自动凝胶测试仪

本人使用凝胶色谱仪Waters1515测试样品的时候，在计算过程中，仪器不能自动显示分子量，请问是什么原因？[img=,690,361]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/09/201809211541388220_623_2023472_3.png!w690x361.jpg[/img]

在分子生物学领域，凝胶电泳是再常见不过的实验了，也是检测生物大分子非常惯用的手段，在实验过程中，为了让这些肉眼难见的东西“现出原形”，就需要对凝胶进行染色，但众所周知，染色过程中用的化学试剂，没有那样是对人体无害的，EB就不用说了，硝酸银也不好惹，还有甲醛，连普通老百姓都敬而远之.......其他的我就不一一列举了。 在人们日益关注健康的今天，实验室的健康安全也渐渐的被诸位“老板”们放在了眼里，毕竟人家国外这一点都是做得很好的，为了与国际化接轨，各方面都是要学习的。 凝胶染色这类在以前看来最一般的“粗活”，现在也有设备可以替代人工了，如果你的工作量挺大，那还真是得了解放了。即便每天没有几十块的胶染，也可避免那些化学物的日积月累，毕竟谁都不是金刚不坏之身。 省事也是自动化最直接的好处，洗衣机带给“懒人”们的福音谁都不会质疑，有人说了，那是衣服，我的实验可没那么好做，那我就让大家看看另一个好处吧：（见下图） http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209101719_390013_2601691_3.jpg这是手动染色的，当然排除电泳跑的好坏不说，背景的污点是不可避免的。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209101721_390015_2601691_3.jpg自动染色的就干净多了。所以说，虽然有时候自动的设备比不上熟练的人手，但有时候给人们带来的好处还是显而易见的！应热心回帖支持者的要求，下面再介绍一下实现自动染色的仪器（先声明不是广告）。 实现自动化首先要有程序的支持，用句流行的词叫“微电脑控制”，就是操作者将实验步骤输入仪器，形成程序，仪器就会按照程序步骤去工作。现在的很多仪器，如最常见的如PCR仪就属于这种工作方式。 既然是自动化，那么就要尽量替代人工的操作，凡是染色过程中需要人卖力气的，都交给机器去干，其实算下来染色过程中人干的最多的就是换液，其他时间也是交给机器——各种规格的脱色摇床来干，然后就是拿着个Timer等了。所以自动染色就是要把换液的、摇床的、计时的七七八八功能整合到一块，使实验者只需将凝胶放入机器按下“开始”就OK了，这过程真的和自动洗衣机太像了。 由于尊重这里的版规，也更尊重学术的气氛，我在这就不便透露仪器的更多细节了希望谅解。

自今年年中鼎昊源科技有限公司推出GelStainer凝胶自动染色工作站以来，倍受广大用户的关注，为使用户更好的体验其性能及方便之处，我们在全国范围内推出了免费试用活动，包括：中国农科院、辽宁省农科院、江苏省农科院、天津农科院、中科院油料所、中国农业大学、华中农业大学、华南农业大学等多家单位都积极参与了试用并取得了良好的结果。 同时我们在凝胶自动染色工作站的试用过程中得到了更大的收获——即用户给我们提出的宝贵意见和建议，使我们能够不断针对用户需要改进和提高仪器性能，不断追求创新进步，持续研发生产更多更新更好的仪器成为生命科学仪器专业制造商的真正动力。在此我们衷心的感谢参与试用体验的每一位用户！http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211201009_405438_2267_3.jpg目前，我们的GelStainer凝胶自动染色工作站主要的应用集中在硝酸银染色的凝胶处理，多路独立的进液/排液系统，使染色过程中每种液体的吸入、排出以及回收都能自由掌握。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211201009_405439_2267_3.jpg加上封闭的染色槽设计，使原本高污染的、高毒性的实验过程变得更加友好，再不用担心实验室被污染，实验人员健康被威胁而烦恼！ 都说硝酸银染色的条件不好掌握，最怕显色时出问题，但我们的GelStainer凝胶自动染色工作站深色避光染色槽不仅能使显色得到保护，并且在染色过程中用户可以进行观察，从而实现人工干预。