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脉冲放电离子化检测

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脉冲放电离子化检测相关的资讯

  • 世界首创:DBDI介质阻挡放电离子源通过鉴定
    p  strongspan style="font-family: times new roman "仪器信息网讯/span/strongspan style="font-family: times new roman " 2016年1月26日,宁波大学和华仪宁创智能科技有限公司(以下简称华仪宁创) “DBDI-100型介质阻挡放电离子源”成果技术鉴定会在宁波召开。该鉴定会由中国分析测试协会主持,专家组成员为中国科学院大连化学物理研究所张玉奎院士、中国分析测试协会副理事长张渝英、中国质谱学会理事长李金英、北京大学教授刘虎威、浙江大学教授潘远江、湖南师范大学教授陈波、中国分析测试协会研究员汪正范等分析仪器行业著名专家。张玉奎院士在会上被推选为鉴定委员会主任。清华大学教授张新荣作为合作单位代表参加了此次鉴定。宁波市科技局副局长蒋如国、宁波市经济与信息化委员会处长徐伟洋、宁波鄞州区科技局局长叶龙、宁波大学副校长徐铁峰等相关主管部门及学校领导出席了鉴定会。/span/pp style="text-align: center "span style="font-family: times new roman "img title="IMG_9214_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/9c6b6231-d69d-4f71-8a84-0d8f645a2d67.jpg"//span/pp style="text-align: center "span style="font-family: times new roman "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "strong鉴定会现场/strong/span/span/pp style="text-align: center "span style="font-family: times new roman "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "strongimg title="IMG_9333_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/91f5471e-26b0-4b01-b22e-38359e50e391.jpg"//strong/span/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "中国科学院大连化学物理研究所 张玉奎院士/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9222_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/a1617f90-eada-4030-9f02-0325f4dc4f97.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px " 中国分析测试协会副理事长 张渝英/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9335_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/b6ef028e-1a69-4a21-9583-7969ae685da6.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px " 中国质谱学会理事长 李金英/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9354_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/ecdf4276-5e17-4cf5-b212-ec4554d84d2a.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px " 北京大学教授 刘虎威/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9351_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/edcae475-4926-44b5-8286-739709113ee3.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px " 浙江大学教授 潘远江/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9357_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/f8486e2d-5791-43f0-afd6-cdb5c9d37ae3.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px " 湖南师范大学教授 陈波/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9340_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/9c108008-7efc-4613-97c0-dcf6ec439e52.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "   中国分析测试协会研究员 汪正范/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9361_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/6750a5c1-fc3a-43c0-992a-c2407a5e4910.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "合作单位代表、DBDI发明人 清华大学教授张新荣/span/strong/span/ppspan style="font-family: times new roman "  在鉴定会上,华仪宁创总经理闻路红向鉴定专家及领导介绍了成果的研发背景和技术特点。介质阻挡放电离子源(DBDI-100)是一种非表面接触型的常压敞开式离子源,能够实现气体、液体和固体样品的离子化,并与质谱联用实现原位分析。此离子源系统主要包括离子源和进样系统、系统控制箱、移动控制系统和控制软件,在药物研发和质量控制、材料和天然产物分析、食品质量和药残检测、司法鉴定和物证检验、化学分析和技术研究、临床检验和方法研究等领域具有很好的应用前景。/span/pp style="text-align: center "span style="font-family: times new roman "img title="IMG_9231_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/4df945a1-18c2-487e-9965-96bb3fdcc573.jpg"//span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "华仪宁创总经理闻路红/span/strong/span/ppspan style="font-family: times new roman "  DBDI由清华大学教授张新荣于2007年首次提出,并已得到到国际同行的广泛认可。为了实时、快速的解决各种应用问题,质谱技术在向原位和小型化方面发展。在目前30余种现场离子源技术中,成熟的商品化离子源只有DESI(解吸电喷雾离子化)和DART(实时直接分析)。我国亟需自主知识产权的商品化现场离子源研发生产技术。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  在这种情况下,华仪宁创基于介质阻挡放电离子化方法进行了二次创新,最终的DBDI技术具有以下关键创新点:1、单电极放电技术令离子束源外喷射长度 4.5cm,提高了现场原位分析的适用性 2、真空辅助离子化技术降低了背景噪声,从而提高了信噪比和检测灵敏度 3、高温、高压安规保障技术消除了信号串扰和安全隐患,保证系统稳定和安全。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  DBDI离子化涉及潘宁电离、电子电离、化学电离和光子电离等众多电离机理。应用对比分析结果显示:与ESI相比,DBDI能离子化极性范围更大的化合物并提供更多的离子峰信息 对于一些难挥发、弱极性的化合物,DBDI的离子化能力是DART的10倍左右,信噪比与DART相当或略低。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  除了科学技术效益和经济效益以外,该成果也将带来巨大的社会效益,如:提升国产离子源设备水准和国际竞争力 丰富国产离子源类型,促进质谱应用普及 利于国家和地方科学仪器产业结构升级,形成新经济增长点 替代进口,节约外汇 拉动内需,促进就业。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  在听取成果汇报和审阅查新报告、检验报告、用户报告等资料之后,专家组观看了成果样机。/span/pp style="text-align: center "span style="font-family: times new roman "img title="IMG_9298_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/f4183954-e59c-48da-8e09-aebfb9ff824a.jpg"//span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "DBDI-100样机/span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "img title="IMG_9292_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/d7b21355-1633-4686-94ab-a3a38db7b302.jpg"//span/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "鉴定组成员参观实验室并观看样机/span/strong/span/ppspan style="font-family: times new roman "  华仪宁创总经理闻路红与宁波大学高级工程师赵鹏代表团队回答了鉴定组专家的质疑和提问。在答辩过后,专家组成员经认真讨论,一致达成以下鉴定意见:/span/ppspan style="font-family: times new roman "  1、 DBDI-100型介质阻挡放电离子源采用了具有自主知识产权的介质阻挡放电离子化技术、单电极放电技术和真空辅助技术。其与质谱联用的检测限为10~100ppb 质量范围为5~3000amu 离子源内气体加热控制温度范围为25~600℃ 温度稳定性≤± 0.05℃ 离子化区域最大温度 400℃ 等离子体源外喷射长度 4.5cm 载气速度范围为0.2~5.0L/min,支持多路气体同时混合。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  2、 DBDI型介质阻挡放电离子源具有免试剂、结构简单、操作方便、离子化效率高等特点,能够在几秒钟内实现气体、液体和固体样品离子化,可与各类质谱仪联用进行原位、实时、快速分析,获得的质谱图背景噪声小,检测灵敏度高,便于质谱解析和定量分析,在敞开式大气压质谱离子源中,处于国际先进水平,具有良好的应用前景和市场前景,该成果是国际首创。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  3、该成果已授权发明专利2项、实用新型专利7项,已受理发明专利7项。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  4、提供的鉴定材料齐全,符合鉴定要求。/span/pp style="text-align: center "img title="h_副本.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201601/insimg/099aeff8-a00b-4142-b670-fd14714903b8.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "鉴定会参会人员合/span/strong/spanspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 14px "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman font-size: 14px "影/span/strong/span/ppspan style="font-family: times new roman "  据该团队介绍,国家对分析仪器研发和成果转化支持力度不断提升,宁波市、区政府部门积极响应“大众创业,万众创新”,鼓励中小科技创新企业。宁波市及宁波鄞州区相关主管单位为华仪宁创这样的创新团队提供了优厚、便利的创业条件。同时,宁波大学从人员及场所等方面为该团队建设提供了很多宝贵的资源。/span/ppspan style="font-family: times new roman "  华仪宁创即宁波大学科学仪器创新团队是一支年轻的创新团队,目前拥有多个学科专业背景的高端人才,骨干人员具有多年企业背景和丰富的工程化产业化经验。团队定位主要从事科研成果从实验室到市场的成果转化,解决科学研究与市场产业化最后“一公里”的问题。目前,该团队正在积极与科研院所等研发机构合作,共同促进科研成果转化与应用。/span/pp style="text-align: right "span style="font-family: times new roman "编辑:郭浩楠/spanbr//p
  • 《脉冲氦离子化气相色谱仪》荣获气体行业专利金奖
    中国工业气体工业协会第30 次会员大会暨2020 年年会于10月27号在昆明喜来登酒店召开,这次会议颁布2020年中国气体行业patent奖的奖牌及,上海华爱色谱发明的《脉冲氦离子化气相色谱仪》荣获气体行业专利金奖。此专利为发明专利:ZL 2009 1 0057743.1
