布鲁克能谱仪工作原理

前言 布鲁克光谱仪器公司（Bruker Optics）作为布鲁克集团公司（Bruker Corporation）的一员，主要生产傅立叶变换红外/近红外光谱仪(FT-IR/FT-NIR)、拉曼光谱仪(Raman)、小核磁(TD-NMR)等，已在分子光谱领域取得多项成就。 作为业界极具影响力的厂商之一，布鲁克光谱仪器公司的产品定位如何？其如何看待红外、近红外、拉曼光谱技术的发展前景？与布鲁克集团公司其它成员之间具有何种关系？ 布鲁克光谱仪器公司曾在中国获得总金额超过1500万美金的订单，围绕这项在该领域创造历史纪录的订单，其做了哪些相关工作，目前进展如何？ 布鲁克光谱仪器公司位于德国Ettlingen的总部外景 经过其北京代表处协调，仪器信息网工作人员带着这些疑问与好奇，于2009年5月12日一早，离开ACHEMA 2009展会举办地——法兰克福，专程赶往100多公里外位于卡尔斯鲁尔附近的Ettlingen，拜访了布鲁克光谱仪器公司德国总部。公司总经理Frank Müller先生及欧洲市场部经理Hermann Drews博士正式友好地接待了我们，并带领我们参观了生产车间。 专注于傅立叶变换红外/近红外光谱、拉曼光谱、小核磁技术 Instrument：请介绍一下布鲁克光谱仪器公司的全球发展状况、产品定位和主要客户群？Frank Müller先生：1974年，布鲁克光谱仪器公司开始生产傅立叶变换红外光谱仪； 2006年，加入Bruker BioSciences集团即如今的布鲁克集团公司，现在德国Ettlingen和美国Woodlands均设有研发和生产中心，在世界各地有多家分公司或办事处；目前全球共有员工470人，德国总部有员工250人，其中包含50名研发人员。 布鲁克光谱仪器公司总经理Frank Müller先生 Hermann Drews博士：我们的产品主要集中在分子光谱领域，如红外、近红外、拉曼产品，并将实验室技术延伸到了过程分析领域。我们既有尖端产品如IFS125红外光谱仪，也有高端产品如TENSOR系列红外光谱仪，还有小巧易用、价格实惠的ALPHA系列红外光谱仪。布鲁克光谱仪器公司欧洲市场部经理Hermann Drews博士介绍公司发展历程 我们的用户主要分布在制药、化学化工、石油化工、食品、农业、高分子材料等领域，分为工业、高校、科研院所等不同类型的客户群。全球来讲，工业方面的客户量相对较多。在中国市场，科研院所和高校方面的客户比重较大，工业方面的客户量也在逐渐增长。 Instrument：请介绍一下布鲁克光谱仪器公司的新品情况。 Hermann Drews博士：在红外、近红外、拉曼、小核磁产品线上，我们最新推出的产品有ALPHA系列红外光谱仪、LANCIR II及TANDEM过程分析近红外光谱仪、SENTERRA光栅拉曼显微镜及minispec mqone XL小核磁。这两款过程分析近红外光谱仪及这款小核磁都是今年才上市的产品。 Hermann Drews博士演示LANCIR II过程分析近红外光谱仪工作过程 LANCIR II过程分析近红外光谱仪针对制药行业开发，它可为药物混合过程提供一个实时监测的“窗口”并控制混合终点，特点是采用紧凑一体化设计，整合了充电电池，可进行无线网络通讯；TANDEM过程分析近红外光谱仪是一个综合的、全自动的、在线分析片剂的工具，可以分析片剂的重量、厚度、硬度以及药物的含量均匀度；SENTERRA光栅拉曼显微镜是一个共聚焦显微镜，可以配置多个激光器和各种附件，如高温低温台，能自动实时校正，高光通量测量模式与高空间分辨率模式之间的转换完全由计算机完成；minispec mqone XL小核磁特别适合测量油类、水份等成份的含量。 