非接触式成像光度仪

中国作为世界文明古国之一，学者们早已认识到研究古代遗迹和遗物的重要性。文物是历史遗留的有文化价值的物品，包括建筑、碑刻、工具、武器、生活器皿和艺术品等。这些文物按其材料分为石器、玉器、陶器等多种类别。文物的颜色是其信息的重要组成部分，对了解其历史和文化具有重要意义。但文物颜色会随时间褪色，这种变化在文物出土后尤为明显。因此，将文物颜色数据化，即用数据记录和存档对考古研究至关重要。作为全球色彩测量和数据化分析的专家，爱色丽提供适用于考古行业文物颜色记录和研究的色彩解决方案。一、颜色表征及测量参数对于颜色的表述，目前各行各业普遍使用的是CIEL*a*b*颜色表征系统。使用分光光度仪将颜色数据化，可以更为科学的表征文物的颜色特性。其中L*表示颜色的深浅坐标，a*代表红绿轴坐标，b*代表黄蓝轴坐标，分解成两维示意图如下。这样空间中任意一点的颜色可以用（L*a*b*）来表示。比如图中的R 点颜色就可以用（L1*,a1*,b1*）来表示，两个样品的颜色差异就可以用两点的坐标差来表示：ΔL* = L2* - L1*、Δa* = a2* - a1*、Δb* = b2* - b1*若ΔL*为正数，说明L2* L1*, L*越大颜色越浅，说明L2*样品偏浅；同理，若ΔL*为负数，说明L2*样品偏深。依次类推：1）若Δa*为正数，则样品偏红（不够绿）；Δa*为负数，样品偏绿（不够红）；2）若Δb*为正数，则样品偏黄（不够蓝）；Δb*为负数，样品偏蓝（不够黄）。基于此种L*a*b*的颜色数据化方式，我们就能清楚的知道文物在红绿黄蓝色相和深浅上的数据变化和差异，进而做进一步的数据分析。二、适用于考古行业的分光光度仪1、VS3200非接触式分光光度仪VS3200是一款非接触式台式分光光度仪，是一种面向多种传统测量方法无法准确测量产品的解决方案。对于像文物类的通常需要避免进行物理接触的产品， VS3200可实现非接触式的实时测量。测量孔径从2mm到12mm可变，可以在电脑软件屏幕上实时预览测量样品的位置，以便及时进行调整，并能将测量位置拍照记录下来。VS3200在文物保护领域可用于壁画、陶器、瓷器、泥塑、木器、字画、纺织品等多种类型材料的颜色测量和数据分析。2、VS410非接触式在线分光光光度仪VS410为非接触式的在线检测分光光光度仪，工业强化设计，能防液防尘防污染，并可经受冲击和振动，除了常规的使用环境，也能够应用于环境比较恶劣的场景。三、考古应用分析举例 举例1当文物刚刚出土时，能够第一时间准确记录出土文物的颜色，把颜色作为文物的一个重要物理性能指标予以记录，使其成为数字考古的一个重要组成部分。若干年后即使文物实物的颜色随着时间的推移和环境的变化而发生了改变，可以根据出土时准确测量和记录的CIE L*a*b*等颜色数据，用于文物修补，还原文物最初的颜色。唐代侍女佣（仿制品）例如我们可以准确记录和测量出唐代侍女佣（仿制品）比较有代表性的各个部位的颜色数据和光谱数据，如图所示：举例2可配合氙灯老化等模拟环境加速老化试验，对颜料的长期稳定性进行测量和评估，通过测量现有颜料在加速老化环境下的颜色数据，找到与需要修复的颜色最接近而且长期变化趋势基本一致的颜色修复材料，避免因修复给文物带来的新的破坏。举例3研究探讨温度、湿度等条件对文物颜色的影响，用颜色数据的变化来侦测和改善文物的保存条件。文物种类繁多，随着考古行业的发展，考古过程中遇到的亟需解决的颜色问题也越来越多，我们可以根据不同的文物类型制定不同的技术实施方案。四、关于爱色丽“爱色丽彩通 ”总部位于美国密歇根州，成立于1958年。作为全球知名的色彩趋势、科学和技术公司，爱色丽彩通提供服务和解决方案，帮助品牌、制造商和供应商管理从设计到最终产品的色彩。如果您需要更多信息，请关注官方微信公众号：爱色丽彩通

在高内相乳液(HIPE)中，初始离散单元在聚合过程中或之后转变成由窗口高度互联聚合体的时间和方式，一直是一个有争议的问题。其中，以苯乙烯/二乙烯苯作为油相的油包水高内相乳液，是该领域研究的一个热点体系。在诱导聚合过程中，以支化的聚乙烯亚胺(PEI)为亲水端和聚苯乙烯(PS)链作为疏水端。这类大孔表面活性剂可以在大剂量范围内稳定HIPE并导致不同的开孔多聚形态。然而由于受到表征技术的限制，原位探测上述过程详细的机理仍然较为困难。Photothermal Spectroscopy Corp研发的光学光热红外(optical photothermal infrared)表面成像新技术可适用于液体环境测试，为探索polyHIPE的窗口形成机理提供了机会。光学光热红外技术通过探测红外光被吸收后所诱导的热响应信号来测试待测样品的红外振动峰，该技术有四大优势：使用可见光为检测光，可以将分辨率提高到 ~ 500 nm；非接触式的光学显微镜；分辨率不依赖于红外光波长；不会产生弥散的伪影。有鉴于此，同济大学万德成教授课题组与Photothermal Spectroscopy Corp合作，利用基于光学光热红外技术（O-PTIR）技术的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage（图1），对polyHIPE的聚合体进行了红外光谱和成像分析，探究其演变过程及形成机理。图1. A) 3%表面活性剂用量诱导的polyHIPE选取区域的光学照片，B)相应的mIRage图（条件: 红色代表强烈的反应，绿色代表几乎没有反应，而黄色代表对1492 cm-1处的激光束的中等反应），C)插图为典型的选定区域附近的局部表面形貌(通过SEM)，D) 插图为立方状样品的光学照片(?5×5×5 cm3)如图1B所示，PS对在1492 cm-1处激光束有红外响应，对新鲜的多聚体表面进行该波长激光扫描，发现了三个有代表性的区域。区域1几乎没有PS信号，说明表面完全覆盖 PEI 大孔表面活性剂, 对其他组成不太敏感 , 区域3显示 一 个 强烈红外信号,对应 PS 块体人工样品处理后的横截面。区域2呈现出岛状的PS微区，点缀在大孔表面活性剂覆盖的表面。由此推断，PS微区可能起源于相分离诱导的大孔表面活性剂的析出。图2. 在1600 (绿色)和1492 cm-1(红色)激光束照射下的多聚体表面的mIRage 2D O-PTIR图像。B)一系列的FTIR光谱提取采样点(箭头尾)。每个采样点的高度比为1600/1492 cm-1，如(C)所示，相邻的采样点为250 nm进一步对区域2进行1600和1492 cm-1位置逐点热成像扫描得到二维图像(图2A)，可以观察到一个不均匀的表面，表明发生了相分离。1600和1492 cm-1的波长分别用绿色和红色表示，PS对1600和1492 cm-1的激光束均有红外响应, PEI也对1600 cm-1的激光束有红外响。因此，如果表面仅仅是由PS决定的，那么1600和1492 cm-1的强度比应该不发生变化。1600/1492 cm-1红外强度比分布图(图2C)以及线性点提取红外光谱(图2B)都可以显示目标位置的表面化学成分，证实了相分离的发生。综上所示，非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage为polyHIPE表面相分离的存在提供了强有力的证据，有助于未来窗口的发展。 参考文献：[1]. C. H. Li, M. Jin, D.C. Wan, Evolution of a Radical-Triggered Polymerizing High Internal Phase Emulsion into an Open-Cellular Monolith, Macromol. Chem. Phys. 2019, 220, 1900216.

创新点：灵敏度比冷ccd高两个数量级定量范围比冷ccd高两个数量级超过95%的样品在1秒内成像空间节省超过90%实现同位素低成本直接成像专利证书号和名称ZL 2019 2 0409673.0 生物样品膜上的自发光物体的成像装置 ZL 2019 20416646.6 生物样品膜上预染的标志物的成像装置ZL 2019 2 0414342.6 光电转换探测装置接触式化学发光成像仪