当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

方形湿膜制备器

仪器信息网方形湿膜制备器专题为您提供2024年最新方形湿膜制备器价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括方形湿膜制备器参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的方形湿膜制备器您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合方形湿膜制备器相关的耗材配件、试剂标物,还有方形湿膜制备器相关的最新资讯、资料,以及方形湿膜制备器相关的解决方案。

方形湿膜制备器相关的资讯

  • 应用 | 新型亲水抗菌硅橡胶口腔印模材料的制备及性能研究
    研究背景硅橡胶口腔印模材料已成为口腔固定修复临床中首选的印模材料。但硅橡胶为主链由硅氧饱和键构成的聚硅氧烷化合物,为强疏水性物质,影响印模材料对口腔软硬组织的细节再现性。聚醚改性硅油是一类性能优良的非离子型表面活性剂,在其分子结构中,既存在亲水性的聚醚链段,又存在可以与有机硅材料实现良好共混的聚二甲基硅氧烷链段。本文结合使用了亲水性聚醚改性硅油及新型纳米抗菌无机填料,制备出兼具亲水及抗菌性能的新型多功能硅橡胶口腔印模材料,探讨相关性能。材料与方法硅橡胶口腔印模材料的基本配方具体见表1。表 1 硅橡胶口腔印模材料基本配方润湿性测试:按1∶1 比例称取硅橡胶基质组分与催化组分,将二者混合均匀后,置于涂有脱模剂的聚四氟乙烯模具中(90 mm×90 mm×2 mm),室温下加压聚合,待硅橡胶固化后脱模。选择表面平整光滑、无任何缺陷的部分裁切为正方形试样(30 mm×30 mm×2 mm),每种材料制备3个试样。对照组按照厂家操作要求,同样制备上述试样。用75%乙醇溶液将试样表面清洗干净,备用。测试仪器为KRÜ SS DSA100S接触角测量仪。将待测硅橡胶试样平整放于水平样品台上,采用座滴法测量各试样的静态接触角。液滴体积设为2.0 μL,液滴出水速度设为2.67 μL/s。设液滴释放至试样表面与其接触的时刻为t=0,记录此时接触角大小,并在t=60 s、t=120 s 时刻记录接触角大小,以观察静态接触角随时间的变化。为防止偶然误差,在每个试样的不同位置测量3次取均值。DSA100接触角测试仪结果与讨论润湿性测试结果:各组静态接触角测试结果见图1。在相同时间节点下, 各组接触角之间差异无统计学意义(P0.05);而在不同时间节点,同一组别的接触角随时间延长逐渐减小,均在0~ 60 s内有明显下降(P 0.05)。图 3 各组静态接触角测试结果Fig 3 Results of contact angle test in each group硅橡胶属于疏水性印模材料,其表面润湿性较差,这主要由于其网状结构骨架为饱和硅氧键,且支链为非极性的烷基或烷氧基。这不仅会在取模时影响印模材料对预备体、牙龈等软硬组织的细节再现性,还会使灌注的石膏模型上产生孔隙、气泡,影响最终修复体的精确度与准确性。为了克服这一问题,通常采用表面改性或本体改性的方法对硅橡胶进行润湿性改善。表面改性主要包括等离子体表面处理、表面接枝改性及表面涂层改性等,但由于其需要特殊设备及额外工序处理,并且不能解决在取模时印模材料与牙体组织之间的润湿问题,因此本体改性的方式更加受到广泛关注。本体改性即通过共混法向材料中加入某些亲水物质,使材料本身具有一定的亲水性。聚醚改性硅油是一类性能优良的非离 子型表面活性剂,在其分子结构中,既存在亲水性的聚醚链段,又存在可以与有机硅材料实现良好共混的聚二甲基硅氧烷链段。经过实验研究,确定加入6%的聚醚改性硅油可在不影响硅橡胶力学性能的同时,获得良好的亲水性,而且润湿性测试结果也与本研究使用的商品化亲水硅橡胶无显著差异。本研究还发现,在不同时间节点,各组的接触角随时间延长而逐渐减小,均在0~60 s内有明显下降 (P0.05),这主要是由于硅橡胶材料中的亲水性表面活性成分逐渐析出所致。本文有删减,详细信息请参考原文:张雪娇,李健新,蒋凤,等.新型亲水抗菌硅橡胶口腔印模材料的制备及性能研究[J].华西口腔医学杂志,2022,40(05):541-548.
  • 仿生疏水/多孔/亲水PVDF毡基摩擦材料的制备方法
    研究背景电性能、输出稳定性和使用舒适性是可穿戴发电机快速发展的三个重要指标。然而,能够同时简单改善上述三个指标的研究却很少。鉴于此,通过简单的自组装多孔结构的创建,设计了一种仿生Trimurti聚偏二氟乙烯(PVDF)摩擦材料,具有卓越的电气性能,在高环境湿度下的优异输出稳定性,以及在出汗条件下增加使用舒适性。 实验步骤1、将PVDF (Alfa Aesar)溶于DMSO和丙酮(DMSO体积分数为20%、40%、60%、80%和100%)的混合物中,在50℃下制备14 wt%聚合物溶液。2、针接15kv正电压直流电源。将转速为20rpm、覆有铝箔的鼓式收集器与2.5 kV负压直流电源连接,放置于离针尖8cm处,收集带电射流,即潮湿的前驱体。3、潮湿的前驱体在室温下干燥,形成干燥的PVDF垫(图1c)。将厚度约为12 μm的PVDF干燥垫从铝箔上剥离,切成方形垫(图1d)。4、在室温下,在超声下将碾磨过的用作牺牲模板的Na2CO3微粒掺入14 wt%PVDF / DMF溶液中2 h,掺杂的重量百分比为33%。将获得的前体混合物以600 rpm的转速旋涂在晶圆上10秒钟。5、在室温下干燥5分钟后,通过超声清洗并使用去离子水去除复合膜中的牺牲模板,然后将膜在80℃下干燥3小时。 PVDF垫上下表面的SEM图像和水接触角示意图。
  • 盒子替代色谱柱,制备色谱法的新选择
    如果您想鉴定复杂样品中可能有的多种分析成分,那么你对色谱柱的主要要求就是高分辨率。另一方面,如果你想将大量的感兴趣的蛋白质(如生物反应器中产生的基于蛋白质的生物制药)与不需要的化合物分离,那么你对色谱柱的主要需求是产量。  这就是为什么分析柱倾向于高而薄,而用于大规模分离分析物的制备柱则倾向于更宽,以允许高流速。但是,虽然分辨率对于制备色谱柱的重要性不如对分析柱那样重要,但它仍需要足够高的分辨率,才能将感兴趣的蛋白质与不需要的化合物清晰分离。  不幸的是,实现所需的分辨率有时可能是相当大的挑战,因为宽的直径允许感兴趣的蛋白质采取各种不同长度的路线通过色谱柱。这将导致蛋白质洗脱成宽带,可能与一些不需要的化合物重叠。  科学家已经开发了各种技术来提高制备色谱的分辨率。现在拉戈什(Raja Ghosh)和他在加拿大麦克马斯特大学(McMaster University)的同事们提出了一种完全不同的方法,其中包括完全废除色谱柱并用一个盒子替换它。  他们的想法是用制备色谱中使用的常规离子交换颗粒填充特制的长方形盒子,体积为5mL至50mL。样品和流动相从一端引入盒子的顶部,而被分离的分析物则在相对端流出盒子的底部。这种安排使盒子具有与相同体积的制备柱相似的通量,但感兴趣的蛋白质通过盒子的路径都是相似的长度。  这是因为蛋白质都需要沿着盒子向下移动相同的距离以达到远端的出口,从而提高分辨率。它们可以先向前然后向下,或先向下然后向前,或沿着任何变化路径迁移,但它们都行进相同的距离,并在窄带中同时洗脱。  这种新型色谱盒,称为长方体填充床装置,Ghosh和他的团队的对其进行了测试,试图用它分离三种蛋白质的混合物。为了使其具有挑战性,他们选择了三种具有相似等电点的蛋白质:核糖核酸酶A,细胞色素C和溶菌酶,这些都很难分离。事实上,传统的制备柱很难做到这一点,而立方体填充床装置将蛋白质分离成三个清晰的峰。  他们的立方体填充床装置,所测试的每种效率指标都超过了制备柱。例如,对于分辨率的测量,计算出他们的装置,当流速为每分钟0.5mL时,每单位床高度的理论塔板数为8636 / m,而制备柱的则为1480 / m。  所以,相当有意味的是,Ghosh和他的团队通过思考如何改进制备色谱的方法,却想出了一个实际上可以取代制备色谱的应用生物制药纯化的盒子。  原文请参阅:  Thinking inside the box:A novel alternative to preparative chromatography   Published: Apr 9, 2018   Author: Jon Evans   Channels: Ion Chromatography,separationsNOW.com  符斌供稿
  • CMBA发布:《干细胞制剂制备质量管理自律规范》
    2016年10月25日,中国医药生物技术协会(CMBA)发布了《干细胞制剂制备质量管理自律规范》的公告,公告对为规范我国干细胞制剂制备、管理、检测安全等进行了详细规范说明,《规范》自发布之日起施行。以下为“规范”原文:关于发布《干细胞制剂制备质量管理自律规范》的公告各有关单位:  为规范我国干细胞制剂制备,加强质量管理,促进行业自律,中国医药生物技术协会自2015年4月组织业内骨干企业及专家参照《药品生产质量管理规范》(GMP)、《干细胞制剂质量控制及临床前研究指导原则(试行)》和《干细胞临床研究管理办法(试行)》等,经过一年多的研讨,制订了《干细胞制剂制备质量管理自律规范》。经广泛征求意见并进一步修改完善,现将《干细胞制剂制备质量管理自律规范》予以发布,并自发布之日(2016年10月25日)起施行。  附件:《干细胞制剂制备质量管理自律规范》文件如下:  干细胞制剂制备质量管理自律规范  中国医药生物技术协会  第一章 总 则  第一条为加强干细胞制剂制备质量管理的行业自律,避免干细胞制剂制备过程中污染、交叉污染以及混淆、差错等风险,确保持续稳定地制备出符合质量标准和预定用途的干细胞制剂,参照国内外相关规定和指南,制定本规范。  第二条干细胞制剂是指用于治疗疾病或改善健康状况的、以不同类型干细胞为主要成分、符合相应质量及安全标准,且具有明确生物学效应的细胞制剂。  第三条本规范适用于干细胞制剂制备的所有阶段。  第二章 一般要求  第四条干细胞制剂的制备应遵循《药品生产质量管理规范》(GMP)的基本原则及其相关规定以及其他适用的规范性文件。  第五条干细胞制剂制备机构(以下简称制备机构)应建立符合 GMP 要求、完整的干细胞制剂制备质量管理体系,并设立独立的质量管理部门,履行质量保证和质量控制的职责。  第六条制备机构应根据每种干细胞制剂的特性及其制备工艺进行风险评估,并建立合理的质量管理策略。  第七条制备机构的工作区域应合理设计及布局。各功能区域应相对独立,应有满足其功能需要的空间、设施、设备和洁净度要求。质量控制区应与制备区实施物理隔离,行政区、生活区及辅助区等应不防碍干细胞制剂的制备。  第八条干细胞制剂制备的内、外环境应满足其质量保证和预定用途的要求,应严格控制微生物、各种微粒和热原的污染风险。  第九条干细胞制剂制备管理负责人、质量管理负责人和质量受权人应具有与职责相关的专业知识(细胞生物学、微生物学、生物化学或医药等),同时应具有 5 年以上的相关工作经验或接受过相应的专业培训,应能够履行干细胞制剂制备或质量管理的职责。制备管理负责人与质量管理负责人、质量受权人不得相互兼任。  第十条从事干细胞制剂制备、质量保证、质量控制及其他相关人员(包括清洁、维修人员、物料仓储管理人员等 )均应根据其工作性质进行专业知识、安全防护、应急预案的培训和继续教育。制备机构应建立人员档案,包括卫生及健康档案。对直接进行制备和质控操作的已离职员工档案,应至少保留 30 年。  第十一条从事干细胞制剂制备的人员、质量控制人员、包装人员应及时记录并报告任何可能导致污染的情况,包括污染的类型和程度。制备机构应采取严格的措施,避免体表有伤口、患有传染性疾病或其他可能污染干细胞制剂的人员从事制备、质量控制和包装的操作。  第十二条应建立设备、仪器、设施的管理档案,并建立唯一的编码标识系统,确保其使用情况的可追溯性,并对相关设备按照其说明书要求建立完善的使用及维护管理制度。  第十三条与细胞制备、质量控制直接相关的仪器、设备,如灭菌柜、超净工作台、生物安全柜、空气净化系统和工艺用水系统等,应经过验证或确认,经质量管理部门批准后方可使用,并进行计划性校验和维护。  第十四条如采用电子信息系统进行管理,制备机构应建立电子信息系统的设计、运行、使用、升级、变更等管理程序,并对其运行的准确性和完整性进行定期验证。  第三章 供者与采集  第十五条制备机构应建立并执行干细胞供者评估标准,通过筛查既往病史、家族史、当前健康报告,必要时还应包括出入疫区等其他情况的报告及样本检测(包括但不仅限于HIV、HBV、HCV、HTLV、EBV、CMV、梅毒螺旋体等)进行干细胞供者的评估,以预防传染性疾病和明确的遗传性疾病通过干细胞制剂进行传播。  第十六条有下列情况的人员不应作为异体干细胞制剂的供者:  (一)现病史或既往病史有严重传染性疾病   (二)家族史有明确的遗传性疾病   (三)未排除可能感染严重传染病(如近期出入过严重传染病疫区等),或其他不宜作为供者的情况。  第十七条自体干细胞制剂的供者,应根据所制备干细胞制剂的来源、特性和预定用途,制定合理的自体供者的评估标准和制备要求,并完成上述病原体筛查。  第十八条如使用诱导的多能性干细胞作为干细胞的来源,应能追溯到体细胞的供者,应进行供者评估所需的筛查和检测。  第十九条如使用体外授精术产生的多余胚胎作为建立人类胚胎干细胞系的主要来源,应能追溯配子的供者,应进行供者评估所需的筛查和检测。