一体式原子力显微镜

7月28日，清源创新实验室公开招标购买原子力显微镜、激光拉曼光谱仪，预算480万元。　　项目编号：[350500]FJHDCG[GK]2021001　　项目名称：清源创新实验室原子力显微镜、激光拉曼光谱仪设备货物类采购项目　　采购方式：公开招标　　预算金额：4800000元　　包1：　　合同包预算金额：1850000元　　投标保证金：0元　　采购需求：(包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等)品目号品目编码及品目名称采购标的数量（单位）允许进口简要需求或要求品目预算（元）1-1A02100301-显微镜原子力显微镜1（台）是1 扫描器：▲1.1 XYZ 三轴闭环扫描器：XY方向扫描范围≥90微米；Z方向扫描范围≥9微米；扫描器Z方向实际测试噪声水平：小于0.03 nm （RMS）；XY方向实际测试噪声水平：≤0.1nm （RMS）。1.2 具备探针扫描的扫描器，扫描过程中样品为静止状态。1.3 进针方式：智能自动进针方式，采用马达加压电陶瓷自动探测的智能进针模式，以保护探针及样品。▲1.4 具备快速扫描模式，可实现≥50Hz的扫描速度。2 样品台：★2.1 样品台尺寸≥200mm；能放置最大样品高度≥15mm；样品台自动移动XY行程≥160x150mm。要求样品台可真空吸附样品，并且可360度旋转。3 控制器：3.1 控制器内置≥三个锁相放大器3.2 每条扫描线可获得更多的数据点(≥ 16,000)3.3 最少有8通道同时成像；8个通道可同时获得≥5000×5000数据点。4 功能模式▲4.1 提供智能扫描模式：要求采用以正弦波驱动压电陶瓷管做力曲线的皮牛级力作反馈进行表面成像，且力曲线频率≥2000Hz。用户只需要选择扫描范围，系统就能够在扫描过程自动调节“接触力”，“电路增益”，“扫描速度”和“扫描管的量程范围”。 ▲4.2 提供扭转共振模式：要求使用具有双压电陶瓷的探针支架来实现扭矩共振模式，监测悬臂梁扭矩共振扭转幅度或扭矩共振相移信号。4.3 提供压电力显微镜模式：具备形貌，面外和面外压电力信号同时实时扫描成像功能，不需要在单条线扫描两次。可以加载最高电压≥10V。5 其他配件★5.1要求辅助光学显微镜具备缩放功能，视野单边长度可调节范围≥200微米至1200微米。单视野最大范围≥1mm*1.4mm，以便于大范围观察样品并定位到扫描区域。5.2 提供一体式落地式的隔音减震系统。5.3 提供≥150根探针。5.4 提供原子力显微镜专用镊子一套。5.5 提供标准光栅样品一个。5.6提供高性能工作站一个。5.7除现场安装调试培训以外，质保期内提供两个培训名额前往厂家国内实验室参加培训，培训时间≥4天。　　合同履行期限： 详见招标文件　　本合同包：不接受联合体投标　　包2：　　合同包预算金额：2950000元　　投标保证金：0元　　采购需求：(包括但不限于标的的名称、数量、简要技术需求或服务要求等)品目号品目编码及品目名称采购标的数量（单位）允许进口简要需求或要求品目预算（元）2-1A02100404-光学式分析仪器激光拉曼光谱仪1（台）否1. 总体性能：可以实现深紫外244nm、紫外325nm、可见532nm拉曼的原位表征，可以得到较高的分辨率以及低波数拉曼，同时配置了分子筛合成以及催化反应原位拉曼光谱池。2. 光谱仪：光谱仪采用三联光谱仪，可以自由切换单光栅或者三光栅模式，单光栅具有高灵敏度，三光栅具有较高的分辨率和低波数性能。光谱仪焦距≥500mm，最佳分辨率≤0.005nm，具有电动狭缝和2个检测器接口。3. 光谱范围：整体拉曼光谱范围为50-4000cm-1，其中244nm拉曼低波数可以低至100 cm-1。4. 拉曼光谱光谱分辨率：≤0.21 cm-1（1800 gr/mm, 10 μm slits, at 500 nm)。5. 光谱灵敏度：8 mW 244nm激发时，特氟龙拉曼信号＞ 10000 counts/s，10 mW 325nm激发时，特氟龙拉曼信号＞ 8000 counts/s。6. 光谱重复性：≤0.004 nm。7. 光栅：至少应提供9块光栅，刻线为2400、1800、1200 各三块，其闪耀波长为240nm、300nm、500nm，闪耀波长附近的效率均大于70%。8. 探测器：应配备紫外增强科研级探测器，可以制冷至-70℃，200-800 nm区间量子效率大于50%，244 nm处量子效率大于65%；分辨率≥1024×255，像素尺寸为≥26μm×26μm；FVB模式下，最快采集速度为75谱/秒。9. 