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乳化沥青电荷仪

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乳化沥青电荷仪相关的资讯

  • 沥青乳液表征 | 道路千万条,沥青少不了
    在今年的两会上,与会代表提出“取消重大节假日高速公路免费通行政策,与此同时,全面降低高速公路收费标准”的建议,引起了大家的热议。高速公路已经与人们出行密不可分,影响高速公路质量的重要材料——沥青。沥青乳液沥青乳液不仅使沥青的加工和储存变得简单,也使得道路的铺设过程更为方便(1)。沥青乳液的物理、化学及应用性能在很大程度上取决于沥青、乳化剂和水的含量比,以及沥青乳液的粒径分布(2)。常温下,沥青是不可加工的。因此,为了使沥青变的可加工,需采用不同的工艺对其处理。最常见的技术是将沥青加热到液态。另一种技术是将沥青加工成乳状液。然而,单纯将沥青和水混合在一起并不能形成一个稳定体系。因此,要根据具体的应用需求在沥青中添加一定的稳定剂和乳化剂。沥青乳液使用起来非常方便,同时也更容易对其储存、运输和进一步加工。沥青乳液的优势及化学组成沥青乳液的优势:良好的润湿能力低能源消耗和环境友好可通过增塑剂对其改性状态的多样性(如粘度)沥青乳液的化学组成:在沥青乳液中,沥青为分散相,水为连续相。为了保证能够乳化充分并形成稳定的颗粒,对乳化剂的选择变得十分重要。而粒径和乳化剂也同样会影响沥青乳液的加工性能和存储稳定性。乳化剂分子附着在沥青颗粒的表面,使这些颗粒具有均匀的电荷。这导致颗粒间的静电斥力,从而阻止乳液颗粒在运输和储存过程中固化。根据电荷(正电荷或负电荷)的不同,可以将其分为阳离子或阴离子的沥青乳液。沥青乳液的应用取决于其电荷、沥青质量分数、乳化剂、水以及沥青乳液的粒径(2)。实验实验中选取四种不同的沥青乳液(样品1 - 4),固含量均为63%。实验分别研究了样品的粒径、电位及流变行为。电位zeta电位的测量采用安东帕Litesizer 500。样品经水稀释,pH 为8.6±0.2。实验中对电位的测量采用Ω样品池,分别对样品进行三次系列测试。Litesizer 500粒径粒径分布(PSD)采用安东帕PSA 1090 L测定。实验设置为三次系列测量,水为流动相。样品分散不需要超声处理,搅拌和泵速分别设置为中速,遮光度设为10%,并采用夫琅和费近似理论对粒度分布进行计算。PSA流变行为为了表征沥青乳状液的流变特性,采用Anton Paar公司的流变仪及其平板测量系统PP25对样品进行测试。实验中,对每个样品在25°C下的流变曲线和振幅扫描进行测量。流变曲线的剪切速率范围为0.01~100s -1,时间范围为100s~1秒。振幅扫描的角频率为10 rad / s,形变范围为0.01~100% 。SmartPave结果与讨论zeta电位对稳定性的评估通过对沥青乳液zeta电位的表征,可得到样品稳定性的相关信息。zeta电位值越高,体系越稳定。实验中的所有样品zeta电位均为负值,说明沥青乳状液为阴离子型。如表1所示。这说明热处理对沥青乳状液的稳定性没有影响。样品加工性能的表征实验中,对样品1和样品2的加工性能进行了比较。样品1比样品2的粒径分布更宽,同时包含了大颗粒和小颗粒(图1)。两个样品的D90值差异最为明显(表2)。图2显示了样品的剪切速率粘度函数。样品1的小颗粒含量较少,与样品2(小颗粒含量较多)相比其表面积较小。较小的表面积说明颗粒和液体之间较小的界面,导致两相之间的摩擦力和相互作用力较小。从而造成较低的粘度,如图2所示。样品的屈服应力也不同。样品1 (2.33 Pa)颗粒较大(图3),其屈服应力低于样品2 (15.99 Pa)。质量控制沥青配方及工艺参数对其最终产品的粘度均有影响,为了控制产品的粘度,可在生产过程中对工艺参数进行监测。例如,样品3和样品4在粘度上没有差异,但在加工后表现出不同的流变特性(图4)。样品3的屈服应力为31.78 Pa,高于样品4的22.63 Pa。此外,样品3的损耗模量G”更高,这意味着它比样品4的粘性更大(图5)。这些结果表明,沥青乳液样品的界面性质不同,可通过测量粒度分布来实现质量控制。表3和图6汇总了各个样品的粒径结果。结论及参考文献结论实验展示了粒径对不同沥青乳液流变性能的影响。一般认为,沥青乳液的稳定性很好,同时具有以下特性:粒径越小,粘度越大粒径分布越宽,粘度越小具有混合粒径的沥青乳液,比只有单一粒径的沥青乳液粘度更低粒径分布影响样品的粘弹行为和屈服点利用现代测量技术,有利于开发出黏度相对较低但固体含量较高的高稳定性沥青乳液。沥青乳液的屈服应力和粒径分布影响着沥青乳液的应用性能,因此对这些参数的分析具有重要的意参考文献安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 科学家首次“拍摄”到光催化剂光生电荷转移演化的全时空图像
    太阳能光催化反应可以实现分解水产生氢气、还原二氧化碳产生太阳燃料,是科学领域“圣杯”式的课题,并受到全世界关注。在过去半个世纪的光催化研究中,科学家在光催化剂制备和光催化反应研究方面做出了努力,但光催化反应中光生电荷的分离、转移和参与化学反应的时空复杂性,因而关于该过程的基本机制一直不清楚。  日前,中国科学院院士、中科院大连化学物理研究所研究员李灿,研究员范峰滔等揭开了这一谜团。研究人员综合集成多种可在时空尺度衔接的技术,对光催化剂纳米颗粒的光生电荷转移进行全时空探测,揭示了复杂的多重电荷转移机制,“拍摄”到光生电荷转移演化全时空影像。该研究明确了电荷分离机制与光催化分解水效率之间的本质关联,为突破太阳能光催化反应的“瓶颈”提供了新的认识和研究策略。10月12日,相关研究成果发表在国际学术期刊《自然》(Nature)上。  光催化分解水的核心科学挑战在于如何实现高效的光生电荷的分离和传输。由于这一过程跨越从飞秒到秒、从原子到微米的巨大时空尺度,揭开这一全过程的微观机制颇具挑战性。“长期以来,我们的团队前赴后继致力于解决这一问题,在这个工作中,集成多种先进技术和理论,在时空全域追踪了光生电荷在纳米颗粒中分离和转移演化的全过程。”李灿说。  光催化过程中,光生电子和空穴需要从微纳米颗粒内部分离,并转移到催化剂的表面,从而启动化学反应。范峰滔介绍,在如此微小的物理尺度上,光催化剂往往缺乏分离电荷所需的驱动力,因此,实现高效的电荷分离需要一个有效的电场。为了在光催化剂颗粒中形成一个定向重排的电场,科研人员将一种特定的缺陷选择性地合成到颗粒的特定晶面,有效促进了电荷的分离。为了更好地剖析纳秒范围内高效电荷分离机制,科研人员使用了时间分辨光发射电子显微镜,发现了光生电子在亚皮秒时间尺度就可以选择性的转移到特定晶面区域,且电子在超快的时间尺度上可以从一个表面移动到另一个表面。  “长期以来光催化中的主导电荷分离机制很难解释跨越如此大空间尺度超快电荷转移。”范峰滔说,“我们将超快的电荷转移归因于新的弹道传输机制,其中载流子以极高的速度传播,在与晶格发生作用之前就已经跨越了整个粒子。”  进一步,为了直接观察电荷转移过程,研究人员进行了瞬时光电压分析,发现随着时间尺度从纳秒到微秒的发展,空穴逐渐出现在含有缺陷的晶面。研究表明,晶面上光生电子和空穴的有效空间分离是由于时空各向异性的电荷转移机制共同决定的,这一复杂机制可以通过各向异性晶面和缺陷结构来可控的调整。  “通过集成结合多种先进的表征技术和理论模拟,包括时间分辨光发射显微镜(飞秒到纳秒)、瞬态表面光电压光谱(纳秒到微秒)和表面光电压显微镜(微秒到秒)等,像接力赛一样,第一次在一个光催化剂颗粒中跟踪电子和空穴到表面反应中心的整个机制。”李灿说,“时空追踪电荷转移的能力将促进对能源转换过程中复杂机制的认识,为理性设计性能更优的光催化剂提供了新的思路和研究方法。”  “未来,这一成果有望促进太阳能光催化分解水制取太阳燃料在实际生活中的应用,让梦想逐渐变为现实,为我们的生产和生活提供清洁、绿色的能源。”李灿说。  该项工作得到国家自然科学基金委“人工光合成”基础科学中心项目、中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、国家重点研发计划及大连化学物理研究所创新基金等的支持。
  • 大连化物所发展光催化中仿生电荷传输层的可控组装策略
    近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16)李灿院士,李仁贵研究员等在光催化水氧化研究方面取得新进展。   团队仿习自然光合体系中电荷传输链的原理,基于团队发现的半导体光催化剂晶面间光生电荷分离现象,在铬酸铅光催化剂光生空穴富集的氧化晶面上可控组装氧化石墨烯作为电荷传输层,进而将钴立方烷分子催化剂选择性组装到氧化石墨烯电荷传输层,实现了光生空穴从铬酸铅光催化剂至钴立方烷分子催化剂之间的快速传输,显著提升了光催化水氧化性能。   光催化分解水制氢是将太阳能转化为化学能的重要途径之一。其中,光生空穴参与的水氧化反应是涉及多电子多质子转移的复杂过程,是光催化分解水反应的关键。虽然负载合适的水氧化助催化剂有助于提高水氧化反应性能,但是半导体与水氧化助催化剂之间的界面势垒会阻碍光生电荷的传输和利用。李灿团队长期从事太阳能人工光合成过程中的关键基础科学问题研究,尤其在光催化分解水研究方面,先后在国际上提出双助催化剂策略(J. Catal.,2009;Catal. Lett.,2010;Acc. Chem. Res.,2013)、在光电催化分解水研究中发现部分氧化的石墨烯在水氧化催化剂和捕光半导体之间具有类似自然光合作用过程中酪氨酸的电荷传输功能(J. Am. Chem. Soc.,2018)、实验上确认了晶面间光生电荷分离效应(Nature Comm.,2013;Energy Environ. Sci.,2016;Angew. Chem. Int. Ed.,2020;Angew. Chem. Int. Ed.,2022)、提出可规模化太阳能分解水制氢的氢农场策略(Angew. Chem. Int. Ed.,2020),提出光催化完全分解水氢氧逆反应抑制新策略(Nature Catal.,2023)等,受到了国际学术界的广泛关注。   研究团队借鉴自然光合系统电荷传递链中酪氨酸等电荷传输媒介的作用,利用铬酸铅光催化剂光生电子和空穴在不同暴露晶面间的光生电荷分离性质,借助超声辅助的手段在铬酸铅光生空穴富集的氧化晶面上可控组装氧化石墨烯电荷传输层。   进一步,团队确认通过氧化石墨烯电荷传输层与钴立方烷水氧化催化剂之间强的范德华作用力,可以选择性地将钴立方烷分子催化剂吸附到铬酸铅的氧化晶面,从而实现了光生空穴从铬酸铅到钴立方烷分子催化剂的有效传输,显著提升了铬酸铅的光催化水氧化性能。   此外,团队通过表面光电压谱等手段证明,在铬酸铅氧化晶面与钴立方烷分子之间引入氧化石墨烯电荷传输媒介,可以有效抑制光生电荷在界面的复合,延长光生电荷的寿命,显著提升光催化水氧化反应性能。   该工作发展了基于仿生思路实现光生电荷传输和助催化剂可控构筑的策略,为微纳尺度上高效人工光催化剂的理性设计和构筑奠定了基础。   相关研究成果以“Graphene Mediates Charge Transfer between Lead Chromate and a Cobalt Cubane Cocatalyst for Photocatalytic Water Oxidation”为题,于近日发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)。该工作的第一作者是503组联合培养博士研究生蒋文超。以上工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金委“人工光合成”基础科学中心项目等资助。
  • 繁花深处的发现之旅(离心乳化篇)
    前情回顾 看过了本系列上期分享的读者朋友们,一定还对关于化妆品pH测定中的有趣故事津津乐道吧,通过小O同学细致的讲解,相信大家对化妆品pH方面的国家法规以及怎样用pH计测定化妆品pH一定留下了深刻的印象吧。 本期,我们将来看看化妆品王国中的成员最庞大的家族之一——膏霜乳液类产品。无论是每日清晨让人焕发神采的洗面奶,还是让皮肤保持清新水嫩的润肤乳液,它们几乎成为了保护和滋润皮肤的代名词,每一款产品都已经与人们的日常生活形影不离。但是别看这小小的一瓶乳液,它背后的科学故事可大有讲究,今天我们就来说道说道这庞大家族背后的秘密。 光鲜亮丽的生活美术家 A. 主打科技牌的乳化家族 膏霜乳液类化妆品是一种乳化体,即由油、脂、蜡等多种原料混合而成的一种物系。乳化是一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一种液体中的作用。乳化是液-液界面现象,两种不相溶的液体,比如油与水,在容器中分成两层,密度小的油在上层,密度大的水在下层。若加入适当的表面活性剂在强烈的搅拌下,油被分散在水中,形成乳状液,这个过程叫乳化。 乳化的效果取决于影响乳化的各种因素。首当其冲的就是乳化设备。不论是简单的还是复杂的,乳化设备的目的都是在于碎化内相使其在外相中分散,形成足够小的颗粒,以保证所制得的稳定期内,不致渗油或分层,其类型、结构与性能等与乳状液微粒的大小(分散性)及乳状液的质量(稳定性)有很大的关系。目前乳化设备的类型主要有三种:搅拌器、胶体磨和均质器,相比性能比较差的搅拌器,胶体磨和均质器是比较好的乳化设备。另外,近些年来,随着乳化技术的进步,真空乳化搅拌机的出现使制备出的乳状液的分散性和稳定性极佳,外观更加细腻光洁。 其次,乳化的温度和时间对乳化的好坏也有很大的影响。一般乳化温度取决于二相中所含有高熔点物质的熔点,还要考虑乳化剂种类及油相与水相的溶解度等因素,二相的温度需保持近相同。另外,在乳化过程中若粘度增加很大,则可适当提高一些乳化温度;而乳化时间的确定,是要根据油相水相的容积比、两相的粘度及生成乳状液的粘度、乳化剂的类型及用量、乳化温度、还有乳化设备的效率来确定。 B. 膏霜乳液类化妆品产品质量标准 我国化妆品成品检验主要包括感官指标、理化指标、卫生指标、包装和标志、计量等,均应符合国家或行业制定的相关标准。作为与我们的皮肤亲密接触的一类化妆品,膏霜乳液类化妆品的质量更需严格把关,下面我们列出两类主要的膏霜乳液类化妆品产品标准的具体指标: C. 转转更有趣的离心实验 在上面的两表中,我们可以看到,在膏霜乳液类化妆品的理化指标中,一个显著的考验就是离心分离实验,该实验被证明是检验膏霜乳液类化妆品稳定性能及货架寿命的关键手段,如洗面奶、润肤乳液、染发乳液等均需作离心实验。进行离心实验需要的仪器主要有低速离心机和恒温箱。实验流程大致为:将样品置于离心机中,以(2000~4000)转/分的转速离心30分钟后,观察产品的分离、分层状况。 针对不同类别的膏霜乳液类化妆品,具体实验细节会有一定的差异。比如洗面奶的产品理化质量标准中规定,样品需经离心实验(2000转/分,30分钟)后,而无油水分离现象(颗粒沉淀除外)。而对于润肤乳液,相关标准规定,若样品经4000转/分,30分钟的离心实验后不分层,则为优质产品;若样品经3000转/分,30分钟的离心实验后不分层,则为一级产品;若样品经2000转/分,30分钟的离心实验后,产品不分层则为合格产品。奥豪斯FC5706离心机——轻巧简便的智能帮手 一台轻便高效的离心机对于膏霜乳液类化妆品产品检测的重要性不言而喻,在整个离心过程当中,实验操作的安全性和便捷性,实验结果的有效性和稳定性等因素都是选购一台高性价比离心机的重要指标。而当你看过了接下来的内容,相信你心中应该会对此默默有了定数。看到上面的这个小家伙了吗?没错,小O同学要说的就是它! 首先,轻便灵活的外形——小巧的身材不会占用过多的空间,再加上符合人体工程学的调节旋钮与显示直观的面板设计,更适合操作人员在化妆品实验室独立完成简便的离心实验; 其次,功能全面的神经中枢——自适应不平衡监控系统与超速检测的双重安全控制,可有效避免转子抛飞的安全事故,同时静音设计可大大降低离心过程的噪音,营造一个安静舒适的实验环境; 最后,适配性强的四肢——适配3种转子+7种不同容量离心管(1.5ml~50ml),外加超长时间的范围设定,可达99小时99分钟。 奥豪斯FrontierTM 5706小型台式多功能离心机专为化妆品行业所应对的中低速离心实验所打造,如果您对它有更多感兴趣的问题,或是对化妆品离心实验有更多乐意分享的话题,别犹豫,赶紧拨打我们的客服热线,您的微薄之力就是对我们专业团队的莫大支持!
