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实验室的前处理设备和质谱等越来越普及，对氮气的消耗也越来越大。小编今天就简单聊聊实验室仪器、设备和实验操作中使用氮气的情况。

 用途

氮气供应方式

· 气氮钢瓶：普氮和高纯氮

· 液氮钢瓶

· 氮气发生器：以电化学、膜分离和变压吸附的不同制备方法自动化产生连续的氮气的设备，又分一体机和分体机。适应不同的场景，一般根据流量、纯度和压力不同来选择；

使用场景 

· 气相色谱：载气，一般需要5个9以上的微量高纯氮（几佰毫升每分钟），        

· ELSD:蒸发光检测器，一般3~5L/min,zui好用氮气，不建议空压机；

· 前处理用：吹扫干燥浓缩使用，一般流量20L/min以上，要求大流量、 

· 液质谱专用：按不同的质谱型号选择，由于质谱是连续工作，不停机，

· 其他场景或实验：SO2实验、生物和化学反应中的保护气；

· 集中供气系统或中心供气：相当于小型气站，可以集中供应多种气体，适合多气源、多台仪器、多房间、多楼层的实验需求；

其实我们很多实验室人员对于氮气并不陌生，每天都在接触，但是还是会有很多的 认识误区。

 膜分离的好，还是变压吸附PSA的好? 

网上对比的文章非常多，但是对于一个产品来说，不可能做到100%的平衡和上乘。客观来说，膜分离的发生器相对使用寿命比较长，主要元器件的设计寿命至少会在8-10年不用更换，但是纯度没有那么高。反观PSA变压吸附的发生器，产出的气体纯度非常高，但是主要部件需要定期更新。 

所以选购的时候还是需要具体的流量，纯度，以及结合cai购的预算和以后的运行成本来综合考量，找到zui合适的机型。

进口的发生器一定好吗？

一般来说，有些进口的品牌（不是所有的）在设计、元件和组装上面有一定的规范，故质量和可靠性有一定的保证；但近年来国产仪器厂家进步很快，有些品牌的品质甚至超过某些进口品牌，服务也好过进口品牌。

如何选择氮气发生器品牌？

先看生产开发的时间长短，一个产品的质量和可靠性是需要时间来不断提升和积累的，品牌的建立不是一早一夕的；
看厂家的技术水平，技术方案的完整性，产品是否系列化？
有无相同使用经验的客户，到用户去打听其使用和服务水平；
zui后才是比较价格，好的东西不便宜，一分价钱一分货！
氮气发生器要考虑综合成本，包括采购成本、运行成本和维护成本。

实验室信息化管理系统是以标准化管理规范为基础，以实验室检测为中心，实现人员,仪器,试剂物料,环境,检验,研发管理于一体，通过运用流程化的管理手段，有效梳理检测和质量管理过程，把实验室各个环节数据化、信息化，提高了检测效率以及分析结果可靠性，同时，提升了对复杂问题的解决能力以及检测的可追溯性。

在管理方面，实验室管理的对象是与实验室有关的人、机、料、法、环等，因此实验室管理包括：实验室人力资源管理、质量管理、仪器设备与试剂管理、环境管理等，LIMS实验室管理系统能在质量控制的基础上，对影响检测质量的人、机、料、法、环因素加以管控和监督。

人员管理

LIMS系统为所有员工建立电子档案，实现对人员的检测能力、培训和授权的管理，根据职责进行权限分级管理，对操作信息进行记录。将人员信息与检测项目和检验能力进行权限管理。

设备管理

严格按照实验室仪器设备管理规范进行管理，包括设备档案及设备动态监控，设备维保预警及通知。

试剂耗材管理

LIMS 可对试剂与耗材实现智能管理，包括申购、核验、登记、领用登记、库存查询和统计等功能。

标准管理

支持按客户的检测能力资质表生成检测项目标准库，支持自定义检测项目模板。

环境管理

实验环境与项目、样品、耗材、实验室的实时环境检测关联。

随着信息化的发展，LIMS软件也成为实验室中较为通用的管理系统，可以应用在各个行业的实验室中，运用场景包括：质检、食品食药、农产品及粮油类、检验检疫、纤检、环检、电线电缆、汽车及零部件、轻工业、石油化工、机械制造、电子电器、特检、建材、环境监测及水质、煤炭等全行业检验检测。凭借十六年的积淀和努力，青软青之致力于提供适用于实验室的信息管理技术与解决方案，自主研发的系统通过模块化实现高灵活性和可延展功能，可满足不同行业实验室的不同需求，助力实验室实现数字化转型，且能实现实验室所有活动的透明监控。

01

氨基柱

氨基柱属于正相色谱柱，键合的氨丙基基团，但实际应用时可以正相使用也可以反相使用。

02

储存

不同的厂家，氨基柱出厂时它的存储液大多数都是在正己烷体系，也有经改性后的如我们CNW NH3-RP柱，出厂时就保存在乙腈里，若是反相使用时就省去了异丙醇过渡的步骤。当测试完样品，冲洗后，也要过渡储存在正己烷或乙腈中，勿留水过夜。

