一次熔拉单模耦合器

光子集成电路 (Photonic Integrated Circuit，PIC) 与电子集成电路类似，但不同的是电子集成电路集成的是晶体管、电容器、电阻器等电子器件，而光子集成电路集成的是各种不同的光学器件或光电器件，比如激光器、电光调制器、光电探测器、光衰减器、光复用/解复用器以及光放大器等。集成光子学可广泛应用于各种领域，例如数据通讯，激光雷达系统的自动驾驶技术和医疗领域中的移动感应设备等。而光子集成电路这项关键技术，尤其是微型光子组件应用，可以大大缩小复杂光学系统的尺寸并降低成本。光子集成电路的关键技术还在于连接接口，例如光纤到芯片的连接，可以有效提高集成度和功能性。类似于这种接口的制造非常具有挑战性，需要权衡对准、效率和宽带方面的种种要求。针对这些困难，科学家们提出了宽带光纤耦合概念，并通过Nanoscribe的双光子微纳3D打印设备而制造的3D耦合器得以实现。该3D自由曲面耦合器利用全内反射，结合Nanoscribe的3D微加工技术可直接在光子芯片上进行3D打印制作。该新型技术可应用于例如光通信技术，计算机传感器等领域，并且科学家们已经在微型光谱仪上验证了光纤到芯片的键合技术，用于便携式传感技术和芯片实验室（微流控芯片技术）。连接芯片到光纤的3D对接耦合器 来自德国明斯特大学物理研究所，CeNTech纳米技术中心，马克思伯恩研究所和柏林洪堡大学的多学科研究团队提出了这个全新概念并共同研发了连接芯片到光纤的3D聚合物耦合器。该3D耦合器基于全内反射的原理直接在光子集成电路上进行3D打印。这种新颖的方法旨在于可见光波长范围内实现低损耗和宽带光纤到芯片的耦合。该设计由模式转换器，全反射平面和一个充当将光速聚集到光纤端面上的透镜球体所组成。这项研究的成果证明耦合可扩展性的概念可通过3D微纳加工技术得以实现。 LEFT:SEM of a freeform 3D fiber-to-chip coupler printed by means of Nanoscribe’s Photonic Professional GT system and connected to a silicon nitride waveguide.RIGHT: Close-up view of the 3D-printed coupler on total internal reflection for fiber-to-chip coup领.Image: H. Gehring, W. Hartmann, W. Pernice et al., University of Münster3D微纳加工实现光子封装 通常，在一个微纳芯片上组装各种光子和光学组件需要多个步骤来完成操作，例如组装、对准、拾取和放置或固定等一系列操作步骤。而利用3D微纳加工技术则可以轻松地在光子集成电路上直接打印高精度自由曲面的微纳组件。因此，3D打印可以大大节省光子封装过程中的设备成本和时间成本。SEM of a photonic chip with several devices illustrating scalable fabrication of hybrid 3D-planar photonic circuits.Image: W. Hartmann, H. Gehring, W. Pernice et al., University of Münste近年来，随着光学、光电子、纳米光子和仿生等领域中各种微纳器件的广泛开发，与之相应的3D微纳加工技术逐渐成为加工技术中的重要一环。 凭借着独有的3D微纳加工技术，Nanoscribe参与了各种研究项目，以开发基于集成光子学新技术。例如,在MiLiQuant研究项目中，Nanoscribe与科学以及工业领域的合作伙伴一起开发了具有微型化，稳定频率和功率的二极管激光器。该项目旨在为医疗诊断产业应用，自动驾驶传感器和基于量子的成像方法制造合适的辐射源。 此外，Nanoscribe还在今年年初加入了欧盟资助的研究项目Handheld OCT。这是由来自不同大学、研究机构和科技公司的科学家和工程师们所组成的研究团队，旨在开发用于眼科检查的便携式成像设备。该新型设备可以拓展基于光学相干断层扫描技术（OCT）的应用，实现从现在的固定眼科临床使用扩展到即时眼科移动护理中。更多有关双光子微纳3D打印产品和技术应用咨询，欢迎联系Nanoscribe中国分公司 - 纳糯三维科技（上海）有限公司德国Nanoscribe 超高精度双光子微纳3D打印系统： Photonic Professional GT2 双光子微纳3D打印设备 Quantum X 灰度光刻微纳打印设备

近几十年以来，伴随着大数据、传感器、云应用等多种新兴技术的快速发展，数据流量也呈现出指数级增长的态势。使用电子电路的传统集成电路，通过摩尔定律推动电子器件的体积缩小、性能增加，从而推动数据流量的进一步增长。根据摩尔定律，电子器件上可以容纳的晶体管数量，大概每两年增加一倍。而数据流量的不断激增，给电子器件的带宽、速度、成本和功耗等诸多方面都带来了较大的挑战。换言之，传统电子设备的发展即将到达极限。此时，使用光子或光粒子将光与电子进行结合的光子集成电路，尤其是硅基光电子器件，因能够建立高速、低成本的连接，并实现对大量数据的一次性处理，在数据通信领域具有显著优势。从硅基光电子学技术目前的发展来看，以硅材料为基础的微电子器件已经能够处理被动光学功能，但却很难有效地完成主动任务，比如产生光（激光）或检测光（光电探测器）等数据生成和读取时需要用到的关键步骤。那么，要想在完成主动功能的同时增强器件的性能，就必须在硅基底上集成 III-V 族半导体化合物，也就是元素周期表中 III 族和 V 族的材料。可问题是，如今 III-V 族半导体化合物还无法与硅实现良好的配合。近期，来自香港科技大学的薛莹研究助理教授和该校刘纪美（Kei-May Lau）教授，带领团队设计出一种名为横向纵横比捕获（lateral aspect ratio trapping，LART）的方法。薛莹据介绍，其作为一种选择性直接外延生长的技术，能够在不需要厚缓冲层的条件下，在绝缘的硅衬底（silicon-on-insulator，SOI）上，横向选择性地生长 III-V 族材料。基于该技术，研究人员在 SOI 晶圆上制造了 III-V 分布式反馈激光器，能与硅层呈共平面配置，实现 III-V 族激光器与硅波导之间的高效耦合。另外，这种特殊的 III-V 族绝缘层结构，还为激光器提供了良好的光学约束。据了解，该光泵浦分布式反馈激光器具有约 17.5µJcm-2 的低激光阈值、1.5µm 的稳定单模激光、超过 35dB 的边模抑制比和 0.7 的自发辐射系数。这些数据结果也充分表明，单片生长激光器在晶圆级硅光子集成电路方面迈出了重要一步，或将推动集成硅基光电子学领域的发展。近日，相关论文以《在（001）SOI 上选择性生长的面内 1.5µm 分布式反馈激光器》（In-Plane 1.5 µm Distributed Feedback Lasers Selectively Grown on（001）SOI）为题在Laser & Photonics Reviews上发表，并被选为期刊封面。薛莹是第一作者，刘纪美担任通讯作者。“我们的方法解决了 III-V 族器件与硅的不匹配问题，实现了 III-V 族器件的优异性能，并使 III-V 族器件与硅的耦合变得更加高效。”薛莹对媒体表示。Laser & Photonics Reviews期刊当期封面不过，需要说明的是，虽然该技术有望在传感和激光雷达、生物医学、人工智能、神经和量子网络等研究领域获得应用，但要想将它更好地应用于现实生活，还必须克服一些关键的科学挑战。因此，基于目前的研究，该课题组打算从高输出功率、长寿命、低阈值、高温下工作等维度入手，进一步增强与硅波导集成的 III-V 族激光器的能力。另外，值得一提的是，薛莹目前的研究兴趣主要集中在集成光子学、电子光子集成电路、硅光子学、纳米光子学等领域，并已经在以高效、可扩展和低成本的方式，缓解基于硅的光子集成电路的性能限制方面，做出了重要突破与创新。基于此，她曾在近期荣获 2023 年 Optica 基金会挑战赛资助的 10 万美元奖金，该奖项旨在表彰 10 名在利用光学和光子学，并解决全球问题方面具有杰出想法的早期职业专业人员。显而易见，这笔资助将有助于推进她接下来的研究。

分布反馈（DFB）激光器具有结构紧凑、动态单模等特性，是高速光通信、大规模光子集成、激光雷达和微波光子学等应用的核心光源。特别是，以ChatGPT为代表的人工智能领域呈现爆发态势，亟需高算力、高集成、低功耗的光计算芯片作为物理支撑，对核心光源的温度稳定性、高温工作特性、光反馈稳定性、单模质量、体积成本等提出了更高要求。近期，中国科学院半导体研究所材料科学重点实验室研究员杨涛-杨晓光团队与研究员陆丹，联合浙江大学兼之江实验室教授吉晨，在高功率、低噪声的量子点DFB单模激光器研究方面取得重要进展。该团队采用高密度、低缺陷的叠层InAs/GaAs量子点结构作为有源区，结合低损耗侧向耦合光栅作为高效选模结构，研制出宽温区内高功率、高稳定、低噪声、抗反馈的高性能O波段量子点DFB激光器。在25-85 °C范围内，激光器输出功率均大于100 mW，最大边模抑制比超过62 dB；最低的白噪声水平仅为515 Hz2 Hz-1，对应的本征线宽低至1.62 kHz；最小平均RIN仅为-166 dB/Hz（0.1-20 GHz）。此外，激光器的抗光反馈阈值高达-8 dB，满足无外部光隔离器下稳定工作的技术标准。该器件综合性能优异，兼具低成本、小体积的优势，在大容量光通信、高速片上光互连、高精度探测等领域具有规模应用前景。相关研究成果以High-Power, Narrow-Linewidth, and Low-Noise Quantum Dot Distributed Feedback Lasers为题，发表在Laser & Photonics Reviews上。研究工作得到国家重点研发计划和国家自然科学基金等的支持。图1. 量子点材料的形貌和荧光特性，以及器件与光栅结构图2. 器件的输出特性、光谱特性、光频率噪声特性和外部光反馈下的光谱稳定性

大体积、高精度、高均匀性，符合有机合成化学多样化要求和精确性要求。　　CEM Discover 环形聚焦单模微波微波合成系统已经成为全球最畅销的单模微波反应器，使传统的30mL单模技术扩展到300mL,使其完美定量耦合势阱效应，和11通道单模的Auto-Tunning高精度调节技术，实现了单模技术平台量和质的飞跃，不仅实现了合成反应边界条件的定量性和重复性，使其突破并扩展到更多样性的合成化学的要求。从低温到高温，从小样品到大样品，全系列各种功能的自由扩展，实现从小分子合成直至中药萃取的各种应用，帮助化学家们进行前沿性R&D研究。这是世界上其他同类单模微波合成产品都无法比拟的。300mL环形聚焦单模-大体积、高精度、高均匀性 2003年CEM推出大型环形单模合成反应器 Discover，实现了单模谐振腔从30mL到300mL的扩展，Auto-Tuning 自动改变多耦合（11通道）的专利技术，通过环形单模多通道进行聚焦辐射，行程能势阱效应，提高能量耦合均匀性，不受反应物体积尺寸和极性变化的影响，而且可提高大规模反应的转化率。确保体积变化时反应条件和结果的重复性和再现性。多通道能量耦合使控制精度提高10-40倍，自动调控密度0-900W/L。实现了单模技术量和质的突破，使单模的平台扩展到更适合多样性的合成化学，远胜于驻波型单通道单模微波。2003年7月经ACS推荐，荣获R&D100技术创新大奖。 300mL环形聚焦单模技术专利获2003年R&D100技术创新大奖传统30mL驻波单模的空间扩展性的限制 传统驻波单模技术已有30年的历史，其特点是单通道单向高密度耦合，市场上已有多家供应商。但单模能量界面直径为2.5cm，腔体体积只有30mL，只能放入10-15ml容器，大于20mL易失去微波场平衡，导致耦合位置排斥，影响单模耦合的一致性。另一个缺点是单模功率受腔体限制，因高密度小体积极易产生瞬间泄漏和过强量热耦合损坏反应物，从而造成研究失败。控制精度随功率提高迅速降低，单模精度± 3-9W。总之单模小腔体限制扩大反应、加气反应、机械搅拌、循环回流、连续流动和低温反应能力。微波消解 微波合成更多 有关CEM Discover 环形聚焦单模微波微波合成系统 详情请浏览 http://www.pynnco.com , 或咨询：电话：010-65528800，传真：010-65519722，邮件 sales@pynnco.com

