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硅芯管冷弯曲半径试验

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硅芯管冷弯曲半径试验相关的资讯

  • 层压板弯曲强度及弯曲模量试验
    摘 要:本文介绍使用鲲鹏BOYI 2025电子万能材料试验机,配合三点弯曲夹具,根据《IPC-TM-650试验方法手册》第2.4.4节层压板的弯曲强度(室温下),进行了层压板的三点弯曲试验的实例,试验结果表明,使用鲲鹏BOYI 2025电子万能材料试验机能够完全对应层压板的弯曲试验。关键词:鲲鹏BOYI 2025电子万能材料试验机 层压板 PCB基板 弯曲试验 弯曲模量层压板是层压制品中的一种。层压制品是由两层或多层浸有树脂的纤维或织物经叠合、热压结合成的整体。层压制品可加工成各种绝缘和结构零部件,广泛应用在电机、变压器、高低压电器、电工仪表和电子设备中。随着电气工业的发展,高绝缘性。高强度、耐高温和适应各种使用环境的层压塑料制品相继出现。印制电路用的覆铜箔层压板也由于电子工业的需要迅速发展。层压制品的性能取决于基材和粘合剂以及成型工艺。按其组成、特性和耐热性,层压制品可分为有机基材层压板和无机基材层压板,本次应用选用电路板行业常用的PCB基板-环氧玻纤层压板作为样品进行试验,通过万能材料试验机可以进行层压板的各项力学试验,表征层压板的各项力学性能,从而做好层压板的质量控制。鲲鹏试验机配备的三点弯曲夹具具备较高的刚度,可以确保弯曲过程中受力分析的准确性,同时配备快速接头和可调支座,可以快速实现安装以及支座调整,另外配备的试样对中限位装置可以实现样品快速摆放及确保每次摆放的位置一致,确保结果的重现性。除夹具外,试验机主机的高精度以及超过1000Hz的采集频率,可以完整的记录弯曲过程中的所有特征数据,给用户提供准确可靠的试验数据,配合智能化的测试软件可以同时提供单试样、多试样、双坐标等各种测试曲线,让不同的用户均可以拥有良好的交互体验,为企业的研发、质量以及产品控制保驾护航。1.试验部分1.1仪器与夹具BOYI 2025-010 电子万能试验机三点弯曲夹具Smartest软件1.2分析条件试验温度:室温22℃左右载荷传感器:10kN(0.5级) 加载试验速率:0.76mm/min跨距:25.4mm压头及支座直径:10mm1.3样品及处理本次试验,选取的层压板尺寸为76.2mm×25.4mm×1.57mm,数量5个。图1 标准试样尺寸图2 试验样品2.试验介绍使用BOYI 2025-010电子万能试验机进行试验,将样品平放在下支座中,中间压头以0.76mm/min的速率进行试验。测量过程中的力以及位移数据,并生成弯曲试验曲线。 图3 测试系统图(主机、夹具)3.结果与结论3.1试验结果具体试验结果如下表1所示。表1.试验结果图4-试验曲线图5-试验后样品从上(表1)数据以及试验曲线可以看出,压头持续下压过程中,试样受力持续上升到最大力点,样品受力至断裂,软件可以记录整个过程中完整的试验曲线,可以获取最大力、应力、应变、位移行程等各项数据用于分析,试样破坏后,试验机监测断裂后自动停止设备,全部5个试样重现性良好,满足标准要求。从本次试验结果可以体现出鲲鹏BOYI 2025-010 电子万能试验机的高精度及高稳定性。4.结论上述试验结果表明,鲲鹏BOYI 2025-010 电子万能试验机配合三点弯曲夹具可以完全满足《IPC-TM-650试验方法手册》第2.4.4节层压板的弯曲强度(室温下)标准要求,高效高质完成试验。通过高精度高采样率的测试系统,可以获得层压板材料的各项力学数据,且稳定可靠,这对于塑料材料的技术发展非常重要,能够为企业的产品研发、品质管理,以及该行业的标准化、规范化提供数据支持与技术保障。
  • 全球最薄可弯曲有机发光二极管问世
    新华社东京7月29日电日本东京大学和奥地利约翰· 开普勒大学的联合研究小组最新宣布,他们研发出世界最薄最轻的有机发光二极管(OLED),可随意弯曲,厚度仅为2微米(1毫米等于1000微米)。  据日本时事社等网站29日报道,研究小组在厚度仅为1.4微米的超薄PET塑料薄膜上,成功制造了总厚度2微米、每平方米重量仅为3克的有机发光二极管。它具有良好的柔韧性,任意弯曲都不会影响其通电性能。  研究小组此前还利用超薄高分子薄膜,成功开发出由碳分子材料组成的超薄有机太阳能电池和有机晶体管集成电子回路。此次新技术发明,可以使得有机发光二极管、有机太阳能电池和有机晶体管等元器件集成在同一个高分子薄膜上,比先前的同类电子设备更加轻薄实用。  有机发光二极管和有机太阳能电池是近些年材料研发领域的重点项目,并且已进入实用阶段。有机发光二极管显示设备具有省电、色彩再现好以及应答速度快等优点,被视为下一代显示材料,对其轻量化和超薄化的需求一直驱动着相关技术进步。
  • 回应“弯曲门” 苹果对外展示测试实验室
    6 Plus的&ldquo 弯曲门&rdquo 事件最近成了外界热议的话题,虽然苹果声称只有极个别的用户受到了影响,但这样的解释依然难掩悠悠之口。为了展示自己严格的品质测试流程,苹果日前向外界揭开了自己测试实验室的神秘面纱。  这已经不是苹果第一次采取这样的公关策略了:在2010年iPhone 4的&ldquo 天线门&rdquo 之后,苹果就曾允许部分记者进入自己的实验室。  而这一次,苹果全球营销副总裁Phil Schiller再次重申了苹果在官方声明当中的说法:苹果只接到了9起弯曲iPhone 6 Plus的报告,这和产品的总销量相比是九牛一毛。随后,他又再次介绍了iPhone 6的部件清单,包括一体式结果,高强度铝合金,&ldquo 业界最强韧的玻璃&rdquo ,不锈钢,还有钛合金嵌入物。  而他们之前并没有介绍过的,是约有1.5万部的iPhone 6和iPhone 6 Plus评测机型(各自)在发布之前接受了&ldquo 彻底的&rdquo 测试&mdash &mdash 这可谓是苹果的历史之最。大部分的测试都是在中国进行的,但许多设备也会在库比蒂诺总部接受测试。  数十名不同身高和体重的工程师在产品上市之前的几个月里会随身携带iPhone 6和iPhone 6 Plus的模型或者是仿制品,然后报告自己的体验,实验室则会根据这些报告来对测试规范进行调整。  苹果对于iPhone的测试主要包括:  坐立测试  首先是&ldquo 坐立测试&rdquo ,它的意思非常直白,就是苹果试图复制你的屁股坐到iPhone上头时情况。  苹果硬件工程高级副总裁Dan Riccio介绍道,对于那些担心手机会在口袋里被压弯的用户来说,这项测试和该问题是最息息相关的。坐立测试由3部分构成,第一部分会模拟普通用户坐到硬表面上,第二部分会模拟用户陷入柔软物体(比如沙发)当中的情形,而第三部分也是被称作&ldquo 最糟情况&rdquo 的测试,那就是用户把手机放在裤子后口袋,然后以某种角度坐到硬表面上。  Riccio说它们会&ldquo 上千次&rdquo 循环进行这些测试。  3点弯曲测试  Riccio说,这个测试可能&ldquo 和你们看到的视频关系最密切&rdquo 。测试会使用最高25千克的重力施加在手机的中心(正反面),这实际上还不是手机真正能够承受的最大重力。在测试当中,手机在重压之下的确出现了弯曲,但当金属条抬起之后,机身的形状又恢复如常。  当被问及为什么这些手机在受压之后会复原,而那些用户的手机却产生了永久性的弯曲时,Riccio解释道,在某些情况下,如果用户施加的压力超过了变形的自然点,手机就可能会&ldquo 变不回来了&rdquo 。  压力点测试  在这项测试当中,一个重量为10千克的稳定压力点会被直接施加在手机的中心。  扭曲测试  苹果最后展示的是扭曲测试,在这项测试当中,记者看到一部iPhone 6,iPhone 6 Plus和MacBook Pro以各种角度从机身两端被扭曲,不过苹果不愿透露弯曲的角度究竟是多大。  以上就是苹果此次展示的所有测试手段,不过他们表示,实际的产品测试并不止于此。  虽然尺寸不同,但iPhone 6和iPhone 6 Plus所经历的测试都是相同的,因此有记者问Schiller是否有任何iPhone 6出现弯曲的报告。  他并没有直接回答这个问题,而是回应称公司会收到各种各样的产品问题投诉,但这些都是极其少见的。  在本次的展示当中,有人发现了苹果实验室里一个非常有趣的地方,那就是里头的电脑竟然还在使用Windows XP操作系统。我们都知道,该系统问世已经超过10年,且不再受到微软的支持。  看样子就连苹果都不想要升级自己的Windows版本,宁愿使用过时的系统也不愿通过较新的系统版本保护自己的内网。
  • 英斯特朗材料试验机对赫氏复合材料进行弯曲测试
    英斯特朗,全球材料和结构测试设备制造的领先者,非常荣幸地宣布,安装在英国剑桥赫氏复合材料公司的600KN超高万能材料试验机成功通过试运行,可在-80°C到+350°C之间,对高级结构复合材料进行弯曲测试。  作为赫氏公司力学性能测试设备首先供应商之一,英斯特朗和赫氏有源远流长的合作关系-一起携手超过20年。赫氏公司全球工厂都安装了英斯特朗大量的测试设备,赫氏剑桥工厂配备了一系列英斯特朗测试设备,从台式机到最新购置的最新设备。  赫氏实验室工程师John Rennick评价说:“选择英斯特朗的理由是,能满足机器正常工作要求的能力,故障后快速响应能力,维修能力。英斯特朗设备在剑桥实验室无问题运行了多年,现场的材料工程师使用机架和Bluehill软件感到非常舒适。”  他们最新的英斯特朗系统包括了优异的对中性能和配置了许多附件,可进行各种各样的测试。配备的对中夹具可以按照NADCAP标准的要求,消除任何载荷线性偏差。液压夹具可帮助试样对中,和在高载荷加载下,提供优异的夹持功能。采用的特殊设计保证了,在-80°C到+350°C之间的测试温度范围内,夹具头和被夹试样在环境箱内,而液压油在箱外。  测试系统配置了英斯特朗Bluehill 2测试软件。赫氏剑桥工厂最近对所有英斯特朗设备进行了软件升级至Bluehill 2友好的使用界面,此举将减少运营培训费用和错误风险。软件使用非常直觉,易于掌握,包括了所有的功能,从高级计算到生成赫氏客户需要的报告。通过使用内置的转换功能,所有现存的Bluehill 1测试方法都会自动转换至最新的软件中。  John Rennick补充道:“英斯特朗在整个过程中,提供了优秀的支持和沟通,分派了一位专注的项目工程师在英斯特朗公司和赫氏工厂,对新机架进行了测试。机器的安装和正常工作日期已经告知了我们,这一天终于来到了。在3周的货运时间内,我们已对机架进行了签核和试运行,要求的验收标准达到了优秀。”      关于英斯特朗公司  英斯特朗是材料和结构测试设备制造的领先者。作为一家专业生产万能材料试验机的企业,英斯特朗生产试验机和提供服务,用来测试在不同环境条件下,材料、组件和结构的力学性能。  英斯特朗材料测试系统可在极大范围内对材料的力学性能进行评价,试验对象从易碎的灯丝到高级合金,为客户提供全面的解决方案,包括研发、质量和寿命测试。除此之外,英斯特朗还能提供广泛的技术服务,包括协助实验室管理、标定和培训。  更多信息,请浏览网站www.instron.com  关于赫氏公司  作为一家跨国公司,销售额超过13亿美金的赫氏公司(www.hexcel.com)是世界上高级结构材料制造的领先者。总部位于美国,在欧洲和美国有13家工厂,赫氏今天提供广泛和产品和服务在行业中无与伦比的深度。 从全球制造工厂,生产的先进材料解决方案的全方位,这包括来自碳纤维及织物增强一切预浸材料(或“预浸料”)和蜂窝芯,粘合剂、模具材料和成品飞机结构。
  • 海洋材料防腐检测利器弯曲预裂纹应力腐蚀试验机研发成功
    一种能够适应大尺寸试样、甚至是原型试样的高温弯曲应力腐蚀试验机成功交付用户,这台弯曲应力腐蚀试验机可以进行大尺寸试样甚至原型试样的弯曲试验,同时,设备配套悬臂梁弯曲夏比试样的弯曲应力试验,悬臂梁弯曲夏比试样的弯曲加载采用砝码加载形式。大尺寸弯曲应力腐蚀试验机采用电子加载形式。配置合适的溶液池即可进行弯曲应力腐蚀试验。受客户要求,百若仪器开发出大尺寸弯曲应力腐蚀试验机,不仅可以进行轴向慢应变应力腐蚀试验,也可进行弯曲腐蚀试验,同时,可以进行悬臂梁夏比试样悬挂弯曲试验。弯曲应力腐蚀试验机也可根据客户的要求进行弯曲应力腐蚀疲劳的试验。YYF-100弯曲加载预裂纹应力腐蚀试验机主要研究在海洋腐蚀环境下的应力敏感性材料特性。专用慢应变速率应力腐蚀试验机,适用环境为微高温常压盐溶液。该设备特点在于除轴向拉伸功能外,增设一套机构用于实现对悬臂试样的弯曲加载,以及一套专用单元用于对夏比试样进行悬挂弯曲试验。该产品完全满足客户要求,得到客户的好评。背景资料:金属材料在拉应力及特定的腐蚀介质的作用下,经过一定的时期,将会产生裂纹及断裂的现象称为应力腐蚀开裂,并且,这种开裂经常以不可预测的低应力脆断出现在材料服役现场,造成事故的发生及材料的损耗,因此,一些科研机构及材料专家一直在致力于研究应力腐蚀开裂的课题,目前,主要以GB/T 15970.7-1995 金属和合金的腐蚀 应力腐蚀试验,GB/T 17898-1999不锈钢在沸腾氯化镁溶液中应力腐蚀试验方法,YB/T 5362-2006 不锈钢在沸腾氯化镁溶液中应力腐蚀试验方法等试验方法进行试验,这些试验方法中的试样以小试样作为研究对象,而大尺寸的往往以有限元分析进行模拟。在实际工作中,材料往往以大尺寸的面貌出现在服役现场,这样,试验所得的数据可能会出现一定的偏差,这些偏差可能会受到腐蚀温度、介质浓度等因素的影响,也可能受到晶粒组织的影响,这样,采用大尺寸试样弯曲应力腐蚀试验的必要性就显得尤为重要。
  • 首个可弯曲、可穿戴太赫兹扫描仪问世
    碳纳米管制成的可弯曲太赫兹扫描装置  据美国电气与电子工程师协会(IEEE)网站14日报道,日本东京工业大学川野由纪夫(音译)和同事利用碳纳米管研发出首个可移动、可弯曲、可穿戴的太赫兹扫描仪,能对包括人体在内的三维卷曲物体进行成像检测。相关研究细节发表在《自然光学》杂志网络版上。  太赫兹射线对应的频率范围在电磁光谱的红外和微波之间,能穿透几乎各种材料且不会造成损害,因此,太赫兹摄像头在非侵入性高分辨率成像领域运用潜力广泛,可检测暗藏的武器、识别爆炸物及检查机械部件缺损等。  但传统太赫兹成像技术用不可弯曲的材料制成,只适用于检测平面样本,难以对大多数三维卷曲结构进行扫描,很多安检场所使用的太赫兹扫描仪需旋转360° 才能拍摄到人体各个角度,这使得安检系统体积过于庞大。  川野和同事利用碳纳米管薄膜设计研制出的首个可弯曲太赫兹成像装置,能在室温下探测到频率在0.14到39太赫兹范围内的所有射线,并且可包裹起来方便携带。利用这种成像仪,他们成功检测出隐藏在多张纸下的纸屑和锗盘堆中的金属线圈,并找出塑料盒内潜藏的一块口香糖。他们还识别出塑料瓶内的金属杂质和注射器上的细微裂口。上述结果表明,新太赫兹扫描仪可用在工业企业中对非平面产品如塑料瓶和药品进行快速和多角度检测。  另外,他们开发出可穿戴扫描仪并成功检测到人手发出的太赫兹射线。川野认为,不需外来太赫兹射线就能给一只手成像,是太赫兹扫描仪向医学运用迈出的重要一步,未来可用来检测癌细胞、汗腺和虫牙等各种健康问题,实时监控自身日常健康状况。  川野表示,接下来他们会将这些新太赫兹成像仪和信号识别电路与无线通信装置一起集成到单个芯片上,从而开发出高速太赫兹监控系统。之后会启动实时医用监控设备的开发工作。
  • 我国牵头修订的ISO 7799《金属材料 薄板和薄带 反复弯曲试验方法》在ISO/TC164/SC2正式立项
    7月12日,由中国专家提出的ISO 7799《金属材料 薄板和薄带 反复弯曲试验方法》国际标准修订项目在ISO/TC164/SC2“金属力学试验/延性试验”分技术委员会正式立项。ISO 7799:1985《金属材料 薄板和薄带 反复弯曲试验方法》适用于厚度等于或小于3mm的金属薄板和薄带反复弯曲塑性性能的测定,运行至今已近40年,在电工钢行业、铝合金行业和包装用钢带行业被广泛采用。本次修订主要计划增加关于拨杆狭缝宽度的规定,更改关于试样宽度和长度的条款,同时基于操作便利性和塑性变形性能差异材料的不同断裂特征,对试验终止判据条款进行细化。该国际标准由武汉钢铁有限公司和深圳信测标准技术服务股份有限公司提出修订,是继我国牵头修订ISO 7801《金属材料 线材 反复弯曲试验方法》后,继续牵头修订的金属材料薄板和薄带反复弯曲试验方法标准,该标准的成功立项也进一步提升了我国在金属材料力学试验领域标准化工作的国际影响力。
  • 上海微系统所成功开发柔性单晶硅太阳电池技术
