大小鼠水迷宫视频跟踪分析系统

71000全自动脑立体定位仪是一款应用于小型啮齿动物的自动化、智能化脑立体定位仪，通过电脑软件精确控制操作臂移动（精度1um），软件内置大小鼠脑图谱能更方便、更直观的进行脑立体定位，三大自动化程序（自动开颅、组织移除和多位点注射程序）可减少人为操作带来的误差，节省手动操作时间。精确：高精度步进电机，位移分辨率1μm高效：内置自动化程序，减少人工误差简单：软件内置脑图谱，简化手术操作三大自动化程序，实验更高效自动开颅程序：设置参数，颅钻自动按照运行轨迹进行开颅，节省人为操作时间组织移除程序：减少损伤，保证创口端面平整性，提高神经元存活率，提高实验重复性组织移除程序：减少损伤，保证创口端面平整性，提高神经元存活率，提高实验重复性1、操作臂上下、左右、前后移动范围80mm，搭配高精度丝杆，运行精度1μm；2、一键校准功能，当长时间使用，电脑显示位置参数和定位仪读数出现偏差时，用户可以通过一键自行校准；3、定位仪移动控制功能， 4种控制方式：a、PC端软件界面箭头控制；b、PC端输入目标坐标位置后自动移动到目标坐标；c、微操平台能精密控制定位仪运动，按钮可控制持续移动，微操旋钮每旋转18°执行1μm位移；d，键盘按键控制定位仪移动。4、定位仪移动速度调节功能，a、在PC端软件界面三个轴对应位置可分别输入移动速度进行调节，其中AP轴和ML轴4种移动速度可选： 2.00 mm/s、1.00 mm/s、0.50 mm/s、0.20 mm/s；DV轴7种移动速度可选2.00 mm/s 、1.00 mm/s、0.50 mm/s、0.20 mm/s 、0.01 mm/s、0.005 mm/s、0.001 mm/s；b、在微操端可通过按键对三个轴移动速度以一定步进量进行统一调节；5、 一键设置Bregma/Lambda位点，当用户使用定位仪到达Bregma/Lambda位点时可以标记，一键设定Bregma/Lambda位点；6、定位仪坐标与脑图谱集成，脑图版本为小鼠第二版大鼠第六版，用户可选脑图版本，选定版本后显示脑图版本信息；7、探针位置与脑图显示，当用户找到并设置Bregma/Lambda点后电脑界面能够显示脑图及探针所在位置，能够实时显示移动过程；8、自动开颅程序，2种形状选择：方形或圆形，长宽或半径参数（输入范围：0~10mm）及深度（输入范围：0~20mm），AP轴和ML轴4种移动速度可选，DV轴7种移动速度可选；9、多位点程序设定，用户可手动输入或脑图谱上选择至多10个坐标，可以选择自动运行或者信号触发后启动运行，用户可以设定定位仪到达目标点位后是否输出TTL信号，用户可以设定在每个位点停留时间（输入范围：00:00:00 23:59:59）；10、组织移除程序，2种形状选择：方形或圆形，长宽或半径参数（输入范围：0~10mm）及深度（输入范围：0~20mm），支持2种针头规格27G、30G，6个梯度的密度系数设置1-6，AP轴和ML轴4种移动速度可选，DV轴7种移动速度可选；11、位置坐标存储功能，用户可手动输入或脑图谱上选择至多个坐标并命名，最多可存储10个位点；12. Z轴回缩功能，当用户定义Bregma/Lambda点之后，定位仪在执行X、Y方向的移动时，无论探针位于Z轴的任意位置，需要使探针先回缩至高于动物头骨表面5mm的位置，保证电机的水平方向移动不会触碰到动物的头骨；13、消隙功能选择，可尽量消除电机反向运动时，电机齿轮间缝隙引起的误差，用户可选择开启或关闭；14、错误日志自动保存功能，方便对产品进行维护；15、软件要求适配win7、win10中英文操作系统；16、报警功能，实时检测，遇到故障时停止所有部件运动，PC端弹框提示；17、能够接收或输出TTL信号，例如接收TTL信号触发全自动脑立体定位仪按设定程序自动移动，或者到达特定位置时输出TTL信号；18、微操控制，能够实现手柄按键对全自动脑立体定位仪上下左右前后六向控制持即续按键持续移动，能调节电机移动速度，有急停按钮；19、控制盒有2种电源指示灯，通电正常状态为绿灯，异常状态为红灯；控制盒有12V电源接口，USB方口与电脑通信，3个电机接口，有丝印标识区分，BNC接口处理TTL信号。创新点：简介：71000是一款自动化、智能化的脑立体定位仪，通过电脑软件精确控制步进电机，进而驱动定位仪操作臂移动。软件内置大小鼠脑图谱和三大自动化程序，可自动化运行，减少人为操作带来的误差，能更方便、更直观的进行脑立体定位。同时配备了微操，满足更灵活的操作需求。创新点：1、精度更高：传统机械型脑立体定位仪精度100um，数显型脑立体定位仪精度为10um，而全自动脑立体定位仪精度达到1um，满足更高实验需求；2、内置脑图谱：用户可直接在软件上翻阅脑图谱，探针实时显示与脑图谱的相对位置，更加直观便捷；3、三大自动化程序：自动开颅程序可预设开颅的尺寸、深度等参数，颅钻自动按照预设轨迹运行，可减少手动操作带来的损伤；组织移除程序可预设移除组织的尺寸、深度等参数，保证创口端面平整，减少神经元死亡；多位点注射程序可设置十个位点的注射，软件控制运行轨迹，精准并减少人工操作的繁琐步骤。RWD71000全自动脑立体定位仪-大小鼠

(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。

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)

拓宽颗粒表征仪器技术2019 年 1 月 24 日，堀场制作所（总部位于日本京都，以下简称“HORIBA”）宣布HII（HORIBA Instruments Incorporated，总部位于美国尔湾市，以下简称HII）已成功收购MANTA仪器公司（MANTA Instruments, Inc.,总部位于美国圣地亚哥，以下简称“MANTA”）的全部股份。MANTA公司因其采用加州大学圣地亚哥分校研发并取得的突破性多谱段纳米颗粒跟踪技术，所以在纳米颗粒表征技术领域饱受赞誉。现在，这家领先的纳米颗粒跟踪分析系统开发商、制造商兼供应商加入HII旗下，成为其全资子公司，这意味着HORIBA仪器的颗粒表征技术得到了更大的拓宽。收购原因/目的HORIBA一直致力于研发、制造和销售应用于生命科学、半导体制造和过程环境领域的纳米颗粒跟踪分析系统，为满足客户需求，HORIBA采用各种方式，积引进领先的分析技术。美国MANTA公司新型的MANTA纳米颗粒跟踪分析系统 ViewSizer 3000是业内公认的领先系统，它向流体中进行布朗运动的纳米颗粒射出激光束进行跟踪，然后通过高清图像分析来评估 10 纳米级颗粒的粒径分布、计数浓度和聚集状态。在荧光模式下，可对荧光标记颗粒进行测量。对于需要颗粒计数浓度数据的生命科学和制药研究市场以及离不开纳米领域测量的化妆品、催化剂和半导体市场来说，该创新性仪器有望满足客户需求。另外，2019 年，MANTA ViewSizer3000 所在的颗粒表征仪器市场容量预计达到 20.6 亿日元，并有信心在 2022 年前以 8.4% 的年均复合增长率（CAGR）继续扩大（公司数据）。ViewSizer 3000 纳米颗粒跟踪分析系统目标领域和应用行业1---生命科学领域蛋白质的聚集/结晶，外泌体、病毒和抗体药物的研发2---农林水以及家用电子产品具有杀菌和净化作用的微气泡3---半导体材料半导体晶圆抛光的生产控制和半导体超纯水的质量控制4---环境水质监测和处理（水体纳米颗粒的数量）5---药品、食品和化妆品制药行业颗粒浓度控制，超低浓度样品。6---功能性纳米材料催化剂材料和纳米碳管7---催化剂和充电电池新材料的研发、改进和质量控制整合时间表收购完成后，MANTA的开发和生产职能将转移至HII，并利用HORIBA专有技术开始开发下一代型号。结合现有的光学技术，MANTA的图像处理技术有望对颗粒测量之外的体外诊断、再生医学、生技药品研发作出贡献。HORIBA还计划将这一先进技术在半导体领域内用于 CMP（化学机械抛光）浆料，以及在环境领域中用于水体纳米颗粒测量。关于MANTA公司名称：MANTA仪器公司首席执行官： Rick Cooper地址：美国加州圣地亚哥市摄政路 7770 号 #113-573成立日期：2014年9月经营范围：制造和销售纳米颗粒跟踪分析系统HORIBA科学仪器事业部结合旗下具有近 200 年发展历史的 Jobin Yvon 光学光谱技术，HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案。如：光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术。今天HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选。

简介作为一种成像技术，磁共振成像（MRI）广泛应用于日常临床诊疗中。为了在检查过程中增强对比度，可以使用几种不同的造影剂。由于五个或七个不成对电子具有出色的顺磁性，因此最常使用Fe3+、Mn2+或Gd3+。因游离形态的Gd3+具有毒性，此探针与氨基羧酸一起作为复合物给药。大多数钆造影剂（GBCA）是全身分布的，一些靶向特异性GBCA也正在研究中。图1 Gadofluorine P的结构Gadofluorine P是一种靶向造影剂，对富含胶原蛋白的细胞外基质（ECM）具有高亲和性，ECM在发生心肌梗塞（MI）时分泌。多模式生物成像技术能够可视化靶向造影剂的分布。使用激光剥蚀与电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）以高空间分辨率在元素水平上生成定量图像，而基质辅助激光解吸电离质谱（MALDI-MS）用于在分子水平上验证研究结果，提供更多分布信息，例如磷脂或血红素b的分布。材料和方法动物实验此项动物实验在明斯特大学医院临床放射学研究所Moritz Wildgruber教授的研究小组进行。使用诱导心肌梗塞六周的小鼠，注射照影剂Gadofluorine P后进行MRI检查。小鼠被处死后，取出心脏并快速冷冻。用冷冻切片机制备厚度为10μm的切片。标准品制备对于LA-ICP-MS分析，用明胶制备基体匹配标准品，用于外标 校正。明胶（10%w/w）添加9种不同浓度，范围为0至5000 μg/g Gd。另制备了厚度为10μm的标准品切片。样品制备对于MALDI-MS成像分析，将切片放置于氧化铟锡（ITO）涂层的载玻片上。先用升华法涂敷α-氰基-4-羟基肉桂酸（CHCA）至组织表面，然后用500μl水和50μl甲醇混合溶液喷雾于组织表面2.5分钟进行再结晶。分析条件对于LA-ICP-MS分析，使用Tygon管，将ICPMS-2030与激光剥蚀系统LSX-213 G2+（Teledyne CETAC）连接，此系统配有HelEX II池和波长为213nm的Nd-YAG激光。氦气用于剥蚀池的冲洗和传输。ICP-MS 2030配有镍采样锥和截取锥。在碰撞模式下，31P、57Fe、66Zn、158Gd和160Gd的积分时间为100ms条件下进行测量。每种标准品的标准曲线使用了10个浓度水平进行分析，并且同样的条件下分析了样品（表1）。表1 LA-ICP-MS的实验条件MALDI-MS分析使用了配有离子阱-飞行时间（IT-TOF）质谱分析仪iMScope TRIO。选择正离子模式，质量范围为m/z 700到1200。其他实验条件列于表2中。基质使用iMLayer升华20分钟。表2 MALDI-MS的实验条件结果LA-ICP-MS用基体匹配标准品进行的外标法定量分析结果显示，在高达5000μg/g的浓度范围内存在良好的线性关系，相关系数R2为0.997。采用15μm光斑尺寸时，基于158Gd的检测限（LOD）为43ng/g Gd，定量限（LOQ）为140ng/g Gd（根据Boumans[1]算出）。图2 小鼠心脏组织切片的H&E染色图2所示为连续切片的苏木精伊红染色结果，检测出心肌梗塞的区域（以黑线标出）。图3 两个连续切片的显微图像（a.和b.）；经LA-ICP-MS测定的Gd定量分布（c.）；Gadofluorine P的配体分布（d.）；配体结构及理论峰值（青色条）、MALDI-MS测定峰值（黑线）（e.）图3所示为两个连续切片的显微图像（a.和b.）。使用LA-ICP-MS（c.），检测到健康心肌中Gd的均匀分布，平均浓度约为50μg/g。梗塞区的Gd浓度高两倍，约为110μg/g，最高值可达370μg/g。由于静脉注射造影剂的作用，心室中也存在较高浓度的Gd。这些分布可以通过MALDI-MS成像进行验证（d.）。该实验中，只能检测到Gadofluorine P的质子化配体，而不是完整的复合物（e.）。结果显示，主峰m/z 1168.39的质谱成像图与LA-ICP-MS检测的Gd分布具有良好的相关性。在心机梗塞和心室区发现了分子探针的最高强度，而健康心肌则显示出低而均匀的强度。结论 该应用表明，元素选择性（LA-ICP-MS）和分子选择性（MALDI-MS）成像技术的组合是可视化心机梗塞后小鼠心脏组织中靶向钆造影剂分布的有力工具。通过LA-ICP-MS技术实现了高空间分辨率和定量，并通过MALDI-MS在分子水平上验证了其分布。参考文献[1] P.W.J.M.Boumans, Spectrochimica Acta 1991, 46 B, 641-665.文献题目《Gadofluorine P多模式生物成像分析用于小鼠心肌梗塞研究》使用仪器岛津iMScope TRIO作者Rebecca Buchholz1、Fabian Lohofer2、Michael Sperling1,3、Moritz Wildgruber4、Uwe Karst11 明斯特大学无机和分析化学研究所 2 慕尼黑工业大学放射学研究所3 明斯特欧洲物种分析虚拟研究所（EVISA） 4 明斯特大学医院临床放射学研究所声明1、本文不提供文献原文。2、所引用文献仅供读者研究和学习参考，不得用于其他营利性活动。本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

生物纳米颗粒（比如细胞外囊泡、外泌体、病毒或类病毒颗粒）在生命科学和纳米药物研究中的作用越来越重要。纳米颗粒跟踪技术（NTA）可以帮助研究人员检测溶液中颗粒的大小以及浓度，并让研究人员能够亲眼看到他们所测的样品颗粒在溶液中的运动轨迹。2022年5月26日德国ParticleMetrix公司在法国的里昂ISEV2022年会（2022年5月25-29日）上隆重宣布最新一代的ZetaView x30系列产品诞生，除了具有常规的NTA功能外，还新增加了12位荧光检测通道和共定位分析功能，以其更方便的操作和超快的检测速度又将进一步助力研究人员对EV-抗体偶联物的荧光检测。ZetaView x30适用于各类生物纳米颗粒0 x 耗材5 x 更快的切换10 x 更快的清洗12 x 荧光通道∞ x 统计学数据主要特点• 扫描式NTA：无需额外配件，即可自动在样品池内的11个检测位置依次完成测试，并自动评估样品和数据质量；• 直观的软件：红绿信号指示可以帮用户直接判断当前浓度的样品是否可以测试。• 全新的固定式样品池模块设计：进一步增强了仪器稳定性，进一步保障仪器高效稳定地测试。• 功能一体化：可一次性完成样品的粒径、浓度、zeta电位和荧光测试。• 自动校准&自动聚焦：光学部件可通过仪器软件实现自动校准与优化，节省了用户的实验准备时间，完全避免了可能产生的用户主观偏差。• 荧光分析：仪器配备了超灵敏的CMOS相机和更多的荧光滤光片，具有更高的荧光检测灵敏度，进一步增强了仪器的荧光检测与分析能力。• 快速测试：60秒即可分析2000多个样品颗粒。• 无需高成本耗材：除进样所需的注射器之外，无其他耗材。• 易于维护：新的固定式样品池模块使仪器清洗更加简单便捷。• 无需校准：测试方法是客观的，仪器无需再校准多荧光NTA（F-NTA）Particle Metrix提供从单激光到多激光的一系列PMX-X30设备，新增加了12位的荧光检测通道，各设备均可实现不同激光波长之间、散射光模式与荧光模式之间的一键切换。PMX-X30系列设备的固定式样品池模块设计，既进一步增强了仪器的稳定性和测试的可靠性，又进一步简化了仪器清洗过程，提高了测试效率。 新增加的共定位分析功能（C-NTA）ZetaView 配备了高精度的激光器，还可以实现仪器部件的快速切换。这也是它能完成生物标志物共定位检测这一极具挑战性工作的必要条件。例如一种细胞外囊泡，用不同浓度的两种膜染料Cell MaskTM Green和Cell MaskTM Red进行染色，通过ZetaView TWIN的动画视频可以看到不同荧光通道之间的快速切换。主要应用生物纳米颗粒：• 细胞外囊泡• 外泌体• 脂质体&胶束• 蛋白质聚集体• 病毒&类病毒颗粒（VLPs）• 药物载体• 荧光标记的纳米颗粒 低浓度样品：• 纳米气泡• 纳米金属• 微量样品• 量子点德国Particle Metrix是一家专业研发和制造表征胶体特征和生命科学研究的仪器公司。广泛应用于外泌体、病毒颗粒、纳米气泡、微塑料等不同类型的纳米颗粒的检测工作中。尤其是在外泌体研究中，作为国际细胞外囊泡协会（ISEV）要求的外泌体鉴定必备技术之一，ZetaView以极其简单的操作，提供准确的NTA数据，为用户的外泌体研究工作提供高效可靠的技术支持。大昌华嘉科学仪器部作为Particle Metrix公司的中国区代理，我们为用户提供完善的售前、售后服务及全面的技术和应用支持。

2012年12月21日，卫生部公布了《食品安全国家标准跟踪评价规范(试行)》，具体内容如下：卫生部关于印发《食品安全国家标准跟踪评价规范(试行)》的通知卫监督发〔2012〕81号　　各省、自治区、直辖市卫生厅局，新疆生产建设兵团卫生局，中国疾病预防控制中心、卫生部卫生监督中心、国家食品安全风险评估中心：　　根据《食品安全法》及其实施条例规定，我部组织制定了《食品安全国家标准跟踪评价规范(试行)》。现印发给你们，请遵照执行。　　卫生部　　2012年12月19日食品安全国家标准跟踪评价规范(试行)　　第一条 为规范食品安全国家标准跟踪评价工作，有效实施食品安全国家标准跟踪评价制度，根据《食品安全法》、《食品安全法实施条例》和《食品安全国家标准管理办法》等有关规定，制定本规范。　　第二条 食品安全国家标准跟踪评价，是对食品安全国家标准执行情况进行调查，了解标准实施情况并进行分析和研究，提出标准实施和标准修订相关建议的过程。跟踪评价工作包括以下内容：　　(一)标准贯彻落实和执行情况 　　(二)推进标准实施的措施及成效 　　(三)标准指标或技术要求的科学性和实用性 　　(四)其他需要跟踪评价的内容。　　第三条 食品安全国家标准跟踪评价工作应当以保障公众健康为宗旨，坚持科学合理、依法高效、客观公正、真实可靠的原则。　　第四条 卫生部制订食品安全国家标准跟踪评价计划，组织落实工作计划。　　省级卫生行政部门负责食品安全国家标准跟踪评价的组织管理工作。省级卫生监督机构组织开展跟踪评价工作，负责调查、收集、分析相关信息和数据，并提交跟踪评价报告。　　第五条 省级卫生部门应当畅通渠道，便于食品安全监管部门、检验机构、食品生产经营者、行业协会、公民、法人和其他组织反映食品安全国家标准执行中的相关信息，并提供有关资料。　　第六条 食品安全国家标准跟踪评价计划包括以下内容：　　(一)跟踪评价任务 　　(二)跟踪评价工作范围 　　(三)承担单位 　　(四)完成时限 　　(五)提交跟踪评价报告要求。　　第七条 省级卫生监督机构应当具备实施食品安全国家标准跟踪评价工作所需人员、技术、经费等条件。　　第八条 跟踪评价信息，应当作到真实客观，记录准确，资料完整。　　第九条 根据跟踪评价任务，省级卫生监督机构可以组织相关卫生监督和疾病预防控制等机构，听取和收集食品安全监督管理、生产经营、检验检测等单位及食品从业人员执行食品安全国家标准的情况和意见、建议。　　第十条 按照标准类别和跟踪评价内容的需要，可以采用以下方式开展跟踪评价工作：　　(一)问卷调查 　　(二)现场调查 　　(三)指标验证 　　(四)专家咨询 　　(五)其他方式。　　第十一条 省级卫生行政部门应当按照规定及时报送食品安全国家标准跟踪评价报告，报告应当包括以下内容：　　(一)跟踪评价任务来源及方法 　　(二)标准的跟踪评价情况 　　(三)数据分析及结论 　　(四)意见及建议。　　第十二条 跟踪评价结果表明食品安全国家标准应当修订的，卫生部应当适时制(修)订相应食品安全国家标准。　　第十三条 食品安全国家标准跟踪评价工作经费应当纳入本级食品安全财政预算申请。　　第十四条 食品安全地方标准跟踪评价参照本规范执行。　　第十五条 本规范自发布之日起施行。

