红外糊状法

FT 9700™ 全新一代易学易用的高性价比FT-NIR近红外光谱仪FT 9700™ 基于珀金埃尔默在设计和生产红外光谱仪方面70余载的丰富经验研发，具有极简的操作性、优越的性能和出色的性价比。其设计紧凑、完全集成、采样稳定的特性，配合简单直观的ResultPlus触屏操作界面，确保无论在实验室还是现场，FT 9700系统都能开展快速无损的分析评价。小体积大功效系统标配基于高灵敏度、方法可转移和易清洁特性而设计的近红外反射附件（NIRM）。它的测量操作快速简单，非常适合各种形态样品的定性和定量分析。磁性可卸的旋转台使得采样表面和旋转台本身易于清洁，因此可有效节省做样时间。另外，NIRM的专利的镜像方法提供了最先进的方法可转移性。60/100mm培养皿旋转器，全新的透反射附件以及固定式小瓶架 也提供了无与伦比的灵活性。任何样品整粒、粉状、液体、糊状和膏状等，FT 9700可以分析任意类型的样品，而且不需要选配其它额外昂贵的配件。简单、现代、直观和高效Results Plus是我们最新版本的软件平台，配有触屏界面，能够使分析工作流程变得快速、简单。应用FT-NIR光谱仪的主要优势在于应用广泛且便于操作，节约时间和试剂消耗而降低成本，可很大程度上取代各行业的化学分析法。可以应用在食品相关行业、纺织行业、酿酒行业、聚合物和回收利用行业、药品和化妆品行业等。创新点：1、创新的旋转干涉仪，免除动态校正，长期可靠工作拥有Dynascan™ 干涉仪设计，系统无需通过动态校正来补偿动镜在运动中造成的的误差。通过实际验证和久经考验的干涉仪技术融合了可靠的旋转轴承，能在仪器的整个使用寿命中提供可靠的服务。2、独一无二的标准技术，保障不同仪器之间的数据高度一致性和模型可传递性绝对标准仪器（Absolute Virtual Instrument™ ）技术采用了以甲烷气体光谱为基准的标准化技术，能确保仪器准确校准，与传统的方法相比较，仪器的波数和线形能够更精确地实现标准化。有了AVI技术，不管使用哪一台仪器，你都能得到同样的数据结果。3、先进的数据处理算法，干扰更少，结果更准确、更一致FT 9700系统拥有大气背景校正（Atmospheric Vapor Compensation）™ 技术，能够实时自动补偿水分吸收。这一特性能在日常使用中帮助得到更准确、更一致的结果。4、FT 9700™ 标配高灵敏度、方法可转移的反射采样附件（NIRM），并配合磁性可卸的旋转样品台，可实现固体、液体及粉末样品的快速直接测量，1分钟内获取结果。珀金埃尔默FT 9700™ 傅里叶变换近红外光谱仪

德国ZEUTEC Opto-Elektronik GmbH公司致力于开发和生产专业的光谱仪系统，包含常规实验室近红外分析仪和应用分析方案。ZEUTEC是一直专注从事光电、光谱学组件、光谱成像系统领域的制造商，公司的近红外分析仪—SpectraAlyzer系列，以其全新的设计理念，创新的技术，优异的产品质量，赢得了国际市场的广泛好评。 SpectraAlyzer近红外分析仪具有分析过程准确、直观、快捷、仪器操作简便，维护保养简单，更新和扩展简洁等特点。特别设计用来检测颗粒物，粉状物、糊状物、液体及固体样品的分析仪。仪器为不同的样品提供了不同的样品容器及样品单元，用于日常的化验室或在线分析，该仪器可应用于农产饲料、食品加工、医药化工等多种领域。FOOD analyzer_CMYK_v1 Kopie 德祥科技（Tegent Scientific Ltd.）是在中国已享有盛名的仪器供应商，2014年6月23日，德祥科技与德国ZEUTEC公司签约协议，作为中国区的独家代理商，将全权负责其产品在中国的市场运作，包括：市场推广、销售及售后服务。德国ZEUTEC SpectraAlyzer系列近红外分析仪产品将进一步完善德祥科技的产品线，更好地服务于国内分析市场，促进分析技术的提高。欢迎大家来函或来电垂询德国ZEUTEC产品。 更多产品请登陆德祥官网：www.tegent.com.cn德祥热线：4008 822 822联系我们(终端用户)联系我们(经销商)邮箱：info@tegent.com.cn

p　　在庆祝《Spectroscopy》创刊30周年之际，该刊邀请多位a href="http://www.instrument.com.cn/zc/255.html" target="_self" title=""strong近红外光谱/strong/a技术领域的专家评论该技术的发展现状，并对未来的发展趋势做出预测。/pp　　尽管近红外光谱不属于特别灵敏的分析技术，但由于该技术具有不需要样品预处理的特点，其非常适合于过程监测、材料科学和医疗等领域的应用。该刊邀请了多位本领域的专家就近红外光谱技术新进展、近红外使用者面临的挑战、应用领域以及该技术的未来发展趋势进行评论。/pp　　本文是该刊组织的6种光谱技术最新进展评述论文之一，其他6种光谱技术为中红外光谱、拉曼光谱、ICP-MS、LIBS和XRF。/pp　　strong过去十年近红外光谱技术新进展/strong/pp　　专家们认为近红外光谱技术最新进展主要是新成像系统和仪器的小型化。/pp　　Pierre Dardenne是比利时瓦隆农业研究中心的部门主任，他认为近红外技术的两大进展是高光谱成像和便携式仪器。Gary McGeorge是百时美施贵宝公司(bristol-myers squibb)的高级首席科学家，他赞同Dardenne关于高光谱成像重要性的观点。“成像光谱仪和高光谱成像仪的商品化和应用是近红外领域过去十年的显著性变革”，他说，“成像技术可以给出药物中成分的微观分布信息，为进一步了解该药物的功效提供帮助。”/pp　　McGeorge指出，这些成像仪器除了用于药品分析外，还可与机器视觉系统结合用于农业和食品加工领域。他说：“如果分析时只需要几个波长，这些成像系统可以在几秒钟之内得到实时的图像，这在以前是不可能的事。”/pp　　Benoit Igne是葛兰素史克(GSK)公司的首席科学家，也是近红外光谱学会(Council for Near-Infrared Spectroscopy)主席当选人，他认为主要的进展是近红外系统的小型化。他说：“过去5–10年，近红外最重要的进展是市场上存在的低成本、小型、专用仪器，它们可以替代大型仪器用于研发、现场和生产等场合。”Benoit Igne认为微型FT-NIR、MEMS-NIR、LVF-NIR可用于先前研究级仪器所应用的领域，例如实时分析、在线监测和过程控制。他补充说：“这类仪器的低成本特点，甚至允许仪器在出现故障时换一台新仪器，而不是维修，具备完全颠覆传统仪器生命周期的能力。”/pp　　strong局限与挑战/strong/pp　　下面专家们将讨论当前光谱学家在研发和使用近红外光谱技术时所面临的主要挑战，包括该技术的局限性以及使用该技术的困难性。/pp　　Benoit Igne说：“使近红外光谱这么令人关注，同时也是使其难以应用的原因是近红外光谱对样品的基体非常敏感。”他指出，除非建立的模型经过认真系统的设计和验证，否则所建立的模型极易受样品基体的影响，例如样品的颗粒度、密度、湿度和温度，而系统的设计和验证工作通常需要大量的时间、精力和资金。Benoit Igne接着说：“我们需要继续做工作，以深入了解漫反射和透射的吸收和散射特性，以开发出更有效的算法来消除基体对光谱的影响，从而提高模型的稳健性。”/pp　　McGeorge认同上述观点，近红外光谱技术的重大挑战是建立稳健的模型。他说：“建立定量方法，必须保证模型的准确性并且在多种变化的物理干扰物存在的情况下模型依旧稳健。在建立药物模型时，要设计并实现模型的稳健性非常昂贵。光谱学家需要掌握如何在最低资源消耗的条件下减少这些干扰物的影响。”他补充说到，如果模型没有能力适应各种影响因素，我们很难让企业的领导者相信近红外技术会带来显著的经济效益。/pp　　McGeorge认为药物分析对近红外模型有额外的稳健性要求，这是因为药片和其他口服制剂所用的辅料存在固有的易变性。他说：“辅料经常来源于天然产物，因此季节、地域和其他因素的变化会使这些材料在物化组成上的发生改变。这些变化常常会对近红外光谱特征产生直接的影响，在模型建立和商务采购谈判过程中需要充分考虑这些变动因素。”/pp　　Igne认为，仪器设计缺少一致性是近红外光谱技术另一个重要问题。他解释说：“由于仪器之间不一致，不能将一台仪器上建立的模型直接应用到另一台仪器上，所以模型传递往往需要不小的投入并且可能会用到复杂的算法。”他认为，对于传统分析化学框架体系而言，这些建模和传递算法是主要的障碍。他补充说：“许多近红外使用者为了避免处理模型传递问题，在推广应用时不得不采用建模时使用的那款仪器。”/pp　　Dardenne谈及了近红外光谱技术在农业应用中存在的一些问题，他说：“没有经过实际验证的模型到处可见，许多论文只给出了随机交互验证结果，却没有给出独立的验证结果。”他认为，对于农产品应用，近红外光谱的检测限也是一个挑战，对于小于0.1%含量的分析物，近红外光谱通常无能为力。他说：“由于内部相关性，有些模型看上去很好，但待测组分的信息实际上被噪声掩盖了。”/pp　　Igne补充道，在分析实验室近红外方法还没有得到广泛的认可。他说：“即使近红外光谱方法被证明是成功的，但人们还是倾向于使用传统的湿化学分析方法。” Igne认为，只有在线和实时信息成为企业的必需时，近红外光谱技术才能得到迅速应用。/pp　　strong人才的缺乏/strong/pp　　近红外光谱的另一个主要挑战是，面对宽广的应用领域，严重缺乏具备充足专业知识和技能的技术人员。因此，当企业想采用近红外技术时，很难找到可以胜任的人员帮助他们完成这些工作。McGeorge说：“现在很难找到合适的人，简单通过招聘的方法几乎不可能得到具有这方面技能的技术人员。”/pp　　McGeorge认为造成人才缺乏的原因是：“在药厂，PAT倡议计划引起了学术上的广泛兴趣，探索使用光谱如何能更好地理解制药配方和制药过程。”但是，很多学校只是使用现成的工具，而没有掌握和理解建模背后的光谱仪器和数学算法。McGeorge说：“而且，我认为许多用户被近红外仪器销售商的宣传所左右，他们将该技术宣传得非常容易，以打消用户有关建立稳健模型所使用复杂算法的顾虑。”因此，这些学校培养出的是缺乏光谱知识背景的药剂师或工程师，McGeorge说，这些学生进入工作岗位时对光谱没有足够的理解。/pp　　Dardenne赞同在大学和高中阶段进行更多的关于近红外光谱知识的教育，他介绍说国际近红外光谱学会Ana Garrido-Varo主席正在努力做这方面的事情。Dardenne说，他们正在建一个用于近红外光谱教学的虚拟平台，不久就可以使用并且给学生提供学分。/pp　　strong如何应对挑战/strong/pp　　Igne认为：“所有仪器制造商都在千方百计提高模型在不同仪器上的可传递性，我期待进一步减少仪器制造时的差异，那时上述传递的方法会更有效。”但是，他预计模型传递问题将持续到下一个十年。/pp　　对于样品基体的影响，据Igne介绍，现在有不少团队正在深入研究散射和吸收现象，并着手开发更好提取相关信息的算法。他说：“我认为在学术圈，这方面的研究将持续一段时间。”/pp　　对解决这一问题，McGeorge看到了一些进展。“随着问题的明确，化学计量学家正在研究一些绝妙的算法来解决这一问题。” McGeorge说，“外部参数正交化(EPO)就是一个例子，该方法可以消除已知的系统干扰物的影响，保证所建模型对这类变动是稳健的。”他补充说，该方法可以校正消除光谱仪或原材料的系统性变化，这些变化是由已知因素引起的。/pp　　McGeorge还介绍了另一种提高模型稳健性的可能解决方法，“一种新的商品化技术，这种空间位移分析技术在一个区域照射样品在另一个区域检测信号。”他说，“随着这种技术的不断成熟，有可能成为实施近红外技术的一种完整解决方案，用于消除光谱中的物理扰动信号，从而更容易建立更稳健的模型。”/pp　　Igne认为，让更多实验室采用近红外光谱技术依赖于两件事：让使用者弄懂验证统计学和简化建模步骤。他说：“近红外迈向更广泛成功应用的重要一步是让非化学计量学专家更容易掌握该技术。”/pp　　a href="http://www.instrument.com.cn/news/20150911/172249.shtml" target="_blank" title=""strongspan style="color: rgb(192, 0, 0) "近红外光谱技术发展现状评述(下)/span/strong/a/ppbr//p

p　　在庆祝《 Spectroscopy》创刊30周年之际，该刊邀请多位a href="http://www.instrument.com.cn/zc/255.html" target="_self" title="" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong近红外光谱/strong/span/a技术领域的专家评论该技术的发展现状，并对未来的发展趋势做出预测。/pp　　尽管近红外光谱不属于特别灵敏的分析技术，但由于该技术具有不需要样品预处理的特点，其非常适合于过程监测、材料科学和医疗等领域的应用。该刊邀请了多位本领域的专家就近红外光谱技术新进展、近红外使用者面临的挑战、应用领域以及该技术的未来发展趋势进行评论。/pp　　a style="COLOR: rgb(192,0,0) TEXT-DECORATION: underline" title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20150911/172248.shtml？" target="_blank"strongspan style="COLOR: rgb(192,0,0)"近红外光谱技术发展现状评述(上)/span/strong/a/pp　　strong应用领域/strongbr//pp　　前面我们已经提到了很多近红外光谱的应用领域，下面将进一步介绍当前的一些重要应用以及一些新兴的应用领域。/pp　　Dardenne说：“近红外光谱始于上世纪60年代Karl Norris在农业领域的工作，我相信，农业依旧是该技术的主要应用领域，尤其是动物饲用价值的测定。” Igne同意这一观点，认为农业包括农作物、动物、林业和土壤是近红外最重要的应用领域。/pp　　三位专家都同意制药工业是当前另一个重要的应用领域。“在制药领域，制药企业和监管者已经从连续生产解决方案中获得了巨大的效益。”McGeorge说，“这一生产方式的改变要求对连续生产过程进行验证，以保证生产过程处于稳定状态并生产出合格的产品。”McGeorge进一步指出，如果没有像近红外光谱这样的无损测量技术用于每一个生产单元来确保药物配方的一致性，这种生产方式的转变不会得到快速实施。/pp　　但是，Igne对近红外在制药工业中的应用略持悲观态度。“与已建立的传统方法相比，监管限制了近红外光谱技术的使用。”他说，“随着监管负担的减轻，近红外将会更容易地用于生产过程的常规控制中，类似于温度和压力传感器。”/pp　　McGeorge认为，最大的挑战是正在尽力设计的全球监管体系下的光谱解决方案，因为每个国家和地区都有自己的要求。“目前，这些需求尚不明确，每位应用者都需要与各自的卫生主管部门进行反复又艰难的协商。”他说：“这些应用的监管路线图尚不清晰。”但是，McGeorge还是看到了已经取得的进展。他说：“情况正在发生改变，EMA发布了在制药工业应用近红外光谱的最终指南，FDA制定的指南草案正在审查中。”而且，ASTM E55委员会正在积极制订用于药厂多个环节的光谱在线和旁线分析的标准方法。McGeorge说：“通过这些努力，与早期的实施者相比，近红外的实施蓝图将会变得更加清晰和容易。”/pp　　专家们认为生物医学是近红外光谱重要的新兴应用领域。 “近红外光谱用于生物医学分析的大部分理论(吸收信号与散射信号的分离)工作已经完成，有望可以用来提高监测肿瘤和控制血糖的能力。”Igne说，“近红外光谱仪可以用在病人床边，对患者来说是重大的福音。” Dardenne指出近红外光谱用于生物医学，必需进行缜密的验证工作，一个小的错误将会带来严重的后果。/pp　　Igne说，在传统的近红外应用领域，取样和光谱采集方式的改进使得该技术更高效，并在拓展新的应用对象。他认为，尽管在近红外光谱技术基础认知方面已经进入成熟期，但依旧存在挑战。Igne说：“如何确保从过程分析界面获取高品质光谱以及如何从样品中采集到最相关的信息，仍然是近红外光谱技术所面临的困难。”/pp　　strong近红外在生物制药中的作用/strong/pp　　近期制药企业迅速转向蛋白质产品，这为近红外光谱提供了一个新的应用领域。/pp　　“对生物制药企业，将近红外光谱用于过程分析，在上游监测细胞的生长，在纯化过程表征蛋白质，这可带来很大的效益。”Igne说，“许多研究团队和企业已经投入了大量时间和资金，将近红外光谱技术应用于生物反应器的监控，并取得了成功。”/pp　　“发酵对于近红外来讲是一个棘手的应用”Dardenne提醒说，“近红外检测的是NH键而不是大分子上NH的构型。”他补充说，近红外光谱可用来测定一种确定的蛋白质或氨基酸，近红外结果必须与真实值进行比较，不能表达为绝对值，而是要表达为相对于总氮含量的数值。/pp　　Igne和McGeorge指出，近红外用于生物制药领域的根本问题是水的存在。McGeorge说：“水在近红外光谱区吸收很强且谱带宽，在发酵过程中，水会降低近红外光谱提供有效信息的能力。”/pp　　strong近红外光谱联用技术/strong/pp　　分析化学中，联用技术通常是指将几种独立的分析技术组合到一起的检测方法，例如气相色谱-质谱联用或液相色谱-红外联用等。下面是专家们对近红外联用技术的观点。/pp　　“我们课题组已将将近红外和中红外光谱数据进行了融合，也把草料的近红外光谱与粪便的近红外光谱组合以更好地预测消化率。”Dardenne说，“我们期望着NIR–Raman便携式联用仪器，甚至NIR–Raman–XRF便携式联用仪器。”/pp　　Igne认为近红外成像的出现就是这类技术的实例。他说：“尽管传统的遥感技术已经应用，但是随着无人机的发展，低成本的近红外化学成像数据将会越来越多地用于农业和自然资源管理领域。”他补充说，近红外化学成像也可用于食品工业(例如禽类和新鲜水果)和制药工业的连续生产单元，实时监测产品的品质。/pp　strong　未来的发展/strong/pp　　专家们对近红外光谱及其仪器的未来发展意见不一，但成本问题却是共同关注的。/pp　　“我期望低成本微型近红外光谱系统能得到广泛应用，这些系统通过无线方式与互联网连接，能够像当前生产过程中pH值探针或压力传感器一样以常规方式得到应用。”McGeorge说，“近期基于LVF的超小型光谱仪的商品化，就是一个证明实例。随着这类仪器的不断应用，其局限性就会不断暴露，在此基础上再进行改进完善，从而进一步应用于更苛刻要求的场合。”他认为随着这类仪器成本的降低，近红外光谱仪会在主流商店得到应用，甚至有可能集成到手机上。/pp　　Dardenne提到了高光谱成像系统成本降低来带影响，“就仪器而言，高光谱相机的价格将下降，使其可应用于更多领域。” Dardenne预测，高光谱成像系统将会像经典仪器一样得到实际应用，但是它能够检测到更低含量水平的污染物 同时，高光谱成像系统将会与无人机集于一体。Dardenne 说：“我们将会看到携带高光谱成像系统的无人机，用于提升精准农业水平，更有效地使用化肥和农药。”/pp　　Igne认为，近红外光谱仪器应用于工业现场，除了成本问题，还要将仪器的分辨率、信噪比与仪器的稳定性和耐用性综合起来考虑。他认为仪器公司将会沿着两条路发展，“原有仪器公司将会继续提升现有仪器系统的性能，而新仪器公司将会致力于设计针对特定应用的专用型仪器，不像研发实验室所用的仪器包罗各式各样的功能，这些专用仪器的功能专一。”他说：“这将显著降低仪器的成本，促进近红外技术在工业中的应用，因为成本和维护一直是制约该技术推广应用的主要障碍。”/pp　　Igne预计会研发出更多的多技术联用仪器，以将数据融合并能更全面地获取样品的信息。（全文完）/ppbr//p

p　　我国在科学仪器领域一直存在着进口依赖度高、原创能力不足、高端人才缺乏等问题，不过，近年来仪器及关键技术创新也逐渐成为我国关注的热点。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》也明确将科学仪器创新列为优先发展的战略领域。/pp　　中国仪器仪表学会将于2016年9月21日-9月24日在北京中国国际展览中心(新馆-顺义)举办“科学仪器服务民生学术大会”。为了推动创新成果转化为现实生产力，促进国产科学仪器创新发展，仪器信息网、近红外光谱分会在“科学仪器服务民生学术大会”期间，共同举办“国产仪器信息技术服务研讨会”。(具体日程安排将在第二轮通知中公布。)/pp　　“国产仪器信息技术服务研讨会”旨在为红外光谱、近红外光谱、拉曼光谱仪器的研发、应用专家和相关厂商的创新合作搭建平台，热诚邀请仪器研发、应用专家、仪器厂商的研发负责人前来参加，为解决科学仪器企业的技术难题，促进企业需求和科研院校科技资源的有效对接，进一步提升国产仪器研发与成果转化水平而献计献策。/pp　　组委会联系方式：/pp　　地址：(100088)北京市西城区新街口外大街28号普天德胜科技园B座418/pp　　联系人：王立波 刘丰秋/pp　　电话：010-51654077-8027/pp　　网址：a href="http://www.instrument.com.cn"www.instrument.com.cn/a，a href="http://www.ccnirs.org/index.html"www.ccnirs.org/a/pp　　传真：010-82051730/pp　　E-mail: a href="mailto:1816499053@qq.om，fqliu@instrument.com.cn"1816499053@qq.com，fqliu@instrument.com.cn/a/pp style="text-align: right "　　仪器信息网/pp style="text-align: right "　　中国仪器仪表学会近红外光谱分会/pp style="text-align: right "　　2016年7月11日/pp　　“国产仪器信息技术服务研讨会之拉曼、红外、近红外发展现状与需求”参会回执/pp style="text-align: center "img width="600" height="227" title="回执表.jpg" style="width: 600px height: 227px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201607/insimg/ee2642ad-aba9-476a-b509-fc02d4cc2674.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp /pp　　strong附：/strongstrong2016科学仪器服务民生大会第一轮会议通知/strong/pp　　党的十八届五中全会提出，“十三五”期间，把生态文明建设放在突出地位。生态文明建设有赖于清洁能源生产和消费模式的转变，需要更多的利用科学仪器对环境、农产品、食品、药品等原料、生产加工过程进行绿色检测，支持企业提高质量在线检测控制和产品全生命周期质量追溯能力，走产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代化道路。科学仪器行业将更多地面向民生、服务民生，以保障人民的生命安全和身体健康。/pp　　2016年“科学仪器服务民生”学术大会，旨在搭建科学仪器界官、产、学、研、用互相交流与合作的平台，促进学术界与产业界交汇融合。我们热诚欢迎全国各高等院校、科研院所、仪器制造企业及用户单位的科技工作者积极参与。/pp　　主办单位： 中国仪器仪表学会/pp　　承办单位： 中国仪器仪表学会科学仪器学术工作委员会/pp　　中国仪器仪表学会医疗仪器分会/pp　　中国仪器仪表学会环境与安全检测仪器分会/pp　　中国仪器仪表学会近红外光谱分会/pp　　媒体支持： 仪器信息网/pp　　《仪器仪表学报》/pp　　《现代科学仪器》杂志社/pp　　《食品安全质量检测学报》/pp　　分析测试百科网/pp　　色谱网/pp　　大会组织机构：/pp　　学术委员会：/pp　　主 席：庄松林/pp　　副主席：程京、魏复盛、江桂斌、庞国芳、张玉奎、刘文清/pp　　委 员：李岩、胡昌勤、叶华俊、杨永坛、王晓庆、王东/pp　　组织委员会：/pp　　主 任：吴幼华/pp　　副主任：张莉 燕泽程/pp　　委 员：尹利辉、褚小立、胡柏顺、王东、王华雷、胡柏顺/pp　　会议主题：/pp　　科学仪器服务民生/pp　　专题：/pp　　生物医学工程与医疗仪器/pp　　环境监测仪器与技术/pp　　食品安全检测仪器与技术/pp　　药品安全检测仪器与技术/pp　　科学仪器国产化技术信息服务/pp　　同期活动：/pp　　科学仪器服务民生走进百姓生活现场体验活动/pp　　食品药品检测仪器与技术分会筹备会/pp　　科学仪器学术工作委员会委员会议/pp　　组委会联系方式：/pp　　地址：(100088)北京市海淀区知春路锦秋国际大厦A23/pp　　联系人：刘慧颖 刘继红/pp　　电话：010-82800971/pp　　网址：www.cis.org.cn/pp　　传真：010-82800485/pp　　E-mail: lhy0008@cis.org.cn a href="mailto:r-well@163.com"r-well@163.com/a/p

