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镍转化炉与发生反应最终影响检测

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  • 我国科学家发明新近发生自然选择检测新方法
    如何可靠地检测新近发生的自然选择?记者8月31日从中国科学院上海生命科学研究院计算生物学研究所了解到,李海鹏研究员的最新研究成果,圆了这个理论群体遗传学界20年来的梦想。  研究人员介绍说,在生命的进化过程中,达尔文的自然选择是一种重要的进化力量,它使得携带某个突变的个体相对于不携带这个突变的个体来说有生存和繁殖上的优势。它不仅在野生群体和现代人类的进化过程中扮演着重要的角色,而且在家养动植物(如稻米、狗和猪)的培育及驯化过程中均起着决定性的作用。通过留在生物体基因组里的关于自然选择事件的“蛛丝马迹”,我们可以研究这些基因突变的功能,并最终探索进化的根本奥秘——适应性进化的分子生物学机制。  目前在检测自然选择事件的时候,一个关键的研究障碍在于,需要事先估计出研究对象长期进化过程中群体数量的变化,以提高自然选择检验的可信度。然而,即使采用目前的在基因组水平上遗传多态数据的分析方法,仍然难以精确估计出分析过程中具体的假阳性率,因而也就难以提高相关研究的精确度。  在过去20多年里,理论群体遗传学研究的一个主要目标,就是要建立一个行之有效的方法,使得检测新近发生的自然选择不受群体数量变化的影响。李海鹏的研究成果将这一梦想变成了现实。  据介绍,李海鹏提出了一种全新的通过检验树的拓扑结构策略来检测新近发生的自然选择,并建立了相应的统计学方法。数学和计算机模拟两方面均证明,该统计学假设检验的结果不受群体历史数量变动的影响。这意味着无论群体的数量在历史上如何变动,这一新方法的假阳性率将保持在统计学假设检验时所设的显著性水平以下。  而且,新的方法不需要任何种群历史的信息或者对种群参数的估计,也无需基因组水平的遗传多态数据,仅仅需要来自于一个DNA片段的遗传多态数据,就可以可靠地检测新近发生的自然选择。  目前,这一研究成果已经发表在影响因子为9.872的《分子生物学与进化》(Molecular Biology and Evolution)期刊上。
  • 网络讲座 | 高内涵筛选在转化医学与个性化医疗领域的应用:化疗药物反应的检测
    转化医学系列网络讲座又来啦!本期webinar邀请到的是多伦多大学Sunnybrook研究所的李响博士。李博士现就职于David Andrews实验室,研究方向为利用高通量,高内涵筛选药物组合和使用人工智能进行图像的大数据分析。在David Andrews教授的带领下研发临床Chemoresponse Assay,立志于推动个人化精准医疗的临床转化与应用。Chemoresponse Assay目前可以为CLL的生理和病理药物反应提供功能强大、用途广泛的临床检测。接下来将把检测方式应用于AML临床验证。针对固体肿瘤,Andrews团队利用新型化合胶质建立了基于乳腺癌,肺癌病人原发癌细胞的3D类器官配合Chemoresponse Assay的检测筛选。转化医学系列网络讲座讲座题目:高内涵筛选在转化医学与个性化医疗领域的应用:化疗药物反应的检测讲座时间:8月29日下午14:00-15:00主讲人:李响 博士(多伦多大学)讲座形式:网络讲座,手机或PC即可参与(会议链接和如下报名链接相同)内容简介本期讲座李博士将结合自己的研究给大家介绍以下内容:1. 概括介绍目前癌症治疗的方法,利弊和趋势以及对精准医疗的需求。2. Andrews实验室创立了利用高内涵药物筛选结合机器学习从而对癌症病人化疗药物反应的快速检测:HCS Chemoresponse Assay。结合目前进行的慢性淋巴细胞白血病CLL临床验证来讲述检测流程和检测原理。HCS Chemoresponse Assay的优势以及临床实验结果举例。针对固体肿瘤的肿瘤类器官的建立与HCS Chemoresponse Assay的结合简单介绍。HCS Chemoresponse Assay在转化医学,药物研发和临床检测的展望。扫描下方二维码,即刻报名主讲人简介李响 博士Melbourne University墨尔本大学生物医学学士;Melbourne University Honours墨尔本大学生物医荣誉学士;Melbourne University-Walter and Eliza Hall institute(WEHI) PhD墨尔本大学-伊莉莎霍尔研究所博士;University of Toronto-Sunnybrook Research Institute Post-doctoral fellow多伦多大学Sunnybrook研究所博士后;博士阶段在WEHI主攻细胞死亡与癌症研究。现就职于David Andrews实验室,研究方向为利用高通量,高内涵筛选药物组合和使用人工智能进行图像的大数据分析。更多转化医学系列网络讲座安排,具体时间以珀金埃尔默微信推送时间为准。敬请关注! 主题预计时间小分子激酶抑制剂研究最新进展9/19/2019使用Alpha技术研究RNA甲基化“橡皮擦” (ALKBH5)10/24/2019研究蛋白相互作用就是这么简单11/7/2019细胞成像分析前沿应用案例心得分享11/28/2019原来药物研发还可以这样做—基于表型筛选的药物研发11月小动物活体成像技术助力脑靶向载体的研究12/19/2019关于珀金埃尔默:珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长,我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有12500名专业技术人员,服务于150多个国家,时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭,改善人类生活质量。2018年,珀金埃尔默年营收达到约28亿美元,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息,请访问www.perkinelmer.com.cn。
  • 亲身经历:测完我的基因组,会发生什么?
    在几乎长达一年筹备全基因组测序期间,我不担心这件事。顶多只是有一点小小的顾虑,也许老板知道我的基因组信息后,很容易地就把我解雇。我已经签署了一份严谨的知情同意书,被告知我可能遇到的一些情况,可能对某些疾病易感。我以一副必须知道的决心签署了文件,冷静的等待结果,时钟犹如水滴一样在慢慢的滑走,滴答,滴答,滴答&hellip &hellip   然而,在我得知基因组测序结果那天的早晨,在圣地亚哥遗传学座谈会上,我醒来的早,轻弹打开我的电脑,看新闻:几乎所有网站的头条都在报道安吉丽娜&bull 朱莉的BRCA1基因检测结果以及她的决定,双乳房切除术。这多少让人感到有点气馁。我一直认为知道自己的基因信息比不知道要好些,而且,无论如何,你从自己的家族病史中大体已经知道什么讨厌的疾病漂浮在你的基因库中。  &ldquo 不一定!&rdquo 一个叫BobBest的遗传学家在早餐时乐呵呵地告诉我。BRCA1基因并不总是表现出疾病症状,如果这个基因遗传自于父亲。&ldquo 再有就是刚刚出现的全新的突变&rdquo ,他说,&ldquo 关键是,我们现在知道的不比我们过去知道的多多少,十年前,詹姆斯&bull 沃森在国会作证时说,一旦我们有了基因组序列,我们将拥有生命的语言,但事实证明,这种语言是我们不明白的语言。&ldquo   但当我告诉他关于朱莉的新闻时,他几乎从椅子上滑落了下来:&ldquo 你在开玩笑吧!这可是一个改变游戏规则的事件&rdquo 。当会议开始后,第一个发言者是EricTopol,他是斯克里普斯转化科学研究所所长,走上台去做一个名为&ldquo 数码化人类&rdquo 的演讲,安吉丽娜是研讨会的热门话题。&ldquo 从这一刻起,将向前推动基因组医学,这具有非常重要的象征意义&rdquo ,他总结到,随后,性感的朱莉靓照出现在他身后的屏幕上。  很难用夸大其词来赞扬新一代的基因组科学如何迅速的变化、如何革命性的改变医学。朱莉的艰难选择仍然是一个选择,通过基因检测的跨越式发展成为可能的选择。但全基因组测序是要借此提升到一个新的水平,检测我们身体完整的基因代码,它正逐渐成为主流的检测标准。在人类历史上,第一个人的基因组完全测序在十年前刚刚完成,花了13年时间,耗资27亿美元。第一个单纯的生物人个体(以前的基因组测序用的是复合材料样品)-克雷格&bull 文特尔的基因组测序是在2007年完成了。  &ldquo 明天&rdquo ,MattPosard,Illumina公司的高级副总裁说:&ldquo 在这个房间里的每个人都能拿到你们自己的基因组,像我一样&rdquo 。他拿着一台iPad,里面装着从Illumina公司下载的基因组测序结果。&ldquo 你将能浏览你的基因组,找出所有你自己感兴趣的信息&rdquo 。  就像科幻小说中穿越时空的感觉,人类基因组测序这样一个重大突破,其草图在2001年宣布,但我现在的感觉就好像那是大约两分钟前刚刚宣布如此巨大的新闻一样,我无法相信自己就在发布会的现场。但随后,房间里,熙熙攘攘的遗传学家谁也不能完全相信他们也在新闻发布会的现场,他们花了毕生的心血在遗传学研究领域,他们拿着自己的基因组信息就像刚刚入学的新生一样,懵懂,而他们拿到的一切,不是一些企业已经开始提供服务的&ldquo SNP&rdquo 信息,不是只检测蛋白质编码区域的外显子组测序,而是终极的一切:全基因组测序。  在欢迎酒会上,我与ColinSmith聊天,他是从萨里大学来的功能基因组学教授。  &ldquo 你有没有想到,有一天,你会拥有自己的基因组序列信息?&rdquo 我问他,  &ldquo 没有&rdquo ,他说。  我:&ldquo 你什么时候觉得成为了一种可能?&rdquo   &ldquo 当我收到Illumina公司邀请我到这里的电子邮件时。&rdquo 他兴奋的回忆。  只所以普通人也可以拿到自己的基因组信息,是因为测序价格惊人的下降速度。有一个广泛流传的图表,显示了测序成本下降的速度是摩尔定律(即计算机的处理能力每两年翻一番的规律)四倍。  EuanAshley,一个在斯坦福医学院的助理教授更生动地讲了这件事情:&ldquo 每天,我开车经过帕洛阿尔托的法拉利4S店,看到法拉利458蜘蛛这款土豪车的零售价是398000美元。我现在计算出,如果这是第一个人类基因组测序的价格,汽车成本再以测序价格同样的速度下降,车子现在只值40美分。&rdquo   今天测序一个人类基因组的价格只是原有成本的一小部分,已经从2003年的27亿美元降到今天房间里每个人都可以支付的5000美元,还包括一个查询结果的iPad。没有人预料到价格会下降的如此之快,如此之低。当我第一次看到关于人全基因组测序的文章时,它的成本48000美元,当时提供这种测序服务的Knome公司公关部门负责人告诉我,&ldquo 我们可以做你35,000美元的低价&rdquo ,&ldquo 嗯,&rdquo 我说,&ldquo 我可能要过段时间才能接受&rdquo 。这才是不到三年前的事情。  解释序列信息和将数据返回给消费者,还处于起步阶段,仍然是一个耗时的、艰苦的过程。去年秋天,Illumina公司举办了第一届&ldquo 了解你的基因组&rdquo 活动,我参加的这次活动是第二届。这是第一次大型的队列全基因组测序并获得结果的研究活动,目的是让遗传学专业人士在大众接受这项服务之前体验并了解这个过程。Illumina公司的CEOJayFlatley估计迄今只有不到500个人进行过自己的全基因组测序,&ldquo 更多样品已经匿名测序完成并用于研究,只有这500人拿到自己的结果,而你是其中之一&rdquo 。  我感到享有特权后的不知所措,有一小点点担心。从某种角度讲,生命科学可以说是最后的边疆。在小组的一次会议上,有人问遗传咨询教授BonnieLeRoy,从时间顺序上讲,人类现在位于基因组学时代的什么位置,她说:&ldquo 这就好比登月,感觉就像我们刚刚降落在月球上,除非我老得不记的登月这件事,那时候每个人都在参与,世界上的每个人都知道他们在登月。而现在,在基因组学领域,我们都正在飞船上,但没有人知道我们在飞船上正在降落这件事。&rdquo   她是对的,每天报纸上都在报道新基因发现的故事,虽然巨大的个人健康保健突破还没有完全发生,但终究会来到。当测序技术应用到大规模的人口群体,我们将拥有海量数据,而数据将揭示一切。在开幕式上,JayFlatley自信地谈论关于如何在短短几年内,所有的新生儿都会有自己的基因组序列信息,并在5到10年,癌症将被降级为一种慢性疾病。这听起来像一个匪夷所思的进步,但实际上,每个与我交流的人,无论是美国的,还是英国的,都认为基因组技术在癌症治疗中的突破已经发生,并将改变这种恶性疾病的治疗模式。&ldquo 化疗还处于中世纪的水平&rdquo ,EricTopol说,&ldquo 基因组技术是一个击中要害有力武器,我们回头看看就像还处在黑暗时代。&rdquo 肿瘤现在可以进行测序,药物个性化地施与个人,这是个性化医学的曙光,且已经在NHS中发生,但还仅仅是在NHS小范围内,只有几个医生经过基因组学的训练,如果将来全科医生都接受这项技术,效果将无法估量。&rdquo   去年秋天,我轻松地等待着手术,问我的医生要签知情同意书。一个临时代理拿走了,说他们会联系。然后我的医生,从来没有见过我(事实上,他确实从来没有见过我),给我发了封好像&ldquo 装满蠕虫的罐子&rdquo 一样短语的电子邮件,&ldquo 我敦促你非常仔细地考虑能完成基因组测序这一检测,不是作为一个练习,而是我们确实可以利用这个。&rdquo   现在,我屏住呼吸,我完整的遗传信息就在那里,很快它不会花费5000美元,更有可能是500美元,然后再降到50美元。人们将开始得到他们的基因组信息,NHS将不得不处理这些信息。我为EricTopol的话欢呼雀跃,就像他说的话已经实现一样,对于我来说,就像一个定制的火箭船已经落在我的身边。(&ldquo 在未来,像安吉丽娜这样的消费者将不必再切除双乳房。将来完全可以做到的这样,在你的血液中可能有一个感应器,一旦血浆中出现癌症的第一个信号,提示信息将发到您的手机里。)  但令他感到&ldquo 疯狂&rdquo 的是站在基因组学和病人之间的医生,他们对基因组所知甚少,传统的医生掌握专业医学信息和病人对疾病认识肤浅之间的信息不对称,现在,病人需要咨询医生的情况开始逐渐的发生改变。  NHS已经在其他领域领先,2013年早些时候,英国首相卡梅伦承诺1亿英镑为100,000名患者进行基因组测序,这是目前为止最雄心勃勃的国家计划。多年来一直在游说NHS面对基因组学醒来的科学家,比如PHG遗传学智囊团的RonZimmern,则高兴得像一只小猫。&ldquo 这是一个潜在的巨大宝库!&rdquo 他告诉我。&ldquo 我们在这个国家中处于独特地位,因为NHS和记录系统,我们可以把基因组信息和大众健康关联起来。&rdquo   越接近我的测序结果,我就越来越清楚我的全职医生应该来自那里。在每一个人的基因组中存在64亿个碱基对,几乎占据半个TB的存储空间,数据都存在亚马逊的云平台上,像所有的数据一样,也存在黑客袭击及窃取数据的可能性。当Illumina公司去年10月首次举办这种研讨会时,曾解释354种临床上已知的致病基因。这一次,它已经做了1600种,Illumina的临床服务副主任TinaHambuch解释说,在参加座谈会的47个人的基因组中,他们发现1,600个基因与1,221种情形相关。然后,他们评估了在这些条件下可能发挥作用的23,144个突变位点,并认为其中65个位点可能是引起疾病的致病性突变。他们组织了一小队精干的队伍对数据进行分析,读了一遍又一遍的论文,2个双盲的小组对突变进行分析。基因组测序的成本已经快由高富帅变成屌丝,但如何对数据进行准确的解释仍然是一项昂贵、棘手的事情,很多问题还没有解决。  在茶歇期间,人们都兴奋地分享他们的基因组测序结果。来自萨里的遗传学家ColinSmith告诉我,他注意到自己一个基因,这个基因的两个拷贝都发生突变,其编码的酶无法发挥效力,这意味着,有一个特定种类的药物会杀了他,或者至少有一个很好的机会可以杀死他,这种药物是相当广泛应用于抗癌治疗或移植的免疫抑制剂。他告诉我说其他人的基因中也发现了一些突变,那些人或他们的孩子在麻醉情况下可能会死。&ldquo 他们找到你的基因有什么异常吗?&rdquo 他问我,我还不知道,我说。他扬起眉毛,但随后他找到了个很好的理由来解释我的回答。他的父亲患有亨廷顿病,这是最令人讨厌的遗传性疾病之一,是一种致命的神经退行性疾病,通常在中年发病,作为患者的孩子,Smith表示自己有50%的患病机会。  他七年前进行了测试。&ldquo 我告诉你,经过测试后认为,这是一件轻而易举的事。&rdquo 他是那种对基因非常熟悉的人,知道基因往往是抽签的结果。&ldquo 如果我真的发病了,我打算放弃工作,并移民到西西里岛,&rdquo 他说。然后,他祝我好运。  我必须说,在得到我的基因组测序结果时有点小小的紧张,一种简单、好奇和兴奋的感觉把我带到科学的面前。几年前,我写了一部与遗传有关的小说,但我的家庭并没有可怕的疾病史让我进一步了解。在圣迭戈,我努力的去回忆我家中什么人死于某种疾病......但我什么都不知道。我的家族有一种倾向,往往相对年轻的年龄去世,我认为主要是死于工薪阶层贫穷导致的疾病,我的祖父抽烟死于肺气肿,我的爸爸抽烟死于肺癌。  基因并不决定命运,还有很多因素会影响你,比如你居住的环境,你的表观遗传学(你爷爷吃或没吃早餐的效应会传递并影响到下几代人)。但他们有一个近乎神话的效力影响我们看待自己的方式。BonnieLeRoy,她在做学术研究前为家庭基因检测提供咨询,告诉我说,&ldquo 这些因素如此的重要,影响人们看待自己的方式,明确的告知他们来自于哪里,虽然听起来有一点点吓人。不像其他临床检测,如果有人告诉你或者你的家庭有什么地方出了问题,会让你感到不太舒服,因为这是很私人的事情。  &ldquo 如果他/她们发现已经把致病的基因传递给孩子,会给他/她们造成巨大的愧疚感。&rdquo LeRoy有一个养女,并且有清晰的愿景通过文化和环境塑造她融入我们这个大家庭。&ldquo 然而,人们并不感到踏实,除非他们通过基因知道他们具体来自哪里。知道自己到底是谁的孩子,是非常普遍存在的一种心态。&rdquo   两个Illumina的遗传学家和一个咨询师当面告诉了我结果,他们会给我一个硬盘,里面保存了初步的报告,第二天会给我装有剩余信息的iPad。有很多技术细节需要处理,遗传学顾问EricaRamos进行整个检测列表的分析,包括兴趣、亨廷顿病,并解释它们如何把列表分成&ldquo 致病&rdquo 、&ldquo 可能致病&rdquo 和&ldquo 可疑&rdquo 。然后,她递给我一个文件夹。我看到文件后困惑了一会儿,因为关于我的所有部分都是空的。在临床总结栏目上可以显著地看到:在三个类别中都是&ldquo 0&rdquo &ldquo 0&rdquo 和&ldquo 0&rdquo 。在结果的后半部分,在&ldquo 携带状态&rdquo 或&ldquo 隐性基因&rdquo 栏目下,只有一个记录:&ldquo 半乳糖血症&rdquo 。&ldquo 似乎没有太多信息在报告里,&rdquo 我告诉Erica。&ldquo 不,&rdquo 她说。&ldquo 大多数人至少有两个或三个需要注意的地方。你基本上是在这里最健康的人。&rdquo &ldquo 真的吗?我觉得我已经赢了一场我不知道的比赛。&rdquo   &ldquo 现在,尽管在我的基因组中没有发现他身上存在的致病基因,但并不是说我身上不存在明天或者5年后的在他们身上发现的新的致病基因。&rdquo   &ldquo 你的基因组怎么样?&rdquo 后来Colin看到我后问。&ldquo 有点无聊,&rdquo 我说。&ldquo 无聊!&rdquo 他说。&ldquo 你没有什么可怕的遗传性疾病,你认为这是无聊?&rdquo 他当然是对的。我甚至有一点自己要活太久的恐惧。我的姑婆Ruth活了101岁。她在我出生前退休。我的结果都让我惊慌了一小下,不是关于我的健康,而是对于我未来财务状况的担忧。我没有退休金。我想我可能要在60岁时开始吸烟,并获得一种WelshCadwalladr生活类疾病,我发送一条轻率的短信给我的男朋友,告诉他我至少没有&ldquo 安吉丽娜基因&rdquo 。他没有多少心情逗乐。头条新闻关于基因检测的事情影响的不只是我。&ldquo 请不要告诉我了,&rdquo 他说。&ldquo 我真的宁愿不知道。&rdquo   宁愿选择不知道就像想知道任何事情一样。第二天,当我收到一台已经装有我的基因组信息的iPad时,我可以通过Illumina的MyGenome应用程序玩转我的基因组,我开始佩服他们的思想路线。  我轻轻触摸iPad上的标签,找到我的半乳糖血症相关基因,是一个橙色的按钮,但后来我发现代表满负荷的紫色按钮。他们标有&ldquo 遗传相关&rdquo ,我有69个相关性,从静脉血栓栓塞、克罗恩病、抑郁症到眼睛颜色、癫痫和中风。  伴随着每次的点击都会带来一点点的惊慌,来自威斯康星州的遗传学教授HowardJacob就坐在我旁边,他解释说这些相关性并不全是坏事,其中有些是显示了良好的、保护性基因,并且在任何情况下,只有一小部分是被高度证实的。有些文献只是暗示基因与特征或条件的相关性,且这些研究可能是小规模的,还缺乏必要的重复。他教给我如何通过点击阅读相关文献,看看有多少人在总人口中有相同的突变,并帮助我做统计。  在我的家庭中又II型糖尿病患者,我的基因旁边有一个紫色的点,但结果是无足挂齿。在基因G6PC2中,我有一位C等位基因,与增加空腹血糖水平的因素相关联,关联系数有0.06,这个等位基因出现在85%的人口群体中。它并不是魔法子弹。在休克风险中,我有一个与中风风险增加了5.62倍的基因突变,并且仅见于的8%人口中,这似乎有点让我担忧。并不是一个总有意外,惊喜地看到,我处于一个存在&ldquo 腰围增大&rdquo 风险的NRXN3基因突变的20%人群中,与我的家族历史相对应的是,有六个基因会增加我患上烟瘾的行为。  还有一个讨厌的可能反应,氟氯西林药物是一个很常见的抗生素,我有一个基因会增加我对这种药物的合适反应,另一个基因则是降低(&ldquo 合适&rdquo 这个词听起来有些做作,但它已被证明是一个有效的心理特质且是高度遗传的)。有两个基因显示我会略微增加患类风湿关节炎的风险。然后,也许,最有趣的是,我注意到旁边的&ldquo 卡铂和紫杉醇药物(肺癌)&rdquo 紫色的圆点。我的EIF4E2基因有一个突变,它的出现会导致用于非小细胞肺癌治疗的药物使患者生存时间下降2.38倍,希望它不是我们想象的那样,即化疗先于癌症杀死我父亲。  很难准确知道这些&ldquo 相关性&rdquo 深到什么程度。研究的质量差别很大,药物敏感性研究具有有益的指导作用,但性状信息(比如我性格开朗外向,但我并不神经质)仍然指出出路在哪儿,因为复杂性疾病很复杂,单个基因的效应很微弱。  虽然我的全科医生拒绝告诉我更多信息,但一位陪同我办理知情同意程序的友好的遗传学家告诉我,现在还缺乏足够多的临床证据,但也要正视检测的结果。  不过,我很高兴在休息的时候,病理学家DeonVenter跑过来问我,他是否可以看看我的基因是否更适合的力量或耐力运动。  &ldquo 你当然可以&rdquo ,我说,&ldquo 但我已经知道我是否适合&rdquo 。我肯定适合耐力运动。我跑步的速度很慢,但我可以一直坚持跑下去。  他用笔轻触我的iPad说:&ldquo 不,你适合力量型运动,你有两个力量等位基因&rdquo 。&ldquo 真的吗?&rdquo 我惊讶地问道,&ldquo 但我跑得这么慢!可以跑很长的距离。我应该怎么做?&rdquo   &ldquo 场地自行车,举重,诸如此类的事情&rdquo ,他说道。  这个多少有点儿令人难以置信。在各种级别的运动中,至少我的基因似乎预示着我可以去做东德举重运动员。它会改变我们日常的运动吗?如果我在年轻的时候就知道的我的基因适合什么类型的运动,我可能就做出了改变。只有上帝知道父母可能制造出什么样的基因信息,或自称&ldquo 处理速度的基因&rdquo 或者&ldquo 智能基因&rdquo 。  这并没有超越可能的边界。JayFlatley预计新生儿的基因组测序在10年内成为常规检测。&ldquo 儿童早发性疾病是一个非常重要的领域。以自闭症为例,如果我们可以在孩子出生后就诊断出来,可以想象,出生后就开始治疗比五六岁时才开始治疗的效果会有效很多。&rdquo   也许并不奇怪年轻父母最有可能尝鲜基因组测序的群体。一种新的基因测试在去年开始推广推,这种无创技术可以测试唐氏综合征,通过采取怀孕母亲的血液样本,而不是使用具有流产风险的羊膜穿刺术,这种应用快速开展起来,被认为是医学史上最迅速采取新技术的案例。更重要的是,就在几个月前,一个研究团队成功地从一个怀孕母亲的外周血中完成了胎儿的全基因组测序。  JayFlatley意味深长地指出,Illumina公司不会考虑这样做。还有更多比优生领域更有意思的创新,已经有一家名为GenePeeks的公司可以将你的基因与一个潜在的配偶进行匹配,制造一个双方的&ldquo 虚拟宝贝&rdquo ,看看是否有任何隐性基因,从而避免双方走到一起时创造出一个遗传性疾病小孩儿。我不确定残障人士维权活动比较活跃的国家如何看待这项技术,但在较为温和的国家,比如中国。&ldquo 这不是一个技术问题&rdquo ,JayFlatley说,&ldquo 而是一个社会问题&rdquo 。他是正确的。技术变革的速度超过了我们处理它的速度,使得我们无暇考虑先进的技术对我们究竟意味着什么。  回到英国,我跟Cardiff大学Cesagen研究中心主任RuthChadwick聊天,他还是人类基因组组织伦理委员会委员,这个委员会即将发布的一份报告,探寻全基因组测序可能带来的伦理问题。&ldquo 你觉得有人比如安吉丽娜&bull 朱莉,如果她的基因信息在出生时就已经知道,她会如何处理,或者如果出生前就已经知道这些基因,她们的父母会选择流产吗?一种疾病也许在50岁时才发病,甚至终生不会表现出症状,又该如何处理?而且不管怎么说,人终有一死&rdquo 。RonZimmern更是直言不讳,他&ldquo 死心塌地&rdquo 反对新生儿的测序,&ldquo 他们(新生儿)不能自己选择同意,那对我来说是完全不能接受的。&rdquo   然而,这是被消费者驱动的技术.目前,只需要几百美元,你就可以做一个所谓的SNP检测,判断各种疾病的易感性,包括老年痴呆症,是否具备某种性格特征以及关于你祖先的信息。AncestryDNA拥有一家检测家族病史的网站Ancestry.com,其高级副总裁KenChahine谈到从开展这项服务起已经有16万人已经接受了99美元的测试,软件分析直接连接基因组信息到家系谱,而且服务已经逐渐扩展到了堂兄弟和亲戚。  Chahine是古巴黎巴嫩裔美国人,他认为,测试证明&ldquo 确实没有什么东西可以作为种族的证据,我们都是混血儿,DNA是伟大的均衡器。我们之间的关系比我们想象的更紧密,我非常乐观看待这种观念对人类社会的影响。&rdquo   我接受了检测,在等待结果时,我Google了半乳糖血症,惊讶地注意到半乳糖血症在爱尔兰行者和吉普赛人中更加流行。多么的令人兴奋!难道我是一个吉普赛人?不过,当然...当我想起父亲黑黝黝的样子,想起我一直喜欢的伟大的儿童经典之作,Diddakoi...  做一个白日梦是无害的。也许Ken的检测可以给出一些有趣的体验,但消费者检测会给出一些遗传关联研究,给你一个百分比的患病风险。而且,一旦一个你可能会患某种疾病的想法植入你的心头,你就很难再打消它。ColinSmith  告诉我,他开始表现出症状后接受了Huntington的检测,&ldquo 我真的表现出了症状,我确信自己得了这种病,虽然,谢天谢地,我没有继承这种病的基因,原先患病的阴影绕在心头,挥之不去。所以检测有一种危险,可能会导致心身症状。&rdquo   在会议的最后一天,我和遗传咨询师EricaRamos就我的卒中风险进行了讨论。只有在一篇文献中提到了这个基因与中风的相关性,且这篇文章并不令人印象深刻(即使这样,我还是写了一张字条嘱咐我老妈每天服用阿司匹林:))。但随后她提到,他们并没有包括APOE基因的检测结果,如果你拥有这个基因的某些突变,可能增加你患老年痴呆症的风险。  我可以看看它,但当它真的来临时,我决定不去碰它。我开始关注&ldquo 不想知道&rdquo 的观点。这预测都是关于风险和概率的,所有的信息表明作为人类的我们并不擅长理解它们,并能够很好地与我们自己的生活联系起来。全球经济危机就是人类不能很好理解风险的一个恰当例子。我很高兴能够完成自己的基因组测序,但也许这是我的错误的风险计算。  谁知道我的基因组在5年、10年后才可能会发现的秘密?但毫无疑问,基因组学将改变医学。当我问BobZimmern,他会最喜欢我的文章中哪一点时,他兴奋地说:&ldquo 我希望人们能够理解基因组学是如何地奇妙,其革命性作用是多么地令人激动,NHS的100,000基因组计划多么地具有非凡的潜力。但同时意识到,我们还没有走到那一步&rdquo 。  我们确实还没有到达,但前方的路已经不远了。
  • 【科普】多相催化氢化反应在药物合成中的应用
    催化氢化反应是指还原剂或氢分子等在催化剂的作用下对不饱和化合物的加成反应。它是有机化合物还原方法中最方便、最常用、最重要的方法之一。多相催化氢化反应主要包括碳碳、碳氧、碳氮键等不饱和重键的加氢反应和某些单键发生的裂解反应。被还原的底物和氢一般吸附在催化剂表面,活化后进行反应。多相催化氢化主要有如下优点。①还原范围广、反应活性高、选择性好、速度快:有些反应(如碳碳不饱和键的加氢)应用其他方法比较复杂和困难,而应用催化氢化比较方便;②经济适用:氢气本身价格低廉,成本低,操作方便,对醛酮、硝基及亚硝基化合物都能起还原作用,不需其他任何还原剂和特殊溶剂;③后处理方便、反应条件温和、操作方便:反应完毕后,只需滤去催化剂,蒸发掉溶剂即可得到所需产物,产品纯度、收率都比较高,且干净无污染。因此,多相催化氢化在药物合成中有广泛的应用。01碳碳不饱和键的多相催化氢化1) 烯、炔的多相催化氢化:烯键和炔键均为易于氢化还原的官能团。通常用钯、铂和Raney镍作催化剂,在温和条件下即可反应。除酰胺卤和芳硝基外,分子中存在其他可还原官能团时,均可用氢化法选择性还原炔键和烯键。例如:抗精神病药物匹莫齐特(pimozide)中间体的合成。心血管系统药物艾司洛尔(Esmolol)中间体的合成。肺心病治疗药物樟磺咪芬(Trimetaphan)中间体的合成。一般规律:炔键活性大于烯键,位阻较小的不饱和键活性大于位阻较大的不饱和键,三取代或四取代烯需在较高的温度和压力下方能顺利进行反应。p-2型硼化镍能选择性地还原炔键和末端烯键,而不影响分子中存在的非末端双键,效果较Lindlar催化剂好。p-2型硼化镍在还原多烯类化合物时,不导致烯键异构化,也不导致苄基或烯丙基的氢解。在多相氢化反应中,炔烃、烯烃和芳烃的加氢常得到不同比例的几何异构体。一般认为,吸附在催化剂表面的是作用物分子不饱和结构空间位阻较小的一面,已吸附在催化剂表面的氢分步转移到作用物分子上进行同向加成(syn-addition)。因此,氢化产物的空间构型主要由作用物的空间因素和催化剂的性质两个方面决定。在炔类和环烯烃的加氢产物中,由于同向加成,产物以顺式体为主,但由于向反式体转化更稳定等因素,所以仍有一定量的反式体。雌性激素药雌酮(Estrone)中间体的合成。2)芳香环的多相催化氢化:苯为难于氢化的芳烃,芳稠环(如萘、蒽、菲)的氢化活性大于苯环。取代苯(如苯酚、苯胺)的活性也大于苯,在乙酸中用铂作催化剂时,取代基的活性为ArOhArNh2ArCOOhArCh3。不同的催化剂有不同的活性顺序,用铂、钌催化剂可在较低的温度和压力下氢化,而钯则需较高的温度和压力。如苯甲酸可用铂催化剂在较温和的条件下还原为环己基甲酸。激素药炔诺孕酮(Norgestrel)中间体的合成。某些取代苯选用铑作催化剂,可在较温和的条件下氢化,得到较好的收率。02醛酮的多相催化氢化目前,催化氢化还原是应用最广泛的将羰基还原为羟基的两种还原方法之一。醛和酮的氢化活性通常大于芳环而小于不饱和键,醛比酮更容易氢化。脂肪族醛、酮的氢化活性较芳香醛酮低,通常以Raney镍和铂为催化剂,而钯催化剂的效果较差,且一般需要在较高的温度和压力下还原。例如,由葡萄糖氢化的山梨醇(Sorbiol)。治疗帕金森病的药物左旋多巴(Levodopa)中间体的合成。与脂肪族醛、酮氢化不同,钯是芳香族醛、酮氢化十分有效的催化剂。在加压或酸性条件下,芳香族醛、酮氢化所生成的醇羟基能进一步被氢解,最终得到甲基或亚甲基。氢化法是还原芳酮为烃的有效方法之一。在温和条件下,选用适当活性的Raney镍作为还原剂,可得到醇。03羧酸衍生物的多相催化氢化1)酰卤的多相催化氢化:酰卤与加有活性抑制剂(如硫脲)的钯催化剂或以硫酸钡为载体的钯催化剂,于甲苯或二甲苯中,控制通入氢量略高于理论量,即可使反应停止在醛的阶段,得到收率良好的醛。在此条件下,分子中存在的双键、硝基、卤素、酯基等不受影响,如重要制药中间体三甲氧基苯甲醛的合成。2,6-二甲基吡啶的四氢呋喃可作为钯催化剂的抑制剂。在钯催化下,将氢 通入等当量的酰氯及2,6-二甲基吡啶的四氢呋喃溶液中,在室温下反应,即可以良好的产率得到醛。本法条件温和,特别适用于对热敏感的酰氯的还原。如8-壬酮酰氯用本法还原时,羰基不受影响。2)腈的多相催化氢化:催化氢化法是腈类化合物还原的主要方法。催化氢化还原可在常温下以钯或铂为催化剂,或在加压下以活性镍为还原剂,通常其还原产物中除伯胺外,还有较大量的仲胺,这是所生成的伯胺与反应中间物(亚胺)发生副反应的结果。为了避免生成仲胺的副反应,可以钯、铂或铑为催化剂,并在酸性溶剂中还原,使产物伯胺成为铵盐,从而阻止加成副反应的进行;或以镍为催化剂,在溶剂中加入过量的氨,使不易发生进一步脱氨,从而减少副产物的产生。例如,在抗皮炎药物维生素B6(Vitamin B6)中间体的合成中,一步催化氢化实现了硝基成氨基、氰基成氨甲基、氯被氢解掉等三个基团的转化。04含氮化合物的多相催化氢化1)硝基化合物的多相催化氢化:催化氢化法也是还原硝基化合物的常用方法,其具有价廉、后处理手续简便且无"三废"污染等优点。活性镍、钯、铂等均是最常用的催化剂。通常,使用活性镍时,氢压和温度要求较高,而钯和铂可在较温和的条件下进行。例如抗生素奥沙拉秦(Olsalazine)中间体的合成。由于催化氢化还原活性与催化剂及反应条件有关,因而可根据不同的需要,调节或控制反应活性。例如硝基苯还原,可选择合适的氢化条件,使反应停留在生成苯胲阶段,然后在酸性条件转位得对氨基酚。这是生产制药中间体对氨基酚的最简捷路线。硝基化合物尚可采用转移氢化法还原,常用的供氢体为肼、环己烯、异丙醇等。其中,应用最普遍的是肼。其反应设备及操作均十分简便,只需将硝基化合物与过量的水合肼溶于醇中,然后加入镍、钯等氢化催化剂,在十分温和的条件下,即可完成反应。分子中存在的羧基、氰基、非活化的烯键均可不受影响。2)肟和亚甲胺的多相催化氢化:催化氢化法亦是将肟和亚甲胺还原成伯胺或仲胺的有效方法,在制药工业中已广泛采用,常用的催化剂是镍和钯。抗心律失常药美西律(Mexiletine)中间体的合成。3)叠氮化合物的多相催化氢化:叠氮化合物可被多种还原剂还原生成伯胺。其最常用的方法是催化氢化和用金属氢化物。而在催化氢化法中常用的催化剂是活性镍和钯。例如降压药贝那普利(5)芳杂环类的多相催化氢化某些芳杂环类化合物也可发生多相催化氢化反应。其催化还原活性较苯类芳环大,但比醛酮类化合物小。参考:药物合成反应总结氢化反应在医药、精细化工和其他有机合成中具有非常重要的地位。氢化反应原子利用率很高,同时可以减少后续的分离和纯化过程。但氢气参与的反应在实验室和工业化生产中危险系数极大,难于控制,易造成安全事故,国家安监局把氢化反应纳入18类重点监管危险反应中。现阶段随着连续氢化技术的发展,使用连续氢化反应仪或设备将间歇式氢化反应转化成连续氢化反应,可极大的降低反应风险提高设备及操作的安全性。目前欧世盛连续氢化设备能成功实现双键还原,硝基还原,脱苄基,芳香环还原,氰基还原,氢化脱卤等反应。欧世盛研发出全自动加氢反应仪1:可配高压氢气发生器2:压力温度范围宽,满足绝大多数反应需求0-10Mpa,室温-200oC3:智能化程度高 可视智能控制界面,全自动气液分离4:工艺条件可放大至千吨级
  • 万立骏/郭玉国课题组单晶高镍正极材料机械化学失效研究取得新进展
    实现“双碳”目标的时代背景下迫切需要发展高效电能存储技术,锂离子电池作为最先进的电化学能源储存器件之一,在便携式电子设备及电动汽车等领域得到广泛应用。其中高镍正极材料由于具有高容量和低成本的特点,是最有前景的高比能锂离子电池正极材料之一。然而高镍正极材料严重的界面副反应与充放电过程的体积形变导致容量衰减快、安全性差与机械失效等问题,严重限制了其大规模商业应用。纳米晶粒长大成微米级单晶颗粒,不仅能够降低材料比表面积、减少界面副反应提高安全性,而且还能消除多晶二次球颗粒晶间裂缝问题,使高镍正极材料的安全性得到提高。 在国家自然科学基金委、科技部和中科院的支持下,化学所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室万立骏/郭玉国课题组近年来在单晶高镍正极材料研究中不断取得新突破。例如:针对单晶高镍正极材料动力学缓慢问题,系统研究了单晶高镍正极材料Li+扩散机制,提出了高价态过渡金属离子表面梯度掺杂以提高Li+扩散动力学方法(Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 26535)。针对高镍正极严重界面副反应问题,建立了界面化学反应以实现均匀浸润的表面包覆方法,开发了多种单晶正极材料界面稳定化技术。如:利用磷钼酸与表面残锂发生反应,在单晶颗粒表面构筑了Li4MoO5离子导体包覆层(Nano Energy. 2021, 87, 106172);利用Al(NO3)3、(NH4)2HPO4和表面残留锂反应,构筑Li3PO4-AlPO4双功能复合包覆层方法(Nano Energy. 2022, 94, 106901)。针对传统液相界面改性工艺流程长、复杂且成本高的问题,提出气相界面处理方法,成功在高镍正极材料表面构筑了厚度可控的致密无定形Li2CO3纳米包覆层,并发现电化学循环过程中Li2CO3与电解液反应原位转化成稳定的无机富氟正极/电解质界面相,显著提高了材料的电化学性能(Adv. Mater. 2022, 34, 2108947)。 除上述问题以外,由于高镍正极所属的层状过渡金属氧化物正极的晶体结构特点,机械化学失效(滑移、裂缝和扭折)成为其商业应用面临的另一重要科学问题。最近,课题组与中科院物理所肖东东等合作在高镍单晶正极的机械化学行为研究方面取得新进展。通过对高镍单晶正极在充放电过程中的滑移现象进行深入研究,在原子尺度上揭示了滑移的不同表现形式和过渡金属离子层内迁移的运动过程。基于实验与理论计算,提出了减少氧空位以提高位错运动势垒,进而抑制材料层间滑移和裂缝的改性方法(图1);低氧空位单晶高镍正极材料表现出更优异的电化学性能,实验验证了该方法的可行性,为设计构筑高性能单晶高镍正极材料提供了有益参考。这一研究成果近期发表在J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 11338–11347上。 图1 氧空位影响层状过渡金属氧化物正极平面滑移的动力学机制示意图。   分子纳米结构与纳米技术院重点实验室 2022年9月28日
  • 创新背景下,检测仪器研发与成果转化如何突出重围?
