SP2000 Series
Maßgeschneiderte und schlüsselfertige Automatisierungsroboter
Die ausgeklügelten SP2000 Series-Laborroboter von Skalar bieten dedizierte und flexible Automatisierungslösungen für analytische Routinetests.
Routineanalytik war noch nie so einfach!
Die Automatisierungslösungen des SP2000 Series sind für eine Vielzahl von Anwendungen erhältlich, darunter: BSB, CSB, Testkit-Anwendungen, pH-Wert, Leitfähigkeit (EC), Alkalinität und andere Titrationen, Trübung, Farbe, Ionenselektive Elektroden (ISE)
Alle angewandten Methoden entsprechen den internationalen Vorschriften ISO, EPA, Standardmethoden, DIN usw.
Der modulare Aufbau und die flexible, benutzerdefinierte Automatisierung ermöglichen es den Instrumenten, ihre genauen Anforderungen zu erfüllen, was zu einer erhöhten Produktivität und Genauigkeit der Ergebnisse führt, während sich die Durchlaufzeit sowie die Kosten pro Probe reduzieren und Fehler sowie die Bediener/Probe Interaktionen vermieden werden.
Die komplette Plattform ist von schützenden Front- und Seitenabdeckungen umschlossen, um den geltenden CE-Vorschriften zu entsprechen. Die Analysatoren werden von unserem eigenen RoboticAccess-Softwarepaket gesteuert. Das umfasst voreingestellte Anwendungsdateien, einen Analyseplaner, eine benutzerdefinierbare Probentabelleneinrichtung, benutzerdefinierbare Druck- und Exportoptionen nach LIMS/Excel und eine umfangreiche Reihe von QK-Funktionen.
Die SP2000 Series-Laborroboter sind aufrüstbar und können entsprechend Ihren sich ändernden Anforderungen modifiziert werden, wodurch Ihre Anfangsinvestition noch wertvoller wird.
SP2000 Series Laborroboter
Die SP2000 Series-Plattformen können für die automatische Probenvorbereitung und/oder die automatische Probenanalyse verwendet werden.
Biochemischer Sauerstoffbedarf (BSB5)
Die BSB-Analyse ist die häufigste Anwendung für Wasserlabore. Der Test dient als Indikator für die organische Belastung des Wassers.
Der BSB-Analysator von Skalar ist eine der flexibelsten heute verfügbaren Plattformen. Neben dem modernen Design und den neuesten technologischen Innovationen kann es für 18 bis zu 198 BSB-Flaschen konfiguriert werden. Der Analysator wird so konfiguriert, dass er Ihren Laboranforderungen in Bezug auf Probendurchsatz, Automatisierungsgrad, Probenkapazität usw. genau entspricht. Analysen werden gemäß allen wichtigen nationalen und internationalen Vorschriften wie EPA 405.1/ISO 5815-1/EN-1899-1 durchgeführt /2, Standardmethoden 5210 B, DIN 38409 etc. sowie kundenspezifische Methoden.
Was kann automatisiert werden?
- Pipettieren von Proben
- pH-Messung und/oder Einstellung in der Probe
- Zugabe von Nitrifikationshemmstoff (ATU) und/oder Seed
- Zugabe von Verdünnungswasser
- Probenhomogenisierung
- Messung des Anfangswerts für gelösten Sauerstoff (DO1)
- Elektroden-/Rührerspülung zwischen jeder Messung
- Verschließen/Öffnen von Flaschen
- Messung des gelösten Sauerstoffendwertes (DO2)
- Berechnung des BSB gemäß den erforderlichen Vorschriften
Wenn andere Analysen wie pH, Leitfähigkeit, Alkalität erforderlich sind, können diese mit BSB auf demselben Roboter kombiniert werden.
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Analyse des chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB).
Die CSB-Analyse wird häufig verwendet, um die Menge an organischen Schadstoffen zu bestimmen, die in Oberflächenwasser und Abwasser gefunden werden. Der CSB-Wert ist ein nützlicher Indikator zur Messung der Wasserqualität.
CSB (ISO 15705/EPA 410.4)
Die Automatisierung dieser Methode basiert auf genau der gleichen Reaktion wie die klassische Methode, jedoch wird anstelle einer Titration eine photometrische Detektion verwendet. Alle manuellen Handhabungsschritte sind automatisiert. Ein Vorteil ist die Verwendung vorgefertigter Röhrchen, wodurch die Handhabung von toxischen und gefährlichen Reagenzien minimiert wird. Der Analysator kann mit handelsüblichen oder selbst hergestellten CSB-Reaktionsgefäßen verwendet werden und ist mit mehreren Photometern kompatibel.
