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抗弯折扭转性能

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抗弯折扭转性能相关的资讯

  • 三思纵横推出TTM系列扭转试验机
    2012年11月,在众多客户的期待和瞩目下,由三思纵横综研部研制出的微机控制扭转试验机(TTM201-501)正式亮相。  TTM 系列电子扭转试验机用于螺栓和螺母的扭转性能测试试验,主要用来测量螺栓和螺母的锁紧力矩、安装力矩、自锁力矩和预紧力等。微机控制扭转试验机集合了伺服 电机驱动,同时运用了进口行星减速机传动,有效保证了扭转速度的恒定性,确保传动的高效率和平稳性,使其力数值精确。它具有扭转力值和扭转角自动跟 踪测量和加荷速率指示及峰值保持等功能,试验数据自动处理和显示,试验日期、编号,材质、扭转、强度等完全符合国家标准的试验报告。此款微机控制扭转试验 机集合全中文Windows平台下的试验软件,具有很强的数据和图形处理功能,可及时打印出完整的试验报告和试验曲线。  随着国人环保意识的不断提高,低能耗低噪音的电子式试验设备将成为高端试验室的需求趋势。三思纵横TTM系列扭转试验机电气控制系统稳定性高、运行平稳可 靠、响应快,噪音低,且能根据不同的机型调整参数,保证了设备运行在最佳状态,具备完善的超载保护、急停等安全保护功能。  全新产品,全新体验!TTM系列电子扭转试验机为国内尖端制造业发展提供了有力技术支持,代表了我国当前在电子式试验设备方面的较高技术水平。三思纵横也将继续加大技术革新,积极努力地为客户提供优质的材料试验设备!
  • SHK-H102金属线材扭转试验机已经推出
    SHK-H102金属线材扭转试验机该扭转试验机主要用于测定直径φ0.7-φ3mm金属线材在单向或者双向扭转中可以承受塑性变形的能力,试验过程中可以显示线材的表面缺陷。该试验机由电动加载,旋转传感器检测扭转圈数,液晶显示检测结果。满足标准:GB/T239-1999《金属线材 扭转试验方法》、GB4909.4-1985《裸电线试验方法 扭转试验》适用行业:主要适用于有关科研部门、各类大专院校和工矿企业的力学实验室用来测定材料的扭转性能;非常适合生产线材单位在线检测及使用线材单位的进货检验;广泛应用于钢厂高速线、预应力钢丝厂、质量监督、科研院所、公路交通、电线电缆等部门。 技术参数: 1、 扭转直径范围:φ0.7-φ3mm2、 夹头间距:100-300mm3、 转速:60、90、120±10%4、 单根钢丝断后,自动停止,并自动显示转圈,精确到0.1圈5、 两夹头同轴度:<φ0.4mm6、 移动导轨平行度:<0.2mm7、 夹持方式:手动8、 钳口硬度:HRC 50-609、 工作噪声:≤70db10、 特点:有捻钢丝回捻后,可手动正反转调整到无捻状态,液晶屏显示圈数,精确到0.1圈。如圈数转过后,可以倒转,可以显示圈数,两夹头之间有标尺11、 砝码允差±0.5%12、试验机工作噪声(dB)<7013、工作电压:AC 380V±10% 50Hz,1.1kW
  • 量子扭转显微镜可视材料内电子波
    据最新一期《自然》杂志发表的研究,以色列魏茨曼科学研究所的研究人员开发了一种新型扫描探针显微镜,即量子扭转显微镜(QTM),它可以创造出新的量子材料,同时观察其电子最基本的量子性质。这项研究为量子材料的新型实验开辟了道路。  大约40年前,扫描探针显微镜的发明彻底改变了电子现象的可视化方式。尽管当今的探针可在空间的单个位置获取各种电子特性,但迄今为止扫描显微镜无法实现的是,在多个位置直接探测电子的量子力学存在,并提供对电子系统的关键量子特性的直接存取。  QTM原理涉及两层原子般薄的材料相互“扭曲”或旋转。事实证明,扭转角度是控制电子行为的最关键参数:仅将其改变十分之一度,就可将材料从奇异的超导体转变为非常规的绝缘体,但这个参数在实验中也是最难控制的。  基于独特的范德华尖端,QTM可创建原始的二维异质结,这为电子隧穿进入样品提供了大量相干干涉路径。由于在针尖和样品之间增加了一个连续扫描的扭转角,这种显微镜可沿着动量空间的一条线探测电子,类似于扫描隧道显微镜沿着真实空间的一条线探测电子。  实验演示证明了针尖的室温量子相干性,研究人员还施加了较大的局域压力,观察扭曲的双层石墨烯的低能带逐渐平坦化。  研究人员称,新工具可直接将量子电子波可视化,可观察它们在材料内部表演的量子“舞蹈”,其还为科学家提供一种新“透镜”来观察和测量量子材料的性质。  如此深入地窥探量子世界,可帮助揭示关于自然的基本真相。未来,QTM将为研究人员提供前所未有的新量子界面光谱,以及发现其中量子现象的新“眼睛”。
  • 三思纵横国内首台新型扭转试验机顺利发货
    8000NM微机控制电子扭转试验机 新年伊始,三思纵横捷报频传!继营销中心取得辉煌战绩后,三思纵横研发中心研发生产的8000NM微机控制电子扭转试验机也顺利发往签约客户单位,如此大力值复合材料环形缠绕圆筒面内剪切性能检测的新型扭转机为国内首台,标志着我司大力值面内剪切夹具技术再次走在试验机行业的前沿!能够轻松实现最大扭转力值测试试验 自去年7月份与客户签订8000Nm微机控制电子扭转试验机的购销合同后,在总工程师钱正国和技术研发部部长李团结的带领下,研发中心着手投入到设备的研发生产中去。秉承“专心研发,优质生产,客户满意”的研发生产理念,研发中心技术人员,根据客户的具体需求和实际情况,制定了严密精湛的技术方案,严格按照国家标准和精确的技术参数进行产品的研发和生产,他们希望用最先进的技术给客户带去最好的试验体验。三思纵横研发中心 将始终坚持“提供一流仪器设备,服务超出客户期望”的企业理念,用最好的产品和极致的服务回馈客户对三思纵横的信赖和期许!测试试验能够实现全自动平移 作为三思纵横核心技术的保障基地,研发中心拥有强大的研发能力,研发技术人员放眼全球,始终走在试验技术的前沿阵地,追求设备产品的精益求精,用赶超国际一流的技术水平实现三思纵横一次又一次高端产品的飞跃,大力提升三思民族品牌试验机在国内外的影响力!
  • 教育部:“破五唯”着力扭转“SCI至上”局面
    div id="left-container" class="left-container"div class="item-wrap"div class="article " id="article" data-islow-browser="0"div class="article-content"p style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"国务院在《深化新时代教育评价改革总体方案》(以下简称《总体方案》)中强调,要改进学科评估,强化人才培养中心地位,淡化论文收录数、引用率、奖项数等数量指标,突出学科特色、质量和贡献,纠正片面以学术头衔评价学术水平的做法,教师成果严格按署名单位认定、不随人走。/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"为贯彻落实《总体方案》精神,近日,教育部学位与研究生教育发展中心(简称学位中心)公布了《第五轮学科评估工作方案》,拟启动第五轮学科评估工作。/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"span class="bjh-strong"“破五唯”着力扭转“SCI至上”局面/span/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"学位中心负责人在回答记者提问时表示,学科评估在“破五唯”方面坚持以立促破,破立结合。评价教师不唯学历和职称,不设置人才“帽子”指标,避免以学术头衔评价学术水平的片面做法。评价科研水平不唯论文和奖项,设置“代表性学术著作”“专利转化”“新药研发”等指标,进行多维度科研成效评价。评价学术论文聚焦标志性学术成果,采用“计量评价与专家评价相结合”“中国期刊与国外期刊相结合”的“代表作评价”方法,不“以刊评文”,淡化论文收录数和引用率,不将SCI、ESI相关指标作为直接判断依据,突出标志性学术成果的创新质量和学术贡献,着力扭转“SCI至上”局面。坚持代表性成果专家评价与高水平成果定量评价相结合,充分运用基于定量数据和证据的“融合评价”方法。/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"span class="bjh-strong" 学科评估如何有效抑制人才无序流动?/span/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"学科评估鼓励人才合理有序流动,抑制人才无序流动。一是评价教师队伍继续沿用“队伍结构质量和代表性骨干教师相结合”的评价方法,按学科方向列举代表性骨干教师,不设置填写人才“帽子”称号栏目,不统计人才“帽子”数量,扭转过度看重“帽子”的不良倾向;二是教师成果严格按产权单位认定、不随人走,对于引进人才在原单位取得的成果,不在新单位统计使用;三是强化教师以教书育人为首要职责的评价导向,将教授为本科生上课和指导研究生情况作为重要观测点,引导教师潜心教学、全心育人,避免产生通过大规模聘用“专职科研人员”专攻科研指标、忽视人才培养的不良倾向;四是关注骨干教师在本单位工作年限和授课情况,供专家评价参考。/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"span class="bjh-strong"首次在教育学、心理学等学科设置学科“国际声誉”指标/span/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"根据文件,本轮评估改革更加彰显中国特色,将“三报一刊”文章作为重要研究成果,规定代表性论文必须包含一定比例的中国期刊论文。此外,更加体现学科特点,淡化实验室、基地等条件资源类指标,强化对学术著作、艺术实践成果等进行“代表作评价”,适度降低学术论文等指标权重,不设置专利转化等指标。更加强调同行评价,相对于自然科学学科,哲学社会科学学科成果难以通过量化指标全面呈现建设成效,更加依靠学术共同体,采取切实举措,提高同行评价质量。同时,加强国际评价,首次在教育学、心理学、考古学、工商管理、音乐与舞蹈学、设计学等哲学社会科学学科设置学科“国际声誉”指标,邀请境外专家开展学科声誉调查。/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"“为切实减轻学校负担,减少对高校正常办学干扰,本轮学科评估着力加强评估专业化建设,创新评价方法,完善评估流程。”该负责人介绍,一是构建“公共数据与学校填报相结合”的数据获取模式,有效减轻学校收集汇总数据的负担。二是提升评估信息平台智能化水平,帮助学校高效填报与核验数据。三是首次实施“全程无纸化”报送。四是评审工作全部通过网络开展。不“进校”开展评估,减少对学校正常办学的干扰。/span/pp style="text-indent: 2em "span class="bjh-p"据悉,学位中心将于近期向全国各博士硕士学位授予单位发出《全国第五轮学科评估邀请函》,正式启动评估工作。符合参评条件的单位自愿提出申请,提交有关信息。/span/p/div/div/div/div
  • 天才少年曹原再发Nature:三层扭转石墨烯诞生,具备更稳定超导性
    近日 ,美国麻省理工学院 Jeong Min Park、曹原等人在《自然》发文,报告三层扭转石墨烯能够表现出超导性。这个“三明治”比双层的“魔角” 石墨烯更加稳定,并且能够通过两种相互独立的方式进行调节。这样的结构或有助于理解实现高温超导需要的条件。图片来源:Pixabay当两片石墨烯 以 1.1° 的扭转角度交错排列,这个双层结构就会转变为非常规的超导体,从而使电流无阻通过,而不会浪费能量。这种“魔角”石墨烯结构及其超导效应由美国麻省理工学院 (MIT)物理学教授 Pablo Jarillo-Herrero 团队在 2018 年首次发现。这项研究也让中科大少年班毕业生、当时年仅 21 岁的曹原“一战成名”: 他以共同第一作者/共同通讯作者 的身份首次在同一天发表了两篇《自然》 (Nature )论文,随后他 成为了 《自然》2018 年十大科学人物中最年轻的学者 。扭转电子学 (twistronics)领域从此兴起。此后,科学家一直在寻找其他可以经过扭转而表现出超导性质的材料。但是到目前为止,除了最初的双层“魔角”石墨烯以外,没有发现其他材料具备相似的特性。近日,已经成为博士后的曹原再次以共同第一作者身份 在《自然》发文报告,在三层石墨烯组成的“三明治”中观察到超导性。 在新的三层结构中,中间一层石墨烯相对于外层以新的角度扭转,其超导性比双层结构更稳定。该论文 2 月 1 日在《自然》发表, Jeong Min Park 和曹原为共同一作,此外曹原还与他的导师、Pablo Jarillo-Herrero 共同担任论文通讯作者。日本国立材料科学研究所(National Institute of Materials Science)的渡边贤司(Kenji Watanabe)和谷口尚(Takashi Taniguchi)也参与了这项研究。研究人员还可以通过施加和改变外部电场的强度来调节结构的超导性。而通过调节三层结构,研究人员能够产生超强耦合超导性,这是一种奇特的电学行为,在其他所有材料中很少见。Jarillo-Herrero 说:“目前尚不清楚魔角双层石墨烯是不是特例,但现在我们知道它并不孤单,它有一个三层表亲。这种超可调(hypertunable)超导体的发现将转角电子学领域扩展到了全新的方向,在量子信息和传感技术中具有潜在的应用。”打开新型超导体研究的大门在 Jarillo-Herrero 和同事们发现扭转双层石墨烯中可能产生超导性之后不久,理论物理学家提出,在三层或更多层石墨烯中也可能看到相同的现象。石墨烯就是厚度仅有一层原子的石墨,它完全由排列成蜂窝状晶格的碳原子组成,如同纤细却坚固的金属网格。理论物理学家提出,如果将三层石墨烯像三明治一样堆叠, 中间层相对于两个外层扭转 1.56 度,那么这种扭曲构型将产生一种对称性,从而促使材料中的电子配对,形成无阻力的电流,即超导的标志。Jarillo-Herrero 说:“我们就想,为什么不尝试检验一下这个想法?”为此,Park 和曹原设计了三层石墨烯结构。他们将单层石墨烯小心地切成三个部分,并将其按照理论预测的角度精确堆叠。他们制造了几个这样的三层结构,每个结构的尺寸仅有几微米,大约相当于人类头发的直径的 1/100,高度则为三个原子。Jarillo-Herrero 称之为 “纳米三明治”。接下来,研究小组将电极连接到结构的两端,并通过电流,同时测量材料中损失或耗散的能量。“我们没有观察到能量耗散,这意味着它是超导体。”Jarillo-Herrero 说,“我们必须肯定理论物理学家的贡献,他们算出了正确的夹角。”但他补充说, 这种结构具备超导性能的确切原因仍然有待确认,目前还不确定这是不是因为理论物理学家所提出的对称性。这也是他们计划在未来的实验中进行检验的内容。 他说:“目前我们只能确认相关性,而无法确认因果关系。但现在我们至少有了一条途径,可以根据这种对称性思想探索一大批新型超导体。”“ 最强大的耦合超导体”在探索新的三层石墨烯结构时,研究团队发现,可以通过两种方式控制其超导性。对于团队此前提出的双层石墨烯,可以通过施加外部 门电压来改变流过材料的电子数量,从而调节其超导性。研究团队上下调节门电压,同时测量材料停止耗散能量、转变为超导体时的临界温度。通过这种方式,团队能够像调节晶体管一样打开和关闭双层石墨烯的超导性。团队使用相同的方法来调节三层石墨烯,同时还发现了控制材料超导性的第二种方法,这在双层石墨烯和其他扭转角结构中是不可能的。这种方式就是使用附加电极对材料施加 电场,这能够改变三层结构之间的电子分布,同时不改变结构的整体电子密度。Park 说:“现在,这两个相互独立的‘旋钮’能为我们提供大量有关超导电性出现条件的信息,帮助我们理解这种不寻常的超导状态背后至关重要的物理学原理。”通过同时使用这两种方法调整三层结构,研究小组在一定条件下观察到了超导性,包括在相对较高的 3 开尔文临界温度下,即使此时材料的电子密度很低。相比之下,量子计算领域正在研究使用铝制作超导体,铝具有更高的电子密度,而它仅在约 1 开尔文的温度下才具备超导性。Jarillo-Herrero 说:“我们发现魔角三层石墨烯可以成为最强大的耦合超导体,这意味着在给定的电子数量很少的情况下,它也能在相对较高的温度下进行超导。它能带来最大的收益。”研究人员计划制造三层以上的转角石墨烯结构,以了解具有更高电子密度的此类构型是否可以在更高的温度下表现出超导性,甚至实现室温超导。“如果能够工业化大规模生产这些结构,那么我们就可以制造用于量子计算的超导比特,或者低温超导电子器件、光子探测器等。不过我们还不知道如何一次制造数十亿个这样的结构,”Jarillo-Herrrero 说。Park 说:“我们的主要目标是理解强耦合超导的基本性质。三层石墨烯不仅是有史以来最强大的强耦合超导体,它还具备最大的调节空间。借助这种可调谐性,我们能够真正实现在相空间的任何位置探索超导电性。”论文信息:Park, J.M., Cao, Y., Watanabe, K. et al. Tunable strongly coupled superconductivity in magic-angle twisted trilayer graphene. Nature (2021).
