برای تجربه بهتر لطفا مرورگر خود را به گوگل کروم، فایرفاکس، اپرا و یا اینترنت اکسپلورر تغییر دهید
چرا باید دستگاه GC خود را ارتقاء بدهید؟

چرا باید دستگاه GC خود را ارتقاء بدهید؟

نام دستگاه: INTUVO 2000 سازنده: اجیلنت

کروماتوگرافی گاز برای حدود ۵۰ سال به عنوان روش جداسازی و آنالیز استفاده شده است. در حال حاضر اغلب این روش با مس اسپکترومتری ترکیب می‌شود تا محدودیت‌های موجود برای تشخیص و شناسایی آنالیت را کاهش دهد. کروماتوگرافی گاز به عنوان یک تکنیک “کامل” محسوب می‌شود و انتظار می‌رود که این تکنولوژی به طور مداوم اما تدریجی تکامل پیدا کند. با این حال، زمانی که تیم توسعه شرکت اجیلنت جدیدترین محصول خود Intuvo ۹۰۰۰ را در اوایل ماه سپتامبر ۲۰۱۶ در حوزه GC معرفی کرد، لبیکس با این واقعیت مواجه شد که این GC شامل فقط یک تکنولوژی جدید نیست، بلکه سه تکنولوژی و تغییر جدید است. به نظر ما، هر یک از این نوآوری‌ها پیشرفت قابل توجهی است. لذا، این سه تکنولوژی جدید در کنار یکدیگر انگیزه ویژه ای به شما برای ارتقاء سیستم فعلی GC یا GC-MS تان به Intuvo ۹۰۰۰ است.

در اینجا به سه ویژگی سخت افزاری جدید که در Intuvo 9000 وجود دارد اشاره می‌شود:

گرمای مستقیم هدایت شده در ستون‌های مسطح – رشته‌های مویرگی ستون به دقت پیکر بندی شده است و گرمایش از طریق تماس مستقیم بین یک صفحه گرم که در امتداد یک لولا و ساندویچ ستون که در برابر پد عایق شده بر روی سطح داخلی در، به دست می‌آید. وقتی در را باز کنید، صفحه گرمایش تا می‌شود و ستون سریع و به راحتی در دسترس است.

اتصالات “کلیک و اجرا” – اجیلنت اتصالات سنتی ferrule را کنار گذاشته و یک سیستم اتصال جدید برای نصب بسیار سریع تر، قابل اطمینان تر در نصب ستون‌ها طراحی کرده است.

گارد چیپ‌ها – یک سیستم پیش فیلتر جدید (که با اتصالات کلیک و اجرا کار گذاشته شده) سبب می‌شود عمر ستون‌های شما با جذب آلاینده‌ها قبل ورود به ستون افزایش یابد. این سیستم نیاز به قطع کردن (کوتاه کردن) قسمت جلویی ستون‌ها را به دلیل قرار گرفتن در معرض آلودگی نمونه‌های تزریق شده کاهش می‌دهد.

LabX.com در مصاحبه ای که با دکتر دینویر در مورد داستان پشت توسعه Intuvo ۹۰۰۰ و پذیرش آن را در نمایشگاه‌های تجاری دریافت کرد داشت. ما پس از آن به تشریح جزئیات سه ویژگی جدید و تاثیرات آن را روی مشتریان پرداختیم.

دکتر دینویر توضیح داد که توسعه Intuvo 9000 از ۶ سال پیش با نظرسنجی و مصاحبه با مشتریان و صاحب نظران در پنج بازار عمده اجیلنت در سراسر دنیا آغاز شد. تمرکز بر این بود که چه بخش‌هایی از ویژگی‌ها و کارکردهای دستگاه ما، بیشتر محققان را کلافه یا خسته می‌کرد. معلوم شد که بخشی از مشکل فقط کار با ابزار نیست؛ تغییرات در آموزش و بازار کار هم بخشی از مشکل بود. بسیاری از کاربران برای پیدا کردن کارشناسان ماهر (اغلب در سطح دکترا) که مایل به  کار با ابزار GC برای با چند سال تجربه بودند به مشکل بر می‌خوردند. در حقیقت، همانند بسیاری از حوزه‌های صنایع پیشرفته، انتظار می‌رفت که سازندگان دستگاه‌ها ابزارهای آزمایشگاهی، ابزارهایی ساده تر برای استفاده و کاربر پسند بسازند. به طور خلاصه، هنرمان را باید در ساده سازی دستگاه‌ها برای استفاده طیف گسترده تری از افراد به کار می‌بردیم.