    早在上世纪五十年代,美国贝尔实验室的研究者就发明了单晶硅太阳电池,利用单晶硅晶圆实现了太阳光能转换成电能的突破,并成功用于人造卫星,当时的光电转换效率仅有5%左右。近几年,研究人员通过材料结构工程和高端设备开发的协同创新,将单晶硅太阳电池的光电转换效率提高到26.8%,接近理论极限29.4%,制造成本和综合发电成本大幅度下降,在我国大部分地区达到平价上网。同时,单晶硅太阳电池在光伏市场的占有率也上升到95%以上。除了常规太阳电池在地面光伏电站和分布式光伏的大规模应用以外,柔性太阳电池在可穿戴电子、移动通讯、车载移动能源、光伏建筑一体化、航空航天等领域也具有巨大的发展空间,然而目前尚未开发出商用的高效、轻质、大面积、低成本柔性太阳电池满足该领域的应用需求。中国科学院上海微系统与信息技术研究所的研究团队通过高速相机观察发现,单晶硅太阳电池在弯曲应力作用下的断裂总是从单晶硅片边缘处的“V”字型沟槽开始萌生裂痕,该区域被定义为硅片的“力学短板”。根据这一现象,研究团队创新地开发了边缘圆滑处理技术,将硅片边缘的表面和侧面尖锐的“V”字型沟槽处理成平滑的“U”字型沟槽,改变介观尺度上的结构对称性,结合有限元分析、动态应力载荷下的分子动力学模拟和球差透射电子显微镜的残余应力分析,发现单晶硅的“脆性”断裂行为转变成“弹塑性”二次剪切带断裂行为。同时,由于圆滑处理只限于硅片边缘区域,不影响硅片表面和背面对光的吸收能力,从而保持了太阳电池的光电转换效率不变。该结构设计方案可以显著提升硅片的“柔韧性”,60微米厚度的单晶硅太阳电池可以像A4纸一样进行折叠操作,最小弯曲半径达到5毫米以下;也可以进行重复弯曲,弯曲角度超过360度。相关成果于5月24日在《自然》(Nature)杂志发表,并被选为当期的封面文章。论文通讯作者、上海微系统所研究员狄增峰介绍道:“对于具有表面尖锐‘V’字型沟槽的太阳电池硅片断裂行为的认识,启发了研究团队针对硅片边缘区域进行形貌改变,将尖锐‘V’字型沟槽处理成圆滑‘U’字型沟槽,从而让弯曲应变能够有效分散,有效抑制了应变断裂行为,提升了硅片的柔韧性,最终实现了高效、轻质、柔性的单晶硅太阳电池。”论文通讯作者、上海微系统所研究员刘正新介绍道:“由于圆滑策略仅在硅片边缘实施,基本不影响太阳电池的光电转化效率,同时能够显著提升太阳电池的柔性,未来在空间应用、绿色建筑、便携式电源等方面具有广阔的应用前景。”该工作通过简单工艺处理实现了柔性单晶硅太阳电池制造,并在量产线验证了批量生产的可行性,为轻质、柔性单晶硅太阳电池的发展提供了一条可行的技术路线。研究团队开发的大面积柔性光伏组件已经成功应用于临近空间飞行器、建筑光伏一体化和车载光伏等领域。该工作的第一完成单位为中国科学院上海微系统所,第一作者为上海微系统所副研究员刘文柱、长沙理工大学副教授刘玉敬、沙特阿美石油公司博士杨自强和南京师范大学教授徐常清。理论计算与北京航空航天大学副教授丁彬和南京师范大学教授徐常清合作完成。残余应力分析与长沙理工大学教授刘小春和副教授刘玉敬合作完成。高速相机拍摄硅片瞬间断裂过程由阿美石油公司博士杨自强完成。
  • 质子半径精确到0.833飞米
    p  据物理学家组织网近日报道,英国研究人员精确测量出了质子半径:0.833飞米,向解决过去10年来一直困扰物理学家的质子半径之谜迈出了关键一步。解决这一谜团对理解物理定律意义重大,比如描述光和物质如何相互作用的量子电动力学理论。/pp  科学家们原以为他们知道质子的大小,但2010年,一个物理学家团队测量到质子半径比预期小4%,这让他们困惑不已。至此,研究人员就一直在努力解决这两个质子半径值不一样的难题,这也是当今基础物理学界一个重要的未解之谜。/pp  此前测量质子半径使用普通的氢,2010年科学家首次使用μ介子氢来确定质子大小。当时,他们研究了一种奇特的原子——其中电子被一个μ介子(电子较重的“表亲”)取代。2017年,科学家使用氢气测得的结果与2010年测得的结果一致 而2018年一项同样使用氢气的实验获得的结果则与2010年前的数值相当。/pp  在最新研究中,约克大学科学学院的研究人员提出了一种基于电子的新测量方法,来测量质子的正电荷延伸了多远。他们利用自己开发的频偏分离振荡场(FOSOF)技术进行了高精度测量。他们在测量中使用了一束快速氢原子束(由质子通过分子氢气靶产生),新方法使他们能够对质子半径进行基于μ介子的测量,与2010年的测量结果相当。/pp  本次测量得到的质子半径为0.833飞米,不到万亿分之一毫米,比2010年前普遍认为的半径值约小5%。研究负责人、物理与天文学系的埃里克· 海瑟尔斯教授说:“确定质子大小所需的精确度,让本次测量成为我们实验室尝试过的最困难的一次。经过8年研究,我们终于做到了。”/p
  • 易建联吃肯德基早餐汉堡惊见弯曲毛
    原标题:易建联吃早餐汉堡惊见毛线 肯德基官微火速道歉遭疑 肯德基官微火速道歉却遭网友质疑:如果是普通消费者会这样吗?  在食品安全的问题上,连易建联都不幸&ldquo 中奖&rdquo 了!阿联昨晨发布配图微博,抱怨吃了一半的肯德基早餐汉堡里惊现一根弯弯曲曲的毛(见右图)&hellip &hellip 有阿联粉丝猜测该毛线疑为头发以外的人类体毛,并感同身受地表示胃口大倒将罢吃肯德基。肯德基官微随后发布道歉声明,澄清毛发为&ldquo 隔热手套上的毛线&rdquo 。不过这个解释并没有被多数网友接受,有人讥讽,如果这次在汉堡中吃到异物的并非阿联这样的名人,肯德基还会如此隆重地回应吗?  太重口味了:异物疑似体毛  &ldquo 早晨出来吃个早餐,吃着吃着发现这个,顿时就毫无食欲了!&rdquo 昨日7时54分,易建联发布配图微博,显示吃了一半的肯德基汉堡里惊现疑似人类体毛的异物。  这条令人大倒胃口的微博在几个小时内获得超过5000次的转发与评论,不少网友纷纷对阿联&ldquo 中招&rdquo 表示同情:&ldquo 吃到一半才发现,真是难为阿联了&hellip &hellip &rdquo   有人还透露自己也有类似经历,&ldquo 吃到过夹有一模一样这种异物的原味鸡&hellip &hellip &rdquo 一些留言网友表示要罢吃肯德基。  对此,在4个小时后的12时03分,肯德基火速作出回应。  在新浪微博上,肯德基官微转发了阿联的这条投诉微博,并以卖萌口吻称:&ldquo 小肯今天摊上大事了。阿联来小肯家捧场,结果却在汉堡中吃到异物。经小肯紧急核实,发现是端烤盘用的隔热手套上的毛线。虽然餐厅经理已经第一时间致歉、更换食物&hellip &hellip 但错就是错了~悔~小肯在这里真诚致歉,也请大家给小肯改正的机会~&rdquo   道歉有用吗?阿联没再回应!  不过,尽管有少数人称赞肯德基危机公关做得不错,大部分留言网友认为,如果不是阿联,小肯会致歉吗?  一名网友吐槽道:&ldquo 得亏是易建联,换了我去就算吃出整双手套也没人搭理。&rdquo   网友&ldquo @穷山居士&rdquo 指责:&ldquo 上次我在北京环球贸易中心店也吃到过,而且卷曲油亮明显不是什么手套上的。店里互相推诿就是不肯给个说法你怎么看?&rdquo   网友&ldquo @荒废地Victor&rdquo 评论:&ldquo 名人待遇就是不一样,不过也是因为怕名人效应影响自身形象的公关罢了!如果是一般顾客发条微博也有如此诚恳致歉就好了!&rdquo   尽管肯德基言辞恳切,但截至昨晚截稿,当事人阿联并没有对其道歉作出任何回应。
  • 燃料电池关键部件丨碳纸的拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度的全面测试
    质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,简称PEMFC)作为一种新兴的低温燃料电池,具有效率高、工作温度低、零排放等优点,是新型绿色能源的主要发展方向之一。燃料电池是将化学能转化为电能的在线发电装置,由于突破了传统内燃机的效率限制,成为未来汽车动力装置发展的重要方向。燃料电池单体内部最重要的部件就是膜电极(Membrane Electrode Assembly,简称MEA),是燃料电池乃至新能源汽车动力部分的关键组成部分。 碳纸 —气体扩散层(GDL)基材最理想材料PEMFC的核心部件是膜电极组件,由两个催化层(CL)、两个气体扩散层(GDL)和一个质子交换膜(PEM)组成。气体扩散层是膜电极中的关键部分,起到支撑催化层、收集电流、传导气体和排出反应产物水的作用。常用的气体扩散层(GDL)基材主要有:碳纸、碳布、炭黑纸、金属材料等,其中碳纸因具有高导电性、耐腐蚀性以及出色的尺寸稳定性,是GDL基材的最理想材料。质子交换膜燃料电池工作原理图 碳纸,又称为碳纤维纸,是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的专用材料,即气体扩散层,主要作用是传导电流,引导反应气体从石墨板导流到触媒层,并把反应水排除在触媒层之外,是燃料电池膜电机组(MEA)中不可或缺的材料。 强度性能是碳纸的重要指标之一,具有较好强度的碳纸可为质子交换膜燃料电池的安装和使用带来保障,同时稳定整个电极的结构,提高电池的寿命。 因此,对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试,可以有效检验碳纸强度,在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 岛津方案目前,碳纸作为新能源领域的新材料,仍然处于大规模生产的初级阶段,不同国家不同的碳纸制造商,因为技术与工艺的差异,对碳纸产品的技术参数尚未达成统一。国内多数企业参考《GB/T 20042.7-2014 质子交换膜燃料电池 第7部分碳纸特性测试方法》的要求,结合各自工艺水平,对碳纸材料从拉伸、压缩、弯曲、剥离多个方面进行测试评估。 岛津电子万能试验机,选择合适的夹具,按标准要求设定好试验方法,能够很方便地获取测试数据与曲线,大大提高碳纸力学测试的效率。 1拉伸测试将碳纸裁切为120×10mm的长条形试样,此次试验用碳纸厚度为0.19mm。裁切边缘尽量保持光滑平整。将裁切好的碳纸拉伸试样夹在1KN气动双推夹具上完成测试。碳纸拉伸测试与夹具碳纸拉伸测试应力-应变曲线 表1. 测试结果从上图可知,试验机获取了客户所需的应力曲线,通过观察,6个试样的应力-应变曲线形态相似,从而判断碳纸拉伸性能比较均一。结合表中数据可知,最大应力分布在36~40MPa的区间内,拉伸强度的离散型也保持较好。 2压缩测试将碳纸裁成50×50mm的正方形,推荐选择带有调平功能的压盘夹具来完成超薄材料的压缩测试。碳纸压缩测试与可调平压盘碳纸压缩测试载荷-行程曲线 表2. 测试结果如上图可知,根据岛津AGS-X电子万能试验机获取的压缩测试载荷-行程曲线,观察3个试样的测试曲线形态相似,从表中数据可知,最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内,数值稳定,说明三个碳纸试样的抗压性相似。 3三点弯曲测试将碳纸裁切成120×20mm长方形试样,保证切口光滑平整。碳纸三点弯曲试验选择岛津1KN塑料三点弯曲夹具。视频观看请点击:https://mp.weixin.qq.com/s/TzDqFlZRp7Gjnsyxl7sZ9Q碳纸三点弯曲测试载荷-时间曲线 表3. 测试结果 从图表和三点弯曲载荷-时间曲线,以及抗弯强度差异不大,可判断3个试样的抗弯强度和断裂点载荷保持稳定,进而可判断本批次样品的抗压水平保持在一个水平。 4剥离测试将碳纸粘贴在不锈钢基板上,碳纸表面再贴上胶带。选用1KN气动拉伸夹具来完成拉伸测试。使用岛津试验机与夹具进行碳纸180°剥离试验 结语 使用岛津的AGS-X或AGX-V电子万能试验机,配合拉伸、压缩、三点弯曲、剥离各种不同的夹具与附件,符合现行标准或行业客户的自身测试要求,可以满足您对碳纸的各种力学测试与质量控制的需要,为碳纸规模化制造保驾护航。 撰稿人:王正宇 *本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 燃料电池关键部件丨碳纸的拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度的全面测试
    质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,简称PEMFC)作为一种新兴的低温燃料电池,具有效率高、工作温度低、零排放等优点,是新型绿色能源的主要发展方向之一。燃料电池是将化学能转化为电能的在线发电装置,由于突破了传统内燃机的效率限制,成为未来汽车动力装置发展的重要方向。燃料电池单体内部最重要的部件就是膜电极(Membrane Electrode Assembly,简称MEA),是燃料电池乃至新能源汽车动力部分的关键组成部分。 碳纸 —气体扩散层(GDL)基材最理想材料PEMFC的核心部件是膜电极组件,由两个催化层(CL)、两个气体扩散层(GDL)和一个质子交换膜(PEM)组成。气体扩散层是膜电极中的关键部分,起到支撑催化层、收集电流、传导气体和排出反应产物水的作用。常用的气体扩散层(GDL)基材主要有:碳纸、碳布、炭黑纸、金属材料等,其中碳纸因具有高导电性、耐腐蚀性以及出色的尺寸稳定性,是GDL基材的最理想材料。 质子交换膜燃料电池工作原理图 碳纸,又称为碳纤维纸,是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的专用材料,即气体扩散层,主要作用是传导电流,引导反应气体从石墨板导流到触媒层,并把反应水排除在触媒层之外,是燃料电池膜电机组(MEA)中不可或缺的材料。 强度性能是碳纸的重要指标之一,具有较好强度的碳纸可为质子交换膜燃料电池的安装和使用带来保障,同时稳定整个电极的结构,提高电池的寿命。 因此,对碳纸材料进行拉伸、压缩、三点弯曲和剥离强度测试,可以有效检验碳纸强度,在碳纸材料的开发与规模化生产中发挥极为重要的作用。 岛津方案目前,碳纸作为新能源领域的新材料,仍然处于大规模生产的初级阶段,不同国家不同的碳纸制造商,因为技术与工艺的差异,对碳纸产品的技术参数尚未达成统一。国内多数企业参考《GB/T 20042.7-2014 质子交换膜燃料电池 第7部分碳纸特性测试方法》的要求,结合各自工艺水平,对碳纸材料从拉伸、压缩、弯曲、剥离多个方面进行测试评估。 岛津电子万能试验机,选择合适的夹具,按标准要求设定好试验方法,能够很方便地获取测试数据与曲线,大大提高碳纸力学测试的效率。 1拉伸测试将碳纸裁切为120×10mm的长条形试样,此次试验用碳纸厚度为0.19mm。裁切边缘尽量保持光滑平整。将裁切好的碳纸拉伸试样夹在1KN气动双推夹具上完成测试。碳纸拉伸测试与夹具碳纸拉伸测试应力-应变曲线 表1. 测试结果 从上图可知,试验机获取了客户所需的应力曲线,通过观察,6个试样的应力-应变曲线形态相似,从而判断碳纸拉伸性能比较均一。结合表中数据可知,最大应力分布在36~40MPa的区间内,拉伸强度的离散型也保持较好。 2压缩测试将碳纸裁成50×50mm的正方形,推荐选择带有调平功能的压盘夹具来完成超薄材料的压缩测试。碳纸压缩测试与可调平压盘 碳纸压缩测试载荷-行程曲线 表2. 测试结果如上图可知,根据岛津AGS-X电子万能试验机获取的压缩测试载荷-行程曲线,观察3个试样的测试曲线形态相似,从表中数据可知,最大应力分布在0.008-0.009MPa的区间内,数值稳定,说明三个碳纸试样的抗压性相似。 3三点弯曲测试将碳纸裁切成120×20mm长方形试样,保证切口光滑平整。碳纸三点弯曲试验选择岛津1KN塑料三点弯曲夹具。视频点击查看:https://mp.weixin.qq.com/s/9Aut652JEjR6-n6ay7Wo-Q 碳纸三点弯曲测试载荷-时间曲线 表3. 测试结果 从图表和三点弯曲载荷-时间曲线,以及抗弯强度差异不大,可判断3个试样的抗弯强度和断裂点载荷保持稳定,进而可判断本批次样品的抗压水平保持在一个水平。 4剥离测试将碳纸粘贴在不锈钢基板上,碳纸表面再贴上胶带。选用1KN气动拉伸夹具来完成拉伸测试。 使用岛津试验机与夹具进行碳纸180°剥离试验 结语使用岛津的AGS-X或AGX-V电子万能试验机,配合拉伸、压缩、三点弯曲、剥离各种不同的夹具与附件,符合现行标准或行业客户的自身测试要求,可以满足您对碳纸的各种力学测试与质量控制的需要,为碳纸规模化制造保驾护航。 撰稿人:王正宇 *本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 有机光电二极管 - 超越硅光电二极管的新星
