文/Peter Krebs

新的滴定設(shè)備提升了現(xiàn)有的滴定水平// 滴定是一種最原始的化學(xué)成分檢測(cè)方法之一。但今天的滴定技術(shù)卻變得更加簡(jiǎn)單、快捷和準(zhǔn)確，是許多標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定檢測(cè)方法之一，并且實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。它還能更好、更高效嗎？當(dāng)然可以！瑞士的開(kāi)發(fā)商非?？隙ǖ恼f(shuō)道。并列舉了它們最新研發(fā)的滴定分析儀。

滴定是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室日常工作中的一部分，滴定是最原始的化學(xué)成分檢測(cè)分析方法之一，到目前為止，還沒(méi)有一種方法能像滴定法這樣得到了廣泛的應(yīng)用。作為一種相對(duì)比較簡(jiǎn)單和快捷的檢測(cè)分析方法，大多數(shù)情況下都能提供非常準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果，在許多標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范中都將其列為標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)分析方法。它適合于在不同領(lǐng)域中使用，在食品分析、環(huán)境分析、藥品分析和石化分析中都有它的身影。簡(jiǎn)而言之，幾乎所有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室至少有一臺(tái)以上的滴定分析儀。今天有些實(shí)驗(yàn)室的滴定儀器在逐步地被淘汰了，但為什么在舊系統(tǒng)還能使用時(shí)就投資購(gòu)買(mǎi)新的滴定設(shè)備呢？新的滴定儀能夠在哪些方面比實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的老設(shè)備做的更好呢？

新的滴定儀能夠干什么？

新的滴定儀應(yīng)在哪些方面有更好的表現(xiàn)？這也是瑞士萬(wàn)通總部研發(fā)部門(mén)所面臨的挑戰(zhàn)。開(kāi)發(fā)新的滴定系統(tǒng)，在滴定的技術(shù)領(lǐng)域中有所創(chuàng)新，瑞士公司與全球數(shù)百名售后工程師、提供技術(shù)的服務(wù)人員共同研究了用戶(hù)對(duì)新型滴定系統(tǒng)的需求。通過(guò)研究得出了新系統(tǒng)必須具有的四個(gè)重要特征：很高的滴定分析能力、以被測(cè)樣本為中心、安全可靠和易于操作。

圖1 借助于模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得Omnis系統(tǒng)能夠從簡(jiǎn)單的滴定儀擴(kuò)展到復(fù)雜的模塊化電位滴定系統(tǒng)。

用更高的滴定檢測(cè)能力來(lái)提高效率

多年來(lái)的研發(fā)工作得到了回報(bào)——Omnis，瑞士萬(wàn)通全自動(dòng)的滴定平臺(tái)，它擁有迄今為止從未有過(guò)的滴定能力，由于采用了模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，因此，入門(mén)級(jí)的滴定儀也可以擴(kuò)展到具有最佳性能的高級(jí)滴定儀，并且可以根據(jù)新增的滴定要求隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。自動(dòng)進(jìn)樣器有S、M和L等多種可變型號(hào)?？梢噪S時(shí)根據(jù)滴定樣本量的多少更換使用不同型號(hào)的進(jìn)樣器，而且現(xiàn)在已有的進(jìn)樣器也可以更新為高級(jí)的型號(hào)、版本。

Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)最多可以同時(shí)在四個(gè)工作站，平行的完成四項(xiàng)檢測(cè)分析任務(wù)。一旦發(fā)現(xiàn)某一工作站處于閑置狀態(tài)，它將自動(dòng)用于下一滴定分析任務(wù)。

模塊化的自動(dòng)化方案使得一個(gè)滴定分析系統(tǒng)，能夠同時(shí)進(jìn)行多種不同檢測(cè)參數(shù)的滴定分析，因此，它滴定分析所需要占據(jù)的空間也就更小。如果在系統(tǒng)中僅選擇了一種檢測(cè)分析方法所用的硬件，則系統(tǒng)的其他組件都保持空閑，也就是說(shuō)：它們可以用于完成其他不同的滴定分析任務(wù)。

Omnis滴定系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是連續(xù)性的模塊化，這不僅適用于所有的硬件組件，而且也適用于所有的軟件。一個(gè)簡(jiǎn)單的滴定模塊就是一個(gè)最基本的組件，如果滴定分析任務(wù)量增大了，則可以隨時(shí)通過(guò)增加輔助部件來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以滿(mǎn)足增大了的任務(wù)量。按照這種方法，Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)就可以完成從最簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)滴定儀到全自動(dòng)滴定分析儀的轉(zhuǎn)化，從而完成所有檢測(cè)分析任務(wù)了，可以處理多達(dá)175個(gè)樣本，最多可以同時(shí)進(jìn)行四種不同的檢測(cè)分析。

圖2 檢測(cè)樣本的所有數(shù)據(jù)都匯總在一份檢驗(yàn)報(bào)告中，盡管它們可能是用不同的檢測(cè)分析方法得到的檢驗(yàn)結(jié)果。

以樣本為中心

同時(shí)檢測(cè)分析四個(gè)樣本，這究竟是什么意思？首先要做的第一步工作就是確定四個(gè)樣本各自的檢測(cè)參數(shù)。在完成各個(gè)樣本的所有檢測(cè)分析之后，Omnis系統(tǒng)將所有的檢測(cè)結(jié)果按照各個(gè)樣本的不同進(jìn)行歸檔，建立鏈接。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，無(wú)論您需要了解樣本的任何情況，Omnis系統(tǒng)都會(huì)給您一份一目了然的報(bào)告，并清楚的回答你提出的問(wèn)題。

