دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100

دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 یک ابزار تحلیلی بسیار پیشرفته است که برای تشخیص و آنالیز کمی عناصر کمیاب در طیف وسیعی از نمونه‌ها استفاده می‌شود. این دستگاه از روشی به نام طیف‌سنجی انتشار نوری پلاسمای جفت القایی (ICP-OES) استفاده می‌کند که از پلاسمای با دمای بالا برای یونیزه کردن عناصر موجود در نمونه استفاده می‌کند و پس از آن از طیف‌سنجی نشر نوری برای شناسایی و اندازه‌گیری آن یون‌ها استفاده می‌شود.

این دستگاه نتایج دقیقی را با محدودیت‌های تشخیص کم و وضوح بالا ارائه می‌دهد که آن را به ابزاری ضروری برای تحقیقات و کاربردهای صنعتی تبدیل می‌کند. دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 می‌تواند انواع مختلفی از نمونه‌ها از جمله سیالات بیولوژیکی، نمونه‌های محیطی، مواد زمین شناسی و آلیاژها را آنالیز کند.

دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 یک رابط کاربرپسند با نرم افزاری با کاربری آسان و طراحی سخت افزاری قوی ارائه می‌دهد. توانایی آن در ورودی خودکار نمونه، رقیق سازی و کالیبراسیون و امکان آنالیز توان بالا با حداقل مداخله اپراتور را فراهم می‌کند.

سیستم ورودی نمونه معمولاً شامل یک نبولایزر برای تولید قطرات ریز محلول نمونه، محفظه اسپری برای حذف قطرات بزرگتر و تثبیت آئروسل و مشعل یا منبع پلاسما برای تبخیر و یونیزه کردن نمونه است. پلاسما نور را در طول موج‌های مختلف متناظر با حالت‌های برانگیخته عناصر موجود در نمونه ساطع می‌کند که سپس توسط گریتینگ پراکنده می‌شود و توسط یک لوله فتومولتیپلایر یا آشکارساز دیگر شناسایی می‌شود.

دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 برای اندازه گیری دقیق طیف وسیعی از عناصر، از سطوح ردیابی تا اجزای اصلی طراحی شده است. این ابزار می‌تواند نمونه‌ها را به صورت مایع یا جامد آنالیز کند و معمولاً در صنایع زیست محیطی، دارویی، غذایی و شیمیایی و همچنین مؤسسات تحقیقاتی دانشگاهی استفاده می‌شود.

مشخصات فنی

سیستم نوری: نصب Paschen-Runge و توری هولوگرافی

محدوده طیفی: 165 تا 1100 نانومتر

دقت طول موج: ± 0.05 نانومتر

وضوح: < 5 pm در 200 نانومتر و <10 pm در 1000 نانومتر

محدودیت‌های تشخیص: معمولاً برای اکثر عناصر سطح زیر ppb است

ورودی نمونه: نبولایزر و محفظه اسپری، نمونه گیری خودکار اختیاری

ژنراتور RF: حالت جامد، 40.68 مگاهرتز، 1.4 کیلو وات قدرت خروجی

کنترل گاز: سرعت جریان آرگون تا 15 لیتر در دقیقه

نرم افزار: نرم افزار Agilent ICP Expert

ملاحظات فنی

این دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 فقط برای استفاده در فضای داخلی مناسب است و در طبقه بندی تجهیزات کلاس I مناسب است.

کنترل دما

برای عملکرد تحلیلی بهینه، توصیه می‌شود دمای محیط آزمایشگاه بین 20 تا 25 درجه سانتیگراد باشد و در تمام طول روز کاری تا 2± درجه سانتیگراد ثابت نگه داشته شود.

منبع برق

استفاده از بردهای برق یا کابل‌های افزایشی توصیه نمی‌شود.

از استفاده از منابع تغذیه از منبعی که ممکن است در معرض تداخل الکتریکی سایر خدمات باشد (مانند موتورهای الکتریکی بزرگ، آسانسورها، جوشکارها و واحدهای تهویه مطبوع) خودداری کنید.

منبع گاز

آرگون و نیتروژن مایع یا گازی را می‌توان با سیستم‌های طیف سنج ICP-OES استفاده کرد. استفاده از گازهای مایع توصیه می‌شود که در واحد حجمی خالص تر، راحت تر و ارزان تر هستند.

فشار تنظیم کننده گاز ممکن است نیاز به تنظیم داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که فشار در محدوده فشار مجاز در هنگام تحویل جریان گاز مورد نیاز در حین کار است.

