智能化液体样品处理工作站

最新修订的欧盟方法EN14105 描述了手动制备标样和样品的过程，以对B100 生物柴油中的甘油污染物进行气相色谱分析，该方法步骤繁琐且复杂。而Agilent 7696A 样品前处理工作台成功地对该方法中的标样和样品进行了自动化前处理，同时试剂用量和化学废弃物均减少了10 倍。采用工作台制备的标样校准性能已超过了该方法的指标要求。利用工作台对市售生物柴油样品进行前处理，获得了极高的精度，远远高于方法的性能指标。

在本应用简报中，使用Agilent 7696A 样品前处理工作台进行自动化多步骤样品前处理，并选择ASTM 方法D6584 作为测试用例验证该工作台的各项性能。此方法要求在气相色谱分析前，对非挥发性污染物进行复杂的衍生化。采用该工作台对多种不同类型的生物柴油以及用于定量目标污染物的校准标样进行前处理。经该工作台制备的样品获得的结果与手动制备的样品所得结果几乎完全相同。利用该工作台制备的样品所获得结果具有很高的分析精度，完全符合行业标准。为了进一步测试该工作台，化学分析人员们对生物柴油样品进行了分组自动化前处理操作。各组之间所获得的分析结果几乎完全相同，并具有非常高的分析精度。

近年来，PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂作为一种新型的癌症免疫治疗方法，在多种癌症治疗中取得了惊人的效果。我们选取的案例正是利用HTRF技术筛选PD-1/PD-L1的抑制剂，其实验原理如图1所示。PD-L1和PD1分别融合标签蛋白Tag1和Tag2，它们被各自的抗体识别Anti-Tag1和Anti-Tag2。由于抗体上标记有HTRF的供体荧光染料Eu和受体荧光染料XL665，所以当PD-L1和PD1靠近并结合时，Eu被激发发出的荧光共振转移到XL665上，使XL665发出荧光，从而被检测到。

智易时代按照A 级标准要求为河北省某焦化企业建成“智能化管控治一体化平台”，具备有组织排放、无组织排放、清洁运输各环节生产、监测、监控、治理设施集中控制和数据综合分析功能，实现“超标预警、智能识别、发送指令、精准治理、效果评估”，以及相关检测设备的供货安装工作，目前该项目已顺利实施。

因此食源性有害物质残留的预防控制成为主要内容，通过开展微生物检验、样品制备管理等，开展食品检验检测工作，监测评估食品安全风险，保障食源性有害物质残留“零检出”。为保证食品食用安全，对可能有害物质残留进行针对性的检测，睿科提供可覆盖全流程，且可实现前处理大批量自动化的解决方案，拥有在食品领域应用方面相关的三大产品：高通量全自动固相萃取仪、全自动浓缩仪及全自动液体样品处理工作站。

污水处理智能化管理作为综合解决方案的重要一环，采用污水处理全过程智能化监控，实现从进水，沉淀池，曝气池，二沉池到处水的全过程智能化监控，实现污水处理厂中间过程的精细化管控：使得污水处理厂既能长期稳定可靠运行，达标排放，又能做到最大限度降低其处理能耗。通过自身及新增的传感器，可实现设备智能化自诊断功能，并上传自诊断数据，诊断结果反馈给运行服务人员，同时自诊断平台能根据仪表故障情况将最佳的处置方案告知给仪表维护人员，仪表维护人员可以及时高效地去现场将仪表维护好。

污水处理智能化管理作为综合解决方案的重要一环，采用污水处理全过程智能化监控，实现从进水，沉淀池，曝气池，二沉池到处水的全过程智能化监控，实现污水处理厂中间过程的精细化管控：使得污水处理厂既能长期稳定可靠运行，达标排放，又能做到最大限度降低其处理能耗。通过自身及新增的传感器，可实现设备智能化自诊断功能，并上传自诊断数据，诊断结果反馈给运行服务人员，同时自诊断平台能根据仪表故障情况将最佳的处置方案告知给仪表维护人员，仪表维护人员可以及时高效地去现场将仪表维护好。