CSB durch Titration (ISO 6060)
Der Analysator kann mit 4-6 austauschbaren Probenracks mit jeweils 20 Positionen konfiguriert werden. Die Proben können vom Aufschluss bis zur Titration in denselben Fläschchen bleiben, wodurch die Probenintegrität gewahrt bleibt. Der Analysator ist mit Titrator, Bürettenspitze, Elektrode und Rührer ausgestattet. Zur Bereichserweiterung ohne Bürettenwechsel kann die Plattform mit zwei Titratoren konfiguriert werden.
Was kann automatisiert werden?
- Probenvorbereitung
- Probenhomognisierung
- Probentitration
- Bürettenspitze zwischen jeder Messung spülen
- Rührer zwischen jeder Messung spülen
- Berechnung des CSB-Wertes
TestKit Analysen
Gebrauchsfertige photometrische Tests werden von vielen Wasserlaboren auf der ganzen Welt verwendet.
Viele Anbieter bieten diese Kits für viele wichtige Parameter in der Wasser- und Abwasseranalyse wie CSB, Gesamtphosphat, Gesamtstickstoff, Ammonium, Nitrit usw. an. Die Verwendung dieser Kits ist einfach und sicher, erfordert aber dennoch viele verschiedene manuelle Handhabungsschritte wie Probenpipettierung, (Ab-)Schrauben der Röhrchenkappen und Röhrchentransfer. Besonders wenn die Probenmenge steigt oder verschiedene Parameter analysiert werden müssen; Dieser Vorgang kann sehr mühsam und zeitaufwändig sein. Der SP2000 Series-Roboter kann so gebaut werden, dass er 24 bis zu 192 Röhrchen in einer Charge aufnehmen kann. Der Analysator kann mehrere Anwendungen parallel oder nacheinander auf individueller Probenebene verarbeiten.
Was kann automatisiert werden?
- Pipettieren von Proben
- Verschließen und Öffnen des Probenröhrchens
- Mischen von Proben
- Heizen/Kühlen der Proben
- Hinzufügen von Reagenzien
- Photometrische Detektion
Der Analysator kann mit einem zweiten Roboterarm konfiguriert werden, um den Probendurchsatz zu erhöhen, indem ein zweiter Greifer und eine zweite Probennadel und ein Rührer verwendet werden, oder um zusätzliche Aufgaben auszuführen. Die Testkit-Anwendung kann mit der pH- und Leitfähigkeitsmessung (EC) für weitere automatische Probenvorbereitungen vor der Testkit-Analyse kombiniert werden. Mit dem EC-Wert der Probe kann die Software automatisch den optimalen Messbereich für die CSB-Analyse der Probe auswählen. Probenverdünnung und pH-Einstellung der Originalprobe vor der Analyse ist ebenfalls möglich. Die Qualifizierung der Probe vor der Analyse kann zu erheblichen Kosteneinsparungen führen, da die Verwendung falscher Messbereiche und damit die Verschwendung von Reagenzien und Verbrauchsmaterialien des Testkits vermieden werden.
Der Analysator kann Testkits und Photometer von verschiedenen Anbietern verarbeiten.
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Leitgähigkeit / pH / Titrationen / Trübung / Farbe / ISE-Analyse
Die genaue Kontrolle der Trinkwasserqualität ist sehr wichtig.
Der Roboter SP2000 Series bietet Wasserlaboren ein komplettes „Walk-Away“-Konzept. Die typischen Parameter für die Wasserqualitätskontrolle wie gelöster Sauerstoff, Alkalität, pH-Wert, Leitfähigkeit, Farbe (UV/VIS) einschließlich Filtration, Trübung können vollständig automatisiert werden.
Original Probenflaschen können direkt auf dem Roboter platziert werden, wodurch ein manueller Probentransfer entfällt. Ein integrierter Barcode-Scanner liest den Barcode auf der Probenflasche. In der Probentabelle wird die Proben-ID inklusive der zu analysierenden Parameter sichtbar. Das SP2000 Series startet automatisch die Analyse dieser Probe gemäß den in der Probentabelle angezeigten Daten. Die Ergebnisse sind direkt nach der Analyse sichtbar.
