【中國儀器網 行業(yè)要聞】近期，2018年R&D 100大獎(2018 R&D 100 Awards)在美國佛羅里達州的奧蘭多華爾道夫酒店揭曉。作為科技創(chuàng)新界的“奧斯卡獎”，R&D 100大獎旨在表彰偉大的研發(fā)先鋒及其科技革命理念，被譽為過去56年以來負盛名的創(chuàng)新獎項。
 

2018年R&D 100大獎
 

　　據了解，R&D 100大會在2015年啟動，不僅舉辦了頒獎盛會，慶祝每一屆大獎的揭曉，更為廣大研發(fā)人員和企業(yè)提供了一個深入探討科技創(chuàng)新的機會。每年大會都會共同探索研發(fā)方面的重大進展，為各界專業(yè)研發(fā)人士提供豐富的經驗。
 

　　本屆R&D 100大獎獲得者由50多位評審組成的獨立評審團選出，這些評審代表各個領域的研發(fā)。獲獎者分為五大類，包括分析/測試、IT/電氣、機械/材料、工藝/原型設計以及軟件/服務和其他。其中，共有12款分析儀器入圍獎項，7款產品終摘得大獎。它們主要涉及質譜、成像、顯微、光學相機等領域，分別來自菲力爾、美國PSC、Quantum Design、徠卡、賽默飛世爾等儀器廠商或科研實驗室。
 

　　獲獎產品：FLIR Griffin G510
 

　　來自：FLIR Systems, Inc
 

　　成立于1978年的美國菲力爾公司(FLIR Systems, Inc.)是一家主營紅外熱像儀設計、生產和營銷的跨國公司，專注于設計、開發(fā)、生產、營銷和推廣用于增強態(tài)勢感知力的專業(yè)技術。盡管這家公司的主打產品是紅外熱成像儀，但此次獲獎的是一款便攜式氣相色譜/質譜儀(GC-MS)——FLIR Griffin G510。
 

　　這款GC-MS可在探測現(xiàn)場時，快速輕松地識別化學危害。它補充了緊急任務期間使用的推定探測器，使急救員能夠分析物質的所有相態(tài)(液態(tài)、固態(tài)、氣態(tài))，從而立即采取相應的措施。集成的加熱取樣探頭，使得操作人員在幾秒內即可檢測識別出蒸汽化學威脅。集成的分流/不分流進樣口可通過注射器注入有機液體，實現(xiàn)環(huán)境、法醫(yī)、危險品等有機溶液的分析。此外，G510采用具有自動化用戶控制功能的9英寸大尺寸觸摸屏，可提供自動化用戶控制，即便是穿戴著個人防護裝備也能操作。它采用的IP65 等級外殼可經受惡劣環(huán)境的考驗，支持被動防御、攔截、消除和后果管理任務。
 

　　獲獎產品：Large Field-of-View Bench-top 3D X-Ray Phase Contrast Imaging System
 

　　來自：Sandia National Laboratories
 

　　Sandia National Laboratories就是桑迪亞國家實驗室，隸屬于美國能源部，屬于美國3個核武器國家實驗室之一，堪稱的科研實驗室。本屆R&D 100大獎中，桑迪亞國家實驗室憑借多款產品斬獲獎項，其中Large Field-of-View Bench-top 3D X-Ray Phase Contrast Imaging System屬于分析儀器領域。
 

　　據了解，這款產品稱為大視場X射線相位對比成像系統(tǒng)，是一種用于檢測低密度材料的新型成像工具。到目前為止，還沒有一種以非破壞性方式對這些材料成像的有效方法。而這款產品將常規(guī)X射線成像擴展到通常對X射線透明的低密度材料，在測量X射線的強度之外還測量了相位(或波前)的變化。它捕獲X射線相位數據的方法是，在X射線路徑中，采用特別制造的光柵實現(xiàn)光柵干涉儀。這一方法使得XPCI在具有臺式系統(tǒng)的實驗室中完成，而不限于同步加速器。該產品的創(chuàng)新點在于，在大面積上制作了具有高縱橫比的光柵，實現(xiàn)了大視場(FOV)XPCI三維斷層掃描，并大大增強了關鍵的低密度材料的成像。
 

　　獲獎產品：Mirage IR Microscope
 

　　來自：Photothermal Spectroscopy Corp.
 

