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雷诺应力

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雷诺应力相关的资讯

  • 雷诺运动F1车队和珀金埃尔默公司宣布将长期延续双方的技术合作
    2018年3月21日,雷诺运动F1车队和珀金埃尔默公司宣布将长期延续双方的技术合作,珀金埃尔默将继续为雷诺运动F1车队提供创新的检测技术、信息科学和服务技能,确保赛车零部件的优异性能。 珀金埃尔默在车队的恩斯顿基地设立了一个专门的科学实验室,采用最新的热分析、红外光谱和成像技术进行主动监测、问题预防,以期提高车队F1赛车(即雷诺R.S.18)的性能。 雷诺运动F1车队的首席技术官鲍勃贝尔(Bob Bell)表示: “在赛车零部件经常接近结构极限的赛车运动中,质量控制至关重要。多年来,车队的材料实验室一直受益于与珀金埃尔默的技术合作。继续这一合作将加深我们对所用材料的了解,同时对赛车的安全性、可靠性等性能带来积极影响。” 珀金埃尔默发现和分析解决方案全球销售和服务总监兼副总裁卡尔雷蒙(Carl Raimond)表示:“珀金埃尔默很高兴能够继续与雷诺运动F1车队开展这一技术合作。这一合作关系的核心源自于与车队一起追求性能、质量和安全性的强烈愿望。我们期待双方相互支持,成为这一创新旅程上的行动伴侣,助力雷诺运动F1车队进入顶尖车队行列。” 关于珀金埃尔默作为全球领先的科研仪器和服务提供商,珀金埃尔默公司致力于为创建更为健康的世界而不懈努力。我们的业务涵盖医学诊断、科研和分析仪器等。我们在全球拥有9000名专业技术人员,时刻准备着为客户提供最优质的服务,帮助客户解决各项科学难题。我们在分析检测、医学成像、信息技术和售后服务方面的专业知识,以及深入的市场洞察力,可协助客户为改善我们的生活环境而不懈探索。2016年,珀金埃尔默年应收达21亿美元,为超过150个国家和地区提供服务,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默公司的信息,请访问PerkinElmer官方网站。
  • ITT第二财季盈利下降29% 受公司拆分拖累
    北京时间7月29日晚间消息,制造业巨头ITT Corp(ITT)周五表示,第二季盈利下降29%,主要是受到与公司分拆相关的开支拖累。  该公司当季净盈利从上年同期的2.38亿美元,合每股1.28美元,降至1.68亿美元,合每股90美分。  扣除与分拆相关的开支后,该公司当季每股盈利1.18美元,高于接受FactSet调查的分析师平均预期的1.16美元。  营收增长10%,从上年同期的27.4亿美元增至30.2亿美元,高于分析师平均预期的28.2亿美元。  防务与信息解决方案部门第二季营收15亿美元,与上年同期持平 流体技术部门营收增长26%,至11.1亿美元 运动与流量控制部门营收增长14%,至4.14亿美元。  ITT表示,预计第三季调整后每股盈利1.10-1.14美元,营收29亿美元。分析师平均预期该公司第三季每股盈利1.22美元,营收27.6亿美元。  该公司重申全年每股盈利预期为4.70-4.82美元,但将营收预期上调至115亿美元。分析师平均预期该公司全年每股盈利4.79美元,营收113.9亿美元。
  • 汽车实际燃料效率差距拉大欧盟欲改革检测程序
    根据研究发现,汽车制造商宣称的汽车燃油效率与消费者实际使用的燃油效率之间的差距正在拉大,其中以德国高端汽车制造业最为明显。  据路透社报道,国际清洁交通委员会的调查发现,现实中使用的新车的碳排放比制造商声称的要高出25%,而十年前两者仅差10%。这一发现不仅增加了对国际汽车检验标准进行改革的压力,同时还激化了如何在欧盟27个成员国内执行2020年汽车碳排放目标的讨论。  报告称,宝马汽车的实际碳排放量比其宣称的平均高出30%。不过宝马公司对这项研究的代表性提出了质疑,该公司在一份声明中表示:“(报告中)不同厂商被用于分析的汽车数量差距非常大,且这一结果仅仅建立在一小部分、不具有足够代表性的客户群基础上。  国际清洁交通委员会是一个以改善交通环境、促进公众健康及减缓气候变化为宗旨的非营利性组织,它表示自己的报告是基于对欧洲超过五十万汽车进行分析的基础上得出的。  调查结果显示,大众旗下的奥迪高端车的实际排放和标称值相差为28%,仅次于宝马公司。梅赛德斯为26%。此外,丰田公司的差值为15%,雷诺和标致雪铁龙集团为16%。  欧洲国际清洁交通委员会常务董事皮特?莫克(Peter Mock)表示:“这一结果意味着每个驾驶者的实际汽油消耗要比销售广告上的数字高出25%。”  以往进行的调查显示,汽车生产商往往通过使用具有附加牵引力的轮胎或者在现实中不可能存在的平滑路面上进行测试,来实现低耗油以及获取实验室中的测试数据。不过由于不同驾驶者的驾驶习惯不同,这种现实和理想的差距是正常存在的,因此并不能说企业违反了法律。  不过一些汽车制造业已经认识到了改革的必要性。德国汽车工业协会表示,它们已经开始推动对测试制度进行改革的相关工作。  目前联合国正努力在全球范围内升级于20世纪80年代制定的测试程序。与此同时,欧盟也正逐步收紧有关汽车检验的法律法规,并努力到2020年在27个成员国内实施每公里95克碳排放的新汽车燃油效率标准。  此前欧洲议会相关人员曾表示将在2017年出台更严格的检验程序,但一些成员国政府正试图将这一时间推迟至2020年。
  • 苏试试验上半年盈利超1500万 3类高端设备开卖
    日前,苏州苏试试验仪器股份有限公司发布2015年半年度业绩预告。公告中显示,2015年1月1日-2016年6月30日,归属苏试试验公司股东的净利润为1552万元–1700万元,同比增长为5%-15%。  对此,该公司在公告中解释称,2015年,苏试试验积极开拓国内国外市场,营业收入稳步增长。本期预计非经常性损益对净利润的影响为257.18万元 去年同期非经常性损益对净利润的影响为47.48万元,均主要为政府补助款。  另外,仪器信息网编辑还获悉,苏试试验公司的多激励多轴电动振动试验设备、液压振动试验设备、高加速寿命试验和应力筛选设备等三类高端试验设备已产生一定量的销售。
  • 新晋诺奖得主弗雷泽:在中国有个“天大”计划
    10月5日,2016年诺贝尔奖化学奖揭晓的消息迅速传至国内。正在天津大学药学院做实验的博士生王真真惊讶地发现,三位获奖者之一的詹姆斯弗雷泽斯托达特正是她导师的导师,而就在今年3月,弗雷泽还来给她所在的课题组开组会,并给他们作了专题报告;7月她还跟着自己的导师马克奥森一起去韩国开国际学术会议,听了他的大会报告。这不禁让她感慨,“原来诺贝尔奖获得者离我这么近”。几乎就在同一时间,天大药学院的院长杰伊西格尔也得到了这个消息。他第一时间向这位老朋友发出了祝贺的邮件,同时也表达了感谢:正是在弗雷泽的帮助下,天大能够在国际上招募优秀的青年学者,而弗雷泽还在天大创立了以自己名字命名的人才基金,用以奖励优秀学生并帮助在全球延揽优秀博士后和青年教师。整个天大药学院都在为弗雷泽能获得诺贝尔奖感到喜悦。这不仅仅因为弗雷泽是天大教授、国家外专千人短期计划入选者,更是因为弗雷泽和他在天大建立起的科研团队正在有序运转。“天大”的缘分三年前,弗雷泽决定接受邀请来天大工作,这是一个简短但愉快的过程。天大药学院党委书记冯翠玲还清晰地记得当时的场景。2013年3月22日,弗雷泽应好友西格尔的邀请第一次来到天大,而西格尔刚刚在两个月前接受了天大药学院院长的聘书。西格尔和弗雷泽的友谊可以追溯到上世纪80年代,当时西格尔在普林斯顿师从教授库尔特攻读研究生,弗雷泽的研究在那个时期吸引了他的注意力。两人第一次相遇并在此后保持联系30多年。在上世纪90年代,两人在加州大学成为同事,弗雷泽在加州大学洛杉矶分校任教,西格尔则在加州大学圣地亚哥分校任教。他们保持着积极的科研伙伴和个人友谊关系。弗雷泽来到天大访问时,时任校长李家俊(现为天大党委书记)和他以及西格尔等人进行了长达1个多小时的交流。李家俊和弗雷泽用英文畅谈了未来学科发展以及弗雷泽的科研发展规划、科研项目产业化等问题。李家俊告诉弗雷泽,如果他有很好的成果不妨拿到天大、天津来实现技术转化,他可以为弗雷泽提供很好的帮助。显然,这次谈话让弗雷泽非常开心。“会谈结束,他走出会议楼的时候,兴高采烈的。”冯翠玲记得,在弗雷泽启程回国的时候飞机还没起飞,西格尔就接到了他从机场打来的电话,同意接受邀请来天大工作,并询问是否可以帮助他的几位学生申请国家“千人计划”。就这样,弗雷泽不仅通过国家外专千人短期计划成为天大教授,而且还将自己的三位得力助手一起带到天大来,组建科研团队。“天大”的平台弗雷泽之所以能接受天大的邀请,在冯翠玲看来,是因为天津这座城市有更积极的发展环境,而天大药学院也更开放,对人才有更渴望的心情,她相信弗雷泽是切实感受到了这一点。就在弗雷泽到访天大药学院后不久,2014年天大药学院成功获批国家首批“高校国际化示范学院推进计划”试点学院,成为“人才特区”。2014年7月,弗雷泽受聘成为天大药学院教授;2015年,其科研团队的核心成员——马克奥森、苏纪豪、罗家严也都通过国家“青年千人计划”项目进入天大全职工作。其中,罗家严在化工学院,马克奥森、苏纪豪在药学院继续跟随弗雷泽从事“超分子机器”相关研究。马克奥森在来天大之前,是美国得州农工大学的一名助理教授。谈到之所以被弗雷泽说服来到遥远的天津工作,他坦率地说,在美国高校作研究让他感觉生活每天都在重复,而且科研经费非常难申请。但在中国不一样,中国有非常好的科研支持环境,天津是一个发展很快的城市。他和弗雷泽一样,觉得来中国工作是一件冒险但有趣的事情。而且天大药学院是国际化试点学院,在这里,他的团队和美国的得州农工、圣地亚哥的学校以及中国的浙大、南开等都有着非常好的合作。更让马克奥森感到舒适的是,在药学院,他没有外来感,因为在这里工作的教师超过一半都和他一样是“老外”,即便行政管理人员发送的通知邮件也都是用英文。他用英文讲课、听学术报告,和同事、学生交流,都没有障碍。如今,团队的实验室已经投入运转一年多。团队中,除了弗雷泽、马克奥森和苏纪豪之外,还有2名博士后、1名博士生和6名硕士生以及一些本科生。目前他们的工作主要是探究如何在水溶液中实现超分子的自组装。一年来,他们已经在大环化合物的合成以及主客体组装后形成的凝胶变色材料的研究方面做了一些工作,相关的研究论文也在投稿中。马克奥森表示,弗雷泽经常说一个人单独做科研是不会成功的,而天大药学院恰恰是这样一个平台——吸引了很好的国际交流和合作,有国际化的实验室,有国际化的教师团队,这一切都是有吸引力的。除了导师弗雷泽,马克奥森还有一个“榜样”,那就是西格尔,“他在中国的工作非常成功,我也想成为他那样的人”。如今,弗雷泽加入了药学院的国际顾问委员会,还成为西格尔领衔的“973”计划大科研攻关团队的重要成员。马克奥森和他的伙伴也都申请到了中国的科研基金。“天大”的计划尽管已经建立起实验室和科研团队,但弗雷泽在中国的雄心并不止于教书、科研、带年轻人。他曾经在2015年提出过一个在天大工作的五年计划。在这份计划中,他和他的团队将关注点投入到环境可持续发展方面,希望通过“由外层配位作用促进的贵金属环境友好型浸提工艺”的研究和产业化,改变一个多世纪以来在贵金属提取方面使用氰化钠和汞作为主要试剂的工艺方法,从而使得人类、动物和水生自然环境更加安全。弗雷泽和他的团队希望借此研究项目研发出用于提取黄金的绿色技术,这在他看来,代表了在未来的120 年中出现的第一个生态友好型工艺技术。除此之外,弗雷泽和西格尔还在酝酿一个更宏伟的计划:在天大建设一个生命健康大平台。两位科学家约定的时间是到2020年底。科研计划之外,弗雷泽当然希望有更多的优秀科学家,尤其是青年科学家投入到和分子机器相关的研究中来。就在今年3月3日,他把获得的“安家费”50万元全部捐献出来,设立了“斯托达特发展基金”,希望延揽更多的人才来天大从事合成分子研究工作。弗雷泽在捐赠仪式上的一段话,感动和启发了在场的每一位师生。他说:“人的一生充满各种收获和给予,自己在过去很幸运地收获了很多,也乐于有机会给予。”而在西格尔看来,他和弗雷泽最一致的观念是,学生是大学教育中最重要的部分
  • 博晖创新:血制品盈利有望提升 微流控质谱延展性强
    事件:公司收到药监局有关血浆组分的价拨批复,同意公司向绿十字和广东卫伦价拨生产凝血VIII因子和静丙。  点评:组分调拨获批,有望明显提高大安血浆利用率和盈利能力,为完成明年7415万元业绩承诺提供坚实基础。大安制药的静丙批件预计在2018年获批,在没有通过组分调拨的前提下,明年7415万元的净利润承诺很难实现,此次拿到批复后,公司的血浆利用率有望显著提升,生产转移给绿十字和卫伦后,大安的血制品生产成本有望显著降低,从而进一步提高盈利水平 鉴于组分调拨后,公司血制品利润水平与同类企业相比仍有一定差距,我们预计明年大安的投浆量仍将按照业绩承诺的水平计算(200吨左右),并不影响此前我们对博晖业绩的预测。  “三阶段”看公司未来业绩成长性。我们一直强调,公司业绩成长性主要分为三个阶段:1、2018年之前,微流控产品实现从0到1的快速放量 2、伴随2018年左右大安静丙等血液制品批文的获得,血制品盈利能力恢复驱动业绩进一步快速上升 3、微流控和质谱作为平台型企业,不断叠加新的检测项目,带领公司规模再上一个台阶。  长期来看,微流控芯片技术平台+医用质谱平台延展性强,技术壁垒高,有望奠定公司高端检测龙头地位 血制品业务具备“现金牛”特性,从资金层面有效协同检测业务项目拓展,未来实现双主业正向快速增长。  盈利预测与估值:我们预计2016-18年公司收入3.81、5.75、7.32亿元,同比增长41.88%、50.76%、27.27%,归属母公司净利润0.30、0.75、1.47亿元,同比增长150.68%、153.44%、94.84%,对应EPS为0.04、0.09、0.18元。公司当前股价对应2017年107倍PE,考虑到公司2015年处业绩低点,未来微流控、血制品有望实现爆发式增长,净利润增长率有望持续保持在100-150%,远超行业其他公司,有能力消化现有的高估值,我们给予公司2017年120-125倍PE,公司的估值区间为10-11.5元,给予“增持”评级。  风险提示:产品研发失败风险,微流控芯片市场推广不达预期风险,血浆组分调拨进度不达预期风险。
  • 基于小球藻细胞的磁性复合多聚体微机器人用于高效靶向给药
    微纳机器人在低雷诺数流体中可将能量转化为有效运动,因此在生物医学领域具有巨大的应用前景。近年来,磁性微纳机器人作为一种有发展前景的靶向给药平台而受到了特别的关注。科研工作者设计了不同的磁性微纳机器人用于高效递送抗癌药物至靶向肿瘤部位并取得了较好的效果。研究发现,作为体内给药的平台或载体,一方面,微纳机器人的生物相容性是至关重要;另一方面,微纳机器人的重构对于其在复杂变化环境中高度灵活地完成给药具有重要意义。然而,目前来说,微纳机器人的研究在同时满足这两方面的要求上仍具有一定的挑战性。 天然生物模板具有良好的生物相容性和精致结构的固有优势,有望为磁性微纳机器人的制备提供新的机遇。小球藻是一种具有良好的生物相容性和生物降解性的单细胞微藻。它们具有均匀的球状结构,直径约为3-5μm。这些特性使它们具有作为理想天然生物材料用于生物医学领域的优越性。然而,由于扇贝定理的限制,在低雷诺数流体中采用动态磁场有效地驱动具有简单对称球体形状的单一微球是不可行的,这限制了微藻细胞在微机器人领域的应用潜力。近日,北京航空航天大学蔡军课题组制备了一种基于小球藻细胞的磁性复合多聚体微机器人,实现了高效的靶向给药。研究者将小球藻(Chlorella,Ch.)细胞作为一种生物模板,依次进行Fe3O4沉积、抗癌药物阿霉素(DOX)装载,实现磁性复合微机器人单元的制备。利用磁偶极作用,微机器人单元通过诱导自组装作用重构成链状的复合多聚体微机器人(BMMs),如微小的二聚体、三聚体等。基于面投影微立体光刻(PμSL)技术设计了哑铃形的微流控通道,用于进行BMMs的体外靶向给药试验(图1)。图1,BMMs的制备和靶向给药示意图。图2,自组装BMMs的驱动性能。图3,BMMs的生物相容性和化疗性能。图4,BMMs的体外靶向给药试验。BMMs具有两种不同的运动模式,包括动态磁场下的旋转和垂直旋转磁场下的翻滚;运动速度的测量以及精确定位的实现表明BMMs具有优异的驱动能力(图2)。BMMs还表现出良好的生物相容性、高效的DOX装载能力、pH触发释药能力以及显著的化疗效果(图3)。另外,采用PμSL(nanoArch S140, 摩方精密)技术结合PDMS倒模技术制备了哑铃形微流控通道,在该通道内,利用磁场驱动实现了BMMs对HeLa癌细胞的靶向给药。结果表明BMMs可以实现精准靶向给药,并对抗肿瘤治疗具有良好的疗效。此研究在靶向抗癌治疗方面具有巨大的应用潜力。该研究成果,以“Magnetic Biohybrid Microrobot Multimers Based on Chlorella Cells for Enhanced Targeted Drug Delivery”为题发表在ACS Applied Materials & Interfaces上。
  • 泽天春来助力同济大学团队荣获“华为杯”一等奖
    近日,由全国高等学校计算机教育研究会主办的2023年全国大学生物联网设计竞赛(华为杯)总决赛在南京大学成功举办。该项赛事以促进物联网相关专业建设和人才培养为目标,鼓励参赛者利用物联网为代表的新一代信息技术设计并实现一个完整物联网系统,激发学生的创新、创造、创业活力。此竞赛已成功举办十届,参赛师生超过万人,竞赛已经成为国内物联网领域最具规模和影响力的赛事。此次赛事共吸引了来自同济大学、上海交通大学、南京大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、西安交通大学、深圳大学等643所高校、1992支参赛队。同济大学电子与信息工程学院多名专业学生组成的雷诺队,在电信学院与环境学院老师们的联合指导下,《城乡静脉——基于时间序列控制的IOT污水处理系统》成功进入全国总决赛。最终,雷诺队通过答辩、作品现场演示和评审专家质询等多种竞赛环节,获得华东赛区一等奖及全国一等奖。杭州泽天春来科技有限公司作为行业内领先的环境、过程和实验室解决方案提供商,将自主研发的溶解氧传感器提供给同济大学团队参加本次比赛。同时,该设备可搭配控制器组成水质多参数分析仪,系统主要以传感器技术及物联网技术为核心,将水质监控技术、移动数据通信技术等融合一体,实现对水体PH、温度、溶解氧、电导率、浊度等因子数据监测、读取和保存,并可按照定制的协议将数据上传到系统平台。关于溶解氧(DO)设备采用荧光法,无需更换电解液,极化时间短,响应时间快,测量几乎不受污垢和流速影响;电极漂移小,无需零点标定;内置温度补偿,精度可达0.1℃;RS485通讯接口,标准Modbus协议,便于集成;耐腐蚀性壳体,适用于各种恶劣工作环境。关于水质多参数分析仪设备实现一表监控多参数,方便查询各种历史数据;可扩展性强,可根据用户需求定制不同的监测参数;采用7寸触摸液晶屏显示,显示美观,操作简便,非专业人员也能快速使用;默认采用标准485数据传送,Modbus标准协议(可非标定制);优质的传感器器件,可靠性高,抗干扰能力强;可实现网络快捷通讯,安全稳定,支持有线和无线传输。技术创新是企业持续发展的根本,尤其对于以坚持自主研发的泽天春来而言,意义非凡。自创立以来,泽天春来就将科技创新刻入企业发展的“基因”,大力推动产学研深度合作,不断突破关键性技术创新,持续加强与浙江大学、中国计量大学等合作,推动科技创新成果快速转化,为国产科学仪器发展贡献力量。
  • 端午节迎来首个全国科技工作者日——中国科技成果令世界瞩目
    p 今年端午节迎来首个全国科技工作者日。科技是国家强盛之基,而人是科技创新的核心因素。这个节日的设立,是对中国8100万科技工作者的关心与致敬。/pp  科技创新与科研人员被置于更加重要的位置,与此对应的是,中国迎来新一轮科研成果的“井喷”:天舟一号上太空送货加油、“蛟龙”号下探马里亚纳海沟、C919大型客机首飞、量子计算机问世、可燃冰试采成功??去年“科技三会”以来,我国一系列重大科研突破的集中亮相不仅极大提振了中国人的民族自信心和自豪感,也令全世界投来注视的目光。/pp  对于天舟一号货运飞船成功发射,俄罗斯齐奥尔科夫斯基航天研究院院士热列兹尼亚科夫评价说,这是中国航天向建设轨道空间站迈出的“巨大一步”,这在国际航天界也是一个令人瞩目的事件,“我们见证了另一位重要选手的崛起”。/pp  对于“蛟龙”号载人潜水器下潜至世界最深海沟马里亚纳海沟六千米处,世界第一个下潜到地球最低点的美国海洋学家沃尔什表示,中国的深海探索正在推进人类对海洋、对地球的认知,这让人印象深刻。他还特别称赞了由中国上海海洋大学等机构打造的万米级“深渊科学技术流动实验室”项目。/pp  沃尔什说:“他们的工作相当脚踏实地,先设计建造最有利于现阶段科研的着陆器和无人潜水器,然后才是万米级载人潜水器。我希望他们的探索工作富有成效,并预祝他们未来取得更大成功。”/pp  对于中国大客机C919首飞成功,美国研究航空市场的国际预测公司航空专家道格拉斯· 罗伊斯说:“中国希望在商用飞机领域追赶欧洲、美国,这是朝着这个方向迈出的一步。”他还指出,如果C919能获得美国联邦航空局和欧盟航空安全局的适航认证,将是该项目的“巨大胜利”,也表明“中国的民航业取得了巨大的进步”。/pp  对于中国对南海可燃冰试采实现连续187个小时稳定产气,英国广播公司报道说,南海蕴藏的可燃冰被认为对未来全球能源供应非常关键,而中国这一突破是漫长旅程迈出的第一步。墨西哥经济研究和教育中心能源问题专家胡安· 卡洛斯· 莫雷诺—布里德则认为,中国对可燃冰试采成功是在能源领域迈出的重大一步,这一突破显示出中国在科技进步领域的巨大投入。/pp  随着走到世界前端的科技成果越来越多,中国在全球科技舞台日益令人瞩目。在这一过程中,中国始终怀着包容开放的心态,将国际合作与竞争放在同等重要的位置,通过“一带一路”建设等方式将上述科研成果辐射至更多国家,实现共同发展。/pp  根据本月25日出版的英国《自然》杂志增刊“2017中国自然指数”,中国近年来发表的论文总量在不断增加,由中国与国际学者合著的论文比例也在逐年上升。最新统计结果显示,到2016年,自然指数追踪的中国论文中,超过50%是由中国学者与国际同行合作完成的。/pp  德新社在题为《巨大跨越:中国发射首艘货运飞船》的报道中援引澳大利亚航天专家莫里斯· 琼斯的话说,中国在航天领域取得的进步为与中国展开空间合作的欧洲国家带来了新机会。他形容中德在空间领域的合作是“强劲和富有成效的”,并相信这种合作在未来还会加强。/pp  在能源方面,面对世界环境恶化和部分新能源开发成本高昂等情况,莫雷诺—布里德指出,可燃冰开采未来或将为中国乃至世界提供新的清洁能源选择,为一些受环境问题困扰的国家带去福音。对拉美国家和地区来说,这次试采成功在创新能源开发和打破技术壁垒等方面可能预示着良好前景。/p
