癸硼烷

玻璃器皿是是实验室必备是常规用品。日常工作中，常用的实验室玻璃器皿有试剂瓶，量筒、滴定管、容量瓶、温度计、试管、烧瓶、烧杯、锥形瓶、漏斗、滴管、玻璃棒等。 实验室对常规用玻璃的要求：耐热 、耐低温、干燥、储存、可重复使用等。随着各种实验技术的发展，实验室对玻璃的使用提出了越来越严格的要求。硼硅33玻璃的出现，满足了绝大部份实验室对玻璃的苛刻要求。在这里我们就硼硅33玻璃的属性进行介绍：1） 化学属性 * 耐水性 Class 1 (as per ISO 720) * 耐酸性 Class 1 (as per DIN 12116) * 耐碱性 Class 2 (as per ISO 695) 2）物理属性 * 硼硅33玻璃 耐热性 * 最高使用温度 500°C * 525°C 软化温度 * 最低使用温度 -70°C 3）耐热冲击 * 膨胀的线性相关系数 硼硅33玻璃 α = 3.3×10-6/ K 普通钠钙玻璃 α = 9.1×10-6/ K * 硼硅33玻璃内没有应力=高耐热冲击性4）硼硅33透明玻璃的光学性质 * 光谱范围内的光可以全透（没有吸收）* 在紫外线范围内不穿透，在红外线范围内穿透 5）硼硅33棕色玻璃的光学性质 * 500nm以上的光线不穿透 * 用于储存和保护光敏感物 上述说明了硼硅33玻璃的特点。硼硅33玻璃和钠钙玻璃（普通玻璃）究竟有什么不同？ 硼硅33玻璃和钠钙玻璃之间的成分差异硼硅33玻璃 普通玻璃（钠钙玻璃）二氧化硅81 % 69% 氧化硼 13% 1% 氧化钠、氧化钾 4% 13%/3% 氧化铝2% 4% 氧化钙-5% 氧化镁-3% 氧化钡-2%硼硅33玻璃和钠钙玻璃之间的耐受性差异 硼硅33玻璃钠钙玻璃耐水解等级13(USP/EP) 1级Yesno热冲击100 or 160K30K最高使用温度500°C100°C硼硅33玻璃和钠钙玻璃（普通玻璃）在成分上和耐受性上的差异，直接体现在实验室在玻璃的使用上。1，普通玻璃在存储液体方面的限制因为普通玻璃含有的钠13%，钠离子容易和水发生反应 ，存储溶液 PH值容易转成碱性 ，PH值变化容易影响产品的稳定性。硼硅33玻璃 4% 这意味着硼硅33玻璃的PH值变化更小。2，普通玻璃在热冲击方面的限制钠钙玻璃的安全热变化是30K 。硼硅33玻璃最高耐热变化是160K。最高使用温度方面，普通玻璃是100°C，硼硅33玻璃500°C。实验室在涉及高温使用玻璃和热变化较大情况下使用的玻璃，需要高硼硅玻璃。3，生物耐受性限制因为硼硅33璃的整体性能要高于钠钙玻璃。生物培养需要较高的培养条件，玻璃器皿往往要经过高压蒸汽灭菌或干热灭菌。因此在做生物培养，尤其是细胞培养相关操作时，需要使用高硼硅玻璃。北京桑翌实验仪器研究所，有大量美国WHEATON和德国DURAN玻璃产品的现货库存，为广大客户提供最优质的玻璃产品。

近日，大连化学物理研究所精细化工研究室有机硼化学与绿色氧化创新特区研究组（02T6组）戴文研究员团队在多相光催化硼化方面取得新进展。团队选用易于制备的硫化镉纳米片作为多相光催化剂，利用光生电子—空穴的协同氧化还原作用，通过选择性硼化反应，实现了烯烃、炔烃、亚胺以及芳（杂）环的高值转化，合成了硼氢化和硼取代产物。氮杂环卡宾硼烷（NHC-BH3）由于其化学性质稳定且制备方法简单，近年来作为一种新型硼源，被应用于自由基硼化反应中。然而，大量有害的自由基引发剂或昂贵且无法回收的均相光催化剂的使用仍然阻碍其广泛应用。因此，发展一种通用、廉价且可循环的催化体系对NHC-BH3参与的自由基硼化反应的发展具有重要意义。在上述研究背景下，戴文团队发展了一种简单、高效的多相光催化体系。该体系利用易于制备的硫化镉纳米片作为多相光催化剂，NHC-BH3为硼源，在室温光照的条件下，实现了多种烯烃、炔烃、亚胺、芳（杂）环以及生物活性分子的选择性硼化反应。由于该转化过程充分利用了光生电子—空穴对，从而避免了牺牲剂的使用。进一步研究发现，该催化体系不仅能够实现克级规模放大，且催化剂多次循环后依旧保持稳定的收率，同时，该催化体系作为一个可循环的通用平台，回收后的催化剂仍可继续催化不同种类底物的硼化反应，这些结果可为以NHC-BH3为硼源的自由基硼化反应的发展提供新思路。此外，该工作还对所得到的有机硼化物进行了衍生化，合成了含有羟基，硼酸酯和二氟硼烷反应活性位点的合成砌块。　　戴文团队一直致力于多相催化大宗化学品（烯烃、炔烃、有机硫化物和醇等）的高附加值转化并取得了一系列研究成果：在前期的工作中，分别发展了钴基氮掺杂介孔碳催化醇的氧化酯化制备酯（Angew. Chem. Int. Ed.，2020）、廉价锰氧化物催化醇的氧化氨化制备酰胺和腈（Chem，2022）、铁单原子纳米酶催化酮的氧化氨化制备腈（Science Advances，2022）、锰氧化物催化不饱和碳氢资源的氧化氨化制备酰胺和腈（JACS Au，2023）、钴纳米颗粒和钴单原子协同催化有机硫化物制备酰胺和腈（Nat. Commun., 2023）。　　相关研究成果以“Facile Borylation of Alkenes, Alkynes, Imines, Arenes and Heteroarenes with N-Heterocyclic Carbene-Boranes and a Heterogeneous Semiconductor Photocatalyst”为题，于近日发表在《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）上，并被选为热点文章（Hot Paper）。该工作的共同第一作者是大连化学物理研究所02T6组博士后谢复开和科研助理毛展。上述工作得到了辽宁省优秀青年基金的资助。

1999年底，张鹏在英国告别了法医职业，从300余个应聘者当中脱颖而出，获得了牛津仪器中国区总经理的职务并回到中国。此后的13年里，在张鹏的带领下，牛津仪器中国从最初的只有6个员工的北京办事处，发展成为在全国有4个办事处、1个工厂、150多名员工 牛津仪器中国的销售额从在集团中排在世界各国的前十位之后，发展成为牛津仪器集团全球销售额第一的国家。 　　2013年初，张鹏告别了自己奋斗了13年的地方，开启了一段新的旅程。近两年后，张鹏重新回归牛津仪器。我们不免好奇，当初他为什么要离开，在离开后的两年里他都有哪些经历和收获，走过这段旅程的他和过去的他又有什么不同?为什么他会重返牛津仪器?未来他将有哪些新的举措带领牛津仪器再创辉煌呢? 牛津仪器中国区总经理张鹏 　　&ldquo 世界那么大，我想去看看&rdquo 　　Instrument: 曾经在您的带领下牛津仪器中国取得了非常不错的业绩，请问您为什么会在个人事业发展一帆风顺的时候，选择离开牛津仪器? 　　张鹏：套用最流行的一句话回答：&ldquo 世界那么大，我想去看看&rdquo 。在总经理的职位做了十多年以后，我想知道，我是不是被公司的成绩、别人的夸奖与自我的良好感觉蒙蔽了 我是不是在观念上与信息上已经出现了巨大的盲点 我是否已经成为公司未来发展的最大瓶颈。我想给公司一个选择的机会，一个不要因为我的所谓&ldquo 功劳&rdquo 就失去了选择更好的领导人的机会。 　　另外，我也想到外面的世界去经历不同的环境、学习更多的东西、面对不同的挑战。还有重要的一点：我要用新的环境来检验我原有的管理理念与方法，看看它们是不是也能适合其他环境。这些问题和答案，很难在现有的职务上找到。所以，在公司还处在稳定的增长期时我选择了离开。我相信这样做不会给公司造成重大损失，却有可能给公司带来新的机会。 　　Instrument：您认为之前在牛津仪器的13年中，您带给牛津仪器最大的财富是什么?您自己最大的收获又是什么? 　　张鹏：我并不觉得我本人为牛津仪器带来了什么财富，因为一切成绩都是全体员工共同努力的结果，包括英国总公司和各国分公司的大力支持。中国分公司共同的成就包括三个方面：第一，股东价值，牛津仪器中国的销售额在13年中达到了年均30%以上的复合增长率，这无疑为股东创造了巨大的投资回报。第二，员工价值，即为员工提供了增长收入、提高技能、愉快和谐的工作环境。第三，客户价值，即为中国客户以及科技发展提供了先进的仪器设备与解决方案，为中国的发展做出了积极的贡献。 　　而我个人只在一个方面有所贡献，那就是&ldquo 文化建设&rdquo 。这是我这13年的主要工作，我极力推广的文化理念包括&ldquo 平等、尊重、理性&rdquo 。我相信这是我们能获得稳定成功的重要因素。 　　至于我个人的最大收获，也有三个方面：第一，13年中，我没有因为工作发过一次火，动过一次怒 第二，我没有请过一天病假 第三，我离开时还像到达时一样保持了求知欲望。 　　Instrument：您能具体解释一下为什么&ldquo 平等、尊重、理性&rdquo 的企业文化理念是牛津仪器中国能获得稳定成功的重要因素吗? 　　张鹏：&ldquo 平等&rdquo 是公司内所有人没有高低上下之分，&ldquo 尊重&rdquo 则是平等的延伸。要形成平等尊重的企业文化氛围，需要注意许多细节，以及潜移默化的影响。我们追求&ldquo 平等和尊重&rdquo ，是希望营造一个更加轻松的工作环境，让大家的心情更愉快。这样一方面能够让大家敢于发出真实的声音，另一方面能更好的发挥群体的智慧，从而使群体效益达到最高。而不是靠领导决定一切，让领导的智慧代表群体的智慧。 　　至于&ldquo 理性&rdquo ，我们注重&ldquo 规则、流程、事实和逻辑&rdquo 。我不提倡激情、煽情、奉献和忘我精神。因为一旦兴奋、激动，你可能会发现忙了很久但最后都是错的，所以应该冷静下来想一想怎么做才是最好的。同时我认为员工和公司之间是一种契约关系，大家都做好自己的本职工作就够了。我不提倡加班，我们需要的是Work Smarter，而不是Work Harder。因为这样你才能保持健康平衡的工作生活关系，才能平稳持久。 　　牛津仪器中国在13年里能够实现平均每年30%以上的增长，这说明我们的底子很厚、团队很稳定、大家的步调很一致，这一切都是因为我们的价值观和理念比较一致。 　　&ldquo 我看到了更多风景，也证实了家乡的美好&rdquo 　　Instrument：离开牛津仪器后两年的经历让您有了哪些新的体悟与感受?您为什么会选择重新回归牛津仪器? 　　张鹏：我到过另一家外企任中国区总裁，然后在管理咨询培训行业做了一年多。我深入了解了十多家公司、研究了完全不同的多个行业、结识了不同领域的许多人才。我的知识、观念、人脉得到了空前的拓展。 　　最重要的一点是，我的大部分在牛津仪器实施的管理理念在其他行业和企业得到了验证和修正。比如，尊重、平等、理性这些来自西方的管理理论是否也适合在中国的国企、民企、台企、日企?结果是肯定的。我认为它们同样适合并能产生立竿见影的效果。我也在这个过程中从其他行业学到许多不同的观念与方法，比如营销手段、渠道管理、人事管理等等。再回到那句套话：&ldquo 世界那么大，我想去看看。结果，我看到了更多风景，也证实了家乡的美好。&rdquo 　　当牛津仪器总部邀请我回去时，我发现我已经不是原来的我了，而牛津仪器面临的挑战与环境也不同了。所以，看起来是我回来了，其实，回来的是一个新的我，而我面对的也是一个不同的牛津仪器。我现在是从零开始。正因为这一点，我又找回了奋斗的激情。 　　Instrument：此次回归，您将有哪些新的举措来带领牛津仪器中国再创辉煌? 　　张鹏：我不敢奢谈辉煌，而是要避免犯明显的错误。我不太喜欢&ldquo 新官上任三把火&rdquo 或者&ldquo 领袖英雄主义&rdquo 的做法。作为领导者，我认为最大并且最常犯的错误是热衷&ldquo 革命&rdquo 而不善改良。他们喜欢提出不切实际的漂亮口号，否定前人的一切，然后不顾反对而强行实施自己的&ldquo 新口号&rdquo 。这样做往往会发现效果不佳，甚至连公司原有的优势都会丧失。 　　牛津仪器是一家成功的、健康的公司，目前还处在良性的增长期。我要做的是维持我们的优势，同时不断改良，提高组织效率，吸引优秀人才，加快对市场的反应速度。我的主要措施还是放在人才上，我要继续努力寻找到最优秀的人才，给他们提供发挥能力和不断成长的环境。我相信集体智慧，也相信现在已经进入了&ldquo 群体作战&rdquo 的时代。如果我们有最优秀的群体，那么，再创辉煌只不过是水到渠成的事。 　　当然，我们也会在战略上尝试新的方向、探讨新的领域。具体措施目前还不便于在此披露。 　　&ldquo 我回到这个行业，也是看好这个行业的光明前景&rdquo 　　Instrument：请谈谈您对中国科学仪器市场发展现状及前景的看法? 　　张鹏：我认为中国科学仪器总的市场是在良性的增长之中。不论是市场规模还是产品的品质都在提高。如果在国家间比较，中国的科学仪器市场总规模已经是全球第一或者第二了。但如果与其他行业相比，比如快速消费品行业，分析仪器还是属于发展比较滞后的。它体现在竞争还不够激烈、产品更新缓慢、营销手段简单、人员相对封闭。 　　随着中国的总体经济实力不断增加，加上中国经济的转型，科学仪器的行业规模与品质将会进一步提升。这就给我们所有从业者和企业一个非常好的历史机遇。我相信，我们这个行业会迅速吸取其他行业的观念与方法，即&ldquo 跨界&rdquo 融合。我回到这个行业，也是看好这个行业的光明前景。 　　Instrument：您如何看待国产科学仪器企业的发展现状? 　　张鹏：相对其他许多行业而言，科学仪器的国产化进程是偏慢的。大型的、高端的科学仪器市场份额基本上还是被进口产品占据。但这个现象已经在悄悄地发生改变。有一些国内厂家的产品已经接近或者达到了国际领先的水平。这些国内企业之所以能跑在其他企业的前面，我认为主要的原因是他们拥有国际高度的领导者。 　　很多人认为中国科学仪器发展滞后是因为我们的基础科技实力和工艺制造水平落后，但我不完全同意这种看法。我认为有钱可以买科技、买工艺、甚至买人才，中国高铁的成功就是例子。关键还是领导者的观念或者说是思想高度问题。 　　Instrument：国外科学仪器企业拓展中国市场，对于中国科学仪器行业的发展会有怎样的影响? 　　张鹏：国外科学仪器进入中国，在这里销售、服务、生产，甚至研发，还有的与中国公司之间进行合资、合作、相互收购，这无疑对推动中国科学仪器行业的发展会产生积极影响。这些跨国融合使得产品、人才的&ldquo 国别&rdquo 变得模糊，而&ldquo 全球化&rdquo 越来越明显。这些都给国产仪器的发展提供了良好的机遇。 　　我认为，国产仪器需要做的是学习、融合、创新来追赶和超越，而不是希望依靠&ldquo 政策保护&rdquo 来维护生存。市场竞争的结局是优胜劣汰，但淘汰的标准并不是基于&ldquo 国别&rdquo ，而是基于你是否能创造价值。 　　后记 　　加入牛津仪器前，近10年的法医生涯，让张鹏更加注重理性与平等，也让他更加追求人生的平衡。他希望自己的人生有不一样的经历和体会，也希望牛津仪器能有不一样的选择和发展，无论是离开还是回归，他都认为能有机会让牛津仪器中国焕发新的生机与活力。相信在经历过一段新的旅程之后，张鹏已经遇见了新的自己，他将带领牛津仪器中国续写新的历史。 　　采访编辑：秦丽娟

