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微型版块荧光谱仪

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  • 【分享】微型光纤光谱仪---荧光测量系统

    当前,微型光纤光谱仪非常流行,受到了众多应用领域的青睐。与大型光谱仪相比较,微型光纤光谱仪价格便宜(仅是大型光谱仪的零头);携带方便(只有手掌大小);测量速度快(毫秒级的数据采集,实现在线实时分析);操作方便,性能稳定可靠(无需专人维护)等长处。因此,在满足使用要求的前提下,微型光纤光谱仪是一种最佳的选择。 我司微型光纤光谱仪的主要功能有:吸光度测量;反射率测量;透射率测量;颜色测量;相对辐射和绝对辐射测量。具体应用包括吸光度测量系统(包括气体、液体、固体的吸光度测量);颜色测量系统(纸张、油漆、颜料、布料、动物皮肤、植物、光源等等);膜厚测量系统(感光保护膜、半导体薄膜、金属膜、等离子体镀膜、光学镀膜等);SLM系列光源测量系统(白炽灯、荧光灯、ARC、HRC、以及发光二级管等光源的各种参数测量);SMS光照度/辐照度测量系统(光通量、光强、光照度或光亮度测量);LCS系列LED测量系统(测量LED光源、大型光源的光学、光谱、颜色、纯度等特征信息);氧含量测量系统(连续测量氧饱和度、总含量、含氧和去氧血色素的浓度);[color=#00008B][color=#00FFFF][color=#DC143C][size=4]荧光测量系统(测量皮克级的含有荧光团的物质);[/size][/color][/color][/color]近红外测量系统(糖、酒精、湿度、脂肪等成分的分析);拉曼测量系统(药物、爆炸物、水质、现场材料的分析,制药监控,石化工业过程控制等);LIBS2500光纤光谱仪系统(无损地对气体、液体、固体进行定性和半定量的实时元素分析);PlasCalc等离子监控器系统(监测等离子蚀刻,检查表面清洁处理,分析等离子反应腔控制情况,检测异常污染和排放现象,等离子开发过程的检测和控制,等等);防晒指数测量系统(化妆品、防晒用品、防紫外服、感光乳剂等的SPF值测量);量子效应测量系统(量子效率的测量等)。另外,我司还有闪光光解光谱仪(演示化学动力学原理);各种光源(钨光源、氘光源、氘-钨光源、氙光源、LED系列光源、校准光源等)及各种光纤(普通光纤、中红外光纤、红外光纤、高功率传输光纤、图像传输光纤、医疗光纤等)。 谢谢您的关注!详情请见我司的网站(http://www.psci.cn)或与我联系(电话:0571-88225151-8020,13738178070,Email:zqchen@psci.cn 陈振泉)。

  • 微型光谱仪的知识介绍

    1 引言  微型光谱仪具体模块化和高速采集的特点,在系统集成和现场检测的场合得到了广泛的应用。结合光源、光纤、测量附件,可以搭配成各种光学测量系统。  光谱仪器是应用光学技术、电子技术及计算机技术对物质的成分及结构等进行分析和测量的基本设备,广泛应用于环境监测、工业控制、化学分析、食品品质检测、材料分析、临床检验、航空航天遥感及科学教育等领域。由于传统的光谱仪存在着结构复杂、使用环境受限、不便携带及价格昂贵等不足,不能满足现场检测和实时监控的需求。因此,微型光纤光谱仪成为光谱仪器发展的一个重要的研究方向。近年来,由于光纤技术、光栅技术及阵列式探测器技术的发展和成熟,使得光谱检测系统形成了光源、采样单元及摄谱单元相分离的结构形式,整个系统结构更具模块化,使用更加方便灵活,从而使微型光纤光谱仪成为现场检测和实时监控的首选仪器。  2 微型光谱仪结构  传统的光谱仪光学系统结构复杂,需通过旋转光栅对整个光谱进行扫描,测量速度慢,并且对某些样品还需经过特定的预处理,并要放在仪器的固定样品室内进行测量。与此相比,微型光纤光谱仪有很多优点,如:速度快、价格低、体积小、重量轻及全谱获取,而且通过光纤传导可以脱离样品室测量,适用于在线实时检测。  光谱仪微型化设计的实现得益于摄谱结构的优化。微型光纤光谱仪使用非对称交叉式Czerny-Turner分光结构,此光学结构的设计是在Czerny- Turner结构基础上进行光路的改进,使光谱仪内部构件布局更紧凑,可进一步小型化。摄谱结构光学平台的优化设计使微型光纤光谱仪内部无移动部件,光学元件都采用反射形式,可在一定程度上减少像差,并使工作光谱范围不受材料影响。微型光谱仪的固定化光学平台适合于震动及窄空间等复杂的工作环境。  3 微型光谱仪特点  光纤传导技术:光纤技术的发展,使待测物脱离了固定样品池的限制,采样方式变得更加灵活,适合于远距离样品品质监控。由于光纤对光信号的传输作用,使得光谱仪可以远离外界环境的干扰,保证光谱仪的长期可靠运行。  CCD阵列探测器技术:将经光栅分光后的作用光在探测器上同时瞬间采集,而不必移动光栅,因此样品光谱采集速度及快,并通过计算机实时输出。  光栅技术:全息光栅具有较小的杂散光,而机械刻划光栅具有更高的反射率和灵敏度。  计算机技术:电子计算技术的发展极大地提高了光谱仪的智能控制和处理能力。  4 微型光谱仪应用  随着微型光谱仪应用测量系统的不断拓展,其快速高效分析及便携式实时应用的优势逐渐显现出来,光谱分析技术正逐步从实验室分析走向现场实时检测。依据现阶段实际应用现状,微型光纤光谱仪在以下领域得到广泛的应用。  透射吸收测量:透射吸收测量用于测定液体或气体中介质对作用光的吸收,依据比耳定律,吸光度正比于摩尔吸收率、光程和样品介质浓度。  反射测量:反射测量方式分为镜面反射和漫反射测量,在实际测量中,可以采用不同的参考白板和测量角度来进行区分。反射测量用于测定样品的化学成分及表面颜色相关信息。  发光二极管(LED)测量:LED测量系统用于LED光源的绝对光谱强度及颜色指标测量。  激光测量:根据激光光谱的特征,检测系统配置高分辨率微型光纤光谱仪,同时可用积分球或余弦校正器来衰减入射光,以避免CCD探测器的饱和。  荧光测量:荧光测量因其光谱信号特别弱,因此需要一个高灵敏的探测器及一个高效率的滤光片,将样品激发出的微弱信号光和高强度的激发光区别开来。  氧含量测量:氧含量是通过光纤探头尖端荧光团的荧光强度的衰减来进行测量,应用荧光淬灭原理可以测量溶解氧或气态氧的分压,从而探测出环境的氧含量。  拉曼光谱测量:拉曼光谱与红外吸收光谱同为研究物质的分子振动能级从而分析物质的组成,但相对于红外吸收光谱,拉曼光谱的谱线较为简单且具有独特性,而且被测物不需进行前处理,因此在判断物质组成成分时有明显的优势。拉曼光谱测量系统特别适用于反应过程监控、产品识别、遥感及介质中高散射粒子的判定。  激光诱导击穿光谱(LIBS)测量:LIBS是一种用于固体、液体及气体中进行实时、定性及半定量的光谱元素分析技术,其工作原理是高强度的脉冲激光聚焦在样品表面,脉宽为10ns的激光脉冲蒸发样品产生等离子体,随着等离子体的冷却,处于激发态的原子发射出元素的特征光谱,这个光谱被光纤探头收集并传送到光谱仪,通过光谱分析软件中预存的样品特征光谱进行比对分析。  5 结论  微型光谱仪具有系统模块化和搭建灵活性的优势,因此在实际生产研究中,仅需配一套光谱仪,应用不同的测试附件就可以对各种不同的样品进行实时检测。同时,微型光纤光谱仪具有内部结构紧凑、无移动部件、波长范围宽、测量速度快、价格低的特点,在工业在线监控及便携式检测系统开发等领域提供了广阔的应用发展空间。(选自网络)

  • 【分享】近红外微型光纤光谱仪

    当前,微型光纤光谱仪非常流行,受到了众多应用领域的青睐。与大型光谱仪相比较,微型光纤光谱仪价格便宜(仅是大型光谱仪的零头);携带方便(只有手掌大小);测量速度快(毫秒级的数据采集,实现在线实时分析);操作方便,性能稳定可靠(无需专人维护)等长处。因此,在满足使用要求的前提下,微型光纤光谱仪是一种最佳的选择。微型光纤光谱仪的主要功能有:吸光度测量;反射率测量;透射率测量;颜色测量;相对辐射和绝对辐射测量。具体应用包括吸光度测量系统(包括气体、液体、固体的吸光度测量);颜色测量系统(纸张、油漆、颜料、布料、动物皮肤、植物、光源等等);膜厚测量系统(感光保护膜、半导体薄膜、金属膜、等离子体镀膜、光学镀膜等);SLM系列光源测量系统(白炽灯、荧光灯、ARC、HRC、以及发光二级管等光源的各种参数测量);SMS光照度/辐照度测量系统(光通量、光强、光照度或光亮度测量);LCS系列LED测量系统(测量LED光源、大型光源的光学、光谱、颜色、纯度等特征信息);氧含量测量系统(连续测量氧饱和度、总含量、含氧和去氧血色素的浓度);荧光测量系统(测量皮克级的含有荧光团的物质);近红外测量系统(糖、酒精、湿度、脂肪等成分的分析);拉曼测量系统(药物、爆炸物、水质、现场材料的分析,制药监控,石化工业过程控制等);LIBS2500光纤光谱仪系统(无损地对气体、液体、固体进行定性和半定量的实时元素分析);PlasCalc等离子监控器系统(监测等离子蚀刻,检查表面清洁处理,分析等离子反应腔控制情况,检测异常污染和排放现象,等离子开发过程的检测和控制,等等);防晒指数测量系统(化妆品、防晒用品、防紫外服、感光乳剂等的SPF值测量);量子效应测量系统(量子效率的测量等)。楼主可以介绍使用的领域么,广告的不要做。