    p  strong仪器信息网讯/strong 随着我国经济改革的进一步深化,创新已成为推动经济发展的核心动力,成为科技研发与应用转化工作的不二选择。如何开展国产检测仪器领域的科研创新和成果应用转化,是检测领域当前面临的一个重大课题。/pp  基于现实性和迫切性的考虑,首都科技条件平台检测与认证领域中心携手慕尼黑展览(上海)有限公司,于12月27日在北京湖北大厦成功举办“创新背景下检测仪器研发与成果转化论坛”。邀请到5位国内科学仪器研发机构和大专院校的专家,就成果转化的价值链构建、检验仪器新技术与应用、高校仪器成果转化思考、中国制造装备水平提升等话题展开精彩分享。来自检测机构、仪器厂商、认证领域中心等有关单位的近百名代表参加了此次研讨会。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/ca2b8e4b-d217-40b5-a090-4d92136bff8f.jpg" title="IMG_6995_副本.jpg"//pp style="text-align: center "创新背景下检测仪器研发与成果转化论坛/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/c7d85031-5f29-4110-853a-6dd810e7455b.jpg" title="IMG_6949_副本.jpg"//pp style="text-align: center "北京科学仪器装备协作服务中心副主任刘伟华主持研讨会/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/c81bd97f-36b3-4388-81ca-4f7cf563136e.jpg" title="IMG_6959_副本.jpg"//pp style="text-align: center "北京科学仪器装备协作服务中心副主任杨鹏宇为研讨会致辞/pp  为提高我国科学仪器设备的自主创新能力和自我装备水平,首都科技条件平台自2012年起开始启动科学仪器开发培育项目。立项初期,培育项目更多考虑的是研发的先进性和技术的领先性。近几年随着形势的不断变化,项目后期的推广和产业化在评估中所占权重越来越大,这一环节所打的分数也越来越高。杨鹏宇副主任在致辞中表示,希望通过此次研讨会的召开,能够倾听专家们在成果转化过程中的经验与想法,吸纳成员单位的宝贵建议,为仪器产业今后的成果转化工作“增光添彩”。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/7b39a30e-980c-460f-83f4-b31f611cf72c.jpg" title="IMG_7014_副本.jpg"//pp style="text-align: center "《深化成果转移转化价值链构建》/pp style="text-align: center "中国科学院过程工程研究所处长 张凯/pp  中国科学院过程工程研究所成立于1958年10月1日,前身是中国科学院化工冶金研究所。经过近60年的发展,研究所在科研成果转化方面已形成“部门建设为基石、成果积累为源头、成果推广为支撑、成果转化为核心、成果评价为拓展、风险防控为保障”的创新价值链条。通过采取“点面结合凝聚成果转化需求、摸清链条推动成果精准转化、聚焦地市推动成果集群转化、政府平台推动成果持续转化、推动青年参与成果转化形成后劲”等五项举措,中科院过程工程研究所也在成果转化方面开辟了一条全新之路。/pp  据张凯处长介绍,2015年面对产能过剩及经济低迷的大背景下,中科院过程工程研究所实现了成果转化210项,涉及经费1.8亿元,为企业创造销售收入名列中科院第二,创造税收全院第一。这样的进展还体现在装备共享加速上,2011-2015年该研究所研发、购置装置投入3.3亿元,在高分辨场发射透射电镜、高分辨率3D X射线显微镜等大型高端科学仪器的共享方面取得成效。下一步,研究所还将在智慧过程平台、绿色过程与工程模块化平台、双创科技支撑基地、前沿交叉专项资金、重大产出激励计划等方面持续加码,争取在2058年建成国际领先的高水平研发机构。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/859216fa-6a81-4a41-abe8-9f142d637c1d.jpg" title="IMG_7033_副本.jpg"//pp style="text-align: center "《伤员救治与现场检验新技术及应用》/pp style="text-align: center "军事医学科学院卫生装备研究所医用电子技术与装备研究室主任 陈锋/pp  陈锋主任报告的两个关键词分别是“卫生装备”和“军民融合”。 隶属于军事医学科学院的卫生装备研究所是我军唯一从事卫生装备研发的专业科研机构,它下设全军野战装备论证中心和全军卫生装备重点实验室,承担起了全军卫生装备规划论证与研制开发任务。通过对比我军与外军的卫生装备技术发展现状,陈锋主任指出近十年内卫生装备发展的关键技术需求有望在信息感知与处理技术,无人化智能化技术,新材料技术,便携式检测、诊断、治疗技术,便携式检验技术、人因技术、模拟仿真技术等方面实现重大突破。/pp  此前,卫生装备研究所既肩负着卫生装备的开发研制,又管理着装备的论证评估,陈锋主任把这形象地比喻为既当“裁判员”,又当“运动员”,还当“教练员”。未来随着军民融合政策的进一步推进,研究所会把卫生装备中间的研制和生产制造部分更多地让给地方的科研院所、大专院校和企业,只负责前期的论证和后期的评估,以切实地推进卫生装备技术的“军民融合”。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/03a74381-5ff3-4acc-9370-93642d97bb40.jpg" title="IMG_7076_副本.jpg"//pp style="text-align: center "《创新环境下的高校科研仪器研发和成果转化》/pp style="text-align: center "北京大学智慧城市研究中心博士 刘卫国/pp  高端科研仪器本身具有专业性、综合性、转化周期长、风险大、小众市场等特点,极易受大环境影响。结合多年从事科技成果转化的工作经验,刘卫国博士认为当前高校的科研仪器成果转化正面临着缺技术、却动力、缺市场、却资金、缺团队的困境。跨学科的技术屏障阻挡了一批高校老师的仪器研发热情,体制和评价机制的影响也冷却了成果转化的积极性,加上市场的约束、资金的缺乏以及团队的稀缺,高校科研仪器研发与成果转化并不乐观。/pp  对应之下,跨学科协同发展、优化管理制度、校企协同开发、成果转化基金支持、专业化的产品开发团队或许可以成为破解之道。仅以北京大学来说,近几年在超小型荧光在体显微镜、光镊、光刀、小型质谱仪、小型中子治疗仪等仪器的研发和成果转化方面还是取得一些进展。虽然仍有不足,但高校科研仪器的研发和成果转化水平还在进一步提升中。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/49301a7b-f29d-4ccf-ab90-a1aa27c196ce.jpg" title="IMG_7103_副本.jpg"//pp style="text-align: center "《科学仪器跨越式发展及体会》/pp style="text-align: center "北京化工大学教授 袁洪福/pp  作为我国近红外光谱分析技术研究领域的杰出代表,近年来袁洪福教授主持开发了大量具有我国自主知识产权的近红外技术产品,在科学仪器的成果转化和跨越式发展方面拥有深切体会。就拿傅里叶红外光谱仪来说,仪器本身价格高昂,在市场需求量逐年上升的趋势下,许多国外品牌都推出了具有核心专利技术的产品,对比之下国产仪器厂商在其中所占的市场份额可想而知。因此袁洪福教授在报告开篇即点出,国产科学仪器未来发展的关键不在技术,而在市场。/pp  通过列举自己运用光谱技术对蚕桑相关特性进行数字化分析、对食用油种类及其组分进行快速分析识别、制定分子光谱多元分析框架GB标准等案例,袁洪福教授认为国产科学仪器需要定位于解决国家重大社会需求,开拓新兴规模化市场,方可实现跨越式发展。通过拓展仪器的硬件、方法、软件、工程等内涵,重视集成技术和应用环节利益,重视应用标准的建立,最终助推国产科学仪器在进口品牌的挤压包围下突出重围。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/c263df86-94be-43d5-97b9-ebfa9b1ae2ac.jpg" title="IMG_7122_副本.jpg"//pp style="text-align: center "《中国装备制造水平提升的实践》/pp style="text-align: center "航天科工集团第二研究所二十五所 白建清/pp  中国制造历经三十年发展到今天,已经在多个方面给予国人乃至世界惊艳。但直至今日,可靠性仍然是中国制造发展的瓶颈之一。如何突破这一关口?白建清老师认为破题的关键还是在应用验证。通过暴露问题,优化改进设计,用好应用验证这把钥匙,做好中国制造。/pp  报告中,白建清老师介绍了他所在的航天科工集团第二研究所二十五所团队通过可靠性应用验证提升我国国产装备水平的实践案例,其中包括与华北光电所、兵器北方夜视集团两家单位合作的红外探测器产业提升,以及与北京凌云光技术集团合作进行的工业现场智能检测机器人、高精度LCD视觉质量检测仪等实践案例。通过实行产品九级评估、制定可靠性解决策略、确定产品可靠性执行方案,遵循技术/管理归零五法则等方法,为国产装备的水平提升把好应用验证“关口”。/pp  他强调“速度决定市场胜负,质量决定企业生命”,在SIMENS医疗、GE医疗的大型CT机已在航天科技有关院所进行振动试验、高低温试验时,许多国产仪器设备厂商脑海中的验证概念却还未诞生。因此一些应用问题无法得到深层次暴露,优化设计也就没有了抓手。希望未来在大型仪器设备的成果转化方面,可靠性的应用验证也能引起相关厂商的注意。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/9ad8ca53-0a3b-409b-befe-039511817991.jpg" style="" title="IMG_7171_副本.jpg"//pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/32709293-cf9f-48d1-af99-23d1dde1dc56.jpg" title="IMG_7180_副本.jpg"//pp style="text-align: center "16家新增成员单位授牌仪式/pp  报告结束后,还举行了首都科技条件平台检测与认证领域中心新增成员单位的授牌及优秀学员标兵的颁奖仪式。国家分析仪器质量监督检验中心、北京东方计量测试研究所、钢研纳克、北京智云达、北京华科仪等16家机构及仪器企业当选认证领域中心新增成员单位。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/f3a63570-0d07-4e85-9d4e-ef3133919edb.jpg" style="" title="IMG_7186_副本.jpg"//pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201612/insimg/d1803ff5-bea0-407f-a99a-7d5e47f8267e.jpg" title="IMG_7195_副本.jpg"//pp style="text-align: center "优秀学员标兵颁奖仪式/pp style="text-align: right "span style="font-family: 楷体,楷体_GB2312,SimKai "  撰稿编辑:韦东裕/span/ppbr//p
  • 电动车进电梯发生爆炸!国仪量子扫描电镜可对爆炸源锂电池进行检测,或可避免意外发生
    近日发生了一件与锂电池有关的惨烈事故:在成都一小区的电梯里,一辆电动车的锂电池起火爆炸!由于电梯空间狭小,温度瞬间飙升,这如同人间炼狱一般的场面,造成包括一名婴儿在内的多人受伤,让人心有余悸。近年来,锂电池以其高比能量、较高的工作电压、体积小、重量轻等优点已成为移动通讯、笔记本电脑等便携式电子产品的主要电源之一。但很多人不知道的是,锂电池这样一个稀松平常、在生活中常见的物品,爆后炸会产生很大的威力,并且,随着电芯所储存的能量越高,其爆炸威力也越大。央视曾经报道过,用电动车做短路起火测试,结果惊人:小小的电动车仅需3分钟可以烧到上千度,一旦爆炸将会严重影响人身安全!因此,研究锂离子电池的爆炸机理对提高锂离子电池的安全性有重要的意义。电动车锂电池为什么会爆炸?让我们先来了解下锂电池的工作原理。锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物为正极(根据正极化合物不同,常见的锂离子电池有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元锂等)。中间有一层隔膜,避免正负极短路。在充放电过程中,Li+在正负极间往返:充电时,锂离子从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极;放电时则相反。在锂离子的嵌入与脱嵌过程中,同时伴随着等当量的电子的嵌入和脱嵌,也就产生了电流。了解了锂电池的工作原理,也就能知道锂离子电池会爆炸的原因了,主要分为以下两点:1、过充导致放出的锂过多,负极部位容量不足,充电时产生的锂就无法插入负极石墨的间层结构中,会在负极表面形成金属锂。时间一久,这些锂原子会由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸,使正负极短路。有时在短路发生前电池就先爆炸,这是因为在过充过程,电解液等材料会裂解产生气体,使得电池外壳或压力阀鼓胀破裂,让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应,进而爆炸。2、充放电时,电流的限制也很有必要。电流过大时,锂离子来不及进入间层结构中,也会汇集在负极材料表面。这些锂离子获得电子后,会在材料表面产生锂原子结晶,这与过充一样,会造成危险性。从上面可以看出锂电池燃烧爆炸的根本原因还是由于材料导致的。想要减少锂电池的燃烧或爆炸,普通用户除了在日常使用中注意减少撞击、高温接触等保护措施以外,电池厂家也应该注重电池的生产质量管理,提高锂电池的品质也可以减少事故的发生。利用扫描电镜可对锂电池的原材料及制作工艺进行检测扫描电镜可以用于观测锂电池的原材料表面形貌及微观结构,包括正极、负极、隔膜等材料,也可用于观测浆料活性物质、导电剂、粘接剂分散情况,以及极片辊压后极片材料表面状态、极片分切后极片边缘金属毛刺大小。 扫描电镜还可用于检测正负极耳焊接情况。这些检测对于锂电池的质量保证具有重要意义。电镜下的负极材料电镜下的隔膜极片涂层辊压过程微观结构演变示意图极片边缘金属毛刺国仪量子扫描电镜了解一下国仪量子扫描电子显微镜SEM3100SEM3100是一款性能优良的钨灯丝扫描电子显微镜。本型号电镜可快速更换灯丝,使用维护更便捷。标配超大尺寸样品仓,最大可支持样品直径370 mm,高68 mm,可在20至300,000倍下观察样品,最高分辨率可达3 nm,使用场景更为广泛。产品特点1.大腔体设计, 三轴电动样品台或五轴电动样品台 (选配),可放置最大样品直径370mm,高68mm2.纯中文界面操作简洁高效3.稳定的成像效果,超高的分辨率4.多种探测器可供选配,满足不同的应用需求5.模块化的结构设计,易于维护及保养6.符合人体工程学设计的旋钮控制板 (选配)
  • 高能镍碳超级电容器问世 解决电动车电源问题
    周国泰院士(左二)和科技人员一起检验汽车用高能镍碳超级电容器  你看满大街上跑的汽车,有几辆是电动车?  2008年北京奥运会,2010年上海世博会,人们看见电动汽车上路了,跑起来了。让人振奋!  可是,到了今天,电动汽车还是“雾里看花”。  怎么回事呢?  周国泰院士斩钉截铁地说,问题出在电动车的电源上。电动车的电池技术还没有“过关”。  这是在北京的总后军需物资油料部“周国泰院士工作室”,科技日报记者采访周国泰院士的一段对话。  紧接着,周国泰说:“如今,我们研发成功了高能镍碳超级电容器,这是电动车电源的一个新突破,将对电动车产业发展带来深刻影响。”  他随手拿给记者一份邀请函,是8月24日天津市政府印发的。上面写道:“天津市围绕推动新能源产业发展,与中国工程院院士周国泰合作,成功开发出高能镍碳超级电容器产品。经天津市科委组织成果鉴定,达到国际先进、国内领先水平,在电动汽车和储能电站中将具有竞争优势。天津市人民政府定于2011年9月1日上午10时在天津大礼堂召开高能镍碳超级电容器产品新闻发布会。”  眼前的周国泰院士,怎么搞起电动汽车研究了?  周国泰,我国军用、民用功能服装材料和士兵个体防护研究领域的知名专家。  从一名战士,到大学生,到走上总后军需装备研究所的科研之路,几十年来,周国泰在防弹装备、特种防护服装和防寒保暖材料研究等方面,取得多项成果。先后主持研制防弹背心、防弹头盔,解决了防弹材料及防弹结构体复合成型、树脂基体合成等一系列技术关键,研究成果居国际先进水平,他研制出的服装已装备军、警、法等部门,并出口美国等10余个国家。开展静电防护理论、特种防护服装研究与技术开发,研制的防静电、抗油拒水、阻燃等系列防护服装,装备到全国各大油田,并广泛用于石化、冶金、林业等部门。主持被服保暖材料、保暖机理和生产技术研究,合作研制成功热熔粘结絮片和PTFE防风防水透湿层压织物,广泛用于作训服、防寒服、南极考察服和运动服等。创建我国服装工效研究中心和单兵防弹装备V50弹击试验室,系统开展了服装工效学研究,实现了我国防弹装备测试评价与国际接轨。曾先后获得国家科技进步一等奖3项、二等奖3项,省部级科技进步奖多项成果奖励。1999年,当选为中国工程院院士,并晋升为少将。  今天的话题,还是谈谈你搞的超级电容器吧。  “你千万别说是我一个人搞成的。我有一个研发团队,有中央领导同志、有多个部委的关心支持,有天津市、张家港市、淄博市,有一大批多学科、多领域的专家协同合作创新,才开发出超级电容器,成为电动汽车的新电源。”院士、将军集于一身的周国泰,说话睿智果断,开门见山。  高能镍碳超级电容器,有哪些技术突破  高能镍碳超级电容器,成为一种用在电动车上的全新电源,周国泰说:“实现了几个突破。”  周国泰介绍,高能镍碳超级电容器,首先在加大材料的比表面积上实现突破。传统电容,100年前就发明了,电容是靠比表面积存储电荷,其优点是可无数次充放电,而且不发热。储电量的大小由其内部比表面积大小而决定。超级电容器,就是在研发出新材料的基础上,尽可能地扩大比表面积,使储电量大幅增加 第二,超级电容在正负极的材料结构上获突破。电池的优点是储电量大,由电能转化成化学能,再转化成电能释放出来,其比功率比传统电容高得多。超级电容,在结构上实现了电池和传统电容的内并,实现了电池和电容的优点兼备。  锂离子电池,不是业界推崇的电源吗?周国泰说:“技术还不过关!”他将这种电池与超级电容器作了比较。  第一,锂离子电池存在安全隐患。锂离子、有机电解质,其本身有易燃、易爆性,杭州、上海曾发生的电动汽车自燃事件,今天谈起来还让人后怕。超级电容器,充满电后用射钉枪打,使其短路,任何反应都没有 放火上烧,不锈钢外壳快烧红了,也没发生爆炸。锂离子电池,一旦发生短路,就会燃烧或者爆炸。  第二,锂离子电池,基本是300A电流充电,时间长,一次充电要6—8小时,使用不方便。超级电容器,可1500A,甚至3000A大电流充电,单块充满电只要几秒钟,上百块串联在一起充电,6分钟可达90%以上。  第三,锂离子电池寿命短。充放电的标准是2000次,目前很少有能达到的,即使达到了,性价比不实用。超级电容器,可大电流充电,瞬间大电流放电,效果理想,充放电可达5万—50万次,而充放电的国家标准是5万次。就说在淄博那次试验,公交车装上超级电容器充电后,乘坐满员,上了高速路,时速120公里,一次充电跑了210公里。使用超级电容器的小轿车,瞬间可大提速,时速可达130公里。  “你说超级电容器的优势怎么样?”说到此,周国泰问记者。大家都笑了。  回顾电动汽车发展历程,人们不难掂量出超级电容器的分量,也不难理解天津市政府为什么要召开新闻发布会的原因。  电动汽车诞生有100多年了,1839年,苏格兰人罗伯特安德森造出了世界上的第一台“电动车”。不过它不十分成功。主要原因是,电池寿命太短,电力太小,只能挪动一个非常轻的底盘。到了19世纪后期,长效电池诞生,促进了电动车的进一步发展,人们才在伦敦的大街上见到电力驱动的出租车,不过行驶距离非常短,还必须不停地在充电站里充电。  罗伯特不会预想到,历史进入到21世纪,随着全球能源危机的不断加深,石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧,各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车成为解决这两个技术难点的最佳途径。电动汽车也随之成为世界各国的选择和技术竞争的一个焦点。  一些专家曾经估计,全球能源矿产资源仅够支撑不到100年 而我国的石油只能支撑国内消耗30年,煤炭最多能支撑100年。目前,我国每年有85%的汽油和20%的柴油被汽车烧掉,汽车无疑成为了能源消耗大户,能源紧张与汽车行业发展的关系十分密切。如果中国的人均汽车拥有量追上美国,中国的道路上就会奔跑着6亿多辆小汽车,这一数字将超过世界其他国家小汽车数量的总和,对能源的需求将不言而喻,中国必将成为第一大油耗和石油进口国。  国人不会忘记,当年铁人王进喜在首都北京看到汽车背着的“大包袱”,缺石油,被人瞧不起啊!  到了今天,汽车背的“大包袱”没有了,可城市却背上了“大包袱”。从地上看天,见不到蓝天白云,从空中往下看,灰蒙蒙的,不见城市的倩影。说重了,是民族的耻辱!  从能源、环境的角度审视,发展新能源汽车,是我国的必然选择。而且从技术的角度看,我国有自身的优势。  据相关资料显示:我国虽然在传统汽车领域落后于发达国家近二三十年,但在电动汽车领域,我国与国外的技术水平和产业化程度差距相对较小,并有机会在该领域获得重要席位。这也为我国汽车工业技术实现跨越发展提供了一次历史性的机遇,更重要的是我国还有后发优势。目前,我国电动汽车的研发已具备一定的基础,一些企业在20世纪90年代中期就推出了电动汽车样车。  我国“八五”以来电动汽车被正式列入国家攻关项目,对电动汽车的投入显著增加。我国的汽车企业和高校、科研院所等200多家单位投入了大量的人力、财力和物力研发电动汽车,并取得了一系列科研成果。“九五”期间,电动汽车被列入863计划12个重大专项之一,全国汽车标准化技术委员会于1998年新组建了电动汽车车辆标准化分技术委员会。科技部又于2001年启动了电动汽车重大科技专项,使我国电动汽车技术水平和产业化程度与国外处在同一起跑线上。    现代电动汽车一般可分为三类:纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上,又派生出一种外接充电式(Plug-In)混合动力汽车,简称PHEV。目前在全世界,电动汽车一直是各大汽车集团花费巨资研发的新兴领域。  然而,制约电动汽车发展的瓶颈,还就是电池。世界电动车协会主席陈清泉在2011中国长春国际汽车论坛上表示,当前我国电动汽车电池技术存在两个明显缺点:第一个缺点就是缺乏深层次技术。比如电池的化学问题、物理问题、温度问题、结构问题等,在这些方面我们研发还不够,没有能够建立数学模型把这些问题搞清楚 另一个缺点是缺乏评价体系。比如电池的安全性怎么样,在高温、低温环境下能不能正常工作,这些都没有一个好的评价。  有资料介绍,电动汽车对电池的要求比较高,电池要具备高比能、高比功率、快速充电和具有深度放电功能,循环和使用寿命要长。铅酸电池,虽然其比能量、比功率和能量密度都比较低,但是高的性价比使其应用广泛,然而带来的是严重的环境问题。镍镉电池和镍氢电池虽然性能好于铅酸电池,但是其性价比不高,含重金属,用完后回收处理难,若遗弃会对环境造成严重污染。  目前,越来越多的研究人员选用锂离子电池作为电动汽车的动力电池,但这种电池的缺陷十分明显,前面已叙。  “针对目前各种电池的缺陷,我们开发了超级电容器。”周国泰顿了一下,说,这种电容器的技术优势前面说了。所以,很顺利地通过了天津市科委组织的成果鉴定。  高能镍碳超级电容器,老百姓也用得起  有专家说,目前,几乎所有的人都认为电动汽车是未来的发展趋势,但种种迹象表明,电动汽车离我们还是比较遥远。但电动自行车风靡全国,每天提几公斤的电池上下楼,在居民小区并不鲜见。电动汽车怎么办?  为此,有学者发表文章,对电动汽车提出种种担忧和质疑。有说电动汽车在电池上不成熟的,有说原子电池、聚合物电池、燃料电池、锂离子电池等任何电池都不环保的,各种议论不绝于耳。  有各种质疑和担心,也属正常。科技创新,正是在质疑中前行、在争论中创新的。说着,周国泰从沙发上站起来:“在发展电动汽车的过程中,有各种担心,是可以理解的。电池的问题卡住了电动汽车的脖子,这也是事实。”他扳着手指头,就说公交车吧,一辆公交车,走100公里,若用油30升,按8元1升算,要240元 而用电,走100公里。用电70度,每度电平均按6毛钱算,是42元钱。还是用电省吧。因此,发展电动车,不应动摇!  还以锂离子电池为例,与超级电容器比,锂离子电池成本7万元,充电2000次,每充电1次按行驶100公里算,20万公里就要更换电池 超级电容器,也按充电1次行驶100公里算,可充电5万次,甚至可达10万次、50万次,超级电容器的价格不高于锂离子电池。超级电容器回收后,对材料再激活处理后还可以使用。计算一下,综合成本有多低!这样,老百姓是不是就能用得起了?  超级电容器的生产是环保的,你可以到淄博年产100万只的生产基地去看,生产车间,只有一个地漏,那是用来打扫卫生冲水用的,整个生产过程,不产生废水、废气,没有污染排放。还用担心环保问题吗?  高能镍碳超级电容器,“协同会战”的结果  话题回到采访周国泰院士的开头。他还是坚持说那句话,超级电容器的研发,是多方支持,多领域、多学科专家协同攻关的成果。  “周院士说的是事实!”原海军后勤部技术装备研究所研究员陈同柱讲起了周国泰。  周院士是一位军人科学家。多年来,他创建了我们国家的军事科研的新模式和新路子。他作为领军专家,坚持军民融合发展,他把军内外有关专家,战略研究的,军事需求的,科研管理的专家都联合起来,充分集成地方的科研力量、技术成果,甚至地方的资金资源,高效组合起来,形成优势。这就是他的“小核心大联合”的科研创新模式。  陈同柱说,就说超级电容器这个新能源项目,看起来是解决电动汽车动力问题,最终是军民两用,可能在潜艇、航天,包括新型飞机、导弹都可应用,解决国防军事急需的新能源,花了最少的钱,取得了大成果。现在,导弹、飞机、航天火箭,液体燃料的推力远远不够用了,他的科研找到了路子,很可能要在这方面突破。这就是军民融合。  回顾周国泰的科研历程,他倡导“大科研”的思路清晰可见。  多年来,他打破研究所的“高大院墙”,广泛合作,先后有十几名院士和知名专家给他当顾问,直接参与课题研究。他把研究室主任带到训练场上去,带到船上去,干什么?上去找科研课题。他说,你研究的防寒服装,要自己穿上到寒区部队去和战士一块体验。比如,研究出舰船食品,就到船上去,风浪颠簸后看自己能不能吃。  他说:“好舵手会用八面风!科研,要兼容式、融合式,广泛联合、协作,充分发挥各方面的力量,发扬‘两弹一星’精神!”正是这样,在“九五”期间,周国泰创造了一个不足百人的研究所获得11项全军科研重大贡献奖,而有几千人的一个研究院才获9项。  关于获得多方面支持和合作,周国泰讲了一个故事。  一次,周国泰向一位中央领导同志汇报,说超级电容器用在电动汽车上,从起步,上坡,提速,包括充电速度如何快等等,讲得头头是道。这位领导同志说,我不听你讲,把车开来看看。  果然,周国泰把车开来了,领导坐了一圈,给予肯定:好!并详细过问还有什么困难。这件事发生在2010年。  超级电容器研发,像许多创新成果一样,最初从实验室做起,始于2008年。  怎么想到了研发超级电容器呢?  先看看这一年有关电动汽车的信息,各种电池技术及生产的消息,铺天盖地。人们的胃口吊起来了,期待着大街上有更多的电动汽车在跑。同时,业界在电动汽车电池技术上,也有不少争论。有人认为,电动汽车电池技术上解决了,只是成本高,国家出台补贴政策,就能推进电动汽车产业的发展。也有人提出,靠国家补贴,不是长久之计,有人在借机圈钱,电池技术还没有真正“过关”。  在这样的氛围下,周国泰组织创新团队攻关。他注意到,有人在传统电池上做文章,力求技术新突破。传统电池,是电能变成化学能,再转变成电能。而传统电容,是做大比表面积,通过研发各种物质材料,用增加比表面积的办法,来提高电容的性能。比表面积最大的材料,是活性碳。周国泰,在传统电池和传统电容之间,选择了一条科研的“中间路线”,集成电池和电容的优点于一身。  科技创新,往往是在不经意间,又往往以科研思路正确取胜。有成就的科学家,首先是在科研思路和方法上与众不同,从而获得科学突破。周国泰就是这样的科学家。在近4年的时间里,他领着科研团队,日夜苦干。他像当年研究石油工人防护服那样,从实验室到油田,身背大包服装搞试验,四处奔波 他像当年研究作战防护服、防弹头盔那样,上靶场,进深山,钻猫耳洞。研发超级电容器,还是那样“拼命三郎”。为此,4年间,周国泰病倒两次住院。  这里难以记述周国泰和研发团队更多的创新故事。不过,在近4年的时间里,他和研发团队终于获得了新成果:高能镍碳超级电容器。在天津市科委组织的成果鉴定会上,获得很高的评价。  采访周国泰院士,他不愿讲自己“过五关、斩六将”的故事,而是不间断地谈超级电容器研发获得的方方面面的大力支持和研发中的大团队协同。  他说,这是事实啊!从中央领导,到国家发改委、科技部等多个部委、天津市、天津市科委、张家港市、淄博市等,各级领导重视、关心、支持,涉及汽车等多领域、多学科专家密切合作,步调一致,协同攻关。不如此,这个超级电容器搞不出来,更不能成功用在汽车上。  举个例子吧。发改委的有关领导多忙啊!可是,领导多次表示:“周院士来谈项目,随时可见。”  做实验,急需一笔资金,张家港市委书记黄钦、市长徐美健得知后,当即拍板:“资金一周内到位。” 徐美健说:“这是国家的大事、民族的大事,即使失败了,我们张家港也愿意交这个学费!”  超级电容器中试,需要投入一笔资金,建中试生产线,淄博市委书记刘慧晏、市长周清利也还是当即决定:“中试生产线建在淄博,年产100万块,投资一周内到位。”周清利说:“实现零排放,还百姓一片蓝天是我们共产党人的责任,我豁出老命也要一干到底。”不仅如此,市科技局局长周元军就住在厂里,中试生产线高质量、高标准,以最快的速度建成。  周国泰还讲了几件他难忘的事。  超级电容器要在汽车上做试验。那是一个大冬天,北京那天出奇的冷。淄博市科技局局长周元军带着汽车,大汽车上驮着小汽车,一路从淄博赶到北京,下了车双手冰凉,身体发抖。再看几位穿工作服的随行,装车、卸车。旁人不知道,这几位是山东理工大学领军级的教授啊!  超级电容器做汽车发动机试验,涉及到天津军交实验室、天津无线电18所、汽研中心等多家单位、多位科研人员,大家一呼百应,一项试验要求5天完成,天津军交学院院长犹如战场下命令:“5天完成,只能提前。”  尤其是天津市,张高丽书记在不到一年的时间5次亲自召开会议协调和讨论此项目,并做多次批示。分管工业的副市长王治平召开20余次专门会议协调政府有关部门。天津市有关企业联合攻关,科委领导多次来试验室,具体指导项目的进程。他们心中装的是环境,装的是百姓,装的是那一片蔚蓝的天!  周国泰说:“我不是搞汽车的。超级电容要用在汽车上,如果没有这样的大力支持、协同攻关、良好的合作,是根本不可能的!协同,使每个人的创新潜能充分释放出来,整合起来。”  又说起为研发超级电容器项目,周国泰不到4年两次住院。院士也当了,将军的衔也授了,功成名就了,何必再“拼命”呢?!  周国泰说:“节能减排,哥本哈根会议上,温总理有承诺。还老百姓一片蓝天,作为科技工作者,我有一份责任!”  走出周国泰院士工作室,记者还回味着这句话。
  • 电动汽车火灾频发,该如何从源头预防事故发生?
