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光谱分布

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光谱分布相关的资讯

  • 探知电池材料的组成分布变化?非接触式亚微米O-PTIR光谱成像技术强助力!
    低能量边缘光致发光的研究对提高Ruddlesden-Popper钙钛矿太阳能电池效率有着十分重要的影响和意义。然而对其机制的研究却一直面临着巨大挑战:(1)材料的结构难以确定;(2)理论模型与观测结果始终不一致。因此,寻找可靠、有效的表征手段对于揭示相关机制有着至关重要的意义。红外光谱对于有机物的变化十分敏感,在有效探知电池材料的分布变化方面具有天然的优势。近期,Photothermal Spectroscopy Corp公司研发推出的新一代的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage在此研究中脱颖而出,该技术采用激光探针,能够对样品的表面实行非接触式光热红外探测,具备亚微米的空间分辨率并且无边缘散射问题。近日,电子科技大学王志明教授课题组与Photothermal Spectroscopy Corp公司合作,使用新一代的非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage研究MAPbBr3在(BA)2(MA)2Pb3Br板边缘的分布情况。在此项研究中,所测试的(BA)2(MA)2Pb3Br10和MAPbBr3之间缺少BA,使其红外光谱有显著差异;同时无论是BA缺陷,还是BA对MA的比例都已有使用FTIR光谱研究的报道,因此具备良好的实验基础。进一步使用O-PTIR技术进行非接触式探测,有效避免了样品高度,探针污染所带来的问题,使得结果更加。通过使用mIRage的测量(图1),能够观测到随着BA含量的降低,~1580 cm-1处的峰相对强度减小,峰值伴随着向1585 cm-1的峰值偏移。这主要是由于(BA)2(MA)2Pb3Br10在1580 cm-1附近有两个涉及NH3振动的红外吸收带:分别为1575 cm-1处(BA+)和1585 cm-1处(MA+)。当BA含量降低时,1575 cm-1处的带强度降低,导致峰值强度在约1580 cm-1处降低,并伴随向1585 cm-1偏移。在测试中观测到的另外一个现象为~1480 cm-1与~1580 cm-1的相对强度比增大,这是由于1478 cm-1的振动(CH3振动)仅与MA+相关,因此~1480 cm-1的强度没有变化,而1580 cm-1却由于BA含量降低而降低,导致比值的降低。上述结果清晰地显示了MAPbBr3在(BA)2(MA)2Pb3Br板边缘的组成分布情况。由此可见,mIRage 的O-PTIR技术在电池低能量边缘光致发光的研究中有十分理想的效果,具应用前景。图1. O-PTIR观测边缘的MAPbBr3的红外光谱信息。(a)(BA)2(MA)n-1 bn br3n+1(n = 1,2,3,∞)钙钛矿的红外光谱。(b-c)(BA)2(MA)2Pb3Br10和MAPbBr3的中MA+分子在1480 cm-1 (b)和BA+分子 1580 cm-1 (c)的图谱;(d) (BA)2(MA)2Pb3Br10的PL图像。(e)在(d)中所示的中心区域和边缘的红外光谱图参考文献:[1] Zhaojun Qin, Shenyu Dai et al., Spontaneous Formation of 2D/3D Heterostructures on the Edges of 2D Ruddlesden-Popper Hybrid Perovskite Crystals, Chemistry of Materials, DOI: 10.1021/acs.chemmater.0c00419.产品信息:非接触式亚微米分辨红外拉曼同步测量系统:https://www.instrument.com.cn/netshow/C363244.htm
  • 北京国企加快分布式光伏开发建设 助力首都实现“双碳”目标
    “双碳”背景下,北京国企加快分布式光伏开发建设步伐。作为首都能源供应主力军的京能集团表示,“十四五”时期将大力提高北京市屋顶分布式光伏项目新增装机规模占比,服务首都绿色低碳发展。 今年发布的《北京市“十四五”时期能源发展规划》提出,要切实转变城市能源发展方式,落实可再生能源优先理念,大力推动能源新技术应用与城乡规划建设融合发展,发挥重点区域绿色低碳示范引领作用,加强重点领域光伏应用,加快推进整区屋顶分布式光伏开发试点,新增能源消费优先由可再生能源替代。北京铁路枢纽丰台站分布式光伏发电项目。 京能集团供图 日前,京能集团开展京内分布式光伏项目管理提升行动,发布了《京能集团北京市分布式光伏开发行动方案》。《方案》要求,京能集团所属企业要坚持服务北京,全面参与北京市分布式光伏开发行动,强化责任指标和全过程监督管控,落实市场化激励机制。根据北京分布式光伏项目开发建设运营特点,创新管理模式,在企业内推进开发设计标准化、设备集采标准化、施工质量标准化、运维监控标准化,进一步降本增效。各企业根据自身优势,协同开发、资源共享,形成整体合力,确保任务目标按期完成。 为加快京内分布式光伏项目开发,京能集团创新市场化激励机制,制定并实施了《北京市分布式光伏开发奖励办法(试行)》,明确对北京市分布式光伏项目开发中做出贡献的系统内人员和承担开发主体责任的管理团队给予奖励,重点支持北京市分布式光伏项目开拓。 京能集团以市场化运作方式成立北京京能清洁能源综合能源有限公司,并按照市场化运营机制目标,通过创新体制机制加强专业化管理,开展高效灵活项目开发,推动北京地区综合能源及分布式能源项目快速落地建设。 此外,京能集团还全面加强与市属国企及央企的战略合作,先后与金隅集团、北汽集团、首农集团、首钢建设投资公司、中铁投资集团等企业签订战略合作框架协议,建立战略合作伙伴关系,围绕“双碳”目标、京津冀协同发展契机和北京市“十四五”规划,发挥各自优势资源,在楼宇+光伏、交通+光伏、农业+光伏及综合能源开发等领域深入开展合作,携手加快京内分布式光伏项目开发。
  • 国家拟建分布式光伏发电示范区 扶持光伏业
    国家能源局今日发布公告称,将建立光伏发电规模化应用示范区,要求各省市选择具有太阳能资源优势、用电需求大和建设条件好的城镇区域,提出分布式光伏发电规模化应用示范区的建设方案。  示范区应符合如下要求:具备长期稳定的用电负荷需求和安装条件,所发电量主要满足自发自用。优先选择电力用户用电价格高、自用电量大的区域及工商企业集中开展应用示范。同时,选择具备规模化利用条件的城镇居民小区或乡镇(村)开展集中应用试点。  国家对示范区的光伏发电项目实行单位电量定额补贴政策,对自发自用电量和多余上网电量实行统一补贴标准。国家能源局关于申报分布式光伏发电规模化应用示范区的通知国能新能〔2012〕298号  各省(自治区、直辖市)发展改革委(能源局)、新疆生产建设兵团发展改革委:  近年来,太阳能光伏发电技术迅速进步,相关制造产业和开发利用规模逐渐扩大,已经成为可再生能源发展的重要领域。光伏发电适合结合电力用户用电需要,在广大城镇和农村的各种建筑物和公共设施上推广分布式光伏系统。特别在用电价格较高的中东部地区,分布式光伏发电已经具有较好的经济性,具备了较大规模应用的条件。为落实可再生能源发展“十二五”规划,促进太阳能发电产业可持续发展,我局将组织分布式光伏发电应用示范区建设。现就有关事项通知如下:  一、根据全国可再生能源发展“十二五”规划和太阳能发电发展“十二五”规划,请各省(区、市)选择具有太阳能资源优势、用电需求大和建设条件好的城镇区域,提出分布式光伏发电规模化应用示范区的建设方案。  二、示范区的分布式光伏发电项目应具备长期稳定的用电负荷需求和安装条件,所发电量主要满足自发自用。优先选择电力用户用电价格高、自用电量大的区域及工商企业集中开展应用示范。同时,选择具备规模化利用条件的城镇居民小区或乡镇(村)开展集中应用试点。  三、鼓励采用先进技术并创新管理模式,特别是采用智能微电网技术高比例接入和运行光伏发电,不断创新微电网建设和运营管理模式。  四、国家对示范区的光伏发电项目实行单位电量定额补贴政策,国家对自发自用电量和多余上网电量实行统一补贴标准。项目的总发电量、上网电量由电网企业计量和代发补贴。分布式光伏发电系统有关技术和管理要求,国家能源局将另行制定。  五、电网企业要配合落实示范区分布式光伏发电项目接入方案并提供相关服务,本着简化程序、便捷服务的原则,规范并简化分布式光伏发电接入电网标准和管理程序,积极推进分布式光伏发电的规模化应用。  六、各省(区、市)可结合新能源示范城市、绿色能源县和新能源微电网项目建设,抓紧研究编制示范区实施方案。首批示范区在若干城市相对集中安排。每个省(区、市)申报支持的数量不超过3个,申报总装机容量原则上不超过50万千瓦。  七、鼓励各省(区、市)利用自有财政资金,在国家补贴政策基础上,以适当方式支持分布式光伏发电示范区建设。  八、请各省(区、市)能源主管部门于10月15日前上报分布式光伏发电示范区实施方案。国家能源局将根据专家评审结果确定并批复示范区名单及实施方案。电网企业按批复的示范区实施方案落实相应电网接入和并网服务。  国家能源局  2012年9月14日
  • 通过高分辨成像质谱分析大鼠视网膜中氯喹的分布
    p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在药物研发过程中,候选化合物的体内药代动力学分析是非常关键的步骤。该分析不仅可以掌握其药效药理,还可以得到和毒性评价有关的信息。通常,使用放射性自显影技术(Autoradiography: ARG)和荧光色素标记细胞的方法进行分析。但是,使用ARG的方法成本高,而且一方面这些方法无法区别原药和代谢物,另一方面标记物质的行为可能与未标记物存在差异。因此,最近成像质谱分析法,不进行标记即可对候选化合物进行检测的方法备受瞩目。质谱成像法除了能够在无标记的情况下对各种物质的分布进行分析,还能够使用同一切片同时分析原药及其代谢物,有望在今后的药物研发领域得到应用,取得新的突破。本文介绍使用成像质谱显微镜iMScope iTRIO/i对氯喹给药后大鼠视网膜进行检测的示例。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/c4265e4a-c078-4017-93d2-68a9d4eafbd5.jpg" title="1.png" alt="1.png"//pp style="text-align: center "图1 氯喹的结构式/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strong大鼠视网膜中氯喹的高空间分辨率成像/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在本次分析中,对给予抗疟剂药物氯喹的大鼠视网膜进行分析。图1为氯喹的结构式。使用氯喹标准品进行分析,对基质及测定模式进行优化,表1为组织切片的分析条件。使用成像质谱显微镜iMScope iTRIO/i进行高空间分辨率成像,发现在约10 μm厚的视网膜色素上皮周围有氯喹的分布(图2和图3)。在测定氯喹时,如果使用成像质谱分析法常用的MS模式,因受到生物体衍生杂质带来的离子抑制、干扰的影响,无法得到清晰的MS图像(此处数据省略)。在本次分析中,通过iMScopei TRIO/i的MS/MS模式进行测定,提高灵敏度,能够获得10 μm的高空间分辨率下的MS/MS图像。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b1a9ec68-3837-45b5-a422-9f98ed4422b0.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/8fad9a5c-304b-4f86-b070-8ec12bb1a38d.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-align: center "图2 组织切片上的MS/MS质谱图/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/4ba84009-2ef8-4ef5-92af-f47ac86ebdb9.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-align: center "图3 光学图像和MS/MS质谱图像/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strong大鼠眼球中氯喹的高速成像/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在药代动力学研究过程中,为了阐明药物分子在细胞及器官水平的特征分布区域,分别需要在高空间分辨率及中等空间分辨率获得药物分子的分布信息。本实验使用MS/MSspan style="text-indent: 2em "模式测定在中等分辨率(50 μm)下测定大鼠眼球整体的氯喹分布情况,分析条件如表2 所示。虽然使用了更大的激光直径,有可能带来存在噪音高、离子抑制等问题,iMScope /spani style="text-indent: 2em "TRIO /ispan style="text-indent: 2em "依然能够检测得到具有较高信噪比的氯喹特征碎片,并获得清晰的质谱图像。成像质谱实验的采集/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "速度取决于目标检测区域中所包含的点数。iMScope iTRIO/i能够独立更改激光直径及采集间隔等参数,从而能够轻松控制采集速度及图像尺寸,并且不会影响数据质量。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/12e37b19-cce0-4e12-a91f-8af4b67f0802.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-indent: 2em "strongspan style="text-align: justify text-indent: 2em "基质涂敷方式的比较/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在氯喹成像质谱分析中,比较了2 种不同的MALDI 基质涂敷方式。 图5 显示了由升华法获得的成像结果(基质升华方式的示意图如图6 所示)。基质升华由iMLayer 升华仪自动完成,而喷雾方式由手动完成。喷雾方式获得成像结果如图7 所示。对比两种方式的检测结果,升华法获得了更加清晰尖锐的氯喹分布图像,而喷雾的结果则看起来会有一些扩散,如图7 所示。前处理方式的优化依然取决于组织切片的特性以及所使用的基质类型。如示例中的结果,前处理步骤对最终成像结果的图像质量有显著的影响,不仅仅是切片制备的条件,基质涂敷的过程也很重要。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/3e80c956-c24a-4b4f-b277-ff7fa0b9a5ad.