仪器网(yiqi.com)欢迎您!

| 注册
网站首页-资讯-专题- 微头条-话题-产品- 品牌库-搜索-供应商- 展会-招标-采购- 社区-知识-技术-资料库-方案-直播- 视频

问答社区

微波助力半导体研究

海能未来技术集团股份有限公司 2023-08-21 11:25:44 94  浏览


  • 当下,半导体产业备受关注,在新能源汽车、光伏、储能等需求带动下,第三代半导体产业高速发展。


    半导体材料处于半导体产业链的上游环节,是半导体产业的基石。其产业规模大、细分行业多。


    其中,半导体膜是由半导体材料形成的薄膜。根据制备半导体薄膜的技术不同,在结构上可分为单晶、多晶和无定形薄膜。


    探索最适合的消解参数,有利于后续对多种无机元素的快速准确测定。



    实验方案



    仪器


    新仪 MASTER-18 微波消解仪、赶酸器、分析天平(十万分之一)等

    试剂


    硝酸(68%),氢氟酸(40%)


    实验方法


    精确称取半导体薄膜材料50 mg(精确至0.1 mg),缓慢滴加8 mL 硝酸(剧烈反应,释放气体),静置10 min 左右,待无明显反应后,补加2 mL 氢氟酸,组装消解罐,按照如下设置参数进行实验:


    阶段

    温度/℃

    时间/min

    功率/W

    1

    150

    10

    400

    2

    180

    5

    400

    3

    210

    45

    400


    实验结束后,待冷却至60℃以下,取出消解罐转移至通风橱中缓慢打开,赶酸稀释后,样品可完全消解至澄清透明状态。


    结果


    实验选取的半导体薄膜材料样品,取样为50 mg,加入硝酸静置后,补加氢氟酸,最 高实验温度210 ℃,保温40 min 左右,样品可完全消解。


    注意


    1、添加氢氟酸进行实验后,需进行赶酸处理,防止氢氟酸对玻璃器皿造成腐蚀,也可能会对实验结果造成影响。


    2、添加硝酸后样品反应剧烈,实验过程中应缓慢加入或者分多次加入硝酸,同时实验人员需做好防护。

    Hanon


    信息化社会、人工智能、万物互联、现代农业、现代医疗、智能交通、国防安全……半导体材料市场需求爆发,加之国产化替代机遇、超大规模市场优势……期待中国半导体产业腾飞!


参与评论

全部评论(0条)

获取验证码
我已经阅读并接受《仪器网服务协议》

热门问答

微波助力半导体研究


当下,半导体产业备受关注,在新能源汽车、光伏、储能等需求带动下,第三代半导体产业高速发展。


半导体材料处于半导体产业链的上游环节,是半导体产业的基石。其产业规模大、细分行业多。


其中,半导体膜是由半导体材料形成的薄膜。根据制备半导体薄膜的技术不同,在结构上可分为单晶、多晶和无定形薄膜。


探索最适合的消解参数,有利于后续对多种无机元素的快速准确测定。



实验方案



仪器


新仪 MASTER-18 微波消解仪、赶酸器、分析天平(十万分之一)等

试剂


硝酸(68%),氢氟酸(40%)


实验方法


精确称取半导体薄膜材料50 mg(精确至0.1 mg),缓慢滴加8 mL 硝酸(剧烈反应,释放气体),静置10 min 左右,待无明显反应后,补加2 mL 氢氟酸,组装消解罐,按照如下设置参数进行实验:


阶段

温度/℃

时间/min

功率/W

1

150

10

400

2

180

5

400

3

210

45

400


实验结束后,待冷却至60℃以下,取出消解罐转移至通风橱中缓慢打开,赶酸稀释后,样品可完全消解至澄清透明状态。


结果


实验选取的半导体薄膜材料样品,取样为50 mg,加入硝酸静置后,补加氢氟酸,最 高实验温度210 ℃,保温40 min 左右,样品可完全消解。


注意


1、添加氢氟酸进行实验后,需进行赶酸处理,防止氢氟酸对玻璃器皿造成腐蚀,也可能会对实验结果造成影响。


2、添加硝酸后样品反应剧烈,实验过程中应缓慢加入或者分多次加入硝酸,同时实验人员需做好防护。

Hanon


信息化社会、人工智能、万物互联、现代农业、现代医疗、智能交通、国防安全……半导体材料市场需求爆发,加之国产化替代机遇、超大规模市场优势……期待中国半导体产业腾飞!


2023-08-21 11:25:44 94 0
Sapphire平台助力SARS-CoV-2 Mpro研究

2020年10月22日,由Wioletta Rut 、Katarzyna Groborz、Linlin Zhang和Xinyuanyuan Sun等在《nature chemical biology》期刊发表了《SARS-CoV-2 Mpro inhibitors and activity-based probes for patient-sample imaging》的文章。

SARS-CoV-2的主要蛋白酶(Mpro)是关键的靶标,作者首先获得了该蛋白酶的荧光底物(HyCoSuL)靶向库,并确定了P4-P2位点的底物特异性,比较了SARS-CoV和SARS-CoV-2主要蛋白酶的底物偏好性。其次,作者设计并合成了一种有效的SARS-CoV-2YZ剂(Ac-Abu-dTyr-Leu-Gln-VS)和两种活性探针,其中一种探针与SARS-CoV-2 Mpro配合物的晶体结构被确定。ZH,作者观察了SARS-CoV-2 Mpro在COVID-19感染患者鼻部咽上皮细胞中的活性。这些数据为COVID-19有效诊断和ZL的化合物设计提供了支撑。

在本次研究中,作者使用美国Azure Biosystems Sapphire平台检测SARS-CoV-2 Mpro 探针的敏感性,其中YZ剂是Ac-QS5-VS(Ac-Abu-dTyr-Leu-Gln-VS),活性探针是Bodipy-QS5-VS(Bodipy-PEG(4)-Abu-dTyr-Leu-Gln-VS)。Sapphire以其超高的分辨率,更宽的动态范围和更高的检测灵敏度助力此项研究。


▲ Sapphire双模式多光谱激光成像系统


☑   双模式成像:扫描检测和CCD成像双模式。

☑   4个固态激光器激光激发:488nm(蓝色)、520nm(绿色)、658nm(红色) /685nm/638nm、784nm(NIR),给用户更多荧光选择。

☑   WY的3种检测器设计:PMT,APDs和CCD检测器,PMT检测器用于蓝色荧光检测和磷屏成像;3个独立的APD检测器用于绿色、红色荧光检测和双近红外荧光检测,高分辨CCD用于高灵敏化学发光检测。

☑   扫描方式:4通道同时扫描,扫描更快速。

☑   分辨率更高:可达10微米的分辨率,成像更清晰。

☑   动态范围更宽:同时定量低丰度蛋白和高丰度蛋白,定量更准确 。


2021-04-02 09:51:20 187 0
半导体行业还有哪些可研究方向
 
2013-11-09 00:34:24 409 1
扫描电镜助力复合维生素片的研究

近年来,随着智能移动手机的普遍应用,手机和电脑与人的关系更加紧密。无论是在地铁上、还是在饭桌上、低头族仿佛成了大多数人的诟病。而长期的低头工作,会导致颈椎疼痛难忍、背部不适、甚至还会出现头晕力乏等现象。

面对这些问题、很多人会选择用维生素片等保健药品来改善健康状态。那么,一款药片是否真的含有我们所需的各种营养成分,以及药片在微观下的分布如何?通过扫描电镜即可一探究竟。


我们选取了一款市面上常见的复合维生素片,其抛开表面光镜照片如上图所示。通过光镜图像,我们大致了解到该药片包含多种成分,且颗粒大小不一,最外层存在一层包衣用作保护药片。但当我们想进一步放大观察,或者探究各个位置的元素分布情况时,该图像显然无法满足我们的要求。


