当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

填装过程优化

仪器信息网填装过程优化专题为您整合填装过程优化相关的最新文章,在填装过程优化专题,您不仅可以免费浏览填装过程优化的资讯, 同时您还可以浏览填装过程优化的相关资料、解决方案,参与社区填装过程优化话题讨论。

填装过程优化相关的资讯

  • 气调包装 | 烘焙产品包装过程中的质量控制
    产品安全仍然是食品生产商的首要任务。高质量的原材料,严格的生产工艺以及包装类型和技术是影响产品安全的主要因素,有助于在产品的整个货架期内保持高营养和感官特征。导致烘焙产品变质和货架期缩短的最常见因素是:微生物生长、老化、水分损失/增加。“延长烘焙产品的货架期通过应用MAP包装技术,可以避免上述因素并延长烘焙产品的货架期。烘焙产品通常采用高CO2浓度包装,并最大限度地降低残留O2水平,几项研究证明了高CO2在降低烘焙产品老化率方面的积极作用。这意味着烘焙产品包装需要用N2和CO2等混合气体冲洗包装中的大部分O2。在烘焙行业,乙醇作为防腐剂会在密封前喷入或注射到包装中,或者通过使用卡片、含有粉末状硅胶的小袋添加。但乙醇会干扰用于质量控制和保证的气体分析仪的O2传感器,需要注意使用正确的传感器方案,保证测试数据的准确性和可重复性。烘焙产品的天然孔隙结构,在储存过程中更容易释放O2到包装的顶部空间中,因此O2含量很难降至最低。在线MAP监控让一切处于控制之中,减少对操作人员的依赖,节省气体并提高您的整体质量控制。MAP可以确保正确比例的气体混合物(CO2/N2)存在于包装的顶部空间中,并将残余O2降至最低。在线气体分析仪是一种实时监测每个包装内氧气和二氧化碳浓度的仪器。一旦参数超出预设限值,分析仪会提醒操作员或自动停止包装线,用户可以完全控制流程并实现可追溯性。烘焙产品MAP应用参考“助力可持续包装的研发供应商为了实现可持续包装的目标,通过引入新材料和不同的解决方案来实现。减少、再利用、回收——这三个概念总结了包装专业人员面临的主要挑战。常见的解决方案:- 减小厚度- 单一材料和功能涂层的使用- 引入新的生物基、生物源可堆肥材料- 回收材料的使用- 纸基材料,可能与其他材料和涂层结合在包装过程中,材料会受到机械和热应力的影响,了解整个供应链过程中包装材料如何反应变得极其重要。这些“新”包装材料的引入已被证明在保护食品免受机械应变方面是有效的,但它增加了确保阻隔性能和密封完整性的挑战。即使包装最初是密封的,几天、几周或几个月后,由于环境变化或运输等其他物理因素破坏,它也可能失去密封完整性。破损的包装可能导致食品流失或变质,除了造成食物、材料、资源的不可持续和浪费外,它更损害了品牌声誉或因误食影响到生命安全。因此,包装类型和包装完整性对烘焙产品是否会暴露在高O2环境中、在储存过程中返潮或水分蒸发、添加的气体混合物(CO2+N2)泄漏等有重大影响。除了选择具有适当阻隔性能的包装材料外,确保包装密封无泄漏更是重要保障。“烘焙包装的密封完整性测试通过选择标准化程序,就可以对包装进行密封完整性测试。通过产生的数据帮助用户选择正确的包装解决方案。它还提供时间、温度、压力、不同密封系统的有效性等信息,以帮助设置正确的包装线密封参数。最常见的标准规范用户使用特定的国际测试规范来建立密封完整性和泄漏测试的程序。最常见的标准是:ASTM F-1140、F-2054、F-2095、F-2096、ISO 11607等。MOCON已经开发、销售和服务用于食品包装(MAP)应用的气体分析仪和泄漏检测设备40年了,MOCON了解不同食物的成分以及它们对MAP气体的反应,我们可以帮助您顺利过渡到MAP包装延长产品的货架期,配合我们的包装泄漏检测设备,保证生产线上的每一个产品的密封完整性。
  • GISAXS用于监测超高分子量嵌段共聚物快速自组装过程的结构演变
    超高分子量嵌段共聚物自组装的挑战 嵌段共聚物(BCPs)是一种特殊材料,具有两个或以上化学上不同的单体单元形成不连续的高分子嵌段,转而又以共价键连接在一起。在融化相,这些材料组成嵌段之间的热力学不相容造成微相分离。这导致了周期性纳米材料(四种常见结构见图1)的形成,它们的形态可以通过改变分子组成来控制,而它们的尺寸和周期性则由分子量的变化来决定。它们的结构和组成多样性提供了获得多种表面纳米结构的可能性,这些表面纳米结构可用于大量应用,例如纳米电子学、抗反射涂层、光学活性表面化学传感器或药物输送。图1. 四种基本共聚物结构。 对于使用可见光的光电应用,需要具有横向周期性大于150nm的BCPs。因此,出现了一种子类材料,叫做超高分子量(UHMW)嵌段共聚物。长链聚合物的高度缠结特性形成了这些BCPs,但是却引起了自组装过程的其他问题。尤其是相分离的缓慢开始使得近乎所有过程都不适合工业应用。近期,一组来自都柏林大学、波尔多大学和谢菲尔德大学的研究人员提出了UHMW BCPs(800kg/mol)的超快自组装的方法,在气相溶剂退火法(SVA)阶段利用可控的溶胀动力学,从而退火时间与平常数小时或数天相比将缩短到分钟。在他们的研究工作中,证明了通过快速并控制使膜膨胀到非常高的溶剂浓度,有可能在10分钟内诱导UHMW poly(styrene)-b-poly-2-vinylpyridine (PS-b-P2VP)系统的相分离。为了得到这个结果,大量研究了干膜厚度、聚合物膜内溶剂浓度、溶胀时间和速率对BCP膜的形态和结构演化的影响。GISAXS测试揭示了溶剂浓度对UHMW嵌段共聚物结构的影响 具有高分子量体系的长聚合物链在干膜中显示有较高的链缠结。已知UHMW BCP的聚合物流动性是高度依赖于溶胀比的,那在SVA过程中通过向BCP膜中加入相对中性的溶剂是有可能解决这一问题的。这样溶剂的分子将在两个嵌段之间产生屏蔽作用,从而减少聚合物之间的相互作用。在上述研究中,选用了氯仿和四氢呋喃(THF)的混合物作为退火溶剂。 随后用掠入射小角X射线散射(GISAXS)研究166nm的BCP膜在宏观区域上随溶剂浓度变化的形态演变。与透射模式下的SAXS实验相比,掠入射模式(X射线光束在样品表面反射)转变成了表面敏感探测技术,在大表面区域上分析材料的结构且无需额外的样品制备。如图1所观察到的,通过GISAXS测试随着溶剂浓度的增加,内部结构发生了明显的变化。铸膜样品只出现微弱的散射点,表明表面主要是无序的胶束结构。随着溶剂浓度的增加,从GISAXS散射图谱上明显看出,ϕs~0.80以下,BCP链仍处于缠结状态而无法自组装成界限清晰的微区。只有在浓度等于或高于0.8时,有序垂直层状形态才开始逐步形成。使用散射峰的位置,计算结构在ϕs = 0.83和ϕs = 0.86的平面域间距分别是(~ 184 nm)和(~ 191 nm),而一旦溶剂浓度的值达到0.88结构会失序。图2.(a-h)二维GISAXS散射数据。8个图中显示PS-B-P2VP膜的形态随退火溶剂浓度ϕs的变化而变化。(i)在每个样品的Yoneda位置的1DGISAXS图像。强度分布显示为一阶散射峰,二阶散射峰分别用红色和蓝色表示为1和2。 铸膜(在没有溶剂的情况下测试)出现一个弱散射峰,用绿色表示为m。 通过AFM分析对这些值进行了进一步的证实,并且典型的FIB/SEM实验结果证明层状结构在整个膜上的延伸。为了证明BPC结构的传输能力,自组装膜也被用作模板制备金属氧化物纳米结构。这些材料也被进一步用作硬膜,来生产统一的高宽比硅纳米壁结构(高500nm,间距190nm)。 这一研究工作为超高分子量嵌段共聚物在工业适用的时间内通过高精度气相退火进行自组装的可行性奠定了基础。在大约10分钟的时间内实现了相分离,产生了间距超过190nm的层状特征。在整个过程中,GISAXS测量与其他探测技术共同用于控制过程的效率并评估不同参数的影响。
  • RediSep 铜标色谱柱 新品大放价
    铜标、银标、金标快速色谱柱RediSep 快速色谱柱产品是Teledyne ISCO按照ISO9001质量管理认证体系在美国制造的,它以高质量和稳定的性能而wen名,RediSep有三个版本,旨在满足不同实验室的需求,最新的RediSep 铜标色谱柱加入到产品大家庭,为注重成本、用于反应后纯化的实验室提供了快速、安全和持续稳定的性能。 银标色谱柱,20年前投放市场,已被市场证明可用于各种目的应用,也包括天然产物的分离。RediSep 金标色谱柱,有着大上样量和杰出的纯化效果,对于最终产品,也包括异构体分离中消除了任何返工的可能。精确的填装,确保性能一致所有RediSep正相硅胶柱都是全自动填装的生产过程,确保柱 - 柱和批 - 批间的一致性,与手工填装色谱柱或玻璃柱相比,机器填充硅胶使得填料更紧密、更密集的硅胶柱,以产生更高分辨率的纯化效果,因为更紧凑的色谱柱可以负载更多样品,而不产生拖尾,优化了目标化合物的纯度和收率。关于RediSep色谱柱产品,请咨询您的Teledyne ISCO销售代表。应用●铜标柱: 初始反应、合成反应后的洗脱。在大样品量实验室或科研过程中使用,为制备型高效液相色谱前处理●银标柱: 常规的纯化柱;也包括天然产物的提取、香料、食品化学●金标柱: 终产物的纯化;包括同分异构体特点●RediSep色谱柱:用于闪式色谱仪,可在一定压力下的安全使用●色谱柱自动填装过程,填料密集、密实保证始终如一的质量●z越的分离率以得到高纯度的目标化合物●高分离率允许通过增加样品的载荷以提高生产率●批次间的再现性保证了同一目标化合物以后的纯化和之前的运行结果一致填料参数快速色谱柱参数新品活动期间(2021.4.21-6.15),所有铜标柱折上折,快来订购吧!
  • ACQUITY UPLC I-Class系统:优化的系统扩散性和UPLC性能
    ACQUITY UPLC I-Class系统:优化的系统扩散性,优化的UPLC性能 目的为证实ACQUITY UPLC I-Class系统可使柱外谱带扩展达到最低,从而使进行高分离度及高通量UPLC分离时的分离效果更佳。以下将通过杂质分析以及弹道梯度说明这些改善的重要性。背景已证实在多种应用中,采用填装亚2-_m颗粒的色谱柱能够改善色谱分离的峰容量以及分离度,从而大幅度提高分离度以及通量。然而,为使一项指定分离所可能达到的分离度达到最大,需要使系统扩散性达到最小。属于进样器后系统流路的任何液体管路或连接均可导致柱外谱带展宽。包括进样阀、溶剂预热装置、连接管路、配件、及光学流通池。许多供应商已尝试改善UHPLC系统的扩散性,但收效甚微。虽然可减小扩散性,但仍无法达到最佳从而可获得窄孔UPLC色谱柱(内径2.1 mm)的全部优点。这些色谱柱要求较低的流速,这使得分析每份样品时的投资回报率更高,从而可在足够的分离度下进行高效分离.解决方案ACQUITY UPLC I-Class系统可减小柱外谱带分布。新设计的UV检测器流通池的光学路径与先前的ACQUITY UPLC的光学路径相同,可获得同样高的灵敏度;另外,已重新设计流体管路以及连接,以使谱带扩散进一步减小。必须使用溶剂预热器以使可导致柱上分散效应的温度梯度减至最低。因此,溶剂预热器的体积应足够小,以确保使样品簇(sample plug)以最小的扩散度到达色谱柱头部,而且即使在高温及高流速下也可提供极佳的溶剂加热性能。根据您实验室的需求,可在两种样品管理器(Sample Manager)中选择一种来构成ACQUITYUPLC I-Class系统。不管是使用固定定量环式(SM-FL)还是流通针式(SM-FTN)进样器,均已通过采用小体积的针头端口、连接管路、及内部阀门通道使由进样器所导致的扩散性减至最低。通常,固定环式进样器的设计可使柱外谱带扩展程度更小,这是由于其减小了注射器流动路径的体积。通过对每一组件进行优化,已使柱外谱带扩展较之任一其他市售LC系统显著降低。表1总结了在使用多种系统(包括UHPLC系统)后所获得的谱带扩展数值。ACQUITY UPLC家族在保持超高效分离的整体性方面的性能优于所有其他系统,其中ACQUITYUPLC H-Class系统的谱带扩展减少至9 _L,而ACQUITY UPLC I-Class系统则减少至低至5.5 _L。降低的系统扩散性可直接导致ACQUITY UPLCI-Class系统的分离度增加。分离可以达到弹道梯度,同时保持典型分析梯度中的分离度。图2说明对丁卡因进行杂质分析的结果。采用ACQUITY UPLC I-Class系统及购自供应商B的UHPLC系统,在相同条件下进行分离,结果ACQUITY UPLC I-Class的分离度显著更佳。供应商B的系统按其建议安装有光路长度为60 mm的流动池,结果发现其产生了明显的谱带扩展,以至于测不到肩峰。小结ACQUITY UPLC I-Class系统具有不可比拟的性能,可用于当今最具挑战性的分离任务。不管您的实验室需要增加分离时的分离度还是需要增加样品通量,它灵活的系统构造都可使得UPLC色谱柱上的柱外谱带扩展最低,从而获得最佳的分离性能。 联系人:张林海沃特世公司市场部86(21) 61562642lin_hai__zhang@waters.com 周瑞琳(Grace Chow)泰信策略(PMC)020-83569288grace.chow@pmc.com.cn
  • 优化可可粉装填工艺
    HAVER&BOECKER 作为专业的制造业装填和筛分设备供应商,主要提供粉体和颗粒成套装填解决方案,包括:存储筒仓和料斗、麻袋装填站、定量和称重系统以及气动输送设备。为确保设备选型和优化,HAVER&BOECKER 购置了FT4粉体流变仪,测量材料的流动性以改进设备的设计与规格,应对各种新产品带来的加工难题。 装填过程中的流动性通常测量密度、粒径分布、水分、脂肪含量等特性来指导设备选型。这些参数都会影响食品材料的特性以及流动性,这也是加工和装填中的关键属性。同时HAVER&BOECKER 发现即使综合以上参数也不足以完全量化流动性并与设备性能进行关联。HAVER&BOECKER 早期使用剪切盒测量粉体的粘性,但测量一种产品就要花费半天时间,鉴于操作人员技术各不相同,导致粉体出现“自由流动”和“具有粘性”两种极端结果。很显然,剪切盒这一技术也并非理想的解决方案。之后HAVER&BOECKER开始研究替代方案,FT4所提供的动态测试十分灵敏,可区分剪切盒分析下近似的粉体。应用动态测试数据*FT4粉体流变仪:流动能测试过程及流动能结果示意图动态粉体测试涉及测量运动过程中的粉体,当螺旋桨叶沿着指定的路径在材料内旋转时,测量作用于桨叶上的扭矩和力,确定粉体流动所需的能量。可以测试固结状态、中等应力、充气甚至流化状态下的样品,满足日常加工所需的应力范围。参数基本流动能(BFE)具有良好的区分度,能够检测出相对微小的颗粒间变化,并与加工过程相关联。通过测量处理后粉体的BFE,发现具有相同或相近BFE值的粉体往往需要相似的装填设备,但其它特性也应予以考虑。通过将动态测量与经验相结合,建立并优化了公司内部设计流程,开发出针对性最强的设计,最大程度地减少装填粉体中的空气含量,实现产量最大化。表1显示了两种不同可可粉的测试数据,包括水分含量、松装密度和BFE值。这些数据显示,虽然它们是“相同”的样品,但实际上有着显著差异。1号可可粉具有较大的松装、压实密度,也呈现均匀的充气特性,表明充入空气后帮助流动。与之相比,2号可可粉在充气时形成通道,通常与较强的颗粒间作用力相关,同时脱气也更快。这些特性都与装填解决方案的选择密切相关。而2号可可粉的BFE明显低于1号可可粉,表明该样品更易于流动。在装填机对两种产品进行测试(参见下图)。倾斜式压力仓,方便卸料和清洁,也可根据产品特性改变充气速率。装填时持续吸气,确保袋内压力最低,实现较高的装填率。在试验中,装填一袋25公斤的2号可可粉需要23秒。这样,装填机每小时产量为110袋。如BFE图所示,1号可可粉流动性不佳,装填一袋需要30秒。机器每小时产量降至90袋。其他产品也验证了BFE值可用于预测装填解决方案的性能,确保装填率和产量达到预期效果。尤其需要注意的是虽然压实、堆积密度是常规的测量项目,但该值并不能用于区分流动属性。经验显示,松装密度受到温度、湿度、原材料质量和样品处理的影响,无法与装填性能直接相关。*装填设备示意图总结动态流动表征为装填解决方案的设计和选择提供了理论基础。对 HAVER&BOECKER 而言,采用FT4粉体流变仪测量已验证有效。通过对每种样品的流动性测试,将结果与过去十年的加工经验相结合,确定每种产品最佳的装填机选型,开发解决方案数据库,实现产量最大化的同时尽可能降低运营风险。
  • 征集起草单位!涉及《微生物发酵过程优化控制技术导则》等四项团标
    发酵是生物工程的基本过程,即发酵工程,在食品工业、生物和化学工业中均有广泛应用。近年来,我国生物发酵产业通过增强自主创新能力、加快产业结构优化升级、提高国际竞争力,使得产业规模持续扩大,并形成了一系列优势产品。据统计数据显示,中国微生物发酵市场的年均增长率超过15%,预计未来几年将继续保持高速增长。如今,生物发酵产业迈进了高质量发展阶段,为加快生物发酵领域技术的发展,中国国际科技促进会标准化工作委员会决定对生物发酵领域制定系列标准,以促进行业高质量发展,以下是文件详情。关于征集《微生物发酵过程优化控制技术导则》等四项团体标准参编单位和起草组成员的通知各有关单位:“十四五 ”是生物技术加速演进,生命健康需求快速增长、生物产业迅猛发展的重要机遇期。生物发酵则占据了生物制造的主导地位,在国家新时期、新形势下,生物发酵产业迈进了高质量发展阶段,为了加快培育生物发酵领域新技术、新产业、新业态、新模式,促进开发高质量生物发酵新产品,加快制造过程进一步向绿色,低碳,智能化方向发展,促进科技成果转化,中国国际科技促进会标准化工作委员会决定对生物发酵领域制定系列标准,以促进行业高质量发展。根据《中华人民共和国标准化法》和《团体标准管理规定》等有关规定,经中国国际科技促进会标准化工作委员会研究决定,对《微生物发酵过程优化控制技术导则》、《发酵菌种智能高通量筛选技术指南》、《生物发酵规模化制备技术规程》和《抗生素菌渣生物转化技术规程》等四项团体标准进行预研。为切实做好该四项标准编制宣贯工作,鼓励更多单位切实参加到标准编制宣贯过程中,提高标准编制宣贯工作的开放性、公正性、透明性,提升标准的实用性和影响力,按照我国《标准化法》及国标委相关要求,现公开征集该四项标准起草参编与推广应用单位,报名截止时间于2024 年5 月31 日。具体事项通知如下:一、起草单位、起草人资格条件1、企业近三年(含成立不足三年)未发生较大及以上的安全、环保、质量等事故;2、起草单位应为标准所涉及的相关领域企事业单位,具有行业代表性以及较高的制造和科研水平,重视标准化工作;3、愿意承担开展标准化工作所需的资金、技术和人力支持;4、标准起草人应熟悉行业相关工作,具有丰富的实践经验和较高的理论水平,并能够参与标准起草的各项工作。二、起草单位、起草人享有以下权力1、参与标准制定,成为标准起草组成员,并在标准文本中体现单位名称和起草人姓名(原则上每个单位限定为1 人)。2、标准升级为国家标准、行业标准、区域国际标准或修订时,优先享有参与标准的制修订的权利。3、授予标准起草单位荣誉称号,并颁发企业起草单位铜牌、起草人证书。4、协助符合条件的企业开展“科技成果评价”。5、为符合条件参与起草的企事业单位提供证明文件,协助符合条件的企事业单位申请办理财政补贴。三、起草单位、起草人将承担以下义务1、服从协会组织安排,能够积极参与该标准的启动、调研、征求意见、审查、报批等起草相关的各项事宜,按时完成标准起草组分配的各项工作任务。2、在标准起草过程中提供的信息真实、客观、科学。四、申报要求《微生物发酵过程优化控制技术导则》等四项团体标准由中国国际科技促进会组织,请申请参与标准起草的相关单位填写《标准起草参编单位申请表》加盖单位公章,于 2024 年5 月31 日前将“申请表”以邮件形式或邮寄的形式送达起草组秘书处。五、联系方式联系人联系人:石艳军电话:13716523499邮箱:kecuhui@126.com联系地址:北京市海淀区中关村东路89 号恒兴大厦13F附件:参编申请表
  • REBEL与CGT:过程分析是细胞治疗过程优化和生产成功的关键
    对于许多适应症,细胞疗法是一种越来越可行的治疗选择,尤其是对于已经用尽传统治疗方法的患者。大量的临床活动和几种自体、患者特异性疗法的批准增加了行业需求,也突显了生产工作流程中的瓶颈。必须解决这些瓶颈,以提高生产效率、安全性以及及时向患者交付。在自体环境中,每个患者的健康状况和人口统计数据转化为一个独特的细胞群体,这给随后的细胞治疗生产过程带来了可变性。因为存在这种可变性,这意味着过程控制在确保药品一致性方面的重要性。一个重点领域是过程分析技术(PAT),这对于在整个生产过程和QC检测中提供关键质量属性(CQA)信息至关重要。实时过程反馈对于加强过程监控以确保生产成功至关重要,但关键过程反馈往往因检测时间过长而延迟。在最近的一次美国基因+细胞治疗学会(ASGCT)在线会议上,Bristol Myers Squibb的Rich Rogers概述了基于质谱的过程分析策略,以支持细胞治疗过程的开发和优化。Rogers概述了PAT的分析需求和仪器要求,以及基于MS的PAT如何有望成为一种强大的技术,以克服当前分析工具所面临的许多挑战。CAR-T疗法的属性监测Rogers首先概述了BMS用于开发其基于自体慢病毒的CAR-T平台的平台。在生产自体CAR-T疗法时,这一过程始于使用白血病细胞采集患者的细胞。一旦收获了单核细胞,在细胞疗法可以重新应用到患者体内之前,需要采取许多步骤来分离、激活、改造和扩增T细胞。目前,BMS使用PAT来监测细胞增殖(即活率、细胞密度),并在每个阶段使用流式细胞法来进行T细胞和杂质分析(即污染细胞类型的存在)。虽然这些工具的数据是足够的,但有机会对细胞健康和代谢状态进行更深入的监测还是有必要的,因为这很可能会影响最终产品的疗效。实施PAT的可能性是无限的,适用于生产过程的各个方面。PAT可用于确定工艺杠杆,以确保产品的一致性,并提高上游(即温度、pH、葡萄糖、氨基酸、细胞活率和代谢物)和下游(即工艺相关杂质)的生产成功率,以及量化最终产品中的CQA(即纯度、效力、安全性和CAR频率)。Rogers概述了使仪器适用于过程PAT的一些关键功能:&bull 仪器占地面积:生产洁净间通常空间有限,因此需要考虑仪器尺寸&bull 资本投资:与研发仪器不同的成本考虑&bull 生物测定的数量:可以进行多属性测试的仪器是首选&bull 低体积样品要求:尤其是在生产过程中,通常无法采集大体积样品进行过程中检测&bull 运行分析的时间:从采样到得到数据的时间应该很快;检测时间对于提供相关过程反馈至关重要&bull 技术专业知识要求低:操作过程中仪表所需的培训应较低,且无需专家参与&bull 数据速度:尽可能短/接近实时,对生产过程产生最大效益基于质谱的PAT策略Rogers详细介绍了BMS为过程分析开发的基于MS的非目标和目标PAT策略。MS是一种公认的技术,用于在单克隆抗体等大分子治疗中生成稳健且可重复的数据。然而,将这一策略应用于涉及数千种蛋白质的细胞治疗会带来需要解决的障碍。一个障碍是作为CAR-T疗法基础的细胞的复杂性。大分子治疗只需要纯化单克隆抗体,而细胞治疗可能需要考虑数千种蛋白质。因此,传统的大分子MAM(Multiple Attribute Methodology)方法不能直接应用于细胞治疗。基于蛋白质组学的PATRogers还描述了BMS使用的基于MS的细胞表面蛋白质组学方案,该方案在整个生产阶段对T细胞进行非靶向细胞表面分析。细胞表面蛋白用生物素标记,然后进行细胞裂解、标记的链霉亲和素富集、酶促消化和MS分析。这种非靶向方法是有利的,因为它不需要特异性靶向细胞表面蛋白的试剂(与流式细胞法方法不同),这提供了T细胞表面蛋白组成的无偏见的全局视图。过程残留和分泌蛋白监测是另一个正在开发多属性靶向蛋白质组学方法来取代ELISA的领域,ELISA受到开发靶向特异性检测试剂的需要的限制。这种MS方法是高度敏感的,因此允许同时对数百个蛋白质靶标进行多重定量。从色谱分离、片段化和Orbitrap MS分析中选择靶向肽,提供了过程残留物和T细胞分泌蛋白的定量检测。在总结这些蛋白质组学方法时,Rogers评论道,虽然他们对结果的准确性感到鼓舞,但这种方法仍需要努力,以满足他在演讲早些时候概述的PAT要求。MS仪器占地面积大,成本高,人员培训广泛,需要提高数据传输速度,以便在生产运行期间实时向实验人员提供及时的信息。基于靶向代谢组学的PAT在演讲的后半部分,Rogers使用REBEL分析仪(908 Devices)专注于基于代谢组学的靶向PAT。该台式设备通过采集来自生物反应器的培养基反应液来对T细胞进行在线代谢分析。细胞分泌和代谢产物分析可以提供关于细胞健康和效力的有价值的信息。BMS计划在过程开发的每个阶段利用REBEL分析仪来实施代谢组学的研究。这包括慢病毒载体的组建以及T细胞增殖过程本身,其中REBEL分析仪已被用于提供关于T细胞健康和代谢状态的有价值的信息。REBEL分析仪满足PAT的所有要求:&bull 占地面积小(微波炉大小),成本合理&bull 同时监测30多种分析物&bull 只需要10μl样品体积&bull 移液技能是唯一的技术要求&bull 所需培训最少&bull 检测时间快-大约~7分钟/样本&bull 快速获取数据:集成软件执行分析并自动生成报告,该报告可以导出为与LIMS、PIMS兼容的CSV或PDF文件在方法和仪器评估过程中,使用REBEL对同一生物反应器运行的三个单独样品进行5次重复,以证明高重复再现性,如下图1所示。在结束演讲时,Rogers强调了PAT对提高细胞疗法的工艺理解和生产成功的重要性。对PAT和创新技术的投资正在推动当前方法的通量和准确性极限,Rogers表示,他认为基于MS的方法在靶向和非靶向蛋白质组学和代谢组学表征方面都有很大的机会。在整个细胞治疗制造过程中提供对T细胞的广谱、全局评估。在研讨会的下一次演讲中,908 Devices的产品经理Kerin Gregory分享了如何使用REBEL分析仪通过对细胞培养基(即氨基酸、维生素、生物胺)的快速成分检测来实现及时和有用的过程分析。细胞培养基为离体培养的细胞提供关键营养,并对细胞生长、生产力和后续治疗的功能有直接影响。深入的培养基分析可以帮助深入了解营养的消耗,以促进培养基优化工作,从而提高CQA。营养成分分析和培养基优化特别是对于病毒载体的生产,满足临床和商业目标的需求需要提高病毒滴度。因为克隆差异会影响宿主细胞(即HEK293)的代谢,培养基/反应液成分分析可以更好地了解宿主细胞的需求,并为优化培养基以提高病毒滴度提供了机会。虽然市场上有许多商业培养基配方,但相对浓度和组成成分可能差异很大,如下图2所示,这些不同的培养基选择可能对病毒载体的滴度和完整性产生重要影响。REBEL也可用于监测所选配方中的批次差异,以确保一致性和重复性。此外,研究表明,T细胞培养基需要几种关键氨基酸来调节体外激活和扩增,它们在CAR-T细胞的代谢准备状态和引入体内肿瘤微环境后的抗肿瘤功效中发挥作用。这强调了细胞培养基成分对细胞生长、代谢和生产力的深远影响。血清置换Gregory补充道,由于两个原因,细胞治疗行业已经从含血清的培养基配方转向无血清:1)血清存在批次间的差异;2)除了在临床应用中的免疫原性风险之外,血清还具有潜在的被外来成分污染的风险。化学限定培养基(CDM)的开发代表了一个领域,在这个领域,REBEL可以用来表征成分,用于培养基的的配方工作。REBEL的动态范围为5-100μM,可准确检测低浓度的氨基酸和其他营养物质。与其他定量方法不同,分析不受血清蛋白存在的影响。
  • 网络讲座预告:如何采用荧光技术优化水处理过程、检测水质?