近日，暨南大学研究员陈振强团队揭示了自旋-轨道光学拉比振荡现象，首次在理论和实验上同时展示了自旋-轨道耦合的拉比振荡行为。相关研究论文发表于Light：Science & Applications。陈振强带领的光场调控科研团队研究无发散结构光场与人工晶体相互作用，在高阶光学体系下构建赝自旋-1/2模型，分别在强、弱耦合条件下实现自旋-轨道拉比振荡。此外，通过外场调控等效磁场，实现拓扑荷可调的角动量光场。研究结果有望在经典和量子光学中找到应用。拉比振荡是二能级量子波包在外磁场驱动下发生周期性振荡的现象，是物理学中重要的基本物理效应之一，已在诸多领域得到应用，如核磁共振成像。目前，拉比振荡已逐渐扩展到其它物理体系，包括原子分子物理、声学、凝聚态物理、光学等。在现有研究工作中，拉比振荡只涉及两种独立的振荡形式：自旋态振荡和轨道态振荡。如何在高阶物理体系实现自旋-轨道耦合的拉比振荡？针对这一基本问题，研究人员通过类比量子力学自旋1/2系统，利用左、右旋圆偏振涡旋光场构建高阶光学体系的赝自旋1/2系统，并导出相应的等效磁场模型。在等效磁场的作用下，高阶赝自旋态（结构光场模式）在两“能级”间发生周期性振荡。研究人员进一步利用外电场调控等效磁场，操控拉比振荡光场的演化行为。在电场的驱动下，实现不同拉比振荡模式的切换，这一现象为光场多维调控提供新的技术原理。上述研究得到国家自然科学基金项目、广东省重点项目、广州市科技计划项目、珠江人才计划项目等的支持。

翻译： 席倩　　校对：欣　　具有50多年拉曼光谱仪制造经验的全球拉曼(Raman)技术领导者HORIBA Scientific今年年初宣布成功收购美国顶尖扫描探针显微镜(SPM)制造商AIST-NT。收购前，双方经历了长达四年的合作。这次收购意味着扫描探针显微镜与拉曼光谱技术实现真正意义的耦合，HORIBA NANO Raman将会有完整、便捷的一站式解决方案推出，极大地方便全球用户。该项技术也必将强化HORIBA Scientific在该领域的领先地位。　　AIST-NT是一家具备自主开发能力的SPM供应商，拥有超过15年的SPM-Raman、AFM-Raman耦合经验，并为SPM与拉曼光谱仪耦合做出多项优化设计。现在，根据不同用户的应用需求，HORIBA Scientific能够提供从学术研究到工业的一系列集成化SPM-Raman系统，用户可以利用针尖增强拉曼光谱(TERS)获得纳米尺度的化学信息，最终实现HORIBA NANO Raman。　　（注：AFM是SPM体系中的一种）　　“收购AIST-NT将拓展HORIBA在纳米光谱领域的领导地位。AIST-NT的技术能力、产品、人员和开发资源将帮助我们向客户提供更全面的纳米(如，SPM-Raman)解决方案，并具有更广阔的发展空间。同时，极具竞争性和差异性的产品，会让HORIBA Scientiic快速进入SPM市场”。　　———James Thepot　　HORIBA FRANCE SAS董事长　　“这一次，AIST-NT的SPM与HORIBA的Raman完美的结合在一起，这一结合将为我们的客户提供一个完整的HORIBA NANO Raman解决方案。现在，从探测器到光栅，从光谱仪到AFM，完全由一个仪器公司制造。HORIBA Scientific将继续专注于为客户开发值得信赖的产品和解决方案”。　　———Marc Chaigneau　　HORIBA Scientific产品经理　　这项收购彰显了HORIBA的首创精神，它的终极目标是实现HORIBA在纳米材料和纳米技术等广大领域的进一步突破，使HORIBA发挥更大的影响。

01. 导读石墨烯已经实现了许多最初预测的特性，并且正朝着市场迈进。然而，尽管预测的市场影响巨大，基于石墨烯的高性能电子和光子学仍然落后。尽管如此，已经报道了一些令人印象深刻的光电子器件演示，涉及调制器、混频器和光电探测器（PDs），特别是利用石墨烯的高载流子迁移率、可调电学特性和相对容易集成的石墨烯光电探测器已经得到了证明，例如展示了利用光增益效应的高响应度或超过100 GHz的带宽。从紫外线到远红外线之间，尽管石墨烯几乎具有均匀吸收特性，但其相对低的吸收率约为2.3%，这是其中一个主要挑战。因此，大多数速度最快、性能最佳的探测器都是在硅或硅化物等光子集成电路（PIC）平台上进行演示的。通过石墨烯的电场的平行传播，可以提供更长的相互作用长度，从而增加吸收率。通过使用等离子体增强技术，甚至可以实现更短和更敏感的探测器。尽管在光子集成电路上使用石墨烯已经展示了多种功能应用，但光子集成电路的整合也有其代价。光子集成电路的整合限制了可访问的波长范围，无论是由于波导材料（如Si）的透明度限制，还是由于集成光学电路元件（如光栅耦合器、分光器等）的有限带宽。此外，光子集成电路的整合对偏振依赖性和占地面积都有一定的限制，这是由于访问波导的原因。光子集成电路的模式和等离子体增强也意味着所有光线只与石墨烯的一个非常有限的体积相互作用，导致早期饱和的发生，有效地将最大可提取的光电流限制在微安级别。作为一种替代方案，可以直接从自由空间垂直照射石墨烯。这种方法可以充分利用石墨烯的光电检测能力，而不会受到所选择光子平台的限制。然而，这需要一种结构来有效增强石墨烯的吸收。此外，由于器件尺寸较大，对整体器件几何结构和接触方案的额外考虑更加关键。尽管如此，已经证明即使是与自由空间耦合的石墨烯探测器也可以达到超过40 GHz的带宽。由于没有光子集成电路的一些约束，整体效率不会受到耦合方案的影响，而且其他属性，如不同波长和偏振，现在也可以自由访问。例如，最近利用任意偏振方向来演示了中红外区域的极化解析检测中的定向光电流。石墨烯提供了多种物理检测效应：与传统的光电探测器（如PIN光电二极管或玻璃热计）只使用一种特定的检测机制不同，石墨烯探测器具有多种不同的检测机制，例如基于载流子的机制[光电导（PC）和光伏（PV）]，热机制[玻璃热（BOL）和光热电（PTE）]，或者增益介质辅助的机制。最近的器件演示已经朝着光热电复合操作的方向推进，以克服依赖偏置检测机制时的高暗电流问题。对石墨烯的时间分辨光谱测量表明，载流子动力学可以实现超过300 GHz的热和基于载流子的石墨烯光电探测器。对于设计高速、高效的石墨烯光电探测器来说，目前仍不清楚哪种直接检测机制（PV、PC、BOL或PTE）可以实现最高的带宽，并且这些效应中的许多效应可以同时存在于一个器件中，使得专门的设计变得困难。02. 成果掠影鉴于此，瑞士苏黎世联邦理工学院电磁场研究所Stefan M. Koepfli报道了一种零偏置的石墨烯光电探测器，其电光带宽超过500 GHz。我们的器件在环境条件下可以覆盖超过200 nm的大波长范围，并可适应各种不同的中心波长，从小于1400 nm到大于4200 nm。材料完美吸收层提供共振增强效应，同时充当电接触，并引入P-N掺杂，实现高效快速的载流子提取。光可以通过标准单模光纤直接耦合到探测器上。直接的自由空间耦合使光功率可以分布，导致高于100 mW的饱和功率和超过1 W的损伤阈值。该探测器已经经过高速操作测试，最高速率可达132 Gbit/s，采用两电平脉冲幅度调制格式（PAM-2）。多层结构几乎可以独立于基底进行加工处理，为成本效益高的技术奠定了基础，该技术可以实现与电子器件的紧密单片集成。我们进一步展示了该方法的多样性，通过调整超材料的几何形状，使其在中红外波长范围内工作，从而在原本缺乏此类探测器的范围内提供高速和成本效益高的探测器。因此，这种新型传感器为通信和感知应用提供了机会。相关研究成果以“Metamaterial graphene photodetector with bandwidth exceeding 500 gigahertz”为题，发表在顶级期刊《Science》上。03. 核心创新点本文的核心创新点包括：1. 基于图形石墨烯的光电探测器：本文提出了一种利用单层石墨烯的光电探测器。与传统的光电二极管或波尔计可以利用一种特定的探测机制不同，图形石墨烯探测器具有多种不同的探测机制，包括载流子机制、热机制和增益介质辅助机制。2. 电光带宽：本文展示了具有大于500 GHz的电光带宽的图形石墨烯探测器。这意味着该探测器能够高速响应光信号，适用于高速通信和数据传输。3. 多波段操作和宽光谱范围：图形石墨烯探测器能够在多个波段上工作，并且具有超过200 nm的宽光谱范围。这使得该探测器在通信和传感等领域具有广泛的应用潜力。4. 自由空间耦合和紧凑集成：本文展示了通过自由空间耦合的方式将光信号直接耦合到探测器中，避免了光子集成电路中的限制，并且实现了紧凑的集成。这使得探测器具有更好的灵活性和可扩展性。5. 高饱和功率和低压操作：图形石墨烯探测器具有高饱和功率，能够抵消响应度的影响。此外，它还能在低电压范围内进行操作，与CMOS技术兼容，使得探测器具有更低的功耗和更好的性能。04. 数据概览图1. 间隔式石墨烯超材料光电探测器的艺术视角。（A）从顶部直接通过单模光纤照射器件的艺术化表现。（B）器件结构的可视化。光电探测器由金反射层背板、氧化铝间隔层、单层石墨烯和相连的偶极子谐振器组成。金属线具有交替的接触金属，由银或金制成。然后，该结构由氧化铝钝化层封顶。图2. 制备的器件和模拟的光学和电子行为。（A至D）所提出的超材料石墨烯光电探测器（钝化前）的扫描电子显微图，放大倍数不同。显微图展示了从电信号线到活动区域再到谐振器元件的器件结构。在（D）中显示了四个单元格（每个单元格大小为1 mm × 1 mm），位于x和y坐标系中。比例尺分别为50mm（A），5 mm（B）和1 mm（C）。（E至G）同一单元格的模拟光学和静电行为。图（E）中展示了电磁场分布下的偶极子天线行为，图（F）中展示了相应的吸收分布。大部分吸收都集中在偶极子谐振器附近。图（G）中展示的模拟接触金属引起的电势偏移显示了由于交替接触金属而引起的P-N掺杂。沿着每种模拟类型（（E）至（G））的中心线（y = 1000 nm）的横截面位于每个面板的底部，显示光学信号和掺杂在接触区域附近最强。图3. 用于电信波长的器件性能。（A）用光学显微镜拍摄的器件在与电子探针接触时的顶视图（顶部）和侧视图（底部）图像。图像显示了与单模光纤的直接光学耦合。DC表示直流，RF表示射频。（B）归一化的光电响应随照射波长变化的曲线图，显示了共振增强和宽带工作。FWHM表示半峰全宽。（C）光输入功率变化范围内提取的光电流，范围跨越了五个数量级（黑线）。蓝线对应于器件上的光功率（Int.），而黑线对应于单模光纤输出的功率（Ext.）。响应度分别为Rext = 0.75 mA/W和Rint = 1.57 mA/W。（D）石墨烯光电探测器在2至500 GHz范围内的归一化频率响应。测量结果显示平坦的响应，没有滚降行为。WR代表波导矩形。（E）不同射频音调下的归一化射频响应随栅压的变化。发现理想的栅压在-2.5 ±1 V附近，使得响应平坦，这对应于轻微的P掺杂，可以从底部的电阻曲线中看出。电阻曲线进一步显示靠近0 V的狄拉克点和非常小的滞后行为（在图S2中进一步可视化）。（F）测量栅电压范围的相应模拟电势剖面，显示了理想的栅电压（以红色突出显示），对应于两个接触电平中心处的掺杂。图4. 光谱可调性和多共振结构。（A至C）模拟（A）和测量（B）不同元件共振器长度的光谱吸收，展示了元件结构的可调性。图中给出了四个示例的极化无关设计的扫描电子显微镜图像（C），其中颜色对应于（A）中所示的共振器长度刻度。比例尺为1 mm。（D至G）多共振器件的概念。（D）针对1550和2715 nm的双共振器件的扫描电子显微镜图像。顶部比例尺为1 mm，底部比例尺为5 mm。（E）相应的电场模拟，使用3个单元单元格乘以2个单元单元格的双共振器件，激发波长分别为1550和2715 nm，显示了两个不同尺寸共振器的清晰偶极子行为。（F）器件上的光电流与光功率的关系图和（G）两个波长的测量响应度与电压的关系图。05. 成果启示我们展示的2 GHz至500 GHz以上的电光带宽光电探测器与传统的PIN光电探测器技术和单向载流子光电二极管相媲美。垂直入射的元件结构图形PD在单个器件中充分发挥了图形的预期优势。从概念上讲，该探测器的性能利用了元件吸收增强、通过图形-金属接触掺杂的内置电场、通过静电门实现的良好控制的工作点以及化学气相沉积生长的图形的有效封装。探测器依赖于相对简单的金属-绝缘体-图形-金属-绝缘体的层状结构，这种结构潜在地可以在几乎任何衬底上进行后处理，并支持与现有结构的高度密集的单片集成，类似于等离子体调制器的示例。与大多数先前关于图形探测器的工作不同，我们展示了在无冷却条件下的空气稳定操作，使用了与互补金属氧化物半导体（CMOS）兼容的低电压范围的栅压，这是由于直接生长的封装层结构与底部绝缘体设计的结合效果所致。通过这些器件，我们展示了132 Gbit/s的数据传输速率，这是迄今为止已知的最高速度的图形数据传输速率。高饱和功率使得高速检测成为可能。在受到射击噪声限制的通信系统中，高饱和功率可以抵消适度的响应度，因为信噪比与响应度和输入功率成正比。此外，适度的响应度可以改善。以前的自由空间照明的图形光电探测器依赖于载流子倍增或基于剥离的多层图形而达到了更高的响应度，而没有任何光学增强。因此，还有很大的空间来共同努力进一步完善这个概念，改进制造工艺，并实现更高质量的图形材料。这些努力很可能会导致新一代的基于图形的探测器，具有足够的响应度。最后，大于500 GHz的高带宽和图形的波长无关吸收使得探测器可以在从1400 nm到4200 nm及更远的范围内的任何波长上工作。这对于传感和通信都是相关的。例如，在电信领域，持续增长的数据需求导致了对新通信频段的强烈需求。这种具有紧凑尺寸和与CMOS集成能力的新型探测器可能能够满足当前迫切需求。原文详情：Metamaterial graphene photodetector with bandwidth exceeding 500 gigahertzStefan M. Koepfli, Michael Baumann, Yesim Koyaz, Robin Gadola, Arif Gngr, Killian Keller, Yannik Horst, ShadiNashashibi, Raphael Schwanninger, Michael Doderer, Elias Passerini, Yuriy Fedoryshyn, and Juerg Leuthold.Science, 380 (6650), DOI: 10.1126/science.adg801

