隨著現代分析科學技術的發展,無機質譜儀(yi) 在無機元素微量分析以同位素分析等分析有著廣泛的應用,適用於(yu) 絕大多數無機元素,分析速度快,結果精確,樣品用量少等優(you) 點,廣泛用於(yu) 地質學、礦物學、地球化學、核工業(ye) 、材料科學、環境科學、醫學衛生、食品化學、石油化工、公安係統、考古、空間技術等領域的分析測試。


由於(yu) 無機質譜儀(yi) 很多測試樣品含量都在超痕量甚至更低,所以對環境要求就非常高,要求整個(ge) 分析過程流程中都保持非常高的潔淨環境,所以在部分ICP-MS、高分辨質譜以及同位素質譜儀(yi) 的實驗室都需要為(wei) 儀(yi) 器量身定做潔淨實驗室。
對實驗室的要求是:
1、保持極低的無機空白;
2、由於(yu) 儀(yi) 器精密,保證儀(yi) 器不容易出故障。
實驗室建設既要滿足國家潔淨間的規範要求,同時還需要滿足特定的要求。實驗室需要考慮裝飾裝修、淨化通風係統、電路係統、自控係統、氣路係統以及工藝設備等。
一、實驗室基本結構
無機質譜儀(yi) 超淨實驗室一般包括更衣室、風淋室、前處理間、天平間、儀(yi) 器間和輔助設備間等。不同房間裝飾、潔淨度、換氣次數以及溫濕度要求不一定相同。
二、實驗室基本參數
三、設計基本要求
(1)保證實驗室整體(ti) 美觀,以人為(wei) 本,設計合理;
(2)選用材料要求防酸、堿、耐有機溶劑;
(3)潔淨室符合潔淨實驗室建設規範和相關(guan) 條例,滿足用戶需求;
(4)防靜電,不積塵,堅固耐用便於(yu) 使用維護。
四、裝飾裝修
裝飾裝修材料必須保證盡量低的無機本底,一般采用彩鋼板、PVC壁布和地板或抗倍特板等無機本底極低的裝飾材料。
前處理間隔斷與(yu) 吊頂一般采用PVC材料或抗倍特板材,地麵采用自流平貼抗靜電免維護耐酸堿同質透心PVC地板。
實驗室門,框架為(wei) 塑鋼型材,門鎖、把手與(yu) 鉸鏈為(wei) 無機材料。
實驗室固定窗,窗框架由塑鋼製作,玻璃為(wei) 5mm浮法玻璃。
實驗室內(nei) 牆麵、吊頂與(yu) 地麵之間的陰角處采用ABS圓弧角過渡,避免積塵死角、便於(yu) 清掃維護、改善氣流組織。
五、淨化通風空調係統
淨化空調流程圖:
淨化空調係統結構:初效過濾器、中效過濾器、高效過濾器、淨化精密空調。
氣流組織采用亂(luan) 流,高效送風口分散均勻分布或集中布置,側(ce) 牆回風。
為(wei) 了避免低潔淨度房間與(yu) 高潔淨度房間之間的氣流造成高潔淨房間塵埃粒子超標,應使高潔淨度房間與(yu) 相鄰相通的低潔淨度房間保證一定的正壓,一般不低於(yu) 5Pa;潔淨房間與(yu) 相鄰相通非潔淨房間之間保證不小於(yu) 10Pa的壓差。
壓力梯度由新風量和排風量的大小控製,新風量根據實驗要求來確定,排風量則由室內(nei) 可能產(chan) 生的汙染氣體(ti) 、其它通風設備的排風量以及壓力梯度共同確定。
新風由室外引入淨化空調係統,間接送至室內(nei) ,需經粗效和中效過濾器進行過濾處理,視情況添減輔助電加熱係統;
安全櫃排風經廢氣處理後高空排放。
淨化通風空調係統需要考慮消防要求,風管穿越空調機房與(yu) 潔淨區的隔牆處均需加裝70℃防火閥。
實驗室需要考慮夏冬季以及過渡季節情況。
前處理與(yu) 儀(yi) 器室淨化通風空調係統分開設置,避免互相幹擾、交叉汙染。
獨立的安全櫃送風係統,同時與(yu) 安全櫃排風係統及安全櫃聯動,均為(wei) 變頻控製,保證每一台安全櫃開啟與(yu) 關(guan) 閉時,送風係統和排風係統均能及時響應。
儀(yi) 器室排風獨立設置,每台儀(yi) 器獨立的排風係統。
六、電氣係統
所有淨化區域內(nei) 的照明燈具均采用專(zhuan) 用吸頂淨化燈,具有防水和氣密性特點。實驗室內(nei) 照度不小於(yu) 300Lx,。
實驗室設有專(zhuan) 業(ye) 控製箱,電源有漏電檢測報警裝置。根據儀(yi) 器以及配套設備情況考慮專(zhuan) 業(ye) 用電負荷;
用電設備外殼與(yu) 專(zhuan) 用接地保護線(PE)可靠連接,所有用電設備不帶電的金屬部分與(yu) PE線連接。
需要考慮質譜儀(yi) 接地要求,接地電阻不大於(yu) 1歐姆或4歐姆。
七、自動控製係統
自動控製係統是這個(ge) 潔淨實驗室的核心,將對潔淨區的空調設備如冷熱設備、新風、空調機組、等係統進行信號采集和控製,實現潔淨區空調設備管理係統的自動化,起到集中管理、分散控製、節能降耗、潔淨級別保證的作用。
采用通信、傳(chuan) 感和計算機技術來實現對潔淨空調設備過程監控,甚至無人操作的一種新興(xing) 控製技術,設計結構完整、先進又開放的智能樓宇監控係統是樓宇自動化項目的核心。
每套係統由一套PLC控製器控製,並最終連接成一套網絡,連接在一台彩色觸摸屏上,放置在操作室,同時對係統的各種操作和顯示在此界麵上完成,控製顯示界麵上控製每套係統的各種實驗室工藝設備的工作狀態、粗效過濾器、中效過濾器過濾器的工作狀態顯示、空調機組的各種報警、係統的溫、濕度顯示和控製、白天和夜晚的控製模式的自動轉換、排風補風係統聯動控製、各種報警功能。
八、實驗室工藝設備
實驗室工藝設備是指實驗室內(nei) 必須配備的除實驗儀(yi) 器以外為(wei) 質譜儀(yi) 服務的專(zhuan) 業(ye) 設備,主要有PP化學安全櫃、PP通風櫃、實驗台,水盆台,試劑櫃,更衣櫃、鞋櫃、緊急衝(chong) 淋等裝備,是實驗室工程建設中不可缺少的重要一環。
PP化學安全櫃是近年才在國內(nei) 出現的一個(ge) 新產(chan) 品,萊伯泰科化學安全櫃引進國外先進技術,實現了本土化生產(chan) ,既保證樣品不受汙染,又能保護操作者不受侵害。
九、氣路係統
儀(yi) 器用氣需要專(zhuan) 業(ye) 設計,保證氣源供氣充足和穩定。由於(yu) 儀(yi) 器不斷電帶氣長期工作,需要保證氣路係統帶氣切換不斷氣。
一般采用二級減壓供氣方式,316LBA級不鏽鋼材質管路。
氣源采用鋼瓶或者液氬的鋼瓶,最好液氬鋼瓶。
