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]]>The post 晶泰科技交付催化劑分析前處理工作站,助力催化劑行業綠色發展! appeared first on 晶泰科技 XtalPi.
]]>近日,晶泰科技順利交付給國內某知名催化劑企業一臺催化劑分析前處理工作站,適用于催化劑產品的標準化分析前處理操作流程,目前該設備已落地客戶現場并投入使用。
催化劑分析前處理工作站
客戶基于內部“某催化劑生產技術創新”的需求,加快實現催化劑制備技術的自動化和智能化,找到了晶泰科技,希望通過結合企業的專業技術和晶泰科技的自動化能力,為催化劑行業的發展和進步注入更多新的活力和動力。
● 客戶需求
客戶在進行某催化劑分析前處理時,有以下需求需要解決:
? 希望通過自動化實驗,實現實驗操作的標準化和實驗數據的均一化;
? 打通催化劑的分析前處理及分析檢測的全流程自動化,形成行業業標準。
● 自動化解決方案
晶泰科技研發的催化劑分析前處理工作站,可自動完成低濃度酸性液體試劑投料、加熱振蕩混合、分層液體取樣等操作。適用于催化劑產品的標準化分析前處理操作流程。機器人精準控制,操作標準化,避免人為錯誤,提升實驗通量,提高產品分析效率。
? 軟件系統直觀易用:支持直接創建、調用模板等方式設計流程方法,實驗數據實時采集,全流程可追溯。
? 自動開關蓋:開關蓋模塊支持試劑瓶、反應瓶和進樣瓶等不同尺寸口徑。
? 靈活模塊:固/液投料、控溫磁力攪拌、分析檢測等。
? 高精度固液投料
-適配不同稱量范圍固體加粉,稱量分辨率 0.1 mg;
-多種溶劑選擇,精準控制移液器移液。
? 視覺分層判斷:AI 視覺識別判斷液體分層界面,保證精準分離分層液體。
? 控溫振蕩
-雙溫控振蕩模塊支持同時并行,實現高通量反應;
-溫度范圍:RT~140°C。
? 精密加液
-穿刺加液:精準控制移液器穿刺加液,避免液體揮發;
-支持低濃度酸性液體、混標溶劑等多種溶劑。
? 檢測分析制樣:氣相色譜分析制樣,電位滴定分析制樣。
? 開放集成:支持多種第三方設備如氣相色譜儀、電位滴定設備等集成到工作站。
近年來,國內很多企業正在加大在高端化、低碳化催化劑領域的布局。政策方面,國家也在鼓勵和引導催化劑行業的發展,催化劑的研發與生產正向著產業轉型升級和環保法規要求調整。晶泰科技希望通過運用先進的自動化和機器人技術,以提高催化劑的效率和適應性,實現 “技術創新推動”,助力催化劑行業綠色發展!
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]]>The post 石油化工領域,晶泰科技催化劑合成工作站順利交付! appeared first on 晶泰科技 XtalPi.
]]>催化劑被譽為石化工業的 “芯片”,石化工業領域 90% 的工藝過程都需要使用催化劑,石化工業的發展很大程度上依賴于催化劑的發展。催化劑可以提高石油產品的產率和質量,減少環境污染物的排放。同時,石油催化劑的設計和研發也是一個復雜而關鍵的工程領域,需要考慮催化劑的穩定性、選擇性、反應速率等因素,以充分發揮其催化效果。催化劑的研發需要大量的實驗和試錯,基于 “雙碳” 目標要求,需要關注 “綠色生產” 和 “技術創新推動”、以提高催化劑的效率和適應性,推動行業的發展。
近日,晶泰科技順利交付給中石化上海石油化工研究院一臺催化劑合成工作站,用于一種催化劑的高通量合成,目前該設備已落地客戶現場并投入使用。
晶泰科技接到了中石化上海石油化工研究院想要高通量自動化地合成某種催化劑的需求。該客戶此前一直在尋找滿意的自動化解決方案,經晶泰的其他客戶引薦了解到晶泰科技的 “XmartChem??智能合成工作站” 可以自動化完成固液試劑投料、控溫控攪拌反應的靈活組合,這和其研發催化劑的合成反應流程基本一致,但是對軟件靈活性和設備的耐腐蝕性有極高的要求。
