样品制备研磨仪原理

岩相样品切片、减薄的制备技术交流之一——岩相样品切割&研磨所需的设备一、岩相样品切割&研磨一体机半个多世纪以来，MetLab为金相学、岩相学、生物医学等材料研究领域提供了各种专业设备。岩相分析，首要的是岩矿样品切片、研磨减薄的制备。MetLab提供的岩相精密切割&研磨一体机METCUT-10GEO是久经验证的经典利器。●薄片切割室与减薄的研磨室分列在设备两侧，操作的站位空间很充裕，研究人员操作时的安全性、便利性和准确性得到人性化的照顾。●切割与研磨，一机同轴，轴的直径是1.25in（31.75mm）,保证了同一样品在切割和研磨的转移过程有高度的平行性，无须担心样品的平面定位。薄片切割完成后开始研磨减薄的时候，不会出现磨偏的现象。一台机器两种功用，性价比十分突出。●电机转速100-3000rpm/min连续可调，增量1rpm/min。高转速对于切割原石的时候，意味着切割速度快，工作效率高；调低转速对于切割或研磨更薄的薄片、多孔易碎材料的时候，意味着适应性、可控性和安全性更高。●两个仓门（防护罩）均向上开启，不占用左右的空间，不仅节省了实验室的平面占地面积，而且使操作空间得到释放。上下金刚石切割片和金刚石杯形砂轮、上下研磨手柄侧的测微计（千分尺）、上下粘结着样品的载玻片、清洗切割室和研磨室……等等，操作空间足够充裕，安全性和便利性非常高。●重要的是，两个仓门均有磁性安全联锁装置——没有关闭仓门，电机无法运行；电机不停止运行，无法打开仓门。操作者的安全得到确切的保障。●样品夹持都由真空卡盘吸附，装样、取样操作简单化，以真空卡盘为定位的装样指示明确。●切割侧的真空卡盘安装在工作台上的卡盘固定座上；研磨侧的真空卡盘安装在研磨操作手柄同轴内臂上。●独立的真空泵的两根气路管分别接入切割侧、研磨侧的真空卡盘。●LCD触摸屏控制面板，没有繁琐的设置——只需设定转速，执行真空开/关、冷却水开/关、切割或研磨的开/关——大道至简。●切割和研磨均手动操作，这使可制备的材料范围大幅度增加，同时，给予使用者操作的自由度充分释放。不同样品、不同制备要求、不同观察目的，都可按需处理。●切割操作，切割厚度的定位（X轴横向）由测微计旋钮调节，一个刻度的进给量0.005mm。总移动行程20mm。定位后，由手轮沿Y轴（纵向）切割。总行程224mm，金刚石切割片切割样品。●研磨操作，按去除量选择70μm或30μm的金刚石杯形砂轮，握住手柄前后移动，手柄轴的末端配有测微计控制磨削的进给。将样品表面与砂轮表面的金刚石摩擦而实现减薄。●金刚石切割片直径10in（254mm）；金刚石杯形砂轮直径10in（250mm），轴心孔径都是1.25in（31.75mm）。●切割能力60mm，切割的样片可薄到0.5mm（500μm）；研磨的样品可薄到0.03mm（30μm）二、岩相样品粘结台无论是切割薄片，还是继而对切割好的薄片进行研磨减薄，将样品粘结到载玻片上是实施真空卡盘吸附住样品的重要条件。创立于1968年的MetLab在推出岩相精密切割&研磨一体机METCUT-10GEO的同时，提供了有力助手——薄片样品粘结台METBOND GEO。●一次可粘结8个样品。●弹簧施压，能精确地控制粘结剂的平均厚度，进而可解决样品及载玻片厚度公差问题。●有加热功能，0-300℃，数字显示，为快速固化提供方便。如果选择不带加热板的粘结台，则在室温条件下固化。固化时间长一些，但费用会节约。三、岩相样品的真空卡盘MetLab的岩相精密切割&研磨一体机METCUT-10GEO，切割侧和研磨侧固定样品的装置均为真空卡盘。真空来源于与METCUT-10GEO配套的独立真空系统。真空开/关集成在触摸屏控制面板上，切割、研磨是独立操作的。切割的真空开/关显示在触摸屏的第二排；研磨的真空开/关显示在触摸屏的第三排。当点击打开真空开关时，将粘好样品的载玻片对准真空卡盘即可吸附固定。切割或研磨结束，关闭电机和冷却水后，打开仓门，点击触摸屏上的真空开关，关闭真空卡盘的气路，即可取下载玻片。METCUT-10GEO随机配套了大、小尺寸的真空卡盘各一对，涵盖了所有标准载玻片的尺寸。真空卡盘的外框尺寸是一样的，大、小的区分是按密封圈尺寸决定的。小尺寸的真空卡盘的密封圈尺寸为宽20mm、长40mm，常用的载玻片，如27x46mm、28x48mm、1x3in，都可用在小真空卡盘；大尺寸的真空卡盘的密封圈尺寸为宽40mm、长66mm，常用的载玻片，如1.5x3in、2x2in、2x3in，则用于大真空卡盘。

