结构成像系统

近日，清华大学材料学院于荣教授课题组与李千副教授课题组在晶体取向成像方法和位错三维结构研究中取得进展。该研究基于课题组近期发展的自适应传播因子叠层成像方法，在自支撑钛酸锶薄膜中同时实现了深亚埃分辨的原子结构成像和亚纳米分辨的晶体取向成像，并揭示了钛酸锶中位错芯在电子束方向的结构变化。晶格缺陷是材料中的重要组成部分。相对于完美基体，缺陷处的对称性、原子构型、电子结构都发生变化，在调节材料整体的力学、电学、发光和磁性行为方面发挥着关键作用。然而，缺陷处的对称破缺和原子的复杂构型也给缺陷结构的精确测量带来障碍。比如，位错附近不可避免存在局域应变和晶体取向变化，但是用高分辨电子显微学表征晶体中的原子构型又要求晶带轴平行于电子束，否则分辨率会显著降低。这个矛盾一直是位错原子结构的实验分析中难以克服的困难。研究组通过自适应传播因子多片层叠层成像技术研究了钛酸锶中位错芯的原子结构。如图1所示，研究成功地将晶体倾转从原子结构成像中分离出来，同时实现了达到深亚埃分辨率的原子结构成像和亚纳米分辨率的晶体取向成像。图1. SrTiO3中位错的结构像和取向分布。a、叠层成像的重构相位。b、图a中相位图的衍射图，黄色虚线表示0.3Å的信息极限。c、叠加相位图的晶体倾转分布，白色箭头表示[001]方向在平面内的投影，黄色箭头表示位错核的横向移动。d、晶体在[100]和[010]方向的倾转的分布。标尺长1nm在图1中，位错芯看起来范围很小，只有一两个单胞。这种衬度在位错的高分辨成像中很普遍，人们通常认为这样的位错是沿着电子束方向的直线。然而，应用多片层叠层成像的深度分辨能力，可以看出该位错并不是一根直线，而是随着样品深度发生横向位移，形成位错扭折，如图2所示。图2. 刃位错的三维可视化。a、刃位错的相位图；标尺长5Å。b、图a中用A-B标记的分裂原子柱相位强度的深度变化。c、Sr、TiO和O原子柱的相位强度的深度分布。d、深度分别为2.4nm、6.4nm和12.0nm的相位图；标尺长5Å。e、图d中标记的原子柱的相位随样品深度的变化。f、位错扭折示意图该研究还比较了叠层成像和iCOM技术（其简化版即常见的iDPC技术），结果显示叠层成像在横向和深度方向的分辨率都显著优于iCOM和iDPC，如图3所示。图3.多片层叠层成像和系列欠焦iCOM的深度切片。a、多片层叠层成像和iCOM的深度切片；从上到下，切片深度分别为1nm、4nm和11nm；标尺长5Å。b、沿着位错扭折的势函数和相位图的横截面；从左到右分别是用于生成模拟数据集的势函数、多片层叠层重构的相位和系列欠焦iCOM相位；可以看出，iCOM的模糊效应显著大于叠层成像。c、图b中所示的原子柱的相位随样品深度的变化。黑色垂直虚线表示沿原子柱的转折点的真实位置（与图b中白色虚线所示位置相同）；可以看出，iCOM在深度方向的模糊效应也大于叠层成像研究总结了多个位错芯的深度依赖结构与晶体取向分布，揭示了位错移动与薄膜形变方式的相互关系。如图4所示，当薄膜绕位错的滑移面法线方向扭转时，位错滑移；当薄膜绕位错的滑移面法线方向弯曲时，位错攀移。图4. SrTiO3中多个位错的晶体倾转分布。a、包含三个位错的区域的相位图。b、对应图a中区域的晶体倾转分布，其上叠加了相位图；黄色箭头表示位错的横向移动方向。图a和b中的标尺为15Å。c、晶体倾转与位错横向位移的相互关系；晶格矢量c由于倾斜矢量t变为c’，即c’=c+t；黑色方块用于说明应变状态；左边为扭转，右边为弯曲；在两种形变模式中，薄膜上部和下部的应变都是反向的，对应位错向相反方向的横向移动。图b中左上角的位错和图2中的位错对应于扭转模式；图b的中心和右上方的位错对应于两种模式的混合研究结果以“晶体取向的亚纳米尺度分布和钛酸锶位错芯的深度依赖结构”（Sub-nanometer-scale mapping of crystal orientation and depth-dependent structure of dislocation cores in SrTiO3）为题于1月11日发表在学术期刊《自然通讯》（Nature Communications）上。清华大学材料学院2018级博士生沙浩治、2022级博士生马云鹏、物质科学实验中心工程师曹国平博士、2019级博士生崔吉哲为共同第一作者，于荣教授与李千副教授为共同通讯作者。物质科学实验中心程志英高级工程师在实验数据采集中提供了重要帮助。该研究获得国家自然科学基金基础科学中心项目的支持。

p　　6月1日，中国科学院条件保障与财务局组织专家在中国科学院生物物理研究所对中科院科研装备研制项目“非线性结构光照明超分辨显微成像系统”进行了验收。/pp　　该项目由中科院苏州生物医学工程技术研究所与生物物理所在2014年联合申报，其中苏州医工所作为研制单位，生物物理所作为用户单位。研制工作由苏州医工所研究员李辉课题组具体组织实施，2016年9月李辉课题组将研制的非线性SIM超分辨显微镜送至生物物理所进行测试试用。在本套系统中，课题组提出了基于结构光激活+结构光激发的弱光非线性结构光照明超分辨成像方法，并采用铁电液晶空间光调制器替代机械光栅，结合FPGA并行同步控制系统，实现了更灵活的成像方式和更快的成像速度。同时课题组开发了能够适用于弱信号样品的SIM/NL-SIM超分辨图像重建算法和软件。利用该设备对荧光微球、细胞内质网、线粒体、细胞核以及细胞骨架等生物样品进行观测，实现了线性SIM模式下100nm横向分辨率，非线性SIM模式下62nm横向分辨率。/pp　　专家组听取了项目工作报告、财务报告、用户使用报告，并进行了现场测试验收。经过现场测试并充分讨论后，专家组认为，项目各项技术指标均达到或优于实施方案要求，满足生物医学成像超分辨观测应用需求，一致同意“非线性结构光照明超分辨显微成像系统”通过验收。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/20efc081-6105-4bed-8fdd-1ed50217c97b.jpg" title="W020170606426930859631.png"/　　/pp style="text-align: center "中科院科研装备研制项目“非线性结构光照明超分辨显微成像系统”通过验收br//ppbr//p

近日，南昌航空大学2024年度航制学院热加工构件微观结构显微成像系统采购项目招标。要求潜在投标人在江西省公共资源交易平台获取招标文件，并于9月5日14点30分前递交投标文件。一、项目基本情况：项目编号：JXDY2024-HW-G0029项目名称：南昌航空大学2024年度航制学院热加工构件微观结构显微成像系统采购项目采购方式：公开招标预算金额：4880000.00元最高限价：无采购需求：采购条目编号采购条目名称数量单位采购预算（人民币）赣购2024B001241595热加工构件微观结构显微成像系统21套1892900.00元赣购2024B001241596热加工构件微观结构显微成像系统11套2987100.00元合同履行期限：合同签订后60日内。本项目不接受联合体投标。二、获取招标文件时间：2024年08月16日 至 2024年08月23日，每天上午0:00至12:00，下午13:00至23:30（北京时间，法定节假日除外 ）地点：江西省公共资源交易平台（网址：https://www.jxsggzy.cn）方式：网上确认和下载招标文件。（详见其他补充事宜）售价：0.00元三、提交投标文件截止时间、开标时间和地点2024年09月05日 14点30分 （北京时间）（自招标文件开始发出之日起至投标人提交投标文件截止之日止，不得少于20日）地点：江西省公共资源交易中心(江西省南昌市青山湖区高新区紫阳大道3088号泰豪科技广场）2楼1号开标室。四、其他补充事宜1. 潜在投标人必须在江西省公共资源交易平台（网址：https://www.jxsggzy.cn）注册并办理江西省CA数字证书和电子签章。具体要求详见“江西省公共资源交易平台-服务指南-投标单位”（网址：https://www.jxsggzy.cn）。潜在投标人未使用本单位CA数字证书在江西省公共资源交易平台下载招标文件的，视为未获取招标文件，不得参加本项目的投标活动；2.本项目采用“不见面开标”系统开标，投标人无需到达开标现场。（具体操作详见《江西省公共资源交易中心不见面开标系统投标人操作手册（政府采购）》（网址：https://www.jxsggzy.cn）。注意事项详见招标文件第二章；投标人应仔细阅读有关不见面开标的内容，如有疑问请联系新点工作人员，联系电话：400-998-0000；3.产地类型为“国外”的，允许提供进口产品参与采购活动，有符合条件的国内产品也可以参与采购活动；产地类型为“国内”的，不允许提供进口产品参与采购活动，提供进口产品参与采购活动的，被视为投标无效；4.本项目是否采用远程异地评标：否 五、对本次招标提出询问，请按以下方式联系1. 采购人信息名称：南昌航空大学地址：南昌市红谷滩区丰和南大道696号联系方式：0791-839531252. 采购代理机构信息名称：江西省鼎跃招标咨询有限公司地址：江西省南昌市红谷滩区嘉言路668号用友产业园二期1号科研楼BC区4楼联系方式：0791-879152863. 项目联系方式项目联系人：傅婷、刘霞、伍谢俊、龚文文、陈鸿、胡悦电话：0791-87915286

面向原位结构解析的冷冻电子断层成像（cryo-ET）是研究生物大分子复合物的原位高分辨率结构及其相互作用关系的关键技术。但受限于电子束穿透能力，需要先利用聚焦离子束（cryo-FIB）将细胞和组织样品减薄成200纳米左右的薄片后才能进行cryo-ET数据采集。冷冻光电关联成像技术可以为cryo-FIB精准制备包含特定目标结构的冷冻含水切片提供荧光定位指导，但是冷冻荧光显微镜的光学分辨能力以及光镜、电镜图像的对齐精度是制约冷冻光电关联实验成功率的关键因素。　　为了解决上述技术瓶颈，中国科学院生物物理研究所蛋白质科学研究平台生物成像中心一直致力于开发新型冷冻光电关联成像技术，在前期自主研发的冷冻光电关联成像高真空光学冷台HOPE（Journal of Structural Biology，2017）基础上，通过引入结构光照明成像技术，成功研制了冷冻结构光照明成像系统HOPE-SIM，实现了横向优于200纳米的光学分辨率，以及优于150纳米的光镜-聚焦离子束三维关联对齐精度，相关研究成果于4月29日在线发表在《通讯-生物》（Communications Biology）上。 　　光镜-电镜关联成像技术（Correlative Light and Electron Microscopy，CLEM），是利用荧光特异标记对特定生物大分子或亚细胞结构进行荧光示踪，实现对整个细胞的三维荧光定位成像，之后通过荧光图像和电镜图像的配准，获得荧光标记信号和电镜超微结构的关联信息。冷冻光电关联成像技术的应用方向之一，是通过关联图像，指示出荧光标记的结构在电镜图像中的具体位置，实现对荧光示踪目标物的电镜高分辨率结构解析。而得益于光镜成像对生物样品的无损特性，可以在不损伤样品的前提下获得样品内部的三维荧光定位信息，再通过光电关联成像流程和关联对齐软件，将三维荧光图像与扫描电镜图像关联匹配，实现在荧光信号的指导下进行cryo-FIB对目标区域的减薄加工。如此，便可以避免“盲切”，实现对荧光指示目标物的指导切割，以期提高冷冻聚焦离子束技术用于电子断层成像切片样品制备的效率。 　　目前，光电关联成像指导cryo-FIB减薄技术流程的实现方式有多种类型，根据系统构成可以分为光镜电镜分体式光电关联成像系统和集成型光电关联成像系统。生物成像中心技术团队自2013年开始专注于冷冻光电关联成像技术方法学研究，在光镜电镜分体式光电关联成像系统研制方面， 于2017年自主研制了一款可搭载在倒置荧光显微镜上的高真空光学冷台HOPE（High-vacuum Optical Platform for cryo-CLEM），HOPE可与透射电镜冷冻样品杆适配连接，完成荧光定位后样品将随冷冻样品杆被转移进电镜当中进行高分辨率数据采集，同时结合光电关联定位软件，可以实现大视野光学定位成像与电镜成像的匹配。HOPE采用冷冻样品杆来实现冷冻光镜成像、冷冻传输以及冷冻透射电镜成像，有效避免了光电关联成像过程中对冷冻载网的反复夹取，保证了冷冻样品的完整性和同一性，有效提高了关联成功率和实验效率。　　然而，基于宽场成像技术的HOPE系统受限于光学衍射极限和冷冻光学成像装置的空间限制等，仅能使用长工作距离、低数值孔径的冷冻荧光成像系统，所能达到的横向分辨率约为400-500纳米，纵向分辨率则达微米级，这对于精准捕获数微米厚度细胞内百纳米尺度的目标结构而言，是非常不利的。　　结构光照明超分辨荧光成像技术在能提高宽场荧光显微镜一倍分辨率的前提下，还具备不需要特殊的荧光探针、成像速度快、辐照密度低等技术优势，是所有超分辨成像技术中最适合应用到冷冻环境中对冷冻样品进行高分辨率成像的技术。因此，研究团队选择了结构光照明成像技术作为提高冷冻荧光成像分辨率的手段，基于倒置荧光显微镜自主研制了大腔室高真空冷台，腔室内置0.9NA长工作距离光学物镜和防污染器系统（ACS和cryo-box）、外接真空传输系统（TPS）以及冷冻电镜样品杆（cryo-holder）适配器。同时，借助三维结构光照明（SIM）光路，实现了真空环境下对冷冻样品的三维结构光照明成像，在提高冷冻光镜分辨率的同时，有效增强了光电关联成像样品传输过程中对冷冻样品的保护。图1 冷冻结构光照明成像系统HOPE-SIM。a.HOPE-SIM硬件组成，b. HOPE-SIM设计原理图，c. HOPE-SIM光路原理图 　　借助HOPE-SIM高分辨率冷冻光电关联成像系统以及自主编写的三维关联对齐软件3D-View，团队成功制备了包含宿主细胞内鼠疱疹病毒（图2）和海拉细胞内荧光标记的中心体（图3）的细胞切片样品，通过冷冻电子断层原位结构分析图像处理流程和软件分析其在原位结构。实验结果表明，基于HOPE-SIM技术的高精度冷冻光电方法可以实现优于150nm的三维对齐精度，为尺寸较大、胞内丰度高的目标物的原位捕获提供了一种高效、精确的靶向冷冻聚焦离子束减薄技术方案。图2 基于 HOPE-SIM冷冻光电联技术捕获宿主细胞中的MHV-68病毒颗粒。a.冷冻明场透射光图像；b.HOPE-SIM荧光图像的z投影。绿色，荧光微球。红色，MHV-68病毒；c将b中的荧光图像与a中的明场图像合并，以显示目标信号的位置；d.冷冻SIM和冷冻FIB图像之间的三维关联匹配；e.对目标区域减薄后的冷冻FIB图像；f.减薄后冷冻扫描电镜图像，与b中冷冻SIM图像的融合；g.制备的冷冻含水切片的冷冻透射电镜显微照片（3600倍）；h.冷冻断层扫描成像，放大倍率为64000倍，显示了被捕获的病毒颗粒。 图3 基于HOPE-SIM技术流程精准捕获海拉细胞内红色荧光标记的中心体。a.3D-View光-电关联软件获得的冷冻结构光-cryo-FIB关联配准图；b.cryo-FIB对红色荧光标记所在区域进行减薄；c.cryo-FIB减薄获得的200nm冷冻含水切片；d.冷冻含水切片在透射电镜下8700倍成像，黄色框线内为目标中心体；e.目标中心体的cryo-ET数据采集（53000倍）激光指向位置主动稳定系统示意图。 　　相关研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项（B类）等项目的资助。　　值得一提的是，在集成型光电关联成像系统研制方面， 2023年1月，《自然-方法》（Nature Methods）报道了中科院院士、生物物理所研究员徐涛和研究员纪伟团队研发的cryo-CLIEM系统和生物成像中心技术团队自主研发的三束共焦成像系统ELI-TriScope系统，在双束扫描电镜真空腔室内集成了光学成像系统，避免了样品传输过程，有效提高了冷冻光电关联成像的精度和成功率。其中生物成像中心技术团队自主研发ELI-TriScope系统集成了一个基于冷冻样品杆的传输系统（cryo-transfer system），并在冷冻样品下方嵌入了一个倒置荧光成像系统（cryo-STAR system），从而实现电子束(E)、光束(L)和离子束(I)被精确地聚焦到同一点上，可以在cryo-FIB减薄的同时实时监控目标分子的荧光信号，显著提高了cryo-FIB减薄技术对特定目标物的捕获精度，将制备冷冻含水切片的时间成本从每片2-2.5小时降低到约0.8小时。 　　生物成像中心技术团队研发的基于结构光照明技术的HOPE-SIM系统可以实现三维高分辨率冷冻荧光成像，同时还可以通过冷冻样品杆直接衔接三束共焦光电关联成像系统ELI-TriScope，实现高分辨三维冷冻荧光成像的同时，完成后续原位荧光实时监控聚焦离子束减薄全技术流程，有效提高了冷冻聚焦离子束减薄的效率、准确性、成功率和样品制备通量，为原位结构解析研究提供了成功的解决方案，在未来的原位结构生物学中有巨大应用潜力。

4月，中科院电工研究所王秋良研究组与宁波健信机械有限公司合作，成功研制出国内首台0.7T开放式核磁共振成像用超导磁体系统。　　该系统由上、下2个大分离间隙的超导磁体系统与复杂形状的铁轭组成，以1台GM制冷机实现系统的液氦零挥发，具有自适应平衡结构克服超导线圈与铁轭之间的巨大电磁力，带铁轭的超导磁体构成磁回路，有效屏蔽磁场的发散(5高斯线小于4m)，系统成本降低和磁场均匀度提高。　　开放式核磁共振成像系统具有开放度大，便于实现介入治疗与治疗一体化的特点，能够达到实时监控与减少患者幽闭症的效果。目前开放式核磁共振成像系统主要为永磁型核磁共振成像系统，中心场强度最大0.5T。0.7T开放式超导磁体核磁共振成像系统造价低于0.35T永磁磁共振系统，采用液氦零挥发技术极大减小了液氦的消耗量，具有结构简单紧凑、磁场强度和均匀度高、可操控性好、运行平稳可靠、磁场连续可调、节能、经济、环保等优点，性价比突出。　　研制成功的0.7T开放式核磁共振超导磁体系统与梯度线圈、射频线圈和图像处理软件系统等构成的开放式核磁共振系统将由宁波健信机械有限公司进行产业化生产，预计产值达到10亿元人民币以上。该系统的成功研制提升了我国在超导磁体技术产业化和高性能医疗核磁共振成像装备方面的能力和水平，具有良好的经济、社会效益。

AniView100多模式动物活体成像系统是广州博鹭腾仪器仪表有限公司全新推出的高灵敏度、多模式动物活体成像系统。其采用一级背部薄化、背部感光超低温CCD相机具有极高的检测灵敏度，而经过特殊设计的暗箱能够有效避免外界光线及宇宙射线对成像的影响。大功率全波长卤素灯激发光源配合精密复杂的全局光源和万向鹅颈管点状光源光路系统，再加上顶级的光谱转换能力和滤光片组合，极大地提高了荧光信号的特异性，并大大缩短曝光时间，减少实验对小鼠的影响。 AniView100多模式动物活体成像系统包含专业化的软件，简洁的全中文软件操作界面，可预设多种实验方案，一键快速成像，具备成像和多图层定量分析功能，符合GLP原始数据、操作记录规定，可直接输出实验报告。产品特点1.超灵敏 全密闭抗干扰暗箱，避免外界光源及宇宙射线对拍照影响的同时，配合零缺陷、科研级高灵敏背部薄化、背部感应型冷CCD相机，极大地提高成像的灵敏度。AniView100可以检测到小鼠体内100个luciferase标记细胞或10ng FITC，精确实验结果，减少实验误差。2.低背景 荧光成像模块配备了150W全波长卤素灯、多种可自由组合的滤光片、全局照射和万向鹅颈管点状荧光照射装置，配合顶级的光谱转换能力以及荧光自发光干扰扣除功能，完全满足荧光成像实验“低背景”的要求。3.超大视野 AniView100的广角镜头和硬件结构的完美结合造就了超大的成像视野，最大可实现6只小鼠或1只兔子同时成像。并且软件预设实验方案，可根据样品尺寸自动调整视野大小，自动对焦，实现一键成像。4.人性化 人性化的软件可自动控制仪器载物台升降、温度及各种光源；多种荧光强度表达方式可选，量化分析功能，直接输出实验报告，简化仪器操作，节约您的时间。5.简便化 内置动物温控床、X-ray动物结构成像系统、气体麻醉模块，可根据实验需求，快速选用相应系统。6.多样化 仪器内部还配备多个法兰接口及电源插口，可连接显微镜、上转换荧光UCNPs检测系统等，实验方法更加多样，功能更加强大。应用范围癌症与抗癌药物研究，免疫学与干细胞研究，细胞凋亡，病理机制及病毒研究，基因表达和蛋白质之间相互作用，转基因动物模型构建，药效评估，药物甄选与预临床检验，药物配方与剂量管理，肿瘤学应用，生物光子学检测等。 肿瘤学应用AniView100可以直接快速地测量各种癌症模型中肿瘤的生长和转移，能够无创伤定量检测原位瘤、转移瘤及自发瘤。可以在早期就能区别正常的癌细胞与凋亡的癌细胞，能够方便的观察肿瘤转移与复发的情况。 Luciferase标记肿瘤转移模型 动物基因功能研究AniView100能够直接反映细胞或基因表达的空间和时间分布，从而了解体内的特异性基因的功能和相互作用、胚胎发育等生物学过程。 GFP转基因小鼠 进口品质，国产价格。AniView100多模式动物活体成像系统绝对是您研究动物在体实验的最佳选择。

