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在電池技術飛速發展的當下，石英微天平（QCM）憑借其超高靈敏度與實時監測特性，成為電池領域的重要分析利器，為研發、生產及性能評估等環節注入精準“洞察”，助力攻克電池難題，推動產業升級。于電池材料研發層面，石英微天平能精準捕捉電極材料表面微小的質量變化，無論是活性物質沉積、電解液浸潤吸附，還是雜質附著，皆可實時反饋。例如鋰離子電池正極材料制備時，通過QCM監測前驅體溶液在基底表面的成核生長，精確把控薄膜厚度與組成均勻性，避免厚薄不均致內阻增大、容量衰減；研究負極材料與電解液界面...
壓電石英晶體微天平（QCM）作為一種基于壓電效應的微量檢測技術，憑借其工作原理，在科研和工業領域展現出諸多顯著優點。這些優點使其在微量質量檢測、分子相互作用分析等場景中成為重要的工具。?1、超高檢測靈敏度，實現微量物質精準定量?微天平突出的優點是超高的檢測靈敏度。其基于質量-頻率的線性關系，能感知納克甚至皮克級別的質量變化，相當于可以檢測到單分子層或亞單分子層的物質吸附。例如，在生物檢測中，可直接捕捉到抗原與抗體結合產生的微量質量變化，無需進行信號放大即可實現精準定量；在環境...
用戶成果｜南京農業大學王鵬團隊FoodHydrocolloids：應用QCM-D與分子模擬解析姜黃素-肌原纖維蛋白核殼納米顆粒增強透明質酸吸附機制背景知識：姜黃素遞送的“難”與“解”姜黃素是姜黃中的天然多酚，具有抗炎、抗氧化等多重健康功效，卻因水溶性差、易降解、生物利用度低，在食品和醫藥領域的應用受限。如何設計高效遞送系統，成為科研界的熱點。蛋白-多糖核殼納米顆粒被視為理想載體：蛋白（如肌原纖維蛋白，MP）提供疏水內核包裹姜黃素，多糖（如透明質酸，HA）形成親水外殼，既能提升...
在材料科學與生物物理的前沿領域，有這樣一位默默深耕的“探膜者”——LB膜分析儀，它聚焦于那些超薄、有序的LB膜，為科研探索開辟出全新視野，助力眾多關鍵研究邁向縱深。LB膜，即朗繆爾-布萊特膜，是一種分子水平上的超薄有序薄膜，憑借其精準可控的分子排列與優異特性，在諸多高科技領域潛力巨大，而LB膜分析儀則是解鎖其奧秘的關鍵鑰匙。從結構上看，它集先進的機械傳動、精準的液體表面張力監測以及高分辨率的分子沉積調控模塊于一體，外形雖質樸，內里卻暗藏精密乾坤。在科研應用中，于新材料研發領域...
光學接觸角測量儀是一種用于測量液體在固體表面接觸角的精密儀器，通過分析液滴在固體表面的形態變化來定量評估表面潤濕性能，在材料科學、表面工程、生物醫學等領域具有廣泛應用。基本原理：接觸角定義：在氣、液、固三相交點處，氣-液界面的切線與固-液交界線之間的夾角θ，用于衡量液體在固體表面的潤濕性能。楊氏方程：描述固-液、固-氣和液-氣三個界面張力之間的平衡關系，公式為γsv=γsl+γlvcosθ，其中γsv為固體-氣相界面的表面自由能，γsl為固體-液相界面的表面自由能，γlv為液...
在材料科學、生物物理、納米技術等前沿科研領域，精準操控分子排列、構筑超薄功能薄膜至關重要，而LB膜儀憑借成膜技術與精細調控手段，為探索新材料、新器件開辟微觀路徑，助力科研人員雕琢分子級精致作品。LB膜儀的核心作用在于按需定制分子薄膜。它基于Langmuir單分子層技術與Blodgett多層沉積工藝，先在超純水亞相表面鋪展兩親性分子，通過壓縮成膜裝置精準調控分子面積、壓力，形成高度有序單分子層；再借基底垂直提拉，逐層轉移疊加，造就厚度精確至分子層級、結構規整的多層膜。在有機光電...
在材料科學、化工制造、生物醫學以及電子工業等眾多關鍵領域，固體表面潤濕性掌控著產品性能、工藝成敗，而接觸角測量憑借精準量化液體在固體表面鋪展程度的能力，為材料改性、工藝優化提供關鍵線索，助力科研人員與工程師解鎖表面奧秘。接觸角測量的核心作用在于精確表征材料表面能與潤濕特性。通過滴落微小液滴于固體試樣，借助高分辨率攝像與精密角度分析算法，捕捉液滴輪廓，換算出接觸角數值。在防水涂料研發中，測量不同配方涂層接觸角，篩選疏水性強、水滴滾落迅速的產品，保障建筑物外墻、電子設備外殼免受雨...
在科學的廣袤天地里，表面張力測定儀悄然開啟著眾多領域探索液體表面特性的世界大門，其應用貫穿了科研、工業與生活的各個角落，深刻影響著我們對物質世界的認知與利用。從原理上看，表面張力測定儀基于液體表面分子間存在相互吸引力這一特性，通過精準測量將液體表面積改變所需克服的力，進而量化表面張力值。常見的測量方式有環法、滴體積法等，借助高精度傳感器與巧妙的機械設計，精準捕捉那些細微卻至關重要的力學變化，將不可見的表面特性轉化為清晰準確的數值。在科研領域，它是分子研究的得力助手。于材料科學...
用戶成果｜華南理工大學萬芝力/楊曉泉團隊FoodHydrocolloids:應用QCM-D揭示pH響應性大豆蛋白微凝膠的界面組裝與流變行為背景知識微凝膠作為多功能膠體構建單元，因其可變形性、表面活性及環境響應性，在食品乳液等多相體系中展現出巨大潛力。然而，基于蛋白質凝聚體構建的微凝膠，其界面行為（尤其是pH響應性對其吸附動力學及結構的影響）仍不明確。大豆分離蛋白（SPI）因其高生物相容性和功能特性，成為構建植物基微凝膠的理想材料，但其在油水界面的動態吸附機制及力學性能亟待解析...
脈動液滴控制模塊在多個領域具有廣泛的應用場景，主要包括以下方面：1.生物醫學與細胞研究細胞分選與單細胞分析：通過精確控制液滴的生成和運動，實現單個細胞的捕獲、分離和分析。藥物篩選：在液滴中進行高通量藥物反應測試，評估藥物對細胞或生物分子的影響。微反應器：構建微型生物反應器，用于細胞培養、蛋白質合成等實驗。2.化學合成與材料制備微反應控制：在液滴中進行化學反應，實現反應條件的精確控制，提高反應效率和選擇性。微粒合成：通過液滴的合并和分裂，制備尺寸均勻的微粒或納米顆粒。功能材料制...
用戶成果｜上海交通大學楊曉偉/同濟大學趙曉莉/江西科技師范大學劉聰聰ACSEnergyLetters:EQCM揭示鋅離子電池釩氧化物正極失效機制及質子儲能機制背景知識水系鋅離子電池（ZIBs）因高安全性、低成本等優勢成為儲能領域的研究熱點，但釩基正極材料存在嚴重的容量衰減問題。傳統觀點認為Zn2?嵌入引發的結構坍塌或副反應是主因，然而近年研究發現，H?可能主導電荷存儲過程，但其與容量衰減的關聯機制尚不明確。近日上海交通大學楊曉偉/同濟大學趙曉莉/江西科技師范大學劉聰聰團隊以“...
在生物傳感、材料科學以及表面化學等前沿研究領域，耗散型石英晶體微天平（QCM-D）于微觀尺度精準洞察物質變化，其原理為科研探索開辟全新視野。石英晶體微天平的核心依托是石英晶體的壓電效應與共振特性。石英晶體呈薄片狀，當施加交變電場時，憑借壓電效應產生機械振動，特定頻率下振幅達到最大，此即共振頻率。而當晶體表面吸附少量物質，哪怕是納米級甚至分子層級的微小質量變化，都會導致晶體整體質量負載改變，遵循牛頓第二定律與諧振原理，共振頻率隨之發生偏移，擺動節奏改變，借此可高靈敏感知質量增減...
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