●?客戶需求
客戶在進行該催化劑合成研究時,需要面臨如下挑戰:
??該催化劑合成工藝流程復雜,實驗過程加粉加液頻繁,需要在不同的來源容器和目標容器間切換,量程和精度都有不同要求,對硬件穩定性和軟件靈活性要求高;
??實驗過程工藝原料種類繁多且濃度高,反應液漿料粘度高,需要充分攪拌混合均勻;
??反應過程中產生大量酸性物質易腐蝕設備,要打通自動化全流程,具有極大的挑戰性。
●?自動化解決方案
晶泰科技研發的催化劑合成工作站,運用先進的自動化和機器人技術,突破催化劑高通量合成瓶頸,可自動化完成固液投料、高溫控制不同攪拌方式下的反應等步驟。解決了客戶實驗過程遇到的催化劑合成工藝原料種類繁多且濃度高;反應液漿料粘度高,難以攪拌混合均勻;反應過程中產生大量的酸性物質易腐蝕設備等問題,助力催化劑研發合成效率提升。
●?產品特點
可視化軟件系統直觀易用
??輕松訪問資源、方法、任務及數據等功能信息
??直接創建、調用模板實驗或 EXCEL 模板批量導入等方式設計流程方法
??實驗數據實時采集,實驗流程可追溯
自動化控制多通道溶劑庫
??自動移動到指定工作區域,完成試劑放入、存儲和加液操作
??自動升降頂蓋密封溶劑瓶設計,保障多種溶劑安全存儲
支持不同量程和精度固液投料
??30 mL/100 mL 粉桶,適配不同稱量范圍,稱量分辨率 0.1 mg
??中間進樣器設計,自動完成反應釜加熱、磁力攪拌狀態下固體投料操作
??液位檢測,支持 5 mL/50 mL 移液端高精度移液
多組反應釜并行,提高合成效率
??多種實驗操作,磁力攪拌、機械攪拌和加熱濃縮等
??金屬浴加熱,支持設置不同反應溫度值,溫度范圍 RT-220 °C
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]]>The post 喜訊,復旦大學智能合成工作站順利交付了! appeared first on 晶泰科技 XtalPi.
]]>近日,晶泰科技順利交付給復旦大學化學系麻生明院士團隊一臺?XmartChem??智能合成工作站(手套箱工站),用于團隊某催化劑的合成篩選研究,目前該設備已落地復旦大學邯鄲校區投入使用。
2023 年 5 月,晶泰科技接到了復旦大學麻生明院士團隊購買 “自動化高通量合成工作站” 的需求。課題組在進行 “催化反應篩選” 研究時,為了開發機器學習算法,有大量標準化數據的要求,但面臨著以下這些問題:
??人工實驗時,不可避免會產生一些人為誤差;
??人工實驗結果一致性難保證,數據記錄難追溯;
??項目研究需要在惰性氣氛反應條件下,工作流程步驟多反應復雜,想利用自動化方式打通全流程,具有很大的挑戰;
??國外產品價格昂貴且大多不接受指定流程的定制服務,國內產品供應商很少聚焦化學領域。
晶泰科技自動化團隊在了解了麻院士團隊使用場景和技術要求后,迅速給出了自動化解決方案,雙方多輪溝通后最終確認了執行方案,復旦大學智能合成工作站(手套箱工站)項目正式立項。復旦大學作為晶泰科技 XmartChem??智能合成工作站的首個高校客戶,我們非常重視此次的合作,因此項目立項后,研發過程中的關鍵技術參數、功能模塊的設置、里程碑節點的順利推進,我們都會及時和對方確認,讓客戶放心安心。我們會從客戶需求出發,設計滿足其需要的功能模塊和產品,并基于多年深耕化學自動化領域的經驗,提前和客戶溝通潛在的風險和實際應用過程中可能出現的問題,綜合考慮后提供最優解決方案,讓客戶深度了解 “產品是什么” “產品能做什么”,避免最后 “貨不對版” 的問題發生。
產品測試階段,客戶提出在稀釋過程中,實現一吸多排的功能,減少轉移次數,從而提高時效的優化建議。
