1、傅里葉紅外光譜儀傅里葉紅外光譜儀孟濤孟濤德國布魯克德國布魯克TENSOR274:03:43分子中基團的振動和轉動能級躍遷產生：振分子中基團的振動和轉動能級躍遷產生：振- -轉光譜轉光譜1 1 1傅里葉紅外光譜儀原理傅里葉紅外光譜儀原理傅里葉紅外光譜儀原理傅里葉紅外光譜儀原理傅里葉紅外光譜儀原理傅里葉紅外光譜儀原理輻射分子振動能級躍遷紅外光譜官能團分子結構近紅外區中紅外區遠紅外區4:03:442. 2. 2. 傅里葉紅外光譜儀結構框圖傅里葉紅外光譜儀結構框圖傅里葉紅外光譜儀結構框圖干涉儀干涉儀光源光源樣品室樣品室檢測器檢測器顯示器顯示器繪圖儀繪圖儀計算機計算機干涉圖干涉圖光譜圖光譜圖FTS4:0

2、3:44環境科學環境科學：如水體或大氣中污染物檢測；：如水體或大氣中污染物檢測；生物學生物學：如生物代謝或生命演化過程中重要化合物的分析；：如生物代謝或生命演化過程中重要化合物的分析；材料科學材料科學：如半導體、配合物、催化劑或高分子聚合物等；：如半導體、配合物、催化劑或高分子聚合物等；能源化工能源化工：如煤結構研究以及石油工業精細化工產品分析等；：如煤結構研究以及石油工業精細化工產品分析等；生物醫學、生物化學以及藥學生物醫學、生物化學以及藥學：如病理研究、藥物開發等；：如病理研究、藥物開發等；食品學食品學：如農藥殘留、食品成熟度等檢測；：如農藥殘留、食品成熟度等檢測；法庭學與司法鑒定法庭學與

3、司法鑒定：如指紋、爆炸物等分析。：如指紋、爆炸物等分析。4:03:453.主要應用領域主要應用領域紅外光譜圖紅外光譜圖：縱坐標為吸收強度，橫坐標為波長 （ m ）和波數1/ 單位：cm-1可以用峰數，峰位，峰形，峰強來描述。應用：應用：有機化合物的結構解析。定性：定性：基團的特征吸收頻率；定量：定量：特征峰的強度；紅外光譜與有機化合物結構紅外光譜與有機化合物結構紅外光譜與有機化合物結構4:03:45 4.主要特點主要特點（1）真空型動態校準UltraScan TM 干涉儀，超高分辨率；（2）多機聯用：為用戶提供多個光束的輸入輸出口，供用戶連接不同的附件。（3）掃描速度快：傅里葉變換紅外光譜儀完

4、成一次完整的數據采集只需要一至數秒，而色散型儀器則需要在任一瞬間只測試很窄的頻率范圍，一次完整的數據采集需要十分鐘至二十分鐘。（4）重現性好：傅里葉變換紅外光譜儀采用的傅里葉變換對光的信號進行處理，避免了電機驅動光柵分光時帶來的誤差，所以重現性比較好（5）極高的穩定性和靈敏度4:03:465 5 5、制樣方法、制樣方法、制樣方法 sampling methodssampling methodssampling methods1）氣體）氣體氣體池氣體池2）液體：）液體：液膜法液膜法難揮發液體（難揮發液體（BP80 C）溶液法溶液法液體池液體池溶劑：溶劑： CCl4 ，CS2常用。常用。3) 固體

5、固體:研糊法（液體石臘法）研糊法（液體石臘法）KBR壓片法壓片法薄膜法薄膜法在定性分析中，所制備的樣品最好使最強的吸收峰透過率為在定性分析中，所制備的樣品最好使最強的吸收峰透過率為10%左右。左右。4:03:46C80C80C80微量熱儀微量熱儀微量熱儀微量熱儀微量熱儀微量熱儀4:03:47主要用途主要用途主要用途主要用途主要用途主要用途C80微量熱儀可以測試單一樣品在恒溫條件下微量熱儀可以測試單一樣品在恒溫條件下發生分解、相變、氧化、裂解等物理化學變化發生分解、相變、氧化、裂解等物理化學變化時吸收或釋放的熱量；時吸收或釋放的熱量； 也可以測量固也可以測量固-固、固固、固-液、氣液、氣-固、液

6、固、液-液等兩相液等兩相物質混合、吸附、脫附或發生反應時產生的熱物質混合、吸附、脫附或發生反應時產生的熱量吸收或放出。量吸收或放出。 使用配有精密壓力傳感器的反應池，還可隨時使用配有精密壓力傳感器的反應池，還可隨時精確測量和顯示反應池內由于分解等產生的壓精確測量和顯示反應池內由于分解等產生的壓力變化情況。力變化情況。4:03:47應用領域應用領域應用領域食品，藥物，生化，化學反應，潤濕熱，溶解熱，配合物研究，含能材食品，藥物，生化，化學反應，潤濕熱，溶解熱，配合物研究，含能材料，危險化學品穩定性，過程安全研究。料，危險化學品穩定性，過程安全研究。主要特點主要特點1，大樣品室容積，高達，大樣品室

