光镊系统

光学镊子简称光镊，顾名思义，它是利用激光作为操作手段，能够像镊子一样对微观物体进行抓取、捕获、操纵。2018年，阿什金教授在光镊技术领域的开创性贡献获得诺贝尔物理学奖。经过二十多年的发展，气溶胶光镊测量技术，完成了从实验室萌生，到光学技术平台的构建、测量方法的建立等一系列过程，英国目前已经推出了第一代气溶胶光镊仪器（2016，AOT100）。据了解，北京理工大学环境分子科学分子光谱实验室，自2008年开始搭建气溶胶光镊受激拉曼光谱仪器，经过十多年的积累，在仪器的测量精度、重现性、稳定性方面都取得很大进展，已经搭建3套光镊仪器。下面我们走进北京理工大学环境分子科学实验室，了解张韫宏教授实验室搭建的单光束光镊与受激拉曼光谱联合测量系统。第十二届光谱网络会议（iCS2023） 期间，张韫宏教授将在6月15 日下午分享《 单液滴原位物理化学过程的拉曼测量》， 立即报名 》》》 北京理工大学 张韫宏教授《单液滴原位物理化学过程的拉曼测量》（6月15日下午开讲 点击预约席位）张韫宏，北京理工大学化学与化工学院教授，霍英东优秀青年教师基金获得者，入选教育部跨世纪人才培养计划，《光谱学与光谱分析》常务编委；《光散射学报》编委，全国分子光谱专业委员会委员。研究方向为气溶胶物理化学，光谱分析，大气物理化学，分子谱学，胶体与界面化学，结构化学，超分子化学。张韫宏教授课题组多年来一直致力于与环境问题密切相关的大气气溶胶吸湿性的研究，完成国家自然科学基金重点项目1项，面上项目7项，承担国家自然科学基金重大研究计划重点项目1项，面上项目1项。课题组建立了气溶胶流管AFT（Aerosol Flow Tube）结合FTIR观测、气溶胶FTIR-ATR原位探测、压力脉冲技术-快速扫描真空FTIR检测、单液滴光镊悬浮探测、气溶胶液滴两次聚焦共焦拉曼探测等光谱学方法，开展了气溶胶吸湿性、风化动力学过程、非均相化学反应过程等方面的研究，实现了吸湿增长因子、风化结晶速率、分子扩散系数、反应摄取系数等基本理化参数测量。近十几年来在Atmospheric Chem Phys、Anal. Chem.、EST、J. Phys. Chem. A、Phys. Chem. Chem. Phys和化学通报等国内外高水平杂志上发表论文百余篇，被SCI他人引用1500余次。研究论文被EST（2019年11期）和PCCP（2005年14期）选为封页。【摘要】 微液滴是大气气溶胶的一种主要存在形式，与大气水分子、痕量气体时刻发生气液分配和气液化学反应过程，液滴内部也存在风化结晶、传质受阻等过程，本报告主要内容是如何利用拉曼光谱技术，开展气溶胶液滴的物理化学动态过程研究，包括过饱和状态下离子对的形成、风化相变过程、扩散系数测量、pH值测量、反应动力学摄取系数测量等方面的内容。由仪器信息网主办，中国仪器仪表学会近红外光谱分会、中国生物物理学会太赫兹生物物理分会等协办由仪器第十二届光谱网络会议（iCS2023）将于6月13-16日举办。iCS2023将聚焦最新、最前沿的光谱技术及应用，特别设立了超快/瞬态光谱最新技术及应用进展、高光谱技术及应用新进展、光谱快检及在线应用技术进展等专场。同时会议也会选择光谱技术在生命科学、环境、材料等领域的应用进展进行深入探讨，为国内外光谱科研工作者及专业技术人士提供一个全新、高效的沟通交流平台，以促进业内交流，提高光谱研究及应用水平。点击立即报名 》》》 报名链接：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/ics2023/

长光辰英推出的SC-catcher单细胞显微光镊操纵与分选系统，集显微成像、光镊操纵与细胞分选于一体，为科研工作者带来前所未有的细胞操控体验。产品优势 超高精度显微操纵：应用光镊技术，在显微镜下精准实现单细胞/单颗粒的捕获，并操控其进行移动和分离，单细胞得率＞95%。 高活性单细胞分离：光镊技术具有低损伤的特点，能够最大程度保持细胞的原位状态、生长活性及代谢功能，单细胞培养成活率＞90%。 单液滴按需生成：可根据用户需求，有选择地将一个或多个目标细胞包裹在同一个液滴中进行下游实验，例如细胞互作研究。现在，我们正式向广大科研人员发出邀请，参与我们的Demo实验征集活动！活动时间：2024年5月11日至2024年5月31日目标人群：希望利用SC-catcher开展研究工作的科研人员参与方式1.在线提交一份SC-catcher单细胞显微光镊操纵与分选系统的应用需求表。2.辰英的小伙伴将即刻与您联系，送出辰英定制的精美礼品。3.长光辰英的应用科学家们将提供技术支持和咨询服务，协助实验方案的设计。4.您的Demo需求一旦通过审核，您还将享受价值5000元的光镊Demo实验服务。加入我们的SC-catcher Demo征集活动，开启您的微观世界探索之旅，与全球科研工作者一起，推动生命科学的新发展！扫描二维码，提交您的需求吧！

用于单细胞分析的微结构光纤探头如何才能实现在显微镜下捕获和控制类似生物分子甚至活细胞等微小物体？在过去的几十年里，光镊已经成为科学上的既定工具，用于捕获粒子或分析单个分子之间的最小作用力和相互作用。通过集成光纤和衍射微光学，可以推进光镊的进一步发展和小型化。在此基础下，斯图加特大学的研究人员使用Nanoscribe双光子聚合技术（2PP）实现在光纤上进行2.5D菲涅耳透镜和叠堆3D透镜系统的微纳加工。2018年，Arthur Ashkin因“光镊及其在生物系统中的应用” 荣获诺贝尔物理学奖。事实上，在过去几十年中，这项突破性技术不仅在生物学领域，在许多需要捕获、操纵微观和亚微观粒子或将其放置在特定位置的科学领域，都已成为一种成熟的工具。此外，科学家也使用这些光学陷阱来测量最小的分子相互作用和作用力，如DNA的弹性等。光镊的基本原理是通过光束的小吸引力和排斥力来捕获折射率与周围介质不同的粒子。 光纤端面上打印光镊通常情况下，光镊需要借助庞大且昂贵的设置，例如高数值孔径的物镜。而现在，斯图加特大学的科学家们已经开发了一种高效的小型化光镊，即通过基于双光子聚合（2PP）技术的Nanoscribe微纳加工系统直接打印到光纤末端。这些在光纤上打印的光阱被放置在双光束反向传播装置中。这意味着，两个带有附加光学捕捉系统的光纤端彼此直接相对对齐，并且可以在反向传播激光源的两个焦点相交处捕获粒子。利用光纤端面上打印光镊，研究人员证明了在水中1µm和500 nm聚苯乙烯珠的高效粒子捕获。 2.5D 菲涅耳透镜和堆叠 3D 透镜组设计科学家们设计并优化了三个工作距离分别为 50、100 和 200 微米的光纤粒子捕捉系统。使用 Nanoscribe Photonic Professional 微纳加工系统，他们将这些光学透镜直接打印在光纤的切割端。这些 3D 打印光学设备的主要架构由两部分组成。在第一部分扩展了在光纤中引导的光束，这对于达到目标工作距离和相关高数值孔径是必需的。然而，光镊的关键还是在微调的菲涅耳透镜，以确保实现有效地聚焦光线以将粒子捕获在预先计算的位置。出于现实原因，科学家们选择直接打印这些衍射设计元件，而非传统的球面透镜。光纤上打印折射透镜的设计具有挑战性曲率的问题。而菲涅耳透镜设计可以轻松调整到所需的工作距离和高数值孔径。研究人员在光纤末端直接打印了三种不同的衍射透镜，设计外缘的最小横向特征尺寸达到 1.67 µm，轮廓高度为 3.88 µm。单个 2.5D 菲涅耳透镜的设计和直接打印在光纤上的衍射透镜的 SEM 图像（上图）。两个堆叠菲涅尔透镜的设计，以及相对应在光纤上直接打印结果的 SEM 图像（下图）。基于 2PP 微纳加工所具备的极高设计自由度，轻松实现调整衍射元件的光学特性。对于具有高数值孔径的光镊，Nanoscribe的2PP技术证明了其真正的潜力。如果在光纤端部使用单个菲涅耳透镜则无法获得高数值孔径。科学家们另辟蹊径，将两个透镜打印在彼此的顶部，由支撑第二个透镜的六根柱子隔开。这种设计离不开真正的3D打印技术。由于所有的光镊都能够在低激光功率下稳定捕获（亚）微米大小的聚苯乙烯测试珠，因此这对于生物学应用中避免高激光功率损坏有机样品的软组织至关重要。 Nanoscribe科技打造未来应用斯图加特大学科研小组重要研究成果中的其一则是直接在光纤端面上进行菲涅耳透镜的微纳加工。基于2PP技术的微纳加工使这些2.5D透镜的设计迭代和修改变得十分容易。此外，该技术还可以实现复杂堆叠3D透镜设计的微加工。拥有2PP技术的Nanoscribe全新Quantum X shape系统为类似和更多创新应用奠定了基础。该系统集成了用于制作光滑表面2.5D光学元件（如所述菲涅耳透镜）的双光子灰度光刻（2GL）革命性技术，以及用于制作超高精度自由曲面微纳结构的强大3D打印功能。欢迎持续关注更多令人激动的消息。 科研项目团队：斯图加特大学第四物理研究所欢迎阅读相关科学出版物：Highly Efficient Dual-Fiber Optical Trapping with 3D Printed Diffractive Fresnel Lenseshttps://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsphotonics.9b01024更多有关3D双光子无掩模光刻技术和产品咨询欢迎联系Nanoscribe中国分公司 - 纳糯三维科技（上海）有限公司 德国Nanoscribe 超高精度双光子微纳3D无掩模光刻系统： Photonic Professional GT2 双光子微纳3D无掩模光刻系统 Quantum X 双光子灰度光刻微纳打印设备 Quantum X shape 双光子高性能3D微纳加工系统

气溶胶是悬浮在大气中的固态或者液态的颗粒物，极大地影响气候变化、人体健康和大气化学反应过程。不同于伦敦雾和洛杉矶光化学烟雾污染，我国雾霾污染是复合型霾化学机制，存在成分复杂、机制不清状况，需要建立精确的测量方法，获得气溶胶的重要物理化学参数。面对气溶胶对太阳能辐射平衡的不确定性、雾霾关键理化参数的缺失，在迫切期待获得气溶胶的浓度、折射率、吸湿性、挥发性、反应性的数据时，气溶胶光镊应运而生。经过二十多年的发展，气溶胶光镊测量技术，完成了从实验室萌生，到光学技术平台的构建、测量方法的建立等一系列过程，英国目前已经推出了第一代气溶胶光镊仪器（2016，AOT100）。光学镊子简称光镊，顾名思义，它是利用激光作为操作手段，能够像镊子一样对微观物体进行抓取、捕获、操纵。2018年，阿什金教授在光镊技术领域的开创性贡献获得诺贝尔物理学奖。图1 光镊-受激拉曼光谱装置示意图气溶胶光镊如图1所示，以532nm激光作为光源，激光经过100倍油镜（1.25数值孔径），形成光阱能够稳定捕获悬浮单液滴，球形液滴作为一个光学共振腔能够产生很强的受激拉曼信号，即耳语回音模式（WGM），水的OH伸缩振动自发拉曼峰出现在620-660 nm，在水的自发拉曼峰上，会出现4-8组尖锐的受激拉曼共振峰，采用米氏散射模型对受激拉曼信号进行拟合，就能够精确给出悬浮液滴的半径和折射率，具有极高的精度。可以说，气溶胶光镊技术是当前大气气溶胶的物理化学参数最精确的测量技术，它的独特性和精准性，体现在以下几个方面：（1）激光悬浮单个微米尺度的液滴，能稳定悬浮几天的时间，特别适合气溶胶各种老化过程和反应过程的长时间检测；（2）受激拉曼的测量可以提供悬浮液滴半径、折射率、浓度的精准信息，半径的精度可以超过1nm、折射率可达± 2×10-4、浓度的精度可以达到千分之一水平半径（5微米的液滴）。目前，本课题组采用自行搭建的光镊-受激拉曼光谱装置开展了以下几个方面的研究：（1）半挥发性有机物（SVOC）的饱和蒸气压测量，测量范围在10-2到10-7pa；（2）气溶胶液滴中的相分离过程分析；（3）高粘态气溶胶非平衡态动力学传质；（4）痕量气体与液滴反应动力学速率常数测量，能判断痕量气体与悬浮液滴之间的反应，是表面反应还是体相反应。（光镊技术在气溶胶物理化学表征中的应用，中国光学，doi: 10．3788 /CO.20171005.0641 ）特别是，我国雾霾事件中二次硫酸盐生成速度严重被低估，不清楚低二氧化硫排放条件下，为什么还有大量硫酸铵形成。作为一个突出案例，我们通过光镊受激拉曼的测量发现，气溶胶的气液界面加快了过渡金属离子催化SO2氧化过程，痕量的Fe（III）和Mn（II）可以使转化速率提升1000倍。对各种条件如液滴的pH、反应场所、离子强度、氧化剂种类、温度、化学组成是如何影响转化速率的，光镊受激拉曼技术都可以给出明确的分析。（Directly measuring Fe(III)-catalyzed SO2 oxidation rate in single optically levitated droplets，RSC Environ. Sci: Atmos. 2023，https://doi.org/ 10.1039/d2ea00125j ）。另外一个案例，我们利用受激拉曼光谱的高精度，确定了氧化过程到底是发生在表面，还是液滴内部。我们观测了SO2与悬浮硫酸铵单液滴的自氧化反应过程，实现了单液滴中反应引起的纳米级尺寸变化的精确测量，进而给出了反应的动力学参数。通过精确控制环境相对湿度（RH）、反应气体（SO2、NH3）浓度，我们考察了液滴pH（~3.5-~5.5）、离子强度（最高~40 mol/kg）对SO2自氧化过程的影响。在RH、反应物浓度恒定条件下，反应速率在不同的pH区域内表现出不同的变化趋势：pH 4.5时，速率随pH的增大而增大，即与[H+]-1成正比；pH 4.5是反应速率维持恒定，不受pH的影响。据此我们推断在两个pH范围内，SO2自氧化通过不同的机制进行，前者为体相反应过程，后者为表面反应过程。为进一步验证此推断，我们进一步考察了体相、表面条件下，液滴反应过程中半径变化率（dr/dt）与液滴半径（r）的依变关系。结果表明：对于体相条件（pH = 5.04），反应过程中液滴的dr/dt随着液滴半径的增大而增大；而对于界面条件（pH = 3.83），不同半径液滴的dr/dt为常数。由此证明了在这两种条件下，SO2的自氧化过程确实是存在着体相、界面两种反应机制。上述发现不仅为深入认识大气溶胶诸如硫酸盐生成之类的气粒转化问题提供了新的理论视角，也再次证明光镊-受激拉曼光谱技术是研究气溶胶物理化学过程的一个优异手段。（Rapid sulfate formation via uncatalyzed autoxidation of sulfur dioxide in aerosol microdroplets. Environ. Sci. Technol. 2022, 56, 7637-7646） 气溶胶光镊测量液滴的质量在纳克级，液滴的半径精度优于1nm，折射率精度在10-4量级，该仪器在气溶胶计量科学中前景无量。北京理工大学环境分子科学分子光谱实验室，自2008年开始搭建气溶胶光镊受激拉曼光谱仪器，经过十多年的积累，在仪器的测量精度、重现性、稳定性方面都取得很大进展，已经搭建3套光镊仪器，应用于科学研究，培养了一批高水平人才队伍，2022年获得国家自然科学基金重大仪器项目资助，在高端仪器国产化方面进行孵化，力图形成具有自主知识产权的光学仪器。（作者：北京理工大学化学与化工学院 陈哲 曹雪 刘雨昕 刘湃 黄启燊 张韫宏 ）北京理工大学分子光谱实验室简介：北京理工大学分子光谱实验室成立于2003年，隶属于北京理工大学化学与化工学院化学物理研究所。实验室拥有Renishaw共聚焦拉曼光谱仪、Nicolet红外光谱仪、VERTEX 80V真空红外光谱仪、Nicolet iN10显微红外光谱仪、Tweez250si多光阱光镊系统、比表面仪、高速摄像仪等多种先进仪器设备，自主搭建了3台气溶胶光镊受激拉曼仪器。实验室在张韫宏教授带领下，科研队伍逐年壮大。现已经拥有博士生导师2名，副教授1名，预聘助理教授2名，博士后、在读博士、硕士研究生十余名。主要围绕大气物理化学，开展颗粒物形成机制研究。

单细胞多组学技术已成为生命科学的有力工具，但一个精准、低损伤、广谱适用、简捷的目标表型单细胞获取手段，是靶向性单细胞基因组、转录组、蛋白质组或代谢物组分析的先决条件。近日，青岛能源所单细胞中心发明了光镊辅助静态池成像分选技术（OPSI），能“所见即所得”、保持细胞原位活性、高通量地分选明场、荧光、拉曼成像下的目标单细胞，支撑高质量的单细胞基因组/转录组测序。该技术对于细菌、古菌、真菌、动植物、人体等各种大小的细胞均广谱适用。相关工作发表于微流控领域国际权威期刊《芯片实验室》Lab on a Chip。OPSI技术服务单细胞多组学研究明场图像、荧光图像、拉曼光谱均可反映细胞丰富的表型信息，汇集上述信息并具备单细胞精度索引、所见即所得特点的单细胞分选技术，在单细胞分析工作中具有广泛的适用性。单细胞中心前期基于单细胞拉曼光谱技术，开发出液相环境中测量与分选菌群中目标微生物单细胞的拉曼分选-测序技术RAGE-Seq（Raman-activated Gravity-driven Encapsulation and Sequencing；Xu et al., Small, 2020）。该技术可在无需标记条件下，通过拉曼光谱获得整个单细胞的化学物质指纹图谱，从而迅速识别活体单细胞的生理特性和代谢产物变化等，更重要的是借助其小体积分离反应的特点，可从单个细胞中得到几乎完整的全基因组信息，对微生物的功能鉴定和资源开发具有重要意义。然而该技术操作过程稍显繁琐，分选通量较低，对于大批量的单细胞分选与分析存在一定的难度。为解决上述问题，单细胞中心徐腾博士、李远东博士带领的研究小组，基于青岛星赛生物的单细胞微液滴分选系统EasySort Compact，在RAGE-Seq技术的基础上开发了基于OPSI的新一代的单细胞分选耦合培养/测序策略。不同于流式分选技术中细胞逐个流过窄通道后成像筛选的原理，OPSI提出了一种静态池成像分选的思路，即在微流控芯片中构建流速为0的稳定静态流场，对样本细胞进行限域，并在该流场内进行平面明场、荧光成像或拉曼扫描，选取目标细胞。之后通过低细胞损伤的1064 nm光镊将目标单细胞移出静态流场，并进行单细胞液滴包裹导出完成分选。该系统使细胞能够以精确索引的方式进行分类，“所见即所得”，并广泛适用于从细菌、古菌到人体细胞等不同尺寸大小的单细胞（直径1 ~ 40 μm）。验证试验表明，OPSI的单细胞分选准确率 99.7%，保证10~20细胞/min的分选通量，并高度保持了细胞活性。此外，OPSI继承了RAGE小尺寸分离反应的特点，显著降低了传统单细胞基因扩增中存在的歧化现象。例如，使用该系统分选人体MCF-7单细胞进行RNA-seq，可获得高质量和高可重复性的单细胞转录组谱。OPSI的通用性、方便性、灵活性和低成本等优势，为其在单细胞多组学研究中提供了广阔的应用前景。基于OPSI的上述特色，单细胞中心和青岛星赛生物合作推出了自动化、智能化的单细胞微液滴分选系统（EasySort Lego/Compact）系列产品，并与国际显微镜和显微光谱仪领军产商（如赛默飞Thermo Fisher Scientific、堀场HORIBA等）合作，在全球科学仪器市场进行推广。该工作由单细胞中心马波研究员和徐健研究员主持，与青岛星赛生物合作完成，得到了国家重点研发计划、山东省自然科学基金委和国家自然科学基金委的资助。（文/图 徐腾 刘阳）原文链接：https://doi.org/10.1039/D2LC00888BTeng Xu#, Yuandong Li#, Xiao Han, Lingyan Kan, Jing Ren, Luyang Sun, Zhidian Diao, Yuetong Ji, Pengfei Zhu, Jian Xu*, Bo Ma*. Versatile, facile and low-cost single-cell isolation, culture and sequencing by optical tweezer-assisted pool-screening. Lab on a Chip 2022.