دکتر دینویر گفت که هدف عمده ما بر اساس بازخوردی که از مشتریان گرفتیم ارتقاء عملکرد نبود بلکه ساده سازی کار با دستگاه و کاربرپسند کردن آن بود. با این وجود به نظر می‌رسد که با تمرکز بر ساده سازی استفاده، اجیلنت به بهبود عملکرد دستگاه نیز دست یافت که به شرح زیر توضیح داده شده است.

اولین ویژگی قابل توجه جدید، سیستم هدایت مستقیم حرارت است که در Intuvo ۹۰۰۰ به کار رفته است، در مقایسه با قبل، از محفظه «کوره» سنتی که برای گرم کردن ستون GC استفاده می‌شد. دکتر دینویر توضیح داد که سیستم گرمایشی جدید حجم (و بنابراین رد پای) Intuvo ۹۰۰۰ را کاهش می‌دهد. وی افزود: “کاربران از تگزاس تا توکیو، اشاره کردند که ردپای کوچکتر به آنها اجازه می‌دهد در همان فضای کوچک آزمایشگاه ظرفیت GC خود را فزایش دهند.” اندازه دستگاه Intuvo 9000  در مقایسه با مدل قدیمی نصف شده است و مصرف انرژی آن هم به نصف کاهش یافته است. به یاد داشته باشید که انتقال یا بازسازی یک آزمایشگاه برای تطبیق با تجهیزات جدید با صرف زمان و هزینه‌های مالی همراه است.

هنگامی که پرسیده شد که آیا بازده انرژی مساله عمده ای است یا نه؟ دکتر دنیرو اشاره کرد که صرفه جویی در برق برای گرم کردن GC جدید و صرفه جویی در انرژی برای تهویه مطبوع (به دلیل تولید حرارت کم Intuvo ۹۰۰۰ ) می‌تواند بسته به قیمت برق در آن منطقه برای کاربران صرفه جویی چند صد دلاری به همراه داشته باشد. با این حال، وی افزود که صرفه جویی در انرژی احتمالا از نظر کمک به  شرکت‌های بزرگ در برآورده کردن اهداف مسئولیت‌های شرکتی و پایداری آنها اهمیت بیشتری دارد. بسیاری از مشتریان بزرگ Agilent در نقاط مختلف جهان فعالیت دارند و برای کسب اعتبار کربن تلاش می‌کنند یا این که مبالغ زیادی را بابت هزینه‌های انرژی در شرکتشان خرج می‌کنند. او خاطرنشان کرد که یک آزمایشگاه بزرگ زیست محیطی در اروپا (که به خاطر محرمانه بودن امکان افشاء نام آن را ندارد) چندین Intuvo ۹۰۰۰ را خریداری کرده است. چرا که آنها برای به دست آوردن اعتبار مجوز گواهینامه ISO 14001 از این که دستگاه جدید موجب صرفه جویی در مصرف برق می‌شود استفاده خواهند کرد. اعتقاد بر این است که این بازاریابی خوبی است، زیرا مشتریان بالقوه این شرکت‌ها می‌توانند وزن بیشتری را به شرکت‌هایی که دارای چنین ویژگی‌هایی (دوستدار محیط زیست) هستند خواهند داد.

هنگامی که در مورد سیستم جدید هدایت مستقیم حرارت با توجه به افزایش زمان چرخش در ستون پرسیده شد، دکتر دنیرو گفت که ستون Intuvo را می‌توان در عرض یک یا دو دقیقه خنک کرد و آن را به سرعت برای آنالیز نمونه بعدی آماده کرد. این بسیار سریعتر از ۲-۴ دقیقه برای یک ستون گرم سنتی گرم است و باعث افزایش تعداد نمونه‌های قابل آنالیز و افزایش کارایی سیستم می‌شود.