p　　10月20日，在第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会上，中国科学院青岛生物能源与过程研究所发布了自主研发的单细胞拉曼分选及测序耦合系统(RACS-SEQ)。该系统无需标记即可获知细胞种系发生、生理状态及所处的微环境变化等关键表型，并在单细胞水平精度对接表型组与基因组。/pp　　RACS-SEQ通过拉曼组(Ramanome)分析原理、拉曼光镊液滴单细胞分选(RAGE)、流式微液滴单细胞拉曼分选(RADS)等关键器件的创新，在单细胞水平实现了非标记式拉曼表型识别与功能分选，为单细胞生物学研究提供了崭新的整体解决方案。该系统以免标多维的表型组识别、精准快捷的单细胞获取，以及高效低噪的核酸扩增等为三大特色，具有单细胞拉曼成像、表型组识别、功能分选以及测序文库制备等四大功能。此外，系统还包括拉曼光镊液滴单细胞分选芯片、单细胞全基因组扩增试剂盒、单细胞拉曼耐药性快检试剂盒等附件。/pp　　RACS-SEQ搭载了自主研发的“拉曼组分析三部曲”智能信息系统。拉曼组自动化采集反馈软件(RamLIS)可快速、准确、智能化地获取单细胞拉曼光谱信息 智能化拉曼组分析统计软件(RamEX)可一站式完成在线数据处理与挖掘 高性能拉曼组数据库与搜索引擎(RamDB)通过多层次/易扩展的多维表型组数据库及拉曼组搜索引擎，实现了全景式、自动化、高通量的细胞功能识别。在此基础上，通过耦合独创的RAGE分选模块，直接对接单细胞测序。RAGE在溶液中的拉曼测量与分选，不仅充分保留了细胞活性，还大幅提高了基因组文库的质量(单个细菌细胞全基因组覆盖度可达95%以上)。/pp　　RACS-SEQ对不同尺寸与形状的细胞具良好兼容性，而且操作便捷。该系统将服务于微生态大健康、海洋资源与监测、生物安全、工业生物技术等广泛领域的研究与应用。br//pp style="text-align: center "img title="W020181023318107646929.jpg" alt="W020181023318107646929.jpg" src="https://img1.17img.cn/17img/images/201810/uepic/0ccfab4e-e684-4f48-b1da-a473c088dbd9.jpg"//pp style="text-align: center "　　青岛能源所发布首台单细胞拉曼分选及测序耦合系统/pp/p

美国科学家研发出一种可以在极端条件下使用的新型光学压力传感器。这种光纤传感器不但可以测量高达1800万帕(2620磅/平方英寸)的压力，将感测头放进-196°C的液态氮中或者加热到538°C，性能也不会有明显改变。 这种传感器的概念来自于密西西比大学检测仪器和分析实验室(DIAL)的ChujiWang和SusanScherrer，他们将有名的“腔环降光谱法”(cavityring-downspectroscopy,CRDS)技术应用在光纤传感器上，制造出一个名为\"fiberringdownsensor\"的仪器。其操作关键在于光脉冲的衰减时间强烈取决于在光纤环所造成的衰减，因此任何造成光纤传输改变的现象如外部的压迫(压力)，都可藉由监控衰减时间而加以测量。Wang表示这种新传感器具有许多优于布拉格光纤(FBGs)和光纤Fabry-Perot干涉仪(FPPI)之处，并认为这个新设计可以带动全新一代的物理传感器。 这种传感器是由两个相同的2×1光纤耦合器(99:1分路比例)及和一种标准单模光纤(CorningSMF-28)所连接，构成65M的长回路。研究员人将一个波长1650nm的脉冲经由一个耦合器射入回路 该脉冲每在环内绕行一圈，强度就会略微减弱，其衰减时间及强度则由另一个耦合器连续加以监控。实验上对一段8mm长的光纤传感器施加重量的结果显示，该传感器可以测量高达1800万帕的压力。如果把保护层(Jacket)去掉，虽会降低它的感测范围，可是能增加其灵敏度。

由仪器信息网主办，中国海关科学技术研究中心仪器验证评价与认证平台、中国检验检疫科学研究院等多家联盟单位支持的第四届“国产好仪器”活动在近期落下帷幕。钢研纳克Plasma3000型电感耦合等离子体光谱仪成功入选第四届“国产好仪器”。“国产好仪器”坚持“用户说好才是真的好”的标准，经过对仪器用户使用情况展开调研、评比，从多个具体应用场景出发，筛选出满足用户实际工作需求，符合“用户说好才是真的好”标准的好仪器。仪器信息网“国产好仪器”名单企业名称品牌产品型号产品名称钢研纳克检测技术股份有限公司钢研纳克Plasma 3000电感耦合等离子体光谱仪Plasma3000型电感耦合等离子体光谱仪是国家重大科学仪器设备开发专项《ICP痕量分析仪器的研制与应用》（2011YQ140147）的成果之一。该项目突破了高稳定性等离子体光源、宽谱段高分辨率二维分光、低噪声高速CCD采集、高可靠控制电路以及谱峰解析软件算法等关键技术，推出了国内首台垂直等离子体、双向观测、全谱直读型电感耦合等离子体光谱仪。Plasma3000型电感耦合等离子体光谱仪可广泛应用于冶金、地质、材料、环境、食品、医药、石化、核电、高校、科研院所等行业。钢研纳克以质量评价为导引，标准为基础，表征数据为依托，推动材料产业高质量发展，致力于成为中国材料产业质量基础设施建设的引领者。附：第四届国产好仪器全名单

p style="TEXT-ALIGN: center"strong第一届磁共振网络会议（iCMR 2017）特邀报告/strong/pp style="TEXT-ALIGN: center"strong核磁共振残留偶极耦合参数在有机分子结构鉴定中的应用/strong/pp style="TEXT-ALIGN: center"strongimg title="QQ截图20171026164003.jpg" style="HEIGHT: 299px WIDTH: 400px" border="0" hspace="0" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/e8577b4c-88b2-4b59-a0cc-09b1187ef006.jpg" width="400" height="299"/ /strong/pp style="TEXT-ALIGN: center"strong雷新响 教授/strong/pp style="TEXT-ALIGN: center"strong中南民族大学药学院/strong/ppstrong　　报告摘要：/strong/pp　　残留偶极耦合(residual dipolar coupling, RDC)作为核磁共振各向异性参数在有机分子构型及优势构象等方面的应用具有强而有力的优势, 它反映分子中原子在磁场中的空间距离与角度信息, 实现分子三维空间的构建。 将针对残留偶极耦合在有机分子结构鉴定方面的进展进行介绍。首先，简要介绍残留偶极耦合的原理；其次，介绍定向介质和脉冲方法；再次，以若干实例展示RDC在天然产物, 合成药物，有机反应中间体络合物中的应用；最后，展望未来的发展趋势。/ppstrong　　报告人简介：/strong/pp　　雷新响，男，博士，毕业于中国科学院成都生物研究所，于2010-2011年在耶鲁大学从事研究工作1年。现为中南民族大学药学院教授，硕士研究生导师，从事有机及生物分析研究工作15年，讲授波谱分析，生物化学，化学生物学等课程，主持国家自然科学基金及国际合作等项目。目前已在JACS，《德国应用化学》，《核酸研究》，《欧洲化学》，Organic Letters，《磁共振化学》等期刊发表SCI文章30余篇，曾被美国化学会(Highlighted by ACS " Noteworthy Chemistry" )进行了专栏介绍点评。多次应邀在国际、全国或地区学术研讨会上做核磁共振在有机分子研究中的应用工作报告。2014年11月与德国科学院院士，磁共振主席Christian，Griesinger教授合作共同组织的，由中德科学研究中心资助的“中德核磁共振新方法在有机化学中的应用及前沿研讨会”，成功召开。2014年以“有机分子的立体化学及手性的核磁共振新分析方法”获得了中国分析测试协会科学技术奖（CAIA）“三等奖”1项。/pp　　strong报名地址：/stronga title="" href="http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017/" target="_self" textvalue="http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017/"http://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/iCMR2017//a/p