Je nach Anwendung kann die Kalibrierung der Instrumentierung automatisch durchgeführt werden, um eine genaue Leistung sicherzustellen. Qualitätskontrollprüfungen und Standards können zwischen Proben platziert werden und Elektroden können automatisch neu kalibriert werden.
Dieses flexible Design der Skalar SP2000 Series-Roboteranalysatoren ermöglicht die Kombination verschiedener Anwendungen wie Alkalität, gelöster Sauerstoff, Leitfähigkeit, Farbe, pH-Wert, Härte, Trübung, Titrationen und ionenselektive Elektrode (ISE) in einem wirtschaftlichen System.
Was kann automatisiert werden?
- Barcode-Scannen zur Prüfung der Proben-ID und zur Gewinnung der Analysenparameter
- Öffnen und Schließen der Flaschen
- Inline-Probenfiltration oder extern über Papierbandfilter
- Proben rühren
- Spülen von Elektrode, Rührer, Nadel, Filtern und Durchflusszellen
- Kalibrierung des Analysators
- Ergebnisberechnung
Für einen höheren Probendurchsatz kann ein Doppeltitrator integriert werden und ein Papierbandfilter kann integriert werden, um die Analyse von partikelbeladenen Wasserproben zu ermöglichen. Der Analysator ist mit zahlreichen aktuellen Modellen von Messgeräten und Sonden verschiedener Hersteller kompatibel. Diese Konfiguration ist erweiterbar mit Fluorid, Härte und vielen weiteren Parametern
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pH-Analyse
Der pH-Wert des Bodens gibt uns Auskunft darüber, wie die Bodenqualität verbessert werden kann, was zu einer besseren Ernte und einer Kostensenkung führt.
Der SP2000 Series-Analysator verarbeitet jeden Tag problemlos große Mengen an Bodenproben. Das System fügt der Probe das benötigte Extraktionsmittel hinzu, rührt, wartet eine vordefinierte Zeit und bestimmt automatisch den pH-Wert. Alle Variablen innerhalb dieser Stufen, wie z. B. die Rührzeit und die Stabilisierungskriterien, können jederzeit angepasst werden, um allen Probentypen und Normen in einem Lauf gerecht zu werden.
Was kann automatisiert werden?
- Hinzufügen von Extraktionsmittel
- Rühren der Probe
- pH-Messung
- Kalibrierung und Reinigung der Elektrode
Der Analysator hat eine Kapazität von bis zu 792 Behältern (50 ml). Für extrem große Chargen kann das Analysegerät mit zwei Roboterarmen und jeweils mehreren Elektrodenkonfigurationen bestückt werden, bis zu insgesamt 12 Elektroden, um den Durchsatz zu erhöhen. Neben der pH-Analyse im Boden kann der Analysator um die gleichzeitige Messung der elektrischen Leitfähigkeit (EC) erweitert werden.
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Analyse der Partikelgrößenverteilung
Die Klassifizierung des Bodens ist wichtig für die Umweltkontrolle und Bauzwecke.
Die Bodenklassifizierung basiert auf mehreren Faktoren wie Absorption, Schrumpf- oder Quellfähigkeit, Wasserrückhaltevermögen und Durchlässigkeit. Die meisten dieser Faktoren korrelieren unabhängig voneinander mit der Partikelgröße des Bodens. Die Tonfraktion, die kleinste Fraktion (0-2 Mikron), ist für die Beurteilung der Bodenqualität unverzichtbar. Der Tonanteil wird beispielsweise nach ISO 11277 gemessen und ermöglicht die Einstufung des Bodens in bestimmte Klassen.
Die Analyse erfolgt in drei Schritten:
- Wiegen der Probe und Trennen der Fraktionen
- Entfernung von organischem Material und Karbonaten
- Bestimmung des Tonanteils
Skalar hat ein Konzept entwickelt, um den zweiten und dritten Schritt in diesem Prozess zu automatisieren. Die Automatisierung dieser Schritte ist von besonderem Interesse, da sie jetzt vollautomatisch und mit präzisem Timing und präzisen Aufnahmehöhen durchgeführt werden können. Die Entfernung von organischem Material und Karbonaten wird auf dem SP50 Series-Analyseroboter automatisiert. Mit der SP2000 Series-Plattform wird die Bestimmung des Tonanteils automatisiert.
Was kann automatisiert werden?