和光镜不同,扫描电镜作为观察材料微观结构的利器,具备高分辨、大景深,且能获得元素成分信息的优势,而被运用在各个行业。近期,一款来自赛默飞世尔科技公司的扫描电子显微镜(原FEI)Axia ChemiSEM因其独特的成像能力而广受关注。与传统钨灯丝电镜不同,Axia的诞生,标志着扫描电镜的成像,从单一的形貌灰度图像,飞跃至形貌与元素分布并举的多维度彩色成像。毫不夸张地说,Axia这种创新的工作模式为扫描电镜的材料分析创造了一种新思路,同时也树立了下一代扫描电镜发展的方向和标准。



Axia ChemiSEM实物图


我们使用Axia ChemiSEM扫描电镜任意选取该维生素片的某一区域进行放大,通过CBS背散射探测器获得表面至少分布四种不同成分。为了进一步确定元素组成,采用Axia ChemiSEM一键实时能谱功能,在原图的基础上快速获得了成分分布图,如下图所示。



一键点击得能谱结果,无需切换软件



维生素片表面BSE像



维生素片表面实时能谱像


通过对比维生素片产品信息表,再结合实时能谱分布图像,我们找到了维生素片中主要成分的分布情况。比如:钙(来源于柠檬酸钙)、镁(来源于重氧化镁)、钾(来源于硫酸钾)、铁(来源于富马酸亚铁)、锰(来源于锰氨基酸螯合物)等等。进一步分析,我们可以确定硫酸钾和氧化镁的位置,从而获得其尺寸大小及形态分布,这对于我们调控生产工艺至关重要。同时,元素的定量结果如下表所示。



利用Axia ChemiSEM实时能谱,快速获得了维生素药片表面各种成分的分布情况,以及在控制药片表面荷电的条件下,采用Axia低真空模式,无需手动安装压差光阑,软件快速切换真空模式,保证了药片的正常成像以及能谱分析。

2022-12-08 10:30:14 123 0
净信低温组织研磨仪助力角膜研究

      已经是2020年12月了,新冠肺炎在大流行了差不多一年了。截止目前,新冠肺炎确证病例累计已超4800万。

  然而,科学家还没能完全了解新冠病毒的传播途径。目前已知主要传播途径是通过呼吸道飞沫,以及接触被感染物体后,病毒通过口鼻进入从而感染人体,目前还有一些通过眼睛感染病毒的少量案例。一项新的研究表明,至少有一部分人的眼睛可能对新冠病毒有抵抗力,即使它们对其他种类的病毒敏感。
  美国《细胞报告》杂志近期发表的一项研究表明,人类眼角 膜对寨卡病毒和单纯疱疹病毒1型易感,但似乎对新冠病毒有抵抗力。在此项研究中,专家们使用了25份角膜组织进行实验,其中既包括人类角膜组织,也有实验鼠供体的角膜组织,并将它们暴露于三种不同的病毒中,分别是:ZIKV、HSV-1和新冠病毒,结果发现新冠病毒没有在角膜中繁殖。至于人角膜和结膜如何能够抵抗新冠病毒,该研究团队还不能完全确定。

   

  在研究角膜这块浙江大学DY附属医院教学科研ZX,就利用低温组织研磨仪(上海净信JXFSTPRP-CL),来研磨眼角 膜提取蛋白和核酸。此款研磨仪,研磨温度可自定义调节,能够有效yi制核酸降解,保留蛋白质活性。

  所需配件:24金属适配器、钢珠若干
  实验步骤:
  1、将处理好的眼角 膜从冰箱中取出备用;
  2、将样品加入到无酶离心管中; 
  3.、加入1颗5mm钢珠或若干颗3mm钢珠;  
  4、设定运行参数;  
  5、启动仪器至研磨程序结束,可得到如图所示样品。 
  实验结果:

  净信低温组织研磨仪应用于组织均质、研磨、细胞破碎、匀浆、材料分散、制备、样品混匀、振荡。它能将任何来源(包括土壤、植物和动物的组织/器官、细菌、酵母、真菌、孢子、古生物标本等)的原始DNA、RNA和蛋白质进行提取和纯化。

2020-12-21 11:25:20 291 0
净信冷冻研磨仪助力螺旋藻研究

       ZG科学院水生生物研究所(以下简称水生所)是从事内陆水体生命过程、生态环境保护与生物资源利用研究的综合性学术研究机构,其前身是1930年1月在南京成立的国立ZY研究院自然历史博物馆,1934年7月改名为ZY研究院动植物研究所,1944年5月又分建成动物研究所和植物研究所。2011年水生所整体进入ZG科学院“创新2020”试点工程。2015年被认定为ZG科学院“率先行动”计划特色研究所。
 

  
 

  宋高飞老师学科组以水工程对自然水域生态系统结构、功能以及生态健康的影响为主要研究方向,侧重于研究各类水工程所涉及的藻类生态学、藻类生理学、淡水生态学方面的科学问题,关注水工程建设对自然水体藻类生理状况、种群动力学、群落结构及其演替、藻类多样性及其生态功能、藻类地理分布与区系特征、藻类在物质循环和能量流动中的作用和地位、水体富营养化的机理、藻类水华成因与控制对策等方面的研究。在藻类生物学、藻类养殖、藻类活性物质的提取和资源化利用、藻类水华防控、藻类应用于生产生活废水处置等方面有丰硕的成果。
 

  

上海净信JXFSTPRP-CL冷冻研磨仪

 

  实验步骤:

  

  1.准备好配器与匹配的研磨珠一颗/2颗。

  

  2.批量研磨样品3次

  

  3. 将适配器装入净信JXFSTPRP-CL研磨仪中。

  

  4.得到如上图所示研磨样品

  

  5.由于螺旋藻较难研磨,客户之前是借用楼上客户的老款冷冻研磨仪,自己摸索出来的十分钟左右就可以达到研磨效果,此次测试为新款冷冻研磨仪,一刻钟左右便可达到-50℃,


       可根据具体客户实际情况,调整时间。


研磨前后的样品


  注意事项:

  

  1.仪器应放置在干燥通风的环境中;

  

  2.仪器工作电压为220V;

  

  3.使用液氮时,应做好防护措施,防止冻伤;

  

  4.在研磨开始前必须固定好适配器,旋紧垂直定位螺旋,将安全锁扣紧;

  

  5.样品尽量对称放置,以保证研磨时的受力平衡;

  

  6.研磨完毕后请关闭电源,将安全锁归位;

  

  7.定期清理适配器,防止残留的药品或样品对其造成腐蚀。


2020-02-20 14:26:47 315 0
安东帕流变仪助力奶粉流动性的研究

       如今商品化社会竞争日益激烈,在利益驱使下,奶粉安全事件的频繁发生,对奶粉的选择尤为的谨慎;奶粉中一定的水分含量可保持食品品质,大大延长食品的保质期。原料(如全脂牛奶、脱脂牛奶)的变化以及加工工艺的变化导致了奶粉成品种类繁多。奶粉成品包括婴儿配方奶粉、脱脂奶粉、酪蛋白 粉、乳清蛋白 粉和乳糖粉。本文介绍并讨论了测定Warren Spring内聚强度和奶粉粉壁摩擦角的方法。测量采用Anton Paar模块化紧凑型流变仪进行。

       引言

       奶粉的加工过程包含很多加工步骤,这些步骤都有不同难度的技术挑战。

       由于奶粉具有黏性,当奶粉从喷雾干燥塔或容器中排除时,常常会出现问题,出现不希望出现的拱桥效应或鼠洞。黏性对于Z终的干燥步骤也是至关重要的,因为它会影响流动性,从而影响奶粉粉体流化态所需的能量。

       Anton Paar的粉体流化单元能够进行不同的测量,适用于质量控制和研究,用以预测上述问题。

样品

       本文选择了两个奶粉样品,分别是商用婴儿配方奶粉和商用脱脂奶粉,如图1



       测量系统


图2:带有暴露支撑板(WESP)流变仪和装有粉体样品的粉体流化单元

       测量采用Anton Paar的模块化紧凑型流变仪(MCR)  和粉体流化单元来进行。图2为安装了粉体流化单元的MCR流变仪,填充了粉体的粉体流化单元的测量玻璃为涂有氧化铟锡的硼硅酸盐玻璃。