显微镜：三目系统，目镜为10x，具有视频辅助，用于样品定位、成像，视频为500万像素彩色相机。10. 物镜：配有50x、15x、5x 物镜，其中15x为长工作距离物镜，工作距离大于15 mm，适用于原位表征，且其为深紫外优化设 计的，波长范围190-1100nm，透过率大于80%。11. 显微共聚焦组件：具有共焦组件，可以通过软件切换针孔，针孔具有50um、100um。用以确保收集焦点附近的信号。12. 空间分辨率：使用50x物镜时，XY方向分辨率≤0.5 um，Z方向分辨率≤0.3um。13. 激光器配置：（1）244 nm激光器：最高功率100 mW。偏振比＞100:1，光束直径(1/e2)0.6-0.9 mm，发散角0.5 -0.85mrad，相干长度＞1m，寿命3000 h以上，功率稳 定 性≤±1.0% (in 0.5 hours)；（2）325 nm激光器，最高功率35 mW。TEM00模式，偏振比＞500:1，光束直径(1/e2)＜1.2mm，发散角＜0.5 mrad，寿命2000 h，功率稳 定 性≤±2.0% (@25℃，in 4 hours)；（3）532 nm激光器：最高功率150 mW。TEM00模式，线宽＜0.01pm，偏振比＞100:1，光束直径(1/e2) 0.7±0.05mm，发散角＜1.5 mrad，寿命10000 h，功率稳 定性≤±2.0%。14. 电动平台：通过电动平台可以实现样品观察、定位、以及扫描成像功能。（1）X-Y方向上重复定位精度≤±0.7μm，负载能力≥100N，X-Y扫描范围≥114mm×75mm，分辨率≤0.01μm；（2）Z方向重复定位精度≤±0.7μm，负载能力≥140N，分辨率≤0.02μm。15. 原位池：配置四个原位池，可以通过原位拉曼软件控制反应条件以及自动化采集。（1）原位高温高压水热反应原位池：最高温度250℃；（2）高通量原位合成反应模块，可以进行12通道原位合成表征；（3）气固反应高温高压原位池：反应最高温度500℃，最高压力0.6 MPa；（4）原位液固拉曼反应池，可以进行液固相反应条件下的原位拉曼。16. 自动气路：配置四路自动气路，四路气体可以在0-200sccm范围内（或者根据需求更改）通过软件进行任意调节，并且可以进行任意比例混合，同时可以和原位池进行同步温度、流量的控制，预留升级接口和阀门。　　合同履行期限： 详见招标文件　　本合同包：不接受联合体投标　　开标时间：2021-08-24 09:30(北京时间)

仪器信息网讯 2021年6月25日，Park帕克原子力显微镜公司(以下简称为“Park”)宣布推出一款重量级的全新系列原子力显微镜——Park FX40！该原子力显微镜集全自动技术、安全性能、智能学习等人工智能软件一体化，并描述之为“世界首台能够自动化所有前期设置和扫描过程的智能型原子力显微镜（AFM）”，Park FX40或将为研究界带来全新体验。全新型原子力显微镜Park FX40“与Park推出的前几代AFM系列不同，Park FX40自行负责了扫描前和扫描期间的所有设置，包括自动换针、探针识别、激光校准、样品定位以及近针和成像优化等操作。”Park全球产品研发部门副总裁Ryan Yoo评论道，“Park FX40兼有最新的人工智能技术和Park领先于半导体行业且价值百万美金的自动化技术，所以可以轻松自主执行上述任务。”Park FX40中文版预告视频于近日全球首播：新的 Park FX40 原子力显微镜不仅是几十个新功能的组合和原件的再升级，它还在原有的设计基础上，进行了全面而彻底的改革，使得AFM 具备高级的自动化能力。福音来了！即便是未经专业培训的研究型科学家们也能通过该显微镜轻松快捷地完成扫图过程，而专业的研究人员更可以将选择和正确装载探针的时间节省下来，以专注于他们更擅长的领域。除此之外，Park FX40还彻底升级了AFM的许多关键方面，其中包括采用尖端的机电技术极大降噪，减少束斑大小，调整光学视野，以及多功能嵌入样品台等。“作为研发的新品，Park FX40的强大功能来源于其他AFM迄今为止从未使用过的全新技术。”Yoo补充道。“我们很高兴能成为北美第一个体验Park FX40原子力显微镜的研究所。”哥伦比亚大学机械工程系的James Home教授发言道，“这款FX40增加了许多新功能并且升级了很多特性。作为Park的长期用户，我们对此感到非常兴奋和激动。这款FX40在人工智能和自动化技术上都实现了崭新的突破。我相信它可以极大地提高我们实验室的研究水平，并且推动整个纳米计量领域的创新。”