دستگاه جذب اتمی شعله‌ای و کوره گرافیتی PerkinElmer PinAAcle 900T

دستگاه جذب اتمی مدل PinAAcle 900T یکی از سیستم‌های پیشرفته آنالیز عنصری کمپانی PerkinElmer است که با ترکیب دو فناوری جذب اتمی شعله‌ای (Flame Atomic Absorption Spectroscopy) و جذب اتمی کوره گرافیتی (Graphite Furnace Atomic Absorption Spectroscopy)، امکان اندازه‌گیری عناصر فلزی را در محدوده وسیعی از غلظت‌ها فراهم می‌کند. این دستگاه برای آزمایشگاه‌هایی طراحی شده است که به انعطاف‌پذیری بالا، حساسیت مناسب و قابلیت آنالیز نمونه‌های متنوع نیاز دارند.

PinAAcle 900T با بهره‌گیری از سیستم تصحیح پس‌زمینه زیمان با میدان مغناطیسی طولی، کوره گرافیتی با گرمایش عرضی (THGA)، سیستم نوری دوپرتویی و نرم‌افزار تخصصی کنترل آنالیز، امکان اندازه‌گیری دقیق عناصر در نمونه‌های ساده و ماتریس‌های پیچیده را فراهم می‌سازد.

ترکیب روش شعله‌ای و کوره گرافیتی در یک دستگاه، این امکان را ایجاد می‌کند که نمونه‌های دارای غلظت بالاتر با روش شعله‌ای و نمونه‌های حاوی مقادیر بسیار کم عناصر با روش کوره گرافیتی بررسی شوند. این محصول توسط شرکت آروین طیف تجهیز ارائه می‌شود و برای استفاده در آزمایشگاه‌های صنعتی، محیط‌زیستی، دارویی، غذایی و مراکز تحقیقاتی گزینه‌ای تخصصی محسوب می‌شود.

مشاهده کاتالوگ دستگاه جذب اتمی مدل PinAAcle 900T نمایندگی PerkinElmer

مشخصات فنی دستگاه جذب اتمی PerkinElmer PinAAcle 900T

ویژگی‌های برجسته و مزایای رقابتی PinAAcle 900T

فناوری دوگانه جذب اتمی شعله‌ای و کوره گرافیتی

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های دستگاه PinAAcle 900T، برخورداری از دو سیستم اتم‌سازی متفاوت است که امکان انتخاب روش مناسب را بر اساس نوع نمونه و محدوده غلظت عنصر مورد بررسی فراهم می‌کند.

1. جذب اتمی شعله‌ای (Flame AAS)

در روش شعله‌ای، محلول نمونه توسط سیستم نبولایزر به ذرات ریز تبدیل شده و پس از ورود به شعله، اتم‌های آزاد عنصر مورد نظر تولید می‌شوند. میزان جذب تابش اختصاصی عنصر توسط این اتم‌ها اندازه‌گیری شده و غلظت آن محاسبه می‌شود.

این روش برای اندازه‌گیری عناصر با غلظت‌های بالاتر، آنالیز تعداد زیادی نمونه و کنترل کیفیت مواد اولیه و محصولات صنعتی مناسب است.

2. جذب اتمی کوره گرافیتی (Graphite Furnace AAS)

در روش کوره گرافیتی، حجم مشخصی از نمونه به داخل لوله گرافیتی تزریق شده و با استفاده از برنامه دمایی کنترل‌شده، مراحل خشک‌کردن، خاکسترگیری و اتم‌سازی انجام می‌شود.

این فناوری به دلیل زمان ماند بیشتر اتم‌ها در مسیر نوری و امکان استفاده از حجم نمونه کم، حساسیت بالایی برای اندازه‌گیری عناصر در غلظت‌های بسیار پایین دارد. به همین دلیل در بررسی فلزات سنگین و عناصر کم‌مقدار در نمونه‌های زیستی، غذایی و محیط‌زیستی کاربرد گسترده‌ای دارد.

یکی از فناوری‌های شاخص در PinAAcle 900T، سیستم تصحیح پس‌زمینه با اثر زیمان طولی است. در آنالیز جذب اتمی، وجود ترکیبات مختلف در ماتریس نمونه ممکن است موجب جذب غیر اختصاصی یا پراکندگی نور شود و بر صحت نتایج تأثیر بگذارد.

سیستم Longitudinal AC Zeeman با اعمال میدان مغناطیسی در امتداد مسیر نوری، امکان تفکیک سیگنال جذب اختصاصی عنصر از جذب پس‌زمینه را فراهم می‌کند.

از مزایای طراحی زیمان در این دستگاه، حذف نیاز به پلاریزر و جلوگیری از اتلاف نور ناشی از آن است. در نتیجه، شدت نور قابل استفاده و نسبت سیگنال به نویز بهبود پیدا می‌کند. این ویژگی به‌خصوص هنگام اندازه‌گیری عناصر در نمونه‌هایی با ماتریس پیچیده مانند آب دریا، نمونه‌های خاک و مواد زیستی اهمیت دارد.

