实验室天平专栏 | 静电电荷及其对称量的影响

在过往的实验室天平专栏中，我们介绍了美国药典（USP）的相关内容，分别是“Z小称量值”、“重复性要求”、“准确性要求”、“安全因子”、“性能验证”。接下来，我们会为大家带来有多期关于称量的干扰因素以及相关解决方案的ZT内容，帮助大家以正确的方式使用天平，确保称量的准确性。本期专栏，小梅为您带来的分享内容是 – 静电电荷及其对称量的影响，以及如何有效发现并远离静电干扰。

什么是静电？

静电是非导电材料表面积聚的电荷。

静电产生的原因是什么？

摩擦是产生静电电荷的较常见方式，例如：

●用布擦干玻璃烧杯

●用一次性手套操作容量瓶

●拆开实验室容器的塑料袋

●以松散的材料填充容器（大量）

如何识别静电？

存在静电通常表现为：

●天平难以稳定

●称量值读数漂移

●无法获得可重复的称量结果

●但是在一些情况下，即使存在静电力，仍可获得稳定的读数，这导致无法或很难识别静电效应的状况。

静电的效应有哪些？

由于产生的电荷可为正极或负极，彼此相互吸引或排斥，因此报告的值可能大于或小于实际重量。

已经观察到1 - 100 mg误差（当称量小样品时误差大）

干燥粉末非常易受静电的影响，因而难以称量。

如何控制静电？

以下为关于可采用的实用解决方案的一些建议：

1. 防止静电电荷积聚

使用导电或经过处理的防静电材料，塑料与玻璃容器会快速产生电荷，因此属于非理想材料。

●操作时避免异种材料之间接触

●避免对容器进行不必要操作，尤其当佩戴防护手套时

●增加空气湿度（较佳45-60%）

●确保天平与秤盘接地

●避免穿着电绝缘鞋类

2.减少静电电荷产生的力

●使用“易巧称量件”盛放去皮容器，该工具在称量期间作为法拉第笼屏蔽样品电荷

●使用较小去皮容器

●确保样品置于秤盘ZY

●使用导电衬底

3.消除静电电荷

●使用大电压去静电装置 （内置或外置）消除样品电荷

●使用放射性源去除空气静电

不过控制静电电荷的较佳方式是首先避免产生静电电荷！

什么是自动静电检测？

StaticDetect™是一种获得的ZL的创新技术，可对出现静电电荷问题的天平用户提供帮助，梅特勒-托利多XPR天平配备此技术。它利用传感器自动检测去皮容器和/或样品上是否存在静电电荷。如果检测到静电电荷，则测量此电荷对称量结果的影响程度。如果超出用户定义的可接受限度，则会发出警告。天平终端屏幕上的图标指示是否存在静电电荷。

●这种方法不受电磁干扰，在大范围内有效。

●它可在任何实验室环境中，甚至可以在通风橱或隔离系统等具有挑战性的条件下成功运行。

●存在各种替代方法检测物体是否带有静电电荷，但是这些方法均无法评估电荷影响所报告称量值的范围。

StaticDetect™过程需要的时间长度？

将样品置于天平上并将门关闭后，静电检测周期会自动开始。由于与称量步骤同步进行静电检测，而这仅仅需要几秒钟，因此在天平稳定过程中通常不会延误获得称重结果。

如何消除静电干扰？

梅特勒-托利多有着丰富的去静电组件，可以适配微量天平、分析天平甚至精密天平。通过高压，在不影响样品的前提下，有效去除静电电荷，使得称量远离静电干扰！

好了，本期对于在称量中如何有效避免静电干扰的分享就到这里结束了。希望我们的专栏能帮助您了解更多的天平及称量相关的知识与法规。在下期的内容中，小梅会继续为大家带来干货分享，我们不见不散！