    2023年6月5日,某电动汽车沿沪杭高速驶出杭州收费站时,因碰撞收费站设施后起火,造成车上4人死亡 ;2023年8月1日,在浙江义乌机场路,一辆新能源汽车在行驶过程中撞向路柱,导致车辆起火。据通报,该事故造成驾驶员死亡;仅仅一周后,另一辆电动汽车在成都市二环高架路上,因撞上道路分岔路口隔离岛,随后车辆发生严重火灾并引起爆炸,驾驶员被困在燃烧的车内无法逃生,最终丧生。 据应急管理部门统计公布的最新数据显示,仅2023年第一季度,新能源汽车自燃率就上涨了32%,平均每天就有8辆新能源汽车发生火灾(含自燃)。电动汽车自燃的原因,主要包括两种,分别是“电失控”、“热失控”。“热失控”指的是电池内部温度持续升高。导致电池出现热失控的原因有很多,例如电池材料的化学活性、电池管理软件故障、电芯或电池包遭遇外力破坏等。 新能源汽车在行驶过程中发生碰撞后,容易导致电池包和电芯变形,从而引起电池短路出现“热失控”,是目前引起新能源汽车自燃频率高的原因之一。那么,该如何从源头避免这些事故的发生呢?电动汽车产量的激增也引发了多起火灾事件的头条新闻经过事实验证热像仪在减少电动汽车火灾方面颇有成效具体是如何操作的?一起来瞧瞧1非接触检测焊接,避免电池破裂电动汽车的电池组是将所有合格的单个锂电池以串联或并联的形式焊接为电池组。但如果焊接不当,最终产品可能会出现故障。电阻和输出可能会受到影响,直接影响电池的寿命。通常,焊接由工厂工人手动检查,不过这是一种破坏性的测试方法,电池可能会破裂。现如今,检查焊接接头的一种非破坏性和非接触式方法是使用热像仪。由于焊缝显示的温度略有不同,我们可以很容易地检测到焊接不良的接头,比如接缝不平整或温度略微升高表明焊接有缺陷。这种检测方法已经在美国各行各业盛行。2迅速检测漏液,保护人员安全制造过程中随时可能发生肉眼几乎无法察觉的电池漏液,从而导致电池组损坏。泄漏的液体一旦接触到皮肤,就会带来极大危险。选择FLIR红外热像仪,即使微小规模的漏液也能检测到。使用FLIR T系列热像仪识别电池漏液当电池的密封破裂时,液体沉积在电池外层,此时可检测到温差。如图所示,高分辨率的FLIR T系列红外热像仪无需接触,即可在几秒钟内高效识别此类微小规模漏液。3大范围监测电池的微小升温变化尽管每个阶段都会进行充分测试,但偶尔仍会有故障电池进入生产线。在测试阶段中,故障电池可能会呈现出微小温差。肉眼可能无法看到,而使用FLIR热像仪则可轻松捕捉。锂电池装置呈现升温不均使用FLIR热像仪检测,其结果的温度读数可以精确到小数点后一位,能够捕捉微小温差。制造期间升温不均的另一个例子发生在组装电池组后的测试过程中。在充放电循环过程中,电池组容易发热。而在此测试阶段中,若不监测温度,电池组极有可能起火。这可以使用热电偶(一种非破坏性接触方法)来完成,但一次只能监测一个点的温度。锂着火速度极快,且一旦与水接触就会发生反应,因此若锂电池在工厂中起火,灭火将非常困难。4实时监控电池组充放电,避免火灾发生测试的最后阶段包括电池的充放电。在此阶段中,电池组的温度可能会升至高出环境温度5至6℃。我们可以使用FLIR热像仪记录锂电池组的表面温度,并在不接触电池组的情况下估计其内部温度。正在进行充放电循环的电池充电循环中的电池组在电池组充电时,我们可以透过表面清晰地看到其中的热点。这有助于我们查明潜在问题并定位问题。由此,制造商们可选择FLIR监控用红外热像仪全天候监测被测电池,以防任何电池发热引发火灾。5看透EV车内部,监控温度变化电动汽车由电池、电机和逆变器3个主要部件组成。新能源汽车组装完毕后,可在使用过程中利用红外热成像技术监测其温度变化。考虑到最近在各地电动汽车起火次数攀升,这项应用极具价值,因为它不仅为电池制造过程提供了解决方案,还能监测机器的其他部件。EV电动汽车内部图像尽管在电动汽车生产制造的过程中有很多预防方法,但FLIR红外热像仪提供的解决方案从源头减少了火灾发生的可能。未来新能源电动汽车的需求将会越来越大,为避免火灾事故的频繁发生,应严格控制动力电池的质量。事实证明,FLIR红外热像仪在动力电池的研发、制造、使用过程中都能参与!目前FLIR有多款动力电池检测相关产品正在火热开展粉丝福利活动只要你有检测需求都可参加联系我们告知需检测的设备获得免费巡检一次的机会
  • 大气中首次检测到新型极活泼化合物 可能影响全球气候与人类健康
    据26日发表在《科学》杂志上的论文,一个国际研究小组首次成功地在大气条件下检测到了氢三氧化物(ROOOH)。这是一种全新的化合物,可能会影响人类健康和全球气候。  所有的过氧化物都有两个相互连接的氧原子,使它们具有高反应性并且通常易燃易爆。它们被用于各种用途,从美白牙齿到清理伤口,甚至用作火箭燃料。近年来,人们一直在猜测,大气中是否也发现了三氧化物——三个氧原子相互连接的化合物,比过氧化氢更具活性。  科学家最新研究明确证实,在大气条件下,过氧化氢自由基(RO2)和羟基自由基(OH)的反应也会形成ROOOH。当化合物在大气中被氧化时,它们通常会与OH自由基发生反应,形成新的自由基。当该自由基与氧反应时,会形成过氧化物(ROO)的第三个自由基,该自由基又可以与OH自由基反应,从而形成ROOOH。这是气态物质,其基团由三个连续的氧原子和一个氢原子组成,氢原子与有机残基键合。  研究论文资深作者、丹麦哥本哈根大学化学系亨里克格鲁姆吉尔嘉德教授说:“我们发现的这类化合物在结构上是独一无二的。由于它们具有极强的氧化性,很可能会带来一系列我们尚未发现的影响。”  研究人员预计,几乎所有化合物都会在大气中形成ROOOH,并估计它们的寿命从几分钟到几小时不等。这使得它们足够稳定,可与许多其他大气化合物发生反应。异戊二烯是最常排放到大气中的有机化合物之一。研究表明,释放的所有异戊二烯中约有1%转化为ROOOH。  研究人员估计,大气中ROOOH的浓度约为每立方厘米1000万。相比之下,OH自由基是大气中最重要的氧化剂之一,每立方厘米约有100万个自由基。  研究团队还强烈怀疑,ROOOH能够渗透到空气中的微小颗粒物,即所谓的气溶胶中,这种颗粒物会对健康构成危害,并可能导致呼吸系统和心血管疾病。由于太阳光同时被气溶胶反射和吸收,这会影响地球的热平衡,也就是地球吸收并反射回太空的阳光比例。当气溶胶吸收物质时,它们会增长并促成云层的形成,这也会影响地球的气候。  研究表明,用质谱仪直接观察氢三氧化物是可行的。这意味着可在不同系统中进一步研究这些化合物,包括量化它们在环境中的丰度。
  • 严苛方能成大“器”,毕克新品氮气发生器全球首发亮相BCEIA2021
    仪器信息网讯 2021年9月27日-29日,备受瞩目的第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会(BCEIA2021)将在北京中国国际展览中心(天竺新馆)盛大揭幕。展会为期三天,本届会议将继续秉承“分析科学 创造未来”的愿景,围绕“生命生活生态——面向绿色未来”的主题开展学术报告会、论坛和仪器展览会。会议同期,多家仪器公司都发布了他们最新的重磅产品,毕克气体仪器贸易(上海)有限公司(以下简称“毕克”)就是其中之一。此次BCEIA2021,毕克在其展位(展位号:E2.2314)带来了重磅新品——Genius AE 32小型氮气发生器。据悉,这也是该新品首次在国内展会首发亮相!毕克科技中国区负责人Chris.Harvey为我们详细介绍了该新品的技术特点。毕克总经理Chris Harvey据Chris Harvey介绍,Genius AE 32是基于对毕克最受欢迎的产品——NM32LA的改进而开发的,其在设计时考虑到了未来它将会在中国制造。它结合了毕克XE系列发生器的高级功能,使AE系列成为适用于大多数LC-MS系统的,智能、高效、安静的小型氮气发生器。毕克Genius AE 32氮气发生器值得注意的是,毕克在大约4年前就开发了该款产品,并在严苛的环境中对其进行了长期可靠性测试,因此这款产品的性能相当可靠。正如Chris Harvey所说:“我们的供应链稳定,结构件品质卓越,正如我们一流的上海制造工厂,Genius AE 32氮气发生器在各方面都非常出色。”在新品展览期间,Chris Harvey接受了仪器信息网的采访,详情如下:仪器信息网:近两年贸易摩擦日益加重,由此引发的中美科技之争给世界分工带来了巨大冲击。宏观来看,政策牵引和支持、国产采购倾斜,支持国产仪器发展似乎已经成为政府、市场以及公众的共识。在这样的营商环境下,您认为,外企面临哪些新的挑战,又将迎来哪些利好机遇?Chris Harvey:在中国生活这20年期间,有过多次贸易摩擦的发生。众所周知,当前的贸易摩擦似乎加剧了,尤其是中美技术争端的问题。但从宏观上看,中国政府采购支持国内创新发展,又称“自主创新”,最早可以追溯到2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》,我们也可以看到“中国制造2025”行动纲领在中国政策方向和创新技术发展中发挥着重要作用。高效使用公共资金,以环境保护负责,以科技发展改善民生,是各国政府的根本责任。当然,这确实给在中国的外企带来了挑战。例如,有些外国制造商在中国投入了大量的资金在销售、市场营销和服务运营领域,而且这类公司在中国创造了可观的就业机会。同时,这类公司也可能正位于本土化战略的最佳时机,并且取得了极大的成功。它们的产品和服务不仅在国内市场上价格合理,而且在各自专业领域拥有多年经验,从而拥有技术优势。但与此同时,依赖分销渠道进行销售和服务相关活动的利基公司可能没有充分考虑本土化,导致没有足够的销量,这是需要面对的挑战。这些政策对民营企业采购基本没有影响,但一般而言,民营企业对采购价值会进行充分评估,因此无论是国内厂商还是进口厂商,都需要充分证明自己的产品价值才能赢得业务。近年来,民营企业开始越来越多的采购仪器设备,这对国内外企业来说都是一个很好的机会。我长期居住在中国,目睹了许多国内创新型企业的发展、成长和创新,这真的很鼓舞人心。在中国市场,只有最优秀、最具竞争力和创新力的公司才能蓬勃发展。我认为毕克会在中国持续投资并取得成功,因为毕克是一家非常有竞争力和创新能力的公司。仪器信息网:据了解毕克也在积极推进在中国的本地化战略,最近在上海新建成了一家生产工厂。请您介绍下该工厂建立的背景、初衷,以及未来的发展规划?Chris Harvey:毕克本地化战略的规划从很多年前就开始了,我清晰记得是2015年。毕克在中国的业务经历了快速增长,在那个时期,我们正处于在中国生产成本越来越接近英国制造成本的阶段。毕克在英国的工厂产能、效率都非常高,形成了很好的规模经济,随后便开始在中国进行生产,这意味着需要投入更多的制造成本。与此同时,社会环境的影响也是毕克需要优先考虑的因素,实现本地化会大大减少世界环境对我们的影响。genius AE 32于2017年开发,预计将在中国生产,并且已经在诸多实验室进行了长达3年多的测试,被证明是一款非常出色且可靠的产品。受COVID的影响我们略微推迟了发布计划,但我们前期仍然做好了继续推进的准备。最近,全球供应链问题几乎影响到我们生活的方方面面,尤其是半导体短缺和货运问题。毕克一直有非常稳定的全球供应链战略,并在包括中国的全球范围内保证众多产品的安全库存,以满足我们客户和OEM的需求。我们的本地化战略也将有助于进一步实现这点。技术转化是本地化战略的第一阶段,这将扩展到与我们英国总部合作的研发和产品开发。中国有如此多的投资机会,我们为这些发展和未来的计划感到非常自信与自豪。仪器信息网:2021年是中国“十四五”的开局之年,您觉得未来中国科学仪器的热点市场和技术有哪些?毕克将重点关注其中哪些行业和领域?Chris Harvey:毕克将继续专注于气体发生器技术。我们在分析领域(LC-MS、GC、GC-MS)占据领先、主导地位,创新、研发、产业升级和医疗等应用将成为此细分领域的关键驱动因素。我们的i-flow系列制氮机、制氧机,也被应用于许多工业领域,如智能制造、制药以及制药研究和试验工厂。一个有趣的例子是,毕克i-flow制氧机被应用在生物反应器中。在小规模工厂及试验工厂中使用i-flow制氧机的好处是投入成本低,设备可以随工厂移动到新地点,并且可实现扩展。但最重要的是,它能提供可靠的安全保障。纯氧,尤其是纯液氧,会带来各种安全隐患,而毕克i-Flow 制氧机、制氮机减少了这些安全隐患。所以这项技术在未来会比现在得到更多的应用并凸显出优势。毕克展位用户络绎不绝
  • 工信部印发《产业关键共性技术发展指南(2015年)》 多个检/监测及仪器项目入选
    各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团工业和信息化主管部门:  为深入贯彻落实《中国制造2025》(国发〔2015〕28号文印发),发挥产业技术研发应用对创新驱动的引领和支撑作用,完善企业主导产业技术研发创新的体制机制,增强自主创新能力,实现中国制造向中国创造转变,我部组织修订了《产业关键共性技术发展指南(2015年)》,现印发你们。请积极组织做好相关产业关键共性技术的研究开发工作。  附件:《产业关键共性技术发展指南(2015年)》  工业和信息化部  2015年11月12日仪器信息网注:本指南中涉及多个检/监测及仪器项目(文中红字部分),欢迎感兴趣的科研机构及有关仪器厂商查阅。《产业关键共性技术发展指南(2015年)》  修订说明  产业关键共性技术具有应用基础性、关联性、系统性、开放性等特点,因其研究难度大、周期长,已成为制约我国产业健康持续发展和提升产业核心竞争力的瓶颈问题,加强关键共性技术研发是加快提升产业技术最有效的途径之一。  2011年,工业和信息化部发布了《产业关键共性技术发展指南(2011年)》(工信部科〔2011〕320号),并在此基础上,修订发布了《产业关键共性技术发展指南(2013年)》(工信部科〔2013〕335号)。指南的发布,在构建现代产业技术体系、加快转变发展方式、培育和发展战略性新兴产业、促进产业结构优化升级、增强自主创新能力和核心竞争力等关键环节发挥了重要作用。为进一步发挥指南的指导作用,工业和信息化部围绕国内外产业发展现状和趋势,通过广泛征求意见,掌握行业发展动态与热点,研究提出了《产业关键共性技术发展指南(2015年)》。  《产业关键共性技术发展指南(2015年)》共确定优先发展的产业关键共性技术205项,其中,节能环保与资源综合利用48项、原材料工业42项、装备制造业49项、消费品工业27项、电子信息与通信业39项。  目录  一、节能环保与资源综合利用1  二、原材料工业16  三、装备制造业32  四、消费品工业51  五、电子信息与通信业61  一、节能环保与资源综合利用  铝电解添加KAlF4高效节能技术  主要技术内容:  新型干法四氟铝酸钾(KAlF4)绿色环保合成技术、铝电解添加KAlF4高效节能技术、新型Na3AlF6-KAlF4-AlF3电解质体系应用安全稳定性技术。  废旧铅蓄电池循环回收利用方面技术及其高性能铅酸电池制造技术  主要技术内容:  废旧铅酸电池铅膏湿法直接回收电池级氧化铅新工艺技术,实现铅膏中锑、铁、铜、锌、钡等有价金属杂质的高效分离和废铅膏脱硫过程硫酸钠的循环免蒸发结晶,以及脱硫母液的循环回用。研发回收氧化铅的清洁提纯过程和不同晶型控制技术,回收氧化铅制备高性能铅酸蓄电池的关键技术及装备。废铅酸电池废铅板栅的低电耗精炼和合金技术,锑、锡和钡等重金属杂质元素的高值化利用技术。  有色冶炼含砷固废治理与无害化处置技术  主要技术内容:  选择性脱砷技术 酸性含砷废渣铁锰机械活化解毒技术 碱性含砷废渣晶化解毒技术 高砷固废热压固化技术 多种类冶炼渣协同胶凝固砷技术 含砷废渣解毒胶凝建工建材化技术 固砷体无害化处置环境风险评价技术。  NGL炉铜再生冶金技术  主要技术内容:  具有自主知识产权的固态铜料精炼工艺及装备、高效杂铜冷料熔化技术、高负荷氧气卷吸燃烧装置及技术、氮气搅动提高反应速率和还原剂利用率技术、富氧风氧化技术、抑制飞溅物发生技术、冶炼作业期工艺参数(燃料、氧化剂、还原剂和氮气等工业介质流量、炉位角度等)与作业期选择开关的自动化联动控制。  湿法锌冶炼废渣绿色高值化综合治理关键技术  主要技术内容:  研究锌渣活化焙烧最佳工艺条件 焙砂浸出最佳工艺条件及浸出过程动力学规律 浸出液中铟提取及浸出液的循环工艺条件 焙砂浸出渣中银、铅提取及浸出液的循环工艺条件 铁资源回收及废渣的应用研究。  金川难选硫化铜镍矿选矿关键技术  主要技术内容:  金川典型矿石类型工艺矿物及主要矿物溶液化学理论研究,多矿相铜镍矿物的同步浮选研究,多矿相铜镍硫化矿物同步浮选新工艺研究,铜精矿、镍精矿产品方案与铜镍分离技术,微细铜镍矿物的选择性聚集-浮选的新药剂与新装备研究。  稀土资源高效清洁提取及循环利用技术  主要技术内容:  开发稀土资源绿色高效提取技术及装备,稀土伴生资源综合回收利用技术及稀土二次资源绿色高效回收利用 研究突破超低排放稀土冶炼分离技术,实现酸、碱、盐循环利用,大幅度减少三废排放,降低生产成本 开发特殊物性和组成稀土化合物绿色制备技术,超高纯稀土化合物、稀土金属批量化制备技术及关键装备。  捕集法高效回收铂族金属二次资源关键技术  主要技术内容:  火法熔炼高效铜捕集回收铂族金属二次资源关键技术 铂族金属富集物氧化吹炼清洁分离及捕集剂循环利用技术 铂族金属多元素高效分离与提纯技术。  烧结墙材生产协同处置生活垃圾和污泥技术与装备  主要技术内容:  开发烧结墙体材料生产协同处置生活垃圾和污泥技术与装备 利用污泥与生活垃圾的特点,开发优化组合处置技术 解决生活垃圾和污泥处置过程中的关键工艺技术、尾气处理问题,及与其他原料的均化问题 生活垃圾和污泥厌氧发酵技术 生活垃圾和污泥热解气化技术。  新型无机非金属材料净化空气滤材制备技术  主要技术内容:  具有吸附性能的海泡石、凹凸棒石以及电气石、稀土矿物、纳米二氧化硅等材料的选择、提纯及加工工艺的研究 适宜粘结剂的选择比对研究及涂覆浆料的配方和配制工艺研究 涂覆浆料与PET纤维层的复合工艺研究 新型无机非金属净化空气滤材成型工艺的研究。  新型无机非金属保温材料制备技术  主要技术内容:  骨架纤维增强材料的研究和制备 保温主体材料的制备工艺的研究 无机粘结剂的配方研究 新型无机保温材料配方研究及产品制备工艺研究。  高性能矿物基太阳能复合储热材料制备技术  主要技术内容:  矿物基储热材料微结构形成、控制与演变理论,构建微结构与储热性能之间关系,发展微结构可控的绿色制备技术 基于资源-材料一体化的总体构思,以廉价非金属矿物为基体实现矿物基储热材料的低成本化 通过功能性复合矿物材料的高性能加工,实现矿物的高效利用、扩大应用范围,整体提升非金属矿物对现代高新技术的贡献。  新型预水化膨润土防渗材料制备技术  主要技术内容:  新型预水化膨润土防渗材料性能评价方法 预水化型膨润土防水卷材性能研究(包括保水防水性能,柔韧性和致密性) 系列化开发适应细分市场的新型膨润土防水卷材,使之能广泛应用于市政(地铁、广场)、环保环卫(垃圾填埋场、污水处理池)、水利灌溉、人工湖和园林、石化矿业等领域的防渗防漏工程。  典型非金属尾矿资源材料化高效利用关键技术  主要技术内容:  石墨、高岭土等典型非金属尾矿的矿物高效分离提取技术、矿物干湿法超细分级技术、多种矿物改性复合技术、高效节能脱水干燥技术、低温煅烧活化技术,尾矿材料化制备技术。  建筑垃圾资源化成套技术  主要技术内容:  建筑垃圾高效破碎技术 轻质物高效分离技术 建筑垃圾再生骨料高性能优化技术 再生混凝土及其制品生产技术 再生骨料高效利用技术 再生混凝土高效利用技术。  含钒资源一步法生产高纯五氧化二钒关键技术  主要技术内容:  含钒资源抑杂高效浸出关键技术 钒浸出液预浓缩及杂质高效分离技术 钒浓缩液深度净化除杂关键技术、高纯五氧化二钒制备及评价技术。  制革和毛皮加工主要工序清洁生产技术  主要技术内容:  结合清洁型化工材料和机械设备,实现制革和毛皮加工从浸水到铬鞣工段的各工序废液充分循环再生利用 有机鞣制技术、非铬金属鞣制技术及其结合鞣技术。  合成革用水性聚氨酯树脂及水性生态合成革制造技术  主要技术内容:  支撑合成革清洁生产的水性树脂(包括多种合成革等制造的水性贴面PU树脂、发泡树脂、改色树脂、超纤含浸树脂、粘接树脂)、与水性树脂配伍的关键助剂(如流平剂、润湿剂、消泡剂、增稠剂、交联剂等)及适合生态人造革、合成革制造的关键材料(如增塑剂、水性粘胶剂、植绒胶、水性表处剂等)。  食品、造纸行业生物质能源生产技术  主要技术内容:  含盐高浓度废液(水)分离提取、厌氧过程微生物强化、厌氧发酵甲烷转化的技术,及厌氧反应体系甲烷纯化技术和装备等。  富硅高铁尾矿深度分选及大宗高值综合利用关键技术  主要技术内容:  以低成本强磁选技术为核心,有机融合重选、浮选技术及新药剂开发,实现富硅高铁尾矿富硅部分与富铁部分的深度分离及富硅部分尾矿的建材化利用与高值材料化利用。  尾矿渣制备高性能微晶玻璃技术冶金熔渣及尾矿协同制备高性能微晶玻璃技术  主要技术内容:  一次结晶连续生产技术、尾矿微晶玻璃制品大规模生产成套装备技术、离心铸造法生产微晶玻璃管材成型自动控制技术等。高硅尾矿用于冶金渣高温熔态调制技术,一次结晶连续生产技术、尾矿微晶玻璃大规模生产成套装备技术、离心铸造法生产微晶玻璃管材成型自动控制技术。  焦炉烟气脱硫脱硝技术  主要技术内容:  氮氧化物燃烧过程控制技术、二氧化硫脱除技术、氮氧化物脱除技术、脱硫脱硝一体化系统集成技术与装备。  锅炉窑炉高效燃烧器、换热器  主要技术内容:  开发自主知识产权的高效低氮燃油、燃气燃烧器。  锅炉窑炉效率与污染物实时传输及监控技术  主要技术内容:  研究工业锅炉热效率、煤耗、排水率、污染物排放等数据的远程在线监测技术,研究基于专家知识库的工业锅炉远程监测与运行指导平台建设。  燃气锅炉烟气深度冷凝余热回收技术  主要技术内容:  通过在燃气锅炉尾部设置节能装置,降低锅炉排烟热损失,提高锅炉热效率。研究烟气深度冷却技术,开发低阻力高传热系数的冷凝式换热器 研究尾部受热面防腐技术,开发抗弱酸腐蚀新型材料。  高效煤粉工业锅炉技术  主要技术内容:  开发高效低污染工业煤粉锅炉燃烧器、烟气除尘、脱硫净化设备 研究原煤预干燥节能系统、煤粉磨制、煤粉运输及配送技术、煤粉安定特性及防爆安全技术、高效煤粉工业锅炉岛燃烧技术优化、高倍率灰钙循环稀相烟气净化技术。研究锅炉容量、煤种适应性、供粉半径、制粉厂容量、总热负荷、煤种的匹配优化技术。  面向高附加值装备的绿色深度清洗技术  主要技术内容:  基于超声、激光、紫外、高速喷射等技术的清洗技术与装备。  复杂装备的再制造损伤评估与无损检测技术  主要技术内容:  研发多参量多信息融合的先进无损检测技术及设备,基于高可靠度的再制造剩余寿命预测技术与装备。  高端装备的智能化增材再制造技术  主要技术内容:  研究基于激光、电子/离子束等高能场的增材再制造技术与装备。  冶金与煤电工业固废全产业链协同利用关键技术  主要技术内容:  典型地区铁尾矿和废石资源中有价组分回收与优质建材原料协同优化清洁生产技术 以实时循环回收金属铁微粉为核心的钢渣高效粉磨技术 120级矿渣微粉低成本制备及大规模工业化生产技术 尾矿废石骨料高性能低碳混凝土整体胶凝材料生产技术 固废比例在90-100%的高性能混凝土大规模制备和应用技术 技术标准与规范。  煤化工废水处理及回用技术  主要技术内容:  首先对煤化工废水进行重力沉降、气浮除油等预处理,再结合生物脱氮(A/O)工艺,但要根据不同种类煤化工污水的特点,采用专用特效菌种或固定化生物等生物强化工艺,同时结合新型深度处理工艺,新型材料的吸附及催化湿式氧化技术等,彻底的降解一些难降解物质,最后结合膜分离技术,形成有效的灵活的组合工艺,真正实现中水回用,实现煤化工污水资源化处理。  反渗透浓水膜蒸馏工艺  主要技术内容:  膜蒸馏(MD)技术是一种采用疏水微孔膜,以膜两侧蒸汽压差为驱动力的新型膜分离过程,在高盐度废水处理领域具有独特优势。膜蒸馏技术可以算是迄今为止脱盐效率最高的膜技术,脱盐率高达99%以上。膜蒸馏操作温度比传统蒸馏操作温度低得多,在实际运行中可以利用太阳能、地热、温泉、工厂余热和温热的工业废水等廉价能源。  超疏水高亲油海绵体材料用于含油污水深度处理装置  主要技术内容:  利用超疏水高亲油海绵体材料为有机物吸附剂,作为滤料,建立该种深度处理装置的工艺流程,设计滤料再生的方法,经过该装置处理的不含油的污水,再经过一个分子筛过滤除去污水中的Ca2+、Mg2+,含油污水处理后可用于油田水驱配注、聚驱配置聚合物、三元驱配置三元体系溶液。  造纸植物纤维原料组分的高值化利用  主要技术内容:  造纸植物纤维原料组分的高值化利用是指利用温和分离技术实现原料主要组分纤维素、半纤维素、木质素的高效分离,以国家重大需求为导向进行组分定向转化,以满足我国在生物基材料、生物质能源及化学品等领域的需求。  后处理装备与材料的智能生产技术  主要技术内容:  自主开发适用于不同载体类型、不同催化剂材料特性的自动化成套涂覆生产设备,具备全自动上/下料、定位、涂覆、称量控制、烘干和烧结、成品(次品)分拣功能的生产线 车用尿素水溶液智能化网点生产加注单元的定义和设计以及功能优化,批量投放市场应用示范 制订标准化管理和作业流程。  镉离子高效智能化回收关键技术  主要技术内容:  物理场强化置换反应促进锌镉包裹体破壳技术 反应分离耦合技术 反应器3D数值模拟优化放大技术 工艺过程智能调控技术。  锌锰湿法冶金行业电解过程重金属废水智能化源头削减技术  主要技术内容:  电解槽系统主要重金属元素物理化学过程实时观测技术 机器人系统与电解过程重金属微观粒子信息正负反馈调控技术 重金属废水源削减技术 阳极泥减量技术 自动清槽技术 双机械手出入槽技术。  选冶联合清洁炼锌技术  主要技术内容:  磁化焙烧分解铁酸锌新技术,磁选分离回收铁资源技术,低铁焙砂弱酸浸出并富集回收稀贵金属新技术。  硫化镍铜矿新型高效选冶工程化技术  主要技术内容:  硫化镍铜伴生矿酸性介质选矿工艺技术 镍铜选矿尾矿高浓度(或膏体)输送与堆存技术研究 镍锍精炼浸出新工艺 新型高效湿法冶金设备技术 连续羰化合成羰基镍技术。  低成本红土镍矿湿法冶炼工程化新技术  主要技术内容:  低成本红土镍矿湿法冶炼新工艺 红土镍矿高效湿法冶炼设备工程化技术。  大型智能可控稀土熔盐电解槽及配套工艺技术  主要技术内容:  设计开发结构科学、配置合理的50kA以上智能熔盐电解槽 研究稀土金属低能耗、低排放电解工业制备技术 研究稀土电解智能控制系统及相关技术。  绿色制溶解浆工程化技术  主要技术内容:  利用离子膜电催化作用及多元耦合低温催化作用,配以辅助药剂,使得天然高分子发生快速断裂反应,制浆过程由原来的高温、低浓、间歇过程变为低温、高浓、连续过程。  茶皂素印染前处理技术  主要技术内容:  茶皂素是一种性能优异的表面活性剂改性物,不含APEO等有害物质,用于织物前处理,可替代传统精炼漂白工艺中使用的各种助剂,一般织物使用时不必添加烧碱、双氧水及其他化学助剂,特殊织物使用少量的双氧水,满足织物前处理要求。  采用半水-二水法工艺对现行二水法湿法磷酸工艺改造  主要技术内容:  半水-二水法湿法磷酸生产工艺采用二次结晶技术,比传统的二水法工艺具有能耗低、磷的回收率高、磷石膏品质好的优点,是湿法磷酸生产转型升级的方向。  乙炔氢氯化无汞催化剂的制备与应用技术  主要技术内容:  乙炔氢氯化合成氯乙烯无汞催化剂的配方及生产制备技术,催化剂生产制备的工业放大技术,催化剂在电石法聚氯乙烯工业生产中的应用技术。  H-酸连续法生产技术  主要技术内容:  采用液萘为主原料,经过磺化、硝化、脱硝、(三辛胺溶剂)萃取、(氢气)还原、碱熔、(综合利用萃取工序的硫酸)离析、过滤、干燥等反应制得。