【原创】英蓝技术详解（更新至第七篇）

期待中，我想看看

英蓝技术之一：英蓝超滤
1，什么时候会用到英蓝超滤？
离子色谱所分析的样品要求非常严格， 样品中要求不得含有颗粒物，因为这些颗粒将阻塞并最终堵塞甚至损坏分离柱。若分析样品含有难以去除的细小的颗粒时，采用英蓝超滤是最佳的选择。在处理饮料、地表水、废水、消解液的过程中，采用英蓝超滤技术可有效保护分离柱，并可将干扰减至零。

2，英蓝超滤和普通的在线超滤有什么不同？
现在也有一些自动进样器产品集成了超滤的功能，他们的做法非常简单，在每个样品管上面套上一个一次性的滤膜，或者在取样针上面套上一个一次性的滤膜，这种做法的确也实现了超滤的功能，但是实际用的人很少，原因在于，这种方式所实现的方法太过麻烦，我们不仅需要为每个样品准备滤膜，而且还要考虑到滤膜的质量。实际上，除了个别品牌的进口滤膜的质量过关之外，其他的滤膜或多或少的都带有阴阳离子残留，从而影响到检测的效果。而符合要求的滤膜价格往往惊人，最便宜的价格也在RMB5元/个，当检测的样品数量多的情况下，并不是所有的实验室都能够承受的。

3，英蓝超滤有什么独特之处？
英蓝超滤的独特之处在于，在万通机器人样品处理器上面，集成有专门的超滤模块，这种超滤的模块设计非常特别，内部的滤膜是管道形状的，而且以螺旋状排列，如同一根盘起来的软管，样品从这个螺旋状的管道中流过的时候，只有部分样品通过滤膜完成超滤，请注意，这时候，超滤的方向和样品液体的流向是垂直的，整个液体保持了80%的流动性。在这种平行流向的超滤过程中，滤膜表面的残留物不断被带走，因此滤膜没有堵塞或破裂的危险。
不仅如此，机器人样品处理器还能自动完成整个超滤单元的清洗，并用下一样品润洗，完全没有交叉污染的可能，因此超滤单元中的滤膜可完成将近100次的超滤过程再行更换，平均每次超滤的成本只需约0.2元。从此，实验室里面的布氏漏斗、轰响的真空泵可光荣下岗。自动进样器可为你完成整个的超滤、进样的过程。此外，还彻底杜绝了一般一次性滤膜带来的外源污染和不稳定性，用户无需再去逐一测试自己所购买的滤膜是否有残留。

4，英蓝超滤的应用实例：
英蓝超滤技术适合负载较低的样品直接进样分析，如饮用水、地表水、工艺水、废水、提取物、消化液和稀释果汁等样品。

附件中的谱图为英蓝超滤直接进样分析果汁中的阴离子的谱图。采用NaHCO3/Na2CO3淋洗液系统，浓度：1.7/1.8 mmol/L，样品稀释100倍后直接放在自动进样器上进样检测阴离子。事实上，如果英蓝超滤和后面要讲到的英蓝稀释联用，甚至连样品稀释的步骤也可以自动完成。

附图采用A Supp 4-250分离柱，可精确定量Cl–NO3–HPO42–SO42–，（图1，2号峰为不能分离的有机酸，需专门的有机酸柱分离）对于工业废水、城市污水的检测，采用英蓝超滤也是非常快捷、精确的选择。

好技术，终于有了真正的在线前处理系统。

英蓝技术之二：英蓝渗析
英蓝渗析和英蓝超滤相比，分析物质的基体更加复杂，例如：以下这样物质，如果按照常规的方法要直接进样分析，几乎是不可能的：
环境：高负载废水，高负载污水，土壤和过滤提取液，固体废物提取液
工业：电解槽液，发酵液，药物分解液
农业: 牛奶，饮料,食品提取液,植物提取液
医学: 血液/血清/血浆,尿,组织提取物,细胞外液

我们在前述的内容中讲到了英蓝超滤，而英蓝渗析和英蓝超滤的实现方法从硬件上来说有相似性，只不过将机器人样品处理器上的超滤单元换成了渗析单元。在普通的手工前处理中，我们极少用到渗析，原因是操作非常麻烦，我们需要准备半透膜、渗析槽等各种设备，操作过程中极易引入外源的污染，而且操作的时间，包括渗析的时间很长，一个个处理，一个个进样非常的费时费力，所以我们普遍采用了其他的前处理的方式。