針對客戶的特定需求,晶泰開發團隊迅速開展了市場調研,剖析了市面上移液器一吸多排技術的技術特點和用戶實際體驗。結果發現現有技術普遍存在 “首尾排液誤差大,連續排液時易出現滴液” 的問題。?為了攻克這一技術難題,晶泰開發團隊結合實測數據和各類溶劑的沸點、粘度等特性進行分析與討論,終于成功設計出一版解決方案,該方案不僅實現了一吸多排的功能,而且在每次排液時都能保證精度滿足客戶需求,解決了滴液現象的發生。該方案實現 48pcs 實驗通量的稀釋時間從 50min 縮減到 15min 左右,有效提升了實驗效率,獲得了客戶的高度認可。
產品交付過程中,客戶提出當前配置的 125ml 溶劑瓶較大,不適合存儲高價值/量少的溶劑,希望能夠有一些更小的溶劑瓶用于承載該類溶劑。晶泰研發團隊在接收到客戶需求后,迅速行動,首先仔細檢查現有整機的硬件配置,評估是否有擴展的空間,并探討了軟件層面新增溶劑瓶的開發任務。
??24 小時內給出解決方案:新增 12pcs 的 8ml 溶劑瓶和 6pcs 的 40ml 溶劑瓶,并對設備進行硬件改造和軟件優化,全面滿足客戶對不同梯度體積溶劑的使用需求;
??方案提出后兩周內:完成硬件設計和物料采購,以及軟件功能的開發,并到達客戶現場進行升級改造調試;
??方案提出后三周內:升級調試完成,并交付客戶使用;
新的方案不僅維持了初始溶劑瓶的數量,還實現了對各種梯度體積溶劑的兼容,有效提升了溶劑的使用效率。客戶對新方案表示高度滿意,對團隊的專業能力和高效響應給予了高度評價。
客戶的測試實驗為 Suzuki 偶聯反應,該反應涉及了金屬催化劑、有機化合物、無機堿、有機溶劑和水。然而,第一輪測試結果卻并不理想,各個孔位的產率相差較大,晶泰研發團隊分析原因可能如下:
??碳酸鉀遇水結塊,影響反應效果;
??碳酸鉀固體包雜了部分底物,導致沒有完全反應;
??反應是非均相的,磁子較小無法使反應體系混合均勻,使得產率均一性較差。
基于上述假設,首先,我們將碳酸鉀配置成水溶液。但在加樣過程中,可以明顯觀察到當將碳酸鉀溶液注射進反應體系時,有大量白色沉淀析出,因此排除該原因;接著,我們使用了不同規格的磁子來開展反應,最終把各個孔位的產率差值能夠控制在 5% 以內。
對于非均相反應,特別是當反應為包含兩相溶液、有機物、無機堿、金屬催化劑這類復雜的體系時,攪拌是否充分是影響產率的關鍵因素。新的實驗磁子方案,可以讓客戶實驗反應體系混合均勻,催化劑能夠充分參與到催化循環中,各個孔位的產率差值從原來的 14% 控制到了 5% 以內,客戶欣然接受了新方案。
經過幾個月的努力,我們的XmartChem??智能合成工作站(手套箱工站)經過層層考驗順利交付到了客戶現場,并在 10 天內完成安裝調試培訓,得到客戶的驗收批準!
我們非常高興復旦大學麻院士團隊能夠信任晶泰科技,并將這個需求交給晶泰研發團隊完成。我們很榮幸能夠不辜負這份信任,并成功交付這臺 XmartChem??智能合成工作站(手套箱工站)。期待 XmartChem??在復旦大學開啟新的篇章,助力學校師生進行課題研究,為化學研究領域做出貢獻!
從內部的化學合成場景出發,晶泰科技建立了高柔性、高容錯的陣列式自動化實驗室,對化學自動化有深刻理解,設備經過內部大量化學反應驗證,可通過專業技術和行業經驗解答客戶的技術需求并提供支持。
晶泰科技將自動化技術與手套箱有機結合,研發的機器人工作站系列——XmartChem??智能合成工作站(手套箱工站),自動完成合成實驗中投料、反應、產物稀釋、過濾全過程,實現無水無氧操作體系下化學合成實驗操作流程自動化,專門為化學人員研發的軟件系統 ,直觀易用。突破高通量合成篩選的瓶頸,降低操作門檻,提高實驗的效率和安全性,增加科學研究產出。
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