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三氟乙酮水合物

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三氟乙酮水合物相关的资讯

  • 中科院水合物中心与美国家实验室合作研究
    中科院网站报道:应美国Lawrence Berkeley国家实验室的邀请,中科院可再生能源与天然气水合物重点实验室博士李刚和苏正于8月2日起程到美国Lawrence Berkeley国家实验室地球科学部开展为期三个月的合作研究,并于11月1日顺利返回广州。  在美期间,李刚和苏正与该实验室George Moridis教授和Keni Zhang博士合作开展了南海北部陆坡天然气水合物开采潜力数值模拟研究,同时进行了深入的学术交流活动。此次合作研究是前期双方达成共识的基础上开展合作研究和交流的第一步。李刚和苏正采用美国Lawrence Berkeley国家实验室开发的TOUGH+Hydrate数值模拟软件分别对2007年成功取样的南海北部神狐海域SH2站位和SH7站位海底天然气水合物藏进行了开采潜力的数值模拟研究。数值模拟过程中主要采用降压法和注热法相结合的开采方法,对垂直井和水平井开采海底天然气水合物的异同进行了比较,根据现有的海底水合物实地数据对井口产气产水速率进行了评价,并对海底沉积物的渗透率、水合物饱和度、海底温压条件以及盖层情况进行了参数敏感性分析,比较全面地评价了神狐海域天然气水合物藏的开采前景。合作研究期间,两人分别完成了题为Evaluation of Gas Production Potential from Marine Gas Hydrate Deposits in the Shenhu Area of the South China Sea: Depressurization and Thermal Stimulation Methods和Numerical Investigation of Gas Production Strategy for the Hydrate Deposits in the Shenhu area的学术论文。  合作结束后,重点实验室副主任吴能友和George Moridis教授就未来双方进一步合作的方式、方向和内容进行深入讨论。
  • Picarro | 基于Picarro G2201-i碳同位素分析仪研究天然气水合物释放对青藏高原永
    青藏高原是地球上海拔最高的高原,被称为“世界屋脊”、“第三极”。青藏高原光照和地热资源充足。高原上冻土广布,植被多为天然草原。它扮演着重要的生态角色,影响着全球气候变化。这个区域的碳循环系统尤其引人注目。图片来源于网络,如有侵权请联系删除随着全球气候变暖,青藏高原的永冻层正在消融,导致大量的甲烷和其他温室气体被释放到大气中,从而影响了全球气候变化的速度。这种现象对人类社会和生态系统都产生了深远的影响,今天想向大家介绍的文章,正好与此相关。基于Picarro G2201-i碳同位素分析仪研究天然气水合物释放对青藏高原永冻层湿地甲烷排放的影响湿地甲烷排放是全球收支中最大的自然来源,在推动21世纪气候变化方面发挥着日益重要的作用。多年冻土区碳库是受气候变化影响的大型储层,对气候变暖具有正反馈作用。在与气候相关的时间尺度上,融化的永久冻土中的甲烷排放是温室气体收支的关键。因此,多年冻土区湿地甲烷排放过程与湿地碳循环密切相关,对理解气候反馈、减缓全球变暖具有重要意义。青藏高原是地球上最大的高海拔永久冻土区,储存了大量的土壤有机碳和天然气水合物中的热生烃。湿地甲烷排放源识别是了解青藏高原湿地甲烷排放和碳循环过程与机制的重要问题。基于此,来自中国地质调查局的研究团队于2017年测量青藏高原木里永冻层近地表和天然气水合层钻井(DK-8)的CH4和CO2排放量及其碳同位素组成(Picarro G2201-i碳同位素分析仪)。并计算CH4和CO2碳同位素分馏( Ԑ C:δ13CCO2- δ13CCH4)。旨在为木里多年冻土湿地甲烷排放的重要来源-天然气水合物释放提供新的证据,揭示天然气水合物释放对湿地甲烷季节性排放的影响,进一步揭示钻井等人为活动对青藏高原多年冻土湿地甲烷排放的影响。研究区域位置【结果】DK-8中CH4含量、δ13CCH4 及Ԑ C土壤层中CH4含量、δ13CCH4 及Ԑ C【结论】热成因天然气水合物分解是湿地甲烷排放重要的源季节性湿地甲烷排放受人类钻井活动的影响天然气水合物释放的甲烷特征:【δ13CCH4】 -25.9±1.4‰~-26.5±0.5‰,【Ԑ C】-25.3‰~ -32.1‰δ13CCH4和Ԑ C值可以区分复杂环境中的热成因和微生物成因甲烷秋冬季节以热成因甲烷为主导,春夏季节微生物成因甲烷贡献较大随着天然气水合物资源的进一步探索和开采,天然气水合物分解对永冻层湿地甲烷排放的影响会更显著
  • 广州能源所用原位拉曼测量技术揭示气体水合物中气体分子特性 | 前沿用户报道
    供稿:周雪冰成果简介中国科学院广州能源研究所天然气水合物重点实验室近期发布最新研究成果,利用高压原位拉曼测量技术成功获得了多种水合物形成/分解过程的原位拉曼图,揭示了气体水合物中气体分子的吸附和扩散特性。相关成果已在Energy Fuels, J. Phys. Chem. C, Chemical Engineering Journal, scientific reports等期刊上发表。背景介绍气体水合物是在一定压力和温度条件下在气-水混合物中自然形成的冰状固体化合物。在气体水合物晶体中,水分子依靠氢键相互结合在一起形成笼状晶格,而气体分子作为客体分子分布在晶格中并对水其稳定作用。例如,天然气水合物是人们在自然环境中发现的一类常见的笼状水合物,在科学和工业领域有着广泛的创新应用,有研究者就利用在海洋下形成的气体水合物来封存烟气中的二氧化碳。图1 气体水合物的三种主要的晶体结构。结构I(sI),通常由较小的客体分子(0.4–0.55nm)形成,是地球上最丰富的天然气水合物结构;结构II(sII),通常由较大的客体分子(0.6–0.7nm)和结构H(sH)形成,通常需要小分子和大客体分子形成。气体水合物的水合物热力学和动力学特性会直接受两种因素的影响:水合物中的气体种类、气体对水合物笼型结构的占有率。这也是气体水合物表征的重点。然而,由于晶体生长的环境条件比较苛刻,常规测量手段难以对上述表征重点直接观测。拉曼光谱能够根据气体水合物中客体分子的拉曼光谱特征峰和特征峰的峰面积来确定气体水合物的晶体结构,以及定量计算不同笼型结构中气体的孔穴占有率。近年来,耐低温高压的拉曼辅助测量装置的研发成功,水合物原位测量技术得以应用,这为研究气体水合物的形成/分解/置换等晶体结构的动力学行为提供了重要的研究途径。图文导读广州能源所天然气水合物重点实验室采用共聚焦拉曼光谱仪和原位拉曼光谱测量装置对甲烷、二氧化碳及其混合气体水合物的形成、分解和置换过程进行了测量和分析。实验中使用HORIBA LabRAM HR拉曼光谱仪,配备有开放式显微镜系统和高精度三维自动平台及Linkam BSC型冷热台,冷热台采用液氮冷却。图2 原位拉曼光谱测量装置1. 纯CO2、烟气和沼气中水合物的形成过程在271.6K温度下,以2800~3800cm-1的水分子拉曼特征峰为参考,对水合物相中气体的拉曼峰进行了表征和归一化。结果表明,水合物的形成过程首先是不饱和水合物核的形成,然后是气体持续吸附。在三种水合物形成过程中均发现,水合物核中的CO2浓度仅为对应饱和状态时的23-33%。在烟气合成水合物过程中,N2水合物相中的浓度在晶核形成时就达到饱和状态。在沼气合成水合物过程中,CH4和CO2分子会发生竞争吸附,而N2分子在水合物形成过程中几乎不发生演化。研究认为N2和CO2等小分子在水合物晶核形成过程中更为活跃,而CO2分子则在随后的气体吸附过程中发生优先吸附。[1]图3 271.6K下通过原位拉曼测量方法观察到的CO2、N2和CH4的特征峰图4 纯CO2水合物生长过程中的原位拉曼光谱。(a)CO2分子在水合物和气相中的拉曼特征峰 (b)水分子的拉曼特征峰2. CO2-CH4置换过程在273.2~281.2 K温度范围内对气态CO2置换CH4的过程进行了多尺度研究,并根据测量结果对基于气体扩散理论的水合物置换动力学模型进行了修正。原位拉曼测量发现,水合物大笼和小笼中的CH4连续下降,没有显著波动,这表明CH4的置换反应并非先分解再生成的过程。800小时的测量结果表明,置换过程首先是快速表面反应,随后是缓慢的气体扩散。温度的升高能有效提高水合物相的气体交换速率,增强水合物相的气体扩散。修正后的水合物置换反应动力学模型揭示了水分子的迁移率是限制了置换反应速率的主要因素。[2]图5 置换过程中CH4在水合物大笼和小笼中的比例变化图6 CO2置换水合物中CH4的原位拉曼光谱图7 水合物CO2-CH4置换反应机理示意图3. CH4-CO2混合气体水合物的分解过程对CH4-CO2混合气体水合物的分解过程进行了原位拉曼光谱测量并与纯CH4和纯CO2水合物的熔融过程进行了对比分析。研究结果发现,混合CH4-CO2水合物的晶体结构为Ⅰ型结构,且不随气体浓度的改变而发生变化。分解过程中,气体在水合物大笼和小笼中的特征峰强均会下降,同时峰面积之比始终保持稳定,表明水合物晶体以晶胞为单位解离。水合物晶体的分解时间具有随机性,与水合物粒子的多晶性质一致。有趣的是,在含有CH4的水合物中,水合物相中CH4和CO2的拉曼特征峰在水合物分解过程中出现了短暂的连续上升,表明位于样品颗粒内部的水合物发生了气体迁移扩散,这种现象的产生可以归因于水合物在样品颗粒内部的部分分解和“自保护”效应。[3]图8 CH4-CO2混合气体水合物在253K常压环境下分解过程的原位拉曼光谱图9 CH4(大笼: 2906cm-1)和CO2的在水合物中的特征峰(1383cm-1)随水合物分解的变化曲线。根据时间零点拉曼峰的强度,峰被归一化。总结展望拉曼光谱与表面增强拉曼光谱都是是非常强大的分析手段,凭借快速获取样品表面光谱信息的能力,拉曼测量技术在天然气水合物等矿物学领域颇受青睐。据了解,在接下来的研究中,天然气水合物重点实验室将应用原位拉曼测量技术对天然气水合物在多孔介质和添加剂等复杂环境中的反应动力学过程展开研究,以进一步揭示它的形成/分解/置换过程的动力学机理。中国科学院天然气水合物重点实验室简介中国科学院天然气水合物重点实验室是国内天然气水合物研究的重要基地。重点研究天然气水合物的物理化学性质、生长动力学、生成/分解过程等相关基础问题以及水合物开采、天然气固态储运、天然气水合物管道抑制、二氧化碳捕集与封存。联系作者周雪冰 Phone: 15002016003仪器推荐工欲善其事,必先利其器。本实验中全程使用了HORIBA LabRAM HR拉曼光谱仪进行原位拉曼光谱测量。作为升级版,LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪在保留了LabRAM HR所有性能的同时,实现了高度自动化。配备科研级正置/ 倒置显微镜,可实现UV-VIS-NIR 全光谱范围拉曼检测。焦长达到800mm,具有超高的光谱分辨率和空间分辨率。LabRAM HR Evolution 高分辨拉曼光谱仪如果您对上述产品感兴趣,欢迎扫描二维码留言,我们的工程师将会及时为您答疑解惑。文献信息[1] Zhou, X., Zang, X., Long, Z. et al. Multiscale analysis of the hydrate based carbon capture from gas mixtures containing carbon dioxide. Sci Rep 11, 9197 (2021). 文章链接:https://doi.org/10.1038/s41598-021-88531-x[2] Xuebing Zhou, Fuhua Lin, and Deqing Liang. Multiscale Analysis on CH4–CO2 Swapping Phenomenon Occurred in Hydrates. The Journal of Physical Chemistry C 2016 120 (45), 25668-25677. 文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.6b07444[3] Xuebing Zhou, Zhen Long, Shuai Liang et al. 1. In Situ Raman Analysis on the Dissociation Behavior of Mixed CH4–CO2 Hydrates. Energy & Fuels 2016 30 (2), 1279-1286. 文章链接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.energyfuels.5b02119[4] Xuebing Zhou, Deqing Liang, Enhanced performance on CO2 adsorption and release induced by structural transition that occurred in TBAB26H2O hydrates, Chemical Engineering Journal, Volume 378, 2019, 122128, ISSN 1385-8947,文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894719315220?via%3Dihub
  • 科技部批准建设天然气水合物等企业国家重点实验室
    p style="text-align: center "strong科技部关于批准建设天然气水合物、认知智能2个企业国家重点实验室的通知/strong/pp style="text-align: center "国科发基〔2017〕386号/pp  国务院国有资产监督管理委员会、安徽省科技厅:/pp  企业国家重点实验室是国家创新体系的重要组成部分,主要任务是面向战略性新兴产业和行业发展需求,以提升企业自主创新能力和核心竞争力为目标,开展基础和应用基础研究及共性关键技术研发,研究制定国际标准、国家和行业标准,聚集和培养优秀人才,引领和带动行业技术进步。/pp  为进一步完善企业国家重点实验室布局,科技部启动天然气水合物、认知智能企业国家重点实验室的建设工作。根据专家评审结果,经研究,现决定批准建设“天然气水合物国家重点实验室”、“认知智能国家重点实验室”2个实验室(名单见附件)。/pp  请你们抓紧组织实验室依托单位编制《企业国家重点实验室建设与运行实施方案(2018 2022年)》 按照《依托企业建设国家重点实验室管理暂行办法》(国科发基〔2012〕716号)的规定和要求,落实有关政策和建设经费,组织相关单位凝练实验室发展目标、明确主要研究方向和重点、组织科研队伍、引进和培养优秀人才、完善和提升实验研究条件、建立“开放、流动、联合、竞争”的运行机制,做好企业国家重点实验室建设与运行管理工作。/pp  特此通知。/pp  附件:批准建设的企业国家重点实验室名单/pp style="text-align: right "科 技 部/pp  附件/pp style="text-align: center "strong批准建设的企业国家重点实验室名单/strong/pp style="text-align: center "img title="001.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201712/insimg/e5e38231-dfe9-46f0-838b-820c434027ca.jpg"//pp /p
  • 泰安市纺织服装产业链商会(协会)下达《氢水合物 氢气含量的测定 气相色谱法》等7项团体标准计划项目