在使用多余胚胎前,应取得胚胎所有人的知情同意和授权,并经过伦理委员会批准。  第二十条所有人源采集物的采集必须得到供者或其法定代表人、监护人的同意,并签署知情同意书。  第二十一条采集机构应是取得《医疗机构执业许可证》的具有供者筛查能力的医疗机构。胚胎干细胞提供机构,必须是经国家相关部门批准的专业机构。制备机构应对采集机构或提供机构的资质进行确认,并定期进行评估。  第二十二条 采集工作应由采集机构的医护人员实施。采集人员应持有医师或护士执业证书,并经过相应的培训后方能进行采集。制备机构应向采集机构和采集人员明确采集物的质量标准、对采集信息和采集记录的要求、采集物发运前在采集场所的临时保存条件以及对采集物包装和发运的要求,必要时制备机构应对采集人员进行培训和指导。  第二十三条采集机构应制定采集标准操作规程,并备有采集过程中的应急预案。采集过程应严格执行标准操作规程并有真实记录,采集信息应双人复核。  第二十四条采集过程应采取措施保护供者的健康和安全,并通过无菌技术操作最大限度降低污染、感染和病原传播的风险。采集用的接触采集物的试剂和物料应无菌、符合临床安全标准,且在有效使用期内。需由制备机构提供的无菌试剂和物料,应经过制备机构质量控制部门的验证并合格。  第二十五条采集机构应向制备机构提供采集物的获取方式、途径以及相关的临床资料,包括但不限于供者的一般信息、既往病史、家族史和当前健康报告等。既往病史和家族史要对遗传性疾病相关信息进行详细收集,必要时应收集供者的 ABO 血型、HLA-I 类和 II 类分型资料及 DNA 样本以及过去三个月内出入疫区的情况报告,以备追溯性查询。采集机构和制备机构应建立供者个人隐私保护机制,确保个人信息受控。  第二十六条应建立采集物的唯一标识系统,以配合后续的各个标识系统满足干细胞制剂的可追溯性。  第四章 接收与制备  第一节 接 收  第二十七条制备机构应制定并执行每一种采集物的质量标准和接收标准操作规程。应设置采集物的接收取样工作区,执行采集物的登记、编号、初检、核对、取样和暂存功能。接收取样工作区应与制备区隔离并有独立的洁净环境,接收时的取样操作应在A级洁净环境下进行。  第二十八条接收人员收到采集物时应对采集物登记并进行唯一识别编码,并准确填写交接信息。  第二十九条接收人员应对采集物进行初检,初检内容包括但不限于:  (一)采集物信息核对,包括名称、数量、重量、供者信息、健康调查、表单等   (二)检查采集物内外包装及运输容器是否完整、密封状态等   (三)目检采集物是否有变质、损坏或污染   (四)取样并送检。  第三十条采集物如有异常或特殊情况,接收人员应及时通知质量管理人员。制备机构应建立采集物异常或特殊情况处置操作规程,进行无害化处理。  第三十一条当采集物某些检测项目周期较长时,可先进行后续工艺操作,但应对细胞进行有效的识别和隔离,待检验合格后方可对由该采集物制备的干细胞和干细胞制剂予以放行。  第二节 制 备  第三十二条制备机构应对每种干细胞制剂制备的全过程,建立相应的工艺规程,包括干细胞的富集、扩增、诱导、收获、冻存、分装等操作,并进行全面的工艺研究和验证。  第三十三条干细胞制剂制备的工艺规程内容包括但不限于:  (一)细胞的富集、分离、纯化、扩增和传代、冻存、细胞系细胞库的建立、向功能性细胞定向分化   (二)培养基、辅料和包材的选择标准及使用   (三)细胞复苏、分装和标记,以及残留物去除   (四)干细胞制剂成分及含量   (五)干细胞制剂制备标准操作规程   (六)过程质量控制点和中间制剂的质量标准   (七)终制剂质量标准   (八)包装标准操作规程。  第三十四条应为干细胞制剂的制备设立专用和独立的制备区、制备设施和设备。应建立干细胞制剂制备区、质量控制区和包装区的标识制度,包括但不限于工序标识、功能间/区标识、状态标识、警示标识、应急处置标识等。  第三十五条应按照工艺规程设计相应操作区的洁净度级别,非完全密封状态下的细胞操作(如分离、培养、灌装等)以及与细胞直接接触的无法终端灭菌的试剂和器具的操作,应在 B 级背景下的 A 级环境中进行。  第三十六条应建立严格的清场操作规程和建立完整的洁净区环境监测操作规程,并对每项监测指标制定相应的检测方法和频次。  第三十七条应合理安排制备工序的操作区域,不同质量标准或者工艺规程的干细胞制剂应在不同的房间操作 试剂的准备,干细胞的分离、扩增和诱导分化,干细胞制剂的配制和灌装或分装等操作,应在洁净区内分区域进行 不同批次的干细胞制剂不应同一时间在同一 A 级区域内操作。  第三十八条干细胞制剂应严格按照经批准的重悬液的配方进行配制和灌装,应尽可能缩短从细胞消化到制剂灌装的间隔时间。  第三十九条根据干细胞的特性及制备工艺,应在工艺的不同阶段(包括细胞库)制定相应的过程控制项目及质量标准,包括无菌、支原体、内外源病毒、细胞鉴别、细胞活力及生长特性、细胞纯度及均一性、细胞染色体核型、生物学效力、临床适应证特定指标、异常免疫学反应、内毒素及致瘤性等检测。  第四十条应建立干细胞制剂批次和记录的管理规程。每批干细胞制剂均应编制唯一的批号,并且该批号能追溯到该批次干细胞相应的所有制备信息。  第四十一条为保证干细胞制剂批次的稳定性、安全性和有效性,可根据干细胞的特性、制备工艺及预期用途,建立细胞库分级管理体系,如胚胎干细胞可建立细胞种子、主细胞库和工作细胞库的三级管理体系。  第四十二条应根据干细胞制剂的质量标准及制备工艺,明确限定各级细胞库和干细胞制剂所使用的干细胞的传代水平(细胞群体倍增水平或传代次数),不得随意变更。  第三节 培养基与其他  第四十三条制备机构应建立并执行物料的采购、接收、检验、贮存、发放、使用和运输的标准操作规程,并予以记录。关键物料应得到药品监督管理部门的注册批准,进口物料应同时符合国家进口管理规定。  第四十四条干细胞制备所用物料的供应商应经过质量管理部门的供应商评估并合格。物料接收前应确认供应商提供的该批物料的说明文件完整并符合相应的质量管理要求,说明文件包括但不限于说明书、合格证、组成成分说明、质量分析证书和化学品安全数据说  明书等。如需要,应由专业检定机构对物料进行质量检验,并出具检验报告。  第四十五条与干细胞直接接触的物料,应选择国家批准的临床应用产品,并建立抽样检验制度,达到所规定的质量标准之后由质量管理部放行以供使用。如无国家批准的临床应用产品,应符合国家相关管理要求。  第四十六条干细胞体外扩增培养所用的培养基应无菌、无病毒、无支原体及低内毒素,干细胞制剂中残留的培养基成分对受者应无不良影响。  第四十七条培养基在满足干细胞正常生长的情况下,不得影响干细胞的生物学活性。  第四十八条应尽可能避免在干细胞培养过程中使用人源或动物源性材料。如需要使用动物血清,应确保其无特定动物源性病毒污染。如需要使用猪源胰酶,应确保其无猪源细小病毒污染。严禁使用来自海绵体状脑病疫区的牛血清。  第四十九条若培养基中含有人的血液成分,如白蛋白、转铁蛋白等生物源性成分,应尽量采用国家已批准的可临床应用的产品,并明确其来源、批号、制造商及制造商提供的质量检定合格报告。  第五十条干细胞培养过程中,尤其是在最后的培养阶段中,除非必要,不应使用抗生素。  第五十一条 干细胞制剂制备过程中所用的培养用液体,如盐溶液、消化液、缓冲液、水等,所有成分应满足要求的纯度级别(例如水应符合注射用水标准),并应无菌、无病毒、无支原体及低内毒素。  第五十二条干细胞制剂中的重悬液成分应采用国家已批准的可临床应用的产品,每种成分应满足现行《中华人民共和国药典》的质量要求。如无临床应用产品,应符合国家相关管理要求。  第五十三条用于特定病原体(HIV、HBV、HCV、EBV、HTLV、CMV 及梅毒螺旋体等)检查的体外诊断试剂,应使用国家批准的试剂,并严格按照检测规范进行检测。  第五章 干细胞制剂的贮存和放行  第一节 贮 存  第五十四条制备机构应建立干细胞中间制剂和终制剂贮存管理规程,并有足够的贮存容器。贮存方式应满足质量要求,应能防止差错、混淆、污染和交叉污染。未经检验合格批准放行的干细胞制剂,应在待检区域中隔离存放。  第五十五条干细胞制剂的贮存区应建立标准规程管理人员进出、安全保障、应急事故处理等。干细胞制剂的入库、出库应建立台账,并进行相关记录信息的核对确认,交接双方应遵循交接标准规程操作。  第五十六条 干细胞制剂在制备完成至检验合格批准放行阶段的贮存,应根据干细胞制剂的生物学特性确定贮存方式和管理规程。干细胞制剂的冻存、贮存、复苏等应有记录。  (一)无需冻存的干细胞制剂,因质检、包装等原因需暂时存放的,其暂存期间的环境要求、安全保障、转移交接等应按相应的管理规程执行并记录。  (二)因工艺规程、检测时间、预定用途等原因,需深低温冻存后再进入放行程序的干细胞制剂,无论是否需要复苏,都应按照细胞库质量管理规范执行并记录。  第五十七条干细胞制剂深低温贮存库的设计和建造应确保良好的存放条件,冷冻保存温度不应高于 –150 ℃,应有通风和照明设施,以及必要的气体监控设施。  第五十八条干细胞制剂深低温贮存库应根据所储存干细胞制剂的制备阶段、生物学特性、储存目的和终极应用目标采用分级管理制度。分级管理的级别包括但不限于初级细胞库,主细胞库和工作细胞库。不同的分级库应根据各自用途制定相应的质量标准、检验项目和管理规程。  第二节 放 行  第五十九条制备机构应在符合干细胞制剂质量标准的基础上制定干细胞制剂的放行标准。  第六十条干细胞制剂的放行应至少符合以下要求:  (一)在批准放行前,应对每批干细胞进行质量评价   (二)干细胞制剂的质量评价应有明确的合格结论   (三)每批干细胞制剂均应由质量受权人签名批准放行。  第六十一条干细胞制剂放行前的质量评价包括但不限于:  (一)干细胞来源供者筛查和采集物检测结果符合相应标准要求   (二)试剂、耗材等物料的检测结果符合相应标准要求   (三)干细胞制剂在冻存前或收获发放前各项质量控制点均符合质量标准要求,所有必须的检查、检测已完成,相关的管理人员已签字确认   (四)主要制备工艺和检验方法已经过验证   (五)留样检测已启动,制备记录真实完整   (六)干细胞制剂的制备全过程符合其要求的环境下进行   (七)变更已经经过质量管理部门批准并已按照相关规程处理完毕   (八)对变更或偏差已完成所有必要的取样、检查、检验和审核   (九)所有与该批次干细胞制剂有关的偏差均已有明确的解释或说明,或者已经过彻底调查和适当处理 如偏差还涉及其他批次制剂,也一并得到了处理   (十)经过质量管理部门综合评价后,由质量受权人确认准予放行。  第六章 运输与追溯  第一节 采集物的运输  第六十二条采集物从采集机构到制备机构的运输应保证采集物的完好以及运输人员的健康和安全。  第六十三条采集物的运输容器应能够将运输过程中的温度控制在规定的标准范围内并减少运输过程中温度的变化。运输容器的性能应定期进行确认和验证,以确保其能为采集物提供符合要求的贮运条件。  第六十四条采集物运输容器表面应有明确的标识,包括但不限于:内容物名称、发运人及联系方式,接收人及联系方式、运输条件、警示标志等。  第六十五条采集物运输应有完整运输记录。根据运输记录,应能够追溯采集医疗机构的名称、采集物的名称、采集物的采集时间、离开采集医疗机构的时间、送达干细胞制剂制备机构时间以及交接的确认。  第六十六条运输过程中应保证采集物不被放射线照射。  第二节 干细胞制剂的运输  第六十七条干细胞制剂的运输条件应经过验证,应尽量缩短干细胞制剂从制备机构到应用机构的运输时间。应建立发生紧急或意外情况时的运输应急预案,确保干细胞制剂运抵使用时仍在有效期内。  第六十八条每批次干细胞制剂均应有发运记录,并能够追踪每批次干细胞制剂的运输过程,必要时能够及时全部追回。发运记录内容应包括但不限于:干细胞制剂名称、批号、规格、数量、接收单位和地址、发运方及联系方式、承运方及联系方式、发运时间、运输方式等。  第六十九条对于存在安全隐患决定召回的干细胞制剂,或者未使用和使用后剩余的干细胞制剂,应就地封存,由制备机构进行合法和符合伦理要求的处置并记录存档。  第七十条制备机构如委托第三方机构运输干细胞制剂,应评估承运机构的资质。承运人应接受制备机构相应的培训确保其可按照细胞制剂运输要求完成运输过程。  第三节 干细胞制剂的标识  第七十一条制备机构应建立并执行完整的干细胞制剂编码标识系统,确保干细胞制剂的唯一性和可追溯性。  第七十二条干细胞制剂编码与标识应由采集物的唯一捐献码和制剂识别码及状态标识信息等组成。干细胞制剂标识内容至少应包含以下信息:干细胞制剂唯一性字母或数字识别码、干细胞制剂名称、属性(自体使用或异体使用)、规格、细胞数量、使用方式、制备机构及联系方式、制备日期及时间、失效日期及时间、贮存温度等环境要求、生物危害  标识以及其他特殊描述说明(如适用)等。  第七十三条 应建立完善的标识的制版、批准、印制、发放、使用、回收销毁的管理规程,确保标识的准确性和唯一性。  第七十四条 应明确规定不同标识的使用用途和使用节点,确保在采集物的采集和接收,干细胞制剂的制备、冻存、贮存和发运时正确使用相应的标识,使用时应确保至少双人或由经验证的机器识别系统进行审核确认。  第四节 记录与档案管理  第七十五条记录系统应涵盖从采集物采集至输入(或植入)到受者体内的全过程。  第七十六条每批次干细胞制剂应有批记录,包括批接受记录、批制备记录、批包装记录、批检验记录和批干细胞制剂放行审核记录等与本批次干细胞制剂有关的记录。  