拜尔多功能吸附过程分析仪

EZ6001总溶解砷在饮用水吸附工艺过程控制的应用——改进砷处理系统控制的在线监测哈希公司 安道尔共和国一条源水供应是来自于比利牛斯山的Birena山脉。与其他水源不同的是在春季总砷的含量高达10~20ppm（总溶解性砷14~18ppb）。砷是一种有毒的化学物质，摄入剂量过大会对身体健康产生严重危害。WHO在1983年制定了饮用水中砷最 大摄入剂量为10μg/L。2001年WHO声明为了人类生命健康该限值应该进一步降低。在2015年，当地政府投资了超过50万欧元设计一家新车间去除从Birena泉水中取水引入的砷，砷去除工艺是基于一种选择性的氧化铁介质吸附技术。考虑到砷的性质包括它本身的化学组成和它的处理过程，当局制定了完整的方案确保工艺效果及可能遇到的挑战：（1）厂区监测包括日常外部实验室检测，结果至少要3~4天，利用在线仪表得到实时数据就显得尤为重要。（2）精确的砷浓度监测控制，优化除砷系统旁路的安全使用，并对吸附系统的表现提供可靠的信息。在线砷仪表和手工测量有着相似的最 低检出限。（3）可以得到处理后进入蓄水池水的砷浓度实时数据（对于任何突发事件的安全响应和快速反应）。当地主管部门对哈希的产品线非常了解，他们在不同工艺段已经使用了浊度仪、pH探头和电导率在线测量装置。图1 Birena饮用水厂图2 Birena饮用水厂内吸附过滤装置选择性介质由于其很高的吸附去除率被普遍应用在去除砷的工艺中，吸附单元操作简单，整个过程只需要一台泵即可操作运行。然而正如普通的过滤/吸附过程，最 重要的是建立和控制运行过程，（滤池反冲洗和再生过程）并保持在可行的水利设计范围内。因此，在线砷监控对于Birena饮用水厂旁路控制、吸附单元和饮用水过程水质量控制非常关键。符合客户要求的仪器为 EZ6001.99003302总溶解性三价和五价砷在线分析仪：（1）该泉水中只检测出了五价砷作为砷的来源；（2）过程中布置了三个监测点（原水、滤出水、出厂水）；（3）源水非常干净，没有预处理装置；（4）作为 PLC 连接的 x3 模拟输出。（1）EZ6001 分析仪的特性和精度允许在饮用水当中通过伏安法来监测砷；（2）在线监砷分析仪提高了除砷装置的利用效率，确保出厂水砷浓度不超标；（3）能够对过滤器可能发生的突发工艺变化进行预警；（4）便于更好地监测过滤器过滤介质表现、穿透情况和生命周期。在本案例中，EZ6001在线砷分析仪被应用于饮用水厂过程中砷监测，仪表运行稳定，实时数据可以指导控制吸附除砷装置工作，对水厂优化去除特征污染物起到了很好的帮助，确保当地居民能够喝到放心安全的饮用水。 END

极端条件下的吸附分析IsoSORP吸附分析仪的核心是一台能精确称量样品材料质量的磁悬浮天平。拥有Robotherm专利技术的磁悬浮天平，可以进行密闭样品仓内高精度的样品质量测量实验。样品质量实际上是从外部称量的，其悬挂力由内部高压样品仓，非接触式的传导给外部正常大气环境下的微电子天平。这意味着即使在极端条件下，例如在高压或者有毒的大气环境里，也能以最大可能的精度去分析密闭腔体内样品的吸附能力。独具特色的磁悬浮天平技术—应用于所有的IsoSORP系列仪器? 极端条件下的非接触称量具有专利的磁悬浮耦合技术可以进行高强度密封反应腔内的质量称量。由于实验区（样品）和称量区（天平）的分离隔绝，避免了反应介质或实验条件带来的对天平的损坏或污染。反应腔体是完全金属密封并加热的，可以应用于大范围的压力和温度条件下，高反应性或腐蚀性流体和蒸汽。? 优异的长时间稳定性样品可以设定在任意时间自动从天平上卸载下来，从而对天平进行清零或校正。然后，样品会自动再被装载上天平继续进行称量。