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热重分析法

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热重分析法相关的资讯

  • 江苏省颗粒学会批准立项《氧化石墨烯粉体失重率测定 热重分析法》等11项团体标准
    各会员单位及相关企业、各有关单位:为认真贯彻落实《中华人民共和国标准化法》、《团体标准管理规定》等有关文件的精神,根据《江苏省颗粒学会标准制定程序》的相关规定,江苏省颗粒学会于2024年5月23日至6月7日组织专家分别对江苏省特种设备安全监督检验研究院、生态环境部南京环境科学研究所等单位牵头申报的团体标准进行了立项评审。经专家评审会评定,《氧化石墨烯粉体失重率测定 热重分析法》等11项团体标准(见附件)满足立项条件,现批准立项。请各申报单位严格按照江苏省颗粒学会团体标准工作要求,抓紧组织建标工作的实施,严把标准质量关,切实提高标准制定的质量和水平,增强标准的适用性和有效性。按时完成标准制定任务。为使立项标准的制定更加科学合理,欢迎有参与该团体标准编制工作意向的个人或单位与学会标准化工作委员会联系。联系人:王欢联系电话:025-85509178,13770321259邮箱:jskl_org@163.com附件:江苏省颗粒学会2024年度立项团体标准序号标准名称申请(牵头)单位计划完成时间1氧化石墨烯粉体失重率测定 热重分析法江苏省特种设备安全监督检验研究院2025年3月2石墨烯粉体中金属元素含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法江苏省特种设备安全监督检验研究院2025年3月3钢铁腐蚀产物 水溶性阴离子的测定 离子色谱法江苏省特种设备安全监督检验研究院2025年3月4冷喷烯锌涂料中石墨烯材料的定性检测无锡华东锌盾科技有限公司2024年10月5起重机械钢结构冷喷锌防护涂装技术指南无锡华东锌盾科技有限公司2024年10月6再生N-甲基哌啶生态环境部南京环境科学研究所2024年8月7再生二乙二醇甲醚生态环境部南京环境科学研究所2024年8月8大气颗粒物中铅含量测定 双硫腙比色法南京理工大学2025年3月9移动式γ射线探伤放射源远程监测监控技术规范南京理工大学2025年3月10水质 碘化物的测定 高效液相色谱法淮阴工学院2024年12月11再生石墨电极江苏嘉明碳素新材料有限公司2025年3月
  • PDF数据库功能介绍—全图分析法鉴定非晶物相
    国际衍射数据中心(ICDD)出版发行的标准衍射卡片即PDF(Powder Diffraction Files)卡片数据库,主要用于结晶材料的物相鉴定和定量分析。最常用的粉末衍射法鉴定物相的基本方法称为Hanawalt Method,该方法鉴定物相的主要思路是收集粉末材料的XRD图,抽取物相衍射峰的d-I列表(d:晶面间距,I为衍射强度),利用XRD图中的三强线作为检索依据,通过比对标准PDF卡片库中收录的物相的标准衍射数据来确定可能的物相,随后再将XRD图中其余的衍射峰与PDF卡片中的衍射峰进行比对,确定XRD图中物相的种类[1]。图1:标准PDF卡片示意图图2:利用PDF卡片鉴定结晶物相 对于结晶性比较好的材料所收集的XRD数据,利用ICDD出版发行的PDF-2数据库即可满足Hanawalt Method分析XRD数据中的物相种类。对于结晶性比较差的材料,如聚合物、纳米态材料、黏土矿物等,这些非晶或半结晶材料所收集的XRD数据无明显的特征衍射峰或特征衍射峰半高宽、不对称度等很大,无法采用传统的Hanawalt Method完成物相鉴定。图3:采用Hanawalt Method无法分析非晶材料的物相 ICDD出版发行的PDF-4系列的数据库中,不仅仅收录了材料的标准衍射数据d-I列表,部分PDF卡片也收录了非晶、半结晶、纳米材料等纯相物质的衍射图,即Raw Diffraction Data (PD3),如下图所示:图4:PDF卡片中收录纯相物质的衍射图(Raw Diffraction Data,PD3)PDF-4系列数据库中所收录的纯相物质的衍射图(PD3),在物相鉴定的过程中支持全图分析法(Total Pattern Analysis)来分析XRD所对应的物相,在PDF数据库中该功能称为计算相似指数(Calculating Similarity Indexes)。相似指数是描述导入的实验XRD图与标准衍射卡片PDF卡片中PD3衍射图的相似性,具体采用数值表示,数值越小,表示二者的匹配越好,理论上完美的匹配值为0。相似指数(Similarity Indexes)来分析物相详细信息可参阅参考文献[2]和[3],计算相似指数的公式如下:需要说明的是全谱分析法分析XRD物相种类适合与实验XRD数据中只含有一个物相或XRD数据对应只含有一个主要物相。由于相似性指数的计算是基于两个衍射图中每个衍射数据库点的比较,因此在做该分析之前,一定要确保PDF卡片中PD3数据的设置参数和待分析的XRD数据收录仪器参数一致,从而将导入的XRD数据进行物相鉴定,以期得到正确的分析结果。下面以采用全图分析法来分析聚维酮(Povidone)的XRD数据是否为纯相为例来进行分析过程的说明,聚维酮主要作为药物合成的原料,为一种重要的血容量补充药剂, 也可作为增稠剂、助悬剂、分散剂、助溶剂、络合剂、前体药物制剂载体剂、粘合剂、成膜材 料、包衣材料和缓释材料。由于聚维酮(Povidone)是一种聚合物,且应用在药物领域,因此:步骤1:在PDF卡片界面中,利用检索PDF卡片的功能,检索出子领域为Pharmaceutical 和Polymer 中所收录的所有含有Raw Diffraction data的符合条件的PDF卡片:图5:含有Raw Diffraction data,属于Pharmaceutical 和Polymer领域的PDF卡片步骤2:选择Tools--- Calculate Similarity Indexes—导入待分析的XRD数据: 图6:选择导入的XRD数据,计算相似指数主要设置的说明:Prefer Raw Diffraction Data (PD3 Patterns):选中该选项后,将导入的实验XRD数据与当前PDF卡片中的的纯相原始衍射图(PD3)进行比较(如果可用)。纯相原始衍射图(PD3)通常为纳米晶、半晶或非晶材料。未选中该选项时(或者如果PDF条目没有原始衍射图案),导入的实验XRD数据将与当前PDF卡片中的模拟衍射图案进行比较。Use Individual Overlapping Region:选择该选项后,相似度指数计将基于导入实验XRD数据的x轴的范围和当前PDF卡片中纯相衍射图(PD3)。Use Set-wide Overlapping Region:选择该选项时,相似度指数计算将基于导入实验XRD数据的X轴区域以及搜索结果中所有PDF卡片中的纯相衍射图(PD3)的X轴区域。导入实验XRD数据后,将自动计算每个PDF卡片与实验XRD数据的相似性指数,并将相似值列在检索结果中,于计算的x轴区域的范围将显示在相似指数列表中的括号中。选择不同的PDF卡片与实验XRD图比对结果。 图7:全图分析法分析非晶态聚维酮(Povidone)其中红色为导入的XRD图,蓝色为PDF卡片中收录的纯相衍射图(PD3)参考文献:[1] JD Hanawalt, HW Rinn, Identification ofCrystalline Materials, Clssification and use of X -ray Diffraction Patterns, Industrial& Engineering Chemistry, 1936, ACS Pulication.[2]Karfunkel, H. R., et al. "Continuous similarity measure betweennonoverlapping X‐ray powder diagrams of different crystal modifications." Journalof computational chemistry 14.10 (1993): 1125-1135.[3]Hofmann, Detlef Walter Maria, and Ludmila Kuleshova. "New similarity indexfor crystal structure determination from X-ray powder diagrams." Journalof applied crystallography 38.6 (2005): 861-866.
  • 图像分析法在3D打印金属粉末粒度及形状表征领域的应用
    2021年6月1日,《增材制造 金属粉末性能表征方法》(GB/T 39251-2020)[6]正式实施, 该标准中明确要求按照《粒度分析 图像分析法 第2部分:动态图像分析法》(GB/T 21649.2- 2017)[3]来检测并计算金属粉末颗粒投影的球形度值。早在2018年,德国最大的学术组织德 国工程师协会(Verein Deutscher Ingenieure,VDI)在《Additive manufacturing processes, rapid manufacturing Beam melting of metallic parts Characterisation of powder feedstock》(VDI 3405 Part 2.3)[13]中已将动态图像分析法列为增材制造金属粉末粒度及粒形分析的首选方法;美国材料试验协会(American Society of Testing Materials,ASTM)在《Additive manufacturing — Feedstock materials — Methods to characterize metal powders》(ASTM 52907:2019)[12]中, 也将动态图像分析法列为金属粉末粒度分析的方法之一。此次GB/T 39251的实施,代表着我国在金属粉末表征领域与国际同步。 自1999年动态图像法被发明至今已有22年的发展历程,技术层面已经十分成熟,得益于其“所见即所得”的直接测量方法,如今在亚微米-毫米尺度内正被越来越多的用户推崇, 用于颗粒粒度与粒形表征。本文使用图像分析法,激光衍射法和筛分法分别测量了金属粉末的粒度与形状,从形状分析灵敏度、与传统方法对比以及对大颗粒的检测灵敏度等方面对测量结果进行了对比分析,论证了图像分析法在该领域的应用优势。 1. 动态图像法分析原理说明:1 分散态的颗粒;2 颗粒运动控制装置;3 测量区域;4 光源;5 光学系统;6 景深;7 图像采集 设备;8 图像分析设备;9 显示 图1 动态图像法流程图 动态图像分析流程:粉末样品在(2)颗粒运动控制装置的控制下,均匀分散地进入(3) 测量区域,(4)光源发射的可见光经(5)光学系统转变为平行光,平行光照射到粉末颗粒 后形成的颗粒投影被(6)图像采集设备拍摄捕捉,颗粒图像传输至(8)图像分析设备,统 计分析得到最终结果(9)。图2 基于双摄像头成像技术的Microtrac MRB动态图像分析仪Camsizer X2,分析范围0.8μm-8mm 2 . 动态图像法在增材制造领域的应用优势 增材制造金属粉末粒度一般在20μm-80μm之间并且分布尽可能窄,同时卫星颗粒、非球形颗粒、超大颗粒或熔结颗粒的含量应尽可能低,以提高粉末烧结性能并且避免成型缺陷。 另外,3D打印过程中仅有少部分粉末用于部件成型,另有大部分粉末需要回收利用,回收粉末是否仍然满足打印质量要求是金属粉末质量检测的重要课题。传统方法一般使用筛分法或 气流分级法分级金属粉末得到所需粒度段,使用激光衍射法和筛分法测定金属粉末粒度分布,使用扫描电镜观察金属粉末球形度。 2.1 快速准确定量分析颗粒形状 利用气雾法在不同生产条件下得到原始粉末,并使用筛分法筛选出<60μm的1#与2#合 金粉末,使用SEM扫描电镜观察1#与2#合金粉末,得到图3样品图片,使用动态图像分析仪 Camsizer X2检测1#与2#合金粉末,得到图4的粒度分布与粒形分布曲线。图3 1#、2#合金粉末的扫描电镜图像图4 1#与2#合金粉末的粒度频率分布曲线(左)与球形度曲线(右)分析仪器:Microtrac MRB德国麦奇克莱驰 Camsizer X2 如图4所示,1#与2#样品粒度分布几乎完全重叠,但其球形度SHPT分布曲线呈现明显差 异,其中1#样品SHPT曲线整体更靠近右侧,表明1#样品的颗粒形貌更加规则。 表1 具有相同粒度分布的两个金属粉末样品的动态图像分析结果从表1中可知,1#与2#样品的D10、D50、D90值偏差仅有1μm左右,使用激光粒度仪根 本无法检测出两个样品的差异;使用SEM观察颗粒形状,如图3所示,虽然直观感觉1#样品 的形貌比2#样品更加规则,但SEM无法量化表征粒形数值,只能作为参考展示和定性分析; 使用动态图像法检测两个样品,球形度SPHT平均值分别为0.9166和0.8596,如果把球形度值 0.9作为球形颗粒认定标准的话,1#与2#样品SPHT>0.9的球形颗粒占比分别为65.88%和 38.02%。动态图像分析仪仅用时4-5分钟,就统计了超过1000万颗颗粒信息,得到极佳的具 有统计代表性的结果。 2.2 粒度粒形同步分析 Microtrac MRB动态图像分析仪Camsizer X2采用两个420万像素的高分辨率摄像头,每 秒钟可拍摄超过300张图像,软件统计每一张图像中的每一颗颗粒粒度及形状数据。 使用Camsizer X2检测金属粉末得到颗粒投影原始灰度图像,如图5所示,使用图像分析 功能提取出两颗颗粒的粒度与粒形数据如表2所示。图5 动态图像法单颗粒投影原始图像 表2 单个颗粒粒度与粒形数据动态图像法拍摄统计每一颗颗粒的粒度及粒形数据,基于真实的颗粒测量,所见即所得, 不受样品折射率、遮光率的影响,不受筛网变形影响,检测结果比激光粒度仪和筛分仪更加 可靠。但是在新颁布的国家标准中,粒度分布测定方法仅列出了激光衍射法与筛分法,笔者 分析是在标准制定过程中,考虑到目前图像法分析仪的市场占有率远远低于激光粒度仪,出 于方法普遍性而做出的选择。在德国VDI和美国ASTM标准中,均将图像法列为粒度和粒形 分析方法之一,在后续的标准修订中我们应该改进。 2.3 与传统方法的对比 根据样品不同、检测方法不同、应用方向不同,颗粒粒径有多种不同定义,如图6所示。 图 6 常用的颗粒粒径定义 Xc min:颗粒弦长,从 64 个不同方向测量颗粒在该方向上的最大弦长 Xc,取 64 个弦长值中最小的一 个作为颗粒弦长 Xc min,Xc min常用于和筛分法结果对比。 Xarea:等效球径,与颗粒投影面积相等的圆形的直径,Xarea 常用于和激光衍射法结果对比。 XFe max:颗粒长度,从 64 个不同方向测量颗粒在该方向上的费雷特直径 XFe,取 64 个费雷特直径中最大的一个作为颗粒长度 XFe max,即颗粒的最大卡规径。 动态图像法根据颗粒投影所占据的像素数量与位置,一次进样可以检测图 6 中 3 种不 同的粒径定义。 2.3.1 动态图像法与激光衍射法的对比 激光粒度仪一般基于米氏理论或弗朗霍夫理论,利用颗粒对光的散射现象,根据散射光 能的分布计算被测颗粒的粒度分布:当样品颗粒的散射光分布与某一大小的球形颗粒的分布 一致时,即认为样品颗粒大小等于该球形颗粒的直径。即激光粒度仪所测粒径为图6中的等 效球径Xarea,对于大部分非规则的颗粒样品,激光粒度仪测量结果存在系统性偏差。 分别使用动态图像分析仪与激光粒度仪测量4种不同形状的金属粉末,得到图7的粒度累积分布曲线。图7 激光粒度仪与动态图像分析仪粒度累积分布曲线对比 动态图像分析仪器:Camsizer X2(Microtrac MRB) 激光粒度分析仪器:Sync(Microtrac MRB) 红色曲线:Xc min 颗粒弦长;绿色曲线:Xarea 等效球径;蓝色曲线:XFe max 颗粒长度;黑色曲线:激光粒度 使用动态图像分析仪可以同时得到颗粒弦长Xc min、等效球径Xarea与颗粒长度XFe max三条 曲线,如果样品是球形颗粒,如图7中Sample1与Sample2所示,3条曲线差距很小;如果样品 中含有非球形颗粒,如图7中Sample3与Sample4所示,3条曲线就会呈现明显差异,并且样品 越不规则,3条曲线差异越明显。激光粒度仪无法区分颗粒宽度与长度,其检测结果一般位 于动态图像分析仪的颗粒弦长与颗粒长度之间。Sample2为通过53μm孔径筛网的金属粉末,所有颗粒的弦长均应小于53μm,只有部分 颗粒的长度可能大于53μm。如图7所示,Sample2的红色曲线Xc min上限D100<53μm,只有 蓝色曲线XFe max检测到少量>53μm的颗粒,而黑色曲线激光粒度数据显示有超过5%的颗粒 >53μm,与实际存在误差。这表明,激光粒度仪对颗粒粒度上限的检测精度不够准确,图像分析仪可以准确检测粒度上限D100,更接近真实结果。 2.3.2 动态图像法与筛分法的对比 筛分法作为一种经典的颗粒分级与粒度分布测量方法,被广泛应用于金属粉末的质量控制,此次实施的国家标准中,建议>45μm的金属粉末可以采用筛分法来测定粒度及粒度分布。筛分法的优点是检测范围宽、重复性好、设备成本低,缺点是检测效率低,人为误差大, 受筛网变形影响大。目前所用的筛网一般是金属丝编织筛网,网孔大小指方形网孔编织丝线 间的垂直距离。理论上标准球形颗粒通过筛网的最小孔径等于其颗粒直径,非球形颗粒通过 筛网的最小孔径约等于其颗粒弦长,如图4所示。 分别使用筛分法和动态图像法测量某粒度区间位于100μm-5mm的宽分布塑料颗粒,得到图8所示曲线。图8 宽分布塑料颗粒动态图像法与筛分法一致性曲线,横坐标为筛网目数 动态图像法分析仪器:Camsizer P4(Microtrac MRB) 筛分法分析仪器:AS200C(Retsch GmbH) 如图8所示,即使是粒度分布非常宽的样品,动态图像分析仪Camsizer也能够准确检测, 检测结果Xc min与筛分法结果高度一致,可以直接替代筛分法用于金属粉末的粒度和粒度分布测定。 实际筛分过程中,由于筛网的产地不同、标准不同、质量不同等多方面因素,再加上筛分过程中的人为误差,常常会产生非常大的筛分误差。为减小筛分误差,首先应选用经过计量认证的不易变形的标准筛网,其次,应使用振动筛分仪器在标准程序下进行筛分。 