红外装置

近日，由西北油田完井测试管理中心完成的红外成像搭载底部原油装置在顺北4-9H井首次运用，顺北4-9H井是顺北4条带一口重点开发井，由于该井生产原油为密度每立方厘米0.77毫克的轻质油，具有高含硫化氢、易挥发的特征，在试采装车过程中，不同的原油罐车装油口的大小与鹤管装油装置存在一定间隙，轻质原油挥发伴随硫化氢逸散，给现场施工带来一定安全隐患。该装置在实现全密闭打油的同时，人员不上罐观察，就可以通过红外热成像监测到液面的位置，既不影响原油装车，又保证了人员的安全。据悉，配套装置将在5月底在西北油田各完井测试现场全部配置到位。图为：在顺北4-9H井施工现场，施工人员正对红外成像搭载底部原油装车进行巡检图为：施工人员在顺北4-9H井施工现场，正在安装底部原油装车管线。

- 为康复效果评价与新药开发做出贡献 &ndash 日本的精神疾患患者数已达300万人，精神治疗药物的处方数超过了日本总人口数，精神疾患的诊断与治疗已经成为一大社会问题。高效的精神治疗药物开发与高精度的精神疾患诊断都需要以更广的范围、更高的精度且更快的速度测定脑的活动状态。 「SMARTNIRS」（医疗用） / 「LABNIRS」（研究用） 8月23日，日本岛津制作所最新推出了可非侵入、实时观测伴随语言・ 视觉・ 听觉・ 运动等产生的脑活动的近红外光成像装置「SMARTNIRS」（医疗用）／「LABNIRS」（研究用）。 ＊近红外光成像装置以生物体透射性较高的近红外光照射头部，通过检测在生物体内散射・ 吸収的同时发生的反射光，实时可视化脑表面活动状态。具有可在自然状态下安全地测定脑活动状态的特长，广泛应用在医疗、心理学、教育学、认知科学、工程学等众多领域的研究。 岛津公司开发的新型近红外光成像装置，配备最多40组80根（原有装置的2.5倍）光纤，能够以5倍于原有装置的高速度（最快6毫秒）收集数据，全面提高了过去有限的感兴趣区脑功能测定、全头测定、多名同时测定、感兴趣区高密度测定、脑血流测定的精度，捕捉更快速的神经活动等，满足不断进化的脑功能研究的所有需求。 中风患者的康复效果评价、精神疾患解明、以及相对应的治疗方法确立等，本装置在医疗领域从基础研究到临床应用做出广泛的贡献。在产业应用领域从机器人工程学的应用研究、感性评价方面，科学地支持商品开发。岛津公司争取通过向市场投放强有力地支持最尖端脑功能研究的本近红外光成像装置进一步提高其销售额。本装置应用了文部科学省脑科学研究战略推进项目的部分成果。 ＜新产品特长＞(1) 高密度地测定脑部全区域 配备40组80根（原有装置的2.5倍）光纤，实现了脑表面测定数的増量与高密度化，可无遗漏地测定脑部全区域。 (2) 数据收集高速化 高速度收集数据，可高速地观测变化的信号。(3) 降低头皮血流的影响 通过降低头皮血流的影响，可以更为准确地测定脑血流。(4) 卓越的扩展性 光纤组件可扩展，从4组到最多40组（原有装置最多为16组）。减少了初期导入费用，同时，通过增设组件，方便地升级通道。(5) 「简便操作、简单显示」（对应精神科） 追加了可望应用于忧郁症辅助鉴别诊断的解析软件，实现一键式数据解析。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有13个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

3月8日至9日，国家自然科学基金委员会(以下简称“基金委”)组织专家，在中国科学技术大学对国家重大科研仪器研制专项(教育部推荐)“基于可调谐红外激光的能源化学研究大型实验装置”进行验收。基金委副主任谢心澄、化学科学部主任杨学明线上参会，基金委化学科学部常务副主任杨俊林、教育部科学技术与信息化司相关人员、项目验收组专家、项目四个承担单位负责人、项目组成员等50人参加了会议。会议分别由杨俊林和验收专家组组长主持。 　　谢心澄指出，国家重大科研仪器研制项目的定位是面向科学前沿和国家需求，以科学目标为导向，资助对促进科学发展、探索自然规律和开拓研究领域具有重要作用的原创性科研仪器与核心部件的研制，以提升我国的原始创新能力；建议专家在验收时重点考察仪器的原创性、研究目标的实现情况、仪器技术指标完成情况和指标的先进性，以及对解决重大科学问题、开拓新的研究领域，促进人才培养和推动学科发展所取得的作用。他强调，部门推荐项目验收通过后，基金委适时组织专家对项目进行后评估。因此，希望项目负责人加强后期管理，注重仪器的运行使用与开放共享，提高科研仪器的使用效率和水平，推动项目成果转化，为探索前沿和服务国家需求夯实技术基础。杨学明指出，过去5至10年，我国在化学领域批准建设的比较重大的科学装置对推动化学学科的发展非常重要，证明化学领域和物理领域的研究人员通过合作可以把一件比较困难的事情做好，证明我国在高端科学仪器研制方面具有很大的实力。厦门大学副校长江云宝代表项目四个承担单位发言。 　　专家组认真审阅了验收材料，听取了项目负责人厦门大学孙世刚院士作的项目工作报告，以及监理组相关人员作的监理情况报告，并进行了质询和现场考察，听取了仪器测试组报告、财务组验收意见及档案组审核情况报告。经过讨论，专家组认为：项目达到了预期研制目标，符合验收要求，同意通过验收。 　　“基于可调谐红外激光的能源化学研究大型实验装置”项目集厦门大学、中国科学技术大学、复旦大学和大连化物所的相关优势，建设了一套具有先进水平的波长连续可调、覆盖中红外到远红外波段的可调谐红外自由电子激光光源，以及基于红外自由电子激光为光源的固/气和固/液表界面反射吸收红外光谱实验线站、原子力显微红外光谱实验线站、和频光谱实验线站、光解离光谱实验线站和光激发光谱实验线站五条实验线站。各实验线站分别在四个参研单位研制，最终搬迁到中国科学技术大学与红外自由电子激光光源集成，经调试、验收后开放运行，为化学、物理、材料以及生物医学等相关领域提供了一个有力的工具和研发平台。 　　该项目的仪器研制历经8年，在项目团队全体成员的不懈努力下，克服各种困难，建成了我国第一个覆盖中、远红外波段的红外自由电子激光用户装置，具体包括：开发了包含光波导效应的光场数值计算方法和程序，实现了加波导的自由电子激光振荡器的模拟；研发了2856MHz次谐波可调、高重频电子枪，实现了基于同一台电子加速器的中红外和远红外两套振荡器的运行；建成了红外自由电子激光反射吸收光谱实验线站、上/下入射激发模式的红外自由电子激光—原子力显微镜实验线站和红外自由电子激光分子反应散射实验线站。 　　该项目中，大连化物所江凌研究员团队负责研制了一套基于红外自由电子激光的光解离光谱实验站，实现了金属化合物团簇的高灵敏红外光谱探测及结构表征，对诠释催化反应机制具有重要作用。

中国科学院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室研究员江凌团队、副研究员张兆军和院士张东辉团队，与台湾原子与分子科学研究所研究员郭哲来团队、香港中文大学教授刘志锋团队合作，利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置，发现水-胺团簇中氢键的异常大幅度波动现象，揭示出多种分子振动耦合产生剧烈费米共振的氢键作用的本质。氢键是雾霾颗粒物、分子自组装、生物体系等主要分子间作用力。氢原子质量轻，本质上是波动的，这对确定结构、性能和反应机理等方面起着关键作用。由于三甲胺分子的氮原子孤对电子可以与水和甲醇等溶剂分子形成较强的氢键，三甲胺团簇的研究备受关注。1962年，D. J. Millen等人使用傅里叶红外光谱仪测得了三甲胺-甲醇的红外光谱，发现了一个较宽的OH伸缩振动峰，但由于该红外吸收光谱的分辨率低，溶剂分子在氢键波动中起着什么样的作用、什么样的分子运动引发了如此之大的氢键波动等关键科学问题仍没有答案。研究人员利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置，测得了中性三甲胺-甲醇团簇和三甲胺-水团簇的高分辨红外光谱，在三甲胺-甲醇红外光谱中，原红外吸收光谱中较宽的OH伸缩振动峰劈裂为2个峰。在三甲胺-水团簇红外光谱中发现至少6组氢键结合的OH伸缩振动峰。这些对比表明，三甲胺-水团簇的氢键波动比三甲胺-甲醇更剧烈。研究团队利用自行发展的全维势能面动力学理论方法计算了三甲胺-水团簇的红外光谱，利用非谐性量子化学理论方法计算了三甲胺-甲醇团簇的红外光谱，利用从头算分子动力学理论方法分析了这两种团簇的动力学特征。研究表明，在三甲胺-水团簇中，氢键结合的OH伸缩振动与水分子的多种运动模式（平动、摇摆和弯曲）发生了强烈的费米共振，从而产生了异常复杂的多组OH伸缩振动谱峰。当水分子的氢原子被甲基取代后，由于甲基的空间位阻比氢原子大，导致甲醇绕着氢键的旋转速度比水分子慢，大幅度降低了OH伸缩振动与甲醇分子的费米共振程度，从而简化了OH伸缩振动谱峰。该工作对理解氢键化合物的红外光谱和化学反应机理具有重要意义。相关研究成果发表在The Journal of Physical Chemistry Letters上。研究工作得到国家自然科学基金委员会“动态化学前沿研究”科学中心项目、“团簇构造、功能及多级演化”重大研究计划重点支持项目，中科院战略性先导科技专项“能源化学转化的本质与调控”（B类），大连化物所大连相干光源专项基金等的资助。