7、容積，高達12.5mL,可以實現更多其他儀器無法達成的可以實現更多其他儀器無法達成的應用。應用。 2，多種反應樣品池，可以實現翻轉、攪拌、定量加樣等操作，模擬，多種反應樣品池，可以實現翻轉、攪拌、定量加樣等操作，模擬固液混合、流體（氣、液）混合、潤濕溶解等反應過程固液混合、流體（氣、液）混合、潤濕溶解等反應過程, 模擬實際的模擬實際的反應過程，獲得更為真實可靠的結果。反應過程，獲得更為真實可靠的結果。 3，壓力功能：可以實現，壓力功能：可以實現350bar的高壓和可控壓力下的操作的高壓和可控壓力下的操作 ,可以進可以進行恒溫、掃描及反應量熱。行恒溫、掃描及反應量熱。4，靈敏度高。，靈敏度高。4

8、:03:48優缺點優缺點優點：優點：1、靈敏度高；、靈敏度高；2、配合各種樣品池，可以進行攪拌、通氣、混合反應等功、配合各種樣品池，可以進行攪拌、通氣、混合反應等功能；能；3、樣品量較大，通常可以加樣到、樣品量較大，通常可以加樣到1g左右。左右。缺點：缺點：1、溫度只能到、溫度只能到300度；度；2、升溫和降溫都很慢，樣品量大的話升溫速率可能要小于、升溫和降溫都很慢，樣品量大的話升溫速率可能要小于1K/min，1天只能測天只能測2個左右樣品，不過升溫慢有時也能看個左右樣品，不過升溫慢有時也能看成是優點吧，看你的需要；成是優點吧，看你的需要；3、發熱量大的話，熱流比較容易飽和，不過減少樣品量可、

9、發熱量大的話，熱流比較容易飽和，不過減少樣品量可以避免這個問題。以避免這個問題。4:03:48PIV粒子成像測速儀粒子成像測速儀4:03:48原理原理原理 全名：全名：Particle Image Velocimetry,又稱粒子圖像測速法，是又稱粒子圖像測速法，是七十年代末發展起來的一種瞬態、多點、無接觸式的流體力七十年代末發展起來的一種瞬態、多點、無接觸式的流體力學測速方法。學測速方法。目前目前PIV測速方法有多種分類，無論何種形式的測速方法有多種分類，無論何種形式的PIV，其速，其速度測量都依賴于散布在流場中的示蹤粒子，度測量都依賴于散布在流場中的示蹤粒子，PIV法測速都是法測速都是通過

10、測量示蹤粒子在已知很短時間間隔內的位移來間接地測通過測量示蹤粒子在已知很短時間間隔內的位移來間接地測量流場的瞬態速度分布。若示蹤粒子有足夠高的流動跟隨性，量流場的瞬態速度分布。若示蹤粒子有足夠高的流動跟隨性，示蹤粒子的運動就能夠真實地反映流場的運動狀態。因此示示蹤粒子的運動就能夠真實地反映流場的運動狀態。因此示蹤粒子在蹤粒子在PIV測速法中非常重要。測速法中非常重要。4:03:49 PIV系統簡介系統簡介4:03:49由脈沖激光器發出的激光通過由球面鏡和柱面鏡形成的片光源鏡頭組，照亮流場中一個很薄的(12mm)面；在于激光面垂直方向的PIV專用跨幀CCD相機攝下流場層片中的流動粒子的圖像，然后

11、把圖像數字化送入計算機，利用自相關或互相關原理處理，可以得到流場中的速度場分布。* * *計算和測量流場中各點的速度，渦量，流線以及速度計算和測量流場中各點的速度，渦量，流線以及速度計算和測量流場中各點的速度，渦量，流線以及速度線等特性參數的分布情況。線等特性參數的分布情況。線等特性參數的分布情況。* * *進行流場流動過程的瞬時顯示，儲存和動態演示。進行流場流動過程的瞬時顯示，儲存和動態演示。進行流場流動過程的瞬時顯示，儲存和動態演示。4:03:50應用范圍主要特點1，非接觸式測量。PIV技術不需要將測量傳感器放入流場中就能很好的測量出結果。2，能瞬間測量某個時間的面或者整個流場。3，測量精

