一、整機(jī)緊湊型一體化硬件架構(gòu)與基礎(chǔ)電氣參數(shù)

XQ Instruments SDB-1RS 是專為微孔板微量粉體前處理打造的臺式自動化粉末分裝機(jī)，基于成熟 SDB-1 粉體分配核心，集成三軸伺服運(yùn)動模組，面向 24/48/96 孔板、HPLC 樣品板高通量微量加樣場景開發(fā)，是小型實驗室高通量篩選、色譜標(biāo)準(zhǔn)品制備的輕量化自動化解決方案。整機(jī)采用高度集成化鈑金一體式機(jī)身，外部物理尺寸為寬 330mm× 深 370mm× 高 345mm，設(shè)備凈重僅 9kg，占地面積遠(yuǎn)低于同系列大行程機(jī)型，可直接放置于通風(fēng)櫥、超凈臺、常規(guī)實驗操作臺，無需預(yù)留專用設(shè)備區(qū)域，適配空間有限的小型研發(fā)實驗室。電氣系統(tǒng)搭載 115V/230V 全球自適應(yīng)寬幅開關(guān)電源，額定功率 350W，電壓切換無需手動改造，適配海內(nèi)外各類實驗室供電環(huán)境；整機(jī)單孔完整給料周期僅 3 秒，在保證微克級稱量精度的前提下，實現(xiàn)行業(yè)微孔板處理效率，大幅縮短批量樣品制備工時。設(shè)備正面集成嵌入式觸控顯示屏與急停安全旋鈕，粉體分配單元、XY 定位平臺、Z 軸升降機(jī)構(gòu)由統(tǒng)一總線同步控制，整機(jī)無外置控制器，一體化結(jié)構(gòu)減少線路損耗與信號延遲，長期運(yùn)行定位穩(wěn)定性更強(qiáng)。

二、三軸聯(lián)動伺服運(yùn)動系統(tǒng)與防溢料 Z 軸深度控制技術(shù)

本機(jī)核心自動化硬件為 X/Y/Z 三軸協(xié)同伺服運(yùn)動模組，區(qū)別于單二維工作臺設(shè)備，新增可控式 Z 軸深潛運(yùn)動機(jī)構(gòu)，是保障微量粉體精準(zhǔn)入孔、杜絕物料飛濺溢出的關(guān)鍵技術(shù)。系統(tǒng)運(yùn)行時，XY 平臺完成微孔板平面定位，Z 軸驅(qū)動小型給料頭垂直下沉至微孔內(nèi)部再執(zhí)行粉體出料，出料完成后抬升料頭再移動至下一孔位，解決傳統(tǒng)高位下料產(chǎn)生的靜電揚(yáng)塵、粉體飄出孔位造成稱量誤差的痛點(diǎn)。XY 定位平臺支持可編程自定義孔板矩陣配置，可獨(dú)立設(shè)置 X、Y 雙軸總孔數(shù)量、相鄰微孔橫向與縱向中心間距、樣品孔起始索引坐標(biāo)；同時支持跳過指定孔位，實現(xiàn)不規(guī)則跳孔加樣模式，適配梯度分組、空白對照剔除、特殊樣品單獨(dú)分組等復(fù)雜實驗方案。設(shè)備本地存儲模塊可存檔并命名 10 套獨(dú)立孔板配置文件，不同規(guī)格微孔板、HPLC 樣品板可一鍵調(diào)取切換，無需重復(fù)輸入坐標(biāo)參數(shù)，大幅降低實驗換型調(diào)試時間。運(yùn)動模組采用低噪音耐磨傳動結(jié)構(gòu)，往復(fù)定位重復(fù)誤差極小，長時間批量運(yùn)行不會出現(xiàn)孔位偏移，保障整板樣品分裝重量均一性。

三、集成 SDB-1 粉體分配核心與微量精準(zhǔn)定量控制邏輯

SDB-1RS 內(nèi)置完整經(jīng)過驗證的 SDB-1 粉末分配單元，配套適配微量場景的小型給料頭，底層沿用體積 - 重量雙閉環(huán)計量算法，兼顧高速分裝與高精度質(zhì)控需求。定量系統(tǒng)內(nèi)置 3 位小數(shù)分辨率分析天平作為重量校準(zhǔn)基準(zhǔn)，針對單一粉體物料僅需完成一次初始標(biāo)定，長期連續(xù)運(yùn)行稱量精度穩(wěn)定，無需頻繁重復(fù)校準(zhǔn)。設(shè)備搭載多重給藥循環(huán)功能，單個微孔內(nèi)最多支持 99 次重復(fù)分發(fā)加料，可實現(xiàn)多層梯度配樣、多組分疊加微量制備，適配藥物篩選、生化緩沖鹽梯度濃度實驗。針對超細(xì)、易團(tuán)聚、易靜電吸附粉體，系統(tǒng)內(nèi)置可選振動模式，可按需開啟料斗輔助振動，破除粉體架橋、結(jié)塊堵塞出料口的問題，保證超細(xì)粉體出料速率均勻穩(wěn)定。整套分配單元接觸物料部件均可徒手快速拆卸，無清潔死角，不同批次、不同品類粉體切換時可快速拆分清洗，有效規(guī)避樣品交叉污染，滿足高純試劑、藥用原料的潔凈處理要求。