  • 得利特首次完成石油破/抗乳化测定仪升级任务
    石油化工企业是国家的支柱性产业,是高科技和新技术集中的载体.发展国产石化过程分析仪器势在必行。 从分析应用角度来看,我国当务之急仍是高性能油品分析仪器的研发 希望油品分析仪表生产企业在未来能严把设计关,规范分析仪系统的设计,促进油品分析仪表在石油化工行业中的应用。根据相关技术的发展不断提升油品分析仪器的性能指标。近日,北京得利特技术部成功升级了一款石油产品抗乳化测定仪。 A1060石油抗乳化测定仪适用标准:GB/T7305 GB/T7605,是测定石油合成液与水分离的能力。仪器特点1. 浴缸可随时拆卸,便于清洗和更换2. 仪器结构优化,试验过程不损坏试管3. 长寿命搅拌电机,机械传动无噪声,稳定可靠4. 可同时分离三个样品,提高工作效率5. 高清液晶彩屏,全触摸屏操作6. 嵌入式linux操作系统,更先进7. 采用微计算机控制及PID自整定控温技术,控温精度高8. 搅拌装置自动升降,减轻了操作人员的劳动强度技术参数• 盛 样 孔:3个• 控温范围:室温~100℃• 控温精度:±0.1℃• 定时范围:0~99分钟任意设置• 搅拌速度:1500r/min• 工作电源:AC220V±10%,50Hz• 最大功率: ≤2000VA 升级点: 液晶屏幕中文显示界面,菜单提示式输入;电脑控温,自动定时,精度高,准确度好;显示年月日及当前时钟等多种参数提示;恒温浴采用小缸体,人性化设计;操作简便,测量准确,外型设计美观;自动搅拌,自动定时,试管搅拌电机大臂自动升降;配有时钟等多种参数提示。
  • 现正接受分散乳化的中试试样! -德国Miccra中试型纳米分散乳化系统在广州准备就绪
    德国MICCRA 发往中国总代广州语特仪器科技有限公司(以下简称 “广州语特”)的中试型纳米分散乳化系统于5月底正式到位, 从6月开始正式接受中试级别样品测试,测试地点为广州,欢迎大家送样!! 该中试型纳米分散乳化系统, 是中试领域连续工作的顶级解决方案。包括: D-27水冷型不锈钢分散马达, DFK1.4分散工作腔, 从粗磨,精磨至超细精磨,各种尺寸的中试级定转子刀头, 5L不锈钢带夹夹套循环罐,配套不锈钢循环管道与碟阀HFU-27高频转换器。配套使用的有德国MCART的顶置搅拌器, 冷水机以及加热磁力搅拌器(需要时用)。该中试型纳米分散乳化系统的特点:1) 马达功率高达2700KW, 转速范围广,从3000-24000RPM;线速度也可高达46M/S以上;2) 为了防止在线循环工作时因高速而产生的过热, 马达采用了先进的不锈钢三相异步水冷马达, 可以连接冷水机,自行冷却降温;3) 精细的工作腔内可安装超细精磨头, 根据不同的样品种类来选择, 让样品真正精磨,甚至细至纳米级;4) 工作腔采用德国原装机械密封,独一无二的悬盒式密封结构,密封性能好,高压或真空状态均可使用,易于安装维护与清洁5) 低噪音, 只有63分贝左右上周已经用该系统给客户试样。 试样结果良好。 我们会陆续公布测试情况。 敬请关注!关于语特 和 英国Bibby / 德国Miccra / 德国MCART/ 德国LUM / 瑞士Gerber Instruments广州语特仪器科技有限公司专注于搅拌器/分散乳化机等实验室样品制备等通用仪器, 熔点仪/光度计/冰点仪,等分析仪器,以及PCR等生命科学仪器。 作为英国比比(Bibby )在中国南方的首代,广东,广西,四川,重庆,云南,海南,贵州和西藏是我司的服务范围。语特公司也是德国Miccra, MCART,瑞士Gerber Instruments 在中国的总代 也代理德国CAT产品。l 英国BIBBY 成立于上个世纪50年代,作为英国最大的实验室科学仪器生产商, 旗下有5个子品牌:Stuart,Techne,Jenway,Electrothermal, PCRmax. 专注于样品前处理等通用实验室仪器(如:熔点仪, 搅拌器, 混匀器,摇床, 培养箱,干浴器/氮吹仪,水浴,菌落计数器, 纯水蒸馏器),分子生物学研究设备(基因扩增仪PCR,荧光定量PCR,杂交箱);分光光度计/超微量紫外等分析仪器,及平行反应工作站相关产品。 l 德国Miccra 成立于上个世纪,是德国乃至全球最专业的分散乳化专家。顶级分散乳化产品从实验室仪器,中试产品到工业设备, 分散头种类组合高达上百种;应用领域覆盖了化工,化妆品,制药,食品,环保等各大领域。l 瑞士Gerber Instruments 有超过120的历史,是专注于乳食品行业的典型代表。其产品冰点仪, 乳脂离心机, 食品专用PH计, 流出式粘度计等, 风靡欧洲及其它大陆国家。 l 德国MC.ART ,号称实验室小型“机器人”的提供者。其典型代表产品有:全自动分散乳化系统,自动抓取机器人,自动加液机器人,自动封装机器人,自动过滤机器人等实验室自动控制智能设备,以及实验室自动化的定制. 其补充产品有: 搅拌器, 循环水浴, 与德国科奇合作的防爆冰箱, 以及分液漏斗振荡器等.
  • 应用 | 乳化剂对氨基酸洁面膏性能的影响
    研究背景皂基类产品有非常强的清洁力,但对皮肤刺激性较强,市场上逐渐兴起氨基酸型清洁产品。常见的氨基酸表面活性剂有甘氨酸型、肌氨酸型、谷氨酸型以及丙氨酸型,而其中甘氨酸型表面活性剂因其易于冲洗,洗后干爽柔滑的使用感被广泛应用于洁面产品中。在实际产品开发中,往往会利用甘氨酸型表面活性剂在pH 6~7时部分酸化形成结晶的特性来制备洁面膏,但是这类产品在研制过程中容易出现发泡能力弱、制备料体稀薄、长时间放置后料体出水或外观粗糙等问题,目前主要通过调整配方中多元醇的种类及添加量,调节产品pH值或者添加高分子来解决,而乳化剂对结晶型氨基酸洁面膏性能影响的研究报道较少。本文主要通过动态泡沫分析仪等,研究了4种不同乳化剂对结晶型氨基酸洁面膏性能的影响,以期为洁面膏中乳化剂的选择提供实践基础以及理论支持,为开发兼具使用性及稳定性的洁面产品提供新的解决思路。实验仪器1.1样品制备表1.洁面膏基础配方1.2 泡沫性能测试DFA100动态泡沫分析仪 泡沫测试采用KRÜ SS的动态泡沫分析仪DFA100完成,包括泡沫高度分析以及泡沫结构分析。首先,用去离子水将洁面膏配成质量分数为10%的溶液,然后用注射器移取50 mL溶液至组装好的量筒配件中。将固定量筒的底座支架插入仪器中,进行泡沫测试。设置参数:发泡方法:搅拌器;搅拌速度:3000 r/min;搅拌3s停止3s(便于记录泡沫高度),循环15次;测试时间:15 min;照相机高度:55 mm;测试温度:25 ℃。结论与讨论2.1 乳化剂对泡沫性能的影响根据表1配方,考察不同类型乳化剂对结晶型氨基酸洁面膏的泡沫性能影响,其中1#配方为不添加乳化剂的空白组,泡沫高度结果如图1。 图1.不同乳化剂制备的洁面膏泡沫高度由图1可知,加入乳化剂,洁面膏泡沫量有不同程度的减少。空白组稳定后的泡沫高度为127.1 mm,其次是泡沫高度与其接近的2#,3#和5#配方,高度分别为126.6 mm,126.1 mm和126.7 mm;4#配方对泡沫总量减少较为明显,泡沫高度为119.4 mm。泡沫结构可以分析泡沫的细密程度以及泡沫的稳定性。图2为稳泡阶段的平均气泡面积随时间的变化曲线,图3为测试结束时的泡沫结构照片。由结果可知,除EumulginS21外,乳化剂的加入都能提高泡沫的细密程度以及稳定性,其中5#配方的泡沫最绵密,稳定性也最好,在测试时间内粒径变化最小,其次是3#与2#配方。定义每平方毫米内气泡个数衰减一半的时间为泡沫半衰期,则1#~4#配方的半衰期分别为615,626,637和553 s,而5#配方在测试周期内未观察到半衰期。这也说明用HostacerinDGSB,HostaphatKW340D 和PlantasensEmulsifier HP 30作为乳化剂能使结晶型氨基酸洁面膏的泡沫更加细密稳定,同时又不影响泡沫量。而EumulginS21使洁面膏的泡沫量减少,同时泡沫也更容易变大而破裂。乳化剂由于具有表面活性,在气泡中将被吸附在空气-水的界面,与表面活性剂共同稳定泡沫。结合泡沫的稳定性因素分析,乳化剂可能会增加气泡间液膜强度,减缓气体间的扩散导致泡沫增大,从而提高泡沫的稳定性。EumulginS21为聚醚类乳化剂,但配方中存在较高含量的多元醇和盐,这使得聚醚类乳化剂的浊点降低,从而改变乳化剂的亲水亲油平衡,在体系中的溶解度有限,在气-液界面形成棱镜铺展,取代表面活性剂,从而起到消泡的作用。其中Plantasens Emulsifier HP 30是一种液晶乳化剂,易于形成多层结构,这也可能是其泡沫稳定性最好的原因:多层液晶结构能赋予气泡间的液膜更高的粘度,可以防止或减慢排液的过程;而且液晶相的存在能增大气-液界面的曲率半径,从而减弱气泡间的Laplace压力;此外,液晶结构还能更大程度的增加液膜的力学强度和刚性,以抵御引起气泡破裂的热和机械扰动。 图2.不同乳化剂制备的洁面膏泡沫大小图3.不同乳化剂制备的洁面膏微观泡沫结构结论通过动态泡沫分析仪等研究了4种不同类型乳化剂对以椰油酰甘氨酸钠为主要表面活性剂的结晶型洁面膏的影响,包括泡沫高度和结构等,得出以下结论:磷酸酯类乳化剂HostaphatKW340D能提高洁面膏的泡沫稳定性;Eumulgin S21作为聚醚类乳化剂,在多元醇与盐含量较高的体系中浊点降低,使得其与体系的兼容性变差,从而导致泡沫量明显减少,泡沫的稳定性也最差;液晶型乳化剂PlantasensEmulsifier HP 30能显著提高泡沫的细密程度与稳定性,这可能是液晶乳化剂在体系中易于形成多层结构,从而使泡沫更加稳定。以上研究也为洁面膏中乳化剂的选择提供一定的实践结果与理论分析,因此在实际配方过程中,可挑选合适的乳化剂或乳化剂组合来达到改善洁面膏特定性能的目的。此文版权来自科莱恩化工(中国)有限公司,内容有所删减,全文请查看:张美龄,王晨茜,许明力,朱晨江.乳化剂对结晶型氨基酸洁面膏性能的影响[J]. 日用化学品科学, 2022,45(6): 43-47.
