/679327.shtml ),中国农业大学黄越副教授进行了《光谱图像在微塑料无损表征中的应用》的报告分享。会后,我们再次邀请黄老师分享高光谱技术当前的研究进展及其团队研究成果。1、您认为高光谱的技术优势体现在哪些方面?有哪些成熟的应用?黄越:我认为高光谱的技术优势体现在便捷性、可视化、高通量和信息化等方面。目前高光谱的遥感技术在农业土壤墒情、农作物长势、区域变化监控等方面都已得到较为成熟的应用,高光谱的近端技术在水果在线分级、烟草叶片筛选、药片有效成分控制等方面都得到了较好的应用。此外,高光谱技术还在不断拓展其应用范围,如文物鉴定、痕迹鉴定、司法鉴定等方面高光谱技术也已经发挥了积极的作用。2、当前高光谱技术发展是否成熟?还有哪些新的技术亟待发展?黄越:目前高光谱技术已经发展的较为成熟了,当然新的传感技术和光路系统也在不断更新,比如空间分辨率会越来越高,光谱覆盖波段会越来越宽,采集时间会越来越快,采集方式会越来越便捷,同时与之匹配的图像处理技术也会越来越贴近用户直接使用,满足不断增长的图像分析需求。3、您如何看待高光谱的市场发展态势及未来潜力?有哪些热点的研究方向?最具前景的应用体现在哪些方面?黄越:高光谱的市场和未来潜力一定是广阔的,随着人们对于图像分析的需求扩大,商品化的高光谱仪器、小型化的MEMS高光谱、手机传感结合图像识别等技术和热点将会是未来关注和研究的热点方向。个人认为,手机端的高光谱一定会在未来占据非常重要的应用场景,随着芯片化的光电系统发展,未来覆盖一定范围的高光谱系统会出现在智能手机中,通过传感器或摄像系统采集目标信息,进行快速的分析并将结果展示给消费者。4、基于高光谱技术,您开展了哪些方面的研究?取得了怎样的成果?黄越:在高光谱技术支持下,我们课题组开展了一系列的食品质量和安全方面的快速识别和定量研究工作,比如使用高光谱对调味品掺杂掺假的无损定量检测、高光谱对烟叶等级的快速分级、智能手机对水果缺陷和外观质量的标准化评价、红外光谱图像对奶粉中添加剂和无机物的可视化识别、拉曼光谱图像对食品中微塑料的无损表征等研究工作。目前研究工作已发表数篇高水平论文和申报了一系列发明专利。5、您是否有产业化的意向或者成果?在合作层面有什么样的需求?未来,计划开展哪些方面的研究?黄越:目前,本课题组已建立了高光谱在食品质量和安全中的无损检测方法,如有感兴趣的企业欢迎交流合作,将应用进一步转化到生产中。未来将进一步拓展高光谱技术在食品、农产品、农业种植中的应用,在宏观和微观两个维度发掘高光谱分析的潜力。
  • 革故鼎新!奥谱天成发布第四代手持式拉曼识别仪ATR6500
    奥谱天成全新产品!第四代手持式拉曼光谱识别仪ATR6500隆重面世。概述: ATR6500是奥谱天成公司最新推出的的第四代手持式拉曼光谱系统,具有超轻、超薄、小尺寸等特点,整机不到0.5 kg,适合单手操作,携带非常方便。可用于海关、公安、实验室、车间、仓库、码头等现场对易制毒化学品、爆炸物、珠宝玉石、原料等物品进行快速识别。并且可用于对食品中的添加剂、农药残留、兽药残留等进行快速检测识别。ATR6500内置优秀的拉曼光谱识别算法,并内置最高达20000余种物质的标准谱图库,可对物质进行无差别检测,轻松识别物质,同时可以添加用户自己的谱图数据。采用Android系统,界面简单明了,配备5.5英寸高清屏幕,采用高清双摄像头1300万+800万,可随时记录检测现场,内置wifi、蓝牙、GPS等模块,简单而智能。 奥谱天成将提供全面的技术支持和服务,如谱图库的建立、方法和验证、IQ/OQ/PQ认证支持等。特点:l 无损、快速检测和识别,一键操作;l 精密的算法,可以对混合物进行检测;l 高清5.5寸电容触摸屏,操控感优越;l 1300+800万双高清摄像头;l 支持条型码、二维码扫描l 精确的GPS定位;l 有4G、GSM、GPRS、Bluetooth、WI-FI等多种通讯方式l 检测结果可以生成PDF报告并导出l 内置锂电池续航时间:4-6小时l 重量超轻(0.6kg),便于携带l IP-67级防尘防水淋工业防护
  • 奥谱天成隆重推出1064手持式拉曼光谱识别仪
    ATR6600是一款超荧光抑制的1064nm手持拉曼光谱仪。基于1064nm激发光本身的超高荧光抑制效果,特别适合于高荧光产品的检测。整机尺寸极小,不到1.2kg,携带非常方便。可用于海关、公安、实验室、车间、仓库、码头等现场对DU品、易制DU化学品、爆炸物、珠宝玉石、原料等物品进行快速识别。并且可用于对食品中的添加剂、农药残留、兽药残留等进行快速检测识别。ATR6600内置优秀的拉曼光谱识别算法,可对物质进行无差别检测,轻松识别物质,同时可以添加用户自己的谱图数据。采用Android系统,界面简单明了,配备5.5英寸高清屏幕,采用高清双摄像头1300万+800万,可随时记录检测现场,内置WIFI、蓝牙、GPS等模块,简单而智能。奥谱天成将提供全面的技术支持和服务,如谱图库的建立、方法和验证、IQ/OP/PQ认证支持等。公共安全、食品安全、制药安全,快速无损检测,一切尽在您的“掌控之间”!特点:- 1064nm 激发光,降低荧光干扰;- 无损、快速检测和识别,一键操作;- 精密的算法,对混合物进行检测;- 高清5.5 寸电容触摸屏,操控感优越;- 1300+800 万双高清摄像头;- 支持条型码、二维码扫描;- 精确的GPS 定位;- 有4G、GSM、GPRS、Bluetooth、WI-FI 等多种通讯方式;- 支持用户自建谱图库;- 检测结果可以生成报告并导出;- 内置锂电池续航时间:4-6 小时;- 重量超轻(1.2 kg),便于携带;- IP-67 级防尘防水淋工业防护应用:- 公安缉DU(可检测海洛因、芬太尼等);- 高铁、地铁入口的危化物检测;- 制药业的原辅料鉴别;- 食品安全检测;- 宝石鉴定;- 物质识别;
  • 水污染领域的“源解析”技术:水质荧光指纹识别——访清华大学环境学院吴静副研究员
    p  span style="font-family: 楷体,楷体_GB2312,SimKai "在环保领域,“源解析”是一项耳熟能详的技术。“北京PM2.5源解析报告引发质疑 中科院:4%只是直接排放”、“北京发布PM2.5源解析结果 本地污染占七成”、“中国9大城市完成大气源解析 北广深首要污染源机动车”,一项项研究成果在各大媒体和朋友圈传播,管理者和公众都理所当然的认为:了解一个城市或地区的雾霾来源并不是难事。那么,水污染领域呢?我国水污染状况同样不容乐观,是否有技术手段可以实现污染排放源的溯源,以支持水环境质量的管理呢?/span/ppspan style="font-family: 楷体,楷体_GB2312,SimKai "  清华大学环境学院吴静副研究员的团队历时13年通过对不同来源水样的水质荧光指纹进行分析和判别,建立了不同来源污水的水质荧光指纹数据库,通过对水体水质指纹的比对,从而判断水体受到了何种污水的污染。其实荧光光谱技术并不是一个新技术,国内外有很多团队将其用在水质分析中,但大多是对天然有机物和溶剂性有机物进行定性和定量分析。/span/pp  那么,吴静老师是如何想到将荧光光谱技术应用于水质污染溯源的呢?水质荧光指纹识别技术在水污染溯源方面的实际应用效果如何呢?此应用又给客户的环境管理带来了哪些好处呢?近日,仪器信息网编辑针对相关问题采访了吴静老师。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/06528a61-affb-450f-b0d7-ada74ff62bfe.jpg" title="吴静_副本.jpg"//pp style="text-align: center "strong清华大学环境学院 吴静副研究员/strong/pp  strong国外学习经历+松花江事件 催生水质预警溯源技术/strong/pp  “2003年的时候,学校给了我一个去法国科学研究中心做博士后的机会,我就去了。过去之后才知道,合作导师的课题是与监测相关的,是用荧光光谱技术分析污水厂进水水质变化。那段时间,我脑子里存了很多污水的光谱。回国后不久,松花江事件爆发,我就想是否可以用这个技术来对水体污染进行排放源的溯源,以便快速锁定污染源。当时国内外快速的水污染溯源的技术基本空白。”吴静老师如此描述了自己与污染源溯源点子的“初遇”。/pp  水质荧光光谱的检测技术已经很成熟,国内外有不少厂商可以生产相关的仪器。吴静老师利用荧光光谱仪作为信号采集单元,开展了创造性工作。信号采集之后,吴静老师的主要工作包括:“一是信号的提取与解析,这是核心部分。我们将解析的过程转换成算法。二开发关键硬件部件,并完成硬件集成,形成一套可定时自动完成进样、预处理、测量、分析、给出结果的新型在线水质分析仪,我们叫它水质预警溯源仪。此款仪器就只有三个主要功能:预警、污染源溯源和污染留证。”/pp  与一般利用荧光光谱方法测定水质的仪器不同,水质预警溯源仪测定的不是某种污染物的浓度,而是水体水质是否有异常,并自动判断水体中最可能混入了哪种污水。