敏感性爆炸物

项目研制的毒品爆炸物检测仪样机　　近日，由中科院合肥物质科学研究院智能所承担的863计划新材料技术领域项目“基于一维纳米材料的电容-电导式高灵敏传感器研究及毒品/爆炸物快速检测”通过了国家科技部专家组的验收。　　该项目以一维纳米材料的边缘场效应为理论依据，研究了单壁碳纳米管等一维纳米材料的可控生长及其对气体分子的吸附、极化特性等敏感作用机理，制备出了可用于毒品和爆炸物检测的高性能纳米传感器，并结合传感器阵列和智能识别技术研制出毒品/爆炸物检测仪原理样机。　　项目共申请国家发明专利4项，发表SCI论文19篇，完成并部分超过了合同规定的各项指标，获得了验收专家的一致好评。

29日，一架埃及航空公司的客机被劫持，劫持者宣称身上系了一条爆炸物腰带，事件再次触发大众敏感的神经：爆炸物腰带如何能通过安检?尽管事后“爆炸物腰带”被证实为虚假，但在日益增多的国际恐袭中，非常规的简易爆炸装置早已成为恐怖分子倚重的武器。相应的，反恐爆炸物探测技术研发应用，将变得越来越重要。　　到底有哪些检测手段可以让爆炸物无所遁形?　　【仪器检测】　　目前，世界各国正在加强对重要场所如要害部门、机场、铁路、地铁的防爆安检。按照技术原理不同，探测技术可分为x射线探测技术、电化学探测技术、电磁探测技术、中子探测技术等4类，实际应用则有X射线安全检查设备、离子迁移谱探测设备等。　　防爆技术研发不断进步　　X射线安全检测和离子迁移谱探测设备是目前最常用的两种爆炸物探测设备。　　X射线技术　　目前，X射线技术较先进的双能CT探测已被应用于防爆安检。相比传统X射线，后者能围绕被检物断面作旋转扫描探测，计算机根据采集到的360° 投影信号重构图像，有效识别隐藏物体，提高对爆炸物的探测率。　　离子迁移谱探测仪　　面对防不胜防、非常规的自制炸药，全球对防爆技术研发一直不断努力。经典离子迁移谱(IMS)一般通过图谱上不同位置的尖峰区分不同的物质，被广泛应用于测定痕量的化学武器、毒品、爆炸物、空气污染等。而面对自杀式炸弹中的新材料——三过氧化三丙酮(TATP)，非放射源离子迁移谱探测仪被认为更有效。去年，巴黎系列恐袭自杀式炸弹所用材料就是TATP，这种自制爆炸物同样是2005年伦敦地铁爆炸案的“主角”。由于不含硝基，这种炸药不能被硝基炸药(如DNT，二硝基甲苯 TNT，三硝基甲苯)探测器检出。新型离子迁移谱探测仪既可检测出常规硝基炸药，也能实现对自制炸药TATP的快速检测。　　目前，常用防爆设备都是近距离使用，有些还是接触式的，会对周边人员安全造成威胁。因此，研发一种安全、有效、隐蔽的远距离防爆探测技术极为必要。远距离探测，一般设备与人员距目标物几米到100米，潜在危险小，隐蔽性高。从技术研发上看，主要有激光光谱检测、太赫兹与毫米波等技术。　　等离子体激光传感器　　从未来看，携带便捷的等离子体激光传感器，会是研发应用的新趋势。据悉，加州伯克利分校开发出一种超高灵敏度的等离子体激光传感器，可以检测出极其微小浓度的爆炸物，能有效探测那些被恐袭广泛使用前难探测出来的爆炸物，被认为有潜在的应用前景。　　乳房炸弹可防　　此外，亚利桑那大学则利用光、声和微波热声成像的混合技术探测液体炸药，这项技术原本用于乳腺癌的研究。研究人员指出，超声图像能显现出物体的清晰形状，但不能描绘其性质，微波热声成像对比度明显，但形状不清晰，综合二者优势，可望探测出注入人体的一种含水量高的炸药，这对检测类似“乳房炸弹”——通过隆胸手术将炸药植入女性乳房——将起到重要作用。　　【植物探测】　　应用尚需时日　　美国科罗拉多州立大学去年发布一项很酷的研究成果：他们发明出一种接触到空气微量TNT成分后会变色的植物。　　据报道，这种植物探测到爆炸物后会从叶子中排出叶绿素，变为白色。让研究人员兴奋的是，当用于检测TNT(最常用爆炸物)时，他们所能检测出最低浓度比排爆犬低得多。但现阶段，植物探测的缺点很明显：反应时间慢——目前植物的反应时间大约是几小时，与实际中争分夺秒的探测爆炸物的需求差距很大 变化过于细微——植物从绿色变成白色，两者差别可能很微小，很易受其他因素干扰。研究者认为，要攻克上述两个技术难题，最短仍需3年，最长要5到7年。　　【生物探测】　　动物比科技更有效?　　除了技术探测，利用动物、植物、微生物探测地雷和生物探测技术也是防爆的重要研究方向。有时，动物探测可能比技术探测更高效。　　狗，探雷先锋　　说到动物探雷，人们最熟悉的功臣非狗莫属，狗也是出现在探雷和反恐行动中最多的动物。狗口鼻部的嗅觉能力是人类鼻子的23倍，与电子辅助器材比，狗在寻找炸药方面既快又安全。一只训练有素的狗每天可搜寻9000平方米的面积，能够发现埋藏在地下1米深的反坦克地雷。　　鼠，比人类探测速度快百倍　　与狗相比，老鼠并不是一种人类喜欢的动物，但它们探测爆炸物的优势可能比狗还多：它们的嗅觉是犬类嗅觉的8倍 体重轻，在作业中不会引爆装有触发引信的地雷或爆炸物 它们很少生病，不像狗那样在工作中容易分心，也不像狗那样对训练员有强烈的依赖。　　为此，研究人员推出“吸尘器方法”对老鼠进行爆炸物探测培训，让老鼠嗅探吸尘器吸入的灰尘，一旦发现炸药气味，老鼠就按一下键 美国科学家还把极小电子装置植入老鼠大脑，通过无线电操控，使老鼠在500米内通过前进或侧向运动寻找目标，这种方法训练周期只要3个月，可靠性达100%，比人类探测速度快100倍。　　蜂，觉察10千米内TNT气味　　美国国防部曾训练蜜蜂查找和定位爆炸物，蜜蜂仅用2天时间就能掌握探测地雷和爆炸物技能。据报道，经过训练的蜜蜂会在可疑的地域上空盘旋，可通过嗅觉器官觉察到10千米以内的TNT等炸药气味以及微量化学成分。为了确定雷区范围，研究人员还发明了一种可固定在工蜂背上的迷你天线，以便跟踪它们，实现空中大面积探雷。

《自然》在线发表的一篇论文报道了一个数据集，揭示了急性髓性白血病（AML）患者的特定突变与药物敏感性之间的关联。这些发现有望增进对急性髓性白血病的生物学和临床方面的理解。 急性髓性白血病是一种非常多样化的疾病，发病快，数周或数月，主要表现贫血，出血，骨痛 ， 疲劳、发热、肝脾大。一组在形态、遗传学、临床表现、治疗和愈后等方面均不同的异质性肿瘤。 WHO将髓系肿瘤分为四类，即AML以不成熟髓细胞在骨髓里聚集，以及骨髓造血抑制为特征。目前已在患者中观察到至少11种遗传类别和近2000种不同的突变基因。这些复杂的突变模式使得开发有效的药物疗法变得颇具挑战性，尽管目前存在少数可用的疗法，但是它们在过去三四十年间基本没有发生变化。 美国俄勒冈健康与科学大学的Brian Druker及其同事报告了Beat AML项目的初步结果，Beat AML是包含了562名AML患者的672例肿瘤活检的数据集。研究人员综合采用外显子组测序（测序编码蛋白质的基因）、RNA测序和药物敏感性分析，研究肿瘤样本的差异。他们发现了以前未在AML中观察到的新突变，以及突变和药物治疗反应之间的关联。例如，观察到FLT3、NPM1和DNMT3A基因突变与依鲁替尼药物敏感性之间存在显着关联，这表明携带这些基因的突变版本（特别是FLT3）的患者可能对该特定疗法更敏感。 以上这些结果，加之未来基于该数据集的其他发现可能带来治疗AML的临床新方法。

必须依靠大型实验室分析仪和专业警犬来判断变质食物和可疑爆炸物的日子或许很快就要一去不复返了。根据国外媒体的最新报道，来自俄勒冈州立大学的研究者人员日前开发出一种对气味分子非常敏感的光学纳米传感器，从而大大减少了物质检测的成本和时间。　　据悉，这种光学纳米传感器内置的金属有机薄膜能够收集气味分子，然后通过低成本的等离子纳米晶体将所捕获的化学信号放大，就好似微型的镜片一般。它不仅可以检测环境中最常见的二氧化碳，而且对很多其他化学物质也有相当高的灵敏度，能够满足各种目的的检测需要。目前，俄勒冈州立大学已经将这项技术申请专利，或许在不久的将来特种队员用这么一小片传感器就能准确识别藏匿的爆炸物，而普通消费者则可以用它来检测购买的食物是否已经变质。

p style="LINE-HEIGHT: 1.75em"　 表面增强拉曼散射(SERS)检测具有灵敏度高、指纹识别、易实现便携式检测等特点，已成为重要的定性分析方法。SERS信号主要是由基底的表面等离子体共振产生的巨大电磁场所引起，基底上尖锐的突起或小于10 nm的间隙可构成SERS“热点”并产生极强的局域电磁场，从而极大地增强SERS信号。制造锐利边缘或尖端，是提高贵金属纳米粒子电磁“热点”的一种有效方法。银纳米三角片是一种典型的具有锐利边缘与尖端的贵金属纳米结构，可以提供较强的电磁“热点”。然而，在此基础上，如何利用三角片锐利边缘造成狭窄间隙，进一步增强SERS活性，成为高灵敏检测分析的关键。/pp style="LINE-HEIGHT: 1.75em"　　中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室科研人员使用溶液还原方法，制备了边长为200 nm，厚度为20 nm的银纳米三角片，并通过自组装方法负载在滤纸纤维上构筑纳米间隙，从而获得了具有更强电磁“热点”的柔性SERS基底。与其它典型的银纳米结构SERS基底(如银纳米棒阵列、银纳米立方块或银纳米球负载的滤纸基底)相比，具有锐利边缘与尖端的银纳米三角片负载的滤纸基底具有灵敏度高、重现性好、制备简单等特点，可检测浓度低至10-8 mol/L的探针分子pATP。同时，该基底可实现对爆炸物苦味酸(PA)的选择性、高灵敏检测，检测限达到10-6 mol/L。该柔性SERS基底可在安检过程中通过擦拭取样的方式，实现痕量爆炸物检测。/pp style="LINE-HEIGHT: 1.75em"　　相关研究成果发表在Sensors and Actuators B: Chemical上，该工作得到国家自然科学基金、中科院“百人计划”项目的资助。/pp style="LINE-HEIGHT: 1.75em"　　a title="" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400516303240" target="_blank"文章链接/a/pp style="TEXT-ALIGN: center LINE-HEIGHT: 1.75em"img title="W020160422389054286327.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/1252cfd2-2cb2-4a49-8d10-0458d1b4a111.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center LINE-HEIGHT: 1.75em"基于银纳米三角片的痕量爆炸物柔性SERS基底/ppbr//p