  • 自旋-轨道态选择的电荷转移反应研究取得进展
    碰撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中。从分子层面探究电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要作用。Ar++N2→Ar+N2+是经典的电荷转移体系,受到广泛的实验和理论研究。然而,不同研究之间无法相互吻合,存在争议。这主要是由于以往实验产物探测分辨率相对较低,反应物离子束同时含有基态Ar+(2P3/2)和激发态Ar+(2P1/2),实验中难以区分不同自旋-轨道态的Ar+离子对反应产物的贡献。   中国科学院化学研究所分子反应动力学实验室高蕻课题组自主设计搭建了一套量子态选择的离子-分子交叉束装置,其能量分辨率达到国际领先水平。研究通过共振增强多光子电离方法制备处于特定自旋-轨道态的Ar+(2P3/2)离子束。实验首次精确地测量了产物N2+离子的振动和转动态分布及其与散射角的相关性(图a、b)。美国新墨西哥大学郭华课题组对该体系开展了全维度trajectory surface hopping计算。计算结果与实验结果达到半定量吻合的程度,首次揭示了该反应两种完全不同的电荷转移机制(图c、d)。一是经典的由长程相互作用决定的Harpoon电荷转移机理,主要发生在N2+(v′=1)产物通道,产生的N2+离子集中在前向散射区域且转动激发较低(图c);第二种机理在N2+(v′=2)产物通道中起主导作用,而该通道产物主要分布在前向区域却具有很高的转动激发(图d),这与经典的硬球碰撞模型不符。理论计算表明,这是由两个反应物分子的长程吸引势和短程排斥势之间的微妙平衡引起的硬碰撞辉散射(Hard collision glory scattering)过程,这是科学家首次在电荷转移反应中观测到这种特殊的散射机理。   相关研究成果发表《自然-化学》(Nature Chemistry)上。研究工作得到中国科学院、北京市自然科学基金和北京分子科学国家研究中心的支持。该研究由化学所和新墨西哥大学合作完成。(a)产物N2+散射图,(b)理论计算的N2+不同振动能级的转动量子态分布以及N2+的v′ = 1(c)和v′ = 2(d)振动能级的转动激发与散射角的相关性图。
  • 近代物理所张瑞田团队在电荷交换绝对截面测量方面获进展
    作者:刘如楠 甘晓 来源:中国科学报近日,中国科学院近代物理研究所原子分子结构与动力学实验室研究员张瑞田团队及合作者在高电荷态离子与H原子电荷交换绝对截面研究方面取得进展,相关成果发表在Astrophysical Journal 上。高电荷态离子与H原子电荷交换过程是宇宙弥散软X射线的重要来源之一。当星风、超新星爆炸遗迹以及星系团等高离化态喷流与星际空间中中性原子分子相遇时,会发生电荷交换过程并释放软X射线。星际气体介质中H原子是最主要的成分。因此,高离化态喷流与H原子电荷交换尤为重要,相关过程的截面直接影响这些X射线的发射亮度。张瑞田等与美国橡树岭国家实验室科研人员合作,利用美国橡树岭国家实验室高电荷态离子与H原子合并束实验装置测量了keV/u 到 eV/u 能区N7+、O7+离子与H原子电荷交换绝对截面。张瑞田介绍,研究发现,随着能量降低,总截面呈现先减小然后增大的趋势;表明反应窗逐渐变窄,离子轨迹效应增强。这一测量结果不仅为基本的电荷交换理论提供了基准的电荷交换实验数据,而且将有助于X射线天文观测的准确建模。该工作获得了国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项(B类)的支持。美国橡树岭国家实验室高电荷态离子与H原子合并束实验装置 近代物理所供图N7+、O7+离子与H原子电荷交换总截面 近代物理所供图相关论文信息:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac6876
  • 质谱技术的新方向—电荷检测质谱法(CDMS)
    电荷检测质谱法是通过同时测量单个离子的质荷比和电荷数,进而算得离子质量m的单粒子统计方法,在测定超大分子离子的质量分布方面有独特的优势。现有质谱仪在超大分子量测量方面面临的挑战在质谱仪中,被分析物质首先被离子化,随后各种离子被引入真空中的质量分析器,在分析器中的电场磁场作用下,离子的运动特性随其质荷比不同而产生差异,因而造成时空上的分离,并由检测器依次检测出来,因此形成质谱。所以,目前的质谱仪测量的是离子的质荷比(m/z),而不是质量本身。经过一个多世纪的发展,质谱仪从原先只能分析无机元素和小分子,逐步发展到能够分析有机物分子、生物大分子直至具备生命体特征的病毒颗粒。2002年诺贝尔化学奖之一授予了用电喷雾电离(ESI)进行蛋白质质谱分析的创始人John Fenn。在电喷雾质谱对蛋白质进行分析时,溶液中的蛋白质样品被传送到加有高压的毛细管尖端,强电场促使样品溶液喷雾,喷雾中的液滴通过蒸发,库仑爆炸等过程,形成带有多个电荷的蛋白质离子,被引入处于真空中的质谱分析器。每个离子所带的电荷数的多少,取决于分子的大小、分子在溶液中的几何构象(折叠或打开)以及电喷雾尖端处的电压和气流等参数。通常对蛋白质这种大分子来说,ESI质谱中都会呈现多种价态的谱峰群,群落中的每一组为某个电荷态该蛋白质的各个同位素峰、盐峰以及加合物峰等。由于电荷态z通常是连续的整数分布(例如z = 11,12....21,22...),人们可以通过计算不同电荷数对应的群落m/z的间隔来推算各组的电荷数z,进而求出实际的质量m的分布,也可以用电脑程序退卷积得到m分布。对于分析较小(分子量在5万以下)、较简单纯净的蛋白样品,退卷积还是很有效的。然而,在实际应用中对蛋白和蛋白组的分析,特别是对天然蛋白和病毒颗粒的分析却不那么简单。随着分子量上升,分子结构越来越复杂,各种翻译后修饰使被测蛋白的分子量出现差异化(heterogeneity),很宽的质量m分布(可达上千Da)使得不同价态的峰群连接在一起。图1中,用高分辨质谱仪对二种病毒壳体的质量进行测定,由于各种价态的质谱峰群连城一片,根本无法辨别谱峰,得到样品分子的质量。同时,实际样品也可能因处理不善或自然裂解,使谱图混杂着不同大小的分子离子,它们各自的价态z分布可能导致它们的峰群在m/z轴上交叠在一起。目前对于很多糖蛋白,分子量超过3、4万就出现峰群交叠,无法用退卷积软件来获得分子量的分布信息。事实说明,对于大生物分子的质谱分析,仅靠提高仪器的分辨率是无济于事的。图1 ESI质谱对大型病毒壳体质量测定的困难。(a,b)晶体结构效果图 (c,d) 的“高分辨”质谱分析图。(摘自:Kafader, J. O., Nature methods, 17(4), 391-394)糖蛋白是生物制品中比例最大的一类药物,其糖修饰对其功能非常关键,准确解析此类药物的糖修饰是药物研发、报批和质量监控的关键内容。但它们在ESI-MS的质谱中,看到的好像是一堆杂草,无法辨别有什么蛋白组分。将一个糖蛋白药物中的各组分进行高分辨检测,是当前生物质谱面临的巨大挑战。电荷检测质谱仪的提出与技术发展早在上世纪90年代,美国西北太平洋国家实验室R.D.Smith组的 Bruce, J. E等就提出可以在傅里叶变换质谱仪中同时测量单个离子的电荷和质荷比,从而算出离子的质量m。随后,美国劳伦斯伯克利国家实验室W. H. Benner 发明了一种线形的静电离子阱,并用其测量单个高价离子的电荷数和质荷比,进而得到单个事件中的离子质量m。只要连续不断地进行大量的单个离子测量,就可以把总离子事件统计出来,形成按质量分布的直方图,而这就是一张电荷检测质谱。图2,Benner小组采用的直线形静电离子阱进行CDMS测量的原理图CDMS技术的关键是如何准确地测量单个离子的电荷。测量中,离子在静电离子阱内进行周期性运动并在电极上感应出“镜像电荷”信号。通过对信号的傅里叶变换,得到离子信号的频率从而决定离子的质荷比,而由频谱峰的强度得到离子所带的电荷数。虽然单个离子的镜像电荷频谱的峰强度与离子的电荷数成正比,它也同时与离子在阱内的轨道形状、离子存活时间有关,而这些参量都存在不定性;并且由于镜像电荷信号强度极弱,回路中的电子噪声对精确测量镜像电荷产生很大的影响,因此早期的电荷测量的RMS误差达2.2e以上,由此计算出的质量精度只比凝胶电泳好一点。近年来随着人们对天然、复杂蛋白分析的需求日益显现,CDMS技术也进一步得到了发展。美国印第安纳大学Jarrold小组通过对线形静电离子阱分析器的不断改进,特别是采用了低温前级信号放大器等优化设计后,实现了最小RMS 0.2 e的电荷测量误差,测量的样品包括2 MDa以上的蛋白复合体(protein complex)和20 MDa以上的病毒外壳。在这个RMS误差下,通过电荷数取整可以大概率获得精准的电荷值,从而得到精准的质谱分布。图3给出了用普通ToF质谱仪和CDMS测量天然态丙酮酸激酶(PKn)多聚体的效果比较。当3个以上四聚体组装在一起时,ToF质谱完全无法辨别其质量分布,而CDMS可以看到近10个四聚体组合的质量峰。图3.用常规ToF质谱(左)和用CDMS测量的丙酮酸激酶(PK)多聚体,使用相同样品和相同电喷雾条件。(摘自D. Keifer: Analyst, 2017,142,1654)目前,虽然用线形静电阱结合傅里叶变换可以得到较好的电荷测量精度,但该方法每次只能测一个离子,否则库伦相互作用会影响测量。在实际测试中,每次引入的离子数是随机分布的,需要用软件鉴别超过一个离子注入的事件,也要发现因为和残余气体碰撞而半路夭折的事件,并把这些“不良”记录剔除。考虑单次分析时间大约需要1s,得到一张良好统计的CDMS谱图需要几个小时甚至一天的数据积累。加利福尼亚大学E. Williams团队对线形静电离子阱分析器的设计和的数据处理方法进行了创新,能让宽能量范围的离子同时进入离子阱进行分析,避免了离子之间的空间电荷作用,可以在一个测量周期内测量10-20个离子,进而有望提高了检测效率。与此同时,其他尝试使用商业傅立叶FT质谱仪进行CDMS的研究团体也逐步浮现。美国西北大学Kelleher团队、荷兰乌得勒支大学的A.R.Heck团队先后使用热电公司的静电场轨道阱(Orbitrap) 系统,通过更新数据处理软件,对CDMS进行了应用研究。除了Orbitrap是成熟的商业化仪器这一优点外,轨道静电离子阱内的离子由于其轨道运动,导致电荷分布在中心电极周围,因此其空间电荷相互作用较小。Kelleher 在Nature Method上的论文声称,基于Orbitrap的CDMS可以同时分析100个离子。不过,在电荷测量精度上,Orbitrap-CDMS目前只达到RMS 1 e左右,较Jarrold的线形静电阱还有一定的差距,但Orbitrap对m/z的测量精度、分辨率远远超过ELIT,一定程度上帮助消除在多离子同时分析时可能出现的m/z相近离子的信号干涉效应。笔者在岛津公司的欧洲研发团队去年也在JASMS发表了用CDMS测量糖蛋白的尝试。该工作采用了一种盘状平面静电离子阱分析器,如图4,而这种分析器也能像Orbitrap那样获得超高分辨质谱。通过对测量硬件和软件进行改进,实现了CDMS实验。该报道给出了一种全新的CDMS数据处理方法,能够克服离子在分析过程中因碰撞夭折造成测量不准的问题,同时实验验证了该方法的有效性,还对多个离子同时分析时的信号干涉等问题提出分析和研判,为深入研究CDMS技术,消除造成电荷测量误差的障碍打下了基础。图4,用于CDMS 实验的平面静电离子阱系统 (A. Rusinov, L. Ding, JASMS, 32, 5, 2021)CDMS技术的应用现状目前,电荷检测质谱技术还处于早期发展阶段,还没有现成的商品仪器出售,只有能够自己开发质谱仪器硬件,或自己改编FTMS(含Orbitrap)软件的专家才能进行这样的实验。 今年初美国沃特世公司宣布成功收购专攻电荷检测质谱技术(CDMS)及服务的初创企业Megadalton Solutions Inc. Megadalton Solutions是由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立,他们目前是研发的CDMS仪器最长久的团队并拥有最成熟的技术。沃特世曾于2021年将Megadalton的CDMS技术引进到了沃特世Immerse Cambridge创新和研究实验室,并应用于各项先进检测及研发工作。沃特世公司首席执行官Udit Batra博士表示要进一步开发Megadalton的CDMS技术并将其商业化。在国内,CDMS无论是仪器技术开发还是应用都属空白。虽然国内在复杂生物大分子结构与功能的研究、病毒载体空壳率监测方面对CDMS已经产生需求,但我们在高端质谱仪器研制方面远远落后于西方。CDMS在技术上是基于FTMS分析原理而演化产生的,但国内目前对FT类型的质谱仪器研究,除了少量理论分析与离子光学仿真工作外,还没有实质性的进展,也没有企业能够提供FTMS类商品仪器。针对这些需求,笔者打算在前期研究工作的基础上,研究开发静电离子阱分析器,并进一步结合开发CDMS特定的数据处理软件,建成一套拥有自主知识产权的新型质谱仪器。同时建立国内的研发应用合作机制,解决目前国内超大分子蛋白质生物药剂质量分析的问题。预测CDMS技术未来的市场空间如前所述,目前对复杂蛋白等大型生物分子进行质谱分析时,由于其分子量的差异性(heterogeneity), 存在着严重的多价态峰群重叠问题,导致无法通过质谱仪获得这些大分子在样品中的质量分布。而用电荷检测质谱仪,无需对电荷态退卷积,可以直接得到蛋白质、蛋白复合体、各种转译后修饰造成的特定质量分布图。因此,该仪器的发展在天然蛋白质、糖蛋白、病毒颗粒的成分和结构研究,抗原-抗体作用机理研究和疫苗研发方面有很大的未来市场空间,具体可以列举以下几个方面:(1)新型电荷检测质谱仪可实现复杂样品的蛋白离子精确分析,可时提供复杂样品中各蛋白分子的结构,密度分布等。(2)可直接测定糖蛋白及其它各种转译后修饰造成的特定质量分布图,为解释蛋白大分子及其转译后修饰分子量或结构表征变化信息等之间的关系,从而对糖蛋白相关的疾病诊断具有重要意义。(3)通过研究DNA等生物大分子离子的电荷分布,以及质量与电荷的关联,可以推断这些大分子的结构,比如它的聚合程度、纤维股数等。(4)在病毒研究中,可以用来确定病毒衣壳的蛋白复合体结构及其组装反应的过程,这将在抗病毒药物的研究中发挥作用。(5)在基因疗法研究和产品质控中,本项目研制的电荷检测质谱仪可以用来测定腺病毒载体的空壳率,检查载体内的基因完整度。推动现代临床医学的发展;(6)电荷检测质谱仪还可以用来测定纳米聚合物分子的聚合度和分散指数,推动材料科学的发展。值得关注的是新冠疫情给质谱分析带来了全新机遇,除了对新冠病毒本身的蛋白进行分析研究以外,也可以在灭活疫苗、病毒载体疫苗以及核酸疫苗产品的质量控制、效果评价、免疫机制研究以及载体类疫苗的体外模拟产物的评价等方面发挥优势。关于笔者:宁波大学材料科学与化学工程学院/质谱技术研究院 丁力1990年于复旦大学物理系获理学博士学位。先后工作于复旦大学材料科学系,以色列魏兹曼科学研究所,英国贝尔法斯特女王大学纯粹与应用物理系。1998年加入岛津欧洲研究所。2007年至2011年任岛津分析技术研发(上海)有限公司总经理。2011-2020年任岛津欧洲研究所高级研究员,研发二部经理。主要领导了多项质谱仪器的研发,是国际上数字离子阱质谱技术的创始人,在离子源,四极场离子阱,静电离子阱,飞行时间等分析器技术及其联用技术方面有很多创新和突破。发表论文、报告、专著一百余篇,有三十余项发明专利。领域:QIT、ToF、Quadrupole、MALDI、APMALDI、ESI、Digital Ion Trap、Linear Ion Trap、Electrostatic Ion Trap,FTMS、 CDMS、MSMS、ECD、Ambient Pressure Ion Sources 等。目前丁力在宁波大学组建团队,继续静电离子阱的设计和优化工作,已提出了静电“和谐阱”的设计概念,充分利用其高次谐波来提高质谱分析器的分辨本领。同时也在探索在国内实现这种精密分析器的加工和组装工艺,为下一步实现超高分辨质谱仪国产化做准备,也为在国内研制电荷检测质谱仪打好基础。