       Warren Spring内聚强度测量

图3:Schematic view of the Warren Spring measuring geometry

        用Warren Spring内聚强度来表征流化特性,即黏接的粉体开始流动的点 。样品制备通过透气活塞进行, 这确保了此方法的重现性。活塞采用规定的法向应力(这里为9kPa)压缩粉体样品。如图3

        壁摩擦角测量

图4:法向力和剪切应力关系曲线中计算壁摩擦角

       壁摩擦角φ的测定是用一个装有圆盘形附件(直径49mm)的测量系统来完成的。使用不锈钢和涂有聚四氟乙烯(PTFE,Teflon)的附件进行测量。分别用3、6和9kPa的法向力对样品进行压缩,并用0.05rpm的恒定转速测量每个法向力下对应样品的剪切应力。如图4

       壁摩擦角在很大程度上决定了粉末是否能够均匀地从料斗中排出。如图7所示,可以预测两种不同的流动模型。

       核心流:材料被夹持在料斗的壁上,只有位于容器ZX处的材料容易排出,这是有问题的,因为它造成了首先进去的料Z后被排出来。因此,不同批次的粉体混合不均匀。

       质量流:粉体样品均匀排出。这是理想的粉体流动模型。

       宏观样本评价

       目视评估两个粉体样品,能够看出明显的差异:婴儿配方奶粉似乎比脱脂奶粉更细,更容易自由流动,而脱脂奶粉的内聚强度更大,更容易聚集成块。然而,我们不能排除配方奶粉中的乳糖,以及大量非乳制品添加剂(植物油、维生素和矿物质)对样品外观的影响。

       Warren Spring内聚强度

图5:9 kPa 的固结应力下,脱脂奶粉和婴儿奶粉Warren Spring内聚强度

       图5为Warren Spring内聚强度的测量结果。剪切前用9kPa压缩样品婴儿配方奶粉的Warren Spring内聚强度平均值为5.72±0.24Pa,脱脂奶粉的Warren Spring内聚强度平均值为2.24±0.05Pa.婴儿配方奶粉的内聚强度远高于脱脂奶粉,说明和脱脂奶粉相比,如果让婴儿配方奶粉流动需要更大的力。

       壁摩擦角

图6:9 kPa 的法向力下,使用涂有聚四氟乙烯涂层的测量系统测量婴儿奶粉和脱脂奶粉的壁摩擦角

      图6显示了壁摩擦角测量的结果。结果为法向力为9kPa(未显示3和6kPa)的婴儿配方奶粉和脱脂奶粉,使用涂有聚四氟乙烯的测量系统。壁摩擦角越大,壁面摩擦越大。脱脂奶粉的扭矩明显高于婴儿配方奶粉,说明脱脂奶粉的壁摩擦力较大。总的来说,根据图6所示的结果,与脱脂奶粉相比,婴儿奶粉的壁摩擦角更小。

       这是由于两种表面的粗糙度和化学成分不同造成的,此次测量使用的不锈钢表面测量系统的表面粗糙度为2.26μm,而PTFE是一种大多数物质不会黏附在他表面的氟化聚合物,他的表面还是非常光滑的。如图7所示,测得的壁摩擦角和漏斗角可用于预测给定粉体的质量流和核心流。


图7:质量流/核心流的壁摩擦角和漏斗角示意图

       结论

       Anton Paar的粉体流化单元能够对奶粉的特性进行不同的流变测量。Warren Spring内聚强度可以作为粉体流动性能的一种判断方法,因而可以用于粉体的质量控制。壁摩擦角可根据不同材料来确定。在这里,我们发现婴儿配方奶粉比脱脂奶粉具有更大的内聚强度,因此更难流动。这可能会影响一些干燥步骤和/或气动输送能力的计算。相反,婴儿配方奶粉显示出比脱脂奶粉更低的壁摩擦角,因此能够更均匀的从储罐或漏斗中排出。这些差异可归因于样品的生化成分。蛋白质含量的定量和定性变化可能起主要作用。此篇文章的研究结果可用于优化奶粉生产的生产工艺、运输和存储工艺。



2020-01-16 09:46:54 391 0
直播预告 | 半导体材料与器件研究与应用

半导体材料与器件是现代自动化、微电子学、计算机、通讯等设备仪器研制生产的基础材料及核心部件,具有专门的生产设备、工艺和方法,在现代各方面得到大量的研究和应用。作为现代信息技术产业的基础,半导体产业已成为社会发展和国民经济的基础性、战略性和先导性产业,是现代日常生活和未来科技进步必不可少的重要组成部分;伴随着全 球科技逐渐进步,全 球范围内半导体产业规模基本都保持着持续扩张态势。


为加速国内半导体材料及器件发展,促进国内半导体材料与器件领域的人员互动交流,推动我国半导体行业的高质量发展。TA仪器将参加2022年12月20日举办的第三届半导体材料与器件研究及应用”主题网络研讨会,围绕半导体行业材料的力学及热性能评估展开。材料的玻璃化转变、热分解温度、热膨胀系数、吸湿性、模量等参数,决定了材料的稳定性和最 终使用性能,报告也将介绍如何使用热分析和力学表征设备得到这些重要相关参数。  


相信这些热点议题,将为国内广大半导体材料与器件研究、应用及检测的相关工作者提供一个非常好的学习交流机会。




讲座预告

 讲座时间:

  • 2022年12月20日(周二),10:00--10:30


 讲座主题:

  • 半导体材料的力学及热性能评估 — Thermal analysis and beyond

 主讲人:


苏思伟

TA仪器热分析高级技术专家


北京航空航天大学材料科学与工程学院硕士,现任美国TA仪器热分析高级应用专家。负责中国南方区的热分析应用技术支持,教授热分析技术培训课程几十场,长期从事各类材料的热分析、力学性能表征及失效分析等工作。以第 一作者身份发表在《Matter》的仿生材料研究被《每日科学》等多家国际媒体报道。


2022-12-18 15:00:35 101 0
培安科技:领微波多肽合成仪技术,助多肽研究发展

6月14至16日,第十七届中国国际多肽学术会议(CPS2023)在天津召开。本次会议由南开大学承办,会议学术委员会主席、中国工程院院士、兰州大学王锐教授,南开大学校长陈雨露教授,中国科学院院士、南开大学副校长陈军,中国科学院院士、南开大学周其林教授出席大会开幕式。开幕式由大会主席、南开大学化学学院陈弓教授主持。

第十七届中国国际多肽学术会议以“多肽:创新应用,智造未来”为主题,聚焦多肽与化学、多肽与生物、多肽与药物三个前沿方向,吸引了来自12个不同国家的600余名代表注册参会,规模倥前。会议历时3天,充分展示了国内外在多肽基础研究和应用领域的最新进展和前沿动向。会议期间,与会人员之间进行了充分的交流,学术氛围浓烈,达到了促进交流与合作,推动多肽研究和产业高质量发展的目的。

近年来,多肽研究在生命科学领域中扮演着举足轻重的角色,为了满足科研人员对高效、稳定的实验室仪器的需求,培安科技引入了美国CEM品牌的微波多肽合成和纯化系列,以提升多肽合成的效率和质量。这一系列仪器凭借其卓越的性能和广泛的应用领域,在国内市场上受到了热烈的欢迎。

作为一家专注于代理海外实验室仪器的商家,培安科技一直致力于为科研人员提供蕞先进的技术和蕞优质的产品。CEM微波多肽合成仪Liberty系列正是培安科技最新引进的一项重要产品,Liberty采用电磁波直接在分子水平上促进极性偶联,多项技术专利实现多肽合成速度和结果的重大突破,消除长链聚合双重偶联和差向异构化现象,快速高纯度完成困难长链肽和蛋白质的氨基酸偶联。

