王迎迎
[摘 要]由于電子天平體積小、功能全、操作簡(jiǎn)便,近年來(lái)已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)院各實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)、化驗(yàn)和分析工作中。如何對(duì)其進(jìn)行正確的使用,是保證質(zhì)量量值準(zhǔn)確傳遞的關(guān)鍵。根據(jù)在電子天平的實(shí)際檢定工作中的經(jīng)驗(yàn),對(duì)其檢定分度值等重要問(wèn)題進(jìn)行闡述.
[關(guān)鍵詞]電子天平;使用;校準(zhǔn)
[中圖分類(lèi)號(hào)]TH715.11 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
1 電子天平的原理
稱(chēng)量通過(guò)支架連桿與一線(xiàn)圈相連,該線(xiàn)圈置于固定的永久磁鐵——磁鋼之中,當(dāng)線(xiàn)圈通電時(shí)自身產(chǎn)生的電磁力與磁鋼磁力作用,產(chǎn)生向上的作用力。該力與稱(chēng)盤(pán)中稱(chēng)量物的向下重力達(dá)到平衡時(shí),此線(xiàn)圈通入的電流與該物重力成正比。利用該電流大小可計(jì)量稱(chēng)量物的重量。
2 電子天平的正確使用
調(diào)水平:天平開(kāi)機(jī)前,應(yīng)觀察天平后部水平儀內(nèi)的水泡是否位于圓環(huán)的中央,否則通過(guò)天平的地腳螺栓調(diào)節(jié),左旋升高,右旋下降。
預(yù)熱:天平在初次接通電源或長(zhǎng)時(shí)間斷電后開(kāi)機(jī)時(shí),至少需要30分鐘的預(yù)熱時(shí)間。因此,實(shí)驗(yàn)室電子天平在通常情況下,不要經(jīng)常切斷電源。
稱(chēng)量:根據(jù)電子天平的分類(lèi),確定所須天平精確度。按下開(kāi)機(jī)鍵, 接通顯示器;等待儀器自檢。當(dāng)顯示器顯示零時(shí),自檢過(guò)程結(jié)束,可進(jìn)行稱(chēng)量;放置稱(chēng)量紙,待計(jì)數(shù)穩(wěn)定后按去皮鍵,顯示器顯示零時(shí),在稱(chēng)量紙加所要稱(chēng)量的試劑稱(chēng)量。稱(chēng)量完畢,按清零鍵,顯示器顯示零時(shí),按關(guān)機(jī)鍵關(guān)斷顯示器。
3 樣品稱(chēng)量方法
3.1 直接稱(chēng)量法
此法適用稱(chēng)量潔凈干燥的不易潮解或升華的固體試樣。如稱(chēng)量某小燒杯的質(zhì)量等,在天平上直接稱(chēng)出物體的質(zhì)量。
3.2 遞減稱(chēng)量法
又稱(chēng)減量法。此法用于稱(chēng)量一定范圍內(nèi)的樣品和試劑。主要針對(duì)易揮發(fā)、易吸水、易氧化和易與二氧化碳反應(yīng)的物質(zhì)。具體操作:用濾紙條從干燥器中取出稱(chēng)量瓶,用紙片夾住瓶蓋柄打開(kāi)瓶蓋,用牛角匙加入適量試樣(多于所需總量,如稱(chēng)取三份0.3g試樣,則需加入1g左右試樣),蓋上瓶蓋,置入天平中,按TAR鍵清零。之后,用濾紙條取出稱(chēng)量瓶,在接收器的上方傾斜瓶身,用瓶蓋輕擊瓶口使試樣緩緩落入接收器中。當(dāng)估計(jì)試樣接近所需量(0.3g或約三分之一)時(shí),繼續(xù)用瓶蓋輕擊瓶口,同時(shí)將瓶身緩緩豎直,用瓶蓋向內(nèi)輕刮瓶口使粘于瓶口的試樣落入瓶中,蓋好瓶蓋。將稱(chēng)量瓶放入天平,顯示的質(zhì)量減少量即為試樣質(zhì)量。
3.3 固定質(zhì)量稱(chēng)量法
此法用于稱(chēng)量某一固定質(zhì)量的試劑或試樣。這種稱(chēng)量操作的速度很慢,使于稱(chēng)量不易吸潮,在空氣中能穩(wěn)定存在的粉末或小顆粒(最小顆粒應(yīng)小于0.1mg)樣品,以便精確調(diào)節(jié)其質(zhì)量。本操作可以在天平中進(jìn)行,用左手手指輕擊右手腕部,將牛角匙中樣品慢慢震落于容器內(nèi)。固定質(zhì)量稱(chēng)量法要求稱(chēng)量精度在0.1mg以?xún)?nèi)。如稱(chēng)取0.5000g石英砂,則允許質(zhì)量的范圍是0.4990g~0.5010g。超出這個(gè)范圍的樣品均不合格,若加入量超出,則需重稱(chēng)試樣,已用試樣必須棄去,不能放回到試劑瓶中。操作中不能將試劑撒落到容器以外的地方。稱(chēng)好的試劑必須定量地轉(zhuǎn)入接收器中,不能有遺漏
4 使用注意事項(xiàng)
