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涂抹性能相关的资讯

  • 如何通过摩擦系数仪优化化妆品日化产品的滑爽性能
    引言在化妆品与日化产品领域,产品的使用体验是吸引并留住消费者的关键因素之一。其中,滑爽性能作为直接影响触觉感受的重要指标,其优化显得尤为重要。摩擦系数仪作为科学评估材料表面滑爽性能的专业工具,在化妆品与日化产品的研发与优化过程中扮演着不可或缺的角色。本文将深入探讨如何通过摩擦系数仪来优化这类产品的滑爽性能,旨在为行业内的研发人员提供一套系统的实践指南。一、理解摩擦系数仪的工作原理与应用1.1 工作原理概述摩擦系数仪通过模拟实际使用场景下的摩擦行为,测量样品表面与其他材质(如皮肤模拟物、包装材料等)之间的摩擦阻力,从而计算出摩擦系数。这一数值直接反映了产品表面的滑爽程度,是评估产品使用体验的重要指标之一。1.2 在化妆品日化产品中的应用在化妆品领域,摩擦系数仪可用于评估乳液、面霜、防晒霜等产品的涂抹顺畅度;在日化产品方面,则可用于检测洗涤剂、洗洁精等产品的去污能力及使用后表面的爽滑感。通过精确测量,研发人员可以更加科学地调整配方,以达到最佳的滑爽性能。二、摩擦系数仪测试前的准备工作2.1 样品的准备确保测试样品具有代表性,即能够真实反映产品整体的滑爽性能。同时,注意样品的储存条件,避免温湿度变化对测试结果的影响。2.2 测试参数的设定根据产品的特性和测试目的,合理设定测试速度、负载、滑动距离等参数。这些参数的设定将直接影响测试结果的准确性和可靠性。2.3 仪器的校准与维护定期对摩擦系数仪进行校准,确保其测量精度符合标准要求。同时,做好仪器的日常清洁与维护工作,避免外界因素对测试结果造成干扰。三、优化化妆品日化产品滑爽性能的策略3.1 调整配方成分通过改变配方中油脂、乳化剂、增稠剂等成分的种类和比例,可以有效调节产品的滑爽性能。例如,增加适量的硅油或天然油脂成分,可以显著提升产品的润滑感和滑爽度。3.2 优化生产工艺生产工艺对产品的滑爽性能同样具有重要影响。通过改进搅拌速度、温度控制、均质时间等工艺参数,可以使产品更加细腻均匀,从而提高其滑爽性能。3.3 引入新型材料随着科技的进步,越来越多的新型材料被应用于化妆品与日化产品中。这些材料往往具有独特的物理化学性质,能够显著改善产品的滑爽性能。例如,纳米材料、生物基材料等新型添加剂的引入,为产品的优化提供了更多可能性。3.4 数据分析与反馈利用摩擦系数仪获得的测试数据,进行深入的统计分析和趋势预测。通过对比不同配方、工艺条件下产品的滑爽性能差异,找出影响滑爽性能的关键因素,并据此制定针对性的优化方案。同时,建立反馈机制,及时调整优化策略,确保产品性能的持续改进。四、案例分析:某品牌面霜滑爽性能优化实践某知名化妆品品牌在其面霜产品的研发过程中,遇到了滑爽性能不佳的问题。为此,该品牌研发团队借助摩擦系数仪进行了深入的测试与分析。通过调整配方中的油脂比例、引入新型乳化剂以及优化生产工艺等措施,成功提升了面霜的滑爽性能。经过市场验证,优化后的面霜不仅涂抹更加顺畅,而且能够显著提升消费者的使用体验。这一成功案例充分展示了摩擦系数仪在化妆品日化产品滑爽性能优化中的重要作用。五、结论与展望综上所述,摩擦系数仪作为评估化妆品日化产品滑爽性能的重要工具,其在产品研发与优化过程中具有不可替代的作用。通过科学合理的测试与分析方法,结合配方调整、工艺优化等策略手段,可以有效提升产品的滑爽性能和使用体验。未来,随着科技的不断进步和消费者需求的日益多样化,化妆品日化产品的滑爽性能优化将成为一个持续的研究热点。我们期待更多的创新技术和方法能够应用于这一领域,为消费者带来更加优质、舒适的产品体验。
  • 在用于制药和化妆品的表面活性剂凝胶中,不同的生产工艺会产生不同性能的凝胶
    化妆品,如护发素,必须符合许多的要求,来切合客户的需求。稳定性,香味和外观,奶油状的质地和改变头发表面亲水性的能力都是一些最重要的要求。在适当的处理条件下,少量的长链醇和阳离子表面活性剂可以形成膨胀的双分子层,从而锁住大量的水。这些凝胶网络主要由多层囊泡(MLVs)组成,囊泡壁是由六边形填充的酒精和表面活性剂分子组成的脂质双分子层。这种多层囊泡凝胶网络使得护发素呈现奶油质地。 尽管冷却速度在长链醇和表面活性剂凝胶的生成中一直是一个重要的因素,但造成这些差异的物理化学原因仍然难以捉摸。鲸蜡硬脂醇和氯化十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)是构成许多药品和化妆品配方的基础。在一项研究中,来自意大利巴里大学化学系的研究人员与欧莱雅和瑞典隆德大学合作,阐明了冷却过程和凝胶流变特性之间的联系。利用多种技术方法,他们发现使用不同的冷却速率会生成具有不同重复距离的多层囊泡。不同工艺形成的凝胶具有明显不同的弹性模量和粘性模量。 在加热至85℃的条件下,制备了含有5%的鲸蜡硬脂醇和6%的CTAC的凝胶样品。样品在冰水中淬火,或在空气中冷却到室温。淬火凝胶的弹性(G’)和粘性(G’’)模量是空气中的冷却凝胶的4倍,因此影响了凝胶的涂抹性能和手感。两种样品的小角X射线散射(SAXS)结果证实了多层囊泡的存在。Kratky图分析显示,两种样品的层间长周期存在差异,淬火样品为31.4 nm,空气冷却样品为28.5 nm。通过对比Lβ相的理论值,发现淬火样品完全由膨胀的Lβ相组成,而空气冷却样品则是由Lβ相为主的多相凝胶网络组成。利用脂质双分子层形状因子,对散射密度进行拟合,得出两种样品相似的双分子层厚度为3.8 nm (δ)。结合两种样品的双层膜厚度和平均长周期,可以计算出淬火样品中鲸蜡硬脂醇和CTAC的体积分数为0.83,空气冷却样品为0.77。也就是说,在空气冷却的样品中,较大体积分数的鲸蜡硬脂醇和表面活性剂形成的脂质双分子层没有合并到囊泡中。这对平均弯曲刚度有影响,淬火样品的弯曲刚度更大。 综上所述,本研究表明,尽管快速冷却和缓慢冷却都能导致多层囊泡的形成,但囊泡中所含物质的数量不同,层间的膨胀程度也不同。这些差异导致了不同的弯曲刚度和不同的流变性能。了解这些参数有助于制备具有所需厚度、丰富质感和涂抹性能的复杂药物和化妆品配方。
  • 厚度33微米,科学家研发出高性能电磁屏蔽材料
    在日常生活和工作中,电子设备运行时会产生电磁辐射,可能会给人们的健康带来不良影响,各设备间的电磁干扰也会严重影响电子设备的性能及其正常运行。因此,发展新型电磁屏蔽材料,尤其是高性能电磁屏蔽材料是解决电磁污染的关键。  如今,各种电子设备越来越多地应用于人们的生活和工作中,但是电子设备在运行过程中会产生电磁辐射,可能会给人们的健康带来不良影响,各设备间的电磁干扰也会造成信号被拦截、数据丢失等,严重影响电子设备的性能及其正常运行。特别是随着物联网、自动驾驶、可穿戴设备的发展,电子设备越来越复杂、体积越来越小、精度要求越来越高,要保证这些高度集成、高功率的电子设备正常运行,电磁干扰屏蔽至关重要。  发展新型电磁屏蔽材料是解决电磁污染的关键,特别是超薄、轻质并具有优异力学强度和可靠性的高性能电磁屏蔽材料。日前,北京航空航天大学化学学院研究员衡利苹团队研发了一种具有超润滑界面的还原氧化石墨烯/液态金属(S-rGO/LM)异质层状纳米复合材料,可用于高性能稳定的电磁屏蔽。相关研究成果发表在国际学术期刊《美国化学学会纳米》上。  用石墨烯研发高性能柔性电磁屏蔽材料  电磁屏蔽材料是能够通过吸收、反射等方式来衰减电磁波能量传播,以有效抑制电磁干扰和污染的功能材料。  人们希望,电子设备在工作时,既不被外界电磁波干扰,又不辐射出电磁波干扰其他设备或危害人体健康,因此电子设备运行时,自身产生的电磁波需要被吸收,而外界入射的电磁波需要被反射或吸收。铜、铝等金属是常用的电磁屏蔽材料,但它们容易被腐蚀、密度大、重量重,并以反射电磁波为主,会造成二次电磁污染。特别是传统的金属材料不具备柔性,难以被应用在柔性电磁屏蔽领域。  镓基液态金属(LM)是目前柔性电子制造应用最广泛的材料,这主要归因于其具有低熔点、低黏度、高电导率和热导率等物理特性。衡利苹说,随着对具备室温流动性的镓金属、镓基合金液态金属材料研究的逐步深入,其在柔性电磁屏蔽材料领域已表现出相当大的潜力。  但是现有的镓基液态金属电磁屏蔽材料普遍需要与绝缘的聚合物基材共混,以得到具备一定机械强度、可实际应用的电磁屏蔽材料。而材料的导电性和导磁性越好,对电磁的屏蔽效能就越高,镓基液态金属电磁屏蔽材料与绝缘的聚合物基材共混,会损失镓基液态金属的导电性能,使电磁屏蔽性能无法达到最佳水平。使用一种本身也具备超高电导率的基材来构建液态金属柔性复合材料,成为提升液态金属柔性电磁屏蔽复合材料性能的关键。于是,石墨烯进入了衡利苹团队的视线。  石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,本身就可以保持很好的导电性。氧化石墨烯(GO)对镓基液态金属还起到了良好的桥接作用,因此,在S-rGO/LM材料内部,可形成连续完整的导电网络。材料厚度仅需33微米,就可屏蔽99%的入射电磁波,且对X波段的电磁屏蔽效率较高。  可作为抗结冰、除冰功能材料使用  聚二甲基硅氧烷(PDMS)具有耐热性、耐寒性、防水性、导热性以及良好的化学稳定性,电绝缘性和疏水性能好,可在-50℃—200℃下长期使用。目前,PDMS已广泛用于绝缘润滑、防震、防油尘和热载体等。  该团队先将S-rGO/LM材料在稀释后的PDMS溶液中浸涂,随后再对其旋转涂抹硅油,使其获得超润滑特性。衡利苹说,得益于材料本身的稳定性和超润滑界面的协同保护,S-rGO/LM材料在极限工作温度中,严重机械磨损后,依然能保持良好的电磁屏蔽能力。  除了具有出色的电磁屏蔽性能外,S-rGO/LM材料还具备优秀的热管理性能。实验显示,在1个太阳光照功率(100毫瓦/平方厘米)照射下,S-rGO/LM材料的表面温度在40秒内就可达到47.5℃。这表明,在低温地区,S-rGO/LM还可以作为具有抗结冰、除冰功能的材料来使用。
  • 改性石墨烯增强有机硅涂层及其性能研究
    HS-DSC-101差示扫描量热仪是一种测量参比端与样品端的热流差与温度参数关系的热分析仪器,主要应用于测量物质加热或冷却过程中的各种特征参数:玻璃化转变温度Tg、氧化诱导期OIT、熔融温度、结晶温度、比热容及热焓等。改性石墨烯增强有机硅涂层及其性能研究【齐鲁工业大学 姚凯 】改性石墨烯增强有机硅涂层及其性能研究上海和晟 HS-DSC-101 差示扫描量热仪
  • 隆重上市 | 合邦科仪VDC12 Plus透皮扩散仪性能验证表现
