飞秒激光微加工平台 - 产品信息 - 相关知识

2025-01-10 10:49:50飞秒激光微加工平台: 飞秒激光微加工平台是一种高精度、高效率的微纳加工设备。它利用飞秒级超短脉冲激光，对材料进行非接触式、无热效应的精细加工，能够实现微米甚至纳米级别的加工精度。该平台广泛应用于微电子、光学、生物医学等领域，可用于加工微结构、微器件、微光学元件等。其加工过程快速、灵活，且对材料损伤小，是微纳制造领域的重要工具之一。

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2022-04-21 20:42:28简单的微流体液滴小球实验系统平台: 一个简单的常规的微流体液滴小球产生实验系统由多通道压力流量控制器OB1 MK3+，倒置光学显微镜和高速相机，微流体质量流量计BFS1+和微流体流量传感器MFS2、PDMS液滴芯片套装及Emulseo FluoSurf HFE7500连续油相等组成。只需要简单的三步（连接装置，推入液体，调节流速），便可产生所需要的液滴小球。如果动手能力强的话，可以自行在实验室搭建显微成像平台（利用无限远平场物镜、放大倍数的镜筒和相机等的组合），也可以搭建液滴产生系统。FluoSurf HFE7500或FC40氟化油具有生物相容性，兼容PDMS芯片，可以延长PDMS芯片的使用寿命。我司备有大量的emulseo FluoSurf表面活性剂，随时满足您的应用需要如单细胞分析、数字PCR、液滴小球包裹、细胞培养、化学反应过程控制、水凝胶合成、氢胶合成等。下图是FluoSurf表面活性剂和微流体液滴实验系统平台的实物照片。

2024-12-27 13:45:02石英晶体微天平教程: 石英晶体微天平教程：探索精确质量测量的应用与原理石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance, QCM）作为一种高度敏感的质量传感器，广泛应用于物理、化学、生物学等多个领域，尤其在纳米技术、材料科学以及环境监测中具有重要地位。本文将深入探讨石英晶体微天平的工作原理、使用方法以及它在各个科研领域中的应用，帮助读者更好地理解这一仪器的功能与技术优势。石英晶体微天平的工作原理石英晶体微天平的核心原理基于压电效应。其工作方式是通过在石英晶体表面涂覆电极，当施加电压时，石英晶体发生微小的机械振动。根据压电效应，这种振动频率与晶体表面吸附的物质质量密切相关。当样品在晶体表面发生沉积时，质量增加会导致晶体的振动频率发生微小变化。通过测量频率的变化，QCM可以精确地检测到沉积物的质量变化，从而实现超高灵敏度的质量检测。石英晶体微天平的主要构成 QCM的基本构成包括石英晶体、电极以及振荡器等组成部分。石英晶体通常采用AT切或SC切的方式切割，以确保其具有稳定的振动频率。电极被安置在晶体的两面，用于施加电场和接收电信号。通过这些组件的协同作用，QCM能够在高精度范围内测量微小质量的变化。石英晶体微天平的应用领域生物传感器石英晶体微天平在生物学领域的应用尤为广泛。利用其高灵敏度，QCM可以用于检测抗原与抗体的结合反应、DNA分子检测、细胞黏附等生物分子交互作用的研究。其无需标签、非侵入性的特点，使得QCM成为生物传感器领域中不可或缺的工具。纳米材料研究在纳米技术领域，QCM可以用于研究薄膜的生长过程、分子层的沉积速率以及纳米材料的表面性质等。由于其极高的质量分辨率，QCM能够对纳米级别的质量变化进行实时监测，帮助研究人员精确控制和优化纳米材料的制备过程。化学反应监测在化学领域，QCM常用于研究表面化学反应，尤其是与催化剂反应的过程。通过监测反应过程中质量的变化，研究人员能够获得关于反应机制的重要信息，并且能够在催化剂的开发和优化中提供数据支持。环境监测 QCM也可用于环境监测，特别是在气体传感器方面。石英晶体微天平能够检测空气中污染物的微小浓度变化，帮助环保部门及时掌握环境质量变化情况，尤其适用于检测有害气体和气味的监控。石英晶体微天平的使用方法与技巧使用石英晶体微天平时，首先需要选择适当的晶体类型及频率范围。根据实验的要求，可以选择不同尺寸和不同频率的石英晶体。要确保实验环境的温度、湿度等因素对频率变化的影响小，以提高测试结果的准确性。