便携干式分析仪

7月30日，北京六角体科技发展有限公司自主研发的新型食品安全快速检测仪——“便携食品安全干式分析仪及配套检测卡”日前通过北京技术创新服务中心专家的新产品成果鉴定。 　　该项目将传统的化学显色、胶体金显色技术与先进的微电子技术相结合，可精确地将胶体金试纸卡及化学显色试纸卡的颜色深浅转变成灰度值，由此实现食品中大部分兽药残留、农药残留、非法添加物、生物毒素及致病菌等的现场快速定量检测，整体技术达到国内领先水平。其创新性主要表现在：建立了渗滤化学显色法定量检测食品中非法添加物、色素及农药残留等检测方法 开发了适用于金标试纸及化学显色试纸卡光谱分布所需的光源、滤波器以及局部特征提取算法，能精确地将胶体金试纸卡及化学显色试纸卡的颜色深浅转变成灰度值，提高了检测灵敏度和准确性 采用样品干式分析，避免了干扰及交叉污染。实现了食品中大部分兽药残留、农药残留、非法添加物、生物毒素及致病菌等的现场快速定量检测。 　　鉴定委员会专家认为，该项目将CMOS成像技术应用于食品安全领域，独创渗滤化学显色法，为食品安全检测方面现场快捷排查提供了一个新的解决方案。较现有的快检设备，具有灵敏度高、设备体积小、检测时间短等优点，非常适合检测车、市场、野外等环境下使用，可广泛应用于畜牧水产养殖、流通生产环节、餐饮服务领域的现场监督检查和产品质控，适合食品安全监管部门现场执法快速检测和食品企业自检。 　　据了解，目前便携食品安全干式分析仪及配套检测卡已在河南省出入境检验检疫局检验检疫技术中心、石家庄市水产品质量检测中心、山西省水利厅渔业局、河南华英农业发展股份有限公司等单位进行了应用，效果良好。

应用背景近几年来，随着经济的发展，我国已经成为了特种设备使用大国，特别是承压类特种设备数量剧增，其运行风险逐渐增大，其中年限较长的压力管道出现了腐蚀、泄露等安全隐患，其运行安全问题成为了特种设备安全生产的重中之重。传统的无损检测方法只能为检验检测人员和设备管理人员提供设备的当前缺陷状态，无法给出造成承压类设备缺陷的原因。而造成设备缺陷的成因分析，可以为检验检测人员及设备使用单位提供缺陷原因，为后期的设备维护与防腐提供了很好的数据支持，帮助特种设备管理单位对承压累特种设备缺陷的来龙去脉进行合理有效地监控。目前，国内外已有研究人员将X 射线衍射仪（XRD）技术应用于承压类特种设备的检验检测及成因分析中，获得良好的运用效果。如：马磊（2015）利用X 射线衍射仪（XRD）分析了工业锅炉的水垢成分及成因，给出了后期工业锅炉除垢的技术依。本文结合压力管道的检验检测实际情况利用更加高效的便携式X 射线衍射（pXRD）分析仪，定性定量分析湖北某化工厂工业管道内腐蚀层的腐蚀物，通过对腐蚀物的成分分析，推断出其物质来源，给出压力管道内腐蚀的可能成因，为进一步防止压力管道内腐蚀的再次产生和后期保养维护提供参考依据，同时能够为承压类特种设备的安全事故调查提供新的重要线索。石油和天然气资产中的结垢从勘探和萃取环节到石油管线和精炼厂的整个石油和天然气供应链中的设备都可能受到结垢和腐蚀的影响。了解结垢和腐蚀产物的组成成分有助于维护团队立即采取适当的防垢处理措施，或者施用有效的防腐蚀添加剂。例如：盐酸通常用于去除碳酸钙结垢，而硫酸钙结垢可以使用螯合剂去除，如：乙二胺四乙酸（EDTA）。过去，维护团队需要将样本送到远离现场的实验室进行分析，一般要等待几天或几个星期才会得到分析结果，或者使用耗资较高的化学处理方法尝试进行处理（后者可能会有损坏设备的风险）。不过，石油和天然气资产中常见的结垢和腐蚀产物的数量一般来说较为有限，而XRD分析仪可以快速有效地完成这类检测，因此而成为一款受到用户青睐的选择。