第七十七条每批干细胞制剂的质量检验记录应包括采集物、中间制剂(种子细胞、主细胞库、工作细胞库等)和干细胞制剂的检验记录,可追溯该批次干细胞制剂所有相关的质量检验结果。  第七十八条制备记录的要素应至少包括:细胞制剂编码、关键制备参数、制备工序实施日期和时间、制备操作人员、关键试剂耗材的名称、货号、生产商/供应商、批号和有效期、数量、使用仪器设备的信息、审核人员等。  第七十九条应确保相关记录内容的受控管理,保证纸质记录和电子版备份记录的真实性、保密性和可追溯性。  第八十条干细胞制剂的批记录纸质记录和电子版备份记录应保存至这批干细胞制剂提取使用后的三十年,电子影像记录应至少保存三年。  第七章 附 则  第八十一条本规范为制备机构开展干细胞制剂制备质量管理的基本要求。机构应当根据各自的实际情况确定是否还需要遵照其他的规范。  第八十二条本规范下列术语含义是:  原代培养:从一个或多个器官或组织直接分离细胞开始培养,到通过亚培养获得细胞系之前的阶段。  细胞系:从组织或原始培养物中通过亚培养或者系列传代培养产生的具备指定特性的细胞群,可用于细胞储存。  群体倍增水平:一个细胞系自开始体外培养至一段时间后的群体倍增数。群体倍增数 = log10(N/N0)× 3.33,其中 N0 是该细胞系起始培养时的细胞数 N 是该细胞系生长一段时间后的细胞数。  胚胎干细胞:一类来源于胚胎,处于未分化状态,可以长期自我分化和自我更新,具有在一定条件下分化形成各种组织细胞潜能的细胞。  诱导的多能性干细胞:一类通过基因转染等细胞重编程技术人工诱导获得的,具有类似于胚胎干细胞多能性分化潜力的干细胞。  成体干细胞:位于各种分化组织中未分化的干细胞,这类干细胞具有有限的自我更新和分化潜力。  批:在同一生产周期中,用同一来源、同一方法制备出来的一定数量的一批制品,在规定限度内,批具有同一性质(均一性)和同一数量。  采集:使用经批准的方法从供者获得细胞或其来源组织或器官的行为,包括但不限于,捐赠者的血浆分离置换、骨髓、 脐带血收集、器官或组织获得。  采集物:从供者身上采集的或从相关提供机构获得的未经过操作、加工或制备的细胞、组织或器官。  异体供者:所提供的采集物或者细胞制备的制剂有可能用于另一个体的供者。异体供者可以与接受者有遗传关系,也可以没有遗传关系。  自体供者:所提供的采集物或者细胞制备的制剂将只限于用于自身的供者。  洁净区:洁净区在洁净厂房设计规范 GB50073-2001 的定义为:空气悬浮粒子浓度受控的限定空间。它的建造和使用应减少空间内诱入、产生及滞留粒子。空间内其他有关参数如温度、湿度、压力等按要求进行控制。洁净区可以是开放式或封闭式。洁净度标准与现行版 GMP 一致。  污染:从周围环境或其他细胞治疗产品引入的有害化学或生物物质。  隔离:为了防止污染和(或)交叉感染,将细胞、采集物或物料存放在规定的物理分隔区域内,或者用其他标准程序加以鉴别的操作。  第八十三条 本规范自发布之日实行,由中国医药生物技术协会负责解释。 中国医药生物技术协会 2016年10月25日
  • 圆满结业 | 华龛生物【百亿量级】干细胞生产制备-实操训练营
    百亿量级干细胞生产制备实操训练营华龛生物首期“百亿量级干细胞生产制备”实操训练营,于2023年8月24日在华龛生物国际合作与技术应用中心圆满结业。来自海内外多家干细胞企业的20余位技术精英,深度参与了3场培训。根据不同阶段、不同需求定制化的课程,帮助大家答疑解惑,获得了一致好评。培训背景Training Background近年来,干细胞治疗技术研究成果众多,但产业化发展仍受到干细胞生产质效掣肘,“如何实现全封闭、自动化、大规模的细胞生产”,成为产业发展亟须攻克的难题。为帮助众多客户突破瓶颈,经历5年积累,华龛生物带来了完善、成熟的【百亿量级】干细胞生产制备工艺——基于3D TableTrix 微载体、3D FloTrix 系列自动化生物反应器及细胞收获系统等原研产品,建成自动化、连续、密闭式百亿量级干细胞制备工艺管线。以此工艺生产制备干细胞治疗产品,能够避免开放式操作所带来的污染风险,显著降低细胞生产制备过程中的耗材、人力、时间成本。在满足干细胞质量及安全性符合临床应用标准的基础上,更能满足临床应用和商业化过程中对于细胞产量的需求——细胞放大培养13天即可达到百亿数量。凭借众多”实绩“,华龛生物【百亿工艺】广受青睐。为让更多干细胞企业能够亲身体验华龛生物百亿干细胞生产技术,本期训练营应运而生。培训实况Training Live本期训练营,特分为全程培训和主课培训两种模式进行。通过理论讲解与实际操作结合的方式,全面系统的让大家了解完整工艺流程和每个产品。华龛生物技术应用工程师从实验室建设规划开篇,主要为大家讲解了工艺流程中每一台设备的工作原理和操作方法。建立基础后,迎来了本次课程最重磅部分——真细胞、真机、真工艺进行一次百亿MSC培养,从5L逐步放大至15L,再到细胞收获和分装。让大家参与、见证,在一间30m2的实验室内,仅2名操作人员是如何完成百亿量级干细胞生产的。实操包括了从vivaSPIN自动化生物反应器、vivaPREP PLUS细胞收获系统、vivaPACK/FILL细胞灌装系统、vivaEXO外泌体收获系统等一系列设备的安装和参数设置,以及系统运行时的调控操作,通过实际践行工艺要点,多维度、全方位的巩固基础、积累经验。培训收获Training Harvest来自大陆、台湾地区以及韩国的客户,对华龛生物产品的了解处于不同阶段,但通过参与此次培训都有所收获。已经订购相关产品的客户,通过更为专业全面的指导,帮助他们快速了解产品使用方法,掌握要点和技术细节,在后续工作中更快上手;正在深入了解阶段的客户,眼见为实,见证了如何实现全封闭生产、如何有效提升人效比、如何完成单批次百亿细胞的清洗分装;韩国和台湾地区的客户,不仅亲历了微载体温和降解,实现细胞完全收获的系统流程,更跟踪观察细胞完成持续传代,4天增殖到10倍以上,仍保持>90%活率,还可实现外泌体的大量收获等全面成果。共创未来此外,大家通过参观华龛生物3D细胞智造体验平台,对华龛生物3D培养技术的发展、布局以及未来的规划有了更多了解。也借此机会,共同探讨行业发展趋势,畅想未来智慧细胞工厂。本期培训客户合影以华龛生物发展历程为缩影,得见产业上下方兴未艾之势。大家对细胞与基因治疗发展与应用前景充满信心,也相信华龛生物将持续以3D细胞规模化智造技术赋能细胞与基因治疗产业,与大家携手并进,将先进的技术研发成果转化落地为成熟临床治疗产品,惠及更多患者。
  • 液滴无损转移仿生功能表面的设计与制备
    液滴的高效抓取和无损释放在医学中的药物融合或靶向转移、冷凝器表面或芯片实验室热耗散等领域有着重要的应用。目前,液滴转移往往由两个具有不同粘附性的表面去实现,即将液滴从低粘附浸润表面转移至高粘附浸润表面,且液滴的无损、自由释放较难实现。最近,北京理工大学先进结构技术研究院陈少华、刘明课题组设计并制备了一种新型的多级微结构仿生功能表面,可利用同一表面实现液滴的高效抓取和无损释放。该表面由磁颗粒填充的微尺度平板阵列结构组成,微平板尺寸为5mm×0.12mm×1mm,每个微平板左右两侧分别分布有尺寸为60μm×60μm×50μm的矩形凹槽阵列结构和尺寸为0.1mm×0.05 mm×1mm的矩形条带阵列结构,如图1所示。该研究首先使用精度为10μm的3D打印机(nanoArch S140,摩方精密)制备实验模板,再结合倒模法制备出具有磁响应特性的多级微结构阵列表面。图1 微平板阵列功能表面的 (a)结构示意图及其(b)实验制备简图磁场作用下,操控微平板产生定量的弯曲大变形,使含矩形凹槽阵列的表面完全暴露,其粘附力高达252μN,接触角为151º,呈现类似玫瑰花瓣的高粘附浸润特性,可有效抓取体积较大的液滴;旋转磁场使其形变恢复,表面粘附力降低至57μN,呈现类似荷叶的低粘附浸润特性。进一步对微平板阵列结构的几何特征参数进行优化设计,结合表面在类玫瑰花瓣高粘附状态和类荷叶低粘附状态之间自由切换的特性,可将此多级仿生表面有效地作为液滴无损转移的“机械手”,液滴无损释放及其转移过程见图2-3所示。图2液滴的无损、自由释放行为图3 液滴无损转移过程该成果以“Amechanical hand-like functional surface capable of effciently grasping andnon-destructively releasing droplets”为题发表在国际顶级期刊Chemical Engineering Journal (IF = 13.273,中科院工程技术类分区一区)上。北京理工大学先进结构技术研究院和机械与车辆学院博士后刘明为文章第一作者,陈少华教授为通讯作者,彭志龙教授、姚寅副教授和博士研究生李程浩参与了该工作,此工作得到了国家自然科学基金(No.12032004, 11872114, 12102041)和中国博士后科学基金(No. 2021M690401)的支持与资助。原文链接:https://authors.elsevier.com/c/1dtwc4x7R2YpjE官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 制备-旋蒸-冻干,步琦和您一起为电子烟的开发披荆斩棘
    制备-旋蒸-冻干步琦和您一道为电子烟的开发披荆斩棘根据世界卫生组织烟草控制框架公约(FCTC)的定义,电子烟是电子尼古丁传送系统(electronic nicotine delivery systems, ENDS),即用于向呼吸系统传送尼古丁的电子制品,通过电加热或者电子雾化方式使由烟碱、香味物质等组成的液体转化为类似于卷烟烟雾的混合物,再将汽化丙二醇/尼古丁等混合“烟雾”传送至消费者,使人吸入剂量不等的尼古丁而获得类似于抽吸传统卷烟的生理感受。由此可知,电子烟主要由烟杆和烟弹部分组成,其中烟弹(含有雾化物的电子烟组件)是决定电子烟品质和安全的关键,之前一直没有行业法规进行指导,故为解决当下电子烟市场和行业存在的一些问题和疑虑,保障人民群众的身体健康,国家市场监管总局于近日发布了 GB 41700-2022《电子烟》强制性国家标准,规范了电子烟的一些术语和应用范围。 明确了雾化物由烟碱、烟碱盐和烟草提取物;丙二醇、丙三醇及水的雾化剂和雾化物添加剂三大部分组成。雾化物添加剂是指为改善品质、防止变质等功能需要加入雾化物中的物质。且列出了 101 种可添加剂的“白名单”,涵盖了如当归内脂、覆盆子酮、丁香酚、柠檬油、可可提取物和咖啡提取物等等多种从天然产物提取纯化的活性物质。因此,如何高效、快速地得到这些高纯度的雾化物添加剂就显得尤为重要。步琦公司提供色谱纯化-旋转蒸发仪浓缩- 冷冻干燥仪干燥联用的解决方案来帮您实现。其制备液相色谱 Pure 系统以其紧凑、双检测器、Win10 操作系统等优势技术进行设计;同时兼具固体或液体上样方式;可实现毫克级到百克级样品上样量的分离纯化,得到了广大天然产物领域老师的青睐。制备色谱PureUV 和 ELSD 双检测器,样品分离纯化范围大大扩大智能化 ELSD 检测器,无需单独设置参数,样品损失最小 UV 采用 DAD 全波长扫描,利于方法开发一个样品架兼容多种规格色谱柱Win10 触摸屏操作,简单直观高窄设计,节省空间多种安全报警器,最大化实验安全在得到馏分收集液后,在面对繁多的液料处理时,步琦提供减压浓缩的方案,处理量涵盖实验室级别到工业级别。减压浓缩技术,是使用抽真空的方式降低溶液的沸腾温度使溶液蒸发干燥的技术,是每个实验室的基础。作为世界上第一台旋转蒸发仪的发明者,一直致力于开发出质优易操作、价平耐使用的产品。实验室级别旋转蒸发仪R-3001L 和 5L 的浴锅可选浴锅采用红外通讯无线连接,方便维护泡沫传感器,可无人值守处理发泡样品自动蒸馏技术,实现全自动智能旋钮,精确调整、锁定集成旋蒸工艺 4 大参数于控制界面,大字符且可远程操控工业级旋转蒸发仪R-220提供 6 L-50 L 规格,普通型和防爆型不锈钢 1.4301 底座及机身标配 P+G 涂层的玻璃组件360 度全方位蒸发瓶支架泡沫传感器。真正实现工业级的自动浓缩可以实验室级别旋蒸浓缩瓶兼容独特的琥珀色浓缩瓶。利于光敏感类物质处理索氏冷萃取。可用于易挥发性物质处理面对易挥发、易氧化的添加物时,需要采用温和的处理方式进行后续加工。步琦提供冷冻干燥的处理方案。冷冻干燥技术就是将目标物质在低温下冻结,然后在适当的真空环境下,使冻结的溶剂分子直接升华成溶剂蒸气逸出的过程。由于其在低温、低压下进行,最大限度地保存了目标成分的色、香、味和稳定性。其产品采用双 ∞ 设计理念,实现 Infinite TechnologyTM 和 Infinite-Control TM技术。最大化地为用户提供便捷高效的操作。冷冻干燥仪L-200冷凝器温度 -55°C大冷阱体积,捕冰能力 6 kg/24h制冷功率 1.97KW, 快速冷却, 减少等待时间直观界面,Pro 控制界面提供高级操作可能性可任意搭配多歧管挂瓶/隔板式干燥圆桶清洗简单,冷凝盘管间隔距离大样品保护功能冷冻干燥仪L-300冷凝器温度 -105℃, 处理能力 12kg/24h双冷阱设计,捕冰能力无极限,可连续地工作自动蒸汽除霜,基本不需人力工作随时启用,批次实验无停工时间操作界面位置正面/侧面可更换多种样品终点测定方式综上,步琦公司为电子烟行业的开发提供了从样品制备纯化、实验室及工业级的溶剂浓缩、冷冻干燥等方面的解决方案,让我们携手前进,为方兴未艾的电子烟蓝海注入新的活力!
