System Mineralizacji Mikrofalowej NOVAWAVE

NOVAWAVE kanadyjskiej firmy SCP SCIENCE to w pełni zautomatyzowany system mineralizacji mikrofalowej tworzący 12 dynamicznych wnęk mikrofalowych tak, aby jednocześnie przetwarzać 12 próbek w kwarcowych lub teflonowych próbówkach, każdą z inną metodą mineralizacji.

NOVAWAVE jest dostępny w dwóch modelach:

  • NOVAWAVE SA – samodzielny system umożliwiający jednoczesną mineralizację 12 próbek
  • NOVAWAVE FA – system w pełni automatyczny umożliwiający bezobsługową mineralizację 168 próbek wraz z ich automatycznym chłodzeniem i wentylacją

NOVAWAVE FANOVAWAVE SA

To samodzielny system mineralizacji mikrofalowej NOVAWAVE ze wszystkimi dostępnymi parametrami operacyjnymi oprogramowania, w tym unikalną elastycznością i możliwością indywidualnego zadania różnych metod dla każdej próbki w stojaku 12 próbek.

Dla laboratoriów o mniejszych ilościach próbek, model SA staje się automatycznym wyborem. Szybkość i elastyczność są zaprojektowanymi i wbudowanymi możliwościami mineralizacji wszystkich 12 próbek z indywidualnymi programami temperatury próbek. Jednocześnie mineralizują próbki wody i gleby w tym samym stojaku za pomocą zoptymalizowanego programu mineralizacji zastosowanego dla każdej próbki.

  • NOVAWAVE SA zawiera wszystkie dostępne programy i parametry operacyjne włącznie z unikalną elastycznością przypisania oddzielnych metod pomiarowych dla każdej próbki w 12 pozycyjnym stojaku.
  • Umożliwia mineralizację w 12 różnych rodzajów próbek jednocześnie używając do 12 różnych metod
  • Mineralizacja 12 próbek jednocześnie w czasie poniżej 10 minut
  • Proces do 2 razy szybszy w porównaniu do konwencjonalnych systemów mineralizacji
  • Zaprogramowane najbardziej popularne metody EPA i DIN
  • Samo odpowietrzające naczynka, które automatycznie odpowietrzają się i ponownie zamykają w 500 psi
  • Monitorowanie i kontrola temperatury każdej próbki niezależnie
  • Możliwość wybrania innej metody (nowej lub zapisanej) dla każdej próbki oddzielnie w 12-pozycyjnym stojaku
  • Unikalny numer ID w każdym stojaku - rozpoznanie stojaka wchodzącego do systemu umożliwiające wybranie dla każdej probówki odpowiedniej metody zdefiniowanej przez użytkownika w oprogramowaniu
  • System jest obsługiwany przez intuicyjny i prosty w zrozumieniu interfejs ekranu dotykowego
  • Akceptuje stojaki na próbówki zarówno 50ml jak i 75ml (kwarcowe i teflonowe)
  • System może zostać w każdej chwili unowocześniony do w pełni automatycznego (model NOVAWAVE FA)

NOVAWAVE FANOVAWAVE FA

W pełni zautomatyzowany NOVAWAVE FA wraz ze wszystkimi funkcjami oprogramowania i parametrami operacyjnymi zastosowanymi w modelu SA wraz z transporterem i stacjami do automatycznego odpowietrzania i automatycznego chłodzenia tak, aby proces mineralizacji rozpocząć i zakończyć w pełni automatycznie. Model FA umożliwia automatyczne przetwarzanie do 14 stojaków 12 pozycyjnych na łączną sumę 168 próbek. Stojaki po przetworzeniu mogą zostać pozostawione na transporterze przez godziny lub usunięte natychmiast w celu analizy próbek natychmiast jak tylko stojak opuszcza stację automatycznego odpowietrzania.

