جهاز اختبار معدل انتقال بخار الماء – طريقة الأشعة تحت الحمراء (TDLAS)
قياس طيفي بامتصاص ليزر الصمام الثنائي القابل للضبط وتعديل الطول الموجي (TDLAS) بمسار بصري فائق الطول 20 m للماء الأثري؛ ويغني التعويض التلقائي للتوهين عن إعادة المعايرة الدورية، وتُختبر المواد متوسطة وعالية الحجب بسرعة.
الغرض | ما يقدمه لك
يحدد معدل انتقال بخار الماء والنفاذية ومعامل النفاذية في الأغشية والصفائح والعبوات المصنوعة من البلاستيك أو القماش أو الجلد أو المعدن. وكطريقة بمستشعر، فإنه لا ينتظر عشرات الساعات لتجمع الكتلة كما تفعل الطريقة الوزنية — بل تكتمل العينة الواحدة عادة في غضون ساعات، ما يناسب المختبرات ذات التكرار السريع في البحث والتطوير والكثيرة العينات، مع الحفاظ على دقة جيدة في المواد متوسطة وعالية الحجب.
الميزات الرئيسية
- مستشعر رطوبة أثرية بالأشعة تحت الحمراء TDLAS بتعديل الطول الموجي، بمسار بصري فائق الطول 20 m ودقة عالية
- تعويض تلقائي للتوهين: لا إعادة معايرة دورية، ولا انحلال مستمر للبيانات
- تحكم آلي كامل في الرطوبة دون ضباب من 35–90% RH؛ وتحكم حراري ثنائي الاتجاه بأشباه الموصلات
- قابلية تكيّف بيئية عالية: داخلية 10–30 °C، دون متطلبات رطوبة، وتكلفة تشغيل منخفضة
- تثبيت هوائي للعينة من النوع H بتقنية إحكام مضادة للتسرب
- بدء بضغطة واحدة، ذكي بالكامل؛ حفظ البيانات عند انقطاع الكهرباء؛ وفحص ذاتي عند التشغيل
- مراقبة رسومية لجميع العناصر وتقارير متعددة الصيغ؛ ووحدة اختيارية للنظام المحوسب GMP
مبدأ التشغيل
يتدفق نيتروجين برطوبة مضبوطة على أحد جانبي العينة بينما يتدفق نيتروجين جاف (الغاز الحامل) بمعدل ثابت على الجانب الآخر. ويقود فرق الرطوبة بخار الماء من الجانب المرتفع الرطوبة إلى الجانب المنخفض الرطوبة، ويُنقل البخار النافذ إلى مستشعر الأشعة تحت الحمراء. ويقيس المستشعر تركيز البخار في الغاز الحامل وتُحسب منه WVTR والمعاملات المرتبطة. والقلب هو مستشعر رطوبة أثرية TDLAS بتعديل الطول الموجي، بمسار امتصاص 20 m وتعويض تلقائي للتوهين، فلا حاجة إلى إعادة معايرة دورية.
المواصفات الفنية
| نطاق القياس | Film 0.005–100 g/m²·24h; container 0.00005–0.5 g/pkg·24h |
|---|---|
| دقة القياس | Film 0.001 g/m²·24h; container 0.00001 g/pkg·24h |
| نطاق الحرارة | 15–45 ℃ |
| خطأ الحرارة | ±0.3 ℃ |
| نطاق الرطوبة | 0% RH,35%–90% RH / 0% RH, 35%–90% RH |
| خطأ الرطوبة | ±2% RH |
| سماكة العينة | <3 mm |
| بيئة التشغيل | indoor 10–30 ℃ |
| الغاز الحامل | 99.999% high-purity N₂ |
| معدل التدفق | carrier gas 0–100 or 0–300 cm³/min |
| ضغط إمداد الغاز | 0.1–0.2 MPa |
| مقاس الوصلة | 1/8 in metal tube |
| مصدر الطاقة | AC 220/110 V ±10%,50/60 Hz |
| القدرة | <1.5 kW |
ملاحظة: نظراً لتطوير المنتجات المستمر وتنوع ظروف التطبيق، فإن المعلمات الفنية في هذه الصفحة هي قيم مرجعية نموذجية ولا تُعتبر معياراً للقبول. بالنسبة لمشاريع المناقصات والمشاريع المخصصة، يخضع الموديل والتهيئة والمواصفات الفنية للمنتج لاتفاقية فنية مؤكدة من الطرفين وللمنتج الفعلي المسلّم. لمطابقة المعلمات مع مشروعك المحدد، يرجى الاتصال بنا.