近日，长光辰英S3000超快三维荧光成像系统，在成都四川大学生物治疗国家重点实验室装机试用，S3000凭借其快速共聚焦切片成像的核心特点，受到众多老师关注，争先申请试用。试用现场，产品经理对成像原理进行详细讲解，演示系统操作流程，并为试用过程中老师遇到的问题进行一一解答。川大重点实验室王老师：“将原来一整天的拍摄时间缩短到2个小时以内，这样的拍摄效率，要得”。S3000超快三维荧光成像系统，软件易学易用，操作简单。节省了共聚焦层扫的宝贵时间，提升实验效率及科学产出，更好地助力科研工作。S3000超快三维荧光成像系统由快速三维扫描狭缝转盘模块、高分辨率高灵敏度相机、大功率低光毒性LED荧光激发光源及自动化显微镜主机构成。超快共聚焦成像。采用结构光转盘技术,光通量比针孔式转盘提高数倍,允许LED激发光源共聚焦成像 根据相机配置、成像度可达30-50帧/秒 三种切片模式自由切换,实现快速成像和高质量成像的结合。全谱段探测。一个LED光源可应对全谱段检测应用,激发光:370-700 nm,发射光:410-750 nm 覆盖常见荧光染料的光谱范围 4位滤光块转轮,通道切换时间小于0.2s,滤光块免工具更换,可实现4+N多通道荧光拍摄。模块化设计。采用紧凑的共聚焦光路设计,仪器外形更小巧 无需庞大空间也可安装,共聚焦模块可灵活耦合在正置、倒置、体式等各种显微镜上，适应不同应用场景。高可靠性及可扩展性,兼容已有成像设备,让科学工作者从仪器维护中释放出来,把更多时间投入到科学研究本身。该仪器在四川大学生物治疗国家重点实验室试用展示一周后，还将在华西口腔医院及四川大学生命科学学院分别做试用演示。届时欢迎想了解的老师及经销商同仁莅临观摩试用。样片showtime小鼠神经突触 60X NA1.4 oil给药细胞 60X NA1.4 oil果蝇脑神经元 40X NA 0.95

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font-family:宋体"单位名称/span/p/tdtd colspan="3" style="border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width="501" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"中国科学院高能物理研究所/span/p/td/trtr style=" height:25px"td style="border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width="132" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"联系人/span/p/tdtd style="border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width="168" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"马梦瑶/span/p/tdtd style="border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width="161" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"联系邮箱/span/p/tdtd style="border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width="172" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"mamengyao@nctt.ac.cn/span/p/td/trtr style=" height:25px"td style="border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width="132" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"成果成熟度/span/p/tdtd colspan="3" style="border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width="501" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"□正在研发 √已有样机 □通过小试 □通过中试 √可以量产/span/p/td/trtr style=" height:25px"td style="border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width="132" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"合作方式/span/p/tdtd colspan="3" style="border-color: currentcolor windowtext windowtext currentcolor border-style: none solid solid none border-width: medium 1px 1px medium padding: 0px 7px " width="501" height="25"p style="line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"√技术转让 √技术入股 √合作开发 √其他/span/p/td/trtr style=" height:264px"td colspan="4" style="border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width="633" height="264"p style="line-height:150%"strongspan style=" line-height:150% font-family: 宋体"成果简介：/span/strong/pp style="text-indent:28px line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"本设备是面向电力电子器件和生物化石应用仪器样机。除射线源、探测器等部件外，硬件系统的设计和软件系统皆为自主研发。研发人员来自中国科学院高能物理研究所核技术应用研究中心，包括高级职称人员4人、中级职称人员3人、研究生4人。/span/pp style="text-indent:28px line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"目前电力电子器件多数为印刷电路板上焊接元件的形式，而大自然中的生物化石由于岩层挤压的缘故多数亦为板状，传统同轴CT系统在板状样本扫描中存在侧方难以穿透的问题，本CL成像系统可以较好的解决这一问题。本设备系统自由度高，可实现多种扫描方式；可扫描的样本空间自由度大，尺寸限制较小，能完成大型板状样本的高分辨CL扫描；能实现高分辨率下的大视野自动扫描成像；能实现断点扫描功能，可以从中断的位置继续后面的未完成的扫描。针对本系统，我们申请了多项发明专利。/span/pp style="text-indent:28px line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"本设备具有较好的通用性、易用性和稳定性。具有广阔的产业化前景。为板状器件的质量检测、工艺改进提供有效的工具。此外，本设备还可以用于板状化石的内部结构成像，对古生物学的研究具有重要的意义。/span/pp style="text-indent:28px line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"该设备应用于集成电路板、绝缘栅双极型晶体管等板状电子产品检测领域以后，能够给产品的生产制造提供可靠的质量检测手段，大大的提高产品的合格率。同时，可视化的检测结果非常有助于集成电路板的设计和工艺改进。该设备也是古生物学研究领域的“利器”。可以在不损坏化石的前提下，进行板状化石的内部结构成像。此外该设备还可以用于其他的板状物的无损检测。/span/pp style="line-height:150%"strongspan style=" line-height:150% font-family: 宋体"主要技术指标：/span/strong/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"扫描模式 板状断层扫描（CL）、直接数字成像（DR）；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"最大样品尺寸 500mm× 500mm；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"面内空间分辨率 1～20μm；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"倾斜角 ≤65° ；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"探测器像素大小 127μm；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"光机最大电压 160kV；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"光机最大电流 1.0 mA /span/pp style="text-indent:28px line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体" /span/pp style="line-height:150%"strongspan style=" line-height:150% font-family: 宋体"技术特点：/span/strong/pp style="text-indent:28px line-height:24px"strongspan style=" font-family:宋体"该设备在以下几个方面进行了创新：/span/strong/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"设计了新的系统机械机构，可以实现多自由度、分辨率可调的扫描；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"可通过自动控制实现高分辨大视野扫描成像；/span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"strongspan style=" font-family:宋体"与国内外同类设备相比，该设备具有以下技术优势：/span/strong/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"系统自由度高，可实现多种扫描方式；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"样本空间自由度大，尺寸限制较小，能完成大型板状样本的高分辨CL扫描；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"高分辨率下的大视野自动扫描成像；/span/pp class="MsoListParagraph" style="margin-left:60px text-align: left line-height:24px"span style=" font-family:Wingdings"Ø span style="font:9px ' Times New Roman' " /span/spanspan style=" font-family:宋体"能实现断点扫描功能，可以从中断的位置继续后面的未完成的扫描；/span/p/td/trtr style=" height:75px"td colspan="4" style="border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width="633" height="75"p style="line-height:150%"strongspan style=" line-height:150% font-family: 宋体"应用前景：/span/strong/pp style="text-indent:28px line-height:150%"span style=" line-height:150% font-family:宋体"该设备能够对大面积板状物体上的任意区域进行微米分辨三维扫描成像。可以用于大型电路板上的器件焊接、封装和多余物的无损检测、板状化石的成像。/span/p/td/trtr style=" height:72px"td colspan="4" style="border-color: currentcolor windowtext windowtext border-style: none solid solid border-width: medium 1px 1px border-image: none 100% / 1 / 0 stretch padding: 0px 7px " width="633" height="72"p style="line-height:150%"strongspan style=" line-height:150% font-family: 宋体"知识产权及项目获奖情况：/span/strong/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"本项目申请并获得授权专利多项，包括——/span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"1/spanspan style=" font-family:宋体"、一种基于计算机分层扫描成像CL系统的扫描装置，实用新型专利，申请号201320198647.0//span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"2/spanspan style=" font-family:宋体"、一种CL系统的扫描装置，实用新型专利，申请号201420603474.0//span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"3/spanspan style=" font-family:宋体"、一种基于计算机分层扫描成像CL系统的扫描装置及检测方法，发明专利，申请号201310136499.4/span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"4/spanspan style=" font-family:宋体"、一种基于计算机分层扫描成像CL系统的检测方法，发明专利，申请号201410057959.9/span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"5/spanspan style=" font-family:宋体"、一种实现板状样品高分辨率大视野CL成像的扫描方法，发明专利，申请号201410381423.2/span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"6/spanspan style=" font-family:宋体"、一种CL系统的扫描装置及方法，发明专利，申请号201410555446.0/span/pp style="text-indent:28px line-height:24px"span style=" font-family:宋体"7/spanspan style=" font-family:宋体"、一种基于计算机分层扫描成像CL系统校正方法，发明专利，申请号201510419834.0/span/p/td/tr/tbody/tablepbr//p

p style="line-height: 1.5em " DNA如何包装成染色体，是科学家们一直努力破解的重要科学问题。近30年来，由于缺乏系统、合适的研究手段，作为染色质包装过程中承上启下的关键部分，30纳米染色质高级结构研究一直是现代分子生物学领域面临的最大挑战之一。/pp style="line-height: 1.5em "　　科学家已经发现，染色质包装分4步完成，对应了染色质的四级结构：第一级结构是核小体 第二级结构是核小体螺旋化形成30纳米染色质纤维 第三级结构是30纳米染色质再折叠成更为复杂的染色质高级结构，即超螺旋体 第四级结构是超螺旋体进一步折叠形成在光学显微镜下可以看到的染色体。/pp style="line-height: 1.5em "　　为解析30纳米染色质的高精度三维冷冻电镜结构，中科院生物物理所研究员李国红课题组及其合作者(朱平课题组和许瑞明课题组)在基金委重大研究计划“细胞编程与重编程的表观遗传学机制”支持下，自主建立了染色质体外组装和冷冻电镜技术(11埃)。利用这一技术，研究人员在国际上首次发现30纳米染色质纤维是以4个核小体为结构单元形成的左手双螺旋结构。同时，连接组蛋白H1在单个核小体内部及核小体单元之间的不对称分布及相互作用促成30纳米高级结构的形成，从而明确了H1在30纳米染色质纤维形成过程中的重要作用。/pp style="line-height: 1.5em "　　2014年4月25日，在DNA双螺旋结构发现61周年的纪念日，《科学》杂志以Double Helix，Doubled(《双螺旋，无独有偶》)为题介绍了这项重要成果，并同期刊发英国剑桥大学教授Andrew Travers撰写的题为The 30-nm Fiber Redux(《30纳米纤维的归来》)的评论。该评论指出：(本文)结果明确地界定了染色质纤维中DNA的走向，解决了染色质到底是单股纤维还是双股纤维这个根本性的问题。本来似乎已经陷入困境的30纳米染色质纤维结构研究，又会重新成为生物学家们继续关注的焦点。该成果发表后受到国内外学术界的广泛关注，被多部世界知名最新版本教科书收录(《生物化学》《结构生物学》等)。/pp style="line-height: 1.5em "　　据李国红介绍，在30纳米染色质纤维结构解析的基础上，他们通过与中科院物理所李明课题组合作，利用单分子磁镊技术对30纳米染色质纤维建立和维持的动力学过程进行了深入的探讨。在后续研究中，研究人员正在建立和完善描绘全基因组染色质结构的MNase-seq技术——gMNase-seq(细胞核内染色质结构分析方法)，通过蛋白质融合或不同大小的金颗粒修饰和改造MNase，提高MNase-seq的空间分辨率，进一步描绘了细胞核内染色质纤维三维结构的动态调控及其分子机制。/pp style="line-height: 1.5em "　　“30纳米染色质纤维结构”先后入选“十八大以来中国科学院重大创新成果”和“中国科学院‘十二五’标志性重大进展核心成果”。该研究成果表明我国科学家在攻克30纳米染色质纤维高级结构这一30多年悬而未决的重大科学问题上取得了重要突破，这使我国在染色质结构研究领域达到国际领先水平。同时，也为预测体内染色质结构建立的分子基础以及各种表观遗传因素对染色质结构调控的可能机理提供了结构基础。/ppbr//p

HD5000 多谱超分辨菌落成像系统HD5000多谱超分辨菌落成像系统是迅数科技2020出品、软硬件顶级配置的旗舰机型，符合人体工学的全金属机箱设计，精致、坚固。独特设计的平皿莱因伯格照明系统，具有156种组合照明模式，可为平皿、多孔板菌落、细胞克隆、病毒蚀斑拍摄华美的影像，是图像数据保存、文献发表的有力工具。4/3英寸超大面阵CMOS传感器与大视场高清定焦镜头搭配，菌落影像通透、色彩细腻，完美展现培养基深层微小菌落，抑菌圈轮廓清晰、锐利，保证了图像分割的精度和重现性。软件功能丰富、易用，融菌落计数、抑菌圈测量、菌种筛选三大功能于一体。可实现：快速统计、多算法高级统计、网格滤膜、3M测试片、典型菌筛选、菌株特性描述、双圈分析、抑菌圈测量。。。 微生物平皿成像的“数字影棚” l “数字影棚”的光源控制 专业设计的平皿载样舱，可实现培养皿的雾光漫反射照明、悬浮暗视野照明、彩色凌透背光照明、多谱莱茵伯格照明，紫外激发照明，拍出不同寻常的科研级精美照片。 光源控制器采用隐藏式吸弹门设计，具6路照明选择开关、4通道无级亮度调节、双通道色温调节、12路彩色背景选择、12路莱因伯格光选择。 l 多谱莱因伯格照明多谱莱因伯格照明是迅数独创的平皿大视场暗域照明技术，12通道不同波长的可见激发光以环幕逆透射聚光照明菌落，辅以不同的彩色凌透光，可构成156种组合照明模式，使培养基形成均匀的背景色，菌落勾勒出鲜亮的自然色泽与轮廓。无需化学染色，即可使菌落或细胞克隆实现无损光着色，便于观察细微结构，识别、计数。莱因伯格照明实际样张： l 悬浮式暗视野照明 悬浮式暗视野由暗域轮廓光与黑色背景构成。柔和的白色LED轮廓光，使平皿中央到边缘的菌落得到均匀的照明，而光线几乎穿透培养基，形成黑色背景下的亮色菌落，菌落与培养基形成高反差，可清晰勾勒菌落轮廓。超分辨率 锐利展现菌落细节1.1英寸大视场高清定焦镜头，通过较大程度地控制多种像差，无论是暗视野照明、雾光漫反射照明、莱因伯格照明，都能呈现高分辨力、高对比度的画质。 2100万像素 4/3英寸超大面阵彩色SONY CMOS 传感器，采用双层降噪技术，具有极高的灵敏度以及超低噪声，能以无损图像品质呈现细微的色差和丰富的细节信息。 高保真镜头与大面阵相机的完美搭配，更能区分不同菌落、菌落与杂质、菌落与培养基之间的差异，从而提高菌落计数、筛选的精度。 更多图像算法 提高菌落计数精度 迅数创造性地研究出适合复杂菌落分割计数的快速活动轮廓模型、多相水平集活动轮廓模型等先进的图像分割技术，实现了复杂菌落、高难度平皿的准确计数。 (a) 水平集函数示意 (b) 曲线演化过程水平集活动轮廓模型的基本原理图像识别分割案例：多粘连细菌菌落计数 微小菌的识别计数：适合支原体、AMES 、嗜冷菌分析 真菌菌落计数滤膜菌落的识别计数 显色菌落的识别计数 高效、精确 菌种数字化筛选l 无损伤的多谱光学染色识别技术 通过多光谱莱茵伯格照明的光学染色技术，让菌落或克隆形成鲜艳的颜色，便于观察、辨别菌落的色彩和纹理细节，结合染色抗干扰精密统计技术，可以提高不同菌落识别的精度，减少培养基不平整、杂质干扰的影响。 l 不同菌群自动分类识别 微生物研究中有时需要在多菌混杂情况下把目标菌分类统计出来。不同菌种菌落的色泽、大小、轮廓存在微小特征差异。HD5000的“单色分类统计、指定多色筛选、多色自动聚类”工具可实现高精度识别某一类菌落，或自动聚类区分不同颜色的菌落。 l 双圈分析通过精确测量透明外圈直径和菌落直径，自动计算二者面积比和直径比，并根据比值的大小自动排序，定位出相应的菌落。适用于“抑菌圈、透明圈、变色圈、生长圈、水解圈、溶磷圈、排油圈、溶钙圈、溶血圈”分析，辅助抗生素、酶制剂、有机酸产生菌和石油、农药降解菌的高效筛选。 l 病毒滴度分析-蚀斑/噬菌斑计数 悬浮式暗视野照明使得敏感细菌菌层为白色，烈性噬菌斑形成的透明斑为黑色；莱茵伯格照明可让结晶紫或中性红染色的细胞层着色明艳，病毒空斑更易观察。影像的锐度与反差，帮助实现蚀斑/噬菌斑的准确分割和精确计数。 l 菌丝生长速率分析工具 菌丝生长速率、菌丝生长抑制率、对峙培养分析、室内毒力测定等实验常采用十字交叉法测量菌落直径。由于多数霉菌菌落蔓延、疏松、边缘发散不规则，测量的人为误差大，效率低。迅数“霉菌一键测量”模块，只需用“魔棒”在菌落边缘点击一次，即可瞬间测出大霉菌的面积、周长、长径、短径。 l 免疫学研究 迅数-多区域统计算法可以轻松实现任意多个区域的同步一键计数，可用于肺炎链球菌荚膜多糖特异性抗体调理吞噬杀菌试验（OPKA）和抗体依赖补体介导的体外血清杀菌试验（SBA） l 多孔板克隆计数 高分辨率的HD5000还可用于多孔板的克隆成像。莱茵伯格照明能使结晶紫染色的肿瘤或干细胞克隆鲜艳明亮；悬浮式暗视野照明，可使软琼脂克隆形成高反差的图像，自动计数大于50um的克隆或细胞团。 l Spot assay 点阵分析 Spot assay常用于检测不同培养液中细菌或酵母的生长率、培养液的连续梯度稀释或某个菌株基因突变型的高通量筛选 。“多区域动态调节统计”适用于此类分析。 抑菌圈自动测量l Szone 抑菌圈多模式测量技术抑菌圈测量常采用钢圈双碟法、纸片法、琼脂打孔法，由于试验环节诸多因素，如：抗生素溶液浓度、培养基质量、PH值、试验菌菌龄、培养时间等，使得最后形成的抑菌圈有些轮廓清晰，有些边缘模糊或不整齐并伴有破裂现象。 迅数“自动检测、拟圆逼近、三点定圆”三种算法，可适应不同类型抑菌圈的测量。 l 高对比、高分辨成像---保证测量精度 抑菌圈测量的关键是准确找到透明圈与底层菌的“边界线”。迅数专利设计的悬浮式暗视野，使得透明的抑菌圈构成“黑背景”，与周边灰白色的菌层形成高反差。 测量精度取决于数字影像画质，而镜头与相机的组合对画质至关重要。HD5000采用光学分辨率达150LP/mm的大靶面定焦镜头，将通透无畸变的光信号通过4/3英寸大面阵CMOS芯片相机，转为高清细腻的抑菌圈数字图像。 l 抗生素效价测定 提供一剂量法、二剂量法、三剂量法及合并计算。一剂量法符合美国药典，二剂量法和三剂量法符合中国药典2020版。仪器重复性自检，测量相对误差≤0.002mm；均匀性自检，相对误差≤0.1％。主要功能与技术指标一、 照明系统? 全封闭钢铝合金机箱（32×34×46cm）：精密、坚固，确保光密闭? 平皿载样舱：下拉式铝合金隔断窗，消除环境杂散光干扰，阻断紫外泄露、避免灰尘进入? 雾光漫反射照明1) 96颗LED列阵与纳米反射材料构成嵌入式雾光系统， 360°连续漫反射，凸显菌落色泽和纹理，消除玻璃培养皿折射形成的光斑、光环。2) 色温变化范围：3100K－5800K 照度范围 50-—7000 Lux 3) LED寿命≧20000 小时? 悬浮暗视野照明白色LED光源，照度范围 100—5500 Lux 显色指数74%? 彩色（12色）凌透背光照明1) 可调式LED导光列阵，形成均匀、高亮的12种色彩透射光2) 照度均匀度大于90%，确保培养皿边缘与中间得到均匀照明? 多谱莱茵伯格照明1) 12通道可见激发光、环幕逆透射，与凌透背光可构成156种组合照明模式2) 多光谱模式可降低培养基不平整、色变的影响，减少琼脂杂质的干扰3) 无损光着色技术与抗干扰精密统计技术结合，增强菌落之间细微颜色差异辨别，显著提高菌落识别、筛选的精度? 紫外反射光源：254nm用于腔体消毒、紫外诱变 ；366nm 可用于荧光激发? 光源控制器1) 隐形弹吸式控制面板，6路照明选择开关、4通道无级亮度调节、双通道色温调节2) 照明组合 自由切换 二、 数字成像? 1.1英寸大靶面高清工业定焦镜头，镜头中央与边缘都保持150 lp/mm的分辨率? 超大面阵CMOS相机： SONY 4/3英寸彩色CMOS 传感器， 分辨率：2100万像素 单像素尺寸：4.54X4.54um三、 菌落分析模块1. 基本菌落计数功能? 平皿类型：倾注、涂布、膜滤、螺旋平皿、3M纸片 ? 全皿菌落统计：菌落总数统计，并按25档尺寸分类显示? 区域选择统计：可选择圆形、矩形、任意圈定区域进行统计? 多域平行统计：一次性多区域同步统计；多区域“镂空”统计? 直径分类统计：设置直径范围，统计特定大小的菌落? 鼠标点击统计：快速标记、添加菌落，适合培养皿边缘菌落的计数? 菌落粘连分割：自动分割相互粘连的菌落，链状菌落由用户选择分割或不分割2. 快速菌落统计? 滚轮参数调节统计（4种）：均质平皿、背景不均、微小菌落、彩色背景? 一键响应统计（3种）：单色统计、霉菌统计、反式统计3. 高级菌落统计? 动态调节统计：可对统计结果进行动态调节修正，快速获取最佳统计效果。? 偏差预估统计：适用于菌落颜色多且复杂的情况。? 水平集多模型算法：搜索运算，获取最佳图像分割效果，适应培养基背景变换? 特定菌落统计：根据菌落色泽、大小、轮廓特征，识别特定菌落? 反式统计：适合菌落类型极其复杂而培养基背景均匀? 高粘连菌统计：适合多重粘连菌的分割计算? 杂菌、杂质剔除：根据形态、尺寸、颜色的区别，进行自动杂菌、杂质剔除? 螺旋菌落统计：根据FDA标准自动计数螺旋平板，支持指数模式、缓慢指数模式、均一模式、比例模式、草坪模式等。兼容美国SBI、西班牙IUL螺旋接种仪。 4. 网格滤膜与3M测试片? 黑色实线网格一键统计? 3M细菌总数测试片、3M金黄色葡萄球菌测试片：一键统计? 3M大肠菌群测试片、3M大肠杆菌/大肠菌群快速测试片：一键统计+人工选择5. 典型菌筛选? 单色分类统计：根据颜色精度、扩散度和菌落大小、轮廓特征，筛选特定菌落? 多色自动聚类：根据颜色聚类精度，自动区分24种不同颜色的菌落? 指定多色筛选：一次筛选1-8种指定颜色菌落? 透明圈特性分析：适用于抑菌圈、水解圈、变色圈、溶钙圈、溶血圈、排油圈、溶磷圈分析? 双色圈自动筛选6. 菌落特征描述? 细菌、酵母：颜色、大小、形状、表面形态、边缘、光泽、透明度等特征，智能描述和排序? 霉菌、放线菌：正面颜色、反面颜色、大小、表面形态、边缘、质地等特征，智能描述和排序7. 微生物限度分析工具? 培养基适用性检查? 控制菌检查-菌落形态8. 专项分析? 防霉检测：定量分析防霉等级? 多区域串联统计：适合培养基背景不均匀的复杂菌落? 多区域并联统计：适合多孔板、OPKA、SBA分析9. 高级工具? 网格清除：消除滤膜网格背景干扰? 人工计数修正：添加或删除菌落? 排除污染区域：鼠标勾勒任意污染区域，自动剔除污染区域的菌落数? 背景文字清除：自动消除记号笔干扰? 人工粘连分割：手动分割多重粘连菌落? 参数自动换算：培养皿直径、样本稀释度输入，实现自动换算? 文字、图形标注：各类绘图工具和中英文文字嵌入10. 标定与测量? 仪器标定：仪器自带标定、人工修正标定? 一键式快速测量：一键测定大菌落，适合真菌、放线菌的单菌落分析? 全皿自动测量：全皿菌落的等效直径、面积、长短径、周长、圆度分析? 多向标尺测量、手动精确测量：长度、角度、弧度、面积、弧线、任意曲线11. 图像处理? 图像调节：灰度图、负相图转换；亮度、对比度、饱和度调节；RGB调节? 图像增强：锐化、自适应增强? 图像滤波：中值滤波、高通滤波、高斯滤波、低通滤波、队列滤波、高通高斯? 边缘检测：Sobel算子、Robert算子、Laplace算子、垂直检测、水平检测? 形态学运算：腐蚀、膨胀、开运算、闭运算四、 数据安全与管理1. “系统、数据、操作、复核”四重系统架构，分设职能与权限，确保数据信息的安全、完整和真实? 系统管理员（最高层）：负责创建、管理所有操作员与审核员的账户和登入密码。确保操作员与操作员之间、操作员与审核员之间的账户隔离与数据隔离。? 数据管理员（副高层）：负责全部测试数据的档案管理、以及计算机的数据库管理。封存所有审核通过的测试报告或将原始图片、测试数据备份、导出，保证了数据的完整性、安全性。? 操作员：负责培养皿菌落的测试、自检、修正、形成电子报告、递交审核、对审核通过后的文件进行报告打印。? 复核员：负责对操作员递交的测试报告进行审核。核查数据输入与处理过程，但无权修改；对存疑报告作“审核退回”处理，要求操作员重新测试；对“审核通过”的报告将永久性存档，无论审核员还是操作员都无权再删除，以确保数据的原始性和真实性。2. 数据存储与导出? 以电子数据为主，记录：样本来源、编号、稀释度、平皿图片、识别效果、计数值、所用统计工具、参数设置、修正情况，确保记录信息完整。? 满足质量审计，存储的电子数据能以PDF或Excell格式打印输出3. 水印签章技术、防篡改技术、测试流程智能重构技术，实现有效的审计追踪? 防篡改技术1) 采用多用户登入管理，所有操作员、审核员的名字，被系统自动记录在操作流程和测试报告中；所有操作日期、审核日期，由计算机自动生成，避免错填或伪造。2) 全部操作流程，包括：菌落图片、培养皿尺寸、样本稀释度、统计工具、所用参数、测试所得的菌落总数、自检修正后的菌落总数等，由计算机自动记录在数据库中，操作员无法进行改动，为后续审计提供全部真实数据。? 水印签章技术“审核通过”的测试报告会自动生成操作员和审核员的账户电子签名，并在报告上加印防伪的“审核通过”水印签章。? 测试流程的智能重构技术1) “复核员”打开“等待审核”的测试记录，计算机自动复原操作员的全部流程和测试环境，包括：当时所测的培养皿图片、测试结果、培养皿尺寸、样本稀释度、采用的统计工具及所用参数、测试所得的菌落总数、修正情况… … 2) 通过测试环境和测试流程的重现，复核员可以追溯操作员的全部操作，复核测试结果的准确性，达到审计追踪目的。五、 抑菌圈分析模块1. Szone 抑菌圈多模式测量技术? 自动检测：基于抑菌圈轮廓的精确边缘检测，适合边缘清晰、圆形抑菌圈? 拟圆逼近：基于抑菌圈轮廓的圆形拟合逼近，适合边缘破裂、非标准圆形抑菌圈 ? 人工检测：鼠标点击抑菌圈边缘上三点成圆，适合边缘模糊的抑菌圈2. 抗生素效价测定? 一剂量法效价检测：适合美国药典? 二剂量法、三剂量法及合并计算：适合中国药典2020版? 重复性自检：相对误差≤0.01%、重复测量精度 ≤0.002mm ? 均匀性自检：相对误差≤0.05%? 台间测量差异≤0.2%3. 舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验? 纯水验证：根据（A）、（B）、（D）产生抑菌圈，D-C≧3， B-A≦3 ，判定系统成立? 自动检测三个平行样本的（A）、（B）、（C）、（D）抑菌圈，并数据导入? 自动计算平行试验平均值，智能判别结果的阴阳性。? 无效报告自动预警六、 仪器规格与配置? 多谱超分辨菌落成像系统主机1台? 菌落分析软件、自动抑菌圈测量软件、抗生素效价测定软件、舒巴坦敏感β-内酰胺酶检验软件? 高端一体电脑:：双核四线程CPU/4G内存/1T硬盘/23"高清屏，Windows 10系统 杭州迅数科技有限公司 浙江省杭州市西湖区西湖科技园西园八路11号B座405室 邮编：310030 联系电话：0571-85125132、85020452、85124851 网址：www.shineso.com E-mail：shineso@shineso.com创新点：?全球首创的平皿大视场多光谱莱因伯格照明系统?具有156种组合照明模式?2100万像素4/3英寸超大面阵CMOS传感器与1.1英寸大靶面高清定焦镜头搭配，画质惊人迅数HD5000 多谱超分辨菌落成像系统

