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流体轨迹相关方法

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  • Picarro G2401——利用后向轨迹模型估计北极大气温室气体的空间分布
    Picarro G2401——利用后向轨迹模型估计北极大气温室气体的空间分布江苏海兰达尔 2023-04-03 10:58 发表于江苏收录于合集#温室气体3个#大气2个原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mma.6046摘要在这项研究中,我们使用了一种被称为FLA的被动风传感(遥感)数值技术来模拟大气组分浓度的平均有效场,并展示了方法和研究结果。用数值方法求解了假设扩散波峰数无限大的温室气体空间分布的拟二维重构问题。这项研究是基于2016年7月至2017年8月在喀拉海别雷岛对大气中甲烷和二氧化碳的现场测量。我们分析了北极地区甲烷和二氧化碳空间分布的差异和共同特征,甲烷的浓度随着从大陆移动到偏远海域而趋于下降,相反,对于二氧化碳,在整个大陆上都观测到了较低的值,但随着远离海岸线而增加。对于这两种温室气体,2017年的平均大气浓度相对于2016年也有所增加。01观测介绍观测地点(别雷岛)位于俄罗斯亚马尔半岛以北5至10公里的喀拉海,于2016年至2017年夏季进行,测量站点建设在西北海岸(73.32°N, 70.05°E)。大气二氧化碳和甲烷的浓度测量使用Picarro G2401温室气体分析仪,该系统能够在连续无人值守的条件下进行高精度监测。根据工厂报告来看,Picarro G2401对二氧化碳和甲烷的测量精度分别为50ppb和1ppb(1σ,5秒测量平均)。在不使用参考气体的1个月内,最大漂移量为二氧化碳不超过500ppb,甲烷不超过3ppb。基于其低漂移和低校准频率的需求,该系统非常适应远程连续测量。02后向轨迹使用HYSPLIT4软件计算了不同月份下测量的4天后向轨迹(图1)。可以看出,气流的模式在每年和每月都有显著的变化。在2016年7月和2017年8月,都观测到了西西伯利亚中纬度地区的气团入侵。除2017年7月外,在其它月份,来自北极地区的气团都到达了别雷岛。图1 别雷岛监测站4个不同月份下的4天后向轨迹03研究结果图2为2016年和2017年二氧化碳和甲烷浓度的平均有效场的模拟结果。二氧化碳浓度(图2A、B)和甲烷浓度(图2C、D)的空间分布的一般特征有根本上的区别。对于二氧化碳,在整个大陆上都观测到较低的值,并且它们随着远离海岸线而增加。相反,在大陆及其邻近地区的甲烷浓度要高于偏远海域。这种空间分布上的差异是可以被解释的,因为甲烷的来源主要是大陆,包括各种自然和人为排放。例如,湿地和淡水系统被证明对北极地区的大气甲烷有重大贡献。主要的人为来源则是化石燃料燃烧和石油天然气工业。与此同时,在测量期间,陆地植被明显处于活跃的物候状态,这提供了强大的二氧化碳汇,因此其在陆地上的大气浓度较低。图2 不同年度月份二氧化碳和甲烷浓度的平均有效场在模拟的不同区域,有许多高甲烷浓度的“点”是意料之外的,这种镶嵌分布的形成可能与长距离的气体传输和海面可能的排放有关。因为来自海洋的甲烷的一个强大来源是海底永久冻土层和大陆架水合物,它们在该地区的分布也不均匀。此外,2016年夏季在俄罗斯北极地区观测到的温度异常可能是2016年海面以上温室气体空间分布差异更大的原因。对2016年和2017年的平均有效场的比较表明,2017年的二氧化碳和甲烷浓度相对于2016年均有所增加。结论在这项研究中,我们证明了基于监测点现场测量和空气颗粒物轨迹来评估大气组分平均浓度场的可能性。模拟的甲烷和二氧化碳浓度场的情况如下。二氧化碳在整个大陆的浓度较低,随着远离海岸线而升高,甲烷浓度分布则相反。根据计算结果,得到了模拟区域内海面上甲烷浓度空间分布较高的镶嵌模式。2017年,两种温室气体(二氧化碳和甲烷)的大气浓度相对于2016年都有所增加。编辑人:陆文涛审核人:史恒霖
  • 城市环境所在单细胞拉曼追踪细菌抗性进化轨迹研究中取得进展
    抗生素抗性的频繁出现对现代医学提出挑战。探讨抗性的进化过程对遏制其全球传播至关重要。抗性进化过程涉及高度复杂的表型异质性响应。在抗生素处理下,基因完全相同的微生物菌群中会出现小部分可耐受抗生素的细胞亚群。该存活的亚群在抗生素存在时不能生长,但在去除抗生素后可恢复生长,造成长期复发性感染,也是后续发生抗性基因突变的关键储库。然而,由于耐受亚群的复杂异质性响应且生长停滞,从大量细菌群体中识别耐受亚群并追踪其生理进化轨迹仍是挑战。 近日,中国科学院城市环境研究所朱永官院士团队与崔丽研究组在《德国应用化学》上,发表了题为An Isotope-Labeled Single-Cell Raman Spectroscopy Approach for Tracking the Physiological Evolution Trajectory of Bacteria toward Antibiotic Resistance的研究论文。该研究通过发展单细胞拉曼-氘标同位素-多元统计分析等多种技术联用的方法,在单细胞的高精度水平原位解析了细菌响应的异质性,并从大量细菌群体中灵敏识别出表型亚群的分化及动态变化,实现了抗性突变前细菌表型生理轨迹的快速原位追踪,为遏制抗性进化提供重要指导。 该研究将细菌多次循环暴露于临床治疗剂量的抗生素,进化出抗生素抗性。研究利用重水标记的单细胞拉曼光谱以不依赖培养的方式,检测进化过程中细菌的原位活性。结果发现,在未发生抗性突变的情况下,细菌在抗生素压力下的活性随处理循环逐渐增加,说明其表型耐受性逐渐提高。进一步,研究利用UMAP多元统计算法对所有进化阶段的上千个细菌的单细胞拉曼指纹区间进行分析。根据拉曼指纹指示的细菌表型生理响应,从初始基因型完全相同的细菌群体中,研究识别出随抗性进化发生分化的四个表型亚群,即敏感菌群、原生耐受菌、进化耐受菌和进化抗性菌,并灵敏捕捉到四个亚群随进化过程的动态变化。至此,基于单细胞拉曼所揭示的细菌原位表型异质性响应,科研人员绘制出抗性进化的生理轨迹图。细菌全基因组测序对所揭示的表型进行交互验证,并解析了表型产生的遗传基础。表型分化对维持整个菌群的生存和进化至关重要。由于表型分化远早于抗性突变,识别表型分化对指导临床用药以及减少抗生素耐受性和抗性突变的发生具有重要意义。研究利用明显区分的四个亚群的拉曼图谱,挖掘出耐受性和抗性突变的拉曼标记峰,促进了抗性进化不同阶段尤其是表型耐受性的快速精准识别。 该单细胞分析平台可以拓展到更广泛的抗生素或非抗生素化学品诱导的抗性进化研究。未来可以将该单细胞拉曼与靶向单细胞分选和多组学技术联用,实现耐受性和抗性表型与基因型的精确关联,促进进一步阐释进化机制。研究工作得到中科院“从0到1”原始创新项目、国家自然科学基金创新研究群体项目、福建省自然科学基金等的支持。 单细胞拉曼-同位素标记-多元统计分析追踪细菌抗生素抗性进化的轨迹
  • 从仪器研制与改造看生命科学行进轨迹
    阅读生命:从单项尖端技术走向系统集成科学时报:从仪器研制与改造看生命科学行进轨迹  基因技术的突破使生命科学发展进入了知识爆炸时代,许多新概念和新技术让人眼花缭乱。几年前人们听到的是“基因组”、“蛋白质组”、“生物工程”等名词,现在科学家在谈论“生命模块”、“人工电路基因”、“纳米粒子智能导弹”……生命科学究竟沿着怎样的路线在前进?带着这个问题,记者最近走进了中科院生物物理所几个实验室。  “联通”产效率  2009年最后一个月的最后几天里,一个类似齿轮的灰色金属圆形物,摆放在中科院生物物理所研究员杨福全办公室的茶几上。这是他自己设计、委托企业加工完成的一件最新“作品”,工厂送来刚拆封,等着他验收。  “这是我新研制的逆流色谱仪的核心部分—— 一种新型逆流色谱柱。我准备把它用于膜蛋白质的富集和亚细胞器的分离,进而用于膜蛋白质组学研究。”巧遇《科学时报》请他谈生物技术目前的发展态势,他顺便告诉记者。  “国际上目前有这样的仪器吗?”记者问。  “还没有,不过这个现在还需要保密。我还是给你看看另外一样东西。”  说话间,杨福全从柜子里拿出一个已经组装好的“作品”。“这是毛细管液相色谱—电喷雾质谱接口平台,是我们在中科院仪器研制和改造项目支持下,通过学习、消化和吸收,在国内设计加工的,使仪器能够适合于各种复杂程度的蛋白质样品分析。这个准备安装在新进的一套二维液相色谱—高分辨质谱系统上。”  据杨福全介绍,蛋白质组学是目前生命科学研究的热点之一。蛋白质组学技术发展很快,蛋白质组学研究竞争也异常激烈。有了基本硬件设备而又能让设备高效地工作,才能做出高水平工作。其中,现代色谱分离技术和生物质谱技术构成了蛋白质组学技术的主体。色谱—质谱系统连接的好坏直接影响整个系统的灵敏度和效率。这个接口平台就是针对商用仪器的不足而设计加工的,它与自制的毛细管液相色谱柱联合使用,不仅降低了整体设备的运行成本,更重要的是大大提高仪器系统的通量、灵敏度和效率。  2004年从美国国家卫生研究院(NIH)国立心、肺和血液研究所回国的杨福全博士,目前担任中科院生物物理研究所质谱首席技术专家,主要从事蛋白质组学新技术新方法的研究与应用。对现有仪器进行改造、研制生命科学研究领域中的新仪器设备是他目前重要的任务之一。  杨福全介绍,生物质谱技术和双向电泳、高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳等现代分离技术的结合,实现了多肽、蛋白质和核酸等生物大分子的高通量分析和鉴定 这些技术通过与荧光标记技术、稳定同位素标记等技术的结合,又实现了生物大分子高通量的定量分析,从而推动了蛋白质组学技术的发展,促进蛋白质组学技术在生命科学中的应用。  “实验室的仪器装备改造后,技术水平是否取得较大的提高?”记者追问。  杨福全并未直接回答记者的问题,而是打开不久前新当选的中科院院士、北京大学教授尚永丰给他写的一封电子邮件,上面写道:“过去两年我实验室的学生和工作人员在你实验室做了很多的质谱分析。这些分析对我们的研究起到了很大的作用,2009年我们发表的文章,包括在Cell、PNAS和The Embo Journal杂志上的文章,都用了你实验室的质谱分析结果。所以,在此我想向你和你实验室的相关人员表示真挚的感谢。我几次在不同的场合说过:国内好多单位都有质谱仪,但真正能用到科研上的不多。很高兴北京有你这一家,为我和其他实验室的研究工作提供了很好的技术支持。我们实验室主要从事基因表达调控的表观遗传机制研究,今后肯定还需要你的支持和帮助。希望我们找个时间聊聊,探讨一下合作研究的可能性。”  杨福全介绍,蛋白质组学技术目前的发展趋势主要包括3个方面:高分辨、高质量精度和快速的质谱仪器的开发 高效、高选择性的样品富集技术的开发 由生物质谱技术、现代分离技术和稳定同位素标记技术等技术集成的高通量的定量蛋白质组学技术开发。因为随着蛋白质组学技术在生命科学和蛋白质科学研究中的不断深入应用,全面系统分析细胞、组织或生物体中蛋白质量的动态变化规律或绝对量的分析,已成为蛋白质组学研究的必然趋势。  “衔接”出速度  中科院生物物理所研究员刘志杰从另一个角度解说了生命科学发展对新设备的需求。这位曾参与美国东南结构基因组研究中心工作的研究员2006年回国,一直致力于改进中国生命科学的研究设备。  他说,10年前,研究人员解析一个蛋白质三维结构大约需要1~2年时间,随着新技术、新方法的发展,截至2009年12月底,全世界已解析了7万多个蛋白质分子的三维结构。这些高效率的自动化方法,主要包括高通量克隆、高速度表达纯化、蛋白质自动化结晶、自动化衍射数据收集和结构解析等。如果研究人员继续采用原有的老方式,美国于2000年启动的“结构基因组计划”根本不可能按时完成,甚至做不出其中的1/10。  目前,刘志杰在中科院生物物理研究所的蛋白质科学研究平台构建了一套高通量的从基因克隆到蛋白质结构解析的流水线。这一流水线由几个模块组成,每个模块都力争实现自动化。如第一个模块即是自动化克隆和小规模可溶性表达筛选,使用该模块可自动筛选出可溶性表达的蛋白质。  “如果使用传统方法,只能一个个地进行手工试验,不但费时费力还容易出错。现在可以一次筛选96个目标基因,很快了解哪些蛋白质在哪种条件下是可溶的。也就是说,过去需要几个月或几年完成的工作,如今一个人几天就能完成。”他说。  他介绍,现代分子生物学等相关学科的发展为蛋白质晶体学提供了许多先进的技术和方法,极大地提高了蛋白质晶体学的研究效率。由于蛋白质晶体学的研究对象在很大程度上是一个自然的选择过程,构象稳定和容易结晶的蛋白质成为研究人员进行结构分析的首选目标。这就意味着遗留下的蛋白质分子的结构解析难度将越来越大。同时,随着人类对生命现象认识的深入,对健康、环境和能源方面的关注,蛋白质晶体学的研究对象越来越多地定位于与人类疾病以及工农业密切相关的重要目标蛋白上。其中,很多目标蛋白来自真核生物的蛋白质复合体和膜蛋白,而真核生物的可溶蛋白质和膜蛋白的获得,是目前各国晶体学家面临的共同难题。  此外,生物大分子的结晶也是晶体学家们亟待解决的问题。虽然人们投入了大量精力研究蛋白质结晶的理论和实验方法,但由于蛋白质结晶过程的多参数、随机性过大,未知因素过多,目前蛋白质结晶在理论上没有取得任何突破性进展。人们所期待的根据蛋白质一级序列预测其结晶条件的情景还只是梦想。研究人员不得不继续采取“盲人摸象”的大规模筛选方法寻找蛋白质分子的结晶条件。因此,高纯度、高均一性和高稳定性的蛋白质样品的获得,以及蛋白质分子的结晶,成为目前限制蛋白质晶体学发展的主要瓶颈。  为筛选最佳的结晶条件,研制出自动化、高速度、高精确度制备出纳米级蛋白质和结晶溶液混合液滴的机器人,成为迫切需要解决的技术问题。因为结晶机器人用很少量的蛋白质样品就能筛选大量的结晶条件。目前,发达国家已开发出多款结晶机器人,能够一次筛选几百到上千个蛋白质的结晶条件 另一种结晶观测机器人甚至能根据时间拍摄结晶过程的照片,并自动放在网上,研究人员不论在家还是在其他地方都可以了解到实验的情况。如果没有这样的自动化设备,学生们就不得不呆在冷室里一个一个地观测了。  刘志杰告诉记者,他新构建的从基因到结构的流水线,各种零件都是现有的,但如何将它们整合在一起工作,大部分是他按照实验的需求自己设计而成的,其中一部分是他与美国的合作者共同探讨研究而成的。如果与美国同行的设备比,生物物理所这套设备的自动化程度更高。如,小规模细胞培养,美国合作者依然使用手工,而他的这套设备已实现了自动化。  全新的自动化装备给刘志杰研究小组带来了预期的喜悦。他的课题组使用这条流水线所开展的癌症研究取得突破性进展。其论文《通过N10取代的叶酸类似物抑制人源5,10-次甲基四氢叶酸合成酶的结构基础》于2009年9月被《癌症研究》以封面文章的形式给予报道,受到同行高度关注。  在此流水线基础上,刘志杰打算在2010年实施新的改进,对膜蛋白处理进行自动化改造。即在保持设备原有功能基础上,找出使膜蛋白可溶的条件。这种设备的改进,只要进入研究阶段,成果在国际上必定领先。因为,目前世界上尚未有这类设备。  据悉,中科院将建基于同步辐射线站的高通量衍射数据收集和解析模块。中科院生物物理所引进的“千人计划”研究员张荣光,将在上海光源上建造新设施。刘志杰说:“我们将是他最大的用户。”  各领域不期而遇  中科院生物物理所杨福全和刘志杰课题组开展的设备研制,使人们不难看出,生命科学研究技术目前正从发展单项尖端技术转向系统集成研究,而且这种趋势不仅体现在结构生物学领域,在脑认知研究中也有相似表现。  在生物物理所脑认知国家重点实验室,薛蓉研究员先让记者参观了实验室最新制造的“头盔”。这个特殊的“头盔”内插满了线路,接受实验的人戴在头上,推进脑成像装置便可给大脑拍照,并探测到脑部神经系统的一些活动情况。  薛蓉曾在美国纽约大学医学院放射系生物医学成像中心任工程师职位。她介绍,这个“头盔”是她正在研制的一种新的并行成像设备与技术,以改进人体超高场磁共振成像系统的性能,提高成像速度和质量。  薛蓉解释说:“核磁共振中,质子共振频率接近300MHz,在人体内其波长仅约11厘米,RF射频场将与人体产生‘介电共振效应’,导致净磁化矢量在发射和接收上产生严重的不均匀性。除此之外,共振频率的提高还会引起人体组织对电磁能量的吸收率(SAR)的增加,带来类似微波炉加热式的安全隐患。解决这些高频信号问题的最有效方法,就是研制多通道的发射/接收射频线圈,结合并行成像技术,以期获得超高场成像系统中高分辨率的灰度均匀的人脑结构和功能图像。”  薛蓉介绍,随着交叉学科的不断发展,磁共振技术在诸多领域中都得到了重要应用,无论是生物学、临床医学、分子影像学,还是脑与认知科学等国家重要学科领域的研究,对磁共振技术的发展都有着越来越高的要求。国际上在这方面的投入相当可观,目前,国际上7特拉斯(T)人体磁共振成像系统已装机30余台。国外磁共振领域著名的生产厂家Siemens、GE和Philips等公司,以及美国哈佛医学院、纽约大学医学院,德国Freiburg大学等已装备了7T磁共振超高场成像系统。在亚洲区域,韩国也早于我国购买了相关设备。为了不滞后于国际前沿的科学研究,生物物理所脑成像中心2009年底引进了国内第一台7T超高场磁共振系统。这是基于这一团队已具备了自主开展磁共振成像系统软硬件研发能力而着手的工作。该系统目前正在紧张装机。  国际上的主要研究机构正积极在7T及以上超高场系统上研制与此项目类似的高场发射与接收系统及相关线圈。由于研发进度以及技术保密等原因,各家都不披露完整的技术资料。竞争点大多在于这个“头盔”上。同时,这个“头盔”如何与脑成像进行连接,也是核心技术之一。  薛蓉说:“实验室脑成像中心2010年的一个重点研究目标,即是在西门子7T超高场全身磁共振扫描仪上研制多通道发射与接收头线圈,及其与7T成像系统的射频接口,实现多通道的并行发射与数据的并行采集,克服超高场成像系统中射频场发射的不均匀性,有效提高功能磁共振成像的速度和质量,特别是大脑特定区域,如前颞叶和海马区磁共振图像的信噪比和对比度,减小磁敏感性伪影,帮助检测认知科学实验中功能磁共振信号的变化。”  对新进口的设备进行创造性“联通”、“衔接”和“整合”,是生物物理所几个实验室都在进行的工作,一旦成功便能获得很好的研究结果。特别值得注意的是,这类工作也是国际上许多实验室都在进行的研究。虽然中国生命科学曾一度落后于发达国家,但在这里,人们可看到中国有可能迎头赶上甚至超越的希望。