优势● iMScope QT可测量的最大范围超过100万像素，能够进行大面积样本分析，例如在一次检测中对小鼠大脑全切片进行分析。● iMScope QT的分析速度比前一代产品快8倍以上，能够进行快速分析。● iMScope QT具有高质量准确度、分辨率及高空间分辨率，能够进行精确质谱成像分析。 概述质谱成像技术可以通过质谱仪直接检测生物分子和代谢物，同时保留其在样本组织上的位置信息，因此，可以生成不同生物分子基于特定离子信号强度和位置信息的二维质谱图像。iMScope成像质谱显微镜是用于质谱成像分析的整合型仪器，结合了光学显微镜和质谱仪，能够分析物质的结构和分布特征，拓展了药物研发和代谢物研究等领域的范围。通过将MALDI转换成LC和ESI系统，iMScope还可用于LC-MS定性及定量分析。本文将介绍配备Q-TOF质谱仪的新型iMScope QT（图1），并与前一代iMScope TRIO设备进行比较。图1 iMScope QT 小鼠全脑切片分析前一代iMScope TRIO设备的最大可测量范围是250 × 250像素。在iMScope QT中，可测量范围已扩展至1024 × 1024像素，能够以15 μm的空间分辨率分析小鼠全脑切片（约17mm × 9.4 mm）。根据表1条件进行检测，可在m/z 885.557处获得磷脂酰肌醇PI (38:4)，并在m/z 888.631处获得硫苷脂(C24:1)的清晰质谱图像（图2）。 此外，由于iMScope QT的最大激光频率为20 kHz，分析速度比iMScope TRIO快8倍以上。结果显示完成图2所示的小鼠全脑切片（702624 pix）质谱成像分析仅需6小时。 表1 分析条件图2 小鼠全脑切片的质谱成像结果（空间分辨率：15 μm） 小鼠小脑的高空间分辨率分析对小鼠小脑附近的区域进行高空间分辨率质谱成像分析，如图2（a）中红色部分所示。根据表1中的分析条件，空间分辨率为5 μm。如图所示，可在m/z 885.557处获得 PI (38:4)、在m/z 888.631处获得硫苷脂(C24:1)，检测到更清晰更详细的质谱图像（图3(b)和(d)）。 此外，由于iMScope QT的质量准确度和分辨率较高，能够分离和检测PI (38:4)的同位素（m/z 888.573）和硫苷脂(C24 :1)（m/z 888.631），并能提取每种同位素的质谱图像（图3(c)和3(d)）。而iMScope TRIO则无法获得以上结果。 图3 小鼠小脑的光学图像和质谱图像（空间分辨率：5 μm） (a) 光学图像(b) PI (38:4)的质谱图像，m/z 885.557(c) PI (38:4)同位素的质谱图像，m/z 888.573(d) 硫苷脂(C24:1)的质谱图像，m/z 888.631 结论与iMScope TRIO相比，iMScope QT的分析范围更广，分析速度更快，可实现更广泛的快速成像分析。此外，随着检测准确度和分辨率的提高，能够对各种目标化合物进行高精确度、高特异性的质谱成像分析。 iMScope QT不仅整合了质谱和形态学分析，而且能够在更广泛的领域实现更快速、更灵敏以及更高的空间分辨率的检测。 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》（GB 2763-2021）于2021年9月3日起正式实施。根据农业农村部农产品质量安全监管司《关于做好2021版农药残留限量食品安全国家标准宣贯实施工作的通知》（农质标函〔2021〕131号）（附件1）要求，现开展GB 2763-2021标准实施情况跟踪评估，请相关单位和专家填写《农药残留国家标准跟踪评估意见反馈表》（附件2），于2021年11月1日之前反馈至国家农药残留标准审评委员会秘书处。 联系人：国家农药残留标准审评委员会秘书处（农业农村部农药检定所残留审评处）廖先骏；联系电话：010-59194078；邮箱：nyclbz@agri.gov.cn。附件1：关于做好2021版农药残留限量食品安全国家标准宣贯实施工作的通知.pdf2：农药残留国家标准跟踪评估意见反馈表.doc农业农村部农药检定所 国家农药残留标准审评委员会秘书处 2021年9月30日

中国食品接触材料国家标准进展跟踪更新截至2023年6月中国食品接触材料国家标准体系正在逐步完善中，目前已构建了相对完善的食品接触材料标准体系。在20世纪90年代，我国颁布了首批食品接触材料的国家卫生标准。伴随社会发展，该标准体系在实际应用过程中逐渐显现出诸多问题。因此，在2016年前后我国重新构建了符合新时期发展需要的食品安全国家标准，新标准体系主要由通用标准、产品标准（GB 4806系列）、生产规范标准及试验方法标准（GB 31604系列）4类构成。并且，随着行业发展和风险评估的完善，标准还在持续完善和更新中，尤其是大家广泛关注的产品标准类。DPTC现将中国食品接触材料（FCM）中相关的食品安全国家标准的制修订情况整理如下，欢迎大家关注，我们还将持续更新FCM标准最新进展。表1 中国食品接触材料相关国家标准最新进展序号标准号标准名称状态文本链接1GB 9685-2016食品安全国家标准 食品接触材料及制品用添加剂使用标准修订中添加剂标准第1号修改单 征求意见稿2GB 4806.1-2016食品安全国家标准 食品接触材料及制品通用安全要求修订中通用安全标准修订草案3GB 4806.2-2016食品安全国家标准 奶嘴已发布奶嘴标准4GB 4806.3-2016食品安全国家标准 搪瓷制品已发布搪瓷标准5GB 4806.4-2016食品安全国家标准 陶瓷制品已发布陶瓷标准6GB 4806.5-2016食品安全国家标准 玻璃制品已发布玻璃标准7GB 4806.6-2016食品安全国家标准 食品接触用塑料树脂修订中塑料标准 （GB 4806.6）塑料标准（GB 4806.7）征求意见稿GB 4806.7-2016食品安全国家标准 食品接触用塑料材料及制品8GB 4806.8-2022食品安全国家标准 食品接触用纸和纸板材料及制品已发布纸和纸板标准9GB 4806.9-2016食品安全国家标准 食品接触用金属材料及制品修订中金属标准征求意见稿10GB 4806.10-2016食品安全国家标准 食品接触用涂料及涂层修订中涂料及涂层标准修订草案11GB 4806.11-2016食品安全国家标准 食品接触用橡胶材料及制品修订中橡胶标准征求意见稿12食品安全国家标准 食品接触用硅橡胶材料及制品修订中硅橡胶标准13GB 4806.12-2022食品安全国家标准 食品接触用竹木制品已发布竹木标准14无食品安全国家标准 食品接触用黏合剂制定中征求意见稿15无食品安全国家标准 食品接触用油墨制定中征求意见稿16无食品安全国家标准 食品接触用再生纤维素制定中再生纤维素标准（暂无）17无食品安全国家标准 食品接触用复合材料及制品修订中征求意见稿18GB 31604.1-2015食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则修订中迁移试验通则征求意见稿19GB 5009.156-2016食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验预处理方法通则已发布预处理方法通则标准

六月刚过半，高温预警又如期而至。逼近40度的局部高温，也正在给各行各业的油漆涂装与产品表面性能带来巨大考验。对于油漆涂料及涂装行业的人员而言，油漆涂料应避免高温已是“常识”。在高温下，稀释剂挥发更快，更容易导致涂层的开裂、起壳；而在高温下，未固化的油漆与涂膜易成膜不良，沾染灰尘等细小颗粒物，轻则带来涂装表面瑕疵，重则影响整批产品的涂装，造成经济与声誉的损失。尽管工业涂装相比建材类的油漆涂料而言，受日常气候温度影响较小，但涂装过程中，烘箱的温度分布不均却是工业涂装乃至整个油漆涂料与涂装行业的“致命”强敌。因而，检验涂装过程中的温度分布来确保涂装质量至关重要。作为油漆涂料行业检测设备的领跑者，荷兰TQC Sheen拥有24年炉温跟踪与监测分析的经验。如今，其 CurveX 系列炉温跟踪仪家族再添一员，CurveX 4 炉温跟踪仪正式发布！ 炉温分析的重要性 在涂料行业，炉温分析一直是行业的基础，通过炉温跟踪仪获得的信息，能够使用户更好地控制、理解和优化他们的烘箱工艺，并确保其成品的最/佳涂层质量。因而，为保证成品质量，有必要收集有关涂层产品在整个烘箱固化过程中所经历温度的准确信息。 每种粉末涂料都有特定的固化信息（时间和温度值），由涂料制造商提供。为了收集涂层产品所经历的温度信息，炉温跟踪仪必须与产品同步随行——提供完整过程中的温度变化，用真实和准确的数据分析烘箱温度及其性能。炉温分析允许生产现场监控其涂料固化的烘箱温度，并提供有关烘箱性能和涂层产品干燥时间的宝贵见解。 这些见解可以改善固化炉的操作及其涂层产品的生产过程。TQC Sheen 的 CurveX 系列炉温跟踪仪，所有探头均由优质K型热电偶制成，保证了最/高的精度。 同时，设备使用高级磁铁和弹簧，在高温下不会分解或失去力量。我们也提供各种探头类型，允许对烘箱内每个部分进行测量，无论其形状或大小如何。 CurveX 4，不仅是「炉温数据记录仪」此次TQC Sheen CurveX 家族的新成员，CurveX 4 炉温跟踪仪，不仅仅是炉温数据的「记录仪」，更是智能与先进的数据分析系统。CurveX 4 炉温跟踪仪为油漆固化烘箱提供易于使用的高质量温度数据记录。仪器配有三个大按钮，便于操作，三个 LED提供电源、油漆类型、记录和固化信息。除了提供先进的烘箱温度外，新一代 CurveX 4 炉温跟踪仪配备有TQC Sheen 独创的 Ideal Finish Analysis 软件，它提供对烘箱温度效率的洞察，同时简化操作，并降低操作成本。在参数方面，CurveX 也表现出了不凡的实力，-200 ℃ 至 1300 ℃ 的测量范围与± 1 ℃ 的测量精度，支持绝大部分油漆固化烘箱的精确测量。仪器支持2节可充电AA电池的供电；而其扁平设计，仅 16 毫米，适用于包括低间隙烘箱的绝大多数烘箱类型。此外，CurveX 4 炉温跟踪仪拥有强大的内存，总共可以存储 160,000 个读数。 仪器内存分为 20 个内存区，每个内存区可储存 50,000 个读数。对于每个新批次，CurveX 4 将始终从下一个内存区的开头开始，即使前一个内存区仅被部分使用。 超过 50,000 个读数的日志记录在读数 50,000 处停止。 可存储的Max批次数为 20。8 通道的 CurveX 4 炉温跟踪仪内置在坚固的机加工铝外壳中，可满足粉末涂料应用中质量控制的基本需求。 它的易用性和可承受的价格水平使其成为理想的作业涂层测试仪器。 CurveX 4 套件可选：全套配齐，随开随用除了CurveX单机外，工业物理更提供贴心的 CurveX 4 炉温跟踪仪套件，全套配齐，出厂校准，允许您立即对工业涂层烘箱进行分析。 套件包含所有必要的物品，只需添加所需的磁性或夹式探头即可使炉温跟踪仪套件完整。套件包含一个隔热盒，炉温跟踪仪可放置于隔热盒中，当它与工件一起通过烘箱时，可以同时测量产品表面多个位置的温度。 用于测量环境温度和产品温度的多个探头可以连接到数据记录器。 探头包括磁铁探头、夹式探头、环形探头和线形探头。隔热盒一般由脱气硅胶材料制成，适用于粉末涂料应用。但对于无硅或高温应用——您也可以自由选择您的隔热盒。CurveX 4 炉温跟踪仪套件按照 Qualicoat、GSB、ISO 9001、QIB 等标准记录和证明过程质量，并使用随附的「Ideal Finish Analysis Software」高级分析软件创建出色的质量报告—— Ideal Finish Analysis 高级分析软件如果说，CurveX 4 炉温跟踪仪是炉温测试的「心脏」，那么Ideal Finish Analysis分析软件就是测试的「大脑」。可以说，获取温度数据只是了解您的涂层烘箱的一部分。虽然炉温跟踪仪在检索数据方面已经完成了重要的First Step，但需要对其进行分析和评估，以了解产品涂层发生的情况。 通过数据分析，可以为如何改进和更有效地运行生产过程提供有价值的见解。TQC-Sheen Ideal Finish Analysis 分析软件是先进的涂层温度、涂层固化和涂层厚度监测软件包。 Ideal Finish Analysis 具有两个用户级别，可为标准生产工作提供用户友好的报告功能，并为深入分析涂层前的温度参数、涂层期间的固化过程和烘箱性能、以及涂层后的厚度提供高级计算。从固化分析和光泽分析，到厚度分析和气候条件，对于 CurveX 炉温跟踪仪产品系列，Ideal Finish Analysis 软件是一个完整的设置系统，允许用户修改烘箱和生产条件。烘箱分析和固化分析没有限制。 该软件可用于设置每条生产线和烘箱的条件，从生产线的物理长度及其速度，到烘箱的数量和类型。 用户还可以设置正在使用的不同油漆涂料类型，以及正在使用的探头及它们在产品上的布置位置。Ideal Finish Analysis 软件不仅可以让您分析真实的烘箱生产结果，还可以让用户模拟烘箱的任何变化。在软件中，用户可以设置不同的生产场景，例如烘箱规格变化、生产线速度变化、温度变化等，并在进行任何实际且成本高昂的更改之前分析结果会是什么样。例如，用户可以输入他们正在考虑使用的新油漆或涂料类型的详细信息，或者模拟另一条产线的烘箱条件以查看结果。 这对于在实际实施任何物理变化之前模拟生产变化的质量和运行非常有益。 它允许用户设置不同的烘箱类型、条件、生产长度和速度，从而为用户提供完全的控制权。而在结果报告方面，Ideal Finish Analysis 软件具有广泛的报告选项，非常适合质量保证和质量控制团队。 统计数据可以通过各种图形选项以各种方式显示，并且可以专注于烘箱中的特定阶段。用户也可以添加其公司Logo，包括正在测试的产品/组件的图片，并生成包含多个图表、布局和数据的详细报告。 完备的温度探头与隔热盒，我们都有——作为 CurveX 炉温跟踪仪的配件，TQC Sheen 提供完备的各类温度探头，专门设计用于测量烘箱空气温度和烘箱中的零件表面温度。所有探头均由优质K型热电偶制成，保证了高精度。 使用高级磁铁和弹簧，在高温下不会分解或失去力量。 各种探头类型允许对每个零件进行测量，无论其形状或大小如何。除各类探头外，TQC Sheen 提供完备的隔热盒。CurveX 隔热盒专门设计用于保护 CurveX 炉温跟踪仪免受工业烘箱中恶劣环境的影响。所有隔热盒均采用抛光不锈钢外壳，内填充微孔保温材料，防止烘箱热量渗入铝内盒。 在铝制内盒中，一个高密度介质散热器收集任何多余的热量，并使 CurveX 记录仪长时间保持在可接受的工作温度。 洞悉涂层固化, 提升投资回报🪄新一代 CurveX 4 炉温跟踪仪系统提供有关烘箱内活动的必要信息。 通过 CurveX 炉温跟踪仪收集的信息与 Ideal Finish Analysis 软件相结合，可以用真实和准确的数据分析烘箱温度及其性能，使用户更好地控制、理解和优化他们的烘箱工艺，并确保其成品的最/佳涂层质量。点击此处，您可跳转 CurveX 4 炉温跟踪仪详情页面，获取更多参数信息。工业物理，用与时俱进的智能系统，助力整个涂料行业的固化过程✨。