每次实验前，应对石英晶体进行清洁处理，去除表面的污染物，以确保测量数据的可靠性。在实际操作中，用户需要通过外部仪器对晶体的振动频率进行监控。当晶体表面吸附的物质增加时，频率会发生变化，记录频率变化量即可获得沉积物的质量变化。需要注意的是，频率变化的线性范围和灵敏度受到多种因素的影响，实验设计时需要充分考虑这些因素。总结石英晶体微天平作为一种高精度的质量测量工具，其在各个科研领域中的应用前景广阔。通过深入理解QCM的工作原理和使用技巧，科研人员能够更好地运用这一工具进行高精度质量检测与分析。无论是在纳米技术、材料科学，还是在生物医学和环境监测领域，石英晶体微天平都具有极大的应用潜力和科学价值。掌握QCM的使用方法，并根据不同的应用需求进行优化设计，是提高实验精度和效率的关键。

2024-12-26 09:30:13石英晶体微天平原理: 石英晶体微天平原理石英晶体微天平（QCM，Quartz Crystal Microbalance）是一种高精度的质量测量仪器，广泛应用于物理学、化学、材料科学以及生物传感等领域。其原理基于石英晶体的压电效应，通过测量晶体振荡频率的变化来间接推算质量的变化。石英晶体微天平因其高灵敏度、非破坏性和实时检测等特点，已成为分析薄膜沉积、分子吸附、气体检测以及生物分子相互作用研究等领域的重要工具。本文将深入探讨石英晶体微天平的工作原理、应用以及相关的研究进展。石英晶体微天平的工作原理石英晶体微天平的核心原理是利用石英晶体的压电特性。当电压施加到石英晶体上时，晶体会发生机械变形，反之，当晶体受到机械力时，便会产生电压。在微天平的应用中，石英晶体通常被切割成特定形状，并以一定的频率进行振荡。当晶体表面附着上物质时，物质的质量增加导致晶体的振荡频率发生变化。 QCM的操作通常涉及将石英晶体置于电场中，并通过恒定电压激发其振荡。根据声波传播原理，石英晶体振荡的频率与其表面附着的质量呈线性关系。当外界物质（如气体、液体或生物分子）沉积在晶体表面时，晶体的共振频率会发生微小变化。通过精确测量这些频率变化，可以推算出附着物质的质量变化。频率变化与质量的关系石英晶体微天平的精度非常高，通常可以检测到极微小的质量变化。根据瑞基—赫兹（Rudolf Hertz）方程，频率变化与质量变化之间的关系可以通过以下公式表示： [ \Delta f = -\frac{C \Delta m}{f_0^2} ] 其中，(\Delta f)是频率变化，(\Delta m)是附着物质的质量变化，(f_0)是石英晶体的共振频率，C是一个常数，取决于晶体的几何形状和振动模式。由此可见，晶体的共振频率变化与附着的物质质量成正比，这使得QCM成为一种高效且灵敏的质量测量工具。石英晶体微天平的应用石英晶体微天平的应用领域极为广泛。在材料科学中，QCM被用于研究薄膜的沉积过程和厚度测量。在生物传感器领域，QCM能够实时监测分子间的相互作用，如抗原—抗体反应、DNA杂交等。QCM还被广泛应用于气体传感器、化学反应监测以及环境检测等领域。在生物传感领域，QCM具有无标记、高灵敏度和高选择性等优点，能够对极低浓度的生物分子进行实时检测。通过观察频率的变化，可以定量分析分子间的结合与解离过程，为生物分子互动研究提供了强大的工具。例如，在癌症标志物检测、病原菌识别以及药物筛选等方面，QCM都展示了其独特的优势。研究进展与挑战尽管石英晶体微天平在多个领域展现出优异的性能，但仍面临一些挑战。例如，QCM对温度、湿度等环境因素敏感，这可能会影响测量结果的准确性。近年来，研究者们提出了许多改进方案，如通过表面修饰、优化测量方法等手段来提高其抗干扰能力。新型材料和新型传感器的开发也是QCM研究的热点之一。未来，随着技术的不断进步，石英晶体微天平在更广泛的领域中将发挥更重要的作用。结语石英晶体微天平作为一种先进的质量检测工具，凭借其高灵敏度和实时监测能力，在各个科研领域发挥着重要作用。通过不断的技术创新和应用拓展，QCM的测量精度和适应性将得到进一步提升，推动其在生物传感、环境监测等领域的应用前景。