一、项目基本情况项目编号：GZSW23156HG1050项目名称：华南理工大学3T人体磁共振成像系统采购项目预算金额：2800.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：2800.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求最高限价万元（人民币）13T人体磁共振成像系统1（套）3.0T MR是目前最新一代磁共振成像仪器，拥有多项行业领先的创新技术。从主要功能来看，3.0T MR可用于研究各类人群的脑认知和结构；认知心理学；脑疾病中结构、功能和代谢等。具体研究方向有： 脑功能成像fMRI(BOLD、静息态、CBF、CBV)； 人体结构成像(3D、DTI MRA)； 磁共振波谱(MRS)。28001. 经政府采购管理部门同意，本项目（3T人体磁共振成像系统）允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品，具体详见采购需求。2.本项目不分包组。3. 本项目采购标的所属行业为：工业合同履行期限：国内供货：在合同签订后90天内完成供货、安装和调试并交付用户单位使用；境外供货（可办理免税）：收到信用证后90天内。本项目( 不接受 )联合体投标。二、申请人的资格要求：1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定；2.落实政府采购政策需满足的资格要求：无。本项目不属于专门面向中小企业采购的项目。3.本项目的特定资格要求：（1）应具备《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定的条件，提供以下材料：①具有独立承担民事责任的能力：提供在中华人民共和国境内注册的法人或其他组织的营业执照或事业单位法人证书或社会团体法人登记证书复印件，如投标人为自然人的提供自然人身份证明复印件；如国家另有规定的，则从其规定。（分公司投标，须取得具有法人资格的总公司（总所）出具给分公司的授权书，并提供总公司（总所）和分公司的营业执照（执业许可证）复印件。已由总公司（总所）授权的，总公司（总所）取得的相关资质证书对分公司有效，法律法规或者行业另有规定的除外）②具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度：提供按照招标文件的格式签署盖章的《资格声明函》。③有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录：提供按照招标文件的格式签署盖章的《资格声明函》。④具有履行合同所必须的设备和专业技术能力：提供按照招标文件的格式签署盖章的《资格声明函》。⑤参加采购活动前三年内，在经营活动中没有重大违法记录：提供按照招标文件的格式签署盖章的《资格声明函》。重大违法记录，是指投标人因违法经营受到刑事处罚或者责令停产停业、吊销许可证或者执照、较大数额罚款等行政处罚。（根据财库〔2022〕3 号文，较大数额罚款认定为200万元以上的罚款，法律、行政法规以及国务院有关部门明确规定相关领域“较大数额罚款”标准高于200万元的，从其规定。）（2）信用记录：投标人未被列入“信用中国”网站(www.creditchina.gov.cn)“失信被执行人或重大税收违法失信主体或政府采购严重违法失信行为记录名单”；不处于中国政府采购网(www.ccgp.gov.cn)“政府采购严重违法失信行为信息记录”中的禁止参加政府采购活动期间，若投标人具有分公司的，其所属分公司有上述不良信用记录的，视同该投标人存在不良信用记录。若投标人为分公司的，其所属总公司（总所）存在上述不良信用记录的，视同该分公司存在不良信用记录。（以采购代理机构于评标当天在“信用中国”网站（www.creditchina.gov.cn）及中国政府采购网（http://www.ccgp.gov.cn/）查询结果为准，如相关失信记录已失效，投标人需提供相关证明资料）。（3）投标人必须符合法律、行政法规规定的其他条件：单位负责人为同一人或者存在直接控股、管理关系的不同供应商，不得同时参加本采购项目（或同一合同项下）投标。为本项目提供整体设计、规范编制或者项目管理、监理、检测等服务的投标人，不得再参与本项目投标。（提供按照招标文件的格式签署盖章的《资格声明函》）。（4）投标人为所投产品生产企业：所投产品为第二类或第三类医疗器械，提供监督管理部门签发的有效的《医疗器械生产许可证》复印件；（如国家另有规定，则适用其规定）； 投标人为所投产品经营企业：所投产品为第三类医疗器械，提供监督管理部门签发的有效的《医疗器械经营许可证》复印件；（如国家另有规定，则适用其规定）（5）所投产品若隶属医疗器械管理的第二类或第三类医疗器械产品，须具有《中华人民共和国医疗器械注册证》（如国家另有规定，则适用其规定）。（6）投标人已按招标公告及招标文件的规定获取了招标文件。（7）本项目不接受联合体投标。（8）本项目不接受中标备选方案。三、获取招标文件时间：2023年02月14日 至 2023年02月21日，每天上午9:00至12:00，下午14:00至17:30。（北京时间，法定节假日除外）地点：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室（广州顺为招标采购有限公司）通过招标代理机构发送电子邮件的方式获取方式：详见本招标公告“六、其他补充事宜”。售价：￥0.0 元，本公告包含的招标文件售价总和四、提交投标文件截止时间、开标时间和地点提交投标文件截止时间：2023年03月07日 14点30分（北京时间）开标时间：2023年03月07日 14点30分（北京时间）地点：广州市环市中路205号恒生大厦B座501室开标大厅（广州顺为招标采购有限公司）五、公告期限自本公告发布之日起5个工作日。六、其他补充事宜(一) 获取招标文件的方式：第一步：注册登记。请符合条件的供应商在华南理工大学招标中心采购管理与电子招投标系统（新）（网址： http://zbzx.scut.edu.cn:8888/ECP/），注册账号并登陆，在“公告信息-招标公告”栏目中找到参与的项目公告，进入公告点击“我要报名”进行投标报名登记（如有问题可咨询QQ群：754198406），投标登记完成后在系统中的“立项项目管理-我参与的项目”找到参与的项目，进入项目并打印或截图显示报名通过的“投标报名”栏目的完整页面，否则，投标人将不能进入下一步，由此产生的后果由投标人负责。第二步：代理机构处线上免费获取。供应商须准备以下资料发送至招标代理机构邮箱（gzswbc08@163.com）后，通过招标代理机构发送电子邮件的方式免费获取获取pdf盖章版的招标文件。投标人通过其他渠道获取的招标文件与招标代理机构邮件发送获取的不一致，以招标代理机构邮件发送为准。本项目只接受通过以上方式正式获取招标文件的供应商参加投标。投标人应保证以上信息真实可靠，如因填写信息错误导致的任何损失由投标人负责。①《获取招标文件登记表》（格式通过招标代理机构网站：http://www.gzswbc.com/“标书下载”栏下载，填写完整后加盖单位公章。如报名参与多个子包的，须分别对相应子包进行登记）。②华南理工大学采购管理与电子招投标系统（新）参与本项目的网站打印或截图页面。（二）落实的政府采购政策：《政府采购促进中小企业发展管理办法》（财库﹝2020﹞46 号）、《关于政府采购支持监狱企业发展有关问题的通知》（财库〔2014〕68号）、《关于促进残疾人就业政府采购政策的通知》（财库〔2017〕141号）、《财政部 国家发展改革委 生态环境部 市场监管总局关于调整优化节能产品、环境标志产品政府采购执行机制的通知》（财库〔2019〕9号）、《关于建立政府强制采购节能产品制度的通知》（国办发〔2007〕51号）、《关于印发节能产品政府采购品目清单的通知》（财库〔2019〕19号）、《关于印发环境标志产品政府采购品目清单的通知》（财库〔2019〕18号）、《关于运用政府采购政策支持乡村产业振兴的通知》（财库〔2021〕19号）等。七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名称：华南理工大学地址：广州市天河区五山路381号联系方式：文老师020-871129622.采购代理机构信息名称：广州顺为招标采购有限公司地址：广东省广州市越秀区环市中路205号恒生大厦B座自编B501-B505、B512-B525房联系方式：020-83592216-8153.项目联系方式项目联系人：潘小姐电话：020-83592216-815

忆阻器是一类表示磁通与电荷关系的基础电路元件，也是构建人工神经网络的理想元件。传统忆阻器多数是基于材料内部的离子迁移和价带变化实现的，存在工作寿命短和反应速度慢等缺陷，无法支撑持续训练学习的神经网络的长时间工作[2]。与之相反，自旋电子器件基于材料内部的磁性变化工作，具有工作寿命长、反应速度快等优势[3-7]。长期以来，科学和产业界在不断地探索如何将磁隧道结等自旋器件应用于神经网络计算[8]。然而，经典的磁隧道结仅具有高、低二值阻态，无法在神经网络计算方面发挥优势。 2021年3月7日，北京航空航天大学集成电路科学与工程学院赵巍胜教授团队教师张学莹、博士生蔡文龙、教师王梦醒及潘彪以共同位作者，赵巍胜教授为通讯作者在Advanced Science期刊在线发表了题为“Spin‐Torque Memristors Based on Perpendicular Magnetic Tunnel Junctions for Neuromorphic Computing” 的学术论文[1]。赵巍胜教授团队设计了一种带有特自由层结构的磁隧道结，即在自由层中插入了单原子层的W，然后利用退火技术，让W形成聚簇效应，实现了一种基于垂直各向异性磁隧道结的自旋忆阻器，并在百纳米的器件中实现了稳定的近乎连续的多态，也是国际上次实现百纳米尺寸的可全电学操控的自旋忆阻器（如图1所示），有望为自旋电子器件在人工智能领域的应用打开道路。图 1 （a，b）该工作实现的自旋忆阻器件通过电压脉冲序列激励诱导的阻态变化；（c-e）器件的脉冲时序依赖可塑性验证。 该研究对这种新型器件的性质进行了全面的实验表征，验证了这种器件阻态的脉冲时序依赖可塑性（简称STDP，是脉冲神经网络的基础），证明了其构成的系统能够高效率、低功耗地实现手写数字识别等功能。 此外，该研究次发现了一种立体的手性涡旋结构（图2d）：在CoFeB/W/CoFeB构成的自由层中，CoFeB/W界面和W/CoFeB界面产生的Dzyaloshinskii-Moriya作用（DMI）相反，同时，两层CoFeB之间的耦合作用则随着W的厚度变化出现强度涨落或铁磁/反铁磁耦合交替。在局部区域W出现聚簇效应，反铁磁耦合与反向DMI联合作用，促使磁畴壁演变成手性涡旋结构，形成能量势阱。在磁隧道结自由层翻转过程中，这种涡旋结构会将运动的畴壁牢牢地钉扎住，从而形成了稳定的多阻态。图 2 (a)论文所用MTJ膜层中W原子的分布；（b）在反向DMI和不同RKKY耦合强度下CoFeB/W/CoFeB双磁层中可能存在的磁畴壁形态；（c）不同磁畴壁形态对应的能量；（d）在W原子聚簇区域由反向DMI和RKKY反铁磁耦合共同促进形成的立体涡旋结构示意图。 值得一提的是，Quantum Design中国与致真精密仪器（青岛）有限公司合作推出的多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统对解析自旋忆阻器的工作原理分析和多态来源方面发挥了重要作用。 先，作者通过高分辨率磁光克尔显微镜观察了MTJ膜层自由层的磁性翻转过程，与磁滞回线测量结果进行了对照，发现文章所用膜层存在较强的磁畴钉扎作用（如图3）。同时，作者测量了该材料自由层中磁畴壁移动速度，通过蠕行公式（creep mode motion）拟合，提取了一个重要的参数：本征磁畴壁钉扎磁场Bdep，如图4a所示。这个磁场是表征磁性薄膜磁畴壁钉扎强度的标志性参数，低于该临界磁场，不考虑热扰动的情况下，磁畴壁无法运动。经对比发现，薄膜中提取的该磁场与忆阻器件中多态在低温下的临界稳定磁场几乎相等，由此确定了自旋忆阻器件的多态来源于磁畴钉扎（图4b）。以磁光克尔显微镜为工具，通过磁畴壁速度测量提取磁畴壁本征钉扎磁场强度，是少有的能够定量评估磁性薄膜质量和畴壁钉扎强度的方法，在开发新材料，优化自旋电子器件性能方面得到广泛应用[7][9]。 图 3 利用高倍磁光克尔显微镜观察到的该自旋忆阻器自由层中磁畴扩张状态与磁滞回线的对应关系。图 4 （a） 磁光克尔显微镜测量的CoFeB/W/CoFeB磁性薄膜（蓝）与普通CoFeB薄膜（红）中磁畴中磁畴壁运动速度的比较；以及CoFeB/W/CoFeB中内禀钉扎磁场（16.3 mT）与（b）器件在低温下的多态稳定磁场（去除偏置后为15.5 mT）的比较。 在CoFeB/W/CoFeB自由层薄膜中，为什么会有如此强的磁畴壁钉扎作用呢？作者利用磁光克尔显微镜，从DMI、海森堡交换作用强度等多个角度进行了细致表征。先，分别定量测量了sub/MgO/CoFeB/W薄膜、sub/W/CoFeB/MgO两种镜面对称薄膜结构的DMI，发现两种膜层的DMI手性相反且强度相当（图5）。随后，测量了多态器件所用的自由层薄膜CoFeB/W/CoFeB的DMI，强度几乎为零。由此推测，CoFeB/W界面和W/CoFeB的DMI被中和。另一方面，通过透射电镜，作者观察到了CoFeB/W/CoFeB中W原子的分布并不均匀，局部出现了聚簇，W原子垒叠成2层甚至3层，而多数区域W原子则为单层甚至出现断裂。依据S. Parkin测量结果[10]，双原子层的W能够使上下两层铁磁材料发生RKKY反铁磁耦合。进一步，作者通过微磁仿真，结合磁光克尔成像获得了关于DMI，海森堡交换作用（测量方法见该文章附加材料[1]）等参数，证明在具有W聚簇的区域，能够形成上下层手性相反的的垂直涡旋结构。而且，这种涡旋结构具有较低能量，在磁畴壁经过之时，能够形成强烈的钉扎作用。图 5 利用磁光克尔显微镜测量不同薄膜结构中磁畴壁运动的速度以及DMI的提取。 磁光克尔显微镜除了能够获得高分辨率的动态磁畴观测外，在磁性薄膜材料和自旋电子器件动力学分析领域也有着突出的优势，它能够直观、高效、无损地测量多种参数，包括饱和磁化强度、各向异性强度、海森堡交换作用强度和DMI强度等。通用型的磁光克尔显微镜很难对这些磁学参数进行直接的测量，为了降低使用门槛，使磁光克尔成像和磁畴动力学分析技术在磁学和自旋电子学中发挥更大作用，张学莹老师在多年积累的测试经验和仪器配置方案基础上，开发出了一款多功能、智能化的多场高分辨率磁光克尔成像系统。该系统能够让用户利用软件定义电、磁等多种想要的波形，一键触发后，在样品上同步施加垂直/面内磁场、电流脉冲、微波信号，可同时进行磁光克尔成像和电阻等参数的测量。这种多功能的设备将电输运测试和磁光克尔成像结合，预期将在自旋轨道矩、斯格明子磁泡动力学等方面发挥更大作用。 目前，这款多场高分辨率磁光克尔成像系统已经获得了清华大学、中国科学院物理研究所、北京工业大学、上海科技大学等客户多套订单。 图6多功能高分辨率磁光克尔显微成像系统 产品基本参数：向和纵向克尔成像分辨率可达300 nm；配置二维磁场探针台，面内磁场高达1 T，垂直磁场高达0.3 T（配置磁场增强模块后可达1.5 T）；快速磁场选件磁场反应速度可达1 μs；可根据需要选配直流/ 高频探针座及探针；可选配二次谐波、铁磁共振等输运测试；配置智能控制和图像处理系统，可同时施加面内磁场、垂直磁场和电学信号同步观测磁畴翻转；4K~800K，80K~500K 变温选件可选。 参考文献 [1] X. Zhang#, W. Cai#, M. Wang#, B. Pan#, K. Cao, M. Guo, T. Zhang, H. Cheng, S. Li, D. Zhu, L. Wang, F. Shi, J. Du, and W. Zhao*, Adv. Sci. 2004645, 2004645 (2021).[2] M. A. Zidan, J. P. Strachan, and W. D. Lu, Nat. Electron. 1, 22 (2018).[3] X. Lin, W. Yang, K. L. Wang, and W. Zhao*, Nat. Electron. 2, 274 (2019).[4] M. Wang, W. Cai, K. Cao, J. Zhou, J. Wrona, S. Peng, H. Yang, J. Wei, W. Kang, Y. Zhang, J. Langer, B. Ocker, A. Fert, and W. Zhao*, Nat. Commun. 9, 671 (2018).[5] M. Wang#, W. Cai#, D. Zhu#, Z. Wang#, J. Kan, Z. Zhao*, K. Cao, Z. Wang, Y. Zhang, T. Zhang, C. Park, J. P. Wang, A. Fert, and W. Zhao*, Nat. Electron. 1, 582 (2018).[6] S. Peng#, D. Zhu#, W. Li, H. Wu, A. J. Grutter, D. A. Gilbert, J. Lu, D. Xiong, W. Cai, P. Shafer, K. L. Wang, and W. Zhao*, Nat. Electron. 3, 757 (2020).[7] X. Zhao#, X. Zhang#, H. Yang#, W. Cai, Y. Zhao, Z. Wang, and W. Zhao*, Nanotechnology 30, 335707 (2019).[8] X. Zhang, W. Cai, X. Zhang, Z. Wang, Z. Li, Y. Zhang, K. Cao, N. Lei, W. Kang, Y. Zhang, H. Yu, Y. Zhou, and W. Zhao*, ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 16887 (2018).[9] X. Zhao et al., Appl. Phys. Lett. 115, (2019).[10] S. S. P. Parkin, Phys.Rev.Lett. 67, 3598(1991)