为了实现生产和利润目标，食品饮料制造商面临着如何改进其生产工艺的挑战。保持竞争力还意味着必须确保工厂遵守法规，优化废水处理工艺，并且保证锅炉、换热器、处理设备和产品储罐等资产的安全。食品饮料行业的成功取决于质量管理、保持高质量的产品和良好的品牌形象。水质监测和高效分析工具的使用，能够清楚地了解工艺状态，使生产厂家能够发现各种变化。这类措施有助于降低污染、产品损失和高额罚款带来的风险。总有机碳TOC分析提供了检测水质的一种简便方法，提供对所有有机物的清楚了解——从生产原料到废水处理的各种成分。实时跟踪有机负荷的变化，把数据驱动的决策工具提供给食品饮料生产厂，非常适合用于质量控制、工艺监测和法规的合规性。通过即时检测到泄漏，食品饮料厂可以快速调整，从而有助于防止污染，最大限度地降低产品不合格的风险。否则，生产厂家就需要销毁产品，承担财务损失。如果泄漏未被发现可能导致产品召回，对品牌形象造成很大影响。实时检测泄漏对于保护资产免受有机物污染、避免可能导致数百万元成本的损坏、停机或灾难性问题也至关重要。由于食品饮料产品基本上都是有机物，或含有香料、色素等有机成分，因此TOC分析对于确定设备的清洁度非常有效，从而可以保证产品质量和安全。此外，作为一种基于前瞻性的解决方案，TOC分析能够为提高废水处理效率提供关键的深入了解，实现长期的成本节约，并确保处理后的废水符合特定的水质标准。来看几个TOC分析如何帮助食品饮料行业运营的实际案例。灌装公司优化膜生物反应器MBR废水处理工艺由于产量增加，在一家大型灌装公司内，其废水处理系统已无法跟上由此产生的高浓度有机物和固体含量的废水处理量。由于流入液体的成分变化很大，包括糖分和装置流量的巨大波动，使操作的一致性更为复杂。结果，化学需氧量（COD）无法满足当地法规要求，该工厂经常排放超出允许限值的废水。该厂以前使用人工检测COD的方法，需要3个多小时才能得到检测结果，这些数值无法用于及时的工艺调整。由于缺乏空间且生产设备的波动很大，工厂扩建不可行，因此进行了技术改造，把浓缩的有机物和高COD废水改道储存起来。这样可以在低浓度废水流动期间，把高浓度的废水缓慢地计量送回到工艺中。该灌装厂还决定增加一台膜生物反应器（MBR）废水处理系统，因为MBR装置占地面积小。为了维持健康的生物量，灌装厂的应用需要保持100:5:1的碳/氮/磷比例。由于碳的可变性最大并且浓度最高，灌装厂选用TOC分析，以便连续监测有机碳负荷。在必要时，向均化池中添加氨产品，以保持营养成分的平衡比。在这里，TOC分析——将程序设定为输出线性COD值——被用于工艺控制输入，以便随着COD的变化加入氨。一旦稳定下来，MBR系统通过大幅度降低出水中的总悬浮固体量（TSS）和大大提高COD去除率，提高了工厂效益。这一综合解决方案每年为灌装厂节省了用于昂贵化学品、废物运输和罚款的数十万美元。制糖厂防止成本高昂的产品泄漏哥伦比亚有一家著名的制糖厂，每天可为国内外客户加工约4300吨甘蔗。鉴于其大规模的产能，优化生产并防止有价值的产品泄漏到工艺流中，至关重要。把甘蔗加工成畅销的商品需要经过研磨、澄清、过滤、蒸发、结晶、离心等一系列步骤。蒸发过程包括一个多级的蒸馏系统来浓缩糖汁。第一级通过由锅炉提供的干净蒸汽源，把得到的蒸发物加入到下一级，继续穿过所有步骤。来自末级的蒸汽用一台气压冷凝器冷凝，并被收集在冷却罐中。收集每个阶段的冷凝水，并将其加入到冷却罐中，供以后用作冷却水。为了保护设备资产，降低产品和利润损失的风险，非常重要的一点是这些冷凝水不能含任何糖或糖汁。所以，高效的泄漏监控十分重要。及早发现产品泄漏，有助于制糖厂在发生损坏或承担成本损失之前，就能停机、切换产线或改进装置运行。该制糖厂以前使用 pH、电导率、碱度、锤度和高效液相色谱（HPLC）分析来确定产品的泄漏。但由于在环境条件下，糖是pH中性的非离子物质，所以这些方法大多不适合检测泄漏。此外，在高压和高温的生产过程中，糖开始分解成有害化合物，这可能导致设备中的沉积、腐蚀和结垢。在糖分解后，也找不到其HPLC的特征峰。基于这些因素，需要一种快速、准确的糖浓度检测方法。作为由碳、氧和氢组成的碳水化合物，通过汇总TOC参数的检测值，可以很容易地检测到糖，从而准确地量化溶液中所有的有机化合物。该制糖厂投资进行TOC分析以表征和描述其系统，从而建立蒸汽、冷凝水和冷却水的控制限值，优化生产，并使盈利能力最大化。制糖工艺的蒸发段包括连续蒸汽和冷凝水的反复加热和冷却，是该制糖厂监测糖泄漏的关键点。通过在这些关键步骤中使用TOC监测，该制糖厂能够实现盈利和维护环境及运营的目标。食品饮料公司提高了清洁周期的效率和质量控制在美国加利福尼亚州有一家食品饮料公司，每年生产350多种不同产品，其想要寻求新的工艺工具，以提高产品质量和安全性。虽然以前使用ATP拭子微生物试验以检测微生物污染，但该公司仍多次遭遇质量问题和产品损失。为了改善清洁过程的质量控制，该公司在灭菌之前，针对在线清洗（CIP）循环后的冲洗样品，使用TOC分析进行监测，以验证其生产设备的清洁度，确保不浪费时间去消毒还未清洁干净的设备。虽然有些技术可用于检测设备上的微生物污染（如ATP拭子试验），但这些试验缺乏残留污染物所需的准确性和选择性，容易出现假阳性的误报。在进行TOC分析后，该公司将TOC分析与ATP拭子试验进行了对比。ATP拭子试验的结果合格，表明：在线清洗循环之后，该设备没有微生物污染。但TOC分析表明，同一设备具有有机残留物（这也得到了目视检查操作人员的证实）。在使用TOC分析之前，该公司曾使用ATP数据来确认清洁度然后灭菌，导致工厂使用未清洁干净的设备生产后续批次产品，引发产品质量的不合格。另一个应用领域是，在设备长时间闲置之后确认其清洁度。这家工厂估计，在设备闲置时间超过规定的保存时间之后，通过减少工人清洗该设备的次数，在水费、人工费和化学品费用方面每月将节省10000多美元。这家位于加州的工厂，在36小时的生产过程中，要生产多达50批次产品。在该过程中，任何导致产品损失的问题至少要花费20万美元。由于在灭菌前确定设备清洁度的过程中，TOC分析比其它工具更准确，这家工厂现在可以把财务损失和产品召回的风险降到最低。由于该公司还希望减少生产过程中的用水量，TOC分析有助于优化在线清洗循环，并有可能确认：缩短的清洗周期也足以清除设备中的所有污染物。缩短在线清洗周期——即使只有几秒钟——久而久之，就可以从减少用水量中明显地节约成本。该公司还计划对冲洗的样品进行TOC分析，对整个生产和清洁过程中的生产设备进行故障排除，并确定可能的优化点。结论通过采用TOC分析进行实时有机物监测，工厂管理层可以更好地了解碳负荷，以确保水质持续优化并确保没有有机污染。这种快速发现问题，并在造成损失之前立即采取纠正措施的能力使食品饮料厂能满足产品质量要求，避免影响品牌形象，触及质量底线。原文英文版刊登于《Water Technology》2019年9月刊◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