Frank Müller先生介绍SENTERRA光栅拉曼显微镜 Instrument：就红外光谱仪市场而言，与其它知名厂商相比，贵公司的主要竞争优势是什么？ Hermann Drews博士：首先，从技术角度而言，我们的红外光谱仪在分辨率、信噪比等性能上具有优势，我们可以出示相关参数来证明。我们的专利核心部件RockSolidTM干涉仪使得我们的红外光谱技术独具特色，它采用立体直角反射镜及扭摆式设计。立体角镜保障光路永久准直，从理论上解决了干涉仪的误差来源；双立体角镜、耦合扭摆式设计使干扰得以抵消。这一专利技术能保证红外光谱仪具有出色的稳定性和可靠性，并有效避免因镜子倾斜造成的剪切运动、震动干扰、摩擦生热等问题。 在布鲁克光谱仪器公司研发中心展示的RockSolidTM干涉仪技术 其次，我们的仪器使用寿命很长，使得客户的维护成本降低。 再次，我认为十分重要的一点，是我们有一支经过大量培训的技术支持团队，能帮助、支持客户更好地使用他们的仪器。 Instrument：请谈谈贵公司拉曼产品的应用状况，拉曼产品是否会对红外产品的市场规模及市场增长构成影响？ Hermann Drews博士：我们的拉曼产品主要包括傅里叶变换拉曼光谱仪、色散型过程拉曼光谱仪及拉曼显微镜。我们的拉曼光谱仪主要应用在制药、粉体、高分子、食物及种子行业；拉曼显微镜主要应用在科研院所、高校或者大型企业。 目前，红外光谱仪市场仍在不断地增长；红外成像与显微技术可以提供多角度的信息，正在成为一种发展趋势；近红外光谱技术在过程控制和现场监测领域的市场增长特别明显。和傅立叶变换红外光谱相比，拉曼光谱有其明显的优势：空间分辨率高，无需样品前处理；和近红外光谱相比，拉曼光谱具有良好的定性能力。可以说，拉曼产品是红外/近红外产品的互补，在某些应用方面，拉曼技术甚至可以取代红外/近红外技术。但目前，拉曼产品的应用还不如红外产品那样广泛，由于缺乏对拉曼技术的了解，许多用户会首先选择红外产品。并且，可能因为技术创新而开辟更广泛的应用领域。 总之，无论是红外、近红外技术，还是拉曼技术，它们的应用仍将增长，拉曼产品因为用量基数小，所以市场增长速度显得较快。我们通常会根据实际检测结果及价格因素，来衡量向客户推荐拉曼产品或是红外、近红外产品。 Instrument：2006年初，中国国家食品药品监督管理局（SFDA）与布鲁克光谱仪器公司签订协议，订购总金额超过1500万美金的傅里叶变换近红外光谱仪，用来进行药品的快速筛查。这是该领域全球最大的一笔采购项目，能否介绍一下中标情况、贵公司所做的相关工作及其进展状况？ Hermann Drews博士：此次中标的产品是370多台布鲁克光谱仪器公司的Matrix-F傅里叶变换近红外光谱仪，由于涉及到大量的安装、培训、建模等工作，为此我们专门成立了项目服务组，截至今日，我们已培训逾200人，相关的后期服务仍在继续。 布鲁克光谱仪器公司Matrix-F傅里叶变换近红外光谱仪（右一）应用到药品检测车上 另据布鲁克光谱仪器公司中国区总经理李胜先生补充介绍，这些仪器已被配备在部署于中国多个县市的药品检测车上，成为药检部门进行假药稽查的主力之一。2006年3月，布鲁克光谱仪器公司开始安装这些中标仪器，2007年10月，将所有仪器安装完毕并组织验收、培训及考核操作人员。在SFDA为这些仪器的应用建立了800多个样本模型的情况下，为更好地支持不同地区的个性化应用要求，布鲁克光谱仪器公司后来成立了项目服务组。 “项目服务组将仪器软件系统进行升级，然后再培训操作人员，我们因此跑遍中国大大小小几乎所有的药检系统。总体而言，这个项目应该说开展的是比较成功的，它帮助中国在药物打假方面迈入世界前沿，我们为能参与到这个项目并为假药稽查做出贡献而感到骄傲。”