近年來,，無人機（UAV）的應用在分析化學領域中取得了顯著進展,。德祥集團旗下英諾德INNOTEG最新獲得的實用新型proprietary“一種無人機搭載固相微萃取薄膜的原位水體采樣裝置”,，在這一領域中樹立了新的里程碑,。

這項技術通過將無人機與先進的薄膜固相微萃?。═F-SPME）技術相結合,，為環(huán)境污染的現(xiàn)場快速監(jiān)測提供了高效,、精準的解決方案。

這樣搭配使用有什么優(yōu)點嘛,？

現(xiàn)場——現(xiàn)場原位采集分析對象,；

高效——多通道TF-SPME同步采樣；

安全——無人機可抵達人工難以到達地點,；

實驗應用

下面就帶大家來具體看一下這項技術的實驗應用：

薄膜固相微萃取的發(fā)明者加拿大滑鐵盧大學的Pawliszyn教授及其團隊提出開發(fā)基于無人機的薄膜固相微萃取水采樣器,，促進環(huán)境污染物的現(xiàn)場篩選。

具體實驗

裝置采用了HLB（親水-疏水平衡）顆粒與PDMS（聚二甲基硅氧烷）膜相結合的固相微萃取技術,。這種薄膜具有廣泛的親水和疏水相互作用能力,，適用于多種環(huán)境污染物的非靶向分析 。無人機搭載的采樣器能夠在水體上方懸停,，通過輕便的浮力-重力調節(jié)裝置實現(xiàn)水樣的自動采集,。

空白實驗

進行處理空白實驗，包括兩組未處理的HLB/PDMS TF - SPME膜空白對照組作為參考,，四組正常實驗室處理的空白對照組,，四組密封在不同無人機采樣器中并懸掛在室外15分鐘的空白對照組，以及兩組放置在2 mL玻璃自動進樣器未密封小瓶中并在室外放置15分鐘的空白對照組,。

存儲能力評估

用修改的McReynolds標準評估無人機采樣器的分析物存儲能力,。制備三組各四個1 ppb McReynolds標準的TF - SPME重復樣品，在2 L去離子水中攪拌后,，通過將無人機采樣器懸掛在瓶中進行HLB/PDMS TF - SPME提取,，分別在這三種情況下進行分析：

采樣后立即；

密封在無人機采樣器中10分鐘,；

密封在無人機采樣器中10分鐘后轉移并儲存在干冰上的玻璃TD管中4小時,。

性能驗證試驗

熱水浴缸試驗：在熱水浴缸表面進行試驗，將兩個HLB/PDMS TF - SPME膜裝備到無人機采樣器上,，讓無人機降落在熱水浴缸水面上進行10分鐘采樣,，然后飛回并對膜進行現(xiàn)場脫附和分析。

受工業(yè)影響的水道試驗：從疑似受垃圾填埋場影響的水道（坐標42°48′36.48″N和81°19′07.56″W）進行無人機TF - SPME現(xiàn)場提取,，采樣時將一個4 cm和一個2 cm HLB/PDMS TF - SPME膜連接到無人機上,，在水面進行兩次提取,，每次10分鐘，同時進行四組2 cm HLB/PDMS TF - SPME膜的實驗室模擬提取,。將返回實驗室分析的所有膜密封在TD管中并在干冰中運輸,。

實驗結果與結論

實驗結果

使用McReynolds標準進行的 TF-SPME 無人采樣器儲存穩(wěn)定性測試結果匯總

驗證VOC存儲穩(wěn)定性

空白脫附實驗表明采樣器在飛行過程中能保護膜不被大氣污染，密封測試表明無人機采樣器能防止樣品損失,，且苯等化合物在測試中沒有明顯的消耗,，采樣具有較好的重復性。

私人熱水浴缸試驗

無人機飛行正常,，薄膜膜成功部署和收回,；對六種氯化消毒副產(chǎn)物的鑒定結果相對標準偏差（%RSDs）在5 - 16%之間；提出使用預加載校準劑進行動力學校準的方法,，以校正遠程位置中難以測量的水溫及流速變化,。

受工業(yè)影響的水道試驗

只檢測到少量接近檢測限的鄰苯二甲酸鹽，確定了各種烷基苯,，如苯,、甲苯、乙基苯等,；現(xiàn)場使用便攜式GC - MS儀器能立即識別污染物,，實驗室分析結果與現(xiàn)場結果具有可比性；但冬季條件不利于進一步驗證,，如無人機電池太冷,、水溫低影響對重半揮發(fā)性有機化合物的提取等。

