替代水冷凝管

伴随着“十九大”的闭幕，环境保护这一热门话题又被再次提上日程，环境保护部党组书记、部长李干杰于10月27日在京主持召开环境保护部党组（扩大）会议，传达学习贯彻党的十九大精神，强调加强环境保护措施，并指出要加快推动形成绿色发展方式和生活方式。 作为祖国的一份子，我司博然科仪始终贯彻党和国家的倡议，把环境保护作为日常工作、生活中的基本要求。除了生活中做到保护环境，节约资源外，在工作上，我们也在积极地为广大用户寻找并推荐更加节能环保的仪器设备。 说到节能环保，就不得不提来自英国Radleys品牌的Findenser空气冷凝器，Findenser空气冷凝器适用于常规实验过程中的冷凝回流，主要用于替代化学实验中95%以上的水冷凝管，起到节约用水、避免实验室水灾的效果。 作为实验室仪器的供应商，我司人员拜访过数以千计的实验室，发现绝大多数实验室在进行着和冷凝回流相关的实验，实验室里或多或少都在使用水冷凝管。水冷凝管的工作原理是通过流动的自来水将温度较高的热蒸汽冷凝下来，实验过程中会消耗大量的水资源，据统计，1根水冷凝管1分钟内将消耗2.5升自来水，按每天工作8小时来算，1根水冷凝管1天内就会耗费1200升自来水。 中国是一个干旱缺水严重的国家，淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，仅次于巴西、俄罗斯和加拿大，居世界第四位，但人均只有2200立方米。按此数据来计算，2000根左右水冷凝管1天时间内就会消耗掉1个人的水资源分配量。目前全国范围内在使用中的水冷凝管又何止2000根，数以万计，数以十万计都不为过，通过日常实验耗费的水资源总量让人不禁感到心疼和心寒。 此外，虽然水冷凝管使用和排放的均为清洁的自来水，但是其排放到的下水系统中混杂着来自其他实验应用产生的污染废液，两者混合后，加剧了污染水源的总处理量，降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾。 在日常生活中，人们总是在各个方面都想到并在积极做到节约用水，却殊不知大批量的水资源正悄悄地从日常实验中流失、浪费，关注实验室用水、节水刻不容缓，值得我们每个实验人员和仪器行业从事人员的重视。 英国Radleys品牌的Findenser空气冷凝器无需接水、无需通电即可实现冷凝回流功能，可用于替代化学实验中95%以上的水冷凝管，有助于达到可持续的节水目标，而且Finden空气冷凝器的使用效果与水冷凝管相比毫不逊色。 对Findenser空气冷凝器的性能测试中，在相同的烧瓶和装置中分别用Findenser和水冷凝管对一系列溶剂进行测试，并记录溶剂的重量损失。实验结果显示，在相同的条件下，标准款Findenser的溶剂保留率可达到和水冷凝管处于相同的水平（具体数据可参考下图）。 当我们有还有机会去改变，去节水、省水时，那就去做吧，这是利国利民利后代的大事，也是我们每个实验人员和仪器行业从事人员能够为祖国贡献的一点力量，环境保护，人人有责；节约用水，人人有责，让我们一起为祖国的环保事业尽自己的一份力量。

水冷机也叫冷水机，是一种能提供恒温、恒流、恒压的冷却水设备，目前市场冷水机种类繁多，质量良莠不齐，价格更是高低不一，该如何为实验室选购合适的水冷机呢？ 水冷机根据冷凝方式分为风冷式和水冷式两种，而水冷式通常需要配套冷却塔或者水箱，且需要有专门进水和排水，对实验室硬件设施要求比较高，所以我们仅在此讨论风冷式水冷机。 市场规律决定所有产品价格都是成本加利润，水冷机也不能例外。如果售价过低，肯定会在冷水机机器成本身上做文章。可以从以下几个方面选择考察产品的品质：一、压缩机：单单是压缩机成本就占掉冷水机成本很大一部分，同时也决定了水冷机的制冷量，是冷水机的核心部件。通常可以从品牌、稳定性、能耗及使用寿命四个方面选择合适的水冷机。二、冷凝器：一般采用铜管制成，其管内走制冷剂，配套铝制翅片以获得较大的热交换表面积，通常可以关注用料材质、材料质量及冷凝面积三个方面来考量。三、元器件：包含接触器、继电器、热保护器、膨胀阀、压力控制器、干燥过滤器等，正是这些元器件完成绝水冷机大多数的运行工作，小小的元器件质量决定了水冷机的可靠性，可以根据厂家元器件选择的品牌及口碑，大致判断厂家的产品质量。四、控制器：好的水冷机必须要有精确的控制器，能够准确及时反馈设备运行状况及可能的故障，同时一些关键及易出故障的地方预设安全防护装置。可根据厂家所选控制器及配套的安全防护装置品牌、质量及口碑来判断产品品质。 总之，冷水机的基本配置还要根据您的实际需要进行配备，最好是找专业的冷水机厂商，多沟通询价，最终肯定能找到合适的冷水机。切不可一味追求价格，却忽略了冷水机更重要的使命：就是确保实验过程的可靠稳定！盲目的选择最低价，虽说当时采购看起来节约了一部分费用，实际上后续问题会更大，所造成的人力消耗、生产损失、远远大于节约的部分。

旋转蒸发仪，又叫旋转蒸发器，是实验室广泛应用的一种浓缩提纯仪器，也可用于结晶实验，主要是减压条件下连续蒸馏易挥发性溶剂。旋转蒸发仪的蒸馏效率和这些方面息息相关：*蒸发瓶的设计，转速*加热锅的传热效率*冷凝盘管的冷凝效率 *旋转体系内的真空度今天我们就来聊一聊，如何通过提升冷凝盘管的冷凝效率，提高实验的效率，减少溶剂的挥发，保证实验室的空气质量。双管齐下，提升旋蒸的冷凝效率1、增加冷凝盘管与蒸汽的接触面积INNOTEG-ScienceOne Vap系列旋转蒸发仪拥有的三重冷凝盘管回路设计，在有限高度内大幅提升冷凝盘管的接触面积，有效提高蒸馏效率。同时拥有下窄上宽的设计水/油浴通用加热锅有利于加热介质的快速升温，缩短加热时间。加热锅操作面板带锁定功能键，可有效避免误操作，确保操作的便利性。2、降低冷凝盘管内介质的温度，确保温差为确保*的蒸馏效率，冷却介质一般建议同加热锅温度保持40°C的温差，以便将热蒸汽进行快速冷凝，降低蒸汽对系统真空的影响。因此旋蒸的冷凝温度需求室温以下专门制冷的循环浴即可满足，降低客户购置所需成本和实验室能耗。INNOTEG（英诺德）TCS-3实验室制冷循环器拥有-20 ℃~室温的可控温度范围；0.45 KW(10°C) 制冷功率满足溶剂对于旋蒸的冷凝需求。▲ Vap系列旋蒸，搭配TCS-3实验室制冷循环器i优异的温度控制 温度控制方式是比例控制，自动调节制冷量，降低能源消耗。耗。ii高效的循环方式 改变循环浴泵体类型，升级为压力/吸力泵，耐受介质中一般固体颗粒，使用寿命长。循环浴的摆放位置不再受限。iii运行状态可监控 温度控制和循环运行独立状态显示，同时配有液位观察窗。窗。iV多重安全防护设计 泵运行状态可以根据外在负载自动调节压力，有效的保护外接设备安全，特别是玻璃组件。操作键盘防水，高亮LED显示屏显示各项参数，多种运行模式可选。V可持续拓展性 可拓展配置加热器，实现高温范围恒温循环循

氟化氢（hydrogen fluoride），化学式HF，是由氟元素与氢元素组成的二元化合物。它是无色有刺激性气味的气体。氟化氢是一种一元弱酸。氟化氢及其水溶液均有毒性，容易使骨骼、牙齿畸形，且可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收，中毒后应立即应急处理，并送至就医。 ---以上摘自网络 尽管如此，氟化氢在工业上用途极为广泛，所有含氟的塑料、橡胶、药物、制剂、农药等等，都需要氟化氢。此外，氟化氢作为腐蚀剂，在玻璃工业、钢铁产品、原子能工业还有半导体工业上，都可用于酸洗、腐蚀、灰分处理等用途。 由于氢氟酸会与玻璃中的二氧化硅发生反应，因此在选择盛放器皿时，要求本底值低且耐温性好，不会与器皿发生反应。 那么，重点来了！！！我司特氟龙耗材均采用高纯实验级的聚四氟乙烯和PFA加工而成，未添加回料，具有低的本底，金属元素铅、铀含量小于0.01ppb，无溶出与析出，满足了用户对氟化氢反应的所有条件。关键是可以根据用户具体的实验和图纸，可定制！可定制！可定制！01PFA/四氟反应烧瓶 我司烧瓶有两种材质：PFA烧瓶和PTFE(四氟)烧瓶PFA烧瓶：半透明材质，可观察反应状态，最高耐温260℃PTFE烧瓶：纯白不透明，可定制任意形状，最高耐温250℃02四氟恒压分液漏斗四氟恒压分液漏斗可以进行分液、萃取等操作，它主要用于反应时滴加强腐蚀性反应物料。与其他分液漏斗不同的是，恒压分液漏斗可以保证内部压强不变，一是可以防止倒吸，二是可以使漏斗内液体顺利流下，三是减小增加的液体对气体压强的影响，从而在测量气体体积时更加准确。03四氟冷凝管冷凝管通常使用在回流状态下做实验的烧瓶上，或是收集冷凝后的液体时的蒸馏瓶上，一般“下进上出”。四氟冷凝管可用于冷凝腐蚀性气体，无析出溶出。04其他配件四氟搅拌桨特氟龙温度计套管PFA吸收瓶如果以上耗材您都有，恭喜您解锁新装置 蒸发冷凝装置

vocs冷凝吸附回收法是目前vocs气体处理比较多的方法，无锡冠亚vocs冷凝吸附回收法的设备——vocs气体冷凝回收装置专门处理各种有机废气，那么，在使用vocs冷凝吸附回收法的时候的安全建议要注意哪些呢？　　在vocs冷凝吸附回收法中，压缩机质量的好坏决定着vocs冷凝吸附回收法的工作效率是否优良，同时压缩机在vocs冷凝吸附回收法的今后售后维修中也占有很重要的位置，一旦出现故障，将会提高企业维修冷水机的费用提高。　　正常工作情况下，vocs冷凝吸附回收法制冷压缩机应该吸入制冷工质的干蒸汽，若是制冷工质流量大、热负荷变化太快、操作不当都可能吸入湿蒸汽，或者液体工质，如果进入的液体太多，来不及从排气阀排出，高压形成的液击会造成气缸、气阀、活塞、连杆等零件损坏。　　如果vocs冷凝吸附回收法排气压力超过给定值，高压控制部分切断压缩机电源，压缩机停机；吸气压力低于给定值，低压控制部分切断压缩机电源，使其停机，并发出报警信号。为防止制冷剂泄漏至大气，一般采用闭式安全阀，安全阀设置在vocs冷凝吸附回收法压缩机排气腔和吸气腔之间的管路上。　　vocs冷凝吸附回收法安全膜片安装在吸气、排气腔之间，吸排气压力差超过规定值时，膜片破裂，排气压力降低(需在吸气腔侧装滤网，防止破碎膜片落入吸气腔)。vocs冷凝吸附回收法把液压泵入口与液压泵出口分别和润滑油压差控制器上的低压入口、高压出口接通，当液压泵出、入口之间的压力差过高或过低时，控制器就会切断压缩机电源，电动机停止运转，保护压缩机。　　vocs冷凝吸附回收法内置电动机的保护，为更进一步确保电动机不过热，除了正确使用，注意维修外，建议可以安装过热继电器。vocs冷凝吸附回收法常用的三相电动机缺相的话会导致电动机无法起动或过载，可采用过载继电器避免电动机因缺相损坏。　　vocs冷凝吸附回收法在环保严查的当下是比较好的方法之一，无锡冠亚在不断在行业趋势下不断生产研发新的设备，促进行业发展。

项目总结用户Mars动物饲料加工厂有限公司加工厂地点德国弗登市（Verden）应用领域高温回收冷凝水监测设备Sievers M9总有机碳TOC分析仪技术选择的考虑因素对于高温回收冷凝水的监测，pH值、电导率、紫外传感器均无法有效检测出循环蒸汽中的脂肪、油、颗粒物等污染。而Sievers M9 TOC分析仪能准确检测出含量极低的有机污染物，即使对于碱性样品也不在话下。当分析仪与功能强劲的样品预处理过滤器一起使用时，能够有效监测含有颗粒物的高温冷凝水，提供实时监测数据。使用此技术配置的结果●将锅炉给水中的有机污染风险降至最低。●符合统一的循环蒸汽运行指南，加强了生产设备的保护。●长达12个月的校准稳定期，提供高准确度和精确度的测量值，维护要求低。●快速测量响应，及时报告污染事件。●样品过滤器有自清洁功能。背景位于德国弗登市的Mars动物饲料加工厂按照当地认证机构颁布的标准和欧洲统一标准DIN EN 12952和12953运行其锅炉房。这也符合以前应用的“技术蒸汽指导标准（TRD，Technical Steam Directives）”。加工厂根据相关要求[1-5]，制定了72小时无人监督锅炉房运行的特别措施。如果回收冷凝水中发生脂肪、油和油脂（FOG - Fats，Oil and Grease）污染，就需要可靠的系统来防止该污染进入蒸汽发生器。通过在线监测，该系统的实际功能得到增强，可以发出自动排放被污染冷凝水的指令。锅炉制造商发布的产品规格规定，锅炉给水和返回的冷凝水中不可含有机污染物。虽然锅炉给水中的补给水来自受控工艺，但返回的冷凝水在热交换过程中可能受到污染，因此必须对其严密监测。以往用紫外传感器的方案来检测冷凝水中的有机物污染，但由于紫外传感器的测量结果不准确且维护要求过高，这种方法已被淘汰。如果冷凝水中的颗粒物含量过高，不但会干扰光学测量，还会堆积在光学窗口上，需要每天多次清洁光学窗口。此外，紫外传感器不够灵敏，无法检测到冷凝水中的低浓度有机物。挑战在饲料加工车间，蒸汽可用于多种工艺，如加热、消毒和清洁、直接蒸汽处理产品。Mars公司加工厂的蒸汽应用还包括通过热交换器来液化板油，因此有机物可能会以油脂的形式进入循环蒸汽。pH或电导率探头等普通传感器难以检测到油脂。油脂不溶于水，对pH值和电导率基本无影响，因此很难用pH或电导率来检测有机污染。周末无人值守锅炉房。在无人看管的情况下，锅炉运营指南规定：“如果存在油脂污染的风险，则必须安装双循环系统，除非使用有效设备来确保油脂不会进入蒸汽发生器（例如使用带冷凝水自动排放功能的可靠的监测设备）”[3]。Mars公司加工厂遇到的另一大难题是冷凝水的基质。加工厂用非挥发性胺来养护锅炉，以维持锅炉水的碱性pH值，防止锅炉腐蚀。非挥发性胺不蒸发，不污染锅炉蒸汽，能使锅炉蒸汽保持[7-8]的相对较低pH值，因此锅炉蒸汽可以直接接触产品。但较低的pH值会增加锅炉腐蚀，损坏冷凝管，从而产生大量颗粒物。在监测冷凝水的分析仪中，颗粒物会干扰分析并造成分析仪管道堵塞。解决方案传统的传感器无法有效检测有机物污染，而总有机碳TOC分析仪能够为用户提供全面的有机物监测解决方案。TOC分析仪不但能检测出任何种类的有机物，还能整合到生产系统之中以便进行快速在线分析。同时，自动监测系统成功与否，能否将停产时间降到最短，样品制备也起关键作用。冷凝水的温度升高，常被管道腐蚀所产生的颗粒物污染（见图1），还可能含有养护锅炉用的化学物质。冷凝水的pH值在中性至碱性范围内。Mars公司加工厂发现冷凝水中有大量的貌似铁锈的颗粒物。这些颗粒物虽然不是有机污染物，但会在分析仪中沉积和堵塞管路，从而影响分析。因此，对于本文中的应用来说，样品制备至关重要，旨在确保分析结果的准确性和稳健性。加工厂决定试用已被证明在冷凝水监测领域卓有成效的Sievers M9在线型TOC分析仪，并按照本应用的特定要求来制备样品。快速回路过滤之前快速回路过滤之后图 1：预处理前后的冷凝水对比试用Sievers M9 TOC分析仪的目的是测试Sievers分析仪与一家工程公司联合建立的样品制备过滤工艺。过滤工艺具有以下特点：★耐高温达150°C★耐高压达60 bar★独家采用不锈钢过滤器组件，坚固耐用，耐酸碱腐蚀★快速循环过滤器具有自清洁功能，因而维护要求低★滤芯孔径有1 µm至200 µm多种选择，可满足不同应用。本试用使用5 µm 滤芯（见图5）★带滤液流量监测功能★反向冲洗过滤器和滤液管功能（可选）★滤液流中的DOC过滤器或冷却盘管（可选）★设备体积小巧（见图2）图 2：快速循环过滤板Sievers M9 TOC分析仪采用Sievers独家研发的膜电导检测技术，能够确保测量的准确性[6, 7]。膜电导检测技术使用透气膜，只允许有机物氧化所产生的二氧化碳通过薄膜，以防止其它氧化副产物干扰测量，因此能够提供准确的测量结果（见图3）。Sievers M9 TOC分析仪具有维护要求低、校准稳定期长、极低浓度有机物测量的准确性高等优点，从而成为回收冷凝水的理想监测设备。此款分析仪的优点还包括：无需仪表空气、连续运行时试剂消耗极少、测量所需的时间短、体积小巧、操作便捷等。图3：膜电导技术图4：工艺流程演示设置试用设置和结果试用时，直接从给水箱正前方的冷凝水回流管中取样。带有循环泵的快速循环管路将冷凝水送进预处理系统，然后使冷凝水返回主管路（见图4）。循环泵中的流速约为6 L/min，足以以200-300 mL/min 的流速将过滤后的样品送进TOC分析仪。取样点处的冷凝水的最高温度标定为105°C。由于在快速循环和样品预处理过程中的温度损耗，分析仪的“集成在线取样端口（iOS，Integrated Online Sample Port）”处的温度不到90°C。Sievers M9配备了耐高温型的iOS，适用于温度最高为95°C的样品，因此无需事先冷却样品。在初始冲洗（即彻底清除从取样点到分析仪的所有新管路中的残留有机物）之后，测量结果稳定在100 ppb TOC以下（见图5），表示回收的冷凝水中没有明显的有机物污染。图5：测量结果试用持续进行7周。在试用期间，Sievers M9 TOC分析仪和快速回路过滤器都不需要进行维护。过滤器自带清洁功能，尽管样品中含有大量颗粒物（见图1），但并未检测到滤液流量显著降低。图6：试用7周后（左）和清理恢复后（右）的滤芯由于滤芯是不锈钢网，因此在试用之后，可以用0.1 M HCl来刷洗和处理滤芯，以恢复滤芯的清洁度（见图6）。结论Sievers M9在线型TOC分析仪提供稳定且精确的测量数据，适用于监测30-60 ppb TOC的低浓度回收冷凝水。同时采用上游样品过滤和TOC分析，可以大大降低维护成本、提高测量灵敏度、缩短停产时间，而这些都是紫外传感器无法做到的。我们对维护工作的建议是，在规定的时间内（每1-3个月）用0.1M HCl冲洗整个过滤系统。使用快速回路过滤器，使样品制备变得简便、可靠、维护要求低。尽管滤液中的颗粒物含量高，但滤液流量仍远高于分析仪所要求的50 毫升/分钟，这得益于过滤器制造商设计的自行清理功能。我们发现，5 µm孔径的滤芯足以防止分析仪堵塞。试用结果证明，Sievers M9 TOC分析仪搭配样品过滤装置，是一款性能可靠的监测系统，能够有效监测回收冷凝水中的有机物污染，也能监测Mars 公司加工厂的任何具有挑战性的样品。Sievers M9 TOC分析仪和过滤装置在试运行期间均无故障，且无需维护，为加工厂提供了可靠、准确的测量数据，确保了生产设备平稳运行。参考文献1.Water-tube boilers and auxiliary installations - Part 12: Requirements for boiler feedwater and boiler water quality German version EN 12952-12:2003.2.Shell boilers - Part 10: Requirements for boiler feedwater and boiler water quality German version EN 12953-10:2003.3.Abschnitt 2 TRD 604 Blatt 2 – Zusätzliche Anforderungen an die Ausrüstung der Dampfkesselanlage (Außer Kraft am 1. Januar 2013 durch die Bek. vom 17. Oktober 2012 (GMBl S. 902)).4.Water-tube boilers and auxiliary installations - Part 7: Requirements for equipment for the boiler German version EN 12952-7:2012. 5.Shell boilers - Part 6: Requirements for equipment for the boiler German version EN 12953-6:2011. 6."ASTM E2656 - 16 Standard Practice for Real-time Release Testing of Pharmaceutical Water for the Total Organic Carbon Attribute". www.astm.org.7.Standard Methods for the examination of water and wastewater, 23rd edition, 2017, 5310 Total Organic Carbon (TOC).◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

