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炭黑单颗粒强度分析仪

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炭黑单颗粒强度分析仪相关的资讯

  • 全新颗粒表面特性分析仪上市正式进军颗粒科学与技术领域
    全新颗粒表面特性分析仪上市正式进军颗粒科学与技术领域8月12-14日,纽迈科技携新产品“颗粒表面特性分析仪”参加“中国颗粒学会第九届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会”,正式进军颗粒科学与技术领域。颗粒表面特性分析仪适用于在非破坏的条件下连续监测悬浮液状态下颗粒与溶剂之间的表面化学、亲和性、润湿性以及颗粒的比表面积。对于粉体(浆料,粉料)的分散性,稳定性,亲和性以及比表面积的分析测试快速有效准确的测量手段。 PQ001颗粒表面特性分析仪产品功能:1. 悬浮液体系颗粒比表面积2. 粒子分散性、稳定性3. 颗粒与介质之间亲和性4. 粉体质量控制、分散工艺研究试用范围如下:1、颗粒:SiO2、SiC、ZnO、Al2O3、BaCO3、石墨烯、活性炭、炭黑等一百多种;2、悬浮体系溶剂类型:水、乙醇、丁酮、甲苯等各类含H质子溶剂。应用领域:1)制陶术:湿式制程、加工工艺改善, 分散性的质控和研发2)纳米科技:纳米粒子表面的化学状态, 如: 吸附和脱附作用, 比表面积的变化 等3)电子材料:浓稠状浆料和研磨液 (CMP) 的开发及品管4)墨水:碳黑、颜料分散, 最适研磨条件, 表面亲和性及化学和物理状态5)能源:电池, 太阳能板等的碳黑, 纳米碳管和浆料的分散, 粒子表面的化学和物理状态6)制药:API湿润性、亲和性及吸水性的差异7)其他: 全部的浓稠分散悬浊液体, 纳米纤维, 纳米碳等.纽迈科技提供专业的颗粒应用解决方案,强大的研发生产能力,完善的售后服务能力,欢迎来电了解颗粒表面特性分析仪详细信息
  • 粒度分析仪 | 电池行业小助手
    电池材料粒径及其分布影响锂离子的扩散具有单分散粒径分布的颗粒因较高的比表面积而与电解质溶液产生较多的相互作用,从而决定了在短时间内的高能释放。大颗粒和小颗粒混合产生较高的堆积密度,从而允许生产较大的电极,有助于提高存储能力电导率和离子导电性差是锂氧化物阴极的主要缺点,炭黑和石墨等碳基产品有助于提高电导率,且涉及锂离子电池的电化学氧化还原过程。碳基产品通过填充活性材料颗粒之间的自由空间,从而提高电极导电性。作为添加剂的碳应与阴极材料形成均匀的混合物,以获得稳定的电极浆料,并形成均匀涂层。通过测量不同类型颗粒材料间的zeta电位选择静电相互作用最大的组合,最好粒子具有相反的表面电荷。湿法/干法—2合1设计40nm-0.25mmPSA激光粒度仪小巧,随时可以测量!• 干/湿法复合测试仪器 • 固态激光 坚固,耐用!• 光学部件固定在仪器金属基座上 • 无需频繁地重复校正 • 耐振动纳米粒度及Zeta电位分析仪0.3nm-10 µmLitesizer模式方法优势粒径及其分布动态光散射(DLS)3个测试角度Zeta 电位电泳光散射(ELS)信号处理专利 cmPALS 特有的Omega样品池分子量静态光散射(SLS)量程可至20 MDa透过率透光法用于连续监测测量过程中颗粒的沉降和聚集折光率焦点散射强度DLS 及 ELS中的关键参数 市场上仅有的配备该功能的仪器(专利)电动固体表面分析仪Surpass 32 分钟内即可测得结果 自动pH扫描和检测等电点的信息研究表面化学 记录液-固表面吸附动力学以研究表面相互作用 不同样品池用于不用形态的材料燃料电池的催化剂和膜图中是发生在阴极的反应:催化剂促进离子(H+)、电子和氧气(氧化剂)的反应,形成水或可能的其他产物的过程燃料电池应用相当广泛,具有工作温度低和启动时间短的优势。传导膜通常由碳载体、铂粒子、离子导电膜和粘合剂组成。碳载体作为电导体(允许电子通过),而铂粒子作为催化反应位点,离子膜为质子传导提供了途径。测试材料与方法铂碳(Pt/C)催化剂的颗粒大小影响催化剂与离子膜之间的相互作用、催化剂层的厚度、离子分布、氧的扩散,从而也影响最终电池的性能。zeta电位是影响粒子团聚行为的一个参数,通过zeta电位可以了解胶体分散体的稳定性。结果与讨论粒径——炭黑与铂炭催化剂图1. 炭黑和Pt/C催化剂的水动力直径(HDD)随pH的变化图1 显示了两种不同分散剂中碳和Pt/C催化剂流体力学平均直径(HDD)随pH的变化。在0.01 mol/L KCl和pH 1μm)。Pt/C催化剂的团聚体尺寸在pH 3-7 (HDD≅ 0.3 μm)范围内保持不变,与水中碳的团聚体尺寸相当。图2. DLS法测定pH为3.5时炭黑和Pt/C催化剂样品的粒径分布Pt/C催化剂的粒径分布较窄,且两种分散剂内的粒径均较小,碳的粒径和多分散度指数(PDI)均显著增加。在Pt/C催化剂中,Pt涂层可降低或抑制pH依赖性碳团的形成。图3. 使用激光衍射法对炭黑和铂炭催化剂颗粒进行测量从体积分布来看,无催化剂炭黑的平均直径明显更高,形成更大的团块。由跨度值表示的粒径分布宽度在两个样品之间是可比较的。铂颗粒增加了碳载体的表面积,提高了反应速率,有利于催化活性。Zeta电位——炭黑与铂炭催化剂图4. 炭黑和Pt/C催化剂zeta电位随pH的变化样品的zeta电位的绝对值随pH的降低而减小,pH低于4时加速减小。尤其是对于炭黑,zeta电位的绝对值小表明颗粒间的排斥力较小,颗粒开始凝聚。虽然两个样本的zeta电位都有下降的趋势,Pt / C催化剂更负 (- 40 mV),与炭黑相比表明更高的稳定性和形成更小的团聚体的概率。图5. 参考膜和不同碳含量的涂层膜表面zeta电位随pH的变化Zeta电位——离子膜图5. 参考膜和不同碳含量的涂层膜表面zeta电位随pH的变化图5显示了zeta电位随超过3的pH值的变化关系。IEP从参考膜的pH值1.5转移到较高的pH值3.5-4。zeta电位的变化表明涂层发生了变化。此外,两种覆膜的IEP表现出轻微的差异。对于含碳量较低的膜(灰色),IEP发生在稍低的pH值(3.5)。在该区域,通过查看pH值低于4的Litesizer 500数据,Pt/C催化剂的团聚体尺寸较小(HDD≅0.3 μm)。这表明,在该酸性区域进行涂层,最终涂层具有较好的均匀性。涂层的均匀性影响催化剂层的功能。图6.pH=4时,参考膜和不同碳含量的涂层膜zeta电位随时间的变化在第二次测量中,通过zeta电位随时间变化的测试,考察了pH为4时催化剂涂层在水中的稳定性。被涂膜的zeta电位向更小的负值偏移,证实了发生了涂层。在20分钟的平衡时间后,膜达到一个平台,这表明涂层的稳定性随着时间的推移。总结燃料电池中质子交换膜的效率与催化剂的粒径和稳定性密切相关。通过不同的pH值下对颗粒进行粒径及zeta电位研究可以找到合适的pH值,保证之后涂覆工艺的效果。通过Litesizer以及PSA的配合,充分了解了该催化剂中颗粒粒径的分布,并研究了小颗粒团聚之后的大小。通过Surpass 3测得的IEP位移和表面zeta电位值不仅提供了涂层的信息,而且还显示了碳含量对涂层的影响。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 纳米流式颗粒成像分析仪在脂质体中的应用优势
    纳米流式颗粒成像分析仪是一种先进的单颗粒、多参数、高通量的纳米颗粒定量表征技术。这种分析仪特别适用于脂质体的研究,脂质体是由磷脂双层组成的封闭囊泡,被广泛应用于药物递送、基因治疗、生物成像等领域。下面我们将探讨纳米流式颗粒成像分析仪在脂质体研究中的应用优势。  1. 高分辨率的成像  纳米流式颗粒成像分析仪能够提供单个脂质体的高分辨率图像,这对于研究脂质体的形态、大小、分布等特征至关重要。通过获取清晰的图像,研究人员可以获得关于脂质体结构的直观信息,进而优化脂质体制备条件,提高其在药物递送中的效率。  2. 高通量分析  相比于传统的脂质体分析方法,如电子显微镜或激光动态光散射法,纳米流式颗粒成像分析仪能够以更快的速度处理大量样品,实现高通量分析。这对于筛选最优的脂质体配方或评估不同制备条件下的脂质体性能非常有用。  3. 多参数定量分析  纳米流式颗粒成像分析仪能够同时检测多个参数,如颗粒大小、荧光强度、表面标记等,这对于评估脂质体的功能性非常重要。例如,通过标记特定的表面蛋白或抗体,可以研究脂质体的靶向能力 通过检测荧光信号,可以评估脂质体的载药效率。  4. 实时监测  这种分析仪能够实时监测脂质体在不同条件下的变化情况,比如在不同温度或pH值下脂质体的稳定性,这对于理解脂质体的行为及其在体内环境中的适应性至关重要。  5. 操作简便  与复杂的电子显微镜相比,纳米流式颗粒成像分析仪的操作更为简便,不需要特殊的训练即可进行操作。这使得更多的实验室能够利用这项技术进行脂质体的研究。  6. 应用范围广泛  纳米流式颗粒成像分析仪不仅适用于脂质体的研究,还可以应用于病毒颗粒、外泌体等多种纳米级颗粒的分析。这为跨学科的研究提供了强大的工具。  纳米流式颗粒成像分析仪因其独特的高分辨率成像、高通量分析、多参数定量分析能力以及简便的操作方式,在脂质体研究领域展现出了显著的优势。这些优势有助于推动脂质体技术的发展,使其在药物递送、生物成像等方面发挥更大的作用。随着技术的不断进步,我们可以期待这种分析仪在未来脂质体研究中发挥更重要的作用。
  • 马尔文NanoSight NS300纳米颗粒跟踪分析仪促进纳米颗粒表征
    (2014年6月30日,中国上海)作为全球材料表征领域创新企业,英国马尔文仪器公司最新一代纳米颗粒跟踪分析仪NanoSight NS300自面世以来深受好评。该多功能仪器采用杰出的纳米颗粒跟踪分析(Nanoparticle Tracking Analysis,即NTA)技术,配备全新的增强型荧光检测能力,为从事纳米颗粒表征的科研人员提供更加丰富便捷的解决方案。迄今,在全球已有超过700个用户贡献了1000篇以上第三方NanoSight应用文献。   英国马尔文仪器公司始终致力于以国际领先的技术和多元化的产品系列满足快速变化的市场需求。而最新款NanoSight NS300纳米颗粒跟踪分析仪基于出色的纳米颗粒跟踪分析技术,在分辨能力、检测能力、操作便捷性以及纳米颗粒计数分析等方面整合了独特的创新设计,可对宽分布体系纳米颗粒进行快速实时动态检测。其独特的检测能力在蛋白质聚集、药物传输、外泌体和微泡、纳米颗粒毒理、病毒和疫苗等研究领域具有广泛应用。   &diams 超高分辨率   马尔文NanoSight NS300纳米颗粒分析仪所采用的NTA技术具有独特的高分辨率,提供动态纳米颗粒检测技术,能对悬浮液中粒径范围10nm-2000nm范围颗粒进行粒径、散射光强、计数及荧光检测。相较于传统技术,马尔文NanoSight系列产品的检测分辨率提高了1-2倍。同时,由于对大、小颗粒的敏感程度相同,马尔文NanoSight NS300可帮助科研人员轻松区分出100nm、200nm、400nm、600nm混合体系中不同颗粒粒径分布,结合颗粒的散射强度,绘制出粒径、对应数量分布强度和散射强度的三维图谱,清晰区分粒径相同但材质不同的样品。 图:NanoSight超高分辨率   &diams 直观可视   马尔文NanoSight NS300所采用的NTA技术利用激光光源照射纳米颗粒悬浮液,配以全黑背景增强信号对比度,用户通过显微镜就能直接清晰地观察到带有散射光颗粒的布朗运动,并及时获得布朗运动下移动颗粒的视频文件,为未来的进一步研究留存第一手资料。   &diams 荧光识别检测   马尔文NanoSight NS300的另一项优势在于其增强型荧光检测技术,对颗粒进行整体分析。在复杂的检测环境体系中,科研人员可通过荧光过滤片选择性地标记特定颗粒,并利用NTA技术单独对这些颗粒进行定向检测和分析,而不受复杂组分溶液环境影响。此外,完全由软件控制的6位滤光轮自动分析多个荧光标记物,从而节省科研人员的宝贵时间,提升工作效率。   &diams 系统高度集成   除将软硬件设备、摄像头及显微镜等多项设备集于一体外,马尔文NanoSight NS300还整合强大的颗粒检测功能与纳米颗粒分析技术,为纳米颗粒表征提供易于使用的可重复平台。在40cm x 25cm的设备主机内集成了超高灵敏度科研级sCMOS光电传感器、温控单元以及一个四种可选波长的激光。样品池和激光模块也是一个整体,便于移动、清洁,适合高通量检测。   英国马尔文仪器中国区总经理秦和义先生谈及马尔文的核心竞争力时说:&ldquo 马尔文始终坚持以用户为中心,脚踏实地不断探索市场、深入了解客户需求,持续将具有革新意义的各项创新技术带到中国,让客户买到的不只是一个硬件,而是一整套解决方案。&rdquo   马尔文和马尔文仪器是马尔文仪器有限公司的注册商标。   ---完---   关于马尔文仪器   马尔文仪器提供材料表征技术和专业知识,使得科学家和工程师们能够了解和控制分散体系的性质,这些体系包括蛋白质和聚合物溶液、微粒和纳米粒子悬浮液和乳液,以及喷雾和气溶胶、工业散装粉末和高浓度浆料等。马尔文的材料表征仪器用于研究、开发和制造的所有阶段,提供帮助加快研究和产品开发、改善和保证产品品质以及优化过程效率的关键信息。   马尔文的产品体现了最新技术创新的动力以及充分利用现有技术的承诺,应用领域从医药和生物医药到化学品、水泥、塑料和聚合物、能源及环境等。   马尔文的产品和系统被用于检测颗粒大小、颗粒形状、Zeta电位、蛋白质电荷、分子量、分子大小和构象、流变性能和化学组分测定。   马尔文仪器公司总部位于英国马尔文,在欧洲、北美、中国、日本和韩国等主要市场都设有分支机构,在印度设有合资企业,拥有遍布全球的经销网络和应用实验中心。   更多信息,请访问www.malvern.com.cn。
  • 重庆大学预算783万元采购纳米颗粒跟踪分析仪等仪器设备