    【重点摘要】硅光电二极管的刚性结构给大面积低成本扩展带来困难,限制了它在一些新兴应用中的使用。通过详细的表征方法,揭示了基于聚合物体异质结的有机光电二极管中,收集电荷的电极对低频噪声的影响。经过优化的有机光电二极管在可见光范围内的各项指标(响应时间除外)可媲美低噪声硅光电二极管。溶液处理制备的有机光电二极管提供了一些设计机会,例如用于生物识别监测的大面积柔性环形有机光电二极管,其性能可达到硅器件的水平。【硅光电二极管的局限性】 数十年来,硅光电二极管一直是光检测技术的基石,但它们的结构刚性给大面积低成本扩展应用带来许多局限。这给新兴的光电检测应用带来挑战。为实现更大面积的光电检测以及柔性基片上低成本光电二极管的制作,我们需要寻找新的材料体系。【有机光电二极管的低频噪声特性】 有机光电二极管常基于聚合物制成,具有结构灵活性等优势。研究人员通过详细的表征方法学,考察了这类二极管低频电子噪声的来源,发现负责收集电荷的电极对低频噪声有重要影响。这为设计低噪声的有机光电二极管奠定了基础。【有机光电二极管的指标表现】 经过优化设计后,有机光电二极管的大多数指标已可达到商用硅光电二极管的水平,特别是在可见光范围内。例如响应度、灵敏度、线性度、功耗等。它们的响应时间仍比不上硅二极管,但对大多数视频速率的应用已经足够。【应用展望】 溶解性的有机光电二极管制造过程为它们带来了许多应用机会。例如,大面积柔性的环形有机光二极管可用于生物识别监测。此类二极管成本低,可在多种非平面基片上制作,性能已达商用硅器件的水平。它们有望在新兴的光电子学领域大放异彩。图1 硅光电二极管(SiPD)与有机光电二极管(OPD)性能比较(A) OPD 尺寸结构。(B)测量所得光谱响应度。EQE,外量子效率。(C) 测量所得光照度依赖的光电流和响应度。LDR,线性动态范围。(D) 测量所得均方根噪声电流、噪声当量功率 (NEP)和特定探测度统计框图(_N_代表数据点数量)。Max,最大值 Min,最小值。图2 SiPD 和 OPD 中的稳态暗电流密度和电子噪声特性(A) 电压依赖的暗电流密度。Exp.,实验值。(B) 反向偏置下,建模和测量所得均方根噪声电流比较。图3 SiPD 和 OPD 中的时域响应特性(A) 负载电阻依赖的 10-90% 上升和下降响应时间。(B) 525 nm处频率依赖的归一化响应度。图4 弯曲 OPD(Flex-OPD)及其在光电容积图(PPG)中的应用(A) Flex-OPD 器件几何结构。PES,聚醚砜。(B) 小面积、大面积 Flex-OPD 和大面积 OPD 中的均方根噪声电流、响应度、NEP 和特定探测度统计框图。(C) S1133 SiPD 和环形 Flex-OPD PPG 阵列原理图(上) 手指反射模式 PPG 信号的 SiPD 和不同功率红色 LED驱动的环形 Flex-OPD PPG 阵列比较(下)。
  • 电镜博物馆|1959年刊:“神奇的电子显微镜”
    温故知新,从历史刊物文章中学习早期电镜产品技术历程,以下内容摘自《Popular Electronics》1959年11月刊(Vol. 11, No. 5),文章题目“The Amazing Electron Microscope”,作者Morris M. Rubin。(由“RF Cafe”网收录)光学显微镜的分辨率受到光波长的限制。天文学家William Dawes首先提出了一种量化的方法,这种方法基于视觉上分辨距离较近的恒星的能力。被称为道斯极限,4.56/D弧秒的值是由经验确定的(D是仪器的孔径,单位是英寸)。任何具有完美光学系统的光学系统的放大倍数的理论上限在2000左右。正如这篇1959年《Popular Electronics》上这篇文章所描述,电子显微镜通过发射一束半径远小于可见光波长的电子,并测量其反射,从而消除了这种分辨极限。图像必然是“假色”,因为我们无法感知到电子束所显示的表面的真实波长/颜色。《Popular Electronics》1959年11月刊封面与目录整理译文如下,以飨读者。“惊人的电子显微镜作者:Morris M. Rubin在光学显微镜分辨率达到极限后很久,电子显微镜的分辨率还在继续提高……高达 20万倍。从第一位伟大的显微镜设计师安东列文虎克(Antony van leeuwenhoek)时代起,科学家们就将显微镜作为他们的主要工具之一。年复一年,随着光学玻璃制造技术的改进,新的更好的显微镜使科学家能够看到越来越微小的物体。随后,大约在1890年,光学显微镜分辨率的提升似乎已经走到了尽头。超过大约 2000 倍的放大倍数,即使是最精细、设计最完美的显微镜也只能看到一个模糊的斑点。光本身的基本特征阻碍了更强大显微镜的发展。与声音类似,光以可测量长度的波传播。例如,在可见光谱的中,波的长度约为 6/250000 英寸。为了让光波区分物体上的两个点,两点之间的距离必须是光波长度的三分之一,即6/ 250000英寸以上,小于约半波长的物体无法被光学显微镜清晰放大,无论其透镜多么完美。科学家们推断,既然根本的瓶颈是“普通”光的波长相对较长造成,那么如果有可能使用某种波长较短的光,就可以实现更有效的放大。于是,人们探索了这种可能性,并利用紫外光(其波长约为可见光的三分之一),设计出可以放大到5000倍的显微镜,放大倍数达到可见光显微镜极限的两倍多。此时,光学显微镜达到了其设计能力的天花板。如果科学家想要更大的放大倍数,他们必须找到一种新的方法。电子的“营救”电子显微镜的理论在20世纪20 年代提出。实验表明,当电子受到高压场加速时,它们会获得可测量的特征波长。电压越高,电子速度越大,表观波长越短。此外,已经证明电子可以被磁场弯曲或折射,类似光可以被光学透镜弯曲和折射。因此,光学显微镜的分辨率极限,就可以通过使用更短波长电子流替代光,从而获得更高放大倍数,这似乎是合乎逻辑的。有了这样的重要概念,科学家们开始着手设计电子显微镜。到20世纪30年代后期,实验型的电镜已经在欧洲、加拿大和美国投入使用。随后,在1940年,RCA公司推出美国第一台商用电子显微镜。虽然按照目前的标准,这些最初的电镜产品设计还比较落后,但相比有史以来最好的光学显微镜则要优越的多。甚至紫外线显微镜的放大倍数也仅限于 5000 倍,而这些早期的电子显微镜却能够放大 10万 倍。今天的模型放大倍数超过 20万倍——足以看到人类头发直径百万分之一的物体——并且通过照相技术进一步放大图像,可以将直径放大至100万倍以上。电子取代光。与光学显微镜的原理类似,电子显微镜使用一系列镜头逐步放大样品。但是,虽然光学显微镜使用玻璃透镜来弯曲光线,而电子显微镜的“透镜”是线圈——类似于电视机的偏转线圈——可以弯曲和偏转电子流。电子显微镜与普通光学显微镜的比较。基本原理是一样的,但是电子显微镜使用线圈来磁偏转和聚焦电子束,而不是用玻璃透镜来弯曲和折射光线。电子枪发射的电子通过聚光透镜,聚光透镜将电子束集中在样品上。由于样本被制样切成部分透明的薄片,在任何一点上,电子通过它的数量都随标本的密度而变化。这样就产生了一种不同电子密度变化的图案。虽然这种图案肉眼是看不见的,但可以通过在标本下方放置荧光屏来显示。然而,在实际操作中,电子通过物镜,这是进行放大的第一步。就在它们到达投影镜头之前,一个“展开”的密度图案就形成了,中心区域随后被投影镜头进一步放大。放大的标本可以直接在荧光屏(其外观和工作方式类似于电视屏幕)上查看,或者可以通过特殊相机拍摄图像(通常内置于电子显微镜中)。放大所得照片可以进一步放大样品。关于价格。除了光学系统,电子显微镜还必须有超稳定的高压电源和高效率的真空系统。这种复杂性导致了当今电子显微镜的高昂价格——从 12000 美元到40000 美元不等,具体取决于所需的放大倍率、品牌等。以上展示了两种最广泛使用的电子显微镜。左边是RCA EMU-3,可以放大20万倍。右边是Norelco EM100B,放大到90000倍。Norelco(荷兰飞利浦)和 RCA(美国无线电公司)是这些装置的最大生产商。德国和日本的制造商也活跃在该领域。俄罗斯人也参与其中,生产了一种电子显微镜,该显微镜似乎是 1940 年 RCA 模型的改编版。首台RCA电子显微镜的共同发明者,James Hillier博士,左边显示的是RCA的EMB模型,在1940年上市。局限性。尽管电子显微镜可能有用,但它仍然有其局限性。由于高压电子对生物体是致命的,电子显微镜不能用于观察活的细菌、病毒等。另外,电子束不能穿透超过 1/25000 英寸,所以电子显微镜不能用于观察更厚的物体——例如苍蝇的翅膀。后一个问题的解决方案是开发特殊设备,这些设备可以切割出足够薄以允许电子通过的待观察物体的切片。这种“切片机”如何处理较软的材料我们很容易想到,但我们如何切下一层 1/25000 英寸厚的钢?这个问题的答案非常简单。钢材表面的“复制品”是在柔软的材料上制成的,例如蜡。复制品很容易切片,当它安装在非常薄的透明膜上时,它会取代显微镜中的原始物体。重要性。现在全国各地的实验室都在使用大约一千台电子显微镜。它们是寻找疾病(尤其是癌症)原因的研究中的宝贵工具,同时,它们在解决各种工业问题方面也很有用。例如,可以通过仔细检查电子显微镜照片来判断橡胶轮胎的磨损质量,从而无需进行漫长而繁琐的路试。最近在纽约举行的苏联展览上展出的一个1959年的俄罗斯电镜但是,电子显微镜最令人兴奋的应用是在细胞研究中。细胞通过蛋白质合成过程生长、滋养和再生。在电子显微镜的帮助下,科学家们第一次能够看到这些过程——这才是真正的“生命的秘密”。人类是一种永不满足的好奇生物。电子显微镜是满足人类求知欲和理解力的最有效手段之一。你能认出这些图片吗?所有这些都是在电子显微镜的帮助下拍摄的(答案在页面底部)。答案1. (a) 总放大倍数 160,000X;飞利浦电子公司提供2. (c) 总放大倍数 425,000X;由法兰西学院和 RCA 提供3. (c) 总放大倍数 112,000X;由麻省理工学院 CE Hall 博士提供4. (d);总放大倍数 68,000X;由 Esso Research & Engrg 公司提供5. (c) 总放大倍数 14,680X;由陶氏化学公司和 RCA 提供”
  • 美研究人员发明新型超薄光学透镜 可用于多种仪器
    据美国航空航天局(NASA)官网报道,NASA喷气推进实验室(JPL)与加州理工学院研究人员合作开发了一种超薄光学透镜,通过“元表面”(metasurface)技术实现对光路的控制,可应用于先进显微镜、显示器材、传感器、摄像机等多种仪器,使光学系统集成度大大提高,并使透镜制造方式产生革命性变化。  这种透镜的“元表面”由硅晶阵列组成,单个硅晶的横截面为椭圆形。通过改变硅晶的半径与轴向,可以改变通过光线的相位与偏振性,从而使光路弯曲,实现聚焦。传统的光学系统由多组玻璃镜片组成,每个镜片都要求非常精密的制造工艺 而这一新技术可以采用标准的半导体制造工艺,将厚度仅为微米级的“元表面”相互叠加,即可获得所需的光学系统,可以像半导体芯片一样实现大规模批量化自动制造。  该研究团队正与企业伙伴进行合作,使这一技术进一步商业化。这一项目还获得了美国能源部与国防部高等研究计划局(DARPA)的资助。
  • 低温脆性试验机的技术参数和使用方法
    低温脆性试验机的技术参数和使用方法型号:BWD-C 仪器标准: 本仪器是根据 GB1682 国家标准设计的,各项技术指标符合 HG 2-162-1965 塑料低温冲击压缩试验方法和 GB5470-2008 塑料 冲击脆化温度试验方法等国家标准的要求。 技术参数: 1.控温范围:室温 -70℃(室温≤25℃) 2.恒温精度:±0.3℃ 3.降温速度:0℃~﹣30℃ 约 2.5℃/min ﹣30℃~﹣40℃ 约 2.5℃/min ﹣40℃~﹣70℃ 约 2.0℃/min 4.大外形尺寸:900×500×800mm(长×宽×高) 5.工作室有效工作空间:280×170×120mm(长×宽×高) 6.可装试样数量:1 7.数字计时器数字计时器:0 秒 -99 分钟,分辨率 1 秒8.冷却介质:乙醇或其他不冻液 9.搅拌电机:8W 10.工作电源:220V--240V,50Hz,1.5kW 11.工作温度:≤25℃ 结构原理 A、本设备由制冷压缩机主机体、加热装置、电子控制箱、冷却槽、 冷却介质循环系统、自动报警装置等部分组成。启动制冷开关后,压 缩机开始工作,制冷系统进入正式工作状态。制冷压缩机连续不断的 工作,当接近设定温度时,冷却槽中的加热装置开始按比例提供热量, 用以平衡制冷系统产生的多余冷量,以达到恒温的目的。搅拌可使冷 却槽内的冷却介质不断循环,使温度均匀一致。 B、试样夹持器 试样一边夹持 4 个试样(橡胶类),另一边夹持 15 个试样(塑料类)。 C、冲击装置 冲击装置由冲和自锁机构组成。 D、冲击器 冲击头半径为 1.6±0.1mm; 冲击时,冲击头和试样夹持器之间间隙为 6.4±0.3mm; 冲击头的中心线与试样夹持器之间的距离为 8±0.3mm。 特点及用途: 低温脆性试验机是测定材料在规定条件下试样受冲击出现破坏时的 高温度,即为脆性温度,可以对塑料及其他弹性材料在低温条件下 的使用性能作比较性鉴定。可以测定不同橡胶材料或不同配方的硫化橡胶的脆性温度和低温性能的优劣。因此无论在科学研究材料及其制 品的质量检验,生产过程的控制等方面均是不可缺少的。 适用行业: 可以用来考核和确定电工、电子、汽车电器、材料等产品,在低温环 境条件下贮存和使用的适应性,适用于学校,工厂,研位,等 单位。 使用方法 1 接通电源,温控仪和计时器显示灯亮。 2 向冷井中注入冷冻介质(一般为工业乙醇),其注入量应保证夹持 器的下端到液面的距离为 75±10mm。 3 将试样垂直夹在夹持器上。夹的不宜过紧或过松,以防止试样变形 或脱落。 4 按下夹持器,开始冷冻试样,同时启动时序控制开关(或按动秒表) 计时。试样冷冻时间规定为 3.0±0.5min。试样冷冻期间,冷冻介质 温度波动不得超过±1℃。 5 提起升降夹持器,使冲击器在半秒钟内冲击试样。 6 取下试样,将试样按冲击方向弯曲成 180°,仔细观察有无破坏。 7 试样经冲击后(每个试样只准冲击一次),如出现破坏时,应提高 冷冻介质的温度,否则降低其温度,继续进行试验。 温度,如这两 个结果相差不大于 1℃时,即试验结束。低温脆性试验机注意事项 1 在试验过程中不能切断冷却循环,否则会产生不制冷的效果。 2 气缸压力在出厂前已调节好,不能任意变动 北广精仪公司简介 北广精仪公司是一家专业从事检测仪器,自动化设备生产的高新科技企业公司, “精细其表,精湛于内”是北广精仪一惯秉承的原则。其先进的设计风格,卓越的制造技术和完善的服务体系,为科研机构、大专院校,企业和质量检测机构提供的产品和优质的服务。 北广公司保持以发展与中国测试产业相适应的应用技术为主线,通过与产业界协调发展的方式提高本公司的竞争实力和技术含量。 与此同时,本公司自成立以来,坚持走"研发生产"相结合的道路,借助国家工业研究院的理论知识和强劲的科研实力,在消化、吸收国际先进生产技术的基础上,大胆创新、锐意改革、努力创造,开发出具有中国特色的新产品,为提高中国的科研及产品质量作出了应有的贡献。 经营理念: 一、诚信待户 顾客至上 全心全意为顾客考虑,使顾客能切身感受到人性化的仪器。 二、检测 保质保量 检测是我们的责任 保质保量是我们对客户的郑重承诺 三、技术 创新理念 储备的开发人才,引进世界技术,采用先进的设计理念,打造精良的检测仪器。 北广产品广泛应用于国防、大专院校以及检测所等行业,本公司以技术的创新为企业的发展方向,以新型实用的产品引导客户的需求 北广公司所供产品严格按照国家标准生产制造,严谨的制造环节确保每一台出厂仪器质量和性能的卓越,服务优质,质优价廉 确保您的放心 !本公司是一家专门研发、制造、销售试验机设备的专业厂商。公司拥有先进的加工设备、严格的管理体系以及雄厚的技术实力和良好的售后服务。公司专注于金属、非金属等材料的机械性能测试设备的研发制造。主要完成螺纹钢、金属板材、电力金具、紧固件、铸造材料、锚杆、托盘、医疗用接骨板、接骨螺钉、弹条、钢管、铜板、弹簧、减震器、扣件、安全网、玻璃钢、塑料、橡胶、医用手套等材料和产品的拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等性能试验。满足GB、ASTM、ISO、DIN等国家和行业的标准测试要求。正在运行的400多个标准,配置合适的夹具,几乎可完成所有的力学性能测试。本公司秉承“诚信*,服务至上”的宗旨,力争为客户提供较成熟的产品和最完善的服务,使用户得到很大的满足。 售后服务 售后内容: 我公司派工程师负责安装调试及培训。 产品自客户验收之日起,免费保修 2 年,终身维修。 1、设备安装调试: 免费为用户提供所购仪器的安装调试服务。在进行安装调试前用户方应 提供相应的准备工作,并予以提前通知,具体安装调试日期双方可以协商而 定。设备安装调试由多年行业工程师免费进行。保证用户可以正确使用、 软件操作和一般维护以及应及故障的处理。 2、培 训: 我公司工程师免费为用户提供操作人员培训,直到操作人员能独立操作 为止。 3、设备验收标准: 用户方按订货技术要求进行验收。并符合国家标准要求。设备验收在用 户方进行并由我公司安装调试技术人员和用户共同在维修报告上签字以确 认仪器的调试工作完成。 4、设备维修服务: 我公司产品自用户现场调试验收合格后 2 年内免费保修,终身维护。在 2 年免费保修期内产品发生非人为质量问题,我公司为客户提供免费维修。 如产品在免费保修期外出现故障,维修服务只适当收取材料成本费。 5、技术支持: 对于所需仪器的用户,根据用户的要求提供专业的技术方案。除了常规 的仪器服务外,我公司技术部还可为用户提供各种非常规设备的技术支持。 6、售后响应: 在接到用户维修邀请后,2 小时内做出反应,并给予解决。如未解决, 我公司指派工程师及时到达用户现场,解决问题至设备正常使用为止。其他相关产品BDJC-50KV型电压击穿强度试验仪BDJC-100KV型电压击穿强度试验仪BEST-121型体积表面电阻测试仪BEST-212型体积表面电阻率测试仪BEST-991型导体和防静电材料电阻率测试仪GDAT-A型介电常数及介质损耗测试仪GDAC-C型介电常数及介质损耗测试仪BQS-37工频介电常数介质损耗测试仪BLD-600V漏电起痕试验仪BLD-6000V高压漏电起痕试验仪BDH-20KV耐电弧试验仪BWK-300系类热变形维卡温度测定仪BRT-400Z系类熔体流动速率测定仪M-200橡胶塑料滑动摩擦磨损试验机BYH-B球压痕硬度计JF-3型数显氧指数测定仪CZF-5水平垂直燃烧试验机 HMLQ-500落球回弹仪HMYX-2000海绵压陷硬度测试仪 BWN系类电子拉力试验机
