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日常稱量如何確保數據準確性
發布時間:2020-03-27 16:46:17
在我們日常實驗中,基本上都會用到電子天平對樣品進行稱重,然后才會進行之后的實驗,最后在通過實驗數據得出我們需要的結果。其中稱量數據的準確性對最終結果的準確性有著重要影響。
在我們日常稱量的過程中,會發現稱量的數據會有所偏差或者稱量時數據波動無法穩定,這是因為天平的使用狀態、空氣中的氣流、靜電、振動等因素都會影響天平的稱量準確性。那該如何確保稱量數據的準確性呢?
一、天平安裝環境的選擇
1、選擇適合的工作室:防止振蕩和振動、只有一個出入口、窗戶越少越好、工作臺應置于房間角落
2、避免光照影響:避免陽光直射、照明裝置應與工作臺保持距離、最好用熒光燈
3、減小氣流影響:遠離風扇,空調、遠離氣流及熱量輻射源、避免在門旁稱量
4、稱量臺的選擇:減少振蕩、抗磁性、靜電保護、天平專用工作臺、水平位置
二、實現正確稱量的前提
1、經常遇到的問題:天平不穩定、天平的重現性交差、天平穩定速度太慢
2、最常見的原因:環境溫度變化、樣品帶靜電、稱量樣品吸收或釋放水份、稱量樣品被磁化、空氣浮力影響、天平技術參數設置不當
3、避免環境溫度的影響:不要稱直接從干燥箱或冷藏箱內拿出的物品,使樣品的溫度接近實驗室或稱量室內的溫度,用鑷子拿物品,不要將手放在稱量室內,否則溫度會有變化,選擇一個接觸面較小的容器
4、減少靜電影響:增加空氣水份含量,保持空氣相對濕度為45~60%RH較為理想,將稱量試管放在一個金屬容器內,使用除靜電裝置,天平接地,靜電干擾比較大時可以多配一個靜電消除筆去除樣品的靜電。
5、減小吸濕或蒸發的影響:使用清潔干燥的容器,并保持秤盤干燥無水滴、使用細頸瓶、蓋好蓋子或塞個木塞子
6、減小磁性影響:對強磁性物品消磁、可用支架將樣品與秤盤隔離、用鉤子-下稱鉤稱量,屏蔽磁力-將樣品放在非金屬制的容器中,用戶可使用非磁性材料將磁性影響降低到最小程度
7、減小環境溫度變化影響:溫度變化造成傳感器形變,改變重力與電磁力的平衡關系,從而引入誤差??梢赃x擇具有iso-cal校準天平,隨著溫度或者時間的變化而產生的校準
三、使用時遇到問題后的分析解決方法
1.在預熱時間較少時天平的使用方法
在條件允許時,應充分預熱天平,天平精度越高對預熱要求也越高。一般應在30分鐘以上,使天平工作穩定,測量數據準確可靠。但由于種種原因,用戶可能會在天平預熱時間較短甚至來不及預熱的情況下使用天平。此時,采取以下方法可以減少測量誤差:
1) 測量前先用標準砝碼校正,根據不種正確度等級的電平選用不同等級的砝碼。
推薦使用:內校天平,減少校準操作,不用每次都使用砝碼校準。
2) 應在加載后固定的時間讀數。如都以加載后5秒的示值讀取或都以單位顯示出來時的示值讀取。
3) 多次測量,取其平均值(3~5次)。
2.氣流較大時的使用方法
在空調出風口,風扇直吹,人員走動頻繁,走廊過道中或者室外等氣流較大的地方使用天平,往往會使天平示值發生變化,且不容易穩定下來。天平精度越高,氣流越大,這種現象就越明顯,所以天平應在氣流較小的地方使用。如受條件限制,必須在氣流大的情況下使用天平,則用戶需采用以下方法來進行測量,減少測量誤差,以免造成不必要的損失。
1) 用防風罩罩住天平。防風罩的制作很簡單,選用一個略大于天平的廢紙箱,將底部封住,頂邊割除后倒扣在天平上,在朝著天平顯示窗的這邊割出可以加卸載和看示值的窗口即可。
2) 使用前充分預熱并校正。
3) 多次測量,取其平均值(3~5次)。
四、針對微量稱量的操作
在日常使用電子天平時,我們的稱量數據與樣品實際重量都會有一個偏差值,在大量程測量時這個誤差值帶來的影響不是很大,但在進行微量稱量時,這個誤差值可能就會對我們的結果照成重大影響,所以藥典對各個精度的天平制定了一個最小稱樣量的概念,就是為了確保稱量數據的準確性,藥典規定了天平的數據偏差小于0.1%,根據這個要求我們可以得出萬分之一的天平最小稱樣量為150mg,十萬分之一天平的最小稱樣量為15mg。在稱量低于最小稱樣量范圍的樣品時,建議選擇更高精度的天平來稱量以確保實驗數據的準確性。