您当前的位置:首页>虚拟专辑>专刊:便携式分析仪器专辑
便携式分析仪器专辑
便携式分析仪器专辑

随着现场快速检测、原位实时分析需求的不断增加,便携式分析仪器已成为分析测试领域的研究热点。本期虚拟专辑专门整合了本刊2025-2026年刊发的围绕“便携式分析仪器”这一主题的15篇论文,旨在让读者们了解相关领域研究的最新进程,以更好地把握该领域的未来发展趋势。欢迎大家关注、阅读和分享!

主题关键词:   便携式分析仪器
  • 论文

    纸基传感器用于水产品安全快速检测研究进展

    摘要:纸基传感器具有成本低、操作易及便携等优势,已广泛应用于水产品安全快速检测。该文阐述了浸渍纸芯片、侧流层析纸芯片、微流控纸芯片纸质传感器的制备方法,介绍了裸眼判读、智能设备辅助传感、便携式传感设备的传感策略,综述了纸基传感器在水产品中重金属离子、农兽药残留、非法添加剂、生物毒素、致病菌、生物胺和其他污染物检测方面的研究进展,并针对当前存在的问题,展望了未来发展方向。  
    关键词:纸基传感器;快速检测;食品安全;水产品  
    438
    |
    170
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2026-08-29

    便携式质谱仪的研制及其在中药材分析中的应用 wxIcon

    易依依, 朱腾高, 余欣慧, 洪杰, 陈焕文

    2026, 45(8): 1653-1661. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.26041603
    摘要:传统质谱仪因体积大、功耗高、需高真空环境及复杂样品前处理,难以直接应用于野外或现场分析。该文研制了一款质量轻、低功耗、易携带的质谱仪,具备现场快速检测能力。该仪器采用小型连续大气压接口与复合离子漏斗结构,显著提升了离子传输效率与分析稳定性。结合正弦波频率扫描与四极增强偶极共振激发技术,在保持单位质量分辨率(FWHM<1 Da)的同时,实现了高质量范围内的灵敏检测。仪器整体质量约22 kg,尺寸为44 cm×30 cm×40 cm,功耗低于330 W。在中药材分析中,该便携式质谱仪结合内部萃取电喷雾电离(iEESI)技术展现出良好的应用潜力,可实现芳香类药材挥发性等成分的原位检测与指纹图谱构建,为中药质量现场监控与溯源提供了可靠技术支撑。未来,通过拓展离子源类型与整合数据库系统,便携式质谱仪有望在中药现代化进程中发挥更广泛的作用。  
    关键词:便携式质谱仪;中药材;快速检测;质量控制;现场分析  
    449
    |
    145
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2026-08-29

    基于便携式质谱技术测定食品中新型减肥药物

    吴婉琴, 范小龙, 邓曦, 夏金涛, 朱松松, 江丰, 张莉, 李涛

    2026, 45(6): 1365-1371. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.25122603
    摘要:建立了饮料、压片糖果、蜜饯、果冻4种基质中比沙可啶环丙甲酰替代物和西布曲明二氯代异戊基替代物的便携式质谱分析方法。样品经甲醇超声提取,取适量提取液置于专用试剂盒中进行仪器测定。2种化合物在50~2 500 ng/mL范围内线性良好,相关系数(r2)均大于0.99,检出限均为0.5 mg/kg,定量下限均为2.5 mg/kg。在1、2、10倍定量下限水平下的平均加标回收率为80.2%~111%,相对标准偏差为10%~18%。采用该法检出2批次阳性样品,与液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)进行比较,西布曲明二氯代异戊基替代物和比沙可啶环丙甲酰替代物含量的相对偏差分别为10.6%和17.2%,表明两种方法结果一致。虽然便携式质谱法在灵敏度、精密度及线性方面低于常规LC-MS/MS法,但其操作简便、适于现场快速筛查,适用于非法添加物的初筛与现场监管,为食品安全监管提供及时有效的技术支撑。  
    关键词:便携式质谱技术;食品;新型减肥药物  
    249
    |
    305
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2026-07-15