近日，华东师范大学化学与分子工程学院吴鹏教授团队在分子筛孔道限域金属催化剂高效催化丙烷脱氢领域取得重要进展。面向丙烷脱氢制丙烯这一重要工业反应对高活性、高选择性和高稳定性贵金属催化剂的实际需求，课题组创制了超大微孔硅锗沸石孔道内限域锚定铂(Pt)团簇催化剂，利用沸石骨架金属与Pt的强相互作用，实现了丙烷脱氢高选择性制丙烯反应的长周期运行。2023年6月12日，研究成果以《Germanium-enriched double-four membered-ring units inducing zeolite-confined subnanometric Pt clusters for efficient propane dehydrogenation》为题在线发表于Nature Catalysis上。丙烯是化学工业中最重要的烯烃之一，用于生产多种大宗化学品，包括聚丙烯、丙烯腈、丙烯酸、丙酮和环氧丙烷等。广泛用于丙烷脱氢制丙烯的铂基催化剂面临着制造成本高、容易团聚烧结和高温下催化性能快速失活等诸多问题。因此开发兼具理想催化活性、高选择性及长期耐久性的新型催化剂具有重要的学术和应用价值。吴鹏教授团队开发了一种UTL型硅锗沸石孔道限域的Pt亚纳米团簇型金属催化剂，巧妙利用UTL型分子筛中特殊的富锗双四元环结构（d4r）诱导锚定客体Pt，形成特异性限域于14元环孔道内的亚纳米Pt团簇，构建的主客体双金属结构Pt4-Ge2-d4r@UTL催化剂极大地提升了丙烷脱氢的催化性能，并具有高活性、高丙烯选择性和高耐久性，极具工业应用前景。Pt4-Ge2-d4r@UTL催化丙烷脱氢反应的性能课题组以热/水热结构稳定的Ge-UTL为载体，H2PtCl6为Pt源，采用湿法浸渍制备得到催化剂Pt@Ge-UTL。该催化剂在500oC的反应温度下获得了超过54%的丙烷稳定转化率，99%以上的丙烯选择性。催化剂在不同的丙烷分压，空速以及反应温度下持续稳定催化4200小时。为了满足工业应用需要，课题组还评价了纯丙烷进料、580oC/600oC高温条件下长时间的丙烷脱氢性能，结果表明催化剂具有工业应用前景。亚纳米Pt团簇在UTL孔道内的落位课题组利用积分差分相位衬度成像扫描透射电子显微镜，证实了亚纳米级的Pt团簇特异性地落位在UTL的14元环孔道内，表明Pt在UTL孔道中占据了特定位置，这与14元环孔道具有较大孔尺寸以及骨架Ge在双四元环结构单元的局部富集有关。Pt和Ge的化学状态和配位环境的表征原位XAFS研究表明，最优催化剂Pt-A-2h(31)-R中的Pt物种价态介于0-1之间，线性组合拟合给出了Pt的平均价态为0.576。该催化剂拥有几乎可以忽略的Pt-Pt键散射路径贡献，说明高Ge含量的样品中Pt的尺寸极小（Pt-Pt键配位数大约为3）。重要的是，可以明显观察到位于2.93 Å位置的Ge-O-Pt键的散射路径，且强度很高，证明了Pt是通过Pt-O-Ge键的形式锚定在Ge-UTL沸石上。此外，没有观察到Ge-Ge键的散射路径信号，表明骨架Ge未被还原，仍为原子分散的骨架Ge位点。Ge原子在载体和催化剂中的位置采用19F MAS NMR技术对双四元环结构中的元素组成进行了表征，确认了各种组成的双四元环所占比例并计算出了双四元环结构中Ge含量占整个UTL晶体中Ge含量的95 %左右，表明经酸处理稳固后，样品中的Ge主要位于双四元环结构单元。确定了Pt的定向锚定和落位是通过与双四元环结构中的骨架Ge的化学相互作用来实现的。证明了一种全新的活性位点Pt4-Ge2-d4r@UTL的形成，其可以高效催化丙烷脱氢制取丙烯。丙烷脱氢过程的理论计算结果DFT理论计算和微观动力学模拟结果表明Pt4-Ge2-d4r@UTL结构的计算活化能接近实验值，且远低于Pt(111)的活化能。这归因于Pt4-Ge2-d4r@UTL结构可以有效降低第一步脱氢的能垒，这是整个PDH反应的速率决定步骤，从而提高丙烷脱氢反应速率。吴鹏教授课题组长期聚焦于新型沸石分子筛催化材料的设计及环境友好石油化学化工过程的研究。华东师大化学与分子工程学院博士后马跃为论文的第一作者，华东师大化学与分子工程学院吴鹏教授、徐浩教授、关业军教授，以及中国石油大学（北京）宋卫余教授、内蒙古大学张江威研究员、阿卜杜拉国王科技大学韩宇教授为共同通讯作者。合作单位包括石油科学研究院、崇明生态研究院、重庆大学、中国石油大学（北京）、内蒙古大学、华南理工大学以及阿卜杜拉国王科技大学。

在原子尺寸容积内存储微量气体是科研中一项十分有意义的研究。其中，阻隔材料的选择是影响气体存储的重要因素：该材料必须形成气泡来包覆存储的气体，且必须在端环境下保持稳定，更重要的是材料本身不能与存储气体有任何的化学或者物理的相互作用。近期，中国科学院上海微系统与信息技术研究所的王浩敏研究员课题组就这项研究在《自然-通讯》杂志上发表了通过等离子体处理实现六方氮化硼气泡中的氢分离的工作。单层六方氮化硼（h-BN）是一种由硼氮原子相互交错组成的sp2轨道杂化六边形网格二维晶体材料。在所有现已发现的范德瓦尔斯(van der Waals )单原子层二维材料（2D Materials）中，h-BN是的缘体，因此其被认为是纳米电子器件中理想的超薄衬底或缘层材料。此外，h-BN还拥有高的热稳定性及化学稳定性，使得它被广泛研究并应用于超薄抗氧化涂层。研究表明，h-BN在1100 ℃以下都能很好地发挥其稳定的抗氧化功效。图1. 通过等离子体技术从烷中提取氢气到h-BN夹层中形成气泡同石墨烯类似，h-BN的六边形网格在结构不被破坏的情况下可以阻止任何一种气体分子或原子穿透其平面，却对直径远小于原子的质子无能为力。这一有趣的特性使之能够被很好地应用于“选择性薄膜”、“质子交换膜”等能源领域。而在本文报道的研究中， 王浩敏研究员团队则巧妙地利用h-BN这一特性，结合等离子体技术，对碳氢化合物气体（烷、乙炔）、氩氢混合气进行了“氢提取”，并将其稳定地存储在h-BN表面的微纳气泡中（图1）。图2. a: 六方氮化硼光学显微镜照片；b: 六方氮化硼34K与33K温度下的低温原子力显微镜形貌图，当温度34K时存在气泡（图中亮色部分）；c: 六方氮化硼气泡不同温度下的高度，当温度33K时气泡消失低温原子力显微镜的测量结果（图2）证实了被六方氮化硼气泡包覆的气体确实是氢气。文章中，作者使用了一套attoAFM I低温原子力显微镜，显微镜可以在闭循环低温恒温器attoDRY1100（attoDRY2100系列）内被冷却到低的液氦温度。在特定的测量温度下，原子力显微成像结果可以帮助研究者证实在33.2 K ± 3.9 K温度的时候气泡消失，证实了被包覆气体的消失。由于该转变温度与氢气的冷凝温度（33.18K）接近，该实验结果可以证明氢气气体存在与六方氮化硼气泡内。该工作成功地在六方氮化硼内存储了氢气，为未来氢气的存储提供了全新的方法。图3. 低温强磁场原子力磁力显微镜以及attoDRY2100低温恒温器 低温强磁场原子力磁力显微镜attoAFM/MFM I主要技术特点：-温度范围：1.8K ..300 K-磁场范围：0...9T (取决于磁体, 可选12T，9T-3T矢量磁体等)-工作模式：AFM（接触式与非接触式）, MFM-样品定位范围：5×5×5 mm3-扫描范围: 50×50 mm2@300 K, 30×30 mm2@4 K -商业化探针-可升PFM, ct-AFM, SHPM, CFM，atto3DR等功能 参考文献：Haomin Wang et al, Isolating hydrogen in hexagonal boron nitride bubbles by a plasma treatment, Nat. Commun., 2019, 10, 2815.