这种方式可以保证长时间条件下高精度的测量实验，没有基线漂移，没有准确度损失。? 同步密度测量IsoSORP仪器可以在单个实验里同时测定样品质量和反应介质的密度。通过称量一个可以看作第二个惰性样品的钛合金浮子得以实现。? 模块化结构磁悬浮天平可以很容易的适应新的应用。现存的仪器可以升级搭配很多功能性组件。我们已经实现了大量的定制的配置。技术版本IsoSORP仪器可以配置以下不同规格版本的磁悬浮天平：磁悬浮天平型号分辨率动态称量范围（样品质量）A100.01ug200mgA1000.1ug1gE11ug10gE1010ug25g IsoSORP吸附分析仪的应用实例? 吸附等温线和动力学气体物理吸附和化学吸附法测量催化剂、分子筛、活性碳、粘土、硅石、分子筛? 表面积和孔隙率气体物理吸附法、密度和浮力测量催化剂、分子筛、活性碳、粘土、硅石、分子筛? 吸收和溶解度气体溶解度法测量聚合物、液体和其他材料? 气体存储针对新型或传统材料的储气能力测量 (金属有机骨架材料、金属氢化物、纳米碳管，离子液体)? 扩散与渗透气体混合物吸脱附过程的扩散系数的测量? 分离混合气体吸附的选择性的测量? 程序升温脱附通过被加载样品材料高温下的脱附测定结合能、吸附热? 热重量分析通过测量高压下或腐蚀性的流体和蒸气，介绍TGA的新的应用领域? 蒸气渗透和扩散系数膜的测量、包装材料、水泡和箔? 湿润和干燥过程针对医药、建材和固体燃料? 腐蚀研究针对电厂或燃气涡轮机中高温合金的应用? 过滤材料测试通过测量污染物的容积和选择性? 焚烧或有毒物的转换高温和/或高压蒸气下的生物和化学材料? 催化剂硫化过程、炼焦及寿命测试

多功能蛋白稳定性分析仪—PSA-16 技术原理：蛋白质是生物体中广泛存在的一类生物大分子，具有特定立体结构的和生物活性以及诸多功能，根据这些功能我们可以将其应用于蛋白质的分子设计、蛋白质功能的改造、疾病的基因治疗以及新型耐抗药性药物的开发与设计甚至是发现生物进化的规律等先进科研领域上。因此，蛋白质具有非常重要的研究价值。进行蛋白质性质和功能研究的前提是获得稳定的蛋白质样品，而由于蛋白质自身性质的复杂性，难以保证获得的蛋白质样品是否具有正确的三维结构以及功能，因此急需一种技术手段或设备，对蛋白质的稳定性进行分析，确定获得蛋白质最ZUI适宜的缓冲液条件、蛋白质的长期储存稳定性等。另外在进行蛋白质-配体小分子相互作用研究时，因为需要筛选的小分子配体数量巨大，因此也急需一种技术手段或设备，可以高通量的对配体结合进行筛选。蛋白中的色氨酸和酪氨酸可以被280 nm的紫外光激发并释放出荧光，其荧光性质与所处的微环境密切相关。蛋白变性过程中，色氨酸从疏水的蛋白内部逐渐暴露到溶剂中，荧光释放的峰值也从330 nm逐渐转移到350 nm。差示扫描荧光法(differential scanning fluorimetry, DSF)是一种方便快捷的高通量药物筛选及靶标发现的方法，通过荧光染料或蛋白内源荧光信号监测升温过程中蛋白构象的变化计算其熔解温度Tm（折叠蛋白与去折叠蛋白相等时的温度）。该方法具有蛋白样品损耗少、通量高、温度变化范围广及数据准确等优点，被广泛用于蛋白质稳定性（蛋白质热稳定性参数及其影响因素）、蛋白结构和构象、蛋白-配体相互作用及蛋白质稳定剂、抑制剂、辅助因子等领域的研究。染料法DSF最常用的是SYPRO Orange染料，SYPRO Orange 是一种环境敏感的疏水染料，当温度升高时，蛋白去折叠，疏水部分暴露出来，染料与蛋白质的疏水部分特异性结合，荧光增强。在有特定化合物或配体结合的情况下，蛋白稳定性会上升，表现为熔解温度的上升。内源DSF（intrinsic DSF）则是基于蛋白去折叠过程中色氨酸发射光谱的位移进行检测。