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如何快速检测移液器的精确度
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
移液器作为实验室最常用的仪器、也是最有可能影响实验结果的仪器之一，确保其精确度是非常有必要的。那么在使用移液器的过程中，如果我们怀疑移液器的精确度，我们可以怎么做呢？由于要保证实验的效率及时间等相关问题，我们不可能每次都在移液器有问题的时候都去找厂商或者经销商等帮助进行检测。因此，我们只有自行检测移液器，具体可以参照以下方法： 首先，我们要确定移液器是否存在漏气的问题。 1.检测方法： 1）目视法检测：先使用需要检测的移液器吸取液体，然后将其垂直静置 15 秒，观察有没有液滴缓慢的流出。如果有液滴缓慢流出，就说明该移液器有漏气现象。 2）压力泵检测：使用专用的压力泵，检测压力情况，判断移液器是否漏气。 2. 如果发现移液器有漏气现象，那么我们就要分析产生漏气的可能原因： 首先，查看吸头是不是匹配？推荐使用原装匹配的吸头。如果不是原装匹配的吸头，**咨询下厂商或代理商，看看自己使用的吸头是否与所用的移液器匹配。 其次，装配吸头的时候有没有装紧？很可能由于装吸头的时候没有装紧导致移液器漏气。 最后，如果上述两种情况都没有发现问题，那么很可能是移液器内部气密性不好。这时候就需要与移液器公司维修工程师联系了。 当我们排除了上面的第一种情况之后，我们就要来排查第二种情况： 我们需要检测是不是由于移取液体的温度与移液器和吸头之间的温度差异导致影响了移液器的准确度。 一般情况下，当移取液体的温度与吸头和移液器的温度不一致的情况下会产生以下两种差异： 1、当液体温度高于吸头的，移取的液体体积会偏大； 2、当液体温度低于吸头的，则移取的液体体积会偏小 如果第二种情况还是排除了，那么我们就要来排查下面的第三种情况： 观察液体样品的密度和水是否存在非常明显的区别？ 一般来说，移液器出厂前的校准是用水作为标准液进行测试的，所以如果所操作的液体与水的比重有很大差异，所给出的精确度和准确度可能就不能满足
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超纯水设备的低压冲洗过程
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
的低压冲洗过程 · 超纯水机或超纯水设备的清洗问题可能使许多技术力量不强的用户遭受损失，所以要做好反渗透设备的管理，就可以避免出现严重的问题。 · 为了保证的工作性能，用户应该做好过滤设备的保养工作。莱特莱德环境工程有限公司建议从这些方面入手：长期不用，必须把滤器清洗干净、滤芯拔下，洗净烘干，用塑料袋封口存放不要污染，超纯水机滤器擦净存放，不要损坏。换下来的滤芯要浸泡在酸碱洗液里，浸泡时间不要超过24小时，酸碱液温度一般在25℃—50℃。建议酸或碱与水比时10-20%为好。蛋白质含量较高的滤液、滤芯**用酶溶液浸泡，清洗效果好，更新再使用，一定要清洗干净再用蒸汽消毒，清洗消毒对纯水机过滤器和干燥过滤器很重要。 · 滤芯消毒要注意掌握时间和温度，聚丙烯在高温度消毒柜里以121℃为宜，用蒸汽消毒在0.1MPa蒸汽压力下，以130℃/20分钟为宜，聚砜和聚四氟乙烯用蒸汽消毒，玻璃仪器清洗。可以达到142℃、压力0.2MPa，时间30分钟左右为宜，如果温度过高，时间过长，压力过大，会损坏滤芯。 1.低压冲洗反渗透设备 定期对反渗透设备进行大流量、低压力、低pH值的冲洗有利于剥除附着在膜表面上的污垢，维持膜性能，或当反渗透设备进水SDI突然升高超过5.5以上时，应进行低压冲洗，待SDI值调至合格后再开机。 · 2.反渗透设备停运保护 由于生产的波动，反渗透实验室超纯水机设备不可避免地要经常停运，短期或长期停用时必须采取保护措施，不适当地处理会导致膜性能下降且不可恢复。 短期保存适用于停运15d以下的系统，可采用每1～3d低压冲洗的方法来保护反渗透设备。实践发现，水温20℃以上时，反渗透设备中的水存放3d就会发臭变质，有大量细菌繁殖。因此，建议水温高于20℃时，每2d或1d低压冲洗一次，水温低于20℃时，可以每3d低压冲洗一次，每次冲洗完后需关闭净水设备反渗透装置上所有进出口阀门。长期停用保护适用于停运15d以上的系统，这时必须用保护液(杀菌剂)充
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超纯水设备中的硬度概述及离子交换树脂保养
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
