¿Por qué elegir una caja a prueba de humedad para FTIR?

El FTIR es un instrumento que analiza la estructura molecular y la composición química detectando las características de absorción/transmisión de las sustancias a la luz infrarroja.

Objetivo principal:

1. Análisis cualitativo: Identificar los grupos funcionales y los enlaces químicos de la sustancia (como C-H, O-H), y determinar el tipo de sustancia (como orgánica, inorgánica, polímero).

2. Análisis cuantitativo: Medir el contenido de cada componente en la mezcla (como el contenido de impurezas, la proporción de componentes).

3. Escenarios de aplicación: Abarcan campos como la química, los materiales, la medicina y la protección del medio ambiente, por ejemplo, la detección de componentes plásticos, la pureza de fármacos, los aditivos alimentarios o el análisis de tipos de contaminantes.

Una analogía sencilla: Es como realizar una prueba de "huellas dactilares infrarrojas" en las moléculas. Cada sustancia tiene un espectro de absorción de infrarrojos único, que puede "emparejarse" rápidamente e identificar los componentes.

I. Casos concretos de aplicación en distintos ámbitos (escenarios prácticos + objetivos de detección)

1. En el campo de la química/ingeniería química: Identificar los grupos funcionales de los productos de síntesis orgánica (como confirmar el enlace C=O en los ésteres), determinar si la reacción se ha completado; Analizar la pureza de los disolventes (como el contenido de humedad en el etanol).

2. En el ámbito de los materiales Identificar los tipos de plásticos/caucho (como diferenciar PE y PVC), detectar la composición de fibras (algodón, proporción de mezcla de fibras sintéticas); Analizar el tipo de resina de los revestimientos/adhesivos.

3. En el campo farmacéutico: Verificar los principios activos de los fármacos (como el espectro característico de la aspirina), detectar impurezas de fármacos (para el control de pureza); Identificar la autenticidad de hierbas medicinales (como la huella infrarroja del regaliz).

4. En el ámbito alimentario: Detectar aditivos alimentarios (como conservantes, pigmentos), analizar el grado de enranciamiento del aceite; Identificar la autenticidad de productos como la miel y la leche en polvo (para evitar adulteraciones).

5. En el ámbito de la protección del medio ambiente: Análisis cualitativo de contaminantes en aguas residuales/gas (como compuestos orgánicos volátiles COV), detección de complejos de metales pesados en el suelo.

6. En el campo electrónico/semiconductores: Analizar la composición de los materiales de embalaje de los chips, detectar contaminantes residuales en las placas de circuitos (como el fundente de soldadura).

II. Parámetros técnicos clave (indicadores básicos + interpretación popular)

1. Rango de números de onda: Comúnmente 4000 - 400 cm-¹ (región del infrarrojo medio), que cubre los picos de absorción característicos de la gran mayoría de sustancias orgánicas/inorgánicas. Cuanto más amplio sea el rango, más tipos de sustancias podrán detectarse.

2. Resolución: Normalmente 0,5 - 4 cm-¹. Cuanto mayor es la resolución, más clara es la forma del pico y puede distinguir sustancias con estructuras similares (como los isómeros).

3. Relación señal/ruido (S/N): Cuanto más alto es el valor, más limpio es el espectro (menos ruido), y es adecuado para detectar impurezas de bajo contenido (como trazas de contaminantes).

4. Velocidad de exploración: número de exploraciones por unidad de tiempo. Cuanto mayor sea la velocidad, mayor será la eficacia de la detección (como el cribado rápido de muestras por lotes).

5. 5. Célula/soporte de la muestra: Celda de transmisión (líquido/gas), reflexión total atenuada (ATR, no requiere pretratamiento para muestras sólidas/viscosas), reflexión difusa (muestras en polvo). Cuantos más accesorios, más amplios serán los escenarios aplicables.

¿Por qué elegir una caja especial antihumedad?

Debido al hecho de que el divisor de haz, el detector y la ventana de la cámara de muestras en los componentes centrales del espectrómetro de infrarrojos de Fourier están todos hechos de material de bromuro de potasio, como es bien sabido, el bromuro de potasio es el material con la mejor transmitancia en la banda infrarroja. Sin embargo, tiene un inconveniente fatal, y es que es extremadamente propenso a absorber humedad. Tras absorber la humedad, la superficie de los componentes se empaña y delicuesce. Durante el proceso de diseño, el fabricante del espectrómetro de infrarrojos coloca juntas dobles en su interior. Sin embargo, con el paso del tiempo y los cambios de temperatura y humedad a lo largo de las estaciones, las tiras de sellado envejecerán y aparecerán grietas invisibles a simple vista. Esto hace que los componentes absorban humedad y se dañen, provocando que el espectrómetro no pueda funcionar correctamente. Véase la figura 1 (interferómetro, detector, divisor de haz. Una vez que los componentes se mojan, la superficie de los mismos se delicuesce. Esta pieza no puede repararse debido a un procesamiento especial y sólo puede sustituirse por componentes nuevos, con un coste de hasta 4.000 - 12.000 dólares estadounidenses).