  • 国产质谱进样离子化系统获实用新型专利授权
    据仪器信息网编辑获悉,合肥美亚光电技术股份有限公司近日成功获得&ldquo 一种用于质谱仪器的进样离子化系统&rdquo 实用新型专利(ZL201520187374.9)。  该专利涉及一种用于质谱仪器的进样离子化系统,包括进样装置和离子源,所述进样装置包括进样管,样品容器和脉冲阀,所述进样管与样品容器和脉冲阀相连通,所述离子源为脉冲高压放电电离源,包括与脉冲阀相连的晶体和用于脉冲高压放电的电极 所述电极施加高压脉冲电对从脉冲阀出口通过的样品分子进行电离。本实用新型所述的进样离子化系统,可以用于引入气体样品或液态样品的蒸汽,制造简单,可以替代常用的EI电离源以及激光溅射电离源等昂贵的离子源。  据仪器信息网编辑了解,合肥美亚光电技术股份有限公司承担了2012年度国家重大科学仪器设备开发专项&mdash &mdash &ldquo 红外激光解离光谱-质谱联用仪的研制与产业化&rdquo 。该项目由美亚光电牵头,项目第一技术支撑单位为中国科学技术大学,其他参与单位包括复旦大学、同济大学、东华理工大学、安徽大学、第二军医大学附属东方肝胆外科医院。  项目起止时间:2012年10月至2017年9月。  项目经费预算总经费9082万元,其中国家重大科学仪器设备开发专项资金4541万元,该项目公司将以自有资金投入经费4541万元。  项目预期在验收后3年内,建立产品中试生产线,预计实现年产10台的生产能力,同时具备特殊需要定制生产的能力 预计约可实现年销售收入1.2亿元的直接或间接经济效益。编辑:刘玉兰
  • 沃特世收购直接分析离子化技术REIMS
    2014年7月22日,沃特世宣布从MediMass公司收购快速蒸发电离质谱(REIMS)技术的所有资产,包括专利申请、软件、数据库和REIMS技术的专业知识,具体交易金额没有披露。  沃特世全球营销和信息副总裁Rohit Khanna表示,&ldquo REIMS技术显著增强了沃特世技术在生命科学市场的地位,同时也展现沃特世跨多种应用领域的承诺。这项技术的收购,以及我们最近与Prosolia签订的解吸电喷雾电离(DESI)技术在临床应用的独家代理协议是沃特世新兴健康科学计划的重要组成部分。直接从样品离子化的技术是战略性技术,我们期待它会对质谱在整个健康科学的应用产生冲击。&rdquo   REIMS技术可以实现&ldquo 智能刀(Intelligent Knife ,iKnife)&rdquo ,这种设备正处于开发阶段,其可能被用于手术中的实时诊断。沃特世致力于探索这种应用合乎所有应用法规要求的可行性。迄今为止,还没有监管部门批准此类设备用于临床。  沃特世与REIMS技术的渊源要追溯到3年前,当时,沃特世与MediMass、伦敦帝国大学合作重点发展REIMS技术。合作的目标是继续推动REIMS技术在健康科学方面的应用能力。  REIMS是一种离子化技术,其可作为质谱直接进样分析的离子源。迄今为止,REIMS技术已经显示出将常压下电离进样方式应用于真实世界的能力,如食品安全、微生物学和临床诊断应用等。  REIMS产生瞬时信号信息非常适合于沃特世飞行时间质谱仪。REIMS离子源将被商品化,以成为沃特世通用离子源平台的补充。  编者注:原位电离质谱技术(又称直接分析离子化技术)是本世纪初才兴起的一项技术。2002年,普渡大学R. Graham Cooks教授首次推出直接分析离子源DESI(解吸电喷雾离子化),随后各种原位电离质谱技术如&ldquo 雨后春笋&rdquo 般涌现出来,如DART(实时直接分析)、DBDI(介质阻挡放电离子化)、EESI(萃取电喷雾离子化)、DCBI(解析电晕束离子化)和ASAP(大气压固体分析探针)等,同时也有更多的质谱供应商加入到原位电离技术商品化产品供应的队伍中。  截至目前,商品化的直接分析离子化技术有:ionSense的DART、Prosolia的DESI、沃特世的ASAP、PerkinElmer的DSA、岛津的DCBI等。(编译:杨娟)
  • 赛默飞与EAG合作开发脉冲GDMS
    赛默飞世尔科技和Evans Analytical Group合作开发脉冲GDMS用于非导电材料的深度剖析。  科学家将很快能够应用功能强大的高分辨率辉光放电质谱法(GDMS)分析非导电、高纯度材料样品。例如,用于平板显示器的高纯度蓝宝石,陶瓷,氧化铝粉末及硬盘驱动器组件薄层分析等。  GDMS目前可用于分析导电材料,如高纯度金属和用于微电子学、可再生能源、航空航天,医疗设备、核电等领域的半导体材料等。  为了扩展GDMS分析非导电材料的能力,赛默飞世尔科技与领先的材料表征实验室Evans Analytical Group (EAG)合作将&ldquo 脉冲&rdquo 离子源技术添加到GDMS,其目标是形成脉冲离子源与商业GDMS平台的集成功能。  标准辉光放电质谱分析使用样品作为阴极,施加电流,在样品和阳极之间形成辉光。采用脉冲模式,样品的表面被&ldquo 溅射&rdquo ,溅射出的原子通过质量分析仪测定。这种高度敏感的技术只需要很少或无需样品制备,一般在10分钟左右就可获得高品质的结果。除了用于分析非导电的样品,脉冲模式离子化也增强了仪器的稳定性、数据的精确度、并降低能量溅射,从而对某些类型的样品产生更好的分析结果。  EAG副总裁Karol Putyera说:&ldquo 脉冲模式下的快速流动源是最好的辉光放电源。&rdquo 赛默飞GDMS、ICPMS应用专家Joachim Hinrichs 说:&ldquo 我们非常高兴看到辉光放电质谱法能够进行更广泛的材料分析。&rdquo
  • 太赫兹脉冲可提高砷化镓电子密度
    据美国物理学家组织网2011年12月20日报道,日本京都大学最近发现,用一种强太赫兹脉冲照射普通的半导体材料砷化镓(GaAs)会导致载荷子密度提高1000倍。研究人员表示,这一发现有望带来超高速晶体管和高效光伏电池。相关论文今天发表在《自然?通讯》杂志网站上。  研究载荷子倍增是多体物理和材料科学的基础部分,在设计高效太阳能电池、场致发光发射器和高灵敏光子探测仪方面具有重要作用。为了研究这种现象,研究人员设计了专门的实验,将一小块无掺杂的标准半导体材料砷化镓量子阱样本固定在氦流低温保持器上,用一种持续1皮秒(10的-12次方秒)的近半周期太赫兹脉冲照射该样本,发现电子空穴对(激子)突然暴发了雪崩式反应,使其密度比开始时提高了1000倍。  京都大学集成电池材料科学院(iCeMS)副教授广理英基解释说:“太赫兹脉冲使样本处于强度为每平方厘米1毫伏的电场中,能产生大量的电子空穴对,形成激子,发出近红外冷光。这种明亮的冷光与载荷子倍增有关,这表明强电场驱动的载荷子相干能有效获得足够的动能,从而引发一系列碰撞离子化,在皮秒时间尺度内,使载荷子数量增加约3个数量级。”  此外,京都大学集成电池材料科学院的田中耕一郎教授领导的实验室为该实验提供了太赫兹波,他在研究包括生物成像技术在内的太赫兹波的多种应用。他说:“我们的目标是制造出能实时观察到活细胞内部的显微镜,但实验结果表明,将太赫兹波用于研究半导体是一个完全不同的科学领域。”
  • 迈向标准化的一大步:《直接电离质谱离子化装置》行业标准正式发布实施
    仪器信息网讯 2021年3月,《直接电离质谱离子化装置》行业标准经中国仪器仪表学会标准化工作委员会专家组最终审定后正式发布实施。该标准2019年1月在中国仪器仪表学会立项,由宁波大学闻路红教授、东华理工大学陈焕文教授共同牵头,联合国内从事直接电离质谱技术研究和应用的张峰、赵会安等专家,成立了标准起草工作组。在制订过程中,标准工作组广泛征求了我国公共安全、食品药品检验、药物分析、环境监测、科学研究等应用领域的专家学者和用户意见。标准制订单位除了宁波大学、东华理工大学,还有宁波华仪宁创智能科技有限公司、中国检验检疫科学研究院、山东食品药品检验研究院、江西省公安厅刑事科学技术研究所、青岛理工大学等单位。《直接电离质谱离子化装置》标准的正式发布实施,将极大地推动我国敞开式大气压直接电离质谱相关技术的研究、核心关键部件和仪器产业化,加快直接电离质谱技术在毒品检测、食品安全、药物分析、环境应急、危爆品检测、中毒救治、体外诊断(POCT)等应用市场的应用推广。  敞开式大气压直接电离质谱技术最早于2004年由美国普渡大学R. G. Cooks教授首次提出并发表在国际著名学术期刊《Science》上。直接电离质谱技术可在大气压环境下,对被分析样品直接电离后进行质谱分析,分析样品无需前处理或简单处理即可检测。直接电离质谱技术解决了传统质谱技术需要复杂样品处理、色谱分离、真空电离环境,检测时间长、检测成本高、对使用环境和操作人员要求高的不足,非常适合公安禁毒、食品安全快检、环境事故应急、危爆品检测、药物质量监测、中毒救治、体外诊断(POCT)等行业对定量要求不太高,但需要现场、实时、高通量快速定性检测,检出限高于0.05ppb的应用场合。该质谱技术出现以来,引起全世界质谱分析领域的高度关注,很多分析化学家认为它是质谱分析技术领域的一次重大革命,成为过去17年来质谱技术研究的热点和前沿之一。  根据文献调研统计,从2004年至今有超过40中敞开式大气压直接电离质谱分析技术方法被世界各个国家的科学家提出。目前,有10余种直接电离质谱技术已突破了关键核心技术,经过大量应用研究找到了适合的应用场景、证明了技术的应用价值,并成果转化研制出了商品化的质谱电离质谱产品,代表性的有:DESI、DART、DBDI、PSI、EESI等。这些直接电离质谱技术已经被科学研究、公共安全、食品检验、药物分析、中毒救治等应用领域的尝鲜者采用并获得认可,越来越多的用户对使用直接电离质谱技术用于快速检测有兴趣。而要实现直接电离质谱技术在应用端的大量使用,直接电离质谱离子化装置和应用方法的标准化迫在眉睫。  直接电离质谱离子化装置标准的正式发布实施,其规范了直接质谱离子化装置产品需要满足的技术要求,构建了保证产品适用性的统一判定和验证方法,制定了研究、生产或应用机构开展对国内外各类直接质谱离子化装置的质量评价,解决了直接电离质谱离子化装置产业化推广的标准化问题,扫除了后续应用方法标准制订时仪器装置产品标准缺失的问题,有助于推进并实现直接电离质谱离子化技术体系化标准建设。  宁波大学科学仪器创新团队及成果转化企业宁波华仪宁创智能科技有限公司是我国专业从事直接电离质谱仪及核心部件自主创新和产业化的科研团队和企业。2016年,华仪宁创作为牵头单位联合清华大学、北京大学、哈尔滨工业大学、中国医学科学研究院等国内从事直接电离质谱技术研究的团队共同申报承担了国家“重大科学仪器设备开发”重点研发计划专项“新型敞开式质谱离子源研制与产业化”项目。在国家重大科学仪器项目的支持下,团队成功研制了6款不同的新型敞开式直接电离质谱离子化装置。其中团队与清华大学张新荣教授团队合作,实现了DBDI直接电离质谱离子化装置的成果转化,成果被鉴定为“国际首创”,荣获国内装备制造业首台套产品、中国仪器仪表行业协会自主创新金奖、首届分析仪器创新成果奖、中国仪器仪表学会科学技术奖等荣誉。过去5年,华仪宁创依托国家公共安全、食品安全重大专项支持,基于自主创新的敞开式大气压直接电离质谱技术研制了直接电离便携式质谱仪产品,与国内公安禁毒、法医毒物、食品检验、药物分析、中毒救治等领域的代表性用户单位合作,已开发了大量的应用方法,证明了直接电离便携式质谱仪在各种现场快检领域的实用价值。  从2020年开始,团队已联合国内公安禁毒、法医毒物、食品检验、药物分析、中毒救治等领域科研团队和检测机构申请直接电离质谱技术应用方法标准制订工作,加快推动直接电离质谱技术在各行各业的应用推广,欢迎感兴趣的科研团队和用户合作制订应用方法标准,共同推动我国质谱电离质谱技术及仪器的发展。笔者:宁波华仪宁创智能科技有限公司/宁波大学 闻路红教授
  • “基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项获批盘点(二)!
    2023年3月,科技部发布了“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项2023年度项目拟支持项目,科学仪器领域涉及到高端通用科学仪器工程化及应用开发(55项)和核心关键部件开发与应用(48项)。近日,科技部公布2023年度国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项第一批项目立项结果。仪器信息网在盘点(一)中介绍了华纳创新、屹东光学、明石微纳、北京信而泰等公司牵头的重点专项,此次盘点雪迪龙、致真精密仪器(青岛)、东菱等公司牵头项目。“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项获批盘点(一) 1、高灵敏度臭氧层消耗物质连续检测分析仪 2、场发射扫描电子显微镜 3、低功耗低噪声超快抗辐射三维沟槽电极硅探测器芯片的研发与应用 4、超高速数据网络测试仪 5、多模成像引导腔内脉冲电场消融系统关键技术研发与产业化及推广应用 6、氦放电离子化检测器(PDHID)的研制与应用 此次“氦放电离子化检测器(PDHID)的研制与应用”项目是由北京雪迪龙科技股份有限公司牵头,联合了中国科学院空天信息创新研究院、中科院自动化研究所等国内检测器和气相色谱仪研发的优势单位及广西电网有限责任公司应用示范单位共同承担,致力于研制出具有完全自主知识产权的氦放电离子化检测器,实现在气相色谱仪、痕量气体分析仪等仪器的应用。脉冲放电氦离子化检测器是一种高灵敏度、广谱的色谱检测器,这种检测器广泛应用到智能电网、高纯气体分析等重要领域。目前这种高灵敏检测器在国内的市场几乎完全被国外品牌垄断,迫切需要开发具有自主知识产权的 PDHID 检测器,弥补国内技术空白。 7、航空航天装备复杂服役环境大型振动实验系统 由上海交通大学、苏州东菱振动试验仪器有限公司、中国航发商用航空发动机有限责任公司、上海卫星装备研究所联合申报的“航空航天装备复杂服役环境大型振动实验系统”项目成功获批立项。该项目聚焦航空航天领域重大装备对复杂服役环境的地面模拟以及环境-振动一体化综合实验的重大需求,以自主研制的大型电磁振动台为突破口,开展台体优化及改进设计,形成高/太空动力学试验环境模拟装备的整套解决方案,提升我国大型科研仪器的自主创新能力,促进航空航天装备水平与产业升级发展。 8、低功耗高温超导量子干涉磁场探测器 近日,科技部公布了2023年国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项立项名单,由致真精密仪器(青岛)有限公司牵头,联合青岛大学、青岛哈尔滨工程大学创新发展中心、中国科学院上海微系统与信息技术研究所共同申报的“低功耗高温超导量子干涉磁场探测器”项目成功获批立项。据悉,该项目面向无损检测、材料科学、磁学、生物医学、微电子学、量子信息和地球物理等领域对低功耗高温超导量子干涉磁场探测器(SQUID磁场探测器件)的迫切需求,围绕高温SQUID磁场探测器件研发与产业化的关键技术瓶颈,突破高温SQUID器件材料制备、器件设计与加工、低噪声读出电路开发等关键技术,开展工程化开发、应用示范和产业化推广,研制具有自主知识产权、质量稳定可靠的高温SQUID磁场探测器件产品。仪器信息网持续关注重点专项获批情况!可点击话题查看更多》》》》》》
  • 质谱分类里程碑!中国分析测试协会《质谱仪器分类与代码》团标发布!
