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红外基团分析

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  • 热烈祝贺我公司生产的HCS-808型高频红外碳硫分析仪顺利通过沈阳某飞机工业集团的验收
    近日,四川赛恩思仪器生产的HCS-808型高频红外碳硫分析仪顺利通过沈阳某飞机工业集团的验收。 该航空工业集团是以航空产品制造为核心主业,集科研、生产、试验、试飞、服务保障为一体的大型现代化飞机制造企业,是中国航空工业集团有限公司骨干企业之一。四川赛恩思仪器作为一家国产分析仪器制造厂商,能够参与这一项目,倍感荣幸。我公司的高频红外碳硫分析仪在与原进口设备同台竞技时,检测数据准确,得到专家组一致好评。科研仪器装备是支撑科技创新的原动力,四川赛恩思仪器作为国产仪器自主创新的典范,在质量、性能上不断赶超进口仪器,实现了产品的核心技术、材料或核心部件的完全国产化。未来,四川赛恩思仪器将以更高的标准严格要求自己,助力国家军工项目和国防事业建设,为祖国发展贡献力量。
  • FOSS发布两款新的近红外分析仪
    NIRS DS 2500, NIRS DA 1650, 近红外分析的新阶段NIRS DS 2500多功能近红外分析仪NIRS DA 1650多功能近红外分析仪  近日,福斯集团公司在全球发布两款高性能的多功能近红外分析仪, NIRS DS 2500 和NIRS DA 1650。这两款新一代的近红外分析仪具有以下主要特点:  NIRS DS 2500光谱扫描范围宽(400-2500nm)。无论测试蛋白、水分还是高要求的指标,如纤维、灰分、氨基酸, NIRS DS 2500均可在1分钟内给出快速、准确的测定结果,来确保原料收购、生产控制和终产品质量控制。  NIRS DS 2500预装定标模型,可分析多种类型样品。 NIRS DS 2500 可以完全兼容NISYSTEM II分析方案和XDS分析方案,确保很好利用已有的NIR SYSTEM II和XDS数据库,直接整合,而不损失测试性能。  NIRS DA 1650是一款二极管阵列型近红外分析仪,扫描范围为1100-1650nm,适合于对水分、蛋白、脂肪等指标做准确的分析,它完全兼容福斯其他的近红外分析仪,例如InfraXact 和ProFoss在线分析仪,确保定标数据的快速使用和整合。  无论NIRS DS 2500,还是NIRS DA 1650,新机器投入使用非常简单,机器均经过工厂硬件标准化,光强度、带宽和波长精度在生产最后阶段完全控制校正,确保仪器之间的一致性。一旦机器投入使用,内置的测量标准帮助控制仪器性能,确保长时间无漂移,这就保证了仪器之间一致性的连续控制。  NIRS DS 2500和NIRS DA 1650设计高性能要求,确保可用于比较复杂的生产环境。仪器牢靠,使用简单,符合IP65标准,可经受温度、湿度、灰尘和震动的变化。  福斯的NIRS DS 2500和NIRS DA 1650采用用户界面友好的ISIscan Nova软件,支持最新的定标技术,支持网络连接功能。
  • 高频红外碳硫分析仪回访客户
    高频红外碳硫分析仪回访客户 双鸟机械是一家专业从事设计,制造环链电动葫芦,手拉葫芦,手扳葫芦及各种高强度吊挂具的集团公司,公司凭借第一流的技术队伍和当今世界最先进的德制链条生产线,引起日本制造技术,由于产品设计新颖、质量优良,并嬴得了国内外用户的广泛赞誉。 双鸟机械2003年与南京麒麟分析仪器有限公司合作成立检测中心,08年成立集团公司,为了生产需求,扩大生产规模,产品出口要保证百分之百成品,必须重新筹划实验室。这时,我公司区域服务人员了解到此情况后,花了2个工作日与销售团队制作了一整套实验室方案(高频红外碳硫分析仪、多元素分析仪、金相分析仪等),得到双鸟集团公司领导的认可,并在10天内全部落实,自今,产品质量得以全面控制与提高,成功通过ISO9002质量体系认证及随后的欧共体产品&ldquo CE&rdquo 安全认证,公司出产的&ldquo SM&rdquo 、&ldquo 双鸟&rdquo 牌起重系列产品已远销欧、美、澳大利亚和东南亚等近50个国家和地区,同时,双鸟机械还是中国同行业中首家获得德国&ldquo GS&rdquo 产品认证的起重企业。本着&ldquo 以质量求生存,一切为用户服务&rdquo 的宗旨,并赢得海内外客户的信任。 南京麒麟分析仪器有限公司
  • 中车集团选择赛恩思高频红外碳硫仪
    中国中车集团株洲车辆有限公司选择四川赛恩思高频红外碳硫仪作为其实验室检测设备,能成为中车集团的供应商,四川赛恩思仪器深感荣幸。中车株洲车辆有限公司始建于1958年,前身为铁道部株洲车辆厂,之后又先后更名为南车集团株洲车辆厂、南车长江车辆有限公司株洲分公司、中车长江车辆有限公司株洲分公司。2019年,中车集团完成旗下货车企业重组整合,筹备成立中车株洲车辆有限公司。碳硫是自然界分布最广的元素。在金属冶炼过程中,不管采取何种冶炼技术与工艺,碳、硫均不可避免的带进金属材料中,形成各种各样的碳化物、硫化物,从而对金属的性能产生一定影响。采用赛恩思HCS-801型高频红外碳硫仪分析仪检测材料中的碳、硫含量,能够帮助企业准确、高效的进行来料及成品的质量检验检测。四川赛恩思仪器专注检测仪器分析三十年,现已有HCS系列高频红外碳硫仪、OES系列直读光谱仪、ONH系列氧氮氢分析仪。
  • 德祥集团将盛大参展2009北京分析测试展(BCEIA 2009)
    德祥将盛大参展2009北京分析测试展(BCEIA 2009) 第十二届北京分析测试学术报告会及展览会BCEIA,定于2009年11月25日至11月28日在北京展览馆举办。BCEIA是经中华人民共和国科学技术部批准,由中国分析测试协会主办的专业性的国际学术交流和分析测试仪器展览会,BCEIA每两年举办一次,已经成功举办了十二届,在国内外享有较高的声誉。届时,将展出当今世界各*分析仪器厂商近年来研制和生产的新型分析仪器、生命科学仪器、环保分析仪器、食品分析仪器和各种化学试剂,同时将举办仪器发展论坛、技术讲座和贸易洽谈活动。 此次会议的主题为&ldquo 分析测试创造更好、更安全的生活&rdquo ,德祥,作为国内科学仪器行业的领导供应商,将继续秉承改善人类生活的信念,借助BCEIA这个专业平台,与更多的业界人士分享分析测试技术的杰出成果,共同探讨行业发展的新方向,为各行业的实验室分析提供更好更全面的产品及技术支持。 此次分析展上,德国Heidolph集团与德国Binder公司,将作为德祥集团的倾情赞助商,展出旗下的经典产品系列,包括:Heidolph旋转蒸发仪、Heidolph大型旋转蒸发仪、Heidolph平行蒸发仪;德国Binder恒温恒湿箱、德国Binder真空干燥箱、德国Binder二氧化碳培养箱等。德国Heidolph新品Hei-VAP系列旋转蒸发仪 德国Binder 干燥箱 此外,德祥集团将展出刚被仪器市场展望(Instrument Business Outlook, IBO)评为&ldquo 便携式分析仪器工业设计银奖&rdquo 的美国斯派超公司手持式红外油品状态监测仪FluidScan,Fscan是一台融合两项*技术,*Flip-Top样品窗,及*的光学波导技术的一台便携式红外油品分析仪,可在一分钟的时间内测试各种油品特性。德祥科技作为Spectro Inc在中国的独家总代理,在中国独家提供FluidScan的销售和支持。美国斯派超公司手持式红外油品状态监测仪FluidScan 德祥集团将展出的产品还包括:德国Schott滴定仪、德国Thermconcept马弗炉、德国Gerstel多功能全自动样品前处理平台MPS2、韩国Ilshin超低温冰箱等50余种。德国Schott电位滴定仪 德国Thermconcept马弗炉韩国Ilshin超低温冰箱 德国Gerstel多功能全自动样品前处理平台MPS2 德祥集团81㎡的展台上,蓝色的Heidolph展台、红色的Binder展台,以及食品安全、制药行业、环境保护、石化分析四大行业展台交相辉映,届时,各位业界人士将能零距离接触德祥集团将展出50余种产品,德祥的几十位产品支持专员将在现场与各位面对面分享和探讨德祥在各实验室如环境监测、食品分析、产品研发、质量控制,油品测试及产品生产过程监控等领域中的一系列解决方案。 同时,我们准备了丰厚的礼品及茶点,欢迎业界人士光临德祥的展台,让我们共同分享各种分析测试技术的杰出成果,一起为&ldquo 分析测试创造更好、更安全的生活&rdquo 而努力! 德祥集团的展位号:12013 12014 12015 12016 12017 12023 12024 12025 12026 欢迎登录我们的网站,浏览更多内容:www.tegent.com.cn 客服热线:4008 822 822
  • Charentes Alliance公司选购波通公司近红外谷物分析仪
    Charentes Alliance,是法国一家大型谷物农业合作集团,目前选购波通公司Inframatic 9500近红外谷物分析仪,用于100多个谷物收购站。IM9500是波通2011年新推出的一款近红外谷物分析仪,综合采用行业标准的透射光近红外技术和坚固易用的特点,Henrik Andrén ,波通公司谷物行业经理说“谷物交易商和合作商一致认同IM9500的准确性和可靠性”。Charentes Alliance公司每年从其会员法国的西北部农场主那收集近1百万吨的谷物和油料种子,小麦和玉米占几乎一半多的交易量,但葵花籽和油菜籽也占重要的部分。Charentes Alliance公司打算用IM9500在其119个谷物收购站检测收购进来的谷物的蛋白和脂肪含量。更多信息请联系: Henrik Andrén谷物行业经理Phone: +46 701 01 69 63 E-mail: handren@perten.comOr visit: www.perten.com
  • 高分子表征技术专题——二维相关红外光谱分析技术在高分子表征中的应用
    2021年,《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后,也将上线同名专题并转载专题文章,帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此,向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。更多专题内容详见:高分子表征技术专题 高分子表征技术专题前言孔子曰:“工欲善其事,必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作,掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中,都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导!随着科学技术的高速发展,传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前,中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位,但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此,《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授,组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述,邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面,旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持,借此机会特表感谢!从2021年第3期开始,以上文章将陆续在《高分子学报》发表,并在网站上发布虚拟专辑,以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石,支撑年轻高分子学者的茁壮成长!也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步,为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际,让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意!二维相关红外光谱分析技术在高分子表征中的应用Applications of Two-dimensional Correlation Infrared Spectroscopy in the Characterization of Polymers本文作者:侯磊,武培怡 作者机构:东华大学化学化工与生物工程学院,上海,201620作者简介:武培怡,男,1968年生. 1985年,南京大学化学系获学士学位,1998年,德国ESSEN大学获博士学位. 1998~2000年在日本触媒研究中心从事研究工作,2000~2017年任复旦大学高分子科学系教授,2017年起任东华大学化学化工与生物工程学院教授. 2001年入选上海市科委启明星计划、上海市教委曙光计划,2003年入选上海市科委白玉兰科技人才计划,2004年入选上海市科委启明星跟踪计划,获得国家杰出青年基金资助、上海市引进海外高层次留学人员专项资金资助,2005年度入选教育部首届新世纪人才计划,2007年入选上海市优秀学科带头人计划,2016年入选英国皇家化学会会士,2017年获陶氏化学“Dow Innovation Challenge Award”. 主要研究方向包括二维相关光谱在聚合物体系中的应用、智能仿生材料、聚合物功能膜等.摘要二维相关光谱作为一种先进的光谱分析方法,具有提高谱图分辨率、解析动态过程等优势,近来在高分子表征中引起了越来越多的关注. 高分子体系涉及了丰富的相互作用和复杂的结构,分子光谱是常用的表征手段,而借助二维相关光谱分析技术,能够有效识别精细结构、判别动态变化机制,从而显著丰富和完善分析结果. 本文重点围绕二维相关红外光谱,简述了发展历史和基本原理,随后结合实际过程,介绍了相关实验和分析技巧,最后列举了其在高分子表征中的典型应用,展示了二维相关红外光谱分析的特点,具体涉及温度响应高分子的响应机制、可拉伸离子导体中复杂相互作用、小分子在聚合物基质中的扩散、天然高分子的结构表征等研究. 希望通过本文的介绍,能够帮助读者更好地理解二维相关光谱,进一步拓展其在高分子领域中的应用.AbstractTwo-dimensional correlation spectroscopy (2Dcos) is an advanced analysis method, which holds great advantages in improving spectral resolutions and interpreting dynamic processes, and has attracted great attention in the field of polymers. Molecular spectroscopy is frequently applied in the characterization of polymers, which involves abundant molecular interactions and complex structures. Under the help of 2Dcos analysis, fine structures as well as dynamic mechanisms within the polymer systems can be effectively identified, thus significantly enriching and improving the analysis results. In this paper, we will mainly focus on the two-dimensional correlation infrared spectroscopy (2DIR). Firstly, the history and basic principles of 2Dcos are briefly introduced. Then, some relevant experimental and analytical techniques are presented based on the actual process. Finally, typical applications of 2DIR in the polymer characterization are demonstrated and the features thereinto are also shown. Particularly, the response mechanisms of temperature-responsive polymers, complex molecular interactions in stretchable ionic conductors, diffusion processes of small molecules in polymer matrix and structures of natural polymers are investigated. It is hoped that this paper will help readers better understand 2Dcos and further expand its applications in the field of polymers.关键词分子光谱   二维相关光谱   高分子   分子相互作用 KeywordsMolecular spectroscopy   Two-dimensional correlation spectroscopy   Polymer   Molecular interactions  高分子材料体系涉及丰富的相互作用和多级结构,这是决定材料最终性能的关键. 分子光谱(红外、拉曼光谱)作为表征高分子材料的常用手段,一方面可以检测不同化学结构/组分所对应的官能团,依据特征吸收峰强度和位置,实现对高分子化学结构的鉴别,另一方面,可以基于不同官能团特征吸收峰的强度和位置变化,判别基团所处的物理或化学环境,实现对体系中复杂相互作用的解析. 随着高分子材料的发展,体系趋向多样化、多功能化,而传统的一维分子光谱存在谱峰重叠严重、分辨能力有限等问题,一定程度限制了分子光谱在复杂高分子体系的应用拓展.二维相关光谱(Two-dimensional correlation spectroscopy,2Dcos)作为一种先进的光谱分析手段,尤其适合于从分子水平探讨各类外扰作用下复杂高分子体系涉及的结构和相互作用变化. 相较于传统的一维光谱,二维相关光谱的优势在于:(1)对于包含许多重叠峰的复杂谱图,起到图谱简化的作用;(2)通过将原始谱图在第二维度上延伸,能够明显提高原始一维谱图的分辨率;(3)谱峰的相关性可帮助判断体系中的相互作用以及峰归属;(4)可用于确定外界刺激下不同过程的发生次序. 本文首先将结合二维相关光谱的发展历史,介绍其基本原理. 其次,围绕动态谱图获取和二维相关分析,介绍二维相关光谱的一些实验和分析技巧. 最后,结合具体体系,重点阐述二维相关光谱在高分子表征中的应用.1 基本原理1.1 发展历史二维相关光谱分析方法的基本概念最早起源于核磁共振(NMR)领域. 