24日从中科院合肥物质科学研究院了解到，该院智能所专家利用拉曼光谱独特的指纹信息，研发出能&ldquo 嗅&rdquo 出爆炸物气味的拉曼传感试纸。这项研究成果具有及时性、便携性等特点，能在2分钟以内检测出TNT爆炸物，使公共场合安检更为方便、快捷。　　国家杰出青年基金获得者、中科院智能所张忠平研究员领衔的研究团队负责了这一项目，相关研究结果近日发表在美国著名的化学期刊《分析化学》上，同时申报了国家发明专利。　　探测可疑包裹、邮件和恐怖分子隐藏在身上的炸药一直是国际反恐和公共安全领域高度关注的课题。由于硝基爆炸物具有低挥发性和高爆炸性，目前机场安检主要依赖离子迁移谱和X射线衍射装备，难以做到快速、及时和低成本的探测。　　中科院课题组研究人员介绍说，他们通过喷墨打印技术将银纳米粒子打印到一种滤膜上，再添加上拉曼活性分子，制备了对TNT敏感的拉曼传感试纸。　　检测信封、衣服、包裹、土壤等表面黏附肉眼看不见的TNT残留颗粒物时，使用低能量的激光(不破坏物体表面，不需要拆包)照射其表面，气化黏附在上面的TNT晶体，同时将拉曼传感试纸置于激光上方，收集TNT挥发出来的蒸气。然后使用拉曼仪器对试纸进行检测。根据拉曼活性分子的拉曼信号变化，判断及鉴定该物质中是否含有TNT。　　只要物体表面每平方厘米有1.6乘10的负17次方克的TNT，这项科研成果都能够快速检测出来。检测时间为2分钟以内。该工作得到相关科研评审人的高度评价，认为&ldquo 其具有很强的创新性，为爆炸物的现场快速检测提供了新手段，是一项优秀和重要的研究工作&rdquo 。新华网合肥4月24日电

据物理学家组织网11月20日报道，美国加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)研究人员研制的一种便携、准确、高灵敏设备，可嗅探出从炸药和其他物质发出的蒸汽。　　研究人员使用微流体纳米技术设计的该探测器，能模拟隐藏在犬类嗅觉受体后的生物机制。该设备既对追踪特定蒸汽分子高度灵敏，又能明确将某一特定物质与相似分子区别开来。　　研究人员表示，狗仍然是利用气味检测爆炸物的黄金标准。但就像人一样，狗也有状况好或坏的一天，也有疲累或烦躁的时候。新研制的设备有着与狗鼻相同或更高的灵敏度，反馈回计算机的数据可显示其检测到了何种类型的分子。　　此项技术的关键在于融合了机械工程学和化学的原理。发表在本月《分析化学》上的该研究成果表明，该设备可检测一种化学名为2,4-二硝基甲苯的空气分子，这是TNT炸药散发出蒸汽的主要成分。人鼻无法探测到微量的这种物质，一直以来主要依靠嗅探犬跟踪此类分子。该技术的灵感就来自于生物学设计乃至犬类嗅觉黏液层的微尺度。　　该设备能实时检测和识别浓度在1ppb(十亿分之一)或以下的某类分子，其特异性和灵敏度是无与伦比的。包装在一个指纹大小硅微芯片中的该设备，其底层技术结合了自由表面微流体学和表面增强拉曼光谱学，用以增强捕获和识别分子的能力。　　一个微尺度流体通道最多能吸收和汇聚6个数量级的分子。蒸汽分子一旦被吸收进微通道，在激光激励下就与能放大其光谱特征的纳米粒子相互作用，装有光谱特征数据库的计算机就能识别捕获到的分子类型。研究人员表示，该项技术也能扩展到某些疾病的诊断或毒品检测等。

火灾爆炸检测的样品1爆炸物检测2助暴剂，助燃剂的检测3现场遗留物材料类型鉴定及对照物同一性比对 所需要检测仪器类型1元素检测、有机成分检测2化学成分判断及爆炸成因分析3材料学检测 岛津爆炸物检测分析方案汇总1气质联用产品分析爆炸物2原位解析质谱分析爆炸物3光谱分析爆炸物4高分辨质谱分析爆炸物 气质分析方案气质联用产品分析爆炸物检测要点：丙酮浸泡制备样品溶液进样口温度180℃,传输线温度200℃色谱柱选型：Rtx-8m0.25mmx0.25μm线性及定量分析：采用二次曲线方式制作工作曲线，相关系数0.999以上GCMS-QP2020NX三重四极及原位离子源分析方案 岛津DPiMS-8060建立了快速测定土壤中爆炸物残留DPiMS-8060 DPiMS-8060可在1min完成四种爆炸物的分析检测。本实验分别针对标准溶液和基质匹配溶液进行重复性测试，结果表明该方法重复性良好。在LabSolutions Insight软件中使用MSn谱库搜索功能，对爆炸残留物中4种爆炸物进行定性筛查，结果显示目标物匹配度良好。本方法具有方法简便、分析速度快、重复性好的特点，为土壤中爆炸物的快速筛查打开了一个新的窗口。 能量色散X射线荧光（EDX）快速鉴定爆炸物 根据各类爆炸物的主量元素不同，通过X射线荧光的定性-定量分析即可初步筛查为何种爆炸物，这为公安司法机关的快速查明爆炸物的来源提高了效率。 EDX-8100 根据爆炸物定性主要元素进行爆炸物来源的初步判定程序得出，上述样品定性-定量结果中主要元素为S/K，无高Cl, 无高Mn，无高Al/Cu/Fe，故样品判定为黑火药类爆炸物。进行以C（炭）作平衡、K以KNO3的形式表示的数据重新处理后，硝酸钾、硫磺、石墨的比例也接近实际黑火药的比例，数据处理后结果如下图。 高分辨液质LCMS-9030爆炸物分析方案 LCMS-9030 可疑爆炸物样品的紫外色谱图可疑爆炸物的 254 nm 下紫外色谱图4.72min 处有明显色谱峰，疑似未知爆炸物。 为RT4.72的一级质谱图及放大图。对RT4.72进行高分辨质谱解析，m/z331.0156与 m/z333.0120满足3：1的关系，推测其为[M+Cl]-。利用岛津LCMS-9030高质量精度的特点，内标法质量轴准确度小于1 ppm/hr。 使用FormulaPredictor软件预测其分子式，设置C、H、O、N、Cl各元素最大数目分别为：150、300、12、10、1。m/z331.0156预测结构。得到唯一可能的分子式为C4H8N8O8，质量数偏差-0.90ppm。为m/z331.0156与m/z341.0447 的提取离子流图，图中显示两者均有相同的出峰时间，极有可能指向同一个化合物。对m/z341.0447进行预测。综合判定其为[M+HCOO]-, 质量数偏差-0.11ppm，在预测列表中排名第一。 将预测出的C4H8N8O8导入ChemSpider进行检索，检索结果。唯一的候选化合物为HMX。其中文名称为奥克托金，熔点282℃，密度1.96g/cm3 ,常温下为白色结晶体，易溶于丙酮、乙腈、氯仿等溶剂。是一种军用猛炸药，爆炸威力相当于1.5倍的TNT当量。 2022年新实施的相关行业标准GA/T 1940-2021 黑索金、太安和特屈儿检验GA/T 1941-2021 重质矿物油检验GA/T 1942-2021 硝化纤维素检验GA/T 1943-2021 硝酸铵等16种炸药检验GA/T 1944-2021 三硝基甲苯等6种有机炸药及其爆炸残留物检验GA/T 1946-2021 盐酸、硫酸和硝酸检验GA/T 1937-2021 橡胶检验GA/T 1938-2021 金属检验GA/T 1939-2021 电流斑检验 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