  • 2020年度原子力显微镜盘点:上半场下滑,下半场扭转,中标破2亿元
    回首2020年,疫情之下,原子力显微镜(AFM)市场受到一定波及,仪器信息网对2020年AFM中标数据整理显示,相比2019年,2020年上半年AFM中标数量和金额下滑近三成,随着疫情好转,从6月份开始回暖,在年中和年底达到高峰,最终总中标数量和金额赶超2019年,中标金额超2亿元。(数据统计自中国公开招中标信息平台,数据不包括非招标形式采购以及未公开采购项目,结果仅供定性参考)时间篇:疫情影响下,上半年下滑,下半年扭转时间维度来看,2020年突发的新冠疫情,为市场主力在科研高校的AFM市场带来不确定性,采购活动随疫情发展而波动明显。统计中标数量来看,疫情爆发初期的1月份相比2019年同期下滑明显,随后的上半年具有不同程度减少,至六月份开始出现回暖,并在7月、11月、12月达到高峰,最终实现扭转,全年中标金额超过2亿元。用户篇:高校院所为主,半导体等工业用户需求递增用户来看,高校院所依旧是AFM采购主力,2019-20两年统计数据中,高校院所等科研单位占比超九成,且许多高校在两年内采购多套,如浙江大学、厦门大学分别采购了7套,而南昌大学、华南理工大学、华东理工大学、山东大学分别采购了6套。同时,半导体等工业用户采购数量呈递增趋势。随着AFM技术逐渐易用化、功能逐渐多元化,AFM技术正被更广泛领域的用户认可,其应用正逐步从科研院所走向工业领域。统计中的工业采购用户包括华虹半导体(无锡)有限公司、云南创视界光电科技有限公司、上海新昇半导体科技有限公司、山西烁科晶体有限公司、南京孵鹰智能科技有限公司、绵阳惠科光电科技有限公司、广东聚华印刷显示技术有限公司等。采购地区分布来看,高校科研集中的北京两年中标数量领衔,近来大力科技建设的广东紧随其后,仅2020年广东中标统计就超过20套,在2020单年中标数量中领衔。第二梯队包括山东、上海、江苏等地区两年中标数量都超过20套。品牌篇:布鲁克领衔,牛津仪器、韩国Park随后从中标品牌来看,在标注品牌的中标标的中,布鲁克市场优势明显,尤其在高校科研市场。其次牛津仪器在高校科研市场也表现不俗,位列第二。韩国Park(Park Systems)依靠在工业市场的优势及近来的市场拓展,紧随其后,位列第三。其他品牌还包括NT-MDT、Nanosurf、岛津、日立高新、国仪量子(量子钻子原子力显微镜)、WITec(拉曼联用)、HORIBA(拉曼联用)等。 如上图,2019-20两年内,工业领域用户采购AFM近30套,韩国Park在工业领域优势明显,尤其半导体相关企业。其次是布鲁克、牛津仪器等。产品篇: 生物型、联用技术受关注2019-20两年中标AFM中标注型号的标的来看,比较受用户青睐的型号包括:布鲁克的Dimension Icon、Nanowizard 4xp、Multimode 8等;牛津仪器的Cypher ES、MFP-3D-Origin等;韩国Park的NX10、NX20等。另外,从中标类型看,除了常规AFM,标注特殊类型的AFM约占近两成,生物型AFM和AFM联用技术产品成为近来大家关注的技术产品。生物型AFM中标中,布鲁克基于收购JPK技术的NanoWizard 4 XP生物原子力显微镜(Bio-AFM)系统最受欢迎。而联用技术产品中,除了比较热门的AFM-拉曼联用技术产品、AFM-光镜联用技术产品外,还包括AFM-红外联用、AFM-电镜联用、AFM-光镊-共聚焦联用、AFM-拉曼-电镜多技术联用等产品,目前这些联用技术产品更多以多品牌技术合作形式上市,如拉曼技术的HORIBA、雷尼绍,光镜电镜技术的尼康、蔡司等都有合作技术产品中标。更多原子力显微镜产品参数及信息,请点击查看对应仪器专场:扫描探针显微镜SPM(原子力显微镜AFM、扫描隧道显微镜STM)
  • AFM:整合扭转分子内电荷转移和聚集诱导发光的超快光谱研究
    【案例分享】AFM:整合扭转分子内电荷转移和聚集诱导发光的超快光谱研究摘要近日,《Advanced Functional Materials》刊登了中国科学技术大学周蒙教授团队与陕西师范大学房喻院士团队合作研究工作《Integrating Aggregation Induced Emission and Twisted Intramolecular Charge Transfer via Molecular Engineering》。该研究工作通过分子工程设计合成了同时具有扭转分子内电荷转移(TICT)和聚集诱导发射(AIE)特性的荧光发色团,将看似矛盾的TICT和AIE特性整合在同一分子内,并通过瞬态光谱等手段揭示了上述类型荧光发色团发射机制,提出了调控TICT和AIE特性的分子工程策略,为设计高可调性和强发射的荧光发色团提供了新的思路和发展方向。研究背景荧光发色团在生物成像、环境传感、光动力治疗等领域有着广泛应用前景。TICT和AIE是荧光发色团中普遍存在的两种现象,但这两种现象看似相互矛盾,不能同时存在于同一个荧光发色团分子内。TICT过程通常伴随着剧烈的构象变化,分子运动剧烈;而AIE过程通常伴随着分子聚集,分子运动受限。在良性溶剂中,TICT会被激活,而AIE会被抑制;在不良溶剂中,AIE会被激活,而TICT会被抑制。具有TICT或AIE性质的荧光发色团可调性极强,能够通过调控分子性质满足不同应用需要。如果能够构建同时兼具TICT和AIE特性的荧光发色团,将极大增强荧光发色团的可调控性,并拓宽荧光发色团的应用场景。因而,构建同时具有TICT和AIE特性的荧光发色团受到了广泛关注。研究内容该研究工作通过分子工程设计合成了具有供体受体(D-A)结构的DMA-NAP荧光发色团和MP-NAP荧光发色团。相比DMA-NAP荧光发色团,MP-NAP荧光发色团的给体含有吡咯单元,具有更强的给电子特性和更好的疏水特性。通过比较两种荧光发色团的斯托克斯位移、量子产率、发射峰位,研究人员发现MP-NAP比DMA-NAP具有更强的溶剂极性敏感度。利用瞬态吸收光谱,研究人员研究了两种荧光发色团在正己烷、四氢呋喃、乙腈三种不同极性溶剂中的发射机制。由于极性溶剂中TICT猝灭荧光,而分子聚集可以有效抑制化学键旋转,研究人员推测DMA-NAP和MP-NAP两种荧光发色团会表现出突出的AIE现象。经过不懈努力,研究人员在水-甲醇混合溶剂中观察到了两种荧光发色团的AIE现象,随后又研究了两种荧光发色团在水含量不同的水-甲醇混合溶剂的发射机制。通过以上工作,研究人员证明了可以通过分子工程设计同时具有TICT和AIE特性的荧光发色团,并阐释了两种荧光发色团的发射弛豫机制,为调控设计同时具有TICT和AIE特性的荧光发色团指明了方向。 图文导读图1. (a) LE/ICT到TICT的激发态构象转变示意图。(b) DMA-NAP和MP-NAP的分子结构。 (c) DMA-NAP和(d) MP-NAP在不同极性环境下的稳态吸收(实线)和荧光光谱(虚线)。 (e) DMA-NAP和(f) MP-NAP在不同极性环境下的荧光寿命衰减曲线。图2. 溶剂极性相关的DMA-NAP和MP-NAP的飞秒瞬态吸收光谱二维彩图。图3. 甲醇和水混合溶剂中,不同混合比例下,DMA-NAP和MP-NAP的AIE效应。图4. 水含量不同的水-甲醇混合溶剂中的DMA-NAP和HP-NAP的飞秒瞬态吸收光谱二维彩图。图5. 两个分子在不同环境中的激发态弛豫途径,以及整合TICT与AIE的示意图。仪器推荐该工作中的时间分辨荧光光谱,由武汉东隆科技有限公司提供的德国PicoQuant高性能稳瞬态一体式荧光光谱仪FluoTime300完成。FluoTime300是一款全自动模块化荧光光谱仪,专注于稳态及时间分辨荧光光谱测试。该系统采用自研的EasyTau2测试分析软件实现人机交互,向导式操作,方便易用。文章信息Integrating Aggregation Induced Emission and Twisted Intramolecular Charge Transfer via Molecular EngineeringWei Zhang*#, Jie Kong#, Rong Miao*, Hongwei Song, Yalei Ma, Meng Zhou*, Yu Fang Adv. Func. Mater.文章链接https://doi.org/10.1002/adfm.202311404
  • 傅若农:扭转乾坤—神奇的反应顶空气相色谱分析
    编者注:傅若农教授生于1930年,1953年毕业于北京大学化学系,而后一直在北京理工大学(原北京工业学院)从事教学与科研工作。1958年,傅若农教授开始带领学生初步进入吸附柱色谱和气相色谱的探索 1966到1976年文化大革命的后期,傅若农教授在干校劳动的间隙,系统地阅读并翻译了两本气相色谱启蒙书,从此进入其后半生一直从事的事业&mdash &mdash 色谱研究。傅若农教授是我国老一辈色谱研究专家,见证了我国气相色谱研究的发展,为我国培养了众多色谱研究人才。 第一讲:傅若农讲述气相色谱技术发展历史及趋势第二讲:傅若农:从三家公司GC产品更迭看气相技术发展第三讲:傅若农:从国产气相产品看国内气相发展脉络及现状第四讲:傅若农:气相色谱固定液的前世今生第五讲:傅若农:气-固色谱的魅力第六讲:傅若农:PLOT气相色谱柱的诱惑力第七讲:傅若农:酒驾判官&mdash 顶空气相色谱的前世今生第八讲:傅若农:一扫而光&mdash &mdash 吹扫捕集-气相色谱的发展第九讲:傅若农:凌空一瞥洞察一切&mdash &mdash 神通广大的固相微萃取(SPME)第十讲:傅若农:悬&ldquo 珠&rdquo 济世&mdash &mdash 单液滴微萃取(SDME)的妙用 我们在前面讨论了四讲和顶空分析有关的色谱分析方法,它们都是针对挥发和半挥发性物质的,也就是说难挥发和不挥发性物质是不可以用这些方法分析的。但是化学是一种很神奇的东西,可以扭转乾坤,本来不可为,但是用化学的力量可以变成可为。反应顶空分析就是可以把难挥发和不会发性物质进行顶空分析。  反应顶空分析是反应气相色谱的一个分支,另外两个大的分支是裂解气相色谱和衍生化气相色谱,反应气相色谱就是不可能进行气相色谱的对象经过化学反应,使被分析物转化为有挥发性的物质,从而可以用气相色谱进行分析它们。  2001年华南理工大学的柴欣生教授在美国亚特兰大佐治亚理工大学造纸科学技术研究院任职期间和朱俊勇教授等最先提出了反应顶空分析的概念 [(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257)(Snow N. H. TrAC,2002,21(9+10):608)]。之后2003年Guzowski等[J Pharm Biomed Anal, 2003,33:963-974] 也把相转化反应技术应用于顶空气相色谱,用以测定化学试剂中的羟胺。通过在醋酸钠缓冲溶液中与FeCl3反应,羟胺在单步反应中可以转变成氧化亚氮(N2O) ,产物气体N2O用电子捕获检测测进行测定。大家知道氧化亚氮(笑气)是比较稳定的化合物,用气相色谱测定很容易。  在之后的十几年里,柴欣生教授在结合制浆造纸、生物质、高分子合成等学科的研究中开发出许多用顶空气相色谱分析不挥发样品的新方法,开通了可以使用顶空气相色谱分析不挥发和难挥发化合物的道路。反应顶空气相色谱的应用1. 测定造纸厂黑液中的碳酸盐含量  碳酸盐和酸作用生成二氧化碳,用顶空气相色谱测定CO2含量估算样品中的碳酸盐量,用纯碳酸钠标准溶液进行仪器的标定(J. Chromatogr. A,2001, 909:249&ndash 257),测定方法如下:  把一个21.6 ml的样品瓶配以有隔垫的瓶盖,用130 ml/s流速的氮气吹扫此样品瓶2 min,以排除样品瓶空气中的CO2气,然后加入0.5 ml 2mol/L 的硫酸溶液,用注射器加入10&ndash 1000 ml样品溶液,把样品瓶置于自动进样器上,进行顶空分析。许多工业液体如浓缩的黑液,白液,和绿液可以直接进样,无需预处理。而固体样品必须先溶解成溶液之后进行分析。(1) 温度的影响  二氧化碳于20℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.878,而在25℃下在水中的溶解度为(体积比)1:0.759,所以提高温度可以减少它在水中的溶解度,把它从水溶液中释放出来,从而提高测定的灵敏度,在本研究中使用60℃,同时溶液有过量的酸保证可以把CO2气体全部释放出来。