二维核磁共振(2DNMR)谱通过多脉冲技术激发核自旋,采集原子核自旋弛豫过程的衰减信号,最后经双重傅里叶变换得到[1]. 通过将核磁信号扩展到第二维度,可以显著提高谱图的分辨率,并且有效简化包含许多重叠峰的复杂光谱. 与此同时,通过选择相关的光谱信号,可以鉴别和研究分子内/间的相互作用. 尽管二维光谱技术在核磁领域取得了快速发展,却在很长一段时间内未能深入到其他光谱分支,如红外、拉曼、紫外-可见吸收、荧光光谱等. 阻碍二维光谱技术发展的一个根本原因在于多重射频脉冲的二维核磁技术可以成功地在精密而昂贵的核磁仪器上实施,却不能在普通的红外、拉曼和紫外-可见吸收等光谱仪器上实现. 因为这类光谱的时间标尺(time scale)远小于核磁共振[2]. 一般来说,核磁时间标尺数量级在毫秒到微秒之间,而红外吸收光谱观察分子振动的时间标尺在皮秒数量级,因此产生二维红外光谱必须采用特殊的新途径.二维相关光谱概念上的突破是由特拉华大学(University of Delaware)的化学家Noda[3,4]提出的. 他把核磁实验中的多重射频励磁看作是一种对体系的外扰(外部扰动). 施加于体系的外扰可以多种多样,如热、磁、机械、电场、化学甚至声波等. 每种外扰对体系的影响是独特而有选择性的,并由特定的宏观刺激和分子相互作用的机理所决定. 因此,包含在动态光谱中的信息类型是由外扰的方式和电磁波的种类所决定的. 外扰的波形没有任何限制,从简单的正弦波、脉冲、到随机的噪音或静态的物理量(如时间、温度、压力等)的变化均可应用于外扰. 由此,Noda设计出一种完全不同的二维光谱实验技术,他用外扰来激发被检测体系的分子,由于被激发分子的弛豫过程慢于振动光谱的时间标尺,因而可使用时间或温度等外扰分辨振动光谱(红外、拉曼)技术来跟踪研究被检测体系受外界扰动而产生的动态变化,结合数学中的相关分析技术,将原有的光谱信号扩展到第二维度,从而得到二维相关光谱(如图1所示). 二维相关光谱实际研究的就是动态光谱的变化[5,6]. 此后,随着二维相关光谱技术的发展,逐渐在荧光光谱、X射线衍射谱、凝胶渗透色谱等也得到了应用. 总体而言,二维相关光谱分析在红外光谱中的应用最为成功,这主要是由于红外光谱的信噪比相对较高,具有高灵敏度、高选择性和非破坏性等特点,能够在分子结构和链段运动等方面提供丰富信息. 另一方面,红外光谱的谱峰重叠严重,解析起来存在一定困难,二维相关光谱的引入可以很好地解决这一问题. Fig. 1 Acquisition procedure of generalized 2D correlation spectra. In the 2D synchronous and asynchronous spectra, red colors represent positive intensities while green colors represent negative ones.1.2 计算原理二维相关光谱考虑外扰变量下(如时间、温度、压力、浓度、电场、磁场等)光谱强度y(v, p)的变化情况,其中v为光谱变量,可以为任何光谱量化的参数,如红外波数、拉曼位移、紫外波长、X射线散射角等,p为外扰变量,可以是任意合理的物理或化学变量,如时间、温度、压力、电场强度、浓度、pH、离子强度等. 对于体系在一定外扰区间(1~N)下引起的动态光谱y˜(v, p)定义为[2,5]:y¯(v)为体系的参考光谱,通常选为平均谱. 参考光谱的定义为实际过程中,可以选择某一个参考点p = Pref处的光谱作为参考光谱. 参考点可以是实验的初始状态或结束状态,也可以直接简单地设为0,这种情况下,动态光谱即为我们观察到的光谱强度.二维相关强度X(v1, v2)表示在外扰变量区间内,对光谱变量v1和v2光谱强度变化y˜(v, p)的函数进行比较. 由于相关函数是计算2个互不依赖的光谱变量v1和v2处强度的变化,因此可以将X(v1, v2)转变为复数形式[2]:这里,组成复数的相互垂直的实部和虚部分别称作同步和异步二维相关强度. 同步二维相关强度Ф(v1, v2)表示随着p值的变化,v1和v2处光谱强度的相似性变化,而异步二维相关强度Ѱ(v1, v2)则表示光谱强度的相异性变化.二维相关光谱的快速计算方式在于对动态光谱进行Hilbert-Noda变换,将其从外扰域转换到频率域上,最终得到二维相关光谱[2,5].二维相关同步谱:二维相关异步谱:其中Mjk代表Hilbert-Noda转变矩阵的第j行第k列的元素,表示为:1.3 解谱规则二维相关光谱图包含同步谱和异步谱2类,图1展示了典型的同步和异步谱图.1.3.1 二维相关光谱同步谱图二维相关光谱同步谱图表现了给定2波数v1和v2处光谱强度的同步或者一致变化. 同步谱图沿对角线(对应于光谱坐标v1 = v2)方向对称,其中相关峰可以出现在对角线上,也可以出现在对角线外. 落在对角线上的相关峰称作自动峰,自动峰强度对应于外扰过程中光谱变化的自相关函数. 在同步谱中,自动峰的强度始终为正,代表了对应波数下光谱强度动态波动的整体程度. 所以,在动态谱图中表现出更大程度强度变化的区域对应的自动峰越强,而那些基本保持不变的峰自动峰强度小甚至没有自动峰. 交叉峰处于同步谱图的非对角线区域,表现了不同波数光谱信号的同步变化. 这样一种同步的变化,反过来,预示着2波数间可能存在一定的相关性. 尽管自动峰的强度始终为正,但交叉峰的强度可正可负. 如果2波数的交叉峰为正,说明这2个波数对应的光谱强度在外扰下同时增加或者同时降低;如果两波数的交叉峰为负,说明这2个波数对应的光谱强度一个增加另一个降低.1.3.2 二维相关光谱异步谱图异步谱图呈现了2个给定波数v1和v2处光谱强度的异步或者相继变化,它关于对角线反对称. 异步谱图中只有交叉峰,而无自动峰. 异步交叉峰只有在2个给定波数的光谱强度发生异相(如延迟或加快)变化时才出现. 这一特点尤其可以帮助区分光谱中的来源不同的重叠峰. 于是,外扰过程中,混合物中的不同组分、材料中的不同相或者化学基团经历不同的变化对光谱强度的贡献能够得以辨别. 即使是2个谱带靠的很近,只要它们的瞬间特征或者时间依赖光谱强度变化模式存在本质不同,它们之间便会出现异步交叉峰. 所以异步交叉峰的出现意味着这些谱带有着不同的来源或者是不同分子环境下的官能团. 异步谱图的交叉峰可正可负,而异步谱图中交叉峰的符号可以用来辅助判断谱带在外扰过程中的变化次序.1.3.3 二维相关光谱读谱规则利用同步和异步谱图的交叉峰,可以获得外扰条件下光谱强度发生变化的先后次序关系. 为方便表述,将同步谱图中(v1, v2)处的峰强度记为Φ(v1, v2),将异步谱图中(v1, v2)处的峰强度记为Ψ(v1, v2). 根据Noda规则[5]:(1)当Φ(v1, v2) 0时,如果Ψ(v1, v2) 0,则v1谱带处的强度变化发生先于v2谱带处的强度变化(表示为v1→v2),而如果Ψ(v1, v2) 0,则v2→v1;(2)当Φ(v1, v2) 0时,如果Ψ(v1, v2) 0,则v2→v1,而如果Ψ(v1, v2) 0,则v1→v2. 简单说来,如果(v1, v2)在同步和异步谱图的交叉峰符号一致(都为正或者都为负),则v1→v2;如果(v1, v2)在同步和异步谱图的交叉峰符号不一致(一个为正而另一个为负),则v2→v1.2 实验技巧二维相关光谱作为一种有效的光谱分析手段,是针对一系列动态光谱的数学分析,具体可分为2个过程:动态谱图获取和二维相关分析. 本节将结合实际操作过程,介绍二维相关红外光谱的一些实验和分析技巧.2.1 动态谱图获取2.1.1 样品制备对于固体聚合物样品,溴化钾压片法制备的样品可直接用于透射红外光谱测试;另外,还可使用溶液铸膜(solution casting)法在红外窗片上直接制备得到适合透射红外光谱测试的薄膜. 对于溶液样品,主要应考虑样品的密封问题,避免测试过程中溶剂的挥发. 此外,水溶液或者水凝胶样品,为避免H2O分子的红外吸收对高分子链上C―H和C=O基团吸收峰的影响,可以用D2O作溶剂.2.1.2 测试条件测试模式方面,为得到高信噪比的红外光谱图,一般使用透射模式进行数据采集. 特殊的样品也可选用其他附件,例如对样品表面进行研究时可选用ATR附件. 测试条件方面,为兼顾扫描时间和信噪比,可设置红外谱图分辨率为4 cm-1,扫描次数为32次.2.1.3 测试环境二维相关光谱的特点在于只对光谱的变化敏感,能够显著放大一系列动态光谱的变化情况. 不论样品浓度、厚度如何,如果其处于静态,不发生变化,则对应的二维相关光谱无任何信号. 因此,为了使二维相关光谱的信号只来源于样品本身的结构变化,需要保证测试过程中环境的相对稳定,排除测试环境变化引起的水或二氧化碳吸收峰变化的干扰. 通常,可以借助干燥空气或者氮气吹扫,待测试环境稳定后进行背景采集,随后开展一系列动态光谱的采集.2.2 二维相关光谱分析将采集的一系列动态光谱在特定的软件上进行数学处理,即可得到二维相关光谱同步和异步谱图. 目前,能够快速获得二维相关光谱的软件种类很多[7],大都是免费获取或者是商业化的软件,包括2D Shige、TDCOS、Mat2DCorr、2DCS、Midas 2010、R corr2D、Python Scikit Spectra、Python NumPy等. 关于二维相关光谱的谱图分析,重点在两部分:精细结构的分辨和动态过程的解析. 二维相关光谱异步谱可以区分光谱中来源不同的重叠峰,将异步谱中谱峰对应的波数进行基团归属,即可分辨体系的精细结构. 此外,通过结合同步谱和异步谱交叉峰的符号,可以获得外扰条件下光谱强度发生变化的先后次序关系. 为了方便解析复杂体系谱峰响应的先后次序,根据Noda规则,本课题组提出了一种简便的判断方式[8]. 如表1、2所示,分别读出了图1异步谱中所有谱峰对应的波数及其在同步和异步谱中交叉峰的符号(强度正负),之后将其对应一一相乘,结果如表3所示. 该表中每一个正值都代表它所对应的横轴的波数先于或快于纵轴的波数响应,而每一个负值代表它所对应的横轴的波数后于或慢于纵轴的波数响应. 基于此,可以直观地得出对应动态过程的谱峰响应次序(“→”表示先于或快于):1647→1628→1622→1615 cm-1.Table 1 Signs of cross-peaks in synchronous spectrum (corresponding to Fig. 1).Table 2 Signs of cross-peaks in synchronous spectrum (corresponding to Fig. 1).Table 3 The final results of multiplication on the signs of each cross-peak in synchronous and asynchronous spectra.3 典型应用基于二维相关光谱在判断精细结构和解析动态过程的优势,本节将结合本课题组的研究工作,介绍二维相关光谱在高分子表征中的应用,主要涉及温度响应高分子的响应机制、可拉伸离子导体中复杂相互作用、小分子在聚合物基质中的扩散机理等.3.1 温度响应高分子的响应机制温度响应高分子能够在外界温度发生变化时改变自身的物理或化学性质,形成对环境的感应并产生反馈,在智能传感、药物缓释、可控驱动、过滤分离、智能窗户等领域得到了广泛关注和应用[9~11]. 温度响应高分子的响应过程往往源于分子结构或链构象的变化,分子光谱(红外、拉曼光谱)对分子基团及相应的相互作用十分敏感,非常适合于研究其中的响应机理. 传统的一维分子光谱存在谱峰重叠严重、分辨能力低以及难以捕捉动态过程等不足,借助二维相关光谱分析,可以对温度响应高分子的精细结构和动态响应机制进行深入解析,探讨其中的构效关系.聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)在水溶液中呈现LCST (lower critical solution temperature)型转变,即升温过程发生相分离,相转变温度约为32 ℃[12]. PNIPAM分子链同时存在亲水的酰胺基团和疏水的碳链骨架、异丙基侧基,利用变温红外光谱对PNIPAM水溶液升温过程进行跟踪,观察到vas(CH3)和vs(CH2)吸收峰波数的降低以及Amide I区域1625和1649 cm-1处吸收峰的相互转化,表明聚合物链C―H基团的脱水和分子间/内氢键C=O… H―N的形成. 基于二维相关光谱分析,获取了PNIPAM水溶液相分离的微观动力学机理:温度升高首先发生侧基CH3的两步脱水,随后是主链的塌缩和聚集,最后为酰胺氢键的形成,并最终导致了相分离[13].PNIPAM的LCST型转变对溶剂组成也十分敏感. 尽管水和甲醇都是PNIPAM的良溶剂,但在两者以一定比例混合的状态下对PNIPAM则为不良溶剂. 例如:当甲醇和水的体积比为0.35:0.65时,PNIPAM在该混合溶剂中的LCST约为-7.5 ℃,这种现象称为“共不溶”现象. 利用红外光谱和二维相关光谱分析研究PNIPAM在水/甲醇混合溶剂中温度响应行为[14],传统一维红外光谱分析表明,相比于纯水溶液,PNIPAM链在水/甲醇混合溶剂中处于塌缩的状态,并且PNIPAM和甲醇的相互作用明显被削弱了,这主要归因于混合溶剂中水-甲醇团簇的形成导致了PNIPAM链水合位点的减少. 进一步的二维相关红外光谱分析证实了水-甲醇团簇对PNIPAM链水合过程的抑制作用.除此之外,本课题组还探讨了其他LCST型聚合物的转变机理[15~19]、共聚(无规共聚、嵌段共聚)结构对温敏聚合物相变行为的影响[20~22]、温度响应水/微凝胶的体积转变过程[23~25]等,相关工作已进行过系统总结[26,27],这里不再赘述.水凝胶结构与生物组织十分相近,在仿生皮肤等领域获得了广泛关注. 将两性离子单体与丙烯酸(acrylate acid, AA)共聚,通过调节盐浓度,制备得到具有优异可塑性、可拉伸性、自愈合性的超分子聚电解质水凝胶[28]. 同时,聚电解质的离子传输性质赋予了水凝胶对温度、应变、应力的多重感知功能. 基于对干态和湿态凝胶的红外光谱解析,获取了该水凝胶涉及的丰富的分子间/内相互作用,包括聚丙烯酸(PAA)链段羧基之间的氢键相互作用、两性离子链段中磺酸根与季铵盐的静电相互作用、PAA链段羧酸根和两性离子链段季铵盐的静电相互作用等,而这些丰富的分子间/内相互作用是该超分子水凝胶力学性能的决定性因素. 在此基础上,用甲基丙烯酸(methyacrylate acid, MAA)取代丙烯酸,即在PAA链段引入疏水的α-甲基,通过调节MAA和两性离子单体的比例,实现了超分子水凝胶在LCST和UCST (upper critical solution temperature)行为之间的转变[29],如图2所示. 具体地,当两性离子单体与MAA质量比大于1时,聚合物在水溶液中表现出UCST行为;当两性离子单体与MAA质量比等于1时,聚合物在宽的温度范围(10~80 ℃)内均不溶于水;两性离子单体与MAA质量比小于1时,聚合物在水溶液中表现出LCST行为. 同时,LCST和UCST可以通过两性离子和MAA单体的共聚比例方便地进行调节. 二维相关红外光谱从分子水平有效揭示了这一体系独特相行为的产生原因. 结果表明,羰基氢键结构的转化是LCST型水凝胶相行为的驱动力,而磺酸根涉及相互作用(水合作用、静电作用等)的变化是UCST型水凝胶相行为的驱动力.Fig. 2 (a) The chemical structure of the polyzwitterion Turbidity curves and typical photos for the (b) UCST- and (c) LCST-type hydrogels Temperature-dependent FTIR spectra (d, e) and 2D correlation spectra (f, g) of typical UCST- and LCST-type hydrogels (Reprinted with permission from Ref.[29] Copyright (2018) American Chemical Society).在天然的阳离子多糖(季铵化壳聚糖)中原位聚合亲水的阴离子单体(AA),构筑了具有温度、pH、机械力、电学等刺激响应行为的双网络聚电解质水凝胶. 该水凝胶同时集成了生物相容、离子传输、黏附、可拉伸、自愈合等多种功能,可作为仿生离子皮肤用于监测压力、温度、pH、电信号等刺激引起的生理信号变化[30]. 值得注意的是,该离子皮肤具有温度可调的黏附性,即升温黏附强度提升,降温黏附强度下降,例如水凝胶在猪皮上37 ℃下的黏附强度是20 ℃下的5.5倍,且具有良好的循环稳定性,这主要源于聚电解质水凝胶的UCST型转变. 季铵化壳聚糖由疏水主链和亲水的季铵盐基团组成,具有两亲性结构,通过改变聚合过程中AA组分的比例,可以实现对双网络聚电解质水凝胶相变行为的调控. 利用温度分辨红外光谱及二维相关分析对水凝胶的温度响应机理进行研究,结果表明体系的UCST型转变源于焓变驱动的季铵化壳聚糖与PAA链段间离子相互作用的解离和氢键作用的增强. 关于水凝胶的黏附性,涉及了丰富的分子相互作用,如PAA与基体间的氢键、季铵化壳聚糖与基体间的疏水相互作用、离子相互作用等. 二维相关红外光谱分析表明,升温相变过程中离子对解离,释放了大量解离的羧基,促使了PAA链段中羧基二聚体之间强氢键以及与季铵化壳聚糖链段羟基之间氢键的形成,提高了水凝胶的强度. 同时,水凝胶中羧基二聚体的形成有利于氨基的质子化,从而改善了组织黏附性.聚甲基丙烯酸(PMAA)在合适的水环境中也可表现出LCST型相转变[31]. 通过在PMAA水溶液中引入AlCl3等无机盐,调节盐浓度,实现了体系相转变温度的广泛可调,并构筑了具有多级结构、可实现紫外-可见-红外宽谱带光管理的新型水玻璃. 该水玻璃不仅可以可逆地切换可见光区域的透射率,阻挡紫外和红外光,还具有缺口不敏感性、自我修复断裂和划痕的功能. 借助二维相关红外光谱可对该水玻璃的动态响应机制进行解析,经分析,PMAA链段上不同化学基团在升温过程的响应次序为:α-甲基→亚甲基→羧基,表明疏水的α-甲基的脱水合是该体系相转变过程的驱动力,导致了聚合物主链的塌缩以及羧基之间氢键结构的解离. 此外,温度分辨小角X射线散射(SAXS)、微小角中子散射(VSANS)光谱证实了聚合物链塌缩引起的散射强度增加,从而产生可见光透过率的变化.一些聚电解质复合物在水溶液中也表现出热致相转变行为[32]. 通过调节典型聚电解质复合物——聚苯乙烯磺酸盐/聚二烯丙基二甲基铵在溴化钾水溶液中的浓度,同时观察到了LCST和UCST型相转变现象:低浓度下,聚电解质复合物呈现UCST型固液相转变;高浓度下,聚电解质复合物则表现为LCST型液液相分离. 基于温度分辨拉曼光谱和二维相关光谱分析,深入研究了体系中的水合效应和阴-阳离子相互作用. 研究发现,在水溶液中,聚电解质复合物的阴-阳离子相互作用呈现2种状态:直接接触型离子对(contact ion pairs, CIPs)和溶剂分离型离子对(solvent-separated ion pairs, SIPs). 聚合物浓度较低时,疏水的聚电解质链段使得阴-阳离子直接结合,CIPs占主导,而温度的升高导致了CIPs的解离,从而引起体系的UCST型转变;聚合物浓度较高时,CIPs比例低,升温导致了阴-阳离子的结合,从而引起体系的LCST型转变. 