Todos se dieron cuenta de que era necesario controlar la humedad ambiental para proteger los espectrómetros de infrarrojos. Lo primero que se les ocurrió fue instalar un deshumidificador. El deshumidificador funcionó de inmediato y, al cabo de una hora de ponerse en marcha en un entorno con una humedad de 90%, se pudo llenar la caja de recogida de agua. Se configuraron diferentes modelos de deshumidificadores de potencia en función del tamaño de los distintos laboratorios. Con el tiempo, el deshumidificador se convirtió en un producto accesorio estándar para cada fabricante de espectrómetros de infrarrojos. Sin embargo, con el paso del tiempo, surgieron algunos problemas fatales con los deshumidificadores durante su uso.

En primer lugar, la mayoría de los laboratorios encendían los deshumidificadores durante las horas de trabajo en las estaciones húmedas y vertían el agua de la caja de recogida de agua del deshumidificador y seguían funcionando después del trabajo. Pero el deshumidificador dejaba de funcionar cuando el nivel de agua se llenaba, y básicamente dejaba de funcionar sobre las 10 de la noche. Esta era la razón por la que, incluso con un deshumidificador, los espectrómetros de infrarrojos podían seguir dañándose. 99% de los espectrómetros de infrarrojos que se humedecieron y dañaron se produjeron durante las noches en las que no había nadie de servicio y el equipo de deshumidificación no funcionaba. Durante las vacaciones universitarias y durante la pandemia COVID-19, al no haber nadie de servicio, un gran número de espectrómetros de infrarrojos requirieron reparaciones en garantía. Algunos clientes, para reducir continuamente la humedad, conectaron el tubo de desagüe del deshumidificador a la ventana (para evitar que el deshumidificador se detuviera por estar lleno de agua). Sin embargo, el principio del deshumidificador es que el compresor se pone en marcha, y este funcionamiento a largo plazo no sólo consume mucha electricidad, sino que también puede provocar riesgos de incendio debido al envejecimiento del cableado.

En respuesta a este problema, nuestra empresa ha desarrollado un armario electrónico a prueba de humedad para espectrómetros de infrarrojos. Este producto cuenta con un dispositivo de deshumidificación dedicado, que puede proteger eficazmente el interferómetro y el detector de los daños causados por la absorción de humedad. El a prueba de humedad caja cumple la norma de funcionamiento PC/JEDECJ-STD-033B (es decir, la humedad no supera 50RH%). El producto puede controlar la humedad en tiempo real y activar automáticamente la función de deshumidificación cuando la humedad supera el valor establecido. No requiere consumibles, tiene un bajo consumo de energía y actualmente se vende en todo el país y se exporta a países y regiones de ultramar, proporcionando protección a todos los usuarios mundiales de espectrómetros de infrarrojos de Fourier.

Principio del producto:

El módulo a prueba de humedad dentro de la caja a prueba de humedad adopta la tecnología electrolítica de estado sólido de película de capa molecular. Adsorbe moléculas de agua dentro del rango espacial dentro del módulo. La película de capa molecular química interna elimina el vapor de agua de la caja mediante microcalentamiento electrolítico, sin generar agua en forma de onda, y no requiere drenaje ni limpieza periódicos. El módulo está equipado con un dispositivo de detección inteligente. Cuando se supera la humedad establecida, la caja a prueba de humedad inicia automáticamente la deshumidificación. Este producto sólo tiene función de deshumidificación y no de humidificación. La película de capa molecular es un material especial compuesto por una combinación de tamices moleculares y gel de sílice. componentes. Esta caja electrónica a prueba de humedad tiene un consumo de energía extremadamente bajo. Durante el uso diario, no es necesario sustituir los consumibles. El módulo de deshumidificación tiene un periodo de validez de 5-8 años (calculado en función del entorno experimental del cliente).

Características del producto:

1. Rango de control de la humedad: 25RH% - 50RH%, pantalla LCD frontal con doble visualización de temperatura y humedad.

2. Método de apertura y cierre: La cubierta superior está diseñada con bisagra amortiguadora para abrir y cerrar, utilizando eficazmente el espacio superior para evitar el desperdicio de espacio y los inconvenientes operativos causados por el diseño de doble puerta

3. Diseño del cableado: Protección oculta para el cableado y las líneas de alimentación, y una placa de protección añadida para la placa de circuito impreso.

4. 4. Sistema de deshumidificación: Módulo inteligente de detección de humedad, que utiliza un sistema de programación por microordenador con una película absorbente de humedad reciclable y circulante para controlar la humedad. Cuando la humedad en el interior de la cámara supera el nivel de humedad establecido, el sistema inicia la deshumidificación de forma inteligente, sin consumibles.

5. Funcionamiento: Incluso cuando está apagado, tiene una función de protección de absorción de humedad. Todavía puede utilizar la función de reserva de absorción de humedad química para continuar con la deshumidificación. El aumento de humedad en 24 horas no excederá 10%

Caso de cliente:

Aplicable a todas las marcas de espectrómetros de infrarrojos por transformada de Fourier

Se pueden suministrar armarios antihumedad personalizados según los requisitos del cliente:

La cabina a prueba de humedad es adecuada para instrumentos analíticos; por ejemplo, puede utilizarse junto con termogravimetría, microscopios de infrarrojos, sondas de fibra óptica, etc.