不溶性微粒檢測儀是一種高科技的精密儀器,專門用于檢測液體中的不溶性微粒的數(shù)量、尺寸及分布等參數(shù)。其工作原理主要基于光散射原理。當激光束穿過待測液體樣品時,液體中的不溶性微粒會散射光線,產生光散射信號。這些信號被精密的探測器捕獲,并經過儀器內部的電路系統(tǒng)轉換成電子數(shù)據(jù)。通過對這些數(shù)據(jù)的分析,儀器可以準確判斷微粒的大小和數(shù)量。此外,不溶性微粒檢測儀還可能采用光阻法、顯微計數(shù)法、電泳法、電阻法等多種工作原理進行檢測。
一、核心檢測系統(tǒng)
傳感器(檢測器)
類型:
光阻法傳感器:通過光束照射樣品流,檢測微粒對光的遮擋(遮光原理),適用于粒徑≥1μm的顆粒。
激光散射法傳感器:利用激光照射微粒產生的散射信號,分析粒徑分布,適合納米級至微米級顆粒。
成像分析系統(tǒng):高分辨率攝像頭直接拍攝微粒形態(tài),用于區(qū)分纖維、結晶體等特殊顆粒。
功能:將微粒的光學信號轉化為電信號,供后續(xù)分析處理。
流體循環(huán)與進樣系統(tǒng)
蠕動泵或壓力泵:驅動樣品勻速通過傳感器,確保檢測穩(wěn)定性。
樣品池/流動池:容納樣品并保持恒定流速,避免氣泡或湍流干擾檢測。
稀釋裝置:對高濃度樣品進行自動稀釋,防止傳感器過載或堵塞。
二、信號處理與分析模塊
數(shù)據(jù)采集與處理單元
放大器與模數(shù)轉換器(ADC):將微弱的電信號放大并轉換為數(shù)字信號。
粒度分析算法:根據(jù)遮光脈沖寬度、散射強度等參數(shù)計算微粒尺寸和數(shù)量。
軟件系統(tǒng):
實時顯示:動態(tài)展示微粒數(shù)量、粒徑分布曲線或顆粒圖像。
數(shù)據(jù)存儲:記錄檢測結果(如每毫升微粒數(shù)、最大粒徑等),支持導出報告。
合規(guī)性判斷:對比藥典或行業(yè)標準(如USP<788>、<789>),自動標注是否合格。
閾值設定與校準模塊
靈敏度調節(jié):設置最小檢測粒徑(如1μm、2μm),過濾噪聲信號。
校準功能:使用標準粒子溶液(如ISO標準物質)校準傳感器,確保檢測結果準確性。
三、輔助結構與功能組件
溫控系統(tǒng)
加熱或冷卻裝置:維持樣品溫度恒定(如37℃模擬人體條件),避免溫度變化影響微粒分散狀態(tài)。
保溫腔體:減少環(huán)境溫度波動對檢測的影響。
清潔與維護裝置
自動清洗程序:用純水或溶劑沖洗傳感器和管路,防止殘留顆粒堵塞。
可拆卸部件:傳感器探頭、流動池等關鍵部件支持拆卸清洗或更換。
安全防護設計
防污染密封:樣品池和管路采用惰性材料(如316L不銹鋼、氟塑料),避免與樣品發(fā)生反應。
廢液處理:集成廢液收集槽,安全處理含微粒的廢液。
四、用戶交互與自動化功能
觸摸屏或操作面板
設置參數(shù)(如檢測時間、流速、閾值)、啟動/停止檢測、查看歷史數(shù)據(jù)。
自動化功能
多通道檢測:同時分析不同粒徑范圍的微粒(如分通道計數(shù)≥2μm、≥5μm、≥10μm的顆粒)。
批量處理:連續(xù)檢測多個樣品,自動切換并生成獨立報告。
聯(lián)動設備:與實驗室信息化系統(tǒng)(LIMS)對接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程傳輸和追溯。