INGOS s.r.o.
HYDROLYZA NÍ BLOK HYDROLYZAČNÍ HB 016 Návod k obsluze
Výrobce:
INGOS s.r.o, divize laboratorních přístrojů p
Dodavatel a servis:
INGOS s.r.o. K Nouzovu 2090 Tel.: 143 00 Praha 4
Tel.: + 420 225 983 400 + 420 225 983 410 Fax: + 420 244 403 051
e-mail: mail:
[email protected] www.instruments.ingos.cz
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 1
1 ÚVOD 1.1 Určení přístroje a specifikace Hydrolyzační blok HB016 je určen pro hydrolýzu vzorků nebo pro metodu CHSK. Těleso bloku je z duralu. Topné těleso a snímače teploty jsou umístěny ve spodní části tělesa. Přesné nastavení teploty zajišťuje reprodukovatelnost podmínek při opakovaných procedurách. Pro potřeby metody CHSK je možno blok kalibrovat přímo na teplotu v otevřené zkumavce pomocí externího čidla teploty. Tuto zkumavku lze umístit do libovolné pozice. Tím je zajištěna vysoká přesnost nastavené teploty ve zkumavce. Blok je vybaven automatickým vypínáním topení po předem nastaveném čase. Dvě nejčastěji používané teploty a časy lze uložit do paměti. Blok je vybaven bezpečnostním jištěním proti přehřátí.
1.2 Technické údaje Pracovní teplota
od teploty okolí do 180°C
Nastavení času
0 až 99 hod po 1 min
Teplotní stabilita bloku
±0,5°C
Homogenita teploty bloku
±0,5°C
Přesnost teploty bloku
±0,5°C
Přesnost teploty ve zkumavce (CHSK)
± 1°C
Zkumavky - hydrolýza
Ø30 mm - uzavřená, objem vzorku 50 ml
- metoda CHSK
Ø30 mm - otevřená , L = 200 mm
- zásuvná hloubka zkumavek
75 mm
Napájení
230V, ±10%, 50Hz
Kategorie přepětí v instalaci
II.
Příkon
max. 1200 VA
1.3 Vysvětlení použitých značek
- horký povrch
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 2
2 TECHNICKÝ POPIS Přístroj se skládá z bloku, skříně, snímače teploty, přívodní šňůry a sady šestnácti uzavřených hydrolyzacích zkumavek. Na čelní straně přístroje je umístěna klávesnice s displejem a síťový vypínač.
Obrázek 1: Hydrolyzační blok
Obrázek 2: Hydrolyzační zkumavka uzavřená
3 UVEDENÍ DO PROVOZU 3.1 Vybalení přístroje Přístroj vybalte z přepravního obalu, zkontrolujte povrch přístroje a podle příslušenství zkontrolujte všechny položky. V případě poškození přístroje, nebo pokud některá položka chybí, obraťte se na výrobce nebo Vašeho dodavatele.
3.2 Sestavení přístroje Zapojte síťovou šňůru, do bloku vložte zkumavky se vzorky, nastavte teplotu a případně čas. V případě použití uzavřené hydrolyzační zkumavky lze při otevřeném kohoutku prostrčit kohoutkem kapiláru a prostor nad vzorkem naplnit dusíkem, potom kapiláru vytáhněte a kohoutek uzavřete.