4月15日，国家知识产权局发布了第二十三届中国专利奖评审结果公示，公示期为2022年4月15日至4月21日。其中，华东交通大学专利项目“一种光照参数可调的近红外水果糖度无损检测装置”成果入选第二十三届中国专利优秀奖。该奖项为华东交通大学首个、本年度江西省教育系统唯一一个获奖项目。序号专利号专利名称专利权人发明人493ZL201310427643.X一种光照参数可调的近红外水果糖度无损检测装置华东交通大学刘燕德,周延睿,孙旭中国专利奖由中国国家知识产权局和世界知识产权组织共同主办，是中国唯一的专门对授予专利权的发明创造给予奖励的政府部门奖，得到联合国世界知识产权组织（WIPO）的认可。该奖项重在强化知识产权创造、保护、运用，推动经济高质量发展，鼓励和表彰为技术（设计）创新及经济社会发展做出突出贡献的专利权人和发明人（设计人）。

近日，由石科院和南京富岛信息工程有限公司承建的国内首套S Zorb装置在线分析系统在中国石化济南分公司验收合格，正式投入运行。该系统通过近红外光谱分析技术快速检测S Zorb装置的原料和产品，可为实现RTO智能优化操作提供在线、及时、准确的实时物料性质数据，极大提升了生产企业的物料感知能力。国内首套S Zorb装置在线分析系统的成功投产为强化生产过程的实施分析和生产稳定优化发挥了巨大作用，得到了济南分公司的高度认可。未来石科院将开发更多先进智能化技术，助力炼化企业转型升级。

3月8-9日，国家自然科学基金委员会（以下简称基金委）组织专家在中国科学技术大学对厦门大学孙世刚教授主持的国家重大科研仪器研制专项（教育部推荐）“基于可调谐红外激光的能源化学研究大型实验装置（项目批准号：21327901）”进行验收。会议期间，专家组认真审阅了验收材料，听取了项目负责人孙世刚教授的项目工作报告和监理组的监理情况报告，并进行质询和现场考察。在听取仪器测试组报告、财务组验收意见及档案组审核情况报告并经过充分讨论后，专家组认为项目达到预期研制目标，符合验收要求，同意通过验收。“基于可调谐红外激光的能源化学研究大型实验装置”项目由厦门大学、中国科学技术大学、复旦大学和中国科学院大连化学物理研究所共同承担，并由我校孙世刚院士主持。四家承担单位集中优势建设了一套具有国际先进水平的波长连续可调、覆盖中红外到远红外波段的可调谐红外自由电子激光光源，和以红外自由电子激光为光源的固/气和固/液表界面反射吸收红外光谱实验线站、原子力显微红外光谱实验线站、和频光谱实验线站、光解离光谱实验线站和光激发光谱实验线站五条实验线站。历时8年攻关，我校参研人员在孙世刚院士带领下建成了国际上首个红外自由电子激光反射吸收光谱实验线站，首次实现了低至200波数的宽波段电化学原位红外检测，建成的和频光谱实验线站实现了低波数皮秒级时间分辨和频光谱检测。该装置的研制为化学、物理、材料以及生物医学等相关领域提供了一个有力的工具和研发平台。

无锡市金义博仪器科技有限公司成功将CO转化为CO2装置应用于红外碳硫分析仪。　　上海材料研究所一行专家在鄢国强所长的带领下，于2010年5月考察无锡市金义博仪器科技有限公司，并对公司生产的红外碳硫分析仪给予了高度的评价。但就C的测量方式上提出了将CO转化为CO2、SO2转化为 SO3并吸收SO3进行测量的设想。我公司科技人员通过技术攻关，成功研制出CO转化为CO2、SO2转化为 SO3的装置并应用到公司生产的高频红外碳硫分析仪，成功推出了CS-8800C型高频红外碳硫分析仪及CS-8810C型高频红外碳硫分析仪，原CS-8800型高频红外碳硫分析仪及CS-8810型高频红外碳硫分析仪两种型号仪器退出生产线。上海材料研究所率先使用我厂增加CO转化为CO2装置的红外碳硫分析仪，数据稳定可靠。　　该装置应用到高频红外碳硫分析仪上，**，彻底解决高碳分析的精密度和准确度，并成功去除SO2污染环境的影响。使仪器上升一个档次，与国外红外碳硫分析仪技术完全匹配。　　CO转化为CO2的装置，在加热方式上成功利用热流管技术及脉冲加热技术，利用电脑直接进行温度设定及显示。控温精度高，脱机可自行进行温度控制。　　 　　鄢国强(左四)来我司考察　　　　CO转化为CO2装置图　　 　　CS-8800C型高频红外碳硫分析仪　　 　　CS-8810C型高频红外碳硫分析仪

一个国际研究团队开发出一种检测红外光的新方法，通过将红外光的频率变为可见光的频率，可将常见的高灵敏度可见光探测器的“视野”扩展到远红外线。这一突破性研究发表在最近的《科学》杂志上。　　人类眼睛可看到400—750太赫兹之间的频率，这些频率定义了可见光谱。手机摄像头中的光传感器可检测低至300太赫兹的频率，而通过光纤连接互联网的检测器可检测到大约200太赫兹的频率。　　在较低频率下，光传输的能量不足以触发人类眼睛和许多其他传感器中的光感受器，而100太赫兹以下的频率（中红外和远红外光谱）有着丰富的可用信息。例如，表面温度为20℃的物体会发出高达10太赫兹的红外光，这可以通过热成像“看到”。此外，化学和生物物质在中红外区域具有不同的吸收带，这意味着可通过红外光谱远程无损地识别它们。　　但变频并不是一件容易的事。由于能量守恒定律，光的频率无法通过反射或透射等方法轻易改变。　　在新研究中，来自瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）、中国武汉理工大学、西班牙瓦伦西亚理工大学和荷兰原子和分子物理学研究所的科学家们通过使用介质（微小振动分子）向红外光添加能量来解决这个问题。红外光被引导到分子，在那里被转换成振动能量。同时，更高频率的激光束撞击相同的分子以提供额外的能量，并将振动转化为可见光。为了促进转换过程，分子夹在金属纳米结构之间，通过将红外光和激光能量集中在分子上，充当光学天线。　　领导这项研究的EPFL基础科学学院克里斯多夫加兰德教授说：“新设备具有许多吸引人的功能。首先，转换过程是连贯的，这意味着原始红外光中存在的所有信息都忠实地映射到新产生的可见光上。它允许使用标准探测器（如手机摄像头中的探测器）进行高分辨率红外光谱分析。其次，每个设备的长度和宽度约为几微米，这意味着它可以合并到大型像素阵列中。最后，该方法具有高度通用性，只需选择具有不同振动模式的分子，即可适应不同的频率。”

光是一种电磁波：它由在空间中传播的振荡电场和磁场组成。每个波都以其频率为特征，频率是指每秒振荡的次数，以赫兹(Hz)为单位。人类肉眼可以检测到400到750万亿赫兹（或太赫兹，THz）之间的频率，这些频率定义了可见光谱。手机摄像头中的光传感器，可以检测低至300THz的频率，而用于通过光纤连接互联网的检测器，对大约200THz的频率敏感。在较低的频率下，光所传输的能量，不足以触发我们肉眼以及许多其他传感器中的光感受器。但是，在100太赫兹以下的频率，即中红外和远红外光谱中，有丰富的信息。例如，一个表面温度为20°C的身体会发出高达10太赫兹的红外光，这可以通过热成像捕捉。此外，化学和生物物质在中红外有明显的吸收带，这意味着我们可以通过红外光谱学进行远程、非破坏性地识别它们，红外光谱具有无数的应用。近日，国际科学家小组开发出一种新方法，通过将频率改变为可见光频率来检测红外光。该设备可以将常见的高灵敏度可见光探测器“视野”扩展到远红外线。变频并不是一件容易的事。由于能量守恒定律，光的频率是基本特征，不能通过将光反射到表面或穿过材料而轻易改变。研究人员通过使用介质，向红外光添加能量来解决这个问题：微小的振动分子。红外光被引导到分子，在那里它被转换成振动能量。同时，更高频率的激光束撞击相同的分子，以提供额外的能量，并将振动转化为可见光。为了促进转换过程，分子被夹在金属纳米结构之间，金属纳米结构通过将红外光和激光能量集中在分子上而充当光学天线。研究人员表示，这个新设备具有许多吸引人的功能。首先，其转换过程是连贯的，这意味着原始红外光中存在的所有信息，都能忠实地映射到新创建的可见光上。还可以使用标准探测器（如手机摄像头中的探测器）进行高分辨率红外光谱分析。其次，每个设备的长度和宽度约为几微米，这意味着它可以合并到大型像素阵列中。最后，该方法具有很强的通用性，可以通过简单选择具有不同振动模式的分子来适应不同的频率。但是，到目前为止，该设备的光转换效率仍然很低。研究人员称现在正在集中精力进一步改进它。题为Continuous-wave frequency upconversion with a molecular optomechanical nanocavity的相关研究论文发表在《科学》上。

