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MultiScanner光密度掃描成像年輪分析系統(tǒng)

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   北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司成立于2002年,為中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè),致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究監(jiān)測(cè)技術(shù)推廣、研發(fā)與服務(wù),特別是在光譜成像技術(shù)(高光譜成像技術(shù)、葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)、紅外熱成像技術(shù)、無人機(jī)遙感等)、植物表型分析技術(shù)、呼吸與能量代謝測(cè)量技術(shù)等方面,與專業(yè)企業(yè)PSI、Specim、Sable等合作,致力于植物科學(xué)、土壤與地球科學(xué)、動(dòng)物能量代謝、水體與藻類及生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域先進(jìn)儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和技術(shù)研發(fā)集成,為植物/作物表型分析、生態(tài)修復(fù)及生態(tài)保護(hù)、能量代謝測(cè)量等提供規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)方案與系統(tǒng)集成、技術(shù)咨詢與科技服務(wù)。公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)80%以上具備碩士或碩士以上學(xué)位,并與*研究生院、中科院植物研究所、中科院動(dòng)物所、中科院地理科學(xué)與資源研究所、中國(guó)農(nóng)科院、中國(guó)林科院、中國(guó)環(huán)科院、中國(guó)水科院、清華大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)海洋大學(xué)、陜西師范大學(xué)、內(nèi)蒙古大學(xué)等建立了長(zhǎng)期的技術(shù)合作交流關(guān)系。


   公司下設(shè)有葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與植物表型業(yè)務(wù)部、EcoTech®實(shí)驗(yàn)室、光譜成像與無人機(jī)遙感事業(yè)部及無人機(jī)遙感研究中心(與陜西師范大學(xué)合作建立)、動(dòng)物能量代謝實(shí)驗(yàn)室、內(nèi)蒙古阿拉善蒙古牛生態(tài)牧業(yè)研究院及青島分公司。實(shí)驗(yàn)室擁有葉綠素?zé)晒獬上?、葉綠素?zé)晒鈨x、水體藻類熒光儀、SPECIM高光譜儀、WORKSWELL紅外熱成像儀、EasyChem全自動(dòng)化學(xué)分析儀、MicroMac1000水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、ACE土壤呼吸自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、SoilBox便攜式土壤氣體通量測(cè)量系統(tǒng)、動(dòng)物呼吸測(cè)量系統(tǒng)、LCpro 光合作用測(cè)量?jī)x、Hood土壤入滲儀、年輪分析儀等各種儀器設(shè)備,可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究分析、實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)等,歡迎與易科泰生態(tài)研究室開展合作研究。


   易科泰公司與歐洲PSI公司(葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)與表型分析技術(shù))、美國(guó)SABLE公司(動(dòng)物能量代謝技術(shù))、歐洲SPECIM公司(高光譜成像技術(shù))、歐洲WORKSWELL公司(紅外熱成像技術(shù))、歐洲ATOMTRACE公司(LIBS元素分析技術(shù))、歐洲BCN無人機(jī)遙感中心、歐洲ITRAX公司(樣芯密度掃描與元素分析)、美國(guó)VERIS公司、英國(guó)ADC公司、德國(guó)UGT公司、歐洲SYSTEA公司等著名生態(tài)儀器技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)機(jī)構(gòu)和廠商建立了密切的合作關(guān)系,在FluorCam葉綠素?zé)晒獬上衽c熒光測(cè)量技術(shù)、PlantScreen植物表型分析技術(shù)、高光譜成像技術(shù)、紅外熱成像技術(shù)、光合作用與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測(cè)、土壤呼吸與碳通量研究監(jiān)測(cè)、動(dòng)物呼吸代謝測(cè)量、水質(zhì)分析與藻類研究監(jiān)測(cè)、CoreScanner樣芯密度CT與元素分析技術(shù)、LIBS元素分析技術(shù)、無人機(jī)生態(tài)遙感技術(shù)等生態(tài)儀器技術(shù)及其系統(tǒng)方案集成有著豐富的經(jīng)驗(yàn),成為我國(guó)農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地球科學(xué)、生態(tài)環(huán)境研究等領(lǐng)域科技進(jìn)步的重要研究技術(shù)支持力量。由公司研制生產(chǎn)的EcoDrone®無人機(jī)遙感平臺(tái)、SoilTron®多功能小型蒸滲儀技術(shù)、SoilBox®土壤呼吸測(cè)量技術(shù)、PhenoPlot®輕便型作物表型分析系統(tǒng)、SCG-N土壤剖面CO2/O2梯度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、植物生理生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、動(dòng)物能量代謝測(cè)量技術(shù)等,在中科院修購(gòu)項(xiàng)目、*學(xué)科群項(xiàng)目、CERN網(wǎng)絡(luò)(生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò))等項(xiàng)目中發(fā)揮重要作用。