近日，刊登在国际杂志Scientific Reports上的一篇研究论文中，来自诺丁汉大学的研究人员通过研究构建了一种新型微观细胞，其可以帮助开发治疗疾病的新型疗法，这种微观细胞可以被操作，并且可以利用高强度的红外线来进行3D模式的研究。文章中研究者发现如何利用全息光镊技术(Holographic Optical Tweezers)来控制微小的细胞，从而在3D显微镜下对其进行移动来使其按照研究者的意愿进行排列；Glen Kirkham教授说道，人类机体的基础就是由无数个细胞所构成，但问题是我们如何控制小世界内细胞的生存和生长，如果我们可以更好地理解细胞的工作机制并且检查出细胞出错的地方，那么或许就可以帮助开发出新型治疗疾病的疗法。在机体中干细胞存在于骨髓中，其可以为机体提供所需的血细胞，并且可以修复损伤，但其存在于名为干细胞生境的小世界中，在那里功能细胞存活、生长以及发挥功能，但研究者并不知道这个小世界具体发生着些什么，因为目前无法在实验室中对这种小环境进行重建。这项研究中，研究人员利用了一种新技术实现对了对这种细胞结构生境的重建，这样研究者就可以学习干细胞是如何被组织、彼此沟通以及完成多种细胞功能的。短期来讲，研究小组想利用这些微观细胞来检测新型药物及疗法的作用效果，将来他们将会深入去研究者中微观细胞来解释特定的细菌如何在一定水平下对其进行破坏，并且揭示其所涉及的分子机制。最后研究者Kirkham说道，在此前我们并没有开发出一种新型工具来研究细胞，此前研究者是利用物理控制方法来研究细胞；利用全息光镊技术研究人员就可以对大量细胞进行同时移动并且研究，而移动过程中产生的激光能量并不会损伤细胞的功能。研究者希望通过对细胞微环境的深入研究可以帮助开发出治疗疾病的新型靶向疗法。hz-E10182中文名称：人内吗啡肽-2(EM-2)ELISA试剂盒英文名称：Human endomorphin-2,EM-2 ELISAkit规格：48T/96Thz-E10183中文名称：人α-内吗啡肽(α-EP)ELISA试剂盒英文名称：Human α-Endomorphin,α-EP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10184中文名称：人抑制素(INH)ELISA试剂盒英文名称：Human Inhibin,INH ELISAkit 规格：48T/96Thz-E10185中文名称：人神经元凋亡抑制蛋白(NAIP)ELISA试剂盒英文名称：Human neuronal apoptosis inhibitory protein,NAIP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10186中文名称：人食欲素/阿立新B(OX-B)ELISA试剂盒英文名称：Human Orexin B,OX-B ELISAkit规格：48T/96Thz-E10187中文名称：人促睡眠肽(DSIP)ELISA试剂盒英文名称：Human delta sleep-inducing peptide,DSIP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10188中文名称：人6-羟多巴胺(6-OHDA)ELISA试剂盒英文名称：Human 6-hydroxydopamine,6-OHDA ELISAkit规格：48T/96Thz-E10189中文名称：人心纳素(ANF)ELISA试剂盒英文名称：Human atrial natriuretic factor,ANF ELISAkit规格：48T/96Thz-E10190中文名称：人神经髓鞘蛋白(p2)ELISA试剂盒英文名称：Human myelin protein 2,p2 ELISAkit规格：48T/96Thz-E10191中文名称：人精氨酸加压素(AVP)ELISA试剂盒英文名称：Human arginine vasopressin,AVP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10192中文名称：人垂体腺苷酸环化酶激活肽(PACAP)ELISA试剂盒英文名称：Human pituitary adenylate cyclase activating polypeptide,PACAP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10193中文名称：人微管相关蛋白2(MAP-2)ELISA试剂盒英文名称：Human microtubule-associated protein 2,MAP-2 ELISAkit规格：48T/96Thz-E10194中文名称：人神经丝蛋白(NF)ELISA试剂盒英文名称：Human neurofilament protein,NF ELISAkit规格：48T/96Thz-E10195中文名称：人利钾尿肽(KP)ELISA试剂盒英文名称：Human kaliuretic peptide,KP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10196中文名称：人神经降压素(NT)ELISA试剂盒英文名称：Human Neurotensin,NT ELISAkit规格：48T/96Thz-E10197中文名称：人神经激肽B(NKB)ELISA试剂盒英文名称：Human Neurokinins B,NKB ELISAkit规格：48T/96Thz-E10198中文名称：人强啡肽(Dyn)ELISA试剂盒英文名称：Human dynorphin,Dyn ELISAkit规格：48T/96Thz-E10199中文名称：人脑啡肽(ENK)ELISA试剂盒英文名称：Human enkephalin,ENK ELISAkit规格：48T/96Thz-E10200中文名称：人γ肽(Pγ)ELISA试剂盒英文名称：Human Peptide γ,Pγ ELISAkit规格：48T/96Thz-E10201中文名称：人C型钠尿肽(CNP)ELISA试剂盒英文名称：Human C -type natriuretic peptide,CNP ELISAkit规格：48T/96Thz-E10202中文名称：人阿立新A(Orexin A)ELISA试剂盒英文名称：Human Orexin A ELISAkit规格：48T/96Thz-E10203中文名称：人神经肽Y(NP-Y)ELISA试剂盒英文名称：Human neuropeptide Y,NP-Y ELISAkit规格：48T/96Thz-E10204中文名称：人脑肠肽(BGP/Gehrelin)ELISA试剂盒英文名称：Human brain-gut peptides,BGP/Gehrelin ELISAkit规格：48T/96Thz-E10205中文名称：人乙酰胆碱(ACH)ELISA试剂盒英文名称：Human acetylcholine,ACH ELISAkit规格：48T/96Thz-E10206中文名称：人脑钠素/脑钠尿肽(BNP)ELISA试剂盒英文名称：Human brain natriuretic peptide,BNP ELISAkit规格：48T/96T

基于多年在纳米生命科学全球领先的光镊和原子力显微镜应用经验，德国JPK公司首次将这两种技术搭建在同一个倒置光学显微镜上面，推出全球第一款商用光镊-原子力显微镜联用仪OT-AFM。OT-AFM不仅具有AFM的表面成像与测力功能，还具有光镊系统最高灵敏度的三维测力性能。集光镊三维高精度力学测量与操控和AFM高分辨率成像于一身的这套系统将开启一个全新的应用领域。这套联用系统不仅能满足最严格的机械稳定性的要求，还有非常高的灵敏性，模块化的设计。独特设计的联用平台是能将JPK光镊与AFM与细胞力谱仪集成于研究级倒置显微镜的关键所在。JPK在硬件和软件上具有非常成熟的与高端先进光学（如TIRF, Confocal，STED等）联用技术经验，我们可以很简单地将先进光学数据与光镊和AFM数据关联起来。在动态实验中，JPK AFM与光学数据同步采集而不相互干扰，因此这套联用系统能在力学测量中提供更多维度的操作空间。这套联用系统OT-AFM可以应用于许多新的研究领域，包括：细胞内相互作用；细胞与细胞或细胞与基质相互作用；免疫反应；细菌\病毒感染和纳米颗粒的摄取过程等。JPK赖以成名的光镊和AFM技术，加上与荧光技术的联用，创立了活细胞研究领域的最高标准。 JPK公司首席技术官（CTO）Torsten Jahnke博士这样描述这个令人振奋的突破：“功能化颗粒或修饰的微生物触发细胞反应是常见的方法。基于AFM的方法也可以观察细胞的结构、动力学、机械性能的变化，但是将目标物运输到细胞特点区域还是非常难以实现的。光镊能在时间和空间上精准地操控细胞或触发细胞反应，从而能显著地提高这些研究的产出效率、重复性和灵活性。我们独特的OT-AFM系统已经应用于定量研究树突状细胞（DCs）与貝有调控性的T细胞（Treg）之间信号传导对一般性T细胞（Tconv）黏附于同一树突状细胞性能的影响。” 关于JPK公司JPK 在1999 年成立于德国柏林，是一家全球领先的高科技纳米分析仪器跨国企业，其产品包括享誉全球的高分辨快速原子力显微镜、全自动力谱仪、测力型光镊、细胞力谱仪等高水平、高精度分析仪器，广泛应用于生命科学、高分子、纳米材料等高科技研究领域。JPK于2014年在中国成立“杰评科精密仪器贸易（上海）有限公司”，并设立有分析实验室、耗材备件仓库以及售后服务中心，为广大中国用户提供高效完美的测试解决方案，迅捷专业的售后服务和全方位的技术支持。 更多信息，请访问JPK公司主页或关注JPK中国官方微信号：JPK_China。

OPSI技术服务单细胞多组学研究 课题组供图单细胞多组学技术已成为生命科学的有力工具，但一个精准、低损伤、广谱适用、简捷的目标表型单细胞获取手段，是靶向性单细胞基因组、转录组、蛋白质组或代谢物组分析的先决条件。近日，中科院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心发明了光镊辅助静态池成像分选技术（OPSI），能“所见即所得”、保持细胞原位活性、高通量地分选明场、荧光、拉曼成像下的目标单细胞，支撑高质量的单细胞基因组/转录组测序。该技术对于细菌、古菌、真菌、动植物、人体等各种大小的细胞均广谱适用。相关工作发表于微流控领域国际期刊《芯片实验室》。记者了解到，明场图像、荧光图像、拉曼光谱均可反映细胞丰富的表型信息，汇集上述信息并具备单细胞精度索引、所见即所得特点的单细胞分选技术，在单细胞分析工作中具有广泛的适用性。基于前期的单细胞拉曼光谱技术，单细胞中心开发出液相环境中测量与分选菌群中目标微生物单细胞的拉曼分选-测序技术RAGE-Seq。该技术可在无需标记条件下，通过拉曼光谱获得整个单细胞的化学物质指纹图谱，从而迅速识别活体单细胞的生理特性和代谢产物变化等，更重要的是借助其小体积分离反应的特点，可从单个细胞中得到几乎完整的全基因组信息，对微生物的功能鉴定和资源开发具有重要意义。然而，该技术操作过程稍显繁琐，分选通量较低，对于大批量的单细胞分选与分析存在一定的难度。为解决上述问题，单细胞中心博士徐腾、李远东带领的研究小组，基于青岛星赛生物的单细胞微液滴分选系统EasySort Compact，在RAGE-Seq技术的基础上开发了基于OPSI的新一代的单细胞分选耦合培养/测序策略。据介绍，不同于流式分选技术中细胞逐个流过窄通道后成像筛选的原理，OPSI提出了一种静态池成像分选的思路，即在微流控芯片中构建流速为0的稳定静态流场，对样本细胞进行限域，并在该流场内进行平面明场、荧光成像或拉曼扫描，选取目标细胞。之后通过低细胞损伤的1064 nm光镊将目标单细胞移出静态流场，并进行单细胞液滴包裹导出完成分选。该系统使细胞能够以精确索引的方式进行分类，“所见即所得”，并广泛适用于从细菌、古菌到人体细胞等不同尺寸大小的单细胞（直径1 ~ 40 μm）。验证试验表明，OPSI的单细胞分选准确率大于 99.7%，保证10~20细胞/min的分选通量，并高度保持了细胞活性。此外，OPSI继承了RAGE小尺寸分离反应的特点，显著降低了传统单细胞基因扩增中存在的歧化现象。例如，使用该系统分选人体MCF-7单细胞进行RNA-seq，可获得高质量和高可重复性的单细胞转录组谱。OPSI的通用性、方便性、灵活性和低成本等优势，为其在单细胞多组学研究中提供了广阔的应用前景。基于OPSI的上述特色，单细胞中心和青岛星赛生物合作推出了自动化、智能化的单细胞微液滴分选系统系列产品，并与国际显微镜和显微光谱仪领军产商（如赛默飞Thermo Fisher Scientific、堀场HORIBA等）合作，在全球科学仪器市场进行推广。该工作由该所单细胞中心研究员马波和徐健主持，与青岛星赛生物合作完成，得到了国家重点研发计划、山东省自然科学基金委和国家自然科学基金委的资助。

“隔空取物”是人类的梦想。这种科幻超能力现被超声科技实现并可望用于治病救人。近日，中国科学院深圳先进技术研究院研究员郑海荣团队开发出一种相控阵全息声镊操控技术，在生物体及血流中实现了对含气囊细菌群的无创精准操控和高效富集，在动物模型中实现了肿瘤靶向治疗应用。相关研究成果以In-vivo programmable acoustic manipulation of genetically engineered bacteria为题，发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。该相控阵全息声镊系统基于高密度面阵列换能器产生可调谐三维体声波，通过对空间声场在活体血管内等复杂环境中的时空精准调控，在活体血管内等复杂环境中操控了含气囊细菌团簇，使其精准地移动到目标区域并发挥治疗功能，有望为肿瘤的靶向给药和细胞治疗等提供理想手段。光、声、电、磁等经典物理手段是实现“隔空取物”非接触操控物体的可能途径。光镊操控技术于2018年获得诺贝尔物理学奖，在微纳尺度颗粒操控上展示出精准优势，但存在对非透明生物体穿透深度有限的问题；磁镊一般需要磁性颗粒的结合，易导致细胞活性受影响。相较而言，基于高频声波梯度声场设计的声镊技术是一种通过声波与目标物体相互作用产生辐射力以实现非接触操控物体的方法，在非透明生物体系中具有作用力大、穿透性强、操控通量高等优势。基于空间体波的相控阵全息声镊具有声场时空动态调控能力且实验架构灵活，是生物体等复杂环境内实现对目标进行靶向操控的理想手段。      郑海荣带领的深圳先进院医学成像团队，经过十多年声操控技术积累，基于超声辐射力作用原理，利用高密度二维平面阵列和多通道可编程电子系统，结合空间声场调制、超声成像和时间反演算法，提出并构建了可编程相控阵全息声镊理论、技术和仪器体系，为生物体等复杂环境下的精准声操控奠定了基础（图1）。该团队分析不同声对比系数粒子受到的声辐射力，完成初步的理论验证；模拟活体组织环境，利用时间反演矫正声波畸变，构建复杂环境中精准声操控的模型；交替发射超声成像与操控脉冲，实现非透明介质中超声成像实时引导的三维声镊。该团队继续在相控阵全息声镊领域深耕，推动了二维高密度超声阵列的微型化以及融合显微成像，初步实现了细胞、微生物等的离体三维声操控验证，进一步结合基因编辑等技术，推进了可编程相控阵全息声镊在各领域的关键应用。该工作推动相控阵全息声镊高精度高通量操控技术取得了生物医学应用的突破，实现了在体声操控细菌对于实体肿瘤的靶向治疗（图2）。     从理论研究层面，该团队提出了复杂声场环境中声辐射力离散表达与计算理论，解决了复杂声场的任意结构微粒受力量化表征的问题，并探究了复杂环境中空间声场作用下操控目标的动力学行为。从工程研发层面，该团队通过长期的技术探索与积累，攻克了高密度声镊换能器研发中声场设计和制造工艺等难题，研制了二维高密度超声换能器阵列，利用全息元素构建和时间复用的方法，结合多通道高精度时间反演超声激励，实现了强梯度声场生成和复杂声场的时空动态调控。从生物医学应用层面，该团队利用基因编辑技术，在细菌细胞中产生了亚微米气体囊泡，提升了细菌的超声敏感性，增强了其受到的声辐射力，使得含气囊细菌可以克服流体拉力，驱使它们在焦点区域聚集形成团簇（图3）。     当工程菌被聚集成团簇后，通过电子控制声束沿着预设可编程的轨迹移动，如在分叉微流腔中的细菌团簇可以选择性地通过分叉口，或在无边界条件下沿着字母A形进行移动，或同时操控两个团簇沿着矩形路径移动。整个团簇的轨迹与预设路径匹配。利用全息声元素构架法，阵列可以产生具有不同拓扑电荷的聚焦涡旋。当预设的拓扑荷数发生变化时，含气囊细菌团簇所显示的涡旋场模式随之发生变化。由于角动量的存在，团簇可以围绕涡旋中心连续旋转。     生物体组织结构复杂易引起声波畸变，且高速血流的存在阻碍了血管内的声操控。该团队结合相控阵全息声镊与显微成像，构建动物模型，实现了在活体动物水平通过电子控制声束对含气囊工程细菌进行可编程操控。在小鼠尾静脉注射工程菌后，该研究利用小鼠透明背脊皮翼视窗模型进行观察，打开相控阵全息声镊，使得工程菌在声束焦点处聚集。研究通过对含气囊工程菌和普通大肠杆菌分别在小鼠背部浅表血管中进行声捕获比较发现，只有含气囊工程菌可以被捕捉在聚焦声束中心，并在血管中形成簇状。进一步，研究在不同直径的血管也尝试对含气囊工程菌进行声捕捉。进一步，通过电子偏转声束，研究实现了含气囊工程菌的体内声操控。在声镊操控下，含气囊工程菌可以沿着血管前后移动，还可以选择性地穿过血管分叉。声镊可以同时操控两个工程菌团簇在同一条血管中，将其彼此靠近或远离。上述研究表明，相控阵全息声镊系统操控含气囊细菌团簇的运动可严格按照程序设置进行，展示出优异的时空操控精度，使这些细菌能够逆流或按需流动到活小鼠的预设血管中。     进一步，高通量相控阵全息声镊操控技术可以显著提高肿瘤中工程细菌的聚集效率，并结合细菌的肿瘤杀死活性，抑制了肿瘤的生长速度，延长了荷瘤小鼠的生存期（图4）。     本研究证明了相控阵全息声镊仪器系统可以作为活体内非接触精准操控细胞的新工具。以相控阵全息声镊为手段，功能细胞及细胞球为载体，在免疫细胞治疗、组织工程、靶向给药等方面颇有应用前景。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院和深圳市科技创新委员会等的支持。 图1.相控阵全息声镊系统示意图（Research，2021）图2.相控阵全息声镊系统在体操控细胞示意图（Nature Communications，2023）     图3.声聚集基因编辑细菌和普通细菌对比图4.声操控基因编辑细菌治疗肿瘤实验

