赛默飞(Thermo Fisher Scientific)FLASH 2000 CHNS 元素分析仪是一款专为有机元素分析设计的高性能仪器,能够快速准确地测定样品中的碳(C)、氢(H)、氮(N)和硫(S)含量。仪器采用动态燃烧法(Dynamic Flash Combustion)原理,通过高温氧化、还原反应及气体分离,实现多元素同步定量。
在整个分析过程中,软件操作界面是控制系统的核心,它不仅负责仪器运行指令的下达,还承担数据采集、信号处理、校准计算及结果报告输出等功能。赛默飞为 FLASH 2000 配备了 EagerSmart Data System 软件,该系统以简洁直观的界面设计和模块化的控制结构著称,操作逻辑清晰,易于掌握。
本文将从界面总体布局、主要功能模块、操作流程、参数设置、运行监控以及数据处理等方面,系统介绍 FLASH 2000 CHNS 的操作界面,帮助使用者全面理解其设计逻辑和功能应用。
EagerSmart 软件采用人机工程化的布局设计,界面主要分为六大区域:
顶部菜单栏(Menu Bar)
快捷工具栏(Toolbar)
仪器状态显示区(Instrument Status Panel)
方法与样品设置区(Method and Sequence Panel)
信号监控与数据展示区(Signal Display Window)
结果与报告区(Result and Report Panel)
这种分区设计使用户可以在单一界面中完成从样品设定到数据分析的全过程,不需要频繁切换窗口,从而提高操作效率。
菜单栏位于界面上方,是系统功能的主控中心。常见的菜单包括 File、Edit、View、Instrument、Tools、Help 六个类别。
用于管理分析方法和数据文件。
New Method:新建分析方法。
Open Method:打开现有方法文件。
Save / Save As:保存或另存为新方法。
Import / Export:导入或导出方法与结果文件。
Exit:退出软件系统。
主要用于样品序列的修改与调整。
Insert / Delete Sample:插入或删除样品行。
Copy / Paste / Rename:复制、粘贴或修改样品名称。
Batch Edit:批量修改样品参数,如方法或称样质量。
控制界面显示方式。
切换仪器状态面板显示;
放大或缩小信号曲线;
自定义表格列显示。
用于仪器的运行与控制。
Start / Stop Analysis:启动或终止分析任务。
Ignite Furnace:点燃燃烧炉。
Gas Flow Test:气体流量测试。
Leak Test:系统气密性检测。
Purge System:清洗气路。
提供高级功能与系统维护操作。
Auto Calibration:自动校准检测系统。
Diagnostics:打开诊断窗口,监控系统信号。
Maintenance Log:维护日志记录。
包含软件版本、仪器型号、使用说明和技术支持信息。
快捷工具栏位于菜单栏下方,以图标形式集成常用功能。
主要按钮包括:
| 功能图标 | 功能说明 |
|---|---|
| Start | 启动当前样品分析 |
| Stop | 停止当前任务 |
| Method | 打开方法编辑窗口 |
| Sequence | 打开样品序列表 |
| Zoom | 调整信号显示比例 |
| Save | 保存当前方法 |
| Furnace | 控制燃烧与还原炉状态 |
| Leak Test | 一键执行泄漏测试 |
| Diagnostics | 打开系统诊断界面 |
| Results | 查看分析结果 |
这些快捷按钮提高了操作效率,常用于日常分析任务的快速启动与监控。
该模块位于界面左侧或下方,是监控仪器运行状况的主要区域。
显示燃烧炉、还原炉及分离柱的实时温度。
燃烧炉温度:约950–1050°C;
还原炉温度:约650°C;
分离柱温度:50–80°C。
温度变化通过颜色动态显示(绿色稳定、黄色升温、红色异常)。
监控载气和氧气流量(mL/min)及系统压力(kPa)。
氦气流量稳定范围:100–150 mL/min;
氧气压力:0.35–0.45 MPa。
显示热导检测器(TCD)信号电压、噪声水平与温度状态。
当检测池受污染或信号不稳时,系统会自动报警提示。
在状态面板下方显示实时提示信息,如气体压力低、温度超限或信号异常。所有事件记录可追溯查询。