为帮助广大实验室用户及时了解高内涵成像前沿技术、创新产品与解决方案，向用户传递准确、实用的技术干货和宝贵的实验经验，仪器信息网特别组织策划“高内涵成像技术” 主题约稿活动(点击查看)。本期，特别邀请到浙江大学药学院药物信息学研究所副教授赵璐博士和研究生葛栩涛同学谈一谈高内涵成像系统在斑马鱼活体成像中的应用心得。高内涵成像技术（High-Content Imaging，HCI）近年发展迅速，2D及3D的细胞成像技术均趋于成熟。例如，Pelkin Elmers公司推出了Opera Phenix Plus高内涵成像分析系统，采用Nipkow转盘和sCMOS相机，配套Harmony®集成软件，提供了高内涵筛选的整体解决方案。Thermo Fisher公司推出了CellInsight CX7 Pro LZR高内涵筛选平台，同样采用Nipkow 旋转和sCMOS相机，配套Amira软件，助力高内涵筛选和分析。而Molecular Devices 公司的ImageXpress Micro Confocal 共聚焦高内涵成像分析系统采用AgileOptix™转盘式共聚焦和 sCMOS 相机，具有大视野、宽动态范围，多种成像模式，支持自动加样等特点，同时其具有3D成像和分析的能力。新款的ImageXpress Confocal HT.ai系统进一步增加了自动水浸物镜、IN Carta 图像分析等功能，简化高级表型分类和 3D 成像分析的工作流程。模式生物斑马鱼凭借繁殖力强、发育迅速、幼鱼体积小且通体透明等特点，加上众多特定细胞标记转基因荧光鱼系的运用，成为目前适合活体高通量荧光成像的唯一脊椎模式生物，在大规模药物筛选领域被日益关注。然而，常规的荧光显微镜成像具有速度慢、清晰度不佳以及图像处理过程繁琐等问题。本文主要以Molecular Devices公司的ImageXpress Micro Confocal 共聚焦高内涵成像分析系统为例，分享本团队在对斑马鱼幼鱼进行高内涵成像及图片处理分析中的一些经验。首先，为了较好的成像效果，用于成像的胚胎一般需要进行以下预处理：(1) 黑色素的抑制：斑马鱼胚胎约发育至24小时左右，躯干及脑部皮肤及视网膜会开始形成逐渐黑色素，影响胚胎成像效果，所以通常在胚胎收集后1天内在培养基中添加苯硫脲（200uM），以抑制黑色素的生成；(2) 胚胎破膜：若用以成像或药物处理的斑马鱼胚胎尚未破膜，需将胚胎孵育于蛋白酶（2mg/ml）中一段时间，随后加入培养基轻轻吹打，使胚胎与绒毛膜分离；(3) 胚胎麻醉和摆放：大部分情况下，成像需保持胚胎于静止位，可考虑使用三卡因（0.016%）对斑马鱼进行麻醉，随后将斑马鱼逐孔加入96孔板内，轻吹并尽量保证其处于侧卧的体位。01 斑马鱼动态血流成像Micro Confocal系统在细胞上能够支持心肌细胞跳动和干细胞分化等快速和罕见事件进行成像。在斑马鱼模型上同样可以支持血液流动以及心脏跳动的成像。以动态血流为例，我们选择了红细胞绿色荧光标记的鱼系Tg (Lcr:eGFP)进行测试。具体拍摄流程为：首先在 2 倍镜或 4 倍镜下定位胚胎并进行初步手动对焦，也可使用高内涵成像平台自带软件MetaXpress 编程进行自动对焦。选中血管区域（一般选择在斑马鱼背主动脉和尾静脉位点，方便后续统计），切换 20 倍镜拍摄视频。另外，后续的人工量化血细胞流动通常费时费力，可以使用MetaXpress 软件的journal模块自动测算单位时间内流过的红细胞数目（Ref. 任灿, 陈雪纯, 吴慧敏, 赵璐, 王毅. (2021). 基于高内涵成像系统的斑马鱼血流动态分析. // 高内涵成像及分析实验手册. Bio-101: e1010854. DOI: 10.21769/BioProtoc.1010854）。02 斑马鱼静态多通道成像ImageXpress支持至多5或7通道的荧光成像，因此可以实现不同荧光标记细胞的共同成像。拍摄方式与动态摄影类似：先在低倍镜下初步对焦，然后选择心脏区域，切换10倍镜分别拍摄两个通道下的荧光图像。在多孔或整板成像过程中，由于孔与孔之间的斑马鱼位置存在偏差，或不同胚胎本身发育状态有所差异等原因，不同孔的最佳聚焦平面往往会变化，限制了高通量成像。为了方便焦平面的寻找，一个应对方案是使用大步长（10~30um）的Z-stack拍摄初始焦平面上下一定厚度范围内（200um）的一系列图像，再从中挑选最清晰的一帧即可。图1a展示了3dpf斑马鱼心脏和血管内皮Tg (Cmlc2:eGFP Kdrl:mcherry)共同成像的效果图，可以清晰地看到心房和主动脉连接处存在共定位。图1b为3dpf斑马鱼红细胞和血管内皮Tg (Lcr:eGFP Kdrl:mcherry) 共同成像的效果图，可以清晰地看到红细胞位于血管中。此外，目前有一些商品化的特殊孔板可帮助保持胚胎在特定位置，但使用场景仍有较多局限性，尚需进一步优化。图1 斑马鱼静态多通道成像代表图03 斑马鱼高分辨率及3D成像斑马鱼胚胎器官厚度通常在几十至上百微米之间，或拥有复杂的立体结构，因此简单的2D图片往往不能获取高质量信息。我们同样可以使用Z-stack程序拍摄立体图像，不同的是步距需要设置比较小，通常为1~3um。拍摄结束后，可以使用Z project将堆栈图三维投影成一张2D图像，也可以使用3D project将系列图重构成立体图像。另外，10倍镜下难以拍摄全鱼，可以使用多视野拼接的方式得到全鱼荧光。这一部分同样支持多通道荧光成像，图2a展示了Z project重构的中性粒细胞和血管内皮荧光Tg (Lyz:eGFP Kdrl:mcherry)共同成像的效果图，图2b展示了红细胞和血管及淋巴管细胞Tg (Gata1:dsRed Fli1:eGFP)共同成像的效果图。补充视频1和2分别展示斑马鱼脑部血管以及血管叠加红细胞的3D重构图像。图2 斑马鱼高分辨率三维投影成像代表图视频1：斑马鱼脑部血管三维重建视频2：斑马鱼血管红细胞叠加三维重建最后，使用ImageXpress成像系统进行斑马鱼成像还存在一些问题。比如，高强度的激光光源对斑马鱼有一定的刺激，可能会导致其产生应激性游动，造成成像失败，因此对麻醉效果有较高的要求，但在减少应激反应的同时也要注意不能麻醉过度（浓度太高或时间太长）引起胚胎损伤或死亡。另外，目前大部分高内涵成像系统的配套软件在自动定位斑马鱼胚胎及寻找最佳焦平面的功能模块中还有比较大的局限性。在批量成像中，大多数只能做到相似焦平面的孔间自动成像，对于焦平面差异较大的孔，则需要手动调焦，极大影响了拍摄效率。因此，高通量成像目前仅能支持孵化天数较小的胚胎（一般3dpf以内，鱼泡尚未发育且运动能力较弱）的成像，对发育后期的斑马鱼胚胎或幼鱼还不能进行批量成像。期待未来在功能模块进一步完善后，可支持孔板内任意位置及焦平面的高质量成像。最后，在图像数据分析上，尽管我们的前期工作已开发了多个模型的自动分析算法（如心脏、血流动力学），但仍有许多其他模型缺乏对应的分析算法（如血管、免疫细胞、神经系统的分布和行为）等，值得进一步开拓。本文作者： 葛栩涛（研究生） 赵璐（副教授），浙江大学药学院药物信息学研究所浙江大学药学院药物信息学研究所 赵璐 副教授赵璐博士，浙江大学药学院药物信息学研究所副教授、博士生导师、浙江大学“求是青年学者”，博士毕业于美国耶鲁大学医学院。现为浙江大学中药科学与工程学系模式生物平台负责人，研究方向为基于斑马鱼多模态成像的中药药效物质发现。获浙江省杰出青年科学基金支持，主持国家自然科学基金项目2 项，浙江省自然科学基金项目2 项，研究成果获教育部自然科学二等奖1 项。以第一或通讯作者发表PNAS, Engineering等学术论文18 篇，被Nature、Lancet等期刊引用1050 余次。浙江大学药学院药物信息学研究所 葛栩涛 研究生葛栩涛，浙江大学药物信息所21级研究生。主要研究方向为斑马鱼高内涵活体荧光成像技术在中药药效物质筛选中的应用。擅长斑马鱼相关实验技术以及多种荧光显微的斑马鱼活体成像。曾获2022长三角天然药物化学研讨会论文评选二等奖，浙江大学医学院公共技术平台显微注射比赛一等奖，2022-2023学年浙大药学院研究生学术创新能力单项荣誉。如有技术干货、科研成果、仪器使用心得、生命科学领域热点事件观点等内容，欢迎投稿，投稿邮箱：zhaoyw@instrument.com.cn，关于征稿内容要求也可邮件咨询或电话联系：13331136682（同微信）。

这里是TESCAN电镜学堂第四期，将继续为大家连载《扫描电子显微镜及微区分析技术》(本书简介请至文末查看)，帮助广大电镜工作者深入了解电镜相关技术的原理、结构以及最新发展状况，将电镜在材料研究中发挥出更加优秀的性能！扫描电子显微镜主要由电子光学系统、信号收集处理系统、真空系统、图像处理显示和记录系统、样品室样品台、电源系统和计算机控制系统等组成。第一节 电子光学系统电子光学系统主要是给扫描电镜提供一定能量可控的并且有足够强度的，束斑大小可调节的，扫描范围可根据需要选择的，形状完美对称的，并且稳定的电子束。电子光学系统主要由电子枪、电磁聚光镜、光阑、扫描系统、消像散器、物镜和各类对中线圈组成，如图3-1。图3-1 SEM的电子光学系统§1. 电子枪（Electron Gun）电子枪是产生具有确定能量电子束的部件，是由阴极（灯丝）、栅极和阳极组成。灯丝主要有钨灯丝、LaB6和场发射三类。① 钨灯丝电子枪：如图3-2，灯丝是钨丝，在加热到2100K左右，电子能克服大约平均4.5eV的逸出功而逃离，钨灯丝是利用热效应来发射电子。不过钨灯丝发射电子效率比较低，要达到实用的电流密度，需要较大的钨丝发射面积，一般钨丝电子源直径为几十微米。这样大的电子源直径很难进一步提高分辨率。还有，钨灯丝亮度差、电流密度低、单色性也不好，所以钨灯丝目前最高只能达到3nm的分辨率，实际使用的放大倍数均在十万倍以下。不过由于钨灯丝价格便宜，所以钨灯丝电镜得到了广泛的应用。图3-2 钨灯丝电子枪② LaB6电子枪：要提高扫描电镜的分辨率，就要提高电子枪的亮度。而一些金属氧化物或者硼化物在加热到高温之后（1500～2000K），也能克服平均逸出功2.4eV而发射热电子，比如LaB6，曲率半径为几微米。LaB6灯丝亮度能比钨灯丝提高数倍。因此LaB6灯丝电镜有比钨灯丝更好的分辨率。除了LaB6外，类似的还有CeB6等材料。不过目前在扫描电镜领域，LaB6灯丝价格并不便宜，性能相对钨灯丝提升有限，另外就是场发射的流行，使得LaB6灯丝的使用并不多见。图3-3 LaB6电子枪② 场发射电子枪：1972年，拥有更高亮度、更小电子束直径的场发射扫描电镜（FE-SEM）实现商品化，将扫描电镜的分辨率推向了新的高度。场发射电子枪的发射体是钨单晶，并有一个极细的尖端，其曲率半径为几十纳米到100nm左右，在钨单晶的尖端加上强电场，利用量子隧道效应就能使其发射电子。图3-4为场发射电子枪的结构示意图。钨单晶为负电位，第一阳极也称取出电极，比阴极正几千伏，以吸引电子，第二阳极为零电位，以加速电子并形成10nm左右的电子源直径。图3-5为场发射电子枪的钨单晶灯丝结构，只有钨灯丝支撑的非常小的尖端为单晶。图3-4 场发射电子枪结构示意图图3-5 场发射电子枪W单晶尖端场发射电子枪又分为冷场发射和热场发射。热场发射的钨阴极需要加热到1800K左右，尖端发射面为100或111取向，单晶表面有一层氧化锆（如图3-6），以降低电子发射的功函数（约为2.7eV）。图3-6 热场发射电子枪钨单晶尖端冷场发射不需加热，室温下就能进行工作，其钨单晶为310取向，逸出功最小，利用量子隧道效应发射电子。冷场电子束直径，发射电流密度、能量扩展（单色性）都优于热场发射，所以冷场电镜在分辨率上比热场更有优势。不过冷场电镜的束流较小（一般为2nA），稳定性较差，每个几小时需要加热（Flash）一次，对需要长时间工作和大束流分析有不良影响。不过目前Hitachi最新的冷场SEM，束流已经能达到20nA，稳定性也比以往提高了很多，能够满足一些短时间EBSD采集的需要，不过对于WDS、阴极荧光等分析还不够。热场发射虽然电子束直径、能量扩展不及冷场，但是随着技术的发展，其分辨率也越来越接近冷场的水平，有的甚至还超越了冷场。特别是热场电镜束流大，稳定性好，有着非常广阔的应用范围。从各个电镜厂商对待冷场和热场的态度来看，欧美系厂商钟情于热场电镜，而日系厂商则倾向于冷场电镜。不过目前日系中的日本电子也越来越多的推出热场电镜，日立也逐步推出热场电镜，不过其性能与自家的冷场电镜相比还有较大差距。① 各种类型电子源对比：各类电子源的对比如表3-1。表3-1 不同电子源的主要参数SEM的分辨率与入射到试样上的电子束直径密切相关，电子束直径越小，分辨率越高。最小的电子束直径D的表达式为：其中D为交叉点电子束在理想情况下的最后的束斑直径，CS为球差系数、CC为色差系数、ΔV/V0为能量扩展、I为电子束流、B为电子源亮度，a为电子束张角。由此可以看出，不同类型的电子源，其亮度、单色性、原始发射直径具有较大的差异，最终导致聚焦后的电子束斑有明显的不同，从而使得不同电子源的电镜的分辨率也有如此大的差异。通常扫描电镜也根据其电子源的类型，分为钨灯丝SEM和冷场发射SEM、热场发射SEM。§2. 电磁透镜电磁透镜主要是对电子束起汇聚作用，类似光学中的凸透镜。电磁透镜主要有静电透镜和磁透镜两种。① 静电透镜一些特定形状的并成旋转对称的等电位曲面簇可以使得电子束在库仑力的作用下进行聚焦，形成这些等电位曲面簇的装置就是静电透镜，如图3-7。图3-7 静电透镜静电透镜在扫描电镜中使用相对较少。不过电子枪外的栅极和阳极之间，自然就形成了一个静电透镜。另外一些特殊型号的电镜在某些地方采用了所谓的静电透镜设计。② 磁透镜电子束在旋转对称的磁场中会受到洛伦兹力的作用，进而产生聚焦作用。能使产生这种旋转对称非均匀磁场并使得电子束聚焦成像的线圈装置，就是磁透镜，如图3-8。图3-8 磁透镜磁透镜主要有两部分组成，如图3-9。第一部分是软磁材料（如纯铁）制成的中心穿孔的柱体对称芯子，被称为极靴。第二部分是环形极靴的铜线圈，当电流通过线圈的时，极靴被磁化，并在心腔内建立磁场，对电子束产生聚焦作用。图3-9 磁透镜结构磁透镜主要包括聚光镜和物镜，靠近电子枪的透镜是聚光镜，靠近试样的是物镜，如图3-10。一般聚光镜是强励磁透镜，而物镜是弱励磁透镜。图3-10 聚光镜和物镜聚光镜的主要功能是控制电子束直径和束流大小。聚光镜电流改变时，聚光镜对电子束的聚焦能力不一样，从而造成电子束发散角不同，电子束电流密度也随之不同。然后配合光阑，可以改变电子束直径和束流的大小，如图3-11。当然，有的电镜不止一级聚光镜，也有的电镜通过改变物理光阑的大小来改变束流和束斑大小。图3-11 聚光镜改变电流密度、束斑和束流物镜的主要功能是对电子束做最终聚焦，将电子束再次缩小并聚焦到凸凹不平的试样表面上。虽然电磁透镜和凸透镜非常像似，不过电子束轨迹和光学中的光线还是有较大差别的。几何光学中的光线在过凸透镜的时候是折线；而电子束在过磁透镜的时候，由于洛伦兹力的作用，其轨迹是既旋转又折射，两种运动同时进行，如图3-12。图3-12 电子束在过磁透镜时的轨迹§3. 光阑一般聚光镜和物镜之间都有光阑，其作用是挡掉大散射角的杂散电子，避免轴外电子对焦形成不良的电子束斑，使得通过的电子都满足旁轴条件，从而提高电子束的质量，使入射到试样上的电子束直径尽可能小。电镜中的光阑和很多光学器件里面的孔径光阑或者狭缝非常类似。光阑一般大小在几十微米左右，并根据不同的需要选择不同大小的光阑。有的型号的SEM是通过改变光阑的孔径来改变束流和束斑大小。一般物镜光阑都是卡在一个物理支架上，如图3-13。图3-13 物理光阑的支架在电镜的维护中光阑的状况十分重要。如果光阑合轴不佳，那将会产生巨大的像散，引入额外的像差，导致分辨率的降低。更有甚者，图像都无法完全消除像散。另外光阑偏离也会导致电子束不能通过光阑或者部分通过光阑，从而使得电子束完全没有信号，或者信号大幅度降低，有时候通过的束斑也不能保持对称的圆形，如图3-14，从而使得电镜图像质量迅速下降。还有，物镜光阑使用时间长了还会吸附其它物质从而受到污染，光阑孔不再完美对称，从而也会引起额外的像差，信号的衰弱和图像质量的降低。图3-14 光阑偏离后遮挡电子束因此，光阑的清洁和良好的合轴，对扫描电镜的图像质量来说至关重要。光阑的对中调节目前有手动旋拧和电动马达调节两种方式。TESCAN在电镜的设计上比较有前瞻性，所有型号的电镜都采用了中间镜技术，利用电磁线圈代替了传统的物镜光阑。中间镜是电磁线圈，可以受到软件的自动控制，并且连续可调，所以TESCAN的中间镜相当于是一个孔径可以连续可变的无极孔径光阑，而且能实现很多自动功能。 §4. 扫描系统① 扫描系统扫描系统是扫描电镜中必不可少的部件，作用是使电子束偏转，使其在试样表面进行有规律的扫描，如图3-15。图3-15 扫描线圈改变电子束方向扫描系统由扫描发生器和扫描线圈组成。扫描发生器对扫描线圈发出周期性的脉冲信号，如图3-16，扫描线圈通过产生相应的电场力使得电子束进行偏转。通过对X方向和Y方向的脉冲周期不同，从而控制电子束在样品表面进行矩形的扫描运动。此外，扫描电镜的像素分辨率可由X、Y方向的周期比例进行控制；扫描的速度由脉冲频率控制；扫描范围大小由脉冲振幅进行控制；另外改变X、Y方向脉冲周期比例以及脉冲的相位关系，还可以控制电子束的扫描方向，即进行图像的旋转。图3-16 扫描发生器的脉冲信号另外，从扫描发生器对扫描线圈的脉冲信号控制就可以看出，电子束在样品表面并不是完全连续的扫描，而是像素化的逐点扫描。即在一个点驻留一个处理时间后，跳到下一个像素点。值得注意的是扫描电镜的放大率由扫描系统决定，扫描范围越大，相应的放大率越小；反之，扫描的区域越小，放大率越大。显示器观察到的图像和电子束扫描的区域相对应，SEM的放大倍数也是由电子束在试样上的扫描范围确定。① 放大率的问题有关放大率，目前不同的电镜上有不同的形式，即所谓的照片放大率和屏幕放大率，不同的厂家或行业有各自使用上的习惯，故而所用的放大率没有明确说明而显得不一样。这只是放大率的选择定义不一样而已，并不存在放大率不同的问题。首先是照片放大率。照片放大率使用较早，在数字化还不发达的年代，扫描电镜照片均是用照片冲洗出来。业内普遍用宝丽来的5英寸照片进行冲洗。所用冲洗出来的照片的实际长度除以照片对应样品区域的实际大小之间的比值，即为照片放大率。不过随着数字化的到来，扫描电镜用冲洗出来的方式进行观察已经被淘汰，扫描电镜几乎完全是采用显示器直接观察。所以此时用显示器上的长度除以样品对应区域的实际大小，即为屏幕放大率。同样的扫描区域，照片放大率和屏幕放大率会显示为不同的数值。不过不管采用何种放大倍数，在通常的图片浏览方式下，其放大率通常都不准确。对于照片放大率来说，只有将电镜图像冲印成5英寸宝丽来照片时观察，其实际放大倍数才和照片放大率一致，否则其它情况都会存在偏差；对屏幕放大率来说，只有将电镜照片在控制电镜的电脑上，按照1：1的比例进行观察时，实际放大倍数才和屏幕放大率一致。否则照片在电脑上观察时放大、缩小、或者自适应屏幕，或者照片被打印成文档、或者被投影出来、或者不同的显示器之间会有不同的像素点距，都会造成实际放大率和照片上标出的放大率不同。不过不管如何偏差，照片上的标尺始终一致。所以在针对放大率倍数发生争执时，首先要弄清楚照片上标的放大倍数为何种类型，尽量回避放大率的定义，改用视野宽度或者标尺来进行比对。 §5. 物镜扫描电镜的物镜也是一组电磁透镜，励磁相对较弱，主要用于电子束的最后对焦，其焦距范围可以从一两毫米到几厘米范围内做连续微小的变化。① 物镜的类型：物镜技术是相对来说比较复杂，不同型号的电镜可能其它部件设计相似，但是在物镜技术上可能有较大的差异。目前场发射的物镜通常认为有三种物镜模式，即所谓的全浸没式、半磁浸没式和无磁场式，如图3-17。或者各厂家有自己特定的名称，但是业界没有统一的说法，不过其本质是一样的。图3-17 全浸没式（左）、无磁场式（中）、半磁浸没式（右）透镜A．全浸没式：也被称为In-LensOBJ Lens，其特点是整个试样浸没在物镜极靴以及磁场中，顾名思义叫全浸没模式。但是其试样必须做的非常小，插入到镜筒里面，和TEM比较类似。这种电镜在市场里面非常少，没有引起人们的足够重视。B．无磁场式：也叫Out-lensOBJ Lens，这也是电镜最早发展起来的，大部分钨灯丝电镜都是这种类型的物镜。此类电镜的特点是物镜磁场开口在极靴里面，所以物镜产生的磁场基本在极靴里面，样品附近没有磁场。但是绝对不漏磁是不可能的，只要极靴留有让电子束穿下来的空隙，就必然会有少量磁场的泄露。这对任何一家电镜厂商来说都是一样，大家只能减少漏磁，而不可能彻底杜绝漏磁，因为磁力线总是闭合的。采用这种物镜模式的电镜漏磁很少，做磁性样品是没有问题的。特别是TESCAN的极靴都采用了高导磁材料，进一步减少了漏磁。TESCAN的VEGA、MIRA、LYRA系列均是采用此种物镜。C． 半磁浸没式：为了进一步提高分辨率，厂商对物镜做了一些改进。比较典型的就是半浸没式物镜，也叫semi-in-lens OBJ Lens。因为全浸没式物镜极少，基本别人忽视，所以有时候也把半浸没式物镜称为浸没式物镜。半浸没式物镜的特点是极靴的磁场开口是在极靴外面，故意将样品浸没在磁场中，以减少物镜的球差，同时产生的电子信号会在磁场的作用下飞到极靴里面去，探测器在极靴里面进行探测。这种物镜最大的优点是提高了分辨率，但是缺点是对磁性样品的观察能力相对较弱。为了弥补无磁场物镜分辨率的不足和半浸没物镜不能做磁性样品的缺点，半磁浸没物镜的电镜一般将无磁场式物镜和半磁浸没式物镜相结合，形成了多工作模式。从而兼顾无磁场和半浸没式的优点，做特别高的分辨率时，使用浸没式物镜（如TESCAN MAIA3和GAIA3的Resolution模式），做磁性样品的时候，关闭浸没式物镜使用一般的物镜（如TESCAN的Field模式）。从另一个角度来说，在使用无磁场模式物镜时，对应的虚拟透镜位置在镜筒内，距离样品位置较远；使用半浸没式物镜时，对应的透镜位置在极靴下，距离样品很近。根据光学成像的阿贝理论也可以看出，半浸没式物镜的分辨率相对更高，如图3-18。图3-18 无磁场式（左）和半磁浸没式（右）透镜对应的位置① 物镜的像差电磁透镜在理想情况下和光学透镜类似，必须满足高斯成像公式，但是光学不可避免的存在色差和像差以及衍射效应，在电子光学中一样存在。再加上制造精度达不到理论水平，磁透镜可能存在一定的缺陷，比如磁场不严格轴对称分布等，再加上灯丝色差的存在，从而使得束斑扩大而降低分辨率。所以减少物镜像差也一直是电镜在不断发展的核心技术。A．衍射的影响：由于高能电子束的波长远小于扫描电镜分辨率，所以衍射因子对分辨率的影响较小。图3-19 球差、色差、衍射的对束斑的影响B．色差的影响：色差是指电子束中的不同电子能量并不完全相同，能量范围有一定的展宽，在经过电磁透镜后焦点也不相同，导致束斑扩大。不同的电子源色差像差很大，也造成了分辨率的巨大差异。C．像差的影响：像差相对来说比较复杂，在传统光学理论中，由于成像公式都是基于旁轴理论，所以在数学计算上做了一定的近似。不过如果更严格的考虑光学成像，就会发现在光学成像中存在五种像差。a. 球差：电子在经过透镜时，近光轴的电子和远光轴电子受到的折射程度不同，从而引起束斑的扩大。而电镜中的电子束不可能细成完美的一条线，总会有一定的截面积，故而球差总是存在。不过球差对扫描电镜的影响相对较小，对透射电镜的影响较大。b. 畸变：原来横平竖直的直线在经过透镜成像后，直线变成曲线，根据直线弯折的情况分为枕形畸变和桶形畸变，如图3-20。不过在扫描电镜中因为倍数较大，所以畸变不宜察觉，但是在最低倍率下能观察到物镜的畸变。特别是扫描电镜的视场往往有限，有的型号的电镜具有了“鱼眼模式”，虽然增加了视场但却增加了畸变。TESCAN的电镜很有特点，利用了独特的技术，既保证了大视野，又将畸变减小到了最低甚至忽略不计，如图3-21。图3-20 透镜的畸变图3-21鱼眼模式和TESCAN的视野模式c. 像散：像散是由透镜磁场非旋转对称引起的一种像差，使得本应呈圆形的电子束交叉点变成椭圆。这样一个的束斑不再是完美对称的圆形，会严重影响电镜的图像质量。以前很多地方都说极靴加工精度、极靴材料不均匀、透镜内线圈不对称或者镜头和光阑受到污染，都会产生像散。但是，像散更是光学中的一种固有像差，即使极靴加工完美，镜头、光阑没有污染，也同样会有像散。当然由于加工及污染的问题，会进一步加大像散的影响。在光学理论中，不在光轴上的物点经过透镜后，用屏去截得到的光斑一般不再是圆形。其中有三个特殊位置如图3-23，一个叫做明晰圆位置，这里的光斑依然是圆形；而另外两个特殊的位置称为子午与弧矢，这里截到的是两条正交的直线；其它任意位置截到的是一个会随位置而变化的椭圆。图3-22 电镜中的消像散图3-23 光学理论中的像散 对于电子束来说也一样，原来圆形的束斑在经过电磁透镜后，会因为像散的存在变得不再是完美的圆形，引起图像质量的降低。要消除像散需要有消像散线圈，它可以产生一个与引入像散方向相反、大小相等的磁场来抵消像散，为了能更好的抵消各个方向的像散，消散线圈一般都是两组共八级线圈，构成一个米字形，如图3-24。如果电镜的像散没有消除，那么图像质量会受到极大的影响。图3-24 八级消像散线圈d. 慧差和像场弯曲：慧差也总是存在的，只是在扫描电镜中不易被发觉，不过在聚焦离子束中对中状况不好时可以发现慧差的存在；由于扫描电镜的成像方式和TEM等需要感光器件的仪器不同，像场弯曲在扫描电镜中也很难发现。慧差和像场弯曲在扫描电镜中都可以忽略。 福利时间每期文章末尾小编都会留1个题目，大家可以在留言区回答问题，小编会在答对的朋友中选出点赞数最高的两位送出本书的印刷版。奖品公布上期获奖的这位童鞋，请后台私信小编邮寄地址，我们会在收到您的信息并核实后即刻寄出奖品。【本期问题】哪种物镜设计的扫描电镜可以观测磁性样品（特指可充磁性样品）？（快关注微信去留言区回答问题吧~）简介《扫描电子显微镜及微区分析技术》是由业内资深的技术专家李威老师（原上海交通大学扫描电镜专家，现任TESCAN技术专家）、焦汇胜博士（英国伯明翰大学材料科学博士，现任TESCAN技术专家）、李香庭教授（电子探针领域专家，兼任全国微束分析标委会委员、上海电镜学会理事）编著，并于2015年由东北师范大学出版社出版发行。本书编者都是非常资深的电镜工作者，在科研领域工作多年，李香庭教授在电子探针领域有几十年的工作经验，对扫描电子显微镜、能谱和波谱分析都有很深的造诣，本教材从实战的角度出发编写，希望能够帮助到广大电镜工作者，特别是广泛的TESCAN客户。↓ 往期课程，请关注微信“TESCAN公司”查阅以下文章：电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(一) - 电子与试样的相互作用电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(二) - 像衬度形成原理电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(三) - 荷电效应