至于染色程序，我们在经过多次的实验后发现，只要实验条件不是特殊类别，即便用仪器标准程序做出的实验结果都是没有问题的。当然这并不意味着凝胶自动染色工作站本身的程序是万能的，还需要对程序进行优化，并可以直接将优化后的程序快速方便地设置保存，随时可以调用。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211201014_405440_2267_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211201014_405441_2267_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211201015_405443_2267_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/11/201211201016_405446_2267_3.jpg 另外，我们为了使用户的染色结果更好的呈现及保存，还推出大面积凝胶扫描系统配合凝胶自动染色工作站使用，效果同样出色（如上图所示）。我们的体验试用活动正在升级中，敬请关注！

[size=14px][color=#ff0000]摘要：针对气凝胶高效隔热材料低导热系数测试中存在的测试方法选择不合理、测试设备精度不高和测试条件偏离使用条件等问题，本文分析了目前气凝胶隔热材料热导率测试的常用方法及其适用范围，列举了各种测试方法的测试极限以及不合理使用的具体案例，重点介绍了实现低热导率准确测量的注意事项和具体措施，最后提出了今后进一步提高测量精度的改进方向。[/color][/size][align=center][size=14px][color=#330033]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/color][/size][/align][size=18px][color=#ff0000]一、问题的提出[/color][/size][size=16px]作为一种低密度和低导热系数的高效隔热材料，气凝胶隔热材料越来越得到重视和广泛应用，其导热系数测试的准确性往往决定了隔热系统的隔热效果和造价。从目前的市场反馈来看，气凝胶隔热材料导热系数测试中普遍存在测试不准确问题，这些问题主要归结为以下原因：（1）测试方法选择不合理。（2）测试设备达不到测试低导热系数的精度要求。（3）测试条件与实际使用条件严重偏离，导热系数测试结果无法代表实际隔热性能。针对上述问题，本文将介绍目前气凝胶隔热材料导热系数测试的常用方法，并对这些测试方法进行分析和特点介绍，并列举了各种测试方法的测试极限以及不合理使用的具体案例，最后重点介绍实现低导热系数测试准确性的具体措施和今后的改进方向。[/size][size=18px][color=#ff0000]二、低导热系数测试方法分析[/color][/size][size=16px]所谓低导热系数，一般是指0.001~0.1W/mK的导热系数。在高温下气凝胶隔热材料的导热系数一般不会超过0.1W/mK，在低温（液氮和液氦）和高真空环境下，有些气凝胶及其复合隔热材料会达到0.001W/mK甚至更低的超低导热系数。本文所做的分析主要是针对上述低导热系数范围内的测试方法。对于低导热系数的测试，目前常用的测试方法主要分为稳态法和瞬态法两类，如表1所示。[/size][align=center][size=16px]表1 低导热系数常用测试方法汇总[/size][/align][align=center][size=14px][img=表1 低导热系数常用测试方法汇总,690,288]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205201133028253_3023_3384_3.png!w690x288.jpg[/img][/size][/align][size=14px][/size][size=16px]对于隔热材料而言，特别是气凝胶复合材料这类低密度隔热材料，其内部的传热形式主要有导热、辐射和对流三种传热形式。在不同温度、温差、气压和气氛条件下，这三种传热形式所起的作用不同。以温度变量为例并假设在真空环境下不考虑气体对流传热，低密度隔热材料中会存在固体和气体导热以及辐射传热形式，它们各自的导热系数以及多种传热形式复合作用后的总体等效导热系数随温度的变化，如图1所示。由此可见，在不同的实际应用条件下，低密度隔热材料中存在着不同的传热形式以及相应的导热系数，这决定了测试方法的选择。