2.4 超大颗粒的检测灵敏度 增材制造金属粉末中少量大颗粒的存在会很大程度上影响粉体流动性和铺粉效率,从而影响成型件的结构强度,容易形成空隙和划痕,所以需要对金属粉末的粒度分布,尤其是超大颗粒的含量进行严格的控制。传统的激光粒度仪由于分析原理限制,对于超大颗粒的检测灵敏度仅为 2%左右。德国麦奇克莱驰 Microtrac MRB 的动态图像分析仪 Camsizer X2 采用 双摄像头技术,拍摄区域宽,分析精度高,对超标颗粒检测灵敏度可达 0.01%。 在约5克<80微米的金属粉末样品(图9 上左)中加入约0.005克(0.1%)的超过200μm 的大颗粒(图9 上中),使用Camsizer X2检测该混合样品得到图9下粒度分布曲线。‍图9 动态图像分析仪Camsizer X2对超大颗粒的检测灵敏度 如图9下所示,Camsizer X2准确检测到0.1%的超大颗粒。继续添加不同组分的超大颗粒, 验证Camsizer X2对大颗粒含量的识别精度,得到如表3结果: 表3 Camsizer X2对不同组分大颗粒的检测精度即使低至0.005%含量的超大颗粒,Camsizer X2也能够准确识别,依靠其双摄像头成像 技术,Camsizer X2超宽的检测范围不会漏拍任何颗粒。 3. 静态图像分析法在增材制造领域的应用 此次实施的标准中,显微镜法也是测量粉末球形度的方法之一。显微镜配备测量软件, 即为一台静态图像分析仪器,方法依据《粒度分析 图像分析法 第1部分:静态图像分析法》 (GB/T 21649.1 2008)[4]。图10 德国麦奇克莱驰Microtrac MRB静态图像分析仪Camsizer M1 静态图像分析仪Camsizer M1配备最多6个不同倍数的放大镜头,可以清晰拍摄细至0.5 微米的颗粒,检测上限可达1.5毫米,完全覆盖金属粉末的粒度范围。 与动态图像法一样,静态图像法同时检测颗粒的多项粒度与粒形参数,如图13所示。分 别使用动态图像分析仪Camsizer X2与静态图像分析仪Camsizer M1检测粒度区间位于38-53 μm和90-106μm的颗粒样品,对比两种方法的优劣,得到图11所示粒度频率分布曲线与表 4检测数据。‍图11 动态图像分析与静态图像分析结果 动态图像分析仪:Camsizer X2 (Microtrac MRB) 静态图像分析仪:Camsizer M1 (Microtrac MRB) 表4 动态图像分析与静态图像分析检测结果静态图像分析仪样品统计量少,容易产生取样误差,适合窄分布的样品。由于颗粒统计量少,所以大颗粒对静态图像分析仪检测结果影响较大,如图11所示,90-106μm样品的静 态图像分析曲线连续性较差,为了增加颗粒统计数量提高统计代表性,静态图像分析仪检测 时间一般在10分钟以上。 由表4可知,窄分布细颗粒样品的动态图像与静态图像检测结果一致性较好,宽分布粗颗粒样品一致性较差;动态图像比静态图像分析时间短,颗粒统计量大。 同时,静态图像分析要求颗粒应以合适浓度均匀分散在载玻片上。Camsizer M1配备专门的粉末分散装置M-jet,使用10-70kPa的负压均匀分散粉末,避免由于分散不均造成的颗粒 堆叠、黏连现象,分散效果如图12所示。图12 采用M-jet分散的金属粉末总览图 Camsizer M1采用透射光与入射光两种光源,能够从多角度拍摄分析金属粉末,在软件中分别读取入射光颗粒图像与透射光颗粒图像,见图13。图13 Camsizer M1入射光(左)与透射光(右)拍摄的金属粉末原始图像 由于颗粒处于静止状态,并且光学系统性能更加优秀,静态图像分析仪的成像质量一般远远优于动态图像分析仪。Camsizer M1的入射光图像(图13 左)能够拍摄颗粒表面细节, 观察卫星颗粒、熔结颗粒以及异形颗粒的状态,有助于更深层次了解金属粉末。 总结 图像分析法在亚微米-毫米尺度内正被广泛应用于粉体粒度分布与颗粒形貌的分析,完美适用于增材制造金属粉末。 图像分析法分为动态图像分析与静态图像分析两种,动态图像法的优势是统计代表性好、 检测时间短,检测结果可以与激光衍射法和筛分法对比,适用于金属粉末的快速准确质检; 静态图像法的优势是图像清晰度高,可以观察更多金属粉末的表面细节,适用于研发,但静态图像法检测时间长、统计代表性有待提高,取样量少容易产生取样误差,摄像头的聚焦范围窄,不适用于宽分布样品的检测分析。参考文献 1. Microtrac MRB. 066 Metal Powders with Lazer Diffraction and Image Analysis Sync X2 EN 2. 郭瑶庆, 严加松, 舒春溪,等. 催化裂化催化剂形貌分析方法的建立[J]. 工业催化, 2020(3):73-77. 3. GB/T 21649.2-2017,粒度分析 图像分析法 第2部分:动态图像分析法[S]. 4. GB/T 21649.1-2008,粒度分析 图像分析法 第1部分:静态图像分析法[S]. 5. GB/T 15445.6-2014,粒度分析结果的表述 第6部分:颗粒形状和形态的定性及定量表述[S]. 6. GB/T 39251-2020,增材制造 金属粉末性能表征方法 7. 罗章, 蔡斌, 陈沈良. 动态图像法应用于海滩沉积物粒度粒形测试及其与筛析法的比较 [J]. 沉积学报, 2016, 34(005):881-891. 8. 涂新斌, 王思敬. 图像分析的颗粒形状参数描述[J]. 岩土工程学报, 2004, 26(5):659-662. 9. 杨启云, 吴玉道, 沙菲,等. 选区激光熔化用Inconel625合金粉末的特性[J]. 中国粉体技术, 2016(3):27-32. 10. [1]刘鹏宇. 典型选区激光熔化粉末的特性及其成型件组织结构的研究[D]. 兰州理工大 学. 11. Nan D , Zz A , Jl B , et al. W–Cu composites with homogenous Cu–network structure prepared by spark plasma sintering using core–shell powders - ScienceDirect[J]. International Journal of Refractory Metals and Hard Materials, 2019, 82:310-316. 12. EN ISO/ASTM 52907-2019,Additive manufacturing - Feedstock materials - Methods to characterize metal powders[S]. 13. VDI 3405 Blatt 2.3:2018-07 Additive manufacturing processes, rapid manufacturing - Beam melting of metallic parts - Characterisation of powder feedstock[S].作者:王瑞青 德国麦奇克莱驰 Microtrac MRB
  • 2020年版《中国药典》四部通则增修订解读系列二: 热分析法
    药典相关2020版《中国药典》已于7月2日正式颁布,并于今年12月30日起正式实施。2020版《中国药典》对结晶性检查法、药品晶型研究及晶型质量控制指导原则做进一步的修订,热分析法是研究药物晶型的主要手段,本期咱们就来聊聊新修订的热分析法。晶型研究的重要性您知道为什么有些国产仿制药和国外原研药的药效差异如此巨大吗?答案之一可能就是晶型不同!因为同一药物的不同晶型可能有不同的物理化学性质(比如溶解度、溶出度、生物有效性等)从而影响到药品的有效性、安全性或质量。图1 资料来自网络新闻药品晶型质量研究方法1差示扫描量热仪DSC图2 差示扫描量热仪DSC3DSC既可以定性进行晶型种类鉴别,也可以定量进行晶型含量分析,单一晶型仅有一个熔融吸热峰,而多晶型药品有一个以上的熔融吸热峰。对于单一晶型和混晶原料建立标准曲线,就可以快速获得晶型含量的信息。当然DSC也可用于结晶性检查,晶态物质在升温过程中会有尖锐状吸热峰,而非晶态物质没有吸热峰。下图3是氯磺丙脲DSC升温测试曲线,根据文献氯磺丙脲存在5种不同的晶型,每一种晶型的溶解性不同,这导致在人体中的释放速率不同。通过DSC曲线的熔融温度可以帮助我们快速判断晶体的类型,其中熔点128 ℃和123℃分别是晶型Ⅱ和晶型Ⅲ,也能清晰地看到药物转晶的过程。图3 氯磺丙脲的DSC曲线2热重分析仪图4 同步分析仪TGA/DSC3+热重分析仪可用于假多晶型判定、吸附水和结晶水区别及定量、某些药物的干燥失重或水分测定,同时热重分析仪与质谱仪联用可用于样品中结晶溶剂(含水)或其他可挥发性成分的定性、定量分析等。通过TGA或者TGA/DSC可以快速地测定药物中结晶水的含量和判定假多晶型,图5是一个收录在化学药品对照品图谱集的药物结晶水测试的案例。吸附水的失去是一个渐进过程,而结晶水的失去则发生在特定的温度或温度范围(与升温速率有关),在此温度由于失重率发生了突跃而呈台阶状。结晶水的失去在热重曲线上有失重台阶,而晶型熔融则没有。结合热重和热流曲线,我们准确地判定热重曲线第一个失重台阶是结晶水,含量大概为4.9%,而热流曲线第一个吸热峰不是药品中的某个晶型的熔融,而是结晶水或者说是假多晶型。图5 药物结晶水含量测试3热载台显微镜分析法图6 HS84 DSC 热台系统热载台显微镜法可观测药品的物相变化过程,通过光学显微镜或偏光显微镜直接观测并记录程序温度控制下样品的变化情况。可视化的信息可以帮助我们更好地研究药品的固固转变、结晶等行为。图7是利用DSC 热台系统(图6)将氯磺丙脲从135℃---以10℃/min分别降低到80℃、90℃和100℃恒温,通过显微镜可观察样品结晶过程。由显微热台拍摄的图片我们看到随着结晶温度的提高,成核速率降低,但是晶体生长速率提高,晶胞变大。图7 氯磺丙脲不同温度下结晶(从左到右分别为80℃、90℃和100℃)随着中国药典对药品晶型研究及晶型质量控制的标准日益提高,热分析技术在制药行业必将发挥越来越重要的作用。
  • 岛津发布河水标准物质及自来水中镉的无火焰原子吸收分析法
    根据日本「关于部分修改水质标准相关省令等的省令」(厚生劳动省令第十八号)(2010年2月17日),自来水中镉的标准从0.01 mg/L以下修改为0.003 mg/L以下。新标准已从2010年4月1日开始实施。在新标准中,从过去的4种分析方法中删除了火焰原子吸收法,采用的3种分析方法,1. 无火焰原子吸收法,2. ICP发射光谱分析法,3. ICP质谱分析法。本文介绍对于由日本分析化学会提供的作为认证标准物质的JAC0302河水标准物质(添加),以及在自来水中添加浓度相当于标准值1/10的镉所制成的样品,以无火焰原子吸收法进行分析的实例,并介绍简便的自动稀释再次测定功能。 ■装置和测定条件 装置 主机 AA-7000原子化部 GFA-7000自动进样器 ASC-7000 ASK-7000 分析波长 228.8 nm 狭缝宽 0.7 nm 电流值 8 mA 亮灯方式 BGC-D2 石墨管类型 热解石墨管 进样量 2~20 μL(合计进样量为25μL) 温度程序 干燥 120 ℃灰化 500 ℃原子化 1800 ℃净化 2400 ℃ 标准液浓度 上限浓度0.0012 mg/L(1.2μg/L) 干扰抑制剂 硝酸钯水溶液5 μL (含钯100 ppm) ■测定结果 制作工作曲线时使用了自动进样器的自动稀释、添加功能,因此,只需在自动进样器中放入稀释液、标准液原液(2 ppb)、干扰抑制剂(硝酸钯水溶液)就可制作工作曲线。根据测定结果。河水标准物质获得了与认证值一致的结果。自来水中添加浓度相对于标准值的1/10的样品,无论真度还是精度都获得了良好的结果。 AA-7000的自动进样器(ASC-7000+ASK-7000)配备了自动稀释再次测定功能。如果使用此功能,则在未知样品浓度超过设置上限时,可以自动地减小采样量重新进行测定。输入未知样品上限浓度,选择自动稀释再次测定,则在测定超过设置上限浓度的样品时,自动减小采样量进行再次测定。自动稀释再次测定的稀释倍率自动地输入自动稀释栏中,显示在实际浓度栏中。通过使用此自动稀释再次测定功能可减轻分析者进行再次测定时的负担。 欲知详情请点击基于无火焰原子吸收法的河水标准物质及自来水中镉的分析。关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津企业管理(中国)有限公司在中国全境拥有12个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以“为了人类和地球的健康”为目标,岛津人将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。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。
  • 释放“5M1E”分析法在实验室质量体系中的重要性
    p style=" text-indent: 2em " 以高通量测序为代表的现代分子生物学技术的突飞猛进,正在对传统的医学检验产生影响,目前已在无创产前筛查、染色体拷贝数变异筛查、遗传病致病位点筛查、胚胎植入前诊断等临床检验中心应用。随着国家食品药品监督管理局接连批准基于高通量测序技术(NGS),以及伴随诊断标准审批的多基因肿瘤突变联合检测试剂盒,illumina的仪器也在前几天获批,NGS已经成为医学检测领域不可忽视的重要技术。 /p p style=" text-indent: 2em " 不同于往常的检测手段,从样本处理到检测结果,NGS存在诸多繁杂的步骤。只有保证检测结果的准确性,临床应用才能落到实处。在NGS实验室的管理体系上不断优化,力求打造管理科学化,操作规范化,方法标准化及体系国际化的实验室,是该行业大家最关心的话题。今天我就结合在工作中践行的实际情况,浅谈“5M1E”分析法在NGS实验室管理中的应用。 /p p style=" text-indent: 2em " “5M1E”其实就是对全面质量管理理论中六个影响产品质量的主要因素的简称,是指6种分析维度与方法,其中五项的英文是以M开头,一项是以E开头,分别为:“5M”:Man(人),Machine(机),Material(料),Method(法),Measurement(测);“1E”:Environment(环)。 /p p style=" text-indent: 2em " 一、& nbsp 人 /p p style=" text-indent: 2em " 人员是NGS实验室管理中最活跃的因素,对实验室的全部活动起着主导和支配作用,是决定实验室检测质量的根本因素。 /p p style=" text-indent: 2em " 1、& nbsp 专业与能力:因二代测序实验操作的复杂性,对NGS检验人员的要求不能仅仅停留在简单进行仪器操作这个层面上。为保证检验结果的快速、准确,检验人员不但要熟练掌握各种仪器的操作,更要了解可能影响检验结果的全方位因素,检验人员在技能方面必须有分子生物学的专业知识和技术能力。 /p p style=" text-indent: 2em " 2、& nbsp 教育与培训:人员的培训在保证检验质量中尤为重要,从事二代测序的检验人员在上岗前必须先取得临检中心《临床基因扩增实验室技术人员培训合格证》和NGS技术的理论与技能培训。分析人员需要经过生物信息学的培训。 /p p style=" text-indent: 2em " 3、& nbsp 专才到全才:为了让检验人员可以在保证质量的前提下快速上岗,可以将NGS实验室岗位进行细分,如收样、提取、建库、质检纯化、上机测序等,先按单岗进行培训考核上岗,定岗定区域,等熟练后再进行全方位培训,这样有助于实验室人员的安排,也有助于检测结果的准确性。 /p p style=" text-indent: 2em " 二、& nbsp 机 /p p style=" text-indent: 2em " 这里是指直接或间接用于检测分析的,对检测结果有影响的仪器设备及有关辅助性仪器设备等,这里包含了测序后数据分析软件。 /p p style=" text-indent: 2em " 1、& nbsp 仪器设备的校准与确认:对于检测设备,经过采购、到货验收、安装调试等过程后,首先在设备投入使用前进行校准或验证确认,确保用于检测的设备及其软件达到检测的准确度和规范性。当校准报告给出一组修正因子时,需要将其校准因子在实际中正确运用,否则会有仪器偏差引入。 /p p style=" text-indent: 2em " 2、& nbsp 数据分析软件:这是NGS实验室特有的环节,实验室需要用商品试剂配套的软件进行数据分析,并确认使用软件的版本和数据库的现行有效版本;数据需要专业的生信人员进行分析,需要在数据预处理、数据比对、数据质控、分析判断等每个流程进行质控,确保数据分析的准确性。 /p p style=" text-indent: 2em " 3、& nbsp 仪器的配套使用:需要使用商品试剂申报时的配套仪器型号,如燃石人EGFR/ALK/BRAF/KRAS 基因突变联合检测试剂盒(可逆末端终止测序法)受理号为CSZ1700157,配套仪器为Illumina 公司生产的MiSeqDx,虽然Illumina公司有MiSeq、MiniSeq、NextSeq500等不同型号的测序仪,但在检测过程中必须选用MiSeqDx型号的仪器,否则仪器之间的差异会影响检测结果的准确性。 /p p style=" text-indent: 2em " 4、& nbsp 设备的标识:设备标识是设备管理过程中非常重要的一个环节,设备要有一个唯一性编号的标识,这个编号是唯一性的,即使是同样型号的仪器也不允许重复,只有这样才能做到检测数据的溯源性要求。还有设备的运行、维修、暂停等状态也需要做好标识,防止设备的非预期使用影响到检测结果。 /p p style=" text-indent: 2em " 5、& nbsp 设备的维护和保养:设备要定期做好维护和保养,一般校准和验证的周期为1年,中间可以采用标准物质或同型号设备进行比对,确保设备的性能,保证结果的准确性。如设备有大的关键零件的维修更换、精密仪器的位置搬动等,需要对设备的性能重新进行验证确认。如测序仪等设备对外界环境有温湿度要求的,要确保环境符合要求,并做好监控和记录,否则外界环境对检测结果也会存在影响。 /p p style=" text-indent: 2em " 三、& nbsp 料 /p p style=" text-indent: 2em " 这里是指不局限于实验室的试剂和耗材,还包含检测的样本,检测记录和报告。 /p p style=" text-indent: 2em " 1、& nbsp 样本:要确保NGS检测结果的准确性,样本的质量起着关键性的决定作用,实验室应制定正确采集处理原始样品、标识及样品质检标准的文件化程序。 /p p style=" text-indent: 2em " 1.1& nbsp 采集活动前的指导:如采集的方法、影响采集方法的因素,样本采集的类型和量、样本存储的容器和必需添加物。 /p p style=" text-indent: 2em " 1.2& nbsp 采集活动的指导:采集患者身份的确认,采集样本的原始标识,采集时间等。 /p p style=" text-indent: 2em " 1.3& nbsp 样品的存储和标识:从样品接收开始直到报告出具,样品存储温度的要求、使用的保存液等,在整个实验室流转过程中都具有唯一性标识,防止混淆。除了样本本身的区别标识,还应该有样品的状态标识,如待检、检测中、已检三种状态,分别存放在不同的区域中。 /p p style=" text-indent: 2em " 1.4& nbsp 制定样本的质检标准:如石蜡包埋(FFPE)的非小细胞肺癌(NSCLC)组织样本,肿瘤细胞含量应达20%以上,提取的DNA量应大于50ng才能开始NGS的下一步检测。如样本质检不合格需要重新进行采样,如不进行样本的质检直接进入下一道工序,到最后发现检测结果不符合要求,耗时又耗钱,耽误患者用药时间。 /p p style=" text-indent: 2em " 2、& nbsp 试剂 /p p style=" text-indent: 2em " 实验室应制定用于试剂的接收、验收、使用、存储的文件,试剂到货时进行外观及性能的进货验收,按照存储温度及批号规则进行试剂的存放,按照批号、效期的原则录入到系统并做好库存卡,试剂领用做到先进先出。商品化试剂在用于临床样本检测应进行有效的性能验证(如准确性、灵敏度、特异性)。 /p p style=" text-indent: 2em " NGS的商品试剂因都是低温保存,一般都会有开瓶有限期和反复冻融次数要求,实验室在使用过程中需要及时记录开瓶日期和冻融次数,使用时可根据需要进行分装,避免反复冻融。若分装后的物料需要继续保存,则应注明物料名称、原瓶开瓶日期、分装日期等信息,确保试剂的可靠性。 /p p style=" text-indent: 2em " 3、& nbsp 耗材 /p p style=" text-indent: 2em " NGS实验室都会用到各种规格的移液器枪头、PCR管、离心管等一次性耗材,市场上有众多的厂家及规格型号,在NGS实验过程中请确保使用无菌、滤芯、低吸附的规格型号;同时确保无脱氧核糖核酸酶(DNase)和核糖核酸酶(RNase)污染。 /p p style=" text-indent: 2em " 4、& nbsp 记录和报告 /p p style=" text-indent: 2em " 记录和报告也是一种特殊的物料,记录设计要有检测样本、使用的设备编号、使用的试剂批号、检测日期、检测人、复核人、检测结果的原始数据等信息,方便追溯。每个实验环节需要及时、准确、真实填写各种记录,定期整理归档管理。检测报告内容应包含但不局限于患者人员信息、病历信息、样本信息、所用试剂和分析软件信息、检测结果及解释,报告人及有签发报告资质人员的签名。报告应简洁扼要、通俗易懂。 /p p style=" text-indent: 2em " 四、& nbsp 法 /p p style=" text-indent: 2em " 为了使NGS实验规范管理,操作标准统一,保证检测结果的准确性,需要制定各种程序性文件、作业指导书、记录表单,文件保持现行有效版本,方便员工随时取阅,做到“有法可依、有法必依、执法必严、违法必究”。 /p p style=" text-indent: 2em " 1、& nbsp 程序性文件:可以参照CNAS-CL02:2012《医学实验室质量和能力认可准则》的要素建立实验室管理的质量手册和程序性文件。 /p p style=" text-indent: 2em " 2、& nbsp 操作性规程:可以采用图文并茂的方式建立实验操作细节、设备操作规程、质控方法及质控标准等。 /p p style=" text-indent: 2em " 3、& nbsp 记录表单:可以根据NGS的工序如收样、提取、建库、纯化、上机测序各工序形成全套的实验操作记录;另外如设备使用、维护、保养记录、温湿度监控记录、试剂的配置记录等配套的各类表单,均由质量部受控发放使用。 /p p style=" text-indent: 2em " 五、& nbsp 测 /p p style=" text-indent: 2em " 为了提高检测结果准确性和可靠性所采取的有关措施和活动。 /p p style=" text-indent: 2em " 1、& nbsp 实验室间质评(EQA):也叫室间质量评价,是国家卫健委利用各实验室间的比对来确定实验室能力的活动,实际上它是指为确保实验室维持较高的检测水平而对其能力进行考核、监督和确认的一种验证活动。这是NGS实验室证明自己能力的一种很好的方式,也是自己实验室技术能力在行业中展示的一个窗口,应该积极报名参加。 /p p style=" text-indent: 2em " 2、& nbsp 实验室间比对:实验室间比对是按照预先规定的条件,由两个或多个实验室对相同或类似的测试样品进行检测的组织、实施和评价,从而确定实验室能力、识别实验室存在的问题与实验室间的差异,是判断和监控实验室能力的有效手段之一。 /p p style=" text-indent: 2em " 3、& nbsp 人员比对:为了提高自己实验室人员的技能,建议定期开展人员比对活动,这是维持和提高检验人员能力水平的一种很好的手段。倡导实验室形成你追我赶的氛围,不断提升实验人员的技能。 /p p style=" text-indent: 2em " 4、& nbsp 盲样测试:能直接反映实验室的仪器设备和技术水平,可以作为实验室技术人员转正考核的一种手段。 /p p style=" text-indent: 2em " 5、& nbsp 阳性对照和阴性对照:每次检测都必须放置阳性对照和阴性对照,作为最终判断结果的参考依据。阴性质控品(NC)的检测结果应为阴性,若其中有突变检出,说明环境中可能存在DNA污染源。阳性质控品(PC)的检测结果应为某个基因突变对应阳性,如果突变未检出,说明试剂盒性能不理想或操作过程有误,此次检测结果无效。 /p p style=" text-indent: 2em " 六、& nbsp 环 /p p style=" text-indent: 2em " 这里是指检测过程中的实验室硬件环境。 /p p style=" text-indent: 2em " 1、& nbsp 实验室设计布局:NGS实验室设置应该严格按照国家卫健委高通量测序实验室的要求进行,申请临床基因扩增检验实验室验收,标准化分区及空气流向,确保工作有序,互不干扰,防止污染。 /p p style=" text-indent: 2em " 一般肿瘤领域二代测序分为试剂准备区、样本与文库制备区、DNA打断区、杂交捕获区(扩增一区)、文库扩增区(扩增二区)、文库检测区、测序区、电泳区共八个区,每个房间压差依次梯度≥5Pa,设置PCR专用走廊和缓冲间,在缓冲间内,可设置正压,使室内空气不流向室外,室外空气不流向室内。严格人流物流分开,严格遵守从一区到八区的单一方向制度,不得反向进入前一个区,尽量减少在实验区内不必要的走动,以减少交叉污染。 /p p style=" text-indent: 2em " 2、& nbsp 区域管理:在各个实验区使用带有明显区别标志的工作服和物品(如不同颜色),每个工作区域均有专用的仪器设备,各区域仪器设备须有明确的标记,避免设备物品如加样器等从其各自的区域内移出。当工作人员离开时,不得将本区的工作服、手套、口罩和物品带到其他区域,从而造成不同的工作区域间设备物品发生混淆污染。 /p p style=" text-indent: 2em " 3、& nbsp 环境卫生:每个区域都应该有独立的清洁工具,每个区域的清洁工具不得混用,清洁时按照从一区到八区的单一方向制度。工作结束后用75%的乙醇擦拭工作台面,用紫外线灯(建议安装无臭紫外灯)进行照射,同时注意实验室的通风换气。 /p p style=" text-indent: 2em " 国家原卫计委李大川处长在近期会议上肯定了近年来分子检测在临床中的突出贡献,随着精准医疗的发展,分子检测不仅有助于疾病的诊断分类,而且加深了人们对疾病的认识,指导疾病的靶向治疗。但是NGS检测的质量控制仍然存在问题:实验室设计、实验室人员水平、质量保证手段等。我们只有有效运用“5M1E”分析法,规范NGS实验室管理,保证质量,向临床提供真实、客观、准确的检测结果,才能更好地为大众健康服务。 /p
  • 国家药典委员会发布关于通则0400光学分析法修订草案的公示
    2022年12月19日,药典委发布《中国药典》(2025年版)编制大纲。《大纲》指出, 到2025年,全面完成新版《中国药典》编制工作。符合中医药特点的中药标准进一步完善,化学药品、生物制品、药用辅料和药包材标准达到或基本达到国际先进水平,药品质量控制和安全保障水平明显提升。近期,国家药典委员会发布了一系列的修订草案,目的是将中药标准进一步完善,逐步完成新版《中国药典》编制工作。关于通则0400光学分析法修订草案的公示我委拟修订《中国药典》2020年版通则0400光学分析法(原通则0400光谱法)。为确保标准的科学性、合理性和适用性,现将拟修订的标准公示征求社会各界意见(详见附件)。公示期自发布之日起3个月。请认真研核,若有异议,请及时来函提交反馈意见,并附相关说明、实验数据和联系方式。相关单位来函需加盖公章,个人来函需本人签名,同时将电子版发送至指定邮箱。联系人:徐昕怡电话:010-67079522电子邮箱:xuxinyi@chp.org.cn通信地址:北京市东城区法华南里11号楼 国家药典委员会办公室邮编:100061附件:1. 0400光学分析法公示稿2. 0400光学分析法修订说明国家药典委员会2023年04月24日0400 光学分析法修订说明《中国药典》0400 光谱法通则多版未作修订。X 射线衍射法不是严格意义上的光谱方法,而是一种得到广泛应用的非光谱法的光学方法。非光谱中的光学方法中还有很多方法如折射法、散射法,特别是散射光学方法,越来越受到药学的重视,有必要将这些方法归入光学分析法中并进行归属。在光谱法中,原子光谱法除原子吸收光谱法外,常用的还有原子发射光谱法,后者主要有电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-OES)。此外,电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)是以电感耦合等离子体作为激发源,采用质谱分析器检测电离离子的一种无机质谱法,虽然可将其视为电感耦合等离子体原子发射光谱与质谱联用技术,也不是严格意义上的光谱方法。ICP-OES 和 ICP-MS 在药品标准中的应用已很广泛,有越来越多的应用实例收载入药典,有必要对上述方法以及原子光谱法的基本原理和适用性进行定义和归属。2021 年,江苏省食品药品监督检验研究院承担了《中国药典》0400 光谱法通则修订任务,经药典委理化分析专业委员会审议,经过多次修改完善,制订了“0400 光学分析法通则(草案)”,面向社会各界公开征求意见。0400光学分析法公示稿.pdf0400光学分析法修订说明.pdf
  • 韩国研发超高分辨率单次测定“核磁共振分析法”
    韩国科学技术研究院(KIST)开发出仅需单次测量就可获得超高分辨率碳原子核磁共振信息的分析法,可用于分析分子结构复杂的天然物质结构。研究结果刊登在《Angebante Chemi》上。  这种“超选择性异种核分极传达法(UHPT)”可在短时间内选择性分析碳、氢原子及它们之间的连接信息,仅需一次测量即可在碳原子核NMR信号中找出与特定氢原子核连接的碳,实现数赫兹(Hz)水平分辨率的碳原子信号。与传统分析法相比,该分析法具有快速、准确和经济性。与超高磁场NMR设备相比,仅用约为五分之一的检测时间,即可获得同等水平的NMR信号解析能力。在天然物质生物产业领域,该技术可用作查明新材料有效成分及规格化的标准分析技术。  本文摘自国外相关研究报道,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • 《水质 氨氮的测定 连续流动分析法》等四项国家环境保护标准征求意见
    贯彻《中华人民共和国环境保护法》,保护环境,保障人体健康,提高环境管理水平,规范环境监测工作,我部决定制订《水质 氨氮的测定 连续流动分析法》等4项国家环境保护标准。目前,标准编制单位已编制完成标准的征求意见稿。根据国家环境保护标准制修订工作管理规定,现将标准征求意见稿和有关材料印送给你们,请研究提出书面意见,并于2010年10月15日前反馈我部。   联系人:环境保护部科技标准司 谷雪景   通信地址:北京市西直门内南小街115号   邮政编码:100035   联系电话:(010)66556214   传真:(010)66556213   附件:1.征求意见单位名单.doc   2.《水质 氨氮的测定 连续流动分析法》(征求意见稿).pdf   3.《水质 氨氮的测定 连续流动分析法》(征求意见稿)编制说明.pdf   4.《水质 总氮的测定 连续流动分析法》(征求意见稿).pdf   5.《水质 总氮的测定 连续流动分析法》(征求意见稿).pdf   6.《水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(征求意见稿).pdf   7.《水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》(征求意见稿)编制说明.pdf   8.《水质 钡的测定 石墨炉原子吸收分光光度法》(征求意见稿).pdf   9.《水质 钡的测定 石墨炉原子吸收分光光度法》(征求意见稿)编制说明.pdf   二○一○年九月十日
  • 全自动ICP-MS分析法助力建设分布式检测平台
    4月19日,第十三届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2019)的检验检测产业峰会上,核工业北京地质研究院副总工程师兼分析测试研究中心主任郭冬发老师发表了《基于物联网的分布式检测平台及其应用实践——基于ICP-MS技术的全自动分析法》的大会报告,带来最新前沿ICP-MS技术应用分享,引爆全场。郭老师在报告中指出,针对目前分析人员面临的实验室标准化差异,检测方法不统一以及人、试剂、实验室之间存在差异性等难点与痛点,提出建设检测仪器自动化、数据智能化处理的分布式检测平台,为在场嘉宾重点介绍了基于ICP-MS技术的全自动分析法。全自动ICP-MS分析系统是由杭州谱育科技发展有限公司(以下简称”谱育科技“)自主研发智造的,系统采用自动消解技术与先进的ICP-MS分析方法相结合,一键式实现了从样品消解到分析全过程自动化操作。该系统由分析模块、全密闭自动消解模块、可配置石墨或者微波消解、全自动加酸、定容模块、自动进样及控制系统组成。系统高度自动化、智能化,将实验员从手工实验重复劳动中解放出来,使其有精力投入到数据质控、数据综合评价分析等更重要的事情中去,引领了全球仪器发展的新潮流。目前该系统已完成大气、水、土壤重金属分析国标方法的验证,完全满足分析要求,获得市场积极反馈和用户好评。谱育科技将继续砥砺前行,始终坚持以客户需求推动技术创新,让谱育智造更好地助力建设分布式检测平台,打造未来智能实验室。
  • 日立实验|荧光分析法测定硫酸奎宁含量
    ▶#日立实验#荧光分析法某些物质的分子能吸收能量而发射出荧光,根据荧光的光谱和荧光强度,对物质进行定性或定量的方法,称为荧光分析法。荧光分析法具有灵敏度高、选择性强、需样量少和方法简便等优点,它的测定下限通常比紫外-可见分光光度法低2~4个数量级,在生化分析中的应用较广泛;既可依据发射光谱特征,又可依据激发光谱特征进行测试。摘要本实验采用日立F-4700荧光分光光度计对不同浓度硫酸奎宁溶液进行测试。实验原理1.硫酸奎宁的分子结构特征硫酸奎宁属生物碱类抗心率失常药,其分子具有喹啉环结构,可产生较强的荧光,可直接用荧光法测定其荧光强度,由校正曲线求出回归方程进而求出试样中奎宁的浓度。2.定量依据与方法2.1定量依据:在低浓度时,溶液的荧光强度与溶液中荧光物质的浓度呈线性关系。2.2定量方法:标准曲线法:配制一系列标准浓度试样测定荧光强度,绘制标准曲线,再在相同条件下测量未知试样的荧光强度,在标准曲线上求出浓度。测试条件测试结果配置不同浓度硫酸奎宁标准样品,测试其标准曲线如下结论本次实验采用荧光分析法对硫酸奎宁溶液进行定量测试。结果表明,日立荧光分光光度计测定硫酸奎宁溶液标准品线性良好,同时对未知浓度样品进行测试,结果准确,测试结果不受其它干扰物质影响,说明日立荧光分光光度计灵敏度高,满足用户需求。END公司介绍:日立科学仪器(北京)有限公司是世界500强日立集团旗下日立高新技术有限公司在北京设立的全资子公司。本公司秉承日立集团的使命、价值观和愿景,始终追寻“简化客户的高科技工艺”的企业理念,通过与客户的协同创新,积极为教育、科研、工业等领域的客户需求提供专业和优质的解决方案。 我们的主要产品包括:各类电子显微镜、原子力显微镜等表面科学仪器和前处理设备,以及各类色谱、光谱、电化学等分析仪器。为了更好地服务于中国广大的日立客户,公司目前在北京、上海、广州、西安、成都、武汉、沈阳等十几个主要城市设立有分公司、办事处或联络处等分支机构,直接为客户提供快速便捷的、专业优质的各类相关技术咨询、应用支持和售后技术服务,从而协助我们的客户实现其目标,共创美好未来。
  • 时代新维发布时代新维硅酸根分析仪国标比色分析法新品