目前,此台仪器可识别包括生活污水、印染废水、电子废水、石化废水、焦化废水、造纸废水和金属制造废水等10余种废水。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/41deb2a2-0c0e-4731-b516-b10220a19362.jpg" title="20160307_074233_副本.jpg"/br//pp style="text-align: center "strong吴静与污染预警溯源仪合影/strong/pp  strong实际应用 发挥环境监管作用/strong/pp  吴静老师从2004年有了这个想法,在2009年推出了第一台样机,2015年全面实现了仪器的产业化生产。目前此款仪器已经在多个地区得到了实际应用。/pp  “我们有一台设备安装在一个超大型水源地。有一天指纹突然出现了异常,仪器报警可能是电镀废水,环保部门就打电话问上游的工业园区是否有电镀厂。由于工业园区只有一家电镀厂,所以就要求企业停产整改了。企业停产后,信号就消失了。过了两天,又有同样的信号出现,原来是电镀厂恢复生产了。环保部门再次要求对方整改,这次连雨水管也接到污水处理厂,之后信号就再没出现过。”这次经历表明,仪器可以快速发现企业的偷排行为。/pp  那么对于相同的行业废水,是否能够识别呢?吴静老师为笔者介绍了最近的一个项目:“我们最近正在给南方某工业园区安装我们的水质预警溯源仪。这个园区一共有22家企业,全部是电镀厂,园区排放口的重金属污染物浓度总超标,又找不到排放企业,环保部门对此很头疼。接触之初,当地环保局也怀疑我们是否能识别出如此相近的废水,为此先是实地考察了我们用户的使用情况,然后组织了包括外请专家在内的11名专业人士的团队、带了四个工厂的水样来我们学校亲自做了盲样测试,测试结果良好才最终决定采用我们的仪器。现在项目已经接近实施的尾声了。”/pp  strong若干“关键点”/strong/pp  对于此仪器的设计思路,吴静老师这么为笔者做了形容:“这个技术就跟警察抓小偷时的指纹比对思路一样,我们的设备就是在水污染犯罪现场扫描嫌疑指纹,如果能与指纹库对比上,那么就可能找到污染源。”但是污水水质与人体指纹毕竟还是有一些不同的地方,环境管理与警察破案的思路虽然在大方向上有一致的地方,但在实际操作层面是否有自己的特点呢?针对笔者在这方面的一些疑问,吴静老师耐心细致地一一作答。/pp  水质荧光指纹识别技术检测的是有机物,那么这个技术是如何识别以重金属为主的电镀废水的呢?“虽然电镀废水以重金属元素为主,但是由于其生产过程中添加了少量有机物,且不同工厂的原料来源、管理水平、工艺水平等存在差异,加上水质荧光指纹检出限很低,因此可以识别不同工厂排放的电镀废水。”/pp  污水进入水体之后会被稀释,随着从上游到下游的流动,水质会发生变化,这会给识别工作带来哪些困难呢?“首先,荧光信号的灵敏度很高,微克/升量级的污染物就能被检出,所以稀释后污染还是能检出。其次,很多荧光化合物本身稳定性好。以印染废水为例,印染废水需要经过水解、厌氧处理、好氧处理,然后混入生活污水后再次经过水解、厌氧处理、好氧处理、高级氧化后排放,其中的化学耗氧量(COD)降解90%以上,但是荧光信号的降解才30%,这表明很多荧光化合物是难降解的,作为指示物比较合适。污染排入水体后,肯定没有在污水厂变化快,所以容易被发现。”/pp  即使能够比较精准的实现污染源的定位,但是目前水质荧光指纹的数据是无法用来作为环境执法依据的,对于这些问题,该如何解决呢?“目前环境执法主要还是依赖实验室数据做支撑。我们最大的用途是快速提供用户能开展业务的指向性信息,快速提供排查方向,缩小排查范围,显著提高效率。我们在开放的预警溯源系统中,实现了预警信息实时传送给执法人员。我们还采用自动留样器,开发了移动式溯源仪。前者可自动保存污染水样,后者在仪器预警后,可以即赶到现场用水质指纹来排查污染排放源。溯源是个复杂的事情,也是要靠专业的手段来实现的。”/pp  strong展望未来 希望发挥更大作用/strong/pp  虽然在采访过程中,笔者和吴静老师大多时候聊到的是此台仪器在管理企业偷排方面的作用,其实结合不同的监管手段,此台仪器还可以实现多尺度污染溯源:一是大流域尺度。在大流域范围内,可以利用此技术识别流域的重点污染段以及污染类型,比如每一段的主要污染源是生活污水、工业污水还是面源污染?这点和当前的河长制考核非常契合。如果能够提供污染来源信息,这无疑提供了更丰富的考核依据。二是城市尺度。在城市范围内,可以判断污染来自哪个区域和哪个单位,是从哪个途径进入水体的,面源贡献有多大等等,给管理者提供污染治理的关键信息。三是工业园区。此系统既可以帮助管理者迅速定位偷排单位,也可以对园区污水厂运行提供水质预警服务。/pp  “我们与别人最大的不同是我们的工作思路不一样,我们提供的不是污染物的浓度数据,而是可以和环保业务直接挂钩、支撑环保业务开展的一些信息。对于仪器硬件研发,我们肯定比不了电机系、电子系或者精仪系的老师,但是我们的优势在于更懂环境业务、更懂环境需求,从而开发的仪器也能更好的满足环境业务的需要。”吴静老师说。/pp style="text-align: right "strong(采访编辑:李学雷)/strongbr//pp  strong后记:/strong/pp  从2003年到2016年,吴静老师和她的合作伙伴所研发的这款产品实现了从零到一、一到十的跨越,此台仪器也获得了一些认可,如2014年获得第十六届中国国际工业博览会高校展区优秀展品奖二等奖、2016年获得第九届国际发明展览会银奖。2015年,“水十条”正式发布,对河流和断面规定了明确的考核要求。近日,国务院办公厅正式发文推广“河长制”。水质环境质量管理被提到了越来越重要的位置,而水污染溯源对水环境质量管理是一大助力,我们期待吴静老师的团队以及所研发的产品在未来环境管理中能提供更多的技术支撑。/p
  • “食品中动物源性成分种类识别技术”通过鉴定
    日前, 北京检验检疫局承担的国家质检总局科技计划项目《食品中动物源性成分种类识别技术研究》顺利通过鉴定,并获得广泛好评。  近年来,食品安全问题广受社会关注。北京检验检疫局一直将食品检验检疫和食品快速检测技术的研究作为科研工作的重中之重。《食品中动物源性成分种类识别技术研究》项目针对目前不法商家为追逐经济利益在食品加工过程中动物源性原料以次充好、存在欺诈的现象,将着眼点放在食品中动物源性成分种类识别技术上。该课题利用限制性酶切末端片段长度多态性技术(T-RFLP),融合先进的具有高灵敏度的荧光标记技术和高分辨率的毛细管电泳技术,在我国率先建立了包括猪、狗、牛、水牛、山羊、绵羊、马、鸡、火鸡、鼠、三文鱼、鲟鱼、鹿等13种食源性动物种类的T-RFLP鉴定方法。该方法的建立,对于提高动物源性食品安全监管水平,确保食品质量安全,保障广大人民群众的身体健康和生活质量,维护社会稳定和经济发展都具有积极作用。  来自中国检科院、中国疾病预防控制中心、北京畜牧兽医总站、中国农业大学、北京师范大学等单位的专家及国家质检总局科技司的领导对该项目给予了积极肯定和较高评价,认为该项目建立的方法灵敏度较高,简便、快速、准确,完善了动物源性食品中动物种类的鉴定方法,具有较强的科学性、实用性和创新性,在食品中动物源性成分识别方面达到国际先进水平。
  • 秒级识别纳克级致命毒品:管窥理学新品拉曼比色一体机
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "2019年年末,理学发布了新品手持式拉曼比色一体机CQL +1064nm。近日该仪器通过中国区的独家总代理北京裕德成科贸有限公司,正式面向中国市场大范围销售。值得一提的是,该仪器也参加了第十五届“科学仪器优秀新品”评选活动。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "作为一款理学重磅推出的新产品,CQL +1064nm手持式拉曼比色一体机可用于检测爆炸物、危险化学品、有毒有害工业物质、毒品易制毒等,在公安刑侦、技侦、禁毒,以及安全生产、消防救援应急管理等领域有广泛的应用。对芬太尼的现场快速检测是该仪器的典型应用之一。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong针砭芬太尼快检风险的理学新品药方/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "现如今芬太尼本身或作为海洛因、可卡因和甲基苯丙胺的稀释剂,在非法毒品交易中越来越流行。由于芬太尼有多种形式,如粉末、片剂、液体,且纯芬太尼的致死剂量约为一般成年人2mg,因此吞食或吸入可能有致命风险。面临这一风险的不仅是瘾君子,还有边境检查站、收发室和街道上的相关工作人员。正是由于接触芬太尼等毒品有高致命风险,因此必须采用适合现场使用的快速分析检测技术对其进行监测,对芬太尼的潜在使用提供即时测试结果。