  • 光谱仪小百科 | 光纤与探头日常维护的5个技巧
    海洋光学的光纤附件、探头和配件可让用户在我们的光谱仪上传输和收集光。从现成的光纤跳线和定制光纤到专门设计的 OEM 附件,您的光纤选项和应用一样多种多样。以下是确保光纤和探头性能可靠、持久的一些技巧。 技巧1:做出明智的选择模块化光谱系统的优异性能取决于各个部分的总和。在选择光谱仪时要注意的方面应与选择光源、取样光学元件、光纤或探头相同。您是否在测量吸光度或反射率?您是否在测量低于 270 nm 的波长,在该波长下紫外线照射会使某些光纤受到曝晒?光纤将放置在您实验的什么位置?样品环境是否具有化学刺激性?确定这些标准将有助于我们指导您找到满足需求并适应样品条件的最佳组件(包括光纤)。技巧2:小心处理光纤连接器和末端如果保养不当,SMA 905 和其他光纤连接器可能会被划伤或损坏,从而影响测量。有时,客户甚至会因端部拉力过猛将连接器或套圈从光纤或探头上意外拉出。由于光纤端部磨损最大,设计了具有额外应力消除和护套保护的末端。但是,在取下端罩时要小心,用一只手握住连接器的光纤,用另一只手拉开端罩。海洋光学XSR 抗紫外老化光纤更进一步,它有一个端罩,用螺丝固定在光纤的末端 -- 无需拉动。技巧3:注意弯曲半径尽管光纤和探头在光谱仪周围移动光,但是这些组件可以承受的弯曲程度是有限的。光纤的弯曲半径表示在光纤发生损坏之前可以承受的弯曲程度。这种损坏程度可能会使光纤衰减和断裂,从而导致更严重的光损耗。这就是为什么定期检测光纤确保光传输的很好方法。光纤断裂,会使光停止传输。海洋光学报告了长时间弯曲半径(LTBR)和短时间弯曲半径(STBR)。LTBR 是存放条件下建议的最小弯曲半径。STBR 是光纤使用期间建议的最小弯曲半径。可见-近红外光、紫外-可见光、SR 和 XSR 光纤的弯曲半径技巧4:避免过热避免超过光纤材料的温度阈值:对于标准光纤,硅纤维的温度阈值为 300 °C,而环氧树脂和 PVDF 管的温度为 100 °C。对于高级光纤,整个组件的额定温度为 220 °C。包括不锈钢 BX 在内的护套可提供更好的保护,但最好咨询您的海洋光学代表,寻求在恶劣环境下的应用帮助。正如一位大学教授最近与我们分享的那样,他大一时化学实验室中的一些海洋光学光纤在初学化学家手中“存活”了 20 年。这些光纤可持续更长时间,但一些学生将这些光纤太靠近他们在测量的本生燃烧火焰,导致光纤护套和 PVDF 管熔化。耐化学性是您应用很重要的另一项标准。避免将光纤浸入可损坏石英、镍、钢、铝或环氧树脂的材料中。在恶劣的样品环境中,选择耐用的护套材料(包括硅胶单线圈或不锈钢 BX)是您不错的选择。定制套筒和套圈是另一种选择。技巧5:记住小东西虽然这并不总是可行,但在不用光纤连接器时,更换光纤连接器的端罩很有用。这有助于防止划伤,避免灰尘和指纹污染。此外,我们建议定期用透镜纸和蒸馏水、酒精或丙酮清洁光纤端部,避免划伤表面。本
  • 实验室气体集中安全管理
    当代大型实验室中使各种分析仪器如色谱、质谱或原子吸收仪器都需要连续使用载气和燃料气,因此实验室的管理者需要考虑如何实现这些气体的连续、稳定和安全的供给,可以用高压钢瓶、液体杜瓦瓶、集中供气系统或综合上述几种方法来进行供气。基于安全和效率因素,不考虑经仪经济性因素,集中供气系统变得越来越普遍,并成为当今实验室设备中高纯气体的可靠连续的供应源。在某些情况下,当地消防规范建议甚至要求将主要的气体源如钢瓶、杜瓦瓶和液体储槽放置在工作区外的指定区域,然后将气体通过管道系统输送至实验室内,并可通过安装在工作台上的使用点二级减压器方便地调节压力和流量。集中供气系统的主要体现在四个方面:安全、经济、纯度和工作流程。安全: 即使仍然使用钢瓶供气,但钢瓶被放置在工作区外的一个安全区域,使用者可以通过配备的远程切断系统在紧急状况下切断气体供应;钢瓶储存区的合理布置可以保持可燃性容器和助燃性容器间的安全间距,工作场所附件不再有高压设备,有毒或可燃气体泄露的潜在危险也得以避免;钢瓶的操作仍必须由培训合格的人员来操作以减少重大事故发生的机率。经济性:建一个集中的气瓶间可以节省有限的实验室空间,更换钢瓶时不需要切断气体,节省了时间并保证了气体的连续供应。使用者只需管理较少的钢瓶,支付较少的钢瓶租金,因为使用同一气体的所有使用点来自于同一个气源。此种供应方式最终会减少运输费用,减少退还给气体公司的空瓶中的余气量,使得钢瓶管理更统一和规范。纯度:可吹扫的减压器面板可以保持气体的指定纯度,钢瓶更换频率的减少导致杂质进入系统的机率降低。工作流程:集中管道供应系统可以将气体出口放置在使用点处,这样的话可以更合理的设计工作场所;通过监控和报警系统也能够更轻松地控制供气过程。这样,工作流程得到明显的优化。实验室气体采用集中供气方式,由实验室外专用供气区域用管路引进。除了洁净空气由空气压缩系统直接供气外,其余气体都是采用高压气瓶供气。1)每种气体都要有主供和备供气瓶,并安装自动切换面板进行供气控制,保证不间断供气。2)实验室气体由高质量管路输送,一般每1.5米内必须有支架固定在墙面。在实验室内所有管路安装在天花板下方,沿墙进行明设。所有管路标明连接的气体。气体管路每隔1.5米的距离,都要有明确标示,同时指示气体的流向。3)对于可燃及助燃气体,建议在一级减压和使用终端都安装高质量阻火器4) 所有减压阀都需要连接一条通出气体存储区的排气管路。易燃,助燃气体 排气管路不能并在一起。5)所有设计和施工必须符合相关的规范和要求,如:《科学实验室建筑设计规范》 GB50235-1997《工业金属管道工程施工及验收规范》JGJ 91-93《乙炔站设计规范》GB50031-91《压缩空气站设计规范》GB50029-2003【实验室气瓶间,使用控制面板进行切换】气体管路要求1) 所有气体管路都由高质量的铜管或不锈钢管(BA级、EP级(毒腐气体用))组成2)气体管道不得和电缆、导电线路同架铺设3)易燃气体,如乙炔需要和其它气体分开单独引入。氢气管道若与其它可燃气管道平行敷设时,其间距不应小于0.5m 交叉敷设时其间距不应小于0.25m。分层敷设时氢气管道应位于上方4)压缩空气在管道上有过滤杂质和水分的净化装置,此净化装置需要并联一路,用单独的阀门隔离,以方便对过滤装置进行维护5)所有气体管路的连接为无缝焊接。连接到阀门或调节装置时才可以使用接头配件6)每个实验室都要有单独的控制阀、减压阀和压力表7)引到工作台的气体管路要安装单独的控制阀,工作台上要均匀排放各种气体的控制阀门8)每隔1.5m左右,气体管路就需要有支架。另外根据气体管路弯曲的半径,设置合适的支架位置。所有弯曲处都要有支撑。气体管路所有的支架都要进行镀锌防腐处理。实验室常用气体:氩气:Argon(Ar)氦气: Helium(He)氧气:Oxyen(O2)氢气:Hydrogen(H2)乙炔:Acetylene(C2H2)甲烷:Methane(CH4)一氧化二氮:Nitrous oxide(N2O)压缩空气:Compress Air(CA)气相色谱仪:氮气、氦气和氩气用作载气,氢气用于火焰检测器的燃气质 谱 仪:高纯氮气和氮气用作吹扫气或碰撞气原子吸收仪:乙炔、氧气或一氧化二氮用作助燃气【实验室管路】
  • 上海微系统所等开发出可批量制造的新型光学“硅”与芯片技术
    5月8日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片制备领域取得突破性进展。相关研究成果以《可批量制造的钽酸锂集成光子芯片》(Lithium tantalate photonic integrated circuits for volume manufacturing)为题,发表在《自然》(Nature)上。随着全球集成电路产业发展进入“后摩尔时代”,集成电路芯片性能提升的难度和成本越来越高,人们迫切寻找新的技术方案。以硅光技术和薄膜铌酸锂光子技术为代表的集成光电技术可以应对这一问题。其中,铌酸锂有“光学硅”之称,近年来备受关注。与铌酸锂类似,欧欣团队与合作者证明单晶钽酸锂薄膜同样具有优异的电光转换特性,在双折射、透明窗口范围、抗光折变、频率梳产生等方面比铌酸锂更具优势。此外,硅基钽酸锂异质晶圆的制备工艺与绝缘体上的硅更接近,因此钽酸锂薄膜可实现低成本和规模化制造,具有应用价值。欧欣团队采用基于“万能离子刀”的异质集成技术,通过氢离子注入结合晶圆键合的方法,制备了高质量硅基钽酸锂单晶薄膜异质晶圆。进一步,合作团队开发了超低损耗钽酸锂光子器件微纳加工方法,使对应器件的光学损耗降低至5.6 dB m-1,这低于其他团队报道的晶圆级铌酸锂波导的最低损耗值。该研究结合晶圆级流片工艺,探讨了钽酸锂材料内低双折射对于模式交叉的有效抑制,并验证了可以应用于整个通信波段的钽酸锂光子微腔谐振器。钽酸锂光子芯片展现出与铌酸锂薄膜相当的电光调制效率;同时,基于钽酸锂光子芯片,该研究首次在X切型电光平台中产生了孤子光学频率梳,结合电光可调谐性质,有望在激光雷达和精密测量等方面实现应用。当前,该研究已攻关8英寸晶圆制备技术,为更大规模的国产光电集成芯片和移动终端射频滤波器芯片的发展奠定了材料基础。欧欣介绍:“相较于薄膜铌酸锂,薄膜钽酸锂更易制备,且制备效率更高。同时,钽酸锂薄膜具有更宽的透明窗口、强电光调制、弱双折射、更强的抗光折变特性,这种先天的材料优势扩展了钽酸锂平台的光学设计自由度。”上述成果的第一完成单位为上海微系统所。该工作由上海微系统所和瑞士洛桑联邦理工学院合作完成。(论文链接 )钽酸锂异质集成晶圆制备及高性能光子芯片示意图(a)硅基钽酸锂异质晶圆(b)薄膜钽酸锂光学波导制备工艺及波导的扫描透镜显微镜(a)钽酸锂弯曲波导、(b)铌酸锂弯曲波导的色散曲线设计(实线)与实际色散曲线(散点),可观察到铌酸锂波导色散曲线中明显的模式交叉效应(a)薄膜钽酸锂电光调制器;(b)首次实现X切型钽酸锂上的克尔孤子光频梳8英寸硅基薄膜钽酸锂晶圆制备
  • 高低温冲击试验箱的5大优势
    原文来源:高低温冲击试验箱的5大优势 编辑:林频仪器  在优点与特色都各有不同的试验箱之间,对试验要求相符并且对试验箱结构性能方面的选择都是非常看重的。就拿高低温冲击试验箱来说,它是需要按照操作员事先计划的试验要求及试验箱操作的守则来进行循规蹈矩的工作,然而在试验中最为强调的就是试验顺利完毕时以及得出最为稳定、准确的数据,那高低温冲击试验箱是怎样做出来的呢?又是以什么样的优势来突显出它完美可靠的一面呢?就给大家好好讲讲关于此试验箱的5个大的优势吧!  一、高低温冲击试验箱有一个突出的优势就是它具备良好的导电性能  是由中美合金点燃再行加入我国所特有的稀土及铁、铜以及硅等其他元素,以此通过其特殊工艺处理后的新型合金电缆。在其导电率方面是铜的62%,是经过了特殊工艺处理,将其合金导体截面增大了1.28-1.5倍,使得电缆的载流量与其电压降等等电气性能与其铜缆相当,以此可达到“以合金新材料代铜”   二、具备很好的防腐性能的优势  在其高温与空气接触的时候从而立即形成了致密的氧化层,该氧化层是属于特别耐各种形式的腐蚀,从而使具有了承受最为恶劣环境的特性,再加上合金导体内部物质结构的优化以及硅烷交联聚乙烯绝缘材料的应用,使得合金电缆的使用寿命比铜缆延长了10年以上   三、具备优越的机械性能的优势  在高低温冲击试验箱的反弹性比起铜缆小了40%、柔韧性高了25%,且对于有很好的弯曲性能,敷设半径是远小于铜缆要求的,且是更为容易进行敷设和端子之间的连接,对于特殊的配方与其热处理工艺大大减少了导体在其受热与压力状态下的蠕变性,使得合金电缆的电器连接与其铜缆一样的稳定   四、具备可靠的安全性能的优势  在其国外也是经过了美国UL严格认证,从未出现过任何的问题。高低温冲击试验箱在其先进的技术基础上,以自主研发拥有了各方面的检测措施,安全性能极高   五、具备能够节省经济性能的优势  在实现其同样的电气性能的前提下,高低温冲击试验箱的直接采购成本比起铜缆低了20%-30%,由于试验箱的重量仅为其铜缆的一半,具有了良好的机械性能,因而在其使用合金电缆是可以降低运输和安装的成本的。  在多数的试验箱中鹤立鸡群,它不单单只是外部结构因素还包括内部结构以及各种因素从而导致的,而以上所归纳的五点优势中,具有了全方面的性能优势,才使高低温冲击试验箱在多种领域中被用之广泛。
  • 湖南发布先进制造业关键配套产品工程化攻关清单
    近日,湖南省工业和信息化厅、科学技术厅、财政厅联合发布《先进制造业关键配套产品工程化攻关清单》。列入《先进制造业关键配套产品工程化攻关清单》的产品具备以下条件:属于湖南省内空白,主要依靠进口;属于先进制造业龙头企业急需产品;湖南省内已有相关企业或科研院所对产品进行了一定的预研,拥有了一定的技术、人才、平台基础,具备开展工程化攻关的条件和基础。根据《支持先进制造业供应链配套发展的若干政策措施》(湘政办发〔2021〕49号),湖南提出,完善企业研发投入后补助政策,根据企业发展潜力、市场前景、上下游“吸附力”等因素,对攻关清单内产品研发企业加大奖补力度。《先进制造业关键配套产品工程化攻关清单》序号攻关配套产品名称主要应用产业攻关预期主要性能指标1高压大流量柱塞式液压耦合器工程机械1、排量范围:63-250ml/r 2、额定压力≥35MPa;3、最高压力≥42MPa;4、转速范围500-4000r/min;5、总效率≥90%;6、容积效率≥96%;7、机型效率≥92%;8、设计寿命≥10000h。2航空重油活塞发动机工程机械功率200HP,重量165kg,螺旋桨转速2700rpm,冷却系统冗余设计。3工程装备国产化电控系统工程机械1、采用全国产芯片,核心芯片也采用国产芯片完成相关功能,主频不低于400MHz;2、采用多核心芯片;3、采用离散的国产芯片搭建输出电路,具备短路保护、过流保护等功能,并且完成工程产品应用。4高性能油气悬挂缸工程机械1、刚度特性跟阻尼特性设计匹配技术;2、自适应阻尼技术;3、试验测试技术;4、可靠性保障技术;5、与主机性能匹配调校技术。5施工升降机工程机械1、液压传动无级调速;2、额定提升速度60M/MIN;3、最大升高度200M。6谐波减速机工程机械1、精度≤1arcmin;2、背隙≤30sec;3、耐久寿命≥10000h;运行稳定无抖动无噪音。7变速箱工程机械制造工艺达到一次试锻成功的效果。8实时工业互联网协议从站控制芯片工程机械1、完全自主知识产权;2、软硬件国产替代;3、符合工业以太网现场总线国家标准。9基于机器视觉的无砟轨道铺轨控制系统工程机械针对无砟轨道辊筒放置回收的控制系统,通过多相机信息融合、机器视觉目标识别与定位、机械臂运动规划等方法,实现辊筒放置回收阶段的无人化、自动化,提升智能铺轨机组自动化水平,保证钢轨铺设高质量和高效率,降低铺轨工程劳动力需求。10高端大功率液压凿岩机工程机械1、冲击功率≮27kw;2、平均无故障间隔时间MTBF≮500小时;3、整机寿命≮2000小时。11智能控制器工程机械1、IP防护等级:IP67;2、工作环境温度范围:最低温度-40,最高温度85;3、控制域总线通信速率通信速率≤5Mb/s;4、抗振等级10g;5、CPU算力极限≥3.2DMIPS/MHz;6、控制域网络通信速率≥5Mb/s;7、云侧网络通信速率:1000Mb/s;8、数据存储容量≥500Mbtye。12大型掘进机精密气动压力控制单元工程机械1、控制精度≮±0.1bar;2、控制压力范围≮16bar;3、抗泄露能力≮500m3/h。13高功率掘进机减速机工程机械解决高功率减速机结构设计优化,齿轮热处理等精密制造与装配技术,系统集成、多源同步试验与工程应用等技术难题,减速机驱动功率≥350kW,最大传递扭矩≥320kNm,传动效率≥92%,适应环境温度范围-30~70℃,设计寿命≥10000h。14超大直径主轴承工程机械针对Φ8m级全球最大直径主轴承的超高承载和长寿命要求,解决极限尺寸带来的设计理论、制造工艺和检测等关键技术难题,研制Φ8.6m主轴承样机,设计寿命≥10000小时,精度≥P5级,实现全球最大直径掘进机整体自主可控。15金属基压力传感器工程机械1、量程0.5~250 MPa;2、供电电压DC 8~32 V;3、测量精度0.1%FS~0.5%FS。16基于金属压敏功能安全性压力传感器工程机械1、量程0.5~250 MPa;2、供电电压DC 8~36 V;3、输出:S1=4-20mA,S2=4-20mA;4、测量精度0.5%FS。17永磁电机车车轨协同作业驾驶系统工程机械1、基于多传感器的视觉高度融合算法;2、面向矿下结构化道路的电机车自主感知方法;3、矿运有轨电机车定位技术;4、车载系统一体化集成的研究。