对于生物医学研究，著名物理学家理查德费曼有句名言：“...很多基础生物学的问题是很容易被回答的；你只是需要看到它们就够了”。这句话一定程度上说明了直接观察的光学显微镜对于细胞生物学、发育生物学、免疫学、病理药理学等生物医学研究的重要性。但是受衍射极限的限制，传统光学显微镜的分辨率理论上只能达到光波长的一半。近20年来，超分辨荧光显微成像技术的出现有效打破了光学衍射极限的束缚。基于单分子定位技术的超分辨显微镜（SMLM）和受激发射损耗显微镜（STED）以及结构光照明超分辨显微镜（SIM）等技术在众多课题组的努力下都得到了长足发展，尤其是结构光照明显微镜由于成像速度快、光毒性小、无需特殊荧光标记等优势，已成为生命科学领域尤其是活细胞成像中最受欢迎的技术手段。近期，苏州医工所李辉课题组围绕着结构光照明超分辨显微成像方法、高保真SIM重构算法、以及国产化的SIM显微镜研制等方面取得了一系列重要进展。 　　三维成像方法因可以获取到更多的生物样品信息而备受关注。但是现有的三维成像不可避免的带来离焦模糊和时间分辨率差的问题，很难用于对样品的快速三维动态成像。为了实现对厚样品的快速三维成像，李辉课题组发展了基于数字微镜阵列器件(DMD)和液体变焦透镜（ETL）的结构光照明层切显微技术，并开发了基于两张原始图像的层切成像算法。该方法将传统的三维层切成像的速度提高了数倍以上，课题组利用该技术对斑马鱼和大脑血管的心血管系统进行了高速动态成像，清晰地显示了心脏跳动期的收缩-舒张过程以及腹部血管的蠕动特性。相关成果以“Four-dimensional visualization of zebrafish cardiovascular and vessel dynamics by a structured illumination microscope with electrically tunable lens”为题发表在Biomedical Optical Express（2020）上，其中博士生陈冲为论文第一作者。 　　图1 基于两张正反图像的结构光照明层切算法（左）；斑马鱼心脏跳动过程的快速三维成像（右）。 　　结构光照明超分辨成像技术在多种纳米尺度的亚细胞结构研究中已经得到广泛的应用。但是对于具有大动态范围的样本，例如聚集的细胞囊泡，样品中荧光较强的聚集性区域和亮度较弱的稀疏区域不能同时呈现。现有的SIM方法针对这种样品无法重建出高质量的图像。对此，李辉课题组提出了一种采用多重曝光采集的高动态SIM成像方法HDR-SIM，采集三组不同强度照明的SIM图像然后融合出一帧超分辨图像。用HDR-SIM，强度相差400多倍单个和聚集的荧光小球样本在同一张SIM超分辨图中可以同时观察到，并且对分辨率不会产生影响。在使用本方法观测不同尺度的细胞囊泡结构，单个小囊泡和大的囊泡聚集都可以同时获得清晰的分辨。相关成果以“High Dynamic Range Structured Illumination Microscope Based on Multiple Exposures”为题发表在Frontiers in Physics (2021)上，其中梁永为论文第一作者。 　　图2 高动态SIM成像原理（左）；“聚集-单个”的荧光小球高动态SIM成像（右）。 　　在结构光照明成像过程中，超分辨图像重建算法尤为关键。SIM重建算法的一些固有缺陷造成超分辨图像中经常出现重构伪影，使得SIM图像的保真度经常受到质疑，并且图像重建时需要完成一系列复杂的参数设定，限制着普通用户对SIM技术应用。李辉课题组开发了一种基于点频谱优化的高保真SIM重建算法。该算法有效克服了常规SIM算法极易产生重构伪影且光学层切能力差的问题，对不同质量原始数据的处理均能获得具有极少伪影和良好光学层切的高质量超分辨图像，有效提高了SIM成像的保真度。同时，该算法对OTF失配和用户自定义参数不敏感，使用生成的理论OTF和较少的参数即可重构高质量SIM图像，降低了SIM成像对实验实施和后处理重构的高要求，提升了算法对普通用户的友好度。相较于几种传统的SIM算法, HiFi-SIM算法对多种不同图像质量、不同样品复杂度、不同图像来源(商用设备/自主搭建SIM系统)的原始数据进行重建, HiFi-SIM均展现出了最少的重建伪影和最优的图像质量。相关成果以“High-fidelity structured illumination microscopy by point-spread-function engineering”为题发表在国际光学类顶级期刊Light: Science & Applications (2021) 上，其中文刚为论文第一作者。 　　图3 高保真结构光照明超分辨成像重建算法HiFi-SIM（左）；细胞结构HiFi-SIM与其他算法重建结果比较（右）。 　　李辉课题组自2014年以来一直专注SIM成像的技术创新、仪器研发和应用推广，开发了多种形式的结构光照明显微镜系统。最近，基于课题组最新的研究成果，研发了一套可集成于显微镜下层光路的结构光照明插件，具有结构紧凑、方便易用等特点。插件可配置国产倒置荧光显微镜，实现了SIM超分辨成像系统的国产化替代。首台机器已经于近期交付某大学用户进行试用。 图4 插件式结构光照明超分辨成像系统 　　以上工作得到了国家重点研发计划项目和国家自然科学基金委项目的支持。

2019年，瑞沃德第一代激光散斑血流成像系统RFLSI上市。上市初，瑞沃德激光散斑血流成像系统采用业界最高的参数指标，同时依托光学成像、精密传动、精确控温和微弱信号检测方面的技术背景，让其在分辨率、灵敏度、稳定性等方面有着独特的优势。2020年，瑞沃德更新了第二代激光散斑血流成像系统RFLSI Ⅲ，不仅延续了上一代产品出色的分辨率及灵敏度，在成像面积、图像算法、分析功能上又做了进一步的优化。RWD激光散斑血流成像系统RFLSI Ⅲ截至2021年底，瑞沃德激光散斑血流成像系统，装机量已突破100+台，获得如首都医科大学附属北京天坛医院、北京脑重大疾病研究院、斯坦福大学医学院、杜克大学医学中心等众多一流科研单位的青睐；并与全球 200 多家客户进行了线上演示和线下试用；助力科研人员在Gut、Blood、Diabetes、Theranostics、Nature Communications等专业期刊发表学术成果50多篇，为科研产出全面提速。案例：1肠道微生物群是许多中风风险因素的重要因素。然而，中风和肠道菌群之间的双向相互作用在很大程度上仍然未知。2021年2月，南方医科大学珠江医院尹恝、周宏伟、何彦研究团队在知名期刊《Gut》(2021 IF=23.059)发表了《Rapid gut dysbiosis induced by stroke exacerbates brain infarction in turn》一文。团队成员发现脑缺血迅速引起肠道缺血，并通过自由基反应产生过量硝酸盐，导致肠道菌群扩张失调。肠杆菌科富集通过增强全身炎症而加重脑梗死，是卒中患者主要不良预后的独立危险因素。使用氨基胍或超氧化物歧化酶减少硝酸盐生成或使用钨酸钠抑制硝酸盐呼吸均可抑制肠杆菌过度生长，减少全身炎症并减轻脑梗死。这些影响是肠道菌群依赖的，表明脑肠轴在中风治疗中的转化价值。这项研究揭示了中风和肠道失调之间的相互关系。缺血性中风会迅速引发肠道菌群失调，肠杆菌过度生长，进而加重脑梗死。案例：2脑卒中后会出现远隔区继发性脑白质损伤，造成脑卒中患者远期预后不良。然而可能的机制尚不明确。国外学者在其他脑白质病变患者的研究中发现星形胶质细胞吞噬作用参与脱髓鞘损伤，吞噬髓鞘碎片后肿胀变形的星形胶质细胞能募集炎症细胞并参与脑白质病变。脂质运载蛋白2（Lipocalin-2，LCN2）作为反应性星形胶质细胞的重要标志物，其功能研究多集中于星形胶质细胞分泌后引发的炎性改变，而LCN2在继发性脑白质损伤及星形胶质细胞吞噬作用的相关研究仍不清楚。2022年3月，南京大学神经病学研究所（南京大学附属金陵医院神经内科）团队在国际著名综合性期刊《Nature Communications》（2021 IF=14.919）在线发表文章《Astrocytic phagocytosis contributes to demyelination after focal cortical ischemia in mice》，发现急性局灶性脑皮质梗死后星形胶质细胞内源性LCN2表达升高，能与介导吞噬作用的受体LRP1结合，导致LRP1磷酸化，激活下游吞噬信号通路，造成星形胶质细胞吞噬活化，引起胼胝体髓鞘丢失。案例：3血小板是哺乳动物血液中主要的细胞成分之一，在血栓形成和止血过程中发挥关键作用。αIIbβ3整合素（αIIbβ3integrin）是血小板中特有的、与血小板激活密切相关的膜蛋白。临床中常使用的抗血栓药物依替巴肽、阿昔单抗和替罗非班，均是通过竞争性结合于αIIbβ3胞外域的配体结合区，通过抑制其与配体（如纤维蛋白原、纤维蛋白等）的结合发挥抗血栓作用，但这些药物会增加患者的出血风险。2020年8月，中国科学院昆明动物研究所研究员赖仞团队在专业期刊《Blood》(2021 IF=22.113)发表了在抗血栓领域的突破性成果。该团队发现，由血小板β3整合素、14-3-3ζ蛋白以及c-Src激酶构成的复合体在血小板激活和血栓形成中发挥重要作用。14-3-3ζ蛋白通过同时结合于β3整合素胞内“TST”结构域和c-Src的SH2结构域，促进14-3-3ζ-c-Src-integrin-β3复合体的形成以及αIIbβ3整合素外向内的信号传导。针对此复合物形成的关键结合位点，该研究设计发掘了两个抑制剂KF7、THO。这些抑制剂可干扰14-3-3ζ-c-Src-integrin-β3复合体的形成并抑制血小板的聚集和延展，但不会显著改变αIIbβ3与其配体（纤维蛋白原）的结合以及血小板的黏附。小鼠模型实验发现，干扰该复合体能够显著抑制血栓发生，但不会增加出血风险。该研究为开发新型、低出血风险的抗血栓药物提供了新靶点和思路，同时也提供了一系列潜在的抗血小板/抗血栓先导分子。案例：4下肢外周动脉疾病(PAD)是导致动脉粥样硬化性心血管疾病的第三大原因，为了促进缺血后血管的恢复，识别关键的内源性调节因子并探索增强其体内功能的途径是十分重要的。以往的研究表明，配体依赖的过氧化物酶体增殖物激活受体δ亚型(PPARδ)激活促进了血管生成。然而，低氧如何触发PPARδ及其在缺血后血管修复过程中的下游影响尚不清楚。2022年3月，香港中文大学的研究者们在《Theranostics》(2021 IF=11.556)杂志上发表了“Endothelial PPARδ facilitates the post-ischemic vascular repair through interaction with HIF1α”的文章，该研究揭示了低氧诱导的内皮细胞PPARδ非依赖于配体的激活稳定了HIF1α，并且是HIF1α激活的关键调节因子，以促进缺血后血管内稳态的恢复。在本研究中，研究者首先发现了内皮PPARδ的缺失延迟了组织的灌注恢复和修复，伴随着缺血后血管生成的延迟，损害了血管完整性的恢复，更多的血管渗漏和炎症反应增强。在分子水平上，缺氧上调和激活内皮细胞中的PPARδ，而PPARδ相互稳定HIF1α蛋白，以防止其泛素介导的降解。PPARδ直接与缺氧诱导因子1α(HIF1 α)的氧依赖降解结构域结合在PPARδ的配体依赖结构域上。重要的是，这种HIFα-PPARδ相互作用不依赖于PPARδ配体。腺相关病毒介导的稳定的HIF1α在体内的内皮靶向性过表达改善了小鼠后肢缺血后的灌注恢复，抑制了血管炎症，并增强了血管修复，以抵消PPARδ基因敲除的影响。🔽使用者评价🔽看到这里是不是超级心动想把它带回实验室，小沃想你所想为助力更多科研工作者瑞沃德激光散斑血流成像系统免费试用识别上方二维码，即可申请免费试用