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 3
3.3 Ovládání přístroje Přístroj se uvádí do chodu zapnutím síťového vypínače. Po jeho zapnutí dojde k prosvětlení všech segmentů displeje, které je ukončeno zvukovým signálem. Tlačítkem se znakem teploměru se zapíná/vypíná ohřívání bloku. Pokud je připojeno externí čidlo teploty, slouží toto tlačítko ke spuštění kalibrace (3.3.3 Kalibrace). Správná funkce je indikována trvalým prosvícením v levé horní části tlačítka. Blikáním je signalizována porucha. Tlačítko TIME START slouží ke spuštění (zastavení) odpočtu času. Současně je spuštěn ohřev bloku (kontrolka TIME bliká). Dosažení nastaveného času je signalizováno zvukovým upozorněním, které se přeruší stiskem libovolného tlačítka. Ukončením odpočtu se také vypne ohřev bloku (zhasne kontrolka tlačítka se znakem teploměru). Tlačítko 1 2 je paměť, do které lze uložit dvě nastavení parametrů teploty a času. Funkční paměť je indikována prosvícením v levé (pravé) horní části tlačítka. Tlačítko LESS a MORE slouží pro nastavení hodnoty displeje. Tlačítko se šipkami slouží pro přepínání měřených veličin °C - teplota a TIME - čas. Přepnutí je indikováno prosvícením příslušné veličiny.
Obrázek 3: Klávesnice
3.3.1 Nastavení teploty
Přepínacím tlačítkem přepněte na °C. Krátce se zobrazí nastavená hodnota teploty a potom hodnota skutečné teploty. Stiskem tlačítek LESS nebo MORE nastavte požadovanou teplotu. Podržíte-li uvedená tlačítka déle, rychlost změny nastavovaného údaje se progresivně zvyšuje. Během nastavování požadované teploty bliká kontrolka °C, při spuštění svítí trvale. 3.3.2 Nastavení času
Přepínacím tlačítkem přepněte na TIME. Stiskem tlačítek LESS nebo MORE nastavíte požadovaný časový interval (1 min. - 99 hodin). Podržíte-li uvedená tlačítka déle, rychlost změny nastavovaného údaje se progresivně zvyšuje. Během nastavování časového intervalu bliká kontrolka TIME, při spuštění svítí trvale.
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 4
3.3.3 Kalibrace
Pomocí kalibračního čidla teploty (výbava na přání) je možné kalibrovat regulátor přímo na teplotu uvnitř zkumavek. Kalibrace nastavuje převodní tabulku mezi teplotou bloku a teplotou změřenou kalibračním čidlem ve zkumavce. Na displeji je tedy po kalibraci zobrazována teplota bloku korigovaná převodní kalibrační tabulkou. Tímto je zajištěna vysoká přesnost nastavené teploty vzhledem k požadované teplotě uvnitř zkumavek. Postup kalibrace: Vypneme přístroj síťovým vypínačem. Do konektoru na zadním panelu přístroje připojíme externí čidlo teploty, které následně vložíme do zkumavky naplněné vhodnou tekutinou pro daný kalibrační rozsah teplot (voda, olej). Pomocí tlačítek LESS a MORE nastavíme maximální hodnotu teploty, do které bude kalibrace probíhat. Tato teplota bude po kalibraci mezní hodnotou pro nastavení teploty ohřevu. Stlačením tlačítka se znakem teploměru a jeho podržením po dobu 5 sekund se zapne samotná kalibrace, která dále probíhá automaticky. V průběhu kalibrace je třeba sledovat množství tekutiny ve zkumavce, zda nedošlo k jejímu odpaření, zejména v případě použití vody. Během kalibrace bliká kontrolka °C a je prosvětleno okénko tlačítka se znakem teploměru. Zhasnutí této kontrolky signalizuje ukončení kalibrace. Po ukončení kalibrace odpojíme externí čidlo z konektoru a vypneme přístroj síťovým vypínačem. Po opětovném zapnutí je přístroj připraven k provozu.
Obrázek 4: Kalibrační čidlo s baňkou
3.3.4 Uložení nastavených hodnot do paměti
Je-li prosvětleno okénko nad číslem 1, ukládáte údaje do paměti 1 a to zmáčknutím tlačítka 1 2 na dobu min.5s (prosvětlení nad číslem 1 se znovu rozsvítí). Tím uložíte aktuální nastavení teploty. Krátkým stiskem tlačítka 1 2 přepněte na druhou paměť. Nastavte požadovanou hodnotu teploty. Je-li prosvětleno okénko nad číslem 2, ukládáte údaje do paměti 2 a to zmáčknutím tlačítka 1 2 na dobu min. 5s (prosvětlení nad číslem 2 se znovu rozsvítí). Tím uložíte aktuální nastavení teploty. Nastavené údaje můžete i za provozu měnit. Pokud je znovu neuložíte, tak si přístroj pamatuje poslední uložené nastavení a na toto nastavení automaticky po vypnutí a zapnutí přístroje přejde.