03

应用

正相使用应用较少，常被Silica硅胶柱取代；

反相应用最多，用以检测糖的分离和定性定量。

04

常见问题

新柱刚开始使用峰形好、对称，随着使用针数的增加，表现出峰形差、拖尾等情况，其中，氨基柱的柱头污染、水解、流失是导致柱效和柱寿命的直接原因！

如：

重复性差

峰拖尾

05

维护再生（以反相测糖为例）

 对于重复性问题、保留时间漂移等，可采用纯乙腈低流速冲洗色谱柱，然后换用流动相。流动相采用单相手动混合，准确配置，乙腈-水的比例会对出峰时间和分离度造成较大影响。流动相需充分振荡与脱气操作，并适当延长柱平衡时间避免基线波动；

对于柱头污染，可以采用安装保护柱或在常规的国标方法下，进行基质稀释，从而减小杂质进入色谱柱，若已发生污染可采用60：40的乙腈水低流速冲洗；

对于柱水解流失问题，一般建议氨基柱的流动相水比例不能超过40%，常用75：25的乙腈-水而非70：30的乙腈-水。75：25下能保证5种糖的分离度均大于1.5及以上，也能避免氨基柱在持续较大比例水相下水解，还能规避糖组分（乳糖、蔗糖）析出问题；

设置流速为0.2mL/min，用60：40的乙腈水（含0.1%的氨水）过夜冲洗，后改用纯乙腈进行除氨，用以再生柱。

06

柱修复

当常规的维护方法无法解决时，可进行短暂性修复。

如图：遇到峰严重拖尾的情况，较大可能为柱头污染或塌陷，可尝试更换柱头填料；

修复前：

修复后：

备注：柱修复用于任何色谱柱，以便临时应急实验使用，但无法长久使用。同时，修复风险较大，可能导致柱报废，因此，当遇到维护后也无法解决的色谱行为时，优先建议购买新柱。

07

产品推荐

当空气中氮含量增加（>84%），可排除空气中的氧，引起吸入氧不足，人感觉呼吸不畅，有窒息感。高浓度（>90%)可引起头tong，呕吐，胸部紧束感，胸痛，紫绀等缺氧症状和体征。严重时，会迅速昏迷。

一、防护：

呼吸系统防护，一般不需特殊防护。但当作业场所空气中氧气浓度低于18%时，必须佩戴空气呼吸器，氧气呼吸器或长管面具。

眼镜防护：戴安全防护面罩。

其他防护：操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。

消防应急措施与防护：

迅速撤离污染区至上风处，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器。

不要直接接触泄漏物，切断漏源。

防止气体在低凹处聚集。

用排风机将漏出气送至空旷处。

漏气容器要妥善处理。

二、应急措施：

迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅，如呼吸困难，给予吸氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸，并120及时就医。

三、预防措施：

存在氮气的设备管道、容器等定期维修，杜绝氮气跑、冒、滴、漏。

氮气置换后的设备容器应先经充分的通风、排风、测定氧含量20%以上，方可进行检修。

急需进入检修时需戴供氧式面具，并应有人在现场监护。

生成液氮时，应戴防护手套和眼镜。

PMT模块的选型

PMT模块中不仅都集成了PMT裸管、分压电路和高压电源，还根据信号输出的不同需求集成了其他的功能组件。按照PMT模块的信号输出类型，滨松的PMT模块产品可以分为电流输出模块、电压输出模块和光子计数探测器。他们的区别是这样的：

PS.图中灰色方框内的各种产品/附件滨松也有提供~可以移步至滨松ZG官网了解

目前滨松有40多个系列，工程师梳理了一张系列型号及基础参数参考表，在选型时可以有所帮助：

（点击查看看大图）

在同一系列的滨松PMT模块中，会以后缀来区分不同的产品型号。这些后缀往往代表着不同的含义，了解它们，也可以有助于我们的产品选型。这里，我们选出了用途Z为广泛的φ8端窗PMT模块，针对其中关键的名词项，来深入一一解读。

滨松φ8 PMT模块命名规则

# Settling time是什么？

在PMT模块中，加在PMT上的高压会随着控制电压（一般在0.5-1.1V）的变化而变化；但这个过程是有一定延迟的，且根据PMT模块中分压电路的设计有长有短。

从调节完控制电压，到施加在PMT的高压到达设定电压——其时间间隔称之为Settling time，也就是稳定时间，简而言之，就是PMT调完控制电压后等多久能用。

在滨松PMT模块的彩页中，标注的Settling time数值一般是控制电压从+1.0V到+0.5V所对应的Settlingtime。如果控制电压的变化幅度较小，响应的Settling time也会相应变小。

# 纹波噪声是什么？

PMT模块中，除了PMT裸管之外，还至少会集成高压电源和分压电路。其中高压电源中使用的振荡电路（oscillation circuit）会带来额外微小的电压抖动，继而使得加在PMT上的高压、PMT的增益以及Z终输出的信号上都会出现相应的抖动，即纹波（ripple，见图）。