  • 穿越“电荷纷飞”的寒冬,领略精准称量的“温暖”
    寒冷干燥的冬季,我们在日常生活总会遭到一些现象的“亲切问候”:清早的头发,总是越梳越乱;脱毛衣时,经常能听见人心惶惶的噼里啪啦声;衣服上的灰尘很多,却怎么也拍不掉;触摸门把手、窗户框等金属器物,甚至跟人握手时,手总会感到电击似的刺痛̷̷有时候这些无法逃避的日常事情真是让人烦恼不堪,痛苦不已。 原来这都是静电惹的祸——在我国大部分地区的冬季,由于空气湿度小,化纤衣物、地毯、坐垫等受到摩擦,就会产生静电。如果静电聚集达到一定的电压,人接触时,就会产生“触电”现象。 关于静电的常识你了解多少? 所谓静电,就是一种宏观上暂时处于静止状态的电荷,当这些电荷聚集在某个物体中或表面上的时候就形成了静电。由于电荷分为正电荷和负电荷两种,所以静电现象也分为正静电和负静电。但无论是哪种静电,当带静电的物体接触零电位的物体或与其有电位差的物体时,都会发生电荷转移,发生放电现象。 在我们的日常生活和工作中,各种原因都会导致静电的产生。最常见的原因是两种材料的接触和分离,比如人的走动,物品的搬运,工具的放置等。典型起电的方法就不同的物体相互摩擦,摩擦产生的电荷在导体上可迅速流失,而在诸如化纤、毛织物等不导电的绝缘体上则不会流失,形成静电。不要小看这些静电,静电荷积聚累积静电压,并产生静电引力,一般来说,这个引力对日常生活并无大碍,但是如果在制药厂或无菌尘的生化实验室等对环境要求苛刻的场所,静电会吸附尘埃导致样品纯度下降,同时干扰相关精密仪器的正常工作,对实验或生产结果造成不良影响。 此外,如果大量的静电荷积聚可造成巨大的静电压——在干燥的季节若穿着化纤衣服和绝缘鞋在绝缘的地面行走,人体身上的静电压可达几千伏甚至几万伏,而橡胶和塑料薄膜行业的静电更是可高达十多万伏。静电高压往往会引起火花放电,同时释放出能量,如果发生在加油站、造纸厂、粮食加工厂等易燃易爆的气体、蒸汽或粉尘存在的场合中,很有可能引发火灾或爆炸,酿成不堪设想的巨大灾祸。 在实验室称量中不得不说的那些事 如前所述,恼人的静电作为一种常见的物理现象,经常会使人抓狂不已,在实验室称量中也不例外。绝大多数情况下,静电会对称量过程本身或实验结果产生不良影响。因此,怎样将静电的影响降至最低,在实验室中具有重要的研究意义。 A. 静电——形影不离的“称量好基友” 通常,在称量物和诸如防风罩或外壳等不与秤盘相接的天平固定部件上会附着静电荷,从而在它们之间形成一个静电场,导致静电干扰力的产生,这很有可能会引起称量值读数的变化,小到毫克,大到克的范围内。对于天平这种精密的称量仪器来说,这显然是不能接受的。 然而,在实际操作中处理或传送样品时,摩擦过程是不可避免的,比如称量物本身的摩擦、称量物在容器或皮重容器上面的摩擦、干燥箱内空气对流时的摩擦、托架上过滤器的摩擦̷̷而发生摩擦的大多数都是如塑料、玻璃、过滤介质、粉末等导电性不高的材料,因而接收的电荷只能极其缓慢地传给外界环境。所以说静电或多或少总是存在的。 在称量时,如果不采用任何除静电的措施,我们除了要测量出错误的绝对称量值以外,更重要的是还要通过较大的称量值偏差和很差的重复性估算出称量结果。由于静电荷之间的相互作用力分为吸引力和排斥力两种,所以称量结果的偏差也有正值和负值之分。如果是吸引力作用,称量物显得比实际上的要轻,排斥力作用则反之。 B. 空气湿度的影响 对于形形色色的电子天平来说,称量材料的静电特性主要取决于居支配地位的空气湿度。之所以干燥的冬季比潮湿的夏季更容易产生静电,正是因为当空气的相对湿度在65~70%以上时,物体表面往往会形成一层极微薄的水膜,使表面电阻率大大降低,静电荷就不易积聚;而如果相对湿度降至45%或更低时,如同在我们所处纬度气候条件下的冬季或空调室内环境,静电荷不容易逸散,就有可能形成高电位。因此保持工作环境的相对湿度是实验室中最简单的预防静电产生的方法。 C. 辅助装置 事实上,空气湿度增大虽然能够降低静电的影响,但是过大的湿度也会导致另外的不良结果,如样品受潮变质。归根结底,通过控制空气湿度来消除静电不是长久之计。随着科学技术的发展,人们通过进行不同的静电与称量试验,尝试了在静电产生过程中进行干预的各种方法,主要都是关注在天平上安装辅助装置的问题。 为了增强空气电离,人们曾经设想了在防风罩里安装一种放射性金属的辐射器,起到对静电荷的中和作用。但是后来考虑到放射性辐射的危险性,再加上设备的高成本,这个计划就胎死腹中;又比如,使用基于电离法的反静电枪,在高压电源电极上进行电晕放电,或通过离子轰击使物体表面中和,并进行强制通风,可有效减少电荷积聚。但是该方法如果操作不当很容易引发触电危险。 另外,还有一些规避静电源的一些办法,比如实验人员禁止穿着化纤外衣,不要使用塑料、玻璃等易产生静电的材料作为容器来装盛样品等。 根除恼人静电,称量无懈可击! 读到这里,有人肯定要问除静电到底有没有安全省事的好办法啊?别着急,小编马上来给大家开开眼界。 (登陆“腾讯视频”搜索“EX5准微量天平”观看天平除静电实验视频) 视频中的这款天平堪称奥豪斯天平家族里身份最高大上的一款——Explorer准微量天平自动风罩门型号。为实现更加自动化的精准称量,此款天平设计了最大程度减震的自动风罩门,用户无需放下手中的样品,只需在感应器上方轻轻一挥,即可开启风罩门。特别值得一提的是,天平内部自带静电消除器,不断释放正负离子,来平衡被称量样品上的离子,从而消除静电,保证称量的准确性。 那么对于那些不带静电消除器的天平又如何摆脱静电的困扰呢?作为一家百年衡器品牌,奥豪斯早就为您想好啦!看到下面这幅图了吗?它可不是我们的T81电子称重仪表哦,而是奥豪斯专用的独立静电消除器ION-100A,跟我们的电子天平家族可是绝配哦!至于它有什么高端过人之处,快跟随小编一起来瞧瞧吧!A. 直流电晕放电在传统交流电晕放电过程中,单个放电针按一定时间间隔释放单一类型的正离子或负离子。离放电针越近,消除的静电才越多。而ION-100A采用直流电晕放电,两极放电针持续释放1×106/cm3正、负离子来平衡附着于样品上的电荷,且拥有10~40cm的宽泛距离来充分消除静电; B. 无风扇技术传统放电方法,由于设计功能上的局限,需要通过通风设备来吹走样品上附着的电荷,而ION-100A放电针采用无风扇技术,可消除容易上99%的静电,确保样品的完整; C. 结构设计,巧夺天工ION-100A拥有紧凑的机构,无需占用过多的实验台面空间,其高度和角度可根据需要调节到最佳位置。同时放电针持久耐用,可轻松替换,工作时限可达15,000个小时; D. 标配内置,选件伴侣Explorer准微量天平系列的自动门型号标配内置静电消除器,其他系列天平可外接选配此产品。相信您看了下面的视频一定会有更深刻的印象:(登陆“腾讯视频”搜索“天平静电消除器”观看静电消除器实验视频)怎么样,除静电的过程是不是变得安全而又简单?如果您想了解更多相关案例以及奥豪斯天平家族的产品信息,或正在寻求更专业细致的选型指导,请及时联系我们,我们的工程师们将会在第一时间为您提供专业的解答和建议!参考文献:托马斯 佩尔奇 [德国],王文革. 分析称量时的静电影响[J]. 衡器,2003年第1期
  • 穿越“电荷纷飞”的寒冬,领略精准称量的“温暖”
    寒冷干燥的冬季,我们在日常生活总会遭到一些现象的“亲切问候”:清早的头发,总是越梳越乱;脱毛衣时,经常能听见人心惶惶的噼里啦声;衣服上的灰尘很多,却怎么也拍不掉;触摸门把手、窗户框等金属器物,甚至跟人握手时,手总会感到电击似的刺痛̷̷有时候这些无法逃避的日常事情真是让人烦恼不堪,痛苦不已。 原来这都是静电惹的祸——在我国大部分地区的冬季,由于空气湿度小,化纤衣物、地毯、坐垫等受到摩擦,就会产生静电。如果静电聚集达到一定的电压,人接触时,就会产生“触电”现象。 关于静电的常识你了解多少? 所谓静电,就是一种宏观上暂时处于静止状态的电荷,当这些电荷聚集在某个物体中或表面上的时候就形成了静电。由于电荷分为正电荷和负电荷两种,所以静电现象也分为正静电和负静电。但无论是哪种静电,当带静电的物体接触零电位的物体或与其有电位差的物体时,都会发生电荷转移,发生放电现象。 在我们的日常生活和工作中,各种原因都会导致静电的产生。最常见的原因是两种材料的接触和分离,比如人的走动,物品的搬运,工具的放置等。典型起电的方法就不同的物体相互摩擦,摩擦产生的电荷在导体上可迅速流失,而在诸如化纤、毛织物等不导电的绝缘体上则不会流失,形成静电。不要小看这些静电,静电荷积聚累积静电压,并产生静电引力,一般来说,这个引力对日常生活并无大碍,但是如果在制药厂或无菌尘的生化实验室等对环境要求苛刻的场所,静电会吸附尘埃导致样品纯度下降,同时干扰相关精密仪器的正常工作,对实验或生产结果造成不良影响。 此外,如果大量的静电荷积聚可造成巨大的静电压——在干燥的季节若穿着化纤衣服和绝缘鞋在绝缘的地面行走,人体身上的静电压可达几千伏甚至几万伏,而橡胶和塑料薄膜行业的静电更是可高达十多万伏。静电高压往往会引起火花放电,同时释放出能量,如果发生在加油站、造纸厂、粮食加工厂等易燃易爆的气体、蒸汽或粉尘存在的场合中,很有可能引发火灾或爆炸,酿成不堪设想的巨大灾祸。 在实验室称量中不得不说的那些事 如前所述,恼人的静电作为一种常见的物理现象,经常会使人抓狂不已,在实验室称量中也不例外。绝大多数情况下,静电会对称量过程本身或实验结果产生不良影响。因此,怎样将静电的影响降至最低,在实验室中具有重要的研究意义。 A. 静电——形影不离的“称量好基友” 通常,在称量物和诸如防风罩或外壳等不与秤盘相接的天平固定部件上会附着静电荷,从而在它们之间形成一个静电场,导致静电干扰力的产生,这很有可能会引起称量值读数的变化,小到毫克,大到克的范围内。对于天平这种精密的称量仪器来说,这显然是不能接受的。 然而,在实际操作中处理或传送样品时,摩擦过程是不可避免的,比如称量物本身的摩擦、称量物在容器或皮重容器上面的摩擦、干燥箱内空气对流时的摩擦、托架上过滤器的摩擦̷̷而发生摩擦的大多数都是如塑料、玻璃、过滤介质、粉末等导电性不高的材料,因而接收的电荷只能极其缓慢地传给外界环境。所以说静电或多或少总是存在的。 在称量时,如果不采用任何除静电的措施,我们除了要测量出错误的绝对称量值以外,更重要的是还要通过较大的称量值偏差和很差的重复性估算出称量结果。由于静电荷之间的相互作用力分为吸引力和排斥力两种,所以称量结果的偏差也有正值和负值之分。如果是吸引力作用,称量物显得比实际上的要轻,排斥力作用则反之。 B. 空气湿度的影响 对于形形色色的电子天平来说,称量材料的静电特性主要取决于居支配地位的空气湿度。之所以干燥的冬季比潮湿的夏季更容易产生静电,正是因为当空气的相对湿度在65~70%以上时,物体表面往往会形成一层极微薄的水膜,使表面电阻率大大降低,静电荷就不易积聚;而如果相对湿度降至45%或更低时,如同在我们所处纬度气候条件下的冬季或空调室内环境,静电荷不容易逸散,就有可能形成高电位。因此保持工作环境的相对湿度是实验室中最简单的预防静电产生的方法。 C. 辅助装置 事实上,空气湿度增大虽然能够降低静电的影响,但是过大的湿度也会导致另外的不良结果,如样品受潮变质。归根结底,通过控制空气湿度来消除静电不是长久之计。随着科学技术的发展,人们通过进行不同的静电与称量试验,尝试了在静电产生过程中进行干预的各种方法,主要都是关注在天平上安装辅助装置的问题。 为了增强空气电离,人们曾经设想了在防风罩里安装一种放射性金属的辐射器,起到对静电荷的中和作用。但是后来考虑到放射性辐射的危险性,再加上设备的高成本,这个计划就胎死腹中;又比如,使用基于电离法的反静电枪,在高压电源电极上进行电晕放电,或通过离子轰击使物体表面中和,并进行强制通风,可有效减少电荷积聚。但是该方法如果操作不当很容易引发触电危险。 另外,还有一些规避静电源的一些办法,比如实验人员禁止穿着化纤外衣,不要使用塑料、玻璃等易产生静电的材料作为容器来装盛样品等。 根除恼人静电,称量无懈可击! 读到这里,有人肯定要问除静电到底有没有安全省事的好办法啊?别着急,小编马上来给大家开开眼界。 (登陆“腾讯视频”搜索“EX5准微量天平”观看天平除静电实验视频) 视频中的这款天平堪称奥豪斯天平家族里身份最高大上的一款——Explorer准微量天平自动风罩门型号。为实现更加自动化的精准称量,此款天平设计了最大程度减震的自动风罩门,用户无需放下手中的样品,只需在感应器上方轻轻一挥,即可开启风罩门。特别值得一提的是,天平内部自带静电消除器,不断释放正负离子,来平衡被称量样品上的离子,从而消除静电,保证称量的准确性。 那么对于那些不带静电消除器的天平又如何摆脱静电的困扰呢?作为一家百年衡器品牌,奥豪斯早就为您想好啦!看到下面这幅图了吗?它可不是我们的T81电子称重仪表哦,而是奥豪斯专用的独立静电消除器ION-100A,跟我们的电子天平家族可是绝配哦!至于它有什么高端过人之处,快跟随小编一起来瞧瞧吧!A. 直流电晕放电在传统交流电晕放电过程中,单个放电针按一定时间间隔释放单一类型的正离子或负离子。离放电针越近,消除的静电才越多。而ION-100A采用直流电晕放电,两极放电针持续释放1×106/cm3正、负离子来平衡附着于样品上的电荷,且拥有10~40cm的宽泛距离来充分消除静电; B. 无风扇技术传统放电方法,由于设计功能上的局限,需要通过通风设备来吹走样品上附着的电荷,而ION-100A放电针采用无风扇技术,可消除容易上99%的静电,确保样品的完整; C. 结构设计,巧夺天工ION-100A拥有紧凑的机构,无需占用过多的实验台面空间,其高度和角度可根据需要调节到最佳位置。同时放电针持久耐用,可轻松替换,工作时限可达15,000个小时; D. 标配内置,选件伴侣Explorer准微量天平系列的自动门型号标配内置静电消除器,其他系列天平可外接选配此产品。相信您看了下面的视频一定会有更深刻的印象:(登陆“腾讯视频”搜索“天平静电消除器”观看静电消除器实验视频)怎么样,除静电的过程是不是变得安全而又简单?如果您想了解更多相关案例以及奥豪斯天平家族的产品信息,或正在寻求更专业细致的选型指导,请及时联系我们,我们的工程师们将会在第一时间为您提供专业的解答和建议!参考文献:托马斯 佩尔奇 [德国],王文革. 分析称量时的静电影响[J]. 衡器,2003年第1期
  • 穿越“电荷纷飞”的寒冬,领略精准称量的“温暖”
