进口微波消解仪

当前，环境安全检测和食品安全检测中应用最广的就是高通量微波消解仪。所谓“高通量”，是指批处理量≥40个，其所用消解罐的罐体结构及客户做样情况和对设备安全性的要求，都与只有十几个或者几个消解罐的“超高压微波消解仪”存在极大差异！简单来说，至少有以下几点：1、“高通量微波消解罐”批处理量≥40个，至少呈2圈分布，甚至是3圈分布。这就必然存在内外圈微波能量差及散热速率差所导致的罐体温度差。此时，如果用一个主控罐温度来代表剩余39个罐的温度，到底有多大代表性显然就是个问题。2、购置“高通量微波消解罐”的客户，通常待检样品量大，对做样效率有着极高要求，且样品可能形形色色，成分组成不可能一致。当不同的样品同批次消解，各反应罐罐内温度、压力变化情况一定有所不同，显然无法用一个主控罐的温度和压力来代表剩余39个罐的温度和压力！3、同批次≥40个样品罐同时消解，超温、超压所致的安全风险较批处理6-16罐的“超高压罐”模式成倍提高，这时“全罐红外测温”和“全罐压力控制”对于确保安全性就变得尤为重要！4、好的“高通量微波消解罐”较“超高压微波消解罐”结构更为简单，操作更为便捷，使用成本更低，“高通量微波消解罐”对控温准确性及操作安全性提出了更高的要求。毫无疑问，是否采用“全罐控温”和“全罐控压”方式，对于确保高通量微波消解仪的安全性和消解效果极为重要。那么，是否所有声称采用“全罐控温”和“全罐控压”方式的高通量微波消解仪都是一样的呢？显然也不是，其中大有玄机。 全罐温度控制“全罐温度控制”（全罐控温）的技术原理是：采用红外温度传感器逐个扫描各个消解罐，采集其材料表面温度通过系数换算成罐内溶液温度，或者透射罐体材料直接采集罐内溶液温度（中红外技术），从而获取所有消解罐的温度数据，并加以控制。抛开换算系数是否适用于所有不同类型的样品，仅就红外技术而言，各品牌的红外技术亦存在差异（低灵敏度近红外技术、高灵敏度近红外技术、更高准确性的中红外技术），同时红外传感器放置位置及数量也存有很大差异（侧壁单点红外非全罐测温、底部单点红外非全罐测温、底部双红外全罐测温），各品牌设备的实际性能表现差异非常大，具体如下：1、低灵敏度近红外技术+侧壁单点红外非全罐测温：（如图1）这种最初的测温方式成本低，主机及罐体结构设计简单；但并非全罐测温，仅能检测外圈罐体的护套外壁温度；测温点并非在样品反应区，测温准确性极低，检测数据无法反应罐内温度，只能当做罐体温度异常报警使用。2、高灵敏度近红外技术+底部双红外全罐测温：（如图2）这种方式是较早采用的一种全罐测温方法，成本较高，而且因为检测的是罐体底部反应区材料表面温度，而非罐体内部溶液温度，受罐子材料厚度及使用程度的影响较大。3、高准确性中红外技术+底部双红外全罐测温：（如图3）这种目前只在屹尧科技和某进口品牌的高端型号所采用的全罐测温方式，正如屹尧踏实做事的风格一样，我们并没有像老外那样给它编一个洋气的名字，而是依然叫它中红外测温技术。这种全新的底部双中红外测温技术，可透射穿过罐体材料，直接检测罐体底部反应区内部溶液温度，准确性极高，只是相应的成本也更高。全罐压力控制“全罐压力控制系统”（全罐控压）的技术原理是：基于每一个消解罐可反复使用的“定量”或“非定量”自动泄压技术，反应过程中一旦罐内压力过大，罐体可自动释放罐内过量气压，可确保每一个消解罐不发生超高爆罐事故——当然我们所说的泄压是安全无破坏性的泄压。如果连一个泄压孔都没有，压力超过一定限值，顶丝或顶垫就会以破坏的方式泄压，就算不考虑泄压导致的耗材，这种泄压方式的安全隐患才更值得注意。同时基于微波消解仪主机内置的“声音异响报警器”和“酸气浓度报警器”，当腔内罐体出现大范围超压泄压时，主机会自动停机并报警。相对于单一主控罐控压，它在高通量微波消解仪压力控制方面的优势显而易见，也被几乎所有高端微波消解仪厂商所采用，当然，各品牌实现方式同样存在差异。1、非定量罐体自动泄压技术+声音异响报警器：（如图5）这种最初的全罐控压方式罐体结构简单，制造成本低，主要通过密封组件形变泄压。这种方式泄压点受材料使用成度及老化影响很大；但是消解罐反应压力从10atm～20atm都存在泄压，泄压点“边界”模糊，直接导致总泄压量过大，罐内压力始终偏低，无法达到190℃以上的反应温度，油脂类样品无法消解完全澄清，数据回收率偏低！2、定量罐体自动泄压技术：（如图6）作为升级后的全新全罐控压技术，每个消解罐罐盖内置一个可反复使用的“定量控压模块”，泄压点“边界”被固定在20atm，只有当罐内压力超过20atm，“定量控压模块”才自动启动泄压，一旦罐内压力低于20atm，“定量控压模块”又重新自动闭合，以确保罐体密闭，该结构可支持消解罐工作温度达到210℃以上，能明显提升样品消解效果，特别是油脂样品可消解完全澄清，确保数据回收率！当然，由于罐体结构复杂，制造成本也高。好了，高通量微波消解仪如何进行全罐温度和压力控制的事儿相信大家已经清楚了，记住了，当你罐子都四十个了，再玩“一叶知秋”显然就太过文艺了，得相信科学。并不是所有贵的都必然好，但是确实，好的微波消解仪肯定不会太便宜，谈论性价比，首先还是要弄清楚性能，得能解决问题，还得用得住不是？希望大家既不要被云遮雾罩的字母伪科学忽悠，也不能彻底抛弃科学跑去随便找个便宜的老中医。实在不确定了，欢迎打电话咨询一下屹尧，我们更懂微波消解。那么，是否只需要考虑这两个因素呢？显然还不够，下一期微波消解仪大不同，我们再见。