  • 【原创】Ocean Optics微型光纤光谱仪在检测领域中的应用实例

    【原创】Ocean Optics微型光纤光谱仪在检测领域中的应用实例

    [b][url=http://www.newopto.com]微型光谱仪[/url][font='Arial Narrow']在检测领域中的应用实例[/font][url=http://www.newopto.com][size=3][font='Arial Black']http://www.newopto.com[/font][/size][/url][/b][font='Arial Narrow']摘要:[/font][url=http://www.newopto.com][b]微型光纤光谱仪[/b][/url][font='Arial Narrow']以其系统模块化和搭建灵活性的特点,在要求现场检测和实时监控的场合得到了广泛的应用。本文以美国Ocean Optics微型光纤光谱仪为例,介绍其结构和特点,并且详细介绍了微型光纤光谱仪在实际检测领域中的应用方案。[/font][font='Arial Narrow'][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191651_624079_1638458_3.jpg[/img][/font] [b][size=3][font='Arial Black'][url=http://www.newopto.com/13312-819/26815.html]Maya2000pro Spectrometer[/url][/font][/size][/b][font='Arial Narrow']1 引言[/font][font='Arial Narrow']光谱仪器是应用光学技术、电子技术及计算机技术对物质的成分及结构等进行分析和测量的基本设备,广泛应用于环境监测、工业控制、化学分析、食品品质检测、材料分析、临床检验、航空航天遥感及科学教育等领域。由于传统的光谱仪存在着结构复杂、使用环境受限、不便携带及价格昂贵等不足,不能满足现场检测和实时监控的需求。因此,微型光纤光谱仪成为光谱仪器发展的一个重要的研究方向。近年来,由于光纤技术、光栅技术及阵列式探测器技术的发展和成熟,使得光谱检测系统形成了光源、采样单元及摄谱单元相分离的结构形式,整个系统结构更具模块化,使用更加方便灵活,从而使微型光纤光谱仪成为现场检测和实时监控的首选仪器。[/font][font='Arial Narrow']现以全球首家微型光纤光谱仪的制造商美国Ocean Optics公司的微型光纤光谱仪为例,介绍微型光纤光谱仪的结构及特点,并且重点介绍其在实际检测领域中的应用方案。[/font][font='Arial Narrow']2 [/font][b][url=http://www.newopto.com]微型光纤光谱仪[/url][/b][font='Arial Narrow']结构及特点[/font][font='Arial Narrow']传统的光谱仪光学系统结构复杂,需通过旋转光栅对整个光谱进行扫描,测量速度慢,并且对某些样品还需经过特定的预处理,并要放在仪器的固定样品室内进行测量。与此相比,微型光纤光谱仪有很多优点,如:速度快、价格低、体积小、重量轻及全谱获取,而且通过光纤传导可以脱离样品室测量,适用于在线实时检测。[/font][font='Arial Narrow']2.1 微型光纤光谱仪结构[/font][font='Arial Narrow']光谱仪微型化设计的实现得益于摄谱结构的优化。全球首家光纤光谱仪生产商美国Ocean Optics公司的Michael J. Morris等人研制的USB系列微型光纤光谱仪使用非对称交叉式Czerny-Turner分光结构,此光学结构的设计是在Czerny-Turner结构基础上进行光路的改进,使光谱仪内部构件布局更紧凑,可进一步小型化(如USB4000系列光谱仪的尺寸规格仅为89.1 mm×63.3 mm×34.4mm)。[/font][font='Arial Narrow']摄谱结构光学平台的优化设计使微型光纤光谱仪内部无移动部件,光学元件都采用反射形式,可在一定程度上减少像差,并使工作光谱范围不受材料影响。微型光谱仪的固定化光学平台适合于震动及窄空间等复杂的工作环境。[/font][font='Arial Narrow']2.2 微型光纤光谱仪特点[/font][font='Arial Narrow']低损耗光纤、高效率光栅及低噪声高灵敏CCD阵列探测器等相关技术的发展,使微型光纤光谱仪在性能上有了很大的改进,具有如下技术特点:[/font][font='Arial Narrow']光纤传导技术:光纤技术的发展,使待测物脱离了固定样品池的限制,采样方式变得更加灵活,适合于远距离样品品质监控。由于光纤对光信号的传输作用,使得光谱仪可以远离外界环境的干扰,保证光谱仪的长期可靠运行。[/font][font='Arial Narrow']CCD阵列探测器技术:将经光栅分光后的作用光在探测器上同时瞬间采集,而不必移动光栅,因此样品光谱采集速度及快(测量时间为3.8ms~10min),并通过计算机实时输出。[/font][font='Arial Narrow']光栅技术:全息光栅具有较小的杂散光,而机械刻划光栅具有更高的反射率和灵敏度。[/font][font='Arial Narrow']计算机技术:电子计算技术的发展极大地提高了光谱仪的智能控制和处理能力。[/font][font='Arial Narrow']3 [/font][b][url=http://www.newopto.com]微型光纤光谱仪[/url][/b][font='Arial Narrow']应用方案[/font][font='Arial Narrow']随着微型光纤光谱仪应用测量系统的不断拓展,其快速高效分析及便携式实时应用的优势逐渐显现出来,光谱分析技术正逐步从实验室分析走向现场实时检测。依据现阶段实际应用现状,微型光纤光谱仪在以下领域得到广泛的应用。[/font][font='Arial Narrow']3.1 透射吸收测量系统[/font][font='Arial Narrow']透射吸收测量用于测定液体或气体中介质对作用光的吸收,依据比耳定律,吸光度正比于摩尔吸收率、光程和样品介质浓度。透射吸收测量系统由以下部件组成:USB4000-UV-VIS光谱仪、DH2000-BAL光源、QP400-025-SR光纤、CUV-UV样品池、CV-Q-10比色皿及电脑。[/font][font='Arial Narrow']3.2 反射测量系统[/font][font='Arial Narrow']反射测量方式分为镜面反射和漫反射测量,在实际测量中,可以采用不同的参考白板和测量角度来进行区分。反射测量用于测定样品的化学成分及表面颜色相关信息。反射测量系统由以下部件组成:USB4000光谱仪、DH2000-BAL光源、R400-7-UV-VIS反射探头、RPH-1探头支架、标准参考板WS-1及电脑。 [/font][font='Arial Narrow']3.3 发光二极管( LED)测量系统[/font][font='Arial Narrow']LED测量系统用于LED光源的绝对光谱强度及颜色指标测量。LED测量系统由以下部件组成:USB4000-VIS-NIR光谱仪、FOIS-1积分球、LS-1-CAL-INT校准光源、QP400-2-VIS-NIR光纤、LED-PS电源及电脑。[/font][font='Arial Narrow']3.4 激光测量系统[/font][font='Arial Narrow']根据激光光谱的特征,检测系统配置高分辨率的HR4000微型光纤光谱仪,同时可用积分球或余弦校正器来衰减入射光,以避免CCD探测器的饱和。激光测量系统由以下部件组成:HR4000高分辨率光谱仪、FOIS-1积分球、QP400-2-VIS-NIR光纤及电脑。[/font][font='Arial Narrow']3.5 荧光测量系统[/font][font='Arial Narrow']荧光测量因其光谱信号特别弱,因此需要一个高灵敏的探测器及一个高效率的滤光片,将样品激发出的微弱信号光和高强度的激发光区别开来。荧光测量系统由以下部件组成:USB4000-FL光谱仪、PX-2光源、QP1000-2-UV-VIS光纤、LVF-HL线性可调滤光片、CUV-ALL样品池及电脑。 [/font][font='Arial Narrow']3.6 氧含量测量系统[/font][font='Arial Narrow']氧含量是通过光纤探头尖端荧光团的荧光强度的衰减来进行测量,应用荧光淬灭原理可以测量溶解氧或气态氧的分压,从而探测出环境的氧含量。氧含量测量系统由以下部件组成:USB4000-FL光谱仪、USB-LS-450光源、QBIF600-VIS-NIR光纤、FOXY-R探头、21-02光纤连接套管及电脑。[/font][font='Arial Narrow']3.7 [b][url=http://www.newopto.com/14046-819/28395.html]拉曼光谱[/url][/b]测量系统[/font][font='Arial Narrow']拉曼光谱与红外吸收光谱同为研究物质的分子振动能级从而分析物质的组成,但相对于红外吸收光谱,拉曼光谱的谱线较为简单且具有独特性,而且被测物不需进行前处理,因此在判断物质组成成分时有明显的优势。拉曼光谱测量系统特别适用于反应过程监控、产品识别、遥感及介质中高散射粒子的判定。拉曼光谱测量系统由以下部件组成:QE65000高灵敏度光谱仪、785nm/532nm激发激光器、RIP拉曼应用光纤探头及电脑。[/font][font='Arial Narrow']3.8 激光诱导击穿光谱(LIBS)测量系统[/font][font='Arial Narrow']LIBS是一种用于固体、液体及气体中进行实时、定性及半定量的光谱元素分析技术,其工作原理是高强度的脉冲激光聚焦在样品表面,脉宽为10ns的激光脉冲蒸发样品产生等离子体,随着等离子体的冷却,处于激发态的原子发射出元素的特征光谱,这个光谱被光纤探头收集并传送到光谱仪,通过光谱分析软件中预存的样品特征光谱进行比对分析。LIBS测量系统由以下部件组成:LIBS2500多通道高分辨率光谱仪、LIBS-BUN光纤束、LIBS-LASER激光器、LIBS-SC样品室、LIBS-IM-USB图像分析模块及电脑。[/font][font='Arial Narrow']4 结论[/font][b][url=http://www.newopto.com]微型光纤光谱仪[/url][/b][font='Arial Narrow']具有系统模块化和搭建灵活性的优势,因此在实际生产研究中,仅需配一套光谱仪,应用不同的测试附件就可以对各种不同的样品进行实时检测。同时,微型光纤光谱仪具有内部结构紧凑、无移动部件,波长覆盖范围广(175~1100nm或900~2500nm),测量速度快(1ms~15min),价格低等特点,在工业在线监控及便携式检测系统集成开发等领域提供了广阔的应用发展空间。[/font][i][size=2][font='Arial Black']Supported by [b][url=http://www.newopto.com]Newopto.com[/url][/b][/font][/size][/i][b][url=http://www.newopto.com][size=4][font='Arial Black']http://www.newopto.com[/font][/size][font='Arial Narrow'][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/10/201110242341_326114_1638458_3.jpg[/img][/font][/url][font='Arial Narrow'] [/font] [size=4][url=http://www.newopto.com/13312-819/26815.html][font='Arial Black']ScanSci Spectrometer[/font][/url][/size][/b][size=3][font='Arial Black']共同探讨:xingmiaochen@vip.163.com[/font][/size]

  • 微型光谱仪器距离生活还有多远?

    随着科学技术的发展,设备仪器逐渐向小型化方面发展,光谱仪器作为现代社会必不可少的精密检测仪器,在现场检测方面以及小型化上的需求愈发旺盛。与传统光谱仪相比,小型化的光谱仪首先在体积上占据绝对优势,方便携带而且不占地方。除此之外还有检测速度快,适用于现场检测等特点。目前,微型光谱仪器已经“从实验室走向工业现场”,并已经得到了很好地应用。其中LED检测是其中非常成功的案例,在LED生产过程中,每颗灯珠都需要进行检测,微型光谱仪的引入,大大提升了LED检测的效率。随着微型光谱仪在LED行业的成功应用,人们开始意识到微型光谱仪作为传感器还会有更大的发展空间。例如在线颜色测量、大气监测、水质检测等领域。对于光谱仪技术而言,更小、更快、更灵敏已成为趋势,这将在未来生活中大有可为。而“走向生活”,已经成为大家的期待!例如,、可以将微型光谱仪应用于大米筛查中,对每一颗米粒中病毒及缺陷等进行快速检测,这对于保障民生安全至关重要。现在的光谱仪尺寸为手掌大小,未来将向更小方向发展,甚至只有指甲盖大小,从而大大提升微型光谱仪的集成性。例如集成到手机中实现生活中的实时检测。随着光谱仪尺寸越来越小,在生产工艺及光路设计上还有很大的提升空间,未来还有很长的路要走!您使用过微型光谱仪吗?您认为微型光谱仪的最大优势在哪里?如果,微型光谱仪走入了人们的生活,您的生活将会发生哪些变化?

  • 微型气相色谱简介

    微型气相色谱简介

    1、微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的特点 在现代高科技和实际需要的推动下,各种仪器的小型化和微型化一直是一个重要的发展趋势,很突出的例子有各种化学传感器和生物传感器的开发。现已有多种传感器可用于矿井中易燃易爆和有毒有害气体的监测、战地化学武器的监测等。传感器有很髙的灵敏度和专属性,但对复杂混合物的分析,如工业气体原料的质量控制、油气田勘探中的气体组成分析、航天飞机机舱中的气体监测等,单靠传感器显然是不够的。这就需要用小型、轻便、快速的GC进行分析。 事实上,GC的微型化一直是人们追求的目标,并已经历了几十年的发展。总的来看,开发微型GC有两种思路。一是将常规仪器按比例小型化,如PE公司的便携式GC,其大小相当于个旅行箱,重量为20kg左右 二是用高科技制造技术实现元件的微型化,如HP公司的微型GC其大小相当于一个文件包,重量可达5.2kg。中国科学院大连化物所的关亚风教授也成功地研制出了微型GC。这些微型GC的共同特点是①体积小,重量轻,便于携带。可安装在航天飞机及各种宇宙探测器上,也可由工作人员随身携带进行野外考察分析。②分析速度快,保留时间以秒计,很适合于有毒有害气体的监测和化工过程的质量控制③灵敏度高,对许多化合物的最低检测限为10-5级④可靠性高,适合于不同的环境,可连续进行250000分析⑤功耗低,省能源,一般采用12V直流电,功耗不超过100W⑥自动化程度高,可用笔记本电脑控制整个分析过程和数据处理,也可遥控分析。⑦样品适用范围有限。任何仪器的微型化都是以牺牲某些性能为代价的。目前市场上微型GC基本都是采用TCD检测,进样口温度不超过150℃,故主要用于常规气体分析,如天然气、炼厂气、氟里昂、工业废气以及液体和固体样品的顶空分析,而不适于分析髙沸点样品。因此,所用色谱柱多为0.2~0.5m内径的PO柱,柱长为10m左右。2、微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的技术指标 与常规GC类似,微型GC也主要由进样口、色谱柱和检测器组成,所不同的是微型GC采用微加工技术,检测器和进样口可微刻在硅片上,其尺寸与一个集成线路块相当。色谱柱可固定在一个加热块上。表列出了微型GC的典型技术指标。[img=,690,970]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/10/201810301520276193_1062_2384346_3.jpg!w690x970.jpg[/img] 微型GC的另外两个问题是电源和气源。在实验室使用时,可用外接电源和气源。如果在野外使用,则可用内置蓄电池(也可接在汽车的蓄电池上)和内置小钢瓶,这时一般可支持仪器连续工作40h目前,已经开发出多种专用的系列微型GC,如天然气分析仪,可设置四个通道,即相当于4台仪器,可分别用不同载气快速分析天然气组成。还有炼厂气分析仪等等。3、微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]应用[img=,643,555]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/10/201810301521121717_7304_2384346_3.jpg!w643x555.jpg[/img][img=,322,540]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/10/201810301521126762_3661_2384346_3.jpg!w322x540.jpg[/img][img=,690,546]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/10/201810301521124957_3884_2384346_3.jpg!w690x546.jpg[/img]