  • 羊肉中喹诺酮类,磺胺类兽药残留的测定
    亲朋好友欢聚一堂,羊肉往往会作为聚餐的不二选择——羊汤、羊蝎子、涮羊肉,羊肉串,都能够带来季节专属的温补。但近两个月以来,多个省市关于食品不合格情况的通告中,出现了羊肉被检出不合格的情况,主要集中在喹诺酮类(氧氟沙星、诺氟沙星)、磺胺类等项目。Tips:氧氟沙星、诺氟沙星都属于氟喹诺酮类药物,因抗菌谱广、抗菌活性强曾被广泛用于畜禽细菌性疾病的治疗和预防。根据规定,我国自2016年12月31日起停止经营、使用用于食品动物的洛美沙星、培氟沙星、氧氟沙星、诺氟沙星4种原料药的各种盐、酯及其各种制剂;而磺胺类药物属于常用合成抑菌类兽药,除治疗敏感菌所致传染病外,通常情况下还可用于治疗传染性脑膜炎、痢疾、弓形体病等病症。《GB 31650-2019 食品安全国家标准 食品中兽药最大残留限量》中规定,所有食品动物的肌肉中磺胺类(总量)应不超过100μg/kg。针对抽检中发现的不合格食品,相关市场监管部门已按照《中华人民共和国食品安全法》《食品安全抽样检验管理办法》《食品召回管理办法》等法律法规,依法予以查处。近期市场监督总局也发布了《关于开展肉制品质量安全提升行动的指导意见》,旨在进一步提升肉制品质量安全水平,促进肉制品产业高质量发展,意见中明确要求严格把控原辅材料的质量安全检验检测。【SGLC解决方案】SGLC针对禽畜水产品等动物源性基质中喹诺酮类、磺胺类的含量测定,在《农业部1077号公告-1-2008 水产品中17种磺胺类及15种喹诺酮类药物残留量的测定 液相色谱—串联质谱法》的基础上进行优化,采用SHIMSEN QVet NM+一步法快速前处理小柱(PN:380-00925-12),采用C18核壳柱上机分析,快速准确完成17种磺胺类和15种喹诺酮类的含量测定。详细实验条件及结果如下:1.实验仪器及耗材仪器:LC-MS/MS;色谱柱:液相柱(C18核壳柱,3.0×100mm, 2.7μm)前处理:SHIMSEN QVet NM+, 5g/5mL, 50pcs(PN:380-00925-12)2.分析条件UPLC条件流 速:0.4 mL/min; 进样量:5μL; 柱 温:30℃;流动相:A:甲醇 B:0.1%甲酸水。梯度洗脱程序如下:质谱条件离子化模式:ESI,正离子扫描;扫描模式:多反应监测(MRM);仪器条件和各化合物MRM参数参考《农业部1077号公告-1-2008》3.样品前处理称取5g均质后的样品于50mL离心管,加入5g无水硫酸钠,加入10mL 1%的醋酸乙腈,振荡提取10min,9000 rpm离心5min,取上清液待净化。取2mL上清液加入SHIMSEN QVet NM+净化柱中,净化柱下端接0.22μm滤器,收集过滤液于进样瓶,进 LC-MS/MS测定。4.实验结果4.1标准样品的MRM谱图▲32种标准品的MRM谱图(5μg/L)4.1鱼肉、猪肉、鸭肉中多种兽药的LC-MS/MS检测添加回收结果如下(含回收率和RSD, 加标浓度: 2 ng/mL)优化后的方法采用了一步法快速小柱,避免了传统SPE前处理的“活化-平衡-清洗-洗脱”的繁杂流程,前处理时间缩短50%以上;同时采用核壳柱上机分析,可以在6min以内完成32种兽药的分析,分析效率提升60%以上;选取典型的三种动物源性基质进行加标验证,超过80%兽药的回收率均处于60~120%的范围中,且RSD不大于10%,快速准确地完成17种磺胺类和15种喹诺酮类的同时测定。▲数据来源:岛津实验器材兽残前处理夺宝挑战赛【产品推荐】▲SHIMSEN QVet NM+, 5g/5mL, 50pcs(PN:380-00925-12)化繁为简,高效净化,采用通过式净化,节省前处理时间的同时,也可以保证有效的净化效率,尤其是针对鸡蛋等复杂的动物源性基质,拥有更顺畅的过柱体验。▲Shim-Pack Velox C18, 3.0×100mm, 2.7μm (PN: 227-32010-03)端基封尾的C18实心核壳柱,反相色谱分析通用,在缩短分析时间的同时,具有较强的保留能力;适用在制药,食品,环境和临床等多种领域样品分析需求;适用于从酸性到中性流动相条件 (pH 2-8)
  • 微区X射线残余应力仪
    成果名称微区X射线残余应力仪单位名称北京师范大学联系人常崇艳联系邮箱changcy@bnu.edu.cn成果成熟度□研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产合作方式□技术转让 □技术入股 &radic 合作开发 □其他成果简介:基于毛细管的微区X射线残余应力仪样机国内首台基于毛细管X光透镜的应力仪样机研制成功,并在第三届全国喷丸强化学术会议中成功展示,吸引了广大国内国外学者的关注,成为了本次大会的一大亮点,填补了我国微区便携式残余应力仪的空白,相关实验成果被国外杂志Instrumentsand Experimental Techniques接收。研发关键现有国产X光残余应力仪的X光源焦斑尺寸大大超过常规衍射仪的焦斑尺寸,毛细管传输X射线的效率要大大降低。在如此苛刻的条件下完成提高应力仪的光强增益,必定要经过毛细管几何参数的优化设计。具体而言,要先建立正确的光源计算模型;根据光束焦斑尺寸,确定透镜的后焦距;透镜的前焦距、透镜长度和外形曲线,以出射光强最大化为基准依次确定。研究出低粗糙度的毛细管制作工艺条件是另一项研发关键。通过对拉丝温度、拉丝温度梯度分布、送料速度和拉丝速度等多种参数对毛细管内表面粗糙度的影响研究,以获得宽波段、高效率传输大面积发散X光束的最佳制备工艺条件,可使毛细管的效果发挥至最佳。仪器创新点可归纳为以下两方面:微区X射线残余应力仪是首次使用X射线聚焦元件,真正实现微区的残余应力测定功能的技术产品。在残余应力测定技术方面,通过毛细管X光透镜的使用,首次在国际上提供以发散和会聚为主要光束成分的两种入射X射线,为研究和发展残余应力测定技术提供了新手段。性能指标在微区X射线残余应力仪工作距离160mm处,由金属刀口扫描法测量的微分曲线结果显示,该处的光斑尺寸(FWHM)约0.38mm,光斑全宽约0.9mm。计算得到照射在样品的FWHM面积约为0.113,整个光斑面积约为0.636,达到了微区照射效果。当使用微区X射线残余应力仪测量直径&Phi 2.5mm的钱江弹簧轴向应力(微曲面样品)时,对比常规X射线残余应力仪(配备&Phi 0.63mm光阑准直器),在不同计数时间下&psi 0° 方向衍射峰高增强10.66倍。同理,衍射强度在&psi 0° 方向增强13.45倍。当使用微区X射线残余应力仪测量直径&Phi 4mm钢珠(曲面样品)的应力时,应力值测量效果良好,平均应力值在-1295.6MPa左右。而使用常规X射线残余应力仪(配备&Phi 0.4mm光阑准直器)测量样品残余应力则预估值偏差较大,平均应力值仅为-261.8MPa。应用研发目前国外品牌X射线残余应力仪产品是以提供微焦斑作为其产品的核心支撑,其优势在于它的焦斑面积小,可使单位面积上的光子数增多,进而提高相对光强。如加拿大PROTO公司旗下诸多产品,焦斑大小仅在0.5mm*0.5mm左右。未来结合微焦斑光源,毛细管X光透镜的优势将得以完全发挥。为此,毛细管X光透镜在微区残余应力方面的研究也会逐步向微焦斑类应力仪倾斜,有望达到微区光强增益在20倍以上。目前已有的实验效果来看,经反复进行优化设计的毛细管X光透镜将很有希望完成这一新目标,前景乐观。应用前景:微区X射线残余应力仪将重点应用在轻质合金,细焊缝加工件及弹簧,钢珠等工件的应力测试分析上,涉及领域则既包括高新技术,同时又涵盖常规制造业。如在现代航空航天制造业中,轻质合金部件研制的先进性和可靠性等因素决定着轻质合金材料在现代航空航天制造业中的应用,因此测试分析过程显得尤为必要。而弹簧及其它曲面零件的应力测定,则对确保我国汽车、内燃机、火车、飞机等整机的安全与可靠性,具有极为重要的工程应用价值。掌握窄焊缝、高应力梯度的残余应力分布规律,需将测试面积控制在极小范围,但这对本身衍射强度极低的钛合金等轻质合金而言,几乎是无法实现的。从国际上最新的测试手段看,中子衍射强度高较为可行,但其运行依赖于中子反应堆,目前仅在法国及德国建有实验基地。因此在我国现有条件下,经济实惠地解决该类问题,微区X射线残余应力仪则是较好的发展方向。而且,随着现代机械领域的迅猛发展,弹簧制造行业无论在生产规模还是产量方面均获得了极大促进,弹簧服役条件的苛刻要求与日俱增,急需研究新的弹簧质量检测方法,微区X射线残余应力仪无疑将成为新选择。知识产权及项目获奖情况:&ldquo 一种应力仪&rdquo ,专利号ZL201320272397.0, 授权时间:2013年11月06日.
  • 原安捷伦生命科学集团总裁加盟瑞士私募基金
    仪器信息网讯 近日获悉,原安捷伦副总裁、生命科学集团总裁Nick Roelofs已于今年7月加盟瑞士私募股权基金Nordic Capital,担任行业顾问。  据社交网站Linkedin上信息,Nick Roelofs于2007年加入安捷伦,一直负责安捷伦生命科学业务,直至2013年11月离职。  在加入安捷伦之前,Nick Roelofs是Stratagene的首席运营官。Nick Roelofs还曾任Bio-Rad公司集团运营官,负责蛋白质分离和分析、基因组学和食品科学等业务。  此外,Nick Roelofs还供职于Baxter International,担任技术业务发展经理,以及供职于Applied Biosystems(现赛默飞),任PCR产品高级总监。  Nick Roelofs拥有德国辛普森大学生物化学专业本科学位,美国爱荷华州立大学有机化学专业硕士学位,及美国内华达州立大学雷诺分校化学专业博士学位。(撰稿:杨娟)
  • 因出售旗下工厂时瞒报信息 赛默飞遭控告
    上周五,OpenGate投资集团有限责任公司向洛杉矶联邦法院提起诉讼,指控赛默飞世尔科技去年在向其出售旗下一家墨西哥工厂时,并未透露当地存在着一个贩毒集团。  OpenGate声称,这家位于墨西哥雷诺萨的制造工厂,是其与赛默飞世尔一项较大交易中的一部分。根据路透社得到的投诉副本能够看出,至少从2011年开始,来自于贩毒集团“海湾卡特尔”(Gulf Cartel )帮派成员时常已定期渗入到这家工厂。指控中称,赛默飞世尔存在恶意扣缴相关文件,并指使员工隐瞒贩毒团伙存在的嫌疑。  OpenGate声称,歹徒向员工挥持武器,并在工厂内停放的汽车和货车中放进了未知的物品。其员工向赛默飞世尔提出帮助,请求解决这一问题。但在2012年1月和2月,赛默飞世尔并未对安全升级建议采取任何有意义的行动。  同时,诉讼中还声称,赛默飞世尔已赶去谈判,但却对尽职调查提供了误导性的答案。  OpenGate尚未提出具体的赔偿金额。  赛默飞世尔在非正常营业时间内并未立即对此事发表评论。(编译:刘玉兰)
  • 嘉定这家企业实验室获国际认证!
    近日,位于外冈镇的上海电驱动试验中心成功获得中国合格评定国家认可委员会(CNAS)实验室认证,标志着该中心具备相应国家及国际认可的检测能力,将帮助企业进一步增强行业影响力。“这项认证对我们企业来说具有非常重要的意义。”上海电驱动总经理陈雷介绍,CNAS是国内进行实验室认可的权威组织机构,依托该资质,公司可在CNAS认可范围内使用该认证,并被全球100多个国家和地区的国际互认机构予以承认,将助力企业进一步打开国际市场。据介绍,上海电驱动试验中心由上海电驱动股份有限公司成立于2008年,总面积7300余平米,经过十多年的软硬件投入,目前已配备国内领先、国际先进的试验仪器与设备,具备功能、性能、环境、耐久、振动、防水、盐雾、噪声等试验能力。可为主机厂客户提供包括电机、电控和多合一电驱系统一站式新能源汽车测试服务,试验涵盖从样机、小批量到量产维护的整个产品生命周期。上海电驱动作为新能源汽车核心“三电”领先的自主品牌,一直坚持科技创新,不断迭代推出效率更高、NVH性能更好的电机及控制器。目前,上海电驱动产品广泛搭载长安、吉利、塔塔、雷诺等整车,远销欧洲、印度、南美等海外地区。
  • 解决方案丨猪肉中四环素类、磺胺类和喹诺酮类药物多残留量的测定
    猪肉中四环素类、磺胺类和喹诺酮类药物多残留量的测定四环素类药物 (TCs)、磺胺类药物 (SAs)和喹诺酮类药物 (QNs)是畜牧养殖中常用到的三类药物,常用来治疗或预防鸡的细菌、支原体和球虫感染,但若使用不当会导致其在动物源性食品中的残留超标, 影响人类健康, 并且会使细菌的耐药性增强。2022年2月1日,GB 31658.17-2021《食品安全国家标准 动物性食品中四环素类、磺胺类和喹诺酮类多残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》正式实施,本文参考上述标准,试样中残留的四环素类、磺胺类和喹诺酮类药物,用Mcllvaine-Na2EDTA缓冲液提取,使用HLB柱经睿科Fotector Plus全自动固相萃取仪净化,洗脱液经睿科 EVA 80全自动氮吹仪浓缩,液相色谱-串联质谱法测定,外标法定量。✦1仪器和耗材● 仪器Fotector Plus全自动固相萃取仪EVA 80 高通量全自动平行浓缩仪Agilent 1290Ⅱ/6470高效液相色谱-串联质谱仪Fotector Plus全自动固相萃取仪EVA 80 高通量全自动平行浓缩仪● 耗材HLB固相萃取柱(RayCure,200 mg/6 mL)● 试剂甲醇(优级纯)乙腈(优级纯)正己烷(优级纯)超纯水0.05 mol/L 磷酸二氢钠溶液:取磷酸二氢钠7.8 g,用水溶解并稀释至1000 mL。0.05 mol/L 磷酸氢二钠溶液:取磷酸氢二钠17.9 g,用水溶解并稀释至1000 mL。磷酸盐缓冲液:取0.05 mol/L磷酸二氢钠溶液190 mL,用0.05 mol/L磷酸氢二钠溶液稀释至1000 mL。1 mol/L氢氧化钠溶液:取氢氧化钠4 g,用水溶解并稀释至100 mL。0.03 mol/L氢氧化钠溶液:取1 mol/L氢氧化钠溶液3 mL,用水稀释至100 mL。Mcllvaine-Na2EDTA缓冲液:取柠檬酸12.9 g、磷酸氢二钠10.9 g、乙二胺四乙酸二钠39.2 g,加水900 mL,用1 mol/L的氢氧化钠溶液调pH值至5.0±0.2,用水稀释至1000 mL。洗脱液:取甲醇150 mL,加乙酸乙酯150 mL、浓氨水6 mL,混匀。复溶液:取水40 mL,加甲醇5 mL、乙腈5 mL、甲酸0.05 mL,混匀。2样品制备取试样1 g(准确至±0.01 g)于50 mL离心管,加入Mcllvaine-Na2EDTA缓冲液8 mL,涡旋1 min,超声20 min,高速冷冻离心5 min,收集上清液。下层残渣中加磷酸盐缓冲液8 mL,重复提取一次,合并两次提取液,混匀,备用。● 净化将HLB固相萃取柱安装在Fotector Plus全自动固相萃取仪上,依次用甲醇5 mL、水5 mL活化,取备用液过柱,依次用5 mL水和20%甲醇水溶液5 mL淋洗,吹干,用洗脱液10 mL洗脱。收集洗脱液于EVA-80全自动平行浓缩仪中45 ℃水浴氮气吹干。加入复溶液1.0 mL,涡旋1 min溶解残余物,微孔滤膜过滤,液相色谱-串联质谱测定。具体的固相萃取方法见图3。●固相萃取净化条件Fotector Plus固相萃取方法3液质检测条件● 液相条件● 液相梯度洗脱条件● 质朴仪器参数● MRM参数● 色谱图四环素类、磺胺类和喹诺酮类药物标准溶液总离子流图(20μg/L)4结果与讨论为了验证该方法的回收率,本实验在空白猪肉样品中加入四环素类、喹诺酮类和磺胺类标准品进行加标回收验证(n=3),并采用基质标准曲线定量,数据结果如表-2所示。加标回收率在62.4%~105.6%之间,RSD值控制在15%以内,满足标准要求,说明该方法能够很好地运用于动物性食品中四环素类、喹诺酮类和磺胺类多残留量的检测。表-2.猪肉样品加标回收率及RSD值5总结● 在超声提取步骤时使用冰水浴来进行20 min的超声,可减少由于长时间超声引起的温度升高,而造成目标物的损失。● 应避免样品在浓缩过程中长时间氮吹、过分浓缩干燥,否则可能会造成回收率损失。● 本方法使用睿科Fotector Plus高通量全自动固相萃取仪可实现净化过程的自动化,从活化到上样、洗脱一步到位;最多一天能够处理180个样品,高效便捷地完成固相萃取过程。同时搭配睿科Auto EVA 80高通量全自动平行浓缩仪进行浓缩,二者的样品架可兼容使用,无需进行样品转移,操作连贯简便,避免样品的损失。
  • 速普仪器发布【SuPro】薄膜应力测试仪FST2000新品
    基于经典基片弯曲法Stoney公式测量原理,采用先进的矩阵激光点阵扫描方式和探测技术,以及智能化的操作,使得FST2000薄膜应力仪特别适合于晶圆类光电薄膜样品的曲率半径和应力测量。独特的双模扫描模式方便适应不同应用场景下需求:Mapping不同区域的薄膜应力分布或快速表征样品整体平均残余应力。 创新点:1.半导体薄膜、光电薄膜专用残余应力测试仪器;2.兼容区域性薄膜应力分布mapping结果和快速表征样品整体平均残余应力;3.通过独特对减模式算法,可数据处理校正原始表面不平影响。【SuPro】薄膜应力测试仪FST2000
  • 2010年中国水博览会在京召开
    仪器信息网讯 2010年11月17日,2010年中国水博览会在北京国家会议中心举行。中国水博览会是由中华人民共和国水利部发起,并经商务部批准的专业展会。该展会由中国水利学会和法兰克福展览(上海)有限公司共同举办。开幕式现场  全国人大委员会副委员长陈昌智先生出席开幕式  水利部副部长胡四一先生致开幕词  本次展会的参展项目涉及饮水安全、防洪抗旱、节水设备和技术、水处理技术和设备、给排水设备和技术、灌溉、水信息化、水利水电设备和技术、仪器仪表、水土保持等技术与产品。约有80余家水务相关企业参加了本次展会。  展会同期举办了“第五届中国(国际)水务高峰论坛”。本届论坛通过主题演讲、对话、专题论坛、平行会议等形式,围绕水资源管理、水利工程改革、城乡饮水安全、再论水价、城乡供水与泵站安全运行、水利信息化与防汛抗旱、水务与金融、饮用水资源与饮水安全、水生态与新型城市雨洪管理等主题展开。  参加本次展会的部分科学仪器厂商如下:  岛津国际贸易(上海)有限公司展位  美国哈希公司展位  雷诺工业公司展位  维赛仪器公司展位理加联合科技有限公司
  • 前赛默飞全球销售市场总监跳槽加入Biocartis
    2013年9月4日,分子诊断公司Biocartis宣布,Ulrik Cordes加入Biocartis任首席商务官(CCO)。Ulrik Cordes拥有18年在医疗技术、制药以及生物科技领域的从业经验,并且有10年担任高级管理者的经历。  在加入Biocartis之前,Ulrik Cordes自2012年3月一直在赛默飞世尔科技担任全球销售市场总监 自2002年开始,Ulrik Cordes在知名癌症诊断公司DAKO工作,并担任过多个重要角色,如市场运营副总裁、亚太及出口地区副总裁等。1995年,Ulrik Cordes加入Pharmacia Biotech A/S(现为GE医疗集团的一部分),开始了他的职业生涯。  Ulrik Cordes拥有哥本哈根大学生物化学专业硕士学位以及哥本哈根商学院学士学位。(编译:刘玉兰)  Biocartis简介  Biocartis创立于2007年,是一家私营生物技术公司。其创始人为鲁迪· 鲍威尔博士、菲利浦· 雷诺教授和内德· 东泽尔。Biocartis 致力于开发新诊断技术平台,为不同复杂程度的分子生物指标检测服务。
  • 大规模设备更新:中等职业学校农业与农村用水专业仪器设备装备规范