    电流型阻抗谱测试仪的开发及对锂电池健康状况的预测研究 增强出版

    邹明佳, 赵杰, 黄杨春, 崔国峰

    2026, 45(3): 643-651. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.25072801
    摘要:该文研制了一种便携式电流型电化学阻抗谱(GEIS)测试仪,具有高功率、高精度和宽频率测试范围等优点,适用于不同状态下锂电池的GEIS测试。该仪器可精确输出0~5 A的激励信号,并采用12位数字-模拟转换(DAC)芯片调节激励大小,能够检测100 kHz~10 mHz范围内的阻抗信号。通过对456080型锂电池进行测试,并与Gamry Reference 600+的结果对比,显示该仪器测得的阻抗模值相对误差和绝对误差均不超过0.56%~1.8%。为验证所提出的电池健康状况(SOH)预测算法,使用该仪器对样本电池进行实际测试,共获得486组锂电池在不同状态下的数据。将阻抗谱数据作为XGBoost算法输入,可实现对锂电池SOH的准确估计,且平均误差小,稳定性好。该文研发的GEIS测试系统可为电池寿命预测提供更多基于阻抗谱的实时数据,实现更全面的电池状态监控。  
    关键词:电流型电化学阻抗谱;电池健康状况预测;锂离子电池;极致梯度提升  
    242
    |
    637
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2026-07-15

    金属材料快速鉴别新利器——Calibus5手持式激光诱导击穿光谱分析仪

      
    343
    |
    603
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2026-07-15

    机器学习辅助差分拉曼光谱对蓝色中性笔色料的分类研究

    黄娟娟, 向万欣, 夏婧竹, 潘建斌

    2025, 44(12): 2526-2534. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.25010201
    摘要:利用差分拉曼光谱结合机器学习技术,对市场上常见的43种不同品牌和型号的蓝色中性笔色料进行分类研究。首先通过差分拉曼光谱法获得样品的拉曼特征峰,并基于差分拉曼光谱,将样本人工分为4大类。随后采用聚类分析和随机森林算法进行分类研究,并与人工分类结果进行对照。结果显示,随机森林建立的分类模型的预测准确率为90.00%。差分拉曼光谱法可快速、无损分析蓝色中性笔的色料成分,结合随机森林算法建立分类模型,可实现快速分类。随机森林模型提高了差分拉曼光谱鉴别未知化合物的效率以及准确度,能够更好地对样品的类别进行分类与预测。  
    关键词:光谱;差分拉曼;蓝色中性笔;机器学习;随机森林  
    206
    |
    1018
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2025-12-03

    基于便携式质谱技术的中药材中啶虫脒与多菌灵测定方法研究 wxIcon

    周婷婷, 刘芫汐, 张婉茹, 金红宇, 魏锋, 王莹

    2025, 44(11): 2376-2382. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.25011322
    摘要:该文建立了一种基于便携式质谱技术的中药材中农药残留的快速检测方法。以三七、金银花、枸杞为研究对象,以啶虫脒、多菌灵作为检测指标,探究检测方法的灵敏度和准确度。结果表明:在直接提取结合亲水亲油平衡(HLB)固相萃取柱净化方法下,啶虫脒、多菌灵分别在1.0~40 mg/kg、0.125~5.0 mg/kg范围内呈现良好的线性关系(r>0.99),检出限分别为0.30 mg/kg和0.05 mg/kg,定量下限分别为1.0 mg/kg和0.125 mg/kg,回收率为72.8%~95.3%,相对标准偏差为10%~34%。采用便携式质谱对三七、金银花、枸杞中啶虫脒和多菌灵进行测定,并采用液相色谱-串联质谱法进行验证,结果基本一致,表明便携式质谱法满足中药材中啶虫脒和多菌灵的日常检测需求。  
    关键词:便携式质谱;中药材;农药残留;快速检测  
    626
    |
    783
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2025-11-05