  • 【原创】再谈分光光度计发展(四)-真正微型的光谱仪

    【原创】再谈分光光度计发展(四)-真正微型的光谱仪

    [size=4][color=#DC143C]光谱仪器中,分光光度计是基础仪器,光谱仪又是基础中的基本部件。天津大学,长春光机所,上海生命所、浙江大学,以及一些国内知名企业等是国内这方面研究开发的排头兵,正在直追国际前沿。近来看了去年范世福、李昌厚先生的两篇文章(新世纪科学仪器发展战略思考,再论生命科学仪器及应用的最新进展)。其中一些有关小型化、微型化仪器的观点颇为精彩,摘编如下:[/color][/size]范世福:科学仪器要丢弃“大型、精密设备”帽子,通过数字化、固态化、硅工艺化实现小型化乃至微型化,目前已成为国际先进潮流。科学仪器小型化、微型化不但意味着尺寸缩小,也意味着只用微量试样仍可准确可靠分析检测,在生物、医学、化学等领域有极大学术意义和明显的社会、经济效益;另一方面,科学仪器小型化、微型化和固态化还可适应现代高科技的种种新要求(如航空航天、野外现场观测、战场实地监测等),以及廉价便用(“傻瓜化”)也是各种专用化和家用化市场的受欢迎亮点。科学仪器已经走出了实验室,突破基础学科研究应用的传统、向各专门领域快速拓展,尤其在种种非传统应用领域得到了广泛的应用。因此,科学仪器已越来越摆脱通用模式,成为各专业领域种种专用化仪器(如大气污染监测仪、汽车尾气检测仪、战场生化或毒气快速侦测系统、家用饮用水质检查仪、有毒气体报警仪,装修卫生检测仪、个人用血糖检查仪、心血管疾病病情随身测报仪等),并已经在世界范围受到极大欢迎。研发和推广应用专用化、家用化和个人用仪器(PI,Personal Instrument)成为新时代的新发展趋势,科技价值和市场潜力极大,应该成为我国科学仪器事业的“必有所为”的发展重点,应特别予以关注。李昌厚:超小型,既要超高速、超微量,又要超小型,在同一台仪器上是很困难的。而当代生命科学研究工作和许多家用分析仪器,却往往希望“三超”在同一台仪器上实现,既要仪器稳定可靠,又要求超小型、占地方小、便于携带。所以,近几年国外陆续出现茶杯里能放进的水质分析仪、口袋里可放进的葡萄糖检测仪等超小型生命科学仪器。大家知道,紫外可见分光光度计是生命科学研究中必不可少的分析工具,它被认定为生命科学仪器的主要产品之一。2007 年的BCEIA 会上,我国上海精科公司的便携式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]GC190 和GC128、北京东西分析的光离子化便携式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]、北京普析通用公司的小型紫外可见分光光度计T6、上海光谱公司的超小型紫外分光光度计UV、美国哈希的超小型荧光、超小型拉曼等等,都是国际上超小型生命科学仪器飞速发展的典型例子。[size=4][color=#DC143C]我在网上查阅到一些微型化光谱仪的图片,这是德国Microparts生产的部件和产品,光纤将光线引入后,分光、检测都是做在一块晶片上的,体积之小、技术之高令人看了很是感慨。在此与网友共享。[/color][/size]微型光谱检测器元件,只有手指大小,却集成有分光和检测部分![img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/02/200902101748_132247_1633752_3.jpg[/img]用其封装的微型光谱仪,只有普通一个集成电路大小![img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/02/200902101750_132248_1633752_3.jpg[/img]

  • 【第十六届原创】微型化荧光量子产率测试系统的搭建研究

    【第十六届原创】微型化荧光量子产率测试系统的搭建研究

    [align=center][b][font=黑体]微型化荧光量子产率测试系统的搭建研究[/font][/b][/align][align=center][font=宋体]魏[/font][font=宋体]巍[/font], [font=宋体]李莉,朱倩倩,李军,李艳肖[/font][/align][align=center][font=宋体]江苏大学[/font][font=宋体]分析测试中心[/font], [font=宋体]江苏[/font] [font=宋体]镇江[/font] 212013[/align][b][font=黑体]摘[/font][font=黑体]要[/font]: [/b][font=宋体]通过微型化荧光量子产率测试系统的搭建,可以很好地增强弱信号荧光样品的响应,对有效解决该类样品的绝对量子产率难测定等难点,微型化的积分球系统实现了快捷简便的操作,获得液体、薄膜和粉末样品绝对量子产率的测量。首次微型化积分球,对测试系统关键部件进行设计及优化,分析了测试系统存在和误差和量子效率的影响因素,进一步完善固体荧光材料量子产率测试技术,为新型量子产率体系提供理论指导。[/font][b][font=黑体]关键词[/font]: [/b][font=宋体]荧光量子产率;微型化[/font][font=宋体];荧光光谱;测试[/font][align=center][b]Construction of miniaturized fluorescence quantum yieldmeasurement system[/b][/align][align=center] WEI Wei, LI Li, ZHU Qian-qian, LIJun, LI Yan-xiao[/align][align=center]Analysis &Testing Center, Jiangsu University,Zhenjiang 212013, China[/align][b]Abstract:[/b]Through the establishment of theminiaturized fluorescence quantum yield test system, the response of weaksignal fluorescence samples can be well enhanced, and the difficulty ofdetermining the absolute quantum yield of such samples can be effectivelysolved. The miniaturized integrating sphere system can achieve quick and simpleoperation, and the absolute quantum yield of liquid, film and powder samplescan be measured. For the first time, the key components of the test system weredesigned and optimized, the factors affecting the existence and error of thetest system and the quantum efficiency were analyzed, and the quantum yieldtest technology of solid fluorescent materials was further improved, providingtheoretical guidance for the new quantum yield system.[b]Key words:[/b]fluorescence quantum yield microminiaturization fluorescence spectra measurement[font=宋体]众所周知,光致发光([/font]Photoluminescence[font=宋体]),是指物体依赖外界光源进行照射,从而获得能量,产生激发导致发光的现象。也指物质吸收光子(或电磁波)后重新辐射出光子(或电磁波)的过程。从量子力学理论上,这一过程可以描述为物质吸收光子跃迁到较高能级的激发态后返回低能态,同时放出光子的过程。光致荧光发光是多种形式的荧光([/font]Fluorescence[font=宋体])中的一种。而在现阶段光致发光材料的研究中,对荧光量子产率([/font]Quantum Yield of Fluorescence[font=宋体],[/font]QY[font=宋体])的数值的准确性和重现性十分重要,因其显示光化学反应中光量子的利用率从而反映光致发光材料发光能力的重要特征。荧光技术的应用几乎涉及了生活的方方面面。材料荧光技术在工业、能源、生物医药、环境监测、军事领域等均扮演着极其重要的角色。新技术、新产品的不断涌现,对该类产品的核心参数荧光量子产率的测量也提出了越来越高的要求。[/font][font=宋体]量子产率的物理意义为单位时间(秒)内,发射二次辐射荧光的光子数与吸收激发光初级辐射光子数之比值,用来描述荧光材料发光能力。目前测量样品的荧光量子产率有两类方法:([/font]1[font=宋体])相对量子产率:需要一种已知量子产率的标准品作为参照,通过对标准物和样品进行吸光度和荧光的测量换算得到样品的量子产率。只适用于液体样品。([/font]2[font=宋体])绝对量子产率:不需要标准样品进行对比,广泛适用于液体、薄膜和粉末样品。荧光量子产率评价指标在光电器件、生物医药、传感器等研究领域有着举足轻重的分量。国外主要的荧光仪器公司均已推出商品化的绝对荧光量子产率测试系统。绝对量子产率测定法可直接对待测试样的量子产率进行测定,对荧光材料的研制有着重大的意义。[/font][font=宋体]随着我国现代化进程的发展,对各类科研分析仪器的需求与日俱增。研制国产绝对荧光量子产率测量系统,将终结这一领域长期依赖国外产品的历史,同时降低检测成本,使得更多的实验室都用得起、用得上荧光量子产率测量技术,促进我国新材料等领域更高速的发展。[/font][b]1[font=宋体]研究背景[/font]1.1[font=黑体]选题背景[/font][/b][font=宋体]近年来,我校各类学科的持续发展,共有[u]工程学[/u][/font][u]1[font=宋体]个学科进入[/font]ESI[font=宋体]全球前[/font]1[font=宋体]‰[/font][/u][font=宋体],农业科学、化学、材料科学、临床医学、药理学与毒理学、生物学与生物化学、环境生态学、分子生物与遗传学等[/font][u]8[font=宋体]个学科进入[/font]ESI[font=宋体]全球前[/font]1%[/u][font=宋体]。其中,[/font]2021[font=宋体]年,我校环境生态学、分子生物与遗传学[/font]2[font=宋体]个学科新晋全球排名前[/font]1%[font=宋体]。特别是伴随理工和医学药学等学科发展,对于各类研究手段或检测技术提出了更高的要求,量子产率的测试需求也随之增多。目前,我校在研的国家自然科学基金项目有关量子产率要求的科研项目不在少数,[/font]2018[font=宋体]年[/font]7[font=宋体]项,[/font]2019[font=宋体]年[/font]8[font=宋体]项,[/font]2020[font=宋体]年[/font]9[font=宋体]项,平均年资助金额超过[/font]200[font=宋体]万元,特别在能源、医学等热门研究领域对该测试的需求量持续攀升,为我校高质量高影响力论文的发表提供了基础。[/font][font=宋体]与此对应的测试条件,目前全校可测试绝对量子产率的仪器仅我校分析测试中心拥有,该仪器为高级稳态瞬态荧光测量系统([/font]QuantaMaster & TimeMasterSpectrofluorometer[font=宋体],产品型号:[/font]QuantaMaster?40[font=宋体])。该系统于[/font]2009[font=宋体]年购置安装运行,超过十多年的服务过程,分析测试中心的服务团队根据学校各学科的测试需求开发了激发[/font]/[font=宋体]发射光谱、上转换[/font]/[font=宋体]下转换光谱、荧光寿命、近红外荧光光谱、激光诱导荧光光谱等测试服务,该些测试手段的开发和使用也获得众多的肯定,如:[/font]2018[font=宋体]年获得[u]江苏分析测试科学技术奖[b]二等奖[/b][/u],[/font]2019[font=宋体]年作为典型测试服务[u]入驻[/u][/font][u]“[/u][b][u][font=宋体]江苏高校分测联盟[/font][/u][/b][u]”[/u][font=宋体]。但面对不断提高的测试要求和日益发展的测试技术,也逐步发现量子产率测试中存在了亟待解决和改进的问题。[/font][b]1.2[font=黑体]拟改进的问题[/font][/b][font=宋体]绝对荧光量子产率的定义为样品发射的光子数除以样品吸收的光子数。相比相对量子产率不需要标准品,广泛适用于液体、薄膜和粉末样品。该数值为目前较为认可的量子产率测试。但测量时需要积分球附件(图[/font]1[font=宋体])。[/font][b][font=宋体]积分球[/font][/b][font=宋体]([/font]IntegratingSphere[font=宋体])为内表面涂层一般是高反射性材料。样品表面各个方向的激发光或者是发射光进行积分球均匀化后从出射口出来,并进入到单色器中后被检测器检测到。多年的测试经验,研究发现该系统的量子产率测试存在如下拟解决或改进的问题:[u]([/u][/font][u]1[font=宋体])积分球体积过大[/font]-[font=宋体]操作复杂;([/font]2[font=宋体])内部材料易损伤[/font]-[font=宋体]误差较大;([/font]3[font=宋体])反射背景易污染[/font]-[font=宋体]数据失真。[/font][/u][align=center][img=,486,244]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092058386226_3462_5248244_3.png!w690x346.jpg[/img][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]1. [font=宋体]绝对量子产率测量系统及存在的难点[/font][/b][/align][font=宋体]不难发现,积分球为该测试模块中最为核心的部件,作为测量系统中收集光的器件,光在积分球内多次漫反射。从图[/font]1[font=宋体]中可以看出该球内部的涂层为全反射材质(中心的配件为硫酸钡),且球体的直径[/font]100 mm[font=宋体],而待测样品需要放置在球体中心位置,仅暂居球体的小部分体积,无疑增加了操作过程的复杂度和清洁的难度。在实际操作过程中,对液体样品来说,采用石英比色皿,只需保证液体体积和浓度在可测试范围内,多次测试扣除背景也能够获得比较可信的数据。但相比溶液样品,准确测定固体样品量子产率的难度要大。因固体样品槽和积分球本身对光都有吸收,尤其是紫外段,因此量子产率测定肯定会有误差。且内部镀层易年份已经也较易在使用过程受到损伤(硫酸钡被剥落),使用的反射背景也很易受到外部环境污染,造成数据失真等问题。目前,积分球的体积和材质造成绝对量子产率测定中存在难以避免的误差:样品槽、积分球都会吸收光,造成量子产率测定的不准确性;溶液吸光度不同,会显著影响量子产率测定值;积分球污染会产生不必要的荧光,致使量子产率无法测试。所以,如何解决以上问题,是绝对量子产率测定中所面临的巨大挑战。[/font][b]1.3[font=黑体]拟采取的研制方法[/font][/b][font=宋体]基于前期调研,研究团队拟采用耦合积分球测试理论与反向倍加计算理论,利用现有的高级稳态瞬态荧光测量系统,搭建微型化积分球测试系统,从而实现绝对量子产率的瞬时测定、多种形态样品的测定和高灵敏度探测等测试手段,在测量得到材料的反射率、漫透射率和准直透射率后,利用反向倍加算法得到其基本光学参数如散射系数、吸收系数和各向异性系数,并进一步优化测试方法,从而优于国际上公开的标准绝对量子产率测试方法。[/font][b][font=宋体]技术路线:[/font][/b][font=宋体]项目的具体技术路线如图[/font]2[font=宋体]所示。[/font] [img=,534,160]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092058471471_2138_5248244_3.png!w690x206.jpg[/img][align=center][b][font=宋体]图[/font]2. [font=宋体]微型化量子产率测量系统的技术路线[/font][/b][/align][font=宋体]本项目将从量子产率的发光机理出发,基于宏观参数测量理论和基本参数计算理论等核心技术,研究内容由以下三部分组成:[/font][b][font=宋体]([/font]1[font=宋体])微型化积分球的可行性[/font][/b][font=宋体]积分球,能够确定量子产率而不依赖于某一项量子产率的标准。使用积分球是确定固体,粉末和薄膜材料的量子效率的唯一方法。设计新型微型积分球提供了一个简单的方法来测量绝对量子产率而无需重新配置硬件。[/font][font=宋体]通过引入半积分球原理来微型化积分球,用一面平面镜堵住半球开口,利用平面镜对称成像原理对半球实物成立一个全等的虚像,实物半球与虚像半球共同构建出一个完整的积分球,进而微型化积分球,构筑微型化的球体方便地取代了常规比色皿支架避免了样品室的光学干涉。球体的顶部部分可以拆除,将测试样品很快的放进去,而无需使用任何工具。它可以容纳常规比色皿,薄膜和粉末。这是一个用来表征发光半导体,玻璃,陶瓷和纳米材料的重要工具。[/font][b][font=宋体]([/font]2[font=宋体])积分球内部结构的优化设计[/font][/b][font=宋体]积分球内壁白色漫反射层的质量,对测试精度影响较大。所设计的微型积分球,其所选用的高反射涂层,采用特殊配方和特殊工艺喷涂,反射率接近[/font]100%[font=宋体],反射率随波长变化小,具有良好的耐久性、防水性、耐辐射性。同时因激发光源和样品发射荧光的强度相差较大,在测量时既要满足最大光强不溢出,又要使样品的荧光发射强度满足测试所需的最小信噪比要求,因此对积分球内部设计如:样品与光源位置的设计,夹具的设计、内部挡板尺寸和位置的选择及积分球上用于入光和出光所开的窗口等因素等都需要进行相应的研究,从而最大程度的降低测量误差。[/font][b][font=宋体]([/font]3[font=宋体])耦合积分球和测试系统与优化升级[/font][/b][font=宋体]在原有的高级稳态瞬态荧光测量系统([/font]QuantaMaster? 40[font=宋体])的基础上,通过上述内容的研究完成微型化积分球及内部结构的优化从而借助原系统的现有功能,完成了[/font][font=宋体]微型积分球量子产率测量系统中各个部件的设计与选取,整合各个部件,搭建完整的测试系统。考虑其灵敏度、信噪比及光谱范围,对关键部件进行选取后,根据量子效率测量原理及基于积分球的量子效率测量方案从而耦合微型化积分球和测试系统的整合达到优化升级的效果。[/font][font=宋体]由于受到光源、单色器和探测器等的光谱特性的影响,由仪器直接记录的荧光光谱并不是所测量物质的真实光谱,这样的光谱被称为未校正光谱,这种光谱的形状和最大发射峰位置等与真实光谱都有一定的区别。在对物质进行荧光量子产率测量时,就必须对所使用的荧光分光光度计仪器进行光谱校正,获取物质的真实光谱,才能得出准确的荧光量子产率。[/font][b] 2 [/b][font=宋体][b]结果与分析[/b][/font][b]2.1 [font=宋体]设计思路[/font][/b][font=宋体]针对现有技术的不足,本装置搭建的目的在于提供一种基于双光路微型积分球的量子产率测试装置,有效解决了因现有积分球体积大,不便携,造成的样品难固定且易污染积分球等难题,简化绝对量子产率测试过程。[/font][font=宋体]为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:提供一种用于量子产率测试的双光路微型积分球,所述积分球装置包括壳体、球体两部分,所述壳体的内部为球体,所述球体壁上开设有第一入光口、第二入光口和出光口,所述第一和第二入光口均在壳体中,且入光口均配有活塞可以关闭,所述第一入光口和第二入光口均可有光源通过,出光口与输出端连接。优选的,所述双光路积分球装置的外部大小依据配置的样品室调节,壳体为黑色航空铝合金箱体。优选的,所述的入光口对准积分球中心样品槽。优选的,所述的积分球表面喷砂氧化黑,内壁均设有漫反射材料层。进一步的,所述漫反射材料层可为硫酸钡涂层或聚四氟乙烯涂层。(图[/font]3[font=宋体]中,[/font]1[font=宋体]、样品架,[/font]2[font=宋体]、出光口,[/font]3[font=宋体]、第一入光口,[/font]4[font=宋体]、第二入光口。)[/font][align=center][img=,214,217]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092059144920_587_5248244_3.png!w335x302.jpg[/img][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]3. [font=宋体]基于双光路微型积分球的量子产量测试装置的整体俯视示意图[/font][/b][/align][b]2.2 [font=宋体]实物图[/font][/b][font=宋体]针对现有技术的不足,本装置搭建的目的在于提供一种基于双光路微型积分球的量子产率测试装置,有效解决了因现有积分球体积大,不便携,造成的样品难固定且易污染积分球等难题,简化绝对量子产率测试过程。原有的高级稳态瞬态荧光测量系统([/font]QuantaMaster? 40[font=宋体])的基础上,设定图(图[/font]4[font=宋体]左),实物图(图[/font]4[font=宋体]右)。依照原有测试系统的内部格局进行了相关参数的限定,引入可调节底座,更好的符合原有系统的升级。[/font] [font=宋体]对现有参数)积分球内部结构的优化设计,进行三维建模,实际内部图和模型图如图[/font]5[font=宋体]所示:[/font][align=center][b][img=,298,166]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092059207524_4542_5248244_3.png!w453x246.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]4. [font=宋体]微型化积分球的实物设计图(左)和实物图(右)[/font][/b][/align][align=center][b][img=,280,212]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310092059260612_4504_5248244_3.png!w425x307.jpg[/img][/b][/align][align=center][b][font=宋体]图[/font]5. [font=宋体]微型积分球的内部实物图(左)和三维建模图(右)[/font][/b][/align][b][font=宋体]([/font]1[font=宋体])主要功能[/font][/b][font=宋体]测试发光材料的[b]绝对量子产率[/b](量子效率[/font]=[font=宋体]样品发射出的光子数[/font]/[font=宋体]样品吸收的光子数),样品(固体、液体、粉末及薄膜)被放置在[b]微型化积分球[/b](相当于样品腔)内,氙灯发射出的连续光谱经过单色仪分光后再通过光纤引入到积分球内的样品上,荧光样品受激发后会发出荧光,荧光光谱通过光纤被后端的光谱探测系统接收,可实现高灵敏度的多波长实时测量。[/font][b][font=宋体]([/font]2[font=宋体])技术参数、指标要求[/font][/b][font=宋体]微型化量子产率测试系统主要技术参数、指标要求:[/font][font=宋体]([/font]a[font=宋体])光致荧光效率测试范围:[/font]200 nm ~ 900 nm[font=宋体];([/font]b[font=宋体])积分球直径<[/font]100 mm[font=宋体],便于安装操作;([/font]c[font=宋体])量子效率最小测试误差不大于[/font]1%[font=宋体];微型化积分球便于灵活使用,结构稳定,系统无需频繁校准,满足液体、薄膜和粉末样品的绝对量子产率的多次测量。[/font][b]2.3 [font=宋体]测试过程[/font][/b][font=宋体]原则上,要做两次发射扫描。而且,在数据采集时每一次都要做激发校正和发射校正。发射校正为必要检测项是因为检测系统的量子转换效率随波长变化而不同。激发校正为选作项,因为此项是用来校正灯泡功率波动和强度漂移。[/font]1[font=宋体])第一次样品的发射扫描必须同时记录下激发峰和所有的荧光发射峰。为了保持线性关系,初始强度必须低于[/font]1000,000counts/s[font=宋体](在使用狭缝和楔形光闸的情况下),选择的步长精度要能解析激发峰。当激发光谱和荧光光谱有效分离时,仪器会分两部分记录光谱扫描结果。[/font]2[font=宋体])第二次扫描激发光谱和背景曲线是在只有溶剂或缓冲液的条件下测定,作为空白对照值。[/font][b]2.4 [font=宋体]数据分析[/font][/b][font=宋体]荧光量子产率为荧光量子数与吸收量子数的比值。荧光量子数为第一次空白中曲线中全部荧光谱线的积分值。吸收量子数为激发谱线中曲线第二次样品曲线减去第一次空白曲线的面积的积分值。可通过积分软件在选择范围内积分得出两个值。“总面积”代表[/font]X[font=宋体]轴与曲线间面积的积分值。“峰面积”代表在测量范围内曲线与线性背景之间面积的积分值。在此背景下,用“峰面积”来计算比用“总面积”计算更为准确。[/font][b]3[font=宋体]结[/font][font=宋体]论[/font][/b][font=宋体]研制的国产绝对荧光量子产率测量系统,主机采用高级稳态瞬态荧光测量系统,样品光路设计采用积分球技术,光谱校正采用量子计数器和标准钨灯方式,配合荧光量子产率分析软件,可实现对物质荧光量子产率的绝对法测量。用已知量子产率的标准物质进行验证,通过实现绝对量子产率的升级和改造,增加现有仪器的新功能开发,提高仪器的完好率、利用率、降低维修率等;将新功能应用更好地应用于物理、化学、医药和材料科学等研究领域,以满足日益增长的科研测试需求,从而进一步反馈学校科研项目的发展和高质量科技成果的产出,系统的研制将对我国在绝对荧光量子产率测量方面取得重要进展。[/font][b][font=宋体]参考文献:[/font][/b][1][font=宋体]石广立[/font],[font=宋体]张恒[/font].[font=宋体]测量荧光量子产率的方法及装置[/font].CN201811115211.4[P].[2][font=宋体]王培虎[/font],[font=宋体]潘东杰[/font],[font=宋体]蔡贵民[/font].[font=宋体]一种使用积分球测量荧光量子产率的测量装置[/font]:CN201720505578.1[P].[3][font=宋体]张伟[/font],[font=宋体]邹贤劭[/font].[font=宋体]一种荧光量子产率测试仪及其测试方法[/font]:CN201910032496.3[P].[4][font=宋体]胡晓月屈泽华黄红香[/font].[font=宋体]积分球测量荧光量子产率的最优测试条件研究[/font][J].[font=宋体]中国测试[/font],2021, 47(10):59-62,74.[5][font=宋体]魏巍[/font],[font=宋体]束爽[/font],[font=宋体]寿邱杰[/font],[font=宋体]等[/font].[font=宋体]一种基于双光路微型积分球的量子产率测试装置[/font]:202310647492[P].[6][font=宋体]冯国进[/font],[font=宋体]王煜[/font],[font=宋体]郭亭亭[/font].[font=宋体]固体材料绝对荧光量子产率测量的研究进展[/font][C]//[font=宋体]中国计量测试学会光辐射计量学术研讨会[/font].[font=宋体]中国计量测试学会[/font], 2009.[hr/]