通过检测温度变化/变性剂浓度变化过程中蛋白内源紫外荧光（350 nm/330 nm比值）的改变，获得蛋白的热稳定性(Tm值)、化学稳定性（Cm值）等参数。相比传统的方法，无需添加染料，通量高，样品用量少，数据精度高。 产品介绍：多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16是一款无需加入荧光染料、高通量、低样品消耗量检测蛋白质稳定性的设备。该设备基于内源差示扫描荧光技术（intrinsic fluorescence DSF），通过检测温度变化/变形剂浓度变化过程中蛋白内源紫外荧光的改变，获得蛋白质的热稳定性(Tm值)、化学稳定性（Cm值）等参数。可应用于蛋白缓冲液条件筛选及优化、小分子与蛋白结合情况的定性测定、蛋白质修饰及改造后的稳定性测定、蛋白变/复性研究、不同批次间蛋白稳定性对比等多个方面。基于内源差示扫描荧光技术（intrinsic fluorescence DSF），在无需添加外源染料的条件下，对蛋白进行升温变性，通过内源荧光和散射光的变化与三级结构变化的关系，PSA-16可用于测定不同buffer中蛋白的Tm值变化，获得蛋白质正确折叠的最ZUI优buffer条件；测定不同detergent条件下膜蛋白Tm值，进行detergent筛选；测定不同添加剂对蛋白稳定性的影响；测定添加配体后Tm值变化进行配体结合筛选；测定蛋白中变性部分的比例，进行质量控制；测定蛋白Tm值与浓度的相关性，获得最ZUI优蛋白浓度进行后续结晶等实验；测定蛋白去折叠过程，进行蛋白复性条件筛选；测定蛋白folding enthalpy，研究蛋白的长期稳定性；测定不同批次和存储后的蛋白的稳定性，并进行相似性评分，对蛋白进行质量控制。多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16，无需对蛋白进行荧光标记，可以直接测定蛋白在不同缓冲液条件中的Tm值，进行缓冲液筛选和优化；同时还可以测定添加不同配体化合物对蛋白稳定性的影响，通过Tm值变化进行配体结合筛选。PSA-16满足我们目前对于蛋白质稳定性分析的迫切需求。主要功能：多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16可用于评估蛋白（抗体或疫苗）热稳定性、化学稳定性、颗粒稳定性等特性，实现非标记条件下的高通量的抗体制剂筛选、分子结构相似性鉴定、物理稳定性、长期稳定性、质量控制、折叠和再折叠动力学研究等功能。★ 蛋白热稳定性分析★ 蛋白化学稳定性分析★ 蛋白等温稳定性分析★ 蛋白颗粒稳定性分析★ 免标记热迁移实验（dye-free TSA）★ 蛋白去折叠、再折叠、结构相似性分析★ 蛋白质量控制分析 主要特点：多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16基于内源差示扫描荧光（ifDSF）技术，广泛应用于蛋白质稳定性研究、蛋白质类大分子药物（抗体）优化工程、蛋白质类疾病靶点的药物小分子筛选和结合力测定等领域，具有快速、准确、高通量等诸多优点。蛋白质中色氨酸/酪氨酸的荧光性质与它们所处的环境息息相关，因此可以通过检测蛋白内部色氨酸/酪氨酸在加热或者添加变性剂过程中的荧光变化，测定蛋白质的化学和热稳定性。PSA-16采用紫外双波长检测技术，可精准测定蛋白质去折叠过程中色氨酸和酪氨酸荧光的变化，获得蛋白的Tm值和Cm值等数据；测定时无需额外添加染料，不受缓冲液条件的限制且测试的蛋白质样品浓度范围非常广（10 µ g/ml - 250 mg/ml），因此可广泛用于去垢剂环境中的膜蛋白和高浓度抗体制剂的稳定性研究。