继锁相放大器升级之后，昕虹光电另一个明星产品长光程气体池也进行了功能上的升级！我们在原有HPHC系列长光程气体吸收池的基础上，增加了预对准的输入光纤耦合和输出光纤耦合。 图 使用光纤耦合输入的HPHC长光程气体池 相较于电信号，使用光纤传输的光信号更能抗电磁干扰，并且不会产生电火花，在较为复杂的环境（例如工业生产）、或是需要防爆的场景中是不可或缺的工具。虎年升级的新功能将使得广大用户在使用气体池的场景选择下更加灵活。 HPHC系列长光程气体吸收池技术参数：型号HPHC-AHPHC-B有效光程14.5m3.3m光束直径3.5mm气体容积0.84L（一个标准大气压）0.05L（一个标准大气压）外围尺寸0.35(L)×0.17(W)×0.15(H)m³0.15(L)×0.08(W)×0.07(H)m³工作气压10Pa 至 102kPa镜片镀层氧化层镀膜金属（反射率可达 98%）波长范围0.2 至 12μm窗口材料无镀膜或镀膜 CaF₂/ZnSe主体材料特制铝合金、不锈钢气体接口外径φ6mm 快插 可选配置：l 光纤耦合输入、输出；l 集成光线准直器；l 集成光电探测器；l 集成气压显示；l 集成温度显示；l 窗片材料升级，镀增透膜（石英、蓝宝石、BaF2，特殊另议）；l 加热套件定制（保温套、加热带、温控器、继电器、传感器）。 若您有相关需求，欢迎联系我们！

磁耦合提供更多优势适于危险场合使用质量标准更高Pfeiffer Vacuum 向市场推出世界上第一台通过ATEX认证的磁耦合罗茨泵。为了取得认证,我们对罗茨泵的原理进行进一步的改进, 并将其命名 OktaLine ATEX。OktaLine ATEX 系列真空泵最适合用于 ATEX 指令（94/9/EC ）所规定的易爆环境或需疏散爆炸性气体的工艺中：例如在化学和工艺技术应用、工业应用、涂料业、半导体工业以及研究与开发中。根据应用情况的不同，客户可以选择2类或3类设备。所有泵均适用于 T3 温度级。在成熟的罗茨泵设计方案中添加磁耦合。从而使这些密封泵的泄漏率低于 1x10-6 Pa m3/s。使用磁耦合能够省去轴密封环，它是压力冲击的弱点并且需要频繁维护。OktaLine ATEX 系列泵最高可承受 1600 kPa 的压力。此外，磁耦合还能防止内部的过程气体和大气之间的互串。OktaLine ATEX 整个系列的抽气能力从 280 m3/h 到 5190 m3/h。罗茨泵的齿轮箱和轴承区与送气室分隔开。罗茨活塞的非接触式工作方式从技术上确保干燥操作。另一个优点是采用了空气冷却，其操作成本大大低于水冷却系统。 Pfeiffer Vacuum 的 OktaLine ATEX

2018年10月20日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心在第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会，发布了自主研发的单细胞拉曼分选及测序耦合(RACS-SEQ)系统。　　RACS-SEQ系统通过拉曼组(Ramanome)分析原理、拉曼光镊液滴单细胞分选(RAGE)、流式微液滴单细胞拉曼分选(RADS)等关键器件的创新，在单细胞水平实现了非标记式拉曼表型识别与功能分选，为功能单细胞研究提供拉曼表型组与基因组的整体解决方案，以免标多维的表型组识别、精准简捷的单细胞获取，以及高效低噪的核酸扩增等为系统的三大创新特色，具有单细胞拉曼成像、单细胞表型组识别、单细胞功能分选，以及单细胞测序文库制备等四大功能。　　RACS-SEQ搭载了智能信息系统，自动化采集软件(RamLIS)可快速、准确地获取单个细胞内部所有化合物的拉曼光谱信息，一站式分析软件(RamEX)可进行在线式数据处理与挖掘，通过结合多层次/易扩展的多维表型数据库及搜索引擎(RamDB)，实现了全景式、自动化、高通量地识别与分析细胞功能。同时，通过耦合独创的光镊液滴分选系统，对任何尺寸与形状的细胞均具有良好的兼容性，分选后的功能单细胞可直接对接测序环节，进行全基因组/目标基因的解析，无需任何外源标记即可获知细胞的种系发生、生理状态，以及所处的微环境变化等关键信息，已在微生态大健康、海洋资源与监测、生物安全、工业生物技术等领域进行应用示范。

声波激发耦合质谱系统(Echo MS 系统)以其超高通量筛选能力重新定义化合物高通量定量研究迅捷 每秒可以分析三个样品声波激发与质谱耦合系统 (Acoustic Ejection Mass Spectrometry , AEMS) 是一款超高通量的样品分析系统，具有超快速，规模化和高稳定性特点同时提供理想的数据质量。 声波激发耦合质谱系统(Echo MS 系统) 采用SCIEX先进的定量质谱技术提供了高灵敏度的解决方案，将重新定义您当前和未来的高通量工作流程。比传统LC-MS/MS分析速度快50倍的超快速分析速度: 每秒可以分析三个样品，比传统LC-MS/MS进行定量分析速度快50倍。规模化: 项目时间表从几周减少到几天完成，同时获得准确且信息丰富的结果，使您更快地做出决策。重现性: 先进的定量标准，对复杂基质样品进行定量研究，仍然具有稳定且精确的重现性。开启非接触进样的新时代声波激发耦合质谱系统(Echo MS 系统) 能够显著缩短分析时间，同时降低对样品制备的要求，无需液相色谱分离声波激发直接进样。2020年6月2日 弗雷明翰市，美国马萨诸塞州 — 作为生命科学分析技术领域的创新者，SCIEX在2020年美国质谱年会上“云”直播(ASMS Reboot 2020)发布了声波激发耦合质谱系统(Echo MS 系统)。更多详情，敬请期待关于SCIEXSCIEX 致力于用创新和精准的科学理念，整合可靠解决方案，促进人类科学认知，改善和提高人们的健康、安全。我们在质谱技术领域拥有50年的创新经验。从1981年成功推出第一台商业化的三重四极质谱系统开始，我们一直致力于开发突破性的技术和解决方案，从而影响和推进可以改善人们生活的科学研究和成果。今天，SCIEX作为全球生命科学和技术创新者的丹纳赫集团(Danaher)一员，我们将继续在质谱和毛细管电泳技术领域开发稳健的解决方案。 我们可以帮助客户监测环境危害因子并做出迅速响应；更好的理解疾病和疾病标志物，改善疾病的临床治疗，助力相关药物研发上市；保证食物更健康和更安全。这就是世界各地的科学家们愿意选择SCIEX 产品的原因，我们帮助您获得可靠的结果，以便您做出更好的关键决策，从而改善人们的生活。创新点：声波激发耦合质谱系统(Echo MS 系统)以其超高通量筛选能力重新定义化合物高通量定量研究。1）开启非接触进样的新时代：Echo MS系统能够显著缩短分析时间，同时降低对样品制备的要求，无需液相色谱分离声波激发直接进样。2）速度: 每秒可以分析三个样品，比传统LC-MS/MS进行定量分析速度快50倍。3）规模化: 项目时间表从几周减少到几天完成，同时获得准确且信息丰富的结果，使您更快地做出决策。4）重现性: 先进的定量标准，对复杂基质样品进行定量研究，仍然具有稳定且精确的重现性。SCIEX声波激发耦合质谱系统(Echo MS 系统)

p　　日前，复旦大学先进材料实验室车仁超教授课题组成功制备了坡莫合金复合吸波材料并运用洛伦兹透射电镜观察到了三维磁耦合。/pp　　随着电磁波在军事、工业及民用产品中的应用迅速增加，电磁干扰已经成为一种新的社会污染，因此亟待发展高效的微波吸收材料。如何设计合成一种高性能的微波吸收材料并理解分析其微观吸收机理一直是微波吸收领域的关键问题和难点所在。针对这一难点，车仁超教授课题组开展了富有创新性的工作，并取得重要进展。/pp　　首先，该工作中首次利用具有强磁损耗能力的坡莫合金微球为“核”和具有偶极极化和弛豫现象介电损耗的氧化钛为“壳”来构建三明治型复合吸波微球，得到介电损耗和磁损耗协同效应协同吸波的新颖吸收剂，可解决一些现存在于微波吸收剂设计的缺陷，从而满足对高性能微波吸收应用的技术要求。其次，通过利用先进的透射电镜电子全息分析建立了复合微球的微磁特性和宏观吸波性质的物理关联。电镜电子全息证实磁核的高密度杂散磁力线可以穿透氧化硅和氧化钛外壳，并与相邻微球建立耦合，由此来消耗了入射微波能量，高达-58.2 分贝。/pp　　该结果日前在线发表于国际权威期刊《先进材料》(Advanced Materials，影响因子17.493)上，题目为CoNi@SiO2@TiO2 and CoNi@Air@TiO2 Microspheres with Strong Wideband Microwave Absorption。本工作得到了科技部973计划，国家自然基金委员会的资助，并得到了先进材料实验室的大力支持。/pp　　链接：a href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201503149/full" target="_blank" title=""点击浏览/a/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201512/noimg/31a7b173-ce8c-41e4-b526-8cbe51e7f430.jpg" title="图.jpg"//pp　　CoNi@SiO2@TiO2微球的(a)杂散磁场 (b)相邻微球的磁耦合 (c)三维模型/p