显微 CT 成像在药物制剂结构分析中的应用引言药物是用于预防、治疗、诊断疾病的活性物质，需制成一定的剂型才能作用于人体。药物攸关人民生命安全，因此对药物制剂的质量进行控制和评价至关重要。制剂的结构影响药物的疗效发挥，同时也影响制剂的释药行为，因此制剂的结构在制剂设计和评价方面发挥着重要的作用。药物制剂结构表征常用的技术有光学显微镜、电子显微镜等技术工具，但这些技术手段仅能给出制剂的表面特征，无法有效地表征其内部特征。X 射线具有波长短、分辨率高和穿透力强等特点，能够实现对样品内部结构进行成像，曝光时间短、效率高，可用于观察分析多种微观物理、化学变化以及微纳米结构，在生物医学、材料科学上有着广泛的应用。利用显微 CT 成像研究药物制剂结构的应用包括：&bull 药物制剂的晶型研究&bull 制剂内部结构的表征研究&bull 制剂涂层结构的无损表征&bull 药物释放机制研究图注：NEOSCAN 台式显微 CT 扫描抗过敏药盐酸西替利嗪片本文通过文献资料摘录 3 个实际应用案例介绍显微 CT 技术在固体制剂药品领域的应用和功能。Part 01 利用显微CT对仿制药开展一致性评价昝孟晴等利用显微 CT 技术对盐酸特拉唑嗪片的内部微观结构进行观察分析，发现溶出度测定结果不满足标准限度要求的样品与参比制剂相比具有更大的孔隙率。将溶出度不合格样品和参比制剂的结构进行对比分析，二者局部孔径大小分布见下图。由图可知，二者的局部孔径尺寸大多数都分布在 10~20 μm，平均孔径大小分布没有较大差别。图注：参比制剂样品(蓝色)和溶出度不合格样品(橘色)的局部孔径大小分布但通过分析制剂的孔隙率(片剂表观体积中，除原辅料外，内部的孔隙占总体积的比例)，发现溶出不合格样品的孔隙率远大于参比制剂，分别为 32.851%(仿制制剂)和 6.545%(参比制剂)，见下图(图中白色部分代表主药和辅料， 红色部分代表孔隙)。从结构对比结果推测，溶出度不合格样品可能是由于孔隙率偏大，因而能迅速吸收大量水分，由于重力作用而沉积在普通溶出杯底部。显微 CT 技术能够提供药品固体制剂的高分辨率三维内部结构图像，包括活性成分的分布、空隙、颗粒大小和分布等，这有助于了解药品的均匀性和质量分布。图注：参比制剂(左图)和溶出度不合格样品(右图)的三维结构图Part 02 显微CT 中药制剂结构研究中药制剂重视药辅合一, 其剂型和辅料的运用蕴含着丰富的药方配比智慧。中药活性成分从剂型里溶出、释放受制于制剂的结构, 并影响其疗效的发挥。制剂结构的创新是中药制剂的发展趋势, 在以缓控释制剂和靶向给药系统等为代表的新剂型发展过程中, 制剂结构发挥着重要作用。微丸压制片是由可持续释药微丸与适宜辅料混合后压制成的制剂, 压片后具有体积小、可刻痕和可分剂量使用等优点。使用显微 CT 无损成像技术对微丸压制片的三维微结构与药物、辅料的空间分布的研究, 有助于进行深度的质量评价与控制。茶碱微丸片 (THEODUR) 为 24h 骨架型缓释制剂, 微丸在片剂径向上的分布均匀, 但在轴向上存在明显的微丸富集区。片剂内部呈现 3 种不同的区域: 基质层、保护缓冲层与载药微丸, 基质层和保护缓冲层并无特定的结构, 两层依次包裹在微丸周围。基质层主要分布有茶碱、蔗糖、乳糖和十二烷基硫酸钠, 而单硬脂酸甘油酯主要存在于缓冲层 (图 A)。琥珀酸美托洛尔微丸片 (倍他乐克) 遇介质快速崩解成单个微丸, 持续释放药物 24h。其中, 微丸在片剂内均匀分布, 且呈光滑球形, 具三层球形结构。此外, 片剂中基质并非十分紧实, 基质中以及基质和微丸之间均有一些空隙, 这不仅有利于片剂在介质中快速崩解, 也保证微丸在压片过程中结构的完整性 (图 B)。另外, 肠溶型微丸压制片的结构研究也有报道, 如埃思奥美拉唑微丸片 (耐信)。图注：显微 CT 分析茶碱微丸片Part 03 显微 CT 对原辅料粉体结构中药物晶型的辨别制剂是由药物活性成分和辅料组成, 原辅料粉体中的药物晶型、粉体粒径及其分布、 配比与规格直接影响药物制剂的质量。显微 CT 成像可以避免剂型中辅料的干扰, 准确识别药物的晶型, 且能无损伤、原位检测制剂内药物微粒的粒径及其分布。该方法解决了固体制剂内药物晶体的识别和药物粒径及其分布的测定难题, 具有重要应用价值, 为仿制药一致性评价中原辅料粉体结构的研究提供了新的视角和思路。例如，Yin 等采用 SR-μCT 研究多晶型混合物中硫酸氢氯吡格雷的晶型, 基于两种晶型颗粒表面的粗糙度差异, 有效地识别硫酸氢氯吡格雷的不同晶型。关于台式显微 CT可在不破坏样品的同时，得到样品的结构信息（空腔孔隙）、密度信息（组分差异），同时可以输出三维模型，进行仿真分析。 参考文献《采用高分辨显微成像技术从药物制剂结构角度分析盐酸特拉唑嗪片溶出度测定结果》昝孟晴，黄韩韩，张广超，马玲云，许鸣镝，牛剑钊*，刘倩*(中国食品药品检定研究院，国家药品监督管理局化学药品质量研究与评价重点实验室）《结构药剂学与中药制剂结构研究进展》杨 婷, 李 哲, 冯道明等(1. 中国科学院上海药物研究所；2. 江西中医药大学)《从结构出发的制剂一致性研究策略》张继稳, 孟凡月, 肖体乔(1. 安徽中医药大学药学院 2. 中国科学院上海药物研究所 3. 中国科学院上海应用物理研究所)《高分辨三维 X 射线显微成像在药物制剂结构分析中的应用》昝孟晴，黄韩韩，南楠等(中国食品药品检定研究院，国家药品监督管理局化学药品质量研究与评价重点实验室)

奥然科技作为荷兰Isogen凝胶成像系统在中国的独家代理，目前在上海接受了Isogen公司市场及销售专员Nicole Wellens女士的技术培训。 Isogen公司Proxima 凝胶成像系统外型小巧紧凑，使用者坐立条件下即可轻松完成所有调节。独特的图像定位系统，避免反复打开暗箱手动调整凝胶位置，减少了胶的破碎和污染。另外，Isogen凝胶成像系统还具有图像修正功能，可以灵活的把图像修正到最佳角度、最适大小。 Isogen凝胶成像系统从中低端到高端产品全部覆盖，硬件灰度范围达16bit。配备了-40℃冷CCD的凝胶成像可以用于荧光及发光等领域研究。 荷兰简介： 国土面积41528平方公里，位于欧洲西部，东面与德国为邻，南接比利时，西、北濒临北海。 荷兰工业发达，主要工业部门有食品加工、石油化工、冶金、机械制造、电子、精密仪器、钢铁、造船、印刷、钻石加工等，近２０年来荷政府积极鼓励发展新兴工业，特别重视发展空间、微电子、生物工程等高技术产业。主要工业部门有食品加工、石油化工、冶金、机械制造、电子、钢铁、造船、印刷、钻石加工等。传统工业为造船、冶金等。鹿特丹是欧洲最大的炼油中心。荷是世界主要造船国家之一。 荷兰的农业高度集约化，农业产值约占国内生产总值2％，是世界第三大农产品出口国。农业从业人员27.3万。农业的构成中，畜牧业占50％，园艺业占38％，农田作物占12％。花卉是荷兰的支柱性产业。 壳牌集团、飞利浦电子、联合利华等全球知名跨国品牌都是来自荷兰。

FOBI整体荧光成像系统可以对动植物体发出的荧光信号进行采集成像。FOBI内置四种不同的荧光通道（蓝、绿、红、红外），应用于各种荧光蛋白和染料的标记分析。能快速实时得到直观、高品质的图像和视频。1、应用范围广：肿瘤、免疫、药物开发等生命科学领域各个都可应用；荧光成像信号强，曝光时间短，无须事先转染荧光素酶基因，在活体成像研究中比生物发光成像应用更广。2、实时：曝光时间短，成像快，可实时进行动物手术操作。3、真彩色：使用彩色CCD图像传感器，能获得全方位真彩色图像，对比度更高，图像更清晰。4、操作简单，功能实用：信号背景一键消除，软件界面简洁无复杂操作过程；可录制视频用于回顾分析和教学；仪器可改装用于较大动物。5、数据准确：采用LED散漫光光源，光均匀性好，信号采集误差小；软件去除荧光背景保证数据准确。6、小巧方便：仪器整体结构紧凑，体积小，重量轻，占用空间小，可自由选择实验场地，省去转移动物的麻烦。7、价钱便宜，维修成本低：采用实用的仪器部件和功能，节省成本，可自行选择仪器配置。8、用户多，有大量文献支持 ：已有100多篇SCI文章发表，包括Cell等高分期刊。创新点：（1）相比其它产品的伪彩处理，FOBI是真正意义上的真彩色图；（2）仪器整体结构紧凑，性能稳定，体积小，重量轻，占用空间小；（3）软件自带的一键扣除荧光背景信号和荧光定量分析功能，可在成像过程中实时分析图像的相对荧光强度和荧光区域的面积；（4）专为荧光成像应用设计；（5）无论成像质量和文章发表数目均在专做荧光成像的同类产品中处于领先水平。FOBI整体荧光成像系统，小动物活体成像系统

p style="text-align: center "　img style="width: 450px height: 300px " title="" alt="" src="https://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20180225/3c8aab60dba745dba378baa58e3763e7.jpeg" height="300" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//pp　　2018年2月7日，国际学术期刊—美国神经科学学会会刊《Journal of Neuroscience》以封面形式报道了中国科大微尺度物质科学国家研究中心与生命科学学院毕国强、刘北明与周正洪教授合作课题组的研究成果—利用冷冻电子断层三维重构技术(cryo-electrontomography,cryoET)与冷冻光电关联显微成像技术(cryo- correlative light and electron microscopy, cryoCLEM)解析神经突触超微结构。/pp　　突触是大脑行为、意识、学习与记忆等功能的最基本结构与功能单元，同时也是多种脑疾病发生的起源。精确解析突触的分子组织架构，及其在神经活动过程中的变化被认为是解密大脑奥妙的最直接有效的方法，也是神经科学中最基础的研究工作之一。早期，生化与分子生物学、电生理学等研究发现了突触中的各种大量分子和细胞器组份，并揭示了突触的各种功能特性和可塑性规则。然而，由于研究手段的局限，突触中的这些不同的组件是如何组织成复杂的机器来执行不同的功能，还远远没有充分观察和解析。最新发展的冷冻电镜技术(cryoEM)，尤其是cryoET技术能够实现对亚细胞乃至全细胞在纳米水平分辨率的三维成像，为突触分子组织架构的解析提供了契机。/pcenterp style="text-align:center"img style="width: 450px height: 253px " title="" alt="" src="https://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20180225/1a09c6615b644cab8d1b801fb8bf6375.jpeg" height="253" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//p/centerp　　合作课题组利用cryoET结合自主研发的冷冻光电关联显微成像技术实现了对中枢神经系统中两类最主要突触-兴奋性/抑制性突触的精确区分以及结构特征的定量化分析。通过将大鼠的海马神经元培养在冷冻电镜的特型载网上，随后进行快速冷冻后并直接进行CryoET/CryoCLEM成像，课题组获得了一系列完整突触在近生理状态下的三维结构。结合定量分析手段，首次报道了抑制性突触的均匀薄片状突触后致密区结构，并发现两类突触中均存在椭球状突触囊泡，结束了关于两类突触在突触囊泡和突触后致密区形态精细结构上的由来已久的争论。进一步，利用当前最先进的结合了Volta相位板、电子能量过滤器和直接探测相机的冷冻电镜成像设备，合作课题组获得了突触在分子水平的精细组织架构，实现了在突触原位直接观察单个神经递质受体蛋白复合物及其与支架蛋白的相互作用。/pcenterp style="text-align:center"img style="width: 450px height: 338px " title="" alt="" src="https://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20180225/3d9159e6d55349468de507eb6529dbf6.jpeg" height="338" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//p/centerp　　这是当前国际上首次利用冷冻电镜技术对完整突触进行系统性定量分析。这一工作，一方面推动了对突触超微结构与功能这一“黑匣子”的解密，另一方面为突破冷冻电镜技术在复杂细胞体系中原位解析生物大分子复合物的组织结构这一技术挑战奠定了基础。/pcenterimg alt="" src="https://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20180225/45e3e783ec57412d8f858989386d1214.jpeg" height="454" width="356"//centerp　　图: 利用CryoET解析离体培养海马神经突触三维结构的三维可视化渲染(Journal of Neuroscience 2018年2月7号封面)/p

p　　最近，南京大学物理学院朱永元教授课题组和现代工程与应用科学学院秦亦强教授、张超副教授团队通力合作在非线性光学成像领域取得了进展，提出了一种利用二次谐波直接观测无规铁电畴结构的新型方法，并在理论和实验上得到了验证。该研究工作已被Physical Review Letters接收发表。https://journals.aps.org/prl/accepted /0d078Y9fQbc1326161359af1b887f1ccd67a15544/pp　　铁电材料由于其压电、热电和光电方面的特殊性质而在许多研究领域中有着广泛的应用。微观结构决定宏观功能，因此对铁电畴结构的表征技术逐渐成为一个热点课题。经过几十年的发展，包括电子显微镜、线性光学成像和非线性光学成像等方法，已经广泛地运用于观测畴结构。然而这些方法在实际研究和应用中仍存在一定局限性，比如说线性光学方法由于正负畴的折射率相同，需要先对样品腐蚀来改变畴壁周围的相关特性，这就对会样品造成损伤 再比如基于Talbot和Cherenkov效应的一些非线性光学方法,只适用于周期结构或者是需要配合焦点扫描的手段才能成像，无法直接对一般的无规畴结构进行观测。/pp　　利用铁电畴畴壁在非线性成像过程中的特殊衍射性质，研究人员提出了一种简单的非线性成像方法，能够直接并实时地观测二维无规铁电畴结构。该工作主要分为理论和实验两部分。理论上主要从衍射方程出发，对铁电畴畴壁的二次谐波衍射特性进行了理论分析，给出了一对正负畴的倍频传输场强分布的解析解，发现畴壁处的倍频像始终呈暗场。通过进一步的理论分析，发现畴壁的倍频像线宽在一定区域内与传播距离的平方根成正比，与正常的远场衍射过程(一次方)相比畴壁像的展宽得到了极大的抑制，为直接成像提供了可能性。在此基础上，将单一畴结构推广到复杂的无规则畴结构，进一步通过数值仿真模拟二次谐波成像证实了传输过程中畴界的近似无衍射性质。该工作的实验部分主要以钽酸锂为例，用900nm的飞秒激光打到样品上，在CCD中可以直接收集到450nm的倍频畴结构像，其中畴界显示为暗场。结果表明，可以在百微米范围内连续观测到畴结构的清晰倍频像，其中衍射效应确实得到了很好的抑制。/pp style="text-align: center"img style="width: 450px height: 395px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201803/insimg/4b6fb467-d658-4138-87df-9c7fb65a66bb.jpg" title="1.jpg" height="395" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//pp　　这种基于二次谐波的观测方法不需要大型的显微镜设备，也不需要焦点扫描，可以用来无损地实时观测不规则畴结构，其成像质量还有望通过计算机后期数据处理进一步提升，为实现铁电畴的高分辨率成像提供了可能，具有很高的潜在应用价值。/pp　　论文第一作者是现代工程与应用科学学院2014级直博生陆蓉儿，张超副教授和秦亦强教授为本文的共同通讯作者。朱永元教授给予本文精细的指导。南京大学是论文唯一署名单位。现代工程与应用科学学院张勇教授、物理学院洪煦昊工程师对实验提供了大力支持。感谢刘冬梅博士、魏敦钊博士生及刘昂博士生的帮助。该研究由国家重点研发计划 (2017YFA0303700)、国家自然科学基金、江苏省科学基金项目资助完成，同时感谢人工微结构科学与技术协同创新中心、江苏省高等教育机构优势学科等平台与项目的大力支持。/p

11月13日上午，在位于四川省甘孜州稻城县的空间环境地基综合监测网(子午工程二期)圆环阵太阳射电成像望远镜项目建设现场，随着最后一个天线面缓缓吊起并安装到位，子午工程二期标志性设备之一圆环阵太阳射电成像望远镜项目设备完成系统集成，正式进入联调联试阶段。项目预计在2023年6月完成系统联调联试，进入试运行阶段，全面投入科学研究。 　　圆环阵太阳射电成像望远镜是由313台直径6米的天线构成的综合孔径射电望远镜，天线均匀分布在直径1公里的圆环上，由圆环中心100米高的定标塔为整个观测链路提供定标基准，状如一颗巨大的“千眼天珠”。望远镜工作在150MHz-450MHz的射电频段，可以对太阳爆发活动进行成像成谱观测。 　　国家重大科技基础设施子午工程二期于2019年开工建设，同年四川省政府为圆环阵太阳射电成像望远镜配套的地方项目获批，并开始建设。在项目建设工期紧，进度要求高的情况下，建设者们在高原环境下拼搏奉献，克服各种困难，使得台站基础配套用房在2020年12月按时竣工，为后续项目实施提供了良好的基础条件保障。 　　由于系统建设规模大、研制难度高，为了充分释放技术风险，项目组创新性地采用了2单元系统研制、16单元验证研制、313单元大系统建设的“三步走”建设方案。2021年8月两单元验证系统建设完成，2021年12月16单元验证系统建设完成。在2单元以及16单元验证系统研制过程中，项目承研方中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气国家重点实验室协调各外协单位通过在西安、眉县、合肥、稻城等地开展多轮次的样机研制以及联调联试，排查和解决了数百项技术难题，并突破了基于中心定标以及单通道多环绝对相位定标相结合的针对大规模地基干涉阵列的系统级高精度实时一致性定标技术，技术指标优于国际同类设备。16单元验证系统在天线单元数量仅有国际同频段观测设备1/3的情况下，由于采用了系统级高精度实时一致性定标技术，实测针对太阳活动区的观测结果已优于国际同频段太阳观测设备，并获得了高质量针对天鹅座A以及太阳爆发活动的观测结果，系统的整体功能和性能指标得到了验证，大系统建设的技术风险得到了充分释放。 　　基于“三步走”的建设方案设想，项目组在系统建设初期进行了充分的技术验证和关键技术突破，充分释放了技术风险，为最终313单元大系统建设奠定了基础，也为大系统能够提前保质保量完成系统集成提供了坚实技术保障。 　　全面建成后的圆环阵太阳射电成像望远镜，能够实时监测地球空间天气事件的源头——太阳，监测太阳射电耀斑，跟踪日冕物质抛射(CME)的形成、演化和进入行星际的全过程，对子午工程二期探索高时空分辨的日地空间环境动态特征和变化规律起到重要作用，并将在脉冲星搜索等夜天文研究领域和空间科学科普方面发挥重要作用，并有望为川西地区高质量发展贡献力量。

有望提高脑部疾病诊断率和监测效果最新的磁共振成像研究使人们进一步了解脑部疾病。图片来源：英国诺丁汉大学　　磁共振成像(MRI)领域的一项新发现有望提高多发性硬化症等脑部疾病的诊断率和监测效果。研究人员指出，来自英国诺丁汉大学彼得曼斯菲尔德爵士磁共振中心的这一研究成果，可能会为医学界的磁共振成像提供一种新工具。　　该项研究发表在日前出版的美国《国家科学院院刊》上，它揭示了利用新的磁共振成像技术生成的脑部图像为何对神经纤维走向如此敏感。　　微神经纤维以微电子信号的形式传递信息，脑白质就是由数以十亿计的微神经纤维所构成。研究人员指出，每个神经纤维都由一种叫髓磷脂的脂肪物质包裹着，从而能够提高这些电子信号的行进速度。　　此前的研究已经表明，磁共振图像中的脑白质外观取决于神经纤维与磁共振成像扫描仪所用极强磁场的方向之间的角度。　　利用髓磷脂分子结构方面的知识，诺丁汉大学的物理学家发明了一种新的模型，其中用又长又细且带有特殊(具有各向异性的)磁性的空心管代表神经纤维。　　此模型解释了图像对比取决于脑白质中的纤维取向，并且也具有从磁共振图像中推断出神经纤维的尺寸、方向等信息的潜力。　　参与该项研究的Samuel Wharton说：“大多数基于磁共振成像的研究都集中在以毫米为长度单位而进行的人体组织测量上，而我们对健康志愿者进行的扫描实验以及由此制作的髓鞘模型都显示，利用相当简单的成像技术即可生成尺寸、方向等更为具体的神经纤维微观信息。”他补充说：“这些结果将为临床医生提供更多信息，用来识别并确定脑部损伤或异常状况，也将有助于他们选择适合某个特殊病人的扫描方法。”　　诺丁汉大学物理学与天文学系系主任Richard Bowtell补充说：“对于生物医学成像界而言，这些结果应该能起到重要的推动作用。”　　诺丁汉大学医院信托中心专门研究多发性硬化症的临床副教授Nikolaos Evangelou认为：“这项研究开辟了观察大脑神经纤维的多条新途径。我们越是了解神经及其周围的髓磷脂，就越能在研究多发性硬化症等脑部疾病方面取得成功。”　　Evangelou说：“我们最近在了解和治疗多发性硬化症上取得的进展都是基于可靠的基础研究，其中有一项就是由Wharton博士和Bowtell教授所提供的。”　　研究人员相信，这项研究将使世界各地的科学家和临床医生更加理解神经纤维及其取向差异在磁共振成像中所造成的影响，并且在诊断和监测多发性硬化症(已知此病与髓磷脂流失有关)等脑部、神经系统疾病方面也有潜在用途。　　磁共振成像是利用核磁共振原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。将这种技术用于人体内部结构的成像，就产生出一种革命性的医学诊断工具。快速变化的梯度磁场的应用，大大加快了核磁共振成像的速度，使该技术在临床诊断、科学研究的应用成为现实，极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。