仪器信息网讯 2010年11月1日，由中国仪器仪表学会分析仪器分会与北京雄鹰国际展览有限公司联合主办的“第三届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会”在北京国际会议中心隆重召开。来自中石油、中石化、中海油、煤化工、中化集团等下属企业及市政环保等用户及厂商代表400余人参加了本次论坛。仪器信息网作为特约媒体应邀参加了本次会议。　　除大会报告外，会议同期举办了在线分析仪器展览会等活动，并设立A、B两个分会场对在线分析仪器技术分别进行探讨。其中，A分会场由北京化工大学袁洪福教授、浙江大学潘再生教授联合主持，多位在线分析领域的专家学者、厂商代表就“标准气体的使用”、“在线质谱的应用”、“在线经红外质谱技术及应用”等方面作了精彩的报告。会议现场　　过程/在线质谱仪的应用　　过程质谱仪根据质谱定性定量的原理对工业过程进行在线监测，在多个行业有着广泛的应用前景。在本分会场上，上海舜宇恒平科学仪器有限公司、赛默飞世尔科技(中国)有限公司分别探讨了过程质谱仪的研发及应用状况。　　上海舜宇恒平科学仪器有限公司黄晓晶女士以“国产过程质谱仪的应用”为题，介绍了过程质谱仪应用领域，阐述了国产过程质谱仪的发展机会与发展现状。　　在报告中，黄晓晶女士通过列举应用实例，阐明过程质谱仪依据其自动化程度高，测量范围广，分析速度快，仪器稳定性、可靠性好等特点，在石化行业广泛应用，使企业节省了原料及能源，提高了生产效率，增加了经济效益。过程质谱仪在石化行业应用的领域包括：乙烯裂解炉，环氧乙烷/乙二醇，催化剂活性评价，烯烃生产以及合成氨、甲醇装置等一些反应剧烈，需要进行快速在线分析的场合。　　关于国产过程质谱仪的发展状况，她表示，国外过程质谱仪“单机价格昂贵”、“售后服务成本高”、“定制服务可行性差”等方面的问题为国产过程质谱仪的发展提供了机会。　　2009 年，上海舜宇恒平科学仪器有限公司整合多方技术优势，推出了SHP8400 过程气体质谱分析仪。该款仪器打破了进口过程质谱仪的市场垄断，填补了我国在该项技术的空白。此仪器一经推向市场，即受到各方面的广泛关注。该仪器采用多通旋转阀和电磁阀为进样系统，检测系统采用四极杆质量分析器和电子轰击型离子源，检测器有法拉第筒和电子倍增器两种。该仪器优异的性价比使其在石化行业的应用极具潜力。　　“大力发展过程质谱仪的国产化，努力提升过程质谱仪的性价比，开拓其在石化行业的应用具有十分重要的意义”，黄晓晶女士在其报告最后指出。上海舜宇恒平科学仪器有限公司黄晓晶女士　　赛默飞世尔科技(中国)有限公司王清华先生则介绍了在线质谱仪的主要应用情况。其在报告中详细介绍了赛默飞世尔科技推出的Prima/Sentinel PRO、Prima dB、APIX dB/Quattro系列在线质谱仪的工作原理、仪器性能及应用领域。该系列仪器在化工、制药、钢铁冶炼、环境监测等领域得到广泛的应用。赛默飞世尔科技(中国)有限公司王清华先生　　在线近红外光谱分析技术　　由于在线近红外光谱分析技术具有“分析精密度高”和“稳定性好”等优点，可有效地解决过程质量信息的自动化测量难题，目前已被广泛地用于石化、制药、粮食、食品等工业领域。　　在会上，北京化工大学袁洪福教授为大家介绍了在线近红外光谱分析技术及其应用现状。他表示，近红外光谱分析技术是一种快速、高效的质量分析技术，在解决大批量样品品质分析，现场质量分析，和过程控制分析方面是其它分析技术难以比拟的，被誉为“分析巨人”。　　他在报告中指出，我国正在处于生产结构调整时期，即从粗放的传统生产模式向精确数字化的现代生产模式转变的时期，扭转过去高耗能和高污染的状况，向节能减排，生产最优化，合理利用有限的宝贵资源，集约型循环经济方面发展。　　在工业上，采用在线近红外分析技术可实时监测原料，中间产物，和产品的性质，实现产品收率和质量最优化，凭借工业的规模生产特点，产生巨大的经济效益。在农业上，未来发展是“精准农业”，而近红外分析仪可直接用于土壤和施肥等种植管理和收获等全过程的品质检测，提高农产品质量和产量，推行优质优价政策，将会产生巨大的经济效益和社会效益。北京化工大学袁洪福教授　　标准气体的应用及常见问题　　作为气体行业的一个重要分支，标准气体在工业生产上发挥着独特的规范和保证质量的作用。目前，标准气体广泛应用于石油石化、环境检测、电力能源、地震监测、仪器仪表校正等诸多领域。其制备方法包括：称量法、渗透法、分压法、扩散法、静态容量法、饱和法、流量比混合法、指数稀释法、体积比混合法。　　大连大特气体有限公司曲庆先生在会上除了为与会者介绍了标准气体的应用方面，还详细介绍了标准气体使用的注意事项，包括“取样阀门的选择、取样管线的选择、取样气路的气密性检查、样品气的置换、标准样品的转移、使用温度的要、进样”等方面需注意的问题。　　此外，大连大特气体有限公根据多年的气体分析经验以及通过与广大客户的长期交流，总结了一些标准气体分析技术上的常见问题，并在会上与参会者进行交流探讨，包括“微量氧的分析、易吸附气体的分析、含有饱和蒸汽压较低组分的标准气体的分析、液化标准气体进样”等方面的问题。大连大特气体有限公司曲庆先生　　其他在线分析技术及规范　　除上述报告外，浙江大学金钦汉教授作了“过程控制技术的新发展——微型模块化实时在线控制技术”的会议报告。金钦汉教授在报告中表示，该技术对流程工业提高反应效率、加快反应速率、减少中间环节、提高自动化程度起到非常重要的作用。浙江大学金钦汉教授　　重庆川仪分析仪器有限公司郑杰先生作了“在线分析传感器及仪表研究与发展探讨”的会议报告，对在线分析传感器及仪表的主要特性、在线分析传感器及仪表技术发展现状与趋势进行了研究分析，提出我国在线分析传感器与仪表技术发展思路建议：在国家政策引导与支持下，产学研用资源整合、优势互补，充分利用微机械与微电子、计算机、信号处理、传感、故障诊断等多学科综合技术，开展传感器与仪表相关基础研究、设计制造技术研究与应用技术研究，在研究与产业化过程中，尤其要在灵敏度、选择性、稳定性、可靠性、环境适应性方面下工夫，力求达到国际先进水平，甚至领先水平。重庆川仪分析仪器有限公司郑杰先生　　中国石化工程建设公司孙磊女士对“石油化工在线分析仪系统设计规范”进行了简要介绍，该规范包括“适用范围、规范性引用文件、术语和定义、一般规定、采用系统、常用在线分析仪表、分析小屋、在线分析仪管理系统”等八方面内容，规定了石油化工生产装置、公用工程及辅助设施中在线分析仪系统的工程设计原则和设计方法，适用于石油化工新建、扩建和改建工程的在线分析仪系统工程设计。中国石化工程建设公司孙磊女士

超声红外热成像技术具有选择性加热、可检测复杂工件裂纹缺陷的优点，是一种具有很大研究价值的无损检测方法。近期，南京诺威尔光电系统有限公司和上海复合材料科技有限公司的科研团队在《红外技术》期刊上发表了以“超声红外热成像技术国内研究现状与进展”为主题的文章。该文章第一作者和通讯作者为江海军，主要从事红外无损检测技术及图像处理方面的研究工作。本文介绍了超声红外热成像技术原理与系统组成，并对国内的发展历程、发展现状进行了回顾和总结。重点针对仿真研究、复合材料损伤、疲劳裂纹、金属构件裂纹、混凝土零件裂纹应用领域的研究现状进行了详细论述，最后展望了超声红外热成像技术的未来发展趋势。超声激励系统装置超声红外热成像系统一般包括超声激励源、红外图像采集系统、红外图像处理系统；超声激励源包括超声电源、超声换能器、超声枪，红外采集系统主要使用红外热像仪采集红外图像，超声红外热成像系统原理如图1所示。红外图像采集和超声激励之间需要同步，当超声枪头能量注入到试件表面时，红外热像仪开始采集图像，采集红外图像包括缺陷升温过程和降温过程。图1 超声红外热成像技术原理超声红外热成像检测技术最早由美国弗吉尼亚大学于1979年开始研究，2000年，美国韦恩州立大学的Lawrence Dale Favro等人首先使用超声波焊接发生器作为超声激发源进行金属疲劳裂纹检测。2003年，南京大学张淑仪等采用超声红外热成像技术对铝合金板疲劳裂纹进行了检测研究。近年来，国内有很多团队对超声红外热成像技术进行研究，研究重点包括理论仿真、金属裂纹检测、疲劳裂纹检测、航空发动机叶片裂纹检测、复合材料冲击损伤。北京航空航天大学研究人员主要研究复合材料脱粘/冲击缺陷；哈尔滨工业大学研究人员主要研究金属表面裂纹以及超声锁相红外热成像技术；陆军装甲兵学院研究人员主要研究仿真、超声激励参数（预紧力，夹具，激励方式，激励位置）对检测结果的影响，并将该技术引入到装甲设备缺陷检测；湖南大学研究人员主要对复合材料平底孔缺陷以及冲击损伤缺陷进行研究；火箭军工程大学主要研究合金钢裂纹缺陷、复杂型面裂纹缺陷、复合材料冲击损伤；福州大学研究人员主要研究超声激励参数（不同方向、频率、幅值）对金属焊缝裂纹缺陷的影响；西南交通大学研究人员主要研究超声激励对混凝土板裂纹的检测；南京水利科学研究院研究人员主要研究激发频率、功率、预紧力、声波吸收能力对混凝土裂纹检测的影响；中国南方航空工业有限公司和南京诺威尔光电系统有限公司研究人员主要研究航空发动机喷涂前和喷涂后叶片裂纹检测；武汉理工大学研究人员主要研究复合材料的螺栓连接件裂纹缺陷和分层缺陷的检测。超声红外热成像系统的核心是预紧力单元和夹具单元，预紧力单元一般靠机械弹簧或者气动系统产生预紧力；夹具单元需要根据检测试件的结构进行优化设计，夹具单元采用医用胶带或者刚性耦合方式把超声耦合进试件中，从而会使得各研究机构的系统装置有所差异，图2展示了部分研究机构的超声红外热成像系统装置。图2 超声红外热成像系统装置主要应用领域仿真研究金国锋对不同曲率复合材料裂纹缺陷进行仿真，仿真结果表明构件曲率越大，温升阶段斜率越大，缺陷信号越容易被激化。田干等用数值仿真方式研究了多模式超声激励形态，仿真结果表明多模式激励方法对于消除驻波非常有效，同时产生更为丰富的次谐波和高次谐波，可有效提高超声激励红外热成像技术的检测能力。徐欢等采用ANSYS和ABAOUS仿真软件对裂纹进行三维仿真，结合模态和谐响应分析手段，可以获取裂纹试件固有频率，对超声激励频率和裂纹生热提供了相关理论依据。郭怡等对宽度为10 μm钛合金裂纹进行了检测，并采用ANSYS模拟数值分析，与试验数据基本一致。蒋雅君采用ANSYS对混凝土板裂纹进行仿真，为混凝土裂纹检测提供了理论依据。复合材料损伤复合材料具有高比强度、高比刚度、耐腐蚀、耐老化、耐热性的优点，广泛应用在航空航天、新能源、建筑、汽车、体育等领域。复合材料在低速冲击下，承载能力弱、抗冲击性能差，容易出现基体开裂、分层、断裂等。J. Rantala、G. Busse等最早采用超声红外热成像技术检测复合材料内部缺陷。田干等采用超声红外热成像技术对航空复合材料进行数值仿真研究，建立含裂纹缺陷复合材料的有限元模型。金国锋、张炜等通过数值计算和试验研究了超声红外热成像技术对复合材料冲击损伤检测的适用性；吴昊等对复合材料螺栓连接件损伤检测，分析了螺栓预紧力对螺栓孔损伤生热特性的影响。李胤等研究了复合材料在不同冲击能量（24 J和29 J）的冲击损伤情况，检测结果与C扫进行对比，实验结果表明超声红外热成像技术具有检测速度快、检测精度高、结果直观的优点。杨正伟等研究复合材料在不同冲击能量（15 J和30 J）冲击下，复合材料分层损伤情况，检测结果与超声C扫进行对比，试验结果表明超声C扫损伤检测误差在30%，超声红外热成像损伤检测误差在5%。图3为作者采用超声红外热成像系统在不同低速冲击能量（10~50 J）下，复合材料冲击损伤检测图像，从图中可以看出冲击能量越大，损伤区域面积越大，且对于编织型复合材料，损伤裂纹具有延展性。图3 不同冲击能量试件检测图像疲劳裂纹闵庆旭等验证了超声红外热成像技术可用于金属疲劳裂纹的检测；高治峰等对航空航天7075铝合金疲劳裂纹进行检测，模拟和试验研究了激励参数和生热关系，并研究了检测参数对检测效果的影响；激励源距离裂纹15 mm时，检测效果最佳，侧面激励和正面激励都可以检测出7075铝合金疲劳裂纹，但侧面激励效果好于正面激励。郭伟等对喷涂层下基体疲劳裂纹进行检测研究，涂层厚度为300~400 μm，该方式可用于拉-拉疲劳载荷的二次拉伸制备的疲劳裂纹。韩梦等模拟裂纹开口宽度（5~30 μm）对激励后最高温度影响，开口宽度增加导致裂纹面接触降低和摩擦作用的减弱，导致开口宽度越大，最高温度反而越低，最后通过试验进行验证，如图4所示制作的宽度为20 μm疲劳裂纹以及检测结果。图4 金属疲劳裂纹检测金属构件裂纹金属构件，特别是异形结构的金属构件，其内部或者表面裂纹缺陷采用光激励红外热成像技术检测都难以实现检测。Guo等检测重型铝制飞机结构裂纹，发现该技术对闭合裂纹的探测效果良好。李赞等对金属构件裂纹发热情况开展研究，研究表明当激励于最佳位置时，裂纹发热最高。江涛等对汽车轮毂裂纹进行了检测，同时采用磁粉检测技术进行对比研究，对比研究发现超声红外热成像技术可以更好检测出轮毂内部裂纹以及看出裂纹延伸方向。敬甫盛等对35 kg重量的铁路机车钩舌进行裂纹检测，检测出中部L型裂纹和角端裂纹。冯辅周等对装甲车底板裂纹展开研究，表明该技术能够在3.5 s内实现对装甲车底板裂纹快速检测。作者采用超声红外热成像系统对8 kg锻钢块进行裂纹检测，裂纹位于试件端面，如图5所示，图5(a)为试件整体外观，图5(b)为试件端面图像，可以看出有一条无分叉的裂纹；检测结果如图6所示，展示了激励前后检测到图像的变化，对比激励前后图像可知，有一条裂纹信息，并且裂纹分叉了，存在一条隐裂纹，图6(c)中圈出部分，表明该技术可以探测到人眼看不见的裂纹信息。图5 锻钢块试件图6 锻钢块试件检测结果航空发动机叶片裂纹航空发动机叶片在交变拉应力、热腐蚀、扭转应力、高速冲击等复杂载荷的作用下，叶片容易生成裂纹。服役过程中，叶片裂纹在大应力作用下，小裂纹会扩展为大裂纹从而危害飞行安全。航空发动机叶片复杂，传统无损检测在复杂叶片时有各自的局限。借助超声红外热成像对试件形状不敏感的特点，国内外学者广泛开展了研究工作。Bolu等采用超声红外热成像技术对60个涡轮叶片进行检测，评估该技术对叶片裂纹检测的可靠性。寇光杰等采用ANSYS仿真模拟了合金钢叶片裂纹生热过程，采用激光切割预制裂纹进行检测，并分析了预紧力对检测效果的影响。苏清风对导向叶片和工作叶片服役过程中产生的裂纹进行检测，并测试预紧力对检测结果的影响。习小文等对航空发动机工作叶片进行研究，同时采用渗透检测进行比对，试验结果表明超声激励红外热成像可以检测出裂纹宽度为0.5 μm的裂纹信息，渗透检测无法检出，表明该技术对微小裂纹检测有优势。袁雅妮等针对2块无涂覆层和3块带涂覆层空腔叶片进行检测，并用荧光检测进行对比，结果发现荧光检测对于涂覆层空腔叶片容易出现漏检，表明超声红外热成像技术对受到叶片结构及涂覆层影响更小，能够检测含涂覆层空腔叶片裂纹。图 7为作者采用超声红外热成像系统对航空发动机工作叶片进行检测，同时采用渗透检测进行对比，图7(a)为工作叶片光学图像，图7(c)为超声红外热成像检测结果，可以看到叶片中部有一个裂纹，图7(b)为渗透检测结果，除了叶片中部裂纹，在叶片四周由于清洗渗透剂不干净，导致叶片边缘也会出现零星亮点区域。图7 工作叶片裂纹检测混凝土零件裂纹混凝土结构常见的缺陷是混凝土裂纹，裂纹严重削弱了混凝土结构的承载水平，加速了结构的老化程度，并严重影响了结构的安全性和耐久性。裂纹很难避免。一般来说，这项工作的主要目的是检测和处理裂纹。谢春霞等基于红外热像检测方法推导出了混凝土缺陷深度的定量计算公式；胡振华等以混凝土结构缺陷为检测目标，采用超声红外热成像检测技术对其进行了检测分析，证明了超声红外热成像缺陷检测技术对混凝土试件中肉眼不能发现的微小裂纹或隐裂纹的检测能力。Jia Yu等使用振动热成像技术检测混凝土零件中的裂缝，开发了声激励设备（声波和超声以及低功率和高功率激发设备），并研究了激发频率，功率和预紧力对声吸收能力的影响。Jia Yu等预制了充满标准微裂纹的预裂混凝土标本，以量化裂纹的可检测性，结果表明，超声激发热成像可以有效地检测出宽度为0.01~0.09 mm的混凝土裂缝。任荣采用ANSYS仿真研究V形裂缝混凝土板裂纹生热机理，并对激励位置、激励时间、激励频率等影响因素进行了模拟分析，图8所示为混凝土裂纹检测图像，圈出部分为裂纹区域。图8 混凝土裂纹检测发展趋势超声红外热成像技术在金属材料中可识别0.5 μm宽度的裂纹，在复合材料中可识别1.0 μm的裂纹，在混凝土材料中可识别10 μm量级的裂纹。超声红外热成像技术具有选择性加热的特点，仅对裂纹区域加热，正常区域不加热，可检测复杂结构试件，非常适合于金属裂纹、混凝土裂纹、航空航天叶片裂纹、复合材料损伤等材料的检测。超声激励方式与光激励方式不同，光激励方式系统比较统一；超声激励方式由于试件结构复杂，同时需要夹具固定试件并对激励头施加预紧力，例如金属疲劳裂纹夹具、航空发动机工作叶片夹具、航空发动机导向叶片夹具都不同，需要根据试件制作各自合适的夹具，系统比较复杂与多样，但如果针对同一类型的试件，可以制作统一的夹具、形成标准化的检测流程，因此超声红外热成像技术具有广阔发展前景，未来的研究重点包括以下3个方向：1）激励装置的优化。激励装置需要具备夹具单元和预紧力单元，夹具单元需要根据检测试件单独设计，预紧力单元有机械结构和气动结构。机械结构体积小、设计简单，但施加/释放预紧力需要手动旋转手柄；气动结构体积大、设计复杂，但可设计为自动施加预紧力和释放预紧力，从而可以实现集超声激励、自动装配、红外图像采集、红外图像处理一体化集成的超声红外热成像系统，以便适用于工业领域裂纹检测。2）检测标准化。超声激励与光激励具有很大不同，超声激励与检测人员经验有关，超声激励位置、超声激励时间、超声耦合效率都会影响检测结果。因此针对该技术形成统一检测规范和技术，可以加速该技术工程实践应用。3）缺陷检测自动化识别。超声红外热成像需要采集数百帧序列图像，从采集数百帧序列图像中识别出缺陷信息，相比于自动视觉检测，该方式需要人工判断、准确度依赖于检测人员主动判断，容易导致缺陷识别出现误检、漏检等情况。随着人工智能深度学习的兴起，深度学习模型具有图像特征信息感知能力，在大量数据训练的基础上，更容易实现缺陷的自动检测。结语与展望超声红外热成像技术经过几十年的发展，在生热特性、仿真研究、缺陷可检测性和检测材料应用领域取得了突出进展，但是在工业应用方面落后于光激励红外热成像技术；闪光灯红外热成像技术已形成国家标准，应用在飞机复合材料胶接质量、航天飞机耐热保护层脱粘检测、热障涂层缺陷检测等，并且有成熟的工业检测设备。目前超声红外热成像技术还基本处于实验室阶段，随着科学技术的发展，工业特别是航空航天对裂纹检测需求的提高，超声红外热成像技术也会从实验室逐步进入到工业、航天航天应用领域。论文链接：http://hwjs.nvir.c n /cn/article/id/6e1aff8c-e3f5-4c4d-aedd-d6074696f17a