美国每日科学网站12月22日报道题：更强大的超级计算机?新装置或可传输光信息。　　研究人员们已经研制出一种新型光学装置，其体积极小，一个计算机芯片就足以安装数百万个这种装置。该装置可提高信息处理速度和能力，让超级计算机变得更快、更强大。　　这种“无源光学二极管”是由两个微小的硅质环状物制成的，环状物的直径仅有10微米，大约是人的一根头发直径的1/10。与其他光学二极管不同，这种“无源光学二极管”无需外部能源就能传播信号，还很容易被集成到计算机芯片上。　　珀杜大学电子和计算机工程学副教授齐明豪说，这种二极管可进行“非交互性传输”，即单向信号传输，由此可具备信息处理能力。　　齐明豪解释说：“这种单向传输是逻辑电路的最基本要素。因此，我们研制的这种二极管为实现光信息处理敞开了大门。”　　虽然光缆可用于跨洋和跨大洲传输海量数据，但其信息处理速度会变慢，传输数据也容易遭到网络攻击，因为光学信号须转换成电子信号才能在计算机上使用，反之亦然。　　研究人员说：“进行这种转换需要十分昂贵的设备。而你希望能做到的是，将这种光纤直接插入计算机而无需进行转换，那样的话，你就可以获得大量带宽，安全方面也会大有保障了。”　　研究人员樊丽(音)说：“这些二极管非常小，它们身上还有一些特性也很有吸引力。这些二极管或可成为未来光子信息处理芯片的零部件。”　　用这种新型光学二极管就无需进行光学-电子信号的转换了，因此有可能提高信息处理速度和安全度。这种装置现已接近投入商业生产。使用这种新型光学二极管将多个处理器连接起来，还有可能提高超级计算机的信息处理速度和能力。　　研究人员利奥瓦尔盖塞说：“当今导致超级计算机受限的一个主要因素就是，系统内各种独立的超级芯片进行信息传输的速度和带宽。我们研制的这种光学二极管或可成为光互联通信系统的一个组成部分，而该系统或许就可以解决这样的瓶颈问题了。”　　激光器以通信用波长发出的红外线通过光导纤维，并由被称为“波导管”的微结构进行控制。红外线会按顺序通过两个硅质环状物，并在微型环状物内进行“非线性相互作用”。根据先进入哪个环状物，光束要么向前通过，要么向后耗散，从而完成单向传输。环状物还可通过“微加热器”加热的方式进行调整。微加热器会改变传输波长，因此可对范围广泛的波段加以处理。

作者:王敏 来源:中国科学报记者从安徽大学获悉，“强光磁试验装置”项目日前正式启动建设，将建成为国内首个集成自由电子激光与强磁场、低温的科学装置。国内首个“强光磁试验装置”“强光磁集成实验设施”是由安徽大学、中科院合肥物质科学研究院、中国科学技术大学联合向国家发改委申报的国家十四五重大科技基础设施项目。“强光磁试验装置”作为先期启动项目，以安徽大学材料科学与工程学科为核心，组建了由校长匡光力领衔的24位高层次人才的研究团队和设施建设项目组，完成了项目建设方案和空间布局方案。专家组认为，“强光磁试验装置”的建设在国内首次将自由电子激光与强磁场、低温进行集成，为研究材料的微观物性、超快动力学过程等提供了新的关键研究手段。“强光磁试验装置”由红外自由电子激光系统和五个实验站组成，其中集成了强激光、强磁场、低温等多种调控物质特性的技术。不仅能够支持材料科学前沿研究，也能支持化学、生命科学等其它学科的研究，还具有直接支持集成电路产业、新材料产业技术研发的潜力。据悉，“强光磁试验装置”将以四年顺利完成为目标。同时，科学安排进度，能够先行完成的模块，抓紧时间建设完工，尽快投入使用，保证建成一个使用一个，争取早出效益。目前，安徽大学已经开始进行场地改造、自由电子激光装置工程设计、各实验工作站工程设计。描绘物质“全形态图谱”“强光磁试验装置”的主要特色是，红外自由电子激光和强磁场、极低温等条件联合作用，全方位表征材料的微观物性和超快动力学过程。举个最通俗的例子，水是每个人每天都要遇到的一种物质，在高温环境中能看到水变成蒸汽，此时水就以气态形式存在；常温下，水以液态形式存在；零度以下，水会以冰即固态形式存在。人们可以随着环境温度的变化，看到水会呈现不同形态。实际上，如果改变气压条件，水会呈现更加复杂的形态。同理在强磁场条件，也会观察到水的另外形态。这些丰富多彩的形态，真正完整构成了水的“全形态图谱”。观测到的形态越全面，对于水的本质特点就掌握的越透彻，也能更好地利用水。从另一个思路看，可以设置不同的条件，来呈现人们希望得到的水的特定形态，这在科学上就称为“调控”。实际科学研究对象丰富且复杂，强磁场和低温集成的环境，是极为有力的调控手段，因而受到了高度重视。自由电子激光相当于焦距连续可调的聚光灯和摄像机的组合，根据需要，选择恰当的焦距组合，就能观察到人们所想看到的非常隐蔽微小的细节或者抓住转瞬即逝的点滴。比如一个水珠从天而降、落到桌面、撞击桌面，人们可以仔细地以百万分之一秒每帧的方式来观测，从极为平常的水滴下落过程中，进一步发现水的特殊形态和动力学规律。 现在，“强光磁试验装置”既提供了环境，又提供了观察工具，并且把它们高度集成在一起，能够发现很多未知。

美国麻省理工学院的一个科研小组利用金纳米粒子以及红外线，研制出了一个递送数种药物的可控装置。　　科研小组在最新一期《美国化学学会-纳米》杂志上报告说，其设计所依据的原理是当金纳米粒子暴露在红外线之下时，它们就会融化，释放出其表面所携带的药物。不同形状的金纳米粒子会对不同波长的红外线发生反应，因此只要控制红外线的波长，就能控制金纳米粒子所携每种药物的释放时间。　　癌症、艾滋病等很多疾病的治疗都涉及多种药物治疗方案。目前已有的药物递送装置最多只能释放两种药物，而且释放时间必须提前设定。而这种新型药物递送装置可以从患者体外进行控制，且理论上最多可以递送4种药物。

记者11月22日从中科院合肥物质科学研究院获悉，由该院技术生物所和河南心连心化肥有限公司共同完成的，国内第一台尿素产品质量在线检测装置近日研发成功并投入生产应用。将装置安放在尿素传送带的上方，就能实时精确监测出尿素中尿素、缩二脲、水分的含量。　　我国化肥产品结构以氮肥为主，占化肥总量的60%，而氮肥中60%以上为尿素。在尿素产品的生产过程中，高温会促使其产生缩二脲，当缩二脲浓度较高时会对作物生长有抑制作用，由于尿素易溶于水、易吸湿结块，因此准确测量尿素、缩二脲、水分三者含量难度较大，而如果测量精度不够，又很难保证尿素产品的品质。传统测定方法操作复杂、耗时长、消耗化学试剂成本高，同时不利于环保，因此发展尿素产品质量快速检测方法意义重大。　　技术生物所科研人员在利用近红外漫反射光谱定量分析技术建立尿素中尿素、缩二脲和水分含量模型的基础上，研发出在尿素生产线上在线检测尿素、缩二脲、水分含量等尿素质量指标的装置。通过调试改进，克服了工业现场震动较大、化肥移动速度快对测量精度的影响，实现了对尿素产品品质在线检测的目标。

近日，一种“基于步进扫描的光调制反射光谱方法及装置”近日获得国家知识产权局专利授权。该专利由中科院上海技术物理研究所邵军、陆卫等科研人员发明。该装置包括傅立叶变换红外光谱测量系统、作为泵浦光源的激光器、以及联结傅立叶变换红外光谱仪中探测器与电路控制板的锁相放大器和低通滤波器，置于样品与激光器之间光路上的斩波器，从而使连续泵浦激光变为调制激光，并馈入锁相放大器的输入参考端来控制锁相。该方法使用上述装置进行光调制反射光谱测量，包括消除泵浦光的漫反射信号以及泵浦光产生的光致发光信号的干扰；消除傅立叶频率和增强中、远红外波段微弱光信号的探测能力三个功能。经过对分子束外延生长GaNxAs1-x/GaAs 单量子阱样品和Ga1-xInxP/AlGaInP多量子阱材料的光调制反射光谱实际测试。表明本发明显著提高探测灵敏度和光谱信噪比，并具有快速、便捷的优点，特别适用于中、远红外光电材料微弱光特性的检测。

