面對(duì)市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切性要求，各項(xiàng)技術(shù)水平也在不斷的提升。色譜儀和光譜儀作為重要的分析儀器，一直都是研發(fā)的重點(diǎn)，在已經(jīng)過去的幾個(gè)月，就有不少的研發(fā)機(jī)構(gòu)和社會(huì)團(tuán)體研發(fā)出了新型的色譜儀器和光譜儀器。
中科院聲學(xué)研究所：聲表面波氣相色譜儀
中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所超聲技術(shù)中心研究員何世堂團(tuán)隊(duì)完成了聲表面波氣相色譜儀的研制，打破了國(guó)外的壟斷，實(shí)現(xiàn)了該類儀器的國(guó)產(chǎn)化。
聲表面波氣相色譜儀是基于聲表面波傳感器與氣相色譜分離聯(lián)用的有機(jī)氣體分析儀，具有靈敏度高、色譜柱升溫速度快(每秒約20 ℃)、體積小等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)痕量氣體的廣譜(揮發(fā)和半揮發(fā)性有機(jī)物)、快速(5分鐘內(nèi))、高靈敏度(ppb～ppt級(jí))現(xiàn)場(chǎng)分析，在公共安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品和藥品檢測(cè)等方面有廣闊的應(yīng)用前景。
在儀器研制過程中，何世堂團(tuán)隊(duì)通過計(jì)算出儀器的質(zhì)量檢測(cè)下限、設(shè)計(jì)儀器的核心部件聲表面波(SAW)檢測(cè)器，并分析SAW檢測(cè)器表面不同區(qū)域的靈敏度，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化檢測(cè)器及檢測(cè)器與分離系統(tǒng)的對(duì)接參數(shù)、在設(shè)計(jì)進(jìn)樣富集和色譜分離系統(tǒng)、聲表面波檢測(cè)系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等多個(gè)分系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將樣機(jī)的檢測(cè)下限降低至國(guó)外同類儀器的一半，相當(dāng)于性能提高了一倍。
微軟“創(chuàng)新杯”：手持式智能光譜儀
在2018年微軟“創(chuàng)新杯”廣東省廣州區(qū)的總決賽舉上，98k小分隊(duì)研發(fā)的手持式智能光譜儀獲得了冠軍。
光譜如同每個(gè)人獨(dú)有的指紋一樣，因此對(duì)應(yīng)食物的特征譜線(指紋圖譜)的差異，可對(duì)其成分、性質(zhì)、狀態(tài)等進(jìn)行分析鑒別。放了一天的豬肉和放了好幾天的豬肉會(huì)有不同的光譜，新鮮油和地溝油的光譜也不同。
98k小分隊(duì)就利用這個(gè)原理，升級(jí)了事物樣本數(shù)據(jù)庫(kù)，擴(kuò)大光譜儀檢測(cè)的食品種類。同時(shí)提高了檢測(cè)的效率，光譜檢測(cè)不僅無(wú)損，而且可以直接出結(jié)果。在能源方面，研發(fā)團(tuán)隊(duì)則改用了手機(jī)USB口供電，更偏向于民用。目前，98k小分隊(duì)已經(jīng)通過光譜儀完成了對(duì)毒肉松、花粉樣品的試驗(yàn)，正在進(jìn)行豬肉變質(zhì)和地溝油的試驗(yàn)。
美科學(xué)家：監(jiān)測(cè)氣體泄漏的中紅外雙頻梳激光光譜儀
近日，美國(guó)科羅拉多州博爾德市的獨(dú)立研究團(tuán)隊(duì)公布了兩項(xiàng)使用激光頻率梳探測(cè)天然氣泄漏的新技術(shù)，該技術(shù)不僅可提供實(shí)時(shí)氣體濃度敏感指標(biāo)還可確定泄漏的位置。
隨著全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化，天然氣作為一種清潔低碳的能源，已經(jīng)被越來(lái)越多的國(guó)家推廣和使用。但是，隨著天然氣管道和設(shè)備的逐年老化，天然氣泄漏已經(jīng)成為能源行業(yè)的一個(gè)重大問題。
該團(tuán)隊(duì)通過建立一個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，可將多個(gè)激光源戰(zhàn)略性地部署在天然氣生產(chǎn)基地周圍，所有激光源均指向該基地中心位置的中紅外光譜儀。當(dāng)該系統(tǒng)的探測(cè)數(shù)據(jù)與大氣模型相結(jié)合時(shí)，根據(jù)泄漏的氣體穿過光束路徑時(shí)產(chǎn)生的雙頻梳狀吸收光譜，可提供實(shí)時(shí)氣體濃度敏感指標(biāo)。同時(shí)，依據(jù)該系統(tǒng)的分布特性還可確定泄漏的位置。
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