18起重机臂架用管工程机械1、屈服强度≥1020MPa、抗拉1060~1250MPa、延伸率≥12%和-40℃低温冲击≥34J;2、直线度≤1.2mm/m19起重机臂架用方管工程机械1、屈服强度≥690MPa、抗拉770~940MPa、延伸率≥16%和-40℃低温冲击≥69J;2、直线度≤1.2mm/m。20储氢气瓶管工程机械、汽车制造1、开发45MPa储氢气瓶管;2、满足钢材纯净度、高尺寸精度、表面质量的要求;3、实现批量供货。21400耳铰工程机械1、实现电炉加热,电动螺旋压力机生产,锻后余热淬火网带炉回火。2、模具使用寿命、产品使用寿命处于国内领先水平。22无磷纳米陶化剂工程机械、航空航天、汽车制造、轨道交通1、盐雾试验(裸膜):4小时板面出现锈蚀;2、盐雾试验(陶化膜+电泳漆):1000hrs,划叉处单边腐蚀0.8mm,板面无起泡、生锈、脱落、起皱现象。23液压柱塞泵工程机械1、最高压力480bar;2、最高转速4250rpm;3、可靠性 MTTF50000。24高速高压液压马达工程机械1、额定压力400bar,最高压力450bar;2、最高转速5500rmp。25工程机械车辆线束工程机械、汽车制造、轨道交通1、线束防水等级实现动态IP67级;2、线缆弯曲半径从常规8D突破至6D。26大功率高亮度光纤激光器工程机械、航空航天、汽车制造、单模10000瓦,调制频率:10kHz。27高端新能源智能工程起重机用超长超大液压油缸攻关工程机械1、行程大于16000mm;2、缸径大于800mm;3、最大推力达到2000t;4、微动性能达到5mm/s;5、轻量化水平提升15%。28全地面起重机用车桥Z75A等工程机械1、车桥数:5-9;2、转向桥数:全转向;3、驱动桥数(带分时驱动功能):3-6;4、承载能力/桥: 12T-18T;5、整桥输出扭矩:80000N.m;6、制动器: 25寸气压钳盘式、 500×180双锲鼓式、500×160单锲鼓式。29导电嘴自动更换站工程机械1、实现自动更换导电嘴功能,推出成熟产品;2、更换时间1min。30重载AGV工程机械1、实现负载为30T的重载AGV产品;2、采用激光导航;3、定位精度±10mm。31重型高精度螺旋锥齿轮工程机械1、产品大轮直径1650mm,齿轮精度达到DIN3965标准5级以内;2、产品小轮轴长超过2000mm,齿轮精度达到DIN3965标准5级以内;3、使用寿命三至五年年。32新能源汽车空调涡旋压缩机工程机械、汽车制造1、能效比3.2;   2、噪音值56DB;3、单一冷媒;           4、最低制热温度-30。33数字缸及其配件工程机械1、上限频率:200HZ;2、控制精度:0.01mm;3、平均无故障工作时间:6000小时;4、产品减重:5%。342000T缸筒工程机械攻克缸筒内孔直线度、椭圆度、壁厚差及焊接技术等加工难点,工艺标准化。35起重机液压油缸工程机械1、原材料及密封性能满足极寒区域使用(-40°);2、缸销释放时间 ≤1s,臂销释放时间≤2mm;3、油缸最低运行稳定速度8mm/S;4、活塞杆盐雾试验≥200h,防腐等级9.5。36电磁磁轨制动器轨道交通1、吸力78kN;2、防护等级IP68。37160公里/小时城际列车耐热铝基复合材料制动盘轨道交通1、160公里/小时城际列车耐热铝基复合材料制动盘样件通过台架实验并完成通过列车跑车试验,拟建国内首条耐热铝基复合材料制动盘小批量生产线;2、铝基复合材料制动盘产品致密度达到99.5%;3、200℃时,抗拉强度≥200MPa , 300℃时,抗拉强度≥150MPa;4、摩擦系数变化满足制动要求(35~45)。38重型商用车自动变速箱汽车制造1、重量270kg;2、最大输入扭矩2800Nm;3、换挡时间700ms。39分布式空调汽车制造1、系统噪音低;2、无冷凝水烦忧;3、系统灵巧性好。40磷酸铁锂电池-刀片电池汽车制造开发高面密度(440g/㎡)正极磷酸铁锂材料体系。41高能量密度快充石墨负极材料汽车制造1、比容量≥360 mAh/g;2、压实密度≥1.75 g/cm3;3、充电窗口≥6C。42车身域控制器汽车制造1、提高SMT设备的精度和效率,增强电路板生产自动化程度;2、增加总成装配及测试生产设备,提高总成装配生产自动化程度及产品质量;3、将车身BCM功能集成于一体,集成度高;简化整车线束,提高售后效率;提高整车控制的稳定性。43制动器钳体汽车制造1、NVH,1m近场55—60dB;2、100—0KM/H制动性能已超过国际水平;3、轻量化达到国际水平。44热管理集成模块汽车制造热管理集成模块应用于直冷直热热泵空调热管理系统,可以满足空调制冷、热泵采暖、电池直冷及电池直热等单独需求和组合需求,一套冷媒系统即可保证空调和电池相关的所有热管理需求,既能节省整车布置空间,应对大负荷充电工况,又能降低能耗、提升整车续航。45北斗多源融合X2高精度组合导航汽车制造高性能抗干扰、高完好性导航增强技术、集成射频、处理器、基带、抗干扰、支持全系统全频点信号,支持全系统全频点定位功能模组。46商用车变排量机油泵汽车制造、工程机械1、电磁阀PWM可调范围25%-75%和可调精度5kPa/1%PWM 2、发动机主油道压力可调范围100-450kPa。47汽油直喷喷射系统汽车制造1、工作压力350bar;2、喷油器流量偏差在±3%以内;3、喷雾粒径20μm以内。48电动涡旋压缩机热泵汽车制造1、GB/T22068-2008《汽车空调用电动压缩机总成》名义工况下,能效比≥1.50(国标要求≥1.40);2、在-20℃~45℃的工况下都可以正常运行制热制冷;3、可靠性试验按2000h进行(国标600h)。49高耐酸防粘遮蔽银浆汽车玻璃油墨汽车制造同等烧结温度下,耐酸强度超过72h,力争达到96h,防粘性能和遮蔽性能满足主机厂要求。50储能电池氢气传感器模组汽车制造、电力装备利用储能电池氢气传感技术有效发现储能电池故障或者缺陷,使锂离子电池多数事故可以获得更及时、准确的预警与管控,提升电池安全性,填补市场空白。51高耐久高性能低能耗偏光片汽车制造1、耐高温性:95℃*1000Hrs;2、耐温湿性:65℃*95%RH*1000Hrs;3、光学性能:单体透光率:(41.5±2.0)%,  偏光度:≧99.99%。52新能源功率器件陶瓷汽车制造1、最大功率:500W;2、最大耐压4000V(DC);3、寿命(1000h):R0.001);4、耐热:-55℃——+155℃。53新能源乘用车铝基复合材料制动盘汽车制造制动盘产品主要采用铝基复合材料1、材料抗拉强度≥150MPa;2、材料密度范围2.7-3.3g/cm³;3、相比现有铸铁产品耐磨性能提升50%;4、相比现有铸铁产品耐腐蚀性能提升80%。54安全型智能传感器电力装备1、直流关断能力:1500V;2、消除光伏组件产品缺陷和直流发电系统技术缺陷;3、解决光伏行业没有底层发电数据及存在直流高压无法关断的重大安全生产隐患。55核电板式换热器用高性能钛板带电力装备1、横向Rm:290-360MPa;2、横向Rp0.2:190-260MPa;3、横向屈强比:≤0.72;4、横向延伸率≥33%;5、弯曲:105°无裂纹;6、杯突:≥10.0mm;7、硬度≤130;8、晶粒度4-8级。56滑动轴承电力装备1、线速度:130m/s;2、比压:6MPa;3、温度:130℃。57超薄绝缘换位导线电力装备1、漆膜厚度0.05~0.11;    2、击穿电压4个≥2000,一个≥1000;  3、漆膜均匀性宽边或窄边的单面漆膜厚度最大值与最小值之差不超过0.02mm,单面最小漆膜厚度不低于0.02mm;4、耐直流电压500v直流电压不击穿。5810兆瓦级海上风电塔筒电力装备1、塔架高效焊接技术指标:塔架焊接装备实现国产化替代,采用国产的焊接电源设备,开发四丝窄间隙埋弧焊装备,自主研发智能控制软件,实现多丝焊缝精准控制,形成10兆级以上塔架成套焊接装备。I级焊缝一次性合格率98%以上,达到国内领先水平;焊接效率比现有水平提升100%,达到国际领先水平。2、海上风电塔架防腐技术指标:研制国产喷涂装备及防腐技术,实现自动化喷涂装备国产化替代,从喷涂装备和喷涂工艺技术结合,最终提高防腐效果30%。3、塔架法兰平面度智能检测装备指标:塔架法兰平面度全自动检测,检测时间1套20分钟;塔架法兰平面度检测精度0.5mm内,从方法层次革新国外垄断产品。相比国外垄断产品,检测效率提升3倍,人员减少2人,检测精度不低于国外产品。59低碳环保聚丙烯电缆电力装备1、耐压试验:40kV/15min;2、最高额定工作温度℃:105℃;3、110-115℃的温度下,95kV/正负极性各10次,不击穿;4、随后交流电压40kV/15min,不击穿;5、抗张强度(最小值)15N/mm2;6.断裂伸长率(最小值)350%。60超/特高压特厚绝缘纸板、超/特高压绝缘成型件和整体绝缘出线装置电力装备1、厚绝缘纸板 厚度≤30mm;2、湿法绝缘成型件 抗张强度:纵向≥90MPa,横向≥60MPa 电气强度:垂直层向≥30kV/mm,平行层向≥8kV/mm。3、1100kV电力电抗器整体出线装置(无胶粘)。61100WM以上重型燃机单晶叶片精密铸件电力装备单晶完整性合格率>50%,一次枝晶间距<0.5mm,晶粒取向<20°,中试规模整体合格率>30%。62核电凝汽器用高性能耐蚀换热管电力装备1、A50(%)≥25;2、外径-0.1~+0.05mm;3、焊缝HV1≤180,基材HV1≤160,且焊缝与基材硬度差≤30。63锁紧盘电力装备此零件需在低温-40℃环境正常工作1、机械性能:在-40℃,冲击功≥29J;2、无损探伤:X射线一级;3、热处理:退、正、回,三种热处理工艺顺序生产,热处理曲线控制工艺目前国内数据需改进(自主研发至满足冲击功要求),需探索。64阀门电力装备此零件需在高温高压环境下长期工作1、机械性能:在常温、280℃、380℃,抗拉强度与屈服强度分别达到565/300MPa、490/255MPa、465/225MPa。2、无损探伤:γ射线一级(局部)。3、热处理:退、正、回,三种热处理工艺顺序生产,热处理曲线控制工艺目前国内无具体数据(自主研发),需探索。65高功率锂电池电力装备1、最大支持10C充电,35C放电;2、常温循环达到5000次以上。66340Ah大容量叠片安全储能锂离子电池电力装备1、叠片储能电池容量≥340Ah ,0.5C下循环寿命≥10000次;2、电池单位容量散热面积≥10 cm2/Ah,在25℃、0.5C充放电下电池单体温升≤12℃;3、电池在短路、过充下不开阀,不发生起火爆炸。67直流融冰装置电力装备1、额定电流12000A,额定电压25kV.2、占地面积1000平方米。3.融冰谐波≤5%,可抑制同塔双回线路感应电压6810kV防雷防冰复合绝缘子电力装备1、整支通流能力达到100kA、10kA标称放电电流下残压≤40kV、机械抗弯负荷≥8kN;2、冰闪和雨闪电压相比普通复合绝缘子提升15%以上;3、应用线路雷击跳闸率降低至0.2次/(100km.a)以下。69抽水蓄能电站发电机出口设备模块化成套研发 (开关序列)电力装备1、额定电流18000A;2、机械寿命20000次。70直流融冰装置电力装备1、额定电流12000A,额定电压25kV;2、占地面积1000平方米;3、融冰谐波≤5%,可抑制同塔双回线路感应电压。7110kV防雷防冰复合绝缘子电力装备1、10kV防雷防冰复合绝缘子整支通流能力达到100kA、10kA标称放电电流下残压≤40kV、机械抗弯负荷≥8kN;2、10kV防雷防冰复合绝缘子冰闪和雨闪电压相比普通复合绝缘子提升15%以上;3、10kV防雷防冰复合绝缘子应用线路雷击跳闸率降低至0.2次/(100km.a)以下。72无人机载高精度测向定位系统航空航天1、单机实现辐射源测向精度0.5°以内;2、定位精度100m以内,载荷重量3kg以内。73碳化硅纤维陶瓷基火焰筒航空航天1、耐温1589K;2、1200℃材料拉伸强度≥200MPa 3、面内压缩强度≥250MPa 4、水氧条件,300小时后强度保留率≥90%。74脉冲等离子体推力器及推力测量装置航空航天1、最小推力分辨率:0.1uN       2、推力测试精度:0.1%FS;  3、推力测量范围:小型1uN-1mN;中型10uN-10mN    4、响应时间:动态测量小于0.1s。75大型紧缩场天线子系统航空航天1、提升大型紧缩场天线子系统的工作频率和静区尺寸,满足高频天线、RCS特性的测试需求;2、形成大型紧缩场天线子系统的结构设计能力,进一步实现轻量化,提高产品工艺性和生产效率等要求;3、对大型殷钢反射面切削加工、精度提升、消除应力的工艺方法进行完善和固化,形成不同尺寸和性能要求的反射面精确测量能力;4、开发高性能、宽频段馈源及馈源阵的研究,满足紧缩场测试的系统要求。76CR929宽体客机机身筒段成型工艺装备航空航天1、完成机身某一筒段一体化成型工装的研制攻关;2、完成机身蒙皮与长桁的整体自动化胶结定位工装的研制攻关。77C919大飞机零部件装配工艺装备航空航天在中央翼钻铆装配工艺装备上,实现电气液联合控制,基本实现自动化。78J/LS-234主机轮航空航天1、实现油液抗污染;2、适应高原环境要求。79C919炭刹车盘航空航天1、刹车摩擦力均衡稳定;2、耗材使用寿命接近国外先进水平。80国产大飞机起落架先进热处理设备航空航天1、有效工作区:Φ2500×4000mm,加热室极限真空度0.013Pa,淬火室极限真空度0.13Pa ;2、工作区温度:500-1200℃,炉温均匀性±5℃;3、压升率≤0.5Pa/h;4、淬火转移时间≤30s;5、气体淬火介质压力6-30Bar。81航空重油高压共轨喷射系统航空航天1、压燃式重油二冲程发动机;2、航空重油电控高压共轨系统。82用于飞机零件加工的龙门高速高精铣削加工中心航空航天1、切削速度15m/min 2、快速移动速度30m/min;3、重复定位精度0.003mm。83航空发动机空心单晶涡轮叶片航空航天合格率不低于50%。842195铝锂合金航空航天1、密度≤2.71g/cm3;2、弹性模量≥75GPa;3、抗拉强度≥560MPa,屈服强度≥520MPa,断后伸长率≥6%。857xxx超高强铝合金航空航天1、抗拉强度≥640MPa;2、屈服强度≥550MPa;3、断后伸长率≥12%。86全反、折反与大视场光学系统航空航天1、能量集中度70%以上;2、光轴一致性精度≤0.05mrad;3、光轴稳定性精度≤0.06mrad。
  • 首块激光器和光栅集成的硅芯片问世
    据美国物理学家组织网8月10日(北京时间)报道,新加坡数据存储研究所的魏永强(音译)和同事首次构建出一种由一个激光器和一个光栅集成的新型硅芯片,其中的光栅能让光变得更强并确保激光器输出1500纳米左右波长的光,而通讯设备标准的操作波长正是1500纳米。  光纤在传输数据时需要让不同波长的激光束同时通过,但这些不同波长的光波容易相互串扰,因此需要对激光器进行精确谐调,让其发出特定波长的光以避免这种串扰。使用光栅可以解决这个问题。  科学家们之前使用传统方法试图将一个激光器和一个光栅集成于一块硅芯片中,但都没有获得成功。激光器一般由几层半导体薄层构成,而光栅则由硅蚀刻而成,所有的材料都必须精确地对齐。传统的方法是,将激光器和光栅种植于一块独立的半导体芯片上,整个过程大约需要50多步,而且要求硅晶表面的粗糙度非常低,小于0.3纳米。  在新硅芯片中,激光器置于一面镜子和一个弯曲的光栅之间。光栅就像一块具有选择能力的镜子,仅仅将某一特定波长的光反射回激光器中,这样就制造出了一个光共振腔,使激光活动只针对特定波长,因此提供了通讯领域要求的精确性。  魏永强对这款新芯片进行测试后发现,其性能优异,发出光的功率为2.3毫瓦,而且只发出特定波长的光。  魏永强表示:“从实际应用角度来考虑,我们需要将多光源激光器集成在一块芯片上,因此将多个激光器和光栅整合在一块硅芯片上将是我们下一步面临的挑战。我们计划通过利用能处理更广谱波长的同样的光栅结构来按比例扩展最新的单波长激光器。新设备标志着我们很快就能对集成在单硅芯片上的通讯设备进行商业化生产。”
  • 新型“光子钩”可助显微镜获取超高分辨率图像
    p  俄罗斯托木斯克理工大学、圣彼得堡国立信息技术、机械与光学大学(ITMO )、英国班戈大学、以色列本· 古里安大学的联合研究团队获取了一种新型人造弯曲光束,学者们称之为“光子钩”。此前,科技界仅知道一种艾里弯曲光束。“光子钩”可以用于显微镜学以获取超高分辨率图像,科学家们表示它可以作为纳米粒子的操纵者并移动它们。研究结果发布在《Optics Letters》(IF 3.416 Q1)和《Scientific Reports》(IF 4.259 Q1)杂志上。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/b060d960-7e2c-4dde-a5c4-2ca6501025de.jpg" title="1.png"//pp style="text-align: center "艾里弯曲光束/pp  已知的艾里弯曲光束中,光是以抛物线形式传播的。科学家们认为,这种光束的获取和在显微镜中的使用均极其复杂。以前人们普遍认为,除了艾里光束,其它类型的弯曲光束是不存在的。现在科学家们成功获得了新的弯曲光束,并对光子射流基弯曲光束制取原理申请了专利。/pp  在《Optics Letters》杂志上发表的相关文章里描写了“光子钩”的特性。为了在实验中获取光束,使用了带对接棱镜的立方体颗粒。当光束辐射在颗粒末端时,棱面及颗粒内部就会产生衍射。由于棱面内部和棱面附近相速度的差异,会形成下降波峰,它们聚集在电介质颗粒粒子的出口处。由于一个棱面是倾斜的,所以波与波之间互相干扰,在局部区域获取弯曲光束。弯曲光束可以在光压作用下实现纳米粒子的移动,越过障碍物。/pp  新型弯曲光束在生物学、医学及其新材料制造中的细胞操纵领域拥有广泛的应用前景。ITMO纳米光机械学的课题组完成了上述弯曲光束制取过程的数学模拟。/p