    项目编号:CQU-SS-HW-2023-003   项目名称:重庆大学医学公共实验中心实验设备(Ⅱ)采购   预算金额:783.0000000 万元(人民币)   最高限价(如有):729.0000000 万元(人民币)   采购需求:序号产品名称(设备名称)※数量单位备注1细胞能量代谢分析仪1套(核心产品)该设备经批准可以采购进口产品2纳米颗粒跟踪分析仪1套(核心产品)该设备经批准可以采购进口产品3活细胞工作站1套该设备经批准可以采购进口产品4大容量落地式离心机1套该设备经批准可以采购进口产品5大型灭菌器1套该投标产品必须为中国关境内生产,若为进口产品将按无效投标处理。6组合式全温振荡培养箱1套该投标产品必须为中国关境内生产,若为进口产品将按无效投标处理。   技术需求:序号设备名称技术需求1细胞能量代谢分析仪▲1.1平行检测样品量:一次可满足≥20个样品的平行检测;1.2数据采集:可在同一孔同时检测线粒体功能与无氧代谢,即时反应样本生理状态变化;1.3采用超敏感的惰性光学微传感器和非接触式设计,真正实现检测样本零损伤,在最接近样本的真实状态下,测量出反映样本能量代谢情况的动态数据;1.4实时多因子参数检测:同时分析02/H+,得到实时OCR/ECAR值,侦测有氧与无氧代谢途径;1.5可检测项目:基础代谢率、极限呼吸率、呼吸储备能力、质子漏水平、产氧自由基等有害物的情况等参数;1.6探针类型:检测探针为固态荧光探针,两种独立反应底物;※1.7检测器:配有≥20个独立的光电二极管检测器;1.8传感器:传感器为独立于每个孔的固态光纤传感器;※1.9自动加药槽:每个样品孔配有≥3通道自动加药槽,可按需设定加药程序;※1.10可在实验进程中加药,可调的混合系统,气体驱动的药物传递,自动混匀。整合了自动化药物注入系统,实验进程中可定时定量加入≥3种不同药物。2纳米颗粒跟踪分析仪2.1设备需要满足功能要求:2.1.1在主机内集成了高灵敏度传感器,温控单元以及不同波长的激光选择。便于移动、清洁,适合高通量检测;2.1.2采用整体设计,具有荧光增强检测能力。可以对于悬浮体系中的纳米颗粒进行粒径、散射光强、计数、zeta电位和荧光检测。检测能力使其在蛋白质团聚,外泌体、微泡、药物传递等领域具有广泛的应用。还可以利用荧光标定特定颗粒,单独对这些颗粒检测,而不受到复杂环境的影响;※2.1.3必须具备zeta电位测试功能。2.2技术指标:2.2.1粒径检测范围:0.01-2微米;※2.2.2浓度检测范围:106-109粒子/mL;2.2.3具有单个颗粒跟踪功能的激光散射视频技术,自动准直和自动聚焦;※2.2.4激光光源:双激光一体化配置,软件控制激光选择,无需拆卸;※2.2.5激光光源和相机同步移动,可自动测量样品至少10个测量位置达到有效统计点;2.2.6在1分钟内至少可测量样品1000个以上的颗粒,保证样品数据采集的有效性;※2.2.7仪器具备荧光测量功能,不同位置点的测量必须具有快速测试模式,在荧光淬灭前测量到样品10个不同位置的荧光数据;2.2.8光学系统:高灵敏度的CMOS相机,相机速度25fps;※2.2.9测量池必须是石英玻璃测量池,插入式设计,无需拆卸即可自动冲洗;2.2.10激光光源和检测器的位置必须全自动调节,无需人工操作;※2.2.11 Zeta电位测量范围:-400mV—400mV;2.2.12自动提示样品浓度与相机设定的匹配程度;※2.2.13可自动判断数据可靠性,并给出离散原因;2.2.14软件功能:提供布朗运动可视视频,提供平均粒径和分布宽度参数,提供颗粒浓度信息,提供粒径-数量分布和体积分布曲线,提供 Zeta 电位分布,可以在不同粒径范围进行分段计算,提供颗粒分布累积曲线,数据管理:可视频、文本、PDF、单一或叠加输出。3活细胞工作站※3.1系统包括高分辨荧光显微镜成像模块和活细胞培养模块,可通过电脑调用预设实验程序自动进行成像实验。3.2全电动荧光高分辨成像系统:3.2.1研究级全自动倒置荧光显微镜,可具备明场、荧光、相差、彩色明场成像功能;▲3.2.2相差具有立体浮雕效果,兼容塑料底耗材;3.2.3电动载物台,XY行程≥114mm×73mm;▲3.2.4物镜:至少四个,其中高倍物镜为水镜,NA≥1.2,可以自动添加水;3.2.5配有防震台;▲3.2.6配备硬件自适应焦面控制系统,兼容明场和荧光,可实现自动样品寻找和焦面寻找,并且可以在活细胞实验中维持焦平面的稳定;3.2.7机身预留灌流接口,可外置灌流系统;3.2.8配有用于76×26mm玻片、多孔板、35mm培养皿、腔室载玻片的适配器;※3.2.9拥有至少4色激发光,能同时激发DAPI,GFP,RFP,CY5等染料;※3.2.10至少配置4个高灵敏度荧光检测器,并可以4个通道同时成像;※3.2.11配备实时高分辨成像技术,最佳光学分辨率XY≤140nm;※3.2.12分辨率不低于400万像素条件下,同时4色成像速度≥20fps;▲3.2.13 4个荧光检测器QE量子效率:≥45%。※3.3环境控制模块:通过成像软件进行环境控制,温度、CO2控制及湿度控制均可由系统软件实现。3.4电脑工作站与软件系统:▲3.4.1电脑主机一台:处理器:不低于Intel Xeon Gold 5222;内存≥128GB,硬盘≥10TB;独立显卡≥8GB;显示器:≥32寸高对比度广视角液晶显示器,Win10专业版操作系统;含DVD刻录光驱;3.4.2配置UPS不间断电源一台;▲3.4.3软件功能:灵活的实验设计功能,可以针对实验需求灵活设置实验参数和自动化实验流程;多维图像成像功能,控制显微镜进行Time-lapse拍摄、多点拍摄、细胞跟踪、Z轴整合、自动对焦、样品的三维重建;图像处理和分析工具:包括可进行蛋白表达的定量分析、共定位分析、细胞内目标观测物的定量测定、动态示踪、量化参数列表和运动趋势/模式作图和视频制作等;3.4.4仪器可为后续信息化和智能化管理预留接口。4大容量落地式离心机※4.1最高转速不低于:29,000rpm,最大离心力不低于:100,605×g,最大容量≥4,000mL;▲4.2转速控制精度不高于:±50rpm;4.3具备密码保护功能;▲4.4程序保存不低于:99个;▲4.5加速至少可设定档位:9档,减速至少可设定档位:10档;4.6热输出<2.0kw,噪音<62dB;※4.7控制系统:微电脑控制,可简单快捷设定运行条件和运行参数,触摸屏液晶显示界面;4.8驱动系统:能有效降低升降速时间;▲4.9运行监测:实时显示运行曲线图,动态惯量检测功能,提高运行中的安全性;4.10转头识别与锁定:自动识别,自动锁定,具备转头管理功能,提高操作安全性;4.11温度设定范围:-20至+40℃,温度步升±1℃,温度精准度±2℃,最高转速下可保持4℃;※4.12安全系统:门互锁,对位不平衡检测(容忍度5%),超速和超温保护。5大型灭菌器▲5.1执行标准:中国标准GB8599;※5.2基本需求:采用脉动真空灭菌技术,300L≤容积≤400L,提供压力容器质量证明书、竣工图证明;▲5.3设计压力至少:0.25Mpa(-0.1),设计温度至少:139℃;▲5.4设计年限至少:8年(16000次灭菌循环);▲5.5运行时间:85min;※5.6程序最少包含:121℃塑料物品灭菌、134℃金属物品灭菌、134℃织物灭菌、121℃开口容器液体灭菌、121℃固体废弃物灭菌、121℃快速液体程序、BD测试、真空测试、自定义程序;5.7外形尺寸:尺寸1:1215×1880×1190mm;5.8夹套、门板、门档材质:304不锈钢或同类型档次材质;5.9管路:304不锈钢或同类型档次材质卫生级管路,卡箍连接;▲5.10工艺:至少满足手工焊接、无下沉工艺水平;5.11安装方式:地上安装;5.12主体结构:环形加强筋结构,内腔强度和稳定性更高;▲5.13生产厂家至少为:专业灭菌设备生产厂家,国家认定的企业技术中心,通过ISO9001、ISO13485、环境管理体系、职业健康安全管理体系认证,并提供相应证明;※5.14安全性能:压力容器安全联锁装置、超压自动泄放功能、夹套、内室各1个安全阀、漏电过载保护、经过电磁兼容检测。6组合式全温振荡培养箱6.1外形尺寸:一层、二层或三层叠加组合,以最小的占地面积为用户提供最大的使用空间;6.2三维一体的偏三轮驱动,运转平滑、稳定、耐久、可靠;▲6.3具有超温报警功能及异常情况自动断电功能;▲6.4具有断电恢复功能,避免因停电、死机而造成的数据丢失问题;6.5流线型外观,美观大方;内衬采用圆弧角镜面不锈钢设计,便于清洁,不容易滋生细菌、防腐蚀;外壳采用静电喷塑;▲6.6中空钢化玻璃门,方便随时在不开门情况下在各个角度观察箱体内部情况;6.7人性化设计,下两层为下翻式开门,第三层为上翻式开门,摇板可自由抽出,方便装卸摇瓶,每层可独立控制,各层可在不同温度转速下同时运转或根据需要运行一层、两层或三层;▲6.8精选优质进口压缩机、无氟环保制冷剂,噪音低、制冷效果好,确保设备在低温状态下长时间稳定运行;6.9配备滤波器磁环,减少外界和自身对机器稳定性的干扰;6.10人性化设计的开门即停功能,使用更加安全快捷;※6.11具有紫外线灭菌功能;▲6.12产品升级方案:可选配光照系统,光照强度可高达16000LX,高效节能,光效率高,1%—100%步进1%可调(1%、2%、3%—100%)使用寿命超长(可升级多种光源);6.13拥有数据记录功能,每分钟记录一次数据,可记录近三个月的数据,并且可显示温度、速度曲线,方便数据的分析;▲6.14配备高质伺服电机,控制速度精确、高速性能好、稳定性强;6.15特殊的制冷工艺,制冷量可调节,温度控制更加精准;▲6.16独特定时除霜功能,1—89分钟可自由设定,除霜间隔30—600分钟可调,能确保长时间在低温状态下运行时蒸发器不结冰;※6.17 LCD触摸屏,设定温度、转速、时间和实测温度、转速、剩余时间在同一界面显示,不用相互切换界面,观察更直观;6.18操作界面加密锁定功能,杜绝重复操作和人为误操作;可自由设定摇板正转或反转;强制对流的风扇常开或自动;※6.19振荡频率:可到达300rpm;※6.20温控范围:5~60℃;※6.21恒温精度:±0.5℃;※6.22温度均匀度:±0.8℃。   设备配置清单:序号设备及配件名称数量单位1细胞能量代谢分析仪1套1.1细胞能量代谢分析仪主机1台1.2数据处理和控制工作站(内置操作及分析软件一套)1套1.3微孔板套装(每套含6个探针板,10个细胞培养微孔板)2套1.4实时ATP速率测定试剂盒(6包/套)1套1.5细胞线粒体压力测试试剂盒(6包/套)1套2纳米颗粒跟踪分析仪1套2.1纳米颗粒跟踪分析仪主机(包含双激光模块,zeta电位模块和CMOS相机)1台2.2石英测量池1个2.3长通荧光滤光片1套2.4测量分析软件1套2.5标准样品1个2.6控制及数据采集系统1套3活细胞工作站1套3.1全自动活细胞显微成像系统主机,含全套适配器1台3.2采集与分析软件1套3.3计算机工作站1套3.4防震台1个3.5电脑桌2个3.6UPS不间断电源保护1个3.7除湿器2台3.8数据分析用电脑(含免费版软件、刻录光盘)1台3.9共聚焦皿1箱4大容量落地式离心机1套4.1离心机主机1台4.28×50mL定角转头,最高转速≥25,000rpm,最大相对离心力≥75,000×g1个4.34×1000mL定角转头,最高转速≥9,000rpm,最大离心力≥16,000×g1个4.450mL聚丙烯(PP)离心瓶≥50个4.510mL离心瓶≥50个4.61000mL聚碳酸酯(PC)离心瓶≥12个4.7250/500mL聚碳酸酯(PC)离心瓶≥12个4.810mL适配器8个4.9250/500mL适配器4个5大型灭菌器1套5.1大型灭菌器(设备包含压缩气、软化水等配套设备)1套6组合式全温振荡培养箱1套6.1三层组合式全温振荡培养箱1套   合同履行期限:中标人应在采购合同签订后90日内交货,交货后30日完成安装调试。   本项目( 不接受 )联合体投标。   获取招标文件   时间:2023年01月30日 至 2023年02月06日,每天上午9:00至12:00,下午12:00至18:00。(北京时间,法定节假日除外)   地点:采购代理机构领取或在中国政府采购网(http://www.ccgp.gov.cn)或重庆大学政府采购与招投标管理中心网(http://ztbzx.cqu.edu.cn)网上下载   方式:采购代理机构领取或在中国政府采购网(http://www.ccgp.gov.cn)或重庆大学政府采购与招投标管理中心网(http://ztbzx.cqu.edu.cn)网上下载   售价:¥0.0 元,本公告包含的招标文件售价总和   提交投标文件截止时间、开标时间和地点   提交投标文件截止时间:2023年02月20日 09点30分(北京时间)   开标时间:2023年02月20日 09点30分(北京时间)   地点:重庆市公共资源交易中心开标厅(地址:重庆市渝北区青枫北路6号渝兴广场B10栋2层)
  • 贝克曼库尔特推出全新一代激光衍射粒度分析仪
    LS 13 320 XR ——提供快速、准确和可再现的颗粒粒度分析
    中国,上海 —— 2018年10月讯 ——贝克曼库尔特生命科学事业部推出新一代激光衍射粒度分析仪LS 13 320 XR,以满足制药和工业领域质量控制和研究应用的严苛要求。贝克曼库尔特公司已有数十年颗粒表征分析的历史。作为颗粒产品的重要一员,多波长PIDS专利技术(专利号:4953978;5104221)的激光衍射粒度分析仪LS系列一直是业内的翘楚。新一代LS 13 320 XR是一款全自动、高准确性、高分辨率、高重现性以及操作极简的干湿两用粒度分析仪。其采用专利设计的X型对数排布的检测器阵列,可准确记录散射光强信号,获得真实准确的粒度分布。而132枚检测器更能清晰地区分不同粒度等级间散射光强谱图的差异,无需预估样品峰型,无需选择分析模型,便可轻松准确分析多峰样品,粒径测量范围从10 纳米至3,500 微米。在亚微米范围,为了从根本上解决传统方法对亚微米颗粒光强谱图差异区分差的难点,LS 13 320 XR采用偏振光强度差散射(PIDS)专利技术来分析多波长和多偏振下的样品,不仅可以真正实现小至10纳米的颗粒测量,而且还可以直接检测亚微米范围内的多峰分布,获得亚微米范围内更高的分辨率和准确性。ADAPT操作软件,不仅界面更加直观,而且增加了触摸屏技术,非常易于使用,无需操作经验,简单三步轻松获得准确的数据。醒目的导航轮,仅需一步便可完成数据的显示和导出。而为了更迅速的了解样品质量情况,软件可自动对测量结果标注绿色或红色,实现自动合格/不合格管理,直接质控。新一代激光衍射粒度分析仪LS 13 320 XR满足对于粒度测试的需求,适用于各种应用环境,从食品饮料质量控制、工业制造到小分子和生物制药应用领域。贝克曼库尔特生命科学事业部颗粒特性高级市场经理Dave Dunham表示:“在各种严苛环境下,LS 13 320 XR都能为客户提供灵活且优异的性能,我们对其检测结果的准确性和再现性以及最终产品的一致性信心十足!”*本产品仅用于科研,不用于临床诊断。关于贝克曼库尔特生命科学事业部贝克曼库尔特生命科学事业部一直致力于改善全世界人类的健康。贝克曼库尔特公司为广大科研、商业实验室的生命科学研究工作者们提供先进的仪器系统、试剂和完善的技术服务与支持,不断促进生物学科研的新技术发展。贝克曼库尔特公司不仅在离心机和流式细胞仪的行业位于前列,而且长期以来一直是生命科学仪器和解决方案的创新者,其产品主要用于前沿的重要研究领域,包括基因组学、蛋白质组学等。欲了解更多信息,敬请访问贝克曼库尔特全球网站www.BeckmanCoulter.com和中文官方网站www.beckmancoulter.cn。© 2018 Beckman Coulter, Inc. 保留所有权利。贝克曼库尔特、个性化标识和贝克曼库尔特产品以及服务标记均系贝克曼库尔特公司在美国和其他国家的商标或注册商标。
  • 粒粒皆信息:什么是单颗粒物/单细胞ICP-MS质谱分析法?