二维相关拉曼光谱分析则给出了相转变过程中的基团衍化次序,进一步揭示了聚电解质复合物两种截然不同的相转变机理:UCST型体系升温呈现出阴-阳离子相互作用逐渐减弱的解离过程,即“CIPs→SIPs→自由离子”,而LCST型体系升温呈现出阴-阳离子相互作用逐渐增强的缔合过程,即“自由离子→SIPs→CIPs”(图3). Fig. 3 2D correlation synchronous and asynchronous Raman spectra of polyelectrolyte complexes with (a) UCST- and (b) LCST-type transitions (c) Schematic illustration of the phase transition mechanisms (Reprinted with permission from Ref.[32] Copyright (2020) American Chemical Society).将温度响应聚合物引入分离膜,能够赋予膜材料温度响应功能,实现可控的物质分离[33]. 利用温敏性聚N-乙烯基己内酰胺(PVCL)和非温敏性聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)协同稳定金属有机框架(MOF)纳米片,并进一步抽滤得到层层堆叠的温度响应纳米片复合膜. 其中PVCL提供温敏性,PVP提供支撑作用,PVCL和PVP的协同作用使得在升降温循环过程中,层间纳米孔道体积既可以同步增大和缩小,而层间距维持稳定. 所得MOF纳米片复合膜水通量及对染料截留能力具有温度敏感性. 温度升高,PVCL链塌缩使得层间纳米孔道体积增大,因而水通量增大,且升降温循环过程稳定性良好. 将尺寸相近的3种染料分子(亮绿、中性红、结晶紫)混合液进行过滤测试发现,随温度升高,尺寸较小的亮绿和中性红分子截留率下降明显高于结晶紫. 值得注意的是,对不同温度下滤液的紫外-可见光谱进行二维相关光谱分析,可以得到不同染料随温度升高的流出顺序:亮绿→中性红→结晶紫,证实了复合膜中纳米孔道尺寸随温度升高而逐渐增大. 利用二维相关红外光谱进一步对纳米片复合膜的温度响应机制进行了解析,结果显示,PVCL链段在升温过程的脱水和塌缩作为复合膜温敏行为的驱动力,降低了MOF纳米片的界面润湿性,最终导致纳米孔道的变化,而PVP链段在这一过程中并未发生明显变化,主要起到层间支撑作用(图4).Fig. 4 (a) Temperature-dependent FTIR spectra of the composite membrane (30-60 ℃). The arrows indicate the spectral variation trends at different wavenumbers (b) 2D correlation synchronous (left) and asynchronous (right) spectra of the composite membrane (c) Schematic illustration of the "smart" membrane separation performance (Reprinted with permission from Ref.[33] Copyright (2020) Springer Nature).3.2 可拉伸离子导体中复杂相互作用的揭示生命系统的生理活动与离子传导密切相关,譬如皮肤和神经纤维须通过离子传导电信号实现环境感知和运动反馈. 可拉伸离子导体是模拟弹性生物组织离子传输的重要材料,在仿生皮肤、人工肌肉、可拉伸储能、软机器人等领域取得了广泛应用.在进行可拉伸离子导体的构筑时,往往需要兼顾力学和离子传导等性能,其中涉及了丰富的分子相互作用. 本课题组围绕可拉伸离子导体,在对体系分子内/分子间相互作用机理的研究基础上,提出了一系列调控力学、电学和光学性质的分子设计. 例如:利用纳米级无定形矿物粒子和天然多糖的离子作用,调节物理交联PAA的黏弹性,所构筑的仿生皮肤可以快速自修复,且具有更高的应力响应灵敏度[34];基于AA和两性离子共聚物,选择结构匹配的离子液体,通过带电荷基团之间的离子协同效应构筑了导电纳米通道,氢键作用实现了导电通道和动态交联网络之间的协同效应,所制备的本征可拉伸导体材料透明性好、可拉伸性能突出(10000%)[35];基于聚阴离子和聚阳离子间的弱氢键相互作用构筑了一种聚离子弹性体,所得聚离子弹性体高度透明,具有接近生物组织的力学性能和感知功能,并且可以实现同步的致动和反馈效果[36];利用含氟聚离子液体与离子液体之间的离子-偶极和离子-离子相互作用,设计了一种可水下通信的光学伪装离子凝胶,该离子凝胶透明、力学性能可调、可3D打印,且具有水下自愈合、水下黏附、导离子等功能[37]. 二维相关红外光谱的优势在于从动态过程中识别体系的精细结构和复杂相互作用,因而是研究离子凝胶/弹性体中分子相互作用机制的有效手段.通过合理调控分子间/内相互作用,设计制备了一种基于天然小分子α-硫辛酸(α-thioctic acid, TA)的可涂覆离子凝胶油墨(图5)[38]. 在离子液体1-乙基-3-甲基咪唑硫酸乙酯([EMI][ES])存在的条件下,TA室温即可进行浓度诱导的自发开环聚合,得到稳定、透明、高拉伸且自愈合的离子凝胶弹性体. 该弹性体易溶于乙醇,因而能够方便地涂覆到任意表面,赋予涂覆体稳定的离子导电能力和应变感知功能. 利用红外光谱等手段探讨了离子凝胶中离子液体对聚硫辛酸(polyTA)的稳定机制:相比于纯的polyTA体系,离子凝胶的COOH伸缩振动区域在1734 cm-1出现了明显的肩峰,而离子液体的S=O伸缩振动峰在离子凝胶中呈现了明显的红移,表明polyTA的羧基与硫酸乙酯阴离子形成了COOH… [ES]氢键. 分子动力学模拟结果表明了COOH… [ES]氢键的热力学稳定性,同时该氢键能够有效降低polyTA的势能. 因此,离子液体主要通过阴离子ES与polyTA基间形成强氢键而稳定polyTA. 二维相关红外光谱则揭示了离子凝胶升温过程不同化学基团的响应次序:COOH… [ES]氢键→羧酸二聚体→自由羧基,说明COOH… [ES]氢键对温度变化最敏感,进一步证实了COOH… [ES]氢键对于稳定polyTA离子凝胶的重要作用. Fig. 5 (a) Schematic illustration of the COOH[ES] H-bonding in the ionogel (b) ATR-FTIR spectral comparison among ionogel, [EMI][ES] and neat polyTA (c) Temperature-variable FTIR spectra of the ionogel in the C=O stretching region from 25 °C to 151 °C Perturbation-correlation moving window (d) and 2D correlation synchronous and asynchronous spectra (e) generated from (c). (Reprinted with permission from Ref.[38] Copyright (2021) Wiley).受指纹结构启发,构筑了一种具有共形和可重复编辑褶皱结构的本征可拉伸离子导电芯鞘纤维[39],其中,纤维芯层为离子凝胶弹性体,鞘层为氟橡胶,芯鞘界面借助共价交联网络和离子-偶极相互作用实现协同拓扑互锁和物理黏附. 经过表面褶皱结构的优化,该离子纤维拉伸应变感知灵敏度(gauge factor)可提升至10以上,超过了绝大多数可拉伸离子导体应变传感器. 利用红外光谱对离子凝胶芯层的分子相互作用进行研究,发现其中涉及了离子液体阳离子咪唑环上C―H与聚合物侧基乙氧基间的氢键、聚合物链段C=O间的偶极-偶极相互作用、离子液体阴-阳离子间的弱静电相互作用等,而这些都对离子凝胶的高拉伸行为做出了重要贡献. 基于对芯层和鞘层力学性能的研究,发现表面褶皱形成的主要原因在于,高模量的氟橡胶鞘层弹性回复率显著低于离子凝胶芯层,在应变回复过程中造成了芯层和鞘层的界面失稳. 随着预应变的增加,弹性回复率差异变大,从而导致更加密集的褶皱结构. 此外,形成的表面褶皱可通过加热至60 ℃完全消除,从而赋予纤维可重复编辑褶皱的能力. 二维相关红外光谱揭示了离子凝胶芯层高温下残余应变的消除主要源于聚合物链段C=O间偶极-偶极相互作用的减弱和构象重排,而氟橡胶鞘层由C―F间偶极-偶极相互作用锚定的链构象也可以通过加热消除.通过在强氢键交联的PAA网络中引入熵驱动的弱交联两性离子超分子网络,产生竞争机制,设计制备了一系列透明、抗冻、保湿、黏附、高拉伸、高回弹、自愈合、应变硬化、导质子、可重复加工等综合性能优异的离子皮肤(图6)[40]. 不同于传统水凝胶和离子凝胶,该离子弹性体不含大量溶剂,仅含有少量达到吸湿平衡的水分子,这使得分子间的羧酸二聚体氢键足以交联PAA分子链而形成强交联网络,而弱交联的两性离子超分子网络则提供柔性. 通过红外光谱、核磁共振谱和力学松弛等实验探讨了这一二元网络体系中的分子相互作用. 其中,具有较低pKa值的两性离子的存在使得PAA轻度去质子化,游离的质子是主要载流子. 去质子化的PAA与两性离子的阳离子端也可以发生离子缔合. 利用变温红外光谱并结合二维相关光谱分析,验证了体系中的3种主要分子相互作用,并根据它们对于温度的响应顺序判别了其结合强度,即PAA链段羧酸二聚体氢键 PAA-甜菜碱离子相互作用 甜菜碱-甜菜碱离子相互作用,这一光谱表征结果为该离子皮肤强弱协同竞争网络的分子设计提供了重要依据. Fig. 6 (a) Temperature-variable FTIR spectra of PAA/betaine ionic elastomer upon heating (b) 2D correlation synchronous and asynchronous spectra generated from (a) FTIR (c) and 1H-NMR (d) spectra of PAA, betaine, and PAA/betaine (e) Schematic illustration of PAA/betaine elastomer and the order of interaction strength among the three main interacting pairs (Reprinted with permission from Ref.[40] Copyright (2021) Springer Nature).3.3 小分子在聚合物基质中的扩散聚合物生产和加工的许多工序都涉及小分子物质在聚合物基体的扩散,研究这类扩散行为具有重要的理论和实践意义. ATR-FTIR光谱可对小分子在聚合物基质中的扩散过程进行实时、原位、快速、多组分检测,能够同时获取扩散系数和分子层面相互作用等信息. 扩散装置示意图如图7所示,聚合物基体处于ATR晶体和扩散物质之间,当扩散物质从聚合物基体的上表面扩散至下表面时即可被检测到. 随着时间的增加,与扩散物质相关的特征吸收峰强逐渐增大直至扩散平衡(扩散谱图,图7(b)). 以扩散时间为横坐标、扩散物质特征吸收峰强度/面积为纵坐标作图,即可得到扩散曲线(图7(c)). 结合二维相关光谱分析,可以提供动态扩散过程结构与相互作用的变化信息,有助于解析扩散机制[41~45].Fig. 7 (a) Schematic illustration of the diffusion experiments by ATR-FTIR spectroscopy (b) typical diffusion spectra (c) a typical diffusion curve.基于朗伯比尔定律和菲克扩散模型,Fieldson等[46]建立了基于ATR-FTIR光谱测试计算扩散系数的公式:其中这里,At为扩散时间t时,特征红外吸收峰的强度或面积;A∞为扩散达到平衡时,特征红外吸收峰的强度或面积;L为聚合物薄膜基体的厚度;D为扩散剂的扩散系数;γ为光波在聚合物基体中渗透深度的倒数,可表示为:其中,θ (θ = 45o)为红外光的入射角;n1和n2分别为聚合物和ATR晶体的折光指数;λ为红外光的波长. 基于以上扩散方程对ATR-FTIR光谱测试得到的扩散曲线进行拟合,即可得到相关扩散系数. 此外,根据曲线拟合情况可以判断该扩散过程的扩散模型.利用时间分辨ATR-FTIR光谱并结合二维相关光谱分析技术对水分子在乙基纤维素(EC)基薄膜中的扩散行为进行系统研究[47]. 分析表明,水分子在EC中的扩散行为符合菲克扩散模型,通过对扩散曲线的拟合计算得到了相关的扩散系数. 此外,探讨了EC中增塑剂(柠檬酸三乙酯)含量对水分子扩散行为的影响,结果表明,增塑剂的添加不影响水分子的扩散模型,主要起到加速水分子扩散的作用,这主要源于增塑剂的加入改善了EC链的活动性而提高了EC基体的自由体积(free volume). 利用二维相关光谱对水分子羟基伸缩振动区域扩散谱图进行解析,观察到在整个扩散过程中,主要存在着4种类型的水分子,即本体水(强氢键作用)、团簇水(中等强度氢键作用)、相对自由的水分子(弱氢键作用)以及自由的水分子(极弱氢键作用). 依据Noda规则,判别出不同状态水分子扩散的先后顺序:团簇水→本体水→相对自由的水分子或自由的水分子,表明扩散首先来自体积较小、相对弱氢键结合的团簇水,其次才是大量的本体水,而随着扩散过程的进行,部分水分子与聚合物基体相互作用而脱离团簇水或本体水,产生了(相对)自由的水分子.EC被广泛用作药物包衣材料以实现药物缓释的功能,利用ATR-FTIR光谱对药物分子在EC基薄膜中的扩散行为进行实时监测可以有效模拟这一药物缓释过程(图8),从而为EC基药物包衣材料的配方优化提供理论指导[48]. 扩散谱图直观呈现了体系中各组分的变化情况,包括水分子(1637 cm-1)和药物分子(1569 cm-1)特征吸收峰强度的上升,增塑剂(1737 cm-1)特征吸收峰强度的下降等,表明水分子和药物分子在EC基薄膜中的扩散以及薄膜中增塑剂的部分溶解. 定量分析结果表明,扩散主要包含3个阶段:(A)水分子扩散;(B) EC膜吸水饱和,水扩散停止并溶解EC基体中的致孔剂;(C) 随着致孔剂的溶解,EC薄膜中形成孔道,使得药物分子和水分子共同扩散,同时增塑剂溶解. 二维相关红外光谱分析结果进一步证实了C阶段的各组分变化顺序:水分子扩散→药物分子扩散→增塑剂溶解,并且显示药物分子始终处于水合状态. 此外,通过改变药物分子的水溶性、致孔剂的种类以探讨膜配方对扩散行为的影响,结果表明随着致孔剂水溶性的增加和/或药物分子水溶性的降低,B阶段将缩短甚至消除. Fig. 8 (a) Time-resolved ATR-FTIR spectra collected during the water and drug diffusion (b) 2D correlation synchronous and asynchronous spectra during the diffusion of Stage C (c) Schematic illustration of water and drug diffusion across the EC-based film (Reprinted with permission from Ref.[48] Copyright (2015) Elsevier).氢氧化物/尿素是溶解纤维素的重要组合,其中尿素可稳定纤维素的疏水部分,有利于形成包合物从而促进纤维素的溶解. 在分子层面上,尿素溶液对纤维素的作用机理尚不明确. 采用ATR-FTIR光谱并结合二维相关光谱衍生的外扰相关移动窗口(perturbation-correlation moving window,PCMW)技术研究了不同浓度尿素水溶液(0,20 wt%、40 wt%和50 wt%)在黏胶纤维膜中的扩散行为,在分子水平揭示了尿素溶液的动态扩散行为以及与黏胶纤维的相互作用机制[49]. 从扩散谱图的变化规律以及对应的扩散曲线看,尿素溶液的扩散过程可大致分为2个步骤,水分子首先通过黏胶纤维膜,随后带动尿素分子一起通过. PCMW谱图显示,尿素浓度越高,尿素分子扩散滞后现象越明显. 根据菲克扩散模型,尿素分子在黏胶纤维膜的扩散系数随尿素浓度的增加而减小. 在红外光谱中,特征谱峰出现位移表明相应官能团相互作用的变化. 基于扩散过程Amide Ⅲ(尿素)和CH2-O(6)H伸缩振动(纤维素)的峰位移变化趋势,尿素水溶液在黏胶纤维中的扩散过程可以概括为:首先水分子破坏黏胶纤维膜无定形区的氢键网络,与羟基形成新的纤维素-水氢键,随后尿素分子在水分子的“桥连”作用下形成纤维素-水-尿素氢键,从而间接作用于纤维素. 低浓度下,水分子相对含量较大,可以快速打开扩散通道带动尿素分子通过黏胶纤维膜. 而高浓度下,尿素分子发生聚集且固定了大量水分子,从而在宏观上延缓了尿素溶液的扩散.热转移印花是纺织品印花方法之一,本质上是分散染料向聚酯纤维动态扩散的过程. 借助ATR-FTIR光谱对分散红9 (DR 9)在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜中的扩散过程进行了原位跟踪,模拟了热转移印花过程,并结合二维相关光谱探讨了分散染料-分散染料、分散染料-PET相互作用机制,在分子水平上阐释了其扩散机理(图9)[50]. DR 9在PET薄膜中的扩散过程符合菲克扩散模型. 温度越高,扩散速度越快,这主要归因于:(1) 温度升高导致了PET基体自由体积的增加和分子链热运动的增强;(2) DR 9在高温下分子运动的增强. 此外,将不同温度下的扩散系数按照Arrhenius公式进行线性拟合,可以计算得到DR 9在PET中扩散活化能为15.33 kJ/mol. 通过对扩散过程中不同阶段的红外谱图进行对比,观察到了体系中存在丰富的分子间/内相互作用,包括PET和DR 9的C=O基团间偶极-偶极相互作用、芳香基团间π-π相互作用以及DR 9分子内氢键等. 二维相关红外光谱分析进一步细化了扩散体系中不同化学基团的分子间/内相互作用及其在扩散过程中的变化情况. 高温下,随着DR 9分子热运动增强,DR 9分子之间的相互作用减弱. 借助DR 9和PET中C=O基团之间的偶极-偶极相互作用,DR 9扩散进入PET基体. 在扩散过程中,DR 9中形成了较强的分子内氢键,从而提高了DR 9的平面性,促进了扩散过程. 随着越来越多的DR 9分子扩散到PET基体中,DR 9和PET的芳香基团之间的π-π相互作用成为主导,DR 9的分子内氢键减弱. Fig. 9 (a) Time-resolved ATR-FTIR spectra and (b) 2D correlation synchronous and asynchronous spectra of DR 9 diffusion in PET at 140 ℃ (c) Schematic diagram of DR 9 diffusion into PET (Reprinted with permission from Ref.[50] Copyright (2020) American Chemical Society).采用时间分辨ATR-FTIR光谱对不同温度下碳酸丙烯酯(PC)-双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)在聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(P(VDF-HFP))中的扩散行为进行了原位监测,同时获得了凝胶聚合物电解质中各扩散组分的扩散系数和分子层面相互作用信息[51]. 基于PC中C=O伸缩振动区域的二阶导数分析,推断出PC在凝胶电解质主要存在四种状态,即与P(VDF-HFP)发生偶极-偶极相互作、PC分子间发生偶极-偶极相互作用、与锂离子发生强离子-偶极相互作用、与锂离子发生弱离子-偶极相互作用. 