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-align: center "图6 基质升华方式示意图/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strong在相同切片上进行MS 和MS/MS 成像分析/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "成像质谱分析中,在同样位置只能采集一次数据。但是,使用iMScope iTRIO/i 可以调整激光直径及采集间隔,因此可以在采集点之间留下未采集区域,从而实现更多次的成像分析。图8显示了使用激光直径为5μm,采集间隔为10μm时,在同一采集区域内进行4次成像分析的方式。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/7029ec9e-44bf-483d-a071-a1651cfc8ffb.jpg" title="7.png" alt="7.png"//pp style="text-align: center "图4 组织切片上氯喹的MS/MS产物离子质谱图,激光直径50μm/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b8099d01-93e1-49aa-9926-907aeab7a6d9.jpg" title="8.png"//pp style="text-align: center "图5 升华法获得的氯喹分布质谱图像/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/c8b163cf-961b-4c26-8d20-902c68beed0f.jpg" title="9.png"//pp style="text-align: center "图7 喷雾法获得的氯喹分布质谱图像/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/d51c038b-8e0c-4efa-8ecf-87c964a43b83.jpg" title="10.png"//pp style="text-align: center "图8 在同一测定区域进行1次MS分析及3次MS/MS分析的数据采集设置方式示例/ppbr//p
  • 百特宽域智能激光粒度分布仪通过验收
    2009年9月9日,丹东市百特仪器有限公司承担的科技部2007年创新基金项目——宽域智能激光粒度分布仪(立项代码07c26212100126)顺利通过科技部委派的验收专家组验收。9日上午,专家组一行7人来到了百特公司,他们参观了百特公司仪器生产、检测和研究现场,听取了总经理董青云先生的汇报,对照立项合同对项目投资完成情况、技术指标、财务指标、市场前景等方面进行了认真审查。综合各方面的情况,专家认为百特公司完成了合同规定的各项技术指标和经济指标,一致决定通过验收,同时希望百特公司运用好项目所取得的技术成果,继续开拓市场,争取更大的经济效益和社会效益。总经理董青云感谢省市科技主管部门和服务部门的领导和专家在项目实施过程中给予的指导和帮助,并表示将继续努力,为中国粒度测试技术赶超世界先进水平作出更大的贡献。
  • 丹东百特“宽域智能激光粒度分布仪”项目获国家创新基金资助
    由丹东市百特仪器有限公司承担的“宽域智能激光粒度分布仪”项目,获得2007年第一批国家科技型中小企业技术创新基金项目资助,立项代码是12307C26212100127。据悉,这是近年来创新基金首次立项资助高性能激光粒度仪研制项目,表明丹东市百特仪器有限公司自主开发新产品和技术创新能力达到了一个新的高度。  目前,激光粒度仪的发展趋势是向大量程、智能化方向发展,发达国家的激光粒度仪制造商都已经完成了产品更新换代工作,仪器量程已经涵盖从纳米到毫米的广阔粒度范围,智能化和自动化程度也达到了前所未有的程度。国内需求的大量程智能化激光粒度仪几乎全部依赖进口。丹东市百特仪器有限公司研制的宽域智能激光粒度分布仪,测试范围达到0.04-600微米,实现了粒度测试自动化、智能化。这种宽域激光粒度分布仪的立项和研制成功,是国产高性能激光粒度仪迈出的可喜的一步。
  • 日立发布荧光分布成像系统新品
    一、荧光分布成像系统(EEM View)简介 作为荧光分光光度计的配件系统,这是全球首创将相机与荧光分光光度计的完美结合,融合了智能算法的先进技术。能够同时获取样品图像和光谱信息。 新型荧光分布成像系统可安装到日立F-7000/71000荧光分光光度计的样品仓内。入射光经过积分球漫反射后均匀照射到样品,利用荧光光度计标配的荧光检测器可以获得样品荧光光谱,积分球下方的CMOS相机可获得样品图像,并利用独特的AI光谱图像处理算法,可以同时得到反射和荧光成分图像。 二、 荧光分布成像系统特点: 1. 可以全面测定样品的光谱数据(反射光、荧光特性)在不同光源条件下(白光和单色光)拍摄样品图像,(区域:Φ20mm、空间分辨率:0.1 mm左右、波长范围:360-700nm),同时利用先进的光谱算法,分别显示荧光图像和反射图像, 根据图像可获得不同区域的光谱信息(荧光光谱、反射光谱)荧光分布成像系统软件分析(EEM View Analysis)界面(样品:LED电路板)2. 样品安装简单,适用于各种样品测试样品只需摆放到积分球上,安装十分简单!丰富的样品支架支持精确测量的校正工具荧光分布成像系统是一种全新的技术,将它配置到荧光分光光度计中,改变了常规荧光光度计只能获得样品表面区域平均化信息的现状,可以查看样品图像任意区域的光谱信息,十分适合涂料、材料、油墨、LED、化工等领域。创新点:创新点主要有两个方面:硬件方面:全球首创将将荧光分光度计与CMOS相机结合在一起,能够同时观察样品光谱和图像的技术。软件方面:运用了智能光谱算法,可以获取样品任意区域的光谱信息。常规的荧光分光光度计测得的是样品表面信息平均化的信号,得到的是一条荧光光谱,这个新的系统能够对样品表面进行分区,从而获得不同区域的光谱信号,使得光谱信息细致化了。荧光分布成像系统
  • 日立发布荧光分布成像系统新品
    1. 荧光分布成像系统(EEM View)简介作为荧光分光光度计的配件系统,这是全球首创将相机与荧光分光光度计的完美结合,融合了智能算法的先进技术。能够同时获取样品图像和光谱信息。 新型荧光分布成像系统可安装到F-7100荧光分光光度计的样品仓内。入射 光经过积分球的漫反射后均匀照射到样品,利用F-7100标配的荧光检测器可以获得样品荧光光谱,结合积分球下方的CMOS相机可获得样品图像,并利用独特的AI光谱图像处理算法,可以同时得到反射和荧光图像。 2. 荧光分布成像系统特点:? 测定样品的光谱数据(反射光、荧光特性)? 在不同光源条件下(白光和单色光)拍摄图像 (区域:Φ20mm、空间分辨率:0.1 mm左右、波长范围:360-700nm)? 利用自主研发的分析系统1),分开显示荧光图像和反射图像? 根据图像可获得不同区域的光谱信息(荧光光谱、反射光谱)1) 国立信息学研究所 佐藤IMARI 教授?郑银强副教授共同研究成果荧光分布成像系统软件分析(EEM View Analysis)界面(样品:LED电路板)样品安装简单,适用于各种样品测试样品只需摆放到积分球上,安装十分简单!丰富的样品支架支持精确测量的校正工具总结以上为荧光分布成像系统的特点和功能结束,这是一种全新的技术,将它配置到荧光分光光度计中,改变了常规荧光光度计只能获得样品表面区域平均化信息的现状,可以查看样品图像任意区域的光谱信息,十分适合涂料、材料、油墨、LED、化工等领域。创新点:创新点主要有两个方面:硬件方面:全球首创将将荧光分光度计与CMOS相机结合在一起,能够同时观察样品光谱和图像的技术。软件方面:运用了智能光谱算法,可以获取样品任意区域的光谱信息。常规的荧光分光光度计测得的是样品表面信息平均化的信号,得到的是一条荧光光谱,这个新的系统能够对样品表面进行分区,从而获得不同区域的光谱信号,使得光谱信息细致化了。荧光分布成像系统
  • 《中国药典》粒度和粒度分布测定法增订动态光散射法、光阻法
    目前《中国药典》0982 粒度和粒度分布测定法仅收载了激光光散射法测定样品中的粒度分布,尚未收载动态光散射法和光阻法。各国药典均已收载动态光散射法和光阻法,且在《中国药典》丙泊酚乳状注射液、脂肪乳注射液(C14~24)等品种标准中已有应用。为此,《中国药典》增订上述两种方法,将进一步满足相关品种质量控制的需要。2023年12月12日,国家药典委员会将拟修订的《中国药典》0982粒度和粒度分布测定法第三法动态光散射法、第四法光阻法公示征求社会各界意见(详见附件),公示期自发布之日起三个月。第三法(光散射法)新增动态光散射法、新增第四法光阻法;第三法用于测定原料药、辅料和药物制剂粉末或颗粒的粒度分布,第四法用于测定乳状液体或混悬液的微米级粒子数量、粒度分布及体积占比。国家药典委员会截图本次标准草案的公示意味着动态光散射粒度仪(俗称纳米粒度仪)与光阻法颗粒计数器将被写进《中国药典》。动态光散射法当溶液或悬浮液中颗粒做布朗运动并被单色激光照射时,颗粒散射光强度的波动与颗粒的扩散系数有关。依据斯托克斯-爱因斯坦方程,通过分析检测到的散射光强度波动可以计算出颗粒的平均流体动力学粒径和粒度分布。平均流体动力学粒径反映粒度分布中值的流体动力学直径。平均粒径直接测定,既可以不计算粒度分布,也可以从光强加权分布、体积加权分布或数量加权分布,以及拟合(转换)的密度函数中计算得到。动态光散射的原始信号为光强加权光散射信号,得到光强加权调和平均粒径。很多仪器可通过对光强加权光散射信号的分析计算得到体积加权或数量加权的粒径结果。 在动态光散射的数据分析中,假设颗粒是均匀和球形的。本法测量范围为 1~1000nm。光阻法单色光束照射到颗粒后会由于光阻而产生光消减现象。应用基于光阻或光消减原理的单粒子光学传感技术进行测定。应用单粒子光学传感技术时,当单个粒子通过狭窄的光感区域阻挡了一部分入射光线,引起光强度瞬间降低,此信号的衰减幅度理论上与粒子横截面(假设横截面积小于传感区域的宽度),即粒子直径的平方成比例。用系列不同粒径的标准粒子与光消减信号之间建立校正曲线,当样品中颗粒通过光感区产生信号消减,可根据已建立的校正曲线计算出颗粒的粒度大小和加权体积。本法测量范围一般为 0.5~400μm,使用具有单粒子光学传感技术的仪器时,需知道重合限和最佳流速。重合限为传感器允许的最大微粒浓度(个/mL)。 上述两种方法的内容包括对仪器的一般要求和测定法,详见附件。附件 0982 粒度和粒度分布测定法第三法动态光散射法、第四法光阻法草案公示稿(第一次).pdf
  • 丹东百特出口德国的12台激光粒度分布仪踏上征途
    春华秋实,丹桂飘香。对辛勤耕耘者来讲,金秋的十月注定是一个繁忙又充满收获的季节。经过国外用户为期半年的严格测试,丹东百特仪器有限公司制造的产品——Bettersize3000Plus激光图像粒度粒形分析仪,在与多个国际品牌粒度仪同台竞技中脱颖而出,在某跨国公司集团采购中顺利中标。10月15日,经过严格检验的12台Bettersize 3000Plus激光粒度粒形分析仪整齐列队,带着百特人的智慧和信心,踏上了出口德国的、奔赴海外的旅途。Bettersize3000Plus是丹东百特在激光粒度仪中增加显微图像系统形成的粒度粒形二合一分析系统,既能测粒度又能测粒形,其优越的性能受到国内外用户的好评和瞩目。自2018年起,这种性能优良颗粒分析仪先后出口到德国、美国、俄罗斯、法国、巴西、比利时、韩国、捷克等十几个国家,用户包括非金属矿粉体材料、电池材料、陶瓷、水泥、土壤、大学、研究机构等。这次批量出口的12台仪器,将最终分配到美、欧、亚等多家工厂,标志着百特激光粒度仪进入国际主流市场。Bettersize 3000Plus激光图像粒度粒形分布仪采用斜入射双镜头专利技术,结合前向、侧向和后向散射光探测技术,实现了全角度散射光的探测,加上采用的大功率短波长偏振光源,是一种性能卓越的激光粒度仪。其中显微成像系统采用高性能消色差物镜、远心镜头和高速摄像机,成像清晰,即拍即得,又是一种显微图像粒形分析仪。仪器的测试范围达0.01-3500μm,并且准确性和重复性好、分辨力高、操作简便。Bettersize 3000Plus激光图像粒度粒形分析仪之所以得到国内外用户的青睐,是因为它有许多独特的功能。一是能通过显微图像系统准确捕捉D100(即最大粒径),弥补了常规激光粒度仪无法测试D100的缺憾;二是在测粒度的同时能得出粒形参数,如长径比、圆形度等,一机多用;三是能测量样品的折射率,保证了粒度测量准确性;四是具有“一键操作”功能,只要点击“自动测试”按钮,系统就能自动测试、自动进水、自动排水、自动消泡、自动清洗等。集这些“绝招”于一身的仪器,被跨国公司选中就是自然而然的事了。丹东百特是致力于颗粒测试技术研究和仪器制造26年,百特仪器在国内外市场保有量超过20000台,是世界粒度粒形仪器市场保有量最多的品牌之一,为制药、化工、涂料、农药、食品工业等行业带来粒度控制、粒形研究、粉体特性评价等全方位的解决方案。多年来公司获得73项专利和21项软件著作权,并有一百余项仪器制造专有技术,具有完全自主知识产权和产业化体系。丹东百特通过持续创新和诚信经营,提升了中国品牌在国际科学仪器市场中的地位,展现了中国粒度仪器大步走出国门、走向世界的新形象。
  • 《锂电池电极材料粒度分布检测 激光衍射法》行业标准公开征求意见
    2024年4月8日,工业和信息化部印发《工业和信息化部办公厅关于印发2024年第一批行业标准制修订计划的通知》(工信厅科〔2024〕18号),由中国电子技术标准化研究院(赛西,CESI)归口管理并组织起草的行业标准SJ/T xxxx《锂离子电池电极材料粒度分布检测方法 激光衍射法》(计划号:2024-0318T-SJ)计划正式下达。该标准由宁德时代新能源科技股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、广东邦普循环科技有限公司等参与起草。近日,起草组已完成征求意见1稿的编制工作,为保证项目的进度和质量,现向各相关单位征求意见,请于2024年7月31日前将意见反馈至zhaolx@cesi.cn。工作组秘书处将择期组织召开标准征求意见1稿讨论会,具体时间另行通知。中国电子技术标准化研究院作为工信部锂离子电池及类似产品标准工作组的组长和秘书处单位,将充分依托该工作组,联合国内锂/钠离子电池领域产、学、研、用等单位共同开展该标准的编制工作。工作组成员单位可直接联系项目组负责人报名并获取征求意见稿,非工作组成员单位如需参与该标准制定并反馈意见,请先联系工作组秘书处加入工作组或项目组。工信部锂离子电池及类似产品标准工作组秘书处:刘 冉 冉电话:010-64102192邮箱:liurr@cesi.cn激光衍射法是锂离子电池电极材料粒度分布最常用的检测方法 。为帮助业内人士深入了解激光衍射法等粒度表征技术及应用的最新进展,促进跨领域交流与合作,仪器信息网与中国颗粒学会将于2024年7月23-24日联合举办第五届颗粒研究应用与检测分析网络会议,会议特别设置电池材料与颗粒分析表征、多孔材料与颗粒分析表征、超微及纳米颗粒分析表征、颗粒与健康四个专场。一键免费报名参会:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/particuology2024/点击图片直达会议页面