最新的磁共振成像研究使人们进一步了解脑部疾病。图片来源：英国诺丁汉大学　　有望提高脑部疾病诊断率和监测效果　　磁共振成像(MRI)领域的一项新发现有望提高多发性硬化症等脑部疾病的诊断率和监测效果。研究人员指出，来自英国诺丁汉大学彼得曼斯菲尔德爵士磁共振中心的这一研究成果，可能会为医学界的磁共振成像提供一种新工具。　　该项研究发表在日前出版的美国《国家科学院院刊》上，它揭示了利用新的磁共振成像技术生成的脑部图像为何对神经纤维走向如此敏感。　　微神经纤维以微电子信号的形式传递信息，脑白质就是由数以十亿计的微神经纤维所构成。研究人员指出，每个神经纤维都由一种叫髓磷脂的脂肪物质包裹着，从而能够提高这些电子信号的行进速度。　　此前的研究已经表明，磁共振图像中的脑白质外观取决于神经纤维与磁共振成像扫描仪所用极强磁场的方向之间的角度。　　利用髓磷脂分子结构方面的知识，诺丁汉大学的物理学家发明了一种新的模型，其中用又长又细且带有特殊(具有各向异性的)磁性的空心管代表神经纤维。　　此模型解释了图像对比取决于脑白质中的纤维取向，并且也具有从磁共振图像中推断出神经纤维的尺寸、方向等信息的潜力。　　参与该项研究的Samuel Wharton说：“大多数基于磁共振成像的研究都集中在以毫米为长度单位而进行的人体组织测量上，而我们对健康志愿者进行的扫描实验以及由此制作的髓鞘模型都显示，利用相当简单的成像技术即可生成尺寸、方向等更为具体的神经纤维微观信息。”他补充说：“这些结果将为临床医生提供更多信息，用来识别并确定脑部损伤或异常状况，也将有助于他们选择适合某个特殊病人的扫描方法。”　　诺丁汉大学物理学与天文学系系主任Richard Bowtell补充说：“对于生物医学成像界而言，这些结果应该能起到重要的推动作用。”　　诺丁汉大学医院信托中心专门研究多发性硬化症的临床副教授Nikolaos Evangelou认为：“这项研究开辟了观察大脑神经纤维的多条新途径。我们越是了解神经及其周围的髓磷脂，就越能在研究多发性硬化症等脑部疾病方面取得成功。”　　Evangelou说：“我们最近在了解和治疗多发性硬化症上取得的进展都是基于可靠的基础研究，其中有一项就是由Wharton博士和Bowtell教授所提供的。”　　研究人员相信，这项研究将使世界各地的科学家和临床医生更加理解神经纤维及其取向差异在磁共振成像中所造成的影响，并且在诊断和监测多发性硬化症(已知此病与髓磷脂流失有关)等脑部、神经系统疾病方面也有潜在用途。　　磁共振成像是利用核磁共振原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。将这种技术用于人体内部结构的成像，就产生出一种革命性的医学诊断工具。快速变化的梯度磁场的应用，大大加快了核磁共振成像的速度，使该技术在临床诊断、科学研究的应用成为现实，极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。

上皮细胞是常见的细胞组织类型之一。最简单的上皮组织结构是一个由单层细胞构成的腔隙，类似管状内腔，细胞朝向管腔的一侧为顶层，远离管腔的一侧为基底层，上皮细胞的这一现象称为细胞极化。尽管多种调控上皮细胞极性的因素已经被发现,但它们在上皮细胞极性建立、极化膜生物合成和组织形成过程中是如何相互协调和整合的尚不清楚，可以明确的是这一机制在生物体发育和疾病过程中扮演了重要角色。MDCK细胞在生长的过程中会发生细胞极化的过程，单层细胞放射状围绕中心腔隙排列，形成特定三维结构，一些极化机制也首先在MDCK细胞模型中得到了印证，因此它是一个很好的研究上皮细胞极化和管腔结构形成的简化系统，目前已广泛应用于相关领域的研究。图1：MDCK细胞管腔结构形成示意图然而由于生长方式的特殊性，同一个视野中的不同管腔结构有可能位于不同的层面上，因此在以往的实验中想要对这样的样本进行高通量成像是一个很大的挑战，往往需要手动对每一个管腔结构进行单独拍摄，并在后期做图像分析，而使用高内涵成像分析技术则将这一繁复的操作过程变得自动化和智能化。Step1.智能预扫使用高内涵的智能预扫功能，可以先在低倍（5×）下对整孔进行全局扫描，拍摄的同时软件根据算法确定视野中每个空腔结构的定位和范围，剔除不含目的结构视野。图2：Optically section in Z → Max. project medial planesStep2.精细层扫然后再自动转换至高倍（20×或63×），分别对含有空腔结构的视野进行高分辨率的精细层扫，以确保位于不同层面的空腔结构都能够获取到图像。图3：Detect polarity orientation → Calculate lumen numberStep3.统计分析最后使用高内涵的分析功能模块对细胞的极性变化和形成的管腔数量直接进行统计分析。图4：Phenotype binning总结图5：细胞极化和管腔数量分析示意图。MDCK细胞团培养24-72h后进行染色，对不同Z轴层面(共8层，每层间隔2μm)成像后采用最大投影模式进行显示和分析，应用机器自学习模块对细胞极化进行自动检测，并在此基础上计算形成的内腔数量。由此可以看出高内涵可以很好的解决上皮细胞3D培养中不规则分散样本的定位成像问题，简化了成像流程，为样本中特殊结构的自动化成像和分析提供了高效的解决方案。点击链接了解更多高内涵仪器相关资料：https://y6n.cn/uSQLG参考文献1. Roman-Fernandez, et al. Complex polarity: building multicellular tissues through apical membrane traffic. Traffic 17, 1244–1261(2016).2. O' Brien, et al. Opinion: building epithelial architecture: insights from three-dimensional culture models. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 3, 531–537 (2002).3. Rodriguez-Boulan, et al. Organization and execution of the epithelial polarity programme. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 15, 225–242(2014).4. álvaro Román-Fernández, et al. The phospholipid PI(3,4)P2 is an apical identity determinant. Nat Commun. 9: 5041(2018).关于珀金埃尔默：珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有12500名专业技术人员，服务于150多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2018年，珀金埃尔默年营收达到约28亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn

一、背景介绍：机器视觉可称为人工智能的“慧眼”，成像系统的标定又是机器视觉处理的重要环节之一，其标定精度与稳定性直接影响系统工作效率。在传统机器视觉与摄像测量标定领域，小孔透视模型仍存在高阶透镜畸变无法完备表征和多类复杂特殊成像系统不适用的问题。而基于光线的模型以成像系统聚焦状态下每个像素点均对应空间一条虚拟主光线为前提假设，通过确定所有像素点所对应光线方程的参数即可实现标定与成像表征，可避免对复杂成像系统的结构分析与建模。基于该光线模型，研究院相关课题组发展了各类特殊条纹结构光三维测量方法与系统，实验证明光线模型可通用于多类复杂成像系统的高精度测量，是校准非针孔透视成像系统的有效模型，可作为透视模型的补充。二、光线模型Baker等人最早提出了一种可表征任意成像系统的光线模型[1]，认为图像是像素的离散集合，并以一组虚拟的感光元件“光素”表示每个像素与某像素相关联的空间虚拟光线间的完整几何特性、辐射特性和光学特性，如图1所示。因此，光线模型的标定即确定出所有像素点对应的光线方程，无需严格分析和构建成像系统的复杂光学成像模型，具备一定的便携性和通用性，从一定程度上也可避免镜头畸变的多项式近似表征引入的测量误差，为非小孔透视投影模型成像系统的表征提供了一种新的思路。图1 成像系统的光线模型示意图三、基于光线模型的条纹结构光三维测量在条纹结构光投影三维测量领域，光线模型一方面可作为三维重建的光线方案，用于表征大畸变镜头、光场相机、DMD投影机、MEMS投影机等多类特殊结构的成像与投影装置，可发展新的基于光线模型的条纹结构光三维测量方法与系统；另一方面，发掘光线模型在结构光测量中的优势，光线模型对克服投影与相机的非线性响应、大畸变镜头成像下提升三维重建精度具有优异的效果。3.1 Scheimpflug小视场远心结构光测量系统光线模型与三维测量课题组开发了小视场远心结构光测量系统，采用Scheimpflug结构设计确保公共景深覆盖，如图2所示。考虑到远心镜头属平行正交投影、Scheimpflug倾斜结构造成畸变模型非中心对称，因此，提出一种基于光线模型的非参数化广义标定方法[2]。系统中相机与投影机成像过程均采用光线模型表征，标定其像素与空间光线对应关系，计算光线交汇点坐标，实现三维重建。图3展示了系统实物图与五角硬币局部小区域的三维测量结果，测量精度为2 μm。图2 Scheimpflug小视场远心结构光测量系统图3 测量系统实物图与五角硬币局部的三维测量结果3.2光场相机的光线模型标定与主动光场三维测量课题组发展了基于主动条纹结构光照明的光场三维测量方法与系统。光场相机通过在传感平面前放置微透镜阵列，实现光线强度和方向的同时记录，由于存在微透镜加工误差、畸变像差、装配误差等复杂因素影响，光场相机完备表征与精密标定是个难题。课题组提出光线模型表征光场成像过程[3]，即将光场相机内部看作黑盒，直接建立像素m与所对应的物空间光线方程l的参数，如图4所示。并通过标定光场所有光线与投影条纹相位的映射关系实现被测为物体的高精度三维测量，考虑光场多角度记录特点，构建基于条纹调制度的数据筛选机制，实现了场景的高动态三维测量，如图5所示，黑色面板与反光金属可同时重建。图4 光场成像模型图5 主动光场高动态三维测量3.3 DMD投影机与双轴MEMS激光扫描投影机的光线模型标定与三维测量基于微机电系统（MEMS）激光扫描的投影机以小型化、大景深的优势被应用于条纹投影测量系统，如图6（a）所示。但由于其依赖激光点的双轴MEMS扫描投影图案，不依赖镜头成像，透视投影模型表征会存在一定误差。此外， DMD等依赖镜头成像的投影机，大光圈设计也会影响小孔透视投影模型的表征精度。对此，课题组采用光线模型表征投影机[4]，并提出了一种基于投影机光线模型的条纹投影三维测量系统标定方法，该方法根据双轴MEMS投影的正交相位对光线进行识别追踪，利用投影光线与相机构建的三角测量实现了三维重建。进一步发现：由于投影光线的相位一致性特性，光线模型可显著抑制系统非线性响应引起的测量误差，图6（b）展示了单目系统在3步相移条件下（未额外矫正非线性响应），分别使用透视投影模型与光线模型对石膏雕塑的三维重建结果，可见光线模型对非线性响应影响具有免疫性。图6 双轴MEMS激光扫描投影原理和石膏雕塑三维重建结果（3步相移，左图为透视投影模型，右图为光线模型）3.4单轴MEMS激光扫描投影机光线模型标定与三维测量单轴MEMS投影机将激光点扫描拓展为面扫描大幅提升了投影速率，可应用于动态测量。针对单轴MEMS投影机无透镜结构使得针孔模型不适用、单向投影无法提供正交相位特征点的问题，课题组提出一种基于等相位面模型的系统标定方法[5]，推导出了相机反向投影射线与该等相位面交点处的三维坐标值与相位值间新的映射函数，实现了快速三维重建。图7展示了使用高速相机搭建的单目测量系统和重建场景，投影采集速率为1000 frame/s，采用4步相移与雷码图相位展开，三维重建速率为90 frame/s。后续为适应更高速率测量应用，可将单目扩展为双目或多目系统，采用单帧解调相位和多极线约束相位展开等方法减少投影图像数量，提升三维测量速率。图7三维测量系统与动态重建场景3.5大畸变镜头成像的光线模型标定与三维测量针对传统低阶多项式不能完备表征大畸变镜头的问题，课题组采用光线模型表征大畸变镜头相机成像，并提出一种完全脱离对相机和投影机内参依赖（透视模型依赖相机与投影机内参）的光线与条纹相位映射的三维重建方法。通过直接标定相机光线与条纹相位的倒数多项式映射系数，避免了繁琐耗时的对应点搜索与光线插值操作。图8为装配4 mm广角镜头的光线标定结果与标准球三维测量结果，可见由于广角镜头畸变较大，光线模型较透视模型重建质量有所提升。图8 广角镜头光线标定与标准球三维测量数据的拟合误差分布（a）透视投影模型，（b）光线映射模型四、总结光线模型通过确定所有像素点所对应光线方程的参数实现标定与成像表征，从而避免了对复杂成像（投影）系统的结构分析与建模，解决了特殊条纹投影三维测量系统的标定与重建问题，同时在条纹投影三维测量的系统非线性相位误差抑制和精度提升上展示出优异性能。在结构光三维测量的未来发展中，可进一步扩展光线模型三维测量的方法与应用，提升测量精度、效率与通用性，解决各类特殊复杂场景中的应用测量问题。参考文献[1] Baker S, Nayar S K. A theory of catadioptric image formation[C]//Sixth International Conference on Computer Vision (IEEE Cat. No.98CH36271), January 7, 1998, Bombay, India. New York: IEEE Press, 1998: 35-42.[2] Yin Y K, Wang M, Gao B Z, et al. Fringe projection 3D microscopy with the general imaging model[J]. Optics Express, 2015, 23(5): 6846-6857.[3] Cai Z W, Liu X L, Peng X, et al. Ray calibration and phase mapping for structured-light-field 3D reconstruction[J]. Optics Express, 2018, 26(6): 7598-7613.[4] Yang Y, Miao Y P, Cai Z W, et al. A novel projector ray-model for 3D measurement in fringe projection profilometry[J]. Optics and Lasers in Engineering, 2022, 149: 106818.[5] Miao Y P, Yang Y, Hou Q Y, et al. High-efficiency 3D reconstruction with a uniaxial MEMS-based fringe projection profilometry[J]. Optics Express, 2021, 29(21): 34243-34257.课题组简介：本文作者：刘晓利 ，杨洋 ，喻菁 ，缪裕培 ，张小杰 ，彭翔 ，于起峰 ；深圳大学物理与光电工程学院深圳市智能光测与感知重点实验室。以于起峰院士领衔的深圳大学智能光测图像研究院主要研究方向包括大型结构变形与大尺度运动测量、超常光学测量与智能图像分析、计算成像与三维测量以及多传感器融合感知与控制等。

欧世盛金英泽总经理受邀参加药融圈第144场专享会，和制药上下游精英一起探讨流动化学的完整构成。药融圈第144场专享会嘉宾：欧世盛（北京）科技有限公司总经理 金英泽流动化学实验室工艺设备目前，只要提起流动化学总是给人很高大上的印象，动辄单价上百万的设备，让很多企业望而却步。我们近年来通过与众多科研院所和企业的实际合作，总结并开发出了一整套流动化学实验室工艺设备。今天先给大家说一说实验室流动化学的完整构成。如上图所示，这就是一个完整的流动化学实验室。目前一般早期的流动化学实验室只有前三个模块，之所以配备后面的模块是为了能够完整快捷的完成一个标准实验流程。如果是从小试开发起步，实际投入十万就可以开始了。首先像大家介绍一下微反应器，在很多人看来，连续化学主要是买一个好的微反，这是一个很大的误区。市场上卖的进口微反大多大几十万起步，国产也要十几万起步，而通过我们实际使用，用几个三通来做微混合器，用金属盘管根据自己的反应类型需求来订做微反应器，就可以解决90%以上的反应类型，这样的微反总投入几百元就搞定了。清华大学，药明康德等实验室目前开展的实验都是依靠这类管反来实现的。而进料环节的输液泵，在实际应用上将起决定性作用，因为进料不准，合成的效果将无从谈起。目前市场上都是提供高压柱塞泵（高压凸轮泵，高压平流泵，液相泵）。这种泵适合输送纯净稀释溶液（因此类泵带有机械单向阀，而单向阀的间隙过小，所以不能通过粘性或带有任何颗粒的液体），输液压力高，但由于结构原因，必然会在出液时带有微小脉动，还有就是此类泵的流量范围不能太宽泛，例如0~50ml/min的泵流速范围是15~35ml/min，若想长期流速在50ml/min，就需要购买0-100ml/min的泵。影响这种泵的精度因素主要是宝石柱塞杆的同轴度和牢固性。我司的柱塞杆采用我司特有的冷压工艺技术，同轴度达到∮0.01mm，稳定性极高，这样供液更准确，稳定性更好，寿命更长，而其他公司都是采用胶粘工艺，其可靠性可想而知。其次，根据医药化工的特点，很多原料是粘性溶液，或要求无脉动连续供液，这样柱塞泵就不能满足了。我司据此需求开发了连续高压注射泵，0~200ml/min范围内无级变速无脉动供液，可供100cp（类似色拉油）粘度溶液，也可供酸碱腐蚀性溶液。还开发了体积流速更小的玻璃连续注射泵，流速范围0~20ml/min，压力0~1MPa，适用于早期实验应用。微反的后面一般都要加背压阀，市场上目前都是手动背压阀，我们根据实际应用需求，开发了全自动设定背压阀，调节时间在三秒以内，可以直接触屏和PC端控制。在背压阀的后出液端一般是要上气相或液相做检测的，这样会很长时间，公司针对这种情况研发了在线的紫外、傅立叶近红外和拉曼检测器，可根据被检溶液的组成选择适合的检测器，我们是国内推出的，比进口的价格便宜一半以上，极大缓解了企业的采购成本。检测器的后端我们还研发了样品收集系统，可选择时间、浓度等方式分类收集，还可在线稀释，收集在进样器的小瓶中，然后可直接放在气相或液相的移动进样器中。另外公司所有的产品都可做到远程无线控制，我们专门开发了管理软件，便于远程控制管理，也可在软件中建立分析筛选模型，快速建立工艺方法。反应类型在流动化学中的应用下面和大家说说具体的反应类型在流动化学的体系下的应用。01锂化反应特点：锂化试剂，极度易燃 局部过热，收率低；超低温控制能耗大；连续反应装备搭建：输液泵（3台）；微混合器(2个)；管式反应器(1套)；低温循环浴（1台，-40oC）；优势：收率显著提高温度提升至-40oC，能耗降低；副产物有效控制，收率显著提高；通量达2.8L/h(~230g/h)；02硝化反应特点：反应放热剧烈，易冲料；温度飞温控制难度大；加料时间长；产物碳化；小试中试放大效应；连续反应装备搭建：输液泵（2台）；微混合器(1个)；管式反应器(1套)；循环浴（1台）；适用体系：混酸体系、酸溶剂体系。03高温高压反应特点：溶剂沸点高；收率低；难纯化；连续反应装备搭建：输液泵（1台或者2台）；T混合器(1个)；管式反应器(1套)；加热浴（1套）；背压阀（1台）。下图是我们公司应用总监王海玉在OPRD期刊中的题目。今天就和大家先分享这几个反应类型，这些反应类型的初步筛选和小规模中试都是通过微混合器和管式反应器来完成。目前这种危险反应用连续化反应装置来控制确实效果很好。问答环节Q:周建 元延医药：氢化反应适用吗？A:金英泽回答：氢化反应用简单的微混合器+管反的效果不太好，需要专门氢化设备。Q:范宇红 常州朗煜总经理：OPRD那篇文章，管式反应7分钟，N3环合释放一当量的氮气，反应量多少？有没有可能氮气释放过快，发生危险？A:金英泽回答：体系浓度在0.5m，有压力控制，背压阀后端会看到有气泡释放，如果浓度太大会影响反应。Q:刘国超 前线生物：连续式的格式试剂制备有没有实现？A:金英泽回答：目前用微反实现格式试剂的制备效果不好，可以尝试CSTR。Q:聂强 达得利化工：我对金总的配件+管反连续化方案，很感兴趣。A:金英泽回答：微反的设计确实需要根据自己反应类型去设计，商品化的微反有一定的局限性。Q:范宇红 常州朗煜总经理：其实一直想尝试微反和其他连续流。但是确实像您所说，前期还是得有相应的实验摸索，有没有一些装置可以在少量投入基础上，做一些前期探索？A:金英泽回答：非均相用管反效果不好，用板式微反效果更好。非均相用管反效果不好，用板式微反效果更好。微信扫一扫关注该公众号 欧世盛科技BJ-osskj月发文数暂无 平均阅读数暂无订阅公众号