李胜先生感言。 Instrument：布鲁克光谱仪器公司与布鲁克公司其它成员：布鲁克AXS有限公司、布鲁克拜厄斯宾有限公司、布鲁克道尔顿公司之间存在什么样的关系？ Frank Müller先生：我们同属于布鲁克公司，统一使用“BRUKER（布鲁克）”这个品牌，但各自独立运营，在某些方面我们会进行合作，如共享研发资源。布鲁克光谱仪器公司占据整个布鲁克公司15-20%的业务份额。 Frank Müller先生及Hermann Drews博士的回答解除了我们不少的疑问，本网工作人员又在归国后第一时间，拜访了布鲁克光谱仪器公司中国区总经理李胜先生，了解该公司在中国市场发展的一些细节情况。 布鲁克光谱仪器公司中国区总经理李胜先生 李胜先生告诉本网：“布鲁克光谱仪器公司近10年来在中国市场的发展是很迅速的，我们的客户量已从1997年的27个变为现今的2000多个，客户群主要分布在药检、烟草、石化、环保、能源领域。在当前这场金融危机中，我们在南方地区电子行业方面的订单量有所下降，但其它地区的客户量却实现增长。” 关于团队发展状况，李胜先生说：“我们这个团队有近30人，其中北京代表处有20人，这十几年发展下来，队伍一直是比较稳定的。我们的销售人员都具有高学历，我们通常花3-4年时间培养一名销售新人，此后还会不断地对他们进行培训，因此，我们的销售人员同时也是技术专家。” 李胜先生介绍布鲁克光谱仪器公司HYPERION 3000傅立叶红外显微镜 “另外，总部那边在生产管理上的改进，对我们售后服务工作的促进是很明显的。”李胜先生还透露了若干与三年前那项“天价大单”相关的情况、产品的销售状况等，使我们感受到一个更加立体化的布鲁克光谱仪器公司。 零配件管理的信息化和流程化 促使生产效率极大提高 ——参观布鲁克光谱仪器公司德国总部的生产中心 参观工厂的好处就是能直接、全面地了解一家厂商：了解它的工厂设备、人员规模、生产模式，切身感受决策者的管理理念、企业文化等。在对布鲁克光谱仪器公司做完整体介绍之后，Frank Müller先生及Hermann Drews博士带领本网工作人员参观了生产车间，这里是布鲁克光谱仪器公司红外、近红外、部分拉曼产品的制造基地。 Hermann Drews博士此前已经介绍，对于整个生产流程，布鲁克光谱仪器公司主要负责其中的产品设计、研发及组装、测试环节，组装仪器所需的零配件基本通过采购或外包生产获得。因此，零配件管理则成为产品质量控制及生产效率提高的关键因素之一。 布鲁克光谱仪器公司零配件测试及简单组装车间 在零配件管理上，布鲁克光谱仪器公司引进了智能存储系统，实现了“零配件管理工程”的自动化和流程化，给人留下了深刻的印象：5套柜式仓储机贯通于不同楼层，仓储机内存放了多达两万种仪器零配件，工作人员输入零配件代码后，提取器迅速准确地按照指令将所需零配件放在存取口或由存取口送回柜内，大大提高了拣货速度并降低了拣货错误率，自然也使得布鲁克光谱仪器公司的生产效率得到极大提高，“交货时间由原来的三个月缩短至15天。”并且，工作人员还可以通过系统控制软件了解零配件库存量、存取历史和空间使用状况。如此一来，零配件管理工作变得更为简易，为接下来的组装环节奠定了良好基础。 Frank Müller先生介绍智能存储系统如何实现“零配件管理工程”的自动化和流程化 工作人员正利用智能存储系统轻松快捷地整理零配件 “当然，这几套智能存储系统价格不菲。”不过Frank Müller先生认为相当值得，他上任布鲁克光谱仪器公司总经理一职六年以来，在生产管理上成绩卓著。“他也擅长采购管理。”Hermann Drews博士这样介绍他。 “在供应商管理方面，我们采取了自动补货制度，即规定由供应商负责跟踪补充零配件。