Танилцуулга

Headspace хуруу шил нь хийн хроматографийн (GC) шинжилгээнд түгээмэл хэрэглэгддэг дээжийн сав бөгөөд голчлон хийн эсвэл шингэн дээжийг битүүмжилсэн системээр тогтвортой дээж тээвэрлэх, шинжлэхэд ашигладаг. Тэдгээрийн маш сайн битүүмжлэх шинж чанар болон химийн идэвхгүй байдал нь шинжилгээний үр дүнгийн нарийвчлал, давтагдах чадварыг хангахад чухал үүрэгтэй.

Өдөр тутмын туршилтуудад толгойн зайтай шилийг ихэвчлэн нэг удаагийн хэрэглээний материал болгон ашигладаг. Энэ нь хөндлөн бохирдлыг багасгахад тусалдаг ч лабораторийн үйл ажиллагааны зардлыг, ялангуяа их хэмжээний дээжийн хэмжээ, өндөр шинжилгээний давтамжтай хэрэглээнд мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлдэг. Үүнээс гадна, нэг удаагийн хэрэглээ нь их хэмжээний шилэн хаягдал үүсгэдэг бөгөөд энэ нь лабораторийн тогтвортой байдалд дарамт учруулдаг.

Headspace шилний материал ба бүтцийн шинж чанарууд

Headspace шилийг ихэвчлэн өндөр бат бэхтэй, өндөр температурт тэсвэртэй боросиликат шилээр хийдэг бөгөөд энэ нь химийн хувьд идэвхгүй бөгөөд олон төрлийн органик уусгагч, өндөр температурын тэжээлийн нөхцөл, өндөр даралтын ажлын орчинд тэсвэртэй хангалттай дулааны тогтвортой байдаг.Онолын хувьд боросиликат шил нь сайн цэвэрлэгээ болон дахин ашиглах боломжтой боловч түүний бодит ашиглалтын хугацаа нь бүтцийн элэгдэл, бохирдлын үлдэгдэл зэрэг хүчин зүйлээр хязгаарлагддаг.

Битүүмжлэх систем нь толгойн зайтай шилний гүйцэтгэлийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд ихэвчлэн хөнгөн цагаан таг эсвэл зай авагчаас бүрддэг. Хөнгөн цагаан таг нь шилний амыг булчирхай эсвэл утас ашиглан хий нэвтрэхгүй хаалт үүсгэдэг бол зай авагч нь зүү нэвтрэх боломжийг олгож, хий алдагдахаас сэргийлдэг. Шилэн шилний бие нь олон удаа угаагдсаны дараа үндсэн бүтцээ хадгалдаг бол зай авагч нь ихэвчлэн нэг удаагийн эд анги бөгөөд битүүмжлэл алдагдаж, цоолсны дараа материал алдагдах хандлагатай байдаг тул дахин ашиглах найдвартай байдалд нөлөөлдөг гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Тиймээс дахин ашиглахыг оролдох үед зай авагчийг ихэвчлэн солих шаардлагатай байдаг бол шилэн шил болон хөнгөн цагаан тагийг дахин ашиглахдаа тэдгээрийн физик бүрэн бүтэн байдал, агаар нэвтрэхгүй байдлыг хадгалах чадварыг үнэлэх шаардлагатай байдаг.

Үүнээс гадна, хэмжээ, хамтарсан үйлдвэрлэлийн хувьд өөр өөр брэнд, загварын шилнүүд байдаг. Шилний амны бүтэц гэх мэт бага зэргийн ялгаа гарч болзошгүй бөгөөд энэ нь автомат дээж авагч шилтэй нийцтэй байдал, битүүмжлэлийн тохиргоо, цэвэрлэгээний дараах үлдэгдэл байдалд нөлөөлж болзошгүй. Тиймээс цэвэрлэгээ болон дахин ашиглах хөтөлбөр боловсруулахдаа өгөгдлийн тогтвортой байдал, найдвартай байдлыг хангахын тулд ашигласан шилний тодорхой үзүүлэлтүүдэд стандартчилагдсан баталгаажуулалт хийх хэрэгтэй.