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "近年来,手持式拉曼光谱仪在相关毒品的现场检测中应用越来越普遍,该技术虽然可以提供一种穿透包装进行扫描检测的手段,降低了接触危险化学物质中的风险。但常规技术还是存在以下两大问题:/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "一、样品的荧光干扰,使拉曼光谱仪在测试部分样品时表现出很大的局限性;/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "二、拉曼光谱仪无法解决痕量样品的检测问题。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "理学推出的CQL +1064nm手持式拉曼比色一体机则具备分析大量和微量物质的能力,可穿透有色包装进行监测,即使是混合物,也能快速获得分析结果,成功地解决了现有的技术难题。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong1064nm拉曼技术——有效避免荧光干扰/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "1064nm激光的采用,让理学新品手持式拉曼比色一体机能够有效避免荧光干扰,可透过包装测试或检测有色物质,测试结果清晰明了,适合现场使用,可用于复杂样品类型的芬太尼分析。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/7947ba79-664d-4850-9194-29f0e5ae91b4.jpg" title="秒级识别纳克级致命毒品:管窥理学新品拉曼比色一体机.jpg" alt="秒级识别纳克级致命毒品:管窥理学新品拉曼比色一体机.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C402988.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strong手持拉曼比色一体机CQL+/strongstrong/strong/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong集成自动比色法——轻松识别痕量物质/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "CQL +1064nm手持式拉曼比色一体机还集成了自动比色法,可用于痕量物质分析,检测残留物或肉眼不可见的物质,得到可靠检测结果。另外仪器能够在现场快速检测、自动解释结果、生成检测报告。设备配套的检测卡,便于携带,操作简单,无需配制化学药品和试剂,现场快速获得结果,检出限可达纳克级;软件自动识别,并生成检测报告。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/969206bc-ec7d-461d-9be3-cb55d7c5a775.jpg" title="秒级识别纳克级致命毒品:管窥理学新品拉曼比色一体机2.jpg" alt="秒级识别纳克级致命毒品:管窥理学新品拉曼比色一体机2.jpg"/a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C402988.htm" target="_self" style="text-decoration: underline "strongspan style="text-indent: 0em "手持拉曼比色一体机CQL+/span/strongstrongspan style="text-indent: 0em "/span/strong/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "总之,通常情况下,大量的毒品会通过边境,少量甚至微量的毒品会流向街头。目前为止,很难有一个分析工具能够同时满足大量和微量的物质分析需求。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "CQL +1064nm手持式拉曼比色一体机则可以在数秒内提供包括毒品、易制毒和爆炸物的大量和痕量物质分析,是一款完全适用于现场的手持式拉曼设备。当透过包装或有色容器扫描样品时,CQL1064nm手持式拉曼分析仪又可以有效避免荧光效应,并能通过比色法快速检测功能,检测残留物或肉眼不可见的物质,得到可靠检测结果。/pp style="text-align: right text-indent: 2em "strong作者:杨文/strong/pp style="text-align: right text-indent: 2em "strong职位:北京裕德成科贸有限公司应用工程师/strong/p
  • 简智危险爆炸物识别分析解决方案
    一、方案目的  1、通过检测可疑物可以有效的防止危险恐怖事件的发生   2、通过检测爆炸残留物来推断爆炸物的材料性质   二、行业应用背景  随着防恐防暴安全意识的增强,对于能够快速、准确的鉴别出危险爆炸物及其前制备材料的方法也变得越来越迫切。与传统检测手段相比,拉曼光谱作为物质的分子“指纹”图谱,能够快速、准确、无损的鉴别出易燃易爆危险品的种类。  X射线技术和离子迁移谱探测技术是目前主要的防恐防暴技术手段。X射线技术对于检测出的隐藏物体,不能将其定性,需要将检测出的疑似物送到检测中心进行判断,需要时间较长。离子迁移谱探测技术是一种气相分析技术,它的检测原理是首先将样品分子电离形成产物离子,产物离子随之注入一均匀电场中迁移,也就是被测样品需要成蒸汽或微粒气化的状态。离子迁移技术存在的缺陷主要有以下几点:  1、检测探头易被污染,不易清洁,更换成本高   2、不能检测不易挥发的无机爆炸物等   3、检测精确度低,一般只能达到50%左右的准确率。  去年,巴黎系列恐袭自杀式炸弹所用材料就是被恐怖分子称呼为“撒旦之母”新型炸药TATP,这种自制爆炸物同样是2005年伦敦地铁爆炸案的“主角”,双氧水和丙酮是这种新型炸药的主要原材料。现在的X射线和离子迁移谱探测等技术手段并不能有效的检测出这种新型炸药及其前制备的主要原材料。而南京简智仪器设备有限公司自主研发的便携式拉曼光谱仪SSR-3000不仅可以检测常规的爆炸物及其制备原材料,对于这种新型炸药及其制备原材料也可以快速准确的识别出,能够有效的控制这种炸药的合成及防止恐怖爆炸事件的发生。  三、仪器介绍  南京简智仪器设备有限公司自主研发的便携式拉曼光谱仪SSR-3000如图1所示,在危险爆炸物识别和分析中优势十分明显,主要表现在以下几个方面:  1、检测时间短(1-5s)   2、检测结果重复性高   3、无需前处理,检测方便   4、对检测物无损检测   5、可持续工作6-8h   6、可定制探头长度、焦距等(目前基本探头光线长度在1.5m左右,焦距7.5mm)图1  四、检测方法  1、对于检测物质(固体、粉末或者液体)装在透明的玻璃瓶或者塑料瓶里面,我们可以直接将探头贴近容器进行检测,如图2所示 图2 图3  2、对于直接检测固体或者物质装在透明塑料袋等里面,我们可以将我们的定制固体探头冒加在探头上,然后贴近塑料袋等检测,如图3所示   3、对于液体装在不透明的载体时,需要将被测液体取出,放置在比色皿中,再将比色皿放置在比色皿槽内,如图4所示,再将样品池冒盖上,探头摆放如图5所示进行检测(图4和图5中的样品池及探头摆放位置为实际SSR-3000的检测示意图)。 图4 图5  五、部分爆炸物谱图  图6-图7是硝酸钾和过氧化氢两种常见的无机爆炸物的拉曼谱图,图8-图10硝酸铵、硝化纤维素和TNT三种常见的有机爆炸物的拉曼谱图图6 图7图8图9图10  六、结论  在易燃易爆危险品的检测应用中,拉曼光谱技术与目前的检测手段相比,无论是在准确性、对样品无损还是检测所用的时间比较短都有着明显的优势,尤其是现在的高性能便携式产品的推出,大大提高了使用的便携性。并且现在无论是对于拉曼光谱仪的操作还是配套的软件的操作都非常简便,真正实现“傻瓜式”操作。从拉曼光谱对于有机爆炸物和无机爆炸物的几幅谱图中我们也可以看出,不同 的物质的谱图是不一致的,并且拉曼光谱检测易燃易爆危险品时基本上不需要前处理,对于用透明塑料袋以及透明玻璃品装的样品,甚至不需要取出样品,直接就可以检测,大大降低了样品被污染的可能性。但是拉曼光谱技术也有一定的缺陷,对于目前比较难解决的黑火药的检测,我们对其也有着较好的检测技术手段。  未来,无论是在爆炸物现场快速检测,还是在各个卡扣,安全检查口的快速筛查,拉曼光谱技术都会是一种强而有力的检测手段。而南京简智仪器设备有限公司自主研发的便携式拉曼光谱仪,不仅性能好、携带方便、谱图数据库全而且软件使用的简单、智能程度高、检测准确度高,在易燃易爆危险品检测领域有着其无可替代的作用,探头的可定制化服务大大的提升了使用的范围,增加了操作人员的安全性。(内容来源:南京简智)