    2024年,科学仪器行业迎来大规模设备更新的“泼天富贵”。  3月13日,国务院印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》,明确到2027年,工业、农业、教育、医疗等领域设备投资规模较2023年增长25%以上。  5月25日,国家发改委、教育部联合印发《教育领域重大设备更新实施方案》。支持职业院校(含技工院校)更新符合专业教学要求及行业标准,或职业院校专业实训教学条件建设标准(职业学校专业仪器设备装备规范)的专业实训教学设备。  以下为仪器信息网整理中等职业学校农业与农村用水专业仪器设备装备规范:表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范制图综合实训室7水利工 程识图 实训软 件1.采用实际工程图纸,包括闸、坝等常见 水利工程代表性的图样2.依据实际图纸建立矢量 BIM 三维模型, 能任意旋转、缩放、平移观察,能观察整 个施工图的三维结构和每根钢筋排布的细 节3.不同的构件配筋以不同颜色分别标注, 配筋颜色与平法标注信息颜色一一对应套11GB/T 25000.10网 络 版,41 节 点8图纸输 出设备1.最大打印宽度:914 mm2.最大分辨率:2400 dpi × 1200 dpi 3.内存: ≥1 GB台119激光打 印机打印 A3 图幅图纸台12GB/T 17540测 量 实 训 室1. 掌 握 水 准 测 量、距离 测量、坐 标 测 量 的 基 本 方法2. 掌 握 施 工 放 样 的 基 本方法3. 熟 悉 常 用 测 量 仪 器 的 操 作 方法1水准仪规 格 11. 1 km 往返水准测量标准偏差:≤4.0 mm2.望远镜:放大率:20×~32×最短视距不大于:2.0 m 3.水准泡角值:符合式管状:20 ″/2 mm 圆形:8 ′/2 mm4.自动安平补偿性能: 补偿范围: ±8 ′ 安平时间:2 s套1020GB/T 101562规 格 21. 1 km 往返水准测量标准偏差:≤1.0 mm2.望远镜:放大率:32×~38×最短视距不大于:2.0 m 3.水准泡角值:符合式管状:10 ″/2 mm;圆 形:8 ′/2 mm4.自动安平补偿性能: 补偿范围: ±8 ′安平时间:2 s 5.测微器:测微范围:10 mm、5 mm分格值:0.1 mm、0.05 mm套5GB/T 101563光学经 纬仪1.一测回水平方向标准偏差:室外:≤6.0 ″ ,室内:≤4.0 ″ 2.一测回竖起角标准偏差:≤10 ″ 3.望远镜:放大率:25×最短视距:2.0 m 4.水准泡角值:照 准 部:30 ″/2 mm 竖直度盘指标:30 ″/2 mm圆 形:8 ′/2 mm5.竖直度盘指标自动归零补偿器: 补偿范围: ±2 ′水平读数最小分格值:60 ″套1020GB/T 3161表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范测 量 实 训 室1. 掌握 水准测 量 、 距 离 测 量 、 坐 标测量 的基本 方法2. 掌握 施工放 样的基 本方法3. 熟 悉 常用测 量仪器 的操作 方法4全站仪1.仪器等级: Ⅱ级2.角度测量标准偏差 mβ :1.0 ″ <mβ ≤2.0 ″ 3.电子测角部分:一测回水平方向标准偏差:≤1.6 ″一测回竖直角标准偏差:≤2 ″ 4.电子测距部分:测距标准偏差: ±(3+2×10-6 ×Da) mm5.工作温度:-20 ℃~ ﹢50 ℃套1020GB/T 27663激光部件安全执行GB 7247.15钢卷尺每套包括 10 m、20 m、30 m、50 m 四 种规格,数量各 1 个套2020QB/T 24436GPS测量仪1.接收机:一体化 GNSS(全球导航卫 星系统)接收机,级别不低于 C 级, 双频,观测量至少有 L1、L2 载波相位,同步观测接收机数不低于 3 部 2.设备误差:固定误差:≤10 mm比例误差系数:≤53.测量精度:(1)静态测量精度:平面精度:(5+1×10-6 ×Da )mm高程精度:(10+2×10-6 ×Da )mm(2)RTK(实时动态测量)测量精度: 平面精度:(10+2×10-6 ×Da )mm高程精度:(20+2×10-6 ×Da )mm套14GB/T 18314 CH/T 2009激光产品安全执 行GB 7247.17激光测 距仪1.测量范围:0.05 m-200 m 2.测量精度: ± 1.0 mm3.瞄准器:数码变焦不低于 4 倍4.彩色显示屏不小于 61 mm(2.4 in)台1020GB/T 29299激光产品安全执行GB 7247.18激光准 直仪1.工作范围:0 m-50 m 2.标准偏差: ±0.2 mm3.激光光轴漂移量:≤0.01 mm/h 4.光轴与光靶中心高差:≤0.1 mm台(5)激光产品安全执行GB 7247.19激光扫平垂直仪1.工作范围: ≥250 m 2.水平精度: ± 10 ″ 3.垂直精度: ± 15 ″4.定向扫描:0、10 ° 、45 ° 、90 °、 180 °5.坡度设置范围: ±5 ° 6.激光下对点器:精度: ± 1 mm/1.5 m工作温度:-20℃~+50℃ 防护等级:不低于 IP 54套-(5)激光产品安全执行GB 7247.1a D——测距边长度,单位:km表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教学 目标仪 器 设 备序号名称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合 格示 范测量实训室10激光三维定向仪1.工作范围: ≥10 m2.精度: ±3 mm(10 m 长度)3.自动水平范围: ±5 °(水平及垂直) 4.自动找平时间:3 s5.防护等级:不低于 IP 54套-(5)激光产品 安全执行 GB 7247.111数字 化测 图软 件与全站仪、GPS 相配套 软件节点数: ≥41套-1网络版水 力 与 水 流 测 控 实 训 室1. 掌 握 静 水压强、水 位、水深、 流速、过水 断面面积、 流 量 等 水 流 要 素 测 量 的 基 本 技能2. 熟 悉 静 水 压 强 基 本方程、水 流 运 动 的 基本原理3. 了 解 水 头 损 失 形 成机理、明 渠 水 面 曲 线 的 类 型 及 基 本 特 征1液体 静力 学综 合实 验仪1.功能要求:满足静水压强和未知液体 容重测量要求2.设备组成:有机玻璃标尺管、测压管、 真空管、U 型管(各种管道尺寸不宜低 于直径 10 mm×1 mm)、有机玻璃密闭静 压实验仪(直径 10 mm×5 mm)、加气装 置、降压装置、真空测量计等套44有机玻璃执行 GB/T 7134 安全执行GB 21746GB 217482自循 环管 道综 合实 验仪1.应满足管道沿程及局部阻力系数测 定,能量方程演示的要求2.设备组成: 自循环供水系统、金属试 验圆管、突然扩大和突然缩小断面实验 管道、高扬程不锈钢增压泵、扬程≥15 m、稳压-过滤一体装置、测压排、分流 泄压阀、有滑尺与校准镜面的可调式多 管测压计等套24有机玻璃执行GB/T 7134安全执行 GB21746GB 217483自循 环孔 口管 嘴综 合实 验仪1.能测定薄壁圆形孔口及管嘴自由出流 的流量系数 μ2.设备组成: 自循环供水系统、有机玻 璃蓄水箱与恒压供水器、圆锥型管嘴、 直角进口管嘴、圆角进口管嘴、锐缘小 孔口、出口孔径(12 mm±0.2 mm)、射 流直径的测量装置等套24有机玻璃执行 GB/T 7134 安全执行GB 21746GB 217484自循 环流 谱流 线演 示仪1.能演示各种不同边界的水流现象,显 示多种边界流场,包括至少20种以上流 谱的边界层分离、漩涡、紊动扩散、射 流附壁效应等流动现象2.设备组成:壁挂分体式 1 套 7 台,每 台配置: 自循环供水装置、可控硅无级 调速器、双向平面片光源、有机玻璃流 道、彩色有机玻璃机体、无反光(或亚 光)黑后罩、无级可调掺气装置等套11有机玻璃执行GB/T 7134 安全执行 GB 21746 GB 21748 GB 4793.15自循 环活 动水 槽实 验槽1.能演示平坡、逆坡、临界坡、陡坡、 缓坡的水流衔接现象,以及棱柱体渠道 中的十二种水面曲线2.设备组成: 自循环供水系统、有机玻 璃蓄水箱、可变坡实验水槽、深窄型矩 形断面过水流道、水闸模型、变坡无级 升降机构、纵横标尺及升降标尺等套12有机玻璃执行 GB/T 7134 安全执行GB 21746 GB 21748 GB 4793.1表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范水 力 与 水 流 测 控 实 训 室1. 掌 握 静水压 强 、 水 位 、 水 深 、 流 速 、 过 水断面 面积 、 流量等 水流要 素测量 的基本 技能2. 熟 悉 静水压 强基本 方程 、 水流运 动的基 本原理3. 了 解 水头损 失形成 机理 、 明渠水 面曲线 的类型 及基本 特征6自循环 毕托管 测速实 验仪1.用毕托管测量点流速及管嘴出流 的流速系数2.设备组成: 自循环供水系统、有 机玻璃蓄水箱与恒压供水器、毕托 管(带标定参数)、有滑尺与校准 镜面的可调式多管测压计等套-2有机玻璃执行 GB/T 7134 安全执行GB 21746 GB 21748 GB 4793.17自循环 动量定 律综合 型实验 仪1.能测量射流对平板的冲击力,分 析计算动量修正系数2.设备组成: 自循环供水系统、有 机玻璃蓄水箱与恒压供水器、活塞 式自动测力装置等套-2有机玻璃执行 GB/T 7134 安全执行GB 21746 GB 21748 GB 4793.18自循环 雷诺实 验仪1.能演示层流、过渡流、紊流及其 转变,测量雷诺数,分析水流形态 与雷诺数的关系2.设备组成: 自循环供水系统、有 机玻璃蓄水箱与恒压供水器、有色 水供水装置、微型调节阀门、特种 色水药剂(能延时消色,环保)等套4有机玻璃执行 GB/T 7134 安全执行GB 21746 GB 21748 GB 4793.19自循环 明渠水 力学多 功能实 验仪1.能演示薄壁堰、宽顶堰(包括直 角进口、园角进口和无坎三种型式) 实用堰和闸下出流等水流现象2.测定宽顶堰(包括直角进口、园 角进口)、实用堰堰流的流量系数、 淹没系数、水跃的共轭水深等各项 水力参数3.设备组成: 自循环供水系统、三 角量水堰与零点测量装置、蓄水槽、 稳水装置、3 种以上堰模型、标准 测针 2 套、流量调节装置等套-1有机玻璃执行 GB/T 7134SL 155 安全执行 GB 21746 GB 21748表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室1. 掌 握 土工材 料 物理 及 力学 性能的 检 测方 法2. 熟 悉 土工材 料检测 仪器设 备的操 作方法1电热鼓风 干燥箱电压:220 V功率: ≥1000 W工作温度:10 ℃~300 ℃控温灵敏度: ± 1 ℃台22GB/T 304352玻璃干燥 器规格:直径≥240 mm台24GB/T 157233称量盒外形尺寸:直径 40 mm×高 20 mm个1201204环刀外型尺寸:直径 61.8 mm×高 20 mm; 材质:不锈钢配切土刀个120120SL 370GB/T 154065标准筛细筛1.筛孔尺寸/mm:5.000、2.000、 1.000、0.500、0.100、0.0752.筛框内径 200 mm,高度 50 mm套510GB/T 15406 GB/T 6003.1 GB/T 6003.26粗筛1.筛孔尺寸/mm:100、80、60、40、20、10、5、22.筛框内径 200 mm,高度 50 mm套-2GB/T 15406 GB/T 6003.1 GB/T 6003.27液压脱模 机1.最大脱模力:300 kN2.测力表量程:0 MPa~38.2 MPa 3.活塞直径:100 mm台25GB/T 154068原状取土 钻钻筒:内衬容积 100 cm3 的土样杯钻杆:金属材料,带有刻度标台25GB/T 154069应变式直 接剪切仪垂直荷重/kN:0~1.2 或 0~10 水平荷重/kN:0~1.2 或 0~5 或 0~10剪切速率/(mm/min):0.01~2.4 杆杠比:12:1试样尺寸:面积 30 cm2 ×高 2 cm台2GB/T 15406 GB/T 4934.110击实仪轻型击锤2.5 kg,锤底 直径 51 mm台25GB/T 15406 GB/T 22541轻、重型任选击锤落高305 mm击实筒直 径 102 mm ×高 116 mm重型击锤4.5 kg,锤底 直径 51 mm击锤落高457 mm击实筒直 径 152 mm ×高 116 mm表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室3.了解 水利工 程对土 工材料 的要求11全自动气 压固结仪1.载荷精度:≤100 kPa,绝对误 差: ± 1.0 kPa;100 kPa~1600 kPa,相对误差: ± 1.0%2.试件面积:30 cm2 ,50 cm23.气压控制范围: 0 MPa~0.9 MPa;压力传感器:0 MPa~1.0 MPa 4.转换器通道(个):1~16台-2GB/T 15406 GB/T 4935.212液塑限联 合测定仪1.圆锥角度:30 ° ±0.2 °2.锥体质量:76 g ±0.2 g 和 100 g ±0.2 g(可选)3.入土深度:0 mm ~22 mm4.测读精度:0.1 mm,估读 0.05 mm台-2GB/T 15406 GB/T 21997.213渗透仪变水头1.试样尺寸:直径 61.8 mm×高40 mm2.测压管内径小于 10 mm,刻度单 位 1.0 mm个12GB/T 15406 GB/T 9357常水头1. 渗 水 桶 : 直 径 100mm× 高 (300-400)mm2.测压管间距:100 mm±0.44 mm个1GB/T 15406 GB/T 935714比重瓶容量:50 mL 或 100 mL瓶外径:46 mm全高:100 mm磨口内径:10 mm毛细管内径:1 mm±0.3 mm个1020GB/T 1540615电热鼓风 恒温烘箱最高工作温度:≤300 ℃温度波动限值: ± 1 ℃温度均匀度限值为最高工作温度 的±1.5 %台22GB/T 3043516比重计规格 1:刻度:0 mm~30 mm 分度值:0.5 mm个510GB/T 15406规格 2:刻度:0 mm~60 mm 分度值:1.0 mm51017水泥净浆 搅拌机1.搅拌速度(r/min):慢速: 自转 140±5,公转 62±5 快速:自转285±10,公转 125±10 2.控制程序:慢速 120 s±3 s,停拌 15 s±1 s,快速 120 s±3 s 3.搅拌锅:深度 139 mm±2 mm , 内径 160 mm±1 mm,壁厚≥0.8 mm4.搅拌叶片:叶片总长 165 mm±1 mm,叶片轴外径 20.0 mm±0.5 mm台510JC/T 729表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室4. 掌 握 水泥标 准稠度 用 水 量 、 凝 结 时 间 、 安 定性 、 胶砂强 度试验 技能;5. 熟 悉 水泥细 度 、 胶 砂流动 试验步 骤6. 了 解 比表面 积试验 方法18水 泥 稠 度 及 凝 结 时 间 测定仪1.滑动杆:直径:11.93 mm~11.98 mm 3.标准稠度测定用试杆:有效长度:50 mm±1 mm直径:10 mm±0.05 mm 3.初凝试针:长度:50 mm±1.0 mm直径:1.13 mm±0.05 mm 4.终凝试针:长度:30.0 mm±1.0 mm; 直径:1.13 mm±0.05 mm5.标尺刻度分度值: 深度:1 mm标准稠度用水量:0.25 %台610JC/T 72719沸煮箱1.沸煮箱箱体内部尺寸:长(L):410 mm±3 mm 宽(B):240 mm±3 mm高(H):310 mm±3 mm 2.电热管总功率:3600 W~4400 W3.自动控制功能:能在 30 min±5 min 内将箱中试验用水从 20 ℃±2 ℃加热至沸腾状态并保持 180min±5 min 后自动停止台25JC/T 95520雷氏夹1.指针间距离:自然状态:10 mm±1 mm;悬挂 300 g 砝码:17.5 mm±2.5 mm;环模与指针联结焊弧弧长: 12mm±1 mm 2.环模:壁厚:0.50 mm±0.05 mm 高度:30 mm±1 mm内径:30 mm±1 mm 3.开口缝宽:≤1 mm台1020JC/T 95421水 泥 胶 砂 搅 拌 机1.搅拌速度(r/min):低速: 自转 140±5 公转 62±5高速: 自转 285±10 公转 125±102.控制程序:低速 30 s±1 s,再 低速 30 s±1 s,高速 30 s±1 s, 停 90 s±1 s,高速 60 s±1 s3.搅拌锅:深度 180 mm±2 mm 内径 202 mm±1 mm壁厚 1.5 mm±0.1 mm 4.搅拌叶片:叶片总长:198 mm±1 mm叶片轴外径:27.0 mm±0.5 mm 5.整机绝缘电阻: ≥2 MΩ台58JC/T 681表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教学 目标仪 器 设 备序号名称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室7.掌握测定 细骨料颗粒 级配、含水 率、含泥量、 泥块含量、 堆积密度、 表观密度、 压碎指标等试验技能22水泥胶砂试 体成型振实 台1.振幅:15.0 mm±0.3 mm振动 60 次的时间:60 s±2 s 2.台盘总质量:13.75 kg ±0.25kg3.两根臂杆及其十字拉肋总质 量:2.25 kg ±0.25 kg4.台盘中心到臂杆轴中心的距 离: 800 mm±1 mm5.整机绝缘电阻: ≥2.5 MΩ台24JC/T 68223水泥压力试 验机1.最大试验力:300 kN2.试验力测量范围:满量程的 4%-100%3.示值相对误差: ± 1%4.加荷速度/(N/s):2400±200 5.控制及处理方式:微机恒应力 控制,自动处理台25JC/T 683 GB/T 2611 GB/T 1682624水泥抗折试 验机1.最大负荷: ≥5000 N2.试验力测量范围:满量程的 0.2 %-100 %3.试验力分辨力:最大试验力的 1/300000,示值相对误差:± 1% 4. 加 荷 速 度 ( kN/s ) : 0.050±0.0055.力控速率相对误差: ± 1.0% 设定值6.整机绝缘电阻: ≥2.0 MΩ台25GB/T 2611 JC/T 72425水泥混凝土 标准养护箱1.工作室温度:20 ℃±2 ℃ 2.工作室相对湿度: ≥95%3.自动测温记录间隔:≤30min 4.测温误差:≤0.5 ℃台24JG 23826水泥试件恒 温水养护箱1.控制温度:20℃ ± 1 ℃2.箱体隔热效果应达到如下要 求之一:1)环境温度为 0 ℃-35 ℃时, 控制温度 20 ℃± 1℃ , 空载运 行率应不超过 70%2)环境温度为 20 ℃±2 ℃时, 控制温度 20 ℃±1 ℃ , 空载运 行率应不超过 50%3.控温工作周期内,同一层左右 两侧距内壁50 mm处温度相差应 小于 0.5 ℃ , 最上层和最下层 之间的温度极差应小于 0.8 ℃台24JC/T 95927负压筛析仪1.筛析测试细度: 0.08 mm、 0.045 mm2.精度:0.01 mm3.负压可调范围:-4000 Pa~ -6000 Pa台25JC/T 728表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室8. 掌 握 测 定粗骨料 颗粒级配、 含水率、含 泥量、泥块 含量、堆积 密度、表观 密度、压碎 指标等试 验技能28水泥胶砂 流动度测 定仪1.振动部分落距:10 mm 2.振动频率:1 Hz3.振动次数:25 次/min台25JC/T 95829全 自 动 比 表面积测 定仪1.测定范围:0.01 m2/g2.精度:重复性误差小于 1.5%台-230砂浆稠度 仪1.试锥:钢制或铜制 2.锥高:145 mm3.锥底直径:75 mm4.试锥连同滑杆质量:300 g ±2 g 5.容器筒高 180 mm,锥底直径 150 mm6.测量范围:0 mm~145 mm 7.精度:1 mm台121231振筛机1.型式:震击式或顶击式2.摇振次数:(255±35)次/min 3.振击次数:(150±10)次/min 4.回转半径:12.5 mm±1 mm台5832砂标准筛1.规格:方孔筛2.砂筛直径:300 mm3.砂筛孔径:150 μm、300 μm、600 μm、1.18 mm、4.36 mm、4.75 mm、 9.5 mm套1012GB/T 6003.1 GB/T 6003.233石标准筛1.规格:方孔筛2.筛框尺寸:直径 300 mm×50 mm 3.孔径:2.36 mm、4.75 mm、9.50 mm、 16.0 mm、19.0 mm、26.5 mm、31.5 mm、 37.5 mm、53.0 mm、63.0 mm、75.0 mm、 90.0 mm套-3GB/T 6003.1 GB/T 6003.234电子天平规格 1称量范围:0 g~200 g检定分度值:0.001 g台510GB/T 26497规格 2称量范围:0 kg~30 kg检定分度值:1 g台510GB/T 26497规格 3称量范围:0 g~3000 g检定分度值:0.01 g台1020GB/T 26497规格 4称量范围:0 g~200 g检定分度值:0.0001 g台48GB/T 2649735电子静水 力学天平1.称量范围:0 kg~5 kg 2.分度值:0.1 g台510GB/T 3043636电子台秤1.称量范围:0 kg~150 kg 2.分度值:5 g台1010GB/T 7722表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合 格示 范工 程 检 测 实 训 室9. 掌 握 测定混 凝土拌 合物坍 落度 、 抗压强 度试验 技能37石子压碎值测定 仪1.承压桶内径:152 mm2.承压桶高度: ≥120 mm 3.压头直径: 150 mm台-138混凝土振动台1.最大负荷质量:200 kg2.水平振动加速度:≤0.2 gn 3.最大激振力允差:标定值 (或设计值)的±10 %台12GB/T 2565039超逊径石子筛1.水利标准方孔2.测量范围:4 mm~140 mm 3.精度:0.02 mm套1GB/T 6003.1 GB/T 6003.240人工拌和设备1.铁板:1.2 m×2.0 m 2.铁铲:2 把3.铁锹:4 把套101041坍落度测定仪1.坍落度筒顶部内径:100 mm±1 mm, 底部内径:200 mm±1 mm, 高 度:300 mm±1 mmm2.测量标尺高度:不低于 350 mm3.捣棒:直径:16 mm±0.2 mm, 长度:600 mm±5 mm套612JG/T 24842混凝土压力试验 机1.最大容量:2000 kN 2.级别:不低于 1 级3.控制系统:具有应力、应变 两种控制方式;具有计算机数 据采集系统台24GB/T 1682643标准养护间1.温控范围:0 ℃~50 ℃ 2.相对湿度:0%~99%3.温控灵敏度: ±0.5 ℃4.控湿灵敏度: ±2%5.测温精度: ±0.5℃ 6.测湿精度: ±5 %7.养护室面积: ≥10 m2 8.养护室容积: ≥22 m3间1144混凝土含气量测 定仪1.