  • 高性能台式设备喊你快上车 ——小、快、灵,薄膜制备与加工的首选
    随着材料科学的蓬勃发展,尤其是高水平的量子材料研究与应用对薄膜材料、二维材料的制备和高精度加工要求越来越高。一套完整流程的薄膜制备与加工设备购置成本通常要在几百万到上千万元。此外,大型设备操作繁复,存放空间大、日常维护成本高,给科研人员带来了很大挑战。依赖于共享方案的科研平台由于设备预约周期长,会大大减慢科研进度。为了快速、低成本的实现高质量的材料制备与加工,让科研计划进入快车道。英国Moorfield Nanotechnology公司与多所名校以及获得诺贝尔奖的课题组长期合作,推出了一系列高性能台式设备, 专门用于各种薄膜材料的高质量制备和加工。该系列产品具有体积小巧、快速制备样品、灵活配置方案等特点,一经推出即受到包括剑桥大学、帝国理工、英国物理实验室等科研单位的青睐。从多功能金属、缘材料溅射到有机物、金属热蒸发;从高质量石墨烯CVD快速制备到高质量碳纳米管CVD趋向生长;从样品、衬底的热处理到单层二维材料的软刻蚀与缺陷加工。Moorfield系列产品已经获得欧洲用户的广泛认可,产品质量与性能完全可以媲美大型设备,一些方面甚至远超大型设备。台式高性能多功能PVD薄膜制备系列—nanoPVD专为高水平学术研究研发的小型物理气相沉积设备。该系列产品包含磁控溅射、金属/有机物热蒸发系统。这些设备不仅体积小巧而且性能,能够快速实现高质量纳米薄膜、异质结的制备,通常在大型设备中才有的共溅射、反应溅射、共蒸发功能也可在该系列产品上实现。台式高性能多功能PVD薄膜制备系列—nanoPVD台式高性能CVD石墨烯/碳纳米管快速制备系列—nanoCVD系统采用低热容的样品台可在2分钟内升温至1000℃并控温,该装置采用了冷壁技术,样品生长完毕后可以快速降温,正是因为这些条件可以让用户在30分钟内即可获得高质量的石墨烯。nanoCVD具有压强自动控制系统,可以的控制石墨烯生长过程中的气氛条件。用户通过触屏进行操作,更有内置的标准石墨烯生长示例程序供用户参考。非常适合需要持续快速获取高质量石墨烯用于高质量学术研究的团队。目前,埃克塞特大学、哈德斯菲尔德大学、莱顿大学、亚森工业大学等很多全球著名的高校都是该系统的用户。台式高性能CVD石墨烯/碳纳米管快速制备系列—nanoCVD台式超二维材料等离子软刻蚀系统—nanoETCH石墨烯等二维材料的微纳加工与刻蚀需要很高的精度,而目前传统半导体刻蚀系统在面对单层材料的高精度刻蚀需求时显得力不从心。为了解决目前微纳加工中常用的刻蚀系统功率较大、难以精细控制的问题,nanoETCH系统对输出功率的分辨率可达毫瓦量,可实现二维材料超逐层刻蚀、层内缺陷制造,以及对石墨基材或衬底等的表面处理。台式超二维材料等离子软刻蚀系统—nanoETCH台式气氛\压力控制高温退火系统—ANNEALMoorfield专门为制备高质量的样品而推出的台式气氛\压力控制高温退火系统,不仅可以满足从高真空到各种气氛的退火需求,还能对气压和温度进行控制,从而为二维材料、基片等进行可控热处理提供重要保障。该系统颠覆了传统箱式、管式炉的粗放退火方式,开创了退火的新篇章。台式气氛\压力控制高温退火系统—ANNEAL多功能高磁控溅射喷金仪—nanoEMnanoEM是Moorfield Nanotechnology为SEM、TEM样品的表面导电处理以及普通样品的高质量电生长而设计的金属溅射系统。系统配备SEM样品托、TEM样品网、普通薄膜样品等多种专用样品台。虽然该系统主要为溅射金属而设计,但是该设备的性能已经达到了高质量薄膜样品的制备标准。通过选择不同的配置可以兼顾样品的表面导电处理、电制备与学术研究型薄膜样品的制备。多功能高磁控溅射喷金仪—nanoEMMoorfield高性能台式薄膜制备与加工设备以超高质量、亲民的价格快速实现您的科研方案,想获取更多详细信息吗?还等什么,现在就联系我们吧!
  • 自支撑纳米级碳膜的制备研究
    成果名称自支撑纳米级碳膜的制备研究单位名称北京大学联系人马靖联系邮箱mj@labpku.com成果成熟度□研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产成果简介:在低能核物理、激光核物理、原子核化学试验等科研工作中,都需要用到自支撑薄膜作为靶膜、剥离膜或X 射线过滤器,这些膜的厚度范围覆盖几十纳米到几十微米。因此自支撑薄膜的制备成为这些实验成功与否的关键问题之一,这方面的研究已经成为核科学技术、材料科学与物理学的研究热点。此外,随着近年来激光驱动离子加速的兴起,人们发现激光轰击固体靶可以有效地加速质子到很高的能量(例如100MeV质子),从而可以提供一种台面大小的装置,用于取代体积庞大的常规离子加速器。这不仅对高能物理加速器具有重要意义,还可以显著降低癌症治疗等应用型加速器的体积和造价,而纳米级薄膜正是激光驱动粒子加速的关键元件。2011年,北京大学物理学院颜学庆教授申请的&ldquo 自支撑纳米级碳膜的制备研究&rdquo 项目获得第三期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。课题组利用阴极弧沉积方法在平面硅、玻璃和载波片上成功制备了厚度可以精确控制的纳米级碳膜,精确度达到(± 1nm)。该碳膜能够与基底分离,并被放到带孔的金属模板上。此外,课题组还为其将要开展的激光离子加速实验和串列加速器研究提供了厚度小于10nm的固体靶材。目前相关工作已经顺利结束,此项工作的成果已经申请了专利并有相关论文发表,课题组研制的自支撑薄膜将在低能核物理、激光核物理、原子核化学试验和激光驱动离子加速等科学研究中进行推广。2012年,该项目获得了科技部国家重大科学仪器设备开发专项支持。应用前景:不仅对高能物理加速器具有重要意义,还可以显著降低癌症治疗等应用型加速器的体积和造价,而纳米级薄膜正是激光驱动粒子加速的关键元件。知识产权及项目获奖情况:已申请专利。
  • 我国研制成功反渗透复合膜制备设备
    中科院长春应化所张所波研究员主持的中科院科研装备研制项目“海水淡化反渗透复合膜制备设备”近日通过了专家验收。专家组一致认为,该项目自主设计的中试海水淡化反渗透复合膜制备设备结构新颖,具有良好的调控性能,适用于反渗透复合膜制备工艺的研究,并能连续制备反渗透复合膜,为科学研究及工业化生产提供了基础研究平台。  反渗透海水淡化是解决水资源短缺问题的重要战略手段。反渗透复合膜是膜法海水淡化的关键材料,它可以将海水、苦咸水、污水转化为纯净的淡水,在工农业生产中发挥重要作用。但目前我国绝大多数的反渗透膜依赖进口,主要原因是缺乏先进的膜材料及精密的生产设备。反渗透膜制备设备是研究和生产反渗透膜的核心技术装备,装备的缺乏严重限制了我国膜材料的研究应用进程。因此研究发展具有国际先进水平的膜材料及制备设备具有重要意义。  在中国科学院科研装备专项的支持下,中科院长春应化所成立了由反渗透复合膜材料制备及设备制造的科研人员和工程技术人员组成的复合膜制备设备研究小组,于2009年开始了“海水淡化反渗透复合膜制备设备”的研究开发。经过2年多的研发,他们解决了设备的温度控制、张力控制、纠偏控制等关键技术问题,利用PCL实现对设备硬件系统和软件系统的协调优化,制备出集聚合、热交联、成膜、后处理等多种功能为一体的反渗透复合膜制备设备,填补了国内空白。目前,该设备已在相关单位进行了反渗透复合膜配方及工艺的研究,试用效果良好。该设备的成功研制不仅可以系统研究各种制备条件对膜性能的影响规律,深入了解成膜原理及关键影响因素,更有助于打破垄断,提升我国在膜材料制备方面的研究水平,为反渗透膜的规模化生产提供技术支撑。该项目研制期间申请发明专利3项,2项已获授权。
  • 高通量组合薄膜制备及原位表征系统
    table border="1" cellspacing="0" cellpadding="0" width="600"tbodytrtd width="122"p style="line-height: 1.75em "成果名称/p/tdtd width="526" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "高通量组合薄膜制备及原位表征系统/p/td/trtrtd width="122"p style="line-height: 1.75em "单位名称/p/tdtd width="526" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "中科院物理研究所/p/td/trtrtd width="122"p style="line-height: 1.75em "联系人/p/tdtd width="175"p style="line-height: 1.75em "郇庆/p/tdtd width="159"p style="line-height: 1.75em "联系邮箱/p/tdtd width="192"p style="line-height: 1.75em "qhuan_uci@yahoo.com/p/td/trtrtd width="122"p style="line-height: 1.75em "成果成熟度/p/tdtd width="526" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√正在研发 □已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产/p/td/trtrtd width="122"p style="line-height: 1.75em "合作方式/p/tdtd width="526" colspan="3"p style="line-height: 1.75em "√技术转让 √技术入股 □合作开发 √其他/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong成果简介: /strongbr/ /pp style="text-align:center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201603/insimg/981cbfad-b9ec-4aa9-875a-12197e3c1fb1.jpg" title="LIBE-STM.jpg" width="350" height="321" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 350px height: 321px "//pp style="line-height: 1.75em " br//pp style="line-height: 1.75em " 随着“材料基因组计划”的兴起,人们对新的实验手段,特别是高通量高空间分辨率的材料制备和性能测试方法提出了迫切的要求。正是针对于此,我们开发了这套“高通量组合薄膜制备及原位表征系统”,基于完全自主知识产权的新型生长机理制备高通量组合薄膜。同时,通过结合特殊设计的扫描隧道显微镜,可实现对所制备薄膜的原位超高分辨表征。尚在研发中,主要技术指标待测。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong应用前景: /strongbr/ 应用前景尚不明确。/p/td/trtrtd width="648" colspan="4"p style="line-height: 1.75em "strong知识产权及项目获奖情况: /strongbr/ 发明专利:201510446068.7、201510524841.7/p/td/tr/tbody/tablepbr//p
  • 重磅,月旭科技推出制备自动进样器和制备收集器
    重磅推出制备液相手动进样不方便?样品收集需要一直看着?想让制备液相更自动化?现在,来了… … 2021年伊始,月旭科技为Sail1000系列制备液相系统全新推出制备自动进样器和制备收集器,下面就让小编给大家简单介绍一下这两款自动化仪器吧。制备自动进样器品牌:Welch名称:制备自动进样器订货号:1000.3300制备自动进样器特点及优势○ 11位进样位数。○ 多种定量环规格可选 (1ml,2ml,5ml,10ml,20ml)。○ 进样器清洗模式多样,样品间清洗、进样间清洗或不清洗三种模式可选。○ 单次进样体积100ul~20ml,支持大体积分段上样。 仪器参数表制备收集器品牌:Welch名称:制备收集器订货号:1000.2002制备收集器特点及优势○ 6试管托盘,实际收集总容量超过10L。○ 有2种试管托盘及试管规格可选,420位收集试管(30mL)和144位收集试管(90mL)○ 配备了漏液收集装置○ 高准确性和高移速仪器参数表
  • NGS样品制备市场规模达18亿美元
