常見的幾種自動(dòng)進(jìn)樣器設(shè)計(jì)及其優(yōu)缺點(diǎn)介紹
點(diǎn)擊次數(shù)：5123 更新時(shí)間：2017-04-25
自動(dòng)進(jìn)樣器在生化分析儀器，色譜分析儀器中有著廣泛應(yīng)用，它的運(yùn)行可靠性和性直接影響著分析結(jié)果。液相色譜系統(tǒng)大多使用自動(dòng)進(jìn)樣器引入樣品，正確使用自動(dòng)進(jìn)樣器是液相色譜系統(tǒng)分離度的基本條件，用自動(dòng)進(jìn)樣器注入適當(dāng)體積的標(biāo)準(zhǔn)樣品可為峰高和峰面積的測(cè)量提供小于1%的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
對(duì)于液相色譜而言，無論是手動(dòng)進(jìn)樣器或是自動(dòng)進(jìn)樣器都是用六通閥進(jìn)樣的，只是自動(dòng)進(jìn)樣的較手動(dòng)進(jìn)樣器的死體積較大，多了計(jì)量泵和一部分聯(lián)接管線。自動(dòng)進(jìn)樣器可以減少體力勞動(dòng)，增加樣品處理量，提高日常工作精度。
外，今天小編還為大家搜集整理了常見的幾種自動(dòng)進(jìn)樣器設(shè)計(jì)，包括它們的工作原理以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
一、進(jìn)樣閥
多數(shù)自動(dòng)進(jìn)樣器用六通進(jìn)樣閥作為進(jìn)樣閥，它包括圓形密封墊(轉(zhuǎn)子)和固定底座(定子)兩部分。定子連接到管路、樣品環(huán)、進(jìn)樣孔以及其他外圍部件，一般是用不銹鋼或者陶瓷等耐磨材料制造。轉(zhuǎn)子和定子緊密結(jié)合，操作時(shí)可以轉(zhuǎn)動(dòng)，一般用較定子柔軟的材料制成，如碳氟聚合物。自動(dòng)進(jìn)樣器的轉(zhuǎn)子是通過電動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)的(有一些較老的型號(hào)使用壓縮空氣帶動(dòng))，而手動(dòng)進(jìn)樣器則是在轉(zhuǎn)子上連了一個(gè)手柄。轉(zhuǎn)子包括一些細(xì)小的刻槽用于連接到不同的定子位置。在圖中可以看到，定子和相關(guān)的連接在表示閥體的圓圈以外，而轉(zhuǎn)子的U形的連接通道被畫在圓圈以內(nèi)。
二、裝液法和部分裝液法進(jìn)樣
一般的六通進(jìn)樣閥都可以用裝液或部分裝液的方式進(jìn)樣。使用裝液法時(shí)進(jìn)樣體積取決于樣品環(huán)的體積。例如，閥上裝了20ul的樣品環(huán)，樣品被注入環(huán)中直到多余的樣品從廢液口排出，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到inject位置時(shí)樣品環(huán)中的樣品就進(jìn)入柱子。由于流體動(dòng)力學(xué)的原因，分析者至少需要注入兩倍于樣品環(huán)體積的樣品才能得到均勻的填充。如果要改變進(jìn)樣體積，就需要換上另一個(gè)不同體積的樣品環(huán)。
另一種技術(shù)稱之為部分裝液法，即將一定量的樣品注入樣品環(huán)中。例如，100ul樣品環(huán)中可以只進(jìn)20ul樣品，然后，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，樣品被流動(dòng)相沖入柱中。對(duì)于大多數(shù)進(jìn)樣器較好能控制進(jìn)樣量少于樣品環(huán)體積的一半。相對(duì)于裝液法來說，這種技術(shù)的靈活性更高，因?yàn)榉治稣卟恍枰鼡Q樣品環(huán)就可以進(jìn)不同體積的樣品。但這種技術(shù)需要進(jìn)樣器的取樣體積有良好的精度和準(zhǔn)度。
三、吸入式自動(dòng)進(jìn)樣器