“目前，公司有4款产品已落在经开区，正在进行研发、商业化，我们还储备了一批创新产品，未来都将放在经开区进行研发和转化。”前不久，北京欧必诺生物科技有限公司正式在北京经济技术开发区（北京亦庄）注册成立，创始人杨欣豪情满满地说，“经开区细致、周到的服务太给力了，我们十分看好公司在经开区的未来！”欧必诺是全球领先的声镊技术解决方案提供商，也是国内首个以声镊为产品技术核心的生命科学仪器公司。公司致力于提高生命科学研究、创新药物研发、个性化精准诊疗的质量与效率。据悉，欧必诺现有上海和武汉两个分公司，此次北京公司的成立是全国战略布局的重要一环，将力争在经开区打造新的研发和产业化高地。什么是声镊技术？“这在整个生物医药领域都属于比较新的一项技术，通俗来说就是利用超声来操控细胞、液滴、组织、纳米颗粒等。其优势在于不用直接接触操控对象，对各种颗粒比较温和，尤其是对细胞等，更有利于保护细胞的活性和生物学特性。”杨欣介绍。声镊技术的应用范围也很广泛，它相当于生命科学研究的一种“工具”。比如，在科学研究、药物研发等的实验室环节，通常会涉及许多需要进行细胞分离和分析的研究，声镊技术可以为细胞分离提供更优选择。“围绕这一技术，目前欧必诺已经有4款产品已完成在经开区落地，正在进行研发或者商业化。”根据介绍，其中单细胞打印机这款产品是利用声镊技术进行单个细胞分离，目前产品已完成研发，样机在各大三甲医院和工业企业试用，将稳步推进商业化。移液系统可以生成皮升级的液滴，相当于一个细胞的大小；声镊离心机可以将一般离心机几小时完成的工作缩短到一两分钟；将声镊技术与药物递送相结合，可以突破血脑屏障，顺利将大分子等药物递送到大脑中枢神经系统的病变部位。杨欣同时表示，“我们还储备了一批创新产品，例如快速病理诊断设备、快速病原体诊断设备等，未来都将放在经开区研发和转化。”谈及选择经开区的原因，杨欣说，“经开区细致、周到的服务非常给力！从过来咨询开始，就有专门的工作人员跟我们对接，根据企业不同的发展阶段和体量规模，为我们精准讲解适合企业现阶段发展的各项政策，并帮助进行政策申报。同时经开区拥有生命科学仪器和医疗器械发展的肥沃土壤，经过几十年发展，周围的配套设施和产业集群日趋成熟，相信公司在这里能实现更大突破与创新。”接下来，欧必诺将继续围绕生命科学仪器、医疗器械、声镊技术解决方案三个方向布局，为生命科学研究提供降本增效的新“工具”，形成一批具有国际领先优势，创新型的医疗器械以及为研究机构和企业等提供定制化解决方案，将落地经开区的北京公司打造成欧必诺新的研发和产业化高地。

日前，历时5年的“亚洲金属”研究项目在京发布研究成果。该项目由中国科学院、中国农业科学院、中国国家环保部环境科学研究院和澳大利亚联邦科学与工业研究组织的国际专家团队共同参与，并获得了中国国家自然科学基金委员会、国际铜业协会、国际镍协会、澳大利亚力拓矿业公司的联合支持。 　　该项目研究采集中国17种土壤类别进行试验，研发出一套土壤中铜和镍的风险评价方法，首次获得了真正基于我国土壤环境特征的科研数据。项目组的中外科学家联合研发出一套土壤中铜和镍的风险评价方法和数据库，并以此为基础建立土壤生态系统的预测模型，将为我国的土壤环境质量风险评价提供系统、科学的依据。 　　据悉，目前我国有关土壤中最大允许金属浓度的规范还是在上世纪80年代，根据在实验室环境下将金属盐注入土壤的实验而制定的。而“亚洲金属”项目则是通过重金属铜、镍的实验室、温室，和田间试验研究，找到影响重金属离子生物有效性的主要土壤因子以及量化表征关系；并借助化学检测方法测量铜、镍在土壤溶液中的离子活度，应用化学形态模型预测金属离子的形态和各离子的活度，最终得出更加科学精准的数据。 　　该项目的另一大亮点是土壤样品变异大，范围广，具有中国土壤的代表性。项目分别在土壤环境为酸、中、碱性的三个城市──湖南省祁阳县、浙江省嘉兴市及山东省德州市进行金属铜、镍土壤毒性田间试验，物种选用了不同灵敏性的品种包括白菜、水稻和大麦等，研究人员发现，对铜和镍非常敏感的当地农作物，保证了土壤样品变异大，范围广，具有中国土壤的代表性。同期还配合进行了温室和实验室试验，以进行数据比对，充分佐证了试验结果的科学性。研究中特别强调了筛查当地重要物种进行试验的重要性，而不是基于欧洲和北美物种主导的温带物种数据库选择物种研究。例如我国的小白菜就被发现对于铜和镍非常敏感。通过当地物种进行试验，保证了所开发出的预测铜和镍对植物和土壤微生物的毒性进行预测的经验模型，与已经在中国各地绘制并检测到的简单的土壤物理化学性能之间存在较好的相关性 （比如：有机物， pH），这使这些模型具备了开发中国土壤中铜和镍的专门质量标准的价值。　　换句话说，“亚洲金属”项目得出了铜和镍对植物和土壤微生物的毒性预测的经验模型，从而建立了土壤生态系统的预测动态模型，使标准可以具体到每种不同的土地环境，将为我国的土壤环境质量风险评价提供系统、科学的依据。通过使用这些模型，可以开发出中国土壤中铜和镍的专门质量标准，用于增强相关土壤环境保护法律法规的可执行性和可操作性。 　　值得注意的是，“亚洲金属”作为一项土壤环境研究项目，率先提出环境风险评价的概念，风险评价中不仅包括不同灵敏性的植物品种，还包括国际上标准的微生物毒性的测试方法；不仅对旱地土壤，还对水田土壤进行了深入的研究，这在我国相关研究领域内均属首次。

导言大气气溶胶粒子可以吸收和反射太阳辐射，被激活成云滴，参与冰核过程，并为化学反应提供反应界面。因此，气溶胶在空气污染、大气化学和气候变化中扮演着重要角色。气溶胶粒子可以有复杂的组成，包括无机、金属和矿物成分、元素碳和有机碳，以及一定量的水。气溶胶粒子还可以有不同的形态。例如由无机盐和有机成分组成的气溶胶粒子可以通过相变具有固态、部分吞噬或核-壳以及均一形态。气溶胶组成和含水量的变化导致粒子形态和相态的演变，同时改变其他物理化学性质，如pH值、极性、界面张力和光化学。分享一篇来自浙江大学裴祥宇团队的新研究成果，本文以“Technical note: Characterization of a single-beam gradient force aerosol optical tweezer for droplet trapping, phase transition monitoring, and morphology studies”为题发表于期刊Atmospheric Chemistry and Physics，原文链接：https://doi.org/10.5194/acp-24-5235-2024 浙江大学裴祥宇老师为共同第一作者。希望对您的科学研究或工业生产带来一些灵感和启发。正文单粒子分析对于更好地理解颗粒转化过程及其预测环境影响至关重要。在本研究中，浙江大学的裴祥宇老师团队开发了一种气溶胶光学镊（AOT）拉曼光谱系统，用于实时研究悬浮气溶胶滴的相态和形态。该系统包括四个模块：光学捕获、反应、照明与成像以及检测。光学捕获模块使用532纳米激光器和100倍油浸物镜，在30秒内稳定捕获气溶胶滴。反应模块允许调整相对湿度（RH）并引入反应气体进入滴悬浮室，促进研究液-液相变。照明与成像模块采用高速摄像机监测被捕获的液滴，而检测模块记录拉曼散射光。裴祥宇老师团队捕获了含氯化钠（NaCl）和3-甲基戊二酸（3-MGA）的混合滴，以检查RH依赖的形态变化。当RH降低时，发生了液-液相分离（LLPS）。此外，作者引入了臭氧和蓖麻油/松节油来原位生成二次有机气溶胶（SOA）颗粒，这些颗粒与被捕获的滴碰撞并溶解在其中。为了确定被捕获滴的特性，作者使用基于Mie理论的开源程序，从拉曼光谱中观察到的回音壁模式（WGMs）中检索直径和折射率。结果发现，当RH降低时，混合滴形成了核-壳形态，由不同SOA前体生成的滴的相变对RH的依赖性不同。AOT系统是评估动态大气过程中形态和相态的现场实验平台。图1.(a) 本研究中使用的气溶胶光学镊装置示意图。(b) 滴液粒子悬浮室的设计。(c) 系统主要部件的照片，包括悬浮室、水汽发生器、激光器、摄像机和卓立汉光公司的Omni-λ5004i光谱仪。相变确定方法：当一个透明或弱吸收的球形颗粒被捕获时，它可以作为一个高质量的光学腔体，发生强烈的光学共振，从而产生增强的拉曼散射。这些共振可以在颗粒的拉曼光谱中观察到峰值，通常被称为回音壁效应（WGMs）。原则上，可以通过WGMs推断出颗粒的形态，因为折射率中的不均匀性会破坏WGMs的循环。WGMs衰减的起源在于颗粒被分离成亲水核和疏水壳时存在的径向均匀性。因此，当使用Mie散射模型拟合均匀液滴的拉曼光谱时，最佳拟合的误差会大幅增加。对提取的半径和折射率的研究显示它与均匀球体的拟合之间存在明显的差异。因此，颗粒大小和折射率发生显著变化的点可以作为核壳相分离发生的点。如下图所示，当液滴部分包裹且非球形时，光谱中的WGM峰值消失。总的来说，单个液滴在经历形态转变时拉曼光谱会发生相应的动态变化。图2. 基于光谱特征识别滴液形态的例子。(a) 捕获的水性NaCl滴的拉曼散射特征图。(b) 不同滴液形态的光谱：上子图显示了均匀水性饱和NaCl滴的典型光谱。中间子图显示了当SOA在饱和NaCl滴表面形成薄壳时的光谱。底部子图显示了当SOA继续在饱和NaCl滴表面凝聚时，WGMs峰值减弱的光谱。(c) WGM分裂时间序列的例子：红色峰值逐渐从一分为二，并且强度变弱，当SOA被加入到滴中时，表明形成了核-壳形态。在实验过程中，通常首先捕获一个均匀的滴液。随后，随着相对湿度（RH）的降低，滴液可能会经历相分离，转变成部分吞噬或核-壳形态。这些转变对回音壁模式（WGMs）有明显影响。当滴液转变为部分吞噬状态时，其对称结构被破坏，导致WGMs的猝灭。相比之下，当滴液呈现核-壳结构时，由于滴液的径向均匀性受到干扰，WGMs会减弱。因此，对部分吞噬或核-壳滴液应用MRSFIT可能会导致检索直径和折射率变得不可信，导致拟合误差异常高。为了解决这个问题并为核-壳滴液检索直径和折射率，作者采用了另一种名为Mie共振壳层拟合（MRSFIT）的程序，由Vennes和Preston开发。MRSFIT专门设计用来将观察到的Mie共振与使用Mie理论预测的核-壳颗粒的共振相拟合。MRFIT提供的模式分配指导了核-壳滴液的适当参数选择。捕获滴液后，可以从光谱中识别其形态，如图2所示的例子。图3. (a) 检索到的直径（Dp）和折射率（n）。(b) 测量室内前后的相对湿度（RH）。(c) 捕获的水性NaCl滴液的拉曼光谱时间序列图2和图3中的拉曼信号及数据使用卓立汉光公司的Omni-λ5004i光谱仪测量得到。由于物质特殊的结构，拉曼散射得到增强，使得峰值可在光谱中观察到，从而形成回音壁效应。而回音壁效应的改变情况在此研究中对于推断物质的形态有着非常重要的作用，因为单个液滴在经历形态转变时拉曼光谱会发生相应的动态变化，从拉曼光谱的变化中可以分析液滴的相变过程。图4.液-液相分离和NaCl/3-MGA溶液的混合。(a) 通过WGM拟合获得的滴液直径和折射率，蓝点代表滴液直径，红点代表折射率。(b) 室内相对湿度（RH）的变化，红线代表进入室内前的RH，绿线代表离开室内后的RH。(c) 时间分辨的拉曼光谱，WGMs用深红色标记。虚绿线和虚紫线分别表示液-液相分离和液-液相混合的发生。图5. α-蒎烯SOA涂覆在饱和NaCl滴液上的实验。(a) 使用均匀滴液模型检索到的滴液直径（蓝点）和折射率（红点），以及不同时间点的滴液实时图像。(b) 使用核-壳滴液模型检索到的壳层直径（蓝点）和核心直径（红点）。颜色越深，拟合误差越小。在点状绿线和点状紫线之间，蓝点代表壳层直径，而粉红点代表核心直径。(c) 流出室外的气流的相对湿度（RH）。(d) 在底部添加了柠檬烯SOA（紫色条），导致形成了核-壳形态。虚绿线和虚紫线分别表示液-液相分离和液-液相混合的发生。总结在这项研究中，作者开发并表征了一种新型的单束梯度力气溶胶AOT系统。建造了一个具有双层设计的定制滴液粒子悬浮室，提供了修改的多功能性，并实现了快速液滴捕获。作者对这个AOT系统进行了全面的特性表征和性能评估。AOT系统证明了在30秒内高效捕获微米级滴液的能力，显著提高了捕获效率。此外，室内设计的灵活性允许通过改变中间部分气孔的形状和大小来调整气流交换率和方向，以满足特定的实验要求。为了评估该悬浮室的性能，作者捕获了NaCl滴液，并使用MRFIT算法检索它们的直径和折射率。实验获得的滴液尺寸与理论值非常接近，证实了悬浮室性能。此外，作者研究了滴液的相对湿度（RH）依赖性形态，使用与3-MGA混合的NaCl滴液来测量分离相对湿度（SRH）和相变相对湿度（MRH）。作者还在原位生成并向无机滴液中添加了α-蒎烯和柠檬烯SOA。实验中滴液的第二相形成，使作者能够研究其混溶性和湿度依赖性形态。本文的发现表明，AOT系统可以有效地用于研究典型大气SOA的物理和化学性质。浙江大学裴祥宇老师简介裴祥宇，助理研究员，获哥德堡大学化学博士学位，2018至2019年于哥德堡大学从事博士后研究。长期从事大气科学、大气污染及气溶胶方面的研究。在国际有影响力的期刊发表论文30余篇。相关产品推荐本研究采用的是北京卓立汉光仪器有限公司Omni-λ5004i光谱仪，如需了解该产品，欢迎咨询。产品链接：https://www.zolix.com.cn/Product_desc/1199_1565.html免责声明北京卓立汉光仪器有限公司公众号所发布内容（含图片）来源于原作者提供或原文授权转载。文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有，北京卓立汉光仪器有限公司发布及转载目的在于传递更多信息及用于网络分享。如果您认为本文存在侵权之处，请与我们联系，会第一时间及时处理。我们力求数据严谨准确，如有任何疑问，敬请读者不吝赐教。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。

