High Productivity of Thermo Scientific FlashSmart CHNS/CHNS Analyzer through the MultiValve Control (MVC) Module

Význam tématu

Analýza prvků uhlíku, vodíku, dusíku a síry (CHNS) je zásadní pro kontrolu kvality a výzkum v chemickém, farmaceutickém i materiálovém průmyslu. Rychlá a přesná automatizovaná technika umožňuje vysokou produktivitu a nízké náklady na analýzu, což je klíčové pro moderní laboratoře s velkým počtem vzorků.

Cíle a přehled studie

Cílem této práce bylo demonstrovat výkon Thermo Scientific FlashSmart Elemental Analyzer vybaveného modulem MultiValve Control (MVC). Studii se zaměřila na ověření přesnosti, opakovatelnosti a stability analýzy při automatickém přepínání mezi dvěma spalovacími okruhy (levým a pravým) bez zásahu obsluhy.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky (metionin jako standard a sulfanilamid jako neznámé) byly váženy do cínových kapslí a spotřebovány autosamplerem MAS Plus za přítomnosti kyslíku. Spaliny se přenášely heliem přes redukční a oxidační vrstvy s mědí, poté se separovaly na GC kolóně a detekovaly termickou vodivostní detekcí (TCD). Celkový běh analýzy nepřesáhl 10 minut. Přepínání okruhů a automatizaci řídí MVC modul v softwaru EagerSmart.

Použitá instrumentace

• FlashSmart Elemental Analyzer s dvěma nezávislými peletami (950 °C)
• MultiValve Control (MVC) Module
• MAS Plus Autosampler
• EagerSmart Data Handling Software
• GC kolóna a TCD detektor

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza na obou spalovacích okruzích proběhla v řadách po 8 vstupech během pěti dnů. Průměrné hodnoty C, H, N a S pro metionin i sulfanilamid se pohybovaly uvnitř technických specifikací s relativními odchylkami (RSD) pod 1 %. Po automatickém přepnutí mezi okruhy systém dosáhl stabilního výkonu během 10 minut a ukázal minimální variabilitu. Nízká spotřeba heliového nosného plynu díky použití dusíku či argonu v pohotovostním režimu dále snižuje provozní náklady.

Přínosy a praktické využití metody

Automatizované přepínání dvou pelet zajišťuje nepřetržitý provoz bez manuálního zásahu, zvyšuje produktivitu laboratoře a zároveň umožňuje nízké náklady na plyn. Modulární konfigurace zařízení umožňuje snadný přechod na jiné formáty elementalní analýzy (např. CHN/O, CHNS/O) pouhou výměnou spotřebního materiálu a přizpůsobením softwaru.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj automatizace, integrace s LIMS a rozšíření modulů pro analýzu dalších heteroatomů povede k dalšímu zefektivnění provozu. V budoucnu lze očekávat pokročilé algoritmy pro optimalizaci spotřeby plynů, real-time monitoring kvality analýzy a využití umělé inteligence pro přediktivní údržbu a interpretaci dat.

Závěr

Thermo Scientific FlashSmart Analyzer s MVC modulem představuje všestranné řešení pro CHNS analýzu s vysokou přesností, opakovatelností a efektivitou. Díky dvojité spalovací konfiguraci, plné automatizaci a modulárnímu designu přináší výrazné úspory času i provozních nákladů při zachování vynikajících analytických parametrů.

Reference

Technická poznámka TN42265, Thermo Fisher Scientific, 2016.