  • 【原创】微型光纤光谱仪在检测领域中的应用实例

    【原创】微型光纤光谱仪在检测领域中的应用实例

    微型光谱仪/光纤光谱仪在检测领域中的应用实例http://www.NewOpto.com摘要:微型光谱仪/光纤光谱仪以其系统模块化和搭建灵活性的特点,在要求现场检测和实时监控的场合得到了广泛的应用。本文以美国Ocean Optics微型光纤光谱仪为例,介绍其结构和特点,并且详细介绍了微型光纤光谱仪在实际检测领域中的应用方案。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/10/201110242341_326114_1638458_3.jpg ScanSci Spectrometerhttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/10/201110242339_326113_1638458_3.jpg Maya2000pro Spectrometer1 引言光谱仪器是应用光学技术、电子技术及计算机技术对物质的成分及结构等进行分析和测量的基本设备,广泛应用于环境监测、工业控制、化学分析、食品品质检测、材料分析、临床检验、航空航天遥感及科学教育等领域。由于传统的光谱仪存在着结构复杂、使用环境受限、不便携带及价格昂贵等不足,不能满足现场检测和实时监控的需求。因此,微型光纤光谱仪成为光谱仪器发展的一个重要的研究方向。近年来,由于光纤技术、光栅技术及阵列式探测器技术的发展和成熟,使得光谱检测系统形成了光源、采样单元及摄谱单元相分离的结构形式,整个系统结构更具模块化,使用更加方便灵活,从而使微型光纤光谱仪成为现场检测和实时监控的首选仪器。现以全球首家微型光纤光谱仪的制造商美国Ocean Optics公司的微型光纤光谱仪为例,介绍微型光纤光谱仪的结构及特点,并且重点介绍其在实际检测领域中的应用方案。2 微型光纤光谱仪结构及特点传统的光谱仪光学系统结构复杂,需通过旋转光栅对整个光谱进行扫描,测量速度慢,并且对某些样品还需经过特定的预处理,并要放在仪器的固定样品室内进行测量。与此相比,微型光纤光谱仪有很多优点,如:速度快、价格低、体积小、重量轻及全谱获取,而且通过光纤传导可以脱离样品室测量,适用于在线实时检测。2.1 微型光纤光谱仪结构光谱仪微型化设计的实现得益于摄谱结构的优化。全球首家光纤光谱仪生产商美国Ocean Optics公司的Michael J. Morris等人研制的USB系列微型光纤光谱仪使用非对称交叉式Czerny-Turner分光结构,此光学结构的设计是在Czerny-Turner结构基础上进行光路的改进,使光谱仪内部构件布局更紧凑,可进一步小型化(如USB4000系列光谱仪的尺寸规格仅为89.1 mm×63.3 mm×34.4mm)。摄谱结构光学平台的优化设计使微型光纤光谱仪内部无移动部件,光学元件都采用反射形式,可在一定程度上减少像差,并使工作光谱范围不受材料影响。微型光谱仪的固定化光学平台适合于震动及窄空间等复杂的工作环境。2.2 微型光纤光谱仪特点低损耗光纤、高效率光栅及低噪声高灵敏CCD阵列探测器等相关技术的发展,使微型光纤光谱仪在性能上有了很大的改进,具有如下技术特点:光纤传导技术:光纤技术的发展,使待测物脱离了固定样品池的限制,采样方式变得更加灵活,适合于远距离样品品质监控。由于光纤对光信号的传输作用,使得光谱仪可以远离外界环境的干扰,保证光谱仪的长期可靠运行。CCD阵列探测器技术:将经光栅分光后的作用光在探测器上同时瞬间采集,而不必移动光栅,因此样品光谱采集速度及快(测量时间为3.8ms~10min),并通过计算机实时输出。光栅技术:全息光栅具有较小的杂散光,而机械刻划光栅具有更高的反射率和灵敏度。计算机技术:电子计算技术的发展极大地提高了光谱仪的智能控制和处理能力。3 微型光纤光谱仪应用方案随着微型光纤光谱仪应用测量系统的不断拓展,其快速高效分析及便携式实时应用的优势逐渐显现出来,光谱分析技术正逐步从实验室分析走向现场实时检测。依据现阶段实际应用现状,微型光纤光谱仪在以下领域得到广泛的应用。3.1 透射吸收测量系统透射吸收测量用于测定液体或气体中介质对作用光的吸收,依据比耳定律,吸光度正比于摩尔吸收率、光程和样品介质浓度。透射吸收测量系统由以下部件组成:USB4000-UV-VIS光谱仪、DH2000-BAL光源、QP400-025-SR光纤、CUV-UV样品池、CV-Q-10比色皿及电脑。3.2 反射测量系统反射测量方式分为镜面反射和漫反射测量,在实际测量中,可以采用不同的参考白板和测量角度来进行区分。反射测量用于测定样品的化学成分及表面颜色相关信息。反射测量系统由以下部件组成:USB4000光谱仪、DH2000-BAL光源、R400-7-UV-VIS反射探头、RPH-1探头支架、标准参考板WS-1及电脑。 3.3 发光二极管( LED)测量系统LED测量系统用于LED光源的绝对光谱强度及颜色指标测量。LED测量系统由以下部件组成:USB4000-VIS-NIR光谱仪、FOIS-1积分球、LS-1-CAL-INT校准光源、QP400-2-VIS-NIR光纤、LED-PS电源及电脑。3.4 激光测量系统[/fon

