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質(zhì)保3年只換不修，廠家長(zhǎng)沙實(shí)了個(gè)驗(yàn)儀器制造有限公司

一、培訓(xùn)目的與意義

賽默飛 Thermo Fisher Scientific 推出的 FlashSmart 元素分析儀 是一款集自動(dòng)化、智能化與高精度于一體的多元素分析系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于有機(jī)物和無機(jī)物中碳（C）、氫（H）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等元素的定量測(cè)定。其操作過程雖然高度自動(dòng)化，但仍需操作者具備系統(tǒng)性的知識(shí)與熟練的操作技能。

開展 FlashSmart 操作培訓(xùn)的目的是讓實(shí)驗(yàn)人員全面掌握儀器結(jié)構(gòu)、分析原理、樣品準(zhǔn)備、系統(tǒng)操作、數(shù)據(jù)處理及日常維護(hù)等內(nèi)容，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定高效，并達(dá)到安全、規(guī)范、可追溯的實(shí)驗(yàn)室管理要求。

二、培訓(xùn)總體結(jié)構(gòu)

操作培訓(xùn)通常分為以下五個(gè)模塊：

1. 基礎(chǔ)理論模塊 —— 了解儀器原理與分析流程；

2. 設(shè)備結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)構(gòu)成模塊 —— 熟悉主要部件功能與氣路系統(tǒng)；

3. 操作實(shí)踐模塊 —— 學(xué)習(xí)樣品稱量、進(jìn)樣、分析及數(shù)據(jù)處理；

4. 數(shù)據(jù)管理與報(bào)告模塊 —— 掌握軟件操作、結(jié)果導(dǎo)出與質(zhì)量控制；

5. 維護(hù)與安全模塊 —— 學(xué)會(huì)儀器保養(yǎng)、耗材更換與異常處理。

每個(gè)模塊均包含理論講解與實(shí)操演示，結(jié)合實(shí)例講解，以提升實(shí)際應(yīng)用能力。

三、基礎(chǔ)理論培訓(xùn)

1. 分析原理

FlashSmart 元素分析儀基于動(dòng)態(tài)燃燒法，通過將樣品在高溫氧氣中燃燒，使樣品中的碳、氫、氮、硫、氧等元素分別轉(zhuǎn)化為 CO?、H?O、N?、SO? 等氣體，再通過化學(xué)吸收、色譜分離和熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）檢測(cè)其濃度，從而計(jì)算出各元素的質(zhì)量百分比。

主要反應(yīng)如下：

C+O2→CO2C + O_2 → CO_2C+O2→CO22H2+O2→2H2O2H_2 + O_2 → 2H_2O2H2+O2→2H2O2NO→N2+O22NO → N_2 + O_22NO→N2+O2S+O2→SO2S + O_2 → SO_2S+O2→SO2

通過對(duì)氣體信號(hào)峰面積的積分計(jì)算，即可獲得各元素含量。

2. 模塊化設(shè)計(jì)理念

FlashSmart 采用模塊化設(shè)計(jì)，用戶可根據(jù)需要配置 CHN、CHNS、O 或 S 模塊，并可快速切換分析模式。模塊化的優(yōu)勢(shì)在于：

• 減少切換時(shí)間，提高靈活性；

• 便于維護(hù)與升級(jí)；

• 支持多實(shí)驗(yàn)需求共存。

3. 自動(dòng)化與智能控制

儀器軟件具備自動(dòng)進(jìn)樣、自動(dòng)校準(zhǔn)、自動(dòng)清洗和自動(dòng)報(bào)告生成功能。通過智能算法調(diào)整燃燒氣流與溫度參數(shù)，確保實(shí)驗(yàn)重復(fù)性與長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

四、設(shè)備結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)構(gòu)成

培訓(xùn)的第二部分重點(diǎn)講解儀器各組件的功能與工作原理。

1. 燃燒系統(tǒng)

燃燒爐為系統(tǒng)核心部件，最高溫度可達(dá) 1800°C。通過電子控制系統(tǒng)精確調(diào)節(jié)供氧速率，保證樣品完全燃燒。爐體采用耐高溫陶瓷材料，配合自動(dòng)點(diǎn)火裝置，實(shí)現(xiàn)快速點(diǎn)燃與穩(wěn)定燃燒。

2. 還原系統(tǒng)

