安捷伦科技革命性新技术颠覆传统气相色谱的操作方式
安捷伦科技有限公司 2016-9-22 16:25:00 点击 84 次

全新的气相色谱解决方案帮助实验室人员成为专家

  诞生于1952年的气相色谱技术,是色谱领域中发展较早、相对成熟的技术。该技术具有快速、简易、分离效率高、重复性好等特点,可以和各种灵敏度高且选择性好的检测器相连接,被广泛应用于石油化工、环境、医药、食品等领域的成分鉴定和分析工作。

  许多人认为,随着气相色谱投入日常使用已经超过50年,这一领域鲜有创新。然而近日,安捷伦科技推出了一项革命性的新技术——Intuvo 9000气相色谱系统。这一系统的研发过程历时六年,基于多项专利创新技术,旨在简化气相色谱分析方法。那么和过去的气相色谱相比,新技术为实验室人员带来了哪些改变呢?

用人的智慧和时间来平衡问题

  中国从1955年开始进行气相色谱的研究。当时,以石油、煤为主要能源的研究与工业急需发展,因而发展气相色谱就成为必不可少的前提。但是,由于对科技的依赖有限,分析研究工作者多依靠自身进行质量把控,这也要求他们必须拥有精湛的技艺,以及深厚的实验室和数据分析知识。

  傅若农教授是中国第一代气相色谱专家,于1958年步入气相色谱之门。据傅教授回忆,当时的研究工作是从制备热导检测器开始的。受条件的限制,需要自己焊接铜管并在铜管内吊上铂金丝,然后用蓄电池在外部加电。检测器只能用高灵敏(10-9 A)检流计,通过手动描点来记录图谱。即便到了70年代中期,气相色谱在中国仍然不是很普遍。虽然当时已经使用了北京分析仪器厂的SP-2305E型气相色谱仪,但依旧需要分析人员亲自完成玻璃毛细管气相色谱柱的拉制、原料管采购以及试剂的筛选和采购。有时甚至还要骑3个小时的自行车到危险品仓库去提货。

  石油、军工是中国当时的大发展方向。受生产的驱动,傅教授一行曾在化工厂举办过色谱训练班,通过基础授课和操作培训,对厂里的化验员进行标准化指导。但在那个时候,化验员普遍为初中学历,有一小部分是高中毕业,不能很好地理解有机化学的相关知识。因此,要培训出一个化验员,让他能够很好地胜任化验工作,起码需要持续三个月到半年的时间。

  “我们国家最早的气相色谱仪产品,可用,但不是太好用。我们需要用人的智慧和时间,来平衡使用当中可能出现的问题。” 傅教授表示。

使每个人都能达到专家级水准

  经过50年来无数分析人员及厂家设计制造人员的潜心研究,气相色谱现已成为非常成熟的一项技术,样品从引入到分析的过程已经完全实现了自动化。工业、农业、国防建设等方面的发展,更是推动了气相色谱的应用普及。然而,成分越来越为复杂的样品和日益增多的分析工作量,使得实验室分析人员变得高度依赖科技,更加注重时间和效率,希望能够在跨平台、跨设备和跨应用的情况下自如地开展工作。

  对于实验室管理人员来说,如何在提高效率的同时还能降低成本,确保实验室的正常运营,是长久以来的难题。中国检验检疫科学研究院南方测试中心浙江九安检测科技有限公司总经理仲维科博士表示,在处理高通量样品的分析工作时,为了缩短分析时间、提高工作效率,他们通常采取的策略是增加仪器的数量,也就是要多购买仪器。在后期的维护方面,耗材的耐用性、流量调节、气路故障与排除等方面对实验室的运营成有着很大的影响。比如在更换色谱柱的时候,需要通过人工来完成色谱柱的切割,如果操作不当就很容易造成损耗。

  仲博士还认为,实验室人员的流动已成为趋势,仪器的智能化发展让相关的培训工作变得简单,新一代员工的思维模式也已经完全适应了这种与高科技交互的工作方式。对于新入岗的实验室人员来说,也许在接受几天的培训后就能对仪器进行操作。但复杂样品的分析对操作人员的要求很高,在反吹模式操作参数设定、色谱柱柱后同时接质谱和色谱检测器等方面需要操作人员对技术有着深刻的理解,这是一般的操作人员难以掌握的工作。

  “可我们不能要求每个人都是专家。”仲博士表示,“我们期待一款更加简单易学、便于维护的仪器,通过初级的培训就能让技术员达到专家的水准。”

  与客户共同开发、依客户需求而设计的Agilent Intuvo 9000 气相色谱系统颠覆了气相色谱的操作方式,能够化繁为简,使复杂技术变得易于使用。热传导直接加热技术缩短了样品分析周期;快速接头技术使密封垫圈成为历史,避免了过去因密封垫圈安装不正确造成的泄漏和计划外停机;芯片式保护柱技术延长了色谱柱寿命,并且再也无需切割色谱柱,从而避免了由色谱柱切割维护引起的保留时间偏移问题。

基于微流板控制技术、色谱智能技术和第六代电子流量控制技术的强大结合,Agilent Intuvo 9000 气相色谱系统拥有安捷伦独创的 Intuvo 芯片式流路技术和智能 ID 钥匙,能够自动识别已安装组件并自动配置方法,从而自动达到最佳效果的操作。由于无需复杂设置和额外计算器,类似柱中反吹等复杂操作将变得常规。此外,在开发色谱新品时,安捷伦独到地结合了消耗品方面的设计,为Agilent Intuvo 9000气相色谱系统采用了全流路惰性材料,确保该系统在分析环境、食品领域复杂的痕量活性物质样品时,能够实现稳定的灵敏度、精确度、线性和重现性,尤其适用于痕量级分析。

  全新的Agilent Intuvo 9000 气相色谱系统不仅仅代表着气相色谱领域的创新,同时也意味着气相色谱分析技术的重大转变。它大大降低了操作的复杂性,最大程度减少了日常工作耗费的时间,彻底改变了气相色谱操作人员的工作方式,使人人都能胜任过去只有专家级用户才能完成的操作。

  结语

  在过去的50多年里,安捷伦科技一直是气相色谱领域的市场领导者。秉承“启迪科学探索,普惠健康生活”这一宗旨,安捷伦致力于科学技术的未来发展,不断推出创新的解决方案来帮助用户应对更多挑战,帮助实验室实现运营、科学和经济目标。

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