磁畴是铁磁体材料在自发磁化的过程中，为降低静磁能而产生分化的方向各异的小型磁化区域。它的研究可将材料的基本物理性质、宏观性质和应用联系起来。近年来，由于材料的日益完善和器件的小型化，人们对磁畴分析的兴趣与日俱增。目前市面上主要的磁畴观测设备有磁光克尔显微镜、磁力显微镜、洛伦兹电镜、以及近兴起的NV色心超分辨磁学显微镜等，其中，磁光克尔显微镜可以灵活的结合外加磁场、电流及温度环境等来对材料进行面内、面外的动态磁畴观测，成为目前常用的磁畴观测设备，可用于多种磁性材料的研究，如铁磁或亚铁磁薄膜、钕铁硼等硬磁材料、硅钢等软磁材料。 2020年11月，Quantum Design中国与致真精密仪器（青岛）有限公司签署了中国区战略合作协议，合作推出多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统。通过此次战略合作，Quantum Design中国希望能够为磁学及自旋电子学等领域的研究提供更多的可能。图1 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统由北京航空航天大学集成电路学院张学莹老师带领团队，根据多年的磁畴动力学实验技巧积累和新的磁学及自旋电子学领域的热点课题研究需求研发。它采用先进的点阵LED光源技术，能够在不切换机械结构的情况下，同时进行向和纵向克尔成像，不仅能同时检测样品垂直方向和面内方向的磁性，成像分辨率还能够达到270 nm，逼近光学衍射限。与传统的磁光克尔显微镜相比，多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统配置了多功能磁铁探针台，能够在保证450 nm高分辨率的前提下，向被测样品同时施加面磁场、垂直磁场、电流和微波信号。 此外，多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统拥有专门的智能控制系统，用户界面友好，无需复杂设置，一键触发既能实现多维度磁场、电学信号与克尔图像的同步操控。该系统的另一亮点是配置了反应速度高达1 μs的超快磁场，为微米器件中磁畴的产生、磁畴的高速运动捕捉等提供了可能。 张学莹老师师从北航赵巍胜教授和法国巴黎萨克雷大学Nicolas Vernier教授，从2015年开始研究磁光克尔成像技术和磁畴动力学，其有关磁性材料性质的论文获得北京航空航天大学博士学位论文。经过3年潜心研究，该团队于2018年完成了台克尔显微镜样机的集成，并创立致真精密仪器（青岛）有限公司。至2020年初，在北航青岛研究院和北航集成电路学院经过两轮迭代和打磨，已经完成了产品的稳定性验证，目前，该设备已经被清华大学、中科院物理所、北京工业大学等多家单位采购。 产品磁畴成像照片案例图2 CoFeB(1.3 nm)/W(0.2)/CoFeB(0.5)薄膜中的迷宫畴图3 斯格明子磁畴观测 多重信号的叠加，能够满足客户多种前沿课题的实验需求面内磁场和垂直磁场的叠加可以进行Dzyaloshinskii-Moriya作用（DMI）的测试[1,2]图4 样品Pt(4 nm)/Co(1 nm)/MgO(t nm)/Pt(4 nm)DMI作用测量[1] 自旋轨道矩（spin-orbit torque,简称SOT）是近年来发展起来的新一代电流驱动磁化翻转技术，如何更好的表征SOT翻转，在当今自旋电子学领域具有重要的理论和应用价值。 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统配置的面内磁场和电学测试系统，不但可以实现这个过程的电学测试，还可以利用相机与信号采集卡同步的功能，逐点解析翻转曲线对应的磁畴状态 [3,4]。图5 面内磁场和电流的叠加用于sot驱动的磁性变化过程研究 在某些材料中，无法观测到纯电流驱动的磁畴壁运动。这时，可以利用多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统微秒别的超快磁场脉冲与电流同步，观测垂直磁场与电流共同驱动的畴壁运动，从而解析多种物理效应，如重金属/ 铁磁体系的自旋化率由于自旋散射降低的效应 [5]。图6 垂直磁场和电流的叠加可用于观测单磁场或者电流无法驱动的磁性动力学过程 克尔成像下磁场和微波的叠加则能够为自旋波和磁畴壁的相互作用研究提供可能 [6]。图7 自旋波驱动的磁畴壁运动[6] 多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统还可进行多种磁性参数的微区测量局部饱和磁化强度Ms表征[7]由于偶作用，磁畴壁在靠近时会相互排斥。通过观察不同磁场下磁畴壁的距离，可以提取局部区域的饱和磁化强度Ms。此方法由巴黎- 萨克雷大学Nicolas Vernier 教授（致真技术顾问）在2014 年先提出并验证，与VSM测量结果得到良好吻合。图8 局部饱和磁化强度Ms表征及与其他测试方法Ms结果对比 海森堡交换作用刚度[8]采用系统的磁场“自定义波形”功能，将样品震荡退磁，再将得到的迷宫畴图片进行傅里叶变换，能够得知磁畴宽度，从而提取海森堡交换作用刚度Aex。图9 海森堡交换作用刚度提取 自旋电子薄膜质量的表征、自旋电子器件的损坏检测等[9]图10 磁性薄膜质量检测 除此之外，该系统还开发了性价比超高的变温系统。针对永磁材料研究的用户，开发了能够兼容克尔成像的高温强磁场模块。针对硅钢等软磁材料研究用户，开发了大视野面内克尔显微镜。 动态磁畴成像案例图11 cofeb薄膜动态磁畴图12 sot磁场+电流驱动磁畴翻转图13 钕铁硼永磁动态磁畴观测图14 磁性材料内钉扎点的观测，可与巴克豪森噪声同步匹配 产品基本参数✔ 向和纵向克尔成像分辨率可达300 nm；✔ 配置二维磁场探针台，面内磁场高达1 t，垂直磁场高达0.3 t（配置磁场增强模块后可达1.5 t）；✔ 快速磁场选件磁场反应速度可达1 μs；✔ 可根据需要选配直流/ 高频探针座及探针；✔ 可选配二次谐波、铁磁共振等输运测试；✔ 配置智能控制和图像处理系统，可同时施加面内磁场、垂直磁场和电学信号同步观测磁畴翻转；✔ 4k~800k，80k~500k 变温选件可选。 小结多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统除了拥有超高分辨的动态磁畴观测能力外，还能结合多功能磁场探针台提供的外加电流、面内/面外磁场等对多种磁学参数进行提取。 样机体验目前，致真精密仪器（青岛）有限公司可对相关领域感兴趣的科学工作者提供了测样体验，欢迎感兴趣的老师或同学拨打电话010-85120280或发送邮件至info@qd-china.com体验磁光克尔显微成像全新技术！ 参考文献[1] A. Cao et al., Nanoscale 10, 12062 (2018).[2] A. Cao et al., Nanotechnology 31, 155705 (2020).[3] X. Zhao et al., Appl. Phys. Lett. 116, 242401 (2020).[4] G. Wang et al., IEEE Trans. Circuits Syst. I Regul. Pap. 66, 215 (2019).[5] X. Zhang et al., Phys. Rev. Appl. 11, 054041 (2019).[6] J. Han et al., Science (80-. ). 366, 1121 (2019).[7] N. Vernier et al., Appl. Phys. Lett. 104, 122404 (2014).[8] M. Yamanouchi et al., IEEE Magn. Lett. 2, 3000304 (2011).[9] Y. Zhang et al., Phys. Rev. Appl. 9, 064027 (2018).

近日，美国医学与生物工程院（The American Institute for Medical and Biological Engineering，简称“AIMBE”）公布了来自全球的153名新当选的会士（Fellow）名单，其中包括 6 名中国内地学者，1名中国香港学者。美国医学与生物工程院成立于 1911 年，是国际医学与生物工程领域著名的非营利学术组织，旨在为医学和生物工程领域的发展提供支持和帮助，以推动社会发展。AIMBE 由世界医学与生物工程领域最杰出（Top 2%）的学者组成，代表了最具创新和特色的医学与生物工程领域的学者和工程师。美国医学与生物工程院会士每年经过国际同行提名与严格评选产生（由现有会士提名，经两轮筛选，最后经全体会士投票选举产生），是美国医学和生物工程技术领域的最高学术荣誉。其对生物医学、医疗器械、疾病治疗以及相关公共卫生政策的制定产生了重要影响。中国学者当选美国医学与生物工程院会士名单如下：陈学思入选理由：在开发用于基因和药物递送、纳米医学、组织工程以及规模化生产和商业化的可生物降解聚合物方面做出贡献。陈学思，中国科学院院士，中国科学院长春应用化学研究所学术委员会常务副主任、博士生导师，中国科学院生态环境高分子材料重点实验室学委会副主任、生物高分子研究组组长 。1988年从中国科学院长春应用化学研究所硕士毕业后留所工作，后在早稻田大学博士学位、在美国宾夕法尼亚大学从事博士后研究。1999年，陈学思回到中国科学院长春应用化学研究所工作，先后担任研究员、博士生指导教师，从事生物降解医用高分子材料、组织工程和药物缓释、聚乳酸和聚-己内酯产业化等方向的研究与开发工作。2016年，陈学思入选国际生物材料与工程联合会会士 ，2019年当选为中国科学院院士。陈学思曾作为项目负责人承担国家科技部“十三五”重点研发计划项目，国家自然科学基金基础研究中心项目等。同浙江海正集团合作实现了1.5万吨聚乳酸产业化，技术水平达到了国际领先。马光辉入选理由：通过创新的膜乳化技术和生物医学配方的颗粒系统设计，在生物工程方面做出贡献。马光辉，中国科学院院士，中国科学院过程工程研究所研究员、博士生导师，中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室主任，国家生化工程技术研究中心（北京）主任，中国颗粒学会副理事长，中国化工学会生物化工专业委员会副主任委员，中国生物工程学会理事。1984年，马光辉公派留学日本群马大学，获得纤维高分子工学科学士学位；1990和1993年分别获东京工业大学高分子工学科硕士和博士学位。获得博士学位后，马光辉在东京农工大学生物系统应用科学研究科担任助理教授。2001年回国后入选中科院“百人计划”，任中国科学院过程工程研究所研究员，博士生导师。回国后，马光辉主要从事均一生物微球和微囊的制备及其在生化工程和医学工程中的应用，研究和开发蛋白质/疫苗分离介质、缓控释药物载体、免疫佐剂（疫苗递送系统）、细胞培养微载体、酶固定化载体等创新产品。据中国科学院过程工程研究所消息，马光辉共获得中国发明专利授权88项，国际专利授权12项，专利技术和产品在国内外500多家单位得到应用。聂广军入选理由：为肿瘤微环境调节纳米药物和智能抗肿瘤纳米机器人的开发做出杰出贡献。聂广军，中科院特聘研究员，国科大特聘教授，科技部纳米研究国家重大科学研究计划项目首席科学家，国家重点研发计划首席科学家，中国生物物理学会常务理事，中国抗癌协会纳米肿瘤学专业委员会委员，中国药学会纳米药物专业委员会委员。2002年，聂广军于中国科学院生物物理所获得博士学位，之后在加拿大McGill大学从事博士后研究。2008年回国后，在国家纳米科学中心建立了“纳米生物学和纳米生物材料”实验室，组建了一个多学科交叉研究团队，研究领域主要包括肿瘤纳米生物学、纳米生物技术和纳米生物效应等。据国家纳米科学中心消息，聂广军共申请抗肿瘤应用等相关发明专利40余项（授权中国专利20余项，美国授权专利3项，日本专利1项，专利转让2项）。高维强入选理由：对干细胞、组织再生和针对退行性疾病与肿瘤干细胞的转化医学做出贡献。高维强，现任上海交通大学“王宽诚”冠名讲席教授、博士生导师，癌基因及相关基因国家重点实验室主任 ，生物医学工程学院院长，Med-X研究院副院长，Med-X-仁济医院干细胞研究中心主任 。1982年，高维强本科毕业于南京大学，同年进入中科院就读研究生并入选CUSBEA项目，1983年赴美，1989年获哥伦比亚大学博士，在哥伦比亚大学医学院及洛克菲勒大学完成博士后研究。1993-2010年，历任美国Genentech公司科学家/实验室主任、资深科学家。期间于2003年荣获国家自然科学基金委“海外杰青”。2010年全职回国。担任仁济医院干细胞研究中心主任。现正承担科技部国家重点科学研究计划项目和国家自然科学基金重点及面上项目，也是上海市教委肿瘤学重点学科负责人和上海市卫计委重中之重临床肿瘤重点学科负责人。高维强长期致力于“干细胞与组织发育修复”和“肿瘤发生发展（包括肿瘤干细胞）”机制研究。近年来聚焦肿瘤干细胞、耐药性、诊断和靶向治疗的探索以及神经损伤修复和内耳毛细胞发育再生的研究。张灿入选理由：对细胞治疗和转化研究做出贡献。张灿，中国药科大学药物科学研究院院长、博士生导师，高端药物制剂与材料研究中心主任。兼任英国皇家化学会期刊Biomaterials Science副主编、中国复合材料学会生物医用复合材料分会常务委员、中国药学会纳米药物专业委员会委员、天津市临床药物关键技术重点实验室学术委员会委员、中国药科大学学报编委和中国药科大学学术委员会委员。1986年，张灿获得南京大学化学系高分子合成材料专业学士；2000年获得中国药科大学药物化学专业硕士；2003年获得南京大学化学化工学院高分子化学和物理专业博士。自工作以来一直从事新型药用高分子材料和创新药物的研究。曾作为课题负责人主持科技部新药创制重大专项、新药创制重大专项关键技术子课题，科技部国际交流重点项目、863计划、国家自然科学基金重点和面上项目、教育部重点项目等40余项科研项目；获得授权发明专利24项，主译著作1部、参编著作3部。王梅云入选理由：对探索并拓展多模式成像技术在提高疾病诊断和治疗方面的价值做出贡献。王梅云，河南省医学影像中心主任。博士、主任医师、教授，博士生导师，美国哈佛大学医学院博士后，美国约翰霍普金斯医学院访问教授，国内首位国际磁共振学会认证讲师、美国放射学院首批中国影像讲师培训人员。王梅云研究方向为神经系统疾病影像诊断与研究、磁共振新技术的应用，曾主编《医学影像专业英语教程》1部，参编专著8部。近年来相继获得全国优秀科技工作者、河南省学术技术带头人、河南省优秀青年科技专家、河南省政府特殊津贴专家等荣誉称号。汤启宇（Raymond Kai-yu Tong）入选理由：研发“希望之手”上肢康复仪用于中风康复，创办香港第一个生物医学工程系。汤启宇，美国医学与生物工程院院士，香港青年科学院创院院士，香港中文大学生物医学工程系主任。1999年，汤启宇获得英国思克莱德大学生物医学工程博士学位，研究领域包括康复机器人、脑机接口（BCI）、神经工程、功能性电刺激（FES）和中风大鼠模型等。2013年，他获得十大杰出青年（香港）奖，研究成果获得了第44届日内瓦国际发明展金奖，2016年应邀参加达沃斯论坛作技术报告。此外，全部入选华人名单如下：腾讯AI Lab姚建华雅培Qiaoqiao Ruan雅培Tao Xin特拉华大学Liyun Wang贝斯以色列女执事医疗中心Wenyi Wei美国西北大学Hao F. ZhangOncoC4公司Pan Zheng圣路易斯华盛顿大学Quing Zhu西门子医疗Rui Liao卡耐基梅隆大学Jian Ma休斯敦大学Ji Chen俄克拉荷马大学Wei R Chen特拉华大学Wilfred Chen宾夕法尼亚大学Youhai H. Chen密苏里-哥伦比亚大学Jianlin Cheng南卫理公会大学Jung-Chih Chiao范德堡大学Zhaohua Ding俄亥俄州州立大学Yizhou Dong得克萨斯大学阿灵顿分校Jean Gao马萨诸塞大学医学院Gang Han波士顿大学Xue Han得克萨斯A&M大学Shuiwang Ji得克萨斯大学西南医学中心Steve Jiang加利福尼亚大学戴维斯分校Yuanpei Li加利福尼亚大学尔湾分校Chang Liu加利福尼亚大学伯克利分校Chunlei Liu加利福尼亚大学尔湾分校Wendy Liu哈佛大学医学院附属丹娜法伯癌症研究院Xiaole S. Liu伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校Ting Lu雪城大学Dacheng Ren休斯顿卫理公会医院Stephen T. Wong马萨诸塞大学阿默斯特分校Nianqiang Wu

2020年2月29日，月旭科技董事长兼总经理屠炳芳先生、国际市场总监赵枭先生前往访问耶鲁大学医学院实验室（Yale University School of Medicine）。针对耶鲁大学医学院实验室使用月旭科技蛋白纯化系列产品进行研究的情况，与研究学者展开了深切的沟通和交流。具体探讨了关于研究过程中产品使用心得及建议等问题，并就未来如何更好的为海外提供优质的产品进行了讨论。本次耶鲁大学医学院实验室中，采用了月旭科技预装NTA和IDA镍亲和层析柱。柱子采用1/16英寸接口可以直接与AKTA蛋白纯化仪相配套使用，也可随实验条件不同与注射器、恒流泵或其他色谱系统配套使用，性能稳定，重复性好、使用简单。月旭PreCot Ni 6FF（NTA）5ml和PreCot Ni 6FF（IDA）5ml两款预装柱可以满足大多数实验室级别的小量纯化His-tag融合蛋白的需求。同时也可以根据客户的需求预装不同规格的预装柱，方便客户进行规模化放大。下面，就跟着小编一起来具体了解一下吧！层析柱参数NTA和IDA填料性能对比注：二价的镍离子有六个螯合价位，Ni-NTA螯合了四价，剩余两价；而Ni-IDA螯合三价，剩余三价，因此Ni-IDA结合能力要比Ni-NTA强，在同样条件下Ni-IDA的载量要比Ni-NTA的高，但Ni-NTA更稳定，耐受更强的还原剂，镍离子不易脱落。因此需要根据不同纯化条件选择纯化所需的镍柱，以达到纯化的zui佳效果。此次交流活动，不仅收获了耶鲁大学医学院实验室和科研学者对月旭产品的一致认可。也标志着月旭科技在开拓海外市场中迈出了更加成功的一步。正如我们所倡导和坚信的，国产仪器及产品在某些方面比进口产品更好。而月旭科技作为民族品牌，励志要将国产产品推出国门，并通过不断创新和自我勉励，生产出更优质的产品，为我国的科学仪器事业发展贡献出自己的一份力量！并将“让国货在海外的舞台上发光发亮”的愿景铭记于心，脚踏实地走好每一段奋斗拼搏的路！

p　　近日，中科院安徽光学精密机械研究所研究员赵南京研制出一种新型环境监测系统——“工业排放废水重金属在线监测技术系统”，可对工业排放废水中多种重金属进行实时在线自动监测。该系统已通过专家组验收。/pp　　目前，对水体中重金属的在线测量主要采用比色法和电化学分析法，这两种方法各有缺陷，有的不能同时测量多种离子，有的灵敏度较低。/pp　　据了解，该系统基于激光诱导击穿光谱技术，以石墨基片为水样载体，通过自动加载与卸载石墨基片、水样自动进样与精确滴定、样品烘干、光谱测量与分析，从而实现废水重金属含量的连续在线自动监测，可同时测量铅、镉、铬、铜、镍、锌等多种重金属元素。/pp　　科研人员在一家金属冶炼厂进行了为期两周的外场示范运行试验，结果显示测量稳定性误差在5%以下，相对误差在0.02%至9.1%之间。系统连续运行期间，无人值守但运行稳定、可靠。/p