水硬度是水质的一个重要监测指标，通过监测可以知道其是否可以用于工业生产及日常生活，如硬度高的水可使肥皂沉淀使洗涤剂的效用大大降低，纺织工业上硬度过大的水使纺织物粗糙且难以染色；烧锅炉易堵塞管道，引起锅炉爆炸事故；高硬度的水，难喝、有苦涩 味，饮用后甚至影响胃肠功能等；喂牲畜可引起孕畜流产等。因此水硬度的测定方法研究是不容忽视的。目前的分析测定方法很多，主要可分为化学分析法和仪器分析法。 水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种。 行业碳酸盐硬度----主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度，还有少量的碳酸盐硬度。碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去，故亦称为暂时硬度。 超纯水设备行业非碳酸盐硬度----主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和xiao酸盐等盐类所形成的硬度。这类硬度不能用加热分解的方法除去，故也称为永久硬度，如CaSO4、MgSO4、CaCL2、MgCL2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。 中，离子交换树脂很重要，它的性能与水电阻率、电导率、水中各种阴阳离子数有直接关系。因此，离子交换树脂的保养很重要。 首先，超纯水设备中离子交换树脂的贮存。 离子交换树脂含有一定水份，贮存时，不宜露天存放，储运过程中应保持湿润，以免风干脱水，使树脂破碎，如贮存过程中树脂脱水了，应先用浓食盐水（10%）浸泡，再逐渐稀释，不得直接放入水中，以免树脂急剧膨胀而破碎，而影响树脂性能。同时，贮存温度因保持在5-40℃，避免过冷或过热，影响质量，若冬季没有保温设备时，可将树脂贮存在食盐水中，食盐水浓度可根据气温而定。 其次，超纯水设备中离子交换树脂的清洗。在树脂生产或使用过程中，可能吸收到铁、铅、铜等无机杂质（主要铁锈）。当树脂接触到水、酸、碱或其它溶液（如酒精，双氧水等）时会溶于其中。此外，反应过的树脂，可以用相应的酸或碱或盐溶液与反应，使树脂恢复离子交换活力，其中不同类型的树脂，用的溶液略有
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菌落计数创新技术(一)：水平集活动轮廓模型
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
菌落计数，是微生物实验中基本又耗时的一项操作。近年来，出现一些自动菌落计数仪，为常规菌落检测提供了方便。但对一些复杂情况，例如菌落表面皱褶严重、边缘轮廓模糊、菌落颜色与培养基颜色非常接近、菌落生长在含有网格的滤膜上等等（下图1），一般菌落计数仪就无法实现计数统计。 这是因为，菌落计数的核心问题，首先要将一个个菌落从培养基背景中分割提取出来，然后才能进行计数。目前的分割技术，主要是基于边缘的分割方法和基于区域的分割方法两类。基于边缘的分割方法，如边缘梯度法或通过霍夫变换的边界检测等，是根据菌落边缘的梯度信息进行检测；但对菌落边缘模糊、表面凹凸梯度信息丰富的情况就完全不适用。基于区域的图像分割法，常用的有阈值分割法，但对菌落颜色与培养基颜色非常接近的情况，是完全无能为力的。 图1 复杂情况下的菌落图像 为解决上述复杂情况下的菌落统计，迅数_科技团队历经两年攻关，在深入研究目前国际上最前沿的基于水平集活动轮廓模型的图像分割技术基础上，结合具体问题进行大胆尝试、改进和创新，终于成功开发出一系列针对不同菌落特点的分割统计方法。 1、基于水平集活动轮廓模型的图像分割方法 基于水平集活动轮廓模型的图像分割方法，是将水平集方法和活动轮廓模型结合起来，在极小化能量泛函的过程中活动轮廓不断逼近分割目标，直到活动轮廓线停止进化时分割完成。由于该方法具有抗噪性强、数值求解稳定性好、分割边界光滑连续、可以处理拓扑结构复杂的情况等优点，成为目前国际上最前沿的图像分割技术之一。 该方法的基本原理，是把曲线或曲面嵌入高一维水平集函数中，用一个高维函数来表达低维曲线或曲面的演化过程（下图2）。 图2 水平集活动轮廓模型的基本原理 建立具有闭合曲线长度和面积平滑约束项的二维能量泛函（即CV模型）： 上式中，I(x,y)是图像中各象素点的灰度、co和cb分别是菌落轮廓线内部和外
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Heterogeneity of Single-Cell Gene Expression Across Phenotypically
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