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 机械合金化是指利用机械能的作用使材料的组元在固态下实现合金化的材料制备技术。近年来广泛的应用于制备各种高性能材料，包括弥散强化合金、金属间化合物，磁性材料、储氢合金、纳米晶合金、纳米晶陶瓷、纳米复合材料等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 为了帮助业内人士了解机械合金化最新技术以及研磨仪最新应用等内容，仪器信息网特别策划了“研磨仪VS机械合金化”专题，并邀请到弗尔德科学仪器事业部总经理董亮就相关问题发表了看法。 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/7d4d18aa-97dc-4dcc-b335-2d9a58d17c38.jpg" title=" 5 (1)_wps图片_副本.jpg" alt=" 5 (1)_wps图片_副本.jpg" width=" 450" height=" 354" border=" 0" vspace=" 0" style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 354px " / /p p style=" text-align: center " strong 弗尔德科学仪器事业部总经理 董亮 /strong /p p style=" text-align: center " strong /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 仪器信息网：研磨仪对机械合金化技术的发展有何意义？机械合金化技术的发展有哪些方面值得特别关注？ /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 董亮： /strong 回答这个问题之前，先聊聊什么是机械合金化技术。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 机械合金化技术是上世纪1969年美国国际镍公司Benjamin提出的一种制备合金粉末的高能球磨技术，它最初主要用于制备氧化物弥散强化镍基合金，一开始被叫做球磨混合，后来国际镍公司专利代理律师Mr. Ewan C. MacQueen第一个在专利申请中将此工艺称为“机械合金化”。接着80年代初又在机械合金化过程中发现了非晶化现象，然后发现了准晶、难熔金属化合物、稀土硬磁合金等新材料。1990年，Schlup等人发表了机械合金化制备纳米晶材料的报道，使该技术更加引人注目。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 到目前为止，用机械合金化技术已成功制备出纳米晶纯金属、不互溶体系固溶体纳米晶、纳米非晶、纳米金属间化合物及纳米金属-陶瓷复合材料等。应该说，机械合金化技术的发展是非常迅猛的，尤其是在纳米材料研究领域备受关注。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 仪器信息网：目前，研磨仪技术发展到了哪一个阶段，市场上的仪器是否能满足用户在机械合金化技术方面的应用？ /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 董亮： /strong 高能球磨仪是目前制备机械合金的主要仪器，按照研磨球的运动方式，主要分为3大类，即行星式、振荡式和搅拌式。其中行星式和振荡式在实验室中更为常见，搅拌式（砂磨机）可能在生产企业中运用更多。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 研磨机的研磨时间、研磨速度、研磨介质、球配比，甚至于气体环境和研磨温度等因素都会对机械合金的制备结果产生重要影响。机械合金化制备技术归根结底，就是都需要更高的能量（可换算为g加速度）输入，更好的气氛保护（可以充惰性气体），更方便准确的温度监控（可以定制温度极限来设定研磨时间和运转速度），更为安全可靠的研磨设备（可以满足长时间稳定工作）。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 仪器信息网：贵公司在机械合金化技术领域的主推仪器？贵公司研磨仪产品的定位及发展历史？有哪些独具优势的技术？ /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 董亮： /strong 德国RETSCH（莱驰）是弗尔德旗下的第一个实验室仪器品牌，也是固体样品前处理领域的行业领头羊，已经有超过100年的历史了，其研磨粉碎设备的应用面是非常广泛的。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 针对机械合金制备，莱驰的设备主要是两大类：行星式球磨仪PM系列（PM100/200/400）、高能振荡式球磨仪Emax和MM500。莱驰的球磨机定位于高端实验室的研发和质量控制，有许多独家领先的技术。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 例如，PM行星球磨仪太阳轮直径大，转速比高，研磨效率因子高，FFCS（自由运动补偿底座）技术确保了行星球磨仪可以在高速下长期稳定工作，研磨罐的安全挡片装置防止使用意外的发生。