    p style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "在医疗领域,诊疗模式正发生转变——从传统的“一刀切”方法逐渐转向精准医学(又称个性化医学)这种医学诊断和治疗的新模式。这种模式将充分考虑病人可能作为治疗靶点的潜在遗传学和生物标志物,根据每个患者及其疾病的个体特征量身定制治疗方案。为此,制药领域及生物技术领域正积极发展高靶向治疗方法,并与相关单位密切合作以表征和验证治疗效果。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "测序技术是诊断及靶向治疗不断发展的驱动性技术。下一代测序(NGS)自十多年前商业化以来,对生命科学和医学产生了巨大影响。随着这项技术的成熟成本降低以及易于获得相应服务,NGS的使用已经从实验室扩展到医疗诊断领域。NGS促进了对许多疾病遗传基础的认识,并推动先进的、有针对性的治疗方法的发展。现在,通过精准医疗,更多的患者精准医学的各种技术中直接受益。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "世界各国政府都在大力支持精准医学的发展。2015年,美国发起了“精准医学倡议”(Precision Medicine Initiative),更名为“我们所有人”(All of US),旨在“了解一个人的基因、环境和生活方式如何帮助确定预防或治疗疾病的最佳方法”。中国于2016年启动精准医学计划,并在接下来的15年里获得92亿美元的资助。这些获资助项目,以及全球正在进行的类似项目,都涉及到巨大的测序组件,这些组件将联合产生数百万人类基因组的数据。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "迄今为止,美国一直引领者精准医学市场的发展,鼓励临床实验室采用测序技术对组织、液体活检样品以及产前检查等提供测序服务。FDA已经批准了测序分析技术应用与部分用于分子诊断,但大多数分析仍以作为实验室开发试验为主。然而,随着广大民众对测序技术的接受程度增加,测序技术服务的需求正在迅速增长。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "如今,在临床中测序逐渐常规步骤,为测序仪器和消耗品的供应商创造了巨大的机会,其中也包括从测序样品制备产品的供应商。事实上,临床分析服务是NGS样品制备2018年第二大主要用途(见下图),并将在未来五年内推动NGS样品制备市场实现两位数的增长。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 550px height: 390px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/9f56c35c-0e21-4657-9609-ddfe689fe165.jpg" title="NGS-Graph-PDF_page-0001-1 (1).jpg" alt="NGS-Graph-PDF_page-0001-1 (1).jpg" width="550" height="390" border="0" vspace="0"//pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "在临床实验室,NGS和其他分析技术一样,所有可能影响最终分析的变量处理步骤都需验证,这对于分析前的样品制备同样非常重要的,因为变量会影响测序和测序后的生物信息学阶段。必须考虑的变量包括样本的采集、保存以及样本质量,这影响到合适文库制备试剂盒的选择。例如,用于保存组织活检样品的标准是福尔马林固定石蜡包埋(FFPE)。 但是福尔马林固定会导致交联,从而在下游分析中产生伪影。 样品质量包括评估样品的病理组成,因为组织活检可能包含正常组织和肿瘤细胞不同比例的混合物。使用适当的文库制备试剂盒可以缓解其中的一些变量,例如使用专为FFPE样品设计并针对低频变体进行优化的试剂盒。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "SDi最近发布的《下一代测序的样品制备》报告,深入分析了精准医学和其他应用对NGS样品制备技术需求的影响。NGS样品制备业务在2018年创造了18亿美元的收入,包括从生物材料中提取核酸、核酸分解以及制备测序文库。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em "在临床和诊断领域NGS应用的快速增长预示着对NGS样品制备产品的更大需求。目前,NGS样品制备市场领先的公司,如Illumina、新英格兰生物实验室和凯杰等正在推出的新产品。/p
  • 行业解决方案 | 布劳恩赋能钙钛矿薄膜制备
    钙钛矿(Perovskite)是具有特定晶体结构的材料,晶体结构中可以嵌入许多不同的阳离子,从而可以开发多种工程材料。在过去几年中,这种材料已被广泛用于钙钛矿太阳能电池(PSC)的研发。钙钛矿太阳能电池是一类以金属卤化物钙钛矿材料作为吸光层的太阳能电池。作为第三代新型太阳能电池,在过去的几年里发展极为迅速。单节钙钛矿太阳能电池的转换效率已经从 2009年的3.8%上升到2023年的26.1%。钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池转换效率已达到33.7%,超过了单节晶硅太阳能电池所达到的最高转换效率。相比于晶硅电池,钙钛矿电池具有原料成本低、生产工艺简单,极限转换效率高、高柔性等优势,可以应用于光伏发电、LED等领域,发展前景广阔。作为光伏行业的重要参与者,MBRAUN在钙钛矿薄膜制备应用方面具备丰富的研发和产业经验。可结合客户需求,为客户提供从研发、中试到量产级别的设备,系统和半自动/自动化整体解决方案。以下是MBRAUN部分相关产品概览:01物理气相沉积钙钛矿材料具有蒸发温度低,腐蚀性强,难以共蒸等特点,从而影响工艺的可重复性和稳定性。MBRAUN专门设计了拥有专利技术的真空镀膜系统用于蒸镀低沸点钙钛矿材料。该系统的核心理念是对整个系统进行温度控制,以防止出现沉积后的二次蒸发现象。所有部件均均采用耐腐蚀材料和易于清洁维护的特殊设计,特别适用于具有腐蚀性和毒性的钙钛矿材料。目前该系统已被多个知名学府和研究机构应用,2022年12月,德国HZB使用PEROvap蒸镀系统制备的钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池的转换效率达到32.5%。02旋涂在实验室级别的钙钛矿研究中,旋涂法是最被广泛应用的一种方法。尽管这种方法材料利用率很低,且随着基底面积增大,中心和其辐射边缘成膜不再均匀,但是对于优化薄膜厚度,研究钙钛矿结晶及其分解机理有极大的方便之处。MBRAUN提供的旋涂设备具有可编程功能,能够编辑储存包括速度、加速度和旋涂时间在内的多个参数,方便用户灵活地开展前沿研究,尤其是研究对空气敏感的材料。同时可提供各种可选配件,如半自动注液系统、脚踏开关和内衬(便于清洁)等。全系列标准的和定制的真空吸盘,带有快速更换装置,使旋涂功能变得更加全面完善。03狭缝涂布狭缝涂布机的设备造价显著低于真空镀膜设备,却可以达到很高的材料利用率(高达95%)。狭缝涂布技术广泛应用于许多前沿高科技领域,可以将液体材料涂布到刚性或柔性基板上以制备功能膜层。特别是在大尺寸大容量薄膜太阳能电池的生产制造上,狭缝涂布技术不断获得业界关注并被普遍认为具备产业化潜力。在狭缝涂布技术应用中应特别注意环境中粉尘对涂布工艺的影响。在不合格的无尘环境下进行狭缝涂布工艺,纳米级薄膜(干膜厚度)将被完全破坏。为了避免这个问题,MBRAUN开发了小型洁净系统,可以在惰性气体环境下运行,并在该环境内同时实现ISO1的洁净等级。04热板湿法制膜设备需要经过良好的固化后才能形成均匀的薄膜,以制备高效率的器件。热板是MBRAUN工艺设备系列中的最新设计之一,用于在可控条件下固化在刚性基片上沉积的有机薄膜。具有非常好的温度均匀性、温控精度、工艺稳定性、可重复性,以及高度的灵活性,应用范围覆盖基础研究到复杂的制造工艺。05自动化当用户开始关注如何消除人为失误、增加产能以及提高工艺重复性和稳定性时,就一定会需要自动化解决方案。MBRAUN作为钙钛矿电池领域的整体方案头部厂商,在超净生产环境管控(无水、无氧、无尘),自动化物流,工艺生产和检测设备集成整合,生产安全管理,生产信息记录等领域具备丰富的技术和经验储备。多年来,MBRAUN设计并交付了一系列从半自动化到全自动化范围的高度集成的系统,为客户量身定制解决方案,充分满足客户的每个特定需求,在行业内获得高度好评。如果您有相关需求,欢迎致电布劳恩!
  • 制药工业规模化制备技术研讨会在京召开
    863计划生物和医药领域制药工业规模化制备技术及产业化技术“十二五”战略研讨会在京召开  根据863计划生物和医药技术领域办公室和领域专家组联席会议精神,2009年5月12日,生物中心在北京组织召开了863计划制药工业规模化制备技术及产业化技术“十二五”战略研讨会。  与会代表包括生物和医药领域专家朱康勤高级工程师、王小宁教授以及来自相关企业、院校、研究所的专家和管理人员。生物中心马宏建副主任以及生物中心医药生物技术处、工业生物技术处有关管理人员参加了本次研讨会。  与会专家就化学制药、中药、生物技术药物、药物制剂等领域开展制药工业规模化制备技术及产业化技术的国内外发展现状、今后发展的目标、方向和定位进行了广泛深入的讨论,分析了我国在该领域的优势和机遇,研究了进一步深化和组织提炼制药工业规模化制备技术方面关键技术的工作安排。会议议定按863计划“十二五”发展战略工作安排的要求,分阶段组织和征求意见,最终形成战略研究报告,为国家主管部门在制定“十二五”生物和医药领域高技术发展规划和决策提供信息支撑。
  • 碲系化合物半导体靶材制备及镀膜性能表征
    HS-TGA-101热重分析仪(TG、TGA)是在升温、恒温或降温过程中,观察样品的质量随温度或时间的变化,目的是研究材料的热稳定性和组份。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控.碲系化合物半导体靶材制备及镀膜性能表征【北京有色金属研究总院 潘兴浩】碲系化合物半导体靶材制备及镀膜性能表征上海和晟 HS-TGA-101 热重分析仪
  • 全国首家DHI标准物质制备实验室启动
    日前,农业部畜牧业司组织召开全国奶牛生产性能测定标准物质制备实验室(二期)建设项目验收会,并取得圆满成功。这标志着我国第一家DHI标准物质制备实验室正式启动,填补了我国奶牛生产性能测定标准物质的空白。目前实验室已能向全国21家奶牛生产性能测定实验室提供标准物质。  奶牛生产性能测定(DHI)是我国奶牛良种繁育体系和乳品质量安全保障体系的重要组成部分,其工作的核心是通过对个体奶牛生产性能数据测定和牛群基础数据的分析,对个体奶牛和牛群的生产性能和遗传性能进行综合评定,发现奶牛育种和生产管理上存在的问题,从而有针对性提出解决办法,以便提高奶牛的生产水平和养殖效益。DHI标准物质是DHI测定中对乳成分快速分析仪进行校准的标准牛奶样品。标准物质生产和定期使用是DHI测定体系的关键控制点。只有使用DHI标准物质对测定仪器定期校正,才能保证DHI测定数据的精确性、可靠性和一致性,才能使DHI测定数据在全国范围内甚至在世界范围内具有可比性。  全国奶牛生产性能测定标准物质制备实验室(以下简称DHI标准物质制备实验室),于2004年9月20日经农业部《关于全国奶牛生产性能测定标准物质制备实验室建设项目可行性研究报告的批复》(农计函[2004]368号)批准立项,由全国畜牧总站承担项目实施,并在2008年底完成了一期项目建设。实验室位于北京市顺义区三高科技农业试验示范区内,环境优美,水资源丰富,空气清新无污染,离居民区较远,交通便利 按照功能用途该实验室主要分为生产车间、检测区、办公区以及生活区,共计1585.08平方米。  目前,DHI标准物质制备实验室完成了生产车间和实验室改造、检测仪器购置和调试、车间设备安装调试和试运行以及标准物质研制等各项工作。实验室现已配备标准物质生产、检测所需的所有仪器设备,共计58台(套)。其中生产车间23台、检测实验室26台、办公室9台。检测使用FOSSFT+乳成分及体细胞分析仪与生产使用的PALL陶瓷膜过滤系统,均为国际上最先进的设备。  DHI标准物质制备参照美国DHI标准物质制作的先进工艺,确定了DHI标准物质的生产工艺流程及操作参数。采用改良DHI标准物质调配方法,按照正交方法制作了12个标准物质,其中包含脂肪含量12个梯度,蛋白含量6个梯度,乳糖含量4个梯度。DHI标准物质制备实验室在国内首次采用陶瓷膜浓缩蛋白工艺生产标准物质,确定了最佳操作参数及条件 并且采用陶瓷膜过滤除菌工艺生产的DHI标准物质,除菌效果可以达到99.9%以上。  DHI标准物质制备实验室将扩大项目功能,积极申报国家级标准物质认证 积极申请实验室功能扩充,争取在我国DHI测定体系中发挥更大的作用 同时加强与国际动物记录委员会(ICAR)的接触与交流,争取早日参与国际间实验室能力验证,使我国的DHI测定数据实现与国际接轨。
  • 新型制备色谱技术搭载石墨烯研究 更具未来市场
    如今,气相制备色谱主要用于石油化工产品和挥发性天然产物的色谱纯样品制备领域发挥着重要作用。在化学化工医药等广泛采用的层析法以及薄层色谱就是最为典型的制备色谱,换言之,将分析色谱的进样量增大,同时得出大量的所需物质(馏分)的过程就是制备色谱。 石墨烯是石墨中剥离出的单层碳原子厚度的一种结构。据刘剑洪教授介绍,目前市面上比较主流的石墨烯制备方法主要有两种。其一是化学气相沉淀CVD法,主要利用的是化学反应冷却沉积的方式来沉积石墨烯。由于化学反应可控性不强,沉积所形成的石墨微片层数不稳定,其制备的石墨微片很难达到石墨烯的结构要求。第二种方法是氧化还原法,强氧化剂使石墨多层结构中,层与层之间的链接分开,从而得到石墨烯。这种方法市场认可,但是不能准确分离石墨层,并且化学反应会破坏石墨烯结构,产出的石墨微片很难达到市场化要求。 近年来,随着色谱技术的进步和发展,一种全新的制备色谱技术——高速逆流色谱(HSCCC)得到更广泛地应用。由于被分离物质与液态固定相之间能够充分接触,使得样品的制备量大大提高,是一种理想的制备分离手段。 相对于传统的固—液柱色谱技术,高速逆流色谱具有适用范围广、操作灵活、高效、快速、制备量大、费用低等优点。HSCCC技术正在发展成为一种备受关注的新型分离纯化技术,已经广泛应用于生物医药、天然产物、食品和化妆品等领域,特别在天然产物行业中已被认为是一种有效的新型分离技术;适合于中小分子类物质的分离纯化。 我国是继美国、日本之后最早开展逆流色谱应用的国家,俄罗斯、法国、英国、瑞士等国也都开展了此项研究。美国FDA及世界卫生组织(WHO)都引用此项技术作为抗生素成分的分离检定,90年代以来,高速逆流色谱被广泛地应用于天然药物成分的分离制备和分析检定中。 同时工业4.0时代到来,科学技术发展更加变得广泛,新型制备色谱技术将因工业制造业更加精细化发展变得更加具有市场前景。
