Moku:Pro多仪器并行模Mok式-轻松构建和配置您的测试

Moku:Pro多仪器并行模式-轻松构建和配置您的测试

Moku:Pro最新发布多仪器并行模式，支持并行多通道可重构仪器。第一次，用户可以实现在芯片上运行多个研究级仪器互联。通过Moku:Pro 多仪器并行模式用户可将仪器放置在四个虚拟“插槽”中，动态添加或删除 Moku:Pro 仪器到任何插槽。每个插槽都能够连接至模拟输入和输出，让您可以在单个 Moku:Pro 上运行整套仪器。在此模式下运行的仪器可通过低延迟、实时 30 Gb/s 信号路径相互连接以构建复杂的信号处理流程。模拟输入、模拟输出和相邻仪器的连接能够实现运行时配置。结合 Moku 云编译（即将发布）和多仪器并行模式，Moku:Pro 重新定义了测试和测量仪器的灵活性。

可配置仪器（持续更新）:

任意波形发生器

频率响应分析仪

锁相放大器

示波器

PID 控制器

频谱分析仪

波形发生器

硬件亮点：

卓越的低频噪声性能:全输入带宽下的噪声500 μV RMS

板载高稳定时钟 0.3 ppm

输入到输出延迟 < 650 ns

典型应用：

自动化测试序列

系统原型设计和仿真

闭环控制设计

光学计量学和光谱学

光学、成像和其他定制系统控制中心 

量子计算

技术规格

四个模拟输入通道：

10位和18位ADC，具备随频率变化的信号混合功能

1.25 GSa/s 采样率

输入噪声: 30 nV/√Hz @ 100 Hz

可选 300 MHz 或 600 MHz 模拟带宽

AC 或 DC耦合，输入阻抗：50Ω 或 1MΩ 

输入范围：400 mVpp、4 Vpp 或 40 Vpp

四个模拟输出通道：

16位，1.25 GSa/s DACs

输出2 Vpp 高达 500 MHz, 10 Vpp 高达100 MHz

应用亮点

「低延迟闭环控制设计和表征」

Moku:Pro 的 PID 控制器提供亚微秒的输入和输出延迟，非常适合高速闭环控制器应用。通过多仪器并行模式，可以实时PID控制器和频率响应分析仪并行以观察和测量控制器的传递函数和脉冲响应。还可以使用示波器和频谱分析仪在时域和频域中测量系统响应。控制器中的调整都会实时反映在监控仪器中。

「生成任意调制的信号」

通过结合任意波形发生器与多个波形发生器，Moku:Pro能够输出高稳定性的复杂波形。任意波形可以连接至波形发生器的输入端作为调制源。频率、相位和幅度调制也可以同时添加到信号中。这消除了查找表计算步骤并能更好的控制调制和输出信号。示波器或频谱分析仪可添加到其它插槽中测量信号。

「多谐波锁相放大器」

Moku:Pro的多仪器并行模式能够同时运行高达四个锁相放大器。每一个锁相放大器能在基波、二次或更高次谐波进行解调。测量出的 R/θ 或 X/Y 分量也可以在最终仪器插槽中的示波器中进行比较或输出至模拟输出端口。

     “Finder Insight”便携式拉曼光谱仪，主要是面向食品、药品、管制品、地质、珠宝玉石、SERS技术等应用型领域的定性鉴别分析仪，仪器所有设计一体化集成，Z大程 度上保证了仪器的便捷性、稳定性、重复性等性能，在体积、质量、操作、软件等界面做了ZD设计及规划。项目主要包括光路设计、电路设计、机械设计、外形设计、软件设计、界面设计、应用算法开发、数据库建立、硬件测试、软件测试等等，是一款专用型拉曼分析仪。