  • 复合荧光材料的量子产率分布测量
    1. 引言量子产率是评价荧光材料发光效率的重要参数,复合荧光材料通常由两种或两种以上的材料组成,依据样品的量子产率分布可以确认每种成分的发光效率,助力于样品的精细化分析。 日立荧光分布成像系统能够同时获取样品图像和光谱信息,从而实现精细化测量,此次实验测定了复合荧光材料的量子产率分布。 2. 应用数据 2.1 附件介绍荧光分布成像系统是荧光分光光度计的新附件,包含软件和硬件两部分。入射光通过附件中的积分球均匀照射到样品,通过荧光分光光度计的检测器获取荧光光谱,利用积分球下方的CMOS相机同时获取样品荧光和反射图像。图1 荧光分布成像系统安装示例利用样品的反射图像计算出吸收量,利用荧光图像计算出荧光量,从而计算得到量子产率分布图像。 图2 量子产率分布图像计算过程 2.2 实验部分 实验材料 样品:复合荧光材料 测量设备:日立F-7100,荧光分布成像系统 结果与分析使用日立F-7100测定样品的三维荧光光谱,通过荧光分布成像系统的分析软件对样品三维荧光光谱进行平行因子分析(PARAFAC),得到如图两种成分。图3 样品的三维荧光光谱 通过荧光分布成像系统中的智能光谱算法,将拍摄的样品图像分离为反射成分图像和荧光成分图像,如图所示。图4 样品的拍摄图像和反射、荧光图像在荧光分布成像系统软件中,可以将不同激发波长下样品的图像信息保存为如下缩略图,直接用于文档中。图5 不同激发波长下的样品图像(缩略图)对获得的样品荧光图像和反射图像进行分区,如下图将样品测量区域分成5x5的格子,选取不同的格子,坐标系中便显示对应的光谱。图中选取的两个位置分别对应平行因子分离出的成分1和成分2。图6 样品的荧光图像和荧光光谱图7 样品的反射图像和反射光谱基于以上样品的荧光图像和反射图像,软件自动计算出对应的量子产率分布图像,如下图,通过点击图像中不同的区域,可以获得对应的量子产率曲线。图8 量子产率分布和不同激发波长的量子产率因此使用荧光分布成像系统将样品在不同激发波长下的拍摄图像分离为反射图像和荧光图像,可以计算出影响荧光材料发光效率的量子产率分布图,样品中黄色区域的量子产率约60%,红色区域的量子产率约35%。 3. 总结 荧光分布成像系统是日立首创的全新技术,与日立超高扫描速度的荧光分光光度计联用,助力客户实现更精细化的荧光分析。拨打电话400 630 5821,获取更多信息!
  • 日立新品!荧光分布成像系统---测定万圣节贴纸
    日立新品!荧光分布成像系统---测定万圣节贴纸刚刚过去的BCEIA大会,日立发布了全球独创的荧光分布成像系统(EEM View),今天就用它来测定万圣节必不可少的南瓜贴纸。EEM View是日立全球首创在荧光分光光度计中加入CMOS相机的系统,能够同时获得样品的图像和光谱信息,突出亮点是可以获得样品图像任意区域的光谱性能。南瓜贴纸光谱信息鉴赏各式各样的南瓜贴纸中含有大量荧光粉,众所周知,这种贴纸暴露在黑暗中会发出荧光。图1所示便是这次鉴赏南瓜头贴纸的荧光分布成像系统,从图中可以清晰看到新附件的结构,CMOS相机位于积分球下方,样品安放在积分球上方,入射光经过积分球漫反射获得均匀光源,激发样品产生荧光。更多详细信息请点击:https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s913511.htm总结一般的荧光分光光度计测得的是样品区域表面平均化后的信息,只能获得一条荧光光谱,而日立荧光分布成像系统能够同时获取样品不同位置的光谱信息,有利于探究样品表面的光学性能分布。日立高新技术以‘让世界充满活力’为宗旨,致力于新技术的融合与开发,这次推出的新品荧光分布成像系统将对油墨、材料、化工、涂料以及LED等领域带来新的启发,新的探索方法。
  • 基于成像质谱显微镜对新鲜辣椒中辣椒素类物质的空间分布评价
    p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "1. 摘 要/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "辣椒中提取的天然成分辣椒素类物质(Capsaicinoids)因其具有降低胆固醇水平且预防心血管疾病等功效而受广大科研工作者的关注。目前对于辣椒素的研究主要集中在其分离提取工艺的优化,以及定量方法的开发上,对于其在新鲜组织中的空间分布的研究还尚属空白。本文基于成像质谱显微镜(Imaging Mass Microscope,iMScope iTRIO/i) 技术,建立了辣椒素类物质在其新鲜组织上的原位空间分布的研究方法。借助iMScope iTRIO/i前端搭载的高分辨光学显微镜,可以清晰的观察并定位到新鲜辣椒中的细微组织上,从而进行多点的质谱成像分析。后端配置离子阱和飞行时间串联质谱仪(IT-TOF),具有高质量分辨率的多级质谱分析功能,提供丰富的碎片信息,进一步验证辣椒素的结构。通过质谱成像技术,我们发现辣椒素类物质主要分布在包裹着辣椒籽的白色纤维上,其次才是辣椒籽本身,最后是辣椒的果肉部分。有效成分在新鲜植物中的空间定位分析,对于其不同种属的植物鉴定,品种改良,以及其食品安全方面具有广泛的应用前景。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "2. 前 言/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "辣椒素类物质(Capsaicinoids)属于生物碱类,被认为是辣椒中的主要活性成分,研究发现辣椒素能够通过减少脂肪堆积,通过加快其分解代谢的方式而降低胆固醇水平,且在很大程度上预防心血管疾病。目前对于辣椒素类物质的研究主要集中在分离提取纯化工艺改进及其生物活性的相关研究,对于其在新鲜组织中的原位空间分布的研究尚属空白。辣椒素(Capsaicin)是辣椒中含量非常丰富的成分,其次是二氢辣椒素(Dihydrocapsaicin)span style="text-indent: 2em "以及诺香草胺(Nonivamide)/spansup style="text-indent: 2em "[1]/supspan style="text-indent: 2em "。其化学结构式见图1。本文基于成像质谱显微镜( iMScope /spani style="text-indent: 2em "TRIO/ispan style="text-indent: 2em ") 技术,通过高分辨显微镜对新鲜的辣椒切片进行细致的形态学上的观察,精准的定位到微小组织上。领先世界水平的5微米空间分辨率保证了微小组织上的高分辨成像。离子阱和飞行时间串联质谱仪(IT-TOF)对于确认目标物的结构提供了丰富的碎片信息。本研究建立了成像质谱显微镜技术对辣椒素类物质在组织中的空间分布的直接分析(不需要染色和标记)及其结构确证的方法,对于植物类样品中有效成分或者毒物毒素的原位分析来说具有重要意/spanspan style="text-indent: 2em "义。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3. 实 验/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3.1 材料仪器/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "新鲜辣椒购自北京朝阳门华普超市。MALDI级别的a-Cyano-4-hydroxycinnamic acid (CHCA), 购自西格玛公司。辣椒素(Capsaicin)和诺香草胺(Nonivamide)购自北京盛世康普化工技术研究院。HPLC级别的乙腈和甲醇购自默克公司。25 mm X 75 mm导电载玻片购自德尔塔科技公司。明胶购自西格玛公司。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3.2 切片的制作以及基质涂敷/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "新鲜辣椒清洗后晾干,用100 mg/ml明胶进行包埋。使用Leica CM1950在-20℃的环境下制作15μm厚新鲜辣椒纵截面切片。采用升华+喷涂的two-step基质涂敷方法,其中基质升华通过iMLayer自动升华仪完成。基质喷涂使用GSI Creos Airbrush完成。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3.3 基于iMScope iTRIO/i 的质谱成像分析/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "分析条件/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/af3885aa-0340-47c6-ad0e-35a4821fc90a.jpg" title="12121.png" alt="12121.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "4. 结果与讨论/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/202ac525-3404-44bb-ab24-13c36fb05da3.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "图 1. (A) 辣椒素(Capsaicin)和(B)诺香草胺(Nonivamide) 的化学结构及其单同位素质量br//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "4.1 新鲜辣椒包埋并制作冷冻切片/span/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/cef4cd9b-78bb-4d02-9fa2-b05b5af1e252.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em text-align: justify "图 2. 新鲜辣椒包埋并制作冷冻切片。(A).明胶包埋后的新鲜辣椒。(B). 15μm切片转移到ITO涂层玻璃上(标红的位置是选定的测定区域)/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em text-align: justify "4.2 标准品在新鲜辣椒切片上的成像质谱分析/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/7eef5f60-cfba-4542-8fe1-082d45993f47.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "br//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "图 3. 标品诺香草胺(0.1 mg/ml)在新鲜辣椒切片上的多点质谱分析。(A). 滴定标品区域的光学图像 (B). 对应离子密度图([M+H] +: m/zspan style="text-indent: 2em "294.201) (C). 诺香草胺的一级平均质谱图 (D). 前体离子([M+H]+: m/z 294.201)二级平均质谱图。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/6abef824-031a-439c-a01a-5a9f66ba32c4.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "/spanbr//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-indent: 2em "图 4. 标品辣椒素(0.1mg/ml)在新鲜辣椒切片上的多点质谱分析。(A). 滴定标品区域的光学图像 (B).对应离子密度图([M+H] + m/z 306.201)(C). 辣椒素的一级平均质谱图 (D). 前体离子([M+H] + m/z 306.201)二级平均质谱图。/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "4.3 新鲜辣椒切片上的成像质谱分析/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/30f47476-87e8-4a01-a129-5abfcec520c5.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-align: justify "图 5. 新鲜辣椒切片上的辣椒素类物质的多点质谱分析(放大倍数为1.25x)。(A1). 二氢辣椒素([M+H] +:m/z 308.21)的一级离子密度图。(B1). 诺香草胺([M+H] +:294.201)的一级离子密度图。(C1). 辣椒素([M+H] +: m/z 306.201)的一级离子密度图 (D1). 新鲜辣椒切片光/spanspan style="text-align: justify "学图像和辣椒素质谱图像重叠 (A2)-(D1). 前体离子辣椒素([M+H] +: m/z 306.201)的二级特征产物离子质谱成像图。Scale bar: 500 μm。/span/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-align: justify "/span/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/f65547b4-bd3e-48ab-915e-caa41a42fe37.jpg" title="7.png" alt="7.png"//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-align: justify "/spanbr//pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-align: justify "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "图 6. 辣椒籽及其附近区域辣椒素的多点质谱分析。(A) 辣椒切片整体光学图像(放大倍数为1.25x)(B) 辣椒籽附近的光学图像(放大倍数为5x)以及(C) 对应区域的辣椒素二维离子密度图 (D)-(G) 前体离子辣椒素([M+H] +: m/z 306.201)的二级特征产物离子质谱成像图.Scale bar: 500 μm。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "5. 结 论/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "通过iMScopei TRIO/i前端搭载的高分辨光学显微镜拍摄的光学图像和相应的多点质谱图像的重叠,我们可以清晰地观察到辣椒素类物质含量最多的部分是包裹辣椒籽的白色纤维,其次是辣椒籽,最后是辣椒果肉。通过IT-TOF串联质谱提供丰富的碎片信息,进一步确认辣椒素类物质的结构。本研究成功建立了不需要染色和标记,直接评价辣椒素类物质在辣椒组织上原位空间分布的研究方法。为植物类样品中有效成分的原位分布研究开辟了新的途径。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "6. 文 献/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "[1] Christopher A. Reilly et al. Determination of capsaicin, nonivamide, and dihydrocapsaicin in blood and tissue by liquid span style="text-indent: 2em "chromatography-tandem mass spectrometer Journal of Analytical Toxicology 2002./span/p