آرگون را می‌توان به عنوان گاز پلاسما و گاز تصفیه استفاده کرد که منجر به سرعت جریان کل آرگون بالاتر می‌شود.

کاربر (یا سایر پرسنل مجاز) باید آزمایش‌های نشت مناسب لازم را برای اطمینان از ایمنی اتصالات گاز و مایعی که اپراتور برای مونتاژ آنها در هنگام نصب، استفاده عادی یا نگهداری هدایت می‌کند انجام دهد.

تامین هوای خنک کننده

دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 برای خنک کردن به هوای تمیز، خشک و غیر خورنده نیاز دارد. این هوا از طریق یک دریچه تامین هوا که در بالا و سمت چپ دستگاه قرار دارد به آن عرضه می‌شود. دریچه دارای یک فیلتر گرد و غبار برای فیلتر کردن ذرات معلق است.

منبع هوا برای خنک کردن اجزای مکانیکی و الکترونیکی داخلی دستگاه استفاده می‌شود. تعدادی از این مجموعه‌ها حاوی قطعات مستعد خوردگی هستند. ورود هوای خنک کننده آلوده به سطوح بالای بخارات اسیدی یا سایر مواد خورنده ممکن است باعث آسیب به دستگاه شود.

با توجه به ماهیت خورنده برخی از کاربردهای تحلیلی توصیه می‌شود در کاربردهایی که نیاز به استفاده زیاد از مواد خورنده دارند یک سیستم تامین هوای خنک کننده خارجی ارائه شود. لازم است که هوای خنک کننده از یک منطقه تحت کنترل محیطی که دور از اگزوز ابزار است و هر منطقه دیگری که در آن مواد خورنده ذخیره یا استفاده می‌شود تامین شود. هوای مرطوب و گرم را در محیط سرد آزمایشگاهی به داخل ابزار هدایت نکنید.

هنگام استفاده از کیت آداپتور کانال ورودی خارجی (G8010-68002) سیستم هوای خنک کننده با دودکش، فن، مجرای و کلاه تغذیه، باید فشار هوای مثبت را در ورودی ابزار 4 متر مکعب بر دقیقه فراهم کند. کانال کشی باید در برابر خوردگی و ضد حریق باشد.

سیستم چیلر آب

این ابزار مجهز به سنسور جریان آب است که اگر جریان آب خنک کننده از طریق دستگاه به کمتر از 1.7 لیتر در دقیقه برسد کار پلاسما را متوقف می‌کند. اگر جریان آب از دستگاه به کمتر از 0.2 لیتر در دقیقه برسد، یک سنسور دوم جریان آب مجموعه خنک‌کننده را متوقف می‌کند.

مخزن تخلیه

دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 به یک مخزن تخلیه برای دفع مایعات اضافی از محفظه اسپری یا نمونه‌بر خودکار نیاز دارد. لوله‌های مناسب با طیف سنج برای استفاده با حلال‌های معدنی عرضه می‌شود. هنگام استفاده از حلال‌های آلی، لوله‌های تخلیه متفاوتی که برای حلال مورد استفاده مناسب است مورد نیاز خواهد بود.

یک ظرف بی اثر شیمیایی و نه شیشه ای یا باریک برای نگهداری حداقل 2 لیتر زباله باید توسط کاربر تهیه شود. این ظرف باید در زیر محفظه نمونه (یا در سمت راست ابزار) که توسط نیمکت محافظت می‌شود و در دید کامل اپراتور قرار دارد تعبیه شود.

کدگذاری رنگ LED دستگاه

چراغ نشانگر وضعیت ابزار در سمت راست و جلوی دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 رنگ‌های مختلفی را برای نشان دادن وضعیت دستگاه نشان می‌دهد:

چراغ سبز نشان دهنده موارد زیر است:

• ابزار و نرم افزار به هم وصل شده اند و آماده انجام یک توالی جرقه زنی پلاسما هستند یا
• ابزار و نرم افزار به هم متصل شده اند و توالی احتراق پلاسما در حال انجام است یا
• ابزار و نرم افزار متصل هستند، پلاسما روشن و در حال اجرا است و امکان اجرای آنالیز نمونه‌ها وجود دارد.

یک چراغ چشمک زن زرد نشان می‌دهد که ابزار و نرم افزار متصل نیستند (دستگاه آفلاین است).