伦敦金属交易所(London Metal Exchange,LME)是世界上最大的有色金属交易所，成立于 1876 年，于 2012 年被香港证券交易所英镑收购，成为其全资附属公司。伦敦金属交易所的交易品种主要有铜、铝、铅、锌、镍和铝等，发布的成交价格被广泛作为世界金属贸易的基准价格，其价格和库存对世界范围的有色金属生产和销售有着重要的影响。如同 24K 金与 18K 金的差价一样，不同纯度金属的价格差异明显。因此，伦敦金属交易所对交易金属的纯度有着严格的分级和要求，对检测手段也有着严格的规范。从本文开始，我们将陆续推出伦敦金属交易所有色金属质量控制系列 —— 高纯基体金属的 ICP-OES 分析，以镍、铅、铝等为例，让大家了解电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)技术在分析高纯度金属基体中的杂质元素的应用，以及珀金埃尔默 Avio 系列 ICP-OES 在此领域应用的技术特点和优势。ICP-OES 的英文为 Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer，基本原理简单说来就是元素的原子或离子受热或电激发后，发生电子层跃迁，随后从激发态回到基态时发射出具有特征波长和强度不同的电磁辐射，从而进行元素的定性和定量。ICP-OES 系统的组成如下图所示。ICP-OES 技术具有高效稳定，连续快速多元素同时测定，精确度高，检测线性宽等特点，能够进行 70 多种金属元素和部分非金属元素的分析，多数元素的检出限能达到 ppb 级，在地质、冶金、环保、化工、生物、医药、食品、农业等方面用途广泛。那么，让我们先从用途最为广泛的合金材料之一金属镍中的杂质检测开始说起吧！金属镍中的杂质检测金属镍(Ni)由于其具备高温和低温下的高耐腐蚀性和高强度，成为合金材料生产制备中最广泛使用的金属材料之一。伦敦金属交易所发布了不同规格的金属镍的杂质要求，表 1 列举了99.80% 纯度金属镍标准规范中的杂质要求。表1.伦敦金属交易所 99.80% 纯度金属镍（镍标准规范）众所周知，谱线干扰是使用 ICP-OES 检测高纯基体金属样品中的杂质时常常遇到的难题。我们看看珀金埃尔默如何使用 Avio 500 电感耦合等离子体光谱仪(ICP-OES)，并利用多谱拟合专利技术(MSF)解析谱线，成功消除主体元素 Ni 对 某些杂质元素如 Bi 和 Sn 的测定干扰，准确检测高纯度金属镍中的杂质元素。样品样品以 5% 硝酸(v/v)消解。按照“99.80% 纯度金属镍标准规范”的要求，所有分析在 1% Ni 溶液中进行，并按照其对杂质元素含量的规定进行加标回收实验。标准工作曲线用 5% 硝酸(v/v)溶液配制浓度水平为 0.25，0.5 和 1.0 ppm 的混合标准溶液。仪器珀金埃尔默 Avio 500 ICP-OES，仪器参数、实验条件设置见表 2，各杂质元素的测定波长见表 3。表2. Avio 500 ICP-OES 仪器参数和实验条件表3. 各杂质元素的测定波长回收率混合标准溶液加到 1% Ni 溶液中的回收率均在 ±10% 以内，结果如图 1 所示，表明能够准确检测低浓度的杂质元素。图1. 各杂质元素在 1% 浓度 Ni 溶液中的加标回收率干扰消除在检测中，Bi 和 Sn 的测定会明显受到 Ni 基体的光谱干扰。使用珀金埃尔默多谱线拟合(MSF)专利技术（原理如图 2 所示），建立模型，可以消除 Ni 谱线干扰。图2. 珀金埃尔默多谱线拟合(MSF)专利技术方法检出限方法检出限定义为连续 7 次测量 1% Ni 溶液中各杂质元素为 0.25 ppm 的测量值的标准偏差的 3 倍，结果如图 3 所示，表明方法的检出限符合金属镍标准规范要求。图3. 1% Ni 溶液中各杂质元素的检出限（蓝色）和金属镍标准规范要求（红色，按100倍稀释99.80%纯 Ni 计算）仪器稳定性通过 6 小时连续分析 1% Ni 溶液中内标物 钪(Sc)的光谱信号强度的变化考察仪器的稳定性，结果见图 4，信号强度的变化在 ±10% 以内，表明仪器有着良好的稳定性 。图 4. 1% Ni 溶液中内标物钪(Sc)的光谱信号强度变化本文证明了珀金埃尔默 Avio ICP-OES 可以对高纯 Ni 中的杂质元素进行准确分析，符合伦敦金属交易所对高纯金属 Ni 的要求。通过使用多谱线拟合(MSF)技术解析谱线， 成功消除了主体元素 Ni 对 Bi 和 Sn 的测定干扰。 Avio 200 ICP-OESAvio 500 ICP-OES 扫描下方二维码，即可下载珀金埃尔默ICP-OES相关应用资料。下期预告伦敦金属交易所有色金属质量控制系列（2），高纯金属基体的ICP-OES分析：Avio 500 分析金属铅中的杂质，将介绍伦敦金属交易所对金属铅的标准规范，以及Avio 系列ICP-OES在其分析中，特别是在成本控制方面的表现，敬请期待。

获奖背后15年校企合作故事——访上海理工大学聂生东教授导读：探索性仪器是最接近科学家的产品，该产业也是最接近前沿科学。它依赖、展示和考验着科学家、工程师共同的创造力。尤其是像低场核磁这种高端仪器制造领域，我们之前一直面临被进口产品垄断、国产仪器缺少关键性核心技术等 “卡脖子”问题。近日上海理工大学健康科学与工程学院聂生东教授与苏州纽迈分析仪器股份有限公司（以下简称纽迈）经过10多年的攻关，研发出具有自主知识产权的高端低场核磁共振分析仪。该仪器的核心技术之一——低场核磁共振分析仪的关键技术研发及应用获得上海市技术发明二等奖。据悉聂教授团队与纽迈合作已经15年，共同的成果（论文、专利、项目等）多达几十项，堪称校企合作的典范，是怎样的契机促使他们开始合作？又是什么秘籍让15年的合作硕果累累而即使现在也依然生机勃勃？带着这些疑问，近日我们采访了上海理工大学聂生东教授，请他谈一谈他与纽迈合作背后的故事。本次访谈内容简要：1.“主副业”的40年科研之路2. 偶然的采购，给绝境中的纽迈以光亮3. 既是合作伙伴 又是良师益友4. 迎难而上，合作中“破局”5. 金石可镂 厚积薄发6. 为何选择纽迈？志同道合 大局思维●“主副业”的40年科研之路当下，身兼数职的“斜杠青年”正成为一种“潮”标签，关于主副业的话题在当下互联网上不绝于耳，我们和聂老师的谈话也是从“主副业”开始的，之所以加引号，是因为这里的主副业是两个不同但又有关联的科研方向。“其实这次获奖的项目只是我的副业，我的主业是医学影像智能处理与分析，与纽迈公司合作开展低场核磁共振微弱信号处理与分析纯属偶然。”聂老师在采访伊始解答了我们的疑惑。图：聂教授团队合影（第二排左四为聂生东教授）据世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）统计，乳腺癌和肺癌位于2020年全球主要新发癌症的前两名，而磁共振等医学影像技术在肺癌等早期诊断中具有重要的作用，聂老师团队利用医学影像处理等方面的优势，辅助临床对肺癌和乳腺癌的早期诊断及治疗提供技术支撑，也正因为这些研究对于临床具有重要意义，因此聂老师团队并未把成果停留在论文和专利上，而是想办法与实际结合，埋头扎根医工交叉方向。多年来，聂老师团队与新华医院、仁济医院、上海市肿瘤医院等上海各大医院开展深入的医工交叉合作，例如基于MRI影像开展乳腺病灶的检测及良恶性分类、乳腺癌的分子分型；基于CT影像开展肺结节检测、肺结节良恶性分类、肺癌的药物疗效评估等，累计发表SCI论文40多篇，取得国家发明专利10余项，承担包括国家自然科学基金重点项目和面上项目在内的课题10余项。●偶然的采购，给绝境中的纽迈以光亮谈及第二个研究方向，聂老师说实属偶然。2006年聂老师作为专业负责人为学校医学影像工程专业寻觅一台用于教学的核磁共振分析仪。当时市场上科研用核磁共振仪器几乎被国外垄断，而且几乎没有专用教学用的设备，看着几十万的采购预算与动辄上百万的国外核磁设备，聂老师把目光转向了刚成立不久的纽迈。2006年的纽迈，正处于合伙人退出，没有订单没有客户的窘境。即便如此创始人杨培强依然看好低场核磁的巨大市场，用自己的积蓄为公司做了互联网网站，正是这个网站成为聂老师与纽迈合作的关键链接。“我记得是6月份，上海的天气已经很热了。”提到15年前第一次去纽迈考察设备的情形，聂老师说一切都历历在目。“那是在华师大软件园308室，里面一个小开间，不到30平，放着几台设备和零部件，旁边还有个行军床。我当时看到那台核磁设备的瞬间，眼前一亮，就认定了这就是我们要找的仪器。图：纽迈早期的核磁共振教学实验仪杨老师（指纽迈创始人杨培强）他一边操作仪器一边给我们演示同时稍带一些兴奋，他给我的感觉这个人不像商人，反而更像是精通核磁的工程师。考察之后我们对仪器很满意，双方很愉快的定下来了。”上海理工大学的这笔订单像是解救纽迈于危难之际的救命稻草，给了杨总极大的信心，聂老师也成为纽迈的第一个客户，和杨总成为合作之外的朋友。为了更满足需求同时保证如期交货，聂老师派团队的两位老师利用暑假时间和纽迈工程师一起夜以继日的搭建仪器，这样亲手搭建设备的经历让团队老师积攒丰富的经验，为今后的科研发展打下坚实的基础。合作本没有固定的模式，两个团队奔着一个目标，互利共赢，这成为他们合作的最早雏形。●既是合作伙伴 又是良师益友“你看纽迈发展到现在，他已经是名副其实的杨总了，但我还是习惯称呼他杨老师。”聂老师不只一次提到认识杨总十五年，作为一名生意人他身上商人的属性反而很淡，给人更多的是学者的印象，自信和执着。杨总带领的纽迈团队一心扑在技术的研发和突破上，经常为了一个技术难题愁眉不展，但在翻阅资料、请教专家、反复调试后又欣喜若狂，就这样在黑暗中摸索点点星光。然而在前期申报项目时因技术和市场接受度等问题，纽迈的很多项目并未通过，但在杨总身上丝毫没有看到气馁，认真听取专家的意见，从公司发展、课题申报到技术创新等多方面与聂老师团队深度交流。或许也正是杨总身上学者的严谨和务实，纽迈团队的那股韧劲，让聂老师信任纽迈并选择继续合作，正如2006年敢于选择还未正式起步的纽迈一样。聂老师表示，除了仪器本身之外，跟懂核磁且能认真做事的人合作基本错不了。在后续的合作中，两家单位共研发、做课题、报项目。“杨老师是个行动派”，团队讨论之后，纽迈的工程师常驻上海理工大学，两个团队基本吃住在一起，进行技术攻坚。合作中聂老师也发现，国产科学仪器任重道远，自己的力量还非常有限，然而从内心又想为国产低场核磁共振的崛起做点事情。于是在2010年聂老师将纽迈介绍给了中国工程院院士，现任上海理工大学光电信息与计算机工程学院院长庄松林院士。庄院士除了在光学领域有极高的造诣外，还作为中国仪器仪表学会名誉理事长为中国国产科学仪器的发展呕心沥血，庄院士在听了杨总的汇报后，对纽迈对科学仪器研发的执着表示高度赞赏，认为纽迈的仪器已经达到比较高的水平，并对纽迈仪器的未来研发、企业发展、市场开拓等很多方面给出了具体和可行的建议。●迎难而上，合作中“破局”得益于院士、行业内专家、客户的帮助，也许还有前期的技术积累，纽迈对于低场核磁市场有了更强的信心，国货当自强，为国产低场核磁共振争光争气。抱着这样的目标，杨总带领纽迈团队在技术领域不断深挖，并确定与国外仪器差异化竞争的市场策略，一切以成就客户为中心。多年以来，一直兢兢业业，追求卓越，并成功将低场核磁共振技术应用到食品、能源、材料、岩土等领域。然而突破国外的技术壁垒，满足客户的个性化需求绝非易事，岩心等弱信号样品的采集、信号增强等，二维核磁数据反演等一个个问题都是低场核磁的关键技术，正是国内仪器“卡脖子”之所在。为解决难题，杨总带领团队兵分两路：应用方法的开发寻找诸如中国石油大学（华东）等专业领域的科学家寻求合作，以成就客户为导向，满足需求探索新方向。核磁算法难题找到了以医学磁共振算法见长的聂老师团队。“说实话我也是第一次了解到原来低场核磁能有这么广阔的应用空间，加上国内在这块几乎是空白，连相关文献都寥寥无几，觉得非常有意义，一拍即合开始合作，如今已经15年了。”聂老师回忆道。为了解决弱信号采集和反演问题，聂老师团队先后投入了3名硕士和2名博士专门从事这个课题的研究，而纽迈更是倾公司研发部全部力量聚焦于此。图：弱信号采集和反演相关专利（部分）十余年的光阴一晃而过，从最开始的国内无文献可查到如今发表SCI论文30余篇（合作发表10余篇）、发明专利40余（合作10多个），获得省部级科技发明二等奖两项，合作承担了包括国家科学仪器研发重大专项和上海市科技支撑计划重点项目在内的科研项目5项，这些成果已经在纽迈自主研发的高性能核磁共振分析仪中得到充分应用。图：联合共建实验室（部分）十几年间纽迈先后与近百所国内知名高校、研究院所联合共建实验室，共同研发的论文、专利等科研成果转化为生产力应用在纽迈的低场核磁共振仪器上，以极高的性价比彻底打破国外的垄断。这十多年的努力正一步步靠近“低场核磁共振应用解决方案专家”的目标，为“国货当自强”的崛起增添一份力量。纽迈也从十多年的校企合作中探索出适合自己的合作模式：以市场需求为合作目标，充分利用区域内高校科研资源，提供工程化的试验平台和需求验证，发挥各自优势，形成强大的研究、开发、应用、生产一体化的先进系统。这种合作模式除了直接的论文、项目、新产品新技术的产出外，更为关键的是为行业培养了许多优秀的专业人才。目前纽迈设有国家级博士后工作站和江苏省研究生工作站，为社会输送高精尖的专业人才数十人，有的进入高校科研院所继续从事低场核磁应用研究，有的则继续留在纽迈为低场核磁技术创新开发贡献力量。●金石可镂 厚积薄发纽迈发展过程中这种校企合作效应逐渐显现，并从中积累很多经验。短短的几年中纽迈发展迅速，承担江苏省成果转化项目等大大小小项目十余个，并在2013年由纽迈牵头，联合上海理工大学、上海健康医学院、中国石油集团科学技术研究院有限公司、中国石油大学(华东)、大连工业大学、南京农业大学、中国矿业大学、中南大学8家科研单位，获批国家重大科学仪器设备开发专项，其中聂老师团队主要承担微弱信号处理与分析、二维反演等子课题任务，该项目于2021年7月顺利通过科技评估中心组织的综合验收。图：2021年7月国重大项目验收现场（北京）近十年磨一剑， 校企间的通力合作，攻克了“短弛豫、微含量”的棘手难题，实现了核磁关键核心技术+样品模拟环境融合技术的开发，满足了各行业工程化应用需求，助力企业实现了不俗的销售成果。项目的成果，不仅填补了行业空白，有效提升了国产核磁共振技术在世界的核心竞争力。图：纽迈全球客户分布图纽迈对低场核磁共振技术的孜孜以求，终于在公司成立的十几年之后有了累累硕果：占领国内70%以上的市场，出口欧美等十多个发达国家和地区，设有国家级博士后工作站，成为拥有150余名高学历人才的高新技术企业。●为何选择纽迈？志同道合 大局思维“人生几十年其实很短暂，能找到志同道合的朋友，为了共同的目标做真正对国家、对行业有意义的事情，这种成就感特别强，是金钱和名利都无法取代的。”回忆与纽迈合作的15年，聂老师不由的感慨道。也正因06年的仪器采购，聂老师开启了他科研的第二课题，为我们国产低场核磁共振技术的起步、追赶、并行提供关键的技术支撑。回忆与纽迈15年合作历程，聂老师总结道：“合作过程非常愉快，除了取得很多成果之外，还交到很多很多朋友，这种在共同奋斗中积攒下的兄弟般情谊，是很宝贵的财富”。当被问道“在众多的合作伙伴中为何选择纽迈并合作15年之久？”聂老师不假思索回答：“志同道合、大局思维”。聂老师认为，校企或校医能够长期合作的关键看两点：一是合作双方要有共同的价值观，要有利他思维，不能只追求个人利益。这一点是至关重要的，幸运的是纽迈奉行团队合作、追求卓越的价值观一致，成为合作的基础；二是要有明确的合作目标，且有大局观念，不在乎眼前和短期的得失。双方在合作之初就把合作目标定位在研发高端低场核磁共振分析仪器上。最终经过十几年的通力合作，合作研发出具有国际先进水平的低场核磁共振分析仪器。