کوره گرافیتی THGA و فناوری STPF

دستگاه PinAAcle 900T از کوره گرافیتی Transversely Heated Graphite Atomizer (THGA) استفاده می‌کند. در این طراحی، جریان الکتریکی به‌صورت عرضی نسبت به محور طولی لوله گرافیتی اعمال می‌شود تا توزیع دما در طول لوله یکنواخت‌تر باشد.

یکنواختی حرارتی اهمیت زیادی در فرآیند اتم‌سازی دارد؛ زیرا اختلاف دما در بخش‌های مختلف لوله می‌تواند باعث ایجاد تغییر در رفتار نمونه و کاهش تکرارپذیری اندازه‌گیری شود.

این دستگاه همچنین از فناوری Stabilized Temperature Platform Furnace (STPF) بهره می‌برد. این فناوری با کنترل دقیق شرایط حرارتی و استفاده از پلتفرم گرافیتی، به کاهش اثرات تداخل شیمیایی و بهبود دقت اندازه‌گیری کمک می‌کند.

ترکیب THGA و STPF به‌ویژه برای آنالیز نمونه‌هایی با ترکیبات مزاحم و غلظت‌های پایین عناصر کاربردی است.

مشاهده کاتالوگ دستگاه جذب اتمی مدل PinAAcle 900T نمایندگی PerkinElmer

PinAAcle 900T به سیستم نوری دوپرتویی بلادرنگ (Real-Time Double Beam) مجهز شده است. در این طراحی، پرتو مرجع و پرتو نمونه به‌صورت هم‌زمان پردازش می‌شوند. این ویژگی به جبران تغییرات شدت منبع نور و افزایش پایداری سیگنال در طول اندازه‌گیری کمک می‌کند.

سیستم تکفام‌ساز دستگاه از طراحی Littrow بهره می‌برد و انتخاب طول موج و تنظیم موقعیت به‌صورت موتوری انجام می‌شود. همچنین آشکارساز حالت جامد با محدوده عملکرد گسترده و مدار تقویت‌کننده CMOS کم‌نویز، برای دریافت و پردازش سیگنال‌های نوری استفاده شده است.

از دیگر ویژگی‌های سیستم نوری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

این امکانات باعث کاهش تنظیمات دستی و ساده‌تر شدن تغییر روش اندازه‌گیری بین عناصر مختلف می‌شوند.

برای افزایش بهره‌وری در اندازه‌گیری‌های کوره گرافیتی، دستگاه PinAAcle 900T قابلیت استفاده از نمونه‌بردار خودکار AS 900 را دارد. این سیستم می‌تواند نمونه‌ها، محلول‌های استاندارد و اصلاح‌کننده‌های شیمیایی (Matrix Modifiers) را در موقعیت‌های مشخص نگهداری و به‌صورت برنامه‌ریزی‌شده به کوره منتقل کند.

ظرفیت این نمونه‌بردار تا 148 محلول است و طراحی Random Access آن امکان دسترسی به نمونه‌ها را بدون نیاز به اجرای ترتیبی تمام موقعیت‌ها فراهم می‌کند.

همچنین فناوری TubeView Color Furnace Camera امکان مشاهده فضای داخلی کوره گرافیتی را در اختیار اپراتور قرار می‌دهد. این دوربین به تنظیم دقیق موقعیت نوک نمونه‌بردار و بررسی محل تزریق نمونه کمک می‌کند و در نتیجه احتمال خطاهای ناشی از تزریق نامناسب کاهش می‌یابد.

مدیریت فرآیندهای اندازه‌گیری و پردازش اطلاعات در دستگاه PinAAcle 900T از طریق نرم‌افزار Syngistix for AA انجام می‌شود. این نرم‌افزار با رویکرد Workflow-Based طراحی شده و مراحل مختلف آنالیز را در یک محیط یکپارچه در اختیار کاربر قرار می‌دهد.

از امکانات نرم‌افزاری این دستگاه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

استفاده از نرم‌افزار یکپارچه، فرآیند آماده‌سازی، اجرای آزمایش و ارزیابی نتایج را ساده‌تر کرده و به استانداردسازی فعالیت‌های آزمایشگاهی کمک می‌کند.

کاربردهای دستگاه جذب اتمی PinAAcle 900T

به دلیل برخورداری از دو روش اتم‌سازی و سیستم تصحیح پس‌زمینه پیشرفته، این دستگاه در حوزه‌های مختلف آنالیز عنصری قابل استفاده است:

انتشار مطالعات کاربردی با استفاده از PinAAcle 900T و سیستم کوره گرافیتی آن، از جمله اندازه‌گیری سرب در نمونه‌های خونی و کادمیوم در نمونه‌های خاک و رسوبات، نشان‌دهنده قابلیت استفاده از این دستگاه در آنالیزهای تخصصی است.