在第十七届中国国际多肽学术会议上,培安科技携CEM微波多肽合成仪系列亮相,吸引了众多与会专家和学者的关注。与传统多肽合成方法相比,CEM微波多肽合成仪系列具有诸多优势。CEM多肽合成技术速度比传统提高20倍,开辟了多肽合成的新纪元。Liberty性能卓绝难以置信,标准的10肽ACP序列合成纯度竟达到98%,使得许多合成反应甚至可免去纯化步骤,减少了副反应的发生,从而提高了合成产物的纯度和质量。此外,CEM微波多肽合成仪还具备操作简便、易于控制和维护等特点,为科研人员提供了更便捷的实验条件。

通过参加此次学术会议,培安科技与国内多肽研究领域的专家和学者进行了深入交流,了解了他们在多肽合成方面的需求和挑战。同时,培安科技也向与会者展示了CEM微波多肽合成仪系列的先进性能和广阔应用前景。与会专家对这一系列仪器的技术创新和实验效果给予了高度评价,并表示对培安科技在多肽研究领域的贡献表示赞赏。

培安科技将继续秉承“引领科技,助力研究”的理念,不断推动多肽研究的发展。我们将通过提供优质的产品和专业的技术支持,为科研人员提供更好的实验条件和解决方案,助力他们在多肽研究领域取得更加卓越的成果。未来,培安科技将继续与国内外的科研机构和企业合作,共同致力于推动多肽研究的进步,为人类健康事业贡献更多力量。

2023-07-05 12:04:55 103 0
高深度空间代谢组学助力肿瘤微环境研究

肿瘤的发展除了与癌细胞自身基因突变导致的恶性增殖有关以外,还与肿瘤微环境息息相关。在癌症中,正常组织中和谐的细胞相互作用关系被破坏,原本保护正常细胞生存的微环境在肿瘤细胞的影响下,逐渐演变成适应肿瘤生长的条件。针对肿瘤微环境的检测和表征研究也可为癌症治 疗提供新的思路。


目前空间多组学技术已用于研究几种类型癌症中肿瘤免疫微环境的转录组、蛋白质组和代谢组,从这些方法获得的数据已与免疫组化和多参数分析相结合,以产生癌症进展的标记物。传统分析技术受样品空间分辨率以及分析灵敏度的限制,无法精 准获取靶向部位,而对其中特异代谢物的差异表征就更加困难。组织切片伴随着显微镜技术等的发展而得到广泛的应用,而激光显微切割 (LMD, laser microdissection) 技术(如使用Leica LMD6/7)可以方便地对特定的组织区域进行精确分离(图2)。结合高灵敏度的液质联用检测技术,基于SCIEX的ZenoTOF® 7600 系统,将空间定位准确的微区细胞代谢谱进行全面准确的表征。代谢谱是免疫微环境的重要调节因子,可能通过影响癌细胞的增殖潜能和适应环境而发挥作用。代谢特征的异质性似乎有助于肿瘤免疫微环境的异质性。


图1. 激光显微切割-空间多组学质谱分析流程


肿瘤微区样品制备

由制备好的肿瘤组织切片样本置于激光显微切割载物台,确定好焦距平面后,将视野移动到待切割的细胞区域(先通过H&E染色的平行样本确定肿瘤组织分区),在调节好相关参数后开始进行切割。通过对样本分别进行水溶性代谢物和脂溶性代谢物的提取,进而进行基于液质联用系统的全面的代谢组学分析。


图2. 组织切片样本用于激光显微切割分离体制备。经过苏木精-伊红(HE)染色确定组织切片中不同类型的细胞区域(左)包括原位癌、浸润癌和癌旁细胞,在平行的未染色组织切片中的相应位置进行激光显微切割获得分离体(右)。


Leica 激光显微切割系列产品利用UV激光可直接从组织切片制备分子生物分析所需的样品,可用于基因组学、转录物组学、蛋白质组学、代谢物组学和活细胞应用等的快速、精确且高质量的切割。


图3. 徕卡激光显微切割流程(通过重力作用收集感兴趣区域)


代谢物全面表征

组织细胞中代谢物成分复杂多样,且有较多同分异构体,仅有准确的高分辨一级无法对化合物进行确证。针对大量样本,SCIEX OS软件可自动进行峰提取和搜库,通过一级质量数、同位素丰度和二级碎片的匹配对样本中的代谢物进行鉴别(图3),使筛查流程快速准确。在代谢组学的样本中共鉴定173个化合物,包括氨基酸类、核苷类、吲哚类、脂肪酸类等。


图4. 代谢物鉴定界面示例以样本中鉴定到的脯氨酸(Proline)为例,Proline分子式为C5H9NO2,检测到的MS信号与理论质荷比相比,质量数偏差为-0.3ppm,同位素丰度比与理论值偏差为1.3%,MSMS与代谢物库中Proline的标准谱图匹配度为100,以此可判定鉴定到的信号为Proline。


在脂质组学分析样本中共鉴定到550个脂质化合物,基于ZenoTOF® 7600 系统特有的电子活化解离(EAD)碎裂模式,可以鉴定出其中一些脂质化合物的精细结构,如脂肪酸链连接的具体位置(sn1或sn2)以及连接的不饱和脂肪酸双键的具体位置(图4);对于样本中检测到的脂质化合物包括固醇酯类、神经酰胺类、溶血磷脂胆碱类、磷脂胆碱类、溶血磷脂乙醇胺类、磷脂乙醇胺类、磷脂肌醇类、磷脂丝氨酸类、鞘酯类、甘油二酯类、甘油三酯类。


图5. 脂质化合物精细结构鉴定示例。以甘油三酯TG (18:1/18:1/18:1)为例,在EAD碎裂模式下,化合物[M+Na]+峰可以产生特征的碎片离子,帮助解析甘油三个羟基各自所连接的脂肪酸组成,以及在高质荷比区域产生的连续CH2断裂碎片确定不饱和键的位置(C9和C10间为双键)。


差异代谢物分析

在质控样本(quality control, QC, 所有样本等体积混合,整个分析批次中每6个样本穿插一针QC样本进样)中,化合物峰面积RSD%不超过30%(n=8),在代谢组学样本中共检出100个代谢物,脂质组学样本中共检出502个代谢物,并将这些化合物在所有的样本包括原位癌组织、浸润癌组织、癌旁组织进行峰面积提取。


将获得的各种组织中化合物含量信息进行生物统计学分析,以浸润癌组织v.s.癌旁组织为例,共找到84个差异代谢物(图5)。经过后续进一步生物学验证,确定的差异代谢物可以帮助开展癌细胞在空间定位及异质性的精 准区分工作,更好的理解例如肿瘤转移的起源和发展、侵袭能力、对药物的敏感性等方面的特点,从而制定个体化的精 准治 疗方案。


图6. 浸润癌组织v.s.癌旁组织中的差异代谢物热图。通过统计学分析,包括t-test的p值小于0.05以及PLSDA计算的VIP值不小于1作为筛选条件,获得了84个差异代谢物。


总结

通过对组织切片进行激光显微切割获取空间定位准确的微量样本,并与SCIEX ZenoTOF® 7600 系统相结合,实现微量细胞水溶性和脂溶性代谢物的全面表征以及高灵敏度组学分析。可将此方案应用于其他组织切片样本,助力空间多组学研究的开展。


致谢:

感谢厦门大学生命科学学院林树海教授及其课题组成员华铮翼、姚博对方案中组织切片和样本制备的支持;

感谢丹纳赫生命科学平台徕卡显微系统公司高天龙、连其林对显微切割技术的支持。


空间多组学研究LMD平台:

徕卡激光显微切割系统

Leica LMD7



激光显微切割(LMD)是一种适用于精确制备样品的技术。在许多研究领域,它是获得纯净的、单一的后续实验起始材料的先决条件。在基因组学、转录组学、微阵列、二代测序、生物芯片和蛋白质组学等领域中,需要使用这项高精度技术以进行有意义的分析。Leica LMD系列用UV激光直接从组织切片制备分子生物分析所需的样品。随着创新方法和仪器的不断开发,激光显微切割在其他领域的应用也日益广泛,如活细胞研究、气候研究和电子显微镜的玻片雕刻。现在,研究人员正在以前所未有的水平使用LMD来最 大化影响他们的研究。