    在使用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)进行分析之前,对含有颗粒状残留物的液体样品进行适当的酸消解仍是标准前处理步骤。采用此类或类似样品前处理后,所记录的ICP-MS数据也跟整体粒子数量以及种类连在一起,对需要分析要求更加精细的应用不完全满足需求。2003年,Degueldre首次证明了ICP-MS质谱法可以定量检测单个颗粒物,并引入了单颗粒物(single particle-sp)ICP-MS质谱分析的概念[1]。spICP-MS质谱分析法可以测量单个颗粒内含所有元素的质量以及总颗粒物数浓度,并且提供比其他分析技术好得多的检测极限(单颗粒物ICP-MS质谱仪是如何工作的?单颗粒物ICP-MS质谱分析具有以下两个主要要求: 样品中的颗粒物数浓度非常低,以降低将多个颗粒物同时引入ICP-MS质谱仪的可能性 质谱质量分析仪以不到2毫秒的驻留/积累时间不间断运行,以观察持续的单颗粒物事件在实践中,我们可以将任何液体样品导入ICP质谱系统,当中一些液体样品在颗粒物传输和电离方面比其他相对更加高效。取决于采用ICP质谱仪的硬件配置,颗粒物悬浮液通常被稀释到10万-100万个颗粒物/毫升的浓度。当液体样品中的颗粒物数量足够少时,单位时间将只有一个颗粒物进入ICP系统。进入等离子系统,颗粒物将被气化、雾化和电离,形成元素离子。所生成的离子将通过多级差分压强接口从前端ICP系统导向下游质量分析仪,该减压接口用于调节ICP大气压进样口与低压(如10-6毫巴)质量分析仪之间的压力差。逐步减压过程中,系统内置离子光学元件将离子最大效率地传输到质量分析仪。质量分析仪利用电场和/或磁场在离子撞击检测器之前根据其质荷比(m/Q)对元素离子(同位素,或氧化物等)进行有效分离。所生成的质谱图显示在每个质荷比下记录的离子数量。质荷比可用于定性元素(或干扰物)类别,而信号强度则用来定量元素浓度。经ICP源后单颗粒物离子事件产生非常快速的瞬态信号(信号尖状突起),总持续时间一般只有几分之一毫秒。因此,质量分析仪的响应速度需要适配或者更快,从而完整的记录多种离子信号。如前所述,扫描型质量分析仪通常仅针对一种或两种元素,而TOF质量分析仪则能够瞬时记录单颗粒对应的整张质谱(所有质荷比),同时也包含了元素同位素和可能的氧化杂质信息。对于所记录的任何元素(基于质荷比),在瞬态单颗粒物事件持续时间内观察到的总离子信号与单颗粒物中该元素的质量成正比。ICP-MS质谱仪检测到的单颗粒物事件(瞬态信号尖峰)频率则与引入液体样品中的颗粒物数浓度成正比。值得注意的是,不包含信号尖峰的连续平滑信号区域(类似于信号时序图中的背景信号)则代表溶解在液体样品中的相应浓度信息。 为确保所记录的质谱数据包含,且只包含来自单个颗粒物的信号,质量分析仪必须以较快的数据采集效率运行[5]。随着数据采集所需时间的增加,包含两个或多个连续颗粒物信号的事件数量将会相应增加,这会导致后续结果的分析和解读产生偏差。此外,通过在高瞬时分辨率下采集数据,还可以提高信噪比(SNR):与粒子共同单位时间内噪声(对应无颗粒物事件)越少,谱图信噪比将越高,空间检测限则越好。使用spICP-MS质谱仪可实现的空间检测限与特定的元素和其同位素相关,通常在10纳米至数百纳米范围内。无论是将所记录的信号强度转换为元素质量,还是将颗粒物事件频率转换为粒子数浓度,均需要对仪器进行适当的校准。通常,基于参考颗粒物进行校准是最直接的方式,但由于缺乏这些标准颗粒物,这种方式并不直接适用。因此,Pace等 [6]提出了一种替代校准程序,即使用元素标准溶液,同时利用标准程序确定颗粒物传输效率和检测效率。许多分析实验室都在使用这种方法,但其他不同的校准概念在相关文献中也有报道 [7]。超纯水是与ICP-MS质谱仪最兼容的单颗粒物分析溶剂,提供最佳的检测限,但其并不适用于所有系统。此外,在适当样品稀释或颗粒物提取成后,也可以在更复杂的样品基质中进行单颗粒物分析[8],[9]。单颗粒物多元素ICP-MS质谱仪使用由四极杆或扇形场质量分析仪为主的ICP-MS系统进行单颗粒物分析仅限于信息相对简单的样品(比如单元素金属或个别氧化物粒子),因为这类质量分析仪只能在瞬时单颗粒物事件持续时长内记录一种或两种元素信号。相比之下,飞行时间质量分析仪(比如TOFWERK icpTOF系统)则可以记录每个单颗粒物内所有元素及其同位素信号。因此,除了报告元素质量和数量浓度外,基于飞行时间(TOF)的质谱仪还可以精准表征粒子的多元素组分,排除可能的杂质干扰。这种独特的功能对于快速增长的复合纳米粒子分析应用潜力巨大。此外,初始的简单粒子在暴露于复杂环境后经常会发生组分变化,这也使它们的特性和相互作用途径发生变化。单颗粒物多元素ICP-MS系统可以提供有效的方法用于研究这些过程。随着纳米颗粒物在日常产品应用范围和生产规模的持续增加,人们越来越担心其对环境和生命系统(包括人类)可能造成的潜在负面影响。与类似的天然源颗粒物相比,释放到环境中的工程纳米材料的浓度仍然非常低。有效检测出这些人造颗粒物对预测其未来对环境和生命系统的影响至关重要。可以想象,要在复杂的环境背景中准确识别出低浓度颗粒物非常具有挑战性。最近,相关研究人员提出使用多元素spICP-MS质谱分析法对单颗粒物进行指纹识别,提供了解决该问题的一种可能解决方法。举例来说,业界已成功运用该方法在含有天然铈粒子的复杂背景下追踪土壤中的二氧化铈(CeO2)工程纳米颗粒物[2]。延伸阅读1. Degueldre, C. and P.Y. Favarger, Colloid analysis by single particle inductivelycoupled plasma-mass spectroscopy: a feasibility study. Colloids Surf., A, 2003. 217(1-3): p. 137-142.2. Praetorius, A., et al., Single-particle multi-element fingerprinting (spMEF) using inductively-coupled plasma time-of-flight mass spectrometry (ICP-TOFMS) to identify engineered nanoparticles against the elevated natural background in soils. Environ. Sci.: Nano, 2017. 4(2): p. 307-314.3. Scanlan, L.D., et al., Silver Nanowire Exposure Results in Internalization and Toxicity to Daphnia magna. ACS Nano, 2013. 7(12): p. 10681-10694.4. Suzuki, Y., et al., Real-time monitoring and determination of Pb in a singleairborne nanoparticle. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2010. 25(7): p. 947-949.5. Hineman, A. and C. Stephan, Effect of dwell time on single particle inductively coupled plasma mass spectrometry data acquisition quality. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2014. 29(7): p. 1252-1257.6. Pace, H.E., et al., Determining Transport Efficiency for the Purpose of Counting and Sizing Nanoparticles via Single Particle Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry. Analytical Chemistry, 2011. 83(24): p. 9361-9369.7. Gschwind, S., et al., Capabilities of inductively coupled plasma mass spectrometry for the detection of nanoparticles carried by monodisperse microdroplets. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2011. 26(6): p. 1166-1174.8. Peters, R.B., et al., Development and validation of single particle ICP-MS for sizing and quantitative determination of nano-silver in chicken meat. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2014. 406(16): p. 3875-3885.9. Mitrano, D.M., et al., Detecting nanoparticulate silver using single-particle inductively coupled plasma-mass spectrometry. Environmental Toxicology and Chemistry, 2012. 31(1): p. 115-121.
  • 美国麦克新型颗粒粒形分析仪面世
    美国麦克公司推出颗粒分析新产品:Particle Insight颗粒粒形分析仪   Particle Insight 是一台先进的颗粒粒形分析仪,不仅分析颗粒的粒径,还可以分析选择不同形状的分布区,捕获图像后即刻进行分析,这对分析原材料是非常重要的。此外,Particle Insight能够最终提供多达28种不同的颗粒形状参数,为用户提供了灵活的形状参数来量化颗粒,对最终产品可产生非常关键的影响。   Particle Insight 的另一个重要特点是对无论是水相的还是有机溶液相的所有样品都能进行实时分析,瞬间给出分析结果,快速、即时反馈实验进程。   Particle Insight 广泛适用于工业、生物、地质领域,测量颗粒范围为0.8-300μm。其独特设计的循环抽样模块和光学元件可在很短的时间内统计有效的测量数据,这一特点在以质量控制为目的的许多制造工艺领域是必不可少的。   美国麦克公司现有的三款颗粒分析仪器,分别采用不同的颗粒分析原理,对颗粒粒度及数量进行分析,极大的满足了不及类型用户的需求   Saturn DigiSizer 5200 全自动激光粒度分析仪,采用全米氏(Mie)散射定律,并配有专利技术的样品处理单元(liquid sample handling unit,LSHU)对所分析的样品进行制备。其粒径分析范围为0.02微米至2000微米。由于此仪器配备多达130万个检测元素的专利高精度航天级 CCD检测器,因此Saturn DigiSizer 5200 是目前世界上最先进的全自动激光粒度分析仪。仪器的操作软件为先进的“Windows”软件,可以提供多种多样的数据和图形报告。Saturn DigiSizer 5200适合于各种材料的颗粒大小及分布的分析研究。   SediGraph Ⅲ 5120 全自动Χ-光透射沉降粒度分析仪,是一台集高精度、良好的重复性和快速分析于一身的全自动粒度分析仪。该仪器采用沉降式原理,粒径分析范围为300微米至0.1微米,仪器的操作软件为先进的“Windows”软件。SediGraph Ⅲ 5120可以提供多至十一种分析报告,适合于各种无机材料颗粒大小的分析研究,尤其是非金属矿物,如:高岭土、重钙、轻钙、粘土、泥浆等材料的分析,是高岭土,重钙,轻钙粒径的标准分析仪器。   Elzone II 5390全自动颗粒尺寸与颗粒计数分析仪,是一台快速、准确、具有良好重现性的颗粒大小及颗粒计数分析仪。该仪器采用电敏感区原理作为颗粒分析方法。 可用于分析各种有机和无机颗粒,典型的应用领域包括生物细胞、研磨剂、乳剂、调色剂和墨水、颜料。 与其他检测方法不同的是,运用电敏感区原理可分析不同光学性质,密度,颜色和形状的样品混合物时,Elzone II 5390可实现对样品颗粒的尺寸、数量和浓度的快速准确测量,其测试范围为1200微米至0.4微米。仪器软件采用先进的“Windows”视窗软件,符合中国用户的电脑操作习惯。   Particle Insight 颗粒粒形分析仪的推出,丰富了美国麦克公司颗粒分析仪器,为用户提供更加全面的颗粒分析服务。目前,北京DEMO实验中心有各种颗粒分析仪器,诚挚欢迎广大用户参观测样。详细情况可拨打样品分析DEMO实验中心电话:010-51906026 、010-68489403 如果您需要更详细的资料,请向美国麦克公司中国区办事处索取。 美国麦克仪器公司 地址:北京市海淀区紫竹院路31号华澳中心嘉慧苑1025室[100089] 电话:010-68489371,68489372 传真:010-68489371 E-Mail:miczhuhz@yahoo.com.cn,micling@yahoo.com.cn -------------------------------------------------------------------------------- 美国麦克仪器公司上海办事处 地址:上海市静安区新闸路831号丽都新贵15-M[200041] 电话:021-62179208,021-62179180 传真:021-62179180 E-Mail:zhuhongzhen@mic-instrument.com.cn sales@mic-instrument.com.cn -------------------------------------------------------------------------------- 美国麦克仪器公司广州办事处 地址:广州市天河区中山大道华景路华晖街四号沁馥佳苑B3-1301[510630] 电话:020-85560307,020-85560317 传真:020-85560317 E-Mail:fanrun@mic-instrument.com.cn
  • ICPMS-2030:单纳米颗粒分析一探究竟!