生产过程连续操作,缩短了工艺路线,提高了收率,降低了能耗,减少了污染物的排放。且采用先进的DCS系统自动控制生产合成车间,降低了劳动成本,提高了市场竞争力。  橡胶促进剂MBT微反应管道连续法工艺技术  主要技术内容:  MBT微反应应用技术,包括清洁生产技术(实现无废水排放),管道连续法工艺技术。  高浓度含盐有机废水焚烧回收盐工艺技术  主要技术内容:  通过鳞板式焚烧炉对高浓度含盐有机废水进行焚烧处理,同时对盐进行回收。焚烧温度达800-850℃,有机物焚烧变成二氧化碳和水,盐焚烧后为热态盐,通过在鳞板上运行转变为冷态盐,对冷态盐进行回收,进一步处理,形成工业盐。焚烧后的尾气经过尾气净化系统,达标排放。  二、原材料工业  钢铁  高效、绿色钢铁制造流程技术  主要技术内容:  通过钢铁流程结构优化和物质流、能量流、信息流网络集成构建,对涉及高炉-转炉长流程和废钢-电炉短流程关键界面匹配、二次能源高效转化、低品质余热回收利用、低碳绿色制造、钢铁制造流程三个功能价值提升等模式优化与关键技术进行深度开发。实现钢铁材料及其流程的高效化、绿色化制造。  基于大数据的钢铁全流程产品工艺质量管控技术  主要技术内容:  钢铁企业工艺质量大数据平台、全流程工艺质量数据集成技术 高速工艺质量参数采集与存储技术 工艺过程综合监控及预警技术 板坯、钢卷等质量在线评级技术 产品工艺参数追溯分析技术 跨工序产品质量交互分析与异常诊断技术 机械性能在线检测技术 产品晶粒度在线检测技术 表面质量缺陷三维检测技术 面向客户个性化需求的批量定制技术 全流程工艺产品质量综合评价技术 基于大数据的新产品研发技术。  高品质特殊钢生产应用关键技术  主要技术内容:  特殊钢新型强韧化机制与高可靠长寿命机理 制备及服役过程微观组织演化规律及其定量化描述 特种软磁合金性能调控机理等基础研究。以及耐高温、应力、腐蚀等服役环境适应性的材料设计技术 特殊钢高洁净度冶炼、夹杂物精确控制、均质化与组织精细化控制、精确成型与加工等产品质量稳定控制技术 低成本制造及简化流程技术等关键技术。  高品质海洋工程用钢开发与应用技术  主要技术内容:  自升式平台用690MPa级特厚板、大口径无缝管,460MPa级别导管架平台用钢及配套焊材,可大线能量焊接平台用厚板及配套焊材,大壁厚深海隔水管、管线钢,南海岛礁基础设施用耐候钢、耐海水腐蚀钢筋,海水淡化、化学品船用特种双相不锈钢、高钼超级奥氏体不锈钢,深海集输系统用耐蚀合金、沉淀硬化型不锈钢,深海钻采用高等级高氮奥氏体不锈钢等材料的研发和生产、应用技术。  高性能耐蚀钢制造关键技术  主要技术内容:  通过不同腐蚀环境(海洋腐蚀、酸性环境油气腐蚀、大气腐蚀、磨损腐蚀等)下钢铁材料的腐蚀机理、服役行为及评价方法研究 基于产品全生命周期概念的材料设计方法,研发不同腐蚀机理的耐蚀钢合金成分设计、冶炼、连铸、控轧控冷、焊接、机械加工等技术,形成具有我国自有知识产权的耐蚀钢材料体系。  钢铁定制化智能制造关键技术  主要技术内容:  全流程的定制化的制造系统 钢铁产业供应链智能优化技术 钢铁材料智能化设计与优化技术 钢材组织性能预测、钢种归并和钢铁全流程工艺参数协调优化控制 钢铁流程大数据时空追踪同步和大数据与知识混杂的挖掘分析技术 基于生产过程大数据和生产经验的高精度生产模型和知识库 用户定制产品性能参数为牵引的钢种动态归并和钢铁材料组织性能动态预测技术 关键工艺设备的大数据性能预测、智能故障诊断和安全运行调控技术 设计钢铁全流程泛在无线通讯网络的实现结构、通讯协议和实现装备,完成钢铁全流程关键工艺过程参数和成品半成品质量数据等钢铁全流程动态生产数据的瞬像,以构建钢铁全流程生产动态历程的全息数据。  高品质铁精矿生产技术与装备  主要技术内容:  基于铁矿石工艺矿物学的高品质铁精矿制备可行性评价 大型高效节能细磨装备研究 智能高效高梯度磁分离技术及装备研究 磁重复合力场铁矿选矿设备研发 细粒、微细粒铁矿高效浮选技术与装备 高效环保常温浮选药剂的研发 高品质铁精矿提纯选矿工艺的研究 铁矿选矿生产自动化智能化系统的研发。  钢材高效轧制技术  主要技术内容:  铸坯直接轧制、中间坯控温轧制、梯度轧制及梯度热处理、高速加热热处理、低温增塑轧制、无头轧制、变厚度轧制、新一代TMCP技术等关键技术研究及装备开发,实现钢材的短流程、高效、低耗轧制生产。  低品位难选矿综合选别与利用技术  主要技术内容:  低品位难选铁矿石磨矿-重磁-反浮选技术 钒、钛磁铁矿综合利用技术 尾矿细磨—选别综合再利用技术 复杂难选铁矿石流态化(闪速、流化床、悬浮焙烧)-磁选关键技术 弱还原性气氛形成及控制技术 多参数耦合系统调控技术 焙烧系统中铁矿还原度控制技术 易氧化粉料冷却和余热利用技术及装备 高矫顽力人造磁铁矿分选技术 焙烧装备大型化技术。  第三代先进高强汽车钢的生产与应用关键技术  主要技术内容:  开发与应用第三代先进高强钢包括Q&P钢、超细晶中锰钢、超级贝氏体TRIP钢、超细晶TRIP钢等。系统研究第三代先进高强钢的强韧化机理,微观组织调控技术和成形技术,亚稳组织在焊接热影响区的演变与控制,高强汽车用钢的动态变形特性研究与机理研究。  钢铁制造流程余热减量化与深度化利用技术  主要技术内容:  焦炉余热利用技术、焦炉烟气余热梯级利用技术、荒煤气余热回收发电技术、发电乏蒸汽用于海水淡化,烧结矿显热发电技术,干式粒化等多种余热回收技术以及高炉冲渣水制冷、制热、发电技术(高炉区域低品位余热冷热电三联供综合利用),高炉热风炉烟气余热梯级利用技术,转炉、电炉烟气余热利用技术,连铸坯显热利用技术,大型加热炉烟气源头减量及高效利用技术,余热源头减量就地利用与钢铁生产工艺的协同技术,余热利用与环保、固废处理的协同技术,余热利用与城市、社区环境的协同技术等。  有色金属  氧气底吹连续炼铜技术  主要技术内容:  低温长炉寿熔炼技术 高品位铜锍熔炼技术 加料口自动化清理技术 长寿命熔炼氧枪控制技术 粗铜连续吹炼技术 粗铜深度脱硫技术 吹炼渣渣型优化 长寿命连续吹炼炉耐火材料内衬材质研究 大块铜冷料自动化加料技术 炉体高效冷却元件研究 粗铜排放口结构及材质研究 高硫粗铜预氧化控制技术 粗铜连续精炼技术 阳极铜连续浇铸技术 底吹连续炼铜全系统自动化控制技术。  铅锌混合矿富氧熔炼液态直接电热还原同步生产金属铅锌短流程技术  主要技术内容:  混合铅锌矿直接氧化熔炼——液态混合铅锌渣还原熔炼同步生产金属铅锌短流程技术。铅锌混合矿氧化熔炼机理研究、铅锌混合渣还原熔炼铅锌机理研究、冶炼渣型及冶炼工艺参数分析、选冶联合条件下选矿流程优化等基础研究 熔炼炉及还原炉结构形式研究及中试试验炉及工艺技术研究。实现还原剂消耗、能量消耗、废气排放接近理论最佳值以及实现固体废物同步无害化的工业生产为目标。  NSL工艺及装备研发  主要技术内容:  采用有别于传统火法贵铅炉及精炼炉冶炼金银的新渣型 在一个NSL炉内完成对脱铜阳极泥或铅阳极泥熔炼、吹炼、精炼,实现脱除砷、锑、锡、铅、铋、铜、碲等杂质,对金银富集 采取加快搅拌熔体措施,强化冶金反应的传热传质,高效、节能 NSL炉处于密封状态下操作,清洁生产与环保。  汽车轻量化用高性能铝合金车身板制备技术  主要技术内容:  良好冲压成形性和烘烤硬化响应能力的用新型6XXX系铝合金成分设计与优化技术 大规格方型铸锭熔铸、铸锭均匀化退火工艺技术 薄板热连轧-高精度冷轧工艺技术 薄板带表面毛化处理工艺技术 工业生产可实现的薄板工业化T4P热处理工艺技术 薄板纯拉伸矫直、清洗和涂油工艺研发。  新型铝锂合金制备技术  主要技术内容:  超高强、高韧高淬透性、中强耐损伤三种类型铝锂合金微结构模式及成分设计技术 铝锂合金超大规格铸锭成型及冶金质量控制技术 基于形变热处理的微观组织精细调控技术 基于高温流变应力应变特征与微观组织演变规律的铝锂合金轧制、锻造和环轧加工技术。  长寿命高比容量锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的制备及应用技术研究  主要技术内容:  镍钴铝酸锂前驱体的制备技术包括两性元素铝与过渡金属镍钴的均匀共沉淀技术、镍钴铝酸锂前驱体合成的反应机理研究及镍钴铝酸锂前驱体制备设备研究 镍钴铝酸锂材料烧结工艺技术研究,包括锂配比、掺杂元素的选择、烧结温度曲线、烧结气氛浓度和破碎设备和工艺的优化 镍钴铝酸锂材料的包覆改性技术研究,包括通过不同包覆元素、包覆量、包覆方式以及包覆返烧条件等优化。  先进稀土陶瓷材料制备技术  主要技术内容:  开发电子陶瓷和光功能陶瓷用稀土复合氧化物超细粉体的低成本绿色制备技术 研究氧传感器、燃料电池固体电解质用钇锆、钪锆电子陶瓷材料,光纤无源连接器插芯及套筒、医用高端钇锆结构陶瓷材料及其产业化制备技术。  绿色有机锌的研发及其在高性能轮胎中的产业化应用  主要技术内容:  绿色有机锌分子结构及锌含量的设计 无污染制备及生产技术研究 绿色有机锌橡胶配方设计及工艺性能研究 轮胎成品性能评价体系及标准建立。  高纯稀土金属粉末制备技术  主要技术内容:  稀土金属粉末用高纯金属原料的制备,制粉过程杂质的控制尤其是气体杂质O、N、H含量的控制,稀土金属氢化及脱氢过程研究,粉末微观形貌、粒度的控制技术。  超大规模超深井充填开采关键技术  主要技术内容:  超大规模超深井充填采矿方法及工艺技术 超深井大载重竖井高速提升技术 超大规模胶带输送技术 超深井按需通风和热害控制技术 超大规模超深井充填料制备和输送技术。  电子信息核心器件用高纯稀土金属及型材制备技术  主要技术内容:  开发高纯稀土金属及合金的批量稳定制备工艺,解决提纯效率低下、产品一致性差、高性能产业化装备配套不足等问题 开发单一高纯度稀土金属及合金加工工艺,包括丝、板、棒、箔等不同规格型材产品,解决铸造过程的二次污染、型材微观组织及表面处理等关键问题。  高性能低成本稀土粘结永磁材料关键制备技术  主要技术内容:  重点突破智能连续化超急冷快淬技术及产业化装备,重点解决规模生产中急冷粉末的冷速可控技术,微观结构与组织控制技术,磁粉的高效均匀氮化技术,开发出适合于工业生产的智能连续化快淬装备以及具有自主知识产权的新型稀土粘结磁粉 重点解决高性能粘结磁粉的磁体成型技术,获得新型高耐温高强度粘结剂体系及相应的磁体精密成型技术,形成粘结磁粉、磁体及应用器件完整产业链。  新型光电器件用高性能稀土发光功能材料及其关键制备技术  主要技术内容:  开发适合全光谱半导体照明的新型稀土发光材料,适合高清、广色域液晶及新一代荧光转换型激光显示的高稳定性、窄带发射新型红、绿色稀土发光材料及其高效制备技术。突破ß -Sialon氮氧化物绿色荧光粉及其高温高压制备技术及其装备。开发稀土闪烁晶体用高纯稀土卤化物原料低成本产业化制备技术。  大型智能可控稀土熔盐电解槽及配套工艺技术  主要技术内容:  设计开发结构科学、配置合理的50kA以上智能熔盐电解槽 研究稀土金属低能耗、低排放电解工业制备技术 研究稀土电解智能控制系统及相关技术。  石油化工  丁二烯制己二腈技术  主要技术内容:  新型双齿膦配体及其配合物催化剂的制备技术 一步法丁二烯氰氢化制己二腈的新技术 新型催化剂的回收及再生技术。  HPPO法制备环氧丙烷技术  主要技术内容:  反应器选型及设计 高性能催化剂的研制 HPPO法工艺流程的优化。  10万吨/年DMMn工业化生产技术  主要技术内容:  以甲缩醛和多聚甲醛为原料,在专用固体酸催化剂作用下,在气液固三相流化床反应器中连续合成聚甲氧基二甲醚。产物分子量根据需要可控,后续配套高效的精馏分离工序,将所得产物和没有转化的原料进行分离,以得到DMM3-5含量大于97%的产品。  偶氮染料偶合反应连续化技术  主要技术内容:  反应物料的准确控制 反应物料的均匀混合 反应物料的快速流动 异常现象的快速报警及自动连锁。  高熔体强度聚丙烯直接聚合法技术  主要技术内容:  直接聚合法制备高熔体强度聚丙烯以其中超高分子量组分可提高熔体强度为理论基础,需通过反应器技术制备含量大量超高分子量组分的极宽分子量分布聚丙烯。首先要解决聚合催化剂链转移敏感性在线调控的技术难题以制备超高分子量组分及用于改善加工性能的小分子量组分 为满足发泡制品加工应用的要求,需要在控制较低聚合物熔点同时,确保其可溶物含量尽可能少,这涉及共聚单体分布的聚合物链结构控制技术 此外,在一些应用上还需聚合物满足刚性和韧性的综合平衡,这涉及多相共聚物形态控制技术等。  水性聚氨酯树脂及下游应用技术  主要技术内容:  水性聚氨酯中间体的预制 下游应用制成水性聚氨酯涂料过程中,采用纳米锐钛型TiO2和SiO2复合物对合成的聚氨酯树脂进行进一步改性,使漆膜在具有耐候性、自洁性的同时,又具有一定的弹性,可弥盖细微裂纹。  UV-LED紫外光固化油墨的开发和应用技术  主要技术内容:  通过采用高效引发剂复配和高活性单体及连结料等关键技术,经精细碾磨分散,达到细度≤ 7.5微米,得到UV-LED紫外光固化油墨。  建材  新型干法水泥绿色制造技术与装备研发  主要技术内容:  研发和采用高效节能料床粉磨技术,优化和提升高能效预热预分解技术,进一步创新及拓展窑体功能,研发节能低碳新型熟料水泥,攻克与突破氮氧化合物和粉尘排放的途径和技术瓶颈,提高协同处置废弃物、垃圾替代燃料的效能和利用率,融入现代智能技术。  第二代中国浮法玻璃关键技术与装备  主要技术内容:  在“中国洛阳浮法玻璃技术装备”基础上,通过优化玻璃熔窑结构和锡槽本体结构,提高熔窑能效和制造技术 长期稳定生产高品质原片玻璃并能持久性增加新型功能的各种特种玻璃 提高原料均化与配置技术,合理使用提高利用效率 全线采用并贯通世界领先的智能化操控检测技术,全面提升管理水平和提高劳动生产率 在提高熔窑热耗利用率和外保温效率的基础上,探索玻璃熔窑烟气余热再利用技术,提升减排技术,增加减排装置,实现节能减排新突破的五大技术为标志的自主创新的第二代浮法玻璃技术与装备。  陶瓷砖新型干法短流程工艺关键技术  主要技术内容:  一是研究干法制粉工艺的原料性能,配方特点,使其适合于干法生产 干法制备的粉料性能,包括粉料研磨细度,颗粒级配,容重,合理的工艺技术参数,以及影响粉料性能的相关因素,以满足大生产的需要。二是开发研制大型粉碎研磨设备和造粒设备,其使用效果必须等同或者接近于湿法工艺的球磨机和喷雾干燥塔的技术效果,而能耗显著降低。三是与新型干法短流程工艺技术相配套的其它相关技术,如压型工艺、施釉装饰工艺、烧成工艺的技术。  建筑陶瓷砖薄型化重大技术及装备  主要技术内容:  坯体和釉料配方的研究、干燥强度与机理的研究、坯体专用增强剂的研究、产品使用性能的研究与比对、产品和应用标准规范的制定、薄型建筑陶瓷砖原料标准化关键技术的研究 薄型建筑陶瓷砖重大装备的开发和成套生产线的建设,包括压机的改进(压力、行程、布料系统、坯体翻转与送出等)、干燥装备的改进(素坯干燥运行平稳度、储坯工艺平稳度)、施釉线部分的改进、烧成辊道窑的改进。  低成本、高性能玻璃纤维及制品制备关键技术  主要技术内容:  玻璃纤维以高性能和高稳定性为目标,在优化玻璃纤维窑炉设计的基础上,通过对玻璃配方调整、专用浸润剂、专用漏板制造技术、纯氧燃烧等技术的研发,攻克复合材料的所需原料制备、工业化生产及配套装备等共性关键问题。  极端环境下重大工程水泥混凝土关键技术及应用  主要技术内容:  研发极端、复杂环境下重大工程水泥混凝土工程专用新材料、新技术和新工艺,如:海洋工程用高抗侵蚀水泥基材料及应用技术 复杂地质环境下固井水泥基材料(抗高温、耐酸性气体侵蚀)及技术 交通工程用高抗裂、高耐磨水泥混凝土及技术 水电工程用高抗冲耐磨、高抗裂水泥混凝土及应用技术等,满足国家重大工程在极端环境下抗冲刷、抗侵蚀、加固防护、快速修补等特殊功能要求,确保重大工程的高耐久、长寿命。  高效低成本真空玻璃的设计及其标准化制备与装备集成技术  主要技术内容:  高效节能钢化真空玻璃及其产业化标准化制备技术及装备 真空节能玻璃应力优化 真空玻璃结构-功能一体化 真空玻璃失效预测及检测技术 真空玻璃产品、制备工艺及装备标准化。  双成纤岩棉大规模产业化技术  主要技术内容:  熔体流量控制系统 双成纤岩棉生产技术及装备 宽幅鼓式集棉技术及装备 摆锤快速数控补偿技术及装备 六段式打褶技术及装备 高精度双刀切割技术及装备。  海洋专用水泥基材料  主要技术内容:  突破现有硅酸盐水泥体系范畴,设计新型海洋专用水泥基材料化学组成、矿物组成,建立海洋专用新型胶凝材料体系 开发适宜于海洋专用水泥基材料制造的新装备、新工艺、新方法,构建低碳、绿色、高效的制备流程。研发适宜于海洋专用水泥基材料施工的新装备、新工艺、新方法、建立高速、便捷、经济的施工规范。  低碳胶凝材料  主要技术内容:  以胶凝材料低碳化为主题,揭示低碳胶凝材料的组成、水化硬化过程及全生命周期内的微观结构形成、宏观性能演化,探索低碳胶凝材料低能耗制备及性能优化关键技术,实现低碳胶凝材料的生产示范及应用示范。  三、装备制造业  基础机械  行走机械静液压驱动及液压机械功率分流无级变速装置设计制造技术  主要技术内容:  静液压驱动与机械变速器的匹配与控制技术 系统中闭式高压柱塞泵与液压马达摩擦副的材料及工艺研究及功率匹配技术 高压柱塞泵、液压马达和变速箱壳体的铸造技术 机械变速箱设计制造技术 整体装置的试验检测技术。  核主泵机械密封流体静压式和动压式密封机理及长周期考核技术  主要技术内容:  密封组件结构优化与集成技术 非能动停车密封的设计开发、制造与试验考核技术 密封摩擦副材料性能与匹配技术 保证精度与稳定性的密封环制备工艺 多场耦合机理 润滑液膜形成技术 端面变形控制技术 热力平衡技术 长周期运行试验性能测试技术。  高转速大功率多元复合液力调速技术  主要技术内容:  多个液力元件之间的匹配研究 与该调速系统适应的热平衡技术研发 功率流复杂的工作轮研究 与该调速系统相适应的液压控制系统开发 控制器的软件与硬件智能化开发。  干气密封的可靠性及新槽型研发技术  主要技术内容:  高参数干气密封的流固热耦合设计技术,抗干扰技术、热平衡技术等理论技术 控制技术、嵌入式技术、光电测量技术等测控技术在干气密封试验测试系统和产品中的应用。先进加工技术、组件标准化技术、密封材料制备技术研究,提高干气密封产品的质量稳定性和可靠性。  气动控制元件与系统技术  主要技术内容:  气动比例阀设计制造技术:高精度比例电磁铁制造技术 微型比例阀阀芯位移检测技术 比例阀测试技术 高速开关阀设计制造技术:本体设计制造技术 高速开关阀驱动器设计制造技术 高精度低成本阀门开度传感技术 高性能气缸设计制造技术:高性能气缸设计理论及制造技术 快响应气动伺服控制技术 大负载波动率控制技术 远距离大延迟控制技术 控制器鲁棒性技术。  基础工艺  生物淬火油研究与应用  主要技术内容:  地沟油的分离、精炼技术 研发、评定冷却性能改进、降凝、清净分散、光亮、高温抗氧、金属钝化等淬火油添加剂 通过试验和关键性能测定,确定各种添加剂的配伍性和最佳加入量 淬火油热氧化安定性评定 淬火油光亮性评定 对各种钢铁工件、各种淬火工艺的适应性 挥发气体和烟雾成分分析 制定生物淬火油标准。  智能型热处理加热能耗管理系统研究  主要技术内容:  精确计量加热功率,分辨加热电流0.01A量级变化 开发具有实时数据库的能耗采集单元,准确绘制升温曲线、能耗变化曲线,反应加热功率、温度、时间等关键参数 开发数学模型,通过解析曲线趋势,预测透热温度和时间 利用ARM系统实现多路模拟信号采集,远程数据库数据直接插入。(含统计分析软件) 开发热处理设备计算机能耗管理软件 评定加热炉的热效率和炉膛温度均匀性 判定装炉量和装炉方式是否合理 测定多区炉不同区域的透热时间差异。  高端汽车气门绿色氧氮化热处理装备与技术研究  主要技术内容:  进行氧氮化工艺研究,探索最优的工艺参数,实现氮化层的综合性能达到或超过盐浴氮化层的性能 助氧化剂的开发,研制开发出一种高效、环保的助氧化剂,实现氧化层的综合性能和膜层外观达到或超过盐浴氧化层的性能 气氛含量的变化对氮化层形貌、相结构、氮化层厚度、显微硬度及结合力的影响 设备研制中实现氢探头精确控制碳势,质量流量计控制工艺气体流量的消耗端控制 在一套设备中完成氮碳共渗和后氧化的复合处理,取代目前的盐浴QPQ技术,实现气门表面处理的绿色环保和精确可控 采用一种高效、环保的助氧化剂实现零件后氧化耐蚀性提高。  大型热处理生产线送料及运载用车型机器人及控制系统研究  主要技术内容:  机器人的装载及送料能力 机器人应具备运载及装卸超过4吨的大型工件的能力 机器人的控制及定位系统。  齿轮抗疲劳表面改性与硬化精密热处理工艺技术研究  主要技术内容:  表面改性热处理齿轮强度、寿命及可靠性技术 齿轮节能、环保表面改性热处理技术 齿轮表面改性及热处理畸变控制技术。  铸造废(旧)砂的再生技术与设备系统制造技术  主要技术内容:  通过再生技术和设备有效脱除废(旧)砂表面上残留包裹的粘结剂膜、变质烧结层等附着物,使其性能恢复和改善,在铸造生产中循环再利用。其包括粘土砂废(旧)砂的再生技术与设备系统、树脂自硬砂废(旧)砂再生技术与设备系统、水玻璃砂废(旧)砂的再生技术与设备系统和固体废弃物资源化再利用技术。  大吨位、外热风、水冷长炉龄冲天炉装备技术  主要技术内容:  研究、设计制造大型外热风长炉龄冲天炉成套设备:包括单排风口冲天炉炉体 炉气燃烧室 热风换热器 炉身及风口水冷系统 烟尘回吹装置 高效除尘系统 富氧送风系统 渣铁分离装置 炉渣粒化系统 余热回收设备 自动配加料机等。冲天炉数字智能自动化控制系统 冲天炉附属设备,包括大型有芯感应加热保温电炉 冲天炉炉料(金属炉料、非金属炉料)配料系统 冲天炉配套除尘设备。  高紧实度粘土砂高效造型技术  主要技术内容:  全线要求可靠、高效、自动、精确、易诊断。设备运行时主机结构能承受高压压实时产生的巨大压力而不变形 实现高效率液压缸,直径小且能承受大的压力,液压阀反应速度快 液压系统采用伺服控制以实现节能、低噪音 检测元件、泵、阀、电气系统元件实现可靠运行 周边压头和内部压头采用不同的比例调节阀,实现压实时紧实度更加均匀 砂箱采用双壁结构以保障高压压实时的刚度 砂箱、转运台车加工后的尺寸精度和一致性要保证互换性 设有专家诊断系统快速诊断故障点和原因 采用大量的实时位移检测、伺服控制系统及变频技术等保证运行平稳、精确 电控系统带有工控机、各主从操作站。  复合材料制备  半导体制造装备用高精密陶瓷部件制造技术  主要技术内容:  半导体关键制造装备用高精密陶瓷部件需满足大尺寸、复杂结构、高比刚度、低热膨胀、低热应力等要求,需针对性开展高度轻量化、高尺寸精度、中空闭孔等复杂结构碳化硅、氮化铝陶瓷部件制造共性技术研究。包括复杂结构陶瓷组件近净尺寸成型、烧结关键技术 高精密陶瓷部件中空制造技术 高精密复杂结构陶瓷部件超精加工技术 高精密陶瓷部件性能检测与应用考核评价技术等。  超高温极端环境下复合材料评价技术及装备  主要技术内容:  超高温极端环境 真空/气氛/氧分压 纤维编织复合材料 碳/碳复合材料 超高温力学性能测试技术 超高温力学性能测试装备 评价方法国际和国家标准 局部高温同步加载法。  复合材料自动铺放技术  主要技术内容:  复合材料自动纤维铺放设备(自动铺丝机)及控制技术、自动纤维缠绕设备及软件技术、CAD/CAM软件技术、自动铺丝路径建模技术、自动料带层铺设备(包括平面式自动铺带机与曲面式自动铺带机)及软件技术。  水泥关键机械设备状态监测、故障识别与预知性维护技术  主要技术内容:  关键设备振动、温度、油液等参数的在线监测技术,如基于红外热成像技术的温度在线监测与基于磨损颗粒分析、污染监测与控制、润滑油品质监测的油液在线分析技术 基于时频域分析方法、轴心轨迹特征提取方法,以及数据融合分析方法的机械设备故障准确识别技术 基于模糊规则、模型预测、专家系统、神经网络等先进控制方法的设备预知性维护技术。  非金属矿干法超细粉碎分级设备的大型化与智能化  主要技术内容:  优化、完善大型设备的结构与性能,提高设备稳定性 利用远程监控、自动采样分析、远程操作控制技术等多种先进控制理念与控制方式实现设备智能化,降低人员数量与劳动强度 预留接口,方便与其他设备进行无缝化对接,实现整个工艺系统的清洁化、无人化、智能化。  制鞋自动化生产线  主要技术内容:  智能数控前帮机、全自动帮脚打毛/喷胶设备、数控多工位连帮注射成型机、帮面定型机等技术与装备。  数字化缝制工艺及装备  主要技术内容:  模块化机构设计制造技术、3D立体缝纫技术、独立驱动技术、无人化智能缝料输送技术、缝制设备异构数据处理技术、智能化缝制单元数字控制技术及系统等。  五金产品绿色制造工艺及数控装备  主要技术内容:  绿色制造成套工艺、低成本数控装备-机器人协同制造关键技术、低成本多机器人协同智能装配与检测技术、基于“物联网技术”的产品出入库/可追溯系统等。  塑料机械数字化制造  主要技术内容:  驱动传动系统数控化与效能提升技术、成型过程复杂参数传感与信息融合技术、成型过程智能控制与预测技术、嵌入式机器人与生产过程协同技术、生产过程综合决策与信息化管理技术等。  高精密陶瓷轴承制造技术  主要技术内容:  高精密氮化硅、氧化锆陶瓷球近净尺寸成型、烧结关键技术 陶瓷轴承球精密加工与检测技术 陶瓷球轴承结构设计与装配 陶瓷轴承考核评价技术。  工程机械  工程机械绿色化与宜人化设计技术  主要技术内容:  能量回收、单独驱动等节能技术研究 轻量化设计技术研究 动力及传动系统节能技术研究 液压无级变速传动系统技术研究 开展产品环境适应性、安全性研究。  工程机械可靠性技术  主要技术内容:  CAX集成 研究制定可靠性规范和标准 依据真实载荷数据进行零部件可靠性台架考核的试验方法研究和装备研制。进行零部件疲劳寿命预估与可靠性、耐久性研究。研制可靠性、耐久性试验装备与试验方法、规范与标准。构建产品生命周期动态可靠性设计平台以及基础知识库和数据库。工程机械产品可靠性设计理论、方法与评估技术研究,产品多维问题不确定因素的可靠性设计,制定设计规范和标准。  工程机械数字化智能化制造技术  主要技术内容:  搭建分布式协同设计平台 构建全球研发、设计、制造、销售与服务协同平台知识共享与知识交易下的协同设计平台 搭建工程机械后市场数字化智能化平台。具有产品全生命周期服务、诊断、维修功能的数字化平台,大型结构件、液压件、传动件、回转支撑、四轮一带、控制系统等设计制造过程数字化、智能化。  工程机械试验检测技术和平台建设  主要技术内容:  数据采集(以可靠性、耐久性为重点)与实验室再现技术 对采集的数据进行处理并开展试验室再现研究。研究基于产品作业时的温度场、噪声、振动等参量的综合检测预测产品的综合性能和可靠性技术。整机与零部件可靠性验证方法、规范、标准。产品安全性能、环保性能、节能减排、噪声、环境适应性等多参量综合检测、数据通讯、统计、分析与评价,以及验证试验与检测平台建设、验证试验与检测规范、标准体系的建立。实现模块化,智能化、网络化,从试验条件的模拟、加载,到数据采集、分析,并实现试验数据库的建立。智能化产品性能检测评估系统,智能模块的可靠性、功能性、先进性的评价规范。  大型和超大型、智能工程机械研发  主要技术内容:  大型超大型产品静动态仿真设计,动态仿真模拟实验。实现单机产品数字化智能化及大型超大型产品集群智能化施工,远程数据传输与故障自诊断。材料优化选择与大型超大型结构件、传动部件制造工艺及制作装备。大型超大型综合配套、使用与售后服务。  农业机械  大型轮式拖拉机用无级变速器(CVT)  主要技术内容:  基于加速度减速的相位计算,电子控制物理模型、数学模型、软件模型的电控技术 动态模型中典型动作的研究及剧烈的运动过程中加速度、惯性力的技术 CVT变速箱动态特性分析及优化、动力学仿真、动态试验技术 机械和液压混合双动力、机械换挡、静液压闭式回路调速技术 电控液压换档换向技术 振动与降低噪声技术 静液压传动装置可靠性技术 发动机和CVT的匹配技术 液压机械匹配技术 电控系统控制策略 故障诊断及应急技术。  