Bộ nạp mẫu trên không hoàn toàn tự động là một thiết bị tiền xử lý được sử dụng cho các công cụ phân tích như sắc ký khí (GC), sắc ký lỏng (LC), có khả năng tự động hoàn thành quá trình chiết xuất và tiêm các thành phần dễ bay hơi trong chai mẫu. Nó thường bao gồm một số hệ thống cốt lõi sau đây, mỗi hệ thống hợp tác với nhau để xử lý tiền mẫu hiệu quả và chính xác:

1. Hệ thống tải và định vị mẫu

Chức năng: Chịu trách nhiệm đặt chai mẫu cần thử chính xác ở vị trí gia nhiệt hoặc vị trí lấy mẫu và đảm bảo rằng mỗi mẫu được đưa vào quy trình lấy mẫu theo thứ tự.

Các thành phần chính: bao gồm bàn xoay tròn hoặc thẳng, cánh tay robot, thiết bị định vị được điều khiển bằng động cơ bước. Hệ thống này có thể tự động xác định thông tin mẫu thông qua nhận dạng mã vạch hoặc công nghệ RFID, tránh lỗi của con người. Ví dụ, khi phân tích hàng loạt, hệ thống lấy mẫu từng chai một và căn chỉnh chính xác theo quy trình đặt trước.

Tính năng: Hỗ trợ nhiều thông số kỹ thuật của chai mẫu (chẳng hạn như chai không gian đầu 20mL, 40mL), phù hợp với các thùng chứa có chiều cao và đường kính khác nhau; Có thiết kế chống va chạm để ngăn ngừa hư hỏng.

2. Hệ thống ấp nở/cân bằng nhiệt độ không đổi hoàn toàn tự động

Chức năng: Các mẫu được làm nóng và cách nhiệt ở nhiệt độ có thể kiểm soát, thúc đẩy sự thoát ra đầy đủ của các thành phần được kiểm tra từ ma trận lỏng vào không gian khí trên cùng (tức là "khoảng không trên") để đạt được trạng thái cân bằng khí-lỏng.

Cách thực hiện: Áp dụng một mảng mô-đun sưởi kim loại kèm theo, mỗi vị trí được kiểm soát nhiệt độ độc lập (độ chính xác ± 0,5 ℃), bao gồm nhiệt độ bình thường đến nhiệt độ cao (chẳng hạn như nhiệt độ phòng~200 ℃). Quạt tuần hoàn bên trong đảm bảo nhiệt đồng đều và giảm lỗi do gradient nhiệt độ. Một số mô hình cao * cũng được trang bị chức năng dao động để tăng tốc quá trình khuếch tán.

Tình huống ứng dụng: Thích hợp cho các thí nghiệm như phát hiện dư lượng thuốc, phân tích di chuyển bao bì thực phẩm, v.v. đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ các điều kiện dễ bay hơi.

3. Pin lấy mẫu với hệ thống điều khiển đường van

Chức năng: Một số lượng nhất định của mẫu khí được lấy từ trên cùng của chai mẫu và chuyển sang sắc ký hoặc thiết bị phát hiện khác.

Thành phần cốt lõi:

Vòng định lượng có độ chính xác cao: vòng định lượng bằng thép không gỉ với thể tích cố định (ví dụ: 1mL, 5mL) đảm bảo tính nhất quán của khối lượng lấy mẫu mỗi lần; Nó cũng có thể được kết hợp với cảm biến áp suất điện tử để thực hiện lấy mẫu loại bù áp suất động.

Khối van đa chiều: chuyển mạch thông qua van điện từ, hoàn thành các bước vận hành như xả, đổ, tiêm, v.v. Ví dụ, van sáu chiều có thể kết nối các mạch mẫu và đường dẫn luồng không khí luân phiên để tránh ô nhiễm chéo.

Bảo vệ khí trơ: Sử dụng nitơ hoặc heli có độ tinh khiết cao làm khí mang để ngăn oxy can thiệp vào phản ứng của các hợp chất nhạy cảm.

Ưu điểm: Hỗ trợ nhiều chế độ vẽ (nhiều mẫu ra vào để cải thiện tỷ lệ thu hồi), phù hợp với nhu cầu phân tích vết.

4. Bộ nạp mẫu trên không hoàn toàn tự động truyền tải đường ống và hệ thống giao diện

Chức năng: Vận chuyển các mẫu khí lấy ra một cách an toàn và nhanh chóng đến dụng cụ phân tích, đồng thời giảm thiểu khối lượng chết và mất hấp phụ.

Điểm thiết kế: sử dụng vật liệu trơ có độ hấp thụ thấp (như ống PTFE), đường kính bên trong được tối ưu hóa để giảm hiệu ứng mở rộng đỉnh; Cấu hình thiết bị đồng hành nhiệt độ để ngăn chặn sự ngưng tụ của các chất có điểm sôi cao làm tắc nghẽn đường ống. Ngoài ra, có thể tích hợp bộ lọc hút ẩm để loại bỏ các tạp chất ẩm.

Khả năng tương thích: phù hợp với giao diện tiêu chuẩn cổng nhập mẫu tự động GC/LC của các nhà sản xuất khác nhau, hỗ trợ các giải pháp kết nối tùy chỉnh.

5. Hệ thống quản lý phần mềm và điều khiển tự động

Cơ sở phần cứng: bo mạch chủ điều khiển dựa trên bộ vi xử lý phối hợp thời gian hành động của từng bộ phận, bao gồm quay động cơ, công tắc van, điều chỉnh nhiệt độ, v.v. Giao diện người-máy màn hình cảm ứng cung cấp hướng dẫn vận hành trực quan và màn hình giám sát thời gian thực.

Chức năng phần mềm:

Phương pháp chỉnh sửa: người dùng có thể tùy chỉnh thời gian sưởi ấm, độ sâu lấy mẫu, số lần rửa và các thông số khác kết hợp.

Sequence Run: Tự động xếp hàng để thực hiện nhiệm vụ khi nhiều mẫu được xử lý hàng loạt và nhật ký chạy được ghi lại.

Chẩn đoán sự cố: Theo dõi thời gian thực về áp suất bất thường, rò rỉ không khí và các tình huống báo động khác nhắc nhở nhu cầu bảo trì.

Xuất dữ liệu: Tạo tệp báo cáo tuân thủ thông số kỹ thuật GLP, chứa các tính năng như ID mẫu, giá trị nồng độ, tương phản lớp phủ sắc ký, v.v.