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C18660.htm" target=" _self" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 600px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/b82ef4a7-a520-4f40-8bb4-905011c1249b.jpg" title=" PM 400行星球磨仪.png" alt=" PM 400行星球磨仪.png" width=" 450" height=" 600" border=" 0" vspace=" 0" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C18660.htm" target=" _self" style=" text-decoration: underline " strong PM400& nbsp 行星球磨仪 /strong strong /strong /a strong /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Emax高能球磨仪的研磨罐采用独家专利跑道型设计保证了研磨球运动方式与能量输出的完美控制，全球领先且目前唯一的水冷式控温技术又使得其成为了第一台可以稳定运行在2000 rpm的球磨仪。 /p p style=" text-align:center" a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C210582.htm" target=" _self" span style=" font-family:宋体 font-size:14px" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 337px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/bb43fb4e-09ba-4daf-a8cb-d8276f74e843.jpg" title=" Emax高能球磨仪.png" alt=" Emax高能球磨仪.png" width=" 450" height=" 337" border=" 0" vspace=" 0" / /span /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C210582.htm" target=" _self" style=" text-decoration: underline " strong style=" text-indent: 0em " Emax 高能球磨仪 /strong strong style=" text-indent: 0em " /strong /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " MM500采用高频振荡方式，可以同时使用多个研磨罐的多工作平台设计等等。 /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C330815.htm" target=" _self" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202009/uepic/4bd69f95-99a2-4fb2-90dc-ddcbecc40979.jpg" title=" MM 500高能混合型球磨仪.png" alt=" MM 500高能混合型球磨仪.png" width=" 450" height=" 338" border=" 0" vspace=" 0" style=" text-align: center text-indent: 0em max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 338px " / /a /p p style=" text-indent: 0em text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C330815.htm" target=" _self" style=" text-decoration: underline " strong style=" text-indent: 0em " MM500 高能混合型球磨仪 /strong strong style=" text-indent: 0em " /strong /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 仪器信息网：贵公司研磨仪产品最具优势的应用领域是哪些？