同时,LiTFSI参与的分子相互作用也得以识别,包括锂离子与PC中C=O之间的离子-偶极相互作用,锂离子与P(VDF-HFP)中C―F之间的离子-偶极相互作用、TFSI-的溶剂化作用等. 扩散过程中,首先是PC分子以溶剂团簇的形式扩散进入P(VDF-HFP),PC分子中的C=O与P(VDF-HFP)中的C―F发生偶极-偶极相互作用,一定程度减弱了P(VDF-HFP)聚合物链间的偶极-偶极相互作用,从而有利于锂盐的扩散. 随后,借助锂离子与C=O的离子-偶极相互作用,锂离子随着PC分子扩散进入P(VDF-HFP),TFSI-在扩散过程中也一直处于溶剂化状态. 这里,PC分子既充当了增塑剂的角色,同时也是离子(包括阴离子和阳离子)扩散的载体. 本工作在分子水平上揭示了PC-LiTFSI在P(VDF-HFP)的传导机制,对高性能凝胶聚合物电解质的结构设计和性能优化具有一定的指导意义.3.4 天然高分子的结构表征海藻酸钠(SA)作为一类天然多糖,生产成本低、无毒且具有良好的生物相容性、可降解性,在食品工业、制药、纺织印染等领域得到了广泛应用. 随着实验室和工业对SA的日趋重视,理解SA内部的氢键结构也变得越发重要. 利用红外光谱对SA升温过程特征基团的变化进行原位监测,结合二维相关光谱等分析手段从分子水平研究了SA体系的相互作用机制,探讨了温度扰动下SA分子间/内、SA与水分子间氢键结构的演变历程[52]. 研究发现,加热过程可分为30~60 ℃和60~170 ℃ 2个阶段:第一阶段为弱氢键结合的水分子脱除,第二阶段为强氢键结合的水分子脱除. 二维相关红外光谱结果表明:30~60 ℃区间内,随脱水过程发生,SA与水分子的氢键逐步断裂,SA中C―OH和COO-基团逐渐参与形成分子间/内氢键(O3H3⋯O5和O2H2⋯O=C―O-),因此水分子的存在一定程度破坏了SA中原有的氢键结构;60~170 ℃区间内,强结合水脱除,SA与水分子的氢键进一步断裂,同时SA分子间/内氢键相互作用逐步减弱,出现了部分相对自由的C―OH和COO-基团(图10). 由于相对自由的COO-比C―OH更早出现,可以推测C―OH形成的分子间/内氢键相互作用比COO-更强.Fig. 10 2D synchronous and asynchronous spectra of the SA film during heating between (a) 30-60 °C and (b) 60-170 °C (c) Schematic illustration of the heat-induced hydrogen bonding transformation in the SA film[52] (Reprinted with permission from Ref.[52] Copyright (2019) Elsevier).多元羧酸与纤维素的羟基反应,能使纤维素大分子间形成立体的交联网络结构,从而赋予棉纤维织物抗皱性能. 1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)作为一类典型的用于棉纤维织物抗皱整理的多元羧酸,其与纤维素的酯化过程受到了广泛关注,但其中关于分子水平相互作用机制及动态反应机理仍不清晰. 利用FTIR光谱对加热过程中纤维素与BTCA在催化剂次亚磷酸钠(SHP)作用下的酯化反应过程进行原位跟踪,并借助二维相关光谱分析技术探讨了该反应的分子机理,重点关注了分子层面相互作用机制以及反应全过程中的化学基团转变历程[53]. 分析表明,室温下,体系中的O―H和C=O等极性基团有强氢键相互作用. SHP存在时,碱金属离子(Na+)与羧基反应并将其转化为相应的羧酸盐,从而一定程度削弱了BTCA间的氢键相互作用. 在30~100 ℃的加热过程中,体系中的氢键部分断裂,导致一些O―H和C=O处于相对自由的状态. 这里,SHP的存在和加热过程都会导致体系中氢键相互作用的减弱,从而使相应的化学基团更自由,有利于酸酐生成和酯化反应. 当加热至100 ℃以上后,羧酸盐和自由羧酸开始脱水形成环酐. 一旦形成环酐,就会与纤维素大分子链上的O―H反应生成酯. 通过逐步成酐和酯化反应过程,BTCA实现了对纤维素的交联. 该结果对多元羧酸的抗皱整理工艺优化及寻找更有效的多元羧酸类抗皱整理剂和催化剂具有一定的指导作用.4 总结与展望本文主要介绍了二维相关光谱的基本原理、实验和分析技巧等,并结合具体的体系(如温度响应高分子、可拉伸离子导体、小分子在聚合物中的扩散过程、天然高分子等),简述了二维相关光谱在高分子表征中的应用. 这里,二维相关光谱不仅能够有效鉴别高分子体系涉及的丰富相互作用,还能提供外扰作用下动态过程发生的分子机制. 相关研究结果一方面有助于启发新型功能高分子材料的结构设计,另一方面也可以为实际工艺过程的配方优化和参数调整提供指导.二维相关光谱作为一种先进的光谱分析手段,在高分子材料体系的表征中得到了越来越多的关注. 随着高分子材料涉及的体系越来越复杂、功能越来越强大,这为二维相关光谱的应用提供了更多的机遇,但同时也带来了更多的挑战. 在后续的研究工作中,二维相关光谱分析可以重点关注以下几方面:(1) 光谱手段的多样性. 目前关于二维相关光谱在高分子体系中的应用主要是基于中红外光谱,关注的是分子层面相互作用信息. 一方面,中红外光谱也有一定的局限性,例如低浓度溶液体系信号弱、水的吸收峰干扰严重等. 对于中红外光谱难以表征的体系,可以尝试其他分子光谱手段,如拉曼光谱、近红外光谱等,开展二维相关光谱分析. 另一方面,其他光谱手段,包括荧光光谱、圆二色谱、紫外-可见吸收光谱、X射线衍射谱等,都可以进行二维相关光谱分析,以获取多层面丰富的结构信息. 目前,这些光谱在处理二维相关分析时,大部分因信噪比低而导致噪音被显著放大,使得结构解析变得困难,如何有效解决这一问题是丰富二维相关分析光谱手段的关键.(2) 外扰变量的丰富性. 时间、温度便于控制,是目前获取动态光谱最常用的外扰变量. 然而,影响高分子结构和性能的因素是多种多样的,例如湿度变化能够引起高分子力学性质的改变、紫外光照射可以引起高分子的老化等,尤其是刺激响应高分子,可以对温度、压力、电场、磁场、pH、浓度等丰富的外扰产生响应,引起物理或化学性质的变化. 最近,Li等[54]利用二维相关红外光谱研究了乙醇诱导聚丙烯酰胺/Pluronic 127水凝胶相分离的机理,获取了氢键解离和无定形-结晶转变等信息. 因此,利用二维相关光谱探讨不同刺激下高分子结构的演变机制,将进一步拓宽二维相关光谱的应用范围. 需要注意的是,对于测试过程无法原位施加的外扰变量,应尽量避免其他因素改变而引起的光谱变化,否则将影响二维相关光谱分析结果的真实性和可靠性.(3) 多种分析手段的关联. 一方面,通过二维相关光谱交叉谱的计算和解析,可以将不同分析手段所得结果进行关联,这能够帮助理解高分子不同层面结构的内在联系. 另一方,二维相关光谱分析结果涉及丰富的相互作用和结构变化,经过与其他分析表征手段的结果进行比对和相互验证,可有效加深人们对二维相关光谱分析结果的理解. 参考文献1Ernst R R, Bodenhausen G, Wokaun A. 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J Phys Chem B, 2008, 112(10): 2880-2887. doi:10.1021/jp075729+ 44Wang M, Wu P, Sengupta S S, Chadhary B I, Cogen J M, Li B. Ind Eng Chem Res, 2011, 50(10): 6447-6454. doi:10.1021/ie102221a 45Lai H, Wang Z, Wu P, Chaudhary B I, Sengupta S S, Cogen J M, Li B. Ind Eng Chem Res, 2012, 51(27): 9365-9375. doi:10.1021/ie300007m 46Fieldson G T, Barbari T A. Polymer, 1993, 34(6): 1146-1153. doi:10.1016/0032-3861(93)90765-3 47Hou L, Feng K, Wu P, Gao H. Cellulose, 2014, 21(6): 4009-4017. doi:10.1007/s10570-014-0458-1 48Feng K, Hou L, Schoener C A, Wu P, Gao H. Eur J Pharm Biopharm, 2015, 93: 46-51. doi:10.1016/j.ejpb.2015.03.011 49Dong Y, Hou L, Wu P. Cellulose, 2020, 27(5): 2403-2415. doi:10.1007/s10570-020-02997-y 50Yan L, Hou L, Sun S, Wu P. Ind Eng Chem Res, 2020, 59(16): 7398-7404. doi:10.1021/acs.iecr.9b07110 51Li H, Hou L, Wu P. Chinese J Polym Sci, 2021, 39(8): 975-983. doi:10.1007/s10118-021-2571-6 52Hou L, Wu P. Carbohydr Polym, 2019, 205: 420-426. doi:10.1016/j.carbpol.2018.10.091 53Hou L, Wu P. Cellulose, 2019, 26(4): 2759-2769. doi:10.1007/s10570-019-02255-w 54Li Y, Wang D, Wen J, Liu J, Zhang D, Li J, Chu H. Adv Funct Mater, 2021, 31(22): 2011259. doi:10.1002/adfm.202011259 《高分子学报》高分子表征技术专题链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304原文链接:http://www.gfzxb.org/thesisDetails#10.11777/j.issn1000-3304.2021.21362DOI:10.11777/j.issn1000-3304.2021.21362
  • 便携式近红外光谱技术在食品分析中的应用
    HAMAMATSU(滨松) PHOTONICS近红外光谱在食品分析中的作用近红外光谱(NIR)是指在750至2500 nm的电磁光谱近红外区域内研究物质和光之间的相互作用[1]。当红外光与样品分子相互作用时,每个波长反射、透射和吸收的电磁能的量取决于样品中存在的键类型[1]。C-H、N-H和OH振动键在近红外区域最普遍,决定了给定物质的光谱形状。近红外光谱通常用于测量和量化样品的近似成分,如蛋白质、水分、干物质、脂肪和淀粉。此外,近红外光谱反映了其物理性质或特性[1]。因此,当应用于食品时,样品的近红外光谱不仅可以提供有关食品化学成分的信息,还可以通过不需要使用试剂的无损、快速和清洁的方法提供有关其功能的信息[2]。便携式仪器的影响直到最近,近红外技术才向小型化设备发展,使近红外分析从实验室进入现场成为可能。便携式近红外光谱是监测作物质量、确定最佳种植条件和收获时间的绝佳工具。鉴于食品易受含量变化的影响,需要保持新鲜以防止质量损失,以及非法掺假的可能性,控制食品质量的重要性怎么强调都不为过。此外,食品生产、配送链的复杂性以及将分析时间降至最低的需要,使便携式光谱仪在该领域向前迈出了革命性的一步[5][6]。用于食品分析的近红外光谱示例Parastar等人将计算技术应用于近红外分析仪获得的吸收光谱,能够准确区分新鲜肉和解冻肉,并根据鸡的生长条件对鸡柳进行正确分类[3]。使用类似的工具,Kucha和Ngadi能够评估猪肉末的新鲜度[4]。这些计算方法,通常被称为“化学计量学”,使用多种算法和统计技术,如多元线性回归、偏最小二乘回归和主成分分析来分析来自光谱仪的数据。这些方法将光谱信息转化为与样品相关的化学和功能特性[2]。便携式近红外分析仪改善奶牛健康,优化灌溉和收割时间便携式近红外分析仪已被用于饲料和牧草的农场监测,以评估其质量。在这个过程中,将饲料样本放在扫描仪前进行分析,并将结果提供给农民或营养学家。这使他们能够及时做出有关提要的管理决策,将获得结果所需的时间从几天缩短到几秒钟。例如,牛饲料中玉米青贮饲料的干物质含量每天变化很大,在六个月内高达41%。通过现场调整,奶牛可以获得更一致的口粮,从而改善牛群的总体健康状况。这是通过血液参数的变化和乳腺炎的减少来观察的,从而增加了产奶量。此外,这项技术可以潜在地减少饲料浪费,从而降低成本并增加收入[7]。便携式近红外光谱法的另一个有价值的应用领域是对作物生长各个阶段的实地评估。Tardaguila等人研究了在不同环境条件下生长的八个不同品种的160片葡萄叶片的吸收波长。他们专门针对含水量评估来确定葡萄酒行业灌溉的优化策略[8]。在收获季节,近红外光谱已被用于评估橄榄果实[9]、葡萄[10]和番茄[11]在树上的成熟度,从而优化收获时间,甚至使用农业机器人实现自动化水果采摘。收获后,近红外光谱技术有助于农民、消费者和质量控制官员对产品质量进行快速无损检测。这项技术还允许检测由于将传统生产的水果错误标记为有机水果而导致的菠萝欺诈[12]。FTIR光谱提供更高的通量和更好的灵敏度在近红外光谱中,分析有机材料的吸收光谱主要有两种方法。第一种方法是基于二极管阵列的光谱学。该技术使用色散光栅将从样品反射或透射的光分离为其波长分量。然后将每个分量聚焦在线性检测器阵列的不同像素上。这种方法速度相当快,可以用于实时测量。然而,二极管阵列光谱仪的光通量与其光谱分辨率成反比,这限制了其有效性。此外,在近红外区域敏感的线性阵列的高成本可能会限制其在某些应用中的应用,特别是在农业和食品中。获得吸收光谱的第二种方法是傅立叶变换干涉测量法。在这种方法中,入射光被分成两条路径,一条指向固定反射镜,另一条指向可移动反射镜。当这些路径被重新组合时,就会得到干涉图。通过对该干涉图进行傅立叶变换,可以获得入射光的光谱,并且通过适当的校准,可以确定样品的吸收光谱。使用这种技术,可以同时测量所有波长,在不影响光谱分辨率的情况下提供更好的吞吐量和更高的灵敏度(通常被称为“Fellgett的优势”)。在该技术中,仅使用单个NIR光电探测器而不是阵列,从而保持低成本。滨松光子的FTIR引擎为食品行业带来了新的曙光滨松的FTIR引擎C15511-01是一个紧凑的傅立叶变换红外光谱模块,对1.1µm至2.5µm范围内的近红外光具有灵敏度,并具有USB连接。该设备的特点是在手掌大小的外壳中有一个迈克尔逊光学干涉仪和控制电路。为了补偿元件小型化造成的光损失,滨松光子公司的工程师为FTIR引擎配备了一个大型可移动MEMS反射镜和一个高灵敏度InGaAs PIN光电二极管。这种MEMS元件的特殊设计抵消了外部振动和器件内部杂散光反射的影响。可移动MEMS反射镜的位置使用专用激光系统进行连续和精确的监测,以确保最高的波长再现性。一般来说,滨松的FTIR引擎可以提供与更大、更昂贵的台式设备相当的高灵敏度、高分辨率和高速测量。使用FTIR引擎进行红外光谱分析有两种测量方法:“反射测量”和“透射测量”。使用这些方法,我们测量了坚果(杏仁、腰果、核桃)和酒精饮料(啤酒、清酒和白兰地)的光谱。透射测量:酒精饮料吸收光谱的比较及其酒精浓度的估计FTIR引擎C15511-01用于观察几种酒精饮料产生的吸收光谱的差异。将液体放入对近红外透明的石英池中,提供1mm的光路长度。使用卤素灯作为本实验的光源。来自灯的宽带光部分被液体吸收,并通过光纤部分传输到FTIR引擎。图中所示的吸收光谱是在室温下获得的,平均128次扫描,并减去参考测量值。这些光谱的形状主要受水中的OH基团(吸收波长:1450 nm和1900 nm)和醇中的CH基团(吸收光谱波长在2100 nm和2500 nm之间)的影响。还测量了纯水和乙醇的光谱,并将其添加到图中进行比较。此外,使用2300nm处的吸收峰来估计每种饮料中的酒精浓度。该测量显示的值与液体中酒精的实际存在一致,证实了使用这种紧凑的设备和方法进行精确估计的可能性。漫反射测量:使用近红外光谱对坚果进行分类当照射到样品上的光的一部分被其表面颗粒有规律地反射时,其余的则穿透样品。在这里,光通过折射透射、光散射和表面反射反复散射,直到它离开待测量的样品。通过该测量获得的漫反射光谱与样品的吸收光谱相似。漫反射信号通常比通过透射获得的信号弱。因此,使用这种方法的主要挑战之一是提高照明效率。在传统配置中,使用光纤将来自单个卤素灯的宽带光引导到样品。滨松光子最近设计了L16462-01,这是一种针对漫反射测量进行优化的创新光源。该装置配备了多个灯,以特定角度靠近样品。通过光纤收集从样品散射的光,并将其引导至NIR光谱仪。这种配置可测量信噪比,最大限度地减少杂散光的影响。e照射到样品上的部分光被其表面颗粒规则反射,其余部分穿透样品。在这里,光通过折射透射、光散射和表面反射反复散射,直到它离开待测量的样品。通过该测量获得的漫反射光谱与样品的吸收光谱相似。食物过敏是一种遗传易感个体在食用某些食物成分后出现不利免疫反应的情况。这种反应可能导致立即或延迟的症状,可能是严重或致命的[13]。在过去的几十年里,这种免疫紊乱已经成为全世界关注的一个重要问题,在西方国家,至少有8%的儿童和5%的成年人受到影响。它给医疗系统带来了相当大的压力,并可能严重限制日常甜梅干动[14]。许多种类的坚果,包括核桃(胡桃)、腰果(西方腰果)和杏仁(甜梅干),都被欧洲法规1168/2011列为过敏原,只要存在于食品中,就需要添加到成分表中[15]。出于这些原因,坚果的检测和分类对于食品工业来说是必要的。滨松利用近红外光谱对杏仁、腰果和核桃的吸收光谱进行了研究和分类。使用FTIR引擎C15511-01和新的灯L16462-01获得测量结果。将坚果放置在光源上,无需任何预先准备,平均进行128次扫描以获得每个样品的吸收光谱。所获得的光谱的特征在于1600-1800nm处的峰,这是由从脂质和蛋白质拉伸的CH的第一泛音引起的。当观察光谱的二阶导数时,各种光谱之间的差异更加明显。通过主成分分析法可以对不同种类的坚果进行分类。结论近红外光谱在食品工业中的潜在应用已经被许多科学出版物广泛记录了几年。便携式仪器的出现正在将分析从实验室转移到现场,将结果的时间从几天大幅缩短到几秒钟。最值得注意的是,这种由滨松MEMS技术驱动的硬件小型化在不影响灵敏度或分辨率的情况下实现。新的计算技术正在不断发展,以分析和比较吸收光谱,并估计食品中特定化合物的含量。这些方法使整个行业的非技术用户越来越容易访问该技术。便携式FTIR分析仪是解决食品行业许多重大挑战的宝贵工具。例如,它们可以帮助提高作物产量,从而在面临粮食需求增加时提供一种替代毁林的方法。将这些技术融入农业可以在优化灌溉和限制整个供应链的食物浪费时限制水浪费。最后,FTIR分析仪可以帮助改善我们的食物质量,使其对我们和所有依赖我们的动物更安全、更健康。参考文献[1] K. B. Beć, J. Grabska, and C. W. Huck, “Near-Infrared Spectroscopy in Bio-Applications”, Molecules, vol. 25, no. 12, p. 2948, Jun. 2020, doi: 10.3390/molecules25122948.