[/size][align=center][size=14px][img=气凝胶绝热材料超低热导率测试,640,395]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/05/202205201138118496_2516_3384_3.jpg!w640x395.jpg[/img][/size][/align][align=center][size=14px]图1 固体、气体和辐射传热对应的导热系数分量以及复合作用后的等效导热系数随温度的变化[/size][/align][size=14px][/size][size=16px]测试方法和相应测试设备的选择主要依据以下原则：（1）测试方法要满足测量精度要求，导热系数越小所要求的测量精度越高。（2）测试方法具有较大温差的测试能力，大温差往往是隔热材料实际使用中的正常状态。（3）测试方法具有较快的测试速度，以满足工程应用中的高通量测试要求。（4）测试设备要具备实现各种试验条件（如温度、温差、气压和气氛等）的能力，同时具备保障测量精度的能力。按照上述原则，我们对表1中的常用测试方法进行分析，并得出如下结果：（1）气凝胶隔热材料普遍应用于大温差的隔热或隔冷，所选择的测试方法就需要具备大温差的测试能力。从表1中的各种测试方法温差可以看出，瞬态法都无法实现大温差条件，因此在气凝胶隔热材料的大温差导热系数测试中不建议使用瞬态法。（2）尽管无法进行大温差下的等效导热系数测试，但瞬态法在小温差下可以测试隔热材料中不含热辐射传热分量的固相导热系数和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]导热系数合成后的等效导热系数。瞬态法的另一个特点是还可以测试热扩散系数和比热容。从标准测试方法和相关文献可以看到[1,2]，瞬态法对小于0.03W/mK的低导热系数测试存在较大误差，测试结果往往比稳态法测量值偏大约35%~40%，这主要是因为低导热系数测试过程中的探测器引线漏热和探测器热容影响所占比重变的不再可以忽略不计，需要尽可能减小探测器热容并进行复杂的修正计算[2]。（3）在表1所示的稳态法中，只有保护热板法无法进行大温差下的导热系数测量。但由于保护热板法是目前测量精度最高的小温差下导热系数测试方法，也是目前唯一能高精度校准稳态热流计法中热流传感器的方法，因此要真正高精度测量隔热材料的超低导热系数还是离不开保护热板法。为了实现超低导热系数（0.01W/mK）测试中，本文推荐采用准稳态法，这主要是因为准稳态法具有从低温至高温的很宽泛测试温度范围，并能测试大温差下的等效导热系数，同时配套的校准技术相对简单，并具备多参数（导热系数、热扩散系数和比热容）测试能力和更高的测试效率，另外准稳态法测试设备具有相对较低的造价。（5）对于具有超低导热系数（0.01W/mK）的绝热材料，其常温至低温下导热系数测试推荐采用蒸发量热法，一方面是因为这种方法的灵敏度和准确度都非常高，可以准确测量导热系数小于0.001W/mK的绝热材料，另一方面是可以测试大温差下的等效导热系数。但需要注意的是，蒸发量热法作为一种防护热板法的变形，同样需要精密的护热措施最大限度减小侧向漏热，否则测量精度也无法保证。[/size][size=18px][color=#ff0000]五、总结[/color][/size][size=16px]对于气凝胶这类绝热材料，实现超低导热系数的准确测试需采取以下措施和注意事项。（1）根据隔热材料设计和高低温应用场景选择合适的测试方法，测试方法和测试设备要具备模拟实际应用中的高低温温差能力。推荐的测试方法为热流计法、准稳态法和蒸发量热计法。（2）对于超低导热系数绝热材料测试，要确认测试仪器的低导热系数测试能力，要仔细考量和解决稳态测试设备中的漏热问题以保证超低导热系数测量精度。（3）稳态法测试中的漏热问题技术难度大，现有技术基本已经达到了极限，无法很好的解决微小漏热和超低导热系数准确问题，因此迫切需要在新技术上有所突破，解决微小漏热难题，特别是在高灵敏度热流计和微小热流精密校准方面取得突破。[/size][size=18px][color=#ff0000]六、参考文献[/color][/size][size=16px][1] Colinart T, Pajeot M, Vinceslas T, et al. How Reliable is the Thermal Conductivity of Biobased Building Insulating Materials Measured with Hot Disk Device?