徕卡显微系统为用户提供了一种精确、高度选择性的激光显微切割方法,可用于如下各种应用:

快速、精确地分离超纯细胞和细胞群;

用于基因组学、转录物组学、蛋白质组学、代谢物组学和活细胞应用的高质量切割;

方便地使用激光制备活细胞和其他样品;

标记和可追溯显微镜下的样品。


空间多组学研究质谱平台:

多重碎裂高分辨质谱

SCIEX ZenoTOF® 7600 系统



ZenoTOF® 7600 系统于2021年推出即获得国际“分析科学家创新奖”之首,集成了多项前沿新技术,包括:


能实现更高二级质谱灵敏度的Zeno™ Trap (Zeno 阱) 技术;

能与经典CID碎裂技术互补的电子活化解离 (EAD) 技术;

升级的133Hz超快速二级质谱扫描能力;

新一代全景质谱Zeno SWATH® DIA数据依赖型采集技术等。


多重碎裂质谱ZenoTOF® 7600 系统的卓 越性能,大大提升生命科学多组学研究的深度和广度,尤其在高通量高深度蛋白质组学、蛋白质翻译后修饰(尤其是糖蛋白质组学)、全景非靶向代谢组学、脂质精细结构解析等尖 端领域获得广泛应用。



2023-08-02 16:33:27 163 0
分光光度法助力研究碱蓬红色素的理化性质

碱蓬又称为翅碱蓬,俗称“盐蒿”,碱蓬幼苗俗称龙须菜,为藜科碱蓬,属一年生草本植物[1-3]。碱蓬绿色天然,幼嫩的碱蓬味道鲜美,富含脂肪、蛋白质、维生素、氨基酸和微量元素[1,4]。碱蓬还可入药,中医认为碱蓬具有清热、消食之功效,常入药治疗发热、积食。碱蓬提取物具有抗 癌、抗衰老、抗炎、降血糖、降血压、调节内分泌等多种功能[3,4]。

目前,从安全性、药理性等方面考虑,天然色素越来越受到人们的青睐,但天然色素越来越受到人们的青睐,但天然色素容易受外界条件的影响而稳定性较差。该研究探讨了经过AB-8打孔吸附树脂纯化的碱蓬红色素的吸收光谱、理化性质,为碱蓬的开发利用提供理论依据。

一、材料与分析仪器


1、实验材料

碱蓬:将采来的碱蓬快速用自来水冲洗干净,然后用蒸馏水快速冲洗2遍,用干净的干纱布吸干表面的水珠,放入30-50℃干燥箱中烘干,过筛备用。


2、分析仪器

UV-5500紫外可见分光光度计(上海元析仪器有限公司)


3、 试剂

无水乙醇、95%乙醇、甲醇、盐酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化铜、氯化亚铁、三氯化铁、维生素C、亚硫酸钠,均为分析纯。

 

二、实验方法


1、碱蓬红色素的制备

(1)碱蓬红色素的提取:称取80目碱蓬粉末30g按固液比1:20加入去离子水,在25 ℃下超声提取10min,取出,抽滤,将滤液置于干燥洁净的棕色瓶中,滤渣按固液比1:10反复提取3~4次,直到滤液无色,合并滤液。

(2)碱蓬红色素提取液的浓缩:将滤液于40 ℃旋转蒸发仪中浓缩至滤液略粘稠。

(3)碱蓬红色素的分离纯化:首先将AB-8大孔树脂用95%乙醇浸泡24h后,用蒸馏水冲洗2遍,进行湿法装柱,装柱时注意避免柱中气泡的产生,而后继续用蒸馏水冲洗至中性,即可使用。将浓缩后的滤液缓慢倒入大孔树脂柱上,待完全被吸附后,以2倍树脂体积的蒸馏水洗脱杂质,当水的颜色变为浅红色时,以30%乙醇作为洗脱液洗脱色素,控制流速为2L/min,收集洗脱液,直到大孔树脂中无红色素。

(4)洗脱液的浓缩、干燥:洗脱液于40℃旋转蒸发仪浓缩至浓稠。而后在冷冻干燥仪的多歧管进行干燥,提前打开冷冻干燥仪,当温度降低到-40℃时,将色素溶液放入瓶中,进行预冻,然后在-60℃温度下进行冷冻干燥,最 终得到暗红色粉末。于4℃冰箱中避光保存。


2、碱蓬红色素的光谱特性

称取0.0100g碱蓬红色素粉末,溶于10ml去离子水中,用去离子水定容至100ml,配制成0.1mg/ml的碱蓬红色素溶液。在350~600nm波长下,每隔2nm扫描其吸收光谱,确定最 大吸收波长。


3、碱蓬红色素的理化性质分析

称取0.2000g碱蓬红色素粉末,溶于100ml去离子水中,并定容至1000ml,配制成0.2mg/ml碱蓬红色素溶液,于暗处避光保存,以备下列实验所用。

(1)温度对碱蓬红色素稳定性的影响

取上述色素溶液7份各10ml于7支试管中,分别置于40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃下保温1h,取出,观察记录颜色变化。冷却至室温后,在最 大波长下测定其吸光值。

(2)酸碱性对碱蓬红色素稳定性的影响

取上述色素溶液8份各5ml于8支试管中,分别加入5ml,pH值为5.7、6.0、6.3、6.8、7.0、7.3、7.7、8.0的磷酸盐缓冲溶液,充分混合均匀,室温避光放置1h,观察记录颜色变化。在最 大波长下测定其吸光值。

(3)金属离子对碱蓬红色素稳定性的影响

配制浓度为0.02%的氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、氯化锌、氯化铜、氯化亚铁、三氯化铁溶液。取色素溶液8份各5ml于8支试管中,分别加入5ml上述不同金属离子溶液,充分混合均匀,室温避光放置1h,观察记录颜色变化。在最 大波长下测定其吸光值。

(4)氧化剂对碱蓬红色素的影响

将亚硫酸钠配制成浓度为0%、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%的溶液。取色素溶液6份各5ml于6支试管中,分别加入5ml上述不同浓度的亚硫酸钠溶液,室温避光放置1h,观察记录颜色变化。在最 大波长下测定吸光值。

(5)还原剂对碱蓬红色素稳定性的影响

将维生素C配制成浓度为0%、0.02%、0.04%、0.08%、0.16%、0.32%、0.64%的溶液。取色素溶液7份各5ml于7支试管中,分别加入5ml上述不同浓度的维生素C溶液,室温避光放置1h,观察记录颜色变化。在最 大波长下测定其吸光值。

 

三、结果与分析

1、碱蓬红色素的光谱特性分析

图1  碱蓬红色素的吸收光谱

由图1可以看出,碱蓬红色素在波长540nm处具有最 高吸收峰。因此,确定碱蓬红色素的最 大吸收波长为540nm[5]。

2、碱蓬红色素的理化性质

(1)温度对碱蓬红色素稳定性的影响

图2  温度对碱蓬红色素稳定性的影响

(2)光照对碱蓬红色素稳定性的影响

图3  光照对碱蓬红色素稳定性的影响

(3)pH对碱蓬红色素稳定性的影响

图4  pH对碱蓬红色素稳定性的影响

(4)金属离子对碱蓬红色素稳定性的影响

图5  金属离子对碱蓬红色素稳定性的影响

(5)氧化剂对碱蓬红色素稳定性的影响

图6  氧化剂对碱蓬红色素稳定性的影响

(6)还原剂对碱蓬红色素稳定性的影响

图7  还原剂对碱蓬红色素稳定性的影响

 

四、结论

(1)碱蓬红色素在波长540nm处有最 大吸收峰,通过红外光谱分析确定碱蓬红色素为酚类化合物。碱蓬红色素易溶于水,为水溶性色素。

(2)高温能破坏碱蓬红色素的稳定性,氧化剂、还原剂对碱蓬红色素的稳定性有一定影响,但在一定浓度范围内,浓度大小对其影响不明显。金属离子Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Mg2+ 对碱蓬红色素的影响较小,而Zn2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+ 对碱蓬红色素的影响较大。

 