    各单位:经有关单位申报,泰安市纺织服装产业链商会(协会)标准化技术委员会通过初审、立项评审等程序,对《氢水合物水溶液 氢气含量的测定 气相色谱法》等7项TGIC团体标准计划项目予以立项。请各项目牵头单位按照《泰安市纺织服装产业链商会(协会)团体标准管理办法》的有关规定认真组织落实,并做好以下工作:一、成立标准起草工作组,制定工作计划,确保项目按期完成。二、加强调查研究和试验验证,试验方法要至少3家实验室比对,确保方法科学合理。征求意见稿送秘书处前,应先征求业内专家意见,并将专家意见汇总后一并报秘书处。三、请各项目牵头单位指定一名联系人(姓名、单位、手机、微信)报秘书处邮箱:zkgcbwh@163.com,并与秘书处保持密切沟通。欢迎与此批团标计划项目相关的企事业单位或个人参与标准编制工作。如有意向请联系秘书处,秘书处将根据填报情况进行协调和确定。关于下达《氢水合物 氢气含量的测定 气相色谱法》等 7项团体标准计划项目的通知.pdf
  • 中国科学家利用自主显微镜首次揭示水合离子微观结构
    centerimg style="width: 285px height: 300px " title="" alt="" src="http://upload.jxntv.cn/2018/0515/1526343227397.jpg" height="300" hspace="0" border="0" vspace="0" width="285"//centerp  钠离子水合物的亚分子级分辨成像。从左至右,依次为五种离子水合物的原子结构图、扫描隧道显微镜图、原子力显微镜图和原子力成像模拟图。图像尺寸:1.5 nm × 1.5 nm。/pcenterimg style="width: 402px height: 300px " title="" alt="中国科学家首次揭示水合离子的微观结构" src="http://img002.21cnimg.com/photos/album/20180515/m600/35DDA1DE9EDE6FF980557BE1E5589178.jpeg" height="300" hspace="0" border="0" vspace="0" width="402"//centerp  5月14日,在中科院物理研究所会议室举行的发布会上,北京大学物理学院教授江颖(左)和中科院院士、北京大学讲席教授王恩哥(右)在回答记者提问。新华社记者 金立旺 摄/pp  5月14日电,北京大学和中国科学院的一支联合研究团队日前利用自主研发的高精度显微镜,首次获得水合离子的原子级图像,并发现其输运的“幻数效应”,未来在离子电池、海水淡化以及生命科学相关领域等将有重要应用前景。该成果于北京时间14日由国际顶级学术期刊《自然》在线发表。/pp  水是人类熟悉但并不真正了解的一种物质。水与溶解其中的离子结合在一起形成团簇,称为水合离子,盐的溶解、大气污染、生命体内的离子转移等都与水合离子有关。19世纪末科学家就开始相关研究,但由于缺乏原子尺度的实验手段以及精准可靠的计算模拟方法,水合离子的微观结构和动力学一直是学术界争论的焦点。/pp  中科院院士、北京大学讲席教授王恩哥与北京大学物理学院教授江颖带领课题组,在实验中首次获得了单个的水合离子,随后通过高精度扫描探针显微镜,得到其原子级分辨图像。这是一百多年来人类首次直接“看到”水合离子的原子级图像。/pp  “观测到了最小的原子——氢原子,几乎已经达到极限,可以对原子核与电子的量子效应同时进行精确描述。”王恩哥说。/pp  经过高精度观测,中国科学家还发现了水合离子的“幻数效应”,即包含3个水分子的钠离子水合物在表面上具有异常高的扩散能力。江颖介绍,该研究结果意味着,可以选择性增强或减弱某种离子的输运能力,在离子电池、防腐蚀、电化学反应、海水淡化、生物离子通道等应用领域具有重要的潜在意义。/pp  “比如,可以通过对离子电池的电极材料进行界面调控,借助‘幻数效应’提高离子的传输速率,从而缩短充电时间和增大电池功率。”江颖说。/pp strong 1.研发显微镜核心部件和方法,达到原子水平观测的极限/strong/pp  这项工作的突破之一,是在国际上首次得到了水合钠离子的原子级分辨图像。中国科学院院士、北京大学讲席教授王恩哥说:“这可能就是原子水平观测的极限了。”/pp  为了得到这幅图像,科学家们面临着两个挑战:第一步,如何人工制备单个离子水合物?制作离子水合物非常容易——把盐倒入水中溶解就可以了——但它们相互聚集、相互影响,水合结构也在不断变化,要得到适合扫描探针显微镜研究的单个离子水合物是一件非常困难的事。/pp  第二步,如何给离子水合物拍个原子级照片?实验制备出单个离子水合物团簇后,接下来需要通过高分辨成像弄清楚其几何吸附构型,也就是给它们拍个“原子照片”——由于离子水合物属于弱键合体系,比水分子团簇更加脆弱,因此针尖很容易扰动离子水合物,从而无法得到稳定的图像。/pp  科学家们在之前研究的基础上,对扫描探针显微镜做了改造,自主研制了关键核心设备。这一研究的主要完成人、北京大学物理学院教授江颖介绍,为了制备单个离子水合物,他们基于扫描隧道显微镜发展了一套独特的离子操控技术,以制备单个离子水合物。江颖说:“首先用非常尖锐的金属针尖在氯化钠薄膜表面吸取一个氯离子,这样便得到氯离子修饰的针尖和氯离子缺陷。然后用氯离子针尖将一个水分子拉入到氯离子缺陷中,再将针尖靠近缺陷最近邻的钠离子,水平拉动钠离子,将钠离子拔出吸附在针尖上。最后用带有钠离子的针尖扫描水分子,从而使钠离子脱离针尖,与水分子形成含有一个水分子的钠离子水合物。通过拖动其他水分子与此水合物结合,即可依次制备含有不同水分子数目的钠离子水合物。”/pp  为得到离子水合物的“原子照片”,并保证不对其产生扰动,研究人员发展了基于一氧化碳针尖修饰的非侵扰式原子力显微镜成像技术,可依靠极其微弱的高阶静电力扫描成像。江颖给记者展示了图片:“这是国际上首次在实空间得到离子水合物的原子层次图像,从图中可以看到,不仅水分子和离子的吸附位置可以精确确定,就连水分子取向的微小变化都可以直接识别。”/pp  strong2.离子水合物的幻数效应有什么用/strong/pp  江颖介绍,为了进一步研究离子水合物的动力学输运性质,研究人员利用带电的针尖作为电极,通过非弹性电子激发控制单个水合离子在氯化钠表面上的定向输运,发现了一种有趣的幻数效应:包含有特定数目水分子的钠离子水合物具有异常高的扩散能力,迁移率比其他水合物要高1~2个量级,甚至远高于体相离子的迁移率。/pp  结合第一性原理计算和经典分子动力学模拟,他们发现这种幻数效应来源于离子水合物与表面晶格的对称性匹配程度。具体来说,包含1、2、4、5个水分子的离子水合物总能通过调整找到与氯化钠衬底的四方对称性晶格匹配的结构,因此与衬底束缚很紧,不容易运动 而含有3个水分子的离子水合物,却很难与之匹配,因此会在表面形成很多亚稳态结构,再加上水分子很容易围绕钠离子集体旋转,使得离子水合物的扩散势垒大大降低,迁移率显著提高。/pp  江颖说:“我们可能都给孩子玩过按照空洞填积木的游戏,这个实验有点类似。氯化钠衬底就是预留好不同几何形状空洞的底板,而离子水合物就是这些积木,它周围结合的水分子数目决定了积木的几何形状。我们发现,包含1、2、4、5个水分子的水合物总能在底板上找到对应的空洞稳定下来,但含有3个水分子的离子水合物却没有合适的地方,只能浮在表面不停运动。”/pp  有评论认为,这一发现会在很多领域得到应用,“会马上引起理论和应用表面科学领域的广泛兴趣”“为在纳米尺度控制表面上的水合离子输运提供了新的途径,并可以拓展到其他水合体系”。/pp  江颖举了几个例子。比如生物离子通道的研究,“我们知道,人类的嗅觉、味觉、触觉等是靠生物离子通道来实现的。离子在这些通道中的输运速度非常高,而且在离子的筛选上有很强的特定性,从来不会乱套。过去我们认为这种高速度和特定性主要是由离子通道的大小决定的,但我们的研究结果对这个认知提出了挑战。生物离子通道的内壁结构有很多微观细节,或许是因为细节的不同,导致了不同的幻数效应,才出现了离子输运的选择性和高效性。”再比如离子电池的研究,“我们可以通过对电极材料表面的调控和裁剪,提高离子的传输速度,实现缩短充电时间、提升电池功率等目标。”/pp  王恩哥表示,这一研究是理论与实验相结合的范例,是科学家们在一个方向上持续不断研究的结果,“我们将在这个方向上持续努力下去,也希望其他学者参与进来,让我们对水、对水合物体系有更深入的了解”。/pp strong 3.水合离子变得可以操控,能为我们带来什么?/strong/pp  据了解,这项研究工作得到了《自然》杂志三个不同领域审稿人的一致好评和欣赏。他们认为,该工作“会马上引起理论和应用表面科学领域的广泛兴趣”,“为在纳米尺度控制表面上的水合离子输运提供了新的途径并可以拓展到其他水合体系”。/pp  王恩哥院士介绍,“该项研究的结果表明,我们可以通过改变材料表面的对称性和周期性,来实现选择性增强或减弱某种离子输运能力的目的。这对很多相关的应用领域都具有重要的潜在意义。”/pp  比如可以研发出新型的离子电池。江颖告诉记者,现在我们所使用的锂离子电池,其电解液一般是由大分子聚合物组成,而基于这项最新的研究,将有可能开发出一种基于水合锂离子的新型电池。“这种电池将大大提高离子的传输速率,从而缩短充电时间和增大电池功率,更加环保、成本也将大幅降低。”/pp  另外,这项成果还为防腐蚀、电化学反应、海水淡化、生物离子通道等前沿领域的研究开辟了一条新的途径。同时,由该工作发展出的高精度实验技术未来还有望应用到更多更广泛的水合物体系。/pcenterimg style="width: 450px height: 292px " title="" alt="中国科学家首次揭示水合离子的微观结构" src="http://img001.21cnimg.com/photos/album/20180515/m600/54A9FE512CB7D9448952615F391BE431.jpeg" height="292" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//centerp  5月14日,在中科院物理研究所会议室举行的发布会上,中科院院士、北京大学讲席教授王恩哥在介绍研究成果。新华社记者 金立旺 摄/pcenterimg style="width: 450px height: 338px " title="" alt="中国科学家首次揭示水合离子的微观结构" src="http://img003.21cnimg.com/photos/album/20180515/m600/EAAEBB34B6CC5E08C49B2CBB7DE0F7A0.jpeg" height="338" hspace="0" border="0" vspace="0" width="450"//centerp  5月14日,在中科院物理研究所会议室举行的发布会上,北京大学物理学院教授江颖(左)和中科院院士、北京大学讲席教授王恩哥在回答记者提问。新华社记者 金立旺 摄/pcenterimg alt="中国科学家首次揭示水合离子的微观结构" src="http://img003.21cnimg.com/photos/album/20180515/m600/A35A5DB342D4F1E05F79EE99F887BD42.jpeg" height="600" width="439"//centerp  5月14日,在中科院物理研究所会议室举行的发布会上,北京大学物理学院教授江颖在介绍研究成果。新华社记者 金立旺 摄/p
  • 超短链全氟烷基化合物“三氟乙酸”分析利器——超临界流体色谱质谱联用技术
    近年来,以三氟乙酸(TFA)为代表的超短链全氟烷基化合物(超短链PFAS)大量赋存于城市河水中这一问题已对城市生态及饮用水生产带来了巨大挑战,监测和精确定量饮用水源中的超短链PFAS已经迫在眉睫。针对高极性的超短链PFAS,高效环保的超临界流体色谱质谱联用技术可以提供良好保留和高灵敏度检测结果。背景介绍PFAS是一类广泛用于消费品和工业生产的含氟有机化合物。全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)是两种含八个碳的全氟烷基酸类化合物(PFAA),因具有较高的环境持久性和毒性,已在全球范围内逐步淘汰。然而,取而代之的是一些超短链(C1&minus C3)(图1)和短链(C4&minus C7)PFAA,其在环境、血液及尿液样本中正在被广泛检出【1,2】,引发了人们对健康影响的担忧。图1 超短链(C1&minus C3)全氟烷基化合物特别是含量较高的三氟乙酸被认为含有损坏生育能力和儿童发育毒性,正在全球范围内引起广泛关注。据欧洲新闻网报道,欧洲农药行动网络(PAN Europe)及其成员于5月27日联合发布了一项研究报告,对来自10个欧盟国家的23个地表水样本和6个地下水样本的联合调查发现,所有检测的水样中均检测到PFAS,其中23个样本(79%)的TFA浓度超过了欧盟饮用水指令中“PFAS总量”的拟议限值;而在检测到的总PFAS中,TFA占总量的98%以上【3】。TFA是含有两个碳的全氟羧酸,属于超短链(C1&minus C3)全氟烷基化合物。其在环境中普遍存在,主要来源包括PFAS农药、氢氟碳化物制冷剂、污水处理和工业污染(图2)。尽管目前对TFA的生物毒性效应研究有限,考虑到其持久性和全球传播特性,正在引起全球多国的密切关注【4,5】。图2 杀虫剂、杀菌剂和药品中的碳键全氟甲基在环境条件下通过氧化裂解转化为TFA特色应用方案使用高效环保的超临界流体色谱(SFC)分离技术,结合超高灵敏度三重四级杆质谱检测器,岛津中国创新中心开发了包括TFA在内的五种超短链PFAS快速分析方法。与反相液相色谱不同,SFC可以充分保留仅有一到三个碳的超短链PFAS,有效降低基质的干扰(图3)。图3 SFC-MS/MS和LC-MS/MS分析超短链PFAS色谱对比图(1ng/mL标液)使用SFC-MS/MS对纯水配置的系列标准溶液进行分析,可得到良好线性和较低检测限(见表1),进一步,对不同地表水样品进行检测,结果发现,均检测到一定量TFA,使用内标法定量,分别为几百个到几千个ppt,说明TFA在城市水体都存在较为严重的污染(图4、图5)。图4 SFC-MS/MS分析地表水样品1中超短链PFAS图5 SFC-MS/MS分析地表水样品2中超短链PFAS表1 SFC-MS/MS分析水样中超短链PFAS线性和检出限总结采用超临界流体色谱串联三重四极杆质谱仪(SFC-MS/MS)建立超短链(C1&minus C3)全氟烷基化合物的快速分析方法。由于超临界流体色谱独特的分离选择性,使用SFC-MS/MS分析种类繁多的PFAS,可以得到与反相色谱截然不同的溶出顺序和出峰行为。SFC-MS/MS可作为反相液相色谱质谱联用技术一种有力补充,对超短链PFAS进行更准确定量。随着对PFAS及其降解产物(TFA等)认识的不断深入,全球各国需要加强对这些持久性化学品的监管和限制, 旨在减少PFAS污染,保护生态系统和人类健康。超临界流体色谱串联三重四极杆质谱仪(SFC-MS/MS)注解*:超临界流体色谱(SFC):使用超临界流体作为流动相的色谱分离技术。以超临界流体CO2为流动相的SFC分离技术不仅高效而且节能环保,作为一种绿色分离技术在制药、食品和石油领域得到越来越广泛的应用。参考文献1. Guomao Zheng, Stephanie M. Eic, Amina Salamova. Elevated Levels of Ultrashort- and Short-Chain Perfluoroalkyl Acids in US Homes and People. Environ. Sci. Technol. 2023, 57, 42, 15782–15793.2. Isabelle J. N., Daniel H., Hanna L. W., Vassil V., Ulrich B., Karsten N., Marco S., Sarah E. H, Hans P. H. A., and Daniel Z., Ultra-Short-Chain PFASs in the Sources of German Drinking Water: Prevalent, Overlooked, Difficult to Remove, and Unregulated. Environ. Sci. Technol. 2022 56, 10, 6380-6390.3. 欧洲水体中的PFAS污染引发关注:塞纳河等河流中令人惊讶的三氟乙酸浓度.【微信公众号:新污染物监测与分析】4. Cahill, T. M. Increases in Trifluoroacetate Concentrations in Surface Waters over Two Decades. Environmental Science & Technology, 2022, 56,9428-9434.5. Thomas M. Cahill. Assessment of Potential Accumulation of Trifluoroacetate in Terminal Lakes. Environ. Sci. Technol. 2024, 58, 6, 2966–2972.本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 华嘉公司将与晶云药物合作举办药物晶型研究与药物固态表征专题技术培训