彭练矛，电子和材料物理学家，目前主要从事碳基电子学领域研究。1982年毕业于北京大学无线电电子学系并获学士学位，1988年于美国亚利桑那州立大学获博士学位，后赴英国牛津大学，1994年底回国。2019年当选为中国科学院院士。现任北京大学电子学院院长、北京碳基集成电路研究院院长。 受访者供图从2000年至今，北京大学电子学院教授彭练矛坚守在国产碳基芯片研究一线。在他看来，目前中国芯片产业链面临着被“卡脖子”的状况，关键因素是中国在芯片技术领域没有核心技术和自主研发能力，从材料、设计到生产制备的全套技术中任何一个环节都没能发挥主导作用。 2022年3月23日，中国科学院院士彭练矛在谈自己的科研经历。从2000年至今，北京大学电子学院教授彭练矛坚守在国产碳基芯片研究一线。在他看来，目前中国芯片产业链面临着被“卡脖子”的状况，关键因素是中国在芯片技术领域没有核心技术和自主研发能力，从材料、设计到生产制备的全套技术中任何一个环节都没能发挥主导作用。而碳基电子将有望打破这种局面，实现由中国主导芯片技术的“换道超车”。20年来，他带领团队研发出了整套碳基芯片技术，首次制备出性能接近理论极限，栅长仅5纳米的碳纳米管晶体管，实现了“从0到1”的突破，为中国芯片突破西方封锁、开启自主创新时代开辟了一条崭新的道路。“启用新材料是解决芯片性能问题的根本出路”作为电子产品的“心脏”，全球每年对芯片的需求已达万亿颗。“大家都希望电子设备的芯片速度更快、续航时间更长。”彭练矛告诉记者，碳基芯片技术的发展对于大众生活有着广泛而深远的影响，5G技术的来临将使城市变成“智慧城市”，健康医疗、可穿戴电子设备、物联网和生物兼容性器件… … 这些都离不开海量的数据运算，需要有强大处理能力的芯片做支撑。在传统工艺下，这些芯片有着统一的核心材料，那就是硅。当前，硅基芯片已经进入5纳米时代，甚至在向2纳米、1纳米探索，这意味着，硅基芯片性能逼近物理极限。步入21世纪以来，寻找能够替代硅的芯片材料，成为热门话题。“当时整个学界都感觉到，硅基微电子实际上在走下坡路。学界会提前考虑，未来取代硅的材料会是什么？”彭练矛表示，传统硅基芯片材料的潜力基本已被挖掘殆尽，无法满足行业未来进一步发展的需要，启用新材料是从根本上解决芯片性能问题的出路。时值上世纪末，纳米科技正在兴起，碳纳米管晶体管引起了不少科学家的关注。碳纳米管是1991年由日本科学家饭岛澄男（S.Iijima）发现的。“碳原子按照六角排布，形成一个单原子层，这就是石墨烯。而一个矩形的石墨烯条带，长边对接卷成一个卷，就变成碳纳米管，直径一般是一纳米左右。碳纳米管具有一些奇特的量子效应，使其电子学性能变得非常好，速度快、功耗低。”彭练矛这样描述这种新材料。饭岛澄男在上世纪70年代初师从考利（J.M.Cowley）进行博士后研究工作，从师门来讲是彭练矛的大师兄，彭练矛就这样认识了碳纳米管。在这之前，彭练矛在电子显微学研究方面已经积累了大量经验。1978年，高考恢复的第二年，年仅16岁的彭练矛走进燕园，成为“文革”后北大无线电电子学系招收的首届学生。在恩师西门纪业教授的带领下，他与电子显微学结下了不解之缘。1982年，彭练矛考取了北大电子物理硕士研究生，1983年，在西门纪业教授的鼓励下，彭练矛前往亚利桑那州立大学美国国家高分辨电子显微学中心攻读博士学位，师从考利（J.M.Cowley）教授。随后，彭练矛又先后前往挪威奥斯陆大学和英国牛津大学继续从事电子衍射相关研究工作，在电子显微学领域崭露头角。1994年，彭练矛回到祖国。2000年，北京大学“组队”，着手研究面向未来的电子学。当时彭练矛还不到40岁，他觉得自己“还有精力再做一件新的事情”。于是彭练矛带领研究团队，从零开始，探究用碳纳米管材料制备集成电路的方法。最初几年是在不断摸索中度过的。他们发现，碳纳米管是做芯片最好的材料，“它的物理性能和化学性能、机械性能都非常适合做电子元器件。虽然没有现成工艺可以遵循，但理论预测碳纳米管芯片性能可以比现在硅基集成电路的综合性能成百上千倍地提高。”在摸索中，彭练矛团队提出了用碳纳米管来做集成电路的完整方案，“碳纳米管拥有完美的结构、超薄的导电通道、极高的载流子迁移率和稳定性。基于碳纳米管的电子技术有望成为后硅时代主流的集成电路技术。”“已研发出目前世界上最好的芯片材料”用碳纳米管制备的碳基芯片的综合性能可以比硅基集成电路提高成百上千倍，这已成学界的共识。但这只是理想状态，如何让它变为现实？对团队来说，这个过程中碰到的大部分问题都是新的，“只能自己一一想办法来解决。”彭练矛坦言。首先是突破材料瓶颈，掌握碳纳米管制备技术。经过十年的技术攻坚，课题组放弃了传统掺杂工艺，研发了一整套高性能碳纳米管晶体管的无掺杂制备方法。碳纳米管材料非常微小，肉眼不可见。彭练矛形容，人的一根头发丝直径差不多是几十微米或几万纳米，而这种材料的直径是头发丝的几万分之一。光学显微镜看不到，只能用电子显微镜来看，同时，还要操纵它，让它按照一定秩序排列。怎么办？还好，彭练矛之前做过大量电子显微镜相关研究，对于观察和操纵“小东西”有一定经验。2017年，团队首次制备出栅长5纳米的碳纳米管晶体管，这一世界上迄今最小的高性能晶体管，在本征性能和功耗综合指标上相较最先进的硅基器件具有约10倍的综合优势，性能接近由量子力学测不准原理决定的理论极限。2018年，团队再次取得重要突破，发展出新原理的超低功耗狄拉克源晶体管，为超低功耗纳米电子学的发展奠定了基础。同年，团队用高性能的晶体管制备出小规模集成电路，最高速度达到5千兆赫兹。2020年，该团队首次制备出达到大规模碳基集成电路所需的高纯、高密碳纳米管阵列材料，并采用这种材料首先实现了性能超越硅基集成电路的碳纳米管集成电路，电路频率超过8千兆赫兹，跻身国际领跑行列。事实证明，团队20年来的坚持是对的。“目前我们基本掌握了碳纳米管集成电路制备技术，能够在实验室把碳纳米管集成电路加工出来，性能是目前为止世界上最好的，电路频率比美国研发的高了几十倍。”今年3月，彭练矛坐在办公室里向记者谈起研究的最新进展，底气十足。在彭练矛看来，碳基芯片无疑将成为支撑基于这些技术运行数字经济的最佳选择。“我们的最终目标是要让碳基芯片在10-15年内成为主流芯片，广泛应用在大型计算机、数据中心、手机等主流电子设备上。”“拥有自主技术才不会被西方卡住”彭练矛告诉记者，目前学校实验室已可以采用碳纳米管材料制备出一些中等规模甚至大规模的集成电路，“做个计算器之类没问题。”“但是，要用它做超大规模集成电路还不行。”彭练矛说，目前研发出的碳基芯片的集成度仍和当前世界上普遍使用的硅基芯片相比还差很远。差在哪？彭练矛解释称，要实现超大规模高性能集成电路，首先就需要在大面积的基底上制备出超高半导体纯度、顺排、高密度和大面积均匀的单壁碳纳米管阵列。此外更困难的就是需要有专用的工业级研发线，而这样一条研发线是北大团队所不具备的。在学校现有的实验条件下，能够制作出的最复杂的碳纳米管芯片的集成度只有几千、最多几十万个晶体管，尺寸还是微米级的；而当下全球最先进的硅基芯片中有五百亿个晶体管，每个晶体管的面积大小只有100纳米左右。“差太远了。”“尖端碳基芯片的专用设计工具我们同样缺乏。”彭练矛认为，目前，基于碳纳米管的无掺杂CMOS技术已经不存在原理上不可克服的障碍，但仅在实验室完成存在性验证和可能性研究和演示，并不意味着碳基芯片技术就可以自行完成技术落地，具备商业竞争力。把学校的技术变成一个可规模生产的工业化技术，中间还要做很多工作。目前，碳基芯片的工程化和产业化还有许多问题亟待解决，还需要很长的时间和大量的投入。“精密生产是很难的。”彭练矛称，虽然我国是制造大国，但离制造强国还有距离。实际情况是，如果要实现碳基集成电路规模扩大，哪怕在实验室里也需要大量资金，更不用说建设工厂、添置先进设备、每一步的精加工。彭练矛指出：“相比之下，我们的投入还是太少。因此，社会各界的支持对于碳基芯片的发展至关重要。”谈及未来，彭练矛表示，在国家重视且科研经费充足的情况下，预计3-5年后碳基技术能够在一些特殊领域得到小规模应用；预计10年之后碳基芯片有望随着产品更迭逐渐成为主流芯片技术。过去几十年，我国在芯片产业发展上还处于相对落后的状态。在“中兴事件”、“华为事件”之后，中国“芯”问题引起重视。“整个硅基芯片的研发上，我们落后很多，硅基芯片在美国已经发展了60多年的时间，我们国家在其中没有重要贡献，材料、设备、计算机软件、制造工艺等都是购买别人的。实际上这不光是‘卡脖子’，而是完完全全受制于人。”在彭练矛看来，目前想在硅基的路上“弯道超车”不太现实，“我们需要换道开车，换到碳基的道路上。这对全球来说都是一条新的道路，目前我们还处于相对领先的位置。”“我们要发展自己的集成电路技术，拥有自主技术才不会被西方卡住。”彭练矛称，我国应抓住历史机遇，在现有优势下扬长避短，从材料开始，全面突破现有的主流半导体技术，研制出中国人完全自主可控的芯片技术，通过发展碳基芯片，实现中国芯的“换道超车”。同时，彭练矛也很清醒：“距离实现在芯片技术上超越欧美还有很长的路要走。”他已做好继续长期奋战的准备。匠心解读如何理解匠心精神？匠心精神如何坚守，如何传承？彭练矛：匠心精神一般指常年专注一件事情，能够把事情做到极致，成为某一专业的专家、冠军。这无疑是需要的，但目前我们所面临的许多问题，特别是芯片问题，光发挥匠心精神是不够的。芯片问题不仅需要相关行业的人努力工作，发挥匠心精神，更需要有前瞻视野的大师来把控和平衡各行业协同进步，不断将全产业链稳步推进。匠 人 心 声在你的生活和工作中，哪些东西是你一直坚守的？彭练矛：将事情做到最好，不分大小，养成一个习惯，以最高标准要求自己。就像学校学生考试一样，拿到90分达到优秀并不难，但坚持要拿100分，始终都要求自己拿出全力去拼100分就不一样。可能需要拿出200%或更多的努力才能多拿3-5分，但坚持下来，必能受益。什么时候是你认为最艰难的时候？能够坚持下去的原因是什么？彭练矛：大概是2017年，开始认识到光在学校做芯片相关的研究已经不够，不足以推动相关领域继续向前走，需要走出学校，争取更多资源，开展碳基电子的工程化和未来的产业化研究。这些需要去接触更大的世界，去求之前不熟悉的人，都是我之前不太擅长且极力避免的，当时觉得非常困难。但想起了一句名言，大意是失败并非末日，失去向前的勇气才是最可怕的。国家需要有自己的芯片技术，现在这个历史机遇出现了，不论多么困难，都得坚持下去。你希望未来还取得怎样的成就，对于未来有怎样的期待？彭练矛：希望最终将我们研发的碳基芯片技术推至主流，大家的生活因我们的努力而变得更美好。你感觉你获得的最大的快乐是什么？彭练矛：没有虚度时光，为国家和人类进步做出了应有的贡献。

仪器信息网编辑近日获悉，牛津仪器原中国区总经理张鹏于2014年11月重返牛津仪器，再度担任中国区总经理一职，全面负责牛津仪器在中国的业务。 　　据社交网站Linkedin上的信息显示，1999年10月，张鹏加入牛津仪器。在任职期间，他负责建立了牛津仪器上海、广州、成都办事处以及在上海的工厂，员工数量从6人增长至150人。从英国、美国、芬兰、德国买了10条产品线引进到中国，并将6条生产线从美国、英国、芬兰转移到了中国。建立销售团队及销售渠道，在他的带领下，牛津仪器中国区的销售额从1999年的150万美元增长到了2012年的8200万美元，出口额达到了3500万美元。 　　2013年2月，张鹏离开牛津仪器。同年3月加入Sonova集团，任中国区总经理，负责Sonova集团在中国区的销售、服务和制造业务。10个月后，张鹏离开Sonova集团。 　　此后，从2014年1月开始，张鹏担任Isis科技创新有限公司高级顾问(兼职)。2014年3月，张鹏创办了跨界俱乐部(又名：全球有趣者联合国UNIP)，并担任总裁(兼职)。2014年11月，张鹏回归牛津仪器。 　　除了在仪器行业近15年的从业经历外，张鹏还拥有9年中国法医、2年英国法医的履历。 　　2007年，仪器信息网编辑曾对张鹏进行了专访：《牛津仪器中国区首席代表兼总经理张鹏的战略收购访谈：投我木瓜 报之琼琚》。 撰稿：秦丽娟

东北大学多元物质科学研究所，尖端测试开发中心教授寺内正己以及助教羽多野忠、量子科学技术研究开发机构客座研究员小池雅人、株式会社岛津制作所、日本电子株式会社，对电镜联用软X射线发射光谱仪（SXES)※1进行了改良，成功将硼※2的分析强度提高至少3倍。众所周知，微量硼对钢铁材料和半导体器件的性能影响很大。为了提升电镜联用SXES的性能，上述四个机构（企业）开发了新型SXES并实施了验证试验。微量硼的分析有望为轻量且高强度钢板的生产和半导体器件的高效化研究开发做出贡献。 此外，2018年8月8日，东北大学多元物质科学研究所，尖端测试开发中心在美国马里兰州巴尔的摩市召开的美国显微镜学会(Microscopy & Microanalysis 2018)上，发表了这项研究成果。【详细说明】 东北大学多元物质科学研究所 尖端测试开发中心教授寺内正己、量子科学技术研究开发机构客座研究员小池雅人、株式会社岛津制作所、日本电子株式会社，通过产官学协作，开发出电子显微镜用软X射线发射光谱仪（SXES)的发光分析系统，2013年日本电子株式会社实现该产品的产品化。自该设备上市以来，鉴于对提高硼（影响钢铁材料和半导体器件性能）分析强度的需求很高，因此共同进一步推进深化研究。 为了进一步提高SXES的性能，量子科学技术研究开发机构客座研究员小池雅人进行了优化光谱分布※3和在关键部件衍射光栅上形成增反膜的设计，旨在提高硼的分析强度。基于这一设计，株式会社岛津制作所制作衍射光栅，东北大学多元物质科学研究所，尖端计测开发中心教授寺内正己以及助教羽多野忠，在衍射光栅表面完成了稀土元素的成膜。 为了优化光谱分布，在经过改造的东北大学的原始SXES上组装了新的衍射光栅，并完成试制品，通过测试结果确认了硼的信号强度至少增强3倍。今后，该产品将搭载到日本电子株式会社发售的通用SXES，并开始实用测试。另外，理论上硼强度预计可以进一步提高，因此有望开发出一款SXES，可以检测钢铁材料和半导体材料中添加浓度在10ppm※4以下的硼并可观察其光谱分布。 如果该设备实现通用化，可以期待通过钢板的轻量化和高强度化提高汽车的燃料经济性，以及通过半导体器件的高效率为实现节能型社会做出贡献，也有助于提高日本的工业实力。【术语说明】※1. SXES：Soft X-ray Emission Spectrometer※2. 硼素：也称硼。已知硼是提高钢铁材料强度的重要元素，调整硼的添加量非常重要。另外，硅半导体器件通过添加局部硼来实现其功能，硼是极其重要的元素。在任何情况下，硼的添加量都是0.01%左右的微量，硼检测和分布的可视化是钢铁材料和半导体器件的高品质和高性能的关键。※3. 光谱分布：构成分光器光源、衍射光栅、检测器的位置、角度等的设置条件※4. ppm表示浓度的单位。10ppm表示0.001%。关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司，在中国全境拥有13个分公司，事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心，并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站，已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念，始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务，为中国社会的进步贡献力量。