  • 华泰诺安发布CR1600智能手持式有毒有害物质识别仪新品
    CR1600是一款专为相关行业设计的智能手持式有毒有害物质识别仪,使用先进的拉曼光谱技术,可直接对透明容器和包装内的固体、粉末、膏状物及液体形态的可疑物质进行识别,无需取样,最大限度地减少使用人员接触潜在危险物质的风险。 CR1600采用高分辨率触摸屏,操作简易,结果准确。该系列有三个版本:公安版、海关版、应急版。 各行业版本数据库专为该行业应用需求所配置,可快速检测精神类药物、爆炸物、危险化学品及日用化学品。公安版是治安、特警和缉毒人员现场检测有害物质的理想工具,海关版为海关现场查验提供准确快速的结果,应急版可在突发事件现场快速排查有毒有害危险品。人工智能算法CR1600 采用华泰诺安技术HT-MARSTM人工智能识别算法,使用大量光谱数据构建的深度神经网络模型,有效地提升了物质识别的正确率和混合物识别的准确度,而且无需联网即可进行人工智能识别分析。与传统的拉曼识别算法相比,HT-MARSTM人工智能算法克服了拉曼检测结果有可能受到环境和检测人员操作不规范的影响,使其计算结果更具稳健性,对相似物质的识别也更准确。在联网的环境下,与华泰威视 HTVision 系统平台的联接可以实现与更高一级的云端多模型融合深度识别算法相结合,在云端数据库物质种类不断扩充的情况下,深度神经网络的识别速度仍能达到毫秒级。云服务功能可通过手持设备端与华泰威视HTVision系统平台进行无线实时联网,检测信息实时传输华泰威视系统平台对所有联网的手持终端发来的数据进行汇集处理、分析验证HT-MARSTM人工智能拉曼分析,既支持手持端智能算法,又具有云端多模型融合深度识别算法,物质识别准确度高,计算速度快,云端数据库物质种类可不断扩充产品特点与优势5寸触摸屏,操作简单无需接触测试物,无需制样,可透过透明容器和包装检测具备手持端人工智能算法及云端多模型融合深度识别算法可实时连接云平台,享受云端数据库、云计算服务等可与HT-FAITHSTM增强检测套件配合使用,提升芬太尼等检测性能(选配)检测结果详细易懂,并提供专业处置建议创新点:1、专为相关行业设计的智能手持式有毒有害物质识别仪,分为公安版,海关版,应急版,各行业版本数据库专为该行业应用需求所配置;2、可通过手持设备端与配套华泰威视HTVision® 系统平台进行无线实时联网,检测信息实时传输,系统平台对所有联网的手持终端发来的数据进行汇集处理、分析验证;3、采用华泰诺安HT-MARSTM人工智能识别算法,使用大量光谱数据构建的深度神经网络模型,无需联网即可进行人工智能识别分析,在联网的环境下,与华泰威视 HTVision® 系统平台的联接可以实现与更高一级的云端多模型融合深度识别算法相结合,在云端数据库物质种类不断扩充的情况下,深度神经网络的识别速度仍能达到毫秒级。CR1600智能手持式有毒有害物质识别仪
  • 华泰诺安发布CR1600智能手持式有毒有害物质识别仪新品
    CR1600是一款专为相关行业设计的智能手持式有毒有害物质识别仪,使用先进的拉曼光谱技术,可直接对透明容器和包装内的固体、粉末、膏状物及液体形态的可疑物质进行识别,无需取样,最大限度地减少使用人员接触潜在危险物质的风险。 CR1600采用高分辨率触摸屏,操作简易,结果准确。该系列有三个版本:公安版、海关版、应急版。 各行业版本数据库专为该行业应用需求所配置,可快速检测精神类药物、爆炸物、危险化学品及日用化学品。公安版是治安、特警和缉毒人员现场检测有害物质的理想工具,海关版为海关现场查验提供准确快速的结果,应急版可在突发事件现场快速排查有毒有害危险品。人工智能算法CR1600 采用华泰诺安专利技术HT-MARSTM人工智能识别算法,使用大量光谱数据构建的深度神经网络模型,有效地提升了物质识别的召回率、正确率和混合物识别的准确度,而且无需联网即可进行人工智能识别分析。与传统的拉曼识别算法相比,HT-MARSTM人工智能算法克服了拉曼检测结果有可能受到环境和检测人员操作不规范的影响,使其计算结果更具稳健性,对相似物质的识别也更准确。在联网的环境下,与华泰威视 HTVision 系统平台的联接可以实现与更高一级的云端多模型融合深度识别算法相结合,在云端数据库物质种类不断扩充的情况下,深度神经网络的识别速度仍能达到毫秒级。云服务功能可通过手持设备端与华泰威视HTVision系统平台进行无线实时联网,检测信息实时传输华泰威视系统平台对所有联网的手持终端发来的数据进行汇集处理、分析验证HT-MARSTM人工智能拉曼分析,既支持手持端智能算法,又具有云端多模型融合深度识别算法,物质识别准确度高,计算速度快,云端数据库物质种类可不断扩充产品特点与优势5寸触摸屏,操作简单无需接触测试物,无需制样,可透过透明容器和包装检测具备手持端人工智能算法及云端多模型融合深度识别算法可实时连接云平台,享受云端数据库、云计算服务等可与HT-FAITHSTM增强检测套件配合使用,提升芬太尼等检测性能(选配)检测结果详细易懂,并提供专业处置建议创新点:1、专为相关行业设计的智能手持式有毒有害物质识别仪,分别公安版,海关版,应急版,各行业版本数据库专为该行业应用需求所配置;2、可通过手持设备端与配套华泰威视HTVision® 系统平台进行无线实时联网,检测信息实时传输,系统平台对所有联网的手持终端发来的数据进行汇集处理、分析验证;3、采用华泰诺安专利技术HT-MARSTM人工智能识别算法,使用大量光谱数据构建的深度神经网络模型,无需联网即可进行人工智能识别分析,在联网的环境下,与华泰威视 HTVision® 系统平台的联接可以实现与更高一级的云端多模型融合深度识别算法相结合,在云端数据库物质种类不断扩充的情况下,深度神经网络的识别速度仍能达到毫秒级。CR1600智能手持式有毒有害物质识别仪
  • 中国自主研发高灵敏度心磁图仪面世更好识别心血管疾病
    记者29日获悉,中国心磁图自主研发技术实现了新的突破:中国企业自主研发、拥有完全自主知识产权的高灵敏度心磁图仪——谛听?高灵敏度心磁图仪在沪面世,其灵敏度达到5飞特。这意味着中国心磁图仪的技术水平步入一个新台阶。研发该高科技设备的中国企业为中国科学院微系统所下属生物磁产业化企业,是“十四五”国家重点研发计划心磁图仪重点专项课题承担单位。企业董事长曲列锋博士接受采访时告诉记者,谛听是传说中地藏王菩萨的坐骑,善听人心。他希望高灵敏度心磁图仪能像谛听一样,成为医生的忠诚伙伴,为患者祛除“心病”尽一份之力;并时刻提醒企业谛听来自医者和患者的需求。中国科学院院士、中国医师协会心血管内科医师分会会长葛均波接受采访时介绍,心磁图是一种心肌缺血功能学检查方法,具有信号高度保真、对局部电流高度敏感的技术特点,灵敏、快速、无创、无辐射,在心血管疾病早期筛查、诊断评估、长期监测等方面具有良好应用前景,还可用于冠脉微循环障碍患者的评估。他希望谛听?高灵敏度心磁图仪能帮助医务工作者更好地识别诊断心血管疾病,为中国心血管事件拐点的早日到来等作出贡献。中国人民解放军总医院崔建国博士介绍了基于心磁图的心肌缺血功能学评估的新进展。他说,研究人员发现心磁图的动态变化过程蕴含丰富的缺血定位信息。另外,研究证实心磁图对于微循环障碍的患者有着重要的提示作用,对心肌缺血评估具有明确价值,是现有心脏检查的重要补充。上海市第六人民医院马健教授告诉记者,随着国内外对心磁技术的关注逐步提高,人工智能分析、多模态融合、心脏康复、肿瘤心脏病学等学科与心磁技术的交叉,逐渐成为心磁下一阶段在心血管疾病诊断中的应用热点。相关企业总经理张树林研究员介绍,这款中国企业自主研发的心磁图仪创新性地采用了全球领先的八维降噪技术以及智能分析,能够在百万倍地球磁场下提取高质量的微弱心磁信号。他介绍,谛听?高灵敏度心磁图仪能够动态显示心磁定量指标;通过研发AI智能分析模型,心磁图分析诊断的准确度已达87.8%,后续期待与临床专家达成更多的合作。张树林研究员坦言,从技术本身而言,目前国内心磁技术快速发展。在临床应用上,建立心磁的诊断标准和体系,是未来心磁技术发展的关键。其所在企业将依托国家重点研发计划心磁图仪专项,致力与临床专家共同建立心磁大数据平台,推动心磁仪的临床应用。在采访中,中科院上海微系统与信息技术研究所所长谢晓明坦言,医疗设备的性能和临床价值挖掘是一个长期持续的过程,需要医工紧密合作。中科院微系统所十多年前从“零”开始组建超导团队,经过艰苦努力,研发了5飞特级灵敏度心磁图仪。他表示,现阶段心磁技术的发展,特别需要更多的临床医院和专家加入,使其更加普及易用,共同打造中国的创新产品和解决方案。(完)
  • 蔡司发布全新人工智能样品识别系统
