新的滴定設備帶來更有效率的工作方式

文/Peter Krebs

新的滴定設備提升了現(xiàn)有的滴定水平// 滴定是一種最原始的化學成分檢測方法之一。但今天的滴定技術卻變得更加簡單、快捷和準確，是許多標準中規(guī)定檢測方法之一，并且實現(xiàn)了自動化。它還能更好、更高效嗎？當然可以！瑞士的開發(fā)商非?？隙ǖ恼f道。并列舉了它們最新研發(fā)的滴定分析儀。

滴定是化學實驗室日常工作中的一部分，滴定是最原始的化學成分檢測分析方法之一，到目前為止，還沒有一種方法能像滴定法這樣得到了廣泛的應用。作為一種相對比較簡單和快捷的檢測分析方法，大多數(shù)情況下都能提供非常準確的檢測結果，在許多標準和技術規(guī)范中都將其列為標準的檢測分析方法。它適合于在不同領域中使用，在食品分析、環(huán)境分析、藥品分析和石化分析中都有它的身影。簡而言之，幾乎所有的化學實驗室至少有一臺以上的滴定分析儀。今天有些實驗室的滴定儀器在逐步地被淘汰了，但為什么在舊系統(tǒng)還能使用時就投資購買新的滴定設備呢？新的滴定儀能夠在哪些方面比實驗室現(xiàn)有的老設備做的更好呢？

新的滴定儀能夠干什么？

新的滴定儀應在哪些方面有更好的表現(xiàn)？這也是瑞士萬通總部研發(fā)部門所面臨的挑戰(zhàn)。開發(fā)新的滴定系統(tǒng)，在滴定的技術領域中有所創(chuàng)新，瑞士公司與全球數(shù)百名售后工程師、提供技術的服務人員共同研究了用戶對新型滴定系統(tǒng)的需求。通過研究得出了新系統(tǒng)必須具有的四個重要特征：很高的滴定分析能力、以被測樣本為中心、安全可靠和易于操作。

圖1 借助于模塊化的結構設計使得Omnis系統(tǒng)能夠從簡單的滴定儀擴展到復雜的模塊化電位滴定系統(tǒng)。

用更高的滴定檢測能力來提高效率

多年來的研發(fā)工作得到了回報——Omnis，瑞士萬通全自動的滴定平臺，它擁有迄今為止從未有過的滴定能力，由于采用了模塊化的結構設計，因此，入門級的滴定儀也可以擴展到具有最佳性能的高級滴定儀，并且可以根據(jù)新增的滴定要求隨時進行調整。自動進樣器有S、M和L等多種可變型號。可以隨時根據(jù)滴定樣本量的多少更換使用不同型號的進樣器，而且現(xiàn)在已有的進樣器也可以更新為高級的型號、版本。

Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)最多可以同時在四個工作站，平行的完成四項檢測分析任務。一旦發(fā)現(xiàn)某一工作站處于閑置狀態(tài)，它將自動用于下一滴定分析任務。

模塊化的自動化方案使得一個滴定分析系統(tǒng)，能夠同時進行多種不同檢測參數(shù)的滴定分析，因此，它滴定分析所需要占據(jù)的空間也就更小。如果在系統(tǒng)中僅選擇了一種檢測分析方法所用的硬件，則系統(tǒng)的其他組件都保持空閑，也就是說：它們可以用于完成其他不同的滴定分析任務。

Omnis滴定系統(tǒng)的最大特點是連續(xù)性的模塊化，這不僅適用于所有的硬件組件，而且也適用于所有的軟件。一個簡單的滴定模塊就是一個最基本的組件，如果滴定分析任務量增大了，則可以隨時通過增加輔助部件來實現(xiàn)自動化以滿足增大了的任務量。按照這種方法，Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)就可以完成從最簡單的標準滴定儀到全自動滴定分析儀的轉化，從而完成所有檢測分析任務了，可以處理多達175個樣本，最多可以同時進行四種不同的檢測分析。

圖2 檢測樣本的所有數(shù)據(jù)都匯總在一份檢驗報告中，盡管它們可能是用不同的檢測分析方法得到的檢驗結果。

以樣本為中心

同時檢測分析四個樣本，這究竟是什么意思？首先要做的第一步工作就是確定四個樣本各自的檢測參數(shù)。在完成各個樣本的所有檢測分析之后，Omnis系統(tǒng)將所有的檢測結果按照各個樣本的不同進行歸檔，建立鏈接。這樣做的優(yōu)點是，無論您需要了解樣本的任何情況，Omnis系統(tǒng)都會給您一份一目了然的報告，并清楚的回答你提出的問題。