    体外释放实验(IVRT)是目前评价半固体制剂(如乳膏剂、软膏剂、凝胶剂等)处方工艺的重要手段,主要用于外用制剂的药学质量控制,是药物关键质量属性之一,可用于表征某些工艺、配方和/或生产的变更对药品的影响,也可用于药品开发过程中处方工艺的筛选研究。扩散池法是进行半固体制剂体外释放实验(IVRT)的可靠方法,该方法在美国药典 (USP) 1724 半固体药品性能测试中有详细记载。合邦科仪现重磅推出新产品——VDC12 Plus透皮扩散仪,用于软膏、硬膏、涂抹剂、洗剂、薄膜、气雾剂等的体外释放测试,其设计满足USP<1724>,FDA、EMA、PMDA等法规和指导原则的标准。VDC12 Plus透皮扩散仪搭载先进的自动取样技术,可完成自动排出气泡、自动取样、自动采集样品、自动补液、自动清洗,使药物透皮释放实验更加准确高效。VDC12 Plus 透皮扩散仪VDC12 Plus 透皮扩散仪产品特点:一体化设计一体化设计使得仪器整体尺寸更小,占用空间更少;同时优化管路设计,减少了管路死体积,让实验数据可靠性获得有效提升;7×2 设计可以两侧设计不同的实验参数,如温度、转速、取样时间。同时每组6+1的设计满足法规要求;一台仪器相当于两台,可以同时完成两组不同实验;空白位满足法规要求的空白位设计,在进行IVPT实验时,更方便设计非给药对照组,可排除皮肤基质及其他潜在杂质的干扰。为了验证VDC12 Plus透皮扩散仪的性能,我们对利多卡因乳膏样品的体外释放速率进行了测试,实验详情如下:01实验目的通过测试样品,对透皮扩散仪在体外释放实验过程中的性能进行验证。02样品信息样品剂型:利多卡因乳膏03主要分析仪器1)VDC12 Plus 透皮扩散仪(HB合邦科仪)2)分析天平3)液相色谱-紫外检测器(HPLC-UV)04体外释放实验参数溶出装置:透皮扩散装置温度:32℃ ± 1℃标准池:12 ml取样量:10ml取样时间:分别在第0.5h、1h、2h、3h、4h、5h、6h时进行取样05液相色谱方法参数流动相:甲醇:0.3%磷酸氢二铵 67:33色谱柱:C18-150×4.6mm流速:1.5 ml/min进样量:20 μl检测波长:210 nm06测试结果6.1 累计释放曲线6.2 拟合曲线在0.5h、1h、2h、3h、4h、5h、6h时间点,以单位面积累计释放量(ug/cm2)(y轴)对时间(h)(x轴)做图,拟合线性回归方程(部分取样模式)如下:6.3 释放速率07结论在0.5h、1h、2h、3h、4h、5h、6h时间点对样品(同时7个扩散池)平行进行实验。0h时,扩散池中未检出目标物;在0.5h-6h的7个取样点分别对7个扩散池的累计释放量做线性考察,释放速率的平均值为430.9;释放速率RSD为3.42%。FDA IVRT测试工业指南中提到,根据每个扩散池的释放速率(斜率)计算的批内精密度,其变异系数(%CV)应不大于15%。在上述实验中,采用合邦科仪VDC12 Plus 透皮扩散仪对利多卡因乳膏进行的体外释放实验(IVRT),7个扩散池的释放速率(斜率)RSD为3.42%,远远小于FDA IVRT测试工业指南中提到的15%,这表明合邦科仪VDC12 Plus 透皮扩散仪的性能完全符合FDA IVRT测试工业指南的法规要求。
  • 高性能分离膜材料的规模化关键技术取得突破
    p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/eefe34f4-d5d3-47f0-939e-bd1ca31d5a25.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图片来源于网络 /strong /p p   高性能分离膜是国家节能减排和环境保护的重要基础材料,是新材料领域重要的发展方向之一。高性能分离膜作为新型高效分离技术的核心材料,在过程工业、能源环境等领域具有的良好的应用前景。“十二五”期间,在863计划新材料技术领域,支持了 “高性能分离膜材料的规模化关键技术(一期)”重大项目。近日,863新材料技术领域办公室在北京组织专家对该重大项目进行了验收。 /p p   该项目突破了反渗透膜、纳滤膜、膜生物反应器膜和水质净化膜等膜材料的规模化制备技术并建成了生产线,在海水淡化、污水处理等领域实现了示范应用 突破了陶瓷纳滤膜、疏水性渗透汽化膜、酸碱回收膜等关键技术并建成规模化生产线,在油气分离、酸碱回收等领域取得了应用 攻克了金属微孔膜、纯质碳化硅膜、二氧化碳分离膜、复合钯膜等膜材料规模化制备及应用技术并建成了示范生产线,并在高温气体分离等方面取得示范应用。通过该项目的实施,突破了高性能水处理膜、特种分离膜材料、气体分离膜规模化制备的技术难点,奠定了高性能膜材料制备、应用的技术基础,整合了国内高性能分离膜材料研究的优势力量,推动了该领域自主核心技术的研发和应用。 /p p   “十三五”期间,为进一步推动我国材料领域科技创新和产业化发展,科技部制定了《“十三五”材料领域科技创新专项规划》,在新型功能与智能材料方向规划了高性能分离膜技术,重点研究高性能海水淡化反渗透膜、水处理膜、特种分离膜、中高温气体分离净化膜、离子交换膜等材料及其规模化生产、工程化应用技术与成套装备,制膜原材料的国产化和膜组器技术,旨在攻克高性能分离膜方向的基础科学问题以及产业化、应用集成关键技术和高效成套装备技术。 /p p & nbsp /p
  • 食品保质期黑幕曝光 商家用药水涂改标签
    进超市购买食品,人们最在乎包装袋上的保质期。但鲜为人知的是,包括许多名牌食品在内,保质期等信息都能用简单手段涂改。   记者近期在北京、湖南追踪发现,一些商家借用印刷机械、有毒化学药剂等“道具”,涂改食品保质期如同“变戏法”,真假难辨。有关专家呼吁专项整治这一食品行业“潜规则”,“人防”与“技防”相结合,还消费者一个明白。   记者实验:“神奇药水”随便用“保质日期”轻易改   湖南浏阳市质监部门近期发现,一家中型食品企业擅自涂改包装生产日期,在这道造假“工序”上操作的女工,还被烧伤了手。   近日,记者随浏阳市质监局副局长余湘怀来到湖南逗趣乐食品厂。该厂有关负责人承认,今年5月底,有广东经销商支招,称其包装袋上压印的生产日期“老土”,建议改为喷码印刷改变“卖相”。   按照经销商指点,“逗趣乐”买来喷码机,同时安排两名女工用“药水”将已印好的生产日期涂掉,改印成新日期。不料,两名女工不知要戴手套,涂改几天手上竟遭“药水”腐蚀,出现大片水泡,随后因治疗等问题与厂方发生纠纷,最终事情败露。   逗趣乐食品厂涂改食品生产日期被查,将用“药水”随意涂改食品保质期问题呈现在公众眼前。   据知情人透露,所谓“药水”,主要是“香蕉水”(乙酸异戊酯)、油漆稀释剂等。这类化合物易燃、毒性大,能损伤人的皮肤、咽喉、支气管、肺部甚至神经系统。使用“药水”涂改保质期,在业内是“公开的秘密”。   按照浏阳市质监人员的指点,记者做了个实验。先从一家大型“洋超市”买来国内外一线品牌的雪饼、熟食、干果、碳酸饮料、果汁、茶饮等,再去市场购买“药水”。在一家油漆店,记者轻易花3元买到装在一个废旧医用输液瓶里的300毫升油漆“稀释剂”。   用棉签蘸点“稀释剂”,轻轻涂抹各种“大牌”食品包装上字体各异的生产日期、产品批号等,几秒钟记者就见证了“奇迹”:不论是塑料袋,还是铝罐或者纸盒,生产日期等基本上被涂抹干净!   涂掉容易,再印上也不难。记者电话联系几家沿海城市的厂家,发现能轻易购得打码机、喷码机。其中,有“经济型”机器价格只有1000多元,据称特别适合小作坊、小门店 而能够安装在生产流水线上的喷码机,价格在2万元以上,这对厂家来说并不构成明显负担。   “不论是印码还是喷码,只要是使用油墨,都可以涂改。”一位喷码设备供应商称,“印刷的时间信息,在3年之内都可以任意调整!”   消费者被“潜规则”蒙在鼓里   地方食品监管部门常提醒消费者,可以通过查看生产日期是否“模糊不清”,印刷日期周围是否“留有墨迹且色泽发乌发暗”等方法来维权。一些业内人士坦言,这些辨识技巧,如今已随着涂改手段“升级换代”而基本失灵。   余湘怀等人说,过期食品改头换面再上市,危害很大,原本控制在安全范围内的细菌群,通过繁殖可能出现“几何级”放大。而原本不应存在的沙门氏菌、志贺氏菌、金色葡萄球菌等“健康杀手”,也会乘虚而入。   “对于涂改食品保质期问题,从大企业到小商贩,很多人心知肚明。”北京一位知名食品包装机械制造商透露,目前,比较有效的反制措施,是使用激光打码机,它把生产日期等信息用激光“烧”在包装上。   但对于“激光机”,食品业界不少厂家敬而远之。记者发现,主要原因是嫌成本高,价格是使用油墨设备的2倍左右。同时生产效率低于“油墨机”,会影响企业产能。   为此,食品行业一些大公司对涂改日期采取“内控风险”态度:在生产日期等喷码信息中加入特殊代码,一个代码只对应一个批次产品。这样,产品日期遭涂改而出现质量纠纷时,企业就会举证寻求免责。但企业求得“独善其身”后,消费者却依然被蒙在鼓里,成为最大的受害者。   防范食品“永不过期”须标本兼治   当前,食品保质期“失真”问题,正成为食品安全最突出的隐患之一。有关专家呼吁,监管部门急需采取“技防”“人防”结合的措施全力遏制。   步步高商业连锁公司副总裁陈志强等人建议,国家应大力扶持食品包装领域防涂改技术研究。我国食品标签通用标准已使用多年,有些地方已明显滞后于行业发展。当前,一方面应采用许可制度规范食品打码机、涂抹药剂的生产 另一方面对食品包装印刷技术和内容提出更高要求,从源头遏制“日期游戏”。   北京一位超市负责人坦言,目前食品流通领域比较通行的“行规”,是商家对包装食品剩余1/3保质期的拒收,剩余2/3保质期的食品,被纳入促销对象。而最终过期的商品,商家往往会退还厂家,损失都由厂家承担。这种不合理的分配体制,为厂家伪造食品保质期提供了可能。   对此,专家建议监管部门应在流通领域推行格式化合同,禁止过期食品回流厂家,相关损失由超市、厂商共同承担。   那么,究竟如何处理过期食品?中国农业大学食品科学与营养工程学院院长罗云波教授认为,可借鉴国外做法,引入“第三方机制”。扶持“第三方”企业将过期食品制成饲料、肥料,或者发酵产生甲烷,作为工业能源。“这样可使约七成过期食品得到回收利用。”   中国人民大学郑风田教授建议,监管部门应参照国际经验,要求国内食品包装标注“销售截止日期”,给消费者购买后食用、储存留有余地 标注“最佳口味期”,明确食品味道或者质量的最佳时间 标明“食用期”,指明食物最后食用日期 印刷“封箱包装日期”,以便于出现问题时追究。   依据国情,现阶段抓好食品安全不能政府唱“独角戏”,必须动员社会力量,鼓励揭发食品行业“黑幕”。   “但我国现行消费者权益保护法、食品安全法等法规,对‘王海式’的职业打假等却没有明确支持。”湖南株洲市质监局朱悦先等基层执法人员说,应该以司法解释等方式,为各种社会力量举报、打假和司法求偿创造条件。“只有全社会监督,各种‘损招’才无处藏身。”
  • 肉贩给待售猪肉抹白粉 经检为化工品纯碱
    九龙坡区冶金3村农贸市场肉贩,给待售猪肉抹的白粉粉是啥东西?4月12日,真相揭开---化工产品碳酸钠,也叫纯碱。   4月7日,肉贩蒙家治在凌晨6时许,将白色粉末涂抹在待售猪肉上,警方和工商等部门介入后,其坦言,涂抹后能使肉的颜色更好看更好卖。当天暂扣120多公斤问题猪肉及白粉粉送检。   4月12日,来自中国轻工业联合会食品质量监督检测重庆站的消息表明,白粉粉是化工产品碳酸钠,也叫纯碱。据了解,碳酸钠具弱刺激性和弱腐蚀性,误服可造成消化道灼伤、粘膜糜烂、出血和休克。   重庆市卫生局有关人士介绍,农产品禁止添加任何物品,猪肉属于农产品,也不例外。执法人员称,目前,碳酸钠虽允许适当添加进饼干等膨化食品,但剂量限制非常严格。蒙家治随手一抓就往猪肉上抹,剂量多少全凭感觉,这种猪肉有何危害尚需进一步检测。   九龙坡区工商执法人员称,对蒙家治已立案调查,将从重处罚,按国家法规,可处涉案金额5倍的罚款。   重庆汉尊律师事务所律师袁政认为,给猪肉涂抹碳酸钠的行为,属于掺入有毒有害的非食品原料,还可能涉嫌生产销售有毒有害食品罪,该罪轻则处以5年以下有期徒刑,最重可判死刑。首席记者 黄艳春   九龙坡区整治餐饮一条街   取缔19户无证经营者   九龙坡区通报了启动食品安全集中整治行动10天以来的整治成果。   除了查处肉贩蒙家治出售"化妆猪肉"一事,还检查了杨家坪直港大道餐饮一条街的110家单位,其中19户没有办理餐饮服务许可证的单位或个人被依法取缔 未取得健康证明的480名餐饮服务从业人员被责令限期体检,检查后有9人不合格,其中4人有开放性结核杆菌,不能直接从事餐饮服务业。
  • 提供MSE 表面涂层综合性能评价试验机的样品性能评估测试
    佰汇兴业(北京)科技有限公司最新引进日本MSE 表面涂层综合性能评价试验机, 可提供多种涂层材料的综合性能评估,欢迎社会各界人士对我公司进行参观考察并进行样品的性能评估测试。 日本Palmeso Co., ltd 公司 表面涂层综合性能评价试验机(MSE微粒喷浆冲蚀法)使用恒定的固体微粒对材料表面进行冲蚀,材料磨损量随表面强度而改变。MSE试验机将磨损量的变化转换成磨损率,来评估和对比各种材料表面强度。 适用范围:涂层、镀层、镀膜 ◎ 涂层强度 (可检测多级涂层强度且数值化) ◎ 复合涂层厚度(可分层检测多涂层) ◎ 涂层间、涂层与基体结合力 ◎ 通过对膜的检测,评价镀膜工艺性能 ◎ 涂层均匀度 评估事例: ◎ 表面粗糙材料上薄膜的膜强度和膜厚度的评价 ◎ 塑料镜片上的硬质薄膜的膜强度和膜厚度的评价 ◎ 基体表面上很薄的DLC涂层的膜强度和膜厚度的评价 ◎ PVD陶瓷表面复合涂层的膜强度和膜厚度的评价 ◎ 树脂薄膜上软材质复合涂层的膜强度和膜厚度的评价 ◎ 金属表面化学镀膜处理后的膜强度和膜厚度的评价 欢迎来电咨询!