Цэвэрлэгээний боломжийн шинжилгээ

1. Цэвэрлэгээний аргууд

Headspace шилийг янз бүрийн аргаар цэвэрлэдэг бөгөөд үүнд хоёр үндсэн ангилал багтдаг: гар аргаар цэвэрлэх болон автомат мөн цэвэрлэх. Гар аргаар цэвэрлэх нь ихэвчлэн бага хэмжээний боловсруулалт, уян хатан ажиллагаа, ихэвчлэн урвалжийн савны сойз, урсгал усаар зайлах, олон шатлалт химийн урвалж боловсруулахад тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч цэвэрлэх үйл явц нь гар аргаар хийхээс хамаардаг тул давтагдах чадвар болон цэвэрлэгээний үр дүн тогтворгүй байх эрсдэлтэй.

Үүний эсрэгээр автоматжуулсан цэвэрлэгээний тоног төхөөрөмж нь цэвэрлэгээний үр ашиг, тууштай байдлыг мэдэгдэхүйц сайжруулж чадна. Хэт авианы цэвэрлэгээ нь өндөр давтамжийн хэлбэлзлээр дамжуулан бичил бөмбөлөг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хамгаалалтад наалдсан ул мөрийн үлдэгдлийг үр дүнтэй арилгаж чаддаг бөгөөд өндөр наалдамхай эсвэл ул мөр органик үлдэгдлийг боловсруулахад онцгой тохиромжтой.

Цэвэрлэгээний бодисын сонголт нь цэвэрлэгээний үр дүнд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг. Түгээмэл хэрэглэгддэг цэвэрлэгээний бодисуудад этанол, ацетон, усан сав угаах шингэн, тусгай угаалгын нунтаг орно. Ерөнхийдөө олон үе шаттай цэвэрлэгээний процессыг санал болгодог: уусгагчаар зайлах (органик үлдэгдлийг арилгах) → усан зайлах (усанд уусдаг бохирдлыг арилгах) → цэвэр усаар зайлах.

Цэвэрлэгээ дууссаны дараа дээжинд үлдэгдэл чийг нөлөөлөхөөс зайлсхийхийн тулд сайтар хатаах шаардлагатай. Лабораторийн хатаах зууханд түгээмэл хэрэглэгддэг хатаах төхөөрөмжийг (60 ℃ -120 ℃) ​​зарим хүнд нөхцөлд автоклавын цэвэр байдал болон бактериостатик чадварыг сайжруулахад ашиглаж болно.

2. Цэвэрлэгээний дараа үлдэгдлийг илрүүлэх

Цэвэрлэгээний бүрэн бүтэн байдлыг үлдэгдлийн шинжилгээгээр баталгаажуулах шаардлагатай. Бохирдлын нийтлэг эх үүсвэрүүдэд өмнөх дээжийн үлдэгдэл, шингэрүүлэгч, нэмэлт бодис болон цэвэрлэх процессоос үлдсэн угаалгын нунтаг бүрэлдэхүүн хэсгүүд орно. Эдгээр бохирдлыг бүрэн арилгахгүй бол дараагийн шинжилгээнд "хий үзэгдлийн оргил" болон дэвсгэр дуу чимээ нэмэгдэх зэрэг сөрөг нөлөө үзүүлнэ.

Илрүүлэх аргуудын хувьд хамгийн шууд арга бол хоосон туршилт хийх явдал юм, өөрөөр хэлбэл цэвэрлэсэн шилэн савыг хоосон дээж болгон шахаж, үл мэдэгдэх оргилуудыг хийн хроматографи (GC) эсвэл хийн хроматографи-массын спектрометр (GC-MS) ашиглан ажигладаг. Өөр нэг илүү ерөнхий арга бол нийт органик нүүрстөрөгчийн шинжилгээ бөгөөд үүнийг шилэн савны гадаргуу дээр эсвэл угаасан уусмалд үлдсэн органик бодисын хэмжээг тоон үзүүлэлтээр тодорхойлоход ашигладаг.