带你走出冻干误区：冷凝器温度越低，冻干速率越快？”冷冻干燥机是实验室中常用仪器设备之一，常见冷凝器温度有 -55℃、-85℃ 和 -105℃。一个常见的误解是认为温度较冷的冷凝器会具有“更快地蒸发掉水”的能力，从而加速冷冻干燥过程。实则不然，较冷温度的冷凝器最适合用于处理冰点比水更低的溶剂。在处理水性样品时， -55°C 冷凝器的冷冻干燥机足以满足大多数情况的需求，温度更低的冷凝器不会加快冻干过程的进行。超低温冷凝器（如 -85°C 和 -105°C）的设计是用来处理具有低冰点的溶剂及其与水的混合物。温度本身并不会影响冷冻干燥速率。选择较低温的冷凝器只会增加设备的成本和复杂性，而不会增加产品干燥速度和性状。温度本身并不影响冻干速率。这是因为升华过程的驱动力是样品升华表面与冷凝器上冰层之间形成的蒸气压差。简单来说，增大蒸气压差可以在一定范围内促进升华过程的进行，从而提高样品的干燥速度。在冷冻干燥过程中，如果样品不加热，其温度将由腔室中所设定的真空压力来决定。冷凝器上吸附的冰其蒸气压是由盘管的温度决定。表1 是不同温度下所对应的冰蒸气压力值，通过该表可知，为了增大蒸汽压差，提高产品温度比降低冷凝器温度更加有效。这是因为-60°C和-80°C的压差仅为 0.0103mbar，而 -60°C 和 -40°C 的蒸气压差则为 0.118mbar，远高于前者。所以，即便提高产品温度，当选择过低的冷凝器温度时，也不会加速升华过程的进行。当温度降低时，蒸汽压迅速下降，达到速率平台期。当压力和温度一起绘制成图表时，可以明显观察到这种影响(下图)：▲ 冰的温度与其蒸气压的关系冷冻干燥系统的最佳冷凝器温度应根据样品的临界温度和所使用的溶剂类型来进行选择。对于最佳工艺，冷凝器必须比样品冷 15-20°C。当处理含水样品时，-55°C 冷凝器的冷冻干燥机在大多数情况下是完全足够的，较冷的冷凝器不会加速这一过程。更低温度的冷凝器不是设计用于处理含水的样品，而是用来处理具有更低凝固点的溶剂。

项目总结应用领域 - 泄漏检测监测技术 - 总有机碳（TOC）分析比较因素 - 检测水中有机污染物的准确性和灵敏度监测结果 - 与现今常用的水质参数相比，TOC分析显示出超强的监测准确性和灵敏度关键词 – 食品饮料行业、制糖业、有机物监测、泄漏检测、电导率、pH值、氧化还原电势、Sievers InnovOx TOC、冷凝水、运营成本、产品损失背景制糖是耗水量极高的生产工艺，其中几乎每个生产环节都需要用水。例如，在碾磨甘蔗时，必须将水喷洒在甘蔗上，以尽量提取甘蔗汁液。制糖厂用蒸汽轮机来碾磨甘蔗，每碾磨两吨甘蔗，就会消耗一吨水蒸汽。糖浆的进一步提纯和结晶也要靠蒸汽驱动的机器来完成。不难理解，制糖厂（尤其是缺水地区的制糖厂）都会想方设法节约用水和再利用水。再利用水的一种可行办法是，收集和冷凝锅炉与其它工艺设备排出的热蒸汽。制糖厂在重新利用冷凝水之前，通常会利用冷凝水的高温来加热分离的流体（例如提取的甘蔗汁或糖浆），以便进行精加工。充分利用热能能够节省成本。制糖厂通过换热器，在加热流体的同时防止两种流体混合。冷却后的冷凝水经过处理，可以用作工艺补给水甚至锅炉给水。如此一来，制糖厂既充分利用了热能，又节省了用水。挑战在实际生产中，换热器的性能并非绝对可靠，尤其是长期和反复使用的换热器。由于金属疲劳和腐蚀，换热器中分隔两种流体的金属表面会出现针孔，导致流体双向泄漏，给制糖厂造成损失。对于制糖厂来说，这种泄漏会带来很多问题。首先，如果甘蔗汁或糖浆在通过换热器时漏到冷凝水中，会造成产品损失。这种损失乍看微不足道，但随着时间推移，损失会累积起来，最终显著降低企业营收。请看下面的例子：一个普通制糖厂每年生产30万至40万公吨原糖由于机械因素造成的产品损失为0.1%，相当于损失了300至400吨产品假设产品的平均售价为每吨400美元，这就意味着制糖厂每年要损失12万至16万美元的收入其次，流体泄漏会污染冷凝水。一旦发生污染，制糖厂就不得不花费额外的时间和费用来处理被污染的冷凝水，然后才能重新利用处理后的冷凝水。但这样做的前提是在经济上划算，否则制糖厂只能被迫将被污染的冷凝水作为废水排放掉，不但无法节约用水，还必须在排放前对被污染的冷凝水进行成本更高的废水处理。如果要避免不必要的产品损失和防止设备严重损坏，尽早发现泄漏就变得至关重要。然而，从本文随后提供的数据中可以看到，现今常用的监测冷凝水质量的方法完全无法及时检测到水中的有机杂质。如果制糖厂继续使用不合格的冷凝水，风险会非常严重。例如，如果不合格的冷凝水被用作锅炉给水，水中的杂质会在高温下氧化成有机酸，导致锅炉内的pH值降到危险地步，制糖厂就不得不被迫进行计划外的锅炉排污。即使问题没到这么严重的程度，但随着时间推移，有机污染物会持续腐蚀锅炉，积聚沉淀物，从而缩短锅炉的使用寿命。为了将锅炉恢复到可使用的状态，制糖厂不得不对受损的锅炉进行昂贵、耗时的维修，甚至被迫停产。解决方案换热器的泄漏会将有机污染物（例如提取的甘蔗汁、糖浆、锅炉燃油等）送进冷凝水，因此必须采用能够快速检测这些有机污染物的分析方法。使用常规的水质参数（例如pH值和电导率）很难检测到有机物的存在，因为大多数（如果不是全部）有机污染物在水中不会电离，使被污染的水的pH值呈中性。而总有机碳（TOC）分析法能够准确测量水中所有共价键碳化合物的浓度，及时提供冷凝水中有机污染物浓度的直接参数。TOC分析是一种快速、定量的测量方法，能够帮助制糖厂做出实时的、基于测量数据的工艺决策，以有效管理冷凝水的再利用和排放。为了证明TOC分析对有机污染物的监测灵敏度，我们进行了以下实验室研究。我们先将潜在的污染物加到制糖厂的冷凝水样品中，这些污染物是中间糖产品，它们会通过换热器从热冷凝水中吸收热量。本研究选择的中间糖产品是“供汁（Supply juice）”和“EFFET A液”，它们的加标浓度范围是50至约500 ppm（mg/L）。然后用Sievers InnovOx实验室TOC分析仪（见图1）测量加热至40 °C ± 2以模拟制糖厂典型生产条件的加标冷凝水。此款分析仪采用独特的超临界水氧化技术（SCWO，Super Critical Water Oxidation），对有机碳浓度的检测范围是50 ppb（µ g/L）至 50,000 ppm（mg/L）。除了测量加标冷凝水样品的TOC浓度之外，我们还测量了电导率、氧化还原电势（ORP，Oxidation Reduction Potential）、pH值。图1：用来测量加标冷凝水样品的Sievers* InnovOx实验室TOC分析仪我们随后分析了这两种污染物加标浓度的各种参数（TOC、电导率、氧化还原电势、pH值），如图2-5所示。通过相关关系的线性和斜率，可以深入了解这些水质参数的对污染物浓度的响应性和敏感性。 图2a：不同加标浓度的供汁的实测TOC图2b：不同加标浓度的EFFET A液的实测TOC图3a：不同加标浓度的供汁的实测电导率图3b：不同加标浓度的EFFET A液的实测电导率图4a：不同加标浓度的供汁的实测氧化还原电势图4b：不同加标浓度的EFFET A液的实测氧化还原电势图5a：不同加标浓度的供汁的实测pH值图5b：不同加标浓度的EFFET A液的实测pH值研究结果显示，无论对何种污染物，TOC测量都能随加标浓度变化而表现出高度的线性。相关性斜率表明，TOC测量在整个加标浓度范围内有高度的敏感性。另一方面，虽然两种污染物的电导率都表现出良好的相关性，但与整体数据相比，在较低的供汁加标浓度下的电导率线性稍差（见图6）。电导率测量的敏感性似乎也不足（较低的相关性斜率意味着电导率读数的微小差异很容易被误认为工艺噪声或被归因于电导率传感器或探头本身的测量误差）。图 6：当供汁的加标浓度较低时电导率相关性的线性较差与TOC和电导率相反，我们无法建立氧化还原电势的线性相关性。对于加入供汁的冷凝水，氧化还原电势测量值在加标浓度低于100 ppm时呈较差的线性，超过此浓度后氧化还原电势趋于水平。在测量EFFET A液时，随着污染物浓度的增加，氧化还原电势的趋势变得不连贯，表明两者没有因果关系。我们同样无法看到冷凝水的pH值与污染物的加标浓度之间的线性相关性。pH值的实测结果只能被绘成对数函数，这表明用pH值来检测冷凝水中的有机污染物的灵敏性和实用性皆都不足。结论监测冷凝水的水质，尤其是监测通过换热器的冷凝水的水质，对于制糖厂防止产品和营收损失来说至关重要。同样，为了保护制糖厂的关键设备免受被污染的冷凝水的损害，确认重复利用的冷凝水的清洁度也非常重要。目前常用的水质测量参数包括电导率、氧化还原电势、pH值，这些参数在检测离子污染物时表现出色，但在检测有机污染物时，尤其是检测浓度较低的有机污染物时，就有很大的局限性。仅仅依靠上述水质参数来监测冷凝水的水质，会降低工艺透明度，导致企业决策错误，最终增加生产成本或损坏生产设备。TOC分析提供了一种快速、准确、灵敏的有机污染物检测方法，是确保冷凝水质量的有效工具。制糖厂在关键工艺步骤中采用在线TOC监测，能够加强泄漏检测能力，而泄漏是导致代价高昂的设备损坏和营收损失的一大根源。参考文献Quantification of Sugar Content Loss in various Byproducts of the Sugar Industry, International Journal of Advance Industrial Engineering, Vol. 3, No. 2 (June 2015)◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

背景矿物燃料与核电力设施使用换热器，使工艺蒸汽冷凝回到液体形态。热交换器的工作原理是，通过从一种介质（蒸汽）中转移热量至另一种介质（空气、水、或乙二醇）中。很多新近的封闭式冷却水系统、电力设施使用乙二醇（C2H6O2）作为热传递液体，因为乙二醇有很高的热传递效率。虽然乙二醇是超级好的热传递流体，但如果它从冷却器中泄漏并进入冷凝蒸汽中时，会造成严重问题。在升高的温度与压力下，水中乙二醇会降解为有机酸，会酸化冷凝液，导致系统内快速的腐蚀。有机酸的增长也会严重破坏离子交换树脂床与矿物质脱除塔。发现早期针孔大的热交换器泄漏，对于保持维护电力设施与工艺设备的完整性，非常重要。虽然很多工厂使用痕量水平的胺来中和，来控制回路的pH，但这些胺常规地都是按照控制来自二氧化碳溶解产生的碳酸，来给药的。乙二醇泄漏造成的有机酸的大量流入，很容易压垮这种pH控制，并造成冷凝液明显的酸化。问题电厂通常检测pH与阳离子电导率来监测蒸汽回路水的纯度。然而，那些参数并不总是足够。充分早地探测乙二醇的早期泄漏以预防显著的下游问题十分重要。因为pH与阳离子电导率的偏离，仅仅在乙二醇分解之后才产生，这些检测对于探测泄漏来说，经常已经太晚了。水中乙二醇在热的高压蒸汽回路中降解。如果热交换器中发生泄漏，这种泄漏的现象在乙二醇降解之前，可能无法通过pH与电导率探测到。在这一点上，工艺设备（例如：矿物质脱除塔、树脂床、冷凝液抛光器、锅炉、涡轮机等）可能已经暴露在酸性的冷凝液或蒸汽中。乙二醇是一种含碳38.7%的有机分子，因此能够使用在线、连续的总有机碳（TOC）分析来探测到。Sievers M系列在线TOC分析仪能够在乙二醇在冷凝液蒸汽中降解之前，更早地检测到乙二醇的泄漏。解决方案在Sievers分析仪进行的实验室研究中，Sievers M系列TOC分析仪表现出对乙二醇的回收率在97.3%－99.1% ，对于碳含量在0.5－25 ppm 碳 （1.3－64.7ppm 乙二醇）。Sievers M系列TOC分析仪的回收率总结如下表：在图2中，分析仪显示出对检测乙二醇有高的线性响应。基于定量回收率（≥97.3%），与高度的线性（R2=1.0000），Sievers M系列TOC分析仪很适用于检测冷凝液蒸汽中宽广范围的乙二醇浓度。几个著名的组织（EPRI、VGB、与 Eskom）建议100－300 ppb作为蒸汽循环补给水的合适的背景TOC水平。水或蒸汽循环中的这个TOC背景很好地位于Sievers M系列TOC分析仪的检测水平0.03 ppb之上，同时这个TOC背景也足够低，可以轻松检测背景TOC浓度之上的乙二醇泄漏造成的TOC偏移。由于乙二醇泄漏造成的事故的成本，从设备维修与更换、以及停产期间损失的能量产出等方面，可能是成百上千美元。由于乙二醇有毒并有危险，额外的缓和被污染的冷凝水也非常关键。使用Sievers M系列在线TOC分析仪，冷凝蒸汽每2分钟被分析一次，提供给设备操作者高解析度的数据，使用这些数据，可以快速识别并解决使用乙二醇溶液的热交换器的泄漏。◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！参考文献1.Berry, D. and Browning, A. Guidelines for SelectingandMaintaining Glycol Based Heat Transfer Fluids.2011. Chem-Aqua, Inc.2.EPRI Lead in Boiler Chemistry R&D. PersonalCommunication. January 28, 2015.3.Ethylene vs. Propylene Glycol. www.dow.com.Accessed January4.22,2015.http://www.dow.com/heattrans/support/selection/ethylene-vs-propylene.htm.5.Heijboer, R., van Deelen-Bremer, M.H., Butter, L.M.,Zeijseink, A.G.L. The Behavior of Organics in aMakeup Water Plant. PowerPlant Chemistry. 8(2006):197-2026.Faroon, O., Tylenda, C., Harper, C.C., Yu, Dianyi,Cadore, A., Bosch, S., Wohlers, D., Plewak, D.,Carlson-Lynch, H. Toxicological Profile for EthyleneGlycol. 2010. US Agency for Toxic Substances andDisease Registry (ASTDR).7.Maughan, E.V., Staudt, U. TOC: The ContaminantSeldom Looked for in Feedwater Makeup and OtherSources of Organic Contamination in the Power Plant.PowerPlant Chemistry. 8(2006): 224-233.8.Rossiter, W.J. Jr., Godette, M., Brown, P.W., Galuk,K.G. An Investigation of the Degradation of AqueousEthylene Glycol and Propylene Glycol Solutions usingIon Chromatography. Solar Energy Materials. 11(1985): 455-467.9.Vidojkovic, S., Onjia, A., Matovic, B., Grahovac, N.,Maksimovic, V., Nastasovic, A. Extensive FeedwaterQuality Control and Monitoring Concept forPreventing Chemistry-related failures of Boiler Tubesin a Subcritical Thermal Power Plant. Applied ThermalEngineering. 59(2013): 683-694.

案例背景近来在美国德克萨斯州，一家大型炼油厂的锅炉发生蒸汽冷凝水污染和严重结垢，导致意外停产。锅炉受损、非常规维修、停产等带来的经济损失，迫使炼油厂开始评估现行的冷凝水监测技术。评估小组得出的结论是，现行的有机污染物浓度测量方法经常报数偏低，而且定期吸样的取样方法不足以实现立即警报操作人员发生污染事件。评估小组确定了以下两点：在改进冷凝水监测方法时，应改进取样方法，提供更具代表性的油污染冷凝水样品，从而更好地保护资产设备、延长生产运行时间；应采取更加频繁的、连续的、实时的有机物监测方法，使其能够立即对操作人员发出污染警报。炼油厂还要求，他们在在线型监测技术上的投资必须从实实在在的生产延长时间中得到补偿。挑战以前，工厂蒸汽冷凝水的监测，是通过收集吸取的样品，并送到现场实验室，进行有机碳分析。实验室测定结果通常报告结果是，碳含量低于1 ppm。调查显示，吸取样品的方法无法为分析提供具有代表性的样品。在运送样品和等待分析的过程中，样品会冷却；在取样过程中，结垢的主要成分烃类会通过挥发与分相丢失。解决方法炼油厂的评估小组评估了能够以冷凝水应用中常见的温度来采集和分析样品，以证明在碳分析中充分反映了实际烃污染的方法。他们还评估了用在线型分析仪来达到上述目的，从而为生产提供不间断保护的方法。在线型仪器的生产厂家通常为了保护仪器部件而冷却要进入的样品，但炼油厂可以使用Sievers分析仪研发的在线型取样器，该取样器能够处理温度高达 85℃（185° F）的冷凝水样品。炼油厂和Sievers分析仪联合验证了连续的在线型有机物分析技术方案完全能达到预期目标，因此决定采取此技术方案。评估小组采集并评估了两个月时段的数据（见图1）。数据显示，有机碳的典型浓度约为2 ppm，时而发生的污染事故时浓度达20-40ppm。连续监测还就一次严重的有机物污染事件向操作人员发出警报，当时碳浓度飙升到400 ppm以上。此类监测就无法在实验室分析中完成，这是因为污染事件的偶然性，以及吸取的样品冷却后，基体发生变化。图一：两个月时段的有机物数据炼油厂的维修人员通过数据确定了主要泄漏源，并进行维修。在线数据确认了维修成功，有机物平均浓度降到了2 ppm碳。持续的监测确认了偶尔发生的来源不明的有机物污染。炼油厂决定，将冷凝水流经颗粒活性炭（GAC，granulated active charcoal）床，以消除较小的偏差。操作人员将分析仪的配置改为双样品流模式，分别测量流进和流出GAC床的样品流。分析仪通过有机物百分比去除率计算来提供确定GAC床有效性的连续数据。重复利用来自工业过程的冷凝水，会带来有机物污染的风险。用在线型有机物监测系统来监测返回冷凝水质量，能够降低有机物污染的风险，减少因锅炉结垢而造成的经济损失。准确测量冷凝水质量，不但能降低结垢风险，而且能帮助用户做出再利用或者弃置冷凝水的正确决定。再利用冷凝水能降低工厂对补充水的需求量，从而降低生产成本，减少废水处理开支。技术选择此应用选择的分析仪采用了超临界水氧化（SCWO）技术，氧化样品中的有机物。SCWO技术是一种用高温高压来分解有机物的废水处理技术。有机物分析仪所采用的SCWO技术提供了强劲的氧化能力，能处理高浓度盐、油及其它物质，而此类物质曾对工业应用中的在线型分析仪的可靠性造成损害。当SCWO技术同高温取样系统一起使用时，就能可靠地、连续地分析含有高浓度烃污染的难以对付的两相样品。这就使炼油厂能够改进监测方案，即时收到冷凝水污染警报，从而保护设备资本，延长生产运行时间。◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

瑞绅葆CW系列高精度循环水冷机在注重高精度控温的同时仍然兼顾环境，超静音设计，更能符合中国科学院生态环境研究中心的宗旨，也赢得了客户信任。CW系列高精度循环水冷机是瑞绅葆分析技术（上海）有限公司精心研制的大型分析仪器用配套制冷设备，有分体式机型和一体式机型两类。循环水冷机的水循环系统、制冷系统、电气控制系统、高温报警系统均采用高档配件，进口高效能压缩机，可保障主体设备长期稳定运行。其中分体式机型有非常突出特色：采用分体设计——室外机和室内机两大部分，工作时室温不受影响，明显降低了室内噪音，同时室外机独家采用安装防尘滤网，有利于清洗灰尘杂物，保持长期无故障运行。优点 业界最高温控水平，控温精度：±0.5℃（用户可定制，最高控温精度±0.1℃）。 超静音设计，不影响工作环境。噪声小于65分贝 高效能压缩机，制冷效率高。 独有防尘滤网设计，保护压缩机，不需控制清洗。 使用高效率冷凝器和低转速风机，不降低制冷效率的情况下，降低了系统噪声。 压缩机自动回油，分体式机型中室外机安装面可高于室内机。 完善的系统保护和故障显示功能，降低故障率，方便判断故障。 分体式风冷，一体式风冷和一体式水冷等多种机型可选，充分满足客户不同需求。中国科学院生态环境研究中心介绍中国科学院生态环境研究中心始建于1975年，前身为中国科学院环境化学研究所。经国家科委和中国科学院批准，,1986年与中国科学院生态学研究中心(筹)合并，改为现名（简称“生态环境中心”）。 自成立以来，先后承担并完成了大量政府、中国科学院、有关部委和省市的重大、重点研究项目以及国际合作项目，不断突破关系到国家生态安全、环境健康和可持续发展的重大科学理论和关键技术，取得了一系列重要成果，并培养了一大批国家急需的生态环境科学与技术研究人才，与十余个国家的学术界建立了稳定的交流与合作关系，对我国生态环境科学领域创建和发展、为我国生态环境保护以及可持续发展做出了重要的贡献。

因为技术原因，长期以来，进口冷冻离心机一直占据我们大部分市场，分布在全国各地的实验室，以及高校和相关企业中，像岛津、安捷伦等长期占领我国主流市场。蜀科仪器近几年来一直致力于冷冻离心机的技术创新和升级，小编今天来简要分析下冷冻离心机何时实现“进口替代”。 目前国产冷冻离心机已经到达进口仪器的相同功能，许多产品已被国内科研组织普遍运用。特别在中档设备上，国产设备和进口设备几乎没有差异，完全能够满足运用。花钱是买有用，而不是买功能指标，但一些单位用公款购买，不惜本钱，乃至以具有进口仪器为荣。　　与此同时，与面临国外设备的剧烈竞赛比较，国产仪器内部处于低档同质化竞赛状况也是一个不争的现实。据了解，现在大多数国产冷冻离心机公司在走“低报价市场竞赛”道路，对商品本钱投入不行，技术水平较差。公司为了抢夺市场，降低收购零部件本钱，加之中国精细加工和元器件商品基础薄弱，直接影响仪器的检查能力，反映在仪器稳定性不高等方面。　　国家统计局数据显示，2014年，中国仪器仪表全职业共有规划以上公司4116家，近1100家首要公司是仪器仪表协会会员单位。职业规划小，专业涣散，有95%的公司年经营收入在亿元以下，没有过10亿元的公司。绝大部分公司的商品会集在低端，还处于“满足于自个过小日子”的阶段。　　有专家表示，将来几年间，中国检查组织(实验室)、工业项目、重大科技专项(集成电路)、新药研发还将收购很多进口仪器。假如这些检查数据、技术参数等信息均被国外很多把握，对中国的信息安全不利。　　因而，专家建议，提升职业整体竞赛力，继续缩短中国冷冻离心机技术与国外先进技术水平的距离，争取提前实现“进口替代”。

GB/T14678-1993《空气质量 硫化氢、甲硫醇、甲硫醚和二甲二硫的测定 气相色谱法 》标准解读标准起草当时国内外的实验室仪器条件GBT14678是一个93年开始执行的标准，当时仪器条件比较落后，市面上还没有商品化的低温气体浓缩仪，采用相对简陋的装置进行低温富集，装置基本处于DIY状态（弹出标准中的实验装置图片）。该装置工作主要分为低温富集和高温脱附进样两个步骤，其中依靠液氧低温和填料捕集双重作用达到富集效果.脱附时将浓缩进样针扎入气相进样口，启动浓缩管升温，外接的惰性气体将浓缩管中的待测组分带入色谱进行定性定量分析。现在的仪器是如何替代标准原有的装置，优势在哪经过多年的发展，现已有商品化的大气浓缩仪替代原来的浓缩装置。大气预浓缩仪将抽气泵、流量计、浓缩管、液氮控制阀、高低温控温装置及进样模块集成于一套系统内，产品性能及操作便利性有了极大的提升，主要表现在：（1）浓缩管在富集与脱附过程中无需移动，高低温控制无缝切换，有利于样品的富集与脱附（弹出预浓缩的冷阱系统图片，可以问研发小朱要）；（2）采用了多级冷阱串联，不仅有效排除H2O、CO、CO2等组分的干扰且待测组分可在无填料的捕集阱中被富集并快速脱附，得到更优异的峰形。（3）采用了电子流量控制，有效提高样品加入体积精度；（4）实现了内标气体的自动加入，提高实验的准确性；（5）实现了与色谱的联动触发及反控，保证实验的一致性；（6)联用自动进样器，可实现无人值守自动运行（弹出预浓缩自动进样器图片）。泰通产品秀全自动热解析仪24位全自动热解析仪50位全自动热解析仪自动二次热解析仪全自动热解吸仪是一款自带电子冷阱的，气路采用电动六通阀、八通阀和电磁阀相结合，可以编程自动完成吸附管的一次解吸冷阱富集、二次解吸、进样和反吹四个过程，冷阱温度、一次解吸温度、二次解吸温度和管路加热温度可以独立设置，并且在进样时输出同步信号，可以同时启动色谱和工作站。全自动热解析仪充分体现了先进的前处理技术和强大的实力，作为先进的热解析仪配备有：二级解析功能，除湿功能自动检漏，电子压力控制等功能，瞬间解析的技术，半导体冷凝至-40℃ ，所有的技术有效保护GC ，极大的提高解析效率。采用先进惰性加热传输管线设计，不占用色谱进样口。用户在需要时自行改变进样方式。24/48/50/100位样品位，转盘式自动进样设计，让您轻松应对挥发性有机物（VOCs ）的检测。全自动吹扫捕集仪AutoTP-93全自动吹扫捕集仪是一款带电子冷阱的93位40mlVOA样品瓶全自动吹扫捕集仪。采用高精度注射泵精确取样，用氦气/氮气作为吹扫气，将吹扫管通入样品溶液鼓泡；在持续的气流吹扫下，样品中的挥发性组分随吹扫气逸出，并通过一个装有吸附剂的捕集装置进行浓缩；在一定的吹扫时间之后，关闭吹扫气，切换六通阀将捕集管接入GC的载气气路，同时快速加热捕集管使捕集的样品组分解吸后随载气进入GC进行分析。通过与GC或GC/MS的联用，可以广泛应用于环境分析，如饮用水或废水中的有机污染物分析，也可用于食品中挥发物(如气味成分)的分析等。全自动活化仪ATHH-12全自动活化仪是热解析（热脱附）仪的配套设备，用于吸附管在高温条件下通惰性气体吹扫，保护吸附管填料同时将吸附在填料上的挥发性有机物释放，得到本底干净的采样管，再去控制现场采样，保证实验数据的准确性。原理：在高温及一定的惰性气流下将吸附管内残留物吹扫出去，使吸附管获得重生，吸附管可以重复使用，节约成本。全自动顶空进样器全自动顶空进样器是气相色谱法中一种方便快捷的样品前处理方法，其原理是将待测样品置入一密闭的容器中，通过加热升温使挥发性组分从样品基体中挥发出来，在气液（或气固）两相中达到平衡，直接抽取顶部气体进行色谱分析，从而检验样品中挥发性组分的成分和含量。使用顶空进样方法可以免除冗长繁琐的样品前处理过程，避免有机溶剂对分析造成的干扰、减少对色谱柱及进样口的污染。全自动气体进样器GS系列气体自动进样器是用于气体样品直接进样的装置。通过配备多个样品选择阀、自动取样系统、多路进样阀及定量环以实现样品的取样和进样功能。搭配气相色谱或其他检测设备广泛应用于气态样品的直接进样分析。大气预浓缩系统大气预浓缩系统可对苏玛罐、采样袋、采样瓶等多种采样装置中空气样品进样并低温浓缩聚集，能有效对空气样品中极性(醛、醇、酯、酮、醚)和非极性、活性硫、氮化合物等有机化合物浓缩分析，并有效去除气体样品中的 H2O、02、CO2、N2等气体。自动制标仪将活化好的采样管插入制备孔，使用微量进样针精确注入一定体积的标准溶液。一键启动制备程序自动通入恒定流速的惰性气体，模拟大气采样过程，标准溶液中的待测组份吸附在采样管的填料中， 而标准溶液中的溶剂被放空，完成制备过程。ZB-1自动制标仪的流量和制备时间可以设置，制备结束后会自动关闭载气。采样管

风冷氙灯老化试验箱和水冷氙灯老化试验箱有什么不同，下面有爱佩科技为您说明：作为耐候试验的重要设备，它主要是在试验箱的箱体内用氙弧灯来模拟全日光光谱，通过对箱体内的试件进行模拟破坏性光波的照射来实现在产品开发、品质管控过程当中的环境模拟和加速试验。通过试验能够快速、高效地为新产品的设计与品质改进提供依据 由于氙灯老化试验箱在产品开发和品质控制方面的重要作用，它目前被广泛地应用到非金属材料、有机材料（如油漆、涂料、橡胶、塑料）等方面的老化试验当中。为橡胶、塑料、石油化工、汽车纺织、玩具、白色家电等行业服务。 氙灯老化试验箱有两种，但是人们一般分不清两种试验箱的区别在哪里，是按什么原则进行分类的。下面就让武汉铭坤科技有限公司的小编来给你详细的分析这两种试验箱的分类标准以及异同。氙灯老化试验箱按照提供模拟日光光谱的氙弧灯的冷却方式分为：风冷氙灯老化试验箱和水冷氙灯老化试验箱。两种试验箱的主要区别就在于氙弧灯的制冷方式，灯管的数量以及试验的摆放方式等。风冷与水冷氙灯老化试验箱的共同点：两种试验箱都能够模拟日光光谱，通过对试件的辐照，来发现试件的耐候能力。从而为改进产品设计，提高产品品质提供建设性依据。 风冷氙灯老化试验箱和水冷氙灯老化试验箱的区别在哪里风冷与水冷氙灯老化试验箱的主要区别：1.灯管功率不同氙灯的功率较大，一般都每支的功率都能达到上千瓦，有的甚至能够达到几十万瓦。作为氙灯老化试验箱的光源的氙弧灯每支也在一千瓦以上。风冷氙灯功率较低，每支的功率是1.8千瓦，灯管寿命在1600-1800小时左右，风冷氙灯的能耗低，使用寿命长，价格比较高；水冷氙灯的功率为每支6千瓦，灯管有效寿命在500至700小时左右。2.制冷方式不同氙灯的功率很大，因此在氙灯灯管工作时，会产生大量的热量，如果不采取降温措施，灯管会因为热量累积，容易烧毁；大量的热量聚集如果不采取措施冷却，对测试条件产生很大的影响，最终肯定会对测试结果产生偏差，达不到测试的要求。为了让氙灯能够长寿命正常工作，不影响测试环境，通常采用风冷和水冷两种方式为氙灯灯管降温。风冷氙灯是以高速冷气流送风来给氙灯灯管降温，水冷氙灯是以流动冷水给氙灯灯管来降温。3.灯管数量不同风冷氙灯老化试验箱的灯管数为3支，每支的直径是2.2cm，灯管长是41cm。辐照强度可以达到500W/m2 水冷氙灯老化试验箱的灯管数为1支，水冷氙弧灯的直径比较大，达到了9cm，长度也比风冷氙弧灯要长5cm达到了46cm。辐照强度可以达到1320W/m2。4.滤光方式不同氙灯虽然能够模拟日光光谱，但是氙灯辐射中含有大量日光中不存在的短波紫外线，因此在氙灯老化试验箱中都要给氙灯装上滤光片，滤光片能够适当的过滤大部份短波光。从而使氙灯能够更好的模拟日光光谱中的可见光区域和紫外光部份。但是，在氙灯老化试验箱当中，风冷和水冷氙灯所采用的滤光片是不一样的。风冷氙灯老化试验箱采用滤光片滤除短浅的红外光和紫外光；而水冷氙灯老化试验箱采用的是滤光罩滤除短浅的红外光和紫外光。5.氙灯的安装方式不同在水冷氙灯老化试验箱里，水冷氙灯是垂直安装在试验箱工作室的中央，外面被滤光罩套住，试件架是一个盘式或者鼓式的挂架，呈360度方式旋转。试件必须挂在试件架上随挂架旋转。而风冷氙灯老化试验箱在其工作室里水平安装了三支风冷氙灯，氙灯下面安装了滤光片，试件放在氙灯下面的试件托盘里进行静态辐射。6.测试试件的外观形状要求不同因为氙灯的安装方式不同，所以两种氙灯老化试验箱对样品的外观形状要求也不一样，因为水冷试验箱里氙灯是垂直安装，试验是挂在试架上进行测试，为了让试件充分的得到氙灯灯光的照射，试验必须是薄片状，并将其挂在挂架上旋转测试。而风冷试验箱灯管是水平放置，所以对试件的外观没有要求，只要工作室拖盘能放得下就可以了。在试验的时候，可以通过调节氙灯与拖盘之间的距离来达到对样品的幅照度。 我们爱佩科技现在为大家分析了风冷氙灯老化试验箱和水冷氙灯老化试验箱有什么不同，对这两种试验箱有了一个相对全面的认识，相信会对我们选购此类产品和使用此类产品的时候会有相应的帮助。详情还可联系我司业务

为您的蒸馏实验选择合适的冷却方法，对于整个系统的性能、经济性和效率的影响是超乎想象的。作为蒸馏过程的必需阶段，目前大家常用的冷凝方式主要包括：使用干冰冷凝器、配备或自行搭建冷却循环体系，以及使用自来水进行蒸汽的冷却。但在大多数情况下，需要选购冷却循环系统来做配套设备。冷却循环系统在运行时，通过其制冷系统将加注在水箱中的冷却液冷却，由内置的循环泵将冷却液泵入冷凝器，吸收冷凝器内蒸汽的热量，以达到冷凝的效果，最后将温度升高的冷却液再次回流到水箱进行降温，如此循环交换冷却，实现为旋转蒸发系统提供均一稳定的冷凝温度，同时有效避免使用自来水时可能发生的季节性温度波动。而且作为理想、环保的替代自来水冷却的方法，也有助于实验室节约用水。在您选购合适的冷却循环系统时，需要考虑的重要因素包括：1、最低冷凝温度和相应的制冷能力2、泵压3、泵速4、合适的配件01最低冷凝温度和相应的制冷能力冷却循环系统的最低温度需要等于或低于旋蒸冷凝器以理想速率冷凝溶剂蒸汽的温度。该温度由溶剂的沸点决定。在进行冷却循环系统温度选择和设定时，一般建议遵从“20法则”，即加热锅温度和蒸汽温度、蒸汽温度和冷凝器温度之间各设置20°C的温差。比如，将加热锅温度设置为60°C，调整系统的真空设置以产生40°C的溶剂蒸汽，并在 20℃下进行冷凝操作。所以，溶剂蒸汽温度比加热锅温度低 20℃，冷凝器温度比蒸汽温度低20℃。冷却循环系统通常在 20°C或常温时具有最大的冷却能力，即理想状态下的最大制冷功率参数。随着设置温度越低，设备能实现的制冷能力随之降低。所以实验过程中并非设置的温度越低，冷凝效果越好。这也是为什么实验过程中将冷却循环系统温度设置到最低水平实现的并不一定是理想冷凝效率，因为冷却循环系统的制冷效果需要综合考虑温度和制冷能力两项参数。通过查看产品规格，您会发现针对不同温度下，冷却循环系统有相对应的不同冷却能力。如果需要冷凝器在比较低的温度下工作，就需要深入了解较低温下冷却循环系统的冷却能力。如果旋转蒸发仪需要蒸馏多种溶剂，那么就要根据所需的最低冷凝温度来选择冷却循环系统的功率。如果您的冷却循环系统在其设定温度下功率不足，意味着在实际蒸馏中冷却液将无法达到设定的温度，从而无法提供足够的热传导效应，对蒸汽进行有效冷凝。不能被及时冷却的蒸汽会被吸入真空泵，增加泵组件的磨损并缩短其使用寿命。它甚至可能浸泡泵，造成无法挽回的损坏。另外，如果您的冷却循环系统有过温警报，设置过低的温度可能会导致设备报警并关闭，蒸馏实验中断。02泵压另一个需要考虑的重要因素是冷却循环系统的循环泵泵压范围。冷却循环系统的泵压通常在10-15 psi（0.67-1.03bar）的范围内。如果泵压过低，一旦旋转蒸发仪与冷却循环系统存在一定的高度差（如冷却循环系统置于实验台下方）就会导致冷却液无法在冷凝器中有效循环。如果泵压过高，冷凝器内部因为冷却液压力过大造成破裂的风险就会急剧增加。Heidolph玻璃冷凝器内部最高承受压力为2bar，适度提升了适用范围。所以在选购冷却循环系统时，需要先确认该设备的压力范围以及旋转蒸发仪冷凝器的工作压力范围。一般来讲，大多数离心泵的最大压力为10 psi（0.67bar），从而使其适合与玻璃冷凝器一起使用。另一方面，容积泵和涡轮泵往往具有更高的输出压力，因此更需要重点关注其泵压范围，从而避免因使用相应的冷却循环系统增加玻璃冷凝器破裂的风险或泵压不足导致冷却液无法有效循环。03泵流量冷却循环系统的泵流量会影响冷却液在冷凝器中的停留时间。流速越低，冷却液在冷凝器中停留的时间就越长。随着温度升高，蒸汽和冷却液之间的热传递效率降低。在这种情况下，会增加溶剂蒸气冷凝不充分的风险。虽然目前大多数冷却循环系统的流量相对于其冷却功率而言都足够，但还是需要注意这一点。04合适的配件：冷却液和加强型冷却水管路根据您的应用对温度范围的需求，选择合适的冷却液。如果您需要更低的温度，建议使用乙醇或乙二醇混合物。虽然乙醇直到117.3℃才会冻结，但它的高度易燃性具有一定风险。将其用作冷却液时应格外小心。Kryo 30冷却液是含有抑制剂的单乙二醇和水的混合物，工作温度范围-30到+90°C，燃点约120 °C，是大多数冷却循环水浴匹配旋转蒸发仪的理想选择。选择的冷却水管路应与所使用的冷却液的化学相容性、应用的温度范围以及额定压力相匹配。未能选择正确的管路将导致管路立即或在长时间使用的情况下发生爆裂。如果您在低温下运行，则可使用保温套以减少因为环境温度影响而造成的热损失。加强型冷却水管路（P/N: 591-38000-00-0），内径Ø 8mm，工作温度范围&minus 20到60°C，是连接冷却循环系统与旋转蒸发仪的推荐选择之一。冷却循环系统选购指南Hei-CHILL Pro系列冷却循环系统具备强大的制冷能力，即使使用高极性容积，也能快速达到设定的温度并保持稳定，运行噪音低，可适用于广泛应用。优化的泵送能力，可放置在试验台下运行。配备RS 232接口，可通过海道尔夫控制型旋转蒸发仪集成控制。针对不同的蒸发应用，我们为您提供多种冷却循环系统，以满足您的个性化需求。基本说明1为了保护玻璃冷凝器，冷却循环系统的最大泵压不得超过2 bar（包括压力峰值）2为了获得理想的蒸馏速度，建议遵守四分之三原则：即在冷凝器高度的四分之三处及以下，蒸汽应被有效凝结，形成液滴并作为冷凝物排出，尽量避免蒸汽达到冷凝器的上部四分之一处，因无法及时被冷却导致蒸汽被真空泵吸入，从而影响泵的使用性能3玻璃冷凝器的顶部应始终保持有效的低温状态，以避免蒸汽被吸入真空泵END关于HeidolphHeidolph集团是创新型实验室前处理设备的制造厂商。磁力搅拌器、顶置式搅拌器、台式旋转蒸发仪、工业大型旋转蒸发仪、蠕动泵、混匀器、恒温摇床等相关产品构成了Heidolph实验室设备的产品线。集团总部位于德国南部的纽伦堡附近的施瓦巴赫市。作为Heidolph集团全资子公司，海道尔夫仪器设备（上海）有限公司于2019年正式成立，旨在为中国用户提供更为直接、更快速的服务。如需更多详细信息请致电400-021-7800或邮件sales@heidolph-instruments.cn，我们将竭诚为您服务。