[2] D. Cozzolino, “The Ability of Near Infrared (NIR) Spectroscopy to Predict Functional Properties in Foods: Challenges and Opportunities”, Molecules, vol. 26, no. 22, p. 6981, Nov. 2021, doi: 10.3390/molecules26226981.[3] H. Parastar, G. van Kollenburg, Y. Weesepoel, A. van den Doel, L. Buydens, and J. Jansen, "Integration of handheld NIR and machine learning to 'Measure & Monitor' chicken meat authenticity" in Food Control, vol. 112, pp. 107149, 2020. doi: 10.1016/j. foodcont.2020.107149. [4] Kucha, C.T., Ngadi, M.O. “Rapid assessment of pork freshness using miniaturized NIR spectroscopy”. Food Measure 14, 1105–1115 (2020). https://doi.org/10.1007/s11694-019-00360-9 [5] J.-H. Qu, D. Liu, J.-H. Cheng, D.-W. Sun, J. Ma, H. Pu, and X.-A. Zeng, "Applications of Near-infrared Spectroscopy in Food Safety Evaluation and Control: A Review of Recent Research Advances" Critical Reviews in Food Science and Nutrition, vol. 55, no. 13, pp. 1939-1954, 2015. doi: 10.1080/10408398.2013.871693.[6] K. B. Beć, J. Grabska, and C. W. Huck, “Miniaturized NIR Spectroscopy in Food Analysis and Quality Control: Promises, Challenges, and Perspectives,” Foods, vol. 11, no. 10, p. 1465, May 2022, doi: 10.3390/foods11101465.[7] "Can On-Farm NIR Analysis Improve Feed Management?", Penn State Extension. [Online]. Available: https://extension.psu. edu/can-on-farm-nir-analysis-improve-feed-management.[8] J. Tardaguila, J. Fernández-Novales, S. Gutiérrez, and M.P. Diago, "Non-destructive assessment of grapevine water status in the field using a portable NIR spectrophotometer", J. Sci. Food Agric., vol. 97, pp. 3772-3780, 2017. doi: 10.1002/jsfa.8241.[9] A. J. 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Monaci, “Tree Nuts and Peanuts as a Source of Beneficial Compounds and a Threat for Allergic Consumers: Overview on Methods for Their Detection in Complex Food Products”, Foods, vol. 11, no. 5, p. 728, Mar. 2022, doi: 10.3390/foods11050728.本文来源:HAMAMATSU PHOTONICS(滨松电子),Applications for portable NIR spectroscopy in food analysis,www.hamamatsu.com供稿:符 斌,北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司
  • 聚光重大专项“光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”正式启动
    2015年4月15日,由聚光科技(杭州)股份有限公司牵头的“国家重大科学仪器设备开发专项—光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”开题报告会在杭州成功召开。来自浙江省科技厅、国家粮食局质量标准中心、中国药品食品检验研究院、广东出入境检验检疫局技术中心、河南省粮油饲料产品质量监督检验站、浙江大学、杭州电子科技大学的专家和领导,东华大学、三维集团和大北农集团等单位的用户代表,以及项目课题组的代表共50余人参加会议。 开题会现场 会议由陈训龙主持,浙江省科技厅领导发表讲话,聚光科技董事长兼CTO王健发表讲话,聚光科技实验室业务部总经理韩双来汇报项目实施方案。开题报告会紧紧围绕高精度光栅光谱仪研制及工程化、高维形象几何分析的NIR技术研究与软件开发、便携和实验室及在线近红外分析仪器研制及工程化、近红外光谱在粮食(饲料、种子、生鲜猪肉及肉制品)检测应用研究及专用仪器开发、近红外光谱纺织纤维成分无损和药物快速检测应用研究等几个议题展开。 与会专家认真听取了项目组的汇报,并经过质询与专家讨论,专家组一致认为:项目拟研制的科学仪器以需求为牵引,以应用为导向,应用面广,能有效促进经济社会发展和民生改善,带动我国近红外分析技术的发展;该项目所选用技术路线符合量大面广的近红外应用需求,是贴合我国当前国情的合适的技术的路线,经过本项目研究,将形成粮食、饲料、种子、肉类、药品、纺织品等大宗农副产品的综合性检测技术,能够有效的提升整体产业竞争力。与会专家和领导合影 作为此专项的牵头单位,我们是满满的收获和重任,我们有能力有信心推出更适合用户的光栅型近红外分析仪及共用模型尽快面世。 相关产品简介: 关于“国家重大科学仪器设备开发专项—光栅型近红外分析仪及其共用模型开发和应用”更多信息 请关注聚光科技官网www.fpi-inc.com 微信或行业媒体
  • 南京麒麟一体红外碳硫分析仪满足不锈钢检测需求
    南京麒麟一体红外碳硫分析仪满足不锈钢检测需求2018年11月份,南京麒麟公司对杭州杭氧股份有限公司进行回访,该公司在今年年初从南京麒麟科学仪器集团引进一套一体红外碳硫分析仪。该公司主要生产不锈钢等产品,生产效益一直比较好,化验室仪器使用极其频繁,且原先购买的麒麟品牌普通碳硫分析仪,已经满足不了原材料检测要求,对碳硫含量的测试结果精准度要求更高,为提高产品品质,采用一体红外碳硫分析仪来解决此问题,现场检测结果准确度和精密度都得到了客户的认可。南京麒麟现场培训并技术讲解指导一体红外碳硫分析仪是麒麟自主研发一体化设计,使操作更简单,气路距离短,且分析时间短,增加了测试数据的稳定性。经过技术人员的现场调试及培训指导操作实践,所有问题全部得到解决,在数据精准的条件下,测试时间得到了翻倍,大大提高了工作效率。化验员专心学习过程 杭州杭氧股份有限公司已与麒麟公司合作多年,本单位是机械设备行业内优质企业,主要生产压力容器的设计、通用机械、化工设备的设计、船舶及辅机制造等。拥有高级技工十多名,现有健全完善的理化分析室。一体红外碳硫分析仪除了检测不锈钢,还可检测黑色金属、有色金属、合金等原材料中元素的质量分数,测量范围:碳0.001~10.0000%、硫0.0005~0.5000%……南京麒麟科学仪器集团有限公司检测中心2018年11月23日
  • 北分瑞利:超越前代产品的红外气体分析仪——光谱新品大观
    p style="text-indent: 2em text-align: justify "strong仪器信息网讯/strong 为了更全面的展现BCEIA上展出的光谱新产品、新技术,仪器信息网特别开设BCEIA之光谱新品大观系列视频,为大家分享各家厂商光谱新产品及新技术相关信息!/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "会展期间,仪器信息网特别来到了北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司的展位,红外研发室主任高学军为我们详细介绍了北分瑞利新发布的WQF-1920系列便携式傅立叶变换红外(FTIR)气体分析仪的创新点。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "详细视频如下:/pscript src="https://p.bokecc.com/player?vid=4696E21B5BCF04A79C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=5B1BAFA93D12E3DE&playertype=2" type="text/javascript"/script
  • CIS标准《近红外光谱分析技术术语》制定工作组成立(附详细名单)
    近红外光谱分析技术具有快速、原位、非破坏性等诸多优点,广泛应用于实验室分析、在线质量检测。同时,近红外分析仪器种类众多,且基于不同分光及检测原理,在多种行业或领域有程度不同的应用,存在着相关技术与仪器及应用名词术语标准欠缺,甚至同一技术与仪器的术语及其定义在不同应用时都不同,造成了仪器参数虚标及与应用效果不符,应用客户在仪器选择时面临标准不统一,验证成本高等诸多问题,极大影响近红外光谱分析技术的推广应用,进而制约我国国产近红外仪器产业的发展。为了规范近红外光谱仪器制造及应用,为近红外光谱技术的健康发展提供帮助,中国仪器仪表学会标准化工作委员会(SCIS)经过评审,决定立项制定《近红外光谱分析技术术语》团体标准。标准名称起草牵头单位标准号(暂定)近红外光谱分析技术术语天津大学T/CIS 01001-XXXX11月7日,中国仪器仪表学会发布通知,成立标准制定起草工作组,工作组名单如下:《近红外光谱分析技术术语》标准工作组序号姓 名工作单位职务/职称说明1李晨曦天津大学副教授/特聘研究员组长2褚小立中石化石油化工科学研究院教授级高工 3陈孝敬温州大学教授 4田燕龙北京北分瑞利分析仪器(集团)有限责任公司产品总监/高级工程师 5张皋西安近代化学研究所总工/研究员 6徐晓轩南开大学副教授 7黄越中国农业大学副教授 8李连山东大学副教授 9熊智新南京林业大学轻工与食品学院副教授 10陈鑫郁常州工学院讲师 11王家俊云南中烟工业公司技术中心正高级工程师 12杨一北京工商大学副教授 13蔡贵民上海棱光副总经理/工程师 14王钧江苏国钥云技术有限公司技术总监/高级工程师 15闫晓剑四川启睿克科技有限公司高级项目经理/高级工程师 16陈斌江苏大学教授
  • 讲座:紫外可见近红外分光光度计在材料分析中的最新应用和通用技巧
    紫外-可见-近红外分光光度计是分析光学材料的主要工具。材料样品形状各异(如薄膜、透镜、小尺寸、大尺寸等),测量要求多变(透过、反射、角度、偏振等),对分光光度计有很高的要求。作为世界一流的光谱仪器制造商,日立高新技术公司高度关注此方面,在此为大家介绍光学材料领域的最新应用和解决方案。   在3月24日上午10:00-12:00的网络讲堂上,我们将以“日立紫外可见近红外分光光度计在材料分析中的最新应用和通用技巧”为主题,给大家介绍镀膜材料、偏振片、棱镜、遮热涂料等典型样品的应用实例,对光学性能分析常见的问题,分析原因并提供测量建议,期待大家的参与!? 报名网址:http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/1791关于日立UH4150紫外-可见-近红外分光光度计,请点击:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/C185793.htm 关于日立高新技术公司: 日立高新技术公司,于2013年1月,融合了X射线和热分析等核心技术,成立了日立高新技术科学。以“光”“电子线”“X射线”“热”分析为核心技术,精工电子将本公司的全部股份转让给了株式会社日立高新,因此公司变为日立高新的子公司,同时公司名称变更为株式会社日立高新技术科学,扩大了科学计测仪器领域的解决方案。日立高新技术集团产品涵盖半导体制造、生命科学、电子零配件、液晶制造及工业电子材料,产品线更丰富的日立高新技术集团,将继续引领科学领域的核心技术。更多信息敬请关注:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH102446/
  • 高德红外集团与东风汽车集团签署战略合作协议
    6月22日,高德红外集团与东风汽车集团战略合作签署仪式在武汉举行。武汉市委副书记、代市长盛阅春,东风汽车集团董事长、党委书记杨青,高德红外集团董事长、党委书记黄立座谈交流,并共同见证签约。长期以来,在湖北省委、省政府的政策指导和大力支持下,高德红外集团与东风汽车集团始终保持着良好的合作关系。今后,双方将以本次战略合作为契机,立足于各自的优势领域,在科技创新、市场开拓、军民融合等方面继续开展全方位合作,推动高质量共同发展。高德红外集团全资子公司武汉轩辕智驾科技有限公司,致力将远红外技术应用于智能汽车,为汽车的智驾、座舱系统提供强大的安全保障。东风集团旗下猛士汽车,已全系搭载了由轩辕智驾独家开发的红外热成像夜视系统,双方在智能驾驶领域的合作已取得初步成效。黄立代表高德红外集团对东风汽车集团长期以来的信任和支持表示衷心感谢。他表示,此次战略合作协议的签署,是双方高度融合发展、携手共进的又一次升华,意义重大。希望双方接下来通过深层次合作,在关键技术创新及市场推广等方面取得突破性进展,共同为国家新质生产力发展贡献更大力量。杨青表示,高德红外集团和东风汽车集团作为湖北省自主创新的重点企业,在当下新一轮科技革命和产业变革深入发展的国际大背景下,双方跨产业的合作意义重大。希望双方进一步加强合作,携手推动汽车产业高质量发展,打造民族自主品牌合作典范,在科技创新领域取得更大成绩。签约仪式上,高德红外副总经理黄晟和东风公司商务总监周中分别代表双方企业签署了《战略合作协议》。武汉市人民政府秘书长杨相卫,东风越野车总经理王龙、东风公司经营管理部副总经理毛志军,高德红外副总经理陈丽玲、高德红外轩辕智驾副总经理向苗参加签约仪式。
  • PerkinElmer红外光谱及拉曼分析技术及应用培训班改期通知
    尊敬的用户,原定于2009年8月24日~28日在黑河举办的PerkinElmer公司红外光谱及拉曼分析技术及应用高级培训班,现改至8月31日至9月4日在成都举办,敬请谅解!以下是此次活动的详细信息:关于举办 “红外光谱及拉曼分析技术及应用”高级培训班的 通 知各有关单位: 近年来红外光谱在各行业中的应用日趋广泛,但普遍应用技术水平不是很高,为提高红外光谱分析与应用技术水平,PerkinElmer公司举办红外光谱分析与应用技术培训班,特聘请国内知名专家授课,本培训注重理论、应用和实验结合的方式,给培训学员真正带来提高。具体内容如下: 一、 授课专家 孙素琴 教授 清华大学分析中心副主任,主要研究领域为二维相关光谱技术,分子光谱法与中药和食品的宏观质量控制。 兼任分子光谱专业委员会秘书长,《中华中西医杂志》常务编委,中国物理学会光散射专业委员会委员,《光谱学与光谱分析》、《光散射学报》和《现代仪器》编委。 目前已发表学术论文180篇,获发明专利3项,出版专著一部,曾分别在美国、英国、日本、韩国、香港、新加坡、马来西亚、北京和上海的国际会议上作邀请报告。 周 群 博士 清华大学化学系副研究员。研究领域为分子光谱。多年来一直从事红外、拉曼光谱的研究工作。主要研究重点为中药材的快速无损分析和中药材稳定性的研究,以及采用分子光谱法结合二维相关技术对中药和食品进行宏观质量控制的研究。发表论文50余篇,专著一本,申请发明专利3项。 王国强 博士 PerkinElmer中国区分子光谱产品线技术经理。在公司专注红外技术应用11年,研究方向为高分子聚合物的结构表征。近年主要研究重点为高分子共混物的红外显微化学图像分析的相关技术研究。加入PerkinElmer前在化工部沈阳橡胶研究设计院先后担任分析室和制品室主任,从事橡胶及塑料剖析11年。先后剖析了近万个高分子样品。参与制订了国家红外橡胶标准,在沈阳橡胶研究设计院、西北橡胶研究设计院、一汽大众、中华及宝马等均有应用。 二、 培训内容 (一)绪论 1. 红外吸收光谱分析方法的历史和发展 2. 红外吸收光谱分析的特点 (二)红外吸收光谱分析的理论基础 1. 光的性质与分子光谱 2. 谐振子模型 3. 多原子分子振动 (三)红外吸收光谱仪器 1. 仪器的基本组成 2. 色散型红外光谱仪 3. 傅里叶变换红外光谱仪 4. 多联机系统(重点:红外图像) 5. 仪器的各项指标 (四)红外吸收光谱分析制样技术 1. 液体样品制样技术 2. 固体样品制样技术 3. 气体样品制样技术 4. 特殊样品制样技术-重点:各种反射附件技术 (五)红外光谱分析软件原理、技术与数据处理 1. 多种数据处理技术(背景与差谱、平滑、基线校正、导数光谱和归一化等) 2. 光谱比对分析的原理和技术 3. 光谱检索分析的原理和技术 4. 聚类分析的原理和技术 5. 多组分定量分析的原理和技术 6. 二维相关光谱分析的原理和技术 (六)红外吸收光谱定性分析(谱图解析) 1. 常见分子振动的特征吸收及其指认 2. 影响分子基团频率的各种因素 3. 混合物体系的叠加规律和整体结构解析 4. 混合物样本的红外光谱宏观指纹鉴定法――三级鉴定 (七)红外吸收光谱定量分析(含量测定) 1. 单一组分(比尔定律-标准曲线法) 2. 多组分(化学计量法) (八)红外吸收光谱法的应用 1. 红外吸收光谱分析在文物鉴定中的应用 2. 红外吸收光谱分析在珠宝鉴定中的应用 3. 红外吸收光谱分析在食品质量控制中的应用 4. 红外吸收光谱分析在中药质量控制中的应用 5. 红外光谱在原材料、橡胶、高分子聚合物及其他相关领域的应用 (八)实际操作 (九)日常维护及常见故障排除 (十)拉曼光谱分析的原理技术和应用(选授) 二、培训对象 各企事业单位负责化学分析及红外光谱仪器的负责人及工程技术人员; 三、培训时间、地点、收费 会议时间:2009年8月31日- 9月4日 (8月31日全天报到,9月4日早餐后返回) 报到地点:鼎欣酒店 成都市一环路西三段白果林小区文华路23号 电话:028-87750088 培训费:1900元。 四、培训考核与发证 培训结束后经过考试,将给合格者颁发培训证书。并成立PerkinElmer红外用户协会.同时进行首届PerkinElmer红外用户协会组织机构的选举。 五、报名事宜 报名者请尽早按要求填写《培训班报名回执》传真、E-mail或者网上报名。开班前一周,向您函发正式报到通知。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 PerkinElmer红外及拉曼光谱用户会会务组 2009年8月
  • 能谱科技助力青岛路桥建设集团“一路真诚”,沥青分析利器展锋芒!