容器容积:7000 mL±25 mL 2.压力测量范围:0 MPa~0.25 MPa3.含气量范围:0%~8% 4.分度值:≤0.1%台-2JG/T 24645混凝土抗渗仪1.设定压力保持误差:±0.05 MPa 2.压力设定最小分值:≤0.05 MPa 3.水压显示误差:±0.015 MPa台-1JG/T 249表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室10.掌握 混凝土 拌合物 和易性 和含气 量试验 技能11.掌握 混凝土 强度、抗 渗性能、 抗冻性 能试验 技能12.熟悉 混凝土 配合比 设计方 法13.掌握 沥青三 大指标 试验技 能46混凝土快速冻 融试验机1.温度调节范围:-20 ℃~+10 ℃ 2.控温精度:≤1 ℃3.满载冻融箱温度极差不超过 2 ℃台-1JG/T 24347混凝土贯入阻 力测定仪1.测力量程: ≥1000 N2.贯入示值误差: ± 10 N3.贯入示值重复误差:≤5 N4.测力系统示值误差绝对值:≤2 N 5.测力系统力值分辩力:0.1 N台2JT/T 75648沥青延度仪1.示值分度值:≤1 mm 2.测量范围:≤1.5 m3.示值最大允许误差: ± 1.0 mm 4.拉伸速度允许误差: ±5%5.恒温水槽控温精度:0.1 ℃台25JT/T 84949沥青软化点 试验仪1.全自动2.测量范围:0 ℃~100 ℃ 3.精度:1.5 ℃台25JT/T 61550沥青针入度仪1.测深杆的量程: ≥55 mm2.示值显示分度值:1 个分度值 相当于垂直位移 0.1 mm3.释放时间:5 s、60 s(时间继 电器调整)4.最大允许误差:Lb ≤10: ±0.5 mm10<Lb ≤20: ± 1.0 mm20<Lb ≤40: ± 1.5 mm台1212JT/T 65351混凝土回弹仪1.测强范围:10 MPa~60 MPa2.标称动能:2.207 J±0.100 J 3.示值一致性:不超过±1台5GB/T 913852碳化深度尺1.测量范围:0 mm~10 mm 2.精度:0.1 mm台-253非金属超声检 测分析仪1.平面换能器:50 kHz 2.触发方式:信号触发3.声时测读范围:0 μs~629000 μs 4.采样周期:0.05 μs~6.4 μs5.接收灵敏度:≤30 μV6.声时测读精度:0.05 μs台1JG/T 5004B L 为探测杆位移(mm)。表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教学 目标仪 器 设 备序 号名 称规格、主要参数或主要要求单 位数量执行 标准号备 注合格示范工 程 检 测 实 训 室14.掌握回 弹法、超声 回弹综合 法检测混 凝土强度 技能15.熟悉混 凝土缺陷 检测步骤 16.掌握土 工合成材 料 常 用技 术指标检 测方法及 仪器设备 操作规程54钢筋位置测 定仪1.保护层厚度测量范围: ≥90 mm2.保护层厚度允许误差:不超过 ±4 mm3.钢筋直径测量范围:6 mm~50 mm4.直径估测允许误差: ± 1 mm台-255钢筋反复弯 曲机1.弯曲钢筋直径范围:6 mm~40 mm2.钢筋正向弯曲角度: 0 ° ~ 180 ° 内任意设定3.钢筋反向弯曲角度: 0 ° ~ 180 ° 内任意设定台156万能试验机规 格 11.容量:1000 kN2.级别:不低于 1 级3.控制系统:具有应力、 应变两种控制方式,具有 计算机数据采集系统台1GB/T 16826规 格 21.容量:500 kN2.级别:不低于 1 级3.控制系统:具有应力、 应变两种控制方式,具有 计算机数据采集系统台-1GB/T 1682657管材静液压 爆破试验机1.控压范围:0 MPa~10 MPa 2.压力控制精度:-1 %~+2 % 3.控温范围:室温~95 ℃4.控温精度: ±0.5 ℃5.计时范围:0 h~9999 h 6.显示精度:1 s台-158电子土工布 强力综合试 验机1.试验力测试范围:满量程的 0.4 %~100 %2.测力精度:±0.02 %(满量程) 3.位移分辨力:0.005 mm4.示值误差极限: ±0.5 %(示 值)5. 测 试 速 度 范 围 : 0.05 mm/min~500mm/min6.测试速度精度:± 1 %(示值)台-159土工合成材 料渗透系数 测定仪1.精度:0.5 %2.压力调整范围:0 MPa~2.5 MPa台-1表 2 专业基础技能实训仪器设备装备要求(续)实训教学场所实训教 学目标仪 器 设 备序号名 称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范工 程 检 测 实 训 室60土工合成材料 垂直渗透仪1.试样夹直径(配两种):2 mm,100 mm2.水头:0 mm~300 mm,可 调3.试样厚度:0.1 mm~10 mm 4.温度范围:5 ℃-45 ℃台-161土工布厚度测 定仪1.试样压力:2 kPa±0.01 kPa20 kPa±0.1 kPa200 kPa±0.1 kPa2.百分表:(0~24)mm±0.01 mm3.千分表:(0~1)mm±0.001 mm4.计时器:分度值 0.1 s台-1GB/T 13761.1电 工 实 训 室1. 掌 握 常 用 电 工工具、 仪 器 仪 表 的 使 用技能2 .熟悉 照 明 和 一 般 动 力 布 线 的知识3. 掌 握 常 用 电 机 和 电 气 设 备 的 安 装 技能1常用电工仪 器、仪表1.数字万用表:手持式; 显示位数:3-1/2 位2.数字兆欧表:测量范围:0.01 M Ω ~ 10.0 G Ω 精度:0.01 Ω 3.交流电流表:测量范围: 0-5 A;准确度:1.5 级套4141GB/T 139782常用电工工具1.测电笔:数显2.螺丝刀:一字、十字各一 套3.剥线钳: 剥线直径 0.2 mm~6 mm4.尖嘴钳:160 mm 5.钢丝钳:180 mm套4141GB/T 8218QB/T 2564.4QB/T 2564.5QB/T 2207QB/T 2440.1QB/T 2442.13通用电工实训 实验室成套设 备1.能完成不少于 30 项电工 基础实训项目,完成不少于 30 项电路实训项目2.有完善的安全保护措施3.设备组成:实验台、控制 台、三相电动机、时间继电 器、热继电器、交流接触器、 交直流电表、万用表、剥线 钳、尖嘴钳、螺丝刀、电阻、 电位器、电感、电容、变压 器、条形磁铁等套20安全执行 GB 21746GB 21748 GB 4793.1GB 16895.3注:数量栏内的“ - ”表示不要求。表 3 职业技能实训仪器设备装备要求实训教学场所实训 教学 目标仪 器 设 备序号名称规格、主要参数或主要要求单位数量执行 标准号备注合格示范水 工 模 拟 实 训 室1. 掌 握 主 要 水 工 建 筑 物 布 置 原 则 及 相 互 关 系2. 熟 悉 主 要 水 工 建 筑 物 结 构 型式、 特 点 及 主 要 功 能1水工建筑物教学模型1.应满足农业与农村用水、水利工程施工等专业认知、水工建筑物课程教学实训需要 配置要求:2.常见的水工建筑及构造模型应不少于 25 类,主要包括: 1)水利枢纽布置模型(包括:挡水建筑物、泄水建筑物、 取水建筑物等)2)坝的模型(包括:定中心角拱坝、连拱坝、重力坝、土 石坝等模型,双曲拱坝剖面模型、土石坝剖面模型、重力坝 内廊道系统模型、重力坝永久性横缝构造模型、重力坝临时 性横缝构造模型、溢流重力坝模型、非溢流重力坝模型、空 腹重力坝模型、宽缝重力坝模型、重力坝地基处理模型、重 力坝地基开挖模型、土坝地基处理模型)3)泵站模型(包括:轴流式泵站仿真模型、有引渠泵站模 型、无引渠泵站模型、分建式排灌泵站模型、合建式排灌泵 站模型、双向流道合建式排灌泵站模型、虹吸式块基型泵房 整体模型、斜坡式分基型泵房整体模型、挡土样式分基型泵 房整体模型、混合式分基型泵房整体模型等)4)水闸模型(包括:节制闸模型,弧形闸门及闸室结构模 型,平面闸门及闸室结构模型,挑流、底流、面流式三种形 式消力池模型等)5)其他水工建筑物模型(包括:水工隧洞布置模型、船闸 总体结构模型、垂直升船机模型、差动式调压室模型、倒虹 吸管模型、拱式渡槽模型、梁式渡槽模型、排架式渡槽模型、 菱形陡坡模型、扩散形陡坡模型、多级跌水模型、渠系交叉 建筑物总体模型、各类渠道剖面模型、渠系配水建筑物总体 模型、涵管整体布置模型、侧槽式溢洪道模型、正槽式溢洪 道模型、边坡支护模型、倒虹吸管、涵洞模型等)3.模型采用轻质环保材料制作,结构清晰、透明分色,采用 立体式布置,突出结构原理;灯光演示套11GB/T 7134 安全执行 GB 21746 GB 217482水利枢纽动态仿真模型1.模型以某一河流梯级开发情况进行动态模拟,包括水资源 开发与利用的三级水利枢纽,呈现防洪、灌溉和发电等作用, 动态模拟各级枢纽实际通水情况2.操作控制分手动、 自动、遥控演示,操作方便3.模型演示时,能观看到水的各种流态,如电站引水系统的 非恒定流现象、土坝渗流、消能及各级枢纽设备的运行操作, 如泄洪、升船过坝、船闸运行等4.模型采用自动程序控制,语音讲解 5.模型具有测量、数据采集等功能6.配置要求:1)有典型水工建筑物,包括双曲拱坝、重力坝、滚水坝、 水闸、船闸、渠系建筑物等2)有自动给水循环系统,水箱牢固、不生锈、不变形、不 漏水等;要求机械转动部件、电器控制元件及水泵运行安全 稳定,操作灵活3)模型中的传动机构采用金属部件,坚固耐用、不变形。 场地要求: 建筑面积: ≥240 m2 ;模型占地面积: ≥200 m2套1安全执行 GB 21746 GB 21748
  • 高分子表征技术专题——流变技术在高分子表征中的应用:如何正确地进行剪切流变测试
    2021年,《高分子学报》邀请了国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写从基本原理出发的高分子现代表征方法综述并上线了虚拟专辑。仪器信息网在获《高分子学报》副主编胡文兵老师授权后,也将上线同名专题并转载专题文章,帮助广大研究生和年轻学者了解、学习并提升高分子表征技术。在此,向胡文兵老师和组织及参与撰写的各位专家学者表示感谢。高分子表征技术专题前言孔子曰:“工欲善其事,必先利其器”。我们要做好高分子的科学研究工作,掌握基本的表征方法必不可少。每一位学者在自己的学术成长历程中,都或多或少地有幸获得过学术界前辈在实验表征方法方面的宝贵指导!随着科学技术的高速发展,传统的高分子实验表征方法及其应用也取得了长足的进步。目前,中国的高分子学术论文数已经位居世界领先地位,但国内关于高分子现代表征方法方面的系统知识介绍较为缺乏。为此,《高分子学报》主编张希教授委托副主编王笃金研究员和胡文兵教授,组织系列从基本原理出发的高分子现代表征方法综述,邀请国内擅长各种现代表征方法的一流高分子学者领衔撰写。每篇综述涵盖基本原理、实验技巧和典型应用三个方面,旨在给广大研究生和年轻学者提供做好高分子表征工作所必须掌握的基础知识训练。我们的邀请获得了本领域专家学者的热情反馈和大力支持,借此机会特表感谢!从2021年第3期开始,以上文章将陆续在《高分子学报》发表,并在网站上发布虚拟专辑,以方便大家浏览阅读.期待这一系列的现代表征方法综述能成为高分子科学知识大厦的奠基石,支撑年轻高分子学者的茁壮成长!也期待未来有更多的学术界同行一起加入到这一工作中来.高分子表征技术的发展推动了我国高分子学科的持续进步,为提升我国高分子研究的国际地位作出了贡献.借此虚拟专辑出版之际,让我们表达对高分子物理和表征学界的老一辈科学家的崇高敬意!原文链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304.2020.20230《高分子学报》高分子表征技术专题链接:http://www.gfzxb.org/article/doi/10.11777/j.issn1000-3304流变技术在高分子表征中的应用:如何正确地进行剪切流变测试刘双1,2,曹晓1,2,张嘉琪1,2,韩迎春1,2,赵欣悦1,2,陈全1,21.中国科学院机构长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室 长春1300222.中国科学技术大学应用化学与工程学院 合肥230026作者简介:陈全,男,1981年生.中国科学院长春应用化学研究所研究员.本科和硕士毕业于上海交通大学,2011年在日本京都大学取得工学博士学位,之后赴美国宾州州立大学继续博士后深造.于2015年回国成立独立课题组,同年当选中国流变学学会专业委员会委员;于2016年获美国TA公司授予的DistinguishedYoungRheologistAward(2~3人/年),同年入选2016年中组部QR计划青年项目;于2017年获基金委优青项目资助;于2019年入选中国化学会高分子学科委员会委员,同年获得日本流变学会奖励赏(1~2人/年),目前担任《NihonReorojiGakkaishi》(日本流变学会志)和《高分子学报》编委 通讯作者:陈全,E-mail:qchen@ciac.ac.cn摘要:流变学是高分子加工和应用的重要基础,流变学表征对于深入理解高分子流动行为非常重要,获取的流变参数可用于指导高分子加工.本文首先总结了剪切流变测试中的基本假设:(1)设置的应变施加在样品上,(2)应力来源于样品自身的响应和(3)施加的流场为纯粹的剪切流场;之后具体阐述了这些假设失效的情形和所导致的常见的实验错误;最后,通过结合一些实验实例具体说明如何培养良好的测试习惯和获得可靠的测试结果.关键词:流变学/剪切流场/剪切流变测试目录1.流场分类2.剪切旋转流变仪概述2.1测试原理2.2测试模式3.旋转流变仪测试中的常见问题3.1测试过程的基本假设和常见问题概述3.1.1输入(输出)应变为施加在样品上的应变3.1.2流场为简单的剪切流场3.1.3输入(输出)应力为样品的黏弹响应3.2测试中常见问题I:仪器和夹具柔量3.3测试中常见问题II:仪器和夹具惯量的影响3.4测试中常见问题III:样品自身惯量的影响3.5测试中常见问题IV:二次流的影响3.5.1同轴圆筒夹具二次流边界条件3.5.2锥板和平板夹具二次流边界条件3.6测试中常见问题V:样品表面张力3.6.1样品的各向对称性3.6.2样品本身表面张力大小3.6.3大分子聚集3.7测试中常见问题VI:测试习惯3.7.1样品的制备:干燥和挥发问题3.7.2确定样品的热稳定性3.7.3样品体系是否达到平衡态3.7.4夹具热膨胀对测试的影响3.7.5夹具不平行和不同轴对测试的影响4.结论与展望参考文献流变学是研究材料形变和流动(连续形变)的科学,其重要性已在学术界和工业界得到了广泛的认可.流变仪是研究材料流变性能的仪器,利用流变仪进行流变测试已成为食品、化妆品、涂料、高分子材料等行业的重要表征和研究手段[1~8].本文从流变测试的角度,详细介绍了流场的分类和旋转流变仪测试的基本原理和测试技巧,重点阐述了剪切流变学测试中的基本假设和这些假设在特定的条件下失效的情况.最后,通过结合具体的实验测试实例,详细地阐述了如何避免流变测试中的错误和不良测试习惯.笔者希望本文能够对流变学测试人员有一定的帮助和启发,找到获得更可靠和准确的实验测试结果的有效途径.1.流场分类高分子加工过程中的流场往往非常复杂,例如:在共混与挤出的工艺里,占主导的流场是剪切流场;在吹塑和纺丝等工艺里,占主导的流场是拉伸流场.更多加工过程中,用到的流场是剪切与拉伸等流场的复合流场[9~12].在流变学测试中,为了得到更明确的测试结果,往往选择比较单一和纯粹的流场,如剪切或者单轴拉伸流场(此后简称“拉伸流场”).流变仪的设计往往需要实现特定的流场,并表征材料在该特定流场下的响应.虽然剪切流场和拉伸流场在高分子加工中同等重要,高分子流变学的测试研究却呈现了一边倒的局面:目前大量常用的商用流变仪,如应力和应变控制型的旋转流变仪、转矩流变仪、毛细管流变仪的设计基础都是针对剪切流场的(利用这些仪器仅可进行比较粗略的拉伸流变测试,例如在旋转流变仪的基础上添加如SentmanatExtensionalRheometer在内的附件测量拉伸黏度[13]或者利用毛细管流变仪的入口效应来估算拉伸黏度.),而针对拉伸流场的拉伸流变仪则比较稀缺.剪切和拉伸流场自身的区别是造成以上局面的主要原因.图1中分别展示了剪切和拉伸2种形变[14].施加剪切形变时(图1上),力位于样品顶部,力的方向与上表面平行,该应力会造成样品的剪切形变,而连续的剪切形变则称为剪切流动.剪切流动的特点是,底部速度为0(不考虑滑移),顶部速度最大,速度梯度的方向与速度的方向垂直.而施加拉伸形变时(图1下),力位于样品右侧,力的方向与右侧面垂直,该应力会造成样品拉伸形变.同样,连续的拉伸形变称为拉伸流动.拉伸流动的特点是,样品左侧固定,速度为0,右侧拉伸速度最大,因此速度梯度的方向与速度方向平行.施加剪切流场时,剪切速率等于上表面的绝对速率除以两板间的距离.在旋转流变仪中,使用匀速转动的锥板或者同轴圆筒即可实现单一的剪切流场.然而,拉伸速率的大小等于右侧表面绝对速率除以样品的长度.在拉伸过程中,样品越拉越长,因此右侧面的速度需要越来越大,方可实现稳定的拉伸流场.假设t时刻样品的长度为L,则此时的拉伸速率等于[15]:图1Figure1.Illustrationoftworepresentativemodesofdeformation:thesimpleshearforwhichthedirectionofvelocitygradientisperpendiculartothatofvelocity,andtheuniaxialelongationforwhichthedirectionofvelocitygradientisparalleltothatofvelocity.(ReprintedwithpermissionfromRef.[14] Copyright(2012)Elsevier)将式(1)进行积分可以得到L(t)=L0exp(ε˙t),表明样品的长度正比于时间的幂律函数.为了实现稳定的拉伸流场,实验中右侧面速度随时间呈指数增长,因此拉伸流场相较剪切流场更难以实现,这就是造成拉伸流变仪器较为稀缺的主要原因.有人要问,为什么需要测试2种典型流场,我们能从剪切实验的结果来推导其拉伸的行为吗?对于线性流变的行为,答案是肯定的.即当体系位于平衡态附近,施加微弱的扰动时,拉伸黏度ηE,0与剪切黏度η0存在着简单的正比关系ηE,0=3η0=3∫0tG(t′)dt′,其中G(t)为线性剪切模量相对于时间的函数[16,17].该正比关系由Trouton在牛顿流体中发现,被称作Trouton比[18].然而,对于流场较强的非线性的流变测试,无法从剪切流变行为直接推导拉伸流变行为,或反之,从拉伸流变行为推导剪切流变行为,主要原因是,剪切与拉伸测试不同流场下的应力张量的不同分量:如在图1中可见,剪切测试中主要测量上板作用力Fs,其除以上板面积可得到剪切条件下应力张量σ的xy分量,而拉伸测试中主要测量右侧力FE,其除以右侧面面积主要得到拉伸条件下应力张量的xx分量.2.剪切旋转流变仪概述本文重点介绍剪切流变测试中的仪器原理和测试技巧(笔者计划在后续文章介绍拉伸测试的原理和技巧).目前商业的用于剪切测试的流变仪为旋转流变仪和毛细管流变仪.本小节主要围绕旋转流变仪展开介绍.旋转流变仪主要分为应力控制型和应变控制型2种.应力控制型旋转流变仪一般使用组合式马达传感器(combinedmotortransducer,CMT),即驱动马达和应力传感器集成在一端,也被简称为“单头”设计;应变控制型的流变仪一般使用分离的马达和传感器(separatemotortransducer,SMT),即驱动马达和应力传感器分别集成在上下两端,简称为“双头”设计,这2种设计的主要区别在于:“单头”设计更为简单,仪器容易保养和维护,但是夹具和仪器的惯量、马达内部的摩擦力容易对应力的测试结果造成影响,需要对仪器定期进行校正;“双头”的设计更为复杂,仪器操作步骤较多,需要更专业的仪器培训和仪器维护来防止操作不当带来的仪器损害,但是由于其马达和应力传感器分离的优势,可以更准确地进行应变和应变速率控制模式的测量,“双头”的流变仪的测试范围更宽,可以在更高的频率和更低的扭矩下得到准确的测试结果.下面我们将从旋转流变仪的测试原理(2.1节)和测试模式(2.2节)两个方面分别对于剪切流变测试进行简单的概述,这部分内容对于“单头”或者“双头”流变仪同样适用.之后,我们会结合具体例子详细地介绍流变仪测试中需要注意的问题,部分内容会涉及“单头”和“双头”流变仪的区别.对于流变测试比较熟悉的读者可以跳过2.1和2.2小节,直接阅读第3节.2.1测试原理对于旋转流变仪,无论是应力控制还是应变控制模式,应变γ和应变速率γ˙均分别通过电机马达旋转的角位移θθ和角速率Ω转换得到,而应力均通过扭矩T(T=R×F,其中F为力,R为力臂)转化得到,上式中Kγ和Kσ分别为应变因子和应力因子,由测试夹具的类型、大小、间距等夹具的几何因子决定,而流变学测得的所有流变学参量,如剪切模量,黏度等都是应力应变的函数.因此,可以从原始测量的角位移θθ、角速率ΩΩ、扭矩T和应变因子Kγ、应力因子Kσ计算得到:剪切流变测试中通常用到的夹具为平行板、锥板和同轴圆筒3种,其基本结构、流场特征,应变和应力因子(Kγ和Kσ)总结在图2中.图2Figure2.GeometryandparametersKγandKσofparallel-plate,cone-and-plateandCouettefixtures平行板、锥板和同轴圆筒三者基本结构的特点也决定了其使用场合不同,具体总结如下:(1)平行板夹具具有剪切流场分布不均一的特点,施加应变时,其圆心处剪切应变为0,最外侧剪切应变最大,应变沿半径方向线性增加;平行板夹具的优点是制样和上样都很方便,但由于其内部流场不均一的特点,平行板夹具一般只用于线性流变测试.但是,对于一些特殊的实验需求,选择平板进行剪切实验具有一定的优越性.例如,可以利用平板间剪切速率随半径线性增加的特性,研究不同剪切速率下的流动诱导结晶行为[19,20].