大型轮式拖拉机用电液提升器  主要技术内容:  力位传感控制技术,反应灵敏度控制技术 力、位、混合或浮动等方式的自动精确控制技术 针对农具升降、载荷、入土深度控制,电控系统中数据信息的设置、采集、应用技术 实现工况实时监测技术 分配器节能技术 变量负载传感节能技术。  联合收获机械用高性能传动带  主要技术内容:  带传动弹性滑动机理和影响弹性滑动的因素研究,传动带与带轮动力学模型建立,产品结构优化设计,高性能压缩胶制备技术及耐磨型外包材料预处理技术,传动效率及使用寿命提升,疲劳试验及检测控制技术,一次性预成型技术,产品多系列规格的研发及产业化。  机床工具  全数字高档数控系统技术  主要技术内容:  插补周期 高速超前预处理 前瞻段数 程序段处理速度 最小分辨率 多通道及复合加工控制技术 控制通道及轴数 每通道最大联动轴数 双轴同步控制 数字化通讯接口协议、标准及IP实现 纳米级高精度插补技术 样条曲线、曲面插补算法、轨迹平滑、加速度控制、空间刀补技术 智能化技术:机床几何空间误差、热变形等动态误差补偿 智能化编程、加工、保护及故障诊断、远程监控与诊断 可靠性设计、测评标准和评测。  全数字高档伺服驱动技术  主要技术内容:  系列化全数字交流伺服驱动装置 高分辨率编码器数字式接口技术 现场总线通讯接口 系列化全数字主轴伺服驱动装置 高分辨率编码器数字式接口 高性能交流永磁同步伺服电机 高性能主轴电机 高动态响应和高精度数字电流环、速度环、位置环控制技术 伺服系统振荡动态抑制技术、多模态控制技术、伺服参数的实时调整技术 高可靠性、高电网适应能力、高功率因数伺服电源技术 模块化的伺服驱动技术,参数自整定、故障自诊断功能。  智能制造装备  3D打印专用超细钛合金粉末制备技术及装备  主要技术内容:  大功率冷坩埚熔炼技术 电磁约束底注技术 活性金属的超音速层流雾化技术 氧增量控制技术。  高性能压力传感器设计及制备技术  主要技术内容:  通过高性能压力传感器的设计技术及制造工艺的提升,解决压力传感器的温度特性优化、输出的稳定性、传感器环境适应能力、输出一致性、核心部件高性能封装技术 传感器封装结构设计及过载保护技术 传感器温度特性补偿测及试技术等关键技术。  工业物联网用集成式智能压力传感器的设计及制备技术  主要技术内容:  系统构成、信号处理方法、接口设计、性能设计、低功耗设计、物联网用电源模块 集成化实现:利用大规模集成电路工艺技术将由硅材料制作的敏感元件、信号调理电路、微处理单元集成在一块芯片上构成智能传感器系统 IC与MEMS工艺的相融技术。  碳纤维复合材料废弃物低成本回收及其应用技术  主要技术内容:  连续流化床碳纤维回收工艺:连续的流化床工艺技术、可控进料装置匹配技术,解决回收过程存在的能耗高、间歇生产的问题,是该研究要解决的关键点。低成本低能耗技术:复合型节能技术、流化床介质循环技术,是低成本低能耗技术的关键点。气体综合处理技术:气体能源再利用技术、循环利用技术和排放气体处理技术,是气体综合处理技术关键点。碳纤维性能评估与再利用技术:通过工艺控制保持回收碳纤维性能,通过合理产品设计促使产品开发力度使碳纤维复合材料能循环利用,是该研究技术关键点。  先进航空材料应用技术  航空发动机热端部件高温防护涂层技术  主要技术内容:  热端部件基体表面预处理技术 MCrAlY涂层真空阴极电弧离子镀沉积技术 复杂形状部件MCrAlY涂层均匀沉积技术 MCrAlY涂层热处理技术 MCrAlY涂层预氧化处理技术 热障涂层的PS-PVD沉积技术 复杂部件热障涂层的均匀沉积技术 部件的冷却孔防堵技术。  节能与新能源汽车  整车集成技术  主要技术内容:  动力系统电动化技术,底盘系统电动化技术,轻量化技术,整车控制技术,可靠性技术,电动车整车安全、振动噪声(NVH)、寿命等性能控制技术。  电驱动系统技术  主要技术内容:  电机与传动装置、逆变器集成技术,高输出密度、高效率永磁电机技术,高速减速器及变速器技术,高可靠低成本逆变器技术,自动化制造工艺及装备技术。  燃料电池系统技术  主要技术内容:  高性能及高可靠性关键材料技术、低成本技术、耐久性技术、高可靠性供给系统技术。  智能网联汽车技术  主要技术内容:  多源信息融合技术,车辆协同控制技术,数据安全及平台软件,人机交互与共驾技术。  能量存储系统技术  主要技术内容:  正负极、隔膜及电解液等关键材料技术 电池管理系统技术,集成及制造技术,性能测试和评估技术。  汽车节能技术  主要技术内容:  动力系统技术、传动系统技术、轻量化技术及低阻力技术。  仪器仪表  色谱类分析仪器的关键制造技术  主要技术内容:  开发多品种新型检测器 提升原有检测器检测指标 EPC/EFC电子气体压力和流量模块小型化 进样系统关键技术。  工业控制巨磁电阻传感器微型化和集成化技术  主要技术内容:  巨磁电阻纳米多层膜材料沉积技术、巨磁电阻单元光刻刻蚀技术、介质光刻固化技术、保护层光刻固化技术、梯度式感知技术、巨磁电阻单元微型化技术、巨磁电阻单元与半导体工艺集成技术、信号高倍细分技术、噪声抑制技术等。  硅基压力传感器无引线封装制造技术  主要技术内容:  敏感芯片的设计及制造技术 全固态无引线封装工艺技术 高宽温区信号补偿及检测技术 可靠性强化试验技术。  DCS/PLC冗余设计关键技术  主要技术内容:  冗余诊断技术的全面性研究 需要冗余的关键数据研究 冗余方式(切换,并联,热备,冷备等原理)选择依据 冗余数据一致化处理技术。  基于变工况运行的先进压缩机控制技术与系统  主要技术内容:  对变工况运行的压缩机控制技术的研究与开发:入口压力改变、入口温度改变、气体分子量改变、气体压缩因子改变,压缩机的喘振极限线与相关性能控制曲线随动改变 高速控制系统的研究与开发,在典型的透平式压缩机控制应用中,要求从输入到输出的全执行周期小于等于40ms。对高安全性与高可靠性的硬件平台的研究与开发:功能安全的要求、TMR冗余容错技术、高诊断技术、安全通信协议、高可靠性硬件设计等。  四、消费品工业  纺织  干喷湿法纺高性能碳纤维技术  主要技术内容:  大型、高效聚合导热体系 高稳定化干喷湿法纺丝及高倍牵伸工艺 快速均质预氧化技术和高效节能预氧化碳化装备 干喷湿纺碳纤维表面处理技术及与不同树脂基体、不同复合材料成型工艺相匹配的系列化油剂和上浆剂。  高强高模聚乙烯醇(PVA)纤维关键技术  主要技术内容:  高强高模PVA纤维的湿法含硼碱性纺丝技术 脱泡、中和水洗、热处理、凝固浴蒸发等新技术开发 原料添加剂,溶解工艺、上油、热处理等工艺技术提升,以及综合回收利用技术,评价技术、产品标准及技术规范等。  涤纶长丝数字化设计及生产关键技术  主要技术内容:  差别化涤纶长丝生产全流程自动化、信息化技术,以现场总线为基础的生产设备、生产车间数字控制系统与智能网络系统。包括:数字化仿真设计与加工技术,智能检测与在线添加技术,数字精密卷绕控制技术,产品智能分级技术,网络化过程控制系统,生产工艺执行系统、生产计划优化系统和全流程供应链的资源管理系统等。  印染全流程智能化技术  主要技术内容:  工艺参数数据在线采集与自动控制 生产流程在线监控 染化料自动称量、输送 数字化染色工艺技术 数控染色装备 中央自动化控制系统。  多模头纺熔复合、针刺水刺复合等非织造布加工技术  主要技术内容:  纺丝牵伸技术、高速稳定均匀成网技术、多系统高速宽幅纺熔复合技术 非织造滤料梯度结构设计、功能后整理技术。  高性能纤维经编预定型增强复合材料加工技术  主要技术内容:  纤维预定型织物结构设计、定型剂制备、预定型技术、纤维编织技术、模具加工、RTM成型工艺等。  高性能热防护纺织品关键技术  主要技术内容:  热防护纤维原料的性能提升,多组分纤维面料复合加工技术,热防护仿真评价方法等。  生物基化学纤维产业化关键技术  主要技术内容:  绿色制浆技术 浆纤一体化产业化技术示范线 新溶剂法纤维素纤维专用浆制备及溶解-纺丝-溶剂回收技术 生物基戊二胺生物制造产业化关键技术以及装备 生物基聚酰胺产业化关键技术以及装备 建立生物基聚酰胺标准 开发一系列高性能生物基聚酰胺新材料以及应用,包括具有优越本体阻燃性能、具有低温可染性和吸湿排汗性能的纤维等。  棉纺成套设备智能化加工体系  主要技术内容:  提高粗细联、细络联系统全自动集体落纱的准确率、稳定性和自动化控制精度,实现物料自动化输送和纺纱过程连续化,实现工艺参数在线检测、显示、纺纱过程网络监控和管理 实现棉纺设备一体化和纺纱智能化生产,减少人工干预,实现夜间无人值守(当细纱断头时粗纱停喂)。  纺织印染清洁化新技术  主要技术内容:  泡沫染色、湿短蒸等节水、节能印染加工技术 等离子体染整新技术和设备 新型高效废水处理及回用技术。  轻工  LED照明产品视觉安全舒适度评价体系  主要技术内容:  基于眼科学、视光学、脑科学、认知心理学及人因学等多学科的交叉研究,从LED对人眼的视觉功能(疲劳)影响、LED对人眼眼底的细胞及组织影响、LED对人的视觉认知和脑力负荷影响这三个方面构建视觉舒适度客观评价模型、光损伤评价模型及视觉-脑力负荷关联机制模型 研制可客观量化评价LED对于人眼视觉功能、眼底损伤、视觉认知和脑力负荷影响的检测方法,以及针对室内、户外照明特点的光健康品质评价系统 构建基于中国人眼视觉特性的多参数视觉生理数据库 研制针对不同LED照明产品、照明场所的光健康产品设计模型和智能化设计模型。  生物基原材料工程菌开发及规模化生产工艺技术  主要技术内容:  采用基因工程技术、发酵工程技术、代谢工程技术、合成生物学技术、高效分离提取技术,开发具有自主知识产权的氨基酸、有机酸、生物醇、生物烯烃、新型酶制剂等生物基材料相关的优良菌种,建立菌种性能改良和驯化的生物技术研究开发平台,提升生物基材料产业化技术、原料底物及废弃物的组分高效分离与高值化利用技术。  高速造纸机高端自动化控制技术  主要技术内容:  高速宽幅条件下的高端过程集散控制系统(DCS+MCS):盘磨的恒能耗控制技术,连续配浆的全自动控制技术,靴式宽压区压榨的液压控制技术,无绳引纸控制技术,全自动换卷、恒线压卷绕卷纸机控制技术 高精度传动控制系统(DS) 智能马达控制系统(MCC) 断纸检测分析系统(WMS) 在线质量控制系统(QCS) 稀释水/唇板横幅定量控制系统 蒸汽及冷凝水回收控制系统(可调热泵) 电磁感应加热横幅厚度控制系统 纸病检测系统(WIS) 高速复卷机控制系统 液压控制系统 全自动换卷复卷机控制系统等。  电冰箱用高效直线压缩机及其控制技术  主要技术内容:  直线压缩机整体结构轻量化技术,活塞密封减摩技术,气流道结构优化技术,消音减振技术,直线压缩机与冰箱制冷系统匹配技术、控制策略与控制算法,批量生产工艺关键技术,直线压缩机性能参数测试技术。  高性能纸基功能材料关键技术  主要技术内容:  木材纤维、非木材纤维、人造纤维的提纯、机械处理技术 长纤维成形和湿纸幅干燥技术 耐高温稳定性技术 纸张结构设计、性能考核评价技术 高性能精细过滤纸、高性能造纸法无石棉纤维复合密封材料、无尘纸系列产品、无纺壁纸以及特种纸基功能材料的生产制造技术。  超临界二氧化碳发泡塑料制品产业化技术  主要技术内容:  采用超临界流体技术,采用二氧化碳为发泡剂,制备聚丙烯珠粒(EPP)、聚苯乙烯(XPS)及聚酰亚胺(PI)等泡沫材料,研发、筛选能够增加二氧化碳在以上树脂中溶解度的辅助发泡剂,以增加二氧化碳在树脂中的溶解度,降低泡沫制品密度 开发设计专用发泡模头 开发二氧化碳和辅助发泡剂计量及流量控制系统,保证发泡剂和以上树脂的比例能够稳定生产合格产品。建立超临界二氧化碳挤出发泡材料示范生产线。  食品  食品加工贮运过程典型加工单元评价与技术研究  主要技术内容:  食品高效分离与重组核心技术 食品发酵过程控制关键技术 食品添加剂与配料绿色制造技术 食品资源的高值化利用技术 食品加工贮运的风险因子控制技术 食品包装关键技术 传统食品标准化和现代化生产关键技术 功能主食产业化技术及核心设备。  食糖绿色加工与副产物高值利用技术  主要技术内容:  酶-膜耦合绿色制糖工艺技术 无硫澄清工艺、蔗渣基吸附剂、多糖基絮凝剂等绿色加工新技术和化学助剂替代技术 副产物的高值化利用技术。  乳制品加工与贮运标准化生产关键技术  主要技术内容:  全产业链生产监控与检测技术 冷藏设备技术开发 冷链物流系统的数字化管理技术 风险因子快速检测技术。  食品安全危害因子高精度快速检测技术  主要技术内容:  食品原料与食品加工风险因子毒理和风险评估 研发传感器阵列、多元可视等高通量多组分快速检测技术,研制适合于食品生产、流通环节使用的食品危害因子便携式检测装置,研发离子液体、石墨烯、金属有机框架材料等新型前处理识别新材料 建立不同食品中各类风险因子高通量、多组分精准速检测技术 开发智能化无损检验检测技术 企业全流程食品安全防控体系建设 发酵食品生产食品安全标准建设。  粮食加工副产物与杂粮增值转化利用技术  主要技术内容:  粮食加工副产品的稳定化预处理技术 粮食加工副产品的生物、物理高效分离、转化与利用技术 粮食副产物综合利用中主成分的生物加工技术 粮食副产物产品的循环加工与其在食品体系中的再利用技术 粮食加工副产品转化过程中的低碳清洁生产技术 低温烘焙速食杂粮营养粉加工技术。功能主食营养干预技术 低值农副产品及废弃物的精湛深加工技术。全杂粮系列食品的开发与功能评价上下游技术开发 杂粮在主食产品开发中的应用 非传统加工技术在系列杂粮产品开发与营养素保护中的应用 生物技术在杂粮食品开发中的应用 解决影响杂粮食味性差的关键技术 针对新型杂粮(如藜麦等)的综合开发与利用技术。  食品非热加工关键共性技术  主要技术内容:  食品的冷冻粉碎与真空冷冻干燥技术 超高压、高压脉冲电场等物理场加工对食品组分的作用机制及其对食品品质与安全的影响,规模化高压脉冲电场连续杀菌及大跨度波段电磁场协同无介质非热杀菌技术 基于食品安全、营养与品质的高效杀菌理论模型 规模化、大容量、高稳定性(高压脉冲电场、超高压、脉冲强光、超声波、高密度CO2等)非热加工关键部件与装备的研制 食品非热加工指示物(指示菌、指示酶及其它指示物)的筛选与安全性评价 食品非热加工与新型热加工(微波、射频等)耦合联用技术 食品非热加工在高效提取、快速陈化、定向美拉德反应、新型凝胶等领域的创新应用与重大产品开发。食品非热加工过程中的原位分析技术,中低温杀菌与包装保藏连续一体化装备。  天然产物(食品添加剂与配料)生物制备关键共性技术  主要技术内容:  天然产物生理活性稳定化预处理技术 天然产物的高效提取分离清洁生产技术 天然风味物质酶法转化强化技术 天然风味配料的风味保藏技术与控释技术 天然产物生物催化与制备关键技术 天然生物大分子的酶法制造与定向修饰技术 敏感性天然产物的稳态化与缓控释技术 天然产物生物制备的适用性制备研究。  医药  化学创新药开发技术  主要技术内容:  针对特定靶点的药物设计技术,先导化合物发现和结构优化技术,药物成药性评价技术。  高质量口服制剂生产技术  主要技术内容:  制剂工艺技术,药用辅料质量,生产过程质量控制技术。  动物细胞大规模高效培养和蛋白质纯化关键技术  主要技术内容:  高表达细胞株构建,高密度流加和连续灌注培养技术,蛋白质大规模纯化工艺,无血清培养基和蛋白质纯化介质生产。  体外诊断设备及试剂生产技术  主要技术内容:  高速全自动生化、免疫分析仪和分子诊断设备生产技术,新型试剂的开发,试剂的精确度和质量稳定性。  五、电子信息与通信业  集成电路  集成电路专用设备及材料技术  主要技术内容:  高耐热性、高导热性、可靠性的树脂配方、填料大小复配技术,超薄、覆铜板生产中均匀性、工艺技术控制技术、质量控制手段 绝缘胶膜用阻燃胶粘剂研制,成型加工工艺研究,制作叠层母排用绝缘胶膜、耐UV老化性能等。  刚挠结合印制电路板制造技术  主要技术内容:  刚挠结合板层压技术、挠性板金手指制作技术、刚挠结合板揭盖技术、刚挠板制程尺寸匹配控制技术、覆盖膜贴合技术。  IC封装载板制造技术  主要技术内容:  层间对位技术、细密线路蚀刻技术、微孔激光钻孔技术、电镀均匀性控制技术、薄板生产控制技术。  射频发生器制造技术  主要技术内容:  功率模块的高效率和高稳定技术,功率测量模块的高稳定和高精度技术,高频功率滤波器的集成化和小型化技术,射频发生器的大功率和小型化技术,射频发生器的新型散热技术,射频发生器的功率输出高精度技术以及射频发生器的在负载急剧变化情况下的快速保护技术。  平板显示  柔性显示器技术  主要技术内容:  柔性显示器技术的开发最重要的是如何在柔性基板上做出能够媲美玻璃上的器件特性与显示效果。Handling:如何将柔性基板固定在载具上,然后顺利的进行后续的器件制程 低温array制程开发 薄膜的应力调整 OLED蒸镀技术与封装技术开发 De-bonding技术开发。  量子点电视机技术  主要技术内容:  当前具有推广应用意义的是采用量子点背光源(QD-BLU)的量子点显示技术,即量子点电视机。  印刷显示技术  主要技术内容:  可印刷有机发光材料技术、可印刷TFT材料技术、印刷墨水技术、印刷工艺与器件集成技术共四大技术体系。量子点材料与印刷量子点电致发光显示技术成为印刷显示技术发展的一个的重要研究方向。  太阳能光伏  高纯多晶硅生产技术  主要技术内容:  在已有多晶硅生产技术基础上,进一步提高产品纯度,支持研发稳定的电子级多晶硅生产技术,并建立千吨级电子级多晶硅生产线。突破高效节能的大型提纯、高效氢气回收净化、高效化学气相沉积、多晶硅副产物综合利用等装置及工艺技术,降低太阳能级多晶硅生产成本。大力发展硅烷流化床法多晶硅生产工艺研究,包括放大设计、装置整体运行管理、操作优化、工艺设计等方面,实现规模化生产。  高效电池生产技术  主要技术内容:  开发电池效率达到22%以上的高效电池生产技术,包括重点背场钝化(PERC)电池、金属穿孔卷绕(MWT)电池、N型电池、异质结电池(HIT)、背接触电池(IBC)电池、叠层电池、双面电池等,并实现产业化生产。  薄膜电池生产技术  主要技术内容:  拓展硅基薄膜太阳能电池应用范围,发展BIPV构件产品。支持铜铟镓硒薄膜电池生产工艺技术研发,特别是大规模柔性铜铟镓硒卷对卷连续生产工艺,提升转换效率,降低生产成本。及时跟进高效率砷化镓及有机薄膜电池技术产业化进程。  光伏生产专用设备  主要技术内容:  支持还原、氢化等多晶硅生产设备、大容量高效率多晶铸锭炉和单晶炉、多线切割机、硅片测试分选设备、多晶在线制绒设备、减压扩散炉、全自动丝网印刷机等的研发与产业化。研发晶硅太阳能电池自动化生产线,实现整线交钥匙能力。加快高效电池用平板式PECVD、离子注入机、刻蚀机、原子层沉积镀膜设备(ALD)等关键工艺设备研发。  锂离子电池  高比能量金属锂体系电池技术  主要技术内容:  加速我国高比能量金属锂体系电池关键技术突破,包括:连续薄膜金属锂(10-20um)箔制造技术 固体电解质(室温锂离子电导率电导率10-4欧米伽-1cm-1)材料组成选择、合成以及电解质薄膜制造技术 全固态电池(2Ah、100Wh/kg、循环寿命500次)设计、制造与评价技术 实用型锂硫电池(250Wh/kg、循环寿命300次)关键技术等。  锂离子电池关键材料及设备技术  主要技术内容:  磷酸锰锂、磷酸钒锂、镍锰二元材料、富锂锰基材料等新型正极材料规模化生产技术 硅基、锡基等高能量密度负极材料 钛酸锂、硬碳为代表的高功率密度、高安全性负极材料(循环寿命大于等于10000次) 低成本、高性能石墨负极材料(成本降低10%以上,能量密度大于等于360mAh/g) 隔膜基体材料聚丙烯、聚乙烯次啊辽河添加剂的制备和改性技术 产品质量稳定与一致性较好的隔膜生产工艺(孔隙率40%左右,纳米微孔小于等于200nm,纵向拉伸强度大于等于100MPa) 晶体六氟磷酸锂、无水高氯酸锂、无水碘化锂、四氟硼酸锂等电解质盐与功能性添加剂。专用设备规模化生产技术、稳定运行技术及在生产过程中的在线监测和控制技术。  数字家庭音视频  智能电视操作系统技术  主要技术内容:  国产智能电视操作系统设计技术 数字电视功能组件技术 基于国产芯片的安全启动技术。  基于WiFi协议的多房间音乐流媒体音响  主要技术内容:  硬件方面利用家庭无线网络访问本地、互联网的音乐流媒体 软件方面辅助智能设备操作本地网络内无线音箱的工作和流媒体重放。  智能家居音视频技术  主要技术内容:  世界主流电视组织以及媒体运营商已经选择H.264作为媒体格式标准,一些主要的编解码设备厂商一直积极参与到H.265标准的研究当中。目前国内外很多厂家提出了基于H.265标准的机顶盒和视频会议解决方案。  面向智慧家庭的智能WIFI芯片关键技术  主要技术内容:  芯片的功能模块规划,性能指标定义,智慧家庭通用硬件接口定义 IP设计,逻辑功能设计 线路设计与仿真,工艺偏差调试 版图设计,ESD设计,封装设计,低功耗设计等   测试实验方案的设计 通用产品应用性设计。  大尺寸宽色域电视机技术  主要技术内容:  蓝光LED+量子管技术关键点:量子点、蓝光LED、opencell频谱三者之间的匹配设计,实现光效和色域的最大化。量子管的固定以及系统散热,通过结构上的创新设计来解决,确保系统的稳定性。画质优化技术,使用自主研发的图像处理技术,解决运动画面的拖尾和残影,提升电视机整体画质。高色域LED技术关键点:采用新红粉作为荧光粉,在提高色域的同时,保证LED的发光亮度。高温影响色坐标偏移和色域降低,通过结构散热系统优化,确保指标稳定。  超高清关键技术  主要技术内容:  超高清图像分割合成 超高清图像增强处理 超高清MEMC H.265、AVS2格式信号解码和超高码流解码,HDMI2.X和USB3.X等新接口技术 GPU和CPU、存储器资源的动态调整和优化,及动态功耗调整 搭建能够融合多种技术的可扩展的软硬件系统构架。  汽车电子  插电式混合动力商用车动力系统的关键技术  主要技术内容:  高可靠发动机、驱动电机、变速箱一体的机械传动技术 整车智能控制、高效电机控制、高安全电池管理技术 高安全电动助力转向技术 智能热管理技术 基于怠速停机的尾气处理技术 整车能耗和排放的综合评价技术与标准。  软件和信息技术服务  工业机器人伺服控制技术  主要技术内容:  伺服控制系统是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统,例如数控机床、机器人等。使用在伺服系统中的驱动电机要求具有响应速度快、定位准确、转动惯量。  利用互联网平台的“众智开发”平台  主要技术内容:  以云方式实现服务在线提交,提供IT服务企业和从业人员资源组织、资源交易、可信交付的高效工作平台。  借助互联网云计算、通过释放工程师社群的产能,实现多、快、好、省的IT服务,解放IT服务生产力。  工业操作系统技术  主要技术内容:  工业计算机操作系统技术、工业云操作系统技术、通用型嵌入式操作系统技术、车载操作系统技术。  工业应用软件技术  主要技术内容:  基于三维图形平台的智能设计制造系统技术、三维可视化试验设计交互系统技术、智能工厂工业控制软件和工业应用软件技术、工业大数据技术。  安全可靠信息系统生产过程共性研发技术  主要技术内容:  基于安全可靠平台编译调试技术 跨语言跨平台核心运行框架技术 基于安全可靠平台的系统需求分析与建模技术、数据访问技术、网络应用开发技术、图形处理技术、中间件集成调试技术、版本管理技术 安全可靠平台模型驱动开发技术 安全可靠平台领域框架复用技术 安全可靠平台工作流引擎技术。  面向高新装备生产信息化服务的安全可靠私有云计算技术  主要技术内容:  高密集计算技术 软硬一体化纵向深度融合技术 软件定义硬件(SDDC)技术 异构计算混合云构建技术 虚拟机智能管理技术 安全可靠私有云生产运行管理技术 安全可靠云资源智能分配保障技术。  安全可靠信息化适配总集及总装技术  主要技术内容:  安全可靠信息系统适配指标体系论证与设计技术 安全可靠信息化适配仿真模拟技术 混成环境适配集成技术 基础环境及应用系统适配总集技术 安全产品适配及应用总装技术 裁剪定制与优化技术。  面向制造业的信息技术服务共性关键技术  主要技术内容:  基于制造业领域的知识库建设、服务自动化和可视化、云计算和大数据运维技术、智能检测技术、远程诊断维护技术、产品全生命周期管理技术 基于智能制造业产品的在线服务技术 发展服务型制造的个性化定制技术、网络精准营销管理技术。  基于虚拟化关键技术的工业云研发  主要技术内容:  面向制造业的工业云服务性能测评技术、可配置的虚拟化远程自动技术、并行计算技术、虚拟资源统一管理技术、集中管理平台技术、设备监控技术、数据分布式存储技术、信息基础设施虚拟化管理技术、云资源聚合技术、大数据分析处理技术、云服务调用与数据交换技术、云应用迁移和弹性化构建技术。  智能语音技术  主要技术内容:  复杂环境下语音识别技术和噪音处理技术、语音合成技术、语音合成技术、声纹识别技术、语义理解及对话控制技术、智能语音交互云服务技术。  移动互联网软件技术  主要技术内容:  移动智能终端操作系统关键技术、浏览器内核技术、操作系统HTML运行环境技术、HMTL5应用集成开发工具等。  大数据技术  主要技术内容:  大规模数据采集和预处理技术 大规模分布式数据存储与处理平台关键技术 分布式内存数据库技术 非关系数据库(NoSQL)技术 动态数据可视化技术 大数据挖掘技术 面向大数据的机器学习技术 基于大数据的新型商务智能(BI)技术与产品。  通信  大数据网络传输关键技术  主要技术内容:  网络传输的负载均衡技术、拥塞控制机制技术、用户分级和业务分类的动态资源调控技术。  云计算网络关键技术  主要技术内容:  数据中心二层多路径组网技术、数据中心无阻塞组网技术。  高速光通信关键器件和芯片技术  主要技术内容:  窄线宽可调光源、调制及驱动器件、集成相干接收机、高速率模数转换芯片、高速信号处理算法处理芯片和增强型FEC芯片、成帧及复接芯片、40Gb/s和100Gb/s客户侧模块等。  信息化和生产性服务  面向生产企业的大数据服务支撑技术  主要技术内容:  工业大数据采集技术与标准 分布式数据汇聚与交换(消息中间件)技术 工业大数据存储与管理平台技术 工业大数据挖掘技术 工业数据可视化技术。  水泥生产智能化操作与控制优化技术  主要技术内容:  针对粉磨过程与窑炉煅烧的自适应、非线性、可预测的智能化控制关键技术 针对不同生料特性、煤粉种类与热值、熟料质量等,基于模式识别、关联规则、分类与预测、时空序列分析的数据挖掘技术,以及基于遗传算法、粒子群算法等的优化技术。  水泥窑炉计算机仿真与软测量技术  主要技术内容:  基于过程机理、流体力学、神经网络等方法的混合建模技术 窑炉内流速、物料组分、气体含量、燃料燃烧等三维仿真技术 基于质量和能量平衡、反应动力学、窑炉内蒸发和凝结过程的碱、氯、硫循环动态模拟技术 基于模型预测、模糊规则、专家系统等技术的熟料煅烧质量、火焰温度、污染物排放情况等重要参数的软测量技术。  水泥企业化验室自动化运行与智能操作机械装备技术  主要技术内容:  物料自动采集与气体输送装备技术 基于样品接受、样品制备、样品储存,以及样品架和分析仪放样和取样等流程的机器人技术 使机器人可沿导轨自由移动,并设置停靠点、装载站和路径切换的导轨技术 荧光分析仪、X射线衍射仪、比色高温计、激光粒度衍射仪等设备的智能测量技术。
  • 全球最大环境检测龙头被中国企业并购!第三方检测业格局将发生巨变?