不过不能是使用太高浓度的酸以防腐蚀仪器。(2) 检测器线性和恒定的凝固相释放气体速率  这一方法的基础是在给定实验条件下从凝固相中释放出气体的速率时恒定的,大家知道热导池检测CO2在空气中浓度变化的范围,是在热导池的线性范围之内,可以用检测器的线性来考察从凝固相中释放CO2气体的速率是否恒定。用碳酸钠溶液作标准样进行试验,实验证明碳酸钠的浓度可以达100 &mu mol。实验证明从碳酸钠转化为CO2气体的速率是恒定的。(3) 顶空气体稀释变化对分析准确度的影响  用碳酸钠标准溶液加入量的变化测试顶空气体稀释变化对分析准确度的影响,顶空气体稀释度的变化,可以通过两种反应物的起始样品量的变化,来改变反应瓶中反应后的顶空体积(。作者进行了两组实验,用固定体积的硫酸(反应物R)溶液(VR=0.5 ml)与碳酸钠标准溶液反应。第一组实验使用9个碳酸钠标准溶液含有同样数量的碳酸钠1.06&mu g,但是他们的体积不同,从Vs=100&mu L 到350&mu L,同样数量碳酸钠反应后近似的顶空体积等于[VT-(VR+VS)],由于样品体积变化带来的顶空稀释度的影响可以用GC信号的变化来计算,对使用21.6 ml样品瓶来说,当样品体积从100&mu L到1100&mu L ,GC信号的变化不超过5%。使用的商品自动进样器是恒压近样,可以抵消一部分样品体积变化带来的影响。测定出的相对标准偏差只有1.3%,可以忽略不计,见表1.  表 1 样品体积变对准确度的影响(1) 空气中二氧化碳的影响  空气中含有二氧化碳,会对结果又影响,在标准空气中二氧化碳的量约为15&mu mol/L,在21.6mL样品瓶中含有约0.3&mu mol二氧化碳,这一量高于检测灵敏度0.1&mu mol,这样对低浓度样品就会有影响。为了提高测定准确度需要把顶空瓶中的二氧化碳排除,在加入反映了物之前用用一只23号注射针以氮气彻底吹扫顶空瓶,降低二氧化碳的浓度,结果说明氮气以130mL/min的速度吹扫2min就可以使二氧化碳降低到检测不出来的程度。(2) 测定精度  作者测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的浓度,把100&mu L 0.1mol 的碳酸钠标准溶液分析5次,100&mu L造纸厂黑液也分析5次,其结果见表2,标准偏差分别为0.62%和3.74%。  表 2 测定了碳酸钠标准和造纸厂黑液中二氧化碳的精度 2 用顶空气相色谱测定样品中少量酸和碱的方法  柴欣生等[J Chromatogr A, 2005,1093 : 212&ndash 216]使用顶空气相色谱测定少量含酸和含碱样品,这次是与前面的方法相反,使用标准的碳酸氢钠溶液和酸性盐反应产生二氧化碳,用气相色谱的热导检测器测定二氧化碳的含量。(1) 测定使用的仪器和条件  所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪,用热导检测器进行检测。  色谱条件:  色谱柱:大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱)  柱温:60℃  载气:He 3.1 mL/min  样品瓶用He加压0.2 min,  样品环注入样品0.2 min  样品环平衡 0.05 min  样品瓶装液体样品平衡2 min  样品瓶装固体样品平衡 10 min(2)样品分析步骤  (a)分析样品中的碱:取一定量的样品(液体或固体)加入一定体积的0.100 mol/L的盐酸标准溶液中,把样品中的碱中和掉,还有多余的盐酸标准溶液,用注射器取一定量的此溶液,注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中,进行顶空GC分析。  (b)分析样品中的酸:用注射器取一定量的被测溶液,直接注入含有4mL标准碳酸氢钠溶液的顶空样品瓶中,进行顶空GC分析。  (3)分析条件的影响  (a)温度:60℃时二氧化碳的无因次分配系数大于1000,几乎全部从溶液中释放出来,所以能够用测定二氧化碳进行定量分析样品中的酸或碱。但是在高温下碳酸氢钠会分解。但是碳酸氢钠分解放出二氧化碳也是一个平衡反应,碳酸氢钠分解出来的蒸汽相和液相之间完全平衡,在一个给定的样品瓶密闭空间中需要约8 min,约有10%的碳酸氢钠分解为二氧化碳,所以这样会影响样品测定的准确度,特别是测定的酸含量较低时更为显著。分解与碳酸氢钠的浓度有直接关系,根据实验研究在一个密闭空间、短时间内分解出来的二氧化碳来的二氧化碳量远小于样品分解出来的二氧化碳的量,如图 1所示,在60℃时短时间内分解量很小。 图 1 碳酸氢钠分解出CO2随时间的变化  (b)空气中二氧化碳的影响  在本实验中采用进行空白试验的方法,通过校准抵消空气中二氧化碳的影响。  (c)液体样品的体积  一般来讲,往顶空样品瓶中加入较多的样品量,可以提高测定灵敏度,但同时需要过量的碳酸氢钠,使用现行的商品自动进样器,改变顶空体积就会就会影响检测结果,所以避免大幅度改变顶空的体积,例如在一个20mL的顶空瓶含有4mL碳酸氢钠溶液,使用的样品量为200&mu L,这样会使用顶空体积改变1.25%,对测量结果没有多大影响。对固体样品可以用制备成的溶液量来调节。(3)这一方法的准确度和精密度  使用现有的商品仪器进行反应顶空气相色谱的精密度和准确度与经典方法进行了对比,如表3和表4所示。表3 测定酸与滴定法的比较样品盐酸/(mol/L)相对偏差/%本方法滴定法1号溶液0.10020.10000.22号溶液0.04980.0500-0.33号溶液0.02470.0250-1.24号溶液0.01010.01001.0表4 测定碳酸钠与电导法的比较样品碳酸钠/%相对偏差/%本方法电导法1号黑液4.94.74.32号黑液23.224.1-3.73号黑液25.124.52.44号黑液42.042.8-1.93 用反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基  在纤维材料中含有的羧基(COOHs)代表它的离子交换能力,即在加工过程中吸收金属阳离子的能力,它影响木纤维的膨胀和均匀性,从而有助于纤维的结合,有利于造纸助留剂的吸附,纸的电性能决定于木纤维中羧酸基团结合金属离子的数量。另一方面,被羧酸基团吸着的阳离子对纤维和纸张干燥时的变色机制有影响。这些羧酸基团对木纤维的改性起着重要作用,因为有很强的反应能力,对加成和取代反应至关重要,最后这些羧酸基团可以增加专用级别溶解木浆的粘度并降低纤维的溶解度。  所以对木纤维羧基含量的测定无论是基础研究还是应用研究都是至关重要的。柴欣生等开发了用反应顶空气相色谱分析木纤维中的羧基含量[Ind. Eng. Chem. Res. 2003, 42:L5440-5444],关键问题是优化分析条件,把羧基完全转化为气相色谱可以检测的挥发性物质,以提高测定的准确性。(1) 测定原理  木纤维上的羧基与碳酸氢钠反应,可以释放出二氧化碳,用气相色谱热导检测器进行检测分析,反应如下:(2) 测定使用的仪器和条件  所有的测定都使用HP-7694自动进样器和HP-6890毛细管气相色谱仪,用热导检测器进行检测。  色谱条件:  色谱柱:大内径涂渍二乙烯基苯聚合物的PLOT柱(GS-Q PLOT柱30m x 0.53mm )  柱温:60℃  载气:He 3.1 mL/min,使用不分流模式  样品瓶用He加压0.2 min,  样品环注入样品0.2 min  样品环平衡 0.05 min  样品瓶装液体样品平衡2 min  样品瓶装固体样品平衡 10 min  样品瓶如图2所示:图 2 反应顶空气相色谱测定木纤维中羧基的样品瓶(3)测定步骤  首先在室温下把纤维样品用0.100mol/L盐酸溶液处理1h,以匀速用磁搅拌器进行搅拌,烘干的纤维在酸溶液中的浓度为1.2%,然后把纤维样品在一个离心果汁萃取器中脱水浓缩,确定脱水纤维的浓度,这样就确定了纤维中残留盐酸的量。  取4mL 0.005mol/L标准碳酸氢钠和0.1mol/L NaCl的混合溶液,注入顶空测试瓶中,取一支长 2.54 cm 的针,穿过顶空瓶隔垫(如图2),称量0.15g脱水纤维置于隔垫里面的针上,样品不要和瓶中的溶液接触反应,把顶空瓶的隔垫盖紧,把针拔出,纤维样品就落入反应溶液中。(4)这一方法的准确和精密度  表4列出用反应顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果表4 顶空气相色谱分析木纤维中羧基的比较结果样品纤维中羧基含量/(mmol/g)相对偏差/%本方法滴定法1号样品0.07890.07860.352号样品0.06820.0739-7.113号样品0.04130.0415-0.574号样品0.06950.06940.045号样品0.08150.07558.016号样品0.06110.06100.107号样品0.02250.0241-6.878号样品0.05770.0581-0.69(1) 方法的进一步改进  两年后柴欣生教授的研究组又进一步把方法加以改进[Ind. Eng. Chem. Res. 2005, 44, 10013-10015],把样品制备(即样品酸化之后把样品进行水洗),反应试剂的浓度(即降低碳酸氢钠的浓度,减少它的分解),和样品加入方式(即直接加入样品)进行改进。新方法更为简洁、可靠、更为实用,可以用于非纤维状的样品。  (a)修改后的方法:取烘干后的纸浆样品0.2g 置于装有200mL 0.1mol/L盐酸溶液的烧杯中,在室温下用电磁搅拌混合 1 h,之后把纸浆样品用去离子水彻底清洗,除去残留的盐酸,测定洗涤水的pH值以确定是否清洗彻底,把清洗后的纸浆样品放在恒温恒湿的环境下进行空气干燥。根据纸浆含有羧基的量用分析天平称取0.03-0.08 g样品置于顶空样品瓶中,加入4 mL碳酸氢钠溶液后立即把瓶密封,摇动顶空瓶使样品分散到溶液中,之后置于气相色谱仪的自动进样器中,进行顶空气相色谱分析。  (b)如果样品中含有更强的酸,就会和碳酸氢钠溶液立刻反应产生出二氧化碳,所以既要把样品和碳酸氢钠溶液的混合在顶空瓶密封之后进行,因此设计了如图3的方式,即把碳酸氢钠置于一个小试管中,等顶空瓶加上隔垫盖之后,使之倾倒与样品反应。图3 测定纸浆中羧基的顶空样品瓶4 用反应顶空气相色谱测定氧脱木质素过程溶液中的草酸盐  ( JChromatogr A,2006,1122:209-214)  测定造纸过程中氧脱木质素液体中的草酸盐对研究工艺条件有重要作用,大家从基础分析化学知道,测定草酸盐用高锰酸钾标准溶液以滴定法进行测定,反应如下:  这一反应在提高温度是会加速反应,以高锰酸钾的消耗量进行定量,但是这一反应如果样品中含有还原物时不能使用,如有机物,氧脱木质素液体很复杂,其中的草酸盐不能用此法进行定量分析。但是柴欣生教授的研究组把反应顶空气相色谱【他们叫做&rdquo 相变反应&rdquo (Phase conversion reaction,PCR)顶空气相色谱】与他们以前研究的&ldquo 多次顶空萃取&rdquo (multiple headspace extraction)(用于测定造纸厂黑液中甲醇形成的动力学研究(J Chromatogr A,2002,946:177-183)气相色谱相结合来解决这一问题。  氧脱木质素液体中的草酸盐与酸性高锰酸钾反应很快便产生出二氧化碳,但是和其中的有机物经氧化反应产生出二氧化碳要慢得多,因此可以用测定后者产生规律和数据来修正测定氧脱木质素液体中的草酸盐含量的方法。(这一方法相对复杂一些,由于篇幅不做详述,有兴趣的可以阅读柴教授的原文)。  柴欣生教授的研究团队还有许多文章阐述反应顶空气相色谱的应用,这里无法一一介绍。  下面列出部分相关的文献供读者参考:序号题目原始文献1制浆过程废液挥发性有机化合物的生成规律(顶空气相色谱法)J. Pulp Paper Sci., 1999, 256-262.2顶空气相色谱分析复杂基质中的非挥发性物质J. Chromatogr. A, 2001, 909:249-257.3木质纤维羧基含量: 1.