  • 大尺寸单晶石墨烯制备获突破
    2月28日,《自然—通讯》杂志在线发表了中科院金属所沈阳材料科学国家(联合)实验室成会明、任文才团队在石墨烯制备方面取得的一项新突破,他们通过金属外延生长方法,制备出了具有非常优异场发射效应的毫米级单晶石墨烯及其薄膜。  石墨烯优异的电、光、强度等众多优异性质使其在电子学、自旋电子学、光电子学、太阳能电池、传感器等领域有着重要的潜在应用,但大规模高质量制备技术是制约其进入实际应用的瓶颈之一。  目前制备高质量石墨烯的方法,有胶带剥离法、碳化硅或金属表面外延生长法和化学气相沉积法(CVD),前两种方法效率低,不适于大量制备。而迄今由CVD法制备的石墨烯,一般是由纳米级到微米级尺寸的石墨烯晶畴拼接而成的多晶材料。  对于以金属基体生长的石墨烯,通常以腐蚀金属基体的方法来进行转移,不仅存在金属残存、转移过程破坏石墨烯结构的问题,而且污染环境、成本高、不适合贵金属基体。  成会明等采用贵金属铂生长基体,以低浓度甲烷和高浓度氢气通过常压CVD法,成功制备出了毫米级六边形单晶石墨烯及其构成的石墨烯薄膜。通过该研究组发明的电化学气体插层鼓泡法,可将铂上生长的石墨烯薄膜无损转移到任意基体上。  该方法操作简便、速度快、无污染,并且适于钌、铱等贵金属以及铜、镍等常用金属上生长的石墨烯的转移,金属基体可重复使用,可作为一种低成本、快速转移高质量石墨烯的普适方法。  该方法转移的单晶石墨烯具有很高的质量,将其转移到Si/SiO2基体上制成场效应晶体管,测量显示该单晶石墨烯室温下的载流子迁移率可达7100 cm2 V-1 s-1。  金属基体上大尺寸单晶石墨烯及其薄膜的多次重复生长,为石墨烯基本物性的研究及其在高性能纳电子器件、透明导电薄膜等领域的实际应用奠定了材料基础。
  • 清华大学魏飞团队实现一步法制备纯度99.9999%半导体碳纳米管阵列
    本文授权转载自:清华大学头条新闻,转载请联系出处。10月2日,清华大学化学工程系魏飞教授团队在《自然通讯》(Nature Communications)上在线发表题为“超纯半导体性碳纳米管的速率选择生长”(Rate selected growth of the ultrapure semiconducting carbon nanotube arrays)的论文。该论文研究指出,碳纳米管在生长过程中的原子组装速率与其带隙相互锁定,金属管数量随长度的指数衰减速率比半导体管高出数量级,在长度达到154mm后可实现99.9999%超长半导体管阵列的一步法制备,这一方法为制备结构完美、高纯半导体管水平阵列这一世界性难题提供了一项全新的技术路线,对新一代碳基电子材料的可控制备具有重要价值。研究背景随着信息技术的高速发展,半导体芯片已成为数字经济和国家安全的重要基础。近年来,以硅基材料为核心的摩尔定律即将走到终点,在众多替代材料中,碳纳米管凭借纳米级尺寸和优异的电子空穴高迁移率成为新一代芯片电子的理想候选材料。美国国防高级研究计划局宣布投资15亿美元推进“电子复兴计划”,用于开发微型化、高性能碳纳米管芯片。斯坦福大学和麻省理工学院相继研发出碳纳米管计算机和基于1.4万个碳纳米管晶体管构筑的16位微处理器,充分展现了碳纳米管在后硅时代的发展潜力。我国在碳纳米管电子器件及材料制备的工程应用领域具有显著优势,特别是在单根碳纳米管晶体管无掺杂制备及小碳纳米管器件领域做出了众多原创性贡献。在碳纳米管宏量制备领域,也已率先实现世界高、千吨级产量聚团状和垂直阵列状碳纳米管的批量制备,并在动力电池领域规模化应用。然而,碳纳米管的结构缺陷、手性结构控制仍然是制约高性能碳基芯片应用的关键问题。研究过程基于以上问题,魏飞教授团队专注结构完美超长碳纳米管的研发10余年,发现超长碳纳米管在分米级长度上的结构一致性,率先制备出世界上长的550mm碳纳米管,并验证了碳纳米管的数量随长度呈现指数衰减的Schulz-Flory分布规律。进一步研究发现,金属和半导体管的数量也各自满足Schulz-Flory分布,但半导体管的半衰期长度是金属管的10倍以上。拉曼散射、瑞利散射光学表征及同位素标记的生长速度测试表明,金属与半导体管的半衰期长度差异源于碳纳米管自身带隙锁定的生长速度。缩小非均相催化中外扩散与毒化过程的活化能差异,从而提高碳纳米管的长度,是实现具有窄带隙分布的半导体管阵列可控制备的关键。据此,该团队设计层流方形反应器,精准控制气流场和温度场并优化恒温区结构,将催化剂失活几率降至百亿分之一,成功实现了超长水平阵列碳纳米管在7片4英寸硅晶圆表面的大面积生长,长长度650mm,单位反应位点转化数达到1.53×106 s-1。用154mm处的碳纳米管阵列作为沟道材料制作的晶体管器件,开关比为108,迁移率4000cm2/Vs以上,电流密度14A/m,展现了超长碳纳米管在阵列水平的优异电学性能。高纯度半导体性碳纳米管阵列的速率选择生长研究结果这种利用带隙锁定生长速度实现高纯半导体管可控制备的方法,为原位自发提纯半导体材料提供了一种全新路线,为发展新一代高性能碳基集成电子器件奠定了坚实的基础。该工作是魏飞教授团队继实现半米长碳纳米管可控制备及原位卷绕成大面积、单手性碳纳米管线团后的又一创新性工作,为实现碳纳米管在高端电子产品及柔性电子器件中的应用,推动国家微电子行业发展提供了可行的路线。论文直达文章通讯作者为魏飞教授,作者为清华大学化工系2015级博士生朱振兴,芬兰阿尔托大学应用物理系博士后魏楠、清华大学微电子系许军教授及2016级博士生程为军、清华大学化工系王垚副教授、张如范助理教授、博士生申博渊、孙斯磊、高俊参与了该工作。本项研究工作受到国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金委及北京市科学技术委员会等项目的资助。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-019-12519-5 点击查看更多往期精彩文章 严峻环境下的自救——探寻端气候下的生命存续 | 前沿应用【上篇】发现生命的轨迹——化石中的碳元素分析 | 前沿应用地底深处的生命探索——矿物中的化学反应分析 | 前沿应用【下篇】复旦巧用增强拉曼“识”雾霾 | 前沿用户报道瞪你一眼,就能“看透”你 | 用户动态青岛能源所实现毫秒级单细胞拉曼分选,"后液滴"设计功不可没|前沿用户报道表面增强共振拉曼光谱探究细胞色素c在活性界面上的电子转移新型荧光探针——细胞膜脂变化无所遁形!1+1≥3,AFM-Raman 材料表征新技术!——附新相关论文 免责说明HORIBA Scientific公众号所发布内容(含图片)来源于文章原创作者提供或互联网转载,文章版权、数据及所述观点归原作者原出处所有。HORIBA Scientific 发布及转载目的在于传递更多信息,以供读者阅读、自行参考及评述,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。如果您认为本文存在侵权之处,请与我们取得联系,我们会及进行处理。HORIBA Scientific 力求数据严谨准确,如有任何失误失实,敬请读者不吝赐教批评指正。我们也热忱欢迎您投稿并发表您的观点和见解。 HORIBA科学仪器事业部HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案,如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术,旗下Jobin Yvon光谱技术品牌创立于1819年,距今已有200年历史。如今,HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选,之后我们也将持续专注科研领域,致力于为全球用户提供更好的服务。点击下方“阅读原文”查看新闻。
  • 上海微系统所在大尺寸石墨烯制备及导热应用方面取得进展
    制备决定未来,石墨烯材料的可控制备是石墨烯行业的基础,更是石墨烯在下游应用中充分发挥其性能优势的关键。在批量制造石墨烯材料的过程中,精确控制石墨烯片层厚度、横向尺寸和化学结构等参数已成为石墨烯在热管理、新能源、纤维等领域应用的瓶颈。鳞片石墨剥离技术是发展最为成熟的石墨烯规模化制备技术,该方法已实现石墨烯片层厚度和化学结构的精确控制,但在横向尺寸调控方面仍然面临挑战,典型的石墨烯横向尺寸分布在几百纳米到几个微米以内。单一石墨烯片的的横向尺寸越大,所组装构建的宏观结构在导热、导电和力学等性能方面具有更大的提升潜力和空间。因此,亟待发展横向尺寸在几十微米、甚至几百微米的大尺寸石墨烯材料规模化高效可控制备技术,而实现这一目标必须从制备机理上进行创新和突破。近期,针对传统技术利用长时间、强氧化剂环境氧化剥离石墨存在的剪切破碎严重、横向尺寸难保持等关键科学问题,中科院上海微系统所丁古巧课题组在前期独创的“离域电化学解理” 方法(Chemical Engineering Journal 428 (2022): 131122. 10.1016/j.cej.2021.131122)和“预解理再剥离”技术(Carbon 191 (2022): 477. 10.1016/j.carbon.2022.02.001)基础上,提出了 “氧化新鲜石墨烯网络结构”新策略,该策略首先利用离域电化学法深度解理石墨获得多孔的石墨烯网络结构,然后对获得的石墨烯多孔网络结构进行氧化剥离,由于多孔网络结构为氧化剂的输运提供了高速通道,实现了氧化剂当量和氧化剥离时间的同步大幅减小(图1a),氧化剂当量从通常报道的2-5减少至1,氧化时间从通常的3-5 h下降到1 h,为大尺寸石墨烯材料的制备提供了新的思路。图1. (a) “氧化石墨烯网络结构”策略示意图;(b)大尺寸氧化石墨烯横向尺寸及分布;(c)大尺寸氧化石墨烯的晶格结构分析;(d, e)“氧化新鲜石墨烯网络”策略的优势。该方法在不引入后续筛选处理的情况下实现了大尺寸高晶格质量氧化石墨烯的高效制备。将石墨剥离过程中横向尺寸保持率提高到文献报道最好水平的1.5-2倍,将氧化石墨烯的平均尺寸极限从~120 μm提升到~180 μm(图1b)。需要特别指出的是,结构表征数据表明所制备的水相可分散大尺寸氧化石墨烯具有完全不同于传统氧化石墨烯的晶格结构,也不同于一般的石墨烯,是介于氧化石墨烯和高质量石墨烯之间的一种特殊结构石墨烯材料。氧化剂当量和氧化时间同时减少不仅抑制了石墨/石墨烯碎裂,还在很大程度上保留了石墨原料的sp2结构,在剥离形成的石墨烯片中形成了 “晶区网络包围非晶区岛”的特殊晶格结构(图1c)。更重要的是,机理研究还发现深度预解理石墨结构并保持其“新鲜性”对于石墨烯横向尺寸保持至关重要,传统方法在预解理和氧化剥离体系之间切换时引入的洗涤干燥等过程不可忽视。现有预解理方法很难将石墨解理成石墨烯网络结构,而且溶液体系切换不可避免的片层“回叠”效应在很大程度上破坏了新构建的氧化剂输运通道。相反,“离域电化学解理”体系很好地匹配了氧化剥离体系,从根本上避免了不同体系切换造成的不良影响,是“氧化新鲜石墨烯网络结构”策略成功的关键。进一步的物性结果(图2)表明,大尺寸高质量石墨烯具有良好水相分散性,可组装形成层状结构宏观膜。与绝缘的传统氧化石墨烯膜不同,在不经还原处理情况下大尺寸高质量石墨烯宏观膜表现出良好导电性,电导率达到305.3 S m-1。同时,相对于小尺寸氧化石墨烯,大尺寸高质量石墨烯构建的宏观膜具有优异的力学性能,杨氏模量达到21.2 GPa,拉伸强度达到392.1 Mpa,分别是小尺寸石墨烯膜的~3倍和~5倍。更重要的是,大尺寸高质量石墨烯在构建石墨烯导热厚膜方面表现出明显优势,制备的100 μm石墨烯厚膜导热系数达到1576.1±26.7 W m-1 K-1,超过此前文献报道水平,充分体现了大尺寸石墨烯的导热优势。图2.大尺寸氧化石墨烯膜的显微结构(a)、导电性能(b)、力学性能(c-f)和导热性能(g-j)优势。上述工作大幅突破了氧化石墨烯的平均横向尺寸极限,同时拓展了氧化石墨烯的物性空间,形成了水相可分散大尺寸高质量氧化石墨烯的可规模化制备技术,从材料层面为石墨烯基器件热管理体系、力学增强结构、导电复合材料的性能突破和应用升级提供了新的解决方案。相关研究成果近期以“Oxidating Fresh Porous Graphene Networks toward Ultra‐Large Graphene Oxide with Electrical Conductivity”为题在线发表于Advanced Functional Materials (IF=19.924,10.1002/adfm.202202697)。论文第一作者为中科院上海微系统所张鹏磊博士,通讯作者为中科院上海微系统所丁古巧研究员、何朋副研究员。相关工作得到国家自然科学基金(51802337, 11774368 and 11704204)等资金支持。论文链接 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.202202697
  • 青岛能源所开发出稳定制氢离子传导膜的新型制备技术