    由中国分析测试协会和中关村材料试验技术联盟发布的团体标准《质谱仪器分类与代码》于于2024年1月5日发布,标准将于4月5日开始实施。  质谱仪器作为质谱技术作为一种高灵敏、高分辨的分析技术,越来越受到关注和重视,其在食品、环境、制药、医疗以及学术研究等行业的应用也日益广泛。而在中国质谱界,对于日渐丰富的质谱仪器品类,如何更好的分类质谱仪器势在必行,于是本标准也在业内专家大力支持下应运而生。  《质谱仪器分类与代码》标准的分类原是按仪器结构和原理对质谱仪器进行分类,具体按照联用技术、离子化技术、质量分析器三个维度划分。分类方法采用分面分类法,包括按照联用技术划分、按照离子化技术划分、按照质量分析器类型划分。  分类方法  采用分面分类法,按“分面—亚面—类目”建立类表结构体系。根据质谱仪器的结构组成分为三个分面,每一分面根据对应的原理逐次分为若干亚面或若干类目。  分面一:按照联用技术划分  根据质谱仪器联用技术分为直接离子化分析、色谱联用以及常用非色谱联用三个亚面。根据不同的色谱类型分为液相色谱、气相色谱、离子色谱、薄层色谱、超临界流体色谱、毛细管电泳 6 个类目 各类目再根据该色谱原理不同,再逐一划分。常用非色谱联用分为热解吸、流式细胞术、激光烧蚀 3 个类目。  1) 直接离子化分析   2) 色谱联用划分为:  a) 液相色谱包括:  —液相色谱   —高效液相色谱   —超高效液相色谱   —多维液相色谱   b) 气相色谱包括:  —气相色谱   —全二维气相色谱   c) 离子色谱   d) 超临界流体色谱   e) 薄层色谱   f) 毛细管电泳   3) 常见非色谱联用划分为:  a) 热解吸   b) 流式细胞术   c) 激光烧蚀。  4) 其他。  分面二:按照离子化技术划分  根据离子化原理不同,对常用的离子化技术进行分类。分为轰击离子化、电喷雾离子化、化学离子化、致离子化、放电离子化、热离子化、场致离子化七个亚面。各亚面根据该种离子化原理是否有不同细分,再逐一划分若干类目。  1)轰击离子化包括:  a) 电子轰击离子化   10T/CAIA/YQ 008—2024/T/CSTM 01082—2024  b) 快速原子轰击离子化   c) 二次离子化   2) 电喷雾离子化包括:  a) 电喷雾离子化   b) 解吸附电喷雾离子化   c) 纳升电喷雾离子化   d) 脉冲直流电喷雾离子化   e) 电喷雾萃取离子化   f) 电喷雾辅助激光解吸离子化   g) 极性反转电喷雾离子化   3) 化学离子化包括:  a) 化学离子化   b) 大气压化学离子化   c) 质子转移反应   4) 光致离子化包括:  a) 基质辅助激光解吸离子化   b) 单光子离子化   c) 多光子离子化   d) 激光解吸离子化   5) 放电离子化包括:  a) 介质阻挡放电离子化   b) 辉光放电离子化   c) 低温等离子体离子化   d) 电晕放电离子化   e) 解吸电晕束离子化   f) 火花放电离子化   g) 电感耦合等离子体离子化   6) 热离子化   7) 场致离子化包括:  a) 场解吸离子化   b) 场离子化   8) 其他。  分面三:按照质量分析器类型划分  根据质谱仪器的主质量分析器(输出最终分析结果的质量分析器)的不同原理,划分为五个亚面,分别为四极杆质量分析器、飞行时间质量分析器、离子阱质量分析器、磁质量分析器、傅里叶变换质量分析器。各亚面根据该种质量分析器原理不同,再逐一划分若干类目。  1) 四极杆质量分析器   2) 飞行时间质量分析器包括:  a) 直线飞行时间质量分析器   b) 单次反射飞行时间质量分析器   c) 多次反射飞行时间质量分析器   3) 离子阱质量分析器包括:  11T/CAIA/YQ 008—2024/T/CSTM 01082—2024  a) 二维离子阱质量分析器   b) 三维离子阱质量分析器   4) 磁质量分析器包括:  a) 单聚焦质量分析器   b) 双聚焦质量分析器   5) 傅里叶变换质量分析器包括:  a) 静电阱质量分析器   b) 离子回旋共振质量分析器   6) 其他。  本文件起草单位:广东省麦思科学仪器创新研究院、广州禾信仪器股份有限公司、暨南大学、宁波大学、中国计量科学研究院、中国广州分析测试中心、赛默飞世尔科技(中国)有限公司、杭州谱育科技发展有限公司、宁波华仪宁创智能科技有限公司、常州磐诺仪器有限公司、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、上海质谱仪器工程技术研究中心、北京东西分析仪器有限公司、江苏天瑞仪器股份有限公司、钢研纳克检测技术股份有限公司、苏州安益谱精密仪器有限公司、北京清谱科技有限公司、山东英盛生物技术有限公司、安捷伦科技(中国)有限公司、珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司、岛津企业管理(中国)有限公司、西北核技术研究院。本文件主要起草人:朱芷欣、刘丹、周振、黄正旭、罗德耀、周志恒、丁传凡、丁力、黄泽建、陈江韩、徐牛生、俞晓峰、姚继军、闻路红、周向东、程文播、王世立、韩娜、刘召贵、沈学静、张小华、高俊海、景叶松、朱颖新、王海鉴、朱敏、潘晨松、洪义、李磊、陈政阁、黎彦、刘虎威、李志明、沈小攀。附件:TCAIAYQ 008—2024TCSTM 01082—2024《质谱仪器分类与代码》.pdf
  • 中关村材料试验技术联盟 重磅!团体标准《质谱仪器分类与代码》正式发布!
    创新引领,有标可依2024年1月5日,团体标准《质谱仪器分类与代码》(T/CSTM 01082—2024 /T/CAIA/YQ 008—2023(IDT))中文版正式发布!该标准由中关村材料试验技术联盟和中国分析测试协会联合发布,将于2024年4月5日起正式实施。英文版标准于2024年3月5日发布,将于2024年6月5日起开始实施。 标准适用性该标准适用于质谱仪器的分类、编码、命名、统计、管理等;但不适用于氦质谱检漏仪、离子迁移谱。 标准意义质谱仪器是一类非常重要的科学仪器,其结构复杂,技术路线及技术组合多样,而规范的分类标准是数据有效统计和分析基础。《质谱仪器分类与代码》标准发布实施后,可规范质谱行业统计标准,实现行业经济、技术等信息互认与共享,做到数据可汇总、可比较、可分析;为政府、行业协会、社会组织等对质谱行业统计调查提供重要依据和支撑;同时为厂家的仪器名称命名提供规范参考。标准内容 l 质谱仪器分类原则:按照仪器结构和原理对质谱仪器进行分类,具体采用联用技术、离子化技术、质量分析器三个维度划分。l 分类方法:采用分面分类法,按“分面—亚面—类目”建立类表结构体系。根据质谱仪器的结构组成分为三个分面,每一分面根据对应的原理逐次分为若干亚面或若干类目。l 具体分类如下:分面一:按照联用技术划分根据质谱仪器联用技术分为直接离子化分析、色谱联用以及常用非色谱联用三个亚面。根据不同的色谱类型分为液相色谱、气相色谱、离子色谱、薄层色谱、超临界流体色谱、毛细管电泳6个类目;各类目再根据该色谱原理不同,再逐一划分。常用非色谱联用分为热解吸、流式细胞术、激光烧蚀3个类目。1) 直接离子化分析;2) 色谱联用划分为:a) 液相色谱包括:—液相色谱;—高效液相色谱;—超高效液相色谱;—多维液相色谱;b) 气相色谱包括:—气相色谱;—全二维气相色谱;c) 离子色谱;d) 超临界流体色谱;e) 薄层色谱;f) 毛细管电泳;3) 常见非色谱联用划分为:a) 热解吸;b) 流式细胞术;c) 激光烧蚀。4) 其他。分面二:按照离子化技术划分根据离子化原理不同,对常用的离子化技术进行分类。分为轰击离子化、电喷雾离子化、化学离子化、光致离子化、放电离子化、热离子化、场致离子化七个亚面。各亚面根据该种离子化原理是否有不同细分,再逐一划分若干类目。1)轰击离子化包括:a) 电子轰击离子化;b) 快速原子轰击离子化;c) 二次离子化;2) 电喷雾离子化包括:a) 电喷雾离子化;b) 解吸附电喷雾离子化;c) 纳升电喷雾离子化;d) 脉冲直流电喷雾离子化;e) 电喷雾萃取离子化;f) 电喷雾辅助激光解吸离子化;g) 极性反转电喷雾离子化;3) 化学离子化包括:a) 化学离子化;b) 大气压化学离子化;c) 质子转移反应;4) 光致离子化包括:a) 基质辅助激光解吸离子化;b) 单光子离子化;c) 多光子离子化;d) 激光解吸离子化;5) 放电离子化包括:a) 介质阻挡放电离子化;b) 辉光放电离子化;c) 低温等离子体离子化;d) 电晕放电离子化;e) 解吸电晕束离子化;f) 火花放电离子化;g) 电感耦合等离子体离子化;6) 热离子化;7) 场致离子化包括:a) 场解吸离子化;b) 场离子化;8) 其他。分面三:按照质量分析器类型划分根据质谱仪器的主质量分析器(输出最终分析结果的质量分析器)的不同原理,划分为五个亚面,分别为四极杆质量分析器、飞行时间质量分析器、离子阱质量分析器、磁质量分析器、傅里叶变换质量分析器。各亚面根据该种质量分析器原理不同,再逐一划分若干类目。1) 四极杆质量分析器;2) 飞行时间质量分析器包括:a) 直线飞行时间质量分析器;b) 单次反射飞行时间质量分析器;c) 多次反射飞行时间质量分析器;3) 离子阱质量分析器包括:a) 二维离子阱质量分析器;b) 三维离子阱质量分析器;4) 磁质量分析器包括:a) 单聚焦质量分析器;b) 双聚焦质量分析器;5) 傅里叶变换质量分析器包括:a) 静电阱质量分析器;b) 离子回旋共振质量分析器;6) 其他。l 质谱仪器代码:分为英文代码和数字代码两种方式;英文代码以质谱仪器主要结构的英文简称组合表示,数字代码以纯数字组合表示。起草单位标准由广东省麦思科学仪器创新研究院牵头编制,广州禾信仪器股份有限公司、暨南大学、宁波大学、中国计量科学研究院、中国广州分析测试中心、赛默飞世尔科技(中国)有限公司、杭州谱育科技发展有限公司、宁波华仪宁创智能科技有限公司、常州磐诺仪器有限公司、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、上海质谱仪器工程技术研究中心、北京东西分析仪器有限公司、江苏天瑞仪器股份有限公司、钢研纳克检测技术股份有限公司、苏州安益谱精密仪器有限公司、北京清谱科技有限公司、山东英盛生物技术有限公司、安捷伦科技(中国)有限公司、珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司、岛津企业管理(中国)有限公司、西北核技术研究院共同参与完成。标准起草单位涵盖了国内外质谱厂商、高校和研究机构等22家单位,具有广泛代表性。
  • 中智科仪逐光IsCMOS像增强相机用于纳秒脉冲DBD在空气消毒领域的应用机理研究
    清华大学电机工程与应用电子技术系付洋洋老师团队利用逐光IsCMOS像增强相机进行大气压介质阻挡放电等离子体在空气消毒方面的应用研究,相关成果近期以“Air disinfection by nanosecond pulsed DBD plasma”为题发表在“Journal of Hazardous Materials”期刊上。   1、研究背景   在公共场所的空气消毒应用中,大气压介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)等离子体是一种新兴且有前景的技术。放电电源是其中的关键因素,但其对等离子体空气消毒性能的影响尚不清楚。   作者采用纳秒脉冲电源驱动一种新型光栅式DBD阵列,实现快速单次通过空气消毒。揭示了脉冲参数和环境因素对放电特性和单次细菌灭活效率的影响。为纳秒脉冲DBD的放电特性和空气消毒研究提供了基础认知。   文中给出了两个可能的评估参数:   1. 特定输入能量(Specific Input Energy,SIE),定义为单位体积的气体接受到的放电能量。   2. Z值,定义为使微生物存活率下降一个数量级所需的特定输入能量SIE。Z值越小,意味着消灭同样数量的微生物所需的能量越小。   2、实验装置和材料   实验装置部分是用于测试DBD等离子体对细菌气溶胶单次通过灭活效率的通风管道系统,以下为该系统各部分的说明。   1. 通风管道:在气溶胶入口前增加了一个可调节的管道加热器(0-1200 W),用以瞬间加热入口空气,探究在仅加热或“加热+等离子体”条件下气流温度对等离子体放电特性和细菌气溶胶存活特性的影响。   2. 温度和湿度监测:在加热器出口后安装了温度计,同时在等离子体反应器前后放置了两个温湿度计,用以监测气流的温度和相对湿度。   3. 气流速度:使用风速计测量反应器前的空气面速度(vin),在实验中固定为1米/秒,总流量为40立方米/小时。   4. DBD反应器:建立了一个垂直型光栅式DBD反应器,其电极被石英管包围,交替连接到高压和地线产生等离子体阵列。反应器内部空气通过尺寸为85×85平方毫米,有16个空气间隙。   5. 电源激发:DBD由单极纳秒脉冲源或交流电源激发,测量了电压和电流波形。   6. 放电功率和臭氧浓度:计算了脉冲DBD的平均放电功率,并使用臭氧分析仪测量了臭氧浓度。   7. 光学诊断:使用光谱仪(MX2500+, 海洋光学)记录等离子体的光发射光谱,并使用逐光IsCMOS像增强相机(TRC411-H20-U,中智科仪)和变焦镜头对等离子体进行了成像,以探测放电区域形成的激发的物质种类,确定放电均匀性。   图1 光栅式DBD反应器测试系统示意图   实验装置的设计允许研究者控制和监测影响DBD等离子体放电和细菌灭活效率的关键参数,如气流速度、温度、湿度和电源类型。   3、实验结果和讨论   为了比较由脉冲源驱动的DBD与交流(AC)源的电气参数和光发射信号,保持了气流速率、湿度和放电功率尽可能相同。脉冲电压的基本参数包括脉冲上升时间(tr)、宽度(tw)、下降时间(tf)、频率(f)和电压幅度(Vp),而交流电压包括电压频率(f)和幅度(Vp)。   将电压频率固定在5 kHz,vin为1 m/s,RH在15-17%。脉冲参数如下:tr = tf = 50 ns,tw = 100 ns,Vp约为14 kV。为了保持与脉冲源相当的放电功率34-35 W,将交流源的电压幅度调整为10.75 kV。   图2   图2 共对7个气隙进行了成像,并给出了第3个气隙的线发射密度。(a)脉冲源和(b)交流源的放电图像比较,交流源和脉冲源的线平均强度分别为135.6和175.5 a.u.(相对单位) 。注意:气隙旁边的光是由透明石英管的光折射和反射产生的。对于两种光源,曝光时间固定为200 μs(一个周期)。以上等离子体图像由中智科仪IsCMOS相机拍摄。   为了可视化放电的空间分布,应用了短曝光成像。曝光时间固定在200 μs,对应一个周期,成像区域为45 × 30.5 平方毫米,包括总共七个空气间隙。如图2(a)所示,对于交流DBD,放电丝非常明显,几乎均匀分布在空气间隙中,间隔约1 mm。与此同时,脉冲DBD的放电更加均匀,但整体发射强度似乎更弱(图2(b))。   以第三个间隙为例,图3显示了间隙中心线和线平均强度的发射强度。尽管单个放电丝的最大强度更高,但对于交流源,放电丝更稀疏。结果,平均发射强度比脉冲源低22.7%,这与光谱仪测量结果一致。   4、结论   研究发现,通过提高电压幅度、缩短脉冲上升时间以及增加气流湿度和温度,可以增强光栅式DBD的单脉冲放电能量。相反,提高频率则会降低放电能量。这些发现与先前关于脉冲放电的报告一致。比较了脉冲源和交流源消灭微生物的性能。脉冲源在低频率(1 kHz)下产生的Z值低于交流源,但在某些情况下略高。这表明脉冲源在特定条件下可能更优。建议将特定输入能量(SIE)作为基于等离子体的空气消毒的剂量参数,而Z值主要取决于湿度。该研究提供了纳秒脉冲DBD等离子体空气消毒特性的基础认识,为供暖、通风和空调系统中的高效节能空气消毒提供了理论和工程基础。      免责说明:中智科仪(北京)科技有限公司公众号发布的所有内容,包括文字和图片,主要基于授权内容或网络公开资料整理,仅供参考。所有内容的版权归原作者所有。若有内容侵犯了您的权利,请联系我们,我们将及时处理。   5、解决方案   由中智科仪自主研发生产的逐光IsCMOS像增强相机采用高量子效率低噪声的2代Hi-QE以及第3代GaAs像增强器,光学门宽短至500皮秒 全分辨率帧速高达98幅/秒 内置皮秒精度的多通道同步时序控制器,由SmartCapture软件进行可视化时序设置,完全适合时间分辨快速等离子现象。   1. 500皮秒光学快门   以皮秒精度捕捉瞬态现象,并大幅降低背景噪声。   2.超高采样频率   逐光IsCMOS相机目前全分辨率下可达98帧,提供高速数据采集速率,同时可提供实验效率。此外设置使用其中16行的区域下,可以达到1300帧以上。   3.精准的时序控制   逐光IsCMOS像增强相机具有三路独立输入输出的时序同步控制器,最短延迟时间为10皮秒,内外触发设置可实现与激光器以及其他装置精准同步。   4. 创新“零噪声”技术   得益于单光子信号的准确识别,相机的暗噪声及读出噪声被完全去除。
  • 西北研究院揭示全脉冲识别闪电干涉仪定位新方法
    雷电作为一种自然现象,涉及复杂的物理和大气科学问题。雷电会对人类社会构成火灾、电力故障、通信中断等直接威胁,是触发其他大气现象和生态系统变化的关键因素。因此,对雷电进行剖析具有重要科学价值和社会价值,科学家一直在追求更高的精度以更深认知这一复杂现象。   中国科学院西北生态环境资源研究院平凉陆面过程与灾害天气观测研究站,基于闪电甚高频辐射信号的精准脉冲匹配和误差修正,提出了全脉冲识别的闪电干涉仪定位方法,为该领域研究带来新突破。与传统的“质心”方法相比,全脉冲识别的新方法在雷电观测的精度和分辨率方面取得显著提升。该方法可增加10~20倍的定位辐射源数量,对特定的短时和快速变化的放电过程可增加近100倍,从而可在纳秒级时间分辨率上描绘闪电放电通道和分析微物理过程。该工作可更准确地探究雷电放电的触发机制、雷电通道的结构以及与雷电相关的各种自然现象。   相关研究成果以An improved method for analyzing broadband VHF interferometer lightning observations为题,发表在《IEEE地球科学与遥感汇刊》(IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing)上。研究工作获得国家自然科学基金、中国博士后科学基金、甘肃省科技计划项目等的支持。定位方法改进前后得到的一次多回击负地闪(CG001738)的二维图像。(a)传统方法获取的定位结果;(b)本文方法获取的定位结果 两种定位方法获取的CG001738三次直窜先导的定位结果对比,各图中位于左侧的图像是传统方法获得的定位结果,准确叠加在闪电整体形态上的直窜先导为本文方法定位的结果。(a)DL-1沿着第一个梯级先导形成的回击通道发展;(b-c)DL-2和DL-3沿着第二个梯级先导形成的回击通道发展
  • VOC快检利器——光离子化气体传感器(PID)!!