  • 科技部拟定新规监管万亿科研经费
    科研经费滥用、腐败等问题一直备受诟病。日前,科技部在官网通报四起违反科研经费管理规定的典型案例,涉及的单位既包括北京惠众实科技有限公司、大连三维传热技术有限公司等企业,也有北京邮电大学、浙江大学生命科学院、中国科学院微生物研究所等知名高校及科研院所。  记者梳理上述案例发现,违规问题涉及使用假发票列支科研经费、科研经费挪用、自行增加预算外单位、违规外拨经费、劳务费发放不规范等。而这些问题也是近几年媒体曝光频率较高的。  科技部办公厅有关负责人8月15日接受记者采访时表示,未来通报点名将成为常态。他还表示,解决科研经费管理中存在的问题是一项系统工程,科技部正拟定相关政策,进一步加强科研经费的监管力度。  首次点名通报  挪用科研专项经费407万元、自行增加预算外单位9家、违规外拨经费670.37万元、28张假发票&hellip &hellip 近期,科技部在经费监管中发现了4起违反科研经费管理规定的典型问题,并予以通报。  记者注意到,这是近些年来科技部首次公开针对科研经费违规使用问题公开在官网点名通报。  此次通报的单位,既包括北京惠众实科技有限公司、大连三维传热技术有限公司等企业,也有北京邮电大学、浙江大学生命科学院、中国科学院微生物研究所、中国农业科学院生物技术研究所、上海交大生命科学技术学院等知名高校及科研院所。  记者查询公开资料获悉,通报中所涉及的课题均是国家重大科研计划或项目,如&ldquo 十二五&rdquo 国家科技支撑计划项目、973计划(国家重点基础研究发展计划)、国家863计划、国际合作专项等,暴露出的问题也均是近几年广为诟病的:使用假发票、科研经费挪用、自行增加预算外单位、违规外拨经费、劳务费发放不规范等。  通报称,大连三维传热技术有限公司承担科技支撑计划&ldquo 城市生态化公共照明与低碳建筑技术研究及示范&rdquo 课题。检查发现,该公司挪用科研专项经费407万元,并向检查人员提供虚假财务资料。  此外,浙江大学生命科学院、中国科学院微生物研究所等多家单位自行增加预算外单位共计9家,违规外拨经费合计670.37万元。  通报中,北京邮电大学的三个学院所暴露出的问题颇具代表性:劳务费和专家咨询费发放不规范且金额较大、以虚假火车票报销差旅费、以零余额账户串户使用资金、关联交易等。  上述四起问题中涉及的单位和个人均受到处理,被要求整改。其中,对大连三维传热技术有限公司挪用的407万元经费,通报要求追回拨付的全部专项经费,取消该公司3年内承担国家科技计划项目(课题)的申报资格。  科技部表示,今后将继续加大科研经费监管力度,对在各类检查、审计中发现的问题予以严肃处理,并向社会公开,接受社会监督。这意味着,&ldquo 点名通报&rdquo 违规使用科研经费或成常态。  科研经费监管不力  近年来,国家财政科技投入持续增长,有效保障了科技事业的快速发展,社会各界在期待科研工作更快、更好地产出创新成果的同时,也日益关注财政科研经费配置的合理性,以及经费使用的安全性和有效性。  去年,国家统计局、科技部、财政部等联合发布的2012年全国科技经费投入统计公报显示,2012年,全社会研究与试验发展经费投入首次突破万亿元人民币大关,经费投入总量位居世界第三。2012年,全国研究与试验发展经费比上年增加1611.4亿元,增长18.5% 研究与试验发展经费投入强度,即与国内生产总值之比为1.98%,比上年的1.84%提高0.14个百分点。  然而,庞大的科研经费也引来一些行为不端者的觊觎,尤其是高校科研经费弄虚作假、经费挪用等一系列问题频频见诸报端,科研经费使用和监管日益受到关注。  仅近几年,就有多起科研人员因经费使用问题而被查或受审的案例。  2011年,中国科学院候选院士、原中国科学院地球深部重点实验室主任段振豪在增选过程中被曝虚报冒领差旅费,涉嫌贪污被刑拘。2013年元旦前,北京市一中院以贪污罪判处段振豪有期徒刑13年。此案例曾引发科学界轰动。  就在今年6月,审计署发布已办结的35起经济案件和事项处理情况中,厦门大学两教授负责的课题组使用与课题无关的票据报销科研经费问题,审计署将此问题移送教育部查处。此两名教授均在业界具有极高知名度。  事实上,科研经费滥用问题也受到了中央的高度重视。根据中央统一部署,2014年3月27日至5月15日,中央第十巡视组对科技部进行了专项巡视。科技部是此次三个专项巡视单位之一,另两个分别是复旦大学、中粮集团。  此次科技部的通报引发舆论强烈关注,与中央巡视组对科技部的专项巡视不无关系。  媒体报道,中央第十巡视组组长令狐安表示,在科研项目和资金管理方面,专项巡视组收到的反映问题主要有:项目评审立项权力过于集中,存在廉政风险 科研经费管理制度不够科学完善,监管不力,违规违法和浪费问题易发多发 一些科研项目成果弄虚作假 科技资源缺乏统筹协调。  据了解,专项巡视组在对科技部进行巡视期间,还收到反映一些领导干部的问题线索,已按规定转中央纪委、中央组织部有关部门处理。  中央第十巡视组在向科技部反馈巡视情况时要求,进一步加强科研项目分类管理,修订完善管理办法。以改革的措施解决科研经费管理中存在的问题,强化科研经费监管。改进评审专家遴选制度,完善科学和技术评价体系。  缺乏课题验收评价机制  科研经费的使用及监管中的问题,在学界也一直是个敏感话题。  中国工程院院士王梦恕接受记者采访时坦言,科研经费滥用、腐败问题频发,与部分项目经费过高、立项审批不严、结题缺乏有效的评价机制等因素有关。  &ldquo 目前一些科研项目的科研经费动辄几千万、甚至上亿元,超过2000万元实际上已经很高了。&rdquo 王梦恕认为,这些数额较大的科研项目要求进行大量的科学实验,但部分高校和科研机构并不具备这样的水平。  此外,一些科研项目的经费是不能够购买科研设备的,在实际使用中,经费是充足甚至有剩余的。  这就为科研经费的滥用、腐败埋下了隐患。  但记者也注意到,有不少观点认为,少数专家科研费花不完,大量研究者经费不足。  据了解,此前科研经费在使用中,存在年底突击花钱、重复购买设备的情况。对此,学界普遍的说法是,按照规定,科研经费用不完将收回。  为此,财政部曾专门解释称,没有科研经费当年不花完会收回的规定,而是未完项目(课题)的年度结存经费,按规定结转下一年度继续使用,课题终止等形成的结余经费收回原渠道。  不过,王梦恕认为,目前科研经费在申报、评审、立项、执行、验收中的各环节中,最关键的问题在于,在课题验收阶段,缺乏有效的评价验收机制。  &ldquo 验收主要听报告,看论文,而研究成果的应用及效果如何却缺乏评价机制。&rdquo   王梦恕认为,科技部相关部门是不具备课题验收能力的,这也体现在部分科研项目是否应该立项上。  &ldquo 有些项目是否需要立项,需要专家评估,但这个评估机制是缺乏的。这使得一些不该立项的项目获得审批,既有技术因素,也可能有腐败因素。&rdquo   记者从科技部获悉,科技部会同相关部门,已采取了一系列改革措施,加大预算评估评审、巡视检查、专项审计、财务验收等科研经费监管工作力度。  原标题:科技部拟新规监管万亿科研经费
  • HEPS首批X射线拉曼散射谱仪分析晶体完成在线测试
    近日,中科院高能所自主研制的球面弯曲分析晶体取得突破性进展,助力高能同步辐射光源(HEPS)高能量分辨谱学线站建设。针对国内高压科学、能源材料等多学科的学科优势,为满足广大用户需求,HEPS高能量分辨谱学线站正在设计建造一台具有先进国际水平的X射线拉曼散射(XRS)谱仪—“乾坤”。其中,球面压弯分析晶体基于罗兰圆几何条件,将特定能量的X射线聚焦至探测器上,是XRS谱仪的核心光学部件。聚焦面形精度和高能量分辨是球面弯曲分析晶体的两项极为关键,又互相影响的技术指标,因而极具挑战性。“乾坤”谱仪采用6组模组化分析晶体阵列,由90余块半径1m的分析晶体构成,其晶体能量分辨的设计指标与电子-空穴态寿命展宽数量级相当,达到ΔE/E~10-5,球面弯曲面形精度满足1:1聚焦需求。在HEPS工程指挥部的部署下,HEPS高能量分辨谱学线站团队与光学设计、光学机械、光束线控制系统相关人员,联合多学科中心晶体实验室积极攻关。线站核心成员郭志英、多学科中心晶体实验室刁千顺,经过多年技术攻关和反复尝试,不断改进优化分析晶体制备工艺,最终探索出兼顾能量分辨与聚焦特性于一体的球面弯曲分析晶体制备方法。今年10月2日-5日,项目团队在北京同步辐射装置(BSRF)1W2B线站上,采用Si(111)双晶单色器Si(220)切槽单色器两次单色化、毛细管微聚焦的光学配置,利用自研三元谱仪样机,对谱仪单模组内15块分析晶体(图1),采用EPICS-Bluesky控制系统实现单色器联动扫描,开展了批量、高精度指标测试(装置见图2)。优化后入射能量带宽实现高分辨,达到半高全宽0.8eV@9.7keV,分析晶体自身能量分辨(图3)达到半高全宽~1eV@9.7keV,与理论预测值相当,聚焦特性得到充分验证(图3、图4),各项指标全部满足工程设计需求。HEPS高能量分辨谱学线站是我国首条专注于硬X射线非弹性散射谱学实验的线站,聚焦核能级超精细结构、声子态密度、芯能级电子跃迁和价电子激发的探测,主要提供核共振散射(NRS)、XRS、共振非弹性散射(RIXS)等谱学方法,服务于量子科学、能源科学、材料科学、凝聚态物理、化学、生物化学、地学、高压科学、环境科学等多学科前沿研究。其中,XRS是一种基于X射线非弹性散射原理的先进谱学实验技术,欧洲ESRF (72块分析晶体)、美国APS(19块分析晶体)、日本SPring-8(12块分析晶体)、法国SOLEIL(40块分析晶体)、英国Diamond光源等光源已建成或规划建设XRS旗舰线站。由于非弹性散射截面极小,比X射线吸收截面小4~5个量级,XRS实验技术需要高亮度光源以增加入射光子通量,同时也需要大立体角谱仪提高探测效率,而大立体角探测需要多块发现晶体实现。首批分析晶体的指标通过在线测试,将满足大批量分析晶体加工的工程需求,对HEPS“乾坤”谱仪、高能量分辨谱学线站的实施都具有里程碑意义。值得一提的是,该类型分析晶体的工艺也已经用于多种类型谱仪分析晶体的研制。接下来,该团队将高质量完成其余模组分析晶体的批量加工,同时,将致力攻关无应力高能量分辨分析晶体的研制。晶体研发工作还获得先进光源技术研发与测试平台PAPS的支持,BSRF-1W2B、3W1、4W1A、4W1B线站提供机时。图1. HEPS自研分析晶体图2. 分析晶体测试装置,其中,左图给出了散射光和分析晶体分析光路示意图图3 分析晶体测试结果,左上为4#晶体能量分辨率实验结果和拟合曲线,左下为三块晶体在探测器上的聚焦光斑,右侧为分析晶体能量分辨率批量测试结果图4 扫描单色器能量时探测器上的光斑变化情况图5 测试人员合影
  • “冻”中有静,细思极“孔” ——Moorfield薄膜生长设备助力冷冻电镜研究新进展登上Science
    科研进展moorfield薄膜生长设备的用户英国剑桥大学christopher j. russo教授研究组利用高质量的薄膜生长与加工技术制备了用于冷冻电镜样品制备的“hexaufoil”金属网,该金属网使得冷冻电镜观察生物大分子样品时样品的位置漂移小于1埃米,进一步提高了冷冻电镜的成像质量,该结果刊登在2020年10月的science杂志上。“hexaufoil”金属网制备过程中的关键环节就是采用moorfield提供的高精度电子束蒸发技术以及液氮冷却的低温样品台,使得au膜当中的粒径更小,在大缩小金属网圆孔直径的情况下仍保证了金属网孔的圆度和质量。图1:生长在si 片上的“hexaufoil”金属网阵列(图片由分子生物学mrc实验室的neil grant提供) 说到冷冻电镜,近几年在分子生物学方向可谓是大放异彩,我国生物学家利用冷冻电镜技术在结构生物学方面也做出了许多举世瞩目的重要成果。冷冻电镜技术几乎的实现了对生物大分子的高精度观察。但在实际应用中仍有很多因素限制了冷冻电镜观测精度的进一步提升。其中重要因素之一是由于电子束照射导致金属网上的玻璃态的水膜发生移动从而影响观测精度。英国剑桥大学的christopher j. russo研究组对金属网上玻璃态水膜的移动建立了物理模型,通过分析得出水膜的直径和厚度存在一个临界比值,超过临界比值,水膜在快速冷冻过程中会由于应力作用发生弯曲,并有部分应力冻结在内部。而在电子束照射时,由于电子束照射作用提高了水膜中水分子的扩散系数(~1046倍),玻璃态的水膜便成为了一个“超粘流体”,水膜的应力会进一步的释放使得水膜的曲率发生变化,从而导致了生物大分子的位移,而这个位移只发生在电子束照射时,从而影响成像质量。图2:a冷冻电镜在观测时样品的位置移动,b、c不同角度,不同孔径对位移的影响,d水膜曲率变化导致样品位移的示意图。e孔径比的临界值(孔的直径/水膜厚度) 如果缩小金属网孔的直径,使水膜的直径和厚度比值在临界以内,在冷冻时水膜内聚集的能量不足以使水膜发生弯曲,电子束照射的能量也不会引发水膜曲率的变化,仅仅会引起水分子的扩散,而扩散对成像的影响远小于曲率的变化。从而可以提高冷冻电镜的成像质量。因此制备高精度小孔径金属网格就显得尤为重要。christopher j. russo课题组利用了高精的光刻和电子束蒸发薄膜制备技术在硅片上成功的批量制备出了孔径在200 nm尺度的金属支撑网,使得冷冻电镜测量时样品的位移小于1埃米。图3:利用“hexaufoil”金属网的冷冻电镜观测结果 后作者利用制备的“hexaufoil”金属网对223-kda dps蛋白质进行了冷冻电镜的观测。结果表明,采用“hexaufoil” 金属网可以有效减小样品的移动,使得分辨率轻松突破2埃米(更多细节请参考原文)。该篇文章介绍了一种减小样品位置漂移提高冷冻电镜精度的有效途径。moorfield薄膜制备与加工设备moorfield nanotechnology是英国材料科学领域高性能仪器研发公司,成立26年来专注于高质量的薄膜生长与加工技术,拥有雄厚的技术实力,推出的多种高性能设备受到科研与工业领域的广泛好评。moorfield公司近十年来与曼彻斯特大学诺奖技术团队紧密合作,推出的台式高精度薄膜制备与加工系列产品由于其体积小巧、性能、易于操作更是受到很多科研单位的赞誉。moorfield nanotechnology推出的大型系列设备具有更大的配置自由度,可以满足各种用户的特殊功能需求,并且接受设备的特殊定制化设计。 冷冻电镜背景介绍2017年诺贝尔化学奖颁给了发明冷冻电镜(cryo-em)的三位科学家,哥伦比亚大学教授joachim frank、苏格兰分子生物学家和生物物理学家richard henderson、以及瑞士洛桑大学生物物理学荣誉教授jacques dubochet以表彰他们在冷冻显微术领域的贡献。严格来说,其实这次化学奖是颁发给了三维“物理学家”以表彰他们对生物领域做出的贡献。richard henderson在20世纪90年代改进了电子显微镜,实现了原子分辨率;joachim frank在70、80年代开发了一种图像合成算法,能将电子显微镜模糊的二维图像解析合成清晰的三维图像;jacques dubochet发明了迅速将液体水冷冻成玻璃态以使生物分子保持自然形态的技术。这些发明使低温冷冻电子显微镜得到很大的优化。为什么观察蛋白质等生物大分子需要冷冻电镜呢?这是由于蛋白质等生物大分子往往只能保存在水溶液中无法满足电镜的真空要求,并且这些生物大分子是通过氢键链接的,电子的轰击会导致氢键断裂破坏分子结构,此外蛋白质等活性物质是运动的,不是一个静止状态。由于以上原因,普通电镜是不能用于观察蛋白质等生物活性物质的。科学家们经过探索发现,快速冷冻可使水在低温状态下呈玻璃态,减少冰晶的产生(水凝结成冰晶体积会膨胀从而会破坏生物分子结构),从而不影响样品本身结构,生物大分子就可以冷冻在这个玻璃态的水里,通过冷冻传输系统保证在样品始终保持在低温状态下,这样就可以对样品进行电镜观察了。然后利用计算软件通过大量的二维照片解析出生物大分子的三维结构,这便实现了对生物大分子的高精度观测。近些年来,冷冻电镜在结构生物学领域大放异彩,使得对蛋白质等生物大分子的研究取得了长足的发展。我国生物学家去年在新冠病毒研究方面取得的诸多进展中也有很多重要的工作都用到了冷冻电镜技术。 【参考文献】[1]. naydenova k , jia p , russo c j . cryo-em with sub–1 specimen movement[j]. science, 370.
  • “硫”氓哪里逃!