這種自動(dòng)進(jìn)樣器中樣品是被注射器產(chǎn)生的吸力吸入樣品環(huán)，早期這種設(shè)計(jì)因其簡(jiǎn)單可靠而非常流行，后來隨著另兩種設(shè)計(jì)的出現(xiàn)而走向沒落。注射器連在廢液排出口，采樣針和相應(yīng)的管路連在進(jìn)樣口，針**樣品瓶中，接著注射器回吸直到樣品充滿樣品環(huán)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)將樣品進(jìn)樣。這種設(shè)計(jì)非常簡(jiǎn)單，只有針沿一個(gè)軸運(yùn)動(dòng)(上/下)，通過旋轉(zhuǎn)樣品盤將所需樣品瓶置于針下。有一種簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單--將一個(gè)密封的瓶蓋壓入瓶里以使樣品進(jìn)入樣品環(huán)，取消了另一端的注射器。
如果簡(jiǎn)單是吸入式自動(dòng)進(jìn)樣器的優(yōu)點(diǎn)，那么浪費(fèi)樣品就是其缺點(diǎn)。樣品在進(jìn)入樣品環(huán)之前，首先必須充滿采樣針和相連的管路，就造成10-100ul的樣品被浪費(fèi)，這種情況的影響取決于總的樣品量。
由于簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，多數(shù)此類自動(dòng)進(jìn)樣器都使用可旋轉(zhuǎn)的樣品盤按固定序列進(jìn)樣，同時(shí)需要在樣品瓶之間放置一個(gè)清洗瓶或加裝分離的清洗裝置。
四、推入式自動(dòng)進(jìn)樣器
推入式設(shè)計(jì)的自動(dòng)進(jìn)樣器更為常見，這種技術(shù)和手動(dòng)進(jìn)樣極為相似。注射器移至樣品瓶，吸入預(yù)定量的樣品，再移至進(jìn)樣口，將樣品注入樣品環(huán)。這種設(shè)計(jì)需要的樣品量遠(yuǎn)小于吸入式設(shè)計(jì)。注射器的吸取和排出都是在步進(jìn)馬達(dá)控制下完成的，可以達(dá)到很高的精密度和度，正常情況下裝液法和部分裝液法的結(jié)果偏差都小于0.5%。
推入式自動(dòng)進(jìn)樣器通常都在吸入式設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上增加了一些功能，比如任意樣品序列、更多的清洗功能、程控進(jìn)樣等。樣品盤布局有圓形的，還有一種可以在樣品瓶支架或96孔樣品板上做三維運(yùn)動(dòng)的進(jìn)樣臂。這種自動(dòng)進(jìn)樣器通常配有不同容量的樣品環(huán)，較常見的是100-500ul。某些老式的自動(dòng)進(jìn)樣器配備了5ml甚至是10ml的不可更換式樣品環(huán)。
五、整體樣品環(huán)自動(dòng)進(jìn)樣器
近幾年整體樣品環(huán)自動(dòng)進(jìn)樣器變得流行起來，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于沒有樣品的浪費(fèi)，尤其適于樣品量有限的痕量分析。整體樣品環(huán)自動(dòng)進(jìn)樣器的運(yùn)轉(zhuǎn)過程比較復(fù)雜，自動(dòng)進(jìn)樣器處于清洗狀態(tài)，根據(jù)設(shè)計(jì)的不同清洗液被吸入、排出樣品環(huán)或二者均有，這時(shí)針被固定在高壓密封圈內(nèi);針移至樣品瓶?jī)?nèi)，樣品被吸入樣品環(huán);較后針又**高壓密封圈內(nèi)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至進(jìn)樣位置。由于樣品只存在于清洗過的樣品環(huán)內(nèi)，所以的樣品都被進(jìn)樣，不會(huì)造成浪費(fèi)。較大進(jìn)樣體積則取決于樣品環(huán)容量，但這種樣品環(huán)很難更換。典型的整體樣品環(huán)自動(dòng)進(jìn)樣器的較大進(jìn)樣體積是100ul。