从北京大学获悉，由该校牵头负责的国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项的两个项目——“激光驱动的天体现象实验室模拟研究”和“基于超快强激光超高时间—空间—能量分辨技术及应用”项目日前正式启动。　　“激光驱动的天体现象实验室模拟研究”项目将面向世界科技前沿，依托我国大型激光装置提供的研究手段和先进技术，针对大尺度磁场起源、准直喷流与冲击波产生、高能宇宙线来源等天体重大前沿科学问题，开展实验室模拟研究新范式的探索和创新研究，通过主动、近距、可控和可重复的模拟实验，揭示天体动力学演化及能量转化和耗散的物理本质，深化对天体现象和天文观测数据的理解，以期获得若干重要科学发现和原创成果。　　“基于超快强激光超高时间—空间—能量分辨技术及应用”项目，将围绕发展激发波长范围覆盖极紫外至近红外宽带可调谐的先进光源，针对新型量子材料、微纳器件、能源器件等超快过程探测，研发新实验技术和方法，发展超高时间—空间—能量分辨技术，为材料、信息器件等提供前沿研究手段，满足国家在新型极紫外光源以及超高时空分辨检测等方面的迫切需求，为超快强激光及X射线自由电子激光等大科学装置研制先进应用平台。　　北京大学科学研究部部长谢冰在项目启动会暨实施方案评审会上表示，北大将大力支持这两个重点研发计划项目，持续为项目的顺利推进和实施提供有力的保障和服务，确保项目的各项研发工作严格按计划完成，推动项目团队在前沿科学、先进光源产生及应用等领域取得新突破，为下一步承担国家大科学装置任务奠定重要基础。

现代的建筑物，为了最大限度的利用太阳光来改善室内环境，往往会使用大面积的窗户甚至是玻璃幕墙。美国研究人员分别对通过墙体与玻璃进入室内的太阳辐射量进行对比结果显示，通过玻璃进入室内的太阳辐射量是墙体的30倍以上。而如果采取一定的遮阳措施，热量通过将明显减少，可见适当的遮阳设计对减少太阳辐射是十分有效的。同时遮阳板可以避免阳光直射，产生眩光和房间局部过热，改善室内光环境质量。针对目前一些建筑物建筑能耗居高，推广应用新的节能技术，建筑隔热保温是重要的内容，它代表着建筑节能技术的发展方向，而遮阳技术就是建筑隔热保温通风技术的代表。 环保和节能是各个国家面临的重要课题，不仅是一个国家能否发展的重要因素，也是人类身体健康的重要保障。目前，针对此有JGJ/T 151《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》、JGJ26-95《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》、GB/T 2680-94《建筑玻璃 可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比以及有关窗玻璃参数的测定》已经执行，还有正在编制的中华人民共和国建筑行业工业标准《建筑遮阳对室内环境热舒适与视觉舒适性能的影响及其检测方法》。 岛津公司使用岛津UV-3600、积分球附件和日射透射率测定软件建立了测定建筑遮阳装置的反射率和透射率的方案。利用该方案可以根据正在制定的中华人民共和国建筑工业行业标准计算建筑遮阳装置的遮阳系数，以评价该遮阳装置对室内热舒适性的影响。使用岛津UV-3600和积分球附件可以方便地测定建筑玻璃和遮阳布的紫外-可见-近红外波段的透过及反射光谱，并使用日射透射率测定软件计算其日光和可见光的透射比和反射比，根据国标中公式和常数可以得到玻璃构件对太阳辐射的遮蔽系数，对于评价建筑玻璃的性能有很好的意义。 欲知详情请点击&mdash &mdash 紫外可见近红外分光光度计、积分球附件和日射透射率测定软件评价遮阳装置对室内热舒适性的影响。关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有12个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

创元开始代理日本真空理工公司热电特性评价装置ZEM-3 近日王道元院长/董事长受国内SPS客户的委托拜访了日本著名高科技公司------日本真空理工公司（Ulvac-riko、Inc.）。该公司是王道元博士曾经过工作过的Ulvac公司的子公司，历史悠久技术先进。很多和材料有关的设备都非常受国内同行的青睐。热电特性评价装置ZEM-3就是其中一种。对于研究热电材料的科学家来说ZEM-3是不可或缺的试验装置。ZEM-3可以精确地测定半导体材料、金属材料及其他热电材料(BiTe, PbTe, Skutterudites等)的Seebeck系数及电导率。该产品在该领域处于No.1的地位。主要原理和特点如下该装置由高精度，高灵敏度温度可控的红外线金面反射炉和控制温度用的微型加热源构成。通过PID程序控温，采用四点法的方式精确测定半导体材料及热电材料的Seebeck系数及电导率、电阻率。试样与引线的接触是否正常V-1装置可以自动检出。希望大家感兴趣。请参阅有关资料。 该公司有很多材料相关的产品，下面几个值得关注1. 钢板用高速热处理试验装置CAS系列该装置搭载着红外线金面反射炉可以实现高速加热，急速冷却。本装置适用于薄钢板，厚钢板，不锈钢板，电磁钢板等，及凡用钢板过程热处理仿真试验。2. 发电效率特性测定装置PEM系列 该装置对于热发电模块最大可施加500℃ 的温度差，通过流过模块的线性热流Q,求得发电电力P和 热电转换效率n的测量装置。3. 光触媒测定仪PCC-2本仪器是对光触媒机能的活性度，持续性及相对防污染等性能的测试设备。用于氧化氮成膜条件和稳定性研究与开发。

仪器信息网讯 2014年10月20日，材料基因组计划&mdash 高通量表征报告会在北京国际会议中心举行。与会的数位科学家介绍了材料基因组计划，以及散裂中子源和同步辐射光源等大科学装置在材料高通量表征中的应用及其在我国的建设情况。会议现场北京科技大学刘国权教授　　材料基因组计划(又名Materials Genome Initiative)，简称MGI，最早在2011年由美国政府提出。北京科技大学刘国权教授介绍说：&ldquo 今年5月，王崇愚院士、南策文院士等数十名专家组成的咨询专家组撰写了《材料基因组计划与高端制造业先进材料咨询建议报告》。另外，中国工程院撰写了《材料科学系统工程发展战略研究》，堪称中国版的材料基因组计划咨询报告。&rdquo 中国科学院高能物理研究所董宇辉研究员　　中国科学院高能物理研究所董宇辉研究员介绍说：&ldquo 以往材料的研发，由于缺乏足够的参考数据，更多的是采用&ldquo 试错法&rdquo 。不断的试验各种化学配比、各种制备条件，检验制备的材料性能如何，然后考察这些材料在服役过程中的性能。之所以采取这种方式来探索新型材料，主要是因为我们对上述决定材料性能的环节了解的太少，而且没有系统的认识，只好根据经验来摸索，凭借努力和运气来发现合适的新材料，这无疑得花费很高的时间和成本。&rdquo 　　材料基因组的核心目标是将新材料的研发周期缩短，降低成本，因此需要高通量计算、高通量合成与快速表征以及数据信息库三部分之间的有效结合，其中高通量表征在材料基因组计划的重要部分。同步辐射光源和中子源由于其自身的特点和优势，无疑在材料的高通量表征中发挥举足轻重的作用。中国科学技术大学国家同步辐射实验室副主任高琛教授　　中国科学技术大学国家同步辐射实验室副主任高琛教授介绍说：&ldquo 同步辐射光源具有高亮度，特别是高亮度的X射线能够给出精确的原子结构信息 同步辐射具有从红外到硬X射线的宽能谱，使得探测原子、电子、声子多种结构都有可能 同步辐射具有很好的准直性，可以获得纳米、微米、毫米各种尺寸的光斑，因而使得探测埃-纳米-微米，直到毫米级的多尺度成为可能。同步辐射光源的这些特点能为实现材料样品的高通量快速检测提供了条件。&rdquo 　　据介绍，目前，我国在北京、上海和合肥等地建有同步辐射光源装置。其中上海同步辐射光源装置首批7条光束线站已经对用户开放，其中6条线站可用于材料研究和表征。在未来线站工程规划中，微束白光劳厄衍射等光束线将能够进一步提升高通量材料芯片的表征能力。中科院能量转换材料重点实验室主任陆亚林教授　　中科院能量转换材料重点实验室主任陆亚林教授介绍了合肥同步辐射光源装置的建设情况。他说：&ldquo 合肥的同步辐射光源装置始建于1984年，总投资6400万，建有5条光束线和实验站 1998-2004年，投资11800万，用于提高光源亮度和运行可靠性，并增建8条光束线和8个实验站 2012-2014年，再次投资18900万，增加安装波荡器的直线节，降低束流发射度，大幅度提高亮度，新建3台波荡器和10个光束线前端。&rdquo 　　此外，董宇辉介绍说，中科院还将计划在北京周边建设高能同步辐射光源，材料科学研究是该光源的首要目标之一，特别是高通量、原位实时的实验技术，将为材料基因组的高通量、多尺度分析提供重要技术支撑。中国科学院物理研究所CSNS靶站谱仪工程中心王芳卫研究员　　中子不带电，穿透性强，有磁矩。因此，中子散射具有许多独一无二的特点，成为探测研究材料的微观结构与动力学的强有力工具之一，与同步辐射互为补充。中国科学院物理研究所CSNS靶站谱仪工程中心王芳卫研究员介绍说：&ldquo 散裂中子源是中子散射研究和应用的主要平台，具有脉冲中子通量高，中子波段宽，及脉冲时间结构。这些特点为高通量、高分辨率、复合体系的微观结构和动态测量(特别是在固态量子材料、生物软物质材料和工程结构材料等领域)带来新的契机。&rdquo 　　王芳卫介绍说，我国于2011年10月在广东省东莞市开始建设散裂中子源。中国散裂中子源(CSNS，China Spallation Neutron Source)是发展中国家拥有的第一台散裂中子源，目前关键设备设计均已完成，预计2018年3月完成实验验收并对用户开放。　　CSNS一期设计的束流功率为100kW，脉冲中子通量将大于2*105/(cm2/s)，进入世界四大散裂中子源行列，将来升级到500kW后中子通量将提高到~1016/(cm2/s)。　　CSNS设计拥有3个中子慢化器，能产生4种不同脉冲特性的中子束流，提供20条束道用于中子散射研究。不过由于项目建设经费的限制，一期工程仅建有3台谱仪，严重制约CSNS的应用范围。CSNS科技委员会和461次香山会议的专家都呼吁加紧规划和申请剩余束道的谱仪建设。因此特申请在国家&ldquo 十三五&rdquo 计划期间，增资建设其余17台特色中子散射谱仪，使CSNS高效、全面地服务于我国科学技术前沿研究。