    瑞士华嘉公司与晶云药物科技有限公司于3月24-25日在苏州联合举办的&ldquo 药物晶型研究与药物固态表征专题培训&rdquo 。 药物晶型研究和药物固态表征在制药业具有举足轻重的意义。一方面,不同晶型的同一药物,在稳定性,溶解度,和生物利用度等生物化学性质方面可能会有显著差异,从而影响药物的疗效。如果没有很好的评估选择最佳的药物晶型进行研发,可能会在临床后期产生晶型的变化,从而导致药物上市的延期而产生巨大的经济损失。由于药物晶型研究的重要性,美国药监局(FDA)对该领域的研发提出了明确要求,在IND和NDA中都要求对药物多晶型现象提供相应的研究数据。对于仿制药公司来说,如何研发出药物的新晶型从而能够打破原创药公司对晶型的专利保护,提早将仿制药推向市场,是近年来一个至关重要的问题,将直接影响到仿制药和原料药公司的市场和国际竞争力。另一方面,能否对药物进行正确的固态表征从而理解药物的固态性质(包括晶型稳定型,晶体表象,粒径分布,比表面积,无定形药物分散剂的稳定型,制剂溶出曲线,原料药和辅料的相容性,手性化合物的纯度等),将直接影响到原料药和制剂的研发和生产工艺,从而影响到药品的质量和销售价格。 药物晶型研究与药物的固态表征在欧美制药界已经是比较成熟并深受重视的领域,但在国内制药界尚属起步阶段。 晶云药物核心技术团队在药物晶型研究和药物固态表征领域拥有数十年的丰富经验,曾被邀请为许多全球和国内的制药公司提供该领域的专业技术咨询和培训。为了满足更多药物公司在该领域的技术需求,让更多的研发人员理解药物晶型研究和药物固态表征的原理和应用,并和同行沟通,更好的了解该领域的研发进展和发展趋势,晶云药物特决定在苏州举办此次为期2天的技术培训。培训的所有费用由晶云承担(除交通住宿外)。 培训课程:l 课程一 题目: 多晶型的控制和认知在原料药的工艺研发中的作用(3小时) 内容:  Ø 多晶型的控制和认知的重要性Ø 无水多晶型体i. 构建相图和解析相图ii. 如何寻找最佳晶型(稳定和亚稳态晶型)iii. 如何有效的确定多晶型混合物中各种晶型的含量或比例iv. 亚稳态晶型在制药业中的应用条件v. 多晶型体在原料药上应用 Ø 水合物和溶剂合物i. 识别和表征水合物及溶剂合物ii. 水合物和溶剂合物在原料药中的应用及如何保存iii. 针对水合物和溶剂合物的干燥工艺 Ø 药物多晶型的基本筛选流程Ø 药物多晶型的稳定性及其热动力学研究Ø 怎样生产并保持你所需要的晶型Ø 实例分析i. 混合晶型系统ii. 在药品保存中形成了新的水合物/溶剂合物 iii. 如何放大不稳定的晶型的生产工艺iv. 如何应对临床后期出现的晶型转化主讲人: 陈敏华博士 l 课程二 题目: 药物多晶型的知识产权和法规(1小时) 内容:Ø 何时和为何要保护多晶型的知识产权Ø 多晶型体的新药申批(NDA)需要什么信息及怎样填写新药申批 Ø 食品和药物管理局(以美国为例)对多晶型的要求及标准Ø 如何开发仿制药的多晶型主讲人:陈敏华博士 l 课程三 题目: 盐类药物的研究(45分钟) 内容:  Ø 什么是盐类药物Ø 为什么要开发盐类药物Ø 如何形成盐类药物主讲人: 张炎锋博士 l 课程四 题目: 药物共晶体(45分钟) 内容:Ø 什么是共晶体Ø 共晶体药物在制药中的基本应用Ø 共晶体的稳定性Ø 如何筛选药物共晶体及其放大工艺Ø 在制药产业中形成共晶体的现象及其产生的影响主讲人: 张炎锋博士 l 课程五 题目: 原料药的主要表征手段及对药物研发的重要性(2.5小时) 内容:  Ø 粉末衍射(XRPD)Ø 拉曼光谱Ø 动态气相吸附(DVS) Ø 比表面积分析 (SA) Ø 表观密度Ø pKa值的确定Ø 测量LogD/LogP Ø 差示扫描量热仪及调制差示扫描量热仪 (DSC and MDSC) Ø 热重量分析仪(TGA) Ø 单晶衍射仪(SCXRD) Ø 偏振光显微镜Ø 固态核磁共振(SSNMR) 主讲人: 陈敏华博士,张炎锋博士和张海禄博士 l 课程六 题目: 手性药物的结晶拆分(1小时) 内容:Ø 手性药物结晶拆分的原理及工艺研发的流程和策略Ø 手性药物结晶拆分在原料药生长中的重要性Ø 实例分析: 对于不同种类的对映异构体系统(Conglomerate, Racemic compound, Solid solution)和非对映异构体(Diastereomer)进行手性拆分的不同策略的成功应用 Ø 手性分子结晶拆分的发展近况主讲人: 陈敏华博士 培训安排:时间:2011年3月24日-25日 地点:苏州工业园区仁爱路158号中国人民大学国际学院(苏州研究院)敬斋 注册报到地点:中国人民大学国际学院(苏州研究院)敬斋学员人数:20-50人日程安排: 日 期 时 间 活动内容 3月24号上午 8:00-9:00 注册报到 (含早餐) 9:00-9:20 欢迎致词 9:20-11:00 课程一 11:00-11:15 茶点休息 11:15-12:30 继续课程一 12:30-13:30 午餐 3月24号下午 13:30-15:00 课程二+课程三 15:00-15:20 茶点休息 15:20-16:20 课程三+课程四 16:20-17:30 讨论 17:30---- 自由社交和招待宴会 3月25号上午 8:30-10:00 课程五 10:00-10:20 茶点休息 10:20-11:20 继续课程五 11:20-12:20 课程六 12:20-12:30 合影 12:30-13:30 午餐及自由活动 3月25号下午 13:30-17:30 参观晶云技术平台,了解各种仪器的实际操作和应用-理论结合实际 天气:苏州3月底天气凉爽,气候宜人,是一年中旅游的最佳时节,平均最低气温 12.2 ℃,平均最高气温 21.0 ℃。 华嘉客户报名方式(附回执):电话:4008210778 传真:021-33678466邮件:helen.jiang@dksh.com 回执单 姓名 性别 人数 单位名称 详细地址 邮政编码 电话 传真 E-mail 留言: 备注:请尽快E-mail 或传真(021-33678466)确认 联系人: 姜丹公司地址:上海市虹梅路1801号A区凯科国际大厦2208室 邮政编码:200233电话:4008210778 ;传真:021-33678466电子邮箱:helen.jiang@dksh.com
  • 记海洋三所科学仪器共享平台建设
    推动科技资源向社会开放共享,是我国近年来的重要科技政策之一。2012年,自然资源部第三海洋研究所筹建科学仪器共享平台(以下简称共享平台),旨在打破大型仪器设备的部门化、单位化、个人化现象,提高大型仪器设备使用效率,充分发挥其科研价值和社会价值。  此前,大型仪器设备普遍存在重复购置、管理分散、使用封闭、利用率不高等情况。同时,专职实验技术人员配备不足,使仪器设备功能无法充分开发,导致“高档低用”现象。  共享平台自成立以来,建立了基于物联网的大型仪器设备监控管理与服务网络,实现了科学仪器资源的有效集中和开放共享,共享仪器管理系统已成为海洋三所科研仪器资源信息发布与展示的权威窗口,也是用户查询和共享仪器委托测试服务的有效渠道。  目前,共享平台已成为以稳定同位素检测、放射核素监测、海洋油气及水合物化探、环境生态样品分析为显著特色的综合性仪器共享平台。通过组建专业化的分析技术团队,有效提高了仪器的使用率和共享率,使共享仪器在国家重大科技支撑计划、国家科技攻关计划、近海海洋综合调查、南北极考查、大洋考察等科研项目中发挥作用,有力地保障了科研项目的顺利实施,并服务地方经济、支撑高技术产业发展。  至此,海洋三所逐步实现了科学仪器有效集中、开放共享,助力科研的高效管理,实现了科学仪器和科研资源从“相加”到“相乘”的进阶发展。  强化归类统筹,主攻特色优势  面对数额巨大、重复购置和分散放置的大型仪器,共享平台归类统筹管理。依照应用领域、功能原理和学科优势,将247台/套共享仪器,划分为电子光学仪器、质谱仪器、色谱仪器、核辐射探测、X射线仪器、制药工艺仪器等18大类。对于数量较多和具有学科优势的仪器,再按仪器功能和应用领域化分细类。  为切实促进平台整体技术水平提升,满足一线科研人员实际检测需求,共享平台在充分考量自身优势方向的基础上,确立了稳定同位素分析测试、海洋油气及水合物化探分析测试、有机地球化学分析测试、环境地质生态分析测试等多个重点发展方向,实现以点带面,重点突破的发展模式。  在稳定同位素分析测试方向,共享平台开发了固体样品微量氮和硫同位素,水中硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐氮氧同位素,无机盐(磷酸银和硫酸盐等)氧同位素等多种分析测试方法,测试和仪器改装技术处于国内领先地位。共享平台与国内多家科研单位和高校合作,客户遍布82个城市、172家企事业单位,分析技术和服务能力得到广泛认可。  在海洋油气及水合物化探分析测试方向,共享平台承担了青岛海洋地质研究所、广州海洋地质调查局、中石化无锡石油地质所关于东海特征区域甲烷勘探、先导区沉积物同位素分析、南海重点区水合物资源调查等项目,完成了约10个航次、上万份水合物区沉积物及孔隙水的分析测试工作。  在有机地球化学分析测试方向,共享平台通过增配有机测试人员,建立分析检测方法,开放共享相关色谱质谱仪器。截至目前,年均使用机时超过3000小时,测试样品超过10000件,在海洋三所海洋活性化合物资源挖掘、海洋天然产物标准物质研制、海洋环境有机污染物及生物标志物监测等方面发挥了重要作用。同时,共享平台结合市场需求,为多个高新企业发展提供有机分析测试服务,产生了良好的社会效益。  环境地质生态分析测试方向,除承接大量常规性调查类分析测试任务外,共享平台在元素原位无损微区分布特征、海水稀土富集检测技术等业内难点或热点技术领域实现突破。例如,通过能谱检测技术在铁锰结核、富钴结壳和多金属热液硫化物等多种矿产中的应用,进行高分辨的多元素空间分布检测、可视化展示,对比分析不同元素在矿物的空间分布,对了解矿物成因、品位以及评估其经济价值有重要指示作用。  加强制度建设,明确奖惩机制  共享平台作为海洋三所技术支撑部门,独立运行管理,全面负责海洋三所大型科学仪器的集约化管理。  购置管理方面,共享平台协助海洋三所资产处及所采购审核小组,按照“大型仪器设备申购审查管理流程”和“采购审核小组审核规则”对大型仪器的采购进行审核评议,规范仪器设备采购流程,从源头上避免仪器重复购置。新购仪器验收后,按照申购论证时制定的共享方案,及时在所级共享平台网站进行信息公开,将符合条件的仪器推送到国家网络管理平台和省市各级仪器平台进行开放共享。共享后的仪器设备,根据海洋三所《大型科研仪器设备开放共享管理办法》进行运行管理和考核。  共享平台通过一系列统筹管理及激励制度的执行,切实盘活资源。对于仪器共享做出突出成绩的个人和部门,给予共享运行经费补助;同时在海洋三所职工年度考核评价办法中,将仪器共享工作与年度考核结果和追加绩效额度分配挂钩。对于不履行共享义务或共享情况差的个人和部门,根据情节严重性,核减部门修缮购置资金或限制购置仪器设备。  加强人才培养,建设学科梯队  大型仪器设备通常是集物理、化学、电子信息、光学等于一体的综合性高科技产品,设计精密、操作复杂,要求实验技术人员具备扎实的理论知识、良好实操技能和丰富应用经验。海洋三所建立了由27人组成的大型仪器操作管理队伍,是一支结构合理、高效精干的学科梯队。  仪器管理员和专业测试人员是保证实验室正常运转的关键因素。共享平台定期组织学术报告、专项技术交流与培训,鼓励实验人员对负责的仪器设备和所从事的学科领域进行深入研究,不断积累经验,提高专业知识水平。目前已组织技术培训30余批次,总培训人数超过1000人次。  目前,一套成熟的人才优化制度已经形成。共享平台以自主培训、好中选优为主,适时、适当引进成熟人才,设立实验人员专业能力晋级方向,从系统掌握相关理论知识、独立完成测试工作到仪器方法的优化开发,新测试理论的创新等环节,落实人才培养。注重对研究生和专业技术人才的培养,鼓励研究生积极参加测试方法研究,培养能独当一面的应用型复合人才。共享平台作为厦门海洋职业技术学院毕业生实习基地,对毕业生进行分析测试技能的公益系统培训,为社会培养仪器分析专业技术人才贡献力量。  总结共享方法,形成特色经验  多年来,共享平台形成了一套提升共享方法和成果的特色经验。  ——及时了解科研需要,加强新测试技术开发,有效促进科研业务发展。  共享平台建设应秉持“技术优先,服务科研”导向,根据科研人员的实际需求确定发展方向,加强重点领域的新测试方法开发。目前,共享平台致力于全流程的把控,从提供上游样品前处理方案的优化,到下游数据的分析处理乃至按科研人员要求进行图形化展示,一步到位实现了从样品到可直接应用测试结果的过程。  ——归纳总结测试方法,及时发表相关的技术成果。稳定同位素分析测试方向经过多年积累,建立了碳、氮、氢、氧、硫同位素等多种在国内外技术领先的检测方案,相关成果形成论文及专利共十余篇(项),充分表明共享平台在该测试方向处于国内技术领先地位。支持主、微量元素分析及有机分析等测试方向开发。仅2020年,共整理各测试方向方法论文和专利共20篇(项)。  ——建立国内行业标准方法和标准物质的研制。共享平台积极参与国内行业标准方法的制定和标样的定值工作,于2021年发布地方标准《水中硝酸盐氮同位素测定化学转化法》(DB35/T 20062021),主要适用于地表水、地下水和海水中硝酸盐氮同位素组成的测定。该标准对于生态环境损害鉴定评估和污染溯源方面有重要价值。  ——升级改造现有仪器,研发制造更好仪器。共享平台致力于仪器设备的升级改造,以提升检测能力范围,并为未来国产设备或部件替代进口设备打下基础做好准备。设备升级改造主要集中在平台优势项目稳定同位素技术相关设备,主要包括:通过设备改造提高设备检出限,提升检测能力,以解决业内检测难点问题;提升设备耐用性,或减少检测过程废气等因素对环境的危害,确保安全生产等。  ——定期举办培训,交流前沿进展。共享平台积极参与和推动行业内技术交流,定期牵头举办业内人员培训及学术研讨活动,促进国内相关行业科研水平的整体提高。先后举办了全国稳定同位素质谱新技术开发与应用暨南极水样定值交流研讨会、天然气水合物地球化学探测与分析技术培训研讨班等,交流科研前沿领域最新发展方向和研究进展。  ——加强国际合作,引进设备技术。近年来,海洋三所与新西兰政府下设专业农业检测机构林肯研究中心签署合作协议,初步确定了双方在科研、技术领域的合作方向;全面配合国际原子能机构(IAEA)主导的稳定同位素技术开发和新的行业标准的建立,筹备成立IAEA放射性和稳定同位素技术协作中心;与国际知名仪器公司合作,组建培训实验室,引进最新的设备和测试技术… …   优化质量管理,发挥示范作用  今后,共享平台将持续进行质量管理体系优化和信息化网络平台建设,在仪器共享方面继续发挥先锋带头示范作用。坚持“技术引领,质量为先,服务至上,合作共赢”理念,在现有服务全国200多家科研、高校院所的基础上,争取三年内实现测试用户数量增加一倍。  通过海洋三所总体规划,建立翔安基地测试中心,着眼引领国家海洋实验测试方向;立足资源、环境和生物领域对分析测试的需求;服务行业管理和标准制定;提高测试服务能力,加强国际合作,关注测定方法的开发和仪器设备的研制工作。争取5~10年将海洋三所翔安基地测试中心建成海洋领域国内领先和国际知名的仪器共享平台。  通过互相学习和共享经验传递,形成自然资源部内部良性循环,各单位充分发挥自身学科优势,建立别具特色的仪器共享平台,整体提升测试技术的学科化、专业化和高效化。积极响应全国各科学仪器共享平台的建设,实现仪器资源的全国共用共享,让其发挥更大科研价值和社会经济价值。
  • 所见即所测!当拉曼光谱仪遇上混凝土水合过程!
