研究目的
通过开发一种流量扫描仪来确定特定分析物和特定检测器的灵敏度范围，从而加快在线检测系统的表征工作。
研究成果
所开发的流量扫描仪为表征检测系统的灵敏度范围提供了一种简单高效的方法。该设备可自主运行并自动处理采集的数据，在几分钟内确定灵敏度范围阈值。此装置能利用廉价组件在化学实验室轻松搭建。
研究不足
该研究聚焦于一种检测系统，其中样品直接且连续地注入而无需中断。灵敏度范围阈值可能因不同的电离技术和参数而有所变化。
1：实验设计与方法选择：
流速扫描仪由蠕动泵、廉价单板计算机及配套Python程序组成。该程序控制泵运行、触发检测器、采集原始数据、对数据进行滤波/平滑处理、计算时序信号趋势的一阶导数，并实时确定灵敏度区间阈值。
2：样本选择与数据来源：
初始测试采用不同浓度的对乙酰氨基酚溶液进行输注。设备测试搭配了紫外吸收检测器，以及采用电喷雾电离、大气压化学电离和双离子源运行的质谱仪。
3：实验设备与材料清单：
流速扫描仪配备装有Tygon MHSL 2001软管的蠕动泵。Tygon软管出口端通过PTFE管连接至检测器入口?？刂葡低嘲⑿碙inux Yocto Poky镜像的英特尔Edison计算?？?，以及Arduino扩展板、4路继电器板、开关和低通滤波器。
4：实验流程与操作步骤：
蠕动泵流速以线性方式递增。Python脚本控制泵运行、触发检测器、采集原始数据、对数据进行滤波/平滑处理、计算时序信号趋势的一阶导数，并实时确定灵敏度区间阈值。
5：数据分析方法：
采集的数据经Python脚本处理，采用中值滤波并通过Savitzky-Golay算法平滑数据。计算平滑后数据相对于流速的一阶导数以确定灵敏度区间阈值。
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peristaltic pump
Ismatec
Ismatec
Infusing samples at varied flow rates
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single-board computer
Intel Edison Compute Module
Intel
Controls the pump, triggers the detector, acquires raw data, filters/smooths the data, calculates the first derivative of the temporal signal trend, and determines the sensitivity regime threshold in real time
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Tygon tubing
MHSL 2001
Tygon
Connects the pump to the detector
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PTFE tubing
Connects the Tygon tubing to the inlet of the detector
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Arduino expansion board
Intel
Expands the capabilities of the single-board computer
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4-relay board
SRD-05VDC-SL-C
Shenzhen Keyes DIY Robot Company
Controls the pump and triggers the detector
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low-pass filter
Filters the control signal sent to the pump
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