在这个环节，相邻的两个盒子里会放入同种零配件，供应商须确保至少一盒的存储量，这样能有效防止零配件短缺等不确定性状况出现。”Frank Müller先生指着这些零配件存储盒对仪器信息网工作人员说。 Frank Müller先生介绍布鲁克光谱仪器公司的零配件管理工作 李胜先生已经在布鲁克光谱仪器公司工作了十几年，他告诉本网工作人员他的亲身体会：以前，布鲁克光谱仪器公司各产品的零配件不能通用，这给售后服务人员的工作制造了不少障碍，现在情况刚好相反，感到中国区的售后服务工作顺畅多了。 相应地，在一层简单测试车间，零配件的存放也十分考究：布鲁克光谱仪器公司将各待测、待用的零配件编号存放在塑料框或其它能对其进行有效保护的装置里，塑料框可以在存放架上平稳滑动以便存取，存放区域及存放架也有各自的编号，某些特殊部件会定点存放…… Frank Müller先生及Hermann Drews博士介绍布鲁克光谱仪器公司的部件检测工作 布鲁克光谱仪器公司产品总装及测试车间在研发和生产中心二层，工作人员正在对仪器进行出厂前的检测，包括仪器的电压、光学、耐跌性、耐振性测试等。在这里，Frank Müller先生带领我们观看了布鲁克光谱仪器公司对RockSolidTM专利干涉仪等核心部件的检验——三维定量的表面形貌测量用于检验部件表面是否平整，由于检测精度可达纳米甚至亚纳米级别，确保了核心部件的制造工艺丝毫不差地满足规格要求。 世界上最小的红外光谱仪——ALPHA傅立叶变换红外光谱仪的诞生地 采访合影 后记

圣地亚哥，加利福尼亚州，美国-2018年6月3日，布鲁克于第66届ASMS大会上隆重发布创新质谱产品和多个突破性的生命科学研究工作流程，涵盖临床表型组学和蛋白质组学研究和大规模样本验证、生物制药应用、应用毒理学和法医学。布鲁克总裁兼首席执行官Frank H. Laukien博士表示：“在本届ASMS上，我们推出的新的质谱产品和工作流程将从根本上推动生命科学研究的发展。全新scimaX系统是拥有极限分辨率的磁共振质谱仪，专为高通量表型组学研究而设计。创新性的timsTOF™ Pro捕集离子淌度质谱系统配有在线平行累积连续碎裂（Parallel Accumulation Serial Fragmentation，PASEF）技术，已经在超高灵敏度和超高通量蛋白组学研究上开启了新的研究视野。我相信这两项技术将在临床表型组学和临床蛋白学上发挥重要作用，并且随着时间的推移，未来也将会在新一代测序等医学实践中发挥重要影响。” 1.表型组学和蛋白质组学创新布鲁克推出改变游戏规则的scimaX™ 磁共振质谱仪（MRMS）。scimaX MRMS以更小的占地面积提供超过两千万（R 20,000,000）的行业领先质量分辨率，无需任何液态致冷剂。布鲁克的新型超导冷却Maxwell™ 磁体技术实质上使磁体“缩水”，并允许在标准质谱实验室中使用最高性能的MRMS。这种极端的MRMS分辨率允许同位素精细结构（IFS）分析，轻松确定复杂混合物中精确的元素组成，无需任何色谱分析。利用这种独特的功能，scimaX实现了全分子组成的流动注射分析（FIA-MRMS）的新型工作流程，每天可完成多达200个样本的高通量表型研究。生物制药用户可以使用MRMS进行高级天然蛋白质和基于片段的药物发现研究，MRMS在最近的科学文献中被称为天然蛋白质分析的“写实”平台。凭借可选的MALDI源，制药客户已经证明了MRMS用于药物开发中PK / PD研究的无标记质谱成像的卓越功能。威尔康奈尔医学院教授Steve Gross说：“布鲁克的新型scimaX MRMS系统改变了超高分辨率质谱仪的游戏规则。