  • 海洋光学微型光纤光谱仪及其典型应用

    海洋光学微型光纤光谱仪及其典型应用

    光谱学是测量紫外、可见、近红外和红外波段光强度的技术。光谱测量被广泛应用于多种领域,如颜色测量、化学成份的浓度测量或辐射度学分析、膜厚测量、气体成分分析等领域。在上世纪九十年代以来,微电子领域中的多象元光学探测器(例如CCD,光电二极管阵列)制造技术迅猛发展,使生产低成本扫描仪和CCD相机成为可能。美国海洋光学公司的微型光纤光谱仪使用了同样的CCD(CCD光谱仪)和光电二极管阵列探测器,可以对整个光谱进行快速扫描,不需要转动光栅。   海洋光学的微型光纤光谱仪通常采用光纤作为信号耦合器件,将被测光耦合到光谱仪中进行光谱分析。由于光纤的方便性,用户可以非常灵活的搭建光谱采集系统。其优势在于测量系统的模块化和灵活性,且测量速度非常快,可以用于在线分析。而且由于采用了低成本的通用探测器,降低了光谱仪的成本,从而也降低了整个测量系统的造价。   微型光纤光谱仪基本配置包括包括一个光栅,一个狭缝和一个探测器。这些部件的参数在选购光谱仪时必须详细说明。光谱仪的性能取决于这些部件的精确组合与校准,校准后光纤光谱仪,原则上这些配件都不能有任何的变动。海洋光学拥有广泛的光谱仪配置选择,使其性能最大化以满足客户要求。如果这些配置不符合您的要求,我们可以根据您的要求为您量身定做。  海洋光学微型光纤光谱仪选型① 光学分辨率光学分辨率是配置微型光纤光谱仪时经常被考虑的主要因素之一。当用户为了追求微型光纤光谱仪的高分辨率时,在选型时会选择具有尽可能多像元数探测器的微型光谱仪。而实际上光学分辨率不仅仅由探测器的像元数决定,还与狭缝宽度和光栅的刻线密度有关。所以当讨论分辨率时,通常用色散或用波长范围除以像元数。半高全宽值(FWHM),即最大峰值光强一半处所对应的谱线宽度是一种表述分辨率更好的方法(见上图)。用FWHM可以对不同光谱仪的实际光学性能进行直接对比。用这种表示方法可以避免一些缺陷,例如:有的光栅并没有用到全部像元;采用交叉式Czerny-Turner光路设计的光谱仪中,光学系统不能把狭缝清晰地成像在探测器上,这是由于光路中过大的反射角和固有的系统放大倍率造成的。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/04/201204122045_360970_1855403_3.jpg② 灵敏度灵敏度是配置光谱仪时所需要考虑的另一个因素。现在的主流微型光纤光谱仪都采用线阵探测器,所以灵敏度跟像素数没有任何关系。但面阵探测器例外,因为面阵探测器在垂直方向的每个像素都会被累积,在某种意义上垂直方向上的所有像素的累积可以被看成一个更大的像素。因此,在考虑某种应用对灵敏度的要求时,更重要的是看探测器的响应曲线。下图中给出了海洋光学微型光纤光谱仪采用的两种典型探测器的灵敏度响应曲线。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/04/201204122046_360971_1855403_3.jpg③ 信噪比信噪比也是选配微型光纤光谱仪的一个因素。对于CCD光谱仪,较高的灵敏度导致了较低的信噪比。在一定范围内,可以通过对光谱进行多次平均来提高信噪比。平均次数的平方根恰好是信噪比提高的倍数。例如,光谱平均100次,信噪比能提高10倍。有些应用需要较高的信噪比,此时用户应当比较在光谱仪中的光学平台和探测器的综合信噪比。需要强调的是,用户一定要搞清楚厂家给出的信噪比是不是整个光谱仪系统的信噪比,因为只有整个光谱仪系统的信噪比才是最重要的。一个信噪比高的探测器配一个性能不高的光路,那么它的高信噪比就没有实际意义。比较不同探测器和微型光纤光谱仪间的信噪比的比较好的方法是:测量100次,然后对每个像元计算平均值和标准偏差,信噪比等于平均值除以标准偏差。测量信噪比时,信号强度应当接近饱和,并设置正确的平滑值(如果需要的话)。④ 光栅选择光栅选择是最比较复杂的。通常有两个因素决定了光栅的选择:波长范围和光学分辨率。波长范围受限于所选择的探测器或光栅,或二者都有。光学分辨率不仅受限于光栅,还受限于狭缝宽度和探测器的像元数和像元尺寸。还要考虑第三个因素,即光栅还会影响系统的灵敏度,这是因为不同的光栅的闪耀波长(即最高效率)位置各不相同。当对系统进行最优化配置时,最好查看一下光栅的效率曲线。下图中是海洋光学微型光纤光谱仪采用的几种典型的600线/mm光栅的效率曲线,效率最高点从紫外区到近红外区。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/04/201204122047_360972_1855403_3.jpg⑤ 狭缝狭缝了也是选配微型光纤光谱仪的一个因素。微型光纤光谱仪有多种狭缝尺寸供您选择,狭缝安装在光纤接头处(见图),并且被永久的固定在光谱仪上。有两点需要记住,狭缝越小,光学分辨率越高;狭缝越大,进入光学平台的光通量越多,即灵敏度越高。从本质上说,需要折中兼顾光谱仪的分辨率和灵敏度。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/04/201204122047_360973_1855403_3.jpg⑥ 其他 选择微型光纤光谱仪的其他选项会相对容易一些。例如可以选择升级UV4探测器后,探测器上的标准BK7窗片将会被石英窗片替代,用来增强海洋光学微型光纤光谱仪在波长340nm以下紫外区的响应能力。而其它探测器,比如薄型背照式CCD或CMOS则不需要这个选项。而为了避免二、三级衍射效应的影响,可以通过在位于狭缝与消包层模式孔之间的SMA905连接器中安装长通滤光片或在探测器的窗口处安装OFLV消除高阶衍射滤光片。正如上面介绍的几个因素所表明的,通过一些简单的步骤就就可以配置好满足您应用的微型光纤光谱仪。除了光谱仪,我们可能还需要考虑种类纷杂的光源和采样附件。所以不必犹豫尽管向我们咨询有关仪器的一切问题,我们将会给您一套最适合您应用的微型光纤光谱仪配置。

  • 【意见及建议】应该把所有“色谱类”版块合并为一个版块

    应该把所有“[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]类”版块合并为一个版块,便于版友浏览、发帖、交流、管理等。在发帖的“主题栏”主题词中添加如【安捷伦】【安捷伦求助】【安捷伦讨论】等主题词即可,在发帖时由发帖人选择,一目了然。这样浓缩了多少个版块啊,节约了多少人力、物力和空间。其他“色谱类”也应该这样做更好。http://www.instrument.com.cn/bbs/shtml/20090525/1908317/index_3.shtml

  • 新一代的色谱,会是微型色谱吗?(已经推出微型气相色谱仪)

    新一代的色谱,会是微型色谱吗?(已经推出微型气相色谱仪)

    安捷伦科技公司生产的490微型气相色谱仪,可以作为用于在煤矿环境下快速检测矿井气体中甲烷、氢气、一氧化碳等有毒有害气体的有效检测工具。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209171734_391507_1608710_3.jpg490微型气相色谱仪用于矿井气体中甲烷、氢气、一氧化碳等有毒有害气体的快速。我认为,微型色谱仪的功能会越来越完善,会不会拓展色谱仪器的新领域呢?

  • 这种微型光谱仪靠谱吗?

    这种微型光谱仪靠谱吗?

    这种微型光谱仪靠谱吗?微型光纤光谱仪USB4000系列【术参数技】1.波长范围:200-1100nm 2.动态范围:2*108 3.检测器特性:86 photons/count;or 2.9 * 10-17 4.信噪比:250:1 5.积分时间:3ms-65shttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/01/201401182254_488177_1841897_3.jpg

  • 【意见征集】大家觉得能不能开个《其他光谱仪综合讨论》的版块

    我们知道 [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收光谱[/color][/url]、直读光谱、ICP光谱、红外光谱、分子荧光光谱、拉曼光谱等,这些都有专门的版块。你知道原位光谱仪、辉光光谱仪吗? 你还知道其他光谱吗?大家觉得有没有必要开个《其他光谱仪综合讨论》的版块?希望大家积极讨论有没有搞这个版块的需要。

  • 请教各位大侠如何给单波长色散荧光总硫分析仪在XRF板块中定位?

    我所在岗位所使用的是单波长色散荧光总硫分析仪,相信大家在网上随便一搜就能找到厂家,在这里我就不提及了!我在XRF板块也潜伏一阵子了,学到很多东西,但是针对自己的仪器还不知道怎么定位!在板块中也几乎罕见,我的仪器应该属于XRF,但是没有各位说的光谱图谱一类的参数。也有X光管,也有晶体但是并不存在角度问题。难道只是晶体单一吗?只是简单装样测试,直接出结果的,也不存在什么校正,只是使用到一定时间重新标定一下就可以了,所以涉及到的知识层面比较浅薄。请大家给我的仪器在板块中做个定位。谢谢!