  • 克吕士测评专栏丨让数据告诉您指纹钢化膜该怎么选!
    “这是一篇花了很多银子的钢化膜防指纹测评全文阅读需要5分钟。”现在手机钢化膜的功能越来越丰富了,逼格很高,防指纹,防蓝光、防窥屏,甚至还能防辐射。某宝随便找个钢化膜,也得是功能强大科技含量丰富̷̷似乎没点高科技就没法混了。哪怕是9.9包邮还送俩的,也都拥有先进的真空电镀防指纹等技术,且普遍都会把集成疏水疏油层作为钢化膜的宣传卖点。那么问题来了:这种带有疏水疏油层的手机钢化膜,真的有用吗?不同商家钢化膜的疏水疏油效果有多大差别呢?我们平常所说的疏油层、疏水层,指的都是Anti Finger Print(AF,防指纹涂层),它是一种含氟涂料(多为全氟聚醚),其方法是在钢化玻璃膜表面加上一层防指纹涂层,保证钢化膜表面有污渍的情况下可以很容易清除。防指纹处理工艺,也有高低之分。低级:手涂防指纹涂层,就是人手一把刷子,把防指纹油直接人工涂抹在玻璃膜表面,缺点是防指纹效果不均匀且容易消退。中级:机涂/等离子喷涂。一般有点规模有点良心的厂家选用的都是这种。这种工艺效果比手涂好一些,缺点是持久性差一些。顶级:电镀防指。经过电镀防指纹油工艺的钢化玻璃膜效果触感比普通钢化膜还要顺滑。而除了在钢化膜表面加上防指纹涂层之外,号称电竞专用的磨砂钢化膜,则会进一步通过喷砂或者蚀刻磨砂方法,增加钢化膜表面的粗糙度,来增强抗指纹,疏水疏油的效果。如何知道钢化膜的疏水疏油,防指纹的效果呢?网络上的测评方法五花八门,层出不穷,最为常用的还是:01油性笔用油性笔在钢化膜上写字,防指纹效果比较好的,很难写出完整的字。02滴水或者滴水,如果水滴凝聚成圆形液滴,就说明有疏油层。03测试滑落夹角(图片来源知乎用户:不纠结)还可以通过测试滑落的夹角来判定膜的顺滑度等。上面几种方法比较容易受到人为因素的影响,目前最为专业的测试钢化膜表面防指纹效果的方法,还是采用接触角分析仪。水或者油滴在钢化膜表面,形成接触角,接触角越大,说明钢化膜的防指纹效果越好。根据Q/Ali 00006-2017 《手机保护膜技术规范》的商业性产品标准,选择钢化膜表面5个不同位置点进行测试,水接触角需要≥110°。此次购买了淘宝上销量比较靠前的手机钢化膜,包括高清抗指纹膜以及磨砂膜,通过KRüSS DSA25接触角分析仪进行测试,来辨别钢化膜的防指纹效果。一、水接触角接触角越大,说明钢化膜越疏水,防指纹效果越好。二、滚动角滚动角,简单来说就是在钢化膜表面滴一定体积的水,测试水在屏幕上滑落的角度。滚动角越小,防指纹效果越好,膜的顺滑度也相对比较好。本次测试,水的体积是6微升,倾斜速度为30°/min。三、表面能当我们手指与手机接触的时候,少量的乳酸和脂肪酸等会残留在手机膜上,而且与手指日常接触的一些油性液体(如护肤品、食用油和皮肤分泌油)也会产生残留。因此,仅通过测试水的接触角和滚动角,只单一评价了钢化膜的疏水效果,这并不能准确反映手机膜的防指纹能力。液体在固体表面的润湿性一般用接触角表征,并与固体表面能有关,固体表面能越低,液体一般越难润湿这种固体。从防指纹性能与固体表面能的关系出发,评价样品的疏水性、被液体润湿性的防指纹效果。手机钢化膜的表面能越小,防水和防油脂等的效果越好。总结1、相同品牌,电镀加倍抗指纹,磨砂款和抗蓝光款等防指纹效果差异都不大。大部分品牌中,滚动角测试结果中,高清抗指纹的效果反而优于磨砂款。为了增加爽滑度和抗指纹效果,特意做的磨砂款,防指纹效果也并不突出,反而会影响屏幕的清晰度。2、不同品牌之间,个别厂家的钢化膜防指纹效果比较差,且防指纹涂层不均匀。尤其是9.9元包邮,买一送二的钢化膜。而大部分旗舰店的钢化膜,防指纹效果上差异不大。因此一张好的防指纹钢化膜的自我修养:水接触角大滚动角小表面能低
  • 中级培训 | 如何实现最佳涂层效果:从KRÜSS的角度优化涂层和基材的性能
    研究背景各种类型的涂层,包括粘合剂和油墨,在包装优化过程中起着关键的作用。对于所有形式的涂层来说,了解并匹配基材的表面特性和涂层的特性是至关重要的,即润湿性、液滴铺展、染料吸收、短期/长期的附着力及印刷质量等。讲座中,KRÜ SS的国内外专家将揭示包装中涂层、印刷和粘接背后的科学,阐述通过不同的表界面测试方法有效地评估涂层和基材性能的原理,这些可量化、可重复的表界面测量方法能够帮助用户在生产和研发过程中实现最佳的涂层效果。我们的国内外专家们从科学和技术两方面带来了丰富的实践经验,并将在这次讲座中和广大行业用户共同探索交流。讲座内容将涵盖接触角测量、表面自由能和预处理等基本原理、测量仪器的技术性能及涂料和印刷行业的各种应用实例。此次讲座内容丰富,干货满满,且完全免费,欢迎新老用户踊跃报名参加!(本次研讨会属于内部技术培训,不提供PPT和纸质资料,请大家做好笔记呦!)讲座安排时间:5月25日(周四)下午13:00至17:30地点:上海市闵行区春东路508号E幢2楼多功能厅费用和注册:本次活动原收费每人1000元,但本次为特别回馈老客户支持,完全免费。此次讲座为线下活动,与会人员必须提前登记预订席位,每家用户的参会名额为2位。报名截止日期为2023年5月22日。讲座内容:液体涂料的评价:静态和动态表面张力的测量理论固体基材的分析:接触角、液滴铺展和附着力分析的基础知识涂层常见缺陷及其处理方法常见的的接触角测量误区实验操作和测量方法的标准化及分析……报名方法:关注公众微信号“克吕士科学仪器”- “最新资讯”。专家团队:王磊:克吕士中国公司总经理,从事KRÜ SS品牌在中国的推广超过15年,对表界面相关领域的应用及测量技术有深刻的理解和洞察。Dr.Thomas Willers:KRÜ SS GmbH应用与科学部门负责人,德国科隆大学实验物理学博士学位,负责德国总部的应用实验室、应用市场、业务发展和培训活动,在界面化学和物理方面拥有多年经验。张晶晶:克吕士科学仪器上海有限公司应用部经理,实验室负责人。研究方向为表/界面张力及泡沫的原理和应用,对KRÜ SS仪器和软件的操作及使用富有经验,长期为客户提供解决方案。杨雅雯:克吕士科学仪器上海有限公司应用工程师,在接触角、表面张力及泡沫分析领域具有多年应用经验,在高温高压领域的解决方案具有实践见解。
  • 应用 | 持妆型粉底液的配方开发
    研究背景持妆从广义上来讲是指外观和颜色不随时间的变化而变化。较普通粉底液,持妆型粉底液可以长久保持妆容完整,深受消费者喜爱。从配方角度,成膜剂是影响持妆力的两个主要因素。此次文章通过研究不同种类的成膜剂对粉底液持妆力的影响,为持妆型粉底液的配方开发提供一定的数据支撑。不同成膜剂制备粉底液成膜剂是可以形成一层连续均匀薄膜的高分子聚合物。粉底液中加入成膜剂可以提高抗水性、柔软性和延展性,改变涂抹时的流变性,使产品均匀的铺展在皮肤表面增加耐摩擦性。表1.不同成膜剂样品配方实验仪器本次接触角测试采用的仪器是德国KRÜ SS的DSA25接触角测试仪。DSA25接触角测试仪分别用去离子水、人工汗液、人工皮脂作为接触液,测试粉底液的动态接触角,研究其的抗水、抗汗和抗皮脂性能。将样品分别取 0.5 g 均匀涂抹于载玻片上,涂抹区域 5.0 cm*2.5 cm,常温静置 2 h。用移液枪分别将 5 μL 的去离子水、人工汗液、人工皮脂分别滴在涂有粉底液的载玻片上,观察并记录液滴的接触角。根据接触角原理,接触液与界面接触时接触角越高,说明样品的抗性越好。结果显示,试验 1无论抗水性还是抗汗抗皮脂性均优于其他三个样品。在抗水抗汗方面,成膜剂(试验 1,2,4)的效果普遍优于具有成膜作用的油脂(试验 3)。在抗皮脂方面,油溶性成膜剂(试验 1- 2)和具有成膜作用的油脂(试验 3)优于水溶性成膜剂(试验 4)。图2.不同成膜剂的接触角测试结果结论本研究从粉底液常用的成膜剂出发,研究了成膜剂对粉底液抗水、抗汗、抗皮脂的差异。研究发现,肤感相对干爽质地偏硬的成膜剂的持妆效果好于肤感粘腻质地偏软的成膜剂、油溶性成膜剂的持妆效果好于水溶性成膜剂、成膜剂的持妆效果好于具有成膜作用的油脂。参考文献:刘 孟,柴怡浩.持妆型粉底液的配方开发[J].科学技术创新,2022.33.