    当拉曼光谱技术遇上混凝土的水合过程,会发生什么?麻省理工学院的这一研究成果,给你惊喜!拉曼光谱需要将高强度激光照射到材料上,并测量其被构成材料的分子散射时的强度和波长,来创建出一幅特殊的图像。由于不同的分子和分子键,都具有各自独特的散射“指纹”,因而这项技术也可用于制作有关创建材料内部分子结构和动态化学反应的图像。有关报告指出,混凝土中使用的水泥,占据了全球二氧化碳排放总量的8%左右,已经与大多数国家产生的排放量不相上下,降低碳排放是当今时代及未来的发展趋势。今年两会上,“碳达峰”、“碳中和”被首次写入政府工作报告。“碳达峰”是指我国承诺2030年前,二氧化碳的排放不再增长,达到峰值之后逐步降低。“碳中和”是指通过各种节能减排的形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。随着对水泥化学性质的深入了解,科学家们就能够改进生产流程或配方成分,从而让混凝土产生更少的排放,或者添加其它能够主动吸收二氧化碳的成分。为达成这一目标,麻省理工学院使用了显微拉曼光谱技术,来仔细观察混凝土在水合期间发生的特定化学反应的动态过程。研究期间,MIT科学家们使用这套装置观察了一个放置在水下的普通混凝土样品,并努力模拟了真实世界的环境条件。该团队总结道:通常情况下,混凝土的水合过程,是从硅酸盐水合产物的无序相开始的,之后它会渗透到整个材料并产生结晶。此前,科学家们只能研究具有平均体积特征、或某个时间节点的混凝土水合快照。但在拉曼光谱仪新技术的加持下,他们几乎可以连续地观察所有变化,并提升了他们的时间和空间尺度上的图像分辨率。如上图所示,水合作用期间,白色的硅酸三钙(alite)形成了蓝色的水合硅酸钙(CSH)与红色的硅酸盐(portlandite)。剩余绿色部分为二钙硅酸盐(belite),而黄色部分则是方解石(calcite)。
  • 水桶超期服役易生细菌 缺行业标准“不破不废”
    夏日来临,不少家庭都会订购桶装水。近日,细心的青岛市民侯先生发现了,家中新送来的桶装水水桶又脏又旧,材质发软,一看竟用了4年多,担心超水桶“期服役”,对身体有害。可厂家却回应称,水桶并无使用寿命,放心使用即可。对此,业内人士称,桶装水水桶的使用年限的确缺乏国家标准和行业标准,出于成本考虑,企业多采用自然淘汰旧桶,不破损就不报废。  使用了4年的水桶还在装水  据侯先生介绍,他家喝的一直是崂山大桶水,天气转热后,饮水量大增,几乎一周就要一桶水。上周,送水工又送来了一桶水,侯先生发觉这次送来的桶装水水桶又脏又旧,材料很软,明显变形。一瞧生产日期,竟是2007年6月份的,已经用了4年多。  “再好的塑料都会老化,更别说整天风里来雨里去的水桶,老化的速度更快,都说水桶的使用年限不超过3年。”侯先生担心使用了“超期服役”的水桶,“会释放出对人体有害的有毒物质。”  对此,厂家回应称,国家对于水桶的使用年限没有具体规定,“使用寿命一说并不可靠。”  水站 水桶不破就一直用  随后,记者走访了江西路、南京路等多个送水站,对桶装水水桶的使用情况进行了调查。在江西路上的一个送水站,水站出售水桶有两种,价格分别是12元和15元,两种水桶的外观无明显区别,瓶底也都印有PC材料的标志。  在南京路一家送水站,有的水桶虽然还能装水,但是桶壁已磨损得相当严重。然而,记者询问水桶的使用年限时,老板却连说,“水桶没有保质期,只要不破损,想用多久用多久,绝无质量问题。”  业内 成本考虑 水桶采用自然淘汰  青岛一家桶装水生产企业负责人李先生介绍称,“正规水厂的水桶使用的是100%全新食品级PC材料生产,然而,水桶的使用年限的确缺乏明确的国家标准或是行业标准。”  “一般来说,企业也不会按照生产日期批量淘汰水桶,而是"不破不报废"的自然淘汰更换新桶,使用时长为一个月至几年不等。”李先生称,这主要是考虑到成本因素,正规企业采购水桶的成本就在40元左右,算上折旧费等等,频繁更换水桶,企业根本负荷不了 此外,还有一个原因就是以寿命为标准挑拣淘汰水桶很麻烦,所以,“企业只会淘汰自然破损的水桶。”  提醒 “超期服役”水桶易生细菌  “合格的饮用水水桶有"保质期",一般来说,差不多3年左右就应该报废了。”业内人士李先生称,水桶在不断周转使用中,会有磨损、破碎,尤其是桶嘴位置,时间一久,密封性变差,很容易进入空气,导致桶内的水细菌超标。  “此外,如果水桶在高温下暴晒,还会导致PC材料发生变化,致使析出更多的有害物质,渗入水中,还会危害饮用者的身体健康。”李先生称。
  • “深海关键技术与装备”重点专项2017年度拟立项项目公示
    根据《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》(国发[2014]11号)、《国务院关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革方案的通知》(国发[2014]64号)、《科技部、财政部关于改革过渡期国家重点研发计划组织管理有关事项的通知》(国科发资[2015]423号)等文件要求,现对“大气污染成因与控制技术研究”等8个重点专项2017年度拟立项的项目信息进行公示(详见附件)。  公示时间为2017年6月1日至2017年6月6日。对于公示内容有异议者,请于公示期内以传真、电子邮件等方式提交书面材料,逾期不予受理。个人提交的材料请署明真实姓名和联系方式,单位提交的材料请加盖所在单位公章。联系人和联系方式如下:  “深海关键技术与装备”重点专项  联系人:钱洪宝  联系电话:010-58884877  传真:010-58884870  电子邮件:qhb@acca21.org.cn国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项2017年度拟立项项目公示清单序号项目编号项目名称项目牵头承担单位项目负责人中央财政经费(万元)项目实施周期(年)12017YFC0305500深海装备耐压结构体、材料耐压特性及评估技术研究中国船舶重工集团公司第七○二研究所万正权19243.522017YFC0305600全海深ROV非金属铠装脐带缆关键技术研究和试验中天科技海缆有限公司张建民15003.532017YFC0305700全海深无人潜水器AUV关键技术研究哈尔滨工程大学李晔14763.542017YFC0305800长航程智能化自治式潜水器研制中国科学院沈阳自动化研究所刘健19813.552017YFC0305900无人无缆潜水器组网作业技术与应用示范清华大学深圳研究生院徐文68293.562017YFC0306000可延展艇体新概念海底目标搜寻潜航器哈尔滨工程大学李海森8003.572017YFC0306100水下直升机浙江大学陈鹰7803.582017YFC0306200面向深海区域混合结构探测的多关节潜器研发天津大学孟庆浩7593.592017YFC0306300可变翼形双功能深海无人潜航器中国船舶重工集团公司第七○二研究所张华7533.5102017YFC0306400深海多位点着陆器与漫游者潜水器系统研究三亚深海科学与工程研究所张艾群7853.5112017YFC0306500深海仪器装备规范化海上试验广州海洋地质调查局张汉泉27743.5122017YFC0306600蛟龙号载人潜水器科学应用与性能优化国家深海基地管理中心丁忠军28963.5132017YFC0306700“海马”号深海遥控潜水器科学应用及其性能优化广州海洋地质调查局陶军19043.5142017YFC03068004500米自主潜水器(潜龙二号)技术升级及科学应用中国大洋矿产资源研究开发协会朱磊14493.5152017YFC0306900水下目标搜寻探测声纳设备研制及应用哈尔滨工程大学梁国龙14583.5162017YFC0307000深水协同应急处置技术及专用工具系统研究交通运输部上海打捞局蒋岩28963.5172017YFC0307100大直径旋转导向钻井系统研制与应用示范中海油田服务股份有限公司郭云24833.5182017YFC0307200超深水强电复合脐带缆系统研制与示范作业宁波东方电缆股份有限公司叶信红14553.5192017YFC0307300南海多类型天然气水合物成藏原理与开采基础研究大连理工大学宋永臣19813.5202017YFC0307400天然气水合物高分辨率三维地震探测技术广州海洋地质调查局赵庆献20003.5212017YFC0307500天然气水合物海底钻探及船载检测技术研究与应用广州海洋地质调查局万步炎33173.5222017YFC0307600水合物试采、环境监测及综合评价应用示范青岛海洋地质研究所吴能友19343.5232017YFC0307700水合物开发环境原位监测与探测技术广州海洋地质调查局盛堰15003.5  附件:国家重点研发计划“深海关键技术与装备”重点专项2017年度拟立项项目公示清单.doc
  • 全自动乌氏粘度计在PVF(聚氟乙烯)材料中的应用
    PVF又名聚氟乙烯( polyvinyl fluoride )是一种热塑性高强度树脂,是含氟聚合物同系物中所含氟原子较少的聚合物,通常情况下呈无臭、无毒的白色粉末。密度为1.38,在240℃以上分解,具有晶体结构、高透明度(可透过紫外线)、高电绝缘性能、高坚韧性、优良耐化学品、抗老化和耐腐蚀性能。PVF(聚氟乙烯)通常作为薄膜和涂料应用于建筑装饰、电子电路、太阳能等领域。PVF(聚氟乙烯)材料独特的结构使他对日照、化学溶剂、酸碱腐蚀、湿气和氧化作用的有优秀抵抗力和耐久性,在室外阳关暴晒25年以上仍能保持良好的外貌和物理性能,制成的薄膜,既可用作农用薄膜、材料的保护膜、包装油脂和腐蚀性物质,也可用作电绝缘材料等。乌氏毛细管法是PVF(聚氟乙烯)材料质量控制中常用的分析方法之一,由乌氏毛细管法测量得出的特性黏度也是PVF(聚氟乙烯)材料的核心指标之一。乌氏毛细管法实验操作简单,数据重复性好,在大多数高分子材料研发及相关质量控制中都起到关键作用,尤其是ZVISCO自动乌式粘度仪因其自动化程度高,节省人力的同时进一步提高了实验数据的可靠性。以ZVISCO IV6000H系列全自动乌式黏度计、MSB系列多位溶样块、ZPQ智能配液器一整套黏度测试设备为例: 实验流程:1. 智能配液过程使用ZPQ智能配液器进行配液,点击配液功能后,直接输入浓度和质量(可通过连接天平直接获取),可直接计算出所需要的目标体积进行移液并且精度可达0.1%。可避免因手动配液方法导致的精度差、效率低及数据误差等问题。ZPQ智能配液器还具有密度计算功能,移取液体体积后,输入质量(可与天平通讯,直接获取),即可自动计算出密度值。2. 溶样过程MSB系列多位溶样块,采用金属浴的方式进行加热溶样并具有自动搅拌功能,同时可容纳15个样品。溶样效率快、转速可调、溶样时间可调、溶样温度可调、溶样温度可达180℃。3. 测试过程IV6000H系列全自动乌式黏度计可实现自动连续测量,全程无需人员看管。并且采用的智能红外光电传感器,保证测量时间的精度可到毫秒级,可有效确保实验数据的精度,避免人工实验导致误差。4. 测试结果:IV6000H系列全自动乌式黏度计连接电脑端,得出结果可在计算机上直接显示,并有数据储存、多样化粘度分析报表等多种功能。5. 粘度管清洗干燥过程:IV6000H系列仪器可自动排废液,自动加清洗液干燥液、自动清洗并干燥粘度管,粘度管无需从浴槽中取出,粘度管不易损坏,减少耗材成本支出。清洗模式可多种选择,同时具有废液分类收集功能,减少废液回收成本及避免因多种废液混合导致的风险。IV6000H系列全自动乌式黏度计可实现自动测试、自动排废液、自动加清洗液和干燥液、自动清洗,自动干燥,告别了粘度管是耗材的时代。
  • 广州又有三批次桶装水查出强致癌物超标
    广州市工商局公布第一季度抽检情况   又有三批次桶装水强致癌物溴酸盐超标!记者20日从广州市工商局获悉,一季度流通环节桶装水合格率86.67%。“佛宝”、“三千尺”、“南崑山泉”等纯净水菌落总数不合格上黑榜。  据介绍,今年第一季度广州市工商局委托检验机构对全市流通环节销售的桶装饮用纯净水、桶装饮用天然净水、桶装饮用天然矿泉水产品进行了抽检。共抽取样品75批次,涉及农夫山泉、乐百氏、怡宝、娃哈哈、景田、屈臣氏等66个品牌。经检验,实物质量合格65次,实物质量合格率86.67%。其中,标称广东省广美佛宝矿泉有限公司生产的沙龙饮用纯净水菌落总数不合格,广州八奇饮用水有限公司生产的三千尺饮用天然净水菌落总数、大肠菌群不合格,标称龙门县南崑山天然食品有限公司生产的南崑山泉饮用天然净水菌落总数不合格。  抽查结果显示,标称广东中旅(集团)天然矿泉水联营厂生产的峰田饮用天然矿泉水偏硅酸不合格。产品标明偏硅酸含量是45.3—71.5mg/L,而实测值只有3mg/L,“远远低于国标25mg/L要求,更低于产品标签标示值。”相关负责人表示,企业将偏硅酸标高,标明是一种优质矿泉水,以误导消费者,借机提高价钱。  令人担忧的是,本次抽查又发现3批次桶装水溴酸盐超标。分别是:标称广州连而城饮用水有限公司生产的连而城乐臣氏饮用天然净水、碧珍生品源饮用天然净水和标称广州市花都区梯面雁峰山泉水厂生产的雁峰山泉饮用天然净水共三批次检出溴酸盐超标。相关专家介绍,含有溴化物的饮用矿泉水或山泉水在经过臭氧消毒的过程中,就可能产生溴酸盐。溴酸盐是国际公认的潜在2B级致癌物质,长期饮用可能会引起致癌,因此国家标准对溴酸盐有严格的限量值。  目前,工商部门已对检测不合格的食品采取了下架、封存、立案查处等措施,防止不合格产品流入市场。本次抽检信息具体情况及不合格名单,市民可上广州市工商局官方网站查询,网址:http://www.gzaic.gov.cn。
  • 国产低场核磁不简单,“北京波谱年会”等你到来
    低场核磁共振技术具有快速无损测量的特点,在多孔介质孔隙结构表征与基础物性研究方面具有很大优势,应用于天然气水合物研究已有近20年历史,核磁测井也成为天然气水合物钻探测井的常用手段,是测定天然气水合物储层原位渗透率的有效方法。天然气水合物是一种国际公认的潜在替代能源,也是我国第173号矿种,在南海有着广泛的分布和可观的储量。在水合物的检测方法中,NMR以其快速、无损、绿色、在线、数据形式丰富等特点受到诸多青睐。2017年和2020年,我国先后在南海北部成功实施两轮天然气水合物试采,产气效率远超预期,但是要达到商业开采水平仍需要克服多重挑战。其中,含天然气水合物土的渗透率测定及其演化过程预测是面临的重多挑战之一,迄今为止也并未得到很好的解决。近日,中国地质调查局青岛海洋地质研究所吴能友所长团队,通过测定不同天然气水合物含量条件下含天然气水合物土的横向弛豫率,揭示了不同孔隙赋存形式天然气水合物对横向弛豫率的影响规律,基于此对渗透率预测及孔隙结构表征提出了修正建议,为含天然气水合物土低场核磁共振技术定量分析提供了重要的科学依据,对解决含天然气水合物土的渗透率测定问题有重要的指导意义。文章《Nuclear Magnetic Resonance Transverse Surface Relaxivity in Quartzitic Sands Containing Gas Hydrate》发表在《Energy & Fuels》上,感兴趣的读者可自行查看。该研究采用的低场核磁共振系统由青岛海洋地质研究所与苏州纽迈分析仪器股份有限公司联合研发,型号为MesoMR23-060H,该中尺寸核磁共振成像分析仪,搭配低温高压系统,主要用于天然气水合物、冻土冻融等过程的研究。近两年来,液体、固体、低场以及成像核磁,连续波和脉冲顺磁共振波谱均取得明显进步。为了进一步促进波谱学的健康发展,加强学术交流与合作,了解波谱新技术和交叉学科的最新进展,由北京理化分析测试技术学会波谱专业委员会主办,中国科学院大学协办的“2021年度北京波谱年会”将于2021年5月14日-16日在北京世纪金源香山商旅酒店召开。本次会议以“不断进步的磁共振波谱”为主题,在液体、固体、低场和成像核磁共振波谱、连续波和脉冲电子顺磁共振波谱以及国产化仪器研发等方面进行经验交流报告。会议交流形式包括大会报告、分会报告和墙报等。会议特别邀请了活跃在我国的青年专家知名专家作波谱前沿技术与应用新进展报告,期间组织波谱厂家进行新产品技术报告及仪器展示。旨在提高波谱学开发和应用水平,推动波谱技术交流与推广。大会报告报告最新的磁共振方法和应用,技术报告以应用和技术支持为主,青年论坛以在读和刚刚毕业学生为主,墙报展示最新进展。会议将评选优秀青年报告和墙报,并给予适当物质和精神奖励。会期两天,诚邀波谱工作者和相关专业的学者积极参与!2021年度波谱年会日程安排.pdf
  • 2017年第一展:纽迈分析即将首次亮相中国石油展(cippe)
    2017年第一展:纽迈分析即将首次亮相中国石油展(cippe) 导读:春风十里帝都路,精彩展会看不停!伴着2017年暖暖的春风,纽迈分析又开启了忙碌的展会生活,第一站当然选择我们的大帝都了,纽迈首次亮相全球最大石油展——第十七届中国国际石油石化技术装备展览会(cippe)。时间: 2017年3月20-22日地点: 北京?中国国际展览中心展位号: W3馆3720展位 纽迈有礼本次展会,纽迈设有展台,将悉数带来诸如:高温高压核磁共振在线驱替、核磁共振页岩分析以及核磁共振纳米孔隙分析等仪器的相关资料,为石油、岩土领域的应用带来全面的应用解决方案,并将由专业产品工程师在3月20日13:30-14:30,一层西段W-101会议室做“低场核磁共振设备在石油石化领域的应用”的技术报告。此外,新年第一展,纽迈当然有礼相送,光临纽迈展位即可免费获得精美礼品!应用解决方案一览无遗岩心分析孔隙度、孔径分布渗透率估算、含油/水饱和度岩心内部核磁共振成像页岩油气致密岩心核磁共振成像纳米孔径大小测试及分布岩石、水泥等的固化过程(分层含水率)岩心内部裂缝生成演化可视化力学损伤规律及机理研究三轴压缩损伤规律研究油气勘探开发T2分布、T2截止值自由流体及束缚水孔隙流体识别油气成藏研究提高采收率实验研究煤层气煤粉吸附解吸气/水润湿性、驱替研究煤储层岩石的孔隙结构、渗流测试煤中多态甲烷识别及甲烷吸附能力测试天然气水合物天然气水合物形成与分解机理研究形成过程的快慢、颗粒大小及分布情况外界条件对水合物形成过程的影响研究水合物稳定分解技术研究还应用在岩土工程及海绵城市的建设中低场核磁共振技术作为一门新兴起的先进技术,在海绵城市研究中能发挥巨大的作用,可以进行水分状态研究、含水定量测试、水分迁徙研究、孔隙结构探究等研究测试,包括南京农业大学、浙江大学等一些高校已经采用了这项技术。为此,纽迈分析联合多个高校和科研单位成立了“海绵城市实验室低场核磁技术应用中心”推荐仪器纽迈客户分布地图国内装机量近300台,遍布全国高校、科研院所以及企业单位等。春风十里好时节,赶紧和纽迈约起来~~~小编按:低场核磁共振技术的应用远远大于以上所列,如果您对以上应用或产品感兴趣或想要了解更多,您可以直接给小编留言,小编期待您的参与
  • 明天播!赠书|新能源之储能、清洁能源检测技术专场预告