例如，我们如果要进样牛奶这样的样品，常见的前处理的步骤包括：

1，稀释
2，超声溶解
3，加3%醋酸
4，过滤
5，过C18固相萃取柱
6，离心
7，进样

而采用英蓝渗析技术的离子色谱，前处理步骤是什么呢？
1，稀释
2，进样

采用英蓝稀释+英蓝渗析技术的离子色谱，前处理步骤是什么呢？
1，进样
2，Nothing……



1、英蓝渗析的用处
英蓝渗析使得一些非常难于直接测定的样品变得可能，例如，国标GBT 20188-2006采用离子色谱法作为小麦粉溴酸盐的检测方法。那么，像面粉这样的东西怎么进入离子色谱检验呢？推而广之，如果我们要检测油条、面条这样的成品，似乎就更加困难。和牛奶的处理方法相似，我们通过超声破碎+离心+英蓝渗析的方式，就可以完美的解决这些非常棘手的问题。

2、英蓝渗析的优点
英蓝渗析实际上是将渗析的模块集成到了机器人样品处理器上，整个渗析时间只需要 6至 10 min，离心过的样品体积只需10 mL，渗析率超过 96 %，而且无需预浓缩或过滤。将手工劳动节省了90%以上。

另外难能可贵的是，机器可以做到边检测边渗析，亦即，当上一个样品正在检测的时间里，机器已经在开始渗析下一个样品准备进样了，因此从整个实验的进行看来，非常流畅，没有额外等待的时间。

3、英蓝渗析的实现方式
英蓝渗析采用了半透膜的原理，将生物大分子、长链有机物等物质阻挡在半透膜外，而小分子、无机阴阳离子等则可穿过半透膜被接收液所富集，在渗析过程结束之后，整个渗析单元可被自动清洗和润洗，完全排除了人为的手动操作所带来的污染或干扰。渗析单元和机器人自动进样器集成在一起，可以完全做到自动化操作。

1）渗析池淋洗：渗析池中有一张多孔薄膜，只有一定大小的离子才能通过这层薄膜，薄膜将样品液和接受液分开。
2）渗析：接通样品制备阀门。样品液连续通过渗析池，同时接受液在密闭的循环通道中保持静止。在此情况下，被测离子会穿过渗析膜扩散。扩散动力来自渗析膜两边的浓度差。由于样品溶液不断流入，样品液中的离子浓度和接受液中的离子浓度最终达到平衡，即两边等浓度。此平衡点通常10 到11min 后达到足够准确的梯度。
3）转移：渗析后，接受液的一部分被转移至进样环中
4）进样：一旦纯净的样品充满进样环，仪器便自动注射样品并开始色谱分析。通常以超纯水作为阴离子测定的接受液，以稀硝酸作为阳离子测定的接受液。



4、英蓝渗析的应用实例
附图中是英蓝渗析测量小麦粉中的溴酸盐的稀释加标实例，样品经超声波处理后，离心，直接放置在机器人自动进样器上进样分析。该方法已经验证并在多家国内权威检测机构应用。
分离柱采用Metrosep A Supp 5-250+Metrosep A Supp 1 Guard
淋洗液采用3.2M Na2CO3 +1.0mmolM NaHCO3为淋洗液体系 流速0.65ml/min
结果：r=0.9999，检测限100ppb

请问此技术是否可以与其他设备，如液相，或者其他品牌的离子色谱联用？

可以的，详见第一篇最后一段的描述

英蓝技术之三：英蓝稀释

1、英蓝稀释的作用
英蓝稀释在前述所讲到的英蓝超滤和渗析的技术里面其实都有提到，在样品浓度过高时，我们可以将样品稀释之后再通过超滤单元或者渗析单元，实际上，稀释的这个步骤也可以交给英蓝技术来完成。

另一个方面，对于实测的数据变化过大的样品，我们也很难组织实验，例如，对于一批样品来说，其待测离子的浓度差相差巨大，数据点很可能并不落在标准曲线之上。如果通过人为的判断，然后再对每个样品进行不同倍数的稀释，会面临大量的人工劳动和值守判断，自动进样器将毫无用武之地。

如果我们是手工做稀释的话，经常需要用到容量瓶，而容量瓶的清洗是非常麻烦的一件事情，稍有不慎就会造成污染，因此各个厂家都在积极开发在线稀释的功能，很多公司想到了利用自动进样器上的蠕动泵来实现稀释，即向每个样品位加入一定量的溶剂，或者在自动进样器与色谱仪之间加入一个缓冲的单元，利用蠕动泵向缓冲单元中分别加入样品和溶剂，从而达到稀释的目的。这种通过蠕动泵完成的稀释有时候也能满足要求，但是毕竟其精度不够。而且我们需要在一个自动进样器上集成多个蠕动泵并分别控制，管路复杂且难于清洗，因此限制了其应用的范围。

