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杭州大吉光電儀器有限公司

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DragonFly LIBS元素分析系統(tǒng)

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   北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司成立于2002年,為中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè),致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究監(jiān)測技術(shù)推廣、研發(fā)與服務(wù),特別是在光譜成像技術(shù)(高光譜成像技術(shù)、葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)、紅外熱成像技術(shù)、無人機(jī)遙感等)、植物表型分析技術(shù)、呼吸與能量代謝測量技術(shù)等方面,與專業(yè)企業(yè)PSI、Specim、Sable等合作,致力于植物科學(xué)、土壤與地球科學(xué)、動(dòng)物能量代謝、水體與藻類及生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域先進(jìn)儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和技術(shù)研發(fā)集成,為植物/作物表型分析、生態(tài)修復(fù)及生態(tài)保護(hù)、能量代謝測量等提供規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)方案與系統(tǒng)集成、技術(shù)咨詢與科技服務(wù)。公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)80%以上具備碩士或碩士以上學(xué)位,并與*研究生院、中科院植物研究所、中科院動(dòng)物所、中科院地理科學(xué)與資源研究所、中國農(nóng)科院、中國林科院、中國環(huán)科院、中國水科院、清華大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、北京大學(xué)、中國海洋大學(xué)、陜西師范大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)等建立了長期的技術(shù)合作交流關(guān)系。


   公司下設(shè)有葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與植物表型業(yè)務(wù)部、EcoTech®實(shí)驗(yàn)室、光譜成像與無人機(jī)遙感事業(yè)部及無人機(jī)遙感研究中心(與陜西師范大學(xué)合作建立)、動(dòng)物能量代謝實(shí)驗(yàn)室、內(nèi)蒙古阿拉善蒙古牛生態(tài)牧業(yè)研究院及青島分公司。實(shí)驗(yàn)室擁有葉綠素?zé)晒獬上?、葉綠素?zé)晒鈨x、水體藻類熒光儀、SPECIM高光譜儀、WORKSWELL紅外熱成像儀、EasyChem全自動(dòng)化學(xué)分析儀、MicroMac1000水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)、ACE土壤呼吸自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)、SoilBox便攜式土壤氣體通量測量系統(tǒng)、動(dòng)物呼吸測量系統(tǒng)、LCpro 光合作用測量儀、Hood土壤入滲儀、年輪分析儀等各種儀器設(shè)備,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究分析、實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)等,歡迎與易科泰生態(tài)研究室開展合作研究。


   易科泰公司與歐洲PSI公司(葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與表型分析技術(shù))、美國SABLE公司(動(dòng)物能量代謝技術(shù))、歐洲SPECIM公司(高光譜成像技術(shù))、歐洲WORKSWELL公司(紅外熱成像技術(shù))、歐洲ATOMTRACE公司(LIBS元素分析技術(shù))、歐洲BCN無人機(jī)遙感中心、歐洲ITRAX公司(樣芯密度掃描與元素分析)、美國VERIS公司、英國ADC公司、德國UGT公司、歐洲SYSTEA公司等著名生態(tài)儀器技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)機(jī)構(gòu)和廠商建立了密切的合作關(guān)系,在FluorCam葉綠素?zé)晒獬上衽c熒光測量技術(shù)、PlantScreen植物表型分析技術(shù)、高光譜成像技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)、光合作用與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測、土壤呼吸與碳通量研究監(jiān)測、動(dòng)物呼吸代謝測量、水質(zhì)分析與藻類研究監(jiān)測、CoreScanner樣芯密度CT與元素分析技術(shù)、LIBS元素分析技術(shù)、無人機(jī)生態(tài)遙感技術(shù)等生態(tài)儀器技術(shù)及其系統(tǒng)方案集成有著豐富的經(jīng)驗(yàn),成為我國農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地球科學(xué)、生態(tài)環(huán)境研究等領(lǐng)域科技進(jìn)步的重要研究技術(shù)支持力量。由公司研制生產(chǎn)的EcoDrone®無人機(jī)遙感平臺(tái)、SoilTron®多功能小型蒸滲儀技術(shù)、SoilBox®土壤呼吸測量技術(shù)、PhenoPlot®輕便型作物表型分析系統(tǒng)、SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度監(jiān)測系統(tǒng)、植物生理生態(tài)監(jiān)測技術(shù)、動(dòng)物能量代謝測量技術(shù)等,在中科院修購項(xiàng)目、*學(xué)科群項(xiàng)目、CERN網(wǎng)絡(luò)(生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò))等項(xiàng)目中發(fā)揮重要作用。


   “工欲善其事,必先利其器”,易科泰公司將秉承“利其器,善其事”的經(jīng)營理念,為國內(nèi)生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究與發(fā)展提供優(yōu)秀的技術(shù)方案和服務(wù)。


歡迎關(guān)注北京易科泰微信公眾號(hào)







