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Sind diskrete oder Continuous-Flow Analysen besser?

Sowohl die diskreten als auch die Continuous-Flow-Analysatoren sind überall erhältlich. Daher ist die Wahl der besseren Technik eine der bedeutendsten Entscheidungen, vor der Laborleiter stehen. Zahlreiche Faktoren sind zu beachten: angestrebtes Arbeitsaufkommen (Proben/Stunde), die Vielfalt der Methoden, Platzangebot, Verfügbarkeit von Personal usw. Sowohl diskrete als auch Continuous-Flow-Systeme bieten eine schnelle, automatisierte, kolorimetrische Analyse. Daher muss die Systemwahl auf Basis der aktuellen und zukünftigen analytischen Anforderungen des Labors erfolgen.

 

Diskrete Analysatoren verwenden Probentabletts und diskrete Reaktionsgefäße, in denen die kolorimetrische Reaktion stattfindet. Im Gegensatz dazu ermöglichen Segmented-Flow-Analysatoren einen kontinuierlichen Fluss von Proben und Reagenz, die durch Luftblasen in Schläuchen und Mischspulen getrennt sind. Im Allgemeinen sind diskrete Analysatoren ideal, wenn die Automatisierung im Vordergrund steht und/oder wenn viele und unterschiedliche Methoden in den Probeben bestimmt werden müssen. Die Continuous-Flow Systeme sind ideal, wenn eine größere Anzahl von Proben mit einer geringeren Auswahl an Methoden analysiert werden soll. Beide Systemarten sind jedoch flexibel, daher ist es wichtig, dass bei der Wahl des Analysegerätes fachkundiger Rat eingeholt wird. Zudem sollte das Gerät so konfiguriert werden, dass es den spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anforderung entspricht.

Bei der Auswahl der am besten geeigneten Analysetechnik sollten sowohl die derzeitigen als auch die zukünftigen Anforderungen berücksichtigt werden.

Continuous-Flow-Analysatoren

Basierend auf der bewährten Technologie des Technicon/Bran+Luebbe AutoAnalyzer liefern die heutigen Continuous-Flow-Analysatoren schnelle und genaue Analysen für große Probenmengen; der QuAAtro von SEAL kann beispielsweise bis zu 500 Messungen / Stunde durchführen. Continuous-Flow-Analysatoren bieten zudem eine sehr hohe Automatisierung. Nachdem sich das System stabil eingelaufen hat, werden die Proben vollkommen selbstständig analysiert und das System bietet darüber hinaus auch die Möglichkeit der eigenständigen Reinigung und Abschaltung.

Das Grundsystem des Continuous-Flow-Analysators besteht aus einem Autosampler, einer Peristaltikpumpe, einer Reaktionsstufe, einem Fotometer und der AACE-Software.

Proben und Reagenzien werden kontinuierlich durch die Reaktionsstufe gepumpt, während präzise Luftblasen in genau definierten Abständen in den Fluss eingeleitet werden.

Die dadurch entstehenden Flüssigkeitssegmente werden dann in den Glasspulen gemischt. Mit Continuous-Flow-Analysatoren laufen selbst langsame Reaktionen bis zum kompletten Farbumschlag und das Verhältnis von Probe zu Reagenzien im Detektor, erreicht einen konstanten Maximalwert – den sogenannten Steady-State-Zustand.

 

Continuous-Flow-Analysatoren wurden für höheren Probendurchsatz, aber geringerem Methodenspektrum auf einem System entwickelt. Die Systeme werden von Seewasserinstituten, die z.T. in sehr nährstoffarmen Gewässern analysieren, aber auch von der Tabak-, Boden- und Düngemittelindustrie auf der ganzen Welt, eingesetzt. Die SEAL CFA-Systeme bieten maximale Empfindlichkeit, da die Reaktion immer bis zum kompletten Farbumschlag durchgeführt wird. Mit unseren digitalen Zweistrahl-Fotometern mit Echtzeit-Referenz, werden höchste Reproduzierbarkeit und bemerkenswert niedrige Nachweisgrenzen erreicht.

Diskrete Analysatoren

Um den Aufwand für die Bediener so gering wie möglich zu halten, sind die meisten diskreten Analysatoren hochgradig automatisiert, einfach zu bedienen und günstig zu betreiben, sogar über Nacht. Ein robotergesteuerter Probenarm arbeitet mit einer hochpräzisen Spritze zusammen, die das Ansaugen, Abgeben und Mischen genauer Volumina von Probe und Reagenz sicherstellt. Die diskreten SEAL AQ300- und AQ400-Analysatoren können beispielsweise bis zu fünf verschiedene Methoden von jeder Probe, im selben Lauf durchführen – und weitere fünf in einem nachfolgendem Lauf. Diese Geräte verfügen über drei separate Reinigungsstationen, um Verschleppungen zu verhindern. Diese Reinigungsfunktion bedeutet, dass sogar Ammonium, Nitrat durch Cadmiumreduktion (unter Verwendung von Ammoniumchloridpuffer) und Phenol mit geringem Gehalt, problemlos zusammen durchgeführt werden können. SEAL hat auch eine automatische Verdünnungsfunktion in die diskreten Analysatoren eingebaut, um Standards automatisch vorzubereiten und Proben mit zu großem Messbereich zu präzise zu bestimmen. Die so verdünnten Proben werden automatisch durch QC-Sets separiert.

Die Reproduzierbarkeit und die Nachweisgrenzen der diskreten Analysatoren wird durch die Verwendung einer 10mm statischen Quarzglas-Küvette optimiert. Die Probe wird immer in der gleichen Position vor dem Detektor vermessen. Diese Technologie schließt mögliche Probleme mit Kratzern oder Schwankungen einer Einmal-Reaktionsküvette aus. Das nur die Flüssigkeiten und nicht die Küvette bewegt wird, sorgt für maximale Stabilität. Der insgesamt sehr geringe Bedarf an Probe und Reagenzien sind ein markanter Vorteil in Bezug auf Betriebskosten und Abfallerzeugung.