    寒冷干燥的冬季,我们在日常生活总会遭到一些现象的“亲切问候”:清早的头发,总是越梳越乱;脱毛衣时,经常能听见人心惶惶的噼里啦声;衣服上的灰尘很多,却怎么也拍不掉;触摸门把手、窗户框等金属器物,甚至跟人握手时,手总会感到电击似的刺痛̷̷有时候这些无法逃避的日常事情真是让人烦恼不堪,痛苦不已。 原来这都是静电惹的祸——在我国大部分地区的冬季,由于空气湿度小,化纤衣物、地毯、坐垫等受到摩擦,就会产生静电。如果静电聚集达到一定的电压,人接触时,就会产生“触电”现象。 关于静电的常识你了解多少? 所谓静电,就是一种宏观上暂时处于静止状态的电荷,当这些电荷聚集在某个物体中或表面上的时候就形成了静电。由于电荷分为正电荷和负电荷两种,所以静电现象也分为正静电和负静电。但无论是哪种静电,当带静电的物体接触零电位的物体或与其有电位差的物体时,都会发生电荷转移,发生放电现象。 在我们的日常生活和工作中,各种原因都会导致静电的产生。最常见的原因是两种材料的接触和分离,比如人的走动,物品的搬运,工具的放置等。典型起电的方法就不同的物体相互摩擦,摩擦产生的电荷在导体上可迅速流失,而在诸如化纤、毛织物等不导电的绝缘体上则不会流失,形成静电。不要小看这些静电,静电荷积聚累积静电压,并产生静电引力,一般来说,这个引力对日常生活并无大碍,但是如果在制药厂或无菌尘的生化实验室等对环境要求苛刻的场所,静电会吸附尘埃导致样品纯度下降,同时干扰相关精密仪器的正常工作,对实验或生产结果造成不良影响。 此外,如果大量的静电荷积聚可造成巨大的静电压——在干燥的季节若穿着化纤衣服和绝缘鞋在绝缘的地面行走,人体身上的静电压可达几千伏甚至几万伏,而橡胶和塑料薄膜行业的静电更是可高达十多万伏。静电高压往往会引起火花放电,同时释放出能量,如果发生在加油站、造纸厂、粮食加工厂等易燃易爆的气体、蒸汽或粉尘存在的场合中,很有可能引发火灾或爆炸,酿成不堪设想的巨大灾祸。 在实验室称量中不得不说的那些事 如前所述,恼人的静电作为一种常见的物理现象,经常会使人抓狂不已,在实验室称量中也不例外。绝大多数情况下,静电会对称量过程本身或实验结果产生不良影响。因此,怎样将静电的影响降至最低,在实验室中具有重要的研究意义。 A. 静电——形影不离的“称量好基友” 通常,在称量物和诸如防风罩或外壳等不与秤盘相接的天平固定部件上会附着静电荷,从而在它们之间形成一个静电场,导致静电干扰力的产生,这很有可能会引起称量值读数的变化,小到毫克,大到克的范围内。对于天平这种精密的称量仪器来说,这显然是不能接受的。 然而,在实际操作中处理或传送样品时,摩擦过程是不可避免的,比如称量物本身的摩擦、称量物在容器或皮重容器上面的摩擦、干燥箱内空气对流时的摩擦、托架上过滤器的摩擦̷̷而发生摩擦的大多数都是如塑料、玻璃、过滤介质、粉末等导电性不高的材料,因而接收的电荷只能极其缓慢地传给外界环境。所以说静电或多或少总是存在的。 在称量时,如果不采用任何除静电的措施,我们除了要测量出错误的绝对称量值以外,更重要的是还要通过较大的称量值偏差和很差的重复性估算出称量结果。由于静电荷之间的相互作用力分为吸引力和排斥力两种,所以称量结果的偏差也有正值和负值之分。如果是吸引力作用,称量物显得比实际上的要轻,排斥力作用则反之。 B. 空气湿度的影响 对于形形色色的电子天平来说,称量材料的静电特性主要取决于居支配地位的空气湿度。之所以干燥的冬季比潮湿的夏季更容易产生静电,正是因为当空气的相对湿度在65~70%以上时,物体表面往往会形成一层极微薄的水膜,使表面电阻率大大降低,静电荷就不易积聚;而如果相对湿度降至45%或更低时,如同在我们所处纬度气候条件下的冬季或空调室内环境,静电荷不容易逸散,就有可能形成高电位。因此保持工作环境的相对湿度是实验室中最简单的预防静电产生的方法。 C. 辅助装置 事实上,空气湿度增大虽然能够降低静电的影响,但是过大的湿度也会导致另外的不良结果,如样品受潮变质。归根结底,通过控制空气湿度来消除静电不是长久之计。随着科学技术的发展,人们通过进行不同的静电与称量试验,尝试了在静电产生过程中进行干预的各种方法,主要都是关注在天平上安装辅助装置的问题。 为了增强空气电离,人们曾经设想了在防风罩里安装一种放射性金属的辐射器,起到对静电荷的中和作用。但是后来考虑到放射性辐射的危险性,再加上设备的高成本,这个计划就胎死腹中;又比如,使用基于电离法的反静电枪,在高压电源电极上进行电晕放电,或通过离子轰击使物体表面中和,并进行强制通风,可有效减少电荷积聚。但是该方法如果操作不当很容易引发触电危险。 另外,还有一些规避静电源的一些办法,比如实验人员禁止穿着化纤外衣,不要使用塑料、玻璃等易产生静电的材料作为容器来装盛样品等。 根除恼人静电,称量无懈可击! 读到这里,有人肯定要问除静电到底有没有安全省事的好办法啊?别着急,小编马上来给大家开开眼界。 (登陆“腾讯视频”搜索“EX5准微量天平”观看天平除静电实验视频) 视频中的这款天平堪称奥豪斯天平家族里身份最高大上的一款——Explorer准微量天平自动风罩门型号。为实现更加自动化的精准称量,此款天平设计了最大程度减震的自动风罩门,用户无需放下手中的样品,只需在感应器上方轻轻一挥,即可开启风罩门。特别值得一提的是,天平内部自带静电消除器,不断释放正负离子,来平衡被称量样品上的离子,从而消除静电,保证称量的准确性。 那么对于那些不带静电消除器的天平又如何摆脱静电的困扰呢?作为一家百年衡器品牌,奥豪斯早就为您想好啦!看到下面这幅图了吗?它可不是我们的T81电子称重仪表哦,而是奥豪斯专用的独立静电消除器ION-100A,跟我们的电子天平家族可是绝配哦!至于它有什么高端过人之处,快跟随小编一起来瞧瞧吧!A. 直流电晕放电在传统交流电晕放电过程中,单个放电针按一定时间间隔释放单一类型的正离子或负离子。离放电针越近,消除的静电才越多。而ION-100A采用直流电晕放电,两极放电针持续释放1×106/cm3正、负离子来平衡附着于样品上的电荷,且拥有10~40cm的宽泛距离来充分消除静电; B. 无风扇技术传统放电方法,由于设计功能上的局限,需要通过通风设备来吹走样品上附着的电荷,而ION-100A放电针采用无风扇技术,可消除容易上99%的静电,确保样品的完整; C. 结构设计,巧夺天工ION-100A拥有紧凑的机构,无需占用过多的实验台面空间,其高度和角度可根据需要调节到最佳位置。同时放电针持久耐用,可轻松替换,工作时限可达15,000个小时; D. 标配内置,选件伴侣Explorer准微量天平系列的自动门型号标配内置静电消除器,其他系列天平可外接选配此产品。相信您看了下面的视频一定会有更深刻的印象:(登陆“腾讯视频”搜索“天平静电消除器”观看静电消除器实验视频)怎么样,除静电的过程是不是变得安全而又简单?如果您想了解更多相关案例以及奥豪斯天平家族的产品信息,或正在寻求更专业细致的选型指导,请及时联系我们,我们的工程师们将会在第一时间为您提供专业的解答和建议!参考文献:托马斯 佩尔奇 [德国],王文革. 分析称量时的静电影响[J]. 衡器,2003年第1期
  • 电荷检测质谱是什么?为何如此引得质谱巨头关注?
    质谱法是一种强大的分析工具,其原理是测量带电粒子质量的方法,当分析样品进入质谱仪后,首先在离子源处使分析物进行游离化以转换为带电离子,进入质量分析器后,在电场、磁场等物理力量的作用下,探测器可测得不同离子的质荷比(m/z),从而从电荷推算出分析物的质量。传统质谱法难以分辨质量大于几百千道尔顿的物质(例如蛋白质复合物)的电荷状态。然而近些年,一种新的质谱方法出现,即电荷检测质谱 (Charge Detection Mass Spectrometry,CDMS) 。CDMS 是一种通过同时测量单个离子的质荷比(m/z)来确定单个离子质量的单粒子技术。确定数以千计的单个离子的质量,然后将结果合并提供质谱图。使用这种方法,可以测量通常不适合传统质谱分析的异质和高分子量样品的准确质量分布。最新发表的CDMS技术的应用就包括了高度糖基化的蛋白质、蛋白质复合物、蛋白质聚集体(如淀粉样蛋白纤维)、传染性病毒、基因疗法、疫苗和囊泡(如外泌体)。虽然到目前为止,CDMS 仍然是少数能够自制仪器的科研人员在应用。而随着生物医学的快速发展,研究人员分析分子量超大样品的需求快速增长,传统的质谱方法面临一定的限制,以CDMS为焦点的分析技术也许将成为下一个里程碑。前沿技术发生革新,行业巨头公司一定是反应最快的。日前,全球著名的质谱仪器公司Waters便发布公告,成功收购了一家专攻电荷检测质谱技术(CDMS)的初创企业,Megadalton Solutions。该公司由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立。笔者进一步查询到,Martin F. Jarrold 本人在过去十年一直致力于 CDMS技术的研究,也于2015年发表了“Charge Detection Mass Spectrometry with Almost Perfect Charge Accuracy”相关文章。(DOI:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5b02324)。2021年还发表了关于CDMS在生物分子学和生物技术相关的应用进展文章“Applications of Charge Detection Mass Spectrometry in Molecular Biology and Biotechnology”。(DOI:https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00377)2018年,Martin Jarrold和David Clemmer教授因在离子淌度质谱技术上的开创性发明,共同获得了美国质谱学会颁发的质谱杰出贡献奖。不仅如此,David Clemmer教授还曾获得2006年的Biemann奖章。2018年ASMS质谱杰出贡献奖可以说,Megadalton Solutions公司是由两位质谱界大佬为了研发CDMS仪器创立的,技术实力很强硬。Waters公司的眼光也非常独到,于2021年就已经将Megadalton的CDMS技术引进到了Waters的Immerse Cambridge创新和研究实验室,并应用于各项先进检测及研发工作。(相关链接:沃特世收购电荷检测质谱技术 扩大细胞和基因治疗领域应用)此外,笔者还注意到了另外一家基于CDMS技术的初创企业,荷兰公司TrueMass。TrueMass 于 2020 年在荷兰成立,并在英国曼彻斯特设有制造工厂。这家私营投资公司已从天使投资人获得大量资金,公司的使命是提供新技术,帮助全球研究人员和临床实验室推进药物开发和材料技术的研究。该公司于2021年10月26日在宾夕法尼亚州费城举办的ASMS上推出了其研发的CDMS仪器。笔者也搜索了TrueMass创始人 John Hoyes博士相关的信息,以飨读者。TrueMass创始人 John Hoyes博士TrueMass 创始人 John Hoyes 博士在质谱行业拥有 30 多年的从业经验。他于 1989 年在曼彻斯特大学完成了激光物理学博士学位,并在该大学科学技术学院仪器与分析科学系 (DIAS) 担任了一年的博士后研究助理。 Hoyes博士1990 年首次加入 VG Analytical,担任曼彻斯特工厂的开发物理学家。在头两年致力于改进磁扇磁场质谱仪器后,他开始研究飞行时间 (TOF) 质谱仪器。他是 VG Analytical 第一台 TOF 仪器的项目负责人,该仪器采用了 MALDI 离子源。 1995 年,他领导开发了世界上第一台商用 Q-TOF 仪器,该仪器于1996 年底由Micromass(后被Waters收购)推出。 2000 年,他发明了高分辨率光学 TOF 几何结构,并被纳入下一代 Q-TOF 仪器的改进。 2003 年,Hoyes博士离开 VG,成立了一家名为 MS Horizons 的新公司,专门提升该领域现有 Q-TOF 仪器的性能。在此期间,Hoyes博士对离子淌度和飞行时间杂合质谱仪器产生了兴趣,并为此申请了专利。他于 2006 年回到 Micromass(后被Waters收购) 担任研究总监,并于 2010 年成为技术总监。在他任职期间,公司推出了 SYNAPT G2、Vion 仪器和 StepWave 离子源等产品。 2013 年,他成为Waters科学研究员,并于 2016 年在 HUPO(人类蛋白质组组织)获得“科学技术奖”。2018 年 4 月,Hoyes博士离开公司,成立了 HGSG Ltd咨询公司。2020年Hoyes博士创立了 TrueMass公司以实现他对商业电荷检测质谱仪器的想法。总体看来,CDMS技术在复杂生物分析中能够发挥质谱技术的精确性优势,不久之后,质谱巨头们关于CDMS技术一定会动作频频,仪器信息网也将持续带来最新报道,敬请关注。
  • 样品均质、乳化、分散的完美搭档 —WIGGENS分散杯
    均质乳化是机械作用所产生的剪切力,将分散相撕碎成微粒而分散在连续相中,形成乳(膏)状均相物。WIGGENS均质乳化机,乳化力强,分散性能好,粒度直径小于2μm,乳化强度随不同产品进行调节,效率高能耗低。 手持式均质机 高剪切均质机 数显台式均质机 样品的良好处理效果,除了需要使用高性能的均质乳化机之外,还要选择合适的分散杯。对于普通圆柱形的容器如烧杯,三角烧瓶等,分散时会形成旋涡,旋涡将导致分散杯周边的物料无法接触到分散头,这种物理现象大大降低了样品处理效果。为了达到理想的分散效果,只能选择消耗更多能量来延长分散时间,然而另外一个问题就又出现了,分散时间的加长让大量的空气随旋涡进入到了样品中。WIGGNES分散杯中对冲涡流解决办法 为解决以上问题,WIGGENS研发了GS 分散杯,在分散杯中的样品,均质过程中形成对冲涡流,样品取得良好的混合效果,避免了常规分散杯那样让样品形成定向流动,极大提高了分散效率,节省了时间和能源消耗。 GS分散杯和均质机的良好搭配,是样品处理更好,更快好帮手。物美价廉的分散杯的使用,会成倍的提高样品的处理效率并且得到更好的结果。 GS 分散杯材质有硼硅玻璃、不锈钢可选;规格可从几毫升到几升大小;可选择带盖或者不带盖、可选择是否带密封接头等。欢迎咨询WIGGENS和 WIGGENS区域经销商获取更多关于分散杯信息。
  • 抗破乳化测定仪适用多重标准GB/T7305 GB/T7605
    抗破乳化测定仪适用标准:GB/T7305 GB/T7605,是测定石油合成液与水分离的能力。液晶屏幕中文显示界面,菜单提示式输入;电脑控温,自动定时,精度高,准确度好;显示年月日及当前时钟等多种参数提示;恒温浴采用小缸体,人性化设计;操作简便,测量准确,外型设计美观;自动搅拌,自动定时,试管搅拌电机大臂自动升降;配有时钟等多种参数提示。仪器特点1.浴缸可随时拆卸,便于清洗和更换2.仪器结构优化,试验过程不损坏试管3.长寿命搅拌电机,机械传动无噪声,稳定可靠4.可同时分离三个样品,提高工作效率5.高清液晶彩屏,全触摸屏操作6.嵌入式linux操作系统7.采用微计算机控制及PID自整定控温技术,控温精度高8.搅拌装置自动升降,减轻了操作人员的劳动强度技术参数盛 样 孔:3个控温范围:室温~100℃控温精度:±0.1℃定时范围:0~99分钟任意设置搅拌速度:1500r/min工作电源:AC220V±10%,50Hz功率: ≤2000VA
  • 【技术指导】石油及合成液抗乳化测定仪的常见故障及排除方法和注意事项