    纳米材料,这一看似离我们很遥远的微小粒子,其实已经出现在我们生活中的方方面面。例如具有广泛杀菌功效的纳米银在医疗卫生、医疗器械、纺织、涂料、日用品等方面有着广泛应用。在给我们生活带来便利的同时,纳米科技可能也是一柄双刃剑,对人类健康和环境存在危害的可能。 目前应用较为广泛的纳米材料多为金属、金属氧化物、以及纳米碳材料。大量的使用必将引起环境中的排放量日益增长,可能会对生态和环境造成破坏。 岛津ICPMS-2030能够对样品中的纳米粒子的成分、粒径大小及颗粒浓度进行分析,助您一探究竟! 仪器配置岛津电感耦合等离子体质谱仪ICPMS-2030系列 单纳米颗粒分析原理样品中的悬浮颗粒在进入ICP离子源时是不连续的,中间会有短暂的间隔,因此每个颗粒产生的离子云也是不连续的。当检测器高速采集数据时颗粒则会产生一个个不连续的脉冲信号。颗粒数量越多,则信号数量越多;颗粒越大,对应的信号强度则越高。对所测得的颗粒信号进行计算和统计,既能得到样品中颗粒的粒径信息。图1. 单纳米颗粒分析流程 样品前处理所有的纳米颗粒标品及试样通过超纯水进行稀释,稀释定容后超声分散20 min后马上进ICP-MS于时间分辨模式下采集信号。 样品分析 使用已知浓度的40 nmAuNPs(金纳米粒子)样品引入到ICPMS-2030中测试单颗粒信号。统计单位时间内测得的信号个数,并计算引入到仪器中的粒子总数。建立颗粒数量浓度同信号个数线性关系能够实现对未知样品中颗粒数量的测定。 表1纳米粒子信号-浓度计统计结果对地表水样品进行加标测试,向地表水中加入20 nm,40 nm,80 nm AuNPs分散液以及40、80 nm AuNPs分散液混合后进行ICPMS-2030测试,绘制样品粒径分布图。 图2.地表水样中不同粒径金纳米粒子(AuNPs)ICPMS粒径测试分布 结 论 使用岛津ICPMS-2030分析测定了地表水中金纳米粒子(AuNPs),具有灵敏度高,前处理简便等特点,能够快速得到样品中纳米材料元素构成,颗粒大小以及颗粒浓度等信息,为纳米材料的分析提供了一个新的思路。 撰稿人:刘子辉
  • 力合科技新品LFOEC-2018颗粒物有机碳/元素碳OC/EC在线分析仪
    01OC/EC监测的背景意义碳质气溶胶是大气气溶胶中的重要含碳组分,主要由有机碳(organic carbon,OC)、元素碳(elemental carbon,EC)组成,OC是一种具有光散射性,含有上百种有机物的混合气溶胶,来源复杂,既包括由排放源直接排放的一次有机碳(POC),又包括一些大气中气态前体物(如VOCs等)经过光化学反应、二次凝结凝聚及吸湿增长后生成的二次有机气溶胶(SOC)。碳质气溶胶是我国大气气溶胶的重要组成部分,约占我国城市大气气溶胶的20%~50%,随着我国大气气溶胶治理工作的深入,大量学者对气溶胶中含碳组分进行了研究。02产品介绍LFOEC-2018颗粒物有机碳/元素碳OC/EC在线分析仪采用国际上使用最广泛、公认较成熟的分析方法-热光法,可用于对碳质气溶胶的持续监测,广泛应用于全国各大重点城市颗粒物组分站中,实现环境空气颗粒物中OC和EC浓度的准确测量,探究污染成因、开展来源解析工作。在恒定流速下,激光照射在采集颗粒物样品的石英滤膜上,首先,在氦气的非氧化环境中样品逐级升温,有机碳被加热挥发;此后,在氦气/氧气混和气环境中样品再次逐级升温,元素碳被氧化分解为气态氧化物,两个过程中产生的分解产物经过二氧化锰氧化炉被转化为CO2后,由NDIR探测器定量检测。通过判断激光的强度找到有机碳/元素碳的分割点,分割点前的为有机碳,此后的为元素碳。03产品优势独创石英膜固定方式。采用独创的石英膜固定方式,滤膜安装、更换方便,数据可信度更高;两种方法同时测量。热光透射法(TOT)和热光反射法(TOR)同时测量,满足不同的标准要求;短路径设计。解析炉-氧化炉短路径设计,提高响应的同时避免了有机物的传输损耗,测量误差小;高性能温控。炉丝采用高性能合金丝结合精密的温控算法,升温快速,升温准确,炉丝使用寿命长;自动零点核查。每日自动零点核查,提高数据的可靠性,可自定义升温程序,方便用户自由选择;维护安装方便。光路上光学元器件的精简和可拆卸设计,维护清洗方便,采样独特的结构设计,滤膜安装、更换方便。04应用领域LFOEC-2018颗粒物有机碳/元素碳OC/EC在线分析仪在湖南、四川、新疆等全国多个省市颗粒物组分站中得到应用,可用于评估区域碳质气溶胶排放水平,分析PM2.5来源及组分特征、污染成因及规律、重污染天气污染源成分等,提高颗粒物精细化管理水平,为精准防控提供科学依据。
  • 聚乙烯中炭黑含量不同测试方法的探讨
    摘要采用GB13021《聚乙烯管材和管体炭黑含量测定(热失重法)》和热重分析仪两种方法测定聚乙烯中炭黑含量。对两种方法的测定结果进行了比较,结果表面,两种方法均有良好的重复性和准确度,测定结果基本一致,采用不同方法得到的测定结果间可以互相参考  关键词 GB13021,热重分析依法,炭黑含量  Carbon black content in polyethylene was determined by two methods of GB13021, polyethylene pipe and tube carbon black content determination (thermal gravimetric method) and thermo gravimetric analyzer. Compared with the measurement results of the two methods of the surface, the two methods have good repeatability and accuracy. The measurement results are basically the same, the determination results obtained by different methods can reference each other  Key wordsGB13021, thermal gravimetric analysis, carbon black content  近年来,聚乙烯管材已成为继PVC之后,世界消费量第二大的塑料管道品种,广泛应用于给水、农业灌溉、燃气输送、排污、油田、化工、通讯等领域。无添加剂的聚乙烯耐气候老化和日光曝晒性能很差,因而实际使用时都会添加炭黑[1]。炭黑能使材料具有足够的抗紫外老化能力,当炭黑含量为2.0%~3.0%时可确保有效地防止紫外线的影响[2]。由于炭黑含量大小对聚乙烯管材具有重要的影响,许多标准都对聚乙烯中的炭黑含量作了规定,为了研发生产和销售的目的,炭黑含量是聚乙烯管材必须进行检测的指标。目前管道用塑料中炭黑含量的测试方法主要执行GB13021–1991[3]。使用热重分析仪是现在常用的热分析手段,用来测量高聚物的成分极为方便,常用标准是ASTME1131–2008[4],热重分析仪也可以用于测定聚乙烯中的炭黑含量。目前这两种方法并存,不同实验室间经常采用不同的方法测试,存在炭黑含量分析结果无法直接比较的问题。笔者用以上两种方法测定同批聚乙烯粒料中的炭黑含量,对不同测试方法的优缺点、测量重复性以及两种方法测试结果的一致性进行了探讨,对炭黑含量测试方法的选择提供了参考。1实验部分  1.1主要仪器与材料  炭黑含量分析仪:HS-TH-3500型,上海和晟仪器科技有限公司;机械分析天平:精度0.0001g,上海天平仪器厂;热重分析仪:STA449C型;德国耐驰公司;电子天平:M2P型,德国赛多利斯公司;聚乙烯:市售。  1.2实验方法  1.2.1GB13021法  称取试样质量m1(1±0.05)g置于样品舟中,将样品舟放入炭黑含量分析仪中,调氮气流量130mL/min,在氮气保护下升温至600℃,恒温裂解30min,取出后放入干燥器冷却至室温,称量质量m2,再放入马弗炉中950℃灼烧10min,取出放入干燥器冷却至室温,称量质量m3。炭黑含量c(%)  按式(1)计算。  1.2.2热重分析仪法  称取试样质量(10±0.05)mg放入样品架上,合上加热炉,设置升温程序,氮气气氛下室温升至550℃,转换成氧气,在氧气气氛下升温至750℃,计算机自动采集升温过程中样品质量变化。  2结果与讨论  2.1测量结果比较  按照1.2.1测定聚乙烯中炭黑的含量,测定结果见表1。 按照1.2.2测定聚乙烯样品的热重曲线(见图1)。根据曲线上各步失重的百分数可以判断样品分解机理及各组分的含量。随着温度升高,聚乙烯发生裂解,持续到550℃质量恒定,因为炭黑在高纯氮气中不发生反应,此时切换气体,通入氧气,使炭黑反应至完全,试样质量再次恒定。从550℃切换氧气到650℃质量稳定时发生的质量减少就是聚乙烯中的炭黑含量。650℃质量稳定后剩余物质为聚乙烯中的灰分。聚乙烯样品中碳黑含量的测定结果列于表1。从测试结果看,两种测试方法的相对标准偏差均小于3%,说明两种方法均具有较好的重复性,其中热重分析仪法的相对标准偏差比GB13021的相对标准偏差略大,这跟热重分析仪法样品量少、样品不均匀有关。两种方法测试结果的一致性可以采用以下方法进行[5]:假设两种测试方法的测试结果分别为x11,x12…x1n,平均值为x1,标准偏差为S1;x21,x22…x2n,平均值为x2,标准偏差为S2。若把xx12-看作随机变量,则根据方差的基本法则有:  故若xx2S12(x1x2)-G-则认为两组数据是一致的。将表1中的数据代入公式可以计算出:xx0.8212-=,2S(x1-x2)=0.83,计算结果表明两组数据一致。两种方法测试的结果具有一致性,可以用来相互比对。  2.2热重分析仪法准确度  热重分析仪在分析过程中自动记录样品实时质量,人为因素小,热失重量的准确度可以用标准CaC2O4来验证。CaC2O4H2O随着温度升高会发生以下3步化学反应:CaC2O4H2O(固)=CaC2O4(固)+H2O(气)(3)CaC2O4(固)=CaCO3(固)+CO(气)(4)CaCO3(固)=CaO(固)+CO2(气)(5)在每步反应中都有气体放出,从而固体出现失重现象,根据化学反应方程和分子量就可以计算出每步化学反应的理论失重量。CaC2O4H2O的每步化学反应都可以反映在热失重曲线上,用热重分析仪得到的CaC2O4H2O失重量和理论值列于表2。 从表2可以看出热重分析仪在550~750℃内的测量相对偏差为1.3%,测量准确度高。热重分析仪法和GB13021方法测量炭黑含量的结果可靠。热重分析仪法快捷方便,但是测量相对标准偏差比GB13021测试方法的要大,原因是进行热重分析时所用样品量只有10mg,如果样品中的炭黑分布不均匀,用热重分析仪测聚乙烯中的炭黑含量时就会增大测试标准偏差。建议用热重分析法分析炭黑含量时尽量从多个聚乙烯颗粒上取样并且适当增加样品量。  3结语  从实验过程及分析结果可以看出炭黑含量分析的两种不同方法具有以下特点:(1)两种测试方法均可用来测定聚乙烯中的炭黑含量,测定结果基本一致,具有可比性。(2)GB13021法测炭黑含量试验重复性好,但是用到炭黑分析仪和马弗炉两种设备,实验过程中需要冷却和3次称量,操作较热重分析仪复杂。(3)热重分析法操作方便、快捷,结果直观,但是由于所用样品量小,测试结果标准偏差较大,测试中容易出现异常值,应该从多个颗粒上取样,尽可能增加样品量,测试次数至少2次,当出现两次偏差较大时,增加测试次数。
  • 单颗粒ICP-MS应用:纳米管分析
    随着纳米技术的应用日益频繁,各种纳米材料广泛应用于各类产品当中。碳纳米管(CNT)是使用最广泛的纳米材料之一,其年生产量高达上千吨。其生产过程通常会用到金属催化剂,因此碳纳米管表面可能残留金属纳米粒子。碳纳米管的透射电子显微镜(TEM)图像,深色区域为金属颗粒,附着在无定形石墨材料和长单壁碳纳米管上测量碳纳米管上的金属含量是一项极大的挑战。XRF 最大的缺陷是它测量的是样品的金属总量,而不是单根或若干根碳纳米管上的金属。TEM 可以测量单根碳纳米管上的金属或纳米粒子,但过程十分缓慢冗长,一天之内只能测量少数几个碳纳米管样品。传统的 ICP-OES 和 ICP-MS 分析缺陷是它们需要完全消解碳纳米管,而鉴于其化学惰性,这将是一项巨大的挑战。单颗粒 ICP-MS(SP-ICP-MS),无需样品消解,通过监测瞬态金属信号即可实现金属量的半定量测量。SP-ICP-MS 还可以在一分钟之内分别对上千根碳纳米管进行快速测量,从而预估粒子的个数和含量。本文介绍了单壁碳纳米管(SWCNT)中钇(Y)(一种常用催化剂)的 SP-ICP-MS 测定方法。样品单壁碳纳米管是从溶液(Riverside,CA)中获取的,为粉末状。仪器NexION 2000 ICP-MS 实验结果图2 显示了 Y 的 SP-ICP-MS 信号,其中每个信号峰代表一根单壁碳纳米管的 Y 信号。随着过滤孔径的越来越小,越来越少的碳纳米管可以通过滤膜,因此 Y 信号越来越小。这说明 Y 纳米粒子与碳纳米管结合在一起,当碳纳米管出现时,可以观察到 Y 信号,当碳纳米管被滤除时,Y 信号消失。使用 Syngisitx 操作软件纳米模块,可自动计算分析中的峰数,显示本底脉冲和 Y 所生成脉冲的强度均值和中值。信号积分则反映出了单壁碳纳米管中的金属总量。该数值同使用酸消解后的样品信号,是一致的。结论使用SP-ICP-MS技术,可在无需消解碳纳米管(一个冗长繁琐的过程)的情况下准确量化碳纳米管中的金属杂质。使用金属杂质的含量可以推测单壁碳纳米管的计数浓度,有效拓展了 ICP-MS 在纳米材料领域的应用。想要了解更多详情,请扫描二维码下载完整的应用报告。
  • 动态颗粒图像分析仪中标啦
    日前,我司的“动态颗粒图像分析仪”参加中北大学的招标活动,凭强劲的实力和极高的技术优势,赢得胜利。 中标仪器型号:QICPIC/LIXELL 特点:首次结合了特殊开发的高品质的照明系统、高效的分散系统、成像系统和信息处理技术,实现将团聚颗粒分散后再进行检测,每秒处理500万像素的数据(这一速度以前几乎不可想象)。一般来说,每次测量的颗粒数都超过一百万个,某些情况下甚至可能超过1千万个。检测保持很高的精确度,使取样误差小于1%成为了现实。
  • HORIBA发布新品纳米颗粒追踪粒径分析仪
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 仪器信息网讯 /strong & nbsp 近日仪器信息网从HORIBA处获悉,HORIBA新品纳米粒度仪ViewSizer& nbsp 3000已于2020年正式在中国上市。该产品是一款全新的多光源纳米颗粒追踪粒径分析仪,能同时给出颗粒的粒径分布和数量浓度信息,不仅能测量单分散样品的粒径,也能准确测量多分散性样品和多峰样品技术。该新品研发的技术来源于HORIBA刚刚于2019年收购的美国MANTA仪器公司。 /p p style=" text-align:center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/b3456bab-739e-4784-ac6e-f9ee64da138a.jpg" title=" HORIBA发布新品纳米颗粒追踪粒径分析仪.jpg" alt=" HORIBA发布新品纳米颗粒追踪粒径分析仪.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " strong ViewSizer& nbsp 3000 多光源纳米颗粒追踪粒径分析仪 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 据了解,目前市面上可以进行单颗粒追踪的主要有两种技术,一种是ICP-MS,另外一种就是纳米颗粒跟踪分析技术(NTA),ViewSizer& nbsp 3000正是一款采用了NTA技术的纳米颗粒追踪粒径分析仪。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 据HORIBA粒度表征应用工程师肖婷介绍,与普通的动态光散射纳米粒度仪相比,ViewSizer& nbsp 3000具备如下三大优点: /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 第一,仪器同时配备三种不同波长的激光光源,因而能够准确测量多分散性样品和多峰样品的粒径。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 第二,测量样品粒径分布的同时,能给出样品的数量浓度信息,并提供颗粒运动的视频,满足用户的可视化需求。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 第三,仪器可配置荧光功能模块,利用此功能可以扣除样品荧光的干扰,也可进行荧光标记,进一步测试各组分颗粒的粒径和数量浓度。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " ViewSizer& nbsp 3000当前主要目标用户群为高校、研究所用户,肖婷表示,该仪器特别适合做生命科学和纳米材料方向的应用研究。在生命科学方向,ViewSizer& nbsp 3000的荧光功能模块将发挥很大作用,通过荧光标记能得到各组分的粒径和数量浓度。而在纳米材料领域,该仪器能带来宽粒径分布的样品和多峰样品测量。 /p p style=" text-align:center" a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/KLDHFIRST/" target=" _self" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/cb5743d2-5345-4ce6-9a26-eab372832a55.jpg" title=" 640_300.jpg" alt=" 640_300.jpg" / /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " img style=" max-width: 100% max-height: 100% float: left width: 75px height: 110px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/c823118b-54b9-4f5f-b995-34a69862bcfd.jpg" title=" 微信图片_20200330103948.png" alt=" 微信图片_20200330103948.png" width=" 75" height=" 110" border=" 0" vspace=" 0" / 想了解ViewSizer 3000更多信息?4月9日-10日,仪器信息网将联合中国颗粒学会举办首届“颗粒研究应用与检测分析”主题网络大会。HORIBA粒度表征应用工程师肖婷也将在4月10日10:00-10:30带来《纳米颗粒追踪粒径分析技术的特点及应用》的精彩报告,重点讲解ViewSizer 3000的更多性能特点和应用方案。欢迎大家报名参会。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 免费报名渠道: span style=" color: rgb(0, 0, 0) " /span /strong span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 点击进入 /span /span strong style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/KLDHFIRST/" target=" _self" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " 首届“颗粒研究应用与检测分析”主题网络大会 /a 官网 /span /strong ,点击“我要参会”,报名即可。 /p