Introduction Multi-cellular populations are fundamentally driven by the collective properties of individual cells. However, our understanding of gene expression dynamics derived from cultures or tissues is based on measurements made from the entire population. A growing body of data collected from individual cells has challenged these basic assumptions. The data suggest that properties driving lineage, development and disease emerge from the transcriptional heterogeneity and signaling architectures of distinct sub-populations of cells. To understand this heterogeneity more fully we performed mRNA transcriptome analysis of single cells across a wide sampling of phenotypically distinct populations. Using an automated platform, the C1™ Single-Cell Auto Prep System, for the capture, lysis, imaging, and routine preparation of full-length mRNA-sequencing libraries of single, live cells we have enabled the delineation of transcriptional heterogeneity within and between cell populations at the level of the individual cell. We present data that compares full length amplified transcriptome profiling by both high throughput gene expression using the BioMark HD System as well as downstream NGS sequencing of prepared cDNA libraries. The data presented here was derived from a wide variety of cell types (>15), including cultured cell lines and from primary cell isolations. In addition, data was collected from both mouse and human cell types, and libraries were generated using several sizes of the C1TM Integrated Fluidics Circuit (IFC), for medium and small cell diameters. mRNA-Seq mappi
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菌落计数_创新技术(二)：滤膜与3M测试片检测
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
滤膜与3M测试片，越来越多的应用于生物、医药、食品、环境等领域的微生物检测。很多滤膜或测试片都有一个特点，就是在其表面有着不同颜色不同大小的网格线。这些网格有助于人工观测计数，但却给目前使用越来越多的自动菌落计数仪带来困难。因为网格的颜色往往很深，导致传统的方法往往检测到网格而不是菌落。下图1、2、3分别显示了三种常用的滤膜和3M测试片，以及采用传统图像分割方法的分割结果。 其中，图1-a是塞多利斯滤膜原图，表面有黑色网格，并生长着浅黄色菌落。图1-b是采用传统的阈值分割法的分割效果。图1-c是采用彩色梯度法的分割效果。由于该滤膜的网格颜色比菌落还深，传统图像处理方法分割出来的是网格而不是菌落。 图1. 塞多利斯滤膜 图2-a是3M金黄色葡萄球菌测试片，表面有黄色网格和紫色菌落。图1-b是采用传统的阈值分割法的分割效果。图1-c是采用彩色梯度法的分割效果。这两种分割方法在分割出菌落的同时，将网格也分割出来，从而无法对菌落进行计数。 图2. 3M金黄色葡萄球菌测试片 图3-a是3M大肠杆菌测试片，表面有红色网格、红色菌落、和红色背景。这种情况是最复杂的，无论采用传统的阈值分割法（图3-b）、还是彩色梯度分割法（图3-c），都不可能得到理想的效果。 图3. 3M大肠杆菌测试片 事实证明，传统的图像处理技术，已经无法解决上述滤膜或3M测试片的菌落检测，必须研究建立新的检测方法。迅数_科技团队，历时两年的攻关，基于目前国际上最先进的水平集活动轮廓模型，结合滤膜与3M测试片的特点，形成适合滤膜或3M测试片的全新分割算法，成功解决了上述问题。 1、基于形态约束的水平集活动轮廓模型 基于水平集活动轮廓模型的图像分割原理，是在极小化能量泛函的过程中，使活动轮廓不断逼近分割目标。如果在能量泛函中引入基于先验知识的约束条件，促使活动轮廓向约束条件所规定的目标逼近，就能分割出希望寻找的目标来。国际上较早提出的主要有以下两种思路。 一
