I. Hệ thống tiêu chuẩn công nghiệp

Tiêu chuẩn công nghiệp của máy nghiền tế bào siêu âm (còn được gọi là máy nghiền tế bào siêu âm) bao gồm nhiều cấp độ như tiêu chuẩn nhóm, tiêu chuẩn doanh nghiệp, tiêu chuẩn cốt lõi làm rõ các yêu cầu quy trình đầy đủ như thiết kế, sản xuất, kiểm tra thiết bị, cung cấp cơ sở để kiểm soát chất lượng sản phẩm và tiếp cận thị trường. Tiêu chuẩn áp dụng dòng chính hiện nay như sau:

(1) Tiêu chuẩn cốt lõi

Tiêu chuẩn nhóm T/ZZB 3824-2024: Tiêu chuẩn cốt lõi hiện tại, quy định các yêu cầu cơ bản, yêu cầu kỹ thuật, phương pháp thử nghiệm, quy tắc kiểm tra, hướng dẫn sử dụng và dấu hiệu, đóng gói, vận chuyển, lưu trữ và cam kết chất lượng của máy nghiền tế bào siêu âm, áp dụng cho các thiết bị sử dụng nguyên tắc cavitation siêu âm để nghiền tế bào.

Tiêu chuẩn doanh nghiệp Q/NXZ004-1999: Một số doanh nghiệp áp dụng các tiêu chuẩn sản phẩm, xác định các thông số kỹ thuật của thiết bị, phương pháp kiểm tra và các yêu cầu khác, sản phẩm cần đáp ứng tiêu chuẩn này và có được giấy chứng nhận kiểm tra hàng hóa xuất nhập khẩu để xuất khẩu ra nước ngoài.

Trích dẫn tiêu chuẩn quốc gia: GB/T 5226.1-2019 (An toàn cơ khí và điện phần 1: Điều kiện kỹ thuật chung), GB/T 10610 (Quy tắc và phương pháp đánh giá cấu trúc bề mặt của đặc tả kỹ thuật hình học sản phẩm), GB/T 3177 (Kiểm tra kích thước phôi mịn), v.v., cung cấp cơ sở cho an toàn điện và khí đốt của thiết bị, đo kích thước, v.v.

(ii) Yêu cầu kỹ thuật cốt lõi tiêu chuẩn

1. Yêu cầu thiết kế và vật liệu

Thiết kế ổ đĩa và cấu trúc: sử dụng công nghệ vòng khóa pha để thiết kế mạch điều khiển siêu âm công suất, mô-đun điều chỉnh điện áp DC, để đạt được điều chỉnh tuyến tính công suất đầu ra của đầu dò; Đầu dò siêu âm, cấu trúc thanh luffing cần được xác định kích thước bằng phân tích phần tử hữu hạn.

Tính chất vật liệu: Vít sử dụng thép hợp kim với độ bền kéo ≥1200MPa, cường độ năng suất ≥1080MPa; Thanh Luffing ưu tiên hợp kim titan với độ bền kéo ≥895MPa; Tấm điện cực sử dụng hợp kim đồng với điện trở suất ≤0,135 Ω · mm²/m.

2. Ngoại hình và hiệu suất cấu trúc

Chất lượng xuất hiện: Bề ngoài của máy phát điện không có gờ, rỉ sét, sơn cách âm bằng phẳng và đồng đều, nút bấm điều chỉnh linh hoạt, logo tên rõ ràng.

Thông số cấu trúc: độ nhám bề mặt ≤Ra0.3μm của thanh kết nối với đầu dò, độ nhám bề mặt ≤Ra0.3μm của thanh kết nối;Ra0.8μm; Đột quỵ của bảng nâng cách âm ≥100mm; sai lệch giữa gốm áp điện và tấm điện cực ≤0,5mm.

Hiệu suất hoạt động: tần số cộng hưởng của cụm đầu dò 20,00kHz~25,00kHz, trở kháng đầu dò (không có thanh luffing)<30Ω; Hỗ trợ các thông số điều khiển phần mềm, có thể tự động điều chỉnh công suất theo thanh luffing; Hộp cách âm tự động có chức năng nâng hạ và chiếu sáng bằng điện.

3. Yêu cầu về an toàn và môi trường

An toàn điện: điện trở cách điện ≥20MΩ; chịu được điện áp thử 1500V 1 phút mà không bị hỏng hoặc hiện tượng flash.

Kiểm soát tiếng ồn: Tiếng ồn ở mức áp suất âm thanh ≤73dB (A) khi tải đang chạy.

4. Yêu cầu chức năng cốt lõi

Tỷ lệ nghiền nát E. coli ≥95%; Nó có các chức năng điều chỉnh thông số như công suất, thời gian, tỷ lệ không liên tục, có thể cân bằng hiệu quả nghiền và nhiệt độ mẫu tăng mâu thuẫn, tránh biến tính sản phẩm mục tiêu.