    2023年11月28日-30日,仪器信息网与日本分析仪器工业协会联合举办第六届“新能源材料检测技术发展与应用”网络会议,北京普天德胜科技孵化器有限公司协办,分设四个专场:中日科学家论坛暨氢能源发展与检测技术、新能源电池检测技术、储能材料检测技术、清洁能源检测技术。邀请新能源材料领域研究应用专家、相关检测技术专家,以网络在线报告形式,针对当下新能源材料研究热点、相关检测新技术及难点、新能源市场展望等进行探讨,为同行搭建学习互动平台,增进学术交流,促进我国新能源材料产业高质量发展。明天(11月30日),将为大家直播储能材料检测技术专场、清洁能源检测技术专场。直播间还将设置分享赠书、发红包等活动,欢迎报名参会!一、 主办单位仪器信息网日本分析仪器工业协会二、 协办单位北京普天德胜科技孵化器有限公司三、 参会方式本次会议免费参会,参会报名请点击会议官网:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/xny2023/ 四、 分享赠书活动将会议直播间分享朋友圈集赞10个,即可获得由袁志刚编著的《碳达峰碳中和:国家战略行动路线图》书籍一本,具体兑换方式见直播间管理员通知,欢迎参与活动。五、 “清洁能源检测技术”专场预告时间报告题目演讲嘉宾清洁能源检测技术(11月30日上午)09:30天然气水合物渗流特性测定方法及进展张郁中国科学院广州能源研究所 研究员10:00JEOL新一代高性能双束系统及环境颗粒检测系统(PCI)的介绍张玮捷欧路(北京)科贸有限公司 应用工程师10:30非铅钙钛矿的瓶颈问题肖立新北京大学 教授11:00聚合物矩阵网络在钙钛矿太阳能电池中的应用魏静北京理工大学 特别副研究员六、“储能材料检测技术”专场预告时间报告题目演讲嘉宾储能材料检测技术(11月30日 下午)14:00储能相变材料关键技术研究及应用张江云广州工业大学 副教授14:30Agilent 5800在储能电池行业的应用及技术优势赵志飞安捷伦科技(中国)有限公司 应用工程师15:00锂离子电池硅基负极粘结剂进展仲皓想中国科学院广州能源研究所 研究员15:30岛津XPS在新能源材料分析中的应用王文昌岛津企业管理(中国)有限公司 应用工程师16:00基于金属热反应硫化锂正极材料的制备邢震宇华南师范大学 副研究员七、 嘉宾简介及报告摘要(按分享顺序)张郁 中国科学院广州能源研究所 研究员【个人简介】张郁研究员主要从事天然气水合物领域的相关工作,包括复杂沉积物体系天然气水合物实验与理论、天然气水合物高效开采技术、天然气水合物钻采安全等方面,获2018年国家技术发明二等奖,2019年广东省自然科学一等奖,2013年广东省科学技术一等奖,入选2019年“广东特支计划”本团创新团队。主持国家自然科学基金,广东省促进经济发展专项资金项目课题等项目11项。共发表SCI论文85篇,获授权国家发明专利36件,美国专利7件,参与编制标准2项。担任可再生能源学会天然气水合物专业委员会与中国计量测试学会热物性专业委员会委员。【摘要】与传统油气藏不同,天然气水合物以固体的形式赋存于沉积物的孔隙或者裂隙,因此其不能像天然气或者原油直接依赖于自身的流动性而实现流动,必须吸收由储层、外界环境、或者人工提供的能量,将其分解成甲烷和水,方可能在沉积物中流动。沉积物的渗流能力决定了气水在储层中的流动,对水合物开采效果具有重要的影响,是天然气水合物开采模拟与方案制定中必须的关键基础物性。水合物存在时沉积物的渗流规律与孔隙空间的微观几何结构密切相关,水合物样品的合成以及在孔隙结构中复杂的赋存形式造成了含水合物沉积物渗流实验相对困难。本报告介绍了天然气水合物体系渗流特性测定的相关技术方法以及取得的部分研究进展与结果。张玮 捷欧路(北京)科贸有限公司 应用工程师【个人简介】现任日本电子应用工程师,主要负责FIB-SEM双束系统及氩离子截面抛光仪的样品测试、技术应用以及培训工作,具有丰富的聚焦离子束、双束系统、扫描电镜等理论基础和应用经历。硕士毕业于新南威尔士大学材料科学专业,主研方向为天然生物材料的压电性质和实际应用,积累了丰富的测试样品制备、超微切片、扫描电镜、原子力显微镜等测试研究经验。本科毕业于河北科技大学金属材料工程学系,主要学习方向为合金钢的热处理方案设计和力学性能优化。【摘要】本报告将从TEM设备联用、STEM快速检测、硬件更新,三个方面介绍JEOL年初发布的新一代高性能FIB-SEM双束系统。同时将介绍JEOL专门针对新能源汽车电池制造业开发的PCI颗粒物监测软件系统。肖立新 北京大学 教授【个人简介】肖立新,日本东京大学博士毕业,现为北京大学物理学院教授,博士生导师。英国皇家化学学会会士,中国材料学会太阳能分会秘书长、国际信息显示学会(SID) 中国北区执委会学术副主席、中国光学工程学会光显示专业委员会常务委员。 长期从事光电功能材料及器件方面的研究,如有机发光材料及其器件,光伏材料及其器件物理等。主持过多次国家自然科学基金,承担973项目子课题。发表国际学术论文160余篇及申请专利共30余件,入选2020全球前2%顶尖科学家“年度影响力”榜单。编著《钙钛矿太阳能电池》(第一、二版),译著《有机电致发光-从材料到器件》,参与编著《锂离子电池》。2015年度教育部自然科学一等奖(第一完成人)。【摘要】从介绍钙钛矿太阳能电池的关键问题出发,阐述非铅钙钛矿材料的重要性,继而介绍非铅钙钛矿材料的研究进展,通过分析目前存在的问题,进一步阐述非铅钙钛矿太阳能电池的瓶颈所在,从而阐述如何突破瓶颈。魏静 北京理工大学 特别副研究员【个人简介】北京理工大学材料学院,特聘副研究员,2012年于电子科技大学集成电路设计与集成系统专业获得学士学位,2017年于北京大学微电子与固体电子专业获得博士学位。2019年7月加入北京理工大学材料学院材料物理与化学系。主要从事新能源材料与器件、钙钛矿光电材料与器件等研究。以第一或通讯作者身份在Nat.Commun., Adv. Mater., Adv. Energy Mater. Nano Energy等杂志发表论文20余篇,其中ESI高被引论文3篇,热点论文3篇,总被引次数超过2000。研究领域:新型能源材料与器件;钙钛矿光电材料与器件。【摘要】钙钛矿太阳能电池(PSCs)的光电转换效率已经超过26%,但寿命远低于工业所需的25年,严重限制了其商业应用。目前报道的多数钙钛矿电池在水分、光照、热或其他因素的干扰下都会严重失效。对此,我们通过设计新型电子传输材料和结构来提高钙钛矿器件的稳定性。本工作首先研究了钙钛矿薄膜的退化机理,之后通过优化电子传输层(ETL),特别是开发新型紫外惰性电子传输材料及基于聚合物矩阵网络的低温介孔结构,来提高PSCs在潮湿环境或光照下的工作稳定性。我们制备了ITO/UV惰性ETL/ Cs0.05FA0.81MA0.14PbI2.55Br0.45/Sprio-MeOTAD/Au结构的太阳能电池,其功率转换效率达到21%,光稳定性得到明显改善。优化后的器件在一个太阳光强下持续光照,最大功率点电压下工作600小时后,保持99%以上的初始性能。在进一步的工作中,需要深入研究PSCs的复杂降解机理,在此基础上开发更具针对性的薄膜改性方法和新型器件结构。张江云 广州工业大学 副教授【个人简介】张江云,博士后,英国赫特福德大学访问学者,广东工业大学副教授。研究方向主要为动力电池及电化学储能系统的热管理,热安全和热灾害防控,具备热能工程与材料学交叉学科专业知识。目前主持/参与国家级,市厅级动力电池热管理领域科研项目20余项。发表相关学术论文20余篇,获授权发明专利8件,参与技术标准编制7件,获得东莞市科学技术进步奖二等奖。【摘要】电池的热安全已经成为制约新能源汽车及电化学储能系统的重大技术瓶颈问题。储能相变材料由于具有高潜热等优势而在热管理领域具有光明的应用前景,尤其是有机相变材料石蜡。本报告以提升电池热安全问题为宗旨,主要从相变材料(高导热型,电绝缘和阻燃型)的制备,性能检测和表征,热管理性能评估几方面系统阐述储能相变材料关键技术研究及应用。赵志飞 安捷伦科技(中国)有限公司 应用工程师【个人简介】安捷伦原子光谱应用工程师,主要负责环境、制药、食品等行业无机元素分析技术支持。【摘要】随着全球能源短缺和气候变化问题日益突出,水能、风能、太阳能等可再生能源技术发展迅速,其中发展低成本、高能量密度的能量储存技术是实现可再生能源技术增长、促进电动汽车及电网等大规模用电系统发展的关键。本报告以电化学储能中的液流电池为例,介绍ICP-OES在储能行业的应用及技术优势。仲皓想 中国科学院广州能源研究所 研究员【个人简介】仲皓想研究员, 硕士生导师,南京大学博士,中山大学博士后,2012年进入中科院广州能源所工作,2017-2018美国劳伦斯伯克利国家实验室访问学者。目前主要从事锂离子/锂硫电池(高分子粘结剂,高容量正负极材料)及锂金属等新能源材料基础及其产业化研究。主持国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金、博士后基金等数项,参与多项国家及广东省项目;发表SCI论文50余篇;申请发明专利10余项,其中7项已授权、1项美国专利授权。【摘要】现有正负极材料的动力电池比能量已逐渐逼近理论极限,要想提高比能量,必须使用具有更高容量的新一代正负极材料。理论比容量是商业石墨十倍以上的硅材料多年来一直被寄予厚望,但始终未能实现在高容量负极中大规模应用,其根本原因在于硅嵌锂时发生巨大的体积膨胀,及由此引发的一系列负面作用,导致高容量硅基负极无法实现长期稳定循环。 如何消除或者缓解体积膨胀导致的负面作用是让硅基负极走向实用化的研究重点。粘结剂在电极中的比重虽小(质量分数≤10%),但是在减小体积膨胀和保持硅基负极结构稳定性方面发挥着关键作用。开发功能粘结剂是抑制硅基负极膨胀,提升硅基电池性能的有效方法。基于此我们开发了一系列高粘结力粘结剂,高弹性粘结剂及高电子/离子导电粘结剂等,显著提升硅的循环稳定性和倍率性能。王文昌 岛津企业管理(中国)有限公司 应用工程师【个人简介】岛津分析中心应用工程师,2015年毕业于北京科技大学材料专业,曾先后在首钢技术研究院分析中心工作,在英国Kratos总部交流学习,负责XPS的应用开发、技术支持、合作研究等工作,使用XPS技术开展新型材料表征相关研究,在国内外期刊合作发表多篇SCI论文,熟悉XPS数据处理及解析。【摘要】岛津XPS技术特点及其在新能源材料分析领域的应用邢震宇 华南师范大学 副研究员【个人简介】邢震宇,副研究员,香江学者。于2012年在吉林大学化学学院取得化学学士学位(导师:杨柏),于2016年在美国俄勒冈州立大学取得化学博士学位(导师:纪秀磊&陆俊),于2017年在加拿大滑铁卢大学陈忠伟院士课题组从事博士后研究,于2018年被引进到华南师范大学化学学院。 邢震宇担任中国化工学会化工新材料专业委员会委员和广东省材料研究学会青年工作委员会委员。此外,邢震宇还同时担任国家自然科学基金通讯评审专家,广东省自然科学基金通讯评审专家和会议评审专家。此外,还担任材料研究与应用的副主任编委,Batteries (IF=5.938)的Editorial Board ,Energy & Environmental Materials (IF=15.122)、Nano Research (IF=10.269)、Renewable (IF20)、Carbon Research (IF20)、Materials Futures (IF20) 的青年编委。 目前,邢震宇的研究方向包括:(1)金属热反应制备功能材料;(2)碳材料的合成和应用;(3)锂硫电池和钾离子电池电极材料。共发表40篇SCI论文,总引用次数4500,H-index为27。其中,以第一作者/通讯作者在Nature Energy(1篇)、Advanced Materials(1篇)、Nano Energy (4篇)、Energy Storage Materials(1篇)、Small Methods (1篇)、Chemical Engineering Journal(1篇)等国际权威期刊上发表SCI论文24篇。 在产学研方面,邢震宇与宁德新能源展开合作,并在多个创新创业大赛获奖。【摘要】近些年,传统锂离子电池已经无法满足电动汽车对于高比能的需求,而典型的高比能锂硫电池由于锂枝晶带来的安全隐患又无法真正市场化,因此,作为一种同时兼顾高比能和高安全性要求的硫化锂-硅新型电池体系开始成为能源领域的研究重点。但是相对于日益成熟的硅负极材料制备,硫化锂正极材料受限于活化电势高、倍率性能差和容量衰减快等问题,严重阻碍了硫化锂-硅这一电池体系的发展。报告人基于金属热反应制备功能材料一系列系统性的工作积累(Chem. Commun., 2015, 51, 1969 Nano Energy 2015, 11, 600 ChemNanoMat2016, 2, 692 Carbon 2017, 115, 271 Small Methods 2018, 2, 1800062),在对金属热反应瞬时高温性、强还原性和物相分离特殊性的深刻理解基础上,首次通过金属热反应制备了高容量循环稳定的石墨烯包覆的硫化锂纳米胶囊正极材料(Nature Energy 2017, 2, 17090)。除此之外,报告人基于金属热反应首次制备了过渡金属/硫化锂纳米复合物并系统研究了过渡金属对硫化锂电化学行为的影响(Advanced Materials 2020, 32, 2002403)。八、 会议联系会议内容:杨编辑 15311451191(同微信) yanglz@instrument.com.cn会议赞助:刘经理 15718850776(同微信) liuyw@instrument.com.cn
  • 从大国可燃冰的开发博弈到可燃冰的开采技术
    p  strong仪器信息网讯 /strong2017年5月,几个大国都发出了有关可燃冰的消息。中国18日宣布在南海试采可燃冰成功。此前,美国于12日宣布正在墨西哥湾开展可燃冰钻探研究,日本也于4日宣布从近海可燃冰中提取出了甲烷。此前包括俄罗斯、加拿大、印度等国家已经加入了这个开采行列。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201705/noimg/d7e78e9a-ab48-497d-af9c-7a47147be596.jpg" title="1.jpg" style="width: 606px height: 82px " width="606" vspace="0" hspace="0" border="0" height="82"//pp  span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong可燃冰的优点/strong/span/pp  什么是可燃冰?中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室副研究员袁岚峰介绍,可燃冰的结构是甲烷为主的有机分子被包在水分子组成的“笼子”里,由于甲烷是天然气的主要成分,所以其学名是天然气水合物。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/d6819cd3-6d4f-44db-b5b5-e27a4d9b3142.jpg" title="1.jpg"//pp style="text-align: center "strong可燃冰的结构/strongbr//pp  它之所以被称作“可燃冰”,一方面是因为既含水又呈固体,看来像冰,另一方面,甲烷与水分子结合很弱,外界稍加扰动就可以让其分离出来,很容易点燃。/pp  甲烷是清洁燃料,燃烧后只生成二氧化碳和水,如果替代煤炭,将有助于解决空气污染问题。/pp  可燃冰储量巨大,广泛分布于全球大洋海底、陆地冻土层和极地之下。有专家估计,其资源量相当于全球已探明传统化石燃料碳总量的两倍。因此,可燃冰是一种有重大战略意义的未来能源。/pp  “目前全球生产模式主要依靠的传统化石能源总会耗尽,而可燃冰可能大大延长这个时间,为人类开发新能源提供缓冲。”袁岚峰说。/pp  strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "大国竞相探索/span/strong/pp  可燃冰的优点吸引了全球大国竞相研究开采手段。/pp  美国能源部下属的国家能源技术实验室12日宣布,正与得克萨斯大学奥斯汀分校等机构合作,于5月在墨西哥湾深水区开展可燃冰开采研究,11日已经开始了一次钻探。/pp  美国十分重视可燃冰研究,2000年曾通过《天然气水合物研究与开发法案》。此后美国能源部多次拨款支持可燃冰研究,最近一次是在2016年9月,宣布投入380万美元支持6个新的可燃冰研究项目。开展本次钻探的得克萨斯大学奥斯汀分校就是受支持的项目方之一。/pp  日本经济产业省资源能源厅4日宣布,日本石油天然气金属矿物资源机构成功从日本近海海底埋藏的可燃冰中提取出甲烷。此次试验开采海域位于爱知县和三重县附近的太平洋近海,估计该海域拥有的可燃冰储量达1.1万亿立方米,是日本天然气年消费量的约10倍。/pp  这是日本第二次开采可燃冰。2013年,日本尝试过开采海底可燃冰并提取了甲烷,但由于海底砂流入开采井,试验仅6天就被迫中断。本次试验持续12天后也因出砂问题中断,未能完成原计划连续三四周稳定生产的目标,12天产气量只有3.5万立方米。/pp  《日本经济新闻》19日说,日本希望在21世纪20年代开始可燃冰商业化项目,但现在看来还需要时间研发相应技术。日本资源能源厅石油天然气课长定光裕树表示,由于日本开采试验没有达到目标,可能不得不调整商业化的时间。/pp  span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong特殊国情加大开采难度/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 176, 240) "strong  /strongspan style="color: rgb(0, 0, 0) "我国可燃冰主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及被冻土带,根据粗略估算,其资源量分别为64.97*10sup12/supmsup3/sup、3.38*10sup12/supmsup3/sup、12.5*10sup12/supmsup3/sup、2.8*10sup12/supmsup3/sup。其中南海北部陆破的可燃冰资源量达185亿吨油当量,相当于南海深水勘探已探明的油气地质储备的6倍,达到我国陆上石油总量的50%。此外,在西沙海槽已初步圈出可燃冰分布面积5242平方千米,其资源估算达到4.1万亿立方米。而且在我国东海和台湾省海域也存在大量可燃冰。经过海内外专家学者多年探测研究证实中国台湾省西南面积约77000平方千米的海域蕴藏着极为丰富的可燃冰球。据科学家估算,远景资源至少有350亿吨油当量。并且已在南海北部神狐海域和青海省祁连山永久冻土带取得了可燃冰实物样品。/span/span/pp  中国此次试采可燃冰成功,也是世界首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。截至18日,本次试采连续产气超过一周,最日高产量3.5万立方米,累计产气12万立方米。/pp  但是可燃冰要商业化还有许多障碍,比如降低开采成本、降低环境影响等。/pp  span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong现阶段的开采技术/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 176, 240) "/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/5b267c40-309e-4c34-945f-fd962351f0ab.jpg" title="2.jpg" style="width: 496px height: 433px " width="496" vspace="0" hspace="0" border="0" height="433"//pp style="text-align: center "strong降压法开采原理/strongbr//ppspan style="color: rgb(0, 176, 240) "  span style="color: rgb(0, 0, 0) "降压法是通过降低压力而使天然气水合物稳定的相平衡曲线移动,从而达到促使水合物分解的目的。一般是在水合物层之下的游离气聚集层中降低天然气压力或形成一个天然气空腔(可由热激发或化学试剂作用人为形成),使与天然气接触的水合物变得不稳定并且分解为天然气和水。在该方法中,由于没有额外的热量注人水合物开采层,分解所吸收的热量必须由周围物质提供,但是当水合物分解吸收的热量达到一定程度,水合物周围环境温度降低会抑制水合物的进一步分解研究表明,这种方法在气体全面分解过程中有利于控制开采气体的流量,适合于那些储藏中存在大量自由气体的水合物储层,是现有水合物开采技术中经济前景比较好的开采技术。br//span/span/ppbr//pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/8c1160ce-86a8-4c95-b3eb-4b67c33ba6f1.jpg" title="3.jpg" style="width: 493px height: 330px " width="493" vspace="0" hspace="0" border="0" height="330"//pp style="text-align: center "strong综合法开采原理/strong/pp  综合法是综合利用降压法和热开采技术的优点对天然气水合物进行有效开采。其具体方法是先用热激法分解天然气水合物,后用降压法提取游离气体。目前,这种方法已得到了人们的广泛推祟,已投产的俄罗斯Messoyakha气田和加拿大Mackensie气田均以该法为主要开采技术,其技术在国内具有良好的应用前景。br//pp style="line-height: 16px "img src="/admincms/ueditor1/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif"/a href="http://img1.17img.cn/17img/files/201705/ueattachment/af556450-90e6-48f0-93cf-1eeee0ed2983.pdf"新型洁净能源可燃冰的研究发展.pdf/a/p
  • XRDynamic 500 | 让止痛药的药剂更精确,更安全!
