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創(chuàng )新技術(shù)解放雙手 樣品前處理儀器前景廣闊
2018/11/20 14:38:53
近日，2018年廣東省樣品前處理技術(shù)創(chuàng )新大會(huì )在廣州圓滿(mǎn)落下帷幕。會(huì )上，來(lái)自國內不同地區、單位的專(zhuān)家學(xué)者和廠(chǎng)商代表共同探討樣品前處理技術(shù)的研究方向，切磋交流創(chuàng )新技術(shù)和儀器設備。作為實(shí)驗中的重要步驟之一，樣品前處理再度成為業(yè)界熱議的話(huà)題。
分析工作的一半——樣品前處理
常言道，工欲善其事，必先利其器。還有人說(shuō)，“選擇一種合適的樣品前處理方法，就等于完成了分析工作的一半”�？梢�(jiàn)，樣品前處理這一步往往決定了后續實(shí)驗能否成功，也代表了一個(gè)人做實(shí)驗的水平。以食品檢測為例，樣品前處理的基本要求是使得分析的目標物能夠完全從食品當中提取出來(lái)，去除會(huì )影響檢測技術(shù)的雜質(zhì)但不改變其存在形態(tài)。一旦前處理操作發(fā)生失誤，樣品就容易受到污染或者損毀，直接影響檢測結果。更嚴重的后果是，可能污染分析儀器，影響設備的性能和壽命。因此，樣品前處理是影響實(shí)驗結果可靠性的關(guān)鍵環(huán)節。
有統計結果顯示，樣品前處理所花費的時(shí)間往往會(huì )占整個(gè)實(shí)驗過(guò)程的60%，大大影響了實(shí)驗效率。目前已經(jīng)有一部分實(shí)驗室開(kāi)始采用自動(dòng)化儀器來(lái)提高前處理效率，滿(mǎn)足樣品大批量自動(dòng)處理的同時(shí)，還能加快處理速度、提高處理質(zhì)量。不過(guò)，國內仍然有一大批實(shí)驗室依然采用繁瑣的傳統樣品前處理方法，很多實(shí)驗人員對此苦不堪言。業(yè)內人士指出，樣品前處理已經(jīng)成為現代實(shí)驗中的瓶頸，嚴重阻礙了實(shí)驗室工作的進(jìn)行，提高效率已是迫在眉睫。
儀器應用日益廣泛 樣品前處理迎來(lái)新挑戰
提高樣品前處理效率，關(guān)鍵還是在于技術(shù)和設備的提升。近幾年，國內分析儀器行業(yè)已經(jīng)逐漸認識到了樣品前處理的重要性和發(fā)展前景，并開(kāi)發(fā)了很多基于新原理或傳統技術(shù)改進(jìn)基礎上的樣品前處理新技術(shù)、新儀器。比如，微波萃取、超臨界流體萃取、固相萃取等技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應用，微波消解儀、超臨界萃取儀等樣品前處理儀器開(kāi)始得到使用。不過(guò)，綜合來(lái)看，我國樣品前處理技術(shù)和儀器設備還有著(zhù)很大的發(fā)展空間。
目前樣品前處理領(lǐng)域的兩大主要研究方向還是高通量和自動(dòng)化。由于當前分析測試工作的日益繁重，實(shí)驗人員往往有大批量的樣品需要快速處理，手動(dòng)操作遠遠無(wú)法滿(mǎn)足這一需求。高通量自動(dòng)化儀器以及軟件的誕生，為實(shí)驗人員解決了這一問(wèn)題。用戶(hù)可以通過(guò)軟件操作儀器設備，為不同樣品配置不同的前處理方法。一方面，可以減輕實(shí)驗人員的工作負擔，避免試劑耗材的浪費，降低實(shí)驗成本。另一方面，還可以減小不同批次樣品前處理產(chǎn)生的誤差，保證實(shí)驗結果的可靠性。毋庸置疑，高通量和自動(dòng)化仍然是樣品前處理領(lǐng)域未來(lái)的主要發(fā)展方向。
雖然現在國內外已經(jīng)研發(fā)出多種樣品前處理自動(dòng)化設備，但是不同品牌之間無(wú)法聯(lián)用，同一品牌產(chǎn)品又無(wú)法覆蓋全流程，這就導致整個(gè)流程的整合程度還不夠高。簡(jiǎn)言之，只有將樣品前處理流程的每個(gè)步驟整合成一個(gè)系統來(lái)完成，整體效率才會(huì )有更高的突破。當然，短時(shí)間內，隨著(zhù)樣品前處理集成化程度的提高，整套儀器設備的成本將會(huì )更為昂貴，價(jià)格也將水漲船高，這是廣大實(shí)驗室用戶(hù)最頭疼的問(wèn)題之一。目前國內很多實(shí)驗室還沒(méi)有足夠的條件去購買(mǎi)高自動(dòng)化的前處理設備，整個(gè)市場(chǎng)還無(wú)法真正激活，需要儀器廠(chǎng)商加快技術(shù)研發(fā)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新降低成本，提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比。