II. Chương trình kiểm tra

Chương trình này dựa trên các tiêu chuẩn công nghiệp hiện hành, bao gồm các hạng mục cốt lõi của kiểm tra nhà máy và kiểm tra loại thiết bị, đồng thời bổ sung xác minh hiệu quả trong kịch bản ứng dụng, đảm bảo hiệu suất thiết bị đạt tiêu chuẩn và đáp ứng nhu cầu sử dụng thực tế.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Kiểm tra nhà máy: kiểm tra từng bộ, bao gồm ngoại hình, hiệu suất hoạt động, điện trở cách điện, tiếng ồn, tỷ lệ nghiền và các mặt hàng kiểm tra cần thiết khác để đảm bảo sản phẩm đủ điều kiện rời khỏi nhà máy.

Kiểm tra loại: Thích hợp cho việc tạo kiểu sản phẩm mới, thay đổi lớn về thiết kế/quy trình/vật liệu, ngừng sản xuất hơn một năm để tiếp tục sản xuất và các tình huống khác, cần tăng cường độ điện và kiểm tra dự án khác.

Xác minh hiệu quả ứng dụng: Đối với nhu cầu nghiền của các mẫu khác nhau (tế bào thực vật, vi sinh vật, v.v.), xác minh hiệu quả nghiền của thiết bị theo các thông số và hiệu quả chiết xuất sản phẩm mục tiêu.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

1. Mục đích thử nghiệm

Tối ưu hóa các thông số siêu âm, xác minh hiệu quả phá vỡ của thiết bị trên tế bào thực vật, đánh giá hiệu quả khai thác sản phẩm mục tiêu, chẳng hạn như tổng protein.

2. Vật liệu và thiết bị thí nghiệm

Tế bào treo mù tạt nam, máy phá vỡ tế bào siêu âm (như loại JY92-IIN, công suất 0-600W, tần số 20kHz), kính hiển vi, bảng đếm tế bào máu, máy đo enzyme, bộ xét nghiệm protein BCA, máy ly tâm, v.v.

3. Các bước phát hiện

Thiết lập tham số và nhóm: sử dụng phương pháp biến đơn yếu tố, thiết lập công suất siêu âm (200W, 300W, 400W), tổng thời gian (30s, 60s, 90s), tỷ lệ không liên tục (1: 1, 1: 2, 1: 3), mỗi nhóm 3 mẫu song song, đặt nhóm không siêu âm là đối chứng.

Sonication: Đầu dò được đưa vào bề mặt chất lỏng mẫu 1-2cm, toàn bộ quá trình tắm nước đá (kiểm soát nhiệt độ 0-4 ℃), khởi động thiết bị theo các thông số nhóm, sau khi hoàn thành làm mát bồn tắm nước đá trong 5 phút.

Phát hiện tỷ lệ vỡ: Phương pháp phát hiện vi khuẩn E. coli, đếm các tế bào sau khi nhuộm, tính toán tỷ lệ vỡ.

Kiểm tra hiệu quả khai thác sản phẩm mục tiêu: 1. Mẫu 12000rpm, 4 ℃ ly tâm 15 phút, lấy chất lỏng rõ ràng; 2. Phương pháp BCA xác định nồng độ protein tổng thể, vẽ đường cong tiêu chuẩn, tính toán nồng độ protein mẫu; 3. Đánh giá sự liên quan của hiệu quả khai thác với các thông số siêu âm.

Lặp lại xác minh: sử dụng các tham số lặp lại 3 lần thí nghiệm, tính toán độ lệch chuẩn tương đối (RSD), RSD ≤5% là ổn định.

(IV) Kiểm tra các điểm kiểm soát chất lượng

Hiệu chuẩn thiết bị: Trước khi phát hiện cần hiệu chuẩn các dụng cụ kiểm tra như đồng hồ đo công suất, đồng hồ đo tần số, đồng hồ đo mức âm thanh để đảm bảo độ chính xác đạt tiêu chuẩn.

Kiểm soát mẫu song song: Mỗi mục phát hiện được thiết lập ít nhất 3 mẫu song song, tính toán độ lệch trung bình so với tiêu chuẩn, đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu.

Kiểm soát môi trường: Phát hiện tiếng ồn cần tránh nhiễu bên ngoài, kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt khi xử lý mẫu siêu âm để ngăn chặn sự biến tính của sản phẩm mục tiêu.

Ghi dữ liệu: Ghi lại chi tiết các thông số phát hiện, điều kiện môi trường, kết quả đo lường, thiết lập hồ sơ phát hiện đầy đủ để truy xuất nguồn gốc dễ dàng.

III. Kết luận

Tiêu chuẩn công nghiệp của máy phá vỡ tế bào siêu âm lấy T/ZZB 3824-2024 làm cốt lõi, xác định tất cả các khía cạnh của thiết kế thiết bị, vật liệu, hiệu suất, an toàn và các yêu cầu khác; Chương trình kiểm tra tương ứng cần bao gồm kiểm tra nhà máy, kiểm tra loại và xác minh hiệu quả ứng dụng, kết hợp với phương pháp tiêu chuẩn quốc gia và kịch bản ứng dụng thực tế, để đảm bảo chất lượng thiết bị đạt tiêu chuẩn và hiệu suất ổn định. Trong kiểm tra thực tế cần tuân thủ nghiêm ngặt yêu cầu tiêu chuẩn, quy phạm quy trình vận hành, bảo đảm tính chính xác và uy tính của dữ liệu kiểm tra, cung cấp hỗ trợ đáng tin cậy cho việc kiểm soát chất lượng thiết bị và đánh giá hiệu quả ứng dụng.