Международная специализированная выставка "SIMEXPO — научное приборостроение-2012" (краткий обзор)

В КВЦ "Сокольники" (Москва) 7–9 ноября 2012 г. прошла Международная специализированная выставка "SIMEXPO — Научное приборостроение-2012" — единственная в России выставка, которая уже 6-й год собирает на единой площадке участников — отечественных и зарубежных производителей научных приборов в различных отраслях науки, специалистов академического, вузовского, отраслевого секторов науки, дилеров и дистрибьюторов, представителей малого и инновационного бизнеса в научно-технической сфере, представителей профессиональных ассоциаций.

SIMEXPO-2012

Разделы выставки:

– Измерительные, испытательные, аналитические и лабораторные приборы, оборудование и системы для научных исследований.

– Научное и технологическое оборудование.

– Контрольно-измерительные приборы и оборудование.

– Средства автоматизации и интерпретации научных результатов.

– Компоненты и материалы для производства приборов, оборудования и систем.

Объединенная профессиональная выставка отразила состояние и развитие приборостроения в области сенсорных, измерительных и испытательных технологий для всех отраслей промышленности и прежде всего для научных исследований во всех основных направлениях.

Теплофизическим измерениям и предназначенной для этого аппаратуре был посвящен стенд ОАО НПП ЭТАЛОН (г. Омск). Это предприятие является ведущим в России по производству и метрологической аттестации многообразных по назначению и применению измерителей, преобразователей и регуляторов температуры, а также бесконтактных пирометров и приборов для обеспечения энергоаудита. Новинкой на выставке стал

Рис. 1. Стенд ОАО НПП ЭТАЛОН многозонный цифровой датчик температуры МЦДТ 0922.

Кроме этого, вызвали интерес системы тепловизионного контроля СТК-1 и СТК-ЭА, предназначенные для дистанционной визуализации тепловых полей стенок печей в реальном времени, позволяющие контролировать положение зоны с требуемой температурой и осуществлять непрерывную диагностику качества футеровки печи, предотвращая недопустимые температурные градиенты. Системы работают в спектральном диапазоне 2.7–5.5 мкм.

Значительный модельный ряд целого спектра контрольно-измерительных приборов можно было увидеть на стенде компании ЗАО ЭкСиС ("Экологические сенсоры и системы"). Это прежде всего портативные и стационарные термогигрометры, измерители микровлажности газов, влажности сыпучих и твердых материалов, разнообразные анализаторы газов и особенно вредных и взрывоопасных примесей. Среди новинок оказались модели стационарных многоканальных измерителей влажности газов ИВГ-1 и ИВТМ-7 с 7-дюймовым графическим сенсорным индикатором. Большое внимание компания уделяет выпуску современных измерителей скорости воздушных потоков (термоанемометров), крайне необходимых для оптимизации систем кондиционирования и взрывобезо-пасности.

Широкая линейка аналитических приборов аналогичного направления (для экологии, промышленности и научных исследований) была представлена другой известной компанией ОПТЭК, в том числе многокомпонентные газоанализаторы, оптимизаторы горения, пробоотборные устройства и генераторы газовых поверочных смесей.

Образцы нового оборудования для контроля и исследования материалов демонстрировала фирма ЛАБТЕСТ. Это прежде всего приборы для измерения магнитных свойств производственных материалов (от компании Laboratorio Elettrofisico Walker LDJ Scientific, Италия). Модель АМН-5800 позволяет с высокой воспроизводимостью и точностью измерять коэрцитивную силу, магнитный момент, относительную магнитную насыщаемость, магнитную поляризацию, процентное содержание Co или любого другого магнитного материала в сплаве. Модель АМН-300 является ги-стерезисграфом, выполненным в соответствии со стандартом IEC 60404-05 и эквивалентным стандартом ASTM. Третья модель Digital Flux предназначена для динамического измерения магнитного потока, включая измерение намагниченности рабочей точки и измерение остаточной магнитной индукции.

В области оптического контроля представляют интерес поляризационные микроскопы серии

MT9000 (компании MEIJI Techno), используемые для специализированного применения в медицине и промышленности, например для идентификации кристаллов и волокон в жидкости, идентификации минералов в образцах грунта, для обнаружения дефектов в полупроводниках и точек напряжения в металле, стекле, керамике и прочих материалах.

В области инфракрасной диагностики и контроля (ЛАБТЕСТ) вызвали интерес компактные инфракрасные неохлаждаемые (8–14 мкм) и охлаждаемые (3–5 мкм) тепловизионные модули, в частности, модуль IR 133 (матрица 320×256 элементов, спектральный диапазон 3–5 мкм, чувствительность 8 мК при 25 ºС, рабочая температура от –40ºС до +60ºС).

