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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)在廣州圓滿落下帷幕。會(huì)上，來自國內(nèi)不同地區(qū)、單位的專家學(xué)者和廠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(shè)備。作為實(shí)驗(yàn)中的重要步驟之一，樣品前處理再度成為業(yè)界熱議的話題。
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，“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�，樣品前處理這一步往往決定了后續(xù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒�，也代表了一個(gè)人做實(shí)驗(yàn)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(biāo)物能夠完全從食品當(dāng)中提取出來，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(jié)果。更嚴(yán)重的后果是，可能污染分析儀器，影響設(shè)備的性能和壽命。因此，樣品前處理是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
有統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，樣品前處理所花費(fèi)的時(shí)間往往會(huì)占整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的60%，大大影響了實(shí)驗(yàn)效率。目前已經(jīng)有一部分實(shí)驗(yàn)室開始采用自動(dòng)化儀器來提高前處理效率，滿足樣品大批量自動(dòng)處理的同時(shí)，還能加快處理速度、提高處理質(zhì)量。不過，國內(nèi)仍然有一大批實(shí)驗(yàn)室依然采用繁瑣的傳統(tǒng)樣品前處理方法，很多實(shí)驗(yàn)人員對(duì)此苦不堪言。業(yè)內(nèi)人士指出，樣品前處理已經(jīng)成為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)中的瓶頸，嚴(yán)重阻礙了實(shí)驗(yàn)室工作的進(jìn)行，提高效率已是迫在眉睫。
儀器應(yīng)用日益廣泛 樣品前處理迎來新挑戰(zhàn)
提高樣品前處理效率，關(guān)鍵還是在于技術(shù)和設(shè)備的提升。近幾年，國內(nèi)分析儀器行業(yè)已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到了樣品前處理的重要性和發(fā)展前景，并開發(fā)了很多基于新原理或傳統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)基礎(chǔ)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(yīng)用，微波消解儀、超臨界萃取儀等樣品前處理儀器開始得到使用。不過，綜合來看，我國樣品前處理技術(shù)和儀器設(shè)備還有著很大的發(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(dāng)前分析測試工作的日益繁重，實(shí)驗(yàn)人員往往有大批量的樣品需要快速處理，手動(dòng)操作遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足這一需求。高通量自動(dòng)化儀器以及軟件的誕生，為實(shí)驗(yàn)人員解決了這一問題。用戶可以通過軟件操作儀器設(shè)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(yàn)人員的工作負(fù)擔(dān)，避免試劑耗材的浪費(fèi)，降低實(shí)驗(yàn)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(yàn)結(jié)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)域未來的主要發(fā)展方向。
雖然現(xiàn)在國內(nèi)外已經(jīng)研發(fā)出多種樣品前處理自動(dòng)化設(shè)備，但是不同品牌之間無法聯(lián)用，同一品牌產(chǎn)品又無法覆蓋全流程，這就導(dǎo)致整個(gè)流程的整合程度還不夠高。簡言之，只有將樣品前處理流程的每個(gè)步驟整合成一個(gè)系統(tǒng)來完成，整體效率才會(huì)有更高的突破。當(dāng)然，短時(shí)間內(nèi)，隨著樣品前處理集成化程度的提高，整套儀器設(shè)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(yàn)室用戶最頭疼的問題之一。目前國內(nèi)很多實(shí)驗(yàn)室還沒有足夠的條件去購買高自動(dòng)化的前處理設(shè)備，整個(gè)市場還無法真正激活，需要儀器廠商加快技術(shù)研發(fā)，通過技術(shù)創(chuàng)新降低成本，提高產(chǎn)品的性價(jià)比。
隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和用戶需求的不斷提高，樣品前處理儀器的研發(fā)需要進(jìn)一步契合市場需求。廣大科學(xué)儀器廠商需要把注意力放在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)亟待解決的問題上，而不是一味地跟隨市場競爭潮流。此外，實(shí)驗(yàn)室用戶的操作水平和維護(hù)能力也有待提高，需要儀器廠商和機(jī)構(gòu)單位組織相關(guān)的培訓(xùn)。
