Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий

Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий

Сделан обзор новых моделей научных приборов производства японской корпорации SHIMADZU. Рассмотрены спектрофотометры УФ-видимого диапазона, оптический атомно-эмиссионный спектрометр, электронно-зондовый микроанализатор, сканирующий зондовый микроскоп, гранулометрический анализатор, жидкостные и газо...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Наука та інновації
Date:2012
Main Author: Сухомлинов, А.Б.
Format: Article
Language:Russian
Published: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2012
Subjects:
Світ інновацій
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116090
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий / А.Б. Сухомлинов // Наука та інновації. — 2012. — Т. 8, № 2. — С. 48-57. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-116090
record_format dspace
spelling Сухомлинов, А.Б.
2017-04-20T13:16:28Z
2017-04-20T13:16:28Z
2012
Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий / А.Б. Сухомлинов // Наука та інновації. — 2012. — Т. 8, № 2. — С. 48-57. — рос.
1815-2066
DOI: doi.org/10.15407/scin8.02.048
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116090
Сделан обзор новых моделей научных приборов производства японской корпорации SHIMADZU. Рассмотрены спектрофотометры УФ-видимого диапазона, оптический атомно-эмиссионный спектрометр, электронно-зондовый микроанализатор, сканирующий зондовый микроскоп, гранулометрический анализатор, жидкостные и газовые хроматографы, масс-спектрометры и хромато-масс-спектрометры, анализаторы общего углерода и азота, анализатор ДНК и РНК, машины для испытания и инспекции материалов, высокоскоростная видеокамера, аналитические весы. Особое внимание уделено расширению аналитических возможностей, связанных с техническими характеристиками приборов.
Зроблено огляд нових моделей наукових приладів виробництва японської корпорації SHIMADZU. Розглянуті спектрофотометри УФ-видимого діапазону, оптичний атомно-емісійній спектрометр, електронно-зондовий мікроаналізатор, скануючий зондовий мікроскоп, гранулометричний аналізатор, рідинні та газові хроматографи, мас-спектрометри та хромато-мас-спектрометри, аналізатори загального карбону та нітрогену, аналізатор ДНК та РНК, машини для випробування та інспекції матеріалів, високошвидкісна відеокамера, аналітичні ваги. Особливу увагу приділено розширенню аналітичних можливостей, що пов’язані з технічними характеристиками приладів.
The review of new models of scientific instruments manufactured by Japanese corporation SHIMADZU has been made. UV-VIS spectrophotometers, optical atomic emission spectrometer, electron probe microanalyzer, scanning probe microscope, particle size analyzer, liquid and gas chromatographs, mass spectrometers, LCMS and GCMS, TOC and TN analyzers, DNA and RNA analyzers, material testing and inspection machines, high speed video camera, analytical ba lances have been considered. The special attention has been paid to extension of analytical possibilities related to technical features of instruments.
ru
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
Наука та інновації
Світ інновацій
Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
Нове обладнання японської корпорації SHІMADZU для дослідницьких лабораторій
New Equipment of Japanese Corporation SHІMADZU for the Research Laboratories
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
spellingShingle Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
Сухомлинов, А.Б.
Світ інновацій
title_short Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
title_full Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
title_fullStr Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
title_full_unstemmed Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий
title_sort новое оборудование японской корпорации shimadzu для исследовательских лабораторий
author Сухомлинов, А.Б.
author_facet Сухомлинов, А.Б.