    实现更优的用户向导和便利的操作,显著缩短您的实验时间 蔡司推出全新的人工智能样品识别系统,可实现更优的用户向导和便利的操作。搭载人工智能样品识别系统的蔡司倒置显微成像系统Axio Observer简化了样品目标区域的寻找,显著缩短了实验时间。对于科研人员来说,它提供了一种完全不同的显微成像系统的操作方式,大大提高工作效率和易用性。您可以得到更有效的指导,操作更少的步骤,并且可以更直观地浏览样品,分析更多类型的样品。 人工智能样品识别系统可以识别样品载体,自动检测并寻找样品区域。这加快了样品定位的过程,特别是半透明或无法用肉眼看到的样品。将样品放在装载位置上后,人工智能样品识别系统会将其移动到物镜上进行后续成像步骤,再无需手动操作显微镜。即使是非常低对比度的样品,也能自动聚焦,在几秒钟内拍摄到高对比度的概览图像,实现快速便捷的自动检测并寻找样品区域。各种类型的样品都能被智能可靠地识别。而且通过其深度学习算法,人工智能样品识别系统甚至可以检测到一些独特的感兴趣区域。 人工智能辅助蔡司Axio Observer开启实验蔡司人工智能样品识别系统自动完成整个装载样品过程、自动聚焦并自动识别有效样品区域 配备了人工智能样品识别系统和光切片成像Apotome 3的蔡司Axio Observer 在生命科学研究中,一个好的概览图像是进行进一步详细分析的基础,以确保所有区域可以直接定位和显微成像。人工智能样品识别系统省去了耗时费力的手动操作步骤,将显微成像时间从几分钟缩短到几秒钟。由于对样品进行区域扫描和识别时,特殊设计的阵列式探照器只需短暂的照明样品,这降低了样品的光毒性。在实验过程中,整个系统还可以进行远程控制,灵活性很高。全新结构照明光切成像组件Apotome 3 在对较大样本进行荧光成像时,非焦平面的杂散光往往会使图像模糊,从而降低对比度和分辨率。使用全新蔡司Apotome 3,让消除非焦平面杂散光变得简单而高效。蔡司Apotome 3 可以自动识别物镜放大倍数,将与之匹配的栅格移动到光路中,利用结构照明,将栅格结构投影到样品的焦平面上,消除样本非焦平面的杂散光,再通过蔡司特有的算法生成更清晰锐利的光学切片图像,无需任何手动操作步骤。与传统荧光宽场显微镜相比,蔡司Apotome 3显著提高了轴向分辨率,并为宽场显微镜增加了光切成像功能,即使是较厚的标本也能进行3D渲染。除了支持已有的反卷积算法外,Apotome 3还支持直接处理软件模块,用户可以在数据采集后直接看到最终图像处理结果。关于蔡司 蔡司是全球光学和光电领域的先锋。蔡司致力于开发、生产和行销测量技术、显微镜、医疗技术、眼镜片、相机与摄影镜头、望远镜和半导体制造设备。凭借其解决方案,蔡司不断推动光学事业的发展,并促进了技术进步。公司共有四大业务部门:工业质量与研究、医疗技术、视力保健/消费光学和半导体制造技术。蔡司集团在40多个国家/地区拥有30多座工厂、50多个销售与服务机构以及约25个研发机构。更多信息请访问蔡司官网。蔡司研究显微镜解决方案 蔡司研究显微镜解决方案是光学、电子、X射线和离子显微镜系统的一站式制造商,并提供相关显微镜的解决方案。产品组合包括生命科学和材料研究以及工业,教育和临床实践有关的产品和服务。该部门的总部设立在耶拿。其他生产和开发基地位于奥伯科亨,哥廷根和慕尼黑,以及英国剑桥、美国马萨诸塞州皮博迪和美国加利福尼亚州普莱森顿。蔡司研究显微镜解决方案属于工业质量和研究部门。
  • 华科仪发布多通道两虫检测一体化预处理设备及辅助自动识别系统新品
    水是生命之源,饮用水水质安全是国家公共卫生安全体系的重要组成部分,与人民身体健康和社会稳定息息相关。但是说起饮用水的监测,人们往往想到的只有物理、化学以及细菌等指标,却忽略了被认为世界上最容易导致人体腹泻的水源性耐氯人畜共患原生动物寄生虫——贾第鞭毛虫(Giardia)和隐孢子虫(Cryptosporidium),简称“两虫”。“两虫”传播影响面大,容易暴发感染。其分布与供水的范围具有高度的一致性,绝大多数感染者都有饮用同一水源的既往史。隐孢子虫卵囊和贾第鞭毛虫包囊在外界环境中能较长时间保持感染性。 北京华科仪科技股份有限公司与中国科学院生态环境研究中心通过开展深入合作,参照国内外研究进展及国内水质检测的实际情况,以降低设备和检测成本为目标,围绕“两虫”检测方法、仪器研制、自动识别系统等方面开展了系统的研发,开发出基于“滤膜浓缩/密度梯度分离荧光抗体法”和人工智能技术的多通道两虫检测一体化预处理设备及辅助自动识别系统,彻底解决了我国饮用水“两虫”检测过程中检测成本高昂、人工识别主观性和技术性、依赖进口技术和设备等诸多问题。 两虫样品富集前处理装置我公司基于“滤膜浓缩/密度梯度分离荧光抗体法”研制的两虫样品富集前处理装置内置多种类型传感器和自动控制器以代替人工操作,预处理过程无需人员值守,实现了两虫样品富集过程的智能化、自动化和批量化,极大地降低了两虫检测成本,检测成本仅为美国EPA1623方法的20%左右。该设备已经获得国家专利并正式推向检测市场,受到了检测行业用户的大力赞扬。与此同时,该设备为水质检测部门极大节约检测成本的同时满足不同规模供水单位检测部门“两虫”检测的需求,这对于保证新国标的有效实施具有重要意义。主要特点:1.设备配有大尺寸触摸屏,内置微孔滤膜法和碳酸钙沉淀法操作指导,引导用户使用2.设备支持样品浊度检测,能引导用户选择合适的方法处理不同类型样品3.使用滤膜法,设备支持用户自定义报警和换膜压力,设备实时提醒和自动换膜4.使用滤膜法,设备支持用户自定义处理样品体积,设备实时提醒和自动停止5.使用沉淀法,设备可批量自动处理样品,无需人员现场值守6.设置内置真空系统,辅助完成吸取上清液和真空抽滤操作7.设备能够将样品体积由10-20L富集至200mL,两虫回收率满足标准要求技术参数:外形尺寸:1540*560*1360mm 输入电压:220VAC 50Hz 设备功率:≤300W 触摸屏:10寸工业触摸屏传感器量程:浊度0-100NTU ;压力0-1.6MPa;PH传感器0-14 滤膜法样品处理量设置范围:0-9999L 滤膜法泵流量参数:1.2L/min沉淀法一个样品处理时间(除静置时间)≤15min真空泵参数:真空速度0-12L/min 极限真空度24KPa回收率满足标准要求 基于人工智能技术的两虫自动识别系统为解决人工识别的技术性和主观性难题,我公司研制出基于人工智能技术的两虫自动识别系统,以基于形态学半监督学习神经网络识别算法结合多维度判别方法对两虫进行辅助快速判别定量,可替代传统人工肉眼手动方法,大幅降低人工识别劳动强度和错误率。该仪器实现了多通道检测可扩展模块和载物台和显微镜自动控制等关键部件模块化和智能化,包括:样品扩展阵列和膜过滤自动切换控制系统模块化并集成于一体,形成成套“两虫”检测前处理仪器,建立隐孢子虫和贾第鞭毛虫的形态图像数据仓库,通过神经网络识别算法和多维度判别分析,解决传统分析方法的费时、效率低、依赖人工经验等难题。主要特点1. 显微镜操作遵照国家标准要求2. 自动扫描全片,自动拍照3.发现两虫存在,系统自动拍照并记录坐标并进行数据库存档4.系统自动出具检测结果报告5.支持人工验证,点击系统发现两虫坐标点,显微镜自动移动到该坐标点并自动配置观察倍数和观察模式技术参数:卤素灯主机,12V100W22mm视场,10×可调目镜三目观察镜筒,30°倾斜,47-78mm瞳距半复平场荧光物镜高精度电动载物平台,行程125*75mm,最小步长0.1um投射起偏、转盘DIC聚光镜和微分干涉附件100W汞灯灯室、100W汞灯电源箱和6激发位荧光垂直照明器显微镜运动控制程序:定义扫描区域,控制电动载物台三轴运动,切换物镜,控制CCD相机拍照,记录目标物坐标和镜头信息,能自动还原记录状态辅助人工复核两虫图像识别系统:采用嵌套循环逐像素扫描识别图片,采用DBSCAN聚类技术实现两虫标记,基于大数据利用积卷神经网络技术识别两虫类别,识别率超过80% 应用领域疾控中心自来水厂矿泉水厂环境监测站第三方检测机构等创新点:北京华科仪科技股份有限公司与中国科学院生态环境研究中心通过开展深入合作,参照国内外研究进展及国内水质检测的实际情况,以降低设备和检测成本为目标,围绕“两虫”检测方法、仪器研制、自动识别系统等方面开展了系统的研发,开发出基于“滤膜浓缩/密度梯度分离荧光抗体法”和人工智能技术的多通道两虫检测一体化预处理设备及辅助自动识别系统,彻底解决了我国饮用水“两虫”检测过程中检测成本高昂、人工识别主观性和技术性、依赖进口技术和设备等诸多问题。多通道两虫检测一体化预处理设备及辅助自动识别系统
  • 发明“地沟油识别检测法”刑警任飞获全国金奖
    他发明的“地沟油识别检测法”向11部委推广使用  1月19日,从太原市公安局召开的新闻发布会上获悉,该局刑侦支队技术大队“80后”民警任飞发明的“地沟油识别检测法”从全国公安机关改革创新大赛8000个参赛项目中脱颖而出,捧获金奖,这也是我省在此次大赛中获得的唯一金奖。  多环芳烃、黄曲霉素、丙二醛̷̷地沟油所含有害物质轻则引起食物中毒,重则致癌。有着九年毒物分析经历的任飞一次在火锅店聚餐时,看着满锅翻滚的红油,脑洞大开:从食用油里检出调味品成分,不就能确定它是地沟油吗?此后,经过上千次试验,他终于攻克了地沟油检测这一国际性难题。  “地沟油识别检测法”是以辣椒碱作为特征目标分析物和目标检测物,应用液质联用仪进行检测。由于其具有灵敏度高、操作简单、易于推广的优点,不需定量,半个小时即可出结果,目前已在多起部督地沟油专案中大显身手。在国家地沟油盲测考核中,误检率为零,从281个科研院所提供的315种检测方法中脱颖而出,成为国家卫计委向公安、质检总局等11部委推广使用的地沟油检测方法,并通过了验证。科研成果也在国家专业权威期刊《色谱》杂志上发表。  现在,任飞正在尝试使用小巧轻便仪器建立地沟油现场快速筛查方法。他的研究进展也引起了多家生物技术研发企业关注,现已达成初步合作意向。