در یک GC سنتی، هنگامی که یک ستون برداشته می‌شود، نصب ستون جدید برای یک کاربر ماهر حدود ۱۰ دقیقه طول می‌کشد، اما ممکن است برای کاربران کم تجربه ۱۵ تا ۲۰ دقیقه طول بکشد یا در هنگام نصب دچار نشتی شود. اگر نشت‌ها بلافاصله تشخیص داده نشوند، ممکن است در حین کار ظاهر شوند که نیاز به خاموش کردن و جایگزینی فورول‌ها وجود خواهد داشت.

طبق گفته دکتر دینویر، سیستم اتصال “کلیک و اجرای” جدید سبب می‌شود تا ستون‌ها به درستی و ایمن در حدود یک دقیقه نصب شود. وی اضافه کرد که در طول جلسات آموزشی با کارکنان فروش، تیم‌های سرگرم رقابت بودند تا ببینند کدام یک می‌توانند در سریع ترین زمان اتصالات را در همان بار اول برقرار کنند. او اشاره کرد که برنده قادر به انجام این کار در ۳۲ ثانیه بود و میانگین زمان اتصال حدود ۵۵ ثانیه بود. این داستان در یک رویداد فروش اولیه پس از راه اندازی سپتامبر در یک سمینار VIP با حضور مدیران مدیر عامل، مدیران آزمایشگاه و اپراتورهای GC برگزار شد. دکتر دینویر اشاره کرد که ادعای زمان تغییر ستون ۱ دقیقه ای باعث خنده‌های حضار شد. با این حال، هنگامی که از آن‌ها خواسته شد که خودشان امتحان کند، پس از آنکه برخی از آن را مورد آزمایش قرار دادند، شک و تردید به سرعت حل شد و ادعای یک دقیقه ای را تایید کرد.

سیستم اتصال “کلیک و اجرای” همراه با حالتی گردان است. هنگامی که اتصال برقرار می‌شود، یک کلیک “رضایت بخش” قابل شنیدن است که نشان می‌دهد که اتصال ایمن و درست انجام شده است. دکتر دنیرو توضیح می‌دهد که اگر عملگر در حال چرخش باشد، صدای کلیک ادامه می‌یابد، بسیار شبیه زمانی که شما پدال گاز را فشار می‌دهید. اما این فقط سر و صدا است: اتصال در واقع در اولین کلیک برقرار شده است، و مکانیزم چرخش مانع از تنگ شدن زیاد آن می‌شود.

دکتر دنیرو یک شیمیدان آنالیست است و سالها تجربه استفاده از ابزارهای آزمایشگاهی دارد. او اشاره کرد که اتصالات یک ستون جدید می‌تواند دردسر ساز باشد. در آزمایشگاه‌های با توان بالا که در آن زمان، پول است، ستون‌ها ممکن است لازم باشد طور مرتب تغییر کنند. شما امکان تغییر سریع را می‌خواهید اما نه به قیمت اتصالات ضعیف. بنابراین، سیستم اتصال کلیک و اجرا یک معامله بزرگ است. بسته به اندازه آزمایشگاه GC و برنامه دستگاه شده، دستگاه جدید می‌تواند تا چند ساعت از خرابی را در هفته صرفه جویی کند.

ترکیب اتصالات “کلیک و اجرا” و سیستم هدایت مستقیم حرارت گس ورک جا زدن ستون GC را که در گرم کننده سنتی رخ می‌دهد از بین می‌برد. فایده این برای اپراتورهای GC چیست؟ ستون‌های نصب نشده به خوبی می‌توانند حساسیت کمتری داشته باشند. بنابراین، حتی راحتی کاربری که با ترکیب «اتصال کلیک و اجرا» سیستم هدایت مستقیم گرما به دست آمده می‌تواند سبب، افزایش عملکرد ستون و نتیجه باشد.