    应用TP306 硅酸根分析仪用于发电厂除盐水、蒸汽冷凝水、炉水及化工、制药、化纤、半导体行业水中可溶性二氧化硅和硅酸盐含量的分析、检测。原理在pH为1.1~1.3条件下,水中的可溶硅与钼酸铵生成黄色硅钼络合物,用1-氨基-2萘酚-4-磺酸(简称1-2-4酸)还原剂把硅钼络合物还原成硅钼蓝,用硅酸根分析仪测定其硅含量。仪器利用光电比色原理进行测量。根据朗伯-比耳定律:当一束单色平行光通过有色的溶液时,一部分光能被溶液吸收,若液层厚度不变,光能被吸收的程度(吸光度A)与溶液中有色物质的浓度成正比。功能特点* 先进贴片工艺及一体化设计,高集成度电路设计稳定耐用。* 先进单片机技术,高性能,低功耗。* 光源采用进口单色冷光源,性能优良,信号稳定,功耗低,寿命长。* 本底补偿功能,减少微量硅测量误差。* 自动计时提醒功能,方便操作者使用,提高工作效率 。* 空白校准,消除零点漂移和电气漂移,提高测量精确度。* 数据循环存储功能(最多256条),自动清除溢出数据,操作简单,查询方便。技术指标显 示: 5.0寸触摸彩色液晶,中文显示测量范围: (0.0~200.0)μg/L或(0.0~2000)μg/L精 确 度: ±2%F.S分 辨 率: 0.1μg/L重 复 性: ≤1%稳 定 性: ±1% F.S/4h环境温度: (5~45)℃环境湿度: ≤90%RH(无冷凝)外形尺寸: 260mm×200mm×180mm供电电源: AC (85~265)V 频率 (45~65)Hz功 率: ≤30W重 量:3.2kg订购指南* 硅酸根标液* 排污管* 电源线* 进样杯注意事项1.配制溶液的Ⅱ级试剂水必须是纯度很高的高纯水,最 好 是高性能混床离子交换装置产生的去离子水。2.所有试剂应保存在专门标识的聚乙烯塑料瓶中。所有试剂的质量等级都必须是分析纯或分析纯以上,且未过保质期。3.每天应对仪器做一次空白校准,每隔两周应对仪器进行一次曲线校准,以消除电气漂移、光学漂移和温度漂移对仪器的影响。创新点:* 先进贴片工艺及一体化设计,高集成度电路设计稳定耐用。 * 先进单片机技术,高性能,低功耗。 * 光源采用进口单色冷光源,性能优良,信号稳定,功耗低,寿命长。 * 本底补偿功能,减少微量硅测量误差。 时代新维硅酸根分析仪国标比色分析法
  • 岛津单克隆抗体分析法“nSMOL法“有效性验证论文受关注
    获选日本药学会学术杂志Biological and Pharmaceutical Bulletin封面 岛津制作所基础技术研究所岩本典子等的单克隆抗体分析法“nSMOL法“有效性验证的相关论文,被评选为7月1日发行的日本药学会学术杂志Biological and Pharmaceutical Bulletin(39卷7号)的封面。该论文是国家癌症研究中心的产学合作共同研究成果之一。 该研究小组在2014年发表了使用高速液相质量分析仪(LC/MS/MS)对单克隆抗体的可变区肽进行选择性检测和分析的新方法(nSMOL法:nano-surface and molecular-orientation limited proteolysis)。这个方法不依赖抗体药物种类就能够检测血液中浓度,具有里程碑意义。 针对该方法的实用化,研究小组依照日本厚生劳动省的《医药品开发过程中生物样品中药物浓度分析方法验证指导原则》(2013年,药食审查发0711第1号),开展曲妥珠单抗(商品名称:赫塞汀)及纳武单抗 (同:Opdivo)等多种抗体药物的nSMOL方法的可靠性评价,并公开发表学术论文。论文对作为抗CD20人鼠嵌合抗体的利妥昔单抗(同:美罗华)的分析认证结果进行了报告。 准确的血液中抗体药物浓度监测,对于提高早期毒性、药效评价的开发效率以及探讨向精准医疗推广等方面极其重要。不依赖抗体种类,且使用能满足一定可靠性标准的nSMOL方法,为抗体药品的药物治疗监测领域发展做出贡献。通过可变区选择性分解,实现实用的生物分析(转载自日本药学会 Biol. Pharm. Bull.第39卷7号封面) 论文名: Validated LC/MS bioanalysis of Rituximab CDR peptides using nano-surface and molecular-orientation limited (nSMOL) proteolysis. Noriko Iwamoto, Megumi Takanashi, Akinobu Hamada, and Takashi Shimada Biol. Pharm. Bull. 2016, vol.39, No.7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。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。 岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。岛津微信平台
  • 流动分析法国家标准/行业标准汇总解读
    流动分析技术是20世纪50年代开发的一种湿化学分析技术,该技术自动化程度高,可批量检测样品,解放了劳动力,提高了工作效率,且具有检出限低、重现性好、分析速度快等特点,已广泛应用于环保、水质、烟草、质检及医学检验等行业,测试项目包括总氰化物、氰化物、挥发酚、阴离子表面活性剂、磷酸盐、总磷、总氮、氨氮、硫化物、六价铬、硝酸盐、亚硝酸盐、COD(Mn)、尿素等。建立流动分析仪器的技术标准,是推动我国流动分析仪器市场健康发展的必然需求。近十年来,流动分析技术相关标准的制修订在有条不紊地持续进行。据统计,已颁布流动分析技术相关的推荐标准有40余项,涉及国家(推荐)标准和方方面面的行业标准,包括:GB/T(土壤和饮用水)、SN(出入境)、HJ(环境)、EJ(核)、SL(水利)、YS(有色)、、地方标准(DB)和团体标准(T),以及ISO(国际标准)。尤其是2023年10月即将实施的生活饮用水标准检验方法GB/T 5750.4-2023中把感官性状和物理指标中的挥发酚类、阴离子合成洗涤剂指标规定了连续流动分析法和流动注射分析法;GB/T 5750.5-2023中无机非金属指标中的氰化物和氨(以N计)规定了连续流动和流动注射分析法。(点击阅读流动分析技术在《生活饮用水标准检验方法》中的应用)近期,宁夏化学分析测试协会对《水质 敌百虫的测定 液相色谱串联质谱法》等7项团体标准进行了评审,并予以发布,其中《水质 硝酸盐氮的测定 流动注射法》(T/NAIA0247-2023)和《水质 亚硝酸盐氮的测定 流动注射法》(T/NAIA0248-2023)两项标准采用连续流动分析法。连续流动分析仪被广泛应用于烟叶及烟草制品中的化学分析,可检测指标包括: 总糖及还原糖的测定、总氮的测定、氯的测定、淀粉的测定、 钾的测定、烟气中氰化氢、总植物碱的测定、硝酸盐的测定、接装纸六价铬测定、挥发酚/挥发碱等。
  • 关于举办《粒度分析 颗粒跟踪分析法》等五项颗粒表征国标宣贯会的通知
    各有关单位:GB/T 42348-2023《粒度分析 颗粒跟踪分析法(PTA)》等五项项颗粒表征国家标准已由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会发布。为保证颗粒表征国家标准的有效贯彻实施,便于相关人员能正确理解和掌握标准内容,全国颗粒表征与分检及筛网标准化技术委员会秘书处决定举办颗粒表征国家标准宣贯会,请各相关机构及有关企业事业单位自愿选派人员参加。现将有关事宜通知如下:一、宣贯内容1. GB/T 42348-2023《粒度分析 颗粒跟踪分析法(PTA)》宣贯;2. GB/T 42660-2023《气溶胶颗粒数量浓度 凝结核颗粒计数器的校准》宣贯;3. GB/Z 42353-2023《Zeta电位测定操作指南》宣贯;4. GB/T 42342.2-2023《粒度分布 液相离心沉降法 第2部分:光电离心法》宣贯;5. GB/T 42351.1-2023《颗粒标准样品的制备 第1部分:基于单分散球形颗粒尖桩栅栏分布的多分散标准样品》宣贯。二、主讲专家各项国家标准第一起草专家。三、参会对象各高校、科研院所颗粒表征相关研发、应用人员,颗粒表征相关研发单位、颗粒表征仪器研发单位科研人员、销售人员,颗粒表征检测机构、实验室等管理人员、实验员等,颗粒相关制造企业管理人员、技术人员、实验员、供销人员等。四、宣贯时间、地点时间:2023年11月24日 9:00~16:00地点:中国机械科学研究总院怀柔科技创新基地地址:北京市怀柔区京密北五街与杨雁东三路交叉路口西五、报名事宜请扫描下方二维码报名;本次宣贯会不收取费用,食宿自理;推荐入住北京西苑饭店。六、联系方式联 系 人:侯长革联系地址:北京市海淀区首体南路2号,100044联系电话:010-88301158,13661132269电子邮箱:tc168@pcmi.com.cn
  • 粒粒皆信息:什么是单颗粒物/单细胞ICP-MS质谱分析法?
    在使用电感耦合等离子质谱法(ICP-MS)进行分析之前,对含有颗粒状残留物的液体样品进行适当的酸消解仍是标准前处理步骤。采用此类或类似样品前处理后,所记录的ICP-MS数据也跟整体粒子数量以及种类连在一起,对需要分析要求更加精细的应用不完全满足需求。2003年,Degueldre首次证明了ICP-MS质谱法可以定量检测单个颗粒物,并引入了单颗粒物(single particle-sp)ICP-MS质谱分析的概念[1]。spICP-MS质谱分析法可以测量单个颗粒内含所有元素的质量以及总颗粒物数浓度,并且提供比其他分析技术好得多的检测极限(单颗粒物ICP-MS质谱仪是如何工作的?单颗粒物ICP-MS质谱分析具有以下两个主要要求: 样品中的颗粒物数浓度非常低,以降低将多个颗粒物同时引入ICP-MS质谱仪的可能性 质谱质量分析仪以不到2毫秒的驻留/积累时间不间断运行,以观察持续的单颗粒物事件在实践中,我们可以将任何液体样品导入ICP质谱系统,当中一些液体样品在颗粒物传输和电离方面比其他相对更加高效。取决于采用ICP质谱仪的硬件配置,颗粒物悬浮液通常被稀释到10万-100万个颗粒物/毫升的浓度。当液体样品中的颗粒物数量足够少时,单位时间将只有一个颗粒物进入ICP系统。进入等离子系统,颗粒物将被气化、雾化和电离,形成元素离子。所生成的离子将通过多级差分压强接口从前端ICP系统导向下游质量分析仪,该减压接口用于调节ICP大气压进样口与低压(如10-6毫巴)质量分析仪之间的压力差。逐步减压过程中,系统内置离子光学元件将离子最大效率地传输到质量分析仪。质量分析仪利用电场和/或磁场在离子撞击检测器之前根据其质荷比(m/Q)对元素离子(同位素,或氧化物等)进行有效分离。所生成的质谱图显示在每个质荷比下记录的离子数量。质荷比可用于定性元素(或干扰物)类别,而信号强度则用来定量元素浓度。经ICP源后单颗粒物离子事件产生非常快速的瞬态信号(信号尖状突起),总持续时间一般只有几分之一毫秒。因此,质量分析仪的响应速度需要适配或者更快,从而完整的记录多种离子信号。如前所述,扫描型质量分析仪通常仅针对一种或两种元素,而TOF质量分析仪则能够瞬时记录单颗粒对应的整张质谱(所有质荷比),同时也包含了元素同位素和可能的氧化杂质信息。对于所记录的任何元素(基于质荷比),在瞬态单颗粒物事件持续时间内观察到的总离子信号与单颗粒物中该元素的质量成正比。ICP-MS质谱仪检测到的单颗粒物事件(瞬态信号尖峰)频率则与引入液体样品中的颗粒物数浓度成正比。值得注意的是,不包含信号尖峰的连续平滑信号区域(类似于信号时序图中的背景信号)则代表溶解在液体样品中的相应浓度信息。 为确保所记录的质谱数据包含,且只包含来自单个颗粒物的信号,质量分析仪必须以较快的数据采集效率运行[5]。随着数据采集所需时间的增加,包含两个或多个连续颗粒物信号的事件数量将会相应增加,这会导致后续结果的分析和解读产生偏差。此外,通过在高瞬时分辨率下采集数据,还可以提高信噪比(SNR):与粒子共同单位时间内噪声(对应无颗粒物事件)越少,谱图信噪比将越高,空间检测限则越好。使用spICP-MS质谱仪可实现的空间检测限与特定的元素和其同位素相关,通常在10纳米至数百纳米范围内。无论是将所记录的信号强度转换为元素质量,还是将颗粒物事件频率转换为粒子数浓度,均需要对仪器进行适当的校准。通常,基于参考颗粒物进行校准是最直接的方式,但由于缺乏这些标准颗粒物,这种方式并不直接适用。因此,Pace等 [6]提出了一种替代校准程序,即使用元素标准溶液,同时利用标准程序确定颗粒物传输效率和检测效率。许多分析实验室都在使用这种方法,但其他不同的校准概念在相关文献中也有报道 [7]。超纯水是与ICP-MS质谱仪最兼容的单颗粒物分析溶剂,提供最佳的检测限,但其并不适用于所有系统。此外,在适当样品稀释或颗粒物提取成后,也可以在更复杂的样品基质中进行单颗粒物分析[8],[9]。单颗粒物多元素ICP-MS质谱仪使用由四极杆或扇形场质量分析仪为主的ICP-MS系统进行单颗粒物分析仅限于信息相对简单的样品(比如单元素金属或个别氧化物粒子),因为这类质量分析仪只能在瞬时单颗粒物事件持续时长内记录一种或两种元素信号。相比之下,飞行时间质量分析仪(比如TOFWERK icpTOF系统)则可以记录每个单颗粒物内所有元素及其同位素信号。因此,除了报告元素质量和数量浓度外,基于飞行时间(TOF)的质谱仪还可以精准表征粒子的多元素组分,排除可能的杂质干扰。这种独特的功能对于快速增长的复合纳米粒子分析应用潜力巨大。此外,初始的简单粒子在暴露于复杂环境后经常会发生组分变化,这也使它们的特性和相互作用途径发生变化。单颗粒物多元素ICP-MS系统可以提供有效的方法用于研究这些过程。随着纳米颗粒物在日常产品应用范围和生产规模的持续增加,人们越来越担心其对环境和生命系统(包括人类)可能造成的潜在负面影响。与类似的天然源颗粒物相比,释放到环境中的工程纳米材料的浓度仍然非常低。有效检测出这些人造颗粒物对预测其未来对环境和生命系统的影响至关重要。可以想象,要在复杂的环境背景中准确识别出低浓度颗粒物非常具有挑战性。最近,相关研究人员提出使用多元素spICP-MS质谱分析法对单颗粒物进行指纹识别,提供了解决该问题的一种可能解决方法。举例来说,业界已成功运用该方法在含有天然铈粒子的复杂背景下追踪土壤中的二氧化铈(CeO2)工程纳米颗粒物[2]。延伸阅读1. Degueldre, C. and P.Y. Favarger, Colloid analysis by single particle inductivelycoupled plasma-mass spectroscopy: a feasibility study. Colloids Surf., A, 2003. 217(1-3): p. 137-142.2. Praetorius, A., et al., Single-particle multi-element fingerprinting (spMEF) using inductively-coupled plasma time-of-flight mass spectrometry (ICP-TOFMS) to identify engineered nanoparticles against the elevated natural background in soils. Environ. Sci.: Nano, 2017. 4(2): p. 307-314.3. Scanlan, L.D., et al., Silver Nanowire Exposure Results in Internalization and Toxicity to Daphnia magna. ACS Nano, 2013. 7(12): p. 10681-10694.4. Suzuki, Y., et al., Real-time monitoring and determination of Pb in a singleairborne nanoparticle. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2010. 25(7): p. 947-949.5. Hineman, A. and C. Stephan, Effect of dwell time on single particle inductively coupled plasma mass spectrometry data acquisition quality. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2014. 29(7): p. 1252-1257.6. Pace, H.E., et al., Determining Transport Efficiency for the Purpose of Counting and Sizing Nanoparticles via Single Particle Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry. Analytical Chemistry, 2011. 83(24): p. 9361-9369.7. Gschwind, S., et al., Capabilities of inductively coupled plasma mass spectrometry for the detection of nanoparticles carried by monodisperse microdroplets. Journal of Analytical Atomic Spectrometry, 2011. 26(6): p. 1166-1174.8. Peters, R.B., et al., Development and validation of single particle ICP-MS for sizing and quantitative determination of nano-silver in chicken meat. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2014. 406(16): p. 3875-3885.9. Mitrano, D.M., et al., Detecting nanoparticulate silver using single-particle inductively coupled plasma-mass spectrometry. Environmental Toxicology and Chemistry, 2012. 31(1): p. 115-121.