  • 【资料】微型真空泵、微型气泵选型说明

    随着我国的仪器仪表工业的蓬勃发展,体积小巧、无油环保的微型真空泵、微型气泵、微型水泵得到越来越广泛的使用。如何才能在规格繁多的微型泵中选择最适合您的产品呢? 根据微型泵的用途,可以分为几类来讨论: 一、如果只是用微型气泵输出压缩空气。 简单地说,就是只用它来打气、充气,泵的抽气口基本不用。这种情况比较简单,按输出压力从大到小依次可选: PCF5015N 、 FAA8006 、 FAA6003 、 FAA4002 、 FM2002 、 FM1001, 当然还要参考流量指标等相关技术参数。 二、如果是用微型泵抽气,情况稍微复杂些,大致可从以下两个方面来决定选型: 1、判断微型泵抽气端工况 用于抽气的微型泵分为两类:气体采样泵和微型真空泵。虽然通常总是不加区分地把它们简单统称为微型真空泵,但从技术角度二者是有区别的,选型时更要特别注意。 简而言之,气体采样泵只能带小负载(即:泵抽气端阻力不能太大),但价格便宜;严格意义上的微型真空泵可以带大负载(抽气端允许大阻力,甚至完全堵塞),但价格稍贵。二者具体区别可以详见我公司网站上“试验数据”中的文章《关于微型真空泵与气体采样泵的区别》,不再复述。 气体采样泵有: PM 系列(具体型号如: PM950.2 、 PM850.5 、 PM8001 、 PM7002 、 PM6503 );微型真空泵有: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列、 FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列,这些系列下的所有规格都是真正的微型真空泵,如 VM7002 、 VAA6005 、 PC3025 等。 对于微型泵抽气端阻力的大小可以用仪器测定,把它与泵的技术参数“进气口允许最大阻力” Por 值(“进气口Por”的定义参见VM系列详细参数)比较就可以知道选型是否合适。通常根据经验采用简便的方法确定,比如下述几种情况都属于负载较大(即泵的抽气端阻力较大),只能在微型真空泵范围内选型:• 在泵的抽气端要接很长的管道,或管道弯曲点多、弯曲厉害甚至会阻塞封闭,或管道内孔很小(比如小于∮2毫米);• 在管路上有节流阀、电磁阀、气路开关、过滤器等元件;• 泵抽气口与密闭容器连接,或该容器虽未密闭但进气量较小;• 泵抽气口与吸盘连接,用于吸附物体(如集成块、精密工件等);• 泵的抽气端与过滤容器相连,容器口放置滤网,用于加速液体过滤。 2、判断微型泵排气端工况 以上都是在讨论微型泵抽气端阻力的问题,根据这些判断条件已经缩小了选型的范围,但还必须考虑排气端阻力问题,这样才能最终确定可选范围。 在实际应用中,微型真空泵面临的排气状况是不一样的: 一类是排气很顺畅,直通大气; 另一类是排气阻力较大,比如在排气管路上有阀、细小弯管、大阻尼传感器、非专用的消音器、在液面以下排气、气体排往密闭或半密闭容器等。在现代设计制造中,把面对不同排气条件的微型真空泵区别对待。“排气口允许最大阻力 Por 值”(“排气口Por”的定义参见VM系列详细参数)这一参数就是标定泵的排气能力,让我们可以用严格的技术手段确定选型是否恰当。 简单地说,对于排气阻力大的系统,我们的选型范围是: FM 系列、 FAA 系列、 PCF系列;对于排气阻力小的系统,选型范围是: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列。 根据以上几个步骤,我们已经可以确定微型泵的选型范围了。在划定的几个可选系列中,再根据我们对流量和真空度的要求就可以确定具体的型号了。 注意参数选择要留有余量,特别是流量参数。泵接入气路系统后,由于管道、阀门等气路元件要造成压力损失,会衰减流量,因此得到的流量小于泵的标称流量。 三、以下是其他与微型气泵选型相关的问题,请根据使用情况考虑: 1、带负载启动问题。 如果微型气泵在启动前它的抽气口就已经存在真空或排气口已经存在压力,则要考虑泵的另一技术参数:进气口最大启动负载 Pis 值,排气口最大启动负载 Pos 值(这两个值的定义参见VM系列详细参数)。典型应用事例就是使用微型气泵维持容器内的真空或正压状态,当容器内的真空或正压低于设定值时,需要泵通电启动,高于设定值时停机。 可以在自身能达到的极限真空度下启动的产品有: VM 系列、 VAA 系列、 PK 系列、 PC 系列、 VCA 系列、 VCC 系列、 VCH 系列、 PH 系列; 可以在自身能达到的最大输出压力下启动的产品有: FM 系列、 FAA 系列、 PCF 系列。 该性能对制造商的技术水平要求较高。 2、微型泵的介质温度问题。 根据通过泵的介质气体的温度,选择要普通型的还是要高温型的。 3、微型泵的可靠性问题。 根据微型泵出故障后产生后果的严重性而定,完全根据自己的要求。优质品的平均无故障连续运行时间都大于 1000 小时,有的高到数千小时。特别注意,这项参数是在满负荷、不间断的运行状态下测定的,是最恶劣的工况,如果实际使用不是满载或连续运行,该数值会高一些,高多少视泵的工况而定。该性能完全是考验制造商的技术实力,从产品外观上可以看出一些,如采用特制电机而非普通低价电机、体积相当的情况下重量较重等。根据产品价格也可略知一二。 4、微型泵的电磁干扰问题。 如果有精密电路控制微型泵,视电路抗干扰能力而定,可能需要订购低电磁干扰的微型泵[URL=http://www.weichengkj.com/pm.htm]http://www.weichengkj.com/pm.htm[/URL][URL=http://www.weichengkj.com/pc.htm]http://www.weichengkj.com/pc.htm[/URL]

  • 微型光纤光谱仪-格瑞造

    长春长光格瑞光电技术有限公司(以下简称长光格瑞)以长春光机所光栅技术中心部分技术人员为核心组建,于2016年12月22日正式注册成立。依托于长春光机所光栅技术中心在光栅、分光部件以及光谱仪器设备研发过程中所积累的50余年的经验,长光格瑞将致力于高性能衍射光学元/部件的研发、生产和销售为一体,为吉林省和全国的光谱仪器生产领域机构提供具有国际竞争力的产品和技术解决方案,打破国际公司对我国的技术和产品的价格垄断,推动我国分析仪器制造产业迈向中高端水平。同时借鉴长春光机所光栅中心在航空航天、军工产品、民用产品等领域多年积累的研发、生产、管理等经验,针对省内及全国分析仪器企业围绕技术开发、技术合作、技术转让提供产品中试服务。长光格瑞将继承长春光机所特有的“安、专、迷”的匠人精神,以带动吉林省和我国分析仪器制造产业发展为历史使命,本着“发展、创新、共享、共赢”的企业精神,为吉林省光电子产业的发展壮大贡献一份力量。公司产品可根据客户不同需求提供产品开发定制服务,附件是公司两款微型光纤光谱仪GRS-100(195-345nm),GRS-200(200-850nm)产品样机展示说明。其他产品如格瑞成像光谱仪、中阶梯光栅光谱仪产品说明会逐步在后期提供完善的产品信息。我们现在所做的就是为国内同行业真正具有在研发、生产、销售的企业累计经验,道路很艰辛,但是我们会一直向前,做光栅我们是专业的,做微型光纤光谱仪我们是认真的。服务销售热线:13756468988;马先生。

  • 【原创】建议“气相色谱”,“安捷伦气象色谱”版块合并

    论坛版块现在分的很细致,在一定程度上方便了老网友的问题交流。但对于新人来说容易“迷路”;而且有些板块存在内容交叉的现象,在一定程度上影响一部分版块的发展;比如存在[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]版块,却又有一个安捷伦气象色谱版块,主题有交叉,网友会感到别扭,我建议:“[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]”,“安捷伦气象色谱”版块合并为“[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]”。在发帖的“主题”里的“求助”里下设子菜单增加添加“岛津”、“安捷伦”“天美”“PE”“其它[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]”等强制性的添加项目,保证出现在题目中,方便网友观看和问题的解决

  • 近红外光谱仪的微型化

    [font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器在小型化和微型化的道路上从未止步,从实验室台式[/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']Benchtop[/font][font=宋体])[/font][font=宋体]、车载便携式[/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']Portable[/font][font=宋体])[/font][font=宋体]、手持式[/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']Hand-held[/font][font=宋体])[/font][font=宋体],发展到袖珍式[/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']Pocket-sized[/font][font=宋体])[/font][font=宋体]和微型[/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']Miniature[/font][font=宋体])[/font][font=宋体],用了不到[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]十[/font][/font][font=宋体]年的时间。尤其是[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]集成了机、电、光、磁、化学[/font][/font][font=宋体]和[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]传感等多种机械、微电子与信息技术的微光学电子机械系[/font][/font][font=宋体]统,促进了近红外[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]光谱分析仪的微型化。微型[/font][/font][font=宋体]近红外[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]光谱仪具有重量轻、体积小、检测速度快、使用方便、可集成化[/font][/font][font=宋体]、[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]可批量制造以及成本低廉等优点,可以应用在实验室化学分析、工业监测、航空航天遥感[/font][/font][font=宋体]和[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]临床医学检验等领域。[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]美国[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]B[/font][/font][font='Times New Roman']RIMROSE[font=宋体]公司与[/font][font=Times New Roman]JETPROPULSION[/font][font=宋体]实验室联合设计和制造的一种新型[/font][/font][font=宋体]声光可调滤光器[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]近红外[/font][/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']AOTF-[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]NIR[/color][/url][/font][font=宋体])[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]光谱仪,就是采用微型窄带滤光片技术,通过改善施加在特殊晶体上的波长覆盖范围来调节波长分辨率和通光波长的[/font][/font][font=宋体]反射型近红外微型光谱仪,其[/font][font=宋体]制造[/font][font=宋体]结构简单、性能良好、成本低廉。该[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]微型光谱仪使用发光二极管阵列作为光源,光纤作为光波传输介质,重量小[/font][/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman']250[font=宋体]克[/font][/font][font=宋体])[/font][font='Times New Roman'][font=宋体],外观尺寸小[/font][/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman'][font=宋体]约为[/font]9.2cm×5.4cm×3.2[/font][font=宋体][font=Times New Roman]cm[/font][/font][font=宋体])[/font][font='Times New Roman'][font=宋体],扫描速度快[/font][/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman'][font=宋体]可达[/font]4000[font=宋体]波长每秒[/font][/font][font=宋体])[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]。它的分辨率高[/font][/font][font=宋体]([/font][font='Times New Roman'][font=宋体]达到[/font]0.0125[/font][font=宋体][font=Times New Roman]nm[/font][/font][font=宋体])[/font][font='Times New Roman'][font=宋体],波长调节速度快,灵活性高,可靠性好,将光谱分析从实验室搬入日常生[/font][/font][font=宋体]活[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]。[/font][/font][font=宋体]我国是农业大国,具有悠久的农业生产历史,而且传统的农业领域一向是劳动密集型行业。生产技术的不断进步与农具的革新推动了农业领域的发展,如粮食种植产业呈现出规模化、集约化、专业化、机械化的趋势,并从中解放出大量的农业劳动力。但是,像在云南、贵州、四川等西南山区的柑橘、刺梨、[/font][font=宋体]枇杷等果品种植行业,仍然依赖人工作业,效率低,成本高。传统的植保作业方式消耗高水量、高肥量和高剂量[/font][font=宋体]([/font][font=宋体]施用农药及各种生长剂等[/font][font=宋体])[/font][font=宋体],同时造成高污染,这也成为行业的痛点。精细农业、数字农业、智慧农业的迅猛发展,使得集约化、精准化、数据化和智能化的农业新模式渐行渐近、触手可及,为植保行业的绿色发展带来了前所未有的机遇。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url]技术与无人机、机器人的[/font][font=宋体]结合将扮演越来越重要的角色。传统果园为防治果树的病虫害,几乎每个月都需要施撒农药[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]两次[/font][/font][font=宋体]以上。若以人工作业为主,弥漫的药雾对人体伤害较大。而且由于人工喷药的雾化程度不高,会造成大量的农药浪费,[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]甚至[/font][/font][font=宋体]土壤污染。无人机携带光谱仪,可先对果树的病虫害进行评估,然后根据虫病的危害程度,通过无人机或地面机器人实施特定条件下的药剂与药量喷洒。植保无人机进行覆盖树冠部分的精准农药喷洒,精度可以达到厘米级,极大地节省用药量以及人力。此外,植保机器人还可帮助完成果树的修剪和授粉等任务;在果实管理方面,果实采摘机器人上的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url]分析仪可实时判断果实的成熟度,适时采摘,有效提高水果质量。采摘后的水果通过智能分拣系统,实现果品的大小和品质自动分选,整个分拣过程包括上料、卸料、分选、装箱、包装、码垛等。施肥机器人上的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]对果园土壤的水分和肥力进行实时测定,根据其水分及各种元素组成等结果适量、变量施肥施水。通过分析土壤水分、果树的长势以及近期的气象预报等大数据,制订出短期的灌溉计划,并利用现代化的装置便能实现精准灌溉和科学施肥,从而节省大量的水资源,有效地减少了施肥量,降低农业成本的同时保护环境。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]能与无人机、机器人、自动驾驶、人工智能、物联网、区块链、大数据等技术融合,形成感知、互联、分析、自学习、预测、决策、控制的全生态链智慧农业。果农无论在何方,都可以用智能端,多角度调转,对每块田甚至每棵树的长势进行云端管理,争取让每颗果树达到理想生长曲线,真正实现智慧果园的[/font][font='Times New Roman']“[/font][font=宋体]标准化种植[/font][font='Times New Roman']”[/font][font=宋体]和[/font][font='Times New Roman']“[/font][font=宋体]无人值守[/font][font='Times New Roman']”[/font][font=宋体]。[/font][font='Times New Roman'][font=宋体]采用复合光纤传感阵列设计的微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url],可以通过波长、相位、衰减分布、偏振和强度调制、时间分辨、收集瞬时信息等真正实现多通道光谱分析,同时检测、鉴定和量化复杂待测物成分。[/font][/font][font=宋体]目前市场上[/font][font='Times New Roman']SI-WARE[font=宋体]公司的[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]NeoSpectra[/font][font=宋体]系列光谱仪,外观精巧、成本低、光谱覆盖范围广、能耗低,能够提供透反射、吸光度、颜色、激光多种[/font][/font][font='Times New Roman'][font=宋体]连续[/font][/font][font=宋体]测量。[/font][font=宋体]食品是人们最基本的生活需求,其营养与安全不仅直接关系人类的健康生存,还关系到国计民生、建设和谐社会的大事,甚至还严重影响着经济与社会的发展。随着生活水平的不断提高,人们愈发注重身体健康,对食物的追求已经不只局限于简单的吃饱、吃好,对食品的营养安全提出了更高的要求。如果要真正做到精准营养、健康饮食,那么搞清楚食物中的营养成分是必不可少的环节。掌控食品营养成分的质和量,不但可以指导人们合理控制营养膳食,也可对食品的生产、加工、运输、贮藏等过程进行合理控制,为及时了解食品品质的变化、保障个人饮食健康,提供了可靠、科学的依据。[/font][font=宋体]传统食物分析仪器往往是放置在实验室里的昂贵设备,例如凯氏定氮仪、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]等。而市场上的食物种类繁多,质量检测人员以及消费者往往需要耗费大量的时间和精力才能搞清楚每样食物中的成分和营养。那么能否发展和应用[/font][font=宋体]移动式、便携式、嵌入式和可穿戴式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url][/font][font=宋体]来解决这一常规分析问题呢?日本科学家发明了世界首台卡路里测量仪[/font][font='Times New Roman']Calory Answer[/font][font=宋体],采用[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url]原理,可以在不接触、不破坏食物的条件下,全自动直接测量单一食品材料和混合类食物的指标,分析时间为[/font][font='Times New Roman']6[/font][font=宋体][font=Times New Roman]min[/font][font=宋体]。测量指标包括热量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、水分、酒精等。其简单快捷的特性可充分体现在餐饮服务业的日常检测中,诸如菜肴、盒饭等复杂混合食物是无法用传统方法快速准确得到其卡路里值的。该仪器被普遍应用在日本各大超市、食品加工厂和营养机构等场所,国内很多健身机构、营养配餐机构也配备了这样的设备。[/font][/font][font=宋体]加拿大科学家发明的一款只有钥匙链大小的[/font][font='Times New Roman']“Tellspec”[/font][font=宋体]手持式食物热量扫描仪,需与智能手机应用程序配合使用。这个扫描仪装有一个分光计,用户只需扫一扫便可获知食物的热量,可以帮助用户了解食物内的过敏源、化学物质、营养物质、热量和配料,甚至能够穿透塑料扫描食物,让购物者在超市选购食品时先扫描,再决定是否购买。扫描食物后,扫描仪将获取的数据上传到网络服务器。随后,经过特定的算法创建一份报告,并传输给智能手机应用程序,显示食物的成分,从而帮助消费者选择食物。以色列科学家发明的一种拇指大小的近红外线光谱扫描仪[/font][font='Times New Roman']SCiO[/font][font=宋体],可用于探测食物、药品和其他物品中的化学成分。只要拿着扫描仪对准目标物品按下按键,使用者就可以获取其内部成分含量。比如查看一块奶酪含有多少卡路里,或确定一只挂在枝头的西红柿何时能熟透。未来,该产品将具备识别食物生熟、变质的功能,通过建立强大的后台数据库,甚至可以识别出含不良添加剂的牛奶。[/font][font=宋体]随着越来越强大的电子消费产品及相关技术的迅速发展和[/font][font=宋体]移动营养与健康技术的突破[/font][font=宋体],可将光谱设备嵌入到智能手表、洗衣机、烤箱和真空吸尘器中。可以假设此类嵌入式设备的制造商对产品的稳定性、特定温度和湿度范围内的适用性,以及校准承担全部责任,能为整个产品提供自动决策。最新一代的光谱仪,包括基于光子或等离子体设备的光谱仪,有望实现极端小型化和极低的成本,可以集成到普通大众的智能手机中,供消费者[/font][font=宋体]在线[/font][font=宋体]识别和检测[/font][font=宋体]生鲜新鲜度、食物营养价值、环境过敏原、皮肤状态等,实现长期的跟踪指导、营养自助评价、饮食结构调整,实施精准营养、健康服务[/font][font=宋体]。[/font][font=宋体]未来可能会出现[/font][font='Times New Roman']“[/font][font=宋体]胶囊化[/font][font='Times New Roman']”[/font][font=宋体]甚至[/font][font='Times New Roman']“[/font][font=宋体]微尘化[/font][font='Times New Roman'][font=Times New Roman]”[/font][font=宋体]的[/font][/font][font=宋体]微型光谱仪,只有一粒种子大小,可以感知、储存和传输数据,进入人体的消化系统,甚至血液系统中,实时监测人体的健康状况。在临床医学上,与智能手术机器人结合,可高精度判别和切除病灶组织,实现真正意义上的精准医疗。[/font]