    p  2016年6月6日全球最大的环境检测公司TestAmerica在其公司网站主页发布新闻,宣称将与中国公司苏交科实施并购,并购协议已于2016年6月1日签订,但最终交易的达成还需要得到相关监管部门的批准。/pp  苏交科成立于1978年,公司主营业务为交通工程咨询与工程承包业务,主要提供交通项目前期咨询及科研,道路、桥梁、铁路与轨道交通、岩土与隧道工程、水运工程与市政工程的勘察、设计、咨询、试验检测、监理、相关技术服务,工程总承包及其他承包业务等服务,为交通工程提供综合解决方案。苏交科2012年在创业板上市,目前市值超过100亿人民币。/pp  苏交科称,此举意在实现其全球化扩张的战略布局,同时吸收TestAmerica先进的环境检测技术和系统,另一方面苏交科也将帮助TestAmerica在美国发展的同时进军国际市场,特别是环境服务需求激增的包括中国在内的亚洲市场。/pp  TestAmerica Laboratories Inc.(以下简称“TA”)是全美最大的环境检测公司,在全美有超过90个布点(实验室+服务中心),超过2000名员工。TA专注于为环境问题提供分析服务和解决方案,以全面的实验室测试能力、创新的技术和卓越的在线数据管理闻名。服务的客户包括国防部、能源部等政府部门及众多商业用户。经营范围:对各类物质——污染源、空气、饮用水、地下水、页岩气、工业卫生、戴奥幸、沉淀物、纸巾、PFAS、爆炸物、放射性化学物质、混合废弃物等进行专业的测试、分析和合规检测。/pp  TA旗下有EMLAB P& K(一家室内空气质量检测龙头)以及METCO(专注于空气排放测试)。/pp  分析实验室布点/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201606/insimg/da698d60-175b-48ce-9c9b-ff8cf1ff9434.jpg" title="2016061413395222.jpg"//pp  发展历程/pp  1986年 TestAmerica Testing Corporation在北卡罗来纳州的Asheville成立。经过12年的努力发展TA已经发展成为一家全美领先的环境检测企业。/pp  1998年 TA收购了位于田纳西州Nashville的Specialized Assays,巩固了自身在环境的领先地位。/pp  2002年TA公司收入超过6000万美元。/pp  2003 年是公司发展历程上的一个非常重要的里程碑。迈阿密的HIG资本在该年设立了TestAmerica Analytical Testing Corp.收购了TestAmerica Testing Corporation。产业和资本正式联姻,自此开始踏上了不断并购扩张的快速发展的征程。/pp  2003年11月,TestAmerica Analytical Testing Corp.收购了EMLab,一家出色的真菌和细菌测试实验室。EMlab在该领域已经深耕30载,在室内空气质量行业颇有声望。在全美共有6家实验室。/pp  2004 年 TestAmerica Analytical Testing Corp.收购了Sequoia Laboratories集团,旗下包括6家公司,Sequoia Analytical Laboratory, Great Lakes Analytical, Del Mar Analytical, Star Analytical, North Creek Analytical, Oceanic Analytical, 后来这六家实验室合并成为了SEQ Corp.,成为了TestAmerica Analytical Testing Corp.的子公司。合并之前TA有超过20家布点,主要集中在美国东部、南部和中西部,Sequoia六家公司也有超过20家布点,主要集中在西部,合并后TA初步实现了全美覆盖。/pp  2006年12月,HIG资本设立了TestAmerica Holdings,Inc.,从Severn Trent Plc.(一家英国的水务公司)手中收购Severn Trent Laboratorires(简称“STL”)。STL成立于1997年,成立后4年内快速并购了14家环境检测实验室。/pp  STL在被TA收购之前,在全美共拥有32个实验室,16个服务中心和一套QED环境测试管理系统。业务涵盖二噁英检测、空气分析、室内空气质量、地下水、食物和消费用品测试。而TA之前专注于四个方向,一是分析测试,发现追踪油水废弃物和空气样品中有机和无机的污染物 二是03年收购EMLab,主要是霉菌、酵母、细菌、过敏原测试,三是工业气体排放测试,四是地质环境测试,对诸如军事基地、油站等场所进行油水泥的污染监控和补救。/pp  TA和STL合并后在环境检测领域几乎实现了全项目和全地域覆盖,合并收入超过3.5亿美金,在全美拥有54家分析实验室和几十家服务中心以及微实验室。/pp  2007 年双方开始进行整合。STL在2007年也将名字改成了TestAmerica Laboratories Inc.。2008年TestAmerica Analytical Testing Corp.和子公司SEQ Corp. 也被并入了TestAmerica Laboratories Inc.里来。/pp  初步估计,TestAmerica的年产值在12-18亿人民币,此项并购若最终得到监管当局的批准,苏交科将改变中国第三方检测产业的市场格局。目前华测检测年产值为12.9亿元,苏交科检测和环境咨询年产值为4.6亿,电科院年产值为4.2亿。若上述并购最终达成,苏交科的检测业务规模将有可能超过其他同行。苏交科此前在江苏市场投资了江苏力维检测科技有限公司,该公司是近几年中国环境检测市场成长最快的企业之一,其进军第三方检测认证行业的战略将初步成型。/pp  笔者认为此项并购路线清晰,战略意图明显,对第三方检测行业有如下三点借鉴意义:/pp  1、检测行业内生发展受制于服务半径,与资本结合方能实现快速扩张。/pp  TestAmerica 公司1986年成立后在环境检测行业苦心经营12载,从规模、技术、人才上都达到了一定的高度,同时也意识到内生发展的局限性,因此在1998年进行了一次大的并购巩固了自己的领先地位,在2002年实现收入规模6000万美元,旗下拥有十来家实验室。但与此同时管理层还是意识到了仅仅靠体内供血循环系统是无法实现大规模的快速外延式扩张的,于是在2003年找到了志同道合的产业资本HIG。在HIG的资金和并购团队的支持下,1年内迅速收购了EMlab 和Sequoia,区域布点迅速从20家增长到了40家,实现了翻倍。其后用了两年时间对并购进行了消化。2006年再举并购大旗,这次的目标是同样拥有接近40家区域布点的STL,但由于此次交易涉及金额较大,又引入了资金实力更强大的资本方American Capital。并购成功后,公司规模再次实现了翻番。公司的收入从2002年的6000万迅速扩大到2006年的3.5亿美元,布点由十来家迅速扩张为约70家,发展速度惊人。/pp  2、在并购标的选择上力图做大做全。/pp  HIG几次并购的标的选择都非常有针对性。第一条思路就是做大,20家布点的时候收购一家20家布点的,40家布点时收购一家30多家布点的,每次大的并购都几乎实现了规模的翻番 第二条思路就是做全,找一些在区域分布上以及在测试能力上与现有业务能互补的企业进行并购,通过几次并购实现了环境测试领域几乎全区域全项目的覆盖,充分发挥规模优势。/pp  3、在并购道路上,充分利用资本的杠杆。/pp  分析TestAmerica并购进程发现,HIG在2003年收购了TA 100%的股权,并迅速利用手中已有的资源将TA做大。两年后为了并购更大的标的,引入了American Capital,并最终于2010年将American Capital投资的资金转化成了49%的股权。HIG通过让渡49%股权的方式,充分利用了资金的杠杆,完成了象吞象的壮举。/p
  • 美国不禁“瘦肉精” 十年间极少发生中毒事件
    能促使猪、牛加快生长,并提高瘦肉率的“瘦肉精”常见的有两种,在中国引起中毒事件的是盐酸克伦特罗,对健康有害,为各国禁止 另一种“瘦肉精”莱克多巴胺,却在美国得到批准,可以给猪喂食。在美国市场上,45%的猪和30%的牛使用“瘦肉精”,十年来,鲜有“瘦肉精”中毒事件发生。《吃的真相》作者、美国食品技术协会高级会员云无心在接受《外滩画报》专访时表示:“莱克多巴胺(瘦肉精)符合美国药品与食品管理委员会的要求,且得到有效监管。人们对它的关注甚至不如牛生长激素(增加奶产量)。”  3月15日,央视315特别行动节目,曝光双汇公司在其食品生产过程中,明知所收购的生猪含有瘦肉精,却一路绿灯通行,最终使“健美猪”流入市场。一时间,各地超市双汇火腿纷纷下架,等待国家相关部门检查结果。  中国禁止使用所有可能加速猪牛生长,且提高瘦肉率的“瘦肉精”。因此,在中国,“瘦肉精”总是和“非法”联系在一起,却屡禁不止。中国的“瘦肉精”中,最普遍的一种,是盐酸克伦特罗(Clenbuterol),其本身是一种治疗气管疾病的药物,属于β-肾上腺素兴奋剂。如果在猪饲料里添加盐酸克伦特罗,可以帮助猪长瘦肉、减脂肪。据不完全统计,1998年以来, 我国相继发生19起瘦肉精中毒事件,中毒人数达1700多人,死亡1人。  在美国,盐酸克伦特罗同样被禁止,但另一种同样可以起到瘦肉作用的药物莱克多巴胺(Ractopamine),却被美国药品与食品管理委员会(FDA)批准,可以给猪喂食。1999年12月2日,美国药品与食品管理委员会作出了这样的决定。在这之前,他们做了周密的实验,最终确定,只要猪肉中残留的莱克多巴胺低于50ppb(1ppb是十亿分之一,指猪肉和药品残留量的比例),那么它对人体无害。  十年来,美国鲜有“瘦肉精”中毒事件发生。相反,“瘦肉精”似乎一步步迈向美国餐桌,因为FDA又在2003年及2009年,分别核准牛及火鸡使用这种药物。  “实际上,用莱克多巴胺获得养猪的最佳效果,按照FDA标准就可以了,多用了未必好。FDA只管抽查残留量,不管猪农是如何用的。美国的猪场一般规模都很大,猪肉也是通过大公司销售,违法使用对他们没有好处。只要被查一次,整个猪场和销售公司的声誉就毁了。”云无心向本报记者分析说。作为美国普度大学农业与生物系食品工程专业博士、美国食品技术协会高级会员,以及科学松鼠会资深食品安全专栏作家,云无心对各类食品安全事件都做过专业解析。但在接受本报采访的过程中,他表示不愿透露真实姓名。  FDA的“瘦肉精”有害性实验  云无心解释说,FDA对于食品成分的一般管理思路是:首先判断该成分有没有已知的好处,如果有明确的好处,就找到它的安全用量,如果找不出安全用量,就只能“挥泪斩马谡”,一禁了之,盐酸克伦特罗就是这种情况。  但是,科学家还是在孜孜不倦地寻找盐酸克伦特罗的替代品,毕竟瘦肉精的好处显而易见:减少脂肪,增加瘦肉,而且明显缩短猪的生长期。终于,莱克多巴胺让人们看到了希望的曙光。  上世纪90年代,美国科学家首先在老鼠身上做实验。他们发现,服用了莱克多巴胺的老鼠,毛色柔顺光泽,肌肉紧绷健美。通过检测老鼠摄入不同的量,然后检测排泄物所含的量,科学家发现,这种物质不在体内累积,排出的时间很短。如果有毒性,也不会积累。  接着,科学家开始跟踪莱克多巴胺在动物体内的代谢情况,更多动物被用于实验,比如狗、猪和猴子等。  当然,这些研究是基于动物的,在人体中是否如此还很难说。最终,六位勇敢的志愿者参与了实验,证实莱克多巴胺在人体中的代谢情况,跟动物一致。此外,FDA专家还让六位志愿者接受了不同的用量,来考察它对身体的影响。在每公斤体重的用量不超过67微克的情况下,没有观察到人体有不良反应。  最终,科学家得出一个“安全用量”数值,将67除以一个50左右的“安全系数”,FDA认为每天可接受的摄入量是每公斤体重1.25微克。据此,他们规定猪肉中允许的莱克多巴胺残留量为50ppb。也就是说,一个体重50公斤的人,每天吃两斤半猪肉,都是安全的。  记者查阅资料后发现,目前只有美国、加拿大、巴西等24个美洲和亚太地区国家允许将莱克多巴胺用于食用性动物。加拿大标准稍高,允许残留量是40ppb。而世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织也同样给莱克多巴胺开绿灯,前者允许的残留量是40ppb,后者是10ppb。日本、新西兰等国不许使用莱克多巴胺,但允许进口猪肉存在10ppb残留量。  “用最经济的方式喂养猪”  美国的瘦肉精,共有三个商品名称:培林(Paylean),Optaflexx及Tomax。培林主要用于猪,Optaflexx用于牛,Tomax用于火鸡。三种商品同是一家名叫EliLilly公司旗下的“Elanco动物健康”部负责生产的。根据该公司的数据显示:美国有45%的猪及30%的牛会被喂食瘦肉精。“Elanco动物健康”部还公布说,在一吨饲料中添加18克培林,可以使猪进食吸收率增加13%,猪的体重每天增加10%,饲料却节省了6%。  FDA在批准使用培林的同时,也给予猪农一些建议,教他们控制“喂食量”,在屠宰前7周,给150磅的猪(一只猪的平均重量)喂食时,在每吨猪饲料中,最多可添加18克培林。一开始,这种药物会迅速促使猪体内合成蛋白质,使得猪惊人地增重、脂肪减少。三周后,猪的体重基本就达到了240磅。在屠宰前最后4周,每天喂培林的量,应控制在每吨饲料中含4.5克至9克之间。  美国研究莱克多巴胺的科学家们,纷纷在FDA“批准令”后,撰写论文,对猪农进行指导。  美国得克萨斯A&M大学副教授Jodi Sterle是研究猪肉安全的权威。他写道:如果你已具备了养猪经验,那么你已经清楚地意识到,没有什么“神奇药丸”,可以让一只“平庸的猪”变成“健美猪”。但是,你也知道,适当管理、营养调配以及猪舍布置,可以很大程度上改善猪的生长“效率”。培林只能被视作一种“管理工具”,增加动物的基因潜能,它不可能替代适当的管理方式。  “随着喂食培林时间增加,你会发现它的效用越来越低。所以说,培林的使用,适当即可,多则无用。过量喂饲(超过18克/吨)或者过长时间喂饲,都是不被推荐的。事实上,这也是违法的。”Jodi Sterle说。  2007年,美国密苏里大学和伊利诺伊大学的教授公布了一个联合实验的结果:养猪最经济的方式,是喂食培林6.75克/吨。这个标准正处在FDA规定4.5克至9克/吨的中间值。研究数据显示,喂食培林6.75克/吨25天,比没有喂食培林的猪,进食效率提高15.1%,体重多增加19.6%。  “这个数据显示,6.75是一个很理想的数字。”密苏里大学肉类营养学教授Gary Allee表示,“如果猪体内的赖氨酸水平正常,那么6.75克的培林,既可以增进猪的生长,也可以帮助猪农降低饲养成本。”当然,调查者也指出 ,目前很多猪农选择每吨饲料里混入4.5克“培林”,也是不错的降低成本的方法。通过25天的实验研究发现,猪进食效率提高10.4%,每天体重增加量也比未食培林的高出11.3%。  云无心介绍,一般来说,FDA不会直接检查猪农如何使用培林,而是检测猪肉中莱克多巴胺残留量。“美国的猪场一般规模都很大,猪肉也是通过大公司销售,违法使用对他们没有好处。只要被查一次,整个猪场和销售公司的声誉就毁了。他们自己也会主动杜绝不合格产品。”  此外,FDA还对Eli Lilly公司发布的信息进行监督。它曾在2002年指控该公司意图隐瞒数据。当时,猪农已经发现,“动物服用培林后开始倒下和颤抖”,以及“猪吃下培林后开始呕吐”,但该公司却没有对外披露这些情况。  美国的瘦肉精之辩  尽管美国的瘦肉精,成功帮助猪农降低生产成本,但也不是每个人都拍手叫好。  美国好几个食品网站,都转载了《波士顿环球》、《洛杉矶时报》的专栏作家Martha Rosenberg的一篇文章,题目是《为什么FDA允许“对人体不安全”的药物来饲养快被屠宰的家畜?》,发表于去年2月。  文章写道:莱克多巴胺对于人类太过危险。FDA也要求在产品中标示:“本产品不适用于人体。患有心血管疾病的人应特别注意避免接触,使用时应穿着防护服,并佩戴防护手套、护目镜以及通过美国国家职业安全与健康研究院(NIOSH)认证的防护口罩。”  美国的家畜在屠宰之前,仍被允许使用培林,这与荷尔蒙等其他必须在屠宰之前停止使用的家畜用药规范大相径庭。研究显示,家畜经宰杀之后,肉品当中的瘦肉精仍有20%尚未失去作用。“尽管这种药物对治疗儿童哮喘非常有用,但受到污染的动物饲料及废料流经河流或水井所造成的影响,仍值得关注。”美国农业及贸易政策研究院医学博士戴维沃林加表示。  同时,瘦肉精的使用,也引发了一些动物保护人士的强烈不满。科罗拉多州立大学动物科学教授坦普尔葛兰汀 (Temple Grandin)是世界知名的动物学家,被誉为“动物福利先锋”,在2010年被美国《时代》杂志评选为“100个最具影响力的人物”。她是瘦肉精的头号反对者。“滥用培林(莱克多巴胺),已经使得倒下的猪和不能行走的猪越来越多”,她说,“来自华盛顿的荷兰牛(holsteins),就因为使用莱克多巴胺导致牛蹄坏损。”  据报道,中国农业部早在1997年,发文明令禁止在饲料中添加克伦特罗,莱克多巴胺被禁稍晚于克伦特罗。中国在2002年明确将其列入《禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录》。  中国第一个把克伦特罗引进国内的是浙江大学动物科学学院教授许梓荣。1997年克伦特罗被禁止后,许梓荣将目光转向莱克多巴胺。1996年至1999年,他发表多篇有关莱克多巴胺提高猪瘦肉率的论文,在这些论文中提到主要副作用是:引起动物腿残。  而云无心的个人观点则是,在有效监管的前提下,支持莱克多巴胺的使用。“首先,它是安全的 其次,它的使用导致猪肉的生产成本下降,在每个生产者都可以合法使用的情况下,成本的下降,必然导致销售价格的下降。能够直观感觉到的就是,如果直接按照汇率计算,美国蔬菜类食品远比中国贵,但是猪肉鸡肉却要比中国便宜。”
  • 对话化学界“瑜伽大师”—电化学反应器如何实现键合新突破?
    在本文,德祥将带您一起探索电化学的魅力,揭秘Vapourtec流动合成仪中的离子电化学反应器。这项创新反应器技术引领着有机卤化物交叉偶联领域,实现了Csp2-Csp3键合的突破。通过优化关键反应,预期产物收率达到81%! 背景电化学作为与分子相互作用密切相关的方法之一,近年来受到广泛关注。有机卤化物交叉偶联的电化学途径,特别是Csp2-Csp3键合,对于拓展合成方法学、实现选择性和功能性、推动可持续化学发展以及在医药和材料科学中的应用具有重要的研究意义。2017年,辉瑞公司提出了一种还原型交叉偶联反应,用于在批处理电化学系统中构建Csp2-Csp3键。电化学方案被用来还原镍催化剂(根据文献,将NiII还原为Ni0或将NiIII还原为NiII)。 图1:苯基碘化物和烷基碘化物之间的还原型交叉偶联反应在下面为大家分享的实验案例中,利用Vapourtec Ion电化学反应器在连续流条件下对该反应进行了优化。实验设置所有实验都是使用配备R2C+泵模块以及新型离子电化学反应器的Vapourtec R系列进行的。 图2:实验装置示意图实验反应物 配体2-氨基吡啶盐酸盐(L1); 烷基碘化物; NiCl2(DME); NaI以及芳基碘化物。实验准备 1. 所有材料除了配体L1外,均从商业供应商购买。 2. 试剂溶液的制备在一个被真空处理后的20ml瓶中进行,加入各类试剂后混合搅拌。实验操作 1. 工作电极使用碳电极作为阴极,锌电极作为阳极; 2. 反应是在恒电流(0.02A)进行; 3. 工作温度:30℃和50℃,实验样品通过泵送模块泵入盘管反应器,再通过离子电化学反应器进行反应。 表1:反应条件与收率对比实验结果实验结果显示,当在室温下使用一定量的镍配合物和配体时,反应的产率仅为18%。而提高反应温度或者延长停留时间可以得到更高的产率。使用吡啶甲酰胺衍生物L1作为配体,可以得到最好的效果,产物产率最高可达81%。温度,反应时间和配体的选择都是影响产率的关键因素。使用离子电化学反应器成功地进行了试剂的转化和产物的收集,通过优化实验条件,实现了较高的收率。整个实验过程轻松简便,极大提高实验效率。Vapourtec Ion电化学反应器 Vapourtec推出与R和E系列流动化学系统兼容的Ion电化学反应器。这一创新设备利用流动微反应器提供的极大表面积与体积比,使得反应更加高效。Ion电化学反应器的多功能性使其成为研究者的理想选择: # 可加热或冷却(-10°C至100°C) # 可在高达5 bar的压力下工作(允许在溶剂沸点以上和气体混合物中工作) # 反应器体积可轻松调整,从0.15毫升到1.20毫升 # Vapourtec提供20种不同的电极,同时还可以获取特殊电极。离子电化学反应器控制器 Vapourtec流动合成仪的Ion电化学反应器为有机卤化物交叉偶联提供了一种前沿技术。通过这一创新反应器设备,化学家们能够更高效地构建Csp2-Csp3键合,开启全新的合成途径。Vapourtec英国Vapourtec是德祥科技旗下代理品牌之一。英国Vapourtec公司专业致力于研发和生产流动合成仪。目前在世界*制药公司中都有了Vapourtec的产品。其生产的R系列产品质量可靠、性能成熟,高效能模块系统可随您的流动化学生产能力的扩大而扩大,确保能满足您的业务发展需求。既能即刻发挥目前投资的效益,也能保障未来有足够大的选择地。新型的E 系列操作界面清晰、简单、触摸屏操控,开机即用式、无需培训或少量培训即可上手使用。同时针对性的反应器提高对应反应的效率。产品包含了E系列和R系列流动合成仪、光化学反应器、离子电化学反应器等。德祥科技德祥集团成立于1992年,总部位于香港特别行政区。作为卓越的科学仪器供应商和服务商,德祥服务于大中华区和亚太地区,每年都为数以千计的客户提供全套解决方案。公司业务包含仪器代理,维修售后,实验室咨询与规划,CRO冻干工艺开发服务以及自主产品研发、生产、销售、售后。作为深耕科学仪器行业的供应商与服务商,德祥现已服务于政府、高校、科研、制药、检测、食品、医疗、工业、环保、石化以及商业实验室等众多领域。公司目前在亚太地区设有13个办事处和销售网点,3个维修中心和1个样机实验室。2009至2021年间,德祥先后荣获了“最具影响力经销商”、“年度*代理商“、”年度最高销售奖“等殊荣。我们始终秉承诚信经营的理念,致力于成为*的科学仪器供应商,为此我们从未停止前进的脚步。我们始终相信,每*都在使这个世界变得更美好!参考文献:[1] M. Yan, Y. Kawamata, and P. S. Baran, "Synthetic Organic Electrochemical Methods Since 2000: On the Verge of a Renaissance," Chem. Rev., vol. 117, no. 21, pp. 13230–13319, Nov. 2017.[2] R. J. Perkins, D. J. Pedro, and E. C. Hansen, "Electrochemical Nickel Catalysis for Sp2-Sp3 Cross-Electrophile Coupling Reactions of Unactivated Alkyl Halides," Org. Lett., vol. 19, no. 14, pp. 3755–3758, Jul. 2017.[3] M. Atobe, H. Tateno, and Y. Matsumura, "Applications of Flow Microreactors in Electrosynthetic Processes," Chem. Rev., vol. 118, no. 9, pp. 4541–4572, May 2018.[4] E. C. Hansen, D. J. Pedro, A. C. Wotal, N. J. Gower, J. D. Nelson, S. Caron, and D. J. Weix, "New ligands for nickel catalysis from diverse pharmaceutical heterocycle libraries," Nat. Chem., vol. 8, p. 1126, Aug. 2016.
  • 解决方案 | 手持式光谱仪用于汽车转化膜检测
    转化膜是通过化学或电化学工艺在金属基底表面形成的涂层,它可以改变金属表面颜色并改善金属的耐腐蚀性、油漆附着力等物理和化学性能。常见的转化膜有:阳极氧化膜,铬酸盐转化膜或磷酸盐转化膜等。磷酸锌等相关的复合转化膜长期以来都被用于汽车车身、零部件的预处理。在过去的十年中,基于锆(zr)和钛(ti)的新型涂层被越来越多的被使用,取代了磷酸盐基涂层作为预处理层1,2。锆和锆 / 钛基涂层比锌和锌锰镍磷酸盐具有许多优势 1,2 :• 更好的耐腐蚀性• 更薄的涂层• 减少环境影响和废水排放• 降低运营成本(减少废物和化学品消耗) 锆基和钛基转化镀膜提高了涂料的附着力,增强了对铝合金车身的防腐性能此前,尼通xl3t 手持式光谱仪已广泛应用于化学涂层生产商、汽车企业以及许多工业企业中。尼通xl3t 手持式光谱仪可以对铝合金、冷轧钢(crs)、电镀锌(eg)和热浸镀锌钢(hdg)等基材上的锆和钛涂层进行质量控制。新型的尼通xl5 plus 手持式光谱仪具备强大的基本参数算法,可以为此类应用提供更加简便的工作流程。使用尼通xl5 plus 手持式光谱仪对钛和锆转化镀膜进行非标检测尼通xl5 plus 手持式光谱仪是一款新型的高性能 x 射线荧光(xrf)光谱分析仪,它的几何结构紧凑,又小又轻,同时具备石墨烯窗口的大面积硅漂移探测器和功能强大的5w x射线管,为苛刻的应用(如薄涂层测量)提供了优秀的灵敏度。尼通xl5 plus 手持式光谱仪尼通xl5 plus 手持式光谱仪的非标涂层模式可准确确定纯金属、合金、塑料或木材各种基底上最多4层涂层的厚度3。检测合金(如钢或铝合金)上的钛和锆转化镀层的涂层厚度也十分轻松。不仅如此,尼通xl5 plus 手持式光谱仪操作简单,用户开机即可使用,无需校准,也无需接受复杂的技术培训。结果与讨论下述案例中,利用尼通xl5 plus 手持式光谱仪对 hdg、crs 和铝合金表面 zr和ti转化膜的多个样品进行了分析。首先在配置曲线(分析方法)中设定基底材料(例如钢或铝合金牌号)、涂层元素(例如镀锌钢的锌、锆或钛)以及测量单位和测量时间。图 1a-d 显示了实验室获得的参考值与使用尼通xl5 plus 手持式光谱仪在不同基地材料上进行 zr 和 ti 测量的相关图。线性回归的相关系数r2、斜率和截距如图 1a-d 所示。r2 值表示数据相互关联的程度,其中相关性r2为1。理想情况下,相关性的斜率应等于或接近 1。当 r2 大于 0.98时,使用尼通xl5 plus 手持式光谱仪镀层模式可直接测得不同基底上 zr 和 ti的涂层厚度,与实验室参考值具有很强的相关性。当 r2 值在 0.93 左右时,hdg 上的 zr(图 1b)以及铝合金上的 zr 和 ti 的斜率也接近于 1(图 1c 和 1d),zr 在 crs 上的斜率为 0.804(图 1a)。这种偏离理想值 1 的情况很有可能与涂层中除 zr 以外的化合物及元素有关,其影响基体的密度和质量吸收系数,从而影响 zr 的信号。在这种情况下,对于给定的公式,可以使用标准化功能进行简单的微调整,以提高精度。另一个需要注意的案例,在测量铝合金板上的 zr 涂层时,图中线性回归的截距值为 9.03。这与基底材质中也含有 zr 有关。事实上,锆和钛通常以微量的形式存在于铝合金中,合金牌号标准中没有具体规定。因此,对于给定批次和配方的锆基转化镀膜,只需测量一个涂层样品和一个未涂层样品,然后计算结果的差异即可。如图 3a 所显示的一个示例,其中铝合金板上的锆涂层测量涂层重量为 23.9 mg/m2,而预期值为 15 mg/m2。同一批次的未涂覆基板的 zr为 9.0 mg/m2(图 3b),应从涂覆样品的结果中减去该值。得到的 zr 净值为 14.9 mg/m2,非常接近预期值 15 mg/m2。只有当涂层很薄时,才能进行这样的减法。图 3 a) 涂有 15 mg/m2 zr 的 aa5082 铝合金样品的分析结果,b) 同批次 aa5082 合金未进行涂层样品的分析结果结论尼通xl5 plus 手持式光谱仪非常适合检测现代转化膜,测量的zr 和 ti 在钢、镀锌钢或铝合金等不同基体上的预期值和测量值之间取得了良好的相关性和一致性。与尼通xl3t手持式光谱仪的经验校准法相比,尼通xl5 plus 手持式光谱仪的基本参数模式更易于使用,更灵活,并且不需要许多参考样品。无需标准样品进行校准,仅使用每种涂层类型的少量样品进行检测,即可获得准确数据。如果需要更高精度,用户可以微调分析仪的配置曲线,达到更好准确度。尼通xl5 plus 手持式光谱仪是汽车和金属表面处理行业中控制 zr 和ti 转化镀膜的涂层厚度的理想设备。可以快速获得投资回报:• 提高生产力。尼通xl5 plus 手持式光谱仪在几秒钟内实时显示测量的涂层厚度。在涂层过程中实现及时控制,辅助在成品或半成品的质量控制中快速作出决策。• 具有较低的初始投资和较低的运营成本,而分析性能可与实验室仪器相匹配。• 易于使用。尼通xl5 plus 手持式光谱仪的方法开发和操作不需要实验室人员即可完成。• 无损分析。分析仪接触样品表面不会造成损伤。手持式设计可以直接在成品上进行测量,无需切割样品将其带到实验室。• 用途广泛。尼通xl5 plus 手持式光谱仪不仅可以用于涂层测量,还可用于确定非涂层材料(如铝合金)的合金牌号等。参考文献1.gardobond x 4707 product info, www.chemetall.com, chemetall gmbh, frankfurt am main, germany 2012.2.i. milosev, g. s. frankel, review—conversion coatingsbased on zirconium and/or titanium, journal of the electrochemical society, 165 (3) c127-c144 (2018).3. m. bauer, application note: measuring metal coating thickness at line using the thermo scientific niton xl5 plus, thermo fisher scientific, tewksbury, ma, usa
  • 世界首例!猪肾已被移植到人体内,暂时未发生排异反应
    综合美联社、路透社等多家外媒10月20日报道,美国纽约大学朗格尼医学中心刚刚进行了一项特殊的实验——将来源于猪的肾脏首次移植到人体中,目前暂时没有产生排异反应。如果手术成功,这将表明猪的器官可以被安全地用于拯救人类生命。人类受体是一名女性脑死亡患者,有肾功能不全的迹象,其家人同意在她停止生命迹象之前进行这项实验。几十年来,科学家们一直梦想着异种移植能在某一天实现,即用动物器官来解决可供人类移植的器官短缺问题。猪成了这一领域的热点。科学家们已开始从灵长类动物转向了猪。但异种移植通常是危险的。1984年,经过多年的研究,美国洛马林达大学医疗中心的移植外科医生Leonard Bailey曾认为他已经克服了免疫系统对外来器官的快速排异反应。随后,他将一颗狒狒的心脏移植到一个出生仅12天的畸形婴儿体内。21天后,因为血型与动物的不相容,婴儿离开了人世。虽然没有成功,但那次试验是开创性的。在第二年,Bailey开始在一个婴儿身上进行了第一例人类供体到人类受体的心脏移植手术,并取得成功。2019年,Bailey去世,享年76岁,但他的许多移植患者都比他长寿。现在,手术台上来自纽约大学朗格尼健康中心移植研究所所长Robert Montgomery教授的团队用手术夹钳将患者的血液与猪的肾脏分隔。一旦他们松开夹钳,血液就会注入这个新器官。Montgomery为这一时刻已经准备了三年。在最坏的情况下,新肾脏将迅速变成蓝色,表明免疫系统吹响了集结号,发动免疫细胞奋力抵抗外来器官。同时,它也意味着,Montgomery团队这几年的工作付诸东流。器官异种移植领域倒退数年。研究人员说:"无论我们把这些夹钳松开后会发生什么,我们都会学到一些非常重要的东西,而且是以前没有人会知道的东西。”猪一直是解决器官短缺问题的研究重点。猪的心脏瓣膜也已在人类身上成功使用了几十年;血液稀释剂肝素是从猪肠中提取的;猪的皮肤移植被用于烧伤;中国外科医生用猪的角膜来恢复患者视力。但在猪的器官移植到人体的过程中存在一个障碍:猪细胞中一种与人体无关的名为α-Gal的基因会导致免疫系统立即排斥。这项实验的肾脏来自一只经过基因编辑的猪,经过基因修饰的猪被敲除了这个基因,避免了免疫系统的攻击。Montgomery团队的这只猪是O型血,这也使它成为通用供体。上个月,该团队已经将猪肾连接到一位已故受体体外的一对大血管上,并观察了两天。他们发现,肾脏做了它该做的事情,过滤废物和产生尿液,并且没有引发排异反应。Montgomery说:“它的功能绝对正常,没有发生让我们担心的问题。”同样,手术中这位脑死亡患者在移植了猪肾脏后也没有产生排异反应,目前一切正常。Montgomery说:“手术看起来非常正常,受体异常的肌酐水平在移植后恢复了正常。”该手术得到了一家联合治疗公司320万美元的资助。设计这只猪的基因编辑公司United Therapeutics首席执行官Martine Rothblatt在一份声明中说:“这是实现异种移植计划的重要一步,在不久的将来,异种移植每年将挽救数千人的生命。”
  • 改变微反应器材质! 连续流工艺转化率从60%提升到99%!