不久前，美国罗切斯特大学物理学家Ranga Dias宣称发现了室温条件下的超导新材料。此消息一度引发全球“震动”。毕竟，室温常压超导材料一直被众多物理学家视为“终极目标”，需历经一次又一次的验证和时间的考验。尽管实现“终极目标”举步维艰，但仍让众多物理学家为之着迷，电子科技大学物理学院教授、凝聚态物理研究所所长乔梁就是其中一名。近日，他和团队也在超导新材料研究领域取得突破，为镍基超导领域的发展提供了新思路。研究成果在线发表于《自然》。氢元素，被乔梁称为是一只“看不见的手”，它悄悄改变了制备出的材料的物理性能，是影响镍基超导电性关键而又隐秘的元素。此次研究中，乔梁和团队首次在实验中观察到了奇异电子态，即巡游的间隙位s轨道（IIS）。在别人忽视的角落，他们牵到了那只“看不见的手”。从镍入手1986年初，两名欧洲科学家发现以铜为关键超导元素的铜氧化物超导体，为寻找室温常压超导带来了希望。为何这种材料具有较高的超导临界温度？这一问题30多年来仍没有得到完美解答。“科学家一直在思考，能否从类铜材料入手，借助铜基的调控思路实现新的超导材料，再借此反过来研究铜基超导？这或许会加深我们对高温超导的理解。”乔梁说，元素周期表中与铜元素相邻，在结构和性质上与铜有很多相似之处的镍元素，成为物理学家心中理想的突破口。2019年8月，美国斯坦福大学教授Hwang课题组率先在基于无限层结构的镍氧化物外延薄膜中发现了超导电性。乔梁称该研究具有划时代的意义。但后续镍基超导的研究却遇到一系列困惑：为什么无限层镍基材料可以成为超导？为什么全世界只有少数几个团队可以做出镍基超导样品？“物理规律是客观存在的。当不同科学家的课题组制备的材料样品频繁出现‘性能不能重现’问题时，第一直觉就是材料内部可能存在不为人知的‘隐变量’，从而悄悄改变了材料的物理性能。”在研究成果发布时，乔梁附上了这段话。抱着试一试的心态，乔梁于2019年9月与学生一起开启了镍基超导的研究之旅。摸清“黑匣子”里氢的作用2021年4月，乔梁团队在制备的镍基超导外延薄膜中成功获得了0电阻的超导电性。当年7月，乔梁带着团队继续从事超导样品里氢的调控实验。“当时并不知道氢的作用，只是学生碰巧做了。”乔梁回忆那时有一点“鬼使神差”，但也并不是毫无缘由——在无限层结构镍基氧化外延单晶薄膜的制备过程中，他们利用氢化钙进行了还原。“我们通过调控还原条件发现，如果温度不变，逐步增加还原时间，结果就会发生‘弱绝缘→超导→弱绝缘’的变化。”表面上看，是不同制备工艺导致，但乔梁总觉得这是一个新的角度。“往深一步想，为什么调控时间会引起这样的差别？”乔梁注意到，以往没有任何课题组深究过氢化钙这种还原剂。“是不是氢元素在起作用？”但这是一个“黑匣子”。氢原子具有最小的原子半径和原子质量，与常规探测媒介相互作用弱、散射截面小，导致其很难被探测到。随即，乔梁寻求澳大利亚合作者Sean Li的帮助，利用极高元素敏感性的飞行时间二次离子质谱发现镍基超导外延薄膜中存在大量的氢元素，而且氢元素自始至终存在于薄膜晶格外延生长和拓扑化学还原的过程中，并进一步确定了氢元素在材料内部的原子占据位置。2021年11月，乔梁团队确定了调控还原时间的本质就是调控氢元素。时间延长，氢元素就多，反之亦然。在极低温强磁场输运性质研究中，乔梁发现，在锶含量不变的情况下，通过调控氢元素的含量，可以实现“弱绝缘→超导→弱绝缘”的连续相变，说明氢元素的确对超导电性的出现起到关键作用。但乔梁又提出了一个问题：为什么调控氢元素会对超导电性产生影响？氢元素到底产生了怎样的作用？纺锤形“小包”的发现在此之前，乔梁团队与英国钻石光源的周克瑾合作，通过基于同步辐射的共振X射线非弹性散射（RIXS）技术和电子结构计算，研究了镍基超导体费米面附近的电子结构。乔梁在超导样品的RIXS图中，观察到一个纺锤形的“小包”。他对比了其他几项类似研究，都没出现过这种电子轨道。乔梁起初怀疑是测定有失误，但不知如何解释。之后，团队又发现了氢的存在，才开始考虑是否可以找到氢存在的电子态证据。此时，乔梁又想起了那个悬而未决的“小包”之谜。乔梁再次仔细查阅和自己做了类似RIXS实验的其他已发表的文章，发现有的实验中其实隐约出现过类似的“小包”，只不过被研究人员忽略了。乔梁设想，假定“小包”就是理论预言的IIS轨道，从这个思路对实验结果进行反推看能否成立，说不定有助于解释氢元素与IIS轨道的关系，及其对超导的影响。“根据对铜基材料研究的经验，对超导起着决定性作用的是金属元素的3d轨道。”乔梁解释说，在镍基超导体中，其费米面附近的电子结构中，IIS、Ni3d、Nd5d等轨道之间存在较强的相互作用。因此，IIS轨道的强烈吸引导致费米面附近Ni3d轨道的有效占据减少，丧失了超导能力。“氢元素的加入，填满了轨道空隙，如一只无形的手，导致IIS轨道没法‘拖拽’Ni3d轨道，产生了类似于铜基超导的费米面电子结构，进而促进超导态的出现。”乔梁和理论合作者黄兵讨论后认为，如果氢元素超过一定数量，反而会进一步改变Ni3d轨道极化情况，也不利于实现超导。2022年3月，合作团队最终刻画出“轨道污染”和“轨道纯化”竞争的示意图，并于4月完成了文章初稿，交稿后，审稿人评价其“极具创新性”。回顾整个过程，乔梁认为，此次研究改变了科学家对镍基超导材料的基本认知，并提供了一个更为准确和合理的物理模型。研究结果可以解释为何仅有少数课题能成功制备零电阻镍基超导样品，因为多数研究忽视了氢元素对超导的影响，没有控制这个关键因素。“但提高对氢元素控制的精确度和可重复性还是比较难。我们的研究只是抛砖引玉，提供了一个方向。”乔梁说。 镍基超导中氢元素作用示意图

近日，国科大杭州高等研究院物理与光电工程学院陈效双研究员团队提出了一种通过六方氮化硼封装技术，实现从520 nm到4.6 μm工作波长的钽镍硒（Ta2NiSe5）非制冷红外光电探测器（PD）。该探测器在室温空气环境条件下具有较低的等效噪声功率（4.5 × 10−13W Hz−1/2）和较高的归一化探测率（3.5× 1010cm Hz1/2W−1），而且通过表征时间、偏置、功率和温度依赖等多方面因素，研究其不同波长辐射产生光电流的多重机制。此外，还展示了器件的偏振灵敏度和在不同的可见光、近红外、中波红外波长范围内的多功能成像应用。这些结果揭示了多功能的探测模式，为设计新型的纳米光电器件提供了一种新的思路。该成果以“H-BN-Encapsulated Uncooled Infrared Photodetectors Based on Tantalum Nickel Selenide”为题发表在期刊Advanced Functional Materials上（IF=19）。本工作也得到了国家自然科学基金委、上海市科委、中国科学院和浙江省自然科学基金委等项目的资助。本文利用干法转移堆叠，采用平面h-BN封装的金属-Ta2NiSe5-金属(源极和漏极)结构设计了Ta2NiSe5基PDs，如图1a所示。图1b的左侧面板显示了横截面透射电子显微镜图像，并证明原子堆中没有污染或无定形氧化物。图1d显示了在黑暗条件下和不同功率强度的激光照射（1550nm）下的I-V特性的比较，显示了近线性行为，表明Ta2NiSe5薄片和Cr/Au电极之间具有良好的欧姆接触。如图1e所示，对于窄带隙半导体Ta2NiSe5，光激发载流子的短瞬态寿命减少了电荷分离时间。Ta2NiSe5的高迁移率可以实现电场驱动的光生载流子的快速传输，降低复合的概率。520 nm至2 µm范围内的光响应机制被认为是光电导效应（PDE）。由于PDE，带间跃迁产生的电子-空穴对被施加的电场分离，并被图1h左侧面板中的电极收集。在可见光和近红外光谱中吸收光子，只要它们具有超过带隙的能量，就会触发电子-空穴（e-h）对的产生，从而调节材料的电导率。随后，这些产生的e-h对在外部电场的诱导下分离，产生光电流。基于Ta2NiSe5的PD在1550 nm处0 V和±1 V的扫描光电流映射（图1h）很好地验证了上述光电流起源的推测。图1. Ta2NiSe5基PD在大气环境中不同激光波长和功率下的光电特性。（a）基于Ta2NiSe5的PD的示意图。（b）Ta2NiSe5基PD的横截面TEM图像和相应的元素映射。（c）剥离的Ta2NiSe5纳米片的SEM图像和EDS元素图谱。（d）在1550 nm激光照射下，不同功率下的Iph-Vds曲线。（e）基于Ta2NiSe5的PD的单个响应过程，Vds为1V。（f）从具有绝对值的I-t曲线中提取的Vds和Plight相关光电流。（g）在1V偏压下基于Ta2NiSe5的PD下的光电流的线性功率和亚线性功率依赖性。（h）1550 nm激光照射下典型Ta2NiSe5基PD的扫描光电流图，以及−1、0和1 V偏压照射下从Ta2NiSe5到电极的光生载流子传输过程的说明。泡利阻塞抑制了在4.6 μm（0.27 eV）处产生电子-空穴对的直接光学跃迁。热效应机制被认为是控制MWIR区域光探测过程的潜在物理机制，如光热电效应和辐射热效应。对于辐射热效应的贡献，不需要外部偏置来产生光电流，如图2a所示，而不是依赖于自供电的工作模式。辐射热效应是指沟道材料由于吸收均匀的红外辐射而引起温度升高，从而导致电导率或光吸收等电学或光学性质变化。值得注意的是，辐射热效应需要外加电场。为了确定控制MWIR探测过程的主要机制，光响应被记录为功率和Vds的关系。光电流呈现负极性、零极性和正极性三个特征区域，分别对应图2a中的区域I、II和III。通过测量Ta2NiSe5基PDs电阻的温度依赖性（4-400 K），器件电阻的温度依赖性表现出典型的半导体热激发输运性质，表明热效应可以有效地增强器件电导（图2b）。电阻的温度系数（TCR）是辐射热效应的一个关键指标，在Vds=1 V时，Ta2NiSe5基PDs的TCR为-1.9% K-1。与快速的可见光-近红外光响应相反，在关闭光后漏极电流缓慢恢复，响应时间≈24 ms（图2c）。辐射热效应可以解释明显的光响应与缓慢的下降和上升时间，而不是光电导效应。该值是典型的辐射热特性（1-100 ms），因为吸收MWIR光子后热电子的能量转移到晶格，进一步改变沟道电导。此外，在传热和耗散过程中，h-BN利用极高的导热系数有效地消散探测器产生的热量。光电流的产生分为两种状态。首先，沟道材料在吸收MWIR光子后改变自身电导率，其次，通过驱动外电场产生光电流（图2d）。与PTE中取决于塞贝克系数的光电流符号不同，辐射热光电流的符号取决于外部电场。为了直观地揭示Ta2NiSe5基PDs的光响应机制，本文利用扫描光电流成像技术对光电流分布进行成像（图2e）。在0 V偏置照射下，几乎没有观察到光电流，而在±1 V的外偏置照射下，整个沟道的光电流相当均匀。诱导的电导变化可能是入射光下温度升高期间产生电流的载流子数量变化的结果。Ta2NiSe5基PDs具有独特的性能，它们可以在室温下工作而不会性能下降，这使得它们有希望用于辐射热探测应用。此外，该器件无需p-n结即可工作，简化了制造过程。图2. 基于Ta2NiSe5的PD在4.6 µm光照下的光响应。（a）从I-t曲线中提取的Vds和Plight相关光电流。（b）Ta2NiSe5纳米片电阻的温度依赖性。（c）Vds为1V的基于Ta2NiSe5的PD的单个响应过程。（d）基于Ta2NiSe5的器件在4.6 µm激光照射下的晶格加热的典型示意图。（e）4.6 µm激光照射下典型Ta2NiSe5基PD的扫描光电流图，以及−1、0和1 V偏压照射下测辐射热机制器件的能带对准。接下来，520 nm-4.6 µm波长范围内的光的光谱响应度如图3a（左纵轴）所示，在4.6 µm处峰值为0.86 A W−1。在图3a（右纵轴）中，在不同激发波长上进行的EQE测量表明，随着波长的增加，EQE逐渐下降。由入射光子和晶格振动之间的相互作用产生的有限的能量转换效率，以及两端电极的有限收集，通过阻碍入射光子到光生载流子的有效转换，降低了材料的量子效率。重要的是，从可见光到MWIR光谱范围（520 nm-4.6 µm）实现了0.23至82.22的EQE值。与许多传统报道的基于低维材料的PD相比，基于Ta2NiSe5的PD的EQE显著更高，如图3b所示。从1 Hz到10 kHz测量的电流噪声功率谱如图3c所示，然后将NEP计算为NEP=in/RI（图3d），其中在520 nm处获得的最小NEP≈0.45 pW Hz−1/2，在4.6 µm处获得的最低NEP≈18 pW Hz−1/2。基于Ta2NiSe5的PD的较低NEP证明了它们区分信号和噪声的优异能力。图3e显示了与传统大块材料和基于2D材料的PD相比，基于Ta2NiSe5的PD在不同偏压下的波长依赖性特异性检测。对于光电导和测辐射热计响应，D*显示出3.5×1010至8.75×108cm Hz1/2W−1的轻微波动。我们的PD的D*与最先进的商业PD相当，并且高于基于可见光到中红外区域的2D材料的PD。图3. 基于Ta2NiSe5的PD的可见光至MWIR区域的宽带光响应。（a）Vds＝1时RI（蓝色实心正方形）和EQE（红色实心圆）的波长依赖性。（b）基于Ta2NiSe5的PD与2D和块体材料PD的EQE的比较。（c）从1 Hz到10 kHz测量的电流噪声功率谱。（d）基于Ta2NiSe5的PD与以前的PD的NEP性能比较，插图显示了NEP的波长依赖性。（e）不同波长下的比探测率（D*）与基于2D材料的最先进的其他PD以及商用红外PD的比较。为了确定基于Ta2NiSe5的PD的偏振依赖性，我们进行了如图4a所示的实验。垂直入射光使用格兰泰勒棱镜进行偏振，通过旋转半波片同时保持恒定的激光功率来改变样品的激光偏振方向和b轴之间的关系。对最具代表性的638 nm激光偏振特性进行研究，图4b，c显示，随着极化角的变化，光电流表现出显著的周期性变化，最大值和最小值分别沿Ta2NiSe5纳米片的b轴和a轴方向获得。值得注意的是，图4c中的偏振依赖性光响应图显示了由于Ta2NiSe5晶体的[TaSe6]2链的潜在1D排列而导致的两片叶子的形状。最终结果显示，各向异性比（Iph-max/Iph-min）达到约1.47，表明基于Ta2NiSe5的PD的整体性能优于大多数其他报道的PD，如图4f所示，并为设计未来的多功能、空气稳定的光电子器件提供了广阔的前景。图4. 基于Ta2NiSe5的PD的偏振敏感光电检测。（a）利用Ta2NiSe5材料的基于纳米片的偏振敏感光电探测器的示意图。（b）在638 nm激光源下记录的光偏振方向为0°至360°的时间分辨光响应。（c）在638 nm偏振激光下，Vds为−1至0V的光电流中各向异性响应的各向异性响应图。（d）通过在638 nm激光下扫描Ta2NiSe5基PD获得的光电流图，偏振角从0°到180°不等。（e）创建极坐标图以显示在638 nm线性偏振激光照射下在40、36和17 nm厚度下产生的角度分辨光电流。（f）与其他常用的2D和1D材料相比，光电流各向异性比和光响应范围。为了充分探索基于Ta2NiSe5单元的PD在多应用成像中的潜力，如图5a所示构建了一个成像系统。采用逐点或逐像素覆盖整个物体区域，用聚焦的可检测光束照射物体，PD检测到的光电流信号由锁定放大器、前置放大器和计算机收集，计算机记录位置坐标生成高质量图像。为了测试基于Ta2NiSe5的PD的成像能力，将具有“HIAS”图案（15 cm×5 cm）的中空金属板放置在520 nm激光器前面，并以优于0.5 mm的高分辨率成功捕获了所产生的成像，如图5b所示。通过控制外部偏置，可以改变PD在638 nm照明下的响应，并成功实现物体成像清晰度，如图5c所示。在NIR范围内，在基于Ta2NiSe5的PD中获得了覆盖载玻片的钥匙锯齿状边缘的高对比度图像（图5d）。此外，基于Ta2NiSe5的设备在近红外和MWIR区域都表现出高度稳定的响应，确保了高对比度成像以智能识别宏观物体。为了证明这一特性，在1550 nm和3.2 μm处实现了复合物体（硅片和长尾夹）的双通道成像。如图5e所示，近红外光只能检测到一半的长尾夹，而MWIR辐射可以显示整个长尾夹。结果证明了基于Ta2NiSe5的PD在军事和民用应用中检测隐藏物体的潜力。图5. Ta2NiSe5基PD的光电成像应用。（a）使用PD作为成像像素的成像系统的示意图。（b）520 nm处的“HIAS”物体（上图）和相应的高分辨率成像图（下图）。（c）在638 nm处，Vds为0.05、0.1、0.5和1 V的“H”对象。（d）1550 nm覆盖载玻片的钥匙成像。（e）在1550 nm和3.2 µm处被硅片部分隐藏的长尾夹的成像。本文揭示了h-BN封装的Ta2NiSe5基PD在环境条件下在520 nm至4.6 µm的宽光谱范围内工作的特殊光电特性，受光电导和测辐射热效应的控制。光电探测器同时表现出宽带和快速的光电探测能力，具有显著的响应性，超过了现有商业室温探测器的性能。基于Ta2NiSe5的PD的室温响应度达到了34.44 AW−1（520 nm）、32.14 AW−1（638 nm）、29.81 AW−1（830 nm）、20.92 AW−1（1550 nm），16.58 AW−1（2 µm）和0.86 AW−1（4.6 µm）。基于Ta2NiSe5的PD的独特光学特性使其适合于各种应用，包括传感、成像和通信，并且它们与其它2D材料的集成可以进一步增强它们的性能和功能。因此，这项工作的研究为利用2D材料设计稳定的光电探测器铺平了道路，为推进下一代红外光电子研究的发展做出了贡献。论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202305380