顶空气相色谱法测定羧基含量Ind. Eng. Chem. Res., 2003, 42: 5440-5444.4顶空气相色谱测定酸和碱组分J. Chromatogr. A, 2005, 1093:212-216.5顶空气相色谱测定木质素的甲氧基含量J. Agric. Food Chem., 2012, 60: 5307&minus 5310.6顶空气相色谱快速测定纸浆漂白废液的过氧化氢含量J. Chromatogr. A, 2012,1235:182-184.7顶空气相色谱测定丁二酸酐改性纤维素的取代度J. Chromatogr. A,2012,1229:302-304.8一种实用的顶空气相色谱法测定纸浆漂白废液的草酸根含量J. Ind. Eng. Chem., 2014,20:13-16.9一种新颖的顶空气相色谱法分析乙基纤维素的乙氧基含量Anal. Lett., 2012, 45: 1028-1035.10顶空气相色谱技术快速测定个护用品中的甲醛含量Anal. Sci., 2012, 28: 689-692.11顶空气相色谱测定以甲醛为原料的聚合物乳液中的残余甲醛含量J. Ind. Eng. Chem.,2013,19:748-751.12顶空气相色谱法检测纸浆中羰基含量的研究中国造纸, 2014,33(10): 36-39.13静态顶空气相色谱技术化学进展, 2008,20(5): 762-766.5 更多反应顶空气相色谱的应用  国内还有不少学者在许多领域使用反应顶空气相色谱解决诸多分析问题,下面列出一些用例。序号题目方法要点 1顶空进样-气相色谱法测定大气中吡啶的研究用硫酸溶液为吸收液采集大气中的吡啶,吸收液倒入20 mL 顶空瓶中,加入3 g 氯化钠,少量氢氧化钠,调节pH为12,密闭摇匀至所加盐全部溶解,于顶空进样器进样,气相色谱仪分析。王艳丽等,中国环境监测,2013,29(2):62-642顶空气相色谱法测定粮食中的氰化物称取试样5-10 g于100 ml顶空管中加入纯水至80 ml, 混匀, 在超声波清洗器中超声提取20 min, 取出, 分别加入磷酸盐缓冲溶液1.0 ml和1%氯胺T溶液0.25 ml, 立即用橡胶反堵胶塞密封, 混匀, 置于40℃恒温水浴中, 反应及平衡50 min, 抽取顶空气体100 &mu l注入气相色谱仪进行测定。刘宇等,中国卫生检验杂志2009,19(3):552-5533顶空气相色谱法测定膨化大枣中的亚硫酸盐含量将粉碎样品放入500mL 顶空瓶中, 加入浓盐酸, 在40℃恒温水浴中反应10min, 亚硫酸盐在酸性条件下转化为SO2气体, 取顶空气体进行气相色谱分析。通过测定气相中二氧化硫的含量, 间接测定样品中的亚硫酸盐含量王晓云等,山东化工,2007,36(1):36-384使用自动顶空进样器测定梨中代森锰锌残留量的电子捕获气相色谱法在20 mL 顶空瓶中加入0.1 g 抗坏血酸、0.2 gEDTA 络合物,然后称取5.0 g 匀浆后的样品于此顶空瓶中,再加入10 mL 预先配制好的氯化锡盐酸溶液,加盖密封,超声震荡2 min,然后在水温为80℃的水浴锅中加热2 h,每隔30 min 摇匀一次,摇匀时间为1 min,待反应完成,稍冷,然后置于自动顶空装置托盘,顶空平衡温度60℃,平衡时间3 min,分析反应产生的二硫化碳聂春林等,精细化工中间体,2010,40(6):63-665测定尿中三氯乙酸的自动顶空气相色谱法尿中的三氯乙酸加热脱羧生成三氯甲烷进星气相色谱分离,,取5 ml 样品移入顶空瓶中,同时取5 ml 双蒸水作为空白对照,立即加盖密封。顶空瓶放入90 ℃水浴中150 min,然后依次放入顶空装置内,启动自动进样分析李添娣等,职业与健康 2012,28(16 ):1982-1983 小结:化学反应很神奇,利用它创造出瑰丽的世界,制造出无数无奇不有的物件,满足人们的各种需求,为人们提供了绚丽多彩的生活条件。利用化学反应把本来不能进行顶空气相色谱的样品变为可能,大大提高了它的应用范围。这一方法是有限的,但是这一思路是无限的。致谢:感谢柴欣生教授提供部分资料并对本文进行审阅和修改。
  • 科学家扭转免疫紊乱中的骨质流失
    日前,《科学-转化医学》杂志刊登的一项最新研究发现,因为牙龈疾病而导致的慢性炎症和骨质流失可通过针对细胞因子 IL-17 的抗体的治疗而被逆转。患有一种叫做白细胞粘附缺陷 I 型( LAD-I )的罕见疾病的患者会遭受频繁且反复的感染,其中包括那些早在婴儿期就开始的感染,尤其是牙周炎(或牙龈疾病)。即使得到治疗,患者仍然会失去全部或大多数的牙齿。目前,对这些患者还没有有效的治疗选择。在 LAD-I 中所见的骨质流失被认为是由于缺乏嗜中性粒细胞而引起的;嗜中性粒细胞是免疫细胞,它们在正常情况下会因应感染或炎症而快速地向牙龈组织移动。来自美国国立卫生研究院(NIH)的科学家们在 LAD-I 患者中看到嗜中性粒细胞数的减少及严重的牙龈炎症。他们还注意到,这些病人有着高浓度的 IL-17 ——这是一种因为嗜中性粒细胞的阙如而调节出现异常的细胞因子,且它们常常出现在像牙齿和牙龈等位置,而这些位置存在着大量的细菌。研究人员在转向小鼠研究时发现,当中性粒细胞在牙龈组织中阙如时, IL-17 也会过度产生并会驱使过度的炎症及细菌的积聚。对小鼠用该细胞因子抗体进行治疗可降低细菌载量及减少炎症和骨质流失。这些结果表明,在疾病早期给予患者抗体可预防牙骨质的流失。原文检索:Niki M. Moutsopoulos, Joanne Konkel, Mojgan Sarmadi, Mehmet A. Eskan, Teresa Wild,Nicolas Dutzan, Loreto Abusleme, Camille Zenobia, Kavita B. Hosur, Toshiharu Abe, Gulbu Uzel,WanJun Chen, Triantafyllos Chavakis, Steven M. Holland, and George Hajishengallis. Defective Neutrophil Recruitment in Leukocyte Adhesion Deficiency Type I Disease Causes Local IL-17 –Driven Inflammatory Bone Loss. Sci Transl Med., 26 March 2014 DOI:10.1126/scitranslmed.3007696
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    曾几何时,国产冻干机大多被定义为低端低价的代名词。面对用户的“歧视”,国产冻干机厂家纷纷行动起来,在艰难开拓中去转变人们的观念。成立于2002年的北京博医康,在这些开拓者中,逐步走出了一条迈向高端的发展之路。  让人们转变观念,是一个异常艰难的过程。在这个过程中,博医康坚持技术创新,坚持自主研发,在艰难中不断开拓,终于经过多年努力,让自己开发生产的冻干机系列产品,成为了客户所信赖的国产精品。  在这一过程中,博医康深知,产品的品质与服务,是企业发展之路上必须重视的两大问题。通过构建精品制造与高端服务,博医康创造出了自己高品质、高性能、高配置的产品形象,以及更加贴近客户需求的优质服务。同时,也让自己成为了业内发展迅速迅猛的一家企业。  博医康从低端走向高端的过程,可以看成是国产冻干机制造行业发展壮大的一个缩影。这里有国内冻干机市场需求猛增的机遇,也有国内企业不懈努力的奋斗。
  • “扭转科技未来”— 科学仪器最强战队邀你加入
    X战警集结超能力者的强大能力和智慧,战胜了想要毁灭世界的超级变种人“天启”,成功扭转了人类命运,其中之一超能力者“凤凰之力”功不可没。在科学仪器行业,技术革新日新月异,是否也有超能力者?Avio 200 — 科学仪器之“phoenix force凤凰之力” 仪器介绍:http://www.instrument.com.cn/netshow/C256434.htm Avio来源于法语翱翔(En volant),如“凤凰”般精巧灵敏,能力非凡。集结能量排除干扰 —— “凤凰”能够操纵物体改变物质结构。Avio 200采用平板等离子体技术,提升了射频发生器的能源利用效率,维护简便; plasmashear系统,利用空气切割等离子体尾焰,有效消除干扰,无需特殊维护,节省氩气。同时可将等离子体产生热量从仪器内部带走,避免仪器内部温度过高导致的信号漂移!强大防御化险为夷 —— “凤凰”往往会利用不同精神异能的人充当宿主,可承受不同宿主体内的强大力量!Avio 200使用垂直矩管,基体耐受性强,高盐高有机等样品可直接进样!具有极强的耐hf、碱、王水、有机溶剂的能力!精神感应懂你所想 —— “凤凰”可用意念控制一切物体及读懂人的思想。avio 200使用专利的动态波长稳定(Dynamic Wavelength Stable,DWS)技术,真正实现即开即用,提高稳定性和精密度,超快冷启动时间,懂你所需想你所想!有没有被PerkinElmer的超级战神震撼?参与以下活动,加入战神之列!No.1 “最强战神” 作为“战神超能力”强悍队友,用PerkinElmer任何一款icp-oes发表过论文无数?快晒出来,论文最高产的投稿人将获得: PerkinElmer题字纪念版9.7英寸ipad proNo.2 “最老战神” 最老战神,科研领域超能力铁杆队友!只需拍摄年代最早的PerkinElmer icp-oes序列号图片, 最老的10台 icp-oes将获得“最老战神”称号,除了以下奖品外,还有购机劲爆折扣。 全新升级版6英寸kindle paperwhite No.3 “最新战神”不管是否正在使用icp-oes,也不论是否正在使用PerkinElmer的icp-oes,我们都欢迎您尝鲜! 只要在2016年09月30日前提交采购订单, 即可获得奖品和购机惊喜优惠。小米空气净化器活动规则1. 活动时间:2016年07月29日—09月30日,获奖情况和“最新”惊喜折扣请关注官方微信通知。2. 加入“最强战神”战队:请提供sci期刊及其他的国家核心源期刊所收录论文标题全名、期刊名称及影响因子至活动邮箱。论文数量相同情况下,以影响因子从高到底排序为准。每篇论文只可投稿一次,以最早一次投稿为准。3. 加入“最老战神”战队:请提供单位、姓名、联系方式、邮箱地址、参与活动的PerkinElmer设备序列号照片,投稿人与PerkinElmer设备正面合照至活动邮箱。4. 加入“最新战神”战队:请提供姓名、单位、联系方式及采购需求至活动邮箱,此邮箱为获取活动折扣唯一有效途径。5. 投稿、下单及活动咨询请发送邮件至活动邮箱:sabrina.suo@perkinelmer.com6. 以上活动奖品授予获奖投稿人,折扣归所属实验室所有。7. 本次活动解释权归PerkinElmer所有。
  • 2020年试验机新品盘点:共12款,报价从1万至100万不等