Park FX 尖端的智能系统可以让用户在初始操作时同时放置多个样品（相同或不同类型），并将根据用户的需求进行自动成像。除此之外，该显微镜还能轻松及时地获取可发布的数据，并缩短研究周期来获得科学和工程上的最终成功。这些都有助用户实现更快更准的研究。 同时，Park FX40 独特的环境传感、自我诊断系统和避免头部碰撞的智能系统确保自身能够以更佳性能持续运行。据悉，在与全球原子力显微镜应用科学家们的密切合作下，Park产品市场部过去一整年都在不懈努力，潜心研发Park FX。“我们的科学家认识到AFM可以帮助研究人员获得前所未有的科学数据，并对纳米科学创新产生不可估量的影响。” Park公司的创立者，全球CEO朴尚一博士（Dr. Sang-il Park）评论道，“一直以来，我们都秉承着一颗赤诚之心来研发超级智能自动化的 Park FX 。因为我们的终极目标是为研究人员的工作保驾护航，帮助他们发现并打开科学更深处奥秘的大门！”在半导体市场，Park一直以其先进的自动化AFM 系统而闻名。它率先将AFM 技术作为纳米级计量的主要工具，使其成为行业的主流。而Park最新推出的Park FX也将为AFM创新领域开启新的篇章。关于Park帕克原子力显微镜公司Park公司成立于1988年，是全球第一个推出商业原子力显微镜产品的上市公司。Park公司成立30多年以来，始终致力于纳米领域的形貌、力学测量和半导体先进制程工艺的计量的新技术新产品的开发。Park独创的技术包括将XY和Z扫描器分离，实现了探针与样品间的真正非接触，避免形貌扫描过程中因探针磨损带来的图像失真，能够快速成像的同时还可以大大提高测试效率，降低实验测试成本等。Park公司成立至今，致力于开发新产品和新技术，旨在为客户解决各类技术难题，以提供最完善的解决方案。其原子力显微镜以高端的产品质量和快捷优质的售后服务受到广大客户的认可。为给中国客户提供更加高效便捷的售后服务， Park公司在中国区建立了售后服务中心并配有备件仓库。

p　　由塔夫茨大学科学家研发的一种新型无创检测技术，仅需患者的尿液样本，就能比当前应用的侵入性临床筛查技术更加简单和精确的预测膀胱癌的发生。经验证，这项基于原子力显微镜(AFM)的液体活检技术，在膀胱癌的检测上特异性达到了82%-98%!灵敏度更是超过了90%!/pp　　这项研究最新发表在国际顶级期刊《PNAS》上。值得注意的是，这也是原子力显微镜首次成功的应用于临床诊断。研究人员通过原子力显微镜，对癌症患者尿液中的细胞进行纳米级别的观察，发现癌症患者尿液中的细胞具有独特的特征。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/d31aaeef-4e3e-4385-bc7b-b42f3ebea2fc.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" width="300" height="200" border="0" vspace="0" style="width: 300px height: 200px "//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(127, 127, 127) "显微镜探针对细胞表面进行“描绘”/spanbr//pp　　研究人员强调，这项无创技术不仅可用于膀胱癌的检测，对于上尿路、尿道、胃肠道、结直肠、宫颈以及呼吸系统癌症的检测同样潜力无穷。不仅如此，这项技术还可用于监测细胞对各种药物治疗的反应。因此，这项新型检测方法可能为诊断成像的发展指明了全新的方向!/pp　　膀胱癌是最常见的恶性肿瘤之一，在我国发病率居所有泌尿系统肿瘤首位。据2015年中国癌症年报统计，我国约有8.05万新患者，约有3.29万人死于膀胱癌。膀胱癌由于具有易复发、治疗周期长、单次治疗费用较高等特点，其治疗费用居于实体肿瘤首位。/pp　　膀胱癌患者术后即使进行辅助治疗，术后1年复发率仍可达15%-61%，术后5年复发率可达50%-70%。因此，早期诊断和发现肿瘤对于膀胱癌的治疗和降低术后复发率十分重要。对于早期检测发现膀胱癌的患者，5年生存率甚至可达到95%!/pp　　目前，尿脱落细胞学检查和膀胱镜检查是临床上诊断膀胱癌最可靠的方法。传统的尿脱落细胞学检查虽为无创检查，但敏感性低，易受到结石、炎症等因素的影响而出现假阳性结果。/pp　　而膀胱镜检为有创检查，且对于肉眼见不到的微小肿瘤容易造成漏诊。对于已经接受治疗并处于缓解期的患者而言，需要每3-6个月进行一次侵入性的膀胱镜检查，不仅费用昂贵且会带来巨大不适。