(2)锥板夹具相对于平行板夹具具有内部剪切流场均一的特性,但其制样和上样相对于平行板要复杂,特别是难以流动的样品上样比较困难,因此一般仅在非线性流变测试时选择.此外,需要注意的是,为了避免测试时锥板和其对面板直接接触,通常在锥面顶点处截去一小段锥尖,使用锥板测试时,设定的夹具间距即被截去的锥尖高度.(3)同轴圆筒夹具相对于平行板和锥板通常需要使用更多的样品,但是由于其具有较平行板和锥板更大的夹具/样品接触面积和测试力臂(介于样品内径R1和外径R2之间),使用其测试可得到更高的扭矩,因此,其可用于测试更低黏度的样品.2.2测试模式仪器测试的基本原理通常是对样品施加一个扰动或者刺激并记录其响应.在旋转流变仪的测试中,通常对样品施加应变并记录应力响应,或反之,施加应力并记录应变的响应.根据施加应变或应力随着时间的变化情况,流变测试通常可以分为稳态、瞬态、动态3种测试模式(如图3),总结如下:图3Figure3.ThedifferentresponsesofNewtonianfluid,Hookeansolid,andviscoelasticmaterialstotheimposedsteadyflow(stressgrowth,transientorsteadymodethatdependsonthefocus),stepstrain(stressrelaxation,transientmode),stepstress(creepandrecovery,transientmode)andsmallamplitudeoscillatoryshear(SAOS,dynamicmode).(1)稳态测试模式通常测试样品在外加流场达到稳定状态下的响应.通常,达到稳定的状态需要一定的时间,如果测试关注的是体系达到稳态过程,其测试模式一般称作瞬态模式,而如果测试关注的是体系达到稳态之后的过程,则测试模式为稳态模式.通常仪器的软件内置了一些检验样品是否达到稳态的标准,如剪切速率扫描测试的过程中,仪器会记录应力的变化,当其测试应力在一定的时间内稳定后,仪器才会记录此时的应力.剪切条件下,牛顿流体通常可以瞬间达到稳态流动,黏弹体通常需要一定的时间达到稳态流动,而胡克固体通常应力随应变增加,在结构不破坏的前提下无法达到稳态流动.(2)瞬态测试模式通常指从一个状态瞬间变化到另一个状态的过程,如施加阶跃应变(应变控制模式)、阶跃应力(应力控制模式)或者阶跃剪切速率等.其中最典型的测试就是,施加一个固定应变,记录应力随时间变化的应力松弛(stressrelaxation)测试,施加或撤销一个固定的应力,记录应变随时间变化的蠕变和回复(creepandrecovery)测试,或者施加一个阶跃剪切速率,记录瞬态黏度随时间变化的应力增长测试(stressgrowth).这些测试的共性是关注样品在一个特定刺激下的转变过程.以阶跃应变为例,迅速施加应变后,牛顿流体的应力可迅速松弛,胡克固体的应力达到一个恒定值无法松弛,而黏弹体的应力需要经过一定的时间松弛,这个时间通常反映黏弹体系在应变下结构重整的特征时间.(3)动态测试模式是施加一个交变的应变或者应力,如正弦变化的交变应变或者应力,并记录响应.以施加正弦应变的测试为例,由于测试的频率和应变大小均可调整,因此,测试有很大的参数空间.通常,小应变下,体系结构仅稍微偏离无扰状态,应力响应的信号也是正弦波,该测试通常被称作小振幅振荡剪切(smallamplitudeoscillatoryshear,简称SAOS).对于胡克固体,应力的相位与应变相位相同;而对于牛顿流体,则应力的相位与应变速率(应变对时间的导数)的相位相同,与应变相位差π/2;对于黏弹体,应力的相位与应变的相位在0~π/2之间.当应变较大时,体系的结构严重偏离无扰状态且随时间改变,此时的应力响应通常不是正弦波,该测试通常被称作大振幅振荡剪切(largeamplitudeoscillatoryshear,简称LAOS).需要指出的是,一些仪器软件会用正弦波来拟合非正弦的应力结果得到包括模量在内的测量结果,此时对于结果的解读需要非常小心.因此,一般的测试过程中建议打开仪器的应力记录来观察测量应力波的波形,并据此判定测试的线性/非线性.3.旋转流变仪测试中的常见问题3.1测试过程的基本假设和常见问题概述上文提到,旋转流变仪的原始测量的角位移θ和扭矩T可转化为应变和应力.然而,测量的应变和应力是否就是施加在样品上的真实的应变和应力呢?这显然是流变测试中最关键的问题.需要指出的是,旋转流变仪的测试结果是建立在3个基本假设上面的:(1)应变作用在样品上;(2)应力为样品自身的响应;(3)流场为简单剪切流场.这些假设都是会在一定的测试条件下失效,从而导致测试结果不可靠.接下来我们将详细地介绍这些假设条件分别在什么测试情况下失效.3.1.1输入(输出)应变为施加在样品上的应变该假设的关键在于没有考虑仪器和夹具柔量的影响,即假设样品的应变可以直接从角位移得到.然而,在力的作用下,仪器和夹具自身也会旋转一定的角度.只有当该角位移远小于作用在样品上角位移时,上述假设才能成立.由于夹具通常由不锈钢或者其他金属材料制造,其模量通常在~1011Pa或者更高的范围,而测试样品,特别是高分子材料即使是在玻璃态,模量通常小于1010Pa,因此,似乎夹具的形变可以忽略.但是,需要指出的是,平板和锥板的夹具通常被设计成细长空心的圆柱形,而夹具中间的样品通常为扁平的圆片状,这种形状上的差异会显著增加夹具柔量的影响.除此之外,夹具与样品之间的滑移也可造成施加应变和样品实际应变的区别[21~23].这种滑移会消耗一部分施加的角位移,假设被消耗的角位移为θslip,则样品上的实际角位移θeff小于施加的角位移θ(=θslip+θeff).对于平行板样品,由于应变参数Kγ=R/H,这使得在相同的实际应变Kγθeff下,旋转的角位移θeff随着板间距H的增加而增加,而θslip则改变较少,因此,滑移的效应会随着板间距的增加而弱化,该结果也可以用做滑移是否存在的间接判据:即如果存在滑移,则其造成的误差会随着板间距的增加而减少.对于滑移效应更为直接的判据就是通过微小的示踪粒子直接观测板附近的粒子的运动是否和板的运动一致.3.1.2流场为简单的剪切流场上文中提到,剪切流变仪设计的一个基本原则就是生成纯粹的剪切流场并记录样品在该流场下的响应.然而,由于受到界面和样品自身的影响,样品中实际的流场未必为纯粹的剪切流场,该效应通常在大剪切速率下出现.例如,对于同轴圆筒夹具测试低黏度样品,当泰勒数大于一个定值时,或者对于平行板和锥板测试低黏度样品,当雷诺数大于一个定值时,流场会偏离简单的剪切流场.以平行板为例(如图4所示),在高雷诺数下,由于离心作用,旋转的上板附近的流体沿着板的径向向外运动,为了填补这些流体流出的空隙,静止下板附近的流体会沿着径向向内运动,这2种流体的运动就会造成一次流基础上出现叠加的二次流,从而导致测试扭矩的增加和相应的剪切增稠假象[24].图4Figure4.Thesecondaryflowoccurswhensampleunderrotarygeometrymovesradiallyoutwardandsampleonthestaticgeometrymovesradiallyinward.对于具有一定弹性的样品,假设其自身的松弛时间为τ,当韦森堡数Wi=τγ˙大于1时,也可能会在低泰勒数(同轴圆筒)或者低雷诺数(平行板或者锥板)的条件下出现弹性非稳定二次流,这种二次流的出现也会造成剪切增稠的假象.下文中,我们会对同轴圆筒和锥板以及平板出现二次流的边界条件进行更详细的讨论.此外,在高度缠结的高分子溶液或者高分子熔体等黏度较高的体系中,剪切速率过高的时候可能会出现剪切带或者较强的壁面滑移,这种剪切速率的非均一分布往往有利于体系自由能的降低.对于高分子熔体,在高剪切速率时,自由表面附近可能出现熔体破裂的现象.这些现象的出现也都会导致测量体系的流场严重偏离简单剪切流场.通常,剪切带、壁面滑移和熔体破裂等现象都会导致体系的应力减少及随之增强的剪切变稀效应(应力或者黏度随时间急剧下降).对于一些极端的情况,甚至会出现剪切应力σ不随剪切速率γ˙γ˙的增加而增加的特殊现象(此时黏度η=σ/γ˙γ˙~γ˙β且β≤−1).为了减弱熔体破裂的现象带来的实验误差,通常可以采用锥板加组合板的特殊夹具(cone-partitionedplate,简称CPP夹具)(如图5所示).CPP夹具中,锥板(绿色)与马达相连,组合板分为2个部分,中心平板(尺寸小于锥板,灰色)和环绕中心平板的环状板(蓝色),两者同轴且分离,共同组合成类似于与锥板同等大小的平板.其中,中心板与传感器相连并记录扭矩,环状板与仪器相连且被固定.测试过程中,一般熔体破裂发生在样品边缘.因此,只要当破裂的边缘没有深入到中心板,所记录的扭矩受到边界熔体破裂的影响就可以忽略[25].图5Figure5.SchematicviewoftheCPPfixture.Green:cone red:sample blue:outerpartition(section) yellow:translationstages(section) orange:bridge(section) grey:innertool(Drawingnotinscale).Thesamplediskshouldhavesizesufficientlylargerthantheinnerplate.(ReprintedwithpermissionfromRef.[25] Copyright(2016)AmericanChemicalSociety)3.1.3输入(输出)应力为样品的黏弹响应其实,上述二次流出现是由样品内部流场的不稳定性带来的效应,会导致额外的应力.在流变测试中,另一个无法忽略的就是测试扭矩的贡献中包含仪器和夹具自身的惯量的贡献.对于真实样品的测试扭矩应该等于测试总扭矩减去仪器和夹具自身的惯量造成的额外扭矩.上面文中提到,对于纯弹性的流体,流变测试中其自身的弹性产生的扭矩T与旋转角度θ具有正比的关系,即T~θ,此时T相对于θ的相位角δ为0°;对于纯黏性的样品,流变测试中其自身的黏性所产生的扭矩与旋转角度相对于时间的导数具有正比的关系,即T~θ˙,此时T相对于θ的相位角δ为90°;对于惯性导致的扭矩,其大小与加速度成正比,即T~θ¨,此时T相对于θ的相位角δ为180°,这种区别可以作为出现惯量效应的判据.例如,在动态测试中,样品黏弹性引起的相位角在0°和90°之间,一旦测试时出现了90°和180°之间的相位角,则必然出现了仪器惯量效应.特别是在高频动态测试中,由于θ=θ0sin(ωt),则惯量I贡献的扭矩高达T0=Iω2θ0,因此,商业的旋转流变仪通常频率ω的测试上限在102rad/s.虽然有些仪器支持测试更高的频率,如103rad/s或者更高,但是测试高于102rad/s的数据时,需要时刻注意分析惯量对于扭矩的贡献.此外,由于自由表面的存在,表面张力对于扭矩的贡献有时也是难以忽略的,该贡献在低黏度的样品中表现得尤为突出.由于表面张力的存在,样品具有收缩表面积的趋势,这会造成剪切作用下界面形状或面积变化时额外的法向力或者剪切力.例如,在平板和锥板夹具中,样品过度充满或者未充满的时候,样品的自由表面会产生突出或者凹陷的曲面结构,这种曲面结构的产生会引起额外的法向力.当样品在剪切流场中,自由表面的面积也会随之出现波动性的变化,这种变化通常会产生弹性应力响应,从而导致额外的应力贡献.通常可以通过填充合适量的样品、增加样品的各方向对称性和引入表面活性剂降低表面张力等方法来抑制表面张力的影响.下文中,我们会结合一些实验实例进一步阐释上述旋转流变仪测试的假设条件失效的情况.此外,我们总结了流变测试中一些不良测试习惯导致无法正确获取实验数据的情况.最后,我们会针对上述内容,给出一些避免类似错误结果的建议.3.2测试中常见问题I:仪器和夹具柔量流变仪能够准确测量样品模量的一个前提是传感器和夹具的柔量远小于样品的柔量,或者换言之,传感器和夹具的刚度远大于样品的刚度(刚度等于柔量的倒数).其中,夹具的刚度不仅与夹具的模量相关,也与夹具的尺寸和形状相关.如果将夹具设计成圆柱形,则其刚度κ与夹具横截面半径R的4次方成正比,与圆柱体的高h成反比:一方面,为了抑制样品的温度对传感器和马达的影响,并减少夹具的惯量,平行板和锥板夹具常被设计成细长的形状(较小的R和较大的h),这种结构会减少夹具的刚度;另一方面,为了增加样品的测试扭矩,常将样品制成扁平的形状,这种形状的差别使得夹具与样品刚度的区别远低于制造夹具的材料和样品模量上的区别,而导致实际施加在样品上的真实应变低于设定应变,这种应变的误差会导致样品流变测试结果的显著误差.例如,刘琛阳等分析了双头应变控制型流变仪ARESG2(TA)的仪器柔量对线性黏弹性的影响[26].如图6(a)所示,在样品模量大于105Pa时,用25mm平行板的测量结果明显偏离8mm平行板的测量结果.虽然样品的模量不发生变化,样品的刚度随着尺寸R的增加而增加,造成了测量时夹具产生了更多的形变,这导致了实际施加在样品上的应变的减少和相应的测试模量的降低;为了说明这个问题,图6(b)展示了相对于指令应变(黑色方块),经过传感器校正后的实测应变(红色圆点)较小,而经过夹具校正后的应变则更小(绿色三角),该应变可反映施加在样品的实际应变.图6Figure6.(a)Theeffectofgeometrycomplianceonlinearviscoelasticity (b)Comparisonofcommandedstrain(as100%),measuredstrain(withforcerebalancetorquetransducers(FRT)compliancecorrection),andcorrectedstrain(withtoolcorrection)obtainedforapolyisobutylenesampleat−20°Cusing25mmparallelplates(ReprintedwithpermissionfromRef.[26] Copyright(2011)SocietyofRheology)为了准确地测量样品的模量,通常建议选取合适尺寸的夹具来直接测量.由于夹具的形变通常正比于扭矩,因此在测量较高模量范围的样品时,为避免柔量的影响,需减少样品和夹具尺寸来降低扭矩.而对于测量较低黏度的样品,需要增加样品和夹具的尺寸来增加扭矩,使得扭矩大于仪器传感器的测试下限.笔者的经验是,25mm板使用的上限通常为~105Pa,8mm板的使用上限为~107Pa,而如果需要准确地测量高分子玻璃态模量(~109Pa),需要使用3mm左右的夹具.对于黏度极低的样品,除了选择更大的板(如50或60mm的夹具)以外,还可以使用过采样技术(oversampling)[27],拓宽动态测试的扭矩测试下限,提高相位角的准确程度.但是考虑到小夹具上样的困难,可利用柔量校正来拓展夹具的使用上限.很多流变学者具体研究了柔量的校正方法,例如1982年,Gottlieb和Macosko[28]讨论了仪器柔量对动态流变测量的影响以及力传感器的校正方法.在2008年,Hutcheson和McKenna[29]详细地研究了夹具尺寸对玻璃化转变区附近的流体的动态振荡测试和应力松弛测试结果的影响,并提出相应的校正方法.本文以Hutcheson和McKenna的校正方法为例[29],简单介绍一下动态剪切数据的校正方法.为了准确测定特定夹具下整个仪器系统的柔量系数,作者设计加工了上下板“连体”的参比夹具(如图7所示),并直接测量了参比夹具的柔量.根据柔量相加原则,流变仪器实测复合扭转刚度κ0∗的倒数等于仪器夹具刚度κt和样品刚度κs∗的倒数之和:由于仪器和夹具的柔量均来源于其固体弹性,可以将两者简化为一个与黏弹样品串联的弹簧,其刚度可简化为实数κt.在已知κt的基础上,可利用公式(6)校正测试的实验数据κmes∗,得到样品的实际复数刚度κs∗.图7Figure7.Asimpleschematicshowingthegeometryofthesolidrodandthedisposableplatens(ReprintedwithpermissionfromRef.[29] Copyright(2008)AmericanInstituteofPhysics).3.3测试中常见问题II:仪器和夹具惯量的影响对于仪器和夹具惯量的校正是准确进行瞬态和动态流变测试的基础.旋转流变仪测得的扭矩不仅来源于样品自身的应力响应,也来源于马达和夹具在加速过程中的惯量贡献.早在1991年,Krieger等讨论了单头的应力控制型流变仪仪器和夹具惯量对测试的影响[30],他们发现,当仪器施加恒定的扭矩时,部分扭矩用于加速驱动马达和夹具旋转,当旋转速度达到稳定时候,测试的扭矩才是真实的样品扭矩.最近,Lauger等研究了流体在振荡剪切模式下的仪器和夹具惯量的影响[31],并给出了通过流变仪测量的实测扭矩、样品产生的扭矩以及仪器和夹具自身惯量产生的扭矩的三者之间的矢量关系(图8).图8Figure8.Vectordiagramoftorques,includingaccelerationtorqueTa,totalorelectricaltorqueT0,andsampletorqueTs,whereδδandααarephaseangleofT0andTs,respectively.ThesampletorquecanbedecomposedintoviscouspartTvandelasticpartTe(ReprintedwithpermissionfromRef.[31] Copyright(2016)SocietyofRheology).其中,仪器测试的实测扭矩T0等于样品扭矩Ts和仪器加速惯量产生的扭矩Ta之和.换言之,样品产生的扭矩应该等于总扭矩减去仪器加速时惯量产生的扭矩,该扭矩可利用相位角分解成弹性贡献部分Te和黏性贡献部分Tv.此外,Lauger等研究表明[31].:对于牛顿流体,惯量产生的扭矩与样品扭矩的比率可表达为其中I为测量设备的转动惯量,|G∗|为样品的复数模量的绝对值,ω为测试的角频率.然而,需要指出的是公式(8)仅适用于牛顿流体,对于黏弹性体系并不准确.据此,可以通过计算仪器和夹具惯量产生的扭矩与样品扭矩之比来判断仪器和夹具惯量的影响.例如:图9展示了Lauger等利用单头的MCR系列流变仪(AntonPaar)测试黏度为4mPas的S4oil频率扫描测试.在测试的频率范围内,该流体应为牛顿流体.其中蓝色正三角表示实测的扭矩T0,绿色倒三角表示校正了仪器和夹具惯量贡献后的样品贡献的扭矩Ts.在最低频区域,实测扭矩与样品贡献扭矩近似相等,说明样品的贡献占主导,此时测得的复数黏度(红色圆)接近样品稳态黏度4mPas.但是随着频率的增加,实测扭矩大于样品贡献的扭矩且两者差距逐渐增加,在频率小于25rads−1(竖箭头所示)的区域,虽然实测扭矩已经远大于样品的扭矩贡献,即实测的T0/Ts已接近2个数量级(横箭头所示,这与通过公式(8)计算的结果Ta/Ts=Iω2Kσ/(Kγ|G∗|)=IωKσ/(Kγ|η∗|)=95近似相等),经过校正得到的样品扭矩计算的黏度仍然接近4mPas,说明测试结果仍然有效.该例子展示了当前流变仪的技术水平已经臻于成熟:即使在惯量贡献的扭矩占主导的情况下,仍然可以通过仪器校正得到准确的样品扭矩.但是在频率高于25rads−1区域惯量校正开始失效,造成了稳态黏度激增的假象.图9Figure9.FrequencysweepmeasurementontheS4oilsamplewithviscosityof4mPas(CP60-0.5geometry).Inadditiontothecomplexviscosity,themeasuredtotaltorqueT0andthesampletorqueTsobtainedaftertheinertiacorrectionareplottedagainstangularfrequencyωω.Arrowspointtodatapointsat25rads−1(seetext),abovewhichtheinertiacorrectionfails.(ReprintedwithpermissionfromRef.[31] Copyright(2016)SocietyofRheology)在动态振荡测试中,样品黏弹性引起的相位角应当在0°和90°之间(图8所示),因为90°和0°相位角分别对应纯黏性和纯弹性的扭矩贡献Tv和Te,而惯量产生的相位角为180°.图8中,高频处仪器测试的实测扭矩T0远大于样品测试扭矩Ts,表明仪器加速扭矩Ta在测试T0中占据主导,此时的相位角应接近180°.因此,一旦测试时出现了90°和180°之间的相位角,或者动态测试出现G' ~G"~ω2的结果,即可判定出现了仪器惯量效应[32].为了避免实验测试中的不良数据,仪器惯量造成的扭矩Ta与材料自身产生的扭矩Ts之比Ta/Ts应小于一个极限值(该值与仪器的状态和校正的准确性相关).减少惯量影响的一个行之有效的方法是选择合适的夹具.公式(8)中,与夹具几何尺寸相关的参数为Kσ/KγKσ/Kγ.对于锥板,Kσ/Kγ=3β/(2πR3),因此,减少锥角ββ和增加板半径R均有利于减少惯量影响,而对于平板,Kσ/Kγ=2h/(πR4),因此,减少板间距h和增加板半径R均有利于减少惯量影响,或者选择更轻质的夹具来减少I亦可减少惯量影响.总之,无论锥板或平板,增加R或者选择轻质夹具都是减少惯量影响的有效手段.为了降低仪器和夹具惯量影响,对于单头的应力控制型流变仪,需要定期进行惯量的校正,并在更换夹具时做相应的校正.对于双头的应变控制型的流变仪,使用具有力反向平衡功能的传感器可以极大地抑制惯量带来的误差,其表现虽远超单头的流变仪,但也无法完全消除惯量的影响.因此,需要对具体的实验测试结果进行综合的分析和甄别.3.4测试中常见问题III:样品自身惯量的影响剪切流变仪测试中一个基本假设是流场的单一性,即流场是纯粹的剪切流场,这一假设在高速振荡测试过程中失效[33].即在振荡测试中,流变仪通过夹具迫使样品产生往复运动,使得样品内部产生剪切波,当板(夹具)间距与剪切波波长相当或大于剪切波波长时,样品的自身惯量的影响会使得施加样品的剪切流场偏离纯粹的剪切流场.Schrag给出了在剪切流变测试不受该剪切波干扰的临界条件[34],即板间距需远小于其波长λs,其表达式为:式中ρ是流体的密度,|η∗|=|G∗|/ω是复数黏度的绝对值,其中|G∗|是复数模量的绝对值,δ是相位角.