适用于液质联用 (LC/MS) 分析的蛋白质和多肽样品前处理的工作流程由于依赖于连续的手工操作而效率低下，导致试验方案缺乏通量、可扩展性和可转移性。这类工作流程通常依赖于技能非常娴熟的从业人员以达到可接受的重现性，或者在很多情况下，鉴于工作流程的特殊性，较大的差异是可被勉强接受的。为解决这些问题，可以采用安捷伦 AssayMAP Bravo 平台及其蛋白质组学工具套件实现 LC/MS 蛋白质组学工作流程常规样品处理工作的自动化，使 LC/MS 样品前处理具有可重现性、可扩展性、方案可移植性和易用性。本平台由顶级的液体处理器、一次性微量色谱柱和简单的用户可定制方案组成，可高通量地进行蛋白质酶解和多肽纯化。BSA 经酶解后纯化所得的分析性能数据表明 25 种 BSA 目标多肽的日间重现性良好， % CV 小于 5% 此外，我们还展示了用于多肽纯化的 AssayMAP RP-S 和 C18 反相柱的所有特性。

在眼药水制剂质量控制方法中使用带称重站的Agilent 7696A 样品前处理工作台。自动化样品前处理包括通过称重和稀释过程制备含两种活性成分的校准标样（四个水平）以及眼药水制剂样品。两个序列全自动化。分析结果具有极佳的重现性和线性。

Opentrons 自动化NGS文库制备工作站是一款具备建库功能全流程的开源自动化移液系统，可以满足NGS和PCR应用中的样品和文库制备、试剂分配、磁珠处理以及一般生化和基因组转移等环节的自动化运行需求。

通过自动化高通量的Vitae M96全自动液体处理工作站，可以帮助一线检测人员对检测过程中的病毒样品及检测试剂进行高通量的处理，让各地的防疫和医疗机构实验室在完成本地区 DNA 数据采集任务的工作更为高效，得到的数据更为准确，同时也可以降低检验人员接触病毒的风险。

在生物大分子结构研究中，高通量的MALDI-TOF/TOF基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪拥有广泛的应用。与其搭配的 Cybio-Well vario1536通量自动化移液工作站系统能实现高通量，高精度点样，配套的样品板传递系统能够实现快速、自动化的样品传递，达到整个流程的高度自动化，整套系统可达到百万级别的样本处理及分析能力。

AP500全自动样品处理工作站的设计从如何提高样品前处理效率的角度考虑，将样品处理的全过程自动化。

聚光科技针对自来水行业制定了水源地监测、制水过程管理、供水水质监测实验室、管网水质监测、管网漏损管理全过程解决方案，使客户实现科学化、精细化管理，提高企业效益，保障供水安全。其中自主开发的自来水厂智能化管理系统（制水过程管理），实现了对自来水处理过程从进水、预处理池、絮凝池、沉淀池、滤池、深度处理池、消毒池、清水池和出水的全过程智能化监控，满足现代化水厂精细化管理的要求，提高水厂运营管理的整体水平，达到水厂水质安全、节能降耗的目的。

电池行业的发展对电池检测技术提出了更高的要求，迫切需要高效智能的检测设备。本课题目的是设计一种满足功能和精度要求的综合电化学工作站。综合电化学工作站在电池检测中占有重要地位，它将恒电位仪、恒电流仪和电化学交流阻抗分析仪有机地结合，既可以做三种基本功能的常规试验，也可以做基于这三种基本功能的程式化试验。在试验中，既能检测电池电压、电流、容量等基本参数，又能检测体现电池反应机理的交流阻抗参数，从而完成对多种状态下电池参数的跟踪和分析。本文从结构设计的角度，对综合电化学工作站进行了研究。根据恒电位测量、恒电流测量、交流阻抗测量三种功能的工作原理和相应的性能指标，提出以DSP处理器为控制核心的硬件结构体系。在该设计方案下，进行了大量的硬件设计调试工作和软件设计调试工作。本文的内容包括以下三点：(1)电化学工作站的系统分析。详细分析了电化学工作站三种基本功能的工作原理和性能指标，确定了电化学工作站的硬件系统结构—以DSP处理器为整个系统的控制核心，实现对六个通道的电池测量和控制，以及将数据送往PC机进行储存和处理。(2)系统硬件设计。硬件设计主要集中在DSP电路板、接口电路板、测量控制电路板的设计上。DSP电路负责发出控制信号和处理测量信号；测量电路直接与被测对象相连接，实现具体测量、控制；接口电路是DSP电路板与测量控制电路板之间的桥梁。从电路结构、芯片选型到最后布局，将各个功能电路进行细化，分步骤设计。(3)系统软件设计。结合系统工作特点和硬件结构，确定了软件总体架构。重点研究了过采样滤波软件算法和快速傅立叶变换（FFT）测算交流阻抗软件算法。