12、度高，測速的范圍很大4，可以進行測量兩相流，包括粒徑測量。PIV現在被廣泛應用在風洞中的場景測量、湍流流場的測量和顆粒流的研究等領域，包括汽車風洞中的流場，河流流場，風沙流暢等測量研究。石英晶體微天平（石英晶體微天平（石英晶體微天平（QCMQCMQCM）4:03:50簡介簡介簡介4:03:51它是一種非常靈敏的質量檢測儀器，其測量精度可達納克級，比靈敏度在微克級的電子微天平高100 倍，理論上可以測到的質量變化相當于單分子層或原子層的幾分之一。 石英晶體微天平利用了石英晶體的壓電效應，將石英晶體電極表面質量變化轉化為石英晶體振蕩電路輸出電信號的頻率變化，進而通過計算機等其他輔助設備獲得高精度的

13、數據。4:03:51應用QCM（Quartz Crystal Microbalance）作為微質量傳感器具有結構簡單、成本低、振動Q值大、靈敏度高、測量精度可以達到納克量級的優點，被廣泛應用于化學、物理、生物、醫學和表面科學等領域中，可實時檢測分子層的質量，厚度，和結構變化。常用以進行氣體、液體的成分分析以及微質量的測量、薄膜厚度的檢測等。優點優點優點 靈敏度高，穩定性好，通用性高，工作溫度范圍寬，尺寸小，耐振動性能強，結構簡單，成本低。4:03:52發展方向發展方向發展方向1 對粘彈性層的理論處理 2 采用其他表面技術，如表面紅外光譜，對晶體表面的界面特性進行深入研究。 3 微量物質的檢測與

14、作用的研究。如以生物組織作為分子識別元件，研究諸如微量元素作用等。4:03:52儀器概述儀器概述儀器概述4:03:53 NDJ-1 旋轉粘度計為機械式旋轉粘度計，適用于在規定的測量范圍內測量液體的粘性阻力與液體的動力粘度，可廣泛應用于對油脂、油漆、塑料、食品、藥物、膠粘劑等各種流體粘度的測量。基本原理通過一個校驗過的鈹-銅合金的彈簧帶動一個轉子在液體中持續旋轉，傳感器測得彈簧的扭矩，與浸入樣品中的轉子被粘性拖拉形成的阻力成比例，扭矩因而與液體的粘度也成比例。經計算機處理后可得出被測液體的粘度。主要技術特點主要技術特點主要技術特點1、采用同步電機以穩定的轉速旋轉，連接刻度圓盤，再通過游絲和轉軸帶

15、動轉子旋轉。2、采用先進的電子調速系統進行變速，由專用調速旋鈕操作，分四檔轉速，可以根據測定需要選擇。3、附有1至4號四種轉子，可預置4檔轉速，根據被測液體粘度的高低選擇轉速配合使用，滿足不同范圍的測量要求。4、裝有指針固定控制裝置（指針控制桿），當轉速較快時便于讀取準確的讀數。4:03:53K100表面張力儀 4:03:53K100是目前應用極廣泛的表面張力儀。其測量結果精確，測量速度快，界面友好，控制靈活使用方便。儀器可用于測量液體的表面張力；液液界面張力；表面活性劑的臨界膠束濃度；動態接觸角測量；液體和固體密度測量以及測量沉淀速率和阻力。表面張力測量原理表面張力測量原理 4:03:54表

16、面張力的測量是采用拉脫法測量表面張力的大小，將一個已知周長的鉑金片或鉑金環浸入液體中拉出，根據拉力和周長大小用以下公式計算出表面張力的大小：F=D 式中F 為脫離力，D 為周長，為液體的表面張力。應用領域應用領域 * 藥物片劑，活性成分及輔料潤濕性評價 * 油漆、涂料的潤濕性測定 * 石油中含有的降解成分 * 醫療的潤濕性和附著力評價 * 日化產品的研發 * 灰塵的沉降和擴散等4:03:54主要特點*專利的除靜電去粒子功能，是儀器高準確性和精確性的保證。*性能卓越，測量分辨率0.001mN/m，位移傳感器分辨率0.01um。*測量速度快，具有內置儲存器，獨立于軟件控制，每20毫秒出一個數據。*

17、自動保護，高精度的固體天平裝備有自動保護鎖系統，無振動，保護天平免受損，簡化了樣品更換程序。*提供溫控配件，可用于過程分析4:03:55接觸角測量儀DSA100KRuss DSA100卓越型接觸角測量儀4:03:55簡介接觸角是指在一固體水平平面上滴一液滴，固體表面上的固液氣三相交界點處，其氣液界面和固液界面兩切線把液相夾在其中時所成的角。接觸角測試儀，主要用于測量液體對固體的接觸角，即液體對固體的浸潤性，可以測量各種液體對各種材料的接觸角。KRuss DSA接觸角測量儀功能 * 液滴和固體的靜態接觸角、動態接觸角（前進角和后退角）和滾動角 * 分析固體表面的表面能，及其極性和色散力組成和分布