研究表明,在给定的频率范围内选取合理的板间距h是减少样品惯量影响数据误差的关键.以水为例,密度为ρ≈1gcm−3,黏度为η≈10−3Pas,相位角δ≈90°,当频率ω=102rads−1时,可估算出λs≈0.9mm.用平板测试一般要求间距在0.5~1mm,因此无法满足hλs.当使用锥板测试时,板间距最宽的部分可以估算为h=βR,因此,半径为25mm、锥角为1°的锥板,h=0.44mm,同样也无法满足hλs.由公式(9)可知剪切波长λs随着样品黏度的增加而增加,因此,上述问题一般不会在黏度较高的高分子溶液或高分子熔体中出现.图10展示了Lauger等利用双头的MCR系列流变仪(AntonPaar)对牛顿流体S4oil在半径相同(R=30mm),锥角分别为0.5°(红色)、1°(绿色)、2°(蓝色)不同的夹具下的振荡剪切测试,研究了样品惯量对流体相位角的影响[31].该流体在测试范围内为牛顿流体.我们发现样品在低频区域表现牛顿流体性质,相位角均为90°,随着频率的增加,相位角逐渐降低,流体出现了一定的弹性响应,且锥角越大,相位角降低越多(箭头指向).相位角的减少导致了储能模量G' ~ω2的标度区域的出现,该结果非常类似于黏弹流体的松弛末端行为,但其实为样品惯量造成的实验假象.显然,此相位角减少的不同来源于测试夹具的区别而非样品的区别.究其原因,是锥板最外侧的板间距βR(0.5°,1°,2°板分别为0.26,0.52和1.05mm)逐渐逼近于通过公式(9)计算出来的λs≈2.0mm,使得样品惯量造成的实验误差逐渐显现.图10Figure10.Phaseangle(circles)andstorageG' (triangles)andlossmodulusG"(squares)fortheS4oilmeasuredinSMTmodewiththreeconeangles,0.5°(red),1°(green),2°(blue).Thearrowindicatesthedirectionofincreasingtheconeangle.(ReprintedwithpermissionfromRef.[31] Copyright(2016)SocietyofRheology)3.5测试中常见问题IV:二次流的影响在稳态或瞬态测试中,高剪切速率时,由于流动不稳定性的影响可能导致剪切流场出现失稳,造成二次流的出现[24,35~37],使得剪切流变仪测试中剪切流场单一性的基本假设失效.二次流叠加在剪切流场上,会增加仪器测量的扭矩,导致测试样品的表观黏度突然增加.研究表明,对于不同夹具,均可出现二次流.下面我们将对同轴圆筒、锥板和平板3种夹具的几何流场出现二次流的边界条件进行阐述,并通过实例展示二次流对实验数据的影响.3.5.1同轴圆筒夹具二次流边界条件泰勒给出了牛顿流体在同轴圆筒夹具的测量过程中失稳的临界条件[38~40]:可避免Taylor-Couette涡流出现的稳定区间的泰勒数Ta满足:其中R1和R2分别为同轴圆筒夹具中流体的内径和外径(如图2所示),而同轴圆筒夹具的剪切速率为:γ=ΩKγ≈ΩR1/(R2−R1),由此可以得到避免Taylor流的条件:3.5.2锥板和平板夹具二次流边界条件锥板和平板具有不同于同轴圆筒的边界条件,其产生二次流的一个主要原因是离心作用:即高速转动的板附近的流体产生沿着半径方向向外的速度分量,同时诱发静止板附近的流体向内流动(如图4所示).对于锥板和平板夹具,雷诺数Re可定义为[41]:其中h为特征的板间距(平行板h等于间距,锥板h=βR).Turian等研究表明[41],对于利用锥板和平板测试的牛顿流体,实际扭矩T和理想稳定流场下的扭矩T0之比与雷诺数相关:给定T/T0误差1%,即T/T0=1.01,可以得到一个特征的临界雷诺数Recrit=4,该情况下尚未发生持续的湍流.利用Recrit和剪切速率γ˙=ΩR/h,可以估算锥板和平板稳态剪切的临界条件:据此我们可以根据实验条件和夹具参数计算出不稳定流场的临界条件.从公式(14)可以看出,选择较小h的平行板可以抑制二次流,但h过小的时候,两板间微小的不同轴或不平行都会被放大,影响测试的准确性[42].因此,需要选择合适的板间距.为了更直观地展示牛顿流体的二次流不稳定流场对实验数据的影响,图11是我们利用单头应力控制型流变仪MCR-302(AntonPaar)实测的水在剪切速率扫描实验中的黏度相对剪切速率的图,可以看出,在低剪切速率出现的类似于剪切变稀的现象(蓝色区域)可能由于传感器扭矩低于仪器测试下限(Tmin=0.11~0.25μNm)或者表面张力的影响,而在高剪切速率下(红色区域),剪切增稠的异常现象是由于板的高速转动引发了二次流.图11Figure11.SteadyshearflowmeasurementsofH2Ousingcone-and-platewithdiameterof50mm,thescatteredplotsintheblueregimeareobtainedfromtorquebelowthelow-torquelimit,thethickeningbehaviorintheredregimeisduetosecondaryfloweffect.3.6测试中常见问题V:样品表面张力在使用旋转流变仪测试低黏度的牛顿流体时,表面张力往往会影响到测试结果.很多低黏度流体异常的实验数据都和其表面张力有关[42,43].而表面张力的产生与样品的各向对称程度、样品的自身表面张力以及样品是否存在吸附和聚集有着密切关系[32,44~47].为了使读者更加清楚地了解表面张力对流变实验数据的影响,下面我们将分别从样品的各向对称性、样品自身表面张力的大小以及样品自身存在吸附和聚集3种情况阐述表面张力对实验结果的影响.3.6.1样品的各向对称性保证样品的各向对称是流变测试中获得准确实验数据的基础,样品的各向非对称性可能在填充上样时即存在,如过度填充或者填充不足均可造成样品的各向非对称性,各向非对称性也可能在测试过程中产生,如样品的边界在流场下存在一定的形状的波动,或样品不对称的挥发引起样品边缘与板的接触线和接触角的不对称性.Ewoldt等[32,44]研究低黏度样品的剪切流变测试时,发现测试扭矩会受到这些边缘形状变化的影响(如图12所示).对比完全对称的理想条件,非理想情况下接触线、接触角Ψ(s)和半径都发生了明显的变化.将接触线看作闭合曲线,可沿闭合曲线积分得到由表面张力引起的扭矩变化.例如,沿z轴的扭矩Tz可表示为:图12Figure12.(a)Contactlineandinterfaceangle:idealversusnon-idealcases.Inthenon-idealcase,asymmetriesareexaggeratedcomparedtotypicalloadingandcanalsooccurasaresultofoverfilling (b)Contactlineinz=0planerepresentedbyanarbitraryparametriccurve,r–r_(s).(ReprintedwithpermissionfromRef.[44] Copyright(2013)SocietyofRheology).公式中,r(s)是半径,Γ(s)是表面张力,t^l,r是闭合曲线的切线矢量.从公式(15)中可知表面张力产生的扭矩与接触线的几何形状、样品的表面张力和界面角均相关.样品填充不足或过量填充都会导致表面张力引起扭矩增加.此外,样品挥发也可导致样品填充不足,是高分子溶液或水凝胶体系流变测试过程中最容易忽略的问题.图13显示了Johnston等[44]研究了随着水分蒸发,样品从填充过度到填充不足过程中扭矩的变化.他们发现,刚开始填充过度会随着水蒸发而缓解,扭矩先减小并保持了一定时间,之后的样品量继续减小导致样品填充不足,接触线断开,此时产生更大的扭矩,然后扭矩会继续保持,直到在更长的时间再次提高.出现此现象的原因是水蒸发会同时导致接触线和接触角的改变,从而增加了样品的各向非对称性.因此,对于溶液体系的测试,需要考虑溶剂挥发、样品填充不足导致表面张力引起的扭矩增加,这些因素会影响测试结果.图13Figure13.Evaporation-inducedcontactlinemigration,whichcausessurfacetensiontorque.Thegeometryisparallelplate(diameter40mm)withconstantvelocityΩΩ=0.01rads−1.Insetimages(viewsfrombelow)illustratethecontactlinesoftheoverfilledandunderfilledcases(ReprintedwithpermissionfromRef.[44] Copyright(2013)SocietyofRheology).3.6.2样品本身表面张力大小样品自身的表面张力的不同也可造成测试结果的显著不同.Johnston等[44]讨论了水和正癸烷在稳态剪切测试过程中测试扭矩与剪切速率的依赖关系,虽然两者室温下的黏度近似,分别为1.17和1.57mPas,利用同轴圆筒测量的低剪切速率下的扭矩却大相径庭,这主要源于水和正癸烷表面张力的不同(75和25.3mNm−1),从图14可以看到,相对于正癸烷溶液,具有更高表面张力的水在低剪切速率下显示出由表面张力导致的扭矩平台1μNm,值得注意的是,其中4组水的测试结果表现出该扭矩平台,但仍有2组水的测试结果没有表现出扭矩平台,Johnston等认为这可能与前面3.6.1节讨论的接触线的不确定性有关.图14Figure14.Steadyshearflowwithdifferentsurfacetension(waterandn-Decane)usingtheconcentricdoublegap(DG)geometry(ReprintedwithpermissionfromRef.[44] Copyright(2013)SocietyofRheology)3.6.3大分子聚集对于一些低黏度的蛋白溶液体系,在低剪切速率下的流变测试时,通常需要考虑空气与水界面处形成的蛋白表面膜产生的界面张力和蛋白溶液中蛋白聚集的影响[46,47],表面膜形成和蛋白聚集可导致包括黏度增加、剪切变稀增强和表观屈服应力的出现,这些表面的因素有时会误导研究人员对溶液的整体流动特性的判断.例如,Castellanos和Colby等研究了牛血清蛋白和抗体溶液黏度对剪切速率的依赖性[47].他们发现:不含表面活性剂成分的牛血清蛋白在液-气界面处形成聚集膜,在低剪切速率下出现明显的表观屈服应力和相应的η∼γ˙−1η∼γ˙−1的屈服区域(图15(a)).添加表面活性剂能抑制和延缓蛋白表面膜的产生,从而弱化了屈服区域,但经过较长的等待时间(41天),蛋白聚集导致屈服区域逐渐重新形成(图15(b)).图15Figure15.(a)Increaseofapparentviscosityofsurfactant-freeBSAsolutionsduringtheproteinaggregation.(b)Increaseofviscositywithtime,owingtotheproteinaggregationinthemAbsolutionsevenafterintroductionofthesurfactant.(ReprintedwithpermissionfromRef.[47] Copyright(2014)TheRoyalSocietyofChemistry)3.7测试中常见问题VI:测试习惯如上面所述,3个基本假设都是在比较极端的情况下会失效,如样品刚度足够高,需要考虑仪器和夹具柔量的影响;黏度足够低或者剪切强度足够大,需要考虑仪器夹具惯量和样品惯量的影响以及施加流场是否为纯粹的剪切流场.而在实际流变测试中,也有一些情况满足上述3个基本假设,却得不到准确的测量数据.下面总结了流变测试过程中一些容易忽略的问题.为了避免这些问题,提高流变测试的正确性和准确性,需要建立良好的测试习惯.3.7.1样品的制备:干燥和挥发问题对于聚合物熔体,如果样品干燥不充分时,或者测试过程中暴露在湿度较大的环境中,样品中的微气泡和水分会对测试结果产生显著影响,尤其含有氢键和离子极性组分的聚合物(如离聚物),溶剂(如水)对其流变行为的影响明显.此外,对于水凝胶和溶液体系,测试前和测试过程中需要考虑样品自身溶剂挥发对测试结果的影响,对于溶剂高挥发性的溶液体系这是常见的问题,通常可以使用液封(如用石蜡油密封水溶液)的方法避免溶剂的挥发.图16展示的是Wolff等[48]对聚二甲基硅氧烷树脂(PDMS)在具有气泡(圆)和无气泡(三角)条件下的频率扫描测试,发现损耗模量几乎不受气泡的影响,松弛末端满足G' ' ∼ω1∼ω1标度关系,而储能模量受气泡影响较大,逐渐偏离G' ∼ω2标度关系,这是气泡/样品界面的慢松弛过程导致的.图16Figure16.ThestorageandlossmoduliasfunctionsoftheangularfrequencyforaPDMSsiliconeoilwithandwithoutbubbles(ReprintedwithpermissionfromRef.[48] Copyright(2013)Spring)图17展示了Shabbir等[49]对聚四氢呋喃磺酸锂离聚物(PTMO-Li)在干燥和一定湿度条件下的频率扫描测试,他们发现湿度对离聚物的流变性能有很大影响,储能模量和损耗模量相较干燥条件下下降一个数量级左右,由此可见干燥样品对于流变测试的重要性.图17Figure17.ThestorageandlossmoduliasfunctionsoftheangularfrequencyforPTMO-Liindriedandundriedstates.(ReprintedwithpermissionfromRef.[49] Copyright(2017)SocietyofRheology)3.7.2确定样品的热稳定性在进行流变测试之前,对于不熟悉的聚合物样品,需要进行TGA和DSC测试,了解样品的热稳定性和玻璃化转变温度,以便于测试条件的选择,比如:低温测试时样品接近玻璃态,模量接近109Pa左右,样品较高的模量下突然变化夹具间隙会导致仪器法向力的激增,损坏空气轴承和力传感器;高温测试时,不了解样品热稳定性,测试温度过高会导致样品发生化学交联和降解行为,影响测试结果.通常,对于容易交联的样品,可以采取添加少量稳定剂的办法抑制化学交联,获取准确的实验数据.图18展示了Stadler等[50]对低分子量低密度聚乙烯分别在加入少量稳定剂和不加稳定剂条件下,复数黏度随时间扫描变化,可以看出当时间经过4300s之后,样品黏度突然增加,这主要由于体系中含少量双键的组分发生化学交联导致,而加入少量稳定剂的样品持续到8.24×105s(~9.5天)后,样品才开始降解,说明加少量稳定剂的办法可以有效抑制样品的化学交联.此外,为排除样品在测试过程中发生变化,对测试产生的影响,建议完成所有测试后,再次重复第一步测试,通过数据重复性来考察样品是否在测试过程中发生变化,以保证样品数据的可靠性.图18Figure18.ThermalinstabilityofsamplemLLDPEF18F.Thesamplewithoutstabilizerexceedsthe±5%criterionafter4300sowingtothecrosslinking,whilethesamplewithstabilizerstayswithinthiscriterionfor8.24×105s(≈9.5days).(ReprintedwithpermissionfromRef.[50] Copyright(2014)Springer).3.7.3样品体系是否达到平衡态在测试过程中确保样品体系在测试前是否达到平衡稳态是获取准确数据的前提.例如超高分子量聚乙烯样品,从结晶状态加热到熔体状态后,往往需要较长时间才能达到链充分缠结的平衡态.例如,图19展示了超高分子量聚乙烯样品在加热到160°C熔融后,体系从低缠结状态达到缠结平衡态的过程中储能模量G' 的变化,作者发现,热平衡时间随着合成分子的时间(图中标示),也即分子量增加而增加,对于合成30min的样品,热平衡时间长达约一天之久[51].这种缠结程度低于平衡缠结程度的样品也可以通过在稀溶液中沉降高玻璃化温度的长链高分子(如高于缠结分子量的聚苯乙烯)来制备[52,53].图19Figure19.Buildupofmodulusindisentangledpolymermeltswithtimeofultra-high-molecular-weightpolyethylene.ThetopschemeshowsthemechanismandthebottomfigureshowsthemeasuredstoragemodulusG' (t)againsttime(symbols),whereG' (t)hasbeennormalizedbytheequilibriumplateaumodulusGN0.Curvesarethepredictionsbasedontubetheory.(ReprintedwithpermissionfromRef.[51] Copyright(2019)AmericanChemicalSociety)此外,对于高填充体系、不相容聚合物共混物等极难达到平衡态的体系,常需高速施加预剪切,使体系保持初始态的一致性.需要注意的是,该初始态往往处于非平衡态.3.7.4夹具热膨胀对测试的影响除了前面3.1和3.2节提到夹具柔量和惯量对测试结果的影响,在测试过程中还需要考虑夹具的热膨胀对测试结果的影响,不同材质的夹具具有不同的热膨胀系数.现在很多仪器在输入夹具类型时已经考虑到热膨胀系数.但是很多自制的夹具和可抛弃的夹具在使用之前需要人为地测量热膨胀系数并输入.此外,样品也具有一定的热膨胀系数,因此在测试温度范围很宽时,需要在加热过程中适当增大板间距,在降温过程中适当减少板间距,从而保持样品的填充程度一致.此外,还需考虑控温组件的结构也会对夹具的传热温度梯度造成影响[54],即使是同一个夹具在不同控温组件下的膨胀系数也是不同的,夹具膨胀系数的差异直接会影响设置夹具间距的大小,尤其在设置夹具间距很小的情况下(如锥板),板受热膨胀可能会使两板直接接触,造成法向应力的激增从而损坏空气轴承和力传感器.3.7.5夹具不平行和不同轴对测试的影响保证夹具的平行与同轴也是获取实验数据的关键.随着测试夹具频繁使用,以及不小心跌落,非常容易造成夹具不平行和不同轴,这样会导致仪器校零出现误差以及仪器法向力影响测试结果.因此,在测试中需要注意夹具的正确使用,特别是不要将不使用的夹具立在桌面上或者高处,以防止跌落造成夹具的变形.4.结论与展望本文结合作者多年的流变测试经验,从流场类型和仪器的特征出发,对流变仪进行了简单的分类.重点阐述了旋转流变仪的工作原理,剪切流变测试的假设条件及其失效的情况,和实际测试中一些不良的测试习惯及其导致的结果.简言之,流变仪器测试时,只有当输入或输出的应变或应力为施加在样品上的应变或应力,且流场为纯粹的剪切流场时,测试的结果才是可靠的结果.这些基本前提都是会在一定的测试条件下失效.我们结合一些实验实例,具体解释了这些假设条件失效的情况,以及在实际流变测试中仪器完全满足基本假设的情况下,一些不良测试习惯对测试的影响,具体总结如下:(1)当样品的刚度接近仪器夹具和传感器的刚度时,在样品形变的同时,仪器夹具和传感器也会发生一定的形变,造成样品的真实应变低于仪器设定的应变.此时,准确校正夹具和传感器的扭转柔量对于样品的测试是非常重要的.一般的校正过程中考虑夹具和传感器的柔量(或者刚度)为常数.然而,真实测试中,该柔量也会随着测试条件(如温度)和仪器状态的变化而变化.因此,从实验操作上来讲,更可行的方法就是选择合适的夹具来增加施加在样品上的应变和因仪器柔量消耗的应变之比.(2)当仪器施加恒定的扭矩时,部分扭矩用于加速驱动马达和夹具旋转,当旋转速度达到稳定时候,测试的扭矩才是真实的样品扭矩.因此,在瞬态和动态等具有加速过程的测试中,当样品反馈的实际扭矩较小时,源于仪器和夹具加速度过程中的惯量贡献会影响到测试结果.对于单头的旋转流变仪来说,马达和传感器集成在一边,仪器惯量的影响更大.虽然双头的旋转流变仪具有力反向平衡功能的传感器,可以很大程度上抑制仪器惯量的影响,但是也无法完全消除该影响.由于仪器的惯量影响与夹具和仪器的状态相关,需要对仪器进行定期的惯量校正.(3)在高速振荡测试过程中,样品在往复运动过程中会产生剪切波,当(夹具)板间距与该剪切波波长相当时,样品自身的惯量影响会使得施加样品内部的流场偏离纯粹的剪切流场,造成相位角的变化和相应的测试模量的变化;在高剪切速率时(如稳态或瞬态测试时),流动的不稳定性使剪切流场产生失稳,造成二次流的出现,二次流叠加在剪切流场上会增加仪器测量的扭矩,导致测试中出现“剪切增稠”的假象.因此,给定的频率范围内选取合理的板间距h是减少样品惯量影响和抑制二次流的关键.(4)对于低黏度的牛顿流体,表面张力对实验结果的影响往往会被忽略.表面张力产生的扭矩大小与样品的各项对称性、样品的自身表面张力以及样品是否存在吸附和聚集有着密切关系.因此,在低黏度样品测试过程中,建议结合显微工具在线地观测测试过程中样品形状的变化.(5)上述四个方面是在样品模量足够高、黏度足够低或者剪切强度足够大的极端情况下,测试中3个基本假设失效的情形.其实,在实际流变测试中即使仪器完全满足测试需求和基本假设的情况下,流变测试者如果没有养成良好的测试习惯,也会得不到准确的数据.因此,我们总结了一些常见容易忽略的问题,例如样品干燥和挥发、样品自身热稳定性,样品是否达到平衡态,夹具和样品热膨胀、夹具的不平行不同轴等问题.我们针对上述容易忽略的问题进行了阐述,希望有助于流变测试的初学者养成良好的测试习惯,了解这些知识对于维护仪器、保护样品以及获取准确的测试数据都是十分重要的.