通過(guò)飲用水分析的例子，你就可以清楚的知道這種平行分析方法的優(yōu)點(diǎn)了，飲用水常規(guī)分析的參數(shù)有酸堿度PH值、酸容量SK、堿容量BK、水硬度GH和含氟量。Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)有四個(gè)檢測(cè)位置，前三個(gè)可以用來(lái)檢測(cè)飲用水的酸堿度PH值、酸容量SK和堿容量BK，而第四個(gè)則可以用來(lái)檢測(cè)飲用水的含氟量。四個(gè)工作站可以一個(gè)接一個(gè)的進(jìn)樣、分析。也就是說(shuō)：大約一分鐘后四份水樣都同時(shí)得到了檢測(cè)分析結(jié)果，當(dāng)?shù)谝环菟畼拥淖詈笠粋€(gè)參數(shù)檢測(cè)分析完畢之后就可以沖洗試管和電極了，準(zhǔn)備下一份飲用水樣本的檢測(cè)分析了。

與傳統(tǒng)的自動(dòng)進(jìn)樣器相比較，新系統(tǒng)的滴定速度可以提高四倍。這不僅節(jié)約了大量的時(shí)間，而且也提高了清晰度，在測(cè)定了所有的參數(shù)之后Omnis系統(tǒng)會(huì)將各個(gè)被測(cè)樣本的檢測(cè)分析結(jié)果匯總到一起。

圖3 新型的液體適配器可直接進(jìn)行換液。

安全地處理化學(xué)試劑

Omnis滴定系統(tǒng)有一套申請(qǐng)了專(zhuān)利的液體適配器（參見(jiàn)圖3）。利用這套液體適配器就可以安全、可靠的更換檢測(cè)分析時(shí)所用的化學(xué)試劑了，不需要打開(kāi)盛有危險(xiǎn)液體的瓶蓋，只需液體適配器與化學(xué)試劑的原裝密封蓋對(duì)接好，并將適配器處于合適的位置處，按照這種方法就可以在短短的幾秒鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸的、安全的滴定劑更換了。

一旦液體適配器連接到試劑瓶的瓶蓋上之后，Omnis滴定系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)讀取瓶蓋中RFID射頻芯片上的試劑信息，并將讀取的信息與相應(yīng)檢測(cè)分析方法規(guī)定的技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。這種全自動(dòng)的復(fù)查，避免了用戶(hù)使用時(shí)的錯(cuò)誤，確保測(cè)量結(jié)果有著很好的可追溯性。但這里的可追溯性不局限于試劑數(shù)據(jù)的可追溯性，所用電極的所有數(shù)據(jù)，包括電極的標(biāo)定數(shù)據(jù)也都與檢測(cè)方法的測(cè)試匯總到一起，可靠的保存在滴定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。

滴定儀、液體適配器、攪拌器、電極、自動(dòng)進(jìn)樣器和泵模塊上的LED指示燈能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的色彩代碼表示，Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)的工作狀態(tài)：紅色表示“系統(tǒng)錯(cuò)誤”，橙色表示“等待進(jìn)樣”，綠色表示“準(zhǔn)備就緒”，表示系統(tǒng)可以開(kāi)始檢測(cè)分析了，這些色彩代碼能夠讓操作者始終做出正確的判斷和決策。

易于掌控

直觀(guān)的使用操作是Omnis平臺(tái)考慮的另一個(gè)重要的用戶(hù)需求。整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)的所有硬件都可以通過(guò)軟件以圖形的方式顯示出來(lái)。只需簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的將相關(guān)組件的圖標(biāo)拖動(dòng)到相應(yīng)的工區(qū)，就可以輕輕松松的完成工作系統(tǒng)的配置了。圖形方法編輯器也是按照這一原理工作的，用戶(hù)可以用拖放方式選擇操作命令，將它們組合到一起就可以了。一旦定義了一個(gè)工作系統(tǒng)，創(chuàng)建了一個(gè)工作模式，就可以根據(jù)實(shí)際需要在滴定檢測(cè)分析過(guò)程中重復(fù)使用了。這就為創(chuàng)建和修改一個(gè)檢測(cè)分析模式節(jié)約了大量的寶貴時(shí)間。

效率的另一個(gè)提升表現(xiàn)為：Omnis平臺(tái)能夠在檢測(cè)分析過(guò)程中自動(dòng)的更換樣本架。樣本架具體位于模塊化電位滴定系統(tǒng)的什么位置上是無(wú)關(guān)緊要的，因?yàn)槊恳粋€(gè)樣本架都有自己特定的名稱(chēng)，自動(dòng)進(jìn)樣器會(huì)按照它們的名稱(chēng)有條理的更換樣本架。

提高到新水平的滴定分析

在推出Titrando電位滴定儀15年后，瑞士萬(wàn)通又通過(guò)Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)，將滴定檢測(cè)分析技術(shù)提高到了一個(gè)更高層次上了。軟件和硬件的模塊化原則，以及以用戶(hù)需要為主導(dǎo)的全新檢測(cè)分析平臺(tái)，明顯的為用戶(hù)提供了更高附加值的設(shè)備。

瑞士萬(wàn)通公司還在新舊設(shè)備的兼容性上給予了高度的關(guān)注，Omnis模塊化電位滴定系統(tǒng)是一個(gè)全新的檢測(cè)分析平臺(tái)，但仍然允許用與各種型號(hào)的、已經(jīng)集成到Tiamo控制軟件中的Titrando電位滴定儀、自動(dòng)進(jìn)樣器配套使用。