自上世纪80年代末，样品前处理逐渐成为分析化学工作者头疼的难题。面对日益增加的样品种类和数量，现代分析水平的不断提升加剧了快速制备分析样品的渴求。此时，一批从海外留学归来的学者将&ldquo 微波消化&rdquo 这一新概念引入中国，自主摸索创造，踏上了国产微波化学仪器创制事业的征途。那时上海、广州、北京、西安和成都先后涌现不少微波消解仪的研制单位，成为最早一批微波化学仪器事业的开创者，如上海新科微波溶样测试技术研究所、北京石油化工研究院等。 微波消解仪发展至今已有20多年，大约有2万余台国产微波消解仪分布在我国大江南北。微波消解仪由原来单一改装家用微波炉装置快速发展为先进的实验室专用微波消解工作站/系统。目前，国产微波消解仪品种较多、性能差别大、适用面各有不同。 就仪器生产厂家来说，国内生产微波消解企业呈现专业生产型锐减、多元化经营并举的新格局。最早从事微波消解仪研制单位坚持下来的也就仅剩上海新仪微波化学科技有限公司（其前身为上海新科微波溶样测试技术研究所）和北京盈安美诚，但很多研制单位不是被大企业收归囊中，就是烟消云散了。现在活跃于微波消解领域的厂家主要有上海新仪、上海屹尧、盈安美诚、上海新拓、北分瑞利以及其他厂家。 就技术而言，国内微波消解仪的差别较大，一般厂家仍停留在国外上世纪90年代中期水平。专业型的厂家因其不断自主技术创新，提升了产品档次，在诸多技术上与国外同类产品不相上下；某些细节方面的设计远优于国外产品（如：防腐蚀、人性化工具小车等）。而国内厂家主要的技术竞争优势在于消解罐架结构和消解反应罐，以及先进的非接触式高精度温压测控技术替代单一参数控制或直接导入式温压测控手段。 就目前市场地位来说，上海新仪微波化学科技有限公司生产的微波消解系列产品约占国内市场1/3份额；上海另外两家加起来约占1/3；其余份额为其他厂商所割据。上海新仪和屹尧公司均凭借产品的高性价比进驻部分国际市场，为国产微波消解仪赢得了一定的海外知名度。 综观国内微波消解使用现状，国产微波消解仪与进口微波消解设备的技术差距甚小，售后服务响应速度和服务质量胜于进口设备供应商；但应用技术开发力度相对显得比较薄弱。远望未来，国产微波消解仪仍须不断加大技术研发水平，群策群力共同拓展应用范畴，以感恩客户的真心携手致力于为用户提供更好、更强、更实用的产品和服务支持。未来之路很长，我们会一直努力&hellip (上海新仪微波化学科技有限公司市场产品研究部供稿）

在日常生活中，食品占据不可或缺的地位，食品安全问题一直以来都受到人们的广泛关注和重视，食品存在安全问题，就会让人们的身体健康遭受到严重的威胁，而且还会影响到人们的日常生活和国家经济的发展。因此，对食品进行检测是必要的。通常检测食品中元素含量的方法有光谱法和质谱法。检测前样品都要经过前处理，一般采用湿法消解、高温灰化和微波消解等。其目的都是为通过灰化或消解，去除有机物，将待测元素定量溶于溶液中，方便仪器分析检测。目前实验室样品前处理更推荐微波消解法，微波拥有较强的穿透力，频率高，可使被加热物料内部分子间产生剧烈振动和碰撞，导致加热物体内部的温度快速升高，即所谓的“内加热”，优于传统的先加热物体表面，然后热能由表及里，即所谓的“外加热”技术。而且与常规的湿法消解和高温灰化相比，微波消解法的优点多：省时省酸、空白值低、污染小、安全等。难怪现在实验人员普遍喜欢使用微波消解仪。如果是做湿法消解，全自动石墨消解仪会适合多点，因为湿法消解过程中是需要值守的，而全自动石墨消解仪可以自动加酸摇匀消解定容一站式完成。微波消解仪如何助力食品安全检测工作？微波消解仪可针对食品中的一些微量金属元素进行检测，其中包括Fe、Mn、Hg、Cr、Ca等。在针对这些进元素进行检测的时候，比较适合的方法包括AAS、AFS、ICP-AES等。同时，对比进口和国产微波消解仪各方面，发现部分国产的在性能和质量上并不输给进口的。像是国产品牌格丹纳，其微波消解仪压力参数高，对于一些难消化的物质（如乳粉和油）也能消化得好，而且耗材也便宜。此外，微波聚焦设计和能量化设计既可以实现快速的加热、冷却还能保证微波的单一性和均匀性，在遇到紧急检测的情况下有望成为样品前处理过程中不可或缺的“利器”。