Top-Tipps für Laborwägungen mit OHAUS

Einführung

Externe Faktoren wie Temperaturschwankungen, Luftströmungen, elektromagnetische Störungen und Vibrationen können sich auf die Genauigkeit einer Analysenwaage auswirken. Durch das Verständnis und die Kontrolle dieser externen Faktoren kann der Benutzer sicherstellen, dass seine Analysenwaage zuverlässige und genaue Messungen liefert. Daher ist es wichtig, die Waage in einer kontrollierten Umgebung aufzustellen, um Störungen zu minimieren.

Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Temperatur und Luftfeuchtigkeit sind zwei kritische Umweltfaktoren, die die Wägeergebnisse von Analysenwaagen erheblich beeinflussen können. Um genaue und zuverlässige Messergebnisse zu erhalten, ist es wichtig zu verstehen, wie diese Faktoren die Leistung der Waage beeinflussen.

Temperatur: Es ist wichtig, Analysewaagen innerhalb eines stabilen, vom Hersteller angegebenen Temperaturbereichs zu betreiben, um die Auswirkungen der Temperatur auf die Wägeergebnisse zu minimieren. Die Verwendung einer temperaturgeregelten Umgebung oder die Aufstellung der Waage fern von Wärme- oder Kältequellen kann dazu beitragen, die Stabilität und Konsistenz der Messungen zu erhalten.

Luftfeuchtigkeit: Unstimmigkeiten bei der Luftfeuchtigkeit können zu Schwankungen bei den Messwerten führen und die Genauigkeit der Messungen beeinträchtigen. Eine hohe Luftfeuchtigkeit führt dazu, dass das Wägegut Feuchtigkeit aufnimmt und sich das Gewicht verändert. Eine kontrollierte Luftfeuchtigkeit im Labor und die Lagerung der Waagen in einer trockenen Umgebung können dazu beitragen, feuchtigkeitsbedingte Probleme zu vermeiden und stabile Wägeergebnisse zu gewährleisten. Ein guter Vorschlag für die Aufrechterhaltung optimaler Temperatur- und Feuchtigkeitsniveaus in einer Laborumgebung ist die Investition in ein hochwertiges HLK-System (Heizung, Lüftung und Klimaanlage), das eine präzise Kontrolle dieser Umweltfaktoren ermöglicht.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Aufrechterhaltung einer konstanten Temperatur von 20˚ bis 25˚C und einer relativen Luftfeuchtigkeit (RH) zwischen 40 und 55 Prozent in der Laborumgebung für eine optimale Leistung und Genauigkeit von Analysenwaagen unerlässlich ist. Die Umsetzung wirksamer Maßnahmen zur Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle kann dazu beitragen, eine stabile und kontrollierte Umgebung für präzise Wägevorgänge und zuverlässige Versuchsergebnisse zu schaffen.

Tipp 1: Überwachen und verfolgen Sie die Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswerte im Labor regelmäßig mit speziellen Überwachungsgeräten oder Datenloggern. Auf diese Weise kann das Laborpersonal Schwankungen oder Abweichungen von den empfohlenen Bereichen schnell erkennen und bei Bedarf korrigierend eingreifen.

Tipp 2: Durch eine wirksame Kontrolle von Temperatur und Luftfeuchtigkeit in einer biologischen Sicherheitswerkbank können Forscher die Genauigkeit und Zuverlässigkeit ihrer Experimente sicherstellen und die Unversehrtheit ihrer biologischen Proben bewahren.

Luftströmungen

Luftströmungen, z. B. durch Zugluft oder Lüftungsöffnungen von Klimaanlagen, können sich erheblich auf die Stabilität und Genauigkeit einer Analysenwaage auswirken. Dies liegt daran, dass Luftströmungen Vibrationen oder Bewegungen in der Waage verursachen können, was zu Instabilitäten in der Wägezelle und somit zu Schwankungen der Gewichtsanzeige führt.

Tipp 3: Um die Auswirkungen von Luftströmungen auf eine Analysenwaage zu minimieren, sollten Sie die Waage nicht in der Nähe von Fenstern, Türen, Lüftungsöffnungen oder anderen Quellen von Luftbewegungen aufstellen.

Tipp 4: Die Verwendung eines Windschutzes oder eines Gehäuses um die Waage herum kann helfen, sie vor den Auswirkungen von Luftströmungen zu schützen. Die Tür des Windschutzes sollte beim Wägen von Proben sanft geschlossen werden, und eine automatische Türfunktion kann verwendet werden, um ein starkes Schließen der Tür zu vermeiden und eine gleichmäßige Bewegungsgeschwindigkeit zu gewährleisten.

Magnetische Felder

Analytische Waagen verwenden häufig eine elektronische Wägezelle mit Magnetkraftrückgewinnung (MFR), die sehr empfindlich auf externe Magnetfelder reagiert. Magnetische Streufelder können daher die elektronischen Signale innerhalb der Waage stören, was deren ordnungsgemäße Funktion beeinträchtigt und zu Schwankungen bei den Gewichtsanzeigen führt. Um die Auswirkungen magnetischer Störungen zu vermeiden, ist es wichtig, die Waage von Quellen solcher Störungen fernzuhalten, einschließlich elektronischer Geräte wie Motoren oder Transformatoren.

Tipp 5: Da magnetische Objekte nicht direkt auf die Waagschale gelegt werden können, ist es möglich, ein Abstandswägeprotokoll (oft „Wiegen unter“ genannt) zu verwenden, bei dem ein Abstand von mindestens 10 cm zwischen dem Probenmaterial und der Wägezelle eingehalten wird.