    提起VOC检测,可能环境的小伙伴比较熟悉,今天主要跟大家分享一下光离子化气体传感器(PID)方法检测VOC。1、什么是VOC?VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写,是在室温以气态分子的形态排放到空气中的所有有机化合物的总称。VOC 所涵盖的有机物种类繁多而且其组成成分多样,主要有:氯化物、苯类化合物、氟利昂化合物、有机醇、有机酮、有机醚、有机醛、有机酯、有机胺、有机酸以及石油烃化合物等。VOC及所形成的二次污染物不仅本身具有较强毒性对人们的健康带来负面影响,而且VOC作为臭氧和PM2.5的前体也影响着大气质量,是复合型空气污染的主要“贡献者“之一。2、VOC的检测方法检测VOC常见的方法有PID检测、GC-FID及GC-MS检测,其中GC-FID和GC-MS都是用来检测VOC气体总值的,在混合气体环境中不能检测出单独某一种VOC气体。GC-FID与GC-MS也可以测出具体某一种VOC气体成分,但价格昂贵,且体积大。其中PID传感器体积小、价格低廉、工作条件简单、能耗低,更适合作为便携式检测器。表1 VOC检测方法参数GC-MSGC-FIDPID使用方式氦气瓶氮气瓶、氢气瓶、空气瓶便携式重量非常重较重很轻尺寸体积非常大体积较大很小检测范围(ppm)更宽0~500000~10000数据线性全范围线性较好全范围线性较好低浓度线性良好选择性无选择性无选择性低能量灯增加选择性检测气体VOC气体VOC气体VOC气体、某些无机气体样品破坏检测破坏检测无损检测可回收操作使用极为复杂较为复杂简便简洁检测费用极其高高极低检测速度极其慢慢极快3、什么是PID?对于仪器分析的小伙伴,可能对GC-FID(氢火焰离子化检测器)与GC-MS(气质联用仪)使用更清楚,我们今天重点讲一下PID(光离子化检测器)。光离子化气体传感器(简称PID)由紫外光源和气室构成。PID 中激发待测气体离子化的源头就是电离室中的紫外灯,被测气体到达气室后,被紫外灯发射的紫外光电离产生电荷流,气体浓度和电荷流的大小正相关,测量电荷流即可测得气体浓度。紫外发光原理与日光灯管相同,只是频率高,能量大。图1 PID传感器结构PID工作原理:1、在真空玻璃腔内充入高纯稀有气体例如惰性气体。2、用可透紫外光的窗口将玻璃腔体密封。3、外加电磁场进行激发。4、在外加电磁场的作用下,被电离气体产生电流,进而被检测到。图2 PID传感器工作原理4、PID传感器类型与品牌调研PID传感器可以按照紫外灯能量、寿命及检测气体分类,主要可以分为以下类型。表2 PID传感器类型紫外灯能量(eV)9.6eV10.6eV11.6eV紫外灯寿命6个月12~24个月6个月检测气体种类114250300在VOC快检领域, PID传感器品牌几乎都是进口仪器公司,国产采用PID技术的检测设备仅镁汇科技一家企业。表3 PID传感器品牌品牌典型产品英国阿尔法AlphasensePID-A1英国离子科学Ion Science Ltd.FirstCheck F Ex6000,世界上首台PPB级PID检测器的多组分气体检测仪美国贝斯兰Baseline–MOCONPID-TECH FirstCheck F Ex6000MeiHui镁汇科技PID-GH,专注PID研发可替代进口品牌PID配件5、PID的国产替代通过分析比对,可以看出采用PID技术的检测设备与动辄花费大几十万的GC-FID、GC-MS相比,具有明显的优势,不但便携快捷而且设备成本低。表4 国产配件与进口配件对比类型价格货期特点进口配件国产3~5倍15~90天更新换代快国产配件进口1/3~1/52~5天精准定制进口仪器进口备件具有价格贵、费用高、购买周期长。一旦PID的氘灯损坏或者其他配件缺失,将存在一定时间的空白等待期,将会严重影响到VOC检测工作的检测进度。解决办法无外乎有两个:1、增加进口配件的储备与存储,但会增加资源浪费与资金压力;2、寻找进口配件的国产可替代化。 6、PID进口替代优选之品镁汇科技PID-GHSensor的外型设计可以与主要品牌的PID传感器进行互换,其可以安装在任何便携式和固定气体检测仪。可进口替代相同规格的PID传感器光源与其他易损配件。图3 0~200ppmPID的线性范围其不同配件的测量范围最小为0-2ppm,检出限0.5ppb。最大测量范围0-10000ppm,最小检出限为1000ppb。传感器使用寿命一般为3年,质保2年。氘灯能量为10.6eV,紫外灯管寿命6000h。其他配件一年,并且提供其他配件的购买。图4 PID主要配件图综上所述,目前国内PID气体传感器有了较大发展,对已知气体可以实现快速实时检测,有着广泛的应用前景。转载自公众号:实验室仪器分析
  • 中关村材料试验技术联盟《高速工具钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法)》和《金属材料 氩含量的测定 脉冲加热惰性气体熔融-质谱法》2项团体标准审查会成功召开
    4月11日,由中国材料与试验标准化委员会综合标准化领域委员会(FC99)对《高速工具钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法)》和《金属材料 氩含量的测定 惰气脉冲熔融质谱法》2项团体标准以线上+线下形式召开了标准审查会。会议由钢研纳克检测技术股份有限公司首席专家贾云海担任审查专家组长,来自钢铁研究总院有限公司、原武汉钢铁有限公司、中关村材料试验技术联盟、原宝钢股份有限公司、首钢京唐公司、国家钢铁产品质量检验检测中心7位审查专家出席了会议,标准起草单位广东省科学院工业分析检测中心、广东省科学院新材料研究所、广东省珠海市质量计量监督检测所、广州禾信仪器股份有限公司和钢研纳克检测技术股份有限公司代表以及中关村材料试验技术联盟秘书处等10余人参加了此次标准审查。会上,专家组听取了标准申报单位对申报标准的情况介绍,包括文本规范性,技术要素和指标的科学性、合理性及可操作性,与国内外先进标准的比对情况和征询意见汇总情况等方面进行了详细汇报。与会专家对标准的具体内容进行了质询,并提出了意见和建议。最后,两项标准一致通过了审查。《高速工具钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法)》采用用直读光谱仪测定高速工具钢中C、Si、P、S、Mn、Cr、Ni、Mo、Al、Cu、W、V等元素含量。本标准的制定,检测机构、工厂企业、科研单位可采用此标准快速、准确地测定高速工具钢的化学成分,有利于提高工作效率,降低分析成本,具有广泛的市场应用价值。《金属材料 氩含量的测定 脉冲加热惰性气体熔融-质谱法》采用目前广泛应用的惰气脉冲熔融技术,结合质谱分析技术,研究开发了脉冲加热惰性气体熔融-质谱法测定金属材料中氩元素含量,本标准的制定有利于满足新型材料的研究、生产与应用的迫切需要。
  • 厉害了!我的质谱仪
    你可能很难将小小的纳米发电机和质谱仪关联起来,但聪明的科学家们怎么能放过任何一个解决问题的机会?我们先来一小波关于质谱仪的科普:  质谱仪主要进行成分和结构分析,可以准确测定物质的分子量以及根据碎片特征进行化合物的结构分析。  分析时首先要将分子离子化,然后利用离子在电场或磁场中运动的性质,把离子按质荷比大小排列成谱,这就是质谱。然后利用不同离子的质荷比的不同,就能将不同分子分开啦。  那么问题来了,如何将分子离子化呢?简单的说,可以通过失去或者捕获电荷的方式生产力子,例如:电子发射、质子化或去质子化的方式。  但是这个步骤并不容易,首先效率很低,非常低,如果利用传统的高压电源,99%的能量是被浪费掉的,那都是钱啊!!!更重要的是,目前所有的离子化方法都无法对离子数量进行精确地控制,也就是说,精度不高。这就尴尬了!  摩擦纳米发电机有一个很重要的特性,它可以实现固定电荷量的高压输出。也就是说,如果能将它与质谱仪结合,不仅仅能够准确控制离子数量提高精度,设备的耗能也会大大降低,仪器可以小型化,进而应用于航天和军事等领域。  说起来容易,但解决这个问题,需要国际化的顶尖团队。在佐治亚理工学院、中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士和 FacundoFernández 教授共同指导下,李安寅博士和訾云龙博士组成的合作团队,用摩擦纳米发电机(TENG)驱动离子源,实现了离子源在电荷数量、正负极性、信号长短等诸多方面的精确控制,这项工作发表在 Nature Nanotechonlogy 上,思路之巧妙,控制之精确,请看下文!  首先,他们利用摩擦纳米发电机(TENG)将电喷雾离子化和等离子体放电离子化。由TENG提供的固定电荷量可以实现对离子化过程前所未有的精确控制,可以进行纳库精度(nanoColoumb)的可控离子产生。  另外样品消耗也大大减小,通过纳米发电机的驱动,离子脉冲的持续时间、频率、带电性都可以得到有效控制,这样就能将样品消耗降到最小。  与传统高电压技术相比,由于纳米发电机产生的电荷很少,避免了质谱分析中DC高电压下常见的电晕放电现象,首次实现了超高电压(5-9千伏)纳电喷雾(nanoESI)。  这篇 Nature Nanotechonlogy 对工作进行了非常详细的介绍,以下是简单的图文导读:     图1. 离子喷雾枪图片  摩擦纳米发电机所产生的离子源用于分析极其微量的化学和生物样品,其精度可以达到几百个分子。     图2. 通过 TENG实现离子化示意图。  a)实现接触-分离式摩擦发电机(CS)的力学图示。  b) 独立滑动式摩擦发电机(SF)的力学图式。  黄色:Cu电极层  蓝色:FEP层( ?uorinatedethylene propylene)  红色箭头:摩擦发电机电极的移动方向  脉冲:电子向离子源移动方向(e?,I)  尖针:纳米电雾发射枪  垂直方块:用于接受电子束的钢板,电流值可以用皮安电流表测得(图中的“A”)  c).纳米电子发射枪的暗场图像可以看到摩擦发电机发射的羽毛状电子束,长度单位:1毫米  d).在等效电路中,TENG用电容器(C1)和其他原件来表示(左虚线框)。nanoESI发射枪等效于电容器(C2),可以按设定值发射出电荷,用右虚线框表示。发出的电荷(产生的离子)穿过发射枪和质谱仪(或皮安电流表A)之间的间隙。  另外,CS-TENG电极(a)接在一侧,可以在接触位置重设静电状态,图d中用开关CS表示。     图3. TENG对纳米电子喷雾的离子化实现精确控制  a)代表TENGs控制离子束过程VOC -QSC线代表TENGs提供一定电荷后的电压-电荷关系。当纳电喷雾接上时,只有当电压达到特定电压Vonset,电荷才会传递到这个离子源(Cion source)  接着,大量电荷以电喷雾的离子化形式释放,直到TENG电压降到设定值以下,用绿线Qpulse表示  b)时间-电荷图描述了单CS-TENG驱动的纳米喷雾发射器的离子化脉冲。四条线是使用了不同电阻的结果( 0 GΩ (黑), 0.5GΩ (蓝),1 GΩ (红) 和 1.25 GΩ (绿)),用于调控电荷。绿线对应一种设定条件,约50%电荷并能变成电子喷雾。  c)长时或短时的总离子时间记录图 。使用 SF-TENG得到按需产生的高频脉冲: 5 s (黑), 600 ms (蓝), 300 ms (红) and 60 ms (绿)。  d) 一次实验中交变极性喷雾脉冲(红+绿)的总离子时间记录。in one experiment and 另一实验中校正的单极脉冲(黑)。  纳米发电机可以帮助质谱仪提高在低浓度下的电喷雾离子源的灵敏度,并将样品的利用率最大化,而且,该纳米发电机已经成功检测各种有机小分子和生物大分子,并达到了可以检测到几百个分子的灵敏度。此外,纳米发电机驱动的交流离子喷雾还可以用于在绝缘表面进行沉积离子材料。  其实,该研究的意义并非如此,这项突破对摩擦纳米发电机(TENG)也同样具有开创性意义,这是第一次将纳米发电机用于设备仪器中,为以后类似的研究提供了思路。TENG取代了质谱设备上原有的离子喷雾电源,为小型质谱设备实现便携化并在极端条件下(例如军事或航天上)应用提供了可能,为了开展空间实验提供了极大地便利。
