CHUẨN ĐỘ BẰNG TAY VÀ TỰ ĐỘNG, ĐÂU LÀ SỰ LỰA CHỌN TỐT NHẤT CHO BẠN ?

Tôi nên sử dụng chuẩn độ bằng tay hay tự động cho các thử nghiệm của mình?

Điều đó phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Có nhiều thứ cần cân nhắc trước khi bạn đưa ra quyết định xem chuẩn độ bằng tay hay tự động sẽ phù hợp với bạn và nhu cầu thử nghiệm của bạn.

Đã đến lúc quyết định, hãy so sánh cả hai!

Bạn nên chuẩn độ như thế nào? Bằng tay hay bằng máy chuẩn độ tự động? Có rất nhiều điều cần cân nhắc khi nói đến cách bạn nên kiểm tra và chọn thiết bị khoa học mà bạn cần.. Một trong những khó khăn gặp phải là bạn có những hạn chế về ngân sách, thời hạn chặt chẽ và các tiêu chuẩn chất lượng nghiêm ngặt phải đáp ứng.

Ở bài viết này, chúng tôi sẽ so sánh một cách khách quan giữa chuẩn độ tự động so với chuẩn độ bằng tay ở những khía cạnh sau:

•      Chi phí đầu tư
•      Chi phí bảo trì
•      Tính toán kết quả và vẽ đồ thị
•      Quản lý thời gian
•      Tính chủ quan và kết quả
•      Hóa chất và mẫu tiêu tốn
•      Tối ưu hóa
•      Truy xuất nguồn gốc dữ liệu

CHI PHÍ ĐẦU TƯ

Chuẩn độ tự động

Chuẩn độ tự động có một vài chi phí ban đầu liên quan đến nó và máy chuẩn độ tự động kích thước đầy đủ có thể có giá từ 3.000 USD đến hơn 20.000 USD. Chi phí phụ thuộc vào cấp độ máy chuẩn độ mà bạn đang muốn mua, cũng như bất kỳ kết nối/tiện ích bổ sung nào. Các chi phí bổ sung cần xem xét là đào tạo, phát triển hoặc tối ưu hóa phương pháp, tự động hóa hơn nữa (bộ lấy mẫu tự động, kết nối LIMS,…), cũng như bất kỳ thành phần phòng thí nghiệm nào còn thiếu. Ở mức tối thiểu, bạn sẽ cần một thang đo khoa học và/hoặc dụng cụ thủy tinh đo thể tích, chất chuẩn độ, đầu dò nhiệt độ, điện cực và cốc. Hãy nhớ rằng những chi phí này liên quan đến máy chuẩn độ tự động quy mô đầy đủ – nếu bạn chỉ có một hoặc hai loại chuẩn độ, máy chuẩn độ nhỏ chuyên dụng có thể phù hợp hoàn hảo (và chúng có mức giá tiết kiệm hơn)!

Chuẩn độ bằng tay

Chi phí chuẩn độ bằng tay ban đầu có thể dưới 100 USD, đặc biệt nếu bạn đã có một số thiết bị cơ bản như cân phân tích. Để tiến hành chuẩn độ bằng tay, bạn sẽ cần một buret có khóa vòi, dụng cụ thủy tinh (cốc), chất chuẩn độ, chất chỉ thị và cân phân tích và/hoặc dụng cụ thủy tinh. Tốt nhất, bạn cần có máy khuấy từ và cá từ, nhưng bạn có thể khuấy thủ công trong khi thêm các giọt chất chuẩn độ vào mẫu của mình.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ bằng tay

Mặc dù ROI (lợi tức đầu tư) thường đạt được trong vòng 1 - 2 năm sau khi mua hệ thống chuẩn độ tự động, nhưng ban đầu, việc chuẩn độ thủ công sẽ tiết kiệm chi phí hơn.

CHI PHÍ BẢO TRÌ

Chuẩn độ tự động

Đối với máy chuẩn độ điện thế, nên thay thế ống hút, ống xả, ống tiêm buret cho máy chuẩn độ điện thế tự động (HI931/HI932) của chúng một cách định kỳ. Thời gian là điều cốt yếu khi nói đến bảo trì, vì các bộ phận có thể đeo được sẽ xuống cấp theo thời gian, gây ra các vấn đề như tắc nghẽn và rò rỉ. Máy chuẩn độ tự động cũng phải được chứng nhận hiệu chuẩn hai năm một lần.

Chuẩn độ bằng tay

Sự hao mòn trên thiết bị chuẩn độ bằng tay là khá nhỏ miễn là khóa vòi trong buret không bị tắc và ở trong tình trạng hoạt động tốt.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ bằng tay

Cả chuẩn độ bằng tay và tự động đều có chi phí liên quan đến việc thay thế dung dịch chuẩn độ và chuẩn bị mẫu, tuy nhiên, chuẩn độ thủ công có chi phí bảo trì thấp hơn.