topic Світ інновацій
topic_facet Світ інновацій
publishDate 2012
language Russian
container_title Наука та інновації
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
format Article
title_alt Нове обладнання японської корпорації SHІMADZU для дослідницьких лабораторій
New Equipment of Japanese Corporation SHІMADZU for the Research Laboratories
description Сделан обзор новых моделей научных приборов производства японской корпорации SHIMADZU. Рассмотрены спектрофотометры УФ-видимого диапазона, оптический атомно-эмиссионный спектрометр, электронно-зондовый микроанализатор, сканирующий зондовый микроскоп, гранулометрический анализатор, жидкостные и газовые хроматографы, масс-спектрометры и хромато-масс-спектрометры, анализаторы общего углерода и азота, анализатор ДНК и РНК, машины для испытания и инспекции материалов, высокоскоростная видеокамера, аналитические весы. Особое внимание уделено расширению аналитических возможностей, связанных с техническими характеристиками приборов. Зроблено огляд нових моделей наукових приладів виробництва японської корпорації SHIMADZU. Розглянуті спектрофотометри УФ-видимого діапазону, оптичний атомно-емісійній спектрометр, електронно-зондовий мікроаналізатор, скануючий зондовий мікроскоп, гранулометричний аналізатор, рідинні та газові хроматографи, мас-спектрометри та хромато-мас-спектрометри, аналізатори загального карбону та нітрогену, аналізатор ДНК та РНК, машини для випробування та інспекції матеріалів, високошвидкісна відеокамера, аналітичні ваги. Особливу увагу приділено розширенню аналітичних можливостей, що пов’язані з технічними характеристиками приладів. The review of new models of scientific instruments manufactured by Japanese corporation SHIMADZU has been made. UV-VIS spectrophotometers, optical atomic emission spectrometer, electron probe microanalyzer, scanning probe microscope, particle size analyzer, liquid and gas chromatographs, mass spectrometers, LCMS and GCMS, TOC and TN analyzers, DNA and RNA analyzers, material testing and inspection machines, high speed video camera, analytical ba lances have been considered. The special attention has been paid to extension of analytical possibilities related to technical features of instruments.
issn 1815-2066
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116090
citation_txt Новое оборудование японской корпорации SHIMADZU для исследовательских лабораторий / А.Б. Сухомлинов // Наука та інновації. — 2012. — Т. 8, № 2. — С. 48-57. — рос.
work_keys_str_mv AT suhomlinovab novoeoborudovanieâponskoikorporaciishimadzudlâissledovatelʹskihlaboratorii
AT suhomlinovab noveobladnannââponsʹkoíkorporacííshímadzudlâdoslídnicʹkihlaboratoríi
AT suhomlinovab newequipmentofjapanesecorporationshímadzufortheresearchlaboratories
first_indexed 2025-11-24T15:15:02Z
last_indexed 2025-11-24T15:15:02Z
_version_ 1850848602963836928
fulltext 48 © А.Б. СУХОМЛИНОВ, 2012 Наука та інновації. 2012. Т. 8. № 2. С. 48—57. А.Б. Сухомлинов ООО «ШимЮкрейн», Киев НОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЯПОНСКОЙ КОРПОРАЦИИ SHIMADZU ДЛЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ ЛАБОРАТОРИЙ Сделан обзор новых моделей научных приборов производства японской корпорации SHIMADZU. Рассмотрены спектрофотометры УФ-видимого диапазона, оптический атомно-эмиссионный спектрометр, электронно-зондо- вый микроанализатор, сканирующий зондовый микроскоп, гранулометрический анализатор, жидкостные и газо- вые хроматографы, масс-спектрометры и хромато-масс-спектрометры, анализаторы общего углерода и азота, анализатор ДНК и РНК, машины для испытания и инспекции материалов, высокоскоростная видеокамера, анали- тические весы. Особое внимание уделено расширению аналитических возможностей, связанных с техническими характеристиками приборов. К л ю ч е в ы е с л о в а: спектрофотометр, микроанализатор, хроматограф, масс-спектрометр, испытание, весы. Хорошо известная своими инновационны- ми достижениями японская приборостроите- льная корпорация SHIMADZU в течение пос- ледних двух лет предложила пользователям научно-исследовательских лабораторий во всем мире ряд приборов аналитического направле- ния, которые благодаря уникальным техни- ческим характеристикам уже успели завоевать широкую популярность. Украинские пользо- ватели имели возможность ознакоми ть ся с ними при посещении стенда компании «Шим Юкрейн» в период работы двух осенних