近三年光谱结合化学计量学分析技术综述文献的评述（一）Commentary on the review articles of spectroscopy technology combined with chemometrics in the last three years褚小立（中石化石油化工科学研究院有限公司，北京，100083）摘要：近些年，现代光谱分析技术得到了迅猛发展，该技术的一个关键特征是采用化学计量学方法对光谱数据进行处理，从而尽可能多地获得有用信息，并且，该技术可直接对不同形态的复杂混合物进行定性和定量分析，在检测速度、成本、效率、通用性、自动化和便携性等方面表现出优于多数传统方法的特殊优势，在农业、食品、制药、石油、化工、烟草、环保和医学等各个领域得到了广泛的应用。因此，现代光谱分析技术也日益得到关注和重视。本文对近三年（2020-2022年）发表的涉及光谱结合化学计量学为主题的综述论文进行评述，主要论述了这类技术的发展现状、存在的挑战以及未来的发展方向，引用文献351篇。1引言现代光谱分析技术，如紫外可见光谱（UV-vis）、中红外（MIR）、近红外（NIR）、拉曼光谱（Raman）、三维荧光光谱（EEM）、太赫兹（THz）光谱、核磁共振（NMR）光谱、激光诱导击穿光谱（LIBS）等，可直接对不同形态的复杂混合物进行定性和定量分析，具有速度快，效率高，可无损和在线分析等优势，在农业、食品、制药、石油、化工、烟草、环保和医学等各个领域得到了广泛的应用（图1）。该技术的一个显著特点是借助化学计量学方法从光谱数据中尽可能多的提取详细的有价值的化学信息，其目的是为了显著提高分析结果的稳健性和准确性，使传统光谱技术不可实现的应用成为现实。图1 光谱结合化学计量学方法的分析技术框架图近年来，随着人工智能、大数据、云计算等，尤其是深度学习的快速发展，为化学计量学注入了新思路、新途径和新方法，用于光谱分析的新型化学计量学方法如雨后春笋般涌现出来，成为国内外本领域专家学者的重点和热点研究方向。借助材料学、MEMS制造技术、计算机技术等的进步，光谱类仪器及其应用也得到了长足发展。近三年（2020-2022年），光谱结合化学计量学的综述论文也如井喷式般的出现，涉及到光谱学、光谱仪器、化学计量学（机器学习）方法、以及在诸多领域的应用研究等方方面面。本文以“化学计量学（chemometric）” 或“机器学习（machine learning）”，“光谱（spectroscopy）”或“光谱技术（spectroscopic technology）”或“光谱仪（spectrometer）”，以及“综述（review或overview）”为关键词，以2020年至今为时间段，在Science Direct、Scopus、Web of Science、Google Scholar和知网（CNKI）上进行检索，对检索到的351篇综述类论文进行了整理、归纳和评述。2 光谱学与光谱技术2.1近/中红外光谱Beć等综述了量子计算化学在近红外光谱解析方面的进展，指出振动光谱学与计算化学形成的显著的协同作用，随着理论方法和计算机技术的进步，将大大提高振动光谱，特别是近红外光谱的应用潜力[1]。在另一篇综述中，他们论述了明确且详细的谱带归属研究对深入认识和理解近红外光谱的重要意义，解释了不同微型光谱仪所提供的化学信息贡献的差异的原因[2]。水光谱组学是一门研究水和水系统分子间氢键组成形态的新兴科学，它通过观察近红外光对水的作用所表征特征峰的变化来分析水系统中溶剂与溶质间的作用关系，具有非侵入性、分析速度快和定性定量等特点。孙岩等总结了用于温控近红外光谱分析的化学计量学方法，以及利用温控近红外光谱技术研究小分子的结构和蛋白质、温敏聚合物结构转变过程等方面的研究工作，利用随温度变化的水光谱信息，可实现对含水混合物的定性和定量分析[3]。陈定芳等梳理了水光谱组学的历史沿革、研究方法及其应用现状，阐明了水光谱组学用于测定人体经络脏腑的超分子结构特征的可行性[4]。褚小立等从振动光谱基础理论、光谱仪器硬件和化学计量学3个方面对近红外光谱分析技术的最新进展进行了综述，认为以近红外光谱为核心的商业产品将在不同应用领域进一步提供深化和细化的服务，近红外光谱有望成为与时代发展特征（如人工智能、大数据、云计算和物联网等）最相关的一项分析技术[5]。王家俊等探讨了在网络化应用环境中，近红外光谱仪器设备存在的硬件差异以及传统化学计量学方法在建模、数据处理存在的不足对近红外光谱的深度应用产生的影响，提出了云计算应用的解决思路，并对大数据时代近红外光谱分析网络化模式的应用前景进行了展望[6]。Fakayode等介绍了近红外光谱、傅里叶变换红外光谱仪器和拉曼光谱的最新技术创新进展，对2015-2018年期间近红外光谱、傅里叶变换红外光谱仪器和拉曼光谱在药品、食品等质量控制和保证等方面的应用现状进行了探究[7]。霍学松等综述了近些年新型的商品化微小型（便携式、手持式和袖珍式）近红外光谱仪器及其应用进展，指出物联网技术在智能农业、智能工厂、智能医疗和智慧城市等众多领域的兴起，成为推动近红外光谱传感器向着微型化方向发展的主要力量[8]。Zhu等综述了商品化便携式近红外光谱仪的主要类型，总结并比较了它们的性能指标，还介绍了促进小型化的新技术，对仪器未来发展的前景进行了展望[9]。表面增强红外吸收（SEIRA）是一种超灵敏的红外光谱技术，能够实现亚单层膜水平的表面选择性探测。Zhou等对SEIRA传感机制和理论模型的进展进行了综述，从结构设计、材料选择到结合机器学习算法等方面讨论了优化SEIRA性能的方法[10]。2.2拉曼光谱Pan等综述了人工智能方法结合拉曼光谱用于分析复杂混合物的进展，包括化学品、食品、药品和医学诊断等，指出拉曼光谱如SERS可以与红外光谱相结合，以增强物质识别能力[11]。Orlando等综述了拉曼光谱在先进材料科学表征中的应用进展，认为随着现场拉曼分析的推广应用，该技术在未来有望成为材料表征的常规分析技术[12]。Löbenberg等系统比较了不同拉曼分析技术的特点，介绍了拉曼光谱作为过程分析技术（PAT）工具在医药产品和工艺开发中的应用进展[13]。图2 用于体内上皮组织诊断的快速光纤共焦拉曼光谱系统Heng等综述了现代拉曼仪器、微型光纤拉曼探针设计和制造的最新进展（图2），论述了实时光纤拉曼光谱在临床内窥镜检查期间改善体内癌前病变和癌症早期诊断等方面具备的潜力[14]。Barik等概述了用于体内测量的不同光纤探针，重点介绍了用于生物医学的拉曼光谱探头，并对影响探针提取最佳光谱特征的各种方面，如光纤探头、辐射源、探测器和光谱仪等进行了探究[15]。 图3 基于SERS的传感器在农业应用示意图表面增强拉曼光谱（SERS）是一种高度灵敏的技术，可增强由某些纳米结构材料支撑的分子的拉曼散射。Han等概述了SERS设备、SERS活性材料制备和SERS测量的详细信息，重点介绍了SERS与化学计量学结合在多个研究领域的最新应用，包括探测表面反应和界面电荷转移、结构表征和化学/生物传感。此外，还讨论了SERS光谱再现性、技术局限性和可能的优化方法[16]。Liu等对目前SERS农业传感器现状和发展进行了总结，较全面地阐述了SERS在农产品质量安全控制中，对农药残留等有害物质检测的发展和应用（图3），介绍了SERS 传感器/基底在不同应用场景中的优势和价值[17]。空间偏移拉曼光谱（SORS）技术可在一定程度上克服通过包装对材料进行定性或定量分析的问题。Arroyo-Cerezo等综述了SORS结合化学计量学方法在食品和农业领域的应用，比较了商业和工业分析仪以及实验室规模的食品和饮料SORS实施情况，讨论了未来在农业食品供应链中的部署途径[18]。低频拉曼光谱（LFR）探测与长程有序（即结晶度）相关的振动模式，该模式可提供固态结构特征和其他特性的独特信息。Bērziņš等详细讨论了LFR的基础理论、仪器和数据分析（包括化学计量学和计算技术的应用）的各个方面，并总结了LFR在药物分析中的新应用[19]。2.3太赫兹光谱随着光源和探测器组件的迅猛发展，太赫兹（THz）谱技术最近在医学、材料、生物传感和制药工业等多个领域都得到了较快发展。Feng综述了太赫兹光谱与化学计量学结合的最新进展，以及太赫兹谱在评估食品质量和确保食品安全方面中的应用，并讨论了太赫兹谱的优势和一些固有的局限性[20]。Rawson等讨论了太赫兹光谱的原理和仪器，重点介绍了太赫兹技术在水分监测、土壤传感、种子分类、品种来源鉴别、残留检测、微生物、毒素和食品腐败检测、食品掺假鉴定、食品或农产品中的异物检测等方面的应用[21]。2.4 LIBS光谱激光诱导击穿光谱法（LIBS）是一种简单、直观、多用途的原子发射光谱法，它将快速脉冲激光束聚焦到样品上，形成含有其组成元素的等离子体，然后使用发射光的光谱分析检测存在的元素。激光诱导击穿光谱技术具有多元素同时检测、结构简单、检测速度快、不受样品形态影响等特点，在诸多领域展现出广阔的应用前景。Andrade等综述了近些年LIBS样品制备、定性分析、校正策略以及提高LIBS分析灵敏度方法的进展，指出现场应用、在线应用、以及与化学计量学方法的深度融合是未来LIBS技术的主要发展趋势[22]。李祥友等综述了激光诱导击穿光谱技术的机理、装置类型、基础研究进展（信号增强方法、定性定量分析方法），以及在深空探测、地质勘探、环境污染、食品安全、工业冶金和生物医疗等领域的应用进展，指出为了实现海量材料的快速、高灵敏度检测，在线 LIBS 装置的研制将是未来的发展趋势[23]。Harmon等论述了实验室和现场LIBS分析技术，综述了LIBS在大气、天然水、矿物、岩石、沉积物和土壤等地球科学领域中的应用研究进展[24]。Wang等总结了LIBS定量分析技术的最新进展，包括不确定性和误差产生机制、硬件改进和定量校正方法（包括基于物理原理的校正模型、基于数据驱动的校正模型和混合模型），解释了信号不确定性和矩阵效应对LIB定量分析性能的影响，提出了LIBS定量分析的改进策略框架[25]。Chen等综述了激光诱导击穿光谱（LIBS）与机器学习相结合在地球化学和环境资源勘探中的最新进展，提出了LIBS在未来发展中的潜在应用，包括现场快速筛选和极端环境下的远程探测等。由于LIBS可同时分析轻元素和重元素含量，在工业中，特别是在钢铁、汽车和飞机制造业中变得非常流行[26]。Velásquez-Ferrín 论述了LIBS在分析食品微量营养素、基本成分和有毒物质的应用进展，包括谷物、蔬菜、盐、酒精饮料、烟草、糖、肉、鱼、咖啡、茶和水等[27]。Legnaioli等综述了激光诱导击穿光谱（LIBS）在工业应用中的进展，包括能源工业、制药业、金属工业、建筑业、食品和饲料工业、资源回收工业等[28]。图4 激光诱导击穿光谱成像技术的应用示意图曾庆栋等综述了便携式LIBS的发展历程，对各种激光光源（小型 Nd:YAG固体激光器、二极管泵浦固体激光器、微片激光器、光纤激光器以及光纤传能的方案）应用于便携式LIBS系统的最新研究进展进行了综述和分类讨论，提出在应用领域应当从“专机专用”的角度着手，即一个样机只针对某个领域的某几种元素，甚至是某几个谱线来设计[29]。Limbeck等综述了LIBS成像仪器和相关化学计量学方法的最近进展，总结了LIBS成像在生命科学、地质学和材料科学领域的应用实例（图4），展示了LIBS在空间分辨分析中的优势，还讨论了该技术的未来前景和潜在应用[30]。2.6微型光谱仪光学、半导体、智能手机和许多其他制造技术的最新进展促进了光谱仪器的小型化和微型化。从未来的角度来看，这些传感器的小型化和性能改进将导致广泛的传感网络与物联网相结合，提供前所未有的现场诊断，从而为医疗保健和环境监测等许多其他应用提供实时分析。Yang等对光谱仪微型化的技术路线、技术突破及其后续应用进行了系统的分析，总结了过去三十年中所发展的四种微型光谱仪（图5），即色散型（dispersive optics）、窄带滤光型（narrowband filters）、傅里叶变换型（Fourier transform）和计算光谱（reconstructive）。论文指出了微型光谱仪发展历程中的重要技术突破，认为微型光谱仪的发展主要依赖于加工技术的进步和计算能力的提升[31]。图5 超小型微型光谱仪的四种策略示意图Biswas等概述了智能手机光谱仪的最新发展，重点是光收集、色散、检测和光谱校准，这些光谱仪可以利用实时物联网将边缘数据传输到云端，在未来，该仪器或将为使用者提供前所未有的现场诊断[32]。Zhi等总结了国内外微型光谱仪的发展现状，重点介绍了微型光谱仪在精准农业中的应用研究进展，指出随着新原理、新工艺和新材料的发展，微型光谱仪在提高特异性的同时，正朝着高性能、高集成度和单芯片方向发展[33]。荧光传感器有着高灵敏度和特异性的优点，Shin等论述了便携式不同类型荧光传感器的特点，并讨论了其在水质监测、生物医学等领域的应用进展[34]。Zhang等从理论、实现和性能指标方面系统地回顾了芯片傅里叶变换光谱仪（FTS）的进展，尤其是芯片静态FTS，包括空间调制、时间调制和空时共调制FTS，指出芯片FTS的应用将会逐渐扩展到食品安全、健康分析和大气探测等领域[35]。Ravindran评述了用于微光谱仪的光栅技术的新研究趋势，探究了评估光栅性能的主要参数，发现光栅效率、凹槽密度、自由光谱范围和分辨率对光栅性能有重要影响[36]。王飞等论述了片上光谱成像系统的分光原理、集成方式，展望了片上光谱成像系统在生物医疗、环境监测、军事装备和智能消费电子等领域的应用前景，指出未来基于片上光谱成像系统的各种光谱成像设备将真正进入掌上时代，深度融入个人日常生活，在食品安全、移动健康等方面展现出其独特的魅力[37]。3 化学计量学算法与策略3.1概述Wang等从实用性的角度综述了近十年来在现代光谱分析中应用的各种化学计量学方法，包括光谱预处理、波长（变量）选择、数据降维、定量校正、模式识别、模型传递、模型维护和多光谱数据融合等[38]。Houhou等重点介绍了化学计量学、机器学习和深度学习等人工智能方法用于光谱和成像分析的最新研究和趋势，包括核磁共振、质谱、振动光谱、X射线、原子力显微镜、电子显微镜和二维色谱等，他们认为深度学习在生物医学中的应用，以及数据融合方法，是未来研究的主题之一[39]。Zhang等汇总了用于LIBS多元定量和定性分析的机器学习方法（图6），讨论了模型可解释性、数据集大小、过拟合以及噪声、干扰等问题和挑战[40]。Costa等也综述了用于LIBS的化学计量学方法，比较了多种定量校正方法的优缺点[41]。图6 人工智能、机器学习、化学计量学之间的关系示意图图7 用于电化学、光谱学和联用质谱学中的化学计量学方法框架图Peris-Díaz等引用300多篇文献回顾了2018～2020期间化学计量学方法在电化学、光谱学和联用质谱学中的应用研究和发展趋势（图7），并论述了使用这些方法时要避免的潜在陷阱[42]。图8 光谱分析中常用的化学计量学方法工具箱Meza Ramirez等介绍了应用于光谱分析的机器学习和人工智能背景、概念和方法，及其在生命科学和医疗领域的最新研究进展，并给出了光谱分析中常用的机器学习和人工智能工具箱（图8）[43]。Oliveira等综述了各种分析技术与化学计量学方法结合用于石油泄漏研究中的应用和研究进展，讨论了化学计量学方法的一些概念性和不当使用等问题[44]。Aleixandre-Tudo等对化学计量学在食品科学和技术研究领域的应用进行了文献计量学评估，结果表明，化学计量学是一个内容丰富且发展快速的领域，广泛应用于食品领域[45]。Rocha等综述了2008-2018年期间非线性方法（人工神经网络、支持向量机、自组织映射等）在食品（蔬菜、水果、食用油和奶制品等）分类和预测分析中的应用，讨论了非线性方法相对于传统多元分析方法的优缺点[46]。Carolien等用实例对用于食品质量评估的多种化学计量学方法进行了探究，指出食品科学家和统计学家之间需要跨学科合作，以便正确使用数据分析方法并合理解释结果[47]。Ma等全面综述了神经网络在食品分析（如食品识别、食品供应链安全和组学分析等）中的应用进展，提出友好界面软件包的空白、难以解释的模型行为、多源异质数据等是阻碍神经网络广泛推广应用的主要挑战[48]。3.2光谱预处理与波长选择由于测量模式、样品状态和其他外部物理、化学和环境因素，光谱仪等分析仪器产生的数据可能包含不必要的变化。数据预处理的总体目标是从信号中去除不必要的变化或影响，以便与感兴趣属性相关的有用信息可用于有效建模。基线漂移是拉曼、中红外、近红外以及激光诱导击穿光谱等光谱仪器测量过程中经常出现的问题，会对光谱的定量和定性分析产生不利影响。王海朋等系统评述了光谱基线校正的基本算法、改进算法和新型算法及其应用研究进展，认为目前的基线校正算法大都没有从机理或光谱本质方面对基线漂移做出解释，在具体应用时应根据具体的对象加以选择和改进[49]。Mishra等系统介绍了用于光谱预处理的方法，重点论述了新出现的集成融合预处理方法，并归纳出了三种基于集成融合的预处理策略[50]。波长（变量）选择是近红外光谱（NIR）多元校准的重要步骤，也是近红外光谱研究的一个热点。现如今，已经开发了大量的变量选择方法，由于其原理和应用范围的不同，它们具有不同的优点和缺点。Fu等归纳了基于联合策略开发的变量选择方法，联合方法的目的是应用两种或多种变量选择算法，利用它们各自的优势，从高维NIR数据集中更有效地选择特征波长[51]。de Araújo Gomes等则概述了用于食品光谱数据分析中的波长变量筛选方法，并通过定量校正和分类识别实例论述了变量选择的重要性[52]。3.2多维高阶算法化学多维校正方法具有突出的“二阶或更高阶优势”，被视为借助绿色智能的“数学分离”来替代或增强传统的“物理/化学分离”，这避免或显著简化了样品预处理过程，减少了分析时间。此外，可以消除背景基体和干扰信号的影响，即使在存在未知干扰的情况下，也可以实现对感兴趣的多个分量的同时、快速和准确的定量分析。Wu等综述了基于各种高阶分析数据的多维校正的理论和分析应用的最新进展，重点讨论了多线性模型及其扩展、具有二阶或高阶优势的多维校正算法以及其他基本问题，并着重介绍了它们对绿色分析化学的贡献，例如在环境样品定量分析中的应用[53, 54]。在另一篇综述中，吴海龙等则系统综述了近5年来二阶、三阶、四阶校正方法与不同高阶分析仪器相结合的代表性应用，强调了多维校正方法对绿色分析化学的贡献[55]。图10 近红外光谱成像与高阶化学计量学算法用于药物杂质测定和有效期估计的分析流程图Sun对用于化学和生物制造过程中张量数据分析的方法进行了综述，指出张量数据分析是一种有前景的过程理解和优化工具，为提取有用的过程信息开辟了新的可能性[56]。Vignaduzzo等讨论了高阶化学计量学与多种仪器技术（如紫外-可见光谱、荧光、色谱、电化学等）相结合解决药学定性和定量问题的研究进展，是解决包括降解研究、杂质和原料药测定（溶解试验、均匀性试验等）等问题的有力工具（图10），还讨论了该策略在药物鉴定、PAT和QbD中的应用潜力[57]。Yu等综述了多维校正算法与近红外光谱结合在食品工业过程控制、质量评价、欺诈识别和分类、以及图像分析等方面的应用进展，作者认为，多维算法与光谱数据的结合可以将食品加工数据信息转化为操作知识，能进一步提高对食品系统和食品过程的理解[58]。Mazivila等论述了如何利用多维分辨方法从基于分析物触发的半导体量子点（QD）荧光调制（猝灭/增强）的传感平台中体现激发发射荧光矩阵（EEFM）的二阶优势，包括平行因子分析（PARAFAC）、多元曲线分辨交替最小二乘（MCR-ALS）和基于残差双线性的未展开偏最小二乘（U-PLS/RBL）[59]。de Juan等系统论述了多元曲线分辨（MCR）方法50年的发展历程，重点介绍了MCR在组学、成像或多维色谱等领域的新应用[60]。Mazivila 等则重点论述了MCR-ALS结合光谱和色谱技术在过程分析化学（PAC）和过程分析技术（PAT）中用于实时过程监测和控制的进展[61]。Park等系统综述了二维相关光谱在概念、实验方法和应用研究等方面的进展，强调了二维相关光谱与多元分辨和多元校正方法的结合[62]。Yang等重点综述了二维相关光谱结合多维化学计量学方法在乳制品、酒精饮料、食用油等食品质量检测中的应用[63]。Liu等综述了二维相关光谱在水环境、土壤环境和大气环境检测和分析中的应用，特别是在研究环境中有机物的分子特性以及与金属离子的相互作用机理等方面的进展[64]。Rutherford等讨论了应用于生物流体红外光谱分析的机器学习分类算法，强调了二维红外光谱的多维性及其具有的丰富信息，其与分类算法结合具有令人鼓舞的潜力[65]。3.3多数据融合多光谱融合技术是将不同类型的光谱进行优化和整合，实现单光谱优势互补，以获得更全面、更可靠、更丰富的特征数据，达到提高模型预测准确性和稳定性的目的。戴嘉伟等对近年出现的多光谱数据融合技术的新策略和新方法进行了综述，作者认为将多光谱仪器硬件与多光谱数据融合算法结合是未来的发展趋势，通过云平台可将多光谱数据的采集和数据的融合处理进行集成，进一步节约人力物力，提高分析效率[66]。图11 低级、中级和高级数据融合的建模策略（包括深度学习）示意图Calvin等综述了用于评估食品质量的电子鼻（ENs）、电子舌（ET）和电子眼（EEs）组合系统开发的最新进展，特别讨论了不同数据融合策略的应用（图11）[67]。Azcarate等系统论述了数据融合的不同策略，强调数据结构对选择融合策略的重要性，以及如何将它们合并到不同的数据分析场景中[68]。Mishra等概述了多块数据分析的概念、可执行的各种任务（包括探索性数据分析、预测建模、变量选择、预处理优化和模型转移）以及不同方法的优缺点[69]。3.4深度学习图12 人工神经网络家族的Venn图深度学习是近年来非常活跃的一支人工神经网络方法（图12），主要包括CNN、ResNets、自动编码器、GAN、RNN等，在光谱分析中主要有四种应用场景：光谱预处理、分类、回归和光谱特征提取。Debus等综述了深度学习方法及其在分析化学中的应用，包括定量分析、混合物中特定化合物的识别、光谱重建、图像分析和样品分类等[70]。数据规模的增长和计算能力的提高促进了深度学习在光谱及医学影像分析中的应用，但深度学习模型可解释性的不足是阻碍其应用的关键因素。刘煦阳等从算法角度介绍了深度学习及三类可解释性方法的原理，综述了深度学习及可解释性方法在光谱及医学影像分析，提出基于小规模数据的训练策略、增强模型可解释性的方法及可解释模型的构建仍是未来的发展趋势[71]。光谱数据的深度学习建模中的一个主要主题是选择和优化适用于光谱建模特定任务的深度神经网络架构。Passos等基于实现和优化光谱回归和分类两个实例，介绍了一套旨在优化深度学习模型超参数的方法[72]。图13 传统人工神经网络与深度神经网络的区别Mishra等就深度学习在近红外光谱数据建模中的主要优点和潜在缺陷进行了批判性和全面的论述（图13），介绍了深度学习在回归、分类、模型更新、模型转移和光谱图像处理等方面的应用，作者认为具有广泛变异性的大光谱数据集是训练更复杂、准确和稳健模型的关键。尽管该文是针对近红外光谱评述的，但许多观点也可扩展适用于其他光谱技术[73]。Nikzad-Langerodi等从化学计量学和分析化学角度概述了迁移学习的理论、概念和应用，并将其与校正模型更新/适应和模型转移向联系，提出了未来的应用前景[74]。Luo等在综述中讨论了深度学习算法在拉曼光谱分析中的最新发展以及这些算法存在的挑战[75]。Mozaffari等综述了一维卷积神经网络在便携式拉曼光谱仪中识别未知物质的研究进展，指出缺乏可用于深度学习的大型拉曼光谱数据库是当前面临的最大挑战[76]。Lussier等论述了应用于拉曼和SERS的深度学习和人工智能方法，涉及食品和饮料，病毒和细菌，刑侦、医疗等领域的定性和定量分析[77]。Cobas等论述了机器学习（ML）和深度学习（DL）方法在核磁共振信号处理和小分子分析领域的各种应用，包括结构自动验证和溶液中NMR观测值的预测等[78]。Chen等总结了深度学习方法在核磁共振（NMR）光谱学中的应用，认为深度学习方法有可能将NMR光谱学转化为化学和生命科学中更高效和强大的技术[79]。图14 用于LIBS的ANN方法Li等综述了用于激光诱导击穿光谱（LIBS）分析的人工神经网络（ANN）方法（图14），包括反向传播神经网络（BPNN）、径向基函数神经网络（RBFNN）、自组织映射（SOM）和卷积神经网络（CNN）等，比较了这些有代表性人工神经网络方法的网络结构原理及其特点，以及它们在LIBS分析中的应用，深入讨论了变量选择、网络构建、数据集利用、网络训练、模型评估等具体实施时的策略性问题，指出了ANN方法在过拟合和可解释性等方面的局限性，展望了多光谱融合、全谱建模、广义谱、多算法组合等方面的发展[80]。赵文雅等总结了LIBS结合ANN模型在地质、合金、有机聚合物、煤炭、土壤及生物等领域的具体应用，展望了ANN在LIBS光谱深度信息挖掘、便携式专用型设备开发、技术联用等方面的发展前景[81]。Cui等讨论了卷积神经网络（CNN）和递归神经网络（RNN）等深度学习方法在电化学生物传感器、可穿戴电子器件、SERS和基于其他光谱的生物传感器、荧光生物传感器和比色生物传感器中的应用，提出在这些应用程序中，所建模型必须是可解释的（而不是黑匣子）。医疗专业人员和决策者必须能够理解机器决策。同时，人类的知识和推理规则需要以透明的方式纳入深度学习系统，以强制和规范其学习和决策过程。此外，将人类知识和推理规则纳入机器学习过程可以显著减少训练模型所需的样本量[82]。Pradhan等讨论了深度学习在生物光子领域的可能性，包括图像分类、分割、配准、伪染色和分辨率增强，以及深度学习在光谱数据中的潜在用途，如光谱数据预处理和光谱分类，并对深度学习在振动光谱应用面临一些挑战进行了讨论，例如数据的缺乏、光谱的复杂性、光谱内的类间和类内差异以及深度学习模型的可解释性[83]。Nayak等论述了从人工神经网络到深度学习在智能食品加工中的应用进展，包括了该领域从浅层学习到深度学习的详细过程[84]。Liang等论述了近红外光谱和红外光谱与人工神经网络（浅层神经网络和深层神经网络）相结合用于食品质量和安全认证以及品种和产地的可追溯性的研究进展，指出不应盲目追求复杂的神经网络结构，应根据测量数据集的复杂性设计网络，并应专注于研究神经网络轻量级结构和算法[85]。Zhang等的综述侧重于深入学习算法在食品和农产品质量评估中的应用、当前研究的经验教训和未来展望，深度学习方法能够平滑光谱数据并提取信息特征，所以其主要优点之一是通过端到端分析可在很大程度上减少对领域知识的依赖[86]。Mishra等综述了用于高光谱图像特征提取和分类的4种深度学习方法，并归纳了它们在常用数据集中获得的对比结果[87]。Ozdemir等综述了用于高光谱图像特征提取和分类的深度学习算法[88]。Kassem等系统综述了用于图像视觉诊断皮肤病变的机器学习和深度学习方法，认为小数据集、特殊图像选择和种族偏见是当前面临的主要挑战[89]。Zhu等则综述了应用于食品加工领域机器视觉技术的传统机器学习和深度学习方法，应用领域包括食品安全检测、食品加工监控和异物检测等[90]。Jaiswal等综述了高光谱成像结合深度学习在多领域的应用进展，包括生物医学、食品质量、农业、生态、采矿、林业和国防等领域，提出应在高光谱解混合、异常检测、模式识别和数据融合等方面进行深入研究，以有效利用高光谱数据立方体[91]。Wang等从深度学习模型和特征网络两个方面综述了高光谱图像分析在农业中的应用，包括品种分类、成熟度和成分预测、遥感图像分类和植物病害检测，提出了迁移学习、生成对抗网络、半监督学习和主动学习是应对有限标记训练样本挑战的有前景的技术[92]。Odebiri等论述了从传统神经网络向深度学习的过渡，并讨论了遥感数据预测土壤有机碳（SOC）带来的应用潜力和主要挑战[93]。Yang等概述了深度学习技术在园艺领域中的应用场景，以及应用的模型和框架、使用的数据和总体性能结果，包括品种识别、产量估计、质量检测、病虫害管理、生长监测等[94]。3.5标准与规范拉曼光谱越来越多地应用于生物学、法医学、诊断学、药剂学和食品科学。这种增长不仅是由仪器设备和实验方法的改进引起的，也是由化学计量学技术的发展引起的。Guo等概述了拉曼光谱分析中的化学计量学过程，包括实验设计、数据预处理、数据学习和模型传递，讨论了可能遇到的方法陷阱问题及解决办法，在此基础上提出了化学计量学方法用于拉曼光谱分析的标准化流程，其目的是将基于化学计量学方法的拉曼分析技术从概念验证研究进一步推向实际应用[95]。Barton等论述了用于拉曼光谱分析的化学计量学方法进展，尤其是与仪器和数据校准相关的方法，概述了使用拉曼光谱创建、验证和传递化学计量学模型所需的步骤和应注意的问题[96]。Ntziouni等全面分析了与拉曼光谱相关的标准方法、指南和规范，指出制定通用标准方法对进一步促进拉曼光谱技术的发展和应用至关重要，尤其是对于表面增强拉曼光谱和低分辨率便携式分析仪来说[97]。结合化学计量学的光谱分析方法在疾病筛查和诊断、微生物学研究、法医学和环境调查中非常有吸引力，其中快速、准确和可靠的分类模型是基础。Morais等编写了用于振动光谱数据（FTIR、Raman和近红外）的多元分类分析规程，重点介绍了一系列关键步骤，如预处理、数据选择、特征提取、分类和模型验证[98]。Afara等提出了近红外光谱和成像表征生物组织的工作流程规范，并展示了近红外光谱和成像在探索和诊断生物组织应用中的分析能力[99]。Yang等系统总结了世界范围内的近红外光谱相关的标准，涉及仪器、建模通则和应用方法等[100]。3.6其他随着校正样本数据集的日益增大、样本来源日益广泛及光谱采集条件日益复杂，非线性方法的使用越来越普遍。Zareef等概述了近红外光谱应用于食品分析的非线性定量和定性校正算法，包括ANN、AdaBoost、SVM、ELM和局部校正方法（LA），讨论了各种方法的优缺点[101]。李明等针对近红外光谱通用模型在农产品和食品检测中的研究进行综述，通过比较传统模型建模方法与通用模型建模方法，分别就建立通用模型过程中样品信息的获取、模型的建立以及样品信息的预测三大建模步骤中使用的方法进行总结，并归纳了近红外光谱通用模型在建模步骤中的要点[102]。Dorantes等针对土壤的光谱分析，综述了校正集大小的选择、通过子集构建目标校正模型，以及通过加标方法实现库转移等建模优化方法和策略[103]。模型转移是用于在光谱仪之间转移光谱校正模型的一类化学计量学方法。传统模型转移方法对标准样品的要求一直是一个挑战，因为此类测量在现实应用中存在困难。Mishra等论述了近年来在模型转移领域取得的研究进展，提出随着人工智能、深度学习和计算能力的不断进步，无标样算法将会得到越来越多的应用[104]。在模式识别中，单类分类方法（one-class classification）是一种只针对一类实例建模分析，以特定的置信水平固定目标样本类的边界，对新样本的类别进行判定的方法，利用这一特点能有效区分不同于真实样本的数据，大大减少了检测的工作量，在食品掺假检测应用领域有一定的发展潜力。唐逸芸等对单类分类方法进行了综述，重点介绍了几种常见的单类分类方法如数据驱动的簇类独立软模式（DD-SIMCA）、单类偏最小二乘（OCPLS）、单类支持向量机（OCSVM）以及单类随机森林（OCRF），论述了该方法在食品真实性鉴别中的应用，包括食用油、乳制品、饮料、保健品、香辛料及谷物等[105]。Lavine等论述了红外光谱两种相似性比对方式（库搜索算法和模式识别方法）的优劣，强调了在使用统计方法比较光谱时，光谱专家参与认证以及光谱高质量的重要性[106]。Ferguson等综述了傅里叶变换红外光谱（FTIR）和量子级联激光红外光谱（QCL）结合机器学习方法在检测和分类不同癌症组织的进展，论文强调了F1得分可作为直接比较模型性能的定量指标，并指出基于集成策略的识别方法往往能得到较好的结果，而且识别技术正在朝着可以捕捉组织复杂性的分层建模方向发展[107]。独立分量分析（ICA）是一种概率方法，其目标是从混合观测信号中提取最大独立和非高斯的基本分量信号。由于分析化学中许多应用获取的数据是成分信号的混合物，因此这种方法非常有用。Monakhova等综述了近年来ICA在荧光、UV-VIS、NMR、振动光谱以及色谱中定量和定性分析的应用，提出了进一步的研究方向[108]。图15 光谱解混技术的研究现状Research status of spectral unmixing technology光谱成像中，低空间分辨率和物质异质性等因素造成的图像混合像元问题，使像元级的数据处理和应用难以满足实际需求。光谱解混提取亚像元尺度上的端元和丰度信息，为现实应用的数据精细化定量分析提供技术支撑。杨斌等介绍了近些年光谱解混理论方法和应用的相关研究进展（图15），总结了光谱解混技术与应用研究中的不足和构建二者协同发展的必要性[109]。本文为评述第一部分，第二部分查看请点击此处