  • ASD | 使用 VIS-NIR 光谱仪通过特征波长和线性判别分析法快速区分有机和非有机叶菜
    有机蔬菜,是指在蔬菜生产过程中严格按照有机生产规程,禁止使用任何化学合成的农药、化肥、生长调节剂等化学物质,以及基因工程生物及其产物,而是遵循自然规律和生态学原理,采取一系列可持续发展的农业技术,协调种植平衡,维持农业生态系统持续稳定,且经过有机食品认证机构鉴定认证,并颁发有机食品证书的蔬菜产品。关于如何快速鉴别有机蔬菜与非有机蔬菜,光谱仪器的应用提供了新的思路。一起来了解一下今日推荐的文章。使用 VIS-NIR 光谱仪通过特征波长和线性判别分析法快速区分有机和非有机叶菜(空心菜、苋菜、生菜和小白菜)当前有机叶类蔬菜面临着可能被非有机产品替代以及容易脱水和变质的挑战。为了解决这些问题,本研究采用ASD FieldSpec 4 便携式地物光谱仪结合线性判别分析 (LDA) 来快速区分有机和非有机叶菜。有机类包括有机空心菜 (Ipomoea Aquatica Forsskal)、苋菜 (Amaranthus tricolor L.)、生菜 (Lactuca sativa var. ramosa Hort.) 和小白菜 (Brassica rapa var. chinensis (Linnaeus) Kitamura),而非有机类别由四种对应的非有机类别组成。分别对这些蔬菜的叶子和茎的反射光谱进行二元分类。鉴于 VIS-NIR 光谱范围广泛,使用稳定性选择 (SS)、随机森林 (RF) 和方差分析 (ANOVA) 来评估遗传算法 (GA) 选择的波长的重要性。根据GA选择的波长及其SS评估值和位置,叶片光谱分类的显著波段为550-910 nm和1380-1500 nm,而茎光谱分类的显著波段为750-900 nm和1700-1820 nm。在LDA分类中使用这些选定的波段,分类精度达到了95%以上。本研究所选取的叶类蔬菜用蒸馏水进行了严格的清洗,以有效消除其表面杂质,并在开始光谱测量之前进行了干燥处理。为了防止蔬菜变质,在不参与实验时,将其储存在温度为 4°C 的冷藏装置中。叶片和茎类样品的反射光谱在实验室中通过ASD系统直接测量,没有使用化学试剂和其他预处理。ASD地物光谱仪系统实验平台对于本研究,仅使用了400 nm到2500 nm之间的反射值。针对四种不同类别的叶菜,包括有机和非有机品种,共获取了100个反射光谱。这些反射光谱是从不同样品的不同位置获取。每个单独的光谱是通过对相应样品的五次扫描数据进行平均得到的。四种叶菜的可见光和近红外反射光谱;绿色曲线(有机);红色曲线(非有机)叶类蔬菜的叶和茎的可见光和近红外反射光谱根据遗传算法选择的波长(所有点)得出的所选波段,以及通过稳定性选择方法评估的前 10 个显著波长(红点)的位置(a) 叶片光谱(550–910 nm和1380–1500 nm)(b) 茎光谱(750–900 nm和1700–1820 nm)【结论】本研究结合了可见光和近红外光谱学、波长选择方法以及线性判别分析,成功地实现了对有机叶菜和非有机对应物的快速区分。通过分析遗传算法选取的波长分布和最显著波长的分布,我们明确确定了适用于叶片和茎的关键光谱带,这些带包括了550–910 nm和1380–1500 nm以及750–900 nm和1700–1820 nm的范围。利用这些光谱带进行分类,我们取得了98.3%的高准确度。研究还揭示了特定波长对叶片和茎的光谱分类有着显著影响,例如在700 nm、820 nm和1400 nm附近的波长对叶片分类的影响显著,而在800 nm、1780 nm和2400 nm附近的波长对茎分类起到了重要作用。此外,我们发现稳定选择方法在评估波长重要性和分类结果方面表现优异。这项研究提供了一种经济、快速、无损伤的方法来识别有机叶菜,未来的研究可以进一步改进分类模型,并将该技术扩展到其他有机叶菜的识别中,从而为农产品质量和认证领域的发展提供了重要的参考。
  • 广东省医疗器械管理学会关于征集《胃泌素17测定试剂盒(标记免疫 分析法)》等两项团体标准起草单位的通知
    各医疗器械行业相关单位:为贯彻落实《国务院关于印发深化标准化工作改革方案的通知》(国发办〔2015〕13号),进一步建立和完善与国家标准、行业标准等协调互补的医疗器械团体标准体系,学会正筹备开展《胃泌素17测定试剂盒(标记免疫分析法)》等两项团体标准的制定,为了更好地完成团体标准制定工作,学会决定公开征集该两项团体标准的起草单位。现将有关事项通知如下:一、团体标准名称《胃泌素17测定试剂盒(标记免疫分析法)》《细胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)测定试剂盒(化学发光免疫分析法)》二、团体标准起草单位征集要求(一)具有与标准项目相关的科研和技术能力,在行业内具有较高的权威性;(二)具有熟悉国家医疗器械有关政策、法律、法规和医疗器械标准体系的人员;(三)具有熟悉标准中涉及的技术发展趋势、国内外的生产水平和使用要求,对当前存在问题和解决办法都较为了解的人员;(四)熟悉标准编写规则及标准制修订工作程序;(五)能够按照标准项目制修订进度要求按时完成所承担的工作;(六)各单位指派的标准起草人员须具有相应的技术工作经历与专业素质,以确保标准制修订工作能保质保量按时完成。三、起草单位的义务及权利(一)参与标准制修订,需承担相应的标准制修订费用;(二)服从学会的领导,按时完成制定标准的各阶段任务;(三)保证标准技术指标的国内先进性、科学性;(四)保证标准的实用性和可操作性;(五)充分发表意见,保证该标准的成熟性;(六)标准前言署上单位名称和起草人姓名(备注:每份标准每个单位限定列名1人) (七)标准制修订后,将优先享有参与本标准修订的权利;(八)学会会员单位享有优先参与权。四、报名方式及联系人拟申请成为标准起草单位的相关单位,每项团体标准需单独填写《广东省医疗器械管理学会团体标准起草单位申请登记表》(见附件1),经所在单位盖章后于2023年8月21日前发至学会邮箱:GDMDMA@163.com。联系人:林晓娟,13427587954。 广东省医疗器械管理学会 2023年7月20日附件1:广东省医疗器械管理学会团体标准起草单位申请登记表.docx
  • 国家橡胶轮胎质检中心联合仪器公司成立热重分析仪共建实验室
    2022年7月,国家橡胶轮胎质量检验检测中心联合塞塔拉姆仪器公司成立热重分析仪共建实验室,聚焦于橡胶及热塑性弹性体的检测,将推进高端热分析仪器在弹性体材料分析中更深入和广泛的应用,为橡胶轮胎成分分析技术的发展提供硬件支持。也希望未来与更多高端仪器设备企业合作,为橡胶轮胎检测分析开发更先进的技术手段。国家橡胶轮胎质量检验检测中心(CTQI)经国家批准于1987年成立,是我国成立最早、技术全面的橡胶轮胎实验室,橡胶轮胎中国强制性产品认证(CCC)检验机构,承担有关部门指定的轮胎产品质量监督抽查任务,也是市场监管总局批准的缺陷汽车产品检测与实验机构,承担轮胎产品质量争议的鉴定工作及轮胎产品的剖析工作,是权威的科技成果鉴定检测机构。中心化学分析组在60多年的成长过程中,配备齐全了橡胶分析用主要大型仪器设备,包括热重分析仪、差示扫描量热仪、气相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪、红外光谱仪、液相色谱仪等化学实验室常用仪器设备。检测手段先进,技术力量雄厚,不仅能提供优质的检测服务,帮助客户解析检测结果,还在不断提升科研检测能力,开发探索新的检测分析方法,引领我国橡胶行业化学检测的发展。塞塔拉姆仪器公司是一家全球领先的高温热分析仪和量热仪的制造商和供应商。作为在高温、超高温热分析和三维卡尔维量热(3D Calvet)测定方面的专家,塞塔拉姆公司为其产品应用的不同领域(包括生命科学和制药研究,能源环境与材料应用,石油化工与过程安全等)提供了全套专业的测试和分析方案。Setline系列热分析仪是塞塔拉姆仪器公司旗下的合资产品系列。2018年差示扫描量热仪(DSC)、同步热分析仪(STA)在中国区进行全球首发,独立悬挂式TGA于2021年重磅上市,形成包括DSC、STA、TGA等全系列5款主流产品。Setline系列热分析仪定位于高精度、通用型实验室仪器,是率先落户中国合资生产、全球销售的海外高端热分析品牌。Setline无论从生产工艺,原料质控,软件匹配以及性能指标等方面严格执行法国工厂标准,符合欧盟质量与安全法规。Setline系列产品作为新一代通用型DSC/STA/TGA,从工艺水平,技术手段和性能表现上最大程度地缩小了中国制造与欧美产品的技术代差,开创了高端热分析仪国产化新纪元。热重分析仪在程序控温下,测量物质的质量随温度(或时间)的变化关系,可以针对样品中聚合物、添加物以及其他物质进行检测,广泛应用于橡胶、塑料、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等领域的研究开发、工艺优化与质量监控。在橡胶领域,热重分析法目前有国际标准和国家标准。我中心通过热重分析仪可以有效分析橡胶的组分及其含量,在轮胎剖析工作中一直发挥重要作用。热重分析仪(TGA)
  • Analytical Chemistry: ADE-OPI-MS寡核苷酸高通量分析法可用于准确评估TdT酶活性
    酶促DNA生物合成技术被誉为第三代DNA合成技术,是DNA合成的未来。TdT酶的催化效率是影响酶促DNA生物合成效率的关键问题之一。然而,目前针对TdT酶催化效果的筛选评价还没有很好的工具方法,阻碍了TdT酶活性的提升及酶促DNA合成技术的发展。近日,由天津中合基因科技有限公司与中国科学院天津工业生物技术研究所江会锋研究员团队合作的科研项目取得重大进展,成功研发出一种基于声波滴液喷射-开放式接口-质谱(ADE-OPI-MS)的寡核苷酸高通量分析方法,该方法能够根据寡核苷酸的含量快速、准确地评估TdT酶的活性,为TdT酶活性评估手段带来了革命性的改变,助力酶促DNA生物合成技术快速迭代升级。相关成果发表在分析化学领域国际知名期刊Analytical Chemistry(JCRQ1)。经研究团队的反复实验,已经对寡核苷酸MRM离子参数以及TdT基质效应等条件进行了优化,实现3秒完成一个样本的检测,一次性检测384个反应样品,大幅超越了传统凝胶分析法,单个样品分析效率提升了约60倍。在实际应用过程中,研发团队仅用2天时间,就完成了上万个TdT突变体的检测筛选,而同样的工作,使用传统方法则需要两周,这充分体现了该方法的高效性、先进性和实用性。TdT突变体的高通量筛选关于中合基因:中合基因于2022年在天津成立,是一家以酶促DNA生物合成技术为核心,专注开展相关装备及试剂研发的高新技术企业,核心产品广泛应用于合成生物学、生物医药、基础科研、DNA存储等生命科技领域。
  • 高分子表征技术专题——热重分析技术及其在高分子表征中的应用
    2021年,《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后,也将上线同名专题并转载专题文章,帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此,向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。更多专题内容详见:高分子表征技术专题 高分子表征技术专题前言孔子曰:“工欲善其事,必先利其器”。 我们要做好高分子的科学研究工作,掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中,都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导!随着科学技术的高速发展,传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前,中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位,但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此,《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授,组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述,邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面,旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持,借此机会特表感谢!从2021年第3期开始,以上文章将陆续在《高分子学报》发表,并在网站上发布虚拟专辑,以方便大家浏览阅读. 期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石,支撑年轻高分子学者的茁壮成长!也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步,为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献. 借此虚拟专辑出版之际,让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意! 热重分析技术及其在高分子表征中的应用Thermogravimetric Analysis Technology and Its Application in Polymer Characterization作者:谢启源,陈丹丹 ,丁延伟*作者机构:中国科学技术大学,火灾科学国家重点实验室,合肥,230026 中国科学技术大学,合肥微尺度物质科学国家研究中心,合肥,230026  作者简介:  丁延伟,男,1975年生. 博士、中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授级高级工程师. 自2002年开始从事热分析与吸附技术的分析测试、实验方法研究等工作,现任中国化学会化学热力学与热分析专业委员会委员、全国教育装备标准化委员会化学分委会委员、中国分析测试协会青年学术委员会委员. 曾获中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)二等奖,主持修订教育行业标准《热分析方法通则》(JY/T 0589.1~4-2020),以主要作者发表SCI论文30余篇,获授权专利7项. 编著《热分析基础》《热分析实验方案设计与曲线解析概论》.    摘要  热重分析技术(TGA)是在程序控制温度和设定气氛下表征材料受热过程中的质量随温度或时间变化的高精度研究工具,具有重复性好、灵敏度高和热过程控制精准等优点. 近年来,TGA技术在高分子材料领域得到了广泛应用,促进了高分子材料热稳定性、组成分析以及热分解机理等材料细观热响应特性的深入研究. 本文分别从热重分析基本原理、仪器校准、实验方案设计、实验操作、热重曲线综合解析以及各环节中易出现的不当操作、异常数据与解决方案等方面进行阐述,并给出了在高分子科学研究领域中的典型应用案例、未来发展趋势及机遇与挑战. 