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，“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�，樣品前處理這一步往往決定了后續(xù)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒�，也代表了一個(gè)人做實(shí)驗(yàn)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(biāo)物能夠完全從食品當(dāng)中提取出來，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(jié)果。更嚴(yán)重的后果是，可能污染分析儀器，影響設(shè)備的性能和壽命。因此，樣品前處理是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
有統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，樣品前處理所花費(fèi)的時(shí)間往往會(huì)占整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程的60%，大大影響了實(shí)驗(yàn)效率。目前已經(jīng)有一部分實(shí)驗(yàn)室開始采用自動(dòng)化儀器來提高前處理效率，滿足樣品大批量自動(dòng)處理的同時(shí)，還能加快處理速度、提高處理質(zhì)量。不過，國內(nèi)仍然有一大批實(shí)驗(yàn)室依然采用繁瑣的傳統(tǒng)樣品前處理方法，很多實(shí)驗(yàn)人員對(duì)此苦不堪言。業(yè)內(nèi)人士指出，樣品前處理已經(jīng)成為現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)中的瓶頸，嚴(yán)重阻礙了實(shí)驗(yàn)室工作的進(jìn)行，提高效率已是迫在眉睫。
儀器應(yīng)用日益廣泛 樣品前處理迎來新挑戰(zhàn)
提高樣品前處理效率，關(guān)鍵還是在于技術(shù)和設(shè)備的提升。近幾年，國內(nèi)分析儀器行業(yè)已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到了樣品前處理的重要性和發(fā)展前景，并開發(fā)了很多基于新原理或傳統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)基礎(chǔ)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(yīng)用，微波消解儀、超臨界萃取儀等樣品前處理儀器開始得到使用。不過，綜合來看，我國樣品前處理技術(shù)和儀器設(shè)備還有著很大的發(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(dāng)前分析測試工作的日益繁重，實(shí)驗(yàn)人員往往有大批量的樣品需要快速處理，手動(dòng)操作遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足這一需求。高通量自動(dòng)化儀器以及軟件的誕生，為實(shí)驗(yàn)人員解決了這一問題。用戶可以通過軟件操作儀器設(shè)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(yàn)人員的工作負(fù)擔(dān)，避免試劑耗材的浪費(fèi)，降低實(shí)驗(yàn)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(yàn)結(jié)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)域未來的主要發(fā)展方向。
雖然現(xiàn)在國內(nèi)外已經(jīng)研發(fā)出多種樣品前處理自動(dòng)化設(shè)備，但是不同品牌之間無法聯(lián)用，同一品牌產(chǎn)品又無法覆蓋全流程，這就導(dǎo)致整個(gè)流程的整合程度還不夠高。簡言之，只有將樣品前處理流程的每個(gè)步驟整合成一個(gè)系統(tǒng)來完成，整體效率才會(huì)有更高的突破。當(dāng)然，短時(shí)間內(nèi)，隨著樣品前處理集成化程度的提高，整套儀器設(shè)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(yàn)室用戶最頭疼的問題之一。目前國內(nèi)很多實(shí)驗(yàn)室還沒有足夠的條件去購買高自動(dòng)化的前處理設(shè)備，整個(gè)市場還無法真正激活，需要儀器廠商加快技術(shù)研發(fā)，通過技術(shù)創(chuàng)新降低成本，提高產(chǎn)品的性價(jià)比。
隨著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和用戶需求的不斷提高，樣品前處理儀器的研發(fā)需要進(jìn)一步契合市場需求。廣大科學(xué)儀器廠商需要把注意力放在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)亟待解決的問題上，而不是一味地跟隨市場競爭潮流。此外，實(shí)驗(yàn)室用戶的操作水平和維護(hù)能力也有待提高，需要儀器廠商和機(jī)構(gòu)單位組織相關(guān)的培訓(xùn)。
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