Tipp 6: Die Wägezellentechnologie mit Dehnungsmessstreifen (DMS) unterscheidet sich von der MFR-Wägezellentechnologie dadurch, dass die Widerstandsänderung durch mechanische Verformung verursacht wird. Wenn die Wägeauflösung weniger als 1 mg betragen kann, ist die Wahl einer DMS-Wägezellenwaage ideal für das Wägen magnetischer Objekte.

Elektrostatische Aufladungen

Statische Elektrizität kann sich auf Gegenständen wie Probenmaterial, Behältern und sogar auf der Waage selbst ansammeln. Wenn sich statische Ladungen ansammeln, können sie Ungleichgewichte im Wägesystem verursachen, die zu Schwankungen bei den Messwerten führen und die Fähigkeit der Waage, genaue Messungen zu liefern, beeinträchtigen. Um die Auswirkungen statischer Elektrizität auf die Stabilität einer Analysenwaage abzuschwächen, ist es wichtig, vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen. Dazu gehören die Erdung aller Komponenten des Wägesystems, die Gewährleistung einer neutralen Umgebung mit angemessener Luftfeuchtigkeit, die Verwendung antistatischer Isoliermaterialien und die Beseitigung von Quellen statischer Aufladung im Labor.

Tipp 7: In Laborumgebungen können Luftbefeuchter eingesetzt werden, um die relative Luftfeuchtigkeit im Wägeraum über 40% zu halten, wodurch statische Aufladungen geerdet und übermäßige statische Elektrizität verringert werden. Wenn die relative Luftfeuchtigkeit über 55 % gehalten wird, trägt dies zu einer natürlichen Umgebung im Labor bei. Darüber hinaus kann die Verwendung eines integrierten Ionisators die negativen und positiven Ionen auf Proben und Behältern ausgleichen, indem er die interne Umgebung neutralisiert.

Tipp 8: Labormitarbeiter können Pinzetten aus rostfreiem Stahl anstelle von Gummipinzetten verwenden, um das Risiko einer statischen Aufladung der Proben zu verringern.

Schwingungen

Schwingungen können ein weiterer Faktor sein, der zur Instabilität einer Analysenwaage beiträgt. In einer Laborumgebung können verschiedene Vibrationsquellen, wie z. B. nahegelegene Geräte, Fußgänger oder sogar Faktoren außerhalb des Labors, die Anzeige der Waage stören und die Genauigkeit der Messungen beeinträchtigen. Selbst kleinste Bewegungen können es schwierig machen, mit hochauflösenden Instrumenten präzise Ergebnisse zu erzielen.

Tipp 9: Um die Auswirkungen von Vibrationen zu minimieren, sollte die Waage auf einer stabilen, ebenen Fläche aufgestellt werden, die Vibrationen absorbieren kann, z. B. auf einer vibrationsdämpfenden Matte. Außerdem sollte die Waage nicht in der Nähe von Vibrations- und Störungsquellen aufgestellt werden, um ihre Stabilität während der Messungen zu gewährleisten.

Wärmestrahlung

Auch Wärmestrahlung, einschließlich der menschlichen Körperwärme, kann zu Instabilitäten in einer Analysenwaage führen. Solche Temperaturschwankungen können Luftströmungen erzeugen, die die Waage stören und zu Unstimmigkeiten bei den Messwerten führen können.

Tipp 10: Um die Auswirkungen der Wärmestrahlung zu minimieren, ist es wichtig, die Temperatur in der Laborumgebung zu kontrollieren. Das Tragen von Labormänteln oder Mänteln mit isolierendem Material in der Nähe der Waage kann ebenfalls dazu beitragen, sie zu schützen und stabile Messbedingungen zu gewährleisten.

Verflüchtigung der Probe und Feuchtigkeitsrückgewinnung

Die Temperatur der zu wägenden Probe kann ebenfalls ein kritischer Faktor sein, der zur Instabilität einer Analysenwaage beiträgt. Wenn sich die Temperatur der Probe ändert, kann sich dies auf die Masse oder Dichte auswirken und zu Schwankungen des von der Waage gemessenen Gewichts führen. Wenn ein Wägegut beispielsweise wärmer ist als die Umgebung, kann es zu Konvektionsströmen oder Luftdichteunterschieden kommen, die die Messwerte der Waage beeinflussen. Umgekehrt kann ein Wägegut, das kälter ist als die Umgebung, zu Kondensation oder Veränderungen der physikalischen Eigenschaften des Wägeguts führen, die die Messergebnisse beeinflussen können.

Tipp 11: Lassen Sie die Probe vor dem Wiegen an die Umgebungstemperatur angepasst werden. Dies kann dazu beitragen, thermische Gradienten zu reduzieren und sicherzustellen, dass das gemessene Gewicht die tatsächliche Masse der Probe genau widerspiegelt.

Tipp 12: Es ist wichtig, die Fähigkeit zu entwickeln, Proben, die im Laborkühlschrank gelagert wurden, schnell zu wiegen. Andernfalls kann die ursprüngliche Probe leicht an Feuchtigkeit gewinnen oder verdampfen.

Aerostatischer Auftrieb

Der Luftauftrieb, d. h. die Kraft, die von Luft oder Gasen auf Objekte ausgeübt wird, die in sie eingetaucht sind, kann ebenfalls ein wichtiger Faktor sein, der zur Instabilität einer Analysenwaage beiträgt. Änderungen der Luftdichte, wie Temperatur- oder Höhenschwankungen, können das scheinbare Gewicht von Gegenständen beeinflussen. Darüber hinaus können Luftströmungen oder Luftzug in der Laborumgebung das Gleichgewicht der Waage weiter stören und zu Unstimmigkeiten bei den Messungen führen.

Tipp 13: Die regelmäßige Kalibrierung einer Waage unter bestimmten Umgebungsbedingungen kann dabei helfen, die Auswirkungen des Luftauftriebs zu kompensieren.