近年来，我国在制造业领域持续深入推进节能降耗、积极推进绿色制造、加快绿色低碳技术变革。科学仪器是现代科学技术的“眼睛”和高端制造业“皇冠上耀眼的明珠”，重视节能、环保方面的设计，对于促进我国制造业绿色转型有重要意义。
近日，“大规模设备更新”成为仪器圈一大热点。国务院于2024年3月13日印发的《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》中提到“加快推广能效达到先进水平和节能水平的用能设备，分行业分领域实施节能降碳改造”。面对5万亿元设备更新市场，在节能、环保方面有突出设计的仪器产品无疑更能抓住这场“泼天富贵”。
促进仪器设备绿色发展，仪器信息网一直在行动。作为“仪器及检测3i奖”之一的“绿色仪器”，由仪器信息网自2010年发起，旨在将中国市场上推出的，在绿色、低碳、环保以及保护人身体健康和安全等方面有突出设计的国内外仪器产品全面、公正、客观地展现给广大用户。
2024年1月3日起，仪器信息网启动了“2023年度科学仪器行业绿色仪器”评选。至申报截止日期，共有31家厂商申报了48台产品。经过本网编辑评审组及顾问专家初审，确定16台仪器入围。
）NexION 2200 ICP-MS系统上的新颖和专利等离子发生器以及LumiCoil技术，专门设计用于提升分析性能、可靠性和降低运行成本。通过采用最新的LDMOS技术，实现了高达1.6千瓦功率输出，大大降低了功耗。采用振荡器设计，响应速度极快，匹配阻抗时间仅为几个射频周期，提高了等离子体稳定性和响应性。此外，其自冷却的LumiCoil技术有效降低了冷却成本，提升了使用寿命。在提升分析性能的同时，显著降低了能源消耗，为环保节能作出了突出贡献。
）NexION 2200 ICP-MS系统的第二代三锥界面设计采用了先进的OmniRing专利技术，通过降低离子电流并控制离子加速，提高了离子传输效率，显著提升了分析信号强度，而不增加背景噪音水平。OmniRing技术简单而高效，使得系统无需复杂的组件堆叠，节省了能源和维护成本。同时，该设计减少了离子束进入下游离子光学器件的高能离子，降低了对环境的影响，极大地提升了系统的稳定性，减少了样品沉积和离子溅射，从而降低了维护需求。这一环保、节能、低成本且无需维护的设计使得NexION 2200 ICP-MS系统在复杂样品分析中表现突出，是一项领先于时代的技术创新。
）专利的GreenCT冷却系统(U.S Patent Application 2023/0028640 A1)是针对NexION系列ICP-MS系统的一项能源高效的冷却技术突破。其创新设计采用液体对空气的热交换，消除了传统制冷压缩机，能耗降低高达90%，相较于传统冷却系统，GreenCT的功耗仅为300瓦，而典型冷却系统的功耗为3000瓦。GreenCT体积小巧、重量轻、运行静音，体积仅为常规冷却系统的1/3，运行噪音低于55分贝，远远低于典型冷却系统的70分贝。采用环保的水基冷却剂，无需使用传统的含有环境污染物的冷却液，减少水资源消耗和环境污染的风险，使其成为实验室追求高效率和减少环境影响的成本效益和环保选择。
众所周知，昂贵的高纯氩气的消耗费用通常是一台ICPMS常规运行的最主要的花费来源。电感耦合等离子体维持通常需要10~20L/min的高纯氩气。价格300+RMB/钢瓶的高纯氩气，通常只够ICPMS半个工作日的连续使用。
IQuad2300的思路是：通过降低单位样品进样时间，从根本上节省氩气消耗，等运行成本。iQuad 2300系列ICPMS开发的最新功能--七通阀高速进样系统，从根本上改变了传统ICPMS的“连续进样”进样模式。此功能基于不连续进样的阀系统设计，将进样过程中样品提取、冲洗管路、稳定等传流程从根本上进行整合，每个样品进样时间占用的时间，至少降低50%，从而节省运行成本。而基于不连续进样的阀系统设计，在样品量相同的情况下，样品进样的体积大大减少，这样实际上ICPMS被复杂样品消耗的时间减少，从根本上降低了ICPMS样品锥，截取锥等昂贵备件的消耗成本和维护成本。