    2020年度,国内外仪器生产厂商相继推出了一些试验机新品,仪器信息网编辑特别对此进行盘点,共收录试验机相关产品12款,以飨读者。在此特别需要说明,本次试验机相关新品盘点的范围仅限于本网收录的不完全统计。12款试验机相关新品多为国产仪器,涉及三思纵横、和晟、明珠、东莞皓天、久滨仪器、兰光、国检集团等国产品牌以及英斯特朗、岛津等进口品牌,产品报价从1万至100万不等。英斯特朗 INSTRON 6800系列单立柱电子拉力试验机(价格区间:30万-50万)英斯特朗 INSTRON 3400系列双立柱电子拉力试验机(价格区间:30万-50万)英斯特朗INSTRON6800/3400系列试验系统可对所有原材料和成品执行拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离、撕裂、穿刺、蠕变等试验。它具有精度高、耐用性强、可灵活适应需求变化等特点,大大提高试验效率和改善操作员试验体验。可应用于整个生物医疗、汽车、电子和包装等行业的标准典范以用千测试各种材料及由塑料、复合材料、弹性体 、薄膜、纺织品 、胶黏剂和各种材料制成的产品。产品特点:1、如果需要快速得到试验结果,可以使用QuickTest功能,只需输入几个关键参数,即可在几秒钟内开始试验;2、预先设定的模板Bluehill Universal具有庞大的预设试验方法库,能够符合最常用的ASTM、ISO和EN标准。3、带提示测试、自动定位、操作员保护以及内置安全提示等。三思纵横 SUNS 890系列桌面式电液伺服疲劳试验机(报价 50万-100万)该机型电液伺服疲劳试验机主要用于测试复合材料、金属及非金属材料,以及各种部件的静态和动态力学性能。可实现拉伸、压缩、弯曲等疲劳试验,还可实现高周疲劳、低周疲劳、裂纹扩展、断裂力学等试验,实现正弦波、三角波、方波、随机波等各种波形加载。配置高温炉、高低温箱和腐蚀箱可实现不同环境下的力学性能测试。厂商发布创新点:1、主机外形设计精美,整体造型及做工精致;2、体积小,占用场地空间小,安装及维护方便;3、采用T型台框架结构,机架刚度大,稳定性好,可配置各种试验工装;4、采用封闭式油源,噪音低,环境安静;5、采用油浸电机驱动油泵的工作方式,散热快,噪音低,确保长时间试验稳定可靠;6、采用油缸升降横梁,可无极调节试验空间,满足各种试验需求。三思纵横 SUNS 891系列桌面式电子疲劳试验机(报价 50万-100万)该机型电子式疲劳试验机主要用于测试各种橡塑材料、生物医用材料、以及微小金属材料及部件的静态和动态力学性能。可实现拉伸、压缩、弯曲等疲劳试验,还可实现高周疲劳、低周疲劳、裂纹扩展、断裂力学等试验,实现正弦波、三角波、方波、梯形波等各种波形加载。配置高温炉、高低温箱和腐蚀箱可实现不同环境下的力学性能测试。厂商发布创新点:1、主机外形设计精美,整体造型及做工精致;2、体积小,占用场地空间小;3、桌面式结构,符合人机工程学原理要求,操作简易方便;4、能耗低,噪音低,无液压油源及密封系统,清洁环保,维护成本低;5、采用高精度滚珠丝杠无极调节试验空间,扩展各种试验需求。和晟 HS系列九工位电池片剥离试验机(报价 10万-30万)该试验机可实现试验力、试样变形和横梁位移等参量的闭环控制,以及恒力、恒位移、恒应变、等速度载荷循环、等速度变形循环等试验。用户还可以使用PC机专家系统自主设置恒应力、恒应变、恒位移等控制模式,各种控制模式之间可以平滑切换。 在进行拉伸试验时,用户可清晰地观察低碳钢、铸铁等整个试验过程。该试验机专业用于太阳能行业电池片180度剥离强度试验。厂商发布创新点:该试验机可安装九个力量传感器,配合和晟自主研发专用软件,可达到九个传感器同时使用,并且测试数据可同时显示在电脑软件上,操作无误差,方便好用。明珠 MZ-2000D2型50N微型电子拉伸压缩万能试验机(报价 6万) MZ-2000D系列适用于金属、非金属、复合材料及制品的拉伸、压缩、弯曲、剪切、 撕裂、剥离等物理性能试验。用于科研部门、大中专院校和工矿企业等对各种材料进行力学性能分析和生产质量检验。 厂商发布创新点:微型拉力机完成了从传统的900mm较高行程到100mm微型行程的转变,大大节省了试验所需的空间。明珠 MZ-4005型带扭矩10000转油封旋转试验机台(报价 面议)油封旋转性能试验机采用西门子可编程控制系统.适用于各种回转式油封进行密封性能的试验和研究工作,油封安装在验机上,主轴以一定的速度回转,经过一定时间的运行,观察油封是否渗漏,每次可试验2件油封,测试轴可正、反转。厂商发布创新点:区别于市场无扭矩油封旋转试验台,此款为带扭矩油封旋转试验台,可在常温和高低温环境内进行试验。东莞皓天 SMC-210PF-FPC型耐寒耐热FPC折弯试验机(报价 9.65万)该试验机主要用于弯折FPC电路板(俗称软件电路板)作弯折测试,如手机、PDA、电子词典、手提电脑等电子产品FPC软板的耐挠折、耐屈折寿命检测试验。FPC耐弯折试验机以手机盖板玻璃连接瑞的PFC作弯折寿命测试。厂商发布创新点:针对FPC某一特定的应用领域而开发出的全新专用仪器。久滨 JB-C5型建筑外窗综合物理三性能试验机(报价 面议)现行标准GB/T7106-2019是2008年颁布的升级版,对于门窗抗风压的能力提高到8000Pa;对气密性的检测方法做了较大的修改,增加了气密性检测扣箱,检测试件通过气密性扣箱泄漏的空气量来确定试件的气密性。这些要求给门窗物理性能检测设备提出了更高的要求,其结构也发生了相应的改变。JB-C5系列建筑外窗综合物理性能试验机完全符合即将颁布的国家标准GB/T7106-2019各项技术指标的要求。厂商发布创新点:建筑外门窗气密水密抗风压性能检测,满足GB/T 7106-2019最新标准。兰光 C660B包装密封测量仪 负压密封试验机(报价 1万-3万)C660B包装密封测量仪 负压密封试验机,专业适用于食品、制药、医疗器械、日化、汽车、电子元器件、文具等行业的包装袋、瓶、管、罐、盒等的密封试验。亦可进行经跌落、耐压试验后的试样的密封性能测试。厂商发布创新点:1、多重试验模式,智能统计合格数量; 2、全新-专利-智能,全触控操作系统。国检集团 DST-Ⅴ1200型固体材料弹性模量测试仪(报价 10万-20万)DST-Ⅴ1200型固体材料弹性性能测试仪采用动态法(脉冲激振法)测试各种固体材料在不同温度下的弹性模量,包括杨氏弹性模量、剪切弹性模量和泊松比。仪器测量温度范围:室温-1200℃,设置升温曲线后,仪器可连续自动测量,无人值守。厂商发布创新点:1、弹性模量测量的温度上限控制在1200度,满足大多数客户需要,降低仪器采购成本;2、自动化程序高,仪器可连续测量样品在室温至1200度的的弹性模量,无人值守,自动生成不同温度下弹性模量数据曲线;3、仪器桌面摆放,占地小,开机即用,无需预热、校准或调整,测试速度快。支持网络版的岛津试验机软件LabSolutions™ AGLabSolutions™ AG软件可为试验机数据提供保密、安全的网络化数据管理系统,完全符合制药和医药设备行业机械特性测试的法规技术要求。可兼容AGX-V,AG-X,AGS-X和EZ-X等型号的试验机,以及兼容单一软件和控制软件。
  • “牛”转乾坤 水质守护者专属新年礼物来啦
    “牛”转乾坤 水质守护者专属新年礼物来啦哈希公司不同寻常的2020即将过去,在新冠疫情肆虐全球的2020,哈希始终与中国的水质守护者们一道迎难而上,共同捍卫水质安全,一同走过了充满挑战的2020。庚子过,辛丑至2021 “牛”转乾坤哈希2021台历与您一道开启新年篇章5000份台历送到您身边!点击阅读原文参与2021哈希台历申领活动END
  • 皓天设备发布东莞皓天耐寒耐热FPC折弯试验机新品
    东莞皓天耐寒耐热FPC折弯试验机:主要用于弯折FPC电路板(俗称软件电路板)作弯折测试;如手机、PDA、电子词典、手提电脑等电子产品FPC软板的耐挠折、耐屈折寿命检测试验。FPC耐弯折试验机以手机盖板玻璃连接瑞的PFC作弯折寿命测试。产品详情东莞皓天耐寒耐热FPC折弯试验机FPC耐弯折试验机主要用于FPC电路板(俗称软件电路板)作弯折测试 如手机,PDA,车载FPC,电脑FPC等电子产品软板的耐挠折,耐屈折寿命检测试验。 . FPC耐弯折试验机松下伺服马达动作控制,挠折定位准确,低噪声,可长时间使用 .采用特制之电源整流电路,提升电机及执行组件之长时间使用能力及抗干扰 .采用韩国AUTONIS光电开关作载荷感应,脉冲频率高,耐久使用 .采用LCD显示控制仪作程序输入,PLC控制,步进马达驱动 .参数设置包含:折挠角度、速度、测试次数、及电机回复到原点等 自动计数,试料弯折至断线无法通电时,并能自动停止操作。 东莞皓天耐寒耐热FPC折弯试验机設計5工位同時測試工作。 .摇摆头可以更换,2种测头;R0.38、R0.5、R1.0,夹具整体更换下部夹具台可以锁定或作为砝码上下滑动 .触摸屏操作控制测试,测试角度设置范围-180~+180度自由设定,速度10—80RPM可调,有断电记忆功能 东莞皓天耐寒耐热FPC折弯试验机测试标准:本机主要针对FPC排线在高温高湿双85,和低温下,做反复弯折试验,以一定的速度、行程、(角度)、计数的情况下做来回弯折试验,本机符合GB/T 2423.1-2016 试验A:低温试验方法\GB/T 2423.2-2016 试验B:高温试验方法\GJB 150.3-2016\IEC68-2-1 试验A:寒冷\GB 11158《高温试验箱技术条件》\GB/T10586-89 湿热试验箱条件。耐寒耐湿热FPC折弯试验机:型号:SMC-210PF-FPC工作室尺寸:500×700×600mm(宽×高×深) 外箱尺寸:1100×1780×1280mm(宽×高×深) 温度范围:-40℃~150℃ (任意可调)湿度范围:20%~98 % RH3.1 温度波动度±0.5 ℃3.2 湿度波动度±1.0%RH3.3 温度均匀度±2.0 ℃3.4温度偏差2.0 ℃3.5 湿度偏差3%RH以内3.6 升 温 速 率20℃→150℃/约45min(空载非线性约3℃/min)3.7 降 温 速 率20℃→0℃/约20min(空载非线性1.0℃/min)3.8 电源规格及功率AC 220V±10% 频率50HZ 功率:3.0KW 二、设备主要技术参数,FPC弯折5.1测试工位1个5.2试验产品尺寸0-15寸5.3测试角度0-180o可编程5.4弯折半径R1-R20手动调节,通过千分尺平台调节5.5 操作模式7寸彩色触摸屏5.6控制模式PLC5.7计数0-99999999次可设定5.8速度10-60次/分钟可设定5.9传动采用AC伺服电机,安装在温湿度箱外侧,必免电机在高温高湿,和低温环境下使用,让设备更安全,更耐用5.10根据样品设计,在测试区,采用铝合金材料加涂耐高低温和温湿度工艺处理。5.11在试验箱顶部加装照明灯,能让客户更清淅地调节产品的R角三、设备结构特征5.1结构特点箱体材料外壁材料:1.2mm冷轧板烤漆;内壁材料:1.0mm不锈钢板SUS﹟304 .保温材料100mm耐高温硬质聚氨酯泡沫(加阻燃材质)观察窗观察窗材料:三层导电膜发热钢化耐热中空玻璃(带除雾) 观察窗尺寸:有效视线W 160× H 200mm门厚度:大于80mm门尺寸:500×530mm(宽×高)门密封条:采用耐高温150℃、耐低温-80℃的硅胶门封条,密封性能好,不会因为温度的变化使门封条变硬,导致门漏气。 折弯机固定架内外箱两侧加补6.0MM钢板补强。让折弯工装和电机安装更安全可靠 创新点:针对FPC某一特定的应用领域而开发出的全新专用仪器东莞皓天耐寒耐热FPC折弯试验机
  • 思百吉加快调整步伐 扭转欧洲、北美疲软态势
    仪器信息网讯 日前,精密仪器和控制系统供应商Spectris(思百吉)发布报告称,截至10月底的前四个月中,公司销售额增长了18%,其中4%来自收购,18%来自外汇兑换。材料分析业务正向增长,表现出色,另外三个细分市场如测试测量、在线分析、工业控制设备业绩则弱于预期。  第三季度思百吉在亚太等地区的业绩良好增长,但在欧洲和北美地区,由于受需求疲软和油价低迷影响,同比销售额下降了4%。欧洲自上半年以来出现温和增长,北美进一步恶化。  首席执行官John O' Higgins表示:“由于工业需求疲软,第三季度交易条件略有恶化,特别是在北美。然而,这类冲击被公司的收购战略和外汇汇率波动等影响所抵消,我们预计全年调整后的经营利润将符合市场预期。”  9月份思百吉曾以1.22亿英镑购买了Millbrook集团的测试、验证和工程服务,11月又将旗下材料分析部门成员马尔文和帕纳科进行合并。  John O' Higgins 在评价Q3业绩时表示,鉴于当前挑战性的交易条件,特别是北美及石油天然气市场的疲软,思百吉公司将审查与ESG解决方案和OMEGA工程业务相关的资产负债表商誉,节约年度运行成本,制定各种提高生产力的计划,以改善当前不利的贸易环境。
  • 实时SEM折叠观察 百万次折叠测试!同济大学吴庆生/吴彤《Matter》:仿生导电超级可折叠材料