2013年7月1日华盛顿消息，美国环境保护局(EPA)警告个人业主、丙烷制造商和销售商、家装承包人和空调技术人员与在家用空调系统中使用丙烷(propane)或其他未经批准的制冷剂有关的潜在安全风险。　　EPA正调查丙烷销售以及作为HCFC-22 (R-22) 的替代物使用的情况，HCFC-22 是在家用空调系统中广泛使用的制冷剂。家用空调系统的设计并不适用丙烷或其他类似易燃制冷剂的应用。这些物质的使用可能会给个人业主和维修人员带来火灾或爆炸危害。　　EPA了解到在海外和美国境内都有发生个人因在空调系统中使用丙烷或其他未经批准的制冷剂而导致受伤的事故。EPA正在调查并将在适当的时候采取强制行动。其他未经批准的制冷剂包括R-290、22a、22-A、R-22a、HC-22a和CARE 40。　　之前EPA并没有允许在任何种类空调中使用丙烷或其他碳氢化合物制冷剂。个人业主和技术人员只限于在明确专门设计使用这些物质，并正确标记警告技术人员其中含有易燃物质的设备中使用丙烷或其他碳氢化合物。现在EPA已允许在明确设计使用易燃碳氢化合物制冷剂的工业制冷设备以及新的单机零售食物冰箱和冷库中使用丙烷以替代R-22。　　根据蒙特利尔议定书(the Montreal Protocol)R-22已经逐被步淘汰生产和进口，该环境议定书旨在减少并最终淘汰臭氧层消耗物质的使用，并向全球所有国家开放签认。EPA的显著新替代方案(Significant New Alternatives Policy ，SNAP)项目针对环境改善、卫生安全概况已经列出大量制冷剂清单，并持续评估用于替代R-22和其他臭氧层消耗物质的其他制冷剂。

2013年7月1日华盛顿消息，美国环境保护局(EPA)警告个人业主、丙烷制造商和销售商、家装承包人和空调技术人员与在家用空调系统中使用丙烷(propane)或其他未经批准的制冷剂有关的潜在安全风险。　　EPA正调查丙烷销售以及作为HCFC-22 (R-22) 的替代物使用的情况，HCFC-22 是在家用空调系统中广泛使用的制冷剂。家用空调系统的设计并不适用丙烷或其他类似易燃制冷剂的应用。这些物质的使用可能会给个人业主和维修人员带来火灾或爆炸危害。　　EPA了解到在海外和美国境内都有发生个人因在空调系统中使用丙烷或其他未经批准的制冷剂而导致受伤的事故。EPA正在调查并将在适当的时候采取强制行动。其他未经批准的制冷剂包括R-290、22a、22-A、R-22a、HC-22a和CARE 40。　　之前EPA并没有允许在任何种类空调中使用丙烷或其他碳氢化合物制冷剂。个人业主和技术人员只限于在明确专门设计使用这些物质，并正确标记警告技术人员其中含有易燃物质的设备中使用丙烷或其他碳氢化合物。现在EPA已允许在明确设计使用易燃碳氢化合物制冷剂的工业制冷设备以及新的单机零售食物冰箱和冷库中使用丙烷以替代R-22。　　根据蒙特利尔议定书(the Montreal Protocol)R-22已经逐步被淘汰生产和进口，该环境议定书旨在减少并最终淘汰臭氧层消耗物质的使用，并向全新替代方案(Significant New Alternatives Policy ，SNAP)项目针对环境改善、卫生安全概况已经列出大量制冷剂清单，并持续评估用于替代R-22和其他臭氧层消耗物质的其他制冷剂。

我们在哪个技术领域对美国依赖最严重？虽然高端芯片形成卡脖子，但对于低端产品，我国还是有能力解决，然而，大型分析检测仪器及相关软件，情况完全不同，一旦海外断供，科学研究将无法进行。上海一家制药公司CEO最近感叹：制药公司和医院使用的各种分析检测仪器，没有几个是我国产的。我们首先应该研发生产这些仪器的国产替代品，如溶出仪、HPLC、GC、UV、LCMS、各种粒度仪、快速水分仪、KF仪、渗漏压仪、表面张力仪。制药企业用的隔膜阀、调节阀、疏水器都是进口的；温度／湿度／流量／pH／电导仪／流速／压力探头（Sensor），全是进口的，所有PLC的控制器也是进口的。期待有国产的暂代产品！高端设备市场采购海外品牌为多科学仪器领域国产化率仅5%左右，相关应用场景不限于生物医药，涉及国民经济领域近70%。2021全球仪器公司市值TOP20，美国占12名，其中前4名全部是美国公司。国产科学仪器上市公司，一眼望去，弱不禁风，龙头聚光科技近一个月上涨45%，市值仍不到200亿元，业绩一团糟。莱伯泰科2021年5月推出首款自主研发质谱仪，应用于医疗、制药及半导体领域，至今仍未公布销量，业绩也无起色。2016-2019 年间，中科院下属研究所采购的 200 万以上的科学仪器中，国产质谱仪、X 射线类仪器、光学色谱仪、光学显比例不足 1.5%，其中，光学显微镜国产采购率为0。国产科学仪器很少卖到200万元以上，同时，海外品牌受高端市场青睐。时间没能成为国产科学仪器的朋友，替代进口几无进展。据仪器信息网，国产科学仪器在十方面被卡脖子。色谱HPLC各个单元如输液泵、自动进样器、检测器与国际品牌有一定的差距。HPLC高压泵单元中的高压密封圈、高精度和高稳定性压力传感器、高精度滚珠丝杠；自动进样器单元中的超高压六通阀、采样针、超细毛细管；检测器单元中的平面场光栅、二极管阵列光电传感器、光纤流通池，这些核心部件的技术是国产企业仍需攻克的难关。薄层色谱仪的关键零部件基本依赖进口，包括芯片(尤其是数模转换芯片)、检测器用光电倍增管、高稳定光源、光栅、操作系统，还有一部分原材料、运动部件、电机、传感器较依赖进口。符合法规、功能齐全，并且能网络化部署的色谱软件，国内基本为空白。国产色谱柱在全球市场占有率仅2%，在国内市场占有率也只有20%。目前国产色谱柱所用的填料或者生产填料的微球原料、硅烷化试剂以及空柱管大多数依赖进口，与色谱柱相关的柱管和筛板，特别是适合小粒径装填的大多也都是进口的。液相色谱柱研发和生产所必需的高效液相色谱仪绝大部份依赖进口，这些挑战使产业链不能成为闭环，严重地影响到色谱柱高端国产化的进程。质谱质谱如Orbitrap、FT-ICR、IT-TOF、TOFTOF、Magnetic MS在国内基本为空白。电感耦合等离子体质谱仪ICP-MS几乎百分之百来自于进口，半导体行业中所用ICP-MS全面依赖进口。光谱小型拉曼光谱仪、光纤光谱仪的核心部件，包括光栅、CMOS高性能检测器、高性能滤光片目前还是依赖于进口。激光管内部发光芯片、ARM芯片、FPGA芯片、高性能AD芯片都依赖进口。高分辨、宽光谱傅里叶红外光谱仪以及真空型傅里叶红外目前还是国产短板。核心部件芯片、部分红外检测器和宽谱光学晶体可能被卡脖子。力学性能实验设备新材料测试需要的设备：复合材料力学性能表征测试系统；在生物医药领域，从骨科、齿科到心脏支架、瓣膜，国产设备都很难满足相关试验标准的要求；有些特殊的新材料，需要在高温、高压、真空或者腐蚀环境里面测试材料的力学性能，这类专业设备也是进口设备为主。动态试验机：应变疲劳系统。国内大部分的疲劳试验设备目前只能做普通的应力疲劳试验；多轴疲劳系统。这类高端试验机的主要生产厂家几乎都是欧美厂家并且是对我国禁售的主要产品。扫描电镜为什么国产扫描电镜所占市场份额极少，难以突破技术壁垒?上海市显微学学会副理事长曾毅提出过3点原因：高质量电子光学系统生产困难，透镜内探测器规划难度较大，低电压分辨率需求难打破。PCR仪器PCR：以PCR仪为例，目前基因扩增仪内所用到的部分零配件如MCU微控制器、AD转换器等芯片、半导体制冷片都大多采用进口器件，还没完全做到国产替代。数字PCR：到目前为止，全球超过90%以上的数字PCR市场份额都掌握在1-2个进口品牌手里。从技术方面看，光学和生物芯片的设计加工，是前几年国内存在卡脖子的关键技术。激光粒度仪电子元器件是国产科学仪器“脆弱的要害部位”。激光粒度仪要用到的激光二极管、部分模拟集成电路、单片机，都需要进口。工业设计软件产品设计过程中所用到的工业设计软件，例如MCU微控制器软件设计平台KEIL、PCB板设计软件Altium Design、结构设计三维软件Solidworks、平面设计软件Photo Shop/Illustrator /CorelDRAW都是国外公司开发的，没有更优的国产软件可以替代。实验室常用设备行业普遍反映国产部件二氧化碳浓度传感器、湿度传感器、pH传感器、安全防护设备中的内置风机，细胞培养设备中的电磁阀、泵，不同程度存在着或检测精度不足、线性范围窄，或工作稳定性差、使用寿命短，或气密性弱、运行噪声大的问题。如要保证生物仪器的产品质量就需要花费几倍乃至几十倍的成本去购买进口部件。实验室通用设备洗瓶机目前被卡脖子的主要有芯片、存储器、设计软件和控制系统软件、高精度和高稳定性压力传感器、温度传感器、制药级阀门、低扬程大流量循环泵，目前还没有办法实现国产替代。核心零部件分子光谱高分辨光栅、高性能电子倍增器、质谱的涡轮分子泵、高精密质量分析器、超速离心机转子以及各种仪器特殊精密的传感器严重依赖进口。被卡脖子还有芯片、高精度的泵类、各种阀体、磁控管、变频板、柱塞杆、单向阀、密封圈、步进电机、光源、光栅、PMT、脱气机。在质谱四极杆、离子源这类需要精密加工的部件上，材料选用和精加工工艺水平与国外相比仍有差距。“2021全球仪器公司市值TOP20”排行榜 仪器信息网生物科技大部分领域，正在波澜壮阔演绎的国产替代，可能不会在科学仪器上见到。国产科学仪器起点不晚。我国从上世纪50年代初开始研制透射电镜，1959年第一台国产透射电镜诞生于上海新跃仪表厂。但在后来地缘缓和时期，造不如买，时间就是金钱，基础研究不被重视，科学仪器自主研发滞后，对海外形成路径依赖。中国药典中使用高效液相色谱法进行检测的品种超过2000个，如果要选一个制药企业中最重要的检测设备，可能就是高效液相色谱仪（HPLC）。HPLC早已实现国产，但药企几乎不用。有专家抱怨中国药典中很多参数绑定进口设备，就差明说必须使用了，导致国产科学仪器设备迟迟打不开局面。大型科学仪器设备开发，涉及大量的基础研究，也与诸多关键高端制造技术相关，是一个涉及众多交叉学科的系统性工程，需要各个领域的科学家共同努力攻关。国产科学仪器上市公司没有一个有王者之相，背负不起如此宏大的历史任务。聚光科技上半年研发费用占收入22.7%，已使出吃奶的力气，但仅有3亿元。2020年我国仪器仪表企业达到4906家，平均每家主营业务收入约为1.5亿元，集中度低，抗风险能力差。民营只愿意做资金回笼快的低端、小型产品。国资背景的生物医药企业又基本没有涉足到仪器设备和关键试剂耗材领域。国内部分企业在为海外科学仪器大厂提供配件服务，但分布广，未能形成产业链聚集。去年，华东理工大学教授蓝闽波提出，集中力量办大事，以举国体制推进大型科学仪器的研发。国内主流科学仪器企业在样品前处理、光谱、色谱、质谱仪细分领域均有布局，优势在于性价比、定制化服务，普遍进入放量关键时期，并实现局部突破。聚光科技ICP-MS/MS在半导体上游实现销售、在芯片制造企业开展验证，数百台特气报警仪在芯片和面板制造企业实现国产替代。红杉领投子公司谱聚医疗，临床质谱国产替代加速，液相色谱质谱串联系统此前无国产能力，进口价格高达每台250万元至400万元。谱聚医疗液质获批，填补国内液质全国产化空白。莱伯泰科LabMS 3000质谱仪首次实现国产 ICP-MS 在半导体行业芯片生产线上的应用，在此基础上继续研发更高精度的ICP-MS-MS，以实现半导体、有色金属行业三重四级杆电感耦合等离子体质谱的完全国产替代为目标。以禾信仪器 SPAMS系列产品为代表的单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪多项指标与国外公司齐平，且其分辨率高达1000+FWHM，并创新出双极Z型结构。皖仪科技在研的在线离子色谱仪结合先进的高效溶蚀器和高稳定性离子色谱技术，已达国际先进水平；在研的智能超高效液相色谱仪攻克超高压直线电机泵技术，产品的预期最高工作压力及流量精密度甚至超过市面上国外品牌的技术指标。在电子测量仪器行业中，以鼎阳科技、普源精电及固纬电子为代表的国内极少数企业，在部分领域已达到国际先进水平，具备相关中端产品的研发生产能力。寸进之功，毫米之变。国产科学仪器厂商，长期仍有一定成长空间，设备贴息贷款可推动科学仪器采购订单放量，明年上半年业绩会有改善，但做大做强的逻辑还需等待构建。

真空冷冻干燥机制冷系统常见的故障及排除方法 真空冷冻干燥机广泛用于医学、制药、生物研究、化工和食品等领域。经冷冻干燥处理的物品易于长期保存，加水后能恢复到冻干前状态并保持原有生化特性。LGJ-18N系列立式冷冻干燥机，适用于实验室使用或少量生产，可满足大多数实验室常规冻干的要求。 　　真空冷冻干燥机制冷系统常见的故障及排除方法： 　　1)高压报警。出现高压报警的主要原因有: 　　①冷却水水温过高或冷却水量不足。 　　②冷凝器内部结垢，导致换热效率降低。 　　③压缩机工作时，低压管道发生泄漏，从而导致外界空气进入制冷系统。 　　④制冷管道存在未开足阀门或因管道被堵而造成排气不畅的情况。 　　解决办法: 　　①降低冷却水温度或增加水流量。 　　②清洗冷凝器的冷却水管路。 　　③对制冷管道进行检漏，如果在工作中无法实现该项操作，可将水冷凝器上方的截止阀打开，使存在于冷凝器中的空气排放出一部分。 　　④将压缩机管道.上的阀门开启到最大。 　　2)水压报警。水压报警的主要原因有: 　　①冷却水供水压力不足或供水泵不运转。 　　②水压力控制器故障。 　　解决办法: 　　①增大外部供水压力或检修供水泵。 　　②检查压力控制器的触头是否能正常工作或检查在其线路.上是否存在其他问题。 　　3)压缩机吸气温度异常。吸气温度异常的主要原因是膨胀阀调节不当，开启度过小或过大，导致回气量过小或过大。其解决办法是对膨阀进行调节，如回气量过大，应关小开启度，如回气量过小，应开大开启度，调节过程中以微调为主，多观察压缩机的回霜情况。 　　4)膨胀阀堵塞。堵塞分泌物物堵塞(脏堵)和冰堵塞两种。 　　①杂物堵塞。在堵塞不严重时，可用扳手轻轻敲打阀体，经振动使阀体疏通。若不奏效或膨胀阀很快又重新堵塞，则说明堵塞严重，应拆卸膨胀阀，对膨胀阀滤网进行清洗，清洗完后重新装上即可。 　　②冰堵。出现冰堵，应更换冷凝器出液端过滤器。 　　5)载冷剂泄漏 　　可用肉眼观察，查找板层，软管上的泄漏点。若发现可疑漏点，应放空板层或软管内的载冷剂，对泄漏点进行充压确认，确认后放气补好泄漏点，重新加入载冷剂并排出板层和软管内气体。

勤卓吊蓝式冷热冲击试验箱小型高低温冲击箱HK-80-3H产品用途吊篮式冷热冲击试验机用于光伏组件、LED灯管、LED灯具、电子电器零组件、自动化零部件、通讯组件、汽车配件、金属、化学材料、塑胶等行业，测试其材料对高、低温的反复抵拉力及产品于热胀冷缩产出的化学变化或物理伤害，可确认产品的品质,从精密的IC到重机械的组件，无一不需要冷热冲击试验箱的鉴定。勤卓吊蓝式冷热冲击试验箱小型高低温冲击箱HK-80-3H产品用途产品特点 通过气动方式将样品放置篮在蓄冷箱和蓄热箱两者之间快速移动，有测试孔，可带电，带信号，带气源测试。新一代外观设计，箱体结构、制冷系统、控制技术均做较大改进，技术指标更加稳定，运行更可靠。维护更方便,备有gao挡万向滚轮，方便在实验内移动。超大触摸屏操作，外观更加简洁大方，操作更加容易，设定值实际值实时显示。 真空双层玻璃：大视窗设计，飞利浦高亮度照明，加热无雾气 为编程和文档处理提供更多的接口选项 USB 输出，电脑连接打印可靠性高：主要配件选配zhu名专业厂商，保证提高整机可靠性一、产品属性1.1容积：80L1.2工作室尺寸500*400*400mm (宽×高×深)1.3 外形尺寸1400*2000*2100mm (宽×高×深)1.4 冲击形式低温高温按程序自动交变，转移样品提篮，提篮式.1.5供电电源380V±10%,50Hz±1 三相四线+接地线，保护接地电阻小于 4Ω1.6 总功率15KW主要技术参数 2.1 高温室高温蓄温箱温度范围+60℃～＋200℃高温冲击温度+60～150℃2.2 低温室低温蓄温箱温度范围-10℃～-65℃低温冲击温度-10℃～-40℃ 2.3.工作室 温度波动度≤0.5℃温度偏差≤±1℃温度均匀度≤2.0℃高低温转换时间5~15S高低温恢复时间3~5min（空载下非线性）预热区升温速度≥3℃/min（非线性）预冷区降温速度≥2℃/min（非线性）2.4噪音65dB 2.5 满足试验标准1、1.IEC 60068-2-14环境试验 第2部分：试验方法 试验N：温度变化,2、GB/T 2423.22环境试验 第2部分：试验方法 试验N：温度变化,3、GJB 150.5军用装备实验室环境试验方法第5部分：温度冲击试验,4、JESD 22-A106B.01-2016温度冲击 三、试验箱结构（水冷式）3.1、结构方式预热室、预冷室与制冷机组一体式.通过气动方式使样品吊篮在高温和低温测试区上下移动 3.2、材料构成3.2.1 外壁材料：冷轧钢板静电双面喷塑，颜色为象牙白3.2.2 内壁材料：SUS304 不锈钢板3.2.3 绝热材料：100mm 玻璃棉保温层3.3、结构强度试验箱承重能力：≤100Kg3.4、大门全开单翼型箱门一扇，带门锁。门框两道硅橡胶密封条,低温室门框防结露电热装置3.5、观察窗门上有 1 个多层观察窗，低温室门上观察窗带镀膜加热以防止其冷凝和结霜3.6、冷凝出水孔具有工作室冷凝水和机组凝结水的引出孔3.7、引线孔在试验箱一侧设定一个直径为5cm的引线孔，便于样品通电\通讯号之用。3.8、照明灯工作室顶部设低压照明灯，控制屏开关控制四、试验箱空气调节系统4.1、调控方式空气强制循环平衡调温4.2、空气循环装置离心式风机，长轴外置电机驱动。4.3、加热方式镍铬合金电热丝式加热，PID 调节，执行元件：固态继电器4.4、空气冷却方式翅片式蒸发器 五、试验箱制冷系统5.1、工作方式复叠汽体压缩式制冷5.2、冷凝方式水冷5.3、制冷压缩机国际品牌法国泰康压缩机5.4、制冷机控制根据试验条件，控制系统自动调节制冷机运行工况、冷量大小，确保压缩机 工作在合适状态，延长压缩机使用寿命5.5、制冷剂环保制冷剂 R404a ；R235.6、减振、降噪制冷机系统减振、降噪措施六、试验箱控制系统6.1、传感器铠装铂电阻6.2、控制器进口彩色液晶触摸控制屏 6.3、人机界面中文、彩色 LCD 显示、触摸屏方式输入设定。6.4、分辨率温度 0.1℃，时间 1min6.5、运行方式定值运转、程序运转6.6、试验数据显示设定温度、实测温度、冲击次数、总运行时间、段运行时间、加热制冷状态6.7、制冷机工况自动选择根据试验条件控制器能自动配置制冷机的工况或开/停。6.8、其他功能6.8.1 故障报警及原因、处理提示功能6.8.2 断电保护功能6.8.3 上下限温度保护功能6.8.4 日历定时功能(自动启动及自动停止运行)6.8.5 自检功能。6.8.6 密码保护控制器设置参数6.9、功能自动调用分组 PID 参数。6.10、接口选配 RS232/RS485 电脑接口及控制操作软件系统。能实现计算机控制、数 据采集控制计算机的数据通讯功能。 七、试验箱安全保护装置 7.1、工作室7.1.1 独立式工作室超温保护器7.1.2 风机过热保护7.2、制冷系统7.2.1 压缩机超压7.2.2 压缩机过流7.2.3 压缩机过热8.2.4 排气温度保护7.2.6 压缩机缺油保护7.3、电源系统7.3.1 电源缺相及相序错误保护7.3.2 漏电保护7.3.3 加热器短路等过流保护7.4、其他试验箱外壳接地保护八、试验箱标准附件及随机资料8.1、产品使用说明书1 份8.2、产品合格证1 份8.3、质量保证书1 份8.4、出厂检验报告1 份九、项目说明说 明电 压三相五线制 380VAC±10%； 50Hz±2%。环境湿度≯85%R.H；大气压86～106Kpa；环境条件设备现场周围无强烈振动、无强电磁场干扰、无高浓度粉尘及腐蚀性物质、无阳光直接照射或其它热源直接辐射设备水平放置通风良好的试验室内，周围应留有充足的空间供操作及维护之用。十、安装场所为了便于箱体散热及维修保养，安装本设备的场所必须符合下列条件：）1、与相邻的墙壁或器物之间的距离。2、为了稳定地发挥试验箱的功能、性能，应选择常年温度为30 ℃以下，相对湿度小于 85%的场所。3、安装场所的环境温度切忌急剧变化。4、应安装在无直射阳光的场所。5、应安装在通风良好的场所。6、应安装在远离可燃物、爆炸物及高温发热源的地方。7、应安装在灰尘少的场所。8、尽可能地安装在靠近供电电源的场所。9、尽可能地安装在靠近水塔管道连接的场所 创新点：一台品质精密的试验设备，让您的产品品质稳中获胜.采用进口智能触摸屏,温控器显示不失真,操作灵敏 散热孔加装过滤棉,内部选用耐腐蚀、易清洗优质304钢材。内置过滤器，隔绝灰尘深入，以保证部件清洁，延长使用寿命.设备底部采用高品质福马脚轮，稳定性好，更顺滑，不卡顿.选购品质风扇，强大的散热系统，告诉循环散热，温控精准。勤卓吊蓝式冷热冲击试验箱小型高低温冲击箱HK-80-3H

