Назначение
Анализаторы размеров частиц Zetasizer Nano ZSP, Zetasizer Helix, Zetasizer цУ, Zetasizer APS (далее - анализаторы) предназначены для измерений размеров ультрамелких частиц в жидкостях.
Описание
Конструктивно анализаторы выполнены в виде единого блока, включающего измерительную часть, коррелятор и микропроцессорное устройство. Основными элементами измерительной части являются лазерный источник света, фокусирующая оптическая система и фотодиодный детектор. Коррелятор и микропроцессорное устройство предназначены для обработки измерительных сигналов, полученных с фотодиодного детектора. Управление анализаторами и представление результатов измерений осуществляется на компьютере с помощью автономного программного обеспечения на основе операционной системы Windows.
Анализаторы относятся к лабораторным приборам. Питание осуществляется от сети переменного тока. Связь с компьютером - через интерфейс USB.
Принцип работы анализаторов основан на методе измерений динамического рассеяния света, суть которого в определении размера частиц в жидкости по коэффициенту диффузии, определяемом путем анализа характерного времени флуктуаций интенсивности рассеянного частицами света.
Проба жидкости помещается в зону зондирующего лазерного луча, в результате взаимодействия которого с частицами в жидкости происходит рассеяние света. Рассеянный частицами свет регистрируется фотодиодным детектором. Флуктуации интенсивности рассеяния, возникающие вследствие броуновского движения частиц, анализируются коррелятором. На основе полученной корреляционной функции, содержащей информацию о коэффициенте диффузии, программно вычисляется размер частиц. Результаты измерений представляются в цифровом и графическом виде.
Анализаторы отличаются:
-длиной волны лазера (633 нм для Zetasizer Nano ZSP и Zetasizer Helix; 830 нм для Zetasizer цУ и Zetasizer APS);
-углом регистрации рассеянного света (173° для Zetasizer Nano ZSP и Zetasizer Helix; 90° для Zetasizer цУ и Zetasizer APS);
-типом размещения пробы (Zetasizer Nano ZSP, Zetasizer Helix, Zetasizer цУ - кюветного типа, Zetasizer APS - планшетного типа);
-набором дополнительных функций.
Внешний вид анализаторов, обозначение места для размещения знаков утверждения типа и схема пломбировки от несанкционированного доступа представлены на рисунках 1 - 3.
Программное обеспечение
Анализаторы имеют автономное программное обеспечение «Zetasizer Software» (ПО), разработанное фирмой «Malvern Instruments Ltd.» на основе операционной системы Windows. Основные функции ПО: управление работой анализатора, обработка сигналов от фотодиодного детектора, представление и хранение результатов измерений.
ПО устанавливается на анализаторы при первичном введении их в эксплуатацию. Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | Zetasizer Software |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 7.11 |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | EE39414C |
Алгоритм вычисления идентификатора ПО | CRC32 |
ПО идентифицируется при подключении анализатора к компьютеру. Идентификационное наименование ПО отображается в главном окне программы при ее запуске. Номер версии ПО отображается в диалоге информации о программе. Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные защищены от непреднамеренных и преднамеренных изменений с помощью кодов и паролей разработчика ПО. Защита ПО и результатов измерений от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню защиты «средний» по Р 50.02.077-2014.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики анализаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Диапазон показаний размеров частиц, нм: анализаторов Zetasizer Nano ZPS, Zetasizer Helix анализаторов Zetasizer цУ, Zetasizer APS | от 0,3 до 10000 от 0,3 до 2000 |
Диапазон измерений размеров частиц, нм: анализаторов Zetasizer Nano ZPS, Zetasizer Helix анализаторов Zetasizer цУ, Zetasizer APS | от 10 до 10000 от 10 до 2000 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений размеров частиц, % | ±10 |