    随着柔性电子产品的蓬勃发展对便携性、耐用性提出了更高的要去,因此折叠特性越来越受到关注。然而,这些产品的可折叠性取决于它们的旋转轴而不是电子材料,这极大地限制了它们的折叠方向和任意尺寸变化。为了满足未来柔性电子产品的各种折叠需求,能够实现任意重复真实折叠的导电材料是必要的,但很难获得。要实现上述折叠特性,首先要明确折叠(真折叠和伪折叠)的相关概念。真折是指压下折痕,使弯曲的两部分完全贴合。而伪折叠通常在折痕处打开。真折叠的最大应力可能比伪折叠大几个数量级。近年来,尽管研究人员已经付出了巨大努力来研究各种导电材料(如石墨烯、碳纳米管和MXene等)的组装和灵活性,但目前所有组装的导电材料仍然无法承受多次真实折叠而且折叠次数也通常以结构损坏为代价。鉴于此,同济大学吴庆生教授、吴彤研究员和上海师范大学万颖教授首次使用改进的静电纺丝/碳化技术成功设计并制备了一种超级可折叠导电碳材料(SFCM)。它可显着承受1,000,000次重复真折叠而无结构损坏和导电性波动。通过实时SEM折叠观察和机械模拟揭示了这种性能突破的根源。其具有适当孔隙、非交联连接、可滑动纳米纤维、可分离层和可压缩网络的结构可以协同作用在真折叠下的折痕处产生ε状折叠结构,通过凸起的层、分散的弧线完全分散应力,以及ε中的可滑动凹槽。因此,当整个材料真正折叠时,每根纳米纤维都避免直接面对180°折叠。这项工作体现了结构创新、性能突破和机制揭示,具有重大的科学意义和应用前景。相关工作以“A biomimetic conductive super-foldable material”为题发表在国际顶级期刊《Matter》上。SFCMs的制备和表征作者采用仿生定向场控静电纺丝技术制备生茧状聚合物结构,同时协同控制静电纺丝的参数。原位梯度-温度反应-保持技术与卷取过程一样,通过控制多级聚合物热解同时完成造孔、解结和层膨化,从而成功制备了SFCMs(图1)。SFCM的SEM图像显示其结构是由碳纳米纤维编织的多层网络。纳米纤维是直的、光滑的、多孔的,直径为200 nm,长度为毫米级,纵横比超过10,000。纳米纤维是逐层堆叠的但彼此之间没有粘连(图2)。非交联的编织层网络可以形成一个完整的应力传递和分散系统。这些微观结构特征与超柔韧的切茧高度相似。此外,SFCMs具有良好的导电性,在-1~ 0 V范围内具有稳定的电化学窗口,这对于超级可折叠的储能设备很有希望。图1 SFCMs的仿生合成图2 SFCM的结构表征超级折叠属性和机制作者设计并安装了一个设备对各种材料进行了大量折叠测试(图3)。平行实验表明,在整个折叠周期从1到1,000,000次,SFCMs的纳米纤维都完好无损,电导率没有明显波动,内侧只出现两个微槽,这是由于纳米纤维滑动造成的。外侧几乎没有结构变化。此外,进行不同形式的折叠,所有 SFCM 都可以保持结构完整性,甚至在展开后自动迅速反弹,这为超级可折叠性提供进一步支持。当 SFCM 完全折叠时会形成光滑的ε状结构。局部结构的放大观察表明所有纳米纤维都是无损伤的,这可能与它们在折叠过程中的上述结构调整密切相关。当SFCMs的厚度达到100 mm时,它们仍然可以通过形成ε折叠结构来保持超折叠性能。图3 SFCM 的超折叠特性以及与典型对照样品的比较除了弯曲(折叠),柔性指标还包括滚动、扭曲、拉伸和压缩,它们可能对超折叠性起到辅助作用(图4)。扭转和滚动测试表明SFCM没有纳米纤维损坏。在拉伸性能方面,SFCMs的应力-应变曲线表现出显着特征。在压缩测试中,SFCM 厚度的99.3%恢复可以在将压力逐渐增加到10 MPa后保持,结果反映了它们的高强度和弹性,这也有助于柔韧性。这些力学性能为并为超级可折叠性提供强有力的支持。图4 SFCM 折叠以外的灵活性特征SFCM的超折叠机制源于折痕处的ε折叠结构,其中包含三个典型区域:(1) 由层间分离和纳米纤维滑动引起的凸起层可以减少沿层的应力。(2) 由折痕正中层的凸起和凸起两侧的层的压缩所带来的两条分散弧,避免形成应力集中的0内角。(3) 由纳米纤维滑动引起的两个折叠微槽,垂直对应于两个分散弧的内部,可以分散厚度方向的应力。这三种协同的微观结构变化有效地分散了各个层次和方向的应力,实现了超折叠性(图5)。此外,对一些微观结构不满足超折叠性的要求的材料(如rGO膜、碳布以及织物等)折叠特性的研究间接支持了该原理。图5 折叠与相关材料对比小结:作者通过改进的静电纺丝/碳化技术制备了具有层状纳米纤维网络结构的超级可折叠导电碳材料。在折叠机上多次真实折叠过程中观察它们的结构变化和电导率波动来研究它们的超级折叠特性,并通过实时SEM折叠观察和机械模拟揭示了超级折叠机制。更重要的是,还根据这些结果总结了超折叠材料的构建原理,对制备其他超折叠材料具有重要的指导意义。全文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2590238521003921
  • 明珠发布带扭矩10000转油封旋转试验机台新品
    油封旋转性能试验机采用西门子可编程控制系统.适用于各种回转式油封进行密封性能的试验和研究工作,油封安装在验机上,主轴以一定的速度回转,经过一定时间的运行,观察油封是否渗漏,每次可试验2件油封,测试轴可正、反转。本机结构合理,设计新颖,起动性能好,调速范围广,起动力矩大,噪声低,操作方便。技术参数:1. 主轴转速:10000r/min2. 主轴跳动误差:小于±0.03mm3. 轴心偏置调整量:0~5mm4. 可测试油封轴孔范围(单唇口油封):Φ7~Φ200mm5. 电机功率:2.2kW×2(根据具体油封尺寸加大功率)6. 压力范围:0~0.03MPa7. 温度范围:室温~120℃8. 电 源:AC380V三相五线制(必须有零线和地线)±10% 50Hz 9. 外形尺寸:1300mm×1000mm×1500mm10. 重 量:420㎏注:关键零部件均由日本小巨人LGMazak加工中心加工。创新点:区别于市场无扭矩油封旋转试验台,此款为带扭矩油封旋转试验台可在常温和高低温环境内进行试验带扭矩10000转油封旋转试验机台
  • 湖南大学王兆龙课题组:3D打印超抗冻多功能柔性电子器件
    柔性电子作为一种新兴的电子技术,以其独特的柔性/延展性(弯曲、折叠、扭转、压缩或拉伸)和高灵敏特性,在信息、医疗等领域具有广泛应用前景,如电子皮肤、柔性屏、脑机接口等。水凝胶材料以其独有的特性(柔性、导电性、高拉伸性)在柔性电子领域被广泛研究和使用。采用诸如光学光刻、微接触印刷等微纳制造技术可实现图案化水凝胶柔性电子器件的制造,但是上述技术加工步骤复杂、加工成本高、幅面较小,难以实现复杂三维结构信号强化效应。微纳3D打印技术很好地平衡制造成本、加工精度和幅面的问题,可快速制造并成型任意形状和定制设计的水凝胶跨尺度结构,而且,对水凝胶进行图案化设计可进一步提高柔性电子器件的灵敏性;同时通过对水凝胶的性能诸如自粘附、导电、抗冻等性能的优化,可拓展水凝胶柔性电子的应用范围,如自粘附电子、极端温度环境工作的柔性器件等。近日,湖南大学王兆龙、段辉高教授与上海交通大学郑平院士合作,基于面投影微立体光刻技术,采用摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,通过引入粘附性的光固化单体及材料配比优化,设计了水凝胶诸如强粘附性、导电性和抗冻性等性能。通过水凝胶的结构设计提高运动信号监测的应变灵敏度,实现宽范围的运动信号传感。作者设计3D打印水凝胶柔性电极采集人体的肌电信号,将水凝胶柔性电极采集的肌电信号作为用户界面控制机械手的同步运动,以准确的完成弹奏不同音符的动作,甚至可以控制-80℃低温环境下机械手的运动。该工作引入微尺度3D打印技术使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂人机接口的快速制造成为可能。文章以“3D printed super-anti-freezing self-adhesive human-machine interface”为题发表在Materials Today Physics上。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2021.100404该工作得到了国家自然科学基金、湖南省优秀青年基金、广东省重点研发计划,长沙市科技局等基金支持。图1 面投影微立体光刻技术(摩方精密,nanoArch S/P140)原理及水凝胶材料设计,利用共价键交联和氢键网络结合优化水凝胶性能图2 3D打印水凝胶诸如超拉伸、强粘附、抗冻等性能设计图3 基于面投影微立体光刻技术加工跨尺度结构的水凝胶制备高灵敏度的应变传感器,用于监测宽范围的人体运动信号图4 基于面投影微立体光刻技术加工水凝胶用于肌电信号的采集,将采集的肌电信号作为人机接口控制机械手的同步运动,以完成弹奏不同音符、甚至低温环境的动作控制官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 湖南大学王兆龙课题组:3D打印超抗冻多功能柔性电子器件
    柔性电子作为一种新兴的电子技术,以其独特的柔性/延展性(弯曲、折叠、扭转、压缩或拉伸)和高灵敏特性,在信息、医疗等领域具有广泛应用前景,如电子皮肤、柔性屏、脑机接口等。水凝胶材料以其独有的特性(柔性、导电性、高拉伸性)在柔性电子领域被广泛研究和使用。采用诸如光学光刻、微接触印刷等微纳制造技术可实现图案化水凝胶柔性电子器件的制造,但是上述技术加工步骤复杂、加工成本高、幅面较小,难以实现复杂三维结构信号强化效应。微纳3D打印技术很好地平衡制造成本、加工精度和幅面的问题,可快速制造并成型任意形状和定制设计的水凝胶跨尺度结构,而且,对水凝胶进行图案化设计可进一步提高柔性电子器件的灵敏性;同时通过对水凝胶的性能诸如自粘附、导电、抗冻等性能的优化,可拓展水凝胶柔性电子的应用范围,如自粘附电子、极端温度环境工作的柔性器件等。近日,湖南大学王兆龙、段辉高教授与上海交通大学郑平院士合作,基于面投影微立体光刻技术,采用摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,通过引入粘附性的光固化单体及材料配比优化,设计了水凝胶诸如强粘附性、导电性和抗冻性等性能。通过水凝胶的结构设计提高运动信号监测的应变灵敏度,实现宽范围的运动信号传感。作者设计3D打印水凝胶柔性电极采集人体的肌电信号,将水凝胶柔性电极采集的肌电信号作为用户界面控制机械手的同步运动,以准确的完成弹奏不同音符的动作,甚至可以控制-80℃低温环境下机械手的运动。该工作引入微尺度3D打印技术使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂人机接口的快速制造成为可能。文章以“3D printed super-anti-freezing self-adhesive human-machine interface”为题发表在Materials Today Physics上。该工作得到了国家自然科学基金、湖南省优秀青年基金、广东省重点研发计划,长沙市科技局等基金支持。图1 面投影微立体光刻技术(摩方精密,nanoArch S/P140)原理及水凝胶材料设计,利用共价键交联和氢键网络结合优化水凝胶性能图2 3D打印水凝胶诸如超拉伸、强粘附、抗冻等性能设计图3 基于面投影微立体光刻技术加工跨尺度结构的水凝胶制备高灵敏度的应变传感器,用于监测宽范围的人体运动信号图4 基于面投影微立体光刻技术加工水凝胶用于肌电信号的采集,将采集的肌电信号作为人机接口控制机械手的同步运动,以完成弹奏不同音符、甚至低温环境的动作控制官网:https://www.bmftec.cn/links/10
  • 《Materials Today Physics》:3D打印超抗冻多功能柔性电子器件
    柔性电子作为一种新兴的电子技术,以其独特的柔性/延展性(弯曲、折叠、扭转、压缩或拉伸)和高灵敏特性,在信息、医疗等领域具有广泛应用前景,如电子皮肤、柔性屏、脑机接口等。水凝胶材料以其独有的特性(柔性、导电性、高拉伸性)在柔性电子领域被广泛研究和使用。采用诸如光学光刻、微接触印刷等微纳制造技术可实现图案化水凝胶柔性电子器件的制造,但是上述技术加工步骤复杂、加工成本高、幅面较小,难以实现复杂三维结构信号强化效应。微纳3D打印技术很好地平衡制造成本、加工精度和幅面的问题,可快速制造并成型任意形状和定制设计的水凝胶跨尺度结构,而且,对水凝胶进行图案化设计可进一步提高柔性电子器件的灵敏性;同时通过对水凝胶的性能诸如自粘附、导电、抗冻等性能的优化,可拓展水凝胶柔性电子的应用范围,如自粘附电子、极端温度环境工作的柔性器件等。近日,湖南大学王兆龙、段辉高教授与上海交通大学郑平院士合作,基于面投影微立体光刻技术,采用摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,通过引入粘附性的光固化单体及材料配比优化,设计了水凝胶诸如强粘附性、导电性和抗冻性等性能。通过水凝胶的结构设计提高运动信号监测的应变灵敏度,实现宽范围的运动信号传感。作者设计3D打印水凝胶柔性电极采集人体的肌电信号,将水凝胶柔性电极采集的肌电信号作为用户界面控制机械手的同步运动,以准确的完成弹奏不同音符的动作,甚至可以控制-80℃低温环境下机械手的运动。该工作引入微尺度3D打印技术使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂人机接口的快速制造成为可能。文章以“3D printed super-anti-freezing self-adhesive human-machine interface”为题发表在Materials Today Physics上。原文链接:https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2021.100404该工作得到了国家自然科学基金、湖南省优秀青年基金、广东省重点研发计划,长沙市科技局等基金支持。图1 面投影微立体光刻技术(摩方精密,nanoArch S/P140)原理及水凝胶材料设计,利用共价键交联和氢键网络结合优化水凝胶性能图2 3D打印水凝胶诸如超拉伸、强粘附、抗冻等性能设计图3 基于面投影微立体光刻技术加工跨尺度结构的水凝胶制备高灵敏度的应变传感器,用于监测宽范围的人体运动信号图4 基于面投影微立体光刻技术加工水凝胶用于肌电信号的采集,将采集的肌电信号作为人机接口控制机械手的同步运动,以完成弹奏不同音符、甚至低温环境的动作控制