通過飲用水分析的例子，你就可以清楚的知道這種平行分析方法的優(yōu)點了，飲用水常規(guī)分析的參數(shù)有酸堿度PH值、酸容量SK、堿容量BK、水硬度GH和含氟量。Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)有四個檢測位置，前三個可以用來檢測飲用水的酸堿度PH值、酸容量SK和堿容量BK，而第四個則可以用來檢測飲用水的含氟量。四個工作站可以一個接一個的進樣、分析。也就是說：大約一分鐘后四份水樣都同時得到了檢測分析結果，當?shù)谝环菟畼拥淖詈笠粋€參數(shù)檢測分析完畢之后就可以沖洗試管和電極了，準備下一份飲用水樣本的檢測分析了。

與傳統(tǒng)的自動進樣器相比較，新系統(tǒng)的滴定速度可以提高四倍。這不僅節(jié)約了大量的時間，而且也提高了清晰度，在測定了所有的參數(shù)之后Omnis系統(tǒng)會將各個被測樣本的檢測分析結果匯總到一起。

圖3 新型的液體適配器可直接進行換液。

安全地處理化學試劑

Omnis滴定系統(tǒng)有一套申請了專利的液體適配器（參見圖3）。利用這套液體適配器就可以安全、可靠的更換檢測分析時所用的化學試劑了，不需要打開盛有危險液體的瓶蓋，只需液體適配器與化學試劑的原裝密封蓋對接好，并將適配器處于合適的位置處，按照這種方法就可以在短短的幾秒鐘內實現(xiàn)無接觸的、安全的滴定劑更換了。

一旦液體適配器連接到試劑瓶的瓶蓋上之后，Omnis滴定系統(tǒng)就會自動讀取瓶蓋中RFID射頻芯片上的試劑信息，并將讀取的信息與相應檢測分析方法規(guī)定的技術數(shù)據(jù)進行比較。這種全自動的復查，避免了用戶使用時的錯誤，確保測量結果有著很好的可追溯性。但這里的可追溯性不局限于試劑數(shù)據(jù)的可追溯性，所用電極的所有數(shù)據(jù)，包括電極的標定數(shù)據(jù)也都與檢測方法的測試匯總到一起，可靠的保存在滴定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中。

滴定儀、液體適配器、攪拌器、電極、自動進樣器和泵模塊上的LED指示燈能夠通過簡單的色彩代碼表示，Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)的工作狀態(tài)：紅色表示“系統(tǒng)錯誤”，橙色表示“等待進樣”，綠色表示“準備就緒”，表示系統(tǒng)可以開始檢測分析了，這些色彩代碼能夠讓操作者始終做出正確的判斷和決策。

易于掌控

直觀的使用操作是Omnis平臺考慮的另一個重要的用戶需求。整個系統(tǒng)平臺的所有硬件都可以通過軟件以圖形的方式顯示出來。只需簡簡單單的將相關組件的圖標拖動到相應的工區(qū)，就可以輕輕松松的完成工作系統(tǒng)的配置了。圖形方法編輯器也是按照這一原理工作的，用戶可以用拖放方式選擇操作命令，將它們組合到一起就可以了。一旦定義了一個工作系統(tǒng)，創(chuàng)建了一個工作模式，就可以根據(jù)實際需要在滴定檢測分析過程中重復使用了。這就為創(chuàng)建和修改一個檢測分析模式節(jié)約了大量的寶貴時間。

效率的另一個提升表現(xiàn)為：Omnis平臺能夠在檢測分析過程中自動的更換樣本架。樣本架具體位于模塊化電位滴定系統(tǒng)的什么位置上是無關緊要的，因為每一個樣本架都有自己特定的名稱，自動進樣器會按照它們的名稱有條理的更換樣本架。

提高到新水平的滴定分析

在推出Titrando電位滴定儀15年后，瑞士萬通又通過Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)，將滴定檢測分析技術提高到了一個更高層次上了。軟件和硬件的模塊化原則，以及以用戶需要為主導的全新檢測分析平臺，明顯的為用戶提供了更高附加值的設備。

瑞士萬通公司還在新舊設備的兼容性上給予了高度的關注，Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)是一個全新的檢測分析平臺，但仍然允許用與各種型號的、已經集成到Tiamo控制軟件中的Titrando電位滴定儀、自動進樣器配套使用。