主推哪些解决方案？这些方案可以为用户解决什么研究难题？ /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 董亮： /strong 德国莱驰在中国的主要客户群为四类：科研院校、政府实验室、外资企业、大中型国有企业。其中传统的行星式球磨仪覆盖面很广，客户基础雄厚。比如环境地质的样品前处理，比如纳米材料和合金制备领域，当然也包括一些企业的研发部门。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 近几年，我们主要推广Emax高能水冷球磨仪，这是目前莱驰绝对强势的产品。前面提及了多个影响到合金制备技术的主要因素，其中最重要的就是能量输入及温度控制，这些Emax都具有无可比拟的优势。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 首先，速度越快，能量输入越大，合金化的效率就越高，Emax可以用到最高2000 rpm转速，产生非常大的能量输入。同时，它具备了水冷技术，可以控制研磨温度在某一个范围之内，这样即避免样品发热产生的晶体结构变化，又不需要像传统球磨机一样需要采用间歇模式进行散热，极大的缩短了研磨时间。Emax也可以配置通气罐，采用气氛保护进行研磨，也有定制的Apps，适合远程控制或操作。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " Emax的出现，代表了最先进的球磨技术，解决了客户之前许多难题（比如研磨时间太长，担心样品发热等），得到了广大客户的肯定，在中国的销售量也是节节攀升。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 仪器信息网：您认为目前国内外研磨仪产品技术及市场发展态势有什么不同？您如何看待未来中国市场的需求及发展潜力？ /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 董亮： /strong 十年前，可能大家对样品前处理或者取制样技术还没有概念，也不知道用什么仪器或者怎么选择解决方案，最为典型的就是用家用食品料理机或者中药粉碎机来处理很多实验室样品，那个时候，德国莱驰是在培育市场，引导客户的理念，应该说德国莱驰或者其中国公司弗尔德（上海）仪器设备有限公司是整个中国实验室研磨粉碎市场的奠基者。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 现在客户对前处理都相对重视起来了，也懂得了分析的误差绝大部分来自于样品前处理，基本上都会配套购买前处理设备。当然，现在市场上也出现了许多五花八门的产品或者莱驰的模仿者，这对德国莱驰是个挑战，因为国内外客户对样品前处理的要求是不同的。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 国外主要是企业客户，考虑的是人工成本高，逐步用仪器设备代替，国外客户更重视细分的应用，更重视研磨的效率（比如花费的时间和精力），相对更重视仪器的品质和使用寿命。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 国内客户则更希望仪器功能多，通量大，价格低，考虑短期的效果多于长期的效果，尤其对售后服务和使用寿命这些买了之后用了很久之后才能体现的东西不敏感。另外，就是中国的很多行业对前处理的标准化还比较落后，很多标准已经很陈旧，也没有十分明确的前处理实验流程，这也影响到德国莱驰和中国市场的同步发展。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 当然中国市场是潜力巨大的，作为一个国际性公司，要在能保证产品质量稳定的前提下，更多的因地制宜，发展符合中国的业务策略或者符合中国客户口味的产品，现在不是要Made& nbsp In& nbsp China，而是要Made& nbsp For& nbsp China，在这个方面，德国莱驰或者我们中国分公司还有很长的一段路要走。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 仪器信息网：针对当前的市场格局，贵公司在研磨仪产品方面有什么样的布局？重点拓展的新领域有哪些？ /span /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 董亮： /strong 德国莱驰的传统强势领域是食品或者环保的质量检测，但看看近几年推出的产品线：2016年推出高能水冷球磨仪Emax；2019年推出了MM 500 nano高能振荡球磨仪；2020年推出了MM 500多平台版vario。