纹波现象所带来的纹波噪声在滨松PMT模块的彩页中一般被标注为“Ripple noise（peak to peak）”，是在特定控制电压下，采用特定的读出参数所测得的电压曲线中波峰和波谷的差值。

纹波噪声示意

为高压电源选择合适的电路设计可以大幅减小纹波噪声。虽然纹波噪声不可能完全消除，但在当前已经商业化的PMT模块中，纹波噪声已经小到基本可以不予考虑。如果特定情况下确实需要降低纹波噪声，可以考虑以下两种方法：

（1）在模块信号输出之后加入低通滤波器，过滤掉一部分；

（2）提高控制电压——此时光电倍增管的增益与纹波的值都会增加，但是增益的增长要更快，所以能够实际上降低纹波的影响。

# PMT模块的电流输出与电压输出的区别？电压输出的PMT模块的Conversion factor是什么？

PMTZ原始的输出信号为电流。相对于电流输出模块，电压输出的PMT模块中多了一个跨阻放大器（Current-Voltage Conversion Amp）将电流已经转换成了电压（可以翻到上文看看图）。对应的转换系数就是conversion factor（或者称作Current-to-voltage conversion factor）。

此外，由于跨阻放大器本身是有带宽的，如H10722和H10723采用了不同的跨阻放大器，所以其输出信号的带宽也就不一样。

总的说来，电压输出模块和电流输出模块在使用中的优劣如下：

# 插针式与导线式有什么区别？

插针式（下图左，如H10720，H11900）与导线式（下图右，如H10721，H11901）的两种光电倍增管模块没有本质区别。前者可以直接插在电路板上；后者在安装上则更加灵活。可以根据实际使用环境和条件选择。

H10720和H10721外观

# 光谱响应参数的解析

PMT模块的光谱响应范围主要由光阴极面的材料和窗材决定。

光阴极面的材料决定了PMT光谱响应的波长上限，更长波长的光子由于能量不足就较难转化成光电子从而被探测了。

管壁材料（窗材）决定了PMT光谱响应的波长下限。对于波长更短的光子，理论上只要能够轰击到光阴极面都能够产生光电子。但PMT是一个真空管结构，光子到达光阴极面之前需要先通过管壁。过短波长的光子会被管壁所阻碍，所以管壁材料（窗材）一般决定了PMT光谱响应的波长下限。

光电倍增管工作示意图

在滨松样本资料中，一般会给出波长范围（如H10720-110的230-700nm）。其下限代表的是管壁透光率曲线的拐点；其上限，对于多碱材料是灵敏度峰值的0.1%，对于双碱材料是灵敏度峰值的1%。

# 关于功耗更多的解析

H1072X系列Z吸引人的是其低功耗；H10720/H10721系列所要求的电压（input voltage）甚至只有2.8-5.5V，电流也只是mA级别。这意味着，3节普通的5号电池就足以作为PMT模块的电源。加上H10720/H10721本身的小体积，使得其非常适合用于手持式设备。

H10720/H10721，H11900/H11901系列与功耗相关的参数

PMT模块的使用

根据实际应用中数据测量的需求，PMT模块的使用可以分为如下3类。

1. 在示波器上读出PMT模块输出的模拟信号

2. 在电脑上读出PMT模块输出的模拟信号

3. 在电脑上读出光子计数结果

张心志

COD测定仪是一种广泛应用于环境监测、污水处理、科研院所等领域的仪器，主要用于测量化学需氧量（COD）。其精确、快速、方便的特点，使得COD测定仪在许多场景中都发挥了重要作用。

首先，COD测定仪在污水处理过程中起到了关键作用。在污水处理厂，COD测定仪可以实时监测进出水的化学需氧量，判断处理效果。一旦发现COD值超标，测定仪会立即发出警报，指引工作人员调整处理工艺，从而保证出水质量符合环保标准。

其次，COD测定仪在环境监测中也有广泛应用。河流、湖泊等水体受污染时，COD测定仪可以快速准确地测定水体的化学需氧量，提供环境监测数据，帮助环保部门制定有效的污染治理策略。

此外，科研院所也会使用COD测定仪进行科学研究。例如，在新药品研发过程中，COD测定仪可以用来测定有机废液的化学需氧量，为科研人员提供准确的数据支持。

COD测定仪的优势主要有以下几点：首先，它具有高度确却性，可以准确测定样品的化学需氧量；其次，操作简单，只需要少量的培训就可以熟练掌握；再次，测定速度快，可以快速提供测定结果；最后，它具有高度稳定性，可以在各种恶劣环境下进行工作。

总的来说，COD测定仪以其准确、快速、方便的优势，在环境保护、污水处理、科研等领域发挥着重要作用。随着科技的进步，COD测定仪的技术性能也将进一步提升，为环境保护和科研工作提供更准确、更高效的支持。