  • 基于成像质谱显微镜对人参皂苷类物质的空间分布评价
    p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "1. 摘 要/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "参类目前是世界上被广泛应用的天然药物,特别是人参,西洋参和三七。其中人参皂苷(Ginsenoside)被认为是其中的主要活性成分,主要包括人参皂苷Ginsenoside Rb1, Rb2 和Rg1。人参中皂苷的种类,表达水平以及局部分布模式的差别不仅可以鉴别人参品种和产地,同时帮助探索有效成分的代谢通路。采用iMScope iTRIO/i质谱成像的方法对人参品种和年限进行鉴定,不仅前处理简单,不需要染色或者标记,同时还能原位观察到人参皂苷在植物组织中的空间分布信息。本研究建立了成像质谱显微镜技术对人参皂苷类物质在组织中的空间分span style="text-indent: 2em "布的直接分析(不需要染色和标记)及其结构确证的方法,对于植物类样品中有效成分或者毒物毒素的原位分析来说具有借鉴意义。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "2. 前 言/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "人参皂苷(Capsaicinoids)属于固醇类化合物,三萜皂苷,被认为是参类物质的主要活性成分,研究发现人参皂苷具有缓解疲劳,延缓衰老,抑制癌细胞增殖等作用。目前对于人参皂苷类物质的研究主要集中在分离提取纯化工艺改进及其生物活性的相关研究。常规的方法是把样品均质化,过柱子分离提取纯化,最后通过质谱检测器进行检测。但是这种方法样品前处理复杂,且其在组织中的原位空间分布信息不得而知。目前常用的成像方法,需要对目标物进行标记,但是标记物容易解离,且未知物无法测定。针对这些局限性,岛津开发了质谱显微镜,把显微镜和质谱仪精准的融合在一起。借助iMScopei TRIO/i 前端搭载的高分辨光学微镜,可以清晰的观察并定位到人参的细微组织上,从而进行多点的质谱成像分析。后端配置离子阱和飞行时间串联质谱仪(ITTOF),具有高质量分辨率的多级质谱分析功能,提供丰富的碎片信息,进一步验证人参皂苷的结构。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3. 实 验/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3.1 材料和仪器/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "三年生长白山产人参购自中国中医科学院中药研究所。MALDI级别的a-Cyano-4hydroxycinnamic acid (CHCA),购自西格玛公司。人参皂苷Ginsenoside Rb1,Rb2和Rg1购自ChromaDex公司,Rb1, Rb2和Rg1的化学结构式见下图1。HPLC级别的乙腈和甲醇购自默克公司。25 mm X 75 mm导电载玻片购自德尔塔科技公司。明胶购自西格玛公司。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3.2 切片的制作以及基质涂敷/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "干燥人参取根须部位,用100 mg/ml明胶进行包埋。使用Leica CM1950在-20℃的环境下制作15μm厚切片。采用升华+喷涂的two-step基质涂敷方法,其中基质升华通过SVC-700TMSG iMLayer自动升华仪完成。基质喷涂使用GSI Creos Airbrush完成。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3.3 基于iMScope iTRIO/i 的质谱成像分析/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "分析条件/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/a89b5578-4bc2-4bff-99f7-11fad88f2941.jpg" title="微信截图_20200619174751.png" alt="微信截图_20200619174751.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "4. 结果与讨论/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "4.1 人参皂苷Ginsenoside标准品的化学结构及其相应的质谱图/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/06529eee-65af-4b74-a856-2e5ef1e54bfd.jpg" title="1.png" alt="1.png"//pp style="text-align: center "图 1. 人参皂苷化学结构式及其单同位素质量(A) Ginsenoside Rb1(B)Ginsenoside Rb2(C)Ginsenoside Rg1/pp style="text-align: center"img style="width: 600px height: 520px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/00d99d47-ee07-4161-a799-833f1bf69896.jpg" title="2.png" width="600" height="520" border="0" vspace="0" alt="2.png"//pp style="text-align: center"img style="width: 600px height: 264px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/f880816d-99a9-4a55-b585-1c0d964da052.jpg" title="3.png" width="600" height="264" border="0" vspace="0" alt="3.png"//pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "图 2. 人参皂苷Ginsenoside标准品的质谱图。(A) Rb1[M+K]+一级平均质谱图及其(B) 二级平均质谱图。(C) Rb2[M+K] + 一级平均质谱图及span style="text-indent: 2em "其(D) 二级平均质谱图。(E) Rg1[M+K] + 一级平均质谱图及其(F) 二级平均质谱图。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "4.2 人参切片上人参皂苷类物质的质谱图/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b21f3f6a-6be7-4fde-9a8d-45f23c1b94d7.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align: center "图 3. 人参切片多点成像质谱分析. (A) m/z 800-1250全扫描平均质谱图。(B) 人参皂苷Rb1[M+K] +的扩大质谱图。(C) 人参皂苷Rb2[M+K] +的扩大质谱图。(D) 人参皂苷Rg1[M+K] +的扩大质谱图。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/ee5cb9f3-82b0-4eb5-a439-df0bc03d04ba.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-align: center "图 4. 人参中人参皂苷(Ginsenoside)类物质的多点成像质谱分析(放大倍数为1.25X)。(A) 人参根茎切片的光学图像。(B).人参皂苷Rb1([M+K]+:1147.52)的一级离子密度图。(C).人参皂苷Rb2([M+K] +:1117.50)的一级离子密度图。(D).人参皂苷Rg1([M+K] +:839.41的一级离子密度图. Scale bar: 500 μm。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-align: center "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "5. 结 论/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "通过iMScope iTRIO/i前端搭载的高分辨光学显微镜拍摄的光学图像和相应的多点质谱图像的重叠,我们可以直观span style="text-indent: 2em "地观察到人参皂苷Rb1,Rb2和Rg1都主要分布在人参的韧皮层及其表皮,且Rb1和Rb2的丰度相比Rg1高。其中,/spanspan style="text-indent: 2em "加钾峰丰度比较高,推测可能人参中钾离子的含量比较大。通过IT-TOF串联质谱提供丰富的碎片信息,进一步/spanspan style="text-indent: 2em "确认人参皂苷类物质的结构。本研究成功建立了不需要染色和标记,直接评价人参皂苷类物质在人参组织上原/spanspan style="text-indent: 2em "位空间分布的研究方法。为植物类样品中有效成分的原位分布研究开辟了新的途径。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "6. 文 献/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "[1] Taira Shu et al Mass spectrometric imaging of ginsenosides localization in Panax ginseng root. Am J Chin Med. 2010/p
  • 杭纬课题组成功研制近场解吸成像质谱仪 用于药物单细胞内分布研究
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "厦门大学杭纬教授课题组与颜晓梅、李剑锋教授课题组合作,成功研制近场解吸成像质谱仪,实现纳米级形貌与化学成分共成像,并将该仪器用于药物在单细胞内分布的研究。相关研究成果以“Chemical and Topographical Single-Cell Imaging by Near-Field Desorption Mass Spectrometry”为题发表于Angewandte Chemie International Edition。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "(DOI: 10.1002/anie.201813744)/pp style="text-align: center "img title="15504658321311979.png" alt="15504658321311979.png" src="https://img1.17img.cn/17img/images/201902/uepic/82c26a15-9659-4955-b1c7-d3f85f19bfb2.jpg"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "STED和PALM等高分辨光学技术已被用于鉴定基因表达及分子在细胞内分布,但这些技术均依赖荧光探针与目标分子结合的标记方法。质谱具有分子直接鉴别能力,虽然二次离子质谱能够达到纳米级的分辨,但谱图干扰十分严重。通用性极好的激光解吸技术由于受光学衍射极限的限制其分辨率停留在微米水平。特别是生物样品表面起伏不平干扰成像结果。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "针对这些挑战,该团队使用有孔光纤传导激光,光纤尖端开孔仅200纳米,使用尖端的倏逝波进行解吸,通过原子力显微镜控制光纤尖端到样品表面的距离,同时实现形貌与化学成分的成像。该技术无需探针标记,便可得到多种药物在单细胞内的分布成像,成像分辨率达250 nm。该质谱仪将近场解吸的分子通过深紫外激光后电离,具有离子产率高、传输性好等特点,达到amol级绝对检出限,能够得到清晰的谱图。该仪器克服了样品表面起伏对成像结果的干扰,实现形貌和化学成分的精准成像。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "文献链接:a style="color: rgb(0, 32, 96) text-decoration: underline " href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201813744" target="_blank"span style="color: rgb(0, 32, 96) "https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.201813744/span/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "文献原文可联系仪器信息网编辑部提供。联系方式:010-51654077-8223/ppbr//p
  • 青花瓷微区元素分布的扫描分析
