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質(zhì)保3年只換不修，廠家長沙實了個驗儀器制造有限公司

一、概述

賽默飛（Thermo Fisher Scientific）FlashSmart 元素分析儀是一款高性能、多功能的有機元素分析系統(tǒng)，用于快速測定樣品中的碳（C）、氫（H）、氮（N）、硫（S）和氧（O）等元素。儀器采用動態(tài)燃燒法與高靈敏度熱導檢測技術(shù)，廣泛應(yīng)用于環(huán)境科學、能源化工、食品安全、材料分析及科研教學等領(lǐng)域。

在長期運行中，F(xiàn)lashSmart 系統(tǒng)會因樣品燃燒殘留、氣體通道污染或吸附劑老化而導致信號漂移、基線不穩(wěn)、靈敏度下降等問題。為了維持儀器的高穩(wěn)定性與準確性，必須定期進行系統(tǒng)性清洗與維護。

本文將詳細介紹 FlashSmart 元素分析儀的清洗原則、清洗步驟、周期規(guī)劃及注意事項，幫助實驗人員規(guī)范操作，延長儀器壽命并確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。

二、清洗的重要性

儀器清洗是維持系統(tǒng)性能穩(wěn)定的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。FlashSmart 在燃燒、還原與檢測過程中會產(chǎn)生氣體副產(chǎn)物、積碳和殘渣，這些污染若不及時清除，會造成以下影響：

1. 檢測信號異常：污染物吸附在檢測器或分離柱表面，導致峰形畸變、峰重疊或峰面積偏小。

2. 基線漂移：氣體管路或檢測單元受污染后，會出現(xiàn)信號漂移和噪聲上升。

3. 溫度波動：燃燒管積碳會降低熱傳導效率，引起溫度控制不穩(wěn)定。

4. 耗材老化加快：污染氣體與捕水劑、吸附劑反應(yīng)，使其失效周期縮短。

5. 結(jié)果偏差增大：未燃盡殘留物可能導致元素測定值偏低或重現(xiàn)性差。

因此，建立科學的清洗流程，可有效預防系統(tǒng)污染、降低維護成本并保證長期數(shù)據(jù)一致性。

三、清洗分類

根據(jù)污染程度與使用頻率，F(xiàn)lashSmart 清洗可分為以下三類：

1. 日常清洗（Daily Cleaning）：每次分析后或每日結(jié)束前進行，保持系統(tǒng)通暢與氣體純凈。

2. 定期清洗（Periodic Cleaning）：每運行 1–2 周或 100–200 次分析后進行，清除燃燒區(qū)與氣路積物。

3. 深度清洗（Deep Maintenance Cleaning）：每運行 3–6 個月或 500–1000 次分析后執(zhí)行，包括燃燒管、檢測器及吸附柱的更換或清理。

不同清洗級別對應(yīng)不同的操作范圍與耗材更換要求，實驗室可根據(jù)使用強度與樣品類型靈活調(diào)整。

四、清洗準備工作

1. 關(guān)閉系統(tǒng)并冷卻

• 停止所有分析程序；

• 關(guān)閉加熱系統(tǒng)，讓燃燒爐和還原爐自然冷卻至室溫（約1小時）；

• 關(guān)閉氧氣、載氣閥門，防止高壓氣體外泄。

2. 準備工具與材料

• 防靜電手套與護目鏡；

• 無塵擦拭布與軟毛刷；

• 乙醇或異丙醇溶液（分析純級）；

• 真空吸塵器或氣槍；

• 原廠清洗套件（含管刷、石英填料、密封圈等）；

• 捕水劑、吸附劑、填充物等替換耗材。

3. 安全檢查

• 確認儀器斷電；

• 檢查氣瓶閥門關(guān)閉；

• 確保實驗臺周圍無易燃物；

• 清理操作區(qū)域，保持整潔。

五、日常清洗流程

日常清洗主要用于清除輕微殘留和保持管路清潔，步驟如下：

1. 自動沖洗程序

FlashSmart 軟件中提供“Purge”或“Clean Line”功能。

• 打開軟件，選擇相應(yīng)通道；

• 開啟載氣流通，運行約10分鐘；

• 該過程可排除系統(tǒng)殘氣與微量水分。

2. 進樣口清理

• 用鑷子取出進樣區(qū)錫杯殘渣；

• 輕吹進樣口內(nèi)部，清除粉末；

• 檢查進樣針是否有粘附物，必要時用乙醇棉簽擦拭。

3. 燃燒區(qū)觀察

• 若燃燒管口有黑色沉積物，用小刷輕輕清除；

• 不可使用金屬工具，以免劃傷石英表面；

• 檢查燃燒墊是否老化，如變黑或碎裂應(yīng)更換。

4. 氣路清潔

• 運行“Gas Flow Check”，確認氧氣與載氣壓力穩(wěn)定；

• 用無塵布擦拭外部接頭，防止灰塵進入系統(tǒng)。

日常清洗可在每次實驗結(jié)束后執(zhí)行，操作簡單且有效防止積污形成。

六、定期清洗流程

定期清洗主要針對燃燒管、還原管和吸附系統(tǒng)，推薦每運行兩周或200個樣品后執(zhí)行。

1. 燃燒管清洗

1. 待爐體冷卻后，拆下燃燒管；

2. 取出內(nèi)部填充物（氧化銅、銀絲或鉻酸鹽）；

3. 用乙醇沖洗管壁，除去碳化殘渣；

4. 用壓縮空氣或氣槍吹干；

5. 檢查石英管有無裂痕，若發(fā)現(xiàn)破損應(yīng)更換；

6. 重新填充清潔填料，并確保兩端密封良好。

2. 還原管清洗

1. 拆下還原管，倒出舊還原劑（銅?；蜚y銅混合物）；

2. 清除殘渣并用氣流吹凈；

3. 更換新還原劑，分層均勻裝填；

4. 裝回系統(tǒng)并緊固接頭。

3. 吸附柱與捕水系統(tǒng)

