湍流预混火焰

近日，科技部、发改委、教育部、财政部等多个部委联合印发了《“十三五”国家技术创新工程规划》，要求到2020年，企业主导产业技术研发创新的体制机制更加完善，企业创新能力大幅度提升，涌现出一大批富有活力的科技型中小企业“隐形冠军”，而现在我国技术创新体系建设中还存在企业创新能力不足等薄弱环节。尤其是国产仪器自主创新能力急需增强。实际上，在“两会”期间就有代表提出要加大对高端国产仪器的支持力度，加快国产仪器高端化速度。“提升国产仪器自主创新能力，扩大国产仪器的市场竞争力。”这一思想和金索坤公司“为原子荧光技术的发展探索乾坤”的理念相近。三十多年来，金索坤公司全心致力于原子荧光技术的发展和创新，是市面上唯一一家只专注原子荧光光度计的研发以及生产的高新技术企业。公司倾心打造的新一代原子荧光光度计有检测元素多，技术指标好，检测速度快，安装省事、维护省心等优势。2017年2月，金索坤的新品SK-880火焰原子荧光光谱仪通过了由中国仪器仪表学会分析仪器分会组织的鉴定会。参与鉴定的专家一致认为，SK-880达到了国内领先水平，国内未见技术特征相同的国内公开文献报道，具有首创性。SK-880火焰原子荧光光谱仪的问世是国产仪器提升自主创新能力的具体体现，早在90年代，郭小伟教授在完成氢化物发生原子荧光光谱仪的研发之后，为了扩展原子荧光光谱仪可检测元素的范围，郭小伟教授又带着他的课题组开始了火焰法原子荧光光谱仪的研究。他们在火焰法原子吸收的启发下，将液态样品经高效雾化器雾化后形成气溶胶，气溶胶在预混合雾化室中与燃气充分混合均匀，再通过燃烧的热量使进入火焰的试样蒸发、熔融、分解成基态原子，基态原子被高性能空心阴极灯激发至高能态，处于高能态的原子不稳定，在去激发的过程中以光辐射的形式发射出原子荧光。根据这一原理研发出火焰法原子荧光光谱仪。金索坤的研发团队在此基础上进行改进和升级，研发出了SK-880火焰原子荧光光谱仪，这款仪器具有金索坤专利技术的背景扣除功能，是专为地质找矿系统测试痕量金所研制。目前，在金的测试中，仪器检测已占主要地位，原子吸收法已得到普遍应用。同样作为金的检测方法，火焰原子荧光法与原子吸收法相比有以下四大优势：1. 灵敏度高应用原子荧光法测金的检出限最低可达到小于0.05ng/mL，优于火焰原子吸收及石墨炉原子吸收测金的检出限。2. 线性范围宽(三个数量级)对于高含量的金精矿以及低含量的尾矿,均可限定在其测试范围内.火焰原子吸收的线性范围为通常小于两个数量级,对于高含量的金精矿,必须稀释后再进行测试。3. 干扰元素少采用专用高强度空心阴极灯，只激发待测元素，共存离子不会产生干扰。4. 测试费用低原子荧光使用液化石油气，火焰原子吸收使用乙炔气，乙炔气的成本较液化石油气略高，但通常原子荧光使用液化石油气的流量为60mL/min ～80mL/min，而火焰原子吸收使用乙炔气的流量约为900mL/min。石墨炉的石墨管也是价格较高的耗材之一。SK-880火焰原子荧光光谱仪是金索坤研发团队智慧与汗水的结晶，是对《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》要求建设和完善技术创新体系，显著增强企业创新能力和产业核心竞争力的积极响应。相信在各方共同的努力下，国产仪器会有一个更好地发展。 金索坤SK-880火焰原子荧光光谱仪

