质保3年只换不修，厂家长沙实了个验仪器制造有限公司

一、概述

赛默飞元素分析仪 FLASH 2000 CHNS 是一款基于改良杜马法（Dumas Method）的高精度多元素分析系统，用于快速测定样品中的碳（C）、氢（H）、氮（N）、硫（S）等元素含量，并可通过扩展模块测定氧（O）元素。

该系统以自动化、精密度高、分析速度快和适用范围广著称。它不仅可用于科研实验室的基础研究，也广泛应用于能源检测、环境分析、化学合成质量控制、食品检测、生物医药开发以及教育教学实验等众多领域。

FLASH 2000 可分析多种形态样品——包括固体、液体、粉末、颗粒乃至挥发性样品，测定范围从 ppm 级至接近 100%。其灵活的模块化设计和稳定的性能，使其成为全球实验室最常用的元素分析仪之一。

二、原理与技术优势概述

在了解其应用领域之前，有必要理解 FLASH 2000 的技术原理与性能特征。

• 工作原理：样品在高纯氧气流中于 950–1050 ℃ 高温完全燃烧，生成 CO₂、H₂O、NOₓ、SO₂ 等气体；气体经还原、净化和分离后进入热导检测器（TCD）定量分析。

• 分析方式：自动进样、自动校准、自动数据处理。

• 检测范围：C、H、N、S 含量从 0.001 mg 至 100%。

• 分析速度：单样 8–10 分钟，自动进样可连续运行。

技术优势：

1. 多元素同步测定，提高效率；

2. 无化学试剂消耗，绿色环保；

3. 数据精度高，重复性优于 ±1%；

4. 模块化设计，易于维护与扩展；

5. 支持 LIMS 系统数据传输与追溯。

凭借这些技术特性，FLASH 2000 可灵活满足不同行业对元素定量的需求。

三、能源领域应用

能源分析是 FLASH 2000 CHNS 的核心应用之一。

1. 煤与固体燃料分析

在煤炭、焦炭、生物质燃料等分析中，仪器用于测定总碳、氢、氮、硫含量，以评估燃烧性能和环保指标。

• 碳氢含量：反映燃料发热量；

• 氮含量：与燃烧后 NOₓ 排放有关；

• 硫含量：决定 SO₂ 排放与脱硫需求。

分析结果可用于：

• 燃料等级划分与质量评价；

• 能源转化效率研究；

• 煤炭清洁燃烧与排放控制。

2. 石油化工与生物燃料

在石油、柴油、润滑油和生物燃料分析中，CHNS 测定用于确定燃料组成及氧化稳定性。

• 氢/碳比（H/C ratio） 是燃料能量密度的重要指标；

• 硫含量 直接关系到环保法规合规性；

• 氧含量 影响燃烧完全性和能量释放。

应用示例：

• 生物柴油（B100）中 O 含量测定；

• 炼油产品质量控制；

• 催化裂化研究中氮、硫分布监测。

四、环境与生态监测领域

FLASH 2000 在环境监测领域具有重要作用，能快速准确地分析生态样品中的有机元素组成。

1. 土壤与沉积物分析

分析土壤或沉积物中的总碳（TC）、总氮（TN）及总硫（TS）含量，用于评估土地肥力与环境污染状况。

• 应用方向：

• 土壤碳氮循环研究；

• 农业生态系统氮素平衡；

• 污染源排放追踪与治理评估。

2. 水体与生物质样品

对悬浮物、有机泥、生物残体的 CHNS 测定，可用于：

• 水体富营养化程度分析；

• 水生态系统碳氮循环建模；

• 水源地污染检测。

3. 大气颗粒物与有机气溶胶

仪器可分析采集的颗粒物滤膜样品，测定其有机碳、总氮、硫元素含量，为空气质量与碳排放研究提供数据。

五、化工与材料科学领域

1. 高分子材料分析

用于聚合物（如聚乙烯、聚酯、尼龙等）中碳氢比和杂元素测定。

• 可判断聚合度、氧化程度与杂质含量；

• 评估添加剂或增塑剂的配比；

• 支持质量控制和研发优化。

2. 无机化工产品

用于测定无机化合物、催化剂、碳化物、硫化物等中的痕量非金属元素。