  • 上海精科气相色谱光离子化检测器通过评定
    上海精密科学仪器有限公司自主研发的GC126━PID 气相色谱仪光离子化检测器,于2011年7月通过了上海市计量院的型式评定。该产品具有自主知识产权,获国家专利局发明专利授权,研发论文已刊登在《分析化学》杂志上,目前装备在公司生产的GC126气相色谱仪上。  精科公司由“质谱开发团队”开发的GC126━PID 气相色谱仪光离子化检测对苯类、含羰基类化合物等有较高的选择性与分析灵敏度 灵敏度比FID高50-100倍,可与毛细管连接,克服了传统填充柱易流失、柱效低等弊端。具有线性范围宽、可检测环境中0.5ppb-500ppm的苯系物等。其主要性能指标达到了国际同类检测器的标准。该产品配套使用相应的仪器,一可以监测大气中苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛和乙醛 二可以监测汽车尾气(一氧化氮) 三可以检测食品中有机溶剂的残留(6号溶剂)和对食品进行保鲜度分析(硫醇、硫醚、硫化氢等) 四可以检测航空航天推进剂生产中产生的有毒气体(苯、苯乙烯、丙酮、肼等)。  该产品如与FID、质谱、 红外检测器等实行联用,可获取更多的信息,它无辐射,无需氢气、助燃气体,可用高纯氮气或空气作载气,无需复杂的化学前处理(如热解析等),安全可靠,有直接进样分析的优点。科技人员在调试气相色谱仪光离子化检测器精巧的小型的气相色谱仪光离子化检测器
  • 离子色谱-积分脉冲安培法检测黄酒中的阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖、核糖、乳糖
    目的:建立了离子色谱-积分脉冲安培法同时检测黄酒中的阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖、核糖、乳糖,并对这几种糖的含量进行探讨。方法:色谱分离选用CarboPacTM10(250 mm×4 mm)分析柱,以氢氧化钠和无水乙酸钠为淋洗液进行梯度洗脱,流速为 1.0 mLmin-1,柱温为30℃的色谱条件,在20 min内实现6种糖的分离,利用建立的方法对26个黄酒样品中的单糖含量进行了测定。结果:该方法的重现性(RSD)≤3.70%,相关系数R2≥0.9990,加标回收率为91.6%~109.1%,最低检出限为2.99×10-3 ~1.38×10-3 μgmL-1。结论:黄酒中主要存在的单糖是葡萄糖,阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、核糖和乳糖的含量较低;半甜型黄酒中单糖的含量高于加饭酒,其含量的差异可能与酿造工艺有关。 离子色谱_积分脉冲安培法检测黄酒_省略_乳糖_甘露糖_葡萄糖_核糖_乳糖_徐诺.pdf
  • 华爱色谱氦离子化检测器专利获批
    由上海华爱色谱分析技术有限公司设计并申请国家的氦离子化检测器近期由国家知识产权局批准,此举标志着华爱色谱在氦离子化气相色谱仪的应用研究方面走在前列,为氦离子化气相色谱仪在国内的研发及普及打下良好的基础。     上海华爱色谱分析技术有限公司  2010年1月6日
  • 惠分仪器牵头 国家重点研发计划“高灵敏脉冲电子捕获检测器”项目启动
    4月20日,由山东惠分仪器有限公司牵头承担的国家科技部重点研发计划-基础科研条件与重大科学仪器设备研发项目启动会在山东滕州召开。本次立项研制的高灵敏脉冲电子捕获检测器(PDECD)获得与会专家领导的一致认可与肯定,国家科技部责任专家、滕州市领导、行业专家、合作伙伴及项目组人员共同出席本次启动会。启动会上,国家科技部责任专家韩立(中国科学院电工研究所副所长研究员)、吴爱华(中国仪器仪表学会分析仪分会秘书长)对项目组表达了充分的信任和期待,并对项目的实施提出了具体要求。 滕州市相关领导从行业发展角度,分析了滕州市仪器仪表行业的发展,对企业能够承担国家级项目进行充分肯定与认可。 惠分仪器相关负责人表示,公司一直以来都高度重视科技创新工作,此次能够承担国家科技部重点项目,是对公司技术创新能力和市场地位的高度认可。公司将全力以赴,组织最优秀的研发团队,调配最优质的资源,确保项目按期完成并取得预期成果。同时,企业也将积极与各方合作,共同推动项目的顺利实施。项目相关负责人也进行了项目汇报及答疑。 此次启动会的召开,为各方合作搭建了更加紧密的平台。相信在各方共同努力下,该项目将取得圆满成功,为推动我国分析仪器产业的发展注入新的动力。会后,与会专家领导还参观了惠分仪器的研发中心及产线,并对公司在科技创新领域所取得的成果表示了认可。 惠分仪器山东惠分仪器有限公司坐落于国家经济开发区:墨子科技创新园,是由北京中科惠分仪器有限公司独资建设的集研发、生产、销售为一体的分析仪器专业生产厂家。已获得国家高新技术企业、瞪羚企业、专精特新企业等证书。惠分仪器专注于气相色谱仪的研发、生产、销售,实现了色谱系列全覆盖。色谱系列:实验室常用色谱、便携色谱仪、行业色谱(VOCs、煤矿、电力、石化)、工业在线(环保、化工)、专用色谱(微量硫)、定制色谱(微反装置)。色谱配套系列:色谱工作站系列、色谱柱系列、气源系列、顶空进样系列、热解析系列、液体自动进样器、气体自动进样系列等。惠分仪器一贯秉承科技创新理念,致力于国内科研院校、行业技术人员、优质供应商的合作,依托公司技术研发中心,不断研发新产品,提供仪器技术,质量。紧随国际前沿技术,整体提高色谱的技术水平。公司有仪器分析应用实验室及分布于科研院校、企业的应用实验室,配有专业的团队,解决用户的配置方案、仪器选型、分析标准等售前服务。
  • 首创!摩擦纳米发电机首次应用于高灵敏度质谱仪
    目前,作为一种关键的分析技术,质谱分析已经被广泛应用于生物医药、食品科学、国土安全、系统生物、药物发现等领域。质谱分析是基于质量-电荷比(m/z)的分析方法,具有高灵敏度、高准确度、普遍适用等优势。  在质谱分析中,离子化是将中性分子带上电荷的关键的第一步。现在商用的离子化方法大多依靠直流(DC)高压在离子源中将样品分子转化为气相离子。但是,在电离化过程中,离子的数量(Q)并不受电压(V)控制。因此,当前所有的离子化方法都没有实现对离子数量进行精确控制。而且,如果使用传统高压电源,绝大部分(99%)的电荷/电流以及离子是浪费掉的。因而,目前质谱分析在提高灵敏度、样品利用率以及占空比等发展方向上具有重大瓶颈。并且,传统使用的高压电源具有耗费高、难以携带、不安全等缺点。  固定电荷量的高压输出恰好是摩擦纳米发电机(TENG)的一个本质特性。在佐治亚理工学院,中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士和Facundo Fernández教授共同指导下,李安寅博士和訾云龙博士组成了跨院系合作团队,用TENG驱动离子源,实现了离子源在电荷数量、正负极性、信号长短等诸多方面的精确控制。该工作为质谱分析提供了一个全新的可控参数,也是纳米发电机在大型分析仪器首次应用。相关工作开辟了崭新的研究和应用领域,并于近日发表于最新一期的Nature Nanotechnology [1]。(图1)。  首先,该团队利用TENG成功实现了电喷雾离子化和等离子体放电离子化。由TENG提供的固定电荷量对离子化过程实现了前所未有的控制。该团队实现了纳库精度(nanoColoumb)的可控离子产生,并提出了相关的物理模型。通过TENG的驱动,离子脉冲的持续时间、频率、带电性都可以得到有效控制,并实现了最小化的样品消耗。TENG的微量电荷避免了质谱分析中DC高电压下常见的电晕放电现象,从而首次实现了超高电压(5-9千伏)纳电喷雾(nanoESI)。该方法提高在低浓度下的电喷雾离子源的灵敏度,并最大化样品的利用率。TENG驱动的离子化所实现的质谱分析被成功用于检测各种有机小分子和生物大分子,并达到了可以检测到几百个分子的灵敏度。TENG驱动的交流离子喷雾还被用于在绝缘表面进行沉积离子材料。  该研究对于质谱分析和TENG两个领域的发展都具有开创性意义。  首先,该研究首次实现了离子化过程中电荷数量的精确控制,为质谱分析带来了一个全新的可控参数,提高了分析精度,提供了分析非常少量样品的能力,为化学、生物检测的质谱方法的瓶颈难题提供了新的可能。并且,使用TENG可以使研究人员将喷雾时间与质谱分析时间同步起来,实现样品的最大化利用。  同时,TENG取代了质谱设备上原有的离子喷雾电源,为小型质谱设备实现便携化并在极端条件下(例如军事或航天上)应用提供了可能。  最后,该研究作为第一个将TENG用在设备仪器中的研究,证实了TENG作为提供高电压的一种简单、安全而有效的方法,为类似相关研究提供了思路,为TENG驱动不同仪器和过程从而实现“可控自驱动系统”奠定了基础。图1.TENG驱动离子化过程的示意图和电喷雾离子化过程的照片。长度单位:1毫米。图2.摩擦纳米发电机所产生的离子元用于分析极其微量的化学和生物样品,其精度可以达到几百个分子。  原文链接:A. Li*, Y. Zi*, H. Guo, Z.L. Wang#, F.M. Fernández#, “Triboelectric Nanogenerators for Sensitive Nano-Coulomb Molecular Mass Spectrometry”,Nature Nanotechnology, DOI: 10.1038/NNANO.2017.17 (2017).