3月8日，赛默飞色谱质谱业务迎来iCAP RQplus电感耦合等离子体质谱仪和iSC 65自动进样器两个重磅新品上市。作为痕量元素领域的创新先驱者，赛默飞一直致力于引领行业技术的发展。两款新品硬件和软件创新，开启了痕量元素分析的新篇章。　　万众瞩目 新品来袭　　新品发布会上，色谱质谱中国区商务副总裁沈严先生致开场辞，应用分析技术业务高级研发总监Lothar Rottmann进行了新品揭幕。　　新品首秀　　色谱质谱中国区商务副总裁沈严先生指出：“始终关注用户需求和关注全球不断涌现的新技术，以实现技术迭代更新，这是创新的原动力。”　　应用分析技术业务(AAT)高级研发总监Lothar Rottmann指出：“两款新品所有设计都旨在帮助实验室提升性能一致性、稳健性和可靠性，并让实验员在实践过程中更容易实现仪器设置和应用维护。”　　作为本次盛会的开场，清华大学分析中心邢志教授带来了《ICP-MS 技术历史回顾和发展趋势展望》精彩报告：　　邢志 清华大学分析中心教授　　在邢老师报告中提到：“ICP-MS分析被称为超痕量、多元素分析的最佳技术，可覆盖周期表中70多种金属和非金属元素的分析，目前已被广泛地应用于地球科学、环境科学、生命科学、材料科学、半导体工业以及公安侦探等领域。在食品环境领域，除准确定量分析外，还可通过ICP-MS与色谱仪器的联用，实现元素的形态价态分析 在临床分析领域，基于ICP-MS技术的体液、细胞等样本中元素的准确定量具有重要的临床意义 生命科学的不断发展，拓展ICP-MS在分子诊断、免疫分析方向应用，以及ICP-MS单颗粒、单颗粒分析，等等。随着各行业应用拓展，更高效、更省时、更智能化的分析系统成为当下痕量元素ICP-MS分析技术发展方向。”　　以简驭繁—痕量元素分析新品让您的分析更简单　　刘小芳 痕量元素分析产品市场经理　　产品市场经理刘小芳指出：“针对食品环境、工业、制药等垂直市场应用出现的样品基质多元化、高基体样品应用拓展、分析工作流复杂及仪器维护管理困难等挑战，全新的iCAP RQplus ICP-MS利用全新一代智能氩气稀释、EasyClick Compact蠕动泵、Hawk耗材维护助手等核心技术，并结合iSC 65自动进样器，在重塑复杂基体样品极限应用和全面简化痕量元素分析工作流程的同时，确保客户获得高质量的数据结果，为痕量元素分析实验室带来更简单、更精准、更高效的应用解决方案，更为行业痕量元素分析技术注入新的活力。”　　“质”汇匠心—痕量元素分析新品重塑极限应用　　王飞 痕量元素分析应用经理　　痕量元素分析应用经理王飞介绍到：“在各种工业应用中，含有高达 25% w/w 溶解度盐水通常是关注度较高的样品类型之一。利用iCAP RQplus ICP-MS配置的氩气自动样品稀释功能，可以实现 ICP-MS 直接进样测定高浓度盐水溶液(高达 25% w/w)中的杂质元素，并保证高灵敏度、准确度和耐受性。在对大量不同浓度的盐水样品中的34个元素分析证明，可通过自动调谐程序完全优化 AGD 高稀释比模式，使仪器适用于高通量实验室操作。最高稀释比设置允许吸入高达 25% w/w 的盐水样品，并可获得卓越的 MDL，同时消除了费力的手动样品稀释需求，加速样品分析通量。这项技术还可以进行拓展至氯碱 海水分析，引入氩气稀释样品气溶胶实现。也可使用氩氧混合气, 实现有机样品分析 或使用其他混合气例如，氩氮，氩甲烷，等等，实现特殊行业样品分析。”　　应用前沿大咖秀　　发布会上，大家不仅第一时间了解到iCAP RQplus电感耦合等离子体质谱仪和iSC 65自动进样器的创新性成果，同时，邀请到了多位行业大咖带来ICP-MS技术在食品、新材料和地质地矿等领域最新应用前沿报告。　　GB 5009多元素检测和碘元素检测，是食品领域重要关注点。来自深圳疾病预防控制中心张慧敏主任就《食品中ICP-MS元素分析方法关键点》作精彩报告：　　张慧敏 深圳疾病预防控制中心主任技师　　张老师报告中对《GB 5009食品中多元素的测定》和《GB5009 食品中碘测定》方法标准进行详细解读，并借助于实践操作经验分享了实验过程中从前处理到样品分析的操作要点。在碘元素测定中，利用ICPMS碰撞模式，内标中添加2 % 异丙醇，二十几种食品样品内部回收率可以实现80~120%。而对于食品中多元素检测，张老师提到AGD可以轻松应对多元化样品检测需求，高盐样品如食品、调味料、食盐等。　　来自中国科学院上海硅酸盐所汪正研究员分享了《ICP-MS无机材料组分多样性表征》：　　汪正 中国科学院上海硅酸盐研究所研究员　　中国科学院上海硅酸盐所硅酸盐所在无机材料分析领域享有盛名，研究内容涉及无机材料的表征，检测技术基础和应用研究，无机材料检测方法和标准的研究等方面。目前拥有电感耦合等离子体质谱仪X Series2，iCAP RQ，及iCAP TQ等仪器。　　在汪老师报告中，除了溶液进样ICP-MS分析研究外，激光剥蚀进样ICP-MS方法可应用于元素成像分析，如微米级、原位、多元素、二维成像，元素微区ng/g级元素定量分析，微区微损分析，深度分析等等。LA-ICPMS因其分析速度较快，无需前处理，灵敏度高以及具备微观到宏观的分析能力，正成为无机非金属材料领域重要技术手段。　　来自中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所实验测试中心白金峰主任分享了《地球化学样品76种元素分析ICP-MS贡献》：　　白金峰 中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所实验测试中心主任　　“76元素化探填图计划就是以1:25 万或者1:50万的密度采集全国各地不同地方的样品，分析研究后进行地球化学的填图，用于找矿或环境污染评价的分析，这意味着周期表里除了惰性元素和放射性元素以外，其它的76种元素都要分析。正因为ICP-MS具有检出限低、多元素同时测定、分析速度快、线性范围宽等优点，铂族元素、稀土元素，稀有稀散元素的分析难题，都迎刃而解。地球化学样品76种元素分析在X series，iCAP RQ ，iCAP TQ等型号ICP-MS都进行了验证，为76种元素地球化学填图、多目标区域地球化学调查、土地质量地球化学调查、“化学地球”大科学计划等的实施提供了强有力支撑，切实的推动了学科进步。”

一、项目编号：JXYX2022-ZFCG-1001二、项目名称：南昌大学化学化工学院电感耦合等离子体质谱仪设备采购项目三、中标（成交）信息：供应商名称：武汉强识科技有限责任公司供应商联系人：王路瑶供应商联系电话：17363302838供应商地址：武汉东湖新技术开发区关山大道以西珞喻路以南光谷世界城B地块第一幢2单元09层21号中标（成交）金额（元）\（%）：1010000.00四、主要标的信息：名称品牌规格型号数量单价电感耦合等离子体质谱仪（刘艳珠）Thermo ScientificiCAP RQ11010000.0

p style="text-align: justify " 近日，中国—荷兰“食物-环境-资源耦合与调控机制”国际联合实验室（Sino-Dutch International Joint Laboratory on Coupling of Food, Environmental Protection and Resource Use - COFER）在中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心揭牌成立。该实验室旨在开展中国和全球可持续食物生产—消费系统、农牧系统耦合、面源污染与绿色农业发展等研究，加强中国和荷兰学术合作研究，开展针对青年学者和研究生的联合培养，同时提供一个可面向其他院校和科研单位科研人员的开放研究平台。/pp style="text-align: justify " 农业资源中心主任胡春胜、荷兰瓦赫宁根大学教授Carolien Kroeze、Oene Oenema在讲话中表达了共同的意愿，希望中国-荷兰“食物-环境-资源耦合与调控机制”国际联合实验室成为双方交流的平台，以此平台为基础开展科学研究、人才培养、项目申报等方面的合作。/pp style="text-align: justify " 中国-荷兰“食物-环境-资源耦合与调控机制”国际联合实验室是在瓦赫宁根大学与农业资源中心多年的合作基础上建立的。今年5月，中心党委书记赵军在访问荷兰瓦赫宁根大学时，也曾专门针对中国-荷兰国际联合实验室的建立事宜与瓦大校长Arthur Mol等进行了深入探讨，进一步推动双方合作事宜。农业资源中心将会以实验室的成立为契机，不断扩展中心的国际合作，开创中心国际合作新局面。/ppbr//p

6月20日，在坐落于廊坊市的中国核电工程有限公司研发基地中，由中国核电工程有限公司和哈工大范峰教授团队联合开展的严重事故下“华龙一号”安全壳结构性能试验，圆满完成了热压耦合工况全部试验任务。该试验为世界上最大尺寸安全壳模型高温－高压耦合加载工况下的结构性能试验，填补了国际上安全壳结构在严重事故导致的高温－高压－高湿复杂环境作用下的试验空白。试验模型以“华龙一号”预应力混凝土安全壳为原型，按照1:3.2的缩尺比进行设计，是目前世界上最大尺寸的安全壳试验模型。试验模拟严重事故下安全壳结构极限性能，试验工况复杂，难度极大，试验前期准备工作历时3年。试验在国内外首次实现预应力混凝土安全壳模型高温－高压耦合加载工况，可以真实地模拟安全壳在严重事故下的高温－高压－高湿复杂环境及其对结构的耦合作用。安全利用核能是核电发展的前提和最高原则。核安全壳在服役期内面临多种极端作用的严峻威胁，但世界范围内有关安全壳结构严重事故下的结构性能研究试验手段滞后。该试验解决了国内外已有研究成果中因为模型尺寸小、无法反映原型结构失效路径和破坏模式的关键问题，高温－高压耦合加载工况能够更真实地反映安全壳在严重事故下的力学行为和失效机理，为“华龙一号”安全壳原型结构在严重事故下力学性能和薄弱环节的安全评估提供了重要科学依据和技术支撑。试验团队建立了考虑预应力影响、非线性影响、温度场影响、热压耦合等多因素的安全壳试验全过程仿真模型，进行了系统的试验设计，同时考虑了安全壳的大容积给高压和高温协同加载带来的技术挑战、高温－高压－高湿环境下的实时监测难度、高温－高压耦合加载下安全可靠的防护设置，进行了系统、精细、完备的安全壳试验预分析和实时同步仿真，为圆满完成试验奠定了坚实的基础。试验成功按照预设的温度－压力加载曲线进行加载，验证了安全壳高温、高压长时间持荷下的结构性能。哈工大空间结构研究中心在沈世钊院士、范峰教授的带领下，立足于国家重点工程和重大需求，积极与中国核电工程有限公司合作，在先进核电厂安全壳结构抗爆抗冲击性能、新型结构体系、精细化施工控制、极端环境的复杂试验方法等领域开展系统研究，取得了一系列突破性进展，为严重事故下安全壳系统性能全面提升、“华龙一号”后续新一代核电技术研发和在役核电厂安全运行提供了有力支撑。哈工大试验团队由范峰教授带领，支旭东教授、钱宏亮教授、严佳川教授、王化杰副教授、张荣博士、张志伟博士、博士生杨青屿参与相关研究工作，威海校区新能源学院谭建宇教授、郝晓文副教授、于秋红副教授、王方舟副教授参与加载系统的相关研究工作。试验现场穹顶吊装技术问题研讨

