Graphite Eliminator là thiết bị cốt lõi để xử lý trước mẫu trong phòng thí nghiệm (được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm, môi trường, y học, phát hiện kim loại và các lĩnh vực khác), vai trò cốt lõi là phân hủy các mẫu rắn/bán rắn (như đất, thực phẩm, quặng, mô sinh học) thông qua nhiệt độ cao và tác động axit mạnh, thành một giải pháp làm rõ hòa tan, thuận tiện cho việc phân tích nguyên tố tiếp theo với hấp thụ nguyên tử, ICP-MS và các công cụ khác. Nguyên tắc làm việc của nó có thể được tóm tắt một cách thông thường là "dẫn nhiệt than chì+kiểm soát nhiệt độ chính xác+khử axit+bảo vệ an toàn", tháo dỡ cụ thể như sau:

I. Cơ sở cốt lõi: đặc tính "dẫn nhiệt hiệu quả cao" của than chì (truyền nhiệt đồng đều là chìa khóa)

Các bộ phận làm nóng cốt lõi của máy khử than chì là khối than chì mật độ cao (hoặc ống than chì, tấm than chì), đây là cơ sở cho nguyên tắc làm việc của nó:

Graphite có tính dẫn nhiệt cao, ổn định nhiệt mạnh và thậm chí sưởi ấm (tốt hơn so với cơ thể sưởi ấm kim loại thông thường), khối Graphite sẽ nóng lên nhanh chóng sau khi bật nguồn, và độ lệch nhiệt độ của toàn bộ bề mặt sưởi ấm có thể được kiểm soát trong vòng ± 1 ℃ (một số mô hình có thể đạt ± 0,5 ℃);

Một số "lỗ mẫu" sẽ được dành riêng trên khối than chì để đặt ống khử trùng (như ống PTFE polytetrafluoroethylene, ống thạch anh), lỗ mẫu phù hợp chặt chẽ với ống khử trùng, nhiệt được truyền hiệu quả qua con đường "khối than chì → tường ngoài của ống khử trùng → mẫu trong ống", đảm bảo mỗi mẫu có thể có được một môi trường sưởi ấm đồng đều, tránh quá nóng cục bộ hoặc khử trùng không đầy đủ.

Nói một cách đơn giản: Graphite giống như "cơ sở nhiệt độ ổn định với nhiệt độ đồng đều", cho phép tất cả các mẫu được đồng bộ hóa trong cùng một điều kiện nhiệt độ để đảm bảo tính lặp lại của thí nghiệm.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Bản chất của sự phân hủy là thông qua nhiệt độ cao để tăng tốc phản ứng hóa học của axit mạnh với mẫu, phá hủy các chất hữu cơ trong mẫu, cấu trúc mạng, để các nguyên tố mục tiêu (như kim loại nặng, nguyên tố vi lượng) hòa tan vào axit lỏng, quá trình cụ thể trong 3 bước:

Mẫu trộn với axit: mẫu được xử lý (như 0,5g đất, 2g thực phẩm) được đưa vào ống khử trùng, thêm axit thích hợp (như axit nitric, axit clohiđric, axit perchloric, v.v., phù hợp với loại mẫu), vai trò của axit là "hòa tan các chất vô cơ trong mẫu, các chất hữu cơ oxy hóa";

Gradient sưởi ấm: ống khử trùng được đưa vào lỗ mẫu của khối than chì, dụng cụ được làm nóng theo quy trình đặt trước gradient (chẳng hạn như từ 50 ° C đến 180 ° C, cách nhiệt theo giai đoạn):

Giai đoạn nhiệt độ thấp (50-100 ℃): chủ yếu là "đẩy nhanh axit" và "phản ứng trước", loại bỏ độ ẩm, tạp chất dễ bay hơi trong axit, đồng thời để axit tiếp xúc ban đầu với mẫu, tránh sôi axit ở nhiệt độ cao;

Giai đoạn nhiệt độ cao (120-220 ℃, điều chỉnh theo loại mẫu): nhiệt độ cao đẩy nhanh phản ứng của axit với mẫu - axit mạnh oxy hóa các chất hữu cơ trong mẫu (ví dụ: protein, cellulose), phá vỡ cấu trúc mạng của mẫu (ví dụ: silicat trong quặng), các yếu tố mục tiêu được giải phóng và hòa tan trong axit, tạo thành một chất lỏng khử trùng rõ ràng;

Phản ứng hoàn thành: sau một thời gian nhất định (30 phút - vài giờ, điều chỉnh theo độ phức tạp của mẫu) nhiệt độ cao cách nhiệt, các hạt rắn trong mẫu được hòa tan hoàn toàn, trong ống khử trùng có được dung dịch đồng nhất, rõ ràng, có thể được làm mát sau khi ổn định dung tích, được sử dụng để phát hiện tiếp theo.

Logic chính: nhiệt độ cao là "chất xúc tác", cho phép hòa tan axit mạnh, khả năng oxy hóa tối đa, nhanh chóng phá vỡ cấu trúc phức tạp của mẫu và "giải phóng" các yếu tố mục tiêu vào dung dịch.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Các thiết bị loại bỏ than chì hiện đại đều có chức năng điều khiển nhiệt độ lập trình, đây là cốt lõi để đạt được sự loại bỏ hiệu quả cao của các mẫu khác nhau:

Độ chính xác cao của kiểm soát nhiệt độ: theo dõi nhiệt độ khối than chì trong thời gian thực thông qua cảm biến nhiệt độ tích hợp (chẳng hạn như điện trở bạch kim PT100), phản hồi cho bộ điều khiển, tự động điều chỉnh công suất sưởi ấm, đảm bảo nhiệt độ ổn định ở giá trị cài đặt (độ lệch ≤ ± 1 ℃), tránh sự phân hủy không đầy đủ hoặc mất mẫu do biến động nhiệt độ;

Chương trình có thể được tùy chỉnh: hỗ trợ thiết lập nhiều giai đoạn nóng lên, thời gian cách nhiệt (chẳng hạn như "50 ℃ cách nhiệt 10 phút → 100 ℃ cách nhiệt 20 phút → 180 ℃ cách nhiệt 60 phút), cho các mẫu khác nhau (chẳng hạn như thực phẩm dễ tiêu hủy, quặng khó tiêu hủy) để phát triển các quy trình loại bỏ độc quyền, không cần can thiệp của con người;

Khả năng xử lý hàng loạt: Số lượng lỗ mẫu trên khối than chì rất đa dạng (12 lỗ thông thường, 24 lỗ, 48 lỗ), nhiều mẫu có thể được xử lý cùng một lúc và điều kiện sưởi ấm của mỗi mẫu là hoàn toàn phù hợp, đảm bảo tính lặp lại và so sánh của dữ liệu thí nghiệm.