    能谱科技与山东青岛路桥建设集团有限公司携手合作,成功完成了一项关键的仪器安装项目。本次合作中,能谱科技为青岛路桥提供了先进的沥青红外光谱仪,为其沥青材料分析提供了强大的技术支持。 山东青岛路桥建设集团有限公司作为业内的路桥建设企业,一直致力于提升工程质量和技术水平。为了更精准地分析沥青材料的性能与质量,公司选择了能谱科技的沥青红外光谱仪作为关键测试设备。该仪器采用先进的红外光谱技术,能够快速、准确地分析沥青中的化学成分,为公司的材料选择和质量控制提供了有力支持。 在安装过程中,能谱科技的工程师团队展现了高超的技术水平和专业素养。他们严格按照安装规范进行操作,确保仪器能够稳定、高效地运行。同时,他们还根据用户的实际需求,对仪器进行了个性化的配置和优化,使其能够更好地满足公司的测试需求。 青岛路桥建设集团对能谱科技的现场仪器安装工作给予了高度评价。他们表示,能谱科技的技术人员专业熟练、细致周到,不仅迅速解决了安装过程中出现的问题,还提供了全面的操作培训和技术支持。这使得他们能够顺利开展沥青材料的分析测试工作,并获得了准确可靠的结果。 能谱科技拥有一支经验丰富、技术的团队,他们致力于为客户提供的服务和支持。此次合作再次证明了能谱科技在红外光谱应用领域的地位和专业水准。能谱科技将继续致力于为客户提供的仪器和优质的服务,为各行业的科研与生产工作提供有力支持。 如果您对能谱科技的沥青红外光谱仪或其他产品感兴趣,欢迎随时联系我们,了解更多详细信息。
  • “结合软测量技术的汽油质量指标近红外在线分析系统”课题通过验
    由浙江大学承担的“结合软测量技术的汽油质量指标近红外(NIR)在线分析系统”通过863计划现代集成制造系统技术主题专家组组织的验收。 为有效地解决炼油过程中汽油成品或组份油的质量检测问题,该课题基于NIR光谱分析数据,将小波变换与光谱归一化技术应用于光谱数据的预处理中,减少了荧光背景干扰和高频噪声对分析精度的影响,提高了光谱数据的信噪比。针对目前NIR光谱定量分析中常用的偏最小二乘算法的局限性,把支持向量计算法应用于NIR光谱的非线性定量分析,显著地提高了分析精度。研究人员还提出了一种基于NIR光谱的汽油牌号快速识别方法,通过主元分析提取汽油NIR光谱的主元信息,应用相似分类算法建立了不同汽油牌号汽油样本的分类模型,再利用这些模型实现对未知汽油样本有效的快速分类。 在上述研究成果的基础上,课题组开发研制了新一代实验室用低成本汽油质量指标快速测定仪,并已成功应用于中国石化集团杭州炼油厂、清江炼油厂等单位,受到了用户的好评。同时,还开发研制了在线自清洗NIR光纤探头与相应的自动采样系统,提高了在线分析系统的连续运行能力,并成功研制了汽油质量指标在线NIR分析仪样机系统。该样机已成功地应用于中国石化上海高桥分公司炼油企业部连续重整装置。
  • 红外碳硫分析仪器在测定合金钢中超低碳硫的应用
    红外碳硫分析仪器在测定合金钢中超低碳硫的应用 南京麒麟分析仪器的老客户-----福州金嘉利有限公司主要生产管机接头,检测钢,合金钢等材料,多年前购买了南京麒麟的电弧红外碳硫分析仪器QL- HW2000E(C)型, 此款产品采用红外吸收峰,根据CO2与SO2能选择性地吸收红外光这一原理,以标准样品通过测量池探测器接收的能量为参比,经计算机数据处理后得到试样中碳跟硫的含量。 碳是钢铁中的重要元素,是区别铁与钢,决定钢号、品级的主要标志。随着C的增加,钢铁的硬度和强度提高,而韧性和塑性却变差,使钢变脆且难于加工;随着C的减少,钢的韧性得到增强。碳的测定方法有气体容量法、吸收重量法、电导法、电量法、非水滴定法、光度滴定及红外吸收法等。 硫是钢中的有害元素,可引起钢的热脆性,降低钢的机械性能,使疲劳极限、塑性和耐磨性下降,影响钢件的使用寿命。测定硫的方法有滴定法、电导法、红外线法等。 南京麒麟的此款电弧红外碳硫分析仪主要就是利用红外吸收法,针对于测量含量较低或较高的碳元素跟硫元素,具有测量范围宽、抗干扰能力强、功能齐全、操作简单、分析结果快速准确等特点, 2009年认定为江苏省名牌产品。更多产品资料请登陆以下网站高频红外碳硫分析仪 http://www.jqilin.com红外碳硫仪 http://www.qilinyiqi88.com元素分析仪 http://www.qlfxy.com多元素分析仪 http://www.jqilin.net火花直读光谱仪 http://www.njqlyq.com碳硫分析仪器 http://www.njqilin.com南京麒麟科学仪器集团有限公司检测中心马工
  • AMS集团-AMS FRANCE世界级分析仪器的供应商 省级代理商招募
    总部位于意大利,起家并成名于医疗器械生产和销售的AMS集团,已经走出意大利本土,选择强强联合的道路,与国外多家分析仪器生产商合作,逐步成为全球自动分析仪器主要生产商之一,产品主要应用于以下行业的公共实验室和众多的工业企业等包括医疗系统、环境、农业食品。针对市场,集团提供完整的各个结构的产品系列,主要为三种大的技术:连续流动、间断化学、近红外以及完整的仪器配件和耗材。AMS France,集团在欧洲的首个分公司,AMS France位于巴黎近郊的Frépillon (95),前身是Alliance Instruments 与Ysebaert,主要负责欧洲和亚洲地区集团的技术和产品的推广与服务。AMS France旗下仪器已经在环境和农业食品行业内享负盛名,特别是流动分析和红外的技术逐步走在行业的前列。经过20多年的发展和集团的支持,并与一些研究的机构的合作,Alliance Instruments 在很多技术领域已经遥遥领先于同行,如:u 连续流动分析仪Futura and Proxima,间断化学分析仪Smartchem, 使化学分析更为简单、自动化,分析成本大大减低u Infrascan+,是世界上首台便携式分析酒精浓度和酒精饮料糖度的分析仪u Cinac 和 l’Optigraph,是两台非常专业应用于乳制品行业的高端乳制品分析仪器 现在AMS France中国技术服务中心-深圳市一正科技有限公司(Shenzhen E-zheng Technology co,.Ltd)在全国范围内招募省级代理商,欢迎各位实力代理商来电索取资料,或来深圳洽谈加盟合作事宜,共同发展。联系人:顾慧深圳市一正科技有限公司深圳市宝安三区龙井二路59号外贸办公大楼五楼C区邮编:518101Tel:0755-83549561/83549661/83549565 Fax:0755-83549396
  • Polychromix手持式近红外分析仪圆满参展BCEIA
    Polychromix手持式近红外分析仪圆满参展BCEIA 2009年11月25日-28日,由中国分析测试协会主办的&ldquo 第十三届北京分析测试学术报告会及展览会(BCEIA)&rdquo 在北京展览馆隆重召开,德祥集团独家代理的美国Polychromix公司,Polychromix手持式近红外分析仪在BCEIA闪亮登场,并首次在BCEIA上吸引大批感兴趣的客户。 美国Polychromix公司利用提供给NASA(美国宇航局)的MEMS技术,开发出了首款实现真正意义上的手持式近红外分析仪,她便携、快速、准确的特性应用于医药、海关、食品安全、农业、饲料、塑料回收、织物回收、以及烟草等行业,为使用者带来了意想不到的方便快捷的检测方式。 Polychromix简单快速的检测,可以直接在记载微型电脑上显示出来。快速定性定量检测,方便客户根据自己的需要建立模型。 近红外线检测原理,不需任何安全生产措施投入。Polychromix和IB团队其他热卖产品在BCEIA的完美亮相Polychromix phazir首次完全整合了以下优点:★便携、无须样品制备; ★快速(少于5秒); ★近红外分光光度计; ★安全、无害的光源; ★彩色液晶显示屏幕; ★漫反射探头; ★可充电锂离子电池 ★机载计算机; ★补偿性的应用软件; ★符合美国药典标准及相关法规 更多详情请登陆http://www.tegent.com.cn/cp.asp?1,1,18,170,1963 客服热线:4008 822 822
  • 再收购!KPM分析集团宣布收购美国Sensortech公司
    p  近日,KPM 分析集团在波士顿市米尔福德宣布,收购美国 Sensortech公司 (Sensortech Systems , Inc.)。Sensortech总部位于加利福尼亚州奥克斯纳德,从事过程控制检测35年,拥有射频和近红外分析技术。这是KPM自2015年底成立以来的第6次收购。/pp  收购Sensortech意味着KPM正式进入射频检测领域。同时Sensortech与集团旗下的PSC公司结合,将进一步丰富在线近红外产品线。/pp  KPM 集团首席执行官Chris McIntire说:“Sensortech是KPM集团的自然延伸。我们对增加射频产品感到兴奋。我们将找到PSC和Sensortech未来发展的最佳模式。这两家公司会继续现有的销售团队、分销网络以及客户支持体系。”Sensortech公司首席执行官Colin Hanson表示:“加入KPM是绝佳契机。整个KPM将一起为客户提供全面和创新的检测解决方案”。/pp  关于美国Sensortech公司/pp style="text-align: left " img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 176px height: 102px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/9ac78843-2fdd-4ff0-b397-175add5f0ad7.jpg" title="sensortech.png" alt="sensortech.png" width="176" height="102"//pp  Sensortech公司成立于1983年,现已成为全球水分检测和过程控制的重要品牌,其中射频技术是公司的核心资产。公司总部位于加利福尼亚州奥克斯纳德。/pp  关于KPM分析集团/pp img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/b1cd18e4-77a9-42ff-85a5-c89329ee54f8.jpg" title="kpm.png" alt="kpm.png" style="max-width: 100% max-height: 100% "//pp  KPM分析集团是在食品、农业、环境和医疗临床领域具有行业领先地位的实验室检测和过程分析的全球性集团公司,致力于提供全面的技术方案和解决客户最具挑战性的问题。KPM分析集团旗下现有品牌:/pp  AMS Alliance公司/pp img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/c2b6862c-c813-4f61-9c7b-da42388b5114.jpg" title="ams.jpg" alt="ams.jpg"//pp  AMS Alliance是一家致力于食品、饮料、环境和医疗诊断行业的仪器与试剂研发,制造和销售的全球性集团公司。AMS Alliance在欧洲和美国设有制造和研发中心,在45个国家和地区建立的分公司以及专业代理商的销售网络。  /pp  法国肖邦技术公司Chopin Technologies/pp img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/58a8e080-a1a8-47a6-824d-7ab1438cd8f0.jpg" title="chopin.jpg" alt="chopin.jpg"//pp  法国肖邦技术公司是全球处于领先地位的专业研发与生产谷物、面粉及其加工产品的品质检测设备生产企业,总部位于法国巴黎塞纳河谷工业园。/pp  美国过程传感器公司Process Sensors Corporation(PSC)/pp img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/6c18da54-5a9e-4f80-8d21-cece0369f400.jpg" title="process.jpg" alt="process.jpg"//pp  PSC在线近红外检测仪器,广泛应用在食品、造纸、化学、烟草和矿产等各个行业,适合各种富有挑战性的工业加工环境。PSC总部,包括生产基地,位于美国马萨诸塞州米尔福德,美国各地都有总部直属的办事处。PSC在英国、波兰和马来西亚拥有自己的服务和产品供应机构。/pp  加拿大Sightline公司(简称SPCI)/pp img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/de76574d-7a69-4508-8b66-73520e1f5984.jpg" title="sightline.png" alt="sightline.png"//pp  视觉过程控制公司Sightline Process Control Inc.是2009年成立的科技创新企业,为全球性生产集团提供全新的3D/彩色视觉图像检测系统和自动化方案,总部位于加拿大首都渥太华。/pp  美国Unity 科技公司/pp /pp style="text-align: left " img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 124px height: 90px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/0d662ef3-69c0-41cc-946c-17a242821adb.jpg" title="unity.jpg" alt="unity.jpg" width="124" height="90"//pp  Unity公司是全球专业的近红外和湿化学分析仪制造商,全世界已经安装超过3,000台近红外和6,000台湿化学仪器。/ppbr//p
  • 培安中红外汽油分析仪助力壳牌315油品质量宣传活动
    ——华北壳牌使用培安中红外汽油分析仪对油品成功进行准确的抽检壳牌——世界领先的能源公司。在中国的发展轨迹已经超过一个世纪,是在中国投资最大的国际能源公司之一;是中国最大的国际润滑油供应商(数据来源:克莱恩公司);在中国大陆,目前约有700家壳牌品牌或合资品牌的加油站为客户提供优质的燃油产品和服务。 2016年3月15日,华北壳牌集团的PQ部门联合大区运营部进行315油品质量宣传活动,在天津、山东等地的多个加油站进行现场油品检测和答疑活动。培安公司的便携式中红外汽柴快速检测仪完美的配合其流动质检站的便携需求,以无以伦比的产品性能光荣、精确完成了每次的检测任务。以下是部分来自活动现场的图片: ERASPEC PyNN 汽油中红外分析仪(快速辛烷值测试仪)——快速燃油分析世界顶级品牌,一次性可测50项理化指标 干涉仪+计算模块 + 数据库=无与伦比的权威测试平台,中国石化界首选权威机型 多样品池自动切换专利技术 自动实时参比全时背景扣除 激光标定=无需环己烷标定 辛烷值测定模块 非法添加剂标准测试模块 标准管理 +品质控制+风险管理的利器 用于石油公司市场质量监控 机场港口快速交接 油库加油站快速检测 炼油厂中间控制 民企油品快速调和分析 成品油市场监督质检 生物燃料检测 汽车行车实验和发动机评价 海外补给军事保障对于燃料油 身份确定和鉴别 培安公司 20 年油料分析经验 PYNN 培安是仪器界的知名品牌。美国培安公司1990 注册于美国波士顿,在中国北京、上海、广州、成都、香港均建有机构,业务主要划分有石化分析部、药物研发仪器部、食品安全仪器部和分析化学仪器部,从80年代末进入中国开始,是最早向中国民用和军方提供欧美润滑油和燃油检测技术的机构,其专注于客户服务和科学技术的优良传统一直传承持续到现在。 培安 + 中石化 合作改变历史 90 年代末,培安公司和中石化开展合作,开发傅立叶中红外燃油检测技术在中国的应用,从选择国际上顶级干涉仪硬件平台,建立适合中国特点的计算方法和数据库,到优化筛选众多计算方法,找出最适合中国油样的数学模型,完成大量的计算认证工作,从而积累了丰富的经验和独特技术,历时3 年,不断进取,完成业界相关性最高的数学模型和计算方法。其优异的准确性和相关性能在各种干涉仪上都得到明确的验证,是中国石化成品油控制的主力机型,培安技术团队具备的计算模型优化能力和经验,超出任何竞争对手。 更多培安中红外石化系列产品详细信息,请点击下面的产品查看:Eraspec 汽油中红外分析仪Eraspec-Jet 喷气燃料中红外分析仪Eraspec-Diesel 柴油中红外分析仪Eraspec Oil 中红外润滑油分析仪Eraflash 微量全量程闪点仪Eravap 全自动蒸气压测量仪Eracheck 水中总油和油脂含量测试仪
  • 第二届近红外纤维定量分析比对试验结果公布