2023年4月10日，广西标准化协会在南宁市组织专家对由广西壮族自治区地质矿产测试研究中心(国土资源部南宁矿产资源监督检测中心)提出，广西壮族自治区地质矿产测试研究中心、广东省矿产应用研究所、广西壮族自治区环境保护科学研究院、广西壮族自治区土壤肥料测试中心、中科检测技术服务（广州）股份有限公司、广西壮族自治区生态环境监测中心、谱尼测试集团广西有限公司、广西南环检测科技有限公司、广西北部湾环境科技有限公司、中国有色桂林矿产地质研究院、南宁海关技术中心、广西壮族自治区产品质量检验研究院、广西壮族自治区第六地质队、南方石山地区矿山地质环境修复工程技术创新中心、深圳市金池环境科技有限公司、广西壮族自治区自然资源生态修复中心共同起草的团体标准《土壤和沉积物 硼的测定 电感耦合等离子体质谱法》进行了审定，专家一致同意通过审定。（审定会现场）来自广西分析测试研究中心、广西大学化学化工学院、广西环境科学学会、广西农业科学院农产品质量安全与检测技术研究所、广西博测检测技术服务有限公司等单位专家在听取标准起草单位对标准起草情况的汇报后，对标准进行了逐条逐款认真审定，一致认为团体标准《土壤和沉积物 硼的测定 电感耦合等离子体质谱法》是在深入调研，广泛收集整理相关资料，结合硼测定方法实际的基础上制定，所采用的技术路线正确，内容完整，具有科学性、先进性和可操作性。团体标准《土壤和沉积物硼的测定电感耦合等离子体质谱法》的发布实施，对提高土壤和沉积物中硼的测定效率，高效完成全国土壤普查的工作任务具有积极意义。（审定会现场）广西标准化协会谢宏昭会长/高级工程师、黄林华秘书长/高级工程师，广西壮族自治区地质矿产测试研究中心阳国运正高级工程师、张文捷高级工程师，广东省矿产应用研究所武明丽高级工程师，广西壮族自治区环境保护科学研究院黄月英高级工程师，谱尼测试集团广西有限公司熊刚高级工程师，广西壮族自治区第六地质队蔡春雨高级工程师及编制小组其他成员参加了此次团体标准审定。

近日，大连化物所低碳催化与工程研究部（DNL12）郭鹏研究员、刘中民院士团队与南京工业大学王磊副教授团队合作，在分子筛结构解析研究中取得新进展，利用先进的三维电子衍射技术（cRED）直接解析出含有序硅羟基的纯硅分子筛结构。分子筛是石油化工和煤化工领域重要的催化剂及吸附剂，分子筛的性能与其晶体结构密切相关。分子筛通常为亚微米甚至纳米晶体，传统的X-射线单晶衍射法无法对其结构进行表征。在前期工作中，郭鹏和刘中民团队聚焦先进的电子晶体学（包括三维电子衍射和高分辨成像技术）和X-射线粉末晶体学方法，对工业催化剂等多孔材料进行结构解析，并且在原子层面深入理解构—效关系，为高性能的工业催化剂/吸附剂的设计及合成提供理论依据。团队开展了一系列研究工作，包括针对定向合成SAPO分子筛方法的开发（J. Mater. Chem. A，2018；Small，2019）、酸性位点分布的研究（Chinese J. Catal.，2020；Chinese J. Catal.，2021）、吸附位点的确定（Chem. Sci.，2021）、利用三维电子衍射结合iDPC成像技术解析分子筛结构并观测局部缺陷（Angew. Chem. Int. Ed.，2021）等。本工作中，研究人员利用先进的三维电子衍射技术，从原子层面直接解析出一种含有序硅羟基排布的新型纯硅沸石分子筛的晶体结构，其规则分布的硅羟基与独特的椭圆形八元环孔口结构息息相关。研究人员通过调变焙烧条件，在有效去除有机结构导向剂的同时保留了分子筛中有序硅羟基结构，实现了丙烷/丙烯高效分离，并从结构角度揭示了有序硅羟基和独特的椭圆形八元环孔口对丙烷/丙烯的分离作用机制。相关研究成果以“Pure Silica with Ordered Silanols for Propylene/Propane Adsorptive Separation Unraveled by Three-Dimensional Electron Diffraction”为题，于近日发表在《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上。该工作的第一作者是我所DNL1210组博士后王静，该工作得到了国家自然科学基金、中科院前沿科学重点研究等项目的资助。

2024年3月19日，由广州鲲鹏仪器有限公司生产研发的BOYI-2025系列电子万能材料试验机正式在湖南东映碳材料科技股份有限公司投入使用，设备优异的指标、品质、外观均获得一致好评。湖南东映碳材料科技股份有限公司是一家集高性能碳材料产品研发、生产销售及应用服务为一体的高企。公司以“缔造高性能碳材料领域标杆企业”为目标，秉承“科学态度”和“工匠精神”，坚持自主创新,为我国航天航空、核工业、5G通讯、轨道交通、智能制造等领域提供高品质沥青、高性能碳纤维及复合材料产品。 1、 BOYI-2025系列试验机经过严格的振动测试和电磁干扰测试，确保主机长时间稳定工作。2、防滑工作台，前工作台采用独特的下沉式防滑设计，实用和美感完美融合。3、采用国际先进的装配工艺及严苛的质量控制体系，确保产品长期稳定、可靠。 BOYI-2025系列电子万能材料试验机提升了工作效率和设备维护的便利性，降低了维护成本，不仅仅功能强大，更多的是解决了用户痛点需求。广州鲲鹏仪器有限公司融合了国际先进的试验机研发和设计理念，以材料试验机核心技术为突破口，在控制系统、软件、传动结构、生产与制造等多方面均达到了国际先进水平，打破高端材料试验机依赖进口的局面，立志成为中国人引以为傲的试验机新品牌。公司立足中国，面向世界，着力打造属于中国人自己的高端科学仪器。

圆柱电芯的膨胀力主要源于电池内部的化学反应和充放电过程中的物理变化。在充电过程中，正极上的活性物质释放电子并嵌入负极，导致正极体积减小，负极体积增大。同时，电解液在充电过程中发生相变及产气副反应，也会造成一定的体积变化。这些因素共同作用，使得圆柱电芯在充放电过程中也会产生膨胀力。随着充放电次数的增加，这种膨胀力逐渐累积，导致电芯的尺寸发生变化。这种尺寸变化不仅会影响电池的外观和使用寿命，还可能对电池的安全性产生影响。因此，准确表征圆柱电芯的膨胀力对于优化电池设计、提高电池性能和安全性具有重要意义。表征圆柱电芯膨胀行为的方法电池的膨胀行为分为尺寸上的膨胀量和力学上的膨胀力测量。目前，对于软包电池、方壳电池膨胀行为的测量表征，已有较多研究和相应的测试手段及设备，在此不再赘述。但对于圆柱型电池的膨胀行为研究相对较少，也没有较好的商业化膨胀力评估手段。目前在文献资料中，常见的圆柱电芯膨胀行为的表征手段主要有以下几种：1、估算法如图1和图2所示，有研究表明圆柱型电池的膨胀变化与电池的SOC和SOH状态具有一定的相关性。但该方法建立在圆柱型电池的膨胀在整个圆周上是均匀的。图 1 单次充放电过程中，圆柱型电池的可逆膨胀变化图 2 电池老化过程中，圆柱型电池的SOH变化与不可逆膨胀之间的关系直接测量法通过在圆柱电芯外部施加压力，通过贴附应变片测量应变，该方式计算复杂，无法直观体现膨胀力。2、影像分析法影像分析法是一种无损检测方法，如利用CT断层扫描、中子成像、X射线、超声波等影像技术观察电芯内部的形变情况，通过分析影像的变化来测算电芯尺寸变化。这种方法适用于多种类型的圆柱电芯，且对电芯无损伤。然而，影像分析法需要使用昂贵的专业设备，且测量精度易受到设备性能和操作人员经验的影响。3、薄膜压力法一般需解剖圆柱电池，在电芯内部嵌入薄膜压力传感器或压敏纸的方式，从而获得圆柱电芯在不同方位上的膨胀力分布情况。但薄膜压力传感器精度一般较低，成本高；而压敏纸分析，具有滞后性。该测试均为破坏性测试。表征圆柱电芯膨胀行为存在的问题有研究表明，圆柱型电池电池实际的膨胀是明显偏离预期的均匀膨胀，在周长上会形成膨胀和收缩的区域，这取决于圆柱型电池的卷芯卷绕方向。因此，使用体积变化来研究老化或预测SOC需要特别谨慎，因为膨胀会因测量位置而显著不同，测量结果可能因测量方法而有偏差。电弛膨胀测试解决方案电弛自主研发的电池膨胀测试系统，高度集成了温控、充放电、伺服控制、高精度传感器等模块，并提供企业级系统组网功能。该系统可对多种电池种类和电池形态的电池进行膨胀行为测试，包括碱金属离子电池(Li/Na/K)、多价离子电池(Zn/Ca/Mg/Al)、其他二次金属离子电池(金属-空气、金属-硫)、固态电池，以及单层极片、模型扣式电池(全电池、半电池、对称电池、扣电三电极)、软包电池、方壳电池、圆柱电池、电芯模组。同时，可为不同形态电池提供定制化夹具，开展手动加压、自动加压、恒压力、脉冲恒压、恒间距、压缩模量等不同测试模式的研究。本产品还可方便扩展与电池产气测试、内压测试、成分分析的定制集成。为锂电池材料研发、工艺优化、充放电策略的分析研究提供了良好的技术支持。参考文献Jessica Hemmerling, 2021. Non-Uniform Circumferential Expansion of Cylindrical Li-Ion Cells—The Potato Effect. Batteries, 7, 61.

由华爱色谱参与起草的国家标准GB/T 17874-2021《电子特气 三氯化硼》于近期发布。这项标准规定了电子级三氯化硼的技术要求、检验规则、试验方法、标志、包装、运输、贮存及安全信息的要求。这项标准适用于以粗制三氯化硼为原料提纯制得的电子级三氯化硼。华爱色谱自2004年成立以来，先后参与了1项国际标准ISO19230-2020《Gas analysis-Sampling guidelines》，和近百项《国家标准》的制修订工作。在气相色谱生产和应用领域，华爱色谱拥有几十项专利技术，先后承担过国家创新基金、重点新产品计划、火炬计划、成果转化等多项国家和上海市的科技项目，确立了华爱色谱在色谱分析行业内的地位。 座落于黄浦江畔的生产车间，具备完善的管理制度和的生产环境，2008年通过ISO9001国际质量管理体系认证；拥有GC-9560实验室气相色谱仪、GC-9580实验室气相色谱仪、HA-9660在线式气相色谱仪、HA-9680工业防爆气相色谱仪、GC-9760便携式气相色谱仪、GC-9780便携式气相色谱仪三大系列，二十余种产品，可配备FID、TCD、FPD、PDD、PED、ZrO2等各种检测器。

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下载：脂肪酸分析用三氟化硼甲醇溶液.pdf 关键词：三氟化硼甲醇 脂肪酸 甲酯化 上海安谱科学仪器有限公司 地址：上海市斜土路2897弄50号海文商务楼5层 [200030] 电话：86-21-54890099 传真：86-21-54248311 网址：www.anpel.com.cn 联系方式：shanpel@anpel.com.cn 技术支持：techservice@anpel.com.cn