  • 【分享】配无刷电机的微型气泵的寿命就长吗?

    经常有客户想购买配无刷电机的微型气泵,因为他们想提高泵的使用寿命。但问题不是这么简单。微型气泵的寿命不仅仅是由电机决定的,还有其它很多因素制约泵的寿命,比如隔膜的疲劳寿命、单向阀的疲劳寿命等等。就算是无刷电机本身也还有很多问题。微型气泵的负载完全不同于DVD上的电机负载,是均匀稳定的,隔膜式微型气泵的负载是大小、方向都在不断变化的负载,类似于建筑工地上打夯的机器,这种负载对电机的要求很高。我们研究进口微型气泵的电机发现,国外同行用在微型气泵上的无刷电机完全不同于普通风扇或DVD上的无刷电机,电机使用的滚动轴承、磁钢等都不是普通档次的配件。因此仅仅是把有刷电机换成无刷电机并不一定能提高电机寿命。还要看这种无刷电机是否适应交变载荷?泵头的寿命是否足够长?木桶能装多少水是由最短的那块木片决定的。对此我们要有正确的认识,不要被别人轻易忽悠了。(S201106)

  • 微型近红外光谱仪关键技术研究进展

    [color=#555555]微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url](Near Infrared Microspectrometer, NIM)是一种运用光学原理对物质的组分和含量进行定性、定量分析的微型无损检测仪器,具有小体积、低功耗、低成本、可现场在线分析、便于二次开发等优点,在农业生产、食品安全、生物医药、石油化工、航空航天以及国防安全等众多领域获得了广泛的应用。例如,Zeltex公司的手持式近红外粮食分析仪可直接显示出蛋白质等成分的含量。[/color][color=#555555]传统的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]体积大、功耗高、价格昂贵、难以二次开发,这极大地限制了其应用范围。直到上世纪90年代,随着微光机电系统(MOEMS)技术的兴起,微型化的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器逐渐出现并不断发展,开启了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器的微型化进程。[/color][color=#555555]不论哪种类型的光谱仪,都需要将复色光色散为单色光,所以分光是光谱仪最基本的功能。文章根据不同的分光技术,主要介绍了光栅扫描型、傅里叶变换型和阿达玛变换型三种类型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url],并进行了分析及总结。[/color][align=center][color=#333333] [img=,650,234]http://www.gdkjfw.com/images/image/95851544146319.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#888888]图1 典型的微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url][/color][/align][color=#ffffff]光栅扫描型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url][/color][color=#555555]为了降低微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]的成本,德国夫朗禾费光学微系统研究所(IPMS)率先提出了以MOEMS扫描光栅为核心元器件的光栅扫描型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url],以集分光与扫描于一体,可以用价格低廉的单管探测器取代昂贵的阵列探测器,仪器的性能不再取决于阵列探测器而主要取决于扫描光栅(如图2所示)。[/color][align=center][color=#333333][img=,650,207]http://www.gdkjfw.com/images/image/9751544146319.jpg[/img] [/color][/align][align=center][color=#888888]图2 MOEMS扫描光栅型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]工作原理[/color][/align][color=#555555]随着MEMS技术的发展,微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]向超小型、宽光谱发展的趋势越来越大。[/color][color=#555555]2016年IPMS报道了一种体积只有方糖大小,可集成于手机的光栅扫描型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url],如下图所示,光谱范围950~1900 nm,分辨率10 nm,其核心元器件为集成了入射狭缝和出射狭缝的MOEMS扫描光栅芯片。扫描光栅面大小为3 mm×3 mm,采用静电梳齿驱动,并集成了压电式角传感器进行闭环控制,以实现高精度扫描。但由于镜面厚度只有数十微米,在扫描过程中,镜面容易出现动态变形的问题,影响光谱仪的信噪比。基于IPMS的核心技术,德国HiperScan公司在市场上推出了相应商品化的光栅扫描型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]。[/color][align=center][color=#333333] [img=,650,226]http://www.gdkjfw.com/images/image/45711544146319.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#888888]图3 德国IPMS研究所研制的超小型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url][/color][/align][color=#555555]国内相关科研团队也进行了光栅扫描型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]的研究。[/color][color=#555555]西北工业大学乔大勇团队研制的MOEMS扫描光栅,采用SOI制作,静电梳齿方式驱动,但同样存在镜面动态变形的问题,且静电驱动方式所需驱动电压较高。[/color][color=#555555]重庆大学温志渝团队提出的MOEMS扫描光栅,利用偏晶向硅片制作大面积闪耀光栅,具有较高的衍射效率和分辨率,采用较厚的光栅面能够有效地解决动态变形的问题,但同时带来了稳健性较弱的问题。扫描光栅采用电磁式驱动和传感,便于一体化集成,且所需驱动电压较低,但存在电磁干扰的问题。[/color][color=#555555]由于光栅扫描型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]有MOEMS扫描光栅这一可动部件,抗震性较差,因此开发出高性能的MOEMS扫描光栅是光栅扫描型仪器发展所需突破的关键技术问题,而且在拓宽光谱范围的同时需考虑解决二级光谱重叠的问题。[/color][color=#ffffff]傅里叶变换型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url][/color][color=#555555]傅里叶变换型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]是基于光干涉和傅里叶变换原理设计的,一般采用迈克尔逊干涉仪为核心部件。迈克尔逊干涉仪主要由定镜、分束器和动镜组成,而其中的动镜尤为关键。动镜主要做活塞式运动,其可动行程(即扫描位移)的大小直接决定了仪器性能。[/color][align=center][color=#333333] [img=,650,286]http://www.gdkjfw.com/images/image/80411544146319.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#888888]图4 迈克尔逊干涉仪工作原理及MOEMS工艺制成的干涉仪[/color][/align][color=#555555]2[/color][color=#555555]015年,德国夫朗禾费ISIT研究所提出了基于PZT薄膜的压电驱动MOEMS活塞镜,在163Hz谐振频率下扫描位移最大可达±800 μm ,但在扫描位移较大时存在镜面倾斜的问题。镜面倾斜限制了可用的扫描范围,而且会影响干涉信号,因此降低了分辨率。[/color][color=#555555]美国佛罗里达大学谢会开团队对电热驱动MOEMS活塞镜进行了深入研究,其采用双闭环控制的方法不仅有效减小了大位移扫描过程中的镜面倾斜幅度,同时实现了恒定速度的线性扫描,降低了信号处理的难度,使得光谱分辨率和抗干扰能力等性能大为提升。[/color][color=#555555]另一种类型的微型傅里叶变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]则是以层状光栅干涉仪为核心元件,利用单管探测器对零级光谱进行探测。相较于迈克尔逊干涉仪,层状光栅干涉仪不需要分束器、定镜等光学元件,结构更加简单、紧凑。[/color][color=#555555]土耳其科克大学Urey团队提出了一种基于垂直梳齿驱动器的层状光栅干涉仪,同时梳齿电极作为驱动器和可动光栅,产生的位移达到106 μm。[/color][color=#555555]随后,该团队又提出了稳健性更好的基于FR4板材的电磁驱动层状光栅干涉仪,及基于MOEMS技术更大位移的静电驱动层状光栅干涉仪,后者可动光栅的最大位移可扩展至±356 μm,并引入机械闭锁装置以提高抗冲击能力。新加坡国立大学周光亚团队也做了相应的研究。[/color][color=#555555]微型傅里叶变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]具有结构紧凑、光通量大、波长精度高、高分辨率等优势,适用于对分辨率要求较高的场合,但仍存在抗震性差的固有缺陷以及仪器性能受限于动镜或可动光栅所能实现的活塞位移等问题。目前,瑞士Arcoptix公司、日本滨松、埃及的Si-Ware Systems和国内的无锡微奥公司均推出了商品化的微型傅里叶变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]。[/color][color=#ffffff]阿达玛变换型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url][/color][color=#555555]阿达玛变换型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]是一种在色散光谱仪中引入阿达玛变换的数字变换型仪器,通过光的多路复用提高信噪比,而且一般采用单管探测器使成本较低,无移动部件使抗冲击能力也优于傅里叶变换型光谱仪。[/color][align=center][color=#333333] [img=,650,214]http://www.gdkjfw.com/images/image/76961544146320.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#888888]图5 微型阿达玛变换光谱仪工作原理及数字阵列微镜[/color][/align][color=#555555]基于数字微镜阵列的微型阿达玛变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]通过控制微镜单元的选通实现对光信号的开关调制,既减小了光谱能量损失,也抑制了杂散光的干扰,是近年来研究的热点。[/color][color=#555555]为了进一步减小光能量损失,重庆大学张智海等人结合H矩阵与S矩阵的优点,提出了一种互补S矩阵编码调制方案,在S矩阵的基础上将信噪比提升约1.4倍。[/color][color=#555555]2014年,长春光学精密机械与物理研究所刘华团队设计了一种光谱折叠式微型阿达玛变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url],采用两个子光栅使光谱范围有效拓宽为800~2000 nm,光谱分辨率也得到了提升,但杂散光较大。为了避免这一缺陷并降低光谱仪的复杂度,该团队又提出了一种采用自由曲面透镜准直的光谱折叠式光谱仪来拓宽光谱,光谱范围达800~2400 nm,可覆盖几乎整个近红外波段,仿真结果显示分辨率优于10 nm,提升了光能利用率,降低了消除二次光谱的难度。[/color][color=#555555]微型阿达玛变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]具有光通量大、信噪比高、成本低、抗震性较好等优点,适用于微弱光谱信号的检测,编码技术和光谱拓宽仍是近年研究的热点。目前,Polychromix公司、Aspectrics公司和国内的北京华夏科创仪器公司均有相应的商品化仪器出现在市场上。[/color][color=#555555]由于近红外探测器在整台微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]成本中占的比重较大,所以采用单管探测器的微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]成本较低。在MOEMS技术的推动下,微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]的体积也大为缩小。因此,微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]可以走出实验室,应用到越来越多的领域中。如近年来出现的SCIO、TellSpec等廉价小巧的专用型微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]。[/color][color=#555555]微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]一直朝着宽光谱、高分辨率、高信噪比、高集成度、小体积、低成本、快速检测等方向发展,国内外的科研机构一直在新原理、新工艺、新材料等方面进行着不懈的探索和努力。今后,微纳技术的发展势必会给微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]的发展提供有力的技术支撑,而且随着对微型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]的二次开发和应用领域的拓宽,光谱与人类生产生活的联系将会更加密切。[/color]