LS-609智能化仪器状态识别并自主调节的功能、全自动控制的循环分散系统、高品质的一致性的光学零部件及其装配工艺也为测试结果的在不同仪器上的一致性提供了有力的保障。

安捷伦智能化样品在线导入系统 SIPS 可将标准溶液、样品溶液和基质改性剂精确地导入原子吸收系统的雾化系统中。安捷伦样品在线导入系统包括 SIPS 10 和 SIPS 20 两个型号。SIPS 10 可实现标准溶液的自动配制与超范围样品的智能在线稀释。实验人员只需配制一种最高浓度的标准溶液作为母液，即可自动稀释获得其它浓度的标准溶液。对于超出标准曲线范围的样品，SIPS 可智能设定稀释倍数，经智能自动稀释后进样。SIPS 20 除具有 SIPS 10 的功能之外，还具有自动标准加入、自动加标回收、自动添加基质改性剂、自动添加内标等功能。

奥美泰克LH-1510+半自动液体处理工作站，满足原管上样需求，系统所配置的24通道移液头，一次可实现从VTM管中同时转移24样本至96孔板中，期间只需手工更换样本，4次即可完成96样本的原管转移，为后续的核酸提取做好前期准备工作，减少手工转样的人力投入及出错风险。

岛津公司针对司法刑侦案件生物检材分析难点和痛点，推出了全自动样品处理平台 ATLAS-LEXT。ATLAS-LEXT是桌面级全自动样品前处理平台，主要用干液-液萃取、蛋白沉淀等相关的检材预处理工作。ATLAS-LEXT 配备有专用的序列编辑软件，通过控制面板简单设定即可快速展开自动化的检材处理工作，仪器兼顾样品制备的效率、准确度和全流程的自动化，可轻松应对GC、GC/MS、LC、LC/MS 等分析仪器对样品洁净度、样品浓度的需要。

使用Agilent 7696A 样品前处理工作台进行批量模式的样品前处理，可使时间和资源都得到极大的节约。本应用简报在非批量模式和批量模式下执行了常规的样品前处理工作，并将完成每个样品所需的清洗溶剂用量和时间进行了对比。

消解仪是一种常用的样品前处理设备，按自动化程度可以分为半自动消解仪和全自动消解仪；按照原理可以分为电热消解仪和微波消解仪，目前都有比较成熟的产品，应用很广泛。消解仪可以应用到消解、萃取、蛋白质水解等多种分析化学的样品前处理工作中。盛奥华系列智能消解仪已越来越多运用到水质检测前处理实验中，代替了传统的电炉加热，省时省力，大大提高了工作效率。

Opentrons OT-2 磁珠蛋白质纯化工作站基于磁珠提取原理，可以自动化完成小规模蛋白质纯化和蛋白质组学样品处理。磁珠蛋白质纯化工作站可以支持多种工作流程。

Opentrons 核酸提取纯化工作站基于全自动磁珠提取原理，能够自动化进行核酸分离和纯化工作流程，单次最多可处理24 个样本。核酸提取工作站包括 OT-2 自动化移液平台、高精度移液器、磁珠纯化模块、热振荡仪(选配)、温控模块、 Opentrons 核酸提取应用协议和 Opentrons 专用吸头耗材。