汽车油漆是道路交通事故逃逸案中重要的物证信息之一，现场采集油漆样本的光谱特征对于缩小嫌疑车辆范围，同一性认定并确定逃逸车辆有重要意义。 汽车车身油漆由底漆层、中涂层、面漆层、清漆层等组成，不同厂家和车型对应不同的车身油漆。所以汽车油漆隐含着汽车车型的重要信息，是道路交通事故逃逸案中重要的物证信息之一。了解汽车油漆的光谱特征，对于进行同一性认定，缩小嫌疑车辆范围，查找逃逸车辆有重要意义。汽车油漆信息的检测主要由傅立叶红外显微光谱法、扫描电镜/能谱分析法、质谱法、裂解气相色谱法及各种检测方法的联用等。其中红外显微光谱法具有快速、无损、量少、可视化等优点，能够精确测量和分析油漆的成分信息，是目前汽车油漆物证检测中最常用的方法。本文利用红外显微光谱法对车辆碰撞现场采集的微量油漆碎片与肇事嫌疑车辆油漆样本进行红外光谱比对分析，为交通肇事事故分析提供了强有力的技术依据。 本文利用岛津 IRTracer-100 和 AIM-9000 红外显微镜分析某肇事故现场碎片与两辆嫌疑车取样样本进行对比分析，结果表明：嫌疑车 1#取样样本与事故现场发现油漆碎片在 1300 cm-1~1600 cm-1 区间差异性比较明显；而嫌疑车 2#取样样本与事故现场发现油漆碎片结果一致，所以其作为肇事车辆可能性更大。红外显微光谱法具有快速、无损、量少、可视化等优点，能够精确测量和分析油漆的成分信息，为交管部门快速、准确判断肇事事故案件提供了技术依据。 岛津 IRTracer-100 和 AIM-9000 红外显微镜 了解详情，敬请《红外显微光谱法分析车辆碰撞现场微量油漆物证》关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/。 岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。 岛津微信平台

p　　两天前，一条与武汉疫情相关的科技新闻，并没有引起多少人注意——/pp　　“抗击新型肺炎 最新AI测温仪投入使用”。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/119ac85b-35bc-44b9-9726-9eae972cd838.jpg" title="微信图片_20200127210608.jpg" alt="微信图片_20200127210608.jpg"//pp　　大概是此前与人工智能相关的噱头性报道太多，我们当时看到这条新闻时的第一感受，更多的是质疑——/pp　　红外测温能为这次疫情防控提供多大帮助?AI技术又能给“测温”帮上什么忙?/pp　　但在26日早上，素有“中国硅谷”之称的北京市中关村下发了“江湖召集令”，向海淀区科技公司征集与“红外测温产品”有关的人工智能技术方案，欲提高以“大规模人群”为基础的测温精度。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/186bbbfb-ed61-4bb4-adb1-b10b9f38ab1d.jpg" title="1_副本.jpg" alt="1_副本.jpg"//pp　　事实上，这份英雄贴，引发了我们新的思考——红外热成像技术势必有哪些局限性，需要新技术的引入和“提携”了。/pp　　我们认为，在疫情还在蔓延的当下关头，有必要把关于“AI红外测温”的一系列问题都弄明白，帮助各地在接下来不得不面对的返乡客流高峰，以及面对未来任何时间点都可能掀起的疾控保卫战时，提供一些有备无患的建议。/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(192, 0, 0) "红外测温的必要性/span/strong/pp　　事实上，“AI红外测温”的关键，仍然在于“红外”二字，也就是生产红外测量仪器必然要使用的“红外热成像技术”。/pp　　知乎网友“普雅花郎”给出的解释非常通俗易懂——/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　大自然中，一切高于绝对零度(零下273摄氏度)的物体都会辐射出电磁波，也就是“热红外线”。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "　　虽然人眼看不到，但几乎所有生物体都会时时刻刻发射出这种红外线。这个时候，我们如果用特制的红外探测器，就能捕捉到这种电波，并转化成人眼可见的红外热图像。/span/pp　　很明显，我们人体不同的部位都有不同的温度。譬如在冬天，你的手脚可能相对会更冰凉一些，而头部温度也相对高于四肢与腰部。/pp　　因此，在红外线的照射下，由于不同位置辐射的强度不一样，人体各个部位的轮廓、人与人之间相同部位的温度差异，也能清晰地呈现在画面上。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/94bf89d9-5acb-4439-9859-4ab3fa7d6aaf.jpg" title="2_副本.jpg" alt="2_副本.jpg"//pp style="text-align: center "图片来自王华伟博士的论文《基于红外热成像的温度场测量关键技术研究》/pp　　strong与其他测温方式相比，用热红外线进行测温的好处就是“直观”、“非接触”以及“24小时不间断工作”。/strong/pp　　你可以通过一张画面上呈现出的不同颜色，直接判断究竟谁才是“发热点”，还能计算出处于同一区域的两个相同“发热点”之间的温差大概是多少。/pp　　一位做热红外成像仪器的行业人士向我们做了非常形象的解释——比起市面上的“额温枪”“耳温枪”，热成像测温就像是“在人群中多看了你一眼，然后你的体温就被记录下来了”，既不用机器接触，也没有人工干预。/pp　　strong换句话说，这种“非接触式”检测能够在很大程度上降低接触性传染的概率，因此在医疗领域，特别是对疾病的分析诊断具有重要意义。/strong/pp　　此外，由于“可见光”完全影响不了红外线的发射，雾霾也不会对红外波长产生影响，所以理论上，这类仪器既可以白天黑夜不停歇作业，也可以进行远距离探测。/pp　　也就是说，一套红外测试仪能够在一定范围内，迅速找到温度异常人士，这也是国内很多大型机场与火车站在近年来陆续部署上相关的热成像摄像头的最主要原因。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/70a74c94-6f84-4745-b7ac-6ae6bc1201b0.jpg" title="3_副本.jpg" alt="3_副本.jpg"//pp style="text-align: center "图片来自高德红外/pp　　纵观全球红外热成像技术市场，最好的技术公司应该是成立于1978年，世strong界最大的红外热成像产品供应商FLIR/strong。而我国在这方面的研究工作起步较晚，直到2001 年，华中光电研究所才研制成功了我国第一台非致冷红外热像仪，被誉为“中国红外探测技术划时代的突破”。/pp　　不过，就在此后十年里，国内一批研制生产红外热像仪的技术公司异军突起，strong武汉高德红外、浙江大立科技、广州飒特等公司，都是目前国内红外热成像监控领域最好的企业之一/strong。/pp　　而安防监控巨头海康威视与大华，也在2014年左右推出了相关的工业级热成像产品。/pp　　从当前武汉疫情的各项症状来看，虽然“发热”并不是判断感染武汉肺炎的最关键指标，甚至有病例没有发烧，但“发热”这一症状，仍然是各基层医院和特殊公共场所出入口(特别是缺少试剂盒情况下)用于初步判断是否感染病毒的重要参考。/pp　　“体温测试只是一个初步排查手段，可以把体温异常的人员找出来做更进一步检查，而不是作为确诊的唯一手段。” 一位不具姓名的安防行业人士告诉虎嗅，公共场所的筛查需求，是“迅速”与“排除大多数”。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/c357706f-386a-4e09-90e6-d3cd54b95343.jpg" title="4_副本.jpg" alt="4_副本.jpg"//pp style="text-align: center "图片来自杭州大立科技官网/pp　　因此，全国各城市人流最为密集的区域，包括机场、火车站以及客运站，对测温产品的需求正在逐渐扩大，你会在很多城市的高速公路以及地铁出入口看到各类测温产品。/pp　　高德红外在接受虎嗅采访后表示，目前他们的红外测温仪器已经部署在了武汉各个重要的交通出入口，包括武汉天河机场、武汉站、武昌站、汉口站，主要用来筛查人群中的个别“发热点”，/pp　　“在人流量密集的地方部署红外测温仪器的明显好处，是能够进行大面积筛查。/pp　　这不是测量每个人的温度，而是在一大群移动的人群中把那些体温高的人找出来。像春运期间，由于天河机场与火车站客流量巨大，所以每个进站口都部署了一台设备。”/pp　　与此同时，武汉疫情也让高德红外感到了前所未有的压力。/pp　　从12月到现在，高德红外的生产工厂一直处于24小时轮班上岗状态，因为“订单已经排到正月十五以后了，处于爆仓状态”。/pp　　“因为是短时间内大爆发，所以我们产能吃紧，全国的学校、医院、火车站等等可能都需要这类仪器。现在每天能出货100~200台，但从全国的需求来看，这肯定是远远不够的。”/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(192, 0, 0) "AI入场/span/strong/pp　　虽然利用热红外成像技术可以让我们轻松“检测”出发热点，但是它有一个非常明显的缺陷——在热红外线“眼”中，同样温度的物体是归为一类的。/pp　　简单一点儿解释，假如小明与同伴小李手里的保温杯都被检测为38° ，那么小明与拿着保温杯的小李都得被扣下来。/pp　　strong如果追究更加深层次的原因，首先便在于“不同物体的发射率”对温度测量精度会产生很大的影响。/strong/pp　　这里的“发射率”，是由波长、温度、物体材料以及物体表面条件综合决定的，要想获得可靠的数据非常困难。/pp　　举个例子，金属的发射率通常较低，而且随外部环境温度的增加而增加，甚至当表面形成氧化层时，还能成10倍增加 而非金属的发射率则相对较高，受环境的影响相对较小。/pp　　这也就能解释，为何此前市面上很多红外摄像头对某一块区域做温度最高点的检测，很容易受到物体发射率以及外界环境影响而出现误报。/pp　　“环境因素是绝对不能忽视的。”一家安防监控头部企业告诉虎嗅，测量体温有一套严格机制，要结合湿度、环境温度以及距离才能保证准确。strong环境温度越接近甚至高于目标温度，不确定性就会越大。/strong/pp　　“一般火车站和汽车站都闹哄哄的，而且温度比较高，所以很多公司的测温仪精度并没有很准，一定有人数检测上限。”/pp　　但是，仅从物体发射率来看，相对于金属，人脸(或者说人的皮肤)，在中波红外与长波红外的两个波段范围能够吸收大量的入射能量，简单说，就是发射率较高，受环境的影响相对较小。/pp　　“人体发出的热辐射比较稳定，在特定范围内，能够与周围环境进行‘分割’。”/pp　　因此，对于市面上大部分热红外测温仪生产商来说，即使不特别提到“人工智能”，也不得不开始在系统中尝试使用与AI相关的脸部识别算法。/pp　　“首先，我们可以通过人脸识别摄像头找到测试区域，把其映射到热成像摄像头中 接下来，要取出这片区域的温度，通过一定补偿算法来给出实际的体表温度。”/pp　　基于这样一套检测流程，刚刚推出AI热红外测温仪的某技术创业公司向虎嗅指出，将人脸识别技术与红外热成像技术相结合是很有必要的，但难点在于：/pp　　strong一方面，是如何保证红外摄像头与人脸识别摄像头之间的数据同步 另一方面，是如何保证双方的检测区域同步。/strong/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/af80906e-dd4b-4f7a-80e7-2023579aa047.jpg" title="5_副本.jpg" alt="5_副本.jpg"//pp style="text-align: center "一家创业公司研发的AI红外测温产品/pp　　事实上，即便利用人脸识别技术将温度仪“对准”了你的脸，也保证了数据同步，但从实际操作环境来看，提高体温检测精度也绝非易事。/pp　　譬如，红外图像处理技术由于结合了“温度”“湿度”等特殊指标，这可能意味着目前不存在与之相匹配的AI通用算法，而任何识别与检测算法，都会面临没有数据基础的困难。/pp　　另外，用于人脸识别的可见光摄像头受光线影响较大，在人流密集、光线变化莫测的公共场所“自保”尚且不行，更不用说“协助”热红外检测仪。/pp　　当然，还不能忘了一个重要事实——在处于疫情高发期的当下，防毒面具和口罩已经成为标配，爹妈可能都认不住，机器能认出?/pp　　“防毒面具… 这种可能不行，” 高德红外对于这类装备有些无力，“特殊时期需要特殊处理，虽然针对口罩佩戴者的温度检测应该没问题，不过也要看检测距离和具体操作”。/pp　　他们还指出，“戴眼镜人士”的热红外温度检测也是一个大问题。因为热红外线对玻璃制品的透视性也比较差劲，这个时候，检测结果可能会受到人脸区域不同物体发射率的影响。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/6ae80d66-20d8-47e0-a750-2ba6ca7f97b1.jpg" title="6_副本.jpg" alt="6_副本.jpg"//pp style="text-align: center "已经部署在火车站的红外检测设备/pp　　在收到海淀区的“英雄贴”后，商汤、旷视等AI独角兽公司告诉虎嗅，他们已经“响应号召”，主动参与到了这个项目中。/pp　　其中，旷视研究院在今天下午就展开了相关讨论，但暂时还不能透露更多信息，仅表示“目前市面上的非近距离红外体温仪的精度大多都不太行”。/pp　　而杭州大立科技也承认，远距离大范围检测的精度仍然是一个难点，建议“热红外测温仪最好在室内使用，尽量用于单通道检测，最多应用于双通道”。/pp　　“正常情况下，每分钟能够检测10~20人。所以规模较大的火车站，只能根据进站口和出站口来部署多台机器。”/pp　　strong当然，目前谁都不知道，AI技术究竟能在热成像测温中起到多大的作用，但这张“英雄帖”，已经足够能引起红外成像技术公司的警惕。/strong/pp　　“其实1年前，我们就跟商汤、蚂蚁金服等技术公司有过接触，海淀区的通告我们一早也看到了，这是一个很重要的信号。”/pp　　高德红外显然已经意识到，他们将不得不参与到这场虽然处于早期研发阶段，但有可能孕育着巨大市场的技术创新浪潮中。/pp　　“这几年我们已经看到很多AI技术公司‘逆向’进入了红外成像监控市场，这让我们与海康大华一样，都对这类公司很警惕，也让我们对新技术的应用更加迫切。”/pp　　一位AI红外测温仪企业的投资人则认为，这次武汉疫情，既让很多科技企业看到了医疗与安防市场对这类技术应用的巨大需求，也暴露了中国在热成像检测仪器生产制造方面的一些弱点。/pp　　“对于热成像视频监控领域来说，中国仍然是相对落后的，最好的企业仍然在国外。但所有相关企业，包括红外热成像仪器制造商，AI技术公司以及不少医疗器械公司，都在面临着一个技术升级的转折点。”/pp style="text-align: right "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "撰文：宇多田/span/p

无论是生产制造应用，还是复杂的工艺过程，确保机器装置正常工作及保障正常运行时间至关重要。状态维护系统有助于确保产量和质量，并降低因意外断电和维护维修产生的成本。今天，小菲就来和大家说说某台湾技术集成商ADE，基于FLIR AX8热像仪探测器的强大功能，面向公用事业单位开发了一套结构紧凑、价格经济的状态监控解决方案。降低成本的迫切性如今，大多数半导体行业的制造企业开始根据统计分析与预定义周期对关键设备进行预防性维护。虽然，此类实践在管理设备可用性与产品产量方面已取得可观成就，但时间成本和物料成本始终居高不下。有时，会造成对不必要的机器进行干预的浪费。此外，遗漏维护作业将导致机器故障、产品质量不佳与意外停机。FLIR台湾销售经理Wayne Sun表示：“维护是现代半导体制造企业的一个关键问题。过去，状态维护与监控曾被一些公用事业公司与高端行业采用，因设备停机产生的成本对公司的盈利能力起到关键影响。但随着时间的推移，像台湾的一些半导体与电子产品行业逐渐开始意识到状态维护与监控的必要性。”传统状态监控的局限性状态监控是识别设备内部性能的有效方法，对检测设备健康状况与潜在功能衰退过程具有指导意义。机器内部的热积聚是一项仅次于振动与功耗的重要指示参数。预测机器与系统故障的能力可显著降低各类成本，提高可用性能。 ADE位于台湾新台北市，为了在物联网领域发挥更多作用，依托无缝集成工业设备与其它数据探测器的先进视频处理技术，已在工业市场驰骋多年。Wayne Sun表示：“就预防性维护而言，ADE深知公用事业单位与生产企业的各项需求。如今，常用的预防性监控技术为可见光CCTV摄像头与热电偶。这两种技术已证实了其使用价值，但在预防性维护环境中，这些设备又存在一定的局限性。”毫无疑问，可见光相机能对设备进行全天候监控，并能及时识别某些生产问题，但却无法观察到导致设备发生故障的热积聚问题。为了检测设备温度，常用的设备有热电偶。由于热电偶只能在某个时间测量物体某个点的温度，并不能显示问题的完整热分布，因此，也具有一定的局限性。FLIR红外热像仪目前，红外热像仪在全球状态监控与过程控制应用领域得到了广泛应用。需要监控的典型设备包括：高低电压装置、水轮机、压缩机等机电设备。Wayne Sun表示：“热像仪能够观测预示设备故障的发热问题，为生产专家及决策者们提供更详细的信息。而且，它们能实现连续监控，无需中断生产，防微杜渐，将问题消灭在萌芽阶段。ADE作为FLIR热像仪的解决方案集成商与经销商，深知热成像技术的强大功能。公司已将热像仪机芯与部件集成于更庞大的系统中，用于许多垂直市场。但是，也仅仅是在FLIR AX8热像仪问世后，ADE才决定为生产企业及公用事业单位打造一套专用的状态监控解决方案：T-Guard。FLIR AX8 FLIR AX8尺寸仅为54x25x95mm，能轻松安装于空间狭小的区域，价格经济实惠，其将红外热像仪和可见光相机合二为一，提供连续温度监控和报警功能。FLIR AX8有助于您防止意外断电、非计划停机、服务中断和机电设备故障等。专属监控方案：T-GUARD温度监控系统ADE的T-Guard解决方案包含FLIR AX8热像仪与ADE的AD-TG200网络视频录像机，旨在帮助工厂与公用事业单位管理由FLIR AX8探测器触发的警报。此外，该解决方案还能提供其它探测器信息，如：IP摄像头、电压测量与环境温度测量。T-Guard基于数据采集、实时用电管理、光伏太阳能管理、环境控制系统(ECS)与其它应用，可对设备的状态进行监控，为控制中心生成重要警报，对设备故障进行排查。温度信息便于系统根据温度上升范围与故障的紧急性发出不同警报。T-Guard最多可管理9台FLIR AX8热像仪，对整个企业的配电管理、光伏太阳能发电管理、环境控制系统(ECS)及其它应用进行监控。结构轻巧，易于集成只有结构紧凑、易于集成的状态监控探测器可以轻松安装于生产设备中。FLIR AX8的问世让集成商们具备了这一先决条件。ADE总经理Jeffrey Chow表示：“对于传统状态监控而言，FLIR AX8堪称技术创新的先驱。AX8能轻松集成于当前的自动化PLC与NVR系统中。借助FLIR AX8，安全行业最终能将价格经济的智能探测器应用于使用热像仪的状态监控中。T-guard将AX8与网络视频录像机与报警机制相结合，充分发挥了AX8的各项性能优势。涡轮机、压缩机及其他机电设备在运行的过程中，任何异常现象都可能会导致危险状况发生，因此要做好设备的状态监控，这样就可以在故障发生前识别问题，防止发生成本高昂的停机事件。