5月30日，由工业和信息化部、北京市人民政府共同主办，机械工业仪器仪表综合技术经济研究所承办的2023中关村论坛——高端仪器创新发展论坛在京举办。本次论坛以“数智驱动引领未来”为主题，工业和信息化部党组成员、副部长辛国斌，北京市委常委、副市长靳伟出席论坛并致辞，华中科技大学校长、中国工程院院士、中国科协副主席尤政，中国科学院院士、北京大学应用物理与技术研究中心主任张维岩，中国工程院院士、中国仪器仪表学会副理事长、宁夏大学前沿科学与技术学部主任马玉山等知名专家学者出席论坛并发表主旨报告，以及行业组织、企业、科研院所等约300余名代表参加，交流实践经验，分享创新成果，探讨前沿问题，畅谈应用体会。论坛现场钢研纳克检测技术股份有限公司的王雷博士，带着新产品PlasmaMS 400电感耦合等离子体质谱亮相中关村论坛，展示公司最新成果。钢研纳克最新推出的PlasmaMS 400型质谱仪采用了超高功率离子源、高效离子偏转、组合式接口等多项创新技术、同时结合智能推荐模型及序列测试功能，整机具备了高灵敏、高耐受及智能分析等特点，综合技术指标可全面对标进口产品。王雷博士PlasmaMS 400电感耦合等离子体质谱针对材料、高纯物质及试剂、土壤、有机样品等相对复杂应用场景进行了系统性优化，配置上具有显著优势。此外，通过与自研的激光剥蚀、离子色谱、液相色谱等外部设备联用，还能给出元素分布、离子价态、元素形态等定量及定性信息，全面覆盖各类应用场景。报告最后，王雷博士还对钢研纳克最新的电感耦合等离子体三重四极质谱仪进行了新品预告，应用案例充分展示了该产品极强的抗干扰能力，在具备单四极杆ICPMS高灵敏度的同时，能够满足全元素范围ng/L量级的定量需求。钢研纳克 PlasmaMS 400电感耦合等离子体质谱

多铁性是指铁电性、铁磁性、铁弹性等多种有序的共存。多铁性材料与磁电耦合效应不仅蕴含着丰富的基础物理问题，而且具有重要的应用前景，是近年来凝聚态物理和材料科学的一个研究热点。多铁性材料分为复合材料和单相材料两大类，复合材料的磁电耦合是利用界面效应实现的间接耦合，单相材料的磁电耦合是一种本征的体效应。在过去的十多年里，人们已经发现了种类繁多的单相多铁性材料。然而，已知的单相多铁性材料的磁电耦合效应（磁场控制电化或者电场控制磁性）通常比较微弱，这大地限制了单相多铁性材料在未来磁电子学器件中的应用。如何大幅度提高单相材料的磁电耦合效应成为该领域面临的一个重大挑战。近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理实验室孙阳研究员（Quantum Design产品用户）、柴一晟副研究员和博士生翟昆等在一种Y-型六角铁氧体Ba0.4Sr1.6Mg2Fe12O22中实现了巨大的磁电耦合效应，获得了高达33000 ps/m的正磁电耦合系数和32000 ps/m的逆磁电耦合系数，创造了单相材料磁电耦合效应的新记录。图1. 六角铁氧体Ba2-xSrxMg2Fe12O22在 10 K下的正磁电耦合效应六角铁氧体是一类具有六角晶系的铁基氧化物，按照结构单元的不同，可进一步划分为M, W, X, Y, Z, 和U型六角铁氧体。由于存在多种磁性相互作用的竞争，在六角铁氧体中可以通过部分元素替换产生丰富的非共线螺旋磁结构。对于一些特定的螺旋磁结构，非共线的自旋之间可以通过逆Dzyaloshinskii-Moriya相互作用产生宏观电化，从而导致磁有序驱动的二类多铁性与磁电耦合效应。在以往的研究中，虽然人们已经在一些六角铁氧体中观察到较强的磁电耦合效应，但是，对于如何在六角铁氧体中进一步实现巨大的磁电耦合效应，还缺乏清晰的认识和思路。　图2. 六角铁氧体Ba2-xSrxMg2Fe12O22(x = 1.6)在 10 K下的逆磁电耦合效应为了理解Y-型六角铁氧体Ba0.4Sr1.6Mg2Fe12O22中巨磁电耦合效应的物理起源，博士生翟昆合成出Ba2-xSrxMg2Fe12O22 (0.0≤x≤1.6) 一系列单晶样品，系统研究了其宏观磁性和磁电耦合效应随Sr含量的变化关系。同时，孙阳研究组与美国橡树岭实验室曹慧波博士等合作，利用中子散射技术详细研究了这一系列单晶样品的磁结构，给出了Ba2-xSrxMg2Fe12O22体系中圆锥状螺旋磁结构随Sr含量及外加磁场变化的相图。图3. 六角铁氧体中自旋锥对称性与磁电耦合系数的关系研究结果发现，六角铁氧体中磁电耦合效应的强度与自旋锥的对称性密切相关：当自旋锥的对称性从四重对称性降低到二重对称性时，在外加磁场驱动下自旋锥可以发生180度翻转；同时，自旋结构产生的电化也会随之发生180度反向。通过元素替换调控磁各向异性使得这一相变发生在零磁场附近，就会导致巨大的磁电耦合系数。因此，该项研究不仅获得了迄今为止单相材料中大的正逆磁电耦合系数，也为如何提高多铁性六角铁氧体中的磁电耦合效应指明了方向。以上研究成果发表于Nature Communications 8，519（2017）。该工作得到了自然科学基金（11534015，11374347），科技部（2016YFA0300701）和中国科学院项目（XDB07030200）的支持。文章来源：（中国科学院物理研究所磁学重点实验室，终解释权归中国科学院物理研究所磁学重点实验室官网所有） 相关产品： SuperME 多铁材料磁电测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C148929.htmTEGeta 多功能热电材料测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C277658.htm完全无液氦综合物性测量系统 DynaCool：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htmMPMS3-新一代磁学测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C19330.htm

当今世界，绿色低碳发展是大势所趋，全世界都在向碳中和目标不断努力。实现“双碳”目标离不开二氧化碳（CO2）的减排，而CO2作为碳资源的规模化高附加值利用是极具挑战性的的重要战略方向。近日，中国科学院大连化学物理研究所刘中民院士团队提出了CO2与烷烃耦合制备芳烃大宗化学品的新途径。团队发现使用酸性分子筛作为催化剂，可催化CO2与轻质烷烃发生耦合反应，同时促进了芳烃的生成，产物中芳烃选择性高达80%。在特定条件下，约3/4的CO2转化为可用作化工原料的一氧化碳产物，进一步研究证实约1/4已转化的CO2的碳原子直接进入了芳烃产物。相关成果发表在中国催化专业刊物——《催化学报》上。大连化物所供图CO2是最稳定的化学分子，将CO2作为原料高效转化为大宗化学品一直是巨大挑战。芳烃是有机化工中重要的基础原料，可以广泛用于合成树脂、纤维、染料、医药、香料等，目前主要通过石脑油催化重整等石化路线进行生产，存在原料和目标产品之间碳氢不平衡的问题。引入CO2与富氢的烷烃耦合调控其反应的碳氢平衡，提高目标产物选择性，同时将CO2转化为有用的化工原料或产品，以实现CO2资源化利用，对传统芳烃生产技术具有变革性意义。此前很多研究人员尝试采用CO2与烷烃反应，将CO2转化为CO并减少氢气的生成，但均认为CO2的碳原子没有进入烃类产物中。以HZSM-5分子筛为催化剂，催化CO2与轻质烷烃发生耦合反应生成芳烃示意图本工作中，团队以HZSM-5分子筛为催化剂，对比研究了正丁烷、正戊烷和正己烷在氦气和CO2气氛中的转化反应，并详细研究了分子筛酸性，反应温度、压力、CO2加入量等条件对耦合反应的影响。结果表明，CO2的引入可大幅促进芳烃的生成，同时甲烷和乙烷等小分子烷烃的生成受到抑制。对反应后的催化剂进行分析，发现了大量甲基取代的内酯和甲基取代的环烯酮等含氧物种。通过同位素标记实验和一系列验证实验，证实这些含氧中间体由CO2与烃类耦合转化生成，提出并证明了耦合反应发生的途径，即CO2与碳正离子反应得到环内酯，环内酯进一步转化为甲基环烯酮，甲基环烯酮转化为芳烃产物。进一步采用密度泛函理论计算了耦合反应机理各步骤的能垒，验证了耦合反应机理的可行性。“这项成果最大的亮点是证实了CO2与烷烃耦合反应不仅可以将其转化为一氧化碳，更重要的是部分CO2的碳原子可以直接进入芳烃产物，促进芳烃的生成并提高产物中芳烃的选择性，为CO2大规模资源化利用提供了一条有效的途径，具有广阔的应用前景。”刘中民介绍。该研究成果发表在我国唯一被SCI收录的催化英文刊——《催化学报》上。将优秀的成果发表在国产期刊上，刘中民院士深有感悟。“将CO2作为碳资源进行高附加值利用，对实现双碳目标的技术路径设计具有重大意义。将我们的最新研究进展发表在国产期刊上，我是经过了慎重的考虑。我国加强科技创新，也需要与科技创新地位相适应的国际期刊。近些年，很多国产期刊对高水平研究工作都开辟了绿色通道，文章接收后会快速发表并推介宣传，在国内外显示度逐步提升。”刘中民告诉《中国科学报》，“以《催化学报》为代表的国产期刊近年来专业性和世界影响力都在快速提升，让中国的最新成果在中国的期刊上发表，这也体现了我们的科技自信在不断增强。同时，一流期刊的发展也离不开一流的科研成果，积极地向国产期刊投稿高水平科研成果，需要大家积极支持，首先是从自己做起，我们和国产期刊是‘双赢’。”

磁电多铁性材料是指同时具有磁有序与电化有序的一类多功能材料，利用两种有序的共存和相互耦合，可以实现磁场调控电化或者电场改变磁性质。多铁性材料作为具有重要应用前景的自旋电子学材料体系获得了广泛研究，有望用于实现下一代信息存储器、可调微波信号处理器、超灵敏磁电传感器等领域。而实际应用要求材料同时具备大的电化强度以及强的磁电耦合效应，且这种兼容性在以往的单相多铁材料中很难存在。因此，寻找兼具这两种优异性能的单相多铁性材料是十分迫切但又具挑战的科学问题。 近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理实验室龙有文研究员（Quantum Design公司用户）团队，利用特的高温高压技术，次成功制备了具有A位有序钙钛矿结构的BiMn3Cr4O12体系，并罕见地发现该单相材料同时具备大电化强度以及强磁电耦合效应。 图1 BiMn3Cr4O12的一系列磁电测试结果（a）磁化率及其居里-外斯定律拟合；（b）比热与介电常数；（c）热释电与电化强度；（d）磁化曲线；（e）低温热释电；（f）低温电化强度 通过磁化率、磁化强度、比热、介电常数、电化强度、电滞回线、高分辨电镜、同步辐射X光衍射与吸收谱、中子衍射等一系列综合结构表征与物性测试，龙有文团队发现，随着温度降低，BiMn3Cr4O12在135 K经历了一个铁电相变，在该铁电相变温度以下可观察到显著的电滞回线，并导致大电化强度的出现。 图2 BiMn3Cr4O12不同温度下的电滞回线，展示了大电化强度 当温度降低到125 K时，BiMn3Cr4O12经历了一个反铁磁相变，中子衍射证明该反铁磁转变源于B位Cr3+离子的G-型长程反铁磁有序，而A' 位的Mn3+离子仍未形成磁有序。在125 K以下，长程磁有序与铁电化共存，但该反铁磁序不能诱导电化相变，因此材料进入到具有大电化强度的类多铁相（电化强度可能会比较大，但磁电耦合很小）。 图3 磁场对BiMn3Cr4O12电化的调控，展示了强的磁电耦合效应 当温度继续降低至48 K时，A' 位的Mn3+离子也实现G-型长程反铁磁有序，并且A' 位Mn3+离子与B位Cr3+离子一起组成的自旋有序结构导致化磁点群的形成，可以打破空间反演对称性。因此，48K时的反铁磁相变诱导另一个铁电相变，伴随强的磁电耦合效应的出现，此时材料同时呈现二类多铁相（材料具有较强的磁电耦合，但电化强度往往很弱）。由此可见，低温下BiMn3Cr4O12既包含类多铁相又包含二类多铁相，从而大的电化强度与强的磁电耦合效应在这一单相多铁材料中同时实现，突破了以往这两种效应在单相材料中难以兼容的瓶颈，大大推进多铁性材料的潜在应用。 相关研究结果于近期发表在Adv. Mater. 29, 1703435（2017）, 并被该期刊选为Inside Cover。该工作获得了国内外同行的广泛合作，同时获得了科技部、自然科学基金委、中国科学院等项目的支持。 文章来源：（中国科学院物理研究所 | 北京凝聚态物理实验室，终解释权归中国科学院物理研究所 | 北京凝聚态物理实验室官网所有） 相关产品：SuperME 多铁材料磁电测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C148929.htm TEGeta 多功能热电材料测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C277658.htm完全无液氦综合物性测量系统 DynaCool：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C18553.htmMPMS3-新一代磁学测量系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C17089.htm多功能振动样品磁强计 VersaLab 系统：http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C19330.htm