هنگامی که مصاحبه به بحث در مورد ویژگی جدید سوم Intuvo 9000، گارد چیپ‌ها رسید، دکتر دنیرو اشاره کرد که “در Agilent، چون ما از درون هیولت پکارد رشد کردیم، سخت افزار در خون ماست. این تراشه‌ها را ما می‌توانیم شیمی در آنالیز شیمی نیز استفاده کنیم  و بعد از آن در مورد نرم افزار صحبت خواهیم کرد. “وی توضیح داد که گارد چیپ‌ها به طور کارا مشابه فیلترهای قبل از ستون استفاده شده در HPLC هستند. هر گارد چیپ، که حدودا کمی بزرگتر از تیغ تیغه دو طرفه ریش تراشی قدیمی است، یک دستگاه میکرو فلوئید با است. کانال سرپنتایم ۰.۸ متر طول دارد. شیمی در داخل چیپ گارد به منظور تقلید شیمی سیلیس سیلیس غیر فعال شده طراحی شده است. تله‌های چیپ گارد قبل از اینکه نمونه به ستون GC می‌رسد، آلودگی‌های شناخته شده یا بالقوه ای را نشان می‌دهد. همانند ستون GC، گارد چیپ نصب شده و به سرعت با استفاده از سیستم “کلیک و اجرا” حذف می‌شود.

گارد چیپ همان طور که از نامش پیداست یک کارکرد حفاظتی دارد. این وسیله از آلوده شدن ستون جلوگیری می‌کند (یا حد اقل آن را به شدت کاهش می‌دهد) و لذا نیاز به کوتاه کردن ستون را از بین می‌برد. وقتی از ستون به طور مداوم استفاده می‌شود بعضی ز ناخالصی‌ها در نمونه به صورت دائمی به جلوی ستون GC می‌چسبند و رفته رفته هر قدر که نمونه بیشتری وارد دستگاه می‌شود گرفتگی‌های بیشتری را درستون ایجاد می‌کنند. روش مرسوم تمیز کردن ستون، کوتاه کردن و جدا کردن قسمت آلوده شده آن است. ستون در فواصل زمانی مختلف کوتاه و کوتاه تر می‌شود تا جایی که دیگر قابل استفاده نباشد. این کار معمولا به صورت تجربی و حدسی انجام می‌شود و کسی نمی‌داند که واقعا چقدر از ستون را باید کوتاه کند تا ستون از آلودگی پاک شود.

هزینه گارد چیپ را چطور می‌توان با هزینه کوتاه کردن ستون GC مقایسه کرد؟ دکتر دینویر می‌گوید هزینه قطعات مصرفی قاعدتا باید برابر باشد اما بر اساس نوع آزمایشگاه، نوع نمونه ای که در دستگاه وارد می‌شود و تعداد نمونه ای که وارد می‌شود متغیر است. مساله زمان خوابیدن دستگاه است و زمانی که بابت آن نمونه‌های کم تری مورد آنالیز قرار می‌گیرد و هزینه کاربری که کوتاه کردن، راه اندازی مجدد و کالیبراسیون را انجام می‌دهد واین‌ها هستند که برای آزمایشگاه گران تمام می‌شود.

یکی از سوالاتی که از دکتر دینویر پرسیده شد این بود که چه زمانی باید شخص تشخیص بدهد که باید ستون را کوتاه کند یا این که شخص چقدر از ستون را باید کوتاه کند؟ برخی از مشتریان به او گفتند که در محل کارشان کسی نمی‌داند چرا که از یک متخصص در یک مجموعه دیگر می‌خواهند که بیاید و این کار را برایشان انجام دهد. دکتر دینویر گفت این به نظر درست می‌آید. کار کوتاه کردن ستون به نوعی هنر است. اگر می‌خواهید یک برش خوب و تمیز در ستون بدهید باید صاف و تیز باشد در غیر این صورت اتصال به صورت ناقص انجام می‌شود و سیستم دچار نشتی می‌گردد. این یکی از کارهایی است که اجیلنت سعی در انجامش دارد. داشتن یک شخص متخصص در سیستم بسیار غنیمت است اما حالا اگر این فرد را در آزمایشگاه نداشتیم چه؟ خیلی راحت تر و سریع تر است که گارد چیپ کهنه را با نوی آن تعویض کنیم.