p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "适应温度环境试验箱的制冷剂显然应该满足温度环境试验的基本要求，包括： /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong1）标准气化温度（ts)/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "制冷剂从液态蒸发成为气态的温度由其工作压力所决定，在标准大气压下制冷剂由液态蒸发成为气态的温度称为制冷剂的标准气化温度（ts)，如R22的标准气化温度ts=-40.8° C；R502的标准气化温度ts=-45.6° C；R404A的标准气化温度ts=-47.6° C；R23的标准气化温度ts=-82.2° C。制冷剂工作压力越低，其气化温度也越低，反之，如果要求某制冷剂（如R12）的蒸发温度到达某个低温值（-40° C），则必须调整其工作压力低于某个相应的压力（如0.6MPa)，称该压力值为饱和蒸汽压力。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "为了避免空气渗入到制冷系统内降低制冷效率，温度试验箱制冷系统正常运行压力(如蒸发压力，冷凝压力，吸气压力等）一般都应稍高于当地的大气环境压力，因此制冷剂的标准气化温度（ts）是温度试验箱可能达到的最低极限温度。考虑到蒸发器传热的温差要求，温度试验箱可能达到的最低温度一般应比制冷剂的标准气化温度(ts)高3° C~7° C。 /span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong2）冷凝压力Pk不能太高/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "冷凝压力Pk是从压缩机排出的高温高压的蒸汽在冷凝中被冷却为液态的工作压力，这个压力受冷却介质的温度和压缩机排气压力所制约。压缩机排气压力越高，冷却介质的温度越低，则制冷剂的蒸气越容易冷凝。但是提高压缩机的排气压力不仅会加大压缩机的功耗，缩短压缩机的工作寿命，而且容易出现工质的泄漏。另一方面，冷却介质的温度受大气环境温度（风冷）和冷却水温度（水冷）的限制不可能太低，通常情况下，冷却介质进入冷凝器的入口温度为24° C~29° C，冷凝器出口处冷却的温度为40° C~50° C，冷却介质的平均温度在30° C~50° C范围内，例如制冷剂R502的冷凝压力Pk大体是1.5MPa~2.0MPa,由于工质在管道内流动的压阻损失，压缩机的排气压力必须高于冷凝压力Pk，所以使用制冷剂R502的压缩机排气压力必须是1.8MPa~2.2MPa。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong 3）制冷剂的溶油性与溶水性/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "制冷剂应该有一定的溶油性和溶水性。制冷剂中溶入润滑油后，有利于制冷系统中各种运转零部件的润滑，特别是在冷凝器中具有溶油性的液态制冷剂会带走因冷凝效应凝聚在冷凝器内壁上的油膜，可以降低贴符在冷凝器内壁上油膜对冷凝器热交换效率的影响。但是当液态制冷剂带着溶油进入蒸发器后，随着液态制冷剂的蒸发，气化，会在蒸发器内在实际的制冷系统中，压缩机的排气口之后都加装有油气分离器，限制制冷剂中的溶油量。同时在蒸发器的安装中采取一些回油的措施，如复叠式制冷机组中的蒸发冷凝器通常采用盘管式蒸发器，液态制冷剂从盘管的上部进入蒸发冷凝器，气化后的蒸汽从下部返回压缩机吸气口，吸附在蒸发器的内壁的油液也会在重力与压缩机吸气负压的作用下返回压缩机的油池中。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "对于壳管式蒸发器，回气管道安装时必须向压缩机吸气口方向有一定的倾斜度，便于残留的油液依靠重力的集油作用，被压缩机的吸气负压吸回压缩机内。制冷系统中渗入水汽会在低温段的局部地方形成“冰塞”，阻挡制冷剂的顺利流动，所以在制冷系统中无一例外地在冷凝器之前都安装有“干燥过虑器”，吸收可能渗入制冷系统中的水分，并且在安装和维修制冷系统时，适当增加抽真空的时间，以有利于制冷系统中残留水分在真空状态下加速蒸发、排除。但这些措施不能完全清除渗入制冷系统中的水汽。为确保制冷系统正常工作，采用具有溶水性的制冷剂可以携带极少量残余的水汽循环运行。例如采用溶水性能好的氨作为制冷工质的制冷系统，基本上无“冰塞”之忧，而采用溶水性能差的氟利昂作为制冷工质的制冷系统必须特别重视“干燥”除水的要求，及时更换“干燥”过滤器的滤芯。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "strong4） 制冷剂单位容积的制冷量/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "此外，还希望制冷剂单位容积的制冷量大，可减小制冷机组的尺寸；具有较高的导热系数，可减少冷凝器和蒸发器的换热的面积；黏度低且密度较小，可降低管道流动中的阻力，减少管路压降；化学及物理性能稳定，无腐蚀性，无毒，不燃烧，不爆炸，具有一定的抗电性能等。在实际工程中，温度环境试验箱最低极限温度一般为：-40° C~-35° C或-75° C~-70° C，采用大气环境温度的风和地表的水为冷却介质的冷凝器进口温度通常不高于30° C，故温度试验箱制冷系统最常使用的制冷剂是R404A和R23(R508B)。/span/p

冷热冲击试验箱维护保养有哪些注意事项以及禁测产品？首先我们先了解冷热冲击试验箱是做什么的，他是用于测试零部件承受温度迅速变化之耐力，三箱式冷热冲击试验箱即适用于质量控制的实验室又可满足生产过程中筛选商用和军用产品。蓄热式冷热冲击箱不需要使用液态气体（LN2　或 LCO2）辅助降温，待测物完全静止测试方式是当前电子部品测试、研究、以及半导体生产线大量选用，可大量节省耗材测试费用，操作快捷。下面有爱佩科技为您详细说明：1.冷热冲击箱 应固定每3个月清洗一次冷凝器：对于冷冻系统采用风冷冷却的，应定期检修冷凝风机，并对冷凝器进行去污除尘，以保证其良好的通风换热性能；对于冷冻系统采用水冷冷却的，除了要保证其进水压力、进水温度在规定范围内，还必须保证相应流量，并定期对冷凝器内部进行清洗除垢，以获取其持续的换热性能。2冷热冲击箱 如是长时间做低温时，当做完一个周期后，应设定温度为110度，小幅度开箱门做两个小时除霜处理。同时应坚持每次试验完毕后，将温度设定在环境温度附近，工作30分钟左右，再切断电源，并擦干净工作室内壁。3.冷热冲击箱 应定期清洗蒸发器：因试品的洁净等级各异，在强制风循环作用下，蒸发器上会凝聚很多尘埃等小颗粒物体，应定期进行清洗。低温试验箱循环风叶、冷凝器风机清洁和校平衡：与清洗蒸发器相似，因试验箱的工作环境各异，循环风叶、冷凝器风机上会凝聚很多尘埃等小颗粒物体，应定期进行清洗。4.冷热冲击冷热冲击箱箱 水路、加湿器清洗：若水路不畅、加湿器结垢易导致加湿器干烧，可能损坏加湿器，所以必须定期对水路、加湿器进行清洗。5.冷热冲击箱 设备若需搬迁尽量在华凯公司技术人员指导下进行，以免造成设备损坏，如客户自行搬迁，一定要有专业的电工，确认电路正确后再开机运行，不然会烧坏设备相关元器件。6.冷热冲击箱 长期停机不使用，应定期每半月通电，通电时间不小于1小时，并检测设备相关零部件运行是否正常。冷热冲击试验箱维护保养有哪些注意事项以及禁测产品？冷热冲击箱禁此测试的试样一、爆炸物：　　1．硝化甘醇(乙二醇二硝酸酯)、硝化甘油(丙三醇三硝酸酯)、硝化纤维素及其它爆炸性的硝酸酯类。　　2．三硝基苯、三硝基甲苯、三硝基苯酚(苦味酸)及其它爆炸性的硝基化合物。　　3．过乙酸、甲基乙基甲酮过氧化物、过氧化苯甲酰以及其它有机过氧化物。　　二、可燃物：　　1． 自燃物： 金属："锂"、”钾”、"钠"、黄磷、硫化磷、红磷。 赛璐璐类：碳化钙(电石)、磷化石灰、镁粉、铝粉、亚硫酸氢钠。　　2． 氧化物性质类：　　(1) 氯酸钾、氯酸钠、氯酸铵以及其它的氯酸盐类。　　(2) 过氧酸钾、过氧酸钠、过氧酸铵以及其它的过氧酸盐类。　　(3) 过氧化钾、过氧化钠、过氧酸钡以及其它的无机过氧化物。　　(4) 硝酸钾、硝酸钠以及其它的硝酸盐类。　　(5) 次氯酸钾以及其它的次氯酸盐类。　　(6) 亚氯酸钠以及其它的亚氯酸盐类。　　三、易燃物：　　(1) 乙醚、汽油、乙醛、氧化丙烯、二硫化碳及其它燃点不到-30℃的物质。　　(2) 普通乙烷、氧化乙烯、丙酮、苯、甲基乙基甲酮及其它燃点在-30℃以上而小于0℃的物质。　　(3) 甲醇、乙醇、二甲笨、酸醋戊酯及其它燃点在0℃以上低于30℃的物质。　　(4) 煤油、汽油、松节油、异戊醇、酸醋及其它燃点在30℃以上低于65℃的物质。　　四、可燃性气体：氢、乙炔、乙烯、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷及其它在温度为15℃时1大气压情况下可能会燃烧的气体。五、生物试样的试验或储存　　六、强电磁发射源试样的试验及储存　　七、放射性物质试样的试验及储存　　八、剧毒物质试样的试验及储存

揭示生物学样本和材料样本原本无法观察到的内部结构冷冻断裂是一种将冰冻样本劈裂以露出其内部结构的技术。冷冻蚀刻是指让样本表面的冰在真空中升华，以便露出原本无法观察到的断裂面细节。金属/碳复合镀膜能够实现样本在SEM（块面）或TEM（复型）中的成像，主要用于研究如细胞器、细胞膜，细胞层和乳胶。这项技术传统上用于生物学应用，但现在逐渐在物理学和材料科学中展现出重要意义。近年来，研究人员通过冷冻断裂电子显微镜，尤其是冷冻复型免疫标记（FRIL），对膜蛋白在动态细胞过程中所发挥的作用有了新的见解。作者：Gisela Höflinger图1：麦叶上的蚜虫适合于电子显微镜的环境电子显微镜的样品室通过抽真空处理降至极低压力。置于这种环境下的活细胞无法有效保全结构，因为细胞构成中的大部分水分会快速蒸发。生物样本的制备方法有很多种。样品材料被（固定）保存，这样后续脱水对原位结构的破坏最小，同时可以使用环境扫描电镜（SEM）或者将水冷冻。高压冷冻是观察自然状态下含水结构的唯一方法。高压冷冻所形成的冰不是六边形冰（从水变为六边形冰时体积会增加）而是无定形冰，因此体积保持不变。所以，对渗透和温度变化敏感的结构得以保留（见文章“高压冷冻基础介绍”）。要观察诸如细胞器、细胞膜、乳胶或液体的表面界面等结构，冷冻断裂是唯一的方法。通过刀片（或类似物）或释放弹簧负载的外力来破开冷冻样本，并沿着最小阻力线断裂样本。图2：冷冻断裂（来源：http://en.wikibooks.org/wiki/Structural_Biochemistry/Lipids/Membrane_Fluidity） 水的升华与凝结 – 冷冻蚀刻与污染要暴露冷冻断裂面，需要把冰去除。这就需要通过把断裂面的冰升华去除以保存样品的结构。升华的过程是冰不经过液态过程直接转化为气态。而液态过程会导致样品体积和结构的破坏。图3：ES，细胞外表面；PF，细胞膜冷冻断裂面；EF，细胞膜外层冷冻断裂面；FS，细胞膜内表面；Cyt，细胞质水的升华/冷凝过程取决于特定温度下的饱和压力，以及水或冰在室内的有效水分压。注意：良好的真空度会降低水分压。例如：温度为-120℃的冰或冰冻样本饱和压力约为10-7 mbar。如果样品室内达到这个压力，则冷凝和蒸发处于平衡状态。蒸发的分子数量等于冷凝的分子数量。在更高压力下，冷凝速度要快于升华速度 – 因此冰晶会在样本表面上生长。必须采取一切手段来避免这种情况。样本上方一个较冷（比样本更冷）的冷阱会降低局部压力，从而起到了冷凝阱的作用。从样本中带出的水分子优先附着在较冷的表面上。在低于饱和压力的压力下，更多的分子升华而不是冷凝，同时会发生冷冻蚀刻。执行冷冻蚀刻直到样本完全无冰，这一过程称为冷冻干燥。仅适用于合理时间内执行的小样本。该过程分为几个步骤，需要从大约-120℃加热到-60℃，同时在每个步骤上使温度保持一定时间。该过程需要几天的时间来完成。图4：饱和蒸汽压力（感谢Umrath 1982提供的图片）样本温度低于-120℃时，蚀刻速度非常慢，蚀刻持续时间会增加到不切实际的程度。如果真空室的压力固定，则可以通过提高样本温度来提高蚀刻速度。对于生物样本，要特别小心温度高于-90℃。蚀刻速度会大幅提高。另外，要注意玻璃态冰中形成六边形冰晶从而导致脱水伪像。纯水的理论升华速度会降低，因为：• 样本深处的水升华速度比表面的水更慢。• 盐和大分子溶剂会降低升华速度。• 生物样本中大量存在的结合水会降低升华速度。通过冷冻断裂生成图像冷冻断裂和冷冻蚀刻技术往往采用高真空精细镀膜技术，将超细腻重金属和碳薄膜沉积于断裂表面。冷冻断裂样本在一定角度下用金属覆盖，然后在碳背衬膜（徕卡EM ACE600冷冻断裂或徕卡EM ACE900与徕卡EM VCT500）上生成复型进行TEM成像或在SEM的试块面上进行成像。对于这两种方法，冷冻断裂表面经过一定的蚀刻时间后以相同的方式进行镀膜。首先在一定角度下进行一层薄的（2-7nm）重金属镀膜，以形成地形对比度（阴影）。其次再针对重金属薄膜，在90°下进行一层厚的碳层（15-20nm）镀膜，以稳定超薄电子束蒸发。此时的蚀刻处理会停止。要对极小的结构进行成像，需要在极低的角度（2–8°）镀膜重金属并在镀膜期间旋转样本。这样可增加细丝状及其它细小结构的对比度。此项技术又称为小角度旋转投影。蒸镀重金属薄膜需要采用电子束蒸发镀膜技术。这种镀膜技术可实现精细定向沉积。碳的支撑层稳定了未被金属覆盖的结构。随着温度的升高，这些结构会改变它们的轮廓，样本不会完全导电，复型也不会粘在一起。冷冻断裂酵母的单向投影图5：低温SEM，BSE（背散射电子）图像。Walther P, Wehrli E, Hermann R, Müller M.（1995）双层镀膜获取高分辨率低温SEM。J Microsc. 179, 229-237。图6：复型，TEM图像（感谢Electronmicroscopy ETH Zürich提供图片）。Walther P, Wehrli E, Hermann R, Müller M.（1995）双层镀膜获取高分辨率低温SEM。J Microsc. 179, 229-237。图7：徕卡高压冷冻，真空冷冻传输至冷冻断裂系统中，利用电子束发射枪和旋转样本底座来进行冷冻蚀刻和低温镀膜。徕卡真空冷冻传输至低温SEM。油/水基样品，–100℃（升华）3分钟暴露油脂结构。图8：徕卡高压冷冻，真空冷冻传输至冷冻断裂系统中，利用电子束发射枪和旋转样本底座来进行冷冻蚀刻和低温镀膜。徕卡真空冷冻传输至低温SEM。原生生物游仆虫混合培养的羽纹硅藻。感谢英国波特斯巴NIBSC的Roland Fleck博士提供图片图9：徕卡冷冻断裂系统及徕卡真空冷冻传输至低温SEM的HPF、冷冻断裂、冷冻蚀刻和低温镀膜。油/水基乳液破裂，露出洋葱状薄片结构，形成液滴。感谢汉堡拜尔斯多夫Stefan Wiesner博士提供的图片。图10：TEM中的酵母细胞复型。经徕卡高压冷冻和徕卡冷冻断裂复型制备。感谢Elektronenmikroskopie ETH Zürich提供的图片。图11：大麦叶上的真菌。安装于徕卡冷冻断裂仪样本台上，并通过冷却样本台在液氮下进行冷冻。徕卡冷冻断裂仪对样品进行部分冷冻干燥（在更高的样本温度下冷冻干燥）。使用钨镀膜。徕卡真空冷冻传输至低温FESEM 5keV。相关产品徕卡EM ACE900 高端EM样本制备冷冻断裂系统徕卡EM VCT500了解更多：徕卡官网