　　Photothermal Spectroscopy Corp. 簡稱美國PSC，由Dan McDonald 和Ron Michaels于2004年共同創(chuàng)立。該公司成功地將X射線技術應用于非破壞性、高分辨率的成像研究，從而開發(fā)出一系列X射線成像儀器。此次斬獲大獎的產品是2018年推出的Mirage IR Microscope，即Mirage紅外顯微鏡。
 

　　這款紅外顯微鏡提供紅外(IR)波長獨立空間分辨率，高靈敏度紅外測量和反射模式下的傳輸質量吸收光譜。它可以簡化樣品制備，無需使用薄樣品，就可以測量較厚的樣品并縮短測量周轉時間。值得關注的是，Mirage紅外顯微鏡主要通過直接檢測樣品的光熱紅外(PTIR)響應來激發(fā)紅外輻射。當紅外脈沖可調諧激光源加熱樣品時，PTIR使用可見光探針激光來檢測光熱響應。PTIR消除了紅外顯微鏡的長期局限性，在非接觸式測量中實現(xiàn)了亞微米紅外光譜，大限度地減少了樣品制備，并且產生了由于散射效應而沒有帶狀扭曲的光譜。PTIR可用于透射和反射模式，其主要操作方法是反射模式，能夠在沒有IR波段飽和的情況下檢查厚樣品并啟用亞微米光譜。
 

　　獲獎產品：OptiCool
 

　　來自：Quantum Design Inc.
 

　　Quantum Design是世界的科學儀器制造商。這家美國公司生產的SQUID磁學測量系統(tǒng) (MPMS)和材料綜合物理性質測量系統(tǒng)(PPMS)已經成為世界公認的測量平臺，廣泛分布于世界上幾乎所有材料、物理、化學、納米等研究領域的實驗室。
 

　　近年來，隨著納米技術從實驗室轉向商業(yè)產品，用于納米尺度測試和測量的工具變得越來越重要。當測量尺度顯著縮小且新因素發(fā)揮作用時，納米尺度下的工作迎來了挑戰(zhàn)。尤其是工具可達到的分辨率、測量精度和靈敏度，受高溫、機械和電氣干擾的影響很大。為此，Quantum Design設計研發(fā)了一款低溫系統(tǒng)——OptiCool，旨在應對這些挑戰(zhàn)，并在高度自動化、低振動、磁性和溫度平臺上為樣品提供的光學通道。這一新的革命性系統(tǒng)旨在整合兩種或多種實驗技術，在溫度、磁場、壓力、電磁輻射等廣泛的外部刺激影響下，在同一測量點測量樣品的相關信息。作為一款全開放強磁場低溫光學研究平臺，OptiCool將使研究人員次以高水平的靈敏度、靈活性以及易于使用的自動化操作、的多功能性進行以前無法實現(xiàn)的實驗。
 

　　獲獎產品：Prime BSI Scientific CMOS Camera
 

　　來自：Photometrics
 

　　Photometrics成立于1978年，是生命科學領域高性能EMCCD、CCD和CMOS相機的設計者與制造商。在本屆R&D 100大獎，Photometrics的獲獎產品為Prime BSI Scientific CMOS Camera，即Prime BSI科學級CMOS相機。
 

　　這款CMOS相機通過利用優(yōu)化的像素尺寸實現(xiàn)常用的60倍放大，在背面照明技術和Prime CMOS相機平臺的超低噪聲特性，以及高分辨率成像和光線采集之間提供理想的平衡。科學相機靈敏度由三個主要因素決定：量子效率(QE)、像素大小和噪聲特性。QE是相機從入射光子產生電子電荷(電子)的有效性的度量，其中較高的量子效率導致更多光子轉換為信號電子。Prime BSI科學級CMOS相機通過背光照射將量子效率提高到95%，靈敏度也大大提高。這一點使其在活細胞顯微鏡方面表現(xiàn)優(yōu)異，幾乎可以收集所有可用光，實現(xiàn)大化實驗的信噪比，保留細胞特征并提高圖像分辨率。相比于同款產品，它允許細胞在敏感的活細胞成像分析中保持更長時間的活力。
 

