Chuẩn độ được biết đến như một phương pháp có tính kinh tế, vì một buret thủy tinh hoặc thậm chí một máy chuẩn độ độc lập thì chi phí đầu tư không cao so với các kỹ thuật khác như quang phổ hay sắc ký. Kết hợp giữa thời gian phân tích ngắn và kết quả dựa trên hệ số tỉ lệ tương ứng đã biết trước, chuẩn độ được chấp nhận trong các phòng thí nghiệm trên toàn thế giới như là một phương pháp sơ cấp.

Tuy nhiên, việc tăng lưu lượng mẫu trong những thập kỉ vừa qua đã cho thấy ngày càng nhiều lý do vì sao việc tự động hóa phép phân tích là đáng giá. Bài viết sẽ giải thích về chuẩn độ hay chuẩn độ điện thế tự động là gì? và thế nào việc sử dụng hệ thống có thể giúp bạn tiết kiệm chi phí đồng thời tăng độ đúng và chính xác của kết quả:

1. Chuẩn độ tự động là gì?
2. Tiết kiệm thời gian quý báu
3. Không tốn chi phí do việc lặp lại
4. Giảm chi phí vận hành
5. Ít tai nạn hơn nhờ vào hệ hoàn toàn tự động hóa
6. Tăng lợi nhuận

1. Chuẩn Độ Tự Động là gì?

Chuẩn độ điện thế là phương pháp chuẩn độ trực tiếp theo nguyên tắc chuẩn độ axit bazơ, chuẩn độ oxy hóa khử hoặc chuẩn độ kết tủa. Hiệu điện thế giữa các chất trong dung dịch chất điện li được đo và ghi nhận. Sự thay đổi hiệu điện thế được đo bằng cách dùng kết hợp điện cực chỉ thị và điện cực so sánh. Mẫu sẽ được hòa tan trong dung môi thích hợp theo từng quy trình chuẩn độ cụ thể, trong khi đó một buret điện tử sẽ tự động bơm dung dịch chuẩn độ vào cốc mẫu cần kiểm tra. Giá trị hiệu điện thế (mV) và thể tích được bơm sẽ được ghi nhận lại bởi thiết bị chuẩn độ tự động.

2. Tiết kiệm thời gian quý báu

Tiết kiệm thời gian là một lợi ích lớn nhất khi sử dụng hệ thống hoàn toàn tự động trong phòng thí nghiệm.

Sau khi chuẩn bị mẫu và nhập các thông tin mẫu cần thiết vào thiết bị, hệ thống có thể vận hành mà không cần theo dõi trong hàng giờ hoặc thậm chí cả ngày. Trong suốt thời gian này, các nhân viên kỹ thuật trong phòng thí nghiệm có thể dùng thời gian quý báu của họ với những mẫu không thể thực hiện tự động hóa, đánh giá dữ liệu, chuẩn bị mẫu mới và lập hồ sơ hoặc phát minh ra những phương pháp hoặc hợp chất mới.

3. Không tốn chi phí do việc lặp lại

Khi so sánh với việc chỉ dùng hệ chuẩn độ độc lập, hệ thống tự động có thể giảm chi phí do việc lặp lại. Do các quy trình đã được kiểm tra trước khi chúng được chạy một cách tự chủ, nên các sai số do thao tác có thể được giảm thiểu trong khi phân tích. Những thao tác này là các công việc điển hình như đảm bảo điện cực và đầu xả buret được nhúng ngập trong dung dịch, sử dụng tốc độ khuấy thích hợp cho mẫu, cũng như áp dụng quy trình vệ sinh tiêu chuẩn giữa các lần phân tích.

Thoạt nhìn, những bước này có vẻ như không quan trọng, nhưng những điều này có ảnh hưởng nếu mỗi người phân tích liên quan đến phép phân tích thực hiện theo những cách thức khác nhau một chút dựa trên sở thích và kinh nghiệm. Trong trường hợp xấu nhất, mẫu cần phải được phân tích lặp lại thường xuyên để chứng minh tính hợp lệ của kết quả. Với hệ tự động hóa, bạn không cần phải lo lắng thêm nữa về vấn đề này.