• چراغ زرد نشان می‌دهد که ابزار و نرم‌افزار به هم متصل هستند، اما به دلیل قطع شدن درب یا قفل دسته مشعل، فشار کم گاز، جریان کم آب یا جریان کم هوای خنک‌کننده، دستگاه برای شروع یک توالی احتراق پلاسما آماده نیست. مداخله کاربر برای حل مشکل مورد نیاز است.
• چراغ نارنجی نشان می‌دهد که دستگاه در حال راه‌اندازی یا به‌روزرسانی سیستم‌افزار است.
• چراغ قرمز یک خطای سیستم عامل ابزار را نشان می‌دهد که باعث توقف آنالیز یا محدود کردن عملکرد عادی ابزار می‌شود. مداخله کاربر برای حل مشکل مورد نیاز است.

دکمه روشن/خاموش

LED در دکمه روشن/خاموش جلویی وضعیت اصلی روشن/خاموش بودن دستگاه را نشان می‌دهد.

• اگر خاموش باشد نشان می‌دهد که وقتی کلید برق در سمت چپ دستگاه نیز خاموش باشد دستگاه کاملاً بدون برق است.
• خاموش و روشن شدن هر 10 ثانیه یک بار نور سبز رنگ نشان می‌دهد که بیشتر دستگاه به استثنای مدار حسگر کلید روشن/خاموش صفحه جلویی در داخل ماژول برق اصلی بدون برق است. دکمه روشن/خاموش پانل جلویی را فشار دهید تا دستگاه به طور کامل روشن شود.
• نور سبز آهسته چشمک می‌زند (1 هرتز): ماژول برق اصلی در حال آماده سازی اولیه است و از طریق بررسی خودکار روشن/خاموش کار می‌کند یا در حال خاموش کردن دستگاه است.
• نور سبز سریع چشمک می‌زند (4 هرتز): ماژول برق اصلی در بررسی خودکار روشن شدن برق اولیه خود شکست خورد و ابزار قابل استفاده نیست. منبع تغذیه برق کافی نیست یا ماژول شبکه داخلی نیاز به تعویض دارد.
• نور سبز دائم روشن نشان می‌دهد که ابزار روشن است.

لوازم جانبی این دستگاه

لوازم جانبی زیر برای استفاده با دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 شما موجود است:

SPS 4

SPS 4 با طیف گسترده ای از قفسه‌های نمونه قابل اتوکلاو ارزان قیمت در دسترس تجاری سازگار است. با این ابزار آلودگی نمونه از ذرات معلق در هوا حذف می‌شود و بخارهای خورنده یا سمی در طول نمونه برداری با محفظه محیطی اختیاری حذف می‌شوند.

سیستم سوپاپ پیشرفته (AVS) -  AVS 4 و AVS 6 و AVS 7

AVS 4 یکپارچه (سوئیچینگ شیر 4 پورت) سیستم ورودی نمونه را در حالی که نمونه بعدی قبل از اندازه گیری به دستگاه ارائه می‌شود شستشو می‌دهد. نمونه اضافی از محفظه اسپری منحرف می‌شود و بلافاصله پس از اندازه گیری شستشو داده می‌شود. این امر حمل نمونه و فرکانس تمیز کردن مورد نیاز اجزای ورودی نمونه را کاهش می‌دهد.

AVS 6 (سوئیچینگ شیر 6 پورت) و AVS 7 (سوئیچینگ شیر 7 پورت) ظرفیت نمونه را افزایش داده و زمان چرخش و هزینه‌های عملیاتی را کاهش می‌دهد. سوئیچینگ شیر بین نبولایزر و پمپ پریستالتیک طیف سنج قرار می‌گیرد. نمونه‌ها به سرعت در حلقه نمونه بارگذاری می‌شوند و برای آنالیز فوری توسط ICP-OES آماده می‌شوند و تاخیرهای جذب نمونه را تا حد زیادی کاهش می‌دهند. شستشوی پیشگیرانه خط نمونه به معنای کاهش زمان آنالیز نمونه به نمونه است.

AVS 6 و AVS 7 شامل یک انژکتور حباب هستند که پس از بارگذاری نمونه در حلقه، به طور خودکار حباب‌ها را تزریق می‌کند و نمونه را از محلول شستشو/حامل جدا می‌کند. این امر حجم نمونه مورد نیاز برای اندازه گیری را کاهش می‌دهد (در نتیجه زمان آنالیز را کاهش می‌دهد) زیرا اثرات باطله (یا رقیق شدن) به حداقل می‌رسد.