  • 首台国产纳米颗粒Zeta电位分析仪由丹东百特和华南师大联合研制成功
    p    /p p style=" text-align: center" img style=" width: 555px height: 300px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/074ac78d-0ea5-4e88-b269-cd52086effa0.jpg" title=" 1.jpg" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 555" / /p p & nbsp & nbsp & nbsp 2017年6月5日,丹东百特研发中心实验室中,一台造型大方厚重的纳米颗粒Zeta电位分析仪样机——BT-Zeta100有条不紊地在试验台上配合着研发工程师进行着一次次 Zeta电位测试,随着测试的进行,一组组Zeta电位的结果展现出良好的重复性和准确性,标志着这台Zeta电位分析仪首次惊艳亮相就有不俗的表现,宣告了首台国产Zeta电位分析仪研制成功。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/560ca0fb-765f-4d3c-93e8-971a04e8215e.jpg" title=" 2.jpg" / /p p   首台国产Zeta电位分析仪的研制成功,是丹东百特与华南师范大学合作的最新成果。早在2014年8月,丹东百特就与华南师范大学签订联合研发Zeta电位分析仪的协议并成立了项目组。两年来,以韩鹏教授为首的华南师范大学Zeta电位项目组,在测试原理、光学系统、信号分析处理等方面做了大量研究工作。以李晓光为首的百特Zeta电位项目组在技术路线、控制系统、仪器结构、软件设计等方面进行了积极的探索,双方密切联系,定期互访,及时将最新的研究成果融合到样机系统当中。经过两年多的联合攻关,攻克了电渗影响、电场分布不均、实时相关信号处理、极性判断等一系列技术难题,终于研制出了具有商业化前景的首台国产Zeta电位分析仪。经过与多种国外同类仪器的对比测试,样机在重复性、准确性和分辨力等主要性能指标上达到国外同类产品先进水平,项目取得了圆满成功。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/96d57911-1569-48d6-870e-e3595621aa44.jpg" style=" width: 420px height: 300px " title=" 3.jpg" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 420" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/9abb43a1-65ec-4501-8acd-139e613eaf2b.jpg" style=" width: 420px height: 300px " title=" 4.jpg" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 420" / /p p   BT-Zeta100型Zeta电位分析仪是基于电泳光散射(ELS)原理测量纳米颗粒材料Zeta电位的,它不仅能测量纳米颗粒的Zeta电位,同时具有测量纳米粒度分布和分子量功能,是一个集粒度、分子量和Zeta电位于一体的高端纳米颗粒分析仪器,能充分满足纳米材料主要物理性能分析,同时符合多项ISO国际标准。 /p p   BT-Zeta100采用了自主创新的微流控技术与自适应光子相关技术,保证了仪器的高测量精度和宽测量范围,并申请了多项发明专利。此外,仪器的核心技术还包括小型光源组件、具有独特结构的Zeta电位样品池、高灵敏度光电探测模组、高精度温控系统、光学空间调制模块等。BT-Zeta100是具有完全自主知识产权的产品,它的研制成功,结束了中国纳米颗粒Zeta电位分析仪器完全依靠进口的历史,为中国纳米材料研究、生产与应用提供科学准确经济实用的测试手段,对促进中国纳米科技的发展具有重要意义。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/1e6cc984-0ea7-4aaf-b40e-ff55bdfe2e93.jpg" style=" width: 528px height: 300px " title=" 5 (2).jpg" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 528" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/a0208129-00ff-4165-9008-d72a482de047.jpg" style=" width: 528px height: 300px " title=" 6.png" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 528" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/2d792810-34a6-41c7-bf2a-c5c8ff3ce1ef.jpg" style=" width: 534px height: 300px " title=" 7.png" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 534" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/0a244707-0b27-45e0-9893-05fc8f60928e.jpg" style=" width: 528px height: 300px " title=" 8.png" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 528" / /p p   strong  附:Zeta电位小常识: /strong /p p   1、什么是Zeta电位?测试Zeta电位的意义和作用是什么? /p p   悬浮于液体中的纳米颗粒表面都存在电荷,这些电荷会影响颗粒周围区域的离子分布,因此每个粒子周围都存在双电层,分别是固定层和滑动层,滑动层上的电位为Zeta电位。 /p p   Zeta电位的大小反映胶体体系的稳定性趋势。Zeta电位的绝对值越大,悬浮液体系越稳定,悬浮液体系稳定与不稳定的分界线是Zeta电位± 30mv,Zeta电位大于+30mv或小于-30mv的悬浮液体系是稳定的,Zeta电位在+30mv到-30mv是不稳定的。 /p p   通过Zeta电位的测试,可以帮助工程师找到阻止颗粒絮凝、保持悬浮液稳定的配方,同样也可以帮助工程师找到促使颗粒絮凝(废水处理),加速颗粒沉淀的方法。 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 357px height: 300px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/1ec38feb-e1e0-48b4-a4d0-bcdbd902bbc2.jpg" title=" 9.jpg" height=" 300" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 357" / /p p   2、电泳光散射Zeta电位测试原理 /p p   电泳光散射Zeta电位测试原理是通过激光多普勒测速技术对颗粒的电泳迁移率进行测试,然后运用所测的电泳迁移率及Henry函数进行计算得到Zeta电位的。当激光光束照射在固定电场作用下产生定向运动的带电粒子时,根据多普勒效应,粒子产生的散射光频率将会有微小的变化。利用光学相干技术,就能够使散射光频率变化转换为光强的波动变化,接着由光强的波动频率得到颗粒的运动速度。一方面,结合固定电场的方向和粒子的运动速度大小,得到粒子的带电极性。另一方面,结合固定电场的大小和粒子的运动速度大小算出粒子在单位电场中的运动速度,即电泳迁移率,再根据Henry函数计算出Zeta电位。 /p
  • 美国贝克曼库尔特成立全球颗粒特性分析仪器商务中心
    在分析仪器行业享有盛名的美国贝克曼库尔特公司的颗粒特性分析仪器,继续为各行业的用户提供技术领先的新产品。 为保持和增强颗粒特性分析产品在全球、特别是在中国用户中的良好口碑与领先地位, 2006年贝克曼库尔特公司特别成立了独立的全球颗粒特性分析仪器商务中心,诣在以最集中的资源以最快捷的速度为全球各地的分支机构以及广大的用户提供最强有力的商务、技术及售后的支持。 此中心由公司最高层核心领导成员挂帅,并聘请了全球颗粒分析仪器界著名的美籍华人、华东理工大学与上海师范大学兼职教授、国际标准化组织专业委员许人良博士担任全球技术总监,特别针对全球最瞩目和最令人兴奋的中国市场的颗粒特性分析仪器部门团队重新部署了整体的战略。贝克曼库尔特公司将在未来的几年内陆续地发布和上市新的仪器型号和系列。 因此,中国各行业的广大用户将会不断地感受到贝克曼库尔特公司更强更先进更热诚的技术支持与服务。历史事实说明,居于业界领导者地位的贝克曼库尔特公司的颗粒特性仪器从来都是首选。
  • 金坛亿通可吸入颗粒分析仪
    概要: 公司最新研发ED-6C可吸入颗粒分析仪,微电脑触摸屏。该仪器使用符合劳动行业标准《空气中粉尘浓度的光散射测定法》、卫生部标准《公共场所空气中可吸入颗粒物(PM10)测定方法-光散射法》。 结构 检测器外部空气进入吸引口,经迷宫式切割器除去粗大粒子,遮掉外部光线,进入检测器暗室。暗室内的平行光与受光部的视野成直角交叉构成灵敏区(图中斜线部分),粉尘通过灵敏区时,其90℃方向散射光透过狭缝射进光电倍增管转换成光电流,经光电流积分电路转换成与散射光成正比的单位时间内的脉冲数。因此记录单位时间内的脉冲数便可求出粉尘的相对质量浓度。 本仪器相对质量浓度单位使用CPM(Count Per Minute),意为&ldquo 每分钟的脉冲计数&rdquo ,质量浓度单位使用mg/m³ 。 使用场所 ◎劳动卫生呼吸性粉尘 ◎总粉尘浓度的测定 ◎工矿企业生产现场 ◎粉尘浓度连续监测 ◎公共场所可吸入颗料物(PM10)以及环境监测部门大气飘尘的快速测定等方面 主要性能指标 ○检测灵敏度:型 1CPM=0.01 mg/M³ ;(平 均粒径0.3&mu m几何标准偏差1.25的硬脂酸粒 子校正的值) ○测定原理:光散射原理 微电脑触摸屏 ○测定范围:0.01~100 mg/M³ ; ○环境温度:0~40℃ ○测定精度:± 10%(相对校正粒子) ○数据:可以存储200级数据, 操作界面:微电脑 触摸屏,K值和校正系数,任意设置,走读浓度。 ○输 出:与PC机相连,可打印输出 数据可以传入数据。 ○电 源:12V充电电池,可连续使用12小时, 附220V/12V充电器。 ○测定时间:标准时间为1分钟,任意设定。 ○电脑显示屏:数字显示0~100 mg/M³ ,响应速度6秒90%,K值任意设定。 ○ 重 量:3 Kg ○配置:主机(内置PM10切割器) 一台、 铝合金 便携箱 一只 12V充电器 一只、 使用说明和合格证各 一份 和计算机连接软件 一套 江苏金坛市亿通电子有限公司 地 址:金坛市经济开发区华兴路180号 传 真:0519-82613699 电 话:0519-82616576 82616366 邮 编:213200 www.kx17.net.cn www.eltong.com
  • 美国麦克:细颗粒领域的“权威专家”——访美国麦克仪器公司中国区总经理竺洪振先生
    作为全球首家推出比表面分析仪与物理/化学吸附仪的公司,美国麦克仪器公司在2010年“大动作”频出:一连推出了数款技术成熟的仪器新品;大力提升中国人才比例,推进本土化进程;另外,麦克公司总部斥资70万美元在中国打造了美国麦克中国应用实验室(DEMO Lab),赚足用户“口碑”… …   近日,笔者有幸采访了美国麦克仪器公司中国区总经理竺洪振先生,就细颗粒技术的发展趋势、应用新领域与市场前景等问题与竺洪振先生进行了深入的交流探讨。 美国麦克仪器公司中国区总经理竺洪振先生 以比表面和物理/化学吸附起家 成就细颗粒技术“权威”   美国麦克仪器公司成立于1962年,是全球第一家将自动表面积分析仪、压汞仪及沉降式粒度分析仪投放到市场上的公司。其总部、制造工厂、研发部门以及材料分析实验室均坐落在美国佐治亚州亚特兰大市,在中国、法国、德国、英国、比利时、意大利设有自己的分公司或直属办事处。   “现拥有9大系列产品 几乎所有零部件自己制造”   竺洪振先生介绍到:“虽然美国麦克仪器公司以比表面分析仪与物理/化学吸附仪起家,但是我们并没有仅仅停留在这些领域,也在不断的开发细颗粒领域的其它创新技术。目前,美国麦克在自动样品传递、化学吸附(TPD/TPR)、表面积吸附平衡、DFT Plus® 数据处理等领域拥有多达40多项颗粒表征方面的专利。”   经过近50年的发展,美国麦克现已拥有9大系列产品:帕迪特(Particulate SystemsTM)系列、比表面和孔径分布物理吸附仪系列、化学吸附仪及在线质谱仪系列、高压吸附仪系列、全自动粒度分析仪、全自动密度分析仪、全自动压汞仪系列、动态孔隙体积测定仪系列以及微型反应器系列。其中,多款产品凭借其优良的性能已成为全世界许多实验室的“权威”标准仪器。 美国麦克所获奖励荣誉   竺洪振先生补充到:“值得一提的是,美国麦克为了提升产品的全面性,扩张市场影响力,推出了麦克旗下第二品牌——帕迪特(Particulate SystemsTM)。帕迪特品牌以‘既独立又关联’为原则,旗下产品技术成熟,有一定的市场占有率及开发潜力,能为麦克线下的分析仪器提供更全面的专业补充,以满足用户全方位的科研需求,如磁性分析仪、重量法多蒸汽吸附仪、高压物理吸附仪、全自动粒形分析仪等。”   “我们的产品主要有两大技术优势:一是产品性能良好,即仪器的精度、分辨率一直保持世界同类产品的领先水平;二是仪器质量的长期稳定性。美国麦克产品一贯保持高品质的关键措施之一就是仪器内部几乎所有的零部件都是自己制造,力求最佳的匹配性。尤其是高、精、尖的零件及电路板类,这类零件对成品的质量要求极高,与仪器的数据稳定性有很大的关联。而外购零部件在质量稳定性上很难保证长期性。”   立足多个“拳头产品” 积极探索应用新领域   竺洪振先生说到:“随着科学技术的进步,人们对粒度测量的要求越来越高。我们都知道,粒度分析仪的测量结果是颗粒的近似球直径。近几年,人们研究发现,不同材质的颗粒直径测量结果一样,但材质的特性却不尽相同。这说明除了颗粒粒径外,颗粒形状的多变不规则特性也起到了一定作用。从颗粒粒径发展到颗粒粒形,这是颗粒测试技术的一个发展趋势。” Particle Insight颗粒粒形分析仪   美国麦克现在拥有四款颗粒分析“拳头产品”:激光粒度分析仪、Χ-光透射沉降粒度分析仪、颗粒尺寸与颗粒计数分析仪以及颗粒粒形分析仪。