預(yù)熱:電子天平在使用前一般要進(jìn)行預(yù)熱,而且天平精度越高,預(yù)熱時(shí)間應(yīng)越長(zhǎng)。預(yù)熱是保證電子天平測(cè)量準(zhǔn)確的一項(xiàng)重要因素。
水平狀態(tài):電子天平移動(dòng)或其他方面的環(huán)境變化,都需要對(duì)天平進(jìn)行調(diào)水平,有可能上午用時(shí)調(diào)了,下午也要重新調(diào),避免稱(chēng)量的結(jié)果不準(zhǔn)確。
測(cè)量環(huán)境條件: 樣品和容器的溫度與外部有所偏差,會(huì)引起空氣對(duì)流,空氣對(duì)流產(chǎn)生作用力對(duì)稱(chēng)量結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定影響。在稱(chēng)量時(shí),要盡量避免這種溫差,從干燥器或冰箱拿出的樣品不允許直接進(jìn)行稱(chēng)量。
樣品自身的性質(zhì):測(cè)樣品具有揮發(fā)性,測(cè)量值會(huì)偏小,相反,稱(chēng)量的樣品吸收空氣中水分,測(cè)量值會(huì)偏大。為盡可能減少測(cè)量偏差,稱(chēng)量此類(lèi)樣品時(shí),可選擇細(xì)頸瓶再加塞頭(液體)或給稱(chēng)量器皿加蓋(固體),以減少樣品揮發(fā)或吸收水分。
靜電引起的偏差: 選用高絕緣材料的稱(chēng)量容器,在稱(chēng)量粉末狀樣品時(shí)很容易產(chǎn)生靜電,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的不穩(wěn)定,造成測(cè)量偏差。一般塑料容器最容易帶靜電,其次玻璃容器,金屬容器最不易產(chǎn)生靜電
5 電子天平的自校準(zhǔn)
5.1 自校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備
將天平放置在一平整、穩(wěn)固的平臺(tái)或平板上,調(diào)整到水平位置,接通電源,天平預(yù)熱,達(dá)到平衡穩(wěn)定,進(jìn)行校準(zhǔn)。
5.2 記錄自校準(zhǔn)天平的說(shuō)明性標(biāo)記
必備的標(biāo)記(廠(chǎng)名、商標(biāo)、名稱(chēng)、型號(hào)等);適當(dāng)時(shí)必備的標(biāo)記(電壓、頻率、特殊溫度)
5.3 記錄自校準(zhǔn)天平開(kāi)機(jī)后狀態(tài)
天平開(kāi)機(jī)后,進(jìn)入自檢程序,觀察讀數(shù)是否準(zhǔn)確、可靠、清晰;超過(guò)Max+9e時(shí),應(yīng)無(wú)顯示或顯示溢出。天平的數(shù)字示值,至少應(yīng)從最右端起顯示出一位數(shù)字、小數(shù)和整數(shù)用“.”分開(kāi),分度值自動(dòng)改變時(shí), “.”保持在原位。
5.4 對(duì)天平進(jìn)行外部自校準(zhǔn)
5.4.1 偏載誤差。單個(gè)砝碼應(yīng)放置在測(cè)量區(qū)域的中心位置,若使用多個(gè)砝碼,應(yīng)均勻分布在測(cè)量區(qū)域內(nèi)。按秤盤(pán)的表面積,將秤盤(pán)劃分為四個(gè)區(qū)域,天平偏載誤差是對(duì)零點(diǎn)修正后的修正誤差。
5.4.2 重復(fù)性誤差。試驗(yàn)載荷應(yīng)選擇80%-100%最大秤量的單個(gè)砝碼,測(cè)試次數(shù)不少于6次,測(cè)量中每次加載前可置零,天平的重復(fù)性誤差等于Emax-Emin。
5.4.3 示值誤差。測(cè)試時(shí),載荷應(yīng)從零載荷開(kāi)始,逐漸往上加載,加到天平的最大秤量,然后逐漸卸下載荷,直到零載荷。 試驗(yàn)載荷包括載荷點(diǎn): 空載、最小秤量、最大允許誤差轉(zhuǎn)換點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的載荷 ,(或接近最大允許誤差轉(zhuǎn)變點(diǎn)) 、最大秤量。無(wú)論加載或卸載,應(yīng)保證有足夠測(cè)量點(diǎn)數(shù),首次檢定的天平,測(cè)量點(diǎn)數(shù)不得少于10點(diǎn);后續(xù)檢定或使用中檢驗(yàn)測(cè)量點(diǎn)數(shù)適當(dāng)減少,不得少于6點(diǎn)。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 趙雪光.電子天平計(jì)量檢定的若干問(wèn)題與建議[J].輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2017(03).
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