• 质谱成像技术(Mass Spectrometry Imaging, MSI)实现直接检测组织样本中化学成分的同时，保留其在样本上的位置信息，获得目标化学成分的二维空间分布特征，该项技术广泛应用于医学、药学、食品、环境等多个领域的研究中。 • 岛津新一代iMScope QT成像质谱显微镜，在质谱成像检测的基础上内置光学显微镜平台，将显微镜获取的光学图像与质谱分析获得的化学信息结合为一体，并配合完整的前处理基质涂敷设备，为相关研究提供更快、更强、更稳定的成像质谱分析系统。 图1 岛津新一代成像质谱显微镜从iMScope TRIO到iMScope QT(拍摄于岛津中国创新中心) 图2 包含样品前处理、质谱检测及数据解析的完备成像质谱分析平台 iMScope QT成像质谱显微镜可对更广范围的样品以更快速度进行高空间分辨率成像质谱分析，为研究提供更加有效可靠的数据。 应 用 案 例 简 介 【01】对小鼠脑切片的整体和局部进行高速、高准度、高空间分辨率分析 对小鼠全脑切片(约17mmx9.4mm)进行分析，空间分辨率为15μm，检测区域包含1126x624共702,624个像素点，检测时间约6小时。 表1 分析条件图3 小鼠脑切片(整体)光学图像及质谱图像 (a) 光学图像；(b) PI(38:4)的质谱图像；(c) Sulfatide (C24:1)的质谱图像，空间分辨率15μm 根据检测区域的大小及检测目标，可选择显微镜的不同放大倍数拍摄微小部位更加清晰的光学图像并进行高空间分辨率的成像质谱分析。通过质谱图像与光学图像的准确叠加，判断化合物的真实分布位置。对小鼠小脑区域进行空间分辨率为5μm的高空间分辨率检测，采集区域包括662x595, 共393,890像素点，检测时间约为2.2小时。 图4 小鼠脑切片(局部:小脑)光学图像及质谱图像 (a) 光学图像；(b) PI(38:4)的质谱图像；(c) Sulfatide (C24:1)的质谱图像，空间分辨率5μm 【02】小鼠脑中氯丙嗪分布的检测 小鼠(8周，雄性，C57BL/6J)灌胃后(单次灌胃，剂量200mg/kg)，根据相应步骤制备10μm脑切片，利用iMScope QT系统获取光学图像后，使用iMLayer进行基质升华，在切片表面沉积0.7μm厚的CHCA基质层，然后在iMScope QT中进行MSI分析，激光直径20μm，采集间距50μm。图5显示了氯丙嗪在小鼠脑中的分布情况。 图5 小鼠脑中氯丙嗪分布的质谱图像 【03】小鼠肝脏中Heme B的检测 制备小鼠肝脏切片，使用iMLayer进行基质升华9AA (基质层厚度1μm)，进行成像质谱分析，空间分辨率5μm，图6中各图标尺为100μm。结合光学图像可获得目标化合物的准确分布位置，并可任意选择感兴趣区域进行比较及数据解析。 图6 小鼠肝脏切片中血红素与血管附近脂质分布(a)小鼠肝脏切片(包含血管)的光学图像；(b)Heme B在小鼠肝脏血管区域分布的质谱图像；(c) Heme B质谱图像与肝脏切片光学图像的叠加 （d）血管中Heme B (绿色)与血管附近脂类成分(红色)的空间分布特征 总 结 新一代成像质谱显微镜iMScope QT不仅传承iMScope系列光学显微镜质谱仪的设计理念，同时融合形态学图像并实现高速、高灵敏度和高空间分辨率的成像分析。实现对样品进行形态学上的细微观察，也可以得到样品上特定部位的化学信息，为科研工作提供更加可靠、稳定的数据支持，进一步扩展其在相关研究领域应用的可能性。

测量外泌体的粒径分布一直以来都是外泌体表征的重要组成部分。但是由于外泌体的尺寸仅为30~200 nm，所以必须借助一些特殊的检测手段才能够对这种在光学显微镜下不可视的颗粒进行观测。本篇就外泌体粒径测量技术的发展进行简述，并对不同技术的差异进行比较。一、电镜技术在外泌体发现的早期，由于还没有专门针对这类尺寸颗粒的分析方法，因此直接在电镜下面观察粒径并统计成为了早的外泌体粒径统计方法。但是这种方法费时费力，且通量低，在面对临床和科研中的大量样本时显得十分无力。文献中外泌体在电镜TEM模式下的经典形态 二、动态光散射技术 & 纳米粒子跟踪分析技术由于外泌体与材料学所合成的脂质体在形态上十分相似，因此用于脂质体表征的动态光散射技术（DLS）便被应用于外泌体的尺寸测量上。DLS利用光射到远小于其波长的小颗粒上时会产生瑞利散射现象，通过观察散射光的强度随时间的变化推算出溶液中颗粒的大小。但是这种技术会受到测量物质的颜色、电性、磁性等理化特性的影响，并且对于灰尘和杂质十分敏感。因此使得DLS在测量尺寸较小的粒子时，测量出的粒径与实际的分布具有较大的偏差。为了弥补DLS的短板，纳米粒子跟踪分析（NTA）技术孕育而生。这种技术采用激光散射显微成像技术，用于记录纳米粒子在溶液中的布朗运动轨迹，并通过Stokes-Einstein方程推算粒子大小。这种技术能够对30~1000 nm的粒径进行测量，因此能够提供更为地粒径数据。在诸多文献的测试中均取得了较DLS更好的精度，因此成为目前为主流的外泌体尺寸测量手段。NTA技术的工作原理与DLS技术在测量不同尺寸纳米球的数据对比。可见相比于DLS，NTA测量的粒径分布更为。 虽然NTA取得了比DLS 更高的性，但是随着外泌体研究的深入，其局限性也十分明显。先NTA仅能够测量溶液中颗粒的平均粒径尺寸，但是NTA无法分辨其中的外泌体、囊泡、脂蛋白，也不能区别不同源性的外泌体。这直接限制了外泌体粒径表征的意义，使得研究者很难探究外泌体尺寸与外泌体来源之间的关系。另外NTA本身对于测试时的温度、浓度和校准都有着较高要求，因此使得NTA在测试较小的粒子时其精度仍不能达到令人满意的效果，其测试结果却仍与电镜、AFM等成像技术所观测到的粒径存在着明显差异。外泌体在TEM下的成像及粒径统计与NTA测量的结果对比。可见NTA测量到的粒径要比TEM直接测量的结果大50~100 nm。 三、单粒子干涉反射成像技术为了解决上述在实际测试中的问题，一种新型的单粒子干涉反射成像传感器（SP-IRIS）技术孕育而生。这种技术摒弃了布朗运动轨迹追踪方法，通过基底与颗粒形成的相干光进行成像，通过成像后的亮度来直接计算纳米粒子的大小。从而避免了NTA测量粒径轨迹误差大的短板，拥有更高的灵敏度和精度，即使对于NTA无法区分的40 nm与70 nm的粒子混合溶液也依然能够取得很好的分辨率。SP-IRIS的原理及芯片微阵列打印的成像效果和对混合不同粒径小球的区分效果。可见SP-IRIS技术拥有更高的测试通量和测量精度。得益于这种高精度测量方法，越来越多的研究者终于能够测量到与电镜直接观测相当的粒径。这种优势所带来的效果不单单是能够让TEM的数据与纳米粒子表征的数据更为一致，同时还能够表征不同来源的外泌体之间的粒径差异。SP-IRIS、NTA和TEM统计同一样品时所测量的粒径分布。SP-IRIS在测量不同尺寸的外泌体时，测量的粒径与TEM的尺寸统计基本一致，而NTA统计的粒径则比TEM大约50 nm。此外SP-IRIS技术还能够提供不同来源外泌体的尺寸差异，能够看出CD9来源的外泌体要比其它来源的外泌体大~10 nm。 SP-IRIS的另一个优势在于能够更换激光源的波长，因此除了能够实现外泌体的形貌成像外，还能够实现单外泌体的荧光成像。使得单外泌体的荧光共定位成为可能，研究者通过这种单外泌体荧光成像能够研究单外泌体的表型、载物、来源等生物信息。使用SP-IRIS 对受伤组和对照组小鼠不同时间点的血清CD9、CD81来源外泌体的分泌量监测。可以看到CD81来源的外泌体的分泌量呈现先增加后减少的趋势，而CD9来源的外泌体分泌量则一直在增加。 综上所述，由于SP-IRIS技术的高精度、高灵敏度、可做单外泌体荧光成像的优势，目前有越来越多的学者开始对比NTA技术和SP-SPIS技术，其结果均认为SP-SPIS技术测试的效果要明显优于NTA，这其中也不乏Cell等高水平期刊。相信在不久的将来，SP-IRIS技术将会越来越普及，为研究者研究外泌体打开新的大门。 参考文献：[1]. Ayuko Hoshino, et al, Extracellular Vesicle and Particle Biomarkers Define Multiple Human Cancers,cell, 2020, 182, 1–18.[2]. Oguzhan Avci, et al., Interferometric Reflectance Imaging Sensor (IRIS)—A Platform Technology for Multiplexed Diagnostics and Digital Detection, Sensors 2015, 15, 17649-17665.[3]. George G. Daaboul, et al, Digital Detection of Exosomes by Interferometric Imaging, Scientific Reports,6, 37246.[4]. Federica Collino, et al, Extracellular Vesicles Derived from Induced Pluripotent Stem Cells Promote Renoprotection in Acute Kidney Injury Model, Cells 2020, 9, 453.[5]. Daniel Bachurski, et al, Extracellular vesicle measurements with nanoparticle tracking analysis – An accuracy and repeatability comparison between NanoSight NS300 and ZetaView, JOURNAL OF EXTRACELLULAR VESICLES 2019, 8, 1596016.[6]. Robert D. Boyd, et al, New approach to inter-technique comparisons for nanoparticle size measurements using atomic force microscopy, nanoparticle tracking analysis and dynamic light scattering, Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 387,2011, 35– 42.

-大鼠气管狭窄对能量代谢和呼吸的影响-关键词：塔望科技，动物能量代谢监测系统，全身体积描记系统，阻塞性睡眠呼吸暂停，气道阻塞，导致内分泌类疾病，肥胖症，糖尿病，代谢类疾病，大小鼠能量代谢监测系统...论文摘要阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)病人，经过治疗后，代谢生理健康还是不能恢复。在成功移除大鼠气管阻塞物（OR）后，维持呼吸稳态的同时，伴随有体温调节和能量代谢的异常。本研究比较了气道阻塞（AO）和轻度气道阻塞（mAO）移除后的呼吸稳态与能量代谢。结果显示，移除气管堵塞物后大鼠进食量永久性增加。同时，血清胃饥饿素、下丘脑促生长素受体1a（GHSR1a)）和磷酸化Akt比率升高。 其中PI3K/Akt 通路与正常代谢密切相关，该通路异常会导致过度肥胖、胰岛素耐受和II型糖尿病。研究表明，为达到代谢健康状态，阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）患者需要终生注重饮食和内分泌健康。实验计划实验结果图A和B气管直径，对照组C：1.81±0.1mm，气道阻塞组AO：1.04±0.1mm，轻度气道阻塞组mAO：1.19±0.12mm，阻塞物移除组OR：1.87±0.11mm图C气道阻力，AO和mAO组气道阻力分别增加71%和35%。图D呼吸频率。图E潮气量。图F分钟通气量，在室内空气呼吸，AO和mAO组分钟通气量分别增加294%和64%，而OR组与对照组没有明显差别。图G二氧化碳敏感性，AO和mAO组二氧化碳敏感性分别增加59%和25.5%，而OR组与对照组没有明显差别。图A，相对对照组，AO、mAO和OR组的进食量分别增加50.9%、20%和10.7%图B，AO和mAO组白天和黑夜进食量均增加，OR只是在黑夜进食量增加。图C图D图E图F，只有AO组每次进食量增加，进食次数差异均不明显。进食量增加主要是由于每次进食时间延长，再加上夜间“微进餐”（micro meals）图G和图H，AO、mAO和OR组的血清胃饥饿素和GHSR-1a明显增加图I：AO、mAO和OR组的p-AKT/AKT比率分别上升25%、16%和15%图A和D，AO组和mAO组的能量消耗分别增加26.5%和10.2%。图B和C，能量消耗增加与氧气消耗量和二氧化碳产生量增加有关。图E图F和图G，AO组的活动量和体温明显降低。参考文献Yael Segev , Haiat Nujedat1, EdenArazi , Mohammad H.Assadi & ArielTarasiuk.”Changes in energy metabolism and respiration in diferent tracheal narrowing in rats” [J].Scientifc Reports. (2021) 11:19166塔望科技提供的相关仪器方案 大鼠全身体积描记系统可对清醒自由活动动物呼吸参数进行测量，如呼吸频率，潮气量，气道高反应性测试（Airway hyperresponsiveness，AHR）等。测试过程中，动物可以处于清醒自由状态，避免了创伤性气管切开及麻醉的影响，使实验过程更加简便，用于呼吸系统模型动物对药物等反应性研究，呼吸性药物的药理和毒理学研究，特别适合于大批量动物快速初筛试验，适合长期跟踪研究和重复性筛查。动物能量代谢监测系统主要用于实时监测和记录小动物代谢运动相关指标，定性定量测量分析动物行为活动及其与呼吸代谢的相互关系，广泛应用于营养、肥胖、糖尿病、心血管等代谢相关性疾病研究。可选择参数包括能量消耗，食物和水分摄取，取食和饮水模式，空间位置，总的活动量和转轮次数，体重，心率，体温及自动化的行为分析等，所有数据都可同步化储存到计算机内小动物麻醉机吸入式动物气体麻醉机，将挥发性麻醉剂或具有麻醉性的气体，途经动物的呼吸道进入体内产生麻醉效果。其麻醉起效快并且复苏快、深度易控制、动物的发病和死亡率低、已被全球科研工作者和宠物临床医师广泛认可和应用。END

小鼠原代海马神经元细胞的分离培养方法！海马体主要负责记忆和学习，日常生活中的短期记忆都储存在海马体中。神经元是构成神经系统结构和功能的基本单位。神经元具有长突起，由细胞体和细胞突起构成。小鼠海马神经元细胞的组织来源于实验小鼠的正常脑组织，因为海马神经元细胞类似于干细胞属于高分度分化的细胞特性，具有不能传代，不能增殖等特点，所有收到细胞后尽快使用。为了更好的服务于广大科研工作者，百欧博伟生物技术人员特提供了海马神经元细胞分离培养方法，技术因人而异仅供参考：1、试验所需仪器设备及试剂（1）仪器生物安全柜CO2细胞培养箱荧光倒置显微镜高速冷冻离心机电热恒温鼓风干燥箱（2）试剂耗材T25细胞培养瓶血球计数板细胞培养孔板红细胞裂解液神经元完全培养基0.25%胰蛋白酶（含0.02%EDTA）多聚甲醛（PFA）DAPITriton X-100山羊血清NSEGoat anti-Rabbit lgG（H+L）Cross-Adsorbed Secondary antibody，Alexa Fluor 594Fluoromount-G荧光封片剂2、分离培养方法1) 取1-10 d的新生小鼠。用75%的乙醇浸泡，2) 在冰浴的PBS中分离海马，PBS洗涤3次，剪碎，3) 用0.25% Trypsin + 0.1% Ⅰ型胶原酶37℃水浴振荡消化30min，4) 用FBS终止消化，轻轻吹打，5) 过100 μm 滤网，6) 收集滤液，300 g离心5 min，7) 用完全培养基重悬沉淀，铺瓶。3、免疫荧光3.1.实验步骤（1）细胞爬片取3片玻璃片于24孔板中，每孔加入培养基1mL，加入细胞0.02million个/孔。置培养箱2h或过夜。（2）固定细胞爬片后，吸出培养基，用PBS洗1遍，加入4% PFA于4℃固定30min。用PBS洗3×5min/次。也可最后一次不吸出PBS，放4℃过夜。（3）破膜封闭将玻片除去水分，置于培养皿支撑物上，玻璃片封闭液配置：0.5% Trition X-100与PBS 1:1混合，再加10% 血清，取50uL破膜封闭液滴于防水膜上，将玻片上有细胞的一面盖上2h。（4）一抗孵育一抗配制：抗体与PBS 1:100（200）稀释破膜封闭后，取50uL一抗于防水膜上（湿盒中），将玻片（有细胞的一面）盖上置于4℃（最多可放置一周）（5）二抗孵育室温避光孵育二抗（二抗:PBS=1:500）2h后，PBS洗3×5min/次，染DAPI（DAPI:PBS=1:1000）5min，PBS洗3×5min/次。（6）包埋玻片上各滴1滴Fluoromount-G，将有细胞的一面盖上。鉴定细胞为P1代细胞3.2.检测结果（1）细胞免疫荧光鉴定照片阴性100X-DAPINSE100X-DAPI（2）检验基本情况：经免疫荧光鉴定，该细胞纯度达到90%以上。除了上述的细胞分离方法以外，百欧博伟还有很多关于其他细胞的分离方法，想要学习的小伙伴可以来百欧博伟进行现场学习，如果想要其他原代分离培养方法，可打电话或咨询相关技术人员哦。

2023年4月26日，思看科技（SCANTECH）正式发布TrackScan-Sharp跟踪式三维测量系统。TrackScan-Sharp跟踪式三维扫描系统，在延续了上一代产品优势的同时，性能跃然提升，于巅峰之上，再造巅峰，为三维数字化的应用拓展了更多可能，是超前突破的硬派计量之作。开创性采用前置计算技术，2500万超高像素工业相机，跟踪范围提升至49m³ ，是双相机跟踪设备中范围最大的测量系统，突破性实现了6m范围内超高图像捕捉性能。针对大尺寸工件、多工件同时扫描，无需转场，一站解决，开启自由高效的全新测量体验。内置高性能数据运算引擎，支持外接无线数据传输模组，显著提高整体工作效率，满足你对远距离、大范围、大尺寸测量项目的无限想象。1.广拍无界纤毫入微配备全新高性能工业相机，2500万超高像素，相比上一代清晰度提升至500%，开启工业像素巅峰时代。强劲的DLA算法和超远景深性能，抗干扰能力强，视野开阔，轻松实现6m范围内超高清超高帧率的图像捕捉。2.超大尺寸一站扫描在超远可视范围和突破性边缘校准算法的加持下，大型项目，所见非凡，有效避免了大型工件测量中频繁转站的困扰，实现超大型项目一站式高精度扫描，让每一次三维测量，都灵活高效。3.前置计算开创内核时代新一代光学跟踪器i-Tracker，开创性地采用前置计算技术，赋予跟踪器“最强大脑”。拥有超清图像捕捉能力和内置高性能数据运算引擎，实时稳定输出坐标数据，无需占用计算机的运算资源，从源头提升数据的可靠性，为高精度、高效的三维数据获取保驾护航。4.广泛追踪精密出众从硬件性能到软件算法的严格把控，打造产品性能的跃变升级，凸显广袤空间的随心测量。测量体积约提升约300%，能轻松适应各类中大型物体的高精度测量。测量范围（m³ ）跟踪器距离（m）测量精度（mm）10.43.50.04928.65.00.06749.06.00.0895.效率至上刷新计量体验新高度光学智能跟踪，打造无需贴点、即刻扫描的体验感；面对大型工件以及多工件同时扫描，一站式轻松快速检测，无需转站，极大提升整体工作效率。两种数据传输方式个性化选择：有线模式符合工业测量及数据保密标准，能远距离稳定传输数据；还可选配外置无线网卡，即插即用，快速响应各类复杂场景的数据高速传输。6.多元场景拓展万般可能无影光孔测技术，利用高精度灰阶边缘算法，攻克了孔槽类封闭特征及螺纹孔测量的难题，保证了对应孔槽的位置度测量和重复性精度。集成高适应性数据采集算法，轻松获取光亮、彩色等不同材质物体表面的三维数据。搭配便携式CMM测量光笔T-Probe，支持多测针适配，精准获取基准孔、隐藏点等关键部位的三维数据，单点重复性可达0.025mm。i-Tracker配合工具模拟器及路径规划软件，生成M-Track机器人路径智能规划引导系统，集感知、规划、执行于一体，快速响应多个领域不同规模的应用需求。7.艺术与科技跨界共鸣航天级碳纤维材质扫描仪i-Scanner，球形设计结构，坚固耐用；搭配一体式人体工程学控制握把，便于长时间单手灵活移动扫描仪，让技术人员在不同的测量场景中，更加敏捷自如，带来人机合一的掌控感。i-Tracker极具动感的流线型灯带组件，实时指示工作状态；一体式镂空格栅，超强散热能力，保证跟踪器长时间稳定工作。