Широкое применение в диагностических технологиях находит УФ-излучение. Однако возможности сдерживались отсутствием надежных УФ-источников в диапазоне ниже 360 нм. В данном направлении специалистами компании Sensor Electronic Technology Inc. сделан серьезный прорыв. Им удалось сделать линейку полупроводниковых светодиодов, перекрывающих весь диапазон (глубокий ультрафиолет) от 200 до 360 нм с дискретностью 5 нм. Объединенные в одном

Multi-Wavelength Lamp

255/265/280/295/310/330/340/365 nm

б

Рис. 2. Спектры излучения с ветодиодных пакетов компании Sensor Electronic Technology Inc.

а — независимое включение элементов пакета; б — одновременное включение конструктиве светодиоды могут работать поочередно либо одновременно (см. рис. 2). В связи с этим раскрываются новые практические возможности диагностирования при освоении указанного диапазона. Компанией Sensor Electronic Technology Inc. уже разработан и предложен первый цифровой УФ-флуориметр-спектрометр для медицины, биологии, криминалистики и других применений.

Аналитические методы находят все более широкое применение во всех сферах деятельности: промышленности, медицине, криминалистике, научных исследованиях и т. д. Методы анализа базируются на различных физических законах, эффектах и явлениях. Компания ВОЛЬТА продемонстрировала целый спектр таких возможностей. Например, для определения в веществах (воде, пищевых продуктах, продовольственном сырье, почве, воздухе рабочей зоны) микроконцентраций токсичных элементов и тяжелых металлов успешно используются вольтамперометрические приборы на основе электрохимических методов. В частности была показана новая модификация вольтамперометрического анализатора "АВС-1.1", обладающего высокой чувствительностью без предварительного концентрирования пробы.

Другим направлением аналитики (в этой компании) является ионометрия, создавшая pH-метры, иономеры и анализаторы нитратов и нитритов. Последние приборы представляют собой микропроцессорные прецизионные иономеры/pH-метры с термокомпенсацией. С помощью таких приборов производят надежный качественный анализ большинства продуктов питания и продовольственного сырья.

Развитию аналитической электрохимии был также посвящен стенд компании Metrohm Autolab (бывшей Eco Chemie). На примере серии представленных приборов были показаны возможности в изучении причин коррозии, оптимизации электрохимических технологий в производстве полупроводниковых элементов и устройств для накопления и хранения энергии, в исследованиях эффектов адсорбции, поверхностной диффузии и кинетики переноса заряда, а также процессов электрохимии в окружающей среде.

Отечественным приборам — потенциостатам для электрохимических исследований, был посвящен стенд ИФХЭ РАН, на котором можно было ознакомиться с семейством универсальных потенциостатов IPC (Intelligent Potentiostatic Control). Эти приборы являются автоматизированными измерительными комплексами, интегрированными с персональным компьютером, и позволяют выполнять широкий спектр исследований в области электрохимии, коррозии и биотехнологий. Шагом вперед стала разработка бипотенциостата с двумя независимыми каналами, развязанными по помехам друг от друга. Другая разработка — мобильный вариант потенциостата с аккумуляторным питанием и специальным электрохимическим датчиком — предназначена для контроля склонности трубопроводов АЭС к межкристаллитной коррозии.

Еще одним направлением в аналитике является использование капиллярного электрофореза для экспресс-контроля веществ в фармацевтике, клинической диагностике, пищевой промышленности и сельском хозяйстве. Компания BiOptic Inc. (Тайвань) представила новую современную компьютеризированную систему Qsep100TM, предназначенную для анализа образцов сложных биообразований всего за несколько простых операций.

Однако, как показала выставка, значительное распространение при глубоких аналитических исследованиях получила масс-спектрометрия (компании BRUKER, AB SCIEX, SHIMADZU, HITACHI, Thermo Scientific, ЛАБТЕСТ, ИНЭОС РАН и др.). В частности, компания SHIMADZU представила две новые модели: газовый хромато-масс-спектрометр GCMS-QP2010 SE и тройной квадрупольный масс-спектрометр LCMS-8080 (для жидкой хроматографии). Отличительной особенностью представленных приборов является полная автоматизация измерений и высочайшая чувствительность при проведении количественного контроля соединений на уровне единиц фемтограмм в образцах со сложной матрицей (экстракты из пищевых продуктов, плазма крови и т. п.).