  • EAST装置实现1056秒长脉冲高参数等离子体运行
    记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,2021年12月30日晚,中科院合肥研究院等离子体所EAST控制大厅里,正在运行的国家重大科技基础设施EAST全超导托卡马克装置(东方超环)再次创造新的世界纪录,实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,这是目前世界上托卡马克装置实现的最长时间高温等离子体运行。  据悉,EAST装置运行15年来,先后实现了1兆安、1.6亿度、1056秒的等离子体运行,通过开放共享的建制化管理模式,全面实现了EAST设计参数指标,在稳态等离子体运行的工程和物理上继续保持国际引领。EAST装置取得的系列创新成果,为自主建造聚变工程实验堆提供了重要的实验基础。近年来,在合肥综合性国家科学中心等部门支持下,EAST装置进行了系列性能升级,本轮实验于2021年12月初开始,将持续至2022年6月。EAST大科学团队将在未来聚变堆类似条件下向高参数稳态高约束等离子体运行等科学目标发起冲击。  核聚变能源具有资源丰富、无碳排放和清洁安全等突出优点,是人类未来最主要的清洁能源之一,可为实现碳达峰碳中和作出重大贡献。近年来,核聚变研究事业受到党和国家领导人的高度关注,在国家部委以及安徽省、合肥市、合肥综合性国家科学中心等大力支持下,合肥科学岛上的磁约束核聚变研究取得了突飞猛进的发展,物理实验成果和工程技术能力引领国际前沿。
  • 2023年国家重点攻关的科学仪器清单
    为落实“十四五”期间国家科技创新的有关部署,国家重点研发计划启动实施“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项。日前,该重点专项2023年度项目申报指南发布,指南部署围绕科学仪器、科研试剂、实验动物和科学数据等4个方向进行布局,涵盖53种高端通用科学仪器和48种核心关键部件。  清单如下:  高端通用科学仪器工程化及应用开发  1 超高分辨静电离子阱傅里叶变换质谱仪  2 超高分辨质谱分析仪  3 高通量核酸质谱分析仪  4 超高效液相色谱仪  5 纳升液相色谱仪  6 电子顺磁共振波谱分析仪  7 低场核磁共振宽频测量仪  8 磁共振直接神经电成像仪  9 高通量生物分子相互作用仪  10 高通量细胞多参数成像分析仪  11 高通量核酸片段分析仪  12 循环肿瘤细胞富集和染色全自动检测分析仪  13 超高速离心机  14 蛋白质层析纯化系统  15 高灵敏度臭氧层消耗物质连续检测分析仪  16 高灵敏高分辨红外激光光谱仪  17 暗弱目标高分辨率紫外光谱仪  18 超分辨扫描显微检测仪  19 超高分辨激光汤姆孙散射光谱仪  20 超宽带瞬态光谱分析仪  21 空间微孔三维形貌非接触扫描测量仪  22 高速高光谱荧光显微成像分析仪  23 大视场双光子显微镜  24 超分辨光声成像分析仪  25 高时空分辨率光学和能谱显微CT双模态成像仪  26 大口径复杂面形高精度测量仪  27 高分辨率三维缺陷检测仪  28 高能激光微光斑动态特性测量仪  29 高能激光辐射光压功率计  30 光纤频域反射测量仪  31 超高分辨率光纤光谱分析仪  32 场发射扫描电子显微镜  33 正电子发射计算机断层成像与磁共振双模态成像分析仪  34 X射线吸收精细结构波谱分析仪  35 三维原子探针精密测量仪  36 环境空气中放射性惰性气体探测仪  37 高动态燃烧场温场与产物分子浓度场成像仪  38 超声波显微镜  39 磁致伸缩阵列超声导波检测仪  40 远距离瞬态振型测量分析仪  41 高应变率微纳米冲击力学测试仪  42 远距离激光多普勒振动测试仪  43 物质内部结构与元素耦合高精度中子分析仪  44 X射线光电子能谱分析仪  45 宽量程高真空测量仪  46 高性能雷达信号模拟器  47 宽带电磁信号全景接收与实时检测分析仪  48 高性能太赫兹芯片测试仪  49 超高速数据网络测试仪  50 多通道星网链信道仿真模拟器  51 智能网联终端多参数综合测试仪  52 半导体器件动态伏安特性参数综合测试仪  53 电磁多参数阵列测量仪  核心关键部件开发与应用  1 细聚焦氩离子源  2 超短脉冲中子发生器  3 大气压电喷雾与电弧等离子体离子源  4 紫外-可见-红外宽谱光源  5 中红外单频固体激光光源  6 电子-声子耦合超宽带激光器  7 真空深紫外全固态激光光源  8 200kV场发射电子枪  9 高稳定X射线源  10 微焦点金刚石复合靶X射线源  11 多路宽范围高稳定度高压电源  12 太赫兹宽频带辐射源  13 太赫兹高功率辐射源  14 可调谐太赫兹辐射源  15 光纤耦合间接电子探测器  16 一维线性阵列X射线探测器  17 伽玛射线飞行时间阵列探测器  18 低功耗低噪声超快半导体探测器  19 新型3He替代中子探测器  20 超高分辨全局曝光制冷高速相机  21 高精度电子背散射衍射探测器  22 脉冲电子捕获检测器  23 氦放电离子化检测器  24 耐高压水中溶解气体探测器  25 高灵敏双通道脉冲火焰光度检测器  26 超低噪声光谱探测器  27 宽场扫描荧光显微焦面探测器  28 分光干涉型厚度测量模块  29 微型光学放大内窥探头  30 低功耗高温超导量子干涉磁场探测器  31 超高灵敏动态磁扭矩探测器  32 宽场同轴三维测量模块  33 高温高压声波换能器  34 电容式微机械超声波换能阵列  35 超声波多普勒三维流速探测器  36 多种解离反应离子阱  37 低漏磁离子泵  38 低温显微物镜  39 液氦温区低振动大冷量脉管制冷机  40 光学数字微镜器件  41 高精度可调谐光学滤波器  42 极端环境下压电纳米探针台  43 电化学流体通道电极  44 高通量微流控精密移液器  45 长寿命高温等离子体质谱接口锥  46 生物全组织三维成像前处理装置  47 固体样品直接进样器  48 超光滑特种反射元件  “基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项的总体目标是加强我国基础科研条件保障能力建设,着力提升科研试剂、实验动物、科学数据等科研手段以及方法工具自主研发与创新能力 围绕国家基础研究与科技创新重大战略需求,以关键核心部件国产化为突破口,重点支持高端科学仪器工程化研制与应用开发,研制可靠、耐用、好用、用户愿意用的高端科学仪器,切实提升我国科学仪器自主创新能力和装备水平,促进产业升级发展,支撑创新驱动发展战略实施。
  • 光谱学技术获最新突破,利用阿秒激光爆发作为泵浦和探测脉冲
    近日,柏林的Max Born研究所、伦敦大学学院和匈牙利的ELI-ALPS研究所在共同参与的一个项目中,展示了一种利用阿秒激光爆发作为泵浦和探测脉冲的新型光谱学技术。据介绍,在正常运行的光谱学平台上使用这种短脉冲有助于研究复杂的光学过程,而该项目则主要是利用它来研究原子的非线性多光子电离过程。近日,相关成果发表在光学和光子学专业期刊Optica上。飞秒(1飞秒= 10-15秒)泵浦探针光谱技术彻底改变了人们对极快过程的理解。例如,如果一个分子的解离是由飞秒泵脉冲引发的,它可以使用延时飞秒探针脉冲来实时进行观察,捕捉分子的演化状态,从而得到记录分子解离细节过程的动态图像。1999年,这项强大的技术甚至被授予了诺贝尔化学奖。然而,自然界中的一些过程甚至更快,并且发生在阿秒的时间尺度上(1阿秒= 10-18秒)。到目前为止,阿秒泵浦阿秒探针光谱学已经被证明用于涉及两个光子吸收的相对简单的过程。然而,由于全阿秒泵浦-探测光谱非常具有挑战性,目前大多数得到实际应用的方法只使用一个阿秒脉冲泵(或探针),而另一个步骤则会使用飞秒脉冲。而在最新进展中,研究人员成功演示了一个泵-探针实验。在这个实验中,复杂的多光子电离过程使用了两个阿秒脉冲序列。这个实验需要产生非常强的阿秒脉冲,为此需要使用一个大型激光系统。同时,两个阿秒脉冲必须与阿秒时间和纳米空间稳定性重叠。考虑到这样大的挑战性,研究人员选择在马克斯波恩研究所(Max Born Institute)最大的实验室进行了上述这项实验。“原子和分子中的多电子动力学经常在亚秒至几飞秒的时间尺度上发生,”发表在Optica杂志上的论文中指出,“以前极端紫外(XUV)光子阿秒脉冲的可用强度允许对双光子、双电子相互作用进行时间分辨的研究。而最新的进展中,我们研究了氩原子的双电离和三电离,包括了多达5个XUV光子的吸收。”在以往的场景中,产生所需的强阿秒脉冲通常需要使用大型和强大的激光系统,幸而每个项目合作伙伴都在这一方面颇具优势。其中,极光基础设施阿秒光脉冲源(ELI-ALPS)研究中心正在开发一种价值600万欧元的激光器,旨在以1千赫兹的重复频率提供超过15太瓦的峰值功率,脉冲持续时间小于8飞秒。在新的研究中,两个阿秒脉冲串(APTs)与一个氩原子相互作用,吸收了四个光子,从而从原子中去除三个电子。根据该项目,有许多可能的方式来发生这种多光子吸收,要详细地找出电子是如何从原子中去除的,则需要改变两个阿秒脉冲之间的时间延迟,并观察产生了多少离子。结果表明,多光子吸收是分三步进行的:在前两步中,每一步都吸收一个光子;而在第三步中,两个光子同时被吸收。这些结果已经被计算机模拟所证实,并证明了强APTs的应用能够更好地理解复杂的多光子电离途径。据介绍,这项已开发的实验技术未来不仅可以用于研究原子中的复杂过程,还可以用于研究分子、固体和纳米结构。该项目还希望能进一步回答有关几个电子如何相互作用的问题,这有助于在最短的时间内理解最基本的过程。
  • 每秒256万亿帧拍照帧率,华科团队造出全球最快的光场摄像机之一,可用于超大能量脉冲激光装置
    近日,华中科技大学光学与电子信息学院教授和团队, 通过获取光场相位信息,实现了 256 万亿帧/秒的拍照帧率,借此造出目前世界上最快的光场摄像机之一。图 | 李政言(来源“”)在评审相关论文时,一位激光脉冲时空测量领域的专家表示,该课题组制作的超快光场摄像机是领域内多年来极度渴望的仪器和技术。在应用前景上,表示:“我们期待超快光场摄像机在两方面取得应用,一方面是服务大型激光装置,另一方面是服务工业应用。”就大型激光装置来说,面向高能量密度物理、强场物理等前沿科学和能源、以及国防安全等战略应用的需求,中国、欧洲、和美国都已建设了一批超大能量脉冲激光装置。然而,这类装置重复频率极低。并且,巨大的光束口径导致激光脉冲光场存在复杂的时空耦合。因此,需要先进的光场时空诊断设备,引导激光装置进行优化,并为物理实验的理论分析和数值仿真,提供初始输入激光信息。就工业应用来说,激光精密加工有两个趋势,一是超快化甚至飞秒化,即使用飞秒激光作为光源,借此实现冷加工并提高精度;二是智能化,即以在线方式观测材料的特性,并对激光参数做出调整。所以,通过安装超快光场摄像机模块,有望让激光精密加工设备长出一只“眼睛”,也即通过实时采集探针光信号、以及观测材料超快时间尺度相应,来对加工工艺做出动态优化。(来源:Light: Science & Applications)以较低成本实现极高的时间分辨率尽管成果很新,但是背景很“旧”,这要从 144 年前说起。1878 年,美国摄影师埃德沃德迈布里奇(Eadweard Muybridge)使用安置在赛道上的 12 台照相机,来拍摄奔跑的赛马。借此证明马在奔跑时会四个蹄子同时离地,解决了几个世纪以来画家和艺术家的困惑,并给电影发明带来了灵感。时隔一百多年,2018 年诺贝尔物理学奖部分授予杰哈莫罗()和唐娜斯特里克兰()这两位科学家,以对他们发明的高功率超快激光的啁啾脉冲放大技术(Chirped Pulse Amplification, CPA)做出表彰。在激光精密加工、近视的激光视力矫正、惯性约束核聚变等高功率超快激光的应用中,每一个超快激光脉冲仿佛一匹光速奔跑的“赛马”,在各类物质的“赛道”上穿行时。对于激光脉冲和物质特性在极短时间内的演化现象,人们同样充满好奇,希望像迈布里奇那样为激光与物质相互作用的过程“拍摄电影”。(来源:Light: Science & Applications)基于此,制作了这台超快光场摄像机 。在超快光学领域中,它能为激光脉冲和激光照射的物质“拍摄电影”,并同时具有空间分辨和时间分辨的单发测量能力。几十年来,尽管在超快光学领域出现了大量时间分辨测量技术,但多数方法主要测量不同时刻下某个物理量的演化,普遍缺少空间分辨能力;要么得让激光脉冲的“赛马”多次跑过物质“赛道”进行重复测量。而超快光场摄像机只需激光脉冲一次性地作用于物质,它记录的是光速飞行的激光脉冲通过某个特定位置时,位于这一位置光场的二维空间分布。这样,人们就能一次性得到激光脉冲三维时空分布的“电影”。而实现单发光场摄像的难点在于,如何使用常规照相机的等二维阵列式探测器,来一次性地记录三维数据。研究中,该团队借鉴了压缩感知概念,在前人光学压缩成像技术的基础上,将待测光场的三维信息“压缩”到二维探测器上并进行一次性采集,从而实现了摄像机的功能。此外,不同于一般摄像机或探测器记录的是光强度信息,超快光场摄像机的记录包括振幅和相位信息在内的“光场”信息。对于表征超快激光脉冲来说,获取光场信息是非常重要的,它既决定着激光脉冲中各个颜色成分的时间先后关系,还决定着影响聚焦和成像质量的空间波前分布。另外,在对激光照射物质的探测过程中,获取探针光束的完整振幅和相位信息,可以帮助人们完整了解物质不同位置的光学性质,同时获取折射率、吸收率等重要参数的空间分布。该成果的另一亮点在于,超快光场摄像机以较低的成本,实现了极高的时间分辨率或“电影”帧率。日常生活中,我们观看的电影帧率一般为 24 帧/秒,最高可以达到 120 帧/秒,仅能满足人眼视觉暂留效应的要求。而团队的超快光场摄像机,记录的是光速飞行的超快激光脉冲的“赛马”过程,即在各类物质“赛道”上奔跑的过程,需要观测飞秒(10 -15 秒)时间尺度内发生的事件,所需的帧率在万亿帧/秒量级。近日,相关论文以《单次压缩光场形貌》()为题发表在 Light: Science & Applications 上,唐浩程和门庭为共同第一作者,担任通讯作者 [1]。图 | 相关论文(来源:Light: Science & Applications)为超快时间尺度内发生的任意事件拍摄电影据介绍,课题组的目标是为超快时间尺度内发生的任意事件“拍摄电影”。这项工作最早要追溯到十四年前读博期间。