    与可再生能源电解水制氢技术相比,通过提纯工业副产氢获取燃料氢气是现阶段更廉价的制氢方式。金属氧化物构成的氧离子传导膜具有对氧100%的选择性,将高温水分解反应和工业副产氢燃烧反应耦合在致密氧离子传导膜的两侧,可实现低纯氢气燃烧反应,进而驱动膜另一侧水分解,直接获得不含一氧化碳的氢气,用于氢燃料电池。   然而,氧离子传导膜通常暴露在含H2、CO2、H2S、H2O、CH4等气氛中,因而常见含钴或铁的膜材料面临抗还原腐蚀性能差的问题。因此,亟需开发适用于副产氢提纯的氧离子传导膜,为分布式氢能的发展提供技术支撑。   在前期氧离子传导膜材料开发基础的上(Angew.Chem.Int.Ed. 2021,60,5204-5208;Chem.Mater. 2019,31,7487-7492;AIChE J. 2019,65,e16740),近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所膜分离与催化研究组研究员江河清提出界面反应-自组装技术在陶瓷氧化物膜表面构筑一层超薄氧离子传导致密膜,形成多层结构陶瓷膜,用于稳定高效地提纯工业副产氢,制取不含CO的氢气。   与传统制膜工艺对比,研究利用该技术原位构筑的氧离子传导膜非常薄(~1 μm),致密并且牢固地粘附在支撑层上,从而既可显著降低氧离子传输阻力,又能避免薄膜分层或剥离,保持多层结构陶瓷膜的完整性。另外,该过程只需一步热处理,有望降低多层结构陶瓷膜的制备成本。该方法适用于十余种不同的陶瓷体系,具有较好的普适性,其中氧离子传导薄膜包含Ce0.9Gd0.1O2-δ、Y0.08Zr0.92O2-δ、Ce0.9Pr0.1O2-δ、Ce0.9Sm0.1O2-δ等。科研人员将开发的具超薄氧离子传导膜的多层结构陶瓷膜作为膜反应器进行工业副产氢提纯,在H2、CH4、CO2、H2S、H2O气氛下连续稳定运行超过1000个小时,展现出优异的稳定性和制氢性能。   该研究开发出的高性能氧离子传导膜有望为工业副产氢提纯、固体氧化物燃料电池/电解池及氧传感器等提供技术支撑,并为制备其他具功能薄层的高性能多层结构陶瓷提供新策略。近期,相关研究成果发表在《德国应用化学》上,并已申请一项中国发明专利和一项国际专利。   研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中科院国际合作局对外合作重点项目、中科院青年创新促进会等的支持。界面反应-自组装技术制备多层结构氧离子传导膜
  • 揭秘!3D打印金属粉末的主流制备方法
    球形金属粉末作是金属3D打印最重要的原材料,是3D打印产业链中最重要的环节,与3D打印技术的发展息息相关。在“2013年世界3D打印技术产业大会”上,世界3D打印行业的权威专家对3D打印金属粉末给予明确定义,即指尺寸小于1mm的金属颗粒群,包括纯金属粉末、合金粉末及具有金属性质的某些难溶化合物粉末。目前3D打印用金属粉末材料主要集中在钛合金、高温合金、钴铬合金、高强钢和模具钢等方面。随着金属3D打印技术的飞速发展, 球形金属粉末的市场将保持高增长态势。2016年3D打印金属粉末的市场规模约为2.5亿美元,预计2025年市场规模将达到50亿美元。为满足3D打印装备及工艺要求,金属粉末必须具备较低的氧氮含量、良好的球形度、较窄的粒度分布区间和较高的松装密度等特征。当前我国生产的金属粉末性能难以满足高端客户需求,高质量 3D 打印用金属粉末需依赖进口。因此,研究3D打印金属粉末的制备尤为重要。本文特整理了当前3D打印用金属粉末的4种制备方法,供大家参考。1、气雾化法 气雾化法是利用惰性气体在高速状态下对液态金属进行喷射,使其雾化、冷凝后形成球形粉。根据热源的不同又可以将气雾化法细分为电极感应熔炼气雾化(EIGA)和等离子惰性气体雾化(PIGA)两种工艺,采用惰性气体既能防止产物氧化,又能避免环境污染。在 EIGA 工艺中,为电极形式的预合金棒将在不使用熔炼坩埚的情况下进行感应熔炼和雾化,其工艺原理图如下图所示。采用气雾化法所得粉末粒度分布广,大部分为细粉,杂质易于控制,但粉末由于粒径不同而冷却速度不同,导致颗粒内部易产生气泡,形成空心结构,粉末形状不均匀,出现行星球等,对粉末后期应用造成不利影响。 电极感应熔炼气雾化(EIGA)原理及其生产的金属粉末图片来源:南极熊3D打印2、等离子旋转电极雾化法(PREP) 等离子旋转电极雾化法(PREP)是生产高纯球形钛粉较常用的离心雾化技术,其基本原理是自耗电极端面被等离子体电弧熔化为液膜,并在旋转离心力作用下高速甩出形成液滴,然后液滴在表面张力的用下球化并冷凝成球形粉末。PREP 因采用自耗电极,制备出的粉末纯净度较高,且该技术不使用高速惰性气体雾化金属液流,避免了“伞效应”引起的空心粉和卫星粉颗粒的形成。因此,相对于气雾化而言,PREP 制备的粉末中空心粉和卫星粉更少。PREP 制备的粉末球形度可达 99.5%以上,但是粉末粒径分布较窄,主要介于 50~150μm,存在着粉末尺寸 偏大的问题并且细粉收得率很低。目前俄罗斯最先进的 PREP 技术也只能收得约 15%的细粉(~45μm),难以服务于微细球形钛粉市场。 等离子旋转电极雾化法(PREP)原理及其生产的金属粉末图片来源:南极熊3D打印3、等离子丝材雾化法(PA) 等离子丝材雾化法(PA)是加拿大 AP&C 公司特有的金属粉末制备技术,PA 工艺是以纯度高的金属或合金丝为原料,以等离子枪为加热源,原料丝材被等离子体瞬间熔化的同时被高温气体雾化,形成的微小液滴在表面张力的作用下球化并在下落过程中冷却固化为球形颗粒的一种工艺。以合金丝为原料制备各种材质球形粉末的工艺,可实现高水平的可追溯性和较好的颗粒大小控制。该工艺生产出的粉末粒径分布范围窄,平均粒径约为 40μm,细粉收得率高(80%),几乎没有卫星球;粉末纯度高(低氧,无夹杂),球形度高,伴生颗粒非常少。具有出色的流动性和表观密度、振实密度。主要服务对象为生物医疗和航空航天工业,产品畅销20 余个国家。 等离子丝材雾化法(PA)原理及其生产的金属粉末图片来源:南极熊3D打印近年来,国外关于 PA 技术的研究取得了不少进展,现有技术已能够在单位时间内所消耗气体与原料的质量比小于20的条件下,制备大量(至少80%)粒径分布为0~106μm的金属粉末。加拿大 AP&C 公司是 PA 技术的专利持有者,加拿大 Pyro Genesis 公司也拥有相关类似专利,但均不对外出售等离子雾化设备。由于国外公司专利保护及技术封锁,一直以来国内关于 PA技术的研究进展缓慢。 4、射频等离子球化法 射频等离子体球化法是利用射频电磁场作用对各种气体(多为惰性气体)进行感应加热,产生射频等离子,利用等离子区的极高温度熔化非球状粉末。随后粉末经过一个极大的温度梯度,迅速冷凝成球状小液滴,从而获得球形粉末。射频等离子球化技术(PS)图片来源:南极熊3D打印目前国外在这方面研究较多的公司有代表性的包括:英国 LPW 技术公司和加拿大的泰克纳公司。其中,泰克纳 (TEKNA) 公司所开发的射频等离子体粉体处理系统,在世界范围内处于领先地位,可以实现 Ti、Ti-6Al-4V、W、Mo、Ta、Ni 等金属及其合金粉末的生产。 国内北京科技大学在射频等离子球化方面也进行了大量的研究,以不规则形状的大颗粒TiH2 粉末为原料,经过射频等离子高温区后 TiH2 粉末脱氢分解、爆碎,即发生“氢爆”。爆开的金属液滴下落过程中,在表面张力的作用下缩聚成规则的球状,得到微细球形粉末。所收得的粉末粒度范围可以达到 20~50μm,细粉收得率更是高达 80%以上,各项性能参数均不逊于国际一流队列的粉末,图 6 是氢化钛粉末经射频等离子球化前后粉末形貌图。同时,该团队还将该方法创新性地应用到了钨、高温合金、钕铁硼等金属粉末的球化处理当中,均取得了显著的成果。射频等离子体制备球形钛粉示意图图片来源:南极熊3D打印球化前后的粉末形貌对比图片来源:南极熊3D打印
  • 材料基因研究仪器——高通量连续组分外延薄膜制备及原位局域电子态表征系统
    p  strong仪器信息网讯/strong 材料对于推动生产力发展和社会进步起着举足轻重的作用。关键材料的研发周期更是直接决定了相关领域的发展进程。材料基因组技术的出现为快速构建精确的材料相图,缩短材料的研发周期带来了希望。/pp  中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心技术部电子学仪器部郇庆/刘利团队一直致力于科研仪器装备的自主研发 超导国家重点实验室金魁/袁洁团队专注于基于高通量组合薄膜技术的新超导体探索和物理研究。两团队经多年合作成功研制并搭建了一台高通量连续组分外延薄膜制备及原位局域电子态表征系统。作为目前国际上最先进的第四代高通量实验设备,审稿人和项目验收专家组均给予了高度评价,认为该设备实现了研究应用和核心技术上的创新突破,解决了现有技术的诸多缺陷和不足,将成为材料基因研究的重要工具,并有望在推动多个领域的前沿研究中发挥重要作用。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/042ce1da-8ab9-46b9-8bb1-eb602327463f.jpg" title="组合激光分子束外延-扫描隧道显微镜联合系统:(a)三维设计图;(b) 实物照片.jpg" alt="组合激光分子束外延-扫描隧道显微镜联合系统:(a)三维设计图;(b) 实物照片.jpg"//pp style="text-align: center "组合激光分子束外延-扫描隧道显微镜联合系统:(a)三维设计图;(b) 实物照片/pp  该系统采用的关键技术为研发团队首次提出,核心部件均自主研发,具备多项独特优点:/pp  1)采用专利的旋转掩膜板设计,避免累积误差和往复运动的问题,大大提高了系统运行精度和稳定性 /pp  2)特殊设计的STM扫描头能够实现大范围XY移动( 10 mm)和高精度定位(定位精度优于 1 μm) 3)完备的传递设计可实现样品、针尖、靶材的高效传递,并易于未来功能扩展。/pp  该仪器研发历时4年多,设计版本多达50多个,并完成了全面的性能测试。他们利用自研系统制备了高质量的梯度厚度FeSe样品,得到可靠的超导转变温度随厚度的演变关系。在HOPG样品、金单晶样品、BSCCO样品以及原位生长FeSe样品表面均获得了高清原子分辨图像,并测量了BSCCO样品局域超导能隙扫描隧道谱。目前,该系统已用于研究高温超导机理问题和新型超导材料探索。/pp  组合薄膜制备技术作为材料基因组核心技术之一经历了三个发展阶段,即共磁控溅射技术、阵列掩膜板技术和组合激光分子束外延技术。目前,组合薄膜生长往往采用往复平行位移掩膜板的方式,这样不可避免造成累积误差,直接影响到薄膜制备过程中组分控制的精度。此外线性掩膜板反复变向及加减速操作也会加速机械部分磨损,降低系统稳定性。另一方面,目前对组合薄膜高通量快速表征技术也存在不足,很多传统方法无法直接用于组合薄膜表征。以扫描隧道显微镜(STM)为例,其对样品表面清洁度具有很高的要求,通常需要原位解理或制备样品 此外,有限的样品移动范围和不具备精确定位功能限制了STM在组合薄膜表征上的应用:大多数商业化STM样品移动范围一般仅为数毫米且不具备定位功能。对于连续组分薄膜性质的研究来说,实际的测量位置与样品组分是一一对应的,失去了位置坐标就失去了组分的信息。因此,发展更加精确的高通量薄膜制备和原位表征手段十分必要,并对包括超导材料在内的多个前沿研究领域具有重要意义。/pp  /ppbr//p
  • 珀金埃尔默开发快速消解法,极大缩短食品样品制备时间
    铅(Pb)、镉(Cd)等有毒元素因环境污染进入食物链。大米是亚洲地区最常见的粮食。大米能够从土壤中快速吸收铅和镉元素,进而通过饮食严重影响人体健康。因此需对这些有毒元素的浓度进行严格监测。亚洲国家,尤其是中国,对食物中铅和镉的限定浓度有着严格规定;因此,开发一种简单、可靠的大米中铅和镉微量浓度测定方法尤为重要。欧盟和中国规定粮食中铅和镉的最大允许浓度必须低于0.2mg/kg(欧洲委员会条例EC 1881/2006 和中国国标GB 2715-2016《卫生标准》)。石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)是一项官方推荐的用于检测各类食物中微量元素的技术(GB/T5009.15-2017、GB/T 5009.12-2017 和EN 14083:2003)。在GFAAS 分析前,通常利用微波消解、压力罐消解、干法灰化、湿法消解等方法对食物样品进行预处理。这些常规消解程序通常操作很复杂且耗时较长(2-4 小时甚至更长)。此外,这些方法需要大量具有腐蚀性和氧化性的试剂,增加了样品污染的可能性,从而导致分析结果不准确。然而,由PerkinElmer 公司开发并验证 的快速消解能够有效缩短样品制备的时间,同时还能减少强腐蚀性酸和氧化剂的使用并降低样品污染的可能性。在该实验中,首先通过快速消解对米粉进行预处理,然后利用珀金埃尔默PinAAcle™ 900H 石墨炉原子吸收光谱仪进行分析。据此建立并验证了一种快速、经济、准确的稻米中铅和镉微量浓度分析方法。样品制备通过方便迅速的快速消解方法对样品进行预处理,操作过程如下:精确称取0.5g 米粉样品于50mL 聚丙烯离心管中;加入1.5mL 浓硝酸后,将离心管放置于石墨消解装置(珀金埃尔默SPB 系列)中;此时离心管加盖但不完全旋紧;在120℃下加热30 分钟后即可,所得溶液如下图所示;最后利用去离子水将样品定容至25mL。样品消解过程大大缩短至半个小时。大米粉快速消解前(黄色盖子)、快速消解后(绿色盖子)示意图。经证实,快速消解是一种简单、有效、准确的稻米预处理技术。配备HGA 石墨炉和氘灯背景校正功能的PinAAcle 900H 原子吸收光谱仪能够有效降低大米样品基质的干扰——CRM 分析结果和较低的相对标准偏差表明,PinAAcle 900H 原子吸收光谱仪具备食品基质中痕量重金属检测所需的超高灵敏度、准确度和精密度。该应用能够扩展至粮食,如玉米、大豆,奶粉,果蔬等各类食品中的重金属分析。点击下载完整应用报告《石墨炉原子吸收光谱法搭配氘灯背景校正技术对大米中的铅和镉进行快速消解分析》:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh100168/s902890.htm