燃燒后的氣體通過還原管，其中的氧化物（如 NOx）被銅或其他還原劑還原為 N?，從而保證檢測(cè)信號(hào)準(zhǔn)確。

3. 氣體流路系統(tǒng)

系統(tǒng)使用高純氦氣或氬氣作為載氣，輸送反應(yīng)氣體至檢測(cè)器。氣體流量由電子質(zhì)量流量控制器（MFC）精確控制，誤差可控制在 ±0.1%。

4. 熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD）

TCD 通過檢測(cè)氣體熱導(dǎo)率的變化實(shí)現(xiàn)定量分析。不同氣體具有不同熱導(dǎo)率，檢測(cè)器可識(shí)別各組分濃度變化并輸出信號(hào)。

5. 自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)

自動(dòng)進(jìn)樣盤可容納多達(dá) 125 個(gè)樣品，實(shí)現(xiàn)無人值守運(yùn)行。系統(tǒng)自動(dòng)完成樣品識(shí)別、推送、燃燒和進(jìn)樣通道清潔，大大提高分析效率。

6. 軟件系統(tǒng)

FlashSmart 的控制軟件集成操作界面、參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)處理、質(zhì)量控制與結(jié)果導(dǎo)出功能。用戶可通過圖形化界面輕松完成所有分析流程。

五、操作實(shí)踐培訓(xùn)

1. 開機(jī)與系統(tǒng)檢查

操作前需依次完成以下步驟：

• 檢查氧氣、載氣壓力是否穩(wěn)定在設(shè)定范圍；

• 確認(rèn)燃燒爐溫度與還原爐溫度已達(dá)預(yù)設(shè)值；

• 啟動(dòng)冷卻水與電源系統(tǒng)；

• 打開軟件主界面，進(jìn)入“儀器狀態(tài)”界面確認(rèn)各子系統(tǒng)正常。

系統(tǒng)檢查通過后，方可進(jìn)行樣品分析。

2. 樣品準(zhǔn)備

1. 稱量：

• 使用 0.001 mg 精度的微量天平稱樣；

• 樣品質(zhì)量通常為 1–3 mg；

• 避免樣品吸濕或氧化。

2. 封裝：

• 固體樣使用錫杯封裝；

• 液體樣使用鎳杯或錫杯并加入吸附棉固定；

• 保證封口嚴(yán)密，防止進(jìn)樣時(shí)泄露。

3. 編號(hào)與錄入：

• 在軟件中錄入樣品編號(hào)、名稱、重量及分析類型；

• 樣品信息與稱量數(shù)據(jù)自動(dòng)同步。

3. 系統(tǒng)校準(zhǔn)

在正式測(cè)試前需使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（如苯甲酸或乙酰苯胺）進(jìn)行校準(zhǔn)。

• 校準(zhǔn)結(jié)果用于建立元素含量與峰面積的線性關(guān)系；

• 校準(zhǔn)曲線自動(dòng)保存并用于后續(xù)分析計(jì)算。

4. 分析過程

FlashSmart 自動(dòng)完成以下步驟：

1. 樣品自動(dòng)進(jìn)樣至燃燒爐；

2. 控制系統(tǒng)供氧點(diǎn)火，樣品燃燒；

3. 生成氣體經(jīng)還原管凈化后進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)；

4. 信號(hào)經(jīng)色譜分離與 TCD 檢測(cè)；

5. 軟件自動(dòng)計(jì)算并顯示元素含量。

整個(gè)過程約需 3–5 分鐘/樣品。

5. 結(jié)果處理

分析結(jié)束后，系統(tǒng)自動(dòng)生成報(bào)告，內(nèi)容包括：

• 樣品編號(hào)與稱量重量；

• 元素含量（C、H、N、S、O）；

• 信號(hào)峰圖與積分?jǐn)?shù)據(jù)；

• 校準(zhǔn)信息與統(tǒng)計(jì)參數(shù)。

結(jié)果可導(dǎo)出為 Excel、PDF 或 LIMS 格式。

六、數(shù)據(jù)管理與質(zhì)量控制

1. 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與追蹤

FlashSmart 軟件自動(dòng)保存每次分析的原始信號(hào)與計(jì)算結(jié)果，并生成時(shí)間戳及操作員記錄，確保數(shù)據(jù)可追溯。