淤泥沉积物淤泥沉积物常见于精炼厂，通常由以下物质组成：l 碳氢化合物（如：润滑油和油脂）l 液体（如：水和油）l 非碳氢化合物或无机物（如：结垢和腐蚀）使用XRD分析仪了解淤泥的无机物成分，有助于完成淤泥的去除过程，并防止再次出现淤泥。二氯甲烷可用于从淤泥中分离出无机成分（结垢和腐蚀产物），从而可以（通过去除非晶相的方法）对结垢和腐蚀产物进行更详细的表征。X 射线衍射仪原理X射线衍射仪（XRD）属于基于无损探测的射线分析仪器的一种，它通过研究样本的晶体结构，定性定量地分析出样本中的主要成分，在医学、化工、材料、生物、地质等研究领域有着广泛的应用。传统的X射线衍射仪（XRD）主要以放于大型的实验室内的XRD仪器为主，主要包含设计较为复杂的测角仪、外部水冷凝系统等附属设备，其体积庞大、耗能大、需要专业人员定期进行校准的特点在实际使用工作中带来有了诸多的限制。在这种情况下，便携式X 射线衍射分析仪的优势逐渐显现出来，它具有样本准备便捷、高效节能、不需要定期校准以及便携等特性，越来越多地应用于野外实地的快速检测之中，并且其定量分析结果的精度与传统大型实验室内的X射线衍射仪（XRD）的精度具有很好的线性相关性，具有很高的参考价值。 映SHINE仪器是由浪声公司研发生产的一款便携式XRD/XRF设备, 映SHINE仪器移动式XRD系统是一款高性能、全封闭、电池操作、封闭射线式便携XRD分析仪，可以通过对镁到铀元素进行的一次性快速XRF扫查，提供材料主要成份、次要成份或微量成份的全晶相ID信息。系统对样品进行极少准备的技术及其独特的样品舱，可使操作人员在野外对样品进行快速的分析。映SHINE的分析速度极快、数据质量极高，而且就在用户最需要得知检测结果的样本检测现场，为用户实时提供定量化学成份值。映SHINE一起同时运送给用户的附件中有一个必需的软件（CrystalX分析软件），用于处理X射线衍射数据结果。这个软件中集成了AMCSD矿石数据库、ICDD矿石数据库、ICSD矿石数据库,支持用户进行跨数据库物相匹配。针对定量分析，CrystalX分析软件提供了参考密度比率（RIR）定量分析方式以及对各种衍射图案进行分析的工具。此外，映SHINE还可以多种文件格式提供XRD图案数据，从而可使用户方便地获得第三方项目中的XRD图案的判读信息。 常见的腐蚀产物金属腐蚀比较复杂，通常包括氧化腐蚀、硫化腐蚀、高温氢化腐蚀、海水腐蚀及电化学腐蚀等，由于金属所处环境不同其腐蚀机理不同，导致腐蚀的产物也相差万别。常见的腐蚀产物包括如铁的氧化腐蚀产物有磁铁矿、针铁矿、水铁矿、纤铁矿、六方纤铁矿、四方纤铁矿、赤铁矿、方铁矿，这些腐蚀产物主要生产于碳钢管道之中，此外常见于石油天然气管道之中的有重晶石、碳酸钙、石膏、方解石、天青石等。对于城市供水，则常见于石英、钠长石、石膏、绿泥石、伊利石、微斜长石、黄钾铁矾、析出铁及碳酸盐等。这些东西很容易被X射线衍射仪（XRD）检测并且分析出来。水垢是最早被发现的腐蚀产物，它是在管道和容器中慢慢堆积而成。附着在金属表面的锈蚀也是腐蚀物的一种。分析腐蚀物，鉴定其种类可以判定腐蚀物的成因，比如溶解元素混合、温度变化、PH值变化、细菌作用以及氧化作用。通过了解这些信息，可以找出清除腐蚀物的方法及预防方案。最新的腐蚀调查结果显示，我国由于腐蚀带来的损失和防腐蚀投入，总额超过两万亿人民币。因此及时找出金属的腐蚀成因，寻找解决方案防止腐蚀的产生尤为重要。样品/制样本实验采用浪声公司的映SHINE便携式X射线衍射（XRD）分析仪，对某水箱底部管道内腐蚀/水垢层进行检测分析，采集现场的水箱底部管道内腐蚀物样本若干。将块状管道内腐蚀层样本，在120摄氏度烘箱中烘干2小时，通过浪声提供的口袋制样盒制取小于100um粉末样品，将样本放入样本舱内进行检测并获得样本衍射图谱，使用CrystalX分析软件对衍射图谱进行成分定性及定量分析。 