[C]//Construction Technologies and Architecture. Trans Tech Publications Ltd, 2022, 1: 287-292.[2] Zheng Q, Kaur S, Dames C, et al. Analysis and improvement of the hot disk transient plane source method for low thermal conductivity materials[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2020, 151: 119331..[3] Fesmire J E, Ancipink J B, Swanger A M, et al. Thermal conductivity of aerogel blanket insulation under cryogenic-vacuum conditions in different gas environments[C]//IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing, 2017, 278(1): 012198.[4] Hoseini A, McCague C, Andisheh-Tadbir M, et al. Aerogel blankets: From mathematical modeling to material characterization and experimental analysis[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2016, 93: 1124-1131.[5] Adams J, Gangloff J, Stetson N, et al. Integrated Insulation System for Cryogenic Automotive Tanks (iCAT)[R]. Vencore Services and Solutions, Inc., Reston, VA (United States), 2018.[6] Coffman B E, Fesmire J E, White S, et al. Aerogel blanket insulation materials for cryogenic applications[C]//AIP Conference Proceedings. American Institute of Physics, 2010, 1218(1): 913-920.[7] Ilardi V, Busch L N, Dudarev A, et al. Compression and thermal conductivity tests of Cryogel Z for use in the ultra-transparent cryostats of FCC detector solenoids[C]//IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing, 2020, 756(1): 012005.[/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=14px][/size]

凝胶成像分析系统用途j用于对各种电泳凝胶图像的采集、保存和分析；基本功能140万像素CCD，电动变焦，智能化分析暗箱，具有开门断紫外线，自动延时关断，变焦镜头保护，RS232接口，触摸软键，可通过鼠标实现CCD设置和变焦镜头调整的遥控功能；配备中文界面图像软件，确保对图像的“观察，拍摄，分析”过程一气呵成，同时兼容tif,jpg,bmp,gif等图像格式；具有开门防护，延时关断，漏电保护等功能；具有“自动曝光、自动白平衡”性能，其方便性远远优于数码相机，以及模拟CCD；具有强制激发紫外透射光的功能；拍摄范围：4.5-6（cm）~20-20(cm)；图像观察：支持TWAIN接口，达到“实时浏览”的效果，可全屏显示，通过鼠标设置CCD关于图片亮度、黑白对比度、∮值等参数，也可以通过鼠标激活变焦镜头驱动串口，获得对观察谱带的放大，