Үүнээс гадна, дээжтэй холбоотой тодорхой аналитик аргыг ашиглан "суурь харьцуулалт" хийж болно: цэвэрлэсэн шилийг шинэ шилтэй ижил нөхцөлд ажиллуулж, суурь үзүүлэлтийн түвшинг хуурамч оргилуудтай харьцуулж цэвэрлэгээ нь хүлээн зөвшөөрөгдөх стандартад нийцэж байгаа эсэхийг үнэлнэ.

Дахин ашиглахад нөлөөлөх хүчин зүйлс

1. Аналитик үр дүнд үзүүлэх нөлөө

Headspace шилийг дахин ашиглах нь шинжилгээний үр дүнд, ялангуяа тоон шинжилгээнд үзүүлэх нөлөөллийг эхлээд үнэлэх шаардлагатай. Хэрэглээний тоо нэмэгдэхийн хэрээр ул мөрийн нэгдлүүд шилний дотор хананд үлдэж болох бөгөөд цэвэрлэсний дараа ч өндөр температурт ул мөрийн хольц ялгарч, зорилтот оргилуудын тоон үзүүлэлтэд саад учруулж болзошгүй. Энэ нь ул мөрийн шинжилгээнд онцгой мэдрэмтгий бөгөөд алдаа гаргахад маш мэдрэмтгий байдаг.

Арын чимээ шуугиан нэмэгдэх нь бас түгээмэл асуудал юм. Бүрэн цэвэрлээгүй эсвэл материалын элэгдэл нь системийн суурь тогтворгүй байдалд хүргэж, оргил цэгийг тодорхойлох, нэгтгэхэд саад учруулж болзошгүй.

Үүнээс гадна, туршилтын давтагдах чадвар болон урт хугацааны тогтвортой байдал нь дахин ашиглах боломжийг үнэлэх чухал үзүүлэлт юм. Хэрэв шилэн савнууд нь цэвэр байдал, битүүмжлэлийн гүйцэтгэл эсвэл материалын бүрэн бүтэн байдлын хувьд тогтворгүй байвал энэ нь тарилгын үр ашгийн хэлбэлзэл болон оргил хэсгийн хэлбэлзэлд хүргэж, улмаар туршилтын давтагдах чадварт нөлөөлнө. Шинжилсэн өгөгдлийн харьцуулалт болон тууштай байдлыг хангахын тулд практик хэрэглээнд дахин ашигласан шилэн савнууд дээр багцын баталгаажуулалтын туршилт хийхийг зөвлөж байна.

2. Лонх болон зай авагчийн хөгшрөлт

Давтан ашиглах үед лонх болон битүүмжлэх системийн физик элэгдэл, материалын доройтол зайлшгүй байдаг. Дулааны мөчлөг, механик нөлөөлөл, цэвэрлэгээний олон мөчлөгийн дараа шилэн саванд жижиг хагарал эсвэл зураас үүсч болзошгүй бөгөөд энэ нь бохирдуулагчдын "үхмэл бүс" болж хувираад зогсохгүй өндөр температурт ажиллах үед хагарах эрсдэлийг үүсгэдэг.

Цоолтуурын бүрэлдэхүүн хэсэг болох зай авагч нь илүү хурдан мууддаг. Цоолтуурын тоо нэмэгдэх нь зай авагчийн хөндий тэлэх эсвэл муу битүүмжлэхэд хүргэж, дээжийн ууршилт алдагдах, агаар нэвтрэхгүй байх, тэр ч байтугай тэжээлийн тогтворгүй байдалд хүргэдэг. Зай авагчийн хөгшрөлт нь дээжийг цаашид бохирдуулж болзошгүй хэсгүүд эсвэл органик бодисыг ялгаруулж болзошгүй.