الطرازات والتكوين
| الطراز | W-IR-11-G | W-IR-31-H | W-IR-41-G |
|---|---|---|---|
| عدد العينات | 1 | 3 | 4 |
| مساحة الاختبار | 50.0 cm² | 38.48 cm² | 50.0 cm² |
| الأبعاد | 415×720×400 mm | 520×778×475 mm | 415×720×400 mm |
| الوزن الصافي | 66 kg | 80 kg | 90 kg |
التكوين القياسي
الوحدة الرئيسية، حاسوب الاختبار، البرنامج الاحترافي، مصيدة الماء، أداة أخذ العينات، منظّم أسطوانة النيتروجين، شحم الإحكام. واختياريًا: مجموعة اختبار العبوات، ومجموعة التحكم في حرارة العبوات، وأقنعة العينات (7 cm² / 1 cm²). ويوفّر المستخدم نيتروجينًا عالي النقاء وماءً مقطرًا.
سيناريوهات التطبيق
- تقييم WVTR في الصفائح الدوائية المركبة عالية الحجب والأغشية المعدنية
- الفرز السريع وتكرار التركيبات في تطوير الأغشية الجديدة
- تقييم حاجز الرطوبة في أغشية تغليف الإلكترونيات والخلايا الكهروضوئية
- أخذ عينات الاستلام العاجل لتغليف الأغذية المرن
معايير المطابقة
القطاعات المخدومة
- الأدوية والمستحضرات الحيوية
- الأغذية والتوابل
- التغليف والطباعة
- البحث والتطوير في المواد والجامعات والمعاهد
- معاهد الفحص المستقلة (طرف ثالث) والحكومية
- الأجهزة الطبية
- مواد البناء والإنشاءات
الأسئلة الشائعة
هل تحتاج طريقة الأشعة تحت الحمراء إلى معايرة دورية، وهل هي معقدة؟
لا حاجة إلى إعادة معايرة دورية. ويُجري المستشعر تعويضًا تلقائيًا للتوهين، فلا تتدهور البيانات مع الوقت. ويقتصر العمل الروتيني على التحقق بفيلم مرجعي وفق إجراءات التشغيل القياسية لديك — أي صيانة أقل بكثير من المستشعرات التي تحتاج معايرة متكررة.
هل أحتاج إلى نيتروجين، وهل استهلاك الغاز مكلف؟
نعم — نيتروجين عالي النقاء 99.999% كغاز حامل عند 0.1–0.2 MPa و0–100 (أو 0–300) cm³/min. وتكفي أسطوانة قياسية واحدة مدة طويلة لجهاز واحد، لذا تكلفة التشغيل مقبولة؛ ويزيد الإمداد المركزي للغاز الأمر سهولة.
مقارنةً بطريقة الكأس، متى تكون طريقة الأشعة تحت الحمراء الخيار الأفضل؟
طريقة الأشعة تحت الحمراء (TDLAS) طريقة بمستشعر: لا تنتظر تراكم الكتلة، لذا تكتمل العينة الواحدة عادة في غضون ساعات، بينما قد تستغرق طريقة الكأس أيامًا في المواد عالية الحجب. ونطاقاتها 0.005–100 g/m²·24h للأغشية و0.00005–0.5 g/pkg·24h للعبوات، بدقة عرض 0.001 و0.00001 على التوالي. وتفضّلها ثلاث حالات: البنى عالية الحجب (الأغشية المعدنية، والصفائح المركبة بالرقائق، والأغشية المطلية بالأكاسيد)؛ والبحث والتطوير وفحص الواردات التي تحتاج إجابات سريعة؛ والمختبرات ذات الإنتاجية العالية في الاختبار. وعندما يجب أن يدخل الرقم في ملف تنظيمي ويحتاج سندًا من طريقة مطلقة، تبقى الطريقة الوزنية المرجع الأقوى.
كيف أختار بين طريقة الكأس الوزنية والطريقة الإلكتروليتية وطريقة الأشعة تحت الحمراء لـ WVTR؟
اختر حسب المدى والغرض. طريقة الكأس الوزنية هي الأقرب إلى دستور الأدوية و ASTM E96: مدى واسع، ويمكن قياس العبوات الجاهزة مباشرة، لكن كل تشغيل طويل، فهي الأنسب للمقارنة التنظيمية والتحكيم. الطريقة الإلكتروليتية طريقة كولومترية مطلقة تناسب الأفلام والعبوات منخفضة النفاذ. طريقة الأشعة تحت الحمراء (TDLAS) سريعة الاستجابة وتناسب بخار الماء النزري في المواد عالية الحجب والإنتاجية العالية. اختر الكأس إن كانت المطابقة أولوية، والإلكتروليتية أو تحت الحمراء إن كانت الكفاءة أولوية.
ما الفرق بين اختبار انتقال الغاز بفرق الضغط وبالضغط المتساوي (الكولومتري)؟
طريقة فرق الضغط تُنشئ فرق ضغط عبر العينة وتتابع ارتفاع الضغط في الجانب منخفض الضغط؛ وجهاز واحد يقيس الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين وغازات غير سامة أخرى، فهي الخيار العام. أما الطريقة المتساوية الضغط فتبقي الوجهين عند الضغط نفسه وتستخدم حساسًا كولومتريًا للأكسجين فقط، بحساسية أعلى تناسب انخفاض OTR الشديد في المواد عالية الحجب. قاعدتان: فرق الضغط لعدة غازات، والكولومترية للأكسجين وحده عند أدنى حد كشف.