口袋制样盒腐蚀物分析流程仪器配置仪器型号：SHINE映靶材：Co靶管压：30kV分析时间：10分钟 分析结果由浪声公司的映SHINE便携式X射线衍射（XRD）分析仪测试结果可知，腐蚀物/水垢中主要成分为镁方解石，说明该管道设备经常与含矿物水质接触，并且矿物在该设备处富积。另外，从分析结果中可知，存在一定量的石英成分，可能来源于管道内介质附带的杂质。综上所述，分析结果反应出腐蚀物样本产生于高矿物质水质环境的事实，印证了实验采样现场的基本情况。结论从分析结果表明，通过浪声公司SHINE映便携式XRD分析仪现场快速的分析腐蚀物，水垢，可及时获得腐蚀成分信息，有助于了解腐蚀成因，并寻找解决方案防止腐蚀产生。 制作部门：浪声-太湖之光实验室报告日期：2021/07/14

干式生化分析仪在临床诊断中的应用生化分析是临床诊断常用的重要手段之一，根据样品与试剂发生化学反应是否为固相化学反应，可以将生化分析分为湿化学法（普通）和干化学式生化分析。随着临床对急诊生化检验结果在报告时间上越来越高的要求以及临床生化检验技术的快递发展，急诊生化检验技术逐渐从传统的湿化学向干式生化发展。湿化学，即普通的化学反应，则在反应容器中加入液态试剂和样品，混合后发生的化学反应。干化学，采用多层薄膜的固相试剂技术，只要把液体样品直接加到已固化于特殊结构的试剂载体，即干式化的试剂中，以样品中的水为溶剂，将固化在载体上的试剂溶解后，再与样品中的待测成分进行化学反应，从而进行分析测定。全自动干式生化分析仪，因其检验快速、操作简单、结果准确，可用于各种场合的生化检测，广泛适用于小型医院，大、中型医院的门急诊，体检中心、社区、农村等基层医疗卫生机构。成都某公司的全自动干式生化分析仪，在这次武汉的疫情中，曾上榜中国医学装备协会推荐的新冠肺炎急需医疗设备目录。其具有智能便携、操作简单、自动化程度高、样本量小、测试准确、免维护等优点，可在12分钟内得到检测结果，杜绝交叉污染，高效助力隔离病区以及急诊病例的诊断。 干式生化分析仪中的冻干试剂，有效期长达一年。保存温度为2-8摄氏度，方便保存运输。冻干珠分装的体积一般在1-100μl之间。现阶段，对于冻干珠生产的一大技术难点在于点液：1、微量点液：常见的点液量从1微升到100微升。人们平常所熟悉使用的普通泵，很难在这么微量的范围持续稳定点液且保证一致性。2、高精量点液：冻干珠小球对点液的精度及形状要求较高。实验室进行操作时，由于人工一致性问题及设备简单，往往在精度和一致性方面难以掌控。如果采用普通泵，在微量点液时，泵的可控性及精度不好，极易造成小球形状大小不一，成球形状不好，或者小球落到液氮表面时炸开变成多个微球。液体量少时不能成形状一致的圆球，量多时容易分离变成多个小球。如果最终产品冻干珠的成球形状不一致，大小不一，会影响到后续分装到试剂盘/卡、检测工艺及检测结果。为解决上述微量流体高精准点液问题，广州飞升精密设备有限公司(www.ascendgz.com) 的技术团队自2010年开始专注研发微量（微升级别及纳升级别）流体控制系统, 重点在微升级别及纳升级别的微量点液，以领先的微量流体泵技术为基础，推出ds228桌面式液氮冻干珠系统，最小点液量可到1微升。 DS228液氮冻干珠系统DS228系统具有微量(1微升)，高精度（0.5%），高效率，高度的圆球一致性，及自动化连续生产的技术优势，是生化制药公司冻干珠小球的首选系统。广州飞升精密设备有限公司是一家专业从事流体精量控制系统及解决方案的高科技企业，其专业技术团队，服务了台湾地区, 深圳，成都，天津，宁波，珠海，上海，厦门等地区的生物工程、制药、医疗器械领域的知名公司或大学研究院, 为中国及亚洲地区客户提供了行业技术领先的点液、划线、喷涂、灌装等微量流体控制系统解决方案。