вы- ставок «Лабкомплекс» в 2010 и 2011 гг. Более того, несколько таких приборов уже приобре- тены украинскими промышленными предпри- ятиями и научно-исследовательскими органи- зациями. Важным фактом является открытие экспорта в Украину некоторых видов высо- ко эффективного лабораторного оборудования SHIMADZU более раннего периода разработ- ки. Дело в том, что, несмотря на известный факт первенства корпорации SHI MA DZU сре- ди других мировых производителей по коли- честву видов лабораторного обору до вания, пос- тавляемого в Украину, до сих пор общий ас- сортимент продукции SHI MA D ZU гораздо ши- ре того, который доступен на рын ках Ев ро пы и, соответственно, Украины. Это ста но вит ся очевидным даже при ознакомлении с сайтом корпорации SHIMADZU. Постепенное сок ра- щение указанного разрыва несомненно предс- тавляет интерес для пользователей. Материал данной публикации посвящен но- вому оборудованию производства SHI MA D- ZU, в том числе и таким приборам, которые стали доступны за счет расширения экспорт- ного ассортимента. Среди спектрального оборудования для мо- лекулярной абсорбции следует отметить но- вую модель спектрофотометра УФ-видимого диапазона UV-2700 (рис. 1). Особенность это- го прибора состоит в возможности измерять поглощение и пропускание света пробами вы- сокой оптической плотности. Наличие в опти- ческой схеме двойного монохроматора и высо- кий уровень качества всех элементов оптичес- 49ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій кой схемы обеспечивают снижение доли рас- сеянного света до значения меньше 0,00002 %. Благодаря этому рабочий фотометрический ди- а пазон расширился до значения 8,5 Аbs. Это означает, что на спектрофотометре модели UV-2700 можно работать с пробами, про пус- ка ющи ми всего лишь одну миллионную до- лю процен та от общего падающего излучения. Для решения более традиционных задач в этой области предлагается новый спектрофотометр с одним монохроматором модели UV-2600. Спек т ра ль ный диапазон этого прибора состав- ляет 185—900 нм (с интегрирующей сферой до 1400 нм). Пере мен ное значение спектральной полосы пропуска ния изменяется от 0,1 до 5 нм. Доля рассеянного света составляет менее 0,005 %. Максимум фото метрического диапазона сос- тав ляет 5 Abs. Для проведения исследований в расширен- ном спектральном диапазоне предлагаются мо- дели спектрофотометров UV-3600 и UV-3700 c двумя монохроматорами и тремя детекторами (PMT, InGaAs и PbS). Модель UV-3600 име ет спектральный диапазон от 185 до 3300 нм. Пе ре- менное значение спектральной полосы пропус- ка ния изменяется от 0,1 до 32 нм. Доля рассе- янного света составляет менее 0,00005 %. Мак- си мум фотометрического диапазона составля- ет 6 Abs. Модель UV-3700 имеет спектральный диапазон от 190 (опция от 165) до 3300 нм. Переменное значение спектральной полосы про - пускания изменяется от 0,1 до 32 нм. Доля рас сеянного света составляет менее 0,00005 %. Максимум фотометрического диапазона сос- тавляет 6 Abs. Одной из важных особенностей данного прибора является возможность про- ведения измерений в вакуумном ультрафио- лете. Вторая особенность заключается в воз- можности автоматического картирования ха- рактеристик твердых проб, в том числе плас- тин размером до 310 мм. Для выполнения рутинных аналитических измерений во многих случаях вполне достаточ- но использовать более простой двулучевой спек- трофотометр модели UV-1800 со спектральным диапазоном 190÷1100 нм. Он имеет фиксирован- ное значение спектральной полосы пропускания 1 нм. Максимум фотометрического диапазона составляет 4 Abs. Управление прибором может осуществляться либо от внешнего персонально- го компьютера, либо от встроенного процессора с клавиатурой и графическим дисплеем. Бла го- даря компактности и простоте конструкции этот прибор можно использовать непосредственно в производственных помещениях и без проблем переносить от одного места эксплуатации к дру- гому. В автономном режиме предусмотрено сох- ранение аналитических данных в устройстве встроенной памяти и последующий перенос этих данных на любой персональный компью- тер с помощью USB-носителя. Среди оптических атомно-эмиссионных спек- т ро метров с искровым возбуждением заслужи- ва ет внимания новая модель PDA-8000 (рис. 2). Рис. 1. Спектрофотометр УФ- и видимого диапазона SHI- MADZU (модель UV-2700) Рис. 2. Оптический атомно-эмиссионный спектрометр с искровым возбуждением