  • 从世界名校收藏的显微镜,看科技发展的轨迹
    日前,“双校记:透过显微镜看哈佛与清华”线上展览正式开幕,该展览由清华大学科学史系、清华大学科学博物馆与哈佛大学科学史系、哈佛历史科学仪器收藏馆联合举办,是清华大学科学博物馆与国外著名大学博物馆合作举办的线上系列展览之一。显微镜是近代科学的标志仪器。1665年,伦敦大瘟疫暴发,胡克出版了《显微图谱》一书,他使用的显微镜可以把标本放大30多倍,此后,荷兰的列文虎克研制了独具风格的、可放大200多倍的单式显微镜。18世纪之后,显微镜逐渐流通到世界各地,满足了人们的好奇心,揭开了自然界隐藏的奥秘,极大地促进了现代科学的进步。显微镜也进入了大学的课堂、实验室和博物馆。该线上展览展示了哈佛大学与清华大学所使用、制造和收藏的众多类型的显微镜,从一个侧面折射了这两所世界著名大学在科学教育、科学研究以及历史收藏等方面的发展轨迹。两代哈佛人的显微镜本次展览展出了一套生产于1720年前后的威尔逊螺旋筒型和圆规型单式显微镜,开发这类仪器的初衷是为了满足人们对小型便携式仪器日益增长的需求。这套显微镜原属于哈佛大学第9任校长爱德华霍利奥克。他在任期间,加强了哈佛大学(当时还是哈佛学院)在数学和科学方面的学术课程,并进行了一系列的学术改革,将学术成就作为哈佛大学的录取标准。此外,他还建立了北美第一个物理学实验室。哈佛大学在他长达32年的任期内得到了蓬勃发展。1730年前后,英国科学仪器制造商、工匠埃德蒙卡尔佩珀设计和制造了一种安装在三角支架上的显微镜,此款显微镜很快成为18世纪上半叶最流行的复式显微镜,并且持续生产了大约一百年。此外,展览还展出了一台卡尔佩珀型显微镜,生产于18世纪50年代, 其所有者和使用者是爱德华奥古斯都霍利奥克。他是爱德华霍利奥克的儿子,1746年毕业于哈佛大学,后来投身医疗事业,成为美国治疗天花的先驱,为成百上千的人接种了天花疫苗。霍利奥克活了100岁,在他漫长而辉煌的职业生涯中,为人看病达25万次。他也是马萨诸塞州医学会和美国艺术与科学院的创始成员,并担任过美国艺术与科学院的主席。马克吐温与留美幼童展览还展出了美国著名作家马克吐温的一台单目复式显微镜。马克吐温1835年出生于美国密苏里州佛罗里达,他的原名是塞缪尔兰霍恩克莱门斯。马克吐温字面意思是指十二英尺水深,是当时密西西比河安全水上航行的最低深度。马克吐温因旅行叙事小说享誉国际,尤其是《傻子出国记》《苦行记》《密西西比河上的生活》,以及他关于童年的冒险故事,如《汤姆索亚历险记》和《哈克贝利费恩历险记》。1868年,马克吐温从巴法罗迁到康涅狄格州哈特福德。当时耶鲁大学毕业生、投身洋务运动的容闳也在四处奔走,倡议清廷实行留学计划,最终清政府在1872—1876年派遣4批共120名幼童赴美留学,他们主要住在哈特福德,所以马克吐温与这些幼童成为了邻居,有的幼童还与马克吐温的女儿成为同学,并一起跳过舞。马克吐温住在哈特福德时,把显微镜交给了他的秘书富兰克林惠特莫尔保管。惠特莫尔在马克吐温去世后,又将显微镜交给了他的孙子约翰富兰克林恩德斯。恩德斯于1922年获得哈佛大学博士学位,1939年,恩德斯把这台显微镜捐赠给哈佛大学。1954年,在波士顿儿童医院工作的恩德斯因“发现了脊髓灰质炎病毒在多种类型组织中培育生长的能力”,获得了当年的诺贝尔生理学或医学奖。这台显微镜在近80年的时间里,从与中国留美幼童交往过的一代文豪传至著名的科学家,最后回到哈佛大学,完成了一段传奇之旅。“新”“老”显微镜的接力20世纪50年代购自其他国家的显微镜工具,如苏联产的МИМ-7型显微镜和民主德国产的耶拿蔡司牌大型工具显微镜,也是展览展出的一部分。这些显微镜在清华大学“服役”超过50年,为机械、材料和精密仪器学科的科研教学发挥了重要作用。展览以新型冠状病毒SARS-CoV-2的三维结构高分辨率渲染图结尾,这是清华大学和浙江大学的研究人员在2020年利用高分辨冷冻电镜断层成像方法首次解析出的。遥想1665年伦敦暴发鼠疫时,列文虎克还未开始对显微镜的研究;而到2020年,新型冠状病毒感染疫情防控形势严峻,科学家则利用电子显微镜等现代科学仪器,迅速查明了病毒的真面目。从哈佛大学和清华大学所使用、制造和收藏的显微镜中,我们可以一瞥几百年来科技的迅猛发展,并且通过展览我们也能感受到,不同文明之间的交流互鉴、不同国家的沟通合作,会带来更大的希望与福祉。(作者系清华大学科学史系助理教授、“双校记:透过显微镜看哈佛与清华”展览策展人)
  • 从世界名校收藏的显微镜,看科技发展的轨迹
    日前,“双校记:透过显微镜看哈佛与清华”线上展览正式开幕,该展览由清华大学科学史系、清华大学科学博物馆与哈佛大学科学史系、哈佛历史科学仪器收藏馆联合举办,是清华大学科学博物馆与国外著名大学博物馆合作举办的线上系列展览之一。显微镜是近代科学的标志仪器。1665年,伦敦大瘟疫暴发,胡克出版了《显微图谱》一书,他使用的显微镜可以把标本放大30多倍,此后,荷兰的列文虎克研制了独具风格的、可放大200多倍的单式显微镜。18世纪之后,显微镜逐渐流通到世界各地,满足了人们的好奇心,揭开了自然界隐藏的奥秘,极大地促进了现代科学的进步。显微镜也进入了大学的课堂、实验室和博物馆。该线上展览展示了哈佛大学与清华大学所使用、制造和收藏的众多类型的显微镜,从一个侧面折射了这两所世界著名大学在科学教育、科学研究以及历史收藏等方面的发展轨迹。两代哈佛人的显微镜本次展览展出了一套生产于1720年前后的威尔逊螺旋筒型和圆规型单式显微镜,开发这类仪器的初衷是为了满足人们对小型便携式仪器日益增长的需求。这套显微镜原属于哈佛大学第9任校长爱德华霍利奥克。他在任期间,加强了哈佛大学(当时还是哈佛学院)在数学和科学方面的学术课程,并进行了一系列的学术改革,将学术成就作为哈佛大学的录取标准。此外,他还建立了北美第一个物理学实验室。哈佛大学在他长达32年的任期内得到了蓬勃发展。1730年前后,英国科学仪器制造商、工匠埃德蒙卡尔佩珀设计和制造了一种安装在三角支架上的显微镜,此款显微镜很快成为18世纪上半叶最流行的复式显微镜,并且持续生产了大约一百年。此外,展览还展出了一台卡尔佩珀型显微镜,生产于18世纪50年代, 其所有者和使用者是爱德华奥古斯都霍利奥克。他是爱德华霍利奥克的儿子,1746年毕业于哈佛大学,后来投身医疗事业,成为美国治疗天花的先驱,为成百上千的人接种了天花疫苗。霍利奥克活了100岁,在他漫长而辉煌的职业生涯中,为人看病达25万次。他也是马萨诸塞州医学会和美国艺术与科学院的创始成员,并担任过美国艺术与科学院的主席。马克吐温与留美幼童展览还展出了美国著名作家马克吐温的一台单目复式显微镜。马克吐温1835年出生于美国密苏里州佛罗里达,他的原名是塞缪尔兰霍恩克莱门斯。马克吐温字面意思是指十二英尺水深,是当时密西西比河安全水上航行的最低深度。马克吐温因旅行叙事小说享誉国际,尤其是《傻子出国记》《苦行记》《密西西比河上的生活》,以及他关于童年的冒险故事,如《汤姆索亚历险记》和《哈克贝利费恩历险记》。1868年,马克吐温从巴法罗迁到康涅狄格州哈特福德。当时耶鲁大学毕业生、投身洋务运动的容闳也在四处奔走,倡议清廷实行留学计划,最终清政府在1872—1876年派遣4批共120名幼童赴美留学,他们主要住在哈特福德,所以马克吐温与这些幼童成为了邻居,有的幼童还与马克吐温的女儿成为同学,并一起跳过舞。马克吐温住在哈特福德时,把显微镜交给了他的秘书富兰克林惠特莫尔保管。惠特莫尔在马克吐温去世后,又将显微镜交给了他的孙子约翰富兰克林恩德斯。恩德斯于1922年获得哈佛大学博士学位,1939年,恩德斯把这台显微镜捐赠给哈佛大学。1954年,在波士顿儿童医院工作的恩德斯因“发现了脊髓灰质炎病毒在多种类型组织中培育生长的能力”,获得了当年的诺贝尔生理学或医学奖。这台显微镜在近80年的时间里,从与中国留美幼童交往过的一代文豪传至著名的科学家,最后回到哈佛大学,完成了一段传奇之旅。“新”“老”显微镜的接力20世纪50年代购自其他国家的显微镜工具,如苏联产的МИМ-7型显微镜和民主德国产的耶拿蔡司牌大型工具显微镜,也是展览展出的一部分。这些显微镜在清华大学“服役”超过50年,为机械、材料和精密仪器学科的科研教学发挥了重要作用。展览以新型冠状病毒SARS-CoV-2的三维结构高分辨率渲染图结尾,这是清华大学和浙江大学的研究人员在2020年利用高分辨冷冻电镜断层成像方法首次解析出的。遥想1665年伦敦暴发鼠疫时,列文虎克还未开始对显微镜的研究;而到2020年,新型冠状病毒感染疫情防控形势严峻,科学家则利用电子显微镜等现代科学仪器,迅速查明了病毒的真面目。从哈佛大学和清华大学所使用、制造和收藏的显微镜中,我们可以一瞥几百年来科技的迅猛发展,并且通过展览我们也能感受到,不同文明之间的交流互鉴、不同国家的沟通合作,会带来更大的希望与福祉。
  • 我国科学家研发出光控微流体新技术
    p  复旦大学俞燕蕾教授团队采用自主研发的新型液晶高分子光致形变材料,构筑出具有光响应特性的微管执行器,并通过微管光致形变产生的毛细作用力,实现对包括生物医用领域常用液体在内的各种复杂流体的全光操控,突破了微流体系统简化难题,被国际同行誉为“超越现有的微流体操控技术,是具有真正开创意义的优秀成果(Superior to all existing technologies very nice piece of work with real openings)”。相关研究成果于2016年9月8日以“Photocontrol of fluid slugs in liquid crystal polymer microactuators”(液晶高分子微执行器中的液体光控运动)为题在Nature在线发表。论文链接http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7619/full/nature19344.html#videos。相关工作还申报了中国发明专利和国际PCT专利。该研究得到了国家自然科学基金(项目编号:51225304,21134003,21273048)等项目的资助。br//pp  微量液体传输是涉及诸多领域的重要问题。诸如昂贵液体药品的无损转移、微流体器件与生物芯片中的液体驱动等,都与之直接相关。近年来,伴随微流体芯片的自身尺寸不断缩小,功能单元数量日益增多,相应的外部驱动设备和管路越来越复杂和庞大。微流控系统的进一步简化成为制约微流体领域发展的瓶颈问题。在各种研究中,用光来控制微流体是方向之一。但过去的光控微流体,由于材料与驱动机制的限制,传输速度很慢,适用的液体种类也很少,距离实用化还相当遥远。要解决这一难题,亟待从根本上实现微流体器件构筑材料与驱动机制两方面的突破与创新。/pp  俞燕蕾教授团队借鉴自然界中强韧生物执行器动脉血管的层状结构(图a),仿生设计出一种全新结构的线型液晶高分子材料(图b),并通过开环易位聚合法成功制备出超高分子量的产物。这种材料具有优良的溶液和熔融加工性能,并且由于液晶分子之间的协同效应可自组装形成纳米层状结构,拥有强韧的机械性能(断裂伸长率能高达传统交联液晶高分子的100倍),是新一代高性能的光致形变材料。/pp  基于上述新研发的线型液晶高分子材料良好的加工性能和强韧的机械性能,研发团队进一步成功构筑出直形、Y形、S形和螺旋形等多种自支撑的微管执行器(图e)。巧妙地利用梯度可见光照射精确调控微管执行器的管径产生不对称变化(图c),诱导产生轴向毛细作用力,使内部的液体在拉普拉斯压差的作用下自发向微管的细端运动(图d)。这是一种全新概念的光控微流体新技术,实现了对各种极性和非极性液体、复杂流体(包括乳液和汽油),甚至是生物样品输运的精确操控。通过改变光照条件,该技术能够精确控制液体的运动方向和速率(高达5.9 mm s-1),并能长程运动(在直径为0.5mm的微管执行器中连续驱动微量液体运动53 mm),还进一步实现了微量液体的搅拌、融合、克服重力爬坡,甚至首次在封闭管道中产生S形和螺旋形运动轨迹,达到了微流体操控的技术要求。这类微管执行器兼具流体通道和驱动泵的双重功能,可以简化整个微流控系统,将来有望进一步做到集成化与小型化。因此,在生化检测分析、微流反应器、芯片实验室等领域具有可观的应用价值。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201609/noimg/0ea64ff4-b61a-45f1-8447-f5a26f07f399.jpg" title="1.jpg"//pp  图 a.动脉血管结构示意图 b.线型液晶高分子化学结构 c. 在衰减的可见光辐射下,微管执行器形变成不对称的圆锥形,驱动液体向窄端移动(示意图) d. 在衰减的可见光辐射下,微管执行器驱动液体向光强的衰减方向移动 e.直形、Y形、S形和螺旋形微管执行器。/ppbr//p
  • 【仪器信息网20周年特别活动】生成专属您的仪器成长轨迹~(分享有礼)
    p style="text-align: center "  span style="color: rgb(192, 80, 77) "仪器之路,长途漫漫,/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  数十年辛勤耕耘,二十载春华秋实。/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  一路相伴,感谢有你!/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  20年,我们相伴成长,/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  20年,我们一起蜕变/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  见证彼此过往,一同前往未来/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  愿未来,依然有你。/span/pp  值此仪器信息网建站strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "20周年/span/strong之际,我们邀请广大网友一同strong分享您的仪器成长轨迹/strong,见证您与仪器信息网的仪器成长、蜕变。/pp  为回馈广大网友的参与,凡是strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "分享成长轨迹海报至朋友圈,集满2/span/strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong/strongstrong0个“赞”/strong/span,即可获得span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong1000积分/strong/span的奖励,积分可在仪器信息网strong积分商城/strong直接span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong兑换心仪礼品/strong/span,快来参与吧!/pp  /ppspan style="background-color: rgb(255, 255, 0) color: rgb(0, 0, 0) "strong参与方式:/strong/span/pp  strong第一步:/strong扫码登录“仪器信息网20周年”专题页,点击“我的仪器成长轨迹”,登录您的仪器信息网注册账号,即可生成属于您的仪器成长轨迹海报。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/0c101d1c-5288-4e05-a988-ce2c7ce32e7b.jpg" title="20周年专题-二维码.png" alt="20周年专题-二维码.png"//pp  strong第二步:/strong长按图片保存,分享至微信朋友圈,集满20个赞,截图。/pp  strong第三步:/strong将截图发至仪器信息网仪器论坛“我的仪器成长轨迹”专题帖(a href="https://bbs.instrument.com.cn/topic/7285349_1" target="_blank"span style="color: rgb(84, 141, 212) text-decoration: underline "https://bbs.instrument.com.cn/topic/7285349_1/span/a)即可。/pp  /ppspan style="background-color: rgb(255, 255, 0) "strong活动时间:/strong/spanspan style="color: rgb(255, 0, 0) "今日起至2019年12月31日截止/span/pp  span style="font-size: 14px "注:活动最终解释权归仪器信息网所有,有疑问请加微信号accsi1进行咨询。