    手持近红外光谱仪用于烟叶中烟碱含量现场非破坏定量检测方法研究

    林云, 翟生, 张军, 詹映, 彭云发, 罗海燕, 李俊鑫

    2025, 44(10): 2107-2112. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.240830355
    摘要:为了提高手持式近红外光谱仪在烟叶烟碱含量检测中的准确性,该文提出了一种优化的定量检测方法。首先利用手持式近红外光谱仪采集烟叶光谱数据,并对其进行一阶导数预处理;然后,通过非参数检验的最大信息探索方法提取非线性波长系数,并采用线性回归方法提取线性波长决定系数;接着结合相关系数边界决策阈值,使用多层感知算法将波长组合划分为线性波段和非线性波段,分别建立预测模型。最后,将各波段的预测结果通过不同权重系数进行组合,并与传统全波段偏最小二乘法建模结果进行对比分析。结果表明,基于组合波段的模型相关系数提高了6.57%,平均绝对误差降低了26.05%,平均相对误差降低了28.11%。该方法显著提升了模型的预测准确性,满足手持式近红外光谱仪对烟叶中烟碱含量快速、准确、无损检测的实际应用需求。  
    关键词:手持式近红外光谱仪;烟碱含量;非参数检验;线性回归;多层感知  
    497
    |
    848
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2025-11-05

    多通道便携式电化学测量装置研制 wxIcon

    摘要:该文研制了一种微型多通道便携电化学测量装置,可实现人体汗液中多组分物质含量的实时在线检测,该装置具有多通道、低成本、便携等优点,能够同时进行两通道电流时间曲线及三通道开路电位时间曲线测试,文中详细阐述了装置的设计思路及微型化电化学测量装置设计时需注意的问题。该文所研究的装置通过调节电流电压转换(Current-to-Voltage Converter,I-V)电阻可得到4种不同增益,电流测量范围为10 pA~100 μA,施加电位范围为±1.25 V之间,施加电位精度小于1 mV,开路电位测量范围为±1.25 V之间,电位分辨率可达0.1 mV,满足绝大多数丝网印刷电极在线检测需求。对电路的激励信号输出精度,模拟信号采样精度进行了测试验证。采用课题组成员合成的GC/rGO-MoO3、rGO作为转导层制备固态钾离子选择性电极测量开路电位功能,制备葡萄糖及乳酸传感器,用于验证装置电流时间曲线测试效果。同时通过该装置对人体运动过程中汗液成分(葡萄糖、乳酸、K+、Na+、pH值)的含量变化进行实际验证,结果表明该微型多通道便携电化学测量装置不仅在技术参数上达到了实用化水平,其在传感器适配性和人体汗液检测中的成功应用,充分证明了其在生理指标实时监测领域的巨大潜力,为后续开发更先进的可穿戴健康监测设备、推动个性化健康管理发展提供了坚实的技术支撑。  
    关键词:多通道;电化学测量;汗液;离子选择性电极  
    881
    |
    1294
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2025-11-06

    3D打印技术在微型化、智能化环境分析仪器研制中的应用 wxIcon

    冯锦聪, 王丁一, 李莹莹, 江桂斌

    2025, 44(9): 1769-1777. DOI: 10.12452/j.fxcsxb.25071602
    摘要:为满足现场快速检测、高通量操作及智能数据处理需求,微型化与智能化已成为环境分析仪器的重要发展方向。然而,传统研发模式面临周期长、成本高、定制化难等问题,3D打印、计算机辅助设计和人工智能等数字化技术的发展与融合为环境分析仪器革新提供了新途径。3D打印可大幅缩短“设计-加工-优化”周期,降低成本,能够实现个性化设计及复杂微结构的精准制造,为环境分析仪器的微型化及智能化奠定硬件基础。此外,3D打印集成其他数字化技术有望推动检测网络构建与云端协同分析。该文总结了3D打印在个性化环境分析仪器研制中的研究进展,并展望了未来发展趋势及挑战,以期为今后微型化、智能化环境分析仪器的开发提供新思路。  
    关键词:环境分析仪器研制;3D打印;微型化;智能化;数字化技术  
    787
    |
    1400
    |
    0
    <HTML>
    <网络PDF><Meta-XML>
    更新时间:2025-11-06