由仪器信息网举办的“食品风味物质分析与鉴定新技术”主题网络研讨会已于7月15日圆满结束！本次会议就食品风味物质的提取、分析 和鉴定新技术等热点话题展开了演讲，为相关专家、用户搭建了有效的交流平台。本次会议荣幸邀请到了来自江南大学的范文来研究员、岛津企业管理（中国）有限公司的张亚工程师、北京工商大学的宋焕禄教授、上海应用技术大学的冯涛教授和中国标准化研究院农业食品所的史波林副研究员，共5位专家出席。报告内容干货满满，网友接连提问，会议刚开场就达到了会议高潮，现场赢得网友好评连连！再来一起回顾下报告的精彩内容吧！范文来（江南大学 研究员）：讲解了应用GC-O结合AEDA 和 GC-MS技术发现并鉴定出香醋中呈风味的化合物，采用 SBSE 技术定量香醋风味成分，测定香醋风味化合物的阈值，并开发了食醋中酸性化合物测定方法。张亚（岛津企业管理（中国）有限公司 气相色谱质谱应用工程师）：主要介绍了岛津气味分析系统，GC、GC-MS等的硬件和软件，在食品风味分析领域的具体应用。宋焕禄（北京工商大学 教授）:讲解了可切换式全二维气相色谱-嗅闻-质谱技术在食品风味中的应用，此项技术的关键在于二维与一维之间的切换，方能实现二维的嗅闻，以鉴定出更多的气味活性化合物。冯涛（上海应用技术大学 教授）：举例了近2年应用GC-IMS与GC-MS联用发表的TOP期刊文章，并讲解了相关技术路线的要点，和一些实际应用举例。史波林（中国标准化研究院农业食品所 研究室副主任/副研究员）：就食品感官品质评价技术体系展开的介绍，用电子舌、电子鼻等科学仪器的方式开展食品风味的研究，并洞察消费者喜好。会议日程：非常幸运，我们已经征得了部分专家的同意，视频回放将尽快上线，各位网友均可继续观看学习当天的报告内容。回放链接：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/flavor20220715/风味是食品的灵魂，人类对美味的追求永无止境。同时，食品风味也是鉴别产地溯源、质量高低的关键指标。社会的不断发展，也促进了科研工作者在风味物质上的深入研究。让我们共同期待下一场食品风味物质会议吧！特别感谢岛津对本次会议的大力支持！关于网络讲堂： 仪器信息网网络讲堂成立于2010年，整合科学仪器行业仪器原理、应用及方法开发、维修与保养等内容机构，以“音频+PPT”直播模式与行业用户实时在线交流。 迄今为止，我们组织在线研讨会已覆盖环境、生命科学、制药、食品、材料等热点领域，仪器方面涉及质谱、光谱、色谱、电镜、核磁等热门仪器，为近350万用户传递知识。 我们的定位：捕捉行业热点、跟踪仪器最新技术，深度解读行业政策、法规、标准等内容。 网络讲堂官网：https://www.instrument.com.cn/webinar/ 食品领域相关会议合作，请联系：王老师 13269891028

在数字化时代大背景下，三维激光扫描技术作为测绘领域的一项重大科技创新成果，以高速率、高精度、非接触测量和自动处理等独特优势，不仅在工业领域应用发展迅猛，成为推动智能制造的一股新势力，同时也逐渐在文博、教育、医疗、消费品、AR/VR等其它非工业领域不断开疆辟土，成为引领各行业数字化的“新潮流”。海克斯康作为三维数字技术的领航者，致力于3D数字化测量的技术研发与产品开发，为QC质量检测、逆向设计、3D展示等应用提供高效工具。全球首创不跟踪不贴点手持激光扫描模式,MarvelScan集成Inside-Out单目定位技术，无需在物体表面粘贴定位标点，完全省去重复贴点的繁琐操作。同时减少跟踪器和球形靶标框架，携带便捷性得到极大提升，设备校准过程也随之大大简化，能够显著提高扫描工作效率。完全改变了手持式扫描仪的工作方式，是三维扫描行业的代表性产品。产品亮点1.真正的“拿来即扫”：物体表面无需粘贴定位标点，无需跟踪器和球形靶标框架，显著提高扫描工作效率2.独立摄影测量功能：摄影测量相机独立对焦，蓝色LED光源，成像清晰度高，大大提升摄影测量精度3.支持多环境使用及贴点扫描：借助稳定的参照物或便捷式支架，均可实现反向定位扫描，同时支持贴点扫描4.高精度多功能：最高精度0.01mm，纯蓝光技术保证扫描精细度和适应性，扫描速度135万次测量/秒、孔位闪测技术提升测孔适应性和便携性5.无线模块：无线模块利用WIFI5G技术，实现扫描数据的无线传输和处理，摆脱了传统数据线对设备连接稳定性、便携性的影响，让用户真正做到灵活、便捷地进行三维扫描和建模的工作应用领域海克斯康智能3D扫描仪广泛应用于汽车制造、航空航天、轨道交通、机械重工、模具/铸造、文博艺术、生物医学、工业/家居、教育科研、3D打印、VR/AR展示等领域，近年来积累3D工程项目经验2000多例。汽车制造逆向工程、质量控制与零配件测量、竞品分析汽车改装、内饰定制车辆造型与设计仿真与有限元分析（FEA）航空航天快速成型、质量控制/检测MRO与损伤评估、空气动力学应力分析、OEM和旧部件再造逆向工程、部件和装配的检测与调整模具制造质量控制与检测虚拟装配、逆向工程磨损分析与维修工装夹具设计与调整机械重工质量检测与控制、逆向设计MRO与损伤评估、机械/工装设计与调整OEM和旧部件再造原型、工具及模具调整

眼动跟踪，听起来就极具科技未来感每天下班累的不想动动动眼球就能实现很多事情比如游戏过程中，身处对战鼠标移动的一刻迟疑就很可能被对方找到破绽，瞬间KO如果使用眼动追踪技术可就能胜券在握，立刻翻盘了！如今，非侵入性眼动跟踪器应用领域已颇为广泛今天小菲就来详细说说这项“贴心”的技术~UX/UI专家和学术研究人员利用眼动跟踪技术，对图像、视频和网站执行行为数据收集和分析。视线追踪可让残障人士控制计算机鼠标或屏幕键盘。同时，开发人员使用该技术创建新的眼动跟踪应用。研发团队不断升级视觉相机Gazepoint是拥有十余年的高性能视线跟踪系统开发经验的团队。Gazepoint的使命是让市场研究人员和神经市场营销人员、UI/UX专家和学术研究人员能够对广泛的介质类型执行行为眼动跟踪数据收集和分析。Gazepoint通过向学术研究、视频游戏设计等领域的客户提供价格低廉的高性能眼动跟踪器来实现这一目标。他们期望未来眼动跟踪器可以应用在每个桌面设备、手机、平板电脑、汽车和驾驶舱，帮助用户在自然环境中实现良好交互。过去三年中，Gazepoint 的GP3眼动跟踪器在这些市场取得了前所未有的发展。GP3配置有Firefly MV相机，这是以低廉价格提供高性能和可靠性的眼动跟踪器。2016年夏季，Gazepoint发布了GP3HD。该产品配备FLIR Chameleon3 USB3视觉相机，可进一步扩展眼动追踪能力。眼动跟踪系统的组成与操作原理先前版本的GP3桌面眼动跟踪器的理想安装位置是显示屏下方，离用户大约一臂远。为了计算视点，红外 (IR) 灯会照亮面部和眼睛，从而降低对环境光的灵敏度。该系统包括板级FLIR Firefly相机，用于捕捉高质量的瞳孔图像和角膜表面反射（称为闪光）图像。该系统还包含显微镜头、红外通滤波器、精巧的红外LED灯以及相关控件和I/O电子器件。在FlyCapture SDK获取图像后，图像处理算法会将瞳孔图像和闪光图像隔离，并将这些图像特征转换为注视点，以估计用户正在查看计算机显示屏的焦点区域。GP3系统同时提供一个API，可供开发人员研究用于增强自然人机交互的创新技术。Gazepoint的联合创始人Craig Hennessey博士表示：“由于眼睛是用户思想的窗口，通过眼动跟踪获取的信息对于大量应用都至关重要，包括可用性测试以及认知过程的学术研究等。”FLIR机器视觉相机：高性能、低价格Gazepoint开始开发GP3时，工程师们考虑了许多来自世界各地的相机制造商。Hennessey 回忆说：“我们之所以选择FLIR，是因为其低廉的价格、高质量的机器视觉产品、友好的客户服务以及功能齐全的SDK。”Gazepoint之后很自然地选择了其另一款产品，用于下一代眼动跟踪器GP3HD。FLIR Chameleon3 相机在各项重要指标上对原始GP3进行了改善。相机配备来自On Semi的 ½″ P1300全局快门CMOS 传感器，提高了分辨率 (1280x1024)，扩大了相机视野，因此用户头部可在系统前方一定范围内移动。同时，帧率从60 Hz增加到150Hz，这提高了 GP3HD的时域跟踪能力并提升了视线数据信号的稳定性。与GP3中的Firefly MV一样，GP3HD将使用 FLIR Chameleon3相机的图像选通同步红外LED照明系统。正如Gazepoint因通用连接总线(USB2) 选择了 Firefly MV，该公司同样选择了FLIR Chameleon3 及其USB3总线。Hennessey 提到：“这些是打造价格低廉且使用广泛系统的核心要求。” 这两种相机的其他优点还包括高质量的机器视觉相机传感器、良好的红外灵敏度以及红外照明系统电气控制。得益于自身可靠的制造流程以及高质量的组件，GP3之前一直被视为一种高性能且易于使用、集所有功能于一身的眼动跟踪解决方案。有了FLIR Chameleon3相机的支持，Gazepoint推出的GP3HD为研究人员和开发人员用户提供了更多优势，让眼动跟踪技术的发展更上一层楼！推荐相机：FLIR Blackfly S 板级为了给用户更佳的体验，菲力尔不断创新技术，致力于提升机器视觉相机的性能，目前FLIR Blackfly S 板级相机在眼动跟踪技术上适配性更强。FLIR Blackfly板级变体属于高性能机器视觉区域扫描相机，设计用于嵌入狭小空间。与许多其他板级相机不同，它具有丰富的功能组，适合CMOS传感器。与箱式版本功能组相同，以其可靠的兼容性，随时可集成至主流SBC和SOM。FLIR Blackfly S 板级型号采用嵌入式系统连接，丰富的功能组，让它成为使OEM开发更小、更轻且成本更低的解决方案。科学技术的发展是为了满足更多人的需求未来眼动跟踪技术拥有广阔无比的应用场景眼动跟踪技术的发展离不开高性能相机的选择

p　　2018 年10月2日 – FARO® (NASDAQ:FARO) ——工厂计量、产品设计、建筑 BIM和公共安全取证的三维测量和成像解决方案供应商， 宣布推出新一代 FARO 激光跟踪仪，配备 6Probe 的 6DoF Vantage 产品系列。/pp　　2015 年，FARO 通过集成 FARO Vantage 跟踪仪和 FaroArm® 的强大的超级 6DoF TrackArm 解决方案颠覆了大型 CMM 市场。这种获得专利的综合解决方案能够测量或扫描数十米，而不会损失精度，无视线问题，并且可由多名操作员同时进行测量。/pp　　今天，FARO 推出了 6Probe。这是一款完全集成的手持式探头，可以在难以到达的位置轻松探测隐藏的、难以触及的特征。TrackArm 超级 6DoF 和 6Probe 共同提供最完整的解决方案组合，以很好的价格满足无论的各种大小测量需求。在制造业为重点的行业，这一新功能可满足各种各种大规模计量应用，包括汽车、航空、建筑、重型设备和造船业等行业。/pp　　“获得专利的 FARO 超级 6DoF 和 6Probe 整体解决方案是制造商所需的最完整、最具适应性的计量学平台。我们敢于应对业内任何人对此陈述的质疑。无论您是组装或制造、是大型还是小型、易于或难以触及、复杂或简单，这一平台都可以通过性能和价格的最佳价值组合满足您的需求，” 首席执行官 Simon Raab 博士说道，他也是便携式、适应性强的三维测量的早期创新者。/pp　　6DoF FARO Vantage 产品系列包括两款高性能激光跟踪仪：测距为 35 米的 VantageE6 和测距为 80 米的 VantageS6。两者均经过严格的国际电工委员会(IEC)的冲击、振动和极端高温条件标准测试，防尘防水等级达到 IP52。/pp　　基于 FARO 在提供高价值计量学级解决方案方面 30 多年的经验，详尽的内部测试和来自享有终身职位的计量学专业人员的反馈，6Probe 提供的准确性和动态测量能力可靠地满足绝大多数大型三维测量挑战。结合可以实现更高精度的超级 6DoF，Vantage 平台现在可以满足各种需求。采用超级 6DOF 和 6Probe 的新型 Vantage 6DoF 平台的高性能价值定位将有助于更广泛地采用激光跟踪仪，从而为所有行业提供集成的全面质量保证。/pp　　两种 Vantage 型号均包含具有广角查看功能的 ActiveSeek™ 功能，使用户可以放心地从一个位置移动到另一个位置而无需担心。通过允许用户更快地启动实际测量过程并使所有人都可以进行复杂的三维测量，这提高了总体生产力。/pp　　“作为大规模测量的高价值解决方案提供商，我们有着悠久的历史，”工厂计量学副总裁 Pete Edmonds 表示。“鉴于业界对性能可疑或额外溢价价格点感到沮丧，FARO 已经有意识地决定为迄今为止未能享受足够服务水平的、更广泛的用户和应用提供适应大规模工业市场、具有成本效益的解决方案。6DoF、超级 6DoF 和 ActiveSeek™ 的强大组合为整个用户行业提供了新的易用性标准。”/ppbr//p

4月26日，北京中医药大学发布招标公告。　　总预算1758万元，冷冻台式高速离心机、全波长酶标仪、大型超声波清洗机等多台/套仪器。　　项目编号：0873-2101HW2L0067　　项目名称：北京中医药大学2021年中央高校管理改革绩效采购项目　　预算金额：1758.0000000 万元(人民币)　　采购需求：　　1.本次招标共6包：包号品目号采购标的计量单位数量是否允许进口产品投标分包预算(人民币万元)采购标的对应的中小企业划分标准所属行业技术规格及要求11-1冷冻台式高速离心机台1是72.6工业详见采购需求1-2生物安全柜台1否1-3全波长酶标仪台1是1-4冷藏柜台6否1-5冰柜台2否1-6真空包装机台1否1-7数控超声波清洗机台2否1-8小动物麻醉安乐处死装置套2否1-9动物行为学实验站套1否1-10自主活动仪套1否1-11跳台实验视频分析系统套1否1-12转棒式疲劳仪套1否1-13Morris水迷宫（大小鼠硬件）套1否22-1犬保定装置个10否127.5工业详见采购需求2-2大鼠开放式饲养架套40否2-3双层犬猪猴通用笼套50否2-4兔豚鼠通用笼架套16否33-1微酸性次氯酸水生成器台1是117.3工业详见采购需求3-2超微细移动喷雾车台5是44-1大型多功能清洗机台1否789.8工业详见采购需求4-2隧道式连续清洗机台1否4-3脉动真空灭菌器台6否4-4垫料收集台台4否4-5垫料添加机（配合隧道清洗机）台1否4-6垫料添加机（单机）台3否4-7饮水瓶灌装机台5否4-8软水机台1否4-9饮水瓶全自动清洗机台2否4-10大型超声波清洗机台1否4-11烘干机台2否4-12水洗机台2否55-1动物饮水机台3否453.7工业详见采购需求5-2氙光传递舱台13否5-3氙光传递窗台5否5-4台式通风柜1（1800mm）台37否5-5台式通风柜2（2600mm）台1否5-6走入式通风柜台1否66-1不锈钢浸泡池个22否197.1工业详见采购需求6-2不锈钢中央台延米31否6-3不锈钢边台延米79否6-4不锈钢边台延米38否6-5不绣钢水盆个12否6-6不绣钢三口龙头个12否6-7不锈钢医药器械柜个12否6-8不锈钢工作推车双层个50否6-9不锈钢工运输车个20否6-10中央台延米24否6-11实验边台延米22否6-12仪器台延米8.5否6-13天平台延米4否6-14中央台试剂架延米24否6-15边台吊柜延米22否6-16PP水盆个9否6-17三口龙头个9否6-18滴水架个9否6-19挡水板个5否6-20紧急喷淋装置个7否6-21洗眼器个9否6-22万向排气罩个16否6-23通风药品柜个4否6-24药品柜/试剂柜个21否6-25304不锈钢实验凳个115否　　(1)本次招标、投标、评标均以包为单位，投标人须以包为单位进行投标，如有多包，可投一包或多包，但不得拆包，不完整的投标将被拒绝。　　(2)本项目第1、3、4包为非专门面向中小企业采购。　　(3)采购标的对应的中小企业划分标准所属行业：工业(制造业)。　　(4)技术规格及要求：详见招标文件第三章采购需求　　2.招标用途：用于科研、教学。　　合同履行期限：交货期：国产设备合同签订后30天内，进口设备合同签订后90天内。　　本项目( 不接受 )联合体投标。　　开标时间：2021年05月17日 09点00分(北京时间)购买标书单位登记表0873-2101HW2L0067.docx067-采购需求.pdf

各有关单位：GB/T 42348-2023《粒度分析 颗粒跟踪分析法(PTA)》等五项项颗粒表征国家标准已由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布。为保证颗粒表征国家标准的有效贯彻实施，便于相关人员能正确理解和掌握标准内容，全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会秘书处决定举办颗粒表征国家标准宣贯会，请各相关机构及有关企业事业单位自愿选派人员参加。现将有关事宜通知如下：一、宣贯内容1. GB/T 42348-2023《粒度分析 颗粒跟踪分析法(PTA)》宣贯；2. GB/T 42660-2023《气溶胶颗粒数量浓度 凝结核颗粒计数器的校准》宣贯；3. GB/Z 42353-2023《Zeta电位测定操作指南》宣贯；4. GB/T 42342.2-2023《粒度分布 液相离心沉降法 第2部分：光电离心法》宣贯；5. GB/T 42351.1-2023《颗粒标准样品的制备 第1部分：基于单分散球形颗粒尖桩栅栏分布的多分散标准样品》宣贯。二、主讲专家各项国家标准第一起草专家。三、参会对象各高校、科研院所颗粒表征相关研发、应用人员，颗粒表征相关研发单位、颗粒表征仪器研发单位科研人员、销售人员，颗粒表征检测机构、实验室等管理人员、实验员等，颗粒相关制造企业管理人员、技术人员、实验员、供销人员等。四、宣贯时间、地点时间：2023年11月24日 9:00~16:00地点：中国机械科学研究总院怀柔科技创新基地地址：北京市怀柔区京密北五街与杨雁东三路交叉路口西五、报名事宜请扫描下方二维码报名；本次宣贯会不收取费用，食宿自理；推荐入住北京西苑饭店。六、联系方式联 系 人：侯长革联系地址：北京市海淀区首体南路2号，100044联系电话：010-88301158，13661132269电子邮箱：tc168@pcmi.com.cn

近日，思看科技（SCANTECH）发布全新TrackScan-P系列跟踪式三维扫描系统。该三维扫描系统由三维扫描仪和E-Track光学跟踪器组成，采用智能光学跟踪测量技术，配备超高分辨率智能相机，无需贴点即可完成超高精度动态三维测量，可在航空航天、汽车制造、轨道交通、模具制造等行业满足质量控制、产品开发、逆向工程、自动化测量等多样需求。TrackScan-P 系列三维扫描系统可搭配补光模块，光照更均匀，支持钣金件的圆、槽及机加孔精准测量；搭配便携式CMM测量光笔T-Probe工作，能精准获取工件的边界、圆、槽等特征；与机器人协同工作，实现智能在线自动化批量三维检测。无需贴点 智能跟踪基于智能光学跟踪测量技术，TrackScan-P 系列跟踪式三维扫描系统无需贴点、即刻扫描，大幅提升工作效率、降低人力物力成本。极速高效 无惧细节基于不同的扫描场景需求，TrackScan-P系列可自由切换多种工作模式。高速扫描模式，扫描速率最高可达2,600,000次测量/秒；7束平行蓝色激光精细扫描，极致细节，精度可达0.025mm，满足各类工业测量需求；单束蓝色激光扫描，迅速获取深孔及死角位置三维数据。边界检测 精准测量新一代孔测技术，自动提取孔特征，无需导入CAD即可快速测孔，大大提升了孔测适应性及便捷性。灰度值边界测量功能，搭配可拆卸式补光模块，光照更均匀，支持钣金件圆孔、圆槽、方槽及机加孔精准测量，保证对应孔的位置度和孔径的重复性精度。环境感知 超强适应采用航空航天级碳纤维材质，稳定可靠，不易受环境、震动、温度等外界因素影响；具有超强环境适应性，轻松获取光亮、黑色材质物体三维数据。多样适配 无限测量多种方案，TrackScan-P系列三维扫描系统，可与SCANTECH生态系统内不同设备互联协同，应对不同类型测量需求：支持多模式工作，多台跟踪头级联工作扩展扫描范围，有效应对大型工件扫描场景。搭配便携式CMM测量光笔T-Probe，支持多测针适配，单点重复性0.030 mm，获取基准孔、隐藏点等关键部位的精准数据。搭配无线传输模块AirGO Pro工作，在移动端同步投屏展示数据结果，获得更为灵活便携的三维扫描体验.与机器人协同工作，搭建自动化三维测量系统AutoScan-T，实现高效、批量化测量。E-Track配合工具模拟器及路径规划软件，构成M-Track机器人路径智能规划引导系统，赋予机器人“双眼”和“大脑”。