/span/pp style="text-align: center "span style="font-size: 16px "更多精彩内容请前往20周年专题网站/spanspan style="color: rgb(0, 112, 192) font-size: 16px text-decoration: underline ":/spanspan style="font-size: 16px text-decoration: underline "a href="https://event.instrument.com.cn/event/year20" _src="https://event.instrument.com.cn/event/year20" style="color: rgb(0, 112, 192) "span style="text-decoration: underline font-size: 16px color: rgb(0, 112, 192) "https://event.instrument.com.cn/event/year20/span/a/span/ppbr//pp style="text-align: center "  span style="color: rgb(192, 80, 77) "20周年,/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  我们感谢每一位同事的辛勤付出/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  感谢每一位用户的关注与厚爱/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  我们唯有用心和努力/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(192, 80, 77) "  相伴大家在未来的每一天/span/pp style="text-align: center "span style="font-size: 18px background-color: rgb(247, 150, 70) "br//span/pp style="text-align: center "span style="font-size: 18px background-color: rgb(247, 150, 70) color: rgb(255, 255, 255) "strong同期活动/strong/span/pul class=" list-paddingleft-2" style="list-style-type: circle "lip style="text-align: center "a href="https://event.instrument.com.cn/event/year20#祝福" target="_blank" style="color: rgb(84, 141, 212) text-decoration: underline "span style="color: rgb(84, 141, 212) "strongspan style="color: rgb(0, 0, 0) "仪器信息网20周年送祝福,赢积分/span/strongstrongspan style="color: rgb(0, 0, 0) "/span/strongstrong/strong/span/aspan style="color: rgb(84, 141, 212) "strongspan style="color: rgb(192, 80, 77) "/span/strongstrongspan style="color: rgb(192, 80, 77) "/span/strong/spanstrongspan style="color: rgb(192, 80, 77) "br//span/strong/p/lilip style="text-align: center "a href="https://event.instrument.com.cn/event/year20#互动" target="_blank"span style="color: rgb(84, 141, 212) text-decoration: underline "strong“仪器问答挑战赛”,答题赢大奖/strong/span/astrongspan style="color: rgb(84, 141, 212) text-decoration: underline "(8月12日上线)/span/strong/p/lilip style="text-align: center "span style="color: rgb(84, 141, 212) text-decoration: underline "strong“仪器问答挑战赛”,出题赢积分(已结束)/strong/span/p/li/ulpbr//p
  • 《自然》杂志分析中国科研轨迹 近三年中国论文发表数全球第二
    英国《自然》杂志23日推出中国特辑,用大量的数字、图表、评论和分析文章为读者描绘了中国科研的现状和近年来迅速发展的轨迹。  中国国家自然科学基金委员会主任杨卫在该特辑题为《加强中国基础研究》的评论中表示,中国必须提高基础研究质量,正确看待科研诚信问题。  杨卫称,中国科学进步巨大,但是影响力依然不高。相比法国24%,美国18%,日本12%的在基础研究上的投入,中国的投入仅占研发总预算的5%。他表示,除加大投入外,还需提升基础研究的质量标准,采用更适当的指标追踪进度,评估成果。除论文发表数量外,还要注重引用量,推动重大科学问题上的突破。  杨卫坦言,中国依然存在不少科研不端行为。对此,必须在态度上做出改变,要从掩盖转变为揭露。同时,还要推动科研机构改革,将行政权力和学术权力分离开来,避免产生腐败。  在另一篇评论文章中,日本理化研究所发育生物学研究中心干细胞政策研究员道格拉斯赛普和中国科学院广州生物医药与健康研究院院长裴端卿表示,与普遍的看法不同,中国在伦理敏感的生命科学领域的管理经验值得世界借鉴。  随着中国逐渐在全球创新中获得领先地位,许多国家开始看重中国的科研力量。《自然》杂志数据显示,2012年至2015年间,中国的科研论文发表数量增加了一倍,排名世界第二,仅次于美国。中国科学院在世界优秀科研机构排行榜中排名第一,超过了哈佛大学和法国国家科研中心。上月英国广播公司在进入多个中国顶尖实验室和科研场所,采访大批一线科研人员后,推出了一篇名为《中国的科学革命》的文章,详细介绍了中国在天文观测、生命科学、中微子探测、深海科考和航天五大领域的最新进展。文章末尾写道:“世界拭目以待,中国的科学革命下一步将走向何方 中国是否能够完成向世界科学强国的转型。”
  • 回首中国改革开放40年发展轨迹:时势造英雄
    p style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/cfd651dc-55d6-40a6-91cf-9ba00d42877d.jpg" title="微信图片_20200214142432.jpg" alt="微信图片_20200214142432.jpg"//pp  作者:纳微科技江必旺博士/pp  春节期间,一场突如其来的新型冠状病毒疫情,让我们体会到自然灾难的无情,但每次磨难之后就会让人类对自然界有进一步的了解,都会促进科学技术的进步并找到应对自然灾害的解决方案。/pp  比如说,人类在长时间遭受由于细菌感染而引发肺结核、炭疽等各种疾患后,经过科学家们艰苦努力和深入研究,发现了抗生素,从而基本消灭了这类病菌引发的疾病及对人类产生的危害。而面对比细菌更小的病毒所引起的流感、艾滋病、麻疹、病毒性肝炎、流行性乙型脑炎以及这次新型冠状病毒引发的肺炎等,时代还在呼唤更多的科技力量和人才以消除病毒给人类带来的磨难问题。/pp  很遗憾,我不是研究病毒专业的,对这种病毒给人类带来的磨难无能为力,但我一直在研究和合成各种纳米微球,其尺寸和形状跟冠状病毒差不多, 却没有任何生物活性。十多年前回国创办纳微科技时毅然选择微球在生物制药的应用。经过多年努力和坚持,纳微成功开发出多种生物药分离纯化介质微球,广泛用于抗生素、多肽、胰岛素、抗体等。这几年纳微又开始研发用于更具有挑战的病毒分离纯化材料,希望病毒分离纯化材料研究成功会促进科学家对病毒的研究和理解以寻找应对病毒的方案。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/7b0243a2-b653-4ee7-a658-18f6619814c2.jpg" title="微信图片_20200214142439.jpg" alt="微信图片_20200214142439.jpg"//pp  突然发难的疫情给国人带来一场磨难,给本来繁忙而热闹的生活来了急刹车,让我们蜗居家里过个冷清的春节,也让我们有时间静下心来做深入的思考。/pp  连日来在家静思,回首中国改革开放40年发展轨迹,不禁感慨世事变迁:什么样的时代,造就什么样的环境,适合什么样的人才脱颖而出,正所谓时势造英雄。/pp  众所周知,改革开发以来中国发生了天翻地覆的变化,从一穷二白跃升为世界第二大经济体。纵观40年发展历程,改革的焦点从解决百姓吃饭、到搞活商品流通,再到企业改制、房地产开发,不同的发展阶段,由于需要解决的社会问题和面临的社会矛盾截然不同,改革的着力点和热点随之变化,人们所追崇的人才类型与标准也相差甚远,对人才的需求和政策引导自然呈现出鲜明的时代特点和烙印。/pp  大致可以分为4个主要阶段:/pp strong 改革初期:粮食短缺首当其冲,农民成为改革的主角——实行家庭联产承包(1978年—1988年)/strong/pp  改革开放之初,为有效解决粮食短缺问题,国家通过改变农村集体生产模式到个人土地生产承包责任制,实行包产到户,有效激发了农民积极性和热情,一部分有劳动力又勤快的农民先富裕起来,部分农民收入远比在当时政府单位工作的干部或高校老师每月几十元工资要多得多,农民万元户相继问世,成为中国最早富裕起来的一群人。可以说,中国经济复苏的火种,也是从农村开始燎原。/pp  strong第二阶段:商品短缺时期,小商小贩最风光——打破计划一统天下局面,发挥市场调节作用(1988年-1992年)/strong/pp  改革开放的第二阶段,面临着长期计划经济发展带来的物资短缺、流通不畅、价格畸形、市场发展不平衡等突出问题,国家通过开放小商品市场,对以往所有产品生产和供应都由国家统一计划和管理经济的模式进行改革。/pp  一些思想活跃、胆子大、有经商意识、敢闯市场的弄潮儿,利用当时商品市场极为短缺和不平衡的状况,在生产厂家和消费者搭建起流转桥梁,倒买倒卖、南来北往,加速了商品的流通,丰富了商品市场。一时间,“十亿人民九亿商,还有一亿在路上”,各地迅速涌现出一批经商致富的个体户,中国商人社会地位也随之上升。/pp  strong第三阶段/strong/ppstrong  乡镇企业异军突起,投资建厂当老板——发挥人力、土地等成本优势(1992年—2002年)/strong/pp  随着市场经济越来越发展,更多的私营企业逐渐走上历史舞台,以解决当时商品单一、生产能力匮乏、劳动力过剩等现实问题。一部分通过经商获得第一桶资金的商人,转而投资建厂,生产更多更好的产品以满足社会短缺经济的需求。/pp  由于当时劳动力成本低,市场需求大于生产能力,且资本是稀缺资源,因此,企业家成为当时中国叱咤风云的获利群体。私人企业的发展,极大丰富和提升了中国商品的供应和生产能力。同时中国经济快速发展带来市场需求不断扩大,以及中国加入WTO带来的全球市场快速扩张机会,使得一批私人企业快速做大,成为中国改革开放以来的第一代企业家。/pp  strong第四阶段/strong/ppstrong  城市化建设迅猛发展——房地产与互联网霸屏财富(2002年—2018年)/strong/pp  如马斯洛需求理论,在解决了衣食温饱等基本问题后,随着生活水平日益提高,老百姓对住房、娱乐等提出更高的要求。房地产开发作为主导中国经济晴雨表的暴利行业,迅速成为“财富挖掘机”。/pp  一座座高楼的崛起,改善了百姓居住条件,房地产产业作为中国经济发展的支柱产业,成就了一批房地产商变身为中国巨大财富的拥有者,中国首富排行榜中频现房地产商的身影,即可见其端详。/pp  同时,随着互联网技术的飞速发展,一批具有远见卓识的互联网和IT企业家,通过复制国外互联网应用技术并凭借中国庞大人口和市场的优势,迅速做大中国IT及互联网产业,在有效解决生产端与消费端信息不对称问题的同时,极大方便了中国老百姓生活,给中国社会带来了巨大变革,同时也成就了一批互联网企业家,给他们带来巨大的财富回报。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/676ccb21-928b-46ea-802b-f99edf417b3e.jpg" title="微信图片_20200214142444.jpg" alt="微信图片_20200214142444.jpg"//pp  回首来时路,改革开放40年逐步打破了束缚经济发展的体制机制,释放出社会巨大能量,涌现出一批又一批改变世界、实现梦想的“时代英雄” 当我们食不果腹的时候,需要的是有劳动力且能吃苦耐劳的农民伯伯 当社会商品极其短缺又发展不均衡时,需要的是具有敏锐市场意识又敢为人先的商人 当商品消费激活起来商品供不应求的时候,需要一批有财力有能力有勇气的企业家 当人民生活水平日益提高需求层次不断攀升的时候,需要一批可以调动大量资金及政府资源的房地产商 当世界IT及互联网技术在国外兴起时,需要一批企业家能捕捉先机,让互联网技术惠及中国千家万户。/pp  可以说,每一个时代的不同需求,造就了一批能解决这个时代问题的人才。从这一点来看,只有把个人能力与时代需求紧密结合,才能得到时代的青睐,成为时代的幸运儿。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/7dadbb9a-34f7-48b3-812c-f7c09d6c8409.jpg" title="微信图片_20200214142447.jpg" alt="微信图片_20200214142447.jpg"//pp  然而,不可否认的是,这些年中国经济快速崛起,技术创新并没有占据社会主流,并没有成为社会进步和经济发展的主要引擎,技术价值被严重低估。从事技术创新的人才不是社会的主角,反而在社会上处于边缘状态,“做导弹不如卖茶叶蛋,拿手术刀不如拿剃头刀”,充分诠释了这种脑体倒挂的不正常现象。/pp  时代发展到今天,放眼中国经济,一方面商品供应越来越丰富,信息越来越透明,商品流通也越来越方便,对供给侧改革的要求越来越高 另一方面,利用信息不对称、市场不平衡来套利的机会越来越小,竞争越来越激烈 另外中国劳动力成本及土地成本越来越高,生产低技术含量的产品与东南亚国家相比已不再有竞争优势。同时,关键技术的核心作用越来越凸显,以往通过复制国外技术进一步发展也变得越来越困难,“拿来主义”的繁荣难以为继。/pp  另外,国际形势也发生了巨大变化,中美贸易摩擦让大家清醒认识到中国产业技术与国外有巨大差距,缺乏核心技术的中国产业大而不强甚至是脆弱的。而核心技术之争,不仅关系到中国产业升级及其国际竞争力问题,也关系到国家的实力及稳定性,是产业真正由大变强的关键所在,究其背后,则是掌握核心技术的人才之争。所有这些变化都指向中国社会越来越需要技术人才来唱主角。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/94d80431-b061-4c44-b19c-36d46c833258.jpg" title="微信图片_20200214142451.jpg" alt="微信图片_20200214142451.jpg"//pp  因此,今后及未来一个相当时期,国家战略是促进科学技术进步,依靠技术创新实现产业升级,提高国家真正的实力。要实现这一目标,中国就需要通过进一步改革让中国社会发展回归本质,创造出新的环境让技术人才发挥出应有的作用,并成为社会主流和价值制高点,使得更多的人才能沉下心来突破产业底层核心技术。/pp  strong首先,中国改革要从教育入手,人才培养,教育为先/strong/pp  随着经济的快速发展,教育体制改革变得越来越重要,尤其是要改变当前中国的人才培养与时代需求严重脱节造成人才极大浪费的局面。在70-80年代,大多数学生的理想是当科学家,学数理化成为当时社会推崇的热潮,“学好数理化走遍天下都不怕”,因此很多优秀人才都去学理工科。遗憾的是由于当时社会经济发展水平低,生产力落后,科研环境闭塞,与国际不接轨等,科技人才的作用难以得到充分发挥,也得不到应有的社会地位和尊重。/pp  现如今,在社会经济已经高速发展,国际环境开放互通,国家最急需最紧缺大批科技人才,但目前社会整体浮躁,挣快钱、赚热线大行其道,最优秀的人才都跑去学金融、学商业了,基础科研反倒成为冷门学科。因此,必须深入研究社会发展趋势及实际需求,培养出满足社会需求、适应时代发展的人才,让教育和人才培养与社会需求无缝对接。/pp  同时,要加大舆论的引导和资源聚焦,将科研和技术专业由“冷门”升温为“热门”,让顶级人才愿意选择国家和社会需要的技术创新领域,作为贡献自己一生聪明才智的职业选择。比如说面对这次冠状病毒疫情,就需要依靠生物、医学及化学的相关人才,长时期坚持不懈去研究和了解病毒及其引起的疾病,才有可能解决病毒给人类带来的疾病问题。/pp  strong其次,要下力气营造良好技术创新发展环境/strong/pp  一个国家的可持续发展,必须依靠技术创新,已成为人类共识。只有将“人口红利”尽快转化为“人才红利”,真正让高端技术型人才进入国家稀缺资源和宝贵财富行列,把更多的核心技术牢牢抓在自己人手里,中国的产业才能实现由大变强。而核心技术之所以会形成垄断,绝不是短期靠砸钱就可以突破的,需要的是长时间积累,全身心的投入,及超强的耐心,和一大批潜心钻研的科技人才。/pp  改革开放下半场的重中之重,势必是要通过进一步改革科技创新的体制机制,让社会资源高效聚焦到技术创新领域,为科技人才的成长创造出一个良好的发展环境,让技术人员可以沉下心来突破底层技术,心无旁骛钻研最新科技,同时通过艰苦努力能够获得与其付出相匹配的社会地位和尊严。/pp  strong第三,要下功夫引导资本走向科技创新领域/strong/pp  以往无论是做企业还是做投资,资金往往是瓶颈,只要有资金就可以投产或扩大生产,就可以挣更多的钱。随着改革开放,中国很多产能都趋于饱和乃至过剩,资本仅仅通过投入扩大生产而获利已成为历史。/pp  而过量的资本无法进入实体经济获利,自然选择进行各种人为哄抬物价,炒作套利,最典型的就是炒房。/pp  而房价一路高歌,看似获利颇丰,实则饮鸩止渴:/pp  一是高房价提升了人工成本,增加了中国制造业成本,严重消弱了中国制造业的国际竞争力。实体经济也更加弱化,盈利能力也更差,而资本只是空转套利,形成恶性循环。/pp  二是资本炒作加剧社会两极分化,加剧社会怨恨和不稳定性。/pp  三是房价无理性上涨让部分人不劳而获,鼓励社会投机行为,打击依靠劳动致富的思想,进一步加剧企业和个人急功近利,使得社会更加浮躁不稳定。/pp  因此,无论是从资本逐利本身,还是从有助于社会稳定,中国资本都急需找到更好、更长远的出路。尽管大家都知道,突破性技术创新是极具投资价值的“黄金宝地”,但其高风险、高投入、长周期的投资回报过程,却使那些习惯于赚快钱的资本望而却步。/pp  “功夫在诗外”,中国必须进一步加大改革开放力度和政策引导,加快实施知识产权保护、降低增值税等深层次改革,营造出技术为王的发展环境,才有可能让更多资本树立起“风物长宜放眼量”的意识,看到投资科技创新行业的长期利好,愿意投入这种高风险的科技创新过程。尽管此非一日之功,但早一天开始,就会早一天收获。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202002/uepic/b9ca4ed2-bf95-45e4-a8f7-a7aba37e2efa.jpg" title="微信图片_20200214142455.jpg" alt="微信图片_20200214142455.jpg"//pp  中国经济进入调整期,科技创新成为国家核心竞争力已越来越成为共识。现阶段,中国必须通过深化改革,让社会资源有效向科技创新聚集,让社会导向迅速向人才靠拢,让技术、科学、专注、研究等成为时代热点,相信一个人才辈出的可喜局面将很快呈现,新的时势,势必造就出新的英雄!/pp  致谢:感谢北大同学江庆红在文章整理编辑中做了大量的工作。/p
