Danh mục này bao gồm những gì
Thiết bị phân tích xác định một mẫu chứa gì và với lượng bao nhiêu. Xét theo định nghĩa, chúng là thiết bị phòng thí nghiệm, vì mẫu được lấy, chuẩn bị và đo trong điều kiện được kiểm soát - đó là điều phân biệt chúng với các máy phân tích trực tuyến làm việc trực tiếp trên dòng quá trình, và hai nhóm này được lập thông số trong những cuộc trao đổi hoàn toàn khác nhau.
Vì những hệ thống này thường được mua theo một phương pháp đã được văn bản hóa, việc lập thông số bắt đầu từ ba điều rồi mới mở rộng ra: chất phân tích, tức chất cần đo; nền mẫu, tức mọi thứ khác trong mẫu; và giới hạn phát hiện mà kết quả phải đạt tới. Chỉ khi ba điều đó đã chốt thì câu hỏi về kỹ thuật nào và cấu hình nào mới được đặt ra.
Thứ tự đó quan trọng vì cùng một chất có thể được đo bằng nhiều kỹ thuật với chi phí vận hành rất khác nhau, và chọn theo kỹ thuật thay vì theo yêu cầu là cách một phòng thí nghiệm rốt cuộc có một thiết bị không dùng được cho phương pháp mà mình phải tuân theo. Môi trường hỗ trợ - khí, chân không, làm mát, vật tư tiêu hao và chất chuẩn tham chiếu - là một phần của quyết định chứ không phải điều nghĩ sau.
Loại sản phẩm trong thiết bị phân tích
| Loại sản phẩm | Cách đo | Thường được chỉ định cho |
| Máy quang phổ UV-Vis | Hấp thụ ánh sáng ở các bước sóng xác định, chuyển thành nồng độ qua đường chuẩn | Đo định lượng các chất hấp thụ trong vùng tử ngoại hoặc khả kiến, và các phương pháp thường quy dựa trên phản ứng tạo màu |
| Máy quang phổ FTIR | Hấp thụ năng lượng hồng ngoại bởi các liên kết phân tử, đối chiếu với phổ tham chiếu | Nhận dạng vật liệu và nhóm chức, kể cả chất rắn và công thức pha chế khi không cần một phương pháp định lượng |
| Máy sắc ký khí | Các cấu tử được tách trong dòng khí mang và được phát hiện khi rửa giải | Hỗn hợp dễ bay hơi và bán bay hơi, dung môi tồn dư, và kiểm tra độ tinh khiết khi cần tách trước khi nhận dạng |
| Máy sắc ký lỏng | Các cấu tử được tách trong pha động lỏng chạy qua một pha tĩnh | Các hợp chất không bay hơi, kém bền nhiệt và ion, những chất không thể đi qua một phương pháp sắc ký khí |
| Máy khối phổ | Các ion được tách theo tỷ số khối trên điện tích rồi được phát hiện, cho độ đặc hiệu cao | Khẳng định và nhận dạng khi cần cả một giới hạn phát hiện thấp lẫn một câu trả lời không thể nhầm lẫn |
| Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử | Các nguyên tử ở trạng thái cơ bản hấp thụ ánh sáng tại bước sóng đặc trưng cho từng nguyên tố | Nồng độ kim loại trong nước, đất, hợp kim và mẫu sinh học, khi xác định từng nguyên tố một |
| Máy phân tích TOC | Carbon hữu cơ được oxy hóa và lượng khí carbonic tạo thành được đo | Công việc nước và nước thải khi tải lượng hữu cơ là con số được báo cáo, và khi có một giới hạn theo quy định |
| Máy phân tích kích thước hạt | Nhiễu xạ laser hoặc phân tích hình ảnh suy ra phân bố kích thước từ mẫu | Bột, huyền phù và nhũ tương, khi kết quả là cả một phân bố chứ không phải một giá trị đơn |
Máy so màu, máy phân tích nguyên tố và các phụ kiện hỗ trợ những hệ thống này cũng được liệt kê trong danh mục này.