优点

       1）使用空间光路替代光纤探头，提升了整机的通光量；

       2）使用制冷型CCD，提升了整机的信噪比；

       3）设备为小型便携式，仪器重量小于5千克，配有半导体激光器和高灵敏度检测器，能快速、无损检测固体、液体、粉末等样品

       4）用自由光路设计，内置显微光路，包含监视光路模块，直接观测样品形貌（光斑大小），无任何光纤连接装置，确保能量GX输出，保证系统高灵敏度，1200g/500nm刻划光栅及多种光栅可选；

       5）配套拉曼光谱专业操作软件，可实现多种测量模式，软件自带数据库，实现比对分析及定性鉴别，终身免费更新。仪器配置拟合、平滑、去背景等多种数据测试及处理功能，满足客户数 据处理需求。设计自动校正功能，可通过氖灯、标准硅片实现仪器校准。

       拉曼散射效应是一种由分子和晶格振动导致的非弹性散射，1923年，史梅耳（A.Smekal）便从理论上预言拉曼光谱的存在。1928年，印度物理学家拉曼发现散射光频率改变现象，并用分子振动能级与虚能级进行解释，因而称为拉曼散射。拉曼光谱是通过散射光的频移量来获得分子振动、转动情况，从而分析分子的结构、对称性、电子环境和分子结合情况，是定量和定性分析物质结构的一种强有力的分析技术。拉曼光谱具有信息丰富、分析效率高和样品用量少、非侵入性等显著优点，已被广泛应用到不同的领域。

       早期的拉曼光谱仪使用汞弧灯作为光源，瑞利散射光强，而拉曼散射极其微弱，因此，拉曼光谱研究领域十分有限。第二次世界大战以后，随着红外光谱分析技术的发展，红外光谱分析几乎“垄断”分子的振动光谱研究领域，拉曼光谱研究也因此停滞不前。直到1962年694.3nm的脉冲红宝石激光代替汞弧灯作为激发光源，探测器的发展才使得拉曼技术进入“复苏”时期。随着陷波滤波技术、探测器技术和微机械技术的发展，从20世纪末到本世纪初，拉曼光谱仪已发展成为操作简单、灵敏度高、分辨能力强、响应速度快的分子结构分析仪器。拉曼光谱分析技术也因此得到广泛应用，可以无损伤检测有机物、无机物、薄膜、晶体、半导体材料、金属陶瓷、以及纳米材料等物质，被应用到生命技术、矿物学、环境检测、食品安全、法医学、考古学等领域。

       科研级拉曼光谱仪产品体积大、不易携带，并不适用于检测级客户，所以，有必要研发适用于检测级客户的小型拉曼光谱仪。随着近些年激光技术和CCD技术的迅猛发展，便携式拉曼光谱检测产品逐渐走进了实用化的阶段，一大批的公司都开始研制和生产便携式拉曼光谱产品，降低了使用门槛。微型/手持式拉曼光谱仪从技术发展的长期性和需求的长期性来看，必将是发展的主要趋势，它主要由小型化的分光模块和CCD线阵器件（制冷或室温型）及激光光路等构成，在现阶段主要受限于CCD线阵器件的性能，难以达到拉曼检测的需求，所以市面上的微型/手持式拉曼光谱仪通常只是“看上去挺美”，离实用化还有一定的距离，即使配合SERS技术，大多数情况下仍然难以满足检测尤其是痕量检测的实际需求，再加上SERS技术本身还不够成熟和GX，使得手持式拉曼光谱仪在短期内难以引ling市场。

       小型拉曼光谱仪即能满足科研级拉曼光谱仪科研需求，又可兼具手持式拉曼光谱仪便携移动的现场检测功能，小型拉曼光谱仪的研制在逐渐受到重视及开展。在市场及应用的需求下，卓立汉光自主研发了“Finder Insight”小型拉曼光谱仪。

更多实测数据，

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细菌检测研究

       食品中细菌的拉曼光谱如图所示，激发光源532nm，扫描范围60-1300cm^-1。

       通过拉曼光谱可以获得细菌的拉曼光谱图， 确定细菌种类与存在，是一个优良的快检仪器.