  • 全国检验检测机构资质认定管理数据归集工作现场会在金华召开
    10月12—13日,全国检验检测机构资质认定管理数据归集工作现场经验交流会在金召开,加快推进检验检测机构信用监管和智慧监管建设。国家市场监督管理总局认可检测司司长顾绍平、信息中心副主任沈阳,省市场监督管理局一级巡视员纪圣麟,市委常委、常务副市长张新宇参加会议。会上,国家市场监督管理总局介绍检验检测机构资质认定和监督检查数据归集工作,金华介绍浙江省检验检测智慧治理“一件事”综合集成改革试点经验。金华现有检验检测机构182家、国家质检中心4家、省级质检中心6家,涉及食品、疾控、环境、建工、机动车等多领域,年营收近8亿元。近年来,金华积极探索开展检验检测机构数字化改革工作。2022年被确定为浙江省检验检测智慧治理“一件事”综合集成改革试点以来,金华探索建设检验检测数据“集成建”、检验检测机构“精准管”、资质认定审批“智能审”三大特色场景,目前已基本完成检验检测机构资质认定管理平台、检验检测机构管理服务应用平台、检验检测综合治理平台3个子系统构成的“浙里检”平台建设。“浙里检”平台集市场准入、高效服务、智慧治理等功能于一体,获评2022年度浙江省数字化改革“最佳应用”。金华将以此次会议为契机,聚焦检验检测机构资质认定管理数据归集工作核心重点,瞄准审批更高效、监测更智能、监管更精准、服务更优质,持续深化检验检测智慧治理集成改革,积极配合做好改革试点经验推广应用,为全国检验检测智慧治理体系建设贡献更多“金华经验”。
  • 发现生命的轨迹——化石中的碳元素分析 | 前沿应用
    不少收藏家热衷于收藏古生物化石,因其稀少且价格昂贵而具有价高的市场价值。但在科研人员的眼里,这不是一块具有"市场价值"的“稀有石头”,而是通往人类生命起源的探索通道。然而,在这种稀有的、不可再生的、形成于人类史前地质时期的生物和活动遗迹中,有什么是科研学者们探寻的?这一连细胞内部的细胞质等物质都已消失,DNA痕迹也荡然无存的石头内部,还有什么能够证明生命曾经的存在?也许是细胞壁?又或者,是细胞壁中的碳?图片来源:Pixabay地球早期生命的探寻科学家可以追溯到35亿年前地球上的生命,甚至有一些迹象表明,早在38亿年前地球上就存在生命了。然而,如何找到这些生命存在的直接证据呢?其实我们已经找不到几十亿年前活着的生命了,因为它们早已被分解为各种化学元素。但科学家们也并非毫无办法,他们可以通过观察古老的岩石——这一早期地球的唯一记录,来寻找这些生命存在的直接证据。图片来源:Pixabay查亚和他的同事们就是通过这样的方式来寻找答案,岩石中的微生物化石以及它们的元素、化学特征及其同位素丰度能够证明生命曾经真实地存在过。安德鲁查亚辛辛那提大学的地质学教授,专注于古生物学--古代生命的研究生命的标识——碳为什么科学家们要寻找化石遗迹?因为化石中不仅充满了因岩石和水相互作用而形成的矿物,还存在细菌细胞壁所留下的碳特征。虽然细胞的内部早已被大自然吞噬了,与之相随的DNA痕迹也荡然无存,但由碳分子组成的细胞壁有时会被保存下来,所以碳也是表明生命存在过的化学特征之一。像查亚这样的科学家就把那些他们认为已经足够古老、且有早期生命证据的岩石带回实验室,将这些岩石标本切割成仅有人类头发丝厚度的薄片,然后分析这些切片以寻找微小细菌的存在。存有化石的岩石要知道,细菌存在的痕迹非常不明显,一个很大的细菌细胞也仅为人类头发丝宽度,它的长度从几微米到一百微米不等。细菌的形状通常也很简单,呈棒状或球状,并没有很多可供识别的特征。面对如此细微的细菌痕迹,地质学家如何让人们相信他们发现的确实是一个曾经活着的生命的化石?他们需要提供更有力的证据,而生命体化石成分中的碳原子就是这样的证据。图片来源:Pixabay识别化石中的有机碳我们已经知道化石中的碳原子是生命存在的重要标识,然而,如何验证化石中的有机碳呢?查亚使用拉曼光谱仪来识别化石,他使用的是HORIBA 的T64000三光栅拉曼光谱仪。“你可以把含有化石的岩石薄片放在拉曼光谱仪搭配的显微镜物镜之下,把激光聚焦在上面,通过显示的光谱,我能知道细菌是否存在有机碳。”利用仪器进行的拉曼光谱成像, 能对材料空间定位,终能绘制出一张地图,地图上显示棕色的地方,就是细菌中具备碳特征的部位。由此得出化石中是否曾经存在过生命。还可以利用T64000制作三维地图,因为球形细菌中的有机碳球很难用显微镜下的二维图片来展示,而三维地图可以。HORIBA T64000高性能拉曼光谱仪注:如需了解该研究中HORIBA T64000光谱仪的详细介绍及使用问题,可点击左下角“阅读原文”,资深工程师将为您答疑解惑。寻觅地球之外的生命科学家们正在努力了解地球上的生命历史,这也促进了其他行星上生命的探索。目前的火星探索——好奇号火星探测车发射于2012年, 主要是为了寻找可能存在过生命的环境——有液态水存在的地方。科学家们希望能够找到这样的环境, 进而探索其地质情况, 以寻找早期生命存在的直接证据。这一任务很可能在下一次火星探测任务——火星 2020计划中完成,那时候,收集到的样本将被带回地球实验室进行研究。除了火星,科学家们也在研究木星。图片来源:Pixabay为何寻找地球外的生命?科学家们认为这可以加深我们对自己的了解。我们可以把我们有关早期地球的知识, 应用于其他行星, 特别是火星, 因为火星与地球相似,甚至可以认为, 几十亿年前的火星也许就像地球一样。“如果我们发现了火星或太阳系其他地方存在过生命的证据,而这些生命又拥有跟地球上生命相同的生物化学规律,那意味着:我们很可能拥有共同的起源。由此表明:生命其实很容易进化,宇宙的每个角落都可能存在生命。”。查亚如是认为。图片来源:Pixabay除了乘坐飞船来到地球的外星人之外, 宇宙中还有什么?也许是生命的化学特征?也许是单细胞类型的生物?也许古老的地球也曾经存在过这些生物?寻找这些问题的答案是许多科学家探寻其他星球的原因,人类对于地球历史和宇宙起源的探索从未停止。对人们来说,这样的探索是一个挑战,无论是从宇宙的星球还是从远古化石中的碳元素,然而这样的探索却永不会停止.今日话题古生物的发现与研究是一件辛苦却也颇具趣味的事情,其实很多科研工作也都是如此。如果您正在从事的研究跟古生物有关,可以留言分享您科研中有趣的地方;又或者您有对古生物研究感兴趣,有推荐的书籍电影,欢迎留言分享~我们会在今日话题发布后的三个工作日内,为点赞数高的读者送出星巴克咖啡券一份~ 点击查看更多往期精彩文章 生物传感器,让人工智能真正活过来|国际用户简讯牛津大学开创单细胞水平微生物代谢研究新方法|海外用户简讯解一颗石榴石,梦回千年“海上丝路”|光机所考古中心前沿用户报道瞪你一眼,就能“看透”你 | 用户动态青岛能源所实现毫秒级单细胞拉曼分选,"后液滴"设计功不可没|前沿用户报道表面增强共振拉曼光谱探究细胞色素c在活性界面上的电子转移 HORIBA科学仪器事业部HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案,如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术,旗下Jobin Yvon光谱技术品牌创立于1819年,距今已有200年历史。如今,HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选,之后我们也将持续专注科研领域,致力于为全球用户提供更好的服务。点击下方“阅读原文”,咨询相关技术服务。
  • 北京中科科尔推出不含塑化剂流体传输方案
    近日,媒体爆出酒鬼酒塑化剂含量严重超标,继接二连三的塑化剂风暴之后,此次塑化剂事件再次引起公众关注。据报道称,酒品中的塑化剂主要来源于塑料接酒桶、塑料输酒管、酒泵进出乳胶管、封酒缸塑料布、成品酒塑料内盖、成品酒塑料袋包装、成品酒塑料瓶包装、成品酒塑料桶包装等。溶进白酒产品塑化剂最高值是酒泵进出乳胶管,目前所有白酒企业都在使用该设备。每10米乳胶管可在白酒中增加塑化剂含量0.1mg/kg,有些企业在工艺流程中使用一次酒泵(50米乳胶管),有些企业则多达4~5次。北京中科科尔仪器有限公司最新推出MasterflexTYGON® E-LFL系列泵管,不含塑化剂,满足USP6级,EP3.2.9,ISO10993和FDA要求,不含BPA或邻苯二甲酸盐,保护环境,更具可持续性,对产品、人体和环境更安全,特别适用于实验室、食品饮料和生物制药应用,安全无毒可通过环氧乙烷或高温高压消毒。广泛的抗化学腐蚀性,容许传输各种流体,所有透明TYGON蠕动泵管中,使用寿命最长。适用于Masterflex蠕动泵的各种尺寸泵管,确保传输性能最佳。应用通用实验室生物制药生产过滤和发酵高粘度流体传输食品饮料,化妆品解决方案一完整MasterflexL/S变速泵系统流速范围:0.28~1700mL/min驱动器:标准数字驱动器0.1~600rpm泵头:L/SEasy-Load2泵头泵管:TYGON® E-LFLL/S精密泵管或高效精密泵管解决方案二完整MasterflexI/P无刷工艺泵系统流速范围:0.41~8.0LPM驱动器:I/P无刷工艺驱动器33~650rpm泵头:I/PEasy-Load泵头泵管:TYGON® E-LFLI/P精密泵管或高效精密泵管相关链接1:http://www.keerinstrument.com.cn/index.php/products/detail/id/841相关链接2:http://www.keerinstrument.com.cn/index.php/products/detail/id/785相关链接3:http://www.keerinstrument.com.cn/index.php/products/detail/id/787
  • 一种新方法检测与阿尔茨海默病风险相关的脑部变化
    David Vaillancourt博士(左)是一项新研究的资深作者,该研究将血液中的异常淀粉样蛋白与弥散MRI的脑变化联系起来新的研究表明,血液中淀粉样蛋白(一种与阿尔茨海默病有关的蛋白质)的异常水平与一种磁共振成像(MRI)显示的大脑微结构的细微变化之间存在联系,这一发现可能会导致一种新的方法,在没有临床症状的人群中早期检测阿尔茨海默病。佛罗里达大学健康中心3月5日消息研究人员分析了来自佛罗里达州阿尔茨海默病研究中心(Florida Alzheimer's Disease Research Center)的 128 名患有或未患失智症的人类参与者的结果,他们使用一种被称为正电子发射断层扫描(PET)的成熟诊断工具进行了成像扫描,PET 可以检测大脑中的淀粉样斑块,这是阿尔茨海默病的一个标志。 即使 PET 扫描显示淀粉样蛋白呈阴性,并且参与者没有失智症状,研究人员也发现,那些血液中淀粉样蛋白水平异常的人与通过一种新的方法——弥散 MRI (也被称为“自由水”成像)检测出的大脑结构异常之间存在关联。 由佛罗里达大学(University of Florida,UF)Evelyn F. and William L. McKnight 脑研究所以及佛罗里达大学健康中心 Norman Fixel 神经疾病研究所的研究人员领导的一个团队报告说,该结果代表了一个新的发现,即自由水成像对脑组织和大脑关键部位的微小结构的早期衰退很敏感,即使 PET 扫描是阴性的。研究结果发表在《阿尔茨海默病与失智症》(Alzheimer's & Dementia)杂志上。研究于2024年3月5日发表在《Alzheimer's & Dementia》(最新影响因子:14.0)杂志上佛罗里达大学健康与人体机能学院(College of Health & Human Performance)应用生理学和运动学系主任、资深作者 David villancourt 博士说:“以前人们会说,你最早看到的事件之一是 PET 扫描显示大脑中淀粉样蛋白呈阳性。我们的研究结果表明,在你检测到大脑中淀粉样蛋白阳性之前,似乎在血液和大脑中都有事件发生。” 使用 Quest AD-Detect β-淀粉样蛋白 42/40 测定血液淀粉样蛋白水平,这是 Quest Diagnostics 开发的一种血浆检测方法,用于帮助评估阿尔茨海默病的病理风险。佛罗里达大学、迈阿密大学(University of Miami,UM)和位于迈阿密海滩的西奈山医学中心(Mount Sinai Medical Center)的合作者随后分析了显示自由水(不受脑组织限制的液体)数量的扩散 MRI 结果。血浆β-淀粉样蛋白(Aβ42/40)与Aβ正电子发射断层显像(PET)的关系 Vaillancourt 说,影响自由水的主要机制有两种:细胞死亡时发生的萎缩和炎症。这项新研究建立在他的实验室发现和验证的自由水成像作为另一种神经退行性疾病,帕金森病的可靠、非侵入性生物标志物的基础上。 研究人员报告说,在这项新研究中,与血液淀粉样蛋白检测结果和 PET 扫描结果均为阴性的参与者相比,血液淀粉样蛋白检测结果呈阳性但 PET 扫描结果呈阴性的参与者在弥散 MRI 上显示出大脑的变化,包括皮质体积和厚度减小,大脑内外 24 个部分的自由水增加,66 个区域的组织微结构减少。(左起)第一作者Jesse DeSimone博士和资深作者David Vaillancourt博士目前,为了评估患者是否患有阿尔茨海默病,医生会综合使用病史、神经系统检查、认知和功能评估,以及其他可能包括脑成像、脑脊液脊椎穿刺和血液检查的检查。Vaillancourt 说,寻找新的方法和生物标志物来更早、更低的成本检测疾病,可以为新的临床试验打开大门,实验药物可以减缓、预防或治疗疾病,并帮助更快地使用现有的药物进行干预。 他说,为了更好地将这些发现联系起来,该研究的下一步是跟踪参与者,看看那些在淀粉样蛋白血液测试中呈阳性的人在 PET 扫描中是否也呈阳性,以及自由水和血液随时间的变化,以及这些变化与阿尔茨海默病的症状、认知测试和最终临床诊断的相关性。 Vaillancourt 说:“我们希望随着时间的推移,更好地了解变化的轨迹。”创立于1853年的佛罗里达大学 弥散 MRI,全称磁共振弥散加权成像(Diffusion Weighted Imaging,DWI),是一种先进的医学影像检查技术,它通过利用磁场引起体内水分子扩散来形成图像,进而观察组织结构及其病变。 这种成像技术基于水分子在人体不同组织中的自由扩散程度来反映组织的微观结构和功能变化。在正常的生理条件下,水分子的扩散是均匀的,但在某些病理状态下,如脑梗死后,水分子的扩散会受到限制,DWI可以准确地显示这种变化,有助于医生快速诊断。
  • 拉曼光谱是流体包裹体领域非破坏性研究重要手段——访南京大学地球科学与工程学院副院长倪培教授