SHIMADZU (модель PDA-8000) 50 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій Этот прибор дает возможность пользователю одновременно измерять с высокой чувствите- льностью и воспроизводимостью содержание как следовых элементов, так и основных ком- понентов цветных и черных металлов, а также сплавов различного состава. Повышение точ- ности и чувствительности достигается за счет методов TRS (спектроскопия с временным раз- решением для четкой дифференциации сиг- нала и фона) и PDA (анализ распределения импульсов). Определение ведется в спектра- ль ном диапазоне от 120 до 700 нм в системе, способной одновременно использовать до 64-х каналов. Цифровой контроль искрового гене- ратора обеспечивает надежное поддержание условий искрового разряда с регулировкой в диапазоне от 0,02 до 0,6 Дж с шагом 0,02 Дж. При проведении исследования проб различ- ной природы часто возникает задача проведе- ния качественного и количественного анализа с одновременным визуальным контролем либо всей пробы, либо ее анализируемого участка. Для этой цели корпорация SHIMADZU раз- работала новый электронно-зондовый микро- анализатор модели EPMA-1720 (рис. 3). Этот прибор представляет собой компактный ком- бинированный анализатор, включающий сис- те му нескольких рентгеновских спектрометров (волнодисперсионных и энергодиспер сион ных), количество которых согласуется с пользовате- лем (но в общем количестве не более 5-и); элек- тронный микроскоп; оптический микроскоп; сдвоенный цифровой преобразователь скани- рования и инженерную рабочую станцию с точ ным управлением всеми функциями с по- мощью мыши. В приборе EPMA-1720 исполь- зуется принцип измерения рентгеновского флу- оресцентного излучения, индуцированного сфо- кусированным пучком электронов, что поз во ля ет определять химический состав и распределе- ние элементов в пробах различной природы — металлах, полупроводниках, керамике, мине- ралах, полимерах, биологических объектах и т.д. Применение волнодисперсионных кана- лов позволяет выполнять определение всех (в том числе и легких) элементов с высокой чувс- твительностью и точностью и, что не менее важно, достаточно быстро. При этом могут быть проанализированы пробы с различной степенью кривизны поверхности. Макси ма ль ное увеличе- ние микроскопа составляет 400 000х; разреше- ние — 5 нм; ускоряющее напряжение — от 0,1 до 30 кВ. При этом шаг составляет 10 В в диапазоне значений напряжения до 5 кВ, а при более высо- ком напряжении — 100 В. Диа па зон анализиру- емых элементов — от бериллия до урана. Новый сканирующий зондовый микроскоп модели SPM-9700 (рис. 4) является мощным инструментом для исследования поверхности. Это обеспечивается комплексным подходом к анализу, реализованному за счет использова- ния различных режимов, среди которых: кон- тактная, динамическая и фазовая атомная си- ловая микроскопия (AFM); силовая модуля- Рис. 3. Электронно-зондовый микроанализатор SHI MA D ZU (модель ЕРМА-1720) Рис. 4. Сканирующий зондовый микроскоп SHIMADZU (модель SPM-9700) 51ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій ция; измерение тока; электростатическая си- ловая микроскопия (EFM); магнитная силовая микроскопия (MFM); кельвиновская силовая микроскопия (KFM); латеральная силовая мик- роскопия (LFM); сканирующая туннельная мик- роскопия (STM). С помощью специальных ча- шек Петри можно проводить исследования под слоем жидкости. Использование камер с конт- ролем окружающей среды (WET-SPM) поз- воляет работать в вакууме и в различных газо- вых средах при контролировании температуры, влажности, с нагреванием и охлаждением об- разца. Мощное программное обеспечение поз- воляет не только управлять прибором и сохра- нять результаты исследований, но и проводить обработку результатов, в том числе обработку изображений и сохранение их в графических форматах, удобных для дальнейшего исполь- зования в отчетах, презентациях и научных публикациях. Разрешение прибора — 0,01 нм (вертикальное) и 0,2 нм (горизонтальное). Большой интерес вызвала во всем мире но- вая разработка корпорации SHIMADZU в об- ласти техники измерения гранулометрическо- го состава наночастиц. В связи с этим имеет смысл дать несколько более подробное описа- ние принципа ее работы. Как известно, хорошо зарекомендовавшие се- бя на практике системы гранулометрического анализа на основе традиционного метода лазе- р ной дифракции непосредственно на измеряе- мых частицах дают удовлетворительные резу- ль таты при размерах частиц порядка 5—10 нм и более. Попытки применения такого оборудо- вания для анализа частиц размером менее 5 нм не увенчались успехом, что продемонстриро- вано контрольными измерениями с помощью электронной микроскопии. Преодолеть возник- шую проблему удалось ученым и конструкто- рам корпорации SHIMADZU, разработавшим и запатентовавшим новый принцип измерения размеров частиц — метод индуцированной ре- шетки. От английского названия этого метода Induced Grating Method происходит аббревиа- тура IG, отраженная в названии модели при- бора IG-1000 (рис. 5). Прибор отличается про- стотой конструкции и компактностью. Точно так же проста и процедура измерений грануломет- рического состава с помощью этого прибора. Основой для образования индуцированной дифракционной решетки является электрод (точнее система из двух электродов), образо- ван ный из платиновых нитей, впаянных в квар- цевую пластину в определенной последовате- ль ности (рис. 6, а). При погружении электрода в ячейку с пробой, содержащей анализируе- мые частицы, и последующем наложении на электрод переменного напряжения (амплиту- да может варьироваться от 5 до 13 В; частота — от 100 кГц до 1 МГц) в течение промежутка вре- мени от 0,01 до 1 с находящиеся в растворе частицы притягиваются к электроду благода- ря диэлектрофоретическому процессу и раз- мещаются у поверхности электродных нитей характерным способом, образуя наведенную (ин- дуцированную) решетку (рис. 6, б). Попадание Рис. 5. Гранулометрический анализатор SHIMADZU (модель IG-1000) Рис. 6. Электрод, используемый в гранулометрическом анализаторе SHIMADZU (модель IG-1000) а б 52 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій на такую решетку лазерного излучения приво- дит к появлению обычной дифракционной кар- тины. Фиксируется максимум интенсивности. После прекращения подачи напряжения на электрод частицы начинают диффундировать обратно в раствор. Интенсивность дифракци- онного максимума начинает ослабевать. Пос- кольку более мелкие частицы движутся быст- рее, чем более крупные, время затухания сиг- нала дифракционного максимума будет зави- сеть от того, какова доля частиц того или иного размера присутствует в пробе. Эта зависи- мость используется затем программным обес- печением для расчета гранулометрического распределения. Важно отметить, что хотя сама электродная система также представляет со- бой дифракционную решетку по отношению к падающему на нее лазерному излучению, сиг- нал от соответствующей ей дифракционной кар- тины не мешает основному сигналу, так как шаг (расстояние между нитями) электродной решетки (рис. 6, а) вдвое меньше шага инду- цированной решетки (рис. 6, б). Это стало воз- можным благодаря специально сконструиро- ванной электродной системе, где электроды че редуются не по одному, а по два. Главным достоинством метода индуциро- ванной решетки, используемого в анализаторе IG-1000, является то, что результаты измере- ния реальных проб совпадают с результатами, полу ченными арбитражным методом на элект- ронном микроскопе. При этом в отличие от элек- тронного микроскопа анализ проводится быст- ро. Общее время измерения составляет 30 с. Прибор очень прост и удобен в работе. Уни- кально просты требования к условиям анали- за. Не требуется знания показателей прелом- ления используемой при анализе дисперсной системы. Не требуется контроля и регулиро- вания рН раствора. Нет необходимости созда- вать условия, исключающие образование аг- ломератов в пробе. Нет необходимости пред- принимать меры по исключению попадания в пробу каких-либо загрязнений извне. Кювета и электрод, используемые в приборе, легкодо- ступны для оператора. Процедура установки кюветы с пробой в прибор требует всего лишь трех простых действий оператора. Первое дейст- вие — установка кюветы с пробой в кюветный отсек прибора точно так же, как в обычном спек- трофотометре; второе действие — погружение электрода (закрепленного в держателе) в кюве- ту; третье — фиксация электрода, погруженного в кювету, с целью обеспечения элект рического контакта. После установки пробы в прибор не- посредственно выполняется измерение. Прибор IG-1000 позволяет с высокой точностью прово- дить гранулометрические измерения в диапазо- не размеров частиц от 0,5 до 200 нм. Корпорация SHIMADZU имеет весьма зна- чительные достижения в области разработок жид костного хроматографа — наиболее попу- лярного в последнее время у специалистов по органическому анализу вида оборудования. Со времени первой демонстрации на конференции и выставке PITTCON-2010 в Орландо (США) и по настоящее время жидкостный хроматог- раф SHIMADZU модели LC-30A (рис. 7) ос та- ет ся непревзойденным инструментальным сред- ст вом в данной области химического анализа. Новый жидкостный хроматограф SHIMADZU серии LC-30 представляет собой универсальную модульную систему для сверхбыстрой жид кос- тной хроматографии высокого разрешения, ко- торая дает возможность пользователю работать Рис. 7. Жидкостный хроматограф SHIMADZU (модель LC-30А) 53ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій как в режиме сверхбыстрой, так и в режиме обычной и полумикрохроматографии. Эти воз- можности прибора обеспечиваются техничес- кими параметрами его блоков, в первую оче- редь насоса. Новый насос сверхвысокого дав- ления обеспечивает поток подвижной фазы в диапазоне от 0,0001 до 3,0000 мл/мин при дав- лении на входе в колонку 130 МПа и в диапа- зоне от 3,0 до 5,0 мл/мин при давлении 80 МПа. Это позволяет использовать для сверхбыст- рой хроматографии наряду с короткими ко- лонками (как это было реализовано уже в при- борах серии LC-20) длинные колонки (напри- мер, длиной 250 мм) для достижения макси- мальной эффективности разделения пиков. Термостат колонок для хроматографов новой серии предусматривает возможность работы при повышенной температуре вплоть до 150 °С. Для пользователей жидкостных хроматогра- фов представляет интерес возможность эко- номии дорогостоящих чистых органических растворителей. Хроматограф серии LC-30 пре- доставляет такую возможность за счет замены водно-органической подвижной фазы на вод- ную при повышении температуры и повыше- нии давления. Так, например, при переходе от подвижной фазы состава метанол—вода, со дер- жащей 30 % метанола при температуре 40 °С, к чистой воде при температуре 150 °С сохраня- ется характеристика разделения пиков на ко- лонке С18 длиной 150 мм. Подтверждением высокого класса хроматографа LC-30 являет- ся признание его победителем конкурса «Науч- ный прибор года — 2011» в номинации «Раз ра- ботка и создание нового поколения научного оборудования», проведенного Приборной ко- миссией Российской академии наук. Новый масс-спектрометр SHIMADZU с трой- ным квадруполем модели LCMS-8030 (рис. 8) позволяет успешно анализировать самые слож- ные матрицы. При этом прибор отличается как высокой чувствительностью, так и неп- ревзойденной скоростью выполнения измере- ний. Это стало возможным благодаря уника- льной конструкции с использованием техноло- гии «UF sweeper». С помощью масс-спектромет- ра LCMS-8030 измерения в режиме MS/MS выполняются настолько быстро, что не созда- ют ограничений при использовании метода сверхскоростной жидкостной хроматографии высокого разрешения, реализуемой с помощью хроматографа LC-30. Новый газовый хроматограф SHIMADZU модели GC-2025 (рис. 9) представляет новое поколение т.н. экологических приборов. Что бы понять стремление западных, а особенно япон- ских приборостроителей к максимальному энер- госбережению, необходимо хотя бы мысленно Рис. 8. Высокоскоростной масс-спектрометр с тройным квадруполем SHIMADZU (модель LCMS-8030) Рис. 9. Газовый хроматограф SHIMADZU (модель GC-2025) 54 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій отойти от нашей укоренившейся привычки не обращать никакого внимания на энергопотре б- ление лабораторных приборов. На самом деле известно, что энергопотребление любого га зо во- го хроматографа (в отличие, например, от жид- костного хроматографа) довольно высокое по той причине, что для его работы требуется под- держание в термостате колонок доволь но высо- кой температуры (иногда до 400 °С). Японские приборостроители, несмотря на то, что их га- зовые хроматографы всегда отличались низким энергопотреблением, на этот раз разработали конструкцию, позволяющую резко (на 30 %) уменьшить энергопотребление по сравнению с выпускаемыми в настоящее время моделями GC-2010 и GC-2014, хотя эти модели сами от- личаются довольно низким энергопотребле- нием. При этом важную роль в конструкции прибора GC-2025 играет новый изоляционный материал. Поскольку при использовании это- го хроматографа значительно снижается расход электроэнергии, заметно уменьшается нагрузка на экосистему. Поэтому к корпусу прибора