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Detection of MicroRNA Heterogeneity in Single Cells Using an Automated
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
Introduction MicroRNA (miRNAs) are short (18–24 nucleotides), non-coding RNAs that regulate gene expression by both disrupting messenger RNA (mRNA) stability and inhibiting mRNA translation. The expression of miRNA species in cellular populations is thought to drive downstream gene expression and protein functionality. Our goal was to determine the variability in miRNA expression at the single cell level using a microfluidic system which automates single cell capture and miRNA pre-amplification for downstream expression analysis. We have developed a simple, modular workflow for streamlined analysis of cell populations down to the single-cell level (Figure 1). The workflow is centered on two key components: the C1TM Single Cell Auto Prep System (Figure 1a: Sample Prep, including cell isolation and cDNA preparation from miRNA species) and the Dynamic Array™ IFC and BiomarkTM HD System (Figure 1b: Read out, for highly parallel expression analysis). The Specific Target Amplification (STA) chemistry performed on each individual cell captured on the C1TM IFC borrows components from the Single Cell-to-Ct™ kit (Life Technologies) for the lysis and preamplification steps and components from the TaqMan® MicroRNA Reverse Transcription Kit (Life Technologies) for the Reverse Transcription step (Figure 2). Using the Dynamic Array IFCs and the Biomark HD System, up to 96 cDNA samples preamplified from the 96 single cells are each analyzed in parallel with up to 96 microRNA TaqMan expression assays. Principal Component Analysis (PCA) of the data using Fluidigm’s SINGuLAR™ Analysis Tool
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旷场实验、Morris水迷宫对大鼠情感行为及学习记忆的影响
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