2021-12-02 17:26:53 273 0
卓立汉光荧光光谱系统助力钙钛矿材料研究

   钙钛矿(Perovski)材料是一类有着与钛酸钙(CaTiO3)相同晶体结构的材料。 钙钛矿材料结构式一般为ABX3,其中A,B是两种阳离子,X 是阴离子。 近200年来,人们对钙钛矿材料的研究从未停止,元素周期表几乎所有的元素都可以占据晶格结构的位置组成钙钛矿。钙钛矿大家族里现已包括数百种物质,范围极为广泛,其中很多是人工合成的。 这类材料具有独特的魅力,其多变的晶体结构可以引申出众多的材料属性:可以是绝缘体、半导体、导体、超导体,可以具有铁电性、铁磁性,铁弹性、催化性、质子传导性、离子传导性、光电性。
   近年来,随着对其不断研究认识,钙钛矿材料越来越受到科学家的重视。目前广为人知的应用是利用很多半导体类钙钛矿材料良好吸光性,在太阳能电池上的应用,甚至在2016年就有报道称: 钙钛矿将来要全面取代硅晶体材料! 2016年12月的《自然》新闻上,因为看好其在太阳能电池市场的前景,甚至将钙钛矿称为值得期待的奇迹材料。
   目前被广泛研究的钙钛矿大概可以分为二大类:氧化物钙钛矿和金属卤素钙钛矿。
早期的有关钙钛矿的研究和应用主要集中在氧化物钙钛矿,比如燃料电池,光催化还原,光致变色等;而金属卤素钙钛矿则具有更加优异的光电性能,比如:带隙易调节,宽光谱吸收,光吸收系数大,载流子寿命长,荧光效率高等,另外制备途径多样,成本更低廉也是促进其快速发展的重要因素!
   自2009年将MAPbBr3 以及MAPbBr3 应用于太阳能电池获得良好的光电转换效率,十年时间里,其效率已经突破22%,逼近理论极限值。 基于在太阳能电池领域积累的经验和材料自身的特点,科学家们又将目光投向了钙钛矿光电探测器,发光二极管的研究,并获得巨大进展! 红光,蓝光,以及绿光器件的效率逐年提升,可见,红外,甚至是X射线探测器屡见报道。
据预测,到2030年,光伏发电将占新发电容量的近三分之一,而照明占用电量的五分之一,钙钛矿材料作为新型的光电材料,无论是在显示照明,太阳能光伏发电,以及光电探测都是目前炙手可热的研究方向。

北京卓立汉光仪器有限公司作为国内知名的光电仪器生产厂家,20多年来一直专注于光电类仪器的研发和生产。 其中我们的荧光、拉曼、光电探测器光谱响应,太阳能电池检测等测试系统为国内众多的钙钛矿太阳能电池,发光二极管,光电探测器等研究方向提供技术和仪器支持。
 
钙钛矿太阳能电池测试系统
卓立汉光提供全套钙钛矿电池测试系统
IV系统
功能:测量太阳能电池短路电流、短路电流密度、开路电压、Z大功率、Z大功率电流、Z大功率电压、填充因子、光电转换效率、正反向调速扫描与暗电流扣除功能。
特点:AAA级太阳光模拟器,长时间稳定性好(不稳定度<0.8%)可用于长时间稳定性测试,模拟器光出口四个方向可调满足客户样品在手套箱里面的测试需求,出光口遥控光阑片方便遮光更换样品。
组成:太阳光模拟器、标准单晶硅太阳电池(ZG计量研究院标定)、吉时利2400源表、样品探针台、IV软件。
QE系统
功能:光谱响应度、外量子效率、内量子效率、反射率、透射率、积分短路电流密度、光束诱导电流。
特点:测量结果重复性高测量结果准确可重复,自动化测试流程高简化测试员工作、测试出错率低,系统Z小光斑直径小于1mm满足小面积电池的测试需求,高稳定性高强度光源不同重复标定标准探测器,节省测试时间,高强度光源充分激发电池效率,测试结果更准确,全反射光路无色差测试结果无偏差。
 
文献案例: 

摘自:Halogen Engineering for Operationally Stable Perovskite Solar Cells via Sequential Deposition, Adv. Energy Mater. 2019, 1902239, 使用卓立汉光的 模拟器Solar IV-150A,及Solar Cell Scan100 测试系统
 
卓立汉光为钙钛矿电池测试提供特殊定制样品台
钙钛矿太阳能电池除两端电极外,功能层分为空穴传输层(NiOx)、钙钛矿层(CH3NH3PbI3)以及电子传输层(ZnO)。太阳光从ITO玻璃面入射,电极在入射光背面,称为背电极结构。阴极为Al、阳极为ITO。
 
卓立汉光针对这种背电极结构的钙钛矿太阳能电池提供定制样品探针台,QE-F6-D。由于不同客户制作的电池尺寸和电极位置不同,因此卓立汉光针对每个客户的电池尺寸及电极位置量身定做样品台,达到电极接触良好、不遮光、不易损坏ITO膜及同一样品上不同电池块输出的快速切换。
 
QE-F6-D使用简单,只需三步就可以完成样品安装:
1、解锁打开上盖;
2、ITO面朝上放入样品台;
3、扣上盖锁好,旋转旋钮选择不同电池片的电流输出;

钙钛矿材料PL发光特性研究
卓立汉光自主研发的OminiFluo-900 系列荧光光谱系统可以方便地完成钙钛矿材料的PL 发光特性研究,不但可以给出完善的全光谱稳态荧光光谱,同样可以实现从ns-us-ms-s 范围的荧光寿命测量。
OmniFluo900系列以模块化设计为原则,以我公司 15 年丰富的光谱系统设计、制造及品控经验为基础,搭配时间分辨率达到皮秒量级多通道扫描单光子计数器,可方便地实现荧光(PL)光谱、激光诱导荧光(LIF)光谱、电致发光(EL)光谱及荧光量子产率(QY)等多种稳态、瞬态测试功能。
主要特点:
· 模块化结构设计,后续升级简单方便;
· 超宽光谱范围: 200-2500nm;
· 超高灵敏度:水拉曼信噪比>10000:1;
· 超高光谱分辨率及准确性: <0.08nm光谱分辨,+/-0.2nm准确度,+/-0.1nm 重复精度;
· 发射光谱校正功能;
· 众多升级选项,功能齐备;


上图:OminiFluo-990系统利用得到的钙钛矿Cs4PbBr6 在不同温度下的 稳态发光以及寿命随温度变化测试数据! (稳态激发:75W氙灯@360nm;发射:450-650nm;瞬态激发:375nm ps Laser发射:520nm)
 
文献案例: 
比如近期的在以钒氧化物为掺杂剂的高性能、稳定的钙钛矿太阳能电池研究中(发表于J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 13256–13264,DOI: 10.1039/c9ta03351c,华侨大学,福建绿色功能材料工程研究ZX&教育部环保功能材料工程研究ZX的文章),不同掺杂剂下基于spiro-OMeTAD的钙钛矿太阳能电池的稳态光致发光PL光谱的峰值大约在762nm,通过测试时间分辨光谱比较了空穴的复合萃取能力。使用双指数拟合对数据处理中,短寿命组分和长寿命组分分别与非辐射复合以及整体性能相关,原始的钙钛矿薄膜的PL 双组分寿命分别为τ1=22.0 ns ,τ2 = 219.0ns, 而基于spiro-OMeTAD+V2O5 钙钛矿显示了更短的寿命组分: τ1=8.6 ns ,τ2 = 41.0ns, 基于spiro-OMeTAD+O2 钙钛矿则为: τ1=19.6 ns ,τ2 = 70.5ns,由此得出结论:基于基于spiro-OMeTAD的V2O5 掺杂剂的钙钛矿展示了更快的更有效的空穴复合萃取能力。文章中的数据见下图