尤其是,Particle Insight颗粒粒形分析仪可以对水相、有机溶液相的所有样品都能进行实时分析,不仅可以分析颗粒粒径,还可以分析选择不同形状的分布区,提供多达28种不同的颗粒形状参数。   竺洪振先生接着说到:“近几年,全球性能源危机、温室效应不断加剧。经多方验证,利用孔材料储藏能量是最可能缓解这些问题的途径之一,而这就涉及到了高压吸附分析技术,通俗来讲,高压的目的就是要把氢气、太阳能或者二氧化碳更多地压进孔里面。”   “以煤层气的综合利用为例,煤层气俗称‘瓦斯’,主要成分为甲烷,是一种洁净、优质的能源。开采煤矿会产生瓦斯,如果瓦斯不及时抽采排放掉,就极易发生瓦斯爆炸。但若直接排放到大气中,既破坏了生态环境,又浪费了宝贵能源。如果有一种合适的孔材料通过高压吸附技术将大气中的二氧化碳收集下来,使材料压力增高,把孔里面的煤层气顶出去,不仅提高了煤层气的回收率,还解决了温室效应问题,一举两得。” ASAP 2050扩展压力吸附仪 帕迪特旗下HPVA高压容量法物理吸附仪   “美国麦克关注市场需求,在高压吸附方面的研究一直在积极跟进。目前,我们已经向市场推出了ASAP 2050扩展压力吸附仪和帕迪特品牌旗下HPVA 高压容量法物理吸附仪,我相信,这些专业仪器在孔材料储能、二氧化碳吸附等能源研究新领域将会有广阔的应用前景。” 看重中国市场潜力 重金投入加快本土化   据了解,至2009年,美国麦克在中国有包括国家级重点实验室、科研院校、大型企业等在内的数千位用户及仪器。随着中国市场的日益开放以及细颗粒分析技术研究的深入,用户的需求和市场容量不断扩大,但市场竞争与价格压力也在增大,对此,美国麦克当如何“乘胜追击”?   中国市场仅次于美国本土 70万美元打造DEMO实验室   在谈到美国麦克在中国的发展情况时,竺洪振先生表示:“80年代初,美国麦克正式进入中国,于1988年在北京成立第一家中国办事处。现如今,中国市场已跃居成为仅次于美国本土的第二大市场,日本、韩国以及欧洲市场分列其后。除了北京办事处外,我们还设置了上海办事处、广州办事处以及今年5月份最新投入运行的西安办事处,可以为全国各地区的用户提供方便、快捷的服务。”   “随着中国市场业务的不断扩大与发展,美国麦克总部2010年耗资70万美元在北京建立了DEMO实验室,并由我们中国区应用工程师钟华博士全面负责实验室的管理与运行,让用户可以更好的了解麦克产品的优特点,更利于我们开发中国本土市场。” 美国麦克中国应用实验室   “DEMO实验室拥有美国麦克的吸附仪、粒度仪、密度仪等各类仪器十多台,可免费为用户提供采购前的样品检测、仪器评价、技术支持等服务。另外,实验室还设有专门的培训课堂,可以对用户进行专业的仪器培训工作,以根据用户不同的科研方向寻找最合适的科研设备及分析方法。DEMO实验室还承担如语言汉化等研化任务等,以期为用户提供更全面更本土化的服务。”   “近几年,美国麦克中国发展十分迅速,我个人认为主要有两个原因,一是国家对这个行业的支持与重视力度逐年加大,二是随着颗粒技术的广泛应用,国内市场容量不断增大。相对于光谱、色谱、质谱等通用仪器,比表面分析仪与物理/化学吸附仪是比较‘专’的仪器,与其相对应的就是比较‘窄’的专家型市场,这就需要我们以更专业的技术、更积极的态度去开拓市场。”   “看好企业的科研投入 将在有潜力城市建立办事处”   关于2010年美国麦克的市场举措,竺洪振先生谈到:“2010年,美国麦克分别在大连、抚顺、上海、北京、广州等六个城市举办了培训讲座。其中一个是针对全国用户及潜在用户,另外5个是针对不同地区的重要用户。另外,我们还针对性地参加了一些行业会展,来者多是业内专业人士或一线工作者,人数虽不算多,但绝对是‘高质量’的,几乎全是我们的目标用户。”   “此外,美国麦克近年来还推出了几大新品,如TRISTAR II3020全自动比表面积和孔隙分析仪、新型扩展压力吸附仪、最新款的NLDFT模型等,对此,我们还特别招聘了一个本土博士,专门负责今后的新品发布会或产品用户培训会,使得我们与用户之间的更频繁、更快速、更本土化。” TRISTAR II3020全自动比表面积和孔隙分析仪   “目前,我们的市场已经发展到了一定规模,未来将会有计划地把市场做得更细,把服务做得更好。一方面,我们将会在有潜在市场的城市建立办事处 另外一方面,我们的销量在增加,用户也在增多,软件的自动化、智能化,其语言的多元化就很有必要了。未来,我们希望企业的操作人员经过简单培训就可上机操作,尽量排除人为原因致数据出错的可能性。”   最后,针对于美国麦克的市场前景,竺洪振先生说到:“美国麦克产品的‘老阵地’集中在石油、石化、造纸、化工等领域。近几年,我们的产品也已在炭黑、轮胎、电池等领域‘崭露头角’。在炭黑领域,中国的炭黑企业要想走出国门,成为卡博特,哥伦比亚等几个国际巨头的材料供应商,其产品必须有美国麦克仪器出具的数据报告。”   “目前我们的客户多集中在科研机构,但一个企业要做大市场,真正融入国际化生产,就得凭数据‘说话’,而‘可靠’的数据就得依靠‘可靠’的仪器。现在国家提倡企业搞研发,不少企业为了自身产品的质控及加强与同类产品间的竞争力及横向联系,也已纷纷开始采购进口仪器。因此,我认为企业的科研投入前景相当可观,甚至会逐渐赶超科研机构。我们有信心让更多的中国用户了解麦克,信任麦克,也有诚意让用户满意于麦克。”   后记:   能源市场已成为今天备受瞩目的“大蛋糕”市场。谁能抢占市场先机,谁就有发展机会。笔者认为,若要赢得市场,在瞄准市场需求的前提下,公司应根据自身的特色和优势来开拓市场,不可盲目追求市场热点。   这几年,纳米概念越炒越热,不断得到升温,对此,竺洪振先生表示:“纳米市场的竞争如此激烈,若想从同行中脱颖而出,企业除了有一定的实力,在前期投入大量人员及经费用于研发,必不可少的就是对于分析仪器这类产品的选择。如果用于纳米材料分析的仪器不能提供可靠精准的数据,科研的成果不能被精确甚至错误的计算,对于企业来说,投入的回报率将大打折扣。美国麦克凭借公司的技术优势,已推出一系列专业的分析仪器,如物理/化学吸附分析仪、高压物理/化学吸附仪等,相信在纳米领域将会大有所用。”   而面对产能大于需求、竞争日益激烈的市场,同等条件下的竞争,是服务的竞争,谁的服务好,谁就会抢滩更多的市场份额。2010年,美国麦克在北京斥资建立了DEMO实验室,西安办事处也于5月正式投入运行。正如竺洪振先生所言:“一个公司不管大与小,必须得有一些‘拳头’产品与完善的售后服务才能维持下去。产品做到一定程度上就是做口碑,花大笔钱做广告,不如让用户用‘事实’说话。”美国麦克正在用“事实”做口碑!   采访编辑:刘玉兰   附录1:竺洪振先生个人简介   1988年 毕业于北京工业大学;   1988年-1989年 美国麦克仪器公司总部接受专业培训 1年;   1989年至今 美国麦克仪器公司中国区总经理。   附录2:美国麦克仪器公司   http://www.mic-instrument.com.cn/   http://mic.instrument.com.cn
  • 8月25日专家教你成为颗粒分析仪使用小达人——上海
    次接触颗粒分析仪,对仪器使用一窍不通;日常使用仅关注仪器单一功能,洪荒之力使不出 仪器使用频繁,平时又该如何保养?......如果你也有类似的问题,赶紧报名 HORIBA 颗粒分析仪培训班 吧。8月25日 资深产品专家将手把手教你成为颗粒分析仪使用小达人。培训内容:粒径测试原理折射率选择样品分散技巧软件介绍及基本操作高级数据处理培训地址:上海长宁区天山西路1068号联强国际广场A栋1层D单元培训费用:800元保修期内提供2人/次免费培训,每单位限2个名额请于培训开始前一周以电汇方式汇入HORIBA账户午餐免费,其它费用请自理联系我们: 沈女士 021-62896060-161 yilei.shen@horiba.com 报名:复制链接至浏览器登录 https://jinshuju.net/f/Cb4Ene
  • 国际标准ISO对橡胶添加剂白炭黑的粒径表征的要求
    白炭黑即沉淀二氧化硅,又名水合二氧化硅,分子式为 SiO2.nH2O,是一种白鱼、无毒、无定形微细粉状物,具有多子性、高分散性、质轻、化学稳定性好、耐高温、不燃烧、电绝缘性好等优异性能的重要无机硅化合物。其相对密度为2319-2653,熔点为1750℃。主要用作橡胶、塑料、合成树脂以及油漆等产品的填充剂,也可用作润滑剂和绝缘材料。目前全世界70%的白炭黑用于橡胶工业,是优良的橡胶补强剂,能改善胶接性和抗撕裂性,其性能明显优于普通炭黑。2000年国内橡胶工业总需求量大于160万吨,白炭黑在橡胶中已广泛的用来替换炭黑。白炭黑粒径的大小会影响到在橡胶中的分散性能、橡胶的拉伸性能、耐磨性和抗湿滑性能。炭黑在橡胶基体中的分散是影响复合材料的生热和磨耗的关键因素,从增强炭黑与橡胶之间的相互作用角度出发,通过炭黑改性、橡胶改性和液相复合技术等方法可制备综合性能优异的炭黑/橡胶复合材料。ISO20937《Rubber compounding ingredient-precipitated silica-Determination of aggregate size distribution by disc centrifuge》国际标准采用差速离心法进行白炭黑的粒径表征。利用离心圆盘可以精确测量白炭黑总的粒径分布情况,根据测试的时间与转速,依据斯托克斯定律可以实现5nm-75um的粒径测量。国际标准中所使用的仪器参数如下:离心圆盘:允许转速可以达到24000r/min探头式超声仪:至少200W的功率制冷温度浴:如低温温度浴高精密天平:±0.01g一次性注射器:1ml和2ml的规格卷边瓶:推荐使用35ml,直径30mm,高65mm水:去离子水蔗糖:粉末,≥99.7十二烷:99%PVC标准溶液:推荐使用220nm±20nm目前对于炭黑粒径的分析,ISO国际标准推荐使用CPS Instrument,Inc公司的纳米粒度分析仪,并且详细记录了仪器中参数的设定值,对于操作者只需要跟着内容操作,一步步进行即可得到白炭黑的粒径 结果。 美国CPS纳米粒度分析仪(如图所示)可以真实反映样品在溶液中的真实粒径分布状态,粒径测试结果的精确度媲美扫描电镜,分析范围为5nm-75um。主要特点如下:所需样品量少。每次只需要0.1ml,这在疫苗研发、化学合成方面具有极大的优势。一次测试可到40多个样品。在前处理准备工作做完以后,可结合标准颗粒一批次测试40多个样品。分辨率高。同激光散射和颗粒计数等方法比较,对于样品中即使只有1%峰值差异的颗粒,依旧可以很好地区分测量出来,即可以得到真实的粒度分布结果。灵敏度高。低至 10-8 g 的样品就可以满足日常分析需要。分析时间端。和传统沉降法比较,由于采用更快的圆盘转速和高速检测器,因此极大缩短了分析所需时间。对于粒径分布范围很宽的样品,通过可选的速度调节功能圆盘,仅需常规圆盘分析时间的 1/20。图1 CPS纳米粒度仪(左图为自动进样器,右边为自动梯度液生成器)
  • 安东帕中国携全新纳米颗粒及Zeta电位分析仪亮相上海CPhI
    第十六届世界制药原料中国展(CPhI China 2016)于2016年6月21至23日在上海新国际博览中心拉开帷幕。展会期间,安东帕中国不仅展出了旋光仪、折光仪、密度计、微量粘度计、流变仪、微波样品制备系统等传统的拳头产品,也将LitesizerTM500纳米颗粒及Zeta电位分析仪这个全新产品带到广大制药领域用户面前。  LitesizerTM500纳米颗粒及Zeta电位分析仪  2016年,安东帕LitesizerTM500纳米颗粒及Zeta电位分析仪全新上市。这是一款用于表征溶液中分散的纳米颗粒以及亚微米颗粒的仪器。它可通过测量动态光散射(DLS)、电泳光散射(ELS)和静态光散射(SLS)来测定颗粒尺寸、zeta 电位和分子量。它采用了先进算法及尖端zeta电位测量专利技术:可连续测量透光率以选择最佳样品测试参数 静态光散射(SLS)测量分子量,快速无损 采用DLS颗粒分析法,可轻松解决在单一悬浮液中不同颗粒尺寸的测量问题 采用新型专利(欧洲专利 2735 870)cmPALS技术,zeta电位测量的准确性达到最高,所需时间降到最少 而且其一页式的工作流程,大大减轻了实验室负担。另外,LitesizerTM500的一大亮点是其简单而巧妙的软件。安东帕已创建了可将输入参数、结果和分析集中到单个页面上的一页式工作流程:用户可以在数秒内完成试验设置,只需简单按键即可得出所需的分析结果和报告。  这款全新产品可广泛应用于制药、化工、材料及食品各行业内实验室质量控制、质量控制部门以及其他粒度分析领域。  展会同期,安东帕还在Innolab的主题活动上举办了LitesizerTM500纳米颗粒及Zeta电位分析仪的产品宣讲会,为大家呈现了激光粒度仪的用途、优势、参数以及应用。  宣讲会现场  自2006年起的十年来,安东帕中国致力于为中国制药行业的用户量身定制高质量的产品及服务,以确保药品的质量和可追溯性。上海CPhI展会期间,安东帕提供了全面的药物分析解决方案及组合方案,吸引众多用户参观。  安东帕展位  安东帕参展团队
  • 《颗粒 激光衍射粒度分析仪 通用技术要求》国标启动会成功召开
    一年之计在于春,2月3日立春之际,《颗粒 激光衍射粒度分析仪 通用技术要求》国家标准(计划号20204883-T-469)启动会于云端成功召开。标准起草单位及国内外主流激光粒度仪生产厂商的近40位代表出席了活动。会议由全国颗粒标准化分技术委员会秘书长李兆军主持,项目负责人、中国计量科学研究院张文阁详细介绍了该标准立项的背景、意义及过程,并对接下来的工作安排与分工进行了部署。激光粒度分析仪是用于测量颗粒材料粒度大小和分布的仪器。激光(衍射)粒度分析仪与其它粒度测量仪器相比,具有准确可靠、测试速度快、重复性好、操作简便、适用领域广泛等突出特点。目前,国内外激光粒度仪生产厂家众多,我国市场存量达数万台。在激光衍射粒度仪的生产和使用过程中,仪器技术指标及试验验证方法更受厂商及用户关注,而现有标准和技术规范对此基本没有涉及,亟需相关标准的修订。基于此,中国计量科学研究院等单位通过中国颗粒学会测试专业委员会联合相关单位的科研与技术人员,于2019年初组建了标准起草工作组(以下简称“工作组”),工作组以JJF1211-2008、IS013320等相关标准为基础,经过多次讨论、反复修改完成了《颗粒 激光衍射粒度分析仪 通用技术要求》草案,于2019年10月在全国颗粒标准化分技术委员会年会上讨论通过,之后通过国标委组织的专家答辩,于2020年12月28日正式批准立项。《颗粒 激光衍射粒度分析仪 通用技术要求》国家标准拟对激光衍射粒度分析仪的技术指标、试验项目、试验方法和仪器测量结果的不确定度评定方法进行规定,适用于静态激光衍射粒度分析仪的通用技术要求和性能评价。新标准的发布可进一步保障激光粒度仪的重复性、准确性、分辨率、测试范围,为用户提供更可靠的测试结果。项目启动后,工作组将汇总各相关单位的意见和建议,经充分讨论后形成标准征求意见稿,预计今年11月在全国颗粒标准化分技术委员会年会上对标准送审稿进行审查。仪器信息网将持续关注本标准项目进展情况并报道。
  • 油液颗粒度分析仪--一款检测油液清洁度的仪器2024实时更新
    型号推荐:油液颗粒度分析仪--一款检测油液清洁度的仪器2024实时更新,油液颗粒度分析仪是一种专门用于测量油液中悬浮颗粒大小和数量的高精度仪器。在工业应用中,油液的清洁度对于机械设备的性能和寿命至关重要。油液颗粒度分析仪通过检测油液的污染度,帮助维护设备的正常运行和延长使用寿命。 一、污染度的准确测定 油液颗粒度分析仪能够准确测定油液中的颗粒污染度,包括颗粒的大小、数量和分布。这些数据对于评估油液的清洁度和预测潜在的设备磨损具有重要意义。 二、主要特点 l采用光阻(遮光)法原理,使用高精度激光传感器,体积小、精度高、性能稳定 l适用于实验室或现场检测,也可选配减压装置用于在线高压测量,实时监测用油系统中的颗粒污染度 l可外接压力舱形成正/负压,实现高粘度样品的检测和样品脱气 l内置数据分析系统,能显示各通道粒径的真实数据并自动判定样品等级 l管路采用316L及PTFE材料,满足各类有机溶剂及油品的检测 l具有体积冲洗和时长冲洗模式,方便用户对设备的使用和维护 l内置ISO4406、NAS1638、SAE4059、GJB420A、GJB420B、ГOCT17216、GB/T14039等颗粒污染度等级标准 l内置校准功能,可按GB/T21540、ISO4402、GB/T18854等标准进行校准 l内置数据分析系统,可根据标准自动判定样品等级,具有数据自动处理、打印功能 三、设备维护与故障预防 通过定期使用油液颗粒度分析仪检测油液,可以及时发现油液中的污染物,采取相应的维护措施,如更换或过滤油液,从而预防设备故障和延长设备的使用寿命。 四、质量控制与标准符合性 在油液生产和加工过程中,油液颗粒度分析仪用于质量控制,确保油液产品符合行业标准和质量要求。这对于提升产品竞争力和满足客户需求至关重要。 油液颗粒度分析仪是油液污染度检测的重要工具,它通过准确测定油液中的颗粒污染度,为设备维护、故障预防、质量控制提供了强有力的技术支持。随着工业自动化和精密化的发展,油液颗粒度分析仪将在油液管理和设备维护中发挥更加重要的作用。
  • 代理英国Nanosight可视型纳米颗粒分析仪
    代理英国Nanosight可视型纳米颗粒分析仪
  • mRNA疫苗递送载体分析技术进展与应用-脂质纳米颗粒