可以看到，莱驰的研发重心逐步转向了材料制备领域，这和目前国内外对先进材料的重视程度是一致的，比如新能源电池、航空航天、军工等领域都需要更好更为先进的原材料。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 未来几年，德国莱驰在产品的布局主要体现在几个方面：①稳固传统领域的产品，加快产品外观细节的更新速度，大家应该会看到未来几年莱驰每一个系列产品的外观或设计细节的更新；②以新材料应用为导向，加强优势产品（比如Emax、MM& nbsp 500、全自动冷冻研磨机等）的市场推广和力度；③以行业标准为指导，加强和后端设备的配套，包括弗尔德仪器旗下其他品牌设备，提供客户整体解决方案；④仪器的小型化，自动化，数据化等。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 德国莱驰，一直被模仿，从未被超越，打江山易，保江山难，莱驰在中国能有这样的市场份额和知名度，与中国优秀的销售团队，技术服务团队和良好的代理商网络是分不开的。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 2020年是很特殊的一年，新冠疫情很大程度上改变了中国的业务模式甚至影响到了全球的经济。在这个背景下，弗尔德（上海）仪器设备有限公司还要保持良性的发展，实属不易，难度大才更能体现管理者的勇气和魄力，体现团队坚韧不拔的上进心，我希望能和所有关心德国莱驰的人一起努力，一起成长，不负韶华！ /p p br/ /p

随着北京疫情的再度卷起，食品安全又被推至风口浪尖。食物分类多种多样，通常情况下都是不均质的样品。不均质的样品肯定不能代表整个原始样品材料，这会导致测量结果不准确，某些成分会被丢失，或者某些成分被过度放大，所以均质的样品制备是得到可靠、有代表性分析结果的基础，是食品检测过程的关键。这就意味着只需分析几克或者几毫克预处理过的样品，就能完美地的代表原始样品。想要快速得到具有分析细度并且均质化的样品？ 那么选择合适的研磨仪非常重要：在寻找合适的研磨设备或工具时，首先确保该方式不会改变样品的固有性质，如水分或重金属含量。其次，考虑样品的尺寸，粉碎整条鱼那么大的样品或者谷物颗粒这么小的样品，肯定是采用不同的方式。一般情况下同一台研磨设备不可能兼容样品尺寸的范围特别大，又能磨好大尺寸样品同时又能磨好小颗粒样品。第三点，考虑样品的密度、硬度、稠度、残余水分或脂肪含量等特性，选择与其性质相符合的粉碎原理。最后还需要注意样品的温度稳定性及团聚的倾向性。实验室研磨设备依据不同的原理设计， 例如粉碎硬性、脆性的样品材料就采用压力、撞击力和摩擦力的原理，而当样品是一条冻干鱼的时候，就不适合了，此时应该采用剪切力和切割力来粉碎处理。样品的批次处理量也很重要，有的研磨设备适合于几十毫克的样品，有的研磨仪适合于几公斤的样品。旋转式研磨仪更适合于在线处理公斤级的小麦样品，而研磨罐容积最大50ml的混合型球磨仪就不适合这种应用了。最后，研磨配件的材质对研磨效率有很大的影响。研磨配件的材质应该比样品的材质更硬，以避免过度磨损。机械研磨往往会导致一定程度的磨损，这可能会影响后续的分析。因此，在样品中可能会发现微量的元素，如铁或锆，但这个量通常低于大多数分析的检出限，因此可以忽略。无论选用哪种研磨设备，选择合适的配件对研磨效率都有很大的影响。 样品的干燥或脆化只有刀式研磨仪适合处理新鲜湿样或者含水含油的样品，而不会出现如机器堵塞或样品损失等问题。常规样品建议先烘干再粉碎。在选择干燥方法和温度时，必须注意待测定样品的性质不会以任何方式改变，这对于温度敏感或挥发性组分尤其重要。通常，这类样品只能在室温下风干。TG 200干燥仪适用于多种产品的温和快速干燥。有些软性、硬性、粘性或高脂肪的食物样品在进行初步的或精细粉碎之前应该先冷冻。例如，巧克力或葡萄干可以很容易在低温下粉碎，而在室温下，只能生产出均质性较差的糊状物。一种冷冻方法是在研磨前用液氮（LN2）使样品脆化，在-196℃的温度下，即使是柔软的小熊软糖也会变得又硬又脆，可以轻易被粉碎。另一种方式是将样品与干冰（固态二氧化碳）混合。如果样品中含有挥发性物质，也可选择低温粉碎。遇潮湿变性的样品不能直接用冷却剂处理，因为空气中的水汽会在冷样品上凝结，影响样品性质。 常用的食品研磨仪显然，同一种样品可以采用多种不同的研磨机进行粉碎，但是综合其样品性质、处理量、最终出样细度以及后续分析要求，必定会有一款最为合适的研磨仪。以下是常用样品的研磨设备推荐： 1. 超离心研磨仪ZM200典型应用: 种子、玉米、小麦、海藻干、盐、糖、鱼干、豌豆、坚果、杏仁、椰子、咖啡、茶、根茎、明胶、干叶、大米、香料、香草、豆渣等。2. 旋转敲击式研磨仪SR 300典型应用: 种子、玉米、小麦、海藻干、盐、糖、鱼干、豌豆、坚果、杏仁、椰子、咖啡、茶、根茎、明胶、干叶、大米、香料、香草、豆渣等。