记者从国网青海电科院获悉，该院于8日成功完成“光谱类油中溶解气体在线监测装置的测量误差及稳定性环境影响特性试验”，该试验是中国首次在海拔2000米以上地区进行的该类在线监测装置的特性试验，试验结果可有效解决在高海拔环境下，光谱类油中溶解气体在线监测装置可靠性差和现场运维难题。图为试验人员开展光谱类油中溶解气体在线监测装置的测量误差及稳定性环境影响特性试验。何炳勋 摄据悉，通过在线监测装置实时监测大型充油电气设备绝缘油中溶解气体含量，反馈主设备运行状态、实现故障主动预警，是当前强化变压器(高抗)状态管控、对设备开展早期故障检测和诊断最有效的手段之一。光谱类油在线装置因其无需分离单元、监测周期短等特点，正广泛运用于750千伏及特高压变电站。据悉，由于该类装置研发和出厂应用主要集中在中国东部地区，在高海拔地区存在油气分离度、气体检测准确度不足等应用瓶颈，导致在装置入网过程中，质量管控标准难以统一。“我们搭建测试平台验证激光与红外热辐射光源的环境适应性，提出数据校正方法，可提高高海拔地区油在线装置的入网质量管控质量，突破高海拔环境下装置可靠性差、缺乏科学评价标准的难题。”国网青海电科院设备状态评价中心周尚虎介绍说。未来，国网青海电科院将开展系列研究，形成高海拔环境因素对光谱类在线装置的影响规律及数据抑制校正方法，并将研究结果应用至光声光谱在线装置的入网及现场运维，解决现场运维技术瓶颈，保障电网设备安全稳定运行。

近日，中国科学院重庆绿色智能技术研究院太赫兹技术研究中心汤明杰等发明的“用于太赫兹光谱连续检测的液体样品池装置”获得国家发明专利授权(专利号ZL201310697401.2)。　　该发明提供一种适用于太赫兹光谱连续检测的低吸收液体样品池装置。目前，国内外市场还没有成熟的、廉价的太赫兹液体样品池出售，唯一见诸报道的bruker公司生产的主要用于红外光谱检测的液体样品池A145价格不菲，且由于是石英窗口吸收性相对偏高，并需要逐个更换样品，无法满足多个样品的连续测量。　　该发明以物理注塑法成型的COP塑料为原料，构建液体样品池具有低太赫兹吸收、低折射率、高透光率和可旋转换样、连续测量的优良性质，其吸收系数低于1cm?1，折射率1.5左右，透光率达到90%以上，优于现有的石英、聚乙烯等材料制备的用于太赫兹光谱检测的液体样品池。用于太赫兹光谱连续检测的液体样品池装置立体图

近日，科技部发布“十四五”国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿），向社会征求意见和建议。征求意见稿中指出，2022年度指南围绕粒子物理、核物理、强磁场与综合极端条件、天文学、先进光源与中子源及前沿探索、交叉科学与应用等6个方向进行部署，拟支持31个项目和不超过10个青年科学家项目。本专项2022年度拟支持项目如下：1. 粒子物理1.1 无中微子双贝塔衰变和太阳中微子1.2 阿尔法磁谱仪探测器升级和物理1.3 CKM矩阵参数与底强子非粲衰变CP破坏的精确测量1.4 反应堆监测新技术及相关物理1.5 大型强子对撞机上CMS和ALICE探测器升级1.6 超高亮度正负电子加速器和相关实验关键技术研2. 核物理2.1 STAR束流能量扫描实验中QCD相结构和临界点的实验研究2.2 低能区原子核结构与反应及关键天体核过程研究2.3 准单能伽马源的光核反应与关键技术研究2.4 极端电磁场环境下高电荷态离子结构和动力3. 强磁场与综合极端条件3.1 新型拓扑和超导材料在强磁场下的量子调控3.2 强磁场驱动下微磁畴/微结构的能态及动力学响应表征技术3.3 基于全超导磁体的综合极端条件先进实验技术和方法研究4. 天文学4.1 FAST深度中性氢巡天以及相控阵接收机关键技术研究4.2 大型天文光学红外望远镜前沿技术研4.3 依托天马等望远镜的恒星形成与致密天体前沿观测研5. 先进光源、中子源及前沿探索5.1 基于大型激光装置的天体现象实验室模拟研究5.2 激光驱动的核物理前沿问题研5.3 超高功率软X射线光源新原理及关键技术研究5.4 先进光源和中子源的核心关键技术研6. 交叉科学与应6.1 同步辐射光源新实验技术及交叉科学研究（拟支持4项）6.2 中子源新实验技术及交叉科学研究（拟支持2项）6.3 超快强激光新实验技术及交叉科学研究（拟支持3项）6.4 空间环境地面模拟等大装置实验技术及交叉科学研究 （拟支持2项）附件：“大科学装置前沿研究”重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿）.pdf

