2007年,雲南民族大學申請民族藥資源化學國家民委-教育部重點實驗室立項獲批,藉此契機,學校於2008年購買了一臺布魯克AVIII 400MHz液體超導核磁共振波譜儀,整機已於2009年5月安裝調試成功。我校是雲南省高校第二家配置核磁共振的單位。其基本配置為Ultrashield Plus 400MHz磁體,BBO 探頭,無自動進樣器,軟體為topspin2.1 版。
2010年1月,由於原管理員要外出一年,領導讓我接管這臺核磁共振。我攻讀博士的時候,基本只是解譜,對核磁硬體並不了解。接管核磁後才逐步了解。開始只是按時加液氮,壓縮機定時排水等常規操作。2010年9月去北京參加了布魯克核磁初級培訓,填鴨式的教學也沒學到太多,倒是解析出了一個結構,據當時的培訓師呂娟說這麼多年,我是第一個解對的。頭幾年核磁還是比較穩定,偶爾關機重啟。2011年夏天,有核磁管斷在探頭裡,諮詢了工程師,拆下探頭將其取出,還好只是頭部斷裂而底部未破。同年 10 月,出現樣品無法調諧現象,調諧曲線不正常,當時已過質保期,我採用手工調諧保存解決了問題,都沒找工程師。2012年10月,AQS風扇噪聲明顯加大,又一次諮詢了工程師,是風扇失效了。停機後,我將風扇板取出,軸承上油,開機正常,基本沒耽誤時間。後來,其它AQS風扇接連報警,我從網上購買了很多風扇,反覆試用,最後確定了一款NMB風扇能完美取代飽受爭議的原裝風扇。
核磁第一次比較重大事故是在2014年4月,ipso無法正常啟動,諮詢了工程師和相關業內人士,認為ipso可能有問題,我曾拆開過ipso,也沒見有外觀損壞的元件。已經準備要報修了。最後,我想到了是否硬碟和系統問題,以前儀器停機維護的時候,我曾用另一塊硬碟進行了全盤備份。將這塊備份硬碟換上,一切正常。2016 年 8 月,學生反應核磁不能使用,我看了發過來的圖片,不是常見的報錯信息。我問過工程師,說有硬體問題讓我報修。因時間等不起,就自己拆機檢查,經檢測是 AQS 電源硬體故障,以前有些電子維修的基礎,很快順利修好。剛修好半個月,探頭又出現故障無法調諧故障,信息顯示是探頭不能移動到某個位置。由於每次調諧都能聽到齒輪轉動聲,我推斷調諧是串聯諧振,電機帶動齒輪轉動,改變電容量,導致頻率的變化進行調諧。由於時間使用長了,齒輪可能會卡住導致調諧過程失敗。根據這個推斷,我將核磁探頭底部打開,給齒輪重新上油脂,然後裝好,試機一次成功。
核磁維修最艱難事故是2016年11月,核磁ipso不定時重啟,毫無規律。最後基本確定了ipso有問題,諮詢價格,工程師說大概17萬左右。向領導匯報,領導覺得太高了,讓我想想辦法。14年我曾拆過ipso,有塊嵌入式ETX主板,將ipso直接用ATX電源供電,發現還是有重啟,期間為改善了CPU散熱,購買了散熱脂、散熱帖、散熱墊,進口國產都試過,問題還是沒有得到根本解決,判斷可能是ETX可能有問題。此主板是工控主板,在淘寶上剛好有拆機品,趕快購買。到貨後,機櫃外試機沒問題。馬上安裝在AQS機柜上,剛開始一切正常,我還以為修好了,但過幾天還是又重啟了。當時很難受,很多天的努力幾乎白費了。後來,根據以往經驗,懷疑ipso電源的PG信號有問題。將ipso主板取出,直接用ATX電源在外部供電,測試了一個多星期,完全正常。自此,確定了ipso電源有問題。Ipso電源集成度很高,我花了一個晚上繪製其電路圖,還是失敗了。修理還是要換一種思路,既然不能直接修好,可以進行改裝,後來我找了個1U伺服器電源,將其接在ipso主板上,此電源高度只有4釐米,正好可以放在AQS和BSMS之間。裝好後,一切正常,機櫃門也能關上。
16年下半年的三次大故障,讓我心有餘悸。為了避免再發生此類故障,還是要更積極參與核磁維護。我主動安裝 SPD 組件,將日光燈電感鎮流器換成電子鎮流器,減少幹擾。常規的EDLOCK校正,3D勻場,90度脈衝等次數比以前更勤快了。
2017年11月,工程師上門維修隔壁兄弟院校核磁失超時我去看了下,據他說,16年下半年我校的3次大修,如果按全新件的話,要40萬左右。而我維修的成本,還不到百分之一。而且節省了大量的時間,當然有些不是金錢能衡量的。
2018 年 11 月,升級安裝 24 位自動進樣器。這是除首次安裝調試成功後,布魯克工程師唯一的一次上門。升級後,大大提高了檢測效率。2018 年 3 月,探頭溫度無法獲取。2019年6月還在保內的核磁進樣器出問題了,因時間等不起,都是自己動手解決。
在核磁 10 年的使用過程中,未購買過任何布魯克的維修配件,未請布魯克工程師專門上門維修,全靠自己鑽研,在最短時間內解決問題,為學校節省了大量的維修經費和外送測試費用以及大量的等待時間。我們學校的排名直線上升,我校第一單位發表的德國應化,這臺核磁功不可沒。
2018年12月,北京大學北京核磁共振中心發布了終止與布魯克中國區業務往來的聲明,引起業界的強烈震動。承蒙核磁界同行的厚愛,目前,已經有三個地區協會邀請我做關於核磁維護的報告。每次報告都是深受歡迎。我也認識了很多同行,也願意和他們交流維護的經驗。
維修最大的感受還是要堅持,2016年那個寒冷的冬天,我躲在學校幾乎最陰暗的小房子裡,也曾經多次動搖,想放棄維修,畢竟維修不是本職工作。但看到很多老師和學生期待的眼光,問了外送樣品的測試費和等待時間,我還是堅持下來了。
明年1月,將是我管理核磁10年。我將繼續為這臺核磁正常運行奉獻自己的力量。看到自己維護的核磁正常運行,也是一種幸福。
(作者:雲南民族大學王韋)
王韋,雲南民族大學民族醫藥學院(民族藥資源化學國家民委-教育部重點實驗室)副教授,博士研究生,2008年畢業於中國科學院昆明所植物化學專業。2010年1月接手管理雲南民族大學Bruker AV III 400M液體核磁共振波譜儀,在近十年的的維護過程中,多次處理了儀器的重大故障,包括維修IPSO主板,IPSO電源,AQS電源,BBO探頭,自動進樣器等,沒有因維修的原因請布魯克工程師上門,沒有購買過布魯克的任何維修配件,僅僅花費數千元的維修費用,為單位節省了一百萬以上的維修費用和外送 測試費用以及大量的時間。