由于不再使用液体制冷剂降低了运行成本负担，仪器安装不再受场地限制而要求对实验室改造，scimaX可用于任何需要最高质量分辨率的质谱实验室来解决高影响力的科学问题。”布鲁克timsTOF™ Pro，是专为下一代蛋白质组学设计的创新性的质谱产品，这套独一无二的nLC-TIMS-MS/MS系统具有四维分离（4D）特性。它将布鲁克专利的捕集离子淌度谱（Trapped Ion Mobility Spectrometry, TIMS）与在线平行累积连续碎裂（Parallel Accumulation Serial Fragmentation, PASEF）采集方法相结合，可显著提高蛋白组学分析的通量和灵敏度。 MaxQuant v1.6.2.0和PEAKS Studio v8.5现已经可以处理timsTOF Pro产生的蛋白组学数据，用于蛋白质鉴定（ID），非标记定量（LFQ）和串联质量标签（ TMT）定量工作流程。得益于布鲁克开放的文件格式，第三方软件合作者可以快速地进行配套软件开发以兼容timsTOF Pro的数据，目前有多个团队已经在增强他们的软件套件功能以兼容timsTOF Pro的数据。此外，在布鲁克还将Evosep One（www.evosep.com）与布鲁克LC/MS控制软件Hystar 进行整合用于高通量临床蛋白组学，此分析方案每天可以分析多达200个样品。这种全新的组合可带来极高的灵敏度和超高的通量，进样50 ng HeLa细胞蛋白酶解液，仅在5分钟有效梯度内就可以对1200个蛋白质进行非标记定量分析。日本生物流体生物标志物中心（BBC）主任、新泻大学名誉教授Tadashi Yamamoto博士说：“我对timsTOF Pro PASEF工作流的高灵敏度印象非常深刻，它可以使对尿液中的低水平C肽的检测成为一个常规测试，而其它质谱厂商要鉴定到如此低水平C肽不容易。高灵敏度这一关键优势是我决定在实验室中引进这项新技术的主要因素。”布鲁克蛋白质组学副总裁Gary Kruppa博士补充道：“我们非常高兴，PASEF工作流程的高灵敏度得到了我们蛋白质组学客户的验证。同时高灵敏度可用于生物制药中HCP（Host Cell Protein宿主残留蛋白）的表征分析，因为更高的灵敏度可以鉴定到更多先前未鉴定到的蛋白质。考虑到其正交源和双TIMS漏斗的业界领先的稳定性，timsTOF Pro有可能成为生物制药中高灵敏度HCP表征的首选仪器。” 布鲁克在ASMS 2018上还推出了LC-MALDI自动点靶仪spotON，全新的自动点靶仪具有向导驱动式工作流程，可以自动化完成样品点靶，柱后基质添加，支持nano LC和Capillary LC。 spotON LC-MALDI自动点靶仪能让基于MALDI技术的生物制药表征方法变的更简单，比如可用于非常规酶解后的蛋白测序，二硫键测定，糖肽鉴定，膜蛋白的Top-down测序，以及蛋白N端和C端测序测定。为了防止一些敏感的样品在液相分离过程中发生氧化，spotON具有一个氮气罩选项，通入的氮气可以保证点样过程在一个空气隔离的环境中进行。2. 生命科学和转化质谱成像布鲁克推出了2019版SCiLS Lab，其最大特色是为质谱成像（MSI）工作流程添加了定量模块。与其它大家熟悉的定量方法相比，MSI具有无标记和空间分辨的优点。在药物开发和毒理学研究中，依托于全新的、用户友好的SCiLS Lab软件MSI定量工作流程，研究人员能够轻松地从组织中直接量化目标分子。法国雷恩大学IRSET研究主任兼Protim核心设施负责人Charles Pineau博士评论道：“我们在睾丸病理生理学和生殖毒理学领域使用MALDI成像来研究环境毒物对男性生殖器球体的作用机制，或者鉴定在精子生成和成熟过程中起关键作用的蛋白质。