引言红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术，近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料以及热障涂层等的无损检测与评价。碳纤维增强复合材料(CFRP)与玻璃纤维增强复合材料(GFRP)是目前发展最为成熟、已被广泛应用于航空航天、船舶、交通运载和风力发电等领域的结构复合材料。然而，它们的层状以及非均匀微观结构使得它们在生产和使用过程中极易萌生和发展为多种类型的缺陷，如涂层脱粘、界面分层等，极大地降低了复合材料/涂层结构件的使用性能与寿命，严重时甚至酿成灾难性事故。热障涂层作为一种陶瓷层可沉积在基体材料的表面，对基体材料起到隔热保护的作用，目前已被广泛用作航空发动机、聚变反应堆、火箭喷管等高端装备的高温热防护部件。图1 某航空发动机及其涡轮叶片热障涂层结构示意图为控制FRP复合材料/涂层结构的质量，确保高端装备的安全可靠运行和低维护成本，开发先进的无损检测与评价方法或技术对其进行高效、可靠地检测与评价是非常必要的。目前比较有代表性的无损检测与评价技术有射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和电磁检测等。但这些方法各有所长，也有其各自的局限性。例如，超声法中耦合剂的使用会致使检测表面受到污染；电磁法虽易于实现自动化检测，但仅适用于非铁磁性材料，且多用于检测近表面缺陷信息。红外热波成像技术由于具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等优点，非常适合于复合材料/涂层结构的在线检测与缺陷表征，近年来得到人们的重视和广泛关注。01 红外热波成像技术任何高于绝对零度的物体都会向周围环境发出电磁热辐射，根据Stefan-Boltzmann定律，其大小除与材料种类、形貌和内部结构等本身特性有关外，还与波长和环境温度有关，而红外热波成像技术即是利用红外热像仪通过遥测材料表面温度场，从而实现对材料结构特性和物理力学性能的无损检测与评价。根据被测对象是否需要施加外部热激励，该技术可分为主动式与被动式，其中主动式红外热波无损检测技术由于具有更高的热对比度与检测分辨率，近年来受到极大的关注。主动式红外热波检测技术是利用外界热源对待测试件进行热激励，同时利用红外热像仪记录其表面温度场的演化历程，并通过对所获得的热波信号进行特征提取分析，以达到检测材料表面损伤和内部缺陷的目的。根据外激励热源的不同，该技术又可被分为光激励红外热成像、超声红外热成像与电涡流红外热成像等。图2总结了目前主动式红外热波成像检测技术中的主要分类依据及分类结果。图2 主动式红外热成像检测技术的主要分类依据及结果虽然红外热成像无损检测技术种类众多，但由于所检测对象琳琅满目，且结构与物理特性比较复杂，因此在实际应用中需结合检测对象本身特性，选择一种相对合适且高效的主动式红外热波成像无损检测方法，从而达到对待测对象进行高分辨率、高精度、快速可靠检测与评价的目的。光激励红外热成像是主动红外热成像中一种相对高效的无损检测方法，由于其非接触、非破坏、检测时间短、检测面积大、易于实施等突出优点，在热障涂层结构、纤维增强复合材料无损检测与评价中备受关注。在该方法中，当外激励光源入射到待测试件时，基于光热转换效应所产生的热波扩散并与内部界面或缺陷相互作用，同时，利用红外热像仪远程记录待测试件表面的瞬态热响应，即红外热图像序列。然后，借助先进的后处理算法对所获取的热图像序列进行综合分析，从而实现待测试件的无损检测与定量表征。图3为光激励热成像技术原理和目前常用光激励红外热成像检测系统。图3 光热无损检测原理及典型闪光灯激励热成像检测系统此外，根据热激励形式的不同，红外热成像技术又可被分为红外脉冲热成像、红外锁相热成像与红外热波雷达成像，这也是根据红外热成像发展历程、目前最为常用的分类方法之一。红外脉冲热成像技术检测效率高，但其探测深度通常较浅，无法满足对材料深层缺陷高分辨率检测的要求；且其检测结果易受表面加热不均匀、表面反射率及发射率不均等影响，瞬时高能量脉冲也易使材料表面产生热损伤。为克服红外脉冲热成像技术的局限性，红外锁相热成像技术应运而生，但由于该技术在单一调制频率热激励下仅能探测与其热扩散长度相对应深度的内部缺陷，因此对FRP复合材料或热障涂层类结构内不同深度或不同铺层界面的缺陷，需选择不同调制频率对待测试件进行激励，因此，该方法检测时间仍相对较长且易出现漏检。红外热波雷达是一种新兴的无损检测技术，具有红外脉冲热成像与红外锁相热成像技术所无法比拟的突出优势，如高分辨率、高检测效率、大探测深度等，近年来备受关注。表1总结了红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像这3种技术的优缺点及适用范围。02 FRP复合材料光激励红外热成像无损检测研究现状2.1 红外脉冲热成像检测技术红外脉冲热成像技术是发展最早且目前应用最为广泛的一种红外热波无损检测技术，该技术是使用高能光源（如激光、卤素灯、闪光灯）对待测试件进行非常短时间（通常几毫秒）的脉冲激励加热，由于内部界面或缺陷的热阻效应会对待测试件表面温度场产生差异，然后，利用红外热像仪同步记录这种温度差异，并借助于先进的后处理算法可实现对待测试件内部界面或缺陷的无损检测与评价。红外脉冲热波检测技术检测速度快，且对厚度较小的试件具有较好的检测结果，但其探测深度非常有限，不适用于检测大厚度构件。此外，该技术还易受表面加热不均、表面发射率不均等影响，瞬时高能量脉冲也易使试件表面产生热损伤。FRP复合材料的强各向异性和显著内部界面效应，极易使得其产生界面分层等类型缺陷，极大影响FRP复合材料结构或装备的使用性能。[英国巴斯大学Almond等]对CFRP复合材料裂纹状缺陷的边缘效应进行了研究，并提出了一种瞬态热成像法测量缺陷尺寸的方法。[加拿大拉瓦尔大学Maldague等]提出了一种将脉冲热成像与调制热成像技术相结合的红外脉冲相位热成像检测技术，该技术基于傅里叶变换可获得能无损表征CFRP复合材料的相位图像，因此克服了脉冲热成像技术对表面加热均匀性的限制。[意大利学者Ludwig等]研究了红外脉冲热成像检测技术中的热损失与三维热扩散对缺陷尺寸测量的影响。[加拿大拉瓦尔大学Maldague等]为了克服脉冲热成像技术的局限性，提出了双脉冲激励热成像检测技术，并表明该技术可进一步增强热对比度。[加拿大学者Meola等]利用脉冲热成像法对GFRP复合材料的低速冲击损伤进行了无损检测。[英国巴斯大学Almond等]又通过解析法研究了脉冲热成像技术的缺陷检测极限与缺陷径深比、激励能量以及缺陷深度都密切相关。[伊朗桂兰大学Azizinasab等]还提出了一种使用局部参考像素矢量来处理脉冲热成像检测结果的瞬态响应相位提取方法，实现了CFRP复合材料缺陷检测和深度预测。此外，为增强FRP复合材料缺陷检测效果，许多集成先进特征提取方法的脉冲热成像检测技术也被提出，例如主成分热成像、矩阵分解热成像、正交多项式分解热成像和低秩稀疏主成分热成像。国内的哈尔滨工业大学、电子科技大学、湖南大学、东南大学、火箭军工程大学、首都师范大学、南京诺威尔光电系统有限公司等科研单位也对FRP复合材料红外脉冲热成像无损检测技术开展了大量研究工作，并取得了丰硕的研究成果。[首都师范大学]研究了GFRP复合材料脉冲热成像检测的热图像序列的分割与三维可视化，并提出了一种基于局部极小值的图像分割算法。[北京航空航天大学]对FRP复合材料次表面缺陷红外脉冲热成像无损检测的检测概率进行了深入研究，并分析了阈值、特征信息提取算法等对检测概率的影响。此外，国内研究学者还提出集成了稀疏主成分分析、矩阵分解基算法、流形学习[30]和快速随机稀疏主成分分析等算法的红外脉冲热成像检测技术。2.2 红外锁相热成像检测技术红外锁相热成像技术是20世纪90年代初发展起来的一种新型数字化无损检测技术，该技术是利用单频正弦调制的热激励源对待测试件进行加热，然后，待测试件内部将也产生一个呈周期性变化的温度场，由于缺陷区与无缺陷区处的表面温度场存在差异，因此采用锁相算法可对表面温度场进行幅值与相位提取，最终实现对材料表面损伤或内部缺陷进行无损检测与评价。红外锁相热成像检测技术的探测范围要大于红外脉冲热成像检测技术，此外，通过降低激励频率大小可增大探测深度。英国华威大学和意大利那不勒斯大学等研究学者较早地将红外锁相热成像技术用于CFRP航空件缺陷检测，并证实了该技术与瞬态热成像与超声C扫描无损检测技术相比，更适于CFRP航空件表面冲击损伤的快速无损检测。[Pickering等]研究了同等激发能量下，红外脉冲热成像和红外锁相热成像对CFRP复合材料分层缺陷的检测能力。[Montanini等]证实了红外锁相热成像技术也可用于厚GFRP复合材料的无损检测，并深入研究了与缺陷几何形状和深度相关的检测极限问题。[Lahiri等]发现随着GFRP复合材料缺陷深度增加，利用红外锁相热成像技术所获得的相位对比度增大，而热对比度却减小。[Oliveira等]提出了一种融合光学锁相热成像和光学方脉冲剪切成像的CFRP复合材料冲击损伤高效表征方法。国内哈尔滨工业大学、浙江大学和东南大学等科研人员也对FRP复合材料红外锁相热成像检测开展了较多有价值的研究工作。[哈尔滨工业大学]对CFRP复合材料分层缺陷的大小和深度以及热物性的无损检测与定量评价，开展了系统的理论与实验研究，并提出了多种先进特征增强算法来提高其内部分层缺陷的可视性。[浙江大学]使用红外锁相热成像无损检测CFRP复合材料分层缺陷，并利用深度学习对测量过程中的传感器噪声、背景干扰等进行有效去除，显著提高了CFRP复合材料次表面缺陷无损检测与定征的精度。[东南大学]针对CFRP复合材料分层缺陷红外锁相热成像无损检测中所存在的热成像数据缺失以及低帧率导致的低分辨率问题，提出了基于低秩张量填充的热成像检测技术，不仅可有效解决红外锁相热成像数据高度缺失问题，还可显著提高常用红外热像仪的帧频率。2.3 红外热波雷达成像检测技术近年来，红外热波雷达成像技术因检测效率高和灵敏度高以及不易对材料产生热损伤而受到越来越多的关注，并开始应用于FRP复合材料的无损检测与评价。红外热波雷达成像技术具有红外脉冲热成像技术与红外锁相热成像技术所无法比拟的优势，但由于被用于FRP复合材料无损检测与评价的时间并不长，尚存在一定的局限性。例如，由于通常采用较低调制频率激励源去探测较深范围的内部缺陷信息，随之而来的是热扩散长度的增大，致使检测分辨率降低；另外，为提高检测信号的信噪比，通常采用增加热流激励强度的方法来解决，但在检测重要目标构件时，为防止对检测对象的热损伤，这种方法并不适合。[加拿大多伦多大学Mandelis教授]与[印度理工大学Mulaveesala教授]首先将线性调频雷达探测技术引入到红外热成像检测技术中，提出了脉冲压缩热成像或热波雷达无损检测技术。为显著提高探测热波信号的信噪比与灵敏度，随后提出了热相干层析成像和截断相关光热相干层析成像技术，截断相关光热相干层析成像技术的具体原理如图4所示。图4 截断相关光热相干层析成像检测技术原理：(a) 截断相关光热相干层析成像数学实施；(b) 激光诱导热成像系统框图印度理工学院与印度塔帕尔工程技术大学等科研人员还将脉冲压缩热成像与红外脉冲热成像等其他检测技术在检测FRP复合材料次表面缺陷时的检测性能进行了对比，并分析了各种技术的优势所在。为增强FRP复合材料分层缺陷检测，[比利时根特大学]也提出了离散频率相位调制波形的热波雷达技术，并证明了该技术具有更高的深度分辨率。国内的科研人员也对脉冲压缩热成像或热波雷达开展了较多的研究工作，并取得了重要的创新研究成果。[哈尔滨工业大学]较早地将红外热波雷达成像技术拓展到CFRP复合材料铺向和分层缺陷的无损检测与评价，并对热波雷达检测技术的特征提取方法也开展了深入研究。[湖南大学]和[电子科技大学]还分别用感应红外热成像/热波雷达检测技术和参考脉冲压缩热成像检测技术对CFRP复合材料分层缺陷检测，并取得了较为满意的检测效果。[东南大学]也提出了正交频率相位调制波形的热波雷达检测技术，可有效增强CFRP复合材料分层缺陷的检测效果。03 热障涂层红外热波成像无损检测研究现状关于热障涂层红外热波检测技术的研究始于20世纪80年代，伴随着信息电子与计算机技术的快速发展，近年来在航空和先进装备等领域受到极大关注。在目前的热障涂层红外热成像无损检测中，仍以光激励红外热成像检测技术为主，这仍然是由于光激励红外热成像技术具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等突出优点，非常适合于热障涂层结构性能与健康状况的在线检测与表征。根据激励热源生热机理的不同，除光激励红外热成像检测技术外，其他无损检测方法还包括：超声热成像、振动热成像和涡流热成像。3.1 红外脉冲热成像检测技术针对热障涂层红外脉冲热成像无损检测，国外专家学者较早地开展了相关研究，并取得了较多的研究成果。[Cielo等]利用红外脉冲热成像技术无损检测热障涂层，研究表明当光学穿透深度远小于而加热区域远大于涂层实际厚度时，该技术可有效表征热障涂层热物性和表面涂层厚度。[Liu等]提出了可无损检测热障涂层内部裂纹和厚度不均匀性的稳态热流激励热成像技术，可实现直径远小于1mm的裂纹检测。[Shepard等]利用红外脉冲热成像技术对热障涂层厚度和脱粘缺陷进行无损检测，并结合先进后处理方法提高了时空域分辨率和信噪比。[Marinetti与Cernuschi等]利用红外脉冲热成像技术结合机器学习和相位特征提取方法，系统地研究了热障涂层结构中的表面涂层厚度变化、脱粘缺陷以及涂层过厚与粘附/脱粘缺陷的区分问题。[Bison与Cernuschi等]为无损评价热障涂层老化程度以及完整性，利用红外脉冲热成像技术检测了热障涂层面内与深度方向热扩散率以及孔隙率。此外，利用红外脉冲热成像检测技术还可监测热障涂层损伤演化历程以及寿命评估，且热障涂层粘结界面处粗糙度形貌、深度以及基底强度等对其损伤演化也有重要影响。[Ptaszek等]还研究了热障涂层表面非均匀及红外透光性等对其光热无损检测的影响。[Mezghani等]利用激光激励红外脉冲热成像技术无损检测了表面涂层厚度变化。[Unnikrishnakurup等]利用红外脉冲热成像技术和太赫兹时域谱技术同时对不均匀涂层厚度进行测量，并获得了对热障涂层厚度估计小于10.3%的平均相对误差。虽然我国关于热障涂层红外脉冲热成像无损检测的研究起步较晚，但仍取得了重要研究成果。[北京航空航天大学]利用红外脉冲热成像技术，通过使用有限元数值模拟与热成像检测实验方法，对存在脱粘缺陷和厚度不均匀时热障涂层表面温度场以及热障涂层的厚度与疲劳特性进行了较为深入的研究。[北京航空材料研究院]利用闪光灯激励红外脉冲热成像技术不仅检测出直径小于0.5mm的脱粘缺陷，还识别出了肉眼无法观察到的微裂纹。近来，关于热障涂层激光扫描热成像技术的无损检测与评价研究也开始出现，[北京理工大学]和[南京理工大学]利用线型激光扫描热成像技术实现了对热障涂层脱粘缺陷以及20~150μm厚薄涂层的高精度无损检测与评价。为了检测热障涂层表面微小裂纹，[北京理工大学]还开发了一种将线型激光快速扫描模式与点激光精细扫描模式相结合的激光多模式扫描热成像检测技术，实现了仅9.5μm宽表面微小裂纹的高效检测。3.2 红外锁相热成像检测技术不同于热障涂层红外脉冲热成像无损检测研究，国内专家学者较早地开展了热障涂层红外锁相热成像无损检测的研究，而国外对此的研究还很少。[火箭军工程大学]利用红外锁相热成像技术对涂层厚度进行检测，并表明该技术可实现对涂层厚度的快速检测，且检测精度可达到95%。[哈尔滨工业大学]利用红外锁相热成像检测技术和热波信号相关提取算法对热障涂层脱粘缺陷进行检测，并研究了光源功率、分析周期数和激励频率大小等对检测结果的影响。[哈尔滨工业大学]随后利用激光激励红外锁相热成像技术高精度地量化了SiC涂层碳/碳复合材料的薄涂层厚度分布的均匀性。[上海交通大学]针对热障涂层内部裂纹缺陷的快速无损检测与评价，也提出了一种基于多阈值分割和堆叠受限玻尔兹曼机算法的红外热成像无损检测技术。此外，[韩国国立公州大学Shrestha和Kim]利用红外脉冲热成像技术和红外锁相热成像技术对热障涂层表面不均匀涂层厚度进行了无损检测与评价，并开展了有限元数值模拟与热成像检测实验分析了各种技术的优势所在。3.3 红外热波雷达成像检测技术红外热波雷达成像作为一种新兴的无损检测技术，其高信噪比、大探测范围等突出优势更利于热障涂层次表面脱粘缺陷的高精度无损检测。而目前关于热障涂层红外热波雷达成像无损检测与评价的研究还鲜有报道，目前仅有国内的哈尔滨工业大学和东南大学针对热障涂层红外热波雷达成像无损检测开展了相关的理论与热成像检测实验研究工作。[哈尔滨工业大学]利用红外热波雷达成像技术对热障涂层脱粘缺陷进行检测，该技术利用线性调频信号调制光源强度，并引入了互相关和线性调频锁相提取算法，研究表明该技术可实现热障涂层脱粘缺陷的有效检测。[东南大学]基于Green函数法，对热障涂层光热传播理论进行了较为深入的研究，并提出了一种先进非线性调频波形的脉冲压缩热成像检测技术，可实现热障涂层次表面脱粘缺陷的高信噪比、大探测深度的高分辨率检测。结语本文介绍了红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测应用中的研究现状和进展，通过文献调研和相关研究结果分析，可发现，由于FRP复合材料和热障涂层的复杂结构特性，使得传统的无损检测技术无法较好地实现高效可靠的无损检测与评价。作为新兴的无损检测技术，红外热波雷达成像技术由于具有高分辨率、大探测深度、检测结果直观等突出优点，为FRP复合材料和热障涂层的高精度无损检测与评价提供了新契机。此外，在对FRP复合材料和热障涂层红外热成像无损检测进行研究的过程中，笔者也发现，红外热成像无损检测技术的发展还面临着一些主要瓶颈制约问题，也促使红外热成像检测技术须向多样化、智能化、集成化和多源信息融合方向发展，呈现出以下发展趋势：1) 多样化传统无损检测方法和红外热成像等新型无损检测技术都有其各自的优缺点及适用范围，随着检测对象的多样化和检测要求的多元化，所需要的检测手段也呈现多样化发展的趋势，具体体现在：①热激励源由卤素灯、超声和电磁等向半导体激光器、相控阵超声等其他热激励形式发展；②随着计算机和电子信息技术的快速发展，传统的红外脉冲热成像和红外锁相热成像向着新兴的先进激励波形脉冲压缩热成像或热波雷达成像检测技术方向发展。2) 智能化近年来人工智能技术的快速发展使得基于深度学习模型的红外目标识别与跟踪方法取得了巨大进步，这无疑为红外热成像无损检测技术的进一步发展提供了很好的发展契机。深度学习方法的高识别率特点使其在红外目标特征识别、红外图像分割与分类方面性能优异，在精度和实时性方面，甚至远远赶超传统检测方法。人工智能赋能红外热成像检测技术，有望取代人工判断，推动红外热成像无损检测技术向着智能化检测方向发展。3) 集成化红外热成像检测系统通常需要激励热源、红外热像仪、光路等调节装置、固定装置等模块，体积较大、结构较为复杂，且仍需人工或仪器自动采样。为满足实际无损检测应用中原位测量及低能耗的需求，红外热成像检测技术需逐步向小型集成化方向发展，最终实现无损检测现场的便携式携带和操作。4) 多源信息融合发展多源多模态热成像数据能比单一热成像数据提供更多的关键信息，此外，在信息呈现和表达上，多来源、多模态红外热成像数据还增加了无损检测结果的鲁棒性。因此当检测要求较高时，常常需要采用优势互补、多种检测方法相结合的方式，通过多源多模态热成像数据的融合与集成，最终提供优质、高效、安全、可靠的无损检测解决方案。因此，红外热成像技术也需向多源信息融合方向发展。

p style="text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif "2019年4月18日—19日，第十三届中国科学仪器发展年会（ACCSI 2019）在青岛盛大召开。期间，仪器信息网编辑采访到了北京吉天仪器有限公司产品经理李德勇，他为我们介绍了近红外光谱仪在国内粮油质检系统的应用现状、国内外近红外光谱仪的差别及吉天自主研发的近红外光谱仪的优势。/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif "strongspan style="font-family: 宋体, SimSun font-size: 14px "详细内容请点击视频查看：/span/strong/span/pscript src="https://p.bokecc.com/player?vid=DEAFA68261CFD8B59C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=5B1BAFA93D12E3DE&playertype=2" type="text/javascript"/scriptpspan style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif " /span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif "李德勇说，近红外技术在粮油质检系统的应用已经非常广泛，无论国家级的粮食科学研究院还是政府各县级单位，都有配备近红外设备。当然，近红外设备为广大一线的粮油加工厂也创造了很多效益。从整体需求来说，近红外设备这几年一直处于稳步增长的趋势。/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif "据介绍，从市场体量来看，近红外设备主要以进口为主。进口设备大概占到四分之三的市场份额，而国产设备只有四分之一。/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif "对于这样的现状，李德勇介绍了两方面的看法。他认为，“在行业的广度方面，国外近红外技术发展历史比较久，覆盖的行业也比较广泛。而国产近红外发展历史相对较短，目前还是集中在与粮食加工相关的行业，其他行业有应用但并不完善。不过单独从粮油加工角度来看，国产近红外设备虽然涉及不广泛，但使用程度与国外产品相比也基本平分秋色。在专业化程度方面，近红外技术正朝着一个非常专业的设备方面走，国外的厂商都在努力淡化近红外的概念，而国内厂商目前则还是围绕近红外的技术做。”/span/pp style="text-indent: 2em "span style="font-size: 16px font-family: arial, helvetica, sans-serif "吉天仪器在近红外产品的开发方面已经有将近二十年的历史，是国内近红外历史最悠久的企业之一。李德勇在谈到吉天仪器的近红外光谱仪的时候说，“吉天仪器的优势有两点，首先，我们有较长的时间积累，多年来，我们在近红外技术及产业化发展方面一直投入和开发；其次，我们的产品有较高的性价比，在仪器的指标、性能方面能够达到国外水平，这也满足了客户对国产仪器的期望。”/span/ppbr//p

