賽默飛(Thermo Fisher Scientific)FLASH 2000 CHNS 元素分析儀是一款用于測定樣品中碳(C)、氫(H)、氮(N)和硫(S)含量的高精度儀器。它基于**動態(tài)燃燒法(Dynamic Flash Combustion)**原理,通過高溫燃燒、還原、分離及熱導檢測器(TCD)測定生成氣體濃度,實現(xiàn)多元素同步分析。
在實驗室培訓中,操作視頻教學是幫助初學者快速掌握儀器運行步驟的最有效方式。通過圖像化的演示,操作者能夠直觀了解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、操作界面、分析流程與維護方法,從而提升實驗效率與安全水平。
本文以“FLASH 2000 CHNS 操作視頻”為主線,詳細說明視頻中各階段內(nèi)容,包括:系統(tǒng)介紹、開機準備、方法建立、樣品分析、數(shù)據(jù)輸出、維護清洗與關(guān)機步驟。
視頻開篇由解說員簡要介紹儀器的外觀結(jié)構(gòu)。畫面依次展示:
主機部分(包含燃燒爐、還原爐、檢測器);
自動進樣系統(tǒng)(樣品托盤與投樣針);
氣體供給模塊(氧氣瓶、氦氣瓶及減壓裝置);
計算機控制系統(tǒng)與軟件界面;
排氣與通風管線連接位置。
講解重點在于幫助操作者熟悉各系統(tǒng)的相對位置與功能。例如,燃燒爐位于儀器左側(cè),用于樣品氧化;還原爐在右側(cè),用于去除多余氧氣并將 NO? 還原為 N?。
鏡頭切入計算機桌面,演示員打開 EagerSmart 軟件。畫面中依次說明以下主要模塊:
Method(方法)編輯區(qū):設(shè)置分析參數(shù)(溫度、流量、氧氣脈沖等);
Sample Table(樣品表):輸入樣品編號、質(zhì)量、批次;
Status Window(狀態(tài)窗口):顯示爐溫、氣壓與運行狀態(tài);
Signal Plot(信號曲線):實時監(jiān)控檢測器輸出。
視頻中通過動畫標注不同功能鍵的作用,如“Run”、“Stop”、“Calibrate”、“Zero”等按鈕,讓操作者在實際操作中快速找到對應功能。
視頻顯示操作員檢查實驗室條件:
室溫 20–25°C,濕度 50%左右;
電源電壓穩(wěn)定,接地良好;
通風柜運行正常,排氣管暢通。
講解員強調(diào),F(xiàn)LASH 2000 屬于高溫高壓系統(tǒng),必須在通風良好的實驗環(huán)境中運行,以防氣體積聚或溫度異常。
畫面切至氣瓶區(qū),演示員分別打開氦氣與氧氣瓶:
調(diào)節(jié)減壓閥使輸出壓力保持在 0.3–0.5 MPa;
檢查接口是否漏氣;
觀察壓力表變化,確保輸出穩(wěn)定。
隨后,軟件界面顯示流量監(jiān)測數(shù)據(jù),確認載氣流量為 120 mL/min,氧氣流量在分析階段由脈沖閥自動控制。
演示員打開儀器背部電源總開關(guān),主機啟動后狀態(tài)燈亮起。電腦端 EagerSmart 自動連接儀器,右下角狀態(tài)欄顯示 “Connected”。
視頻字幕提示:
“請在系統(tǒng)完全預熱并氣路穩(wěn)定后進行任何分析操作。”
鏡頭聚焦軟件界面,演示員點擊 “New Method”。
參數(shù)設(shè)置如下:
| 參數(shù)名稱 | 推薦值 | 說明 |
|---|---|---|
| 燃燒爐溫度 | 1020°C | 保證有機物完全燃燒 |
| 還原爐溫度 | 650°C | 促進 NO? 還原為 N? |
| 氧氣脈沖體積 | 1.2 mL | 控制燃燒速率 |
| 氧氣脈沖時間 | 1.5 s | 配合樣品燃燒特性 |
| 載氣流量 | 120 mL/min | 保持分離效率 |
| 檢測靈敏度 | 中檔 | 防止信號飽和 |
| 分離柱溫度 | 70°C | 控制峰形穩(wěn)定 |
演示員命名文件為 “CHNS_Standard_Method”,并保存。視頻演示如何在樣品分析前調(diào)用已有方法,避免重復設(shè)置。
視頻顯示天平操作鏡頭:
使用分析天平(精度 0.01 mg);
稱取乙酰苯胺 2.0 mg 作為標準樣;
將樣品放入錫杯中,用鑷子封口;
樣品編號與軟件輸入保持一致。
講解員提醒:
“稱量過程中應避免樣品吸濕或殘留指紋,使用防靜電鑷子操作?!?/p>
畫面切換至自動進樣器,操作員將錫杯依次放入托盤孔中。