Laboratorium o dużej ilości prób może korzystać z takiej samej elastyczności metod jak w modelu SA we wszystkich 14 stojakach ze 168 próbkami. Próbówki z próbkami są umieszczane w stojakach, które są przemieszczane pod kontrolą oprogramowania do systemu mineralizacji mikrofalowej. W systemie tworzonych jest 12 dynamicznych mikrofalowych tuneli, a energia dostarczana dla każdego tunelu jest zgodna z wybraną metodą mineralizacji. Po wyjściu z systemu mineralizacji pierwszy stojak przechodzi do stacji chłodzenia, a drugi stojak dostaje się do tunelu mineralizacyjnego, aby rozpocząć swoją sekwencję mineralizacji. Po zakończeniu mineralizacji drugiego stojaka, przesuwa się on do stacji chłodzenia, a pierwszy stojak przechodzi do stacji automatycznego odpowietrzania. Tutaj probówki są automatycznie bezpieczne wentylowane tak, aby osiągnąć temperaturę ustawioną w metodzie. W tym samym momencie trzeci stojak wjeżdża już do tunelu mineralizacyjnego.

Stojak NOVAWAVEWYDAJNOŚĆ

Wysoka wydajność przetwarzania próbek z NOVAWAVE jest osiągnięta dzięki unikalnej konstrukcji i pełnej automatyzacji. Stojaki można przygotować w mniej niż minutę z 12 probówkami zawierającymi zważone próbki dzięki udogodnieniom i automatyzacji wbudowanymi w konstrukcję urządzenia. W modelu NOVAWAVE FA, po mineralizacji, próbki są chłodzone i wentylowane poza tunelem mineralizacyjnym po to, aby zmaksymalizować czas dostępności tunelu dla dodatkowych próbek. Próbki są jednocześnie mineralizowane, chłodzone i odpowietrzane automatycznie, gdy inne mogą być w tym czasie analizowane zapewniając ciągłą i nieprzerwaną produkcję próbek od odważania do analizy. Korzystając z kalibrowanych probówek, próbka pozostaje w tej samej probówce od procesu ważenia do analizy eliminując czas transferu i potencjalne błędy pomylenia próbek.

Zakładając, że: czas ważenia wynosi 1 minuta, 10 minut czas mineralizacji, 1 minuta czasu normalizacji oraz 1,5 minuty czas analizy, to 276 próbek może być przetwarzanych od ważenia przez NOVAWAVE FA i analizowanych na ICP OES lub MS w czasie 8 godzin. Dodatkowo 168 próbek może zostać załadowanych na końcu dnia, mineralizowanych przez noc i gotowych do dalszego przetwarzania rano następnego dnia. Oznacza to, że razem w ciągu pełnego dnia nawet 444 próbki mogą zostać zmineralizowane przez NOVAWAVE FA.

Obsługa, sterowanie i informacje zwrotne

System NOVAWAVE system jest obsługiwany poprzez ekran dotykowy i intuicyjne oprogramowanie. Parametry pracy i dobór metody są programowane za pomocą prostych, pojedynczych dotykowych wpisów i rozwijanego menu.

Bezpieczeństwo oraz integralność danych i metody są osiągane poprzez wielopoziomowy dostęp chroniony hasłami, który pozwala na różne uprawnienia dla operatorów, administratorów oraz personelu serwisowego.

Działanie rozpoczyna się, gdy stojak z 12 próbkami wjeżdża do tunelu i jest identyfikowany przez czytnik stojaka. Informacja ta jest przekazywana do sterownika automatycznego, który następnie przydziela odpowiednią metodę mineralizacji dla każdej próbki lub stojaka zgodnie z danymi w programie.

Energia jest skierowana do każdej próbki za pomocą indywidualnych wnęk (mini tuneli) próbki w odpowiedzi na wstępnie ustawione profile temperaturowe zaprogramowane w metodzie. Temperatura każdej próbki jest kontrolowana przez czujnik podczerwieni dostarczając informacji zwrotnych do sterownika, który nakazuje każdemu półprzewodnikowemu modułowi zasilania mini tunelu dostarczyć zgodnie z potrzebą większej albo mniejszej energii. Moc mikrofal jest dostarczana bezstopniowo umożliwiając precyzyjne bez skokowe niezależne sterowanie temperaturą każdej próbki. Na ekranie prezentowane są dynamicznie temperatury wszystkich 12 próbek.

METODY

W pakiecie oprogramowania NOVAWAVE zostały już zainstalowane najbardziej popularne metody EPA i DIN. Operatorzy mogą edytować, kopiować i dodawać nowe metody, za pomocą przyjaznego dla użytkownika kolorowego ekranu dotykowego. Metody te mogą być tworzone, zmieniane lub modyfikowane  gdy próbki są w trakcie proces mineralizacji dodając do procesu efektywność i poprawiając przepustowości próbek.