文章中的时间分辨PL光谱寿命测试系统TRPL来自于卓立汉光的OmniFluo 系统。

对于更快的发光过程,卓立汉光可提供条纹相机光谱测试系统可以快速完成ps 量级的荧光寿命测试,从而了解更多带隙间结构信息! 条纹相机的测试方法有望成为超快荧光测试的新宠!
主要特点:
· 紫外到近红外光谱响应: 200-900nm;
· 超高时间分辨光谱:<=2ps时间分辨;
· 主流核心部件,品质保障;
· 兼容高频同步扫描及单次低频触发扫描模式;
· 优化系统配置,超高灵敏度;
· 与光谱仪连用,提供完整时域光谱测试解决方案
 
文献案例
兰州大学利用条纹相机得到的 Cs4PbBr6 以及 CsPbBr3 钙钛矿材料的超快荧光组分寿命数据(文章发表在2019年10月9日的 Physical Chemistry Letters ),文章中提到,钙钛矿材料Cs4PbBr6 在之前用TCSPC 做寿命测试的时候,寿命为2.6ns(69%),15ns(31%), CsPbBr3 无法测到,因为超出了仪器测试的极限! 然后用条纹相机测试时,发现了更快的寿命组分,分别为: Cs4PbBr6 (11 ps) and CsPbBr3 (24 ps)。 证明了Cs4PbBr6的衰变速度明显快于CsPbBr3。


2020-01-17 15:37:45 599 0
明美体视显微镜MZ81助力研究所研究新型涂料

      金属腐蚀是金属表面和周围环境中的介质发生化学或电化学反应,逐步由表及里,使金属受环境破坏,丧失其原有性能。根据相关机构粗略估计,每年因腐蚀而造成的金属结构、设备及材料的损失量,大概相当于当年金属产量的20~40%。防腐蚀涂层可以通过屏蔽、缓蚀、阴极保护作用保护金属基材免受腐化。

      日前,某知名高校涂料方面的研究所提出利用体视显微镜及相机对样件表面的涂料观察并测量厚度,以及帮忙他们对涂料的研究及喷涂工艺改良,该研究所张老师寄来样件,样件有酸性和碱性的属性,要求使用体视显微镜及显微镜相机对样件拍摄图片及测量。明美其销售工程师在了解具体需求后,给张老师制订了一套超高性价比的方案,明美自主研发的体视显微镜MZ81搭配相机MD50,观察及拍摄效果大大超过其期望值的情况下,成本大幅度降低,现场给与高度肯定。

   “十三五”期间,为适应我国经济“新常态”,满足国内各行业、民众对涂料的需求,完成“一带一路”、“ZG制造2025”任务,保障国家重大专项对高性能、特种功能性涂料需求,涂料行业必须适应国内外经济形势新变化,完成产业由量到质的飞跃。按国家“十三五”规划建议中提出的发展理念做到:创新发展、协调发展、优势发展、绿色发展。

明美公司历经14年风雨,一直致力于为显微成像提供专业的解决方案,紧跟“一带一路”、“ZG制造2025”的国家发展大方针,致力研发并提供各类显微镜帮忙涂料行业研究创新发民新型涂料。

产品图:

拍摄图:


2019-05-30 10:24:05 546 0
微波水分检测仪微波频率是多少?

微波水分检测仪微波频率是多少?

2020-11-17 09:27:41 153 0
吉时利源表助力半导体分立器件I-V特性测试

近期有很多用户在网上咨询I-V特性测试, I-V特性测试是很多研发型企业和高校研究的对象,分立器件I-V特性测试可以帮助工程师提取半导体器件的基本I-V特性参数,并在整个工艺流程结束后评估器件的优劣。

I-V特性测试难点:

  

种类多

微电子器件种类繁多,引脚数量和待测参数各不相同,此外,新材料和新器件对测试设备提出了更高的要求,要求测试设备具备更高的低电流测试能力,且能够支持各种功率范围的器件。

尺寸小

随着器件几何尺寸的减小,半导体器件特性测试对测试系统的要求越来越高。通常这些器件的接触电极尺寸只有微米量级,这些对低噪声源表,探针台和显微镜性能都提出了更高的要求。

I-V特性测试方案: 

针对I-V 特性测试难点,安泰测试建议可采用keithley高精度源测量单元(SMU)为核心测试设备,配备使用简便灵活、功能丰富的 CycleStar 测试软件,及稳定的探针台。

 

图:系统配置连接示意图

测试功能:

这是一个简单易用的I-V特性测试方案,无论对于双端口或三端口器件,如二极管、晶体管、场效应管都很适用。

• 二极管特性的测量与分析

• 双极型晶体管 BJT 特性的测量与分析

• MOSFET 场效应晶体管特性的测量与分析

• MOS器件的参数提取 

吉时利源表简介及热门型号推荐:

 

吉时利源表将数字万用表 (DMM)、电源、实际电流源、电子负载和脉冲发生器的功能集成在一台仪器中。通过吉时利源表进行分立器件 I-V 特性测试时,支持同时操作两台吉时利源表,轻松完成三端口器件测试。此外,因为吉时利源表兼顾高精度和通用性,广泛适用于教育、科研、产业等众多行业。



安泰测试作为泰克吉时利长期合作伙伴,为多家院校,研究所提供了I-V特性测试方案,并提供了吉时利源表现场演示,如果您也有相关应用,欢迎关注安泰测试网。


2021-05-13 11:29:10 270 0
普拉勒大流量高纯氢气发生器助力半导体材料制备

       半导体制造技术作为信息时代制造的基础,堪比工业时代的机床,是整个社会发展的基石和原动力。在国际产业分工格局重塑的关键时期,我国也提出了《ZG制造2025》,以通过智能制造实现由制造大国向制造强国的转换。智能制造(工业4.0)的实现,以各种信息器件的使用为基础,半导体制造技术正是其制造的核心技术。
       而氢气作为半导体制造中的气源,在半导体材料及器件制备中起到至关重要的作用。可在光电器件、传感器、IC制造中应用。
       目前半导体工艺中氢气主要用于退火、外延生长、干法刻蚀等工艺。
       退火是通过高温加热释放材料内部应力从而改善材料质量的一种材料处理办法,氢气作为保护气可以起到防止氧化等作用,多用于薄膜生长后释放应力。
       氢气也可以应用在化学气相沉积(Chemical Vapor Depositon)薄膜生长。化学气相沉积是一种利用固态-气态反应、气态-气态反应生成薄膜的设备,如在CVD工艺中作为还原性气体制备二维材料MOS2、WS2等;等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺中作为还原性气体制备石墨烯、单晶硅、碳化硅等;电子回旋共振化学气相沉积(ECR-CVD)中作为反应气体在单晶硅衬底上制备金刚石薄膜;金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备中作为载气制备光电材料GaN、AlGaN等。同时氢气也可以在原子层沉积(Atomic Layer Deposition)中使用。
       氢气在等离子体刻蚀(RIE/ICP)中作为反应气体出现,等离子体刻蚀原理是利用反应气体离化后与材料发生反应生成挥发性物质,从而实现材料图形化,是半导体器件制备的必备工艺。
       普拉勒氢气发生器目前已大量应用在以上工艺中,为半导体材料及器件制备提供Z好的气源。

       普拉勒Z新打造拳头产品:大流量高纯氢气发生器Hydrogen-17L可与普拉勒超纯水机联用,由超纯水机制取二级水,并储存至水箱备用。氢气发生器缺水时,自动供给至氢气发生器。多台氢气发生器可串联使用,通过串联控制线由一台发生器控制其他发生器,实现产气均匀分配。(以两台设备为例控制图如下)

大流量高纯氢气发生器Hydrogen-17L主要技术参数

◎ 氢气纯度: 99.999-99.9999% 

◎ 氢气流量:1m3 /h 

◎ 输出压力:0-80psi(约0.5MPa) 

◎ 压力稳定性:< 0.001MPa 

◎ 供电电源:220V±10% 50HZ 

◎ 消耗功率:8kw 

◎ 纯水需求:>2MΩ&1L/h

◎ 氢气容积:<20L 

◎ 环境温度:1-40℃ 

◎ 相对湿度:<85% 

◎ 海拔高度:<2000米 

◎ 外形尺寸:80x90x100(WxDxH cm) 