2023-04-11 15:32:26客户成就 |用于细胞支架的任意形状颗粒的流体微纳加工和组装: 一种全新的微纳加工概念推动了微流体系统中颗粒的可扩展性和连续加工制造和组装。德国亚琛工业大学的科学家们利用Nanoscribe公司2PP三维打印技术开发并演示了一种新的流动、通道集成、连续生产工艺，用于超小、任意形状的 3D 颗粒制造。打印过程展示了在 72 小时内连续运行制造 150,000 个颗粒。2PP技术所具备的高设计自由度、高形状精度和材料的灵活性允许制造具有不同形状、微米尺寸、亚微米特征和各种材料的颗粒。该研究旨在将这种颗粒组装方法应用于细胞组织工程应用，并扩大了制造自调节、响应性和可渗透 3D支架的范围。毫米级和微米级颗粒可灵活应用于化学和生化反应器所需的支架上。生物反应器用于固定和分析反应器内部结构表面上的酶、细胞或微生物，其性能的关键是能够调整影响生物反应特性的颗粒的性质。为了拓展这一应用，来自亚琛工业大学RWTH Aachen University和德国亚琛DWI-莱布尼茨互动材料研究所DWI - Leibniz Institute for Interactive Materials的科学家们提出了一种双光子连续垂直流动光刻的新型微纳加工概念，实现了对具有复杂形状、微米尺寸和亚微米特征的颗粒进行高通量微纳加工，从而使尺寸约为20μm的微粒在表面的相互作用下进行自组装3D支架。在研究中，科学家们还使用各种颗粒形状、尺寸和材料分析了 3D 组件的渗透阻力和堆积密度。将3D打印的任何形状颗粒的逐层自组装过程在建筑脚手架上进行可视化想象。颗粒的相互作用及其组装方式取决于颗粒在形状、材料、电荷、柔软度和溶剂润湿性等方面的性质。颗粒的自组装过程取决于颗粒之间的各种效应，且这仍然是一项具有挑战性的任务。图片来自于德国亚琛工业大学微粒的流动打印但是如何在微流体通道内进行微粒的流动打印呢？答案的关键就是双光子聚合（2PP）技术。双光子在xy平面上进行扫描的同时流体树脂流沿z方向连续传输已打印的xy切片。一旦一个颗粒完成，下一个颗粒就会在连续打印过程中以相同的方式进行制作。使用 Nanoscribe 的 DeScribe 软件和 phyton 脚本调整输出文件，可以对具有复杂几何形状的各种设计进行切片并准备用于流体打印。流体打印过程是连续的，因此可以在数小时内生产数千个颗粒，实现在 72 小时内打印多达 150,000 个颗粒。基于2PP三维打印所特有的极大设计自由度，可以生产任何形状的颗粒。与基材打印相比，颗粒的流动打印具有明显优势，可是实现连续制造一个接一个的颗粒，制造两个颗粒之间无需任何等待时间。在逐层打印时，流动打印方法还绕过了载物台的 z 移动，因为正是流动在 z 方向上传输 xy 切片。因此，流动打印代表了制造小而复杂形状颗粒的速度提高。图片展示了2PP流体打印过程。激光在xy平面上进行扫描，而液态树脂沿z方向流动，连续传输已打印的xy切片。该过程在单个颗粒完成后重复。图片来自于德国亚琛工业大学颗粒组装应用于3D生物混合组织小于100μm的颗粒在进行自组装后可形成复杂的细胞支架，该支架的反应特性可以在调整颗粒形状、大小、孔隙率和材料特性时做相应调整。这极高的灵活性非常适合用于创造细胞培养和组织工程的支架。调整颗粒几何形状会影响表面体积比，从而定制穿过及围绕结构周围的流体动力学。然而，在运用流动自组装生产支架时，控制颗粒组织过程仍然存在挑战。为了研究3D生物混合组织，科学家们研究了小鼠成纤维细胞培养物与使用Nanoscribe无细胞毒性IP-Visio光刻胶进行打印的颗粒物的相互作用，该光刻胶具有低荧光性可以更好的在显微镜下进行细胞分析。经过四天培养后，细胞在与打印支架的相互作用下不断增殖并黏附和渗透支架，并将颗粒相互连接形成了新的组织形态。共聚焦显微图展示了流体3D打印具有孔隙的颗粒（红色）作为细胞培养支架。尽管颗粒自组装的这个过程是难以控制的，但是最初迹象还是可见的。有痕迹表明细胞（蓝色）渗入多孔颗粒和肌动蛋白丝（绿色）渗透细胞。图片来自于德国亚琛工业大学项目团队RWTH Aachen University – Department of Process EngineeringDWI - Leibniz Institute for Interactive Materials 原文文献Two-Photon Vertical-Flow Lithography for Microtube Synthesis https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201901356Fabrication, Flow Assembly, and Permeation of Microscopic Any-Shape Particles https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202107508