  • 科学家提出“固态溶剂法”制备混合基质膜
    南京工业大学教授金万勤团队在分离膜领域取得新进展,提出“固态溶剂法”制备出超薄超高掺杂量的混合基质膜。9月22日,相关研究成果在线发表在《科学》上。  据介绍,膜技术具有分离能耗低等优势,但其发展普遍受限于渗透性和选择性的制约关系,将高性能无机填料掺杂在聚合物中制备混合基质膜,有望突破这一瓶颈,成为近年来国际研究前沿。然而,面临填料团聚和界面缺陷的重大挑战,混合基质膜仍未大规模应用。金万勤团队是国际上较早开展混合基质膜研究的团队之一,长期以来一直致力于解决这两大难题。  “我们提出将聚合物作为固态溶剂,溶解填料的前驱体并将其涂覆在多孔载体表面形成超薄膜层,而后将聚合物中的前驱体原位转化成填料。”论文第一作者、南京工业大学博士陈桂宁介绍,区别于传统的“合成填料—分散填料—填料与聚合物混合”制备混合基质膜的复杂工艺,该方法仅需在聚合物中溶解高含量前驱体,即可实现高含量填料的均匀超薄化掺杂,同时以填料为主体相的新型混合基质膜结构有利于填料之间形成贯穿孔道,为分子提供超快传输通道。  实验表明,“固态溶剂法”制备的混合基质膜厚度仅为50纳米,填料掺杂量高达80%以上,实现了膜渗透性和选择性数量级的提升。基于超薄膜层和填充的贯穿筛分孔道,该混合基质膜表现出类无机膜(纯填充相)的优异分离性能,氢气/二氧化碳分离性能高出现有聚合物膜和混合基质膜1~2个数量级。  “‘固态溶剂法’主要依靠聚合物膜的加工制备技术,因此易于放大制备成超薄的平板型和中空纤维型混合基质膜。”论文的共同通讯作者、南京工业大学教授刘公平说,该方法适用于不同类型的填料和聚合物基质,表现出良好的规模化制备前景与膜材料普适性。  “研究首次从实验上证明了超薄超高掺杂混合基质膜的可行性,也为发展基于纳米材料的超薄分离膜及功能涂层提供了新思路和理论技术基础。”论文通讯作者金万勤介绍,该混合基质膜在碳捕集等过程极具应用潜力,有望助力我国双碳战略目标的实施。在国家重点研发项目的资助下,团队正在开展混合基质膜的放大制备与应用技术研究。
  • 北理工陈少华教授、刘明博士后《CHEM ENG J》:液滴无损转移仿生功能表面的设计与制备
    液滴的高效抓取和无损释放在医学中的药物融合或靶向转移、冷凝器表面或芯片实验室热耗散等领域有着重要的应用。目前,液滴转移往往由两个具有不同粘附性的表面去实现,即将液滴从低粘附浸润表面转移至高粘附浸润表面,且液滴的无损、自由释放较难实现。最近,北京理工大学先进结构技术研究院陈少华、刘明课题组设计并制备了一种新型的多级微结构仿生功能表面,可利用同一表面实现液滴的高效抓取和无损释放。该表面由磁颗粒填充的微尺度平板阵列结构组成,微平板尺寸为5mm×0.12mm×1mm,每个微平板左右两侧分别分布有尺寸为60μm×60μm×50μm的矩形凹槽阵列结构和尺寸为0.1mm×0.05 mm×1mm的矩形条带阵列结构,如图1所示。该研究首先使用精度为10μm的3D打印机(nanoArch S140,摩方精密)制备实验模板,再结合倒模法制备出具有磁响应特性的多级微结构阵列表面。图1 微平板阵列功能表面的 (a)结构示意图及其(b)实验制备简图磁场作用下,操控微平板产生定量的弯曲大变形,使含矩形凹槽阵列的表面完全暴露,其粘附力高达252μN,接触角为151º,呈现类似玫瑰花瓣的高粘附浸润特性,可有效抓取体积较大的液滴;旋转磁场使其形变恢复,表面粘附力降低至57μN,呈现类似荷叶的低粘附浸润特性。进一步对微平板阵列结构的几何特征参数进行优化设计,结合表面在类玫瑰花瓣高粘附状态和类荷叶低粘附状态之间自由切换的特性,可将此多级仿生表面有效地作为液滴无损转移的“机械手”,液滴无损释放及其转移过程见图2-3所示。图2液滴的无损、自由释放行为图3 液滴无损转移过程该成果以“Amechanical hand-like functional surface capable of effciently grasping andnon-destructively releasing droplets”为题发表在国际顶级期刊ChemicalEngineering Journal (IF = 13.273,中科院工程技术类分区一区)上。北京理工大学先进结构技术研究院和机械与车辆学院博士后刘明为文章第一作者,陈少华教授为通讯作者,彭志龙教授、姚寅副教授和博士研究生李程浩参与了该工作,此工作得到了国家自然科学基金(No.12032004, 11872114, 12102041)和中国博士后科学基金(No. 2021M690401)的支持与资助。原文链接:https://authors.elsevier.com/c/1dtwc4x7R2YpjE
  • 无掩膜直写光刻系统助力范德华异质结构器件制备,室温下展现隧穿磁阻率!
    论文题目:Room-Temperature and Tunable Tunneling Magnetoresistance in Fe3GaTe2‑ Based 2D van der Waals Heterojunctions发表期刊:ACS Applied Materials & Interfaces IF: 9.5DOI: https://doi.org/10.1021/acsami.3c06167【引言】 基于范德华 (vdW) 异质结构的磁隧道结 (MTJs)具有原子尺度上清晰且锐利的界面,是下一代自旋电子器件的重要材料。传统的Fe3O4、NiFe和Co等材料所制成的MTJ相关器件在10-80K温度下的磁阻率仅为0.2%-3.2%,主要是因为在制备过程中界面处会受到不可避免的损伤。寻找拥有清晰且完整界面的垂直磁各向异性(PMA)的铁磁性晶体就成为了发展MTJ相关器件的关键。二维过渡金属二硫属化物是一种具有清晰的界面二维铁磁材料,近年来成为制备MTJ相关器件的明星材料。然而,在已报道的研究中,尚未有在室温下还展现出一定隧穿磁阻率的相关研究。【成果简介】 近日,华中科技大学相关团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统- MicroWriter ML3制备出了基于垂直范德华结构的室温条件下的MTJ器件。器件的上下电极为Fe3GaTe2,中间层为WS2。非线性I-V曲线显示了Fe3GaTe2/WS2/Fe3GaTe2异质结构的隧穿输运行为。在10K的温度下,其隧穿磁阻率可达213%,自旋极化率可达72%。在室温条件下,所制备器件的隧穿磁阻率仍可达11%,此外,隧穿磁阻率可以通过外加电流进行调控,调控范围为-9%-213%,显示出了自旋滤波效应。相关工作以《Room-Temperature and Tunable Tunneling Magnetoresistance in Fe3GaTe2‑ Based 2D van der Waals Heterojunctions》为题在SCI期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表。 文中所使用的小型台式无掩膜直写光刻系统- MicroWriter ML3具有结构小巧紧凑(70 cm x 70 cm x 70 cm),无掩膜直写系统的灵活性,还拥有高直写速度,高分辨率等特点,为本实验提供了方便高效的器件制备方案。 小型台式无掩膜直写光刻系统- MicroWriter ML3【图文导读】图1. Fe3GaTe2/WS2/Fe3GaTe2异质结构的MTJ器件结构及表征。(a)Fe3GaTe2/WS2/Fe3GaTe2异质结构的MTJ器件结构的示意图。(b)Fe3GaTe2/WS2/Fe3GaTe2异质结构的MTJ器件各部分的AFM表征。(c)MTJ器件的刨面图。图2. Fe3GaTe2霍尔器件的磁传输特性。(a)利用MicroWriter ML3无掩模光刻机制备的Fe3GaTe2霍尔器件的AFM表征结果。(b)Rxx随温度的变化。(c)不同温度下,Rxy随磁场的变化。图3. Fe3GaTe2/WS2/Fe3GaTe2异质结构的MTJ器件的电磁输运特性。(a)在10K和300K的温度下的I-V曲线。(b)在温度为10K和电流为10nA的条件下,电阻和隧穿磁阻率随磁场的变化。图4. 在10K到300K的温度范围内的磁输运测量结果。(a)隧穿磁阻率在不同温度下的结果。(b)隧穿磁阻率随温度的变化。(c)自旋极化率随温度的变化。图5. 论文中制备的器件与其他论文中器件的自旋极化率比较。【结论】 论文中,华中科技大学相关团队利用小型台式无掩膜直写光刻系统- MicroWriter ML3 制备了基于Fe3GaTe2/WS2/Fe3GaTe2异质结构的MTJ器件。该器件在10K的温度下,隧穿磁阻率高达213%,自旋极化率为72%。与已报道的MTJ器件相比,论文中所制备的器件在室温下的隧穿磁阻率仍可达11%,为自旋电子器件的发展提供了一种可能。此外,在论文中还可以看出,小型台式无掩膜直写光刻系统-MicroWriter ML3得益于其强大的光刻和套刻能力,可以十分方便地实现实验中所设计图形的曝光,是各学科科研中制备各类微纳器件的得力助手。
  • 珀金埃尔默推出用于磨损金属分析制备的JANUS 自动化工作站
    推动各实验室提高样品制备通量新奥尔良 – 应用型测量和分析解决方案领域的全球技术领先者珀金埃尔默生命与分析科学部,今日在 PITTCON 2008 展会的 2555 号展台推出了专用于在磨损金属分析中自动制备润滑油样品的新型工作站。实验室能够采用这种高通量的 8 通道JANUS 油制备工作站自动化系统替代手动或单通道样品制备方法,加快贵重设备(包括重型机械,采矿机械和农业机械)磨损测试的速度。 “当前市场要求通过更高效的方式制备供磨损金属分析使用的已用油,JANUS 油制备工作站就是为了应对这一需求而开发,”珀金埃尔默生命与分析科学部生物发现业务总裁 Richard Eglen 博士说道。“通过与关键客户的密切协作,珀金埃尔默已经开发出可确保更高通量以及更可靠结果的解决方案,为客户节省时间和成本。”JANUS 油制备工作台可在金属磨损分析的样品制备期间,通过电感耦合等离子体 (ICP)(如珀金埃尔默的 Optima™ ICP-OES)用煤油自动稀释油样品。与手动或单通道系统相比,该系统利用独有的液位感应技术和 8 通道移液技术显著地提高了生产率和效率。JANUS 使用一次性吸头,因此省去了固定吸头系统所需的费时的吸头清洗步骤,提高了通量且显著减少了废溶剂量。另外,使用一次性吸头可最大程度减少交叉污染,从而减少可能需要大量时间和费用进行重新检测的假阳性结果。 “珀金埃尔默一直与客户协作开发能够满足他们不断变化的需求的应用解决方案,在这条道路上,JANUS 油制备工作站成为最新的范例,”Eglen 补充道。JANUS 油制备工作站将于四月进入全球市场。有关详细信息,请访问 http://www.perkinelmer.com/labautomation
  • 规模化制备高度集成微型超级电容器研究获进展
    p  近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队与中科院院士包信和团队,以及中科院金属研究所成会明、任文才团队合作,采用丝网印刷方法规模化制备出高度集成化、柔性化、高电压输出的石墨烯基平面微型超级电容器,相关成果发表在《能源与环境科学》(Energy Environ. Sci.)上。/pp  微型化、柔性化电子器件的快速发展,让人们对与之匹配的微型储能器件的需求越来越大。然而,单个微型储能器件的输出电压和电流有限,难以满足需要高电压、大电流驱动的电子器件的应用需求,在实际中通常需要将多个储能器件进行串联和(或)并联集成来提高电压和(或)电流。目前集成化储能器件一般需要借助金属连接体,导致器件一体性、机械柔韧性差,加工过程复杂,以及性能难以定制。因此,急需发展新的规模化技术来批量化制备高度集成、性能可定制的微型储能器件。/pp  在该工作中,研究人员首先发展了一种具有优异流变学和电化学性能的石墨烯导电油墨,然后采用丝网印刷的方法,利用一步法实现了平面型及集成化微型超级电容器的集流体、图案化微电极和器件间导电连接体的制备,大大简化了制作流程,显著提高了集成器件的整体性和机械柔韧性。根据不同的实际应用需求,科研人员不仅可以对集成化微型超级电容器的形状和大小进行有效调控,而且能够实现任意数量平面微型超级电容器的串并联集成,进而有效定制输出电压(几伏至几百伏)和电流(纳安至毫安)。例如,由130个单器件串联得到的微型超级电容器模块,其输出电压可达到100V以上。该工作证明了石墨烯导电油墨可以同时作为集流体、导电连接体,以及高容量电极材料,丝网印刷技术可以高效、规模化地制备出高度集成化、一体化、高电压输出的平面微型超级电容器,获得的模块化器件具有出色的良品率、性能一致性、高电压输出等特征,具有广阔的应用前景。/pp  上述工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、大连化物所科研创新基金等的资助。)/pp style="text-align: center "img title="W020181210353843556910.jpg" alt="W020181210353843556910.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/01dbcb67-90ca-4395-a863-2e1d7866840e.jpg"//pp style="text-align: center "规模化制备高度集成微型超级电容器研究获进展/p
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制