导语：激光跟踪仪作为大尺寸空间几何量精密测量仪器，由于具有较高的技术门槛，国内企业又缺乏深厚的经验积累，导致该产品长期被国外垄断。历经十余年的研发与实践，中国科学院微电子研究所和海宁集成电路与先进制造研究院共同组建的研发团队终于在激光跟踪仪的技术领域有了与国际先进技术比肩的突破性进展。本文将带您了解这个研发团队的激光跟踪仪和它在精密制造中扮演的关键性角色。说起激光跟踪仪，高端装备制造企业对它大概并不陌生，它是一种大尺寸空间几何量精密测量仪器，是大型高端装备制造的核心检测仪器，具有测量功能多（三维坐标、尺寸、形状、位置、姿态、动态运动参数等）、测量精度高、测量速度快、量程大、可现场测量等特点。检测的装备体积越大越能显示出此类产品的优越性，所以它更多出现在航空航天、汽车制造、重型机械制造、重工与船舶、能源、科研、医疗等领域等先进制造领域。激光跟踪仪是激光干涉测距技术、激光绝对测距技术、精密测角技术、光电探测技术、精密机械技术、精密跟踪技术、现代数值计算理论等各种先进技术的集大成之作，需要突破百米的测量范围、毫秒级的测量时间、微米级的测量精度以及动态实时跟踪测量等各项技术难点，技术门槛非常高，需要长期的经验积累，几乎不存在弯道超车的可能性。目前，世界范围内主要有美国FARO、美国API、瑞士Leica三家公司生产销售激光跟踪仪，我国当前尚无成熟的激光跟踪仪产品销售。因此，攻克关键技术难点实现激光跟踪仪国产化迫在眉睫。组建团队 攻关激光跟踪仪技术壁垒由于激光跟踪仪的重要性、特殊性和不可替代性，国家层面高度重视激光跟踪仪的自主研发。中国科学院微电子研究所和海宁集成电路与先进制造研究院共同组建的研发团队（以下简称该团队）一直致力于实现激光跟踪仪的国产化。该团队激光跟踪仪的研发历史已有十余年，并阶段性取得骄人成绩：（1）2011年中科院微电子研究所 (原中科院光电研究院激光跟踪仪研发团队)在国内率先开展激光跟踪仪整机研制；（2）2013年推出国内首台原理样机，初步形成具有一定规模的、专业稳定的整机开发团队，引领国内激光跟踪仪的整机与系统关键技术发展，积极追赶国际前沿；（3）2017年推出国际首台三自由度飞秒激光跟踪仪样机，从技术层面上实现了跨越式发展；（4）2021年研制成功国内第一台六自由度激光跟踪仪样机，并通过技术指标测试；（5）2021年三自由度激光跟踪仪进入到产业化阶段，立足海宁集成电路与先进制造研究院，组建了数十人的激光跟踪仪产业化团队，建立激光跟踪仪小批量生产线。该团队在激光跟踪仪领域取得了一系列具有自主知识产权的研究成果，共申报发明专利32项（已授权21项），软件著作权6项，发表研究论文60余篇。2020年激光跟踪仪成果通过了中国仪器仪表行业协会组织的成果鉴定，鉴定委员会认为：“本研究成果技术难度很大，创新性很强，取得了多项自主知识产权。整体达到国际先进水平，研制的激光跟踪仪填补国内空白，飞秒激光跟踪仪属国际首创，其中绝对测距精度、断光续接精度达到国际领先水平。”该成果荣获中国机械工业技术发明特等奖和中国计量测试学会科技进步一等奖。该团队目前主推三自由度激光跟踪仪ICAM-LT-3DOF、六自由度激光跟踪仪ICAM-LT-6DOF如图1所示。除此以外，该团队还可以根据用户的要求定制解决方案，更加贴近客户的使用需求，解决用户的“非标”问题。图1 ICAM-LT-3DOF型激光跟踪仪图2 ICAM-LT-6DOF型激光跟踪仪干货满满 技术原理深度剖析当三自由度激光跟踪仪工作时，如图2所示，激光测距系统获得靶球到仪器的精确距离r，方位编码器和俯仰编码器测角系统分别测出目标方位角A和俯仰角E，利用这三个原始测量值，就可以通过球坐标与直角坐标之间的转换关系获取空间三维直角坐标（X，Y，Z）。图3 三自由度激光跟踪仪原理图合作靶球在空间移动时，从合作靶球返回的一部分光会进入激光跟踪仪内部的位置检测器（PSD，Position Sensitive Detector），随着合作靶球的移动PSD将探测偏移值，跟踪控制系统根据这个偏移值控制方位和俯仰电机转动直到偏移值为零，从而达到跟踪的目的。测量组合参数(A，E，r) 经过坐标转换得到空间三维直角坐标（X，Y，Z）后，经过数据分析软件可以得到被测对象各种几何量参数。激光跟踪仪数据采集系统将测量数据发送至上位机以后，经上位机解析可以确定目标的三维尺寸、几何形貌等信息，并通过计算机实时显示并打印测量结果。六自由度激光跟踪仪为三自由激光跟踪仪的升级产品，如图3所示，在空间位置信息测量的基础上加入了视觉测量、光电测量和惯性测量等模块，用以获取目标空间姿态信息。首先需要建立激光跟踪仪坐标系与上述测量模块之间的转换关系，并通过视觉测量中纵向投影比不变的约束实现横滚角测量；在上述基础上，基于光束向量唯一性约束和激光准直传感原理实现方位角和俯仰角的测量，最后实现三个空间姿态角的测量；除此之外，还融入了惯性测量单元IMU的测量信息，用于动态条件下的辅助测量。图4 六自由度激光跟踪仪原理图多项技术突破 跻身国际先进该团队历经10余年的垂直深耕，在激光跟踪仪领域相继突破了高速激光干涉测距、高精度绝对测距、精密跟踪转台设计、高精度测角、动态伺服跟踪、目标快速识别锁定、多源融合姿态测量、系统误差检测与补偿等多项关键技术，在80m范围内，跟踪测量速度大于4m/s，具有良好的目标快速识别锁定能力，测量精度达到15μm+6ppm，技术性能跻身国际先进行列。优势突出 大尺寸精密测量显身手在大尺寸精密测量领域，激光跟踪仪具有测量范围大、精度高、功能多、可现场测量等优点，取代了大型固定式三坐标测量机、经纬仪、全站仪等许多传统测量设备，在设备校准、部件检测、工装制造与调试、集成装配和逆向工程等应用领域显示出极高的测量精度和效率，激光跟踪仪已成为大尺寸精密测量的主要手段，在实践中可以为为航空航天、汽车制造、重型机械制造、重工与船舶、科学研究、能源、医疗等领域等行业提供可靠的技术保障。（1）航空航天领域在航空航天制造领域，飞行器具有外形尺寸大、外部结构特殊、部件之间相互位置关系要求严格等特点，飞行器的装配通常是在各部件分别安装后再进行总体装配，在部装的某些环节和总装的整个过程中都需要进行严格的几何检测。激光跟踪仪测量的现场性和实时性以及它的高精度可以满足飞机型架和工装的定位安装、飞机外形尺寸的检测、大型零部件的检测以及飞机维修等工程测量需求。例如，测量一架大型飞机的内外形尺寸，首先要确定整架飞机的空间坐标，保证所测量的外形尺寸空间点都在同一坐标系中，可以布置足够的激光跟踪仪测站，这些测站保证了飞机上、下、左、右、前、后等整个外形都在激光跟踪仪测量范围内。其次要保证飞机处于静止状态，测量过程中不能产生移动。激光跟踪仪在每个测站测量某一个区域的飞机外形坐标点，将各个测站下的飞机外形坐标连接起来就构成整架飞机的外形尺寸坐标，对这些点进行处理可形成飞机外形的数字模型。激光跟踪仪扫描范围大，采集数据速度快，数据采集量大，精度高，大大提高了飞机测量的工作效率。（2）汽车制造领域在汽车制造领域，激光跟踪仪用于车身检测、汽车外形测量、汽车工装检具的检测与调整。通过激光跟踪仪采集汽车不同部位的点云数据，再进行拼接得到完整的汽车曲面点云数据，利用三维造型软件得到汽车三维模型。另外，汽车生产线需要以最高级别的自动化程度和准确性进行定期检测，以进行重复性和适产性测试。激光跟踪仪这种移动坐标测量设备适合工业现场使用，在检测工程中使汽车生产的停工期大幅缩短。（3）重型机械制造领域在重型机械制造业中，大尺寸部件的检测和逆向工程常采用激光跟踪仪。在零部件生产中，该系统可以快速精确地检验每个成品零部件的尺寸是否与设计尺寸一致，同时将零部件物理模型迅速数字化，得到的数字化文件可以用各种方法处理从而得出测量结果。在工件模具生产中，激光跟踪仪对工件模型进行扫描测量后建立数据模型，由数据模型生成可被加工中心识别的加工程序，从而加工出模具。三维管片和模具测量系统也是激光跟踪仪的典型工程应用之一，通过跟踪测量成品管片各个表面上的空间点坐标，经过坐标系转换和纠正将表面数据点拟合成平面或曲面，检验管片的尺寸与设计尺寸的偏差，便可判断成品的质量是否合格。与传统的检测方法相比，激光跟踪仪测量速度快，能在短时间内采集大量空间数据点信息，同时可以直接处理数据，给出成果报表，不仅工作效率高，而且大大节省了人力物力。（4）重工与船舶领域在造船工业领域中，激光跟踪仪常用于舰船外形尺寸检测、重要部件安装检测与逆向工程等。例如，船舶制造公司对于甲板都有着极高的要求，每一个拼接块的连接点都必须恰好能够和另外一片拼接块严丝合缝对接，且甲板外侧的外观必须与船体形状严格吻合，如此才能体现船舶的质量和性能。激光跟踪仪能够实时地对长度以及横向曲率进行测量，代替笨重的模板进行现场装配与检测，可使生产时间节约60%-70%，大大提高了船舶的生产效率。（5）能源领域在能源领域，激光跟踪仪常用于大型零部件的高精度加工、尺寸检测和辅助维护。例如，水力发电站中，新的涡轮发电机投入工作之前，必须获得精确的涡轮机转子形状，以便后续的勘测；当进行水力发电站的检测时，需要对在役涡轮机转子开展数字化测量，从而确定涡轮转子的磨损情况。在风力发电站中，对大型风电轮毂叶片外形尺寸进行高精度测量是保证风电轮叶片正常工作的关键。激光跟踪仪能够完成定轴轴径、同轴度、轮毂连接孔位置度的高精度测量，并且仪器轻便灵活、精度高、测量范围大、能够现场测量，已成为风电行业的必然选择。（6）科研领域在科研领域中，激光跟踪仪在粒子加速器的定期检测与调整、重要核心部件安装检测以及机器人制造校准中发挥了重要作用。例如，机器人在工厂机械安装、马达驱动安装、夹具重组等整个生产周期过程中必须保持规定的精度，才能称为高性能工业机器人。机器人设计尺寸与实际生产尺寸的偏差往往较大，主要是由于机械公差和部件安装误差所引起的。在校准机器人的实际应用中，一般有两个工作测量组，一组负责装配机器人，一组则负责检测校准安装部件，激光跟踪仪安置在这两个测量组之间。操作人员通过计算机控制定位，激光跟踪仪可以监测两个工作小组的测量工作。在一组操作人员利用激光跟踪仪检测机器人配件的同时，另一组工作人员负责装配经过检测的工件，装配后再利用激光跟踪仪进行校准。这样，大幅提高了机器人生产安装的工作效率，也节省了人力物力。（7）医疗领域在医疗领域中，质子医疗机在治疗时最重要的是需要准确定位患者体内癌细胞位置，通过控制治疗床移动，将患者需要治疗的部位送到有效的治疗区域内，才能够进行准确有效的治疗。因此医疗机在安装调试时，要求系统能够控制机械臂，将末端工装精确地移动到理论位置。这对测量方案提出了更高标准的要求：能够准确调整病灶中心的位置，X、Y、Z方向偏差要求小于0.1 mm；能够调整连接法兰的姿态精度，RX、RY、RZ要求小于0.1°，同时检测、分析效率要尽可能高。在质子医疗机安装调试过程中，激光跟踪仪可以提供简单便捷的应用方案。首先通过测量固定在墙体上的定位点，建立离子源坐标系，在软件中将机器坐标系定位到离子源坐标系统；通过坐标转换得出病灶中心与工装上定位孔的坐标关系，解算出定位孔的坐标。其次，将反射球放置在定位孔上，通过监视窗口功能查看当前位置偏差，实时调整工装，使偏差逐渐缩小至公差要求。该团队研发的激光跟踪仪已在卫星天线变形与位姿测量技术、飞机大型部件装配测量技术、船舶分段对接测量技术、高能加速器准直调节测量技术、工业机器人现场校准技术等领域开展了一系列应用研究，并取得了良好的社会效益。制造业中的智能装备、复杂结构制造、高精密制造和装配的兴起，对于测量系统提出了精度更高、智能化程度更高、适应性更强的要求。激光跟踪仪作为最先进的三坐标及姿态精密测量仪器之一，将为工程技术及科学研究大尺寸精密测量提供有效的解决方案。由于激光跟踪仪应用范围广、测量效率高、测量精度高，该仪器在高端制造领域扮演的角色越来越重要。激光跟踪仪的国产化，对于我国的制造业，尤其是高端制造领域，具有十分重大的意义。借势而起 稳扎稳打培育市场目前，国家政策一直在主张推进仪器的国产化，实现国产仪器与进口仪器的同台竞争。中国仪器仪表行业协会与中国和平利用军工技术协会在此方面做了大量的工作，这对国产激光跟踪仪的市场化推进是极大的政策性优势。在国防军工行业，激光跟踪仪的应用主要在导弹的测量、潜艇的测量、战斗机的装配、军舰的测量、天线的装配及外形检测，大型结构件测量检测等。由于进口的高端激光跟踪仪含有摄像头装置，这对我国国防军工行业造成了安全隐患。另外，由于进口激光跟踪仪不对我国展示源代码，不排除进口激光跟踪仪含有潜在的功能，这对我国部分商业秘密也带来了风险。如此种种安全隐患更是急需国产激光跟踪仪技术的开发与产品的应用。这是提供给国内企业的机会更是挑战。该团队也将借助他们国际领先的技术优势、可靠的数据链优势，以及强有力的价格优势和维修服务优势，不遗余力的为客户提供高质量的定制化产品和服务。结束语随着中国先进制造业和高端装备的飞速发展，以激光跟踪仪为代表的高精度、数字化、智能化的精密检测设备已经成为这些领域企业占领行业制高点的制胜法宝。一方面，激光跟踪仪在先进制造和高端装备领域的关键作用日益凸显，成为制造行业的核心仪器，国内对激光跟踪仪的需求量激增，国产化呼声高涨；另一方面，近年来西方对我国的技术限制和打压，使激光跟踪仪的采购和售后具有一定的不确定性，这将影响我国高端装备的发展，所以国家对激光跟踪仪等关键核心仪器的国产化大力支持。显而易见，未来激光跟踪仪的产业化具有极为光明的市场前景。

Leica绝对激光跟踪仪AT500及B-Probeplus测头，是海克斯康全新推出的一体化激光跟踪仪测量解决方案，它采用内置控制器设计，可由电池供电，轻巧便携且易于安装，能轻松满足用户的各种现场测量需求。凭借出色的产品性能，全新的AT500将以更为灵活的便携设计与更为高效的测量能力赋能市场。海克斯康绝对跟踪仪产品经理Rodrigo Alfaia表示：“AT500的推出是为了让测量变得更加轻松，这是我们一直以来所不断追求的目标，我们相信AT500可以改变客户在各种复杂环境下的测量方式，从而带来生产力的巨大提高。”全合一设计：接通电源，即可测量AT500采用全合一包装设计，仅用一个便携式包装箱，即可放置所有的传感器、探测系统以及遥控器。AT500的使用极为简单，打开运输箱，接通电源，用户就可以开始测量。AT500无需电缆，无需找正，无需反射球初始化，操作更为方便。该系统提供两块符合IATA标准的电池，并支持热插拔，运行时间长达6小时。IP54等级要求：随时随地，高效测量AT500满足IP54防护等级要求，工作温度范围可达-15至+50°C，从户外到车间现场，随时都可进行测量。借助全合一的集成设计，作为第一套采用内置控制器的绝对激光跟踪仪，AT500实现了前所未有的便携性。同时，AT500采用了新一代获得专利的PowerLock自动锁定技术，能迅速重建被中断的光路且无需用户干预，有效避免了时间的浪费。此外，该系统还提供了全新的AT500连接应用程序，用户在智能手机或平板电脑上可直接进行网络设置和升级。新一代触测探头：即时反馈，触探信息全新的B-Probeplus为用户提供了更好的使用体验。它具备完整的无线测量功能，支持实时反馈，且具有更广的接收角度——在距离跟踪仪12米的范围内，其接收角度可达16°。B-Probeplus测头采用全新设计，按钮更为耐用，电池运行时间长达6小时，精度符合ISO 10360-10标准。Leica绝对激光跟踪仪AT500适用于不同行业的多种应用场合，从质量检测到逆向测量，从机加部件到基础设施，无论工件大小，无论何时何地，AT500已经准备好以专业服务于现代制造！

MA系列直接汞分析仪– 食品中总汞测定的好帮手 GB5009.17 的亮点之一是增加了食品的直接汞分析方法。直接汞分析是如何提高我们实验室的性能的？ 让我们先了解一下传统方法存在的问题：l 长时间的样品制备和可能的分析物损失基于汞的特性，传统方法所涉及的冗长的样品前期准备步骤让大多数分析人员感到很麻烦。漫长的过程容易出错，而且汞的高挥发性很容易造成分析物的不可避免的损失或交叉污染，从而导致数据的不确定性。即便是有经验的分析人员也对汞的损失和交叉污染也无可奈何，只能重新进行分析。在操作过程中必须小心翼翼，以尽可能降低这种可能性。l 更高的运营成本由于汞是痕量污染物，分析所用试剂必须是高纯度的，以避免对样品的干扰或在分析过程中造成汞添加，导致“假阳性”结果。在传统方法中所使用的高纯度试剂通常价格昂贵，增加了实验室操作成本。l 更长的步骤意味着更高的错误机会从人为错误到玻璃器皿清洁度，每个步骤都有可能引入一定程度的污染物。用于汞分析的玻璃器皿或实验室器皿必须使用特定程序进行清洁，或由聚四氟乙烯等不同材料制成，以减低汞的记忆效应。因此，通过传统方法进行汞分析通常会导致较差的或不确定的质量控制 (QC)、加标回收率、准确度和精密度。 让NIC MA系列分析仪成为您的得力助手NIC 在直接热分解方面的知识、经验和技能的优势可追溯到 40 多年前。因为传统方法面临挑战，直接汞分析便成为被广泛接受的汞检测替代方案之一， MA 系列正是为此而设计。NIC的 MA 系列直接汞分析仪可以轻而易举地克服上述所有难题。MA 系列包括 2 种不同的型号：MA-3000 和 MA-3 Solo，分别适用于不同规模的实验室。 MA 系列仪器已被全球范围内的实验室所使用，因此 NIC 拥有大量的应用数据。所有应用数据均通过对实际样品和标准参考材料 (SRM) 的分析而获取。 欲了解更多解决方案与产品信息，请查阅：仪器信息网NIC展位: https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104984/