Хөгшрөлтийн физик илрэлүүдэд лонхны өнгө өөрчлөгдөх, гадаргуугийн тунадасжилт, хөнгөн цагаан тагны деформаци зэрэг орно. Эдгээр нь бүгд дээж дамжуулах үр ашиг болон багаж хэрэгслийн нийцтэй байдалд нөлөөлж болно. Туршилтын аюулгүй байдал, өгөгдлийн найдвартай байдлыг хангахын тулд дахин ашиглахаас өмнө шаардлагатай харааны үзлэг, битүүмжлэлийн туршилтыг хийж, элэгдэлд орсон эд ангиудыг цаг тухайд нь арилгахыг зөвлөж байна.

Дахин ашиглах зөвлөмж ба урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ

Толгой зайны шилийг хангалттай цэвэрлэгээ, баталгаажуулалтын дараа тодорхой хэмжээгээр дахин ашиглаж болох боловч үүнийг хэрэглээний тодорхой нөхцөл байдал, дээжийн шинж чанар, тоног төхөөрөмжийн нөхцөл байдлыг харгалзан сайтар үнэлэх хэрэгтэй.

1. Дахин ашиглахыг санал болгож буй тоо

Зарим лабораторийн практик туршлага болон уран зохиолын дагуу ердийн VOC буюу бага бохирдолтой дээжийг авч үздэг хэрэглээний нөхцөлд шилэн савыг ихэвчлэн 3-5 удаа дахин ашиглаж болох бөгөөд хэрэглээ бүрийн дараа сайтар цэвэрлэж, хатааж, шалгадаг. Энэ тооны дараа цэвэрлэхэд хүндрэлтэй байдал, хөгшрөлтийн эрсдэл, савны битүүмжлэл муу байх магадлал мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, тэдгээрийг цаг тухайд нь арилгахыг зөвлөж байна. Дэрийг хэрэглээ бүрийн дараа солихыг зөвлөж байгаа бөгөөд дахин ашиглахыг зөвлөдөггүй.

Лонхны чанар нь брэнд болон загвараас хамааран харилцан адилгүй байдаг бөгөөд бүтээгдэхүүний онцлогт үндэслэн баталгаажуулах шаардлагатай гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Чухал төслүүд эсвэл өндөр нарийвчлалтай шинжилгээний хувьд өгөгдлийн найдвартай байдлыг хангахын тулд шинэ лонхыг илүүд үзэх хэрэгтэй.

2. Дахин ашиглахыг зөвлөдөггүй нөхцөл байдал

Дараах тохиолдолд толгойн зайны шилийг дахин ашиглахыг зөвлөдөггүй.

• Дээжийн үлдэгдлийг бүрэн арилгахад хэцүү байдаг, жишээлбэл, өндөр наалдамхай, амархан шингэдэг эсвэл давс агуулсан дээж;
• Дээж нь маш хортой эсвэл ууршимтгай, жишээлбэл бензол, хлоржуулсан нүүрсустөрөгч гэх мэт. Тунгалаг үлдэгдэл нь операторт аюултай байж болно;
• Лонхыг хэрэглэсний дараа өндөр температурт битүүмжлэх эсвэл даралттай нөхцөлд бүтцийн стрессийн өөрчлөлт нь дараагийн битүүмжлэлд нөлөөлж болзошгүй;
• Шилэн савыг шүүх эмнэлгийн шинжилгээ, хүнс, эмийн үйлдвэрлэл зэрэг өндөр зохицуулалттай салбарт ашигладаг бөгөөд холбогдох журам, лабораторийн магадлан итгэмжлэлийн шаардлагыг хангасан байх ёстой;
• Харагдахуйц хагарал, хэв гажилт, өнгөө алдсан эсвэл арилгахад хэцүү шошготой шилэн савнууд нь аюулгүй байдлын эрсдэл учруулж болзошгүй.

3. Стандарт үйл ажиллагааны журмыг тогтоох

Үр ашигтай, аюулгүй дахин ашиглахын тулд дараах зүйлсийг багтаасан нэгдсэн стандарт үйл ажиллагааны журмыг боловсруулах шаардлагатай.