• 檢查捕水劑顏色變化，如變深或結(jié)塊應(yīng)更換；

• 活性炭、硅膠或分子篩等吸附劑使用3–6個月需更新；

• 清洗吸附柱外殼，用乙醇擦拭后晾干。

4. 分離柱與檢測器

• 在軟件中運行“Detector Cleaning”模式，使氣體高流速沖洗檢測單元；

• 不拆卸TCD檢測器主體，以防損傷電橋；

• 若發(fā)現(xiàn)峰形異常，可請專業(yè)工程師執(zhí)行檢測池清洗。

七、深度清洗流程

深度清洗通常在儀器累計分析500–1000次樣品后進行，用于全面恢復系統(tǒng)性能。

1. 燃燒系統(tǒng)深度清潔

• 拆下燃燒管、石英墊、燃燒口與噴嘴；

• 置于60°C的稀乙醇中浸泡30分鐘；

• 使用柔軟毛刷清除沉積物；

• 沖洗干凈后烘干（80°C烘箱，1小時）；

• 重新安裝并密封。

如有頑固碳漬，可使用稀硝酸（<10%）清洗石英管，之后必須用純水徹底沖洗并干燥。

2. 氣體管路清洗

• 打開儀器側(cè)板，檢查氣路連接；

• 拆下主載氣管與氧氣通路，用氮氣高壓吹掃10分鐘；

• 若有油污或灰塵，可用異丙醇擦拭外部接口；

• 禁止使用有腐蝕性的清洗液。

3. 檢測系統(tǒng)清潔

• 在維護界面選擇“High Flow Cleaning”，使用純載氣沖洗檢測池；

• 檢查基線信號是否恢復穩(wěn)定；

• 若信號仍波動，應(yīng)聯(lián)系工程師進行TCD更換或重新校準。

4. 自動進樣系統(tǒng)維護

• 清除進樣針及機械臂表面雜質(zhì)；

• 使用乙醇棉簽清潔滑軌與抓手；

• 潤滑活動部件（使用專用硅脂）；

• 執(zhí)行“AutoSampler Test”程序驗證動作準確。

5. 系統(tǒng)重新啟動

清洗完畢后，依次安裝所有部件，檢查密封圈位置正確；
啟動加熱系統(tǒng)并保持溫度穩(wěn)定30分鐘，使管路徹底干燥。

八、清洗周期與維護計劃

為保證儀器長期穩(wěn)定運行，建議建立周期性清洗與保養(yǎng)計劃：

實驗室應(yīng)結(jié)合樣品性質(zhì)與分析頻率調(diào)整周期，高含碳或高硫樣品需適當縮短清洗間隔。

九、清洗后的性能驗證

清洗完成后應(yīng)進行性能驗證，確保儀器恢復正常狀態(tài)：

1. 氣密性測試：關(guān)閉進樣口后觀察氣壓變化，若無明顯下降，說明系統(tǒng)密封良好。

2. 溫度穩(wěn)定性檢查：燃燒爐與還原爐溫度波動應(yīng)小于 ±2°C。

3. 基線檢測：運行空白分析，確認信號穩(wěn)定且漂移小于 0.05 mV/小時。

4. 標準樣驗證：使用乙酰苯胺測定，結(jié)果偏差應(yīng)在 ±0.3% 以內(nèi)。

5. 峰形觀察：確保峰對稱、分離良好、無噪聲干擾。

通過這些步驟可確認清洗效果，并為后續(xù)分析建立新的性能基線。

十、安全注意事項

1. 清洗過程中必須斷電斷氣，防止意外點燃或氣體外泄。

2. 不得使用強酸或強堿清洗石英管，以免腐蝕。

3. 使用乙醇等有機溶劑時，應(yīng)保持通風良好。

4. 拆卸部件時輕拿輕放，避免破壞密封結(jié)構(gòu)。

5. 清洗結(jié)束后應(yīng)記錄操作人、日期與更換部件信息。

6. 所有廢液應(yīng)按實驗室化學廢棄物管理制度集中處理。

十一、常見問題與解決策略

通過定期清洗與問題排查，可最大限度地保證系統(tǒng)長期可靠運行。

十二、清洗記錄與質(zhì)量管理

清洗工作必須配合完整的記錄與質(zhì)量管理體系。建議建立以下文件表格：

• 《FlashSmart 清洗記錄表》：記錄日期、操作者、清洗部位、耗材更換情況；

• 《燃燒系統(tǒng)維護日志》：記錄溫度校準與部件更換；

• 《氣體系統(tǒng)檢查表》：每周記錄氣壓與流量；

• 《性能驗證報告》：清洗后標準樣測試結(jié)果。

這些記錄可作為實驗室審核與設(shè)備追溯的重要依據(jù)。

十三、清洗優(yōu)化與預防策略

1. 使用高純氣體：防止雜質(zhì)積聚；

2. 合理控制樣品量：過量樣品易產(chǎn)生積碳；

3. 避免連續(xù)高負荷運行：可在分析間隔設(shè)置沖洗步驟；

4. 設(shè)置自動清洗程序：利用軟件定時執(zhí)行短程氣體沖洗；

5. 定期培訓操作人員：確保清洗操作標準化。

通過預防與優(yōu)化結(jié)合的策略，可有效降低污染風險，提高系統(tǒng)整體壽命。