近几年具有出色变形能力和可控性的磁流体机器人受到广泛关注。然而，这些研究大多是在体外进行的，将磁流体用于体内医疗应用仍然是一个巨大的挑战。同时，将磁流体机器人应用于人体也需要解决许多关键问题。本研究创建了基于磁流体的毫米机器人，用于体内肿瘤靶向治疗，其中考虑了生物相容性、可控性和肿瘤杀伤效果。针对生物相容性问题，磁流体机器人使用玉米油作为基载液。此外，该研究使用的控制系统能够在复杂的生物介质中实现对机器人的三维磁驱动。利用1064纳米的光热转换特性，磁流体机器人可以在体外杀死肿瘤细胞，在体内抑制肿瘤体积、破坏肿瘤间质、增加肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖。这项研究为基于磁流体的毫米机器人在体内实现靶向治疗提供了参考。近日，北京航空航天大学机械学院冯林课题组提出了一种通过具有生物相容性的磁流体机器人实现肿瘤的光热治疗方法。该方法将磁流体的基载液改为具有生物相容性的植物油，通过三维电磁控制系统实现磁流体机器人的靶向控制，对该种磁流体机器人在体外与体内的生物相容性和光热肿瘤杀伤效果进行了细致的研究。本研究中的所有3D模型均使用摩方精密nanoArchS140设备打印。相关研究内容以“Biocompatible ferrofluid-based millirobot for tumor photothermal therapy in Near-Infrared II window”为题发表在《Advanced Healthcare Materials》期刊上，冯林教授为通讯作者，硕士生纪易明为第一作者。图1.用于近红外 II 窗口肿瘤光热治疗的生物兼容磁流体液滴机器人（BFR）概念图。图2. BFR表征。(A)Fe3O4纳米粒子的 XRD 图。(B)Fe3O4纳米颗粒的傅立叶变换红外图。(C)油酸包裹Fe3O4纳米颗粒的傅立叶变换红外图。(D) BFRs 中纳米粒子的透射电子显微镜（TEM）结果。(E) 所制备磁流体的磁滞线。(F) 磁流体的紫外-可见-近红外吸收光谱。(G) 不同浓度的BFR在 1064 纳米近红外照射下的温度曲线。(H) 5个加热-冷却循环过程中BFR的光热稳定性研究。该研究制备了一种生物相容性磁流体（BFR），并对其进行了详细表征，如图2所示。该生物相容性磁流体由超顺磁性纳米颗粒（磁响应组分）和生物相容性植物油（基载液）构成。双层的油酸包裹磁颗粒使磁流体获得较好的稳定性。磁滞回线展现出该磁流体良好的磁响应能力。红外吸收光谱和光热升温曲线体现了该磁流体较好的光热转换效率和光热稳定性。图3. BFR在体外模拟血液循环环境中的运动。(A) BFR 可被控制移动到全血环境中三维血管模型的任意分支。比例尺：5 毫米：(B) BFR 在肝门静脉血管模型中的运动控制，显示了 BFR 由于可变形性和分裂能力而在血管中的可移动性。比例尺：2 毫米。(C) 磁流体机器人越过障碍物的侧面示意图。(D) BFR 在磁阻力作用下穿过障碍物和心脏组织表面的沟槽。(E) BFR 超声成像示意图。比例尺：5 毫米：(F) BFR 在一块牛心血管组织的内表面形成一个稳定的球体。(G) 超声成像视频快照，显示运动控制过程中 BFR 在不同时间的位置。比例尺：2 毫米。(H) BFR 在全血环境中逆流而上。比例尺：1 毫米。同时该研究对BFR在针对模拟体内靶向治疗环境的运动控制进行了详细研讨。通过四线圈三维电磁系统，磁流体机器人可以实现高精度三维运动控制。由于其具有极强的变形、分裂和融合能力，BFR可以在更为复杂的血管环境（如模拟肝门静脉模型）中运动，以及逆血流的运动。此外，因所选磁流体基载液材为有机液体，该种磁流体并不会与血管和心脏内壁发生粘连，可以实现在血管中和心脏表面的运动控制。磁颗粒与体内环境的密度差异也使得超声成像对BFR在体内的位置进行实时显示。图4. 体内肿瘤杀伤实验。(A) 各实验组裸鼠在治疗六天后的肿瘤情况，(B) 体重曲线。(C) 肿瘤大小曲线。(D) 六天治疗后离体肿瘤组织的体积统计。(E) 小鼠肿瘤切片的 H&E 染色结果。比例尺：50 微米。(F) 和 (G) 肿瘤切片的 TUNEL 和 KI67 染色结果。黑色背景图像为荧光图像，白色背景图像为特征荧光图像。比例尺：100 μm。此外，该种磁流体对体内肿瘤的治疗效果得到了验证。通过小鼠实验可以观察到治疗组小鼠的肿瘤体积有明显的减小。在染色结果中治疗组也展现出了对肿瘤组织的杀伤和抑制生长效果。

激光跟踪仪技术及应用周维虎1，周培松2，石俊凯11. 中国科学院微电子研究所2. 海宁集成电路与先进制造研究院一、引言激光跟踪仪是一种大尺寸空间几何量精密测量仪器，具有测量功能多（三维坐标、尺寸、形状、位置、姿态、动态运动参数等）、测量精度高、测量速度快、量程大、可现场测量等特点，是大型高端装备制造的核心检测仪器。目前，国际上主要有瑞士Leica、美国API和美国FARO三家公司生产销售激光跟踪仪。其中Leica公司凭借自身百年光学仪器制造优势，全球市场占有率最高，目前该公司主推产品型号为AT960，该仪器最大测量距离为80m，空间坐标测量精度为15μm+6μm/m，数据输出速率为1000点/秒；API公司激光跟踪仪小型灵巧，安装和校准快捷，移动方便，便于携带，目前主推产品为Radian系列，其中Radian Pro最大测量距离可达80m，三维坐标测量精度为为10μm+5μm/m；FARO公司财力雄厚，研发投入高，销售网络强大，目前主推产品为Vantage系列，其中VantageS6最大工作范围为80m，角度测量精度为为20μm+5μm/m，数据输出速率为1000点/秒。自1997年开始，国内天津大学、清华大学、中国科学院光电研究院等科研院所先后对激光跟踪测量技术及设备进行了相关研究，其中天津大学最先对单站式结构跟踪仪坐标测量系统进行了研究，并开展了测量功能实验，为激光跟踪仪的后续开发奠定了基础；清华大学对组合式多自由度跟踪测量系统进行了研究，基于三组跟踪测量系统构建空间位置姿态测量系统；中国科学院光电研究院团队（该团队于2018年划转至中科院微电子研究所）自2009年开始研究激光跟踪仪，在中科院装备项目、国家重大仪器设备开发专项、国家重点研发计划、装备发展部、国防科工局等项目的支持下，经过10余年研发和技术积累，实现了激光跟踪仪的自主研制，打破了国外技术封锁和垄断。当前，激光跟踪仪技术正向高精度、小型化、多功能、智能化等方向发展。激光跟踪仪是机器人校准的理想仪器，可以配合机器人实现高精度智能制造。高端激光跟踪仪含有大范围超清摄像头，用于测量过程断光后靶标的自动寻找和测量续接。除此之外，激光跟踪仪结合不同的测量靶标还可以实现隐藏点测量、工件局部形貌高密度扫描测量以及六自由度测量。随着激光跟踪仪在航空航天、舰船、核工业等大型装备制造中的重要性日益凸显，国内用户对仪器国产化的要求越来越高，随着中美贸易战的加剧和发达国家对我国高技术产品的打压，激光跟踪仪国产化替代势在必行。二、激光跟踪仪测量原理激光跟踪仪基于球坐标测量系进行测量，主要用于大尺寸坐标测量以及大型构件尺寸及形位误差测量，亦可对运动部件进行动态跟踪测量。2.1三自由度激光跟踪仪如图2.1所示，当激光跟踪仪工作时，激光测距系统获得靶球到仪器的精确距离r，方位编码器和俯仰编码器测角系统分别测出目标方位角A和俯仰角E，利用这三个原始测量值，就可以通过球坐标与直角坐标之间的转换关系获取空间三维直角坐标（X，Y，Z）。图2.1 三自由度激光跟踪仪原理图合作靶球在空间移动时，从合作靶球返回的一部分光会进入激光跟踪仪内部的位置检测器（PSD，Position Sensitive Detector），随着合作靶球的移动PSD将探测偏移值，跟踪控制系统根据这个偏移值控制方位和俯仰电机转动直到偏移值为零，从而达到跟踪的目的。测量组合参数(A，E，r) 经过坐标转换得到空间三维直角坐标（X，Y，Z）后，经过数据分析软件可以得到被测对象各种几何量参数。激光跟踪仪数据采集系统将测量数据发送至上位机以后，经上位机解析可以确定目标的三维尺寸、几何形貌等信息，并通过计算机实时显示并打印测量结果。2.2 六自由度激光跟踪仪图2.2 六自由度激光跟踪仪原理图六自由度激光跟踪仪为三自由激光跟踪仪的升级产品，在空间位置信息测量的基础上加入了视觉测量、光电测量和惯性测量等模块，用以获取目标空间姿态信息。首先需要建立激光跟踪仪坐标系与上述测量模块之间的转换关系，并通过视觉测量中纵向投影比不变的约束实现横滚角测量；在上述基础上，基于光束向量唯一性约束和激光准直传感原理实现方位角和俯仰角的测量，最后实现三个空间姿态角的测量；除此之外，还融入了惯性测量单元IMU的测量信息，用于动态条件下的辅助测量。三、激光跟踪仪产业和市场分析随着我国制造业产业升级和科技领域的迅猛发展，高端制造、精密制造、智能化制造成为我国未来工业和科技领域的主流方向，激光跟踪仪等精密测量仪器具有巨大的应用前景。在大尺寸精密测量领域，激光跟踪仪具有测量范围大、精度高、功能多、可现场测量等优点，取代了大型固定式三坐标测量机、经纬仪、全站仪等许多传统测量设备，在设备校准、部件检测、工装制造与调试、集成装配和逆向工程等应用领域显示出极高的测量精度和效率，激光跟踪仪已成为大尺寸精密测量的主要手段，激光跟踪仪应用领域主要包括航空航天、汽车制造、重型机械制造、重工与船舶、能源、科研、医疗等领域。根据国外市场研究机构，2017年全球激光跟踪仪市场规模为2.595亿美元，2020年全球激光跟踪仪市场规模为3.438亿美元，预计2023年有望达到5.216亿美元，2028年有望达到8.364亿美元，市场主要驱动力来自质量控制和检验、对准、逆向工程和跨行业校准的需求。按应用细分，质量控制和检验占据最大的市场份额。这是因为激光跟踪仪被越来越多地用于监控和测量跨行业的质量，如汽车、航空航天和国防。为确保客户的要求和规格，质量控制和检验是汽车、航空航天和国防工业的重要参数。为了做到这一点，这些行业主要依靠激光跟踪仪来检查和监测元器件、组装件和成品质量。激光跟踪仪在建筑产品测量、过程优化和通过快速精确测量提供解决方案方面具有精确度高和易便携等不可替代的优势。按行业细分，汽车、航空航天和国防有望引领整个激光跟踪仪市场。在航空航天和国防行业中，激光跟踪仪用于三维测量、逆向工程、武器系统、轴与导轨对准、雷达罩剖面图、飞行器传动装置，以及许多其他测量产品和服务。在航空航天行业中，激光跟踪仪最常应用于夹具部件检查和机翼部件装配。在汽车行业中，激光跟踪仪被用于自动化生产线校准、铰接线和车身部件对准、大型面板和装配主体面板测量、逆向工程、部件验证表面测量、工业机器人调整、变形和动态测量、质量控制和检验等。按地区细分，欧洲占据激光跟踪仪市场的最大份额。为了满足生产过程中的质量和安全要求，欧洲的原始设备制造商（OEMs）早已经开始使用激光跟踪仪。在汽车行业中，激光跟踪仪也得到了多种应用，例如质量检查、对准和校准。因此，日益增长的汽车行业对激光跟踪仪需求也在逐渐增加。德国、英国和法国有望成为欧洲激光跟踪仪市场的三大贡献国。亚太地区市场预计将获得最高的复合年增长率，该地区市场增长的关键驱动因素是市场参与者对新技术的日益关注和采用，这一地区已成为全球投资的焦点和业务拓展的机会。四、国产激光跟踪仪新成果及应用国内开展激光跟踪仪研发主要有中国科学院微电子研究所周维虎团队、深圳中图仪器公司、海宁集成电路与先进制造研究院等，近年来在国家和地方相关部门的支持下仪器研发取得了快速发展，主要体现在以下方面：1）与绝对测距技术相融合，提高仪器的测量精度和测量方便性。激光跟踪仪都是基于球坐标的测量系统，在没有绝对测距之前，没有测量信息冗余，测量过程中任意一个参数丢失，都直接影响测量数据的准确性。新一代激光跟踪仪都增加了激光绝对测距功能，这使得激光跟踪仪的测量信息有了冗余，保证了测量的精确性，在测量过程中丢失部分信息依然可以完成测量工作；同时，由于被挡光时不需要重回基准点复位，这也提高了使用方便性和测量效率。2）与视觉测量系统相结合，实现六自由度测量功能。激光跟踪仪与视觉测量系统相结合不仅能精确定位目标的三维位置，而且还能通过配合特定的靶镜对目标的空间三维姿态进行检测。不仅如此，视觉测量系统还可以识别目标靶镜，保证光路中断后可以通过视觉方式重建测量光路，且无需用户介入。3）测量靶镜多样化。针对三自由度、六自由度等测量需求需要提供不同的测量靶标，另外，仪器还配有隐藏点靶标、扫描测头等附件，使仪器具有隐藏点测量功能和局部区域扫描功能，不仅使仪器测量复杂结构的能力大大提高，还拓展了系统的通用性。4）自我诊断功能。精密测量要求仪器在各种测量环境下保证稳定的工作状态，所以仪器在测量中对自身状态的检测和诊断显得特别重要，自我诊断能在系统工作时实时显示系统的状态，排除微振、升温、光强不足等因素带来的影响。5）飞秒激光频率梳测距技术。飞秒激光频率梳绝对测距技术能够实现大量程、高精度和快速测量三者的完美统一，是激光测距领域的重大突破，有望为大型零部件外形测量、大型设备装配对接，尤其是未来空间任务提供新的技术支撑，在激光跟踪测距、高精度激光雷达测距、卫星编队位置测量、导航星间链路测距、深空探测、引力波测距等领域具有广阔的应用前景。6）组网协同测量技术。针对大型复杂设备装配测量中被测目标尺寸较大或者存在遮挡，单测站难以完成测量任务的难题，通过激光跟踪仪多次设站或者利用多台跟踪仪组网可实现对于大型复杂装备的测量。组网测量技术基于空间多公共点约束，建立激光跟踪仪多测站平差模型，利用平差的权重、约束条件等进行多测站空间位置和姿态的解算，同时求解出所有被测点的三维坐标，得到空间被测物体关键尺寸和特征信息的最优解。7）功能强大的测量软件。激光跟踪仪软件是测量系统的重要组成部分之一，系统软件通过TCP/IP通讯与硬件进行实时数据交互，对硬件上传的数据进行处理和分析，并控制硬件系统执行相应的测量等控制指令。软件系统为用户操作提供人机交互接口，通过数据库管理可实现用户对测量数据的编辑和输入输出等操作，在此基础上通过三维显示操作可面向用户实现测量数据和拟合数据的直观显示和交互操作。为了进一步提升系统测量精度，激光跟踪仪软件系统利用误差补偿算法对激光跟踪仪测距、测角和几何误差进行实时修正，结合激光跟踪仪硬件系统实现大型复杂工件或设备的高精度测量。近年来由中国科学院微电子研究所和海宁集成电路与先进制造研究院共同组建的研发团队（以下简称该团队）致力于实现激光跟踪仪国产化。该团队在激光跟踪仪领域取得了一系列具有自主知识产权的研究成果，共申报发明专利45项（已授权32项），软件著作权5项，发表研究论文130余篇。 2020年激光跟踪仪成果通过了中国仪器仪表行业协会组织的成果鉴定，鉴定委员会认为：“本研究成果技术难度很大，创新性很强，取得了多项自主知识产权。整体达到国际先进水平，研制的激光跟踪仪填补国内空白，飞秒激光跟踪仪属国际首创，其中绝对测距精度、断光续接精度达到国际领先水平。”该成果于2020年分别荣获中国机械工业技术发明特等奖、中国计量测试学会科技进步一等奖。该团队目前主推三自由度激光跟踪仪ICAM-LT-3DOF、六自由度激光跟踪仪ICAM-LT-6DOF如图4.1所示。图4.1(a) ICAM-LT-3DOF型激光跟踪仪图4.1(b) ICAM-LT-6DOF型激光跟踪仪ICAM-LT-3DOF型激光跟踪仪与ICAM-LT-6DOF型激光跟踪仪的主要技术指标如表4.1和表4.2所示。表4.1 ICAM-LT-3DOF型激光跟踪仪主要技术指标指标参数最大测量范围（半径）80m空间坐标测量精度15μm+6μm/m水平角测量范围±320°垂直角测量范围-45°~+60°数据采集速度1000 点/秒跟踪速度＞4m/s表4.2 ICAM-LT-6DOF型激光跟踪仪主要技术指标指标参数空间坐标测量范围（半径）80m空间坐标测量精度15μm+6μm/m姿态测量范围（半径）25m姿态测量精度≤0.05°水平角测量范围±320°垂直角测量范围±145°角度测量误差≤1’’数据采集速度1000 点/秒跟踪速度＞4m/s截至目前，该团队研制的国产激光跟踪仪已在航天五院514所、航空304所、武船公司、中科院高能所、中科院国家空间科学中心、航天科工集团三院三十一所等多个科研院所和企业进行了应用。1）航天领域应用图4.2 激光跟踪仪在航天五院514所应用激光跟踪仪在航天五院514所进行了如下应用：① 紧缩场结构测试：完成紧缩场实验室结构测量，测得最大反射面尺寸10m×15m，最大测量距离35m，最高公差1mm；② 卫星壳体焊接工装结构测量：完成典型零件测量，测得工件尺寸1.5m-3m，测量距离：10m，最高公差0.2mm。在上述测量工作中，使用激光跟踪仪突破了传统测距在测程、精度和测量速度方面难以协调的瓶颈，提高了卫星和空间有效载荷的制造及组装精度。2）航空领域应用图4.3 激光跟踪仪在航空304所应用激光跟踪仪在航空304所进行了如下应用：① 航空工装测试：坐标不确定度达0.05mm，满足航空制造对精度溯源要求；② 飞机水平飞控部件姿态测量：位置传感器测量精度在线校准精度达0.018mm。在上述测量工作中，使用激光跟踪仪主要解决了两个问题：① 解决了大尺寸航空工装测量问题，提供了可供溯源的依据和测量基准，为数字化制造提供了可靠的计量保证；② 解决了飞机水平飞控部件姿态测量问题，实现了飞机部件姿态高精度高效率数字化测量，为航空制造安全提供了保障。3）船舶领域应用图4.4 激光跟踪仪在武船公司应用在船舶领域中，激光跟踪仪在武船公司进行了如下应用：① 与API激光跟踪仪测试数据进行比对，验证本激光跟踪仪的准确性、可靠性、稳定性、可操作性等综合性能；② 对船台建造过程中的分段结构外形尺寸、装配尺寸、位置偏差等进行了测量，突破了大尺寸测量仪器三维坐标测量方法关键技术。根据应用结果，在船舶领域应用激光跟踪仪，建立了相应的应用方法/规程，可逐步推广到船舶建造其他阶段，为船舶建造精度控制提供新的方向。4）大科学装置应用在大科学装置方面，激光跟踪仪在中科院高能所进行了如下应用：① 对北京正负电子对撞机储存环部分设备进行了准直调整，调整精度达0.1mm；② 在中国散裂中子源建设过程中，对隧道控制网进行测量，相对点位测量精度0.08mm，绝对点位测量精度0.05mm。图4.5 激光跟踪仪在中科院高能所应用在上述测量测试工作中，使用激光跟踪仪主要解决了两个问题：① 利用标准杆进行空间测量，大跨度搭接测量控制网，提高了控制网测量精度和效率；② 采用边长法进行高精度设备标定，彻底消除了测角误差的影响，提升了大科学装置安装精度。此外，该团队研发的激光跟踪仪还广泛应用于机器人磨削、航天钻孔及铣削、机器人校准等场景中，如图4.6所示。图4.6 激光跟踪仪在机器人场景的应用机器人磨削（左），航天钻孔及铣削（中），机器人校准（右）随着现代工业技术的迅猛发展，高端制造业对设备尺寸及空间位置精度要求越来越严苛，激光跟踪仪作为最先进的三坐标精密测量仪器之一，将为工程技术及科学研究大尺寸精密测量提供有效的解决方案。（点击图片查看专题）