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 5
4 Aplikační metody 4.1 Jakost vod - stanovení chemické spotřeby kyslíku (CHSK) Chemická spotřeba kyslíku manganistanem značí míru znečištění vody, jejíž vzorek obsahuje organické a oxidovatelné anorganické látky. Její hodnota je určena především k posuzování jakosti pitné a surové vody, stejně jako podzemní nebo povrchové vody. Hydrolyzační blok je z hlediska nastavení teploty jednoduší a přesnější, než jiný způsob ohřevu. Přístroj se vyhřeje na teplotu dle normy EN ISO 8467:1995 a ČSN EN ISO 8467. Zkumavky vložte do vyhřátého bloku a zapněte odpočet času. Zkumavky musí být z vnější strany suché.
4.2 Hydrolýza peptidů na aminokyseliny pro analyzátor aminokyselin 4.2.1 Kyselá hydrolýza
1. Na analytických vahách odvažte takové množství vzorku, aby obsahovalo alespoň 25 mg dusíku. Vzorek dejte do hydrolyzační zkumavky se závitem. 2. Přidejte vypočtené množství 6 M kyseliny chlorovodíkové. Doporučovaný poměr HCl k množství vzorku je 2 ml/ mg dusíku. Předpokládá se, že bílkoviny obsahují zhruba 16% dusíku, poměr pro bílkoviny potom bude 0,32 ml/g bílkoviny. Při obsahu bílkovin ve vzorku v hmotnostních procentech vyjde pro krmivo poměr % x 0,32 ml/ mg krmiva. Například pro pšenici s obsahem bílkovin 12% je poměr 0,12 x 0,32 = 0,0384 ml/ mg pšenice. Navážíme-li tedy 0,5g pšenice, přidáme 500 x 0,0384 = cca 20ml HCl. 3. Přes otevřený ventil prostrčte kapiláru pod hladinu směsi pro hydrolyzaci. Kapilárou přiveďte inertní plyn otevřeným kohoutkem, a nechte 20 - 40 sekund probublat (v závislosti na rychlosti průtoku plynu). 4. Za stálého přívodu inertního plynu vysuňte kapiláru z hydrolyzační zkumavky a co nejrychleji zavřete ventil zkumavky. Rychlým uzavřením ventilu zabráníte vniknutí vzduchu do zkumavky. Zkumavku vložte do hydrolyzačního bloku. 5. Pracovní program nastavte na teplotu 110°C a dobu hydrolýzy na 23 hod. 6. Po ukončení hydrolýzy obsah hydrolyzační baňky převeďte kvantitativně vodou přes filtr do odpařovací baňky. 7. Filtrát odpařte na rotační vakuové odparce při teplotě do 60°C pro kyselou hydrolýzu. (Odpařovat není nutné celý objem filtrátu. Potom je nutné upravit přepočítávací faktor ředění v metodě vzorku.) Při odpařování do sucha vznikají ztráty rozstřikem do trubice degradací samotných aminokyselin. Proto je lepší odpařovat vzorek jen do sirupovité konzistence. 8. Do baňky se sirupovitým vzorkem přidejte cca 5 ml destilované vody a znovu odpařte. Tento postup opakujte ještě jednou. Promytí destilovanou vodou je zvláště důležité. Retenční časy aminokyselin na analyzátoru aminokyselin jsou velmi závislé na pH nástřiku vzorku. 9. Odpařený vzorek převeďte do definovaného objemu ředícím pufrem pH 2,2 zprvu např. do 250 ml. Po první analýze lze tímto pufrem dále ředit tak, aby píky nepřekročily hodnotu absorbance 2 AU.