• Ангилал шошгололт болон дугаарлалтын менежментАшигласан шилэн савыг тодорхойлж, хэдэн удаа, хэдэн төрлийн дээж ашигласныг тэмдэглэнэ үү;
• Цэвэрлэгээний тэмдэглэлийн хуудас гаргахцэвэрлэгээний үйл явцын үе шат бүрийг стандартчилж, цэвэрлэгээний бодисын төрөл, цэвэрлэх хугацаа, тоног төхөөрөмжийн параметрүүдийг тэмдэглэнэ;
• Ашиглалтын хугацаа дууссаны стандарт болон хяналтын мөчлөгийг тогтоохХэрэглэх үе шат бүрийн дараа гадаад төрх байдлын үзлэг болон битүүмжлэлийн туршилт хийхийг зөвлөж байна;
• Цэвэрлэгээ болон хадгалах газрыг тусгаарлах механизмыг тохируулах: хөндлөн бохирдлоос зайлсхийх, хэрэглэхийн өмнө цэвэр шил цэвэр хэвээр байгаа эсэхийг шалгах;
• Үе үе баталгаажуулалтын туршилт хийхжишээ нь: дэвсгэр хөндлөнгийн оролцоо байхгүй эсэхийг шалгах, давтан ашиглах нь аналитик үр дүнд нөлөөлөхгүй эсэхийг баталгаажуулахын тулд хоосон мөрүүдийг ажиллуулна.

Шинжлэх ухааны менежмент болон стандартчилагдсан үйл явцын тусламжтайгаар лаборатори нь шинжилгээний чанарыг баталгаажуулах үндсэн дээр хэрэглээний материалын өртгийг боломжийн хэмжээгээр бууруулж, ногоон, тогтвортой туршилтын үйл ажиллагааг хэрэгжүүлэх боломжтой.

Эдийн засаг, байгаль орчны ашиг тусын үнэлгээ

Орчин үеийн лабораторийн үйл ажиллагаанд өртгийн хяналт болон тогтвортой байдал чухал ач холбогдолтой болсон. Толгой зайтай ампулыг цэвэрлэж, дахин ашиглах нь зөвхөн зардлыг ихээхэн хэмнэхээс гадна лабораторийн хаягдлыг бууруулж, байгаль орчныг хамгаалах, ногоон лабораторийн бүтээн байгуулалтад эерэг ач холбогдолтой юм.

1. Зардлын хэмнэлтийн тооцоолол: нэг удаагийн болон дахин ашиглах боломжтой

Хэрэв нэг удаагийн толгойн зайтай шилэн савыг туршилт бүрт ашиглавал 100 туршилт экспоненциал зардлын алдагдалд орно. Хэрэв шилэн сав бүрийг хэд хэдэн удаа аюулгүйгээр дахин ашиглах боломжтой бол ижил туршилтад зөвхөн дундаж эсвэл анхны өртгөөс бага зардал шаардагдана.

Цэвэрлэгээний үйл явцад мөн ахуйн хэрэглээ, угаалгын нунтаг болон хөдөлмөрийн зардал орно. Гэсэн хэдий ч автоматжуулсан цэвэрлэгээний системтэй лабораторийн хувьд, ялангуяа их хэмжээний дээжийн шинжилгээнд цэвэрлэгээний зардал харьцангуй бага байдаг бөгөөд дахин ашиглахын эдийн засгийн ашиг тус бүр ч их байдаг.

2. Лабораторийн хаягдлыг бууруулах үр нөлөө

Нэг удаагийн шилэн сав нь их хэмжээний шилэн хаягдлыг хурдан хуримтлуулдаг. Шилэн савыг дахин ашигласнаар хог хаягдлын үйлдвэрлэлийг мэдэгдэхүйц бууруулж, хог хаягдлын ачааллыг хамгийн бага байлгах боломжтой бөгөөд ялангуяа хог хаягдлын өндөр өртөгтэй эсвэл ангилах хатуу шаардлага тавьдаг лабораториудад шууд ашиг тустай байдаг.