四、全流程可編程觸控人機(jī)交互與分級權(quán)限保護(hù)機(jī)制

整機(jī)全部操作依托正面一體化觸摸屏完成機(jī)器人全流程調(diào)控，交互邏輯覆蓋完整實驗工序控制，包含程序一鍵啟動、中途隨時暫停、故障斷點(diǎn)重啟、緊急停止四大核心動作模式。實驗過程中若出現(xiàn)物料耗盡、分配頭堵塞、孔板擺放偏移等問題，操作人員可直接點(diǎn)擊屏幕暫停流程，完成物料補(bǔ)加、設(shè)備清潔、樣品板調(diào)整后一鍵重啟，系統(tǒng)自動記憶當(dāng)前未完成孔位，不會出現(xiàn)漏加、重復(fù)加料問題。為匹配制藥、生物實驗室合規(guī)管理要求，設(shè)備所有孔板配置文件、粉體標(biāo)定參數(shù)、定量程序均受獨(dú)立密碼保護(hù)，僅授權(quán)實驗人員可修改核心工藝參數(shù)，避免實習(xí)生誤刪標(biāo)準(zhǔn)實驗方案、隨意改動稱量標(biāo)定數(shù)據(jù)，完整保留實驗工藝完整性，符合 GMP 數(shù)據(jù)溯源管控規(guī)范。整套交互界面邏輯簡潔直觀，新操作人員短時間培訓(xùn)即可獨(dú)立完成孔板編程、劑量設(shè)置、流程運(yùn)行全操作，降低自動化設(shè)備使用門檻。

五、標(biāo)準(zhǔn)化無人值守自動化分液工作流程

SDB-1RS 構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化閉環(huán)微孔板粉體加樣流程，全流程自動化運(yùn)行，釋放人工重復(fù)性操作工時。第一步為樣品板上架定位，將 24/48/96 孔板或 HPLC 樣品板直接放置于 XY 平臺卡槽，機(jī)械限位自動鎖定基準(zhǔn)，無需人工反復(fù)校準(zhǔn)對位；第二步在觸摸屏調(diào)取預(yù)存檔孔板配置，核對孔間距、總孔數(shù)、跳孔工位、目標(biāo)分裝劑量、單次循環(huán)次數(shù)，按需開啟料斗振動輔助模式；第三步啟動自動流程，三軸模組協(xié)同運(yùn)動，Z 軸下沉至微孔內(nèi)執(zhí)行 3 秒定量給料，完成后抬升料頭，XY 平臺移動至下一目標(biāo)孔位，循環(huán)直至整板加樣完畢。整套流程支持無人值守自動運(yùn)行，操作人員無需全程旁站，可同步操作其他實驗設(shè)備，單名實驗人員可同時監(jiān)督多臺 SDB-1RS 機(jī)器人同步作業(yè)，顯著提升實驗室樣品處理吞吐量。自動化封閉下料結(jié)構(gòu)大幅減少操作人員直接接觸粉體的時長，規(guī)避人工反復(fù)舀取粉體造成的手部勞損、粉塵吸入、腐蝕性試劑皮膚接觸等職業(yè)健康風(fēng)險。

六、多領(lǐng)域適配應(yīng)用場景與長期運(yùn)行可靠性優(yōu)勢

SDB-1RS 緊湊型機(jī)器人粉末分裝機(jī)適配多類微量粉體實驗場景，核心覆蓋生物醫(yī)藥高通量藥物篩選、生化緩沖鹽標(biāo)準(zhǔn)品制備、色譜 HPLC 微量對照品分裝、新材料超細(xì)粉體梯度配比、食品檢測標(biāo)準(zhǔn)樣品配制等領(lǐng)域。小型給料頭精準(zhǔn)覆蓋微量毫克級分裝區(qū)間，匹配微孔板小體積微量實驗需求；3 秒單孔高速循環(huán)模式可快速完成整板批量平行樣品制備，大幅提升平行實驗數(shù)據(jù)重復(fù)性，消除人工手動稱量帶來的人為操作誤差。整機(jī)輕量化機(jī)身便于挪動，可根據(jù)實驗需求在通風(fēng)櫥、潔凈臺之間靈活轉(zhuǎn)移；電氣電路低發(fā)熱設(shè)計支持長時間不間斷連續(xù)運(yùn)行，耐磨傳動部件、快拆式分配結(jié)構(gòu)降低設(shè)備維護(hù)成本與停機(jī)時長，是中小型研發(fā)實驗室、高通量篩選平臺輕量化自動化粉體前處理核心儀器。