Cách chọn một thiết bị phân tích
Hiếm khi có một thiết bị đúng duy nhất cho một nhiệm vụ, nhưng luôn có một danh sách rút gọn có thể biện luận được và một loạt câu trả lời loại bỏ phần còn lại. Đây là những câu hỏi quyết định điều đó.
- Chất phân tích và nền mẫu cùng nhau, vì nền mẫu thường quyết định kỹ thuật nhiều hơn bản thân chất - một mẫu nước sạch và một mẫu rắn đã phân hủy là hai bài toán khác nhau với cùng một mục tiêu.
- Giới hạn phát hiện và ngưỡng báo cáo, kể cả mọi mức theo quy định mà kết quả phải được đối chiếu chứ không chỉ được phát hiện.
- Phương pháp hoặc tiêu chuẩn mà phòng thí nghiệm tuân theo, vì một quy trình được công nhận thường nêu rõ kỹ thuật và các tiêu chí chấp nhận.
- Thông lượng: số mẫu, thời gian chuẩn bị và việc phòng thí nghiệm làm theo lô hay liên tục, điều quyết định tự động hóa có đáng có hay không.
- Lộ trình chuẩn bị mẫu, vì chiết, phân hủy và pha loãng thường mất nhiều thời gian hơn phép đo và đặt ra năng lực thật của phòng thí nghiệm.
- Vật tư tiêu hao và nguồn cung: cột, đèn, khí, dung môi, chất chuẩn và vật liệu tham chiếu, tất cả đều có chi phí vận hành và hạn sử dụng.
- Môi trường hỗ trợ cần có: diện tích bàn, chân không, làm mát, cấp khí, thông gió và điện, thường là ràng buộc quyết định thiết bị nào có thể lắp được.
- Xử lý dữ liệu: kết quả có phải được báo cáo theo một định dạng xác định, lưu trong một hệ thống phòng thí nghiệm, hay phải đối soát với dữ liệu gốc.
- Hỗ trợ bảo trì và hiệu chuẩn, kể cả khả năng tiếp cận chất chuẩn tham chiếu và một thỏa thuận dịch vụ có thể đáp ứng trong mức chịu đựng thời gian dừng của phòng thí nghiệm.
Lần lượt đi qua từng bước chọn
- Nêu chất phân tích, nền mẫu và dải nồng độ, rồi xác nhận kết quả được đối chiếu với cái gì.
- Xác định phương pháp hoặc tiêu chuẩn mà phòng thí nghiệm phải tuân theo, vì nó có thể cố định kỹ thuật trước khi xét bất cứ điều gì khác.
- Xác lập giới hạn phát hiện và các tiêu chí chấp nhận mà kết quả phải thỏa mãn.
- Chọn kỹ thuật từ ba câu trả lời đó, dùng bảng so sánh ở trên, chứ không phải từ sự quen thuộc với một hệ thống.
- Vạch ra lộ trình chuẩn bị mẫu và kiểm tra xem có thể thực hiện được với thiết bị cùng nhân sự hiện có hay không.
- Chọn cỡ hệ thống theo thông lượng cần thiết, kể cả việc một bộ lấy mẫu tự động hay một bước chuẩn bị tự động có chính đáng hay không.
- Xác nhận việc lắp đặt: khí, chân không, làm mát, thông gió, điện và diện tích bàn, những điều thường quyết định tính khả thi.
- Quyết định vật tư tiêu hao, chất chuẩn và thỏa thuận dịch vụ phải sẵn có để hệ thống chạy được ngay từ ngày đầu.