    主题:如何采用荧光技术优化水处理过程、检测水质?时间1:7月24日21:30-22:30报名:https://www2.gotomeeting.com/register/809694562时间2:7月25日09:30-10:30 报名:https://www2.gotomeeting.com/register/908386226简介:如果您正面临如何进行水处理过程的优化,或希望在线快速检测水中的化学物质,那就不能错过这个课程。HORIBA的Aqualog同步-三维荧光光谱仪可以在短时间内进行多种的化学物质检测,而这些化学物质正是饮用水、污水、循环利用水、工业废水中的重要指标。适合对象:环境、水质领域研究者主讲人: Dr. Adam Gilmore HORIBA Scientific更多在线课程、培训信息及资料下载,请访问光谱学院:www.horibaopticalschool.com关注我们邮箱:info-sci.cn@horiba.com新浪官方微博:HORIBA Scientific微信二维码:
  • 舜宇恒平工业生物过程优化与控制研讨会圆满举行
    2012年8月14日,由中国微生物学会生化过程控制模型化与控制专业委员会主办,华东理工大学、生物反应器工程国家重点实验室、国家生化工程技术研究中心(上海)承办的2012年工业生物过程优化与控制研讨会在上海园林格兰云天大酒店隆重举行。此次研讨会召开之际,恰逢华东理工大学60周年校庆和中国微生物学会成立60周年,生物过程方面的国内外专家学者济济一堂,与会人员接近300人,来自各个高校、研究所、生物技术企业、设备制造厂商的专家在会上做了精彩的报告。上海舜宇恒平科学仪器有限公司参加了此次会议,黄晓晶博士报告了《国产生物过程质谱仪原理及应用》,介绍了国产在线质谱仪以及在微生物发酵、动物细胞培养、低压力系统气体分析中的应用情况 王世立博士报告了《用于生物过程研究的仪器仪表研制与应用》,对生物过程研究中的仪器仪表做了系统介绍,包括实验室仪器和在线仪器。  随着生物产业的迅猛发展,对工程技术和在线控制也提出了越来越多的挑战,在线质谱仪作为高灵敏度、多组分、多位点的在线气体分析仪器,能够快速对生物过程中气体进行在线检测,提供的数据不仅能够通过结合其他的在线离线数据对生物过程进行更加全面的分析,还可以通过对生物过程进行实时监控而实现对其偏差的早期预警和精细化控制,受到了国内外学者和生物技术企业越来越多的关注。  生物技术与生物工程一直是舜宇恒平仪器关注的应用领域,除了在线质谱仪外,也开展了其他仪器仪表的研制以及在生物过程研究中的应用工作,致力于为生物产业的发展提供性能优异的科学仪器和全面的分析解决方案。     黄晓晶博士报告《国产生物过程质谱仪原理及应用》     王世立博士报告《用于生物过程研究的仪器仪表研制与应用》     参会人员专注聆听  关于上海舜宇恒平科学仪器有限公司  上海舜宇恒平科学仪器有限公司,是上海市高新技术企业,上海市创新型企业,最具影响力十大国内仪器厂商之一,专业致力于各类科学仪器的研发、制造和销售。公司承诺向顾客提供更合适的产品,更广阔的选择空间。现已形成色谱仪器、光谱仪器、质谱仪器、天平仪器等一百多个品种的数字化、智能化产品,建立了与顾客零距离的营销网络,客户遍及海内外。  联系方式:上海舜宇恒平科学仪器有限公司  地址:上海市虹漕路456号8号楼5~6楼  电话:021-64956777  E-mail:market@hengping.com  http://www.hengping.com
  • 海洋光学 酿酒过程优化及调控研究室联合创新实验室正式成立
    2023年3月23日,海洋光学和四川轻化工大学酿酒过程优化及调控研究室举行联合创新实验室揭幕仪式。双方在现场正式签署合作协议,宣布建立联合创新实验室,共同开展在酿酒过程中的光谱分析和检测等方面的研究。海洋光学是应用光谱解决方案提供商,为全球范围内的科研及工业应用提供光学测量解决方案,致力于帮助研究人员和行业解决健康、安全和环境方面的重要问题,利用光的力量提供让世界更安全、更清洁、更健康的方案。四川轻化工大学酿酒过程优化及调控研究室是中国酿酒行业中的研究团队,在Sci等多个期刊发表过多篇文章,致力于研究酿酒过程中的优化和调控技术。本次合作旨在充分利用海洋光学在光谱分析和光学检测方面的优势和经验,与酿酒过程优化及调控研究室在酿酒工艺研究方面的专业知识,共同探索在酿酒过程中光谱分析和检测等领域的创新应用。此外,双方还将建立稳定的信息交流和研发平台,探索符合市场需求和学科发展的研究课题,在研发、市场推广和设备示范等方面展开合作。在签约仪式上,双方代表都对这次合作表示了高度的期待和信心。 海洋光学销售副总裁孙玲博士(左)酿酒过程优化及调控研究所所长宗绪岩教授(右)海洋光学销售副总裁孙玲博士表示:海洋光学是微型光纤光谱仪的发明者,并且不断的创新和开拓新的应用和解决方案,为多个行业和领域做出了巨大的贡献。同时,助力中国的科研力量开创新的技术,研究新的成果,开发新的产品,培养创新型人才。沿着旧地图找不到新大陆,海洋光学创新品质无处不在。这也是促成建立该联合创新实验室的重要因素之一。随着中国酿酒市场的日益发展将拥有更大的潜力,也迫切需要创新的技术支持助力产业的发展和升级。海洋光学将与酿酒过程优化及调控研究室密切合作,共同研究开发酿酒工艺优化和智能化的光谱应用和系统,为中国酿酒产业的升级和发展提供更具竞争力的解决方案以及更全面、更高效、更优质的技术支持和服务。酿酒过程优化及调控研究所所长宗绪岩教授表示:随着技术的进步,分析仪器不断发展,方法不断创新,酒类的分析也将迎来新的开端,我们也希望能够跟海洋光学共同进步,为酿酒行业,甚至为整个食品行业做出一些贡献。海洋光学始终是值得信赖的合作伙伴,以先进高质量的产品和服务助力我们进行分析和研究。我们很高兴进一步扩大与海洋光学的合作建立联合创新实验室,也感谢海洋光学对我们的认同。该联合创新实验室的成立标志着双方的合作进入了一个新的阶段,也将是中国酿酒产业技术创新的重要里程碑。我们期待通过双方的合作,为中国酿酒行业带来更多的科技创新和发展机遇。
  • 食品安全的三两事儿,“吃货”们必读~
    食红外热像仪在食品行业中的应用在食品行业中,对贯穿生产、运输、储存和销售过程中的易腐食品,进行认真仔细地温控至关重要。因为食品加工过程中人为因素的不确定性,所以食品加工商可以在关键的操作时选择自动化工具,这样有助于减少人为错误,同时压低成本。红外热像仪就是这样一款理想工具。使用FLIR红外热像仪可以在多种食品加工应用中实现自动化非接触式温度测量。模拟视频输出显示在视频显示器上。数字温度数据,包括MPEG4视频输出,可通过以太网发送至计算机上。FLIR工作原理在食品加工行业中进行非接触测温的主要元件是红外热像仪和相关软件。它们作为“智能型”非接触式传感器,执行的检测工作,在设备、冷藏产品和熟食退出烹饪流程时对其进行温度测量。红外热像仪便于操作,外观小巧,可以视需要放置在任何地方。可用来检测包装密封,提高其他食品加工操作的效率。FLIR红外热像仪带有固件和通讯接口,可确保热像仪在自动化控制过程中应用自如。第三方软件使其轻易将这些工具集成至自动化机器视觉系统中,而无需大量的自定义控制代码。应用范围红外热像仪在食品加工领域的应用不断扩大,包括以下应用:● 检测烤箱烘焙的食品● 检测微波煮熟的肉类● 检测微波干燥的蒸谷米和其它谷物● 检测烤箱的适当温度● 冷冻餐食包装的适当灌装● 检查微波餐玻璃纸的密封性● 检测外包装纸盒的盒盖胶● 监测冷藏间和冷冻间食品质量保证红外热像仪是首屈一指的质量保证(QA)工具。控制熟肉食品的质量和安全是红外热成像技术卓越价值的真实体现。比如,安装一台固定式红外热像仪可记录酥炸鸡柳从连续式传送带烤箱中出炉时的温度。目标是保证鸡柳足够熟,但是不至于焙烧过度或烘干。此外,红外热像仪还可用于检测微波预烹制生产线。除了提高产品质量和安全性,还可增加总体生产能力。另一额外益处是降低能源成本。食品设备监测除熟食检测外,红外热像仪还能监测传送带烤箱。红外热像仪甚至可以作为反馈回路的一部分帮助控制烤箱温度。红外热像仪在传送带烤箱的另一个应用是监测整个传送带烤箱,使烘烤带的温度一致。如果电烤箱内部的加热元件发生故障,或整个气体射流冲击让烤箱受热不均,产品流一侧的温度可能会降低。使用红外热像仪可迅速发现这个问题。诸如此类的质量监测,使用传统的接触式温度传感器不易检测出来。因此,红外热像仪有助于在众多产品报废前更正产品发生的变化,提升产品质量。食品包装检测配套软件可用于帮助红外热像仪定位图像中的目标物和图形。图形匹配可应用在冷冻食品生产中——热机器视觉可使用图形识别软件检测食品托盘隔间是否填装适当。通过温度检测汉堡的熟度间接影响产品安全的一个问题是包装纸箱的完整性,这些纸箱用来包装和保护食品容器。密封外包装纸箱性价比好的一种方式是在纸箱接缝处使用高温点状胶合法。以前,点胶合的完整性通过定期做样品破坏试验来决定。但这种方法既耗时又昂贵。由于凝胶被加热,所以红外热像仪能“看穿”硬纸板,从而检查胶合点的图形和大小。采集的数据用来决定每个包装箱是否合格,不合格的包装箱可即刻从生产线上清除。这些数据可自动载入QA系统进行趋势分析,如果不合格包装箱的数量超过一定值,就会发出报警。红外热像仪的另一个应用是监测容器灌装操作。尽管该过程几乎不算是生产安全问题,但确实影响收益率和合规性。可以预定义容器瓶的不同区域,使其发出报警,从而除去灌装过量或灌装不足的容器瓶。容器瓶使用深色玻璃或塑料制成的情况下,较之于可见光相机,红外热像仪可谓更好的选择。该热图像显示自动灌装的包装瓶,可清除灌装过量或灌装不足的包装瓶如果包装瓶使用深色玻璃或塑料制作,热像仪检测比可见光相机更有效。自动化测量目前红外热像仪可使用的应用软件具备各种各样的功能,可支持自动化食品加工应用。该软件与集成于红外热像仪内的固件相辅相成,共同工作。热像仪中常见的两个功能是点测温和区域测温。在传送带烤箱应用中,通常使用区域测温功能,因为熟食碎屑经常杂乱散落在传送带上。可为热像仪设定程序,以测定预定义区域内的最小值和Max值。如果某个点温值在操作者预定义的限定值之外,在电脑或可编程控制器上运行的应用程序就会即刻触发报警,提醒操作者检查视频显示器或电脑上的热图像,从而找出并清除不良产品和或调整烘焙温度。在现场监测情况下,红外热像仪无需使用额外软件,其数字输入/输出功能可直接触发报警装置。FLIR A3110在食品行业,生产工程师和技术人员还面临着生产量增长的需求,同时还得维持质量稳定,降低成本。FLIR A系列红外热像仪是红外机器视觉、闭环工艺控制和高质量成像可用的非常高效的工具,有助于验证和提高产品质量和生成量,从而带来竞争优势,提高利润率。比如:FLIR A310是一款固定安装式红外热像仪。可应用于食品行业各种类型的监测工作中。
  • 舜宇恒平仪器参加发酵过程优化与放大技术学术交流会
    共享发酵尾气质谱分析和生物过程解决方案——舜宇恒平仪器参加发酵过程优化与放大技术学术交流会 2014年1月7日~10日,由国家生化工程技术研究中心(上海)、上海国强生化工程装备有限公司、上海市微生物学会、上海生物过程工程专业技术服务平台等联合主办的2013-2014年度全国发酵过程优化与放大技术学术交流会在上海隆重举行,近70余位来自全国各地的发酵同行参加了此次会议。此次学术交流会上,多位具有丰富应用实践经验的生物工程专家分别就发酵过程优化与放大技术、微生物菌种高通量筛选装置与技术、发酵新型装备和传感器技术等生物过程相关的多方面技术做了精彩报告。 舜宇恒平仪器携高精度尾气质谱仪及生物过程解决方案参加了此次会议,与国内生物工程专家和发酵同行进行了深入的交流。会议上,黄晓晶博士和刘朋先生就SHP8400PMS尾气质谱仪在生物过程中的应用做了现场汇报,介绍了质谱技术原理、尾气监测在生物发酵中的应用,以及发酵尾气分析方案和客户案例。SHP8400PMS过程质谱仪自2010年起应用于生物发酵尾气监测,在实际应用中认真听取客户的反馈意见,在多位发酵行业专家指导下,不断改进、完善整套发酵尾气分析方案,目前已有多家客户在节约补料成本、提高产品效价等方面取得明显效果。 生物技术与生物工程一直是舜宇恒平仪器重点关注的应用领域,除了尾气质谱分析系统外,从菌种构建到产品生产,都有相关产品贯穿其中。基于创新的生物过程检测与应用技术,致力于向生物领域的客户提供完整的行业多参数检测解决方案、先进仪器和卓越服务。黄晓晶博士介绍尾气质谱应用概况|刘朋先生介绍尾气质谱方案参会者认真聆听关于上海舜宇恒平科学仪器有限公司上海舜宇恒平科学仪器有限公司,是上海市高新技术企业,上海市创新型企业,上海质谱仪器工程技术研究中心依托单位。专业致力于各类科学仪器的研发、制造和销售。公司承诺向顾客提供更合适的产品,更广阔的选择空间。现已形成生物检测、通用分析、在线分析、精密称重、专用仪器五大类共计一百多个品种的数字化、智能化产品,建立了与顾客零距离的营销网络,客户遍及海内外。联系方式:上海舜宇恒平科学仪器有限公司地址:上海市虹漕路456号8号楼5~6楼电话:021-64959872http://www.hengping.com
  • 超分辨成像技术看清细胞“刽子手”的行刑过程
    近日,中国科学院院士、厦门大学教授韩家淮和厦门大学副教授陈鑫团队借助单分子定位超分辨成像技术“随机光学重建显微镜(STORM)”,首次揭示了“坏死小体”在细胞中的组织结构特征及其对细胞死亡的决定作用,为人类相关疾病治疗干预提供了新思路。相关论文已在《自然细胞生物学》上发表。超清成像技术让推论“眼见为实”细胞是生命体的基本功能单元,而决定细胞命运的关键一环是细胞的程序性死亡。在细胞程序性死亡中,有一种形式叫“坏死样凋亡”,其中起决定作用的一个重要信号处理枢纽就是“坏死小体”复合物。“坏死小体”在死亡细胞中的结构究竟如何?“坏死小体”如何精准发力决定细胞死亡命运?这些涉及多个核心分子(RIP1/RIP3/MLKL)的招募激活和信号放大/转变等复杂过程。由于细胞体尺寸非常微小,例如哺乳动物细胞一般在几十微米,要观察到其内部“坏死小体”的精准调控机制难度可想而知。在此前的研究中,科学家曾借助常规共聚焦荧光显微镜,观察到细胞死亡过程会产生大小不等的“坏死小体”点状信号,提示了该信号枢纽很可能存在动态组装过程。但“坏死小体”在细胞中是如何精准处理复杂信号,进而决定细胞死亡的始终是一个未解的谜团。韩家淮院士和陈鑫团队借助于蓬勃发展的超分辨成像技术,尝试了多种目前较成熟的技术流派,最终找到了精准观察“坏死小体”运行机制的利器——单分子定位超分辨成像技术(STORM)。研究人员通过对STORM成像全流程进行细致优化,在生物样本上实现了优于常规共聚焦显微镜10倍以上的分辨率(13—18纳米定位精度)。这些技术的提升使许多原本看不见、看不清的研究对象变得清晰明朗,让原来靠推测得到的结论“眼见为实”。“坏死小体”这样杀死细胞在历时8年的研究中,团队成员成功观察到死亡细胞中的“坏死小体”由初始点团样结构演化为直径约50纳米,长度约200—600纳米的规则棒状结构的组装模式,并且在该规则棒状结构中呈现出明显的由RIP1/RIP3组成的马赛克状分布。进一步的观察研究发现,只有马赛克状分布中的RIP3区域满足一定的尺度要求(如四聚体及以上),才能有效地诱导下游效应分子MLKL发生多聚化,进而靶向细胞膜导致细胞死亡发生。同时,通过抑制关键因子RIP1的激酶活性可以阻碍“坏死小体”的有序马赛克样棒状结构的产生,从而抑制细胞死亡。此外,RIP3激酶活性缺失导致的细胞死亡模式转变也有赖于该结构中的RIP1多聚化程度,这提示了团队发现的“坏死小体”马赛克样组织结构很可能是细胞内控制死亡方式的信号选择模块。“该结果在细胞原位揭示了关键信号枢纽纳米尺度上的组织特性及其对信号传递/放大/转换的贡献,为发展特异性抑制程序性细胞死亡的干预手段提供了潜在的切入点,希望我们的发现能够对帕金森病、多发性硬化症等神经退行性疾病、脓毒症等病原菌感染性疾病的临床应对和治疗有所帮助。”韩家淮介绍。有望解析更多生物大分子复合物细胞内数量众多的生物大分子复合物都是控制生命活动的核心功能枢纽,如DNA复制/转录起始复合物和细胞器膜上的各类转运复合物等。现代生物学的理论基石——细胞学说诞生至今已近两百年,但人类始终无法彻底解析任一细胞在稳态/应激条件下的分子水平精细结构,自然也无法随心所欲地改造/控制细胞,实现保障人类健康和社会进步的宏伟目标。目前单颗粒冷冻电镜技术是解析蛋白质结构的利器,但面对细胞内结构巨大、成分复杂、高度异质的功能复合物,其仍存在较明显局限性。韩家淮院士和陈鑫团队的工作证明纳米尺度光学成像是解析此类大型生物大分子复合物的组织特征和功能模式的可行方案之一。