2024-12-27 13:45:02石英晶体微天平的作用: 石英晶体微天平的作用石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance，简称QCM）作为一种精密的传感器，在科学研究和工业应用中具有重要作用。它利用石英晶体的压电特性，通过测量晶体振动频率的变化来探测物质的质量变化。石英晶体微天平的高灵敏度使其能够精确地测量微小质量变化，这使得它在化学、物理、生物医学及环境监测等领域中都得到了广泛应用。本文将详细探讨石英晶体微天平的作用、原理以及应用领域，帮助读者全面了解这一技术的实际价值和应用潜力。石英晶体微天平的工作原理石英晶体微天平的核心原理基于压电效应。当施加一个交流电信号时，石英晶体会发生振动，振动频率与晶体的质量成正比。石英晶体微天平利用这一特性，通过监测振动频率的变化，来实现对质量变化的检测。具体来说，当晶体表面吸附物质时，晶体的质量发生增加，导致振动频率下降；反之，若有物质脱附，则振动频率上升。因此，精确测量振动频率的变化，可以推算出附着物的质量变化，甚至可以定量分析其成分。石英晶体微天平的主要作用高灵敏度质量检测石英晶体微天平显著的优势在于其极高的灵敏度，能够检测到纳克级的质量变化。这使得它在检测非常微小的物质质量时尤为有效。例如，QCM可以用于气体传感、薄膜沉积的质量监控以及微小化学反应过程中的质量变化监测。实时监测物质吸附与反应石英晶体微天平可以实时监测表面物质的吸附、脱附过程。通过分析频率变化，科研人员能够动态观察到分子吸附、化学反应以及生物分子间的相互作用等过程。这一特点使得QCM广泛应用于生物传感、药物研发、材料表面改性等领域。无标记生物传感在生物医学领域，石英晶体微天平被广泛应用于无标记生物传感。与传统的免疫分析技术不同，QCM可以通过测量生物分子与靶分子之间的相互作用来实现检测，而无需使用荧光标记或放射性同位素。这一特性使其在疾病检测、药物筛选及临床诊断中具有独特的优势。薄膜监测与材料研究石英晶体微天平在薄膜材料研究中也有重要应用。在薄膜沉积过程中，通过实时监测振动频率的变化，研究人员可以准确掌握薄膜生长的速率、厚度以及结构特性。这使得QCM成为材料科学中不可或缺的分析工具，尤其是在高性能涂层、传感器材料等领域的开发中。石英晶体微天平的应用领域环境监测石英晶体微天平可以应用于空气质量监测，尤其是在检测空气中的挥发性有机化合物（VOCs）以及其他污染物质的浓度时，QCM凭借其高度的灵敏度和实时响应能力，成为了一种有效的传感工具。生物医学应用在生物医学领域，石英晶体微天平可用于检测生物分子相互作用、细胞表面附着等过程。它能够实时监控生物分子与靶标之间的亲和力变化，并且无需额外标记，具有极高的检测精度，广泛应用于药物研发、病毒检测、免疫分析等。材料科学与纳米技术 QCM在纳米技术领域的应用也日益增多。在材料科学中，石英晶体微天平能够帮助研究人员深入了解薄膜沉积过程中的微小变化，并为纳米材料的设计与制造提供重要数据支持。化学反应监测石英晶体微天平被广泛用于化学反应监测，通过对反应过程中的质量变化进行精确测量，帮助研究人员分析反应速率、反应机理等关键数据，特别是在催化剂研究和化学反应动力学的研究中表现突出。结语石英晶体微天平凭借其高灵敏度、实时性以及广泛的应用领域，已经成为现代科研和工业中不可或缺的分析工具。无论是在基础科学研究、药物开发，还是在环境监测、纳米技术等应用中，QCM都发挥着极为重要的作用。随着技术的不断发展，石英晶体微天平在更多创新领域的应用前景值得期待，其在提升科学研究效率和推动技术创新方面的潜力无疑将继续得到广泛关注与重视。