衡昇創新產品回旋振蕩提取儀召開專家咨詢會

　　2015年9月12日上午，衡昇公司回旋振蕩提取儀專家咨詢會在北京市農林科學院蔬菜研究中心舉行。來自中國化學會、清華大學、北京大學、中科院化學所、中國檢驗檢疫科學研究院、中國環科院、中國農科院、國家地質實驗測試中心、防化研究院、北京CIQ、北京CDC、北京農科院、北京市化工研究院、山西質檢所等二十余位專家出席了咨詢會。衡昇公司技術人員介紹公司開發的通用樣品預處理設備——回旋振蕩提取儀的特點和應用，專家到實驗室參觀和體驗并對儀器進行了點評。會議由中國化學會相關理事發起建立了樣品前處理的微信群，并初步籌劃樣品前處理會議和化學會的樣品前處理二級學會。

　　

衡昇回旋振蕩提取儀專家咨詢會會場

　　原北京市化工研究院的尹洧高工主持咨詢會

　　會議由原北京市化工研究院的尹洧高工主持。會議首先由衡昇公司技術總監史俊穩對SC系列回旋振蕩提取儀和應用進行介紹。

　　

衡昇公司技術總監史俊穩對SC系列回旋振蕩提取儀和應用進行介紹

　　SC系列回旋振蕩提取儀定義

　　SC系列回旋振蕩提取儀是一款通用型樣品預處理設備；從技術特色上來說是世界首創產品。它采用先進的微電腦控制技術，結構緊湊，集振蕩（提取）、離心、控溫等功能于一身；可自動實現（管內）樣品均質、提取和離心分離凈化等操作。

　　適用范圍：農殘提取（包含QuEChERS方法，如中藥）、土壤汞、砷的提取、形態提取、有機污染物（如各類POPs）、藥物及代謝產物、DNA、RNA及蛋白分子的提取等。

　　解決的問題和研發的初衷：實現自動化的QuEChERS

　　2003年，美國農業部提出的蔬菜、水果中農殘分析前處理新方法，特點為：Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe（快速、簡單、廉價、高效、可靠、安全），所以簡稱為QuEChERS方法，目前已被AOAC和CEN等采納作為農殘檢測的標準前處理方法。在我國也已被標準和方法普遍采用，如：NY/T 1380-2007 蔬菜、水果中51種農藥多殘留的測定 氣相色譜—質譜法；NY/T 1680-2009 蔬菜水果中多菌靈等4中苯并咪唑類農藥殘留量的測定 高效液相色譜法。

　　QuEChERS 方法的步驟可以簡單歸納為：(1)樣品粉碎；(2)單一溶劑乙腈提取分離；(3)加入MgSO4 等鹽類除水；(4)加入PSA等吸附劑除雜；(5)上清液進行GC-MS、LC-MS 檢測。

　　但目前QuEChERS方法，無論是在國內還是國外，主要依賴于人工操作，不僅費時、費力，而且會導致偶然誤差的出現，比如不同的操作人員會使用不同的振蕩強度，因此就會有不一致的提取效率；而不同的工作環境會導致不同的溫度，也會有不一致的提取溫度。

　　所以，衡昇設計回旋振蕩提取儀的初衷就是：實現自動化的QuEChERS。目前有兩款型號：SC-300和SC-600型。兩者的差別主要為處理樣品量（SC-300一次處理6個；SC-600一次處理12個樣品）和轉速（前者4000RPM，后者6000RPM）。

　　“SC-300和SC-600型回旋振蕩提取儀”的創新為：（1）將QuEChERS所需的人工步驟合成為自動化的過程，兼具離心和振搖、恒溫等功能；（2）農殘前處理的樣品量大，SC系列可對50mL的液體樣品進行處理；（3）其配套雙層QuEChERS管將離心和膜分離有機結合，可實現乙腈提取液的選擇性定量轉移，兩者結合可實現QuEChERS方法的全程自動化。

　　回旋振蕩提取儀做自動QuEChERS的優點

• 　　避免了手工振搖，大幅降低操作人員的勞動強度；
• 　　減少了樣品裝卸和移液的次數，節約了制樣時間 ≈35%；
• 　　擺脫了對操作人員力量大小的依賴；
• 　　振搖時間和強度可精確控制，提高樣品處理的一致性；
• 　　可實現全程恒溫操作（儀器部分）。

　　