一、方案目的　　1、通过检测可疑物可以有效的防止危险恐怖事件的发生 　　2、通过检测爆炸残留物来推断爆炸物的材料性质 　　二、行业应用背景　　随着防恐防暴安全意识的增强，对于能够快速、准确的鉴别出危险爆炸物及其前制备材料的方法也变得越来越迫切。与传统检测手段相比，拉曼光谱作为物质的分子“指纹”图谱，能够快速、准确、无损的鉴别出易燃易爆危险品的种类。　　X射线技术和离子迁移谱探测技术是目前主要的防恐防暴技术手段。X射线技术对于检测出的隐藏物体，不能将其定性，需要将检测出的疑似物送到检测中心进行判断，需要时间较长。离子迁移谱探测技术是一种气相分析技术，它的检测原理是首先将样品分子电离形成产物离子，产物离子随之注入一均匀电场中迁移，也就是被测样品需要成蒸汽或微粒气化的状态。离子迁移技术存在的缺陷主要有以下几点：　　1、检测探头易被污染，不易清洁，更换成本高 　　2、不能检测不易挥发的无机爆炸物等 　　3、检测精确度低，一般只能达到50%左右的准确率。　　去年，巴黎系列恐袭自杀式炸弹所用材料就是被恐怖分子称呼为“撒旦之母”新型炸药TATP，这种自制爆炸物同样是2005年伦敦地铁爆炸案的“主角”，双氧水和丙酮是这种新型炸药的主要原材料。现在的X射线和离子迁移谱探测等技术手段并不能有效的检测出这种新型炸药及其前制备的主要原材料。而南京简智仪器设备有限公司自主研发的便携式拉曼光谱仪SSR-3000不仅可以检测常规的爆炸物及其制备原材料，对于这种新型炸药及其制备原材料也可以快速准确的识别出，能够有效的控制这种炸药的合成及防止恐怖爆炸事件的发生。　　三、仪器介绍　　南京简智仪器设备有限公司自主研发的便携式拉曼光谱仪SSR-3000如图1所示，在危险爆炸物识别和分析中优势十分明显，主要表现在以下几个方面：　　1、检测时间短(1-5s) 　　2、检测结果重复性高 　　3、无需前处理，检测方便 　　4、对检测物无损检测 　　5、可持续工作6-8h 　　6、可定制探头长度、焦距等(目前基本探头光线长度在1.5m左右，焦距7.5mm)图1　　四、检测方法　　1、对于检测物质(固体、粉末或者液体)装在透明的玻璃瓶或者塑料瓶里面，我们可以直接将探头贴近容器进行检测，如图2所示 图2 图3　　2、对于直接检测固体或者物质装在透明塑料袋等里面，我们可以将我们的定制固体探头冒加在探头上，然后贴近塑料袋等检测，如图3所示 　　3、对于液体装在不透明的载体时，需要将被测液体取出，放置在比色皿中，再将比色皿放置在比色皿槽内，如图4所示，再将样品池冒盖上，探头摆放如图5所示进行检测(图4和图5中的样品池及探头摆放位置为实际SSR-3000的检测示意图)。 图4 图5　　五、部分爆炸物谱图　　图6-图7是硝酸钾和过氧化氢两种常见的无机爆炸物的拉曼谱图，图8-图10硝酸铵、硝化纤维素和TNT三种常见的有机爆炸物的拉曼谱图图6 图7图8图9图10　　六、结论　　在易燃易爆危险品的检测应用中，拉曼光谱技术与目前的检测手段相比，无论是在准确性、对样品无损还是检测所用的时间比较短都有着明显的优势，尤其是现在的高性能便携式产品的推出，大大提高了使用的便携性。并且现在无论是对于拉曼光谱仪的操作还是配套的软件的操作都非常简便，真正实现“傻瓜式”操作。从拉曼光谱对于有机爆炸物和无机爆炸物的几幅谱图中我们也可以看出，不同 的物质的谱图是不一致的，并且拉曼光谱检测易燃易爆危险品时基本上不需要前处理，对于用透明塑料袋以及透明玻璃品装的样品，甚至不需要取出样品，直接就可以检测，大大降低了样品被污染的可能性。但是拉曼光谱技术也有一定的缺陷，对于目前比较难解决的黑火药的检测，我们对其也有着较好的检测技术手段。　　未来，无论是在爆炸物现场快速检测，还是在各个卡扣，安全检查口的快速筛查，拉曼光谱技术都会是一种强而有力的检测手段。而南京简智仪器设备有限公司自主研发的便携式拉曼光谱仪，不仅性能好、携带方便、谱图数据库全而且软件使用的简单、智能程度高、检测准确度高，在易燃易爆危险品检测领域有着其无可替代的作用，探头的可定制化服务大大的提升了使用的范围，增加了操作人员的安全性。(内容来源：南京简智)

导读 7月中旬，湖北孝感某黑作坊通过自购的烟花爆竹，在非法“提取黑火药”的过程中发生爆炸，致3死3伤。枪爆物品问题直接关系公共安全和社会大局稳定,直接关系人民群众根本利益和国家长治久安。X射线荧光可快速无损地对黑火药等爆炸物进行早期的定性-定量分析，帮助公安司法机关初步快速查明爆炸物的来源。岛津EDX-7000能量色散型X射线荧光光谱仪具有高灵敏度和高分辨率的特点，无需复杂的化学前处理，可快速鉴定黑火药等爆炸物，为打击犯罪活动提供科学依据。 目前市面上爆炸物主要来源有以下几种： 1）黑火药类：硝酸钾、硫磺、炭粉；2）烟花类：氯酸钾、高氯酸钾、硫磺及产生颜色的金属粉未(Mg/Al/Cu/Ti等)；3）高锰酸盐类：高锰酸钾、硫磺、炭粉；4）灼热剂类：黑铜矿、赤铁矿、金属铝；5）肥料类易爆物：硝酸铵；6）有机类爆炸物：三硝基甲苯（TNT）、戊硝酯（PETN）、1.3.5三氮杂苯（RDX）等。 根据各类爆炸物的主量元素不同，通过X射线荧光的定性-定量分析即可初步筛查为何种爆炸物，这为公安司法机关的快速查明爆炸物的来源提高了效率。 表1. 爆炸物主要成分及元素 根据爆炸物定性主要元素进行爆炸物来源的初步判定如图1。 图1. 爆炸物来源初步判定程序 说明：1）主要针对表1中爆炸物主要成分及元素而进行爆炸物种类的初步判定；2）有机爆炸物如三硝基甲苯（TNT）、戊硝酯（PETN）、1.3.5三氮杂苯（RDX）等的最终精确判定需要傅里叶变换红外光谱（FTIR系列）的定性分析及确认以后的GC-MS进一步的定量分析。 将爆炸物样品直接装样品杯中直接使用定性-定量分析条件进行分析，无须化学前处理（如图2）。根据目前爆炸物来源的主要成分及其含有元素, 使用岛津EDX-7000（如图3）进行定性-定量分析。 定性-定量分析结果及谱图如图4。 说明：归一法定性-定量分析结果中不包括仪器不能测试的Na以前的元素（如C等） 图4. 分析结果及谱图 根据爆炸物定性主要元素进行爆炸物来源的初步判定程序得出，上述样品定性-定量结果中主要元素为S/K，无高Cl, 无高Mn，无高Al/Cu/Fe，故样品可初步判定为黑火药类爆炸物。进行以C（炭）作平衡、K以KNO3的形式表示的数据重新归一法处理后结果如图5。 图5. 定性分析处理后结果 如果需要更进一步确认爆炸物为黑火药中硝酸钾、硫磺、炭粉的含量及物相，也可使用岛津电子探针显微镜分析仪（EPMA系列）、X射线衍射仪（XRD系列）、原子光谱（AAS/ICP系列）、傅里叶变换红外光谱（FTIR系列）等仪器配套完成。 岛津EDX-7000能量色散型X射线荧光光谱仪可快速对爆炸物进行快速定性-定量分析，以初步确认爆炸物的来源。正所谓： 轰隆一响天地动，荧光一扫露真容。硫氯钾锰各为主，镁铝铜铁在其中。简捷无损速定性，寻根溯源解迷踪。安保维稳添慧眼，识别鉴定显神功。

一张试纸、一个App，即可快速检测耐药菌及其抗生素敏感性。日前，南京工业大学柔性电子（未来技术）学院李林教授、吴琼副教授指导，博士研究生姬文辉等同学负责的项目“荧光纸基智能检测系统：包‘知’百菌”在第三届江苏省大学生生物医学工程创新设计竞赛中荣获一等奖。 在使用抗生素之前，如何经济、快速、有效地鉴别耐药菌及其抗生素敏感性，对合理使用抗生素、控制耐药菌程度、缩短治疗时间、提高病人生存率都起着至关重要的作用。 “我们在前期的研究过程中发现随着β-内酰胺类抗生素的滥用，细菌耐药性变得越来越强。”吴琼介绍说，细菌产生耐药性的重要原因是β-内酰胺酶的过表达，这种酶可在抗生素与细菌作用之前，水解抗生素的β-内酰胺四元环，破坏抗生素原有结构从而导致其失去药物活性。 一张试纸、一个App，即可快速检测耐药菌及其抗生素敏感性。日前，南京工业大学柔性电子（未来技术）学院李林教授、吴琼副教授指导，博士研究生姬文辉等同学负责的项目“荧光纸基智能检测系统：包‘知’百菌”在第三届江苏省大学生生物医学工程创新设计竞赛中荣获一等奖。 在使用抗生素之前，如何经济、快速、有效地鉴别耐药菌及其抗生素敏感性，对合理使用抗生素、控制耐药菌程度、缩短治疗时间、提高病人生存率都起着至关重要的作用。 “我们在前期的研究过程中发现随着β-内酰胺类抗生素的滥用，细菌耐药性变得越来越强。”吴琼介绍说，细菌产生耐药性的重要原因是β-内酰胺酶的过表达，这种酶可在抗生素与细菌作用之前，水解抗生素的β-内酰胺四元环，破坏抗生素原有结构从而导致其失去药物活性。

p　　5月25日从中科院大连化物所获悉，该所快速分离与检测研究组李海洋研究团队已经与大连一家企业签订2000万元的专利转让和专利使用合作协议，着手将试剂分子辅助光电离正离子迁移谱仪技术，整合到已经量产的爆炸物离子迁移谱检测仪中。/pp　　近年来，新型过氧化爆炸物越来越多地出现在恐怖袭击中，虽然在机场、火车站、地铁站等公共场所，都大量安装有炸药探测仪用于爆炸物的检查，但这些探测仪大多只能检测出传统爆炸物，新型爆炸物很难被检测到。/pp　　为解决这个问题，大连化物所快速分离与检测研究组李海洋研究团队，研制出一种试剂分子辅助光电离正离子迁移谱仪，不论爆炸物和哪种基质混在一起，都不会受到干扰。这种新型检测方法拓宽了爆炸物的检测种类，降低了爆炸物的漏检率，在公共场所的安检中具有广阔的应用前景。/pp　　一直以来，仪器信息网也在持续关注李海洋老师研究团队的科研进展，相关新闻如下：/pp　　a title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20160504/190197.shtml" target="_blank"中科院大化所高灵敏检测恶臭含硫化合物获新进展/a/pp　　a title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20160419/189103.shtml" target="_blank"大连化物所新型过氧化爆炸物检测技术研究取得新进展/a/pp　　a title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20151021/175277.shtml" target="_blank"访大连化物所快速分离与检测课题组组长李海洋/a/pp　　a title="" href="http://www.instrument.com.cn/news/20080811/021131.shtml" target="_blank"国产快速在线质谱仪、离子迁移谱仪产业化进程——访中科院大连化物所青年科学家李海洋研究员/abr//p