軟件中自動生成樣品序列:空白 → 標準樣 → 樣品。
系統(tǒng)執(zhí)行樣品定位校準,確認投樣針位置準確后進入待機狀態(tài)。
演示員點擊 “Start” 啟動程序,系統(tǒng)自動執(zhí)行:
樣品投放;
氧氣脈沖注入;
燃燒反應與還原;
氣體分離與檢測。
屏幕上出現(xiàn)信號曲線:第一峰為氮氣,第二峰為二氧化碳,第三峰為水蒸氣,第四峰為二氧化硫。
視頻中的曲線動畫展示不同元素信號的順序與相對強度,幫助初學者理解峰形對應關(guān)系。
狀態(tài)窗口顯示爐溫、氣壓實時數(shù)據(jù);
信號曲線平滑無噪聲;
載氣流量穩(wěn)定。
解說員指出:
“在正常情況下,峰形應對稱、基線平穩(wěn)。如出現(xiàn)拖尾或分叉,說明系統(tǒng)存在流阻或污染?!?/p>
分析完成后,軟件自動計算 C、H、N、S 含量,并顯示在結(jié)果表格中。
視頻示例結(jié)果:
C:71.08 %
H:6.69 %
N:10.34 %
S:未檢測
同時彈出校正曲線線性圖(R2=0.9997),驗證系統(tǒng)精度。
演示員點擊 “Export Data”,選擇保存路徑。系統(tǒng)可導出:
實驗結(jié)果表(.csv 或 .xlsx);
信號曲線圖(.png);
校準報告與方法參數(shù)文件。
視頻展示如何使用 “Replay” 功能重新查看信號曲線,以檢查峰形完整性。
此功能有助于分析異常樣品或基線漂移問題。
點擊 “Generate Report” 后系統(tǒng)自動生成實驗報告,包括:
樣品編號、質(zhì)量、分析時間;
元素含量與標準偏差;
校準方程與相關(guān)系數(shù)。
報告模板可根據(jù)實驗室標準化格式修改。
視頻演示員在系統(tǒng)冷卻后拆下燃燒管:
清除殘渣與石英棉;
更換氧化銅與銀絲層;
按順序重新裝填并密封。
說明文字強調(diào):
“燃燒管維護應在完全冷卻后進行,操作時佩戴耐熱手套與防護眼鏡。”
畫面展示捕水劑(P?O? 或分子篩)更換過程:
拆開干燥管;
倒出舊吸附劑并清理管壁;
加入新干燥劑并標注日期。
演示員展示如何用氣體吹凈檢測池內(nèi)部灰塵,保持 TCD 清潔;
隨后進行系統(tǒng)“Auto Zero”操作,校正基線。
運行空白樣確認無殘留峰;
待爐溫降至 200°C 以下。
關(guān)閉 EagerSmart 軟件;
關(guān)閉儀器電源;
關(guān)閉氧氣瓶與氦氣瓶主閥;
保留氣體殘壓以防止倒吸;
清潔進樣托盤與外殼。
視頻最后以安全警示字幕結(jié)尾:
“嚴禁在高溫狀態(tài)下拆卸燃燒或還原系統(tǒng),確保氣源關(guān)閉后再維護。”
視頻通過實例演示三種常見問題的處理:
表現(xiàn):信號波動不穩(wěn)定。
解決:檢查氣體純度與干燥劑狀態(tài),重新平衡檢測器。
表現(xiàn):峰形異常、碳含量偏低。
解決:增加氧氣脈沖量或更換燃燒管。
表現(xiàn):自動進樣器停止或托盤卡頓。
解決:清潔進樣軌道,檢查投樣針是否堵塞。
視頻對比“錯誤操作”與“正確操作”畫面,使學習者明確規(guī)范流程的重要性。
氧氣系統(tǒng)不得接觸油脂;
氣瓶固定牢靠,遠離熱源;
操作時穿戴防護裝備。
每天運行標準樣驗證結(jié)果;
每周進行氣密性與基線測試;
每月更新校正曲線。
視頻以表格形式展示 QC 計劃表,強化實驗室規(guī)范化管理。
該教學視頻的核心目標是使操作人員:
熟悉儀器結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)功能;
掌握標準化開機、運行、關(guān)機流程;
了解數(shù)據(jù)處理與報告導出方法;
學會基礎(chǔ)維護與問題排查。
通過視頻可實現(xiàn)“可視化培訓 + 實操同步指導”,減少誤操作,提高數(shù)據(jù)可靠性。
新員工培訓
視頻可用于實驗室新人崗前培訓,實現(xiàn)零基礎(chǔ)學習。
方法推廣與標準化管理
不同實驗室可通過視頻統(tǒng)一操作規(guī)范,確保結(jié)果一致性。
質(zhì)量認證與審核展示
視頻作為培訓記錄與技術(shù)文件,滿足質(zhì)量體系審核要求。
教學演示與科研指導
高校、研究機構(gòu)可在課程或項目實驗中使用該視頻輔助教學。
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