3. 旋风磨TWISTER典型应用: 种子、玉米、小麦、豌豆、茶叶、干叶、大米、香料、香草等。4. 刀式研磨仪GM200 和GM300典型应用: 鲜肉、香草、奶粉、新鲜培根、方便食品、谷物棒、大豆、蛋糕、鲜鱼、沙拉、葡萄干、西红柿、新鲜蔬菜、糖果、果冻、面包、奶酪、肝脏、水果、巧克力、腊肠、汤、土豆、饼干、肉末、浆果、坚果、种子、水煮蛋等。5. 冷冻混合球磨仪MM400和全自动冷冻研磨仪Cryomill典型应用: 奶油、香料、草药、茶叶、橄榄果肉、乳糖粉、蛋壳、果冻、肝脏、香草豆荚、浆果、饼干、烟草、口香糖、小麦、华夫饼、冷冻鱼、种子等。6. 切割式研磨仪SM 100, SM 200, SM 300典型应用: 根茎、茶叶、玉米、冻干鱼、骨头、蘑菇、香料、橘子皮、甜菜丸、乳木果、甘蔗、香草、土豆、可可脂块等。 应用案例1. 香肠的脂肪含量测量(GM 300)香肠脂肪含量高，需要完全均质化粉碎以确保可靠的分析结果。如果从样品中随机抽取脂肪含量分析所需的几克，必将导致分析结果的标准差增加。先手工将400克香肠切成约20mm的小块，然后分两步将其磨碎。第一次研磨以4000min-1的转速进行，使用的是带锯齿的刀头。在短短25秒内，样品被切成5毫米以下的小块。锯齿状的刀片利于切碎纤维状的肉，直接取部分样品进行脂肪分析。剩余的样品再在低温条件下粉碎：将上一轮处理的样品以1:2的比例与干冰混合，装入不锈钢研磨罐中。使用专用于低温研磨的全金属转刀和盖子，转速在4000min-1，粉碎20秒x3（中间间歇2次）。 通过Smart 6 (CEM GmbH，德国)和Oracle脂肪分析仪(CEM GmbH，德国)结合核磁共振光谱技术，对粗粉碎的样品和均质化样品的脂肪含量进行5次微波干燥分析。测量条件：4 g样品在2.5 min内干燥，1 min内分析。粗粉碎的香肠样品的脂肪含量变化大于细磨的均质化样品。粗粒成分的脂肪含量测定范围为14.85% ~ 17.12%，标准方差(SD)为0.88%。在均质化样品中，SD降低了10倍以上至0.07%，脂肪含量从15.84%至16.02%(相对SD从5.63%降至0.45%)。左:粗粉碎的香肠样品中脂肪含量不同，均质化样品中脂肪含量稳定 右:5个样品各取平均值，均质化的处理大大降低了脂肪含量的相对标准偏差。 2. 鱼体内多氯联苯的检测(SM300)鱼类样品的均质化是一个挑战，鱼的鳞片、鱼皮和鱼骨都是粉碎的难点，大多数研磨仪处理鱼类之后仍然含较大的块。鱼的高脂肪含量也给粉碎带来了更多困难，因为脂肪颗粒粘在一起形成大块，阻碍研磨过程，使样品不均匀。将鱼样品冷冻干燥之后，使用切割式研磨仪SM 300能够很好地解决这个问题。125克(4条鱼，预先切一次)的鲤鱼或大比目鱼使用切割式研磨仪SM 300以3000min-1的转速被粉碎，使用1mm底筛， v形转刀，配合使用旋风分离器冷却样品，研磨2分钟后，鱼被研磨成1mm颗粒，没有明显的生热。 3. 人参中的人参内酯的测量(MM400)众所周知人参对健康有益，可以增强免疫力，支持心血管系统等等，人参中含有的化学物质，如人参皂苷，就是有益的。少量的人参根茎(聚合酶链反应(PCR)是一种检测食品中转基因生物的方法。在进行PCR之前，样品必须进行均质化。要保证转基因生物检测有意义并具有灵敏性，必须要得到有代表性的样品。从20吨大豆中提取约2.5公斤的实验室样品。对于转基因生物的检测，需要更少的分析样品，大概玉米或大豆1000克，取样之后在GM 200中彻底粉碎均质化。对于PCR分析，只需要2mg的样品材料。在GM200中均质化处理 就是为了确保这2毫克能代表整个样品。像大豆这样的颗粒状食品在不锈钢研磨罐中以10000min-1的转速粉碎。250 g样品研磨处理30s后可以得到0.5 mm的样品。 特殊应用——食品样品的冷冻研磨大多数样品材料可以在室温下研磨到所需的分析细度。但也有特殊情况，微小的温度上升就可能导致样品变性，弹性变形等。此外，油腻或粘稠的食品样品在室温下有可能不易研磨。对于粘性的，脂肪的，半液体的样品（如奶酪，葡萄干，酒胶或杏仁糖），常温研磨会团聚，低温研磨是最好的方法，样品不会团聚，并有效地均质化。在低温条件下，能减少酒精等挥发性成分的损失，甚至能保留从塑料包转转移到食品里的软化剂残留物。此外，冷冻研磨保存了维生素或蛋白质的原始结构。低温冷冻研磨是用液氮LN2(-196℃)或干冰(固态CO2 -78℃)，使样品变脆，更容易断裂。可用于冷冻研磨的仪器：冷冻混合球磨仪MM400 全自动冷冻研磨仪Cryomill 超离心研磨仪ZM200 刀式研磨仪GM200/GM300。 结论大量的应用实例表明，在任何食品分析之前，样品制备是质量控制过程中必不可少的一步，因为只有完全均质化的样品才能提供可靠和可重复的分析结果。尽可能多的了解样品性质、研磨设备原理、配件的选择，能够帮助您在最短的时间内得到最精准的实验结果。