23日，记者从大连化物所获悉，该所快速分离与检测研究组李海洋研究员研制的国际首款可同时检测爆炸物和毒品的非放射性光电离源离子迁移谱仪，一次性通过公安部检测。这款新产品为我国完全自主知识产权产品，能够在6秒钟时间内检测出爆炸物、毒品等危险物。　　在人员、物资高速流动的今天，如何在人群和货物中快速、准确地检测出隐藏的毒品和爆炸物，已成为关系公众安全的一项亟待解决的难题。离子迁移谱检测技术凭借其仪器简单、体积小、灵敏度高和分析时间快等优点，在毒品和爆炸物检测方面获得了快速发展和广泛应用。但是，由于我国使用的此类检测设备需要使用放射物质，申报购买受到了严格管控，加上目前能够满足灵敏度及可靠性等技术指标要求的设备大多被国外公司垄断、耗材费用较高，这导致了很多已购置的检测设备大多处于闲置状态。　　据介绍，离子迁移谱作为一种大气压条件下的气相离子分离分析技术，原理如同百米赛跑：将不同的离子放于同一起跑线，根据离子到达终点的时间先后，实现不同物质的识别。该所研发的新设备不使用放射性物质，而且能自动快速切换正、负离子检测，检测范围变得更加广泛，实现了在6秒钟内检查出旅客身上是否携带爆炸物和毒品等危险化学物。此外，仪器的耗材成本也较低，内设的自动清洁系统则让设备对环境的要求更低，适用于人流密集的公共场所，如机场、码头、车站、大型集会安检等。　　据了解，目前该设备已申请发明专利20余项，建立了模块化设计、加工等一系列标准生产流程，为规模化生产奠定了坚实基础，并已获得市场资质。

肺癌在我国的发病率及病死率均居恶性肿瘤之首，严重危害人民的生命健康。难治性肺癌指对标准治疗反应低，或尚无标准治疗，缺乏高效低毒治疗方案的肺癌。目前对于难治性肺癌尚缺乏明确定义及治疗相关共识。 为了更好地指导临床合理、安全、有效地治疗难治性肺癌，中华医学会呼吸病学分会肺癌学组的专家，针对我国肺癌实际诊疗情况，参考了国内外新研究数据、相关指南共识及专家临床实践经验，制定了本共识。 共识围绕难治性SCLC、难治性驱动基因阳性NSCLC、难治性驱动基因阴性NSCLC、精准诊疗新技术方案等四个方面分别给出推荐意见，为我国医师提供难治性肺癌的用药建议和参考。 难治性肺癌精准诊疗新技术方案难治性肺癌患者会面临多重耐药等复杂情况，临床医师可在取得患者知情同意前提下，利用类器官芯片技术、人源肿瘤异体移植瘤模型（patient-derived tumor xenograft，PDX）及MiniPDX技术开展药物敏感性检测，结合基因测序，综合判断，制定个体化用药方案，推荐如表6。 其中，多数专家（64%）推荐，难治性肺癌患者可通过类器官药物敏感性检测与高通量药物筛选，为后续用药提供参考（证据水平：Ⅱ级）。患者来源的类器官（patient-derived organoid，PDO）在新药靶点发现和验证、肿瘤药物筛选、个体化治疗和转化医学等临床癌症研究中有重要价值。 在临床实践中，医师可在征得患者知情同意情况下，选择性建议其进行类器官药物敏感性检测，为后续用药选择提供参考。一项合并17项肿瘤类器官药物性敏感检测的临床疗效预测结果显示，类器官技术在精准医学的临床应用价值（总体敏感度为84%，特异度为81%）。 此外，利用胸腔恶性积液构建肺癌类器官、进行个体化药敏检测取得了积极进展，可用于记录肿瘤类器官对化疗药物敏感性以预测体内药物反应。因此，利用肺癌类器官进行化疗药物和靶向药物高通量药物筛选是可行的。 艾玮得类器官药物敏感性分析服务肿瘤患者的是试药替身艾玮得生物专注于人体器官芯片及配套生命科学设备的创新研发。艾玮得药敏分析方案以器官芯片为核心，类器官+微环境实现人体高仿真模拟，构建出临床治疗有效性评估理想的预测模型，为医生与患者的治疗提高效率和有效性。 艾玮得药敏分析服务通过仿真的体外模型模拟肿瘤微环境，更准确呈现药敏反应。利用摇摆灌注仪提供动力系统，实现自动化、高通量样本动态培养。类器官/器官芯片智能成像分析系统配备智能实时拍摄、智能定位、智能AI图像处理及分析功能，数据结果更客观，节约人力的同时提升效率。所有实验操作均在智能类器官培养工作站中进行，减少污染风险，降低人员操作的批次间差异。

p　　6月20日，新疆维吾尔自治区科技厅组织专家对中国科学院新疆理化技术研究所和新疆维吾尔自治区公安厅特警总队联合申报的自治区“爆炸物安全科学重点实验室”进行了现场考察和评审。/pp　　以新疆大学副校长贾殿赠和中科院新疆生态与地理研究所所长雷加强为首的专家组对实验室特警总队训练基地和新疆理化所实验室、仪器设备、运行情况及科研成果进行了现场考察。随后，实验室负责人、新疆理化所研究员窦新存向专家组作了答辩报告，并就专家组提出的有关问题进行了答疑。经过认真讨论，专家组认为，该实验室紧密围绕新疆公共安全的科技需求，以提升公安系统应对爆炸物及爆炸案的作战水平为靶向，重点开展爆炸物安全科学研究，特色鲜明，定位准确，研究方向合理，建设意义重大。在爆炸物基本性质研究、爆炸物探测研究、爆炸物残留分析研究、排爆技术与方法研究等研究方向上，已发表多篇高水平论文，并取得了一系列的技术成果，部分成果已经形成产品并实战应用，为实验室后续建设，奠定了良好基础。具有一支专业结构合理、创新能力强的年轻科研团队，拥有功能齐全、设备先进、能够满足开展科研活动所需的仪器设备，建立了合作共建模式和联合管理机制，制定了较为完善的实验室管理制度，为实验室的长远稳定发展提供了有力保障。/pp　　专家组一致同意建议设立自治区“爆炸物安全科学重点实验室”。/pp style="text-align: center "img width="450" height="315" title="01.jpg" style="width: 450px height: 315px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/noimg/1f2fb923-095f-4ff6-86ca-7f022a105194.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "会议现场/pp style="text-align: center "img width="450" height="315" title="02.jpg" style="width: 450px height: 315px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/noimg/5836a4ae-e9b3-4654-b105-f394d6931bf9.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "实地查看仪器使用情况/pp style="text-align: center "img width="450" height="315" title="03.jpg" style="width: 450px height: 315px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/noimg/d3b78b36-6f00-4285-90b4-5104f5f01785.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "参观实验室/p

