在化學與材料科學研究中，材料的力學性能、光學性能、電學性能及化學穩定性等關鍵指標的測試結果，直接決定材料的應用場景與研發方向。而樣品前處理中的液體分配步驟（如試劑添加、樣品稀釋、反應體系配置等）是影響測試結果準確性的關鍵前置環節。

博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統作為一款集成高精度液體處理技術的智能化設備，可通過程序控制實現液體分配的精準化、自動化與標準化，為材料性能測試的樣品前處理提供穩定可靠的技術支撐，推動化學與材料科學研究效率提升。

一、博清生物自動分液系統在材料性能測試中的典型應用案例

（一）納米材料分散性測試中的應用

1、測試目的：驗證不同濃度納米顆粒（如TiO?、石墨烯）在溶劑中的分散穩定性，分散性直接影響納米材料的光學吸收、催化活性等性能。

2、傳統痛點：手動配置不同濃度的納米顆粒分散液時，稀釋比例誤差大，導致同一濃度梯度下的分散液實際濃度差異顯著，分散性測試結果（如紫外-可見分光光度法測試吸光度）重復性差。

3、系統應用方案：

以1mg/mL的納米顆粒母液為原料，通過系統預設梯度稀釋程序，精準配置0.01mg/mL、0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.5mg/mL共4個濃度梯度的分散液，每個濃度設置3組平行樣。

系統通過定量分液控制納米顆粒母液與分散劑（如水、乙醇）的體積比例，誤差控制在±0.5%以內，確保同一濃度梯度下3組平行樣的實際濃度高度一致。

實驗結果顯示，采用該系統配置的分散液進行吸光度測試，平行樣相對標準偏差（RSD）由傳統手動操作的8.2%降至1.5%，顯著提升分散性測試數據的可靠性。

（二）復合材料成分均勻性驗證中的應用

1、測試目的：驗證碳纖維增強環氧樹脂復合材料中固化劑的分布均勻性，成分均勻性直接影響材料的力學強度（如拉伸強度、彎曲強度）。

2、傳統痛點：手動添加固化劑時，環氧樹脂基體與固化劑混合比例易出現局部偏差，導致復合材料成型后不同區域的固化程度不一致，力學性能測試結果波動大。

3、系統應用方案：

針對 100mL 環氧樹脂基體，按照固化劑與基體1:10的質量比，通過系統精準分液10mL固化劑（密度已知，轉換為體積參數）。

系統采用多點位均勻分液模式，將固化劑分5次均勻添加至環氧樹脂基體中，避免局部濃度過高。

復合材料成型后，通過萬能材料試驗機測試不同區域的拉伸強度，結果顯示拉伸強度平均值波動范圍由傳統方法的±12MPa降至±3MPa，證明固化劑分布均勻性顯著提升。

（三）薄膜材料制備與性能測試中的應用

1、測試目的：制備不同厚度的聚合物薄膜（如聚酰亞胺薄膜），并測試其介電性能，薄膜厚度均勻性是介電性能穩定的關鍵。

2、傳統痛點：手動涂布前的聚合物溶液定量分配誤差大，導致薄膜厚度不均（局部厚度偏差可達20%以上），介電常數測試結果重復性差。

3、系統應用方案：

根據目標薄膜厚度（如5μm、10μm、20μm）計算所需聚合物溶液體積，通過系統精準分液至基片（如硅片、玻璃片）表面，每片基片上的溶液體積誤差控制在±2%以內。

經旋涂、固化后，采用臺階儀測試薄膜厚度，結果顯示同一批次薄膜厚度相對標準偏差（RSD）≤3%，遠低于傳統手動分液的15%。

介電性能測試中，不同厚度薄膜的介電常數測試結果與理論值偏差由8%降至2%，數據準確性顯著提升。

二、討論與展望

博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統通過精準化、自動化的液體分配能力，有效解決了材料性能測試樣品前處理中的核心痛點，在提升實驗效率、保障數據準確性與重復性方面表現突出。但在實際應用中仍存在一定局限，如面對超高粘度液體（如熔融態聚合物）時，分液速度與精度需進一步優化；針對特殊腐蝕性液體（如強酸、強堿），需配套專用耐腐蝕管路與針頭。

未來，隨著化學與材料科學研究向高通量、精細化方向發展，博清生物自動分液系統可進一步融合人工智能技術，實現基于材料性能測試需求的分液程序智能優化；同時可拓展與其他實驗設備（如自動取樣器、性能測試儀器）的聯動，構建全流程自動化的材料研發平臺，為新型功能材料的高效研發提供更全面的技術支撐。

博清生物科技（南京）有限公司研發的自動分液系統憑借其高精度、自動化、高兼容性的技術優勢，在納米材料分散性測試、復合材料成分均勻性驗證、薄膜材料制備等典型材料性能測試場景中展現出顯著應用價值。該系統不僅能夠降低人為操作誤差，提升實驗數據的可靠性與重復性，還能大幅提高科研效率，滿足高通量材料研發需求。隨著技術的不斷迭代與完善，其在化學與材料科學領域的應用場景將進一步拓展，為材料性能測試與新型材料研發提供重要技術保障。