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。
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:
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。
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。
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。
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。
Legend Micro 21R 的存儲功能由以下幾個模塊組成:
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)。
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。
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。
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。
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。
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。
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)。
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。
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。
打開設(shè)備電源,進入主界面。
設(shè)定目標轉(zhuǎn)速、離心時間、溫度及加速等級。
按下“MEMORY”鍵進入存儲菜單。
選擇空白存儲位(如 P1–P99)。
輸入程序名稱(可使用字母或數(shù)字)。
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。
按“RECALL”鍵進入調(diào)用菜單。
選擇需要運行的程序編號。
按“START”鍵啟動運行。
若需修改部分參數(shù),可編輯后以新編號保存。
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)。
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。
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>
將 USB 存儲設(shè)備插入接口。
在菜單中選擇“EXPORT DATA”。
選擇所需導出范圍(例如最近10次運行)。
系統(tǒng)生成 .CSV 或 .TXT 文件,可在電腦上查看。
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。
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)。
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。
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。
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。
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。
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)。
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
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
| 問題 | 可能原因 | 解決方案 |
|---|---|---|
| 無法保存新程序 | 存儲空間已滿 | 刪除舊記錄或?qū)С龊笄蹇?/td> |
| 調(diào)用程序參數(shù)錯誤 | 數(shù)據(jù)損壞或誤操作 | 執(zhí)行“Data Repair”功能 |
| 無法導出數(shù)據(jù) | USB 不兼容或格式錯誤 | 使用 FAT32 格式化存儲設(shè)備 |
| 報警日志丟失 | 電源中斷 | 系統(tǒng)自動恢復最近完整記錄 |
| 數(shù)據(jù)亂碼 | 固件版本過舊 | 更新固件并重新初始化系統(tǒng) |
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。
高速寫入與穩(wěn)定讀出
采用工業(yè)級 EEPROM 芯片,穩(wěn)定性高。
程序可編輯可擴展
支持參數(shù)修改、覆蓋與分類管理。
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。
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。
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