  • 凯尔测控发布凯尔测控 电磁式拉扭疲劳试验系统 M-200新品
    产品特点:◆ 以小型电磁式电机为作动核心的新一代疲劳试验系统;◆ 满足材料力学测试对于生物材料力学实验高精度、高频率、高稳定性、耐用性的严格要求;◆ 可选配扭转通道,实现多轴拉扭加载;◆ 可进行拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转(选配)、蠕变、松弛等测试;◆ 适用于测试金属材料、微电子材料、高分子材料和生物材料;◆ 多种夹具和附件可供选择。主要功能:• 拉伸、压缩、疲劳加载;• 纯扭、拉扭复合加载;• 可实现骨钉样品的旋入、旋出、拉拔力测试等适用材料:生物骨材料、生物软组织材料、高分子材料、金属薄片材料、陶瓷材料选配附件:水浴装置、非接触式视频引伸计、高温炉创新点:高频拉扭功能,可配高温环境常温-300℃凯尔测控 电磁式拉扭疲劳试验系统 M-200
  • 美国TA仪器推出全新系列高性能流变仪——Discovery HR 30
    p  近期,美国TA仪器推出了全新系列的高性能流变仪——Discovery™ 混合流变仪HR 30。这三款新的高性能流变仪的灵敏度是以前版本的五倍,并在一个平台上提供了一流的多功能性,使所有经验级别的用户更容易获得准确的流变数据。/pp style="text-align: center "img width="400" height="262" title="Discovery™ Hybrid Rheometer HR 30.png" style="width: 400px height: 262px max-height: 100% max-width: 100% " alt="Discovery™ Hybrid Rheometer HR 30.png" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/a0986ca3-cace-4632-a45f-30115d49f739.jpg" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "Discovery™ Hybrid Rheometer HR 30/pp  美国TA仪器进一步增强了他们已获专利的磁推力轴承、光学编码器双读卡器和先进的拖杯式电动机技术,以提供更好的测量灵敏度和动态数据精度。科学家现在用它可以测得弱分子间结构、更低粘度范围的数据,并能够用更少的样品量测量低粘度或弱结构流体,这在稀有材料或新型材料的研究中是一个关键考虑因素。/pp  独特的集成轴向动态力学分析能力使固体样品能够在动态拉伸、弯曲或压缩中进行表征。科学家可以从一台仪器中测量扭转和线性力学性能,从而更有效地获得更多信息。Discovery 混合流变仪由50多个环境系统和高级测量附件支持。在“Smart Swap”技术的支持下,扩展了流变仪的多功能性,以满足广泛的分析需求。/pp  为了让更多的科学家能够使用Discovery混合流变仪的功能,TA仪器正在引入新的软件创新,以服务于所有级别的用户。全新的“TRIOS Express”界面简化了用户的测试设置,即使无经验的用户都能上手操作。从用户说明和测试方法到数据分析和报告,新的“AutoPilot”功能提供定制的、指引性的流变仪交互,使实验室能够简化和标准化本地或全球实验室企业的操作和决策。总之,新的Discovery流变仪中的独特技术和创新提供了更好的测量结果,并继续扩展TA流变仪的多功能性。br//pp  TA仪器流变学产品经理David Bohnsack在评论这一升级时说:“我们的客户告诉我们,流变学对他们每天的工作流程变得越来越重要。他们需要在更广泛的材料研究中获得更好的数据,而且他们的机构中有更多的人去进行这些的测量。新的Discovery混合流变仪不但能满足更好的测量的需求,而且更容易使用,还能多面性地适应因业务增长而产生的需要。”/ppbr//p
  • 禾信仪器答投资者问:如何看待质谱领域竞争态势
    禾信仪器(688622)05月31日在投资者关系平台上答复了投资者关心的问题。投资者:请问周董事长,公司股票上市以来持续下跌,跌幅超过75%,查阅了近期机构对质谱行业的调研情况,同类公司谱育科技的三重四级杆产品已在半导体上游公司取得订单,大气监测产品已经与禾信开始进行激烈竞标,近年收入也远超禾信。另有高瓴资本等创投培育了多家有技术能力的质谱公司。公司竞争态势的急剧的变化让投资者无所适从,纷纷抛售,作为公司的创立者兼高管有何果断措施稳定投资者信心,带领公司迅速扭转不利局面?禾信仪器董秘:尊敬的投资者您好!感谢您提供的信息。质谱行业虽然技术壁垒很高,但也存在比较激烈的竞争。公司的竞争优势在于持续的创新能力和优异的产品性能,例如,公司虽然不是最早介入环境领域的高端仪器制造企业,但却能在大气监测污染源溯源领域独辟新的市场,并引领该细分市场的发展,因此,我们有信心在其他领域(如医疗健康、食品安全、实验室分析等)通过提供差异化的产品和服务来提升自己的核心竞争力。正如您所关注到的那样,许多著名的创投资本正在积极布局质谱技术企业,这其中大多数是使用质谱仪进行诸如临床诊断等应用技术开发的企业,是公司的下游企业,并不是竞争对手。这些企业以生产医疗检测试剂为主,并通过贴牌方式生产质谱仪,两者(自己的试剂+其他厂家的质谱仪)组合在一起,为医疗机构提供全套解决方案。因此,这些企业的发展将有力带动质谱仪的销售,利好像公司这样的质谱仪制造企业。公司将以积极的心态面对国内外的竞争,充分发挥自己的优势,相信只要踏踏实实把每个产品和服务做到最好,就能一直保持公司在质谱行业的领先地位,并持续提升市场占有率。关于稳定投资者信心的措施,公司将严格遵守交易所信息披露规定和要求,达到披露标准会第一时间在交易所官方网站披露,感谢您对公司的关注,谢谢!禾信仪器2022一季报显示,公司主营收入4513.45万元,同比下降9.26%;归母净利润-1233.33万元,同比下降1358.63%;扣非净利润-1893.03万元,同比下降583.4%;负债率31.18%,投资收益29.5万元,财务费用40.85万元,毛利率55.6%。阅读拓展:1.聚光科技2022一季度财报披露,子公司谱育科技实现营业收入1亿元,净利润-4,022.34万元。而母公司主营业务收入5亿元,同比下降4.2%;归母净利润-5903万元,同比增长28%;扣非净利润-7238万元,同比增长16%;报告期内,聚光实现新签合同总金额约6.3亿,其中公司控股子公司谱育科技新签合同额约2亿,较上年同期增长约74%,成为公司重要的增长点。2.莱伯泰科公司 一季度财报尚披露,2021 年度实现营业收入 36,885.79 万元, 同比增加 5.81%,归属于上市公司股东的净利润 6,941.31 万元,同比增加 6.44%,扣非后归属于上市公司股东的净利润 6,299.32 万元,同比上升 7.99%。研发投入 3,138.24 万元,比上年同期增加 6.95%,研发投入占营业 收入的比例为 8.51%,比上年同期上升 0.09 个百分点。
  • 英斯特朗牵手富士康共同举办测试技术交流及应用研讨会!
    富士康华南检测中心成立于1996年,随着电子行业的持续增长,配合高科技电子产品设计、验证、生产过程中的检测需求,华南检测中心迄今已发展成拥有七大功能22个专业实验室和1500人的管理、技术人员团队,并提供快速、精密、准确检测能力、服务网络遍及全国的大型顶尖测试实验室。现在,越来越多的电子行业厂商开始组建可靠性测试实验室,进行如弯曲测试,压力测试,冲击测试,疲劳测试等的材料可靠性评估。随着消费类电子产品近几年的蓬勃发展,消费者对其产品的材料性能日益关注。如何严格把控电子产品的质量要求,提高客户的使用体验并引领市场变得至关重要。金秋十月,全球材料力学性能测试领导品牌英斯特朗(INSTRON)在深圳富士康华南检测中心成功举办“2017材料测技术交流及应用研讨会”,来自英斯特朗中国总部的材料测试领域资深技术专家,为大家带来了全球材料测试领域技术及发展现状、金属及非金属测试优化解决方案、金属材料及塑料材料标准更新解读等方面的最新资讯,富士康各厂区的相关技术人员、产业人士等在现场或通过视频会议连线的方式踊跃参加。 会议开始,首先由富士康华南检测中心代表致欢迎词,对英斯特朗专家团队的莅临表示衷心感谢。英斯特朗自1943年研发出第1台位移闭环控制电子万能材料试验机以来,专注并引领材料测试超过70年,业务覆盖全球,对于各种材料及应用有着广泛的解决方案。会上,英斯特朗经验丰富的静态测试应用工程师乐玮对金属材料和塑料材料的试验标准进行了更新及解读(包括ISO 6892、ISO527、ASTM D638和ISO 178等),并详细介绍了英斯特朗的相关解决方案。行业测试标准的更新与实验室用户的操作息息相关,但是往往用户并不会那么全面和详细地去理解标准的修改及细节,也不会关注标准是因何原因产生更新,通过此次会议,用户表示对标准有了更深入的理解并懂得如何应对标准的改变。使用全自动引伸计进行ASTM D638 塑材拉伸性能测试非接触式引伸计,例如高级视频引伸计 (AVE2) 具有测量多数塑材的模量和失效形变的解析度和灵活性ASTM E8 使用视频引伸计(AVE2)的铝箔试样拉伸测试接下来,英斯特朗高级应用工程师汤颖华为客户介绍了材料测试的关键7个要素以及实验室的健康安全检查。您在日常实验过程中应当注意什么?我们的工程师从多年的工作经验中总结出了7个关键要素,其中包括:夹具、力传感器和引伸计的选择,优化试样对中,分辨率和重复性,采样速率和带宽,软件功能和性能。此外,我们还普及了实验室健康安全检查的概念,如同人类一样,实验室设备也有着各自不同的健康状态和寿命,就像人需要及时的自检和体检,实验室设备也需要安全健康的评估和检查,只有健康状态良好,才能为我们的用户提供精确的测试结果。最后,英斯特朗的动态测试应用工程师王健霞为在座嘉宾介绍了材料及零件动态失效分析及解决方案,相较于静态测试,动态测试能模拟仿真材料和产品的真实应用,为用户以最快的效率和最精准的方法检测出试样的抗疲劳性能。产品抗疲劳性能最直接关乎消费者的切身利益,动态性能测试也因此成为材料测试部分中不可或缺的一个环节。英斯特朗专家团队的到访一度燃起了大家的热情, 一场会议并不能解决客户所有的疑惑,很多客户在会后仍觉意犹未尽,纷纷与英斯特朗工程师们探讨问题。用户们对材料测试如此的热情,正是我们这些材料人的动力所在!英斯特朗凭借其高精度的检测性能和完善的技术支持,服务于全球及中国知名电子生产商并赢得不少电子行业顶尖品牌公司的信赖。在电子行业发展迅猛的今天,英斯特朗始终站在行业前端并不断致力于研发和创新,面对客户所提出的各种应用需求和挑战,我们都会为您定制最适合的专业解决方案,我们不只是测试设备生产商,更是能为您的产品质量保驾护航的专业合作伙伴!英斯特朗电子行业的测试解决方案包括:触感测试键盘耐久性测试开关,滑块测试胶黏剂剥离测试显示器冲击测试半导体及电路板测试部件弯曲测试紧固件扭转测试电子产品可靠性测试等
  • 王春生教授:离子注入对高温合金蠕变/疲劳性能的影响及寿命预测
