Alimentation automatisée des échantillons pour la dispersion en voie sèche et en voie liquide pour l'analyse des particules
Pour traiter un volume élevé d'échantillons, il est nécessaire de mettre en place un système d'alimentation automatisé et standardisé au sein du laboratoire afin de réduire la charge de travail du personnel, tout en offrant la possibilité de préparer de nombreux échantillons en une seule étape. Le MULTISAMPLER et le Cobot sont deux solutions d'automatisation destinées aux applications en voie sèche et en milieu liquide qui répondent à ces exigences. Ces deux systèmes fonctionnent en association avec le capteur à diffraction laser HELOS pour l'analyse granulométrique et le capteur de traitement d'images QICPIC pour la détermination de la taille et de la forme des particules.
Gestion structurée des échantillons pour des résultats reproductibles
L'alimentation automatisée des échantillons améliore l'efficacité des techniques de mesure des particules en laboratoire et garantit des conditions de mesure homogènes tout au long de la série d'échantillons. Les échantillons sont préparés en une seule étape, puis prélevés d'un portoir par lots et acheminés de manière contrôlée vers l'unité de dispersion et la zone de mesure correspondantes. Aucune surveillance ni intervention manuelle n'est nécessaire pendant la série de mesures.
Le traitement guidé par méthode garantit une mise en œuvre reproductible des paramètres de dispersion et de mesure. Cela permet d'obtenir une base de données fiable, en particulier pour les séries de mesures portant sur un grand nombre d'échantillons. Avec le MULTISAMPLER et le Cobot, deux solutions d'automatisation sont disponibles, adaptées à différentes exigences en matière de capacité d'échantillonnage, d'intégration système et de flexibilité. Ces deux systèmes assurent le traitement structuré de lots d'échantillons préparés et contribuent à la qualité constante des résultats de mesure.
Traitement automatisé des échantillons en mode par lot avec le MULTISAMPLER
Jusqu'à 70 flacons d'échantillons, d'une contenance maximale de 39 ml chacun, sont acheminés depuis un portoir vers les capteurs. Les échantillons individuels sont identifiés par des codes DataMatrix gravés au laser. Cela permet au logiciel d'attribuer directement les procédures de dispersion et de mesure, qui peuvent, si nécessaire, varier d'un échantillon à l'autre. Pour une protection optimale de l'échantillon, les flacons sont en verre borosilicaté brun. Ils sont réutilisables, car le code DataMatrix est gravé au laser sur un substrat en céramique. Les flacons sont scellés par des bouchons à septum en PTFE-silicone offrant une résistance chimique quasi universelle. Si 70 échantillons ne suffisent pas, ce nombre peut être doublé pour atteindre 140 grâce à l'option d'extension de portoir.
Si le MULTISAMPLER/liquide est utilisé pour des échantillons à mesurer en milieu liquide, un échantillonneur spécialement conçu avec une double aiguille d'injection est utilisé. Cet appareil est capable de traiter des particules d'un diamètre allant jusqu'à 1 mm. Cela garantit l'analyse de l'échantillon dans son intégralité. Les bouchons à septum empêchent toute contamination de l'environnement par l'échantillon ou le milieu de dispersion. L'ajout de cycles de nettoyage adaptés au programme de contrôle et la possibilité de changer de milieu de dispersion permettent une adaptation flexible à l'application.
Le MULTISAMPLER/sec est particulièrement adapté aux échantillons secs lorsqu'il est associé à des disperseurs de la gamme RODOS. Dans ce cas, un échantillonneur spécialement conçu utilise le vide généré par le RODOS pour fluidiser et transporter l'échantillon. Il est possible de traiter des particules d'une taille allant jusqu'à 1,5 mm. Là encore, la forme particulière des flacons en V, associée à une buse d'échantillonnage de type cyclone, permet une vidange quasi totale.
Le transport et la manipulation des échantillons sont assurés par des servomoteurs de précision. Les temps de manipulation ne durant que quelques secondes, il est possible d'analyser un grand nombre d'échantillons avec pratiquement aucun temps d'attente.
Le MULTISAMPLER permet de disposer d'un système de manipulation d'échantillons entièrement automatique, conçu pour un débit élevé. En mode par lot, jusqu'à 70 flacons d'une contenance de 39 ml chacun sont introduits dans le système à partir d'un plateau. L'identification des échantillons s'effectue grâce à un code Data Matrix gravé au fond des flacons. La totalité de l'échantillon est aspirée dans le flux d'air de l'injecteur RODOS, dispersée en jet libre et mesurée par le faisceau laser.
La combinaison de QUIXEL et de MULTISAMPLER permet de réaliser des analyses en laboratoire efficaces avec un débit élevé d'échantillons. Le système peut traiter jusqu'à 70 flacons de 39 ml chacun sans intervention de l'opérateur. Les flacons, scellés par un septum en silicone, sont munis d'un code Data Matrix permettant l'identification des échantillons. Deux pompes péristaltiques fonctionnent simultanément pour remplir et vider les flacons.
Alimentation automatique et flexible des échantillons à l'aide d'un
Le système Cobot vient compléter la gamme MULTISAMPER en proposant une solution flexible et modulable, fondée sur la robotique collaborative. Il est particulièrement adapté aux environnements de laboratoire où les échantillons sont constitués de particules plus grossières de tailles variables, ce qui nécessite par conséquent un volume d'échantillon plus important, notamment lors de la dispersion à sec.
Dans sa configuration standard, le système traite jusqu'à 32 échantillons en mode par lot. Les échantillons sont stockés dans un portoir compact et le robot les prélève les uns après les autres. Le nombre de positions d'échantillons, la géométrie du portoir, les types de récipients et les types de bouchons peuvent être adaptés pour répondre aux besoins spécifiques des clients. Des systèmes d'identification des échantillons peuvent être intégrés en option. Cela permet d'adapter l'automatisation aux processus de laboratoire existants.
Le cobot assure le transfert automatisé des échantillons entre le portoir, l'unité de dispersion et la zone de mesure. Chaque échantillon est prélevé selon les paramètres définis par l'application et acheminé vers le système de mesure. Une fois la mesure effectuée, le récipient d'échantillon vide est replacé à sa place. Les mesures sont effectuées conformément à des procédures opérationnelles standard (SOP) individuelles, ce qui permet de réaliser automatiquement des séries de mesures avec différents paramètres de dispersion et de mesure. La dispersion à sec et en milieu liquide peut être effectuée en combinaison avec QUIXEL, ainsi qu'avec les disperseurs des gammes RODOS et GRADIS.
Sécurité et intégration
Ce robot collaboratif est conçu pour fonctionner en toute sécurité dans les environnements de laboratoire. L'intégration de fonctions d'arrêt d'urgence et d'options d'intervention manuelle garantit un niveau élevé de sécurité à proximité immédiate du personnel de laboratoire, rendant ainsi superflue toute modification structurelle supplémentaire.
Grâce à sa conception compacte, le système Cobot s'intègre facilement aux paillasses de laboratoire standard et ne nécessite pas d'espace supplémentaire au sol. Son fonctionnement s'effectue via des flux de travail logiciels prédéfinis, ce qui permet une prise en main rapide et réduit au minimum les besoins en formation. Ainsi, les séries de mesures ne nécessitent aucune présence de l'opérateur pendant la mesure, tout en garantissant une qualité de mesure constante.