SK-拓析火焰法---氢化法联用原子荧光光谱仪是在SK-2002B型的基础上研制开发的新产品。它能够检测Cr、Co、 Ni 、Au 、Cu、 Ag、 Cd、 Zn、As、 Sb、 Bi 、Sn、 Se 、Pb 、Te、 Ge 和Hg等17种以上的元素。检测的元素含量范围：ppt－100％。它广泛的应用于欧盟Rohs指令相关的塑料行业、电子行业、教学研究、卫生防疫、医疗临床检验、药品检验、食品卫生检验、城市给排水检验、农产品检验、饲料检验、环保监测、化妆品检验、冶金样品检测、地质普查检测等领域。技术参数 技术指标： 氢化法技术指标 测试元素 As Sb Bi Pb Sn Te Se Zn Ge Cd Hg 检出限（DL）ng/mL ＜0.01 ＜1.0 ＜0.05 ＜0.001 重复性（RSD） 0.6% 线性范围 大于三个数量级 道间干扰 0 火焰法技术指标 检测元素 Cr Co Ni Au Cu Ag Cd Zn 检出限μg/mL＜0.5 ＜0.005 ＜0.007 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.002 重复性（RSD） ＜0.6% 线性范围 大于三个数量级 ________________________________________主要特点仪器特点： 1）进样方式： 氢化法： 单泵双通道连续流动进样氢化物发生系统，结构简单，实时监测反应过程， 提高了检测的稳定性。 火焰法： 高效玻璃雾化器、空气负压提升连续进样方式。 2）原子化系统： 氢化法： 低温自动点火，高效双层屏蔽式石英原子化器。 火焰法： 双层多头石英原子化器（专利）。 3）光 路：短焦不等距无色散光路系统，增强了测试的荧光信号。 4）占 空 比：测定不同元素可选择不同占空比，并推荐不同元素的最佳占空比， 使测试更稳定、灵敏度更高。 5）传输系统：火焰法与氢化法联用双层预混合式传输，提高测试的稳定性；（生成的氢化物 气体通过双层预混合传输室送入原子化器，无需气液分离装置即可达到气液分离的目的，废液自动排出）。 仪器功能： 1)具有氢化法、火焰法两种测定功能； 2）采用高强度空芯阴极灯编码技术，自动识别、设置灯的能量； 3）采用了在线自动去除气泡技术； 4）自动判别并稀释高浓度样品； 5）具有两点标准曲线（索坤专利）、多点标准曲线多种选择的功能； 6) 小背景扣除功能，可扣除火焰背景光的干扰； 7) 可增加捕集阱装置，保护仪器操作人员的健康； 8）可以配接气态汞测定专用装置； 9）预留形态分析接口，与色谱联用可用于As、Se、Hg等元素的形态分析； 10）火焰法采用石油液化气作为燃气，经济实用； 11）静噪式自动进样系统，无甩液现象。具有40× N位的自动进样系统，样位灵活配置； 12）可实现标准曲线测量、推荐最佳仪器条件；测试数据的图形显示和回放、数据统计与查询、各种图形、数据、页面保存和打印功能。 screen.width-300)this.width=screen.width-300"

记者从北京师范大学了解到，我国科研人员依托上海高功率激光物理国家实验室“神光Ⅱ”装置，首次在实验室实现激光驱动湍流磁重联物理过程，并通过标度变换用于解释太阳耀斑爆发现象，实验证实湍流过程对耀斑快速触发以及加速高能带电粒子的重要性。相关论文于北京时间1月17日刊发在《自然物理》期刊上。太阳耀斑是一种最剧烈的太阳活动现象，一次典型耀斑爆发释放的能量相当于数十亿枚氢弹的爆炸。耀斑能产生多波段辐射，剧烈的耀斑会严重影响日地空间环境和人类生活。因此，认识和了解耀斑活动具有重大意义。目前的理论认为磁重联导致了耀斑触发。磁重联是等离子体中方向相反的磁力线因互相靠近而发生的重新联结的过程，重联会将磁能快速转化为等离子体热能和动能。在天体物理中，磁重联模型还被广泛应用于恒星形成、太阳风与地球磁层的耦合、吸积盘物理以及伽马暴研究。湍流磁重联是等离子磁流体中磁场能量耗散的最有效方式之一，然而其尚未在实验室得到直接证实和系统研究。论文通讯作者、北京师范大学天文系仲佳勇教授领导的实验室天体物理研究团队，长期专注于利用强激光近距离、主动可控地模拟各类天体等离子体物理过程。早在2010年，仲佳勇与合作者就成功模拟了太阳耀斑中环顶X射线源和重联喷流。仲佳勇介绍，利用高能量激光系统，科学家能在实验室中获得极端物理实验条件，模拟多种高能量密度天体物理现象。这种研究方法不仅可以用来验证天文观测理论模型，还可为发现新物理过程提供新途径。团队此次在前期工作的基础上，提出了利用“神光Ⅱ”四路激光多点烧蚀金属靶，设计具有微扰特征且磁性相反的等离子体磁环来增大磁场相互作用区，进而实现湍流磁重联的实验构想。仲佳勇告诉科技日报记者，他们此次在实验上首次利用激光等离子体的方式驱动湍流磁重联，激光等离子体更加容易标度变换到太阳耀斑等离子体，从而可对太阳耀斑进行更加细致和系统的定量研究。该研究还发现，实验湍流磁重联中高能电子的加速主要来源于重联电场，而费米加速过程可以忽略，这对传统高能电子加速机制提出了新的认识和理解。