    石油及合成液抗乳化测定仪常见故障及排除方法、注意事项A1065技术指导产品介绍产品名称:石油及合成液抗乳化测定仪产品型号:A1065概 述: 石油及合成液抗乳化测定仪是测定石油合成液与水分离能力的仪器。液晶触摸屏中文显示界面,菜单提示式输入。自动定时,精度高,准确度好。显示年月日及当前时钟等多种参数提示。恒温浴采用小缸体,人性化设计。操作简便,测量准确,外型设计美观。自动搅拌,自动定时,试管搅拌电机大臂自动升降。配有时钟等多种参数提示。可广泛应用于电力、石油、化工、商检及科研等部门适用标准:GB/T7305、GB/T7605常见故障及排除方法1、打开电源开关,电源指示灯不亮,应检查保险是否断。2、屏幕无显示,应检查连接插座是否松动。3、加热器不加热,应检查加热器是否烧断。4、升降臂不升,应检查限位开关不灵敏或损坏。注意事项1、保持仪器清洁,防止酸碱油污等沾染,特别要防止电控部分进水受潮。2、经常检查仪器接地是否良好, 以确保操作人员安全。3、浴内介质的蒸发损失应及时补充,以确保加热器必要的浸入深度。4、将搅拌浆固定在搅拌电机锁紧套内,升降臂自动落下,关闭电源开关手动旋转搅拌浆不应与试样试管相碰以免打坏试样试管,检查无误后再打开电源开关,按使用方法操作。5、仪器每次工作前应查看设置温度是否正确,防止开机干扰设置参数被改写,出现温度控制偏差。6、仪器出现故障时,请有经验的维修人员检修,切勿乱拆乱卸。7、切忌干烧加热器。请您将使用本仪器过程中发现的问题和对产品结构性能等方面的新要求及时告知本厂,以便尽早改进,更好地为您服务。
  • 法国VMI公司推出最新版本的多功能均质乳化机
    法国VMI公司推出最新版本的多功能均质乳化机法国VMI公司于2023年推出最新版本的多功能均质乳化机Turbotest系列,包含Turbotest和TurbotestUp两种型号,均采用触摸屏操作,电动控制升降;实验结果允许用于放大生产。嘉盛(香港)科技有限公司作为法国VMI公司在中国的代理商,在国内设有多个办事处,负责其产品在中国的销售和售后服务。Turbotest系列台式均质机允许您开发新的配方,优化流程和分析结果◆ 易于互换的工具和广泛的额外涡轮,更通用的配方◆ 广泛的容量范围(250毫升到5000毫升液体) ◆ 人体工程学设计,易于安装,设置和清洁 ◆ 直观的触摸屏界面 ◆ 可重复性和放大混合乳化参数主要性能特点● 容器直径:50 ~ 300mm● 速度:5 ~ 4000 RPM● 可倾式触摸屏界面,显示速度、时间、工具● 通过HMI控制升降● 用户模式: 手动模式可验证配方,和设置工艺参数 ● 3个速度模式,可快速启动与保存关键的参数● 不对称的底部,可更好方便性使用的搅拌区域● 搅拌头提升过程静音设计 ● 烧杯和搅拌桨位置检测系统 ● 不锈钢烧杯架与可移动硅胶垫 ● ABS外壳,304L不锈钢脚● 316L不锈钢轴● 440W直流电机● 工作电压 220V/50Hz安全保护:▲ 遵循2006/42/CE指令▲ 搅拌头处于高位时禁止操作▲ 无烧杯运行时禁止操作▲ 以50RPM启动▲ 紧急停止▲ 在操作过程中,搅拌桨必须完全在烧杯中▲ 当工具旋转时,不要在烧杯中使用其它任何器具▲ 不要把手放在烧杯中或触摸旋转的部件▲ 搅拌时不要移动烧杯Turbotest★ 两种使用式: 手动和3个速度 ★ 250mm 的升降高度★ 搅拌头升降按钮位于触摸屏上TurbotestUp★ 三种使用式: 手动和3个速度,可编程模式 ★ 350mm 的升降高度★ 搅拌头升降按钮位于触摸屏上和底座上★ 配方中包含搅拌桨的选择,搅拌桨位置的显示和保存 ★ 工艺参数曲线显示,实时监控,USB key导出数据 ★ 可连接温度探头,人机界面数据反馈Turbotest和TurbotestUp之间的主要区别是什么?TurbotestUp不仅提升行程更长,还具有许多其他优点。双升降通道(脚上和通过触摸屏)使其具有更好的人体工程学。它有一个额外的操作模式,“编程”模式,它允许您保存多达20个相位公式。也可以保存工具的位置,以提高精度;由于监控曲线在屏幕上的实时显示和USB端口的允许,它提供了更好的可追溯性和更简单的测试监控。TurbotestUp工具是否与Turbotest兼容?Turbotest的工具与TurbotestUp的工具相同。旧TurbotestEvo的工具是否与新的兼容?这是正确的!您在TurbotestEvo中使用的工具可用于新版本型号。如果你想更换设备,你不需要计划更新你的搅拌工具。TurbotestEvo的310毫米轴与新一代混合器兼容。然而,TurbotestEvo在High版本的轴与新一代不兼容。我能在同一台设备上使用适应不同功能的工具吗?您在配置工具包时必须选择容量,我们的新一代Turbotest可以使用不同大小的工具。Turbotest实验室混合器有附件吗?Turbotest需标配轴和工具。工具的数量和类型将取决于您订购时选择的包;如果您订购启动实验室包,您将收到一个四叶片轴向流螺旋桨和径向流反絮凝器涡轮。如果您选择专业实验室包,您将得到,除了上述工具,转子-定子乳化剂及其拆卸工具。只有TurbotestUp可提供了一个附件,一个温度探头,可以直接连接到机器上;在使用过程中探头安装在烧杯固定。Turbotest实验室混合器的速度范围是什么?Turbotest涵盖了从5到4000 RPM的广泛速度范围。加速梯度可根据产品粘度定做,出于安全考虑,建议启动总是在50RPM。可以从Turbotest中导出数据吗?使用TurbotestUp,您可以在屏幕上实时监控您的测试数据。它还有一个USB端口,允许您检索所有数据,并在计算机上以CSV格式分析这些数据。我的工艺参数是否可用于大规模生产?Turbotest均质搅拌机旨在确保您的工艺的可重复性,保证您的测试的一致性,并促进您的新产品的开发。此外Turbotest的设计和参数与中试(Trilab中试均质机)和量产(Trimix)系列一致。混合搅拌工具的选择允许直接计算工业放大的外围速度。了解更多关于启动实验室包 启动实验室包包括Turbotest或TurbotestUp混合器一个散流器涡轮和一个4叶片螺旋桨。该包装提供了4种规格尺寸的选择,适合容器的体积:250毫升,600毫升,2000毫升或5000毫升,工具尺寸根据容器体积变化来选择,以保证均匀的搅拌混合样品。Turbotest的轴及其快速释放系统使更换工具变得非常容易。哪些混合过程和应用适合启动实验室包?对于分散,乳化和/或溶解操作,反絮凝器涡轮是您的最佳选择;它的低泵送效果与高剪切相结合,是完美的掺入膨胀剂和制备脂肪和水相;如凝胶 洗发水 药膏 护肤霜 防晒霜。4叶片螺旋桨推荐用于悬浮,维持悬浮,并均质可混溶液体;它向下的叶片创造了一个漩涡来融合粉末;轴向流4叶片螺旋桨提供了高泵送效果和低剪切效果,增强产品循环,使混合均匀;如精华液 香水 卸妆油 防晒油。启动实验室包和专业实验室包的混合过程是什么?启动实验室包由一个四叶片轴向流螺旋桨和一个径向流反絮凝器涡轮组成;这些工具适用于分散、简单的乳化和溶解操作;反絮凝器,径向流动,是有效的混合液体和填充产品。由于其高剪切速率加上它的低泵送效果,反絮凝器涡轮是理想的结合纹理/凝胶剂和制备脂肪和水相;建议使用四叶螺旋桨。专业实验室包添加乳化和均质,其过程范围与一个额外的工具:转子-定子乳化剂;具有非常高的剪切功率,转子-定子是非常有效的精细乳剂粉末在液相;转子-定子也足够强大,以乳化和均质粘性成分和复杂相。可以用启动实验室包/专业实验室包制作什么产品?启动实验室包,与它的工具,允许您生产广泛的产品,如血清,香水,卸妆水,太阳油,凝胶配方,洗发水,软膏… 专业实验室包包括所有的应用程序的初学实验室包,但也可以使复杂的产品,如牙膏,化妆品面霜,口红,粉底或睫毛膏…这机器有附带有使用手册吗?我们所有的设备都附有说明书和操作手册,详细说明了安装、使用和机器使用限制的条款和条件,本文档还包括设备维护的安全建议和说明。我们还为客户提供视频教程,帮助他们在收到设备后开始使用,这些教程可以从我们的电子服务区获得。Turbotest的保修期是什么?Turbotest均质乳化机有一年的保修期。
  • 黑龙江一化工厂乳化反应釜爆炸
    p  12月19日零点46分,黑龙江省安达市万宝山园区海纳贝尔化工有限公司格雷车间一乳化反应釜发生爆炸。接到报警后,安达市立即组织应急、消防、医疗、公安等部门和安全专家组赶赴现场开展救援,于当日凌晨3点50分现场明火已扑灭。  /pp  事故造成3人死亡,4人受伤(2人重伤,2人轻伤)。目前事故现场救援工作已经结束,事故调查前期取证工作已启动。经环境监测机构检测,事故现场大气正常。/ppbr//p
  • 接触角测量仪表面电荷和接触角的关系
    接触角测量仪表面电荷和接触角的关系表面电荷和接触角之间存在一定的关系,表面电荷状态可以影响液体在固体表面上的润湿性质,从而影响接触角。以下是表面电荷和接触角之间可能的关系:表面电荷引起的电场效应: 表面电荷会在固体表面形成电场。这个电场可以影响液体分子在表面的分布,进而改变液滴在表面上的形状。在一些情况下,表面电荷可能导致电场效应使得液滴更容易在表面展开,从而使接触角减小。表面电荷和表面能: 表面电荷状态可以影响固体表面的表面能。一般而言,表面电荷越高,表面能越大。而表面能的变化会直接影响接触角,即固液界面的润湿性。高表面能通常与低接触角(液滴更容易湿润表面)相关。电荷导致的化学反应: 表面电荷可能引发固体表面与液体之间的化学反应,形成新的化合物。这些化合物的性质可能与原有的表面性质不同,从而改变了液体在固体表面上的润湿性,影响接触角。电荷中性化和润湿性质:表面电荷可能被中性化,特别是在高湿度环境下。这种中性化可能导致原先带有电荷的固体表面变得更加亲水(亲湿),从而减小接触角。电荷分布和表面纹理:表面电荷的分布可能影响固体表面的纹理。表面纹理是影响液滴在固体表面行为的重要因素,进而影响接触角。需要注意的是,表面电荷与接触角之间的关系是复杂的,取决于多种因素的相互作用,包括表面材料的性质、电荷密度、液体性质、环境条件等。在研究和应用中,需要综合考虑这些因素,以更好地理解和控制固液界面的性质。
  • 单克隆抗体标准物质电荷异构体研究
    p style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " 单克隆抗体药物(mAb)是通过基因工程生产的蛋白质药物,具有特异性高、作用机制明确、效果显著、经济效益大等优势,是近年来生物医药产业的重要增长点。br//pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em "治疗性单克隆抗体(mAbs)的开发和制造是一个高度管制的过程,ICH的指导原则指出了相关产品质量参数允许的异质性水平。电荷异构体是单克隆抗体(mAb)的关键质量参数(CQA)之一,在药品稳定性研究、申报及放行等环节都必须检测、评估。抗体的电荷异构体是由细胞内的酶促和非酶促过程分泌到培养基后形成,电荷异构体可能具有明显不同的生物活性,影响单抗药物的功能、安全性及稳定性。导致电荷异质性的最常见变异之一是C末端赖氨酸剪切,随着一个或两个带正电荷的赖氨酸残基丢失,可导致碱性变异体的形成;另外,在N-和O-连接的聚糖上脱酰胺、糖化和带负电荷的唾液酸的存在都会导致负电荷增加和酸性变异体的形成。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em "电荷异构体的检测方法有很多种,如:聚丙烯酰胺凝胶电泳,虽然仪器设备相对便宜,但其分辨率低、操作繁琐,目前应用较少;毛细管等电点聚焦(cIEF)电泳可进行蛋白的等电点测定,现已开发出毛细管电泳与质谱联用的技术,该方法可从完整蛋白水平进行分析,暂未推广使用;离子交换色谱(IEX)在电荷异构体的分析中使用较多,有盐洗脱与pH梯度洗脱两种方式,后续收集各个成分进行质谱检测分析其分子量及翻译后修饰。现已有在线的LC-MS方法,此方法不使用传统的盐缓冲液,改为质谱可以耐受的有机盐缓冲液来进行电荷异构体的分离,但其质谱图谱质量及普适性还有待考量,且不能实现肽段水平翻译后修饰的解析。中国计量科学研究院研制了人源化IgG1 κ型单克隆抗体标准物质,与军事科学院军事医学研究院钱小红、应万涛课题组合作,建立了cIEF-WCID及SCX-HPLC两种方法分离检测了单克隆抗体标准物质中的电荷异构体。运用蛋白质组学技术,从完整的分子量分布、肽图分析、进一步延伸到糖肽分析,建立了逐步深入的分析方法来研究单克隆抗体电荷异构体形成的影响因素,此方法可推广应用于其他单抗类药物的电荷异质性分析与评价。/pp style="text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 272px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/f26eb0c0-ed43-47b2-9965-eb69024d8360.jpg" title="图片1.png" alt="图片1.png" width="600" height="272" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em "2020年11月10-12日,中国计量科学研究院和国际计量局拟联合举办span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong第三届 “药物及诊断试剂研发与质控——测量与标准,质量与安全(TD-MSQS 2020)”/strong/span 国际研讨会,以期进一步促进该领域的学术交流和技术发展,提升企业的研发水平和产品质量。本次会议将在南京市政府的支持下,在江苏省南京市举行。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em "本次会议可通过官方网站http://tdmsqs.ncrm.org.cn注册或扫描二维码注册,注册成功后请填写参会回执发送至会议邮箱pptd@nim.ac.cn。/pp style="text-align: center text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em " /pp style="text-align: center margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202010/uepic/11c12ff4-263b-48c2-aff9-f4640b0a1850.jpg" title="图片3.png" alt="图片3.png"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em text-align: center "strongspan style="text-indent: 0em "欢迎各位专家、同仁报名参会!/span/strong/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em "更多信息请关注会议官方网站:a href="http://tdmsqs.ncrm.org.cn。" _src="http://tdmsqs.ncrm.org.cn。"http://tdmsqs.ncrm.org.cn。/a /pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.75em text-indent: 0em text-align: right "供稿:崔新玲 胡志上span style="text-indent: 2em " /span/p
  • 【安捷伦】单抗药物电荷异质性分析的新时代现已来临!