    固定剂量复方止痛药X 射线衍射法固定剂量复合剂 (FDC) 描述的是在单一剂型种包含一种以上活性药物成分(API)的药物。结合不同的 APIs 可以提高药物的效力或帮助抵消副作用。在质量控制和生产研发中,精确确认FDC中不同 APIs 的比例至关重要;XRD 被证明是这种测试的最理想工具。简介据世界卫生组织统计,头痛是最常见的神经系统疾病之一,估计有 50% 的成年人每年至少头痛一次。止痛药是专门为缓解头痛症状而配制的,通常作为非处方药和处方药提供。由于头痛可能是由不同的,并且有时是多种因素引起的,因此以不同方式影响身体的多种 APIs 的复合剂可以提高镇痛的效果。在此类固定剂量复合剂 (FDCs) 中,产品中不同镇痛药的比例至关重要。因此,物相组成的确定和确认是研发和质量控制过程中的重要步骤,这通常使用 X 射线衍射(XRD)进行表征。在本应用报告中,确定了市售的抗头痛药物的物相组成,即三种不同成分(乙酰水杨酸、对乙酰氨基酚和咖啡因)的FDC。研究了不同结晶和无定型辅料的存在,并通过 Rietveld 方法定量拟合最终确定了三种组分的比例。实验样品制备FDC 以片剂形式购买,并在玛瑙研钵中手工研磨成细粉。将粉末填充在直径为 1 mm 的毛细管中用于 XRD 测试。X 射线衍射测试衍射测试是在安东帕的自动化多用途粉末 X 射线衍射仪 XRDynamic 500 上进行的,衍射仪配有毛细管旋转台和 Primux 3000 密封管 Cu靶 X 射线源。入射光路使用椭球 Ni/C 多层膜反射镜聚焦 X 射线束的水平透射几何,毛细管在其中旋转时进行测试。结果定性分析本报告中检测的样品包含三种主要成分:乙酰水杨酸(ASA)、对乙酰氨基酚(扑热息痛)和咖啡因。FDC 的衍射图案显示出几个尖锐的布拉格峰,清楚地表明存在结晶相。与文献数据模拟的所有三种 APIs 的粉末图样直接比较表明,测试数据的大多数反射都与模拟非常吻合,无论是在峰值位置还是强度(图1)。 数个反射峰 (见于12.5°, 16.5°, 19.2°, 19.6°, 20°, 21.3° 和 23.8° 2θ) 无法与 API 相关,因此需要进一步分析。图 1:将 FDC 样品的测试衍射图与从所有三种已知 APIs 模拟的图谱进行比较。无法解释的反射标有 *。三个最强的无法解释的反射的放大视图显示为镶嵌。比较从文献数据模拟的 α-乳糖水合物的衍射图与 FDC 衍射图清楚地表明,乳糖的最强反射与迄今为止 API 未解释的峰位置一致(图 2)。图 2: 测试的 FDC 衍射图谱与 α-乳糖水合物的模拟图谱比较。对数坐标绘制 FDC 图谱清楚地揭示了广泛的特征,表明除了已经确定的晶相之外,还有其他非晶成分(图3)。图 3: 对数坐标绘制测试FDC衍射谱图和由所有结晶组分和背景拟合模拟的谱图。定量分析图4 显示了基于 Rietveld 精修的 FDC 的定量评估结果。图 4: 测试的FDC 衍射谱和定量拟合后的拟合谱图的比较。还绘制了拟合和测试谱图之间的差异以及拟合的背景。在拟合程序后,模拟数据的所有反射位置和强度都与测试数据吻合良好。通过安东帕的 XRDanalysis PRO 软件中的自动 Rietveld 拟合顺序进行拟合,使用具有 12 个系数的 Chebyshev 多项式来描述背景。选定的拟合 R 值在表 1 中给出。表1: FDC 样品定量拟合的选定的 R 值。表2:不考虑无定形组分,从定量拟合结果计算的相对和绝对质量。以所有结晶组分值为M(all)=600 mg 和用于APIs 的值为 M(all)=500 mg 进行计算。绝对质量是由从Rietveld 精修获得的相对质量和用作样品片剂的质量计算出。这种近似是有缺陷的,因为无定形成分的相对数量是未知的,因此尚不清楚药片的总质量中有多少是由四个结晶相组成的。为了给出更真实的近似值,在计算成分的相对重量时忽略了乳糖,将三种APIs 的总和看成100。由于结构中存在可见的非晶峰,因此也可以对非晶进行量化(图5)。为此,假定线性背景代表理想化的预期背景。背景上方的区域被分配为一个无定形的驼峰,在21.3° 2θ 处 FWHM 约为8°。图 5: FDC 测试的谱图和基于 Rietveld 精修的定量分析后模拟谱图的比较。还绘制了理想化的线性背景和非晶物相的贡献。计算出无定形相的相对质量为 19%,再次假定片剂为 600 mg,其绝对质量为 114 mg。表 3 中给出了结晶和无定形组分的相对和绝对质量。表3:对 M(all)=600 mg,所有结晶和无定形组分的定量拟合计算的相对和绝对质量根据制造商的说法,一粒 600 mg 的药片应含有 500 mg 的 API,这意味着计算出的 114 mg 的无定形比预期的要大。因此,API 物相的绝对质量都比预期的少约 10 mg。然而,由于绝对质量的这些差异仅转化为相对质量高达 3% 的偏差,因此它们完全在这种定量拟合的误差范围内。此外,与表 2 中的值相比,考虑到无定形相的定量分析提供了更合理的值,并且还允许在相对质量中包含乳糖-水合物。还应该提到的是,用于量化无定形成分的理想化背景只是一个近似值,选择不同的背景参数可以改变结果。在这种情况下,当量化无定形成分时,这会导致固有的不准确性。解决此问题的一种可能解决方案是测量仅包含结晶 APIs 而没有任何无定形材料的样品,并将这种图样的背景与 FDC 样品衍射谱图进行比较。结论实验清楚地表明,粉末 X 射线衍射是确定研发和质量控制药物材料中物相组成的强有力工具。即使在非常低的浓度下,也可以确定结晶辅料和无定形组分的存在和数量。由于物相确定和定量拟合可能很困难,特别是对于包含不同浓度的多相体系,因此必须使用具有高分辨和良好信噪比的衍射仪,XRDynamic 500 已被证明是完美用于此类应用的仪器。
  • 中海油两家国家重点实验室入驻未来科学城
    9月25日,中海油研究总院旗下两家国家重点实验室入驻挂牌仪式在中国海油未来科学城园区举行。为深入贯彻落实习近平总书记关于科技创新的重要思想,提升国家重点实验室的管理层级,推动国家重点实验室发展迈上新台阶,中海油研究总院于今年7月以“一个机构两个牌子”的形式,成立海洋石油高效开发研究中心、水合物和海洋资源战略研究中心并陆续搬迁入驻未来科学城。研究总院总经理米立军表示,推进国家重点实验室攻关标志性技术、取得标志性成果、培养标志性人才,既是建设中国特色国际一流能源公司研究院的需要,也是更好地服务集团公司高质量发展的需要,两家国家重点实验室取得了以海上稠油聚合物驱油技术、天然气水合物固态流化开发技术等为代表的一大批具有国际领先和先进水平的技术成果,在服务集团公司增储上产和关键核心技术攻关方面作出了重要贡献,希望两家实验室以此次入驻园区为契机,再接再厉铸就“金字招牌”,为“增储上产”和“关键核心技术攻关”提供更强有力的科技支撑。有限公司副总裁孙福街强调,研究总院要统筹国家重点实验室创新发展,一是加强制度建设,制定修订适合实验室管理特点的办法,调动有关工作人员积极性;二是建立与实验室发展目标相一致的评估考核指标体系和以创新质量和学术贡献为核心的评价机制,引导实验室在学科目标上更加聚焦原始创新;三是建立开放、流动、竞争、协同的用人机制,强化对人才队伍建设的评价,造就一批高水平科技人才;四是深化实验室资源开放共享的广度和深度,持续推动仪器设备、重大科研数据等科技资源开放共享。入驻机构要结合自身特点,面向科研一线,充分发挥国家重点实验室的作用,持续推动实验室高质高效发展。
  • 中旺全自动乌氏黏度仪在聚偏氟乙烯PVDF行业中的应用
    前言聚偏氟乙烯PVDF,是一种高度非反应性热塑性含氟聚合物,溶于二甲基乙酰胺等强极性溶剂。相对分子质量为40~60万,PVDF生产工艺主要包括乳液聚合法、悬浮聚合法、溶液聚合法以及超临界聚合法等。它除了具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐气候性、耐紫外线、耐辐射性能,还有压电性、热电性等特殊性能,其广泛应用于涂料、注塑、锂电池、水处理、光伏等领域。其中PVDF的特性黏度是其非常重要的一项技术指标,是企业鉴别PVDF合格与否的手段之一。就目前PVDF产能情况而言,随着下游需求的增长,尤其是新能源汽车带来锂电池的爆发式增长,国内企业纷纷扩产,开工率保持高位。鉴于这样的背景和企业需求,杭州中旺科技生产的全自动乌氏黏度仪有效地应用了聚偏氟乙烯PVDF特性黏度的检测。某PVDF厂家的IVS400-6全自动黏度仪全自动IVS400全自动黏度仪以乌氏黏度计为核心,依据ISO/GB/DIN相关标准,实现自动测试、自动计算、自动排废、自动干燥等功能,乌氏黏度管固定无需拆装,有效地减少了配件损耗。主要组成部分:▂高精密恒温水槽(控温25.00±0.01℃);▂自动黏度测量单元(自动计时:精度0.001S,自动清洗,自动排废等);▂主控制器(最多可同时控制6个测试单元);▂乌氏黏度计(符合ISO3105规定);▂流经式制冷器(连续不间断工作);▂Viscobee软件:覆盖大部分测试结果(特性黏度、分子量、黏数、聚合度等),并且可免费添加其他特殊公式。某企业PVDF特性黏度检测:测试流程▂称样用万分之一天平称取PVDF样品,放入到溶样瓶中,用DP25自动配液器移取溶剂到溶样瓶中;▂溶样将溶样瓶放入P12中旺聚合物溶样器中,按照规定的温度、时间溶样;▂黏度测试打开IVS400黏度仪,水槽温度设定为25℃±0.01℃,将溶液经过滤后加入乌氏黏度计中,打开软件,自动测试、计算;▂测试结果特性黏度:某一厂家PVDF黏度测量数据▂清洗乌氏黏度管自动清洗、自动排废、自动干燥。
  • 中国海洋大学深海激光拉曼光谱仪亮相国家“十一五”成就展
    仪器信息网讯 2011年3月7日至14日,中国海洋大学携深海激光拉曼光谱仪亮相国家“十一五”重大科技成就展。深海激光拉曼光谱仪  中国海洋大学研制的深海小型、自容式原位激光拉曼光谱系统(DOCARS-532/785)可搭载于各种作业平台,实现了对深海正常和极端环境天然气水合物等目标物的无接触、快速探测。目前,国际上仅美国、法国和中国拥有此项技术。我国研制的双波长拉曼光谱系统成功进行了3次深海试验,是国际上首次在4003米水深同时获得双波长激发的拉曼光谱。
  • 五院士支招破解我国能源困境
    “‘我国石油还能开采40年’的说法不科学,该数据是拿探明的存储量除以每年的消费量简单得出的,而实际上每年都有新的石油、天然气等资源被勘探出来。”  近日,五位中科院院士——地质学家李德生、物理化学家田昭武、无机化学家徐如人、真菌学家庄文颖、电工学家严陆光,与20位青年科学家在天津大学畅谈能源和资源的可持续发展。  李德生等在会上建议,解决我国未来能源安全问题,应在开源节流的基础上,从加强科学研究和人才培养等方面入手。  开源节流 突围困局  李德生介绍说,我国实际石油的存储量为332亿吨,目前已探明84亿吨 天然气资源量为22万亿立方米,2010年年底探明5.71万亿立方米,尚有五分之四未被探明 煤层气资源量为11万亿立方米,目前探明量仅占1%。  研究结果表明,照目前的开采速度,常规矿物能源可以一直持续到22世纪。  尽管如此,李德生表示,我国能源发展仍面临着不小的压力,未来除保证一定的化石能源产量外,我国也应重视发展如页岩气、页岩油等非常规油气资源。  虽然页岩气与页岩油开发存在高成本、高消耗、高污染以及低产出的问题,但李德生表示,“这些非常规资源一定会为我国的能源资源发展作出贡献” 。  田昭武、严陆光也指出,未来能源资源“开源”仍须在太阳能、风能、生物质能等新能源技术领域多做功课。  而要使能源资源实现可持续发展,要“开源”,更须“节流”。  李德生指出,我国已提前10年打破了2020年能源消耗量的红线——去年,国内原油消费量已达4.5亿吨,超过2020年消耗量达4.2亿吨的红线 目前汽车保有量也远超预计,达2亿多辆,远超2020年达到1亿辆的红线。  “这么多的汽车等于是把化工厂搬到城市里,这对于城市环境的损害非常大。因此,解决这个问题是我们降低交通能耗、减少环境污染的重点。”田昭武表示。  技术为基 加强应用  “在能源科学研究方面,产学研一体化是研究的前提。”田昭武表示。  他认为,我国当前在太阳能等能源开发技术方面已掌握较高技术,但科研与应用之间还存在很多隔阂,难以缓解能源紧缺的现状。  以电动汽车为例,由于未能很好地解决电池在能量、成本、寿命等方面的问题,电动车尚不能被广大用户接受。  在可再生能源开发方面,我国的风能、太阳能虽然产能较强,但由于与电网的输电能力不匹配,很多时候,生产出来的电力无法进入电网,被白白浪费。  严陆光指出,除新能源以外,核聚变能、天然气水合物、深层地热能、海洋能等4类能源的未来可利用空间也十分巨大。  然而,按照目前相关研究的进展情况,核聚变能预计下个世纪才能使用 位于海洋深处的天然气水合物,属于新型化石能源,存储量比化石能源还高,但当前面临的最大难题是如何开采。  以人为本 重在创新  “我国生物质能源研究和其他国家处于同一起步阶段,因此,科研人员不应一味地跟风作研究,要结合当前的国家重大需求独立创新。”庄文颖表示,青年科学家应尽力寻找有较大研究潜力和良好应用前景的研究方向。  她同时指出,优秀的人才是关系到实现能源资源开发利用与促进可持续发展的重要因素。她希望青年科学家和高校教师提高对青少年科普教育的重视程度。  徐如人指出,当前的很多基础问题在我国学术界没有得到充分的重视,这将严重制约我国今后的科研创新工作。  他举例说,我国稀土资源虽然很丰富,但主要用于出口,很少被科研单位利用。  他建议相关领域的青年学者要对诸如稀土材料功能与结构关系等基础问题进行更加深入的研究。  “这些问题都是制约能源研究进一步发展的障碍,希望年轻人仔细研究需求与市场,通过技术创新解决我国能源资源发展的困境。”徐如人说。
  • 2019万元仪器均“单一采购” 高校拒绝国产为哪般?
    pspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "  strong仪器信息网讯 /strong11月至今,大连理工大学在中国政府采购网上连续发布了7篇采购公告,预算2019万元采购高分辨拉曼光谱仪、X射线光电子能谱仪、气相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱联用仪、流式细胞仪等多台仪器设备。仪器信息网编辑发现,以上项目均为“单一来源”采购,且无一国产入选。/span/ppspan style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "  高校为何青睐单一品牌?来看看大连理工大学给出的原因及相关说明:/span/pp  strong大连理工大学流式细胞仪单一来源公告/strong/ppstrong span style="color: rgb(255, 0, 0) " 预算金额:134.62万元(人民币)/span/strong/pp  大连理工大学精细化工国家重点实验室拟开展用于细胞中的荧光探针方面的研究,主要工作是研发具有特异性好,串色少,样品损伤小的新一代高效荧光探针,使其可以应用于细胞的标记表达,在癌症治疗方面发挥重要作用。/pp  基于该项目研究内容,流式细胞仪购置需求如下:/pp  1. 声波和流体动力学双重聚焦 /pp  2. 4个激光器能检测14个荧光通道以上 /pp  3. 正位移式注射进样 /pp  4. 单一软件具有多种荧光补偿功能 /pp  5. 一键开关机,清洗消毒程序自动进行。/pp  经调研,国内无此类实验设备。国际上可以提供同类产品的主要有Life,BD,Beckman等几家公司。Life公司的Attune NxT采用声波和流体动力学双重聚焦技术,其分析速度是传统流式仪器的10倍,并且在最高流速下仍能保证最佳的灵敏度 配置4根大功率固态平顶激光器,保证最佳的激发效率,配置16个独立光学检测器,能检测14个荧光通道 正位移式注射泵定量进样,无需辅助微球直接进行绝对计数 软件与硬件完美兼容,软件除了可以操控仪器内部各个硬件,还具有强大的分析功能,支持线上补偿、线下补偿、单管补偿、样本补偿、自动补偿等多种补偿方式 内置清洗液和关机液,一键式开关机,清洗消毒程序自动进行。能够满足采购需求。BD 公司的LSRFortessa非常局限的流体动力学聚焦技术,在做肿瘤细胞的凋亡等实验中,非常容易造成机器堵塞 4根高斯分布的激光器,激光光斑能量分布较散,荧光的激发效率较差 正压式进样设计,造成样品测试时噪音巨大,设备体积也大 单一软件只能提供在线,离线补偿两种补偿模式 无自动关机清洗程序。不能满足采购需求。Beckman公司的CytoFLEX S采用流体动力学聚焦和蠕动泵式上样的组合,极其容易造成样品堵塞的情况 非常规的激光器仪器造成设备光学灵敏度和分辨率均低于业界标准。不能满足采购需求。/pp  span style="color: rgb(255, 0, 0) "因此,只有Life的Attune NxT流式细胞仪能够满足本项目的技术需要,只能采用单一来源采购方式进行采购。/span/pp  strong大连理工大学气相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱联用仪单一来源公告/strong/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong  预算金额:188万元(人民币)/strong/span/pp  环境暴露组学成为近年来国际环境健康研究的前沿,其在筛选环境污染的生物标志物,识别污染物的代谢路径和毒性通路上具有优势,有助于全面剖析化学品环境暴露产生的有害效应。从我校环境学科建设的系统性和先进性角度,拟建设环境暴露组和代谢组学研究的基础平台,发展环境暴露组和代谢组学研究的相关技术,建设研究团队,为我校环境学科培育一个新的研究方向。/pp  目前,在环境污染物暴露分析中,挥发性有机物、半挥发性有机物、持久性污染物众多,且大气、水、土壤和生物等环境基质复杂,未知组分众多( 1000种),不仅需要正确定性,还需要准确定量,以评估环境污染物的环境风险。在实际检测过程中经常遇到基质干扰大、共流出严重、灵敏度不够、未知组分难以准确确认等分析难题。目前主流的分析仪器气相色谱-单四极杆质谱系统(GC-MS)对环境样品中复杂组分的分析能力有限,质量分辨率低,非常容易出现因结构性质相近(如苯类同系物),保留时间和定量离子相同导致错误的物质定性,定性错误也就意味着后续的定量都会存在重大错误。/pp  为了有效提高环境样品分析中定性和定量的正确率和准确率,需要采用质量高分辨,数据采集速率快,质量精度高,检测灵敏的质谱系统才能保证对未知化合物的准确定性和定量。此外,单级质谱仪在对未知化合物进行定性分析后,无法再进一步提供对结构确证的分析手段,而二级质谱模式的质谱仪可以进一步对特征离子进行定性,也可以有效降低定性的错误,并提高定量的精度。因此,环境暴露分析需要具备以下性能指标的质谱系统:/pp  1、气相色谱-质谱系统,且具有二级串联质谱功能,如MS-MS或QTOF /pp  2、高质量分辨率: 20000 FWHM@271.9867 m/z /pp  3、具有高分辨的环境污染物和农药的数据库。/pp  通过系统调查整个色谱质谱分析仪器市场,目前只有气相色谱-四级杆串联飞行时间质谱仪(GC-QTOF)可以同时满足以上性能指标,该类仪器也是目前进行挥发性有机物、半挥发性有机物分析最有力的技术和设备。但我国国内尚无该类设备生产,也无法采用其他国产设备可以替代,需要购买进口设备。在进口产品中,市场上有串联质谱功能的质谱仪公司有安捷伦公司,热电公司,岛津公司和布鲁克公司。span style="color: rgb(255, 0, 0) "但目前同时满足(1)具有飞行时间高分辨的能力,(2)具有串联质谱的功能,(3)具有高分辨的环境污染物和农药的数据库的只有安捷伦公司一家,只能采用单一来源采购方式进行采购。/span/pp  strong大连理工大学活体和组织快速多光子荧光成像系统采购项目单一来源公告/strong/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong  预算金额:360万元(人民币)/strong/span/pp  大连理工大学精细化工国家重点实验室拟开展活体及在体和组织以及细胞等多光子荧光探针方面的研究,主要工作是研发具有特异性好,串色少,样品损伤小的新一代高效荧光探针,使其可以应用于活体、在体、组织、细胞等多生命体结构的标记表达,在癌症治疗方面发挥重要作用。/pp  对于生命体的荧光探针成像,尤其是活体及在体成像,由于研究对象处于成活状态,需要将活体或在体按照日常状态正立固定观察,这就需要采用正置性显微成像系统。需要快速在极短时间内完成成像,成像速度要求512× 512时常规扫描速度在15幅/秒以上,高速扫描512× 512时在30幅/秒以上,512× 32时在430幅/秒以上,并且需要所有扫描速度的扫描视野数相同。需要高效率的可以深层次成像的脉冲激光器等光源,要求所有激发光激光器全部是固体激光器,保证长使用寿命,要求激发光强度控制等级在0.1%级,且要有激发光强度反馈控制装置保证激发光强度的准确性和实验的可重复性。需要长工作距离的水介质物镜,并同时保证分辨率。生命体涵盖细胞,组织,在体,活体等形态,需要从宏观到微观,不同倍率的成像。需要高速度,高灵敏度,高分辨率的成像。/pp  经调研,国内无法生产此类实验设备。国际上可以提供同类产品几家公司中,奥林巴斯公司此类设备的参数是常规扫描速度512× 512时在16幅/秒,高速扫描速度512× 512时在30幅/秒,512× 32时在438幅/秒,并且所有扫描速度的扫描视野数相同,均为18 配备高效率的可以深层次成像的MaiTai DeepSee固体脉冲激光器,激发光强度控制等级在0.1%级,并且有激发光强度反馈控制装置 25× 水介质物镜,工作距离是2.0 mm,NA值为1.05,同时保证水介质物镜的长工作距离和高分辨率。能够满足采购需求。其他公司提供的此类产品的常规扫描速度512× 512 时是7幅/秒,两种高速扫描模式,一种高速扫描速度512× 512时是28幅/秒,另一种高速扫描速度512× 512时是40幅/秒,但是不同扫描速度的扫描视野数不同,分别是20、13、7,无512× 32时参数(但512× 16时最高仅是428幅/秒) 激光器控制等级1%,无激发光强度反馈 有25× 水介质物镜,虽然工作距离是2.5 mm,但NA值只有0.95,分辨率不够。不能满足采购需求。另有其他公司同类产品常规扫描速度512× 512 时是13幅/秒,高速扫描速度512× 512 时是19幅/秒,无512× 32时参数(但512× 16时最高仅是430幅/秒) 激光器大部分是气体激光器,激光器控制等级1% 没有25× 水介质物镜,只有20× 水介质物镜,工作距离是1.7 mm,NA值为1.0,工作距离和分辨率均不够。不能满足采购需求。/pp  span style="color: rgb(255, 0, 0) "因此,只有奥林巴斯公司的活体和组织快速多光子荧光成像系统产品能够满足本项目对扫描速度,激光器类型及控制精度,水介质物镜的工作距离和分辨率等技术要求的需要,只能采用单一来源采购方式进行采购。/span/pp  strong大连理工大学X射线光电子能谱仪项目单一来源公告/strong/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong  预算金额:620万元(人民币)/strong/span/pp  大连理工大学精细化工国家重点实验室拟采购一台X射线光电子能谱仪设备。该项目拟从事催化剂材料(高温、高压下催化剂的性能)、太阳能转换材料(研究钙钛矿材料、有机太阳能电池材料等组分及能带信息)、光电功能材料(OLED材料等)、碳素材料以及纳米材料(金属、金属氧化物、半导体材料)等研究工作对材料的结构、成分及各组成的化学状态进行深入解析,对有效利用清洁太阳能资源以及环境保护等方面具有重大意义。/pp  该项目要求实验设备达到超高真空条件下(真空度优于5× 10-8 Pa)或者高温、高压条件下(1200K@7ba)实现材料表面( 10nm)的元素组成(包含H元素)尤其是元素价态的定性及半定量的分析。这对于催化剂相关样品确定催化剂活性中心、半导体界面处的载流子复合中心及实现相应的缺陷钝化具有不可替代的作用。要求配套的紫外光电子能谱(UPS)和反射电子能量损失谱(REELS)附件能够对半导体的能带位置进行确定,从而指导高效光电转换器件的构建。多数样品表面成分与体相差异造成材料性能的差异,设备中所带的原位X射线荧光光谱仪(EDXRF)功能可对此类样品原位的进行表面和体相成分分析,可以解决此类样品的分析问题。/pp  国内目前无厂家生产此设备,国际上目前主要有三家生产商:赛默飞世尔科技有限公司,日本岛津公司,日本Ulvac-Phi公司,其型号分别为EscalabXi+,Axis Supra,Versa Probe III。日本岛津公司、日本Ulvac-Phi公司两家生产的设备均无法实现EDXRF原位X射线荧光光谱仪功能,也无法实现同轴的REELS反射电子能量损失谱功能。无法满足大连理工精细化工国家重点实验室各种储氢能源材料、有机材料H元素测试,无法实现表面体相存在差异的材料的原位EDXRF测试实现精细解析。/pp  span style="color: rgb(255, 0, 0) "因此,只有赛默飞世尔科技有限公司的ESCALAB Xi+型X射线光电子能谱仪产品能够满足本项目原位X射线荧光光谱和同轴REELS反射电子能量损失谱技术要求的需要,只能采用单一来源采购方式进行采购。/span/pp  strong大连理工大学超低温时间分辨电子顺磁共振波谱仪采购项目单一来源公告/strong/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong  预算金额:385万元(人民币)/strong/span/pp  大连理工大学精细化工国家重点实验室开展人工光合作用,染料敏化太阳能电池,有机光电转化,分子荧光探针,光催化材料,燃料电池和锂电池等方面的研究,对绿色能源和疾病诊断有重大意义。需要购买一台超低温时间分辨电子顺磁共振波谱仪(EPR)设备。鉴于该项目中涉及的研究对象中分子激发态自由电子的浓度含量非常低,存在的寿命也很短,要求EPR波谱仪具备超低温、高灵敏度和时间分辨等功能。性能指标要求液氦温度(3.8k),信噪比达到3000:1以上,时间分辨率达到ns级别。国内没有厂商能生产该类型的仪器。国外其他厂商提供的同类产品灵敏度约为420:1(信噪比),时间分辨是约1 ms,因此在灵敏度和时间分辨率这两项重要指标都达不到实验要求。而Bruker公司该两项指标:灵敏度是3000:1(信噪比),时间分辨是80 ns,达到我校科研测试要求。span style="color: rgb(255, 0, 0) "因此只有布鲁克公司的E500电子顺磁共振波谱仪设备能够满足科研工作需求,特申请以单一来源方式采购该设备。/span/pp  strong大连理工大学体三维测速系统采购项目单一来源公告/strong/pp span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong 预算金额:187万元(人民币)/strong/span/pp  大连理工大学化工机械与安全学院拥有国家安监总局“石油化工爆炸机理和安全泄放技术科技研发平台”(全国仅15个),承担了国家科技重大专项、国家科技重点支撑计划等科研项目。为拓展研究领域,加强在工业介质爆炸与抑爆技术及装备、高效流体热功转换技术及装备、多相流热固耦合作用机理等方向上的科研实力,提升理论研究成果水平,提出购买此套实验设备。/pp  鉴于此套设备需要应对的复杂特殊测试要求,以及使用目的和意义的重要性,购置的实验设备需要满足特定的技术指标要求。经过大量的国内外调研和用户走访,提出采用单一来源采购方式的主要原因有:/pp  (1)必须保证能够实现气体和液体的冷态流场、带有火焰的反应流场的测量与诊断,并保证在以后较长年限内仍具有一定的先进性和延续性。经过对体三维测速系统的调研,只有德国LaVision公司具备在气、液相冷态流场和带有火焰的反应流场实现空间诊断的能力。/pp  (2)研究内容和研究目标要求火焰OH-自发光(OH- Chemiluminescence)形态和3D空间流场能够并行同步测量,且流场和火焰测量能够集成至统一平台,具备对两种测量过程进行时序控制功能。经调研,只有德国LaVision公司能够基于Tomo PIV系统平台,整合升级成火焰OH-自发光测量分析系统,能够在DaVis软件平台上对流场和火焰实现同步测量与分析。/pp  (3)在空间流场测量过程中,为提高空间分辨率和流场重构质量,要求采用PIV技术(自相关和互相关算法)而非PTV技术(粒子直接追踪)确定速度矢量,允许较宽泛的示踪粒子布撒密度范围,粒子密度不低于0.15PPP。德国LaVision公司采用PIV技术,示踪粒子密度能够达到0.17PPP以上,高浓度的重构粒子能够保证获得速度场高空间分辨率,能够最充分地提取流场的速度信息。 (4)为了更准确的描述流场空间形态,特别是获得如孔洞、褶皱、拉伸与扭转等三维信息,要求体三维测速系统配置3台以上的CCD相机,且相机之间能够实现0° -180° 任意阵列角,能够按照测量场地实际情况进行灵活布置。只有德国LaVision公司能够实现多台相机的联合工作,相机位置摆放灵活,可升级到12台相机配置,进一步提高空间分辨率。/pp  (5)空间诊断的重要一环是利用靶板对空间坐标进行标定,德国LaVision公司拥有自标定专利技术,可以通过软件算法修正用标定板标定产生的误差(最大允许硬件误差达12个像素)。对应靶板拍摄一次,即可完成空间标定过程。经调研,其他厂家提供的同类产品标定过程复杂,需要多次拍摄校正,标定精度低,直接影响了流场重构质量和可靠性,不满足使用需求。/pp  span style="color: rgb(255, 0, 0) "综上所述,经多方调研和论证,只有德国LaVision公司提供的Tomographic PIV产品能够全面满足使用要求,故只能从唯一供应商处采购。/span/pp  strong大连理工大学高分辨拉曼光谱仪采购项目单一来源公告/strong/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong  预算金额:145万元(人民币)/strong/span/pp  大连理工大学海洋能利用与节能教育部重点实验室拟开展利用置换法开采天然气水合物的相关研究。研究内容主要包括在分子水平研究二氧化碳对天然气水合物的置换作用,二氧化碳以及多孔介质对水合物结构类型、填充度、置换效率的影响。分子水平的研究有助于深入探明水合物生成、分解动力学,对水合物资源开发利用,以及水合物技术开发具有重要的理论指导意义。拉曼光谱能够表征物质的组成和结构的微小变化,是水合物相关研究工作不可或缺的重要设备,因此提出了高分辨拉曼光谱仪的购置需求。/pp  拟采购的高分辨拉曼光谱仪将用于低温、高压条件下的原位水合物生成,拟开展的研究需要进行原位实验,即拉曼光谱仪需与原位反应池联用,有别于常规的常温常压下容易操作的拉曼光谱研究 拟开展的研究需要仪器具备共焦光路设计,采集反应池中的拉曼信号,屏蔽反应池窗片及周围环境中的杂散光干扰,共焦针孔大小需连续可调,以保证最优的共焦性能和通光量。堀场(中国)贸易有限公司是法国HORIBA公司在国内的直属贸易公司,提供的法国HORIBA公司生产的LabRAM HR Evolution型高分辨拉曼光谱仪采用了真共焦光路设计,共焦针孔10-1000um连续可调,是唯一能够满足我们实验需求的供应商。/pp  对比市场上其他拉曼光谱仪供应商,国内厂家提供的型号不具备共焦设计,国外厂家所提供的拉曼光谱仪共焦针孔大小固定,不能调节。以上均不满足需求。/pp  span style="color: rgb(255, 0, 0) "因此,只有堀场(中国)贸易有限公司的LabRAM HR Evolution型拉曼光谱仪能够满足本项目“采用真共焦光路设计,共焦针孔连续可调”的技术要求的需要,只能采用单一来源采购方式进行采购。/span/p
  • 自来水合格率50%?悬疑不能一直稀里糊涂
    开栏的话:大家好,我是小蒋。国事,家事,天下事,天天都有新鲜事。你评,我评,众人评,百花齐放任君看。观点各有不同,角度各有侧重,只要我们尊重客观、理性公正。  自来水合格率50%?悬疑不能一直稀里糊涂  背景:有媒体披露,2009年下半年,住建部水质中心作了被认为是近十几年来最大规模的一次普查,但结果至今都没有对外公开,据参与的知情人透露,合格率也就50%左右。  华商报发表杨鹏的文章:消息一出,南京、广州等牵扯在内的城市就公开“辟谣”,称各自区域内的水质达标。显然,这种嘴巴上的自证清白,是很难服众的。自来水水质不合格,说起来,原因无非三个方面:水源地不合格 自来水厂处理工艺跟不上污染 老旧管道的二次污染。目前,已经很难找到毫无污染的水源地,这是个无奈的现实。在令人忧虑的用水安全面前,自来水厂的价值更为重要。但据媒体披露,“我国现在99%的自来水厂用的仍然是100年前的常规工艺。”而专家认为,“自来水安全问题不能不归于国家水质标准的长期落后。内地长期使用的饮用水标准是1984年制定的。”“2007年7月1日,国家颁布了新的饮用水水质标准,检测指标从35项提高到了106项。但目前除了北京等个别超大城市外,绝大部分城市没有检测106项指标的能力。”技术是百年前的,管道是几十年前的,殊不知,上游的污染程度早已今非昔比,这样的硬件根本不足以应付今日之局面,自来水能真正合格吗?水质的问题,就是个钱的问题,就是谁来承担因更新工艺、改造管道而带来的终端成本上涨压力?专家测算每年的用水成本增加约200亿元左右。对于我们这个经济实力已经跃居全球第二的国家,每年200亿相当于个零头而已,即便相较于每年动辄上千亿的三公消费而言,省下这点钱也不是什么难事,或者说,每年200亿,于今日而言,不是个能力问题,某种程度上,更是个良心问题、责任问题、伦理问题。  小蒋随想:自来水的合格率究竟是多少?2007年底,国家发改委、水利部、卫生部、建设部、环保总局等多部委联合印发《全国城市饮用水卫生安全保障规划》称“全国城市供水单位监督抽检集中式供水水质合格率仅为83.4%”。而近期某媒体披露的“未公开的合格率”只有50%左右。这两个数据不可能都是真实的,至于哪个数据“不真”,恐怕不能稀里糊涂。或者说,这已不是“数据误差”的问题,而是关系到行政公信力与媒体底线操守的问题。有人可能会说“这种事很敏感”。其实呢,在一些统计数据与居民切身感受不符的背景下,在虚假新闻不时让人大跌眼镜的时候,无论是行政者,还是公众,都有相应的心理承受力。人们需要的是真相,而不是看上去不错的数据或耸人听闻的猛料。只有在获得真相的基础上,宏观决策与民主监督,才能制定并实施针对性的举措。除了合格率,人们同样关注自来水价格。不得不说,近年各地的水价听证会往往成了“听涨会”。经营成本上涨、水资源紧张、运用价格杠杆……这些说辞人们听得都腻了。如果能喝上合格的水,人们至少觉得没白涨价。倘若水真的存在不合格的可能,“质次价高”让人情何以堪?水是生命之源,水的合格与否不能稀里糊涂。