  • 港大破解化学界难题 优化半导体制造
    香港大学表示,该校化学系主任支志明与化学系助理教授杨军率领的研究团队,已破解“闭壳层金属─金属之间相互作用”(又称嗜金属相互作用)这一困扰无机化学界多年的难题,该理论在过渡金属配合物的自组装过程中十分重要,并能广泛应用於有机半导体、生物传感和功能性光电材料中。研究成果现已在期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)发表。港大指,到目前为止,学术界对嗜金属作用的普遍共识是“相互吸引的”,其作用原理被认为是由轨道杂化或重金属原子的相对论效应所导致。支志明和杨军率领的研究团队,运用精密的计算方法和实验技术,印证了金属─金属之间强烈的泡利排斥作用导致嗜金属具排斥性,而非传统认为的互相吸引。研究团队在PNAS期刊中首次提出,“嗜金属相互作用”其实是具有相互排斥性,而轨道杂化和相对论效应会增强金属─金属之间的泡利排斥作用,而分子间的色散力和静电相互作用将抵销金属与金属之间的排斥力,从而导致金属与金属之间相互接近。港大表示,这项发现对於闭壳层金属配合物相关的研究具有长远的影响,并为製造可替代贵重金属的新型超分子材料(例如钯、银或镍的过渡金属配合物)提供理论支持,有助化学研究人员更了解分子间弱相互作用。港大博士万晴云是期刊论文第一作者,她与杨军、支志明皆为共同通讯作者。研究得到香港研资局、香港大学合成化学国家重点实验室,以及港大资讯科技服务的支持。
  • 【瑞士步琦】在线近红外NIR-online助力地板制造过程优化,确保地板性能和安全
    地板制造过程优化多层地板覆盖物是精心设计的板材产品,旨在承受不同工业、商业和住宅环境中的重度使用。为了达到设计性能,及时监控压延片材的固化过程至关重要。水分含量在主干燥器之后测量,以实现最佳过程控制。可以同时测量带到载体上的合成聚合物、聚氨酯、弹性体、PVC 或乙烯基的数量,以便达到目标值。1贴合价值链的主要优势2工艺控制主要痛点的应用安装点3在线近红外 NIR-Online 的快速检测的关键参数水分树脂含量聚合物含量4应用案例分享a 安装于主线NIR-Online 在线分析仪直接安装在地板压延线上方,用于测量残留水分或聚合物含量。如下图所示:b 主要效果使用在线近红外 X-Beam 配置执行非接触式测量产品和测量窗口之间的距离可达 20cm通过一系列可用的过程集成接口将测量结果、警报和其他相关信息实时导出到过程控制系统,以便立即采取行动c 功能原理钨卤素灯不断发光,照射样品。样品的漫反射光射向色散元件 (固定光栅),产生的空间分布单色光通过二极管阵列 (通常由 256 个二极管组成) 进行检测。每个二极管根据其空间位置收集特定波长范围的光强。这些独立的二极管信号通常被称为像元。测得的光强 (I) 与白色参考光谱 (I0) 比值,以及由像元对应的波长范围,就构成所谓光谱,即 I/I0与 nm 或 cm-1 的关系图。化学计量软件根据相应模型从测量光谱中分析样品的分子性质。除以上应用案例外,步琦 NIR-online 在线近红还可以测定木材中的灰分,纤维素,颜色,木质素,水分等等,如需了解步琦在线近红外在化工行业的更多应用,请参登录瑞士步琦官方网页查看或者联系我们当地销售代表。
  • 北京吉天快速溶剂萃取仪填补国内空白
    北京吉天APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪新品鉴定会召开  仪器信息网讯 2010年8月17日,北京市技术创新服务中心受北京经济和信息委员会委托,在北京主持召开了北京吉天仪器有限公司(以下简称“吉天公司”)和中科院大连化学物理研究所联合研制的“APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪”新产品鉴定会。鉴定会现场  在会上,由中国环境监测总站魏复盛院士、中国计量科学研究院李红梅研究员、中国仪器仪表学会分析仪器分会闫成德理事长、中国分析测试协会汪正范研究员、河北大学孙汉文教授、北京大学刘虎威教授等10余位来自国内知名高校、研究院所的专家组成了专家鉴定委员会,魏复盛院士、李红梅研究员为专家鉴定委员会的正副组长。参加鉴定会的部分专家  北京吉天仪器有限公司刘明钟董事长对专家们的到来表示欢迎,并介绍了吉天公司的概况,以及简要介绍了吉天公司在“APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪”研发过程。刘明钟董事长  会上,吉天公司的工程师分别向与会专家详细介绍了关于“APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪”的工作总结报告、技术总结报告、工艺审查报告、质量检验报告、检测报告、查新报告等。  早在2009年,APLE-2000快速溶剂萃仪便已开发成功,并连续获得“BCEIA2009金奖”、“自主创新金奖”、“科学仪器优秀新产品”等多项大奖。该系列仪器的研发成功,不仅填补了国内空白,打破了国外公司在该领域的垄断,同时还迫使国外产品在国内大幅降价,为国家节省大量外汇,取得了良好的社会效益。目前,应用该系列仪器已开发出了20多种实际样品的萃取方法。APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪  在APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪的技术创新方面,吉天公司主要介绍了以下几个方面:  高级输液泵“三级变速加压”:输液泵根据萃取池体积的大小不同选择大小不同的泵速打压,同时可根据萃取池中压力的升高情况逐渐降低加液的速度,从而有效避免了加压过程中的压力过冲现象,这一点对提高仪器的长期稳定性和安全性都是非常有力的。  压力控制中心:全新的“压力控制单元”采用平衡式压力控制和机械过压保护系统,确保仪器运行安全可靠。  独立研发的耐高压萃取池:使用方便,收紧密封,密封寿命长(≥500次),使用成本忽略不计。  加热保护体:采用了全新的“360°全周加热炉”设计,萃取池受热更均匀,可加快电热炉与样品池之间的平衡。  采用了创新技术的APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪具有如下性能:温度范围为室温~200℃,压力范围为大气压~20MPa。其中,APLE-2000萃取池体积包括11、22、33ml三种,可连续萃取24个样品 APLE-3000萃取池体积包括1、5、10、22、34、66、100ml七种,可连续萃取12个样品。而配套150ml萃取池的单路快速溶剂萃取仪APLE-1000的开发,主要是解决某些实验室样品数量并不是很多,但样品处理量却可能较大,或某些样品中目标化合物的含量很低,每次萃取需要较大样品量等问题。其价格低廉,结构简单,可为用户提供单个样品的快速高效萃取。清华大学郭玉凤教授在作用户使用报告  专家鉴定组在听取了吉天公司的产品报告、用户使用报告,审查了所有技术文件资料,并观看了产品的现场演示之后,经过认真讨论,给出如下鉴定意见:  1、 提供鉴定技术资料齐全,符合鉴定要求。  2、 该产品通过消化吸收在创新,形成了高压密封萃取池、压力平衡控制、360°全周加热等专利技术和专有技术,其中高温(200℃)高压(20MPa)同时运行及大体积萃取池(150ml)技术方面在国内外同领域属于首创设计。  3、 该产品符合快速准确自动化的前处理技术发展要求,环保、高效,重复性好,可广泛用于固体、半固体样品的快速高效萃取,在环保、食品、农业、地质、法庭科学等领域具有良好的市场前景。  4、 该产品生产工艺文件齐全,符合国家相关规范要求。  鉴定委员会一致认为:北京吉天仪器有限公司和中国大连化学物理研究所联合研制开发的“APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪”整体技术达到国内领先水平,其中双极限同时运行及大体积萃取池技术达到国际先进水平,同意通过新产品鉴定。建议尽快投入批量生产,以满足日益增长的市场需求。专家鉴定组观看产品现场演示  作为北京吉天仪器有限公司合作伙伴的中科院大连化学物理研究所关亚风研究员在会上表示,他与吉天公司的合作很成功,这归功于他们采用了全新的合作方法。“‘APLE-1000/2000/3000快速溶剂萃取仪’的研发成功,开创了国产仪器产业化的先例,其合作模式值得推广”。关亚风研究员  北京吉天仪器有限公司王安邦常务副总经理表示,吉天公司一直把“推动国产仪器的产业化发展”作为企业自己的责任,在此基础上,吉天公司明年将继续推出7个科学仪器新产品。王安邦常务副总经理  编者后记:  经常有人提到“企业发展的动力源于创新”,而笔者认为,企业发展的动力源自在创新的基础上,能经常发现自己的缺点与不足,从而提出解决方案加以改善,进而不断进行良性循环,促进企业更好的发展。  吉天公司在此次发布会上,不只是提到“在技术指标和生产工艺上达到或超过国外同类产品水平、满足实验室需求、与国外同类产品相比价格较低、操作简单”等对仪器的溢美之词,他同时指出了该仪器存在技术问题并给出了解决方案:  1、 萃取潮湿或粘性较大的样品时存在填装样品困难,转移不完全的问题,吉天公司下一步的工作是要寻找合适的一次性辅助样品的填装或转移,真正提高萃取效率   2、 相配套的前处理设备(诸如自动化的浓缩、净化、定容设备)还不够完善,未能完全满足样品前处理的要求,下一步将进一步开发相应的方法和仪器,解决好固体样品前处理的配套问题。  希望在吉天公司能够继续这种良性循环,从而使这家科学仪器民族企业更加快速健康发展。
  • 梅特勒托利多利用现代化过程提高盈利能力研讨会
    遵守食品行业的法律法规及规章制度对食品安全至关重要,尤其是对于净含量的控制,无论是对于生产者或是消费者,都有着重要的意义。而在灌装生产过程中,过程质量的控制相当困难,从&ldquo 稳定的容易控制&rdquo 到&ldquo 离散性高的难以控制&rdquo ,情况多种多样。  但是无论多么困难,梅特勒托利多都有合适的SPC或SQC解决方案来给您的灌装过程提供强有力的支持,帮助您控制产品净含量,在确保灌装过程符合法规的前提下控制过量灌装。  欢迎您参加本次免费在线研讨会,利用现代化过程与质量控制系统提高您的盈利能力!  在线网络研讨会&mdash &mdash 通过互联网和电话您就能轻松参加!点击这里,在线报名   免费在线网络研讨会  会议时间:2010年5月14日, 下午3:00-4:00 (北京时间)  会议时长:1小时  语言:中文  主题:  利用现代化过程与质量控制系统提高盈利能力  -- 如何改善灌装控制  -- 降低过量灌装的同时符合法律规范  -- 统计质量控制(SQC)的优势以及人工SQC  -- 先进的抽样检测方法案例解析  -- 梅特勒托利多提供的SQC解决方案  -- 如何变手动方式为整体方式  -- 投资回报分析  主讲人:奚炜,梅特勒托利多  本活动最终解释权归梅特勒托利多所有
  • 专家解读|功能化三聚氰胺海绵用于液质联用检测农兽药多残留净化研究
    1. 简介随着全球动物源性食品消费需求的增长,动物养殖业对产量和生产效率的追求不断提高,养殖过程中不可避免地会使用到兽药。研究表明,饮食摄入是普通人群暴露于低浓度兽药和农药的主要途径,农兽药滥用导致的药物残留严重影响了食品安全。为保护消费者,各国和地区制定了相关法规以控制和减少食品中此类残留的发生。然而,食品中农兽药残留水平低,种类多,待筛查样本量大,因此发展快速、高灵敏度、高准确度、高通量的农兽药多残留分析方法对于保障食品安全非常重要。药物多残留检测技术可提高农兽药残留检测方法的分析性能和分析效率,降低成本,在食品质量安全监测中越来越受到检测人员的青睐。这种方法允许通过单次检测多种化合物,极大地提高了检测效率。然而不同类别农兽药的理化性质差异大,且动物源性食品的基质复杂,通常需要同时提取和富集不同类别的化合物,多组分分析是一项极具挑战性的技术。相较于电化学方法、酶联免疫分析、荧光分析法等,液相色谱-质谱(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS)联用技术具有分析速度快、灵敏度高、准确性好、筛查通量大等优点,已被广泛应用于食品中农兽药多残留的监测与安全控制工作。但食品种类多样、基质组成较复杂,易对LC-MS联用电喷雾离子化过程中形成的待测分子信号造成干扰,影响检测结果的准确性和灵敏度。因此,需要采用基质净化技术对待测样品进行适宜的基质净化前处理,减弱和消除基质效应。已报道的食品基质净化技术应用比较多的主要有液-液萃取技术、固相萃取技术及QuEChERS技术等。LLE会消耗大量的有毒溶剂,不仅危害实验人员的健康,而且容易对环境造成污染。自SPE技术问世以来,不同类型的 SPE柱已成功应用于各类兽药多残留量分析。但商业SPE小柱不仅价格昂贵外,其净化过程也很繁琐且耗时(净化过程主要包括活化、平衡、加载、洗涤和洗脱)。与之相比,QuEChERS技术更为简单快捷,采用不同的基质吸附剂进行净化,并通过简单的涡流、离心等步骤,可以有效地去除干扰基质。QuEChERS能满足高效、简洁、精准、安全、可靠以及大批量前处理等检测方法的发展需求。QuEChERS法的净化流程基本上可以归纳为提取-盐析-净化这三步,用于净化的材料基本可以分为2类:第一类是硅基材料:以C18、PSA等最为常用。第二类是碳基材料:以CNT、Graphene等最为常用。虽然相比其他前处理过程已经大大简化,但是在整个过程仍需反复的涡流、离心,成为整个前处理过程的耗时限速步骤。此外,微纳米颗粒通过提高比表面积增加吸附效率,然而颗粒尺寸进一步的缩小将带来离心分离回收困难的问题。因此,磁性材料开始用于食品基质的净化过程。2. M-SPE技术M-SPE技术是以磁性或可磁化材料作为吸附基底的一种萃取技术。磁性吸附剂被直接分散到样品溶液中用于萃取目标物质,随后在外部磁场的作用下实现目标物与干扰基质的分离。M-SPE技术操作简便、重现性好,不需要繁琐的活化、上样、除杂、洗脱等流程,且无萃取柱堵塞之虞,具有良好的应用前景。图1是将合成的磁性多壁碳纳米管用于鸡蛋中兽药多残留分析的具体分析流程,仅采用外部磁场的作用即可实现净化材料与提取液的分离,通过对盐析条件和提取液PH值的优化选择了合适的提取条件,然后又与其他几种常用净化材料进行对比,并优化磁性碳纳米管的用量,证明了磁性碳纳米管的优势,方法不仅大大缩短了样品前处理时间而且解决了多壁碳纳米管回收困难、回收率低的问题。图1 磁性多壁碳纳米管用于鸡蛋中兽药多残留分析流程然后又将磁性多壁碳纳米管用于羊肉中兽药多残留分析,同样通过提取条件、净化条件得到了适用于羊肉基质的磁性固相萃取净化方法。与其他净化材料相比同样取得了相对满意的结果。然而,在实验过程中发现,磁性纳米材料的尺寸均一性、颗粒间团聚以及利用率不完全等对微纳米材料的基质净化效果以及兽药回收率均具有重要影响,依然是需要妥善解决的问题。