Как автоматизировать эксперименты и создавать сложные протоколы: введение в секвенатор M470 - ИлПа Тех

Как автоматизировать эксперименты и создавать сложные протоколы: введение в секвенсор M470

02 авг 2023г.

Зачем использовать секвенсор эксперимента?

В программном обеспечении M470 можно упорядочивать эксперименты и логические шаги с помощью секвенсора экспериментов. Секвенсор можно использовать с любым доступным в программном обеспечении экспериментом, от электрохимии и спектроскопии электрохимического импеданса (EIS) до локального электрохимического сканирования области. Используя секвенсор, исследователи могут легко автоматизировать свои электрохимические эксперименты со сканирующим зондом. Секвенсор можно использовать для всего: от базовых циклов экспериментов для отслеживания динамических электрохимических процессов, таких как коррозия, до более сложных типов экспериментов, например, для перемещения зонда в разные точки на образце для выполнения локальных электрохимических экспериментов, как это используется в некоторых экспериментах. высокопроизводительные скрининговые исследования.
К секвенсору легко получить доступ из меню «Новый эксперимент» M470, рис. 1, и он дает пользователям возможность секвенировать любой эксперимент, доступный на их приборе.

sequence

Рис. 1. Доступ к секвенсору эксперимента осуществляется из окна «Новый эксперимент» в программном обеспечении M470.

 

Доступные шаги

В самом простом виде секвенсор можно использовать для создания списка отдельных экспериментов, с которыми должен работать М470. Эта автоматизация сама по себе мощна, поскольку устраняет необходимость взаимодействия с пользователем для длинных экспериментальных протоколов, однако реальный потенциал секвенсора достигается за счет доступных логических шагов. Их можно разделить на общую логику, движение и аппаратное управление, рис. 2.

Screenshot 222

Рисунок 2: Логические шаги, доступные для секвенсора эксперимента, можно разделить на общие логические шаги, шаги движения и шаги аппаратного управления, как показано.

 

Общая логика

Общие логические шаги, доступные для пользователей, — это варианты зацикливания экспериментов и возможность добавления шага задержки. Используя параметр цикла, пользователи могут автоматически повторно запускать эксперимент. Это особенно полезно, когда вы заинтересованы в динамическом процессе, таком как коррозия. С помощью циклических экспериментов по сканированию области можно легко сравнить изменение локальной электрохимии в течение длительного периода времени в разные моменты времени. Задержки могут быть добавлены для дальнейшего контроля времени между экспериментами.

Движения

Шаги перемещения, доступные пользователям, включают абсолютное и относительное перемещение, возможность обнуления осей, а при наличии ic-SECM — возможность выполнения ic-подхода к образцу. Используя эти шаги перемещения, пользователи могут автоматически запускать сканирование областей в различных местах на поверхности образца. Шаги движения также можно использовать для создания более сложных протоколов эксперимента. Например, используя параметры абсолютного и относительного перемещения, пользователи могут планировать эксперименты, в которых датчик автоматически измеряет циклические вольтамперограммы в различных точках образца.

Аппаратное управление

Секвенсор M470 предлагает два варианта управления оборудованием. Во-первых, это опция управления насосом, которая позволяет изменять расход и направление обоих каналов насоса, поставляемого с SDS470, в ходе эксперимента. Второй вариант — это параметр Parallel IO, который позволяет использовать USB-PIO в последовательности. С помощью USB-PIO можно писать в порт для взаимодействия с подключенным устройством.  

 

Примеры

Использование секвенсора для отслеживания процессов во времени

Секвенатор использовали для отслеживания влияния темноты на лист живого растения с помощью сканирующей электрохимической микроскопии (СЭХМ) для измерения изменения концентрации О 2 после того, как паутинное растение (Chlorophytum comosum variegata) было помещено в темноту. Для автоматизации этого эксперимента была настроена и запущена петля из 15 экспериментов SECM в 0,1 x 10-3 моль·л -1 KCl с использованием датчика, смещенного при -0,75 В, как показано на рис. 3.

plant sequence

Рисунок 3: Показана и проиллюстрирована последовательность циклических экспериментов SECM, используемых для измерения концентрации O 2  в листе растения.Также показаны результирующие сканирования SECM.

 

Использование секвенсора для построения сложных протоколов

Секвенсор использовался для создания протокола эксперимента, в котором эксперименты Тафеля проводились в разных точках образца Cu/Zn/Fe с использованием напора потока SDS. Для этого была построена четырехступенчатая петля. На первом этапе скорость насоса SDS устанавливалась готовой к движению головы, затем голова перемещалась в интересующую точку, и скорость насоса SDS автоматически снижалась для выполнения эксперимента Тафеля. Этот цикл повторялся 12 раз, чтобы можно было измерить 12 различных точек на поверхности Cu/Zn/Fe. Эта последовательность показана на рис. 4.

Screenshot 3

Рис. 4. Показана и проиллюстрирована последовательность экспериментов Tafel, проведенных с SDS470 в разных точках поверхности. Показан ограниченный набор результатов этих измерений.

Поделиться в соцсетях:

Связаться с нами

Если у Вас остались вопросы или вы хотите заказать
продукцию, просто заполните форму ниже

Неверный ввод
Неверный ввод
Неверный ввод
Неверный ввод
Неверный ввод
  • г. Минск, 220 073, ул. Скрыганова, 14,
    помещение номер 23

  • +7 (969) 077-72-72 (WhatsApp)

  • +375 (17) 270-07-81

  • +375 (29) 626-19-06

  • info@ilpa-tech.ru

  • Связаться с нами