p style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/a33feee7-11ce-4674-a6ab-281ca9f363fd.jpg" title="image002.jpg" alt="image002.jpg"//pp　　为提升各地水质监测工作的标准化支撑，8月18日，《地表水中微塑料的测定》《水中Cr(III)和Cr(VI)的测定-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法(HPLC-ICP-MS)》标准第一次讨论会成功召开。此项标准由中国水利企业协会与中国质量检验协会联合立项，青岛中质脱盐质量检测有限公司组织编制，由中国水利水电科学研究院主编，中国环境监测总站、中国环境科学研究院、生态环境部长江流域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心、生态环境部海河流域北海海域生态环境监督管理局生态环境监测与科学研究中心、水利部长江水利委员会长江科学院、暨南大学、北京师范大学、中科院水生生物研究所联合技术支持。来自协会、暨南大学、中科院等业内相关科研单位领导、专家以及企业的技术骨干二十余人参与了本次讨论会。/pp　　本次会议采用网络视频会议形式。上午的会议由生态环境部辽河流域生态环境监督管理局海河流域水资源保护局原总工程师，国家级实验室高级评审员李青山主持。首先由中国质量检验协会水环境工程技术与装备专业委员会常务副理事长邓瑞德发表讲话。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 243px height: 167px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/fdced4bd-882e-4d2c-abe1-cd154dc3ef28.jpg" title="image003.png" alt="image003.png" width="243" height="167"//pp　　图：生态环境部辽河流域生态环境监督管理局海河流域水资源保护局原总工程师，国家级实验室高级评审员李青山/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 255px height: 195px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/21e9be41-53ab-4dcd-8928-e9902ff8c94b.jpg" title="image005.png" alt="image005.png" width="255" height="195"//pp　　图：中国质量检验协会水环境专委会常务副理事长邓瑞德/pp　　邓瑞德理事长指出，标准的制定工作需要考虑到企业、检测机构、管理单位在实际工作中的需要，数据准确、方法得当是主要的目的。与会专家都是来自科研、管理一线的业务骨干，希望各位专家从实际工作出发，总结经验，提出问题，制定好此次标准。/pp　　随后，中国水利水电科学研究院水环境监测与标准化研究室副主任高博代表《地表水中微塑料的测定》《水中Cr(III)和Cr(VI)的测定-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法(HPLC-ICP-MS)》2项标准主编单位发表讲话。之后由中国质量检验协会水环境工程技术与装备专业委员会常务副秘书长，青岛中质脱盐质量检测有限公司总经理苑萍作标准工作汇报。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 244px height: 163px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/8b543ceb-cb54-4706-a73b-2b7bb364df37.jpg" title="image007.png" alt="image007.png" width="244" height="163"//pp　　图：中国水利水电科学研究院水环境监测与标准化研究室副主任高博/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 251px height: 172px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/23852d0a-72fc-43e1-9b76-262e0394ac06.jpg" title="image009.png" alt="image009.png" width="251" height="172"//pp　　图：中国质量检验协会水环境工程技术与装备专业委员会常务副秘书长，青岛中质脱盐质量检测有限公司总经理苑萍/pp　　《自然湿地修复与重建技术导则》标准讨论环节由中国水利水电科学研究院水环境监测与标准化研究室副主任高博主持。首先由中国水利水电科学研究院水生态环境研究所高级工程师徐东昱代表标准主笔团队对《地表水中微塑料的测定》标准的编制工作进行了汇报。与会专家及企业代表由场景需求和实际情况出发，对标准的格式、条款的设置等多个方面提出了很多宝贵意见及建议。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 235px height: 195px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/20aa11e0-0007-4f50-8a8c-9e572756571e.jpg" title="image011.png" alt="image011.png" width="235" height="195"//pp　　图：中国水利水电科学研究院水生态环境研究所高级工程师徐东昱/pp　　随后，中国水利水电科学研究院水生态环境研究所高级工程师高丽代表标准主笔团队对《水中Cr(III)和Cr(VI)的测定-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用法(HPLC-ICP-MS)》标准的编制工作进行了汇报。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 265px height: 187px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/3590a6f0-1772-4c40-aa5e-981501a125e9.jpg" title="image013.png" alt="image013.png" width="265" height="187"//pp　　图：中国水利水电科学研究院水生态环境研究所高级工程师高丽/pp　　“十四五”时期，我国对于水问题将更加注重系统治理原则，以维护和恢复河湖健康为目标，以生态流量、水位保障为重点，统筹各重点领域，整体性、系统性的开展流域水生态保护与修复工作。解决好微塑料与六价铬这两大监测难点，做好水污染防治工作，不仅是在保护水生态环境，更是在保护人民群众的生命健康。不管是从水生态保护与可持续性发展的角度，还是从公共卫生的角度，对微塑料与六价铬的排放进行监管都刻不容缓。本次标准的编制推动了水污染防治工作的标准化水平的提升，对我国的流域水生态保护与修复工作具有积极的意义。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 330px height: 195px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/5772c584-3e2c-4348-90d4-e4328c73293d.jpg" title="image015.png" alt="image015.png" width="330" height="195"//pp style="text-align: center "　　图：讨论会现场/pp　　标准制定工作联系人：/pp　　苑萍 18366226266 lyndayuan@vip.163.com/pp　　刘庆彬、许汉平 010-63203549/3604/pp　　文翔 13661041954/ppbr//p

近日，新加坡南洋理工大学电气与电子工程学院的Qi Jie Wang教授团队及其合作者们通过构建光子类马约拉纳零模（Majorana-like zero mode），在量子级联激光芯片中实现单模、柱状矢量光场输出的太赫兹量子级联激光器。相关成果以“Photonic Majorana quantum cascade laser with polarization-winding emission”为题发表于期刊《Nature Communications》上。新加坡南洋理工大学电气与电子工程学院博士后韩松(现为浙江大学杭州国际科创中心和浙江大学信电学院研究员)为论文第一作者，博士研究生Yunda Chua为共同第一作者；南洋理工大学电气与电子工程学院Qi Jie Wang教授为论文第一通讯作者，武汉大学信息电子学院曾永全教授为共同通讯作者。拓扑学研究的是几何物体或空间在连续形变下保持的全局性质，它只关注物体之间的空间关系而不考虑其大小和形状。对具有特殊拓扑性质的光子结构而言，空间上的缺陷和无序只会引起局部参数变化，不影响该空间的全局性质。拓扑光子结构的典型特征在于结构内部是绝缘体，而表面则能支持无带隙的界面（表面）态。受结构全局性质的规范，界面态可沿着有限光子绝缘系统的边缘或畴壁单向传输，并且能够有效地绕过结构拐角及制备误差引起的缺陷和无序而无后向散射（即拓扑保护）。因此，拓扑光子结构可用于实现高鲁棒性半导体激光器，即“拓扑激光器”。然而，拓扑激光器研究面临两大共性难题：1）需要光泵；2）需要外加磁场或者构建等效磁场来产生受拓扑保护的界面态激光模式。二者均显著增加了激光器系统的复杂程度、成本和功耗，降低了激光器的可靠性，阻碍了其实用化进程。针对上述难题，课题组前期利用量子能谷霍尔效应的原理，以太赫兹有源超晶格材料为增益介质，集成能谷光子晶体,通过简单的设计打破结构反对称性来产生“能谷-动量锁定”的边界传输模式，实现了拓扑界面态的片上单向传输和放大，从而首次研发出电泵浦拓扑激光器。然而该工作是多模激光器且其信噪比低，难以实现激光器出射光的光束控制。随后，来自南加州大学的科学家利用量子自旋霍尔效应，在室温条件下，实现近红外电泵浦单模激光。然而，该工作设计复杂的超大尺寸耦合环形谐振腔阵列实现拓扑边界态，其样品整体尺寸在200个波长以上，且需要耦合光栅增强激光输出和信噪比，难以实现光束调控、赋形、极化控制等高性能激光器。此外，两个工作均需要选择性地泵浦边界态，牺牲光子晶体体态增益材料，难以实现大面积集成的高功率激光器。因此，对电泵浦拓扑激光器性能的提升，如光束调控、赋形、极化控制、高功率输出等，亟待新的物理机制。团队创造性地将凝聚态中p波超导的马约拉纳零能模式引入到光子晶体体系，并利用光子类马约拉纳零能模式的辐射特性，实现了全动态范围单模输出（边模抑制比大于15dB，输出光率约1毫瓦）、柱状矢量光场调控、固态电泵浦、单片集成的太赫兹拓扑激光器。该成果的独特优势还有：（1）在不需要选择性泵浦的情况下，其发光腔体整体直径可以低至大约4个波长，是目前报道能保证毫瓦量级功率条件下最紧凑的太赫兹拓扑激光器（相对激光波长），这极大提升了该类半导体激光器在实际应用中的集成度。（2）光子马约拉纳微腔的自由光谱程(free spectral range)与腔体尺寸呈现二次方反比律[3]，这一特性使得光子马约拉纳微腔更容易在大面积条件下保持单模激光输出。团队也在电泵浦拓扑激光器体系中证实了该二次方反比律，并实现了大面积泵浦下高功率（大于9毫瓦）和单模激光输出，其功率是同等尺寸下脊形激光器的5.4倍。图1.光子马约拉纳激光器的示意图a和加工样品图b。图2.a.超胞（supercell）能带随Kekule调制相位的变化。b.类马约拉纳光子腔的相位分布及六方晶格位置与相位之间的关系。中心虚线圆包围的部分为非Kekule调制区域（non-Kekule modulated region），其半径标记为ζ，这里ζ=2a。图中显示马约拉纳光子腔的相位绕数为+1。c.相位绕数为+1的类马约拉纳光子腔的空气孔的大小分布。d,e.三维模拟的类马约拉纳光子腔的近场（Ez）与远场（Intensity）分布。图3. a，b实验测到的激光模式随泵浦电流密度变化，a.相位绕数+1，b.相位绕数-1。c.理论计算的净增益。d.实验测得的L-I-V曲线和在对应位置激光光谱。图4.远场测试。a.测试装置示意图。b,c.数值仿真和实验测试的远场光斑。d,e.加偏振片后的激光光谱和光斑。图5.大面积激光的L-I-V曲线，激光光谱，和单模性分析。