虽然流变仪器测试过程中会存在上述因素的干扰,但是读者在熟悉流变仪的原理和养成良好的测试习惯的前提下,是很容易判断出实验数据出现问题的“症结”所在,使得流变仪不再成为科研工作中的“黑箱”.最后需要指出,本文关注的测试手段仅限于剪切流场.由于拉伸流场较剪切流场难实现,高分子流变学的实验研究多数在剪切流场下进行.对于加工过程中同等重要的拉伸流场下测试的仪器和研究还在快速的发展之中[15,55~57].笔者计划在后续的综述中探讨拉伸测试的仪器原理和测试技巧.参考文献[1]TadmorZ,GogosCG.PrinciplesofPolymerProcessing.2nded.Hoboken,NewJersey:JohnWiley&Sons,2013[2]PtaszekP.LargeAmplitudeOscillatoryShear(LAOS)measurementandfourier-transformrheology:applicationtofood.In:AhmedJ,PtaszekP,BasuS,eds.AdvancesinFoodRheologyandItsApplications.London:WoodheadPublishing,2017.87−123[3]KanedaI.RheologyControlAgentsforCosmetics.RheologyofBiologicalSoftMatter.Tokyo:Springer,2017,295−321[4]EleyRR.JCoatTechnolRes,2019,16(2):263−305doi:10.1007/s11998-019-00187-5[5]AhmedJ,PtaszekP,BasuS.AdvancesinFoodRheologyandItsApplications.London:WoodheadPublishing,2016[6]ZhangZ,LiuC,CaoX,GaoL,ChenQ.Macromolecules,2016,49(23):9192−9202doi:10.1021/acs.macromol.6b02017[7]ChenQ,TudrynGJ,ColbyRH.JRheol,2013,57(5):1441−1462doi:10.1122/1.4818868[8]LiuS,WuS,ChenQ.ACSMacroLett,2020,9:917−923doi:10.1021/acsmacrolett.0c00256[9]LarsonRG.TheStructureandRheologyofComplexFluids.NewYork:OxfordUniversityPress,1999[10]MihaiM,HuneaultMA,FavisBD.PolymEngSci,2010,50(3):629−642doi:10.1002/pen.21561[11]AriawanAB,HatzikiriakosSG,GoyalSK,HayH.AdvPolymTechnol:JPolymProcessInst,2001,20(1):1−13[12]LundahlMJ,BertaM,AgoM,StadingM,RojasOJ.EurPolymJ,2018,109:367−378doi:10.1016/j.eurpolymj.2018.10.006[13]LiB,YuW,CaoX,ChenQ.JRheol,2020,64(1):177−190doi:10.1122/1.5134532[14]WatanabeH,MatsumiyaY,ChenQ,YuW.Rheologicalcharacterizationofpolymericliquids.In:MatyjaszewskiK,MöllerM,eds.PolymerScience:AComprehensiveReference.Amsterdam:Elsevier,2012.683−722[15]MarínJMR,HuusomJK,AlvarezNJ,HuangQ,RasmussenHK,BachA,SkovAL,HassagerO.JNon-NewtonFluid,2013,194:14−22doi:10.1016/j.jnnfm.2012.10.007[16]WatanabeH,MatsumiyaY,InoueT.Macromolecules,2002,35(6):2339−2357doi:10.1021/ma011782z[17]YoshidaH,AdachiK,WatanabeH,KotakaT.PolymJ,1989,21(11):863−872doi:10.1295/polymj.21.863[18]TroutonFT.ProcRSocLondon,SerA,1906,77(519):426−440doi:10.1098/rspa.1906.0038[19]LiuC,ZhangJ,ZhangZ,HuangS,ChenQ,ColbyRH.Macromolecules,2020,53(8):3071−3081doi:10.1021/acs.macromol.9b02431[20]ZhangJ,LiuC,ZhaoX,ZhangZ,ChenQ.SoftMatter,2020,16(21):4955−4960doi:10.1039/D0SM00572J[21]BuscallR,McGowanJI,Morton-JonesAJ.JRheol,1993,37(4):621−641doi:10.1122/1.550387[22]BuscallR.JRheol,2010,54(6):1177−1183doi:10.1122/1.3495981[23]BallestaP,PetekidisG,IsaL,PoonW,BesselingR.JRheol,2012,56(5):1005−1037doi:10.1122/1.4719775[24]MagdaJ,LarsonR.JNon-NewtonFluid,1988,30(1):1−19doi:10.1016/0377-0257(88)80014-4[25]CostanzoS,HuangQ,IannirubertoG,MarrucciG,HassagerO,VlassopoulosD.Macromolecules,2016,49(10):3925−3935doi:10.1021/acs.macromol.6b00409[26]LiuCY,YaoM,GarritanoRG,FranckAJ,BaillyC.RheolActa,2011,50(5−6):537doi:10.1007/s00397-011-0560-3[27]PogodinaN,NowakM,LäugerJ,KleinC,WilhelmM,FriedrichC.JRheol,2011,55(2):241−256doi:10.1122/1.3528651[28]GottliebM,MacoskoC.RheolActa,1982,21(1):90−94doi:10.1007/BF01520709[29]Hut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  • Photonic Lattice发布应力双折射测量仪新品
    在PA系类设备的基础上,加装晶圆专用的装置,可以高效精确的测量SIC和蓝宝石这类光学性能特殊的产品的双折射和残余应力的信息。 应力双折射测量仪主要特点:操作简单,测量速度可以快到3秒。视野范围内可一次测量,测量范围广。更直观的全面读取数据,无遗漏数据点。具有多种分析功能和测量结果的比较。维护简单,不含旋转光学滤片的机构。高达2056x2464像素的偏振相机。应力双折射测量仪应用领域: SIC 蓝宝石应力双折射测量仪技术参数: 项次 项目 具体参数1 输出项目 相位差【nm】,轴方向【°】,相位差与应力换算(选配)【MPa】2测量波长520nm3双折射测量范围0-130nm4测量最小分辨率0.001nm5测量重复精度1nm(西格玛)6视野尺寸40x48mm到240x320mm(标准)7选配镜头视野不适用8选配功能 实时解析软件,镜片解析软件,数据处理软件,实现外部控制创新点:测量速度可以快到3秒。更直观的全面读取数据,无遗漏数据点。具有多种分析功能和测量结果的比较。维护简单,不含旋转光学滤片的机构。高达2056x2464像素的偏振相机。应力双折射测量仪
  • 显微拉曼光谱在测量晶圆(多晶硅薄膜)残余应力上的应用
    在半导体生产过程中,退火、切割、光刻、打线、封装等多个生产工序都会引入应力,而应力分为张应力和压应力;应力也分有益的和有害之分。应变 Si(strained Silicon 或 sSi)是指硅单晶受应力的作用,其晶格结构和晶格常数不同于未应变体硅晶体。应变的存在,使 Si 晶体结构由立方晶体特征向四方晶体结构特征转变,导致其能带结构发生变化,从而最终导致其载流子迁移率发生变化。研究表明,在 Si 单晶中分别引入张应变和压应变,可分别使其电子迁移率和空穴迁移率有显著的提升因而,从 Si CMOS IC 的 90nm 工艺开始,在 Si 器件沟道以及晶圆材料中引入应变,提高了器件沟道迁移率或材料载流子迁移率,从而提升器件和电流的高速性能。多晶硅薄膜是MEMS(micro-electro-mechanical systems)器件中重要的结构材料,通常在单晶硅基底上由沉积方法形成。由于薄膜与基底不同的热膨胀系数、沉积温度、沉积方式、环境条件等众多因素的综合作用,多晶硅薄膜一般都存在大小不一的拉应力或者压应力。作为结构材料多晶硅薄膜的材料力学性能在很大程度上决定了MEMS器件的可靠性和稳定性。而多晶硅薄膜的残余应力对其断裂强度、疲劳强度等力学性能有显著的影响。表面及亚表面损伤还会引起残余应力,残余应力的存在将影响晶圆的强度,引起晶圆的翘曲如图1所示。所以准确测量和表征多晶硅薄膜的残余应力对于生产成熟的MEMS器件具有重要的意义。图 1 翘曲的晶圆片图 2 Si N 致张应变 SOI 工艺原理示意图,随着具有压应力 SiN 淀积在 SOI 晶圆上,顶层 Si 便会因为受到 SiN 薄膜拉伸作用发生张应变应力的测试难度非常大。由于MEMS中的多晶硅薄膜具有明显的小尺度特征,准确测量多晶硅薄膜的残余应力并不是一件容易的事情。目前在对薄膜的残余应力测量中主要采用两种方法:一种是X射线衍射,通过测量薄膜晶体中晶格常数的变化来计算薄膜的残余应力,这种方法可以实现对薄膜微区残余应力的准确测量,但测量范围较小,且对试样的制备具有较高的要求,基本不能实现在线薄膜残余应力测量。另外一种就是显微拉曼谱测量法,该方法具有非接触、无损、宽频谱范围和高空间分辨率等优点。通过测量薄膜在残余应力作用下引起的材料拉曼谱峰的移动可推知薄膜的残余应力分布。该方法可以实现对薄膜试件应力状况的在线监测,是表征薄膜材料尤其是MEMS器件中薄膜材料残余应力的一种重要方法。用于力学测量的一般要具有高水平的波长稳定性的紫外或可见光激发光源,并具备高光谱分辨率(小于 1cm-1)的显微拉曼光谱系统。1. 测量原理1.1. 薄膜残余应力与拉曼谱峰移的关系拉曼谱测量薄膜残余应力的示意图如图2所示。激光器发出的单色激光(带箭头实线)经过带通滤波器和光束分离器以后经物镜汇聚照射到样品表面‚激光光子与薄膜原子相互碰撞造成激光光子的散射。其中发生非弹性碰撞的光束(带箭头虚线)经过光束分离器和反射滤波器后,汇聚到声谱仪上形成薄膜的拉曼谱峰。拉曼散射光谱的产生跟薄膜物质原子本身的振动相关,只有当薄膜物质的原子振动伴随有极化率的变化时,激光的光子才能跟薄膜物质原子发生相互作用而形成拉曼光谱。当薄膜存在拉或压的残余应力时,其原子的键长会相应地伸长或缩短,使薄膜的力常数减小或增大,因而原子的振动频率会减小或增大,拉曼谱的峰值会向低频或高频移动。此时,拉曼峰值频率的移动量与薄膜内部残余应力的大小具有线性关系,即Δδ=ασ或者σ=kΔδ,Δδ是薄膜拉曼峰值的频移量,σ是薄膜的残余应力,k和α称为应力因子。图 3 拉曼测量系统示意图图 4 拉曼光谱测试晶圆的示意图2. 多晶硅薄膜残余应力计算对于单晶硅,激光光子与其作用时存在3种光学振动模式,两种平面内的一种竖直方向上的,这与其晶体结构密切相关。当单晶硅中存在应变时,这几种模式下的光子振动频率可以通过求解特征矩阵方程ΔK- λI = 0获得。其中ΔK是应变条件下光子的力常数改变量(光子变形能)λi(i= 1 ,2,3)是与非扰动频率ω0和扰动频率ωi相关的参量(λi≈ 2ω0(ωi-ω0)),I是3×3单位矩阵。由于光子在多晶硅表面散射方向的随机性和薄膜制造过程的工艺性等许多因素的影响,使得利用拉曼谱法测量多晶硅薄膜的残余应力变得更加复杂。Anastassakis和Liarokapis应用Voigt-Reuss-Hill平均和张量不变性得出与单晶硅形式相同的多晶硅薄膜的光子振动频率特征方程式。此时采用的光子变形能常数分别是K11=-2.12ω02 K12=-1.65ω02 K33=-0.23ω02是光子的非扰动频率。与之相对应的柔度因子分别是S11= 6.20×10-12Pa-1S12=-1.39 ×10-12Pa-1S33= 15.17 ×10-12Pa-1对于桥式多晶硅薄膜残余应力的分析,假定在薄膜两端存在大小相等、方向相反(指向桥中心)的力使薄膜呈拉应力。此时,拉曼谱峰值的频移与应力的关系可以表达为Δω =σ(K11+2 K12)(S11+2 S12)/3ω0代入参量得Δω =-1.6(cm-1GPa-1)σ,即σ=-0.63(cmGPa)Δω (1)其中σ是多晶硅薄膜的残余应力,单位为GPa;Δω是多晶硅薄膜拉曼峰值的频移单位为cm-1。3. 应力的拉曼表征桥式多晶硅薄膜梁沿长度方向的拉曼光谱峰值频移情况如图3所示。无应力多晶硅拉曼谱峰的标准波数是520 cm-1,从图3可以看出,当拉曼光谱的测量点从薄膜的两端向中间靠拢时,多晶硅的峰值波数将沿图中箭头方向移动,即当测量位置接近中部时,多晶硅薄膜的峰值波数将会逐渐达到最小。图中拉曼谱曲线采用洛伦兹函数拟合获得。通过得曲线的洛伦兹峰值的横坐标位置,就可以根据式(1)得到多晶硅薄膜的残余应力分布情况,如图4所示。由于制造过程的偏差,多晶硅薄膜的实际梁长L=213μm。图 5 多晶硅薄膜的拉曼谱峰值频移,随着应力增大,谱峰向左漂移。图 6 多晶硅薄膜的拉曼谱峰频移和残余应力分布从图6可以明显看出,多晶硅薄膜的拉曼谱峰值频移在它的长度方向上大致呈对称分布,也就是说,多晶硅薄膜的残余应力在其长度方向上呈对称分布。通过计算可知,在多晶硅薄膜的中部存在很大的拉伸残余应力(拉曼谱峰值向低波数移动),达到0.84 GPa。4. 应力的拉曼扫描成像某半导体晶圆厂家,采用奥谱天成Optosky的ATR8800型共聚焦显微拉曼光谱扫描成像仪(www.optosky.com),测试晶圆的应力分布情况,经过数据处理后,测得了整个晶圆圆盘的应力分布。图 7 奥谱天成生产的ATR8800型共聚焦显微拉曼光谱扫描成像仪,焦距为760mm,分辨率达到0.5cm-1图 8 ATR8800共聚焦显微拉曼光谱仪的工作界面图 9 ATR8800共聚焦显微拉曼光谱仪的工作界面图 10 共聚焦显微拉曼光谱扫描成像仪测得晶圆应力分布,红色的应力越大,蓝色的应力较小。5. 总结与讨论拉曼光谱具有无损、非接触、快速、表征能力强等特点,能够清晰地表征出晶圆的应力与应力分布,为半导体的生产、退火、封装、测试的工序,提供一种非常好的测量工具。奥谱天成致力于开发国际领 先的光谱分析仪器,立志成为国际一 流的光谱仪器提供商,基于特有的光机电一体化、光谱分析、云计算等技术,形成以拉曼光谱为拳头产品,光纤光谱、高光谱成像仪、地物光谱、荧光光谱、LIBS等多个领域,均跻身于世界前列,已出口到全球50多个国家。◆ 承担“海洋与渔业发展专项资金项目”(总经费4576万元);◆ 2021福建省科技小巨人科技部;◆ 刘鸿飞博士入选科技部“创新人才推进计划”;◆ 国家高新技术企业;◆ 刘鸿飞博士获评福建省高层次人才B类;◆ 主持制定《近红外地物光谱仪》国家标准;◆ 国家《拉曼光谱仪标准》起草单位;◆ 福建省《便携式拉曼光谱仪标准》评审专家单位;◆ 厦门市“双百人才计划”A类重点引进项目(最 高等级);◆ 国家海洋局重大产业化专项项目承担者;◆ “重大科学仪器专项计划”承担者。
  • 利用等比例扩大管道尺寸实现用于核酸药物递送的脂质纳米颗粒的可扩展化合成
    基于脂质纳米粒子(LNPs)的核酸药物递送系统已经被证明在基因编辑、癌症治疗、传染病预防、慢性病治疗等领域具有巨大潜力。微流控技术作为一种高效的可调合成平台,可以在LNPs的合成过程中精确控制流动参数,包括流量比、总流量以及脂质浓度等,从而实现不同尺寸的粒子合成。这对于实现不同器官的精准靶向具有重要意义,是当前科学研究的一个关键焦点。然而,将LNPs从实验室研发成功转化为临床应用仍然面临一个严峻的挑战:如何稳健地实现制备规模的放大。目前,规模化合成LNPs的方法主要分为并行化合成策略和通道尺寸扩大策略两种。虽然并行化合成策略原理简单,但需要建立复杂的系统以确保流量分配的稳定性,因此尚未在LNPs的工业制造中广泛应用。通道尺寸扩大策略则采用更大尺寸的单一芯片,提高了最大容许流量,并通过高流速下的湍流混合来确保极限尺寸纳米粒子的合成,例如受限撞击射流混合器和T型混合器。然而,尽管后者能够实现稳定的大规模生产,但在不同流速下难以维持一致的粒径和尺寸分布。因此,我们迫切需要一种创新性的方法,既能保证可扩展的合成,又能维持LNPs的一致性和稳定性。为此,中科大工程学院褚家如教授团队的李保庆副教授与生命科学与医学部田长麟教授团队深入研究后,提出了一种创新的脂质纳米粒子合成策略,即“等比例缩放通道尺寸实现LNPs的可扩展合成”。这一策略通过在三个维度上等比例缩放惯性微流体混合器,并且通过控制混合时间保持一致来确保一致粒径分布的LNPs的合成。这一策略为LNPs的大规模生产提供了实际可行的途径。相关研究成果已发表在Nano Research上。中国科学技术大学在读博士生马泽森和童海洋为共同第一作者。合作团队首先研制了一种高效的惯性流混合器,该混合器充分利用了流体的惯性效应,包括迪恩涡、分离涡以及分离重组效应,以显著提高混合效率。与其他惯性流混合器相比,这种混合器在更低的雷诺数下也能实现充分混合。利用这一混合器,合作团队研究了两种LNPs配方在不同混合时间下的粒径分布,发现混合时间和粒径之间存在良好的线性关系。因此,合作团队推测,通过在不同混合器中控制混合时间的一致性,可以实现具有相同粒径分布的LNPs的合成。基于这一构想,合作团队等比例缩放了该惯性流体微混合器,并使用高精度3D打印和激光加工制备了具有不同通道尺寸的芯片。这些芯片用于实现不同通量条件下的LNP筛选和规模化制备的一致性。对于管道尺寸小于100μm的芯片,选择了摩方精密nanoArch S130设备进行打印和加工,以确保尺寸得到精确控制,从而实现了小于1mL/min流量下均匀的LNPs的合成。此外,合作团队还基于流体力学的相似性理论进行了研究,通过量纲分析和实验标定,总结出了不同管道尺寸混合器实现相同混合时间的流量关系。经过实验验证,在相同的混合时间下合成的LNPs具有一致的粒径、分散性以及包封率。此外,合作团队还验证了具有相同粒径的LNPs在核酸递送方面的能力,成功合成了包封siRNA的LNPs,并证明了它们具有相同的基因沉默效力。总体而言,合作团队提出的“等比例缩放通道尺寸实现可扩展化合成”的策略为核酸药物的大规模生产提供了一种简单、可靠且稳定的途径。这一方法有望极大地加速LNPs药物从早期开发阶段迈向临床应用,推动核酸药物研发进入崭新的领域,为人类健康做出重要贡献。利用摩方精密nanoArch S130设备打印加工的管道尺寸分别为50μm和100μm的微流控芯片模具。其中XY方向上的精度为2μm,Z方向上的精度为5μm,样件尺寸为30mm×40mm。图1 惯性流混合器的结构以及原理示意图。(a)混合器的结构示意图。(b)利用混合器合成脂质纳米粒子的原理示意图。(c)混合器混合机理示意图。三种惯性流效应共同促进了混合,包括迪恩涡、分离涡以及分离重组效应。图2 利用计算流体力学仿真不同管道尺寸混合器的流型相似性。(a)前两个混合单元混合流型的顶部视图。(b)三种管道尺寸混合器在不同雷诺数下的流型相似性。图3 通道尺寸为100、250和500μm的混合器的前两个混合元件的流态俯视图。流动状态包括层流(Re=25和132)、瞬态流(Re=264)和湍流(Re=396)。图像经过数字处理以增强对比度。将溶解有黑色染料(0.025g/mL)作为示踪剂的去离子水和乙醇以3:1的FRR泵入混合器中。流动方向是从左到右。其中100μm的芯片是通过摩方精密nanoArch S130设备打印进行加工。图4 在相同混合时间下,不同通道尺寸的混合器合成具有一致粒径和尺寸分布的LNPs。(a)等比例缩放微混合器用于可扩展化合成LNPs。(b-c)在相同的混合时间下测量了两种LNPs配方的粒径分布。图5 一步对相同粒径LNPs核酸药物递送的性能评估。合成了包封因子VII siRNA后进行静脉注射,两天后测定因子VII活性。结果表明不同组别之间呈现一致的体内沉默效率。原文链接https://doi.org/10.1007/s12274-023-6031-1
  • Proteus BOD-提供实时,低维护的BOD监测的突破性产品