一、测定的意义与方法原理氮素是植物生长三要素之首，土壤中的氮素含量与植物生长直接相关，是土壤肥力的重要指标之一。测定土壤全氮一般采用土壤学会推荐的常规分析方法，即用硫酸和混合催化剂消化，使N转化成NH4+，加碱蒸馏，用H3BO3吸收蒸出的NH3，然后用标准酸溶液滴定（1）。根据滴定剂的耗用量求出氮的百分含量。 通常都采用普通玻璃滴定管和化学指示剂进行手工滴定测定土壤全氮，它不但费时，劳动强度大，而且终点不易判断准确。在现代分析中采用电位滴定法测定全氮，以pH玻璃电极作为指示电极，饱和甘汞电极作为参比电极，克服了由于终点变色不清晰等造成的测量误差。尤其采用微机控制的电位自动滴定系统测定全氮时，使分析速度和精度得到很大的提高，同时减轻了劳动强度，向分析仪器微机化、自动化迈进了一步。 二、试剂及仪器设备1. 试剂（1）浓硫酸（GB625—77）（2）混合加速剂：100克硫酸钾（HG3—920—76），10克硫酸铜（GB665—78）和1克硒粉研细混匀。（3）氢氧化钠溶液：取400克NaOH（GB629—76）加水至一升。（4）盐酸标准溶液：取浓HCl（GB622—76）1.66mL加水至一升，准确标定其浓度。（5）硼酸溶液：20g硼酸（GB628-78）加水至一升。2. 仪器设备（1）定氮的消化及蒸馏装置；（2）FJA-1型常规分析仪器工作站（中科院南京土壤所技术服务中心研制）（3）微机电位滴定应用程序（中科院南京土壤所技术服务中心提供）[2]。三、分析过程1．样品前处理称土0.5—1克，放入50mL开氐瓶中，加入1.8克混合催化剂和5mL浓H2SO4，在可调节温度的电沪上消化1.5—2小时，取下冷却，洗入微量定氮蒸馏器中，加氢氧化钠溶液20—25mL蒸馏，用硼酸溶液在100mL烧杯中吸收蒸出的NH3，蒸好后的溶液将用于滴定。2． 微机滴定操作将上面蒸馏好的溶液放在滴定台上，以pH玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，在机械搅拌的情况下，以盐酸标准溶液为滴定剂，进行微机控制的电位自动滴定。四、结果与讨论1． 用FJA-1型工作站（自动控制终点滴定法）首先用盐酸标准溶液对硼砂溶液进行了5次与手工对比滴定，其结果如表1所示。表1 工作站滴定与人工滴定比较 表2 工作站滴定与人工滴定法测定全氮比较序 号 工作站滴定 人工滴定 样品号 工作站滴定 人工滴定 mL mL N% N%1 5.752 5.75 31 0.097 0.0942 5.755 5.80 32 0.034 0.0343 5.739 5.70 33 0.040 0.0384 5.733 5.65 ASA-3 0.098 0.1005 5.742 5.75平均值X 5.744 5.73标准差SX 0.009 0.057变异系数 0.16 0.99（CV%）用FJA-1型工作站（自动控制终点滴定法）和手工滴定的方法对土壤样品的全氮进行了对照分析，分析结果如表2所示。根据实验结果，表明微机控制的电位滴定具有较高的测定精度和好的重现性。在滴定剂的耗用量在5mL左右时变异系数小于0.16%，小于人工滴定的变异系数0.99%。两种滴定方法对样品的对比测定，其结果完全符合要求。2. 微机控制的电位自动滴定不但能打印出滴定结果，同时还能绘出滴定曲线可以进一步判断结果的可靠性。如果由于某种原因，不能自动判别终点时，可用人工生成终点功能产生终点。3. 整个滴定过程全部自动化，不需要操作者参与。因此在滴定时，操作者可以做其他工作，提高工作效率和分析速度。

是一套集成了多种先& 进传感器和通信技术的智能化设备，主要应用于城市道路、城市建筑施工、地铁修建、隧道、立交柄等容易积水点位进行实时监测和预警。

通过CyBio-SELMA便携式移液工作站实现96孔板及384孔板的整板处理，是分子、细胞水平药效评价及毒理评估过程中整板液体处理高效便捷的解决方案，方便地进行细胞及化合物库的小分子整板添加。该仪器移液通量高、均一性好、准确度高，可置于生物安全柜中使用。

现代环保智能化基于物联网技术，通过设备智能化、污染源过程监控、立体监测等手段，致力于解决当前环保难题，服务于环保部门科学、高效管理，区域联防联控，为实现智慧城市贡献力量。