、节能指标：WFX-220系列原子吸收支持富氧空气-乙炔高温火焰功能，可以有效实现铝、钡、钼、钒等高温元素的测定，从而替代以往必须采用氧化亚氮-乙炔高温火焰、石墨炉法、或ICP等方法进行测定。这些测定方法中氧化亚氮是一种强效温室气体，石墨炉法和ICP法则分别采用大电流加热或高压放电实现样品原子化。因此，WFX-220系列的富氧空气-乙炔高温火焰功能在进行部分高温元素测定时能够显著降低单位时间能耗，并避免使用温室气体氧化亚氮。2、节气指标：WFX-220系列的石墨炉气路系统对原子化器的惰性保护气氩气采用根据加热工步智能控制设计，仅高温运行阶段向原子化器输入惰性气体保护，在仪器石墨管冷却后以及待机过程中不需要持续消耗氩气。并且对内气设置高、中、低多档可调，可根据测定元素实际温度高低，自由选择合适的供气量，避免固定流量内气的大量消耗。因此，WFX-220系列的石墨炉保护气智能开关控制及内气流量多档可调设计能显著减少惰性保护气体氩气的使用量。
3、辐射指标：WFX-220系列仪器内部不含产生辐射的部件，在运行过程不会发射对产生危害的辐射。
一、仪器指标。采用气相分子吸收光谱仪测定水样中氨氮、凯氏氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物等指标，具有抗干扰性强、无需复杂前处理等特点，将传统方法10-30分钟/样品的测定时长缩短到小于3分钟/样品，涵盖检测范围由3个数量级提高到5个数量级。同时提升了含氮含硫污染物的检测精度和可靠性，气化分离反应残留由3-5%降低到0.5%，测量精密度由原来2%提高到优于1%，整机MTBF大于2000小时，实现了氨氮、总氮、硫化物等污染物的快捷准确检测。并且有效提高检测工作效率、降低实验人员劳动强度，减少样品前处理等相关试剂耗材的使用量，并降低废液的排放。
二、环境效益。气相分子吸收光谱法作为绿色高效的检测方法，可替代经典传统方法中的纳氏试剂法，完全摒弃对汞试剂的使用，对减少环境污染有巨大贡献。氨氮是《国家地表水环境质量标准》中24项基本监测项目之一。目前关于氨氮分析方法中应用最为广泛的是《纳氏试剂比色法》，纳氏试剂比色法必须使用“纳氏试剂”，该试剂是含汞的。 以环境监测站（中心）为例分析汞排放量。假定每个站点每年分析样品数2880个。汞排放量为103.68g，全国共有各级环境监测站（中心）约2500家，每年汞排放量为259kg。目前需要进行氨氮监测的单位还有各企业环境监测机构，第三方监测机构等。所以每年氨氮分析带来的汞污染远大于259kg。 气相分子吸收光谱法监测氨氮使用试剂主要为氢氧化钠、盐酸与乙醇，三种试剂均无强烈毒害，且产生废液易于处理，处理后不会对环境造成二次污染。 通过环境监测和水质分析等领域单位和组织对仪器的使用意见反馈情况来看，采用气相分子吸收光谱仪测定水样中氨氮、凯氏氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物等指标，替代紫外/可见吸收分光光谱仪及流动注射分析仪进行日常检测及相关科研工作，在实际应用中具有自动化程度高、受水样污染影响小，人为误差的引入少等优点，能有效提高检测工作效率、降低实验人员劳动强度，同时显著减少了样品前处理等相关试剂耗材的使用量，并大大降低了废液的排放。 在氨氮的检测中，不需使用有效期短且有毒的纳氏试剂，也不需使用絮凝沉淀或蒸馏法进行预处理，样品直接上机进行全自动测试，单个样品测量7次耗时约15分钟。在总氮的检测中，由于不需要使用高压锅进行前处理，无需耗费时间等待样品降温至室温开始检测，仅此环节就可节约时间约1.5小时，同时也免除了人工捆扎瓶口等操作可能引入的人工误差，避免了高压锅操作带来的安全风险。 气相分子吸收光谱法能有效提高检测工作效率、降低实验人员劳动强度，同时显著减少了样品前处理等相关试剂耗材的使用量，并大大降低了废液的排放，年增收节支总额约10-20万元，具有显著的社会效益：同时，由于无需使用有毒试剂，所用耗材易处理，整体测试流程对环境更为友好，也符合当前愈加严格的环境保护主题。