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 6
4.2.2 Oxidativní hydrolýza
1. Smísíte 1 díl peroxidu vodíku 30% s 9 díly 85% kyseliny mravenčí. Pracujte s ochranným štítem! Směs nechte stát při pokojové teplotě 30 minut a potom umístěte na 15 minut do chladničky. 2. Do zkumavky se zábrusem navažte vzorek v množství obsahujícím asi 25mg dusíku (pro běžné krmivo s cca 4 mg/ g methioninu je to navážka 0,5g). 3. Přidejte 5 ml oxidační směsi a po opatrném rozmíchání umístěte na 16 hodin do chladničky. 4. Nezreagovaný peroxid vodíku odstraňte přebytkem kyseliny chlorovodíkové, K oxidovanému vzorku přidejte 1 ml koncentrované HCl. Je nutné pracovat v digestoři, protože se uvolňuje chlór. 5. Po vyšumění po cca 15min přidejte 80 ml 6M HCl. 6. Vzorky hydrolyzujte v hydrolyzacím bloku se zpětným vzdušným chladičem po dobu 23 hod, při teplotě alespoň 140°C, vzorek musí živě vařit (Hydrolýza v uzavřených nádobách, pokud by byly přítomny zbytky nezreagované kyseliny mravenčí, může vést k explozi). 7. Po době 23 hod u vzorků s nízkým obsahem aminokyselin (například seno) odpaříme celý objem vzorku a postupujeme stejným způsobem, jak bylo popsáno u kyselé hydrolýzy. Pro analýzu vzorků s obsahem methioninu nad 3mg/ g postačí odpařit pouze adekvátní část hydrolyzátu. 8. Hydrolyzát po ochladnutí zfiltrujte do 100 ml odměrné baňky a doplňte vodou. Do odpařovací baňky pipetujte 50 ml nebo 25 ml. 9. Filtrát odpařte na rotační vakuové odparce při teplotě do 50°C. 10. Do baňky se sirupovitým vzorkem nastříkněte cca 5 ml destilované vody a znovu odpařte. Tuto operaci opakujte ještě jednou. Promytí destilovanou vodu je důležité zvláště u oxidativní hydrolýzy, protože dělení Asp/ MetS na analyzátoru aminokyselin je v této oblasti velmi závislé na pH nástřiku vzorku. Při nedokonalém promytí vodou při odpařování se mohou značně měnit retenční časy, zvláště MetS. Klademe důraz na řádné promytí vodou při odpařování. 11. Odpařený vzorek kvantitativně převeďte do definovaného objemu ředícím pufrem pH 2,2, zprvu například do 250 ml. Po první analýze lze tímto pufrem dále ředit tak, aby píky nepřekročily hodnotu absorbance 2 AU.
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 7
4.2.3 Bazická hydrolýza pro stanovení tryptofanu
Tryptofan lze s vysokými výtěžky stanovit po bazické hydrolýze bílkoviny hydroxidem sodným, barnatým nebo lithným. Hydrolýza probíhá v uzavřených nádobách při 110°C po dobu 20 - 24 hodin. Po hydrolýze vzorek neutralizujte, zřeďte a filtrujte. Na rozdíl od kyselé hydrolýzy je bazická hydrolýza stále věcí diskuze a různá pracoviště preferují různé přístupy. Z níže uvedené srovnávací tabulky je vidět, že rozdíly se týkají především volby hydrolyzačního činidla, aditiv a důrazu na odstranění vzdušného kyslíku. Postup / Metoda Homogenizace, sušení, odtučnění Navážka Aditiva Hydrolyzační nádobka Hydrolyzační činidlo
Homogenizace Evakuace, inertní plyn
Hydrolýza
Filtrace Úprava pH, ředění
LiOH-a
LiOH-b
Ba(OH)2
Mletí do velikosti zrn 0,5 mm (další neuvedeno)
Neuvedeno
Mletí na velikost 0,5 mm, sušení do 50°C, odtučnění: petrolether
0,5 g
0,5 g
0,1 – 1 g (∼10 mg N)
0,3 g D(+)laktozy
-
-
Zkumavka se závitovým uzávěrem
Zkumavka se závitovým uzávěrem
Zkumavka se závitovým uzávěrem
25 ml 4 mol/l LiOH
20 ml 4,2 mol/l LiOH předem probublaného dusíkem (15 min)
8,4 g Ba(OH)2. 8H2O navážit do baňky, 10 ml vody
5 min. v ultrazvukové lázni
Neuvedeno
Magnet. míchadlem nebo na třepačce
Neuvedeno
1 min. probublání dusíkem,
baňka uzavřena zprvu volně, potom umístěna 30-60 min při 100°C v bloku.