融信息感知、存储、处理于一身，摒弃冗余的模块组合和数据转换传输，对运动物体的探测与识别一步到位… … 视网膜形态的一体化运动探测器件如今不再是想象。复旦大学微电子学院教授周鹏团队与中科院上海技术物理研究所胡伟达研究员合作，在智能运动探测领域取得了原创性进展，巧妙地运用新型神经网络概念打造出了动态感存算一体化、可实现人类视觉完整功能的“全在一”器件，首次得以在时间尺度上进行图像处理，实现运动探测与识别。11月8日，相关研究成果以《面向运动探测识别的全在一二维视网膜硬件器件》（All-in-one two-dimensional retinomorphic hardware device for motion detection and recognition）为题在线发表于《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）。周鹏团队16年来深耕集成电路新型器件和系统研究领域，成果丰硕，仅2021年5月以来，已有六项成果接连于《自然-电子学》（Nature Electronics）、《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）、《自然-通讯》（Nature Communications）等《自然》子刊发表。“风洞”实验：为“硅”探路和拓展累累硕果的背后，是长达数十年的深耕与持续探索。2005年从复旦大学博士毕业后，周鹏即留校任教，多年来潜心扎根于集成电路新材料、新器件和新工艺的研究。“科研道路上，迷茫、困顿是常态，不能心急，在经历不断的尝试、摸索后，终有开花结果的时候。”硅是目前集成电路的主要载体，然而，过于昂贵的工艺流程限制了创造性器件的设计与研发，且常规的硅器件结构及系统已无法满足智能时代产生的新需求。周鹏团队便将目光投向了物性更丰富、性质更多元的二维材料以构筑新器件，为硅找寻尝试解决当前集成密度与能耗难题的方案。“我们的二维原子晶体就像扮演了航空技术中‘风洞’的角色，为硅探路。”周鹏解释道。团队牢牢把握两条主线，即从器件基本原理出发和从材料的本质特性出发，两条线交叉融汇而得出新思路、新观点，获得一般规律，进而在硅上重现，探索引入新技术的可能性。为突破制约硅基闪存技术的原理瓶颈，周鹏团队从源头出发，首次发现了双三角隧穿势垒超快电荷存储机理，并基于此原理建立了通用器件模型，设计并制备出同时具备三大要素的范德华异质结闪存，为在硅体系中开展应用指出了原则性的研发路径。针对硅红外探测的困难，团队独辟蹊径，开创性地构筑了范德瓦尔斯单极势垒探测器得以看到“黑暗中的红光”，构建天然屏障以阻挡“有害的”噪声暗电流成分，同时又保障“有益的”信号光电流畅通无阻，在不削弱光响应的情况下有效抑制暗电流，提高探测器信噪比。在发掘材料本质、拓展功能方面，基于晶圆级二维半导体材料，团队创新地构建了可用于乘法累加运算的新型架构，具有用于低功耗和高计算力的存算融合系统的巨大潜力；在电路晶圆级集成方面，提出了一种适合学术界探索的二维半导体集成电路工艺优化路线，展示了二维材料体系未来芯片的应用前景；针对具有重大需求的类脑神经形态技术，团队利用二维原子晶体的双极性固有特征，实现了单晶体管基非线性逻辑运算，为高性能低功耗智能系统的发展提供了新的技术途径，有望构建真正意义上的“电子大脑”。传递薪火：科研书写报国情除科研工作者的身份外，身为教师，为集成电路领域培养储备人才是他的初心，他获评2021年“钟扬式”好老师。“在我看来，每位学生就像是一颗种子，教师要提供良好的土壤环境，根据学生的特质制定培养方案，也要适当‘放手’，让他们的主观能动性被充分激发。”在周鹏的悉心培育下，多名学生获国家奖学金、“复旦大学学术之星”等荣誉，多篇学生一作论文在核心刊物上发表。微电子学院2016级直博生陈华威毕业后入职华为从事新型芯片研发，对导师五年来的教诲仍印象深刻：“周老师鼓励我打破思维局限，充分尝试不同的可能性，他所展现出的严谨治学态度、逻辑思维方式让我受益匪浅。”“周老师对我的影响是巨大的。”周鹏所招收首届学生刘春森说：“周老师常提到，硅在传统技术上积累了太多技术壁垒专利，我们要聚焦前沿独辟蹊径，采用新材料去实现技术突破，使得我国在集成电路基础制造上不用受制于人。这也促使我坚持在‘卡脖子’领域的研究道路上走下去，再走下去。”如今，刘春森在复旦大学芯片与系统前沿技术研究院任青年研究员，将这份学术报国“芯”接力传承。周老师以言传身教，引导学生不断加深对“为国科研”这四个字的认识。博士生王水源说：“他指导我们，科研工作者更应该在技术最前端的黑暗中到不同方向去点燃微光，对接国家战略需求，为产业的前路铺设上温暖的灯塔和可靠的补给站。”秉持着这样的思路，他带领着团队不断拓展集成电路技术的无限空间。立足集成电路领域，复旦大学是国内最早从事研究和发展微电子技术的单位之一。2014年获批建立“国家集成电路人才国际培训（上海）基地”，2015年成为国家9所示范性微电子学院之一，2018年牵头组建的“国家集成电路创新中心”揭牌成立，2019年承担了“国家集成电路产教融合创新平台”项目，建设教育部创新大平台，2020年率先试点设立“集成电路科学与工程”一级学科… … “科研人员所要解决的，并不是渴了才去考虑用哪个杯子装水的问题，而是需要在喝完这杯水前，就着手筹谋下一杯水从哪里来。”以大平台为基石，以体制机制的升级为引擎，周鹏团队取得了一系列成果。

10月25日，华测检测公司召开董事会，使用募集资金1701万元收购深圳鹏程国际认证有限公司81%的股权，使用募集资金159万元收购深圳鹏程进出口商品检验鉴定事务所有限公司51%的股权。对于华测检测，首次并购，意义重大。丰富了公司的产品线，帮助公司由检测业务向更高层次的认证业务进发。万事开头难，相信在首次成功并购后，后续并购活动将接踵而至。 　　鹏程进出口商检公司虽然营业收入不高，但其业务主要是承接政府进出口相关部门的检测业务外包，若能以此为跳板加深华测与政府的合作，则159万元的收购价绝对是“四两拨千斤”。鹏程国际认证则来头不凡，其前身是中国进出口生产企业质量体系深圳评审中心，为国内首批质量体系认证机构。有CNAS 认可的ISO9000、ISO14000、OHSAS18000、HACCP 等管理体系认证和产品认证资质。

近日集成电路（IC）ATE测试设备供应商「鹏武电子」宣布完成数千万人民币Pre-A轮融资，由同创伟业领投，金雨茂物、动平衡资本、中新资本联合跟投，本次融资由接力科创担任独家FA机构。本轮资金将主要用于公司P系列测试机的市场推广、新产品的研发，以及团队扩张。鹏武电子成立于2015年，立足于设计高性能、高质量、高性价比的ATE测试设备，帮助客户提高检测精度、保障产品质量、降低检测成本。目前，公司在上海、嘉兴、苏州等地均设有办公室。随着5G、人工智能（AI）、物联网（IoT）等领域应用的快速发展，芯片测试环节面临着更高要求。据相关数据，2021年，我国IC专业测试潜在市场规模达数百亿元，且增速迅猛。但长期以来，全球ATE测试设备市场被美国泰瑞达（Teradyne）、日本爱德万（Advantest）、科休（Cohu）等行业巨头所垄断，占据市场份额超过90%。相比之下，国产ATE测试设备呈现以中低端为主，行业高度依赖进口的状态，同时传统测试设备的使用成本高，难以满足5G、AI、IoT、传感器等芯片的测试需求。全球半导体测试机分应用领域结构占比因此，如何早日实现可靠性强、检测精度高的IC测试设备的自主研发，填补国内高端IC测试设备技术空白，是我国集成电路行业打破国外垄断、推动国产替代的重要任务之一。从行业角度看，IC测试设备领域常见的被测芯片类型主要有三种，分别为模拟IC、纯数字IC、数模混合IC。其中，功率器件等模拟IC的测试设备国产化率较高，国内如华峰测控、长川科技等公司均在此布局。而在市场更为广阔、测试难度更高的存储芯片等纯数字IC和数模混合IC，因其较高的算法难度和超高的测试复杂度，使得这类设备的设计难度更大，这一领域的测试设备市场主要被泰瑞达和爱德万的中高端机型垄断。目前，鹏武电子主要关注数字和数模混合测试市场，以及高精度模拟芯片的测试需求。鹏武电子创始人、CEO谷陈鹏告诉36氪，公司制定了较为完备的产品路线图，覆盖P系列三个测试机型号的研发和升级，能满足从中低端到高端测试机产品的市场需求。鹏武P系列测试机在两大核心技术参数上取得了关键跨越。一是通道数，覆盖从几百通道到1024甚至2048以上通道的高端设备市场；二是测试机速度， P系列测试机测试速度已成功超过1G（1000M）。鹏武P系列ATE测试设备同时在软件层面，鹏武电子运用APP等理念来设计测试机软件，具有图形化和填表式的特点，在为客户提供专业测试开发和调试环境的同时，也降低了使用门槛，提高了客户粘性。谷陈鹏谈道，公司的技术和产品研发路线与未来集成电路设备的两大发展需求息息相关。一方面，目前5G应用仍主要停留在手机端，但未来会有更多的小型设备及移动式终端采用5G，这将对芯片的带宽效率提出更高要求。因此，公司开发了ODI光通讯测试架构，将搭载于P系列测试机上，这也是借鉴了5G基站采用的关键技术节点。另一方面，国内在5G、IoT、红外检测、医疗仪器等领域的芯片发展已处于行业领先地位，因此国内客户对于ATE测试机也会提出新的诉求。鹏武电子P系列测试机除了满足客户对于性价比的需求外，也更贴合大陆市场的客户需要，使其更具差异化和竞争力。当我们将视野拉长至全球IC设备市场，谷陈鹏认为我国IC测试设备行业最大的技术壁垒在于人才。长期以来国外在集成电路设备领域的相关技术始终对中国高度保密，导致国内缺乏人才培养的技术土壤，尽管近年来国内开设了芯片设计一级学科，但在IC设备领域的专家仍只能从行业获取。“但我们并不是从零开始，而是站在巨人的肩膀上发展的。”谷陈鹏说，在产品思路上，公司针对测试设备的设计会有所优化。例如，美日早期设计的测试设备具有鲜明的旧时代特征，新设备为了兼容难免存在许多冗余的设计，因此鹏武在产品研发过程中将这些过时设计取消，将主要资源分配到新的需求、功能和性能上。在核心团队方面，鹏武电子的核心团队均来自于泰瑞达、JTAG、泰克、赛灵思等集成电路和测试设备头部企业，拥有丰富的技术、产品及市场经验。其中，公司创始人、CEO谷陈鹏曾担任泰瑞达中国经理，负责带领中国团队设计第一台RF SoC芯片测试机的研发。“我们是中国大陆少有的，在成立之初就加入国际仪器仪表协会的会员企业。”谷陈鹏提到，得益于鹏武电子创始团队深厚的行业背景，公司在市场拓展方面得到了许多头部客户的支持。公司客户已覆盖国内外知名芯片设计公司、晶圆厂、封测企业以及科研单位。在2021年，鹏武电子的P系列测试机已成功出货超过100台，实现里程碑式的突破。今年，鹏武电子计划在扩充IC测试设备产品线的同时，将进一步细化设备在系统级测试方面的能力，覆盖更复杂的需求。