该模块是用户设定实验条件与样品序列的核心区域。
Combustion Furnace Temp:设定燃烧炉温度;
Reduction Furnace Temp:设定还原炉温度;
Oxygen Volume / Pulse Time:氧气注入体积与时间;
Carrier Flow Rate:载气流量;
Delay Time:积分起始延时。
Detector Range:检测灵敏度选择;
Integration Time:信号采集时间;
Baseline Correction:基线自动校正;
Peak Identification:元素峰识别顺序。
导入标准物质数据;
系统自动拟合线性回归方程(R²≥0.999为合格)。
表格格式如下:
| 样品编号 | 样品类型 | 质量 (mg) | 方法 | 助燃剂 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| STD-01 | 标准样 | 2.000 | Default | WO₃ | 校准点 |
| S-001 | 样品 | 1.850 | Default | WO₃ | 常规分析 |
| S-002 | 样品 | 1.920 | Default | WO₃ | 重复验证 |
用户可通过右键菜单快速添加、复制或删除样品,也可批量导入 Excel 表格。
该区域用于实时显示检测信号曲线,直观反映燃烧与分离过程。
每种气体组分(CO₂、H₂O、N₂、SO₂)对应不同颜色的信号曲线。峰形显示参数包括:
峰高(Peak Height)
峰面积(Area)
保留时间(Retention Time)
自动缩放或固定时间轴;
同时显示多样品信号对比;
叠加标准样信号用于判断系统稳定性。
当自动积分无法识别峰形时,可通过鼠标选定峰起止点进行人工积分修正。
系统可自动识别峰重叠、拖尾、信号漂移等异常,并提示可能原因,如流量波动或温度不稳。
分析结束后,系统自动生成结果表格并计算统计数据。
结果表格示例如下:
| 样品编号 | C(%) | H(%) | N(%) | S(%) | RSD(%) | 状态 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| STD-01 | 71.09 | 6.71 | 10.36 | — | 0.15 | 校准通过 |
| 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 |
软件自动计算平均值、标准偏差(SD)与相对标准偏差(RSD)。
用户可设置结果保留小数位、单位及报告格式。
可输出以下类型报告:
单样品分析报告;
批量结果汇总表;
校准验证报告。
导出格式支持 PDF、XLS、CSV,并可自定义实验室名称与LOGO。
显示当前运行样品、分析阶段及剩余时间。
绿色:运行正常;
黄色:待机或预热;
红色:报警或故障;
灰色:系统停止。
系统自动记录温度、流量、信号异常信息,便于后期维护追踪。
支持多次测定结果平均、方差分析及偏差计算,便于方法学验证。
可根据样品编号、日期或结果范围进行筛选排序。
分析数据以数据库形式自动保存,用户可设置自动备份周期,防止数据丢失。
可将结果直接导出至 Excel 或 PDF,用于科研论文、质量报告或实验档案。
系统设有多级权限:
管理员(Administrator):可修改方法、删除数据;
操作员(Operator):仅能执行分析任务;
查看者(Viewer):仅能查看数据。
“Maintenance”模块记录各类维护操作,如更换捕水剂、燃烧管、检测器校准等。
每次维护均自动生成时间戳与操作者记录。
通过 Diagnostics 窗口可执行:
气路通畅性测试;
检测器基线稳定性验证;
温控模块功能检查。
启动前先确认气源压力与炉温处于稳定状态。
每次操作前加载正确方法并核对样品序列。
运行期间保持界面前台显示,以便实时监控。
分析结束后及时保存结果并生成报告。
定期清理历史数据与报告文件,保持软件运行流畅。
模块化设计:从方法到结果均在同一窗口完成。
智能提示系统:实时显示异常状态与解决建议。
可视化分析过程:燃烧信号、峰形变化、气流波动一目了然。
自动化报告生成:减少人工操作,提升数据一致性。
数据安全管理:权限控制与自动备份确保信息完整
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