TÍNH TOÁN KẾT QUẢ VÀ VẼ ĐỒ THỊ

Chuẩn độ tự động 

Khi sử dụng máy chuẩn độ tự động, việc tính toán kết quả theo cách thủ công và lập biểu đồ đồ thị đã là phương pháp lỗi thời. Bạn có thể nhập các giá trị thích hợp của mình vào phương pháp, sau đó chỉ cần nhập kích thước mẫu của bạn. Khi kết thúc quá trình chuẩn độ, bạn có một biểu đồ đầy đủ cũng như kết quả theo đơn vị đo lường mong muốn của bạn (ví dụ: % Axit axetic).

Chuẩn độ bằng tay

Đối với phép chuẩn độ bằng tay khi bạn chỉ sử dụng buret có chất chuẩn độ và chất chỉ thị, bạn sẽ luôn phải tính toán kết quả dựa trên số lượng giọt đã được định lượng để đạt đến điểm cuối. Nếu bạn đang chuẩn độ thủ công bằng điện cực và máy đo bằng buret thủ công, bạn sẽ phải thực hiện phép tính thủ công VÀ bạn cũng sẽ phải vẽ đồ thị thủ công sự thay đổi mV do mỗi giọt chất chuẩn độ gây ra để xác định điểm cuối. Biểu đồ được vẽ thủ công có độ chính xác hạn chế và tốn thời gian.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ tự động

Khi nói đến chuẩn độ thủ công, bạn sẽ làm tất cả công việc! Trong khi với máy chuẩn độ tự động, tất cả các phép tính và đồ thị đều chính xác và được tạo tự động cho bạn.

QUẢN LÝ THỜI GIAN

Chuẩn độ tự động 

Thời gian là một yếu tố khó quản lý khi thực hiện phản ứng hóa học. Đôi khi hóa chất đủ cần thời gian để phản ứng với nhau. Tuy nhiên, chuẩn độ tự động có thể cho phép bạn "cài đặt và quên" chuẩn độ cho đến khi hoàn tất; bạn để máy chuẩn độ thực hiện công việc cho bạn. Người vận hành có thể thực hiện đồng thời các công việc khác, chẳng hạn như chuẩn bị mẫu tiếp theo trong khi máy chuẩn độ đang chạy. Một số chuẩn độ tự động có thể mất dưới 3 phút từ đầu đến cuối! Bạn cũng có thể sử dụng bộ lấy mẫu tự động được ghép nối với bộ chuẩn độ tự động - bạn có thể chạy liên tiếp tối đa 18 phép chuẩn độ.

Chuẩn độ bằng tay

Khi sử dụng buret thủ công, người vận hành phải chuẩn độ từng giọt. Khi mỗi giọt đi vào mẫu, cần xác định xem có sự thay đổi màu sắc hay không và liệu đã đạt đến điểm cuối hay chưa. Việc chuẩn độ quá mức rất dễ xảy ra và nếu điều đó xảy ra, bạn phải chạy lại phép chuẩn độ từ đầu.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ tự động

Với Chuẩn độ tự động, tất cả những gì bạn phải làm là chuẩn bị mẫu, nhấn nút bắt đầu và để quá trình chuẩn độ tự động chạy. Mặt khác, chuẩn độ bằng tay đòi hỏi bạn phải tập trung hoàn toàn và tốn thời gian.

TÍNH CHỦ QUAN VÀ KẾT QUẢ

Chuẩn độ tự động 

Các phương pháp được lập trình sẵn trong máy chuẩn độ, giúp mọi người vận hành dễ dàng thực hiện chuẩn độ theo cùng một cách chính xác. Việc phỏng đoán theo dõi sự thay đổi màu sắc một cách rõ ràng giờ đã là lỗi thời. Máy chuẩn độ tự động sử dụng một điện cực để theo dõi phản ứng hóa học xảy ra trong mẫu của bạn và cung cấp cho bạn kết quả chính xác trên màn hình. Điều này đưa độ chính xác lên một tầm cao mới.

Chuẩn độ bằng tay

Một câu hỏi mà mọi người đều tự hỏi khi chuẩn độ bằng tay là "Màu điểm cuối là gì?" Ví dụ: màu hồng được sử dụng để xác định điểm cuối là màu chủ quan và có thể trông khác nhau đối với mỗi người vận hành. Do đó, kết quả có thể khác nhau. Các mẫu màu có thể gây khó khăn cho việc xác định điểm cuối thực tế.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ tự động

Khi chuẩn độ bằng tay, xu hướng là chuẩn độ quá mức dẫn đến sự thay đổi màu rõ rệt (điều này dẫn đến lỗi). Với Máy chuẩn độ tự động, khả năng xác minh điểm cuối bằng điện cực theo dõi quá trình chuẩn độ cho phép luôn có kết quả chính xác.