    X射线荧光分析(XRF)作为一种重要的元素分析方法已经在环境科学、地球科学、生命科学、文化遗产的科技研究等学科中发挥了重要的作用。由于微分析技术在这些学科中例如分析单颗粒大气污染物、生物单细胞等成分分析方面具有独特的优势,其应用一直都受到科学研究工作者的重视。常见的微分析技术主要是扫描电子微探针(EPMA)、扫描质子微探针(&mu PIXE)和同步辐射X射线荧光分析(SRXRF)等,一般最简单产生微束的方法就是通过微小的狭缝来限制束流以产生微束,但是这种方法会造成用于激发分析样品的元素X射线强度减小,并且能量利用率极低。下图为常规的X射线光源采用狭缝和使用X光透镜两种方式产生直径为50&mu m微束光斑分析直径同样为50&mu m大气单颗粒物的X射线荧光分析谱,从图中很明显看出常规的X射线光源通过采用狭缝的方式产生微束来分析样品的可能性是很小的。但由于同步辐射装置所提供的X射线能量高、亮度大,采用狭缝的方法产生微束可以使用在同步辐射X射线荧光分析上,如北京同步辐射X射线荧光分析系统就是采用狭缝的方式来产生微束来满足环境科学、生命科学等对微分析技术的需求。比较复杂的聚焦方法是利用光学聚焦系统,设备比较复杂,成本比较高,其应用有很大的限制性。  自20世纪80年代以来,随着X光透镜技术的发展,X光透镜具有聚焦性能好、成本低、设备比较简单、能量利用率高,并且可以以成像的方式显示样品中元素分布等优点,于是便和X射线荧光分析系统有机地结合在一起。目前比较常见的有两种结合方式,一种是X光透镜和同步辐射X射线荧光分析系统相结合,另一种是X光透镜和常规的X射线荧光分析谱仪相结合,这两种结合主要都是利用X光透镜的优点,使X射线荧光分析系统具有束斑小(束斑的直径可以达到10~50&mu m)、光强度可以达到~107光子/秒、所需要的样品量少、分析速度快、散射本底小、探测极限低、可以分析厚靶样品中几十个&mu g· g-1的微量元素等优点。下图为使用X光透镜的微束X射线荧光分析美国国家标准局研制的玻璃有证标准参考物质(SRM NIST610)各元素的探测极限。由于微束XRF具有比常规的X射线荧光分析更多的优点,因而使其应用范围越来越广泛。如工业上汽油中含硫量的测量 大气中单颗粒物的成分测量 参与植物新陈代谢过程中某些元素如Mn,Ca,Zn,Rb等在不同年龄的松针中从顶部到根部的分布 古陶瓷和青铜器中焊接物等微区的成分分析等。由于同步辐射X荧光分析需要大型加速器提供同步辐射光源,设备比较昂贵,机时比较有限。而使用X光透镜的微束X射线荧光分析系统与此相比设备比较简单,成本低、使用比较方便,因此研究使用X光透镜的微束X射线荧光分析在环境科学、地球科学、生命科学、文物保护等方面具有重要的意义。  微束X射线荧光分析在文物样品分析中有广泛的应用前景。  古陶瓷是由古代的土壤和岩石经过加工烧制而成,其化学成分主要是由Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、K2O、CaO等组成,其中SiO2和Al2O3的含量之和在80%以上,因此古陶瓷样品主要是由Si和Al等氧化物组成的轻基体。在实验中既要准确的测量出Na和Mg,又要测量出Rb、Sr、Y、Zr等重元素氧化物的含量,其实验条件的选择是非常关键的。对于Na、Mg、Al和Si等元素需要在真空中或氦气的气氛下探测器才能探测到其被激发的特征X射线。由于文物样品的特殊性,一般采用在探测器和被测样品之间形成氦气的光路来测量或者直接在大气中测量。本工作是在大气中直接分析被测样品,同时也就意味者Na、Mg、Al、Si等元素的特征X射线没有被探测器探测到。  实验工作是在两种条件下测量:第一种条件是在电压35kV,电流10mA,测量时间为300s,探测器与样品之间的距离为25mm 第二种条件是电压为40kV,电流10mA,测量时间120s,探测器前加1mm的准直器来降低散射造成的本底,探测器与样品之间的距离为42mm。测量国家有证标准参考物质GBW07406(GSS-6)的谱如下图所示。从谱图上看,在探测器加准直器更能降低散射本底,提高探测极限。  青花瓷是中国古陶瓷中具有很高艺术价值的瓷器,但对青花瓷的产地、年代、钴料的来源、制造工艺及其真伪辨别等问题一直缺乏系统的研究。由于微束分析的一系列的优点,用微束X射线荧光分析扫描分析了一块明代青花瓷残片中青花部位的元素分布,样品的照片见下图。  实验装置如下图,采用旋转阳极靶和会聚X光透镜组成激发样品的微束X射线源,SiPINX射线探测器收集样品中激发出的元素特征X射线,采谱活时间为5min,每隔50&mu m测量一个点,扫描面积为1mm× 35mm AXIL程序进行峰的拟合和本底的扣除。  对比青花部位和白釉部位的MXRF谱图可知,青花部位与白釉部位有差异的元素为主要为K、Ca、Fe、Co、Ni 以这五种元素的峰面积为变量,Matlab程序做图得到青花瓷五种元素的分布图。从几种元素的微区分布图对比青花瓷图片,可以看出Mn和Co的分布基本上和青花瓷釉色的深浅相一致的,Fe元素的分布基本上与青花瓷釉色的变化没有明显关系。相关性分析表明,Mn和Co有非常好的相关性,而Ni与Mn和Co没有相关性。  本文摘编自程琳、金莹著《现代核分析技术与中国古陶瓷》一书。
  • 《焊接接头成分原位统计分布表征微束X射线荧光光谱法》团体标准公开征求意见
    近日,由中国材料与试验标准化委员会综合标准标准化领域委员会(CSTM/FC99)归口承担的《焊接接头成分原位统计分布表征微束X射线荧光光谱法》团体标准(立项号:CSTMLX 9900 01102——2022)已完成征求意见稿,按照《中关村材料试验技术联盟团体标准管理办法》的有关规定,现公开广泛征求意见。焊接接头是指两个或两个以上零件要用焊接组合的接点。或指两个或两个以上零件用焊接方法连接的接头,包括焊材、焊缝、熔合区和热影响区。熔合区化学成分不均匀,组织粗大,往往是粗大的过热组织或粗大的淬硬组织,其性能常常是焊接接头中最差的。热影响区(HAZ)是在焊接热循环作用下,焊缝两侧处于固态的母材发生明显的组织和性能变化的区域。低碳钢的热影响区可分为过热区、正火区和部分相变区。其中,过热区是最高加热温度1100°C以上的区域,晶粒粗大,甚至产生过热组织。过热区的塑性和韧性明显下降,是热影响区中机械性能最差的部位。熔合区和热影响区中的过热区是焊接接头中机械性能最差的薄弱部位,其中,Nb、Ti. Al、Mg、 Ni、 Mo等元素成分对焊接接头性能影响较大。但在实际焊接接头中,熔合区和焊接热影响区HAZ只是一个较小范围的局部区域,一般宽度只有几个毫米。又由于HAZ的显微组织存在梯度性,可分为组织特征极不相同的许多很小的区域,使得经历某一特定热循环的每个区域更小。现有焊接接头成分测试主要依据GB/T 223《钢铁及合金化学分析方法系列标准》、GB/T 20125《低合金钢多元素含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法》、GB/T 4336《碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析》,湿法/化学法、火花光谱等测试方法不能满足焊接接头对熔合区和热影响区成分分析研究需要。微束X射线荧光分析(MXRF)中的微-毫区分析是XRF分析技术发展的一个新领域。该技术逐渐成为微小原始样品或大样品微小区域中元素含量及其分布研究的-种重要手段,适合焊接接头对熔合区和热影响区成分分析研究需要。本标准规定了采用能量色散微束X射线荧光光谱法对船板钢焊接接头母材、焊材、熔融区的化学成分进行原位统计分布表征的原理、仪器与辅助设备、检测条件、标样选择、操作步骤、数据处理及检测报告。适用于船板钢焊接接头中Ni、Ti、Mn、Nb、Mo、Fe、Cr、Cu等元素的原位统计分布分析,其他材料焊接接头可参考使用。微束X射线荧光光谱法测定大尺寸焊接接头相关标准,可在船舶、汽车、石油、航空、航天等领域,为焊接接头的成分测试提供标准支撑,助力焊接工艺质量提升。
  • 荧光分布成像系统(EEM View)观察荧光体树脂片
    目前,照明灯和液晶显示屏的背光源均采用白色LED灯。因此,为了进一步提升产品性能,Mini LED背光源和Micro LED显示屏的研发正在紧锣密鼓的进行中。荧光分布成像系统(EEM View)是能够同时获取样品图像和光谱信息的新附件。入射光通过照射积分球内壁,获得均匀光源,进而观察样品。利用F-7100标配的荧光检测器可以获得荧光光谱,结合积分球下方的CMOS相机装置拍摄图像,并利用AI光谱处理算法,可以同时得到反射和荧光图像。相信未来EEM View会在LED零配件内的荧光体光学特性评价中得到广泛的应用。1. 荧光体树脂片(50 mm×50 mm)的荧光特性此次实验测定了在面发光LED中使用的荧光体树脂片。对样品照射360~640nm的单色光,得到了样品特有的荧光特性。EEM View模式下,可同时获得不同光源条件的样品图像。通常,白色LED灯发光原理是采用蓝光LED发光二极管在455nm附近激发荧光体,产生580~650nm的黄色荧光,从而与LED发出的蓝光混合形成白光(图1)。由图2、图3可以看出,此次测定的样品荧光体树脂片,在455nm附近被蓝光LED灯激发,发出相当于625nm的黄色荧光。图1 白色LED发光原理 图2 三维荧光光谱图3 激发光谱和发射光谱2. 荧光体树脂片的分布均匀性确认 荧光成分图像 荧光成分图像 (分布不均匀区域) (分布均匀区域) 图4 树脂片的图像和光谱图4为树脂片的荧光成分图像,左边是荧光体分布不均匀区域的荧光图像和光谱,右边是荧光体分布均匀的荧光图像和光谱,从荧光图像中可以看出荧光体的分布情况。此外,通过不同位置计算出的荧光光谱,可以发现树脂片不同位置的荧光强度存在差异。对于荧光体分布不均匀的树脂片(左图),它的中心位置亮度偏高。而且从荧光光谱中可以看到,3个位置的荧光光谱峰值荧光强度最 大偏差15%。荧光分布成像系统是全球首创的新技术,它将有助于获得研发和应用领域的多方面信息表征,密切关注日立高新技术公司官网,更多应用持续更新中。
  • 负极材料粒度分布对锂离子电池性能的影响
    负极材料作为锂离子电池的核心材料,对锂离子电池的能量密度、充放电性能、循环性能、生产工艺等起着至关重要的作用。负极材料的主要技术指标包括粒度、比表面积、振实密度、真密度、灰分、pH值等。其中,粒度分布作为负极材料的重要技术指标,它还影响比表面积和振实密度,从而影响锂离子电池的生产工艺和综合性能。一、粒度分布对锂离子电池性能的影响负极材料的粒度分布主要从以下几个方面影响锂离子电池的生产工艺和性能:1、粒度分布影响体积能量密度负极材料的颗粒大小应当具有合适的粒度分布,体系中的小颗粒能够填充在大颗粒的空隙中,有助于增加极片的压实密度,从而提高电池的体积能量密度。2、粒度分布影响充放电性能负极材料的颗粒越小,锂离子嵌入时所需要克服的范德华力也就越小,嵌入越容易进行,而且颗粒越小,锂离子嵌入和脱出的通道越短,越有利于快速达到充分嵌锂状态,从而具有更好的充放电性能。3、粒度分布影响循环性能实验表明,颗粒越小的石墨负极有较大的初次容量,但不可逆容量也较大;随着粒径增大,初次充放电容量降低,不可逆容量减少。同时,石墨颗粒越小,与电解液接触的比表面积越大,初次充放电过程中形成的SEI膜所消耗的电荷就越多,不可逆容量损失也就越大。因此,合理的粒度分布不仅能够提升锂离子电池的初次容量和初次效率,而且能够提升锂离子电池的循环性能。4、粒度分布影响生产工艺负极材料的粒度分布会直接影响电池的制浆和涂布工艺。在相同的体积填充份数情况下,材料的粒径越大,粒度分布越宽,浆料的黏度就越小,这有利于提高固含量,减小涂布难度。颗粒的粒径以及分布宽度对浆料黏度的影响二、负极材料对粒度的要求在负极材料相关的标准中,对材料颗粒的粒度分布提出明确的要求,具体如下:三、欧美克高性能激光粒度分析仪如何满足锂离子电池材料粒度检测要求负极材料的研发、生产及来料检验普遍采用激光粒度分析仪进行粒度检测,选择高性能的激光粒度仪是获得准确粒度分布信息的重要保证。对于一款高性能的激光粒度分析仪,往往采用合理的光学结构、高性能的光电元器件以及科学的反演模型,从而体现出良好的重复性、重现性、真实性、分辨率等测试性能。珠海欧美克仪器有限公司从1993年开始从事激光粒度分析仪的研发、生产和应用,积累了丰富的激光粒度分析仪研发、生产和应用经验。从1999年开始,欧美克激光粒度分析仪系列产品在锂离子电池研发、生产领域逐步获得行业认可。下面,从几个小案例管中窥豹,看看欧美克如何匠心智造每一款产品,又是如何站在行业应用的角度为用户提供粒度解决方案的。1、大角散射光的球面接收技术(DAS)的应用确保散射光能信息的准确获取对少量的大/小颗粒及样品各个粒径组分的准确识别,需要仪器制造商在无盲区光学设计、高精度元器件、装配工艺、算法及软件智能控制上不断优化,提高产品分辨能力。例如早先的激光粒度仪将多个光电转换元件探测通道放置在一块或两块平面上,然而傅立叶透镜的聚焦面通常呈弧形分布,平面布置的探测器很难将所有角度的散射光能信息都准确地聚焦获取。以欧美克LS-609型激光粒度分析仪为例,在散射光能探测器的设计时,将常见的失焦影响较大的多个大角探测器通道以分个独立的方式放置在与其散射角相对应的傅立叶透镜焦点位置,保证所有散射光角度的信号都是无混杂的,提高了散射光分布角度分辨能力。与此同时,各个独立的探测器有利于在探测器上布置杂散光屏蔽装置,同时也防止了散射光在不同探测器上的相互干扰,进一步降低系统的噪声,提高细微差异的分辨能力。大角散射光的球面接收技术(DAS)2、优良的测试性能准确反映出测试样品的细微差别(1)Topsizer对粉体材料的大、小颗粒具有高超的分辨能力欧美克Topsizer激光粒度分析仪测试含有少量大颗粒的石墨原材料的粒度分布图和粒度分布表如下图所示,可以看到对于体积含量在0.5%以下的极少量60-100μm的颗粒,以及体积含量在1%左右的2μm以下颗粒,均能够灵敏的检测出来其详尽的粒度分布。显示了Topsizer对粉体材料的大、小颗粒具有高超的分辨能力,对于电池产品的安全性能和容量性能有更准确的指导意义。如果对于对少量小颗粒特别关注,在软件上,甚至可以采用数量分布替代体积分布的计算方法,进一步放大小颗粒的权重,对小颗粒数量上的变化进行更易识别的测试和生产质控。但需要注意的是,对于分布较宽的样品,由于大小颗粒在尺寸上差异本身就很大,同样体积的大小颗粒的数量相差将会异常大,取样和分散测量上的少许波动会导致测试结果数量分布上较大的偏差。下图是应用欧美克Topsizer激光粒度仪对D50为0.1μm左右的超细隔膜材料氧化铝的粒度测试粒度分布图。(2)LS-609激光粒度仪具有优良的重现性下图是欧美克LS-609激光粒度仪对磷酸亚铁锂3次取样分散测试粒度分布的叠加图,及特征粒径的统计结果,显示该仪器对磷酸亚铁锂的测试拥有优良的重现性。 此外,不同使用环境还可以选配不同的进样器,分析软件还具有用户分级、权限管理、数据完整性及可追溯功能,欧美克激光粒度分析仪真正做到了性能可靠、操作简单、维护量少,是值得信赖的高性能激光粒度分析仪。参考文献【1】沈兴志,珠海欧美克仪器有限公司,高性能激光粒度分析仪在电池材料测试中的应用【2】珠海欧美克仪器有限公司,激光粒度分析仪在锂离子电池行业中的应用【3】苏玉长,刘建永,禹萍,邹启凡,中南大学材料与工程学院,粒度对石墨材料电化学性能的影响【4】旺材料锂电,锂离子电池负极材料标准最全解读【5】中国粉体网,粒度对负极材料有什么影响?