實驗結論

基于無人機的TF - SPME水采樣設備能存儲易揮發(fā)化合物并防污染,，可將樣本運輸至實驗室進一步分析,；

無人機、TF - SPME采樣器和便攜式GC - MS相結合,，能確定地表水污染物的來源,，對危險水域的檢測很有用,；

該方法具有實際優(yōu)勢,，對于難以到達和/或危險的水域可能特別有用。若配備在更長航程的無人機上,，還可快速從偏遠地區(qū)運輸樣品,，例如在化學物質泄漏到水道或人類健康受到威脅時。有望為偏遠地區(qū)提供更好的分析服務,，且無人機可運輸多種樣品的SPME和TF - SPME提取物,。

TF-SPME產(chǎn)品介紹

英諾德INNOTEG Thin Film SPME薄膜固相微萃取，最為突出的特點是吸附相的高表面積/體積比,，帶來的不僅是萃取容量和萃取效率的提升,，對水基質中萃取極性較強的化合物也有良好的效果,，對萃取寬極性范圍化合物十分友好。

寬極性范圍萃取

產(chǎn)品特點：

● 縮短達到平衡所需的時間,，萃取效率更高,；

● 增大吸附容量，提高靈敏度,，降低檢出限,；

● 適用于極性和非極性的揮發(fā)性有機物和半揮發(fā)性有機物；（log P從0.34-6.53）

● 機械及化學穩(wěn)定性好,，可以在惡劣環(huán)境中現(xiàn)場采樣,；

● Thin Film SPME應用場景十分廣泛，適用于現(xiàn)場采樣,、活體采樣及常規(guī)采樣,；

● 是一種綠色環(huán)保的無溶劑萃取技術；

● 適用于所有標準尺寸的熱脫附儀（3.5x1/4’’）,。

使用過程：

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如果你對上述產(chǎn)品或方案感興趣,，歡迎隨時聯(lián)系德祥科技咨詢

英諾德INNOTEG

英諾德INNOTEG是德祥集團旗下自主研發(fā)品牌，專業(yè)從事科學儀器設備研發(fā)生產(chǎn)的高科技企業(yè),，是集實驗室設備研發(fā)生產(chǎn),、方法開發(fā)、實驗室儀器銷售和技術服務為一體的專業(yè)廠家,。

多年以來,，英諾德INNOTEG致力于研發(fā)高效的實驗室創(chuàng)新設備。公司十分重視技術的研究和儲備,，一直保持高比例研發(fā)投入,，創(chuàng)建了一支由博士、碩士和行業(yè)專家等構成的經(jīng)驗豐富的研發(fā)團隊,，在儀器分析技術領域開展了頗有成效的研究開發(fā)工作,。此外，英諾德還與各大科研院所,、高校合作,，積極推進科技成果項目的產(chǎn)業(yè)化。英諾德INNOTEG憑借強大的研發(fā)能力,，注重前瞻性技術研發(fā),，已推出多款科學儀器設備及實驗室耗材產(chǎn)品。

德祥科技

德祥科技有限公司成立于1992年,，總部位于中國香港特別行政區(qū),，分別在越南、廣州、上海,、北京設立分公司,。主要服務于大中華區(qū)和亞太地區(qū)——在亞太地區(qū)有27個辦事處和銷售網(wǎng)點，5個維修中心和2個樣機實驗室,。

30多年來,，德祥一直深耕于科學儀器行業(yè)，主營產(chǎn)品有實驗室分析儀器,、工業(yè)檢測儀器及過程控制設備,，致力于為新老客戶提供更完善的解決方案。公司業(yè)務包含儀器代理,，維修售后,，實驗室咨詢與規(guī)劃，CRO凍干工藝開發(fā)服務以及自主產(chǎn)品研發(fā),、生產(chǎn),、銷售、售后,。與高校,、科研院所、政府機構,、檢驗機構及企業(yè)保持密切合作,，服務客戶覆蓋制藥、醫(yī)療,、商業(yè)實驗室,、工業(yè)、環(huán)保,、石化,、食品飲料和電子等各個行業(yè)及領域。

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