仪器信息网讯 2023年7月8日，由中国材料研究学会主办的中国材料大会2022-2023在深圳国际会展中心开幕。据悉，本届中国材料大会系首次在深圳举办，大会聚焦前沿新材料科学与技术，设置77个关键战略材料及相关领域分会场，三天会期预计超1.9万名全国新材料行业产学研企代表将齐聚鹏城，出席大会。大会开幕式现场上午开幕式暨大会报告环节，中国材料研究学会党委书记、理事长李元元院士，国家自然科学基金委员会党组成员高瑞平教授出席开幕式并分别致辞。我国材料领域的一流院士、专家、学者和企业代表约5000人齐聚一堂，其中包括50余位两院院士、1500余位国家杰出人才。大会特邀6位世界顶尖新材料领域专家作报告，分享新材料尖端科技和最新研究成果。开幕式暨大会报告通过网络平台向全国相关领域专业观众进行直播，与全国新材料行业工作者共襄盛会。中国材料研究学会党委书记、理事长李元元院士致辞开幕式由中国材料研究学会理事长魏炳波院士主持。李元元院士首先致辞，对各界与会代表致以热烈的欢迎，对中国材料科学技术研究和中国材料研究学会目前的概况进行总结介绍，展望了材料领域未来的发展趋势，特别指明本次大会的学术和技术目标。国家自然科学基金委员会党组成员高瑞平教授致辞高瑞平教授介绍了国家自然科学基金委员会近年来完善部署基础研究的资助工具和平台，资助人才和成果产出的情况，她表示，国家自然科学基金委积极响应党中央加强基础研究、实现高水平科技自立自强的要求，十分重视和支持材料领域的发展，在材料科学领域布局了一批项目，支持了一批人才。开幕式后，中国材料研究学会副理事长段文晖院士主持大会报告。中国工程院院士、中国科学院上海硅酸盐研究所董绍明，IREC, Catalonia Institute for Energy Research, Joan Ramon MORANTE教授，中国科学院院士、亚太材料科学院院士、发展中国家科学院院士、香港中文大学（深圳）唐本忠，欧洲科学院院士、广东省大湾区集成电路与系统应用研究院Henry H. Radamson教授，武汉华工激光工程有限责任公司郑家科教授，北京科技大学吕昭平教授等作学术报告，分享新材料领域前沿科技成果和核心技术。董绍明院士作学术报告报告题目：纤维增强陶瓷基复合材料研究进展董绍明院士在报告中，结合陶瓷基复合材料的基础理论知识和发展脉络，介绍了材料基体、界面的组成和结构设计、制备方法以及材料性能；结合陶瓷基复合材料的研究现状，介绍了中国科学院上海硅酸盐研究所在陶瓷基复合材料领域的特色研究工作和应用情况。此外，该研究根据国际发展动态和国家发展需求，指出陶瓷基复合材料及其拓展技术的发展方向。Joan Ramon MORANTE教授作学术报告报告题目：Rational catalysts design in a renewable driven circular economy for an effective energy transition人类面对气候变化和资源枯竭的巨大挑战，选择替代传统能源生产方式才能启动循环经济，确保地球的可持续性。能源转型需求下，催化剂的合理开发成为关键。需要高效、合适的催化剂材料来高效地产生能量，以高往返效率储存能量，或引起反应，以获得新的能源载体或增值化工产品。Joan Ramon MORANTE教授以CO2还原、NO3还原、CO2加氢等为案例，详细分享了在可再生能源驱动的循环经济中设计合理催化剂的相关研究。唐本忠院士作学术报告报告题目：新概念聚集体材料随着现代科学技术对材料设计的复杂化以及精准化的需求，以还原论作为导向的分子材料的研究哲学在新材料研究领域中所面临的局限也逐渐显现出来。从聚集体的角度材料的性质和性能进行系统的研究并对其背后的规律进行揭示，发展聚集体材料的研究范式，有助于在新材料研究领域实现源头上方法论的创新，直接提升我国在相关领域的创新速度。唐本忠院士报告从研究哲学、材料和应用方面详细介绍了聚集体材料的内涵与外延。Henry H. Radamson教授作学术报告报告题目：Recent Developments in Si Photonic硅基光子学中新器件的传统方法已经进入一个新的时代，具有直接带隙特性的GeSnSi等新材料进入我们的研究范围。硅光子学最大的困难是缺乏可靠的光源来满足光子集成电路（PIC）单片解决方案的需求。另一方面，纳米电子行业正接近摩尔定律的终点，大家需要发现新的创新方法来进一步促进通道区域的载流子传输。Henry H. Radamson教授分享了3D晶体管方面的相关研究进展，详细介绍了从材料合成到新型探测器、激光器和晶体管设计等环节，同时也讨论了工艺挑战和困难，并提出了未来的技术路线图。郑家科教授作学术报告报告题目：“光智造”时代下材料加工的高质量发展中国激光装备产业正突破激光材料、激光器件、智能控制等核心瓶颈技术，成为高端制造的核心技术之一。郑家科教授从“新应用、新材料、新工艺”和“激光，赋能智能制造”两方面分享了激光装备产业化需求与进展。新旧动能转换持续深化，尤其是下游新兴驱动力强劲，为激光加工技术在新材料、新工艺、新应用领域，开拓更多应用场景，伴随激光智造与材料加工的有机结合、协同创新，“光智造”正为材料加工的高质量发展带来新动能。吕昭平教授作学术报告报告题目：鱼和熊掌可否兼得？——金属材料微组织调控和性能一体化材料多种性能往往互相制约、呈现出典型的倒置关系，如何破解强度-塑性、韧性以及其他耐损伤性能之间的矛盾， 实现鱼”与“熊掌”兼得，是金属材料领域的重要科学问题。吕昭平教授在报告中从金属材料性能一体化、极限化所面临的科学难题出发，探讨如何通过金属材料的微结构调控实现多机制协同作用，重点阐述了基于新的微结构调控思路和技术，同时提升金属材料多项性能的案例，探索了先进金属材料服役极端环境的性能一体化、极限化的新原理和新方法。上午议程期间还举行了“中国材料研究学会科学技术奖”颁奖仪式，对材料科学领域做出卓越贡献的科学家、工程师和团队给予肯定和表彰，并为中国材料研究学会二级分会授牌。“中国材料研究学会科学技术奖”颁奖据公开资料显示，“中国材料大会”创建于1992年，由中国材料研究学会发起并主办，是推动我国新材料发展的前沿学术交流大会，是中国新材料界学术水平最高、涉及领域最广、前沿动态最新的超万人学术大会，是面向国家重大需求、推动新材料前沿重大突破的国家级高水平品牌大会，目前已举办21届。率先加大营商环境改革力度，是习近平总书记赋予深圳等特大城市的光荣使命，深圳市委市政府坚持把优化营商环境作为“一号改革工程”，2018年以来，每年迭代出台营商环境系列改革政策，累计推出了近千项便民惠企的改革措施，持续推动营商环境市场化、法治化、国际化。据中国发展研究基金会与普华永道于今年3月联合发布的《机遇之城2023》报告显示，深圳在技术与创新、营商环境维度上排名第一。本届中国材料大会在深圳落地举办，是深圳认真贯彻落实党中央、国务院关于深化“放管服”改革、优化营商环境决策部署的重要一步，也是推动以新材料为代表的“20+8” 战略性新兴产业集群高质量发展，优化实体经济发展环境的关键举措。据悉，本届大会广东省人民政府、深圳市人民政府为支持单位，由广东省科学技术厅、深圳市科技创新委员会、宝安区人民政府协办，深圳国际人才交流中心承办。大会共设立77个分会论坛，涵盖能源材料、环境材料、先进结构材料、功能材料、材料设计制备与评价等5大类主题，同期举办国际新材料科研仪器与设备展览会、全国新材料人才招聘会、专题推介交流等行业活动，着力打造“会议-展览-人才招聘”集中一体化新材料领域顶级会展服务平台，三天会期预计超1.9万名全国新材料行业产学研企代表参会。本届中国材料大会系首次在深圳举办，立足粤港澳大湾区新材料产业发展基础和特色，设置了丰富多彩的高水平专题论坛活动，包括2023年广东省新材料创新发展论坛及3场大湾区特色新材料论坛。此外，同期举办领湾空中草地音乐会，为全国新材料工作者营造“科技、音乐、生活”三大核心元素相互融合的交流场景。

经项目征集、审核、发布审议等程序，氟硅协会拟于2024年1月发布《有机硅污水中甲基环硅氧烷的测定》团体标准，为保障项目立项的公正性，现对本项氟硅团体标准进行公示，公示时间2024年1月19日至1月28日，共计10日。如任何单位、个人对拟发布标准持有异议，请以正式发函方式向协会提出意见和建议。氟硅协会标委会邮箱：fsibwh@163.com。附件：1、《有机硅污水中甲基环硅氧烷的测定》报批稿.pdf 中国氟硅有机材料工业协会 2024年1月19日

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中国氟硅有机材料工业协会批准发布《有机硅污水中甲基环硅氧烷含量的测定》团体标准，详见附件（发布公告），现予以公布。 关于批准发布《有机硅污水中甲基环硅氧烷含量的测定》团体标准的公告（2024年第1号）.pdf

一个国际联合研究小组近日宣布，通过在石墨烯中加入硼原子的方式，他们开发出一种灵敏度极高的气体传感器。该装置能“嗅”出空气中浓度极低的有害气体，在人们还未察觉时发出警报。该研究还有助于改善锂离子电池和场效应晶体管的性能。　　用石墨烯制成的气体传感器已具有很高灵敏度，但科学家们并不想止步于此，希望通过在石墨烯中掺入其他元素的方式让其性能得到进一步提升。　　美国宾夕法尼亚州立大学物理学、化学和材料学教授莫里西欧特伦斯经过不断更换掺入元素，成功合成了1厘米见方的高品质掺硼石墨烯片。为防止硼化合物暴露在空气后快速分解，他们研制中用到了类似起泡器的化学气相沉积系统。　　核心部件制成后，被送往本田研究院的美国公司进行组装。2010年诺贝尔物理学奖获得者、英国曼彻斯特大学科学家康斯坦丁诺沃肖洛夫的实验室负责研究传感器的传输机制。此外，比利时、日本和中国的科学家也促成了这项研究。　　测试显示，新的气体传感器能够探测到浓度极低的有害气体分子，如空气中含量为十亿分之一的氮氧化合物和百万分之一的氨气，灵敏度比单纯用石墨烯制成的气体传感器要分别高出27倍和1000倍。　　负责此项研究的本田研究所首席科学家阿维迪克哈瑞泰元认为，新方法开辟了一条制造超高灵敏度气体传感器的新途径。该技术未来极有可能突破1000的五次方分之一检出限，在灵敏度上，比目前最先进的气体传感器高6个数量级。　　未来这种传感器有望在科学实验和工业中获得广泛的应用，无论是有毒有害气体、超标排放的汽车尾气，还是大气污染中的氮氧化合物都会在它面前一一显出原形。研究人员称，除检测有毒和易燃气体外，这种掺硼的石墨烯理论上还能帮助改建锂离子电池和场效应晶体管。　　相关论文发表在11月2日出版的《美国国家科学院院刊》。 来源：科技日报

石墨烯等二维材料的载流子迁移率高、光-物质相互作用强、物性调控能力优，在高带宽光电子器件领域具有重要的科学价值和广阔的应用前景。当前，发展与主流半导体硅工艺兼容的二维材料集成技术受到业内广泛关注，其中首要的挑战是将二维材料从其生长基底高效转移到目标晶圆衬底上。然而，传统的高分子辅助转移技术通常会在二维材料表面引入破损、皱褶、污染及掺杂，严重影响了二维材料的光电性质和器件性能。因此，实现晶圆级二维材料的无损、平整、洁净、少掺杂转移是二维材料面向集成光电子器件应用亟待解决的关键问题。　　针对这一难题，北京大学化学与分子工程学院彭海琳课题组与国防科技大学秦石乔、朱梦剑课题组合作，设计了一种梯度表面能调控（gradient surface energy modulation）的复合型转移媒介，可控调节转移过程中的表界面能，保证了晶圆级超平整石墨烯向目标衬底（SiO2/Si、蓝宝石）的干法贴合与无损释放，得到了晶圆级无损、洁净、少掺杂均匀的超平整石墨烯薄膜，展示了均匀的高迁移率器件输运性质，观测到室温量子霍尔效应及分数量子霍尔效应，并构筑了4英寸晶圆级石墨烯热电子发光阵列器件，在近红外波段表现出显著的辐射热效应。该转移方法具有普适性，也适用于其它晶圆级二维材料（如氮化硼）的转移。研究成果以“Integrated wafer-scale ultra-flat graphene by gradient surface energy modulation”为题，于9月15日在线发表在《自然-通讯》（Nature Communications 2022, 13, 5410）。　　文章指出，二维薄膜材料从一表面到另一表面的转移行为主要由不同表界面间的能量差异决定。衬底的表面能越大，对二维薄膜有更好的浸润性及更强的附着能，更适合作为薄膜转移时的“接受体”；反之，衬底的表面能越小，其更适合作为薄膜转移时的“释放体”。因此，作者设计制备了表面能梯度分布的转移媒介【如图1，聚二甲基硅氧烷(PDMS)/PMMA/冰片】，其中冰片小分子层吸附在石墨烯表面，有效降低了石墨烯的表面能，保证石墨烯向目标衬底贴合过程中，衬底的表面能远大于石墨烯的表面能，进而实现良好的干法贴合；另一方面，转移媒介上层的PDMS高分子膜具备最小的表面能，能够实现石墨烯的无损释放。此外，该转移方法还有以下特点：PDMS作为支撑层可以实现石墨烯向目标衬底的干法贴合，减少界面水氧掺杂；容易挥发的冰片作为小分子缓冲层能有效避免上层PMMA高分子膜对石墨烯的直接接触和残留物污染，得到洁净的石墨烯表面；高分子PMMA层的刚性使得石墨烯转移后依旧保持超平整的特性。图1 晶圆级二维材料的梯度表面能调控转移方法　　基于梯度表面能调控转移的石墨烯薄膜具备无损、洁净、少掺杂、超平整等特性，展现出非常优异的物理化学性质（如图2）。转移后4英寸石墨烯晶圆的完整度高达99.8%，电学均匀性较好，4英寸范围内面电阻的标准偏差仅为6%（655 ± 39 Ω/sq）。转移到SiO2/Si衬底上石墨烯的室温载流子迁移率能够达到10000 cm2/Vs，并且能够观测到室温量子霍尔效应以及分数量子霍尔效应（经氮化硼封装，1.7K）。基于SiO2/Si衬底上4英寸石墨烯晶圆，成功构筑了热电子发光阵列器件，在较低的电功率密度下（P = 7.7 kW/cm2）能够达到较高的石墨烯晶格温度（750K），并在近红外波段表现出显著的辐射热效应（如图3）。　　图2 梯度表面能调控转移的石墨烯晶圆。（a）无损转移到SiO2/Si衬底上高完整度4英寸石墨烯晶圆；（b）超平整石墨烯与粗糙石墨烯褶皱数目的对比（5×5 μm2范围内）及典型的原子力显微镜图片对比（内嵌图）；（c）转移后4英寸石墨烯晶圆的面电阻；（d）梯度表面能调控与传统湿法转移的石墨烯的电学转移曲线对比；（e）转移到SiO2/Si上的石墨烯在不同温度下的霍尔曲线及室温量子霍尔效应；（f）转移后石墨烯（氮化硼封装，1.7 K）的朗道扇形图，表现出分数量子霍尔效应。　　图3 晶圆级石墨烯热电子发光阵列器件。（a）石墨烯热电子发光示意图；（b）基于4英寸晶圆石墨烯的热电子发光阵列；（c）石墨烯热电子发光阵列的光学显微镜照片；（d）器件在电功率密度为3.0 kW/cm2时的红外照片；（e）器件在不同电功率密度下的辐射光谱；（f）石墨烯晶格温度随电功率密度的变化。　　此外，梯度表面能调控转移方法可作为晶圆级二维材料（石墨烯、氮化硼、二硫化钼等）向工业晶圆转移的通用方法，有望为高性能光电子器件的集成奠定技术基础。　　该论文的共同通讯作者为北京大学彭海琳教授和国防科技大学秦石乔教授、朱梦剑副研究员。共同第一作者是北京大学前沿交叉学科研究院博士研究生高欣、北京大学化学学院博士毕业生郑黎明、国防科技大学前沿交叉学科学院罗芳博士、北京大学化学学院博雅博士后钱君。其他主要合作者还包括北京大学化学学院刘忠范教授、北京大学材料学院林立特聘研究员、北京石墨烯研究院尹建波研究员和孙禄钊研究员、及长春工业大学高光辉教授等。　　该研究工作得到了国家自然科学基金委、科技部、北京分子科学国家研究中心、腾讯基金会等项目资助，并得到了北京大学化学与分子工程学院分子材料与纳米加工实验室（MMNL）仪器平台的支持。　　原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-022-33135-w

新春过后，一元复始，万象更新!回味着与亲人团聚过后的温馨，带着亲朋好友的真挚祝福，重返海能家园的我们，以最快的速度收心归位!　　2016年2月14日，节后工作第一天。家人们兴高采烈地齐聚一堂，参加了公司悉心准备的抽取开年红包活动，每一份红包里都装着一份诚挚的问候和鼓励。　 　　作别不平凡的2015年，来之不易的成绩是我们一路拼搏的见证。面向愈加充满希望的2016年，等待着我们的是更多的目标和机遇，此刻，我们蓄势待发。更饱满的热情、更扎实的作风，全身心地投入，为新征程起好步!　　 “生命不息，奋斗不止”是海能勇往直前的信仰，也是全体海能人为实现公司稳健、持续、快速发展而遵循的职业宗旨。总经理在活动结束后发表了讲话，振奋听者，激励人心。　　百舸争流千帆竞,大海扬帆奋者先。为我们蓬勃的青春喝彩!为我们共同的事业，全体海能人正以坚定的信心，坚强的毅力，不屈的精神，向着梦想前进!

