簡介
總有機(jī)碳（toc）和電導(dǎo)率是水質(zhì)的關(guān)鍵屬性，但手動(dòng)檢測這兩項(xiàng)參數(shù)需耗時(shí)幾個(gè)小時(shí)。費(fèi)時(shí)的檢測步驟包括檢測樣品、記錄數(shù)據(jù)、等待復(fù)查，以及批準(zhǔn)書面的或電子實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中的記錄數(shù)據(jù)。美國一家全球性的生物技術(shù)公司積極尋求能夠同時(shí)檢測toc和電導(dǎo)率的平臺，以提高效率、精簡流程，并能將檢測結(jié)果導(dǎo)出到實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中。
解決方案
為了提高效率、降低成本，該公司評估了sievers 分析儀生產(chǎn)的sievers* m9實(shí)驗(yàn)室型分析儀，該儀器可同步檢測來自單一容器【雙用途電導(dǎo)率和toc樣品瓶（duct樣品瓶）】中的toc和美國藥典usp/中國藥典chp的第1階段電導(dǎo)率。m9分析儀還具有樣品分析時(shí)間更短、樣品用量更少、能夠整合實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)。
該全球性生物技術(shù)公司所采用的方法確認(rèn)，是通過解釋usp<1225>“藥典方法驗(yàn)證”。公司評估了檢測的三個(gè)方面，前兩個(gè)方面是toc和usp第1階段電導(dǎo)率檢測方法的適用性確認(rèn)，此為usp<1225>的直接要求。檢測的第三個(gè)方面是驗(yàn)證新的sievers duct取樣容器的適用性，并評估容器的樣品保留時(shí)間，以支持內(nèi)部運(yùn)行程序。在此不討論上述檢測，因?yàn)閟ievers分析儀已單獨(dú)進(jìn)行了測試，支持duct樣品瓶中的toc和電導(dǎo)率樣品的5天樣品保留時(shí)間。
該公司用sievers m9實(shí)驗(yàn)室型分析儀進(jìn)行了電導(dǎo)率的方法轉(zhuǎn)移，并清楚證明了該方法是準(zhǔn)確的、精確的、線性的。請參見表1中的數(shù)據(jù)。
表1：電導(dǎo)率方法轉(zhuǎn)移結(jié)果摘要
分析性能
特點(diǎn)
結(jié)果
運(yùn)行1
運(yùn)行2
運(yùn)行3
準(zhǔn)確度
（%）
95
95
91
精確度
（%rsd）
1
1
5
線性度
（r2）
0.9999
0.9999
0.9995
套裝toc分析方法已經(jīng)在當(dāng)前的toc分析儀上驗(yàn)證過，其使用的是相當(dāng)?shù)姆治黾夹g(shù)。因此，公司選擇在sievers新的m9實(shí)驗(yàn)室分析儀，與過去的900 toc分析儀上，同時(shí)運(yùn)行來自同一批次的系統(tǒng)適用性標(biāo)準(zhǔn)品套裝。由于樣品瓶類型的變化，該公司還運(yùn)行了sievers duct樣品瓶中配制的系統(tǒng)適用性套裝，以證明容器的可比性。
所有三組系統(tǒng)適用性套裝都滿足使用sievers m9實(shí)驗(yàn)室型分析儀時(shí)的85-115%合格標(biāo)準(zhǔn)。響應(yīng)效率百分比表明了同時(shí)使用sievers m9實(shí)驗(yàn)室型分析儀和duct樣品瓶的適用性和可接受性。請參見圖1中的數(shù)據(jù)。
圖1：toc方法轉(zhuǎn)換結(jié)果
sievers m9實(shí)驗(yàn)室型分析儀除了具有合格的分析性能，還同實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)相兼容，同時(shí)分析toc和電導(dǎo)率。這種以電子文件格式導(dǎo)出toc和usp第1階段電導(dǎo)率結(jié)果的功能，去除了人工抄錄數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤，節(jié)省了分析時(shí)間。在此例中，該公司能夠?qū)⑾到y(tǒng)配置為自動(dòng)填充多樣品結(jié)果。結(jié)果一旦合格，實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)就將其錄下，以待復(fù)查和批準(zhǔn)，因此從取樣到結(jié)果復(fù)查的整個(gè)工作過程變得無紙化。該公司估計(jì)，每天可節(jié)省約4個(gè)小時(shí)。
結(jié)果
經(jīng)計(jì)算，該公司實(shí)現(xiàn)的投資回報(bào)率、投資回收期、凈現(xiàn)值分別為：5年400%投資回報(bào)率，7個(gè)月投資回收期，約40萬美元5年凈現(xiàn)值。投資回報(bào)率的明顯的地方是，盡管整合sievers duct樣品瓶時(shí)增加了耗材成本，但樣品數(shù)量的減少使公司大大節(jié)省了總成本。
表2：樣品成本摘要
成本類型（每個(gè)樣品）
當(dāng)前
未來
電導(dǎo)率耗材
$2.58
$15.70
toc耗材
$4.83
不適用
總耗材成本
$7.41
$15.70
勞動(dòng)力成本
（減少5分鐘）
$8.17
$2.33
維護(hù)1
$0.44
$0.88
總成本
$16.01
$18.91
1請注意，同時(shí)進(jìn)行toc和usp第1階段電導(dǎo)率檢測使此數(shù)字翻倍。
表3：1年數(shù)據(jù)摘要
成本因素
當(dāng)前
未來
資金成本
不適用
$ (99,710)
可變成本1
$ (271,454)
$ (163,234)
預(yù)計(jì)節(jié)省人力
不適用
$72,800
總成本
$ (271,454)
$ (190,144)
總節(jié)省的成本
$81,310
投資回收期
7個(gè)月
1反映人力、維護(hù)、材料成本。
上述投資回報(bào)率出自分析儀同實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)相整合。
如果繼續(xù)用手動(dòng)操作而非數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，投資回收期將增加到11個(gè)月，但仍在1年以內(nèi)。
此例很好地證明了，使用sievers m9實(shí)驗(yàn)室型分析儀來同時(shí)檢測toc和usp第1階段電導(dǎo)率可以為企業(yè)節(jié)省大量時(shí)間和費(fèi)用。此方法減少了實(shí)驗(yàn)室中檢測樣品的需求量，大大降低了成本，使企業(yè)能夠?qū)⒐?jié)省下來的資源用于其它生產(chǎn)和創(chuàng)新的地方。