1月6日晚间，天瑞仪器公布停牌核查结果，就媒体发表的《并购重组巧避借壳各有高招》、《天瑞仪器拟购资产弄虚作假宇星香港上市两被拒》中关于公司的报道，公司称《江苏天瑞仪器股份有限公司现金及发行股份购买资产预案》中进行了充分披露。　　天瑞仪器同日公告，2013年12月31日，公司收到刘召贵、应刚通知，由于《一致行动人协议》触发了《上市公司收购管理办法》中要约收购条款，导致不能按照股东签署《一致行动人协议》的本意履行协议，现经刘召贵和应刚共同协商，一致同意并签署了《一致行动人解除协议》，各方同意自签署《解除协议》之日起，原《一致行动人协议》约定的一致行动关系及各项权利义务终止。解除《一致行动人协议》不会导致本次交易完成后公司实际控制人发生变化，刘召贵仍为公司实际控制人。　　公司股票将于2014年1月7日开市起复牌。江苏天瑞仪器股份有限公司停牌核查结果及重大风险提示公告　　本公司及董事会全体成员保证信息披露内容的真实、准确和完整，没有虚假记载、误导性陈述或重大遗漏。　　一、媒体报道核查情况　　停牌期间公司就媒体相关报道情况进行了核查，相关媒体报道的核实情况如下：　　1、根据上海证券报《并购重组巧避借壳各有高招》中的报道，我们针对于是否构成借壳已在《江苏天瑞仪器股份有限公司现金及发行股份购买资产预案》中进行了充分披露，具体如下：　　&ldquo 十、本次交易未构成借壳上市　　借壳上市或借壳重组是指《上市公司重大资产重组管理办法》第十二条规定的重大资产重组，即：自控制权发生变更之日起，上市公司向收购人购买的资产总额，占上市公司控制权发生变更的前一个会计年度经审计的合并财务会计报告期末资产总额的比例达到100%以上的重大资产重组。根据《上市公司重大资产重组管理办法》第十二条的规定，本次交易完成后上市公司的控制权并未发生变化，上市公司实际控制人仍为刘召贵，因此本次交易并不构成借壳上市。&rdquo 　　2、根据大众证券报《天瑞仪器拟购资产弄虚作假 宇星香港上市两被拒》中的报道，相关情况已在《江苏天瑞仪器股份有限公司现金及发行股份购买资产预案》中进行了充分披露，具体如下：　　&ldquo (四)关于媒体报道　　1、关于宇星科技在江西省湖口县的业务开展2010年12月10日，环境保护部华东督查中心网站新闻发布《防止污染源自动监控运营商与企业合谋》的新闻，指出该中心在江西省环境风险督查中发现，宇星科技在湖口金砂湾工业园运营污染源自动监控设备时，存在弄虚作假现象 2010年10月16日，该中心人员前往江西湖口金砂湾工业园诺贝尔(九江)高材料有限公司进行检查，发现由宇星科技运营的出水总排口COD自动在线监控设备采样瓶、标样瓶均被矿泉水瓶代替，COD自动监测仪现场数据最新时间为10月11日，经询问宇星科技工作人员，其承认在10月11日与诺贝尔(九江)高材料有限公司工作人员自行商定，擅自停运该设备，并改动数据，园区环保部门对此一无所知 针对这一现象，该中心在现场建议江西省环保厅取消宇星科技在江西省内的污染源自动监控设备第三方运营资格，对其违规、违法行为进行严肃处理，并以此为鉴，对省内其它第三方在线运营商严格要求，确保整个在线监控系统的正常稳定运行，使其在环境监督执法过程中能真正起到&ldquo 电子眼&rdquo 作用。　　根据宇星科技出具的说明，新闻提及&ldquo 采样瓶、标样瓶均被矿泉水瓶代替&rdquo 系宇星科技&ldquo 在对设备进行维护时，用空瓶装水给自吸泵加水，空的瓶子在现场没有及时处理&rdquo &ldquo 擅自停运该设备，并改动数据&rdquo 系&ldquo 当时连日下雨，造成监测房房顶漏水，供电短路。为保证设备和人员安全，下雨期间无法进行线路检修，在电话向湖口市环保局汇报并同意后，将设备做停运处理&rdquo 。湖口县环境保护局于2013年11月19日出具证明，证明宇星科技自2010年在该县从事业务起，不存在因违反相关法律、法规、规章和规范性文件而受到该局处罚的情形。江西省环保厅也未取消宇星科技在江西省内的污染源自动监控设备的第三方运营资格以及取消其湖口县的运营合同。截至本预案签署日，宇星科技一直在负责湖口地区的污染源在线监测的运营。　　2、关于宇星科技在河南省的业务开展　　2010年6月18日，河南省环境保护厅对宇星科技下发《关于对宇星科技发展(深圳)有限公司的通报批评》，指出宇星科技在郑州、开封、焦作等市重点污染源自动监控基站建设运行管理工作中，存在供货不及时、设备功能不完善、监控数据异常率较高、准确率低、运行管理服务水平低、工作主动性差等诸多问题 未能按照中标区域环保部门要求，如期完成建设运行任务，影响到中标区域环保部门废水自动监控基站的运行管理和目标考核工作 决定给予宇星科技全省通报批评，责成宇星科技认真查找建设运行中存在的问题，制定详实整改计划向省环保厅、郑州市环保局、开封市环保局、焦作市环保局提交深刻检查，并于2010年6月30日前整改完毕。　　根据宇星科技出具的说明，宇星科技做为河南省污水在线监测4家运营入围商之一，负责河南省五地市的污水在线监测运营，河南省环保厅关于运营的排名通报是例行工作，一两次的通报垫底并不代表宇星科技整体运营质量不合格。宇星科技在接到通知后，已经要求河南分公司立即根据河南省环保厅的要求进行整改。根据河南省环保厅出具的证明，宇星科技自2009年在该省从事业务，不存在因违反相关法律、法规、规章和规范性文件而受到该厅处罚的情形。　　3、关于宇星科技在江苏省宿迁市的业务开展　　2013年7月1日，江苏省宿迁市365便民服务中心网站&ldquo 网络问政&rdquo 平台接到问政编号为201307010357的&ldquo 关于宇星科技发展(深圳)有限公司举报&rdquo ，其致宿迁市环保局领导的举报内容如下：&ldquo 关于宿迁市市区污染源自动监控系统社会化运营维护项目招标项目编号：SGZD[2013]24号。其宇星科技公司的在政府采购过程弄虚作假，在运营维护中质量低劣，为了宿迁的环保事业，请领导仔细看完。1、宇星科技于12年9月被其广东佛山市南海区环保局对宇星公司提供的低劣服务，我局已经作出了相应的扣罚运营款项等处罚措施，并给予通报。2、宇星科技在江西省在湖口金砂湾工业园运营污染源自动监控设备时，存在弄虚作假现象。被华东督察中心通报。3、宇星科技在乌鲁木齐市头屯河区一家企业安装的在线监控设备做假数据，被通报。4、关于暂停宇星科技发展(深圳)有限公司在广西参加工程投标和承揽新业务的通知，在招标过程中弄存在弄虚作假现象。&rdquo 根据宇星科技出具的说明，宇星科技尚未在宿迁承接相关运营业务，上述新闻报道内容不属于宇星科技受到行政处罚的情形。　　4、关于宇星科技在佛山市南海区的业务开展　　2012年9月3日，佛山市南海区环境运输和城市管理局(环保)发布《关于宇星科技发展(深圳)有限公司运营佛山市南海区水源水质自动监测站的情况通报》，指出：宇星科技在2011年6月13日至2012年6月12日的运营期间，基本没有按照招投标文件的响应承诺和服务合同要求对水站进行运营和日常维护管理，造成水站系统频繁出现故障并长期处于半瘫痪状态、监测数据有效率较低，给该区饮用水源监控工作造成巨大压力。另外，在运营过程中，宇星科技存在以自身生产的仪表替代水站原有进口设备进行运营，故意拖延故障设备维修期限，造成水站原有的仪表设备长期停机的行为。在此期间，该局根据招标文件要求对宇星科技运营水站的服务质量分别进行了两次考核评价(每6个月进行一次)，两次评价结果均为不合格。对宇星科技提供的低劣服务，该局已经作出了相应的扣罚运营款项等处罚措施。鉴于以上原因，该局建议局属各科室和各镇(街道)环保办公室在今后接受宇星科技参加在线监测业务的投标活动中引起注意。　　根据宇星科技出具的说明，佛山市南海区环境保护局扣罚的运营费用系依照合同扣除运营款项，并未对宇星科技进行任何行政处罚，并没有影响宇星科技在佛山南海区继续承接相关环保业务。2012年9月7日后，宇星科技在佛山市相继承接了多个项目。　　5、关于宇星科技在乌鲁木齐屯河区的业务开展　　根据21世纪相关报道，宇星科技为屯河区某企业安装的在线监控设备停止运行后，数据仍在&ldquo 正常&rdquo 传输。经检查，该公司安装的在线监控设备仅为摆设，以其他方式使设备看上去在&ldquo 正常运转&rdquo 。根据宇星科技出具的说明，宇星科技只对该企业提供了在线监测设备，并未对该企业在线监测设备提供运营服务，宇星科技并没有对该企业的设备进行违规设置，为该企业私自行为。乌鲁木齐环保局并未对宇星科技进行任何通报和处罚。同时也并未对宇星科技在乌鲁木齐市承接项目产生任何影响，2011年至今宇星科技在乌鲁木齐承接了多个项目。　　6、关于宇星科技在广西的业务开展　　2010年4月21日，广西壮族自治区住房和城乡建设厅出具《关于暂停宇星科技发展(深圳)有限公司在广西参加工程投标和承揽新业务的通知》(桂建管[2010]38号)，宇星科技原为广西东兴市垃圾处理厂改扩建项目(第三期：渗滤液处理站设备采购及安装工程项目)的第一中标候选人，在中标人公示期间，东兴市建设局于2010年3月26日接到群众投诉，反应了宇星科技在投标该工程时所提供的马立峰一级注册建造师证书是伪造的问题。经广东省建设执业资格注册中心查实，群众投诉马立峰一级注册建造师证书是伪造的问题情况属实。为依法行政，严格建筑业企业市场管理，维护建设工程招标投标的正常秩序和公开、公平、公正的原则，纠正宇星科技弄虚作假的行为，根据《中华人民共和国招标投标法》的有关规定，该厅决定暂停宇星科技在广西参加投标活动和承揽新的工程业务，时间为2年，从本文下发之日起生效。　　根据宇星科技出具的说明，马立峰&ldquo 一级注册建造师证书为伪造&rdquo 系员工个人行为，同时也给宇星科技带来了不良影响。上述情形发生后，宇星科技已经对该员工进行了相应的处罚，并要求各部门在使用公司员工相关资格证书进行投标前认真核查，杜绝类似情况再次发生。广西壮族自治区住房和城乡建设厅上述&ldquo 市场禁入&rdquo 发生在2010年，且已于2012年期限届满。宇星科技在恢复市场准入资格后在广西地区已经先后承建了多个项目，上述处罚并未对宇星科技现在和未来在广西承接业务产生重大不利影响。　　7、关于宇星科技应收账款增长　　2011年和2012年底应收账款账龄及其占比如下：　　单位：万元　　账龄：2012.12.31　2011.12.31　　金额　占比　金额　占比　　一年以内　　62,699.58　50.79%　59,370.71　64.36%　　1-2年　　48,013.10　38.89%　26,592.49　28.83%　　2-3年　　7,573.77　6.14%　2,142.81　2.32%　　3-4年　　1,364.59　1.11%　2,010.68　2.18%　　4-5年　　1,721.40　1.39%　2,052.87　2.23%　　5年以上　　2,074.04　1.68%　75.29　0.08%　　合计　　123,446.47　100.00%　92,244.85　100.00%　　2012年一年以内的应收账款占比为50.79%，较2011年的64.36%有所下降 2012年2-3年期账龄的应收账款占比为6.14%，较2011年的2.32%有所上升，而2012年底2年以上账龄的应收账款占比合计仅为10.32%，媒体所述&ldquo 2-3年期账龄的比重已从约18%攀升至近36%&rdquo 与事实不符。　　宇星科技已对相关报道认真自查，并严格按照合同以及相关法律、法规的规定从事业务，媒体部分报道不属于宇星科技受到行政处罚的情形，并不影响宇星科技在该地区继续开展业务 宇星科技与2010年被广西壮族自治区住房和城乡建设厅市场禁入的行政处罚已经期满，相关处罚未对宇星科技现有业务和未来业务的开展不构成重大不利影响。　　8、宇星科技申请在香港联交所上市的情况　　根据宇星科技出具的《关于香港上市失败原因的说明》，宇星科技香港上市具体情况如下：　　2010年3月30日，宇星科技股东向香港联交所递交了上市申请A-1表格。2010年4月12日，香港联交所向承销商发出咨询函，称收到举报信怀疑宇星科技通过伪造销售合同虚增60%销售收入。香港联交所要求承销商就举报信所说的问题进行解释。2010年4月13日和15日，承销商向香港联交所发出两份回复函，称承销商以及会计师和律师做了大量尽职调查工作并认为举报信所怀疑的内容是不真实的。　　2010年4月19日和20日，香港联交所就宇星科技股东递交的A-1表发出两批反馈意见，共67个问题。其中一个问题是关于宇星科技CEO李野曾担任A股上市公司&ldquo 甬成功&rdquo 董事，且于2005年12月29日被深交所谴责过，因此李野是否还满足担任香港上市公司董事的资格。为了回答香港联交所的这个问题，承销商花了较长时间，做了大量补充调查工作，并导致宇星科技第一次递交的A-1表过了有效期。　　2011年7月12日，承销商向香港联交所发函明确表示李野适合担任香港上市公司董事并就宇星再次递交A-1表格征询联交所意见。但在香港联交所7月22日的回复函中，联交所认为李野不适合担任香港上市公司董事并拒绝宇星科技再次递交A-1表格。　　2011年9月30日，承销商向香港联交所发函，就李野如果辞去宇星科技董事和CEO职务后是否可以让宇星科技满足上市一事征询联交所意见。2011年10月14日，联交所回函表示尽管李野辞去公司董事和CEO职务，但因为李野仍然是宇星科技股东，因此李野仍然和宇星科技有关联。至于这种关联是否妨碍宇星科技上市，联交所没有明确意见，表示将交由上市委员会决定。但联交所同意在这种情况下允许宇星科技股东再次递交A-1表。　　2012年2月10日，在李野正式辞去宇星科技的董事和CEO职务后，宇星科技第二次向香港联交所递交A-1表，并在2012年2月28日收到香港证券及期货事务监察委员会(SFC)就宇星科技上市申请提出的26个问题。2012年3月6日宇星科技又收到香港联交所36个问题。承销商于2012年4月27日提交了全部问题的回复。　　2012年6月14日，香港联交所上市委员会就宇星科技的上市申请召开了聆讯会。香港联交所上市委员会认为：(1)李野此前受到深交所谴责一事使李野不适合担任香港上市公司董事 (2)尽管李野已经辞去宇星科技董事和CEO职务，但李野仍有可能对宇星科技的经营决策施加重要影响力。因此，综合考虑上述几点，香港联交所上市委员会拒绝了宇星科技本次上市申请。&rdquo 　　二、重大风险提示　　2013年12月20日，公司第二届董事会第十四次会议审议通过了《江苏天瑞仪器股份有限公司现金及发行股份购买资产预案》，公司拟以现金及发行股份购买深圳宇星科技发展(深圳)有限公司(以下简称&ldquo 宇星科技&rdquo 或&ldquo 标的公司&rdquo )51%的股权。有关风险提示如下：　　1、交易终止或变更的风险　　鉴于公司聘请的审计机构、评估机构正在对宇星科技进行补充审计和评估，独立财务顾问也正在对宇星科技相关的财务信息进行补充核查、验证，目前相关工作尚未完成。公司将及时、准确披露相关信息并在现金及发行股份购买资产报告书中进行披露。如果标的公司经补充审计、核查后与预案披露情况以及未来预测经营状况存在重大偏差，本次交易将存在提前终止或变更方案的可能。　　2、审批风险　　根据和华控股等10名交易对方与天瑞仪器签署的《现金及发行股份购买资产框架协议》，本次现金及发行股份购买资产事项尚需获得天瑞仪器董事会和股东大会批准、深圳市经济贸易与信息化委员会批准以及中国证监会核准。上述呈报事项能否获得相关批准或核准，以及取得相关批准或核准的时间均存在不确定性。　　3、标的资产估值风险　　本次交易中评估机构采用收益法和市场法对宇星科技股东全部权益进行评估，并采用收益法评估结果作为宇星科技股东全部权益价值的定价依据。根据预估，截至2013年6月30日宇星科技股东全部权益的评估值约为29.51亿元，标的股权的预估值约为15.05亿元，增值率约为105%。本公司特提醒广大投资者，由于收益法基于一系列假设并基于对未来的预测，如未来情况出现预期之外的重大变化，可能导致资产估值与实际情况不符，提请投资者注意评估增值较大的风险。　　4、标的公司应收账款回收和经营现金流量风险　　宇星科技经营规模较大，存在较大的应收账款。未来若宏观经营及金融环境发生变化或者宇星科技未能有效催收应收账款，宇星科技存在应收账款无法正常回收的风险。同时，随着宇星科技经营规模的迅速扩张，2011年至2013年6月末经营活动现金流量净额持续为负。如果经营环境发生变化，宇星科技无法及时收回应收款，宇星科技将面临现金流风险。　　5、本次交易形成的商誉减值风险　　本次交易完成后，在上市公司合并资产负债表中将形成约6.94亿元的商誉。根据《企业会计准则》规定，本次交易形成的商誉不作摊销处理，但如果宇星科技未来经营状况恶化，则存在商誉减值的风险，从而对上市公司当期损益造成不利影响，提请投资者注意。　　6、业绩承诺和补偿不足的风险　　本次资产重组交易对方承诺：宇星科技2013年-2016年经审计的税后净利润分别不低于2.156亿元、2.697亿元、3.279亿元、3.959亿元。如果未来环保行业或经济环境严重恶化或宇星科技遭遇经营困境，造成实际净利润达不到承诺金额，交易对方将承担现金或股份补偿的义务。若宇星科技发生巨额亏损，则可能存在以交易对方自有现金和股份仍无法完全进行补偿的情况。　　7、控股股东所持股份即将解禁的风险　　上市公司控股股东及实际控制人刘召贵目前持有上市公司6,552万股股份，占上市公司现有总股本的42.57%，为上市公司控股股东及实际控制人。根据刘召贵在天瑞仪器首次公开发行股票并在创业板上市时出具的相关承诺，刘召贵持有上市公司的股票将于2014年1月25日解禁，存在刘召贵适时减持部分股票的可能。如果刘召贵大幅减持公司股票，公司将面临控股权不稳定以及二级市场股价出现波动的风险，提醒投资者注意相关投资风险。　　8、市盈率偏高的风险　　近期公司股票价格涨幅较大，对应市盈率处于较高水平，以2013年12月25日股票收盘价(21.31元/股)计算，公司目前静态市盈率为54.64倍、动态市盈率为59.64倍 公司郑重提请投资者注意，避免盲目炒作。　　除上述风险外，公司提醒广大投资者务必仔细阅读《江苏天瑞仪器股份有限公司现金及发行股份购买资产预案》中重大事项提示中的关于本次重大资产重组的其他风险因素。　　9、业绩下滑风险　　公司于2014年1月7日发布了《2013年年度业绩预告》，报告期内，归属于上市公司股东的净利润预计比上年度下降10%-0%，预计实现利润5359.52-5955.02万元。　　三、是否存在应披露而未披露信息的说明　　本公司董事会确认，本公司目前没有任何根据《深圳证券交易所股票上市规则》等有关规定应予以披露而未披露的事项或与该事项有关的筹划、商谈、意向、协议等 董事会也未获悉本公司有根据《深圳证券交易所股票上市规则》等有关规定应予以披露而未披露的、对本公司股票及其衍生品种交易价格产生较大影响的信息 公司前期披露的信息不存在需要更正、补充之处。　　四、其他说明　　1、根据核查结果，公司不存在违反信息公平披露的情形，公司股票将于2014年1月7日开市起复牌。　　2、本公告中涉及的简称与《江苏天瑞仪器股份有限公司现金及发行股份购买资产预案》中释义部分的简称一致。　　3、公司将严格根据有关法律、法规的规定和要求，及时做好有关信息披露工作，并郑重提醒广大投资者：《中国证券报》、《上海证券报》、《证券时报》以及中国证券监督管理委员会创业板指定信息披露网站为本公司选定的信息披露媒体，公司所有信息均以在上述指定媒体及公司网站(www.skyray-instrument.com)上刊登的信息为准，敬请广大投资者理性投资，注意风险。&rdquo 　　特此公告。　　江苏天瑞仪器股份有限公司董事会　　二〇一四年一月六日

对现代显微镜而言，基本功能可以拆解成三块：光学成像、图像采集、图像处理与分享。所谓光学成像，即尽量还原镜下样品的形态，色彩等信息；图像采集即将镜下观察结果转换为照片或视频；图像处理与分享，即对样品进行标注，测量并分享。现代显微镜生产商根据以上三功能，进行产品设计与研发：各厂商针对三功能进行再次拆解，开发部件：根据观察样本和应用方向的不同，各厂商开发了针对性的部件来满足用户要求，不同样本需要各个部件完美配合才能得到好的成像效果，以常见的免疫荧光观察为例，一套专业免疫荧光显微镜的构成，为荧光光源+萤石物镜+荧光激发块+高速高灵敏相机+荧光分析处理工作站，部件种类繁多，配置复杂，如果用户对显微镜不够了解，很容易配错。当前显微镜观察方式基本分为7种，各厂商针对性开发了不同部件，并且不约而同采用了模块化，积木式设计。模块化设计顾名思义，用户可以通过更换不同部件，来得到不同的功能，积木式设计则是为模块化设计提供一个基本光学显微底座，通过外接方式来实现功能扩展。如上图，积木式显微镜结构设计带来的好处是显而易见的。它可以用一个基本框架，实现尽可能多的功能，但是凡事都有两面性，积木式设计也有如下几个问题：1. 系统复杂，不易学习掌握 。2. 外置部件设计使系统庞大，接线多，占地空间大 。3. 搬运困难，需要专业人员拆卸装箱后才能搬运，搬运后还需要专业人员再次安装调试。我们可以参考一下，照相工具的演化如图：我们常用的照相工具，这些年来经历了三步演化，专业单反-微单-智能手机。对显微镜的未来而言，积木式设计肯定不会消亡，它服务于专精市场，同时集成式设计会是显微镜未来的一个主要方向，通过集成式设计，突出常用功能，简化机械与人机界面，实时数据分享，让显微镜变得易学好用，无缝实时传输图像。一体化极简设计：高清成像：实时图像分享：我们相信，集成化，极简化，网络化是显微镜的未来方向与目标。Echo Revolution全自动荧光显微镜Echo Revolution全自动荧光显微镜，将XYZ三轴全部实现电动化，从而实现自动完成多图拼接的大视野高分辨率成像，而电动化的Z轴可以帮助用户实现自动聚焦、自动定焦和Z-Stacking多层扫描大景深成像。Echo Revolution全自动荧光显微镜还添加了延时摄影功能，可以帮助用户实现长时间观察和时间回溯，使用户可以进行更全面的观察实验。▲ Echo Revolution全自动荧光显微镜｜申请试用｜我们的仪器可以申请试用哦！扫描下方二维码关注“深蓝云生物科技”公众号，点击“云活动”→“试用中心”即可。

中科院电工所完成的&ldquo 开放式超导磁共振成像磁体系统的研制&rdquo 项目，近日在宁波余姚由中科院主持召开成果鉴定会。专家最终认定该项目填补了国产磁共振医学诊断器件研制领域的空白。　　作为现代医学诊断最强有力工具之一，磁共振成像系统能够帮助医生在治疗中实现对人体内部结构 &ldquo 看得见、看得清、看得准&rdquo 的功能。此次，由中科院电工所成功研制的开放式超导磁共振成像磁体系统，能够获得高清晰人体医学影像。与目前医院中普遍使用的磁共振设备不同，该开放式超导磁共振成像医疗设备不再拥有狭长的黑暗隧道，实现舒适成像，消除了病人的幽闭症，同时，在成像过程中，医生也可以对患者进行在线介入治疗，集成像与治疗于一体。　　中科院电工所项目负责人王秋良研究员介绍，以开放式超导磁共振成像磁体系统为核心的医疗设备最大特点即是大开放、少液氦、低费用。一方面，开放的空间可以实现治疗与诊断一体化 另一方面力平衡的异形结构铁磁与超导结合的磁共振成像系统极大地减少了对液氦资源的依赖，磁场稳定度和均匀度高，操控性好，运行平稳可靠，未来可以实现全民低成本诊断治疗。