لماذا يستغرق اختبار انتقال الغاز في المواد عالية الحجب وقتًا طويلًا؟
لأن الكمية النافذة ضئيلة جدًا، يجب الانتظار حتى يصل النفاذ إلى حالة الاستقرار ويتجاوز التراكم دقة الجهاز؛ كما يستغرق توازن الحرارة والرطوبة وخلفية النظام (أكسجين أو بخار ماء متبقٍ) وقتًا. لتسريع ذلك: رفع درجة الاختبار مع ذكرها في التقرير، تقليل الخلفية والتسريب، استخدام حساس أكثر حساسية، وزيادة عدد الغرف المتوازية. ولا يجوز لأي تسريع أن يضحي بمعيار الاستقرار.
ما مدى تأثير ظروف الحرارة والرطوبة على نتائج الحجب؟
التأثير كبير: يجب أن تطابق الظروف مواصفة الطريقة وتُذكر في التقرير. رفع الحرارة يزيد النفاذ؛ وفي المواد المحبة للماء يغيّر تغير الرطوبة النسبية نفاذ بخار الماء والأكسجين بشكل ملحوظ. يضبط هذا الجهاز من 15 إلى 45 °م بدقة ±0,3 °م، ويغطي 35 %–90 % رطوبة نسبية (وبعض الطرازات يوفر 0 %). قبل مقارنة نتائج مختبرين، تحقق من تطابق ظروف الحرارة والرطوبة.
هل تدعم LabStone التصنيع بعلامة العميل (OEM/ODM) والأجهزة المخصصة؟
نعم. تُشحن الطرازات القياسية كما هي، بينما يمكن تخصيص عدد الحجرات وحجم العينة والتركيبات ونطاق الحرارة ووحدات البرنامج (بما فيها وحدة النظام المحوسب GMP) لتلائم إجراءات التشغيل القياسية (SOP) ومتطلبات المستخدم (URS). وتتوفر حزم توثيق التحقق IQ/OQ/PQ.
ما هو زمن التسليم المعتاد، وكيف يتم الشحن؟
عادةً ما تُشحن الطرازات القياسية خلال 4–8 أسابيع؛ أما التكوينات المخصصة فتتوقف على النطاق المتفق عليه. وتُعبأ الأجهزة في صناديق خشبية للتصدير ويمكن نقلها بحرًا أو جوًا أو بالسكك الحديدية. ونوفر الفاتورة الأولية وقائمة التعبئة وشهادة المنشأ (CO / Form E)، ونعمل بشرط EXW أو FOB أو CIF أو DAP.
كيف يتم التركيب والتدريب والمعايرة بعد التسليم؟
نوفر إرشادًا عن بُعد للتركيب وأدلة ثنائية اللغة (الصينية/الإنجليزية) وتدريبًا بالفيديو؛ ويتاح التشغيل التجريبي في الموقع بواسطة مهندسينا. ويمكن للمستخدمين إجراء المعايرة الذاتية بأوزان قياسية أو أفلام مرجعية أو معايير تسرب معايرة، ويمكن تزويدهم بشهادات معايرة من جهات خارجية.
ما هي مدة الضمان، وكيف يتم توفير قطع الغيار؟
يحمل الجهاز ضمانًا لمدة 12 شهرًا من تاريخ القبول بالإضافة إلى دعم صيانة مدى الحياة. وتُحفظ المستهلكات (المنخل الجزيئي، مادة التجفيف، شحم الإحكام، ورق الطابعة) في مخزون طويل الأمد، والمكونات الرئيسية من ماركات عالمية متوفرة في جميع أنحاء العالم. ونرد على الاستفسارات الفنية خلال 24 ساعة.
هل تتوافق الأجهزة مع معايير ASTM وISO ودساتير الأدوية؟
نعم. يُدرِج كل جهاز المعايير المنطبقة عليه في صفحة المواصفات (ASTM وISO وGB وYBB ودستور الأدوية الصيني وUSP وEP وJIS وDIN وTAPPI وغيرها). ويُخرج البرنامج سجلات وتقارير أولية مناسبة لمسارات التدقيق، مع وحدة اختيارية للمطابقة مع GMP / FDA 21 CFR Part 11.
ما اللغات التي يدعمها البرنامج، وهل يمكن دمجه مع نظام LIMS؟
يُشحن البرنامج بواجهتين بالصينية والإنجليزية؛ ويمكن إضافة لغات أخرى عند الطلب. ويتوفر تصدير البيانات عبر RS232 أو USB أو Ethernet أو Wi-Fi، ويمكن تصدير التقارير إلى Excel أو PDF أو ملفات مُهيكلة لتكاملها مع أنظمة LIMS.