我的实验室多年来一直在使用SCiLS Lab进行差异分析。新的定量模块使我们在毒理学研究中能够对目标分子进行定量分析，从而了解它们在组织上的渗透。”集成于SCiLS Cloud的SCiLS Lab，适用于来自不同学科分布式团队的工作流程，以便他们在相同的数据上进行无缝协作。由于可以在MALDI测量后对同一块组织切片进行染色，因此MALDI成像和组织学完全兼容并且可以轻松叠加。SCiLS Cloud的分子组织学工作流程允许与临床合作伙伴实现数据共享，将MSI成像数据和组织染色数据有机整合，获取病理组织全面的组织学注释。这个创新协作平台背后的引擎是SCiLS Lab，全球领先的质谱成像数据分析软件，适用于来自所有主要质谱厂商的数据，包括布鲁克的FLEX系列和MRMS。 3. 用于生命科学和转化医学研究的代谢组学分析 布鲁克推出了用于代谢组学和脂质组学研究的第四代软件MetaboScape® 4.0，支持MRMS aXelerate™ 工作流程。该工作流程在对化合物分子式进行推导时，采用3层置信工具进行确认，以得到准确的分子式结果。 这个新版本软件支持处理大于1000个样本量的大型表型组学研究。 基于scimaX MRMS无与伦比的超高分辨率，aXelerate工作流程突破了传统LC分析通量、复杂性和稳定性上的限制，每天可分析大约200个样品。 T-ReX 4D算法可以处理4D TIMS分离的LC-MS / MS数据并可以显示化合物准确的碰撞截面（CCS）值，从而实现对timsTOF的支持。注释质量评分体系将化合物的CCS也包含进来，这一扩展可以进一步提高化合物鉴定结果的可信度，另外通过复杂的机器学习算法计算脂质的理论CCS，并将其与测量值进行比较，可以增加脂质鉴定的可信度。 密苏里州哥伦比亚大学Lloyd Sumner教授说：“timsTOF Pro的创新技术使我们能够自建许多植物代谢物的CCS值库。 使用者可以搜索这些额外的CCS信息，从而最终提高对代谢物鉴定的信心。“ 此外，布鲁克还推出了非靶向代谢组学分析的解决方案，布鲁克称为T-ReX LC-QTOF。 这套完整的解决方案包括UHR-QTOF，Elute UHPLC，T-ReX代谢组学色谱柱应用包（RP），软件（MetaboScape 4.0与TASQ 2.0）和高质量内容（样品制备的标准操作流程和方法设置，以及更新的布鲁克HMDB代谢物谱库2.0，包括保留时间信息）。 加拿大埃德蒙顿阿尔伯塔大学Liang Li教授评论道：“我们很高兴能与布鲁克合作开发全面的“T-ReX LC-QTOF解决方案”。 这一完整的开箱即用解决方案为相关已知内源代谢物的高置信度鉴定奠定了基础，并可通过代谢通路分析将其转化为生物学信息。 对于像尿液或血浆等样品的非靶向代谢组学的研究而言，这一解决方案可以让研究人员快人一步。” 4. 应用毒理学和法医学布鲁克宣布发布筛查方案增强版本TargetScreener HR 3.1，数据库中共有超过2,800种化合物，其中新增包括兽药、新型精神类药物和农药在内的600种化合物。TargetScreener的所有版本均包含TASQ™ （目标物筛查和定量分析）软件，为法医、食品和环境安全市场中的自动筛查和定量应用提供统一的平台。TASQ使用独特的方法从高度精确的数据库中获得鉴定结果，从而将假阳性和假阴性率降至最低，筛查同时进行无缝定量分析。德国弗赖堡大学法医研究所法医毒理学系VolkerAuw?rter教授和Laura Huppertz博士评论道：“由于TASQ的自动化和直观性，TargetScreener已被证明对提高我们的生产力非常重要。