  • 新品上市|VCML实验室/中试生产涂布印刷机
    RK试验室/中试涂布机VCMLVCML实验室/中试生产涂布印刷机是一款精密设计的涂布机,适用于以卷轴为基础的印刷、涂布和层压所有类型的柔性卷材,如纸张、薄膜和金属箔。VCML实验室/中试生产涂布机能够将各种涂层应用方法应用到各种涂料中,如油墨、油漆、清漆、溶剂型和水基粘合剂,特别适用于产品开发、质量控制和专门产品的小规模生产。VCML涂布印刷机优势✔适用于印刷、涂层和复合所有类型的柔性卷材✔适用于溶剂型、水型和UV型应用✔涂布和印刷系统容易互换✔带有图形设置和操作系统的触摸屏控制系统✔速度范围为1-70m/min的伺服驱动✔刚性的铝制框架✔集成电气和气动控制✔有多种标准印刷涂布工艺可供选择,可以配置成各种涂布方法,满足广泛的应用。这些涂层和印刷系统很容易互换。多功能涂布印刷机VCML客户名单VCML实验室/中试生产涂布机被广泛运用在涂料油墨,颜料,树脂,染料,胶粘剂,纸张,薄膜,医药,电池纺织等等行业,部分企业如下:实验室/生产中试涂布机VCML应用✔计量棒涂布✔凹版印刷✔直接凹版印刷✔反向凹版印刷✔胶印凹版印刷✔差异胶印凹版印刷✔柔印✔辊式刮刀涂布✔狭缝涂布✔旋转涂布✔气刀涂布✔热熔胶涂布旋转运行式涂布印刷机ROKO和实验室/生产中试涂布机VCML之间的比较详情旋转涂布印刷机ROKO试验室/中试生产涂布印刷机VCML (标准版)VCML – Load Cell Version试验室/中试生产涂布印刷机称重传感器版速度范围(m/min)0.2至22至205到50(标准)10到90速度范围是通过改变变速箱来设定的1至70m/min不需要更换变速箱1至50 m/min不需要更换变速箱操作控制传统的旋钮和开关彩色触摸屏(HMI)彩色触摸屏(HMI)操作语言多语种多语种卷板宽度可达300mm可达300mm可达300mm电气控制柜外部地板或墙壁安装集成控制面板远程落地式控制面板涂抹器直径mm67.5mm或(100mm用于凹印滚筒)81mm–100mm用于凹版印刷81mm–100mm用于凹版印刷驱动单交流电机2 个伺服电机2 个伺服电机速度控制变频器模拟设定伺服控制器数字设定伺服控制器数字设定尺寸,长*宽*高,m2 *1* 2.32.4*1*1.82.4*1*1.8最大卷材直径,mm300300300最大卷材重量,kg256060幅材张力范围,kg5 – 10kg1 – 20 kg1 – 20 kg张力控制手动手动自动闭环称重传感器开卷和倒带可拆卸自锁夹头悬臂自锁夹头也可提供气动夹头悬臂自锁夹头也可提供气动夹头开卷刹车卡尺气动装置磁粉制动器倒带离合器气动装置气动装置磁粉制动器工作噪音水平dB @ 1m757070干燥机隧道长度mm600900900喷嘴数量51111最大喷嘴速度m/s155喷嘴间隙mm1到21到21到2进排气管直径mm50100100加热器功率Kw111111气流调节喷嘴间隙和阻尼器喷嘴间隙和阻尼器喷嘴间隙和阻尼器蒸汽去除通往涂层托盘前后的排气管干燥机入口和出口上的排气管带排气装置的封闭涂层区域干燥机背面的集成排气管带排气装置的封闭涂层区域干燥机背面的集成排气管涂层区域提取认证ATEXATEX & NFPAATEX & NFPA烘干机穿线可拆卸底板允许从隧道下方穿线蛤壳式,气动开口,便于穿线蛤壳式,气动开口,便于穿线烘干机隧道保温无12mm 硅胶泡沫(低热损失)12mm 硅胶泡沫(低热损失)烘干机管道50mm柔性硅胶软管100mm柔性硅胶软管100mm柔性硅胶软管安装步骤将ROKO底座放在工作台上并固定 将干燥器定位并固定到框架上 定位并固定电气柜和电源风扇 将电源线连接到机柜 连接基本单元、机柜和电源风扇之间的所有电缆 在供应风扇和干燥器之间安装软管/管道 连接压缩空气和水管定位和调平机器 将电源线连接至机器(整体机柜) 连接压缩空气和水管定位和调平机器 将电源线连接到机器上 连接压缩空气和水管 从VCML布线并连接控制电缆至控制面板屏幕操作说明无HMI上显示的设置说明HMI上显示的设置说明远程故障诊断无可选可选实验室/生产中试涂布机VCML型号及技术参数卷板宽度可达300mm刚性铝框架长2.5m,宽1m,高1.8m悬臂式开卷和倒带带托盘升降机和槽的头部安装站带有可调节的气动压区的层压机站速度范围为1-70 m/min的伺服驱动实验室/生产中试涂布机VCML可选配件- 电子张力控制- 热风干燥- 加热层压机- 紫外线固化- 红外线- 电晕处理- 边缘引导- ATEX涂层区
  • 利用莫尔超晶格提升石墨烯电子性能!
    【研究背景】二维材料是指由单层或少层原子组成的材料,因其在电子、光学和量子器件等领域的广泛应用而备受关注。与传统的三维材料相比,二维材料具有独特的物理性质,如可调的电子带结构、强烈的量子限制效应等。然而,二维材料在调控其电子和光学特性时,仍然存在一些局限性,尤其是在堆叠顺序和扭转角的精确控制方面,导致带结构的调控难度较大,从而带来了器件设计和性能优化的挑战。近日,来自西湖大学理学院徐水钢课题组团队在二维材料的带结构工程研究中取得了新进展。该团队利用菱形堆叠的过渡金属二硫化物(WSe2),通过控制扭转角设计出了一种远程莫尔铁电性超晶格。这一设计将莫尔构建层与电子传输层分离开来,成功解决了传统莫尔超晶格中材料选择受限的问题。通过该方法,他们显著提高了双层石墨烯的电子性能,获得了可调的卫星电阻峰,并首次实现了通过扭转角调控莫尔超晶格的远程效应。利用远程铁电莫尔超晶格,该团队成功在双层石墨烯中构建了可调的电子带结构,并通过电阻峰的变化证明了莫尔铁电性在双层石墨烯中的有效传递。这一结果为二维材料的带结构调控提供了新的策略,展示了通过莫尔铁电性工程化二维材料性能的巨大潜力。【表征解读】本文通过多种表征手段深入研究了远程莫尔相互作用对二维材料的影响,揭示了其在带结构和拓扑特性调控中的潜力。我们采用原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)和非线性光学测量等技术,全面表征了所构建的异质结构和莫尔超晶格,从而发现了诸多重要特性。首先,在材料表征方面,利用AFM对机械剥离的WSe₂ 和石墨烯的层数进行了初步鉴定,并通过拉曼光谱和光致发光(PL)进一步确认了其结构特性。通过切割和堆叠技术组装的异质结构展示了高质量的界面,这为后续的电输运测量奠定了基础。我们在电输运实验中观察到的现象表明,弱莫尔势能的存在可以有效地稳定量子异常霍尔晶体和分数量子异常霍尔相,这一发现为探索相关拓扑态提供了新的途径。针对莫尔势能的微观机理,我们开展了相应的相位测量,利用压电力显微镜(PFM)对材料的极性特性进行了评估。这些测量揭示了在不同莫尔波长下,材料的电学性能如何受到远程相互作用的影响。这些实验结果表明,控制莫尔波长和势能强度的策略能够调节二维材料中的关联现象,从而实现对拓扑态的精确控制。此外,TEM表征为我们提供了对异质结构内部形貌和晶体质量的深入了解。在制作h-BN/扭转双层WSe₂ /h-BN结构的过程中,通过保护薄层h-BN的使用,显著减少了材料在转移过程中的应变。这一过程的成功实施为高分辨率成像和电子衍射实验奠定了基础,帮助我们更好地理解材料的微观结构。在探讨非线性光学特性的过程中,通过二次谐波生成(SHG)测量,我们发现平行扭转的WSe₂ 具有非中心对称结构,进一步验证了莫尔结构对光学特性的影响。这一发现不仅深化了我们对材料性质的理解,还为新型光电子器件的开发提供了理论依据。【图文速递】图1:通过远程莫尔铁电性在双层石墨烯中构建的可调超晶格。图2:通过扭转角为60°&thinsp +&thinsp 0.61°的双层扭曲WSe2对双层石墨烯进行带结构工程(设备D1)。图3:在有限位移场下的铁电滞后现象。图4:在设备D2中,铁电莫尔超晶格与常规莫尔超晶格的共存。【科学启迪】本研究为探索二维材料中远程莫尔相互作用提供了新的视角,揭示了其在调控带结构和拓扑特性方面的重要潜力。通过在目标电子材料上印刻莫尔铁电势,研究者们成功构建了异质结构,形成了不同对称性的莫尔超晶格。这一技术不仅保留了目标层的高质量,而且为未来在其他极性二维绝缘体中应用提供了可能性,拓宽了研究的广度。特别是研究表明,弱的远程莫尔超晶格可以稳定量子异常霍尔晶体和分数量子异常霍尔相,从而为探索相关的拓扑态提供了新的平台。通过调整远程过渡金属二硫化物的扭转角度和厚度,研究者能够精准控制莫尔势的周期和强度,进而调节系统的电子性质。这种策略为研究相关拓扑态和构建新型带结构提供了可行的途径,展示了在复杂的二维材料体系中进行精确调控的巨大潜力。这些发现不仅为材料科学领域的研究提供了新的方向,同时也为开发新型电子器件奠定了基础。参考文献:Ding, J., Xiang, H., Zhou, W. et al. Engineering band structures of two-dimensional materials with remote moiré ferroelectricity. Nat Commun 15, 9087 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-53440-w
  • 扭曲纳米线:光电性能新突破!