SVS 2 و +SVS 2

SVS 2 و +SVS 2 ظرفیت نمونه را افزایش می‌دهند و زمان چرخش و هزینه‌های عملیاتی را کاهش می‌دهند. دریچه‌های سوئیچینگ بین نبولایزر و پمپ پریستالتیک طیف سنج قرار می‌گیرند. نمونه‌ها به سرعت در حلقه نمونه بارگذاری می‌شوند و برای آنالیز فوری توسط ICP-OES آماده می‌شوند و تاخیرهای جذب نمونه را تا حد زیادی کاهش می‌دهند. شستشوی پیشگیرانه خط نمونه به معنای کاهش زمان آنالیز است. سوئیچینگ سوپاپ دارای یک قطعه داخلی در داخل شیر نیز هست که حجم مرده را کاهش می‌دهد و استاندارد داخلی و محلول‌های بافر یونیزاسیون را به صورت آنلاین اضافه می‌کند. یک انژکتور حباب به طور خودکار پس از بارگذاری نمونه در حلقه، حباب‌ها را تزریق می‌کند و نمونه را از محلول شستشو جدا می‌کند. این امر حجم نمونه مورد نیاز برای اندازه گیری را کاهش می‌دهد زیرا اثرات باطله (یا رقیق شدن) به حداقل می‌رسد.

پمپ پریستالتیک 5 کاناله

پمپ پریستالتیک پنج کاناله را می‌توان برای ورود محلول اضافی استفاده کرد و هنگام استفاده از لوازم جانبی MSIS مورد نیاز است.

آداپتور مجرای ورودی خارجی

آداپتور مجرای ورودی خارجی، اتصالی را برای هدایت هوا به درگاه ورودی هوا، برای استفاده در آزمایشگاه‌هایی با محیط‌های سخت‌تر فراهم می‌کند.

فیلتر گرد و غبار ورودی هوا

فیلتر گرد و غبار ورودی هوا، فیلتر گرد و غبار ریز هوای کشیده شده به درگاه ورودی هوا را فراهم می‌کند.

لوازم جانبی تولید بخار (VGA)

VGA 77P یک ابزار جانبی تولید بخار جریان پیوسته برای دستگاه ICP-OES برند Agilent مدل 5100 است که جیوه و عناصر تشکیل‌دهنده هیدرید را در سطوح یک در میلیارد (ppb) تعیین می‌کند. کل مجموعه لوله کشی در یک ماژول جداگانه یکپارچه شده است و می‌توان آن را به سادگی هنگام تعویض عناصر تعویض کرد.

سیستم ورودی نمونه چند حالته (MSIS)

MSIS با ابزار ICP-OES برای تولید همزمان بخار چندین عنصر تشکیل دهنده هیدرید استفاده می‌شود که امکان تعیین با محدودیت‌های تشخیص ppb پایین را فراهم می‌کند.

MSIS شامل یک نبولایزر و محفظه اسپری سیکلون شیشه ای اصلاح شده است که دارای دو لوله مخروطی عمودی در مرکز محفظه است. این ابزار اجازه می‌دهد تا ماده احیا کننده و نمونه به سرعت و به طور کامل در محفظه با استفاده از فناوری هیدرید لایه نازک مخلوط شوند تا هیدریدها را تشکیل دهند.

MSIS را می‌توان در سه حالت به کار گرفت: فقط هیدرید، هیدرید و نبولیزاسیون معمولی به طور همزمان یا فقط نبولیزاسیون معمولی.

مرطوب کننده آرگون

مرطوب‌کننده آرگون معمولاً هنگام اجرای نمونه‌های آبی با مواد جامد محلول بالا یا محتوای نمک محلول بالا استفاده می‌شود. هنگام استفاده از این ابزار جانبی، جریان گاز نبولایزر از رطوبت ساز عبور داده می‌شود تا بخار آب در گاز افزایش یابد. این امر با کاهش تجمع نمک و سایر مواد جامد محلول در سیستم ورودی نمونه مفید است. با کاهش انسداد، رطوبت ساز آرگون به اطمینان از عملکرد بدون وقفه و بدون تعمیر و نگهداری کمک می‌کند.

محفظه اسپری دمای قابل برنامه ریزی IsoMist

IsoMist از اثر Peltier برای خنک کردن یا گرمایش الکتریکی محفظه اسپری استفاده می‌کند.

تنظیم دما از طریق نرم افزار ICP Expert نظارت و کنترل می‌شود. عملکرد IsoMist را می‌توان از طریق رایانه آزمایشگاهی از طریق فناوری بی سیم USB یا بلوتوث نظارت و کنترل کرد.