三、相关认定2023年，“安杰AJ-3700气相分子吸收光谱仪”入选科技部《国家绿色低碳先进技术成果目录》（环境监测与监控领域共6项）。2023年，“安杰AJ-3700气相分子吸收光谱仪”入选上海市经济和信息化委组织评选的“2023年绿色低碳技术产品名单”（共40项）。
在实验室中，气体消耗是一个不可忽视的成本因素。在这方面，VELP唯意朴仪器公司的EMA502元素分析仪展现出了显著的优势，相较于市面上其他同类产品，其气体消耗量至少降低50%。
首先，EMA502元素分析仪的一大特点在于其创新的LoGas™热导检测器TCD，无需参比气体、免维护。传统的元素分析仪在进行测量时，通常需要两路气体：一路用于运送检测样品的载气，另一路作为参比气体。而EMA502通过采用先进的TCD技术，无需参比气体即可进行精确的元素分析。这不仅简化了实验流程，减少了实验准备时间，而且大大降低了气体消耗，节省了实验成本。
其次，EMA502在载气用量上也表现出极高的效率。通过其独有的EMASoft™软件控制操作仪器，不工作时，可将仪器设置为Standby模式或Sleeping模式，节省载气。这不仅降低了实验室的运行成本，而且对于环境保护也具有积极意义。
总的来说，VELP唯意朴仪器公司的EMA502元素分析仪以其独特的无参比气体和节省载气的设计，为实验室带来了显著的效益。
具有紧凑的尺寸和优秀的灵活性，其性能足以挑战传统的落地式X射线衍射仪，大大拓展了桌面式衍射仪除粉末衍射以外的分析潜能，填补了传统台式衍射仪与落地式衍射仪之间的功能性差距。
在能耗和低碳减排上，D6 PHASER可配备600 W或1200 W的高压发生器，X射线光管将由内部冷却回路进行冷却，不再需要外部水冷机，可将安装使用要求降至最低。仪器总功率为1.4或2.0 kW，使用220 V和50/60 Hz单相电。在相同的X射线照射面积下测试刚玉标样（104）衍射峰，D6 PHASER 600 W和1200 W其衍射峰净强度分别是布鲁克1600 W常规落地式衍射仪D8 Advance（仪器功率3.0 kW,外置水冷机约5.0 kW）的1.0和2.0倍，而相比于布鲁克上一代台式X射线 PHASER（300 W）则可提高四倍以上。如果按每天8小时及每年250天使用估算，使用D6 PHASER相对于常规落地衍射仪，累计可节省电量约12600度（按照平均功率1.7 kW估算），折合节省约5040千克标准煤，同时减少污染排放合3427.2千克碳粉尘、12600千克二氧化碳、378千克二氧化硫、189千克氮氧化物。 在空间上，D6 PHASER仪器尺寸为宽885 mm，高700 mm，深677 mm，仪器配有把手方便搬运，门框的通过宽度最小为700 mm。仪器可以放在试验桌上，并配置一台外置电脑，后面和左右侧面与墙的间隙保持约30 cm以利于仪器的散热和维修方便。相比于常规落地式X射线衍射仪，大大节省了占地空间，且无需外置水冷机，仅需配备合适的实验桌和电脑桌即可长时间运行。在噪音上，D6 PHASER运行非常安静，布鲁克设计出了一套能应对1200瓦功率的内部冷却系统，无需高功率和噪声的外部水冷机， 实现了风扇与散热器之间的有效平衡，可高效地带走X射线光管产生的热量，同时保持系统安静的运行。另外为确保进入系统空气的清洁，仪器配备了易于维护的大尺寸滤网。相比于常规落地式X射线衍射仪，其通常使用大型外部水冷机器进行光管的冷却，仪器噪声维持在一个较高的水平上。
PT-8200全自动吹扫捕集装置采用多项专利技。
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