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    10年前,Implen為何淘汰5光程技術(shù)?開(kāi)創(chuàng)雙光程新時(shí)代

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        光程調(diào)節(jié)系統(tǒng)是超微量分光光度計(jì)最核心的部件之一,其精度和穩(wěn)定性決定了設(shè)備的檢測(cè)性能和在長(zhǎng)期使用過(guò)程中的可靠性。市面上超微量分光光度計(jì)種類(lèi)繁多,不同的產(chǎn)品使用了不同的光程調(diào)節(jié)系統(tǒng),Implen的前幾代產(chǎn)品,如2011年上市的Nanophotometer? P系列老型號(hào),采用了5光程的設(shè)計(jì),通過(guò)多個(gè)光程的切換,滿足不同濃度范圍樣品的檢測(cè)需求。自2015年開(kāi)始,第四代Nanophotometer?上市,在經(jīng)典的樣品壓縮技術(shù)的基礎(chǔ)上,諸多創(chuàng)新的設(shè)計(jì)與高性能贏得了客戶的青睞,這其中就包括了化繁為簡(jiǎn)的錨定雙光程技術(shù),僅使用2個(gè)光程即可滿足全部濃度范圍內(nèi)的檢測(cè)需求,不僅大幅提高了機(jī)械穩(wěn)定性,也通過(guò)免維護(hù)技術(shù)降低了用戶的后期成本,成為了當(dāng)前Nanophotometer?產(chǎn)品引以為傲的技術(shù)高地。



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    光程調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用



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        超微量分光光度計(jì)的待測(cè)樣品具有廣泛的濃度跨度,如核酸樣品濃度可能在1-15000ng/μl之間,光穿過(guò)一定厚度的樣品層可能導(dǎo)致完全被吸收,因此需要調(diào)節(jié)樣品層的厚度,以適合不同濃度范圍,我們使用光程這一術(shù)語(yǔ)表示光穿過(guò)的樣品的路程。低濃度樣品使用較大的光程,高濃度樣品使用較小的光程。當(dāng)前的設(shè)備通??梢宰詣?dòng)根據(jù)樣品濃度切換最匹配的光程進(jìn)行檢測(cè)。這個(gè)切換光程的裝置,我們稱為光程調(diào)節(jié)系統(tǒng)或光程切換器。

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    為何老型號(hào)使用5光程?



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        無(wú)論設(shè)備的其他部件性能如何,最終都受制于檢測(cè)器的性能,在10多年前,市面上設(shè)備普遍都使用1024像素CCD作為檢測(cè)器,Implen也不例外。受到靈敏度、信噪比等因素的影響,對(duì)極高和極低信號(hào)的檢測(cè)能力受到限制,因此,設(shè)備需要使用更多的光程,把適用濃度范圍分成很多塊“蛋糕”,以滿足檢測(cè)器的檢測(cè)范圍。Nanophotometer? P系列老型號(hào)具有2mm、1mm、0.2mm、0.1mm和0.04mm共計(jì)5個(gè)光程設(shè)置,可滿足不同濃度樣本的檢測(cè)需求。

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    圖:Implen老型號(hào)的5光程設(shè)置與對(duì)應(yīng)檢測(cè)范圍


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    現(xiàn)在只用2個(gè)光程?如何做到的



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        2015年,第四代Nanophotometer?閃亮登場(chǎng),在華麗的外表之下,有太多新技術(shù)的加持。在光學(xué)硬件配置上,更是有了質(zhì)的飛躍,特別是檢測(cè)器采用了3648像素陣列CCD,在2022年更是升級(jí)為4096像素陣列CMOS,而目前行業(yè)大多數(shù)同類(lèi)產(chǎn)品則停留在1024/2048像素陣列CCD/CMOS。更好的檢測(cè)器意味著更好的靈敏度、信噪比。試想,1024/2048個(gè)半導(dǎo)體檢測(cè)一束光和4096個(gè)半導(dǎo)體檢測(cè)一束光的區(qū)別?因此,自2015年第四代起,Implen也同步更新了光程切換器的設(shè)計(jì),僅使用2個(gè)光程即可滿足全部標(biāo)稱濃度范圍內(nèi)的檢測(cè)需求。設(shè)備的各個(gè)部件是協(xié)同工作的,檢測(cè)器的升級(jí),也帶動(dòng)了整體性能的提升,老的5光程設(shè)計(jì)也沒(méi)有存在的必要了,退出了歷史舞臺(tái)。

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    雙光程的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)



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        所有的機(jī)械裝置既然能夠切換,就必然涉及到磨損和漂移的問(wèn)題,Nanophotometer?的雙光程系統(tǒng)采用錨定點(diǎn)的設(shè)計(jì),高強(qiáng)度的金屬?gòu)椘辉?個(gè)固定點(diǎn)之間切換,無(wú)中間位置,避免了漂移問(wèn)題。而切換的模式也區(qū)別于傳統(tǒng)的馬達(dá)電機(jī)驅(qū)動(dòng),采用了電磁切換模式,避免了馬達(dá)電機(jī)的步進(jìn)誤差問(wèn)題。解決了穩(wěn)定性和維護(hù)問(wèn)題,雙光程切換系統(tǒng)成為了Implen引以為傲的“True Path Technology?真實(shí)光程”技術(shù),也是樣品壓縮技術(shù)的最佳拍檔。雙光程技術(shù)的特點(diǎn)可以用三個(gè)字來(lái)總結(jié):穩(wěn)定、快速、免維護(hù)。Nanophotometer?非??斓臏y(cè)量速度以及優(yōu)異的防震性能,也部分來(lái)源于雙光程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

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    圖:Implen單通道機(jī)型雙光程結(jié)構(gòu)示意




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        在這10年之間,Nanophotometer?第四代產(chǎn)品已然久經(jīng)考驗(yàn),勝任從基礎(chǔ)的樣品定量,到復(fù)雜的光譜表征和光譜指紋分析一系列應(yīng)用。Nanophotometer?是一款動(dòng)態(tài)的產(chǎn)品,我們除了升級(jí)硬件配置之外,還不斷地優(yōu)化軟件性能,聚焦于更好的客戶體驗(yàn),但樣品壓縮技術(shù)和雙光程技術(shù)始終作為Implen的技術(shù)壓艙石,確保了設(shè)備的檢測(cè)性能和穩(wěn)定性,也成為了廣大客戶對(duì)Implen深刻的印象標(biāo)簽。從5光程到雙光程,一部光程切換系統(tǒng)的進(jìn)化史,化繁為簡(jiǎn),持續(xù)創(chuàng)新,保持優(yōu)秀。


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