    2018 年,关于肿瘤免疫的那些事儿6 月:国内首款 PD-1 单克隆抗体药物获批,中国跨入肿瘤免疫时代10 月:诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯艾利森 (James Allison) 与日本科学家本庶佑 (Tasuku Honjo) ,以表彰他们在癌症免疫治疗方面所做出的贡献12 月:国内首款国产 PD-1 单克隆抗体药物获批,开启肿瘤免疫治疗“亲民”时代肿瘤免疫治疗的火爆让单克隆抗体药物(下文简称单抗)的研究越来越受到关注,今天我们就来聊聊单抗的一大特性——电荷异质性。抗体是指能与相应抗原特异结合的具有免疫活性的球蛋白,而单抗是由单一 B 细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。同其它蛋白一样,单抗常常存在广泛的翻译后修饰和降解,如糖基化、碳端赖氨酸丢失、脱酰胺化、二硫键错配、糖化和氧化等。几乎这些所有的翻译后修饰都会直接或间接的引起单抗表面电荷的变化,这就是单抗的电荷异质性。电荷异质性影响单抗的体外及体内的活性、安全性、可行性和质量,在新药研发和生物类似药的开发中都非常重要。电荷异质性的检测通常采用基于电荷分离的技术手段,如离子交换色谱、毛细管等电聚焦(CIEF),以及成像毛细管等电聚焦(iCIEF)等。与主峰 (Main peak) 相比,这些变异体峰通常被称为酸性峰 (Acidic variants) 和碱性峰 (Basic variants) 。大部分的人源 IgGs 具有碱性的等电点,因此,阳离子交换色谱通常被用于分离。在主峰前面的峰通常称为酸性峰,因为其带有的正电荷较少,洗脱较快;在主峰后面的峰称为碱性峰。酸碱峰的鉴定采用离线收集鉴定或多维液相-质谱联机在线鉴定。图 1. 阳离子交换色谱分离酸碱峰示例图毛细管等电聚焦(CIEF)是电荷异质性表征的主要手段,但采用 CIEF 分离时收集馏分用于鉴定非常困难,所以 CIEF 通常用于监控电荷异质性而不能用于表征。质谱检测虽然广泛应用于单抗的表征,但是将 CIEF 和 MS 联机一直是非常大的挑战。质谱在线检测的缺失也限制了 CIEF 在蛋白电荷异质性的表征上的应用。将 CIEF 分离的高分辨特性和质谱的表征能力结合起来是电荷异质性表征迫切需要的技术。Agilent 7100 CE-QTOF 联机的特点无与伦比的毛细管分离的分辨率:甘油改性剂降低非 CIEF 电泳迁移和区带展宽两性电解质:兼顾电泳分辨率和质谱灵敏度质谱友好的阳极液和阴极液优化的鞘流液组成:有效的聚焦、迁移和电喷雾离子化纳流级别的鞘流液流速:基于电渗流技术的纳流鞘流液最大限度提高检测灵敏度优化的 CIEF 运行参数:进样量、电场强度、压力灵敏度高、抗污染的质谱:Agilent 6200 系列 TOF,6500 系列 Q-TOF图 2. Agilent 7100 CE-QTOF 联机图CIEF-MS 的方法可行性及卓越表现采用等电点标记物(pI markers)进行验证,等电点和迁移时间之间具有良好的线性相关性 (R^2=0.99)。此外,CIEF-MS 方法采集的四种单抗的电荷变异体分离的轮廓图也通过成像毛细管等电聚焦紫外方法比对验证一致。pI markers 的绝对迁移时间的相对标准偏差小于 5%(n=4)。贝伐单抗三次进样的相对迁移时间 RSD 小于 1%,绝对迁移时间小于 2.3%,峰面积的 RSD 小于 7%。并且,单抗的电荷变异体可通过质谱直接测得其分子量。CIEF-MS 采集的电荷变异体轮廓分布和 iCIEF-UV 检测具有高度的一致性。iCIEF-UV 通过全柱成像检测去除了等电聚焦后分析物迁移到检测器端的步骤,CIEF-MS 和 iCIEF-UV 检测结果的高度一致性证明了在线 CIEF-MS 分析单抗电荷变异体史无前例的高分辨率。除了高分辨率之外,该方法具有非常好的重现性。CIEF-MS 电荷异质性分析的应用实例大集结贝伐珠单抗的分析CIEF-MS 和 iCIEF-UV 分析得到的酸碱峰比例接近,分别为酸性峰: 主峰: 碱性峰= 23% : 72% : 5% 和 27% : 68% : 5%。除了 CE 的高分离度之外,质谱数据优异的原始谱图是实验分析制胜的关键,尤其是在鉴定跟主峰质量差别很小的变异体时,如在分析一个脱酰胺 (+1Da) 质量差时,一款性能优异的质谱是 CIEF-MS 分析的必备之选。贝伐珠单抗的主峰分子量为 149 202 Da,碱性峰 B1 和主峰之间的质量差为 +128 Da,和碳端赖氨酸 (+128 Da, +1K) 异质性匹配;碱性峰 B2 (?=-17Da) 和氮端焦谷氨酸环化修饰 (-17Da) 匹配;酸性峰 A1 (?= 1Da) 和脱酰胺修饰匹配。酸性峰 A1 和主峰只有 1 Da 的质量差别,虽然我们会担心质谱准确度因素带来的不确定性,但酸性峰的位置和正好 1 Da 的质量差让我们有理由相信酸性峰 A1 是脱酰胺的修饰峰。A2 峰的信号非常弱,可能是高糖基化修饰的峰。图 3. 贝伐珠单抗 CIEF-MS 分析结果图曲妥珠单抗的分析曲妥珠单抗和贝伐珠单抗的电荷异质性分布的差异较大。iCIEF-UV 测得的低含量碱峰在CIEF-MS上未检出,同时其对酸峰的分离效果也优于 CIEF-MS 分离。质谱检测结果清晰的展示了酸性峰中四种主要的糖型变异体。曲妥珠单抗的主峰分子量为148 224 Da,酸性峰 A1 (?m = +1Da) 和酸性峰 A2 (?m = +2Da) 和脱酰胺修饰匹配,并且和 2D CZE-MS 的结果一致。图 4. 曲妥珠单抗 CIEF-MS 分析结果图英夫利昔单抗的分析英夫利昔单抗的三个电荷变异体峰在 CIEF-MS 上有良好的分离。解卷积结果显示两个碱峰为碳端赖氨酸变异体,碱性峰 B1 (?m = +258 Da) 和两个赖氨酸匹配;碱性峰 B2 (?m = +129 Da) 和一个赖氨酸匹配;酸性峰 A (?m = +5 Da) 小的质量偏差显示其可能为脱酰胺的修饰。图 5. 英夫利昔单抗 CIEF-MS 分析结果图西妥昔单抗的分析西妥昔单抗是人鼠嵌合的 IgG-1 单抗,具有高度的微观不均一性,该特性主要源于高度复杂的糖基化修饰。西妥昔单抗重链的 Fab 和 Fc 上各有一个糖基化位点,同时有碳端赖氨酸的不完全剪切,这些高度的异质性会造成分离上的困难。采用 CIEF-MS 实现了八个电荷变异体的良好分离,不仅和 iCIEF-UV 的结果一致,同时也和文献报道一致。但是由于西妥昔单抗复杂的糖基化修饰,通过质谱获得的分子量信息不足以反应修饰的情况。图 6. 西妥昔单抗 CIEF-MS 分析结果图西妥昔单抗亚基水平的分析针对西妥昔单抗这类具有复杂异质性的抗体,通过 IdeS 酶切和 DTT 还原降低其复杂程度,更利于质谱检测。通过高分辨质谱检测,IdeS 酶切后的八个变异体峰及 IdeS 酶切同时 DTT 还原后得到的 11 个变异体都得以检测。研究发现,西妥昔单抗的电荷异质性主要源于 Fc 区末端赖氨酸的异质性、Fd’ 区 N-羟乙酰神经氨酸和可能存在的脱酰胺修饰。轻链上未发现有电荷异质性。图 7. 亚基水平 CIEF-MS 分析流程图安捷伦 CE-QTOF 解决方案不仅兼顾了毛细管电泳的高效分离,离子源接口的高灵敏度和高分离度,也实现了质谱的高灵敏高分辨检测。在完整蛋白分析的层次上增加亚基水平的解决方案,即使是具有高度复杂异质性的抗体分析也能轻松应对。访问安捷伦药典系列文章,了解更多信息。参考文献:1. 安捷伦应用文献 5994-0672EN2. Jun Dai,*,? Jared Lamp,? QiangweiXia,? and Yingru Zhang?, Capillary Isoelectric Focusing-Mass SpectrometryMethod for the Separation and Online characterization of Intact Monoclonal AntibodyCharge Variants. Anal Chem. 2018 Feb 6 90(3):2246-22543. Jun Dai, and Yingru Zhang, AMiddle-Up Approach with Online Capillary Isoelectric Focusing-Mass Spectrometryfor In-depth Characterization of Cetuximab Charge Heterogeneity. Anal. Chem.,2018, 90 (24), pp 14527–14534扫描下方二维码,关注“安捷伦视界”公众号,获取更多资讯。
  • 关于开展乳化剂和糖醇类甜味剂商品化情况调研的通知
    关于开展乳化剂和糖醇类甜味剂商品化情况调研的通知各有关单位:受国家卫生健康委员会食品安全标准与监测评估司委托,我单位与发酵行业生产力促进中心共同承担了“食品添加剂 单,双甘油脂肪酸酯等9种乳化剂和食品添加剂 麦芽糖醇和麦芽糖醇液等4种糖醇类甜味剂标准增加商品化要求”的修改单任务(标准清单见附表1)。根据标准修改单研制工作需要,现开展上述乳化剂和糖醇类甜味剂的商品化调研工作,调研内容包括:主剂单体标准中商品化情况以及所使用的次级添加剂和食品原料名称、功能说明、使用量、执行标准、生产工艺等。请于2023年7月31日前将商品化使用辅料情况按照要求填入附表2中发送至联系人电子邮箱。望各相关单位高度重视,积极配合协会做好本次调研工作。如对相关标准有其他的修改意见亦可反馈。联系人:田伏锦、刘捷电话:010-59795833电子信箱:cfaa2022@126.com、crucifix228@aliyun.com附表2 商品化使用辅料情况调查表.doc附表1 修改单任务标准清单.doc22-关于开展乳化剂和糖醇类甜味剂商品化情况调研的通知.pdf二〇二三年七月十一日
  • 在线多维液相色谱-质谱法对单抗电荷变异的深度表征
    大家好,本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry的文章,In-Depth Characterization of mAb Charge Variants by On-Line Multidimensional Liquid Chromatography-Mass Spectrometry[1]。本文的通讯作者是中国复宏汉霖生物制品有限公司的刘卓宇博士。  重组单克隆抗体(mAbs)正成为肿瘤和自身免疫性疾病最成功的治疗方法之一。与传统的小分子药物不同,抗体在电荷、大小和糖型上都非常不均匀。单克隆抗体的电荷异质性通常是由细胞培养、纯化和储存过程中发生的翻译后修饰(PTM)引起的。电荷变异由于其对单克隆抗体的安全性和有效性的潜在影响而引起了人们的注意。CEX通常用于组分收集,以收集纯化的变体进行结构征,然而,在CEX分离中使用的非挥发性离子试剂与MS检测器直接耦合时,往往会造成电离抑制和污染。为了避免这些问题,CEX馏分应在进一步LC-MS分析之前进行脱盐和浓缩。传统的峰收集、纯化和随后的组分表征方法是劳动密集型和耗时的,组分在这么长的时间里不稳定。此外,传统CEX-MS在分析分子量变化较小PTMs时难以进行表征。 在最近的研究中,基于CEX和MS的多维液相质谱技术,已经在研究电荷变异体上展现了诸多优点。通过CEX的组分收集和MS的分析,多维液相质谱实现了对电荷变异体的实时表征,在缩短了检测时间的同时,也减少了由于传统手工方法诱导的人工PTMs,并且能够得到之前无法检测到的不稳定的中间体。该技术具有较好的重现性和灵敏度,对PTM的序列可实现高覆盖率的表征。在所开发的方法中,在1D CEX上分离的11种电荷变体在自动进样器中被收集到96孔板中。随后,通过多次进样,将单个馏分装入二维柱上进行预浓缩,以收集适当的量。这种新方法能够自动收集低丰度的多种电荷变体,然后通过不同的在线过程进行彻底的表征,包括分子量分析、肽图谱和Fc-γ-RIIIa受体亲和力评估。  图1. mAb-A1和mAb-A2的CEX谱。通过优化的纯化工艺去除mAb-A1中的B5-B8峰,以消除信号肽相关变异,命名为纯化抗体mAb-A2。  如图1所示,mAb-A的CEX图谱显示出较高的电荷异质性,PTM引起的mAb-A1电荷异质性可能对产品的安全性和有效性构成潜在风险。虽然不需要的电荷变体可以通过下游净化过程消除,但变体的去除会显著降低产量,从而增加成本。因此,需要对mAb-A1电荷变体进行深入研究,以确定其对产品质量的影响,并为工艺优化提供信息。研究中,先通过2DLC(CEX × RP-C4)-MS分析鉴定了11个mAb-A1电荷变体,包括2个AP (A1和A2), 1个MP和8个BP (B1-B8)。一方面,2DLC(CEX × RP-C4)-MS方法具有时间效率,每个峰只需40分钟。另一方面,2DLC(CEX × RP-C4)-MS法省力。省去了传统脱机分析所需的超滤、预富集、脱机还原等人工操作。  变体在亚单位水平上通过高分辨率质谱初步鉴定。如图2所示,重链的TIC图谱在所有电荷变体中是一致的 通过对HC1和HC2峰的质谱分析,确定了HC上的PTMs,这些PTM是常见的,已报道对抗体的安全性和有效性影响不大。去卷积质谱显示,B5、B6、B7和B8的LC1峰被RVHS-LC2 (Arg-Val-His-Ser-LC2, MWLC2 + 479.5 Da)和TRVHS-LC2 (Thr-Arg-Val-His-SerLC2, MWLC2 + 580.6 Da)的信号肽相关变体所覆盖。由于这些物种在精氨酸残基位点易被色氨酸切割,因此可能在肽图谱中被错误地识别为含有VHS的变异。通过2DLC(CEX × RP-C4)-MS分析,可以很容易地在亚基水平上获得mAb-A1未截断的RVHS和TRVHS变体。  图2. 2DLC(CEX × RP-C4)-MS分析mAb-A1及其电荷变体的降低分子量。(A)总离子色谱图。(B) LC1的去卷积质谱。在mAb-A1的B5-B8变体中,LC1与未截断的RVHS和TRVHS分离。  通过4DLC(CEX × RP-C4 × Trypsin×RP-C18)-MS分析鉴定出7个mAb-A2的电荷变体,包括3个ap、1个MP和3个bp。在变体中获得的PTMs包括脱酰胺(图4B)、Pyro Q(图4C)、c端Lys截断/Pro酰胺化(图4D)和Met氧化(图4E)。所有ap均发现HC N55脱酰胺。据报道,HC N55的脱酰胺会影响抗原-抗体结合活性据报道,Fc氧化会影响FcRn结合,对药代动力学(PK)产生负面影响。4DLC(CEX × RP-C4 × Trypsin×RP-C18)-MS的数据采集在1天内完成,以小于0.5 mg的样品表征了mAb-A2的7个变体。mAb-A2的肽图谱序列覆盖率达到90%。  图3. 4DLC(CEX × RP-C4 × Trypsin×RP-C18)-MS在线肽图谱。(A)经鉴别的重叠色谱图mAb-A2主峰的肽段。(B)所有mAb-A2变异的HC N55脱酰胺。(C) N端谷氨酰胺环化成在所有mAb- A2变异体中HC Q1的焦谷氨酸。(D)在所有mAb-A2变体中,C端HC K450的赖氨酸截断和HC P448的脯氨酸酰胺化。(E) HC M255下蛋氨酸氧化。  由于Fc-γ-RⅢa的结合亲和力一般与ADCC效价具有良好的相关性,且Fc-γ-RⅢa的结合能力可以反映在Fc-γ-RvⅢa柱上,通过2DLC(CEX × Fc-γ-RⅢa)分析间接监测了mAb-a的电荷变体的生物活性。APs中峰3的丰度高于MP和bp,表明酸性峰具有更好的Fc-γ-RⅢa亲和力。对Fc-γ-RⅢa色谱中mAb-A2的三个峰进行分离,并进行离线N-聚糖分析,以获得准确的糖型分布结果。在峰1、峰2和峰3中观察到聚焦化和半乳糖基化的含量逐渐增加。集中化已被广泛报道可增强ADCC的活性有趣的是,观察到半乳糖基化对Fc-γ-RⅢa亲和力的积极影响,这与先前的研究一致。  图4 (A)Fc-γ-RⅢa亲和谱图2DLC(CEX×Fc-γ-RⅢa)分析。(B)mAb-A2的N-聚糖谱及其Fc-γ-RⅢa亲和组分 (峰1、峰2、峰3)。  综上,利用MDLC-MS系统深入表征电荷变体的结构和生物活性,包括分子量、PTMs和Fc-γ-RⅢa亲和力。该过程可以在发现和工艺开发阶段对单克隆抗体进行电荷变异分析。MDLC-MS可以在研发中发挥重要作用,使从DNA序列到新药研究(IND)申请的时间流程缩短。  撰稿:李孟效  编辑:李惠琳  文章引用:In-Depth Characterization of mAb Charge Variants by On-Line Multidimensional Liquid Chromatography-Mass Spectrometry  李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin  参考文献  1. Liu, Z., Y. Cao, L. Zhang, Y. Xu,Z. Zhang.(2023).In-Depth Characterization of mAb Charge Variants by On-Line Multidimensional Liquid Chromatography-Mass Spectrometry. Analytical chemistry.