抓住冷冻干燥的结束时间在冷冻干燥过程的三个步骤中，初级干燥的耗时一直是最长的，因此优化初级干燥过程对提高干燥效率非常有价值。最有利的情况是可以找到一种既能缩短初级干燥过程的处理时间，在此过程中，又可以确保该过程不会过早结束。当产品中所有的冰被去除之前开始二次干燥肯定会导致产品缺陷，例如发生产品塌陷或共晶熔化。同时，初级干燥所需的时间也受多个参数影响，例如样品浓度、样品大小和装样容器；干燥时间也因不同处理批次而有所不同。因此从经济角度来讲，自动测定初级干燥终点有利于控制成本。想要知道初级干燥和次级干燥何时完成，有几种可靠的方法用来测试主要干燥循环的终点。01温度差测试利用温度差判定冷冻干燥过程的终点是比较常用的方法，这里的温度差是指测量的产品温度与所在搁板的设定温度之间存在的温度差值，需要配置拥有加热功能的搁板和样品温度探头（热电偶）。在初级干燥期间当水分发生升华时，由于固体到气体的相变是一个吸热过程，需要将搁板的温度进行设置梯度升温以保证提供水分升华所需要的热量，该阶段样品温度低于搁板温度。在所有水分子升华结束后，产品温度会逐渐接近搁板温度。当样品温度与搁板温度一致时（通常两者温度差低于 1℃），初级干燥完成。02压力差测试压力差测试方法是使用两种不同类型的压力传感器进行压力比较，也是另一种可靠的终点判定方法。通常仪器需要配备电容式压力传感器和皮拉尼压力传感器：不管气体成分如何，电容式压力传感器测量的是绝对压力；皮拉尼压力传感器则需要针对特定气体（主要是 N2）进行校准。由于水蒸气的存在会影响皮拉尼压力传感器的信号，但不会影响电容式压力传感器的信号，因此当系统内只要有水蒸气发生流动，两个压力传感器的信号就会有所不同。当两个压力传感器的信号逐渐接近，即达到初级干燥的终点。03压力升高测试在冷冻干燥过程中，只要发生升华过程系统中就会产生水蒸气。此时可以通过关闭干燥室与冰冷凝器之间的通道，测试干燥室内压力的变化来判定是否达到过程终点。将干燥室和冰冷凝器之间的通道关闭，阻碍水蒸气迁移到冰冷凝器中。因此，若干燥室内的压力仍在持续上升，说明样品中的冰仍然在进行升华过程，过程未达到终点；反之，关闭水蒸气流动的通道后，干燥室内压力保持不变，则表示初级干燥完成，达到过程终点。瑞士步琦公司拥有 40 多年的干燥经验，其喷雾干燥仪和旋转蒸发仪、平行蒸发仪等均为干燥应用市场中的领先设备。2017 年步琦公司推出搭载全新概念 Infinite-ControlTM 的冷冻干燥系统 LyovaporTM L-200/L-300，将冷冻干燥仪器推进一个新的领域。 冷冻干燥机 LyovaporTM L-300 首款可连续升华的实验室冷冻干燥机双冷凝器交替工作，拒绝待机耗时自动进行清洁除冰，自动排水冷凝器 -105℃，水和有机溶剂升华不受限各类冻干配件自由搭配，满足不同应用需求

根据《中华人民共和国计量法》《中华人民共和国计量法实施细则》以及《计量基准管理办法》相关规定，现将国家计量基准批准启用和替代事项公告如下：一、批准启用“（0.2～30）m/s空气流速基准装置”“水量热计加速器光子水吸收剂量基准装置”“乳腺X射线空气比释动能基准装置”等3项新建国家计量基准。二、批准启用“同轴功率基准装置”“漫透射视觉密度基准装置”等2项新建立的国家计量基准替代“同轴功率基准装置（国基证〔2002〕第065号）”“漫透射视觉密度基准装置（国基证〔2002〕第087号）”等2项国家计量基准。特此公告。附件：1. 新建国家计量基准名单2.新建替代国家计量基准名单3.废除国家计量基准名单市场监管总局2021年8月2日