　　獲獎產品：SP8 FALCON
 

　　來自：Leica Microsystems CMS GmbH
 

　　Leica Microsystems CMS GmbH即徠卡顯微系統(tǒng)有限公司，是顯微鏡與科學儀器的。作為德國的光學制造企業(yè)，徠卡顯微系統(tǒng)擁有160年顯微鏡生產歷史，逐步發(fā)展成為顯微成像系統(tǒng)行業(yè)的。萊卡本屆獲獎產品為SP8 FALCON，是個真正集成的熒光壽命成像(FLIM)解決方案。
 

　　它以共焦速度提供任何共焦成像工作流程的熒光壽命成像(FLIM)測量，成像速度達到傳統(tǒng)FLIM系統(tǒng)的10倍以上。其終身信息被視為額外的對比度通道，可在成像設置期間單擊激活。FLIM的主要應用是通過Förster共振能量轉移(FRET)進行分子相互作用，生物傳感微環(huán)境變化和具有重疊光譜特征的熒光團分離的研究。由于死區(qū)時間長且光子數量有限，傳統(tǒng)的時間相關單光子計數(TCSPC)系統(tǒng)很慢。而SP8 FALCON則具有較短的完整系統(tǒng)死區(qū)時間，并擁有組合多個探測器的可能性，可以在高光子計數率和高速度下連續(xù)工作。此外，SP8 FALCON支持使用壽命對比度在亞秒級時間范圍內研究高度動態(tài)的生物過程，是在固定細胞和活細胞中進行快速FLIM篩選應用的理想系統(tǒng)。
 

　　獲獎產品：Thermo Scientific Q Exactive HF-X Hybrid Quadrupole Orbitrap mass spectrometer
 

　　來自：Thermo Fisher Scientific
 

　　Thermo Fisher Scientific即科學服務領域的世界——賽默飛世爾科技。公司致力于幫助客戶使世界更健康，更清潔，更安全，幫助客戶解決在分析化學領域從常規(guī)的測試到復雜的研發(fā)項目中所遇到的各種挑戰(zhàn)。作為各大科學儀器獎項的常客，賽默飛在本屆大獎的獲獎產品為Thermo Scientific Q Exactive HF-X Hybrid Quadrupole Orbitrap mass spectrometer?？梢院喎Q為，Q exactive HF-X 復合四極桿-軌道阱質譜儀。
 

　　這款質譜儀可以為高度復雜的樣品提供敏感和可重復的分析，幫助提高生物分子作為藥物靶標、疾病標志物和治療劑的理解。該系統(tǒng)使用高容量傳輸管實現(xiàn)大離子負載，在更寬的質量范圍內容納和傳輸離子的電動離子漏斗，以及高場Orbitrap質量分析器。與以前的型號相比靈敏度提高2-3倍，信噪比提高了8倍。新系統(tǒng)利用Orbitrap技術的強大功能，40Hz超快掃描速度配合上獨有的峰值算法，旨在幫助科學家全面分析和量化蛋白質組，發(fā)現(xiàn)和驗證新的生物標志物，并充分表征復雜的生物治療藥物。
 

　　除了上述介紹的七款獲獎儀器，安捷倫色譜柱產品InfinityLab Poroshell 120 HILIC-Z Columns、賽默飛推出的Invitrogen LentiArray CRISPR Libraries、珀金埃爾默Signals Notebook等產品也有入圍。不過，令人遺憾的是，目前R&D 100大獎鮮有國產儀器獲獎。不少行業(yè)人士也紛紛表示，希望在不久的將來，可以看到國產儀器斬獲殊榮。
 

　　小編在后也為各位儀器廠商提個醒，2019年R&D 100大獎的申報工作已經開始，還望廣大企業(yè)或科研機構不要錯過。記住！2018年1月1日至2019年3月31日上市的產品或服務，才可以報名參加2019年大獎。提交的產品必須處于工作、銷售的狀態(tài)，部分產品還需要監(jiān)管部門的批準。
 

　　(本文資料來源：R&D 100、FLIR、徠卡、賽默飛)