    纺织品纤维含量分析是决定纺织产品标识准确度的重要因素,多国制定相关技术法规,要求纺织服装产品上贴有永久性的标签,并在标签上按照规定的方法注明产品的纤维成分及含量。传统纺织品成分定量方法采用的化学溶解法存在着使用化学试剂、对环境污染、检测周期长、破坏样品等缺点。近红外光谱分析技术作为一种新兴检测技术已经开始迅速被应用于纺织品成分定性和定量检测,具有快速、无损、环保、便捷等优点。该技术主要利用在近红外光的照射下,不同的纤维成分呈现不同吸收峰,其成分含量不同则体现出不同大小、缓陡的吸收峰,利用相应的化学计量学方法和纤维成分数据库,即可获得准确的纤维成分及含量。但在纺织品纤维定量方面,由于近红外模型受仪器类型、实验室环境、织物结构、颜色、染料、纤维含量、检测条件等因素影响,校正模型建立好坏程度直接影响其预测效果,且目前仍存在定量模型无法统一或互通的问题。中国海关科学技术研究中心工业与消费品安全研究所联合深圳市菲雀兰博科技研究中心有限公司,在中国仪器仪表学会近红外光谱分会的大力支持下,于2021年成功举办了第二届(2021)近红外纤维定量分析比对试验,以期推动近红外光谱分析技术的发展和应用。本次比对试验,共涉及棉/氨纶、聚酯纤维/氨纶、棉/聚酯纤维、锦纶/氨纶、棉/聚酯纤维/氨纶 5 大类别,4 类二组分,1 类三组分。分别是棉/氨纶(1-3#)、聚酯纤维/氨纶(4-6#)、棉/聚酯纤维(7-9#)、锦纶/氨纶(10-12#)、棉/聚酯纤维/氨纶(13-15#),五组面料均由中国海关科学技术研究中心工业与消费品安全研究所提供。本次比对试验共有16个机构报名参加,包括中纺标检验认证股份有限公司、北京市毛麻丝织品质量监督检验站、天纺标检验认证股份有限公司、青岛市产品质量监督检验研究院、江苏省纺织产品质量监督检验研究院、南通市纤维检验所、上海英柏检测技术有限公司、上海冉紫实业有限公司、上海纺织集团检测标准有限公司、国家纺织服装产品质量监督检验中心(浙江桐乡)、浙江中纺标检验有限公司、福建省纤维检验中心晋江检验部、中山海关技术中心、广州亚诺检测技术有限公司、中纺标(深圳)检测有限公司、深圳市英柏检测技术有限公司等。在规定期限内有15家实验室反馈了测试结果,1家实验室取消了比对。在15个实验室中,Lab 1、2、3、7、11参加了全部模型比对;Lab 6、8、9、10、12参加了4个模型的比对;Lab 4、5、14、15参加了3个模型比对;Lab16参加1个模型比对。执行标准FZ/T 01144-2018。结果Z比分数图:从参试实验室比对结果可以看出,棉/氨纶、聚酯纤维/氨纶两类样品,各参试实验室所建模型预测结果较为理想,锦纶/氨纶、棉/聚酯纤维、棉/聚酯纤维/氨纶样品,存在少数参试实验室所建模型预测结果不理想的情况。由于纺织纤维种类众多,且复合织物的种类和比例各不相同,使得近红外光谱校正模型的建立难度较大,需要大量的样本数据,校正数据的准确性及合理的计量学方法都对测试结果有影响。针对此次近红外纤维定量分析比对计划,对于相关模型的建立,给出以下建议:1)样品筛选:某些较厚双层针织结构的织物,其谱图看不到明显的吸收峰,或与其他的谱图偏差较大,在建模过程中,此类样品对模型的建立会造成很大影响,不适宜做校正样品,应该去除。2)样品采集: 样品采集过程中,建议将样品折叠适宜厚度,一般4层,水平放置测试窗口上,并在样品上施加一固定压力。采集中对于吸收峰不明显、谱图偏移或漂移严重、光谱形态异常的应提前剔除。3)光谱数据预处理:仪器采集的原始光谱中除包含与样品组成有关的信息外,同时也包含来自各方面因素所产生的噪音信号。这些噪音信号会对谱图信息产生干扰,从而影响校正模型的建立和对未知样品组成或性质的预测。光谱数据预处理主要解决光谱噪音的滤除、数据的筛选、光谱范围的优化及消除其他因素对数据信息的影响,为下步校正模型的建立和未知样品的准确预测打下基础。常用的数据预处理方法有导数、滤噪(平滑)、多点基线校正、归一化处理等。在近红外分析中,对于样品不同组分之间的相互干扰导致吸收光谱谱线重叠的现象,可采用求导的方法进行处理。其中常用的是一阶导数和二阶导数。4)定量校正算法: 近红外光谱分析常用的计量方法有主成分分析(PCR),偏最小二乘法(PLS)和人工神经网络法(ANN)等,其有着各自的优点和局限。选择适合的校正算法,对模型的适用性,有效性有着显著帮助。比如:TQ Analyst提供了定量校正算法,包括了比尔定律、最小二乘法(CLS)、偏最小二乘法(PLS)和主成分回归法(PCR)等。其中在纺织纤维定量检测模型中,偏最小二乘法(PLS)较为经典和常用。5)光谱波长范围的选择:光谱范围的选择在NIR定量分析模型的建立中是最难的一步。至今为止,化学计量学领域仍无完美算法来选择最佳的光谱范围。目前,已有一些配套软件可实现自动化选择光谱范围。例如:TQ Analyst软件中自带Suggest向导进行自动选择光谱范围。光谱波长范围的选择会直接影响模型的精度,即相关系数与均方差。6)建模及模型优化:近红外光谱存在谱带宽、重叠较严重、吸收信号弱、信息解析复杂等问题,它依赖于化学计量学方法,在样品待测属性值与近红外光谱数据之间建立一个校正模型,再通过模型对未知样品的近红外光谱进行预测来得到各性质成分的预测值。目前,近红外建模方法大都以“光谱数据预处理,波长筛选进行特征降维和突出,再通过PLS、SVM算法进行建模”的方法为主。建模的优化常见于如何使用预处理算法对光谱进行预处理,来消除仪器变异所引起的偏差;如何使用波长选择算法,提取光谱中的有效特征;如何利用化学计量方法建立稳定可靠的模型。除此之外,随着人工智能技术的发展,深度学习可以利用现有的大规模已标记数据集训练出一个预测能力强、鲁棒性好的多层网络结构模型。此外深度学习方法建模,其对预处理、波长选择等依赖性很低,该法也将为近红外光谱检测带来新的机遇。
  • 第一届近红外纤维定量分析比对试验结果公布
    p  近红外检测技术日趋成熟,在很多行业有了广泛的应用。对纺织品领域而言,随着FZ/T 01144-2018《纺织品 纤维定量分析 近红外光谱法》的发布和实施,近红外技术的应用也进入了快车道。不过,目前近红外技术在纺织检测领域的应用仍然处在验证和建模研究阶段,使用机构和单位主要是一些大学,研发机构,规模较大的第三方检测机构等,大部分处于探索和尝试阶段,没有真正地用近红外检测技术进行检测并出具检测报告,主要原因还是担心出具的数据不够准确,模型不够稳定,无法鉴别出异常样品等。/pp  因此,为了更好地了解各家单位和机构近红外设备的使用情况,加强各机构之间的互动和交流,推动近红外检测技术在纺织品检测领域更广泛地应用。受中国仪器仪表学会近红外光谱分会的委托,上海英柏检测技术有限公司主办了第一届近红外纤维定量分析的比对试验。/pp  本次比对试验由上海质量监督检验技术研究院纤维检验所作为独立第三方,承担准备比对试验用样品、样品制备、样品邮寄、数据收集、化学法测试安排和数据收集汇总等工作 比对样品的化学法测试结果由上海市质量监督检验技术研究院、绍兴中纺联检验技术服务有限公司、浙江中纺标股份有限公司三家机构进行独立测试并提供数据。/pp  此次共有11家实验室机构参加比对试验,基本涵盖了目前纺织品检测领域有近红外设备且已建立了自有模型的机构。参加本次比对试验的机构(排名不分先后)有:上海纺织集团标准检测有限公司、福建省纤维检验中心晋江检验部、天纺标检测认证股份有限公司、上海天祥质量技术服务有限公司、上海英柏检测技术有限公司、赣州市检科院、广州市纤维产品检测研究院、青岛市产品质量监督检验研究院、深圳市英柏检测技术有限公司、上海冉紫实业有限公司、中山海关技术中心。/pp  本次比对试验参加机构所用到的仪器品牌及型号(排名不分先后)有:JDSU Smarteye 1700便携式近红外分析仪、长沙普测T-NIR、冉紫实业RZNIR 7900、聚光 SupNIR-1520 TM、珀金埃尔默PE 9700、冉紫实业RZNIR 5600、聚光SupNIR-1500、聚光SupNIR-1520 、赛默飞世尔 Antaris II、布鲁克 Tango-R。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 645px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/74bf4692-9aa0-4a06-bf43-a3a885806fa5.jpg" title="微信图片_20200624100859.png" alt="微信图片_20200624100859.png" width="450" height="645" border="0" vspace="0"//pp  此次比对试验选择市场上使用比较普遍的三种模型(棉/氨纶,聚酯/氨纶,棉/聚酯)进行,每个模型选择三块样品参与比对。比对试验采用Round Robin Test方式进行。由第三方独立机构先将样品寄给lab1,并告知lab2的地址和联系人,lab1在规定的时间内完成比对试验,并上报结果给第三方独立机构后将样品寄给lab2,以此类推,直至所有的机构都完成比对试验,由最后一家机构将样品寄回第三方独立机构 在比对试验进行中,试样不得破坏。在循环传递的过程中,后一家机构须对寄到的样品进行检查,如果发现样品被损坏,需第一时间告知主办方,同时比对试验终止,此次比对试验宣告失败。/pp  比对测试的数据比对方式是采用近红外方法与传统方法两者的数据进行比较,理论上可以认为,近红外方法的试验数据越接近传统方法的试验数据时,比对结果更优,反之,则比对结果更劣。当然,虽然传统方法的试验数据由三家机构提供,取平均值,但也仍然不排除有偏差的可能性,因此,即使是理论上的推断,仍然建议依据此数据得出的评价结果仅供参考。/pp  比对试验执行标准:FZ/T 01144-2018《纺织品 纤维定量分析 近红外光谱法》 参考值执行标准:GB/T 2910.11纺织品 定量化学分析 第11部分:纤维素纤维与聚酯纤维的混合物(硫酸法)、FZ/T 01057(部分)纺织纤维鉴别试验方法、FZ/T 01095-2002 纺织品 氨纶产品纤维含量的试验方法。/pp style="text-align: center "strong比对试验近红外法试验结果/strong/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 150px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/fe216ded-f19a-4618-81f8-605275fc29f0.jpg" title="01.png" alt="01.png" width="600" height="150" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 151px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/fe4957b4-e092-4865-a9e0-65c497d04ff6.jpg" title="02.png" alt="02.png" width="600" height="151" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 168px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/376e4545-1eab-46f7-86f8-e6e57de959f2.jpg" title="03.png" alt="03.png" width="600" height="168" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 169px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/4c41878c-6bb1-4908-9cdd-71430f289d56.jpg" title="04.png" alt="04.png" width="500" height="169" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "strong比对试验传统方法试验结果汇总/strong/ppstrong/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 139px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/737deb51-d521-4d5d-8a0c-228b9e9228e9.jpg" title="05.png" alt="05.png" width="600" height="139" border="0" vspace="0"//pp  据介绍,本次比对试验目的在于各机构之间的技术交流,因此对于最终的数据只进行呈现,不对每个实验室的数据进行评价。各机构可根据各自实验室的数据进行对比分析。/pp  不过,虽然不做具体的评价,但是从数据上观察,仍然可以得出一些普遍性结论供大家参考:从数据的一致性和稳定性方面,进一步验证近红外法适用于纺织品纤维定量分析 棉/氨纶,聚酯/氨纶的近红外方法的数据与传统方法的数据差异较小,且大部分机构间的数据一致性较好 在这三个模型上,不同品牌和型号的仪器都有可能得到较好的测试结果,相同品牌和型号的仪器也可能得出一致性较差的测试结果,说明检测设备在满足基本参数条件下,更多地取决于建模样品的选取,建模过程的控制,建模方法的选择。/ppbr//p
  • 南京麒麟分析仪器集团主动出击勇于拼搏
    p style="TEXT-ALIGN: center"南京麒麟分析仪器集团主动出击勇于拼搏/pp 2016年2月16日,南京麒麟分析仪器集团有限公司全体人员在董事长李泉的带领下召开新年第一次会议,会议主要对2015年工作进行简单总结,对新年度的工作进行了安排部署:抓好生产运行和管理提升,实现提质增效和安全稳定;坚持发展增量,推进结构调整和转型升级;全面深化改革和完善体制,激发企业活力和动力。 /ppimg title="2016.02.17-1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201602/uepic/1ff34311-cf8b-4de1-b1df-72f501bfe482.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"南京麒麟分析仪器集团主动出击勇于拼搏/ppbr//pp 营销中心作为公司最重要的部门,按照“忠诚、尽责、拼搏”的要求,带好队伍,练好内功,抓好发展,全力以赴实现全年销售目标。所以我们肩膀上的责任更重。新的市场形势下,迫切的要求我们提高自身能力素质,用更加专业的技术团队服务于客户。让我们营销中心全体同仁齐心协力,共创佳绩!/pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="2016.02.17.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201602/uepic/cb12fe41-60d8-4170-ad36-b1d1e73e21c7.jpg"/南京麒麟分析仪器集团会议室/ppbr//pp 诚实守信的麒麟人期盼“您”的真诚合作,您的满意和需求就是我们全体麒麟人不懈的追求!/pp 祝新老客户在新的一年里,所有的希望都能如愿,所有的梦想都能实现。/pp /pp南京麒麟科学仪器集团有限公司/pp办公室/pp2016.02.17/ppbr//pp更多资料请登陆以下网站/pp高频红外碳硫分析仪 http://www.jqilin.com/pp红外碳硫仪 http://www.qilinyiqi88.com/pp元素分析仪 http://www.qlfxy.com/pp多元素分析仪 http://www.jqilin.net/pp火花直读光谱仪 http://www.njqlyq.com/pp碳硫分析仪器 http://www.njqilin.com/pp img title="商标.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201602/uepic/fb82622f-c50e-46fe-8582-1022fb7a323d.jpg"//ppbr//p
  • 《近红外光谱定性分析通则》发布 2020年3月1日开始实施
    p  2019年8月30日,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布501项国家标准和6项国家标准修改单,其中《GB/T 37969-2019近红外光谱定性分析通则》名列其中。该标准归口单位为全国仪器分析测试标准化技术委员会,2020年3月1 日正式实施。/pp  据悉,《GB/T 37969-2019近红外光谱定性分析通则》按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草,规定了近红外光谱定性分析的基本原理和方法、使用软件、仪器设备、光谱测量、样品、定性分析试验步骤、试验数据处理、试验报告等内容的通用要求。本标准适用于吸收范围为12820cmsup-1/sup— 4000cmsup-1/sup(即 780nm-2500nm)近红外光谱定性分析。/pp  本标准起草单位有:上海烟草集团北京卷烟厂、北京化工大学、南开大学、石油化工科学研究院、中国食品药品检定研究院、中国检验检疫科学研究院、军事科学院评估论证研究中心、北京市农林科学院、中国农业大学、中国计量科学研究院、中检国研(北京)科技有限公司、云南中烟工业有限责任公司、云南同创检测技术股份有限公司、西派特(北京)科技有限公司。/pp  详细内容请见如下附件:strongimg src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" style="vertical-align: middle margin-right: 2px "//strongstrong style="font-size: 12px color: rgb(0, 102, 204) "a href="https://img1.17img.cn/17img/files/201911/attachment/e27f6201-e6bd-4fae-8872-e6e729d04529.pdf" title="GBT37969-2019近红外光谱定性分析通则.pdf" style="font-size: 12px color: rgb(0, 102, 204) "GBT37969-2019近红外光谱定性分析通则.pdf/a/strong/ppbr//p