缩小，变焦等操作；图像处理：具有添加文字，箭头，图形注释，旋转，缩放，亮度，弧度，对比度的自动、手动调整及图片颜色的调整，负向及3D模拟显示等；图像分析：配合使用凝胶分析软件，可获得诸如泳道，条带的自动，手动识别，谱带分子量，灰度值，样品量，百分比浓度，迁移率等自动计算结果；主要特点ABS模具外壳，流线型设计，大方美观；进口低照度高分辨率数字CCD，便于捕捉弱带，实时浏览，全屏显示，操作简单；配有进口6倍变焦镜头，光圈F1.2~16，遥控电动变焦智能控制，便于凝胶的缩放观察；采用多层镀膜滤光镜组，有效滤除背景干扰噪声；超薄（透射）磷屏转换板和反射白光板；抽屉式操作台，便于对凝胶的各种操作（配备专用剥胶装置）配有品牌计算机和打印机基本参数紫外光源：透射波长：302nm反射波长：254nm、365nm、透射面积：250*210mm外形尺寸及重量外形尺寸（L*W*H）：47*38*81cm重量：26.3kghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/04/201204181016_361982_2470658_3.jpg

自动凝胶染色工作站和传统脱色摇床的操作对比鼎昊源凝胶染色工作站在2012年中推出以来，受到了来自大学院校，科研机构和生物科技公司的广泛关注。在全国各地的高校和科研机构的试用和购买中都取得了良好的结果，包括：中国农科院、辽宁省农科院、江苏省农科院、天津农科院、中科院油料所、中国农业大学、华中农业大学、华南农业大学等多家单位。DHS凝胶染色工作站的设计初衷是自动化完成SDS-PAGE电泳后的硝酸银染色流程，替代在传统脱色摇床上的实验操作。通过微电脑控制的程序，DHS凝胶染色工作站实现了银染过程中无人值守，免除了人工加液、换液、漂洗的时间，大大提高实验室的日常工作效率，同时通过程序化操作提高实验的可重复性。同时明显地降低了和毒性试剂的接触时间，减少对实验人员的身体伤害。试剂在相对封闭的环境中循环，用户也不必担心实验室环境的污染。弥补使用脱色摇床可能带来的潜在担忧。从硬件上来看，工作站采用了独立的共11路进液/排液管路，可靠的避免了试剂的交叉污染，达到了实验后的试剂回收。工作站的染色池振荡方式同摇床，并配有盖子防止显色液挥发。软件方面，简明清晰的操作界面可以让用户自由设定进液管路、排液管路，进液量、摇动时间。当然用户根据正常实验流程设定工作站的程序可以达到实验的预期，但在硝酸银凝胶染色的过程中，显色过程有时不好掌握时间，那么用自动化程序是否如何实现人工干预呢？DHS凝胶染色工作站的染色池采用深色透明材料制成，用户可以在显色过程中直接观察条带，可以在任何步骤中选择终止或跳过进行下一步，避免凝胶染色过度。另外深色的染色槽排除了日光对硝酸银溶液的影响。在我们和用户的实际使用过程中，DHS染色工作站可以轻松胜任各种常见的实验要求。染色效果如下图，与传统脱色摇床染色等效：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/06/201306141601_444952_2267_3.jpg此外，自动凝胶染色工作站的效果在SDS-PAGE上如考染等其他染色方法中也发挥出色。

ChampGel 全自动凝胶成像分析系统产品详细描述http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408261531_511710_2925070_3.jpg性能特点：①采用高分辨率高灵敏度CCD，可轻松获得高质量图像，特别适用于高通量电泳凝胶的拍摄和分析。②最新一代密闭式自动控制暗箱结构紧凑，配有各种波长光源，功能强大。③可应用于各种紫外线和蓝光激发样品的拍摄，如：EB、GoldView、GeneFinder、SYBR Green、TLC等；可见光激发样品，如：银染胶、考染胶、菌落、抑菌圈、微孔板、斑点杂交、胶片、物体切片等。④LANE 1D软件可对各种凝胶电泳、克隆计数、微孔板、抑菌圈、抗生素效价、物体切片图像进行计算和分析。所有数据、图像、图形均可导出至Excel、Word、粘贴板等软件或其他文件中。产品广泛服务于世界各地科研机构 ChampGel系列全自动凝胶成像分析系统已被世界各地众多科研机构所采用,如:Northwestern University Feinberg School of Medicine、Department of Pathology and Immunology in University of Chicago、中科院生物物理研究所、北京大学、清华大学、中国医学科学院肿瘤研究所、上海交通大学、中山大学等。其优异的性能、先进的配置和低廉的价格获得了使用者的一致好评。强大的拍摄和分析功能http://www.bioon.com.cn/ewebeditor/fckup/2014/7/20140721143946304319.jpg；计数指标及配置表：http://www.bioon.com.cn/ewebeditor/fckup/2014/7/20140721142817765164.jpg