جدای از این که کوتاه کردن ستون GC عمر ستون را کاهش می‌دهد یک اشکال دیگر هم دارد و آن زمانی است که GC به یک دستگاه مس اسپکترومتر هم متصل باشد. ستون کوتاه تر زمان آنالیز شدن آنالیت را کوتاه تر می‌کند. این کار به کالیبراسیون نیاز دارد که زمان با ارزشی باید صرف آن بشود. اگر هم به درستی کالیبره نشود ممکن است شما هدفتان را از دست بدهید یا این که در انجام آنالیز مس/من در یک اسپکترومتر تریپل کواد مس.

سخت افزار که به نظر می‌رسد واقعا راضی کننده است و دلایل ارتقاء را به خوبی نشان می‌دهد اما نرم افزار چطور؟ آیا کاربران اجیلنت می‌توانند راحت با این نرم افزار کار کنند یا این که نیاز به آموزش برای کار با آن دارند؟ دکتر دینویر گفت که در بخش نرم افزاری نیز ویژگی‌های مختلفی در Intovo 2000 هست که آن را تبدیل به یک ابزارکاربرپسند می‌کند. اول این که تلاش زیادی برای طراحی نرم افزار آن شده است. Intovo 2000 الان یک دستگاه متصل به اینترنت است. هوم پیج خودش را دارد و صفحه رنگی لمسی آن بسیار شبیه به تلفن‌های هوشمند است زمانی که شما می‌خواهید به اپلیکیشن‌های مختلف گوشی دسترسی پیدا کنید. هنوز هم با نرم افزار کروماتوگرافی اوپن لب اجیلنت کار می‌کند. همان نرم افزاری که کاربران آشنایی خوبی با آن دارند.

سیستم جدید مبتنی بر برنامه برای یادگیری بسیار راحت و آسان است. شما می‌توانید ویدیوهای رفع اشکال را مثل یک تلفن همراه هوشمند ببینید. مثلا وقتی اجیلنت  Intovo 2000 با مشکلی مواجه می‌شود، یک سری ویدیو‌ها و اعلان‌ها در صفحه ظاهر می‌شود تا به شما نشان بدهد مشکل کجاست. شبیه به یک دستگاه فتوکپی مثلا زمانی که کاغذ درون دستگاه گیر کرده به شما به صورت تصویری نشان می‌دهد که کجا را باید باز کنید و مشکل را برطرف نمایید.

یکی دیگر از ویژگی‌های نرم افزاری Intuvo 9000 که جدیدترین خط تولید محصولات Agilent است، استفاده از فناوری کلید هوشمند است. کلید هوشمند در لوازم جانبی که به Intuvo ۹۰۰۰ متصل است، مانند ستون GC و گارد چیپ تعبیه شده است. کلید هوشمند باIntuvo 9000 ارتباط برقرار می‌کند و به اپراتور می‌گوید چه نوع ستونی نصب شده است. با این حال، بر خلاف یک تراشه غیرفعال که فقط نشان می‌دهد در چه نوع محیطی درگیر است، کلید هوشمند تاریخچه محیطی را ثبت می‌کند: تاریخ اولین نصب، تعداد تزریق‌ها، قرار گرفتن در معرض حرارت و غیره. این ویژگی برای دو دلیل: اول، برای اپراتور مناسب است چرا که اپراتور مثلا ستون را بیرون آورده و نمی‌داند این ستون چند تزریق را تجربه کرده یا این که آیا هنوز هم کیفیت لازم برای کار را دارد یا نه. دوم این که، با ثبت تاریخ ستون، آزمایشگاه یا شرکت دارای زنجیره ای از شواهد است که بتواند مطلبی را ثابت کند. این موضوع مخصوصا در آزمایشات پزشکی قانونی، QC دارویی یا آزمایش محیط زیستی است که در آن شما ممکن است نیاز به دفاع قانونی داشته باشید برای شما به کار آید. شما می‌توانید نشان دهید که تکنیک‌ها و مواد مورد استفاده برای دستیابی به نتایج مطابق با استانداردهای لازم بوده است.

Article posted on Feb 25, 2017

UpgradeChromatographyTechnical Insightgas chromatographychromatographyGC-MS

لطفا نظر خود را بنویسید


نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *