在實驗室里，李博士正眉頭緊鎖。他需要從復(fù)雜的植物提取物中純化出高純度的活性成分，這離不開制備色譜技術(shù)。但眼前的景象讓他效率大減：手動進樣耗時費力、精度難以保證；旁邊的餾分收集器需要專人盯著色譜峰，手動切換試管，稍不留神目標(biāo)組分就溜進了廢液桶。交叉污染、人為誤差、漫長的工時……這些都是行業(yè)里長期存在的痛點?！耙怯信_設(shè)備能自動進樣，還能智能識別、精準收集餾分，該多好！”李博士的感慨，道出了無數(shù)科研和產(chǎn)業(yè)工作者的心聲。

這個痛點，正是依利特科技研發(fā)團隊日夜攻關(guān)的方向。在色譜領(lǐng)域深耕多年的他們深知，傳統(tǒng)的制備色譜流程中，自動進樣器和餾分收集器往往是獨立的兩臺設(shè)備。雖然各自功能成熟，但“各自為政”導(dǎo)致流程割裂，無法實現(xiàn)真正意義上的“樣品進-分離-目標(biāo)收”全鏈條自動化。效率低、依賴人工值守、方法靈活性不足，限制了制備效率的提升。

一體化設(shè)計的誕生

面對挑戰(zhàn)，依利特研發(fā)團隊決定打破常規(guī)——研制集自動進樣與餾分收集功能于一體的設(shè)備，目標(biāo)直指“高效、精準、便捷、可靠”。設(shè)計理念很明確：1+1>2。但這絕非簡單的物理拼裝。團隊首先構(gòu)思了“大腦”與“軀干”：

智能大腦（軟件控制系統(tǒng)）： 開發(fā)統(tǒng)一的上位機工作站軟件，能夠同時設(shè)定和管理復(fù)雜的進樣程序（樣品量、位置、順序）和餾分收集策略（基于時間、信號閾值、峰斜率等觸發(fā)），告別分別操作兩臺設(shè)備的繁瑣。

強健軀干（精密機械結(jié)構(gòu)）： 關(guān)鍵在于如何讓一個“機械手”既能精準抓?。ㄟM樣）又能靈活放置（收集）。方案是：創(chuàng)新采用高速伺服電機獨立驅(qū)動X、Y、Z三維運動軸。想象一下，一個能在設(shè)定托盤區(qū)域內(nèi)高速、精準移動到任意點的機械臂，其頂端集成了進樣針和收集閥。

細節(jié)鑄就可靠

設(shè)備的核心舞臺是托盤底板。這里，研發(fā)團隊注入了多重匠心設(shè)計。

智能防漏液系統(tǒng)： 托盤四周及底部設(shè)計了精密的導(dǎo)液槽網(wǎng)絡(luò)）。一旦發(fā)生漏液，液體會被迅速引導(dǎo)匯入最低處的導(dǎo)液槽，并通過廢液口排出。更關(guān)鍵的是，這個導(dǎo)液槽內(nèi)置漏液傳感器，一旦檢測到液體，立即報警到工作站，及時止損。

精準定位： 底盤設(shè)置了堅固的托盤定位銷，確保各種規(guī)格的托盤放置后紋絲不動。更巧妙的是設(shè)置了4個坐標(biāo)校準點。只需校準這四點，即可保證后續(xù)任意托盤上每個孔位的絕對位置精確無誤，這是進樣和收集精準的前提。

開放式靈活空間： 設(shè)備采用開放式設(shè)計，可同時容納6個不同規(guī)格的樣品托盤。從微量的96孔板（0.5mL）到大型的1L樣品瓶（雙96孔板設(shè)計），涵蓋96孔、75孔、70孔、30孔、3孔等多種規(guī)格，滿足從微量探索到規(guī)模制備的廣泛需求。

位置與判斷的算法

要讓機械臂在眾多托盤、無數(shù)孔位中準確無誤地工作和收集，坐標(biāo)算法是靈魂。團隊開發(fā)了二維坐標(biāo)系算法。以設(shè)備底盤和機械臂原點建立全局坐標(biāo)系，再為每個放置的托盤再建立其局部坐標(biāo)系，計算時，將目標(biāo)孔位在局部坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換疊加到全局坐標(biāo)系上，即可得到相對于機械臂原點的絕對坐標(biāo) (X全局 + X局部, Y全局 + Y局部)。這套算法確保了無論托盤類型如何搭配、放置在哪幾個位置，機械臂都能精準定位。

智能判斷餾分收集

設(shè)備支持多種觸發(fā)模式，收集原理如下圖所示。

時間觸發(fā)： 在預(yù)設(shè)的時間段內(nèi)收集。

閾值觸發(fā)： 當(dāng)檢測器信號強度超過設(shè)定值(s)時開始收集。

時間+閾值組合（更精準）： 例如，設(shè)定在t1-t2時間段內(nèi)收集“樣品1”，但只有當(dāng)此時間段內(nèi)信號強度也同時達到閾值s時，才真正啟動收集閥切換到收集狀態(tài)（NC口連通），否則視為無效或廢液（NO口連通）。這有效避免了收集到非目標(biāo)或低濃度餾分，提高了目標(biāo)物的純度和回收率。

整機設(shè)備，性能更優(yōu)

紙上得來終覺淺。S3320的實戰(zhàn)表現(xiàn)如何？

1、進樣精度：不同體積下，誤差均控制在 ±1% 以內(nèi)，重復(fù)性優(yōu)異，為可靠分離奠定基礎(chǔ)

2、分離純化效能： 選擇甜菊糖苷中高價值組分——甜菊苷和瑞鮑迪苷A作為測試樣品，設(shè)備自動進樣10mL樣品，利用其時間+閾值方法精準收集目標(biāo)餾分。如下表所示，純度均高于93%，相比文獻報道的傳統(tǒng)三步樹脂法（~92.9%）更具優(yōu)勢。證明了設(shè)備在快速分離、穩(wěn)定輸出、精準收集上的卓越性能，顯著提升產(chǎn)品純度和效率。

3、可靠耐用： 制備實驗往往需要長時間連續(xù)運行。團隊進行了嚴苛的3000小時無故障時間 (MTBF) 模擬測試，進樣精度依然穩(wěn)定（誤差 <±1%），收集位置未發(fā)生任何偏移，充分驗證了設(shè)備的長期穩(wěn)定性和可靠性。

未來，不止于此

依利特S3320全自動進樣與餾分收集一體機的成功研制，標(biāo)志著制備色譜自動化水平邁上新臺階。它將“進樣”與“收集”這兩個關(guān)鍵步驟無縫融合，通過高速精密三維運動、智能算法判斷、多重安全保障（防漏液、精準定位）以及出色的兼容性（流量1-200mL/min，多樣品托盤），有效解決了傳統(tǒng)模式效率低、誤差大、依賴人工的痛點，為制藥（天然產(chǎn)物純化、多肽純化）、生物制品、食品檢測、化工分離等領(lǐng)域提供了更高效、精準、省力、可靠的分離純化解決方案。

依利特S3320制備型自動進樣&餾分收集一體機

研發(fā)團隊的腳步并未停歇。未來，他們將繼續(xù)優(yōu)化S3320的結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)，追求更高的穩(wěn)定性和更廣泛的應(yīng)用適配性。同時，積極探索將更多新型分離技術(shù)融入平臺，持續(xù)提升分離效率和產(chǎn)品質(zhì)量，助力中國科學(xué)儀器和分離純化產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。