при- креплена эмблема «Есо». Следует добавить, что этот прибор рассчитан на использование ка- пиллярных колонок, поэтому по техническим характеристикам он близок к выпускаемому в настоящее время газовому хроматографу мо- дели GC-2010Plus, на базе которого создан но- вый хромато-масс-спектрометр модели QP-2010 Ultra (рис. 10). Этот хромато-масс-спектро- метр обладает высокой чувствительностью и, кро ме того, позволяет подключать к интерфей- су одновременно две колонки, так как скорость потока в этом приборе может быть установле- на на уровне 15 мл/мин. Такой режим удобен, например, для исследования пробы не из вес т- ного состава, когда представляет интерес од- новременное разделение на колонках различ- ной полярности. С точки зрения экономии электроэнергии сле дует обратить внимание на еще одну новую разработку SHIMADZU в области инструмен- тального химического анализа — новую мо- дель анализатора общего органического угле- рода (ТОС-анализатора), заслужившую, как и газовый хроматограф GC-2025, эмблему «Есо». Известно, что корпорация SHIMADZU являет- ся неоспоримым лидером по количеству пос- тавляемых на мировой рынок ТОС-ана ли за то- ров различных типов конструкции. Но не менее хорошо известно, что из всех типов конструкции ТОС-анализаторов наиболее уни версальной и эффективной (а потому наиболее широко расп- ространенной) является конструкция с реак- тором термокаталитического окисления пробы. А как раз эта конструкция отличается более вы- соким энергопотреблением, поскольку рабочая температура реактора составляет 680 °С. Поэ- тому снижение энергопотребления на 40 % по сравнению с предыдущей моделью такого же типа делает новый анализатор SHIMADZU модели ТОС-L (рис. 11) весьма привлекатель- Рис. 10. Газовый хромато-масс-спектрометр SHIMADZU (модель QP-2010Ultra) Рис. 11. Анализатор общего углерода SHIMADZU (мо- дель TOC-L) 55ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій ным для пользователя. Кроме резкого сниже- ния энергопотребления новый прибор отлича- ется также возможностью использовать встро- енный блок определения общего связанного азота (в отличие от предыдущих моделей, где блок определения азота мог быть использован только в виде приставки), а также расширен- ными диапазонами определяемых концентра- ций общего углерода (от 4 мкг/л до 35 г/л) и общего азота (от 5 мкг/л до 10 г/л). Большое внимание корпорация SHIMADZU уделяет лабораторному оборудованию для ис следований в области биотехнологии. Все бо лее совершенными становятся MALDI-TOF масс-спектрометры, начало которым положи- ли пионерские работы сотрудника корпорации SHIMADZU К.Танака, удостоенного за это до- стижение Нобелевской премии по химии в 2002 году. Новая модель в серии масс-спектро- метров этого типа AXIMA Performance (рис. 12) представляет собой чрезвычайно гибкую и мо- щную систему тандемной времяпролетной масс- спектрометрии, интегрирующую различные ком- бинации методов для решения широкого круга задач анализа органических и биологических молекул. AXIMA Performance позволяет дос- ти гать самой высокой энергии соударений для повышения информативности и чувствитель- ности. Ионный фильтр нового поколения от- бирает прекурсоры с высоким разрешением, упрощая спектры MS/MS и обработку резуль- татов для смесей сложного состава. Набор про- г раммных средств позволяет упрощать и ус- корять различные практические приложения, включая полную автоматизацию эксперимен- тов в протеомике, контроле качества и рас- шифровке состава полимеров, картировании гистологических препаратов, идентификации микроорганизмов. Новая система аналитического электрофо- реза для анализа ДНК и РНК модели МСЕ- 202 MultiNA (рис. 13) позволяет с высокой скоростью (за 75 с) проводить полностью ав- томатизированный анализ, включающий под- тверждение размеров нуклеиновых кислот, и количественные измерения с помощью встро- енного высокочувствительного флуоресцент- ного детектора. Количество проб, измеряемых автоматически по заданной программе, сос тав- ляет 120. Для обеспечения повышенной надеж- ности предусмотрена возможность одно в ре мен- ного электрофореза внутренних маркеров. Рис. 12. MALDI-TOF масс-спектрометр SHIMADZU (мо- дель AXIMA Performance) Рис. 13. Система аналитического электрофореза для анализа ДНК и РНК производства SHIMADZU (модель МСЕ-202 MultiNA) 56 ISSN 1815-2066. Science and Innovation. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій Среди оборудования, предназначенного для измерений и наблюдений, не связанных с хи- мическим составом проб, следует обратить вни- мание на новые испытательные машины, де- фектоскопы и скоростные видеокамеры. Новая серия испытательных машин SHI MA- DZU, имеющая общую аббревиатуру AGS-X, включает 11 универсальных электромехани- ческих настольных моделей, предназначенных для проведения испытаний проб из различных материалов на растяжение и разрыв, сжатие, изгиб. Особенностью машин этой серии (в от- личие от прецизионных машин серии AG-X plus) является использование нагрузочных яче ек с дискретностью 1/500 во всем диапазоне. В се- рию AGS-X входят машины моделей AGS-1NX, AGS-2NX, AGS-5NX, AGS-10NX, AGS-20NX, AGS-50NX, AGS-100NX, AGS-500NX, AGS-1kNX, AGS-5kNX, AGS-10kNX (рис. 14). Скорость перемещения траверсы у всех мо- делей серии AGS-X составляет от 0,001 до 1000 мм/мин, при этом высота рамы может быть 1603, 1853 или 2103 мм. Для каждой из пе речисленных моделей испытательных машин воз можна комплектация термокамерами, экс- тензометрами и другими специальными при- ставками для проведения различных видов ис- пытаний. Очень важная группа приборов (так назы вае- мые инспекционные машины, или дефектос- копы) до сих пор не поставлялась в Украину. Корпорация SHIMADZU выпускает несколь- ко моделей дефектоскопов, основанных на ис- пользовании рентгеновского излучения. Для исследовательских лабораторий прежде всего представляет интерес новая настольная мик- рофокусная рентгеновская система SMX-3000 micro (рис. 15). Она удобна в работе и идеаль- но подходит для неразрушающей инспекции деталей из различных видов материалов. Рис. 16. Высокоскоростная видеокамера SHIMADZU (мо дели HPV-2) Рис. 14. Испытательная машина SHIMADZU (модель AGS-10kNX) Рис. 15. Инспекционная рентгеновская машина SHI MA DZU (модель SMX-3000micro) 57ISSN 1815-2066. Наука та інновації. T. 8, № 2, 2012 Світ інновацій При исследовании быстропротекающих про- цессов очень полезным инструментальным сред- ством наблюдения является высокоскоростная видеокамера. Корпорация SHIMADZU выпус- ти ла недавно новую модель HPV-2 (рис. 16). Эта модель позволяет выполнять видеосъемки со скоростью 1 000 000 кадров в секунду. Корпорация SHIMADZU выпускает большое количество моделей весов — от аналитических с дискретностью 0,01 мг до платформенных, предназначенных для определения точного ве- са изделий общим весом порядка 50 кг. Весы SHIMADZU отличаются высокой точностью и надежностью. Помимо функции измерения веса некоторые модели весов SHIMADZU при- способлены для точного измерения плотности твердых и жидких проб, а также для измерения содержания влаги в различных материалах. О.Б. Сухомлинов НОВЕ ОБЛАДНАННЯ ЯПОНСЬКОЇ КОРПОРАЦІЇ SHІMADZU ДЛЯ ДОСЛІДНИЦЬКИХ ЛАБОРАТОРІЙ Зроблено огляд нових моделей наукових приладів ви- робництва японської корпорації SHIMADZU. Розгляну- ті спектрофотометри УФ-видимого діапазону, оптичний атомно-емісійній спектрометр, електронно-зондовий мі- кроаналізатор, скануючий зондовий мікроскоп, грануло- метричний аналізатор, рідинні та газові хрома тог ра фи, мас-спектрометри та хромато-мас-спектрометри, ана лі за- тори загального карбону та нітрогену, аналізатор ДНК та РНК, машини для випробування та інспекції матеріалів, високошвидкісна відеокамера, аналітичні ваги. Особливу увагу приділено розширенню аналітичних можливостей, що пов’язані з технічними характеристиками приладів. Ключові слова: спектрофотометр, мікроаналізатор, хроматограф, мас-спектрометр, випробування, ваги. A.B. Sukhomlinov NEW EQUIPMENT OF JAPANESE CORPORATION SHІMADZU FOR THE RESEARCH LABORATORIES The review of new models of scientific instruments manu- factured by Japanese corporation SHIMADZU has been made. UV-VIS spectrophotometers, optical atomic emission spec- trometer, electron probe microanalyzer, scanning probe micro- scope, particle size analyzer, liquid and gas chromatographs, mass spectrometers, LCMS and GCMS, TOC and TN analyz- ers, DNA and RNA analyzers, material testing and inspection machines, high speed video camera, analytical ba lances have been considered. The special attention has been paid to exten- sion of analytical possibilities related to technical features of instruments. Key words: spectrophotometer, microanalyzer, chroma- tograph, mass spectrometer, testing, balances. Стаття надійшла до редакції 04.01.12

Similar Items