手工QuEChERS和SC系列回旋振蕩提取儀自動化QuEChERS流程的比較

　　SC系列回旋振蕩提取儀實現自動化QuEChERS流程詳解

雙層樣品管以及內層管的膜，底部一段剛好是3mL

　　對比進口儀器　　

名稱	SC-300	AutoMate?-Q40	PCV-2400/3000
生產廠家	衡昇儀器	美國Tekmar	英國Grant Bio
振蕩方式	回旋振蕩	渦旋/上下振蕩	回旋振蕩
振蕩速度(rpm)	2400	3000	2400
振蕩位置、容量	50mL×6	50mL×2	2mL×12
相對離心力(rcf)	1,800	1,400	800
離心位置、容量	50mL×6	50mL×4	2mL×12
運行方式	6路并行	2路并行+串行	12路并行
QuEChERS處理時間(min)	總長	~15.2	>14	\
	平均	~2.5*	>7	\
樣品操作次數	裝卸	1	4	\
	移液	1	2	\
價格(k￥)	~100	~800	~10

       同美國Tekmar公司AutoMate-Q40，以及英國Grant Bio公司PCV-2400/3000對比，將SC-300型回旋振蕩提取儀具有明顯優勢：

      （1）英國儀器載荷小，只能處理2mL樣品，僅能用于生物樣品處理領域，在樣品提取領域無法與SC-300形成競爭。

      （2）美國的Q40的設計建立在自動移液工作站的基礎上，設計初衷并不是針對農殘，操作過程步驟較多，樣品需裝卸4次、移液2次，就像QuEChERS發明人預測的那樣，其速度甚至比手動操作更慢，除了可以節約人力以外，實際并不能提供其他的任何便利。 

      （3）價位上，SC-300也非常具有競爭力。　

　　得到國內外專家 尤其是QuEChERS發明人認可

　　2014年衡昇SC-300回旋振蕩提取儀通過技術鑒定，得到了行業院士、專家的認可。2015年1月19日至23日，美國農業部東部研究中心化學殘留和風險評估研究部首席科學家、QuEChERs方法發明人Steven J.Lehotay（史蒂文J.萊霍陶伊）博士來華交流，參觀并聽取了SC-300產品的相關介紹。SC系列回旋振蕩提取儀同樣得到了QuEChERS發明人的認可。

　　實際應用

　　史俊穩還通過對大蒜、面粉、香蕉、茶葉、芹菜中農殘的測定，對比了SC回旋振蕩提取儀和手工QuEChERS提取的結果，結果證明：手動法和自動法在回收率、測定準確度、靈敏度方面都無顯著差異。

　　元素形態分析中的元素形態提取

　　除了自動化QuEChERS，SC回旋振蕩提取儀還用在元素形態方面，比如測定大米中的As形態和蝦粉中的Hg形態。傳統方法使用TMS-300恒溫混旋儀+離心機，進行多步提取。而SC-300回旋振蕩提取儀只需一步提取，兩種方法同樣吻合度較好。

　　關于衡昇儀器

　　據悉，衡昇儀器于2014年成立，主要做精密加工儀器設備，“衡”乃張衡，“昇”為畢昇，均為古代的科技創新代表人物。衡昇兩字表達了公司不斷開發特色產品、創新的愿望。

參觀

專家發言：防化研究院黃啟斌（左）；中國檢驗檢疫科學研究院儲曉剛（中）；清華大學王暉（右）

專家發言：北京疾控劉麗萍（左）；清華大學丁明玉（中）；山西質檢所李學哲（右）

專家發言：清華大學鄧勃（左）；北京鋼鐵研究院李玉珍（右）

　　各位專家參觀了北京農科院蔬菜所的兩臺SC回旋共振提取儀后，分別對儀器給予了中肯的點評和發展建議。綜合來看，大家有幾點意見：

　　（1）SC回旋共振提取儀簡單適用，能提高實驗室的效率和實驗的重復性，符合實驗室的需求。

　　（2）儀器將振蕩和離心兩種運動綜合在一起，并結合膜分離技術，是很好的創新。目前6或12位，以及每個樣品50mL，能解決不少自動化的問題，如果今后可以再發展更高位數（比如24位）的會提高更多效率。

　　（3）中國的農殘檢測，單個樣品的定價不高，所以實驗需考慮成本。該儀器不到10萬元定價，符合國內檢測的需求；今后可以進一步降低耗材成本。

　　（4）可以針對農殘自動化前處理、和元素形態提取的前處理做優化，圍繞客戶應用開發方法。

　　（5）今后若提高轉速、增大樣品量時，對儀器性能尤其是電機性能有更高要求，并要符合較高速離心的安全要求。

合影