因此，寻找敏感性高、特异性强、无创、无痛苦、相对经济、能长期随访的膀胱癌早期诊断方法成为研究的热点。/pp　　而当前这项研究所研发出的无创诊断技术比侵入性的膀胱镜检查要更加精确，不仅能够显著的降低患者的治疗成本，还能极大的减少患者的不便。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/1b2a3871-f6e6-4427-9b8a-6612004f9ffd.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg" width="300" height="200" border="0" vspace="0" style="width: 300px height: 200px "//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(127, 127, 127) "检测流程示意图/span/pp　　而实现这一切所需要的仅仅只有尿液样本!通过最新的液体活检技术，研究人员不仅能更加轻松的筛查有家族病史的健康个体，而且还能潜在的检测出癌症发展的阶段。不仅如此，利用这项技术能够更加有效的监控患者治疗后的进展。/pp　　这项技术就是基于原子力显微镜的影像学诊断技术!原子力显微镜通过微悬梁臂上的探针对细胞的表面进行“描绘”，探针在经过凹凸不平的细胞表面时会发生不同程度的微小偏移，记录下这种偏移后，研究人员就能够描绘出细胞表面的纳米级特征图谱。此外，探针的“摆动”还能够检测出样本的一些物理学特征，比如细胞的粘附力等等。/pp　　近年来原子力显微镜已成为微小生物结构不可缺乏的探测工具。主要原因是因为电子显微镜必须在真空环境下操作，而生物体离不开体液也不能在真空中存活。所以，对于生物体的纳米级观测，原子力显微镜成为唯一工具。原子力显微镜不仅可针对生物样品表面撷取影像，也可以探测生物体内的纳米级力学性质(比如实验探测DNA的拉伸强度值)。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/6e56182b-f74c-4f05-8217-eda02aa5e60c.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg" width="300" height="200" border="0" vspace="0" style="width: 300px height: 200px "//pp　　　　原子力显微镜的基本架构图，主体结构为一个微悬臂梁，悬臂梁的自由端设有一探针。探针尖端的曲率半径约数个纳米，它与试体间存在分子间作用力。以低功率激光照射在探针背面，其反射讯号投影在光感测器，藉由光感测器上光点的位置探知微悬臂梁的振动情况。/pp　　研究人员发现，从癌症患者尿液中提取出的膀胱细胞具有独特的表面特征，利用原子力显微镜可以将其与健康个体的膀胱细胞区分开来，因此这种方法具有极大的潜力用作诊断工具。不仅如此，该诊断方法与机器学习相结合后，能够更精确的识别细胞表面特征，例如粘附性、粗糙度、方向性以及分形特性等，从健康细胞中将癌变细胞区分出来。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/8bfdd1e4-d638-4c0d-8c2c-3ca67ffc1425.jpg" title="4.jpg" alt="4.jpg" width="300" height="200" border="0" vspace="0" style="width: 300px height: 200px "//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(127, 127, 127) "癌细胞与正常细胞在显微镜观察下具有不同的特征(左列为正常细胞，右列为癌细胞观察结果)/span/pp　　通过研究人员的验证，这项液体活检技术的灵敏度超过了90%!而当前其他可用的非侵入性尿液检测(如生物标志物NMP22生化评估、荧光原位杂交分析、免疫细胞化学技术分析)的灵敏度为20%-80%。除此以外，在膀胱癌的检测上这项技术的特异性更是达到了82%-98%!/pp　　原子力显微镜的发展至今已近三十年，这是其首次显示出巨大的临床诊断前景，且精确性超过了当前的膀胱癌诊断临床标准。在正式进入临床实践之前，这项技术还需在更大范围的患者人群中进行验证。研究人员表示，希望这项技术未来能用于其他类型肿瘤，如胃肠道癌症、结直肠癌以及宫颈癌等的检测中。/p