《瞭望》文章：大科学装置渐入佳境　　随着国家投入的增长、条块分割的打破，大科学装置对中国原创科技能力的提升，更加令人期待　　文/《瞭望》新闻周刊记者孙英兰　　年初，从兰州传来喜讯：中国科学院近代物理所与兰州军区总医院和甘肃省肿瘤医院合作，利用国家大科学装置——兰州重离子加速器提供的100MeV/u的碳离子束，对浅层肿瘤病人进行了临床治疗试验。　　目前患者的肿瘤已完全消失或明显缩小，而且均无明显局部及全身不良反应，也未发现复发和转移病灶。截至目前，治疗病人总数已达82例。　　同时，近代物理所辐射生物效应研究组还对肿瘤发生的机理进行了动物实验研究，首次从多个生物学通路证实了杂合基因在肿瘤发生过程中的关键性作用，丰富了对肿瘤发生机理的认识。　　业界专家表示，癌症已成为威胁人类生命的头号杀手，但治愈率极低。近代物理所的临床试验，无疑为肿瘤的诊治提供了新的方法和路径，为肿瘤病人带来生的希望。　　近代物理所“重离子治癌临床试验”因此入选“影响兰州十大事件”。“兰州重离子加速器冷却储存环建成投入运行”和“大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)落成”——两个事关中科院的大科学装置项目的消息还同时入选“2008年度中国基础研究十大新闻”。　　中国科学院院士、中国科学院常务副院长白春礼告诉《瞭望》新闻周刊，很多重大的科学发现、技术发明，包括技术的带动，都有赖于一些大的科学装置提供的基础，大科学装置的建设，无疑会极大地促进我国原始创新能力的提升。　　成为国家基础设施的重要部分　　“大科学装置是国家为解决重大科技前沿、国家战略需求中的战略性、基础性和前瞻性科技问题、谋求重大突破而投资建设的大型研究设施，是国家基础设施的重要组成部分。大科学装置的建设和运行本身也体现了科学进步和技术创新。”在2月17日举行的“大科学装置联合基金签约仪式”结束后，白春礼向本刊记者强调。　　据了解，大科学装置通过较大规模投入和工程建设来完成，建成后通过长期的稳定运行和持续的科学技术活动，来实现重要科学技术目标。大型设施是为满足现代科学研究所需的能量极高、密度极大、时间极短、强度极高等极限研究条件而产生的，它为人类提供了探索自然奥秘极限的能力，使科学研究有可能在微观化、宏观化、复杂化等方面不断深入，从而取得重要发现。　　白春礼告诉本刊记者，20世纪科学发展的一个重要特征是重大科技基础设施的出现。重大科技基础设施是科技发展的重要基础条件，是国家科技水平和综合实力的重要体现。发达国家高度重视重大科技基础设施和依托于它的科学研究，并给予大力支持，一些发展中国家也根据各自的国情提出自己的发展计划，积极建设重大科技基础设施。　　“随着全球竞争的日趋激烈，加强创新能力建设成为世界各国提高国际竞争力的重要国策。我国确立了建设创新型国家的发展战略，而大科学装置在创新能力的提升中占据重要地位。”白春礼认为，人类探索自然世界必须借助科学仪器，大科学装置已成为现代科学研究诸多领域取得突破的必要条件，“随着科学技术的发展，人类对物质结构的认识是从一开始看到身边的各种物质逐步深入到细胞、分子、原子和原子核深层次，这些原子内部结构与运动的信息只有借助大科学装置才能获得，而这些信息是众多学科前沿研究的基础。”　　我国最早开始重大科技基础设施建设是在新中国成立初期，在“两弹一星”计划带动下进行的。“文革”时期，虽然国内科学研究受到极大损害，但重大科技基础设施建设在中央的直接关怀下仍然在孕育着新的发展。改革开放以来，我国对重大科技基础设施的投入有了较大幅度增长，“七五”期间列入国家重点建设的科学项目仅5项，其中大科学工程2项，投资为3.4亿元 而“九五”、“十五”期间的投资则增加到近40亿元。　　“十一五”期间，国家相继启动散裂中子源、强磁场装置、大型天文望远镜、海洋科学综合考察船、航空遥感系统、结冰风洞、蛋白质科学研究设施、子午工程、地下资源与地震预测极低频电磁探测网、农业生物安全研究设施等12项重大科技基础设施，投资将达到70亿元。　　规模最大的科学装置即将建成　　据《瞭望》新闻周刊了解，迄今我国已建成运行和正在建设的重大科技基础设施共46项，投入资金达120多亿元，覆盖了时间标准、导航、遥感、粒子物理与核物理、天文、地质、海洋、生态、生物资源、能源、国家安全等多个领域。　　中国科学院是承担我国大科学装置建设和运行的主要力量，目前该院已有8个重大科学装置在运行之中。　　始建于1984年的北京正负电子对撞机(BEPC)大科学装置，在高能物理研究领域为中国物理学家的研究探索立下了“汗马功劳”，使我国跻身于世界八大高能物理研究中心之一，奠定了中国在国际高能物理界的地位。　　同步辐射光在2003年SARS疫情出现时大显身手，成功测定了SARS病毒主蛋白酶的结构，为研制抵御SARS病毒的药物提供了重要参考。在肿瘤诊断方面，利用同步辐射光的高分辨特点，可以发现很小的肿瘤，实现肿瘤的早期诊断以提高肿瘤的治愈率。同步辐射X射线衍射方法已成为当前测定生物大分子结构的最有力手段，是研究生命现象与生物过程的利器。　　2004年底，我国开工建设了迄今为止投资规模最大的大科学装置——上海光源，这也是目前我国最大的科学装置，将在2009年上半年建成运行。　　这个大科学平台可以容纳60多条光束线，相当于建了60多个不同学科的重点实验室，可以同时向上百个实验站提供从红外光到硬X射线的各种同步辐射光 每天能容纳数百名来自世界各地、不同学科领域的科学家和工程师进行科学研究和技术开发 可用于从事生命科学、材料、环境、信息科学、凝聚态物理、原子分子物理、团簇物理、化学、医学、药学、地质学等多学科的前沿基础研究，以及微电子、医药、石油化工、生物工程、医疗诊断和微加工等高技术的开发应用的实验研究。　　据中科院上海应用物理研究所所长徐洪杰介绍，上海光源发出的同步辐射光波长相当于人头发丝直径的万分之一。如果用于癌症观测，可以大大提高它的诊断水平。比如说乳腺癌，人类目前的观测能力最小大概能观测到5个毫米，而上海光源将有可能观测到1～2个毫米的早期癌症细胞。　　在超大规模集成电路中硅晶片中的痕量杂质探测分析、飞机发动机和航天器的疲劳测试、纸浆无氯漂白工艺改进、化妆品效果分析、新口味凝胶食品的开发等产业研发与检测方面，上海光源也将大显身手。　　近年来，我国在卫星发射、载人航天领域捷报频传，为这些重大任务提供授时保证的是另一项国家重大科学工程——国家授时中心装置。　　2007年3月通过国家验收的全超导非圆截面托卡马克核聚变实验装置(EAST)，是我国自主设计、建造的国际上第一个全超导装置。它的成功运行，使我国在核聚变能研究中处于国际前沿，为我国参与国际热核聚变试验堆计划打下了坚实基础。　　兰州重离子加速器建成于1988年，取得了以合成超重新核素为代表的重大成果，使我国跻身于国际重离子物理研究先进行列。2008年7月通过国家验收的冷却储存环(CSR)是我国自行设计建造的第一个规模最大、能量最高、可实现全离子加速的重离子同步加速器冷却储存环系统。利用兰州重离子加速器提供的离子，可以开展航天元器件和线路的空间辐射效应及选用风险评估测试实验，获得的数据对指导航天电子元器件和系统抗辐射加固具有重要意义。　　经过10多年的重离子治癌前期研究，依托重离子加速器建成的浅层(深度小于2.5厘米)治癌装置，利用中能碳离子束试验治疗了7批82例浅层肿瘤患者(从2006年11月底到2008年9月)，疗效非常显著。目前，利用HIRFL-CSR提供的高能重离子束进行深部治癌的装置即将建成投入使用。　　此外，遥感飞机已安全运行20年，累计飞行近6000小时，获得的大量数据成为南水北调、西气东输等重大工程建设、土地利用动态监测、森林资源调查等有关工作的重要依据……　　白春礼说，我国已建成的大科学装置运行情况总体良好，中科院也为国家培养和造就了一支颇具实力的工程技术、科研和管理队伍，“他们是我国大科学装置进一步发展的宝贵资源”。　　打破条块分割有望资源共享　　“开放共享是大科学装置的一个显著特点。但一直以来，由于缺少专项支持经费，大科学装置很难实现开放共享。”白春礼告诉本刊记者，大科学装置建设和运行经费已经落实，但依托大科学装置的科研经费没有明确的渠道，没有专项资金，以前总是由科研人员自行申请，不仅手续繁杂且需要很长时间。另外缺乏用户的参与机制、开放共享服务设施不足、开放共享的评价、监督和反馈机制不完善等也影响了开放共享的程度。　　他透露道，由国家自然科学基金委与中科院共同设立的“大科学装置科学研究联合基金”，将打破条块分割，避免资源分散和重复建设，提高大科学装置的利用效率。　　国家自然科学基金委主任、中科院院士陈宜瑜告诉本刊记者，设立联合基金的目的是通过国家自然科学基金评审、资助和管理系统，发挥国家自然科学基金的导向和协调作用，吸引和调动全国高等院校、科研机构的力量，充分利用科学院承建的国家大科学装置的功能和作用，开展多学科前沿领域、综合交叉领域研究，开拓新的研究方向 发挥这些大科学装置的综合平台效能，提升我国基础科学自主创新能力和我国在前沿科学领域、多学科交叉研究领域的源头创新能力，培养大科学装置科学研究人才。　　迄今为止，国家自然科学基金委员会共设立了13项联合基金(含2项涉外联合基金)和若干项联合资助项目，其中部分联合基金和联合资助项目已经连续签署了2～3期合作协议。1999～2008年，共资助这类项目1265项，总经费达6.8亿元。　　陈宜瑜透露，大科学装置科学研究联合基金首批投入经费4000万元,由国家自然科学基金委员会与中国科学院各出资1/2,执行期为2009～2011年。按照突出大科学装置共用性、弱化专用性、促进开放性、提升创新性的思路，联合基金将主要依托北京正负电子对撞机(北京谱仪和北京同步辐射装置)、兰州重离子加速器与冷却储存环装置、上海光源装置、合肥同步辐射装置实施。基金委将在今年3月初单独发布指南，受理全国高校和科研院所的申请。