ИК-спектроскопия — один из эффективных в современной практике методов, аппаратура достаточно проста и надежна, позволяя работать в полевых условиях и на производстве. Одно из важных применений — идентификация материала документов, фрагментов текста на бумаге и веществ при помощи спектральных библиотек. ООО НПФ "СИМЕКС" (г. Новосибирск) ознакомило посетителей с ИК-фурье-спектрометром ФТ-801, предназначенным для регистрации в ближней и средней ИК-области спектра поглощения твердых, жидких и газообразных веществ (в том числе наркотиков, лаков и красок, нефтепродуктов, взрывчатых веществ, фармакологических препаратов) с их последующей идентификацией, а также для качественного и количественного анализа смесей, содержащих несколько компонентов. Поэтому данный метод и прибор широко используются в экспертно-криминалистических, таможенных, производственных и экологических лабораториях. В качестве ИК-фотоприемника в приборе применен неохлаждаемый пироэлектрик.

Еще одно важное направление в аналитическом приборостроении — рентгеновская спектроскопия, которую представили на выставке "Аналитические ЭКС-РЭЙ системы" (от PANalytical) и ООО "НПО СПЕКТРОН". Чаще всего принцип действия приборов основан на волнодисперсионном (или энергодисперсионном) рентгенофлуоресцентном методе. Спектрометр модели СПЕКТРОСКАН МАКС-G определяет содержание химических элементов в различных веществах, находящихся в твердом, порошкообразном и растворенном состояниях, а также нанесенных на поверхности или осажденных на фильтры. Другой спектрометр СПЕКТРОСКАН S реализует арбитражный метод измерения массовой доли серы в автомобильном, реактивном, судовом топливе и авиационном бензине. Спектрометры обладают высокой способностью к разделению спектральных линий, а значит, и возможностью точного анализа сложных многокомпонентных веществ по категориям качества.

Безусловно, в рамках выставки научного приборостроения были представлены современные нанотехнологии в важнейших направлениях наноиндустрии и приборы их контроля. Так, ИПЛИТ РАН (г. Шатура, Моск. обл.) ознакомил посетителей с лазерным напылением тонких пленок и лазерным текстурированием поверхностей различных материалов, в том числе с лазерно-компьютерными системами и технологиями обработки перспективных материалов. НИИ Точного Машиностроения (г. Зеленоград) представил комплект эпитаксиальных установок для наращивания и обработки слоев на монокристаллических пластинах кремния и сапфира для микроэлектроники на основе современных нанотехнологий. ООО "Евротек Дженерал" (от IFG) продемонстрировало инновационную измерительную систему ELBRUS XRF для технологического контроля в микро- и наноэлектронике в реальном времени. Точность измерений обусловлена рентгенофлуоресцентным методом анализа и использованием микрофокусировки и рентгеновской оптики.

ИПТМ РАН (г. Черноголовка, Моск. обл.) для дефектоскопии и метрологии наноструктур представил высокопроизводительную электроннозондовую установку, по своим основным параметрам превышающую мировые аналоги. Чешская компания TESCAN, в свою очередь, продемонстрировала сканирующий электронный микроскоп MIRA LM высокого разрешения с катодом Шоттки.

Известный Научно-исследовательский центр по изучению свойств поверхности и вакуума (НИЦПВ) в очередной раз представил свои новые модификации продукции для метрологического обеспечения и сопровождения нанотехнологий, разработав физические основы эталонной базы нового поколения, а также лазерный измеритель

Рис. 3. Стенд ФГУП СКБ ИРЭ РАН. Средства защиты информации наноперемещений с дискретностью отсчета 0.1 нм, эталонную 3-координатную лазерную интерферометрическую систему измерений наноперемещений с погрешностью 0.5 нм, тест-меры для калибровки растровых электронных и атомно-силовых микроскопов и многое другое.

На стенде ФГУП СКБ ИРЭ РАН (г. Фрязино, Моск. обл.) можно было ознакомиться с целым спектром современного вакуумного оборудования для микро- и нанотехнологий, в частности для финишной сборки электронно-оптических преобразователей. Здесь также был представлен модельный ряд серийных средств защиты информации, предназначенных в первую очередь для защиты объектов вычислительной техники (рис. 3).

Настоящая объединенная выставка научного приборостроения, контрольно-измерительной и сенсорной техники показала высокий уровень зарубежного и отечественного оборудования в целом, высокий уровень автоматизации измерений и компьютерных технологий, а также большую роль в их развитии программного обеспечения.

НИИ Интроскопии, Москва

Материал поступил в редакцию 18.11.2012.