Shimadzu Analytical and Measuring Instruments

Význam tématu

V oblasti analytické chemie je klíčové disponovat širokým spektrem vysoce výkonných a spolehlivých přístrojů pro detekci, kvantifikaci a charakterizaci látek v různých vzorcích. Shimadzu nabízí komplexní portfolio analytických a měřicích přístrojů, které pokrývají chromatografii, hmotnostní spektrometrii, spektroskopii, životní vědy, rentgenovou a povrchovou analýzu, environmentální monitoring i zkoušení materiálů. Tyto technologie přispívají k udržitelné výrobě, kvalitě potravin a farmaceutik, ochraně životního prostředí a dalším klíčovým oblastem průmyslu i výzkumu.

Cíle a přehled článku

Cílem představeného přehledu je poskytnout odborné shrnutí nástrojů Shimadzu z kategorie:

• Chromatografické systémy (UHPLC, GC, SFC)
• Hmotnostní spektrometry (triple quadrupole, Q-TOF, MALDI-TOF, ICP-MS aj.)
• Spektroskopie (UV-VIS, FTIR, AAS/AA, fluorescence)
• Systémy pro životní vědy (genomika, proteomika, mikroživiny)
• Rentgenové a povrchové analyzátory (EDX, XRD, EPMA, XPS, SPM)
• Environmentální měřicí přístroje (TOC, plynové analyzátory)
• Zkušební systémy pro mechanické vlastnosti (univerzální testery, tvrdost, únava)
• Laboratorní váhy a vlhkoměry

Použitá metodika a instrumentace

Přehled klíčových technologií:

• UHPLC: Nexera a i-Series automace, vysokorychlostní kolony a IoT monitoring
• GC/GC-MS: Nexis GC-2030, GCMS-TQ/NX, headspace, pyrolytické systémy
• Hmotnostní spektrometrie: LCMS-8060/8050/8045 (Triple Quad), LCMS-9030 (Q-TOF), IT-TOF, MALDI
• Spektroskopie: UV-VIS tištěné modely UV-1900, UV-3600 Plus, FTIR IRSpirit, IRAffinity
• Elementová analýza: AA-7000, ICPMS-2030, ICPE-9800, PDA-8000, EDX-7000/8000
• Životní vědy: MultiNA, LABNIRS, LIGHTNIRS, iMScope, LC/MS metoda Erexim
• X-ray a povrch: AXIMA MALDI-TOF, SMX-225CT CT tomografie, EPMA-8050G, KRATOS XPS
• Environmentální: ON-LINE TOC, TOC-L, plynové analyzátory NOx, CO, SO2, CO2
• Mechanické testování: AGX univerzální testery, CCH beton, EHF hydraulické únavařské testy
• Váhy: UniBloc AP, AU, UW/UX série, vlhkoměry MOC63u

Hlavní výsledky a diskuse

Shimadzu přístroje představují:

• Extrémně vysokou citlivost a stabilitu měření díky pokročilým optickým a vakuovým systémům
• Automatizaci rutinních prací a IoT/AI funkce pro prediktivní údržbu a online monitoring stavu
• Rozšířené rozsahy měřených veličin od ng/µg (MS, ICP-MS) až po stovky mg/L (UV, TOC)
• Vysokou propustnost díky ultrarychlým injekcím (LC-MS) či sekvenčním hmotnostem/hustotě (GC-MS), a až 24/40 místným autosamplerům
• Kompatibilitu s regulačními normami (FDA 21 CFR Part 11, GMP, pharmacopoeia) a uživatelsky přívětivé UI

Přínosy a praktické využití metody

Shimadzu přístroje nacházejí široké uplatnění ve:

• Farmaceutické výrobě a výzkumu: kontrola čistoty látek, screening metabolitů, analyza proteinů
• Potravinářství: detekce pesticidů, toxinů, analýza chuti, textury a původu
• Životních vědách: genomika, proteomika, zobrazování mozkové aktivity a tkání
• Průmyslu a materiálech: kvalita kovů, plastů, kompozitů, zkoušení pevnosti
• Životní prostředí: monitoring organického znečištění, emisí plynů, analýza vody
• Elektronice: CT tomografie plošných spojů, inspekce součástek, screening halogenů

Budoucí trendy a možnosti využití

Vývoj v analytické chemii směřuje k:

• Další digitalizaci a propojení přístrojů s LIMS, cloud systémy a Big Data analýzou
• Integraci umělé inteligence pro optimalizaci analytických metod a prediktivní diagnostiku
• Miniaturizaci a portabilitě (přenosné MS, spektrometry, lázeňské sondy)
• Vyšší míře automatizace, inkluzivně robotických pracovišť a autoklávových procesů
• Komplexním „omics“ platformám, které propojí metabolomiku, proteomiku, lipidomiku a další

Závěr

Široké a inovativní portfolio analytických a měřicích přístrojů Shimadzu umožňuje laboratorním i průmyslovým uživatelům dosahovat vysoké kvality, spolehlivosti a efektivity v různých oblastech aplikací. Kombinace pokročilých technologií s automatizací a digitalizací otevírá prostor pro další zlepšování procesů i komfort obsluhy.

Reference