   “工欲善其事,必先利其器”,易科泰公司將秉承“利其器,善其事”的經(jīng)營(yíng)理念,為國(guó)內(nèi)生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康研究與發(fā)展提供優(yōu)秀的技術(shù)方案和服務(wù)。


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土壤與植物生理生態(tài)研究監(jiān)測(cè)、環(huán)境氣象監(jiān)測(cè)、水文水質(zhì)及地下水監(jiān)測(cè)、水土保持研究監(jiān)測(cè)、荒漠化監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)以及動(dòng)物生態(tài)研究等儀器技術(shù)的引進(jìn)推廣和系統(tǒng)集成,并為生態(tài)環(huán)境實(shí)驗(yàn)研究和規(guī)劃設(shè)計(jì)提供技術(shù)方案和分析測(cè)量。

產(chǎn)地類別 進(jìn)口

樹木年代學(xué)發(fā)展至今,已形成了一套比較完備的基本理論和分析方法。森林生態(tài)、森林火災(zāi)、歷史時(shí)期氣候、大氣污染、考古、火山爆發(fā)、地震、洪水發(fā)生頻率等十幾個(gè)方面的研究也發(fā)展起來。為適應(yīng)不同的研究目的,分析手段多樣化,年輪的寬度測(cè)量,密度測(cè)量,元素分析等新技術(shù)和新方法可以從樹木樣品中提取更多有用的信息,使得相關(guān)領(lǐng)域研究?jī)?nèi)容更加豐富。

 

MultiScanner光密度掃描成像年輪分析系統(tǒng)是一款的測(cè)量分析設(shè)備,在世界上*同時(shí)采用了XRFX-射線成像技術(shù),可用于木材、湖海沉積物、堆積物、泥炭等樣品的濃度和元素分析??蓽y(cè)量的元素有AlSi、S、Cl、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Cu、ZnAs、HgPb等,其中許多可測(cè)至痕量水平以下,MultiScanner光密度掃描成像年輪分析系統(tǒng)對(duì)靈敏度和分辨率要求較高的研究尤其適合。

原理:

系統(tǒng)采用X-射線成像和XRFX-射線熒光)技術(shù),獲得樣品高分辨率的數(shù)碼圖像。利用X-射線成像技術(shù)得到樣品密度圖像,用于樣品的密度分析;采用XRF技術(shù)得到樣品多種元素分布圖像。然后利用系統(tǒng)軟件對(duì)所得圖像信息進(jìn)行分析。

 

 

系統(tǒng)特點(diǎn):

  • 結(jié)合了X-射線成像與XRF元素分析
  • 可得高精度的樣品密度圖像和元素曲線
  • 利用XRF分實(shí)現(xiàn)多種元素的分析
  • 可分析不同類型、形狀、尺寸和厚度的樣品,可以是樹木生長(zhǎng)錐取下的樹木樣品,也可是片狀、塊狀樣品或圓形沉積物樣品等,不需要對(duì)樣品做前期表面處理,樣品準(zhǔn)備簡(jiǎn)單
  • 自動(dòng)進(jìn)行多樣品分析
  • X-射線成像的信息以數(shù)字化方式儲(chǔ)存,結(jié)果可即時(shí)顯示。


 

軟件特點(diǎn):

年輪元素分析儀利用數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,特點(diǎn)如下:

  • 用戶可選擇分析區(qū)域、分辨率以及掃描時(shí)間。
  • 批量工作功能支持無人看守下的批量測(cè)量
  • 可得多種元素的密度曲線(使用XRF
  • 簡(jiǎn)化分析過程,通過參數(shù)設(shè)置控制整個(gè)分析過程。

 

系統(tǒng)組成:

X-射線發(fā)生器,標(biāo)準(zhǔn)LFFX光顯像管,PolyflatTM 扁平X光束光學(xué)系統(tǒng),X光束調(diào)節(jié)器,控制臺(tái),樣品槽,X-射線檢測(cè)器,密度校準(zhǔn)塑料楔,操作臺(tái),平板掃描儀,冷卻裝置,計(jì)算機(jī),軟件,用戶手冊(cè)

技術(shù)指標(biāo):

 

1)測(cè)量原理:X-射線熒光分析和數(shù)字X-射線成像技術(shù)

2X 射線發(fā)生器:60 kV,55 mA,zui大功率3.3 kW

3顯像管:一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的LFFX光顯像管(Cr)。zui大功率工作壽命2000h,功率降低壽命延長(zhǎng)。當(dāng)使用鉻管進(jìn)行木材密度分析時(shí),樣品厚度范圍為1~10mm,厚度較厚的樣品(zui厚50 mm ),通常選擇Mo管,這需要另一種類型的X-射線成像感應(yīng)器。

4)光學(xué)系統(tǒng):PolyflatTM 技術(shù),PolyflatTM 扁平X光束光學(xué)系統(tǒng),用于局部區(qū)域的快速測(cè)量,測(cè)量點(diǎn)面積為50微米×20厘米, X-射線圖像的分辨率達(dá)10x20微米,寬15~20mm(根據(jù)軟件設(shè)置),通過軟件組合片段圖片可得到寬度大于20mm的圖像。使用這種光束的XRF,水平方向的分辨率為50微米,垂直方向的分辨率為2mm

5X光束調(diào)節(jié)器:X光束調(diào)節(jié)器可使X-射線圖像在水平方向的分辨率達(dá)10微米

6)控制臺(tái):一個(gè)300x200mm X/Y可移動(dòng)電腦控制臺(tái),掃描點(diǎn)長(zhǎng)2.5微米,重現(xiàn)性好

7)樣品槽:zui多放9個(gè)長(zhǎng)280mm,寬7~12mm的木條樣品。樣品槽可拿出。其他類型的樣品槽根據(jù)需要可訂購(gòu)。

8X-射線檢測(cè)器:線性排列感應(yīng)元件,其測(cè)量所得圖像的格式為16 bits。包含控制、操作及數(shù)據(jù)采集所需的硬件和軟件。適于厚度不超過15mm木材類樣品的測(cè)量。

9)密度校準(zhǔn)塑料楔:用于密度校準(zhǔn),位于樣品固定槽上方。

10)操作臺(tái):780×800×1600mm(長(zhǎng)×寬×高),用于放置上面提到的所有原件。測(cè)量區(qū)用一塊透明板遮擋,用于防塵,防X-射線泄露。操作臺(tái)內(nèi)置安全控制系統(tǒng),打開瞬間,X-射線會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。

11)掃描儀:一個(gè)平板掃描儀,用于測(cè)量前,條形樣品槽內(nèi)樣品的掃描。

12)冷卻裝置:冷卻水泵

13)電源:建議配置UPS

14)重量:250kg

 

應(yīng)用案例:

賽馬環(huán)境科學(xué)中心應(yīng)用年輪元素分析儀進(jìn)行歐洲赤松密度的研究。

 

 

參考文獻(xiàn):

  1. Wood L.J., Smith D.J., Climate and glacier mass balance trends from ad 1780 to present in the Columbia Mountains, British Columbia, Canada. The Holocene, DOI: 10.1177/0959683612465450
  2. Frühwald K., Hasenstab A., Osterloh K., Detection of Incipient Decay of Wood with Non- and Minor-Destructive Testing Methods. Nondestructive Testing of Materials and Structures; O. Büyüköztürk et al. (eds.), DOI 10.1007/978-94-007-0723-8_51
  3. Luostarinen K., Heräjärvi H., Relation of arabinogalactans to density, growth rate and shear strength in wood of c*ted Siberian larch. Eur. J. Wood Prod. (2013) 71: p29–36, DOI 10.1007/s00107-012-0651-6
  4. Zubizarreta-Gerendiain A., Gort-Oromi J., Mehtätalo L., Peltola H., Venäläinen A., Pulkkinen P., Effects of cambial age, clone and climatic factors on ring width and ring density in Norway spruce (Picea abies) in. southeastern Finland. Forest Ecology and Management (2012) v263 p9-16
  5. Starheim C.C.A., Smith D.J., Prowse T.D., Dendrohydroclimate reconstructions of July–August runoff for two nival-regime rivers in west central British Columbia. Hydrol. Process. 27, 405–420 (2013) (2012), DOI: 10.1002/hyp.9257
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  7. Fries A., Genetic parameters, genetic gain and correlated responses in growth, fibre dimensions and wood density in a Scots pine. breeding population. Annals of Forest Science (2012), DOI 10.1007/s13595-012-0202-7
  8. Luostarinen, K., Tracheid Wall Thickness and Lumen Diameter in Different Axial and Radial Locations in C*ted Larix sibirica Trunks. Silva Fennica 46(5) p707-716
  9. Mäkinen H., Hynynen J., Predicting wood and tracheid properties of Scots pine. Forest Ecology and Management 279 (2012) p11–20
  10. Björklund J.A., Gunnarson B.E., Krusic P.J., Grudd H., Josefsson T., Östlund L., Linderholm H.W., Advances towards improved low-frequency tree-ring reconstructions, using an updated Pinus sylvestris L. MXD network from the Scandinavian Mountains. Theor Appl Climatol DOI 10.1007/s00704-012-0787-7
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