9月17日下午，由合肥滨湖科学城管委会、中科院合肥研究院共同主办的合肥大科学装置成果转化产业峰会在安徽创新馆开幕。本次峰会以“聚力突破关键核心技术，加快科技成果转化应用”为主题，是2022年全国双创周合肥主会场活动之一。 　　省委常委、合肥市委书记虞爱华，中国工程院院士、合肥研究院等离子体所首席科学家李建刚，省科技厅党组书记吴劲松，合肥研究院院长刘建国，合肥研究院强磁场中心学术主任匡光力等出席开幕式。合肥市委常委袁飞致辞，合肥市政协党组副书记、副主席杨伟主持。 　　开幕式上，刘建国介绍了大科学装置建设运行总体情况以及大科学装置衍生技术转化代表性成果；虞爱华、李建刚、吴劲松、刘建国共同为“科创加工厂”、中科合肥智能育种加速器创新研究院揭牌。专题报告环节，李建刚院士和匡光力分别作磁约束可控核聚变装置研究及发展以及稳态强磁场装置研究进展专题报告。 　　项目签约环节，12个项目现场签约，同时线上发布59项转化交易成功项目，共促进科技成果转化交易额82.2亿元。其中，合肥研究院的玻璃烧接挂绑检测分选系统关键技术研究、曲率玻璃智能生成线研制、等离子体空气净化消杀技术、化学电离质谱仪开发、超广角激光扫描式眼底相机以及用于离轴积分腔系统中激光器的波长锁定装置及其锁定方法6个项目现场签约，成交金额超千万元。 　　9月18日上午，路演发布了8个大科学装置衍生科技成果转化项目。其中，合肥研究院的基于固态技术的高可靠性微波源、高稳定性超导磁体、小型化大气环境监测红外激光雷达装备、金微球阵列检测芯片等7个项目进行了现场路演对接，吸引线上线下近百家企业参与，万余人收看直播，部分项目达成初步合作意向。会后，相关投资机构、企业、技术经纪人代表等参观了科学岛大科学装置。 　　合肥研究院智能所、科技促进发展处、科学中心处相关负责同志，合肥市直相关单位、庐阳区政府、安徽创新馆以及合肥都市圈科技局相关负责同志参加峰会。

为了支持设备和仪器设计人员，我们向基于显微镜的成像系统制造商供应各种物镜和其他光学部件。这些组件有助于他们的工程师高效地设计出高质量的光学检测设备。半导体检测是一种需要显微镜成像系统的应用。半导体制造商要求在整个制造过程中进行快速、准确和干净的检测。他们依赖光学检测设备制造商创新检测工具，以满足行业的需求。半导体制造商通常会将半导体检测所需的光学机械组件采购给光学成像专家。在这种应用中，光学系统的自动对焦组件不可或缺，而且对整体检测速度有很大的影响。自动对焦组件与光学系统的电动Z轴机械装置、照明器、显微镜物镜和数码相机或传感器相结合，构成了完整的系统。在此白皮书中，我们介绍了如何将自动调焦系统（BXC-FSU）与显微镜的电动Z轴机械装置、照明器、光源、物镜和其他组件相结合，帮助半导体制造商快速高效地完成检测。什么是自动对焦？自动对焦系统有两种类型：被动系统使用观察到的图像进行对焦。这种技术通常被称为图像对比法，但它不适用于裸晶圆等低对比度样品。使用这种方法很难确定对焦方向，因此必须在Z轴方向上，上下移动载物台，以探测到样品对比度的增减。这样会减慢对焦速度，并使检测人员难以掌握对焦情况。然而，这种方法的优点是成本相对较低。主动系统将来自专用光源的光照射到样品上，并基于返回的光进行对焦。这种技术适用于样品缺乏对比度的高级检测系统，如平板和裸晶圆检测系统。裸晶圆检测主动式瞳分割法主动式瞳分割法概要瞳分割法是一种主动的对焦传感方法。在这种方法中，要在光源和透镜之间放置一块屏蔽板。从激光源发出的光在一侧被屏蔽板阻挡。激光通过物镜照射到样品后，从样品上反射回来，然后通过半反射镜进入两段式光电二极管。进入每一侧的光强度会根据样品位于焦点的远或近而发生变化。自动对焦装置感测流经A和B的光通量，并使用公式（A-B）/（A+B）将其转换为“误差信号”。对焦位置是光电二极管两侧的入射光强度相等的Z位置。换句话说，当误差信号约等于零时，自动对焦装置就会判断对焦已完成。采用主动式瞳分割法进行对焦感应，以上说明了入射到两段式光电二极管A侧和B侧的信号以及误差信号值如何根据样品位置而变化。对焦误差信号输出自动对焦装置控制盒接收信号，并将其传输到驱动电动Z轴运动的软件。为了向客户设备输出对焦信息，要将BXC-FSU与BXC-CBB控制器结合起来。BXC-CBB系统的配置对焦信息按以下方式在系统中传输：BXC-FSU→BXC-RLI→BXC-CBB→BXC-CBE1。BXC-CBE1控制器根据BXC-FSU最初提供的对焦信息，创建传输到客户设备的模拟信号。BXC-CBE1产生三种对焦信号：对焦误差信号捕获阈值信号对焦信号上述(A-B)/(A+B)误差信号以-10 V至+10 V范围内的模拟信号形式输出，焦点位置的方向可通过电压的正负来确定。误差信号与0 V交叉的位置就是对焦位置。如图5所示，当误差信号处于0 V左右的对焦阈值范围内时，对焦信号就会激活。激活对焦信号的范围是指样品在物镜焦深内（对焦）的范围。然而，如下图中的红色框所示，当样品远离对焦位置时，误差信号也为0 V。出现这种情况的原因是，样品距离对焦位置越远，从样品反射并入射到两段式光电二极管上的激光强度就越低。在图5中，当对焦信号实际上为低电平时，表示该信号处于激活状态。每个Z位置的误差信号(A-B)/(A+B)和对焦信号的变化捕获信号表示从自动对焦装置发射并从样品反射到光电二极管的激光强度。由于系统可以识别强度，因此可以判断零信号是否由低强度引起，而样品实际上并没有对焦。当样品位于焦点位置附近时，就会出现这种捕获信号，也被称为捕获范围。当样品处于捕获范围内时，就可以激活自动对焦功能，并实现实际对焦。当入射到两个分光光电二极管上的光总量（A+B）超过某个阈值时，就能确定样品是否在捕获范围内。每个Z位置的光通量A+B和捕获信号的变化。当A+B超过某个阈值时，捕获信号就会被激活。在此图中，捕获信号在低电平时处于激活状态。总而言之，对焦位置是指BXC-CBE1输出的捕获信号处于激活状态、误差信号接近0 V，且对焦信号也处于激活状态的范围。下面的图7显示了每个Z位置的捕获信号和对焦信号的状态。在这里，捕获信号和对焦信号在低电平时处于激活状态。在此基础上，通过监控BXC-CBE1输出的三个信号（误差信号、捕获信号和对焦信号），可以找到焦点，并与客户选择的Z轴电机和Z轴驱动器进行通信。随着载物台移动到每个检测位置，这些设备都在积极协调工作。物镜、实时图像和波形之间的关系（示波器信号；误差信号：绿色；对焦信号：黄色；捕获信号：蓝色）示波器可以确认，当图像对焦时，所有信号均处于激活状态。这可用于仪器的设计和开发。多点激光投射样品的形貌会影响对焦的成功率。当激光单点投射到样品上时，如果样品具有阶梯结构（如半导体基板上的细线图案），则对焦位置会随着对样品的扫描而频繁变化。这就是所谓的振纹。由于自动对焦光在阶梯边缘的散射，还可以看到对焦误差信号的信噪比（SNR）在变差（下图）。这两种情况都会导致在整个检测过程中很难保持对焦状态，从而使检测速度放慢。（a）焦点位置的变化（b）边缘散射（a）在单点法中，在移动到样品有阶梯高度的一侧时，Z位置会明显移动，导致图像失焦。（b）使用多点法时，即使样品上有阶梯高度，在横向平移时，焦点位置也不会改变。在检测具有阶梯高度的样品时，单点和多点自动对焦法在对焦稳定性方面的比较。亮点表示对焦检测点。为了减少振纹并提高对焦稳定性，BXC-FSU采用了多点主动式自动对焦系统（图10和图11）。这些光点以45度角排列在整个视场中，所有光点的平均信号会产生一个平均对焦位置。当样品在视场内具有不同的高度时，通过对整个视场进行平均对焦，可以实现可再现的自动对焦。色差校正由于BXC-FSU自动对焦装置使用的是近红外激光光源，因此激光光源和白光源的载物台对焦位置会有所不同。这是由于色差造成的，即镜头中所用玻璃的折射率会根据光的波长而变化（下图）。因此，BXC-FSU配备了校正色差和匹配可见光和红外激光对焦位置的装置。根据软件中分配的预定量，每次物镜转盘切换物镜时，都会校正色差。