隨著(zhù)實(shí)驗室建設標準和用戶(hù)需求的不斷提高，樣品前處理儀器的研發(fā)需要進(jìn)一步契合市場(chǎng)需求。廣大科學(xué)儀器廠(chǎng)商需要把注意力放在實(shí)驗室內亟待解決的問(wèn)題上，而不是一味地跟隨市場(chǎng)競爭潮流。此外，實(shí)驗室用戶(hù)的操作水平和維護能力也有待提高，需要儀器廠(chǎng)商和機構單位組織相關(guān)的培訓。
分析工作的一半——樣品前處理
常言道，工欲善其事，必先利其器。還有人說(shuō)，“選擇一種合適的樣品前處理方法，就等于完成了分析工作的一半”�？梢�(jiàn)，樣品前處理這一步往往決定了后續實(shí)驗能否成功，也代表了一個(gè)人做實(shí)驗的水平。以食品檢測為例，樣品前處理的基本要求是使得分析的目標物能夠完全從食品當中提取出來(lái)，去除會(huì )影響檢測技術(shù)的雜質(zhì)但不改變其存在形態(tài)。一旦前處理操作發(fā)生失誤，樣品就容易受到污染或者損毀，直接影響檢測結果。更嚴重的后果是，可能污染分析儀器，影響設備的性能和壽命。因此，樣品前處理是影響實(shí)驗結果可靠性的關(guān)鍵環(huán)節。
有統計結果顯示，樣品前處理所花費的時(shí)間往往會(huì )占整個(gè)實(shí)驗過(guò)程的60%，大大影響了實(shí)驗效率。目前已經(jīng)有一部分實(shí)驗室開(kāi)始采用自動(dòng)化儀器來(lái)提高前處理效率，滿(mǎn)足樣品大批量自動(dòng)處理的同時(shí)，還能加快處理速度、提高處理質(zhì)量。不過(guò)，國內仍然有一大批實(shí)驗室依然采用繁瑣的傳統樣品前處理方法，很多實(shí)驗人員對此苦不堪言。業(yè)內人士指出，樣品前處理已經(jīng)成為現代實(shí)驗中的瓶頸，嚴重阻礙了實(shí)驗室工作的進(jìn)行，提高效率已是迫在眉睫。
儀器應用日益廣泛 樣品前處理迎來(lái)新挑戰
提高樣品前處理效率，關(guān)鍵還是在于技術(shù)和設備的提升。近幾年，國內分析儀器行業(yè)已經(jīng)逐漸認識到了樣品前處理的重要性和發(fā)展前景，并開(kāi)發(fā)了很多基于新原理或傳統技術(shù)改進(jìn)基礎上的樣品前處理新技術(shù)、新儀器。比如，微波萃取、超臨界流體萃取、固相萃取等技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應用，微波消解儀、超臨界萃取儀等樣品前處理儀器開(kāi)始得到使用。不過(guò)，綜合來(lái)看，我國樣品前處理技術(shù)和儀器設備還有著(zhù)很大的發(fā)展空間。
目前樣品前處理領(lǐng)域的兩大主要研究方向還是高通量和自動(dòng)化。由于當前分析測試工作的日益繁重，實(shí)驗人員往往有大批量的樣品需要快速處理，手動(dòng)操作遠遠無(wú)法滿(mǎn)足這一需求。高通量自動(dòng)化儀器以及軟件的誕生，為實(shí)驗人員解決了這一問(wèn)題。用戶(hù)可以通過(guò)軟件操作儀器設備，為不同樣品配置不同的前處理方法。一方面，可以減輕實(shí)驗人員的工作負擔，避免試劑耗材的浪費，降低實(shí)驗成本。另一方面，還可以減小不同批次樣品前處理產(chǎn)生的誤差，保證實(shí)驗結果的可靠性。毋庸置疑，高通量和自動(dòng)化仍然是樣品前處理領(lǐng)域未來(lái)的主要發(fā)展方向。
雖然現在國內外已經(jīng)研發(fā)出多種樣品前處理自動(dòng)化設備，但是不同品牌之間無(wú)法聯(lián)用，同一品牌產(chǎn)品又無(wú)法覆蓋全流程，這就導致整個(gè)流程的整合程度還不夠高。簡(jiǎn)言之，只有將樣品前處理流程的每個(gè)步驟整合成一個(gè)系統來(lái)完成，整體效率才會(huì )有更高的突破。當然，短時(shí)間內，隨著(zhù)樣品前處理集成化程度的提高，整套儀器設備的成本將會(huì )更為昂貴，價(jià)格也將水漲船高，這是廣大實(shí)驗室用戶(hù)最頭疼的問(wèn)題之一。目前國內很多實(shí)驗室還沒(méi)有足夠的條件去購買(mǎi)高自動(dòng)化的前處理設備，整個(gè)市場(chǎng)還無(wú)法真正激活，需要儀器廠(chǎng)商加快技術(shù)研發(fā)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新降低成本，提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比。
隨著(zhù)實(shí)驗室建設標準和用戶(hù)需求的不斷提高，樣品前處理儀器的研發(fā)需要進(jìn)一步契合市場(chǎng)需求。廣大科學(xué)儀器廠(chǎng)商需要把注意力放在實(shí)驗室內亟待解決的問(wèn)題上，而不是一味地跟隨市場(chǎng)競爭潮流。此外，實(shí)驗室用戶(hù)的操作水平和維護能力也有待提高，需要儀器廠(chǎng)商和機構單位組織相關(guān)的培訓。
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