賽默飛(Thermo Fisher Scientific)FLASH 2000 CHNS 元素分析儀是一款專為有機元素分析設計的高性能儀器,能夠快速準確地測定樣品中的碳(C)、氫(H)、氮(N)和硫(S)含量。儀器采用動態燃燒法(Dynamic Flash Combustion)原理,通過高溫氧化、還原反應及氣體分離,實現多元素同步定量。
在整個分析過程中,軟件操作界面是控制系統的核心,它不僅負責儀器運行指令的下達,還承擔數據采集、信號處理、校準計算及結果報告輸出等功能。賽默飛為 FLASH 2000 配備了 EagerSmart Data System 軟件,該系統以簡潔直觀的界面設計和模塊化的控制結構著稱,操作邏輯清晰,易于掌握。
本文將從界面總體布局、主要功能模塊、操作流程、參數設置、運行監控以及數據處理等方面,系統介紹 FLASH 2000 CHNS 的操作界面,幫助使用者全面理解其設計邏輯和功能應用。
EagerSmart 軟件采用人機工程化的布局設計,界面主要分為六大區域:
頂部菜單欄(Menu Bar)
快捷工具欄(Toolbar)
儀器狀態顯示區(Instrument Status Panel)
方法與樣品設置區(Method and Sequence Panel)
信號監控與數據展示區(Signal Display Window)
結果與報告區(Result and Report Panel)
這種分區設計使用戶可以在單一界面中完成從樣品設定到數據分析的全過程,不需要頻繁切換窗口,從而提高操作效率。
菜單欄位于界面上方,是系統功能的主控中心。常見的菜單包括 File、Edit、View、Instrument、Tools、Help 六個類別。
用于管理分析方法和數據文件。
New Method:新建分析方法。
Open Method:打開現有方法文件。
Save / Save As:保存或另存為新方法。
Import / Export:導入或導出方法與結果文件。
Exit:退出軟件系統。
主要用于樣品序列的修改與調整。
Insert / Delete Sample:插入或刪除樣品行。
Copy / Paste / Rename:復制、粘貼或修改樣品名稱。
Batch Edit:批量修改樣品參數,如方法或稱樣質量。
控制界面顯示方式。
切換儀器狀態面板顯示;
放大或縮小信號曲線;
自定義表格列顯示。
用于儀器的運行與控制。
Start / Stop Analysis:啟動或終止分析任務。
Ignite Furnace:點燃燃燒爐。
Gas Flow Test:氣體流量測試。
Leak Test:系統氣密性檢測。
Purge System:清洗氣路。
提供高級功能與系統維護操作。
Auto Calibration:自動校準檢測系統。
Diagnostics:打開診斷窗口,監控系統信號。
Maintenance Log:維護日志記錄。
包含軟件版本、儀器型號、使用說明和技術支持信息。
快捷工具欄位于菜單欄下方,以圖標形式集成常用功能。
主要按鈕包括:
| 功能圖標 | 功能說明 |
|---|---|
| Start | 啟動當前樣品分析 |
| Stop | 停止當前任務 |
| Method | 打開方法編輯窗口 |
| Sequence | 打開樣品序列表 |
| Zoom | 調整信號顯示比例 |
| Save | 保存當前方法 |
| Furnace | 控制燃燒與還原爐狀態 |
| Leak Test | 一鍵執行泄漏測試 |
| Diagnostics | 打開系統診斷界面 |
| Results | 查看分析結果 |
這些快捷按鈕提高了操作效率,常用于日常分析任務的快速啟動與監控。
該模塊位于界面左側或下方,是監控儀器運行狀況的主要區域。
顯示燃燒爐、還原爐及分離柱的實時溫度。
燃燒爐溫度:約950–1050°C;
還原爐溫度:約650°C;
分離柱溫度:50–80°C。
溫度變化通過顏色動態顯示(綠色穩定、黃色升溫、紅色異常)。
監控載氣和氧氣流量(mL/min)及系統壓力(kPa)。
氦氣流量穩定范圍:100–150 mL/min;
氧氣壓力:0.35–0.45 MPa。
顯示熱導檢測器(TCD)信號電壓、噪聲水平與溫度狀態。
當檢測池受污染或信號不穩時,系統會自動報警提示。
在狀態面板下方顯示實時提示信息,如氣體壓力低、溫度超限或信號異常。所有事件記錄可追溯查詢。