    改变微反应器材质,连续流工艺转化率从60%提升到99%!康宁用“心"做反应研究背景水合肼及其衍生物产品在许多工业应用中得到广泛的使用,如化学产品、医药产品、农化产品、水处理、照相及摄影产品等。肼的衍生物可用作药品、杀虫剂和化学发泡剂等。要连续制备3-苯基-1H吡唑- 5-胺(化合物1),在传统间歇釜式条件下,一般通过将水合肼、腈化合物2和乙酸乙酯的混合物在乙醇中回流得到(方案1)。美国抗癌药和孤儿药研制公司Agios制药公司,2021年在OPR&D杂志上报道了:高温下肼缩合反应的连续流工艺的研究。与传统的间歇工艺相比,该方法可以更安全、并可以更好的控制杂质。研究中,作者发现微反应器材质对反应收率有着极大的影响。并且,溶剂选择对连续流工艺的成功至关重要。方案1:合成1图1.合成1基本方案反应器材质及溶剂对反应的影响1. 不锈钢 316/316L 管式反应器的连续流工艺探讨如下图2所示,2的甲醇流与甲醇中的水合肼一起流入预热温度为150°C的316L SS管式反应器,经过20分钟反应后,进入降温单元再接后处理。结果反应混合物的过程控制(IPC)显示背压调节器(BPR)释放大量气体,转化率为60%。增加水合肼的停留时间或当量并不能提高转化率。图2:不锈钢316/316L管式反应器连续流工艺流程图经分析由于不锈钢 316/316L 管不适合在高温下处理水合肼溶液,因其钼含量高,会显着降低肼的分解温度。所以肼在高温下与不锈钢流动反应器不兼容。2. 聚四氟乙烯泵头进料,PFA材质的盘管反应研究者选择使用聚四氟乙烯作为水合肼的进料泵,反应器选用PFA材质的盘管对该工艺进行了研究。图3: 合成1的连续流工艺将化合物2的2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)溶液和水合肼的乙醇溶液分别流过浸没在70°C水浴的管道。1-2 分钟的停留时间后,两股物料在三通混合器处混合,并流入放置在 140 °C的烘箱中的管道反应器(停留时间20-60 分钟)。然后经过冷却管道冷却后,通过背压阀(BPR)后从连续流反应器系统中流出,出料口设有过程控制样品(IPC)取样口。在适合条件下,使用了 1.4 当量的水合肼,停留时间30 分钟,在两次 100g 规模运行,得到 99% 的LC 纯度和几乎接近满级的LC收率。3. 溶剂对反应的影响在实验中研究者发现起始化合物2在 MeOH 中不稳定,在环境温度下保持溶液3天后,明显形成类聚合物沉淀和新杂志的产生,纯度从 99.9% 降低到 98%。一方面该不溶性沉淀物不溶于大多数有机溶剂,可能导致泵头故障和流动系统堵塞。另一方面新杂质的产生,这可能会影响所生产的1的质量。这促使研究者寻找替代溶剂系统。首先通过检查溶液外观和纯度随时间的变化来评估2在10 种以上的 II 类和 III 类溶剂中的稳定性。初步筛选鉴定出 MTBE、1,4-二恶烷和 2-MeTHF,在 25 °C 下搅拌 15-120 小时后,观察到外观和纯度几乎没有变化。表1:溶剂筛选然后评估了1和2在每种溶剂中的溶解度。如表1所示,原料2在1,4-二恶烷和2-MeTHF中表现出良好的溶解性。然而,MTBE 至少需要 20V才能完全溶解2(条目 1),并且在工艺效率方面并不理想。已知 1,4-二恶烷(条目 2)具有致癌性,2- MeTHF似乎是特有前途的溶剂,然而,它与水合肼不混溶,这可能导致管式反应器内的传质效率低下。为了解决这个问题,引入EtOH 作为共溶剂溶解水合肼并使肼溶液与2的2-MeTHF 溶液混溶。此外,1 和 2 在 2-MeTHF/EtOH 混合物中都显示出良好的溶解性(v/v= 5:1,条目 4)。在适合条件下,使用了 1.4 当量的水合肼,停留时间30 分钟,在两次 100g 规模运行,得到 99% 的LC 纯度和几乎100%的LC收率。4. 工艺的可扩展性和稳定性研究为了评估该工艺的可扩展性和稳定性,在之前的基础上进行了 3 公斤规模的测试运行。见下图,包括1的连续流合成、分批后处理和结晶的总体工艺图。图4. 工艺可扩展性和稳定性测试-3kg示范运行工艺流程图如图4所示。将起始材料2(3.1 kg)溶解在2-甲基四氢呋喃(31 L)中。水合肼(1.5 kg,65 wt%)溶解于乙醇(6.2 L)中。化合物2的2-甲基四氢呋喃溶液和水合肼的EtOH溶液的流速分别设置为83ml/min和20ml/min。两股物料通过浸入70°C水中的预热管道,进行预热。然后,两股物料进入温度为140°C的烘箱内的管道反应器内。从烘箱流出的反应混合物经过后冷却回路,然后经过BPR(压力设定140 psi),然后在氮气保护下收集反应混合液。该连续流系统连续稳定运行6小时后,收集到了37.74 kg反应混合物。该工艺在整个生产过程中,没间隔30分钟取一个样品进行分析,所得混合也中化合物1的含量均为99%。所收集混合液,分2批进行后处理和结晶后,以87%的收率获得3kg灰白色固体1。分离出的固体纯度 99.5%,残留肼仅有 5-10 ppm,符合生产要求。结果与讨论作者开发了一种用于肼缩合反应的连续制造工艺,以生产高质量的医药中间体1在研究中发现反应器材质及进料泵的材质对反应的稳定性和收率有着极大的影响;作者对溶剂体系进行了研究,确定最佳溶剂为 2-MeTHF/EtOH 混合物(v/v= 5:1);与原始工艺相比,连续流工艺更安全、更实用;连续制造过程易于实现放大,生产运行稳定,产品完全合格。Reference: Org. Process Res. Dev. 2021, 25, 199−205编者语连续流工艺开发过程中,反应介质与反应器材质有可能发生反应,或者有着严重的腐蚀。对于连续流工艺开发,有时反应器材质的选择是工艺成功的因素之一。目前常用的反应器材质有碳化硅、玻璃和金属等。康宁反应器选用了康宁特种玻璃和高化学稳定性的康宁Unigrain™ 碳化硅 (SiC)材质。康宁反应器具有优秀的抗腐蚀、耐高温高压(-60-200℃,18个大气压),适用于多种化学反应。康宁玻璃反应器可视化的特点,适用于需要光化学反应。连续流工艺开发,溶剂的选择非常重要。一个看似无法进行连续流操作的工艺,通过溶剂的选择可以使反应顺利进行,并取得非常好的结果,这对未来多步反应的全连续过程至关重要。
  • 尼美舒利引发网友质疑药品不良反应监测体制
    2011年2月11日起,尼美舒利致儿童肝功能损害的报道不断爆出,各大媒体高度关注,同时,国家对药品不良反应的监测与上报制度再次成为舆论关注焦点。  此药在国外被停售  2月17日,广东省食品药品监管局也发表了公告:据省药品不良反应监测平台数据显示,自2002年1月1日至2011年2月16日,广东省疑似与尼美舒利有关的不良反应共133例,常见的药品不良反应主要表现为皮疹和胃肠道反应,暂未监测到儿童肝功能损害病例。目前,省食品药品监管部门尚未接到国家食品药品监管局的有关通知,正密切关注尼美舒利有关的安全性信息。  尽管国家药品不良反应监测中心未检测到严重不良反应,网站也无详细的不良反应信息提供查询,可是,国内已经有超过20篇专门研究尼美舒利不良反应病例的医学学术论文,公开发表在包括国家药品不良反应监测中心主办的《中国药物警戒》杂志在内的14家权威学术期刊上。例如,2009年8月,辽宁省的孙超4岁的女儿被确诊为重症肌无力,经过排查、比对尼美舒利系列药品的副作用后,确认引发该女童重症肌无力便是尼美舒利。在2007年4月,一则题目为《尼美舒利致儿童急性重型肝炎死亡》的文章就阐述了一名8岁男孩因为服用尼美舒利因肝衰竭致死。  在国外,尼美舒利更是频频引发争论,并在一些国家被停售并引发危机。2002年的时候,芬兰、西班牙以及土耳其由于尼美舒利严重的肝毒性在国内相继停售尼美舒利。2007年,爱尔兰因6例肝损伤报告继而停售尼美舒利。  目前,国家药监局暂无尼美舒利严重不良反应爆出,而广东省10年来133例不良反应,这个数据属于可控范围之内,而国外监测到的严重不良反应数量多,甚至被停售。这种差别不禁让大家产生疑问,为何国内外差别如此之大,为什么尼美舒利在中国使用的10年时间竟无一例严重不良反应出现?对我国的药品不良反应监督上报制度产生质疑。  医院上报全靠自觉  其实,国内关于尼美舒利的严重不良反应并非没发生,可是,为什么我国药监系统查无数据呢?有网友就表示,首先,国家对药物监管方面管理不够严格,政府必须立法实行药品不良反应强制上报制度,确保掌握各地区医院的信息。其次,药品监测系统不完善,相关的警示和不良反应信息工作在对应的药监局网站上无法详细查询。  对此,笔者也电话向广东省药监局相关人员了解我国药品不良反应监测与上报的流程。广东省药品不良反应监测中心的许燕科长表示,目前药监局严格按照国家《药品不良反应报告和监测管理办法》来执行,会定期安排医院相关负责人进行培训。虽然国家对于医院隐瞒不上报的行为会不同程度的处罚,据了解,药监局对医院上报并无过多的督促,多数靠的医院执行进行系统监测。  据了解,每个医院都会执行临床不良反应监测制度,医生在临床发现病人出现不同程度的药物不良反应之后,就会自觉上报给医院相关管理部门,由管理部门统一上报地方药监部门。  南方医院儿科副主任冯晓勤表示,医生凭借病人临床反应,只要发现、观察到不正常情况,都会第一时间上报,这是医生的职责,对此,药监部门也并没有实行过多的干预或者监督政策。同时,冯教授还称,病人临床表现超过药物正常作用下的承受范围,或者一个药物在短时间内出现过多的上报情况,药监局会给予医院反馈信息,并实行临床监督 在药监局判断下无特殊情况的,则不会给予反馈。  在这样的情况下,医生监测、上报药物临床使用的不良反应则完全靠自觉。在丁香园对500名临床医生的调查中就发现,46%的医生在药品不良反应发生后选择“等一等,看看能不能解决,能解决就不上报”,11%的医生选择“不会上报”。医生的专业水平、当下紧张的医患关系、药企与医生的利益、上报制度不完善,这些都是调查中发现影响医生上报的原因。由此可见,临床医生在处理药品不良反应过程中顾虑重重,会直接影响到药物不良反应的报告。  我国应改进不良反应监督体制  近年来,人们对药品不良反应的关注与日俱增,从最近发生的尼美舒利事件,网友们就在网上各大论坛对我国的不良反应监督体制表示不同程度的质疑。而更早之前的维C银翘片、文迪雅事件也同样暴露了药监部门监管体系下的种种问题。目前,作为我国药品不良反应监测体系中最基础部分的药品不良反应报告工作,网友直指我国药品不良反应监督体系不完善,存在着报告主体上报意识不强、积极性不高、报告的数量和质量与国际先进水平相差甚远等诸多不足,导致迟报、漏报的状况时有发生。  虽然现在相关的法律法规对相关部门、医生缺报、漏报、隐瞒有相关的处理与处罚,但是如何监督他们成为大家关注的重点。为此,网友们要求我国药监局各相关部门、机构制定强制上报的有效操作办法,建立迅速上报通道,卫生管理部门与药品监管部门要加强协调和管理。同时,要严格监督医院、药品研制机构、药研监测机构、药品生产企业,让他们严格按要求履行上报程序,负起收集药品不良反应情况的统计职责。  而医药行业的专家也指出,卫生管理部门加强管理监督的同时,广大临床医师以及药师,应负起更大责任,严格判断病人服药情况,做到出现不良反应及时上报 同时,药品生产经营企业也应积极参与到药品不良反应报告体系中,发挥积极作用。
  • 获奖背后15年校企合作故事——访上海理工大学聂生东教授
    获奖背后15年校企合作故事——访上海理工大学聂生东教授导读:探索性仪器是最接近科学家的产品,该产业也是最接近前沿科学。它依赖、展示和考验着科学家、工程师共同的创造力。尤其是像低场核磁这种高端仪器制造领域,我们之前一直面临被进口产品垄断、国产仪器缺少关键性核心技术等 “卡脖子”问题。近日上海理工大学健康科学与工程学院聂生东教授与苏州纽迈分析仪器股份有限公司(以下简称纽迈)经过10多年的攻关,研发出具有自主知识产权的高端低场核磁共振分析仪。该仪器的核心技术之一——低场核磁共振分析仪的关键技术研发及应用获得上海市技术发明二等奖。据悉聂教授团队与纽迈合作已经15年,共同的成果(论文、专利、项目等)多达几十项,堪称校企合作的典范,是怎样的契机促使他们开始合作?又是什么秘籍让15年的合作硕果累累而即使现在也依然生机勃勃?带着这些疑问,近日我们采访了上海理工大学聂生东教授,请他谈一谈他与纽迈合作背后的故事。本次访谈内容简要:1.“主副业”的40年科研之路2. 偶然的采购,给绝境中的纽迈以光亮3. 既是合作伙伴 又是良师益友4. 迎难而上,合作中“破局”5. 金石可镂 厚积薄发6. 为何选择纽迈?志同道合 大局思维●“主副业”的40年科研之路当下,身兼数职的“斜杠青年”正成为一种“潮”标签,关于主副业的话题在当下互联网上不绝于耳,我们和聂老师的谈话也是从“主副业”开始的,之所以加引号,是因为这里的主副业是两个不同但又有关联的科研方向。“其实这次获奖的项目只是我的副业,我的主业是医学影像智能处理与分析,与纽迈公司合作开展低场核磁共振微弱信号处理与分析纯属偶然。”聂老师在采访伊始解答了我们的疑惑。图:聂教授团队合影(第二排左四为聂生东教授)据世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)统计,乳腺癌和肺癌位于2020年全球主要新发癌症的前两名,而磁共振等医学影像技术在肺癌等早期诊断中具有重要的作用,聂老师团队利用医学影像处理等方面的优势,辅助临床对肺癌和乳腺癌的早期诊断及治疗提供技术支撑,也正因为这些研究对于临床具有重要意义,因此聂老师团队并未把成果停留在论文和专利上,而是想办法与实际结合,埋头扎根医工交叉方向。多年来,聂老师团队与新华医院、仁济医院、上海市肿瘤医院等上海各大医院开展深入的医工交叉合作,例如基于MRI影像开展乳腺病灶的检测及良恶性分类、乳腺癌的分子分型;基于CT影像开展肺结节检测、肺结节良恶性分类、肺癌的药物疗效评估等,累计发表SCI论文40多篇,取得国家发明专利10余项,承担包括国家自然科学基金重点项目和面上项目在内的课题10余项。●偶然的采购,给绝境中的纽迈以光亮谈及第二个研究方向,聂老师说实属偶然。2006年聂老师作为专业负责人为学校医学影像工程专业寻觅一台用于教学的核磁共振分析仪。当时市场上科研用核磁共振仪器几乎被国外垄断,而且几乎没有专用教学用的设备,看着几十万的采购预算与动辄上百万的国外核磁设备,聂老师把目光转向了刚成立不久的纽迈。2006年的纽迈,正处于合伙人退出,没有订单没有客户的窘境。即便如此创始人杨培强依然看好低场核磁的巨大市场,用自己的积蓄为公司做了互联网网站,正是这个网站成为聂老师与纽迈合作的关键链接。“我记得是6月份,上海的天气已经很热了。”提到15年前第一次去纽迈考察设备的情形,聂老师说一切都历历在目。“那是在华师大软件园308室,里面一个小开间,不到30平,放着几台设备和零部件,旁边还有个行军床。我当时看到那台核磁设备的瞬间,眼前一亮,就认定了这就是我们要找的仪器。图:纽迈早期的核磁共振教学实验仪杨老师(指纽迈创始人杨培强)他一边操作仪器一边给我们演示同时稍带一些兴奋,他给我的感觉这个人不像商人,反而更像是精通核磁的工程师。考察之后我们对仪器很满意,双方很愉快的定下来了。”上海理工大学的这笔订单像是解救纽迈于危难之际的救命稻草,给了杨总极大的信心,聂老师也成为纽迈的第一个客户,和杨总成为合作之外的朋友。为了更满足需求同时保证如期交货,聂老师派团队的两位老师利用暑假时间和纽迈工程师一起夜以继日的搭建仪器,这样亲手搭建设备的经历让团队老师积攒丰富的经验,为今后的科研发展打下坚实的基础。合作本没有固定的模式,两个团队奔着一个目标,互利共赢,这成为他们合作的最早雏形。●既是合作伙伴 又是良师益友“你看纽迈发展到现在,他已经是名副其实的杨总了,但我还是习惯称呼他杨老师。”聂老师不只一次提到认识杨总十五年,作为一名生意人他身上商人的属性反而很淡,给人更多的是学者的印象,自信和执着。杨总带领的纽迈团队一心扑在技术的研发和突破上,经常为了一个技术难题愁眉不展,但在翻阅资料、请教专家、反复调试后又欣喜若狂,就这样在黑暗中摸索点点星光。然而在前期申报项目时因技术和市场接受度等问题,纽迈的很多项目并未通过,但在杨总身上丝毫没有看到气馁,认真听取专家的意见,从公司发展、课题申报到技术创新等多方面与聂老师团队深度交流。或许也正是杨总身上学者的严谨和务实,纽迈团队的那股韧劲,让聂老师信任纽迈并选择继续合作,正如2006年敢于选择还未正式起步的纽迈一样。聂老师表示,除了仪器本身之外,跟懂核磁且能认真做事的人合作基本错不了。在后续的合作中,两家单位共研发、做课题、报项目。“杨老师是个行动派”,团队讨论之后,纽迈的工程师常驻上海理工大学,两个团队基本吃住在一起,进行技术攻坚。合作中聂老师也发现,国产科学仪器任重道远,自己的力量还非常有限,然而从内心又想为国产低场核磁共振的崛起做点事情。于是在2010年聂老师将纽迈介绍给了中国工程院院士,现任上海理工大学光电信息与计算机工程学院院长庄松林院士。庄院士除了在光学领域有极高的造诣外,还作为中国仪器仪表学会名誉理事长为中国国产科学仪器的发展呕心沥血,庄院士在听了杨总的汇报后,对纽迈对科学仪器研发的执着表示高度赞赏,认为纽迈的仪器已经达到比较高的水平,并对纽迈仪器的未来研发、企业发展、市场开拓等很多方面给出了具体和可行的建议。●迎难而上,合作中“破局”得益于院士、行业内专家、客户的帮助,也许还有前期的技术积累,纽迈对于低场核磁市场有了更强的信心,国货当自强,为国产低场核磁共振争光争气。抱着这样的目标,杨总带领纽迈团队在技术领域不断深挖,并确定与国外仪器差异化竞争的市场策略,一切以成就客户为中心。多年以来,一直兢兢业业,追求卓越,并成功将低场核磁共振技术应用到食品、能源、材料、岩土等领域。然而突破国外的技术壁垒,满足客户的个性化需求绝非易事,岩心等弱信号样品的采集、信号增强等,二维核磁数据反演等一个个问题都是低场核磁的关键技术,正是国内仪器“卡脖子”之所在。为解决难题,杨总带领团队兵分两路:应用方法的开发寻找诸如中国石油大学(华东)等专业领域的科学家寻求合作,以成就客户为导向,满足需求探索新方向。核磁算法难题找到了以医学磁共振算法见长的聂老师团队。“说实话我也是第一次了解到原来低场核磁能有这么广阔的应用空间,加上国内在这块几乎是空白,连相关文献都寥寥无几,觉得非常有意义,一拍即合开始合作,如今已经15年了。”聂老师回忆道。为了解决弱信号采集和反演问题,聂老师团队先后投入了3名硕士和2名博士专门从事这个课题的研究,而纽迈更是倾公司研发部全部力量聚焦于此。图:弱信号采集和反演相关专利(部分)十余年的光阴一晃而过,从最开始的国内无文献可查到如今发表SCI论文30余篇(合作发表10余篇)、发明专利40余(合作10多个),获得省部级科技发明二等奖两项,合作承担了包括国家科学仪器研发重大专项和上海市科技支撑计划重点项目在内的科研项目5项,这些成果已经在纽迈自主研发的高性能核磁共振分析仪中得到充分应用。图:联合共建实验室(部分)十几年间纽迈先后与近百所国内知名高校、研究院所联合共建实验室,共同研发的论文、专利等科研成果转化为生产力应用在纽迈的低场核磁共振仪器上,以极高的性价比彻底打破国外的垄断。这十多年的努力正一步步靠近“低场核磁共振应用解决方案专家”的目标,为“国货当自强”的崛起增添一份力量。纽迈也从十多年的校企合作中探索出适合自己的合作模式:以市场需求为合作目标,充分利用区域内高校科研资源,提供工程化的试验平台和需求验证,发挥各自优势,形成强大的研究、开发、应用、生产一体化的先进系统。这种合作模式除了直接的论文、项目、新产品新技术的产出外,更为关键的是为行业培养了许多优秀的专业人才。目前纽迈设有国家级博士后工作站和江苏省研究生工作站,为社会输送高精尖的专业人才数十人,有的进入高校科研院所继续从事低场核磁应用研究,有的则继续留在纽迈为低场核磁技术创新开发贡献力量。●金石可镂 厚积薄发纽迈发展过程中这种校企合作效应逐渐显现,并从中积累很多经验。短短的几年中纽迈发展迅速,承担江苏省成果转化项目等大大小小项目十余个,并在2013年由纽迈牵头,联合上海理工大学、上海健康医学院、中国石油集团科学技术研究院有限公司、中国石油大学(华东)、大连工业大学、南京农业大学、中国矿业大学、中南大学8家科研单位,获批国家重大科学仪器设备开发专项,其中聂老师团队主要承担微弱信号处理与分析、二维反演等子课题任务,该项目于2021年7月顺利通过科技评估中心组织的综合验收。图:2021年7月国重大项目验收现场(北京)近十年磨一剑, 校企间的通力合作,攻克了“短弛豫、微含量”的棘手难题,实现了核磁关键核心技术+样品模拟环境融合技术的开发,满足了各行业工程化应用需求,助力企业实现了不俗的销售成果。项目的成果,不仅填补了行业空白,有效提升了国产核磁共振技术在世界的核心竞争力。图:纽迈全球客户分布图纽迈对低场核磁共振技术的孜孜以求,终于在公司成立的十几年之后有了累累硕果:占领国内70%以上的市场,出口欧美等十多个发达国家和地区,设有国家级博士后工作站,成为拥有150余名高学历人才的高新技术企业。●为何选择纽迈?志同道合 大局思维“人生几十年其实很短暂,能找到志同道合的朋友,为了共同的目标做真正对国家、对行业有意义的事情,这种成就感特别强,是金钱和名利都无法取代的。”回忆与纽迈合作的15年,聂老师不由的感慨道。也正因06年的仪器采购,聂老师开启了他科研的第二课题,为我们国产低场核磁共振技术的起步、追赶、并行提供关键的技术支撑。回忆与纽迈15年合作历程,聂老师总结道:“合作过程非常愉快,除了取得很多成果之外,还交到很多很多朋友,这种在共同奋斗中积攒下的兄弟般情谊,是很宝贵的财富”。当被问道“在众多的合作伙伴中为何选择纽迈并合作15年之久?”聂老师不假思索回答:“志同道合、大局思维”。聂老师认为,校企或校医能够长期合作的关键看两点:一是合作双方要有共同的价值观,要有利他思维,不能只追求个人利益。这一点是至关重要的,幸运的是纽迈奉行团队合作、追求卓越的价值观一致,成为合作的基础;二是要有明确的合作目标,且有大局观念,不在乎眼前和短期的得失。双方在合作之初就把合作目标定位在研发高端低场核磁共振分析仪器上。最终经过十几年的通力合作,合作研发出具有国际先进水平的低场核磁共振分析仪器。
  • 打造具有国际影响力的中国矿冶检测服务品牌——访中国矿冶检测机构联盟首届理事长李华昌
    日前,由北京矿冶研究总院测试研究所牵头发起的“中国矿冶检测机构联盟”在京正式揭牌成立。为了深入了解联盟成立的背景、意义以及可能对中国矿冶检测行业带来各方面的影响,近日,仪器信息网编辑(以下简称:Instrument)特别采访了中国矿冶检测机构联盟首届理事长、北京矿冶研究总院测试研究所所长李华昌。 中国矿冶检测机构联盟首届理事长 李华昌 Instrument:中国矿冶检测机构联盟是个什么样性质的联盟,联盟的运行机制是如何的? 李华昌:联盟的成立是有特定的历史背景的。到目前为止,中国的检测机构差不多有5万家,其中获得CMA资质的2万5千家左右,获得CNAS资质的大概在6千家左右。机构虽多,但是实力分散严重,主要原因在于历史遗留的管理体制和行政条框。但是今天,我非常高兴地看到联盟成员单位跨越了不同的行业、不同的层级和不同的地域,涵盖了有色行业、钢铁行业以及环境行业,突破了中国过去的行政条框和地域局限,涵盖了中国矿冶检测的主体,与国家倡导的机构整合方向完全一致,共同推进我国矿冶检测行业的发展。可以说,联盟的成立主要围绕着“打造中国矿冶检测服务品牌,提升中国矿冶检测在国际上的话语权和影响力”这样一个共同目标,大家汇聚在一起,北京矿冶研究总院测试研究所愿意领头带着大家朝着这个共同目标一起前行,哪怕道路可能是曲折、艰难的,但是只要联盟成员始终围绕这样一个共同目标,就一定能够一步一步地在国际矿冶检测服务行业打响“中国好声音”。非常明确的是,中国矿冶检测机构联盟的目的是非营利的,不像一些国际联盟一样是趋利型的,而是担负着社会责任和使命,要为中国矿冶检测行业的发展提供技术支持和服务。当然联盟的成立也会带来相应的附加效益,联盟成员单位可能会随着联盟的成立提升相应的地位。另一方面联盟的发展将是长远的、可持续的,并且联盟的目标及其组织形式也将得到国际的重视和尊重。 Instrument:由于中国矿冶检测服务在国际上还处于一个相对薄弱的地位,为了向国外展示优势,联盟是否准备将“标准”作为突破口,作为下一步发展的主要方向? 李华昌:正所谓“没有规矩,不成方圆”,标准是构成国家核心竞争力的基本要素,尤其是在检测行业,标准是作为国际交往的技术语言和国际贸易的技术依据。我国在国际标准方面缺的不是实力,而是主动参与。因此联盟下一步的工作重点不仅是要加强国内单位间的交流合作,更是要加强国际单位间的交流合作。通过面对面的形式当面面对国际方面对我国检测服务行业的质询,向国际展示我们的实力。今年10月份,北京矿冶研究总院测试研究所将作为中国第一个化学检测指定机构参与LME伦敦周活动,这将是非常好的、一个向国际展示我们实力和智慧的机会。今后的工作中,将联合大家,以联盟的形式,共同进行标准的起草与制订,包括国际标准与国内标准;另一方面,通过国际交流与合作,加强主动参与,提升我国矿业检测服务的国际水平。联盟的共同需求和愿景是能够制订出超前的、超越国际水平的、并能够被大家共享的联盟标准作为重要的突破口,以引领矿冶检测行业技术进步的重要方向 Instrument:伴随着中国矿冶检测机构联盟的成立,可否预测下,中国的矿冶检测行业还需要多久才能够完全取得国际仲裁的认可? 李华昌:由于中国工业发展历史短,检测机构品牌知名度低;中国检测机构的技术能力和人才队伍虽然不输于国际检测机构,然而在体制机制和交流能力方面还是有待改善的。这些历史原因导致中国的检测机构还不能够在国际上“单打独斗”。但是,可以通过联盟这种群体的力量,中国的检测力量必将凝成一股绳,随着联盟的一步步壮大和发展,共同突破各种阻挠,尤其是国际阻力。也许在2-3年内效果还不是很明显,但是争取在3-5年内通过局部突破达到质变的突破。因此,哪怕5年不行,10年之内,总会在国际上看到中国的力量、听到中国的声音,中国的矿冶检测服务必将成为具有国际竞争力的品牌。希望在不久的将来,中国将引领矿冶检测技术的发展方向。 Instrument:矿冶检测机构联盟的成立能够给有检测需求的用户带来什么? 李华昌:联盟的成立一方面是为了凝聚检测机构的力量来共同做事,给检测机构带来福音;另一方面是要找出企业里面共同存在的问题,深入地进行研究,通过研发一些装备,围绕企业需求,解决亟需解决的问题。比如说流程在线、智能制造方面,以信息化推动智能化。检验检测作为信息来源,一直存在着滞后的问题,需要通过联合企业来共同解决这些问题,提高信息化检测的效率、速度和精度。因此联盟最主要的出发点是为广大客户,包括国内国际的矿山企业、冶炼企业和贸易商,提供更加优质、高效、高水平的服务。联盟的最终目标是营造一个公平、公正的国际贸易、仲裁环境。 Instrument:可否代表中国矿业检测机构联盟向广大读者说一句话? 李华昌:中国矿冶检测机构联盟会将大家对联盟的支持和信任转化为回馈企业的力量,不屈不挠地坚持着打造具有中国国际影响力的国际中国矿冶检测品牌这一目标,一方面给广大客户提供高质量、高水平的检测服务,另一方面帮助企业解决在工艺研发等方面与道德问题,为中国矿冶检测行业发展提供技术支持和服务。采访编辑:陈星羽附录:李华昌简介  李华昌,男,1964年12月生,教授级高级工程师,现任北京矿冶研究总院测试研究所所长。  一直从事矿物及冶金分析技术研究工作。主持完成了“高纯铅、锌中痕量杂质元素分析方法研究”,用化学分析法创造性地解决了高纯铅及高纯锌中痕量杂质元素分析问题,方法灵敏,检测下限0.00005%或0.0001%。创新性成果有:色谱法高效分离铂、钯、铱、金技术 色谱法高效分离生姜中主要有效成分6-姜酚的技术 模糊数学评判金属产品质量的方法 流动注射pH梯度-化学计量学解析多组分信息方法 铝土矿、红土镍矿XRF现场快速分析方法 在我国首次完成了有色金属分析测试方法体系的建立等,产生了较大的经济和社会效益。2006年以来,完成了国家863课题“选冶药剂分子结构与绿色合成工艺计算机辅助设计技术”、公益专项“典型资源自燃灾害成因、预测与防范研究”,创造性地提出了表征易自燃体系中硫化物氧化、自燃的系列示踪和标识方法,发现了二次污染物CS2、内分泌干扰物的形成。  先后获部级(行业)科技进步一等奖3项、二等奖5项、三等奖1项。同时,获行业标准优秀奖3项,优秀论文奖10项,发明专利3项。制修订标准和建立分析方法100余项,出版著作13部,论文102篇。
  • 珠海特检所研发检测仪 可预防扶梯逆转发生
    近日在北京发生因地铁自动扶梯出现逆转而导致的严重公共安全事故,这个隐患一直以来是质监部门迫切攻克的难题。珠海市质监局近日向记者透露,按现行的技术手段,扶梯逆转状况在日常检查中几乎是检测不到的。为此,珠海特检所申请国家级项目来研制专门的仪器,经过一年的时间,研发成功一种自动扶梯非操纵逆转保护功能检测仪,可用在日常维护时就发现逆转开关是否正常。这是全国在该领域内首次取得成果。下一步,珠海将致力于该仪器的完善和推广应用。  珠海特检所科研小组日前在香洲长途客运站,应用自主研发的自动扶梯逆转保护功能测试仪,对扶梯进行检测,准确测出自动扶梯是否具备超速保护功能、欠速保护功能和逆转保护功能。质监局透露,这标志着长期以来困扰自动扶梯逆转保护功能检测难题得到解决。  据悉,超度、欠速、逆转保护和附加制动器是自动扶梯的重要保护装置。一直以来,研发一种可靠、准确、通用的检测方法,来消除自动扶梯隐患是质监部门迫切攻克的难题。按现行的技术手段,扶梯逆转状况在日常检查中几乎是检测不到的。去年7月,珠海特检所申报的“基于变频技术的自动扶梯(人行道)超速、非操纵逆转保护功能检测仪的研发”科研项目,获国家质检总局批准立项,经过一年时间的努力,珠海特检所科研小组顺利研发出一套具有完全自主知识产权的检测仪,并顺利通过了实验。这种检测仪可用在日常维护时就发现逆转开关是否正常。
  • 气溶胶液滴的精确测量仪器-气溶胶光镊技术及其应用
    气溶胶是悬浮在大气中的固态或者液态的颗粒物,极大地影响气候变化、人体健康和大气化学反应过程。不同于伦敦雾和洛杉矶光化学烟雾污染,我国雾霾污染是复合型霾化学机制,存在成分复杂、机制不清状况,需要建立精确的测量方法,获得气溶胶的重要物理化学参数。面对气溶胶对太阳能辐射平衡的不确定性、雾霾关键理化参数的缺失,在迫切期待获得气溶胶的浓度、折射率、吸湿性、挥发性、反应性的数据时,气溶胶光镊应运而生。经过二十多年的发展,气溶胶光镊测量技术,完成了从实验室萌生,到光学技术平台的构建、测量方法的建立等一系列过程,英国目前已经推出了第一代气溶胶光镊仪器(2016,AOT100)。光学镊子简称光镊,顾名思义,它是利用激光作为操作手段,能够像镊子一样对微观物体进行抓取、捕获、操纵。2018年,阿什金教授在光镊技术领域的开创性贡献获得诺贝尔物理学奖。图1 光镊-受激拉曼光谱装置示意图气溶胶光镊如图1所示,以532nm激光作为光源,激光经过100倍油镜(1.25数值孔径),形成光阱能够稳定捕获悬浮单液滴,球形液滴作为一个光学共振腔能够产生很强的受激拉曼信号,即耳语回音模式(WGM),水的OH伸缩振动自发拉曼峰出现在620-660 nm,在水的自发拉曼峰上,会出现4-8组尖锐的受激拉曼共振峰,采用米氏散射模型对受激拉曼信号进行拟合,就能够精确给出悬浮液滴的半径和折射率,具有极高的精度。可以说,气溶胶光镊技术是当前大气气溶胶的物理化学参数最精确的测量技术,它的独特性和精准性,体现在以下几个方面:(1)激光悬浮单个微米尺度的液滴,能稳定悬浮几天的时间,特别适合气溶胶各种老化过程和反应过程的长时间检测;(2)受激拉曼的测量可以提供悬浮液滴半径、折射率、浓度的精准信息,半径的精度可以超过1nm、折射率可达± 2×10-4、浓度的精度可以达到千分之一水平半径(5微米的液滴)。目前,本课题组采用自行搭建的光镊-受激拉曼光谱装置开展了以下几个方面的研究:(1)半挥发性有机物(SVOC)的饱和蒸气压测量,测量范围在10-2到10-7pa;(2)气溶胶液滴中的相分离过程分析;(3)高粘态气溶胶非平衡态动力学传质;(4)痕量气体与液滴反应动力学速率常数测量,能判断痕量气体与悬浮液滴之间的反应,是表面反应还是体相反应。(光镊技术在气溶胶物理化学表征中的应用,中国光学,doi: 10.3788 /CO.20171005.0641 )特别是,我国雾霾事件中二次硫酸盐生成速度严重被低估,不清楚低二氧化硫排放条件下,为什么还有大量硫酸铵形成。作为一个突出案例,我们通过光镊受激拉曼的测量发现,气溶胶的气液界面加快了过渡金属离子催化SO2氧化过程,痕量的Fe(III)和Mn(II)可以使转化速率提升1000倍。对各种条件如液滴的pH、反应场所、离子强度、氧化剂种类、温度、化学组成是如何影响转化速率的,光镊受激拉曼技术都可以给出明确的分析。(Directly measuring Fe(III)-catalyzed SO2 oxidation rate in single optically levitated droplets,RSC Environ. Sci: Atmos. 2023,https://doi.org/ 10.1039/d2ea00125j )。另外一个案例,我们利用受激拉曼光谱的高精度,确定了氧化过程到底是发生在表面,还是液滴内部。我们观测了SO2与悬浮硫酸铵单液滴的自氧化反应过程,实现了单液滴中反应引起的纳米级尺寸变化的精确测量,进而给出了反应的动力学参数。通过精确控制环境相对湿度(RH)、反应气体(SO2、NH3)浓度,我们考察了液滴pH(~3.5-~5.5)、离子强度(最高~40 mol/kg)对SO2自氧化过程的影响。在RH、反应物浓度恒定条件下,反应速率在不同的pH区域内表现出不同的变化趋势:pH 4.5时,速率随pH的增大而增大,即与[H+]-1成正比;pH 4.5是反应速率维持恒定,不受pH的影响。据此我们推断在两个pH范围内,SO2自氧化通过不同的机制进行,前者为体相反应过程,后者为表面反应过程。为进一步验证此推断,我们进一步考察了体相、表面条件下,液滴反应过程中半径变化率(dr/dt)与液滴半径(r)的依变关系。结果表明:对于体相条件(pH = 5.04),反应过程中液滴的dr/dt随着液滴半径的增大而增大;而对于界面条件(pH = 3.83),不同半径液滴的dr/dt为常数。由此证明了在这两种条件下,SO2的自氧化过程确实是存在着体相、界面两种反应机制。上述发现不仅为深入认识大气溶胶诸如硫酸盐生成之类的气粒转化问题提供了新的理论视角,也再次证明光镊-受激拉曼光谱技术是研究气溶胶物理化学过程的一个优异手段。(Rapid sulfate formation via uncatalyzed autoxidation of sulfur dioxide in aerosol microdroplets. Environ. Sci. Technol. 2022, 56, 7637-7646) 气溶胶光镊测量液滴的质量在纳克级,液滴的半径精度优于1nm,折射率精度在10-4量级,该仪器在气溶胶计量科学中前景无量。北京理工大学环境分子科学分子光谱实验室,自2008年开始搭建气溶胶光镊受激拉曼光谱仪器,经过十多年的积累,在仪器的测量精度、重现性、稳定性方面都取得很大进展,已经搭建3套光镊仪器,应用于科学研究,培养了一批高水平人才队伍,2022年获得国家自然科学基金重大仪器项目资助,在高端仪器国产化方面进行孵化,力图形成具有自主知识产权的光学仪器。(作者:北京理工大学化学与化工学院 陈哲 曹雪 刘雨昕 刘湃 黄启燊 张韫宏 )北京理工大学分子光谱实验室简介:北京理工大学分子光谱实验室成立于2003年,隶属于北京理工大学化学与化工学院化学物理研究所。实验室拥有Renishaw共聚焦拉曼光谱仪、Nicolet红外光谱仪、VERTEX 80V真空红外光谱仪、Nicolet iN10显微红外光谱仪、Tweez250si多光阱光镊系统、比表面仪、高速摄像仪等多种先进仪器设备,自主搭建了3台气溶胶光镊受激拉曼仪器。实验室在张韫宏教授带领下,科研队伍逐年壮大。现已经拥有博士生导师2名,副教授1名,预聘助理教授2名,博士后、在读博士、硕士研究生十余名。主要围绕大气物理化学,开展颗粒物形成机制研究。
  • 计划总投资4.3亿元!圣昊光电芯片检测及关键设备研发生产基地项目开工