Der SP50 Series Probenvorbereitungsroboter
Der SP2000 Series Tonfraktionsroboter
- Aufheizen der Probe
- Zugabe von Wasserstoffperoxid
- Abkühlen der Probe
- Zugabe von Salzsäure
- Zugabe von Natriumpyrophosphat-Lösung
- Zugabe von Wasser
- Homogenisierung der Probe
- Probenaufnahme und Transfer zu den Verdunstungsschalen
- Temperaturkorrektur für die Probenaufnahmetiefen
- Aufheizen der Probe
Der SP2000 Series kann mit 35-105 Positionen für Sedimentationszylinder (1000 ml) und 35-105 Positionen für Verdampfungsschalen oder -fläschchen konfiguriert werden. Dieses Verfahren kann auch unbeaufsichtigt durchgeführt werden, was einen Betrieb über Nacht ermöglicht. Darüber hinaus ist es auch möglich, andere Fraktionen zu bestimmen.
Lösungen für die Probenvorbereitung
Die Automatisierung der Probenvorbereitung beschleunigt nicht nur Laborverfahren, sondern spart auch wertvolle Betriebszeit und erhöht die Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und Produktivität erheblich
Die SP2000 Series-Plattform ist ideal für die effiziente und präzise Automatisierung von Probenvorbereitungsverfahren. Probenvorbereitungstechniken wie Probenverteilung, Abtropfen, Verdünnen, Filtrieren, Zugabe von Reagenzien, Konservieren, Mischen, Homogenisieren, pH-Einstellung Originalprobe, Probenerwärmung und -kühlung können integriert werden. Der Roboter ist mit den meisten Probenbehältern, Reagenzienbehältern und Racks kompatibel und kann mit mehreren Pipettiernadeln, Rührern und Homogenisatoren ausgestattet werden. Es stehen verschiedene Systeme zum Öffnen/Verschließen von Vials, Röhrchen und Plastikflaschen mit Schraubverschluss, Glasflaschen mit Stopfen und Behälter mit Magnetdeckeln zur Verfügung.
Einige Konfigurationsbeispiele:
Das SP2000 Series kann die für den „Loss on Ignition“ (LOI) notwendigen Wägeschritte durchführen. LOI wird verwendet, um einen Hinweis auf den organischen Gehalt einer Probe zu geben, indem die Gewichtsänderung nach dem Erhitzen auf hohe Temperaturen (offline bis zu 550 °C in von Skalar entwickelten hitzebeständigen Gestellen) überwacht wird, wobei die Probe durch Verbrennen einen Teil ihres Inhalts verliert oder verflüchtigt. Diese Gestelle können direkt zum und vom Ofen und Roboter transferiert werden. Zu den Anwendungen gehören die Bestimmung des Gehalts an organischer Substanz in Materialien wie Sedimenten, Schlämmen, Böden und Abfällen sowie industrielle Anwendungen für denselben Parameter in Zement, Kalk und Bauxit.
Der Wägeroboter wurde entwickelt, um Sie bei Ihren Anforderungen an die Analyse aller suspendierten Feststoffe (TSS) zu unterstützen. Die TSS-Analyse ist eine Standardanalyse in der Abwasserindustrie, da die Ergebnisse der TSS-Analyse verwendet werden, um die Leistung herkömmlicher Abfallbehandlungsverfahren und die Wasserqualität zu bewerten. Diese Anwendung automatisiert den zeitaufwändigen Wägeprozess vollständig, sodass sich Ihre Analytiker auf andere Aufgaben konzentrieren können. Darüber hinaus bedeutet diese Automatisierung, dass die üblichen Arbeitszeiten eines Labors erheblich verlängert werden können.
In diesem Automatisierungsbeispiel mit unserem SP2000 Series Laborroboter wird das Öffnen, Verschließen und Bördeln der Kappen auf den Vials sowie die Zugabe von Extraktionslösung und internem Standard automatisiert.
Ein linearer Abstandsmechanismus kann in unsere SP2000 Series-Roboterplattform integriert werden, die sich perfekt für eine Reihe von Probenvorbereitungsanwendungen eignet. Dieser Mechanismus könnte Ihrem Labor Zeit sparen und gleichzeitig durch genaues und gleichmäßiges Pipettieren für Einheitlichkeit sorgen. An diesem Mechanismus können mehrere Aufnahmenadeln angebracht werden, um Proben aus Original-Probenflaschen aufzunehmen und in Analyseröhrchen/-fläschchen unterschiedlicher Größe abzugeben. Die Möglichkeit, auf einer einzigen Plattform von großen zu kleinen Containern zu wechseln, führt zu einer enormen Reduzierung des Platzbedarfs. Zusätzliche Nadeln zum gleichzeitigen Verdünnen von Proben und/oder zum Dosieren zusätzlicher Reagenzien, die für die Analyse erforderlich sind, können auf demselben linearen Abstandsmechanismus kombiniert werden.