Už od začátku nádobka uzavřena; 24 hod při 110 – 112 °C, obsah nádobky se promíchá po 1., 4. a 8. hodině.
Ampule uzavřena pod atmosférou dusíku; 7 hod při 145 °C v lab. sušárně;
Baňka se dotáhne a hydrolyzuje se 20 hod při (110 ±2) °C. Potom se teplota sníží těsně pod 100°C, přidá se 30 ml vody a směs se ochladí.
Neuvedeno
Papírový filtr, propláchnut vodou
Neuvedeno
HCl
HCl
HCl
Tabulka srovnání tří metod bazické hydrolýzy pro stanovení tryptofanu. První a třetí sloupec představují metody schválené celostátními zemědělskými kontrolními středisky.
5 Údržba Na povrchu přístroje nenechávejte potřísnění od agresivních látek. Mohlo by dojít k porušení laku na přístroji. Povrch přístroje čistěte čistým měkkým hadrem. Hadr může být navlhčený, ale ne mokrý. Pro čistění lze použít i běžné mycí prostředky. Upozornění: Při čistění vlhkým hadrem odpojte přístroj od sítě!
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 8
6 Příčiny nesprávné funkce a jejich odstranění Prosvětlení tlačítka ohřevu bliká. Vypněte a zapněte síťový vypínač a znovu zapněte tlačítko ohřevu. Po zapnutí přístroj nereaguje. Zkontrolujte pojistky, případně vyměňte za nové stejných parametrů. Pozor, při výměně pojistek odpojte přístroj od sítě!
7 Bezpečnost provozu, podmínky provozu 7.1 Bezpečnost provozu Tepelná ochrana je zajištěna zdvojenou kontrolou správné funkce snímačů teploty. Porucha je signalizováno blikáním led diody pro ohřev.
7.2 Podmínky provozu Přístroj je určen pro práci v běžných laboratorních podmínkách při teplotách 10 až 30°C a vlhkosti vzduchu do 80%. Napájení 230 V, 6 A, 50 Hz. Přívodní síťová šňůra se zapojuje do zásuvkového obvodu s jištěním 10 nebo 16 A. Přívodní šňůra se nesmí dotýkat krytu ani jiných částí přístroje. Nevkládejte studené zkumavky do rozehřátého bloku – nebezpečí prasknutí zkumavky. Pozor! Je zakázáno provozovat přístroj v blízkosti hořlavých předmětů a na hořlavé podložce. Je zakázáno provozovat přístroj na přímém slunečním světle a v těsné blízkosti jiných tepelných zdrojů. Je zakázáno manipulovat s přístrojem, který je ohřát na teplotu vyšší než 50°C. Pozor! Při manipulaci se zkumavkami používejte ochranné rukavice a ochranné brýle. Při manipulaci dbejte zvýšené opatrnosti.
8 Příslušenství, náhradní díly K přístroji je možné objednat toto příslušenství, nebo náhradní díly: • Sadu 16ti uzavřených zkumavek s ventilem Ø30, objem 50 ml vzorku (hydrolýza), teflonová kapilára 0,3mm (obrázek 2). • Sadu 16ti otevřených zkumavek Ø30, L = 200 mm pro (metoda CHSK),
Obrázek 5: Zkumavka otevřená
• Externí teplotní čidlo pro kalibraci přístroje (metoda CHSK) (obrázek 4).