细菌的拉曼光谱图

SERS 机理研究

       表面增强拉曼光谱(Surface enhanced Raman spectroscopy, SERS)作为一种强有力的原位分析技术，不仅可以像拉曼光谱一样能够提供分子结构的特征光谱，而且还可以极大地增强被测分子的拉曼信号，通常可以增强6 个数量级以上，有时甚至可以达到14 个数量级，从而达到单分子检测。结合“Finder Insight”便携式拉曼光谱仪与SERS 技术，可实现痕量检测的目的，为拉曼光谱在应用领域的扩充提供了有力论证。

       下图为罗丹明6G 的拉曼光谱图，浓度10-10，结合SERS 技术，可以很好的检测到罗丹明6G 的拉曼信号。

罗丹明6G SERS 信号

石油工业

       目前人们主要采用光谱和色谱手段检测油品，光谱检测技术具备便捷、无损检测优势，应用更为广泛。拉曼光谱作为一种强有力的分子结构鉴别手段，用于石油的研究仍起步阶段，但其简便、快捷、准确的技术优势已在油品分析中得到了关注。近年来，随着激光器、探测技术、计算机和化学计量学的进步，拉曼光谱已经可以测定油品中的多种组成和性质，如汽油的辛烷值、烯烃、芳烃、苯和含氧量等。目前对于深色油品的拉曼光谱研究国内外还较少，主要研究集中于轻质油品的研究上，如汽油、柴油、喷气燃料等。

实验样品：市场采购的标准润滑油样品1 份、石油醚样品1 份，混合样品1份。

实验仪器：北京卓立汉光仪器有限公司自主研制的“Finder Insight”便携式拉曼光谱仪。

Raman shift（cm ^-1）

润滑油、石油醚的拉曼光谱

Raman shift（cm ^-1）

混合样品的拉曼光谱

从图中可以看出，混合物的拉曼光谱图展现了润滑油、石油醚的共同拉曼特征峰。石油醚的804cm^-1、894cm^-1、1037 cm^-1 等特征峰均检测到，润滑油1304cm^-1拉曼特征峰峰型尖锐突出。

       本文采用便携式拉曼光谱技术对润滑油进行指纹图谱鉴别，通过检测掺杂石油醚混合油品的拉曼指纹图谱，肯定了拉曼光谱技术对油品的鉴定性能，为润滑油产品拉曼光谱鉴别方法的建立提供实验依据，拉曼光谱技术也将成为质量监督快速GX的现场检测手段。

珠宝玉石

       宝玉石具有独特的保值价值、艺术价值及收藏价值，市场上各种以次充好造假手段丛生，给宝石的传统鉴定带来较大的困难。显微共聚焦拉曼的微区可达1-2um，在宝石鉴定中具有明显的优势，能够无损伤地鉴定宝石表面、内部固相、液相和气相包裹体的分子光谱特征，探测宝石中极其微小的杂质、显微内含物和人工掺杂物，对有机物充填处理的各种宝石等能准确测出，且能满足宝石鉴定所必须的无损、快速的要求。

Raman shift（cm ^-1）

       通过位于1332cm^-1 拉曼特征峰判断本次实验的三个样品分别为纯金刚石、石墨以及石墨及金刚石的过渡体，确定了钻石的真假。随着高新技术的发展，人工合成宝石的工艺越来越成熟，常规的检测与积累的经验已经难以对宝石进行鉴定，显微拉曼光谱技术可相较于传统鉴定方法，其优点是GX、准确、高分辨率、同时是一种无损鉴定。通过拉曼光普，可以获取各种宝石的光谱，从而得到其具体的信息，Z终GX、准确判断出宝石真假以及矿物成分，因此，拉曼光谱必将在宝石鉴定领域大放异彩。