    Proteus BOD-提供实时,低维护的BOD监测的突破性产品 Proteus Instruments已通过新的Proteus BOD发起了一场被誉为测量生化需氧量(BOD)的全新革命。最先进的监控平台采用了最新技术,可提供对BOD的准确,可靠和免维护的监控。 BOD的问题污水处理厂的有机物数量的浓度和组成会明显影响污水处理的流程和时间;并反映在不同的处理过程或阶段(原水–最终出水)和人口需求。 BOD是一种可追溯至1917年的实验室生物测定法,目前仍然是测量活性有机质的行业标准。目前,BOD用于评估污水处理厂(WWTW)的效率是为了确保:(1)针对成本和能耗优化流程,以及(2)最终废水指标低于规定的限值或规定,否则会造成环境的破坏。布尔乔亚等人在2001年指出了该测试的众多问题(关键点摘要请参见方框1)。样品收集与结果之间的时间差是一个主要缺点,它禁止实时警报和控制,从而可能为行业节省大量成本。 解决方案荧光光谱法是一种选择性和灵敏的光学技术,可以对溶解的有机物进行原位实时测量。分子吸收特定波长的光,并且轨道电子被激发到更高的能量状态。然后,电子发射特定波长的光以返回到基态。雷诺兹和艾哈迈德(Reynolds&Ahmad,1997)首次提出将荧光光谱技术用作快速评估废水中有机物的质量和数量的技术,最近该技术已被强调为监测处理过程和评估效率的有效工具(Bridgeman等人,2013年)。这两项研究都强调,色氨酸样荧光(TLF)是一种与氨基酸,蛋白质和酚有关的荧光信号,在整个污水处理过程中与BOD浓度密切相关。 TLF峰通常与?280nm处的激发和?350nm处的发射相关,请参见激发发射矩阵上的红框(荧光光学空间图)。但是,直到最近,TLF的分析仍需要将样品收集并运输到实验室,以便在昂贵耗能的大型荧光分光光度计上进行分析。 在过去三年中,Proteus Instrument开发并严格测试了Proteus BOD;基于荧光的实时BOD监控平台。通过结合基于LED的微型TLF传感器,热敏电阻和浊度传感器,Proteus BOD能够为用户提供高度准确和可靠的实时BOD指标。 Proteus BOD之所以独特,是因为它具有强大的科学基础,并在国际科学期刊上发表了多篇研究论文(例如Khamis等,2015,2017)。此外,该传感器还嵌入了强大的校正算法,以解决与温度和浊度可变性相关的信号干扰,从而提供了无与伦比的准确性和可重复性。 Proteus BOD还配备了标准的工厂BOD校准,该校准源自各种应用场合的安装,可以针对特定的监视站点进行调整,以实现最佳精度。 Proteus Instrument为安装和校准的各个方面提供咨询,并努力为所有客户提供最佳解决方案。此外,Proteus BOD还具有集成的自清洁装置,用于清洁所有光学镜头以减少恶劣环境下的污染问题,从而减少了用户维护的需要,并确保了长期安装的稳定可靠性。 应用领域Proteus BOD已在废水排放问题(即CSO和交叉连接)存在的城市河流系统中长期安装使用。在这些系统中,Proteus BOD能够在基础流量和暴风雨条件下非常准确地测量BOD(见图2)。 在各种WWTW处扩展安装传感器也产生了出色的效果。一种应用涉及通过WWTW(?50,000 PE)在3个阶段(原始进水口,沉淀池和最终废水)安装的传感器。其他安装还涉及在大型污水处理厂( 150,000 PE)的最终出水管线上进行部署,并具有特别严格的排放许可。在所有地点收集平行获取样品,并在认可的实验室中对BOD5进行分析。在各种装置中(见图3),该传感器可在各种BOD浓度范围内提供准确而可靠的读数(见图4)。 除工业应用外,许多研究机构还购买了传感器套件,并正在使用它来增进对反应性有机物动力学的理解。伯明翰森林研究所(BIFOR)为长期监测项目购买了两套装置,并对传感器的稳定性和准确性感到非常满意:Phillip Blaen博士BIFOR研究研究员要求使Proteus成为长期监测有机物的理想选择” Proteus BOD的其他优点实时数据-轻松连接到遥测和SCADA,以达到指定限值超出的警报/报警(SDI 12,RS232,MODBUS)易于安放–适用于各种环境(包括进水口,污水,水库或管井)多功能-模块化设计可同时记录广泛的其他参数(例如温度,浊度,pH,电导率,光学DO,叶绿素a,ORP,氨水)便携式-蓝牙选项可用灵敏-可以检测出非常低的浓度,可用于清洁水系统维护成本低-配备自清洁装置进行自我清洁,每6-12个月进行简单的校准维护。 众多应用:监测废水是否达标污水处理厂工艺的优化(即曝气–节能)开发过程的控制算法管理混流式下水道的交叉污染控制联合污水溢流监控 总结新型Proteus BOD是一种多功能的传感器平台,可以提供实时BOD数据以及传统参数(pH,电导率等);因此,将您的所有传感器需求集合到一个易于安装且维护成本低的监视平台中。与Proteus BOD相关的节省是全面的,包括:1.降低实验室成本; 2.减少排污罚款和社会责任风险的可能性; 3.通过流程优化节省能源; 4.与BOD采样相关的任何其他成本节省。 Proteus BOD可以改变活性有机物负荷的监测方式,从而提高可靠性,准确性和分辨率。参考文献Bourgeois W等,2001。在线监测废水的质量?综述。 J Chem Technol Biotechnol 76:337–348。 布里奇曼J等,2013。通过使用荧光光谱法的处理工作确定废水质量的变化。环境技术34:3069–77。 Khamis K等,2015。原位色氨酸类荧光计:评估淡水应用中的浊度和温度影响。环境科学。流程与影响17:740–52。 Khamis K等,2017。使用双波长荧光,浊度和温度对溶解有机碳浓度和生化需氧量进行连续现场估算。水文过程31:540-555。 雷诺DM,艾哈迈德SR,1997年。使用荧光技术快速直接测定废水中的BOD值。水研究31:2012-2018。
  • “短波长X射线体应力无损分析仪”通过鉴定
    p  strong仪器信息网讯/strong 2015年10月17日,由中国工程物理研究院材料研究所、四川艺精科技集团有限公司、中国兵器工业第五九研究所等单位承担的国家科技部重大科学仪器设备开发专项“短波长X射线体应力无损分析仪开发及应用”的研究成果,顺利通过了四川省科技厅、四川省经济和信息化委员会组织的科技成果及新产品鉴定。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="现场.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201510/insimg/0320ff88-b9a6-43a1-a3b3-8557088232ef.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"span style="FONT-FAMILY: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai"strong“短波长X射线衍射分析技术暨短波长X射线体应力无损分析仪新产品鉴定会”现场/strong/span/pp  按照鉴定会程序,鉴定委员会听取了研制工作报告、技术报告,观看了技术研发视频,审核了第三方机构检测报告,考察了仪器现场,并进行了充分讨论、质疑。最后,鉴定委员会一致认为“短波长X射线衍射分析技术及短波长X射线体应力无损分析仪新产品”属于国际首创的技术与仪器,获得了多项国际、国内专利授权,对我国重大装备制造业水平的提升具有推动作用。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img style="WIDTH: 400px HEIGHT: 455px" title="image002.jpg" border="0" hspace="0" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201510/insimg/8971472e-bb72-4eae-b3d8-d8216642d878.jpg" width="400" height="455"//pp style="TEXT-ALIGN: center"strongspan style="FONT-FAMILY: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai"短波长X射线体应力无损分析仪新产品/span/strong/pp  材料及工件的应力分布特征是影响物理化学性能的重要因素,在国防军工、航空航天等各个领域,由于材料、工件内部应力导致失败的案例很多,给国家和人民造成重大损失。目前,虽然a href="http://www.instrument.com.cn/zc/77.html" target="_self" title=""strongX射线(衍射)应力仪/strong/a已经得到商业化普及,但其功能只可测定试样约10微米深度表层的应力,无法完成体应力的测定。中子衍射和同步辐射高能X射线应力装置能够开展材料体应力测试,但该类仪器都是以反应堆或同步辐射光源等大型装置为基础,这些装置设备庞大、造价昂贵,无法市场化推广。/pp  针对此现状,中国工程物理研究院材料研究所在“国家科技部重大科学仪器设备开发专项”支持下,研制了实验室用短波长X射线体应力无损分析仪,体积相对较小、价格较低,既可测定体应力,又可市场化推广,在一定程度上填补了以上两类装置之间的空白。/pp  “短波长X射线体应力无损分析仪”采用钨靶发出的波长短、穿透性强的特征X射线,测试材料的内部应力、物相、织构等 利用能量法,改善了入射X射线强度的衰减 采用透射式和反射式的光路设计,获取材料内部结构沿深度分布的信息。该仪器高精度的测角仪、欧拉环等部组件,以及自动控制和应力分析软件等皆是项目组自主研发。样品台最大可承重20Kg 测试铝材当量厚度大于40毫米,无应力铁粉测试误差小于正负20兆帕 空间分辨能力可调,最小空间分辨率为0.1× 0.2× 2mmsup3/sup(宽× 高× 厚),对具有一定厚度的样品能够获得三维空间应力分布。/pp  据介绍,项目组实施了边研制边应用、销售的策略,该仪器已在兵器工业、航空航天、交通运输领域及科研院所得到应用 初步实现仪器的销售,可对外提供材料工件体应力检测服务,目前已创造经济效益696万元。/pp style="TEXT-ALIGN: center"img title="专家组.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201510/insimg/9f7dfd71-eb8a-403a-a7bb-26d116d3c3fe.jpg"//pp style="TEXT-ALIGN: center"span style="FONT-FAMILY: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai"strong项目负责人与鉴定委员会成员合影/strong/span/pp  此次鉴定会的鉴定委员会成员包括:中科院物理研究所/中国物理学会X射线衍射联合委员会主任麦振洪研究员、清华大学材料学院院长张政军教授、中国工程物理研究院高级顾问/院士武胜研究员、全国无损检测协会副理事长/爱德森(厦门)电子有限公司总经理林俊明研究员、西南交通大学材料学院院长黄楠教授、中国核动力研究设计院二所书记兼副所长/核工业西南无损检测中心主任唐月明研究员、重庆大学材料学院/全国残余应力学术委员会副秘书长叶文海教授、中国东方电气集团有限公司核电设计所所长唐伟研究员、中航工业贵州黎阳航空发动机(集团)有限公司冶金处处长朱明研究员。麦振洪研究员、张政军教授分别为鉴定委员会正、副主任。/pp  此次鉴定会还邀请了中国工程物理研究院科技委前副主任孙颖研究员等12位专家作为见证嘉宾。国家科技部、四川省科技厅、四川省经济和信息化委员会、绵阳市经济和信息化委员会、中国工程物理研究院、中国工程物理研究院材料研究所、四川艺精科技集团有限公司相关领导,该项目负责人中国工程物理研究院材料研究所副总工程师张鹏程研究员及其他项目骨干等出席了本次鉴定会。/pp style="TEXT-ALIGN: right"撰稿:刘丰秋/ppbr//p
  • 针对化合物半导体等市场,速普仪器展出薄膜应力检测方案
    2022年3月1-3日,由科技部、中国科学院指导,中国微米纳米技术学会、中国国际科学技术合作协会、国家第三代半导体技术创新中心(苏州)主办,苏州纳米科技发展有限公司承办的第十三届中国国际纳米技术产业博览会(CHInano 2023)在苏州国际博览中心举行。本届纳博会为期3天,聚焦第三代半导体、微纳制造、纳米新材料、纳米大健康等热门领域,众多厂商齐聚一堂,新技术、新产品、新成果集中亮相。展会期间,深圳市速普仪器有限公司(SuPro Instruments)展出了他们的薄膜应力仪。速普仪器与薄膜应力仪产品SuPro Instruments成立于2012年,位于深圳市南山高新科技园片区,公司致力于材料表面处理和真空薄膜领域提供敏捷+精益级制备、测量和控制仪器,帮助客户提高产品的研发和生产效率、品质和使用体验。据张小波介绍,本次纳博会速普仪器主推是的薄膜应力测量仪,主要是应用于MEMS、化合物半导体、microled等泛半导体市场。据了解,集成电路领域的薄膜应力产品目前仍以KLA的产品为主,市场规模是泛半导体市场的十倍。早期速普仪器为工业领域提纲应力测量解决方案,机缘巧合之下,下游半导体厂商寻找到速普仪器合作开发相关产品。而速普仪器也不负众望,成功通过了半年的验证期,最后成功进入其中,实现了泛半导体领域薄膜应力仪的国产突破。多年积累之下,速普仪器目前已占据相关市场30%的份额,打破了国外企业的市场垄断。目前相关产品已进入国内科研院所和一些重要的半导体企业。谈到未来的战略规划时候,张小波也表示未来速普仪器也将继续研发新产品,搭配其应力测量仪,为用户提供更完善的解决方案。
  • 诺贝尔奖发了114年,还怒赚几十亿,是如何做到的?
    p  一年一度的诺贝尔奖总能吸引大家的眼球,小编的朋友圈里真是分分钟被各种刷屏的节奏。诺奖之所以举世瞩目,是因为它能够给获奖者提供足够高的荣誉,还有足够丰厚的奖金。那么大家有没有想过,诺奖发了100多年,为什么奖金不见少,反而还变多了呢?为什么会出现这种“钱生钱”的神奇现象呢?/pp  诺贝尔奖,顾名思义是以瑞典著名化学家阿尔弗雷德· 诺贝尔命名的。这位化学家生前立了一份遗嘱,用自己的部分遗产设立了一个基金。/pp  诺奖分设物理、化学、生理或医学、文学、和平五个奖项,以基金每年的利息或投资收益授予前一年世界上在这些领域对人类作出重大贡献的人。”/pp  1诺贝尔奖是怎么来的诺贝尔奖起源于一则错误的新闻报道。1888年,一家法国报纸错误地刊登了阿尔弗雷德· 诺贝尔去世的消息,后来这家报纸不但不承认错误,还火上浇油地“黑”了一把诺贝尔:“阿尔佛雷德?诺贝尔博士,这个因找到了以史无前例的速度杀死更多人的方法而发财的人,昨天去世了。”/pp  据说,诺贝尔想到自己可能要以“死亡商人”的称号被后人铭记,十分痛心 为了防止“死后被黑”,他决心用自己的财产设立一个奖项,颁发给那些对人类作出积极贡献的人。/pp  诺贝尔奖也因巨额奖金而引发了大批关注。毕竟,科学家们除了科研任务,也是要赚钱吃饭,养家糊口的。/pp  2诺奖奖金为何用不完诺贝尔拿出的这部分遗产为3100万瑞典克朗,1901年首次颁奖时,奖金是按照诺贝尔当初的遗愿来的——相当于一位教授20年的工资。/pp  上世纪90年代开始,诺奖金额开始飚升,到2001年已经上涨到1000万瑞典克朗,并一直维持到2011年。2011年,诺奖总资产仍然高达28.6亿瑞典克朗,是设立之初的92倍。/pp  3000多万瑞典克朗花了114年还没有用完,还增值92倍。看到这个数字,小编也是惊呆了,因为这简直是投资理财界的一个奇迹。/pp  诺贝尔基金会在不同领域的投资有着一定的分配,这种“不把鸡蛋放在同一个篮子里”的做法,降低了基金会的的投资风险,保证了诺奖奖金的盈利。/pp  机遇总是与风险并存,投资理财不可能总是一帆风顺。2011年,由于全球经济表现不佳,股市不振,诺贝尔基金会光股票投资亏损。因此,诺奖每项奖金的金额也从1000万瑞典克朗降低到800万,相当于600多万人民币。/pp  不过在小编看来,600万人民币也不是一个小数字。/pp  3诺奖得主怎么用奖金如果你突然有了600万,要怎么花呢?先醒醒,小编带你看看诺贝尔奖的获奖者都是怎么使用奖金的——/pp  根据统计数据及新闻报道,大部分诺贝尔和平奖得主通常会把奖金捐给慈善机构 科学奖得主则会被各种学术会议和讲座包围,忙得晕头转向的他们可没时间考虑怎么花钱 文学奖得主的花钱方法则是个迷——因为他们不愿意公开。/pp  当然,大部分得奖者都会把奖金当作科研经费或者干脆在金融或者不动产领域进行投资。/p
  • 诺奖风向标 2017年度拉斯克奖获奖名单揭晓
    p style="text-align: center "img title="1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/611fbb66-6050-4e2a-96bc-421f3de0f516.jpg"//pp  近日,被誉为“诺贝尔生理学或医学奖风向标”的拉斯克奖名单公布,今年该奖项分别授予在人乳头状瘤病毒HPV(human papillomaviruses)疫苗研发、雷帕霉素靶蛋白TOR(target of rapamycin)激酶信号通路,以及为妇女提供基础健康和生殖保健服务领域做出卓越贡献的科学家或机构。/pp  2017年度拉斯克奖临床医学研究奖项由美国国家癌症研究所的道格拉斯· 洛伊与约翰· 席勒获得,或将理由是他们的工作“使研发预防宫颈癌和其他肿瘤的HPV疫苗成为可能”,HPV会引起女性宫颈癌以及其他恶性肿瘤等,洛伊和席勒采取了“大胆而又适当的方式”,为好几种安全有效的疫苗设计了蓝图,有望帮助降低宫颈癌的发生率和死亡率。/pp  2017年度拉斯克基础医学研究奖被由瑞士巴塞尔大学生物中心的迈克尔· 霍尔(Michael N. Hall)获得,因其发现了一种叫作雷帕霉素靶蛋白的TOR激酶,能够控制细胞生长和代谢。TOR信号通路的破坏可能导致糖尿病、癌症甚至是一些与年龄相关的疑难杂症。同时,它对人类具有深刻的医学意义,纠正了很多人类病理学的错误。/pp  2017年度拉斯克公共服务奖则授予美国计划生育联合会(the Planned Parenthood Federation of America, PPFA),以奖励该组织在过去超过一个世纪的时间里为数百万妇女提供必需的健康与生殖保健服务,美国计划生育联合会是为美国甚至全球提供生育健康护理的非盈利组织。在美国,大约每5名妇女中就有1名曾得到过美国计划生育联合会的帮助。/pp  拉斯克奖在生命科学、医学领域享有盛誉,在该奖项的所有获得者中,有87人也获得了诺贝尔奖,因此有“诺贝尔生理学或医学奖风向标”之称。例如,2011年,拉斯克奖临床医学研究奖项授予我国科学家屠呦呦,4年后屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖。/pp  拉斯克奖奖项由美国先驱广告经理人、慈善家阿尔伯特· 答维斯· 拉斯克(Albert Davis Lasker)及其夫人玛丽· 沃德· 拉斯克(Mary Woodard Lasker)于1946年共同创立,通过奖励在医学领域作出突出贡献的科学家、临床医生及公共事业服务者以改善公共健康状况、支持医学研究。该奖项之前共设置三个奖项:基础医学研究奖、临床医学研究奖和公共服务奖,后又增设特殊贡献奖,拉斯克每个奖项的获奖者将会获得25万美元的奖励。/pp/p
  • 环保部通报金隅牛栏山燕京等企业超排偷排
    近日,环境保护部华北督查中心赴北京市周边石景山、门头沟、大兴、顺义、通州、朝阳、房山等区县,针对京郊大气污染防治情况进行督查。2月19日,环境保护部向媒体通报了北京市郊区各区县大气污染治理督查行动相关情况。  督查中发现的问题主要有四点:一是面源污染仍旧严重。城乡结合部及农村地区烧荒、烧秸秆,甚至是工业废弃物仍然可见。在大兴区青云店镇北店村、北辛屯村、南大红门村、小铺头村(音)发现十几处焚烧垃圾现象,经了解,此情况常有发生,当地疏于管理。  二是燃煤散烧、自建小锅炉现象依旧存在。房山区房山矿区附近住户多数采用燃煤取暖,燃料大多是烟煤和粉煤。窦店镇多家洗浴、洗车店均有自建锅炉,燃料多为烟煤、木柴、胶合板等,烟尘排放严重。门头沟区新桥南大街九龙华隆锅炉安装公司使用烟煤取暖,锅炉烟气直排。北京铁路局石景山西工务段自建锅炉冒黑烟。怀柔区雷诺泵送培训基地锅炉冒黑烟。通州区张新庄村洗衣店锅炉、海纳百川物流公司锅炉、月亮湾晓镇采暖锅炉均烟气直排。  三是建筑工地、砂石堆放场、煤堆、料堆等地面覆盖率低。门头沟区金地集团西山艺境楼盘项目施工现场土方未覆盖 漫水河村周边煤堆、阎河路边煤场等均无抑尘措施和苫盖 门头沟少年宫旁新建体育场施工现场场地开挖后未覆盖。  四是企业环境保护意识淡薄,排放严重。房山区太行前景水泥有限公司(金隅集团下属公司)除尘设施不运行,在熟料转运过程,大量粉尘无组织排放,场地积灰严重 牛栏山酒业公司三台锅炉烟气均未实质脱硫,数据造假 燕京啤酒北厂锅炉烟气密封不严,存在漏气情况。
  • 上海书俊仪器设备有限公司代理美国B-bridge细胞应力拉伸仪
    什么是细胞应力拉伸仪(STREXS)? 活细胞存在于一种自然生态环境中,这种自然生态环境是机械运动的,细胞通过感受器与细胞外环境沟通。这种沟通对细胞的生长、降解、再生、进化和免疫反应非常重要。此外,诸如骨质疏松癌症转移、皮肤病和肌肉退化等病变都会引起组织结构损伤、完整性和动力传导。B-Bridge公司研发的STREXS是一种模拟细胞生长过程中机械应力的装置。张力腔室中的细胞被仪器拉伸或压缩。施加在细胞上的机械应力更好的模拟了自然动态生理环境。STREX为全自动电脑控制系统,可精准控制施加在细胞上的应力级别。细胞应力拉伸仪(STREX)的优势 精准的应力程序设计 高频率和低频率处可实现连续拉伸/压缩 培养腔室所受应力的均一性 横向剪切力非常小 操作便捷 型号项目ST-140-04ST-140-10ST-150ST-190-XY应用范围细胞骨架重组细胞骨架重组细胞形态学细胞形态学基因或蛋白表达离子调控信号传导钙离子流入长期性研究(几小时到几天)氮氧化合物的合成培养过程的实时监测短时间的过程研究(15-20min)腔室数目6511腔室大小(培养面积)4cm210cm24cm24cm2应力方向单轴拉伸单轴拉伸单轴拉伸双轴拉伸/压缩与显微镜兼容性--兼容Nikon,Olympus,可选Zeiss,Leica兼容Nikon,Olympus,可选Zeiss,Leica培养箱标准培养箱标准培养箱标准培养箱标准培养箱程序个数64646464 了解更多产品信息,请咨询我公司产品工程师刘倩18217700136
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