    硫成分广泛存在于许多用于烃加工的原料中。含硫成分危害很大,有强烈的气味。而且会引起酸雨,导致催化剂(昂贵)中毒,降低聚合物产量。最麻烦的硫气体是硫化氢(H 2S)、羰基硫(COS)和甲基硫醇、乙基硫醇。根据国内的标准要求,这些化合物是要在ppb水平测定。 硫气体的检测困难在于是挥发性的,也非常活泼的。痕量硫分析系统必须是非常惰性的采样设备、GC设置才能实现ppb级可重复的检测结果。 在线监测流程和原理概况: 气体样品定量被采集到在线的低温冷肼吸附填料内,两级冷肼,一级除水,一级将气体样品中的待测组分冷凝到吸附填料上。然后快速升温加热块将装有吸附填料的吸附管迅速升温,待测组分解析后由载气携带进入分析柱内,进行分离,随后进入检测器得出分析结果。 鉴于此,硫化物在线监测体系需要满足如下条件:1 样品的采集、富集、解析、分离和分析,整个过程要自动运行。2 所有样品流经途径接触到的表面都要经过惰性处理,确保美誉任何吸附。3 加热块的迅速升温。4 电子流量控制技术精准控制载气流量。 分离体系是整个体系很重要的一环,由于是在线分析体系,所以选择更加耐用、更加结实的MXT金属柱就是最好的解决方案。1987年RESTEK第一个开发了金属表面进行硅烷化惰性处理的专利技术,对不锈钢的表面进行惰性处理后,其惰性表面甚至比石英毛细柱的表面的惰性还要好,如下比较: 针对硫化物分析,一个是最常使用的MXT专用填充柱MXT- XLSulfur 分析化合物:羰基硫-463-58-1-COS硫化氢-7783-06-4-H2S甲硫醇-74-93-1-CH4S甲硫醚-75-18-3-C2H6S二甲二硫醚-624-92-0-DMDS二硫化碳-75-15-0-CS2乙硫醇-75-08-1-C2H6S二甲基二硫-624-92-0-C2H6S2分析谱图:分析条件: 色谱柱Rt-XLSulfur, 1 m, 0.75 mm ID (cat.# 19806)浓度1 mL,50 ppbv进样六通阀切换程序升温:60 C - 230 C ,15 C/min载气He, 恒流量流速:9 mL/min检测器FID 另外一个比较经典的解决方案是PLOT毛细柱。 PLOT-U BOND是PLOT系列毛细柱内最适合做硫化物分离分析的。它最大的贡献就是能够很好的分离H2S和COS。 分析条件如下: 色谱柱Rt U-BOND 30 m x 0.32 mm df = 10 μm浓度1 ppm,250 μL进样六通阀切换,1:10分流比程序升温:40 °C, 5 min,10 °C/min → 220 °C载气He压力10 psi检测器PFPD, 250 °C 另外最近最新的SILICA气相色谱柱兴起,带来另一个硫化物分析的解决方案. 化合物组分1. 羰基硫2. 硫化氢3. 丁烷4. 二硫化碳5. 甲基硫醇6. 乙硫醇7. 硫醇 色谱柱Rt-Silica BOND, 30 m, 0.32 mm ID (cat.# 19785)样品浓度6 ppm,100% 丁烷进样六通阀进样体积:250 uL进样口温度:250 C柱温箱柱温箱温度:40 C (5 min) - 200 C (10 C/min) - 持续 8 min载气He, 恒流,2 mL/min检测器PFPD @ 250 C仪器Thermo Trace GC 以上三套分析方法列出的分析条件都是可以根据具体的需求进行优化的,可以选择更快的分析时间和更高的分析效率的优化方案。 另一个影响分离度或者检出限的一个重要因素是进样过程。由于硫化物都是以气态方式存在的,传质性能特别的好,另外非常的活泼,很容易导致峰型拖尾,所以在进样过程一定要确保峰带狭窄进入毛细柱。下图就是进样没有优化出来的谱图: 遇到这样的问题,需要从如下方面进行改善: 使用更大内径的毛细柱。0.32mm内径的更换成0.53mm毛细柱。 使用更大膜厚,5 um 膜厚更换成7 um膜厚的毛细柱。 降低初始温度。 降低进样体积或者增大分流比。 加大载气流速。 关于硫化物检测器有如下选择,灵敏度从低到高依次为:FPD, PFPD 和SCD。从数据稳定性和操作的简易性来看,从复杂到简单排序SCD, PFPD and FPD。 Restek可以提供的应对以及优化方案: 1、惰性管路 Restek 是检测分析和过程分析所用的管路的标准制订者。请使用RESTEK提供的预清洗的、惰性化和耐腐蚀处理的管路、阀门优化你的体系。 Sulfinert - 终极表面惰性化处理方案。适用于极性活泼化合物的分析过程,例如气体采样和储存或者ppb级别的有机硫化物的分析。 对于不锈钢材料, Silcosteel 处理层在600℃是稳定的。当有氧存在时,耐受温度最高250℃。为什么使用Sulfinert或者Silcosteel处理涂层,而不是PTFE涂层?【1】Sulfinert和Silcosteel涂层是非聚合的, 所以他们不存在有关透气性的问题。【2】PTFE涂层经常脱落下来, 而Sulfinert或Silcosteel涂层能与底面完全融为一体。【3】PTFE涂层温度限为280℃, 而Silcosteel处理过的不锈钢管路和接头的温度上限为600℃。处理过的管路可以折弯吗?只要管路不拉伸太大,处理过的管路惰性层保持不变。1/16英寸外径的管路弯曲半径大于1英寸,1/8英寸外径的管路弯曲半径大于2英寸,1/4英寸外径的管路弯曲半径大于4英寸。如果必要弯曲,使用一个定制的弯头组件或者把组件寄给Restek公司要求定制处理。为什么用Siltek/Sulfinert处理过的管路传输气体样品?用来传输活性化合物时(比如硫),Siltek/Sulfinert处理过的不锈钢管路有玻璃管和石英管所有的优点,但是它更加耐用灵活。如何清洁经过处理的部件表面?通常,温和的有机溶剂(二氯甲烷、甲醇、正己烷)或者水就可以了。温和的超声处理可以帮助加速清洗效果。不要使用有腐蚀性的或是高pH(pH8)的清洁剂。因为他们会损害或溶解惰性层。有氧气或空气存在的蒸汽清洗也应该避免。 Sulfinert处理 304 不锈钢管路我们最受欢迎的管路产品。 推荐用于: 色谱分析 气体采样分析 低压分析 惰性环境下的分析惰性环境下,最高耐受温度 450 °C 。 货号外径包装量292341/16″ (1.59 mm)6ft(1.8m)/盘292351/16″ (1.59 mm)10ft(3.0m)/盘292361/16″ (1.59 mm)15ft(4.6m)/盘292371/16″ (1.59 mm)20ft(6.1m)/盘292381/16″ (1.59 mm)25ft(7.6m)/盘292391/16″ (1.59 mm)50ft(15m)/盘292401/16″ (1.59 mm)100ft(30m)/盘292421/8″ (3.18 mm)6ft(1.8m)/盘292431/8″ (3.18 mm)10ft(3.0m)/盘292441/8″ (3.18 mm)15ft(4.6m)/盘292451/8″ (3.18 mm)20ft(6.1m)/盘292461/8″ (3.18 mm)25ft(7.6m)/盘292471/8″ (3.18 mm)50ft(15m)/盘292481/8″ (3.18 mm)100ft(30m)/盘292501/4″ (6.35 mm)6ft(1.8m)/盘292511/4″ (6.35 mm)10ft(3.0m)/盘292521/4″ (6.35 mm)15ft(4.6m)/盘292531/4″ (6.35 mm)20ft(6.1m)/盘292541/4″ (6.35 mm)25ft(7.6m)/盘292551/4″ (6.35 mm)50ft(15m)/盘292561/4″ (6.35 mm)100ft(30m)/盘 2、惰性接头 Sulfinert- 和 Silcosteel-CR- 处理接头 全线产品涵盖 1 / 16 英寸、 1 / 8 英寸和 1 / 4 英寸接头 Silcosteel-CR 处理,表面耐腐蚀性增强10倍以上 我们也提供未经过表面处理的 Swagelok接头 惰性处理接头类型 尺寸Siltek/Sulfinert货号包装 等径两通 1/16英寸 22540ea. 1/8英寸 22541ea. 1/4英寸 22542ea. 3/8英寸 22909ea. T型三通 1/16英寸 22543ea. 1/8英寸 22544ea. 1/4英寸 22545ea. 3/8英寸 22910ea. 变径两通 1/8-1/16英寸 22546ea. 1/4-1/16英寸 22547ea. 1/4-1/8英寸 22548ea. 3/8-1/4英寸 22911ea. 直角两通 1/8英寸 22549ea. 1/4英寸 22550ea. 堵头 1/8英寸 22573ea. 1/4英寸 22574ea. 四通 1/8英寸 22551ea. 1/4英寸 22552ea. 3、Rt-XLSulfur填充柱用于ppb级(体积分数)硫化物分析的最佳色谱柱无需使用特氟龙管色谱柱和接头均经Siltek处理,具有极佳的惰性填充材料经过去活化处理,适用于ppb级硫化氢和甲基硫醇分析。此外,这款色谱柱还能很好的分离烃类物质与硫化物传统的硫化物分析中常常使用特氟龙柱管以提高色谱柱的惰性。但是,特氟龙柱管具有气体渗透性和收缩性,并且难以实现高效填充,热稳定性也较差。Rt-XLSulfur色谱柱的内壁和接头经Siltek处理,使得柱管具有与特氟龙一样的惰性。精益求精的生产工艺确保Rt-XLSulfur色谱柱分离硫化物时可获得更准确的结果 80484-8002 mm1 m1/8"100/120通用ea.80484-8102 mm1 m1/8"100/120Agilentea.80484-8402 mm1 m1/8"100/120PE Auto Sysea.80485-8002 mm2 m1/8"100/120通用ea80485-8102 mm2 m1/8"100/120Agilentea.80485-8402 mm2 m1/8"100/120PE Auto Sysea.198041.0 mm1 m1/16"100/120通用ea.198051.0 mm2 m1/16"100/120通用ea.198060.75 mm1 m0.95 mm100/120通用ea.198070.75 mm2 m0.95 mm100/120通用ea.190440.53 mm2 m0.74 mm100/120通用ea. 4、Rt-Silica BOND适合分析饱和不饱和烃、硫化物和CO2.先进和稳定的生产工艺,确保颗粒不会脱落。延长FID检测器喷嘴的使用寿命。硅胶键合填料把样品中的水的负面影响降到最低,代替氧化铝基体毛细柱对含有微量水的样品的分析。最高温度 260 °C. 货号长度内径包装1978415 m0.32 mmea.1978530 m0.32 mmea.1978660 m0.32 mmea. 5、Rt-U BOND二乙烯基苯-乙烯乙二醇-二甲基丙烯酸酯,极性用于极性和非极性化合物分析非常适合H2S和COS的分离分析。最高温度190C。 货号长度内径膜厚包装1977115 m0.25 mm8 umea.1977230 m0.25 mm8 umea.1975115 m0.32 mm10 umea.1975230 m0.32 mm10 umea.1974915 m0.53 mm20 umea.1975030 m0.53 mm20 umea.1978215 m0.25 mm12 umea. 6、气体定量环 1/16英寸接头,适合“W 型”阀门定量环体积范围5μL-5mLSulfinert处理技术消除了阀和样品环上的活性位点,适合含有低浓度硫化物或其他活性化合物的样品 货号体积包装228405 uLea.2284110 uLea.2284220 uLea.2284325 uLea.2284450 uLea.22845100 uLea.22846250 uLea.22847500 uLea.228481 mLea.228492 mLea.228505 mLea. 7、气体进样六通阀和十通阀 1/16" 接头, “W 型” 阀门,非常适合硫化物或者其它极性气体样品进样。 货号描述包装20585Sulfinert 处理六通阀ea.20586Sulfinert 处理十通阀ea.
  • 电镜学堂丨扫描电子显微镜的结构(一) - 电子光学系统
    这里是TESCAN电镜学堂第四期,将继续为大家连载《扫描电子显微镜及微区分析技术》(本书简介请至文末查看),帮助广大电镜工作者深入了解电镜相关技术的原理、结构以及最新发展状况,将电镜在材料研究中发挥出更加优秀的性能!扫描电子显微镜主要由电子光学系统、信号收集处理系统、真空系统、图像处理显示和记录系统、样品室样品台、电源系统和计算机控制系统等组成。第一节 电子光学系统电子光学系统主要是给扫描电镜提供一定能量可控的并且有足够强度的,束斑大小可调节的,扫描范围可根据需要选择的,形状完美对称的,并且稳定的电子束。电子光学系统主要由电子枪、电磁聚光镜、光阑、扫描系统、消像散器、物镜和各类对中线圈组成,如图3-1。图3-1 SEM的电子光学系统§1. 电子枪(Electron Gun)电子枪是产生具有确定能量电子束的部件,是由阴极(灯丝)、栅极和阳极组成。灯丝主要有钨灯丝、LaB6和场发射三类。① 钨灯丝电子枪:如图3-2,灯丝是钨丝,在加热到2100K左右,电子能克服大约平均4.5eV的逸出功而逃离,钨灯丝是利用热效应来发射电子。不过钨灯丝发射电子效率比较低,要达到实用的电流密度,需要较大的钨丝发射面积,一般钨丝电子源直径为几十微米。这样大的电子源直径很难进一步提高分辨率。还有,钨灯丝亮度差、电流密度低、单色性也不好,所以钨灯丝目前最高只能达到3nm的分辨率,实际使用的放大倍数均在十万倍以下。不过由于钨灯丝价格便宜,所以钨灯丝电镜得到了广泛的应用。图3-2 钨灯丝电子枪② LaB6电子枪:要提高扫描电镜的分辨率,就要提高电子枪的亮度。而一些金属氧化物或者硼化物在加热到高温之后(1500~2000K),也能克服平均逸出功2.4eV而发射热电子,比如LaB6,曲率半径为几微米。LaB6灯丝亮度能比钨灯丝提高数倍。因此LaB6灯丝电镜有比钨灯丝更好的分辨率。除了LaB6外,类似的还有CeB6等材料。不过目前在扫描电镜领域,LaB6灯丝价格并不便宜,性能相对钨灯丝提升有限,另外就是场发射的流行,使得LaB6灯丝的使用并不多见。图3-3 LaB6电子枪② 场发射电子枪:1972年,拥有更高亮度、更小电子束直径的场发射扫描电镜(FE-SEM)实现商品化,将扫描电镜的分辨率推向了新的高度。场发射电子枪的发射体是钨单晶,并有一个极细的尖端,其曲率半径为几十纳米到100nm左右,在钨单晶的尖端加上强电场,利用量子隧道效应就能使其发射电子。图3-4为场发射电子枪的结构示意图。钨单晶为负电位,第一阳极也称取出电极,比阴极正几千伏,以吸引电子,第二阳极为零电位,以加速电子并形成10nm左右的电子源直径。图3-5为场发射电子枪的钨单晶灯丝结构,只有钨灯丝支撑的非常小的尖端为单晶。图3-4 场发射电子枪结构示意图图3-5 场发射电子枪W单晶尖端场发射电子枪又分为冷场发射和热场发射。热场发射的钨阴极需要加热到1800K左右,尖端发射面为100或111取向,单晶表面有一层氧化锆(如图3-6),以降低电子发射的功函数(约为2.7eV)。图3-6 热场发射电子枪钨单晶尖端冷场发射不需加热,室温下就能进行工作,其钨单晶为310取向,逸出功最小,利用量子隧道效应发射电子。冷场电子束直径,发射电流密度、能量扩展(单色性)都优于热场发射,所以冷场电镜在分辨率上比热场更有优势。不过冷场电镜的束流较小(一般为2nA),稳定性较差,每个几小时需要加热(Flash)一次,对需要长时间工作和大束流分析有不良影响。不过目前Hitachi最新的冷场SEM,束流已经能达到20nA,稳定性也比以往提高了很多,能够满足一些短时间EBSD采集的需要,不过对于WDS、阴极荧光等分析还不够。热场发射虽然电子束直径、能量扩展不及冷场,但是随着技术的发展,其分辨率也越来越接近冷场的水平,有的甚至还超越了冷场。特别是热场电镜束流大,稳定性好,有着非常广阔的应用范围。从各个电镜厂商对待冷场和热场的态度来看,欧美系厂商钟情于热场电镜,而日系厂商则倾向于冷场电镜。不过目前日系中的日本电子也越来越多的推出热场电镜,日立也逐步推出热场电镜,不过其性能与自家的冷场电镜相比还有较大差距。① 各种类型电子源对比:各类电子源的对比如表3-1。表3-1 不同电子源的主要参数SEM的分辨率与入射到试样上的电子束直径密切相关,电子束直径越小,分辨率越高。最小的电子束直径D的表达式为:其中D为交叉点电子束在理想情况下的最后的束斑直径,CS为球差系数、CC为色差系数、ΔV/V0为能量扩展、I为电子束流、B为电子源亮度,a为电子束张角。由此可以看出,不同类型的电子源,其亮度、单色性、原始发射直径具有较大的差异,最终导致聚焦后的电子束斑有明显的不同,从而使得不同电子源的电镜的分辨率也有如此大的差异。通常扫描电镜也根据其电子源的类型,分为钨灯丝SEM和冷场发射SEM、热场发射SEM。§2. 电磁透镜电磁透镜主要是对电子束起汇聚作用,类似光学中的凸透镜。电磁透镜主要有静电透镜和磁透镜两种。① 静电透镜一些特定形状的并成旋转对称的等电位曲面簇可以使得电子束在库仑力的作用下进行聚焦,形成这些等电位曲面簇的装置就是静电透镜,如图3-7。图3-7 静电透镜静电透镜在扫描电镜中使用相对较少。不过电子枪外的栅极和阳极之间,自然就形成了一个静电透镜。另外一些特殊型号的电镜在某些地方采用了所谓的静电透镜设计。② 磁透镜电子束在旋转对称的磁场中会受到洛伦兹力的作用,进而产生聚焦作用。能使产生这种旋转对称非均匀磁场并使得电子束聚焦成像的线圈装置,就是磁透镜,如图3-8。图3-8 磁透镜磁透镜主要有两部分组成,如图3-9。第一部分是软磁材料(如纯铁)制成的中心穿孔的柱体对称芯子,被称为极靴。第二部分是环形极靴的铜线圈,当电流通过线圈的时,极靴被磁化,并在心腔内建立磁场,对电子束产生聚焦作用。图3-9 磁透镜结构磁透镜主要包括聚光镜和物镜,靠近电子枪的透镜是聚光镜,靠近试样的是物镜,如图3-10。一般聚光镜是强励磁透镜,而物镜是弱励磁透镜。图3-10 聚光镜和物镜聚光镜的主要功能是控制电子束直径和束流大小。聚光镜电流改变时,聚光镜对电子束的聚焦能力不一样,从而造成电子束发散角不同,电子束电流密度也随之不同。然后配合光阑,可以改变电子束直径和束流的大小,如图3-11。当然,有的电镜不止一级聚光镜,也有的电镜通过改变物理光阑的大小来改变束流和束斑大小。图3-11 聚光镜改变电流密度、束斑和束流物镜的主要功能是对电子束做最终聚焦,将电子束再次缩小并聚焦到凸凹不平的试样表面上。虽然电磁透镜和凸透镜非常像似,不过电子束轨迹和光学中的光线还是有较大差别的。几何光学中的光线在过凸透镜的时候是折线;而电子束在过磁透镜的时候,由于洛伦兹力的作用,其轨迹是既旋转又折射,两种运动同时进行,如图3-12。图3-12 电子束在过磁透镜时的轨迹§3. 光阑一般聚光镜和物镜之间都有光阑,其作用是挡掉大散射角的杂散电子,避免轴外电子对焦形成不良的电子束斑,使得通过的电子都满足旁轴条件,从而提高电子束的质量,使入射到试样上的电子束直径尽可能小。电镜中的光阑和很多光学器件里面的孔径光阑或者狭缝非常类似。光阑一般大小在几十微米左右,并根据不同的需要选择不同大小的光阑。有的型号的SEM是通过改变光阑的孔径来改变束流和束斑大小。一般物镜光阑都是卡在一个物理支架上,如图3-13。图3-13 物理光阑的支架在电镜的维护中光阑的状况十分重要。如果光阑合轴不佳,那将会产生巨大的像散,引入额外的像差,导致分辨率的降低。更有甚者,图像都无法完全消除像散。另外光阑偏离也会导致电子束不能通过光阑或者部分通过光阑,从而使得电子束完全没有信号,或者信号大幅度降低,有时候通过的束斑也不能保持对称的圆形,如图3-14,从而使得电镜图像质量迅速下降。还有,物镜光阑使用时间长了还会吸附其它物质从而受到污染,光阑孔不再完美对称,从而也会引起额外的像差,信号的衰弱和图像质量的降低。