土壤與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測、環(huán)境氣象監(jiān)測、水文水質(zhì)及地下水監(jiān)測、水土保持研究監(jiān)測、荒漠化監(jiān)測、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以及動(dòng)物生態(tài)研究等儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和系統(tǒng)集成,并為生態(tài)環(huán)境實(shí)驗(yàn)研究和規(guī)劃設(shè)計(jì)提供技術(shù)方案和分析測量。

產(chǎn)地類別 進(jìn)口 應(yīng)用領(lǐng)域 醫(yī)療衛(wèi)生,環(huán)保,化工,農(nóng)業(yè),地礦

DragonFly LIBS元素分析系統(tǒng)是歐洲工程技術(shù)中心(CEITEC)衍生公司Lightigo公司推出的與FireFly平行的產(chǎn)品型號(hào),旨在通過支持?jǐn)U展、面向科研的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的通用性,讓使用者盡享LIBS技術(shù)的強(qiáng)大優(yōu)勢。

對(duì)于通常較難檢測的樣品,比如鋼材中的C元素、巖土材料中的F元素、混凝土材料中的Cl元素、電池中的Li元素檢測等,Dragonfly都能實(shí)現(xiàn)厲害的檢測效果。

DragonFly LIBS元素分析系統(tǒng)為靈活、易于擴(kuò)展的模塊化設(shè)計(jì),*1-1300 mbar全自動(dòng)連續(xù)控制的真空反應(yīng)室、激光脈沖波長自動(dòng)切換功能;此外可選配紫外真空模塊,解決了多種譜線在可見光區(qū)域互相干擾的特殊情況。DragonFly支持靈活訂制,更多例如雙激發(fā)、多激發(fā)方案、多光路采集等----請聯(lián)系我們共同討論,與您共同實(shí)現(xiàn)具性價(jià)比和針對(duì)性的配置方案。

應(yīng)用領(lǐng)域

植物、土壤、地質(zhì)、金屬、塑料、生物材料的元素檢測;

元素分布成像(mapping);

多層剖面元素測量;

動(dòng)植物的有害金屬/重金屬的脅迫響應(yīng);

標(biāo)記物、納米顆粒檢測

主要特點(diǎn)

1-1300 mbar 真空反應(yīng)室;

吹氣模塊和主動(dòng)抽吸模塊;

3軸自動(dòng)移動(dòng)操作臺(tái);

顯微樣品觀測和環(huán)狀4段獨(dú)立照明;

激光聚焦光斑自動(dòng)調(diào)整;

8通道內(nèi)置數(shù)字延時(shí)發(fā)生器;

氣體吹掃和氣體抽吸適配器;

單激發(fā)/雙激發(fā)DPSS激光器;

快測量速度100HZ;

Echelle/Czerny-Turner光譜儀;

iCCD/EMCCD/SCMOS/CMOS檢測器可選

儀器參數(shù)

DragonFly標(biāo)準(zhǔn)配置選項(xiàng)見下表。主要配置可根據(jù)需求和預(yù)算做針對(duì)性選擇,實(shí)現(xiàn)高性價(jià)比。DragonFly支持靈活訂制,請聯(lián)系我們溝通您的配置方案。

樣品

樣品體積

大80 × 80 × 50mm (樣品可為不規(guī)則形狀)

 

樣品支架

適用于不規(guī)則樣品:通用夾式樣品支架

適用于標(biāo)準(zhǔn)壓片樣品:12 × 12 mm | 2 × 30 mm | 1 × 50 mm

電控樣品臺(tái)

移動(dòng)范圍

(X × Y × Z)

60 × 80 × 50 (X × Y × Z) mm

 

移動(dòng)分辨率

0.08 μm (微移) / 5 μm (標(biāo)準(zhǔn))

 

移動(dòng)速度

6 mm/s

樣品觀測

正向觀測相機(jī)

CMOS ( 高55 fps), 視野范圍:1.5 mm,

 

側(cè)向觀測相機(jī)

CMOS ( 高55 fps), 視野范圍:80 mm:

 

照明

LED環(huán)狀照明,4段獨(dú)立控制

激光聚焦

透鏡

空氣介質(zhì)消色差耦合透鏡,焦距30 mm

 

光斑大小

自動(dòng)調(diào)節(jié)范圍:10–150 μm

激光器

標(biāo)配

DPSS激光器;20HZ,70 mJ (1064), 35 mJ (532 nm), 12 mJ (266 nm)1)

可選

雙激發(fā)DPSS, pulse energy >100 mJ, 頻率可達(dá)100 Hz2)

光譜儀和

檢測器

標(biāo)配

Echelle + EMCCD, 20 Hz, 200-1000 nm, 分辨率能力可至 60 000 λ/Δλ3) 

可選

Czerny-Turner/Echelle + ICCD/iStar SCMOS/CMOS, 頻率可達(dá)100 Hz (1 kHz in ROI4))

數(shù)字延時(shí)

發(fā)生器

通道

8個(gè)SMB輸出通道,另有2個(gè)SMB通用I/O通道8 SMB output

模式

單脈沖,連續(xù),外觸發(fā),門控,負(fù)載循環(huán)等

參數(shù)