Үүнээс гадна, ашигласан зай болон хөнгөн цагаан тагны тоог цөөрүүлснээр резинэн болон металл суурьтай хаягдлын ялгарлыг цаашид бууруулна.

3. Лабораторийн тогтвортой хөгжилд оруулах хувь нэмэр

Лабораторийн хангамжийг дахин ашиглах нь лабораторийн "ногоон өөрчлөлтийн" чухал хэсэг юм. Өгөгдлийн чанарыг алдагдуулахгүйгээр хэрэглээний материалын ашиглалтын хугацааг уртасгаснаар бид зөвхөн нөөцийн ашиглалтыг оновчтой болгоод зогсохгүй ISO 14001 зэрэг байгаль орчны менежментийн системийн шаардлагыг хангадаг. Энэ нь мөн ISO 14001 зэрэг байгаль орчны менежментийн системийн шаардлагыг хангаж, ногоон лабораторийн гэрчилгээ авах өргөдөл, их дээд сургуулиудын эрчим хүч хэмнэх үнэлгээ, корпорацийн нийгмийн хариуцлагын тайланд эерэг нөлөө үзүүлдэг.

Үүний зэрэгцээ, дахин ашиглах болон цэвэрлэх үйл явцыг стандартчилснаар лабораторийн менежментийг сайжруулж, тогтвортой байдлын үзэл баримтлал болон шинжлэх ухааны хэм хэмжээнд адилхан ач холбогдол өгдөг туршилтын соёлыг төлөвшүүлэхэд тусалдаг.

Дүгнэлт ба хэтийн төлөв

Товчхондоо, толгойн зайтай шилийг цэвэрлэж, дахин ашиглах нь техникийн хувьд боломжтой. Химийн идэвхгүй байдал сайтай, өндөр температурт тэсвэртэй өндөр чанартай боросиликат шилэн материалыг зохих цэвэрлэгээний процесс болон хэрэглээний нөхцөлд шинжилгээний үр дүнд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүйгээр хэд хэдэн удаа ашиглаж болно. Цэвэрлэгээний бодисыг оновчтой сонгох, автоматжуулсан цэвэрлэгээний тоног төхөөрөмж ашиглах, хатаах, ариутгах боловсруулалтыг хослуулан хийснээр лаборатори нь шилийг стандартчилагдсан дахин ашиглах, зардлыг үр дүнтэй хянаж, хаягдлын гаралтыг бууруулах боломжтой.

Практик хэрэглээнд дээжийн шинж чанар, аналитик аргын мэдрэг чанарын шаардлага, шил болон зай авагчийн хуучирсан байдлыг бүрэн үнэлэх хэрэгтэй. Дахин ашиглах нь өгөгдлийн чанар болон туршилтын аюулгүй байдалд эрсдэл учруулахгүй байхын тулд ашиглалтын бүртгэл, давталтын тоог хязгаарлах, үе үе устгах механизм зэрэг цогц стандарт ажиллагааны журмыг тогтоохыг зөвлөж байна.

Ирээдүйд ногоон лабораторийн үзэл баримтлалыг сурталчилж, байгаль орчны зохицуулалтыг чангатгаснаар шилэн савыг дахин ашиглах нь аажмаар лабораторийн нөөцийн менежментийн чухал чиглэл болох бөгөөд ирээдүйн судалгаа нь илүү үр ашигтай, автоматжуулсан цэвэрлэгээний технологийг хөгжүүлэх, дахин ашиглах боломжтой шинэ материалыг судлах гэх мэтэд анхаарлаа төвлөрүүлж, толгойн зайн шилэн савыг дахин ашиглах менежментийг шинжлэх ухааны үнэлгээ, институцчилалаар дамжуулан хийх боломжтой болно. Шинжлэх ухааны үнэлгээ, институцчилалчлалын менежментээр дамжуулан толгойн зайн шилэн савыг дахин ашиглах нь зөвхөн туршилтын зардлыг бууруулахад туслахаас гадна лабораторийн тогтвортой хөгжлийн боломжит замыг бий болгоно.