在实际的应用中,基于TGA与傅里叶红外光谱(FTIR)、示差扫描量热法(DSC)、气相色谱-质谱联用(GC/MS)等技术的联用分析,将有利于进一步揭示高分子材料在不同气氛和热激励等条件下的详细热响应信息,为性能优异的新型高层分子材料研发与设计、热解机理及燃烧蔓延动力学等领域提供支撑和指导.  AbstractThermogravimetric analysis technology (TGA) is an efficient research tool that characterizes the weight of materials with temperature or time under a program controlled temperature and a certain atmosphere. One of its advantages is that the TGA results can be well repeated with high sensitivity. In addition, its heating process is accurately and flexibly controlled according to real thermal environment of samples. In recent years, TGA is popularly used in the field of polymer materials, which promotes the detailed analyses on their thermal stability, composition analysis and thermal decomposition mechanismet al. This review will cover many aspects of TGA, including basic principles, calibration, scheme design, curve analysis, as well as those common errors during sample preparation and experiments, abnormal data figuring and the solution for them. Additionally, the typical application cases of TGA in polymer science, as well as their opportunity and challenges in future, are also presented. In the applications of TGA technology, more information about the thermal-response behavior of polymers under different atmosphere and heating conditions could be revealed by TGA coupled with FTIR, DSC, GC/MS technology. In this case, not only the weight information of sample during a specific heating condition, but also the endothermic and exothermic behaviors, released gas components at the same time can be analyzed together. They are helpful for new polymer design, thermal decomposition mechanism and flame spread models development.    关键词  热重分析技术  曲线解析  热稳定性  热解机理  案例分析  Keywords  Thermogravimetric analysis technology  Curve analysis  Thermal stability  Thermal decomposition mechanism  Case analysis   1热重分析技术简介  1.1热分析技术  作为现代仪器分析方法的一个重要分支,热分析技术在许多领域中得到了广泛应用[1~3]. 经历一百余年发展,热分析法与色谱法、光谱法、质谱法、波谱法等一起,构成了物质理化性能分析的最常用手段[4].  热分析技术是研究物质随温度变化而发生物理过程与化学反应的一种实验技术[4]. 该技术的主要理论基础包括:物质的平衡状态热力学、非平衡状态热力学、不可逆过程热力学和动力学等,针对微量样品,通过精确测定其宏观参数,如质量、热量、体积等随温度的变化关系,研究物质随温度变化而发生的物理和化学变化[4].  我国于2008年5月发布国家标准《GB/T 6425-2008热分析术语》[5],其中,对热分析技术的定义为:“在程序控制温度(和一定气氛)下,测量物质的某种物理性质与温度或时间关系的一类技术.”  国际热分析与量热协会(International Confederation for ThermalAnalysis and Calorimetry,ICTAC)根据所测定的物理性质不同,将现有的热分析技术划分为9类17种[6].  1.2热重分析技术的定义  热重分析技术(thermogravimetry,TG)是指在程序控制温度和一定气氛下连续测量待测样品的质量与温度或时间变化关系的一种热分析技术,主要用于研究物质的分解、化合、脱水、吸附、脱附、升华、蒸发等伴有质量增减的热变化过程[4,5]. 基于TG法,可对物质进行定性分析、组分分析、热参数测定和动力学参数测定等,常用于新材料研发和质量控制领域. 在实际的材料分析中,TG法也常与其他分析方法联用,进行综合热分析,从而全面、准确地分析材料的各项热性质.  1.3热重分析的数学表达式  根据定义,样品在热重分析过程的质量随温度或时间的变化,可用下式表示:(1)  或(2)  其中,式(1)多用于等温(或包含等温)条件下测得TG实验曲线,而式(2)则多用于非等温条件下的TG实验曲线.  在实际表示中,为突出“测量”过程,常用重量(weight)来代替质量(mass).  1.4微商热重法简介  微商热重曲线(derivative thermogravimetric curve,DTG曲线)是TG曲线进行一次微商的结果. 因此,DTG曲线表征样品质量随温度或时间的变化速率,其峰值即为样品质量减小的最大速率. 对于线性升温加热条件下的DTG曲线,其纵坐标单位一般是%/℃,表示温度升高1 ℃时,样品的相对质量变化. 而对于等温实验,DTG曲线纵坐标单位一般是%/s.  微商热重法的数学表达式为:(3)  线性程序控制温度时,也可用下式表式(4)  式中,β为实验中所采用的加热或降温速率,单位℃/min.  如前所述,DTG曲线表征样品质量的变化速率,因此,为进一步分析样品质量变化的加速或减速特性,类似地,可对DTG曲线进行再次微商处理,得到二阶微商热重曲线,即DDTG曲线.目前大多数商品化仪器,DTG曲线可通过仪器自带的微商处理功能直接转换得到. 与TG曲线相比,DTG曲线给出的样品质量随温度的变化速度信息,常常更直接反映了样品失重特性. 图1给出了XLPE在10 ℃/min的加热速率下得到的TG曲线和DTG曲线,由图可见,随着温度的升高,XLPE在410~470 ℃温度区间急剧失重,交联聚乙烯在此温度区间迅速裂解,样品质量减少约95%,DTG曲线失重峰,对应于TG曲线的失重台阶,而由TG曲线,也可见样品受热失重后最终的残余质量.Fig. 1TG and DTG curves of XLPE with the heating rate of 10 ℃/min in air atmosphere.     1.5热重分析的优缺点  1.5.1优点  热重法针对微量样品进行实验,具有操作简便、可重复性强、精度高、响应灵敏快速等优点. 热重法可准确测量物质在不同受热和气氛条件下的质量变化特征. 例如:对于升华、汽化、吸附、解吸、吸收和气固反应等质量可能发生变化的物理和化学过程,都可使用热重法进行检测与分析. 此外,对于熔融、结晶和玻璃化转变等往往不形成质量变化的热过程,也可通过热重分析与其他热分析方法联用,给出所关注热行为所在温度区间的样品质量不变信息,从而支撑所针对热过程的热流分析.  由于热重法所测结果可重复性强且精度高,基于热失重数据的动力学参数计算与分析,也更具可靠性. 此外,热重法仅需微量样品. 因此,针对不同的样品牌号、老化样品的不同区域,都可取样进行细致分析,可深入研究各产品间的细微差异,例如:产品在使用一段时间后的材料分相行为等.  1.5.2缺点  在实际应用中,热重法也存在着一定的局限性,主要包括两个方面:样品质量变化信息表征其复杂热行为的单一局限性、微量样品检测结果与工程尺度样品实际热响应性能的一致性.  首先,对于复杂的材料受热响应性能,热重法主要针对样品在整个受热过程中所形成气相产物溢出而导致的质量减少特征,在不同温度区间或不同受热时刻的细致质量减少信息,是热重分析输出的关键数据. 由于大多物理和化学过程往往都伴随着质量的变化,因此,样品的质量变化信息能够很大程度上表征各温度/时间区间的反应强度,然而,若需进一步确定其中详细的反应机理等信息,单凭热重数据往往并不完备. 因此,可通过将热重技术与其他分析技术联用,综合分析材料的详细热响应行为.  其次,如前所述,针对微量样品,热重分析可实现其测量结果及其后续计算分析的精确性与可靠性等优点. 然而,也正因为所检测样品的微量特性,使其测量结果不一定与工程尺度样品实际热响应性能完全一致,甚至由于实际工程中的复杂传热传质耦合过程,使热重分析不宜简单、直接地进行应用. 因此,一方面,进行热重分析时,应首先清晰掌握材料的实际工程应用背景,科学系统地制定热重实验方案,并进行多工况数据的综合分析,从而确保热重分析数据与实际工程应用场景的吻合与一致 另一方面,在条件具备时,基于热重分析结果,应进行一定的放大尺度条件下的实验研究,综合不同尺度条件下的测量结果,给出材料真实热响应性能.  2热重分析仪及其工作原理  2.1工作原理  热重分析仪(thermogravimetric analyzer)是在程序控制温度和一定气氛下,测量试样的质量随温度或时间连续变化关系的仪器. 测量时,通常将装有试样的坩埚置于与质量测量装置相连的试样支持器中,在预先设定的程序控制温度和一定气氛下,进行实验测量与数据实时采集.  热重分析仪的质量测量方式主要有2种:变位法和零位法[4]. 变位法是根据天平横梁倾斜的程度与质量变化成比例的关系,用差动变压器等检测该倾斜度,并自动记录所得到的质量变化信息. 零位法是采用差动变压器法、光学法等技术测定天平梁的倾斜度,通过调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流,使线圈转动抑制天平横梁的倾斜. 由于线圈转动所施加的力与质量变化成比例,该力与线圈中的电流成比例,通过测量电流的变化,即可得到质量变化曲线.  2.2仪器组成与结构形式  热重分析仪主要由仪器主机(程序温度控制系统、炉体、支持器组件、气氛控制系统、样品温度测量系统、质量测量系统等)、仪器辅助设备(自动进样器、压力控制装置、光照、冷却装置等)、仪器控制和数据采集及处理模块组成.图2给出了热重分析仪的结构组成示意图.Fig. 2Schematic of typical TG equipment with the sample in a heating furnace, whose temperature is controlled with a program.     根据试样与天平刀线之间相对位置的不同,可将热重分析仪分为3类:下皿式、上皿式和水平式,其结构框图分别如图3~图5所示.Fig. 3Schematic of TG equipment with the crucibleat lower position of the vertical heating furnace.   Fig. 4Schematic of TG equipment with the crucible at higher position of the vertical heating furnace.   Fig. 5Schematic of TG equipment with the horizontal.     由图3~图5可见,仪器质量检测单元的天平与常规分析天平不同. 该类天平横梁的一端或两端置于气氛控制的加热炉中,可以连续记录试样质量随温度或时间的变化. 温度变化通过加热炉进行程序控制,试样周围温度通常用热电偶实时测量. 热天平和热电偶所测数据,由仪器内置软件进行记录与处理线.  2.3基于热重分析的联用技术简介  如前所述,热重分析仪自身存在一定局限性,通常可将其与其他分析技术联用,从而对样品热响应行为进行全面分析. 常用联用技术如下所述[4].  (1)同时联用技术. 是指在程序控温和一定气氛下,对一个试样同时采用2种或多种热分析技术. 主要包括:热重-示差扫描量热联用(TG-DSC)和热重-差热联用(TG-DTA),它们通常统称为同步热分析技术,简称STA.  (2)串接联用技术. 是指在程序控温和一定气氛下,对一个试样采用2种或多种热分析技术,后一种分析仪器与前一种分析仪器进行串接. 常用可串接联用技术包括:红外光谱技术(IR)、质谱技术(MS)、气相色谱技术(GC)等. 此外,对于串接联用技术,可采用2种联用模式,连续串接和间歇串接模式. 前者模式下,各联用技术均连续采样分析 而后种模式下,最后一级串接仪器进行间歇式采样与分析.  2.4仪器校准与状态评价  2.4.1仪器的校准  为了确保仪器工作正常和数据准确,在热重分析仪正式投入使用之前和使用期间,需分别对仪器的温度和质量测量器件进行校正. 由于不同热重分析仪结构类型的差异,其校准方法存在着一定差别.  2.4.2温度校正  温度校正(temperature correction)是用已知转变温度的标准物质确定仪器的测量值(Tm)和真实值(Ttr)之间关系的操作过程. 通过温度校正,可得到以下关系式:(5)  其中,ΔTcorr为温度校正值.  通过温度校正,可以消除仪器的温度测量值与真实值之间的差别. 例如:当使用熔融温度为156.6 ℃的金属In进行温度校正时,若所测熔融温度为154.1 ℃,则(6)  因此,在温度校正时,测量值应增加2.5 ℃.  进行仪器温度校正后,通常,还应在相同的实验条件下,使用标准物质进行重复实验,验证测量值与真实值之间的偏离程度.  在实际应用中,当温度范围较宽时,通常需要使用具有不同特征温度的系列标准物质,进行多点温度校正. 在实际校正时,可在仪器的校正软件中分别输入相应测量值,由仪器软件生成相应的校正曲线.  对于大多商品化热重分析仪,常用的温度校正方法主要包括以下几种:(15)  取2个实验点T1和T2,则有:(16)  (c) Achar-Brindley-Sharp公式[36],如式(17)所示(17)  采用不同f(α)函数,由以上线性方程的斜率获得E,由截距求得A.