测试凝胶色谱柱的柱效的重要性就不详细说啦，例如：购买新的柱子时自己验证柱效是否合格？柱子的分离度下降时是否应该更换新柱子？尤其是串联几根的凝胶色谱柱，学会测试每一根的柱子的柱效以决定应该更换哪一根等等。 一般我们购买新的凝胶色谱柱时都会有一份合格证书，上面有柱效的测试结果，但是也有一些事没有证书的，例如我们用开的HR0.5等。对于有证书的柱子来说，可以参照证书上用的标准品，例如丙酮等。但是由于我们目前使用较多的是紫外检测器，因此我选用的测试柱效的试剂是丙基苯，每一根柱子单独测试。 第一步，把串联起来的整套柱子拆开，单独接到仪器上，断开检测器，以1ml/min的流速冲洗40分钟，然后接上检测器，开始走基线。 第二步，按照配溶液的步骤，配制1mg/ml的浓度，0.4μm的的滤网过滤备用。等仪器平衡好后，进样，出来的谱图如下：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509012132_564024_2614953_3.png 第三步，建立自定义字段。我们用的是W家的仪器，使用的软件是Empower，但是没有安装系统适应性，因此需要通过自定义字段输入公式。进入Empower pro的界面，进去项目，然后点击自定义字段，建立一个新的自定义字段。名称输入“半峰宽”，字段类型选择“峰”，数据类型选择“实数”，数据来源选择“计算”，，公式输入“1.175*拐点处宽度”，宽度输入“12”，精度输入“6”，最后点击“确定”。重复半峰宽的自定义字段的建立方法，名称输入“半峰宽法柱效”，字段类型选择“峰”，数据类型选择“实数”，数据来源选择“计算”，，公式输入“5.54*（60*保留时间/半峰宽）**2”，宽度输入“12”，精度输入“6”，最后点击“确定”。 第四步，打开谱图，依照说明书建立柱效测试的积分方法，把积分算法由“传统”改为“Apextrack”，其余参照处理数据的步骤建立积分方法，启动积分即可得到柱效的结果。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/09/201509012134_564026_2614953_3.bmp

http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/11/201311011618_474916_2781427_3.png 北京鼎昊源科技有限公司的自动凝胶染色工作站(DHS GelStainer)已参加“国产好仪器”活动并通过初审。自上市以来，这款产品已经被多家单位采用，如果您使用过此仪器设备或者对其有所了解，欢迎一起聊聊它各方面的情况。您还可以通过投票抽奖、参与调研等方式参与活动，并获得手机电子充值卡。【点击参与活动】【仪器简介】 DHS GelStainer 自动凝胶染色工作站由微电脑控制，可编程自动运行进液、排液、回收及定时摇动等功能。使用简单、功能丰富，为你的凝胶染色实验带来革命性的变化！【性能特点】自动运行，无人值守，解放人力，减少误差，节约成本，保护环境与操作者健康！染色池最大允许40×35cm的超大型凝胶的染色，还可定制染色池。内置三种标准染色方法（DNA银染、蛋白考马斯亮蓝染色和蛋白银染），用户可存储47种染色方法，每种方法最多可有50步执行过程。两路独立蠕动泵，五路独立进液管路、六路独立排液管路。每种试剂可以编程设定进液量试剂可回收到独立试剂瓶中；废液单独存放；过滤装置能保护管路并保护回收试剂的质量染色池摇动时间可编程设定染色池摇动频率可灵活调节试剂及摇动池封闭，减少气味挥发管路可自动清洗【技术参数】 进液试剂瓶数量： 5废液及回收液试剂瓶数量： 6最大进液速度： 1600毫升/分钟摇动幅度： 3.5°摇动频率： 5---15次/分钟可调定时范围： 1秒—99分59秒或持续运行体积 (长×宽×高)： 850×490×360mm重量： 30Kg【了解更多此仪器设备的信息】