4月26日至5月4日，中国科学院东北地理与农业生态研究所联合中科院空天信息创新研究院等16家单位，开展了为期9天的黑土地天空地一体化综合观测试验。 　　本次试验是在中科院“黑土粮仓”科技会战先导专项支持下实施的天空地一体化立体协同观测试验。国家大科学装置航空遥感系统作为承上启下的重要环节，承担了区域高分辨率多源遥感数据获取、天空地真实性传递验证等关键任务。为确保任务的高效完成，航空遥感系统充分发挥多载荷协同观测的优势和能力，综合集成了国产新一代多光谱光学相机、高光谱相机、多维度合成孔径雷达等多型航空遥感载荷，完成了共计4个架次的多个飞行高度的多载荷综合协同观测，光学覆盖了可见、近红外、短波红外等频谱，几何分辨率优于0.3m、光谱分辨率优于5nm，微波覆盖了P、L、S、C、X、Ka等多个波段，几何分辨率为0.3~1m，为黑土示范区全方位、多频谱、高精度、定量化监测以及试验的成功提供了有力保障。 　　本次试验获取的高空间/高光谱分辨率航空多模态数据，将用于示范区的农耕区基础地形分析、土壤理化参数遥感反演、土壤遥感精细制图、耕地质量关键要素定量监测等研究，为黑土地耕地质量与土壤健康状况诊断、水土流失防控与小流域综合治理、黑土区精细化处方图制作等提供科学数据与技术支撑，助力黑土资源可持续利用和保护。 　　今年7月，该航空遥感系统还将继续在“黑土粮仓”科技会战三江示范区，于作物生长茂盛期开展多个架次的多载荷高精度综合协同观测，助力专项对示范区土壤、作物、生态、耕地质量等的全方面监测，为“黑土粮仓”三江示范区时空精准多要素立体监测技术体系的构建、现代农业分区施策技术与分类发展模式的形成以及示范模式应用成效的监测评估等提供强信息技术支持和基础设施保障。

近日，市场监管总局批准建立太赫兹辐射功率基准装置，填补了我国太赫兹辐射功率量值传递与溯源能力空白，为太赫兹辐射功率量值准确获取和应用提供技术支撑。 太赫兹是位于微波和红外之间的电磁辐射，频率范围从0.1THz到10THz，对应波长从3mm到30μm。太赫兹具有强穿透力，能穿透塑料、织物、纸张、木箱等探测内部情况，且对人体无电离辐射损伤。太赫兹承载丰富的频谱信息，许多生物分子、蛋白质、食品、药品的特征光谱都落在太赫兹波段。太赫兹作为一种全新的技术手段，在人体安检、无损检测、高速通信、生物医学等领域都具有重要应用。例如，太赫兹用于人体安检时，辐射功率过低无法获取清晰的成像，辐射功率过高则会引起人员的不适；太赫兹用于高速通信时，辐射功率过低导致信息传不远，辐射功率过高则会引起饱和失真。 新建的太赫兹辐射功率基准装置，通过自主研制高吸收率太赫兹吸收材料和宽频段太赫兹绝对辐射计，实现了太赫兹辐射功率的精准复现，解决了太赫兹辐射功率长期无法溯源的难题，为太赫兹人体安检仪辐射功率精准控制、太赫兹无损检测探测器准确标定、新一代高速通信系统源和探测器性能测试提供了量值溯源的源头，也为太赫兹超导探测器天文观测、太赫兹气象卫星遥测预警、太赫兹高速电子器件研制等提供准确可靠的计量支撑。

中性脂肪即甘油三酯，是高血压和心脏病的主要原因。日本产业技术综合研究所日前宣布，该所开发出一种新装置，只需用近红外光照射指尖几秒钟，就能检测出血液里中性脂肪的浓度。　　研究人员注意到，波长介于可见光和红外线之间的近红外光具有不容易被人体吸收的性质，因此通过向手指尖端照射近红外光，然后分析透过手指的光，就能检测血液内中性脂肪的浓度。　　现有的近红外光测试装置灵敏度很低，为确保透过身体组织的光的强度，需要长时间照射，既不方便又有安全问题。新的分光装置能在更广范围内收集很微弱的光，其灵敏度达到以前水平的1000倍，从而能进行快速准确的检测。　　这种新装置只有约3公斤重，便于携带，将手指放在照射近红外光的光纤顶端，装置就会在显示器上显示出检测值。在利用试制的新装置对就餐前后血液中的中性脂肪进行检测时，研究人员发现就餐后人体血液中的中性脂肪开始升高，约4小时后达到峰值。研究人员通过将检测值分为5个阶段，来显示脂肪的摄取状况。　　研究小组准备推动医疗机构明年开始采用这种新装置，并准备继续开发面向家庭的相关产品。

EMC-3 双通道全自动催化剂评价装置适用于催化剂研发与筛选阶段反应，可为您节省大量时间、人力和物力。该装置以微反应技术为核心，全自动流程控制为基础，保障气液固反应效率。这款全自动、紧凑型、具有创新控制技术的系统能够提供催化剂测试所需要的各种配置与选项。通过一套交互式软件控制系统进行一系列实验，实时获取高精度、高重现性的结果。EMC-3 双通道全自动催化剂 评价装置特点：关键技术：基于清华大学微反应器技术的气液混合器，能够控制气泡达到微米级，气液混合效率更高，传质速度是普通300倍，反应效果更好。双通道同时评价：日平均评价10-20种催化剂配方，同时根据用户需求扩展4、6、8通道同时评价。交互式系统管理软件：多任务管理模式，可视化操作界面，全流程控制，数据参数可追溯，一套软件可实现多台评价装置同时运行。反应参数更改：可通过触摸屏快速更改气液流速、反应压力、温度。一机两用：催化剂筛选及催化剂寿命评价，筛选速度快，效率高。系统平衡时间：数分钟，死体积小，不易反混，副产物少。重复性：重复性好。体积小：可将仪器放入通风橱内，节省实验室空间。输送粘性反应物或纳米颗粒悬浊液：加装双注射高压恒流输液泵，适用于粘性反应物或纳米颗粒悬浊液输送。系统压力调节器：全自动背压阀。全自动气液分离器，分离罐体积5mL。预留100位样品自动采样接口，可设置采样间隔时间，自动完成样品采样。预留在线红外、在线紫外、在线液相、在线气相接口，可根据应用需求，在线实时检测评价结果。技术参数：型 号EMC-3反应单元材 质316L反应器通道数双通道（标配）反应压力≤10Mpa反应温度室温~500℃预热器温度室温~500℃液路伴热温度（选装）室温~200℃供液单元液路数量2路（可根据应用需要扩增）液体流速0.01~3ml/min液体精度±1% F.S.供气单元气路数量3路（可根据应用需要扩增）气体流速5~100sccm气体精度±1% F.S.气液分离单元气液分离器体积5mL出液滞后体积1mL检测液体体积±0.1mL创新点：基于清华大学微反应器技术；体积小可放置通风橱，节省实验空间；系统平衡时间数分钟，死体积小，不易反混，副产物少；双通道同时评价；欧世盛EMC-3 双通道全自动催化剂 评价装置

近日，上交所表示，终止半导体设备厂商中国科学院沈阳科学仪器股份有限公司（以下简称“沈阳科仪”）发行上市审核。在沈阳科仪得招股说明书中显示，其正参与同步辐射装置、先进光源等大科学装置建设。招股书显示，沈阳科仪主要从事干式真空泵、真空仪器设备的研发、生产和销售，并提供相关技术服务。干式真空泵是半导体制造工艺设备的核心附属设备，为集成电路、光伏、LED、平板显示、锂电池等行业的生产设备提供所必需的高度洁净真空环境。沈阳科仪得真空仪器设备产品主要包括大科学装置、真空薄膜仪器设备、新材料制备设备三大类。其中大科学装置指用于基础科学研究的国家重大科学工程的大型科研装置与设施；真空薄膜仪器设备主要包括用于科研的PVD、CVD设备；新材料制备设备主要包括晶体材料制备设备、真空冶金设备等。在招股书的发行人的主营业务经营情况部分中显示，发行人正在参与北京高能同步辐射光源、上海同步辐射装置、合肥先进光源、大连相干光源等国家重大科学基础设施的建设，发行人已成为国内大科学装置真空技术及真空科研仪器设备领域领先的产品与服务提供商。资料显示，合肥先进光源（HALS）是基于衍射极限储存环的第四代同步辐射光源，其发射度及亮度指标的设计目标为世界第一，建成后将是全世界最先进的衍射极限储存环光源。合肥先进光源（HALS）设计定位世界唯一、位于中低能区、“具有鲜明衍射极限及全空间相干特色”的第四代同步辐射光源，将应用于动态世界的观测，为能源与环境、量子材料、物质与生命交叉等领域带来前所未有的机遇。图源 大连相干光源大连相干光源是一台采用高增益谐波放大运行模式的极紫外自由电子激光用户装置，是一种以相对论高品质电子束作为工作介质，在周期磁场中以受激发射方式放大电磁辐射的新型强相干激光光源。该装置是我国第一台自由电子激光大型用户装置，是世界上唯一工作在极紫外波段的自由电子激光用户装置，也是世界上最亮的极紫外光源。自由电子激光是近年来国际科技界飞速发展的一类重大科技基础设施，被称为“第四代先进光源”，具有超高亮度、超短脉冲、全相干等优异特性，大大提高了实验研究的时间和空间分辨率。