针对炼化企业的智能化建设，均涵盖在工业和信息化部提出的“生产管控”、“设备管控”、“能源管理”、“供应链管理”、“安全环保”和“辅助决策”六个主要业务领域，只是各企业现阶段的侧重点有所不同[1]。图1 工信部提出的石化智能工厂6个主要业务领域 [1] “生产管控”主要指通过生产过程智能化的优化控制，提升操作自动化和实时在线优化水平，炼厂作为生产企业，生产管控智能化在很大程度上决定着炼厂的智能化水平。目前，在大量使用DCS 的现代化炼油装置中，基本都具备了先进过程控制（Advanced Process Control，APC）能力，但随着过程工业日益走向大型化、连续化，对过程控制的智能化提出了更高的要求，控制与经济效益的矛盾日趋尖锐，迫切需要一种新的控制策略，实时优化（Real-Time Optimization，RTO）技术便应运而生，其能够显著提高生产过程的效益，已经在过程控制领域获得了广泛的应用，是决定炼厂 “生产管控”智能化的重要技术。同时，RTO技术要想顺利实施，必须及时感知生产中的各类过程数据，即离不开过程分析技术（Process analytical technology，PAT）的帮助。PAT过程分析技术的概念最早是由美国食品和药物管理局在2004年引入制药行业的，旨在支持创新和提高药品开发效率，保证药品质量。此后，该技术逐步推广到各个国家的各种生产制造行业，如炼化、食品、饲料等生产行业，其核心是利用在线分析仪监测所有影响最终产品的关键过程参数和质量属性，在线分析仪就是用来在线检测工业生产过程中的原料、中间产品、产品以及相关辅助原料、副产品等物料性能指标的分析仪器。在线分析仪取样分析方式有两种：一是通过探头直接从工艺管线或设备中取样同时进行分析，二是通过快速回路等方式将样品从主管线或设备中引出后取样分析。前者一般不需要或仅进行简单的样品预处理，而后者均需要配备样品预处理系统。炼厂各类油品往往含有从装置或管线中带出的少量固体颗粒及水等杂质，因此较少直接从工艺管线中直接取样进行在线分析，大部分在线分析都是将样品引出后进行。完整的在线分析系统除在线分析仪本身外，样品预处理系统和分析小屋也是其重要组成部分。预处理系统的目的不外乎调节样品环境、净化样品、保护装置等，但针对不同生产领域的样品，如炼油领域和化工领域，预处理系统也存在一定差异。分析小屋的需求一般取决于分析仪本身。样品预处理系统是分析对象进入在线分析仪的前端环节，就炼厂来说，样品预处理系统的目的就是为在线分析仪提供连续的、有代表性的油样，油样状态满足在线分析仪所需的温度、压力、流量、洁净度等要求，从而确保仪器长期可靠运行，减少仪表故障甚至是安全事故的发生。可见样品预处理系统的重要性丝毫不亚于在线分析仪，并且由于样品预处理系统涉及部件较多，集成性往往不如在线分析仪，因此其使用可靠性也低于分析仪。在实际使用中，样品预处理系统所遇到的问题往往比分析仪多，即使使用正常，其维护量也远远高于分析仪本身[2]。在线分析仪一般安装在工业现场，需要为其提供不同程度的气候和环境防护，以确保仪器的使用性能、寿命并便于维护。对分析仪的保护可以采取加装外壳及箱柜、搭掩体以及分析小屋的方式，简单的在线分析仪如电导仪、密度计等可直接依靠外壳、箱柜或掩体防护，但这些防护措施无法或仅能提供简单的环境防护，对仪器及维护人员提供的保护不足。对于在线色谱、在线近红外等需要经常维护且系统复杂、具有重要用途的大型在线分析仪，分析小屋能为其提供可控的操作和维护环境，并可延长使用寿命，降低维护成本。图2 某装置在线近红外分析小屋外景和预处理箱就油品质量性质分析来说，从干气、液化气、轻质油品到重质油品，油品质量性质成百上千，如液化气组成、汽油馏程、航煤冰点、柴油凝点、渣油粘度等等，对应的在线分析仪也很多，这些仪器构成了炼厂在线分析仪的主力军，概括起来可以分为三大类：以在线色谱为代表的组份分析仪；以在线近红外和在线核磁为代表的光（波）谱分析仪；基于常规方法的油品质量在线分析仪表，如在线硫分析仪、在线馏程分析仪等。在线色谱色谱是一种基于对分析样品强大的分离能力来进行定性和定量分析的仪器，在线色谱仪和实验室色谱仪分析侧重点完全不同，前者功能单一，注重自动化、集成度和持续稳定性，对分析速度和安全性要求很高，需配备取样和预处理系统，固定于装置现场，基本无可拆卸部件。而后者往往具备多种可更换部件和扩展功能，分析对象广、检测限低，但分析时间相对较长，需要丰富的人员操作经验。在线色谱仪在石化领域应用主要集中在组成分析，其另一主要功能即模拟馏程分析的应用较少。按照工艺装置来分，在线色谱仪在炼油行业主要应用场所有：催化裂化、催化重整、气体分离、烷基化、MTBE等；在化工行业的主要应用场所有：乙烯裂解、聚丙烯、聚乙烯、氯乙烯、苯乙烯、丁二烯、醋酸乙烯、乙二醇、芳烃抽提等，总体来说在线色谱在化工行业的应用要多于炼油领域。以重整和芳烃联合装置为例，在线色谱主要用来进行物料组成及含量分析，主要应用点有：检测脱戊烷塔顶馏出物中C6组分含量；C4/C5分馏塔液化石油气产品组成；脱戊烷塔底料（芳烃抽提进料）的芳烃（BTX，苯、甲苯、二甲苯）组成；苯抽提塔顶MCP、苯、非芳含量等等。表1 在线色谱在重整和芳烃联合装置上的应用应用点 物料 被测组分 测量目的 催化重整装置 脱戊烷塔顶 C6 减少C6+组分的损失 C4/C5分馏塔液化石油气 C5 控制C5质量分数 脱戊烷塔底 BTX、苯、甲苯、二甲苯 监测重整生成油中BTX纯度 循环氢 CO、CO2、C1- C5 监测循环氢中碳氢化合物杂质 芳烃抽提装置 脱己烷塔顶或塔底 甲基环戊烷（MCP）、苯 了解芳烃抽提进料质量 苯抽提塔顶 MCP、苯、非芳 了解抽提效果 溶剂回收塔顶 甲苯、二甲苯、非芳 了解抽提效果，减少苯损失 在线近红外和核磁在线近红外和核磁共振分析方法均属于波谱分析方法的在线应用，二者均反映化合物的结构信息；二者利用谱图直接进行化合物结构解析和定量分析的能力均有限，通常结合化学计量学方法如主成分分析（PCA）、偏最小二乘（PLS）等建立定性和定量分析模型，来进行样品判别分析或预测和样品化学结构直接或间接相关的性质，如油品的密度、烃类组成、馏程等等；二者在炼油企业原油调合、汽油调合、常减压、催化裂化、催化重整等很多装置上均有应用，分析对象涉及原油、汽柴油、航煤、蜡油等诸多油品；总的来说二者在炼化企业的应用范围和应用模式均有较高的重叠度。虽然应用重叠度较高，但在线近红外和核磁还是有区别，表2列出了两种技术的特点对比。表2 在线近红外光谱与核磁共振谱的对比在线近红外光谱在线核磁共振氢谱化学信息反映的是分子化学键振动的倍频和组合频信息，由分子偶极矩的变化即非谐性产生，主要是含氢官能团的信息，如C-H、N-H和O-H等；光谱范围12000~4000 cm-1，倍频和组合频的化学信息丰富，但有重叠。反映的是氢核对射频辐射（4~60MHz）的吸收，核磁共振氢谱的化学位移与氢核所处的分子结构密切相关，主要是不同化学环境下的氢核信息；相对高场核磁，在线低场核磁的分辨率较低，信号较弱，化学信息量明显减少。定量原理对于汽、柴油、润滑油和原油等复杂混合物，需要采用多元校正方法（如PLS或ANN）建立校正模型。对于汽、柴油、润滑油和原油等复杂混合物，需要采用多元校正方法（如PLS或ANN）建立校正模型。工业现场在线分析技术可采用低羟值的石英光纤，传输距离大于100m；可同时对多路物料进行测量，不需要样品流路切换和清洗；需要一定的预处理。仅一路进样通道采用阀切换方式进行多路测量，存在交叉污染和阀内漏等风险，分析效率相对较低；需要简单预处理。工业应用成熟度已建立完善的原油光谱数据库和汽、柴油光谱数据库；实验室快速分析和工业在线分析应用广泛，工程化成熟度高。工业在线核磁应用起步相对较晚，受外界环境干扰大，导致核磁信号稳定性相对较差；未建立完善的油品数据库，工业应用成熟度和广度相对较低。从谱图的化学信息来看，在线核磁一般为60M左右的低场核磁，所以其谱图包含的组成信息较少。图3 某相同油品在线近红外和核磁谱图比较从仪器硬件来看，国内外知名品牌的在线近红外光谱仪器已有十余家厂商，仪器性能稳定，测量附件齐全，在国内外炼厂已有二十余年的应用历史，售后服务已经规范化和标准化，近红外硬件技术已很成熟。而目前世界范围内只有两家企业提供商用在线核磁共振仪器，应用案例相对较少。工业现场适应性来看，近红外光可以通过光纤进行传输，通过光源分配与多个检测器结合，一台在线近红外光谱仪可以同时对多路样品进行测量，分析效率高。在线核磁技术为避免磁场干扰，一台检测箱中只能安放一套检测仪，使用一根核磁管，通过程控阀组切换的方式实现多路样品轮流检测。由于不能多路同时测量，该技术测量速度相对较慢，同时，阀组长期高频次切换会产生磨损，造成堵塞、内漏、样品交叉污染等诸多隐患。但在分析深色重质油品如原油时，在线近红外对预处理系统的要求比在线核磁要高。最后，从油品谱图数据库来看，不论近红外还是核磁共振技术，数据库的大小和维护都是这类技术的核心。对于近红外光谱技术，由于在石化行业已有近30年的应用，已经建立较为完善的油品近红外光谱数据库，包括原油、石脑油、汽油、柴油、VGO、润滑油基础油等，分析项目涵盖了所有关键的化学组成和物性数据。对于在线核磁共振技术，由于发展时间较短，在炼油企业的应用成熟度和广度不高，尚未开展系统的数据库建立工作。结语相对于欧美等发达国家，过程分析技术在我国石化行业的普及性和投用率都有一定差距，原因是多方面的，主要原因还是维护困难，对操作人员专业知识水平要求较高，以及缺乏相应的标准，很多场合想用在线分析仪而不能用、不敢用。借助国家大力发展智能化炼厂建设的契机，过程分析技术有望在石化行业进入发展快车道。 参考文献[1] 龚燕, 杨维军, 王如强, 等. 我国智能炼厂技术现状及展望[J]. 石油科技论坛, 2018, 3: 29-33.[2] 王森. 在线分析仪器手册[M]. 1版. 北京: 化学工业出版社, 2008.作者：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 陈瀑

上图所示，患者主诉右脚疼痛，X光片未发现明显异常，但从红外图像上可以明显看出右脚跟处温度异常。疫情常态化管控之下，除了戴口罩、做核酸，进出公共场所时还会被各式各样的红外检测仪测一遍体温，但是您知道吗？红外检测除了测体温，在中医治未病及健康管理领域还有更重要的作用！通过像数智慧中医“AI中医可视化红外检测”扫一扫，还能洞察您的健康状况！中医认为，人体是一个内外相连的有机整体，脏腑、经络、气血、津液等密切相关；当它们的功能出现异常时，身体会出现一定表现，而通过观察外在表现，即我们常说的望闻问切四诊，可推断内在病证，即所谓“视其外应，以知其内脏，则知所病矣。”但中医传统“四诊”的检测，往往受制于中医师知识水平和临床经验，也缺少类似超声、X光等可视化的图像作为诊断依据。那么有没有一种新的检测手段，既与中医理论契合，又与中医四诊互补呢？中医诞生数千年后的今天，像数智慧中医将人工智能与红外热成像技术相结合，为现代中医行业带来“AI中医可视化红外检测”。现代医学研究发现，一些疾病在出现组织结构和形态变化之前，细胞代谢会发生异常，人体会发生温度的改变，温度的高低、温场的形状、温差的大小可以反映出疾病的部位、性质和程度。红外图像上不同颜色代表不同温度，温度高的区域会显示为白色，然后依次是红、黄、绿，温度最低的地方会显示为蓝色。比如我们的面部，鼻头突出于体表，散热最快，鼻头区域的温度一般比面部其他地方要低，所以在红外图像上，鼻头区域大多显示为绿色，或者偏绿。如果显示为红色则表示热偏离，说明这个人很可能鼻子上火，或者说鼻子发炎了；如果显示为白色则说明鼻头温度太高，提示可能存在鼻癌的风险。还有我们的肚脐部分，中医把肚脐周围称作“大腹”。如果大腹区域的图像显示为绿色，说明这里温度较低，从中医角度分析，可能存在脾气不足、运化无常、湿浊内停、排泄不畅等问题，也就是中医讲的“脾虚”；脾虚会导致体内的营养物质和水湿无法正常消化和代谢，堆积在体内。借助红外图像的整体特征，还可以帮助中医师分析判断一个人的体质。比如健康的人脏腑功能平衡，气血通畅，具有相对稳定的热结构特征。而如果一个人的红外图像呈现雪花状，则说明身体存在不均匀的热结构，从中医角度看体内可能存在“湿热毒邪”，这种湿热毒邪非常容易引起过敏，也就是我们常说的“过敏体质”。像数智慧中医通过“AI中医可视化红外检测”，能够实现将人体的“寒、热、虚、实、脏腑、经络”等中医理念和诊断结果图像化、数据化表达，可为中医体质辨识、相关疾病的防治、养生保健、健康管理等提供客观依据。填补了中医传统“四诊”检测的不足，成为一种解读人体“健康密码”的现代化科学工具。

目前市场快速水分测定仪主要要主要有卡尔· 费休水分测定仪、红外水分仪、卤素水分仪、露点水分仪、微波水分仪、库仑水分仪等， 红外水分测定仪操作简单，耗时少，测量结果准确，故红外水分仪可广泛应用于化工、医药、食品、烟草、粮食等行业的实验分析和日常进货控制及过程检测。称之为老一代经典快速水分测定仪，但是红外线在加热过程中，由于红外灯的加热方式，产生聚焦点，局部区域温度较高，所以容易造成部分区域加热超热，发生糊状，而部分区域则可能没有干燥，相对来说，加热不是很均匀。同时，由于 产品对红外线加热会对其内部产生化学变化，这也限制了红外水分测定仪的发展。而最新技术的M-30A卤素水分测定仪则去除了红外水分测定仪的缺点，加热均匀，升温速度快，很快便获得了市场的认可.其环状的卤素加热器确保样品在高温测试过程中均匀受热，使样品表面不易受损，快速干燥，在干燥过程中，水分仪持续测量并即时显示样品丢失的水分含量%，干燥程序完成后，最终测定的水分含量值被锁定显示，其技术性能和指标在国内属领先。M-30A卤素快速水份测定仪提供快速、简单的水分测定过程，具有准确、可靠的测定性能，并且能够测定低至0.0001的水分含量.通过优化干燥和调节过程，帮助用户节省时间和精力。 M-30A卤素快速水份测定仪是一种新型快速的水分检测仪器。其环状的卤素加热器确保样品在高温测试过程中均匀受热，使样品表面不易受损，快速干燥，在干燥过程中，水分仪持续测量并即时显示样品丢失的水分含量%，干燥程序完成后，最终测定的水分含量值被锁定显示。红外和卤素水分测定仪其原理都是一样的，都是加热减重法，即通过外部加热，蒸发样品的水分，然后通过加热器正面的电子天平得出样品的水分百分比，快速水分测定仪的精度主要取决于电子天平的精度，目前常规电子天平的精度基本上0.001g(千分之一)。M-30A卤素快速水份测定仪电子天平的精度达到0.0001g(万分之一)是一种新型快速的水分检测仪器.产品技术指标：1、称重范围：0-90g2、水分测定范围：0.001-100%3、称重最小读数：0.0001g4、样品质量：0.5-90g5、加热温度范围：起始-205℃6、水分含量可读性：0.01%7、显示参数：7种8、通讯接口：RS 2329、外型尺寸：380× 205× 325(mm)10、电源：220V± 10%11、频率：50Hz± 1Hz12、净重：3.7Kg

6月中旬，我公司在山东广通宝药业有限公司，对客户一台新购的AKF-2010V智能卡尔费休水分仪进行仪器的3Q认证工作。 设备3Q验证，是指GMP认证过程中的IQ（安装确认）、OQ（运行确认）及PQ（性能确认），目前已经成为医药行业实验室认证必做的项目规范。 广通集团山东广通宝医药有限公司，是全球最大的叶绿素系列产品和维生素K1系列产品的专业生产企业。该公司从七十年代开始研究、开发叶绿素系列产品。经过近四十年的不懈努力，现已开发出糊状叶绿素、油溶性叶绿素、叶绿素铜钠盐、叶绿素镁钠盐、叶绿素铁钠盐、叶绿素锌钠盐、油状维生素K1、粉状维生素K1 、维生素K1 氧化物、维生素D3、天然植物醇、2,6-二苯基苯酚等几大系列、十几个品种，其产品全部具备药品、食品生产资质。成为最具核心竞争力、引领全球叶绿素和维生素K1行业发展方向的龙头企业。

众所周知，定期对电力设备进行检修，是保证电力系统安全运行的重要措施，为了人们的日常生活工作，带电作业是保证正常供电的有效措施。带电作业危险重重，每一次的带电作业，对电力人来说都是一次挑战，幸好FLIR红外窗口能够在电力人和带电设备之间添加了一层屏障，使您免遭弧闪事故。今天小菲就来给大家说一个美国瓶装水公司实施FLIR大格式红外窗口安全电气检测的案例！适合大型设备电气检测的FLIR红外窗口北美某瓶装水公司需要一个帮助其优化资产生命周期的解决方案。为此，该公司聘请了顾问，就加拿大安大略省工厂安装的红外窗口的位置、尺寸和类型提出建议。在初步现场调查后，顾问建议采用多种尺寸的FLIR IRW xPC系列来完成该项目。FLIR IRW xPC系列是NEMA 4/IP65等级的红外窗口，非常适合室内应用，其可用尺寸有6、12和24英寸。FLIR IRW-xPC/xPS大型红外检测窗口FLIR IRW xPC/xPS系列红外窗口采用大尺寸窗口设计，符合IP67/NEMA 6标准，具有防尘/防水保护以及防腐蚀功能。它有助于您更高效地检测，让不可及的组件极易检测，并且能通过预防意外停机节约成本。长方形聚合物窗口耐冲击，提供观察区，能监视通电电气设备内完全不受干扰的资产。IR Windows-xPC/xPS在恶劣环境中经久耐用且性能稳定，适用于大多数工业环境和船上应用。该公司制定了一项可靠的维护方案，包括3至5年的改进计划，其对整个电厂的安全非常重要。在此之前，该公司已经做了必要的研究，并决定使用透明聚合物红外窗口进行改装，这是一种更安全的符合标准的检查方法。该团队决定为主开关设备总线连接安装大尺寸红外聚合物窗口，主断路器连接和熔断器开关，通过FLIR红外窗口查找热点，帮助消除带电作业的危险。各种尺寸的红外窗口红外窗口让电气检测更快、更安全如果需要对通电设备进行更频繁的检查，可以通过改装的FLIR红外窗口进行常规检查。安装红外窗口后，封闭面板检查不再需要NFPA 70E中规定的高级别个人防护设备 (PPE)，从而减少了时间和维护成本。对于该团队来说，热成像并不是新工具，因为他们之前用传统的圆形氟化钙窗户改装了一些设备。然而，已确定具有多种大格式尺寸的透明聚合物红外窗口将提供视觉和热检查，需要安装的单元更少。基于聚合物的FLIR红外窗口不受环境和机械应力的影响，这些应力通常会影响安装在配电设备上的红外窗口。通过安装基于聚合物的窗口，该公司可以帮助确保通过红外窗口收集到的温度数据在安装的整个过程中准确可靠。FLIR工业级红外窗口满足UL、CSA的强制性冲击和负载测试要求、IEEE 和IEC。安装红外窗口后，无需拆除面板或穿戴更高级别的PPE。现在可以更频繁地对电气设备进行检查，这些电气设备以前因电弧闪光入射能量高而被视为“不可检查”！装瓶公司在主断路器总线柜中安装了24英寸大幅面红外窗口FLIR红外窗口安装流程安装过程进展顺利，包括：★ 预先规划，以确定设备并获得关闭批准；★ 由两名电工对设备断电，以确保设备安全隔离、锁定和标记；★ 断电后，两名电工拆除了相关设备的所有盖子；★ 使用提供的钻孔/切割模板在适当位置安装红外窗口，并更换盖子；★ 电工穿戴了适当的PPE，设备已被拆除重新通电；★ 与操作一起，电工确认设备在正常负载水平下运行，并留出足够的时间使设备达到热稳定状态；★ 工作人员使用热成像仪对设备进行红外检查，以确保基线温度数据；★ 工作人员通过记录发现的问题来完成检查。进线连接和主断路器柜也装有24英寸的红外窗口FLIR红外窗口让客户满意并得到普及这家瓶装水公司已经意识到，在基于状态的监控程序中实施透明聚合物红外窗口，可以节省大量时间和金钱。FLIR红外窗口的使用允许更方便、更频繁的检查，从而能够在潜在问题转变为意外停机之前发现并修复潜在问题。通过这种方式，瓶装水工厂的关键电气基础设施的平均故障间隔时间（MTBF）将增加。大多数拥有大型配电系统的大型设施发现，其保险供应商需要每年对其电气系统进行红外检查，这项要求是NFPA 70B中的规定。但改装红外窗口使设施能够在更短时间内以更安全的方式执行这些检查。根据一批试点现场的结果，该瓶装水公司目前已在北美地区的29个生产基地实施FLIR红外窗口解决方案。FLIR红外热像仪搭配FLIR IRW-xPS红外窗口，能够让电气检测的速度更快、效率更高，因而更加节约成本。不仅如此，改进的工作流程还可提升相关企业的检测频次，确保变压器运行的可靠性，这对组合可谓是电气检测公司的新选择哦~