Mit der Implementierung des Probenvorbereitungsverfahrens für die anschließende Probenanalyse auf adsorbierbare organische Halogenide (AOX) übernimmt der Roboter mühsame und sich häufig wiederholende, zeitkritische, manuelle Handhabungsschritte wie Probenpipettieren, Verdünnen, Mischen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten, Öffnen/Verschließen von Probenflaschen, Zugabe gefährlicher Reagenzien wie Säuren und nicht zuletzt Abgabe der verdünnten Proben mit einer präzisen Rate von 3 ml/min auf spezielle Kartuschen als Teil des Extraktionsverfahrens für die weitere AOX-Analyse.
Das SP2000 Series bietet eine vollständige Automatisierung der Zugabe von Extraktionslösung, des Schüttelns und der Filtration von Tabakproben.
Der Roboter misst zunächst den EC- und pH-Wert einer filtrierten und zentrifugierten Probe. Basierend auf dem EC-Wert der Probe kann die Robotersoftware automatisch den Verdünnungsfaktor auswählen, der für die anschließende Metallanalyse erforderlich ist. Die Probe wird aufgenommen, verdünnt und in das Gestell zur Metallanalyse gegeben. Danach wird die verbleibende unverdünnte Probe auf verschiedene Fläschchen zur Messung von Dissolve Organic Carbon (DOC), Phenol-, Cyanid- und Anionenanalyse auf anderen Analysatoren verteilt.
Das Probenvorbereitungsverfahren umfasst viele manuelle Handhabungsschritte und kann aufgrund der Freisetzung von Gasen während der Analyse sowie des potenziellen Risikos einer Kontamination des Labors mit Quecksilber ziemlich gefährlich sein. Daher wird die komplette Einheit in einen Abzug gestellt und mit einem speziellen „Punkt“-Abzug ausgestattet, um die gefährlichen Gase vor Ort abzusaugen.
Software
RoboticAccess ist als flexibles Multitasking-Programm zur Steuerung der Skalar-Roboteranalysatoren konzipiert. Während der Analyse der Proben werden bereits erhaltene Ergebnisse verarbeitet und neue Analysen können vorbereitet und geplant werden. Vor dem Betrieb sind ein Zugangscode und ein Passwort erforderlich, um unbefugten Betrieb und Datenänderung zu verhindern.
Die Anwendungsdateien, die die Anweisungen für die Analysatoren zur Durchführung der Spezifikationen enthalten, werden in der Software von Skalar gemäß den (inter)nationalen Vorschriften voreingestellt oder können den benutzerdefinierten Anforderungen angepasst werden.
Analysenläufe können einfach gestartet werden, indem Sie die erforderliche Anwendung auswählen und eine benutzerdefinierte Probentabelle erstellen, indem Sie die Racks auf das Analysegerät ziehen. Wenn die Probentabelle vollständig ist und die Analysesequenz definiert ist, kann der Lauf gestartet oder für eine andere Startzeit geplant werden.
Alle Anwendungen können so programmiert werden, dass sie analysiert werden. Der Status der laufenden Analyse kann auf dem Bildschirm verfolgt und die Ergebnisse in Echtzeit angezeigt werden. Während des Laufs ist es möglich, Prioritätsproben hinzuzufügen oder Proben von der Messung auszuschließen.
Die Ergebnisse können in benutzerdefinierten Druckberichten ausgedruckt und in eine TXT-, Excel- oder LIMS-Datei exportiert werden. Abgeschlossene Läufe können archiviert sowie gesichert und später wiederhergestellt werden.
Integrierte Qualitätskontrollfunktionen gewährleisten genaue Ergebnisse und die vollständige Einhaltung der erforderlichen Vorschriften. QC-Proben können analysiert und Qualitätskontrolldiagramme zusammen mit anderen wertvollen statistischen Informationen erstellt werden. Auch CLP-Protokolle können integriert werden, wodurch automatische Aktionen des Roboter-Analysegeräts möglich sind, wenn QC- und CLP-Grenzwerte überschritten werden. Dies garantiert die Produktion hochpräziser Ergebnisse und eine automatische Qualitätskontrolle der Leistung des Laborroboters.
Branchen, die wir bedienen
Natürlich können wir noch mehr Lösungen anbieten, wir haben hier nicht alle aufgelistet.