4. Giảm chi phí vận hành

Những quy trình vận hành đã cải thiện được đề cập ở trên sẽ giảm chi phí các vật tư tiêu hao như điện cực. Nhờ vào quy trình rửa, hoạt hóa và bảo quản đã được thiết lập trước,  điện cực sẽ được kéo dài tuổi thọ. Chỉ có một điều duy nhất bạn cần xem xét là thêm chất điện li định kì, quy trình này chưa thể tự động hóa.

Trong hệ thống tự động hóa, lượng hóa chất này có thể được giảm thiểu vì các phép phân tích có thể được thực hiện trong những cốc mẫu với đường kính nhỏ hơn và điện cực được định vị hoàn hảo. Tùy thuộc vào ứng dụng, bạn thậm chí có thể giảm được quy trình vệ sinh giữa các lần phân tích còn lại bước nhúng điện cực vào dung môi thay vì phun rửa điện cực với một lượng dư dung môi.

5. Ít tai nạn hơn nhờ vào hệ hoàn toàn tự động hóa

Vì hệ thống chuẩn độ tự động vận hành không cần giám sát trong hàng giờ thậm chí là qua đêm, do đó việc tiếp xúc trực tiếp với các hợp chất và thuốc thử độc hại đã thực sự được giảm thiểu. Những hệ chuẩn độ hiện đại không chỉ đảm nhận việc phân tích mà còn đảm bảo cốc mẫu được vệ sinh trước khi bạn lấy chúng ra khỏi hệ thống để mang đi rửa hoặc loại bỏ.

6. Tăng lợi nhuận

Việc tăng số lượng mẫu phân tích có một ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận của bạn. Khi không có tự động hóa, nhiều nhà phân tích được yêu cầu khi số lượng mẫu tăng lên, nhưng việc tìm ra những kỹ thuật viên phòng thí nghiệm có tay nghề trở nên ngày càng thách thức và tốn kém. Hơn nữa, những công việc phân tích chuẩn độ nhàm chán hàng ngày không phải là những gì mà nhân viên phòng thí nghiệm mong muốn.

Hãy xem video này từ Villiers Copper Commodities Laboratory để xem hệ thống OMNIS vận hành (đi đến phút 2:08).

Tự động hóa – không tốn kém như bạn nghĩ

Có lẽ bạn đã bắt đầu đọc bài viết này với suy nghĩ rằng tự động hóa thật quá đắc với phòng thí nghiệm của bạn, đặc biệt khi so sánh với việc đầu tư một thiết bị chuẩn độ độc lập. Tuy nhiên, như được nêu ra trong bài viết này, bạn có thể tiết kiệm được một vài thứ bằng việc sử dụng hệ thống chuẩn độ tự động hóa.

Xem xét đến các chi phí sử dụng thường xuyên cho vật tư tiêu hao, thuốc thử và thời gian cho các lần phân tích lặp lại. Bao lâu thì kết quả không có đủ nhanh hoặc đủ tốt để có tiếp tục sản xuất? Nghĩ về những thảo luận về an toàn trong phòng thí nghiệm khi một đồng nghiệp bị thương. Bên cạnh đó, bao lâu thì hiệu quả và lợi nhuận của phòng thí nghiệm bị đặt câu hỏi do chi phí vận hành thường xuyên? Xem xét những điều này, bạn sẽ thấy lợi tức của việc đầu tư là tốt một cách khó tin với hệ tự động hóa. Mẫu bạn thực hiện hoàn toàn tự động càng nhiều, thì khoản đầu tư ban đầu ngày càng nhanh chóng được thanh toán và tạo được các báo cáo tài chính tốt hơn cho bạn.

Tại Metrohm, chúng tôi không chỉ bán máy chuẩn độ. Chúng tôi cung cấp giải pháp chuẩn độ. Chúng tôi cung cấp những hệ thống từ phức tạp đến đơn giản theo yêu cầu của bạn. Máy chuẩn độ, phụ kiện, điện cực, bộ chuyển mẫu và phần mềm – tất cả từ một nguồn cung duy nhất.

Tìm kiếm máy chuẩn độ? Kiểm tra các sự lựa chọn tại đây!