摘要：2021年5月，中国科学院青岛生物能源与过程研究所荆晓艳博士等人应用星赛生物的RACS-Seq®单细胞拉曼分选-测序耦合系统，以及相应的RAGE芯片和单细胞分析试剂盒（包括环境样品中微生物单细胞提取与制备、稳定同位素饲喂细胞、单细胞核酸裂解与扩增等环节）在美国微生物学会会刊《mSystems》在线发表题为“One-Cell Metabolic Phenotyping and Sequencing of Soil Microbiome by Raman-Activated Gravity-Driven Encapsulation (RAGE)”的文章。单细胞拉曼分选耦合测序（RACS-Seq）是剖析环境菌群功能机制的重要手段，但拉曼分选后单个细菌细胞基因组的覆盖度通常低于10%，极大限制了其应用。近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心基于星赛生物的RACS-Seq®单细胞拉曼分选-测序耦合系统，以及相应的RAGE芯片和单细胞分析试剂盒（包括环境样品中微生物单细胞提取与制备、稳定同位素饲喂细胞、单细胞核酸裂解与扩增等环节），首次实现了精确到一个细菌细胞、全基因组覆盖度达93%的环境菌群scRACS-Seq，为环境微生物组原位代谢功能研究提供了一个强有力的新工具。土壤是地球上最重要的生态系统之一，土壤微生物组的代谢活动支撑着农业与畜牧业，也在地球元素循环、全球气候变化中起着关键性作用。同时，土壤菌群也是地球上最多样与最复杂的微生物组之一，而其中大部分微生物尚难以培养，因此，单个细胞精度的拉曼分析-分选-测序（Single-cell RACS-Seq，简称scRACS-Seq）策略，是剖析土壤等环境菌群之代谢机制的重要手段。然而针对环境菌群的scRACS-Seq一直以来存在两大瓶颈，一是难以无损、快速地获取具有特定拉曼表型的单个细胞；二是难以获得高覆盖度的单细胞基因组数据。这已经成为scRACS-Seq技术体系在复杂菌群中得以广泛应用的关键瓶颈。针对这一业界共性难点问题，单细胞中心荆晓艳、公衍海和徐腾等组成的联合攻关小组，基于前期发明的RAGE-Seq技术（Raman-activated Gravity-driven Encapsulation and Sequencing Xu, et al, Small, 2020，点击查看），从液相拉曼分析稳定同位素底物饲喂的土壤菌群出发，将特定拉曼表型的细菌单细胞精准分离并包裹到皮升级液滴中，进而耦合下游基因组测序。结果表明：（i）土壤菌群中细胞代谢活跃的低丰度物种（如Corynebacterium spp., Clostridium spp., Moraxella spp., Pantoea spp. 和 Pseudomonas spp.等）可经耦合重水饲喂与标记的RAGE-Seq精准地识别和分选，其单细胞基因组覆盖率可高达〜93％；（ii）同样，基于RAGE-Seq，含类胡萝卜素的土壤微生物细胞（如Pantoea spp., Legionella spp., Massilia spp., Pseudomonas spp., 和Pedobacter spp.等）能实现单个细胞分辨率、高基因组覆盖度的代谢重建，从而完整、深入地挖掘其类胡萝卜素合成途径；（iii）这些“原位”合成类胡萝卜素的土壤微生物细胞中，既有代谢活跃的，也相当部分是惰性的，表明基于纯培养的策略势必错失这些代谢惰性的功能微生物，因此“原位”、单细胞精度的功能细胞识别和分离，对于全面、客观的菌群功能剖析和资源挖掘具有重要意义。精确到一个细胞的拉曼分析-分选-测序（scRACS-Seq）此外，该工作还通过组分与状态均精确可控的人工菌群，建立了系统且严格的scRACS-Seq质量评价与控制体系。基于该体系，发现该技术能将不同拉曼表型的细菌单细胞从菌群中快速、精准分离，在保证单细胞拉曼光谱质量的同时，分选准确性达100%。此外，以来自于靶标细胞周围水相的空液滴为阴性对照，发现靶标细胞序列中被菌群中其他细胞DNA污染的概率极低。上述工作定量证明了scRACS-Seq的灵敏度、特异性和可靠性。借助星赛生物的RACS-Seq®单细胞拉曼分选-测序耦合系统，以及相应的RAGE芯片和单细胞分析试剂盒（包括环境样品中微生物单细胞提取与制备、稳定同位素饲喂细胞、单细胞核酸裂解与扩增等环节），scRACS-Seq可以在复杂菌群中以单个微生物细胞的分辨率建立新陈代谢与基因组的联系，从而精确回答“谁在做什么，为什么”。该系统广谱适用于细菌、古菌、真菌和动植物细胞，正服务于涵盖各种复杂生态系统的研究和应用。

2013年5月15日，由中国仪器仪表行业协会主办的&ldquo 第十一届中国国际科学仪器及实验室装备展览会(CISILE 2013)&rdquo 在中国国际展览中心召开。2013中国科学仪器及实验室装备高峰论坛同期举行。本次展会为期3天，展位超过850个。汇聚了近600家国内外科学仪器及实验室装备相关展商，展示了目前科学仪器产业的新产品与新技术。　　聚光科技在展会上展出实验室、金属分析以及过程监测等领域的系列产品及相关整体综合解决方案，并同期发布了新品&ldquo ICP-5000电感耦合等离子体光谱仪&rdquo 。这是国内第一台全谱直读ICP-OES，采用自主开发的中阶梯光栅二维分光系统、自激式全固态射频电源，融合国际最先进的科研级告诉CCD，具有分辨率高、动态范围广、工作稳定和适用面广等优点，可分析多达72种元素，检出能力达到了国际先进水平，填补了国内在全谱直读领域的空白。　　CISILE 2013展会展馆　　聚光科技展台　　ICP-5000电感耦合等离子体光谱仪

成果名称400um光纤耦合千瓦半导体激光器单位名称北京工业大学联系人李强联系邮箱ncltlq@bjut.edu.cn成果成熟度□研发阶段 &radic 已有样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产合作方式&radic 技术转让 &radic 技术入股 &radic 合作开发 □其他成果简介：　　400&mu m光纤耦合千瓦半导体激光头实物图　400&mu m光纤耦合千瓦半导体激光器整机实物图本项目研发的光纤耦合半导体激光器光纤耦合输出功率大于1000W，光束质量好，耦合光纤芯径400&mu m，光纤耦合效率大于96%，总的电光效率42.99%。样机集成激光模块、电源、冷却、控制等为一体，通过触摸屏实现激光器开关、输出功率设置、状态监测显示。激光器可以放置于机柜上方，也可以与机柜分离放置，适应科研应用及工业加工配合机床或者机械手的应用需求。产品化样机配备了用于激光焊接、激光熔覆的加工头，已进行了不锈钢等材料的激光焊接、激光熔覆加工应用。本项目研发的高光束质量光纤耦合输出半导体激光器，采用标准的半导体阵列（10mm bar），避免采用特殊的半导体激光器所带来的器件成本增加；采用微光学元件对半导体阵列的发光单元重构、变换，单阵列输出功率高，组合阵列数减少，装配工艺相对简单，降低了制作成本；耦合传输光纤采用高功率石英传输光纤，提高激光器的传输效率和可靠性，满足推广应用的要求。本项目创新点是采用标准的半导体阵列（10mm bar），通过微光学元件将阵列发光单元重构、变换的新方法，极大提高阵列的光束质量。本项目所研制的400&mu m光纤耦合千瓦激光器中，所使用的每一个半导体阵列都采用了该技术提高了光束质量，使得每个空间合束模块能够获得高功率、高光束质量的激光输出。该项技术不仅可以应用于半导体激光器的直接应用，而且在用于泵浦源应用时，可以提高泵浦激光的功率密度，可以为提高输出激光的功率和光束质量。可以预期的是，利用该项技术，在现有的400&mu m光纤耦合千瓦激光器的技术基础上，通过合束更多的激光波长，获得2000W，甚至更高的激光输出功率，为工业应用提供更高功率的激光源。而且该项技术应用于泵浦固体激光器、光纤激光器等方面，提高了泵浦光的功率密度，也为实现高性能的固体激光器、光纤激光器等提供更好的技术支持。应用前景：输出激光光强分布图半导体激光器与其他传统的材料加工用大功率激光器如 CO2 激光器、YAG 激光器相比，具有体积小巧，结构紧凑，是灯泵 Nd：YAG 激光器的1/3，光电转化效率高，节省能源，无污染，系统稳定性高，寿命长，维护费用低的特点。目前大功率光纤耦合半导体激光器用于激光熔覆、激光焊接在中国处于启动阶段，国产光纤耦合半导体激光器，只能将标准半导体阵列激光耦合入大芯径光纤（芯径600&mu m以上光纤），由于激光亮度低，只能用于金属材料的激光熔覆。而本项目研制的400um光纤耦合千瓦半导体激光器，由于光束质量好，可直接用于激光熔覆、激光焊接、切割等领域，代替国外产品。本项目开发的千瓦级光纤耦合半导体激光器除了具有国内外的半导体激光亮度的基础指标外，还具有其它优点：1. 自主开发，具有完全的自主知识产权；2.采用标准半导体阵列，使整体原材料成本降低20%－25%；3.空间合束组合模块后，进行偏振、波长合束的方法组合，使产业化中方便进行模块化工艺设计，适于大批量生产；4.采用微光学元件对光束进行整形，使装配难度及后端光纤耦合难度降低，从而降低生产成本；可附加多种功能，如指示光、光电探测器等，更灵活适应用于各种行业；5.多个半导体阵列模块可灵活组合，可方便为用户提供多种解决方案。知识产权及项目获奖情况：本项目开发的千瓦级光纤耦合半导体激光器受到北京市科学技术委员会首都科技条件平台资助，是自主开发产品，具有完全的自主知识产权。专利情况：（1）大功率固体激光高效率光纤耦合方法，专利号：CN101122659A（2）激光二极管电极连接装置，专利号：CN100527532C

采埃孚“底盘系统”业务部的轴耦合车桥试验台以其优异的特性被广泛应用于多种车辆类型的试验，从小型车辆，如大众Polo，到SUV，如戴姆勒M级，宝马X5，以及厢型车辆，如戴姆勒Sprinter，大众Crafter等车型车桥的测试中。轴耦合试验台对于车桥道路数据的模拟试验使设计人员能够在台架试验中获得实际路况条件下载荷时间函数。车轴的耐久性测试有两种方式：一种是在汽车制造商指定的放行试验试验场进行的道路试验，另外一种是轴耦合试验台进行的车桥道路谱模拟试验（车桥试验台简称“SSP”=道路模拟试验台），道路谱是利用记录在汽车制造商指定的测试路段上的实际采集数据。道路模拟试验可以代替驾驶试验，并且具备以下几个重要优势：1.节省试验时间 （因为24小时连续试验，使得测试时间减少到20%以下） 2.试验不受天气影响3.可过滤掉不会造成损伤的测试路段，以缩短测试时间4.载荷试验的可重复性精度提高轴耦合试验台由两个对称的加载单元组成，分别布置在静压支撑旋转平台上，这样的设计使得车桥在试验中可以转向。纵向、横向、垂直作用力以及制动、转向、外倾和动力输入等力矩可以被导入到车桥结构当中。方向盘的旋转由伺服控制液压马达完成。同时试验台也可以进行不带转向的试验。