  • 青岛蓝色硅谷开建“可燃冰”实验室
    近日,青岛海洋地质研究所天然气水合物模拟实验室在青岛蓝色硅谷核心区鳌山卫工程选址地块开工建设。作为蓝色硅谷核心区建设的重点项目,该实验室包括天然气水合物(俗称&ldquo 可燃冰&rdquo )勘探模拟实验室和天然气水合物开发利用实验室,一期占地面积20亩,建筑面积5037平方米,将打造具有世界级水平的天然气水合物实验室,为我国战略新能源的进一步勘察和开发提供有力保障。  在天然气水合物模拟实验室建成使用之后,青岛海洋地质研究所也将随之由青岛市市南区福州路迁至蓝色硅谷。作为国内权威的天然气水合物模拟试验中心,该实验室的&ldquo 绝活&rdquo 就是检测钻探样品是否为&ldquo 可燃冰&rdquo 并确定其分子结构,并解决&ldquo 可燃冰&rdquo 勘探开发关键技术和相关理论。  作为调查、研究、开发新能源的大本营,天然气水合物模拟实验室的搬迁将进一步提升我国在&ldquo 可燃冰&rdquo 研究领域的整体实力,为跻身国际&ldquo 可燃冰&rdquo 研究先进行列争取话语权。&ldquo 随着实验室面积的不断扩大,&lsquo 可燃冰&rsquo 的研究进程也会随之加快,在物理特性等基础研究的基础上,加快实地开采实验进程,直接为国家资源战略安全提供实验技术服务。&rdquo 青岛海洋地质研究所东部基地建设办公室主任鲁静说,&ldquo 同时还有助于&lsquo 筑巢引凤&rsquo ,吸引更多人才入驻,争取5年~10年内发展一支人员精干、装备精良的具有较高水平和国际影响力的科研队伍,从而跻身国际天然气水合物领域的先进行列,为青岛蓝色经济发展带来更大的推动力量。&rdquo
  • 破解百年之谜,中国科学家首次“看到”水的原子极限
    p style="text-indent: 2em "继2014年获得世界第一张亚分子级分辨率的水分子图像后,中国科学家再次取得突破,将分辨率推向了氢原子极限,首次“看到”水合离子的原子级分辨图像。span style="text-indent: 2em "——这是水合离子的概念提出一百多年来,人类第一次在实空间直接“看到”水合离子的原子级图像。/span/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/7950ebea-551d-41a8-9ea1-1a6b8088971d.jpg" style="float:none " title="1.jpg"//pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/6255454b-c08b-4a6b-9deb-0723f965cdd6.jpg" style="float:none " title="2.jpg"//pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "5月14日上午,中国科学院科学传播局在北京举行新闻发布会宣布了这项成果。该工作由北京大学量子材料科学中心江颖课题组、徐莉梅课题组、北京大学化学与分子工程学院高毅勤课题组与中国科学院/北京大学王恩哥课题组合作完成,相关成果已于当天在国际著名学术期刊《自然》杂志(Nature)发表。/span/pp style="text-indent: 2em "中国科学院院士、北京大学讲席教授、中国科学院大学卡维里研究所名誉所长王恩哥说,我们都知道水的结构,但直到这次我们才看清楚水分子中的氢原子在什么位置。氢原子是世界上最轻的原子,我们看到了自然界的原子的极限。/pp style="text-indent: 2em text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/cb66b76e-5219-4f43-ab37-e1e914087537.jpg" title="3.jpg"//pp style="text-indent: 2em "水,这个自然界中最丰富、人们最为熟悉的物质,却也是人类最不了解的物质之一。《科学》杂志(Science)在创刊125周年之际,公布了本世纪125个最具挑战性的科学问题,其中就包括:水的结构如何?2015年,《德国应用化学》也将水的相关问题列入未来24个关键化学问题。/pp style="text-indent: 2em "在当天的发布会上,王恩哥说,水之所以如此复杂,其中一个重要原因是氢(H)原子核的量子效应。水的分子结构很简单:H2O,而H是元素周期表中最轻的原子。一般来说,如果原子核较重,可以近似地把它处理为经典粒子,只需把电子量子化,从而对其进行研究——但这种方法套用在H这种“近似电子重量”的原子核身上,就失效了。/pp style="text-align: center "img src="//n.sinaimg.cn/tech/gif_image/625/w400h225/20180515/br9A-hapkuvk9557855.gif" alt=""/span class="img_descr"/span/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "此外,水与其他物质的相互作用同样十分非常复杂。北京大学物理学院量子材料科学中心教授江颖说,由于水是强极性分子,它作为溶剂能使很多盐发生溶解,而且能与溶解的离子结合在一起形成团簇,此过程称为离子水合/spanspan style="text-indent: 2em "——这种过程可以说是无处不在,而且在众多物理、化学、生物过程中扮演着重要的角色,比如:盐的溶解、电化学反应、生命体内的离子转移、大气污染、海水淡化、腐蚀等。/spanbr//pp style="text-indent: 2em "事实上,离子水合物的微观结构和动力学一直是学术界争论的焦点。早在19世纪末,人们就意识到离子水合的存在并开始了系统的研究,然而,尽管经过了一百多年的努力,离子的水合壳层数、各个水合层中水分子的数目和构型、水合离子对水氢键结构的影响、决定水合离子输运性质的微观因素等诸多问题,至今仍没有定论。/pp style="text-indent: 2em "究其原因,关键在于缺乏单原子、单分子尺度的表征和调控手段,以及精准可靠的计算模拟方法。近年来,王恩哥、江颖与同事、学生一起合作,发展了原子水平上的高分辨扫描探针技术和针对轻元素体系的全量子化计算方法,在水/冰的结构和动力学研究中得到了成功的应用,通过实验和理论的深度融合,刷新了人们对水和其他氢键体系的认知。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/02d85bde-dc1e-4aaa-95ab-60d08099b480.jpg" style="float:none " title="5.jpg"//pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/140fabcd-902d-49d4-8d0f-783fb547e738.jpg" style="float:none " title="6.jpg"//pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/4e5d260b-9396-4917-ad1c-6222a1e79c1f.jpg" title="9.jpg"//pp style="text-indent: 2em "当天,王恩哥表示,经过中国科学家20多年的持续投入、4个课题组的紧密合作,终于在实验上制备出的单个离子水合物团簇,并通过高分辨成像搞清楚了其几何吸附构型。/pp style="text-indent: 2em "在此基础上,研究人员还发现了一种有趣的幻数效应:包含有特定数目水分子的钠离子水合物,具有异常高的扩散能力——说白了就是比其他水合物“跑得快”。/pp style="text-indent: 2em "江颖说,这项工作对相关应用领域具有重要的潜在意义,比如:离子电池、防腐蚀、电化学反应、海水淡化、生物离子通道等等。此外,该工作发展的实验技术也首次将水合相互作用的研究精度推向了原子层次,未来有望应用到更多更广泛的水合物体系,开辟全新的研究领域。/pp style="text-indent: 2em "这项研究得到了《自然》杂志三个不同领域审稿人的好评,认为该工作“会马上引起理论和应用表面科学领域的广泛兴趣”,“为在纳米尺度控制表面上的水合离子输运提供了新的途径并可以拓展到其他水合体系”。/p
  • 武汉岩土所核磁共振技术探测方法与应用研究获进展
    style type="text/css".TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }/stylestyle type="text/css".TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }/stylep  岩土介质作为一种工程材料和工程环境,其中水分的物理状态和相态变化对岩土体的工程力学性质、工程的施工方法及安全稳定等至关重要。特别是在冻土、含水合物土和非饱和土等多场多相耦合的复杂岩土工程问题中,内部水分的含量,迁移与重分布、相变等一系列物理状态变化会影响到土的工程力学特性。例如降雨导致的滑坡,冻胀引起的路基开裂,海底天然气水合物分解引起海底滑坡,造成一系列海上设施的破坏等。这类问题是岩土工程中的难题,尽管有许多学者就这方面问题进行理论和实验方面的研究和讨论,但得到的一些模型与规律往往带有经验性,适用范围很局限,不能满足工程界的普遍需要。因此,为了确保工程项目的安全及稳定,岩土介质中有关水分迁移,重分布及相变现象的微观过程与机理的研究十分必要。/pp  核磁共振技术是一项研究单位体积中质子(即氢核)含量与分布的探测技术。核磁共振技术中的核磁共振谱峰的面积正比于相应质子数,可用于定量分析。氢核横向弛豫时间(Tsub2/sub/ms)是质子在射频激发后其相位变化、能量复原所需时间的表征,Tsub2/sub能反映质子所处的环境,因此核磁共振可用于测定物质的微观结构。水是一种含氢量较高的物质,且广泛存在于自然界中,在核磁共振中具有很强的信号及敏感性。鉴于水的这一特性,核磁共振已应用于医学、地质找水、食品和生物分析等领域,核磁共振在这些领域的应用引起众多不同领域学者的注意。中国科学院武汉岩土力学研究所研究员韦昌富率领的科研团队,近年基于这一想法将其应用于涉及水分含量、分布、迁移与相变问题的岩土现象,如冻土未冻水含量、含水合物土相平衡条件和非饱和土毛细滞回的分析,在以下几方面取得系列成果:(1)利用核磁共振测得不用土体在各级吸力下的Tsub2/sub时间分布曲线,定性的探讨不同吸力下试样中的水分分布,从微观上分析干密度、初始含水量和土样组分对试样脱湿过程的影响;(2)通过联合联合水力测试系统与核磁共振测试系统,讨论土体在一个水力循环过程中孔隙水分布与迁移的微细观过程。基于核磁共振技术提出快速准确的测试土体孔隙分布的方法,并将实验结果与传统压汞法的结果作对比。结果表明,该方法孔径测试范围比压汞法大,尤其是小孔径范围的测试具有更大优势,同时该方法是无损的,避免了测试过程中由于对试样结构的损坏而导致测试结果的失真;(3)结合毛细水与吸附水在土体中作用的吸力范围、冰点值及含量随温度变化的差异,提出了一种基于核磁共振技术的快速与无损测试土体吸附水含量的方法;(4)利用核磁共振技术获得冻土中未冻水含量,发现冻融循环过程中未冻水含量具有明显的滞回性,并发现未冻水含量的滞回圈可分为三个阶段;(5)利用低场核磁共振技术研究粉土中COsub2/sub水合物的分解过程,核磁共振实验结果表明,在水合物融化过程中小孔隙中水合物先融化,随着温度的进一步,大孔隙中水合物开始融化。根据核磁总信号与气体压力随温度的变化计算得出粉土中二氧化碳水合物的饱和度Ssubh/sub,并进一步得到土体中水合物P-T-Ssubh/sub相平衡曲线,以及二氧化碳水合物的水合数;(6)利用核磁共振二维谱(Tsub1/sub-Tsub2/sub)研究土体冻融循环对土体水分分布与结构的影响。/pp  研究工作得到了国家自然科学基金重点项目、面上以及青年基金,中科院知识创新重要方向项目以及岩土力学与工程国家重点实验室的资助,相关研究成果发表在emApplied Magnetic Resonance/em、emCold Regions Science and Technology/em、emVadose Zone Journal/em、emJournal of Performance of Constructed Facilities/em、emJournal of Engineering Mechanics/em、《岩土力学》、《物理化学学报》,《岩土工程学报》等期刊上。/pp  /pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171212311984838796.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/5bc3dc81-c702-4eba-b7f8-68e421cec09f.jpg"//pp style="text-align:center "基于核磁共振得出的土体孔隙分布与压汞法/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171212311984847186.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/afd945c4-f454-484d-b1bc-83ab7294bbd2.jpg"//pp style="text-align:center "土体冻融循环过程中毛细水与吸附水含量的变化/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171212311984847646.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/08962561-5536-4c6d-a703-ed2e84406d60.jpg"//pp style="text-align:center "粉土中二氧化碳水合物分解过程不同温度下的T2分布曲线/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171212311984851553.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/uepic/f7187fa8-53c8-417e-98cb-b780f0c11d3d.jpg" uploadpic="W020171212311984851553.jpg"//pp style="text-align: center "饱和土体核磁二维谱/p
  • 中科院海洋所在深海甲烷原位探测系统取得重大突破
    中科院海洋研究所张鑫博士作为第一完成人与美国MBARI (Monterey Bay Aquarium Research Institute) 研究所合作,成功研制出基于深海ROV (Remotely Operated Vehicle) 缆控机器人的深海甲烷原位探测系统。相关研究成果已于近期发表在Geophysical Research Letters 杂志,并在第一时间被《自然》和《科学》杂志同时进行了报道和评述。  利用该项技术,科研人员在世界上首次获得了深海沉积物中甲烷的原位真实浓度,是传统采样测试结果的10-20倍,从而证明甲烷不仅存在于天然气水合物中,而且更广泛地大量赋存于深海沉积物中。在ROV的视频监控下,系统将钛合金探针插入深海沉积物中,抽取沉积物孔隙水,并使用深海激光拉曼光谱仪原位获得孔隙水中的甲烷浓度。同时,该技术还可以原位获取深海沉积物中溶解的硫化氢气体、pH值和硫酸根等多种海洋化学参数。  著名天然气水合物专家Ross Chapman教授认为,该项技术是“昂贵却实用的”。相关研究成果已在2009年AGU秋季会议和2010 Ocean Sciences会议上作了会议报告,还将于今年6月在西班牙召开的OCEANS 2011会议和今年7月在英国召开的第七届国际天然气水合物大会上作邀请报告,已经成为近期国际海洋界的研究热点之一。  深海沉积物中蕴藏着丰富的甲烷气体,其与水分子结合可以形成天然气水合物,在全球甲烷循环和气候变化中具有重要作用,并且是一种潜在的清洁能源,但一直缺乏有效的探测手段。  作为一种先进的海洋化学探测技术,该研究成果对于海洋地质和海洋化学研究中关注的沉积物海洋地球化学、天然气水合物原位探测和深海热液、冷泉生态系统研究具有很好的应用前景。  从海底取样(图片来源:MBARI)  张鑫在科研船上进行研究(图片来源:Nancy Barr/MBARI)使用深海激光拉曼光谱仪原位获得孔隙水中的甲烷浓度(图片来源:张鑫/中科院海洋研究所)
  • 法国顶尖拓普安(TOP INDUSTRIE)致力于可燃冰实验设备的研究
    2017年5月18日,国土资源部中国地质调查局在南海宣布,我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功,这标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。 这是一个历史性突破! 天然气水合物(可燃冰)在全球分布非常广,资源量大,所以世界各国都在关注这方面的研究和试开采工作,包括美国、加拿大、日本、印度、法国都在科研攻关,国际竞争非常激烈。 当然法国顶尖拓普安(TOP INDUSTRIE)也不例外,公司长期致力于可燃冰相关实验设备的研究,现取得重大突破。法国顶尖拓普安(TOP INDUSTRIE)设计的天然气水合物开采实验模拟平台包括分集反应釜系统、温控系统、压控系统、高压实时相态分析系统,用于进行多孔介质中天然气水合物(可燃冰)生成特性与降压开采、热吞吐法开采、蒸汽辅助重力排水与蒸汽辅助反重力排水等方法的实验研究,运用视频监测及色谱分析的手段,监测水合物的形成和分解过程,为可燃冰的研究做出了巨大贡献。未来,法国顶尖拓普安(TOP INDUSTRIE)必将继续深入可燃冰相关实验设备的研究,开发新产品,改进已有产品,从而协助国家科研实现提高能源自给率,保障国家能源安全,同时缓解煤炭、石油等带来的环境污染问题这一愿景。
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