時(shí)間分辨率10 ns,精確度5 ns,輸出3.3/5 V

氣體模塊

氣壓調(diào)節(jié)

1-1300 mbar 調(diào)節(jié)范圍, 可通入 Ar/He 保護(hù)氣

吹掃系統(tǒng)

連續(xù)吹掃模式;脈沖觸發(fā)吹掃模式

 

抽吸系統(tǒng)

主動(dòng)氣體/灰塵抽氣系統(tǒng),濾網(wǎng)可更換

緊湊版規(guī)格

長×寬×高

1320 × 850 × 1500 mm

 

重量

300 kg

1) 多種倍頻可選;  2)取決于激光器型號(hào);   3)取決于光譜儀的配置;  4)取決于ROI

LIBS技術(shù)原理和優(yōu)勢

 

DragonFly應(yīng)用案例:

1. LIBS技術(shù)對(duì)于癌癥檢測的應(yīng)用:

CEITEC 的布爾諾科技大學(xué)Lightigo研究團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行應(yīng)用LIBS技術(shù)的皮膚癌檢測研究---癌變細(xì)胞與正常細(xì)胞的元素構(gòu)成有差異,所以通過LIBS技術(shù)檢測腫瘤組織的元素特征,從而應(yīng)用于醫(yī)療診斷。

本圖引自捷克電臺(tái)網(wǎng)站本次采訪新聞文章

 

2020年1月24日,捷克電臺(tái)發(fā)布了在布爾諾科技大學(xué)激光光譜實(shí)驗(yàn)室對(duì)Lightigo團(tuán)隊(duì)的采訪,Lightigo公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Pavel Po?ízka談到:“LIBS測量能夠得到一系列元素分布圖像,幫助病理學(xué)家盡快確診。大的腫瘤容易發(fā)現(xiàn),但LIBS技術(shù)對(duì)于很小的難以檢測的衛(wèi)星腫瘤會(huì)非常有用武之地。”

  • 應(yīng)用雙激發(fā)LIBS技術(shù)對(duì)蠶豆幼苗根部納米銀顆粒分布mapping分析

根部對(duì)于植物養(yǎng)分供應(yīng)、保護(hù)植物避免受到過量金屬離子的毒害方面發(fā)揮著重要作用,但是根部元素分析的難度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)莖部組織,原因包括:根通常要比莖和芽細(xì)小很多;干物質(zhì)含量小很多,為樣品切割帶來很大不便;通常待分析元素相對(duì)含量較低;而柔軟多汁的樣品如何保持其結(jié)構(gòu)形狀以得到元素分布的正確結(jié)果,同樣是個(gè)難題。

Lightigo針對(duì)上述挑戰(zhàn),在本案例中進(jìn)行了成功的探索 --- 應(yīng)用雙激發(fā)LIBS技術(shù)對(duì)蠶豆幼苗根部納米銀顆粒(直徑為21.7±2.3 nm)進(jìn)行mapping分析,目標(biāo)是對(duì)自然狀態(tài)下的植物組織進(jìn)行元素檢測,獲得高mapping分辨率的同時(shí)確保檢測靈敏度。這同時(shí)也是整個(gè)LIBS領(lǐng)域中,對(duì)植物根部納米顆粒分布情況的初次嘗試。 

Cu+溶液處理蠶豆幼苗根橫切不同分辨率下mapping結(jié)果:100μm、75μm、50μm

 

Cu2+、Ag+、AgNPs處理7日后的蠶豆幼苗根部橫切的顯微圖像和元素mapping對(duì)應(yīng)結(jié)果

不同濃度Cu2+溶液【a) 100 μmol l−1 Cu2+ ;b)50 μmol l−1 Cu2+;c) 10μmol l−1 Cu2+; d) 0 μmol l−1 Cu2+】處理蠶豆幼苗根橫切mapping結(jié)果;e)樣品區(qū)特征譜線;f)Cu2+濃度降低,其對(duì)應(yīng)譜線強(qiáng)度也依次降低

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:

LIBS技術(shù)檢測速度快;即使對(duì)直徑只有2mm的幼根,也可對(duì)其橫切面中的金屬離子及金屬納米顆粒分布進(jìn)行mapping分析,檢測的精確度和圖像分辨率足以滿足實(shí)驗(yàn)需求。應(yīng)用雙激發(fā)技術(shù),Mapping分辨率可達(dá)到50μm,足以區(qū)分根表皮層、皮層、中柱中的元素分布特征。

此外,7天的短時(shí)間處理即可檢測結(jié)果,說明對(duì)自然環(huán)境中、自然養(yǎng)分條件下的植物來說,LIBS 元素mapping也是元素分布檢測行之有效的實(shí)驗(yàn)方法,因此將是植物生理學(xué)和環(huán)境毒理學(xué)領(lǐng)域中的有效應(yīng)用。

引自:Krajcarová L, Novotný K, Kummerová M, J. Dubová J, Gloser V, Kaiser J. Mapping of the spatial distribution of silver nanoparticles in root tissues of Vicia faba by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) [J], Talanta 173 (2017) 28–35.)



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