    【研究背景】三维(3D)晶体半导体纳米线(如硅、锗或砷化镓)因其能通过蒸汽-液体-固体(VLS)生长法合成出极高的晶体质量而备受关注。这种方法中,纳米级液态“催化剂”将源材料从气相运输到固体晶体线的生长前沿。相较于传统的半导体材料,这些纳米线具有优异的光电性能和更高的热稳定性,广泛应用于光电子、能源转换等领域。然而,纳米线的生长过程中仍存在许多挑战,例如晶体缺陷和异质结界面问题,这些问题严重影响了器件的性能。为了解决这一问题,内布拉斯加大学林肯分校Peter Sutter, Shawn Wimer & Eli Sutter三个人在层状锗硫(GeS)纳米线的研究中取得了新进展。该团队通过金催化的低温VLS生长法成功合成了具有不同直径和均匀结构的GeS纳米线。这些纳米线的生长具有各向异性,且其c轴沿着纳米线的对称轴排列,而a和b方向的单位矢量则在垂直于纳米线的平面内。研究人员利用高分辨率透射电子显微镜(TEM)和高角度环形暗场扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)对GeS纳米线的晶体结构进行了表征,结果显示其晶格间距为1.06纳米。在对GeS纳米线的成像和进一步的衍射分析中,研究人员发现了无处不在的轴向螺位错,导致晶格的单向旋转现象。纳米线的直径与旋转角度之间的关系显示出直线依赖性,且细径纳米线的旋转角度相对更大。这种现象与Eshelby扭转理论相一致,研究表明,纳米线的螺位错和相应的扭转特性是其具有手性结构的重要原因。【表征解读】在本文中,作者采用了多种表征手段,重点通过扫描透射电子显微镜(STEM)及其电子衍射(ED)技术来研究纳米线的形态及其微观特征。具体而言,作者利用FEI Talos F200X型电子显微镜,通过小束电子衍射模式获取了纳米线的系列衍射图样,揭示了其近似的区轴特征。通过分析衍射图样,结合JEMS软件对数据进行处理,作者确定了样品的实际区轴,并计算了扭转角度。这一过程使作者深入理解了纳米线在微观尺度下的晶体结构变化。针对观察到的纳米线光致发光(PL)特性,本文进一步采用了阴极发光(CL)光谱技术,尤其是在STEM模式下的Gatan Vulcan CL装置。作者在110 K至300 K的温度范围内,以200 keV的电子能量对纳米线进行电子束激发,获得了纳米线的光谱特征。通过在纳米线上进行逐步的光谱线扫描,作者揭示了不同位置光谱特征的变化,发现在信号噪声比的变化下,光谱特征并未显著改变。这为后续对光谱特性的深入分析奠定了基础。为探讨在STEM-CL线扫描中观察到的宽光致发光峰的起源,本文进行了控制实验,分析了一根约5 μm长的GeS纳米线。通过分段扫描,作者观察到在不同的扫描位置上,谱线特征的重复出现。这种重复现象表明,局部产生的载流子(电子)在纳米线内发生了扩散,并且呈现出不对称的扩散特征。这表明载流子的扩散可能受到纳米线内部电场的影响,或者是由于局部扩散系数D的变化所致。这种现象可能与纳米线中的缺陷态填充以及电束激发载流子的再组合过程有关。在此基础上,作者将电子显微镜及阴极发光技术的结合,深入探讨了扭转莫尔(twist moiré)结构对光电性质的影响。通过对长GeS纳米线的光谱分析,作者观察到随着纳米线的扭转角度变化,电子结构的特征显著变化。结合Burgers矢量分析,作者确认了纳米线的螺旋结构,并观察到光谱特征在不同扭转区域的显著对应关系。总之,经过扫描透射电子显微镜(STEM)和阴极发光(CL)等多种表征手段的综合应用,本文深入分析了GeS纳米线的微观结构与光电性质之间的关系。这一研究不仅揭示了纳米线内部的载流子行为及其与缺陷态的相互作用,还为新型光电材料的设计提供了理论基础,推动了基于扭转莫尔结构的新材料的进步与应用。【图文速递】图1:扭曲的范德瓦尔斯纳米线。图2:分层GeS纳米线的Eshelby扭曲。图3:扭曲GeS纳米线的光电特性。【科学启迪】本文的研究揭示了扭曲GeS纳米线的光电特性与其扭转莫尔结构之间的密切关联。通过电子显微镜和衍射技术,科学家们探讨了纳米线的形态以及局部载流子分布的非对称性,进而分析了局部激发下载流子的漂移和扩散行为。这一发现强调了在纳米材料研究中,结构缺陷和界面效应对电荷载体行为的重要影响。此外,研究表明,扭曲莫尔结构在手性纳米线中呈现出独特的螺旋形态,这种结构的变化会对光发射特性产生显著影响,进而影响光电性能。进一步的研究可能会揭示更多关于电荷载流子动态及其与材料内部结构相互作用的机制,为新型光电器件的设计提供理论依据和技术指导。参考文献:Sutter, P., Wimer, S. & Sutter, E. Chiral twisted van der Waals nanowires. Nature 570, 354–357 (2019). https://doi.org/10.1038/s41586-019-1147-x
  • 长纤维高性能锂离子电池研究取得重要突破
    纤维锂离子电池为智能织物等各种可穿戴电子产品提供能源供给。批量生产柔性、安全和可清洗的纤维电池线轴,是推动便携式和可穿戴电子产品发展的关键。目前,主流研究方向是制造直径为数十至数百微米的纤维锂离子电池,然而迄今为止,研制的纤维电池只有几厘米长,且整个电池能量密度低,大规模生产长纤维高性能锂离子电池仍然是一个挑战。近期,科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)受托管理的国家重点研发计划“纳米科技”重点专项“新型纤维状储能器件的重大科学技术问题”项目取得重要研究进展。复旦大学科研团队经过协同攻关,将钴酸锂正极和隔膜包裹的纤维负极扭在一起制造出不同长度的纤维锂离子电池,并发现电池的内阻随着长度的增加而减小。研究团队将纤维锂离子电池编织成大面积纺织品,将其集成到日常服装中,破坏性实验证明,经各种方式折叠或被汽车碾压后,该电池未发生燃烧或爆炸,即使经机器清洗或被刀片刺穿后,仍可继续为平板电脑充电,呈现出良好的安全性能。此外,将该纤维锂离子电池纺织品制成保健夹克,用于个人实时健康管理,对接受康复体育锻炼的囊性纤维化患者、骨髓瘤或肝硬化患者的早期诊断具有一定效果。该研究成果有望实现高性能纤维锂离子电池的大规模生产,为下一代智能纺织品、生物医学和商业可穿戴设备开辟一条全新的路径。相关研究成果于2021年9月发表在Nature上。
  • 高性能光子芯片突破神经网络限制!
    【研究背景】光子学是研究光的产生、传播和相互作用的科学,因其在高速和低功耗计算中的优势,逐渐应用于人工智能(AI)和神经形态计算等领域。与传统的电子计算材料相比,光子集成电路(PICs)具备高计算速度、低能耗和紧凑性等优点。这些特性使得光子张量核心成为大规模神经网络的理想选择,能够满足现代AI系统对高速和高效能的需求。然而,传统光子张量核心在构建大规模光子神经形态网络时,面临着许多挑战,包括对输入(fan-in)和输出(fan-out)数量的灵活调整、权重更新速度的限制以及对复杂计算的支持。为了解决这些问题,中山大学电子与信息工程学院蔡鑫伦教授团队以及不列颠哥伦比亚大学Lukas Chrostowski团队在光子张量核心方面取得了新进展。他们设计并制备了一种完全集成的光子张量核心,包含两个薄膜锂铌酸盐(TFLN)调制器、一个III-V激光器和一个电荷集成光电探测器。该装置在简单架构的基础上,实现了神经网络一整层的计算,计算速度高达120 GOPS,同时可以灵活调整输入和输出的数量,支持多种神经网络架构。利用这种新型光子张量核心,研究团队显著提高了计算性能,成功获取了112 × 112像素图像的分类(监督学习)和聚类(无监督学习)结果。更重要的是,该团队提出了一种新方法,解决了两个负数之间的乘法运算问题,从而为聚类AI任务的原位训练提供了有效解决方案。这一研究为光子学在人工智能领域的应用打开了新的大门,展示了光子计算在未来智能系统中的广泛潜力和重要价值。【仪器解读】本文通过使用矢量网络分析仪(Agilent N5227A)对制备的TFLN调制器进行了电光响应特性表征,揭示了其在高速计算中出色的性能。特别是,调制器的3-dB电光带宽超过67 GHz,Vπ为2.4 V,这些特性使得该器件能够在计算速度和功耗之间取得良好的平衡,进一步表明其在光子学领域的应用潜力。针对在矩阵-向量乘法操作中的低插入损耗和宽电光带宽现象,本文通过精细的电光测试和光学表征手段,深入分析了TFLN材料的微观机理,得到了器件在不同工作波长下的调制特性和带宽表现。这一研究不仅揭示了TFLN材料在负数乘法运算中的新应用潜力,还为其在复杂神经网络计算中的可行性奠定了基础。在此基础上,结合光子线束结合技术,作者实现了TFLN芯片与激光器及光纤阵列之间的高效混合连接。这些表征手段有效地展示了混合光子电路的整体性能和稳定性,结果表明作者的器件能够在大规模的矩阵运算中实现快速的权重更新,着重研究了如何利用现有的光纤技术实现更高效的光子计算。总之,经过对调制器的电光响应、波长兼容性和混合连接性能的系统表征,本文深入分析了TFLN调制器在大规模光子计算中的应用潜力。这一研究进展不仅推动了光子计算器件的新材料的制备,也为未来实现更高效的光子神经网络计算提供了重要的理论基础和实践指导,最终推动了光电子学和人工智能领域的进一步发展。集成光子张量核心(IPTC)的概念原文详情:Lin, Z., Shastri, B.J., Yu, S. et al. 120 GOPS Photonic tensor core in thin-film lithium niobate for inference and in situ training. Nat Commun 15, 9081 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-53261-x
  • 美公司将利用石墨泡沫冷却提高LED性能
    发光二极管点亮光明前程 发光二极管的英文简称为LED,通常它由镓与砷、磷的化合物制成。在接通电源后,其中的电子与空穴复合时能辐射出可见光。人们发现,磷砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光。与小白炽灯泡和氖灯相比,发光二极管的特点包括工作电压很低 工作电流很小 抗冲击和抗震性能好,可靠性高,寿命长 通过调制电流强弱可以方便地调制发光的强弱。基于这些特点,发光二极管在许多光电控制设备中用作光源,在电子设备中用作信号显示器。   冷却可提高发光二极管性能   在大力提倡节约能源的今天,发光二极管作为照明灯越来越受到人们的青睐,其市场在不断扩大。据介绍,上海世博园区内使用了10.5亿颗发光二极管灯泡,世博场馆室内照明光源中约有80%采用发光二极管作为照明光源,相较于普通白炽灯省电达90%左右。专家表示,2010年中国发光二极管销售产值将突破1500亿元人民币,相当于2008年的两倍。   面对广阔的市场需求,人们在努力提高发光二极管照明灯的性能。研究发现,虽然发光二极管工作电压和电流很低,但是它仍然存在着发热问题。发光二极管的温度每降低10华氏度,其发光部件的寿命就能增加一倍,因此冷却对提高发光二极管照明灯的性能十分重要。   新石墨泡沫冷却材料闪亮登场   美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)材料科学和技术部研究人员詹姆斯克勒特发明了一项称为石墨发泡的技术。利用该技术,人们能够获得石墨泡沫(graphite foam)材料。用石墨泡沫帮助冷却发光二极管照明灯,可以更有效地控制其发热,从而延长其寿命并降低价格。此举有望扩大发光二极管照明灯的用户群。   克勒特说:“在(石墨发泡)技术降低发光二极管照明系统、稳定并延长其寿命的同时,该技术能够取代普通照明灯设备的更换和维护开支,每年为城市节约数百万美元。”他希望石墨发泡技术能够为顾客节约开支。   与传统的利用金属铜和金属铝等散热材料相比,新技术制成的石墨泡沫具有多种优点,比如,石墨泡沫导热性高、重量轻和加工容易。这些特点使得石墨泡沫材料拥有更好的设计适应性,成为更轻、更廉价和更高效的发光二极管照明灯冷却材料。   据悉,石墨泡沫具有的特殊石墨晶体结构是形成其良好导热性的关键。晶体结构的“骨架”中充满了气穴,与石墨相比,石墨泡沫的密度只有石墨的25%,因此其重量较轻。石墨泡沫特有的纽带网能够快速地将热源的热量散发掉,因而它是一种理想的冷却材料。   作为首推的节能照明用品,发光二极管照明灯因其耗能低、紧凑和平均寿命长的特点得到了越来越多的利用,其在街道照明和停车场照明等方面的应用需求也在不断提高。   LED北美公司专门为在城市、商业和工业领域的应用提供发光二极管照明灯产品。为不断提高发光二极管照明灯的性能,确保自己在与对手长期的竞争中处于有利地位,日前公司与橡树岭国家实验室签订了石墨发泡技术合作协议,获得了该技术的使用权。公司准备用该技术生产石墨泡沫,并用石墨泡沫以被动式冷却方式帮助发光二极管照明灯部件散热。   LED北美公司设立在橡树岭国家实验室名为“技术2020”的实验孵化基地内,公司和实验室建立起了良好的关系。公司创始人之一安德鲁威廉表示,与橡树岭国家实验室为邻,公司与实验室的研究人员可以更方便地密切合作,以完善石墨泡沫材料与发光二极管照明灯。
  • 会议邀请|第十四届高性能混凝土学术研讨会
    会议邀请 第十四届高性能混凝土学术研讨会将于 2021 年 7 月 29 日至 31 日在贵州省贵阳市召开。 第十四届高性能混凝土学术研讨会秉持引领技术创新、面向所有相关行业、面向所有技术人员和面向所有创新成果的原则,诚邀从事高性能混凝土理论研究及应用技术领域的专家、同行参加会议,充分研讨、交流有关高性能混凝土的学术思想、应用技术、先进成果和工程经验,力争充分反映高性能混凝土技术的新进展。本次会议旨在努力推动高性能混凝土技术的进步与发展,提高相关从业人员的学术和技术水平,促进高性能混凝土新理论、新方法、新设备、性能测试与评价新技术在建设工程中的应用和发展。会议时间:2021 年 7 月 29 日 - 31 日会议地点:中国 贵阳市 贵阳盘江诺富特饭店 飞纳台式扫描电镜大样品室卓越版 Phenom XL 扫描电镜 混凝土测试解决方案 混凝土是典型多孔块体材料,测试过程中样品会释放气体。将规格为 40 x 40 x 10 的混凝土块体用砂纸和抛光粉打磨平整,充分干燥。 如图 1 所示,将 4 块混凝土同时放入 Phenom XL 中,飞纳电镜独特先进的 “三仓分离” 真空技术,30 秒就可以抽好真空。 图 1 样品仓同时放入 4 块混凝土 如图 2 所示,背散射电子图像(BSE)清晰地展示了不同填料在混凝土中的分布以及与裂纹的位置关系。 图 2 混凝土中的裂纹 此外,我们把混凝土块体掰开,进行喷金处理,还可以得到高清的断口图,如图 3 所示。图 3 左图和右图条状物为混凝土截面中水化硅酸钙,右图方形块体为水化氢氧化钙。 图 3 混凝土截面形貌二次电子图(SE)
  • 氮化锰纳米颗粒氧还原催化性能获突破!