    脂质纳米颗粒(Lipid nanoparticles, LNPs)是一种具有均匀脂质核心的脂质囊泡,因其高包封率和高转染效率等特点,广泛用于核酸等药物的递送,目前 Moderna、CureVac和BioNTech等mRNA 疫苗企业研发的预防新型冠状病毒肺炎(COVID-19)mRNA 疫苗均采用了LNPs递送技术。LNPs 是一种多组分脂质递送系统,通常包括阳离子/可电离脂质、中性磷脂(辅助性脂质)、胆固醇以及聚乙二醇化脂质(PEG-脂质),如图1所示。阳离子/可电离脂质是LNPs系统实现递送功能的关键,由于LNPs带正电,能够吸引带负电的mRNA,并结合在LNPs内部,可以避免被溶酶体降解,提高mRNA在体内的稳定性。LNPs的各种组分的准确含量和配比是脂质纳米颗粒的形成和稳定的重要影响因素,如磷脂和胆固醇能够稳定LNPs结构,聚乙二醇化脂质能够延长LNPs在生物体内的循环半衰期。因此,分析和监测LNPs制备过程的脂质载体是控制LNPs质量的关键,能够保证脂质纳米颗粒的形成并提高其稳定性。由于LNPs的主要四种组成组分的结构中不含明显的紫外吸收基团,在传统的紫外检测器上没有或具有较低的响应信号,因此高效液相色谱-蒸发光散射联用技术(HPLC-ELSD)和拉曼光谱技术(Raman spectra)是LNPs研发和生产中常用的分析技术,本文对这两种常用的脂质纳米颗粒分析技术进行简要介绍。图1. mRNA脂质纳米颗粒示意图1. 高效液相色谱-蒸发光散射联用技术(HPLC-ELSD)1.1 技术原理:高效液相色谱-蒸发光散射联用技术(HPLC-ELSD)将高效液相色谱与蒸发光散射通用检测器联用,其中蒸发光散射检测器(evaporative light scattering detector,ELSD)是20世纪90年代出现的通用型检测器。其工作原理如图2所示,被分析对象经过色谱分离后,随流动相从色谱柱流出,流出液引入雾化器与通入的气体(常为高纯氮,也可是空气)混合后喷雾形成均匀的微小雾滴,经过加热的漂移管,蒸发除去流动相,被分析组分形成气溶胶,然后进入检测室,用强光或激光照射气溶胶,产生光散射,最后使用光电二极管检测散射光。图2. 蒸发散射检测器(ELSD)的部件及原理[3]1.2 技术特点:高效液相色谱-蒸发光散射联用技术(HPLC-ELSD),采用的蒸发光散射检测器能够检测不含发色团的化合物,非常适合紫外检测响应信号不佳的半挥发性及非挥发性化合物的分析,它对各种物质有几乎相同的响应,但其灵敏度通常较低,尤其对于有紫外吸收的组分其灵敏度较紫外检测器约低一个数量级,高效液相色谱-蒸发光散射联用技术较适用于氨基酸、脂肪酸、聚合物、脂质、生物载体以及无紫外吸收的辅料的分析。1.3 分析仪器:第一台ELSD是由澳大利亚的Union Carbide研究实验室的科学家开发,距今已经数十年。目前ELSD通常与液相色谱配套使用,主流液相色谱品牌均可配备。该类设备国内外均有生产,如国内的上海通微ELSD-UM5800Plus蒸发光散射检测器、美国安捷伦1260 II 蒸发光检测器、岛津ELSD-LT III 蒸发光检测器、沃特世2424 蒸发光检测器、美国奥泰(Alltech)蒸发光散射检测器ELSD 6100等。2. 拉曼光谱技术(Raman spectra)2.1 技术原理:拉曼光谱法研究化合物分子受光照射后所产生的非弹性散射-散射光与入射光能级差及化合物振动频率、转动频率间关系。拉曼光谱采用激光作为单色光源,将样品分子激发到某一虚态,随后受激分子弛豫跃迁到一个与基态不同的振动能级,此时,散射辐射的频率将与入射频率不同。这种“非弹性散射”光被称之为拉曼散射,频率之差即为拉曼位移(以 cm-1 单位),实际上等于激发光的波数减去散射辐射的波数,与基态和终态的振动能级差相当。频率不变的散射称为弹性散射,即瑞利散射:如果产生的拉曼散射频率低于入射频率,则称之为斯托克斯散射;反之,则称之为反斯托克斯散射。实际应用中几乎所有的拉曼分析均为测量斯托克斯散射。2.2 技术特点:拉曼光谱技术具有快速、准确、不破坏样品的特点,样品制备简单甚至不需样品制备。谱带信号通常处在可见或近红外光范围,这也意味着谱带信号可以从包封在任何对激光透明的介质(如玻璃、石英或塑料)中或将样品溶于水中获得。拉曼光谱能够单机、联机、现场或在线用于过程分析,可适用于远距离检测。现代拉曼光谱仪使用简单,分析速度快(几秒到几分钟),性能可靠。因此,拉曼光谱与其他分析技术联用比其他光谱联用技术从某种意义上说更加简便,适合对药用辅料,以及脂质纳米颗粒的形态和组成成分的分析[4]。2.3 分析仪器:拉曼光谱仪器在实验室台式/在线和现场便携/手持仪器两个方向上呈现了多元化的发展。实验室仪器追求更高性能,目前常用的实验室拉曼光谱仪主要包括国内卓立汉光Finder微区激光拉曼光谱仪、港东科技LRS-4S显微拉曼光谱仪、奥谱天成 ATR8300自对焦显微拉曼成像光谱仪、日本HORIBA LabRAM HR Evolution高分辨拉曼光谱仪 、LabRAM Soleil 高分辨超灵敏智能拉曼成像仪、英国雷尼绍(Renishaw)inVia Oontor显微拉曼光谱仪、赛默飞DXR 3xi 显微拉曼成像光谱仪等。便携式与手持式小型拉曼光谱仪致力于现场检测,在快速检测方面得到应用,如国内南京简智的SSR-5000便携式拉曼光谱仪、奥谱天成ATR6600手持式拉曼光谱仪、鉴知技术(同方威视) RT6000S手持拉曼光谱仪、美国必达泰克i-Raman Prime高通量便携拉曼光谱仪、美国海洋光学ACCUMAN (SR-510 Pro)便携拉曼光谱仪、美国赛默飞First Defender RM手持拉曼等。3 应用实例分享3.1 采用HPLC-ELSD技术定量7种脂质有研究人员基于HPLC-ELSD技术建立同时定量7种脂质类成分的分析方法[5],包括阳离子脂质CSL3和DODMA、胆固醇Chol、磷脂DSPC和DOPE、亲水性聚合物脂类PolyEtox和DSPE-PEG2000,这7种脂质在高效液相色谱的C18 色谱柱上能够实现良好分离,见图3。通过分析4种不同脂质成分(CSL3/Chol/DSPE-PEG2000/DSPC、CSL3/Chol/PolyEtOx/DSPC和CSL3/Chol/DSPE-PEG2000/DOPE)以及不同脂质比的LNPs配方,评估了HPLC- ELSD方法在脂质定量中的适用性,同时发现LNPs中各类脂质在透析纯化后等比例损失了约40 %,这提示纯化步骤后脂质定量的重要性,该方法可以用于优化LNPs的配方和最终质量控制。图3. HPLC-ELSD方法检测到的7种脂类混合标准溶液的色谱图[5]3.2 采用拉曼光谱技术研究脂质纳米颗粒骨架和空间排列脂质纳米颗粒(LNPs)表面电荷的极性和密度能够影响静脉内给药的免疫清除和细胞摄取,从而决定其递送到靶标的效率,有研究人员采用不同配比的带负电荷脂质的抗坏血酸棕榈酸酯(AsP)和磷脂酰胆碱(HSPC)制备了AsP-PC-LNPs。采用DXR拉曼显微镜在50-3500 cm的位移范围内测定AsP/HSPC不同配比(4%,8%和20% w/w)的拉曼光谱。其中在位移1101cm-1和1063 cm-1处峰的强度比(I1101/I1063)和 1101cm-1和1030 cm-1处峰的强度比(I1101/I1030)均表示脂肪链C-C骨架的紊乱程度。由图4和图5可知,当AsP/HSPC比值分别为4%和8%(w/w)时,与仅含HSPC组无显著差异,而当AsP/HSPC比值增加到20%(w/w)时,两组峰强度均比下降,即过量的AsP增强了AsP-PC水合物中的脂肪链排序。在拉曼位移717cm−1处是C-N 的伸缩振动,随着AsP/HSPC比值逐渐增加,超过8%(w/w)时717cm−1处拉曼位移略有红移。当AsP/HSPC比值继续增加到20%(w/w)时,717cm−1处拉曼位移略微蓝移,结果表明低比例的AsP(≤8%,w/w)使极性的HSPC排列略无序和松散,而过量的AsP使极性的HSPC排列有序,进一步验证了拉曼光谱是研究脂质纳米颗粒骨架和空间排列的有力手段。图4 具有不同AsP比例的AsP-PC-LNPs的拉曼光谱图5 不同AsP比例的AsP-PC-LNPs拉曼光谱I1101/I1063和I1101/I1030的强度比4.小结与展望LNPs在疫苗、核酸等基因治疗等生物技术药物研发方面发挥着重要作用,LNPs中各类脂质配方的组成和配比,影响着疫苗等生物技术药物的稳定性、有效性、安全性。因此选择合适的分析技术,建立可行的分析方法,确保疫苗等生物技术药物中LNPs载体质量与稳定性,具有重要意义。参考文献:[1] Verbeke R, Lentacker I, De Smedt S C, et al. Three decades of messenger RNA vaccine development[J]. Nano Today, 2019, 28: 100766.[2] Karam M, Daoud G. mRNA vaccines: Past, present, future[J]. Asian Journal of Pharmaceutical Sciences, 2022, 17(4): 32.[3] Magnusson L E,Risley D S, Koropchak J A. Aerosol-based detectors for liquid chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 2015, 1421: 68-81.[4] Fan M, Andrade G F S, Brolo A G. A review on recent advances in the applications of surface-enhanced Raman scattering in analytical chemistry[J]. Analytica chimica acta, 2020, 1097: 1-29.[5] Mousli Y, Brachet M, Chain J L, et al. A rapid and quantitative reversed-phase HPLC-DAD/ELSD method for lipids involved in nanoparticle formulations[J]. Journal of pharmaceutical and biomedical analysis, 2022, 220: 115011.[6] Li L, Wang H, Ye J, Chen Y, et al. Mechanism Study on Nanoparticle Negative Surface Charge Modification by Ascorbyl Palmitate and Its Improvement of Tumor Targeting Ability[J]. Molecules. 2022 27(14):4408.
  • 人工智能助力创新型光谱分析仪器研发与应用——《寻找光谱仪器创新的力量》系列约稿
    俗话说,工欲善其事,必先利其器。仪器仪表是国民经济(GDP)的“倍增器”、“拉动器”,诺贝尔物理和化学奖中的约1/4-1/3与分析仪器相关。科学仪器是认识世界的重要工具,人类科学发展史上任何一次大的飞跃都离不开科研工具的巨大创新和根本变革,科学仪器的发展和创新往往是催生科技创新的重要要素。长期以来,科学仪器研制是我国科技发展的短板和弱项。面对美国和其它发达国家对中国高端科学仪器(特别是高端测量仪器)、部分关键器件的禁售,我国科学研究必须解决基础关键器件、部件、材料研制和系统设计等卡脖子问题,不断从源头上增强国家自信自立与守正创新的能力。近年来,我国对科学仪器的创新和研发高度重视,先后设立了“科学仪器基础研究专项”、“国家重大科研仪器设备研制专项”、“国家重大科学仪器设备开发专项”、“基础科研条件与重大科学仪器设备研发专项”等科研计划,旨在支持具有自主知识产权的科学仪器以及关键部件等的研发。经过多年的努力,先后成功研制了单细胞时空分辨分子动态分析系统、超高分辨离子迁移谱、超高灵敏光谱流式检测系统、小型质谱仪器、微流控芯片-质谱系统、高通量测序仪、微流控芯片与检测仪器、双向凝胶电泳成套设备和电化学成像等一系列原创仪器。分析仪器一直致力于发展高灵敏度、高通量、高效快速的分析检测方法,为各种产品质量的检测提供强有力的手段。近年来,我国的食品安全重大事件、公共安全、环境污染等事件中,分析仪器都能及时组织科技攻关,开发了相关检测技术和设备,建立了相应的国家标准,为维护国家利益和保障人民生命安全及健康做出了重要的贡献。光谱分析仪器作为富有活力的科学仪器之一,具有功能齐全、操作简便、快速分析等优点,已经发展成为诸多领域的理想检测设备。现如今,光谱分析仪器行业发展迅速,市场需求日益凸显。微型光谱仪具有重量轻、体积小、探测速度快、操作便捷、可集成化、可批量制造以及成本低廉等显著优势,已经成为现代科技必不可少的精密检测和分析手段,为深空探测、航空航天、科技考古、智能制造、精准医学、环境监测、智慧农业等领域的发展提供了理论基础与技术支撑。随着分析仪器研究,特别是光谱仪器研究的日益深入和技术手段的革新,现代多维、高通量化学测量系统已经从小数据发展到大数据,亟需完成从大数据、再到小智能、深度智能的质的蜕变,其对应的哲学也要扩展。大数据必须依靠多维、高通量的化学测量学系统产生,再用智能技术把测量大数据凝练成小智能、深度智能、精准化学知识。随着数据的海啸性增长,数据密集型科学已经发展成为第四科学研究范式,数据是这个新范式的核心。科研范式变革的新时代即将到来,我们需要主动拥抱变革、积极谋划变革、适应变革。当前,全球正在兴起新一轮科技革命和产业变革,人工智能是引领这次产业变革的战略先导性技术。人工智能已经发展成为化学研究的新帮手,比如化学AlphaGo、人工智能机器人、机器人化学家等。人工智能对内融合统一、对外交叉拓展的趋势为学科大交叉、大融合提供了现实的可能。通用人工智能势将成为今后国际前沿争夺的焦点,并将产生巨大的社会影响。 在人工智能时代,分析仪器如何迎接科学研究第四范式的机遇与挑战,发展为服务于化学与其它领域的现代数据密集型科学?化学、生物等传统依赖实验数据的学科,正逐渐引入大数据和计算机仿真模拟技术。数据密集型科学研究能够突破过去很多由于维度过多而造成的瓶颈问题。智能化、自动化与微型化已经成为分析仪器的主要发展趋势。复杂体系解析是生命、材料、能源、环境、食品等科学对现代分析科学提出的重大课题之一,针对复杂生命过程、先进材料创制、新型能源、食品安全、环境问题和特种空间等物质信息的精准挖掘与分析,发展复杂体系精准分析的化学计量学、机器学习以及人工智能新策略,进一步指导创新型分析仪器的设计与研发。隶属西北大学化学与材料科学学院/西安石油大学化学化工学院的化学信息学与绿色能源化学及过程分析研究团队,主要依托分析化学和应用化学学科。研究团队长期从事化学计量学与化学信息学及过程分析化学、含能材料和能源化工等的研究工作,致力于解决分析化学、材料科学、环境科学与生命科学等领域的关键科学问题与技术瓶颈。近年来,一方面,研究团队围绕含能材料分子设计与筛选、绿色精准合成、性能表征与大数据分析等的关键科学和技术问题,利用化学信息学及人工智能技术实现了含能材料合成过程高通量表征、性能预估与智能筛选,建立了含能材料的基本性能、性能退化和谱学等一系列专属型数据库,有效提高了含能材料数据的共享与利用效率,大大缩短了新型含能材料的研发周期;另一方面,面向国家安全的分析检测新方法和关键智能化仪器装置研发,建立了基于化学信息学及机器学习策略的系列性能优良且易于实现的现场激光诱导击穿光谱(LIBS)智能化测量技术,研发了集光谱预处理、定性定量分析与数据库为一体的LIBS分析软件系统,并应用于能源、环境和稀土材料领域。团队先后承担国家自然科学基金、科技部国家重大仪器设备开发专项子课题、国防科工委重大专项及国防973子课题等20余项研究课题,在《Chem. Sci.》、《Anal. Chem.》、《Chem. Commun.》等国内外学术刊物发表SCI论文200余篇,合作出版专著四部,授权国家发明专利5项,计算机软件著作权8项。先后获陕西省科学技术奖一等奖、中国仪器仪表学会科学技术奖一等奖等科技奖励十项。近年来,研究团队面向“大气复合污染综合防治,打赢蓝天保卫战”的国家重大战略目标,以针对复合大气污染物精准溯源与环境潜在风险预估的实际需求,借助人工智能与多谱融合策略,发展并建立了LIBS-IR多谱融合、机器学习与集成学习协同策略的复合污染物精准溯源与环境潜在风险预估方法,以揭示大气污染物的时空分布和污染特征,期望为复合区域大气污染的精准防治提供理论依据与技术支撑。大气污染源与其化学组分密切相关,可借助污染物组分信息追溯污染物来源。一次颗粒物在空气中会迅速转化为复杂的二次颗粒物,而颗粒物化学组成以及转化过程中自由基的实时监测有助于准确获取大气转化过程中的微观信息。由于颗粒物的粒径小且处于快速运动状态,大气颗粒物的原位操控是实现其化学组成精准测量面临的首要技术难题。激光捕获(又称光镊)是一种借助激光动力学效应将一束激光高度会聚并作用于微小目标(通常为μm量级)上产生三维势阱,进而实现单细胞、生物大分子等微粒的非接触、无损伤稳定操控和捕获技术,并于1997年获得了诺贝尔物理学奖。基于激光捕获的大气颗粒物原位操控技术为单颗粒精准测量提供了新思路和新方法,并成功应用于悬浮炭黑颗粒表面非均相氧化反应和化学成分变化过程监测、单纳米颗粒多元素原位同时分析等。激光捕获与LIBS相结合的单颗粒在线分析技术具有结构简单、成本低、灵敏度高等优势。然而,由于LIBS光谱强度更容易受到激光能量波动、粒子运动、样品的异质性以及光-物质相互作用的复杂性的影响,微米级单颗粒分析仍存在信噪比低、重现性差、难以准确定量分析等问题,需要进一步深入研究。研究团队针对微米级单颗粒精准定量分析的关键技术瓶颈,以碳颗粒为研究对象,借助人工智能、变量选择与机器学习等策略,研究了基于空心光束的单颗粒原位捕获与LIBS技术协同测量的策略,建立了基于随机森林的微米级单颗粒中重金属元素定量分析方法(如图1所示),获得了较好的分析结果。