    p  span style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "矿物在生长过程中所圈闭的流体,即流体包裹体。流体包裹体分析是矿床学和地质流体研究不可或缺的环节。包裹体中的物质成分是解读相关地质信息的密码,保存了当时地质环境的各种地质地球化学信息(如P、T、pH、X等)。研究流体包裹体的主要目的之一,就是通过对包裹体中的古流体的定性或定量分析,获得各种数据、信息来解释所研究的地壳及地幔中的各种地质作用过程,甚至是获得古环境(如古海水、古气候)信息。流体包裹体分析已广泛应用于矿床学、岩石学、构造地质学、石油地质学等地质研究领域,同时也被应用于古环境研究和宝玉石鉴定。/span/ppspan style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "  那么,流体包裹体领域的研究目的是什么?工作具体内容有哪些?都用到哪些仪器?对分析手段有哪些具体的要求?有哪些新兴的、适合的分析手段?为深入了解流体包裹体研究的具体工作内容和科学意义,仪器信息网编辑带着以上问题采访了南京大学地球科学与工程学院副院长/内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室副主任倪培教授。/span/pp style="text-align: center "img title="213.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/b895be8f-73cf-404b-8016-f58fe6b66d5b.jpg"//pp style="text-align: center "strong南京大学地球科学与工程学院副院长/内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室副主任 倪培/strong/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong流体包裹体研究可提供准确而详尽的古流体物理化学信息/strong/span/pp  内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室是首批建立的,全国第一家矿床地球化学学科的国家重点实验室,93年开始建设,95年通过评估。“我们课题组主要从事矿床学和地质流体研究工作,课题方向以金属矿产的研究为主,比如金矿、铜矿的研究。”倪培说,“我们主要通过研究成矿模式和成因类型来指导找矿勘察。这方面的工作我们做得很多,比如东北、华南的金矿,江西、福建的铜、金矿。现在开展的研究工作主要集中在闽浙赣这一带。”/pp  对于目前正在开展的研究工作,倪培介绍,“我们现在做的工作主要是关于热液流体矿床的研究,这类矿产一般温度比较高,最高能达到四五百度。研究热液流体矿的成矿机制和成矿模型,是我们研究工作的核心内容。而研究成矿流体最重要的手段之一就是流体包裹体的研究,因为金属矿物都是在某种流体中沉淀出来的,所以一定要把流体包裹体的情况搞明白。对流体包裹体的研究主要包括温度、压力、密度等物理化学条件和成分的研究。除此以外,我们还开展了人工合成包裹体及地质流体相关模拟实验等研究工作。”/pp  流体包裹体成分在许多情况下代表了包裹体形成时流体的原始组成,可以反映当时地质过程流体的物理化学条件。到目前为止,已有多种方法和仪器设备用于流体包裹体的成分分析,但无论采用哪种分析技术,都可以归结为群体包裹体分析或者单个包裹体测定。由于同一样品中的流体包裹体通常是由不止一个世代的包裹体所组成,而不同世代的包裹体性质有很大差别,因此群体包裹体分析不仅复杂而且分析结果的代表性相对较差。单个包裹体测试可以准确的分析感兴趣的特定包裹体,其所代表的地质信息是确定的或是唯一的。/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "显微激光拉曼光谱是流体包裹体非破坏性分析的重要手段/span/strong/pp  “检测不同相态的包裹体里面的成分是一个重要的手段。”倪培说,“如果能对单个包裹体来做成分分析将会解决很多问题。用到的方法主要有两种,一种是拉曼光谱法,一种是激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法。”/pp  激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)是一种破坏性的分析技术。近年来在国际上,激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法虽然已经被成功的应用于单个包裹体元素组成的定量分析,但是单个流体包裹体成分的LA-ICP-MS分析技术,仅西方少数单位掌握,我国目前尚没有成功建立单个流体包裹体成分LA-ICP-MS分析实验室。而显微镜(包括可见光、荧光和红外显微系统)、冷热台、高温台、激光拉曼光谱仪等是目前国内外单个流体包裹体非破坏性测试的重要且被广泛采用的测试手段。/pp  显微激光拉曼光谱作为一项新兴的微区分析技术在20世纪70年代渗入地学领域,其在微区分析上所显示的高精度、原位、无损和快速的特点,使之逐渐成为地球科学基础研究中的一项重要分析手段。目前,显微激光拉曼光谱技术已经被广泛应用于岩石学、矿物学、矿床学、构造地质学、石油地质学、宝玉石学等各个地球科学的分支学科。显微激光拉曼光谱技术可用于矿物鉴别(尤其是微细矿物和矿物包裹体)、矿物结构和应力分析、流体(熔体)包裹体的成分和温度测定、油气成藏信息获取、宝玉石鉴定等方面研究。此外,拉曼光谱与特定温度-压力仪器相结合,可以为地质领域矿物相转变、流体相变等原位分析研究提供有效的手段。/pp  “拉曼光谱在地质领域应用得还是比较多的,特别是在矿物领域和包裹体领域应用得最多。”倪培说,“拉曼光谱已经成为流体包裹体研究必不可少的仪器。”如今,显微激光拉曼光谱已经被广大地质工作者接纳并采用,而且越来越受到地质科研工作者的重视。“现在来讲,能稳定测定包裹体里挥发分的非破坏性方法,除拉曼光谱外,没有其他非破坏性的方法可以代替。”倪培如是说。/pp  随着科研的深入,国内地学工作者发现技术设备的更新是推进流体包裹体研究及其它地质研究的关键,且由于与国际研究接轨的迫切需求,内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室在经过多方数据收集、文献调研和实地勘查的基础上,于2001年引进了一台雷尼绍(Renishaw)RM2000显微激光拉曼光谱仪,用于开展流体包裹体及相关地质领域的研究,该台设备是国内地学领域最早引进的拉曼光谱仪之一。/pp  基于Renishaw RM2000显微激光拉曼光谱仪,倪培课题组在国内较早的开展了流体包裹体成分定性-定量分析,并将拉曼光谱与特定温度-压力仪器相结合,进行地质领域矿物相转变、流体相变等原位分析,以及将拉曼测试应用于矿床学、岩石学、构造地质学、石油地质学,甚至是古环境研究和宝玉石鉴定,都获得了可喜的成果,这些工作在国内很多都具有开创性的意义。/pp  “中国流体包裹体及相关地质领域最早的一台拉曼光谱是西安地化所在80年代引进的,我们不是最早的,但目前在地质学界,我们的拉曼光谱实验室是将拉曼光谱应用于流体包裹体及相关地质研究的最好的实验室之一。”倪培解释到,“第一,在国内我们是最先用拉曼光谱来开展包裹体的低温相平衡研究的团队。我们在国内率先发表了一些论文,把它介绍给国内的一些学者 第二,利用拉曼定量计算挥发分的组成,在国内我们是最早的之一。在95-96年,我在英国金士顿大学做博后,当时我的导师Andrew H. Rankin是英国矿学会主席, 是英国流体包裹体、矿产研究领域的权威,当时实验室就有一台Renishaw的拉曼光谱,这个方法就是从那儿学的。之后,我们自己在这个方法的基础上做了很多改进。”/pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "科研工作者对拉曼光谱的自动化程度、灵敏度、稳定性、仪器精准度等要求越来越高/span/strong/pp  对于仪器的选择,倪培介绍说“我看中了Renishaw的两点:首先,他们最早开发建立了一个矿物谱库,可以做谱图比对。像我们做地质研究的人,有的不是专门做谱学的,有这样一个谱库可以作比对非常方便,在这方面Renishaw做的很好。另外一个重要的原因是我在英国用的就是Renishaw,比较熟悉他们的产品,用起来方便。”/pp  这样一台使用了十几年的老仪器,还能满足如今的实验需求吗?倪培回答说,“目前还是完全能够满足实验需求的,自2002年投入使用以来,除了常规耗材更换外并没有大的维修,期间还承受了一次由老校区至新校区的搬运,至今一直运行良好。我认为,仪器的良好运行需要有专业人才来使用和维护。在国外很多大型的质谱仪,用了二十多年的有很多,关键在于仪器操作者的专业水平。另一方面,售后服务也很重要。在这十几年的使用过程中,我的感受是,Renishaw售后服务非常好,响应非常快,我认为这对我们做研究的人来说是非常重要的。”/pp style="text-align: center "img title="214.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/dfc0dc57-76b2-418c-89a7-efd52e913ce9.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 0, 0) "strong内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室高级工程师丁俊英正在使用Renishaw RM2000显微激光拉曼光谱仪/strong/span/pp  拉曼光谱有其局限性,这导致了应用限制,如:并非所有物质都具有拉曼效应,有些物质具有强荧光效应且无法规避导致干扰测试结果。此外对流体包裹体测试而言,针对不透明矿物中的流体包裹体因在可见光下观察不到故无法测试,以及对烃类包裹体而言存在的荧光干扰也是致命的。/pp  倪培提出,希望拉曼光谱技术今后在几个方面做出改进,“一是如果能用同一个光路,既能做拉曼也能做红外,可以统一调节的,这我觉得是重要的。第二,也是非常重要的,就是能否将拉曼和红外显微镜结合,比如现在很多不透明金属矿物没办法检测,那么在红外下面能不能做拉曼呢?这我觉得也很重要。第三,我们发现当矿物的粒度小到一定程度的时候,荧光干扰会非常强,这个缺点是很致命的,就是矿物小到一定粒度时,很多信号就测不出来了。此外,数据库可以进一步扩充,需要不断地完善。”/pp  strong后记/strong:显微激光拉曼光谱仪在测试过程中具有微区、无损、快速、原位的优点,而且易与一些其它的小型设备结合使用,获得更丰富的测试结果。但是,正如我们所知道的,世界上没有任何一种方法或事物是绝对完美的,显微激光拉曼光谱除了自身固有的非拉曼效应物质、荧光干扰等问题外,随着科研工作的深入,科研工作者对设备的自动化程度、灵敏度、稳定性、仪器精准度等要求越来越高。/pp  针对流体包裹体研究而言,全国配备流体包裹体实验室的科研单位本就不多,配备拉曼光谱仪的实验室也在少数,以台式拉曼光谱仪为主,便携/手持拉曼光谱仪极少见。但是,综观整个地质行业,已经有众多科研单位意识到拉曼光谱仪的重要性,并加以引进。 随着拉曼光谱仪在地质领域的应用越来越广泛,甚至在某些方面已成为常规测试手段,相信拉曼光谱仪在地质领域具有很好的市场前景。/pp style="text-align: right "采访编辑:李博/pp  strong倪培简历/strong/pp  倪培教授,男,1963年12月生,安徽淮南人,分别于1980、1984、1987年考入南京大学地质系攻读学士、硕士和博士学位,1990年留校工作,1995~1996年在英国金斯顿大学从事博士后研究,2004年被南京大学聘为教授和博士研究生导师 现任南京大学地球科学与工程学院副院长(主管科研)、内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室副主任、地质流体研究所所长 主要学术兼职包括国际矿物协会矿物包裹体工作组主席,国际成矿流体包裹体委员会秘书长,中国矿物岩石地球化学学会理事、副秘书长,中国矿物岩石地球化学学会矿物包裹体专业委员会主任,中国矿物岩石地球化学学会矿床地球化学专业委员会委员,中国矿业联合会矿产资源委员会副主任,中国地质学会矿床地质专业委员会和区域地质与成矿专业委员会委员,国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室学术委员会委员,《Journal of Geochemical Exploration》副主编,《矿床地质》、《矿物岩石》、《矿物岩石地球化学通报》、《高校地质学报》、《地球科学与环境学报》、《油气地质与采收率》等学术期刊编委。/pp  倪培教授长期从事矿床学和包裹体地球化学相关领域的教学和科研工作,主要研究方向为金属矿床成矿机理和成岩、成矿过程的流体作用,包括:①金、铜、钼、铅、锌、钨、稀土等矿床的成矿流体、成矿机理及成矿模式研究 ②沉积盆地、油气盆地和现代盐湖的流体包裹体研究 ③人工合成流体包裹体、流体包裹体的低温相平衡和原位拉曼光谱研究 ④成岩成矿过程的流体包裹体面(FIP)研究。他主持过包括国家自然科学基金项目、国家科技支撑计划项目、全国危机矿山接替资源找矿专项项目、老矿山接替资源找矿项目、整装勘查区关键基础地质研究项目、全国重要矿集区找矿预测项目等在内的多项科研项目。他已在《Journal of Geophysical Research:Solid Earth》、《Lithos》、《Precambrian Research》、《Ore Geology Reviews》、《Journal of Geochemical Exploration》、《Geofluids》、《Journal of Asian Earth Sciences》、《Palaeoworld》、《Carbonates and Evapotites》、《科学通报》、《地质学报》、《岩石学报》、《矿床地质》等国内外重要学术期刊上发表论文150余篇,参与编著出版《流体包裹体》专著和《环境地质学》教材。/pp  倪培教授曾获国家教育委员会科技进步二等奖、南京大学青年教师学术研究奖、南京大学优秀教学成果一等奖、江苏省一类优秀课程等。他曾先后为本科生和研究生主讲过《环境地质学》、《矿相学》、《包裹体地质学》等课程,已培养博士研究生和硕士研究生33人。他于2006年发起召开ACROFI(Asian Current Research on Fluid Inclusions)国际会议,该会议目前已经成为与PACROFI(Pan-American Current Research on Fluid Inclusions)和ECROFI(European Current Research on Fluid Inclusions)并列的三大国际流体包裹体会议之一。/p
  • “药品质量检测新技术研讨会”召开暨“超临界流体色谱技术联盟”成立
    2016年12月12日中国药典|沃特世联合开放实验室(以下简称“联合开放实验室”)在北京成功举办了以“超临界流体色谱技术(以下简称SFC技术)及其应用”为主题的药品质量检测新技术研讨会,同期组建了“超临界流体色谱技术联盟”。中国科学院上海药物研究所陈凯先院士、国家药典会、相关省市药检所、研究机构以及国内外制药企业专家出席活动。  会议由国家药典委员会首席科学家钱忠直教授主持,国家药典委员会业务综合处洪小栩副处长宣读了张伟秘书长的致辞。张伟秘书长指出,中国药典在保持科学性、先进性和规范性的基础上,应充分借鉴国际上先进的药品分析技术,推动国内制药行业技术水平发展,扩大了对新技术和新仪器方法的收载和使用, 希望SFC技术联盟能够成为推动药品质量检测新技术应用的“新动力”和“智慧源泉”。  国家药典委员会首席科学家钱忠直教授主持会议  本次会议的首个重要日程是成立“超临界流体色谱技术联盟”。该联盟旨在通过联盟内外有效的技术分享,凝聚产业界、学术界以及社会各界的共识与合力,推荐国内外在药物分析及质量控制领域的最新研究成果和使用经验,关注前沿发展动向和应用趋势。作为推动超临界流体色谱技术在药物分析及药品质量标准制定工作中应用的“智库”机构,联盟承担着为药品质量标准的制定及提高工作提供战略决策和技术咨询的重任。“超临界流体色谱技术联盟”由陈凯先院士、姚新生院士担任联盟名誉主席 张伟秘书长、罗国安教授、马双成教授及钱忠直教授担任联席主席 专家委员若干名。全国药物分析大会主席、清华大学罗国安教授宣读了“全国药物分析大会同意函”,正式接纳“超临界流体色谱技术联盟”成为大会下属机构之一。陈凯先院士亲自为联席主席及专家委员颁发聘书。  陈凯先院士为钱忠直教授颁发聘书   全体联盟成员合影            联盟成立仪式结束后,陈凯先院士首先以“抓住机遇,迎接挑战---创新药物研发的趋势与对策思考”为题进行了精彩的主题报告,从各疾病领域新药临床研发情况、生物制药、靶点研发、高水平期刊发表情况等方面出发,全面介绍了医药产业和新药研发的发展态势,阐述了生命科学、基因组医学、精准医学及个性化治疗等新药研发的前沿动向。  陈凯先院士做主题报告  随后,国家药典委员会委员王玉教授、上海市食品药品检验所化药室杨永健主任,默沙东对外化学制药分析总监徐京博士,浙江华海制药分析部朱艳总监,及中国药科大学天然药物活性组分与药效国家重点实验室杨华副教授分享了SFC技术的原理和发展历程、国内外在药品研究和质量控制的应用和案例, 并就该技术的特点和应用展开深入的讨论。  与会专家就SFC技术在药品质量标准中的应用现状和发展趋势进行探讨  (从左至右依次为:国家药典委员会委员王玉教授、上海市食品药品检验所化药室杨永健主任,默沙东对外化学制药分析总监徐京博士,浙江华海制药分析部朱艳总监,中国药科大学天然药物活性组分与药效国家重点实验室杨华副教授)  最后,全国药物分析大会主席罗国安教授表示,通过会议报告及案例分享看到了超临界流体色谱技术对提高药品检测技术水平的推动力,并预祝“超临界流体色谱技术联盟”作为全国药物分析大会的一支重要新生力量取得进一步的成果。  国家药典委员会首席科学家兼联合开放实验室执行主任钱忠直教授表示:通过此次活动,期望行业内的各位专家可以关注超临界流体色谱这种‘绿色’分析技术,逐渐应用在日常分析工作中,通过搭建‘超临界流体色谱技术联盟’平台,增加彼此间的交流与互动。  联合开放实验室经理兼沃特世公司市场发展总监黄静表示:将凭借沃特世在药品质量标准分析领域的丰富经验,进一步通过联合实验室这一公益开放平台,积极支持和参与中国药典标准的研究工作,分享沃特世在药品质量标准分析领域的丰富经验,为提高药品质量、保证公众用药安全贡献自己的力量。
  • 【超临界流体实战】 —— 天然产物中提取多种化合物
    1、背景介绍天然产物种类繁多,广泛存在于自然界中。多数天然产物的提取物都具有特殊的生理效能,可作为药物、香料和染料。天然产物的分离、提纯和鉴定方法一直都是化学分析研究领域关注的重点。随着现代色谱技术的发展,对天然产物的分离和鉴定变得更为便利。 2、超临界流体萃取(SFE) vs 传统萃取方法◆ 操作简单,减少人工操作仅需将样品均质化后导入至密封的SFE萃取容器,其后Nexera UC 即可自动进行样品萃取,无需人工干预。图1 . SFE前处理过程 ◆ 实现自动化多次萃取,大大提升回收效率Nexera UC 采用静态SFE、动态SFE两种提取模式组合,且可对同一个样品重复进行萃取,从而提升萃取效率。图2. SFE提取模式 ◆ 溶剂成本显著减少Nexera UC主要使用成本更低的二氧化碳作为萃取介质替代常规方法中昂贵的有机溶剂,因此可以显著降低萃取阶段的总运行成本。 3、Nexera UC 离线SFE前处理系统超临界流体萃取(SFE)是以超临界流体CO2为萃取介质的萃取方法之一。◆ Nexera UC 离线SFE前处理系统(基于SFE萃取原理,可存储多达48个萃取容器,可实现多个样本的自动、连续萃取。)图3 . Nexera UC 离线SFE前处理系统 ◆ 超临界CO2具有独特的功能,可实现高通量和高回收率萃取。图4 . SFE提取特点 ◆ 气液分离器(GLS)特色技术,可通过抑制样品飞散和残留获得高回收率。图5. 有无气液分离器对比图 4、实验结果采用Nexera UC对茶叶、生姜、肉豆蔻三种植物进行萃取,获得的馏分收集液通过LC-PDA进行成分分析。图6. 样品馏分收集液 SFE萃取条件流速:5mL/min时间程序:静态模式(0-2min)-动态模式(2.01-7min)-洗涤(7.01-10min)萃取温度:50℃压力:15 MPa馏分时间:2 ~ 7min补偿剂:2 mL/min四氢呋喃检测波长:250nm, 280nm, 300nm LC色谱条件色谱柱:Shim-pack™ XR-ODS II (100 mm x 2 mm I.D, 2.2 μm)流动相:A:水,B:乙腈流速:0.5mL/min时间程序:B conc,2%(0分钟)- 98%(7-8分钟)- 2%(8.01-10分钟)柱温:40℃进样体积:1 μL检测波长: 250 nm, 280 nm, 300 nm 图7. 三组提取物分析色谱图 结论本文介绍了Nexera UC 离线SFE前处理系统对天然产物的萃取工艺。与常规的溶剂萃取相比,在工艺时间长度和运行成本方面,Nexera UC体现出了前处理操作简单、回收率高、有机试剂消耗显著减少等显著优势。 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 2019第22届广州国际流体展厚积薄发