一、背景介绍硼（Boron）是一种化学元素，元素符号是B。单质硼为黑色或深棕色粉末，有多种同素异形体，在自然界中主要以硼酸和硼酸盐的形式存在。人们每日从食物及饮用水中会摄人1～3 mg硼，硼也是植物生长所必需的微量元素。但是硼的过量摄取或灌溉水中硼含量过高会对人体和作物产生危害。GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》、GB 3838-2002《地表水环境质量标准》、GB/T 14848-2017《地下水质量标准》等水质标准对硼含量均有限值要求，故我们需要对水质中硼含量进行检测。下面我们将具体介绍硼含量检测的标准要求、测试方法、具体测试过程及结果。 二、标准及限值硼的测定方法主要有甲亚胺-H分光光度法、姜黄素分光光度法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法。甲亚胺-H分光光度法是一种快速、简单、灵敏度高的测量方法，硼与甲亚胺-H形成黄色配合物，在波长420nm处，其颜色与硼的浓度在一定范围内成线性关系。对应的部分标准限值如下：GB 5749-XXXX《生活饮用水卫生标准》的征求意见稿参数限值检测方法依据硼1mg/LGB 5750.5-2006 生活饮用水标准检验方法 无机非金属指标甲亚胺-H分光光度法GB 3838-2002《地表水环境质量标准》参数最|低检出限检测方法方法依据硼0.02mg/L姜黄素分光光度法HJ/T 49-19990.2mg/L甲亚胺-H分光光度法生活饮用水卫生规范GB/T 14848-2017《地下水质量标准》参数I类II类III类IV类V类硼（mg/L）≤0.02≤0.10≤0.50≤2.00＞2.00 2、检测试剂：

p 　　2018年4月15日-16日，由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网联合主办的2018第十二届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2018)在江苏常州香格里拉酒店隆重召开，会议吸引了1100多位科学仪器行业代表参加。借此机会，仪器信息网特约采访了丹纳赫中国及北亚区总裁彭阳。 /p p 　　众所周知，丹纳赫是一家特别成功的企业，在行业内有“收购整合之王”的称号。关于最初加入丹纳赫的原因，他给我们讲了三点： 第一，丹纳赫在大家眼中是一家非常成功又非常神秘的企业，从个人角度讲，他想要学习丹纳赫成功的秘诀 第二，彭阳对丹纳赫为人才培养付出的努力非常感兴趣的；第三，丹纳赫是一家高科技集团公司，创新技术在中国或者全球都有非常大的发展空间。彭阳说：“对于人才培养的重视以及公司广阔的发展前景。这是我加入丹纳赫核心的原因。” /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 重视人才与创新 着力加强人才培养 /strong /span /p p 　　2016年彭阳先生升任丹纳赫中国及北亚区总裁，提到履职后最有成就感的工作，他说，“过去两年的时间，我担任丹纳赫中国及北亚区的总裁，深深体会到一点，人才不够。”他认为在绝大多数的跨国公司或者本土公司都会面临人才短缺的问题，包括研发技术、管理上的人才。“所以最核心的着力点对我来讲是在人才的培养上。这是我花的时间最多，取得进步以及小有成就的地方。” /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 携手迪安诊断 推进临床质谱业务 /strong /span /p p 　　2017年11月，中国质谱行业发生了一件令人瞩目的事情，丹纳赫旗下质谱仪器厂商SCIEX中国全资子公司宣布与中国迪安诊断共同设立了合资公司。这是一次跨国企业巨头与中国国内领军企业的合作，关于此次合作的初衷以及今后质谱业务的发展方向，彭阳向我们做了详细介绍。众所周知，质谱检测是一个金标准，它具有高特异性、高准确性、高通量的特性。但是在这个行业在国内和全球的市场，还没有走到一个非常完备完善的一个状态，其中一个最关键的原因就是现在很多的实验室是在使用自己研发配置的试剂，没有非常成熟的、合规的、注册的试剂。“这个市场还非常不成熟，我们是非常看好质谱技术在临床得到应用的广阔的前景，在这点上我们也非常看好中国的市场，因为中国市场的量非常大的。” 彭阳说到，“通过与迪安的合作，我们希望在国内打造一家积极推进临床质谱应用的合规的企业。一方面是进行市场的开发、培训、教育，另一方面是提供一整套从硬件到软件包括试剂结合的解决方案，从而进一步推动国内临床市场的发展。” /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 收购博纳艾杰尔 凸显收购整合能力 /span /strong /p p 　　作为行业内著名的收购整合之王，丹纳赫会对什么样的企业最感兴趣? 彭阳讲到，丹纳赫收购了很多企业，进行合作时一般会考虑四个因素：第一点，很好的企业品牌 第二点，广泛的客户的范畴 第三点，强劲的经常性的收入 第四点，跟客户之间有直接的非常紧密的联系。如果一家公司有这四个特色，一般来说，丹纳赫就会比较有兴趣去观察它们是不是可以合作的对象。 /p p 　　2016年，丹纳赫旗下子公司SCIEX 宣布收购了天津博纳艾杰尔科技。关于博纳艾杰尔公司整合发展情况，彭阳说：“这是我们在中国本土大陆做的其中的一项收购，收购到目前为止是非常成功以及令人满意的。它的业绩已经超过了我们当初的预期。”谈到收购整合，他认为收购国内的公司，不光是以丹纳赫的管理理念帮助收购公司进行营运与改善 另一方面丹纳赫也在观察着，学习从本土创新性企业的优点，从而为丹纳赫带来一些新元素、新活力，整合到丹纳赫的体系里面，从而帮助丹纳赫管理体系也得到进步。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 中国科学仪器市场机遇、挑战及应对 /span /strong /p p 　　中国科学仪器市场最大的机遇和挑战是什么，应该如何应对?丹纳赫将如何布局?谈到这个问题，彭阳认为中国在丹纳赫全球业务中具有非常重要的位置。整体来讲，丹纳赫在中国是遇到了一个非常好的市场发展的时期。接下来，中国还会向健康中国发展，涉及环境安全、精准医疗、大健康管理、生物药研发等。“这些都是国家层面的政策会带来国家政策资金的支持，会带来一个非常好的发展机遇，这个机遇十分珍贵，对整个分析仪器行业的发展是非常难得的，我们应该抓住。”对国内来讲，我们也看到国内很多很好的科学仪器公司在蓬勃的发展，增长率非常高，不断推出新的创新产品。整体来讲，可能跟国外的科学仪器公司在长久的五六十年，甚至上百年的积累上还会有一定距离，但是这个距离在缩小。最重要的一点，怎么去迎接这个挑战呢?彭阳说：“应该还是从人才和创新两个方面，如果要弯道超车，没有创新是不可能的。所以中国的企业在这个行业里面应该推广创新，推广创新没有人才是不行的。” /p p 　　从丹纳赫的角度来讲，面临的情况是非常类似的。“丹纳赫非常的希望从一个成功的跨国企业出发能够在中国进行更多的本土化，我们希望成为一个更贴近中国客户需求，能够制定贴近中国客户需要的具体解决方案的一家公司。”而中国的科学仪器企业也可以在国内占领市场，发展成熟，推广出去，可以出口到国外的地方。最后，彭阳说：“中国企业在往全球化的方向发展，而我们在往本土化的方向发展，这两个其实异曲同工，最后依赖的都是创新和人才这两点，所以我们会在这两点本土化上进行更多的布局。” /p script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=12C5E332835C23D89C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=490& playerid=2BE2CA2D6C183770& playertype=1" type=" text/javascript" /script

江西省彭泽县的辰字村，原来是个山明水秀的地方，人们安居乐业。但最近几年，这里却变了样，不仅庄稼得了怪病、水果变了颜色，就连呼吸口新鲜的空气也都成了件奢侈的事，人们过得很闹心。这是为什么呢? 　　一进入位于彭泽县矶山化工园区旁边的辰字村，记者就闻到一股强烈的刺鼻味道，十分呛人。不仅仅是气味呛人，村民说，这里土地上长出的农作物也很奇怪：&ldquo 你看这个像霉点一样看到没有，都是像霉一样的，每个都有，我猪都不敢给它吃。&rdquo 　　辰字村的村民自己种的水果蔬菜除了自给自足外，原本还有很大部分要外销，葡萄就是主要的收入来源之一，可如今他们的葡萄拿到市场上去，根本就没人敢买。 　　辰字村的村民告诉记者，这些现象的出现，和他们家门口建起的矶山化工园区有关。辰字村毗邻长江，依山傍水，原来环境和空气特别好，自从有了矶山化工园区，他们的生活就被彻底改变了。 　　化工园明显违规国家标准 竟通过规划环评 　　彭泽县矶山化工园区建立于2003年，园区三面环山，一面毗邻长江，占地面积5000多亩，集中了医药、农药、印染等26家化工企业，目前投入生产的企业有18家。按照《彭泽县工业园矶山化工印染集控区控制性详细规划环境影响报告书》的规定，矶山工业园区距离居民区的安全距离应该在500米以上。那么实际上这里的矶山化工园区距离辰字村有多远呢?记者看到，矶山工业园区的一家化工企业，隔了一条马路，对面就是彭泽县辰字村居民居住的地方，距离也就是几十米。 　　矶山化工园区离辰字村的距离根本达不到国家规定标准，这就难怪村民反映，一到夜里，化工厂排出来的气体气味熏得人恶心难受，即使门窗紧闭也不管用。但就是这样明显违规在村边兴建的化工园区竟然顺利通过了规划环评，并开工建设投入运营了。如今已经十年多的时间过去了，村民的搬迁却迟迟未见动静。 　　废水遇调查时"变"清澈 在线监控"临时"故障 　　除了空气污染严重，化工园区排出的废水也让人忧心。记者在长江边看到，化工企业的污水通过管道排到了长江，现在是枯水的季节，排水管已经裸露在江面上，在丰水期，这个管道是藏在江面之下的，人们用肉眼很难发现。 　　这些工业废水是谁排的，是否经过处理了呢?记者向当地环保局相关负责人了解情况，他告诉记者，这个排污口是华孚印染厂的，是达标水，可以直接排到长江。就在记者与环保局负责人共同来到江边排水口拍摄的时候，奇怪的事情发生了，刚刚还是浑浊不堪的水，竟突然变得清澈起来。 　　环保局的负责人告诉记者，矶山工业园区这样的排放口每家企业有一个，共18个，仅华孚印染厂一家企业每天排出的废水就达3000多吨。按照要求，工业废水必须经过处理达标后才能排放，而环保局的职责是随时监督废水排放情况是否正常。 　　环保局负责人告诉记者，通过实时在线监控他们可以掌握化工厂排出的污水是否合格达标，记者提出想看一下当天华孚印染厂的排污监测情况，于是跟随环保局工作人员来到了在线监测大厅，但工作人员告诉记者：&ldquo 这两天数据没有，自动监控已经出故障了，掉线了。&rdquo 　　污水处理设备成"摆设" 前年建成至今未运营 　　处理废水需要成本，一些企业出于利益的驱使，有人检查的时候就开启设备做做样子，没人管的时候就关掉设备直接排放，这种情况时有发生，因此仅靠企业自觉处理废气污水往往难以实现，而监管不力，又给不法企业留下了漏洞。正是考虑到这样的问题，2012年国家环保部颁布的《关于加强化工园区环境保护工作的意见》中明确规定工业园区中的污水应进行集中处理。无集中式污水处理厂或不能稳定达标排放的现有园区，应在通知发布之日起两年内也就是2014年5月前完成整改实现污水的集中处理。彭泽县矶山工业园区目前也已经有了污水集中处理的设备，但看上去这些设备都是崭新的，并没有进行过作业。 　　记者在彭泽县的官网上看到，矶山化工园区的污水处理厂于2012年7月份开工建设的，项目投资1.5亿元，并计划于2013年10月份投入运营。然而15个月过去了，这个污水处理厂仍旧安静地矗立在园区中，没有投入过运营。 　　化工企业紧挨着村庄，明明不够安全距离，但却通过了环评，干净的空气没了 污染处理设施形同虚设，工业污水直排长江，干净的水也没了。难怪当地村民会说：这不是人待的地方。对于这种结果，违法企业难脱干系，当地环保部门难辞其咎。环保法不是棉花棒，而是杀手锏。依法查处，依法追责，就应迅速有力。