2022年11月14日，浙江大学医学院系统神经与认知科学研究所、教育部脑与脑机融合前沿科学中心白瑞良团队联合山东省立医院刘英超团队，在Nature Biomedical Engineering杂志发表了题为“Transmembrane water-efflux rate measured by magnetic resonance imaging as a biomarker of the expression of aquaporin-4 in gliomas” （DOI: 10.1038/s41551-022-00960-9）的研究论文。该文首次报道了一种水通道蛋白4（AQP4）的在体可视化技术，在胶质瘤治疗敏感性预测方面展现出初步效果。该技术可在临床环境中轻松实现，有望为未来胶质瘤精准诊断和治疗管理提供一种有效的影像学工具。胶质瘤是中枢神经系统最为常见的原发肿瘤，展现出高度异质性和难治性，是临床治疗中最棘手的难点之一。水通道蛋白4（AQP4）是中枢神经系统的主要水通道蛋白之一，在胶质瘤细胞命运决定中发挥重要作用，是胶质瘤精准诊疗的理想生物标记物。然而，AQP4的活体检测十分困难，尚缺乏有效手段。面对该重大临床问题，浙江大学白瑞良团队及山东省立医院刘英超团队，通过医工交叉的技术手段，在该领域取得重大突破，发明了一种快速、无创的全肿瘤AQP4高分辨磁共振成像技术，弥补了该领域的技术空白，并首次发现AQP4表达水平与胶质瘤治疗抵抗存在直接相关，能够有效预测胶质瘤放化疗治疗的敏感性。该工作为胶质瘤的精准诊断提供了一种有效的影像学工具技术，可为胶质瘤的预后评估发挥关键作用。AQP4是一种大分子膜蛋白，在常规MRS等磁共振成像技术中不可见。作者参考广泛应用于生命科学的荧光标记方法，利用AQP4能够介导水分子的跨膜运输活动这一现象，且单个AQP4分子能够每秒介导大量（~2.4pL）水分子通过细胞膜（胶质瘤细胞体积约为10pL），巧妙的提出了AQP4磁共振成像的新原理–即通过测量AQP4介导的水分子跨膜流出速率kio，从而实现对体内AQP4分子的特异性标记和信号放大。研究团队利用临床常规使用磁共振造影剂（例如Gd-DTPA）的胞外分布特性，通过进一步改造动态对比增强磁共振成像技术（dynamic-contrast-enhanced MRI, DCE MRI），极大提高了DCE-MRI对水分子跨膜运输测量的敏感度，在不增加患者经济和时间成本的情况下实现了对AQP4的精准测量。图1.新型AQP4磁共振成像原理和方法图解。通过测量AQP4介导的水分子跨膜流出速率（kio），特异性标记和放大AQP4在体磁共振信号，进而通过提升动态对比增强磁共振成像技术在kio测量方面的敏感度和特异性，最终实现在体AQP4高分辨成像。为了验证跨膜运输动态对比增强磁共振成像技术（water-exchange DCE-MRI）在检测AQP4方面的灵敏度和临床转化可行性，团队首先通过构建胶质瘤动物模型，将water-exchange DCE-MRI得到的水分子跨膜流出速率kio结果与AQP4免疫组化结果做空间分布对比，发现两者存在高度线性相关性；进而利用kio图谱引导立体定向活检，在胶质瘤病人中实现了磁共振图像与胶质瘤活检病理的空间点对点比较分析，发现新技术检测的AQP4表达依然与免疫组化结果存在高度线性相关性。最为重要的是，新技术不仅成功检测到肿瘤间AQP4表达差异，也准确检测出胶质瘤内AQP4分布的异质性以及替莫唑胺（TMZ）治疗下AQP4的动态变化。在检测特异性方面，研究团队发现通过AQP4敲除或特异性抑制均能有效减慢水分子跨膜流出速率，充分证明了新方法检测AQP4的特异性。图2.临床胶质瘤患者，Water-exchange DCE-MRI得到的kio参数图可以精准表征AQP4表达及其瘤内和瘤间异质性。为了进一步推动该技术的临床转化，研究团队利用新AQP4成像技术发现胶质瘤瘤间及瘤内均存在较强AQP4表达异质性。通过进一步的细胞实验及相关技术发现，低AQP4表达的胶质瘤组织（像素），以具有胶质瘤干细胞特性的慢增殖细胞为主，对替莫挫胺等放化疗治疗不敏感，耐药生物标志物(ZEB1)高表达；而高AQP4的胶质瘤组织（像素），以快增殖细胞为主，对替莫挫胺治疗敏感，ZEB1低表达。前期研究结果提示，AQP4成像有望揭示胶质瘤对放化疗治疗的敏感性。图3.AQP4表达水平提示胶质瘤对放化疗治疗的敏感性。低AQP4的胶质瘤组织以胶质瘤干细胞特征的慢增殖细胞为主（SCC），在替莫挫胺（TMZ）治疗下存活，并且表达更多的治疗抵抗标志蛋白ZEB1。综上所述，研究团队巧妙地设计了一种标记AQP4的磁共振成像新技术，实现了胶质瘤内AQP4的无创、高分辨、定量成像，成功揭示了胶质瘤内AQP4表达的空间异质性，并初步发现新技术能够提示胶质瘤对放化疗治疗的敏感性。该技术在常规3T及多种场强下均可实现，且可以在临床常规造影剂的配合下、无需额外增加扫描时间及成本的条件下完成，具有很强的普适性，有望为胶质瘤的个体化精准诊疗提供有效的影像学工具。浙江大学博士生贾银行为第一作者、山东第一医科大学附属省立医院神经外科主任医师许尚臣和浙江大学博士生韩广旭为共同第一作者，浙江大学医学院、教育部脑与脑机融合前沿科学中心白瑞良研究员为通讯作者，山东第一医科大学附属省立医院神经外科主任医师刘英超为共同通讯作者，研究得到了浙江大学段树民院士、刘冲教授，浙江大学附属第二医院神经外科张建民主任、美国国立卫生研究院Peter J. Basser教授、哈佛医学院和麻省总医院的Jonathan Polimeni教授、山东大学陈增敬教授等专家的指导。该研究得到了国家自然科学基金、科技部国家重点研发计划、浙江省自然科学基金以及浙江大学教育部脑与脑机融合前沿科学中心等的资助。原文链接：https://www.nature.com/articles/s41551-022-00960-9

在全球恐怖主义不断威胁下的今天，有效的易爆炸物检测已经成为众多重要区域需要进行的关键程序之一，包括机场，边境检查站，以及高安全建筑的入口等。指纹作为人类留下痕迹的一种“照片”——手指的摩擦脊皮肤的图案，自19世纪以来已经成为犯罪现场鉴定当事人身份的一种常规手段。另外，许多被人接触过的东西都会残留在指纹的自然分泌物和污染物的复杂混合物中，如每天服用的药片，咖啡，或刑侦领域常见的毒品和易爆炸物等。传统的可视化指纹检测手段，如扑粉，茚三酮熏蒸，真空金属沉积等，尽管可以重建指纹图案，但其同时可能对一些指纹脊状突起中含有的化学物质造成破坏。近年来，许多技术被用于指纹中痕量外源物质的分析鉴定，如解吸电喷雾电离质谱(DESI-MS)，液相色谱-质谱(LC-MS)，但通常需要额外的溶剂喷雾处理，且空间分辨率不足（~150 μm），或者分析过程会对指纹造成破坏。傅里叶变换红外(FTIR)光谱显微镜，可以探测样品中分子间化学键的固有分子振动，并提供丰富的化学信息, 已成为一种快速、无需标记、无损的样品表征方法，被广泛应用于包括刑侦在内的众多领域。FTIR透射模式测试通常选用红外光透明的材料，而反射模式则选用硅片，聚酯薄膜或铝覆盖的玻璃基底，但两者在指纹分析上多局限于收集在选定波数下指纹中组分物质的二维分布信息。另外对于那些沉积在既不透明也不反射红外的基底上的样品，衰减全反射法（Attenuated total reflectance，ATR）似乎成为的选择，但ATR通常不是法医鉴定的一种理想方法，因为ATR要求被分析的样品和ATR晶体紧密接触，往往会导致样品变形甚至后破坏剩余的证据。 图1. 光热红外光谱显微技术用于检测指纹中的易爆炸物基于以上考虑，新加坡国立大学同步辐射光源线站的科学家们和新加坡刑事调查局刑侦部门共同合作开发出了一种新的红外检测手段（图1），即使用基于新型光热红外（Optical- Photothermal InfraRed，O-PTIR）技术的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage来分析指纹中含有的痕量易爆炸物微粒，该技术带来了一系列的优势，如亚微米的红外光谱和成像分辨率，易操作的远场、非接触显微镜工作模式和明显高于FTIR光谱显微镜的灵敏度。在实验过程中，四种代表性易爆材料，包括PETN(季戊四醇四硝酸酯)、RDX（黑索今炸药）、C-4 (塑料炸药，黑索今炸药和塑化剂，粘结剂的混合物)和TNT（2,4,6-三硝基苯），可直接被分散在指纹内（“直接”指纹）或沉积在基底物质上 (间接”指纹)进行检测，无需任何复杂的样品制备过程。而传统红外样品制备时通常会使用KBr，混合后在一定压力下进行薄片的压制。从光学显微照片2a中可以看出，薄片中KBr颗粒与RDX的混合是不均匀的，肉眼无法准确识别出目标物质RDX。为了定位混在KBr颗粒之间的易爆物，作者采集了单一波长1269 cm-1下的O-PTIR图像, 对应于RDX分子的C-N拉伸振动的显著红外吸收线(红色)，清晰显示了RDX分子在混合物中的分布情况。另外，类似于FTIR光谱技术，光热红外技术可以提供样品红外吸收带相对于波数[cm-1]的谱图函数信息。如图2c所示, 作者采集了C-4, RDX，PETN和TNT四种物质的O-PTIR图像和FTIR光谱，通过对比可知所有分析的光谱都包含易爆物自身的特征红外吸收峰，可以视为他们的“签名”。值得注意的是，尽管基于O-PTIR的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage使用非接触(远场)，反射模式，其光谱质量仍然非常接近于透射测量模式下的FTIR吸收光谱，且红外吸收带强度和浓度之间遵照比尔定律成线性关系。图2. (a) Cassegrain显微物镜记录的混有RDX的KBr薄片的10倍放大光学图像，(b) O-PTIR激光反射(绿色)和在1269 cm-1波长下采集的单波数O-PTIR图像(红色)叠加后的照片, (c) 含有四种高爆炸物的参照物的FTIR（黑色）和O-PTIR（红色）谱图对比，（C-4, RDX, PETN 和 TNT）。单波数图像，又称为离散频率图像，已被广泛用于高倍率下样品感兴趣区域的定位。图3a展示了作者收集到的被PETN污染的指纹光学图像，该指纹沉积在桌面上，是通过使用粉末(Hi-Fi Silk Gray)显影， 胶带(Spex C-lifts)分离后获取到的。在该例子中，单波数的图像为1000×200点组成的矩阵(500×300 μm2),每一个单点都对应于该位置O-PTIR振幅的值(即与特定波数下（1003 cm-1和1473 cm-1，该点处材料的红外吸收和数量成正比)，换句话说，这些图像是所选波数下红外吸收强度的二维分布(吸收)图。图3. (a) 被易爆物PETN污染的指纹的光学照片，（b）指纹中五个不同位置收集的O-PTIR光谱与PETN的标准参考红外谱图的对比；(c, d)在同样的500 * 300平方英寸的面积下采集的单波数下O-PTIR图像，每像素约1毫秒，(c) 1003 cm-1和 (d) 1473 cm –1。综上所述，作者认为O-PTIR技术是一种分析具有挑战性样品的理想手段，如隐藏的指纹，提供隐藏在大量外源物质中的微小(亚微米)粒子的化学信息（如易爆物）且不需要复杂的样品制备过程。这些信息可以通过单波数红外成像和亚微米空间分辨率的红外光谱获得，后者使用目前的FTIR光谱显微镜是无法做到的（分辨率受限于红外波长，约10-20 μm）。另外，该分析手段非常简单快捷，无破坏性，且不需要基于接触的方法（例如ATR光谱技术），使得样品的完整性被完全的保持。特别指出的是，该技术的非破坏性非常重要，尤其是在法医领域，因为它可以允许同时使用其他技术对相同样本进行互补和比对分析，并作为法律证据。此外，随着技术的发展，O-PTIR现在可以与拉曼显微镜相结合，以提供真正的亚微米同步的红外拉曼测试，使得在一个仪器上通过一次测量即可进行互补和验证分析。 技术支持：Quantum Design中国结合红外光谱的应用和科技的需求，专注先进红外光谱技术的引进, 近期QD中国引进了美国PSC公司的非接触亚微米分辨红外&拉曼同步测量系统mIRage（图4）。它是全球科技创新R&D100大奖的获奖者，基于O-PTIR技术，克服了传统红外光谱仪空间分辨率受限于红外光波长的问题，将分辨率从原来的10-20微米提升到了0.5微米，并且可以实现同时、同样品区域、相同分辨率的红外光谱和拉曼光谱测试，测量过程更简单、便捷。目前该样机安装于Quantum Design中国北京实验室，更多的应用仍在不断开发和探索中，我们期待与您早日合作，共同进步！图4. Quantum Design中国北京mIRage样机实验室及仪器工程师合影 参考文献：[1] Agnieszka Banas et. al, Detection of High-Explosive Materials within Fingerprints by Means of Optical-Photothermal Infrared Spectromicroscopy. Anal. Chem. 2020, 92, 14, 9649–9657.产品信息：非接触式亚微米分辨红外拉曼同步测量系统：https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100980/C363244.htm