HÓA CHẤT VÀ MẪU TIÊU TỐN

Chuẩn độ tự động 

Hóa chất có thể đắt tiền nhưng đôi khi bạn chỉ có một lượng mẫu hạn chế để kiểm tra. Nên việc tối ưu hóa chuẩn độ tự động kết hợp với định lượng chính xác, cho phép bạn sử dụng cỡ mẫu nhỏ hơn và ít chất chuẩn độ hơn.

Chuẩn độ bằng tay

Để thử và tăng độ phân giải cũng như độ chính xác của phép chuẩn độ bằng tay, quy trình được thực hiện nhiều lần sẽ yêu cầu bạn sử dụng lượng mẫu lớn hơn, điều đó có nghĩa là sẽ sử dụng nhiều chất chuẩn độ hơn.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ tự động

Bạn có thể tránh chuẩn độ quá mức, lãng phí chất chuẩn độ và mẫu, đồng thời tránh kết quả không chính xác bằng Máy chuẩn độ tự động. Với chuẩn độ bằng tay, điều này không khả thi.

TỐI ƯU HÓA

Chuẩn độ tự động 

Việc tối ưu hóa trở nên dễ dàng khi bạn có một hệ thống chuẩn độ tự động. Các phương pháp hoàn toàn có thể tùy chỉnh, cho phép bạn điều chỉnh phương pháp phù hợp với ma trận mẫu của mình. Bạn có thể tùy chỉnh mọi thứ từ kích thước định lượng, tần suất định lượng, độ ổn định, phát hiện điểm cuối,…để bạn có thể có kết quả chính xác và lặp lại.

Chuẩn độ bằng tay

Khi thực hiện chuẩn độ bằng tay, tối ưu hóa duy nhất bạn có thể làm là điều chỉnh kích thước mẫu và cường độ chất chuẩn độ của bạn.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ tự động

Nếu bạn đang tìm cách tùy chỉnh các phương pháp của mình, thì chuẩn độ tự động là thứ bạn cần! Với việc tùy chỉnh chuẩn độ bằng tay là gần như không thể và rất hạn chế.

TRUY XUẤT NGUỒN GỐC DỮ LIỆU

Chuẩn độ tự động

Truy xuất nguồn gốc và lưu giữ hồ sơ kỹ thuật số đi đôi với chuẩn độ tự động. Máy chuẩn độ tự động sẽ tạo một báo cáo kỹ thuật số có thể được xuất ra. Mọi thứ liên quan đến GLP (Dữ liệu Thực hành Phòng thí nghiệm Tốt) đều có thể có trong báo cáo. Điều này rất tốt cho mục đích lưu giữ hồ sơ và báo cáo, đặc biệt nếu bạn phải báo cáo với cơ quan quản lý (tức là FDA, USDA, EPA, v.v.).

Chuẩn độ bằng tay

Với phép chuẩn độ bằng tay, không có khả năng truy xuất nguồn gốc nào ngoài việc lưu giữ hồ sơ thủ công. Bạn sẽ cần phải giữ sổ ghi chép phòng thí nghiệm tỉ mỉ (bằng tay hoặc kỹ thuật số). Một trong hai phương pháp có thể dẫn đến lỗi khi truyền dữ liệu.

CHIẾN THẮNG: Chuẩn độ tự động

Chuẩn độ tự động là lựa chọn tốt nhất để quản lý và theo dõi dữ liệu của bạn.

VẬY TÔI NÊN CHỌN CHUẨN ĐỘ BẰNG TAY HAY TỰ ĐỘNG ?

Bạn biết rõ nhất nhu cầu thử nghiệm và ứng dụng của mình! Xem xét các yếu tố chính từ blog này có thể giúp bạn đưa ra quyết định sáng suốt về việc bạn nên sử dụng chuẩn độ bằng tay hay tự động. Có lẽ bạn có một lượng mẫu cao mà bạn phải chạy mỗi ca và máy chuẩn độ tự động với bộ lấy mẫu tự động là lựa chọn hoàn hảo. Hoặc, có thể bạn mới bắt đầu và cần một tùy chọn công nghệ thấp như chuẩn độ bằng tay để thay thế.

Chuẩn độ tự động sẽ phù hợp cho bạn nếu:

•      Bạn có ngân sách để đầu tư vào thiết bị của mình trong dài hạn.
•      Bạn không muốn căng thẳng về việc thực hiện các phép tính và vẽ đồ thị thủ công.
•      Bạn muốn tiết kiệm thời gian.
•      Bạn cần một phương pháp "nhấn nút là chạy" dễ dàng cho người vận hành.
•      Ít chất thải hóa học hơn là một mục tiêu.
•      Bạn cần một phương pháp tùy chỉnh cho ma trận mẫu của mình.
•      Báo cáo dữ liệu và truy xuất nguồn gốc rất quan trọng đối với hoạt động của bạn.

     Mẹo của Hanna: Nếu bạn cần một giải pháp ở giữa chuẩn độ thủ công và chuẩn độ tự động, đôi khi bạn có thể sử dụng máy đo (pH, ORP, v.v.) có điện cực và buret thủ công để theo dõi quá trình chuẩn độ thủ công.