I. Измерение воздействия материала тары: основные помехи "температурная стабильность" и "физическая совместимость"

Калибровка электронного плотномера жидкости зависит от точных значений плотности стандартной жидкости (например, чистой воды, раствора стандартной плотности), которая чрезвычайно чувствительна к температуре (например, плотность воды составляет 1 г / см³ при 4°C и 09982 г / см³ при 20°C). Основное влияние материала тары проявляется в "температурной проводимости и удержании" и "совместимости с жидкостью":

интерференция температурной устойчивости

Калибровка должна проводиться при постоянной температуре (обычно при 20°C или 23°C в стандартной среде). Если коэффициент теплопроводности материала тары слишком высок (например, металлический материал: медь, алюминий), он быстро обменивается теплом с температурой окружающей среды, что приводит к отклонению стандартной температуры жидкости от заданного значения и непосредственно вызывает ошибку измерения плотности; Если материал имеет плохую теплоизоляцию (например, тонкий пластик), температура жидкости также может быть нестабильной из - за колебаний температуры окружающей среды (например, лабораторный ветер кондиционирования воздуха, контакт с оператором).

И наоборот, стекло (например, борсиликоновое стекло) или толстостенный полифторэтилен и другие материалы, низкая теплопроводность, хорошая температурная инерция, может лучше поддерживать стабильность температуры жидкости, является предпочтительным калибровкой.

Вопросы физической / химической совместимости

Если материал тары адсорбируется или растворяется со стандартной жидкостью (например, обычная пластиковая тара может растворять микродобавки или адсорбировать раствор в стандартном растворе), фактическая плотность стандартной жидкости может быть изменена (например, раствор увеличивает концентрацию жидкости, что приводит к высокой плотности), что непосредственно приводит к ошибке калибровки эталона.

Некоторые материалы (например, некоторые металлы) могут вступать в реакцию с коррозионными стандартными жидкостями (например, щелочными или кислотными растворами плотности), создавая пузырьки или примеси, которые дополнительно мешают измерению (электронные денситометры часто измеряются методом плавучести, методом вибрационных труб, пузырьки могут нарушать однородность жидкости).

Статические и поверхностные эффекты

Некоторые изоляционные материалы (например, обычный пластик) подвержены электростатическому электричеству и могут адсорбировать мелкие примеси в жидкости или образовывать неравномерный адгезионный слой жидкости на стенке контейнера, влияя на точную индукцию прибора к « объему жидкости» или « плавучести» (особенно на прецизионные денситометры с точностью до 10⁻g / см³).

II. Измерение влияния формы тары: помехи "жидкому интерфейсу" и "адаптивности прибора"

Форма тары в основном влияет на результаты калибровки, изменяя « поверхностное состояние жидкости», « контактный режим зонда прибора» и « стабильность жидкости», ядро отражается в следующих трех точках:

выравнивание уровня жидкости и интерференция изогнутой поверхности Луны

Электронные денситометры (например, денситометры, основанные на « методе взвешивания») часто должны вычислять плотность путем измерения « плавучести зонда в стандартной жидкости», а размер плавучести напрямую связан с « объемом жидкости, погруженной зондом». Если диаметр сосуда слишком тонкий (например, тонкая пробирка), поверхность жидкости из - за капиллярного воздействия образует явную поверхность изгиба (вогнутую или выпуклую), что приводит к визуальному суждению о « фактическом объеме погружения» или отклонению индукции прибора (если вершина поверхности изгиба ошибочно включена в высоту погружения).

Обычно требуется, чтобы диаметр тары превышал диаметр зонда более чем в два раза и чтобы внутренняя стенка была гладкой, чтобы уменьшить влияние поверхности изгиба.

Глубина контейнера и приспособляемость зонда

Если контейнер слишком мелкий, это может привести к тому, что зонд не может быть полностью погружен в стандартную жидкость (или погружен в « минимальный измеренный объем», требуемый прибором с меньшей глубиной погружения), когда прибор не может получить полный сигнал плавучести или вибрации, и в результате калибровки может возникнуть систематическое отклонение.

В то же время, если нижняя часть тары имеет острое дно или нерегулярную форму, это может привести к накоплению пузырьков в нижней части жидкости (которые не могут быть выведены) или к контакту зонда со стенкой тары (частота помех вибрации), что может еще больше повлиять на точность измерения.

Колебание и стабильность жидкости

Если контейнер слишком высок и имеет слишком большой диаметр или неправильную форму (например, открытый неглубокий диск), когда в окружающей среде есть небольшая вибрация (например, работа лабораторного оборудования), поверхность жидкости подвержена колебаниям, что приводит к нестабильности « объема погружения» или « частоты вибраций», измеренной прибором в реальном времени, и колебания в данных калибровки (плохая повторяемость).

Как избежать влияния тары на результаты калибровки?

Для обеспечения точности калибровки подходящий контейнер должен быть выбран в соответствии с принципом измерения электронного жидкостного денситометра (например, метод плавучести, метод вибрационной трубки, метод U - образной трубки), основными принципами которого являются:

Выбор материала: предпочтение отдается борсиликоновым стеклянным контейнерам (с хорошей температурной стабильностью и сильной химической инертностью); Если требуется защита от дробления, то можно использовать толстостенный ПТФУ или полиэтиленовый контейнер высокой плотности (требуется предварительное подтверждение нерастворимости, отсутствия адсорбции); Избегайте использования металлов, обычных пластмасс или материалов, которые могут производить статическое электричество.

Выбор формы:

Предпочтение отдается цилиндрическим, прямостенным, плоским донным контейнерам, диаметр которых должен соответствовать « диаметру зонда + 2cm», глубина должна обеспечить полное погружение зонда и верхнюю часть от уровня 1 - 2cm (чтобы избежать влияния колебаний уровня жидкости);

Избегайте использования тары с неровной формой или плохой стабильностью, такой как тонкие пробирки, конические бутылки, открытые диски и т.д.

Требования к предварительной обработке: Перед калибровкой контейнер должен быть тщательно очищен, высушен (чтобы избежать остаточных примесей, изменяющих стандартную плотность жидкости) и вместе со стандартными жидкостями и денситометрами в стандартной температурной среде « равновесие» (обычно более 30 минут), чтобы уменьшить погрешность, вызванную перепадом температур.

Подводя итог, измерение материала и формы тары не является "независимым фактором", а ключевой переменной, которая должна строго контролироваться при калибровке электронного жидкостного денситометра. Неправильный выбор тары может привести к ошибке более 0,1% в результатах калибровки, которая в случае прецизионных денситометров (например, приборов класса 000001 г / см³, используемых в фармацевтической и электронной промышленности) может непосредственно привести к отказу от последующих результатов испытаний продукта.