p　　2月17日，Wiley集团出版社所属的材料类期刊Advanced Functional Materials 在线发表了由中国科学院新疆理化技术研究所微传感实验室研究员窦新存团队独立撰写的题为Emerging and Future Possible Strategies for Enhancing 1D Inorganic Nanomaterials-Based Electrical Sensors towards Explosives Vapors Detection 的综述文章。/pp　　爆炸物检测作为反恐防爆的重要措施正日益彰显出广阔的应用前景。爆炸物蒸气检测技术具有非接触、采样简单、可靠性高、性能优异、多功能集成、可以批量生产等优点，使爆炸物探测器实现小型化、低成本和高精度成为可能。一维无机纳米材料具有大的比表面积、量子限域效应、高的反应活性、突出的电学、光学与化学性质及各向异性等优点，并且其结构、性质调整可控。因此，一维无机纳米材料是构建爆炸物传感器的理想纳米单元。然而爆炸物检测领域面临着诸多挑战，例如生产工艺成本高、能耗大，材料组装和排布形成器件难度大，器件稳定性、重复性差等，灵敏度不够高，难以识别种类繁多的爆炸物等。/pp　　新疆理化所科研人员首先全面系统地总结和评述了2010年以来发表的基于一维无机纳米材料的爆炸物蒸气检测工作，并根据在增强电学传感器性能过程中使用的不同策略，将这些工作分为有序排布的阵列、表面修饰、光电增强、柔性设计、肖特基结以及传感器阵列构建几个方面。科研人员还提出了可应用在增强爆炸物检测的电学传感器性能上的策略和方法，包括垂直的阵列结构、一步构建的有序结构、“锁钥”设计、自驱动传感以及可转移和穿戴的传感器设计等。该综述文章通过总结典型的基于电学传感器的爆炸物蒸气检测工作，提炼出了先进可行的实验方法，并且在面对实验室工作与实际检测之间的差距时，提出了一些解决现有问题的可行性方案，同时提出了非制式爆炸物检测被忽视的问题，为未来基于电学传感器的爆炸物检测工作提供了新的研究思路和理论依据。/pp　　该实验室自2012年以来，长期从事微传感方面的研究，尤其致力于开拓爆炸物检测的新理论、新方法、新材料方面，取得了一系列重要成果，截至目前，已在Advanced Functional Materials, Advanced Optical Materials, Small, Nanoscale，Journal of Materials Chemistry，Journal of Physical Chemistry C 等国际期刊上发表10余篇学术论文，提出了肖特基结构建、过渡金属掺杂、缺陷态控制、晶面调控、光电催化检测等用于爆炸物检测的新思路。此次发表的专题综述文章同时对微传感实验室在该方面的科研成果进行了总结，例如利用插层调控肖特基结的势垒高度和吸附能来增强硅纳米线阵列/石墨烯的检测性能(Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 4039)，引入光照增强气敏检测的性能(Nanoscale 2013, 5, 10693)。/pp　　该工作得到国家自然科学基金、中科院“百人计划”、创新基金等项目的资助。/ppbr//p

所谓爆炸物泛指能够引起爆炸现象的物质，例如雷管、炸药、黑火药等，粉尘、可燃气体、燃油、锯末等在特定条件下引起爆炸的物质，广义上也属于爆炸物。如电视剧《开端》里高压锅内的爆炸物，如果能提早发现，也能杜绝犯罪，保障人民群众生命财产安全。现如今特殊环境下所拥有的检测仪效果多样，通常使用环境复杂，针对检测爆炸物这一点，具体环境的差异存在而导致各自不同的使用功能。手持式痕量爆炸物探测仪 SHINS-P200SHINS-P200是赛纳斯联合嘉庚创新实验室公共安全联合研究中心，研发的最 新一款手持式痕量爆炸物探测仪，采用蓝牙无线连接技术，通过非接触式抽气采样，5秒快速识别爆炸物，可连续实时监测，当仪器周围环境炸药浓度或采样质量达到探测限时，仪器能快速发出报警指示。“电子鼻”即是仿照生物的嗅觉系统而研制出的检测气体的传感器或集成系统。赛纳斯SHINS-P200产品基于功能仿生狗鼻的启发：狗鼻内部粘膜有约3亿个气味受体细胞，气体分子与这些受体细胞接触，引起级联放大的生化反应，进而识别气体成分。基于功能仿生材料设计，具有“一点接触、多点响应”的链效应特点的荧光淬灭爆炸物检测技术被普遍认为是灵敏度最高、选择性最好的可实用化、可微型化的技术，有利于“电子鼻”传感薄膜的制备。赛纳斯SHINS-P200型产品基于自主技术产权，打破了目前国外企业垄断荧光淬灭安检产品的现状，达到国际领先水平。颠覆了现有检测方法局限，创新性的发展了微型化、智能化、非接触式爆炸物检测的超灵敏“仿生电子狗鼻”，对未来战争、航线保障、反恐防爆、国防安全具有重要意义。应用领域 1、反恐排爆侦查 2、应急响应部门探测危化品 3、公共治安巡防安检 4、海关查验可疑物品 5、公共交通、货物运输安检 6、高级别防护目标、重大活动安检 产品特点与优势1、手持式、重量500克，方便携带 2、一键式操作、简单方便、易学易用、使用性强 3、耗材元件更换简单，无需复杂拆机操作 4、警用安全防护设计 5、仪器报警后，按复位键即可重新检测，无需校准或等待步骤 6、环境适应性强 7、开机时间小于3秒 8、可检测40 余种爆炸物，包括： 民用炸药（硝酸铵、黑火药、鞭炮药、点火药、TATP 等） 军用炸药（TNT、DNT、特屈儿、苦基胺、黑索金、太安等 液体炸药（硝基甲烷等） 应用案例 1、城市及边境检查站可疑物安检排查 2、重要场所日常安检爆炸物排查

近日，中国科学院大连化学物理研究所快速分离与检测研究组李海洋研究团队在新型过氧化爆炸物检测方面取得新进展，他们采用试剂分子辅助光电离正离子迁移谱，结合时间分辨热解析进样技术，实现了TATP和HMTD在复杂基质中的二维分离检测，检测时间低于10s，灵敏度达到纳克量级，该成果已在线发表在美国化学会期刊Analytical Chemistry 上。　　TATP和HMTD由于其原料易得、合成简单、容易引爆、威力强，越来越多地被应用于恐怖袭击中，如今年3月22日发生在比利时的连环爆炸案、2015年11月发生在巴黎的恐怖袭击以及2005年7月发生在英国伦敦的地铁及巴士连环爆炸案中均使用了TATP。　　负离子模式离子迁移谱技术(IMS)已经成功应用于硝基类爆炸物如TNT、RDX等的高灵敏检测。各类依据IMS的炸药探测仪大量安装在机场、地铁等，用于爆炸物的稽查。但是新型TATP和HMTD炸药，由于不含有硝基等电负性基团，很难被负离子模式IMS检测 另外在实际使用过程中，TATP和HMTD通常被隐藏在复杂基质中，而基质干扰物的存在会严重影响它们的检测。为此，该研究团队发展了试剂分子辅助光电离正离子迁移谱，结合时间分辨热解析进样技术，通过利用TATP/HMTD和基质干扰物挥发性的不同，实现了它们在复杂基质中的二维分离检测，检测时间低于10s，检测限分别达到23.3和0.2ng。　　该新型的离子迁移谱检测方法拓宽了爆炸物的检测种类，降低了爆炸物的漏检率，在机场、地铁等公共场所的安检中具有广阔的应用前景。谱瑞科技(大连)有限公司已经与研究组签订2000万的专利转让和专利使用合作协议，正在着手将此最新技术整合到已经量产的爆炸物离子迁移谱检测仪中，并将在市场上大力推广，使其成为我国公共安全的利器。文章链接大连化物所新型过氧化爆炸物检测技术研究取得新进展

近日，由中国兵器工业集团西安近代化学研究所、北京市公安司法鉴定中心、陕西省公安司法鉴定中心三家单位共同组建的&ldquo 爆炸物检测及评估技术联合实验室&rdquo 正式挂牌成立。　　该联合实验室将依托西安近代化学研究所分析测试中心，以推动开展公安刑事科学技术与应用研究为目的，以促进爆炸物检测与评估技术发展和应用技术推广为宗旨，将充分利用北京市公安司法鉴定中心、陕西省公安司法鉴定中心的行业平台优势和研究所在含能材料研制、火炸药计量以及危险爆炸物检测方面的技术优势，全面提升公安刑事技术部门的爆炸物检测与评估水平及其在爆炸案件侦破中的应用效能，推动危险爆炸物检测与评估技术深层次快速发展，为我国反恐维稳工作提供重要的技术支撑。

