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FLASH 2000 CHNS 元素分析儀是賽默飛世爾科技推出的自動化有機元素分析系統，主要用于測定固體或液體樣品中的碳（C）、氫（H）、氮（N）、硫（S）含量。儀器以改良杜馬法（Dumas Method）為原理，通過高溫燃燒、氣體分離及熱導檢測實現快速、準確的多元素定量分析。
該系統采用模塊化設計，可根據不同應用靈活配置。常見模式包括 CHN、CHNS、CHN/O 及 N/Protein 分析，適用于食品、環境、石化、材料、生物、醫藥等多領域。其設計目標是實現高精度、高通量、低維護與長期運行穩定性。
全自動化運行
儀器支持自動進樣和批量分析，配套軟件可在無人值守條件下連續運行，顯著提升通量與工作效率。
多元素同時測定
在一次燃燒過程中可同時獲得 C、H、N、S 含量，避免傳統化學分析的分步測定誤差，提高準確度與一致性。
高速分析能力
單個樣品的測定時間通常在 8–15 分鐘之間，可滿足高通量實驗室或連續生產檢測需求。
寬含量范圍
測定范圍覆蓋從 ppm 級到 100 % 純度的樣品，既能分析痕量元素，也能檢測高濃度有機化合物。
結果重復性高
精密的溫控系統與氣流控制使重復性（RSD）通常優于 1 %，滿足嚴格的質量控制與科學研究要求。
低維護與長壽命設計
燃燒爐、檢測器、氣路閥體等關鍵組件設計壽命長，催化劑與填料更換周期長，降低運行成本。
多功能模塊擴展
用戶可根據需求添加氧元素模塊或蛋白質計算模塊，一臺儀器即可適應多種分析任務。
燃燒系統是儀器的核心部分，決定了元素轉化的完整性。FLASH 2000 采用縱向高溫燃燒設計，燃燒溫度可達 950 – 1050 ℃，保證樣品完全氧化。氧氣通過自動控制閥按預設時間注入，避免過量或不足。
燃燒室內填充惰性石英材料與催化劑，確保有機樣品中的 C、H、N、S 完全轉化為相應氣體產物。爐體升溫快速，溫度均勻性高，長時間運行不漂移。
燃燒系統特點：
高溫穩定控制，溫差小于 ±2 ℃；
自動氧劑量控制，燃燒更徹底；
爐體密封性強，防止氣體泄漏與殘留；
模塊化爐芯，拆裝方便。
在燃燒后生成的氣體混合物中可能含有過量氧、氧化物及干擾組分。儀器配備還原反應器和凈化管，通過還原銅及吸附劑床去除多余氧氣與雜質，將 NO? 還原為 N?，將 SO? 轉化為 SO? 并吸附中間產物。
吸附單元通常包括脫水劑、脫 CO? 劑、脫 SO? 劑等，可自動再生或定期更換。通過這種氣體凈化過程，檢測信號背景更穩定，基線噪聲低。
還原系統特點：
反應充分、效率高；
吸附床容量大，使用壽命長；
模塊可快速更換，維護便捷；
有效消除交叉污染與記憶效應。
燃燒產物混合氣體經氣相色譜柱分離，實現各組分依次進入檢測器。儀器內置的色譜系統采用惰性填充柱或毛細管柱，柱溫由獨立恒溫箱控制，溫度穩定性優于 ±0.1 ℃。
該系統可分辨 CO?、H?O、N?、SO? 等峰形，保證定量準確和保留時間一致。通過優化載氣流速與柱長，儀器在不同樣品類型下均能獲得良好峰分離效果。
色譜系統優勢：
恒溫控制精準；
分離效率高，無峰重疊；
長期使用無需頻繁更換；
保留時間重現性好。
FLASH 2000 采用熱導檢測器（TCD）作為檢測單元。TCD 能同時響應多種氣體信號，具有線性范圍寬、穩定性高的優點。檢測器橋電流自動調節，漂移小、響應快。
檢測靈敏度可達 ppm 級別，線性范圍可覆蓋三個數量級。檢測器材料耐高溫、抗腐蝕，保證在長期運行中性能穩定。
檢測系統特點：
信噪比高，檢測下限低；
零點穩定性優異，漂移極小；
檢測范圍寬，從痕量到高含量均可；
長期校準保持精度穩定。
自動進樣器可同時裝載數十個樣品，實現批量分析。進樣機構由機械臂與托盤組成，樣品自動按序號送入燃燒區。
可適配固體（錫杯）和液體（銀杯）樣品容器。每次進樣間隔時間、推送速度與托盤順序均可在軟件中設置。
進樣系統優勢：
全自動運行，減少人工干預；
定位準確、重復性好；
支持連續、無人值守分析；
結構堅固，維護簡單。
儀器配備智能化控制軟件，集成溫度控制、氣體管理、進樣調度、數據采集和報告生成。用戶可通過圖形化界面設置分析方法、查看實時信號、自動計算結果。
軟件提供多種報告格式，支持自動校準、空白扣除、重復性計算、統計分析和導出功能。
控制系統優勢：
全流程自動化監控；
參數可實時調整；
具備自診斷與報警功能；