  • 在线近红外+人工智能实现废旧纺织品自动识别分拣——寻找光谱仪器“创新的力量”系列约稿
    《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》把创新放在了具体任务的第一位,全文160余次提到了“创新”关键词。2022年第十三届全国人民代表大会第五次会议上,国务院总理李克强所作的政府工作报告中,亦明确指出要坚持创新驱动发展。对科学仪器产业而言,“创新”更是至关重要。近年来,我国对科学仪器的创新和研发高度重视,先后设立了“科学仪器基础研究专项”、“国家重大科研仪器设备研制专项”和“国家重大科学仪器设备开发专项”等科研计划等。2021年11月,北京“十四五”规划也指出要支持开展关键仪器设备研发,支持挖掘一批服务于重大科技基础设施的定制化科学仪器和设备,重点突破研发新一代光谱等关键技术。不断高攀的前沿研究是创新,差异化的产品发展也是创新。为了展现光谱仪器的创新成果,分享光谱仪器研发和应用中的创新思维,共同促进光谱仪器产业化的创新发展,仪器信息网特别策划《寻找光谱仪器创新的力量》活动。本期,我们特别邀请了北京服装学院/塔里木大学龚龑教授,给大家分享创新成果,并探讨创新的方法和思维。北京服装学院/新疆大学龚龑教授仪器信息网:您认为目前近红外光谱仪器技术及应用有哪些创新的研究方向? 龚龑:近红外光谱仪器技术的创新主要体现在以下几个方面:(1)近红外光谱数据库的建立及更新。校准模型的预测性能直接决定了近红外光谱定量和定性分析的能力,而校准模型往往需要针对不同的样本类型单独建立,需要花费大量的人力物力。比如,已有一个地区的苹果水分含量分析的近红外光谱校准模型,这个模型适用于同一地区的苹果,却不适用于不同地区苹果的水分预测。解决这个问题的方法是扩充苹果近红外光谱数据库。如果能获得全世界苹果的近红外光谱和水分属性,那么所建立的校准模型的涵盖性就会非常强,适用于任何地区的苹果水分分析。(2)近红外光谱仪的创新。校准模型的预测能力充分依赖输入的近红外光谱数据,而光谱数据通常不一致。要获得一致的光谱数据,需要测量光谱的光谱仪长期保持性能的稳定。然而,在实际的应用中,光谱仪器件会随时间老化,测量人员的操作也会对光谱数据的一致性产生影响,这些因素都会使得已建立的校准模型失效。同时,光谱仪之间测量的偏差也会导致对同一被测物定量定性分析的失败。(3)提高检测精确度。在近红外的波段区域,含氢化合物的吸收系数较小,所以尽管使用高效的化学计量学软件建立分析模型,其最终定量分析的预测结果也始终无法达到真实值。检测限较高,通常达到0.1%左右。为了克服检测限高的问题,可采用样本预处理方法(比如固相微萃取等富集方法)提高精检度,但如此操作会使近红外光谱分析技术失去其优点和特色,反而不是最佳的分析方法。仪器信息网:近红外光谱与拉曼光谱相比,在废旧纺织品分拣中有哪些优势?龚龑:近红外光谱技术是目前世界上发展非常迅速的分析技术,它具有无损、快速,应用广泛等优点,在化工、农业、环境、医药等领域发展极为广泛。与化学计量学软件、光谱仪和应用模型结合,拓展了近红外光谱仪的应用领域。近红外光谱仪目前在过程分析技术中发挥着极其重要的作用,发展飞快。近红外光谱分析技术在几十年的发展中,不断扩大其涉足领域以及应用的实效性,除应用于农业和食品分析外,还涉及生物、高分子、制药、石油化工、纺织、纤维等学科,只要是对有机物检测分析的行业基本上均可使用近红外分析技术。在我国,近红外光谱分析研究始于20世纪80年代初,现已逐步涉及谷物等农产品分析、饲料分析、石油化工、药物分析、疫情疫病诊断等方面,并伴随出现在专著出版、仪器制造和软件开发中。随着软硬件的更新换代,NIR还有望应用于其他更多方面。拉曼光谱具有无损、快速、制样简单、可微区分析、操作简便等优点,因此,拉曼可以对实验过程进行实时监测。拉曼光谱在鉴别时,为了提升鉴别准确率,样品需要进行预处理。拉曼光谱对环境要求不高,而且非接触式稳定性高,但是在纺织领域还有待探索,在以后的废旧纺织品鉴别研究中都可以进行研究。图1 训练过程中损失值,训练精度和测试精度变化图图2 不同成分比例废旧聚酯/粘胶混纺织物近红外光谱仪器信息网:贵课题组有哪些创新的成果?最突出的创新体现在哪里?龚龑:我们课题组为突破废旧纺织品资源再生循环发展利用的瓶颈,与新疆乌鲁木齐海关、深圳海关、新疆大学、北京服装学院等单位合作,采用近红外光谱仪设计了一套废旧纺织品自动识别分拣设备(如图3所示)。该设备实现废旧纺织品从输送、检测、分拣、回收利用等生产过程中的自动化、智能化。全面提升纺织行业废旧纺织品检测、分拣的自动化水平,降低废旧纺织品带来的环境影响,以及资源的浪费,缓解劳动力紧张的局面,为推动纺织业健康可持续发展具有重要意义。图3 废旧纺织品分拣设备该设备是基于近红外光谱来识别纺织品中的纤维种类和含量。在研发过程中我们克服了算法自主编写以及工控机对接的难题,最终开发一种废旧纺织品自动识别分拣系统。该系统利用自行开发的在线近红外光谱分析装置,建立了一个在线近红外(NIR)光谱库,包括聚酯、棉花、羊毛等十几种常见纺织品。我们将人工智能技术引入到废旧纺织品的识别和分拣中,利用卷积神经网络(CNN)废旧纺织品的在线近红外定性识别模型,有效提高废旧纺织品中不同纤维成分的检测准确性水平和速度,从而提升产业化加工效率。图4 废旧纺织品检测试验仪器信息网:人工智能与废旧纺织品分拣有什么联系?龚龑:人工智能分拣设备主要通过云端大数据、人工智能算法、融合传感器(分为触觉、视觉传感系统,目前普遍应用的为视觉传感系统)、机器臂/喷气设备等软硬件配合开展工作。具体构成及运作原理如下:(1)云端大数据:采集各种各样纺织样品的图片,包含废纺织品、旧纺织品、混纺织物等各种状态下图片,形成云端数据库。(2)人工智能算法:设备中内置的人工智能算法通过云端海量图像数据对机器人进行训练。前期海量数据的采集保证了无论废旧纺织品是何种状态、是否被遮挡,机器人都可以识别。(3)融合传感器:利用计算机视觉扫描快速移动的物体,通过CCD视觉、激光视觉、近红外视觉等识别传感系统相耦合,综合判断目标物的外部特征(颜色、形状、结构等)与内部特征(材质),实现废旧纺织品精准定位与细分判别。然后将识别结果传输给协作机器,控制机器臂/喷气设备运动。(4)机器臂/喷气设备:机器臂/喷气设备从传送带上准确地抓取要回收的纺织品,投放到相对应的分类收集箱中。人工智能软件识别与机器臂/喷气设备相结合,类似于人脑的神经网络系统和人的双手相结合,具备了识别和执行的能力。(5)数据回传:分拣完成后,设备将相关的数据再返回云端,与部署在各地的智能分拣设备实现数据共享和远程智能提升。例如,部署在某纺织分拣中心的智能设备可以向部署在全国各地不同智能设备,不同设备还可以互相继承废弃物识别的经验。该数据还能用于帮助项目运营方了解设备状况及并进行产量、工作量、效益等运营维度的统计。仪器信息网:您对未来光谱仪的创新发展有什么样的展望?有哪些值得期待的技术或者应用?龚龑:从微电子机械系统(MEMS)制造工艺、大数据、深度学习算法、云计算平台、物联网等技术的发展可以看到其对近红外光谱分析技术的推动力量,从工农业生产、服务业和人们日常生活等方面的发展可以看到其对近红外光谱分析技术的需求、牵引力量。在这两种力量的作用下,未来一段时期内,近红外光谱技术将会得到加速发展,以近红外光谱为核心的商业产品将在不同业务领域进一步提供深化和细化的服务,近红外光谱有望成为与时代发展特征(如大数据、云计算和物联网等)最相关的一项分析技术。尽管近红外光谱分析技术的应用前景广阔,但仍有一些技术壁垒和难题需要攻克。例如,目前光谱数据库或模型的仪器供应商依赖(Vendorlock-in)问题,即各厂商的仪器之间存在的台间差异,使其普适性的应用迁移变得困难,需要从仪器标准化、算法和软件等多方面协同努力方能得以解决。再例如,无论是传统的机器学习算法还是深度学习算法,都是在有监督学习的框架下建立定性或定量分析模型。所谓有监督学习就是每个训练集样本是带有标签的,即每个样本的光谱对应着一组参考值(真实的浓度值或类别)。随着近红外光谱技术的广泛应用,将产生大量无标签的光谱资源,这些光谱没有对应的参考值,因此,如何充分利用大量无标签的样本信息进行半监督或无监督分析模型的构建,有可能是未来很值得研究的新方向。仪器信息网:基于光谱仪的发展现状,您在产学研的道路上开展了哪些工作?龚龑:近年来,我负责并结项了一些相关课题,包括2019年的“用于食源性致病菌快检的增强拉曼散射微流控系统关键技术与应用研究”和2020年新疆兵团科技攻关计划项目“棉纺筒纱智能分拣包装关键技术装备研发与示范应用的研究”等,同时还有一些横向课题“运用拉曼光谱技术针对纺织行业气体污染与有毒物质进行快速检测的方法应用”、“城市废旧纺织品成分快速鉴别、分拣与再利用技术”等等,都是运用光谱技术进行了应用与创新。