新闻公告

【优秀案例】2024年度大型仪器开放基金(维修基金)案例— 600MHz 固液核磁共振波谱仪

2024-12-31

  设备名称:600MHz 固液核磁共振波谱仪

  设备编号:2023008350

  申请人:朱孔营

  申请单位:天津大学大仪共享平台谱仪中心

  项目类型:大型仪器开放基金自主维修基金

  项目内容:

  JEOL JNM ECZ600R核磁共振波谱仪是我校唯一一台能够进行固体样品测试的核磁共振设备,承担了实验教学、开放测试等相关工作,年开放机时数3500小时以上,用于有机材料、无机材料、生物材料和药物等具有固体粉末、颗粒、团块、纤维等形态的固体样品的结构与性能研究,对我校高分子材料、工业催化、新能源材料、药物结晶等相关学科具有重要的支撑作用。

  本学期初,JEOL JNM ECZ600R核磁共振波谱仪在进行固体样品测试时,3.2mm固体探头发生故障,转子爆裂,并将射频线圈打坏,黑色测试样品粉末扩散至整个探头及磁体室温腔。事后第一时间,我及时联系了日本电子核磁共振维修工程师,经过确认,需要将探头返回日本原厂维修,维修及国内外报关时间需要3个月,维修费用为9万元人民币。

  为了不耽搁教学科研工作进程,尽快完成该探头的维修,仪器负责人查阅相关文献,在前期工作经验积累的基础上积极探索自主维修。以高纯铜丝绕制射频线圈,进行了探头及磁体腔清洗、射频线圈匝数、长度、直径的优化、定子组装、转速气动参数校准、魔角调整、射频频率、功率参数、匀场参数、90度脉宽优化等一系列维修,成功对3.2mm固体探头完成了自主维修。

  项目成效:

  维修后探头的气动参数、射频频率、匀场参数及90脉宽等性能指标没有发生明显的变化,实际测试的样品的谱图具有很好的分辨率和信噪比。

  本次固体核磁探头自主维修是在前期仪器设备维护管理工作经验基础上进行的一次大胆尝试,对核磁共振的维护管理工作具有重要意义:

  1. 减少维修费用

  目前大型仪器设备的维修的工作多为返回原厂维修,会产生高昂的垄断维修费用。自主维修可以避免这些额外支出,大大降低维修成本。本次固体核磁共振探头维修厂家报价为9万元人民币,自主维修仅用45.8元从天津大学材料平台采购了高纯铜丝和铜片就完成了维修,极大地节约了维修费用。

  2. 缩短维修周期,提高设备利用率

  专业维修公司可能需要安排维修人员的行程、等待零部件的配送、进口设备还需要返回到国外原厂等,导致维修周期较长。而自主维修可以在问题出现后迅速响应,及时进行维修,减少设备停机时间,提高设备的利用率,保证我校教学科研工作的顺利进行。

  3. 延长设备使用寿命,保障设备性能

  通过及时的自主维修,可以解决一些小问题,避免问题扩大化,从而延长探头的使用寿命。自主维修人员对固体核磁探头的结构和工作原理有更深入的了解,能够更好地判断问题所在,并采取有效的维修措施。这有助于确保维修后的探头性能稳定,提高实验数据的准确性和可靠性。自主维修人员可以根据探头的使用情况和维护记录,制定预防性维护计划,定期对探头进行检查和保养,降低故障发生的概率。

  4. 减少对外部维修的依赖

  自主维修可以使实验室在维修方面更加独立,不受外部维修公司的时间安排和服务质量的影响,确保设备能够在需要的时候随时投入使用。

  5. 提升技术能力

  自主维修固体核磁探头需要维修人员具备一定的电子、机械和物理知识,以及维修技能。通过参与维修过程,技术人员可以不断学习和积累经验,提升自己的技术水平。在自主维修过程中,技术人员可能会遇到一些新的问题和挑战,需要通过创新的方法来解决。这有助于推动技术创新,提高实验室或企业的整体技术实力。