  • SurPASS 3 | 聚合物的表面电荷
    Zeta电位是一个检测聚合物表面活化作用和污染非常灵敏的指示。聚合物在现代工业的多个领域起着一个主导作用。它们的应用范围从塑料瓶和塑料袋、包装材料、容器、汽车行业、人造纤维到薄膜、生物材料和电子器件。通常,任一个未经处理的聚合物薄膜表面是憎水的,也就是所谓的疏水性。聚合物表面性质影响着表面电荷构成机理。高分子表面的疏水性会吸附氢氧根(OH-)和水合氢离子(H3O+),而优先吸附OH-,这使得中性pH下得到负的界面电荷。任何这种类聚合物特性行为均可以体现在基于流动电流和流动电势测试zeta电位上的变化。随着pH降低,惰性聚合物表面如聚甲基丙烯酸甲酯PMMA和聚对苯二甲酸乙二酯PET的负的zeta电位减小并且零电位点IEP在pH 4处。对检测经表面处理过的聚合物的活性和污染来说,这项非常灵敏的测试技术具有独特性。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 国际首次!我科学家“拍摄”到光生电荷转移演化全时空图像
    太阳能高效利用是洁净能源研究的科学“圣杯”。10月12日,《自然》在线发表了一项关于太阳能光催化研究的重要进展。通过综合集成多种可在时空尺度衔接的技术,中国科学院大连化学物理研究所李灿院士、范峰滔研究员等科研人员,对光催化剂纳米颗粒的光生电荷转移进行了全时空探测,在国际上首次“拍摄”到光生电荷转移演化全时空图像。“这项研究为突破光解水催化剂电荷分离的‘瓶颈’,提供了新的认识和研究策略。”李灿强调。太阳能光催化反应可以实现分解水产生氢气、还原二氧化碳产生太阳燃料,有望为实现“双碳”目标提供重要的解决途径,受到全世界关注。“虽然在过去半个世纪的光催化研究中,人们在光催化剂制备和光催化反应研究方面做出了巨大努力,但由于光催化反应中光生电荷的分离、转移和参与化学反应的时空复杂性,人们对该过程的基本机制一直不清楚。”李灿坦言。光催化过程中,光照射到催化剂上时,催化剂内部会产生光生电荷,即光生电子和空穴。光生电子和空穴需要从微纳米的催化剂颗粒内部分离,并转移到催化剂的表面,启动化学反应。光催化过程的核心科学挑战在于如何实现光生电荷的高效分离和传输。由于这一过程跨越从飞秒到秒、从原子到微米的巨大时空尺度,揭开这一过程的微观机制极具挑战性。“长期以来,我们团队一直在致力于解决这一问题。在这项研究中,我们在时空全域追踪了光生电荷在光催化剂纳米颗粒中分离和转移演化的全过程。”李灿说。为更好地了解纳秒范围内光生电荷在催化剂内部的分离机制,研究人员使用了时间分辨光发射电子显微镜,发现了光生电子在亚皮秒时间尺度可以从一个表面移动到另一个表面。随后,为了直接观察光生电荷的转移过程,研究人员进行了瞬时光电压分析,发现随着时间尺度从纳秒到微秒的发展,空穴逐渐出现在催化剂表面含有缺陷的晶面。“通过集成结合多种先进的表征技术和理论模拟,包括时间分辨光发射显微镜、瞬态表面光电压光谱和表面光电压显微镜等,像接力赛一样,第一次在一个光催化剂颗粒中跟踪电子和空穴到表面反应中心的整个机制。”李灿说,时空追踪电荷转移的能力将极大促进对能源转换过程中复杂机制的认识,为理性设计性能更优的光催化剂提供了新的思路和研究方法。“这是基础研究的重大突破。未来,这个成果有望促进太阳能光催化分解水制取太阳燃料在实际生活中的应用,让梦想逐渐变为现实,为我们的生产和生活提供清洁、绿色的能源。”李灿说。
  • IKA LR1000反应釜在环氧树脂乳化中的应用案例分享
    LR1000反应釜应用案例分享 /// 用户国内知名特种纤维复合材料研发生产企业 /// 环氧树脂环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上活泼的环氧基团的高分子化合物,可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能,它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度,导电性能良好,变形收缩率小,制品稳定性好,硬度高,柔韧性较好,对碱及大部分溶剂稳定,因而广泛应用于国防、国民经济各部门,作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。 /// 挑战客户采用转相乳化法乳化环氧树脂的过程中,无法判断转相点,并且真空及乳化效果不佳,最终转相后乳液的粒径达不到理想效果。 /// 解决方案选用 IKA LR1000控制型反应釜,配套T25分散机,RC2冷水机,MVP10及VC10真空系统,不仅能通过LR1000控制型的扭矩监测功能帮助用户判断转相点(粘度明显增大),而且模块化的系统,可实现温度、搅拌、分散、真空等关键条件按需调控,保证最终乳化液粒径达到用户要求。 /// 实验过程1. 称量659.5g 环氧树脂于LR1000中,加热至40℃,开启搅拌80rpm;2. 开启T25,设置20000rpm分散乳化,逐步滴加水,保证水在树脂中分散均匀,同时开启RC 2保持样品温度低于50℃。当增加水量达到135ml时,树脂粘度明显增大,有明显的转相现象。 3. 保持T25分散,继续添加水约265ml,乳液固含量约55%。打开配套V10的MPC10真空泵 抽真空至790mbar,用RC 2降温至20℃,得到成品。环氧树脂乳化后粒径分析结果 /// 用户受益1. 环氧树脂乳化过程中转相时,采用传统的方式,无法判断转相点,使用LR1000控制型反应釜,其扭矩监测功能可以判断样品粘度的变化趋势,很好的解决了这一难点;2. 控温、搅拌的同时,进行均质乳化,成品的粒径达到理想要求,解决了之前工艺过程中,乳化效果不佳的问题;3. 环氧树脂乳化需要的控温、搅拌、均质、真空等工艺要求,可以在LR1000一个系统中实现,简化了研发过程,而且LR1000的紧凑结构,也节省了实验室空间。
  • 植物蛋白结构与功能调控创新团队综述了植物蛋白基乳化剂稳定机理、乳化性提升技术及应用研究进展
    植物蛋白结构与功能调控创新团队发表的最新研究进展回顾了植物蛋白乳化剂具有乳化性能的原理、影响因素,分析了蛋白质乳化性现有的表征及修饰方法,总结并展望了植物蛋白乳化剂在食品工业中的应用,以及其存在的主要差距与未来的发展方向,为植物蛋白乳化剂未来研究与应用提供了参考价值。乳化性是植物蛋白最重要的性质之一,因蛋白具有两亲性,可稳定油-水界面,形成乳状液,且因其具有健康、环境友好等优势,已被广泛应用于改善食品乳化性,其稳定的乳液也被应用于封装生物活性物质等方面,由此衍生出了众多新的乳化性表征与改善方法。该文章回顾了植物蛋白乳化剂具有乳化性能的机理,从天然因素、环境和加工因素等方面分析讨论了影响植物蛋白乳化性的原因。植物蛋白乳化性可通过LB膜、三相接触角、石英晶体微天平等方式进行表征;由于大多数植物蛋白的水溶性差、复杂性和环境敏感性导致其乳化性能有限,为了改善植物蛋白的乳化,通常使用物理、化学以及酶法对蛋白质进行修饰;植物蛋白由于具有与小分子乳化剂相似的乳化特性,可用于肉制品、沙拉酱、蛋黄酱、冰淇淋等食品的加工中,且植物蛋白稳定的乳液亦可用于负载风味物质、生物活性物质等。该文还提出,未来植物蛋白乳化特性的研究应探索新兴蛋白来源以及蛋白、多糖和其他功能化合物之间的相互作用机制,研发植物蛋白修饰的高新技术与最佳工艺条件,以提高植物蛋白的乳化能力,拓展其应用空间。此外,还应提高植物蛋白在食品中的利用率,并确保其适口性和可接受性。该研究成果在线发表在食品领域国际顶级期刊Food Hydrocolloids(JCR一区,IF:10.7)上。植物蛋白结构与功能调控创新团队2022级硕士研究生张鑫煜与王强研究员为论文共同第一作者,石爱民研究员为通讯作者。该综述得到了中国农业科学院青年创新专项(Y2022QC11),农业科技创新项目(CAAS-ASTIP-2022-IFST)的资助。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2023.109008植物蛋白乳化性的影响因素、表征方法、改性方法及应用示意图
  • WIGGENS发布WIGGENS D-500D 数显均质乳化器新品
    数显均质乳化器D-500D详细信息: *D-500D均质器采用最新的快速拆卸清洗技术及数字化的智能反馈控制技术,保证最佳的破碎乳化效果。 *500W 电机功率运转平稳,低噪音,启动平稳柔和不会突然加速变速,具有更高的剪切力。*LED 数字式速度显示与控制,转速可以在 500-30000RPM 间任意设定 *智能转速控制系统,输出功率会随样品粘度变化而变化,保证均质过程在恒定转速下进行*驱动器外壳采用减噪材料设计,噪音强度:大约 66dB(A) at 25000 rpm ;大约 72dB(A) at30000rpm*D-500D均质器采用快速分散头安装设计,可以单手在几秒种内完成安装或者拆卸,分散头的定子-转子易于拆卸分散清洗,可以3步完成定子-转子的拆卸*分散头采用"锯齿"形设计,剪切力高,可以快速有效地分散破碎样品*适合样品容积:0.05-2000mL*材质:316L不锈钢,外加电镀层,坚固耐用防腐蚀,特制的Teflon轴承,具有绝佳的机械性能和化学稳定性,可高温高压消毒*保护等级 : IP20*D-500D 驱动单元 *订货号 : 1710500D 数显均质乳化器D-500D可选分散头产品型号2503250525072509251225202520F订货号250300042503001225030031250300302503006225200069252F0091分散头长度50mm85 mm107 mm82mm123 mm192mm170mm定子/ 转子直径3 mm / 1.8 mm5.6 mm / 3 mm7.8 mm / 5 mm7.8mm/5mm12 mm / 9 mm20 mm / 15 mm20 mm / 15 mm线速度4.0 m/s4.7 m/s7.8 m/s7.8mm14.1 m/s22 m/s22 m/s工作容积0.05 - 2 ml0.1 - 5 ml0.3 - 10 ml0.3-10ml2 - 250 ml100 - 2000 ml100 - 2000 ml应用少量植物、动物和人体组织的分散,适合圆底Eppendorf管少量植物、动物和人体组织分散;固体溶解;细胞破碎动物组织的分散;固体溶解 细胞、动植物组织和人体组织的分散植物,动物,人体组织,树脂,色素等的分散乳胶和悬浮液的制备;药片外膜的溶解;同类型产品手持式超细匀浆机D-130详细信息 * 手持式均质器采用双重绝缘防护,保障安全* D-130是一款可进行混合,分散,乳化,均质等操作的轻便的乳化机* 高剪切力的工作头可进行高温消毒可重复使用,且拆卸方便* 适用于在小型容器内分批加工流体物料,如加工肌肉、内脏、纤维类等。 高剪切均质乳化机D-130技术参数型号D-130空载转速(rpm) 8000 ~ 30000处理量范围H2O(mL) 0.1~ 50(H2O)/1~ 250(H2O)根据不同分散头输入/ 输出功率(W)130接触物料材质316L 不锈钢( 适合所有灭菌方式)可选配工作头直径5mm/L90mm(0.1~ 50mL) ?0mm/L150mm(1~ 250mLD-130 可选分散头产品型号DS-130/5DS-130/7DS-130/10DS-130/14分散头长度90mm160mm150mm170mm转子直径5mm7mm10mm14mm工作台容积0.1-50ml0.3-50ml1-250ml 2-250mlD-500高剪切均质乳化机D-500集灵巧、方便于一身,采用爪式高剪切工作头结构;多种分散头组合可选。可轻松满足多种高要求的分散乳化实验,尽享实验室分散乳化的乐趣。* 灵巧、轻便的外形设计,方便携带* 分散头结构简单,方便拆卸* 高质量的分散头采用316L不锈钢材质,拥有良好的防腐性能* 所有分散头采用同一种分散轴,可节约成本* 速度连续可调,保证了良好的分散效果* 三重安全保护措施:过载保护、平稳启动、安全开关* 分散物料粘度可达10000cps* 最高线速度34.9m/s* 高性价比技术参数空载转速(rpm) 10000 ~ 30000 处理量范围H2O(mL) 10 ~ 40000 额定电压(Hz) 220V 50/60Hz 输入/ 输出功率(W) 500/320 重量(kg) 1.3 接触物料材质316L 不锈钢/PTFE 外形尺寸(mm) 70X70X255 可选配工作头采用定子/ 转子组合原则,可以满足客户多种选择要求订货号1710500 D-500分解图示分散杯选型*对于普通圆柱形的分散杯,分散时会形成旋涡,旋涡将导致分散杯周边的物料无法接触到分散头,这种物理现象大大降低了物料混合和分散的程度。为了达到理想的分散效果,用户只能选择消耗更多能量来延长分散时间,然而另外一个问题就又出现了,分散时间的加长让大量的空气随旋涡进入到了样品中。*为解决以上问题,我们技术人员研发了 GS 分散杯,它不会像常规分散杯那样让样品形成定向流动,这样极大提高了分散效率,节省了时间和能源消耗。 *GS 分散杯材质有硼硅玻璃、不锈钢可选;规格可从几毫升到几升大小;可选择带盖或者不带盖、可选择是否带密封接头等。 分散杯型号型号直径(mm) H工作体积形状材质特点订货号GS 1530 / 15035 ml三叶草形硼硅33 玻璃不带螺纹扣,带盖11050010GS 2555 / 150150 ml三叶草形硼硅33 玻璃不带螺纹扣,带盖11050011GS 4080 / 200500 ml三叶草形硼硅33 玻璃不带螺纹扣,带盖11050012GS 5090 / 2501000 ml三叶草形硼硅33 玻璃不带螺纹扣,带盖11050013GS 60100 / 3001300 ml三叶草形硼硅33 玻璃不带螺纹扣,带盖11050014GS 15K30 / 15035 ml三叶草形硼硅33 玻璃螺纹扣,带破碎头连接口GS 15K mm,GS 25K 5 mmGS 40/50/60K ?0 mm螺纹扣,带破碎头锥形插入口:7.5,12,20 or 25 mm连接口GS 15K mm,GS 25K 5 mmGS 40/50/60K?0 mm11050020GS 25K55 / 150150 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050021GS 40K80 / 200500 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050022GS 50K90 / 2501000 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050023GS 60K100 / 3001300 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050024GS 15KL 7.530 / 15035 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050030GS 25KL 1255 / 150150 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050031GS 25KL 2055 / 150150 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050032GS 40KL 2580 / 200500 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050034GS 50KL 2590 / 2501000 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050036GS 60KL 25100 / 3001300 ml三叶草形硼硅33 玻璃11050038GS 100 Z100 / 150900 ml圆柱形V2A 不锈钢不带螺纹扣,不带盖11050060GS 130 Z125 / 1702000 ml圆柱形V2A 不锈钢不带螺纹扣,不带盖11050061支架订货号描述适用型号WF11-DWF 可延伸平板支架( 双杆设计)D-500,D-500DWH11-DWH 可延伸H 型支架D-500,D-500D11045011分散杯固定夹具WF11-D, WH11-D11045030安全定位环WF11-D, WH11-D创新点:1、新增了快速拆卸清洗技术及数字化的智能反馈控制技术,保证最佳的破碎乳化效果。2、运转平稳,低噪音,启动平稳柔和不会突然加速变速,具有了更高的剪切力。WIGGENS D-500D 数显均质乳化器
  • 精准电镜观测揭示全固态电池空间电荷层的微观机理
    3月24日,国际著名学术期刊《Nature Communications》以“Atomic-scale study clarifying the role of space-charge layers in a Li-ion-conducting solid electrolyte”为题发表了中国科学技术大学马骋教授的最新研究成果。马骋教授团队通过球差校正电镜的原子尺度观测,研究了空间电荷层对全固态锂电池中离子传输的影响,并发现这一现象的微观机理和过往几十年的认知截然不同。相比于目前的商业化锂离子电池,全固态锂电池具有更好的安全性和更大的能量密度提升空间。在这种电池中,空间电荷层可以产生于各种固-固界面附近;只有深入理解了该现象对离子传输的影响,才有可能有针对性的进行界面优化。在之前的文献报道中,研究者普遍认为空间电荷层对离子迁移的影响只由锂离子的浓度决定:锂离子浓度高则有利于离子迁移,而锂离子浓度低则不利于离子迁移。这一认知存在两个问题。首先,该理论所提及的锂离子浓度波动并未受到实验观测验证。其次,锂离子的浓度改变常常会引起晶格扭曲、相变、锂离子/空位比例变化等一系列同样能显著影响固体中离子传输的因素,因此整体离子传输效率不一定像文献中普遍认为的那样简单随锂离子浓度的升高而升高,而是可能存在很复杂的相互关系。为了透彻的理解空间电荷层对离子传输的实际影响,研究者需要对材料进行原子尺度的直接观测。马骋教授团队发挥了球差校正透射电镜具有原子级分辨率的优势,以Li0.33La0.56TiO3这一经典固态电解质的晶界作为研究对象,揭示了空间电荷层对其离子传输的影响。在文献报道中,研究者普遍认为该材料之所以会具有过大的晶界电阻,是因为空间电荷层在晶界附近形成了锂离子浓度极低的区域,从而限制了离子迁移效率。不同于这一认知,马骋教授团队通过球差校正电镜观测发现晶界附近的锂离子浓度反而高于材料中的平均水平,并且精准确定了这些多余锂离子在晶格中的位置。在此基础上,研究者结合理论计算和电化学测试,发现这种晶体结构能实现相当高效的离子传输,和文献中被普遍接受的假想截然相反。这一发现修正了研究者关于空间电荷层的认知,也为全固态电池的界面优化提供了指导法则。审稿人认为本工作“具有重大新意”(the novelty is substantial),并且认为“(本工作所揭示的)晶界附近细致的原子结构信息对于理解固态电解质的物理性质和性能是必不可少的”(The information on the detailed atomic structures near the grain boundary is essential for understanding the physical properties of the solid electrolyte and the performance)。本论文的第一作者为中国科学技术大学博士生古震琦,共同第一作者为中国科学技术大学博士后马家乐和博士生朱峰,通讯作者为中国科学技术大学马骋教授和李震宇教授。该工作得到了中国科学院先导科技专项培育项目、科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学技术大学重要方向项目培育基金等项目的资助。图1 空间电荷层的锂离子浓度分布、晶体结构和离子迁移效率
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