因此,开发新型的、吸附效率高的、易于回收的固相吸附基质材料十分必要,具有着较高的应用价值和广阔的应用前景。3. 弹性多孔净化材料及其应用理想的净化材料应该具有高效的基质除杂能力、便捷的基质分离能力以及高选择的基质净化能力。而弹性多孔海绵材料因其低成本、高孔隙率、高比表面积、强机械稳定性等优点在油水分离和吸附/分离领域得到了广泛的应用研究。商业三维聚合海绵材料主要包括聚氨酯海绵(PUS)、三聚氰胺海绵(MeS)和聚丙烯海绵(PPS)。其中,三维多孔结构的三聚氰胺海绵(MeS),具有超过 99%的孔隙率、约×102μm的孔径和相互交联的高分子骨架,且其表面广布纳米级毛细管开孔结构,以及丰富的氨基、羟基、醛基和醚键等化学功能基团,独特的结构性质使得其可以作为一种优异的吸附基底材料,同时丰富的功能位点也为功能涂层的修饰提供了骨架支撑。未经修饰的海绵可依据海绵自身进行基底吸附;硅烷化改性或碳材料加载的功能化海绵可引入功能基团,从而实现硅基或碳基的特异性吸附。3.1 三聚氰胺海绵用于牛奶中兽药多残留分析图2是将未经修饰的三聚氰胺海绵用于牛奶中兽药多残留分析。由于三聚氰胺海绵表面的亲疏水性基团以及较大的比表面积,提取液可自发渗透到其众多海绵微孔中,并且拥有极高的基质吸附效率。此外,其良好的机械性能和弹性使其可以通过物理挤压的方式快速方便地去除粗提溶液中干扰基质。只需使用三聚氰胺海绵直接汲取提取液,然后通过物理挤出即可轻松获得净化液,用于后续的LC-MS/MS分析。图2 三聚氰胺海绵用于牛奶中兽药多残留分析流程考虑到所检测的兽药之间较大的理化差异,以及复杂基质的影响。设计了4种不同提取条件用以研究脱水剂和Na2EDTA添加对药物提取效率的影响,同时也研究酸度对药物回收的潜在影响,得到了满意的提取条件。然后又对净化模式进行了比较。三聚氰胺海绵具有良好的弹性和机械性能,能够通过动态净化和静态净化两种方式实现基质的净化过程。在动态模式下,通过快速拉动和推动注射器的柱塞杆,将粗提液反复吸进和挤出海绵。在静态模式下,提取溶液自发地渗入海绵微孔并被保留,直到吸附过程结束。鉴于动态和静态模式海绵表面和提取溶液中干扰基质的吸附和迁移存在差异,考察了不同动态净化模式和静态净化模式对三聚氰胺海绵净化性能的影响,见图3。图3 净化模式对牛奶中兽药多残留回收率的影响接下来又与商业d-SPE吸附剂C18和PSA以及多功能针式过滤器MFF进行对比,比较回收率以及基质效应结果发现三聚氰胺海绵拥有相同或更好的净化性能。同时,净化前后海绵的红外光谱图有明显变化,透射电镜图也观察到了净化后海绵表面明显吸附了一些基质。为了证明该方法的适用性和准确性,考察该方法的选择性、线性、基质效应、精密度、LODs和LOQs,结果均能够满足检测需求。本研究通过简单的浸泡和挤压,可以在几秒钟内方便地通过三聚氰胺海绵去除基质,并且不需要额外的操作。3.2 Silanized MeS用于农兽药多残留分析接下来我们又制备了一系列硅烷化三聚氰胺海绵并用于不同食品中农兽药多残留分析。硅烷化三聚氰胺海绵采用两步溶胶-凝胶法制备而成。下边这3张图分别三聚氰胺海绵经不同硅烷修饰后的傅里叶变换红外光谱图、X射线光电子能谱图和透射电镜图,均能表明不同硅烷在海绵骨架表面的功能化成功。其中,从透射电镜图可以看出不同硅烷对海绵进行改性后,其微观形貌发生明显变化。例如,三聚氰胺海绵分别经 OTS、 PTS和 ATS硅烷化处理后,其表面形成大量或蓬松、或立方体、或泥浆状共聚物。图4 三聚氰胺海绵及硅烷化三聚氰胺海绵的FTIR图(a),XPS图(b)和SEM图(c)将7种不同的改性海绵用于粗提液的净化。大部分药物回收率处于可接受的60%-120%范围内,表明它们适合于去除鸡蛋中的基质干扰。通过对净化后基质去除率研究上述改性海绵的净化效率发现不同改性海绵在去除基质效率方面存在显著差异,如图5所示。 图5 使用不同类硅烷化三聚氰胺海绵对检测兽药的回收率分布 (a),使用不同类型硅烷化三聚氰胺海绵净化后的样品基质去除率 (b)为了考察吸附剂用量对净化效率的影响,将不同数量的硅烷化三聚氰胺海绵小柱分装至到注射器中。当使用一个或两个海绵小柱时,不足一半的乙腈提取液(1 mL)可以被吸入海绵中,这不利于快速高效的基质净化。当填装过多海绵小柱时(n≥7),顶部的海绵几乎不会被粗提取液浸湿。因此,通过加标回收实验研究了料液比对基质净化效果的影响。加下来又研究了硅烷浓度、料液比及净化模式,得到了相对满意的净化条件。同时与原始海绵的比较实验中发现,必要的硅烷化过程显著增加了检测兽药的总回收率。基于上述实验结果,功能化三聚氰胺海绵可视为一种操作方便、快速高效的基质净化材料。之后我们又将硅烷化三聚氰胺海绵分别用于猪肉、豇豆和蜂蜜中农兽药多残留分析。研究考察了不同硅烷化海绵的配比对回收率及基质净化效果的影响,也都取得了相对满意的结果。3.3 r-GO@MeS用于兽药多残留分析以氧化石墨烯作为功能单体用于三聚氰胺海绵的改性。氧化石墨烯是一种高效的污染物吸附材料,其含氧官能团以及大量的芳环基团使其对极性化合物和非极性化合物拥均有较强的吸附性能。还原氧化石墨烯改性三聚氰胺海绵 (rGO@MeS) 采用水热法一步制备。图6是将rGO@MeS用于羊肉中兽药多残留分析的具体流程。为了考察三聚氰胺海绵作为基质净化材料在肉类制品中的适用性,首先选择脂肪和蛋白质含量较高的羊肉作为实验对象用于方法开发,并以氧化石墨烯作为功能单体用于三聚氰胺海绵的改性。与原始海绵相比,rGO@MeS的直接变化就是海绵本身的颜色变化。通过透射电镜也观察到明显的表面微观形貌变化。这些都表明石墨烯成功键合到海绵骨架表面。图6 rGO@MeS用于羊肉中兽药多残留分析流程接下来,使用三种不同浓度氧化石墨烯(0.5,1.0,1.5 mgmL-1)改性海绵用于粗提液的净化。又比较不同净化材料获得的药物回收率和基质吸附性能和净化除色效果。通过比较原始海绵与改性海绵净化后萃取液的颜色,发现使用rGO@MeS净化后的提取液澄清且透亮。为了进一步验证和比较上述材料的基质净化效果,考察了不同改性海绵对兽药回收率及其分布的影响。图7 石墨烯浓度与料液比影响图8 净化液颜色对比然后我们又将还原氧化石墨烯三聚氰胺海绵分别用于牛奶和牛肉中兽药多残留的分析,均取得了满意的结果。4. 弹性多孔净化材料理论研究与应用前景(1)研究表明以功能化三聚氰胺海绵为代表的弹性多孔净化材料具有良好的基质净化效果,在复杂食品基质净化中具有良好的应用前景;(2)研究表明功能化三聚氰胺海绵净化选择性可通过功能团种类、丰度以及净化模式加以调控,但深入的基质净化机制与规律尚需要进一步研究;(3)研究表明功能化三聚氰胺海绵基质净化覆盖性适中,总体基质移除率仍然有上升空间,未来复合型功能化三聚氰胺海绵材料开发具有良好的开发潜力。作者简介许旭,女,博士,讲师,毕业于中科院成都有机化学研究所,就职于郑州轻工业大学食品与生物工程学院,主要从事农兽药、植物生长调节剂等食品化学危害物多残留分析研究。近年来,主持国家自然科学基金青年基金1项和河南省教育厅高等学校重点研究项目1项,参与省部级科研项目2项,发表论文二十余篇,其中以第一作者或通讯作者发表SCI论文7篇,高被引论文2篇,申报授权发明专利1项。
  • 使用富瑞曼科技的FT4粉体流变仪优化粉体加工过程
    16th January 2017, Tewkesbury, UKFT4粉体流变仪作为富瑞曼科技公司的多功能粉体测试仪器,提供全球领先的粉体解决方案,有助于理解研发、配方、放大、加工、质控以及其他应用领域中的粉体行为。FT4致力于帮助使用者应对各自的挑战,关注与其应用最相关的信息。粉体流变仪具有专利保护的动态测试技术,全自动的剪切盒(符合ASTM D7891)和松装属性测试,可量化粉体的流动和加工属性。仪器所提供的数据提升了产品工艺,帮助使用者最大程度地理解产品,加速了研发和配方的成功转化,并为产品工艺提供长期的优化方案。FT4目前在制药、增材制造(3D打印)、化工、墨粉、食品、包衣、金属、陶瓷、化妆品等多个领域内获得认可并广泛应用。如需了解客户在技术方面的受益,请访问富瑞曼官方网站,网站包括了现有客户使用FT4粉体流变仪的经验以及客户在与富瑞曼科技合作时的反馈。FT4粉体流变仪TM, 来自英国富瑞曼科技的多功能粉体测试仪 关于富瑞曼科技富瑞曼科技专注于粉体流动性测量系统并具有超过15年的粉体及粉体流动性表征经验。其专家团队为公司的所有产品提供广泛而有效的支持。富瑞曼仪器系统已在众多行业应用。仪器所提供的数据提升了产品工艺,帮助使用者最大程度地理解产品,加速了研发和配方的成功转化,并为产品工艺提供长期的优化方案。富瑞曼科技的总部位于英国的格洛斯特郡,在美国和中国设有代表处,并在全球范围内与众多代理商合作。2007年富瑞曼科技获得英国女王颁发的企业创新奖,并与2012年再次获得企业国际贸易奖。
  • 有望减缓温室气体增加,科学家用冷冻电镜全面解析微生物一氧化二氮还原酶组装过程
    无味无毒的气体一氧化二氮(N2O,nitrous oxide)可以通过生物和非生物两类过程形成,这导致大气中 N2O 浓度每年稳定增加 0.2-0.3 %。一氧化二氮是一种消耗臭氧的物质;它的全球变暖潜力超过了二氧化碳的 300 倍,因此已经被认为是 21 世纪最关键的人为排放物。微生物可以将 N2O 转化为 N2,这是反硝化过程的最后一步,这一反应完全由一氧化二氮还原酶(N2OR 酶)催化。大气中 N2O 释放和不断积累的一个主要因素是,在高流量氮的环境下,微生物还原 N2O 的能力有限。因此,利用 N2OR 酶的性能进行农业或生物修复应用是相当有意义的,这需要对该酶及其反应过程有一个详细的了解。除了 [ 4Cu:2S ] CuZ 簇,它还含有混合价的双铜电子转移中心 CuA,这使其成为目前已知最复杂的含铜酶。各种真核生物和原核生物酶在涉及氧运输、电子转移或氧化还原催化的过程中都会使用过渡金属铜,但其巨大的细胞毒性、对铁硫簇代谢的不利影响以及产生活性氧的倾向性,使得细胞内必须进行严格的平衡和调节。N2O 还原剂通过完全在细胞质外组装 CuA 和 CuZ 来规避与细胞内铜有关的风险,尽管 apo-N2OR 已经以折叠状态通过 Tat 途径被输出。然而,这种策略导致了新的复杂情况,特别是包括在周质中没有还原当量和高能化合物,如核苷三磷酸酯。I 族 N2O 还 原催化剂的共同结构包括两个核苷酸结合结构域(NosF)和两个跨膜结构域(NosY)。一些细菌输出体进一步与附属蛋白相互作用,以建立复杂的运输系统,NosD 蛋白被认为是与 NosFY 一起发挥这种作用。由于 NosDFY 的实际货物分子尚未被确定,不能排除 CuZ 成熟所需的周质硫源。为了了解 N2OR 成熟的分子基础,这项研究制作并表征了 NosDFY 复合物,并通过冷冻电子显微镜(cryo-EM)研究了它与 NosL 和 N2OR 的相互作用,揭示了由细胞质中 ATP 水解驱动的周质酶铜位点的顺序组装线。2022 年 7 月 27 日,德国弗莱堡大学生物物化学研究所所长奥利弗 艾因斯(Oliver Einsle)与美国范 安德尔(Van Andel)研究所首席研究员杜娟合作,在 Nature 发表其最新论文,题为《一氧化二氮还原酶的组装机制中的分子相互作用》(Molecular interplay of an assembly machinery for nitrous oxide reductase ) [ 1 ] 。该工作详细地解析了 N2OR 酶的三维结构和组装机理。▲图 | 相关论文(来源:Nature)p. stutzeri (施氏假单胞,一种革兰氏阴性细菌)在大肠杆菌中被生产为稳定的五亚基复合物 NosDF2Y2,并在膜部分溶解后通过色谱方法分离出来。NosF2Y2 异源四聚体形成了复合物的核心,45kDa 的 NosD 蛋白从其中突出到周质中,成为一个细长的 β 螺旋,与糖类结合的蛋白质以及糖水解酶家族具有结构相似性。NosD 的主轴从与 NosFY 对相关的双轴上倾斜,打破了分子的对称性。在 NosD-NosY 界面,NosD 的 C 端折叠成三个 α - 螺旋(hI-III),部分位于膜内,紧紧楔入 NosY 二聚体。▲图 | 无核苷酸状态下 P.stutzeri NosDFY 的三维结构(来源:Nature)为了描述 NosDFY 的 ATP 结合状态,研究者们产生了一个 NosF(E154Q)变体。在这一变体中,非活性谷氨酰胺取代了催化性谷氨酸残基 154,且该单点变体的 ATP 水解活性降低得十分明显。当在特定的背景下表达时,它会使得 N2OR 酶缺乏活性位点 CuZ 簇,从而导致功能失调。无效的 E154Q 变体使 NosF 处于 ATP 结合状态,正如其他 ABC 蛋白(ATP 结合盒式蛋白,ATP-binding cassette transporter)已经报道的那样。具体来说,ATP 的结合使得 NosF2 二聚体大幅度闭合,这一动作将直接传导到 NosY 二聚体,从而实现关闭跨膜间隙,最终诱导 NosD 在周质中发生复杂的构象变化。这一过程可以用三种主要的旋转模式来描述。▲图 | NosDFY 及铜与 NosD 的结合的构型动力学(来源:Nature)据悉,NosDFYL 在正十二烷基 β -D- 麦芽糖苷(DDM)中会被分离出来,并被重组到糖二醇胶束(GDN)和膜支架蛋白(MSP)纳米盘中,以 3.3- (纳米盘)或 3.04- (GDN 胶束)的分辨率进行冷冻电镜观察。NosL 在复合物中的位置立即变得清楚,其 N 端被解析到 NosL ( C24 ) 的脂质附着点,该位点正好位于膜界面,而脂质附着点本身并没有被解析。这种排列明晰了 NosL 实际上并不像以前提出的那样位于外膜中,而是位于细胞质膜的外叶中。▲图 | 无核苷酸的 NosDFY 接受来自 NosL 的 Cu+(来源:Nature)在三个组成部分的相互作用中,ATP 驱动的 NosD 的旋转运动控制着与其伙伴 NosL 和 N2OR 的相互作用,其具体相互作用模式见下图。负载铜的 NosL 只能在无核苷酸状态下与 NosDFY 结合,在这种状态下,NosD 上的铜结合点朝向膜,允许 Cu+ 从 NosL 转移到 NosD。随后 ATP 与 NosF 的结合引发了 NosD 的旋转,而与膜相连的 NosL 无法跟随,导致其释放。在这种构象中,NosD 现在可以通过相同的界面与 N2OR 相互作用,将其 " 含铜货物 " 转移到该酶的金属位点。然后 NosF 中的 ATP 水解使 NosDFY 回到其无核苷酸的开放构象,而 N2OR 二聚体向膜的移动最终将迫使其释放,并释放出 NosD 上 HMM 三联体的铜结合位点,以装载 NosL 的另一个金属阳离子。在任何一个方向,各自的相互作用伙伴的释放都是通过 NosD 的旋转运动机械地触发的,NosDFY 及其伙伴的复合物的结构十分详细地显示了 ATP 驱动的 NosD 的变形如何使单核伴侣 NosL 的单个铜离子逐步转移,最终组装成四核 CuZ 簇。因此,ABC 运体 NosDFY 作为一个跨膜能量转换器,动态地促进新生酶与 NosD 的铜供体的结合和分离,将一个主要的活性转运蛋白重新利用为 ATP 驱动的杠杆,跨越分隔两个非常不同的细胞区间的边界。▲图 | 铜从 NosL 经 NosDFY 到 N2OR 的运输模型(来源:Nature)总之,该研究以 NosDFY 与 NosL 和 N2OR 酶组成的复合结构为解析对象,这一结构中含有高度复杂的铜位点,利用冷冻电镜,复合结构的组装途径被完全展示。在这一途径中,NosDFY 作充当机械能量转换器的角色,而并不直接起到转运作用。这项工作是科学家首次解析如此复杂的 N2O 还原酶结构,将为微生物 N2O 降解提供完整的理论支撑,并有望推动 N2O 还原降解的技术研究。