、对大鼠情感行为及学习记忆的影响的研究已受到国内外学者的关注。临床研究发现早年反复热性惊厥发作和日后生一定联系;实验证实热性惊厥可导致未成熟脑海马区神经元变性坏死,细胞器及突触病理性超微结构变化。作者采用热水浴法建立热性惊厥大鼠模型,探讨热性惊厥对大鼠情感行为以及学习记忆能力的影响。 1 对象和方法 1 . 1 对象 21日龄雄性SD(Sp raque2Dawley)大鼠36只(西安交通大学医学院实验动物中心提供) ,体重为(50±5)g ;随机数字法均分为热性惊厥组(FS) 、发热对照组(F G) 、正常对照组(N G) ,每组大鼠数目均为12只;各组均于标准环境下饲养,自由进食饮水。 1 . 2 方法 1 . 2 . 1 建立热性惊厥模型 采用热水浴法建立热性惊厥大鼠模型:将FS组大鼠放入一透明玻璃筒中(直径10 cm ,高50 cm) ,该筒下部有多个小孔和外部相通;将筒竖放于恒温(45 . 0±0 . 25) ℃水浴箱(100 cm×70 cm×50 cm)中,通过向玻璃筒底垫放橡胶垫片以调节筒中水的高度,以大鼠沿筒壁站立时仅露出颈部以上为准;每只大鼠上、下午均用该方法诱发惊厥一次,连续5 d共10次;观察惊厥的发生并记录惊厥发生的潜伏期(大鼠入水至惊厥开始的时间间隔,记录单位为min) 、级别、持续时间(大鼠惊厥开始至惊厥结束的时间间隔,记录单位为秒) 。F G组大鼠以同样的方法在热水中浸浴2min而未发生惊厥。N G组不进行任何处理。惊厥级别参照W J iang等的标准: 0 级为未发生抽风;1级为面部抽动;2级为点头;3级挛抽搐;4级为全身强;5级为全身强直阵挛。 1 . 2 . 2 旷场试验(open field test ,OFT) 型号：XR-XZ301（上海欣软信息科技有限公司研发）将一60 cm×60 cm×60 cm的无顶木盒底部等分为36个小方格,完成10次惊厥的大鼠放置于木盒底部的中央,记录5min内大鼠活动经过的格子数的得分、后肢性站立的次数以及排出粪便的粒数。记分标准为:大鼠1/ 2以上身体进入相邻方格记1分,后肢性站立记1分,合计为其总分。研究认为,经过的格子数的得分反映动物的兴奋性;后肢性站立的
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超净工作台需注意清洗消毒
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
是一种供单人操作的通用型局部净化设备，气流形式为垂直层流，它可造就局部高清洁度空气环境，是科研制药、医疗卫生、电子光学仪器等行业最为理想的专用设备。 是一种提供局部无尘无菌工作环境的单向流型空气净化设备。用途：广泛适用于医药卫生、生物制药、食品、医学科学实验、光学、电子、无菌室实验、无菌微生物检验、植物组培接种等需要局部洁净无菌工作环境的科研和生产部门。也可连接成装配生产线具有低噪声、可移动性等优点。它是一种提供局部高洁净度工作环境通用性较强的空气净化设备,它的使用对改善工艺条件,提高产品质量和增大成品率均有良好效果。 是种特殊的工作台，进口产品会用很大的篇幅来告诉你怎么进行清洗和消毒。较好超净工作台会有很多附件，多数与清洗和消毒有关。选购的超净台至少应当可以安装紫外灯用于消毒杀菌。你不妨问问供应商他们为客户的清洗和消毒做了些什么，如果发现某种产品清洗不宜，就不用考虑它了它可能性能好，价格低，但长期使用会非常不方便。 操作人员可能要在这样的灯光下聚精会神的盯住试样看数小时，如果光源设计不合理，那么他们很快会疲劳的。所以要注意：在箱体里光不要太亮，如果实验人员需要强光，光靠几根日光灯管是不够的，他们会自己准备光源；日光灯的不要直接照射操作人员的眼睛，你可以像操作人员一样坐在工作台前，如何看看是否能清晰的看见日光灯；很多供应商喜欢把不锈钢的工作台面和内腔体做的明亮如镜，来标榜他们的产品的洁净，但这样可能正好使光直接反射到操作人员的眼中，对使用不利，所以当你在操作人员的位置上不应当在面上清晰看见日光灯的影子。
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Nature Immunology最新文章：miRNA与表达谱芯片联合应用，揭秘IFN-a抗病毒作用新机制
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
复旦大学上海医学院基础医学院教育部、卫生部医学分子病毒学重点实验室主任袁正宏课题组，联合应用Exiqon miRNA芯片和Agilent表达谱芯片，发现干扰素-a诱导细胞分泌外胞体传递具有抗病毒作用的miRNA和mRNA等活性分子，从而发挥抗病毒活性的新机制。该成果2013年7月7日正式发表于国际权威期刊Nature Immunology，引起世界同行关注。 研究背景： 干扰素-a（IFN-a）通过细胞间通讯，诱导病毒抵抗力从不易受感染的细胞传递到允许病毒复制的细胞，放大细胞抗病毒效率；外胞体（exosome）是细胞间通讯的中介，可在临近的细胞间水平传递有活性的分子。外胞体介导的细胞间功能分子的转移，很有可能是干扰素介导的抗病毒反应的机制。 研究思路： INF-a介导的抗病毒活性可以通过外胞体在细胞-细胞之间传递 In vitro 外胞体将INF-a的抗病毒活性从LNPCs细胞转移到病毒感染肝细胞 In vivo 外胞体促进INF-a的抗病毒活性发挥 外胞体内的抗病毒活性分子分析 Agilent表达谱芯片：检测mRNA Exiqon miRNA芯片：检测miRNA （康成提供所有芯片技术服务） 外胞体促进INF-a抗HBV病毒活性 外胞体促进INF-a抗MHV-A59、adenovirus活性 袁正宏课题组发现，在干扰素-a诱导条件下，肝炎病毒（HBV）抗性可以通过外胞体由不易受病毒感染的肝非实质细胞（LNPCs）传递给易受病毒感染的肝细胞。 通过Agilent表达谱芯片和Exiqon miRNA芯片等实验，发现干扰素-a处理的LNPCs分泌的外胞体富含抗病毒的mRNA和miRNA。LNPCs来源的外胞体被肝细胞内吞，实现抗病毒分子在细胞间的传递；进一步实验发现，在小鼠活体实验中，外胞体参与了干扰素-a抗鼠肝炎病毒A59和腺病毒的抗病毒反应。 研究者提出了干扰素-a活性抗病毒新机制：在干扰素-a诱导作用下，细胞分泌外胞体，外胞体所携带的具有抗病毒作用的mRNA和miRNA等活性分子在细胞间传递，从而发挥抗病毒活性。 研究意义： 本研究发现的由