红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术，近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料（FRP）以及热障涂层等的无损检测与评价。图1 某航空发动机及其涡轮叶片热障涂层结构示意图近日，江苏省特种设备安全监督检验研究院、南京农业大学和东南大学的科研团队在《红外技术》期刊上发表了以“红外热成像技术在FRP复合材料/热障涂层无损检测应用中的研究现状与进展”为主题的文章。本文首先简要介绍了红外热成像技术的基本原理和检测系统构成，特别是对光学、超声以及电磁等主要热激励形式的特点和优劣势进行了对比。然后，根据热激励形式的发展历程，详细介绍了光激励红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测与评价方面的研究现状与进展，重点关注了FRP复合材料/热障涂层热成像无损检测中的热难点问题。最后总结并展望了FRP复合材料/热障涂层红外热成像无损检测技术的未来发展趋势。红外热波成像技术任何高于绝对零度的物体都会向周围环境发出电磁热辐射，根据Stefan-Boltzmann定律，其大小除与材料种类、形貌和内部结构等本身特性有关外，还与波长和环境温度有关，而红外热波成像技术即是利用红外热像仪通过遥测材料表面温度场，从而实现对材料结构特性和物理力学性能的无损检测与评价。根据被测对象是否需要施加外部热激励，该技术可分为主动式与被动式，其中主动式红外热波无损检测技术由于具有更高的热对比度与检测分辨率，近年来受到极大的关注。主动式红外热波检测技术是利用外界热源对待测试件进行热激励，同时利用红外热像仪记录其表面温度场的演化历程，并通过对所获得的热波信号进行特征提取分析，以达到检测材料表面损伤和内部缺陷的目的。根据外激励热源的不同，该技术又可被分为光激励红外热成像、超声红外热成像与电涡流红外热成像等。图2总结了目前主动式红外热波成像检测技术中的主要分类依据及分类结果。图2 主动式红外热成像检测技术的主要分类依据及结果虽然红外热成像无损检测技术种类众多，但由于所检测对象琳琅满目，且结构与物理特性比较复杂，因此在实际应用中需结合检测对象本身特性，选择一种相对合适且高效的主动式红外热波成像无损检测方法，从而达到对待测对象进行高分辨率、高精度、快速可靠检测与评价的目的。光激励红外热成像是主动红外热成像中一种相对高效的无损检测方法，由于其非接触、非破坏、检测时间短、检测面积大、易于实施等突出优点，在热障涂层结构、纤维增强复合材料无损检测与评价中备受关注。在该方法中，当外激励光源入射到待测试件时，基于光热转换效应所产生的热波扩散并与内部界面或缺陷相互作用，同时，利用红外热像仪远程记录待测试件表面的瞬态热响应，即红外热图像序列。然后，借助先进的后处理算法对所获取的热图像序列进行综合分析，从而实现待测试件的无损检测与定量表征。图3为光激励热成像技术原理和目前常用光激励红外热成像检测系统。图3 光热无损检测原理及典型闪光灯激励热成像检测系统此外，根据热激励形式的不同，红外热成像技术又可被分为红外脉冲热成像、红外锁相热成像与红外热波雷达成像，这也是根据红外热成像发展历程、目前最为常用的分类方法之一。红外脉冲热成像技术检测效率高，但其探测深度通常较浅，无法满足对材料深层缺陷高分辨率检测的要求；且其检测结果易受表面加热不均匀、表面反射率及发射率不均等影响，瞬时高能量脉冲也易使材料表面产生热损伤。为克服红外脉冲热成像技术的局限性，红外锁相热成像技术应运而生，但由于该技术在单一调制频率热激励下仅能探测与其热扩散长度相对应深度的内部缺陷，因此对FRP复合材料或热障涂层类结构内不同深度或不同铺层界面的缺陷，需选择不同调制频率对待测试件进行激励，因此，该方法检测时间仍相对较长且易出现漏检。红外热波雷达是一种新兴的无损检测技术，具有红外脉冲热成像与红外锁相热成像技术所无法比拟的突出优势，如高分辨率、高检测效率、大探测深度等，近年来备受关注。表1总结了红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像这3种技术的优缺点及适用范围。表1 红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像检测技术的对比FRP复合材料光激励红外热成像无损检测研究现状红外脉冲热成像检测技术红外脉冲热成像技术是发展最早且目前应用最为广泛的一种红外热波无损检测技术，该技术是使用高能光源（如激光、卤素灯、闪光灯）对待测试件进行非常短时间（通常几毫秒）的脉冲激励加热，由于内部界面或缺陷的热阻效应会对待测试件表面温度场产生差异，然后，利用红外热像仪同步记录这种温度差异，并借助于先进的后处理算法可实现对待测试件内部界面或缺陷的无损检测与评价。红外脉冲热波检测技术检测速度快，且对厚度较小的试件具有较好的检测结果，但其探测深度非常有限，不适用于检测大厚度构件。此外，该技术还易受表面加热不均、表面发射率不均等影响，瞬时高能量脉冲也易使试件表面产生热损伤。FRP复合材料的强各向异性和显著内部界面效应，极易使得其产生界面分层等类型缺陷，极大影响FRP复合材料结构或装备的使用性能。英国巴斯大学Almond等对CFRP复合材料裂纹状缺陷的边缘效应进行了研究，并提出了一种瞬态热成像法测量缺陷尺寸的方法。加拿大拉瓦尔大学Maldague等提出了一种将脉冲热成像与调制热成像技术相结合的红外脉冲相位热成像检测技术，该技术基于傅里叶变换可获得能无损表征CFRP复合材料的相位图像，因此克服了脉冲热成像技术对表面加热均匀性的限制。意大利学者Ludwig等研究了红外脉冲热成像检测技术中的热损失与三维热扩散对缺陷尺寸测量的影响。为了克服脉冲热成像技术的局限性，加拿大拉瓦尔大学Maldague等随后提出了双脉冲激励热成像检测技术，并表明该技术可进一步增强热对比度。加拿大学者Meola等利用脉冲热成像法对GFRP复合材料的低速冲击损伤进行了无损检测。英国巴斯大学Almond等又通过解析法研究了脉冲热成像技术的缺陷检测极限与缺陷径深比、激励能量以及缺陷深度都密切相关。伊朗桂兰大学Azizinasab等还提出了一种使用局部参考像素矢量来处理脉冲热成像检测结果的瞬态响应相位提取方法，实现了CFRP复合材料缺陷检测和深度预测。此外，为增强FRP复合材料缺陷检测效果，许多集成先进特征提取方法的脉冲热成像检测技术也被提出，例如主成分热成像、矩阵分解热成像、正交多项式分解热成像和低秩稀疏主成分热成像。国内的哈尔滨工业大学、电子科技大学、湖南大学、东南大学、火箭军工程大学、首都师范大学、南京诺威尔光电系统有限公司等科研单位也对FRP复合材料红外脉冲热成像无损检测技术开展了大量研究工作，并取得了丰硕的研究成果。首都师范大学研究了GFRP复合材料脉冲热成像检测的热图像序列的分割与三维可视化，并提出了一种基于局部极小值的图像分割算法。北京航空航天大学对FRP复合材料次表面缺陷红外脉冲热成像无损检测的检测概率进行了深入研究，并分析了阈值、特征信息提取算法等对检测概率的影响。此外，国内研究学者还提出集成了稀疏主成分分析、矩阵分解基算法、流形学习和快速随机稀疏主成分分析等算法的红外脉冲热成像检测技术。红外锁相热成像检测技术红外锁相热成像技术是20世纪90年代初发展起来的一种新型数字化无损检测技术，该技术是利用单频正弦调制的热激励源对待测试件进行加热，然后，待测试件内部将也产生一个呈周期性变化的温度场，由于缺陷区与无缺陷区处的表面温度场存在差异，因此采用锁相算法可对表面温度场进行幅值与相位提取，最终实现对材料表面损伤或内部缺陷进行无损检测与评价。红外锁相热成像检测技术的探测范围要大于红外脉冲热成像检测技术，此外，通过降低激励频率大小可增大探测深度。英国华威大学和意大利那不勒斯大学等研究学者较早地将红外锁相热成像技术用于CFRP航空件缺陷检测，并证实了该技术与瞬态热成像与超声C扫描无损检测技术相比，更适于CFRP航空件表面冲击损伤的快速无损检测。Pickering等研究了同等激发能量下，红外脉冲热成像和红外锁相热成像对CFRP复合材料分层缺陷的检测能力。Montanini等证实了红外锁相热成像技术也可用于厚GFRP复合材料的无损检测，并深入研究了与缺陷几何形状和深度相关的检测极限问题。随后，Lahiri等发现随着GFRP复合材料缺陷深度增加，利用红外锁相热成像技术所获得的相位对比度增大，而热对比度却减小。Oliveira等提出了一种融合光学锁相热成像和光学方脉冲剪切成像的CFRP复合材料冲击损伤高效表征方法。国内哈尔滨工业大学、浙江大学和东南大学等科研人员也对FRP复合材料红外锁相热成像检测开展了较多有价值的研究工作。哈尔滨工业大学对CFRP复合材料分层缺陷的大小和深度以及热物性的无损检测与定量评价，开展了系统的理论与实验研究，并提出了多种先进特征增强算法来提高其内部分层缺陷的可视性。浙江大学使用红外锁相热成像无损检测CFRP复合材料分层缺陷，并利用深度学习对测量过程中的传感器噪声、背景干扰等进行有效去除，显著提高了CFRP复合材料次表面缺陷无损检测与定征的精度。此外，东南大学针对CFRP复合材料分层缺陷红外锁相热成像无损检测中所存在的热成像数据缺失以及低帧率导致的低分辨率问题，提出了基于低秩张量填充的热成像检测技术，不仅可有效解决红外锁相热成像数据高度缺失问题，还可显著提高常用红外热像仪的帧频率。红外热波雷达成像检测技术近年来，红外热波雷达成像技术因检测效率高和灵敏度高以及不易对材料产生热损伤而受到越来越多的关注，并开始应用于FRP复合材料的无损检测与评价。红外热波雷达成像技术具有红外脉冲热成像技术与红外锁相热成像技术所无法比拟的优势，但由于被用于FRP复合材料无损检测与评价的时间并不长，尚存在一定的局限性。例如，由于通常采用较低调制频率激励源去探测较深范围的内部缺陷信息，随之而来的是热扩散长度的增大，致使检测分辨率降低；另外，为提高检测信号的信噪比，通常采用增加热流激励强度的方法来解决，但在检测重要目标构件时，为防止对检测对象的热损伤，这种方法并不适合。加拿大多伦多大学Mandelis教授与印度理工大学Mulaveesala教授首先将线性调频雷达探测技术引入到红外热成像检测技术中，提出了脉冲压缩热成像或热波雷达无损检测技术。为显著提高探测热波信号的信噪比与灵敏度，随后提出了热相干层析成像和截断相关光热相干层析成像技术，截断相关光热相干层析成像技术的具体原理如图4所示。印度理工学院与印度塔帕尔工程技术大学等科研人员还将脉冲压缩热成像与红外脉冲热成像等其他检测技术在检测FRP复合材料次表面缺陷时的检测性能进行了对比，并分析了各种技术的优势所在。为增强FRP复合材料分层缺陷检测，比利时根特大学最近也提出了离散频率相位调制波形的热波雷达技术，并证明了该技术具有更高的深度分辨率。图4 截断相关光热相干层析成像检测技术原理：(a)截断相关光热相干层析成像数学实施；(b)激光诱导热成像系统框图国内的哈尔滨工业大学、东南大学、电子科技大学和湖南大学等科研人员也对脉冲压缩热成像或热波雷达开展了较多的研究工作，并取得了重要的创新研究成果。哈尔滨工业大学较早地将红外热波雷达成像技术拓展到CFRP复合材料铺向和分层缺陷的无损检测与评价，并对热波雷达检测技术的特征提取方法也开展了深入研究。湖南大学和电子科技大学还分别用感应红外热成像/热波雷达检测技术和参考脉冲压缩热成像检测技术对CFRP复合材料分层缺陷检测，并取得了较为满意的检测效果。最近，东南大学也提出了正交频率相位调制波形的热波雷达检测技术，可有效增强CFRP复合材料分层缺陷的检测效果。热障涂层红外热波成像无损检测研究现状关于热障涂层红外热波检测技术的研究始于20世纪80年代，伴随着信息电子与计算机技术的快速发展，近年来在航空和先进装备等领域受到极大关注。在目前的热障涂层红外热成像无损检测中，仍以光激励红外热成像检测技术为主，这仍然是由于光激励红外热成像技术具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等突出优点，非常适合于热障涂层结构性能与健康状况的在线检测与表征。根据激励热源生热机理的不同，除光激励红外热成像检测技术外，其他无损检测方法还包括：超声热成像、振动热成像和涡流热成像。红外脉冲热成像检测技术针对热障涂层红外脉冲热成像无损检测，国外专家学者较早地开展了相关研究，并取得了较多的研究成果。Cielo等利用红外脉冲热成像技术无损检测热障涂层，研究表明当光学穿透深度远小于而加热区域远大于涂层实际厚度时，该技术可有效表征热障涂层热物性和表面涂层厚度。Liu等提出了可无损检测热障涂层内部裂纹和厚度不均匀性的稳态热流激励热成像技术，可实现直径远小于1 mm的裂纹检测。Shepard等利用红外脉冲热成像技术对热障涂层厚度和脱粘缺陷进行无损检测，并结合先进后处理方法提高了时空域分辨率和信噪比。Marinetti与Cernuschi等利用红外脉冲热成像技术结合机器学习和相位特征提取方法，系统地研究了热障涂层结构中的表面涂层厚度变化、脱粘缺陷以及涂层过厚与粘附/脱粘缺陷的区分问题。随后，为无损评价热障涂层老化程度以及完整性，Bison与Cernuschi等利用红外脉冲热成像技术检测了热障涂层面内与深度方向热扩散率以及孔隙率。此外，利用红外脉冲热成像检测技术还可监测热障涂层损伤演化历程以及寿命评估，且热障涂层粘结界面处粗糙度形貌、深度以及基底强度等对其损伤演化也有重要影响。Ptaszek等还研究了热障涂层表面非均匀及红外透光性等对其光热无损检测的影响。最近，Mezghani等利用激光激励红外脉冲热成像技术无损检测了表面涂层厚度变化。Unnikrishnakurup等利用红外脉冲热成像技术和太赫兹时域谱技术同时对不均匀涂层厚度进行测量，并获得了对热障涂层厚度估计小于10.3%的平均相对误差。虽然我国关于热障涂层红外脉冲热成像无损检测的研究起步较晚，但北京航空航天大学、北京理工大学、哈尔滨工业大学、陆军装甲兵学院和北京航空材料研究院等的科研人员仍取得了重要研究成果。北京航空航天大学利用红外脉冲热成像技术，通过使用有限元数值模拟与热成像检测实验方法，对存在脱粘缺陷和厚度不均匀时热障涂层表面温度场以及热障涂层的厚度与疲劳特性进行了较为深入的研究。北京航空材料研究院利用闪光灯激励红外脉冲热成像技术不仅检测出直径小于0.5 mm的脱粘缺陷，还识别出了肉眼无法观察到的微裂纹。海军工程大学利用有限体积法研究了脉冲热激励下热障涂层脱粘缺陷时表面温度场相位差变化，并利用Levenberg-Marquardt算法对涂层厚度和脱粘缺陷位置进行定量化表征。哈尔滨工业大学将红外脉冲热成像技术与模拟退火和马尔科夫-主成分分析-神经网络等方法相结合，实现了热障涂层不均匀厚度和脱粘缺陷深度与直径的有效量化确定。最近，哈尔滨商业大学还提出了一种基于同态滤波-分水岭-Canny算子混合算法的长脉冲热成像检测技术，不仅可有效识别热障涂层脱粘缺陷的边缘，还增强了缺陷特征提取效果。陆军装甲兵学院采用脉冲红外热成像检测技术对热障涂层厚度与脱粘缺陷进行了较为系统的研究，并表明热图重构及先进后处理算法可有效提高表面涂层厚度表征的精度和脱粘缺陷的检测效果。近来，关于热障涂层激光扫描热成像技术的无损检测与评价研究也开始出现，北京理工大学和南京理工大学利用线型激光扫描热成像技术实现了对热障涂层脱粘缺陷以及20~150 μm厚薄涂层的高精度无损检测与评价。为了检测热障涂层表面微小裂纹，北京理工大学还开发了一种将线型激光快速扫描模式与点激光精细扫描模式相结合的激光多模式扫描热成像检测技术，实现了仅9.5 μm宽表面微小裂纹的高效检测。红外锁相热成像检测技术不同于热障涂层红外脉冲热成像无损检测研究，国内专家学者较早地开展了热障涂层红外锁相热成像无损检测的研究，而国外对此的研究还很少。例如，韩国国立公州大学Shrestha和Kim利用红外脉冲热成像技术和红外锁相热成像技术对热障涂层表面不均匀涂层厚度进行了无损检测与评价，并开展了有限元数值模拟与热成像检测实验分析了各种技术的优势所在。国内的哈尔滨工业大学、火箭军工程大学等为基于红外锁相热成像技术的热障涂层无损检测与评价研究做了积极探索。火箭军工程大学利用红外锁相热成像技术对涂层厚度进行检测，并表明该技术可实现对涂层厚度的快速检测，且检测精度可达到95%。哈尔滨工业大学利用红外锁相热成像检测技术和热波信号相关提取算法对热障涂层脱粘缺陷进行检测，并研究了光源功率、分析周期数和激励频率大小等对检测结果的影响。随后，哈尔滨工业大学利用激光激励红外锁相热成像技术高精度地量化了SiC涂层碳/碳复合材料的薄涂层厚度分布的均匀性。上海交通大学针对热障涂层内部裂纹缺陷的快速无损检测与评价，也提出了一种基于多阈值分割和堆叠受限玻尔兹曼机算法的红外热成像无损检测技术。红外热波雷达成像检测技术红外热波雷达成像作为一种新兴的无损检测技术，其高信噪比、大探测范围等突出优势更利于热障涂层次表面脱粘缺陷的高精度无损检测。而目前关于热障涂层红外热波雷达成像无损检测与评价的研究还鲜有报道，目前仅有国内的哈尔滨工业大学和东南大学针对热障涂层红外热波雷达成像无损检测开展了相关的理论与热成像检测实验研究工作。哈尔滨工业大学利用红外热波雷达成像技术对热障涂层脱粘缺陷进行检测，该技术利用线性调频信号调制光源强度，并引入了互相关和线性调频锁相提取算法，研究表明该技术可实现热障涂层脱粘缺陷的有效检测。东南大学基于Green函数法，对热障涂层光热传播理论进行了较为深入的研究，并提出了一种先进非线性调频波形的脉冲压缩热成像检测技术，可实现热障涂层次表面脱粘缺陷的高信噪比、大探测深度的高分辨率检测。结束语本文介绍了红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测应用中的研究现状和进展，通过文献调研和相关研究结果分析，可发现，由于FRP复合材料和热障涂层的复杂结构特性，使得传统的无损检测技术无法较好地实现高效可靠的无损检测与评价。作为新兴的无损检测技术，红外热波雷达成像技术由于具有高分辨率、大探测深度、检测结果直观等突出优点，为FRP复合材料和热障涂层的高精度无损检测与评价提供了新契机。此外，在对FRP复合材料和热障涂层红外热成像无损检测进行研究的过程中，笔者也发现，红外热成像无损检测技术的发展还面临着一些主要瓶颈制约问题，也促使红外热成像检测技术须向多样化、智能化、集成化和多源信息融合方向发展，呈现出以下发展趋势：1）多样化传统无损检测方法和红外热成像等新型无损检测技术都有其各自的优缺点及适用范围，随着检测对象的多样化和检测要求的多元化，所需要的检测手段也呈现多样化发展的趋势，具体体现在：①热激励源由卤素灯、超声和电磁等向半导体激光器、相控阵超声等其他热激励形式发展；②随着计算机和电子信息技术的快速发展，传统的红外脉冲热成像和红外锁相热成像向着新兴的先进激励波形脉冲压缩热成像或热波雷达成像检测技术方向发展。2）智能化近年来人工智能技术的快速发展使得基于深度学习模型的红外目标识别与跟踪方法取得了巨大进步，这无疑为红外热成像无损检测技术的进一步发展提供了很好的发展契机。深度学习方法的高识别率特点使其在红外目标特征识别、红外图像分割与分类方面性能优异，在精度和实时性方面，甚至远远赶超传统检测方法。人工智能赋能红外热成像检测技术，有望取代人工判断，推动红外热成像无损检测技术向着智能化检测方向发展。3）集成化红外热成像检测系统通常需要激励热源、红外热像仪、光路等调节装置、固定装置等模块，体积较大、结构较为复杂，且仍需人工或仪器自动采样。为满足实际无损检测应用中原位测量及低能耗的需求，红外热成像检测技术需逐步向小型集成化方向发展，最终实现无损检测现场的便携式携带和操作。4）多源信息融合发展多源多模态热成像数据能比单一热成像数据提供更多的关键信息，此外，在信息呈现和表达上，多来源、多模态红外热成像数据还增加了无损检测结果的鲁棒性。因此当检测要求较高时，常常需要采用优势互补、多种检测方法相结合的方式，通过多源多模态热成像数据的融合与集成，最终提供优质、高效、安全、可靠的无损检测解决方案。因此，红外热成像技术也需向多源信息融合方向发展。