  • 中国傅立叶近红外分析仪行业前景分析
    《2022-2028年全球与中国傅立叶近红外分析仪行业调研及发展前景预测报告》是在大量的市场调研基础上,主要依据国家统计局、商务部、发改委、国务院发展研究中心、傅立叶近红外分析仪相关行业协会、国内外傅立叶近红外分析仪相关刊物的基础信息以及傅立叶近红外分析仪行业研究单位提供的详实资料,结合深入的市场调研资料,立足于当前全球及中国宏观经济、政策、主要行业对傅立叶近红外分析仪行业的影响,重点探讨了傅立叶近红外分析仪行业整体及傅立叶近红外分析仪相关子行业的运行情况,并对未来傅立叶近红外分析仪行业的发展趋势和前景进行分析和预测。  产业调研网发布的《2022-2028年全球与中国傅立叶近红外分析仪行业调研及发展前景预测报告》数据及时全面、图表丰富、反映直观,在对傅立叶近红外分析仪市场发展现状和趋势进行深度分析和预测的基础上,研究了傅立叶近红外分析仪行业今后的发展前景,为傅立叶近红外分析仪企业在当前激烈的市场竞争中洞察投资机会,合理调整经营策略;为傅立叶近红外分析仪战略投资者选择恰当的投资时机,公司领导层做战略规划,提供市场情报信息以及合理参考建议,《2022-2028年全球与中国傅立叶近红外分析仪行业调研及发展前景预测报告》是相关傅立叶近红外分析仪企业、研究单位及政府等准确、全面、迅速了解目前傅立叶近红外分析仪行业发展动向、把握企业战略发展定位方向不可或缺的专业性报告。
  • 收购加拿大Sightline公司,KPM分析集团完成第5次扩张
    p  2019年5月14日,KPM 分析集团在美国波士顿市米尔福德正式发布新闻稿,宣布收购加拿大Sightline公司(Sightline Process Control,Inc.)。Sightline是一家专门从事3D彩色视觉和自动化检测系统的科技创新公司,这是KPM自2015年底成立以来的第5次收购。/pp  “Sightline加入由美国Unity科技公司、AMS Alliance公司、法国肖邦技术公司和美国PSC公司组成的KPM食品、农业和环境检测团队,是对法国肖邦技术公司和美国PSC公司业务的完美补充,我们将为食品行业的客户提供更广泛的服务”,KPM 集团首席执行官Chris McIntire评论道。Sightline为食品客户提供视觉成像技术,应用于烘焙食品、快餐食品和肉类以及许多其它成品。这5个品牌的结合,将进一步加强KPM集团在全球食品分析和加工领域的竞争力。“我们期待成为KPM的一部分,这对我们所有人来说都是一个很好的机会”。Sightline公司首席执行官John Lawrence表示,“得到KPM的支持,会增加我们为客户提供的服务价值”。/ppbr//pp  关于加拿大Sightline公司/pp style="text-align: left " img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/4c413e56-e19c-4ae8-a1e7-4024ae551a63.jpg" title="sightline.png" alt="sightline.png"//pp  加拿大Sightline公司(视觉过程控制公司Sightline Process Control Inc.,简称SPCI)是2009年成立的科技创新企业,致力于为全球性生产集团提供全新的3D/彩色视觉图像检测系统和自动化方案,总部位于加拿大首都渥太华。/pp  关于KPM分析集团/pp style="text-align: left " img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/c5338d82-76d6-4f98-8f56-36c39d186fd5.jpg" title="kpm.png" alt="kpm.png" style="max-width: 100% max-height: 100% "/ /pp  KPM分析集团旗下公司是全球在食品、农业和环境领域具有行业领先的实验室分析和过程分析的集团公司,致力于提供解决方案和解决我们客户最具挑战性的问题。集团旗下品牌:Unity Scientific,Process Sensors Corporation (PSC),Chopin Technologies和Sightline,遵循统一的高标准,让所有客户得到更好的服务和一个更广泛更强大的科学仪器集团的全球网络支持。/ppbr//pp KPM分析集团旗下现有品牌:/pp  AMS Alliance公司/pp style="text-align: left " img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/45f5590e-bea7-4453-8c42-e5b9e070bad0.jpg" title="ams.jpg" alt="ams.jpg"//pp  AMS Alliance是一家致力于食品、饮料、环境和医疗诊断行业的仪器与试剂研发,制造和销售的全球性集团公司。AMS Alliance在欧洲和美国设有制造和研发中心,在45个国家和地区建立的分公司以及专业代理商的销售网络。/pp  美国Unity 科技公司/pp img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/8a6fb917-d6d1-4126-96b1-b38ddfca6410.jpg" title="unity.jpg" alt="unity.jpg" width="146" height="108" style="max-width: 100% max-height: 100% width: 146px height: 108px "//pp  Unity公司是全球专业的近红外和湿化学分析仪制造商,全世界已经安装超过3,000台近红外和6,000台湿化学仪器。/pp  美国过程传感器公司Process Sensors Corporation(PSC) /pp img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/3a43494b-a0a4-4f79-bba9-b09c4675a252.jpg" title="process.jpg" alt="process.jpg" style="max-width: 100% max-height: 100% "//pp  PSC在线近红外检测仪器,广泛应用在食品、造纸、化学、烟草和矿产等各个行业,适合各种富有挑战性的工业加工环境。PSC总部,包括生产基地,位于美国马萨诸塞州米尔福德,美国各地都有总部直属的办事处。PSC在英国、波兰和马来西亚拥有自己的服务和产品供应机构。/pp  法国肖邦技术公司Chopin Technologies/pp img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/87235b98-8459-4306-b9a8-b687fe47dd04.jpg" title="chopin.jpg" alt="chopin.jpg" style="max-width: 100% max-height: 100% "//pp  法国肖邦技术公司是全球处于领先地位的专业研发与生产谷物、面粉及其加工产品的品质检测设备生产企业,总部位于法国巴黎塞纳河谷工业园。/ppbr//p
  • 精打细算,助粮油企业降本增效 ——近红外分析仪在粮油企业应用的效益分析
    近红外光谱技术应用在粮油行业已有多年的时间,自2010年以来,粮油行业包括小麦或小麦粉、稻谷、玉米、大豆等在内的相关的国家标准已有十余项,检测指标包括水分、蛋白、脂肪、淀粉等含量的测定。近红外光谱技术以其特有的快速、无损、准确的特点,成功应用于粮油行业。 作为国内唯一拥有全线近红外分析产品的龙头企业,聚光科技(杭州)股份有限公司在国内粮油行业占据近三分之一的市场份额,积累了大量模型的同时,对国内粮油行业的现状和粮油企业的需求也有了充分的了解和认识。聚光科技致力于为粮油企业提供高性价比的好产品,让产品满足用户使用需求的同时,还能为用户带来额外的效益,助力用户开源节流,降本增效。聚光科技Sup-NIR系列近红外分析仪到底能给粮油企业带来什么,让粮油企业它如此青睐?且听笔者慢慢分析。没有近红外的日子,粮油企业是怎么进行常规检测的? 目前粮油行业常规检测还是多用传统检测手段,传统的分析方法需要大量消耗水、电、及化学试剂。 粮油行业常见指标的传统检测方法与近红外检测方法时间对比如下: 时间就是金钱!这是生产企业生存的第一法则! 试想一下,一个粮油生产企业每天投入近10个小时的时间,至少3人次的人力去做大量的实验来检测上述5个指标,费时费力不说,前处理、人为分析等多个环节都会给检测的结果带来不可避免的误差,导致结果不准确。检测结果不准确,直接影响粮油生产企业原料采购和生产产品的品质检测。相同的样品,相同的条件,只要3分钟,近红外分析仪就能给出全部5个指标的检测结果! 近红外是如何减少企业化验成本的?以国内一家年产量10万吨的油脂企业为例:传统的分析方法需要大量消耗水、电、及化学试剂,而近红外分析只需耗用极少量的电力,无需其它任何试剂。化验室测试粗蛋白、水分、灰分,原料平均每月需分析450个样品(分析粗蛋白、水分、灰分、粗脂肪),采用近红外检测后,这些样品所耗的试剂、水、电等费用可全部节约。具体数字见下表。表1 采用近红外分析方法节约水电试剂费用明细 说明:采用近红外分析,每月累计节约费用近3387元,以上样品分析是以每批为计算,若不足满批,则成本会更高。故合计每年节约费用在:37257元。对于该企业来说,每年仅是水费、电费和试剂费就可节省最少37257元,还不包括因此节省下来的人力成本。因为常规理化检测需要接触有毒试剂,对身体健康不利,因此造成化验人员不固定,每次新化验人员上岗,均需进行培训,并且管理难度增大。采用近红外设备分析后,化学试剂使用量减少,对环境污染减少,可节约减排费用。同时人员流动相对减少,因此可节省员工培训时间,降低管理难度,从而间接创造收益。 近红外是如何帮助企业降低原料采购成本的? 油脂行业的生产成本中,原料成本大约占用了85%的比例,其它如工人工资、能源等只占到15%左右。因此,控制原料成本是提高效益、创造利润的重要环节。销售价格由原料成本+固定成本+人工/费用+毛利组成,由下表可计算出:当原料成本节约了1%时,毛利由5%增长为6%,实际增长率=20%。 以大豆油生产企业为例进行效益分析: (1)豆粕中水分控制效益分析: 检测水分含量,调整干燥(蒸汽)工序中物流速度与蒸汽量,调节水分含量: 水分含量偏高,采取降低物流速度或提高烘蒸温度; 水分含量偏低,采取加大蒸汽流量; 水分效益分析 : 水分每增加0.1%,带来3元/吨的利润; 水分控制由原来的平均12.5%提升到12.8%,则增加了0.3%的水分,即可带来9元/吨的利润;(2)豆粕中蛋白控制效益分析: 检测蛋白含量,调整豆皮或高蛋白豆粕加入量,调节蛋白含量: 蛋白含量偏高,采取加入豆皮; 蛋白含量偏低,采取加入高蛋白豆粕; 蛋白效益分析: 蛋白每降低0.1%,带来15元/吨的利润; 蛋白控制由原来的平均43.5%降低到43.3%,则降低了0.2%的蛋白,即可带来30元/吨的利润;(3)豆粕中残油控制效益分析: 检测残油的目的主要为控制加工工艺,平衡效率和效益: 一般残油小于0.5%,则豆子浸泡时间过长,影响生产效率,即产量变低; 一般残油大于0.7%,则豆子浸泡时间不足或轧胚、浸出工序异常,出油率偏低,影响效益; 近红外是如何帮助企业控制原料和粕类品质的? 在油脂品质控制中,控制原料和粕类品质,可带来巨大收益。 假设大豆粗脂肪为18%,价格约3500元/吨。大豆粗脂肪每增加一个百分点,每吨的价格就要高60元左右。如能严格控制检测含油量,按质定价可以节约不少成本。 假设豆粕粗蛋白含量43%左右,价格约3100元/吨 豆粕粗蛋白含量每高一个百分点,每吨价格就要高50-100元。利用近红外技术快速检测豆粕粗蛋白,可以通过添加低价的豆皮,对豆粕的粗蛋白含量进行精确调控。再以年产量10万吨豆粕的油脂厂为例,以粗蛋白检测为例:表2 采用近红外方法后仅节约蛋白一项可增加的效益 根据以上两个表,可估算出:在采用近红外分析技术后,对于示例中的油脂厂,每年可节约的水电试剂费为37257元;严格质量控制,仅节约蛋白可增加41万元收益。同样如果能严格控制水分含量和收购原料时含油量和水分含量,可带来非常可观的收益。除了有形的开源节流,对于生产企业的无形的品牌和知名度也有正面的影响。近红外分析仪可在2~3分钟内快速反映成品质量是否合格,加快了成品出厂周期,减轻了成品库负荷。成品抽检频率可提高上百倍,减少了不合格品的流出,从而保证产品质量的稳定性,提高了客户满意度。另外近红外快速分析仪还可以通过快速检测减少堆装时间、节省部分装运费用;通过快速分析原料适当降低原料库存,节省资金利息;降低质量事故,减少差错成本;使采购部门快速判断原料质量和价格,增加采购机会。综上所述,采用近红外带来的收益主要有如下部分: 直接节约实验室化验成本 按质论价,降低原料成本 快速控制原料和粕类品质 降低人员管理难度,节约管理费用 降低环境污染,节约减排费用 稳定产品质量,提高企业信誉,带来无形收益。 注重的效益粮油企业在寻求着各种能够节能降耗的方法,提高效益的同时降低成本,还要保证产品的质量和用户的满意度。用户的需求就是仪器生产企业的动力,聚光科技开发出的SupNIR系列近红外分析,不仅能够快速无损地检测多种指标,还能够替用户精打细算,降本增效,因此受到广大粮油企业的欢迎。目前国内包括山东三维油脂、嘉里粮油(青岛)有限公司、鲁花集团等大中型粮油企业都已采购聚光科技的近红外分析仪,相信有了用户的大力支持,聚光科技会推出更多更好的服务! ps:更多近红外在细分领域的应用请点击专题查看http://www.fpi-inc.com/jgzt/welcome.php?7
  • 乐氏科技正式获得加拿大NOVA红外烟气分析仪大中华区独家代理权
    美国NOVA(诺瓦)红外烟气分析仪(北京乐氏联创科技有限公司大中华区独家代理)美国NOVA(诺瓦)分析系统是全球专业生产气体分析仪及分析系统的最著名的制造商之一,其产品在世界知名的通用电气集团、佛罗里达能源集团、安大略水力发电公司、全球最大的钢铁企业阿塞洛-米塔尔、美国钢铁集团均有非常成功的应用。 诺瓦分析仪器主要应用于炼钢、热处理、发电厂、烟气分析、过程气体分析、合成气分析、垃圾填埋场、发动机尾气分析等领域。NOVA气体分析仪在钢铁工业中电弧熔炉尾气和鼓风炉顶气体监测中占有绝大部分市场。 诺瓦凭借三十多年专业设计和制造气体分析设备的丰富经验,可量身定制适合工业过程监测中的各种便携式气体分析仪、在线气体分析仪和样品处理设备,并致力于为世界各地的传统及新兴产业提供多元化产品及解决方案。 诺瓦在设计和制造方面的集成方法及经验使得每套产品为每个具体运用工况而量身定制,同时针对每台分析仪我们能够提供最好的价格,长期可靠和成熟的技术,并竭诚为广大客户提供高效、快速的服务。 Nova 6000系列便携式红外烟气分析仪测量准确可靠,易操作,服务方便。NDIR红外传感器对CO2, SO2, CO,NO燃烧物气体反应迅速,O2传感器寿命为3~4年;CO, SO2, NO,CO2红外传感器在正常使用情况下不需更换。每个传感器数据在带有背景灯的LCD显示屏显示。我们(乐氏科技)作为诸多国际着名仪器生产厂商在中国的独家总代理,致力于为广大用户提供性能优越、价格合理的仪器仪表产品。产品类型主要包括:烟气分析仪、H2S分析仪、流量计、气体分析仪及系统等,这些产品广泛应用于石油化工、电力、冶金、特检、环保、节能、大学及科研机构等,可满足不同用户在不同工况下的产品需求。我们在全国各个地区和各个行业都有关系密切的渠道合作伙伴,我们的销售网络覆盖整个中国大陆和香港、台湾、澳门地区,在各个区域内能很好的进行市场划分。公司拥有健全的销售网络,销售人员有高尚的商业素质和丰富的专业知识,他们能出色地完成公司产品的市场推广和产品技术服务。此次美国NOVA(诺瓦)分析系统公司通过与我们公司多年的合作及信任,全权委托我们负责Nova下面Model 6000系列产品在中国大陆、港、澳、台地区的销售、服务、市场推广及管理工作,强强联手的同时,也进一步扩充了乐氏科技的产品线,今后必将更好地为广大用户提供服务。乐氏科技热线电话:400-639-1125 公司网址:www.leshi-tech.com
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