  • 小的不能再小的微型实验室,微流控芯片实验室

    中国在微流控芯片领域的水平和国外相差不大,而且中国已经有微流控芯片研发生产企业,在网上直接搜索“微流控芯片”便可以找到生产企业和微流控芯片相关资料文章。 微流控分析芯片最初在美国被称为“芯片实验室”(lab-on-a-chip),在欧洲被称为“微整合分析芯片”(micrototal analytical systems),它是微流控技术(Microfluidics)实现的主要平台,可以把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上,自动完成分析全过程。有着体积轻巧、使用样品及试剂量少,且反应速度快、可大量平行处理及可即用即弃等优点的微流控芯片,在生物、化学、医学等领域有着的巨大潜力,近年来已经发展成为一个生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等学科交叉的崭新研究领域。 微流控芯片采用类似半导体的微机电加工技术在芯片上构建微流路系统,将实验与分析过程转载到由彼此联系的路径和液相小室组成的芯片结构上,加载生物样品和反应液后,采用微机械泵。电水力泵和电渗流等方法驱动芯片中缓冲液的流动,形成微流路,于芯片上进行一种或连续多种的反应。激光诱导荧光、电化学和化学等多种检测系统以及与质谱等分析手段结合的很多检测手段已经被用在微流控芯片中,对样品进行快速、准确和高通量分析。微流控芯片的最大特点是在一个芯片上可以形成多功能集成体系和数目众多的复合体系的微全分析系统?微型反应器是芯片实验室中常用的用于生物化学反应的结构,如毛细管电泳、聚合酶链反应、酶反应和DNA 杂交反应的微型反应器等 。其中电压驱动的毛细管电泳(Capillary Electrophoresis , CE) 比较容易在微流控芯片上实现,因而成为其中发展最快的技术。它是在芯片上蚀刻毛细管通道,在电渗流的作用下样品液在通道中泳动,完成对样品的检测分析,如果在芯片上构建毛细管阵列,可在数分钟内完成对数百种样品的平行分析。自1992 年微流控芯片CE 首次报道以来,进展很快?首台商品仪器是微流控芯片CE ( 生化分析仪,Aglient) ,可提供用于核酸及蛋白质分析的微流控芯片产品。 微流控芯片的特点  芯片集成的单元部件越来越多,且集成的规模也归来越大,使着微流控芯片有着强大的集成性。同时可以 大量平行处理样品,具有高通量的特点,分析速度快、耗低,物耗少,污染小,分析样品所需要的试剂量仅几微升至几十个微升,被分析的物质的体积甚至在纳升级或皮升级。  廉价,安全,因此,微流控分析系统在微型化。集成化合便携化方面的优势为其在生物医学研究、药物合成筛选、环境监测与保护、卫生检疫、司法鉴定、生物试剂的检测等众多领域的应用提供了极为广阔的前景。  我国在微流控分析方面的研究虽然起步较国外晚了四到五年,但在多个相关的学科领域都具有足够的积累与优势,我国具有世界上最大的微流控芯片市场,用中国的芯片产品占领这一市场是我国科学家责无旁贷的使命。3月26日多名微流控领域的专家也将参加在上海举办的2015(第三届)先进体外诊断技术峰会,共同对微流控的先进技术进行总结和分析,对我国的微流控芯片研究领域进行更多的解读。相信经过不懈的努力,微流控芯片蓬勃的发展在我国很快将会到来。

  • 在线语音研讨会--微型光纤光谱仪在膜厚测量中的应用

    报名地址: http://webinar.ofweek.com/activityDetail.action?activity.id=4555210&user.id=2 时间:2011年12月22日 10:00-11:00http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInfo.asp?infoID=314 时间:2011年12月28日 14:30-15:30在线研讨会介绍研讨会主题:微型光纤光谱仪在膜厚测量中的应用 举行公司:海洋光学亚洲分公司研讨会简介: 美国海洋光学作为微型光纤光谱仪的发明者,一直致力于光纤光谱仪,化学传感器的研究,是全球领先的光传感解决方案提供商,自1989年来在全球共售出近200,000套光谱仪,为OEM客户提供灵活多样的产品选择,为工业科研用户提供性能优越的系统解决方案,涉及领域涵盖生物,环保,医药,光电,化工,教育等。 干涉膜厚仪nanocalc系列和椭偏仪specEI系列是海洋光学针对薄膜测量用户推出的两套解决方案,已经应用在半导体器件(如晶硅/非晶硅,SiO2,GaN,及半导体),金属(Au,Ag等)镀膜,多层减反射膜等光学薄膜,薄膜太阳能电池,光刻胶,透明导电薄膜(ITO,FTO,AZO等),OLED(PEDOT,AlQ3),硬质保护膜及封装材料(PC,PET,PMMA等),铁电介电薄膜(PbZr1-xTixO3,Si3N4)等薄膜厚度,光学参数(包括介电常数)的在线/离线检测。根据配置选择,测试范围10nm-250μm,精度达0.1nm,对多层薄膜分析最多可达10层,研究用户还可选择膜厚分析软件SCOUT建模处理复杂膜系。主讲人介绍http://webinar.ofweek.com/upload/users/ofweek/image/pic.png演讲专家: 文豪专家职务: 研发工程师专家简介: 2011年毕业于中科院上海硅酸盐研究所信息功能中心,博士 答疑人介绍http://webinar.ofweek.com/upload/users/ofweek/image/dinghaifeng.jpg演讲专家: 丁海峰专家职务: 光学工程师专家简介: 1982年出生,2008年毕业于上海交通大学 光学工程专业,硕士; 2010年3月加入海洋光学以来,一直致力于光学传感、光度测量及光谱分析方面的工作,侧重于技术研发及应用支持,尤其在LED光度、颜色测量及荧光粉测量方面。奖品介绍http://webinar.ofweek.com/upload/users/ofweek/image/j1.jpghttp://webinar.ofweek.com/upload/users/ofweek/image/j2.jpghttp://webinar.ofweek.com/upload/users/ofweek/image/j3.jpg参加预先提问活动人员里面抽5个幸运奖(限量纪念版4G U盘,价值100元)参加现场提问活动人员里面抽5个幸运奖(限量纪念版4G U盘,价值100元)研讨会结束后 再抽3个大奖(精美真皮钱包,价值500元)公司介绍 美国海洋光学作为微型光纤光谱仪的发明者,一直致力于光纤光谱仪,化学传感器的研究,是全球领先的光传感解决方案提供商,自1989年来在全球共售出近200,000套光谱仪,为OEM客户提供灵活多样的产品选择,为工业科研用户提供性能优越的系统解决方案,涉及领域涵盖生物,环保,医药,光电,化工,教育等。 海洋光学是英国豪迈(Halma)集团的分公司,豪迈集团主要经营用于探测潜伏危险和保护人们生命安全的产品,是专业性电子、安全和环境技术领域的领军企业。

  • 坚持做USB微型频谱分析仪和USB微型信号源

    坚持做USB微型频谱分析仪和USB微型信号源

    [font=宋体][font=宋体] 我们为什么要坚持做[/font][font=Calibri][/font][url=https://www.bjutc.com/USBwxppfxy.html][font=Calibri]USB[/font][font=宋体]微型频谱分析仪[/font][/url][font=宋体]和[/font][font=Calibri][url=https://www.bjutc.com/USBwxspxhy.html]USB[/url][/font][font=宋体][url=https://www.bjutc.com/USBwxspxhy.html]微型信号源[/url],因为它是市场上一款备受青睐的产品,用户体验好,其价格不到传统频谱分析仪的一半,而且包含免费的 [/font][font=Calibri]SignalVu-PC [/font][font=宋体]信号分析软件。对于项目预算少的客户是不二选择。[/font][font=Calibri]USB[/font][font=宋体]微型频谱分析仪[/font][/font][font=Calibri][font=宋体]是一款精度[/font][/font][font=宋体]高,[/font][font=Calibri][font=宋体]又具有超高性价的[/font]USB[font=宋体]频谱分析仪,外观小巧,无外置电源、这款 [/font][font=Calibri]USB [/font][font=宋体]频谱分析仪可连接到带有 [/font][font=Calibri]USB 3.0 [/font][font=宋体]的 [/font][font=Calibri]PC [/font][font=宋体]可定制 [/font][font=Calibri]– [/font][font=宋体]让您可以在您的 [/font][font=Calibri]PC [/font][font=宋体]上进行定制设置,而不会丢失原来的设置 最大程度缩短上市时间。出色完成传统台式频谱仪的基本项目测试,工作方式与传统频谱仪基本相同。频率范围高达[/font][/font][font=宋体][font=Calibri]6.2[/font][/font][font=Calibri]GHz[font=宋体]。[/font][/font][font=Calibri] [font=宋体]由于[/font][/font][font=宋体][font=Calibri][/font][url=https://www.bjutc.com/USBwxppfxy.html][font=Calibri]USB[/font][font=宋体]微型频谱分析仪[/font][/url][font=宋体][/font][/font][font=Calibri][font=宋体]设计体积小巧易便携,非常适合户外现场测试与测量,[/font][/font][font=宋体][font=宋体]不但方便携带,测试也非常的方便可通过您的[/font] [font=Calibri]PC [/font][font=宋体]进行定制设置而不会丢失原来的设置,也可以使用我们的 [/font][font=Calibri]API [/font][font=宋体]直接从 [/font][font=Calibri]MATLAB [/font][font=宋体]等程序导入数据。[/font][/font][font=Calibri][font=宋体]室内测量又对您的有限工作台空间释放更多空间。计算机通过互联网轻松实现对仪器的远程控制,更可配合近场探头,组建成非常便携的[/font]EMI[/font][font=宋体]测试[/font][font=Calibri][font=宋体]。[/font][/font] [img=USB微型频谱分析仪,121,75]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/01/202401121017567137_2756_3248856_3.jpg!w121x75.jpg[/img][font=Calibri][font=宋体]特点:[/font][/font][font=宋体]很[/font][font=Calibri][font=宋体]小的频谱分析仪;[/font][/font][font=Calibri][font=宋体]设计小巧、易便携、高性价;[/font][/font][font=Calibri][font=宋体]体积小、[/font][/font][font=宋体]减少[/font][font=Calibri][font=宋体]工作台[/font][/font][font=宋体]使用[/font][font=Calibri][font=宋体]空间[/font][/font][font=Calibri] [font=宋体]高精度、数字合成[/font][font=Calibri]RF[/font][font=宋体]系统;[/font][/font][font=Calibri] USB[font=宋体]直接供电、无需外置电源;[/font][/font][font=Calibri][font=宋体]非常适合户外现场测试与测量;[/font][/font][font=Calibri][font=宋体]适合[/font][font=Calibri]EMI[/font][font=宋体]射频[/font][/font][font=宋体]测试[/font]

  • 网络讲座:微型光纤光谱仪在宝石鉴定中的应用,欢迎参加

    主题讲座GEM-3000珠宝检测仪是一套基于海洋光学光谱仪进行反射测量的全波长光谱分析仪,能快速有效地检测数百种珠宝的光谱反射特征曲线,通过对比标准珠宝谱图判定珠宝样品是否染色及真伪,填补了珠宝行业目前无法无损检测金珍珠和黑珍珠的空白。相对于传统光谱法检测珠宝,GEM-3000具有检测速度快,可对任意形态任意大小样品做无损检测,且长波紫外检测稳定性好,具有开放性珠宝数据库,特别适用于珠宝质检机构及珠宝商用于金珍珠、黑珍珠、红珊瑚、钻石、蓝宝石、翡翠等珠宝的真伪鉴定。主讲人:宋金达 深圳光学学会常务理事,广州标旗电子科技有限公司总经理,资深应用工程师。华南理工大学系统工程硕士毕业,从事光谱仪器应用开发与销售多年,组织并培养了一支专业的光谱仪应用开发技术团队,使广州标旗成为海洋光学在国内重要的代理商,在微型光纤光谱仪应用于珠宝检测、颜色测量、LED检测、拉曼检测、物质浓度在线检测等方面有非常丰富的经验。 参会报名开课时间:2011-11-30 14:30 (教室于2011-11-30 14:00:00开放) 会议时长:2小时报名条件:只要您是仪器信息网注册用户均可参加!环境配置:只要您有电脑、外加一个耳麦就能参加。(需要进行音频交流的用户需准备麦克)人数限制:100 提问时间:您可在论坛的宣传贴中先行提问,截至时间为2011-11-29 报名页面http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInfo.asp?infoID=305

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