图为：店员正在用工业松香给鸭子褪毛　　年关将近，鸡鸭家禽宰杀褪毛的生意更加活跃起来。记者在武昌和汉口多家菜场暗访发现，家禽加工市场上虽然难觅国家明令禁止的沥青，却有不少商户在用工业松香褪毛。专家表示，工业松香中的致癌物质很容易在高温状态下通过毛孔进入家禽体内。　　暗访：洗个“黑水澡”鸭变白　　“国家不是早就明令禁止用沥青给鸡鸭褪毛吗?怎么菜场还在用?”日前，在武昌起义门生鲜市场买禽肉的樊先生致电本报。　　随后，记者来到该市场，发现有多家店面都在卖鸡鸭家禽。当记者询问店员如何给鸡鸭褪毛时，对方有些警惕地说：“这你就不用操心了，你关心这干吗咧?”　　为弄清楚整个褪毛过程，记者花25元买了一只鸭子。只见店员在鸭脖子上割了一刀后，就将其投进一口热气腾腾的水锅里。待水开后，将鸭子捞出放进旁边的脱毛机，开关一按，脱毛机呼呼转动，不到一分钟，鸭子就变得“赤裸裸”的了，但身上的绒毛还依稀可见。　　然后，店员拿起鸭子走出店外，去了市场最里面的一个偏僻角落。这是一个简陋的房间，里面有两口大锅，锅里是黑色糊状物，一股刺鼻的气味不断袭来。“当心，别碰那锅!”店员提醒，锅里的温度可达200℃，一不留神就会烫伤人。　　店员拎着鸭的脖子，垂直着将鸭放进锅里，仅过几秒钟后又立即提起，鸭子则是全身乌黑。然后，店员将“黑鸭”放在旁边的清水里泡了一会儿，再从鸭腿开始，轻轻一刮，一层黑皮被剥了下来，鸭身上的绒毛也所剩无几了。稍后，店员又将“白鸭”重复放进黑锅里一次。他说，鸡毛易褪，只需放一次就行 鸭的绒毛难褪，所以需要两次才能褪净。　　那么，锅里的黑色糊状液体是不是沥青呢?对此，一店主摇头称，沥青早就不让用了，锅里是松香，是国家允许用的。对方从塑料袋里捧出一把松香，呈块状淡黄色晶体。　　紧接着，记者前往市场管理方了解情况，相关负责人称，市场商户们都是用松香甘油酯褪毛，“是国家允许的，绝对合法合规”。　　溯源：为省钱用工业松香　　随后，记者又来到汉口发展大道常码头生鲜市场，发现这里的家禽商户褪毛用的是一种颗粒状、黄色透明晶体。包装袋上印着“食品添加剂松香甘油酯”。店主称，这是国家允许使用的褪毛用食品添加剂。　　记者暗访武昌和汉口多家菜场发现，家禽商户们为鸡鸭褪毛用的均是松香或松香甘油酯，暂未发现使用沥青的。　　松香和松香甘油酯有何区别?又是从哪里进货?店主们称，在化工原料市场和家禽批发市场，都有售。　　在汉口后湖中环商贸城家禽批发市场，记者现场看到，多家商户打着“松香和松香甘油酯有售”的招牌。店主们均称，这两种松香都是食用松香，国家允许用于为家禽褪毛。块状的稍差些，烟子大，每公斤卖16元 颗粒状的，几乎没什么烟味，每公斤卖20元。　　就松香和松香甘油酯的区别，记者先后请教了多所高校的有关专家。　　湖北省林科院有关负责人告诉记者，块状的黄色透明晶体，是松香，也叫工业松香，主要作为粘合剂，用在造纸、油漆、橡胶和肥皂等工业用品方面。颗粒状的黄色晶体为松香甘油酯，属于食品用松香，可用于家禽褪毛。　　松香是黄的，为何锅里是黑的?店主称，松香刚熔化时，是黄色的，但随着褪毛次数增多后，血水、毛与其混合后，在高温下就变成黑色。专家指出，“加热时间长了，松香成分会被炭化变黑”。　　据了解，松香甘油酯由松香与甘油“酯化”而成，通过真空处理后制成不规则透明的片状或颗粒状固体。根据卫生部2004年第21号公告规定，松香甘油酯可作为食品加工助剂，用于家禽脱毛处理。　　工业松香与松香甘油酯，在褪毛时使用方法和效果都相似。但因为松香甘油酯价格较贵，因此一些商户为了节约成本就暗自使用工业松香。农业部2004年3月24日发布的强制性行业标准《畜禽屠宰卫生检疫规范》明文规定，“禁止吹气、打气刮毛和用松香褪毛”。　　危害：重金属钻进毛孔　　记者在一家餐馆了解到，一般餐馆都不自己杀鸭子，都是前一天直接从鸡鸭加工点定购杀好的鸭子，“既便宜又干净。至于他们用什么褪毛，就不知道了”。　　武汉大学医学院高级营养师廖皓磊教授表示，工业松香含有重金属等有毒化合物，易致癌，反复使用毒性更强。将鸭子在高温工业松香里褪毛，松香里含有的铅等重金属和有毒化合物会通过“热透”效应，残留在鸭子被加热扩张的毛孔，以及脖子处的刀口里，甚至会进入皮下组织。　　工业松香的毒性，主要是对局部组织有刺激性，人体吸收后，中枢神经先兴奋后麻痹，主要表现为消化道受刺激、肾脏受损以及神经刺激等，甚至致癌，对小孩危害尤其严重。　　同时，松香甘油酯反复高温使用后，可能也会产生有害物质。因此建议有关部门，对松香甘油酯的使用次数也要加以限制。　　正因为此，北京、长沙等一些地区工商部门曾于去年，就违规使用工业松香褪毛问题，展开大范围专项检查。　　市民在购买家禽时，如何判断是否使用了工业松香褪毛?采访中，有正规商户告诉记者，从外表看很难区分，建议选购时尽量选择活的、现杀的，褪毛时去查看对方使用的是块状工业松香，还是颗粒状松香甘油酯。如果非要选购成品家禽，可用鼻子闻其身上，是否有一股刺鼻的味道 刺鼻的则是用的工业松香，最好不要购买。

我是从2001年开始从事近红外(NIR)应用研究的，在近红外领域还应当算是一个新人。今年能够获得“第一届陆婉珍近红外光谱科技奖”，是我完全没有想到的，我感到非常高兴与荣幸，感谢近红外光谱学会的同仁对我的厚爱和我们工作的认可。　　我于1982年毕业于兰州大学生物学，毕业后一直从事药品质量控制工作。在我三十余年的职业生涯中可以说有二次大的转折：第一次是从我熟悉的生物学专业转行进入化学分析领域 第二次就是从事近红外分析。　　大家都知道，假劣药品严重危害人民群众的健康，并且制约着社会经济的发展，是世界各国特别是发展中国家共同面临的难题之一。上世纪末，伴随着改革开放的大潮，假劣药品对我国社会经济发展的影响日显突出。当时制售假劣药品的违法行为80%发生在广大农村 农村医疗机构数量多且分散、药品进货渠道多，而药品监督检验资源相对匮乏、打假手段落后，这些都增加了打击制假售假的难度。针对这一状况，2003年初，在国家食品药品监督管理局的统一部署下，中国药品生物制品检定所(中国食品药品检定研究院的前身)牵头成立了农村基层用药快速检查与打假工作协调组，决定研发“药品检测车”，利用其快速流动的特点解决农村监管力量不足的矛盾，并将我们的研究项目，“近红外假药识别系统”作为药品检测车中的主要组成部分。我们课题组是从2001年开始从事近红外研究的。当时对近红外的认识只限于“近红外是红外的倍频与合频光谱，近红外可以实现无损检测”等简单概念，可想而知，当时课题组的压力是非常大的。针对当时假劣药品的特点，我们提出“建立不针对具体企业产品、以制剂活性成分(API)为检测对象、能够在多台近红外光谱仪使用的药品NIR通用性模型”的设想。当时的想法非常朴素，并没有充分考虑到这一命题的难度，认为“既然近红外光谱是红外光谱的倍频与合频，红外光谱对化合物可实现专属性的鉴别，利用近红外光谱也一定能实现专属性的鉴别”。但真正开始建模时各种问题不断出现，建模过程也经历了许多反复，可以说是在“不断发现问题，不断解决问题”。我们的研究工作得到了陆婉珍院士、严衍禄教授、科大的苏庆德教授、南药的相秉仁教授等老一辈学者的指导与帮助，陆院士还亲临我们实验室观看我们采集的近红外光谱图，并给出了非常具体的指导意见。当时，由于近红外光谱的应用在药检领域还是一个全新的技术，尤其是“通用性模型”这个概念，在国内外都是一个比较新的理念，因此也引起了一些专家的争议。当时的中国食品药品检定所所长桑国卫院士在全所组织了一次论证会，不同领域的专家各抒己见 在财政部组织的项目论证会上，专家组组长由中国科学技术大学的苏庆德教授担任，苏教授对我们的课题非常支持，给我们的项目签了字，但直到2004年我们的课题顺利通过以陆婉珍院士为组长的专家组的鉴定，苏教授才真正放下心，由衷地为我们高兴。此次专家鉴定会上，鉴定专家们评价“如此大规模、系统化、多品种药物的研究成果，具有国际创新水平，至今在国内外未见披露”。自2006年药品检测车正式向全国装备以来，我们研制的“NIR药品快速检测体系”已经装备于全国400多辆流动的药品检测车上，用于广大基层地区药品的现场快速筛查，并在2008年四川汶川地震、2010年广州亚运会等多个国内重大事件的现场发挥了作用，第一时间保证了用药安全。可以说药品检测车这一项目，凝集了我一生的近红外情结。　　谈一下我们的研究团队。当时为保证检测车项目的顺利实施，我们从全国10个药检所抽调“精兵强将”成立了近红外建模和检测车试运行两个协作组，并与当时布鲁克光谱仪器公司的药检项目团队紧密配合开展工作。中检所的尹立辉主任药师(当时是一个朴实肯钻研的小伙儿)对车载型近红外光谱仪及通用性模型传递中的误差控制问题进行了系统的探讨 姜红主任药师(如今已经是湖北省院的院长了)、殷飞主任药师(一位即能干又能说，走到哪儿就把欢快带到哪儿的“帅哥”)、谢子立主任药师(一位沉稳有责任感的年轻人)在湖北、河南和安徽省建立的大规模应用经验，直接推动了药品近红外快检技术的推广。中检院的冯艳春博士(一位睿智“美女”)首先证明了建立药品近红外通用性定性和定量模型的可行性 广东所的雷毅博士(一位才华横溢的贵州小伙儿)提出定性与定量模型联合应用可以提高对假劣药品筛查的检出率 崇小萌、逄涣欢、张学博、贾艳华、侯少瑞、刘续平、尼珍、柳艳云、王学良、雷德卿、邹文博等一批有才华的年轻研究生，逐一解决了项目中的诸多科学与应用问题，推动着项目的不断完善，使得我们的药品近红外快速分析系统目前已成为中国最大的药品NIR应用平台。如今，这些年轻人也都已经成为各自单位的骨干，在各自的工作岗位上发挥带头作用，我感到无限的欣慰和自豪。　　我的近红外故事讲到这儿是想告诉大家，明确的课题目标，良好的团队合作和不懈的努力工作，是任何项目成功的基础。我国已经渡过了缺医少药的年代，假劣药品的猖獗势头也已经得到了较好的控制。近年来，“QbD(质量源于设计)”理念在制药行业日益凸显，如何从生产源头保障产品质量、如何保证现有工艺能够生产出“质量一致”的仿制药是我们当前必须面对的另一挑战。利用过程控制技术，将药品质量风险在生产过程中得以解决与控制是我们课题组目前的努力方向。也希望越来越多的年轻人投入到这项事业中。　　胡昌勤　　2016年5月7日

贺利氏碳红外系统与巧克力，这两个看似完全不是一个“次元”的事物，如果碰撞在一起，会产生怎样的火花？现在就让我们一探究竟。背 景来自英国的k公司、o公司以及m公司都是世界知名的巧克力制造商。其中，k公司是历史悠久的大制造商，产品种类多、范围广；o公司是巧克力块的行业制造专家；而m公司则特别擅长填充巧克力产品，如填充巧克力棒和巧克力蛋。虽然三家公司涉及的具体产品略有不同，但他们的模制巧克力生产线都与加热有密切的联系。挑 战模制巧克力的生产过程中非常关键的一步是将液态巧克力沉积到聚碳酸酯模具中。在巧克力倒入之前，先将模具预热到一个特定的具体温度是很重要的。因为如果模具的温度过高，巧克力的特性和质感就会发生改变，而如果温度过低，倒入的巧克力就不能成形并可能发生断裂。此前大家对模具的预热的解决方案，通常是使用红外陶瓷加热器来进行的，o、m公司也是采用此法。然而，陶瓷系统并不稳定，其易碎性也会导致很大的安全隐患。k公司并没有使用陶瓷加热器，他们使用的是金属加热器和暖风加热系统，但这个方式也存在占地面积大、控制难度大以及加热不均匀的问题。贺利氏解决方案为了解决这些问题，三家巧克力制造大亨都不约而同地联系了贺利氏特种光源以寻求帮助。虽然是三家不同的公司、不同的产品、不同的现有生产线，但贺利氏的碳中波红外系统都很好地分别帮助他们解决了问题，并为他们的高品质巧克力的生产提供了高品质的保障。根据不同生产线的特点和需求，在每个碳红外系统的内部，辐射器的规格和数量都是根据客户的具体情况定制匹配的，以此来实现生产效率的最大化。另外，根据巧克力生产线对温度的特殊要求（大部分生产线所需温度为30°c），用于该产线的碳中波红外系统大都配备了高温计来实现准确的温度控制，提高了产品质量。客户收益k公司：最大化程度利用占地面积，大大降低产品不合格率并提高了产品质量。m公司：精确加热实现了巧克力半球的完美融合（塑形）。o公司：缩小了系统的占地空间（新系统的大小是旧系统的三分之一）。系统响应速度快（若生产线发生意外停工，可最大程度减少产品损失）对于三家公司来说，除了其巧克力产品的品质得到保障外，贺利氏特种光源的方案还为他们大大节省了空间和成本。您的工厂生产线是否也遇到了空间不够？效率太低？方案不好各种问题？贺利氏特种光源的技术专家能够为您定制化符合您需求的解决方案。

p　　近年来我国近红外光谱分析技术无论在研究还是应用方面都取得了长足进展，在农业、石化、制药、食品、烟草、饲料等众多领域的研究十分活跃，业界普遍认为，近红外光谱在中国有着非常大的市场前景。不过，应用拓展不足，相关的检测标准还不完善，模型建立、评价和修正有一定难度等原因也在一定程度上限制了近红外光谱产业的进一步发展。目前，近红外光谱的技术及产业发展现状如何？如何才能想用户之所想，从实际应用的角度出发，进一步完善并推进产业更快更好的发展？br//pp　　为此，ACCSI2019主办方仪器信息网与本届会议支持单位中国仪器仪表学会近红外光谱分会特别合作举办近红外光谱发展论坛，邀请各大科研院所专家、用户以及厂商技术人员参与本次论坛，就近红外光谱仪器技术发展与产业化等大家关心的话题共同探讨。/pp　　通过本次会议，各位参会者不仅可以聆听到近红外光谱分析技术的发展综述报告，可以快速了解近红外光谱最新最前沿的仪器、技术、应用，还可以从专家/学者、企业用户、国内外仪器公司等多个角度全方位了解近红外光谱产业的现状及面临的问题，共同为近红外光谱仪器研发和应用市场的进一步优化和拓展献计献策，进而推动产业发展。/pp　　strong一、论坛时间：/strong2019年4月19日上午08:30-12:00/pp　　strong二、论坛地点：/strong山东省青岛市黄岛区青岛银沙滩温德姆至尊酒店/pp　　strong三、论坛主题：/strong近红外光谱发展论坛/pp　　strong四、参会嘉宾及规模：/strong/pp　　嘉宾：近红外光谱界专家/学者、企业用户、厂商技术人员等。/pp　　规模：100人/pp　　strong五.会议日程/strong/pp　　主持人：山东大学教授 臧恒昌/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="617" align="center"tbodytr class="firstRow"td width="128"p style="text-align:center "span style="font-size: 18px "时间 /span/p/tdtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "会议日程 /span/p/td/trtrtd width="128" rowspan="7"p style="text-align:center "span style="font-size: 18px "4月19日 br/ 8:30-12:00/span/p/tdtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：近红外分析技术综述及发展讨论 br/strongspan style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "报告人：北京化工大学教授 袁洪福/span/strong/span/p/td/trtrtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：近红外光谱仪器、方法与应用新进展 br/strongspan style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "报告人：南开大学教授 邵学广/span/strong/span/p/td/trtrtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：近红外光谱技术分析方法的标准化概况和存在问题与发展趋势 br/span style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "strongspan style="font-size: 18px "报告人：黄埔海关技术中心（原黄埔出入境检验检疫局综合技术服务中心）研究员 苏彩珠/span/strong/span/span/p/td/trtrtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：聚光科技近红外技术在粮油质检系统的应用br/span style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "strongspan style="font-size: 18px "报告人：北京吉天仪器有限公司近红外产品经理 李得勇 /span/strong/span/span/p/td/trtrtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：NIR光谱技术在饲料行业的应用分享/span/pp style="text-align:left "span style="font-size: 18px "strongspan style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "报告人：新希望六和饲料股份有限公司近红外项目专员 隋莉/span/strong/span/p/td/trtrtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：在线近红外分析技术在智能化生产中的应用 br/span style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "strongspan style="font-size: 18px "报告人：珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司高级应用部经理 倪勇/span/strong/span/span/p/td/trtrtd width="483"p style="text-align:left "span style="font-size: 18px "报告题目：水果光电检测技术及装备现状与未来 br/span style="font-size: 18px color: rgb(84, 141, 212) "strongspan style="font-size: 18px "报告人：华东交通大学教授 刘燕德/span/strong/span/span/p/td/tr/tbody/tablep　strong　六：参会费用/strong/pp　　费用标准：2500元/人(含会议资料、会议用餐，交通住宿费用需自理)/pp　　注：2019年3月31日前或3人以上组团报名可享受2000元/人优惠/pp　　汇款信息(注明：ACCSI2019参会费)/pp　　单 位 名 称：北京信立方科技发展股份有限公司 纳税人识别号：911101027770695332/pp　　注 册 地 址：北京市西城区新街口外大街28号B座416室(德胜园区)/pp　　注 册 电 话：010-82053005 开 户 银 行：兴业银行北京积水潭支行/pp　　银 行 账 号：321260100100001500/pp　　strong七、参会联系报名/strong/pp　　报告及参会报名：010-51654077-8055 13671073756杜女士/pp　　赞助及媒体合作：010-51654077-8015 13552834693魏先生/pp　　微信添加accsi1为好友报名或发邮件至 accsi@instrument.com.cn (单位、姓名、手机)报名参会/pp　　报名链接：a href="http://www.instrument.com.cn/accsi/2019/Register.html" _src="http://www.instrument.com.cn/accsi/2019/Register.html"http://www.instrument.com.cn/accsi/2019/Register.html/a /pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/63a1cf90-6766-4010-94d1-dce21d9de5cf.jpg" title="扫码报名参会.jpg" alt="扫码报名参会.jpg"//pp style="text-align: center "strong扫码报名参会/strong/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/9b8581b0-3034-4305-a93a-89d223bb09e0.jpg" title="微信扫码加好友.jpg" alt="微信扫码加好友.jpg" width="300" height="300" border="0" vspace="0" style="width: 300px height: 300px "//pp style="text-align: center "strong微信扫码加好友/strong/pp style="text-align: center "strong发送单位、姓名、职位、手机、邮箱报名参会/strong/pp　　进入年会官网：a href="http://accsi.instrument.com.cn" _src="http://accsi.instrument.com.cn"http://accsi.instrument.com.cn/a /pp　　由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网(instrument.com.cn)联合主办，中国仪器仪表学会分析仪器分会、首都科技条件平台、南京市产品质量监督检验院、我要测网(woyaoce.cn)、青岛盛瀚色谱技术有限公司等单位协办的2019第十三届中国科学仪器发展年会(下简称ACCSI2019)将于4月18日-19日在青岛隆重举行。/pp　　ACCSI定位为科学仪器行业高级别产业峰会。经过12年的发展，ACCSI单届参会人数已经突破1000人，并被业界誉为科学仪器行业的“达沃斯论坛”。ACCSI力求对过去一年中国科学仪器最新产业进展进行较为全面的总结，力争把最新的产业发展政策、最前沿的行业市场信息、最新的技术发展趋势、最新的科学仪器研发成果等在最短的时间内呈现给各位参会代表。/pp style="text-align: center "strongACCSI 2019 会议日程(以年会官网信息为准)/strong/ptable border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="605" align="center"tbodytr class="firstRow"td width="106"p style="text-align:center "strong时间/strong/p/tdtd width="142"p style="text-align:center "strong日程/strong/p/tdtd width="325"p style="text-align:center "strong会议内容/strong/p/td/trtrtd width="106" rowspan="2"p style="text-align:center "4月17日/p/tdtd width="142"p style="text-align:center "9:00-20:00/p/tdtd width="214"p style="text-align:left "参会注册/p/td/trtrtd width="104"p style="text-align:center "14:00-16:00/p/tdtd width="268"p style="text-align:left "青岛科学仪器研发平台及盛瀚参观交流/p/td/trtrtd width="106" rowspan="3"p style="text-align:center "4月18日/p/tdtd width="142"p style="text-align:center "9:00-16:00/p/tdtd width="214"p style="text-align:left "大会特邀报告/p/td/trtrtd width="104"p style="text-align:center "16:00-17:30/p/tdtd width="268"p style="text-align:left "I100峰会：中国科学仪器发展高峰论坛/p/td/trtrtd width="104"p style="text-align:center "18:00-20:00/p/tdtd width="268"p style="text-align:left "仪器及检测风云榜颁奖盛典/p/td/trtrtd width="106" rowspan="13"p style="text-align:center "4月19日/p/tdtd width="142" rowspan="7"p style="text-align:center "8:30:00-12:00/p/tdtd width="214"p style="text-align:left "分会场1：中国质谱产业发展论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场2：离子色谱发展论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场3：近红外光谱发展论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场4：贵金属及珠宝检测技术发展论坛（拟）/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分论坛5：“国产仪器验证与综合评价”服务创新论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场6：新材料检测技术创新与发展论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场7：科学仪器及检测人力资源发展论坛/p/td/trtrtd width="104"p style="text-align:center "8:30--17:00/p/tdtd width="268"p style="text-align:left "分会场8：检验检测产业峰会/p/td/trtrtd width="104" rowspan="5"p style="text-align:center "13:30-17:00/p/tdtd width="268"p style="text-align:left "分会场9：食品安全标准及检测新技术论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场10：环境监测热点技术及应用发展论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场11：生命科学仪器发展与精准医疗论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分会场12：仪器后市场发展论坛/p/td/trtrtd width="306"p style="text-align:left "分论坛13：科学仪器及检测投融资论坛/p/td/tr/tbody/tablep style="text-align: right "　　2019第十三届中国科学仪器发展年会组委会/pp style="text-align: right "　　2019年3月/p