    【研究背景】过渡金属氮化物(TMNs)作为碱性介质中氧还原反应(ORR)的非贵金属电催化剂,因其优异的催化性能和成本效益,近年来成为了研究热点。然而,TMNs中氧化物表面的基础理解不足,限制了对其结构-(再)活性关系的深入探索及催化剂的合理设计。这一问题主要表现为对氮化物核与表面氧化物之间相互作用的不清晰了解,尤其是在氮化物核心如何影响表面氧化物的催化性能方面。为解决这一问题,康奈尔大学化学与化学生物学系Héctor D. Abruñ a 、 David A. Muller、威斯康星大学麦迪逊分校Manos Mavrikakis以及埃默里大学Tianquan Lian团队携手对氮化物核心/氧化物壳层界面的原子结构进行了详细解析。通过对氮化锰(MnN)纳米颗粒的研究,发现Mn3O4壳层在MnN核心上外延生长,并在方向上施加了扩张性应变。这种应变使得Mn3O4壳层的本征活性提高了300%以上。结合电化学和计算研究,结果表明,扩张性应变导致的表面羟基化增强了ORR的动力学。本研究不仅建立了氮化物/氧化物界面的清晰原子级图像,也为理解TMNs的结构-反应关系提供了全面的机制理解,这对其他电化学过程中的催化界面具有重要意义。【表征亮点】1. 实验首次通过结构表征和电化学性能测试,揭示了过渡金属氮化物(TMN)基催化剂在氧还原反应(ORR)中的表现,获得了一个明确的氮化物/氧化物界面的原子级图像。特别是,MnN纳米立方体在氧化物壳层生长过程中展现了如何控制氧化物表面的形成和性质。2. 实验通过对MnN纳米立方体的结构表征发现,电催化活性的Mn3O4壳层在MnN核心上外延生长,并在表面Mn3O4上施加了扩张性应变。结果表明,具有应变的Mn3O4壳层表现出超过300%的本征活性,相较于纯Mn3O4。3. 电化学和计算研究表明,这种活性增强可能源于扩张性应变导致的氧化物表面羟基化增加。这项工作为TMNs中氮化物/氧化物界面的结构-反应关系提供了全面的机制理解,为其他电化学过程中的催化界面研究提供了重要的参考。【图文速递】图1:合成后MnN/C催化剂的物理化学表征。图2. 碱性介质中MnN/C作为氧还原反应(ORR)催化剂的电化学评估。图3. 电化学条件下MnN/C的原位/操作光谱研究。图4: 基于STEM成像的原子模型和应变分析。图5: 通过DFT计算理解应变对ORR性能的影响。【科学启迪】本文的研究揭示了过渡金属氮化物(TMNs)在氧还原反应(ORR)中的潜力,特别是通过明确的原子级别结构揭示了氮化物/氧化物界面的性质。研究表明,氮化锰(MnN)作为模型催化剂,通过在其核心上外延生长的Mn3O4壳层,展示了显著的电催化活性。Mn3O4壳层在方向上施加的扩张性应变,显著提高了催化剂的本征活性,达到了纯Mn3O4的300%之多。这一发现表明,扩张性应变导致的更多羟基化氧化物表面是活性增强的关键。这项研究不仅建立了TMNs中氮化物/氧化物界面的原子级模型,还提供了结构-反应关系的深刻理解,为设计高效的电催化剂提供了新的思路。研究结果强调了原子级结构对催化性能的影响,并为其他电化学过程中的催化界面研究奠定了基础。原文详情:Zeng, R., Li, H., Shi, Z. et al. Origins of enhanced oxygen reduction activity of transition metal nitrides. Nat. Mater. (2024). https://doi.org/10.1038/s41563-024-01998-7
  • 可批量制造!我国高性能光子芯片领域取得突破
    随着集成电路产业发展进入“后摩尔时代”,集成电路芯片性能提升的难度和成本越来越高,人们迫切需要寻找新的技术方案。近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所科研团队在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片领域取得突破性进展,成功开发出可批量制造的新型“光学硅”芯片。相关研究成果8日在线发表于《自然》杂志。 当前,以硅光技术和薄膜铌酸锂光子技术为代表的集成光电技术是应对集成电路芯片性能提升瓶颈问题的颠覆性技术。其中,铌酸锂有“光学硅”之称,近年间受到广泛关注,哈佛大学等国外研究机构甚至提出了仿照“硅谷”模式来建设新一代“铌酸锂谷”的方案。“与铌酸锂类似,钽酸锂也可以被称为‘光学硅’, 我们与合作者研究证明,单晶钽酸锂薄膜同样具有优异的电光转换特性,甚至在某些方面比铌酸锂更具优势。”论文共同通讯作者、中国科学院上海微系统所研究员欧欣说,更重要的是,硅基钽酸锂异质晶圆的制备工艺与绝缘体上硅晶圆制备工艺更加接近,因此钽酸锂薄膜可实现低成本和规模化制造,具有极高的应用价值。此次,科研团队采用基于“万能离子刀”的异质集成技术,通过离子注入结合晶圆键合的方法,制备了高质量硅基钽酸锂单晶薄膜异质晶圆;同时,与合作团队联合开发了超低损耗钽酸锂光子器件微纳加工方法,成功制备出钽酸锂光子芯片。  欧欣表示,钽酸锂光子芯片展现出极低光学损耗、高效电光转换等特性,有望为突破通信领域速度、功耗、频率和带宽四大瓶颈问题提供解决方案,并在低温量子、光计算、光通信等领域催生革命性技术。
  • 线上直播 | 油漆和涂料的性能测试 -耐候性/粘度与流变分析
    如何轻松应对油漆和涂料耐候性、粘度与流变测试中的问题?这一次,阿美特克带您一探究竟!主题:《油漆和涂料的性能测试-耐候性/粘度与流变分析》时间:5月31日 14:00-16:00地点:阿美特克-线上直播间长按扫码报名活动伴随着国民经济各行业的发展,作为其配套的涂料工业逐步发展成为国民经济各领域必不可少的重要行业。阿美特克旗下多品牌仪器皆可助力油漆和涂料行业的研发与测试。此次讲座将涵盖亚太拉斯(ATLAS)对油漆和涂料的耐候性测试的解析以及博勒飞(BROOKFIELD)对涂料粘度与流变分析,助力安全、可靠的油漆和涂料科研与品控。5月31日14:00-16:00,亚太拉斯(ATLAS)&博勒飞(BROOKFIELD)的专家将为大家带来精彩的线上直播,期待您扫码报名参与~👇👇👇赶紧来报名吧!
  • 铱单原子催化剂氧析出反应性能获突破!