  • 岛津应用:电池材料的热特性评价分析
    锂离子电池被广泛应用于手机以及笔记本电脑等家用电器中。今后,作为交通工具的飞机、混合动力车(HV)以及电动车(EV)等对锂离子电池的需求也将显著增加,为此,锂离子电池需要具备更高的功率、效率,以及更长的使用寿命、更高的安全性。锂离子电池由阳极、阴极、电解液、分离器等部分组成,为提高性能,需要使用仪器对每个组成部分以及整个电池进行详细的特性评价和解析。本文向您介绍使用热分析法对锂离子电池进行热特性评价的示例。岛津热分析仪60系列 了解详情,敬请点击《电池材料的热特性评价分析》 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。更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/。岛津官方微博地址http://weibo.com/chinashimadzu。岛津微信平台
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    12月27日,由中国科学院新疆生态与地理研究所高级实验师赵莉等科研人员发明的“分析测定伊贝母中贝母素甲、贝母素乙和西贝母碱苷含量的方法”获国家发明专利授权(专利号:ZL201510258155.X)。  伊贝母为百合科植物新疆贝母(Fritilaria walujewii Regel.)或伊犁贝母 (Fritillaria pallidiflora Schrenk.)的干燥鳞茎,主要分布在新疆地区,具有清热润肺、化痰止咳、散结之功效,化学及现代药理研究表明,伊贝母的药效成分主要为生物碱,其中西贝母碱昔、贝母素甲、贝母素乙为主要活性生物碱,对止咳化痰具有重要的药理作用。中药活性成分的检测已成为中药质量评价、活性成分开发、开展田间栽培管理的重要前提。长期以来,科技工作者一直致力于研究探索贝母中活性成分检测的新方法,创建伊贝母中贝母素甲、贝母素乙和西贝母碱昔的高效、灵敏、快捷的含量测定方法,是化学分析领域的重要研究课题。  新疆生地所发明的测定伊贝母中贝母素甲、贝母素乙和西贝母碱苷含量的方法,采用高效液相色谱-质谱联用技术对贝母素甲、贝母素乙和西贝母碱苷三种主要活性成分进行定量测定,测定时按色素条件进行高效液相色谱-质谱分析,并将峰面积带入标准曲线,分别计算贝母素甲、贝母素乙和西贝母碱苷的含量。  经试验,确认此方法简便快捷、结果准确、重现性好,是伊贝母中化学成分含量测定的有效手段,为实现伊贝母的药材质量控制和新药研发提供了必要的技术支持。
  • 元素分析仪的几种分析方法
    麒麟公司生产的元素分析仪是分析有机元素的自动化仪器。配备微计算机和微处理机进行条件控制和数据处理,方法简便迅速。 碳、氢、氮分析仪 测定方法有4种: ①示差热导法。又称自积分热导法。样品的燃烧部分采用有机元素定量分析的碳、氢、氮分析方法。在分解样品时通入一定量的氧气助燃,以氦气为载气,将燃烧气体带过燃烧管和还原管,二管内分别装有氧化剂和还原铜,并填充银丝以除去干扰物(如卤素等),最后从还原管流出的气体(除氦气外只有二氧化碳、水和氮气)通入一定体积的容器中混匀后,再由载气带入装有高氯酸镁的吸收管中以除去水分。在吸收管前后各有一热导池检测器,由二者响应信号之差给出水含量。除去水分的气体再通入烧碱石棉吸收管中,由吸收管前后热导池信号之差求出二氧化碳含量。最后一组热导池测量纯氦气与含氮气的载气信号之差,提出氮的含量。 ②反应气相色谱法。这种元素分析仪由燃烧部分与气相色谱仪组成,燃烧装置与上述相似,燃烧气体由氦气载入填充有聚苯乙烯型高分子小球的气相色谱柱,分离为氮、二氧化碳、水3个色谱峰,由积分仪求出各峰面积,从已知碳、氢、氮含量的标准样品中求出此3元素的换算因数,即可得出未知样品的各元素含量。 ③电量法。又称库仑分析法。 ④电导法。后两种方法都只能同时测定碳、氢,其应用不如前两种方法广泛。
  • 灵敏的迁移率测量方法—相位分析法
    p    strong 来自Testa Analytical Solutions e.K的NanoBrook ZetaPALS是一种使用相位分析光散射方法的高度精确和易于使用的Zeta电位分析仪。 /strong /p p style=" text-align: center " strong img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201807/insimg/74322ba6-017d-419d-988b-a6b3f373457c.jpg" title=" Nanobrook ZetaPALS.jpg" width=" 500" height=" 347" border=" 0" hspace=" 0" vspace=" 0" style=" width: 500px height: 347px " / /strong /p p   基于相位分析光散射(PALS)原理,Nanobrook ZetaPALS被设计用于测量电泳迁移率。Testa analysis公司的Nanobrook ZetaPALS提供了一个优异的平台,用于测定盐浓度低于75毫摩尔离子强度水中的纳米颗粒和胶体的zeta电位。 /p p   这种创新性的仪器被设计用来消除其他zeta电位仪器固有的缺陷。利用PALS配置,NanoBrook ZetaPALS可被用来测量比传统的激光多普勒电泳系统低3个数量级的迁移率。NanoBrook ZetaPALS可以在几秒钟内测量完整的电泳迁移率分布。 /p p   Nanobrook ZetaPALS独特的单元配置消除了电渗效应,因此不需要固定水平、对齐或校准。运用低成本,一次性样品单元,不需要组装或维护,消除了样品交叉污染的可能性。 /p p   NanoBrook Zeta的软件很简单,但操作起来非常直观,同时为希望进行更复杂实验的科学家们提供了高级功能。 /p
  • 分享:分析化学发展过程中的重要历史人物传记
    1. 玻意耳,R. Boyle (1627~1691)   英国化学家、 物理学家和自然哲学家。1627年1月25日生于爱尔兰利斯莫尔,1691年12月30日卒于伦敦。1635年入伊顿公学学习。1639年赴欧洲游学,1644年回国。1654年在牛津开始系统地研究化学、医学和物理学,在家里建立了化学实验室,制备各种药物,逐渐成了一位实验化学家和物理学家。同时他又阅读了大量的英文、法文、拉丁文科学著作,认识到化学是一种重要的理性科学,并不仅仅是一种实用工艺。1663年当选为英国皇家学会会员,1680年当选为会长。   玻意耳是第一位把各种天然植物的汁液用作指示剂的化学家。他将汁液的酒精溶液滴在纸上,做成试纸来检验溶液的酸碱性,他用过的植物有紫罗兰、玫瑰花、洋红、石蕊等。直到今天,化学家还采用玻意耳的方法。他也是第一位给酸和碱下定义的化学家,他指出能将蓝色果汁变成紫红色的物质都是酸:颜色变化与此相反者则是碱。与此同时,他还研究很多检验方法,例如利用铜盐溶液是蓝色的来检验铜盐 利用能形成氯化银沉淀且沉淀在放置过程中逐渐变黑的现象来鉴定银。   玻意耳是近代化学的奠基人之一。他在化学学科和化学理论的发展上作出过重大贡献,是第一位阐述元素本性的科学家。化学主要起源于炼金术,到了15~16世纪,化学开始摆脱炼金术的束缚,但仍从属于医学和冶金,没能成为一门独立的科学。玻意耳从亲身的实践中体会到化学应该有其自身的目的,而不是医学和冶金学的从属品。玻意耳提出最重要的理论是化学元素概念。古希腊的亚里士多德早就提出四元素说,认为万物是由土、水、气、火四种元素构成的。帕拉采尔苏斯则提出三要素说,认为万物是由盐、硫、汞三种要素以不同比例构成的。玻意耳认为他们都没有涉及问题的本质,他认为元素是具有确定的、实在的、可察觉到的实物,它们应该是用一般化学方法不能再分为某些简单实体的实物。玻意耳第一次为化学元素下了明确的定义,使化学发展有了新的起点。   玻意耳还研究了磷和磷酸的性质,发现磷燃烧后产生白烟,它溶于水使溶液显酸性。磷与强碱溶液放在一起产生一种气体,它和空气接触后,生成缕缕白烟,即磷化氢的氧化反应。   玻意耳在物理学方面也有成就,研究得最多的对象是气体,其研究成果以发现气体的弹性(即可压缩性)最为有名。他在一支一端封死的U形玻璃管中充满水银,封闭的一端留有一部分空气。当加在空气上面的重量越大时,空气的体积就越小,从而证明了空气的体积与加在它上面的压力成反比,这就是著名的玻意耳定律。   玻意耳著有《怀疑派化学家》、《关于颜色的实验和考察》、《天然矿泉水实验室简编》、《空气发光》等多种书籍。   2. 马格拉夫,A.S. Marggraf (1709~1782)   德意志化学家。1709年3月3日生于柏林,1782年8月7日卒于柏林。1734年在弗赖贝格学习冶金学,后在普鲁士皇家药房工作。1754~1760年,任柏林科学院化学实验室主任,1760~1761年,任物理化学部主任,   1767年任科学院院长。曾为巴黎科学院的通讯院士。   他是分析化学的先行者,最早利用显微镜进行化学研究,改进了一些分析工具和天平,用火焰法区分钾和钠,对氧化钙、氧化镁和氧化铝进行了识别,建立了铁的试验法。   在无机化学方面,他最先制成黄血盐和氰化钾 支持燃素说。在有机化学方面,他1747年发现甜菜根中含有甜菜糖 还发现并提纯了樟脑。他是一个在多方面取得成就的化学家。著有《制糖的化学实验》   (1747)和《化学论文集》(1761~1767)。   3. 日夫鲁瓦, C.J.rfuluwa   在1729年,最早使用容量分析,用纯碳酸钾测定乙酸的浓度,他将乙酸逐滴加到一定量的碳酸钾溶液中,直到不再发生气泡为止。但容量分析是到了19世纪,由于成功地合成了各类指示剂,才得到广泛的应用。   4. 贝格曼,T.O. Bergman(1735~1784)   瑞典分析化学家。1735年3月9日生于卡特琳娜贝里,1784年7月8日卒于梅德维。曾在乌普萨拉大学学习。1761年任该校数学教授,1767年任化学教授。   贝格曼可称为无机定性、定量分析的奠基人。他首先提出金属元素除金属态外,也可以其他形式离析和称量,特别是以水中难溶的形式,这是重量分析中湿法的起源。当时还没有原子量,也没有化合物的分子式。贝格曼一生作了大量分析工作,对化学分析作过很多改进。1775年他编制出在当时最完备的亲和力表,表中将各种元素按亲和力(即反应和取代化合物中其他元素的能力)的大小顺序排列。此表受到广泛的赞扬。他曾多次分析矿泉水和矿物成分。过去为了测定化合物中金属的含量,必须先将它还原为金属单质,方法十分繁琐费力。贝格曼提出了一种新的方法,只须将金属成分以沉淀化合物的形式分离出来,如果事先已测知沉淀的组成,即可算出金属的含量。他在1780年出版的《矿物的湿法分析》一书中,提供了那一时期矿石重量分析法的丰富历史资料。这本著作涉及到银、铅、锌及铁的矿物通过湿法过程的重量分析法。所介绍的测定组分包括金、银、铂、汞、铅、铜、铁、锡、铋、镍、钴、锌、锑、镁和砷。1779年他还曾编著过一些书,系统地总结了当时分析化学发展所取得的成就。在书中介绍了许多检定反应,例如:用黄血盐检定铁、铜和锰,用草酸和磷酸铵钠检定钙,用硫酸检定钡和碳酸盐,用石灰水检验碳酸盐等。他还曾根据蓝色试纸遇酸变红的特性检验出&ldquo 固定空气&rdquo (二氧化碳)具有酸性,称它为&ldquo 气酸&rdquo 。他在分析工作中广泛使用过吹管分析,认为吹管是分析上很有价值的工具。他的论文收集在 6卷本的《物理和化学论文集》中。   5. 克拉普罗特,M.H. Klaproth (1743~1817)   德意志分析化学家和矿物学家。 1743年12月1日生于韦尼格罗德,1817年1月1日卒于柏林。1759年在一个药剂师处当学徒。1771年到柏林开设药店,并在一所外科医学院任教。1792年任柏林炮兵学校讲师。   1810年成为柏林大学第一任化学教授和柏林科学院院士。1795年当选为英国皇家学会会员。   他在分析化学方面做了重大改进并加以系统化。在重量分析中,强调沉淀必须烘干或灼烧至恒重。为了测定矿物中的金属含量,他采用称量适当的沉淀化合物,再利用换算因素求得金属含量。他最先记录下分析测定的物质成分的实际百分比。这样做,不仅可以发现分析过程中的误差,而且往往可以在被化验的矿物中发现新元素。他不仅改进了重量分析的步骤,还设计了多种非金属元素测定步骤。他准确地测定了近 200种矿物的成分及各种工业产品如玻璃、非铁合金等的组分。   克拉普罗特1789年分析沥青铀矿时发现元素铀并命名。同年分析锆石时发现元素锆。1795年分析匈牙利的红色电气石时,证实英国W.格雷哥尔1791年发现的新元素,并取名为钛。1798年证实1782年F.J.米勒· 冯· 赖兴施泰因在金矿中发现的新元素,并命名为碲。1803年证实同年J.J.贝采利乌斯发现的铈并命名。他是A.-L.拉瓦锡反燃素说的拥护者。编有《矿物学的化学知识》一书。   6. 贝托莱,C.-L. Berthollet (1748~1822)   法国化学家。1748年 12月9日生于上萨瓦省塔卢瓦尔,1822年卒于巴黎附近的阿尔克伊。最初入阿纳西学院学习。1768年在意大利都灵大学获医生资格。1778年任一印刷厂的检验员,后任厂长。1794年任高等师范学校教授。1780年当选为法国科学院院士。   1789年发现氯的漂白性质,并提出通过滴定靛蓝标准溶液来测定漂白液中氯含量的容量分析方法。   贝托莱1785年首先提出氨由氮和氢组成。1787年与A. -L.拉瓦锡等人共同发表化学命名法。1791年指出动物的机体中含有元素氮。他测定氰氢酸和氢硫酸的组成,发现它们的酸性,指明拉瓦锡提出的所有酸含有氧的理论是错误的。他主张物质的组成是可变的,反对J.-L.普鲁斯特提出的定比定律。因此,非整比化合物称为贝托莱体化合物。他发表过《亲和力定律的研究》(1801)论文,著有《论化学静力学》(1803) 一书。   7. 普鲁斯特,J.-L. Proust (1754~1826)   法国分析化学家。1754年9月26日生于昂热,1826年7月5日卒于昂热。1774年在巴黎学习化学。后迁居西班牙,先后在塞哥维亚、萨拉曼卡等地的一些学校中任教 1789年在马德里任教授。在马德里期间,西班牙国王查理四世为他装备了非常豪华的皇家实验室,任命他为实验室主任。因此,他的实验室极适合于做定量分析工作。1806年普鲁斯特离开西班牙访问巴黎。1808年法军攻占马德里时,皇家实验室被毁。1816年被选入巴黎科学院。   普鲁斯特的主要贡献是确立了定比定律。从A.-L.拉瓦锡和18世纪后期的著名化学家出版的著作中可以明显看出,化合物有固定组成的概念已被普遍接受。然而,当时法国的化学权威C.-L.贝托莱关于化合物的组成可变的观点仍很流行。普鲁斯特的更广泛、更系统和更精密的研究,使定比定律得以在严谨的科学实验的基础上确立。1799年他明确地阐述了这一定律。从1802年至1808年间,普鲁斯特分析了上千种样品,在《物理杂志》上发表许多文章,以确凿的实验数据击败了贝托莱的论点,确立了定比定律,并指出贝托莱所用的化合物样品是不纯的,因而普鲁斯特也是第一位正确区分纯净物和混合物的化学家。他还分离出葡萄糖,发现某些植物中有糖存在,区分出氧化物和氢氧化物之间的差别,用硫化氢从金属盐溶液中沉淀出重金属。   8. 盖-吕萨克,J.-L. Gay-Lussac (1778~1850)   法国化学家。1778年12月6日生于圣莱奥纳尔,1850年5月9日卒于巴黎。1797年入巴黎综合工科学校学习,1800年毕业。法国著名化学家C.-L.贝托莱请他到他的私人实验室当助手。1802年他任巴黎综合工科学校的辅导教师,后任化学教授。1906年当选为法国科学院院士。1809年任索邦大学物理学教授。1832年任法国自然历史博物馆化学教授。   真正的容量分析法的建立应归功于法国J.-L.盖-吕萨克。1824年他发表漂白粉中有效氯的测定,用磺化靛青作指示剂。随后他用硫酸滴定草木灰,又用氯化钠滴定硝酸银。这三项工作分别代表氧化还原滴定法、酸碱滴定法和沉淀滴定法。络合滴定法创自J.von李比希,他用银(Ⅰ)滴定氰离子。   盖-吕萨克1805年研究空气的成分。在一次实验中他证实,水可以用氧气和氢气按体积 1:2的比例制取。1808年他证明,体积的一定比例关系不仅在参加反应的气体中存在,而且在反应物与生成物之间也存在。1809年12月31日盖-吕萨克发表了他发现的气体化合体积定律(盖-吕萨克定律),在化学原子分子学说的发展历史上起了重要作用。他1802年发现了气体热膨胀定律。1813年为碘命名。1815年发现氰,并弄清它作为一个有机基团的性质。1827年提出建造硫酸废气吸收塔,直至1842年才被应用,称为盖-吕萨克塔。   9. 莫尔,K.F.moer   莫尔对容量分析作出卓越贡献,他设计的可盛强碱溶液的滴定管至今仍在沿用。他推荐草酸作碱量法的基准物质,硫酸亚铁铵(也称莫尔盐)作氧化还原滴定法的基准物质。   10.贝采利乌斯,J.J. Berzelius (1779~1848)   瑞典化学家。1779年 8月20日生于东约特兰省的林雪平,1848年8月7日卒于斯德哥尔摩。1796年入乌普萨拉大学医学系学习,1802年获医学博士学位。后任斯德哥尔摩医学院医学、植物学和药物学助理教授,1807年任教授。1815~1832年,任斯德哥尔摩的卡罗琳外科医学院的化学教授。1808   年选入斯德哥尔摩皇家科学院,1818~1832年,任终身秘书。他的研究工作涉及许多领域。   18世纪分析化学的代表人物首推J.J.贝采利乌斯。他引入了一些新试剂(如氢氟酸用于分解硅酸盐岩石和二氧化硅测定)和一些新技巧,并使用无灰滤纸、低灰分滤纸和洗涤瓶。他是第一位把原子量测得比较精确的化学家。除无机物外,他还测定过有机物中元素的百分数。他对吹管分析尤为重视。