英蓝稀释采用了完全不同的方法，英蓝稀释的加液过程并不是通过蠕动泵完成的，而是通过专门的Dosino加液单元来完成。Dosino加液单元是瑞士万通在匹兹堡会议上获得创新大奖的产品，可以看做是一个固定式、多通道、连续流、无交叉污染的移液器，其精度可以达到移液量的千分之一，正是有了Dosino的帮助，使得稀释的过程可以完全做到精确、无误。

2、英蓝稀释的操作过程：
Dosino加液单元分别将样品和溶剂按照比例加入到英蓝稀释单元中
英蓝稀释单元对样品和溶剂进行充分的搅拌混合
进样测量
测量的同时进行逻辑判断，根据信号是否落在标准曲线的范围内判断理想的稀释的倍数并自动确定是否进行二次稀释和进样测量
自动排空英蓝稀释单元并清洗

3、英蓝稀释应用实例
脱硫废水经英蓝稀释后检测
洗脱液体系：NaHCO3/Na2CO3: 1.0/3.2 mmol/L;
自动稀释100倍检测，20ul进样
1    Chloride    1896ppm
2    Nitrate    362ppm
3    Sulfate    1341ppm

英蓝技术之四：英蓝基体消除

在我们日常分析离子的实验中，常见的基体（或溶剂）是水，这对于一般的离子色谱来说，都是很容易处理的，但是对于某些特殊的情况，我们需要检测有机相中的无机离子含量，例如汽油中的无机离子,还有诸如H2O2这样的不稳定的基体，都会影响分析。这时候我们必须对样品做相应的处理，去除掉基体，否则将对色谱柱、管路等部件造成损坏，基体的干扰也往往使得我们需要的离子不能正常出峰。

常见的手工基体消除技术用到的是C18柱，通过C18柱对基体的吸附作用，达到进样的要求，这种处理方法也是我们比较熟悉的。但是这种方法很难实现自动化，C18柱的再生是很麻烦的事情，一般的基体在C18柱上吸附力较强，很难完全洗脱。有的用户为了省钱，在洗脱剂中加入氯仿，虽然能一时洗净，但是C18柱也会因此很快损坏。对于经常测量有机基体中的离子的用户来说，C18柱作为耗材，也是笔不小的开销。

英蓝基体消除技术正是为解决这一问题开发的，一方面，将基体消除的功能集成到软件控制的自动化设备上，使得整个基体消除的过程完全自动化。另一方面，采用了Metrohm专有的基体消除柱，可反复冲洗使用，大大降低了实验消耗的成本。

1、英蓝基体消除的步骤：
1）样品从机器人样品处理器上被转移到基体消除柱上，所有的待测离子被保留在柱上，而基体部分则不被保留，直接进入废液池
2）转移液将基体消除柱上的待测离子冲洗下来，转移至进样环
3）进样分析
4）机器人样品处理器开始处理下一个样品

2、英蓝基体消除用到的基体消除柱
基体消除柱根据保留离子的不同分为阴离子专用和阳离子专用，还针对不同的进样体积设计，常用的基体消除柱包括：
1）Metrosep A PCC 1 （阴离子）/ Metrosep C PCC 1 （阳离子）死体积较小，确保了极佳的峰形
2）Metrosep A PCC 1 HC（阴离子）/ Metrosep C PCC 1 HC （阳离子） 高容量版本，主要用于大体积样品进样
3）此外还有VHC （Very High Capacity）超大容量版本用于更特殊的场合

3、英蓝基体消除实例
有机溶剂（轻油）中的阴离子检测
如谱图所示，蓝色图（A）为不经过基体消除进样的谱图，由于基体的干扰，F,Cl,Ac都被掩蔽，其他的离子检测误差也很大
红色图（B）为经过基体消除后的谱图，基线平稳，各离子都能准确出峰，并可全自动连续进样分析。

呵呵，很不错，有两个疑问：

一、超滤、渗析等所用的膜是完全一样的？还是超滤得换超滤膜，渗析的时候得换渗析膜？ 另外， 一张膜20元RMB？ ？ 超滤膜、渗析膜等都一样价不？ 目前贵公司一共几种膜？

二、针对下面这个图，这个谱图相当漂亮啊，基体都除干净了！举个特征离子——氯离子来说，小麦粉中一般存在较多氯离子，氯离子不能透过渗析膜或者超滤膜么？

如果效果真不错，改天给老板申请买个来玩玩......

metrohmboy 发表: