用百特仪器为实验手段所发表的文章统计分析报告

高加俭，鲁晓鹏，刘佑君，张在磊，苏发兵
中国科学院过程工程研究所
 

1  前言

    丹东市百特仪器有限公司成立于1995年，是中国著名的粒度测试仪器制造商和粒度测试技术的研发基地，是国家级高新技术企业、辽宁省软件企业、辽宁省守合同重信誉企业，中国颗粒学会常务理事单位和测试专业委员会副主任单位。主要产品有激光粒度仪、图像粒度粒形分析仪、粉体特性测试仪、沉降粒度仪等4个系列共23个品种，产品销售到全国三十二个省、市、自治区，还出口到美国、加拿大、韩国、印度、意大利、俄罗斯、巴西等十几个国家和地区。产品不仅在国内外企业界得到广泛应用，在学术界也得到越来越多的认可和广泛的应用。

    为了研究仪国产粒度粒形以及粉体特性仪器在学术界的应用情况，我们统计了从2001年到2013年这13年间采用百特仪器进行科学研究并在国内外期刊上发表文章的情况，并通过对每年发表的文章的数量、质量（影响因子）、用户单位、测试的材料、应用领域或行业等方面的分析，以期对百特公司生产的粒度分析仪在科学研究领域的应用情况有较为全面的了解，从而提振人们对国产粒度测试仪器的信心。

2  文献统计分析结果

3.1  总体情况

    经过不完全的检索、分析和统计，应用百特仪器为实验手段发表的文章共计184篇，其中中文87篇，英文97篇（截止日期为2013年8月8日）。从2001年起中英文文章数量分别列于表1。由表中数据可以看出，早期（2001–2007年）应用百特仪器发表的文章数量较少，并且主要为中文文章。2008年以后，中文和英文文章数量均出现明显的增加，其中英文文章的数量已经超过中文文章。今年截止到8月8日，英文文章数量目前已经达到30篇，表明百特仪器的技术性能和质量有了明显的提高，学术界及科研单位对百特仪器的认可度在显著提高。

           表1. 2001~2013年每年发表的中英文文章的数量统计表

年份	文献数量
	中文	英文	合计
2001	1	0	1
2002	1	0	1
2003	1	0	1
2004	1	0	1
2005	3	1	4
2006	4	0	4
2007	7	0	7
2008	13	8	21
2009	11	6	17
2010	12	7	19
2011	16	17	33
2012	11	28	39
2013*	6	30	36
总计	87	97	184

注：2013年的文献统计时间截止于2013年8月8日，为不完整数据。

 

        通过图1可以直观观察到使用丹东百特粒度分析仪发表文章的数量在快速上升。需要说明的是2013年的文章数量虽然仅截止到8月8日，但已经接近2012年全年的数量，预计全年数据会大大超过2012年的数据。

 

3.2  所用仪器型号分析

    表2统计了应用各种型号仪器对应的中英文文章数量。由表2对应的柱状图（图2）可以看出，发表文章所用的粒度分析仪的型号众多，但其中以BT-9300H > BT-9300S > BT-1000 > BT-1600等型号使用的频率较高。使用频率最高的仪器型号为BT-9300H，采用该仪器发表的文章总数超过60篇。BT-9300H激光粒度仪是一种性能优良性价比很高的粒度分布仪，它采用进口的半导体激光器，输出稳定、寿命长、单色性好。采用独特设计的由大规模集成电路工艺制造的大尺寸高灵敏度光电探测器阵列，采用蠕动循环泵和微量样品池两种进样方式，采用全程米氏理论和多种分布模型的数据处理方式，采用高精度的数据传输与处理电路等一系列先进的技术和制造工艺，使该仪器具有准确可靠、测试速度快、重复性好、操作简便等突出特点，是集激光技术、计算机技术、光电子技术于一体的新一代粒度测试仪器。统计结果也充分证明了这种型号的仪器在科学研究领域得到了广泛的认可和应用 。

        表2. 各种型号仪器对应的中英文文章数量

仪器型号	文献数量
	中文	英文	合计
BT-1000	11	8	19
BT-1500	8	3	11
BT-1600	9	10	19
BT-2000	0	3	3
BT-2001	4	0	4
BT-2002	3	4	7
BT-2003	3	5	8
BT-300	0	1	1
BT-301	0	1	1
BT-600	1	0	1
BT-9300	6	8	14
BT-9300H	28	34	62
BT-9300S	6	15	21
BT-9300Z	1	4	5
Bettersize2000	2	0	2
未知	8	1	9

            图3. 中文文献中各型号仪器使用情况分布

        具体地，在中文文献中，各种型号的仪器使用情况见图3，由图中可以看出，使用频率较高的仪器型号依次为BT-9300H > BT-1000 > BT-1600 > BT-1500。 BT-9300H之前已有详细介绍，而BT-1000粉体综合特性测试仪是一种主要用于评价粉体流动性专用分析仪器体流动特性的仪器。该仪器的特点是一机多用、操作简便、重复性好、测定条件灵活多样、适合多种标准等。该仪器测试项目包括休止角、崩溃角、平板角、分散度、松装密度、振实密度等参数，通过上述测试数据得到差角、压缩度、空隙率、均齐度等指标，还能通过卡尔指数得到流动性指数、喷流性指数等参数。该仪器的研制成功，为科研生产中粉体综合特性测试工作的普遍开展提供了一个新的手段。
        BT-1600图像颗粒粒形分析系统是一种图像法粒度分布测试以及颗粒型貌分析等多功能颗粒分析系统，该系统包括光学显微镜、数字CCD摄像头、图像处理与分析软件、电脑、打印机等部分组成。它是将传统的显微测量方法与现代的图像处理技术结合的产物。它的基本工作流程是通过专用数字摄像机将显微镜的图像拍摄下来；通过USB数据传输方式将颗粒图像传输到电脑中；通过专门的颗粒图像分析软件对图像进行处理与分析；通过显示器和打印机输出分析结果。本系统具有直观、形象、准确、测试范围宽以及自动识别、自动统计、自动标定等特点，不仅可以用来观察颗粒形貌，还可以得到粒度分布、平均长径比以及长径比分布等，为科研、生产领域增添了一种新的粒度测试手段。

        图4. 英文文献中各型号仪器使用情况分布图

        BT-1500离心沉降式粒度分布仪是一种性能优良、应用广泛的沉降式粒度仪。它采用重力沉降、离心沉降以及二者结合等多种沉降方式，并通过巧妙的设计使离心装置与测量装置成为一个有机的整体，使该仪器具有测试范围宽、操作简便、快速准确、电脑实时控制测试过程等特点，是生产、科研、教学等领域的理想的粒度检测仪器。
        在英文文献当中，各种型号的仪器使用情况见图4，由图中可以看出，使用频率较高的仪器型号依次为BT-9300H > BT-9300S > BT-1600 > BT-1000。 BT-9300S激光粒度仪是一种具有自动对中、自动进水、自动水位测量、循环流量可调功能的自动化程度更高、使用更方便、性能更好的粒度分布仪。它采用进口的半导体激光器，功率大、寿命长、单色性好；采用专门设计的由大规模集成电路工艺制造的大尺寸高灵敏度光电探测器阵列，

       图5.中英文文献中各种型号仪器总体使用情况分布图

采用离心循环泵和微量样品池两种进样方式，采用全程米氏理论和多种分布模型的数据处理方式，采用高精度的数据传输与处理电路等一系列先进的技术和制造工艺，使该仪器具有准确可靠、测试速度快、重复性好、操作简便等突出特点，是集激光技术、计算机技术、光电子技术于一体的新一代粒度测试仪器。特别适合企业、高校、研究院所等实验室选用。
        在中英文文献总数当中，各种型号的仪器使用情况见图5，由图中可以看出，使用频率较高的仪器型号依次为BT-9300H > BT-9300S > BT-1600 > BT-1000。这些仪器已经在前面有所介绍，其他型号的仪器详细的信息可以查阅百特公司网站：http://www.bettersize.com/.

