Назначение
Анализаторы размера частиц BeNano (далее - анализаторы) предназначены для измерений размера частиц и распределения частиц по размерам в порошкообразных материалах, суспензиях и эмульсиях.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на применении методов динамического рассеяния света (далее - ДРС) электрофоретического рассеяния света и статического рассеяния света. Метод ДРС - метод измерения размера наночастиц на основе их смещения вследствие броуновского движения. При использовании ДРС когерентный лазерный луч освещает наночастицы, равномерно диспергированные в жидкости, находящейся внутри кюветы с образцом. Интенсивность рассеянного света колеблется во времени из-за непрерывного случайного движения частиц. Фотоприемник определяет количество фотонов в рассеянном свете, а коррелятор вычисляет автокорреляционную функцию, из чего определяется размер частиц и гранулометрический состав образца.
Конструктивно анализатор состоит из измерительного блока, в котором размещается оптико-аналитическая система и куда устанавливается кювета с диспергированным в жидкости образцом, а также блока обработки информации на основе персонального компьютера со специализированным программным обеспечением, который осуществляет контроль измерительных процессов, обработку и хранение полученных данных, визуальное отображение результатов в виде таблиц и графиков.
Анализатор также позволяет определять дзета-потенциал и молекулярную массу частиц, равномерно распределенных в жидкой среде. При определении дзета-потенциала частиц, используется метод электрофоретического рассеяния света (ЭРС). При наложении электрического поля на образец заряженные частицы, диспергированные в жидкости, подвергаются электрофоретическому движению. Под воздействием эффекта Доплера рассеянный свет испытывает сдвиг частоты по сравнению с падающим светом. Величина этого сдвига зависит от электрофоретической подвижности частиц. Фотоприемник, установленный в прямом направлении, регистрирует сигнал рассеяния, по которому рассчитываются сдвиг частоты и электрофоретическая подвижность. Используя уравнение Генри, вычисляют дзета-потенциал и его распределение на основе электрофоретической подвижности. При определении средней (по количеству частиц) молекулярной массы макромолекул, таких как полимеры и белки используется метод статического рассеяния света (СРС). При измерении методом СРС определяется интенсивность рассеяния частиц в растворах с различной концентрацией. При этом рассчитываются коэффициенты Рэлея для образцов при различных концентрациях и отображаются на модели Дебая в зависимости заданных концентраций.
Анализаторы выпускаются в 6 модификациях: BeNano 180 Zeta Pro, BeNano 180 Zeta, BeNano 90 Zeta, BeNano 180 Pro, BeNano 180, BeNano 90, различающиеся основными метрологическими и техническими характеристиками, а также дополнительными определяемыми величинами - дзета потенциал и молекулярный вес для модификаций BeNano 180 Zeta Pro, BeNano 180 Zeta, BeNano 90 Zeta, молекулярный вес - для модификаций BeNano 180 Pro, BeNano 180, BeNano 90.
Анализаторы могут быть использованы при реализации методов, регламентированных в следующих международных стандартах ISO 13099-1:2012, ISO 13099-2:2012.
Маркировочная табличка с серийным номером размещается на правой боковой стенке анализатора в правом нижнем углу. Серийный номер имеет буквенно-цифровой формат, нанесен типографским способом. Пломбирование и нанесение знака поверки на анализаторы не предусмотрено.
Анализаторы выпускаются в двух цветовых решениях - сером и черном. Общий вид анализаторов представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид анализаторов размера частиц BeNano
Программное обеспечение
Анализаторы оснащены русифицированным программным обеспечением (далее - ПО), устанавливаемым на персональный компьютер, позволяющим проводить полное управление анализатором и контроль процесса измерений, создавать методы и параметры измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать, сохранять и экспортировать полученные результаты, отображать их в виде графиков, гистограмм и таблиц.
Конструкция анализатора исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Система BeNano |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| | Значения для модификаций |
| Наименование характеристики | BeNano 180 Zeta BeNano 180 | BeNano 180 Zeta Pro BeNano 90 Zeta BeNano 180 Pro BeNano 90 |
| Диапазон измерений размеров частиц, мкм | от 0,1 до 10 | от 0,1 до 15 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения размеров частиц, %, в поддиапазонах измерений: от 0,1 до 5 мкм включ. | 15 | 15 |
| св.5 до 10 мкм включ. | 10 | - |
| св.5 до 15 мкм включ. | - | 10 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значения для модификаций |
| BeNano 180 Zeta BeNano 180 | BeNano 180 Zeta Pro BeNano 90 Zeta BeNano 180 Pro BeNano 90 |
| Диапазон показаний размеров частиц, нм | от 0,3 до 10000 | от 0,3 до 15000 |
| Объем образца, мкл | от 3 до 1000 | от 40 до 1000 |
| Диапазон показаний дзета-потенциала, мВ | от -1000 до +1000 | - |
| Диапазон показаний молекулярного веса, а.е.м. (Да) | от 342 до 2107 |
| Диапазон показаний температуры жидкости, °С | от -10 до +110 |
| Дискретность показаний температуры жидкости, °С | 0,1 |
| Параметры электрического питания: | | |
| - напряжение переменного тока, В | от 220 до 240 |
| - частота переменного тока, Г ц | 50/60 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 350 |
| Габаритные размеры, мм, не более: | | |
| - ширина | 625 |
| - длина | 400 |
| - высота | 245 |
| Наименование характеристики | Значения для модификаций |
| BeNano 180 Zeta BeNano 180 | BeNano 180 Zeta Pro BeNano 90 Zeta BeNano 180 Pro BeNano 90 |
| Масса, кг, не более | 23 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха, не более % | от 10 до 30 85 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
| Таблица 4 - Комплектность |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Анализатор размера частиц | BeNano | 1 шт. |
| Комплект принадлежностей | - | 1 комп. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе IV «Методика измерений» Руководства по эксплуатации.
Нормативные документы, устанавливающие требования к анализаторам размера частиц BeNano
ГОСТ 8.606-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов;
ГОСТ Р 8.774-2011 Государственная система обеспечения единства измерений. Дисперсный состав жидких сред. Определение размеров частиц по динамическому рассеянию света;
Техническая документация «Dandong Bettersize Instruments Ltd», Китай.
88648-23: Методика поверкиСкачать4.4 Мб