1902年，德国化学家发明了食用油氢化技术。这项技术通过镍催化加氢使植物油硬度增加，熔点升高，同时延长了保质期成为天然奶油的替代物。常见食品有植脂末、植物奶油、代可可脂、奶精等。 　　由于经过镍催化剂的催化，氢化植物油中的镍含量自然受到关注。镍会刺激人体造血功能，维持正常的肝功能，但是镍摄入过量可能会导致皮肤过敏发炎，甚至心、脑、肝等退行性变。 　　国家标准GB/T 31576-2015《动植物油脂铜、铁、镍的测定石墨炉原子吸收法》中规定，可以用原子吸收石墨炉法测定食用油脂中的镍。此应用使用日立ZA3000原子吸收分光光度计，分析了食用油中的镍。 图 食用油中镍的分析结果 此应用特点：样品为原液直接测定，无需进行前处理 日立ZA3000原子吸收分光光度计的特点：(1) 火焰石墨炉均采用偏振塞曼校正法：基线稳定，开机就能测量(2) 石墨管双进样技术：有效提高灵敏度(3) 暴沸自动检测功能：提高数据的重现性(4) 石墨管残留清除功能：减小记忆效应(5) 自动进样器连续注入：减少样品污染，缩短分析时间，减少改进剂用量 关于该应用的详细信息，请点击：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/down_552013.htm关于日立ZA3000原子吸收分光光度计，请点击：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C170248.htm 关于日立高新技术公司：日立高新技术公司，于2013年1月，融合了X射线和热分析等核心技术，成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术，精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新，因此公司变为日立高新的子公司，同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学，扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料，产品线更丰富的日立高新技术集团，将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/

1背景介绍 镍具有磁性和良好的可塑性和耐腐蚀性，广泛用于飞机雷达等各种军工制造业、民用机械制造业和电子电镀工业等。然而，镍摄入过多会导致人体皮肤炎、呼吸器官障碍及呼吸道癌症，也会对环境产生较大的污染。正因为此，镍被列为第一类污染物，国家制定了相应的标准，严控涉镍企业排出污水中总镍污染物的浓度。因此镍指标的监测非常重要。表1 相关水环境质量标准和行业标准规定的镍排放限值2镍的在线监测技术目前镍的测量方法主要有原子吸收分光光度法（AAS）、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）、化学比色法和电化学分析法，但是AAS、ICP-MS等方法无论是设备费用还是设备运维维护费用，成本较高。目前国内外真正应用于水中金属镍在线监测技术主要是化学比色法和电化学分析法。化学比色法：比色法还可分为丁二酮肟分光光度法和双硫腙分光光度法。丁二酮肟分光光度法准确度高、重现性好，测量范围较宽，仪器结构和操作较为简单。但是灵敏度较低，合适于高浓度废水中镍的检测——例如电镀废水、采矿废水和钢铁冶炼废水等在线监测。部分厂家采用双硫腙分光光度法，但是双硫腙试剂是剧毒品，采购困难。电化学分析法：检测限低，可以对水中μg/L数量级的镍进行精确地定量分析。但是其检测条件苛刻，仪器操作难。表2 国内和行业水质中镍的测定标准方法3镍在线监测痛点1. 目前市场上很多产品对高色度、浊度和成分复杂的水样的预处理和抗干扰能力较差，测量不准确。2. 检测出的并不是水样中的总镍含量，只是简单的游离态镍（镍离子），消解不完全或无消解过程，测量数据不可靠（仅能测准标液）。3. 定量下限较高，无法满足城镇污水处理厂总镍的排放要求。4应用情况监测设备：PhotoTek 6000 总镍水质自动在线监测仪应用场景：近年来，电镀在冶金、机械、电子等领域不断有新的配套进展，然而，电镀生产过程中产生了包括酸碱废水、含氟废水、金属废水、有机废水、氰化物废水等。这些废水必须经过处理达标后才能排放。长期以来，电镀行业一直是生态环境部门重点监管和规范整治的污染行业之一。浙江省某电镀园区采购了数台PhotoTek 6000 总镍在线监测仪，用于进出口废水总镍的监测。去年9月安装至今，用户反馈仪器稳定运行，测量数据准确。定期核查标液，结果偏差在3%之内。应用现场和运行数据如下：应用现场图 图2 PhotoTek 6000总镍在线监测仪现场运行部分数据关于朗石朗石是水质监测领域公认的技术领先企业，自成立以来一直潜心研究重金属监测技术：阳极溶出伏安法、化学比色法、冷原子吸收法以及适应各种应用场景的前处理技术。产品系列齐全，环境保护产品认证证书齐全，监测参数包括铅、汞、镉、总铬、六价铬、砷、锌、铜、镍、锰、银、铁等，覆盖了国内现阶段重点关注的重金属污染物，可以满足不同场景的应用，为了满足运维需要，还推出了WEIMS智慧运维平台，欢迎前来咨询。

2013年3月1日起，欧盟旧版的镍释放标准EN 1811：1998+A1：2008被新版标准EN 1811：2011替代。　　1. 新旧版标准的比对　　新版的标准较旧版的标准主要有以下不同：　　(1) 范围扩大至所有与人体长期接触的物品，以及延伸至刺穿人体的部件 　　(2) 测试溶剂的制备进行测试和有所改变 　　(3) 校正因子0.1被弃用，引入了测试不准的概念，即在不确定的范围内无法断定合格与否 　　(4) 添入了一个新的标准附录C 　　(5) 新版标准EN 1811：2011将太阳镜和眼镜框架排除在外，而太阳镜和眼镜框架的镍的释放测试使用EN 16128：2011。　　2. 欧盟关于镍释放的规定　　欧盟在REACH法规的附件XVII中就对于与皮肤长期接触的镍的含量有相应的规定：　　在由穿刺引起的伤口愈合过程中插入耳孔或人体其他部位的耳钉或其他类似物品，其镍释放量应低于0.2μg/cm2/周 　　与皮肤长期直接接触的制品，如戒指、手镯等其镍释放量应低于0.5μg/cm2/周。　　3. 业界关注　　由于校正因子0.1被弃用，引入了测试不准的概念，因此在实际测试中：　　与皮肤长期直接接触的制品中的镍释放量不大于0.28μg/cm2/周(含0.28μg/cm2/周)时被判定为合格 而当0.28μg/cm2/周含量0.88μg/cm2/周时被判定为结果未知(即不能判断为合格或不合格) 镍释放量大于等于0.88μg/cm2/周时被判定为不合格 　　由穿刺引起的伤口愈合过程中插入耳孔或人体其他部位的耳钉或其他类似物品中的镍释放量不大于0.11μg/cm2/周(含0.11μg/cm2/周)时被判定为合格 而当0.11μg/cm2/周含量0.35μg/cm2/周时被判定为结果未知(即不能判断为合格或不合格) 镍释放量大于等于0.35μg/cm2/周时被判定为不合格。　　4. 相关知识　　镍是一种常见的金属，在饰品中常以镀层或合金的形式存在。与皮肤长期接触的过程中，这些产品释放的镍可能会导致皮肤过敏甚至皮炎。慢性吸入镍可导致心、脑、肝等退变。

实现“双碳”目标的时代背景下迫切需要发展高效电能存储技术，锂离子电池作为最先进的电化学能源储存器件之一，在便携式电子设备及电动汽车等领域得到广泛应用。其中高镍正极材料由于具有高容量和低成本的特点，是最有前景的高比能锂离子电池正极材料之一。然而高镍正极材料严重的界面副反应与充放电过程的体积形变导致容量衰减快、安全性差与机械失效等问题，严重限制了其大规模商业应用。纳米晶粒长大成微米级单晶颗粒，不仅能够降低材料比表面积、减少界面副反应提高安全性，而且还能消除多晶二次球颗粒晶间裂缝问题，使高镍正极材料的安全性得到提高。 在国家自然科学基金委、科技部和中科院的支持下，化学所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室万立骏/郭玉国课题组近年来在单晶高镍正极材料研究中不断取得新突破。例如：针对单晶高镍正极材料动力学缓慢问题，系统研究了单晶高镍正极材料Li+扩散机制，提出了高价态过渡金属离子表面梯度掺杂以提高Li+扩散动力学方法（Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 26535）。针对高镍正极严重界面副反应问题，建立了界面化学反应以实现均匀浸润的表面包覆方法，开发了多种单晶正极材料界面稳定化技术。如：利用磷钼酸与表面残锂发生反应，在单晶颗粒表面构筑了Li4MoO5离子导体包覆层（Nano Energy. 2021, 87, 106172）；利用Al(NO3)3、(NH4)2HPO4和表面残留锂反应，构筑Li3PO4-AlPO4双功能复合包覆层方法（Nano Energy. 2022, 94, 106901）。针对传统液相界面改性工艺流程长、复杂且成本高的问题，提出气相界面处理方法，成功在高镍正极材料表面构筑了厚度可控的致密无定形Li2CO3纳米包覆层，并发现电化学循环过程中Li2CO3与电解液反应原位转化成稳定的无机富氟正极/电解质界面相，显著提高了材料的电化学性能（Adv. Mater. 2022, 34, 2108947）。 除上述问题以外，由于高镍正极所属的层状过渡金属氧化物正极的晶体结构特点，机械化学失效（滑移、裂缝和扭折）成为其商业应用面临的另一重要科学问题。最近，课题组与中科院物理所肖东东等合作在高镍单晶正极的机械化学行为研究方面取得新进展。通过对高镍单晶正极在充放电过程中的滑移现象进行深入研究，在原子尺度上揭示了滑移的不同表现形式和过渡金属离子层内迁移的运动过程。基于实验与理论计算，提出了减少氧空位以提高位错运动势垒，进而抑制材料层间滑移和裂缝的改性方法（图1）；低氧空位单晶高镍正极材料表现出更优异的电化学性能，实验验证了该方法的可行性，为设计构筑高性能单晶高镍正极材料提供了有益参考。这一研究成果近期发表在J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 11338–11347上。 图1 氧空位影响层状过渡金属氧化物正极平面滑移的动力学机制示意图。 　　分子纳米结构与纳米技术院重点实验室 2022年9月28日

日前，在亚太地区红土镍矿合作组织首届理事会上，来自亚太地区12个国家和地区的98家单位近200位代表参加了会议，与会代表一致表决通过了由中国检验认证集团检验有限公司组织编写的《红土镍矿取样制样及检验标准》。　　我国自2006年起开始大量进口红土镍矿，至今进口量已达3500万吨，且正呈逐年递增的趋势发展。由于国内国际均没有统一的红土镍矿取样制样及检验标准，在近几年的红土镍矿进口贸易中，各家使用各自不同检测手段与方法，时常因装卸货港镍矿的品质及水分差异较大等问题产生争议，制订和颁布统一的《红土镍矿取样制样及检验标准》迫在眉睫。　　《红土镍矿取样制样及检验标准》由中国检验认证集团检验有限公司组织编写。在编写过程中，得到了矿产行业多家单位的大力支持，尤其是辽宁检验检疫局国家级矿产品检测重点实验室在检测技术与方法上给予了大力支持。与会代表一致认为：《红土镍矿取样制样及检验标准》的出台填补了行业的一个空白，必将规范杂乱无序的红土镍矿市场，为保护贸易双方的合法权益提供重要的制度保障。

关于对上海舜宇恒平科学仪器有限公司GC1120/GC112A型气相色谱仪中的镍-63放射源实行豁免管理的复函　　上海舜宇恒平科学仪器有限公司：　　你公司《关于“放射源63Ni豁免管理”申请》(舜宇恒平2011-081)收悉。根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院令第449号)及《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》(环境保护部令第18号)的有关规定和专家审查意见，经研究，函复如下：　　一、你公司生产的GC1120、GC112A型气相色谱仪的电子俘获检测器(ECD)中使用镍-63放射源活度不大于3.7E+8贝可，为Ⅴ类放射源。鉴于该类放射源活度低，且制造工艺具有固有安全性，对环境、公众和工作人员的影响很小。因此，我部同意对上述型号中使用的镍-63放射源实行豁免管理。　　二、使用及销售上述型号仪器中的镍-63放射源可以免于办理辐射安全许可证 转让也无需办理放射性同位素转让审批及备案手续。　　三、使用上述型号仪器中的镍-63放射源不作为放射性物质进行管理。如发生个别镍-63放射源丢失，也不作为辐射事故处理。　　四、你公司应健全相关制度，建立上述仪器销售台账，在产品说明书中明确告知产品中含有放射源及有关放射源的危害和防护的相关知识及管理要求，并对仪器淘汰后其中的废放射源进行跟踪回收，送贮到有资质的放射性废物收贮单位。　　二○一二年七月十九日　　关于对上海天美科学仪器有限公司GC7980型气相色谱仪中的镍-63放射源实行豁免管理的复函　　上海天美科学仪器有限公司：　　你公司《关于镍-63放射源用于气相色谱仪豁免管理申请》收悉。根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院令第449号)及《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》(环境保护部令第18号)的有关规定和专家审查意见，经研究，函复如下：　　一、你公司生产的GC7980型气相色谱仪的电子俘获检测器(ECD)中使用镍-63放射源活度不大于3.7E+8贝可，为Ⅴ类放射源。鉴于该类放射源活度低，且制造工艺具有固有安全性，对环境、公众和工作人员的影响很小。因此，我部同意对该型号中使用的镍-63放射源实行豁免管理。　　二、使用及销售该型号仪器中的镍-63放射源可以免于办理辐射安全许可证 转让也无需办理放射性同位素转让审批及备案手续。　　三、使用该型号仪器中的镍-63放射源不作为放射性物质进行管理。如发生个别镍-63放射源丢失，也不作为辐射事故处理。　　四、你公司应健全相关制度，建立该仪器销售台账，在产品说明书中明确告知产品中含有放射源及有关放射源的危害和防护的相关知识及管理要求，并对仪器淘汰后其中的废放射源进行跟踪回收，送贮到有资质的放射性废物收贮单位。　　二○一二年七月十九日