该方法将Impact QTOF仪器的高质量准确度与先进的鉴定和确认标准相结合，从而将假阳性率降至最低。仪器的灵敏度能确保检测到包括头发在内的人类样品中与高浓度组分共流出的微量成分。此外，仪器的动态范围允许我们同时进行浓度的实际估算。对于我们必须解决的案例以及有限的样本量，特别是涉及新型精神类药物的案例，追溯性数据评估对我们具有很大的价值。”位于田纳西州布伦特伍德的美国成瘾实验室目录的HowardTaylor博士说：“我们的实验室购买了14台布鲁克Compact QTOF，因为它们的可靠性和简单易用。 TASQ软件特别直观，非常方便用户使用。定量分析具有极大的灵活性，用户可以快速识别异常值。此外TASQ软件可以很容易地添加新的分析物用于新型药物的追溯性搜索。” 关于布鲁克公司（纳斯达克股票代码：BRKR）布鲁克正在帮助科学家们取得突破性发现并开发新的应用来提高人类生活质量。布鲁克的高性能科学仪器和高价值分析及诊断解决方案使科学家能够在分子、细胞和微观层面探索生命和材料。在与客户的密切合作下，布鲁克致力于在生命科学分子研究、应用市场和制药应用、显微镜和纳米分析、工业应用、细胞生物学、临床前成像、临床表型组学和蛋白质组学研究以及临床微生物学。 欲了解更多信息，请访问布鲁克官网。

来自宇宙的匕首-----布鲁克便携式X射线能谱仪ELIO助力图坦卡蒙匕首溯源分析冶金技术的发展见证了人类文明的进步，从新石器时代到铁器时代，人类文明实现了伟大的跨越。考古界的专家学者们近些年来对于古代文明中冶金技术的起源和传播展开了广泛的研究。现有研究表明，人类对于铁制品的使用*早需要追溯到公元前3世纪。因此研究界通常认为更早时期的铁制品主要是由铁陨石制成。然而，由于缺乏详细的科学分析论证，目前对于该观点仍然存在一些争议。近日，埃及博物馆和米兰理工大学的研究者们，通过使用布鲁克便携式XRF光谱仪ELIO对图坦卡蒙国王墓中出土的铁匕首化学组成进行研究， 证实了图坦卡蒙铁匕首的可能是由外太空的铁陨石制成。图坦卡蒙国王的铁匕首在该研究中， Daniela COMELLI等人利用布鲁克便携式XRF光谱仪ELIO对匕首刃部进行了无损分析，初步确定匕首刃部主要组成为Fe、Ni， 同时含有少量Co。为进一步确定匕首中Ni、Co组成比例，作者选取与匕首组成相近的22个标准样品进行类型校准（11个已知组成的陨石和11个钢铁标样），通过定量分析确定样品中Ni含量10.8 而Co含量为0.58，二者比例约为20。目前大多数铁陨石中Ni含量范围为5~35，而19世纪前的天然铁矿石制成的铁制品中Ni含量超过4。此外，匕首刃部的Ni/Co比例与已认证的76块铁陨石中Ni/Co比例具有显著的一致性。因此，该项研究证实了图坦卡门匕首刃部材料为来自于外太空的铁陨石。图坦卡蒙铁匕首刃部与已认证76块铁陨石中Ni、Co含量对比 在本项研究中，得益于布鲁克便携式XRF光谱仪ELIO在艺术考古等领域能够实现无损定量分析的特点，作者通过对图坦卡门墓中珍贵文物匕首刃部化学组成的分析，成功实现了对3500年前铁制匕首原材料的溯源，证实了该匕首刃部材料为来自于外太空的铁陨石。 Elio产品优势便携式X射线荧光光谱仪ELIO的优势：1：无需样品制备，仪器移动进行无损扫描2：便携式仪器，对于不规则大尺寸样品和珍贵文物量身定做3：单点检测（spot）和元素分布分析（mapping），光谱解卷积定性分析和无标样定量分析4：分析元素范围Na-U5：一次分析范围100mm*100mm，可拼接分析至无限大。6：软件界面操作方便，软件功能包含仪器控制、数据采集、数据评估和显示、生成报告等。 布鲁克文物解决方案：M6 JETSTREAM M4 TORNADO CRONOELIO TRACER S1 TITAN