Opentrons PCR 工作站可以自动化进行96个样品的 PCR 设置和热循环工作流程，只需要进行非常少量的手动准备工作，就可以提供稳定的一致性结果。

一、测定的意义与方法原理氮素是植物生长三要素之首，土壤中的氮素含量与植物生长直接相关，是土壤肥力的重要指标之一。测定土壤全氮一般采用土壤学会推荐的常规分析方法，即用硫酸和混合催化剂消化，使N转化成NH4+，加碱蒸馏，用H3BO3吸收蒸出的NH3，然后用标准酸溶液滴定（1）。根据滴定剂的耗用量求出氮的百分含量。 通常都采用普通玻璃滴定管和化学指示剂进行手工滴定测定土壤全氮，它不但费时，劳动强度大，而且终点不易判断准确。在现代分析中采用电位滴定法测定全氮，以pH玻璃电极作为指示电极，饱和甘汞电极作为参比电极，克服了由于终点变色不清晰等造成的测量误差。尤其采用微机控制的电位自动滴定系统测定全氮时，使分析速度和精度得到很大的提高，同时减轻了劳动强度，向分析仪器微机化、自动化迈进了一步。 二、试剂及仪器设备1. 试剂（1）浓硫酸（GB625—77）（2）混合加速剂：100克硫酸钾（HG3—920—76），10克硫酸铜（GB665—78）和1克硒粉研细混匀。（3）氢氧化钠溶液：取400克NaOH（GB629—76）加水至一升。（4）盐酸标准溶液：取浓HCl（GB622—76）1.66mL加水至一升，准确标定其浓度。（5）硼酸溶液：20g硼酸（GB628-78）加水至一升。2. 仪器设备（1）定氮的消化及蒸馏装置；（2）FJA-1型常规分析仪器工作站（中科院南京土壤所技术服务中心研制）（3）微机电位滴定应用程序（中科院南京土壤所技术服务中心提供）[2]。三、分析过程1．样品前处理称土0.5—1克，放入50mL开氐瓶中，加入1.8克混合催化剂和5mL浓H2SO4，在可调节温度的电沪上消化1.5—2小时，取下冷却，洗入微量定氮蒸馏器中，加氢氧化钠溶液20—25mL蒸馏，用硼酸溶液在100mL烧杯中吸收蒸出的NH3，蒸好后的溶液将用于滴定。2． 微机滴定操作将上面蒸馏好的溶液放在滴定台上，以pH玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，在机械搅拌的情况下，以盐酸标准溶液为滴定剂，进行微机控制的电位自动滴定。四、结果与讨论1． 用FJA-1型工作站（自动控制终点滴定法）首先用盐酸标准溶液对硼砂溶液进行了5次与手工对比滴定，其结果如表1所示。表1 工作站滴定与人工滴定比较 表2 工作站滴定与人工滴定法测定全氮比较序 号 工作站滴定 人工滴定 样品号 工作站滴定 人工滴定 mL mL N% N%1 5.752 5.75 31 0.097 0.0942 5.755 5.80 32 0.034 0.0343 5.739 5.70 33 0.040 0.0384 5.733 5.65 ASA-3 0.098 0.1005 5.742 5.75平均值X 5.744 5.73标准差SX 0.009 0.057变异系数 0.16 0.99（CV%）用FJA-1型工作站（自动控制终点滴定法）和手工滴定的方法对土壤样品的全氮进行了对照分析，分析结果如表2所示。根据实验结果，表明微机控制的电位滴定具有较高的测定精度和好的重现性。在滴定剂的耗用量在5mL左右时变异系数小于0.16%，小于人工滴定的变异系数0.99%。两种滴定方法对样品的对比测定，其结果完全符合要求。2. 微机控制的电位自动滴定不但能打印出滴定结果，同时还能绘出滴定曲线可以进一步判断结果的可靠性。如果由于某种原因，不能自动判别终点时，可用人工生成终点功能产生终点。3. 整个滴定过程全部自动化，不需要操作者参与。因此在滴定时，操作者可以做其他工作，提高工作效率和分析速度。

Opentrons 双流色谱 (DFC) 蛋白质纯化工作站，可以使用 BiotageⓇPhyTip Ⓡ 色谱柱对多达96个样品进行小规模蛋白质纯化。