周国泰院士（左二）和科技人员一起检验汽车用高能镍碳超级电容器　　你看满大街上跑的汽车，有几辆是电动车?　　2008年北京奥运会，2010年上海世博会，人们看见电动汽车上路了，跑起来了。让人振奋!　　可是，到了今天，电动汽车还是“雾里看花”。　　怎么回事呢?　　周国泰院士斩钉截铁地说，问题出在电动车的电源上。电动车的电池技术还没有“过关”。　　这是在北京的总后军需物资油料部“周国泰院士工作室”，科技日报记者采访周国泰院士的一段对话。　　紧接着，周国泰说：“如今，我们研发成功了高能镍碳超级电容器，这是电动车电源的一个新突破，将对电动车产业发展带来深刻影响。”　　他随手拿给记者一份邀请函，是8月24日天津市政府印发的。上面写道:“天津市围绕推动新能源产业发展，与中国工程院院士周国泰合作，成功开发出高能镍碳超级电容器产品。经天津市科委组织成果鉴定，达到国际先进、国内领先水平，在电动汽车和储能电站中将具有竞争优势。天津市人民政府定于2011年9月1日上午10时在天津大礼堂召开高能镍碳超级电容器产品新闻发布会。”　　眼前的周国泰院士，怎么搞起电动汽车研究了?　　周国泰，我国军用、民用功能服装材料和士兵个体防护研究领域的知名专家。　　从一名战士，到大学生，到走上总后军需装备研究所的科研之路，几十年来，周国泰在防弹装备、特种防护服装和防寒保暖材料研究等方面，取得多项成果。先后主持研制防弹背心、防弹头盔，解决了防弹材料及防弹结构体复合成型、树脂基体合成等一系列技术关键，研究成果居国际先进水平，他研制出的服装已装备军、警、法等部门，并出口美国等10余个国家。开展静电防护理论、特种防护服装研究与技术开发，研制的防静电、抗油拒水、阻燃等系列防护服装，装备到全国各大油田，并广泛用于石化、冶金、林业等部门。主持被服保暖材料、保暖机理和生产技术研究，合作研制成功热熔粘结絮片和PTFE防风防水透湿层压织物，广泛用于作训服、防寒服、南极考察服和运动服等。创建我国服装工效研究中心和单兵防弹装备V50弹击试验室，系统开展了服装工效学研究，实现了我国防弹装备测试评价与国际接轨。曾先后获得国家科技进步一等奖3项、二等奖3项，省部级科技进步奖多项成果奖励。1999年，当选为中国工程院院士，并晋升为少将。　　今天的话题，还是谈谈你搞的超级电容器吧。　　“你千万别说是我一个人搞成的。我有一个研发团队，有中央领导同志、有多个部委的关心支持，有天津市、张家港市、淄博市，有一大批多学科、多领域的专家协同合作创新，才开发出超级电容器，成为电动汽车的新电源。”院士、将军集于一身的周国泰，说话睿智果断，开门见山。　　高能镍碳超级电容器，有哪些技术突破　　高能镍碳超级电容器，成为一种用在电动车上的全新电源，周国泰说：“实现了几个突破。”　　周国泰介绍，高能镍碳超级电容器，首先在加大材料的比表面积上实现突破。传统电容，100年前就发明了，电容是靠比表面积存储电荷，其优点是可无数次充放电，而且不发热。储电量的大小由其内部比表面积大小而决定。超级电容器，就是在研发出新材料的基础上，尽可能地扩大比表面积，使储电量大幅增加 第二，超级电容在正负极的材料结构上获突破。电池的优点是储电量大，由电能转化成化学能，再转化成电能释放出来，其比功率比传统电容高得多。超级电容，在结构上实现了电池和传统电容的内并，实现了电池和电容的优点兼备。　　锂离子电池，不是业界推崇的电源吗?周国泰说：“技术还不过关!”他将这种电池与超级电容器作了比较。　　第一，锂离子电池存在安全隐患。锂离子、有机电解质，其本身有易燃、易爆性，杭州、上海曾发生的电动汽车自燃事件，今天谈起来还让人后怕。超级电容器，充满电后用射钉枪打，使其短路，任何反应都没有 放火上烧，不锈钢外壳快烧红了，也没发生爆炸。锂离子电池，一旦发生短路，就会燃烧或者爆炸。　　第二，锂离子电池，基本是300A电流充电，时间长，一次充电要6—8小时，使用不方便。超级电容器，可1500A，甚至3000A大电流充电，单块充满电只要几秒钟，上百块串联在一起充电，6分钟可达90%以上。　　第三，锂离子电池寿命短。充放电的标准是2000次，目前很少有能达到的，即使达到了，性价比不实用。超级电容器，可大电流充电，瞬间大电流放电，效果理想，充放电可达5万—50万次，而充放电的国家标准是5万次。就说在淄博那次试验，公交车装上超级电容器充电后，乘坐满员，上了高速路，时速120公里，一次充电跑了210公里。使用超级电容器的小轿车，瞬间可大提速，时速可达130公里。　　“你说超级电容器的优势怎么样?”说到此，周国泰问记者。大家都笑了。　　回顾电动汽车发展历程，人们不难掂量出超级电容器的分量，也不难理解天津市政府为什么要召开新闻发布会的原因。　　电动汽车诞生有100多年了，1839年，苏格兰人罗伯特安德森造出了世界上的第一台“电动车”。不过它不十分成功。主要原因是，电池寿命太短，电力太小，只能挪动一个非常轻的底盘。到了19世纪后期，长效电池诞生，促进了电动车的进一步发展，人们才在伦敦的大街上见到电力驱动的出租车，不过行驶距离非常短，还必须不停地在充电站里充电。　　罗伯特不会预想到，历史进入到21世纪，随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车成为解决这两个技术难点的最佳途径。电动汽车也随之成为世界各国的选择和技术竞争的一个焦点。　　一些专家曾经估计，全球能源矿产资源仅够支撑不到100年 而我国的石油只能支撑国内消耗30年，煤炭最多能支撑100年。目前，我国每年有85%的汽油和20%的柴油被汽车烧掉，汽车无疑成为了能源消耗大户，能源紧张与汽车行业发展的关系十分密切。如果中国的人均汽车拥有量追上美国，中国的道路上就会奔跑着6亿多辆小汽车，这一数字将超过世界其他国家小汽车数量的总和，对能源的需求将不言而喻，中国必将成为第一大油耗和石油进口国。　　国人不会忘记，当年铁人王进喜在首都北京看到汽车背着的“大包袱”，缺石油，被人瞧不起啊!　　到了今天，汽车背的“大包袱”没有了，可城市却背上了“大包袱”。从地上看天，见不到蓝天白云，从空中往下看，灰蒙蒙的，不见城市的倩影。说重了，是民族的耻辱!　　从能源、环境的角度审视，发展新能源汽车，是我国的必然选择。而且从技术的角度看，我国有自身的优势。　　据相关资料显示：我国虽然在传统汽车领域落后于发达国家近二三十年，但在电动汽车领域，我国与国外的技术水平和产业化程度差距相对较小，并有机会在该领域获得重要席位。这也为我国汽车工业技术实现跨越发展提供了一次历史性的机遇，更重要的是我国还有后发优势。目前，我国电动汽车的研发已具备一定的基础，一些企业在20世纪90年代中期就推出了电动汽车样车。　　我国“八五”以来电动汽车被正式列入国家攻关项目，对电动汽车的投入显著增加。我国的汽车企业和高校、科研院所等200多家单位投入了大量的人力、财力和物力研发电动汽车，并取得了一系列科研成果。“九五”期间，电动汽车被列入863计划12个重大专项之一，全国汽车标准化技术委员会于1998年新组建了电动汽车车辆标准化分技术委员会。科技部又于2001年启动了电动汽车重大科技专项，使我国电动汽车技术水平和产业化程度与国外处在同一起跑线上。　　　　现代电动汽车一般可分为三类：纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上，又派生出一种外接充电式(Plug-In)混合动力汽车，简称PHEV。目前在全世界，电动汽车一直是各大汽车集团花费巨资研发的新兴领域。　　然而，制约电动汽车发展的瓶颈，还就是电池。世界电动车协会主席陈清泉在2011中国长春国际汽车论坛上表示，当前我国电动汽车电池技术存在两个明显缺点：第一个缺点就是缺乏深层次技术。比如电池的化学问题、物理问题、温度问题、结构问题等，在这些方面我们研发还不够，没有能够建立数学模型把这些问题搞清楚 另一个缺点是缺乏评价体系。比如电池的安全性怎么样，在高温、低温环境下能不能正常工作，这些都没有一个好的评价。　　有资料介绍，电动汽车对电池的要求比较高，电池要具备高比能、高比功率、快速充电和具有深度放电功能，循环和使用寿命要长。铅酸电池，虽然其比能量、比功率和能量密度都比较低，但是高的性价比使其应用广泛，然而带来的是严重的环境问题。镍镉电池和镍氢电池虽然性能好于铅酸电池，但是其性价比不高，含重金属，用完后回收处理难，若遗弃会对环境造成严重污染。　　目前，越来越多的研究人员选用锂离子电池作为电动汽车的动力电池，但这种电池的缺陷十分明显，前面已叙。　　“针对目前各种电池的缺陷，我们开发了超级电容器。”周国泰顿了一下，说，这种电容器的技术优势前面说了。所以，很顺利地通过了天津市科委组织的成果鉴定。　　高能镍碳超级电容器，老百姓也用得起　　有专家说，目前，几乎所有的人都认为电动汽车是未来的发展趋势，但种种迹象表明，电动汽车离我们还是比较遥远。但电动自行车风靡全国，每天提几公斤的电池上下楼，在居民小区并不鲜见。电动汽车怎么办?　　为此，有学者发表文章，对电动汽车提出种种担忧和质疑。有说电动汽车在电池上不成熟的，有说原子电池、聚合物电池、燃料电池、锂离子电池等任何电池都不环保的，各种议论不绝于耳。　　有各种质疑和担心，也属正常。科技创新，正是在质疑中前行、在争论中创新的。说着，周国泰从沙发上站起来：“在发展电动汽车的过程中，有各种担心，是可以理解的。电池的问题卡住了电动汽车的脖子，这也是事实。”他扳着手指头，就说公交车吧，一辆公交车，走100公里，若用油30升，按8元1升算，要240元 而用电，走100公里。用电70度，每度电平均按6毛钱算，是42元钱。还是用电省吧。因此，发展电动车，不应动摇!　　还以锂离子电池为例，与超级电容器比，锂离子电池成本7万元，充电2000次，每充电1次按行驶100公里算，20万公里就要更换电池 超级电容器，也按充电1次行驶100公里算，可充电5万次，甚至可达10万次、50万次，超级电容器的价格不高于锂离子电池。超级电容器回收后，对材料再激活处理后还可以使用。计算一下，综合成本有多低!这样，老百姓是不是就能用得起了?　　超级电容器的生产是环保的，你可以到淄博年产100万只的生产基地去看，生产车间，只有一个地漏，那是用来打扫卫生冲水用的，整个生产过程，不产生废水、废气，没有污染排放。还用担心环保问题吗?　　高能镍碳超级电容器，“协同会战”的结果　　话题回到采访周国泰院士的开头。他还是坚持说那句话，超级电容器的研发，是多方支持，多领域、多学科专家协同攻关的成果。　　“周院士说的是事实!”原海军后勤部技术装备研究所研究员陈同柱讲起了周国泰。　　周院士是一位军人科学家。多年来，他创建了我们国家的军事科研的新模式和新路子。他作为领军专家，坚持军民融合发展，他把军内外有关专家，战略研究的，军事需求的，科研管理的专家都联合起来，充分集成地方的科研力量、技术成果，甚至地方的资金资源，高效组合起来，形成优势。这就是他的“小核心大联合”的科研创新模式。　　陈同柱说，就说超级电容器这个新能源项目，看起来是解决电动汽车动力问题，最终是军民两用，可能在潜艇、航天，包括新型飞机、导弹都可应用，解决国防军事急需的新能源，花了最少的钱，取得了大成果。现在，导弹、飞机、航天火箭，液体燃料的推力远远不够用了，他的科研找到了路子，很可能要在这方面突破。这就是军民融合。　　回顾周国泰的科研历程，他倡导“大科研”的思路清晰可见。　　多年来，他打破研究所的“高大院墙”，广泛合作，先后有十几名院士和知名专家给他当顾问，直接参与课题研究。他把研究室主任带到训练场上去，带到船上去，干什么?上去找科研课题。他说，你研究的防寒服装，要自己穿上到寒区部队去和战士一块体验。比如，研究出舰船食品，就到船上去，风浪颠簸后看自己能不能吃。　　他说：“好舵手会用八面风!科研，要兼容式、融合式，广泛联合、协作，充分发挥各方面的力量，发扬‘两弹一星’精神!”正是这样，在“九五”期间，周国泰创造了一个不足百人的研究所获得11项全军科研重大贡献奖，而有几千人的一个研究院才获9项。　　关于获得多方面支持和合作，周国泰讲了一个故事。　　一次，周国泰向一位中央领导同志汇报，说超级电容器用在电动汽车上，从起步，上坡，提速，包括充电速度如何快等等，讲得头头是道。这位领导同志说，我不听你讲，把车开来看看。　　果然，周国泰把车开来了，领导坐了一圈，给予肯定：好!并详细过问还有什么困难。这件事发生在2010年。　　超级电容器研发，像许多创新成果一样，最初从实验室做起，始于2008年。　　怎么想到了研发超级电容器呢?　　先看看这一年有关电动汽车的信息，各种电池技术及生产的消息，铺天盖地。人们的胃口吊起来了，期待着大街上有更多的电动汽车在跑。同时，业界在电动汽车电池技术上，也有不少争论。有人认为，电动汽车电池技术上解决了，只是成本高，国家出台补贴政策，就能推进电动汽车产业的发展。也有人提出，靠国家补贴，不是长久之计，有人在借机圈钱，电池技术还没有真正“过关”。　　在这样的氛围下，周国泰组织创新团队攻关。他注意到，有人在传统电池上做文章，力求技术新突破。传统电池，是电能变成化学能，再转变成电能。而传统电容，是做大比表面积，通过研发各种物质材料，用增加比表面积的办法，来提高电容的性能。比表面积最大的材料，是活性碳。周国泰，在传统电池和传统电容之间，选择了一条科研的“中间路线”，集成电池和电容的优点于一身。　　科技创新，往往是在不经意间，又往往以科研思路正确取胜。有成就的科学家，首先是在科研思路和方法上与众不同，从而获得科学突破。周国泰就是这样的科学家。在近4年的时间里，他领着科研团队，日夜苦干。他像当年研究石油工人防护服那样，从实验室到油田，身背大包服装搞试验，四处奔波 他像当年研究作战防护服、防弹头盔那样，上靶场，进深山，钻猫耳洞。研发超级电容器，还是那样“拼命三郎”。为此，4年间，周国泰病倒两次住院。　　这里难以记述周国泰和研发团队更多的创新故事。不过，在近4年的时间里，他和研发团队终于获得了新成果：高能镍碳超级电容器。在天津市科委组织的成果鉴定会上，获得很高的评价。　　采访周国泰院士，他不愿讲自己“过五关、斩六将”的故事，而是不间断地谈超级电容器研发获得的方方面面的大力支持和研发中的大团队协同。　　他说，这是事实啊!从中央领导，到国家发改委、科技部等多个部委、天津市、天津市科委、张家港市、淄博市等，各级领导重视、关心、支持，涉及汽车等多领域、多学科专家密切合作，步调一致，协同攻关。不如此，这个超级电容器搞不出来，更不能成功用在汽车上。　　举个例子吧。发改委的有关领导多忙啊!可是，领导多次表示：“周院士来谈项目，随时可见。”　　做实验，急需一笔资金，张家港市委书记黄钦、市长徐美健得知后，当即拍板：“资金一周内到位。” 徐美健说：“这是国家的大事、民族的大事，即使失败了，我们张家港也愿意交这个学费!”　　超级电容器中试，需要投入一笔资金，建中试生产线，淄博市委书记刘慧晏、市长周清利也还是当即决定：“中试生产线建在淄博，年产100万块，投资一周内到位。”周清利说：“实现零排放，还百姓一片蓝天是我们共产党人的责任，我豁出老命也要一干到底。”不仅如此，市科技局局长周元军就住在厂里，中试生产线高质量、高标准，以最快的速度建成。　　周国泰还讲了几件他难忘的事。　　超级电容器要在汽车上做试验。那是一个大冬天，北京那天出奇的冷。淄博市科技局局长周元军带着汽车，大汽车上驮着小汽车，一路从淄博赶到北京，下了车双手冰凉，身体发抖。再看几位穿工作服的随行，装车、卸车。旁人不知道，这几位是山东理工大学领军级的教授啊!　　超级电容器做汽车发动机试验，涉及到天津军交实验室、天津无线电18所、汽研中心等多家单位、多位科研人员，大家一呼百应，一项试验要求5天完成，天津军交学院院长犹如战场下命令：“5天完成，只能提前。”　　尤其是天津市，张高丽书记在不到一年的时间5次亲自召开会议协调和讨论此项目，并做多次批示。分管工业的副市长王治平召开20余次专门会议协调政府有关部门。天津市有关企业联合攻关，科委领导多次来试验室，具体指导项目的进程。他们心中装的是环境，装的是百姓，装的是那一片蔚蓝的天!　　周国泰说：“我不是搞汽车的。超级电容要用在汽车上，如果没有这样的大力支持、协同攻关、良好的合作，是根本不可能的!协同，使每个人的创新潜能充分释放出来，整合起来。”　　又说起为研发超级电容器项目，周国泰不到4年两次住院。院士也当了，将军的衔也授了，功成名就了，何必再“拼命”呢?!　　周国泰说：“节能减排，哥本哈根会议上，温总理有承诺。还老百姓一片蓝天，作为科技工作者，我有一份责任!”　　走出周国泰院士工作室，记者还回味着这句话。

华测检测6月30日公告称，公司董事会收到公司副总裁聂鹏翔先生的辞职申请。聂鹏翔先生因为个人原因，申请辞去本公司副总裁职务。根据《公司法》及《公司章程》的有关规定，聂鹏翔先生的辞职申请自递交董事会之日起生效。辞职后，聂鹏翔先生不在本公司担任任何职务。招股说明书中显示，目前聂鹏翔所持有35.3847万股将于离职半年后解禁。　　聂鹏翔个人简介：　　聂鹏翔 中国国籍，1973 年生，研究生学历。　　2000 年11 月至2007 年2 月间任职于Intertek集团商用及电子电器事业部华南区高级经理及体系认证部中国区总经理。2007 年加入华测有限，担任副总裁职务。

2014年7月1日，欧盟在发布2014/84/EU号指令，修订玩具安全指令2009/48/EC附录II的附件A，允许玩具中的不锈钢材料含镍。　　在REACH法规中，重金属镍被列为三致物质(致癌、致基因突变、生殖毒性，缩写 CMR)，因此严格限制该物质在一般玩具材料中的含量。　　然而，现有研究表明，含镍不锈钢已被证明是安全的，所以允许不锈钢材料中含镍。修订之前，仅允许含镍的材料在由不锈钢制作的玩具和玩具部件中 修订后也允许导电玩具部件含镍。　　各成员国应在2015年7月1日前进行转换。

借助流化沙浴实现镍钛合金热定型个#Cole-Parmer沙浴用于人体心脏支架工艺#镍钛合金是一种形状记忆合金，能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金，具有良好的可塑性，又称热定型能力，被广泛应用于多个领域包括医疗器械、航空航天、电子等领域。在医疗领域中，镍钛诺可以用于制造支架、人体植入设备，导丝、取石篮、过滤器、针头、牙科锉刀和其他手术器械。高纯度原料和熔融方法可以确保取得均匀的最终产品。行业常采用不同的热处理加工方法来实现最终产品成型。Cole-Parmer系列流化沙浴能够覆盖温度范围从-100°C到700°C的应用，因在超高温度下也能保持温度稳定性和均一性，并且保证温度精密，是镍钛诺热处理的理想选择。✦ ++Cole-Parmer流化沙浴床应用✦ +► 镍钛合金热处理热处理常用于设定镍钛合金的最终形状。如果镍钛合金有合理的冷加工量（大约30%或更多），400℃到 500℃的温度和适当的停留时间将产生一个直的、扁平的或成型的零件。术语“形状设置”通常用于此过程，成型零件是使用定制夹具创建的。一些常见的热处理方法是钢绞线退火（用于直线和管材）、箱式炉、熔盐浴和流化沙浴床。热处理的另一个目的是确定镍钛合金的最终机械性能和转变温度。材料经过冷加工后，适当的热处理将在材料中建立可能的最佳形状记忆或超弹性性能，同时保留足够的残余冷加工效果以抵抗循环过程中的永久变形。► 镍钛合金热处理的难点解决面临的难点：高温情况下的温度均一性合金的热处理需要在一个特定的稳定高温环境下进行，若是温度过高会导致产品的弹性功能丧失，而温度过低则会导致产品没有成功的坚硬化，不利于后期的使用处理难点解决：Cole-Parmer流化沙浴床可以在700℃的温度条件下，提供一个最高±0.01℃的高温环境浴，可以帮助客户轻松地完成各种温度条件下的高温热处理。Cole-Parmer流化沙浴床工作中► Cole-Parmer流化沙浴床更多应用推荐基本通用款高温度稳定性高流量清洗款1、温度探头校准—不规则形状传感器2、聚合物清洁快速清洗，限度地减少昂贵的生产设备停机时间，只需要烘箱1/3时间无刀具损伤、钢丝擦刷、刮伤损坏无人值守清洗，降低了劳动成本不会腐蚀磨料模具轻松处理断路板、模具、喷嘴及其他模具材料的小孔沙浴流化床的能源效率无需耗材、溶剂或任何其他有害的化学物质去除几乎所有的塑料，如PVC、PET、Flouropolymers和PEEK聚合物3、恒温加热—替代水浴盐浴等4、材料热处理—镍钛合金等