快速研磨儀是樣品前處理環(huán)節(jié)常用設(shè)備，多用于生物、農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的樣品破碎處理，能夠?qū)⒐腆w樣本處理成均勻粉末，為后續(xù)提取、檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)步驟提供合格樣品。設(shè)備依靠機(jī)械運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)樣品破碎，替代人工操作，在樣品制備工作中得到較多應(yīng)用。
 

　　快速研磨儀主要依靠研磨介質(zhì)與樣品之間的相互作用完成破碎。設(shè)備內(nèi)部裝有可運(yùn)動(dòng)的研磨組件，配合研磨珠或者研磨錘，在封閉的樣品容器內(nèi)開展工作。設(shè)備啟動(dòng)之后，研磨組件帶動(dòng)容器做高速往復(fù)或者振蕩運(yùn)動(dòng)，容器內(nèi)部的研磨介質(zhì)隨之產(chǎn)生劇烈的撞擊、碰撞與摩擦。樣品在反復(fù)的沖擊、剪切和摩擦作用下，組織結(jié)構(gòu)被打碎，顆粒逐步變小，最終形成粉末狀樣品。
 

　　研磨過(guò)程處于密閉容器內(nèi)進(jìn)行，樣品不會(huì)向外灑落，能夠減少樣品損失，也可以避免外界雜質(zhì)混入樣品當(dāng)中。設(shè)備可以同時(shí)放置多個(gè)樣品容器，多個(gè)樣品能夠同步完成研磨處理。研磨過(guò)程中產(chǎn)生的能量集中作用在樣品內(nèi)部，通過(guò)物理碰撞實(shí)現(xiàn)破碎，不需要借助化學(xué)試劑，不會(huì)改變樣品本身的化學(xué)成分。完成研磨后，只需要取出容器，便可收集處理后的樣品，操作流程簡(jiǎn)單。
 

　　傳統(tǒng)手工研磨多使用研缽與研杵，依靠人力施加壓力，通過(guò)擠壓、碾磨的方式把固體樣品碾碎。操作人員手持研杵，在研缽內(nèi)部反復(fù)按壓、旋轉(zhuǎn)，依靠摩擦和擠壓破壞樣品的組織結(jié)構(gòu)。手工研磨的力度、研磨時(shí)長(zhǎng)全部依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)把控，研磨過(guò)程需要持續(xù)人工操作，樣品需要分批進(jìn)行處理。
 

　　從處理效率層面來(lái)看，二者存在較為明顯的區(qū)別。快速研磨儀可以同時(shí)處理多份樣品，設(shè)備運(yùn)行期間不需要人員持續(xù)值守，啟動(dòng)設(shè)備之后便可以開展其他工作。設(shè)備完成一組樣品研磨的耗時(shí)較短，大量樣品需要處理時(shí)，可以連續(xù)開展多批次作業(yè)。對(duì)于質(zhì)地堅(jiān)硬的樣品，手工研磨需要花費(fèi)較多時(shí)間反復(fù)碾壓，而快速研磨儀依靠機(jī)械沖擊力，能夠較快將硬質(zhì)樣品打碎，縮短樣品制備占用的時(shí)間。
 

　　手工研磨受人力條件約束，一次只能處理一份樣品。面對(duì)批量樣品，需要一份一份依次研磨，整體耗費(fèi)的時(shí)間會(huì)隨之增加。操作人員長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行研磨操作，手部會(huì)產(chǎn)生疲勞，研磨的力度會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，研磨節(jié)奏也容易受到人為狀態(tài)影響。遇到質(zhì)地堅(jiān)硬的樣本，手工研磨需要反復(fù)碾壓，部分堅(jiān)硬組織很難碾磨至細(xì)小顆粒，往往需要耗費(fèi)更長(zhǎng)時(shí)間。
 

　　樣品處理均勻性也存在不同。快速研磨儀內(nèi)部研磨介質(zhì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定，對(duì)容器內(nèi)全部樣品施加相近的破碎作用，樣品顆粒大小分布相對(duì)統(tǒng)一。手工研磨時(shí)，研缽內(nèi)部不同位置受到的壓力存在差別，靠近研杵受力點(diǎn)的樣品破碎程度高，容器邊緣位置的樣品受力偏弱，容易出現(xiàn)部分樣品顆粒偏大、部分已經(jīng)成粉的情況。操作人員操作手法的差異，也會(huì)造成不同批次樣品研磨效果出現(xiàn)差別。
 

　　在樣品損耗方面，手工研磨過(guò)程中，樣品容易粘附在研缽內(nèi)壁，轉(zhuǎn)移樣品時(shí)會(huì)有部分粉末殘留，造成樣品損耗。快速研磨儀在密閉容器內(nèi)完成全部研磨過(guò)程，樣品集中在容器內(nèi)部，轉(zhuǎn)移環(huán)節(jié)的損耗相對(duì)更少。不過(guò)手工研磨具備靈活的特點(diǎn)，少量樣品處理時(shí)，不需要準(zhǔn)備專用容器，操作流程簡(jiǎn)單，適合樣本數(shù)量很少的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。
 

　　實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要結(jié)合樣品數(shù)量、樣品質(zhì)地選擇合適的處理方式。當(dāng)需要處理大批量樣品，或是樣品質(zhì)地偏硬，快速研磨儀可以縮減整體實(shí)驗(yàn)周期，降低人員體力消耗。如果樣品數(shù)量較少，或是部分易受熱破壞的樣品，手工研磨可以靈活控制研磨節(jié)奏，緩慢進(jìn)行處理。
 

　　快速研磨儀也存在一定局限，設(shè)備運(yùn)行過(guò)程會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，部分熱敏樣品在高速研磨過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，需要采取相應(yīng)的降溫手段。手工研磨雖然耗時(shí)較多，但過(guò)程產(chǎn)熱較少，適合部分對(duì)溫度變化敏感的樣品。
 

　　總的來(lái)說(shuō)，快速研磨儀依靠機(jī)械撞擊摩擦實(shí)現(xiàn)樣品破碎，在批量樣品處理場(chǎng)景下，相比傳統(tǒng)手工研磨能夠減少人力投入，縮短樣品制備時(shí)間。手工研磨則適合小樣本、對(duì)產(chǎn)熱敏感的樣品處理。兩種方式各有適用場(chǎng)景，實(shí)驗(yàn)人員可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際條件，選擇對(duì)應(yīng)的樣品研磨手段。