  • 质谱成像新科研动态:髓鞘疾病脑脂质体空间分布和组成变化定义
    美国 Abbvie (Cambridge)、Biogen 和 Moderna Therapeutics 生物技术公司*联合在最近一期的 JHC 期刊 (Journal of Histochemistry & Cytochemistry 2019, Vol. 67(3) 203–219) 发表了髓鞘疾病脑脂质体空间分布和组成变化定义的研究论文。本文的主要作者之一李晓萍(音译)是 Biogen 的研究人员,她带领的研究小组使用solariX MALDI 高分辨质谱成像(MALDI-IMS)、免疫组织化学(IHC)和液相色谱-电喷雾-质谱法(LC-ESI-MS)评价由 Shi 和 Cz 小鼠模型构建的髓鞘疾病的脑脂质成分变化。MALDI-IMS 结果显示出磺胺肽和磷脂酰胆碱物质在胼胝体白质区域空间分布减少,而在 Cz 小鼠模型中,这些脂质物种的变化在发病后得到一定程度的自发恢复。通过 IHC 肯定了脂质分布变化和局部形态变化的相关性,同时也被 LC-ESI-MS 分析所验证。这些发现强调了磺胺肽和磷脂酰胆碱物质在维持正常髓鞘结构中的作用。Biogen 的方法为定义髓鞘疾病相关的脂质组成异常提供了形态学基础。*Biogen 是位于马萨诸塞州剑桥的神经科学研究公司, 主要从事重度神经性和神经退行性疾病的发病机理和治疗方法研究,Moderna 和 Abbvie 分别是 mRNA 个体治疗方案和生物医药开发的公司。
  • 【日立直播课第三期】荧光新技术-荧光分布成像系统介绍
    课程简介:日立经典款荧光分光光度计于2019年10月推出全新附件:荧光分布成像系统(EEM VIEW)。它拥有行业首创的技术,同时分析荧光光谱和反射光谱,将样品的光谱信息可视化,同时获得更加细致的光谱信息。亮点:1. 在不同光源(白光和单色光)下拍摄样品图像2. 获得样品的反射光谱和荧光光谱3. 利用独特的光谱处理算法,获得样品的荧光图像和反射图像4. 获得样品图像任意区域的光谱信息课程效果:获悉样品分析新技术,拓展企业或高校研发人员的应用思维。直播时间:3月10日 15:00-16:00培训费用:免费听课方式:日立微学院(提交此表单后扫码进群)
  • 应用案例 | J200 LIBS元素分析仪在植物组织元素空间分布研究中的应用
    化学元素空间分布制图(Mapping)及深度剖析分析法在生物组织、法证分析、生物医学等领域,有着十分广泛的应用前景,如植物修复(利用绿色植物来转移、容纳或转化环境中的污染物,是当前植物学、生态学、环境科学等领域研究的热点)。基于激光剥蚀技术的激光诱导击穿光谱(LIBS)法成功地应用于生物样品化学元素空间分辨分析,实现多种元素同时检测,且不需或仅需简单样品制备,同时避免了污染物的产生及误差的引入。Kaiser等采用LIBS和LA-ICP-MS技术(J200 Tandem系统)检测处理后的向日葵叶片上元素Pb、Mg、Cu的空间分布情况,来探寻和验证样品元素分布研究手段。 1 实验方法 将向日葵水培,按0、100、250、500 μM的浓度梯度加入Pb-乙二胺四乙酸溶液进行处理,处理后的幼苗定期进行取样。采用LIBS和LA-ICP-MS方法对叶片的Pb、Mg、Cu元素分布进行测量,并采用AAS对三种元素的总量进行检测。 2 实验结果 下图为LIBS光谱图a)及LA-ICP-MS信号图b)。在LIBS光谱中,选择283.31nm及277.98nm分别作为Pb和Mg的特征峰,用以检测两种元素。 下图为Pb和Mg在样品取样区域内的元素分布情况。处理过的叶片,在叶脉周围组织中有更高的目标元素的含量。LIBS和LA-ICP-MS两种方法得到的元素分布有所不同,这是由于他们的剥蚀采样方式不同造成的。 Kaiser对不同时期收获的样品,分别进行了LIBS和LA-ICP-MS累计定量分析,得到元素的平均信号强度。下图显示Mg含量随着Pb含量的变化而变化。 下图为空白处理叶片上1×1cm取样区域内Cu元素分布情况。采用的Cu的特征峰为324.75nm。在取样区域内,进行20×20的单次剥蚀。 Kaiser认为LIBS激光技术非常适合样品的元素空间分析工作,例如用于监测元素在植物样品中的迁移及空间分布等研究。
  • 首幅大气氨气柱全球分布图发布 风云卫星具备定量探测全球氨气浓度能力
    日前,我国科研人员通过分析风云气象极轨卫星上搭载的红外高光谱大气探测仪观测光谱的特点,探索建立了一套适用于风云卫星氨气柱浓度的全物理反演算法,并成功获得风云卫星首幅大气氨气柱全球分布图。这意味着风云卫星已具备定量探测全球氨气浓度的能力。氨气是大气中重要的碱性气体,与酸性气体快速反应后生成的硫酸铵和硝酸铵等二次气溶胶,是雾和霾期间大气细颗粒物PM2.5的主要污染成分。铵盐气溶胶还会通过散射影响太阳辐射,破坏地球辐射收支平衡,引起地球气候变化。因此,对氨气进行全球监测非常有必要。然而,传统的氨气浓度获取主要依赖于地面原位观测,很难满足实际需求,尤其是极地、沙漠、海洋、森林等的数据获取困难。我国风云三号系列气象极轨卫星从第四颗星开始(风云三号D星、E星、F星),搭载了红外高光谱大气探测仪,为实现氨气全球探测提供了可能。中国科学院大气物理研究所副研究员周敏强和中国气象局研究员张兴赢合作攻关,建立了适用于风云卫星氨气柱浓度的全物理反演算法。该算法在反演氨气时,可进行臭氧、二氧化碳、水汽、地表温度等干扰参数的同步反演。研究发现,风云卫星上的红外高光谱大气探测仪可以很好地捕捉全球氨气高值区,获得大气氨气柱分布图。周敏强指出,这次研究建立的反演算法虽已论证风云卫星的全球氨气定量遥感观测能力,但目前在海洋和高纬度地区反演精度较低。未来,研究团队将进一步改进反演算法,引入神经网络算法,提升反演精度,提高海洋和高纬度地区有效观测数据的质量。
  • 布鲁克海文沉降粒度仪在碳黑粒径分布测量中的应用
    p  strongTesta Analytical Solutions注册公司发布了一份技术报告,描述了如何使用他们的BI系列圆盘式离心/沉降粒度仪精确测量碳黑样品的粒径。/strong/pp style="text-align: center "strongimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201806/insimg/d966dc87-88fd-44fd-852a-876a29b9fb20.jpg" title="BI-DCP圆盘式离心-沉降粒度仪.jpg" width="500" height="340" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 340px "//strong/pp  碳黑作为耐磨填料被span style="color: rgb(255, 0, 0) "广泛应用于轮胎制造业,以及许多其他橡胶材料的生产中/span。碳黑还被span style="color: rgb(255, 0, 0) "用作涂层、涂料、塑料、印刷油墨和黑色着色剂中的颜料/span。/pp  由于碳黑聚合物的粒径分布(PSD)与分散体的热学及力学性能关系紧密,碳黑PSD的测量成为其质量控制的重要组成部分。span style="color: rgb(255, 0, 0) "尽管谱图上经常只出现单个峰,但非团聚态碳黑的典型粒径分布范围却十分宽泛,可从10nm到500nm以上。/span/pp  作者介绍了使用圆盘式离心/沉降粒度仪测量粒径的原理,他们证明了为获取更精确测量的消光修正的重要性。/pp  给出了ASTM系列碳黑参比材料(A4-F4)的结果,并比较了不同参比材料的差异。讨论了不同样品制备方式,给出了这些制备方式随时间的稳定性。/pp  该报告的结论是,考虑到小粒径尺寸及典型分布的幅度,BI系列圆盘式离心/沉降粒度仪是测量碳黑粒径的优选仪器。BI系列圆盘式离心/沉降粒度仪不仅是一个坚固的仪器,且它的工作原理发展良好。如果进行了所有的修正,使用BI系列圆盘式离心/沉降粒度仪对碳黑样品粒径分布测量的精确性是非常卓越的。/p
  • 许人良:气体吸附测量孔径分布中的密度函数理论
    在气体吸附实验中,一定重量的粉体材料在样品管中通过真空或惰性气体净化加热和脱气以去除吸附的外来分子后,在超低温下被抽至真空,然后引入设定剂量的吸附气体,达到平衡后测量系统中的压力,然后根据气体方程计算出所吸附的量。这个加气过程反复进行直至达到实验所预定最高压力,每一个压力以及单位样品重量所吸附的气体量为一数据点,最后以相对压力(试验压力P与饱和蒸汽压Po之比)对吸附量作图得到吸附等温线。然后从到达最高压力后抽出一定量的气体,达到平衡后测量压力,直到一定的真空度,以同样方法做图,得到脱附等温线。实验的相对压力范围P/Po可从10-8或更高的真空度至1,根据吸附分子的面积σ,使用不同的吸附模型,例如Langmuir或BET公式,即可算出材料的比表面积。然而,从气体吸附得出材料的孔径分布就不那么简单了。当代颗粒表征技术可分为群体法与非群体法。在非群体法中,与某个物理特性有关的测量信号来自于与此物理特性有关的单个“个体”。例如用库尔特计数仪测量颗粒体积时,信号来自于通过小孔的单一颗粒;用显微镜测量膜上的孔径时,测量的数据来自于视场中众多的单个孔。由于这些物理特性源自于单个个体,最后的统计数据具有最高的分辨率,从测量信号(数据)得出物理特性值的过程不存在模型拟合;知道校正常数后,一般有一一对应关系。而在群体法中,测量信号往往来自于众多源。例如用激光粒度法测量颗粒粒度,某一角度测到的散射光来自于光束中所有颗粒在该角度的散射;用气体吸附法表征粉体表面与孔径时,所测到的吸附等温线与样品中所有颗粒的各类孔有关。群体法由此一般需要通过设立模型来得到所测的物理特性值及其分布。群体法表征技术得到的结果除了与数据的质量(所含噪声、精确度等)外,还与模型的正确性、与实际样品的吻合性以及从此模型得到结果的过程有关。几十年前,当计算能力很弱时,或采用某一已知的双参数分布函数(往往其中一个参数与分布的平均值有关,另一个参数与分布的宽度有关),或通过理论分析,建立一个多参数方程,然后调整参数拟合实验数据来得到结果(粒径分布或孔径分布),而不管(或无法验证)此分布是否符合实际。在粒度测量中,常用的有对数正态分布函数、Rosin-Rammler-Sperling-Bennet(RRSB)分布函数、Schulz-Zimm(SZ)分布函数等;在孔径分布中,常用的有Barrett-Joyner-Halenda(BJH)方法,Dubinin-Radushkevich(DR)方法、Dubinin-Astakhov(DA)方法、Horwath-Kawazoe(HK)方法等。随着计算能力的提高,函数拟合过程在群体法粒径测量中已基本被淘汰,而是被基于某一模型的矩阵反演所代替。在激光粒度法中,这个进步能实现的主要原因是球体模型(一百多年前就提出的Mie光散射理论或更为简单的,应用于大颗粒的Fraunhofer圆盘衍射理论)相当成熟,也能代表很多实际样品,除了长宽比很大的非球状颗粒以外。在孔径分析中,尽管函数拟合还是很多商用气体吸附仪器采用的分析方法,但矩阵反演法随着计算机能力的提高,以及基于密度函数理论(DFT)的孔径模型的不断建立与反演过程的不断完善而越来越普及,结果也越来越多地被使用者所接受。在孔径测量方面的DFT一般理论源自于1985年一篇有关刚性球与壁作用的论文[ⅰ]。基于气体吸附数据使用DFT求解孔径分布的实际应用开始于1989年的一篇论文[ⅱ],此论文摘要声称:“开发了一种新的分析方法,用于通过氮吸附测量测定多孔碳的孔径分布。该方法基于氮在多孔碳中吸附的分子模型,首次允许使用单一分析方法在微孔和介孔尺寸范围内确定孔径的分布。除碳外,该方法也适用于二氧化硅和氧化铝等一系列吸附剂。” 该方法从吸附质与气体的物理作用力出发,根据线性Fredholm第一类积分方程从实验等温线数据直接进行矩阵反演的方法算出孔径分布。所建立的密度函数理论针对狭窄孔中的流体结构,以流体-流体之间和流体-固体之间相互作用的分子间势能为基础,对特定孔径与形态的空隙计算气态或液态流体密度在一定压力下作为离孔壁距离的函数,对不同孔径的孔进行类似计算,得出一系列特定压力特定孔径下单位孔容的吸附量。基于这个模型,可以计算某个孔径分布在不同压力下的理论吸附等温线,然后通过矩阵反演过程,以非负最小二乘法拟合实际测量得到的等温线,从而计算出孔径分布的离散数据点。上述文章所用的模型是较简单的均匀、定域的、两端开口的无限长狭缝。自此,随着计算机能力的不断提高,30多年来这些模型的不断复杂化使得模型与实际孔的状况更加接近:从定域到非定域,从一维到二维,从均匀孔壁到非均匀孔壁;孔的形状从狭缝、有限圆盘、圆柱状、窗状,到两种形状共存;从较窄的孔径范围到涵盖微孔与介孔范围,从通孔到盲孔;吸附气体从氮气、氩气、氢气、氧气、二氧化碳,到其他气体;吸附壁从炭黑、纳米碳管、分子筛,到二氧化硅及其他材料[ⅲ];总的模型种类已达四、五十种。矩阵反演的算法也越来越多、越来越完善,同时采用了很多在光散射实验数据矩阵反演中应用的技巧,如正则化、平滑位移等。当前,于谷歌学者搜索“DFT adsorption”,论文数量则高达56万篇,其中包含各类专著与综述文章 [ⅳ] 。相信随着计算技术的不断发展与计算速度的不断提高,DFT在处理气体吸附数据中的应用一定会如光散射实验数据处理一样取代函数拟合法,成为计算粉体材料孔径分布的标准方法。而商用仪器的先进性,也必然会从传统的硬件指标如真空度、测量站、测量时间与参数,过渡到重点衡量经过其他方法核实验证的DFT模型的种类以及矩阵反演算法的稳定性与正确性。