Минимальный объем пробы, мкл: анализаторов Zetasizer Nano ZPS, Zetasizer Helix анализатора Zetasizer цУ анализатора Zetasizer APS | 12 2 20 |
Наименование характеристики | Значение характеристики |
Диапазон рабочих температур в отделении для размещения пробы, °С: анализаторов Zetasizer Nano ZPS, Zetasizer Helix анализаторов Zetasizer цУ, Zetasizer APS | от 0 до 90 от 2 до 90 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки температуры в отделении для размещения пробы, °С | ±0,1 |
Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 1) | 220±22 |
Потребляемая мощность анализаторов, В-А, не более | 100 |
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более: анализатора Zetasizer Nano ZPS анализатора Zetasizer Helix анализатора Zetasizer цУ анализатора Zetasizer APS | 600 х 320 х 260 600 х 375 х 260 410 х 350 х 170 500 х 410 х 420 |
Масса, кг, не более: анализатора Zetasizer Nano ZPS анализатора Zetasizer Helix анализатора Zetasizer цУ анализатора Zetasizer APS | 19 24 14 20 |
Рабочие условия применения: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха при 25 °С, % - атмосферное давление, кПа | от плюс 15 до плюс 30 до 80 от 84 до 106,7 |
Примечание - Метрологические характеристики установлены на тестовых водных растворах монодисперсных латексов |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую часть анализаторов в виде наклейки и на титульный лист руководств по эксплуатации методом компьютерной графики.
Комплектность
Комплект поставки анализаторов приведен в таблице 3.
Таблица 3
Наименование | Количество, шт. | Примечание |
1 Анализатор размеров частиц Zetasizer Nano ZPS, или Zetasizer Helix, или Zetasizer цУ, или Zetasizer APS | 1 | по заказу |
2 Персональный компьютер | 1 | по заказу |
3 Титратор МРТ-2 | 1 | по заказу |
4 Блок термостабилизации РТС-2 | 1 | по заказу |
Наименование | Количество, шт. | Примечание |
5 Рамановский спектрометр | 1 | по заказу |
6 Автоматическое устройство для подачи пробы | 1 | по заказу |
7 Набор кювет | 1 | |
8 Комплект сетевых кабелей | 1 | |
9 Сетевой адаптер | 1 | |
10 Кабель USB для подключения к персональному компьютеру | 1 | |
11 Сетевой кабель | 2 | |
12 Кабель USB для подключения к персональному компьютеру | 1 | |
13 Программное обеспечение «Zetasizer Software» (диск) | 1 | |
14 Комплект ЗИП | 1 | |
15 Паспорт | 1 | |
16 Руководство по эксплуатации | 1 | |
17 Методика поверки | 1 | |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП-640-027-15 «Инструкция. Анализаторы размера частиц Zetasizer Nano ZPS, Zetasizer APS, Zetasizer цУ, Zetasizer Helix. Методика поверки», утвержденным первым заместителем генерального Директора - заместителем по научной работе ФГУП «ВНИИФТРИ» в ноябре 2015 года.
Основные средства поверки:
- государственный первичный эталон дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов ГЭТ 163-2010, диапазон измерений размеров частиц от 0,03 до 1000 мкм, пределы допускаемой относительной погрешности измерений размеров частиц
±3 %;
- измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8.03 с датчиком температуры ТСПН, рег. № 19736 -11, диапазон измерений температуры от 0 до 100 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры ±0,06 °С.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке анализаторов.
Сведения о методах измерений
«Анализатор размеров частиц Zetasizer Nano. Руководство по эксплуатации»,
«Анализатор размеров частиц Zetasizer APS. Руководство по эксплуатации»,
«Анализатор размеров частиц Zetasizer цУ. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к анализаторам размеров частиц Zetasizer Nano ZPS, Zetasizer Helix, Zetasizer цУ, Zetasizer APS
1 ГОСТ 8.606-2012 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов»;
2 Техническая документация фирмы «Malvern Instruments Ltd.», Великобритания.