    p  广州国际流体展暨泵阀门管道展览会经过组织单位22年专注专心组织,秉循“观众就是展览生命力“的办展理念,将于2019年5月16-18日在广交会展馆隆重举行。随着2016国家出台《中国制造2025》的制造强国战略目标实施推进,作为制造业基础产业流体机械带来前所未有商机和巨大市场,我们更紧迫夯实广州国际流体展暨泵阀门管道展览会交易平台。2019我们得到广东省机械行业协会、广东一独联体国际科技合作联盟,浙江省泵阀行业协会,江苏省阀门工业协会、温州泵阀门工业协会大力支持。我们在国内将大力邀请各省各地经销商、代理商、工程采购单位及港澳台业界人士参观。国外邀请欧洲,澳洲、北美洲及一带一路沿线国家专业人士参展参观,让广州国际流体展暨泵阀门管道展览会在国际化,专业化更上一层楼。/pp  组织单位一如既往,以展会专业,观众对口,出口明显为导向邀请全国经销商、代理商,同时邀请能源、电力、石油、化工、冶金、日化、涂料、造纸、市政建设、建筑、供水、供气、污水处理、环保工程、机械制造、生物医药等行业工程观众参观,公司市场部对120多家相关行业协会进行拜访、合作,2019观众突破20000人,公司重点邀请一带一路沿线国家业界人士参观,2019海外观众1000人以上。展会同期将举办一对一流体机械及泵阀门管道采购贸易洽谈会,为参展商提供实实在在的服务。/pp  组织单位将邀请国内流体机械及泵阀门管道生产商及贸易商参展,海外重点邀请德国,美国、意大利、西班牙、奥地利、法国、英国、新加坡、韩国、日本及中国台湾、香港的流体机械及泵阀门管道厂家,预计2019规模在20000平方米以上,同期展会期间将举办一带一路流体机械及泵阀门管道高峰论坛,让参展商在进行技术交流,贸易洽谈同时,还能了解业界最前沿资讯,行业发展趋势。/pp  组织单位将通过电视,报纸、行业媒体,网络平台宣传,与CCTV、GDTV、TVS、中国房产频道、广州日报、中国阀门网、中国泵阀网、中国泵阀商务网、中国化工制造网、中国智能制造网、中国污水处理网、中国化工设备网等200多家媒体达成战略合作,全程报道。在“珠三角”行业专业市场做户外广告宣传,我们将不遗余力宣传FLOWEXPO展会,提高FLOWEXPO品牌价值,FLOWEXPO不仅是品牌专业展会,还是为参展商提供全方位服务的平台,FLOWEXPO已成为业界风向标,我们期待您的参与,共创行业美好未来。/pp  /pp/p
  • 微纳流体产品参加青岛药机展完美收官
    全国制药机械博览会和同期举办的中国国际制药机械博览会始办于二十世纪九十年代,每年春、秋各一届,自2004年以来,连续被中华人民共和国商务部列为重点支持的展览会之一,2008年开始又被商务部批准为国际制药机械博览会。CIPM是业界公认的专业化、国际化、规模大、展品全、观众多,而且集贸易、研讨于一体的制药装备行业交流平台。 苏州微纳流体科技有限公司成立于2022年(以下简称“微纳流体”),地处苏州工业园区生物纳米科技园,是一家专注于高压微射流纳米均质设备组装生产、研发改进及供应相关配套技术服务的科技型企业。企业当前主营代理专业提供高压微射流均质机,高压均质机,微流控乳化机,微反应乳化机,脂质体挤出器及对射流金刚石交互容腔等设备和技术,为脂肪乳(前列地尔,氯维地平),精细化工(MLCC、锂电池、导电涂层),细胞破碎,纳米粒(紫杉醇白蛋白)、纳米脂质体(阿霉素、多柔比星)、混悬液(氯替泼诺,氟米龙)等领域客户提供了优质的均质解决方案。 “微纳流体”在秉持国际成熟技术的同时,坚持以质量和高效服务为导向,携手品牌部件国内供应链企业为合作伙伴,依靠江浙沪优势基础制造平台,整合国内外行业优势专家资源,通过高能研发团队做到仿创结合,针对微射流装备易损易耗件、非标定制化部件以及自动化系统进行自主研发与制造,实现了对重要材料、定制化部件以及自动化技术的高度自主掌握,这有效降低了设备制造成本,更提升了产品交付及服务响应的效率。 “微纳流体”始终坚持“以顾客为中心、以特色创品牌、以产品质量安全求生存、以完善企业质量管理求发展”的品质方针,严格GMPC质量标准引进品质控制,严抓产品质量关,全力贯彻“以质优价廉的产品和完善到位的技术服务客户”的经营宗旨,服务于国内流体控制和自动化控制领域。雄厚的技术力量和高素质的员工队伍,形成“微纳流体”规模化生产实力与技术积累;十余年国内外均质领域服务经验,带来了“微纳流体”与国外厂商的紧密合作关系;专业的技术支持和数年的国际贸易经验使我们积累了大量的重要客户和供应商;完善细致的售前、售中、售后服务,让我们赢得了广大客户和工控同行的广泛认可,成为纳米均质服务领域的专家。 经营范围 一般项目:技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广,机械设备研发,生物化工产品技术研发,软件开发,工程和技术研究和试验发展,制药专用设备制造:制药专用设备销售 仪器仪表制造,仪器仪表销售。仪器仪表修理:机械设备租赁 机械设备销售 普通机械设备安装服务 化工产品销售(不含许可类化工产品):工业自动控制系统装置销售 软件销售 机械零件、零部件加工:机械零件、零部件销售(除依法须经批准的项目外,凭营业执照依法自主开展经营活动)(图片本次展出的气动式佐剂乳化器)(图片为本次展出的高速剪切机)微纳流体高速剪切机技术优势:1、灵巧、轻便的外形设计,方便使用。2、分散刀头结构简单,方便拆卸。3、反螺牙接口保证运转时刀头的牢靠。4、速度可调,保证了良好的分散效果。5、分散物料粘度可达5000cps。6、分散刀头采用316L不锈钢材质,拥有良好的防腐性能。
  • 北航冯林课题组: 磁流体基靶向给药微纳米机器人小鼠体内实现肿瘤杀伤
    近几年具有出色变形能力和可控性的磁流体机器人受到广泛关注。然而,这些研究大多是在体外进行的,将磁流体用于体内医疗应用仍然是一个巨大的挑战。同时,将磁流体机器人应用于人体也需要解决许多关键问题。本研究创建了基于磁流体的毫米机器人,用于体内肿瘤靶向治疗,其中考虑了生物相容性、可控性和肿瘤杀伤效果。针对生物相容性问题,磁流体机器人使用玉米油作为基载液。此外,该研究使用的控制系统能够在复杂的生物介质中实现对机器人的三维磁驱动。利用1064纳米的光热转换特性,磁流体机器人可以在体外杀死肿瘤细胞,在体内抑制肿瘤体积、破坏肿瘤间质、增加肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖。这项研究为基于磁流体的毫米机器人在体内实现靶向治疗提供了参考。近日,北京航空航天大学机械学院冯林课题组提出了一种通过具有生物相容性的磁流体机器人实现肿瘤的光热治疗方法。该方法将磁流体的基载液改为具有生物相容性的植物油,通过三维电磁控制系统实现磁流体机器人的靶向控制,对该种磁流体机器人在体外与体内的生物相容性和光热肿瘤杀伤效果进行了细致的研究。本研究中的所有3D模型均使用摩方精密nanoArchS140设备打印。相关研究内容以“Biocompatible ferrofluid-based millirobot for tumor photothermal therapy in Near-Infrared II window”为题发表在《Advanced Healthcare Materials》期刊上,冯林教授为通讯作者,硕士生纪易明为第一作者。图1.用于近红外 II 窗口肿瘤光热治疗的生物兼容磁流体液滴机器人(BFR)概念图。图2. BFR表征。(A)Fe3O4纳米粒子的 XRD 图。(B)Fe3O4纳米颗粒的傅立叶变换红外图。(C)油酸包裹Fe3O4纳米颗粒的傅立叶变换红外图。(D) BFRs 中纳米粒子的透射电子显微镜(TEM)结果。(E) 所制备磁流体的磁滞线。(F) 磁流体的紫外-可见-近红外吸收光谱。(G) 不同浓度的BFR在 1064 纳米近红外照射下的温度曲线。(H) 5个加热-冷却循环过程中BFR的光热稳定性研究。该研究制备了一种生物相容性磁流体(BFR),并对其进行了详细表征,如图2所示。该生物相容性磁流体由超顺磁性纳米颗粒(磁响应组分)和生物相容性植物油(基载液)构成。双层的油酸包裹磁颗粒使磁流体获得较好的稳定性。磁滞回线展现出该磁流体良好的磁响应能力。红外吸收光谱和光热升温曲线体现了该磁流体较好的光热转换效率和光热稳定性。图3. BFR在体外模拟血液循环环境中的运动。(A) BFR 可被控制移动到全血环境中三维血管模型的任意分支。比例尺:5 毫米:(B) BFR 在肝门静脉血管模型中的运动控制,显示了 BFR 由于可变形性和分裂能力而在血管中的可移动性。比例尺:2 毫米。(C) 磁流体机器人越过障碍物的侧面示意图。(D) BFR 在磁阻力作用下穿过障碍物和心脏组织表面的沟槽。(E) BFR 超声成像示意图。比例尺:5 毫米:(F) BFR 在一块牛心血管组织的内表面形成一个稳定的球体。(G) 超声成像视频快照,显示运动控制过程中 BFR 在不同时间的位置。比例尺:2 毫米。(H) BFR 在全血环境中逆流而上。比例尺:1 毫米。同时该研究对BFR在针对模拟体内靶向治疗环境的运动控制进行了详细研讨。通过四线圈三维电磁系统,磁流体机器人可以实现高精度三维运动控制。由于其具有极强的变形、分裂和融合能力,BFR可以在更为复杂的血管环境(如模拟肝门静脉模型)中运动,以及逆血流的运动。此外,因所选磁流体基载液材为有机液体,该种磁流体并不会与血管和心脏内壁发生粘连,可以实现在血管中和心脏表面的运动控制。磁颗粒与体内环境的密度差异也使得超声成像对BFR在体内的位置进行实时显示。图4. 体内肿瘤杀伤实验。(A) 各实验组裸鼠在治疗六天后的肿瘤情况,(B) 体重曲线。(C) 肿瘤大小曲线。(D) 六天治疗后离体肿瘤组织的体积统计。(E) 小鼠肿瘤切片的 H&E 染色结果。比例尺:50 微米。(F) 和 (G) 肿瘤切片的 TUNEL 和 KI67 染色结果。黑色背景图像为荧光图像,白色背景图像为特征荧光图像。比例尺:100 μm。此外,该种磁流体对体内肿瘤的治疗效果得到了验证。通过小鼠实验可以观察到治疗组小鼠的肿瘤体积有明显的减小。在染色结果中治疗组也展现出了对肿瘤组织的杀伤和抑制生长效果。
  • 开启控制流体的奇迹,选择蠕动泵厂家
    在现代工业领域,流体控制是一个极其重要的环节。而在流体控制的过程中,蠕动泵扮演着不可或缺的角色。作为一种高效、精确的流体输送设备,蠕动泵广泛应用于化工、制药、环保、食品等行业,并在其中发挥着巨大的作用。  作为一位专业的流体控制设备供应商,选择合适的蠕动泵厂家至关重要。合格的蠕动泵厂家能够提供高品质的产品,使流体控制变得简单便捷。那么,如何选择合适的蠕动泵厂家呢?  首先,一个好的蠕动泵厂家应该具备稳定的生产能力和先进的生产设备。生产能力是衡量一个企业实力的重要指标,只有具备足够的生产能力,才能保证产品的供应稳定。先进的生产设备则能有效提高产品的生产效率和质量稳定性。  其次,产品质量是选择蠕动泵厂家的重要考量因素之一。优质的蠕动泵应具备耐高温、耐腐蚀、耐磨损等特性,能够在各种恶劣环境下正常运行。因此,选择蠕动泵厂家时,需要仔细了解其产品的性能指标和质量认证情况,确保选择到的产品符合需求。  此外,客户服务也是选择蠕动泵厂家的重要参考指标。一个好的蠕动泵厂家应该能够提供全面的售前、售中和售后服务。售前阶段,蠕动泵厂家应该能够为客户提供专业的技术咨询和方案设计 售中阶段,厂家应保证及时交付产品,并提供相关的安装和调试服务 售后阶段,厂家应能够快速响应客户的需求,并提供技术支持和维修服务。  综上所述,选择合适的蠕动泵厂家是确保流体控制变得简单便捷的关键一步。只有选择具备稳定生产能力、优质产品和完善客户服务的蠕动泵厂家,才能满足不同行业的流体控制需求,推动工业领域的发展。
  • 发现生命的轨迹——化石中的碳元素分析 | 前沿应用
    不少收藏家热衷于收藏古生物化石,因其稀少且价格昂贵而具有价高的市场价值。但在科研人员的眼里,这不是一块具有"市场价值"的“稀有石头”,而是通往人类生命起源的探索通道。然而,在这种稀有的、不可再生的、形成于人类史前地质时期的生物和活动遗迹中,有什么是科研学者们探寻的?这一连细胞内部的细胞质等物质都已消失,DNA痕迹也荡然无存的石头内部,还有什么能够证明生命曾经的存在?也许是细胞壁?又或者,是细胞壁中的碳?图片来源:Pixabay地球早期生命的探寻科学家可以追溯到35亿年前地球上的生命,甚至有一些迹象表明,早在38亿年前地球上就存在生命了。然而,如何找到这些生命存在的直接证据呢?其实我们已经找不到几十亿年前活着的生命了,因为它们早已被分解为各种化学元素。但科学家们也并非毫无办法,他们可以通过观察古老的岩石——这一早期地球的唯一记录,来寻找这些生命存在的直接证据。图片来源:Pixabay查亚和他的同事们就是通过这样的方式来寻找答案,岩石中的微生物化石以及它们的元素、化学特征及其同位素丰度能够证明生命曾经真实地存在过。安德鲁查亚辛辛那提大学的地质学教授,专注于古生物学--古代生命的研究生命的标识——碳为什么科学家们要寻找化石遗迹?因为化石中不仅充满了因岩石和水相互作用而形成的矿物,还存在细菌细胞壁所留下的碳特征。虽然细胞的内部早已被大自然吞噬了,与之相随的DNA痕迹也荡然无存,但由碳分子组成的细胞壁有时会被保存下来,所以碳也是表明生命存在过的化学特征之一。像查亚这样的科学家就把那些他们认为已经足够古老、且有早期生命证据的岩石带回实验室,将这些岩石标本切割成仅有人类头发丝厚度的薄片,然后分析这些切片以寻找微小细菌的存在。存有化石的岩石要知道,细菌存在的痕迹非常不明显,一个很大的细菌细胞也仅为人类头发丝宽度,它的长度从几微米到一百微米不等。细菌的形状通常也很简单,呈棒状或球状,并没有很多可供识别的特征。面对如此细微的细菌痕迹,地质学家如何让人们相信他们发现的确实是一个曾经活着的生命的化石?他们需要提供更有力的证据,而生命体化石成分中的碳原子就是这样的证据。图片来源:Pixabay识别化石中的有机碳我们已经知道化石中的碳原子是生命存在的重要标识,然而,如何验证化石中的有机碳呢?查亚使用拉曼光谱仪来识别化石,他使用的是HORIBA 的T64000三光栅拉曼光谱仪。“你可以把含有化石的岩石薄片放在拉曼光谱仪搭配的显微镜物镜之下,把激光聚焦在上面,通过显示的光谱,我能知道细菌是否存在有机碳。”利用仪器进行的拉曼光谱成像, 能对材料空间定位,终能绘制出一张地图,地图上显示棕色的地方,就是细菌中具备碳特征的部位。由此得出化石中是否曾经存在过生命。还可以利用T64000制作三维地图,因为球形细菌中的有机碳球很难用显微镜下的二维图片来展示,而三维地图可以。HORIBA T64000高性能拉曼光谱仪注:如需了解该研究中HORIBA T64000光谱仪的详细介绍及使用问题,可点击左下角“阅读原文”,资深工程师将为您答疑解惑。寻觅地球之外的生命科学家们正在努力了解地球上的生命历史,这也促进了其他行星上生命的探索。目前的火星探索——好奇号火星探测车发射于2012年, 主要是为了寻找可能存在过生命的环境——有液态水存在的地方。科学家们希望能够找到这样的环境, 进而探索其地质情况, 以寻找早期生命存在的直接证据。这一任务很可能在下一次火星探测任务——火星 2020计划中完成,那时候,收集到的样本将被带回地球实验室进行研究。除了火星,科学家们也在研究木星。图片来源:Pixabay为何寻找地球外的生命?科学家们认为这可以加深我们对自己的了解。我们可以把我们有关早期地球的知识, 应用于其他行星, 特别是火星, 因为火星与地球相似,甚至可以认为, 几十亿年前的火星也许就像地球一样。“如果我们发现了火星或太阳系其他地方存在过生命的证据,而这些生命又拥有跟地球上生命相同的生物化学规律,那意味着:我们很可能拥有共同的起源。由此表明:生命其实很容易进化,宇宙的每个角落都可能存在生命。”。查亚如是认为。图片来源:Pixabay除了乘坐飞船来到地球的外星人之外, 宇宙中还有什么?也许是生命的化学特征?也许是单细胞类型的生物?也许古老的地球也曾经存在过这些生物?寻找这些问题的答案是许多科学家探寻其他星球的原因,人类对于地球历史和宇宙起源的探索从未停止。对人们来说,这样的探索是一个挑战,无论是从宇宙的星球还是从远古化石中的碳元素,然而这样的探索却永不会停止。 HORIBA科学仪器事业部HORIBA Scientific 致力于为科研及工业用户提供先进的检测和分析工具及解决方案,如:光学光谱、分子光谱、元素分析、材料表征及表面分析等先进检测技术,旗下Jobin Yvon光谱技术品牌创立于1819年,距今已有200年历史。如今,HORIBA 的高品质科学仪器已经成为全球科研、各行业研发及质量控制的首选,之后我们也将持续专注科研领域,致力于为全球用户提供更好的服务。
  • 睿科集团发布睿科高通量加压流体萃取仪新品