18、 * 單纖維樣品的接觸角及其表面能 * 測量液體的表面張力，可以在多種溫度、濕度、壓力和其它特殊條件下進行4:03:56主要特點4:03:56 * 獨特的液滴觀測角調正技術，隨時可以觀測液滴的狀態。*創新的光學結構的設計，即使很大的樣品也可以在標準樣品臺上測量。*新型的照明系統，消除了雜散光的干擾。提供強的光能量，極低的熱輻射。*完全模塊設計，可以全手動或全自動調節固體樣品的位置。*個性化的樣品臺，隨意調整，不同的加熱/制冷工作臺，可以滿足不同條件的特殊樣品的要求。*創新的軟件設計支持用戶在任何時間都可以運行實現設定好的程序或模塊。應用考察黏膠特性、表面純度考核、紡織行業印染的最佳化選擇、晶片

19、及微電子產品的質量控制。4:03:56Zeta電位儀Zeta電位儀可用于測定分散體系顆粒物的固液界電位儀可用于測定分散體系顆粒物的固液界面電性（面電性（電位），也可用于測量乳狀液液滴的界電位），也可用于測量乳狀液液滴的界面電性，也可用于測定等電點、研究界面反應過程面電性，也可用于測定等電點、研究界面反應過程的機理。通過測定粉體的的機理。通過測定粉體的Zeta電位，從電位，從pHZeta電電位關系圖上求出等電點，是認識粉體表面電性的重位關系圖上求出等電點，是認識粉體表面電性的重要方法，在粉體表面處理中也是重要的手段。要方法，在粉體表面處理中也是重要的手段。與國與國內外其它同類型儀器相比，它具有顯

20、著的優越性。內外其它同類型儀器相比，它具有顯著的優越性。可廣泛應用于化妝品、選礦、造紙、醫療衛生、建可廣泛應用于化妝品、選礦、造紙、醫療衛生、建筑材料、超細材料、環境保護、海洋化學等行業，筑材料、超細材料、環境保護、海洋化學等行業，也是化學、化工、醫學、建材等專業的重要教學儀也是化學、化工、醫學、建材等專業的重要教學儀器之一。器之一。4:03:57簡介4:03:57產品應用1.半導體半導體研究半導體晶體表面殘留雜質與磨蝕劑、添加劑和晶片表面之間的相互影響的凈化機制。2.醫藥和食品行業醫藥和食品行業乳劑的分散和凝聚的模擬控制研究（如食品、香水、藥品和化妝品），蛋白質功能研究，核糖體分散和凝聚控制

21、研究，表面活性劑功能研究（微囊）。3.陶瓷和顏料工業陶瓷和顏料工業表面重整控制研究、分散和凝聚陶瓷（矽土、氧化鋁、二氧化鈦等）和無機溶膠的研究，顏料的分散和凝聚的控制研究，浮礦收集器的吸附研究。4.聚合物和化工領域聚合物和化工領域乳劑(涂料和粘合劑)的分散和凝聚控制研究，乳膠表面重整控制（藥品和工業用途）。電解聚合物（聚苯乙烯磺酸鈉、多羧酸等）功能研究，控制造紙和生產紙漿過程研究，紙漿添加劑研究。高靈敏度高靈敏度高靈敏度ZetaZetaZeta電位儀（電位儀（電位儀（ZetaPALSZetaPALSZetaPALS）4:03:58介紹介紹介紹 PALS技術（技術（PALS：Phase Anal

22、ysis Light Scattering）是由布魯克海文）是由布魯克海文儀器公司開發的一項全新的儀器公司開發的一項全新的Zeta電位測量技術，電位測量技術，與傳統基于頻移技術的與傳統基于頻移技術的光散射方法相比，靈敏度可提高光散射方法相比，靈敏度可提高1000倍倍。許多從事新材料、生命科學、。許多從事新材料、生命科學、環境工程等新興學科的研究人員長期以來苦于無法對諸如在低介電常數、環境工程等新興學科的研究人員長期以來苦于無法對諸如在低介電常數、高粘度、高鹽度以及等電點附近這些測量條件下的樣品進行分析，這就高粘度、高鹽度以及等電點附近這些測量條件下的樣品進行分析，這就是因為其電泳遷移率比通常水相條件下低是因為其電泳遷移率比通常水相條件下低101000倍，傳統方法沒有足倍，傳統方法沒有足夠的靈敏度進行測量，夠的靈敏度進行測量，ZetaPALS的出現為他們提供了準確可信的測量技的出現為他們提供了準確可信的測量技術。術。4:03:58主要特點主要特點ZetaPALS是目前唯一能夠精確測量低電泳遷移率體系的Zeta電位分析儀器，它采用的是真正的硬件PALS（Phase Analysis Scattering，相位分析光散射）技術，比其它測量Zeta電位的技術靈敏度高1000倍！4:03:59