参考文献【i】Tarazona, P., Free-energy Density Functional for Hard Spheres, Phys Rev A, 1985, 31, 2672 –2679.【ⅱ】Seaton, N.A., Walton, J.P.R.B., Quirke, N., A New Analysis Method for the Determination of the Pore Size Distribution of Porous Carbons from Nitrogen Adsorption Measurements, Carbon, 1989, 27(6), 853-861.【iii】Jagiello, J., Kenvin, J., NLDFT adsorption models for zeolite porosity analysis with particular focus on ultra-microporous zeolites using O2 and H2, J Colloid Interf Sci, 2022, 625, 178-186.【iv】 Shi, K., Santiso, E.E., Gubbins, K.E., Current Advances in Characterization of Nano-porous Materials: Pore Size Distribution and Surface Area, In Porous Materials: Theory and Its Application for Environmental Remediation, Eds. Moreno-Piraján, J.C., Giraldo-Gutierrez, L., Gómez-Granados, F., Springer International Publishing, 2021, pp 315– 340.作者简介许人良,国际标委会颗粒表征专家。1980年代前往美国就学,受教于20世纪物理化学大师彼得德拜的关门弟子、光散射巨擘朱鹏年和国际荧光物理化学权威魏尼克的门下,获博士及MBA学位。曾在多家跨国企业内任研发与管理等职位,包括美国贝克曼库尔特仪器公司颗粒部全球技术总监,英国马尔文仪器公司亚太区技术总监,美国麦克仪器公司中国区总经理,资深首席科学家。也曾任中国数所大学的兼职教授。 国际标准化组织资深专家与召集人,执笔与主持过多个颗粒表征国际标准 美国标准测试材料学会与化学学会的获奖者 中国颗粒学会高级理事,颗粒测试专业委员会常务理事 中国3个全国专业标准化技术委员会的委员 与中国颗粒学会共同主持设立了《麦克仪器-中国颗粒学报最佳论文奖》浸淫颗粒表征近半个世纪,除去70多篇专业学术论文、SCI援引近5000、数个美国专利之外,著有400页业内经典英文专著《Particle Characterization: Light Scattering Methods》,以及近期由化学工业出版社出版的《颗粒表征的光学技术及其应用》。扫码购买《颗粒表征的光学技术及其应用》
  • 分布式光纤应变监测仪取得重要进展
    p style="text-align: justify text-indent: 2em " 由中兴通讯股份有限公司牵头的国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项“分布式光纤应变监测仪”项目经过近两年的努力,突破了高空间分辨率技术、超长距离测量技术和高精度布里渊信号处理等关键技术,开发出分布式光纤应变监测仪样机。近日,项目顺利通过了科技部高技术中心组织的中期检查。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "分布式光纤传感以光纤作为传感器,其测量参数包括应变和温度等,可以实现空间上的连续测量,监测点位可达百万个,测量距离可达百公里,具有传统点式传感器不可比拟的优势,是大尺度基础设施结构健康监测和大范围地质灾害监测最有效的技术手段。目前国内高性能分布式光纤传感监测仪主要依赖国外进口,国内还不能实现厘米级超高空间分辨率和百公里超长距离产品供货。该项目通过采用差分脉冲对技术和双频激光扫描技术,所开发的可工程化应用的分布式光纤应变监测仪,具有厘米级空间分辨率和百公里测量距离,已成功应用于油气管道、高速铁路、高压输电线、大型桥梁和山体滑坡监测等领域,中国公路学会组织的科技成果鉴定认为该项目整体技术达到了国际领先水平。开展分布式光纤应变监测仪的自主化研究,对于提高我国大型基础设施、大型结构装备和地质灾害的安全监测能力,提升公共安全水平,以及减小经济损失和社会影响具有重要意义。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "该项目下一步将加强仪器小型化设计,提高产品的工程使用灵活性;进一步加快工程应用示范及产业化推广等工作。 /p
  • 「质谱成像大讲堂」iMScope QT助力仙人掌中致幻剂空间分布研究
    导读近日,厦门海关所属机场海关在入境旅客行李中查获12株多肉植物,为强致幻性仙人掌乌羽玉,这也是该海关首次查获该类植物。仙人掌乌羽玉的种子、花球可提取有强致幻性的麦司卡林,如误食会造成头晕腹痛,可令人长时间产生幻觉、精神错乱,严重的甚至威胁生命。此事件引发了社会上广泛关注和热议。图1. 乌羽玉仙人掌(图片来源于专家团队)司法鉴定科学研究院法医毒物化学研究室向平团队与岛津分析中心携手合作,应用成像质谱显微镜可视化麦司卡林在仙人掌中的空间分布,发现麦司卡林在天然植物中的分布,集中在植株的活性分生组织、表皮组织和突出部分。然而,人工掺入麦司卡林的翠冠玉仙人掌,在空间分布上则没有这种差异(据悉,国际贩毒团伙可能通过将普通仙人掌花浸泡麦司卡林晶体溶液后,逃避管制非法运输麦司卡林)。利用这种分布模式的差异可以区分天然合成麦司卡林的花以及人为添加麦司卡林的花。相关合作成果发表在国际知名学术期刊《Frontiers in Plant Science》上。图2. 文章期刊截图关于麦司卡林仙人掌科包括各种各样的多肉植物,这些植物原产于美洲大陆,但已被引入几乎所有其他大陆,主要用于观赏目的。几种仙人掌,包括圣佩德罗仙人掌(Trichocereus pachanoi)和乌羽玉仙人掌(Lophophora williamsii),含有一种叫做麦司卡林(β-3,4,5-三甲氧基苯乙胺)的致幻生物碱。然而,与这些植物同属的其他物种不含麦司卡林,例如翠冠玉仙人掌(Lophophora diffusa)。麦司卡林是一种5-羟色胺受体激动剂,对5-HT1A和5-HT2A/B/C 5-羟色胺受体具有亲和力,主要作用于5-HT2C受体。在植物生长过程中,麦司卡林被认为起到防止食草动物啃食的作用。对人体而言,麦司卡林中毒会产生类似精神病的症状,包括情绪和感官知觉的变化、思维和视觉障碍、触觉受损、联觉和各种幻觉等。与传统药物如冰 毒(约70%)相比,麦司卡林产品的剂量相对较小(百万分之一)。这使得麦司卡林更容易运输,而不会被传统的禁毒机构没收。麦司卡林在中国被列为受管制的I类精神药物,国际不法商贩可能通过将普通园艺仙人掌品种浸泡在溶解的麦司卡林溶液中,逃避管制,达到非法运输毒 品的目的。就禁毒工作而言,追查和打击麦司卡林的来源比查获的物品是否含有毒 品更重要。了解这些药物是自然产生的还是人为添加到植物中的,可以帮助确定调查的方向。分析利器&bull 质谱采集样品使用岛津成像质谱显微镜iMScope QT进行质谱采集,该仪器包括光学显微镜、大气压MALDI源的质谱成像前端和高分辨四极杆-飞行时间(Q-TOF)质谱仪。图3. 岛津新一代成像质谱显微镜iMScope QT&bull 数据分析质谱数据使用岛津IMAGEREVEAL MS软件进行分析,允许的质量误差范围设置为5 ppm,以排除与目标离子相邻的离子的干扰。IMAGEREVEAL MS专为成像设计,提供化合物成像分析、差异分析、定量分析等功能,满足质谱成像数据分析的需要。研究结果快览通过对L. williamsii(乌羽玉仙人掌)花的花瓣、萼片、雄蕊和雌蕊的MALDI-MSI分析发现,麦司卡林(m/z 234.10952,[M+Na]+)主要集中在花瓣的茎部(靠近花托)以及萼片的尖端区域(远离花托)(图5 F-H)。在雌蕊和雄蕊中,花柱中的麦司卡林含量高于柱头(图5 I-K)。图5. 乌羽玉仙人掌中麦司卡林的质谱成像图使用IMAGEREVEAL MS软件对L. williamsii花瓣中麦司卡林的含量进行感兴趣区域(ROI)半定量分析,每个ROI的值表示MALDI-MSI分析产生的麦司卡林在给定区域的平均质谱信号的相对强度(图6 A-B)。茎部区域的平均ROI为285.73,尖部平均ROI为19.81。用同样的方法获得人工喷洒麦司卡林标准品的L.diffusa(翠冠玉仙人掌)花瓣中的MALDI-MSI数据(图6 D-E),花瓣中麦司卡林分布相对均匀,ROI均值偏差为26.0,极差为67.40。未喷洒麦司卡林标准品的L.diffusa花瓣未检测到麦司卡林信号(图6C)。图6. 正离子模式下不同花瓣样品MALDI-MSI的光学成像、麦司卡林(m/z 234.10952,[M + Na]+)的MS成像以及ROI半定量分析选取维管束较为集中的地下茎,对地下茎的组织切片进行MALDI-MSI分析(图7)。维管束和非维管束区域各自共选择7个相同大小的ROI(每个ROI包含250像素)来计算质谱信号相对强度。维管束区域的平均相对强度值为1444.51±236.63,非维管束区域的平均强度值为632.21±68.18。维管束ROI区域的相对信号强度显著高于非维管束区域(独立样本T检验,P0.05)。图7. 乌羽玉仙人掌地下茎切片中麦司卡林的MALDI-MSI分析结语本研究应用岛津成像质谱显微镜iMScope QT分析了麦司卡林在天然植株L. williamsii中的空间分布,发现麦司卡林在维管束富集的区域含量较多,而在人工处理植株L. diffusa中的分布无明显差异。应用IMAGEREVEAL MS的ROI半定量分析功能,还可以对不同区域中的麦司卡林的相对强度进行定量分析。本文的研究结果表明可以通过化合物的空间分析来区分天然或人工模仿的植物产品,充分体现了基于成像质谱显微镜技术的质谱成像分析在植物研究中的潜力。撰稿人:顿俊玲本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 单细胞icpTOF揭示精子细胞多元素分布规律
    不孕不育影响了全球约6-8千万夫妇。男性因素导致了约半数的不孕不育病症,精子质量差的是主要问题。因此,深入了解精子质量有助于男性不育症的预防和对应治疗。以往研究表明,多种化学元素(如Zn,Cu,Se等)在精液中发挥着重要的生理功能。相关的元素分析主要集中在精液或精浆上,而很少着眼于精子细胞。此外,常规的批量分析无法提供单个细胞的特定元素信息,模糊了细胞之间的异质性。单细胞电感耦合等离子体质谱法(scICP-MS)作为一种成熟的技术,能够填补这一信息空白。通过采用配备飞行时间分析器的ICP-TOF-MS,可以高通量且高灵敏地检测单个细胞的全谱元素含量(微信公共号‘单细胞分析的丝滑IMAX体验: icpTOF 以多元素指纹量化海藻细胞与纳米颗粒间相互作用为例’)。 近期中科院生态环境研究中心阴永光研究员与中科院高能物理研究所王萌副研究员以及同济医院靳镭教授合作,使用scICP-TOF-MS(仪器型号:TOFWERK icpTOF 2R)实现了单个精子细胞的高通量全元素检测.icpTOF实验方法 研究人员首先通过离心分离细胞。再使用不含磷盐的有机缓冲液和多聚甲醛等渗固定剂清洗和固定细胞。之后再用纯水进一步清洗细胞,以去除干扰离子(主要是Na和Cl)。经处理的精子细胞在显微镜下形态完整,无基质干扰,因此提高了信噪比,也避免了ICP-TOF-MS仪器检测器饱和。icpTOF结果与讨论 在scICP-TOF-MS中,由于可以实现同时的多元素检测,研究人员将内源性元素作为细胞信号,同时分析其他信息,如外源性元素信息。磷元素(31P)在精子细胞中含量丰富,可作为细胞信号指示元素。在scICP-TOF-MS分析中,细胞信号和背景信号的P强度分布均可明确区分(图2A和图2B)。高时间分辨率的单细胞检测中,ICP-TOF-MS的P的信号峰和基线相比有明显且相对固定的信噪比。(编者注:如图1所示,icpTOF 2R的强大质量分辨率可更好区分干扰信号,有利于P元素的准确检测。在icpTOF全谱测量,没有为低质量数P元素灵敏度专门优化的大前提下,仍能取得较好的信噪比)。图1 icpTOF 2R ICP-TOF-MS可区分P信号和其他干扰信号。 该实验中,结合高时间分辨的连续单细胞实验结果,作者推断假阳性的信号大多来自细胞碎片,主要基于下列实验结果:1, 峰信号的元素组成特征更符合细胞碎片的特征,且有P信号存在时检测到的其他(内源性)元素质量显著高于没有P信号时的相应元素质量(图2C);2,流式细胞仪也证实精子细胞悬浮液中存在相当数量的细胞碎片。编者注:另外还可能有套实验数据可以用来辅助证明,细胞碎片的瞬时事件时长应该显著小于完整单细胞。TOFWERK icpTOF S2的超高时间分辨率在后续实验中可以用来验证这一点。通过计算细胞碎片率,相对于高质量精子,研究发现低质量精子样品中含更多的细胞碎片(图2D),这可能跟低质量精子细胞的形态异常等相关。图2 (A)scICP-TOF-MS测得的P信号分布图;(B)单细胞进样条件下,scICP-TOF-MS测得的实时P信号;(C)有P信号和无P信号同时检测到的Zn质量;(D)高质量和低质量精子细胞中的细胞碎片比例 细胞中元素的含量普遍表现出细胞异质性。该研究使用scICP-TOF-MS揭示了细胞中不同元素的异质性差异。结果表明,大多数元素表现出较高的异质性,而细胞的大量元素如P、Zn含量稳定,异质性则较低(图3A)。不同元素之间异质性的差异进一步凸显了多元素同时检测的重要性。 基于数以千计的单细胞事件,研究人员使用降维分析和分层聚类来提取每个样本中关键信息。降维分析的可视化展示直观地展示了多种元素在单细胞中分布规律或生理功能的相似性(图3B)。例如P、Zn、Cu在精子细胞中含量很高,是基本的组成元素,因此相似性很高。而蓝圈中的元素大多没有生理功能。聚类分析也为这些相似性提供了客观性证据(图3C)。图3 (A)异质性系数热图;(B)元素相关性降维分析投影图;(C)元素相关性的分层聚类图icpTOF总结这是第一份报告了使用scICP-TOF-MS在单细胞水平对动物细胞进行多元素分析的研究。该分析方法利于更好地了解细胞中元素分布的规律,以及细胞性质和元素分布之间的关联。参考文献原文:Tian et al., Single-cell multi-element analysis reveals element distribution pattern in human sperm, Chemical communications, 2023, DOI: 10.1039/d3cc01575k作者团队简介:阴永光,中国科学院生态环境研究中心研究员、博士生导师。主要研究方向为有毒金属的形态分析与环境转化。王萌,中国科学院高能物理研究所副研究员。现主要开展基于质谱技术的单细胞分析和生物成像方法及应用研究。靳镭,华中科技大学同济医院附属同济医院生殖医学专科主任,二级教授,主任医师,博士生导师。主要擅长生殖医学、男女性不孕症等。