    产品简介复杂样品中有机物提取常常是现代样品前处理的薄弱环节,待测物如多环芳烃,多氯联苯等容易与样品颗粒发生强吸附,导致实验室常规的提取方法失效。实验室中经典提取方法如索氏提取,溶剂耗量大、提取时间长,因其效率低下常常为实验人员所诟病。基于此,睿科HPFE高通量加压流体萃取仪利用高压的物理环境,使溶剂的沸点升高。在高温度环境下,目标化合物的扩散性与溶解性等得到大幅度提高,使得萃取时间由索式抽提的十几个小时降低至15~30分钟,而溶剂耗量由原来的200mL降低至20 ~ 50 mL,可极大的提高提取的效率以及降低提取成本。 HPFE做样流程装载样品向反应釜注入溶剂→加压并加热 5 分钟→静态萃取:保持目标,温度和压力 5 分钟→冲洗并用氮气吹扫萃取液进入收集瓶中12-15 分钟/循环,2 个萃取循环 优势特点通量最大的加压流体萃取仪/最大 6 通道同步运行/ 单台设备日处理量 ≥96 个样品。 适用范围广,支持更多的方法开发1. 4种溶剂可选,自动溶剂添加并任意比例混合2. 支持11~120mL的反应釜规格,满足各种类型的应用需求3. 支持60~280mL的收集管规格,可与浓缩模块兼容使用4. 应用广泛,适用于各种固体/半固体样品的萃取 智能化软件控制1. 程序化命令,方法编辑过程一目了然2. 人性化交互界面,方法一键运行,方便快捷3. 控制方式:内置10寸固定式触摸屏,节约实验室空间 全方位的安全防护1. 具备过压过温泄露等多重安全防护措施2. 结构紧凑,密封设计,具有主动排风功能3. 全方位日志与监控,方法错误自动提醒应用领域环境: 土壤/固废中的有害物质残留、杀虫剂/除草剂等食品: 食品中农药残留/食品添加剂等农业: 农作物的农药残留、萃取种子中的油等其他: 聚合物工业、医药领域、石油化工等 应用举例HJ-77系列 二噁英类的测定同位素稀释 气相色谱-高分辨质谱法HJ-782-2016 固体废物有机物的提取 加压流体萃取法HJ-783-2016 土壤和沉积物有机物的提取 加压流体萃取法GB/T 23376-2009 茶叶中农药多残留测定 气相色谱/质谱法GB 23200.9-2016 粮谷中475种农药及相关化学品残留量测定 气相色谱-质谱法GB/T 22996-2008 人参中多种人参皂甙含量的测定 液相色谱-紫外检测法ASTM D7567-2009 用加压溶剂萃取法测定交联乙烯塑料中凝胶含量的试验方法 睿科有机样品前处理系列产品睿科有机样品前处理系列产品应用于各类检测项目中串联出自动化的前处理过程,将实验员从繁琐的前处理中解放出来,打造高效安全的自动化实验室。创新点:1.创新的流路设计,结构简单,稳定性更高2.超大的收集体积,满足绝大部分萃取的需求3.最大能够兼容到66mL (6通道)与120mL(4通道),适用性强4.可视化人机界面,操作简便,直观睿科高通量加压流体萃取仪
  • 中国药典|沃特世联合开放实验室成功举办“药品质量检测新技术研讨会”暨“超临界流体色谱技术联盟”成立
    中国药典|沃特世联合开放实验室(以下简称“联合开放实验室”)于近日在北京成功举办了以“超临界流体色谱技术(以下简称SFC技术)及其应用”为主题的药品质量检测新技术研讨会,同期组建了“超临界流体色谱技术联盟”。中国科学院上海药物研究所陈凯先院士、国家药典会、相关省市药检所、研究机构以及国内外制药企业专家出席活动,围绕“超临界流体色谱技术在药品质量控制中的应用”为主题,进行技术研讨。 会议由国家药典委员会首席科学家钱忠直教授主持,国家药典委员会业务综合处洪小栩副处长转达了张伟秘书长的致辞。张伟秘书长指出,中国药典在保持科学性、先进性和规范性的基础上, 应充分借鉴国际上先进的药品分析技术,推动国内制药行业技术水平发展,扩大对新技术和新仪器方法的收载和使用, 希望SFC技术联盟能够成为推动药品质量检测新技术应用的“新动力”和“智慧源泉”。 国家药典委员会首席科学家钱忠直教授主持会议 本次会议的首个重要日程是成立“超临界流体色谱技术联盟”。该联盟旨在通过联盟内外有效的技术分享,凝聚产业界、学术界以及社会各界的共识与合力,推荐国内外在药物分析及质量控制领域的最新研究成果和使用经验,关注前沿发展动向和应用趋势。作为推动超临界流体色谱技术在药物分析及药品质量标准制定工作中应用的“智库”机构,联盟承担着为药品质量标准的制定及提高工作提供战略决策和技术咨询的重任。“超临界流体色谱技术联盟”由陈凯先院士、姚新生院士担任联盟名誉主席;张伟秘书长、罗国安教授、马双成教授及钱忠直教授担任联席主席;专家委员若干名。全国药物分析大会主席、清华大学罗国安教授宣读了“全国药物分析大会同意函”,正式接纳“超临界流体色谱技术联盟”成为大会下属机构之一。陈凯先院士亲自为联席主席及专家委员颁发聘书。 陈凯先院士为钱忠直教授颁发聘书以及全体联盟成员合影 联盟成立仪式结束后,陈凯先院士首先以“抓住机遇,迎接挑战 ---创新药物研发的趋势与对策思考”为题进行了精彩的主题报告,从各疾病领域新药临床研发情况、生物制药、靶点研发、高水平期刊发表情况等方面出发,全面介绍了医药产业和新药研发的发展态势,阐述了生命科学、基因组医学、精准医学及个性化治疗等新药研发的前沿动向。 陈凯先院士做主题报告 随后,国家药典委员会委员王玉教授、上海市食品药品检验所化药室杨永健主任,默沙东对外化学制药分析总监徐京博士,浙江华海制药分析部朱艳总监,及中国药科大学天然药物活性组分与药效国家重点实验室杨华副教授分享了SFC技术的原理和发展历程、国内外在药品研究和质量控制的应用和案例, 并就该技术的特点和应用展开深入的讨论。 与会专家就SFC技术在药品质量标准中的应用现状和发展趋势进行探讨(从左至右依次为:国家药典委员会委员王玉教授、上海市食品药品检验所化药室杨永健主任,默沙东对外化学制药分析总监徐京博士,浙江华海制药分析部朱艳总监,中国药科大学天然药物活性组分与药效国家重点实验室杨华副教授) 最后, 全国药物分析大会主席罗国安教授表示,通过会议报告及案例分享看到了超临界流体色谱技术对提高药品检测技术水平的推动力,并预祝“超临界流体色谱技术联盟”作为全国药物分析大会的一只重要新生力量取得进一步的成果。 国家药典委员会首席科学家兼联合开放实验室执行主任钱忠直教授表示:通过此次活动,期望行业内的各位专家可以关注超临界流体色谱这种‘绿色’分析技术,逐渐应用在日常分析工作中,通过搭建‘超临界流体色谱技术联盟’平台,增加彼此间的交流与互动。 国家药典委员会业务综合处洪小栩副处长表示:“绿色环保是在建立药品质量检测技术方法过程中需要考虑的因素之一,超临界流体色谱技术优势将在药品的基础研究工作中日益发挥更大的作用。” 联合开放实验室经理兼沃特世公司市场发展总监黄静表示:“将凭借沃特世在药品质量标准分析领域的丰富经验,进一步通过联合实验室这一公益开放平台,积极支持和参与中国药典标准的研究工作,分享沃特世在药品质量标准分析领域的丰富经验,为提高药品质量、保证公众用药安全贡献自己的力量。” 关于中国药典|沃特世联合开放实验室“中国药典|沃特世联合开放实验室”是由国家药典委员会以及沃特世公司共同建立的公益性联合实验室。中国药典-沃特世联合开放实验室将深入开展药典标准研究,检测方法和开发与验证工作,同时开展国内外药典标准的分析方法,及各论的数据比对工作。实验室还将为药品监管及药品生产科研人员提供培训,并就药物开发研究开展广泛的国际间技术交流。
  • 干货 | 粉体流变仪简介
    粉体和颗粒介质几乎可以在任何行业都在使用,它们作为原材料、中间产品或最终产品进行使用和加工。粉体在使用过程中可能会造成一些困难,因此,有效的质量控制和顺利的粉体加工非常重要。粉体行为特性在制造过程中可以改变,特别是当条件或环境改变时,例如粉体在气动输送过程中流态化,在储存过程中固结。当粉体特性已知时,最好对工艺条件进行修改适应,以便在加工过程中不会出现问题(例如分层)。 Anton Paar公司的两个粉体测量池(粉体流动池和粉体剪切池)为此提供了一套完整的工具,可以确定各种粉体特性和加工参数。这套工具有助于描述粉体的特性,以及预测粉体在加工、处理和储存过程中的行为。软件中提供了多种专用的粉体测量方法,大多数只需几分钟即可完成。虽然这两个测量单元在应用和技术上有一定程度的重叠,但它们的专业领域可以根据所涉及的粉体的粘性来划分:粘性粉体在粉体剪切池中工作得更好,而自由流动状态的样品在粉体流动池中工作得更好。下图显示了不同状态粉体适用的测试方法和测量池。在本应用报告中,展示和讨论了表征粉体和颗粒介质的各种方法和相应的参数。可在Anton Paar粉体流动池进行的测试方法概述见表1,表2显示了粉体剪切池方法的概述。Anton Paar联合一些大学和研究实验室正在不断开发出更多的实验方法,最新进展可在我们网站上的科学出版物和其他应用报告中找到。流动池的测量功能1、动态流动测量Anton Paar模块化紧凑型流变仪系列(MCR)可配备粉体流动池和螺旋双叶测量系统,该测量系统可用于扩展粉体的动态测量和测定其运动特性。通过测量系统在粉体样品中的向上和向下运动计算动态流动特性。如基本流动能(BFE)、稳定性指数(SI)、流速指数(FRI)和比流动能(SE)。该测量方法分析了整个粉体床上粉体的动态特性。测量转子动态上下运动,从而根据粉体的阻力建立特定的流动模式。样品的流动模式取决于主要的内部和外部参数。因此,动态流动特性的测定是一种快速简便的粉体质量控制工具。动态流动测量示意图,左:测量系统在样品池中一边旋转一边上下移动,右:同时记录扭矩和法向力的数值变化总流动能通过测量扭矩的积分加上法向力(下式)计算得出,考虑了测量系统轴向和径向运动的总和,其中r为转子半径,α为螺旋桨角度,h为行程。2、压降测量了解用于输送的起始流化和全流化的气体流速对于气动输送水泥、食品粉、粉煤灰、洗衣粉、油漆粉、塑料和金属粉很有意义。样品制备所用的气体流动速率在内聚强度测量、透气性测量和流动曲线测量中非常有用。测量一般包括两个步骤。首先,空气流量从最大值持续减小到最小值,这个过程中可以研究全流化率。在第二步中,空气流量不断增加,这个过程可以测量粉体的初始流化和全流化时的空气流动速率,以及粉体的滞后行为。为了简单起见,下图中只显示了空气流量增加的部分(红色)。通过在控制单元上执行相同的测量,考虑系统(多孔烧结玻璃、过滤器等)的影响是至关重要的。该基线(上图中的灰色线)必须从样品的测量值中减去,结果图如下图所示。测量池内的压力随着体积流量的增加而增加,因为颗粒对流态化空气产生的反压力增加。一旦达到一定的体积流量(取决于颗粒特性),就可以检测到粉体流化和曲线峰值。在这种情况下,可以在0.75l/min的流速下看到初始流化的过冲峰值,在完全流化时,观察到恒定压力信号,这意味着粉体在1l/min下完全流化。此时,颗粒之间的残余张力被消除。3. 内聚强度测量内聚强度描述了粉体流动的内部阻力,从而衡量粉体的流动性。它被定义为测量粉体颗粒之间结合力的强度。粘结强度测量速度快,重复性高,有助于预测粉体行为的质量控制工具。这种测量方法可以作为一种快速简单的质量控制工具,因为它通常具有很高的重复性,有助于区分甚至非常相似的粉体。测量由两步组成:样品制备:样品完全流态化,以重置粉体并消除残余张力和结块。必要的体积流量应事先用压降法确定。样品测量:关闭气流,测量双叶搅拌器的旋转扭矩,如下图所示。默认情况下,测量在100秒后结束。内聚强度S是用测量的扭矩值和转子的特性系数(CSS系数)计算的,因此,计算的结果是相对值。计算结果显示在公式1中扭矩值是通过对过去20个数据点的线性回归得到的(见图5)。对于CSS因子,用碳酸钙(CRM116,标准物质局)进行了校准测量。4. Warren-Spring内聚强度此方法用于测量粉体的内聚强度,特别是强粘结性的粉体(如面粉或水泥)它是基于Geldart的工作,通过使用一种叫做the Warren- Spring-Bradford测试仪的扭转装置进行研究,粉体在固结状态下测量,固结也使粉体均匀化。所得结果可用于分析粘结粉体的流动性和流动函数,该方法也可用于粉体结块的研究。此方法可用于质量控制、粉体特性表征(固结状态下的弹性、内聚强度)、流动性分析(ffc)和结块行为研究。最适用于粘性粉体,如面粉、二氧化钛或碳酸钙,但通常适用于除最自由流动的粉体外的所有粉体。测试包括两步:粉体在粉体流动池中用透气活塞固结,通过消除残余张力和颗粒之间的聚集形成均匀的粉体层。Warren-Spring转子完全插入粉体样品中,然后将粉体以0.1转/分的速度剪切,同时记录扭矩,从而产生Warren-Spring内聚强度。如果Warren-Spring转子不能完全插入样品,建议降低样品固结程度,或者只将转子插入到正常深度的一半。这也是拱起行为的一个方便指示,因为粉体内部很容易形成力链,可能导致粉体堵塞漏斗或管道。粘结性粉体比不粘结性粉体表现出更高的Warren-Spring内聚强度,如果观察到尖锐的峰值,则样品破裂迅速而强烈。另一方面,较宽的峰值表明样品的断裂缓慢。峰值位置靠后表明样品具有弹性特性或可能没有充分的固结。5. 壁摩擦测量壁摩擦力是指颗粒介质与固体之间的摩擦力,它是通过在规定的法向应力下压缩样品,并在记录扭矩和剪切应力的同时旋转圆盘来测量的。所得到的壁摩擦角是漏斗设计中的一个重要参数,目的是防止堆芯流动和实现质量流动,用于测量的圆盘可以很容易地更换,从而可以分析任何壁面材料和粉体之间的摩擦。由壁面材质制成的圆盘安装在测量杆上(如上图),用于测量每种壁面材料和粉体之间的摩擦。用预定法向载荷和0.05rpm的转速压实样品,同时记录扭矩。此测量步骤在不同的法向应力(通常为3、6和9kpa)下进行,扭矩被转换成剪切应力,将剪切应力/法向应力结果值绘制成图表(下图)。图中的红色曲线显示了标准壁面摩擦角测量值,在这种情况下,数据点(壁屈服轨迹)的回归是线性的,并通过原点。壁摩擦角是该趋势线的角度,此值在所有法向力下都是相同的(与法向力无关)。上图中的灰色曲线显示了高黏性粉体的壁摩擦角测量值,趋势线不再是线性的,也不会经过原点。在这种情况下,每个法向力对应于不同的壁摩擦角。因此,有必要估算实际应用和工艺条件下的法向力,在这些值下进行测量,以便得到正确的壁摩擦角趋势线与Y轴的截距给出粘附值,这与粉体具有足够高的粘附力以粘附在垂直壁面上具有相关性。计算出的壁摩擦角可与上图中的图表一起使用,从而得到允许质量流的漏斗角,这有助于避免出现芯流、桥接、拱起、鼠洞等筒仓排放中的问题。6. 压缩性测量压缩性是测量当施加压力或改变压力时样品所产生的相对体积变化,它描述了体积密度与外加压力的关系。压缩性受许多颗粒参数的影响,如粒径和形状、弹性、含水量和温度。尽管是一个简单的测试,它可以用来识别粉体流动的性质,例如,使用堆积密度来避免筒仓和料斗中的鼠洞和拱起。结合壁摩擦角,可以对筒仓进行优化。它也被用来研究侧壁和给料器上的负荷。其他可以分析的参数是Carr压缩指数和Hausner比。使用透气圆盘进行测量下降粉体样品制备盘,直到与样品接触。记录该位置并用于计算未固结体积密度。然后进一步降低,直到达到一定的法向应力(通常为3kPa)。法向应力进一步增加到两个更高的法向应力值(如6和9 kPa)这允许计算固结后体积密度,以及Hausner比和Carr指数。卡尔指数曲线7. 流化态黏度和剪切速率曲线使用粉体流动池,可以测量粉体非流化态、亚流化态和完全流化态下的黏度,以及与剪切速率相关的黏度曲线。这可用于阐明粉体在输送过程中可能遇到的困难,具有高剪切黏度的粉体很难通过窄间隙或弯头,因为那里的剪切速率急剧增加。对于经历不同剪切速率加工步骤的粉体(例如,通过喷嘴喷射后的气动输送),表观黏度也是有意义的。流化态粉体表观黏度的计算方法与复杂流体的完全相似,这种流变特性的估计对于流化床的流体动力学建模、粉末涂料施工性能、反应器设计、气动输送、成型填充过程都很有意义,由于自由落体中的任何粉体都是流态化的,因此它也有助于描述各种排放过程。下图显示了未改性和改性(添加气相二氧化硅)涂料粉末在不同空气流量下的黏度曲线,在未流态(上方的曲线)下,通过添加气相二氧化硅来辅助流动,如改性粉体的表观黏度降低所示。然而,在全流化态粉末的情况下(下图最下方的曲线),添加气相二氧化硅的粉末显示出略高于未改性样品的表观黏度。剪切速率扫描相关测量结果如上图所示。在非流体状态下,可以观察到规则的剪切稀化行为。在亚流化状态下,在低剪切速率下也观察到剪切稀化行为,但随后被剪切速率超过50 1/s时的剪切稠化行为所取代。在全流化状态下,在低剪切速率下可以观察到类似牛顿流体的行为,在较高的剪切速率下,会发生剪切增稠效应。提高流态化和转速会导致颗粒之间的碰撞增加,同时,颗粒之间的摩擦也会减小,这种效应被称为“干扰过渡”。剪切池的测量模式1、剪切屈服测量屈服轨迹分析是剪切测量池中最基本的分析方法。一个屈服轨迹关注样品的“固体”行为与“液体”行为的分界线。它基于Mohr-Coulomb原理,测量样品的失效平面(类似于固体样品的胡克定律)。在开始测量之前,样品被填入测量池。使用专用的填样工具可以避免操作者对测量结果的影响。第一步需要对样品施加预设的预压实,这样可以提高实验的重现性,因为预压实可以消除粉体的残余张力(粉体记忆),这一步与流化测量池中的流化步骤有类似之处。预压实的应力大小可以从样品的实际工艺中计算获得。这样可以保证实验室的测量结果与实际工艺更加接近。这也是在测试中保持湿度和温度控制的重要性。然后,在不同的载荷下进行剪切屈服测试。如下图,是在9kPa压实载荷(灰色曲线),剪切屈服载荷从小到大依次用2.7kPa、4.95kPa、7.2kPa,测量屈服应力曲线(红色曲线),得到屈服应力。通过屈服应力、稳态应力,以及对应载荷,获得下图流动函数和莫尔圆,从而计算得到内聚强度τc、张应力σt、无约束屈服应力σc、主应力σ1、内摩擦角φe、体积密度ρb。进一步通过无约束屈服应力和主应力计算得到流动函数ffc,其中ffc=σ1/σc。通过ffc的数值范围可以判断样品在此载荷下的流动特性,例如ffc大于10时,样品可自由流动,在4到10之间时,样品非常容易流动;在2-4之间时,样品具有粘性;在1到2之间时,样品具有很大的粘性;ffc小于1时,样品不能流动。2、壁摩擦测量粉体剪切池也可以进行壁摩擦测量,配备了不锈钢、铝、PTFE材质的测量板,也可以订制配备其他用户需要的任何材质测量板。用于策略壁摩擦角和摩擦系数,用于筒仓、管道设计方面的参考。3. 压缩性测量粉体剪切池也可以进行压缩性测量,得到体积密度、卡尔指数、Hausner比等数据,及其与载荷的相关曲线。4. 时间固结测量粉体剪切池配备了时间固结台,可以选择不同载荷对样品进行长时间的固结处理,如几小时、几天,甚至几个月,此固结台单独使用,不影响流变仪正在进行的测试。5. 温度和湿度控制下的剪切测量如粉体剪切池配备了控温系统(如CTD180、CTD450、CTD600、CTD1000),就可以在控制样品温度的条件下,对样品进行剪切屈服和压缩等特性的测量,或进行程序升温或降温测试,最大温度范围可达-160℃至1000℃。如配备CTD180控温系统,则还可以选配湿度控制模块,实现5% - 95%范围内的相对湿度控制。为模拟更加真实的粉体生产、加工、使用环境提供可能。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 安捷伦科技公司发布超临界流体色谱系统