    【研究背景】随着可再生电力的快速发展,电解水制氢作为一种绿色氢气生产途径引起了广泛关注。在这一过程中,氧气演化反应(OER)作为关键的电化学反应,涉及到四个电子的转移,因此被认为是制约电解水效率的瓶颈之一。OER反应的速率较慢,需要较大的过电位才能实现足够高的电流密度,这使得其在商业化应用中面临着挑战。当前,商用的OER催化剂主要基于铱氧化物(IrO₂ )和钌氧化物(RuO₂ ),然而这些催化剂由于贵金属的高成本、稳定性差及较高的过电位限制了其应用。因此,寻找高效且成本低廉的替代催化剂成为了研究的热点。在过去的二十年里,科学家们对高性能OER催化剂进行了深入研究,尤其是金属氢氧化物和金属氧化物材料,如钴(Co)、铁(Fe)和镍(Ni)基的金属氢氧化物,因其优异的OER性能和较低的成本而备受关注。尽管现有的Co/Fe/Ni基金属氢氧化物在OER表现上具有相对较低的过电位,但它们仍未达到理想目标(即在10 mA cm⁻ ² 下过电位低于200 mV)。为此,研究者们采用了多种策略来降低金属氢氧化物的过电位,包括形貌调节、缺陷工程、异质界面的创建以及单原子负载等方法。其中,负载贵金属单原子在降低OER过电位方面显示出了良好的效果。近年来,研究人员利用出平面配体配位(轴向配位)的方法增强了多种电化学反应的催化活性。例如,某些研究者通过将铂单原子与氢氧化镍钴的氯离子进行配位,从而显著提高了其水分解性能。这些研究表明,出平面配位工程在优化单原子催化剂性能方面具有重要潜力。然而,目前在OER研究中尚未深入探讨这一方法。针对上述问题,深圳大学Jie Zhao,蔡兴科以及德国拜罗伊特大学(Universitä t Bayreuth)Francesco Ciucci等团队通过简单的浸泡法制备了出平面配位的铱单原子与二甲基咪唑(MI)协调的钴铁氢氧化物纳米片(Ir1/(Co,Fe)-OH/MI),并探讨其在OER中的应用。实验结果表明,所制备的Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂在10 mA cm⁻ ² 的电流密度下过电位低至179 mV,在600 mA cm⁻ ² 下为257 mV,且其Tafel斜率仅为24 mV dec⁻ ¹ 。此外,Ir1/(Co,Fe)-OH/MI的总质量活性超过了商用IrO₂ 的58.4倍。通过从头计算模拟发现,MI的配位导致了铱原子周围的电子重新分布,优化了OER的能量路径,从而显著提升了催化性能。因此,本研究为开发高效OER催化剂提供了新的思路和方法。【表征解读】本文通过多种表征手段揭示了Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂的原子级分散特性及其优异的催化性能。首先,采用高角环形暗场扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)观察了Ir原子的分布情况。结果显示,Ir原子以单原子级别分散在(Co,Fe)-OH/MI催化剂的表面,验证了催化剂的原子分散结构。这一发现揭示了Ir在催化过程中如何通过其原子级别的分散,优化了催化反应的活性位点,为OER反应提供了更多有效的催化表面。针对催化剂中Ir原子电子结构的研究,本文使用了X射线吸收精细结构(XANES)表征技术。XANES谱图显示,Ir在Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂中处于高价状态,这一电子状态的提高有助于增强催化性能。具体来说,Ir的高价态优化了电子的分布,有助于提高OER反应中中间体的吸附能力,从而推动了催化过程的进行。此外,通过XPS分析进一步确认了Ir的价态变化,XPS谱图中的Ir 4f峰位移也表明了Ir的电子结构变化,为催化性能的提升提供了微观机制解释。在原子级别的分散和电子结构表征的基础上,本文还通过高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)和选区电子衍射(SAED)分析了Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂的晶体结构和局部结构。这些表征结果揭示了Ir原子在催化剂表面没有形成团聚现象,而是均匀分布在CoFe-OH基体中。这一发现进一步说明了Ir单原子的稳定性和分散性,为催化剂的高效性提供了结构基础。为了深入了解催化剂的表面特性和结构特征,本文还结合了原位拉曼光谱技术进行分析。原位拉曼光谱测量表明,Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂在OER反应中表现出了稳定的结构,不同电位下的拉曼峰变化展示了催化剂在反应过程中没有发生明显的结构损伤,证明了催化剂的高稳定性。此外,通过X射线衍射(XRD)分析确认了催化剂的晶相结构,XRD谱图表明(Co,Fe)-OH/MI催化剂在不同条件下具有良好的稳定性和一致性。综上所述,本文通过HAADF-STEM、XANES、XPS、HR-TEM、SAED、原位拉曼光谱等多种表征手段,揭示了Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂的微观结构、电子结构以及催化机理。这些表征结果不仅证实了Ir的原子级分散状态,还进一步阐明了Ir原子的高价状态对催化性能的提升作用。通过深入分析催化剂的结构与性能之间的关系,本文提出了Ir1/(Co,Fe)-OH/MI催化剂在氧还原反应中的优异表现的机制,并为进一步优化和设计高效的催化剂提供了宝贵的理论依据。【图文速递】图1: Ir1/(Co,Fe)-OH/MI样品的形态表征。图2: Ir1/(Co,Fe)-OH/MI和Ir1/(Co,Fe)-OH样品的结构表征。图3: 析氧反应oxygen evolution reaction,OER的电化学性能。图4: 密度泛函理论Density functional theory,DFT计算。图5: 总体水分解性能。图6: 制备方法的一般适用性。【科学启迪】本文展示了一种简单的两步法制备铱单原子催化剂(Ir1/(Co,Fe)-OH/MI),该催化剂在低温条件下通过与MI分子协调而获得。研究结果表明,铱原子的原子级分散和增强的价态显著提高了催化剂的氧气析出反应(OER)性能。该催化剂在10&thinsp mA&thinsp cm&minus 2时的超低过电位为179&thinsp mV,且在高电流密度下表现出优异的稳定性。这一性能的提升归因于铱与MI之间精确的协调,优化了电荷分布并调节了d带中心,从而增强了OER中间体的吸附能力。此外,该制备方法具有广泛的适用性,可扩展至其他贵金属如铂、钯和铑,为研究多种催化机制提供了新的平台。通过电化学测量,本文进一步验证了催化剂在水分解系统中的低工作电压和长期稳定性。这一研究不仅为铱催化剂的设计提供了新思路,也为未来的催化剂开发和应用提供了重要的实验依据,展示了在新能源技术中铱催化剂的巨大潜力。原文详情:Zhao, J., Guo, Y., Zhang, Z. et al. Out-of-plane coordination of iridium single atoms with organic molecules and cobalt–iron hydroxides to boost oxygen evolution reaction. Nat. Nanotechnol. (2024). https://doi.org/10.1038/s41565-024-01807-x
  • 我自主制成高性能稀土永磁磁共振系统
    1月8日,包头市稀宝博为医疗系统有限公司自主研发、具有完全知识产权的首台高性能0.45T(特斯拉)稀土永磁磁共振系统顺利调试完成,发往中东。这标志着全球规模最大的一体化永磁磁共振生产基地正式建成下线。   磁共振成像(MRI)是当今医学诊断中最有效的临床影像诊断设备之一,被用于人体各部位的检查,尤其对肿瘤的早期诊断和软组织病变诊断具有不可替代的作用。   MRI按成像主磁场形成方式可分为超导MRI和永磁MRI两种。超导MRI磁场强度高、成像物理环境好,但制造工艺和使用成本“双高”,其磁场维持需有产自美国的液态氦,价格昂贵,国内医院无法普及。永磁MRI的制造、使用成本低,但传统永磁MRI磁场强度低,成像物理环境受涡流、剩磁破坏及磁场均匀性限制,系统成像质量低于超导MRI系统。   稀宝博为于2010年4月组建,成立一年半即建立了年产300台一体化永磁MRI的生产基地,并组建了同行业规模最大、配置最全面的研发团队。该团队利用独创的动态平衡技术解决了困扰永磁MRI多年的涡流、剩磁和磁场均匀等行业性、世界性难题,使永磁MRI系统的成像物理环境达到了超导MRI系统的标准,从而使系统的常规临床诊断图像达到了超导系统的水平,而其价格仅为超导系统的1/3。   我国有16000家县级以上的医院,MRI的普及程度仅为发达国家的1/20。稀宝博为生产基地的落成投产,将为解决基层民众“看病贵、看病难”的社会难题作出贡献。
  • 光学薄膜透射反射性能检测方法进展
    随着智能穿戴设备、消费电子设备应用兴起,生物识别、物联网、自动驾驶、国防/安防等领域对光电镀膜材料的需求日益旺盛。不同行业根据使用场景,对光学镀膜的性能提出了更加多样化的需求,越来越多需要测试镀膜样品的变角度透射、变角度反射信号。传统变角度反射测试一般为相对反射率测试,需要通过参比镜进行数据传递,往往参比镜在不同角度下的绝对反射率曲线很难获取,给测试带来很大困难,同时在数据传递中也会增加误差的来源。随着智能穿戴设备、消费电子设备应用兴起,生物识别、物联网、自动驾驶、国防/安防等领域对光电镀膜材料的需求日益旺盛。不同行业根据使用场景,对光学镀膜的性能提出了更加多样化的需求,越来越多需要测试镀膜样品的变角度透射、变角度反射信号。传统变角度反射测试一般为相对反射率测试,需要通过参比镜进行数据传递,往往参比镜在不同角度下的绝对反射率曲线很难获取,给测试带来很大困难,同时在数据传递中也会增加误差的来源。本文主要介绍采用PerkinElmer紫外可见近红外光谱仪配置可变角度测试附件,直接测试样品不同角度下绝对反射率、透射率曲线,无需参比镜校准,操作简单方便,测试结果更加准确。附件为变角度绝对反射、变角度透射率测试附件,如下图所示,检测器和样品台均可以360度旋转,通过样品台和检测器配合旋转,测试不同角度下透射和反射信号。PerkinElmer Lambda1050+ 光谱仪自动可变角附件光路图图1 仪器外观图固定布局 工具条上设置固定宽高背景可以设置被包含可以完美对齐背景图和文字以及制作自己的模板下分别选取不同应用场景下的典型样品,对测试数据进行简要介绍。以下分别选取不同应用场景下的典型样品,对测试数据进行简要介绍。以下分别选取不同应用场景下的典型样品,对测试数据进行简要介绍。样品变角度透射测试采用自动可变角附件可以方便快捷的测试样品不同角度下透射数据,自动测试样品不同角度下P光和S光下透射率曲线,一次设置即可完成所有角度在不同偏振态下透射率曲线测试,无需多次操作,测试曲线如下图所示。图2 样品不同角度和偏振态下透射率测试数据样品变角度透射/反射曲线测试同一个样品,可以通过软件设置一次性测试得到样品透射和反射率曲线,如下图所示,该样品在可见波长下反射率大于99.5%,透射率低于0.5%,可同时表征高透和减反性能。图3 样品45度透射和反射曲线测试NIST标准铝镜10度反射率曲线测试采用自动可变角附件测试NIST标准铝镜10度下反射率曲线,如下图所示,黑色曲线为自动可变角附件测试曲线,红色为NIST标准值曲线,发现两条测试曲线完全重合,进一步证明测试系统的可靠性,可以准确测试样品的光学数据。图4 NIST标准铝镜10度反射率曲线测试(红色为NIST标准曲线)样品变角度全波长反射曲线测试(200-2500nm)软件设置不同的测试角度和偏振方向,自动测试样品不同角度下P光和S光偏振态下反射率曲线,如下图所示,200-2500nm整个波段下测试曲线均有优异信噪比,尤其是在紫外区(200-400nm),可以完成各波长范围的反射性能测试。图5 样品全波段(200-2500nm)变角度反射率测试不同膜系设计的镀膜样品性能验证
  • 应用 | 医用口罩用新型石墨烯无纺布性能测试与评价
    研究背景自疫情爆发以来,个人防护进入常态化,消费者对口罩的要求从最开始的单一防护功能向舒适化、可复用、时尚化等多功能性转变。市场对多功能化医用口罩的迫切需求,不断推动着现代医用口罩非织造布在新材料、新技术方面的不断探索和改进。有研究表明,将传统非织造织物材料与石墨烯相结合,可开发高效、低阻的新型复合材料。同时,利用石墨烯独特的网状结构和极高的比表面积,吸附和过滤颗粒、细菌和病毒,能有效阻隔冠状病毒,大大地拓宽了石墨烯的应用领域。2020年12月25日,在深圳举行的第22届中国国际高新技术成果交易会上,一种新型石墨烯无纺布一经面世就获得优秀产品奖,引起了社会各界的广泛关注。这种新型石墨烯无纺布是将传统原料聚丙烯替换为石墨烯/聚丙烯复合母粒,采用纺粘无纺布制造工艺制备获得。本文通过对这种新型石墨烯无纺布微观组织形貌及热性能、表面亲疏水(油) 性、防水性能、透气性、压力差、 配戴时效性及是否有异味等进行测试和评价,分析研究这种新型石墨烯无纺布在医用口罩方面的应用前景,开发石墨烯在医疗器械领域的应用潜力,为口罩生产企业的产品升级、转型提供数据支撑。图1. 石墨烯无纺布和医用无纺布扫描电子显微镜照片实验方法与仪器本文采用KRÜ SS DSA25B接触角测量仪对石墨烯无纺布进行接触角测试。DSA25B接触角测试仪实验开始前,将石墨烯无纺布用蒸馏水超声清洗,并在50°C的鼓风干燥箱中烘干。实验时, 样品平铺在载玻片上,水滴(油滴)体积约为2μL。高速相机捕捉水滴(油滴)照片,采用座滴法测量接触角,即在液滴轮廓和表面投影(基线)之间的交叉点上(三相接触点)使用座滴图像量取接触角,每张照片测量10组数据,取平均值作为测试结果。结果与讨论图2. 石墨烯无纺布表面亲疏水(油)性测试结果(注:a.水(油)滴光学照片;a.水(油)接触角)在室温条件下,分别测试了石墨烯无纺布正反面水和油的静态接触角。图2a所示为测试过程中捕捉的水(油)滴光学照片,通过座滴图像法量取的接触角如图2b所示。可知,石墨烯无纺布正面水接触角为132.6°,反面水接触角为138.8°,正面油接触角为142.8°,反面油接触角为129.9°。这种新型石墨烯无纺布纤维表面张力低于水、油的表面张力,使得水滴以及油污无法在织物表面铺展,因此证明这种新型石墨烯无纺布具有拒水、拒油的特性。同时,防水性能评价测试结果显示试样表面没有润湿,存有少量水珠,依照GB/T 4745-2012《纺织品防水性能的检测和评价沾水法》评价标准,沾水等级达到4~5 级,该材料具有良好的抗沾水性能。总结可看出减少银浆层的空洞是提高芯片键合强度的一种有效方法。合适的粘合促进剂可以帮助增加银浆在基材表面的浸润并减少界面银浆层里的空洞。新型石墨烯无纺布在医用口罩的应用中体现出了组织结构稳定、拒水、拒油、抗沾水、低阻透气、口罩无异味的特性,符合当下人们对口罩的舒适性、防护性和可重复使用性的要求,有助于口罩生产企业对产品的升级、转型。随着石墨烯无纺布生产技术和表面改性技术不断完善成熟,新型石墨烯无纺布在医用口罩、医用缝合线、医用辅料等医疗器械的应用将得到进一步拓展,从而实现石墨烯在功能无纺布应用中的商业化与规模化,未来可能会有越来越多功能各异的石墨烯无纺布产品陆续出现在市场上。参考文献:[1]陈大雷,陈凡红,元瑛,梁峰,杨晓辉,贺军权.医用口罩用新型石墨烯无纺布性能测试与评价[J].中国医疗器械信息,2022,28(23):17-20+73.DOI:10.15971/j.cnki.cmdi.2022.23.038.