此外，PSA-16具有非常高的数据采集速度，从而可提供超高分辨率的数据。同时PSA-16一次最多可同时测定16个样品，通量高；每个样品仅需要15 uL，样品用量少，非常适合进行高通量筛选。PSA-16操作简单，使用后无需清洗，无维护成本。主机参数：★ 测定参数：Tm、Cm、ΔG等；★ 样品通量：16个；★ 样品体积：≤20 uL；★ 检测器：检测330+/-5 nm和350+/-5 nm两个波长的信号；★ 检测模式：快速逐个扫描，1秒钟采集一次信号；★ 激发光源：LED，波长280 nm；★ 蛋白检测浓度范围：0.01-200 mg/ml；单次实验即可涵盖此浓度范围；★ 测定过程无需外源染料，无需标记；★ 温控范围：15-110度；★ 变温速度：0.1-15度/分钟；★ 温度准确性：+0.05度；★ Tm重复性：同一台机器16个重复样品CV小于1%；★ 对缓冲液条件无限制，可测定去垢剂环境中的膜蛋白；★ 能够实现热稳定性、化学稳定性、胶体稳定性、等温稳定性、质量控制等测定；★ 仪器无需定期更换配件，实验完成后无需对仪器进行清洗维护； 耗材参数：★ 耗材：一次性耗材，无需清洗；成本小于10人民币/样品；★ 样品管采用高纯度石英材质，紫外透过率高，可检测低浓度的蛋白样品★ 一次性耗材样品管，样品不接触仪器内部，无需清洗和再生★ 八联排设计，使用灵活，适配多通道移液器进样★ 可密封式设计，防止实验过程中的样品蒸发应用领域：多功能蛋白质稳定性分析仪PSA-16应用涵盖植物、生物学、动物科学、动物医学、微生物学、工业发酵、环境科学、农业基础、蛋白质工程等多学科领域。蛋白质是最终决定功能的生物分子，其参与和影响着整个生命活动过程。现代分子生物学、环境科学、动医动科、农业基础等多种学科研究的很多方向都涉及蛋白质功能研究，以及其下游的各种生物物理、生物化学方法分析，提供稳定的蛋白质样品是所有蛋白质研究的先决条件。因此多功能蛋白质稳定性分析系统在各学科的研究中都有基础性意义。 1. 抗体或疫苗制剂、酶制剂的高通量筛选2. 抗体或疫苗、酶制剂的化学稳定性、长期稳定性评估、等温稳定性研究等3. 生物仿制药相似性研究（Biosimilar Evaluation）4. 抗体偶联药物（ADC）研究5. 多结构域去折叠特性研究6. 物理和化学条件强制降解研究7. 蛋白质变复性研究（复性能力、复性动力学等）8. 膜蛋白去垢剂筛选，膜蛋白结合配体筛选（Thermal Shift Assay）9. 基于靶标的高通量小分子药物筛选（Thermal Shift Assay）10. 蛋白纯化条件快速优化等 抗体蛋白16次平行测定结果样品Tm值（℃）样品Tm值（℃）176.9976.0276.81076.1376.61176.3476.21276.2576.11376.5676.51476.8776.71576.7876.81677.5Tm平均值（℃）76.5CV0.58%l 仪器无需定期更换配件，仪器使用时无需预热及预平衡，实验完成后无需对仪器进行清洗维护 l 整机为一体化设计，内置仪器控制和数据分析电脑 l 样品管采用高纯度石英材质，紫外透过率高，可检测低浓度的蛋白样品 l 一次性耗材样品管，样品不接触仪器内部，无需清洗和维护 l 八联排设计，使用灵活，适配多通道移液器进样 l 可封闭设计，防止实验过程中的样品蒸发软件具备数据比对功能，可通过热变性曲线对蛋白进行相似性评分完善的数据管理功能 账户及权限管理功能 用户操作记录功能实际案例：多功能蛋白稳定性分析仪PSA-16推出市场后，在短短时间内测试过各种不同类型的样本，在多个客户实验室进行现场DEMO，数据显示测试结果良好，重复性优异，相关参数达到甚至超过国外同类产品的水平。