笔迹鉴定

       随着市场经济的不断发展和人们法律意识的不断提高，涉及经济合同的案件越来越多，其中包括油墨的鉴定、笔迹的添加和涂改、公章印文的真伪、喷墨和激光打印字迹的鉴定、笔画先后顺序及朱墨时序的鉴定等。由于刑侦鉴定检材有限，且极具价值，因此寻找准确、无损的检验方法显得尤为重要。拉曼光谱技术不仅可以实现对检材的零破坏，并且能够快速、有效检出字迹的异同点，从而鉴定不同的笔迹，在司法文书鉴定中取得了令人满意的结果。卓立汉光仪器有限公司针对刑侦学中的典型问题提供合适的解决方案。

表 不同型号、不同品牌中性笔实验设计方案

黑色中性笔拉曼光谱图

红色中性笔拉曼光谱图

蓝色中性笔拉曼光谱图

       同一颜色不同染料及工艺制作的笔迹具有不同的拉曼光谱特征，拉曼光谱可以准确鉴别。在法庭科学领域，物证检验要求尽量无损检材，与其它分析技术相比，拉曼光谱技术Z大的优势在于其非破坏性和几乎无需样品制备，适合对未知固体、液体进行快速无损分析，因此该技术在物证鉴定方面的应用越来越广泛。

众所周知，核磁共振波谱仪NMR是分子结构测定的重要仪器，可对各种有机和无机物的成分、结构进行定性定量分析，已成为化学、生物、药学、医学、农业、环境、矿业、材料以及物理等学科中必不可少的表征设备。

目前核磁技术按磁体结构主要分为：超导核磁和台式核磁两种。传统超导核磁技术由于高昂的购置成本和后期维护费用以及苛刻的实验环境，使得众多科研工作者望而却步。伴随着核磁共振波谱仪的发展，台式核磁越来越受研究者的青睐。针对于此，Quantum Design公司推出Anasazi 科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR。该设备是一款性能优异的台式核磁，无需使用液氮和液氦，其价格仅为超导核磁的1/3-1/2，几乎没有维护成本，也无需专门的人员看护使用，让每一间实验室都能轻松体验核磁共振的强大分析能力。

ANASAZI EFT系列核磁共振波谱仪

科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR优势：

1. 采用AlNiCo的永磁体，无需使用液氮和液氦，后期维护成本极低；

    永磁体使用的AlNiCo为国防级别的磁体材料，其稳定性得到科研工作者的一致认可。

2. 可以实现快速测试：H谱单次测量小于10s；

3. 强大而全面的双通道宽带探头，可以测¹H/¹³C/¹⁹F/³¹P等等不同核子以及一维和二维谱图，如H谱、C谱、H-H COSY谱和HETCOR等。

4. 基于EFT系列核磁共振波谱仪测量得到的数据已多次发表在国际高水平的期刊和杂志上，如J Am Chem Soc；J Med Chem；Chem Mater；Org Lett等。

NMR测试案例之生物碱化合物“士得宁”：

科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR的磁场强度可高达90 MHz，在同类产品中属于佼佼者，其性能也受到广大科研工作者的一致认可。下面以复杂的生物碱化合物“士得宁"(strychnine)为例：

90 MHz ¹H-NMR，strychnine/CDCl₃, 测试时间2分钟

¹³C-NMR，strychnine/CDCl₃, 测试时间20分钟

DEPT谱，strychnine/CDCl₃, 测试时间60分钟

COSY二维谱，strychnine/CDCl₃, 测试时间20分钟

NMR测试案例之电解液：

科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR在电池领域也有着广泛的应用。国内某先进的汽车制造商材料研发中心主要研究电解液中的多种原子核。传统核磁共振设备面临专人维护及每年十几万的维护费用，严重超出了客户的预算。同时，客户实验室缺乏放置超导核磁仪器的位置，通常需要将样品送至超导核磁共振实验室（600 MHz），其过程耗时耗力，一定程度上影响了实验进度。

Anasazi EFT系列科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR是市场上磁场较高的永磁性核磁共振波谱仪，可适应多种环境，结合磁场稳定性、卓越的分辨率和先进的低噪声数字设计，客户最终选择Anasazi Eft-90核磁共振波谱仪。该核磁共振波谱仪支持多种原子核检测，已帮助客户实现如下原子核的核磁共振实验：¹H、⁷Li、¹⁰B、¹¹B、¹³C、¹⁹F、²³Na和³¹P。