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菌落计数_创新技术(三)：多色菌落的分类检测
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
多色菌落，是微生物检测中常常遇到的现象。不同颜色的菌落往往代表不同的细菌，对多色菌落的分类检测也就成为一项重要的工作。 目前，对多色菌落的自动分类一般采用彩色立方体的方法来进行。这种方法操作简单，但效果往往不好。这是因为： （1）属于同一种颜色的各个菌落，其表面颜色并非完全一样，有时还往往存在相当大的差异。比如下图1-a、1-b中，红色菌落有深红色和浅红色，但显然它们属于同一类；下图1-c中，二个红色菌落颜色深浅不一样，而且表面还有反光引起的色斑。 （2）对单个菌落来说，其表面颜色也不是一成不变，往往中间部分颜色较深，而其他部位颜色略浅，周围甚至还有因扩散而引起的更浅的一圈颜色，如下图1-a中的蓝色菌落。 由于以上原因，传统的彩色立方体等方法往往将一个完整的菌落分割成许多碎片，图2显示了采用这种方法对图1分割的局部放大，蓝色菌落的色素扩散导致一个菌落被过分割成内圈和外圈两部分。 图1多色菌落图像 图2 因为菌落表面颜色不均匀（或扩散）而造成的过分割现象 而另一方面，基于水平集活动轮廓模型的图像分割方法，具有抗噪性强、数值求解稳定性好、分割边界光滑连续等优点，不会造成过分割、或分割出许多碎片的现象。如何将颜色作为约束条件引入水平集活动轮廓模型，来解决上述多色菌落的自动分类，是迅数科技研发团队近年来攻关的目标之一，目前已取得成功，能良好解决多色菌落的自动分类问题。 1、基于RGB约束的水平集活动轮廓模型多色聚类 水平集活动轮廓模型的基本原理，是把曲线或曲面嵌入高一维水平集函数中，用一个高维函数来表达低维曲线或曲面的演化过程。建立具有闭合曲线长度和面积平滑约束项的二维能量泛函（即CV模型）： 上式中，I(x,y)是图像中各象素点的灰度、co和cb分别是菌落轮廓线内部和外部的平均灰度值。上式的前两项用于控制菌落轮廓曲线的光滑性，后两项驱动该轮廓线向实际菌落轮廓收缩，极小化该能量泛函即完成对菌落图像
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高次衍射对激光粒度分析的影响
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
高次衍射对激光粒度分析的影响 雷 建 赵红霞 任中京 (洛阳工业高等专科学校, 洛阳471003) (山东建材学院) 摘要：本文介绍了激光测粒原理及高次衍射现象产生的原因, 从理论上推导了高次衍射强度的分布公式, 分析了高次衍射对激光测粒度产生的影响, 讨论了获得最大有效信号强度时颗粒在分散相中的最佳体积浓度。 关键词 激光 粒度分析 高次衍射 一、激光测粒度原理及高次衍射现象 激光粒度分析是根据夫朗和费衍射原理设计的, 由氦氖激光器发出单色光, 经滤波和扩束后获得平行光束, 当该平行光照射到样品池中的颗粒群时便会产生光的衍射现象, 衍射光的强度分布与测量区中被照射的颗粒直径和颗粒数有关, 在样品池的后面放置一个由多个同心半圆环组成的多元光电探测器, 将照射到每个环面上的衍射光能量转换成电信号输出, 用于测量衍射光强及其空间分布, 通过计算机算出被测颗粒的粒径分布。激光粒度分析是基于两点假设进行的: (1)颗粒呈球形; (2)颗粒之间不产生多次衍射。对于微细颗粒可以近似的认为是球形, 但要使颗粒之间不产生多次衍射, 就需要颗粒群分散在同一平面上, 而事实上, 颗粒群在检测区内很难呈二维分布, 对于动态颗粒群更是如此, 只要颗粒群不满足二维分布的要求, 经过颗粒衍射的光就有可能发生二次衍射或高次衍射, 这是引起激光粒度分析中测量误差的主要原因。 二、高次衍射强度分析 1.单层颗粒衍射能量 当样品池中的颗粒沿Z 轴方向呈单层分布时, 衍射谱包含由颗粒产生的一次衍射谱和由颗粒间隙产生的透射0 频项。 一次衍射谱的总能量为: E1(1) = Si0 进行归一化处理后可得: < E1(1) > = ( S/ P) I 0= K I 0 (1) 式中: S 为检测区单层颗粒总截面; I 0为入射光强度; P 为检测区光束总截面积; K 为检测区 单层颗粒遮光比, 即单层颗粒的衍射几率。 透射项的总能量E1(0) 与透光总截面成正比, 为: E1(0)= ( P - S ) I 0 进行归一化