中国网5月31日讯 据科技部消息,由欧盟资助的一个多学科研究小组成功地测试了一项开拓性的艾滋病毒检测技术，它比目前使用的艾滋病毒检测识别方法的敏感性高10倍。这一新方法更为价廉，更易于用裸眼观察读取结果，其未来商业化潜在价值巨大。　　同时，这一方法可以应用于对于不同类型癌症的早期检测。　　该方法原理是借助人体自然的生物矿化过程(矿物质的产生)，提取体液中微小浓度的与疾病相关的分子。通过重建骨矿化条件，产生磷酸钙晶体，形成可通过电极进行检测的超灵敏传感器。通过增加抗体，传感器可以清楚地识别疾病的生物标志物，提示病变细胞发展迹象。研究人员将电极上出现的晶体作为生物检测的信号，以研究和判断细胞变化情况。研究人员决定利用金属纳米晶体替代传统的磷酸钙晶体来生成信号。这些晶体具有较强的光学性能，并可提供清晰可读的，由标准实验室仪器甚至肉眼可见的信号。这样,复杂病变就可用易于操作的步骤进行检测。

据美国《防务新闻》网站8月18日报道，美军正在研发一种可快速探测爆炸物的离子迁移谱(IMS)探测仪。它可以在很远距离“嗅”出路边炸弹、地雷甚至自杀式袭击者散发出的爆炸物分子。这种装置与以鼻子灵著称的防爆犬“嗅觉” 相当，如大规模装备部队，必能显著减少人员伤亡。 　　尽管反美武装制造的爆炸装置日趋复杂，但无论外表伪装得多么巧妙，此类装置仍会不断散发出特殊的化学挥发物分子。经过训练的防爆犬就能嗅出这种可疑分子，人工装置则依靠电场作用、光谱分析、化学反应等完成检测。　　问题在于，现有的探测装置精度有限，如挥发物浓度过低则很难发现危险品。而路边炸弹、自杀炸弹等特殊目标往往需要在数十米外进行探测，爆炸物的低挥发再加上空气的稀释作用，令一般探测手段无能为力。这款正在研发的新设备则克服了这个缺陷，可以在安全距离上识别出炸弹。　　参与该项目的Pasadena公司的执行经理詹姆斯威斯透露，在收集到爆炸物样本后，该装置的微电场先将目标分子软电离(夺出分子的电子而不破坏分子结构)，然后在特定的电场中对离子进行运动分析，从而测定分子量。由于不同物质的分子量不同，爆炸物分子很容易被“揪”出来。威斯声称，这种探测器可以探测到浓度为万亿分之一的爆炸物，这相当于在20个奥运会标准游泳池中探测出一滴水。　　目前，只有经过严格训练的防爆犬能发现浓度为万亿分之一的爆炸物。换言之，这种新型探测器一旦大规模投放战场，就相当于配备了成千上万条“电子防爆犬”，其意义不言而喻。为此，军方已提供了数百万美元经费，并打算进一步研发能携带该设备的机器人，以便为大规模的部队调动快速扫清障碍。　　通用动力公司旗下的一家分公司已研制出该探测器的原形“Juno”，它眼下正在接受军方技术人员的严格测试。如果一切顺利，“Juno”的升级版可能于两年后出现在战场上。考虑到参与研发的几家公司都与美国宇航局(NASA) 有长期合作，在必要时，这种“电子防爆犬”甚至可以帮助后者寻找外星生命。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "近日，中国航天科技集团公司第一研究院702所及所属天津航天瑞莱科技有限公司成功研制出我国首套腐蚀敏感性试验系统，填补了国内腐蚀敏感性试验领域的空白。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/7dade405-b6f8-4b6c-9324-8d19a12d9d24.jpg" title="摄图网_500180856.jpg" alt="摄图网_500180856.jpg" width="450" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 航空发动机是重要的精密军用装备，其运行环境比较复杂，外界腐蚀因素的作用会影响其使用安全性和可靠性。航空发动机腐蚀是飞机发动机压气机和涡轮转子及静子叶片主要的表面失效形式。表面腐蚀的发生会使叶片的形状尺寸产生变化，如出现蚀点、蚀沟、掉块等，从而降低发动机性能和使用寿命。而通过腐蚀试验，可以掌握发动机材料与环境所构成的腐蚀体系的特性，了解腐蚀机制，对发动机的腐蚀过程进行控制。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "此前，由于国内缺乏腐蚀敏感性试验系统，导致航空发动机整机抗腐蚀性试验及考核无法进行，只能使用现有盐雾试验箱开展零部件的相关试验。中国航天科技集团公司第一研究院702所用一年时间相继攻克了微量盐雾气溶胶的动态发生、动态微量盐雾含量检测、短距大流量加湿等关键技术难题，成功研制出我国首套腐蚀敏感性试验系统，以满足我国航空装备环境适应性及可靠性不断提高的要求。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/f2c2cd94-4227-44e5-ac6d-2e2570fc3587.jpg" title="919f43c0-36ea-488f-b06c-127f0f8e6233.jpg!w300x300.jpg" alt="919f43c0-36ea-488f-b06c-127f0f8e6233.jpg!w300x300.jpg"//pp style="text-indent: 0em text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/zc/616.html?SampleId=&IMShowBigMode=&IMCityID=&IMShowBCharacter=&SidStr=" target="_self"span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong盐雾试验箱/strong/span/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "我国幅员辽阔，地形和气候条件复杂，既有西部边陲号称“世界屋脊”的高原低压、低温气候，也有长江流域和南部沿海有“火炉”之称的高温、高湿气候。为了适应不同的飞行作战环境，发动机需要在高原、平原、海上等不同气象条件下进行考核试验。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "因此，航空发动机在正式定型之前，除腐蚀试验以外，还要通过不同的环境试验设备，经历其他大大小小、种类繁多的环境试验（如高低温起动和加速试验、环境结冰试验、噪声试验、排气污染试验、外物损伤试验等），以考核发动机在恶劣环境条件下的适应能力，看看其对不同程度“酸甜苦辣”的“肚量”如何。只有在经历了各种磨砺之后，一型发动机才能作为一颗强劲而可靠的“心”推动飞机翱翔蓝天。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/list/sort/45.shtml" target="_self" style="color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "更多环境设备详情，可点击环境试验箱专场查看。/span/strong/a/pp /pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(127, 127, 127) "strong附：/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong中国航天科技集团公司第一研究院702所/strong，始建于1956年，承担了中国航天各种型号运载火箭、卫星及其地面设备的强度、环境与可靠性研究、计算、分析和试验，取得了大量的研究成果，获得数百项国家级和部级科技成果奖。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong天津航天瑞莱科技有限公司/strong，成立于2009年07月，是由中国运载火箭技术研究院及北京强度环境研究所共同出资成立专业从事环境、可靠性、结构动力学试验与检测服务及相关设备开发的第三方检测机构。/p

蜥蜴，俗称“四脚蛇”又称“蛇舅母”，栖息环境广布世界各地。蜥蜴是爬行动物纲中最庞大的家族，其种类繁多，我国已知的有150余种，大多分布在热带和亚热带，其生活环境多种多样，生活于水中、栖息于沙漠、潜藏于地下、攀爬于树林、甚至是飞翔在空中，而且会为了环境的差异而演化出各种不同形态。蜥蜴是变温动物，在温带及寒带生活的蜥蜴于冬季进入休眠状态，表现出季节活动的变化。在热带生活的蜥蜴，由于气候温暖，可终年进行活动。但在特别炎热和干燥的地方，也有夏眠的现象，以度过高温干燥和食物缺乏的恶劣环境。因为蜥蜴是变温动物，没有体内调温系统，大部分蜥蜴通过晒太阳来提高体温，需要一定温度才能活化身体，在身体晒暖之后才易于活动和进食。因此“晒太阳”吸收太阳光的能量这件事，对蜥蜴来说也尤为重要。种类繁多的蜥蜴，有各种各样的体表颜色，甚至有部分蜥蜴在不同环境下还可以通过改变肤色来保护自己。那么蜥蜴的体表颜色在气候变化时对其影响怎样呢？今天给大家推荐了解论文是“黑化型如何影响蜥蜴对气候变化的敏感性”。气候变化对全球生物多样性的影响已确立，但气候变化对同一物种内种群的不同影响很少考虑。在变温动物中，黑化型（即由于黑色素沉积较重，皮肤颜色较深）会显著影响体温调节，因此，深色变温动物可能更容易受到气候变化的影响。基于此，在本研究中，研究者们于2018年12月至2019年4月期间，以来自南非五个地点的56个健康成年多色蜥蜴 Karusasaurus polyzonus（有鳞目: 环尾蜥科）为研究对象，研究了气候变化对其种群活动模式的影响。作者假设在未来的气候预测下，由于对预测的更温暖的气候条件的不适性增强，所有种群的活动时间都会下降。此外，由于它们目前分布在南非的最南端，因此迁移到寒冷环境的机会有限，作者预测，由于深色皮肤可能产生更强的加热效应，深色个体将比非黑色化个体受到更严重的影响。为了考虑体型对体温调节的影响，作者对蜥蜴进行了称重测量。然后利用波长范围为350-2500 nm的ASD FieldSpec3光谱仪测量了蜥蜴背部14个斑点（头部3个，躯干9个，尾部2个）的反射率并计算其吸收率（假设没有透射，1-反射率）。同时测量了岩石样品的反射率。五个采样点Karusasaurus polyzonus蜥蜴的颜色非遗传多型性显示出不同程度的皮肤黑色素含量。【结果】与预期相反，所有种群都会增加活动时间，具体而言，深色种群将比明亮种群相对更活跃。这表明深色K. polyzonus 种群可能受益于全球变暖。南非 K. polyzonus 种群的预计活动模式和皮肤吸收率（a）个体吸收率与总活动时间的关系（b）与吸收率相关的相对于目前气候条件下活动的活动变化幅度偏秩相关系数（PRCC）测试三个时间段（当前、2040-2059年和2080-2099年）模型输出（即活动时间）和输入参数（吸收率、降雨量、微温度和体重）之间的线性关系【结论】作者提出了一种新方法以研究不断变化的气候条件下热黑化对蜥蜴生存能力的影响。与热黑色素假说（TMH）相一致，作者发现皮肤吸收率会影响体温，并最终影响变温动物的活动时间。而且，预测较暗个体的活动受升温影响比较亮个体更大。结果表明，有鳞类动物，仅次于昆虫，可能会因其有色皮肤而受到影响。研究强调了在研究对气候变化的响应时，考虑种群间差异的重要性，因为必须考虑这些差异来制定有效和具体的保护策略。未来的研究应该将这些发现延伸到其他变温物种，并可能确定有色皮肤的表型可塑性，以了解物种将如何应对快速变化的环境。请点击下方链接，阅读原文：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NjE1ODg2NA==&mid=2650311980&idx=2&sn=45606049d85b1de792c1b3c6bbe6652f&chksm=bee1a1d3899628c5bb53bd6efe72b5f5e1558f4847a0ab1a7caeecc6a5ee8f723c44eaa228f7#rd