  • 【新品发布】SkillPak预装层析柱再添新品,更易实现纯化工艺优化及放大
    东曹生命科学(Tosoh Bioscience)是全球知名的色谱分离解决方案供应商,近日宣布对现有SkillPak预装柱产品线进行了拓展,推出了2.5 cm I.D.和5.0 cm I.D.两种规格的层析柱新品,用于单克隆抗体、抗体片段、ADC、寡核苷酸以及病毒等生物大分子的纯化工艺开发。关于SkillPak预装层析柱SkillPak预装填有亲和、阴/阳离子交换、疏水以及尺寸排阻等各种分离模式的TOYOPEARL或TSKgel层析填料,性能卓越、稳定可靠,可与常用的低压或中压液相色谱层析系统配合使用。SkillPak不仅可以重复再生使用,还充分考虑了每种填料不同的装填压缩比,能够精确展示各种尺寸层析柱的纯化效果。公司现有产品1 mL和5 mL SkillPak主要用于纯化工艺开发或变更时进行参数和方法的优化,以及耐用性的测试等。此次新上市的50 mL和200 mL规格的层析柱可将开发好的纯化工艺线性放大。SkillPak预装层析柱的应用1. 抗体纯化工艺中洗脱pH值的确定在mAb纯化工艺中,找到适合mAb洗脱的缓冲溶液和pH值,可降低样品中聚集体增加的风险。为了确定mAb结合和洗脱的最佳条件,我们将含CHO细胞培养上清液的mAb进样至预装有TOYOPEARL AF-rProtein A HC-650F填料的SkillPak层析柱中。图1. 使用1 mL和5 mL SkillPak确定mAb洗脱pH值图1中的A和B显示了使用线性pH值梯度在pH 3.5时获得尖锐的mAb组分峰 (洗脱最大)。为了最大程度地提高回收率,可选择pH 3.3~3.5进行分步洗脱。2. 下游工艺的无缝放大我们使用装填了阴离子交换填料TOYOPEARL NH2-750F的不同尺寸的SkillPak层析柱分离蛋白标准品。下图中蛋白标准品的分离结果显示,不同尺寸层析柱上其洗脱曲线相似,证明了SkillPak出色的放大能力。图2. 不同尺寸的SkillPak分离蛋白标准品同时,我们还在5 mL、50 mL和200 mL的SkillPak层析柱上测定了牛血清白蛋白 (BSA) 的动态吸附载量。BSA在不同尺寸的SkillPak上动态吸附载量值非常接近,最大偏差为4%,表明吸附能力与层析柱尺寸无关,这一点对于工艺放大时的上样量来说非常重要。表1. 不同尺寸SkillPak上BSA的动态吸附载量如您想了解SkillPak预装柱的详细信息,欢迎联系我们索取产品资料或申请免费试用。Tel:400-825-6296
  • 远离气味滋扰,垃圾填埋场如何优化气味管理策略?EVS 为您解读
    众所周知,世界范围内的垃圾产生量正在以天文数字的速度增长。对未来几十年的估计显示,城市固体废弃物的产生没有放缓的迹象。到2050年,预计每年将飙升70%,最终达到 34 亿公吨垃圾。没人想受到固废垃圾气味的影响,这是垃圾填埋场运营方越来越关注的问题。1为什么气味管理是垃圾填埋场的重中之重?现代垃圾填埋场不仅仅是“垃圾场”。它们的设计和运行是为了在管理废弃物和实现环境绩效目标之间找到一个谨慎的平衡。一旦固废被运送到开放场所,细菌群在氧气的作用下就会加剧气味。而当废物被掩埋并隔绝了氧气接触时,不同的菌群还会继续分解它,在这个过程中,无臭甲烷与其他几种有气味的化合物一起产生,所有这些化合物形成了一种称为填埋气体(LFG)的混合物。尽管有各种各样的减排方案,气味仍然是当今运营方面临的一个挑战。了解采取气味控制措施的准确时间或天气等外部因素对未来的影响至关重要。缺乏这些领域的知识可能会对附近的社区和环境都造成影响,从而导致调查、诉讼、罚款甚至声誉受损。2使用气味管理软件可以获取哪些支持?环境智能软件商Envirosuite提供的工具可以更轻松地遵守监管条件,并与权益相关者互动以建立持续的关系。以下是垃圾填埋场如何使用软件将邻近社区或环境监管区纳入其气味管理策略的几个示例:01 提供可视化实时数据,了解正在发生的气味问题对于垃圾填埋场来说,能够实时可视化数据和分析是非常重要的。可以利用这些信息在第一时间防止现场边界处的潜在阈值超标。气味管理软件使运营方能够对气味和超局地天气进行高度准确的洞察并采取行动,以减轻未来潜在的气味事故。02 通过反驳或确认气味事件的责任,更快地解决投诉如果社区或周边有人提出气味投诉,反向轨迹模拟的可防御数据有助于堆填区反驳或确认气味事件的责任。因此填埋场可以通过透明、准确、可信的数据与社区公开沟通,以支持其运营。03 预测气味污染排放风险,提前解决潜在的问题借助现代气味管理软件中的高级风险预测功能,操作人员可以提前发现气味污染风险。排放影响模型由超局部范围天气预报驱动,为未来提供了一个窗口,因此可以调整垃圾填埋作业,以最大限度地减少对社区和周边环境的影响。3垃圾填埋场使用气味管理软件的案例加州垃圾填埋场的气味缓解案例位于加利福尼亚州的垃圾填埋场的设施包括堆放和回收等操作。气味排放一直是该地区的一个麻烦,随着近年来住宅重新分区和靠近设施,这个问题不断升级。垃圾填埋场与Envirosuite合作开发其环境管理解决方案EVS Omnis。成功实施平台后,堆填区的工作人员能够:● 用历史数据验证气味测量峰值,并推断出来自其站点或其他站点的排放原因● 通过收集和分析数据来改进运营● 通过实时监测气味测量证明责任和主动性。澳洲DES提供支援的气味消减专责小组澳大利亚当地的一个环境监管机构成立了一个小组,以确保一个繁忙的工业区达到环境标准,其中包括多个垃圾填埋场和堆肥化作业。负责调查和回应市民对工业区内及周围地区的气味、灰尘和其他环境污染的关注。2020年,监管机构与Envirosuite签订了合同,以了解工业区填埋作业造成的气味滋扰。指定的团队与Envirosuite合作在该地区安装了6台eNose电子鼻监控器,并实施了我们的综合环境智能平台EVS Omnis,以:● 识别当地的气味来源● 迅速解决社区和周边气味投诉● 为事件响应小组分配资源我们的监控和预测解决方案专为快速部署而设计,可以在最短的时间内实施。如果您想获取更详细的案例研究。请联系我们,与我们的团队讨论您的气味管理要求。关于我们澳大利亚Envirosuite公司(股票代码:EVS)。有30多年的环境咨询管理经验,擅长数据分析和建模,以自主开发的软件和硬件为服务平台,向客户提供实时监测,分析报告,溯源预测等功能为一体的专业环境管理解决方案。在世界各地积累了丰富的大气/水/噪声监管等环境管理成功案例。2020年2月,收购专业的环境噪声监测公司EMS Brüel Kjæ r后,EVS成为横跨大气质量、水务监管和环境噪声监测三大专业领域的公司。
  • 湘仪离心机,从“问天”到“飞天”
    (宇航员正在安装太空离心机)2021年4月29日11时23分15秒,中国空间站“天和”核心舱由长征五号B运载火箭托举成功发射,进入预定轨道,发射任务圆满成功。此次天和核心舱,搭载了湘仪独立自主研发的太空离心机,助力太空探索以及太空实验。这也标志着湘仪离心机从“陆地实验室”走向了“太空实验室”。从承担使命,到材料选择、产品设计、到模拟实验、到成功交付。湘仪为太空离心机项目调配资源,从无到有,一次次构思设计,一次次推翻重来,历时3年,突破一项项技术难关,终于成功交付。8月16日航天员聂海胜在中国空间站右手食指轻轻按动离心机启动键,绿灯亮起,“运转正常!”四个大字出现在屏幕上,湘仪人热泪盈眶。这一刻湘仪人对中国航天精神“特别能吃苦,特别能战斗,特别能攻关,特别能奉献”感同身受! 湘仪离心机,从国企诞生至今55年,股份改制20周年,数十年磨一剑,一直专心专意做好离心机。从最初的我国首台超高速冷冻离心机(55000r/min)和首台高速冷冻离心机(20000r/min),到如今能够满足各种实验室需求的离心机,如全自动离心单元、生物安全离心机、植物径流离心机、岩芯石油离心机等。太空离心机的成功,不止是湘仪在产品的全方位探索上的成功,也代表湘仪产品研发和品控能力提升到一个新的阶段。湘仪在产品质量、用户口碑的成功,离不开以下两个个方面:强大的技术研发湘仪离心机拥有30多名产品研发人员,其中包括多名工程师。拥有离心机实验室、老化室、静音测试室、爆炸实验室等。与国内多所大学建立材料类、电机类等科研合作。与国内外多家产品性能与可靠度测试机构保持长期合作。所有的机器、转子都会在实验室进行各项测试并满足之后,投入线上生产。精湛的生产能力湘仪离心机目前总生产面积达1.5万平米,年离心机产能可达8万台。工艺工程师数人,技术工人数十人,拥有数十台国内外高精度加工设备(数控机床、五轴加工中心、坐标镗、三坐标测量仪、动平衡仪、探伤仪等生产检测设备)。核心零部件二十年来一直坚持自主加工生产,工艺参数不断打磨、不断精益,形成一系列独到的加工工艺与质量控制方法。 自主生产的同时拥有国内最完备的离心机供应链,参与到供应链的投资与工艺开发,协助供应商一起成长与壮大。 湘仪不断完善产品可追溯体系,机器的每一个关键零部件、组装过程、检验过程、软件程序做到全覆盖可追溯,达到产品全方位、无死角的可控。 湘仪所有的离心机,从来料到零部件生产到整机组装到成品调试到出货检验,全过程实施质量监控与测量。出厂之前进行严格的产品检验,包括机器的噪音、振动、转速、温控等等。并且让离心机带上相应的转子体,模拟客户使用条件长时间的进行拷机运行,保障产品品质。让我们的离心机发到客户手上是一台可信赖的实验室好设备。中国航空航天事业从“问天”到”飞天“,其中经历了多少波折,才有如今的成就。湘仪人也是一样,肩负使命,砥砺前行,始终不忘初心“专心专意做好离心机”,将会更加注重离心机的品质,协助各客户的实验室建设,也为国产仪器设备行业,增添湘仪力量!
  • 冻干过程中西林瓶破损现象分析
    冻干工艺是将液体产品在容器内进行冷冻,然后在低压环境下,通过升华形式进行干燥。而冻干制剂生产过程中可能会遇到的一个问题,就是作为容器包材的玻璃西林瓶偶尔出现破裂或破损,虽然这种现象相对罕见,但一旦发生,就可能是一个严重的问题,因为它会导致产品损失、甚至带来溢出产品和破碎玻璃渣对设备内部造成的污染。由于整个冻干过程会处于一定温差范围内进行,因此一些观点认为,这种破损现象与包材热应力有关,可以通过改变西林瓶的热性能来减少发生概率。 但事实是这样吗?本文将告诉你答案。西林瓶破损原因及种类分析在本篇引用文章中,作者通过分析西林瓶破裂形式来寻求答案,尽管文章研究的主体针对管制瓶,但破损现象在模制瓶和管制瓶上都可能发生。当然精确判断西林瓶破损的原因是复杂的,因为在冻干过程中可能会出现几种明显不同类型的破损。这些破损类型有不同的原因,需要采取不同的纠正措施。此文将重点介绍更常见的管制西林瓶的破损类型,即在大多数情况下,断裂模式如下图1所示。这种模式的特点是在玻璃瓶外表面下侧壁区域出现垂直断裂,有时在原点上方和/或下方出现分叉。 图1:冻干过程中的典型瓶裂现象当力作用在玻璃物体上时,玻璃会发生弹性变形(应变),从而产生压缩应力和拉伸应力。这些应力在玻璃中的独特分布取决于瓶型设计因素、玻璃厚度分布以及施加在物体上的力的类型。玻璃只有在拉伸应力的影响下才会破损,裂纹会沿着垂直于拉伸应力分布的方向扩展。因此,裂纹样式对应于破损时作用在玻璃物体上的力的类型是仅有的,从而有助于识别导致破裂事件的力。破裂西林瓶的不同裂纹样式示例如下图2和下图3所示。图2中的西林瓶被一个内部压力打破,这个压力是通过将西林瓶装满水,并使装满的瓶子承受液压而产生的。 图2:由于内部压力而造成的瓶裂压力最初很低,一直升高,直到小瓶破裂。断裂样式由垂直裂纹组成,该裂纹在断裂发生的精确位置上下出现分支。上图2-a)中的西林瓶显示出广泛的破裂,这是典型的相对高压。上图2-b)中的小瓶在低得多的压力下破损,显示出一个相对简单的样式,仅由一条直直的垂直裂缝构成,在下端为环状裂缝。下图3中的西林瓶被热冲击力打破,热冲击力是通过西林瓶在烘箱中加热,然后浸入冷水浴中产生的。断裂样式包括许多弯曲裂纹贯穿侧壁和瓶底区域。下图3-a)中的西林瓶在侧壁上显示出广泛的裂纹,表明在破损时存在相对较高的温差。下图3-b)中的西林瓶在较低的温差下破损,并且显示出一个相对简单的样式,该样式仅由瓶子底部周围的单个环向裂纹构成。 图3:由于热冲击而导致的瓶裂根据一些文献中总结的断裂判断方法,如上图2和上图3中的示例所示,可以得出一个假设判断,即上图1中所示的断裂样式是由于施加在西林瓶内表面的力导致瓶子向外膨胀而破裂的独特特征。同时,对在正常商业操作条件下生产的一种管制瓶进行了计算机应力分析。分析中使用的玻璃瓶的轮廓和玻璃厚度分布如下图4所示,并模拟了水冻结成冰时的膨胀水平力。下图5中显示的分析结果表明,向外膨胀力在玻璃内外表面产生的拉伸应力几乎相等,同时伴随厚度远小于圆柱体直径的薄壁圆柱体的膨胀。断裂起源将发生在外表面的该区域,因为与内表面相比,该表面具有足够严重缺陷的可能性更大。冻干过程中温度梯度是否会影响西林瓶破损?破损是否也可能是由于温度梯度产生的应力引起的呢?毕竟冻干过程中存在假定的温度梯度现象。如果温度梯度引起的断裂应力被认为与冻干过程中玻璃瓶的破损有关,则断裂样式将包括侧壁和底部区域的弯曲裂纹,其起源很可能位于底部或跟部区域的玻璃外表面,如图3所示。这与图1所示的商业生产期间破裂的西林瓶观察到的破裂样式形成直接对比。另外事实上,在正常的冻干过程中,装满药品的小瓶放在冻干机腔体内的板层上。冷量通过板层内的导热流体传导板层金属面,再缓慢冷却西林瓶的支承面区域,同时伴随辐射、对流冷却西林瓶周围的环境。由于装满产品的西林瓶瓶从室温到大约-40°C的总冷却时间通常需要较长时间才能完成,因此假设玻璃瓶内外表面之间可能产生的任何瞬时温度梯度都相对非常小。为了验证这一假设,使用理论公式来估计产生许多商业破损事件中观察到的应力大小所需的温度梯度。为了达到27.6 MPa的总断裂应力,玻璃瓶内外表面之间需要125°C的温差。对于69.0 MPa的断裂应力,需要314°C的温差。而在正常的商业冻干过程中,西林瓶冷却的方式相对柔和,玻璃中不太可能产生如此高的温度梯度。冻干过程中西林瓶破损原因总结 为证明上述论断,作者进行了如下几种实验,观察不同情况下的裂痕样式,进行进一步对比分析:Freezer test 冷冻设备试验(仅外向力)Liquid Nitrogen Immersion 液氮浸泡(加上显著的热梯度)GDFOvento Cold Bath Thermal Shock Test 烘箱至冷浴热冲击试验(仅热梯度) *得出结论:文章讨论的常见破损断裂类型是由于冷冻药品在预冻过程中产生的向外膨胀力导致的,而不是由于温度梯度。因此,玻璃瓶热性能的变化(玻璃瓶的设计变化或使用具有较低热膨胀系数的玻璃)不太可能对典型冻干过程中可能经历的破损频率产生显著差异。解决破损断裂问题的方法是进行详细的断裂分析。这种分析将清楚地区分破裂的原因,要么是由于西林瓶在生产、运输或灌装过程中的问题导致的玻璃强度降低,要么是由于产品在冻预过程中膨胀导致的作用力过大所导致的。如何减少冻干过程中的西林瓶破损?那么,如何减少产品在预冻过程中由于膨胀而产生的应力,从而减少冻干过程中西林瓶的破损呢? 让我们一起先来了解一下预冻过程中的成核理论。传统冻干的预冻过程中,晶核的形成都是随机的,如下: 图6:随机成核成核温度不同,产生的冰晶形态和大小各不相同,晶核生长的方向也是杂乱无章,导致产品在冻结过程中膨胀产生的应力比较大,从而导致西林瓶破损现象,尤其是瓶子比较大,装样量比较多时,破损现象更明显。经Controlyo技术控制成核后,所有样品在同一时间、同一温度瞬间成核,晶体生长方向也比较规则,*可以显著减少预冻时的应力,减少西林瓶破损现象。 图7:Controlyo控制成核经典案例分享用于治疗癌症的小分子药物 配方:2.5 wt% API 2 wt% NaCl (pH 7.7-7.9)100ml西林瓶,22ml 的灌装量每批85个样品 图8:随机成核与控制成核对比 从上图可以看出:用Controlyo技术在预冻过程中控制成核后,冻干后的产品显著降低了西林瓶破损率。Controlyo技术不仅可以显著减少破瓶率,还具有以下优势:样品更均一适用于高剂量样品或灌装体积较大的样品保证同一批样品及不同批次样品的均一性提高药效缩短干燥时间(30%左右)改善产品外观减少破瓶率提高产量减少产品复水时间以下引用是FDA出版并认可的结论:Controlyo晶核控制可以显著减少主干燥时间,提高蛋糕状外形,蛋糕形态,减少比表面积,提高瓶子间的均匀性,缩短复水时间。[文章摘译]:David R. Machak and Gary L. Smay,Failure of Glass Tubing Vials during Lyophilization,PDA J Pharm Sci and Tech 2019, 73 30-38*本文图片来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请立即联系我们删除。