2017年11月30日，中国近红外光谱分会苏沪工作站与上海市化学化工学会分子光谱协作组共同发起的近红外光谱技术论坛在华东理工大学分析测试中心成功举办。本次论坛在中国近红外光谱分会苏沪工作站副主任、上海市化学化工学会分子光谱协作组组长杜一平教授团队和倪力军教授团队的精心组织下，由中国近红外光谱分会苏沪工作站、上海市化学化工学会分子光谱协作组、华东理工大学分析测试中心和上海市功能性材料化学重点实验室共同举办。无锡迅杰光远科技有限公司、必达泰克光电科技（上海）有限公司、赛默飞世尔科技（中国）有限公司、铂金埃尔默企业管理（上海）有限公司、上海昊量光电设备有限公司和上海复享光学股份有限公司等六家近红外光谱厂商为本次论坛提供了支持。并在会上介绍它们有关近红外光谱的仪器研发和应用方面的最新发展情况。本次论坛云集了江浙沪等地近红外光谱分析检测领域的专家学者、仪器生产单位的技术人员，以及从事近红外光谱技术研究与应用的一大批专业人士，参会人员近百人。论坛邀请了本领域著名的专家学者和行业精英做了精彩的学术报告，包括南开大学邵学广教授、江苏大学陈斌教授、上海棱光公司蔡贵民高工、上海创和亿公司石超先生、大连达硕公司陈爱明先生，以及华东理工大学杜一平教授和倪力军教授。与会人员对本次论坛给予了极大的关注，会议期间整个报告厅座无虚席，气氛十分热烈。论坛由杜一平教授主持，他首先简要介绍了本次论坛的筹备情况和此次论坛期望达到的效果，并介绍了各赞助单位。 邵学广教授是近红外光谱和化学计量学领域的著名学者，他对整个近红外光谱技术的发展广泛而深入地进行了分析，提出了今后该技术的发展方向。他还详细介绍了他的课题组近年来利用近红外光谱的温度效应研究开发的新型分析检测技术和方法，为与会者展示了近红外光谱技术独特的魅力。陈斌教授从微型近红外光谱仪的角度详细论述了仪器的发展现状，他还结合其课题组的工作介绍了近红外光谱与互联网技术携手实现近红外光谱快速检测的工作，为人们展示了微型近红外光谱仪在快速检测领域美好的应用前景。倪力军教授的报告题目是天然产物领域近红外光谱技术+互联网共享的现状和展望，她重点介绍了她的课题组在中药、食品等行业应用近红外光谱实现产品和原料的快速鉴定和检测，以及在在线监测中的应用。她也非常看好互联网技术引入近红外光谱分析领域，认为这是今后近红外光谱发展的一个重要方向。无锡迅杰光远科技有限公司的兰树明经理介绍了微型近红外光谱仪的研发状况，同时宣布其公司的IAS-5000产品已经正式上线，欢迎各位老师、学者参与免费试用。 石超先生对其单位多年来在近红外光谱对烟叶加工过程中质量稳定性评价方面的工作做了详细介绍。蔡贵民高工结合他十余年来研发近红外仪器的切身体会，详细报告了该类仪器开发的技术要点和难点，以及解决方案，对于仪器研发人员来说这个报告具有非常重要的参考价值。陈爱明先生做了题为化学大数据分析的报告，从化学大数据分析方法的开发和应用的角度探讨近红外光谱今后的发展方向。最后杜一平教授给大家做了“如何获得合理的近红外光谱模型”的报告，针对近红外光谱技术推广中的技术难点，即建立近红外光谱模型的建立这一主题，深入讨论了难点问题的本质、建模中可能出现的风险等话题，并介绍了其课题组最新的解决方案。 为期一天的本次论坛，围绕近红外光谱这一主题，通过6位专家学者和5位仪器厂商代表带来的专业技术报告，从学术研究、应用研究、仪器研发等全方位地为与会者分享了近红外光谱领域的方方面面，集合了专家们在理论基础和实践应用，以及仪器制造中的宝贵经验。报告以技术创新为亮点，引起了与会人员的强烈反响，大家纷纷表示参加此次论坛受益匪浅。本次论坛的成功举办，是中国近红外光谱分会苏沪工作站在分子光谱技术交流上的又一次盛会，将有力地促进苏沪区域以及长三角一带分子光谱技术人员之间的技术交流。

p　　4月23日，中国仪器仪表学会近红外光谱分会在锡举行理事会，来自国内外的150多位专家学者、企业代表共商近红外技术的研发进展与市场应用。会上宣布，中国仪器仪表学会近红外光谱分会苏沪工作站落户无锡高新区。/pp　　近红外光谱检测技术因其速度快、绿色环保等特点，能够最大程度实现品质控制。举例来说，消费者只需将所购买的农产品放置在仪器上，就可以在家里快速获得其成分含量及农残是否超标等信息。无锡迅杰光远科技有限公司总经理陈岱琛介绍，去年底公司研发出的一款便携式谷物分析仪，仅3个多月的销售收入已达到2000万元，他非常看好这个行业的未来发展。南开大学化学学院教授邵学广表示，无锡是感知中国中心所在地，期待这一新兴技术能和无锡的物联网产业碰撞出更多的火花。/pp　　据了解，此次成立的苏沪工作站旨在连接江苏、上海两地从事近红外光谱分析技术的仪器生产厂家、销售公司、院校科研单位及相关业务的单位和个人，搭建产学研合作的平台。/p

布鲁克真空型研究级红外光谱仪是如何应对水中的红外实验的？您会如何理解“水中的红外光谱”？也许，您可能会想到用于水-固或水-气界面的衰减全反射或者反射红外法，或者用于像短光程液体池中蛋白质水溶液研究的透射红外法，这种实验装置在生物学相关应用中非常典型，如蛋白质结构分析，或生物分子折叠、结合和催化的动力学研究。位于欧洲中心地带捷克韦斯特克卓越中心的生物技术研究所(Institute of Biotechnology, IBT)，是捷克科学院和查尔斯大学联合项目生物技术与生物医学中心(Biotechnology and Biomedicine Center of the Czech Academy of Sciences and Charles University, BIOCEV)的一部分，正致力于这方面的研究。 由Gustavo?Fuertes博士领导的“生物过程动力学”作为其研究项目之一，旨在了解光诱导的光敏蛋白从飞秒到小时时间尺度上的结构、动力学和功能变化。水中稳定状态及时间分辨红外光谱法是实现这一目标的关键技术。该课题组采用布鲁克VERTEX?70v真空型研究级光谱仪来获取低至纳秒时间尺度的数据，这样的时间分辨率是傅立叶变换红外光谱技术能达到的最高时间分辨率，只能通过步进扫描测量模式来实现。 由于布鲁克真空系列光谱仪具有全真空光学平台，可以提供超高稳定性及精度，这也是达到步进扫描最佳性能的必要前提。众所周知，水是许多生物大分子的理想溶剂，但也是很强的红外吸收剂。 因此，在水溶液中想获得足够强的信号进行红外光谱分析是一项非常棘手的任务。 通常需要高性能的傅立叶变换红外光谱仪、熟练的样品制备和智能的测量装置。BIOCEV分子结构中心（Centre of Molecular Structure, CMS）的生物物理实验设施，包含五种涵盖生物分子应用的FTIR采样附件；此套装置尤其对于溶液或水化膜中光触发的生物学现象研究非常有用。不幸的是，BIOCEV的一个光谱学实验室不小心被水淹了，许多灵敏的仪器和设备受到了严重的影响。 但是我们很自豪地报告，布鲁克真空型光谱仪在这次不幸的“水中实验”后安然无恙，只是更换了控制电脑和一块数据采集卡，而整个光学台内部的所有光学元件在真空下都得到了很好的保护。 这个意外的“实验”证明了布鲁克真空型光谱仪的独特品质。不管怎样，不希望这样的不幸再次发生，因为不是每一台红外光谱仪都能幸免遇难、安然无恙。

随着食品安全问题在当今社会关注度的不断提高，食品安全的形势、食品质量的检测技术以及食品质量检测中本身的质量控制变成了当今热烈讨论的话题。借此机会，国联资源网携手食品安全与检测网，针对这一时下热门话题，举行了中国（上海）食品安全检测与技术研讨会。业内人士深知，检测中不可或缺的环节&mdash &mdash 检测样品的研磨、筛分&mdash &mdash 对检测结果的准确程度祈祷了至关重要的影响，因此该环节的领军制造商德国RETSCH（莱驰）也受邀参加并赞助了此次会议。 会上，业内资深专家和参会代表分别讲解和交流了针对不同食品安全指标的检测方法，如近红外分析、质谱、光谱技术在食品检测中的具体应用等。同时，会议也着重指出了可确保以上分析手段精准的重要的前期步骤&mdash &mdash 检测样品前处理&mdash &mdash 的重要性。 德国RETSCH（莱驰）多年来致力于食品样品的前处理和制备，并提供一系列丰富的产品线满足不同的样品分析和样品制备需求。从SM300（切割式粉碎仪）到ZM200（超离心粉碎议），RETSCH提供从纤维性质的样品粗粉碎到出样尺寸40µ m的精细研磨。另有GM200和GM300刀式研磨系列，实现样品的均质化。此外，德国RETSCH（莱驰）还提供MM400(混合型球磨仪)用于食品的微生物测试，RM200（臼式研磨仪）专用于糊状食品的样品制备等。 有了德国RETSCH（莱驰）的悉心帮助，食品安全检测的质量控制将达到事半功倍的效果，而德国RETSCH（莱驰）也会本着其一贯的理念&ldquo 精于工，卓于质&rdquo ，在2012年为食品安全检测事业做出更大的贡献！ 关注德国RETSCH（莱驰），关注2011，期待2012！

目前，市场上关于煤中煤中碳氢氮含量检测的标准方法，主要采用《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》和《GBT30733---2014煤中碳氢氮的测定仪器法》，二者分别有何优劣，今天就让小编来给大家做一个全面的比对。1.测试原理《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》：采用俗称的二节炉或三节炉，通过吸收剂将煤中碳元素燃烧产生的二氧化碳吸收、氢元素燃烧产生的水蒸气吸收，由吸收剂的增量来确定煤中碳元素的含量。《GBT30733---2014 煤中碳氢氮的测定仪器法》：采用红外光谱法和热导法，煤样完全燃烧后，煤中碳元素转化为二氧化碳、氢元素转化为水蒸气、氮元素转化为氮氧化物，燃烧后的气体根据朗伯-比尔定律（不同气体在红外区有不同的吸收波段，而在特定波段，气体吸收红外光强与其浓度成一定的函数关系），计算得到被测煤样的碳氢元素含量。取一定量的气体进行还原后，进入热导池测试得到氮元素含量。2.自动化程度《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》：仪器主要包括净化系统、燃烧系统、吸收系统三大部分，每个系统均需在使用前填充试剂或其他材料，操作繁琐，若试剂或材料填充不好，将直接影响测试结果。测试结束后，需仔细、小心进行U型吸收管表面的干燥、擦拭及称量操作，稍有不慎，则会导致测试结果异常。从空白样测试（空白试验不成功则无法进行测试样的测定）、气体收集、冷却、称量到计算均需人工操作，过程繁琐、难度大，且测试结果的准确度无法保证。《GBT30733---2014 煤中碳氢氮的测定仪器法》：每次测试前开启计算机及仪器，点击升温后仪器自动恒温、控温，操作人员只需将当天需测试的所有煤样一次性称量好后放入放样盘即可（预留空白样测试孔位），录入空白样及测试样信息后，点击开始实验，仪器将自动完成所有样品的测试。3.主要试剂及材料《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》：铬酸铅（需用蒸馏水调成糊状，挤压成型，放入高温炉中，在850℃下灼烧2h，取出冷却备用）、银丝卷、高锰酸银、二氧化锰、无水高氯酸镁、铜丝卷、氧化铜、氧气、三氧化钨、碱石棉、真空硅脂、硫酸等。三节炉：需用铬酸铅和银丝卷消除硫和氯对碳测定的影响；二节炉：需用高锰酸银热解产物消除硫和氯对碳测定的影响；三节炉/二节炉：需用粒状二氧化锰消除氮对碳的测定的影响。《GBT30733---2014 煤中碳氢氮的测定仪器法》：氧气、氮气、氦气、氧化钙、无水高氯酸镁、碱石棉、线状铜、铜线、氮催化剂。4.测试时间《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》： 约30min/个《GBT30733---2014 煤中碳氢氮的测定仪器法》：约5min/个5.测试示意图《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》： 三节炉和二节炉碳氢测定示意图《GBT30733---2014 煤中碳氢氮的测定仪器法》：三德科技SDCHN536碳氢氮元素分析仪测试气路示意图结论《GBT30733---2014煤中碳氢氮的测定仪器法》与《GBT476-2008 煤中碳和氢的测定方法》相比，具备以下显著优势：01自动化程度高，操作步骤简单；02所需试剂及材料种类少；03测试速度快。《GBT30733---2014煤中碳氢氮的测定仪器法》是煤中碳元素测定的优选方法。

2021年10月4日，Journal of Physical Chemistry letters 在线报道了中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心软物质物理实验室翁羽翔研究组（SM6组）题为“电化学红外光谱揭示光合放氧中心锰簇拟合物在多重氧化还原状态中的结构重排（Structural Reorganization of a Synthetic Mimic of the Oxygen-Evolving Center in Multiple Redox Transitions Revealed by Electrochemical FTIR Spectra）”的研究工作。该工作利用傅里叶变换红外光谱仪在低波数波段研究了人工合成的锰簇在电化学氧化过程中的机构变化，为光合放氧中心裂解水的反应机制研究开辟了一条新途径。光合作用是自然界利用太阳光大规模地将二氧化碳和水合成有机物并放出氧气的过程。在地球与生命进化过程中，具有放氧复合体的放氧光合生物的出现，使地球大气层中的氧气从无到有、逐渐积累并恒定在大约21％的水平，大大加速了地球演化、生物圈形成与繁荣的进程。光系统Ⅱ核心复合体是光能驱动水氧化的重要场所，具有光解水放氧功能的系统II核心复合体是一个由多个蛋白亚基、锰簇、色素分子等辅助因子组成的色素膜蛋白复合体。其核心锰簇是含有五个金属离子的Mn4O5Ca。其中的三个Mn原子，四个氧原子和一个钙离子占据六面体的8个顶点，形成立方体结构。太阳光经捕光天线吸收后分步传给反应中心的叶绿素特殊对，并实现电荷分离，形成的正电荷将邻近的酪氨酸Z氧化成正离子自由基，后者进一步将锰簇物氧化，驱动水的氧化并放出氧气：早期闪光诱导动力学研究表明，氧气的释放需要4个持续的闪光过程才能完成一个放氧周期。Kok等在1970就提出天然锰簇物放氧中心存在一个由S0-S4的5个状态构成的循环反应模式（即Kok 循环）。S0，S1，S2 ，S3 和S4分别表示放氧锰簇物的不同氧化还原状态。每一次氧化诱导的状态改变都会丢失一个电子，而每循环一次则需吸收4个光子，积累4个氧化当量（失去4个电子，积累4个质子）才能把水分子完全裂解，释放氧气后再次回复到S0态，如图1所示。2H2O−4e−⟶4hvO2↑+4H+" role="presentation"的释放需要4个持续的闪光过程才能完成一个放氧周期。图1. Kok循环示意图光系统放氧中心复合物的晶体结构研究表明，放氧中心锰簇物是由锰离子和钙离子经D1和CP43蛋白上氨基酸羧基侧链结合而形成的生物自组装结构。由于D1蛋白对强光很敏感，在体内的代谢周转十分迅速，半衰期大约为十分钟。可见，在自然界中放氧中心锰簇物是依靠生物的自修复功能实现其持续运转的。天然氧中心锰簇物的不稳定性对光合作用水裂解的机制研究也带来了相应的困难。2015年中科院化学研究所张纯喜研究小组在光系统放氧中心人工拟合物的研究中获得重大进展，成功合成了新型Mn4O4Ca簇合物（Science, 2015, 348, 690-693）。迄今为止，该类化合物是与天然放氧中心锰簇物最为接近的人工拟合物，该拟合物中四个Mn离子的价态（+3，+3，+4，+4）与天然放氧中心锰簇物S1态一致，而且同样具有催化水裂解的功能。此人工合成物为天然放氧中心锰簇物裂解水过程的微观机制研究提供了良好的契机。相关实验研究中，位于红外光谱低频波段（1000 cm-1）的 Mn—O键特征峰一直是指认放氧中心锰簇物状态变换过程中结构变化的重要依据。国际上利用脉冲闪光结合傅里叶变换红外光谱在该方向开展了大量的研究工作。由于天然锰簇物是组装在蛋白质中的，直接进行电化学氧化会导致蛋白质分解，同时蛋白质的低频峰会干扰锰核物峰位指认。另一方面，脉冲闪光引起的氧化还原电位变化是量子化的，无法实现氧化还原过程的连续调控，有可能错过某些变化细节。而人工拟合物则不然，可以进行连续电位扫描，且没有蛋白质在低频波段的干扰。针对上述问题，SM6课题组与长春应化所蒋俊光研究员合作设计了一种适用于傅里叶变化光谱仪的微型密封透射式电化学池，然后通过对锰簇拟合物进行连续电位扫描，研究了锰簇拟合物（由化学所张纯喜研究员提供）的结构变化过程。研究发现，S2氧化态存在两种不同的结构，即Mn1—O5是成键还是断开状态所对应于的封闭或开放锰核立方体结构（见图2）。该结论和天然锰簇物极为相似，不同的是，对于人工拟合物，S2态的闭合立方体结构比开放的立方体结构更加稳定，而这一次序在天然锰簇物中正好相反。可能的原因可归结于两者在配体分子上的差异，即人工锰簇物不存在H2O分子配体，而天然锰簇物含H2O分子配体。该工作为光合放氧中心裂解水的反应机制研究开辟了一条新途径，审稿人认为该工作为天然放氧中心锰簇物的研究提供了有用的基准信息“useful benchmark information”。图2.天然锰簇物(a)和人工拟合物(b)S2状态开放及闭合结构示意图该研究得到了国家自然科学基金委重点项目(21433014, 91961203)和中国科学院前沿重点项目（QYZDJ-SSWSYS017）的支持。

PerkinElmer由珀金• 理查德和埃尔默• 查理斯自1937年4月创立以来，一直占据了世界分析仪器行业领先地位，为商检、疾控、制药、农业、环保、化工、半导体等几乎每一个部门提供了最优秀的分析仪器，并促进了分析仪器行业的革命性进步。为进一步探讨红外及拉曼光谱技术与应用的现状及趋势，促进交流，分享应用经验，PerkinElmer定于2009年8月在黑龙江黑河组织召开红外及拉曼光谱用户会。届时，将有PerkinElmer 的应用专家做报告，同时邀请多名国内著名专家学者与会介绍实际应用经验，会期5天，培训完后经过考试，将给合格者颁发培训证书。本次会议对了解国际分析领域的最新动态、仪器操作、维护维修、应用开发，以及零配件的订购有重要的指导作用。务请贵单位派相关技术人员参加。 现将具体事宜通知如下： • 会议时间：2009年8月24日－29日 （8月24日全天报到，8月29日早餐后返回） • 报到地点：黑河国际饭店 地址：黑河市王肃街123号 电话：0456-8276001 • 会议费：1900元/人（含食宿费，并由会务组统一安排） 如有具体问题请联系大会组委会会务组： 闫明 电话：024-22566158，传真：024-2256 6153 E-mail: Ming.Yan@perkinelmer.com 会议论文投稿 我们希望广大用户踊跃投稿，出席此次大会并就共同关心的问题进行研讨。您提交的论文将在专家组审稿后收录在会议文集中。会议印刷论文集，PerkinElmer将对用户投稿给予每篇300元的奖励。 稿件请同时发送到下面的两个邮箱，为确保您的论文被接收，并请务必和我们电话确认邮件是否已成功被我们接收。征稿截止日期为2009年8月15日。 刘 芳：1360 118 6995， 010-5820 8166-165 Fang.Liu@perkinelmer.com 雷浩东：1399 563 8925， 027-8732 2826 Hao-Dong.Lei@perkinelmer.com 会议详情请登录我们中文网站查询：www.perkinelmer.com.cn PerkinElmer红外及拉曼光谱用户会会务组 2009年7月

随着电池、电子封装等相关设备的普及，功率的增加，废热管理，如何降低热损变得越来越重要。如何管理好这些复杂的热系统并不容易，需要对界面材料有根本的认识。 Linseis的热界面热阻测试系统是优化这些系统的热管理非常好的解决方案。 从液态化合物到固体材料，TIM能够测试各种材料的热阻抗以及热导。这些都符合ASTM D5470测试标准。 电机全自动压力控制 ( 最大8 MPa )LVDT高分辨率全自动测厚符合ASTM D5470测试标准全集成软件控制装置技术参数型号 TIM-TESTER 样品尺寸 圆形： ? 20 mm 至 ? 40 mm 方形： 20 x 20 mm 至 40 x 40 mm 厚度: 0.01 mm 至 15 mm 其他尺寸可定制 样品类型 固体、粉末、糊状物、液体、粘合剂、箔片 样品厚度测试精度 50%行程：+/-0.1% 100%行程：+/-0.25% 电阻范围 0.01 K/W 至 8 K/W 温度范围 RT 至 150°C -20°C 至 150°C (冷却装置) RT 至 300°C (根据需求) 控温精度: 0.1°C 热导率 0.1至50 w/m?k（根据需求可扩展） 接触压力 0 至 8Mpa（根据样品尺寸） 接触压力精度 +/- 1% 尺寸 675 mm H x 550mm W x 680 mm D 冷却系统 外置水机（带加热） 加热系统 电子加热元件 应用Vespel™ (50°C, 1MPa)测试 在50℃ (TH=70℃, TC=30℃)和1 MPa的接触压力下，测量25 x 25mm Vespel™ 样品的热阻抗(和导热系数)。为了确定表观导热系数和热接触电阻，测量了三个厚度在1.1 mm到3.08 mm之间的不同试样(采用线性回归分析)。 不同温度下 Vespel™ 的测量 25mm x 25mm Vespel™ 样品在40℃到150℃之间，接触压力为1Mpa时的表观导热系数随温度变化的曲线图。 Vespel™ 的温度相关测量 在50℃ (TH=70℃, TC=30℃)下测量25 x 25mm导热垫(II型)的热阻抗(导热系数)。为了确定接触热阻，测量了三个厚度在2.01mm到3.02 mm之间的不同试样(采用线性回归)。 可测样品类型 I 型 当施加压力时表现出无限变形的粘性液体。这些包括液体化合物，如油脂、糊状物和相变材料。这些材料没有表现出弹性行为的证据，也没有在消除偏转应力后恢复初始形状的趋势。 II型 粘弹性固体的变形应力最终由内部材料应力平衡，从而限制了进一步的变形。例如凝胶、软橡胶和硬橡胶。这些材料表现出线性弹性特性，相对于材料厚度有较大的偏转。 III型 弹性固体，其偏转可忽略不计。例如陶瓷、金属和一些塑料。创新点：从液态化合物到固体材料，TIM能够测试各种材料的热阻抗以及热导。这些都符合ASTM D5470测试标准。 电机全自动压力控制 ( 最大8 MPa ) LVDT高分辨率全自动测厚 全集成软件控制装置