◎ 净重:约200kg

仪器特点

◎ 仪器的全部工作过程均由程序控制,自动恒压、恒流,通过串联控制线,可实现多组并联使用。 

◎ 使用固态电解质(PEM)法产生氢气,以超纯净水原料,以固体聚合物为电解质,贵金属 做电极有效的除湿装置,降低了原始湿度,纯度稳定。 

◎ 操作方便使用时只需打开电源开关即可产氢,使用后无需泄压,直接关闭电源即可。可连续使用,也可间断使用,产氢量稳定不衰减。 

◎ 安全可靠:配有安全装置,电解超纯水制氢,无腐蚀、无污染,配有压力控制,缺水自动监控,漏气自动检测。 

◎ 配备纯水系统,完成自来水进水完成大流量的氢气制备

2019-11-28 13:58:18 470 0
微波ZL的微波ZL注意事项
 
2018-11-24 12:12:33 251 0
直播预告 | 免疫荧光显微成像技术助力肿瘤微环境研究

6月28日,Cell Signaling Technology(CST)特邀徕卡显微系统产品经理童昕做客博士云讲座,带大家了解免疫荧光显微成像技术如何助力肿瘤微环境研究。欢迎注册报名,在线学习交流,更有机会赢取精美礼品!


博士云讲座

讲座时间

2023-06-28 13:00-14:00


讲座主题

免疫荧光显微成像技术助力肿瘤微环境研究


讲座简介

免疫荧光显微成像的发展已有数十年之久,在传统细胞生物学领域帮助科学家们探索了许多未知的洞见。近年来,在肿瘤免疫领域兴起的多组学技术,免疫荧光显微成像的方法在保证组织原位性的前提之下,获取了大量肿瘤微环境的空间信息,极大地丰富了科学家们对于肿瘤微环境的认识。


主讲人


童昕    产品经理

徕卡显微系统

童昕毕业于中山大学医学院,2019年进入显微成像行业,在显微成像系统的硬件、软件及应用方面积累了丰富的经验。目前就职于徕卡显微系统,担任产品经理,负责宽场系统的全国产品推广工作。


主持人

朱传镇    博士

CST中国售前科学家

朱传镇博士毕业于中国科学院脑科学与智能卓 越创新中心,研究课题主要为RNA结合蛋白、microRNA等对生物节律的转录后调控,对抗体应用等相关实验技术有丰富的实战经验。加入CST之前,朱博士同样在抗体行业从事科学信息沟通及培训相关工作,目前任CST中国售前科学家,负责CST大中华区售前技术支持工作。


报名方式

扫描下方二维码,立即预约讲座

在线参加讲座

即有机会获得

杜邦纸电脑内胆包



*为确保收到礼物,

请注册时填写正确的收件信息




2023-06-25 11:43:14 78 0
FIPA技术助力医用口罩核心材料聚丙烯(PP)生产研究

       目前,由于新型冠状病毒肺炎疫情的影响,医用口罩、防护服等防护用品变成了紧缺物资,对于这种保障人民和医护人员生命安全的必需品的生产和供应迫在眉睫。众所周知,具有三层设计的医用口罩的核心是位于中间的过滤层,过滤层是由经过驻极处理的聚丙烯熔喷无纺布制成,正是这层过滤层的存在才能够能够阻挡含有病毒的飞沫,而生产熔喷无纺布的核心材料是聚丙烯(PP)。随着原料聚丙烯需求的不断增加,国家已采取了相应措施,一些如独山子石化、大连石化、兰州石化等石油化工企业快速反应,迅速调整生产结构,优化生产设备,增产、克服运输困难,以确保聚丙烯原料的持续供应。

       聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂,无色,半透明,相对密度较小,力学性能较好,耐冲击性强,成型加工性能较好,无毒,可用于食品与YL行业。可按照分子构型的不同,分为等规、间规和无规三种,其分子构型如下图所示:

       结构规整的等规和间规聚丙烯所占的分数称为等规度。等规度能够影响聚丙烯产品的结晶度,硬度、模量、屈服应力等机械性能以及热稳定性等,对聚丙烯的生产、加工及制品的性能有着重要的影响[1],是聚丙烯生产中需要严格控制的参数之一。

       医用口罩所需的聚丙烯为熔融指数较高的聚丙烯原料。熔融指数(MI)的定义为热塑性塑料在一定温度和负荷下,熔体每10min通过标准口模的量,单位是g/10min。熔融指数越大,聚合物熔体的流动性越好[2]。有了高熔融指数聚丙烯后,通过高温、高速热气流,将熔融的聚丙烯熔体牵伸形成纤维,通过相互粘合,可得到三维网状立体结构的材料,用于吸附材料和YL卫生用品[3]

       研究表明,在聚丙烯生产过程中,调整等规度会对熔融指数造成密切影响[4],因此,准确测定并监测聚丙烯的等规度,是聚丙烯产品质量稳定性和性能改进所必须的。

传统方法测定等规指数

       聚丙烯的等规度一般通过等规指数来表征,传统测定方法多为称重法,如符合国标GB/T 24282-2009的二甲苯溶出物测定方法[5],即将聚丙烯样品干燥后称量,溶解于回流的二甲苯中,随后将溶液在特定条件下冷却至25ºC,保持恒温确保聚丙烯充分结晶,将混合溶液过滤,得到透明溶液,随后蒸发掉二甲苯,称量剩余的二甲苯溶出物质量,计算含量。

图1 称重法测定二甲苯溶出物示意图

       该方法耗时时间长,需要使用大量的二甲苯,对测试人员易造成伤害,对环境污染大,且对于等规度较高,二甲苯溶出物含量较低的聚丙烯样品,由于各种因素影响,易造成结果误差较大。

马尔文帕纳科的流动注射聚合物分析法(FIPA)

       马尔文帕纳科的流动注射聚合物分析法(FIPA),通过使用研究级的凝胶渗透色谱系统,配备专用于FIPA的快速流出色谱柱,可以快速简单的分析溶液中二甲苯溶出物的含量、分子量、特性粘度和分子尺寸,操作简便,灵敏度高,是一种用于过程和质量控制的快速、准确、可靠的色谱技术。溶剂使用量大大减少,过滤后可直接进样测试,时间大大缩短。

图2 FIPA技术测定二甲苯溶出物及与称重法对比示意图

简单的样品前处理,快速取得测量结果

       三个不同实验人员在三台配备FIPA技术的不同凝胶渗透色谱仪上得到的五种聚丙烯产品的二甲苯溶出物含量结果,见下表:

        综上所述,FIPA技术测试聚丙烯二甲苯溶出物含量具有良好的准确性和重复性,能够显著减少分析时间,大大降低溶剂消耗(每个样品需要 20-30mL二甲苯),无需手动清洗设备,0.1% 到的分析范围,可同时提供二甲苯溶出部分的聚合物的分子量和特性粘度数据,为辅助生产特定性能的聚丙烯提供了一种便捷有效的手段。

更多详情请见:

https://www.malvernpanalytical.com.cn/learn/knowledge-center/application-notes/AN140402FIPAXyleneSolubles

https://www.malvernpanalytical.com.cn/learn/knowledge-center/application-notes/AN090930FIPAforXyleneSoluble

参考文献

[1] 谷宇, 宋美丽. 聚丙烯等规度分析方法研究进展[J]. 当代化工,2013(42): 1450-1453

[2] 王倩珣. 聚丙烯熔融指数影响因素的研究[J]. 化工管理,2017:105

[3] 张小霞,吴虹晓,李云,王国和. 负离子聚丙烯熔喷法非织造材料的制备及性能[J]. 现代丝绸科学与技术,2016(31): 161-165

[4] 童云川. 聚丙烯熔融指数的质量控制[J]. 2001(13): 14-17

[5] GB/T 24282-2009《塑料  聚丙烯中二甲苯可溶物含量的测定》

[6] Flow Injection Polymer Analysis for the measurement of Xylene Solubles; Malvern Panalytical Application Note


2020-02-21 10:12:42 688 0

10月突出贡献榜

推荐主页

最新话题