2. 重復(fù)性與精度驗(yàn)證

通過重復(fù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)樣或?qū)φ諛釉u(píng)估儀器穩(wěn)定性。

• RSD 值應(yīng)小于 0.2%；

• 若偏差超出范圍，應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)或檢查燃燒管狀態(tài)。

3. 空白與標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)

• 每批分析前后進(jìn)行空白測(cè)試，檢測(cè)系統(tǒng)背景；

• 定期檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，確保曲線線性與精度。

4. 自動(dòng)生成質(zhì)量報(bào)告

系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)定自動(dòng)生成質(zhì)量控制圖與漂移趨勢(shì)圖，支持內(nèi)部審計(jì)或第三方認(rèn)證需求。

七、安全操作與注意事項(xiàng)

1. 氣體安全

• 確保氧氣和氦氣瓶固定穩(wěn)固；

• 使用高純氣體（≥99.999%）；

• 打開閥門時(shí)緩慢操作，防止壓力沖擊。

2. 高溫防護(hù)

• 燃燒爐溫度高達(dá) 1800°C，嚴(yán)禁在加熱時(shí)打開爐蓋；

• 維護(hù)前應(yīng)關(guān)閉電源并等待爐體冷卻。

3. 樣品安全

• 禁止分析易燃、爆炸或腐蝕性樣品；

• 對(duì)含氯樣品需使用專用反應(yīng)管。

4. 電氣與維護(hù)安全

• 禁止在系統(tǒng)運(yùn)行中拔插電纜；

• 定期檢查接地線連接。

八、日常維護(hù)與保養(yǎng)

維護(hù)培訓(xùn)是保證儀器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1. 每日檢查

• 檢查氣體壓力與流量是否穩(wěn)定；

• 清理進(jìn)樣通道與樣品托盤；

• 觀察基線穩(wěn)定性，確認(rèn)無漂移。

2. 定期維護(hù)

• 每 1000–1500 次分析后更換還原管填料（銅）；

• 每 3 個(gè)月清潔燃燒管與過濾器；

• 檢查氣路接頭是否漏氣；

• 定期更新軟件與固件版本。

3. 年度校驗(yàn)

• 使用認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行性能驗(yàn)證；

• 比對(duì)結(jié)果與廠家標(biāo)準(zhǔn)確保系統(tǒng)準(zhǔn)確性。

4. 異常處理

• 若信號(hào)漂移明顯，應(yīng)檢查載氣純度與燃燒管密封性；

• 若基線波動(dòng)過大，需更換吸附材料或檢查檢測(cè)器狀態(tài)；

• 出現(xiàn)錯(cuò)誤代碼時(shí)，查看軟件提示并按維護(hù)手冊(cè)執(zhí)行。

九、培訓(xùn)考核與實(shí)操要求

為確保培訓(xùn)效果，應(yīng)在課程結(jié)束后進(jìn)行理論與實(shí)操考核：

1. 理論考核：
   包含分析原理、系統(tǒng)構(gòu)成、參數(shù)設(shè)定、安全知識(shí)等內(nèi)容。

2. 實(shí)操考核：
   學(xué)員需獨(dú)立完成一次樣品分析，包括稱量、封裝、進(jìn)樣、測(cè)試及結(jié)果輸出。

3. 考核標(biāo)準(zhǔn)：

• 操作規(guī)范，無違規(guī)步驟；

• 測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確，誤差在允許范圍內(nèi)；

• 能獨(dú)立處理常見故障。

通過考核后，操作者方可獲得 FlashSmart 設(shè)備操作資格。

十、常見問題與解決方法

十一、培訓(xùn)后的持續(xù)提升

培訓(xùn)結(jié)束后，應(yīng)建立持續(xù)學(xué)習(xí)與技術(shù)支持機(jī)制：

1. 定期復(fù)訓(xùn)：每年進(jìn)行一次操作技能復(fù)訓(xùn)；

2. 技術(shù)更新：關(guān)注廠家軟件更新與方法優(yōu)化；

3. 問題交流：建立實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部操作記錄與經(jīng)驗(yàn)共享文檔；

4. 質(zhì)量審核：由資深工程師定期審查操作流程與數(shù)據(jù)質(zhì)量。

通過持續(xù)學(xué)習(xí)，操作者可不斷提升分析技能，確保設(shè)備長(zhǎng)期處于最佳狀態(tài)。