国家市场监督管理总局（国家标准化管理委员会）批准《铸造用生铁》等195项国家标准和1项国家标准修改单，现予以公告。国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会2024-05-28附件1、 国家标准序列国家标准编号国 家 标 准 名 称代替标准号实施日期1GB/T 718—2024铸造用生铁GB/T 718—20052024-12-012GB/T 1243—2024传动用短节距精密滚子链、套筒链、附件和链轮GB/T 1243—20062024-12-013GB/T 2035—2024塑料 术语GB/T 2035—20082024-12-014GB/T 2039—2024金属材料 单轴拉伸蠕变试验方法GB/T 2039—20122024-12-015GB/T 3653.1—2024硼铁 硼含量的测定 碱量滴定法 GB/T 3653.1—19882024-12-016GB/T 3654.10—2024铌铁 铝含量的测定 EDTA滴定法GB/T 3654.10—19832024-12-017GB/T 4340.1—2024金属材料 维氏硬度试验 第1部分: 试验方法GB/T 4340.1—2009GB/T 9790—2021[部]GB/T 9790—2021[代完]2024-12-018GB/T 5111—2024声学 轨道机车车辆发射噪声测量GB/T 5111—20112024-12-019GB/T 5578—2024固定式发电用汽轮机规范GB/T 5578—20072024-12-0110GB/T 6730.63—2024铁矿石 铝、钙、镁、锰、磷、硅和钛含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法GB/T 6730.63—20062024-12-0111GB/T 6730.89—2024铁矿石 钍含量的测定 偶氮胂Ⅲ分光光度法2024-12-0112GB/T 6829—2024剩余电流动作保护电器的一般安全要求GB/T 6829—20172024-12-0113GB/T 7716—2024聚合级丙烯GB/T 7716—20142024-12-0114GB/T 7939.2—2024液压传动连接 试验方法 第2部分：快换接头2024-05-2815GB/T 9536.1—2024电气和电子设备用机电开关 第1部分：总规范GB/T 9536—20122024-12-0116GB/T 10322.3—2024铁矿石 校核取样精密度的实验方法GB/T 10322.3—20002024-12-0117GB/T 10322.5—2024铁矿石 交货批水分含量的测定GB/T 10322.5—20162024-12-0118GB/T 10781.4—2024白酒质量要求 第4部分：酱香型白酒GB/T 26760—20112025-06-0119GB/T 12668.7202—2024调速电气传动系统 第7—202部分：电气传动系统的通用接口和使用规范 2型规范说明2024-12-0120GB/T 12674—2024汽车、挂车及汽车列车质量参数测量方法GB/T 12674—19902024-09-0121GB/T13181—2024固体闪烁体性能测量方法GB/T 13181—20022024-12-0122GB/T 13305—2024不锈钢中α-相含量测定法GB/T 13305—20082024-12-0123GB/T 13880—2024道路车辆 牵引座 互换性GB/T 13880—20072024-12-0124GB/T 14048.9—2024低压开关设备和控制设备 第6-2部分:多功能电器 控制与保护开关电器（设备）（CPS）GB/T 14048.9—20082024-12-0125GB/T 15314—2024精密工程测量规范GB/T 15314—19942024-12-0126GB/T 15692—2024制药机械 术语GB/T 15692—20082024-12-0127GB/T 15967—20241:500 1:1000 1:2000地形图数字航空摄影测量测图规范GB/T 15967—20082024-09-0128GB/T 17105—2024铝硅系致密定形耐火制品分类GB/T 17105—20082024-12-0129GB/T 17699.1—2024行政、商业和运输业电子数据交换 第1部分：数据元目录GB/T 17699—20142024-09-0130GB/T 17699.2—2024行政、商业和运输业电子数据交换 第2部分：复合数据元目录GB/T 15635—20142024-09-0131GB/T 17699.3—2024行政、商业和运输业电子数据交换 第3部分：段目录GB/T 15634—20142024-09-0132GB/T 17969.8—2024信息技术 对象标识符登记机构操作规程 第8部分：通用唯一标识符（UUIDs）的生成及其在对象标识符中的使用GB/T 17969.8—20102024-05-2833GB/T 18297—2024汽车发动机性能试验方法GB/T 18297—20012024-12-0134GB/T 18410—2024车辆识别代号条码标签GB/T 18410—20012024-12-0135GB/T 18449.1—2024金属材料 努氏硬度试验 第1部分: 试验方法GB/T 18449.1—2009GB/T 9790—2021[部]GB/T 9790—2021[代完]2024-12-0136GB/T 18488—2024电动汽车用驱动电机系统 GB/T 18488.1—2015GB/T 18488.2—20152024-05-2837GB/T 18802.12—2024低压电涌保护器（SPD）第12部分：低压电源系统的电涌保护器 选择和使用导则GB/T 18802.12—20142024-09-0138GB/T 18802.331—2024低压电涌保护器元件 第331部分：金属氧化物压敏电阻（MOV）的性能要求和试验方法GB/T 18802.331—20072024-09-0139GB/T 19055—2024汽车发动机可靠性试验方法GB/T 19055—20032024-12-0140GB/T 19514—2024乘用车行李舱容积的测量方法GB/T 19514—20042024-09-0141GB/T 19633.1—2024最终灭菌医疗器械包装 第1部分：材料、无菌屏障系统和包装系统的要求GB/T 19633.1—20152025-12-0142GB/T 19633.2—2024最终灭菌医疗器械包装 第2部分：成型、密封和装配过程的确认的要求GB/T 19633.2—20152025-12-0143GB/T 20085—2024植物保护机械 词汇GB/T 20085—20062024-12-0144GB/T 22581—2024混流式水泵水轮机基本技术条件GB/T 22581—20082024-12-0145GB/T 23236—2024数字航空摄影测量 空中三角测量规范GB/T 23236—20092024-12-0146GB/T 24189—2024高炉用铁矿石 用最终还原度指数表示的还原性的测定GB/T 24189—20092024-12-0147GB/T 24194—2024硅铁 多元素含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法GB/T 24194—20092024-12-0148GB/T 25503—2024城镇燃气燃烧器具销售和售后服务要求GB/T 25503—20102024-12-0149GB/T 26669—2024电工电子产品环境意识设计 术语GB/T 26669—20112024-12-0152GB/T 28182—2024额定电压52 kV及以下带串联间隙避雷器GB/T 28182—20112024-12-01

【科学背景】随着对层状van der Waals（vdW）材料的研究日益深入，科学家们开始关注由扭曲堆积形成的莫尔纹超晶格。这种现象打破了晶体结构的对称性，引发了科研领域对新颖物理现象的兴趣。在这种超晶格中，层状晶体片之间存在轻微的相对旋转，即扭曲角，其引起的变化可能导致材料性质发生独特的变化。例如，魔角双层和多层石墨烯中观察到了超导性，而在两个略微扭曲的六角硼氮化物（hBN）薄晶片之间的界面上出现了铁电样区域。尽管这些扭曲堆积现象引起了广泛关注，但对于这些材料的力学性质了解还不充分。特别是在vdW陶瓷材料中，尚未有针对扭曲结构对变形性和强度的影响进行深入研究。针对这一问题，燕山大学赵智胜及田永君、陕西理工大学张洋博士合作提出了一种合成方法，通过常规的火花等离子烧结（SPS）和热压烧结制备了具有扭曲层结构的BN陶瓷材料。在制备过程中，他们使用了类似洋葱的BN纳米颗粒作为起始材料，并采取了特定的制备条件来实现所需的扭曲结构。该研究解决了对于vdW陶瓷材料的扭曲结构对变形性和强度的影响的认识不足的问题。通过合成具有三维相互锁定的BN纳米片的扭曲层陶瓷材料，科学家们成功地展示了这种材料具有超高的室温变形性和强度。这一突破为工程陶瓷领域提供了新的可能性，因为通常情况下工程陶瓷的变形性较差，几乎没有塑性。通过将扭曲层结构引入vdW陶瓷材料，研究人员改变了材料的内部结构，从而实现了材料力学性能的显著提高。【科学解读】为了研究洋葱状BN（oBN）前体向六角硼氮化物（hBN）陶瓷的相变过程，并深入了解形成的结构特征，研究者通过图1详细表征了实验结果。在图1a中，研究者通过X射线衍射（XRD）图谱展示了不同SPS条件下制备的块状陶瓷的结构演变。图中的XRD图谱表明，随着烧结温度的升高，oBN前体的宽峰逐渐变窄，同时出现了与hBN类似的衍射线，指示了oBN向hBN样式的层状结构的相变过程。在图1b中，展示了在1,600℃烧结5分钟的陶瓷的显微结构，显示了纳米片的随机取向。通过选择区域电子衍射（SAED）测量，揭示了1,600℃样品与标准hBN晶体学衍射图案存在差异，暗示了一些亚稳态结构的存在。在图1c和图1d中，通过差分相位对比图像和高角度透射电子显微镜（HAADF-STEM）图像，研究者观察到了具有扭曲不同BN纳米片的层状结构。而在图1e中，透射电子显微镜（TEM）图像呈现了莫尔纹超晶格的存在，通过傅里叶变换图案表明了两组衍射斑点之间的旋转角度为27.8°。这些实验结果揭示了在1,600℃条件下烧结的陶瓷中存在着扭曲层结构，与标准hBN相比存在差异，暗示了亚稳态结构的存在。图1. 通过SPS制备的块状陶瓷的XRD图谱和显微结构。图2展示了通过SPS制备的TS-BN陶瓷在室温下具有超高的变形性和强度。在图中研究者进行了工程应力-应变曲线表征，发现TS-BN-I陶瓷在1,600°C烧结5分钟后表现出非凡的工程应变（14%）和强度（626MPa），远远超过了普通hBN陶瓷。通过单个循环压缩试验和多个循环试验，研究者证明了TS-BN-I陶瓷具有持久的塑性变形能力，并且能够在多次载荷-卸载循环中保持完整，这表明了其出色的力学稳定性。耗散能量与单轴压缩应力的对数-对数图显示，TS-BN陶瓷具有非常高的能量耗散能力，在塑性变形阶段的能量耗散甚至超过了商业hBN陶瓷等其他工程陶瓷。这些结果突出了TS-BN陶瓷在室温下具有出色的弹塑性能，表明其在冲击吸收器等应用中的潜在应用前景。TS-BN陶瓷的制备和性能评价为工程陶瓷领域带来了新的突破，为设计和制造具有优异力学性能的陶瓷材料提供了重要参考。图2. 通过SPS制备的TS-BN陶瓷的超高室温变形性和强度。图3展示了TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。a部分通过计算得出了假想的θ-tBN晶体的滑移能和解理能。结果表明，与hBN相比，引入了扭曲堆叠结构后，滑移能明显降低，而解理能保持不变。这表明了扭曲堆叠对材料变形性能的重要影响。b部分展示了假想θ-tBN晶体的固有变形性因子（Ξ），与hBN相比，θ-tBN晶体的Ξ值提高了两个数量级，甚至超过了已知具有超高室温变形性的其他材料，如Ag2S和InSe。这表明扭曲堆叠结构对材料的变形性能有显著的提升作用。c和d部分展示了在三轴压缩试验中得到的(001)和(100)晶格面的平均差异应力（即强度）。结果显示，TS-BN的强度明显高于hBN。这说明了扭曲堆叠结构在提高陶瓷材料强度方面的重要作用。图3. TS-BN陶瓷超高变形性和强度的起源。图4展示了TS-BN陶瓷的变形模式。a) 断裂表面显示了大量纳米片，这些片被弯曲形成了明显的弯曲结构（白色箭头）。这些弯曲的纳米片表明了在陶瓷断裂过程中发生的弯曲变形。b) DF-STEM图像展示了陶瓷中纳米片的弯曲（白色箭头）和剥离（橙色箭头）。通过剥离面，纳米片被“剥离”成多个片，这显示了纳米片之间的局部剥离现象。c) HAADF-STEM图像表征了弯曲边界的局部缺陷（红色圆圈），表明了陶瓷中存在的一些微观缺陷。d) TEM图像展示了基面原子层之间的ripplocation（箭头）和位错（⊥），这些位错和ripplocation是陶瓷中的变形机制之一。这些观察结果揭示了TS-BN陶瓷的变形机制，包括纳米片的弯曲、剥离以及基面原子层之间的位错和ripplocation。这些变形机制有助于陶瓷在受力过程中保持整体结构的完整性，从而提高了其机械性能和韧性（见图4）。图4. TS-BN陶瓷的变形模式。【科学结论】本文展示了通过调控层状结构中的扭曲堆叠可以显著改变二维材料的物理和力学性质。研究者通过对氮化硼陶瓷的制备和调控，成功地实现了超高的变形能力和强度，这为工程陶瓷领域提供了全新的思路和方法。通过引入扭曲堆叠，陶瓷的变形因子得到显著提高，从而使其具有超出传统材料的变形能力和强度。这为设计和制备具有优异力学性能的新型陶瓷材料提供了新的思路和策略。此外，本文还揭示了纳米结构调控对材料性能的重要性，强调了在材料设计和工程中利用纳米尺度结构调控的潜力。原文详情：Wu, Y., Zhang, Y., Wang, X. et al. Twisted-layer boron nitride ceramic with high deformability and strength. Nature 626, 779–784 (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07036-5