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一、設(shè)備概述

賽默飛（Thermo Fisher Scientific）Legend Micro 21R 高速冷凍離心機是針對分子生物學、細胞生物學、臨床分析及生物制藥領(lǐng)域設(shè)計的一款高性能微量離心設(shè)備。其最大轉(zhuǎn)速可達 21,100 rpm，最大離心力 25,000×g，具備 –10 ℃ 至 +40 ℃ 的溫度控制范圍和高精度的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性。

除了卓越的離心性能，Legend Micro 21R 的一大技術(shù)優(yōu)勢在于其智能化存儲功能（Memory Function）。該功能可自動保存實驗參數(shù)、運行記錄及設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實驗重復性和管理效率的顯著提升。

本文將從功能架構(gòu)、數(shù)據(jù)類型、操作方法、安全機制及應(yīng)用價值等方面，系統(tǒng)闡述該設(shè)備的存儲功能設(shè)計與使用技巧。

二、存儲功能的重要性

在現(xiàn)代實驗室中，離心操作頻繁且參數(shù)復雜。不同實驗涉及不同的轉(zhuǎn)速、時間、溫度與加減速曲線。傳統(tǒng)離心機需要人工重復設(shè)定參數(shù)，效率低且容易出錯。

Legend Micro 21R 的存儲系統(tǒng)通過電子控制模塊將參數(shù)信息數(shù)字化保存，可實現(xiàn)以下功能：

1. 快速調(diào)用預(yù)設(shè)程序
   實驗人員可直接調(diào)用已保存的參數(shù)組合，無需重新輸入。

2. 數(shù)據(jù)一致性與重復性保障
   每次離心操作可保持完全相同的條件，保證結(jié)果的可重復性。

3. 使用安全與溯源管理
   存儲的操作記錄可用于設(shè)備管理和質(zhì)量追蹤，符合實驗室質(zhì)量控制（GLP、ISO 17025）標準。

4. 提升工作效率
   對高頻次操作的實驗，如核酸提取、細胞分離、蛋白沉淀，可顯著減少準備時間。

三、存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成

Legend Micro 21R 的存儲功能由以下幾個模塊組成：

1. 主控微處理器（MCU）
   負責接收用戶輸入、執(zhí)行參數(shù)存儲與讀取、控制轉(zhuǎn)速與溫度調(diào)節(jié)。

2. 非易失性存儲芯片（EEPROM）
   用于長期保存設(shè)定程序與運行日志。即使斷電或拔掉電源，數(shù)據(jù)仍能保留。

3. 系統(tǒng)緩存區(qū)（RAM）
   負責實時存儲正在運行的參數(shù)狀態(tài)及溫度反饋數(shù)據(jù)，用于系統(tǒng)監(jiān)控。

4. 界面顯示與輸入模塊
   用戶通過液晶屏和控制面板輸入或調(diào)取數(shù)據(jù)。操作簡便，菜單式界面可清晰顯示存儲序號、參數(shù)組合及日期信息。