1. 生物制品行业蓬勃发展，上游制造产业链迎来黄金发展机遇1.1. 单抗药物快速增长，基因/细胞疗法蓄势待发根据沙利文的统计，2020 年，全球生物药的市场规模达到 2979 亿美元， 2019年的增速为 9.7%，2020年受到疫情的影响，增速有所下降，预计疫情之后 将恢复 9-10%左右的增长。中国 2020 年的规模达到 3457 亿元，2016-2019 年 维持在 19-20%的高速增长，国内生物药市场维持大幅高于全球市场的增速。2010 年以来，全球处于研发阶段的生物制品数量急剧增加。2010-2021 年， 处于 3 期的数量从 115 个提升至 398 个，CAGR 为 11.95%，处于 2 期/2-3 期的 数量从 98 个增加至 802 个，CAGR 为 21.06%，处于临床 1 期/1-2 期的数量从 59 个增加至 926 个，CAGR 为 28.44%。中国来看，2010-2021 年，处于 3 期的 数量从 6 个增加至 78 个，CAGR 为 26.26%，处于 2 期/2-3 期的数量从 8 个增加 至 220个，CAGR为 35.16%，处于 1期/1-2期阶段的产品数量从 5个增加至 237 个，CAGR 为 42.02%。无论从全球还是中国来看，处于临床更早期的项目数量 增速更快，项目储备充足，随着临床阶段的推进，将有更多的项目从临床阶段走 向商业化阶段。从细分领域来看，国内 3 期前的生物药中，抗体占比 58.6%，细胞疗法占比 25.4%，疫苗占比 13.1%，在 3 期及商业化的项目中，抗体类占比 71.3%、疫苗类占比 21.7%。3 期至上市状态的药品中，抗体药物占比超过 70%，疫苗占比超过 20%。从临床进程推演产业发展趋势，抗体是商业化生产中规模最大的种类， 其次是疫苗，细胞治疗项目大多处于较早期，随着时间的推进，预计后续细胞治 疗商业化的需求将增加。1.1.1. 抗体类药物千亿市场，国内企业积极布局2018 年以来，中国抗体类药物进入蓬勃发展阶段，市场规模快速扩大，根 据沙利文的预测，2018 年市场规模仅为 160 亿元，2021 年达到 735 亿元， CAGR 为 66.24%，2026 年之前仍将保持 20%以上的高速增长，预计到 2030 年 能够达到 3678 亿元。2018 年以后，获批药品数量在快速增加，2021 年一年获批的抗体药物数量 达到 18个。在研数量来看，2018年以后，在研管线数量快速增加，2021年，处 于临床 3 期的抗体类数量达到 54 个，2 期/2+3 期数量 168 个，临床 1 期/1-2 期 的为 169 个，随着在研项目的推进，更多抗体类项目将获批上市，预计未来 2-3 年国内上市的抗体类项目将迎来快速增长期。药物处于不同的开发阶段，对药品的需求量差异较大，药物发现阶段，需求 量在毫克级别，临床前研究阶段，需求量在克级别，临床研究阶段，需求量在千 克级别，上市后销售后，随着药品销售量的增加，需求量有望在吨级。从生产方 式看，药品在上市之前，药品在实验室合成，进入商业化阶段后，药品需求通过 工厂合成，在新建工厂的过程中，需要进行厂房设施建设的同时，对生产用的设 备和耗材的需求量也会大量增加。随着抗体类药物临床及上市进程的推进，更多生物药企业开始了大规模的产 能建设，以百济神州为例，已建成产能 2.4 万升，在建产能 4 万升，规划产能最 高可达 13.6 万升，在建和规划产能量远远大于现有产能。随着药品临床及上市 进程的推进，我们预计，中国抗体类药物大规模的产能建设刚刚开始，后续将有 更多的产能进入在建阶段，从而拉动产业链设备及耗材的需求增加。1.1.2. 细胞/基因治疗蓄势待发，国内企业占据重要地位国内目前共 2 款细胞治疗药物获批，分别是复星凯特的阿基仑赛注射液 （2021 年 6 月获批），药明巨诺的瑞基奥仑赛注射液（2021 年 9 月获批）。2 款 基因治疗药物获批， 腺病毒注射液(商品名：今又生)和重组人 5 型腺病毒注射液(商品名：安柯瑞)。从在研数量来看，2021 年，国内细胞治疗药物共 2 款处于临床 3 期，8 款处 于临床 2 期/2+3 期，30 款处于 1 期/1-2 期，基因治疗领域有 5 款药物处于临床 3 期，2 款处于 1 期/1-2 期。国内细胞和基因治疗药物实现了从无到有，2018 年以来，在研产品数量也快速增加，预计随着在研产品进度的推进，国内将迎来更多 的细胞及基因治疗产品的上市，商业化产能的建设也将随之增加。根据沙利文的数据，2020 年全球 CAR-T 细胞疗法市场规模为 11亿美元，预 计中国2021年CAR-T细胞疗法市场规模为2亿元。预计未来全球及中国的CART 细胞疗法市场规模将快速增加，2030 年全球预计达到 218 亿美元，2021-2030 年 CAGR 为 31.14%，2030 年预计中国市场规模为 289 亿元，2021-2030 年 CAGR 为 73.77%，中国 CAR-T 细胞治疗市场规模增速远远高于全球。基因治疗来看，2020 年全球基因治疗市场规模为 20.8 亿美元，中国为 0.2 亿元，预计到 2025 年，全球基因治疗市场规模达到 305.4 亿美元，中国达到 178.9 亿元，2021-2025 年全球 CAGR 为 71.14%，中国 CAGR 为 289.33%。预 计未来几年，全球及中国的基因治疗产业均飞速发展，中国的景气程度高于全球。1.1.3. 在研疫苗品种数量丰富，商业化产业链需求稳步增加全球来看，已经批准上市的疫苗数量为 235 个，申请上市 13 个，处于临床 3 期 120 个，2 期 250 个。中国来看，已经批准上市的疫苗品种数量是 50 个，申 请上市 3 个，临床 3 期 27 个，2 期 30 个。全球及中国疫苗在研管线数量丰富， 获批上市数量稳步提升。与药品不同，疫苗研发的品种选择性难度较高，但单个 品种的销售金额及销售时间均长于一般的药品，故某个疫苗品种一旦获批，对整 个产业链的带动作用高于一般的药品，国内处于 3 期的疫苗不乏大品种，一旦获 批，对生产设备及耗材的带动作用也将非常明显。2018 年以后，国内陆续获批多个抗体类药物，百济神州、君实生物等公司 开始大规模建设抗体产能，在全球产业转移的背景下，以药明生物为代表的生物 药 CDMO 企业产能规划也迅速扩大，带动抗体类生物药生产制备所需的设备及 耗材产业链需求的快速增加，随着临床阶段的推进，更多药物完成临床并获批上 市，设备和耗材需求量将进一步扩容。在细胞和基因治疗领域，国内药品已经完 成了从无到有的阶段，在研管线丰富，未来几年内潜力巨大，将为生物药生产和 制备产业链带来增量市场。多个重磅疫苗品种已经处于 3 期阶段，未来几年将陆 续批复，非新冠领域的疫苗产业链需求也在增加。整体看，抗体类、细胞/基因 治疗、疫苗等生物药的持续扩容，将带动生产用设备及耗材产业链需求增加。1.2. 中国贡献全球生物药产能主要增量，成为产业转移主要承接地根据 BPI 的数据，2017 年，全球生物药的产能为 1671.94 万升，2020 年达 到 1738.09 万升，产能增加了 3.96%。分地区来看，北美、欧洲、中东生物药产 能下降，其中，北美是产能减少最多的地区，占 2017-2020 年全球生物药减少产 能的 87%。日本及亚洲其他国家、中国、印度、俄罗斯及东欧、南美/中美、非 洲产能增加，中国生物药产能增加了 97.5 万升，是全球产能增加最多的地区， 占 2017-2020 年全球生物药新增产能的 77%。从产能分布看，2017 年，北美、欧洲产能合计占比超过 69%，日本及亚洲 其他国家占比 12.53%，中国、印度分别占比 5.19%、5.63%。2020 年，北美、 欧洲产能合计占比为 63.07%，中国产能占比已经达到 10.60%。从产能建设来看， 2017-2020 年，中国是全球生物药产能建设量最大的国家，贡献了全球新增产能 的绝大部分。从产业趋势上看，生物药产能从欧美发达国家地区向中国、印度等 制造能力较强的国家和地区转移的趋势明显。同时，欧美、中东外的其他地区生 物药产能也在逐渐增加。产业转移的趋势下，国内 CDMO 企业产能也在快速增加，以药明生物为例， 现在产能 15 万升，在建产能达到 28 万升，国内其他 CDMO 企业也在陆续新建 或者扩建产能。CDMO企业承接的国外订单数量在增加，中国化的生产进一步增 加了产业链设备和耗材的需求。1.3. 生物制品生产与传统小分子差异巨大，对应设备及耗材不同1.3.1. 小分子生产工艺以化学合成为主，可拆解成多个中间体典型的小分子生产工艺繁琐，有多步中间体生成，多个中间体合成原料药， 再加以辅料最后合成制剂，中间步骤可拆解，中间体与原料药合成多以化学合成 为主。以近期热门的瑞德西韦为例： 根据吉利德公司公布的第二代瑞德西韦合成方法，共六步反应，得率分别为 40%，85%，86%，90%，70%，69%，其中合成所需的原料和关键中间体基本 是化工原料通过化学合成，具体种类如下：化合物 1，CAS：55094-52-5，原料中间体可购买。化合物 2，使用原料（CAS：159326-68-8）合成 6。中间体 6，经过两步合成，得率分别为 80%和 39%，所需原料化合物 8 （CAS：946511-97-3），4-硝基苯酚（CAS：100-02-7），二氯化磷酸 苯酯（CAS：770-12-7）。得到化合物 GS-5734（即瑞德西韦原料药）后，需要进行制剂化：注射用瑞 德西韦冻干制剂是一种不含防腐剂的白色至灰白色或黄色冻干固体，除药物活性 成分外，冻干制剂还包含注射用水、磺丁基倍他环糊精(SBECD）和盐酸和氢氧 化钠等非活性成分。1.3.2. 生物药生产以发酵为主，整个过程连续生物药生产过程以发酵为主，整个过程连续，生产用的设施和设备与小分子 药物完全不同。从生物药的生产流程来看，主要包括上游发酵、下游纯化和制剂灌装三个主 要流程。上游一般从细胞株的培养到大规模生物反应器生产，主要包括摇瓶培养 -波浪式生物反应器-生逐级放大培养-生物反应器发酵几个环节，得到细胞及其产 物。下游纯化是将生物反应器出来的细胞及产物进行分离了纯化，得到制剂原液 的过程，主要环节包括收获-层析捕获 -低 PH 病毒灭活及深层过滤-两步层析-除 病毒过滤-浓缩超滤-无菌过滤等环节，得到药品原液。制剂灌装主要是将纯化获 得的原液进行制剂化处理，经过配置-除菌过滤及灌装-冻干-轧盖-灯检-贴签与包 装后，最终获得产品。整个生产过程连续，中间环节较少，生产过程中所使用的 设备、耗材与小分子药物有很大的不同。2. 生物制品生产工艺拆解2.1. 上游发酵：从细胞株到大规模生物反应器生产的一系列细胞放大培养过程以抗体生产为例，对生物药生产流程进行拆解，上游发酵需要经过细胞复苏、 常规传代、摇瓶放大培养等逐步放大培养阶段，最后接种到生物反应器中进行大规模细胞培养等一系列过程。发酵过程需要控制温度、溶氧等参数指标，由于细胞发酵过程中会产生较多 的气泡，需要加入消泡剂，整个过程需要 3-4 周的时间，进入生物反应器后，细 胞进行大规模的生产和繁殖，经过大约 13-14 天的培养后，细胞可以进行收获。 该过程需要控制的参数有 CO2、温度、空气、氧气、搅拌、PH、消泡剂，同时 还需要进行培养基补料。上游发酵主要用到的耗材包括细胞冻存管、培养基、不同规格的摇瓶，一次性细胞培养袋、培养基进入反应器前需要进行除菌过滤，需要用到除菌滤器；主 要用到的设备及系统包括细胞冻存阶段用到的细胞液氮罐、二氧化碳培养箱、摇 床、波浪式生物反应器、生物反应系统、培养基配置系统、生物反应器等。上游发酵过程中，价值量较大的耗材是培养基及一次性反应袋。2.1.1. 上游发酵主要耗材之培养基：为细胞生长提供营养物质培养基是为细胞生长提供所需营养成分的物质，其进化历程是配方不断改进和优化的过程。1950-1960s 年代，培养基通常添加10-20%血清，血清含有上千种不同成分， 为细胞体外培养提供广泛而丰富的营养和各种因子，但动物血清的使用存在引进 外源病毒的风险，因此减少血清浓度甚至完全去除血清在培养基前期培养基改进 的主要方向。19 世纪 80 年代，科学家通过在培养基里面添加蛋白（如胰岛素、转铁蛋白 和白蛋白等），可以很大程度上替代血清，无血清培养基逐渐发展起来。 1997 年，第一个完全化学成分的培养基推出，培养基开发从此进入了一个 全新的时代，2000 年后，无动物源 CDM 持续优化，支持高密度培养和高产物表 达。生物制品的制备和生产均需要依赖细胞培养基，培养基是生物制品生产的关 键耗材。细胞培养基通常包含培养细胞的能量来源和调节细胞周期的化合物。培 养基的基本组分包括缓冲系统、无机盐、氨基酸、糖类、脂肪酸/脂质、维生素、 微量元素。补料培养基还包括补充氨基酸、维生素、无机盐、葡萄糖和血清等。培养不同类型的细胞，对培养基的成分需求均有较大的不同，CHO 细胞、 HEK293、杂交瘤细胞在无动物来源成分、化学合成、无蛋白成分、重组蛋白、 生长因子等方面的需求都不一样。培养基技术难度在于培养基的配方保密且培养 基需要根据细胞种类进行优化以获得较高的产物表达量。培养基主要的国外生产企业主要有 Cytiva、赛默飞、赛多利斯、默克等企业， 国内的生产企业主要有健顺生物、奥浦迈、澳斯康、多宁生物等，同时，由于培 养基在使用过程中需要调节较多，不同的细胞株对培养基适用情况也不一样，国 内也有较多的企业存在自配培养基的情况。2.1.2. 上游发酵主要耗材之生物反应器：细胞大规模繁殖的场所生物反应器是指利用生物反应机能的系统或场所，主要作用是为生物体代谢 提供一个优化的物理、化学环境，使生物体能更快更好的生长，以获得更多所需 要的生物量或代谢产物。传统的搅拌式生物反应器以不锈钢罐子为主，经过多年， 发展，一次性技术的应用领域不断扩充。一次性生物反应器的最初起源是因 Hyclone（目前为 Cytiva 旗下品牌）需要 大量供应血清，因此购买了一条大规模的食品袋生产线，用塑料袋包装血清并进 行运输，后逐渐发展为在储液、生物反应器领域应用。第一台一次性生物反应器 袋子被称为“波浪袋”，至今还在被广泛使用，而这个袋子的限制在于体积，为 了做得更大，人们回归到传统的搅拌槽设计，里面放置袋子作为衬垫，于是第一 代大型搅拌槽一次性生物反应器诞生了。与不锈钢设备相比，一次性生物技术可以提供更高的速度、效率和经济性。 一次性设备每批的生产成本可能更高，但批量吞吐量也更大。根据 Cytiva 对 50L 设备的经济模拟数据得出，由于不锈钢设备每次发酵完成后需要 CIP、SIP 的清 洁和验证环节，该过程所需时间大约 7 天左右，一次性不存在产品转结的清洗和 验证工作，故生产批次增加。基于 300 天的发酵，不锈钢每三天可以收获一批， 每年最多生产 100批，一次性发酵批次完成时间减少 33%，可以每隔一天收获一 次，每年最多收获 150 批。无论在单产品设备还是多产品设备生产中，一次性的 生产批次均高于不锈钢。在成本方面，一次性生物反应器消耗的成本更高，单一产品设施中每批一次 性使用的成本比不锈钢高出 29%，在多产品设施中高出 25%。但是，不锈钢的 资本投入，认证周期和年度维护成本更高，无论设备利用率如何，维护成本基本 不变，在设备利用率不高的情况下，不锈钢的综合性价比不高。不锈钢设备更多用于 2000L 以上大规模生产，广谱抗体药物（如 PD-1 等） 生产量大，生产集中，商业化阶段使用不锈钢设备生产具有较高的性价比。在临 床阶段及小规模生物药的生产过程中，由于无菌 GMP 环境的构建成本高，不锈 钢设备需要进行 SIP、CIP 清洗，造成清洗成本的同时停留时间较长，提高生产 效率带来的成本降低效应显著。在药品治疗的精准化趋势下，单个药品生产规模逐步降低。此外，基因细胞治疗与mRNA等新技术的发展，对于非标准环境下的洁净区提出要求，一次性反 应器在小批量生产中更具优势。一次性生物反应器在灵活性、便利性、快捷性等方面具有优势，在小规模生产中将被广泛使用，大规模生产中不锈钢的成本优势比较明显，更倾向于使用不锈钢设备，所以，在较长的时间周期内，一次性生物 反应器仍将与不锈钢罐共存。2.2. 下游纯化：从发酵液中获得制剂原液的一系列纯化行为上游发酵经过大规模细胞发酵后，获得细胞及其代谢产物，其中含有制剂原 液所需要的目标蛋白。细胞及代谢产物从生物反应器出来后，进入下游分离纯化环节，主要涉及收获、层析捕获、低 PH 病毒灭活及深层过滤、层析、除病毒过 滤、浓缩超滤、无菌过滤等环节。主要目的是从复杂的本体基质中分离、纯化和浓缩先前合成过的产物，从中分离出目标产物，得到制剂原液。下游分离纯化的第一步是离心，是实现液体与固体颗粒或液体与液体混合物 分离的主要方式。离心机通常分为过滤式离心机和沉降式离心机，主要使用进口 品牌阿法拉伐。整个过程中需要使用多种过滤器、膜包、亲和填料、离子交换填 料、一次性储液袋等多种耗材，需要使用超滤系统、除病毒过滤系统等多种过滤 系统及层析系统。下游纯化的两个核心环节分别为过滤及层析。2.2.1. 下游纯化核心环节之过滤：实现多种物质的分离和去除在生物药生产过程中，培养基过滤、深层过滤、澄清、细菌过滤、病毒过滤 等多个环节会使用到不同的孔径大小的过滤膜或者过滤器来实现不同尺寸颗粒的过滤，来实现分离和纯化。由于整个生产过程均需要在无菌的环境中进行，因此 培养基、缓冲液、进入生物反应器的空气等任何进入生产流程的物质均需要进行减菌过滤，发酵液从生物反应器出来后需要进行澄清过滤，层析之后需要进行除 病毒过滤、除菌过滤，浓缩置换过程中也需要通过 TFF 过滤完成。多项过滤中涉及不同的过滤原理。发酵液从生物反应器出来，经过离心后， 需要进行深层过滤，实现初步的固液分离。深层过滤的基本原理是通过筛分、拦 截、吸附的方式去除细胞、碎片以及其他颗粒。深层过滤是细胞固液分离后进行 的第一步过滤，需要将离心后的含有众多杂质的液体进行分离，在这个过程中可以去除颗粒、亚微颗粒、胶质物以及可溶物质，理论上，粒径大于过滤器孔径的 污染物可以很容易地通过机械过滤去除。在除菌、除病毒过滤中使用的是超滤。超滤是一种加压膜分离技术，即在一 定压力下，使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的膜，是对溶质中极小颗粒及可溶性分子进行分离的方法。这种分离主要基于分子的大小，滤膜介质的通透性也会受到样品的化学、分子及电荷特性的影响。超滤通常只能分离大小相差 3-5 倍以上的分子，而不适合分离大小相似的分子。通常，糖类、氨基酸、盐、抗生素、寡核苷酸等分子量较小的介质用反渗透 /纳滤的方式进行分离，蛋白质、部分疫苗、哺乳类病毒等用超滤的方式进行分离，细菌、大肠杆菌等用微滤的方式进行分离。超滤过程用到的过滤耗材主要有中空纤维膜和超滤膜包。 中空纤维采用切向流过滤的方式，把一定孔径的膜（如 0.45μm）制成纤维状的膜管结构，细胞培养液在膜管内部流过形成切向流，目标抗体透过膜孔，而细胞和细胞碎片被截留，收集透过端即得到澄清的培养液。超滤膜包是一种使用亲水性聚醚砜超滤膜的半透膜，它既保持了传统的纤维素材料蛋白非特异性吸附的优点，又克服了纤维素材料化学兼容性差的缺点，可 在 PH2-14 的范围内使用，非常适合用于单克隆抗体和治疗用蛋白药物的分离。超滤膜包具有较高的技术壁垒，默克旗下的密理博、Pall、赛多利斯是全球知名的厂商，产品质量和性能受到广泛认可，也是现有生产中使用最多的品牌。 国产企业中，科百特在滤膜、过滤器等方面具有技术优势，有微电子事业部、生 命科学事业部、工业过滤事业部、医疗事业部、实验室应用五大部门，产品在各 个领域有较为广泛的应用。2.2.2. 下游纯化核心环节之层析：实现蛋白捕获的重要环节深层过滤后的液体经过澄清后进入亲和层析环节。亲和层析是整个下游纯化 工艺的核心环节，目标蛋白在该环节中被捕获。 根据物质性质的不同，层析填料的分离原理也不相同。亲和层析是通过配基 特异性识别来实现分离，主要在抗体领域应用。离子交换层析是利用分子所带电 荷的不同，通过正负电荷相互吸引来实现分离，在抗体、蛋白等领域有应用。体 积排阻层析主要利用分子大小的不同，在填料中滞留时间的长短来实现分离，在 胰岛素及小分子分离中应用较多。疏水层析利用分子表面极性的不同，来实现分 离，在抗体和蛋白中应用较多。常用的大分子分离纯化技术有凝胶过滤层析、疏水层析、离子交换层析、亲和层析等，小分子常用分离方法为反相层析。抗体生产过程中使用量最大的是亲和层析，也是填料中价值量最大的种类。亲和层析：一种通过分子间的特异性识别并相互作用来分离纯化物质的层析 方式，主要利用的是抗体的 Fc 片段与 Protein A 配基具有天然的特异性结合的特 点，来实现蛋白捕获。Protein A 是金黄色葡萄球菌的一个株系细胞壁蛋白，它通过 Fc 区与哺乳动物的 IgG 结合，含有四个 Ig Fc 结合位点，重组的 protein A 含 有 5 个 Ig Fc 区域结合位点，故带有 protein A 配基的亲和层析是用于特异性捕获 抗体蛋白的理想方法。体积排阻过滤层析：利用复杂的孔径结构，对应不同大小的分子或离子在填 料内的停留时间长短来达到分离的目的。 疏水层析：高度有序的水壳围绕着配体和蛋白质的疏水表面，疏水物质被迫 合并，达到分离的效果。在实际生产过程中，通常需要经过多步层析，一般有一步纯化、两步纯化、 三步纯化，达到捕获、中度纯化、精细纯化等不同的目的。 一步纯化：亲和层析；两步纯化：亲和+凝胶过滤；亲和+离子交换；三步纯 化：离子交换层析+疏水层析+凝胶过滤层析；疏水层析+离子交换层析+凝胶过 滤层析。填料选择规则：粒径越小，分辨率越高，反压越高，流速越低。第一步追求 流速的载量的时候通常选择高流速的填料作为捕获的第一步。通常，在捕获阶段， 填料粒径大小在 75-90 微米，较多的使用亲和层析和离子交换层析；中度纯化粒 径大小 34-75 微米，使用离子交换层析、疏水层析、亲和层析和反相层析填料； 精度纯化粒径大小 3-34 微米，常用的纯化方式有体积排阻、离子交换等。主流的层析填料生产企业为 Cytiva、Merck、Purolite等，他们在产品性能、 渠道、客户粘性等方面均具有较大的优势，在全球的市场份额占比较高。国内企 业中，药明生物参股的博格隆、以硬胶见长的纳微科技、以色谱柱起家的赛分科 技等是知名的企业。在胰岛素为代表的小分子纯化领域，纳微科技、赛分科技已 经进行了一定程度的替代，是国内厂家率先实现国产替代的领域。国产企业的亲 和层析产品在临床阶段已经进行了广泛的试用，其中，纳微科技的亲和层析填料 已经有商业化应用的产品。2.3. 制剂灌装：实现原液到产品的转变经过下游纯化后，药品原液生产流程已经完成，原液经过配制后，经过除菌 过滤及灌装后，进行冻干、扎盖、灯检、贴签与包装后，最后制成产品。 制剂灌装过程中，在除菌过滤及灌装环节需要使用到过滤相关的耗材、设备 和系统，同时需要灌装使用的西林瓶、胶塞、注射器、针头器等设备及耗材，冻 干阶段需要使用冻干机，扎盖阶段需要使用铝盖、包装机等。冻干是制剂灌装的核心工艺环节，冻干机是冻干环节的主要设备，其料液冻 干的过程为：先将装载液体物料的容器放到冻干机板层上，然后通过制冷，使其 形成具有冰晶的固态结构，然后在真空环境下将固态结构中的水分进行升华脱水， 达到干燥的目的。冻干技术的优势主要为1：①弥补原有干燥技术应用缺陷，提高产品干燥效 果，确保最终产品处理质量；②传统干燥技术应用很容易会使药品在干燥过程中出现褶皱以及破损等方面的问题，而真空冷冻干燥技术主要采用固体升华为气体 的方式，所以并不会对物料形成过大破坏，会对生物结构形成提供有效保护；③ 全真空环境不会对药品造成污染且避免出现多余杂质，方便运输，为生物药品广 泛运用奠定良好基础。相比于上游发酵和下游纯化，制剂灌装是整个生物制品生产过程中国产化程 度最高的环节，国内企业东富龙和楚天科技是该环节的主要的设备生产企业，在 冻干机及其系统领域已经有较高的市占率，同时整个后包生产线也具备较强的能 力。3. 国内市场空间广阔，新冠加速国产企业崛起随着药品商业化进程的推进，无论是自建或者委托 CDMO 企业生产，都要 进行大规模的产能建设。根据 Cytiva 的测算，在 2*2000L 的单抗生产线的运行 中，厂房设施设备占比 28%，生产过程中使用的各种设备占比也超过 20%，同 时，培养基、填料、一次性袋子、过滤耗材等也占据重要部分。设备的投产周期与兴建产能的周期基本同步，且设备运行周期一般可以长达 20 年左右，投产之后更换周期较长，所以设备市场变动与新建产能相关性更大。 根据君实生物科创板招股说明书，公司位于上海临港的 30000L 产业化项目投资 金额为 18 亿元，其中用于设备购置及安装的费用约 9.84 亿元。根据 BPI 数据， 2017-2020 年全球发酵产能从 1672 万升左右增长至 1738 万升左右，带来的设备 市场空间约为 216 亿元，中国发酵产能从 87 万升左右增长至 184 万升左右，带 来的设备市场空间约为 318 亿元。3.1. 四大耗材全球及中国市场空间测算与设备需求周期不同的是，生物药生产对耗材的需求量是实时的，耗材的需 求量则与生产量有较大的关系。根据 BPI 的统计，全球发酵产能中，哺乳动物细 胞、微生物、血制品分别占比 67.7%、25.8%、4.6%。通常情况下，哺乳动物细 胞的发酵与生物类药物生产相关性较高，微生物发酵中，小分子药物较多。我们 以抗体生产用耗材消耗量为计算依据，不考虑基因治疗、细胞治疗用量的差异， 对一次性袋子、培养基、过滤耗材、填料四大类生产价值量较大的耗材市场规模进行了测算。全球约 68.9%的产能是哺乳动物细胞+细胞治疗+基因治疗，2020 年合计产能约为 1197 万升。根据荣昌生物的环评报告中披露的原辅材料消耗情况，6*2000L 产能在细胞 培养阶段使用的基础培养基为 427.53 吨/年，细胞培养袋为 1005 个/年，储液袋、 配液袋合计 1608 个/年，膜包 1206 个/年，在蛋白纯化阶段，需要使用一次性袋 子 4154 个/年，过滤器滤芯 2010 个/年，预滤膜包和纳滤膜包 134 个/年。根据产业调研，我们了解了相关产品的单价情况，基于得到的产品价格信息， 进行了市场空间的测算。根据测算，生物药生产所涉及的一次性袋子中，细胞培 养袋价值量最大，2020 年全球市场空间约为 571 亿元，中国市场空间接约 61 亿 元，其次是 SD 配液袋，全球市场空间约 75 亿元，中国市场空间约 8 亿元。全球 生物药生产使用的一次性袋子市场空间在 711 亿元左右，中国市场空间为 75 亿 元左右。2020 年，全球培养基市场空间约为 1621亿元，中国为 172 亿元。深层膜包、超滤膜包、纳滤膜包 2020 年全球市场空间分别约为 34 亿元、53 亿元、67 亿元，三滤合计全球市场空间约为 154 亿元，中国市场空间约为 16 亿元。在 3 期及商业化项目中，生物药中抗体项目占比最大，约占全部生物药产能的70%左右。亲和填料作为用于抗体分离纯化最重要的物质，在整个填料市场中的用量最大，且因为其单价高，所以占据了填料市场的绝大部分份额。根据测算， 2020 年全球及中国的抗体用填料市场空间分别为 1107亿元、117亿元，再加上疫苗、小分子领域的填料用量，预计中国填料市场空间超过 120亿元。根据上述测算，中国 2020 年约127 万升（哺乳动物+基因治疗+细胞治疗） 发酵产能对应的培养基、一次性袋子、过滤耗材、填料四大耗材对应的每年市场 空间合计约达383亿元，加上设备投资带来的约318亿元左右，国内发酵产能将 贡献设备及耗材市场空间约 701 亿元。2017-2020 年，在生物药 CDMO 产能向中国转移和国内抗体药物产业化产能增加的双重拉动下，中国新增发酵产能超过97万升，贡献了全球发酵产能的主要增量。中国的低成本优势下，生物药CDMO产能向中国转移趋势长期存在，国内的生物药 CDMO 产能还将持续增加。 随着更多归国人才的加入，国内生物药欣欣向荣的产业趋势下，更多药物进入商 业化阶段，产能仍将持续增加，对应设备和耗材市场规模仍将增加。3.2. 生物制品生产用设备及耗材进口替代空间广阔全球生物制品生产设备及耗材生产企业主要是丹纳赫、赛多利斯、赛默飞及 德国默克。丹纳赫旗下的 Cytiva 和 Pall，Cytiva 具备产业链的产品闭环，与 pall 较强的过滤耗材形成较好的协同，2021 年预计 Cytiva&Pall 合计收入达到75亿美元。赛多利斯以过滤产品起家，后在一次性生物反应器领域取得突破，在多个 领域均具备较强的技术实力，2020年实现销售收入28.73亿美元。赛默飞在实验室领域具备超强的能力，2021 年预计工业及应用领域的销售收入为 45.89 亿美 元。德国默克同样强于实验室领域，旗下的 Sigma Aldrich 是全球化学试剂的领导者，旗下密理博在过滤领域具有较强的技术实力，同时在填料等领域均有布局。 国内来看，上市公司纳微科技主要布局填料领域，2021 年的预告收入在 4.2-4.5亿元，整体收入规模与进口企业还有较大的差距，产品和技术实力均有不足。纵观生物制品生产用的系列设备及耗材生产厂家，设备和耗材领域依然是进 口企业占据主要市场份额，在整个产业链的各环节中均有国产企业的身影，从产 品上实现了从无到有。上游发酵中使用的细胞冻存管、摇瓶的主要进口生产厂家有赛默飞、康宁等， 国产实验室品牌也有产品生产，整体技术含量不高，国产品牌有生存空间。培养基的主要进口厂家有 Cytiva、赛多利斯、赛默飞等，国产品牌有奥浦迈、健顺、 多宁生物等，进口厂家产品使用标准化程度高，调试和配置难度低，国产品牌在使用过程中需要针对不同细胞株进行调试，调试后基本满足使用要求，同时也有较多企业使用的培养基是自行配置。一次性生物反应器主要的进口厂家有 Cytiva、 赛多利斯、赛默飞等，国产厂家有东富龙、金仪盛世等厂家已经有产品销售，不锈钢生物反应器的进口厂家有 Applikon 、ABCE 等，国产森松国际能够提供整体解决方案。下游使用的设备及耗材中，Pall、德国默克、赛多利斯在过滤领域具有较高的技术壁垒，是过滤器及膜包的主要供应商，国产企业科百特在多项过滤技术领域均有突破，乐纯生物也有在研发中的产品，仅在少数领域还有待突破。层析中使用的亲和填料和离子交换填料均有厂家生产，层析系统目前主要使用进口。 制剂灌装领域，国内企业东富龙及楚天科技已经具备较高的市占率，可以完全实现国产化。3.3. 疫情期间的供应链紧张及贸易摩擦带来的管制为国产替代提供了契机3.3.1. 新冠疫情期间，进口企业产品供应周期延长生物药生产过程中所使用的设备型号及耗材厂家，一般在上市审批过程中就 已经进行了工艺绑定，如果需要更换供应商，需要走重大工艺变更程序，该工艺有审批时限且存在较大不确定性，所以一个药品一旦确定供应商后，一般不会轻 易进行供应商的更换。相应的，如果生产用耗材出现供应紧张或者断供情况，将对药品生产企业造成更大的威胁，所以通常情况下生物药生产用耗材的供应安全性要求非常高。新冠疫情及全球政治局势的不确定性，加上海运成本的上升，跨国企业的供货周期普遍延长。以 Cytiva 为例，其填料产品在全球共有2个策略性库存位置， 分别位于美国及瑞典，在疫情期间，Cytiva 在中国的供应周期大幅延长，同时国外新冠疫苗大规模新建产能，占用供应链产能，双重因素影响下，传导到国内企业，面临的是供应周期大幅延长甚至一度缺货，为国内企业产品验证和试用提供了契机，国产品牌相关产品在需求端得以“真实”呈现，产品达到了空前的曝光 度。国内新冠疫苗企业设备供应基本都选择国产或本土化生产的设备。森松国际在为沃森生物建设的 mRNA 疫苗工厂项目中提供从前期设计、详细建造、FAT、 运输、现场安装及调试的“一站式”服务，项目建设周期从设计开始是 7 个月。 项目的工艺阶段包括了mRNA疫苗质粒生产、原液制备、制剂、产品灌装等全过 程。整个工程 2.5 个月内完成了运输、安装、调试，整体工厂 7.5 个月内交付。 楚天科技为国药、科兴、康希诺等主要新冠疫苗生产商提供制药装备。在新冠疫情之前，国内制药装备企业较少参与到疫苗生产企业的生产线中， 在新冠疫苗生产线建设中的快速响应及质量控制能力，使得国内企业的认可度提 升，产品质量得到认可，新冠疫情使得国产设备“被看见”，并且得到了认可， 为国产替代提供了良好的契机。3.3.2. 国内生物制品生产用部分耗材仍存在卡脖子现象2022 年 2 月，美国商务部工业与安全局（BIS）最新挂网了更新的未经核实名单 Unverified List，简称 UVL），药明生物在列。而 Commerce Control List 中 涉及的 2B350 和 2B352 两个目录中，反应器不锈钢架子及部分超滤膜包可能存 在供应安全问题，如果美国商务部最终对这类设备或者耗材出口进行限制，药明 生物可能面临供应链安全问题，会对公司业务产生影响。对于以 CDMO 为例的 生物制品生产企业而言，设备及耗材的稳定供应才能保证生产的连续性，国产设备及耗材经过多年的发展和积累，在产品性能上已经有一定的进展，已经达到可以满足使用的状态，在供应链安全的考虑下，国内生物制品生产企业及 CDMO 公司会积极试用国产产品并培育相应的供应商，这也为国内企业实现进口替代创造了契机。在供应链安全的考虑下，培育国内相关产业链，储备供应商已经成为必然趋势，国产产品目前已经实现了从无到有的过程，国产替代的进程已经开启，经过 不断的磨合与调试改进，随着国内企业产品性能的不断提升，国产渗透率将在未来几年内实现快速渗透。4. 国内外对比：国内企业正在从产品型企业向平台型企业追赶全球生物药设备及耗材主要生产企业有丹纳赫、赛默飞、默克、赛多利斯等企业，丹纳赫旗下的 Cytiva和Pall 是全球最大的生物药设备及耗材供应商，赛多利斯在一次性生物反应器及过滤领域具有较高的知名度，对业务结构较纯、拆分清晰的 Cytiva 和赛多利斯两家公司进行复盘，以了解国内相关企业在产品能力和平台能力上的差异。4.1. Cytiva：深耕填料领域，逐渐从产品型向平台型公司转变4.1.1. 多年积累，Cytiva 在填料领域具备较高的技术壁垒Cytiva是全球生命科学领域的先行者，在全球 40 余个国家有 8000 多名员 工，专注于在生命科学和生物技术的研究，用以开发创新型疫苗、生物药以及新型细胞和基因疗法。公司原来是 GE 生命科学事业部的一部分，拥有百年历史， 2020 年并入丹纳赫旗下。Cytiva 是全球领先的填料生产商，层析设备、耗材、系统一直都是公司的优 势业务。创新性的疗法的不断推出，也不断刷新着生命科学领域的认知，填补着生命领域疾病治疗的空白。除了在同一系列及用途的产品中不断改进，提高产品质量，提升客户满意度外，作为生命科学领域的赋能者，层析填料生产商也需要 不断进行技术革新，以适应治疗方式的快速发展。抗体纯化的蛋白 A 亲和捕获步骤一直是抗体药物生产的限速步骤。作为与复杂料液直接接触的填料，protein A 的耐碱性决定了填料的载量，寿命以及抵抗生 物负荷风险的能力大小。Cytiva 的 protein A 填料从最早 1978 年推出后，载量从 5-10g/L 提升到 80g/L，流速、产率等指标都在不断提升，在 protein A 填料领域， Cytiva 一直在进步。经典的 MabSelect 系列产品性能在不断提高，耐碱性能从最初的 15 mM NaOH 提升至 0.5-1 M NaOH，动态载量从 30mg/ml 提升至 80mg/ml，最新一代 MabSelect PrismA 可用于单抗、双抗、抗体片段、纳米抗体等领域的纯化，性能远超现有市场上的其他产品。随着mRNA技术的快速发展，对于质粒纯化的商业化需求快速扩大。质粒纯化的难点在于性质高度类似的超螺旋质粒与开环的分离，同时质粒 DNA 的高粘 度特点对于填料的刚性提出较大的挑战。Cytiva 的 capto plasmidselect 线性流速可达 220cm/h，载量大于 3mg/ml scDNA，可以实现 scDNA 和 ocDNA 的精准分 离。腺相关病毒在基因治疗中应用越来越快，2017年Spark上市的 Luxturna 使用了 AAV2 病毒载体。AAV 病毒纯化的捕获阶段可以采用亲和层析Capto AVB。 其配基是专为 AAV 纯化而设计的一种亲和填料。 Cytiva 不仅在 protein A 经典层析填料中不断的突破自己，在mRNA、细胞治疗、AAV等新技术中的赋能能力也非常突出。4.1.2. 多次收购，不断扩充自己的产品线，现已具备生物药生产耗材闭环能力生物制品生产过程中的每个环节设备及耗材均有较高的技术壁垒，单一企业难以在短时间内获得多产品的技术突破，并购往往是完善产品线的重要方式。 2003-2014 年间，Cytiva 进行了多次收购，不断扩充自己的产品线，逐步向平台型企业迈进。2003年，收购了 Amersham，完善了其在蛋白分析技术方面的能力，2006 年，收购了Biacore，完善了在表面等离子共振（SPR）技术方面的能力。2010 年后，随着全球生物药技术的快速发展，逐步完善了在生物反应器（2012 年收 购 Xcellerex）、过滤耗材等（2013 年收购 Whatman）、培养基（2014 年收购 Hyclone）等重要耗材领域的能力，形成了生物制药领域耗材的闭环能力，向平台型公司迈进。生物制药生产过程是一系列复杂的生产工艺的组合，全球快速发展的生物制 药行业对生产的快速推进有较高的要求，能够帮助客户快速建立生产线，满足客户的完整需求，提供产品的同时，让客户具有良好的服务体验，真正赋能生物药的全流程生产。具备整体解决方案的企业能够更好的利用渠道资料，减少客户的沟通成本，在保证产品质量的同时快速实现产业化。如今，Cytiva 在整个生物药 生产中已经形成了耗材全产业链的闭环，具备提供整体解决方案的能力，并入丹纳赫体内后，与旗下 pall 的协同效应更加明显，在全球生物药耗材产业中的龙头地位更加稳固。4.2. 赛多利斯：一次性生物反应器为长，逐步打造多产品矩阵赛多利斯成立于1927年，在全球有 60 多家分支机构，超过9000名员工。 公司做膜过滤产品起家，在90 年代定位为生物制药供应商，并在全球率先推行一次性产品在生物制药过程中的应用。目前是全球权威的一次性生物反应器、一次性生物耗材生产商。凭借在生物反应器及过滤耗材领域的能力，公司建立了从培养基制备、细胞 建库、生产、澄清、收获、病毒灭活、浓缩/渗率、捕获、精制、病毒过滤清除 等多方面的能力。总体来说，公司在上游生产和下游过滤两个方面具备较强的能力，但生物药的生产过程中层析捕获是主流的方式，赛多利斯在填料方面的短板目前还不支持公司具备真正的整体解决方案能力。公司业务一共分为两个部分，生物工艺解决方案贡献主要销售收入，2016- 2020 年，占比均在 70%以上，销售额从9.75 亿欧元增长至 17.83 亿欧元， CAGR 为 16.28%，实验室产品和方案部门销售收入从 2016 年的 3.25 亿欧元增 长至 5.53 亿欧元，CAGR 为 14.19%。从订单情况看，生物工艺解决方案订单量 持续增加，整体增速快于实验室产品部门。分地区来看，2016-2020 年，欧洲、中东、非洲地区销售与占比从 43.8%下 降至 40%，CAGR 为 13.22%，美国地区销售额占比从 2016 年的 31.1%提升至 2020 年的 32.3%，CAGR 为 16.92%，中国地区销售额从 2016 年的 7720 万欧 元增长至2020年的2.24亿欧元，占比从5.9%提升至9.6%，CAGR为30.53%， 中国地区是全球增速最快的地区。4.3. 国产替代正当时，国内企业已经具备产品能力2018 年12月，国产首个 PD-1 获批，开启了国内生物药大规模产业化的进程。以单抗为例的生物药生产流程在欧美已经有几十年的历史，国内生产线投产沿用了欧美的体系，相应的设备及耗材也主要由欧美供应商提供。过去几年，中 国贡献了全球生物药产能的主要部分，快速崛起的产业链需求，也为 Cytiva、赛 多利斯等全球企业贡献了主要的业绩增量，相关企业对中国市场的重视程度超过全球任何一个国家和地区。经过几年的发展，跨国企业为中国培养了本土化人才， 同时产业链各环节的公司如雨后春笋一般开始冒出，现已经实现了产品“从无到有”，几乎已经覆盖了产业链各个环节，随着产品试用与反馈的不断磨合，预计未来几年将进入产品“从有到优”的过程，同时伴随着国产渗透率的提升。4.3.1. 国内外企业产品性能差异：产品性能正在快速追赶中与进口企业相比，国内生产企业产品性能仍有一定的差距。在生物反应器领 域，国内一次性生物反应器目前在规模上还难以做大，多宁生物具备摇床式生物反应器的能力，但目前还没有大规模的生物反应器生产和制造能力，在储液袋、 配液袋等一次性袋子领域已经实现供货。国外企业赛多利斯和 Cytiva 均有 50L2000L规模的生物反应器生产能力，且产品经过多次迭代，伴随着控制系统也在 逐步迭代，对生产过程中的温度、溶氧等条件的控制能力均强于国内企业，在系 统性解决方案上还有进步空间。在不锈钢生物反应器方面，森松国际、东富龙均 具备整体打包方案的设计和生产能力，整体与国外的差距较小。在过滤耗材方面，国内企业科百特已经在某些技术方面取得突破。以超滤膜 包为例，国产科百特的 Consieve UET 超滤膜包与进口默克密理博相比，工作 温度范围更大，进液承受压力更大，工作流速也高于进口产品，整体性能与进口 差距不大。但在更加精细化的纳滤、TFF 膜包等领域，国产品牌仍有差距，目前灌流用的 ATF 膜包还不能实现国产化，国内企业还不具备在过滤领域形成完整的 解决方案的能力。填料来看，Cytiva 最新一代 Protein A 亲和填料 MabSelect PrismA 系列在载 量和耐碱性方面均强于国内纳微科技、博格隆等厂家在售的同类型产品。载量和 耐碱性作为填料捕获能力及使用寿命的重要考量因素，在经过多年的积累和摸索 后，国产填料在性能上与进口厂家仍有一定的差距。但国产填料在某些领域已经 开始满足使用要求，胰岛素领域已经完成部分替代，Protein A 填料也已经在应用， 纳微科技为例，亲和填料的销售量正在快速增加。整体来看，因培养基的特异性较强，且在实际生产过程中需要进行较多的调 试，以适应细胞生产环境，目前标准化的培养基产品的使用场景不算广泛，从国 内来看，由于外购培养基的成本及适用性的考量，实际生产过程中仍有较多的自 配培养基的情况。就国产化率而言，培养基是几种耗材产品中国产化率较高，且难以标准化的产品。在生物反应器、过滤耗材、层析填料等方面，均有赛多利斯、 默克、Cytiva 等国际知名厂商在产品质量、客户粘性等方面均具备优势，国内企 业在产品上还有一定差距。但部分国产企业的产品也在逐步取得突破，下游客户 的接受度正在逐渐提高。4.4. 差距：由产品型企业向平台型企业的追赶生物药的生产中，所使用的设备及耗材关系到产品最终的质量及安全性，所 以在临床阶段，小试、中试和放大工艺中，会对生产过程中使用的设备和耗材不 断进行调试，以确保相应的设备及耗材在大规模生产阶段的稳定性，同时与工艺 具有相对较高的适配性。一般情况下，产品在进入商业化之前，已经对大规模生 产和制备所需要的设备和耗材进行了绑定。所以从实验室阶段所使用的耗材开始 进行绑定，客户认可度和接受度更高，客户粘性更强。产品能力足够强，能够赋能试验和生产的各个环节的企业，对客户的服务能力更强，同时设备和耗材的使 用过程中，需要不断帮助客户进行工艺调试，直到工艺稳定满足客户生产所需， 对于客户来说，具备整体解决方案能力的企业更加方便快捷。在全球企业中，丹纳赫旗下有 Cytiva 和 pall 两大品牌，在生物反应器、层析填料、过滤耗材等方面具备全球领先的能力，加上原有强势的实验室耗材能力， 公司具备生物药完整的产品闭环，是全球领先的平台型企业。赛默飞、德国默克、 赛多利斯等企业也在各环节正在加强布局，多年经验的积累，在生产工艺的调试 和解决方案中，具备较强的解决问题的能力，基本实现了产品闭环，逐步向平台型企业迈进。相比跨国企业，国内企业仅在某一领域有产品能力，如东富龙的生物反应器、 多宁生物的生物反应器和培养基、纳微科技的层析填料等，均在某一耗材领域有产品，凭借价格优势在下游中逐步获得使用，但产品渗透率仍较低，预计随着国产产品性能的改善，国产渗透率将进一步提升。同时，国内企业也在向着平台型企业发展，东富龙、楚天科技、多宁生物等企业已经在多个产品线中有布局，预计随着产品矩阵的完善，平台化能力也将逐步增强。5. 行业欣欣向荣，国产设备耗材渗透率提升，国产企业迎来业绩快速增长期2020 年之前的新增产能中，进口企业占据了设备耗材的几乎所有份额，同时也为行业培养了人才，国内企业产品实现了“从无到有”。新冠疫情之后，国内产品的曝光度提升，客户认可度和粘性大幅提升，国产产品迈入了“从有到优” 的阶段，随着产品能力的不断提升，在供应链安全和低成本需求的驱动下，国产设备耗材的渗透率将逐步提升，国产企业的业绩增速将快于行业增速，迎来快速 增长期。上市公司来看，截止 2021Q3，东富龙和楚天科技的合同负债金额分别为33.13亿元和25.34亿元，大幅高于 2020 年全年的水平。2021年，受到新冠疫 苗生产线快速建设的影响，楚天科技及东富龙订单金额较大，但从新冠疫苗的建设周期来看，基本建设应在 2021 年上半年已经完成，但2021年第三季度，两家公司的合同负债水平仍然快速增加，景气程度没有受到新冠疫苗建设的高基数效 应影响，说明整个生物药产业发展带来的行业增量足够支持国产企业快速扩容。制药装备行业上一轮景气周期主要是 2012-2015 年间的 GMP 实验室建设中， 新的需求拉动行业增长。从预收账款/合同负债的情况看，2018 年以来国内创新 药景气周期的建设对制药装备行业的需求拉动，强度远远大于 2012-2015 年间的 GMP 实验室建设拉动的需求。从本轮景气周期拉动因素来看，随着更多生物药获批上市，新的生产线投产对设备耗材的需求量远远大于实验室阶段，且对于耗材而言，新的药品获批将带来新的增量，本轮景气周期带来的需求增量预计不会出现快速萎缩的情况。竞争格局来看，生物制药生产用设备及耗材当前仍然是进口企业占据主导地位，但国内企业在部分耗材领域已经取得突破，国产替代的进程已经开启，从长周期的时间维度来看，生物药的生产过程是不断进行成本优化的过程，国内企业的产品质量在不断提升，具备价格优势的产品将逐步替代进口产品。国内企业来看，东富龙、森松国际等企业在基于不锈钢生物反应器的生产线上已经具备整体解决方案的能力，但在基于一次性生物反应器的生产线中，国内企业在部分耗材领域与国际大型平台型企业仍有一定的差距，多宁生物、乐纯生物、纳微科技、科百特等企业均只在相应的 1-2 种耗材上具备产品能力，目前还没有企业具备整体解决方案的能力。中长期维度上，随着国内企业产品能力的逐步发展，不断在设备和耗材产品 能力上进行深化，在产品种类上进行丰富，国内快速发展的生物药行业有望孕育 平台型的企业。中短期来看，2018 年以来国内创新药行业的快速发展，随着更 多产品从临床阶段向商业化进程的推进，新的产能建设带来的设备耗材的需求量 足够维持未来几年的增量需求。