  • 新光学显微镜技术揭示活细胞生物过程
    来自美国霍华德休斯医学研究所,Janelia研究园的科学家们,借助其发展的新光学超分辨率成像技术,在前所未有的高分辨率条件下研究了活体细胞内的动态生物过程。他们的新方法显著的提高了结构光照明显微镜(structuredilluminationmicroscopy,SIM)的分辨率,一种最适合活体超分辨成像的技术。     新技术所拍摄的视频生动地展现了细胞内蛋白质的运动和相互作用。它们帮助生物学家理解细胞是怎样改变它们之间的依存结构,以及重整细胞膜结构使得细胞外的分子可以被吸收到细胞内。来自Janelia研究园的研究员EricBetzig博士,李栋博士后*和他们的同事们基于原有的SIM显微镜原理新发展了两种新的超分辨率成像技术。超分辨率光学显微成像技术能够跨越理论的分辨率极限,在极高的分辨率下展现细胞内的精细结构。但是,到目前为止,超分辨率显微镜技术却依然不能进行有效的活体细胞成像。  “这些方法设立了超分辨率光学显微镜的成像速度和非侵入特性的新标准,它们使得超分辨率活体细胞成像成为现实。”Betzig博士说道。在传统的SIM显微镜中,物镜下的物体被非均匀的结构光(类似于条纹码)所照明。在实验中,几束不同的结构光用来照明物体,它们和物体在不同角度混频所产生的摩尔条纹被相机依次采集。然后计算机提取摩尔条纹编码的信息并将其解码生成三维的高分辨率图像。最终重建的SIM图像具有高于传统显微镜图像2倍的空间分辨率。  Betzig博士和其他两位科学家因为发展超分辨率荧光显微镜而被授予2014年诺贝尔化学奖。他说道,SIM显微镜技术之所以没有得到像其它方法那样多的关注,是因为其它技术能够提供比两倍更高的分辨率改进效果。但是,他强调SIM拥有两大其它的超分辨率方法所没有的优势。这些其它方法包括了两种去年获得诺贝尔奖表彰的技术:他和同事HaraldHess博士于2006年开发的光激活定位显微镜(photoactivatedlocalizationmicroscopy,PALM),和受激辐射耗尽(stimulatedemissiondepletion,STED)显微镜。但是,这两种技术都需要过多或过强的光来照明样品,以至于荧光蛋白很快被漂白,细胞样品很快被损害,从而不可能长时间进行成像。然而,SIM在这些方面不一样,“我爱上了SIM,因为它的速度很快,而且它所需的照明光强度远远小于其它方法。”Betzig博士说道。  Betzig博士在2011年MatsGustafsson博士去世后不久开始与SIM相关的研究。Gustafsson博士是SIM技术的先驱之一,生前也是Janelia的研究员。Betzig博士那时已经深信SIM有潜力为解析细胞内部的工作机理提供重要的见解,如果SIM的空间分辨率可以被提高,它对于生物研究的可用性将被大大增强。  在生前,Gustafsson博士和博士生HesperRego发展了一种利用饱和耗尽(saturateddepletion)的非线性SIM技术,但这种技术在改进分辨率的同时需要使用很多的光照并且散失了SIM成像速度快的优势。Betzig博士想到了一种可以避免这些缺陷的方法。  饱和耗尽非线性SIM利用光可反复开关的荧光蛋白和其在开关过程中的饱和耗尽效应来提高分辨率。它产生图像的过程是,首先把所有的荧光蛋白分子激活到可发光的状态(亮态),然后用一束结构光把大部份的亮态分子反激活到暗态。通过结构光反激活之后,仅有少数处于结构光最弱区域的分子仍然保持在亮态。这些光调控过程提供了物体的高空间频率信息,从而让图像更加清晰。这一过程需要重复25或更多次才能产生最终的高分辨率图像。Betzig博士说道,这一原理非常类似于STED或另一种与其相关的叫做RESOLFT的超分辨率技术的原理。  这一技术并不适合于活体成像,因为激活和反激活荧光蛋白需要很长的时间。另外,反复的光照明会对细胞和荧光蛋白本身造成损伤。Betzig博士说道,“这一技术的问题在于你首先用光激活了所有的荧光蛋白分子,然后你马上又用另一束光反激活了大部份分子。这些被反激活的分子对最终的图像没有任何贡献,但却被你用光“油炸”了两次。你让分子承受了很大“压力”,并且花了很多你并没有的时间,因为这段时间内细胞在运动。”  解决方法其实很简单,Betzig博士说道:“没有必要激活所有的分子。”在Betzig研究小组新发展的结构光激活非线性SIM的技术中,一开始用结构光只激活样品里的一部分荧光蛋白分子。“这一结构光激活过程已经给你一些高分辨率的信息了。”Betzig博士解释道。另外一束结构光用于反激活分子,额外的信息可以在反激活的过程中同时被读出。两个结构光叠加的效应给与最终图像62纳米的分辨率,这一结果好于原始的SIM,并且把由光波长决定的传统分辨率极限改进了三倍。  “我们能够做到快速地超高分辨率成像。”Betzig博士说道。这很重要,他补充道,因为对于动态过程,单纯提高空间分辨率而没有相应地提高成像速度是没有意义的。“如果细胞内部有的结构以1微米每秒的速度运动,并且我有1微米的分辨率,那么我需要在一秒内采集图像。但如果我有1/10微米的分辨率,那么我就必需在1/10秒内采集图像,不然图像将变得模糊。”Betzig博士解释道。  结构光激活非线性SIM可在1/3秒内采集25幅原始图像,并从中重建出一幅高分辨率图像。它的图像采集很高效,只需用较低的照明光强,并且收集每一个亮态荧光蛋白分子所携带的信息。从而有效地保护了荧光分子,使得显微镜能够进行更长时间的成像,让科学家们可以观测到更多的动态活动。  Betzig博士的团队利用结构光激活非线性SIM获得了在细胞运动和改变形状的过程中骨架蛋白的解体和自身再组装过程,以及在细胞膜表面的叫做caveolae的微小内吞体动态过程的影像。  在Science论文里,Betzig博士的团队也利用了已经商业化的高数值孔径物镜将传统SIM的空间分辨率提高到84纳米。高数值孔径限制了被光照明的样品范围,从而降低了光对细胞以及荧光蛋白分子的损伤。这一方法可以同时对多个颜色通道进行成像,使得科学家们可以同时跟踪几种不同蛋白质的活动。  通过高数值孔径的方法,Betzig博士的团队观测了多个骨架蛋白质在形成粘着斑(链接细胞内外的物理链)过程中的运动和相互作用。他们也追踪了clathrin修饰的内吞体的成长和内吞过程(内吞体将细胞外的分子转移到细胞内)。他们的定量分析回答了几个不能被以往的成像技术所解决的问题,例如,内吞体的分布,以及内吞体尺寸和寿命之间的关系。最后,通过结合高数值孔径方法和结构光激活非线性SIM,Betzig博士和他的同事可以在超高分辨率条件同时追踪两种蛋白质的活动。  Betzig博士的团队在进一步提高他们的SIM技术。他们也急切地盼望和生物学家一起探索潜在的应用并进一步改进这一技术的可用性。  现在,科学家们可以通过现在,科学家们可以通过JaneliaJanelia的高级成像中心利用这些新的的高级成像中心利用这些新的SIMSIM技术,这个中心提供免费使用前沿的显微镜技术的机会。最后,技术,这个中心提供免费使用前沿的显微镜技术的机会。最后,BetzigBetzig博士说道,使得博士说道,使得SIMSIM成为能够被其他实验室获得并能够承担的技术应该是比较直接的事。“大部份的‘魔术’在于软件而不是硬件。”成为能够被其他实验室获得并能够承担的技术应该是比较直接的事。“大部份的‘魔术’在于软件而不是硬件。”
  • 环境VOC监测,Supelco® 热脱附填料助您一臂之力
    环境VOC监测,Supelco热脱附填料助您一臂之力挥发性有机物(VOC)是环境空气中一种主要污染物,是产生光化学烟雾的前体物,直接危害人体健康,因此是环境监测的重点对象之一。而热脱附是20世纪90年代发展起来的一种能有效将VOC从样品基质中解吸出来并转移到GC或GC-MS进行分析的技术。该技术无需用到有机溶剂,且操作简便,适用范围广,是目前分析挥发性有机物的常用方法。 随着GB 50325 – 2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》的执行,对于室内装修而产生的挥发性有机物的控制和检测,也再一次成为人们讨论的热点。对比原有的国标 GB 50325-2010, 新标准无论是在对装修材料选取的要求,监测取样的规范,以及监测指标的更新和限量方面,都有了明显的提高。 新标准中,苯系物增加了甲苯,二甲苯,并增加了氡的检测方法。附录C中指出,对于室内空气中的苯、甲苯、二甲苯的样本采集,可以采用椰子壳活性炭管,或Tenax TA / 石墨化碳X复合吸附采集管。在附录E – 室内空气中 TVOC 的测定方法则是要求采用 Tenax TA 吸附管,或Tenax TA /石墨化碳X 复合采样管。 此外,热脱附/气相色谱-质谱法也被多项环境VOC分析标准所采用。如 HJ 734-2014 《固定污染源废弃挥发性有机物的测定》中热脱附管组合三,采用Carbopack™ B, Carbopack™ C, Carboxen™ 1000吸附剂,HJ 644-2013《环境空气 挥发性有机物的测定》中则用到Carbopack™ C, Carbopack™ B, Carboxen 1000 填装的三段VOC热脱附管。Supelco空气样本采集产品线,为用户提供全线的VOC检测标准中所用到的吸附剂。 Supelco 空气样本采集产品线,为用户提供全线的VOC检测标准中所用到的吸附剂。下表 为环境VOC检测常用的热脱附填料。不同材质的碳吸附剂,其性质有较明显的差异。主要分为石墨化碳(GCB)和碳分子筛(CMS) 两大类型。全合成工艺的高纯石墨化碳,保证了对VOC化合物不仅拥有出色的吸附性,更能保持一致稳定的热解析性能。主要适用于捕集C5-C30的气体有机化合物。碳分子筛同样采用了高纯度的聚合物为原料制得,主要用于采集C2-C5的小分子化合物。 对于不同VOC化合物的吸附,Supelco 提供多个高纯度石墨化碳吸附剂和碳分子筛的方法开发包组合,涉及Carbotrap (20/40目),Carbopack™ (60/80目) 以及Carboxen全系列的填料。https://www.sigmaaldrich.cn/CN/zh/life-science/supelco
  • ATAGO(爱拓)FIC2016食品添加剂圆满结束
    2016年3月23日-26日,第二十届中国国际食品添加剂和配料展览会(FIC2016)暨第二十六届全国食品添加剂生产应用技术展示会,位于中国上海国家会展中心圆满举行。 图为我司向参展商展示ATAGO产品图为我司销售向参展商展示ATAGO介绍说明工作人员正在为客户耐心讲解产品 销售向参展商展示ATAGO产品的现场示范和使用 ATAGO(爱拓)销售工程师们 此次展会,为了让客户更清晰地看到机器内部结构和运行过程,我们带来的新品样机便携式粘度计 VISCO吸引了所有专家和客户的眼球。系另外,全新的折光旋光一体机REPO系列的光学仪器上市彻底打破了长达几十年的仪器研发传统。展会期间ATAGO(爱拓)展台参观者一直络绎不绝,国内外用户,同行对于ATAGO(爱拓)仪器的产品表现出了浓厚的兴趣,也吸引了领导、科技工作者驻足研究,获得了一致的好评。 ATAGO(爱拓)在食品领域拥有广泛的应用和品牌知名度,从便捷的手持式产品到精密台式测量仪器,以及专业的工业在线过程控制系统都有其独特的产品运用,比如有专门针对粘度比检测的便携式粘度计 VISCO系列;针对粘度测量的粘度计;便携式的独创创新型设计,组装过程只需3 ONE′S步骤即可操作完成。样品量只需15ml ,通过电池或者电源适配器即可通电操作使用粘度计。 此次展会圆满结束,食品行业用户希望ATAGO(爱拓)进口品牌仪器厂商能在更多的技术交流会及培训会议,让华南、华东、华北区域的技术检测工作者接触到更多的新技术! 期望下一次的食品添加剂和配料展览会再与您想约。请密切关注ATAGO(爱拓)公司更多的展会信息。 4月ATAGO(爱拓)即将出现2016 CBIFS 食品技术论坛,与您相约江苏.南京.金陵 。
  • “聚”先锋 | 用热分析和流变学优化3D打印
    3D打印也称为增材制造,许多行业都将其视为一种多功能制造技术。3D打印可以实现快速成型和按需打印服务,以避免批量运行带来的潜在浪费。3D打印拥有创造复杂形状的独特能力,被广泛应用于制造业。3D打印目前已扩展到一系列材料,包括生物相容性聚合物和各类金属,甚至被用于医疗保健等领域,用于定制打印医疗设备。许多标准制造方法无法在结构中产生空腔和底切,这就需要通过其他方法来优化3D打印材料。。01 通过热分析优化3D打印材料为了优化3D打印材料,制造商需要仔细考虑最终材料的机械和热性能。虽然3D打印部件往往很轻,而且聚合物部件的正确组合可以拥有与金属相似的抗拉强度,但克服增材制造部件较低的机械和热性能是最大的挑战之一。1.1 3D打印产品性能的工艺优化了解挤压过程如何影响打印材料的最终性能是一个非常热门的研究领域。其中汽车应用对材料的拉伸和热性能要求最高。幸好,目前有许多含有碳纤维、玻璃纤维和凯夫拉纤维的热塑性聚合物基质可用于3D打印部件,并能够在汽车应用中充分实现高性能。在3D打印过程中,要打印的基材被熔化,然后分层沉积以创建最终对象。在此过程中有多个参数可以优化,例如聚合物床层和喷嘴温度以及层间固化时间。3D打印有多种方法,包括选择性激光烧结、生物打印和熔融沉积建模。熔融沉积建模是最常用的方法。玻璃化转变温度是选择正确温度挤压非晶态聚合物的必要信息。对于半结晶聚合物,其熔化温度是应重点关注的数值。结晶度强烈影响聚合物的机械性能。许多聚合物用紫外线固化,紫外线在聚合物材料中产生自由基,作为最终聚合物生产中交联过程的引发剂。交联程度越高,材料的硬度和强度就越高。通过改变样品暴露在紫外线下的时间长度可以影响交联的材料强度。温度和固化时间都会影响聚合物在材料中的分子结构及其性能。因此,为了优化这些参数并探索其对最终材料的影响,材料设计师使用对聚合物性能细节敏感的测试技术。1.2 3D打印材料的热分析用于研究挤压过程对最终材料性能影响的主要热分析工具包括热重分析(TGA)、差示扫描量热分析(DSC)、热机械分析(TMA)和动态机械分析(DMA)。每种技术都提供一些互补信息,可以将这些信息结合起来,以便人们对打印材料的性能有更深的了解。热重分析(TGA)测量材料重量随温度或时间变化的幅度和变化率。TGA对于了解表征挤压的影响非常重要,因为许多材料在加热时会发生氧化或分解,从而导致重量变化。热重分析是确定样品在挤压过程中是否发生降解的最佳方法之一。差示扫描量热分析(DSC)可用于测量材料放热和吸热转变与温度的函数关系。挤压过程的常见关注点包括玻璃态转化温度、熔化温度和材料的比热容。差示扫描量热分析和热重分析是用于了解挤压影响的强大而互补的技术组合。这些技术可用于分析聚合物在挤出温度下的热性能。