5. 外部接口模塊
   設(shè)備可通過 USB 接口或 RS-232 通訊端口與電腦連接，用于導出歷史運行數(shù)據(jù)和維護報告。

四、存儲功能的分類

1. 參數(shù)存儲（Program Memory）

該功能可保存常用離心參數(shù)，包括：

• 轉(zhuǎn)速（rpm）

• 離心力（×g）

• 離心時間（min/s）

• 溫度設(shè)定（℃）

• 加速/減速曲線等級

• 轉(zhuǎn)子型號及容量

系統(tǒng)支持多組參數(shù)組合存儲，用戶可按實驗類型建立命名清晰的程序，如“DNA_EXTRACT_01”“CELL_PELLET_02”等。

2. 自動存儲運行記錄（Run Log Memory）

每次運行結(jié)束后，設(shè)備自動將以下信息保存：

• 運行起止時間

• 實際轉(zhuǎn)速、溫度曲線與運行時長

• 運行模式與轉(zhuǎn)子編號

• 操作者身份（如已登錄用戶）

• 異常或報警信息

該功能便于實驗結(jié)果溯源，也可作為設(shè)備性能監(jiān)測的依據(jù)。

3. 故障與報警記錄存儲

系統(tǒng)自動記錄每次出現(xiàn)的報警類型與時間，包括：

• 不平衡報警

• 蓋鎖未閉報警

• 溫度超限報警

• 超速報警

• 系統(tǒng)通信故障

存儲的報警記錄可幫助技術(shù)人員快速定位問題。

4. 系統(tǒng)配置存儲

包括語言、時間格式、溫度單位、顯示亮度等個性化設(shè)置。即使斷電，設(shè)備也能保持用戶偏好。

五、參數(shù)存儲操作方法

1. 保存離心程序

1. 打開設(shè)備電源，進入主界面。

2. 設(shè)定目標轉(zhuǎn)速、離心時間、溫度及加速等級。

3. 按下“MEMORY”鍵進入存儲菜單。

4. 選擇空白存儲位（如 P1–P99）。

5. 輸入程序名稱（可使用字母或數(shù)字）。

6. 按“ENTER”鍵確認保存。

系統(tǒng)會提示“PROGRAM SAVED”，此時參數(shù)已寫入 EEPROM 芯片。

2. 調(diào)用預(yù)設(shè)程序

1. 按“RECALL”鍵進入調(diào)用菜單。

2. 選擇需要運行的程序編號。

3. 按“START”鍵啟動運行。

4. 若需修改部分參數(shù)，可編輯后以新編號保存。

3. 刪除或覆蓋程序

• 在存儲菜單中選中目標程序，按“DELETE”鍵清除。

• 若選擇同一編號保存新參數(shù)，則會覆蓋舊數(shù)據(jù)。

4. 參數(shù)驗證

為避免誤操作，系統(tǒng)在執(zhí)行前會提示用戶確認參數(shù)內(nèi)容，確保轉(zhuǎn)子與設(shè)定轉(zhuǎn)速匹配。

六、運行數(shù)據(jù)記錄與導出

1. 自動記錄功能

Legend Micro 21R 在每次運行后自動生成運行報告，內(nèi)容包括：

• 實際啟動時間與結(jié)束時間

• 加速/減速曲線軌跡

• 平均運行溫度與波動范圍

• 報警與異常日志

這些信息可通過控制面板查詢或?qū)С觥?/p>

2. 數(shù)據(jù)導出方法

1. 將 USB 存儲設(shè)備插入接口。

2. 在菜單中選擇“EXPORT DATA”。

3. 選擇所需導出范圍（例如最近10次運行）。

4. 系統(tǒng)生成 .CSV 或 .TXT 文件，可在電腦上查看。

3. 數(shù)據(jù)分析與追蹤

導出的數(shù)據(jù)可用于以下目的：

• 對比不同批次實驗的一致性；

• 分析溫度穩(wěn)定性與離心力偏差；

• 監(jiān)控設(shè)備性能衰減趨勢；

• 作為實驗室審計與認證報告的附件。

七、數(shù)據(jù)安全與防護機制

1. 數(shù)據(jù)保護

• 所有運行數(shù)據(jù)存儲于非易失性 EEPROM，斷電不丟失。

• 系統(tǒng)每次保存時自動校驗數(shù)據(jù)完整性，防止損壞。

• 當存儲區(qū)達到容量上限時，系統(tǒng)會提示用戶導出或清理數(shù)據(jù)。

2. 操作權(quán)限管理

• 可設(shè)定管理員密碼，防止未經(jīng)授權(quán)人員修改或刪除數(shù)據(jù)。

• 用戶級別可分為：普通操作員、高級用戶、管理員。

• 管理員可審核日志并導出運行記錄。

3. 故障保護機制

當設(shè)備發(fā)生異常斷電或系統(tǒng)錯誤時：

• 存儲模塊立即凍結(jié)當前數(shù)據(jù)區(qū)；

• 重啟后系統(tǒng)自動恢復最近一次完整記錄。

八、存儲容量與性能

1. 存儲容量

• 可存儲 99 組用戶程序；

• 可保存 1000 條運行記錄；

• 故障日志最多記錄 200 次報警事件。

超出容量后，新數(shù)據(jù)會按“先進先出”原則覆蓋最早記錄。

2. 數(shù)據(jù)寫入與讀取速度

由于采用高速 EEPROM 存儲芯片，寫入操作僅需 2 秒，讀取即時完成，不影響運行速度。

3. 數(shù)據(jù)格式標準化

系統(tǒng)數(shù)據(jù)文件遵循 CSV/ASCII 編碼，兼容常見數(shù)據(jù)分析軟件（如 Excel、Origin、GraphPad 等）。