  • Nature:最快肺结核诊断技术问世
    包含肺结核细菌的痰液样本遇到CDG-3能够发出荧光。图片来源:Jeffrey D. Cirillo 一种便宜的便携诊断系统可以将辨识肺结核(TB)细菌的时间从几周乃至数月缩减至不足半小时,从而有望帮助医生赶在病人不知不觉将这种疾病传染给他人之前对其展开治疗。 美国加利福尼亚州斯坦福大学流行病学家Jason Andrews指出,导致TB的细菌&mdash &mdash 结核分枝杆菌&mdash &mdash 在实验室中生长得非常缓慢,因此临床医生鲜有选择来确诊这种传染病。他们要么尝试着从一个样本中培养细菌&mdash &mdash 这大约需要2个月的时间,要么尝试着在涂抹于一块载玻片上的痰液样本中寻找这种细菌,而这种技术每次大约会漏掉一半的传染病细菌。 由加利福尼亚州森尼维尔市希菲尔德公司研制的一种名为GeneXpert的方法&mdash &mdash 并于2010年得到了世界卫生组织(WHO)的大力支持,能够在两三个小时内准确测定结核分枝杆菌的脱氧核糖核酸(DNA),但这种方法需要专门的设备以及人员培训,因此对于农村地区或发展中国家而言有些不切实际。 为了加速这一过程,斯坦福大学化学家Jianghong Rao与得克萨斯农工大学健康科学中心微生物学家Jeffrey Cirillo研制了一种名为CDG-3的化学制品,这种化合物在被结核分枝杆菌的一种名为BlaC的酶分解后便会发光。研究人员发现,利用这种方法,他们在1毫升样本中便可以检测到10个细菌。 研究人员随后利用采自得克萨斯州的50个痰液样本对这种方法进行了测试。结果表明,该方法可以正确识别所有在显微镜下可见的结核分枝杆菌样本,同时还能够识别80%不可见的传染源。在对非TB患者进行测试时,CDG-3探针的诊断准确率达到了73%。研究人员在7月3日的德国《应用化学》网络版上报告了这一研究成果。 新泽西州纽瓦克市罗格斯大学传染病专家David Alland表示,尽管这项测试有着令人印象深刻的敏感性,但健康人有27%的几率被误诊为TB的事实意味着它将成为一种最有用的分诊方法。例如,在一些偏远的山村,这种方法可以用来排除那些不需要治疗的人们,以便为剩下的人用更昂贵和精确的方法&mdash &mdash 例如GeneXpert&mdash &mdash 进行更进一步的临床测试创造条件。在2013年发布的一项研究结果中,Alland及其同事通过计算得出,一套假设的分诊系统能够削减30%到40%的开销。 Rao和Cirillo如今正在与得克萨斯州的诊断公司GBDbio合作,开发一种靠电池供电的便携装置。该装置将能够识别CDG-3被分解时发出的荧光。该公司首席执行官Michael Norman表示,他们希望能够在2015年完成研制工作并顺利上市。他预测,一次单项测试将花费5美元,并且用不了30分钟便能够给出诊断结果。 阿尔伯克基市新墨西哥大学毒理学家Graham Timmins说:&ldquo 这里为更快速的分诊测试留下了许多空间。&rdquo 他指出,从健康的角度而言,假阴性(导致感染者被送回家)比假阳性(这会使健康人接受不必要的治疗)更令人担忧&mdash &mdash 尽管过度使用抗生素会导致耐药性。他称赞这篇论文实现了从实验室到临床的&ldquo 巨大飞跃&rdquo ,但他同时表示,该项技术还需要对更加广泛的人群进行测试。 Rao和Cirillo表示,他们正在确认CDG-3的测试结果,并且在更大的人群中进行试验,其中包括一些发展中国家。肺结核是由结核分枝杆菌引起的慢性传染病,可侵及许多脏器,以肺部结核感染最为常见。排菌者为其重要的传染源。人体感染结核菌后不一定发病,当抵抗力降低或细胞介导的变态反应增高时,才可能引起临床发病。若能及时诊断,并予合理治疗,大多可获临床痊愈。
  • 【旋蒸小知识】几个可以提升蒸发效率的配件
    旋转蒸发仪有许多方法可以提升性能,而最简单的方法之一就是添加一些有用的配件。在这篇文章中,我们将会介绍防爆沸球、带阀中间连接件以及 PTFE 三通旋塞。你可能不熟悉这些旋转蒸发仪配件,它们并不像其他配件如干冰型冷凝器,蒸汽温度传感器和广口蒸发瓶一样常见。事实上,这些配件可以帮助我们更高效地进行旋转蒸发,我们将逐一解释原因。 1防爆沸球这是易起泡或者易爆沸样品的理想玻璃配件。这个配件有一个宽阔的区域作为泡沫缓冲区。溶剂爆沸或起泡后首先进入这个区域,只有当它被填满时,才会继续流向蒸汽导管。这个配件有助于保持冷凝器干净,不需要额外的维护工作。防爆沸球分为两种:球形防爆球锥形防爆球左侧为常规的球形防爆球。它长度较长,而且拥有非常大的缓冲区域,适合绝大多数的应用环境。右侧为锥形防爆球,也称之为 Reitmeyer。它的长度较短,缓冲区域为锥形,适用于空间有限的情况,比如水浴锅无法横向移动时。2带阀中间连接件这个玻璃配件用于冷凝器和接受瓶之间。带阀中间连接间它主要有两个功能。在打开的位置,任何溶剂都能通过它流入接收瓶。在关闭位置,你可以只向接受瓶一个方向充气。在给接受瓶充气后,你可以取下并清空它,然后安装回去再重新打开阀门即可正常运行。也就是说,当你关闭阀门清空接收瓶时,系统保持在真空状态持续运行。这使你在旋转蒸发的过程中具有更大的灵活性并节省了时间。3PTFE三通旋塞这个类型的旋塞经常用于制药领域,因为与标准玻璃旋塞不同,它们不需要涂抹任何真空硅脂。PTFE 三通旋塞这个配件主要有三个功能:为旋转蒸发仪充气完全密封系统把样品溶液重新灌入蒸发瓶因此,你可以像使用标准玻璃旋塞那样使用 PTFE 三通旋塞,只是不需要涂抹真空硅脂。如果对 PTFE 旋塞感兴趣,请点击这里了解更多 PTFE 旋塞的特点。现在让我们来看一下这三个配件的视频演示:通过视频我们可以看到,这几个配件对于旋转蒸发仪,与其说是增加了优势,不如说是弥补了短板。防爆球弥补了无人值守时样品容易爆沸的短板;带阀中间连接件弥补了清洗接受瓶必须停机的短板;PTFE 三通旋塞弥补了玻璃旋塞容易断裂的短板,正是因为弥补了这些短板,才使得我们的旋转蒸发仪更加全面,更加高效。如果大家对步琦旋转蒸发仪配件感兴趣的话,可以通过文末的联系方式联系我们,了解更多关于旋转蒸发仪配件的信息,也可以通过微信公众号获取更多旋蒸小知识。
  • 高性能石墨烯基锂离子电容器研究获进展
    近日,电工研究所马衍伟团队联合大连化学物理研究所研究员吴忠帅在高性能石墨烯复合材料制备、石墨烯基锂离子电容器研制方面取得进展。相关研究成果以2D Graphene/MnO Heterostructure with Strongly Stable Interface Enabling High-Performance Flexible Solid-state Lithium-Ion Capacitors为题,发表在《先进功能材料》(Adv. Funct. Mater., 2022, 2202342)上。 锂离子电容器作为一种有效结合锂离子电池与超级电容器的新型电化学储能器件,具有高功率密度、高能量密度以及长循环寿命,有效弥补了锂离子电池和超级电容器之间的性能差异。电极材料作为锂离子电容器的重要组成部分,是影响锂离子电容器性能的关键因素。 精细的结构设计工程被认为是提高电极材料电化学性能的有效方式之一。马衍伟团队提出了一种通用静电自组装策略,在还原氧化石墨烯上原位生长了具有卷心菜结构的MnO复合纳米材料(rGO/MnO)。通过深入的原位实验表征以及理论计算,证实了rGO/MnO异质结构具有较强的界面作用和良好的储锂动力学。由于rGO/MnO复合纳米材料具有高电荷转移速率、丰富的反应位点以及稳定的异质结构,基于rGO/MnO复合纳米材料制备的电极具有高比容量(0.1 A/g电流密度下比容量为860 mAh/g)、优异的倍率性能(10 A/g下比容量为211 mAh/g)以及长循环稳定性。因此rGO/MnO复合纳米材料可作为高性能锂离子电容器理想的负极材料。 通过将这种高性能石墨烯基复合材料作为负极与活性炭正极进行组装,马衍伟团队成功制备出柔性固态锂离子电容器(AC//rGO/MnO)。经测试,这一电容器基于电极活性材料总质量的能量密度最高达到194 Wh/kg,功率密度最高可达40.7 kW/kg。这是迄今为止报道柔性固态锂离子电容器能量密度和功率密度的最高值。此外,在10000次充放电循环后,AC//rGO/MnO电容器的容量保持率可达77.8%,并且安全性能高。 科研团队表示,这一研究提出的金属氧化物/石墨烯复合材料设计策略在高能量密度和高功率密度的柔性锂离子电容器中具有很好的应用前景。 该研究工作得到国家自然科学基金、中科院大连洁净能源研究院合作基金、中科院青年促进会等的支持。 论文链接: https://doi.org/10.1002/adfm.202202342 石墨烯复合材料结构示意图和锂离子电容器原理性能图
  • 光伏组件用高性能EVA胶膜实现国产化
    本报讯近日,中国可再生能源学会光电专业委员会在北京组织召开了“光伏组件用高性能EVA胶膜”评审会。经讨论认定,由温州瑞阳光伏材料有限公司和杜邦公司合作研制的“瑞福REVAX”EVA胶膜项目开发成功,产品性能达到国际先进水平,特别是耐老化性能方面取得重大突破,居世界领先水平,满足光伏组件使用寿命需求。完全可替代进口EVA胶膜,实现了高性能EVA胶膜的国产化。     作为太阳能光伏组件中关键原材料之一,EVA封装胶膜的性能在此起着决定性的作用。经过3年潜心研发,瑞阳公司最终成功研制出耐老化性能优良的EVA封装胶膜,经国内权威质量检测机构检验,“瑞福REVAX”EVA胶膜经1000小时紫外老化试验后透光率的保持率超过99%,黄变指数小于2,解决了国内高性能EVA封装胶膜常年依赖进口的局面。   据了解,从2007年起,我国光伏组件产量居世界第一位。根据相关机构测算,到2020年,光伏组件年产量将达到42GW。需要高性能EVA封装胶膜60000万平方米,胶膜产值将达到150亿元。但目前高性能EVA封装胶膜还严重依赖国外进口产品,严重制约我国光伏产业发展。为满足太阳能光伏产业的快速发展,瑞阳将与杜邦公司合作,在浙江温州建设高性能EVA胶膜产业化基地,为中国光伏企业提供快速的本地化服务。(申明)
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