  • 【视频】2020中国药典对粒度分布测定有哪些要求?
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "粒度分布检测对于原料药和药物制剂的研发和质控至关重要,2020药典中也专门编写了0982的章节来介绍相关内容。在下面的视频中,仪器信息网将为大家详细解读新版药典对粒度分布测定的方法有重点要求和注意事项。/pp style="text-align: justify text-indent: 0em "script src="https://p.bokecc.com/player?vid=D3B65239FE49DDA39C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=350&playerid=621F7722C6B7BD4E&playertype=1" type="text/javascript"/scriptbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "通过上面的视频我们了解了2020药典对粒径分布测定方法和激光粒度仪的详细要求,但是正所谓光说不练假把式,实践才能出真知,快来仪器信息网a href="https://www.instrument.com.cn/zc/470.html" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "“激光粒度仪专场”/span/strong/a选择一款心仪的,且符合药典要求的仪器,开始你的粒径分布检测之旅吧。/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/zc/470.html" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "激光粒度仪专场/span/strong/a/pp style="text-align: center "示例仪器:/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/c43e1eae-8910-4f9a-a027-baa2a172e848.jpg" title="马尔文帕纳科.jpg!w300x300.jpg" alt="马尔文帕纳科.jpg!w300x300.jpg"//pp style="text-align: center "strong马尔文帕纳科:/strongstrongspan style="background-color: rgb(255, 255, 255) font-family: " microsoft="" font-size:=""a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100646/C142974.htm" target="_self"Mastersizer 3000/a/span/strong/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "仪器量程达到0.01μm-3500μm,而无需更换透镜。检测器采用非均匀交面积补偿,扇形排列技术。辅以前向、侧向、背向三维立体检测器。物理检测角度为0.015-144° 。仪器还融合了多项专利技术:全密封防尘光路设计技术、同轴式双光源注入及能量稳定技术、样品池发射监测及补充技术、样品池反射监测及补偿技术、附件自动识别及即插即用技术等。/span/pp style="text-align:center"strongimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/25fb0a9f-4b77-4b70-9ced-d7de82a79028.jpg" title="丹东百特.jpg" alt="丹东百特.jpg"//strong/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong丹东百特:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C277103.htm" target="_self"Bettersize2600/a/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "仪器采用百特研发的正反傅里叶结合光路系统的智能化激光粒度仪。正反傅里叶结合光学系统的特点是用单激光束实现了前向、侧向和后向散射光信号的全角度接收。仪器还采用了样品折射率测量计技术、自动对中技术、防干烧超声波分散技术、SOP技术、大功率偏振光等技术。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/8f71e771-c926-4e31-9fa6-059fe589ba0d.jpg" title="sync.jpg" alt="sync.jpg"//pp style="text-align: center "strong麦奇克:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C284014.htm" target="_self"Sync/a/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "仪器具有激光衍射法和动态图像分析法两种分析方法,可同步分析颗粒大小和形态,同一仪器,相同样品,同一管路,同一样品池,一次运行,至少得到多于30种粒度大小和形态的参数。另外仪器还集成了专利的三激光设计,可以是全红激光,全蓝激光或者红激光和蓝激光混合使用。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/c6515e75-2c47-4b0d-b8b6-1a1645ceaa21.jpg" title="欧美克.jpg" alt="欧美克.jpg"//pp style="text-align: center "strong珠海欧美克:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100546/C321000.htm" target="_self"Topsizer Plus/a/strong/pp style="text-indent: 2em "仪器采用双光源设计,红光主光源为进口氦-氖激光器,波长0.6328μm;并有半导体蓝光辅助光源,波长0.466μm。密闭式直线光路系统无多余反射光学部件造成的杂散光,亦无粉尘污染干扰。仪器探测通道数多达103个,由前向、侧向、大角度和后向光电探测器组成三维立体检测系统,探测角大于140度,最小探测角0.016度。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/9d1aab83-1fd1-48ad-89e0-3697281bb8d7.jpg" title="新帕泰克.jpg" alt="新帕泰克.jpg"//pp style="text-align: center "strong新帕泰克:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C11776.htm" target="_self"HELOS-RODOS/a/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "仪器具有独创的RODOS专利干法分散系统,可以直接将细达0.1微米的颗粒分散成单个颗粒后送入测试区域,特殊的能量控制系统,对输入气流可以进行控制,有效解决分散不同特性样品的问题。HELOS主机系统使用平行光路设计,避免因测量区域的限制造成二次团聚和污染。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/d3d20c17-af55-4fa7-9a81-4f7fd70390e9.jpg" title="HORIBA.jpg" alt="HORIBA.jpg"//pp style="text-align: center "strongHORIBA:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C401922.htm" target="_self"LA-960V2/a/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "仪器 采用双固体光源――LD(650nm,5mW)和LED(405nm,3mW)配置。量程为0.01至5000μm。仪器内置自动加液泵能够分低、中、高自动加液,并且配合样品浓度监视系统自动调整样品浓度,进一步提高自动化程度和操作速度。 /pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/5ca81c7c-ca67-4634-828e-0a5b7fba567d.jpg" title="贝克曼库尔特.jpg" alt="贝克曼库尔特.jpg"//pp style="text-align: center "strong贝克曼库尔特:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C192849.htm" target="_self"LS13320/a/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "仪器配备了高达132枚独立物理位置检测器,对应高达136个真实数据通道,能够清晰区分不同粒度等级间散射光强谱图差异。专利设计的X型对数排布检测器阵列,可以准确记录散射光强信号。仪器还具有创新的Zero-Time即时光学模型系统,只需一秒即可建立新的光学模型。/pp style="text-align:center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/5b20ea8f-b8d3-45f6-b625-d64e6b814fb6.jpg" title="真理光学.jpg" alt="真理光学.jpg"//pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong真理光学:/strongstronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104201/C289394.htm" target="_self"LT3600/a/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "仪器加持了偏振滤波技术、衍射爱里斑反常变化(ACAD)的补偿修正技术、斜置梯形测量窗口、格栅式超大角检测技术、粒度分析模式优化及自适应技术、双驱动进样分散集成技术等多项创新和专利技术。用全息信号同步处理技术,实时测量速度最高可达每秒20000次。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "更多仪器欢迎点击进入a href="https://www.instrument.com.cn/zc/470.html" target="_self" style="color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "激光粒度仪专场/span/strong/a了解。/p
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