九、存儲功能的應(yīng)用場景

1. 實驗標準化

在多用戶實驗室中，每位研究人員可建立個人參數(shù)庫，實現(xiàn)不同實驗標準化。例如：

• P1：細胞沉淀

• P2：RNA 提取

• P3：蛋白質(zhì)濃縮

• P4：臨床血樣分離

2. 質(zhì)量管理與審核

設(shè)備自動保存的運行日志，可為實驗室認證提供可追溯性證據(jù)。通過日志可驗證操作過程、溫控精度及轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性，符合 ISO 質(zhì)量體系要求。

3. 教學與培訓

對于教學實驗室，預(yù)設(shè)存儲程序可快速引導學生上手操作，減少參數(shù)設(shè)置錯誤。

4. 科研項目數(shù)據(jù)歸檔

長期實驗中，研究人員可定期導出運行數(shù)據(jù)，與實驗結(jié)果一同存檔，方便數(shù)據(jù)分析與成果復現(xiàn)。

十、操作技巧與優(yōu)化建議

1. 命名規(guī)范化
   使用清晰的命名規(guī)則（如“Sample_Type_日期”），方便后期檢索。

2. 定期導出數(shù)據(jù)
   建議每月導出運行記錄，防止內(nèi)存占滿影響新數(shù)據(jù)存儲。

3. 分級管理
   實驗室管理員應(yīng)設(shè)定訪問權(quán)限，避免誤刪數(shù)據(jù)或參數(shù)被更改。

4. 同步校準信息
   當設(shè)備進行速度或溫度校準后，應(yīng)更新存儲的參數(shù)文件以保持一致。

5. 備份機制
   將導出的數(shù)據(jù)存儲至實驗室服務(wù)器，實現(xiàn)長期安全備份。

6. 利用存儲日志進行趨勢分析
   通過對歷史溫度曲線和轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，可提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備性能變化并安排維護。

十一、與其他功能的聯(lián)動

Legend Micro 21R 的存儲系統(tǒng)不僅獨立運行，還與其他核心功能緊密集成：

• 加速曲線控制模塊：存儲可與不同加速/減速設(shè)置綁定，方便快速切換實驗?zāi)Ｊ健?/p>

• 溫控系統(tǒng)：存儲的參數(shù)自動觸發(fā)制冷預(yù)熱程序，實現(xiàn)智能溫度同步。

• 報警系統(tǒng)：歷史報警數(shù)據(jù)可關(guān)聯(lián)至具體運行程序，便于問題追溯。

• 自檢功能：每次啟動時自動校驗存儲模塊完整性，防止文件損壞。

十二、維護與數(shù)據(jù)管理

1. 存儲系統(tǒng)維護

• 定期進行“系統(tǒng)自檢”操作，確認 EEPROM 狀態(tài)正常。

• 若出現(xiàn)存儲失敗或數(shù)據(jù)亂碼，應(yīng)聯(lián)系專業(yè)工程師更換存儲模塊。

2. 軟件更新

賽默飛提供設(shè)備固件升級支持，通過 USB 導入更新包可優(yōu)化存儲系統(tǒng)性能與數(shù)據(jù)管理邏輯。

3. 清理與初始化

在設(shè)備轉(zhuǎn)移或交接前，應(yīng)執(zhí)行“Memory Reset”功能，清除所有用戶數(shù)據(jù)，防止信息泄露。

十三、常見問題與解決方案

十四、存儲功能的技術(shù)優(yōu)勢總結(jié)

1. 斷電數(shù)據(jù)保護
   所有記錄保存在非易失性存儲器中，不會因斷電而丟失。

2. 高速寫入與穩(wěn)定讀出
   采用工業(yè)級 EEPROM 芯片，穩(wěn)定性高。

3. 程序可編輯可擴展
   支持參數(shù)修改、覆蓋與分類管理。

4. 多維度記錄能力
   同時保存實驗參數(shù)、溫控曲線與報警信息。

5. 外部通信兼容
   便于與計算機或?qū)嶒炇倚畔⒐芾硐到y(tǒng)（LIMS）聯(lián)動。