    4月23日,河北圣昊光电科技有限公司投资建设的芯片检测及关键设备研发生产基地项目开工。该项目位于石家庄市高新区,为战略性新兴产业项目,已列入河北省2022年省重点建设项目,计划总投资4.3亿元,建设规模约4.4万平方米。芯片检测及关键设备研发生产基地项目主要用于光通信芯片检测及关键设备研发生产。项目建成后,在优化办公环境、扩大生产规模的同时,将有助于吸引全球优秀科技人才,使科技成果快速转化为生产力,为企业和社会创造良好的经济和社会效益。据了解,河北圣昊光电科技有限公司成立于2017年,注册资金3600万元,位于石家庄鹿泉经济开发区,现有职工50人,其中研发人员20名,公司是省高新技术企业、国家科技型中小企业,主要从事光通信芯片测试设备、划片裂片设备、排Bar设备制造和激光器、探测器、双抛片的分割、外观检测、电性能测试等代工服务,通过质量管理体系认证、武器装备质量管理体系认证,欧盟CE产品认证,建有4条芯片产品代工生产线,具备年加工激光器收光(PD)芯片12亿颗、激光器发光(LD)芯片1.2亿颗能力;建有芯片测试和划片裂片设备试验组装车间,具备年生产测试机150台、划片机裂片机100套能力。2020年4月以来先后有SY-0110A化合物半导体芯片划片机、芯片测试机、PD接收器等9款产品实现产业化。主要客户为中国电科13所、44所、华为海思光电子、仕佳光电、厦门三安集成电路等企业。2018年,公司实现营业收入91.5万元,2019年实现营业收入134.6万元,2020年1-10月实现营业收入2000万元,利润400万元,全年预计达到6000万元,利润1200万元,明年预计营收可达到3亿元,利润6000万元。圣昊广电首席技术官曾在国外工作23年,是业内著名芯片评测专家,公司与清华大学、北京理工大学、西安电子科技大学、石家庄铁道大学开展紧密合作,并与西安电子科技大学郝跃院士团队签署合作协议。圣昊光电的低温LD芯片测试机、双温LD芯片测试机产品已进入华为公司设备供应链,成为华为光通信芯片检测设备国内唯一合格供应商。
  • 伊春鹿鸣矿业发生尾矿库溢流险情 生态环境部门开展环境应急监测
    p  3月30日召开的黑龙江省伊春市人民政府新闻发布会上消息称,3月28日13时40分,伊春鹿鸣矿业有限公司钼矿尾矿库4号溢流井发生倾斜,导致泄水量增多并伴有尾矿砂。险情发生后,生态环境部门加强环境应急监测,监测结果显示,部分污染物超标。/pp  据悉,险情发生后,生态环境部部长李干杰第一时间作出批示。黑龙江省委、省政府高度重视,省委书记张庆伟、省长王文涛分别作出批示。生态环境部副部长翟青、黑龙江省副省长徐建国赶赴现场,查看险情,听取汇报,指导处置。/pp  据了解,泄漏伴有尾砂的污水约253万立方米,污水流出约3公里后进入依吉密河。根据伊春市事故应急指挥部制定的“堵水源、截水头”的险情处置方案,伊春市采取封堵、筑坝拦截的方式对泄漏点、污染水体进行处置,在事故点下游依吉密河构筑10道拦截坝。同时,强化流域上下协调联动,采取投放絮凝剂、活性炭的方式,对污染物进行吸附和絮凝沉淀,控制污染物向下游迁移。/pp  同时,生态环境部门加强环境应急监测,在依吉密河、呼兰河和松花江的重要饮用水水源地,县界、市界,以及依吉密河入河口、呼兰河入江口共布设12个断面,重点监测钼、石油类、COD等特征污染物,每两小时监测一次并及时对外发布信息。30日8时的监测数据显示,尾矿库(事发点)钼超标0.29倍,石油类超标26.6倍,COD超标2.8倍。创业断面(事发点下游67公里)钼超标0.17倍,石油类超标18.4倍,COD超标3.6倍。从监测的特征污染物数据分析看,自依吉密河口内以下的10个断面均未出现污染物浓度的骤然变化,说明上游筑坝在一定程度上迟滞了污染团的扩散,污染团仍位于依吉密河口以上。/p
  • 离子色谱技术在有色金属检测领域方兴未艾——访北矿检测技术有限公司检测部主任汤淑芳
    p 有色金属是国民经济、人民日常生活及国防工业、科学技术发展必不可少的基础材料和重要的战略物资。农业现代化、工业现代化、国防和科学技术现代化都离不开有色金属。例如飞机、导弹、火箭、卫星、核潜艇等尖端武器以及原子能、电视、通讯、雷达、电子计算机等尖端技术所需的构件或部件大都是由有色金属中的轻金属和稀有金属制成的;此外,没有镍、钴、钨、钼、等有色金属也就没有合金钢的生产。有色金属在某些用途(如电力工业等)上,使用量也是相当可观的。现在世界上许多国家,尤其是工业发达国家,竞相发展有色金属工业,增加有色金属的战略储备。/pp 有色金属可分为重金属、轻金属、贵金属以及稀有金属四大类。狭义的有色金属又称非铁金属,是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。广义的有色金属还包括有色合金。我国在1958年,将铁、铬、锰列入黑色金属;并将铁、铬、锰以外的64种金属列入有色金属。由于稀有金属在现代工业中具有重要意义,有时也将它们从有色金属中划分出来,单独成为一类。而与黑色金属、有色金属并列,成为金属的三大类。/pp 随着现代化工、农业和科学技术的突飞猛进,有色金属在人类发展中的地位愈来愈重要。近日,仪器信息网对北矿检测技术有限公司检测部主任汤淑芳进行了采访,就有色金属分析检测领域的发展情况进行了深入交流。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/bc5be497-d8bd-4ede-aec2-7a3f49e79f8c.jpg" title="image001.jpg" alt="image001.jpg"//pp style="text-align: center "strong北矿检测技术有限公司检测部 汤淑芳主任/strong/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "六十余载始终坚守有色金属分析检测/span/strong/pp 北矿检测技术有限公司(以下简称“北矿检测”)成立于2016年,由北京矿冶研究总院测试研究所改制而来,源于1956年建立的北京矿冶研究总院分析研究室,同时为国家重有色金属质量监督检验中心、国家进出口商品检验有色金属认可实验室、中国有色金属工业重金属质检中心、科技成果检测鉴定国家级检测机构,在国内有色金属分析领域具有权威地位,在国际上享有一定声誉。/pp 其中,依托测试研究所的国家重有色金属质量监督检验中心成立于1985年,国家进出口商品检验有色金属认可实验室成立于1988年,是我国首批获得授权的国家级质检中心及国家商检实验室之一。并且,2007年国家重有色金属质量监督检验中心成为北京材料分析测试服务联盟成员单位;2009年成为中关村开放实验室;2016年成为伦敦金属交易所(LME)指定取样与化验机构。/pp 北矿检测主要检测产品门类包括:各类有色金属冶炼产品(包括铜、铅、锌、镍、钴、铝、镁、镉、锑、锡、金、银等),有色金属选矿产品(铜精矿、铅精矿、锌精矿、镍精矿、钴硫精矿、锑精矿、铝土矿、金精矿、银精矿等),选冶中间产品(铜阳极泥、铅阳极泥、粗铜、粗铅、粗银、合质金、各种尾矿、各种冶炼渣、氧化铝、氧化锑、氧化钴、氧化铋、硫酸镍、氢氧化镍等),矿山化学品(如选冶药剂中的黄药、黑药、萃取剂等),及医院透析用水的检测等。/pp 北矿检测坚守金属矿产资源及有色金属分析检测六十多年,发布国家、行业标准300余项,出版学术著作20余部,获国家和省部级等科技成果及专利近百项。/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "离子色谱技术在有色金属分析领域崭露头角/span/strong/pp 随着中国有色金属行业的蓬勃发展,分析检测技术也越来越受到人们的关注,技术和水平也越来越标准化。分析测试的两个重要部分分别为化学分析和仪器分析。有色金属化学分析是从有色金属物料(矿石、矿物、中间产物和产品等)中获取化学组成、存在形态和信息的技术,为有色金属工业科技和生产服务,也是衡量有色金属工业科技和生产水平的重要标志。我国有色金属分析检测技术是随着有色金属工业和分析化学行业发展而发展的,由过去的经典分析逐渐过渡到化学分析、仪器分析。20世纪70年代左右,有色金属分析由于分析仪器技术的发展,有色金属矿石、矿物、中间产物和产品等微量元素和常量元素的测定开始大规模的采用仪器分析方法。/pp 如今,在有色金属分析过程中,仪器分析技术的应用越来越广泛,离子色谱技术就是其中一种。/pp 据汤主任介绍,离子色谱技术最初主要应用于环境监测中痕量阴、阳离子的分析。有色金属分析领域也涉及到选冶废水、实验室用水等水样中阴离子,尤其是氯离子、氟离子、硫酸根、碳酸氢根、硝酸根、溴酸根等的检测,采用离子色谱法测定比较普及,标准方法也比较多。然而最近20年,不止是水样,有色金属选冶固体样品中阴离子,尤其是氟离子和氯离子,作为环保管控元素及后续工艺选择影响因素,其检测需求也越来越受到生产和贸易中各环节的重视,而离子色谱技术也是解决这些检测问题的主要手段之一。/pp 目前在有色金属领域,离子色谱法测定无机阴离子的分析标准主要有:/pp 《GB/T 3884.12-2012 铜精矿 氟和氯含量的测定 离子色谱法》;/pp 《YS/T 820.11-2012 红土镍矿化学分析方法 第11部分:氟和氯量的测定 离子色谱法》;/pp 《YS/T 928.6-2013 镍、钴、锰三元素氢氧化物化学分析方法 第6部分:硫酸根离子量的测定 离子色谱法》;/pp 《YS/T 1115.13-2016 铜尾矿和尾矿化学分析方法 第13部分:氟量的测定 离子选择电极法和离子色谱法》;/pp 《YS/T 1171.5-2017 再生锌原料化学分析方法 第5部分:氟量和氯量的测定 离子色谱法》;/pp 《YS/T 445.16-2019 银精矿化学分析方法 第16部分:氟量和氯量的测定 离子色谱法》。/pp 其中镍、钴、锰三元素氢氧化物中硫酸根离子含量的测定和再生锌原料中氟量和氯量的测定这两个标准为北矿检测技术有限公司负责起草,其他标准方法也是主要参与制定单位。/pp 尤其值得一提的是,ISO/TC183/WG24(铜、铅、锌精矿中氟和氯含量的测定—离子色谱法)国际标准学术研讨会于2017年6月19日在武昌理工学院召开。该标准由武昌理工学院教授崔海容作为项目全球召集人和负责人,组织来自中国、澳大利亚、美国、日本、巴西、芬兰、智利等国家的专家和20多个实验室联合攻关,其中北矿检测技术有限公司就是成员之一。该标准是有色金属离子色谱分析领域第一项ISO国际标准,也是中国民办高校首次主持制定ISO国际标准。/pp 据了解,目前由中国主导制定的国际标准所占比例不到1%,能获批主持制定离子色谱分析领域第一项ISO国际标准,是我国在有色金属矿产领域分析检测国际标准取得的新突破。目前该国际标准制定工作已经取得很大进展,预计在不久的将来即可发布实施。/ppstrongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "离子色谱技术与有色金属检测行业共发展/span/strong/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/4ea42746-dba6-4344-bbd0-597f9b19d7c9.jpg" title="image002.jpg" alt="image002.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 0, 0) "strong汤淑芳主任与离子色谱仪/strong/span/pp 自2000年硕士毕业后,汤主任就一直在北矿检测工作,算来在有色金属行业已有将近20年的从业经历,擅长的领域是有色金属矿产品、冶炼中间物料及有色金属中无机元素的成分分析。自在北矿检测工作以来,她使用的离子色谱一直都是青岛盛瀚这个品牌。在2005~2006年间,当时的北京矿冶研究总院的选矿研究所、冶金研究所对汤主任所在检测研究所提出了在他们课题研究中关于阴离子的检测需求。在汤主任的介绍中我们了解到,有色金属行业的样品,特点就是高基体、高盐类、难分解,阴离子检测难度比较大。为了做好有色金属固体样品中阴离子的检测工作,2007年,北矿检测研究所对国内外几家离子色谱仪进行了调研,在这个过程中与当时刚成立不到5年的青岛盛瀚“相识”。汤主任对青岛盛瀚的评价是“非常注重技术研究和开发”。/pp 在品牌选择过程中,青岛盛瀚与北矿检测进行了积极有效的良好沟通,最终达成合作意向——青岛盛瀚在分离柱和检测器开发及选择上给予北矿检测研发支持,而北矿检测也愿意支持国产仪器的发展,给予青岛盛瀚仪器应用支持,二者之间已超越简单的贸易关系,更是一种互帮互助的合作关系。令人欣慰的是,通过多年的合作,双方都有了很大的技术进步。回忆起往事,细细想来,汤主任不由的感叹,从2007年的第一台CIC-200,到现在的CIC-D160型离子色谱仪,北矿检测已经使用了12年青岛盛瀚的仪器。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/34c4f45c-8fd8-4c4b-acb8-99c7be0be237.jpg" title="image003.jpg" alt="image003.jpg"//pp style="text-align: center "strong北矿检测工作span style="color: rgb(0, 112, 192) "/span人员/strong/pp 青岛盛瀚离子色谱仪在各类选冶物料中阴离子的测定方面发挥了重要的作用,尤其是氟离子、氯离子、硝酸根、硫酸根、碳酸氢根的测定。如前文所述已经形成了标准的方法,以及实验室在研的其他标准方法和非标方法,均是使用青岛盛瀚的这两台离子色谱仪完成的研究。汤主任介绍道,青岛盛瀚离子色谱仪界面操作简单易懂、性价比高,配合青岛盛瀚生产的离子抑制器和色谱柱,在北矿检测的相关研究中起到了不可或缺的作用。同时基于这些研究,也打开了离子色谱在金属矿阴离子的检测市场。/pp 在有色金属检测领域,离子色谱技术是阴离子检测的主要手段之一,在今后的检测方法研究中应该会发挥越来越重要的作用。在汤主任看来,未来离子色谱技术应该向智能、快速、在线检测方向发展。具体需求表现为仪器小型化、便携,色谱柱内径和填充颗粒小;进一步提高检测器灵敏度,满足微痕量检测灵敏度要求;进一步提高分析速度,缩短分析时间;提高样品制备前处理的自动化水平等。在解决这些需求方面,青岛盛瀚也一直在努力。据汤主任介绍,青岛盛瀚开发了一种在线燃烧离子色谱技术,已经在北矿检测实验室试用了一段时间。在线燃烧前处理技术,无需使用酸碱等试剂,节省了前处理时间,操作简单,空白值降低,检出限降低,非常适用于固体样品中微痕量阴离子的测定。但是现阶段仍存在一些问题:如现有石英管材质在高温下会与氟发生轻微化学反应,腐蚀内壁,对氟的测定结果会产生一定的影响,并且高温煅烧后会带来在大气污染,因此减少环境污染倡导绿色发展也是有色金属检测的一个发展趋势,实际上也是各行各业共同的呼吁。/pp 另外,汤主任对于离子色谱仪,尤其是国产设备,提出了向定制化方向发展的建议:对不同行业不同样品中不同元素的检测需求提供定制化解决方案,并配套研制一些简易的预分离柱,更好地解决复杂样品的高基体干扰,提高分析速度。/ppstrongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "采访后记:/span/strongspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "自新中国成立以来,我国有色金属工业发展迅速,已经形成了从常用有色金属到稀有金属,品种比较齐全,工艺比较完善的生产体系。中国各种有色金属的采矿、选矿、冶炼、加工工厂都具有相当规模,但与世界先进水平相比较,仍有一定的差距。在对汤主任的采访中我们了解到,分析检测技术在有色金属行业中占据着举足轻重的地位,分析检测工作同样是有色金属工业发展中的重要一环,因此,像汤主任一样的检测工作者始终在兢兢业业为赶超国际水平而努力!这同样是我们不同行业工作人员的共同目标!/span/p
  • TOC分析仪用于锅炉水监测
    背景介绍锅炉系统是一个半封闭的循环系统,它的工作原理是先将水加热使其转换为水蒸气后驱动发电机发电,与此同时蒸汽冷凝结成水后继续回到系统循环使用。因此锅炉水的化学组成直接影响了锅炉效率和燃料的消耗。不合理的水处理容易使锅炉生成结垢并对锅炉系统产生腐蚀。水中的杂质在高温的锅炉管壁上很容易生成结垢和沉积物。结垢会隔离锅炉管,降低锅炉加热效率,在生成同等蒸汽的情况下耗费更多燃料。例如,一个中度结垢的250HP锅炉相比一个“洁净”的锅炉,在产能相同时,每年要多消耗几千美元的燃料。而且腐蚀会降低设备的使用寿命,并需要更多的维修费用。锅炉系统中的腐蚀会快速损坏管路导致工厂停产。因此一个正常运作的脱气器和一个准确的化学水处理方案可以有效解决腐蚀问题,大大延长锅炉寿命。而有效的锅炉防腐蚀方案也离不开有效的监控方案。常用的一种技术是监测和控制进水的硬度和铁离子含量。确保水质最适宜的化学组成可以大大降低沉积和结垢的风险。若您对锅炉的化学性质不太了解,这种情况下您需要选择更好的监控系统。图1:锅炉系统示意图锅炉系统通常由几个易被腐蚀的关键部件组成。一旦腐蚀发生在任一部件上,会大大降低锅炉的工作效率。目前判断腐蚀是否发生的最好方法是监测锅炉水中是否存在有机物。通过对锅炉水中总有机碳(TOC)的检测,可以很好地检测系统的完整性及腐蚀情况,避免因腐蚀而产生严重的后果。大部分工厂都会根据锅炉工作压力,对锅炉进水的TOC值设置一个最高限值。通常来说,压力越低,对杂质含量控制的要求就越低。大部分水中自然含有的有机物可以通过离子交换或物理过滤(例如超滤)等方法去除。但部分氧化物,需要额外的步骤才能被去除或降解。锅炉腐蚀的诸多重要形成原因中,有一项是因为二氧化碳(CO₂)。二氧化碳能以可溶解气体状态进入冷凝系统,或者它也能与给水中碱性的碳酸氢盐及碳酸盐相结合。通常脱气水中往往不含可溶解的二氧化碳。但下方的化学方程式显示了碳酸氢盐或碳酸盐是如何自然地分解成二氧化碳的。反应12NaHCO₃+热量→Na₂CO₃+CO₂+H₂O反应2Na₂CO₃+H₂O+热量→2NaOH+CO₂反应1为完全反应,而反应2的完成度仅为 80%。由二氧化碳而导致的侵蚀表征,通常为金属的缺失,典型的症状为管路底部的管壁呈现腐蚀凹槽。在冷凝系统中最易发生这种情况的是管路的螺纹区域或者受压区域。图2显示了在较长的一段时间内对锅炉水的一个监测结果。在这个工厂里,经理对TOC值设置了一个限值:80 ppm TOC,在监测的这段时间内TOC值一直低于限值。一旦TOC超过了规定值,操作员会快速报告情况并及时改进。平均值(ppm)57.2标准偏差(ppm)3.6RSD6.3%图2:锅炉水中的TOC检测Sievers InnovOx工作原理Sievers分析仪一直致力于开发TOC分析的创新技术,意在为复杂应用提供最为稳定的TOC分析仪。Sievers InnovOx TOC分析仪将技术创新带到了一个新的领域。采用极为有效的超临界水氧化技术(SCWO),InnovOx能对几千个水样连续监测而无需重新校准,也无需仪器维护或者更换零部件。Sievers InnovOx的操作原理基于湿式化学氧化技术,在水样中加酸和氧化剂。无机碳通过吹扫可去除,然后水样在过硫酸盐和高温作用下被充分氧化。所产生的二氧化碳由非色散红外分光光度计测量。InnovOx将水样和氧化剂的混合物加热到高温,保证充分氧化并将液体水样转化为超临界状态。一旦进入该状态,超临界水氧化(SCWO)现象就发生了。这个创新技术能达到99%的氧化效率,从而使TOC测试达到极高的精确度和准确度。Sievers InnovOx在每次测定结束时,也会去除有问题的样品基体。因此,氧化副产物、盐等物质不会在反应器、管道和阀中残留。总结优化锅炉的性能对于减少防护性的维护或者维修十分重要,而且能最大化盈利率。超临界水氧化技术为目前的TOC检测技术提供了创新和更绿色环保的解决方案。Sievers InnovOx提供可靠、有效的TOC监控解决方案,是整套锅炉水系统不可或缺的组件。◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
  • 东宇发布东宇TJ2-30氮气发生器新品
    氮气发生器,就选日本东宇专注的工匠精神,产品只专注于氮气发生器,所以更专一,我们不断地改良、研发、自我提升,走在市场前端,不但好,还要更好,因为,你值得更好的!氮气发生器TJ2-30TJ2-30是针对临川质谱仪器专门设计,标配有实时纯度监测,可确保仪器的灵敏度及检测效果!型号TJ2-30N2产量99~99.999%純度0~30NL/min氮气压力100psi氮气出口1/4 RC功耗1000 W电压220V尺寸W550 x D720 x H680重量130Kg噪音56dB(A)出气露点-55℃以下工作温度5~40℃产品特点:智能: 压力检测,可调节并监控流量,实时掌握实验室仪器使用情况。维保便宜:不需更换或添加分子筛,维保费用低。安静: 特殊隔音设计,机台更安静独立: 即插即用,不需外接空压机。保养计划:运转时数监控,并设有保养提醒,确保机台高效率运行 即插即用:不需外接空压机,免排水售后服务计划:东宇有完善的售后服务保养计划,可让您的氮气发生器全年运转无忧。制作氮气机已30年,为氮气发生器业界领航者,拥有丰富的经验及完善的售后服务。东宇故事:东宇在工业界深耕30年,代表客户有富士康、日月光、CANON… 等遍布各大行业。偶然一次与客户询问到LCMS使用的氮气发生器,惊讶于使用在高端仪器上的氮气发生器,竟无实时纯度监测,不知道自己氮气的质量… 。有感于高端仪器的实验室因为不在乎,还使用低阶且简陋的氮气发生器,经客户大力推荐,东宇决定跨足实验室,期许带给客户优质的产品,为实验室带来新气象。东宇于2014年起在台湾区域实验室推广,获得广大回响及好评,于2016起正式于大陆区域实验室销售,与Agilent、Bruker、SCIEX、Shimadzu、Waters、日立等各大仪器商广泛合作。您知道吗?氮气之于质谱,就如同汽油之于汽车。刚开始使用不好的汽油,车子不会坏。但是3-5年后,他会渐渐影响仪器的灵敏度、污染仪器、增加仪器的故障率。依照LCMS厂牌及型号的不同,氮气纯度需求为97%~99.9%不等,欢迎来电咨询,我们将为您搭配合适的氮气发生器。创新点:超省空间,外形美观简约,免排水,附有压力监测东宇TJ2-30氮气发生器
  • 一企业气相色谱仪中镍-63放射源获批豁免管理
    p  近日,环保部发函,对滕州市经纬分析仪器有限责任公司GC8100型气相色谱仪中镍-63放射源实行豁免管理进行复函。复函内容显示,滕州市经纬分析仪器有限责任公司生产并销售的GC8100型气相色谱仪内含有一枚活度不大于3.7E+8贝可的镍-63放射源,为Ⅴ类放射源。鉴于该类放射源活度低,且上述型号仪器的固有安全性较高,对环境、公众和工作人员的影响很小,环保部同意对该型号仪器中使用的镍-63放射源实行豁免管理。br//pp  ECD检测器是气相色谱仪检测器之一,是一种放射性离子化检测器,主要利用放射性同位素,在衰变过程中放射的具有一定能力的-粒子作为电离源,对载气进行轰击,依据正、负离子和电子的移动速度、复合几率等不同形成的粒子流发生的变化,输出一个负极性的电信号,进而达到检测目的。镍-63放射源常常被用作该类检测器的放射源。/pp  复函具体内容如下:/pp style="text-align: center "strong关于滕州市经纬分析仪器有限责任公司GC8100型气相色谱仪中镍-63放射源实行豁免管理的复函/strong/pp  滕州市经纬分析仪器有限责任公司:/pp  你单位《关于含Ni-63放射源GC8100型气相色谱仪实行最终用户使用豁免管理的申请》(2017年第〔3〕号)收悉。根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(国务院令第449号)及《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》(环境保护部令第18号)的有关规定,现函复如下:/pp  一、你单位生产并销售的GC8100型气相色谱仪内含有一枚活度不大于3.7E+8贝可的镍-63放射源,为Ⅴ类放射源。鉴于该类放射源活度低,且上述型号仪器的固有安全性较高,对环境、公众和工作人员的影响很小,我部同意对该型号仪器中使用的镍-63放射源实行豁免管理。/pp  二、使用该型号仪器的单位可以免于办理辐射安全许可证 你单位销售该型号仪器给最终用户也无需办理放射性同位素转让审批及备案手续。/pp  三、该型号仪器中使用的镍-63放射源不作为放射性物质进行管理。如发生个别镍-63放射源失控,也不作为辐射事故处理。/pp  四、你单位应健全相关制度,加强对所售仪器中镍-63放射源的跟踪管理。在产品说明书和销售合同中明确告知产品中含有放射源,同时告知有关放射源的危害和防护知识及售后管理要求。负责对仪器报废后其中的废放射源进行管理,承担送贮到有资质的放射性废物收贮单位的责任。/pp  五、你单位应制定该型号仪器销售台账、售出仪器跟踪管理及废源处理记录,并在每年1月底前汇总上一年的有关情况报告山东省环境保护厅。/pp  特此函复。/pp style="text-align: right "  环境保护部办公厅/pp style="text-align: right "  2017年10月11日/pp  抄送:商务部、海关总署办公厅,各省、自治区、直辖市环境保护厅(局)。/ppbr//p
  • 炼油厂水质监测:实时数据如何影响水质、合规性和水的重复利用
    介绍炼油厂必须密切控制其用水并监测水质,确保平稳高效运行。炼油厂平均消耗大约1.5桶水来对1桶原油进行冲洗(1)。因此,从进水到排水对水进行数量和质量管理对于工艺控制、效率和合规性至关重要。装置需要实时数据来做出快速决策,以保护设备,优化工艺并满足法规要求。这些决策和工艺改进可以节省大量成本和时间,并推动水重复利用和循环策略。炼油厂用水在炼油厂或石化联合企业中,用水类型多种多样,从高盐水到污水再到纯蒸汽冷凝液。对于这些不同类型的水,可靠监测和跟踪水质有不同的要求并面临着不同的挑战。例如,现场的许多工艺都需要冷却或加热用水。这包括冷却塔用水、密闭式循环冷却水、一次性冷却水以及用于发生蒸汽的锅炉给水(1)。蒸汽系统需要非常洁净的锅炉给水,以最大程度地减少污垢和结垢。如果装置能够快速确定水的纯度是否会受到影响,则可以避免设备损坏和计划外停车。需要设置在这些应用中能够可靠地监测水质并提供响应数据的分析仪器,以支持快速决策。以下是炼油厂用水的常见示例以及监测主要目标和要求:源水通常来自地表水或地下水。这些水进行处理后可用于不同工艺目的,例如冷却和加热。通常采用化学混凝和过滤或有时采用活性炭或离子交换对源水进行精处理。在这些系统中,跟踪有机物脱除率对于管理处理工艺以及进行适当调整(如当监控数据要求时进行反冲洗或再生)非常重要。对于锅炉给水,必须采用超纯水,以避免任何设备损坏或计划外停车。反渗透是锅炉给水常见的最终处理工艺,因为它可以将污染物脱除到低含量水平。因此,分析仪器出色的响应和灵敏度成为有助于控制成本的关键。炼油厂工艺水可能非常具有挑战性,如脱盐水或酸性水。处理这些基质涉及盐、固体和其它无机污染物,以对处理和分离工艺进行优化并确保产品质量。分离工艺可包括溶气气浮、蒸馏、化学处理和物理过滤。炼油厂的废水需要复杂的处理才能满足严格的排放标准。跟踪废水进水变化并对挑战性基质进行处理是对处理进行优化的关键。对生物处理进行监测是实现污染物脱除和维持处理系统健康的重要步骤。膜生物反应器能够尽量地减少占地面积并最大程度地提高处理效率。在这里,养分和负荷平衡是保证质量的关键。通过TOC对水进行监测通过监测总有机碳(TOC),可以对整个炼油厂用水中有机物进行跟踪。可以在实验室检测在整个设施的不同取样点所获得样品中的TOC,也可以实施TOC在线监测。所有TOC分析仪将有机化合物氧化成CO2,然后检测产生的CO2的量。基于最终用途,有多种类型的氧化和检测方法可以采用。监控TOC的一个主要优势在于能够通过连续监测做出实时决策。与需要数小时乃至数日才能获得结果的化学需氧量(COD)或生化需氧量(BOD)等需氧量法相反,TOC分析仪可在数分钟内提供所需的信息。TOC直接检测有机污染物负荷量、变化和脱除率,这是故障排除的关键,并有助于做出可行的决策。通过TOC,炼油厂能够:与其它方法相比,更快地捕获所有关键污染物数据;直接监测有机化合物的负荷量和脱除率;跟踪由于泄漏或其它工艺紊乱而导致的变化;确保对整个装置实施质量控制,提供准确结果。图1:石油炼化工艺中的有机物监测原水水质从一开始,原水水质就在处理或使用原水的每一下游工艺中起着重要作用。通过监测有机物来跟踪质量变化,可以提供有关如何对水进行处理的关键信息。原水可来自海洋、河流或湖泊、地下水含水层,或与冷凝水回水合并。回水质量可能会因生产而发生变化,自然水源也可能会随着季节和暴风雨的变化而变化。锅炉给水和设备保护有时将原水与冷凝水回水合并用作锅炉补给水。锅炉补给水必须非常纯净,以保护锅炉和汽轮机等设备,同时还可以高效地提供蒸汽。为避免在锅炉高温和高压条件下有机物降解为酸或其它离子,高度灵敏的检测至关重要。许多炼油厂将TOC维持在1 ppm以下,甚至低于100 ppb,以保护设备。需要进行监测的关键特性包括在极低检测限值时的稳定性、确定真实污染事件的响应性和准确性以及即使在pH值或样品电导率发生变化的情况下也能捕获所有有机物信息的优异技术。在这类情况下,将有机物因素与离子因素分开是准确检测的关键,也是避免因样品中其它离子或通过氧化产生的离子引起的假阳性或阴性的关键。有机物采用膜电导率检测侧重于监测真实TOC,而不会存在任何干扰。即使在很短的时间内,低下的热性能也可能致使装置花费数百万美元。在德克萨斯州,一家炼油厂因蒸汽冷凝液被污染,从而导致设备结垢和计划外停车。最初采用的监控技术是将热的冷凝水从现场带到实验室进行评估,但这既不能捕获到污染事件,也无法通知操作人员进行调整。通过实施实时热冷凝水监测,炼油厂就能够对直接取样进行评估并更好地保护资本设备。这还会延长装置的生产运行时间。使用在线TOC监测热的冷凝液,可以准确、可靠地捕获碳氢化合物的泄漏事件。数据显示正常浓度约为2 mg/L。如果发生小污染事件,浓度约为20-40 mg/L,对于大污染事件,将使浓度升至400 mg/L。工艺水在炼油厂,同样使用水并从许多加工步骤中将水分离出来。必须对原油冲洗脱盐装置用水进行有效管理,以免损坏下游设备。必须脱除固体和盐分,油水分离对于优化生产至关重要。蒸汽汽提和分馏的酸性水是现场另一种具有挑战性的水。通常,汽提水及酸性水通常含有大量H2S和NH3,但其它污染物会导致结垢、腐蚀或起泡。现场使用的其它工艺用水包括脱氢、洗涤和催化再生应用(2)。为了避免设备损坏或装置停车,必须首先跟踪、分离和脱除污染物。TOC快速简单,用于检测工艺水中的碳氢化合物及其分解产物。对这种具有挑战性的工艺水进行监测需要采用具有优异技术的手段,从而应对各种有机物、高盐、样品不断变化的pH值和电导率,同时能够进行冲洗或稀释,以延长维护周期。能够适合于高盐应用而又无需频繁更换硬件部件并不以其它方式来牺牲性能(准确性和精确性)的有机物监测技术很少见。不过,超临界水氧化等方法是专为高盐应用而设计的。通过采用该技术,盐不会干扰或影响氧化。当用于工艺监测时,TOC有助于建立基线,及时发现泄漏,从而操作人员可立即采取纠正措施。废水 — 进水、工艺控制和排放当从设施各工艺将水收集后,必须在排放前对其进行处理。典型的处理包括一级沉降、活性污泥和二级生物处理。对废水进水特性进行监测有助于控制工艺,以确保生物处理部分充分分解污染物,然后再进行进一步处理。不断发展的趋势是采用效率更高的处理技术,如膜生物反应器结合了物理和生物处理。此外,厌氧生物处理需要稳定的水质,以最大程度地提高性能并优化热量产生以满足设施其它加热需求。下游处理还可能涉及反渗透和结晶,以便处理过量的盐分。越来越多的污水处理设施不再仅仅监测排放水质,还开始监测污水处理过程的上游,以检查整个污水处理厂进水发生了什么变化,峰值或高负荷量来自何处以及这些可能对下游处理造成何种影响。如果负荷量增大,在水污染物浓度较低的时段,通常可利用缓冲池或均衡池通过计量将水缓慢回流到工艺流程中。尽管许多工业排放许可证都是基于COD作为污染的衡量标准而编写,但COD很难用于工艺决策,同时很难对工艺废水变化做出快速响应。COD通常需要2-3个小时才能获得结果,并使用危险化学品。由于COD检测的是样品对氧气的化学吸收,因此许多不同的物种都会对COD产生影响,包括有机和无机化合物,并且其中几种会造成干扰,如亚硝酸盐、亚铁和氯化物。有机物对COD的影响不均等,有些耐化学氧化,如苯。相反,TOC能够在数分钟内获得结果,从而做出实时决策,同时能够直接检测废水处理设施中的有机物负荷量、分离效果和脱除率。炼油厂废水普遍含有大量悬浮固体,含盐,pH值不断发生变化并存在各种有机污染物,因此需要一种强大的氧化技术来捕获污染物的负荷量和变化,但同时还能够应对样品的复杂性。这种高效捕获所有有机物的技术就是高温、非催化燃烧,其能够实现完全氧化,而不用担心催化剂降解或效率会随着时间推移而降低。通过提供总氮(TN)或挥发性有机碳(VOC)检测器(对于某些废水而言,TN和VOC是两个重要的监测参数),可以进一步增强废水的处理效果。在这些情况下,不仅需要找到合适的分析工具,而且还要找到合适的支持合作伙伴,从而使设施专注于其运行,而设备制造商可以提供充分的分析支持。水重复利用和水循环通过在现场对水进行循环利用,炼油厂可以大大减少总水足迹,并实现更具可持续性的水平衡。其它优势包括节省能源处理成本,减少需要处理的废水量以及遵守相关法规或准则。水质是现场水循环利用或将废水排放到污水处理设置的决定性因素,因此炼油厂需要快速获得这些信息。以往,由于监测技术不够快和/或无法提供可信赖的数据,污染事件难以实时监测。现在,TOC分析能够提供快速、定量数据来检测可能影响设备、工艺和/或产品的有机物负荷量偏差。结论炼油厂水足迹很大,主要用于冷却和加热。其它主要工艺步骤也会加大用水量。水质监测有助于推动水循环利用、废水处理和工艺决策,以管理和最大程度地减少水足迹,同时还符合法规要求。大多数进入水系统的污染物来自天然有机物,主要产品为有机物,主要排放许可证所关注的也是有机物含量,TOC检测为实时决策和改进工艺控制提供了一种有效的方法。很显然,从河流取水到向河流排水,在整个炼油厂对有机物进行直接监测对于运营效率、成本管理和工厂可持续性发展至关重要。参考文献Blieszner, John Henderson, Rob Weaver, Laura E. “Potential Vulnerability of US Petroleum Refineries to Increasing Water Temperature and/or Reduced Water Availability, Executive Summary of Final Report.” January 2016. Jacobs Consultancy Inc. for the US Department of Energy. https://www.energy.gov/sites/prod/files/2016/03/f30/US%20DOE%20Refinery%20Water%20Study.pdf“Managing Water Usage in Petroleum Refineries.” 25 July 2022. Sensorex. https://sensorex.com/managing-water-usage-petroleum-refineries/#:~:text=These%20processes%20are%20known%20to,for%20every%20 gallon%20of%20 gasoline◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
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