我培养的研究生也在光谱领域进行了探索,在《The International Journal of Life Cycle Assessment》、《上海纺织科技》、《毛纺科技》等发表相关论文,在第六届、第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛中荣获一银一铜。我觉得在产学研的道路上我们还要继续前进,现阶段的学生培养模式还需继续探索,在探索的过程中,找到适合当前产学研的一种新模式。团队介绍:北服检测215实验室成立于2008年,在龚龑教授的带领下,团队主要致力于纺织服装标准的制定以及光谱分析技术。制定纺织服装标准可以加强人们的环保意识,使企业也越来越重视环保纺织品的研发、生产和加工。随着光谱学的不断发展,不同的光谱分析方法也相继建立,并出现相应的光谱分析仪器。光谱分析方法在定性、定量、结构分析方面有着优越的表现,并已广泛应用于生命科学、医学、食品、化工、医药、环境、纺织、空间探索等领域。团队近两年联合南京中拓科技有限公司在研发废旧纺织品分拣设备,运用近红外光谱进行定性分析,研发分类算法以及装备设计及制造,实现废旧纺织品从输送、检测、分拣等生产过程中的自动化、智能化,全面提升纺织行业废旧纺织品检测、分拣的自动化水平,达到废旧纺织品的再利用,降低资源对环境影响及资源浪费的目标。
  • 买茅台人脸识别,辨识真假全凭感觉?科学仪器助力辨识真假茅台
    p style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "上周,茅台再次登上了热搜关键词,strong买茅台也要用上人脸识别/strong了。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "8月8日,贵州茅台官方微博发布消息称:8月7日晚间,茅台集团董事长李保芳在市场工作会上说:“要加快人脸识别技术的应用,有效遏制‘黄牛’搅局,将酒卖给真正喝酒的消费者”。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "对消费者来说,strong买茅台可以通过人脸识别,辨识真假难道全看感觉?/strong现今市场中充斥着大量假冒白酒,真瓶假酒的情况也时有发生,到底应该如何分辨呢?/pp style="text-align: center margin-bottom: 10px "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 593px height: 443px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/c7ae67d3-e16b-48cc-a90e-3a62483ad262.jpg" title="摄图网_500488665_banner (1).jpg" alt="摄图网_500488665_banner (1).jpg" width="593" height="443"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "strong科学仪器多维度鉴别真假茅台/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "strong指纹图谱鉴别/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "白酒作为一个复杂混合物体系,在白酒品质控制方面,可以通过建立白酒指纹图谱,利用指纹图谱整体性、模糊性,以及图谱所具有的指纹特征,借助其指纹图谱确定白酒的真伪与优劣。目前,运用先进的色谱技术,诸如气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、气质联用(GCMS)等技术对白酒进行了大量的分析工作,获得了许多可靠的数据。但是色谱法也存在着一些致命的缺陷——strong色谱法多注重于白酒微观化学成分的研究,而将白酒各种自身成分相互关系割裂开来,因此色谱法不适于白酒的整体评价,可以作为成分分析的参考/strong。strong红外光谱技术相对于色谱技术有着独特的优势,且目前已证实,采用红外光谱技术可以鉴别真假茅台酒。红外光谱无损快速的特点使其对白酒真伪鉴别成为一个非常有效的方法。/strong/pp style="text-align: center margin-bottom: 10px "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/f792c7c8-0d05-4d51-afd6-2d76f4aa936c.jpg" title="ee0aaa29-8ed2-4807-8e3e-86c3d8814c05.jpg!w300x300.jpg" alt="ee0aaa29-8ed2-4807-8e3e-86c3d8814c05.jpg!w300x300.jpg"//pp style="text-align: center margin-bottom: 10px "红外光谱仪/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "strong产地分析鉴别/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "中国历来就有“一方水土养一方人”的说法,而“一方水土”更能酿出“一方好酒”,足以说明高质量白酒的酿造离不开水质、土壤、气温、气候、微生物等条件俱佳的自然和谐环境。因产品酿造地理环境的不同和气候条件的不同而使白酒的风味产生差异性,风格也不具相同,也可以通过原产地来辨别真假酒。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对酒中矿物质的检测与酿酒用水中的矿物质元素做分析对比,可以验证白酒酿造的原产地。同时,利用气相色谱(GC)、高效液相色谱(HPLC)、氨基酸分析等方法对白酒或酒类产品中的呈香呈味物质的检测及白酒中的氨基酸等成分的分析,可以作为辨别白酒原产地的重要参考,以此鉴别酒品的真假。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 586px height: 440px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/030dbc85-f91a-436c-9e58-1b678b6a9832.jpg" title="摄图网_501166136_banner.jpg" alt="摄图网_501166136_banner.jpg" width="586" height="440"//pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-bottom: 10px "白酒鉴别虽然目前有很多方法,但民众可以使用的却少之又少,还是需要有关部门的大力监管,才能让假酒不再出现在人民的餐桌上。/ppbr//p
  • 重磅升级|小小“黑匣子”,竟能识别上万种物质
    重磅升级|小小“黑匣子”,竟能识别上万种物质 5月11日,公安部、国家卫生健康委员会和国家药品监督管理局联合发布《关于将合成大麻素类物质和氟胺酮等18种物质列入非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录的公告》,决定正式整类列管合成大麻素类新精神活性物质,并新增列管氟胺酮等18种新精神活性物质。公告自2021年7月1日施行。(图片来源于网络)在全球已发现的1025种非植物类新精神活性物质中,合成大麻素类有297种,占近三分之一;我国已发现103种,潜在数量可能高达成千上万种。在我国已列管的170种新精神活性物质中,合成大麻素类物质数量最多,达53种。新精神活性物质,又称“策划药”或“实验室毒品”,是继传统毒品、合成毒品后全球流行的第三代毒品。其特点是危害大,潜在数量多,且隐蔽性高。 北京云端光科技术有限公司的研发人员克服了各种困难,成功实现所有拉曼产品可以检测上万种物质!其中包括新精神活性物质三百多种:芬太尼105种,合成大麻素55种,卡西酮类 68种,苯乙胺类24种,还有其他新活性精神物质,不止涵盖了国家列管的所有新精神活性物质,还包括很多潜在的具有危害性的。值得注意的是,我公司所有拉曼产品,依托先进的“云-网-端”架构和强大的物联网技术突破传统产品的局限,做到了“小身材,大本领”。利用智能的深度学习算法和大数据技术,实现混合物成分比例快速分析;多个拉曼共享同一个大脑,支持数据库实时在线更新,解决了市面上其他拉曼产品数据库升级的难题;另外在抗荧光干扰模式下可以实现海洛因、芬太尼等部分荧光干扰物质识别。 同时,利用智能的“云-网-端”架构,云端检测大数据平台可实现数据库管理、人员监控、设备管理等功能。检测记录实时上传,数据防篡改,避免人为干预,客观呈现结果,提升办事效率;平台统计数据大屏实时呈现,动态评价检测终端,实时提升检测能力。云端大数据多维度统计,形成全局数据监测,掌握各地区的工作状态,通过对全局数据分析可提前风险信息预警,提高工作效率。北京云端光科技术有限公司拉曼系列产品,凭借着体积小,检测速度快,可自建数据库,自动识别混合物等多种优点,多次获得国内外业界奖项。通过云端光科系列产品,帮助执法人员提升工作效率,为中国的禁毒事业贡献我们的一份力量。
