Utworzono 09.17

Kruszenie fiolek autosamplera w przebiegach HPLC: Dlaczego resztkowe naprężenia termiczne powodują awarie partii o wysokiej przepustowości

W komercyjnych organizacjach badań kontraktowych (CRO) oraz w laboratoriach wysokoprzepustowych pracujących 24/7, nocne sekwencje HPLC bez nadzoru na instrumentach takich jak Agilent 1260 Infinity II są niezbędne do utrzymania produktywności. Jednym z najbardziej zakłócających punktów awarii podczas zautomatyzowanej obsługi próbek jest ​pękanie lub roztrzaskiwanie się fiolek pod chwytakiem autosamplera lub popychaczem karuzeli​. Gdy wyrównanie zostanie zweryfikowane, podstawową przyczyną jest prawie zawsze ​resztkowe naprężenie termiczne w słabo wyżarzonych, ekonomicznych fiolkach szklanych​.
Chwytak robota autosamplera Agilent 1260 HPLC obsługujący szklane fiolki 2mL w tacy do wysokowydajnego przetwarzania

Najważniejsze wnioski

  • Główna przyczyna zgniatania fiolek:
  • Tryby awarii w autosamplerach:
  • Rozwiązanie inżynieryjne: fiolki borokrzemianowe USP Typ I Klasa A w 100% poddane kontroli polaryskopowej

Akumulacja naprężeń termicznych i mechanizm pękania fiolek

Inspekcja polaryskopowa fiolki borokrzemowej pokazująca izochromatyczne prążki naprężeń od resztkowych naprężeń termicznych
Etap / Krok
Proces mechaniczny i termiczny
Konsekwencja analityczna i operacyjna
1. Szybkie formowanie termiczne
Surowa rura borokrzemianowa jest formowana w fiolki 2 ml w temperaturze przekraczającej 1100°C
Szybkie nierównomierne chłodzenie tworzy duże naprężenia gradientowe między wewnętrzną i zewnętrzną warstwą szkła
2. Niepełne wyżarzanie w piecu Lehr
Szybki transport przez piec w niskokosztowej produkcji nie utrzymuje szkła w temperaturze wyżarzania (560°C)
Wysokie resztkowe naprężenia obwodowe i osiowe zostają trwale zamrożone w szyjce i dnie fiolki
3. Współpraca z autosamplerem
Palce chwytaka robota (np. Agilent 1260 / CTC PAL) przykładają skalibrowaną siłę chwytu mechanicznego
Utajone naprężenia rozciągające przewyższają odporność na pękanie, powodując natychmiastowe rozprzestrzenianie się mikropęknięć
4. Roztrzaskanie strukturalne i wyciek
Korpus lub szyjka fiolki pęka całkowicie wewnątrz tacki lub portu wtryskowego
Rozlanie rozpuszczalnika, zgięcie igły, zadziałanie czujników optycznych i przerwanie nocnej serii

Porównanie techniczne: ekonomiczne fiolki generyczne vs. fiolki CHANCEPRO o zredukowanych naprężeniach

Porównanie pękniętej fiolki 2mL Economy z nienaruszoną fiolką do autosamplera ze szkła borokrzemowego USP Typ I poddaną odprężaniu
Specyfikacja / Parametr
Ekonomiczne / niecertyfikowane fiolki 2 ml
Standardowy wzorzec OEM (Agilent/Waters)
Precyzyjna seria szklana CHANCEPRO 9-425
Gatunek szkła podstawowego
5.0 lub 7.0 uniwersalne szkło borokrzemianowe o rozszerzalności
USP Typ I, Klasa A (rozszerzalność 33)
USP Typ I, Klasa A neutralne szkło borokrzemianowe (rozszerzalność 33)
Proces wyżarzania
Szybki cykl z otwartym płomieniem lub krótkim tunelem
Wyżarzane w ciągłym tunelu lehr
Wielostrefowe elektryczne wyżarzanie tunelowe z wolnym chłodzeniem
Weryfikacja naprężeń resztkowych
Wyrywkowa kontrola partii / tylko wizualna
Badanie próbki polaryskopem
100% wbudowana inspekcja naprężeń w świetle spolaryzowanym (zero prążków izochromatycznych)
Jednorodność grubości ścianki
±
0.10
mm
do
±
0.15
mm
±
0.05
mm
(Wysokoprecyzyjne wzorcowanie CNC)
Wytrzymałość na ściskanie promieniowe
<
350
N
(ryzyko kruchego pęknięcia)
>
600
N
(Wzmocniona podstawa i szyjka z kołnierzem)
Wskaźnik zakleszczenia/pęknięcia w chwytaku robota
1% – 3% na 1000 wstrzyknięć
<
0.1
%
Gwarancja zerowej awaryjności dla pobierania i umieszczania w autosamplerze

4 najlepsze praktyki zapobiegania pękaniu fiolek w tacach o wysokiej przepustowości

  1. Zweryfikuj jakość wyżarzania w świetle spolaryzowanym:
  2. Ujednolic napięcie palców chwytaka:
  3. Wybierz szkło USP Typ I o rozszerzalności 33:
  4. Egzekwuj jednolite specyfikacje grubości ścianek:

Precyzyjne fiolki do autosamplerów CHANCEPRO z usuniętymi naprężeniami

Zaprojektowane, aby zapewnić zerowy przestój w chromatografii o wysokiej przepustowości i zautomatyzowanych laboratoriach kontraktowych:
  • Kompletny cykl wyżarzania tunelowego:
  • 100% optyczna kontrola jakości polaryskopem:
  • Wzmocniona podstawa i profil szyjki:

Skontaktuj się

Łączymy innowacje, wykorzystujemy trendy.

Zapisując się do naszego newslettera, akceptujesz nasz Regulamin i Politykę prywatności.

Kontakt