隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,材料科學(xué)、藥物研發(fā)、化學(xué)工程等領(lǐng)域?qū)ξ镔|(zhì)晶體特性的研究需求日益增加。其中,萘結(jié)晶點(diǎn)作為評(píng)估晶體熱穩(wěn)定性和純度的重要參數(shù),其準(zhǔn)確測(cè)定對(duì)于推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。傳統(tǒng)萘結(jié)晶點(diǎn)測(cè)定方法存在操作復(fù)雜、耗時(shí)較長、結(jié)果不穩(wěn)定等問題,而全自動(dòng)萘結(jié)晶點(diǎn)測(cè)定儀的出現(xiàn),則為這些問題提供了有效的解決方案。
技術(shù)原理:
全自動(dòng)萘結(jié)晶點(diǎn)測(cè)定儀采用先進(jìn)的光學(xué)、溫度控制及數(shù)據(jù)處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶體結(jié)晶點(diǎn)的快速、準(zhǔn)確測(cè)量。其核心技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面:
1、光學(xué)系統(tǒng)
光學(xué)系統(tǒng)利用高分辨率攝像頭捕捉晶體的圖像,并通過圖像處理算法提取晶體的結(jié)晶點(diǎn)信息。這一系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)記錄晶體在溫度變化過程中的形態(tài)變化,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供可靠依據(jù)。
2、控溫系統(tǒng)
控溫系統(tǒng)能夠精確地控制樣品的溫度,并在達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)自動(dòng)記錄結(jié)晶點(diǎn)。該系統(tǒng)采用先進(jìn)的溫度控制算法,確保溫度變化的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,從而提高了測(cè)量結(jié)果的可靠性。
3、圖像處理系統(tǒng)
圖像處理系統(tǒng)對(duì)采集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理和分析,以獲取準(zhǔn)確的結(jié)晶點(diǎn)位置。通過圖像識(shí)別技術(shù),系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別晶體圖像中的關(guān)鍵特征,如結(jié)晶點(diǎn)位置、結(jié)晶形態(tài)等,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供有力支持。
4、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)
數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算和存儲(chǔ),提供結(jié)晶點(diǎn)測(cè)定的可視化和報(bào)告。該系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成包含結(jié)晶點(diǎn)溫度、曲線圖譜等數(shù)據(jù)的報(bào)告,方便用戶進(jìn)行結(jié)果分析和數(shù)據(jù)管理。
全自動(dòng)萘結(jié)晶點(diǎn)測(cè)定儀的主要特點(diǎn)可以歸納為以下幾個(gè)方面:
1、高效節(jié)能
節(jié)能設(shè)計(jì):采用先進(jìn)的加熱和攪拌技術(shù),如PID控制技術(shù)、電磁攪拌技術(shù)等,不僅提高了加熱效率和攪拌效果,還降低了能耗。
2、全自動(dòng)控制
自動(dòng)化程度高:從樣品加注(部分機(jī)型需手動(dòng))后的整個(gè)測(cè)定過程,包括浴體溫度控制、試樣溫度控制、試樣攪拌、結(jié)果采集及結(jié)果打印等,均實(shí)現(xiàn)微電腦全自動(dòng)控制,無需人工干預(yù),大大提高了測(cè)試效率和準(zhǔn)確性。
3、先進(jìn)的顯示與操作界面
真彩觸摸屏:采用真彩觸摸屏作為操作界面,使得操作更加直觀、清晰,便于用戶進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、結(jié)果顯示和數(shù)據(jù)查詢。
溫度曲線顯示:部分機(jī)型還能實(shí)時(shí)顯示試樣結(jié)晶過程的溫度曲線,幫助用戶更好地了解和分析測(cè)試過程。
4、高精度測(cè)量
高精度傳感器:采用高精度溫度傳感器(如Pt100)進(jìn)行溫度檢測(cè),確保測(cè)量結(jié)果的精確性。
高測(cè)溫精度:測(cè)溫精度可達(dá)±0.01℃,測(cè)試精度達(dá)±0.1℃,滿足高精度測(cè)量的需求。
5、多功能性與擴(kuò)展性
雙樣或多樣測(cè)定:部分機(jī)型支持雙樣或多樣同時(shí)測(cè)定,提高了測(cè)試效率。
預(yù)設(shè)參數(shù):可預(yù)設(shè)多組測(cè)定參數(shù),供測(cè)量不同樣品時(shí)選用,便于測(cè)量操作。
存儲(chǔ)與查閱:具備存儲(chǔ)功能,可存儲(chǔ)大量測(cè)試結(jié)果,并支持隨時(shí)查閱與打印測(cè)試數(shù)據(jù)。
6、安全可靠
安全保障功能:設(shè)有安全保障系統(tǒng),如溫度過高時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)保護(hù)等,確保實(shí)驗(yàn)過程的安全性。
自檢與校準(zhǔn):內(nèi)置自檢、校準(zhǔn)系統(tǒng),操作可靠。在故障情況下,儀器能自動(dòng)顯示出錯(cuò)誤報(bào)告,便于用戶及時(shí)排查問題。
全自動(dòng)萘結(jié)晶點(diǎn)測(cè)定儀主要由以下幾個(gè)部分組成:
1、主機(jī)系統(tǒng)
主機(jī)系統(tǒng)是整個(gè)儀器的核心部分,包括光學(xué)系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等關(guān)鍵組件。主機(jī)系統(tǒng)采用先進(jìn)的單片機(jī)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的測(cè)量過程。
2、樣品池
樣品池用于放置待測(cè)物質(zhì)樣品,通常采用耐高溫、耐腐蝕的材料制成。樣品池的設(shè)計(jì)應(yīng)確保樣品在測(cè)量過程中能夠均勻受熱,并避免樣品與容器之間的熱傳導(dǎo)干擾。
3、溫度傳感器
溫度傳感器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樣品池內(nèi)的溫度,并將溫度信號(hào)傳輸給控溫系統(tǒng)。溫度傳感器通常采用高精度、高穩(wěn)定性的元器件制成,以確保溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。
4、振動(dòng)儀
振動(dòng)儀用于在測(cè)量過程中搖動(dòng)樣品池,以促進(jìn)晶體結(jié)晶的形成和觀察。振動(dòng)儀的設(shè)計(jì)應(yīng)確保搖動(dòng)頻率和幅度的可調(diào)性,以滿足不同樣品的測(cè)量需求。
5、電氣控制箱
電氣控制箱用于控制整個(gè)儀器的電氣系統(tǒng),包括電源管理、溫度控制、振動(dòng)控制等。電氣控制箱的設(shè)計(jì)應(yīng)確保電路的安全性和穩(wěn)定性,以避免電氣故障對(duì)儀器的影響。