该成果发表在分析化学顶级期刊《Analytical Chemistry》(Anal. Chem. 2022, 94, 17595−17605)。图1 微米级炭黑单颗粒中金属元素的定量分析方法示意图首先开展了大气单颗粒物的稳定捕获与LIBS光谱原位测量方法研究,以悬浮大气颗粒物--微米级碳颗粒为研究对象,开展了基于热致非线性效应的空心光束形成方法研究,探索了捕获效率随不同实验条件的变化规律,通过单颗粒物的光场受力特性分析,获得最优化的大气单颗粒稳定捕获策略;进一步探索了微米级碳颗粒特征信息随外界条件的变化规律,确定了最优化的微米级单颗粒原位测量策略,有效降低了由于颗粒物抖动带来的误差,一定程度上提高了LIBS光谱的信噪比。针对采集到的单颗粒LIBS光谱,通过吸附法制备了不同金属(Zn、Cu和Ni)浓度的微米级炭黑颗粒样品,研究了不同光谱预处理方法对RF校正模型预测性能的影响,重点探究了RF校正模型预测性能随着不同变量选择方法(变量重要性投影(VIP)和变量重要性测量(VIM)以及阈值的变化规律,在最优化的光谱预处理方法、变量选择方法和模型参数等条件下,建立了基于变量选择策略的RF校正模型。结果表明,基于VIP或VIM的RF校正模型表现出了优异的预测性能(如图2所示)。对于Cu和Ni两个元素的分析,最优化的预测模型为VIM-RF校正模型(Cu和Ni的相关系数R2分别为0.9596和0.9548,均方根误差RMSE分别为126.2和142.5 ppm,平均相对误差MRE分别为0.0746 和0.0986);对于Zn元素分析,优化的预测模型为VIP-RF校正模型(它的R2、RMSE和MRE分别为0.9662、84.0 ppm和0.0584)。该方法在准确度、重复性和稳健性方法均具有优异的预测性能,有效提高了微米级单颗粒定量分析的准确度。因此,空心光捕获辅助LIBS技术结合随机森林算法成功应用于微米级单颗粒中三种金属元素定量分析,可为复合大气污染物的精准测量与溯源提供理论基础与技术支撑。在未来的研究工作中,将借助多光谱协同测量、信号增强、机器学习与集成学习、自适应建模、模型迁移等策略,发展并建立多尺度单颗粒物以及复合污染物的定量分析方法,进一步揭示大气污染物的时空分布和污染特征,期望为复合区域大气污染的精准防控提供理论依据与技术支撑。在未来,我们团队将进一步聚焦国家重大社会需求和科技前沿热点问题,助力光谱技术及其分析仪器研发的持续创新发展。图2 基于不同随机森林校正模型对微米级碳颗粒中3种元素的预测性能(a:Zn b:Cu c:Ni)作者简介李华,西北大学、西安石油大学二级教授、理学博士、博士生导师,西安石油大学学术委员会主任。中国化工教育学会常务理事、中国化学会计算机化学专业委员会委员、中国石油企业协会专家委员会委员、中国光学工程学会激光诱导击穿光谱专业委员会常务委员,陕西省石油学会能源化工专业委员会主任,陕西省石油标准化技术委员会主任委员,陕西省工科类学科评议组(研究生教指委)成员,“新能源和新材料研究院”院长。主要从事过程分析与化学信息学、含能材料、绿色能源化学与过程等的教学与研究工作。分别于1988年和1996年在中国科学院长春应用化学研究所师从中科院院士苏锵研究员等获硕士和博士学位,后师从中科院院士高鸿教授从事博士后研究工作。1998-2001年,先后在美国华盛顿大学、美国海军实验室(NRL)、捷克Masaryk大学和德国Reutlingen大学担任访问、客座教授。主持国家自然科学基金9项、科技部国家重大仪器设备开发专项子课题和国防科工委重大专项及国防973子课题等研究项目,近年来在《Chem. Sci.》、《Anal. Chem.》、《Chem. Commun.》等国内外学术刊物发表SCI论文200余篇,合作出版专著四部,授权中国发明专利5项,计算机软件著作权8项。曾获1998年第二届陕西青年科技奖,2001年陕西省优秀留学回国人员,2006年获陕西省科学技术奖一等奖(排名第一)、2008年获陕西省科学技术奖二等奖(排名第二)和2019年中国仪器仪表学会科学技术奖一等奖等科技奖励。
  • 精彩回顾 | 莱比信《动态颗粒图像分析仪CPA 2-1专项培训会》顺利举办
    2019年7月8日,莱比信举行了动态颗粒图像分析仪CPA 2-1的专项培训会,邀请了德国Haver&Boecker公司的 Bastian Driefer 先生指导培训,旨在增进销售人员对筛分仪和动态图像颗粒分析仪的理解及要点掌握。  本次培训会主要内容为动态颗粒图像分析仪CPA 2-1的解读及仪器原理操作,会上不仅详细介绍了仪器的原理,还演示了检测样品的标准要求及检测方法,通过现场检测方法实操,让人更容易掌握系统知识。培训会上,每位销售都认真倾听工程师讲解,开展面对面互动交流,踊跃发言提问。  CPA 2-1 特别适于实验室分析34μm到25mm的颗粒形态、粒径及分布。  HAVER CPA 2-1上安装有HAVER CpaServ软件,可以在Windows操作系统下运行。CpasServ强大的软件功能使仪器安装更简单,操作更直观,与笔记本电脑相连进行操作使用,具有良好的移动性。  HAVER REAL TIME技术,可以即时对样品进行分析和处理。  德国Haver&Boecker公司创建于1887年,在全球拥有众多的分支机构和工厂。莱比信与其携手在颗粒分析测量领域展开合作,提供无论是过滤、筛选、颗粒分析、结构和设计问题,还是用于产品和工艺的制备、储存、包装和自动化的整体系统解决方案,日后双方将会锐意进取,不断创新,以高品质的产品满足客户的需求。
  • 科研进展 ICP-TOF-MS:高通量单颗粒/单细胞-多元素分析的更优解
    人造纳米颗粒应用于各个领域,和天然纳米颗粒一并在环境中广泛分布。纳米颗粒在粒径、形貌、元素组成等物化性质上均存在异质性,这些异质性决定了不同颗粒在材料性能和生物效应上的差异。因此,单颗粒水平的分析在近年来广受关注。类似地,细胞异质性,包括元素和同位素组成的细胞间差异,使单细胞分析成为一个重要的研究主题。近二十年来,电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)因其高灵敏度和鲁棒性而成为检测和表征单个颗粒和细胞元素信息的常规技术,被称为单颗粒ICP-MS(spICP-MS)和单细胞ICP-MS(scICP-MS)分析。 多元素纳米颗粒(例如核壳颗粒和复合量子点等)在人造纳米颗粒中占相当大的比重。而在地球化学过程中形成的天然纳米颗粒的元素组成往往更为复杂。这些独特的多元素特征(类似于人体指纹)用途广泛,例如用于人造和天然颗粒的区分和溯源等。细胞的化学成分则更加复杂。细胞内的元素或同位素特征可用于研究细胞与元素/同位素特异性外源性物质的相互作用。简而言之,同时检测单个颗粒/细胞上的多种元素或同位素是相关技术发展的必然趋势。 目前的spICP-MS分析多借助配置四极杆质量分析器的仪器(ICP-Q-MS),难以同时检测单个颗粒/细胞上的多元素/同位素信息。常见的做法是分批次测定不同的元素(图1),然而如此得到的多元素信息无法匹配到同一颗粒/细胞上。已有研究使用“跳峰模式”调节四极杆在两个质量数通道间快速切换实现了单个颗粒/细胞上的双元素/同位素检测(图1)。但由于调整过程中存在不采集信号的稳定阶段,相当一部分的信息会丢失,这也导致了结果的不确定增高。此外,多接收-ICP-MS(MC-ICP-MS)也被用于纳米颗粒的同位素检测。然而法拉第杯检测器对离子云产生的瞬时信号并不敏感,目前难以实现高通量的检测。此外,扇形磁分析器的固有限制决定了只能同时检测质量数接近的元素/同位素,应用范围非常受限。图1:不同单颗粒/单细胞-多元素/同位素分析策略(分批测定、使用ICP-Q-MS“跳峰模式”测定,以及使用ICP-TOF-MS和MC-ICP-MS测定)的示意图。(引自论文1) 新兴的基于飞行时间质量分析器的ICP-MS(即ICP-TOF-MS)克服了上述问题,能够实现高通量、较高灵敏度的单颗粒全元素检测(原理见图2)。和传统的spICP-MS前端一样,合适浓度的纳米颗粒/细胞悬浮液通过雾化引入到ICP焰炬中,颗粒/细胞被完全气化并离子化。每个颗粒/细胞产生的离子云通过离子透镜系统等到达TOF质量分析器。在TOF质量分析器中,离子云中所有的离子被相同的加速电压加速,因此获得了相同的初始动能Ek。根据Ek=1/2(mv2),离子在飞行时间漂移管中的飞行速度的平方与其质量成反比。根据d=vt,在相同的飞行距离d下,离子飞行时间t的平方与质量成正比。因此,依据飞行时间的不同,离子云中的离子将依据质荷比(单电荷下即质量)从轻到重依次到达检测器,产生显著高于背景的峰信号,连同基线信号被仪器电脑完整记录。离子在加速后能够在数十微秒内到达微通道板检测器而产生响应,在如此小的时间尺度下可近似认为颗粒中的所有元素(6-280 Th)被同时检测。图2 单颗粒/单细胞-ICP-TOF-MS检测原理。(引自论文1) 为探究上述单颗粒/单细胞技术的多元素/多同位素分析能力,中科院生态环境研究中心阴永光研究员团队使用ICP-Q-MS、ICP-TOF-MS和MC-ICP-MS检测单个银纳米颗粒和经银暴露的蓝藻细胞上的107Ag和109Ag同位素,将所测同位素比值与天然丰度相比较来定量评估结果的准确性。结果表明,ICP-Q-MS的结果受颗粒/细胞所产生的离子云的持续时间以及驻留时间和稳定时间等多个条件的影响。MC-ICP-MS和ICP-TOF-MS所采集的几乎所有瞬时事件均能同时检测到两种同位素,并且比值的准确性较ICP-Q-MS高(图3A,所测同位素比值分布在天然丰度值109Ag:107Ag=0.929附近)。此外,ICP-TOF-MS的通量较高,每秒可检测10~20个颗粒/细胞。值得一提的是,ICP-TOF-MS能够同时检测全元素(6-280 Th),这在单细胞分析中优势尽显。以本研究为例,分析物为暴露于纳米银颗粒的蓝藻细胞,传统scICP-MS一般只能着眼于单一的Ag信号,无法区分该Ag信号到底是来自游离的纳米颗粒还是吸附或摄入颗粒的细胞。ICP-TOF-MS可在检测Ag的两种同位素的同时监测细胞内源元素,如生物膜和核酸的组成元素P。若检测到Ag峰信号的瞬间同时也检测到P的峰信号,则可认为该信号来自细胞,反之则为游离纳米颗粒。图3C和D为峰信号的强度分布图,可见待测悬浮液中除了含银量较高的细胞外,还存在一些较小的游离纳米颗粒。这一信号筛选方法无需任何的标记处理。除了区分细胞与纳米颗粒之外,基于细胞特征性元素指纹完整与否,该方法还可用于例如完整细胞与细胞碎片等的区分,可在很大程度上提高scICP-MS数据的有效性。图3 (A)单个颗粒/细胞上107Ag和109Ag信号强度之间的相关性。(B)单个颗粒/细胞上109Ag:107Ag比值相对于比值平均值相对偏差(SD)。虚线和实线曲线为基于泊松计数统计的±1SD和±2SD值。(C)和(B) 同时检测到和未检测到31P信号的107Ag峰信号强度分布。(均使用icpTOF 2R ICP-TOF-MS测定,分析物为80 nm 银纳米颗粒和暴露于10 nm银纳米颗粒的蓝藻细胞)。(引自论文2) ICP-MS的检测本质上是对待测分析物产生的离子的计数,在低计数下会受到泊松噪声的影响。简而言之,信号强度是影响结果准确性的一个重要因素。图3B显示,随着峰信号强度的增加,所测得的同位素比值偏差减小。文中研究所使用的TOFWERK公司的 icpTOF 2R ICP-TOF-MS具有高质量分辨率,而灵敏度相对较低。预计具有更高灵敏度的icpTOF S2 ICP-TOF-MS将在单细胞/单颗粒同位素比值结果准确性上拥有更好的表现,同时提供广谱的元素信息。 团队介绍: 中科院生态环境研究中心阴永光研究员团队已于TrAC Trends in Analytical Chemistry,Analytica Chimica Acta和Chemical Communications等著名学术期刊上发表关于单颗粒/单细胞-ICP-TOF-MS的原理、方法及应用的一系列研究成果。博士生田祥伟为第一作者,相关研究受到山东英盛生物技术有限公司崔文斌博士和中科院高能物理所王萌老师的合作支持。参考文献1 Tian et al., Simultaneous multi-element and multi-isotope detection in single-particle ICP-MS analysis: Principles and applications, TrAC Trends in Analytical Chemistry, Volume 157, 2022, 116746https://doi.org/10.1016/j.trac.2022.1167462 Tian et al., Exploring the performance of quadrupole, time-of-flight, and multi-collector ICP-MS for dual-isotope detection on single nanoparticles and cells, Analytica Chimica Acta Volume 1240, 2023, 340756https://doi.org/10.1016/j.aca.2022.3407563 Tian et al., Single-cell multi-element analysis reveals element distribution pattern in human sperm, Chemical communications, Issue 28, 2023https://doi.org/10.1039/D3CC01575K阴永光,中国科学院生态环境研究中心研究员、博士生导师。主要研究方向为有毒金属的形态分析与环境转化。以第一/通讯作者在Chemical Reviews、Nature Communications、ACS Nano、Environmental Science & Technology、 Water Research等杂志上发表论文100余篇。基金委优秀青年基金获得者,获中国分析测试协会一等奖、北京市科学技术奖二等奖、贵州省自然科学一等奖、中国化学会青年环境化学奖等。
  • 能“看”到水中颗粒物的“火眼金睛” ——Bettersize C400光学颗粒计数分析仪
    水是生命之源。我们日常看到的纯净水、矿泉水、自来水、井水、河水等各种各样的不同的水。那么,它们是不是真的干净,能不能直接饮用呢?肉眼很难分辨。其实,关于水质检测有严格的标准,其中很重要的一项就是水中不溶性颗粒物的检测。让我们用Bettersize C400来检测一下。右图. BettersizeC400光学颗粒计数器BettersizeC400采用国际先进的光阻与角散射结合技术,配合高灵敏度检测器和高速信号采集与传输系统,可准确的检测出0.5-400μm的颗粒数量和粒度分布。当水从毛细管测量区流过时,如果水中有颗粒,激光会因为颗粒的遮挡和散射产生瞬间变化信号,这个信号的大小与颗粒大小成正比,通过传感器将这些信号收集起来,再用专门的软件处理,就能得到颗粒个数和粒度分布信息。我们用Bettersize C400对某地河水样品进行不溶性颗粒测试,结果如下表和下图所示。从上表和图中可以看到,看起来与瓶装水没有什么差异的河水,每毫升居然有超过3000个不溶性颗粒,这些颗粒有泥沙、金属氧化物、盐类、矿物质、胶体、有机物、微生物等,它们有的对人体有益,有的对人体有害,有的对人体影响不大,但从饮用水安全角度看,即使看上去是清清的河水,也不宜直接饮用。在万不得已时要饮用河水,最好先用净水器去除其中的颗粒物。从上表和图中可以看出,经过过滤后的河水颗粒物去除率超过90%,安全性将大大提升。我们再用Bettersize C400分别对5种常见品牌的纯净水进行不溶性颗粒物含量测试,结果如下:从上表和图可以看出,市面上5种常见品牌的纯净水中,每毫升中所含的不溶性颗粒物很少,而且大于10微米的颗粒物几乎没有,与河水相比简直是天壤之别。可见,常见品牌的纯净水可以放心饮用。但纯净水中缺少微量元素,因此它不能替代最常用的自来水。通过上述试验可知,Bettersize C400光学颗粒计数分析仪能“看”到水中粒径很小、数量又很少的不溶性颗粒物,在水质检测方面将发挥着重要作用。
  • 南北大众引进LEICA全自动颗粒度分析仪(清洁度检测系统)
    继被博世,霍尼韦尔,采埃孚,大陆汽车等世界顶级汽车零部件制造商广泛采用后,德国LEICA的全自动颗粒度分析仪,即清洁度检测系统进一步被整车厂的质量认证实验室采用.近日,上海大众,一汽大众均采购了德国LEICA的DM6000M,DM4000M全自动显微颗粒度分析仪,即全自动清洁度检测系统. 经过10多年的不断改进和研发,LEICA已经成为世界最权威,最可靠,同时也是最快速的全自动显微颗粒度分析仪,即全自动清洁度检测系统制造商.该系统支持以下所有标准: ISO16232 VDA19 ISO4406 ISO4407 ASTMD4378 NAS1638 GB/T20082 SAEJ905 GB3281 JISD1617 SHT/0336 LEICA的优势来自: 1,整体设计整体制造: 多年来独立开发,生产了颗粒度分析即清洁度检测需要的所有核心技术和产品,这些包括: 智能显微镜,数码摄像头,分析软件,自动扫描系统,自动对焦系统,滤纸夹具,校准样品.这确保了真正的可靠,高速,以及一体化的优质服务. 2.和世界顶级汽车零部件制造企业,整车企业,液压,润滑行业的密切合作,不断改进和研发,使产品的专业性始终领先.
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