    仪器信息网讯 为提高广大试验机用户的应用水平,并促进用专家、用户、厂商之间的相互交流,2012年5月16日,在CISILE 2012召开期间,由中国仪器仪表行业协会试验机分会与仪器信息网主办、北京材料分析测试服务联盟与我要测网协办的“第一届中国试验机技术论坛”在中国国际展览中心综合楼二楼204会议室成功举办。  如下为北京航空航天大学材料科学与工程学院王春生教授所作报告的精彩内容:北京航空航天大学材料科学与工程学院王春生教授报告题目:离子注入对高温合金蠕变/疲劳性能的影响及寿命预测  对于疲劳断裂与试验技术发展历程,王春生教授在报告中首先回顾到,19世纪40年代,由于火车轴在轴肩处常发生断裂,德国人Wohler通过车轴疲劳模拟试验提出了S-N曲线及疲劳极限概念;20世纪初,伴随着光学金相显微镜问世,科学家们对疲劳机理进行了更深入的研究;1920年,Griffich提出了著名的裂纹体脆断强度理论,为断裂力学新学科发展奠定了基础;20世纪50年代,英国两架喷气式客机“慧星”号坠毁事故使人们意识到,看上去静止的飞机结构一旦承受反复载荷作用就会发生疲劳破坏。  随之,各种用于疲劳断裂测试的试验机新产品不断推出,如1987年,美国英斯特朗推出32位数字控制的电流伺服试验系统;1938年,瑞士首次推出频率范围在35-300Hz的高频疲劳试验机;20世纪90年代美国MTS推出了试验频率为1000Hz的电液伺服系统等。发展到今天,疲劳试验机的种类已日益繁多,如轴向拉压、弯曲、扭转、拉扭、单轴、双轴、多轴、低循环机械疲劳、低循环热疲劳等。  此外,王春生教授还重点介绍了离子注入对高温合金蠕变/疲劳性能的影响及寿命预测,众所周知,航空发动机的涡轮盘、叶片等热端转动部件,长期在高温、高应力及环境介质条件下服役,这使得零件材料承受着蠕变/疲劳或蠕变/疲劳/环境的交互作用,即时间相关疲劳。  对此,王春生教授采用金属蒸汽真空弧离子源(MEVVA )离子注入技术,将载能离子注入材料表面,引起材料表层成分和结构的改变,以提高材料的使用寿命。最后经试验验证得出,在650℃条件下,GH4169合金的CP型蠕变/疲劳寿命比PP型寿命损伤严重,寿命下降约70-80%,而经离子注入后的CP型蠕变/疲劳寿命仅下降20-30%;此外,采用SEP法预测GH4169合金650℃的疲劳及蠕变/疲劳寿命,可以得到满意的结果,其分散带B≤1.5,标准差S=0.08周。会议现场
  • 新技术实现激光“逆转” 或可增强激光能量
    7月10日消息,据媒体报道,激光是通过放大光的特定波长,利用镭射触发装置对光子进行作用而形成的科技发明,激光在科技的各个领域都做出了重大的贡献。近期,耶鲁大学科学家发现一种特殊方式可以让激光实现&ldquo 逆转&rdquo ,将其他光束吸收,增强激光的能量。  据报道,科学家找到了一种能够完美吸收部分特定波长光子的物质。这种物质能够分离光束,使各光束分别被反射或继续传输,进而进行两部分间完美地的互相干涉,从而能够很好地抵消特定波长的光束,余下的能量则可通过加热或用电子配对的方式来消耗掉。  在实验的过程中,科学家证明了可以通过逆转过程来吸收激光的部分光束,甚至能成功地将光束整体的吸收。在吸收过程中,光线吸收造成了时空的扭曲,可发生时间的部分扭转。但当众多不同波长的光同时照射,逆转效果可能会不明显,只有照在该特定物质上时,激光才会被吸收。
  • 《Research》:基于Pμ SL 3D打印的超拉伸抗冻导电水凝胶用于柔性传感及脑电信号的采集
    近年来,柔性电子在可穿戴设备、电子皮肤等众多应用中扮演着越来越重要的角色,以水凝胶为基质设计的柔性电子由于其良好的导电性、柔性以及生物相容性等特点受到广泛的关注,在柔性传感器、柔性能源器件及人机接口等方面表现出广阔的应用前景。面投影微立体光刻3D打印技术(PμSL)可快速制造并成型任意形状和定制设计的结构,为以水凝胶基质设计的柔性电子器件的制造提供了灵活性和简便性。结合3D打印技术,并对水凝胶进行诸如超抗冻、超拉伸、导电等性能设计,在一定程度上拓宽了水凝胶的功能和应用范围。近日,湖南大学王兆龙助理教授、段辉高教授与上海交通大学郑平院士等人合作,该团队基于摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,开发了一种能够耐受-115℃极高导电能力的水凝胶体系,实现了极低温条件下的可穿戴设备运动信号检测及脑电信号高精度采集。文章以“3D Printed Ultrastretchable, Hyper-Antifreezing Conductive Hydrogelfor Sensitive Motion and Electrophysiological Signal Monitoring”为题发表在Research(Volume 2020 |Article ID 1426078)上。其中,王兆龙助理教授及硕士研究生陈雷为共同一作。基于面投影微立体光刻技术制造水凝胶结构,首先,作者通过计算机辅助设计(CAD)软件生成的3D模型按照特定层厚切片为一系列平行的二维数字图像,然后,这些切出来的2D图案被传输到DMD芯片上,DMD芯片通过2D图案的形状调节其上照射的紫外光(LED,405nm)。具有相应定义的2D图案的成形紫外光通过一个缩小透镜,该透镜将2D图像投影到具有缩小特征尺寸的水凝胶前体溶液上。图案化的紫外光照射将会使水凝胶前体溶液在相应区域发生局部聚合反应并成型附着在打印平台上。再控制降低打印平台,紫外光投影照射继续打印下一层。这个过程反复进行,直到整个水凝胶结构被制造出来(图1)。研究者引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,将不溶于水的TPO-L均匀分散在水中,提高光引发剂引发效率,结合光固化3D打印nanoArchS/P140设备的离型膜的快速离型,大大提高水凝胶的光固化速度;利用纳米羟基磷灰石与水凝胶高分子链之间形成强烈的物理作用,从而提高3D打印水凝胶的拉伸性(2500%),并进一步提高其机械强度;三元醇和高浓度离子盐的协同作用赋予了水凝胶极佳的导电性和抗冻性(-115℃左右),3D打印水凝胶在极低温情况下仍然能够完成拉伸、弯曲和扭转的动作,并具有一定的低温导电性(图2)。图1 基于面投影微立体光刻技术的水凝胶加工过程图2 水凝胶的力学、电学和抗冻性能设计优异的机械性能和良好的导电性能使其3D打印水凝胶能够作为应变传感器用于识别包括手指弯曲、发声及吞咽等人体运动信号(图3);水凝胶还可作为柔性电极检测和采集诸如人睁、闭眼时的脑/眼电信号(EEG/ EOG),当志愿者在闭上眼睛并放松时,脑电信号显示出明显的α波(8~13Hz),当志愿者睁开眼睛并积极思考时,脑电α波即刻消失并逐渐向β波(14~30Hz)方向移动。与当前最精确的传统脑电信号采集装置对比实验表明,新体系水凝胶可以准确采集大脑中的脑电信号,反映大脑活动的整体信息,显示出在人机交互,特别是低温领域的脑机接口等方面的应用潜力(图4)。图3 柔性应变传感器应用图4 水凝胶柔性电极脑机接口应用总而言之,本研究基于面投影微立体光刻技术,引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,利用纳米羟基磷灰石提高拉伸性,并结合高浓度的离子盐和三元醇作为导电介质和抗冻剂,使得所开发的水凝胶体系具有优异机械、导电和抗冻性能,并且可作为柔性应变传感器实现对人体运动和微弱信号的实时监控,同时可进一步用作脑机接口,准确采集大脑中的脑电信号,包括α、β波以反映大脑活动的整体信息。本文提出的水凝胶在电子皮肤、人机交互甚至极低温情况下的可穿戴设备中具有良好的应用前景。未来,微尺度3D打印技术的加入使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂脑机接口的快速制造成为可能。原文链接:https://spj.sciencemag.org/journals/research/2020/1426078/
  • 湖南大学王兆龙课题组《Research》:基于Pμ SL 3D打印的超拉伸抗冻导电水凝胶用于柔性传感及脑电信号的采集
    近年来,柔性电子在可穿戴设备、电子皮肤等众多应用中扮演着越来越重要的角色,以水凝胶为基质设计的柔性电子由于其良好的导电性、柔性以及生物相容性等特点受到广泛的关注,在柔性传感器、柔性能源器件及人机接口等方面表现出广阔的应用前景。面投影微立体光刻3D打印技术(PμSL)可快速制造并成型任意形状和定制设计的结构,为以水凝胶基质设计的柔性电子器件的制造提供了灵活性和简便性。结合3D打印技术,并对水凝胶进行诸如超抗冻、超拉伸、导电等性能设计,在一定程度上拓宽了水凝胶的功能和应用范围。近日,湖南大学王兆龙助理教授、段辉高教授与上海交通大学郑平院士等人合作,该团队基于摩方精密(BMF)超高精度光固化3D打印机nanoArch S/P140,开发了一种能够耐受-115℃极高导电能力的水凝胶体系,实现了极低温条件下的可穿戴设备运动信号检测及脑电信号高精度采集。文章以“3D Printed Ultrastretchable, Hyper-Antifreezing Conductive Hydrogelfor Sensitive Motion and Electrophysiological Signal Monitoring”为题发表在Research(Volume 2020 |Article ID 1426078)上。其中,王兆龙助理教授及硕士研究生陈雷为共同一作。基于面投影微立体光刻技术制造水凝胶结构,首先,作者通过计算机辅助设计(CAD)软件生成的3D模型按照特定层厚切片为一系列平行的二维数字图像,然后,这些切出来的2D图案被传输到DMD芯片上,DMD芯片通过2D图案的形状调节其上照射的紫外光(LED,405nm)。具有相应定义的2D图案的成形紫外光通过一个缩小透镜,该透镜将2D图像投影到具有缩小特征尺寸的水凝胶前体溶液上。图案化的紫外光照射将会使水凝胶前体溶液在相应区域发生局部聚合反应并成型附着在打印平台上。再控制降低打印平台,紫外光投影照射继续打印下一层。这个过程反复进行,直到整个水凝胶结构被制造出来(图1)。研究者引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,将不溶于水的TPO-L均匀分散在水中,提高光引发剂引发效率,结合光固化3D打印nanoArchS/P140设备的离型膜的快速离型,大大提高水凝胶的光固化速度;利用纳米羟基磷灰石与水凝胶高分子链之间形成强烈的物理作用,从而提高3D打印水凝胶的拉伸性(2500%),并进一步提高其机械强度;三元醇和高浓度离子盐的协同作用赋予了水凝胶极佳的导电性和抗冻性(-115℃左右),3D打印水凝胶在极低温情况下仍然能够完成拉伸、弯曲和扭转的动作,并具有一定的低温导电性(图2)。图1 基于面投影微立体光刻技术的水凝胶加工过程图2 水凝胶的力学、电学和抗冻性能设计优异的机械性能和良好的导电性能使其3D打印水凝胶能够作为应变传感器用于识别包括手指弯曲、发声及吞咽等人体运动信号(图3);水凝胶还可作为柔性电极检测和采集诸如人睁、闭眼时的脑/眼电信号(EEG/ EOG),当志愿者在闭上眼睛并放松时,脑电信号显示出明显的α波(8~13Hz),当志愿者睁开眼睛并积极思考时,脑电α波即刻消失并逐渐向β波(14~30Hz)方向移动。与当前最精确的传统脑电信号采集装置对比实验表明,新体系水凝胶可以准确采集大脑中的脑电信号,反映大脑活动的整体信息,显示出在人机交互,特别是低温领域的脑机接口等方面的应用潜力(图4)。图3 柔性应变传感器应用图4 水凝胶柔性电极脑机接口应用总而言之,本研究基于面投影微立体光刻技术,引入亲水性的三元醇作为光引发剂TPO-L的良性溶剂,利用纳米羟基磷灰石提高拉伸性,并结合高浓度的离子盐和三元醇作为导电介质和抗冻剂,使得所开发的水凝胶体系具有优异机械、导电和抗冻性能,并且可作为柔性应变传感器实现对人体运动和微弱信号的实时监控,同时可进一步用作脑机接口,准确采集大脑中的脑电信号,包括α、β波以反映大脑活动的整体信息。本文提出的水凝胶在电子皮肤、人机交互甚至极低温情况下的可穿戴设备中具有良好的应用前景。未来,微尺度3D打印技术的加入使得复杂3D结构多功能柔性电子和复杂脑机接口的快速制造成为可能。原文链接:https://spj.sciencemag.org/journals/research/2020/1426078/官网:https://www.bmftec.cn/links/10
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