锂⁷Li原子核的核磁共振弛豫时间T1图谱

NMR测试案例之锂离子研究：

我司的Anasazi EFT系列核磁共振波谱仪在锂离子研究领域也非常成熟，不仅可以研究锂离子电池中的7Li，还可以深入研究其同位素⁶Li，部分测试图谱如下：

锂⁶Li原子核的核磁共振图谱

核磁共振图谱：⁶Li和⁷Li原子核对比研究

目前已经有超过800套科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR运行在各大顶尖高校、研究所、高科技企业里，为各个行业的技术及研究工作不断发展提供强有力的支持。

以上为部分国内高校用户

相关产品：

科研用小型无液氦核磁共振波谱仪-NMR：https://www.yiqi.com/zt2203/product_386568.html

糖果是糖果糕点的一种，指以糖类为主要成份的一种小吃。糖果可分为硬质糖果、硬质夹心糖果、乳脂糖果、凝胶糖果、抛光糖果、胶基糖果、充气糖果和压片糖果等。

◎ 呈粘稠状液体的糖果 ◎ 

糖果食品中有一部分像糖浆、饴糖等，呈液体状态，但又具有很大的粘稠性。其滴落时的拽丝性、搅拌时的力学特性、起泡特性、薄厚剪切特性、屈服特性、均匀性和胶黏性都对样品的入口的感觉有着很大的影响。了解样品的这些特性可以很好的掌握此类糖果样品的物性特点，生产出更适合人们食用的糖果产品。

实验方法及探头推荐

  ◎ 呈棒状的糖果 ◎

糖果食品中像巧克力棒、条形棒糖、牛奶棒糖、奶油杏仁糖等，该类糖果都具有成棒状的形态特征。该糖果一般较硬，易折断，故而破裂性、糖衣酥脆性、糖棒柔韧性，咬合时硬度均是评价这类样品的重要物性特征。

实验方法及探头推荐

  ◎ 硬质糖果 ◎   

硬质糖果是糖果中常见的类型，如水果硬糖、硬质夹心糖果、小块糖果等，这种类型的糖果均具有较大的硬度，关键的物性特点是折断力的强度、咬合力、韧性、表面粘附性、以及酥脆性和易碎性。

实验方法及探头推荐

◎ 双重质构糖果 ◎

双重质构的糖果如充气糖果、粒状口香糖、胶质软糖等，这类糖果主要评价其糖衣的脆性，糖对牙齿的粘附性、填充物的均匀性等质构特性。

实验方法及探头推荐

美国FTC质构仪主要型号推荐：

TMS-Pilot/TMS-Pro/TMS-Touch

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全质构测试方法

全质构测试（Texture Profile Analysis，简写TPA），又称二次咀嚼实验，是由Szczeniak等人于1963年确定的综合描述食品物性的质构分析法。TPA实验是目前在食品检测方面应用非常广泛的测试方法。

测试时常选用圆柱或圆盘探头，一般会要求探头截面积大于被测样品的表面积。

1、 TPA实验过程描述

探头从起始位置开始，以指定速度压向测试样品，接触到样品的表面后（常以触发力来判定是否接触到样品）再以指定的测试速度对样品进行指定距离或形变量的压缩，而后返回到压缩的触发点，接着开始第二次挤压或停留一段时间后继续向下压缩同样的距离，而后以指定的测后速度返回到起始位置。

2、TPA典型图谱

通过TPA实验可以得到样品的多项物性指标，指标包括基本参数，即直接测试得到的指标，如硬度（hardness）、脆性（fracturability）、粘附性（stringiness）、粘附力（adhesiveness）、粘附力做功、弹性（springiness），等，以及二级指标内聚性（cohesiveness）、胶黏性（gumminess）、咀嚼性（chewiness）等。