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 9
• Zkumavky se zábrusem, vzdušný chladič (oxidativní hydrolýza).
Obrázek 6: Zkumavka se zábrusem a chladičem
• Kryt zkumavek s držákem.
Obrázek 7: Kryt zkumavek s držákem
• Stojánek zkumavek
Obrázek 8: Stojánek zkumavek
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 10
9 Závěr 9.1 Provádění oprav Veškeré záruční a pozáruční opravy provádí výrobce, nebo jím pověřená organizace. Pokud nebude v dodacím listě uvedeno jinak, obracejte se s požadavky na opravy na výrobce.
9.2 Záruka Na Hydrolyzační blok HB 016 poskytuje výrobce záruku dva roky ode dne předání výrobku odběrateli. Přístroj může být použit jen způsobem uvedeným v tomto návodu. Výrobce neručí za škody vzniklé nedodržení podmínek uvedených v tomto návodu.
10. Seznam obrázků Obrázek 1: Hydrolyzační blok ................................................................................................................................................... 3 Obrázek 2: Hydrolyzační zkumavka uzavřená .......................................................................................................................... 3 Obrázek 3: Klávesnice ............................................................................................................................................................... 4 Obrázek 4: Kalibrační čidlo s baňkou ....................................................................................................................................... 5 Obrázek 5: Zkumavka otevřená ................................................................................................................................................. 9 Obrázek 6: Zkumavka se zábrusem a chladičem ..................................................................................................................... 10 Obrázek 7: Kryt zkumavek s držákem..................................................................................................................................... 10 Obrázek 8: Stojánek zkumavek ............................................................................................................................................... 10
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 11
Obsah 1 ÚVOD .................................................................................................................................................................................... 2 1.1 Určení přístroje a specifikace .......................................................................................................................................... 2 1.2 Technické údaje ............................................................................................................................................................... 2 1.3 Vysvětlení použitých značek ........................................................................................................................................... 2 2 TECHNICKÝ POPIS ............................................................................................................................................................. 3 3 UVEDENÍ DO PROVOZU .................................................................................................................................................... 3 3.1 Vybalení přístroje ............................................................................................................................................................ 3 3.2 Sestavení přístroje ........................................................................................................................................................... 3 3.3 Ovládání přístroje ............................................................................................................................................................ 4 3.3.1 Nastavení teploty ...................................................................................................................................................... 4 3.3.2 Nastavení času .......................................................................................................................................................... 4 3.3.3 Kalibrace................................................................................................................................................................... 5 3.3.4 Uložení nastavených hodnot do paměti .................................................................................................................... 5 4 Aplikační metody ................................................................................................................................................................... 6 4.1 Jakost vod - stanovení chemické spotřeby kyslíku (CHSK) ............................................................................................ 6 4.2 Hydrolýza peptidů na aminokyseliny pro analyzátor aminokyselin ................................................................................ 6 4.2.1 Kyselá hydrolýza ...................................................................................................................................................... 6 4.2.2 Oxidativní hydrolýza ................................................................................................................................................ 7 4.2.3 Bazická hydrolýza pro stanovení tryptofanu ............................................................................................................ 8 5 Údržba .................................................................................................................................................................................... 8 6 Příčiny nesprávné funkce a jejich odstranění ......................................................................................................................... 9 7 Bezpečnost provozu, podmínky provozu ............................................................................................................................... 9 7.1 Bezpečnost provozu......................................................................................................................................................... 9 7.2 Podmínky provozu........................................................................................................................................................... 9 8 Příslušenství, náhradní díly..................................................................................................................................................... 9 9 Závěr..................................................................................................................................................................................... 11 9.1 Provádění oprav ............................................................................................................................................................. 11 9.2 Záruka ............................................................................................................................................................................ 11 10. Seznam obrázků................................................................................................................................................................. 11
INGOS s.r.o. HB 016
Strana 12