  • 【亚洲首台】塑料识别分析仪POLYMAX安装调试成功
    识别塑料再也不用“燃烧闻味”了!近日,亚洲首台塑料识别分析仪PolyMax在天津某知名企业安装调试成功,该企业是其集团在中国地区*的生产基地,主要产品为世界著名手机品牌之手机壳零组件(包括苹果,三星等)。 PolyMax分析仪采用独有的激光拉曼分析技术,采用简单的打点即测的方式,取代了以往“燃烧闻味”(“Burn-and-Sniff”)这种粗略地识别塑料的方法,可以快速准确地识别出浅色塑料和深色塑料的类型,被用于该企业塑料产品生产质量控制环节,大大提高了生产效率,降低风险。PolyMax塑料识别分析仪是世界上首款能够准确识别浅色及深色塑料的手持仪器,2015年在美国德克萨斯州达拉斯召开的塑料回收再利用的会议上正式公开发布,并在Pitton2015首次展出。 PolyMax内置数据库有百种以上的塑料类型,包括ABS、PE、PS、PC、PA、PP、PVC等,同时还能识别出化学成分非常相似的塑料,例如HDPE和LDPE,PA 6和PA 6.6,ABS和SAN等。PolyMax不仅可以用于塑料产品生产控制,也可以应用于塑料回收过程的每个阶段。其对分析浅色或暗色塑料的识别具有无可辩驳的准确性,使得塑料经纪商和回收公司在购买和出售产品时比以往任何时候都更有信心!全球营销经理ToddHardwick先生说,“PolyMax是用于塑料分析和鉴别的全新工具,与传统方法不同的是,PolyMax技术将实验室级化学分析变成了任何人皆可使用的设备,其像傻瓜相机一样的便用性和加固设计,使得无论谁在使用它都能获得一致和准确的检测结果。” 上海凯来实验设备有限公司为美国TSI PolyMax塑料识别分析仪在中国区总代理关于美国TSI美国TSI集团拥有五十多年的历史,被公认为精密仪器设计和制造行业的领导者。总部位于美国,分支机构遍布欧洲和亚洲,建立了世界范围的销售和市场服务,包括:化学分析仪器、气溶胶的研发、生物监测、污染物控制、粉尘监测、呼吸器测试、纳米粒子检测等。TSI公司质量体系已获得得ISO9001:2008认证。 关于凯来上海凯来实验设备有限公司成立于2004年,主要经营进口实验室仪器,总部位于上海张江高科,目前在北京,广州,成都,杭州,南京,青岛等地设有办事处。凯来最值得骄傲的地方,是拥有一支专业、年轻、充满活力的团队,员工都具备扎实的专业基础,认真负责的态度。我们的关注点不仅在于销售,更在于提供完善的售后服务与解决方案。凯来致力于成为一个专业、灵活、周到的生命科学和化学分析实验室仪器供应商,以快捷的业务模式为客户提供性能卓越、质量可靠、价格合理的产品和服务。更多信息请登录凯来官方网站:www.chemlabcorp.com扫一扫,关注凯来官方微信:SHChemLab
  • 威视发布同方威视 MIA1000 高通量传感多模识别联用仪新品
    MIA1000高通量传感多模识别联用仪是由津海威视研制的高科技仪器,它融合了“红外光谱技术”,“拉曼光谱技术”,“XRF光谱技术”,“辐射探测技术”和“TVOC异味探测技术”,开创了全新的物质鉴别仪器设计思路,使得产品更小、更轻、更便携!高通量传感多模识别联用仪包含了,多模光源模块,聚合式光学采集系统,辐射探测模块和TVOC异味探测模块,优秀的电路控制系统和智能操作软件等。多模谱仪整机仅半个20寸的登机箱大小,高度小于530mm,重量小于16Kg,成年人可以轻松的携带。仪器还特意设计了万向轮,方便仪器的转运。多模谱仪有独立的电池系统,可以为整机提供10h以上的续航能力,满足用户一天的工作需求。另外,多模谱仪还具备无线/4G上网能力,可以通过部署在海关总署配发的查验终端(PAD)上的APP实现查验任务分发和查验结论回写。高通量传感多模识别联用仪还有多种工作模式可供用户选择,可以满足“在线”或“非在线”的不同需求。多模谱仪的智能软件系统还可以显示系统状态、电池电量等信息,方便用户查看。创新点: 1、融合了红外光谱技术、拉曼光谱技术、XRF光谱技术、辐射探测技术和TVOC探测技术,即“一次取样”, “一键操作”,“一个结论”的“三个一”工作模式。可以同时给出被检测样品的组分、有害物质含量、辐射剂量和异常气味等信息。 2、优越的电子和机械设计,使仪器具备便携、户外使用、超长电量续航、快速检测、结论准确以及工作稳定的特性。 3、安全、智能的软件系,不仅可以为用户带来便捷和流畅的操作体验,还可以保障用户的数据安全。做到“使用时轻松方便,传输时高效安全。” 4、多样的解决方案,满足不同网络环境下的工作需求。可以在联网模式下,通过无线方式与海关查验终端PAD的上APP进行联动,实现任务的分发和结论的回写。也可非联网模式下,进行单机的物质鉴别,实现结论的本地存储。同方威视 MIA1000 高通量传感多模识别联用仪
  • 地沟油识别法网络疯传 专家:关键在识别指标缺失
    据中国之声《新闻晚高峰》报道,公安部近期破获了一起特大地沟油制售食用油案件,涉及14个省的"地沟油"犯罪网络被摧毁。关于"地沟油"的话题再次进入公众视野。正当卫生部全力研究鉴别"地沟油"检验方法的时候,一则《中学生发明简易识别地沟油》的消息在网上疯传的同时也引来广泛争议,一个中学生发明的简易装置真能识别地沟油吗?这种方法有多少科技含量?  其实早在今年4月份就有媒体报道了这条消息:“最近上海的高中生通过半导体制冷片让地沟油立即分层现出原形。”“汪益乐表示,地沟油是动物油与植物油的混合物,二者冰点不同,采用物理方式快速降温,地沟油就会分层显形。”  这则旧闻因为最近公安部侦破的一起特大利用地沟油制售食用油案,引发公众对食用油的恐慌而再次被拉出水面。网络用它惯有的语气和字眼轻易夺得了大家的眼球。  "地沟油生生把孩子逼成了发明家,上海中学生发明地沟油鉴别方法:地沟油因反复使用,其中动物油含量高,相比植物油,其黏度冰点不同。普通植物油要零摄氏度,而地沟油在8摄氏度即凝结。将自家购买的食用油放进摄氏8度左右的冰箱,如凝结,即为地沟油。请相互转告吧!"一时间,帖子被网友疯狂转载。但也不乏冷静的声音,知名科普网站果壳网"谣言粉碎机"发表文章称,作为一个"检测方法",它是否靠谱需要考虑两个问题:其一,有没有正常的食用油在8℃下凝固?如果有,这样的正常油就会被"冤枉" 其二,有没有地沟油在8℃下依然不凝固?如果有,就会导致这样的油"漏网"。有网友就质疑说,"为什么我家的花生油在8℃情况下也会凝固呢?" "这样的方法到底科学不科学?"对此,中国检验检疫科学研究院化学品安全重点实验室首席专家陈会明认为单靠这种方法鉴别是否地沟油并不太科学。  陈会明:从这个方法它本身上它可以做一个定性,不能做一个非常准确的方法,就是从物理上来讲的话跟他溶液里头所拥有无机盐的量,和它有机物整体的量、它的溶度是有关系的,而且这个方法要成为一个相对来说定性判定的方法我觉得还需要做一个仔细的论证吧。  目前我国正开展严厉打击地沟油行动,相关部门正在积极研究制定相关检验方法。而事实上,"地沟油"检验具有很高的技术难度,国内外尚未建立科学可行的"地沟油"检验方法。根据2005年10月1日起实施的《食用植物油卫生标准》规定,我国食用油全部应检的理化指标一共有9项。居民日常购买量最大的花生油、大豆油等,只需检测其中的酸价、过氧化值、浸出油溶剂残留、总砷、铅、黄曲霉毒素、苯等6至7项。而按这些检测标准,地沟油甚至是"合格"的。所以陈会明认为,导致目前我国地沟油流向餐桌的关键问题不是是否有检测方法而是没有标准。  陈会明:关于这种油判定的标准现在有一些问题,没有一个具体规范指标的标准,这也是个最大的问题。工业用的话要保证它绝对是个工业用途或者是这样一个用途的渠道,这个渠道也没有很好的建立,所以说我觉得问题在这里,就是没有一个指标的标准,另外一个就是这个渠道不是很好。  陈会明认为,如果不给地沟油寻找更多合理的用途,即使检测方法再简单也无法真正杜绝地沟油流向餐桌,当年的三聚氰胺就是前车之鉴。  记者:所以你觉得它不是检测方法有没有的问题?  陈会明:不是检测方法的问题我觉得是我们对于地沟油现在其实还没有一个严格的指标标准,然后我们对食用油的标准,只是一些相对来说比较简单的一些指标体系,这个指标体系对地沟油进行简单加工以后就能满足你这个指标,理论上它就可以按照你国家的规定按照你的标准就可以作为食用油,它不违法。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制