• 检测催化剂载体中残余硫氮；

• 分析电池材料中杂质氧含量；

• 控制化工原料纯度与一致性。

3. 碳材料与新能源研究

在石墨、碳纳米管、石墨烯及锂电池负极材料研究中，仪器可定量分析氧、硫掺杂比例及表面官能团变化，为材料性能优化提供依据。

六、生命科学与医药领域

1. 生物样品元素组成分析

在细胞、组织或生物大分子中，CHNS 测定用于分析基本组成与代谢特征。

• 碳氢比例反映有机化合物能量密度；

• 氮含量用于计算蛋白质含量；

• 硫可反映含硫氨基酸与辅酶的比例。

2. 药物与有机合成研究

药物分子常含有 C、H、N、S 等元素。通过元素分析可：

• 验证分子结构与理论组成是否一致；

• 检查杂质含量与反应完全性；

• 评估合成路线的原子利用率。

在药典检验中，元素分析是验证化合物纯度的标准手段之一。

3. 蛋白质与生物制品

在生物制药领域，FLASH 2000 用于测定蛋白质、肽、多糖等生物样品中的总氮含量，以计算蛋白质浓度（N×6.25）。

七、食品与农业领域

1. 食品营养成分分析

仪器可精确测定食品样品中的碳、氢、氮、硫含量，用于计算营养价值。

• 蛋白质含量：氮含量 × 转换系数；

• 脂肪与碳水化合物比例：由碳氢比估算；

• 硫含量：用于分析含硫氨基酸。

应用实例：

• 谷物、豆类、肉类、乳制品的营养评价；

• 饲料成分检测与配方优化；

• 食品掺假检测（通过元素比对）。

2. 农产品与肥料分析

• 测定有机肥、复合肥中的总氮和硫含量；

• 分析植物组织的养分组成，指导施肥策略；

• 评估农田碳氮平衡与碳汇潜力。

八、环境与可持续发展研究

FLASH 2000 在碳排放核算、气候变化研究和碳循环建模中发挥着基础作用。

1. 全球碳循环研究：测定土壤与生物样品碳含量，建立碳储量与流动模型；

2. 生物能源评估：分析生物燃料中 C/H 比与氧含量，计算燃烧热值；

3. 温室气体排放源解析：通过 CHNS 比值区分不同来源（生物/化石）；

4. 碳汇监测：测定植物固定碳量与呼吸代谢速率。

九、教育与科研领域

由于 FLASH 2000 操作简便、结果可靠，已成为高校与科研院所常用的分析教学设备。

1. 教学实验

• 有机化学实验课程中的元素分析；

• 环境科学课程的样品定量实践；

• 材料科学实验中的样品表征训练。

2. 科研支持

• 为学术论文提供基础化学组成数据；

• 支持跨学科研究，如地球化学、生态学与生物技术；

• 提供高精度实验室认证数据。

十、典型应用案例

这些实际案例表明，该仪器不仅适用于实验室分析，也能为工业过程控制和科研创新提供可靠数据支撑。

十一、数据处理与报告输出

在所有应用中，FLASH 2000 配套软件均自动完成：

• 峰识别与积分计算；

• 校准曲线生成与验证；

• 元素含量换算（mg、%）；

• 蛋白质或化合物比例计算；

• 报告自动生成与导出（PDF、Excel、LIMS）。

数据处理快速、直观，符合实验室质量管理体系（ISO 17025）的可追溯要求。

十二、发展趋势与延伸应用

随着分析科学的发展，FLASH 2000 CHNS 在以下方向持续扩展：

1. 与同位素比分析联用

• 与稳定同位素质谱（IRMS）联用，用于 δ¹³C、δ¹⁵N 研究；

• 应用于生态追踪、食物链分析。

2. 微样分析与痕量检测

• 发展微量进样技术，可测低至 0.001 mg 的样品；

• 适合贵重或难取样品（如药物晶体）。

3. 三维材料表征

• 与表面分析技术（XPS、SEM）结合，用于元素空间分布研究。

4. 自动化与远程监控

• 支持网络化监控与数据共享；

• 实现无人值守夜间分析。