主题：【原创】高低压分析仪器流道中气泡问题的解决方案（二）

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发表于：2011/01/14 15:25:27 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

续接我们上个月贴出的关于“气泡问题” 的第一部分探讨文章，早期HPLC工程师显然已明白，溶剂的混合对这些系统的设计而言是个问题。对于纯水或水性流体系统而言，也许并不真正需要排除系统流体和试剂中的空气。事实上，早期生物分析仪利用空气将液体流分段后流经内径较大的管道——称为分段流动分析法。这类系统一般通过各种机理消除气泡，或干脆忽略与气泡相关的检测信号部分。然而，随着连续流动分析仪的引入，不再采用气泡分段流动，流体中气泡的随机干扰变成一个问题。

在现代的医疗分析仪中，气泡在流动系统中会产生以前不曾遇到过的的干扰。抽吸的液体样品中带有空气时，气泡会干扰分配，造成直接剂量误差。夹带在分配系统中的一个气泡在样品抽吸和分配时，会因压力变化而导致间接剂量误差。

图 1：用单一注射泵，抽取和分配含有饱和空气的水。取样管的内径足够小，可以产生适中的限流。出现分配异常（误差）的概率大约为2%。

由于空气的疏水性，气泡将附着在分配系统的几乎每个部位上，要求非常高的速度或湍流才能冲走流体中的气泡，从而经废液排出。这个过程耗时长、不可预测，而且可能需要对系统进行设计，使之能识别出气泡存在。只需简单地数数用于检测气泡的传感器数量，就能证明这个问题的深度。光学传感器、超声传感器、视频传感器和热传感器都可用于检测流体中的气泡。无论设计如何，由于温度、压力的变化，或在与其它流体混合时，水性溶液仍要进行脱气处理。在这些情况下，流体脱气可能是消除气泡成形的唯一可靠方法。

图2：水经过脱气后，气蚀形成的气泡不再导致分配误差。

流体的脱气的确会增加分配系统的成本，但仅仅发生一次取样和分配误差，可能比添加脱气环节的代价更高。
HPLC应用要求必须进行脱气处理，这是由于空气在混合溶液中的溶解度不同造成的。对于HPLC来说，工程师很容易验证，相对于添加另一台溶剂泵进行混合的成本而言，使用比例阀和脱气器的合理性。即使需要第二台高压泵，如UHPLC系统，对溶剂的脱气也可防止因随机气泡导致的泵送故障。

正如我们在本文中了解到的，我们可看到分析液中气泡的随机性。由于诊断IVD仪器有可能在相对封闭的环境下操作，流入仪器的流体与环境及仪器本身能达到完全平衡，因此在这些条件下可能不需要对冲洗水或其它流体进行脱气。但当环境条件发生变化，不再保持平衡时，对仪器中的流体进行脱气可确保仪器的正常操作，并确保患者样本的分析误差可能性降至最低。

在接下来发布的第三部分内容中，我们将举例介绍一个客户的实际应用，在此应用中工程师诊断出IVD诊断仪器内的流体需要进行脱气处理，尽管该系统设计非常优秀，但额外的脱气处理仍是必要的。

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