他说:“2008 年 8 月开始我到美国德克萨斯大学奥斯丁分校读博士,第一次见到导师 教授他就给我指派了博士论文课题:为超高强度超短激光脉冲在等离子体中激发的光速传播的尾波‘拍摄电影’,这样就可以对基于等离子体尾波的新一代桌面型电子加速器提供实时诊断。”这是一个挑战性极高的课题,经过六年的努力,只能部分地解决这一问题。例如,在测量技术方面,他和当时的所在团队发展了一种基于多束探针光和断层成像技术(tomography)的方法,可以为光速飞行的折射率结构拍摄“电影”[2],并被 Nat. Phot. 以 News & Views 文章的形式再次进行报道。后来,他还观测到了等离子体尾波纵向结构的演化规律 [3]。然而,为激光驱动的等离子体尾波“拍摄电影”的梦想一直没能实现,主要难点在于无法在单发条件下,用二维探测器记录三维数据信息。2014 年,的合作者 (现为加拿大魁北克大学应用计算成像实验室教授),发表了基于压缩感知概念的超快照相技术的论文 [4],对前者解决等离子体尾波电影拍摄中遇到的维度问题,带来了极大启发。然而,超快压缩照相技术获得的是光场的强度时空分布信息。另一方面,等离子体尾波主要调制探测激光的相位。那么,如何使用超快压缩照相技术来同时测量包含振幅和相位的光场信息,就成为亟待解决的问题。同时,这也是研究基于压缩感知的超快光场摄像机的问题来源。2017 年,回国入职华中科技大学,经过前期实验室建设和武汉疫情,他和团队终于在 2020 年秋季,开始了针对超快光场摄像机的研究。(来源:Light: Science & Applications)“研究早期充满了挣扎,一方面我们需要反复试错以完成实验系统光学设计和成像质量的不断优化,另一方面激光光场高光谱图像的压缩感知重构技术以及相关算法,对我们来说是新事物,需要不断积累经验。”他说。在这过程中,非常感谢负责具体实验和数据处理工作的研究生唐浩程和门庭,以及 教授和他的学生 Xianglei Liu。他继续说道:“唐浩程和门庭当时是刚刚入学的一年级研究生,面对陡峭的学习曲线虽然也曾抱怨这个课题‘就像要去五金店里翻找一些零件组装成一部汽车’,但凭借扎实的理论实验基础和顽强的毅力,以及合作者在压缩照相重构算法方面的有力支持,终于克服了种种困难。”到 2021 年秋,他们终于能以较好的可靠性,实现飞秒激光脉冲的超快光场摄像机,并利用它对光速飞行的激光等离子体电离前沿进行表征测量。(来源:Light: Science & Applications)然而,对于超快光场摄像机的探索并未结束。因为,为等离子体尾波“拍摄电影”的梦想并未实现。“也许我们已经找到更好的途径,离目标更近了一些,但仍需要朝着既定方向努力工作。进入 2022 年,我们继续进行超快光场摄像机相关的研究,并取得了一些进展,主要体现在进一步提高系统稳定性和可靠性、获取更全面的矢量光场信息、探索更多的超快光场摄像机应用等。”表示。如今,2022 年即将迎来尾声。对于更久之后的规划,他表示:其一,将进一步完善超快光场摄像机技术。目前的方法基于标量光场的假设,只测量了待测光场的振幅和相位信息。但是,实际的光场具有矢量形态的电 磁波,这时面对待测光场的偏振态以及矢量特征,就得做出完整的测量。其二,他计划完成一些基于超快光场摄像机的典型泵浦-探测实验。泵浦-探测实验,是探索物质超快时间尺度属性的有力工具。因此,他希望使用超快光场摄像机,来为探针光拍摄光场“电影”。其三,他也打算实现一些基于超快光场摄像机的应用。基于此,希望与领域内专家展开更多合作。尤其是在大型激光科学装置上,他期待能研发出一种实用的、小型化的超快激光光场时空表征仪器。而在工业应用方面,他将继续耕耘于为未来的超快激光加工设备配备一双“眼睛”,从而实现基于材料特性实时观测的智能加工。参考资料:1.Tang, H., Men, T., Liu, X. et al. Single-shot compressed optical field topography. Light Sci Appl 11, 244 (2022). https://doi.org/10.1038/s41377-022-00935-02.Z. Li, et al., Nat. Commun. (2014) 5, 30853.Z. Li et al., Phys. Rev. Lett.(2014) 113, 0850014.L. Gao, J. Liang et al., Nature (2014) 516, 74–77
  • 新型脉冲电源通过测试
    7月7日,国家重大科技基础设施强流重离子加速器(HIAF)增强器BRing二极铁首台电源暨国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”非谐振快上升速率磁铁电源测试总结会在甘肃省天水市召开。由中国科学院近代物理研究所等单位研制的国际首台大型非谐振全储能快循环脉冲电源通过专家组现场测试。  强流重离子加速器装置是中国科学院近代物理研究所主持建造的国家重大科技基础设施,其中增强器BRing是HIAF装置最核心的组成部分。BRing要求电源输出3900安培的大电流、15兆伏安峰值功率、高达38000安培每秒电流上升速率,以及17—4800伏的极宽动态工作范围和小于200毫安的输出精度。BRing二极铁电源特殊的脉冲工作模式会在电流脉冲波形上升段和下降段产生极大能量吞吐,对电网产生巨大冲击,给电源系统设计提出了前所未有的挑战。  针对上述难点,中国科学院近代物理研究所加速器团队创新性地提出了一种非谐振变前励全储能解决方案。该团队经过4年半集中攻关,解决了41个技术问题,在4项核心技术难题上取得了突破,解决了大功率快循环脉冲电源对电网周期性强冲击和极宽电压范围下的高精度输出指标要求等问题。该电源进入批量生产阶段后,又不断迭代优化工艺方案,实现了电源的模块化、集成化和标准化设计,大幅度提升了电源的可靠性、可维护性和电磁兼容性。7月7日,该电源批量生产阶段的首台电源产品下线,并通过了专家组现场测试,标志着强流重离子加速器的建设又迈出了坚实一步。  大功率非谐振变前励全储能脉冲电源的研制成功,使得大型加速器绿色低碳运行成为可能,在重离子治癌装置及其他应用场合有广泛应用前景,为世界大型加速器特种脉冲电源提供了一种新的实现方案。
  • 第二届原位电离质谱会在张家界召开
    仪器信息网讯 2014年4月2-3日,由中国质谱学会主办,华质泰科生物技术(北京)有限公司承办的第二届原位电离质谱会议(AIMS 2014)在风景秀丽的张家界召开,来自国内外高等院校、科研院所、政府检验机构以及仪器企业的代表约150人参加了此次会议。会议现场国家生物医学分析中心杨松成致辞  原位电离质谱技术是本世纪初才兴起的一项技术。2002年,普渡大学R. Graham Cooks教授首次推出直接分析离子源DESI(解吸电喷雾离子化),随后各种原位电离质谱技术如&ldquo 雨后春笋&rdquo 般涌现出来,如DART(实时直接分析)、DBDI(介质阻挡放电离子化)、EESI(萃取电喷雾离子化)、DCBI(解析电晕束离子化)和ASAP(大气压固体分析探针)等,同时也有更多的质谱供应商加入到原位电离技术商品化产品供应的队伍中,如2012年PerkinElmer推出直接样品分析DSA系统,以及岛津即将在ASMS 2014上推出的,由岛津上海研发中心研发的解析电晕束离子源(DCBI)。中科院长春应化所刘淑莹报告题目:利用DART-MS技术分析热不稳定化合物IonSense公司总裁Brian Musselman博士报告题目:固相微萃取结合DART筛查中药补品 伯明翰大学Nicholas Martin报告题目:液滴萃取表面分析干血斑样品的蛋白质组学研究深圳出入境检验检疫局吴凤琪报告题目:进口橄榄油的直接进样实时质谱鉴别技术山东出入境检验检疫局崔鹤报告题目:DART-MS在单糖分析中的应用岛津分析技术研发公司孙文剑报告题目:解吸电晕束离子源对于食品药品及其包装材料中有毒有害物质的快速筛查农业部农产品质量安评室黄宝勇报告题目:大气压固体分析探头离子在农残检测中的应用及基质效应研究  据介绍,原位电离质谱技术的应用在中国呈现逐渐升温的态势,越来越多的科学家开始尝试使用该项技术。以最为成功的商品化原位电离质谱技术产品DART为例,其在中国市场推广并被科学家开始接受也经过了一段时间,华质泰科总裁兼首席技术官刘春胜告诉笔者,&ldquo 目前,DART在中国已经售出了50余台,并且有30多个DEMO用户。应用的领域也越来越多样化,如中药组学、法医、食品、疾病等。&rdquo   会议期间,笔者采访了多位参会专家学者。他们一致认为原位电离质谱技术的显著优势是更直接、更快速,省去了样品制备的时间或者仅需要简单的样品前处理,而整个样品分析时间更是有了显著的缩短,与液质联用技术相比,以往需要几个小时才能完成的工作现在仅需不到半小时就能完成。但原位电离质谱技术的缺点也很明显,灵敏度、重现性差,不能进行定量分析。  面对如上挑战,原位电离质谱技术的研究者们也在寻求解决方式,如将完全敞开的电离源改成封闭式的,减少环境对于测试重现性的影响 又如增加一些快速的样品前处理方式(固相微萃取SPME)以提高检测的灵敏度 以及改变进样方式可以实现半定量分析等。  但无论如何,原位电离质谱技术还是一项在不断创新及变化的技术,正如中科院长春应化所刘淑莹研究员所言,&ldquo 与其他技术相比,用DART做出的实验结果常常让我更多地思考,我很享受这项技术。&rdquo 相信通过原位电离质谱会议的举办能够促进原位电离质谱技术在中国的进一步发展及应用。  IonSense、赛默飞、PEAK、安捷伦、岛津、华质泰科、上海创和亿、Advion绿绵科技赞助了此次会议。现场互动(撰稿:杨娟)
  • 国际首创:基于敞开式大气压复合型离子源的移动式现场检测质谱仪通过鉴定
    p  strong仪器信息网讯/strong 2017年9月11日,华仪宁创AMS-100型移动式现场检测质谱仪技术鉴定会在北京召开。该鉴定会由中国分析测试协会主持,专家组成员为南京大学陈洪渊院士、中国钢研科技集团有限公司王海舟院士、中国分析测试协会负责人张渝英、中科院化学研究所研究员王光辉、国家食品安全风险评估中心研究员吴永宁、军事医学科学院研究员钱小红、北京大学教授刘虎威、中国分析测试协会研究员汪正范等分析仪器行业著名专家。陈洪渊院士在会上被推选为鉴定小组组长,王海舟院士被推选为副组长。清华大学教授张新荣作为合作单位代表参加了此次鉴定。/pp style="text-align: center "img title="会议现场0.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/e040f3ef-16a9-4714-9e8f-0b841cfee0a6.jpg"//pp style="text-align: center "strong鉴定会现场/strong/pp style="text-align: center "img title="陈洪渊1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/159a64b1-475e-4941-a2a8-46dd192ecc06.jpg"//pp style="text-align: center "strong南京大学 陈洪渊院士/strong/pp style="text-align: center "img title="王海舟0.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/36415d4a-4983-4422-b6d7-cffa632a3a8d.jpg"//pp style="text-align: center "strong中国钢研科技集团有限公司 王海舟院士/strong/pp style="text-align: center "img title="x.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6bf75b72-1a2e-4c82-a98d-cdb3f92f1b22.jpg"//pp style="text-align: center "img title="2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6d3fc1a7-43ee-4ab4-bcad-5cbf6d7ef07f.jpg"//pp style="text-align: center "strong(中国分析测试协会负责人 张渝英、中科院化学研究所研究员 王光辉、国家食品安全风险评估中心研究员 吴永宁、军事医学科学院研究员 钱小红、中国分析测试协会研究员 汪正范、北京大学教授 刘虎威、清华大学教授 张新荣、华仪宁创高级工程师 赵鹏)/strong/pp  在鉴定会上,华仪宁创总经理闻路红向鉴定专家及领导介绍了移动式现场检测质谱分析仪(AMS-100)。他从成果简介、技术总结、实施条件及产业化规划、效益分析、用户报告、查新报告六个方面进行了详细的鉴定汇报。/pp  在听取成果汇报和审阅查新报告、检验报告、用户报告等资料之后,专家组观看了产品。/pp style="text-align: center "img title="样品3.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/7cbb0191-f400-4904-be7b-29f2febc7ebc.jpg"//pp style="text-align: center "strongAMS-100产品/strong/pp style="text-align: center "img title="鉴定现场0.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/9fceddb1-2694-49aa-9ee2-41278235cfe1.jpg"//pp style="text-align: center "strong鉴定组成员观看产品/strong/pp  华仪宁创总经理闻路红与研发工程师周峰代表团队回答了鉴定组专家的质疑和提问。在答辩过后,专家组成员经认真讨论,一致达成以下鉴定意见:/pp  1、项目组提供的技术鉴定材料齐全,编写规范,符合鉴定要求。