    安捷伦科技公司发布超临界流体色谱系统 2010 年 3 月 3 日,佛罗里达州奥兰多市,Pittcon 2010&mdash 安捷伦科技公司(NYSE:A)日前发布 Agilent 1200 系列分析型超临界流体色谱(SFC)系统。这套全新的系统将 Agilent 1200 系列高分离度快速液相色谱系统与 Aurora SFC Fusion A5 组合成完善的超临界流体色谱系统。Aurora SFC 系统公司与安捷伦科技公司已签署 OEM 协议,根据协议,安捷伦将销售该组合系统并提供支持。 与现有的 SFC 解决方案相比,全新 Agilent 1200 系列分析型 SFC 系统将检测灵敏度开创性地提高了十倍。该系统整合了 Aurora SFC Fusion A5 和安捷伦溶剂输送系统,二氧化碳流动相的高传输精度可与水和无机溶剂相同,从而得以实现这一突破性的灵敏度。该系统的动态范围大于 20000,研究者能够测量对映体过量百分比,还可以定量分析峰面积仅相当于主组分峰 0.05% 的杂质。基于二氧化碳的流动相扩散性能使仪器系统可采用常规规格的色谱柱、以中等操作压力就能实现高分离度和超速分离。 除了将灵敏度提高十倍以外,Agilent 1200 系列分析型 SFC 系统的操作成本仅为现有系统的十分之一至十五分之一,这是因为其使用标准级二氧化碳而非价格昂贵的液态SFC 级二氧化碳。此外,溶剂的用量极少,更加环保。 &ldquo SFC 的分析速度可比 HPLC 快三至五倍,是分析小分子药类的理想选择;还可成为手性化合物分离的可选方法,&rdquo Aurora SFC 系统公司的创始人和首席科学家 Terry Berger 博士说,&ldquo 安捷伦与我们紧密合作,将这些还有更多优势带给分析界。&rdquo &ldquo 我们非常荣幸能够与 Aurora 合作,将这项划时代的技术推向药学界和其他需要检测痕量手性化合物以及测量对映体过量的科学家,&rdquo 安捷伦液相色谱业务部高级市场总监 Stefan Schuette 说道,&ldquo 如今的 SFC 可视为 HPLC 技术的完美延伸。&rdquo Aurora SFC Fusion A5 连接到 Agilent 1200 RRLC 系统,将 Agilent LC 技术的稳定性、可靠性以及高性能性与 SFC 的高速、高分离度和灵敏度完美结合。安装是完全可逆的,安捷伦仪器仍可采用 RRLC 配置进行分析。 SFC 与正相 HPLC 相似,但绝大多数流动相为液态二氧化碳所代替。按比例增加每次可运行的样品数可以获得更高的流速,还可节省相应费用。 4 月起开始接受 Agilent 1200 系列分析型 SFC 系统的订购。有关更多信息,请访问 www.agilent.com 和 www.aurorasfc.com 。 关于 Aurora SFC 系统公司 Aurora SFC 系统公司提供基于新一代超临界流体色谱(SFC)技术的科学色谱仪器。Aurora SFC 系统公司由 Terry Berger 博士创建,由 SFC 专家组成的专业团队进行领导,自 1985 年以来在分析型和制备型 SFC 技术上取得了重大进展。作为唯一一家专注于 SFC 技术的科学仪器公司,Aurora 的宗旨是为客户提供创新型解决方案,建立性能、价格和易用性的全新标准。有关 Aurora 的更多信息,请访问网站 www.aurorasfc.com 。 关于安捷伦科技公司 安捷伦科技(NYSE:A)是全球领先的测量公司,是通信、电子、生命科学和化学分析领域的技术领导者,公司的 17,000 名员工在 110 多个国家为客户服务。在 2009 财政年度,安捷伦的业务净收入为 45 亿美元。要了解安捷伦科技的信息,请访问:www.agilent.com.cn 。
  • 2019超临界流体色谱/萃取国际会议在上海成功举行
    2019年5月20-22日,超临界流体色谱/萃取国际会议(SFC/SFE2019)在上海淳大万丽酒店隆重召开,此次会议由美国绿色化学协会(GCG)和世易科技(eChinaChem)联合主办,来自世界各地的学者专家,共聚一堂,围绕超临界流体色谱和萃取的最新技术以及未来的应用方向,进行了热烈的讨论和深入的交流。 随着环境问题的日益突出,作为绿色分离分析技术的超临界流体技术也越来越受到广泛关注。特别是在制药和食品行业,也涌现出对环保高效的超临界萃取和分离技术的需求。岛津公司本着“以科学技术向社会做贡献”的宗旨,大力发展超临界流体相关技术,并在此次国际会议上,向广大专家学者展示了岛津公司特有的超临界流体萃取/超临界流体色谱联用技术(UC),以及最新的超临界色谱在线联用技术和超临界色谱制备技术,受到了参会者的广泛关注。 在5月20日的新兴技术展示上,岛津公司分析中心刘佳琪工程师做了《Application of Supercritical Fluid Chromatography On-line Technology in Samples Direct Analysis》(《超临界流体色谱在线联用技术在样品直接分析中的应用》)的报告,详细介绍了岛津公司在超临界流体技术方面的发展历史和色谱联用技术上的最新应用。 在5月21日上午的会议中,岛津公司质谱中心滨田尚树部长做了题为《Advances in SFC technologies for Drug and Food Analysis》(《药物食品分析中超临界流体色谱技术的最新进展》),重点介绍了岛津公司的超临界流体萃取/超临界流体色谱联用技术,超临界流体色谱方法开发系统,超临界流体/反相二维色谱系统以及超临界流体半制备系统及其在食品药品分析中的应用。 5月21日下午,来自Welch Innovation的Christopher Welch给出了《竞争前合作创新制药技术:新一代制备超临界流体色谱法》的报告,特别介绍了岛津的半制备色谱的开发历程,以及主要特点。 5月22日下午,来自北京大学药学院陈世忠教授课题组的骆煜堃做了《超临界萃取-超临界色谱(UC)系统的应用和拓展》,重点介绍了岛津UC系统在中药在线提取方面的应用。 与会者听取了各位专家的介绍之后,表现出对超临界流体技术的极大兴趣,纷纷光临展台和墙报展区,询问相关技术细节,进一步探讨技术问题。「本新闻使用照片均来源于2019超临界流体色谱/萃取国际会议的中国合办方世易科技」
  • 捷锐流体控制系统亮相Semicon
    3月15日, Semicon China 2011在上海新国际博览中心拉开序幕,为期3天。此次Semicon展会主要以IC设计、制造、应用以及LED制造为主题活动,国家&ldquo 十二五&rdquo 规划明确提出要建立和加强中国半导体产业从设计到制造的整体供应链,以满足中国市场蓬勃发展的需求。捷锐公司迎合市场需求,展出一系列流体控制系统整体解决方案,应用于半导体行业各生产工艺环节以及实验室,帮助行业企业在生产、管理、维护上有效降低成本,提高工作效率。 捷锐流体控制系统,根据客户使用不断进行完善,哪怕是系统中的一个小部件都进行严格设计考量,以确保系统的统一性、有效性、完整性。捷锐最新推出低压控制系统,其不受流量限制,若压力很低的情况下,同样能保持稳定的工作压力,使用环境最少限度受到控制系统的影响。针对太阳能行业多晶硅生产线上,经常使用高腐蚀性气体的情况,捷锐R51系列减压器,就是一款抗腐蚀性、安全性高的产品。该系列产品使用特殊进口优质原材料,更是加强对结构设计、生产程序、检测手段等各方面的要求,每一环节严格把关,有效保证产品质量有效性。用于气体控制柜中的多通路膜片阀,使气体柜有限的使用空间得到合理应用,三路、四路、5路三种通路选择,可根据使用场合来分别选择适用的产品,简化了设计线路、安装、操作、维修等工作。捷锐坚信,我们将不断推陈出新,提供稳定、安全、有效的流体控制系统,共同成就美好未来。 关于捷锐 捷锐企业(上海)有限公司成立于1993年,专精研发制造高洁净之集中供气系统及流体控制相关零件、组件、系统设备、焊割器具、仪器仪表等。产品主要应用在半导体、气体、化工、生物科技、核电、航天、食品等行业。厂区内配备欧美最先进的高科技生产设备,并设置中央实验室、检测室及Class 10/100/1000无尘室。GENTEC拥有美国40余年的市场、研发及制造经验,提供流体系统整体解决方案,遍布全球的行销服务网络,赢得全球用户的信赖。 更多信息,请登录公司网站了解详情:www.gentec.com.cn
  • 物理所铁基高温超导体超导能隙对称性和轨道相关性研究取得新进展
    最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室丁洪研究组与日本东北大学高桥隆教授小组合作,在铁基高温超导体超导能隙对称性和轨道相关性研究的中取得新进展。  高温超导电性一直是一个热门的研究课题。最近发现的铁砷化合物超导体的超导转变温度达到55K,从而结束了铜氧化合物在高温超导领域内的统治地位,更是将这一课题的研究推向了一个新的高潮。和铜氧化合物超导体的情况一样,揭示出这种新型超导体的物理性质,特别是超导能隙对称性和轨道相关性成为理解这种高温超导机理和相关物理特性的最关键的问题。  丁洪及其合作者利用高分辨角分辨光电子能谱仪,对新发现的超导体Ba0.6K0.4Fe2As2 (Tc = 37 K)进行了研究。他们观察该材料具有两不同值的超导能隙:较大的能隙(Δ~12meV)处在两个小的类空穴和类电子费米面上 较小的能隙(~6meV)处在一个大的类空穴费米面上。两个能隙都在体转变温度(Tc)处同时闭合,在其各自的费米面附近无节点且几乎各项同性。随着在不同能带上耦合系数2Δ/KBTc从弱耦合变化到强耦合,各向同性的配对相互作用表现出强烈的轨道依赖性。这种相同且相当大的超导能隙归因于两个小费米面上的强配对作用,而这两费米面通过母系统(parent compound)中反铁磁自旋密度波矢量联系。这就表明配对机制源于两个相互嵌套费米面的带间相互作用(inter-band interactions)。  该项工作以发表在 Europhys. Lett 83 (2008) 47001。美国阿贡国家实验室的Michael Norman最近为美国物理学会今年创刊的Physics杂志中“trends”栏目撰写了关于铁基超导体物理研究的短评文章,重点介绍了此项工作。同时 EuroPhysics News以 Pairing symmetry of iron-based superconductors为题目选作研究亮点进行报道。2008年8月1号日本《科学新闻》以“铁系高温超导体的超导电子对对称性的成功确定对于物质结构的解析带来很大进步 ”为标题对这项工作进行了报道。  此外,他们还对多种铁基超导体进行了一系列深入的研究,其中包括母体材料、空穴型和电子型掺杂材料、欠掺杂和过掺杂材料。主要成果包括:观察到了一种可能是电子配对媒介的反铁磁性玻色子模式,同时对电子结构进行了完整描述,并发现了超导能隙和费米面随掺杂浓度变化的演变。这些成果已被写成6篇论文,即将发表在Physical Review Letters等刊物上。  以上研究工作得到中国科学院、国家自然科学基金委和科技部相关项目的资助。
  • 沃特世树立分析型超临界流体色谱性能标杆
    中国上海 - 2015年11月11日 –沃特世公司(Waters)近日参加了上海2015国际超临界流体色谱会议(SFC China 2015)。超临界流体色谱(SFC)已逐渐成为一个以环保方式提高分离效率的关键技术,本次国际超临界流体色谱会议汇聚了150位世界级制药公司和研究单位的分离科学家们,成为全球和中国的行业人士讨论新技术发展和应用的论坛。会上来自沃特世公司美国总部的SFC首席科学家Abhijit Tarafder博士做了题为“控制SFC有效放大因素”的报告。Tarafder博士介绍了ACQUITY UPC2放大到SFC制备的流程,系统背压、温度、辅助溶剂等关键因素对SFC放大的影响,以及SFC分析到制备的放大与LC分析到制备的放大的异同点。沃特世中国SFC应用工程师桑磊在之后的报告中详细介绍了ACQUITY UPC2的简易性、相似性和正交性在大戟、葫芦巴和牛樟芝等天然产物分析中的应用。沃特世公司SFC首席科学家Abhijit Tarafder博士做现场报告 沃特世中国SFC应用工程师桑磊做现场报告 沃特世作为分离科学的行业领导者,于2012年推出了以SFC为技术原理但完全革新的硬件设计的超高效的超临界流体色谱分析仪UPC2。其突破了传统超临界流体色谱仪稳定性、精确度、重现性等不佳的瓶颈,让SFC技术在分析领域得到更加广泛的应用。为解决手性和非手性分离中的难题,沃特世在2014年又相继推出采用了2.5 μ m粒径的ACQUITY UPC2 Trefoil和1.7 μ m粒径的ACQUITY UPC2 Torus技术色谱柱。ACQUITY UPC2系统与新型色谱柱相结合,可为色谱实验室提供强大、稳定和可靠的分析平台,从而进一步提高其开发分析方法的速度、提升选择性并缩短运行时间。同时,转换为更加环保的技术后,系统将有效降低碳排放量。沃特世SFC技术这一绿色科技,因在分离和纯化手性化合物、脂溶性化合物和天然产物等方面表现出众,已被越来越多的研究人员和工业界关注并得以应用。自2012年推出以来,各国使用UPC2系统的科学家们已撰写并发表了129篇科学期刊文章。2015版中国药典附录也收录了SFC技术。Waters超临界流体色谱分析仪UPC2 此次会议的几位行业专家也在报告中谈到沃特世SFC技术在相关研究工作中的应用。武田制药美国研发中心的分析化学总监Lu Zeng博士就谈到UPC2分析制备与ACQUITY UPLC和自动纯化系统联用技术在药物化学化合物高通量筛选中的应用;北京化工大学分析测试中心的杜振霞教授介绍了用UPC2与质谱联用技术分析聚合物、表面活性剂以及有机发光材料;另外还有来自国际知名药企科学家也都在报告中提到UPC2在其药物开发和生产过程的应用。沃特世超临界流体色谱技术从发布以来,在稳定性和可靠性方面树立了新的性能标杆,满足了科学家们对分析型SFC的期望。点击链接,了解更多SFC技术:http://www.waters.com/waters/zh_CN/Supercritical-Fluid-Chromatography/nav.htm?cid=10145739&locale=zh_CN UPC2技术发表期刊文章:http://www.waters.com/waters/library.htm?lid=134768463 关于沃特世中国(www.waters.com)沃特世公司创始于1958年,是全球分析实验室解决方案的行业领导者。沃特世为科学家提供一系列分析系统解决方案、软件和服务,包括液相色谱、质谱和化学品。自上世纪80年代进入中国以来,沃特世目前在内地及香港设有五个运营中心拥有四百多名员工,在上海、北京、广州、成都设立实验中心和培训中心。在中国,沃特世的业务范围涉及生物制药、健康科学、食品健康、环境保护和化学等多个领域,为小分子化学和中药研究、生物制药理化分析、农兽药筛查、代谢产物鉴定、组学平台、临床检测、乳制品检测等提供多种解决方案,服务工业生产的关键环节。自2003年成立沃特世科技(上海)有限公司以来,今天的中国已经成为沃特世全球仅次于美国的第二大市场。沃特世中国始终坚持提高本地技术能力、培育本地技术人才,推动制药、食品安全、健康科学、环境保护等相关行业标准和法规的建立和完善,力求满足人们日益增长的健康需求,创造更美好的生活。2014年沃特世公司拥有19.9亿美元的收入,它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。
  • 【超临界流体实战】 —— 如何快速高效提取分离天然产物—β -胡萝卜素
    超临界流体色谱系统Nexera UC岛津提供基于超临界流体色谱系统Nexera UC搭建的Online SFE-SFC-PDA联用系统,采用超临界CO2流体作为萃取溶剂,在避光、无氧的环境下进行超临界流体萃取前处理, 可以大大缩短前处理萃取时间,减少有机溶剂使用量,并防止β-胡萝卜素在分析过程中的降解及异构化。 实现全自动化在线前处理分析传统皂化前处理方法与Nexera UC方法对比 传统皂化前处理:按照GB/T 5009.83-2016《食品中胡萝卜素的测定》规定的试样处理方法进行样品预处理。其中,皂化法作为脂溶性化合物前处理的典型方法,人工操作繁琐,需耗费近1小时。Nexera UC方法:将市售胡萝卜(匀浆)和市售胡萝卜汁样品与1g脱水剂混合,装入SFE萃取罐中,仅需5分钟即可完成样品前处理,人工操作步骤大大减少。且整个前处理过程中是在避光无氧环境下进行萃取,有效避免β-胡萝卜素等不稳定化合物的降解。 SFE多次萃取,大大提升回收效率 分别对同一萃取罐进行4次online SFE-SFC-PDA分析。每次分析得到的峰面积与4次分析得到的峰面积的总和的比值即为该次分析对应的萃取效率。 表1 食品中番茄红素和β-胡萝卜素的萃取效率 (n=3) 表2 加标回收率(n=5) 实现高效分离图1 胡萝卜和胡萝卜汁样品色谱图 表3 β-胡萝卜素含量实验结果表明:采用SFE-SFC联用系统测试的结果接近营养成分表中的数值。验证了采用超临界色谱技术分析β-胡萝卜素的可行性。 结论 岛津Nexera UC系统建立了检测食品中β-胡萝卜素含量的分析方法,该方法实现了样品前处理(SFE)和样品分析(SFC)的在线联用技术,自动化程度高,大大简化了样品的前处理过程,萃取效率高,重复性好,节省有机试剂和操作时间等特点。该方法为生产行业、检验行业及相关部门提供了参考。 本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
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