图3-14 光阑偏离后遮挡电子束因此,光阑的清洁和良好的合轴,对扫描电镜的图像质量来说至关重要。光阑的对中调节目前有手动旋拧和电动马达调节两种方式。TESCAN在电镜的设计上比较有前瞻性,所有型号的电镜都采用了中间镜技术,利用电磁线圈代替了传统的物镜光阑。中间镜是电磁线圈,可以受到软件的自动控制,并且连续可调,所以TESCAN的中间镜相当于是一个孔径可以连续可变的无极孔径光阑,而且能实现很多自动功能。 §4. 扫描系统① 扫描系统扫描系统是扫描电镜中必不可少的部件,作用是使电子束偏转,使其在试样表面进行有规律的扫描,如图3-15。图3-15 扫描线圈改变电子束方向扫描系统由扫描发生器和扫描线圈组成。扫描发生器对扫描线圈发出周期性的脉冲信号,如图3-16,扫描线圈通过产生相应的电场力使得电子束进行偏转。通过对X方向和Y方向的脉冲周期不同,从而控制电子束在样品表面进行矩形的扫描运动。此外,扫描电镜的像素分辨率可由X、Y方向的周期比例进行控制;扫描的速度由脉冲频率控制;扫描范围大小由脉冲振幅进行控制;另外改变X、Y方向脉冲周期比例以及脉冲的相位关系,还可以控制电子束的扫描方向,即进行图像的旋转。图3-16 扫描发生器的脉冲信号另外,从扫描发生器对扫描线圈的脉冲信号控制就可以看出,电子束在样品表面并不是完全连续的扫描,而是像素化的逐点扫描。即在一个点驻留一个处理时间后,跳到下一个像素点。值得注意的是扫描电镜的放大率由扫描系统决定,扫描范围越大,相应的放大率越小;反之,扫描的区域越小,放大率越大。显示器观察到的图像和电子束扫描的区域相对应,SEM的放大倍数也是由电子束在试样上的扫描范围确定。① 放大率的问题有关放大率,目前不同的电镜上有不同的形式,即所谓的照片放大率和屏幕放大率,不同的厂家或行业有各自使用上的习惯,故而所用的放大率没有明确说明而显得不一样。这只是放大率的选择定义不一样而已,并不存在放大率不同的问题。首先是照片放大率。照片放大率使用较早,在数字化还不发达的年代,扫描电镜照片均是用照片冲洗出来。业内普遍用宝丽来的5英寸照片进行冲洗。所用冲洗出来的照片的实际长度除以照片对应样品区域的实际大小之间的比值,即为照片放大率。不过随着数字化的到来,扫描电镜用冲洗出来的方式进行观察已经被淘汰,扫描电镜几乎完全是采用显示器直接观察。所以此时用显示器上的长度除以样品对应区域的实际大小,即为屏幕放大率。同样的扫描区域,照片放大率和屏幕放大率会显示为不同的数值。不过不管采用何种放大倍数,在通常的图片浏览方式下,其放大率通常都不准确。对于照片放大率来说,只有将电镜图像冲印成5英寸宝丽来照片时观察,其实际放大倍数才和照片放大率一致,否则其它情况都会存在偏差;对屏幕放大率来说,只有将电镜照片在控制电镜的电脑上,按照1:1的比例进行观察时,实际放大倍数才和屏幕放大率一致。否则照片在电脑上观察时放大、缩小、或者自适应屏幕,或者照片被打印成文档、或者被投影出来、或者不同的显示器之间会有不同的像素点距,都会造成实际放大率和照片上标出的放大率不同。不过不管如何偏差,照片上的标尺始终一致。所以在针对放大率倍数发生争执时,首先要弄清楚照片上标的放大倍数为何种类型,尽量回避放大率的定义,改用视野宽度或者标尺来进行比对。 §5. 物镜扫描电镜的物镜也是一组电磁透镜,励磁相对较弱,主要用于电子束的最后对焦,其焦距范围可以从一两毫米到几厘米范围内做连续微小的变化。① 物镜的类型:物镜技术是相对来说比较复杂,不同型号的电镜可能其它部件设计相似,但是在物镜技术上可能有较大的差异。目前场发射的物镜通常认为有三种物镜模式,即所谓的全浸没式、半磁浸没式和无磁场式,如图3-17。或者各厂家有自己特定的名称,但是业界没有统一的说法,不过其本质是一样的。图3-17 全浸没式(左)、无磁场式(中)、半磁浸没式(右)透镜A.全浸没式:也被称为In-LensOBJ Lens,其特点是整个试样浸没在物镜极靴以及磁场中,顾名思义叫全浸没模式。但是其试样必须做的非常小,插入到镜筒里面,和TEM比较类似。这种电镜在市场里面非常少,没有引起人们的足够重视。B.无磁场式:也叫Out-lensOBJ Lens,这也是电镜最早发展起来的,大部分钨灯丝电镜都是这种类型的物镜。此类电镜的特点是物镜磁场开口在极靴里面,所以物镜产生的磁场基本在极靴里面,样品附近没有磁场。但是绝对不漏磁是不可能的,只要极靴留有让电子束穿下来的空隙,就必然会有少量磁场的泄露。这对任何一家电镜厂商来说都是一样,大家只能减少漏磁,而不可能彻底杜绝漏磁,因为磁力线总是闭合的。采用这种物镜模式的电镜漏磁很少,做磁性样品是没有问题的。特别是TESCAN的极靴都采用了高导磁材料,进一步减少了漏磁。TESCAN的VEGA、MIRA、LYRA系列均是采用此种物镜。C. 半磁浸没式:为了进一步提高分辨率,厂商对物镜做了一些改进。比较典型的就是半浸没式物镜,也叫semi-in-lens OBJ Lens。因为全浸没式物镜极少,基本别人忽视,所以有时候也把半浸没式物镜称为浸没式物镜。半浸没式物镜的特点是极靴的磁场开口是在极靴外面,故意将样品浸没在磁场中,以减少物镜的球差,同时产生的电子信号会在磁场的作用下飞到极靴里面去,探测器在极靴里面进行探测。这种物镜最大的优点是提高了分辨率,但是缺点是对磁性样品的观察能力相对较弱。为了弥补无磁场物镜分辨率的不足和半浸没物镜不能做磁性样品的缺点,半磁浸没物镜的电镜一般将无磁场式物镜和半磁浸没式物镜相结合,形成了多工作模式。从而兼顾无磁场和半浸没式的优点,做特别高的分辨率时,使用浸没式物镜(如TESCAN MAIA3和GAIA3的Resolution模式),做磁性样品的时候,关闭浸没式物镜使用一般的物镜(如TESCAN的Field模式)。从另一个角度来说,在使用无磁场模式物镜时,对应的虚拟透镜位置在镜筒内,距离样品位置较远;使用半浸没式物镜时,对应的透镜位置在极靴下,距离样品很近。根据光学成像的阿贝理论也可以看出,半浸没式物镜的分辨率相对更高,如图3-18。图3-18 无磁场式(左)和半磁浸没式(右)透镜对应的位置① 物镜的像差电磁透镜在理想情况下和光学透镜类似,必须满足高斯成像公式,但是光学不可避免的存在色差和像差以及衍射效应,在电子光学中一样存在。再加上制造精度达不到理论水平,磁透镜可能存在一定的缺陷,比如磁场不严格轴对称分布等,再加上灯丝色差的存在,从而使得束斑扩大而降低分辨率。所以减少物镜像差也一直是电镜在不断发展的核心技术。A.衍射的影响:由于高能电子束的波长远小于扫描电镜分辨率,所以衍射因子对分辨率的影响较小。图3-19 球差、色差、衍射的对束斑的影响B.色差的影响:色差是指电子束中的不同电子能量并不完全相同,能量范围有一定的展宽,在经过电磁透镜后焦点也不相同,导致束斑扩大。不同的电子源色差像差很大,也造成了分辨率的巨大差异。C.像差的影响:像差相对来说比较复杂,在传统光学理论中,由于成像公式都是基于旁轴理论,所以在数学计算上做了一定的近似。不过如果更严格的考虑光学成像,就会发现在光学成像中存在五种像差。a. 球差:电子在经过透镜时,近光轴的电子和远光轴电子受到的折射程度不同,从而引起束斑的扩大。而电镜中的电子束不可能细成完美的一条线,总会有一定的截面积,故而球差总是存在。不过球差对扫描电镜的影响相对较小,对透射电镜的影响较大。b. 畸变:原来横平竖直的直线在经过透镜成像后,直线变成曲线,根据直线弯折的情况分为枕形畸变和桶形畸变,如图3-20。不过在扫描电镜中因为倍数较大,所以畸变不宜察觉,但是在最低倍率下能观察到物镜的畸变。特别是扫描电镜的视场往往有限,有的型号的电镜具有了“鱼眼模式”,虽然增加了视场但却增加了畸变。TESCAN的电镜很有特点,利用了独特的技术,既保证了大视野,又将畸变减小到了最低甚至忽略不计,如图3-21。图3-20 透镜的畸变图3-21鱼眼模式和TESCAN的视野模式c. 像散:像散是由透镜磁场非旋转对称引起的一种像差,使得本应呈圆形的电子束交叉点变成椭圆。这样一个的束斑不再是完美对称的圆形,会严重影响电镜的图像质量。以前很多地方都说极靴加工精度、极靴材料不均匀、透镜内线圈不对称或者镜头和光阑受到污染,都会产生像散。但是,像散更是光学中的一种固有像差,即使极靴加工完美,镜头、光阑没有污染,也同样会有像散。当然由于加工及污染的问题,会进一步加大像散的影响。在光学理论中,不在光轴上的物点经过透镜后,用屏去截得到的光斑一般不再是圆形。其中有三个特殊位置如图3-23,一个叫做明晰圆位置,这里的光斑依然是圆形;而另外两个特殊的位置称为子午与弧矢,这里截到的是两条正交的直线;其它任意位置截到的是一个会随位置而变化的椭圆。图3-22 电镜中的消像散图3-23 光学理论中的像散 对于电子束来说也一样,原来圆形的束斑在经过电磁透镜后,会因为像散的存在变得不再是完美的圆形,引起图像质量的降低。要消除像散需要有消像散线圈,它可以产生一个与引入像散方向相反、大小相等的磁场来抵消像散,为了能更好的抵消各个方向的像散,消散线圈一般都是两组共八级线圈,构成一个米字形,如图3-24。如果电镜的像散没有消除,那么图像质量会受到极大的影响。图3-24 八级消像散线圈d. 慧差和像场弯曲:慧差也总是存在的,只是在扫描电镜中不易被发觉,不过在聚焦离子束中对中状况不好时可以发现慧差的存在;由于扫描电镜的成像方式和TEM等需要感光器件的仪器不同,像场弯曲在扫描电镜中也很难发现。慧差和像场弯曲在扫描电镜中都可以忽略。 福利时间每期文章末尾小编都会留1个题目,大家可以在留言区回答问题,小编会在答对的朋友中选出点赞数最高的两位送出本书的印刷版。奖品公布上期获奖的这位童鞋,请后台私信小编邮寄地址,我们会在收到您的信息并核实后即刻寄出奖品。【本期问题】哪种物镜设计的扫描电镜可以观测磁性样品(特指可充磁性样品)?(快关注微信去留言区回答问题吧~)简介《扫描电子显微镜及微区分析技术》是由业内资深的技术专家李威老师(原上海交通大学扫描电镜专家,现任TESCAN技术专家)、焦汇胜博士(英国伯明翰大学材料科学博士,现任TESCAN技术专家)、李香庭教授(电子探针领域专家,兼任全国微束分析标委会委员、上海电镜学会理事)编著,并于2015年由东北师范大学出版社出版发行。本书编者都是非常资深的电镜工作者,在科研领域工作多年,李香庭教授在电子探针领域有几十年的工作经验,对扫描电子显微镜、能谱和波谱分析都有很深的造诣,本教材从实战的角度出发编写,希望能够帮助到广大电镜工作者,特别是广泛的TESCAN客户。↓ 往期课程,请关注微信“TESCAN公司”查阅以下文章:电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(一) - 电子与试样的相互作用电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(二) - 像衬度形成原理电镜学堂丨扫描电子显微镜的基本原理(三) - 荷电效应
  • 用于柔性成像的宽带 pbs 量子点石墨烯光电探测器阵列的研制
    胶体量子点(QD)/石墨烯纳米杂化异质结构为量子传感器提供了一种有前途的方案,因为它们利用了量子点中的强量子限制,具有增强的光-物质相互作用、光谱可调性、抑制的声子散射和室温下石墨烯中非凡的电荷迁移率。在这里,我们报告了一个灵活的,九通道的 PbS 量子点/石墨烯纳米混合成像阵列在聚对苯二甲酸乙二酯上的开发,使用了一个简单的工艺,用于器件制造,信号采集和处理。PbS 量子点/石墨烯成像阵列具有高度均匀的光响应特性。在1.0 V 偏置下,400-1000nm 入射光[紫外-可见-近红外(UV-vis-NIR)]的最高响应度为9.56 × 103-3.24 × 103A/W,功率为900pW。此外,该阵列具有一致的光谱响应,弯曲到几毫米的曲率半径。在紫外-可见-近红外(UV-vis-NIR)范围内的宽波长成像表明,量子点/石墨烯纳米杂化体为柔性光探测器和成像器提供了一种可行的方法。图1.(a-c)九通道 PbS 量子点/石墨烯传感器阵列的器件制作方法。(b)石墨烯通道上的 PbS QD 涂层 以及(c) MPA 配体交换。(d,e)是分别在刚性硅和柔性 PET 衬底上制作的9通道 PbS 量子点/石墨烯传感器阵列的示意图。(f)用短链导电 MPA 配体封装 PbS 量子点以促进从量子点到石墨烯的电荷转移的替换长链绝缘 OLA 和 OA 配体的示意图。(g)九通道 PbS 量子点/石墨烯传感器阵列中像素的结构示意图和 PbS 量子点/石墨烯界面上的内置电场。(h)使用 Arduino 读出器在九通道 PbS 量子点/石墨烯光电探测器阵列上进行传输成像的光学设置。图2。(a)在量子点沉积之前,在九通道 PbS 量子点/石墨烯传感器阵列上的石墨烯或“ Gr”通道的光学图像。(b)石墨烯/Si 和 Si 之间边界处的 G 峰(左上)和2D 峰(右上)的拉曼图,以及石墨烯上随机选择的点的拉曼光谱。单层石墨烯的 I2D/IG 2。(c)在1200nm 附近显示吸收峰的 PbS 量子密度吸收光谱。插图显示了 PbS 量子点的 TEM 图像,表明了 PbS 量子点的大小和均匀性。(d) PbS 量子点直径大小的分布。(e) PbS 量子点的高分辨透射电镜图像。条纹间距约为0.3 nm,相当于 PbS 的(200)晶格面。图3。(a)在硅衬底上的九通道 PbS 量子点/石墨烯传感器阵列上的选定像素在制作后的少数选定次数上的动态光响应。入射光功率为230nW,波长为500nm。整个像素的偏置电压为1.0 V (b)三个光开/关周期,显示重现性以及上升和下降时间定义。(c)相同的九通道 PbS 量子点/石墨烯传感器阵列对400-1000nm 范围内几个选定波长的入射光功率的光响应性。(d)相同的九通道 PbS QD/石墨烯传感器阵列对入射光功率为900pW 和偏置电压为1.0 V 的波长的检测率显示相同的九通道 PbSQD/石墨烯传感器阵列对入射光功率为900pW 和波长为500nm 的偏置电压的归一化响应性。数据在6783A/W 的1V 响应下进行了归一化处理。图4。(a)硅基板上的九通道 PbS QD/石墨烯传感器阵列对2.5 μW 的入射光功率和1V 的偏置电压的波长和通道(像素)的响应度(b)在500nm 的波长下9个像素的归一化响应度。(c)在黑暗中使用带有“ X”的阴影掩模显示五个中心通道和四个角通道的透射成像示意图。(d)使用(b)中的归一化方法对9个像素进行归一化响应,显示“ X”阴影掩模成像的结果。图5。(a)显示阴影掩模位置的图像扫描系统,透过线性致动器水平和垂直扫描,以取得安装在“样本”位置的九通道 PbSQD/石墨烯传感器阵列上的传输图像。(b)透过光束扫描以在阵列上产生传输图像的阴影掩模的光学图像。(c-e)通过在(c)400,(d)500和(e)1000nm 的波长的衬底上的九通道 PbS QD/石墨烯传感器阵列获得的图像。图6。(a)在 PET 基板上安装在弯曲虎钳上的九通道 PbS QD/石墨烯传感器阵列。转动图中所示的螺丝,将虎钳的两边连接在一起产生弯曲。(b) PET 阵列对几个选定波长的入射光功率的归一化响应率和1V 的偏置电压(c)柔性 PET 阵列的响应率作为入射光波长的函数以及刚性 Si 阵列,两者都在400nm 处归一化以进行比较。在这种情况下,入射光功率约为120nW,偏置电压为1 V (d)对于具有500nm 照明的 PET 阵列,响应率与曲率半径之比。这种情况下的光功率为2.5 μW,偏置电压为1 V。插图展示了在弯曲条件下的阵列,并用500nm 光照明。图7.在 PET 上分别以(a)400,(b)500和(c)1000nm 的波长用9通道 PbS QD/石墨烯混合传感器阵列拍摄的图像。图8.在 PET 上用9通道 PbS QD/石墨烯混合传感器阵列拍摄的图像,阵列(a)平坦,(b)弯曲半径为5厘米。相关科研成果由堪萨斯大学Andrew Shultz、Bo Liu和Judy Z. Wu等人于2022年发表在ACS Applied Nano Materials上。
  • 我国学者解析DNA复制起点识别复合物高分辨冷冻电镜结构
    p /pp style="text-align:center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/859a4489-caf9-42a5-8abc-7feca5114b48.jpg" title="20180720.jpg"//pp style="text-align: center " 图 ORC通过弯曲DNA来进一步加载DNA复制解旋酶MCM2-7的过程模式图/pp 在国家自然科学基金项目(项目批准号:31761163004、31725007、31630087)等资助下,北京大学生命科学学院高宁教授课题组与香港科技大学戴碧瓘教授课题组合作,解析了酿酒酵母ORC结合DNA复制起始位点3-Å 分辨率的冷冻电镜结构。研究成果以 “Structure of the Origin Recognition Complex Bound to DNA Replication Origin”(结合有复制起点DNA的起点识别复合物结构)为题,于2018年7月4日以长文(Article)形式在Nature(《自然》)上发表。北京大学高宁教授和香港科技大学戴碧瓘教授、翟元樑博士为共同通讯作者。高宁课题组博士后李宁宁、博士生程稼萱以及戴碧瓘组博士后林伟熙、翟元樑为共同第一作者。/pp DNA复制起始在真核生物细胞中受到严格而精密的调控。DNA复制启动因子(ORC,Origin Recognition Complex)首先结合到DNA复制起点,以加载DNA复制解旋酶MCM2-7复合物到DNA上,随后MCM2-7被激活,DNA双链被解螺旋,从而启动DNA复制。所有真核生物都是利用由6个亚基组成的ORC来标记DNA复制起始的位点,在维持基因组稳定性过程中的重要作用,其功能缺失突变与肿瘤的发生发展也密切相关。/pp 虽然在不同的真核生物中,ORC的蛋白质序列高度保守,但是ORC对DNA复制起点序列的选择性在不同物种间差别很大。酿酒酵母的ORC可以识别特异的DNA复制起点,而人源细胞ORC结合的DNA序列却没有序列特异性,主要依赖染色体结构识别复制起点。而由于一直缺少ORC结合DNA状态的高分辨结构,ORC序列识别差异背后的分子机制长期以来难以解释。/pp 高宁研究员课题组解析的3-Å 分辨率ORC-ARS305 DNA复合物结构发现,ARS305包含一段ARS高度保守序列(ARS Consensus Sequence, ACS)和一段B1元件序列,长度为72 bp。在这个结构中,ORC的六个亚基通过与磷酸骨架的非特异性以及与碱基的特异性相互作用环绕DNA,并在ACS和B1位点使DNA发生弯曲。该结构的一个关键特征是Orc1的保守碱性氨基酸区域(Orc1-BP,basic patch)深深地插入ACS的小沟中进行序列特异的碱基识别。另外,酵母特有的具有物种特异性的位于Orc4 Wing Helix结构域(WHD)中的Helix Insertion(Orc4-IH)嵌入ACS的大沟中,与相应的碱基形成疏水相互作用。更重要的是,在ACS区域形成的这些碱基特异的相互作用的碱基都非常保守。此外,在B1区域中,也有类似的来自Orc2和Orc5的碱性氨基酸区域插入到大沟和小沟中,与碱基相互作用,并使DNA弯曲。因此,酿酒酵母ORC高度序列特异性主要是通过ORC亚基的大沟、小沟插入基序与ACS保守碱基之间的特异性相互作用实现的。序列比对分析显示,所有真核生物Orc1的N端都具有类似酿酒酵母的Orc1-BP 然而Orc4-IH却只在酿酒酵母中存在。这些发现,很大程度上解释了不同物种ORC识别起始DNA特异性差异背后的原因。/pp 此高分辨率结构不仅为理解酵母ORC如何识别和结合序列特异性的DNA复制起点提供了分子基础,同时也从分子机制角度阐明了ORC如何通过弯曲DNA来进一步加载DNA复制解旋酶MCM2-7的过程。/p
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