So sánh các công nghệ
| Công nghệ | Phù hợp nhất với | Giới hạn | Câu hỏi điển hình |
| Hấp thụ phân tử UV-Vis | Các phương pháp định lượng dựa trên một chất hấp thụ hoặc một phản ứng tạo màu | Cần một nhóm mang màu, chịu ảnh hưởng của nền mẫu, và phụ thuộc vào việc xử lý cuvet cùng đo mẫu trắng cẩn thận | Có bao nhiêu chất đã biết trong mẫu |
| Quang phổ FTIR | Nhận dạng một vật liệu là gì, kể cả chất rắn và hỗn hợp | Nước và một số nền mẫu gây nhiễu, và việc diễn giải một hỗn hợp phức tạp phụ thuộc vào thư viện phổ tham chiếu sẵn có | Vật liệu này là gì |
| Sắc ký khí | Hỗn hợp dễ bay hơi và bán bay hơi phải được tách trước khi đo | Mẫu phải bay hơi được và bền nhiệt, và việc chọn cột cùng đầu dò quyết định những gì có thể tách được | Có những cấu tử nào, và theo tỷ lệ nào |
| Sắc ký lỏng | Các hợp chất không bay hơi, kém bền và ion, kể cả các phân tử lớn | Tiêu thụ dung môi và thời gian phát triển phương pháp; pha động trở thành một chi phí vận hành và một vấn đề xử lý thải | Thành phần của một hỗn hợp lỏng là gì |
| Hấp thụ nguyên tử | Nồng độ kim loại trên một loạt nền mẫu rộng | Cấu hình cổ điển xác định từng nguyên tố một, và một số nguyên tố cần cách nguyên tử hóa khác | Có bao nhiêu kim loại này trong mẫu |
| Khối phổ | Nhận dạng và khẳng định ở nồng độ thấp, đứng riêng hoặc làm đầu dò cho một kỹ thuật tách | Cần chân không, một môi trường được kiểm soát, vật tư tiêu hao và người diễn giải có kỹ năng; hiếm khi là khoản mua đầu tiên đứng riêng | Chính xác có gì, ở nồng độ rất thấp |
Thông số cần xác nhận trước khi đặt hàng
Sau khi đã chọn công nghệ, còn lại là danh sách các giá trị mà chỉ nơi lắp đặt mới cung cấp được. Đây là những giá trị làm thay đổi model, giá hoặc thời gian giao hàng:
- Chất phân tích hoặc các chất phân tích, và nền mẫu mà mẫu nằm trong đó.
- Dải nồng độ và giới hạn phát hiện mà phương pháp yêu cầu.
- Phương pháp hoặc tiêu chuẩn mà phòng thí nghiệm tuân theo, hoặc các tiêu chí chấp nhận mà kết quả được báo cáo theo.
- Dạng mẫu và lộ trình chuẩn bị, kể cả mọi bước phân hủy, chiết hoặc pha loãng.
- Thông lượng: số mẫu mỗi ngày hoặc mỗi lô, và thời gian sẵn có cho việc chuẩn bị.
- Điều kiện lắp đặt sẵn có: diện tích bàn, điện, khí, chân không, làm mát và thông gió.
- Yêu cầu dữ liệu: định dạng kết quả, phần mềm, lưu trữ và việc dữ liệu gốc có phải được giữ lại hay không.
- Vật tư tiêu hao và chất chuẩn tham chiếu cần cho đơn hàng đầu tiên.
- Kỳ vọng về hiệu chuẩn và bảo trì, kể cả khoảng thời gian và thời gian phản hồi mà phòng thí nghiệm cần.
- Việc phòng thí nghiệm có vận hành theo một hệ thống chất lượng hay không, và những tài liệu nào phải đi kèm hệ thống.
Số liệu được nêu ra, không phải giả định
Thông số thay đổi theo model và ứng dụng, nên không có chỉ tiêu hiệu năng nào được nêu trên trang này. Khi một thông số chưa được ghi nhận cho một model cụ thể, trang sản phẩm nói rõ điều đó thay vì lấp chỗ trống bằng một con số nghe hợp lý. Hãy gửi các giá trị ở trên và chúng tôi sẽ trả về những giá trị mà model được chọn thực sự đáp ứng.
Những thiết bị này được dùng ở đâu