3.3  发表英文文章的期刊水平分析

        在发表的英文文献当中，包括国际知名杂志如：Chemistry of Materials、Journal of Materials Chemistry、Environmental Science & Technology，Journal of Power Sources 等。97篇英文文献当中，对应期刊的影响因子（IF）大于2.0的有49篇，占总数的一半以上。IF超过5.0的高水平文章有4篇（详细信息列于表3）。这4篇文章均为近3年发表的，说明近年来采用百特仪器发表的文章的水平也在提升。科学研究中所用仪器为百特公司的主导型号，用户单位均为中国一流的研究院所和高校。不同影响因子期刊中发表英文文章数量的柱状图见图6，由图中可以直观发现，发表的文章的IF主要集中在1.0~4.0之间，其中IF介于2.0~3.0之间文章占的比例最高，为27.8%；介于3.0~4.0的文章比例也达到15.5 %，这说明了应用百特仪器在很多高水平的杂志上发表了很多高水平的文章，表明百特仪器的综合技术性能达到了很高的水平。

    表3. 采用丹东百特粒度仪进行科学研究发表的IF > 5.0的高水平文章信息

用户单位	通讯作者	期刊名称	年, 期, 页	IF	所用仪器 型号	测试材料名称
中国科学院过程工程研究所	Fabing Su	Chemistry of Materials	2012, 241, 136	8.2	BT-9300Z	Cu4O3
中国科学 技术大学	Kaibin Tang	Journal of Materials Chemistry	2012, 22, 11297	6.1	BT-1000	CuO
北京大学	Jitao Chen	Journal of Materials Chemistry	2013, 1, 2411	6.1	BT-301	LiFe0.6Mn0.4 PO4/C
湖南大学	Wei Zhang CaiTing Li	Environmental Science & Technology	2011, 45, 4415	5.2	BT-9300H	炭黑微粒

 

3.4  仪器用户情况分析

         在所有发表的文章中，仪器的用户单位涵盖了国内高校75所，国外高校及研究所8所，国内研究院所14所，国内公司9家，分布情况如图7所示。说明仪器的在学术界的用户目前主要集中在国内，少数在国外。在国内学术界用户基本涵盖了一流的大学及研究院所，表4列出其中部分以供参考。
 

表4. 使用丹东百特粒度分析仪发表文章的国内一流高校院所列举.

序号	用户单位名称	所用仪器型号
1	清华大学	BT-9300H
2	北京大学	BT-301
3	南京大学	BT-9300H
4	复旦大学	BT-300
5	同济大学	BT-2000
6	中国科学技术大学	BT-1000
7	中国科学院过程工程研究所	BT-9300H
8	中国科学院大连化学物理研究所	BT-9300H
9	武汉大学	BT-9300H
10	四川大学	BT-2002

       8个国外学术界用户单位的分布见图9。从图中可以看出，百特仪器在发达国家和发展中国家的学术界都有应用，说明国外科研单位逐渐对百特仪器有了认识。

 

3.5 应用行业分析

        在所有发表的文章中，涉及30多个领域换或行业，各领域或行业出现频率见图10。仪器应用较为广泛的有食品、医药、锂离子电池、理论研究、无机粉体等。

         这些领域或行业的比例分布图见图11，充分说明了丹东百特粒度分析仪在科学研究领域广泛的应用。

 

3.6 仪器测试材料分析

        在这些发表的文章当中，测试的具体材料达到40多个种类，具体分析见图12和图13.。应用较多的有金属化合物、淀粉、颗粒、复合粉体、金属氧化物等。

 

4   结论与展望

        总的来说，以百特激光粒度仪为代表的百特仪器在学术界的应用越来越广泛，层次越来越高，作用越来越大，研究的领域越来越向新材料、新技术、新工艺、新方法方面发展，不仅在国内高校和研究所有广泛的应用，在国外也有一些高校和研究所用百特仪器从事研究工作并发表高水平的论文。回顾过去，百特用十年的时间打造出了一个国内知名的激光粒度仪品牌；展望未来，百特决心通过不断创新、合作、开拓、服务打造国际知名的激光粒度仪器品牌，为广大用户提供性能更好、质量更优的仪器和更加专业周到的服务。百特愿与广大用户和同行一道，为中国粒度测试技术水平的提高而努力奋斗。