哈萨克斯坦第一大城市阿拉木图的海关监督局新闻处25日说，一套检测毒品和爆炸物的高精度装置当天在阿拉木图国际机场投入运行。　　据悉，这种检测仪可识别40多种毒品和爆炸物。当乘客通过检测仪时，仪器产生的微风可将沉积在头发里或附着在衣服及身体上的可疑物质吹向专门的感应区，数秒钟内即可得出分析结果。　　阿拉木图海关监督局技术人员指出，跟上一代产品相比，这套检测仪识别速度大大提高，每分钟可检查6人，不会造成机场拥堵。

美国纽约州伦斯勒理工学院11日发布新闻公报称，该机构研究人员日前在美国国防部大力资助下研制出一种太赫兹遥感设备，可在20米外探测目标物体是否装有爆炸物。　　公报说，这一设备借助激光诱导荧光生成可以与太赫兹波相互作用的等离子体，后者可在20米外获得目标物体的太赫兹波“指纹”(波谱)。由于每种物质都有独特的太赫兹“指纹”，将目标物质的“指纹”与探测器中事先已存储的大量太赫兹波谱对比，可以判定目标物体性质及其内部情况。　　太赫兹波是指频率在0.1太赫兹至10太赫兹(波长为3000微米至30微米)范围内的电磁波，在电磁波谱上位于微波和红外线之间。这一波段的电磁辐射具有很强的穿透能力，可以作为一种特殊的“探针”用来对物质内部进行深入研究。　　研究人员研制的新设备可以“看透”衣服和包装物，迅速确定除金属和液体外的几乎所有其他物质的太赫兹“指纹”，而且与X射线检测设备不同，它基本不威胁人体健康。　　研究人员表示，这一设备携带方便，可用于遥感探测机场丢弃的背包、行李中是否有爆炸物、非法药品或其他危险物质 在军事上，它可以用于搜寻炸弹藏匿处。　　研究人员预测，几年以后，太赫兹科技将更广泛地应用于工业和防务相关领域。　　这项研究成果11日发表在英国《自然光子学》杂志上。

据美国物理学家组织网近日报道，德国美因茨马普高分子研究所的研究人员，以构成DNA(脱氧核糖核酸)基本结构单位的寡核苷酸适配子为基础，开发出了一种可以有效检测抗生素、毒品和爆炸物等不同物质的方法。该研究发表在美国化学协会期刊上。　　这种方法的关键是利用原子力显微镜。原子力显微镜是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。　　马普高分子研究所的研究人员重点研究了构成DNA基本结构单位的寡核苷酸适配子。如果某种物质可与寡核苷酸适配子相结合，通过研究两者断裂开时的力的变化，不仅可以在物质浓度极低的条件下进行测量，同时也可以精确地研究该物质，包括这物质是如何与寡核苷酸适配子相结合，以及两者之间的结合力到底有多大等等。　　寡核苷酸适配子是检测包括遗传物质DNA和RNA(核糖核酸)在内的各种化学物质的理想手段，就像诱饵可以捕捉到鱼一样。组成DNA的四种不同的碱基具有无限可能的序列，这样就可获得多种多样的结果。更为特殊的是，DNA的不同碱基有不同的物理结构。这样，寡核苷酸适配子可以形成特定的囊状结构来适应相应的分子。包括抗生素、可卡因、TNT以及蛋白质在内的大多数分子均可以找到相应的寡核苷酸适配子囊状结构。　　马普高分子研究所的研究人员试图寻找一种可以分裂为两个部分的寡核苷酸适配子，并且目标分子可在囊状结构的两部分之间形成桥梁。这样的寡核苷酸适配子可以筛选出来。　　在通用型检测器的首次试验中，研究人员将磷酸腺苷(AMP)作为目标分子，而囊状寡核苷酸适配子可以容纳两个磷酸腺苷分子。然后，他们将囊状寡核苷酸适配子的一部分附着在原子力显微镜探针的尖端，另一部分则置于载物台上。降低探针的尖端，使两部分发生接触，囊状寡核苷酸适配子内的两个碱基之间形成氢键。提高探针的尖端，结合在一起的囊状寡核苷酸适配子的两部分能像弹簧一样发生伸缩。此时，可以测量两者之间所产生的力。随着拉力的不断加大，两者最终会发生断裂。　　随后，研究人员又进行了第二个实验。在囊状寡核苷酸适配子的两部分发生断裂之前，加入二磷酸腺苷分子溶液。这样两个磷酸腺苷被置于空的囊状寡核苷酸适配子中，囊状寡核苷酸适配子的两部分再次形成氢键。由于磷酸腺苷分子增强了两部分的结合力，因此要想使两部分发生断裂，必须使用更大的力，这样就可通过力的差异测出磷酸腺苷分子。　　为了确定断裂力的大小，研究人员反复测量了1000次，确定AMP寡核苷酸适配子平均约为39皮牛(piconewtons)，比没有AMP分子时约高12皮牛。作为对照，他们使用不同的囊状适配子，并确定了不同适配子分裂成两部分所需要的力的大小。　　研究人员表示，新方法不仅适用于检测特定的分子，也可研究单个分子。比如可以确定当适配子不发生断裂时力的大小，进而发现分子适配子氢键的变化 也可以改变目标分子的形成方式，使之形成两个或三个氢键桥，这对于理解目标分子及核酸适配子十分重要。适配子的结合性质具有广泛的应用潜力，比如DNA片段现已广泛应用于环境分析和医疗诊断，作为分子工具和基本结构其应用范围还具有广阔的发展前景。

p　　《科学· 转化医学》杂志近日载文称，美国科学家研制出一种快速、高灵敏且便宜的新型检测工具，不仅能直接检测到蚊子体内和人体体液中的寨卡病毒，还能区分寨卡病毒的非洲株和亚洲株，可更有效地追踪寨卡病毒的传播。/pp　　寨卡病毒是一种虫媒传播病毒，与登革热、黄热病和西尼罗河病毒同属。寨卡病毒属于单链RNA病毒，分为亚洲系和非洲系两大谱系。感染后常见症状包括发烧、疹子、关节疼痛、肌肉疼痛、头痛和结膜炎等。孕妇感染可导致婴儿小头症等严重出生缺陷。/pp　　科罗拉多州立大学的纽恩雅· 朝迪万等研究人员设计的新工具，基于一种叫做“环介导等温扩增”技术(LAMP)，能直接从蚊子体内以及人的血液、唾液和精液中检测到寨卡病毒，其敏感性堪比目前的标准PCR(聚合酶链反应)检测技术。但PCR仪器的价格从1.5万美元至2.5万美元不等，仅在实验室内使用 而新工具初步估计成本为250美元左右，能在野外使用。/pp　　研究人员利用人为掺入病毒的健康人样本及寨卡病毒感染者身上采集的临床样本，验证了LAMP的有效性。LAMP还足够灵敏，能从50只蚊虫中找出唯一受到感染的蚊子。此外，LAMP对样本处理的要求很低，而检测时间却缩短很多，这有利于对寨卡病毒的监控。更重要的是，它不会把登革病毒和基孔肯雅病毒等与寨卡病毒相似的病原体误检测成寨卡病毒。/pp　　不过，研究人员表示，尽管这种新工具对监控寨卡疫情很有价值，但要通过审批进而大范围使用，估计还要很长时间。/pp/p

基于离子迁移谱技术(IMS)研制的爆炸物探测仪是一种高灵敏的爆炸品的检测仪，可以在几秒内完成对邮件、包裹等物品内隐匿爆炸物品的检测，该技术为各级安全保卫机构提供了良好的检测手段，并被成功用于军队及机场安检的爆炸物检测。　　目前，国内外离子迁移谱爆炸物探测仪多用放射性63Ni源作为电离源，但63Ni源的放射性限制了其在公共场所的推广应用。最近，中科院大连化学物理研究所李海洋研究员领导的研究组基于商用的真空紫外光灯(波长为123.6 nm)研制开发了一种新型的双极性电离源(UVRI)，该电离源在正、负离子两种模式下均具有较好的电离效率。在负离子模式下，UVRI-IMS对PETN、ANFO、DINA、RDX等爆炸物的电离效率均高于传统63Ni离子迁移谱，对PETN的检测灵敏度可以达到45pg，高出63Ni离子迁移谱5倍左右；此外，该模式下UVRI-IMS对SO2、H2S、CO2等化合物也具有较高的电离效率。通过对电离机理的研究，发现这主要归因于紫外光引发的光化学反应产生了大量臭氧分子，最终形成了高浓度的新型试剂离子O3-(H2O)n。在正离子模式下，该电离源可以实现对挥发性有机污染物的软电离，便于谱图的解析。这些研究结果对于提高爆炸物探测仪的灵敏度以及爆炸物探测仪的推广应用具有重要意义。　　该研究成果以研究性论文形式被刊登在近期发表的《美国分析化学》(Anal. Chem., 2010, 82 (10), pp 4151–4157, DOI: 10.1021/ac100342y)杂志上。