/pp  2、 移动式现场检测质谱分析仪采用了具有自主知识产权的介质阻挡放电离子化(DBDI)技术和敞开式电喷雾离子化(AESI)技术、低场离子漂移管技术、射频幅值、频率与相位自调整技术、线性离子阱质量分析器技术以及基于云端数据库与自学习功能算法相结合的质谱专用数据处理技术,仪器的质量范围为15~2000amu,质量轴稳定性为± 0.1amu/8h,直接进样方式样品单次分析时间≤7.5s。/pp  3、移动式现场检测质谱分析仪采用敞开式离子源,具有操作简便、免样品前处理和预分离的优点,分析速度快、操作简便、适用范围广、环境适用性强、自动化程度高,适用于车载、船载等现场快速原位分析和实验室样品高通量筛选,具有广阔的市场前景和推广应用价值。/pp  4、该成果已申请相关专利40项,其中已授权发明专利7项、授权实用新型专利9项,已受理发明专利13项,已受理实用新型专利11项。/pp  鉴定专家组一致认为:“基于敞开式大气压复合型离子源的移动式现场检测质谱分析仪器”属于国内外首创,采用介质阻挡放电离子源,可应用于毒品和危险爆炸品等现场快速准确检测,鉴定专家组一致同意通过该成果鉴定。/pp style="text-align: center "img title="2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/712f106f-66a9-4ded-a3d6-4cde1125c001.jpg"//pp style="text-align: center "strong鉴定会参会人员合影/strong/pp style="text-align: center "img title="闻路红.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/22db24fb-81c3-415d-8026-49a34ae83485.jpg"//pp style="text-align: center "strong华仪宁创总经理 闻路红/strong/pp  成果鉴定会之后,华仪宁创总经理闻路红又与相关媒体进行了深入沟通。据闻路红介绍,相比于实验室常规质谱,该产品的特点是可以进行移动式现场检测;相比于其他便携式质谱,该质谱仪具有更高的检测灵敏度。/pp  为了达到移动式质谱的要求,在设计方面,仪器配置了结构紧凑、可移动的减震平台;集成式阀岛设计又可以降低软管快插接头在运输过程中的气密性隐患;同时采用了减震性更优的柔性连接技术解决真空接头的电气连接和真空密封问题。/pp  在提高检测灵敏度方面,公司对线性离子阱分析器及其驱动电源做了优化设计,高精度(5μm)线性离子阱质量分析器比三维离子阱具有更大的存储空间和检测效率;表面硅烷化处理可以提高离子阱的抗污染能力;射频电源VsubP-P/sub 10KV@1.0MHz,从而具备线性扫描能力;基于数字可编程频率合成技术的射频技术可提高电源的温度稳定度。/pp  仪器离子源系统采用的是自主创新的大气压敞开式介质阻挡放电(DBDI)& 敞开式电喷雾(AESI)复合式离子源,可以在常压下进行样品分析,从而满足了质谱仪原位、实时分析的要求。/pp  项目团队初期就非常注重知识产权的保护与专利布局,目前已就离子源和质谱仪申请专利40项,其中发明专利20项(授权7项),实用新型专利20项(授权9项),制定、起草相关标准2项,拟申请相关标准4项。/pp  华仪宁创自2015年成立至今已经有了很大的发展,公司比较注重创新方法论、人才建设、市场定位,特别强调技术的成果转化。目前,公司拥有多个学科专业背景的高端人才,骨干人员具有多年企业背景和丰富的工程化、产业化经验。产品是公司的根本,接下来,团队的精力仍会放在产品方面,营销方面会通过与华粤行仪器有限公司合作进行。团队定位于从事科研成果从实验室到市场的成果转化,致力于解决科学研究与市场产业化最后“一公里”的问题。/pp style="text-align: right "编辑:傅晔 仝令坤/pp /p
  • 科普干货!脉冲EPR技术在量子传感中的应用
    自量子力学创立以来,科学家通过对量子行为的研究,研发出了核磁共振成像、激光、半导体等在内的众多技术产品,对人类生活产生了重大影响。随着技术进步,第二次量子ge命蓬勃发展,利用量子精密测量技术实现的精密仪器使物理量的测量达到了前所未有的分辨率和灵敏度。何为量子传感器?CIQTEK量子传感器利用量子力学的原理和技术来测量一系列物理量。与经典传感器不同,量子传感器利用量子态的特殊性质(例如叠加态和纠缠态)来实现高精度、高灵敏度、高分辨率的测量。其测量的物理量包括磁场、电场、温度、压力、pH值、时间和频率等。此外,量子传感器还可以用于探测微小的物理效应,例如引力波、暗物质等,为天体物理等领域提供了新的测量手段。量子精密测量技术脉冲EPR技术简介CIQTEK脉冲电子顺磁共振 (pulsed EPR)是一种涉及到在恒定磁场中测量电子自旋净磁化矢量的磁共振技术。在实验中,通常施加一个短的振荡场(比如微波脉冲)来对电子自旋磁化矢量的状态进行扰动,然后测量由样品磁化产生的微波发射信号,再将微波信号通过傅立叶变换在频域中产生 EPR 频谱,从而可以获得有关顺磁性化合物的结构和动力学信息,电子自旋回波包络调制(ESEEM)或脉冲电子-核双共振(ENDOR)等脉冲 EPR 技术还可以揭示电子自旋与其周围核自旋的相互作用。与传统的连续波EPR(CW EPR)相比,脉冲EPR在控制和测量样品中的自旋态方面具有更高的灵活性和精度。脉冲EPR技术在量子传感中的应用CIQTEK在量子传感中,我们可以以电子自旋为探针,来探测核自旋的相关信息。基于脉冲EPR的弛豫测量和超精细光谱法可以识别顺磁粒子并对其浓度进行测量。其测量的原理为在脉冲EPR中,由于核自旋会影响电子自旋的T1(纵向弛豫时间)和T2(横向弛豫时间),浓度会影响电子自旋与核自旋的平均相互作用强度,从而影响电子自旋的弛豫时间。因此通过监测电子自旋的T1和T2的变化可以推断核自旋的浓度。同时,核自旋会调制电子自旋的进动频率,从而可通过电子自旋来对核自旋进行表征。Sun Lei课题组以有机量子比特的MOF材料(MgHOTP)为探针,通过电子与核之间的超精细耦合作用实现了室温下溶液相中离子的量子传感,可用于检测环境中的化学分析物(Li+、Na+)并对其进行定量分析。研究人员将有机自由基嵌入MOF骨架中,在实现室温可操作性的同时还能使有机量子比特与分析物通过吸附作用密切接触。图1基于MOFs中的有机自由基的室温量子传感。(a)将具有有机量子比特的MOF颗粒悬浮在待测分析物的溶液中。(b)化学分析物被吸附到MOF中,并通过超精细耦合与嵌入的自由基相互作用。(c)基于超精细光谱可以识别与自由基量子比特相互作用的原子核,并进一步对化学分析物进行量化。(J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 19008&minus 19016)MgHOTP中的自由基表现为电子自旋量子比特,其量子态可以被外部磁场部分极化,使用微波脉冲操控,并通过电子自旋回波读出。利用脉冲弛豫方法以及CP-ESEEM方法可对Li+进行检测并定量,检测范围为5*10-3 mol/L-0.5 mol/L。图2 室温下MgHOTP定量检测THF溶液中的Li+。(a) 不同[Li+]的LiClO4 THF溶液中MgHOTP的T1和Tm。(b) [Li+] = 2.0 mol/L的LiClO4 THF溶液中MgHOTP的部分时间域CP-ESEEM谱图。(c) 不同τ值下CP-ESEEM的二维光谱。(d) MgHOTP在含不同[Li+] LiClO4的THF溶液中的频域CP-ESEEM谱。(e) 2ω(7Li)/ 2ω(1H) ESEEM峰值比与[Li+]的关系。(f) MgHOTP在含0.1 mol/L NaClO4和不同浓度LiClO4的THF溶液中的频域CP-ESEEM谱。(J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 19008&minus 19016)国仪量子X波段脉冲式电子顺磁共振谱仪CIQTEK国仪量子X波段脉冲式电子顺磁共振谱仪EPR100是一款集连续波EPR、脉冲EPR、瞬态EPR为一体的多功能EPR谱仪,在支持连续波EPR实验的同时,还可实现弛豫时间测量、电子-电子双共振、电子-核双共振等多类型脉冲实验测试。国仪量子X波段脉冲式电子顺磁共振谱仪EPR100随着研发能力与产品工程化能力不断提升,国仪量子目前已推出具有核心自主知识产权,商用化的X波段电子顺磁共振波谱仪全系列产品:X波段脉冲式电子顺磁共振波谱仪EPR100、X波段连续波电子顺磁共振波谱仪EPR200-Plus、台式电子顺磁共振波谱仪EPR200M;并向前沿高端技术的高频谱仪进军,研发出了W波段脉冲式电子顺磁共振波谱仪EPR-W900。
  • 国瑞力恒发布国瑞力恒 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理新品
    GR-3012C型手持式VOCs检测仪产品概述 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理GR-3012C型手持式VOCs检测仪(以下简称检测仪)是我公司研发的一款PID光离子化检查原理快速测量总挥发性有机物浓度的手持式仪器。本仪器主要用于现场检测环境空气,应急(泄漏)事故监测、职业卫生场所、石化企业安全检测以及储罐、管道、阀门泄漏检测等的总挥发性有机物浓度,根据不同的需求可选配不同量程的传感器。适用范围土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理适用于环境空气,应急(泄漏)事故监测、职业卫生场所、石化企业安全检测以及储罐、管道、阀门泄漏检测等的总挥发性有机物浓度。配备专门的土壤打孔器和取样管可实现对土壤挥发在空气中的有机挥发性气体进行快速检测。依据标准土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理HJ 1019—2019 《地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术》GB 12358-2006 《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》GB 37822-2019 《挥发性有机物无组织排放控制标准》GB 20950-2007 《储油库大气污染物排放标准》技术特点土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理1. 可选择不同量程的传感器,分辨率可达1PPB,测量量程可达10000PPM;2. 内置上百种VOCs气体的校正系数,测量数据更准确;3. 高灵敏度、高稳定性、响应迅速;4. 传感器气室外置,更换传感器方便; 5. 采用进口采样泵,负载能力强,使用寿命长; 6. 电子流量计、闭环流量控制,流量不受管道负压影响,测量数据更稳定;7. 内置高能锂电池,一次充电可连续工作8小时;8. 便携式,体积小、重量轻;9. 配备蓝牙打印功能,打印项目可自由选择; 10. 报警功能,上、下限报警值可任意设定。11. 测量数据包括平均值、峰值、TWA值、STEL值等多种浓度信息技术指标 表1技术指标主要参数参数范围分辨率准确度采样流量0.7L/min0.01L/min优于±5%VOCs传感器10000PPM1ppb负载流量 20kPa 工作温度(-20~+60)℃数据存储能力1000组电池工作时间大于8小时仪器噪声60dB(A)整机重量约0.9kg外型尺寸(长×宽×高)200×100×50功耗5W创新点:传感器量程精度做了很大的变化,10000ppm分辨率可达到1ppb国瑞力恒 土壤VOCs检测仪 PID光离子化检测原理
  • 瞬态吸收光谱法测量极紫外自由电子激光脉冲的频率啁啾
    【研究背景】快速发展的自由电子激光(FEL)技术在高光子能量下产生了飞秒甚至阿秒的脉冲,使得X射线能够用于状态选择性和相敏多维光谱分析和相干控制。直接和常规测量现有的极紫外(XUV)和X射线自由电子激光脉冲的光谱相位是充分实现这种非线性相干控制概念的关键,以便为它们与物质的相互作用找到和设置最佳的脉冲参数。自放大自发辐射XUV/X射线自由电子激光脉冲的直接时间诊断工具是线性和角度条纹法,它对脉冲的时间形状(包括啁啾)非常敏感。这些方法依赖于一个时间同步且足够强的外场的可用性。诊断SASE辐射脉冲的时间结构的一个补充途径是测量电子束中FEL激光诱导的能量损失(例如使用X波段射频横向偏转腔(XTCAV)),从中可以重建XUV/X射线发射的时间剖面。对于种子自由电子激光脉冲,两个几乎相同的自由电子激光脉冲的产生及其XUV干涉图的评估允许其光谱时间内容的完整表征。在这项工作中,科学家提出了一种直接测量XUV-FEL频率啁啾的技术,而不依赖于任何额外的外场或种子多脉冲方案。由于所报道的技术提供了对XUV辐射光谱时间分布的目标访问,它是对FEL激光性能敏感的用户实验的原位诊断的理想方法。例如,在这里,我们实验观察到频率啁啾对自由电子激光脉冲能量的系统依赖性(增加啁啾以减少脉冲能量)。【成果简介】由最先进的自由电子激光器(FELs)产生的极紫外(XUV)和X射线光子能量的高强度超短脉冲正在给超快光谱学领域带来革命性的变化。为了跨越下一个研究前沿,精确、可靠和实用的光子工具对脉冲的光谱-时间特性的描述变得越来越重要。科学家提出了一种基于基本非线性光学的极紫外自由电子激光脉冲频率啁啾的直接测量方法。它在XUV纯泵浦探针瞬态吸收几何结构中实现,提供了自由电子激光脉冲时能结构的原位信息。利用电离氖靶吸光度随时间变化的速率方程模型,给出了直接从测量数据中提取和量化频率啁啾的方法。由于该方法不依赖于额外的外场,我们期望通过对FEL脉冲特性的原位测量和优化,在FEL中得到广泛的应用,从而使多个科学领域受益。【图文导读】图1:频率分辨等离子体选通原理图2:等离子体选通效应的数值模拟图3:通过瞬态吸收光谱测量XUV-FEL频率啁啾图4:频率啁啾特性,自由电子激光脉冲能量依赖性分析图5:色散对部分相干自由电子激光场的影响原文链接:Measuring the frequency chirp of extreme-ultraviolet free-electron laser pulses by transient absorption spectroscopy | Nature Communications
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