测量热膨胀系数(CTE)和玻璃化转变温度的热机械分析(TMA)是另一种配套工艺。由于玻璃化转变温度取决于材料的热历史,热机械分析可以用于检查挤压过程不会给成品带来任何不必要的力学行为。此外,增强材料在CTE中可能显示出各向异性,这取决于相对于纤维方向的测量方向。动态热机械分析(DMA)也被广泛用于材料工程,用于分析聚合物复合材料,因为其可以揭示材料在动态负载条件下的行为信息。 DMA对于表征3D打印成品部件特别重要,反映了不同的配方和加工方法如何影响最终使用性能。02 利用流变改进3D打印技术聚合物产品无处不在,从包装薄膜、酸奶杯到复杂的汽车零件均使用聚合物产品。尽管应用广泛,但塑料产品通常均通过相同的简单步骤进行制造:1. 制造的起始步骤是应用聚合物基材料(通常为颗粒或粉末形式)2. 加热材料以形成自由流动的熔体3. 通过吹膜、注塑成型、挤出或增材制造(3D打印)等工艺实现熔化材料的成型4. 冷却并凝固产品最终产品的特性和物理形态在很大程度上取决于其加工过程。制造商需要深入了解其材料和应用,以使最终产品的质量达到预期。在加工过程中了解材料是可能的,但这会导致更大的材料损失和更高的生产成本。但如果在加工前就以实验室规模进行材料表征则可有效解决这一顾虑。然后,制造商可根据材料的测量特性设计加工条件。3D打印和其他增材制造工艺可通过流变分析进行优化。流变学也适用于许多其他制造工艺2.1 质量控制挑战在3D打印过程中,聚合物被熔化到熔融状态并通过3D打印机的管线和喷嘴挤出。因此,聚合物必须能够自由流动,并且需要具有尽可能低的黏度。同时,聚合物必须在挤出后立即保持其形状,并且在冷却过程中不能出现变形。将回收材料用于打印产品对聚合物制造商提出了另一个挑战。废旧塑料通常含有残留添加剂、颜色和填料,它们会影响熔体的质量、可加工性及其在制造过程中的行为。因此,再生塑料的加工及其终产品可能难以预测。因此,需要对生物塑料进行详细的分析。2.2 预先质量控制尽管存在这些潜在的干扰和不确定性,制造商仍然可以执行强有力的预先品控和质量保证。其中的关键是分析性思考的两个角度:1. 产品中使用的所有材料成分的相互作用2. 必要的工艺参数,包括温度、压力和流量2.3 轻松表征材料使用相应的功能强大的高精度流变仪可确定流变特性,这是材料表征的重要组成部分。Waters的应用专家表示:“特别是在应用聚合物熔体等液态物质的情况下,如果没有足够的仪器,了解和预测流变特性可能会非常耗时。” 样品行为通常会根据作用于样品上的力的大小而发生变化,这意味着“样品的流动和变形行为只能通过实验模糊地预测,或通过流变进行更为精确的测量。”制造商和研究人员都利用流变来研究材料的变形和流动。流变可提供有关液体和固体材料的关键、精确的见解,为成功的3D打印提供信息。
  • 两部委发文优化重点研发计划项目管理 多环节将简化
    p  日前,科技部、财政部发布关于进一步优化国家重点研发计划项目和资金管理的通知。旨在充分激发科研人员创新活力,切实减轻科研人员负担。/pp  通知中多次提到“精简”,包括整合精简各类报表、减少信息填报和材料报送、精简过程检查、简化预算编制要求、实施一次性项目综合绩效评价等。/pp  此外,通知中还明确指出要赋予科研人员更大技术路线决策权。具体来说,研项目申报期间,以科研人员提出的技术路线为主进行论证 科研项目实施期间,科研人员可以在研究方向不变、不降低考核指标的前提下自主调整研究方案和技术路线,由项目牵头单位报项目管理专业机构备案。科研项目负责人可以根据项目需要,在申报期间按规定自主组建科研团队 结合项目进展情况,在实施期间按规定进行相应调整,并在遵守科研人员限项规定及符合诚信要求的前提下自主调整项目骨干、一般参与人员,由项目牵头单位报项目管理专业机构备案。/pp style="text-align: center "strong科技部 财政部关于进一步优化国家重点研发计划项目和资金管理的通知/strong/pp style="text-align: center "国科发资〔2019〕45号/pp  各有关单位:/pp  为贯彻落实习近平总书记在两院院士大会上的重要讲话精神和《国务院关于优化科研管理提升科研绩效若干措施的通知》(国发〔2018〕25号)、《中共中央办公厅、国务院办公厅关于进一步加强科研诚信建设的若干意见》《国务院办公厅关于抓好赋予科研机构和人员更大自主权有关文件贯彻落实工作的通知》(国办发〔2018〕127号)的要求,充分激发科研人员创新活力,切实减轻科研人员负担,现就国家重点研发计划组织实施有关问题补充通知如下。/pp  1. 整合精简各类报表。系统梳理项目申报、立项、过程管理和综合绩效评价等环节,优化管理流程,整合项目申报书、任务书、年度报告、中期报告、综合绩效自评价报告等材料中的各类报表,按照减量不减质、满足管理基本需求的原则,将现有项目层面填报的表格,整合精简为6张 课题层面填报的表格,整合精简为8张,实现“一表多用、一表多能”。/pp  2. 减少信息填报和材料报送。从项目申报到综合绩效评价各环节,全面推行信息化方式,通过国家科技管理信息系统填报材料。杜绝科研单位基本信息、科研人员基本信息、项目目标和考核指标等各类信息的重复填报,减少联合申报协议、诚信承诺书等材料的重复报送,实现项目全周期“信息一次填报、材料一次报送”。/pp  合并年度报告和预算执行报告,不再单独编报年度财务决算报告 减少纸质材料报送,一般情况下,项目牵头单位报送的纸质材料(除任务书外)不超过2套。除共性要求外,项目管理专业机构不得额外增加半年报、季报等材料和表格报送,切实减轻科研人员负担。/pp  3. 精简过程检查。按照任务书约定,在关键节点开展里程碑式管理 实施周期三年以下的项目,一般不开展过程检查。项目管理专业机构提前制定年度检查工作方案,相对集中时间开展检查,避免在同一年度对同一项目重复检查、多头检查。同时,注重年度报告等已有信息的分析运用,尽量让科研人员少填报信息。/pp  4. 赋予科研人员更大技术路线决策权。科研项目申报期间,以科研人员提出的技术路线为主进行论证 科研项目实施期间,科研人员可以在研究方向不变、不降低考核指标的前提下自主调整研究方案和技术路线,由项目牵头单位报项目管理专业机构备案。/pp  科研项目负责人可以根据项目需要,在申报期间按规定自主组建科研团队 结合项目进展情况,在实施期间按规定进行相应调整,并在遵守科研人员限项规定及符合诚信要求的前提下自主调整项目骨干、一般参与人员,由项目牵头单位报项目管理专业机构备案。/pp  5. 简化预算编制要求。根据科研活动规律和特点,进一步完善预算编制。简化预算测算说明和编报表格,除设备费外,其他开支科目无需单独填列明细表格。会议费/差旅费/国际合作交流费预算不超过直接费用10%的,无需提供预算测算依据 超过10%的,按照会议、差旅、国际合作交流分类提供必要的测算依据,无需对每次会议、差旅做单独的测算和说明。对于纳入“绿色通道”改革试点单位的科研项目预算编制要求,按照改革试点相关规定执行。/pp  6. 扩大承担单位预算调剂权限。直接费用中设备费预算总额一般不予调增,确需调增的应报项目管理专业机构审批 设备费预算总额调减、设备费内部预算结构调整、拟购置设备的明细发生变化,以及其他科目的预算调剂权下放给承担单位。直接费用实行分类总额控制,其中,材料费、测试化验加工费、燃料动力费、出版/文献/信息传播/知识产权事务费等四个科目在实施中按一类管理 劳务费、专家咨询费、会议费/差旅费/国际合作交流费、其他支出等四个科目在实施中按一类管理。两类之间的预算调剂应履行承担单位内部审批程序 同一类预算额度内,承担单位可结合实际情况进行审批或授权课题负责人自行调剂使用 承担单位应按照国家有关规定完善管理制度,及时为科研人员办理预算调剂手续 相关管理制度由单位主管部门报项目管理部门备案。/pp  7. 规范结题财务审计。项目实施期满后,课题承担单位应当及时清理账目与资产,严格按照《中央财政科技计划项目(课题)结题审计指引》及相关规范组织实施结题审计工作,并做好与项目综合绩效评价工作的衔接。/pp  8. 实施一次性项目综合绩效评价。不再单独组织技术验收、财务验收,合并有关验收程序,实施一次性综合绩效评价。项目实施期满,项目管理专业机构应当根据有关要求,严格按照任务书的约定,考核项目任务完成情况和项目资金管理使用情况,组织开展综合绩效评价,重视相关项目间的协同和项目对重点专项目标实现的支撑作用。结余经费的认定、留用与收回等按照综合绩效评价相关要求执行。/pp  9. 突出代表性成果和项目实施效果评价。按照分类评价的要求,基础研究与应用基础研究类项目重点评价新发现、新原理、新方法、新规律的重大原创性和科学价值、解决经济社会发展和国家安全重大需求中关键科学问题的效能、支撑技术和产品开发的效果、代表性论文等科研成果的质量和水平 技术和产品开发类项目重点评价新技术、新方法、新产品、关键部件等的创新性、成熟度、稳定性、可靠性,突出成果转化应用情况及其在解决经济社会发展关键问题、支撑引领行业产业高质量发展中发挥的作用 应用示范类项目绩效评价以规模化应用、行业内推广为导向,重点评价集成性、先进性、经济适用性、辐射带动作用及产生的经济社会效益。对提交评价的论文、专利等作出数量限制规定,不将“头衔”“帽子”“论文数量”“获得奖励”等作为评价指标。/pp  10. 加强科学伦理审查和监管。有关承担单位和科研人员须恪守科学道德,遵守有关法律法规和伦理准则。相关单位建立资质合格的伦理审查委员会,须对相关科研活动加强审查和监管 相关科研人员应自觉接受伦理审查和监管。/pp  11. 强化承担单位和项目管理专业机构责任。承担单位应发挥科研项目和资金管理主体责任,结合单位实际,修订完善内部科研项目和资金管理制度,严格按照任务书的承诺,做好组织实施和支撑服务 中央高校、科研院所要根据科研工作的特点,对科研需要的出差和会议按标准报销相关费用,进一步简化优化报销管理,建立起科学合理、便捷高效的报销管理机制 加强单位内部的政策宣传与培训,强化科研人员的责任和诚信意识,对违背承诺与诚信要求的,加强责任追究,对严重失信行为实行联合惩戒。项目管理专业机构要深入落实下放科技管理权限工作,及时向项目承担单位拨付资金,不得额外增加承担单位的负担。承担单位及项目管理专业机构要根据《财政部关于进一步完善中央财政科技和教育资金预算执行管理有关事宜的通知》(财库〔2018〕96号)等要求,做好资金支付管理、公务卡管理、科研仪器设备采购管理等相关工作。/pp  12. 做好项目政策衔接。对于执行周期结束且已开展结题验收的项目,继续按照原政策执行 项目执行周期结束但尚未开展结题验收以及仍在执行中的项目,参照本通知执行。/pp  本通知自发布之日起施行,《国家重点研发计划管理暂行办法》(国科发资〔2017〕152号)、《国家重点研发计划资金管理办法》(财科教〔2016〕113号)和改革前计划有关管理办法等相关规定与本通知要求不一致的,以本通知为准。/pp style="text-align: right "  科 技 部   财 政 部/pp style="text-align: right "  2019年1月22日/ppbr//ppbr//p
  • 通过粉体流变学优化单元操作
    生产过程中涉及多种单元操作处理粉体。这些材料总是受到各种条件的影响,从料斗下料过程中涉及的静态高应力、流化过程到动态低应力等。因此,全面理解材料整体在各种条件或流动阶段(无论静止、运动还是运动初始)的行为,对于设计并监控单元操作和特定输送系统至关重要。尽管不同操作之间存在较大差异,需要运用明确的参数来表征粉体的变化趋势。单一参数的表征(例如“内聚力”、“流动性”)不足以全面评估和预测材料在一系列加工工艺中的性质。关键是要确保加工设备和粉体特征之间的兼容性。这种方法需要全面理解材料的整体行为,以便初期就将相关信息纳入到工艺设计和开发中。ft4粉体流变仪™ ft4粉体流变仪™ 作为通用粉体测试仪,提供自动、可靠、全面的粉体性质表征。该信息可与加工经验进行关联,提高生产效率并有助于质量控制。ft4专注于测量粉体的动态流动特性,还可提供剪切盒测试,具有密度、可压性和透气性等整体特性的测试能力,全面表征与工艺相关的粉体性能。 气动输送(←点击标题查看深入研究)在稀相气动输送过程中,使用气流或真空以流化状态输送粉体。在此过程中,可能会遇到许多问题,例如阻塞、粘附或者溢流。因此,粉体的透气性以及对空气的响应都可能是关键特性。通过适合的测试,可以确定材料能否达到流化状态,以及达到该状态时所需的气流速度。此类测试可以得到最佳操作参数。ft4的充气性测试可以量化粉体对空气的敏感性。在此测试中,测量以递增的气流流速穿过粉床时的流动能。这样可以简单、准确地识别何时发生流化,如图1中两条曲线结果所示。图1:典型的充气性测试结果当流动能接近零时,视为发生流化。图1中两种粉体都到达流化的状态,其中一种粉体在4mm/s气流速度时发生,而另一种需要较高的气流速度8mm/s。透气性测试直接测量粉层的压降值,量化空气穿过粉层时的阻力。较低的压降(图2中的灰色曲线)代表较高的透气性。这可能不利于稀相气动输送过程,因为空气更容易通过粉层而非有效地递送。 图2:典型的透气性测试结果这一信息可用于优化工艺条件并确定气动传输系统中的工艺参数。粒度减小(←点击标题查看深入研究)在某些应用中,进一步加工之前减小颗粒粒度可能是有益的。例如,粒度减小可以增加药物混合物中活性成分的溶解度,或者在混合之前帮助改善混合物的均匀性。但是,不同的粒度减小方法(如粉碎、研磨或者磨削)会对得到的颗粒物理属性(如粒度和粒形)产生不同的影响,进而影响相关的流动属性。尽管减小粒度可以带来好处,但是颗粒较小的粉体通常表现出更高的内聚力。对于更小更轻的颗粒,颗粒间的力可能比引发和维持流动所需的重力相对要强。测量粉体的压缩性(图3)可以提供材料对施加负载进行固结反应的信息,并得到粉床的填充效率,确定夹带空气的水平。较小的颗粒通常会导致效率较低的堆积结构,这通常与材料粘性更高有关。 图3:典型的可压性测试结果粒度减小还会影响粉体的流动阻力,具有相同形貌的较小颗粒通常会产生较低的流动能,这是因为它们更容易被旋转的叶片移动。但是,粒度减小后形貌和表面性质的变化也会影响颗粒之间的摩擦和互锁,如图4所示。 图4:流动能随粒度减小过程的变化分配(←点击标题查看深入研究)粉体分配是许多行业的关键操作环节,以确保将正确质量或体积的材料传递到工艺的下一个阶段。了解此操作中的粉体行为可以显著提高效率和生产率。在典型的分配操作中,粉体将通过料斗填充到下面的容器、模具或者冲模中。粉体流过孔口的难易程度和效率,对于建立高效的工艺流程和实现一致的灌装性能至关重要。 颗粒的内聚力和机械咬合决定其在通过下料口时是否会堆积并形成架桥。这些性质的影响可以通过测量比流动能进行量化。比流动能是通过ft4叶片向上抬升粉体且颗粒在不受限制的状态下进行测量的。比流动能高的粉体在此类工艺中更容易产生堵塞并且流动受到限制。 图5:比流动能测试机理透气性测量有助于了解粉体取代空气的能力。高效灌装需要空气能稳定的通过粉体,不仅要防止在分配器出口处的流量减小,还要确保空气能够排出容器,减少空隙的形成。与上述气动输送过程相反,更高的透气性更有利于分配操作。结论ft4的多元测试方法适用于表征与工艺相关的粉体性能,这些性能将影响加工过程中的表现。这一相关性也可构建粉体性能的设计空间,并与良好的加工表现关联,从而评估新配方以及不同批次的原料和中间体,预测下游环节的行为。欲知更多信息,或预约ft4粉体流动性测试仪演示,欢迎联系:麦克默瑞提克(上海)仪器有限公司地址:上海市民生路600号船研大厦1503-1509室邮编:200135官网:www.micromeritics.com.cn全国服务热线电话:400-630-2202
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制