兼容 LIMS 或實驗室數據庫系統。
| 性能項目 | 典型指標 | 說明 |
|---|---|---|
| 分析元素 | C、H、N、S | 一次測定同時獲得四元素含量 |
| 分析原理 | 改良杜馬法 | 高溫燃燒、氣體分離、TCD 檢測 |
| 測定時間 | 8 – 15 分鐘/樣 | 視樣品類型與量而定 |
| 燃燒溫度 | 900 – 1050 ℃ | 穩定可調 |
| 重復性（RSD） | ≤ 1 % | 基于標準樣驗證 |
| 測量范圍 | ppm – 100 % | 適用于痕量與高含量樣 |
| 檢測下限 | C、H、N ≈ 0.01 mg ； S ≈ 0.02 mg | 高靈敏度檢測器支持 |
| 載氣類型 | 氦或氬 | 可切換，運行成本低 |
| 自動進樣容量 | 30 – 120 位 | 支持長時間連續分析 |
| 數據處理 | 自動積分與計算 | 輸出多種報告格式 |
這些參數可根據實驗室需求優化，以兼顧靈敏度、分析速度與運行成本。
高純氣體、精密流量控制器及獨立加熱的氣路系統使儀器基線極為穩定。低噪聲檢測器與高質量氣路組件共同降低信號漂移，長時間運行仍可保持一致響應。
經過校準后的系統線性相關系數可達 0.9999 以上。重復分析同一樣品的 RSD 通常小于 0.5 %，可滿足國際標準實驗要求。
改進的垂直燃燒爐與自動氧氣控制可使樣品在瞬間達到燃燒溫度，避免不完全燃燒，減少灰渣殘留。對于高碳、高油樣品同樣能保持完全反應。
石英反應管耐溫耐腐蝕，內部填料布局合理，催化劑活性持久。普通樣品條件下，一根反應管可連續使用數月。
儀器可配置雙爐系統，通過軟件切換不同分析模式（如 CHNS 與 O 分析），幾分鐘內完成模式更換，不需復雜拆裝。
待機模式下可自動降低爐溫與載氣流量，節省氣體與電能。系統具備自動關閉程序，長時間無人操作時可安全停機。
配備溫度過升保護、氣壓監控與自動報警系統。當檢測到異常溫度、流量或壓力時，系統會自動停止并提示操作人員，防止故障擴大。
操作界面直觀，方法設置簡便。軟件自動保存所有操作記錄，方便追溯與審計。具備批量數據統計、標準曲線維護及質量控制圖功能，可自動計算 RSD 與回收率。
食品與農業：蛋白質含量（氮轉換）、作物及飼料中 C、H、N 比例分析。
土壤與環境：監測土壤有機碳、總氮、硫化物等含量。
石油與化工：燃料、潤滑油、煤樣、聚合物中元素組成。
生物與醫藥：藥物、組織樣品、有機化合物純度檢測。
材料科學：高分子、催化劑、炭基材料中元素分布。
科研與教學：大學與科研院所進行元素化學、環境分析及合成驗證實驗。
無論樣品形態為粉末、液體或固體顆粒，儀器均能穩定運行。
高精度校準體系
軟件支持單點 K 因子及多點校準兩種方式。系統自動識別標準物峰并計算系數，確保不同濃度范圍內準確性。
自動質控監測
每個批次可設置標準樣或空白穿插運行，系統自動比較結果并提示是否超限。
長期穩定驗證
連續運行數百個樣品后，峰形與保留時間變化極小，體現儀器結構的熱穩定性與氣路可靠性。
可追溯數據管理
所有原始信號與參數自動保存，可隨時調用重算與復核。
FLASH 2000 以“低維護、易操作”為設計理念。用戶可在幾分鐘內完成常規保養，如更換吸附劑、還原銅或清理爐管，無需專業工程師。
模塊化結構減少拆裝步驟；耗材安裝方向統一，配有防錯接口。軟件中設有維護計時器，自動提示耗材更換時間和檢漏操作。
維護特點：
無需頻繁校準；
常用部件壽命長；
模塊化組件便于快速更換；
系統自檢提示簡明。
通過標準物驗證，FLASH 2000 在不同類型樣品中的典型表現如下（平均值示例）：
| 樣品類型 | C (%) | H (%) | N (%) | S (%) | RSD (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| 苯甲酸 | 68.90 | 4.96 | — | — | 0.4 |
| 土壤樣品 | 2.80 | 0.40 | 0.25 | 0.02 | 0.6 |
| 燃料油 | 85.20 | 12.50 | 1.10 | 0.20 | 0.5 |
| 蛋白質標準 | 53.00 | 7.00 | 15.00 | — | 0.7 |
這些數據表明，無論是高碳樣還是低含量樣，儀器都能保持穩定的精度與重復性。
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