該模塊是用戶設定實驗條件與樣品序列的核心區域。
Combustion Furnace Temp:設定燃燒爐溫度;
Reduction Furnace Temp:設定還原爐溫度;
Oxygen Volume / Pulse Time:氧氣注入體積與時間;
Carrier Flow Rate:載氣流量;
Delay Time:積分起始延時。
Detector Range:檢測靈敏度選擇;
Integration Time:信號采集時間;
Baseline Correction:基線自動校正;
Peak Identification:元素峰識別順序。
導入標準物質數據;
系統自動擬合線性回歸方程(R2≥0.999為合格)。
表格格式如下:
| 樣品編號 | 樣品類型 | 質量 (mg) | 方法 | 助燃劑 | 備注 |
|---|---|---|---|---|---|
| STD-01 | 標準樣 | 2.000 | Default | WO? | 校準點 |
| S-001 | 樣品 | 1.850 | Default | WO? | 常規分析 |
| S-002 | 樣品 | 1.920 | Default | WO? | 重復驗證 |
用戶可通過右鍵菜單快速添加、復制或刪除樣品,也可批量導入 Excel 表格。
該區域用于實時顯示檢測信號曲線,直觀反映燃燒與分離過程。
每種氣體組分(CO?、H?O、N?、SO?)對應不同顏色的信號曲線。峰形顯示參數包括:
峰高(Peak Height)
峰面積(Area)
保留時間(Retention Time)
自動縮放或固定時間軸;
同時顯示多樣品信號對比;
疊加標準樣信號用于判斷系統穩定性。
當自動積分無法識別峰形時,可通過鼠標選定峰起止點進行人工積分修正。
系統可自動識別峰重疊、拖尾、信號漂移等異常,并提示可能原因,如流量波動或溫度不穩。
分析結束后,系統自動生成結果表格并計算統計數據。
結果表格示例如下:
| 樣品編號 | C(%) | H(%) | N(%) | S(%) | RSD(%) | 狀態 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| STD-01 | 71.09 | 6.71 | 10.36 | — | 0.15 | 校準通過 |
| S-001 | 70.98 | 6.73 | 10.34 | 0.51 | 0.18 | 合格 |
| S-002 | 71.02 | 6.70 | 10.35 | 0.52 | 0.17 | 合格 |
軟件自動計算平均值、標準偏差(SD)與相對標準偏差(RSD)。
用戶可設置結果保留小數位、單位及報告格式。
可輸出以下類型報告:
單樣品分析報告;
批量結果匯總表;
校準驗證報告。
導出格式支持 PDF、XLS、CSV,并可自定義實驗室名稱與LOGO。
顯示當前運行樣品、分析階段及剩余時間。
綠色:運行正常;
黃色:待機或預熱;
紅色:報警或故障;
灰色:系統停止。
系統自動記錄溫度、流量、信號異常信息,便于后期維護追蹤。
支持多次測定結果平均、方差分析及偏差計算,便于方法學驗證。
可根據樣品編號、日期或結果范圍進行篩選排序。
分析數據以數據庫形式自動保存,用戶可設置自動備份周期,防止數據丟失。
可將結果直接導出至 Excel 或 PDF,用于科研論文、質量報告或實驗檔案。
系統設有多級權限:
管理員(Administrator):可修改方法、刪除數據;
操作員(Operator):僅能執行分析任務;
查看者(Viewer):僅能查看數據。
“Maintenance”模塊記錄各類維護操作,如更換捕水劑、燃燒管、檢測器校準等。
每次維護均自動生成時間戳與操作者記錄。
通過 Diagnostics 窗口可執行:
氣路通暢性測試;
檢測器基線穩定性驗證;
溫控模塊功能檢查。
啟動前先確認氣源壓力與爐溫處于穩定狀態。
每次操作前加載正確方法并核對樣品序列。
運行期間保持界面前臺顯示,以便實時監控。
分析結束后及時保存結果并生成報告。
定期清理歷史數據與報告文件,保持軟件運行流暢。
模塊化設計:從方法到結果均在同一窗口完成。
智能提示系統:實時顯示異常狀態與解決建議。
可視化分析過程:燃燒信號、峰形變化、氣流波動一目了然。
自動化報告生成:減少人工操作,提升數據一致性。
數據安全管理:權限控制與自動備份確保信息完整