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颗粒球形度检测技术的研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
颗粒球形度检测技术的研究 任中京 济南大学颗粒测试研究所 山东济南 250022 摘要:本文中介绍了一种通过沉降和激光杜度分析数据对比分析硕杜球型度的方法, 给出了一个应用实例, 并做了简明的原理分析。 关健词: 球形度; 顺粒形状; 粒度分析; 测量; 激光 颗粒球型度是颗粒基本参数之一。球形度的大小直接影响了颗粒的流动性和堆积性能。目前球形度的检测主要靠显微镜。此法的主要缺点是检测速度慢, 而且属于二维检测。很难区分圆片状颗粒的球形度和球体有何差别。因此发展新的球形度检测方法很有必要。 1、原理 1.1 定义 此前，颗粒球型度定义为颗粒的周长等效直径与颗粒面积等效直径之比。次定义实际限于二维描述，成为圆形度更为恰当。他不能准确的表征三维颗粒的形状特征。三维颗粒的球形度可定义为颗粒的表面积等效直径与颗粒的体积等效直径之比。 Q=ds/dv 式中ds表示颗粒的表面积等效直径，颗粒的表面积为S，则S=πd2s 测试方法与数据分析根据公式(5)，只要测得颗粒群的沉降粒径和激光衍射粒径，就可计算其球形度。进一步任何一种颗粒粒径分布的测定方法，均可以得到一系列特征粒径如d。(i= 0,1, 2 …10)将对应的颗粒特征粒径代人(5)式，即可得到该颗粒群的球形度的分布函数。该函数可以细致描述该颗粒群的球形度是如何随颗粒粒径的大小变化的。图1给出了一组颗粒的粒度分布累计曲线，横坐标为粒径序号。从图1可见沉降粒度仪测得结果比激光粒度仪偏小。说明该颗粒群肯定不是球形。 表l是根据图1的数据计算的特征粒径与及根据公式(5)计算的球形度。 图2描述了该颗粒的球形度随颗粒大小的分布曲线。横坐标d10代表d20余类推。从图表可以看出该样品颗粒球形度随粒度变化不大。球形度在1.4 至1.7之间。 3 小结 本文在理论上导出了颗粒三维球形度的表达式。作者采用沉降法与激光衍射法粒度测试结果中对应特征粒径比较的方法测定颗粒球形度。创造性地解决了颗粒球形度准确测量的问题, 具有概念清晰、简便
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两种付立叶变换光学系统的信息处理能力的比较
作者：德尔塔 日期：2022-04-28
两种付立叶变换光学系统的信息处理能力的比较 任中京 (山东建材学院,济南,250022) 摘要：讨论了平行光付立叶变换系统与会聚光付立叶变换系统的空间带宽积的不同计算方法，比较了两者的特点与数量关系，给出的计算实例表明，空间带宽积在优化激光粒度仪设计中占有中心地位。 关键词:付立叶变换(F.T)光学系统；空间带宽积；信息处理能力 THE COMPARISON OF INFORMATION CAPACITY BETWEEN TWO KINDS OF F.T OPTICALS SYSTEM Ren Zhorigjing (Shandong Institute of Building Materials) Abstract:The different calculating methods of spatial-bandwidth between two kinds of F.T optical system, parallel light and convergent light, have been discussed. A sample of calculation shows that it is important in design of laser particle sizer. Key words: F.T optical system; spatial-bandwidth; information capacity 引言 付立叶变换(F.T)光学系统是一种并行的信息处理系统，在图象处理、特征识别、彩色编码、颗粒分析等许多领域有着重要的应用。 作为信息处理系统，信息处理能力理所当然地成为首要的技术指标。光学F.T系统的信息处理能力，通常用它的空间带宽积表示： 式中L为物平面输入尺寸，Pm为系统所传递的最高空间频率，Pm = h/λF, h为频谱面的半高度，λ为光波波长，F为付立叶透镜的焦距（或者为等效焦距)。显然，系统的信息处理能力与输入尺寸成正比，与输出的最高空间频率成正比，而最高空间频率又表征了该系统对输入二维图像的精细结构的分辨能力，对激光粒度仪来讲就是对小颗粒的分辨能力。 单纯地提高输入尺寸或者增大探测器面积并不能提高系统的信息处理能力，因二者不仅 受F.T透镜孔径的限制而且还互相制约。本文将通过对平行光F.T系统与会聚光F.T系统的信息处理能力的比较，为高性能的激光粒度分析仪的优化设计提供理论依据。 1平行光F.T系统的信息处理能力 通常的光学F.T系
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