据美国物理学家组织网近日报道，美国科学家们使用合成生物学方法，修改了大肠杆菌和一个酿酒酵母的菌株，制造出了没药烷的前体物没药烯。测试表明，对没药烯进行加氢反应生成的没药烷是一种“绿色”的生物燃料，有潜力替代D2柴油。研究发表在《自然通讯》杂志上。　　“这是科学家们首次报告称没药烷可替代D2柴油，也是首次报告称可通过大肠杆菌和酿酒酵母生产出没药烷。”该研究的主要作者、美国能源部下属的联合生物能源研究所(JBEI)代谢工程(通过基因工程方法改变细胞的代谢途径)项目主管李淳太(音译)说。　　与日俱增的燃料成本以及对燃烧化石燃料会加剧全球变暖趋势的担忧等，驱使科学家想尽一切办法寻找碳中和的可再生能源。从多年生牧草和其他非食品植物以及农业废物的纤维素生物质中提取出的液态生物燃料一直被认为有潜力替代汽油、柴油和航空煤油。　　不过，现有占主流的生物燃料乙醇只能有限地用于汽油发动机中，而无法用于柴油机或航空喷气式发动机内 另外，乙醇也会腐蚀石油管道和油罐，人们急需可与现有发动机、运输和存储设备兼容的高级生物燃料。　　联合生物能源研究所是美国能源部于2007年建立的三个生物能源研究中心之一，他们正在加紧研制从国家层面来讲性价比高的生物燃料。其中一个研究对象是拥有15个碳原子(柴油燃料一般有10到24个碳原子)的倍半萜烯。　　该研究的合作者、联合生物能源研究所所长杰伊科斯林表示：“倍半萜烯的能源含量特别高，其物理化学性质也与柴油和航空燃油一样，尽管植物是其天然来源，但对细菌进行转基因修改是最方便且性价比最高的大规模制造高级生物燃料的方法。”　　在此前的研究中，李淳太团队对大肠杆菌和酿酒酵母的一个新的甲羟戊酸途径(对生物合成至关重要的代谢反应)进行了基因修改，使这两个微生物过度生产出了化学物质尼基二磷酸(FPP)，使用酶可将其合成为理想的萜烯。在最新研究中，李淳太和同事使用该甲羟戊酸途径制造出了没药烷(萜烯类化合物家族的一员)的前体物没药烯，并通过加氢反应制造出没药烷。　　科学家们对没药烷进行的燃料性能方面的测试表明，其拥有作为生物燃料的潜能。李淳太说：“没药烷和D2柴油的性能几乎一样，但其有分叉的环式化学结构，这使其凝固点和浊点更低，作为生物燃料使用，这是一大优势。我们可设计一个甲羟戊酸途径来产生没药烯，该平台几乎与制造防蚊虫药物青蒿素的平台一样，我们唯一需要做的修改是引入一个烯萜类合成酶并对该途径进行进一步修改以提高大肠杆菌和酿酒酵母产生没药烯的数量。”　　李淳太团队想将烯属烃还原酶编入大肠杆菌和酿酒酵母体内，以取代没药烯加氢反应的化学处理步骤，使所有化学反应都在微生物体内进行。他说：“这类用酶促进的加氢反应极具挑战性，也是我们的长期目标。我们也将研究使用生物质中提取出来的糖作为碳源生产没药烯的可行性。”

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海尔超低温冰箱连续三年为南澳生命科研事业提供深冷呵护三年前，悉尼大学某品牌超低温冰箱因供水供电系统意外故障，多台设备无法使用，造成巨大损失。海尔水冷超低温冰箱的自动保护功能，及时解决了用户难题，赢得了澳洲用户的首肯和至高评价"Haier water-cooled ULT freezer is the best in the world!"三年中，海尔超低温冰箱运行稳定，并派驻专业的工程师进行定期巡检，领先的产品和服务保障获得悉尼大学认可。近日，悉尼大学健康与医疗研究中心再次采购20多台海尔水冷超低温冰箱，用于样本保存，进行生命科学研究。海尔生物医疗在众多国际品牌中脱颖而出　　是十年的技术积淀、是行业制冷关键技术的突破，证明了品牌实力、给予了用户信心!　　在能源紧缺、全球环境问题凸显的今天，海尔超低温冰箱在全球率先采用HC碳氢制冷技术，并获得中国质量认证中心 001号节能环保认证。据测算，近10年来，海尔累计为用户提供50000台超低温冰箱，深冷存储15亿生物样本。如果全部升级为节能超低温冰箱，节约能源50%，将节约用电1.8亿度，减少碳排放1.5亿吨。世界领先的水冷制冷系统，同等存储量下能耗降低20%以上，超高效率超低能耗，为用户节约样本存储成本，同时，水冷型冷凝器可将冰箱制冷过程中产生的热量利用循环水系统带到室外释放，减少90%热量回排，节能空调投入，自然凉爽，工作环境清新舒适。海尔超低温冰箱遍布全球　　海尔生物医疗通过创新的技术，不断为全球用户创造价值。在亚洲，参与了中华骨髓库、中国凤凰工程、国家基因库、南极科考等国家重要科研项目，为中国生命科学研究和发展奠定了坚实的基石。在美洲，打破国外垄断，通过北美UL实验室严格验证，陆续入驻美国各大高校。在欧洲，海尔超低温冰箱成为了英国UK-Biobank，牛津大学，布莱顿大学生物样本库的首选。在澳洲，入驻悉尼大学的澳大利亚健康研究中心，支持南澳生命科学研究。

孚光精仪公司欧洲工厂采用全球专利一次成型技术的高纯度蓝宝石热电偶保护管成功下线，一期工程年产能力达到50万米，并被德国热电偶制造商批量订购，成为替代刚玉和陶瓷的热电偶保护套管新型材料。蓝宝石热电偶保护管和蓝宝石热电偶保护套管能够承受2000摄氏度的高温和3000bar的压力，非常适合环境恶劣的应用，比如化工，化学，石油精炼，玻璃工业等。蓝宝石热电偶保护管和蓝宝石热电偶保护套管相比于刚玉热电偶保护管和陶瓷热电偶保护管具有更好的材料稳定性，可用于重油燃烧反应器，冶金等诸多高温领域，是替代刚玉热电偶保护管的理想热电偶保护套管。详情浏览：http://www.f-opt.cn/lanbaoshi/lanbaoshiguan.html蓝宝石热电偶保护管已经取代了无法抵御金属扩散的热电偶陶瓷管，比如，铅玻璃的生产中,Pt热电偶套管会融入玻璃，导致重新生产。目前，蓝宝石热电偶保护管和蓝宝石热电偶保护套管已经成功用于如下领域：半导体制造：刚玉蓝宝石套管高达99.995%的纯度保证生产过程无污染。腐蚀环境制造：浓缩或沸腾的矿物酸，高温反应性氧化物。玻璃和陶瓷工业：替代Pt探针，保证无污染仪器制造：微波消解仪，高温反应炉，实验室测试仪器等光学应用：紫外灯，汽车灯重油反应器：石化等领域能源领域：去除NOx 等蓝宝石热电偶由外部密封刚玉保护套管和内部热电偶毛细管组成，又称为蓝宝石热电偶。由于蓝宝石套管,蓝宝石保护套管具有良好的光学透明性和单晶材料的非多孔性，这种蓝宝石套管,蓝宝石保护套管热电偶具有良好的耐高温性，并具有屏蔽环境温度对热电偶影响的能力。蓝宝石套管,蓝宝石保护套管能够承受2000摄氏度的高温和3000bar的压力，非常适合环境恶劣的应用，比如化工，化学，石油精炼，玻璃工业等。蓝宝石套管,蓝宝石保护套管保护套管相比于刚玉陶瓷管具有更好的材料稳定性，可用于重油燃烧反应器，冶金等诸多高温领域。蓝宝石套管,蓝宝石保护套管已经取代了无法抵御金属扩散的陶瓷管，比如，铅玻璃的生产中,Pt热电偶套管会融入玻璃，导致重新生产。目前，蓝宝石套管,蓝宝石保护套管已经成功用于如下领域：半导体制造：刚玉蓝宝石套管高达99.995%的纯度保证生产过程无污染。腐蚀环境制造：浓缩或沸腾的矿物酸，高温反应性氧化物。玻璃和陶瓷工业：替代Pt探针，保证无污染仪器制造：微波消解仪，高温反应炉，实验室测试仪器等光学应用：紫外灯，汽车灯重油反应器：石化等领域能源领域：去除NOx 等