Różne rodzaje próbek mogą wymagać różnych metod. Aby zapewnić maksymalną elastyczność w optymalizacji metody, wiele różnych profili można dodawać do każdej metody: „Czas do temperatury”, „Czas w temperaturze”, „Bezpośrednio do temperatury”.

Metody mogą być przypisane na 3 sposoby:

  • CYKL: Wszystkie próbki dla 14 stojaków mogą mieć przypisany tą samą metodę
  • STOJAK: Wszystkie próbki w danym stojaku może być przypisane do tej samej metody
  • PRÓBKA: Każda pojedyncza próbka w stojaku może mieć przypisaną inną metodę

Oprogramowanie zapewnia automatyczne przełączanie metod od stojaka do stojaka lub od próbki do próbki stosując nieograniczoną liczbę metod utworzonych przez użytkownika lub wcześniej zainstalowanych, które są przypisane do poszczególnych próbek albo do wszystkich próbek w stojaku. Gdy identyfikacja stojaka zostanie wykonana w tunelu, informacja ta jest transmitowana do pliku, który następnie automatycznie przydziela odpowiednią metodę do indywidualnej próbki lub wszystkich próbek w stojak.

Bezpieczeństwo i ochrona

W urządzeniu zostały zastosowane funkcje bezpieczeństwa zarówno dla operatora, jak i dla instrumentu.

Pokrywki ochronne, umieszczone powyżej każdej probówki posiadają ustawione w określonym ciśnieniu zabezpieczenia przed nadciśnieniem w probówce. Jeśli podczas mineralizacji wewnętrzne ciśnienie w probówce osiągnie zadaną wartość, pokrywka ochronna odpowietrzy automatycznie probówkę. Aby przedłużyć okres eksploatacji większość narażonych elementów i podzespołów jest powlekana teflonem lub wykonana z materiałów odpornych na korozję i kwas. Wszystkie podzespoły, elementy i probówki będące pod ciśnieniem zostały poddane próbie ciśnieniowej o ciśnieniu 3,5 - 4 razy większym niż ich przewidywane zastosowanie.

Funkcje bezpieczeństwa obejmują:

  • Pokrywki ochronne z detekcją nadciśnienia i funkcją automatycznego odpowietrzania
  • Automatyczne wyłączenie zasilania mini tunelu mineralizacyjnego w przypadku, gdy nie znajduje się w nim probówka
  • W przypadku pęknięcia probówki, podawana moc do mini tunelu jest wyłączana w ciągu milisekund
  • W przypadku wycieku próbki automatyczne wyłączenie zasilania do mini tunelu w przypadku przekroczenia temperatury
  • Komunikaty bezpieczeństwa i automatycznego wyłączenia dla zdarzeń mechanicznych, takich jak zablokowane drzwi, itp.

KOMUNIKACJA

Opisy próbek mogą być przesłane bezpośrednio do pliku stojaka za pośrednictwem połączenia z komputerem lub bezpośrednio związane z czytnikiem kodów kreskowych próbek. Opisy próbek mogą zostać wprowadzone zgodnie z kodami kreskowymi naczyń kwarcowych, jeśli zostały wybrane odpowiednie naczynia.

  • Raporty mogą być pobierane na dysk USB lub przez sieć Ethernet do komputera laboratorium lub bazy danych LIMS w celu przetwarzania i przechowywania danych.
  • Raporty mineralizacji próbek obejmują dla każdej próbki:
  • Stojak i opis próbek
  • Użytą metodę mineralizacji próbek
  • Wagę próbki i objętość
  • Temperaturę w odniesieniu do profilu
  • Maksymalną osiągniętą temperaturę

Porty Ethernet i USB mogą być również wykorzystywane do zdalnej diagnostyki i uaktualniania oprogramowania.

Prezentacja mineralizatora mikrofalowego NOVAWAVE firmy SCP SCIENCE

Prezentacja mineralizatora NOVAWAVE model FA

Porównanie wygodnego załadunku stojaka probówek NOVAWAVE w stosunku do innych rozwiązań rynkowych