吹管分析可认为是冶金操作之微型化,即将少许样品置于炭块凹处,用氧化或还原焰加热,以观察其变化,从而获得有关样品的定性知识。此法沿用至19世纪,其优点是迅速、所需样品量少,又可用于野外勘探和普查矿产资源等。他创始了重量分析,最早分离出硅(1810)、钽(1824)和锆(1824) 详尽地研究了碲的化合物(1834)和稀有金属(钒、钼、钨等)的化合物。他大大改进了分析方法(使用橡皮管、水浴、干燥器、洗瓶、滤纸、吹管分析)和燃烧分析方法(1814)。   在发展原子论方面,贝采利乌斯认为,为了确立原子学说首先应以最大的精确度测出尽可能多的元素的原子量。1814年他发表了包含41种元素的原子量表,1818年增加到45种元素,1826年增加到50种元素。后一张表实际上同现在的数值一样(除了碱金属和银的数值是现代数值的2倍)。他发现了几种新元素:铈(1803)、 硒(1817)、钍(1828)。他还提出了新的元素符号体系,沿用至今。   在电化学方面,贝采利乌斯1814年提出了电化二元论:化合物都是由两种电性质不同(即带正电荷和负电荷)的组分构成的,开创了对分子中各原子间相互关系的探索。在研究金属和非金属的特性,以及解释无机化合物性质和制备过程方面获得成功。   在有机化学方面,贝采利乌斯在1806年最早提出&ldquo 有机化学&rdquo 这个名称。他发现了外消旋酒石酸,并由于它与酒石酸有相同的化学组成,但有不同的物理性质而认识到同分异构现象,并命名。1835年他发现了催化作用,并命名。   贝采利乌斯著有《化学教程》(2卷,1808~1812)和《电的化学作用和化学比例理论》(1814)。   11.罗塞, H. Rose ,(1795~1864 )   1829年,首次明确提出和制定出系统定性分析方法,并提出一个简明的系统分析图表。   12.比拉迪尼, H. de la Bellardiere   1826年, 首次制得碘化钠,并以淀粉为指示剂,将它应用于次氯酸钙的滴定。开创了&ldquo 碘量法&rdquo 的研究与应用。   13.李比希,J. V. Liebig (1803~1873)   德意志有机化学家。1803年 5月12日生于达姆施塔特(现属联邦德国),1873年4月18日卒于慕尼黑。他父亲是医药、染料、颜料和化学药品商人,有些货物在家里制造,因此李比希自幼就接触到化学实验。1818年曾当药剂师的学徒。1820年在波恩大学学习,一年后转学到埃朗根大学,1822年获哲学博士学位。同年到巴黎,常听J.-L.盖-吕萨克和P.-L.杜隆等著名化学家的讲演。不久就在盖-吕萨克的实验室中工作。1824年回到德国,任吉森大学化学教授,创立了著名的吉森实验室。这是世界上第一个系统地进行化学训练的教学实验室。1852年李比希任慕尼黑大学教授。1840年当选为英国皇家学会会员。1842年当选为法国科学院院士。   1830年,在前人工作基础上,将碳氢分析发展成为精确的定量分析技术,并对许多有机化合物进行分析,获得了相当精确的结果,写出了这些化合物的化学式。他最早使用银(Ⅰ)滴定氰离子,开创络合滴定法。但1945年施瓦岑巴赫发明了氨羧配位剂(乙二胺四乙酸,EDTA)之后,络合滴定法才迅速发展起来。   李比希在有机化学领域内的贡献多得惊人。他作过大量的有机化合物的准确分析,改进了有机分析的若干方法,定出大批化合物的化学式,发现了同分异构现象。他在化学上的重要贡献还有:发现并分析马尿酸(1829) 发现并制得氯仿和氯醛(1831) 与F.维勒共同发现安息香基并提出基团理论(1832),为有机结构理论的发展作出贡献 提出多元酸理论(1839)。1840年以后的30年里,他转而研究生物化学和农业化学。他用实验方法证明:植物生长需要碳酸、氨、氧化镁、磷酸、硝酸以及钾、钠和铁的化合物等无机物 人和动物的排泄物只有转变为碳酸、氨和硝酸等才能被植物吸收。这些观点是近代农业化学的基础。他大力提倡用无机肥料来提高收成。他还认为动物的食物不但需要一定的数量,还需要各种不同的种类,或有机物或无机物,而且须有相当的比例。他又证明糖类可生成脂肪。还提出发酵作用的原理。李比希一生共发表了 318篇化学和其他科学的论文。著有:《有机物分析》(1837)、《生物化学》(1842)、《化学通信》(1844)、《化学研究》(1847)、《农业化学基础》(1855)、《关于近世农业之科学信件》(1859)等。他还和维勒合编了《纯粹与应用化学词典》。1831年创办《药物杂志》并任编辑,1840年后此杂志改名为《化学和药物杂志》,他和维勒同任编辑。   14.本生, R. W. Bunsen, (1811~1899)   化学家。1811年3月31日生于格丁根,1899年8月16日卒于海德堡。曾在霍尔茨明登学院肄业,不久考入格丁根大学学习化学,1830年获哲学博士学位。随后他到德、法、奥地利、瑞士等地作科学研究旅行 3年。后在格丁根、马尔堡和布雷斯劳等地的大学任教。1852年任海德堡大学教授,直到1899   年退休。他1842年当选为伦敦化学会会员。1853年当选为法国科学院院士。1858年当选为英国皇家学会会员。   1859年与G.R.基尔霍夫一起发明了第一台以光谱分析为目的的分光镜,创立光谱分析法,并通过实践使其成为分析化学的一个重要分支。本生提出每一化学元素具有特征光谱线,为元素发射光谱分析奠定基础。并用以研究太阳的化学成分,证实了太阳上有许多地球上常见的元素,由此说明其他天体和地球在化学组成上的同一性。他和基尔霍夫借助于光谱分析,发现两个新元素铯(1860)和铷(1861)。   本生的科研成就很多,重大的有:他离析出二甲胂基氧,测定所有易挥发的二甲胂基化合物的蒸气密度,得出正确的化学式。本生这一研究工作,被J.J.贝采利乌斯用来证实他的理论:有机化合物和无机化合物类似,只是后者的元素被前者的基所代替。1841年本生发明锌-碳电池,后称本生电池。1853年发明本生灯,利用此灯检定出许多矿物的组分,这种灯一直沿用至今。1855年发明吸收比色计。他1860年获科普利奖章,1877年获戴维奖章,1898年获英国工艺协会的艾伯特奖章。著有《气体测量方法》(1857、1877)、《光谱化学分析》(1860年与基尔霍夫合著),1892年与H.E.罗斯科合著《光化学研究》。   15.弗雷泽纽斯, C. R. Fresenius,(1818~1897)   C.R.弗雷泽纽斯是19世纪分析化学的杰出人物之一,1841年发表《定性化学分析导论》一书,提出&ldquo 阳离子系统定性分析法&rdquo ,其阳离子分析方案一直沿用。该书于十九世纪中叶被译成中文,书名《化学考质》。他创立一所分析化学专业学校,至今此校仍存在 并于1862年创办德文的《分析化学》杂志,由其后人继续任主编至今。他编写的《定性分析》、《定量分析》两书曾译为多种文字,包括晚清时代出版的中译本,分别定名为《化学考质》和《化学求数》。他将定性分析的阳离子硫化氢系统修订为目前的五组,还注意到酸碱度对金属硫化物沉淀的影响。在容量分析中,他提出用二氯化锡滴定三价铁至黄色消失。   16.马格里特,F. Margueritte   1846年,首次应用高锰酸钾法测定铁。此后将该方法扩展,应用于测定其它可被还原为低价化合物的金属   17.勒克, E. Lunk   1877年,首次人工合成酸碱变色指示剂-酚酞。   18.贝仑特,R. Behrend   1893年,发明了电位滴定法,并且首先画出了电位滴定曲线。   19.奥斯特瓦尔得   1894年,以电离平衡理论为基础,第一次对酸碱指示剂的变色机理进行了解释。   20.高贝尔斯莱德, F. Goppelsroder   1901年,研究发现,利用混合物溶液的各组分在滤纸上扩散速度的不同所形成的色层,可以定性分析溶液的成分。   21.茨维特,С.Tswett (1872~1919)   俄国植物生理学家和化学家。1872年 5月14日生于意大利阿斯蒂,1919年6月26日卒于苏联沃罗涅日。1896年获日内瓦大学哲学博士学位后,全家移居俄国。1901年获喀山大学植物学学士学位。1902年任华沙大学讲师,1907年任兽医学院教授,1908年任华沙理工大学教授。   他最重大的贡献是发明分析化学中极重要的实验方法──色谱法。他的第一篇关于色谱法的论文发表在1903年华沙的《生物学杂志》上。1906~1910年的论文都发表在德国的《植物学杂志》上。由于他的论文发表在不大知名的期刊上,所以当时没有引起化学界的注意。在这几篇论文中,他详细地叙述了利用自己设计的分离装置,分离出胡萝卜素、叶绿素和叶黄素的过程,即将植物叶子的萃取液放在装填碳酸钙的玻璃柱中,用石油醚淋洗,组分在柱中分离形成色带。他将这种方法命名为色谱法,开创了色谱分析的先河。色谱的英文一词即来源于俄文。1931年,R.库恩才发现茨维特所发明色谱法的重要性,才使此法得到普遍的推广和应用。   茨维特应用化学方法研究细胞生理学。1900年他在树叶中发现了两种类型的叶绿素:叶绿素a和叶绿素b,后来又发现了叶绿素c,并分离出纯的叶绿素。   22.埃米希,F. Emich(1860~1940)   分析化学家。1860年9月5日生于格拉茨,1940年 1月22日卒于同地。1878~1884年,在格拉茨工业学院学习化学,1888年任该学院的讲师,1889年任副教授,1894~1931年任教授。埃米希还是维也纳科学院院士。   埃米希是公认的近代微量分析奠基人。他设计和改进微量化学天平,使其灵敏度达到微量化学分析的要求,改进和提出新的操作方法,实现毫克级无机样品的测定,并证实纳克级样品测定的精确度不亚于毫克级测定。他主要研究无机微量分析化学。19世纪90年代用显微镜观察各种沉淀反应,
  • 热分析仪器---2020年新版药典中关于药品晶型研究
    热分析仪器2020年新版药典中关于药品晶形研究药典相关2020版《中国药典》已于7月2日正式颁布,并于今年12月30日起正式实施。2020版《中国药典》对结晶性检查法、药品晶型研究及晶型质量控制指导原则做进一步的修订,热分析法是研究药物晶型的主要手段,今天我们就来聊聊新修订的热分析法如何对药品的晶型进行研究和控制的!!!1CONCEPT药品晶型研究的重要性 大家都知道我们生活中的许多药物都不是单独存在的,或是于其它药物、赋形剂或溶剂结合都会以一种或多种晶型存在,固体药物晶型的改变能产生不同的物理性质,如熔点、溶解度、溶出度、化学稳定性的改变等,而性质的改变会影响药物的行为,如药品的有效性、安全性或质量,甚至会影响药物的生物利用度,最终影响药物的治疗效果。通常稳定晶型的熔点较高,化学稳定性较好,生物利用度较低,药学上十分重视亚稳定晶型转变到稳定晶型对生物利用的影响。 您知道为什么有些国产仿制药和国外原研药的药效差异如此巨大吗? 答案之一可能就是晶型不同!2CONCEPT常见研究药品晶型方法和仪器A  X-射线衍射法(XRD):用于区别晶态和非晶态;B 红外吸收光谱法 (FTIR):利用不同晶型药物分子中的某些化学键键长、键角会有所不同来区分晶型;C 熔点法和热台显微镜法:利用不同药物晶型不同,熔点可能会有差异来区分晶型;D 热分析法:利用不同晶型,升温或冷却过程中的吸、放热差异来区分晶型。 上述方法中,热分析法所需样品量少,方法简便,灵敏度高,重现性好,在药物多晶型分析中较为常用。热分析法主要包括差示扫描量热法、差热分析法和热重分析法。3CONCEPT热分析法研究药品晶型质量01 差示扫描量热仪DSC DSC既可以定性进行晶型种类鉴别,也可以定量进行晶型含量分析,单一晶型仅有一个熔融吸热峰,而多晶型药品有一个以上的熔融吸热峰。对于单一晶型和混晶原料建立标准曲线,就可以快速获得晶型含量的信息。当然DSC也可用于结晶性检查,晶态物质在升温过程中会有尖锐状吸热峰,而非晶态物质没有吸热峰。 下图中氯磺丙脲DSC升温测试曲线,根据文献氯磺丙脲存在5种不同的晶型,每一种晶型的溶解性不同,这导致在人体中的释放速率不同。通过DSC曲线的熔融温度可以帮助我们快速判断晶体的类型,其中熔点128 ℃和123℃分别是晶型Ⅱ和晶型Ⅲ,也能清晰地看到药物转晶的过程。02 热重分析仪TG 热重分析仪可用于假多晶型判定、吸附水和结晶水区别及定量、某些药物的干燥失重或水分测定,同时热重分析仪与质谱仪联用可用于样品中结晶溶剂(含水)或其他可挥发性成分的定性、定量分析等。 通过TGA或者TGA/DSC可以快速地测定药物中结晶水的含量和判定假多晶型。 下图是一个收录在化学药品对照品图谱集的药物结晶水测试的案例。吸附水的失去是一个渐进过程,而结晶水的失去则发生在特定的温度或温度范围(与升温速率有关),在此温度由于失重率发生了突跃而呈台阶状。结晶水的失去在热重曲线上有失重台阶,而晶型熔融则没有。结合热重和热流曲线,我们准确地判定热重曲线di一个失重台阶是结晶水,含量大概为4.9%,而热流曲线di一个吸热峰不是药品中的某个晶型的熔融,而是结晶水或者说是假多晶型。结语随着中国药典对药品晶型研究及晶型质量控制的标准日益提高,热分析技术在制药行业必将发挥越来越重要的作用。—END— 天美集团热分析产品线(原上海精科热分析产品线)是国内di一家热分析生产厂家,拥有悠久历史和技术底蕴,其生产的热分析产品主要包括差示扫描量热(DSC),热重分析(TG),差热分析,同步综合热分析以及静态热机械等。 如需了解更多详情可电话咨询:020-35610582。
  • 热重分析仪四台发往北京理工大学!
    热重分析仪四台发往北京理工大学!北京理工大学,简称“北理工”,是隶属于中华人民共和国工业和信息化部、全国重点大学,中管高校,位列国家“双一流”、“211工程”、“985工程”重点建设高校。今天,南京汇诚仪器向北京理工大学发送了四台热重分析仪,这意味着该校的研究实验室将可以使用这些仪器进行相关实验研究。意外着这些仪器具有高精度、高灵敏度和高稳定性等优点,能够为研究人员提供可靠的数据支持。热重分析仪是一种用于研究材料热稳定性和热分解过程的仪器。它通过测量样品在加热过程中的质量变化,可以确定样品的热分解温度、热稳定性等参数。热重分析仪广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控。测量与研究材料的如下特性:热稳定性、分解过程、吸附与解吸、氧化与还原、成份的定量分析、添加剂与填充剂影响、水份与挥发物、反应动力学。了解更多仪器仪表的相关信息欢迎私信咨询~
  • 哥伦比亚制糖厂用总有机碳TOC分析法防止代价昂贵的产品泄漏
    挑战哥伦比亚的知名制糖企业Ingenio Pichichi的主要生产活动是加工甘蔗,为国内外客户提供各种各样的糖产品。糖厂重视环保和高效运营,追求高盈利。糖厂每天加工约4300吨甘蔗,出产蜂蜜制品、原糖、白糖、红糖等多种糖产品。由于产量巨大,优化生产并防止昂贵的产品泄漏到生产工艺之中就变得至关重要。糖厂的现场实验室收集数据,帮助糖厂做出可提高生产效率和节省成本的决策。将甘蔗加工成可出售的商品,需要涉及到一系列工艺步骤,包括粉碎、澄清、过滤、蒸发、结晶、离心。在蒸发阶段,需要用多级蒸馏系统来浓缩糖汁。锅炉为第一阶段供应清洁蒸汽源,第一阶段产生的蒸汽进入下一阶段,然后继续进行其他步骤。最后阶段产生的蒸汽被压力冷凝器冷凝成冷凝水后,被收集到冷却罐中。每个阶段的冷凝水都会被收集到冷却罐中,以后用作冷却水。为了保护锅炉和冷凝器等设备,冷凝水不可含有糖或糖汁,以免造成产品损失、降低工厂利润。因此,快速有效地监控产品泄漏或运行故障就变得非常重要。及早发现产品泄漏,能够帮助操作员及时停止、改变、或改进操作,避免损坏设备或增加成本。图1. Sievers® InnovOx实验室型TOC分析仪用于泄漏检测解决方案从前,糖厂是用pH值、电导率、碱度、白利糖度(Brix Degree)、HPLC分析等方法来检测产品泄漏。在正常环境下,糖分子不会电离,其pH值为中性,因此上述大多数方法都不适用于检测糖泄漏。在高温高压的生产过程中,糖分子会分解,成为能够导致沉积、腐蚀、结垢的破坏性化合物。此外,当糖分子分解时,会失去原有的HPLC特征峰。这就使得工厂需要一种快速、可靠、准确的方法来监测糖。糖是由碳、氢、氧组成的碳水化合物。通过测量TOC总参数,精确量化溶液中的所有有机化合物,就能很容易检测出糖。TOC分析仪的工作原理是,将有机分子氧化成二氧化碳(CO2),然后检测逸出的二氧化碳。Ingenio Pichichi糖厂购买了Sievers® InnovOx实验室型TOC分析仪(见图1),用来表征和分析系统。这帮助糖厂建立了蒸汽、冷凝水、冷却水的控制限,从而帮助糖厂优化生产工艺、提高生产利润。应当在以下几个地点监测TOC:第一台锅炉的进水每个阶段产生的冷凝水冷却罐的进水和出水Sievers InnovOx实验室型分析仪采用超临界水氧化(SCWO,Super Critical Water Oxidation)和非色散红外(NDIR,Non-Dispersive Infrared)检测技术,能够监测50 ppb(µg/L)至50,000 ppm(mg/L)碳浓度范围。糖厂预期的常规TOC值大概在200至500 ppm 范围内,但如果发生运行故障或产品泄漏,碳浓度会达到5,000至20,000 ppm TOC峰值。结论TOC分析是简便而准确的分析方法,能够检测出导致代价昂贵的设备损坏和生产损失的产品泄漏事件。哥伦比亚的知名制糖企业Ingenio Pichichi需要改进水系统的监测和性能。粉碎过程的蒸发阶段,包括不间断的蒸汽和冷凝水的反复加热和冷却阶段,是糖泄漏的多发阶段。Ingenio Pichichi糖厂使用Sievers InnovOx实验室型TOC分析仪对上述关键阶段进行TOC监测,实现了利润目标,同时达到了环保和运营目标。制糖厂中的TOC监测点点击可查看大图◆ ◆ ◆联系我们,了解更多!
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