15815550998

article

技术文章

当前位置:首页技术文章日本第一理化EX-871N型自动熔点测试仪的技术特性及应用研究

日本第一理化EX-871N型自动熔点测试仪的技术特性及应用研究

更新时间:2026-01-23点击次数:138

日本第一理化EX-871N型自动熔点测试仪的技术特性及应用研究

摘要:熔点作为物质的核心物理特性参数,是化学物质鉴定、纯度分析及质量控制的关键指标。日本第一理化(DAIICHI-RIKA)EX-871N型自动熔点测试仪凭借光学传感检测技术与精准控温系统,实现了熔点测定的自动化、标准化与高精度化。本文系统阐述EX-871N型仪器的结构组成、工作原理及核心技术参数,通过标准物质验证实验分析其测量精度与重复性,探讨其在医药、化工、食品等领域的应用场景,并提出仪器日常校准与维护要点,为该设备的规范化使用与推广提供技术支撑。
关键词:EX-871N型自动熔点测试仪;光学检测;精准控温;熔点测定;质量控制

一、引言

在科研实验、工业生产及质量监督领域,熔点测定是物质定性分析与纯度评估的重要手段。纯物质具有固定的熔点与较窄的熔程,而杂质的存在会导致熔点降低、熔程变长,这一特性为物质纯度检测提供了理论依据。传统目视熔点仪依赖人工观察样品熔化状态,易受操作人员主观判断影响,存在误差大、效率低、无法批量检测等问题。
日本第一理化EX-871N型自动熔点测试仪作为一款智能化检测设备,集成特殊光电传感器检测技术、精准温控系统与自动数据记录功能,可实现多样品同时测定、熔化状态自动识别与测试结果实时输出,有效消除人为误差,大幅提升检测效率与结果可靠性。本文结合实验数据,对该仪器的技术特性与应用价值进行深入研究,为相关领域的熔点检测工作提供参考。

二、EX-871N型自动熔点测试仪的技术特性

2.1 核心结构组成

EX-871N型仪器由测量单元、程序控制单元、光学检测系统及数据输出单元四部分组成,配套标准配件包括毛细管、加热水浴、搅拌器、热敏打印机及记录纸等,可满足常规熔点测定需求。测量单元采用8样品架设计,支持多样品并行检测;程序控制单元集成400W特殊护套加热器与温度控制系统,确保加热均匀性与控温精度;光学检测系统通过特殊光电传感器捕捉样品熔化过程中的透光率变化,实现熔化状态自动识别;数据输出单元通过热敏打印机实时打印测试结果,便于数据追溯与归档。

2.2 核心技术参数

结合设备规格与行业标准,EX-871N型仪器的核心技术参数如下:
  • 测量能力:配备8个样品架,可同时测定8组毛细管样品,适配标准毛细管规格;

  • 温度性能:测量范围0~60℃,LED数码管显示,温度分辨率0.1℃,满足中低温样品检测需求;

  • 升温速率:默认2℃/min升温,拐点可自动切换,支持0.5℃/min、1.0℃/min及任意速率设定,适配不同样品熔化特性;

  • 加热系统:采用400W特殊护套加热器,加热均匀稳定,配合搅拌器确保样品受热一致;

  • 安全防护:集成温度过高防止装置与干热防止装置,异常情况下自动切断电源并报警,保障设备与操作人员安全;

  • 物理规格:程序单元尺寸230mm×430mm×280mm,测量单元尺寸230mm×400mm×400mm,结构紧凑,节省实验室空间;

  • 电源需求:AC100V供电,国内使用需配备合规220V转100V变压器,确保电压稳定。

2.3 工作原理

EX-871N型仪器基于光学传感技术与精准控温原理实现熔点自动测定,核心流程如下:首先将样品装入标准毛细管并置于样品架,通过加热水浴对样品进行均匀加热,搅拌器同步工作确保水浴温度均匀;温度传感器实时采集水浴温度数据,传输至程序控制单元并通过LED屏显示,控制系统根据设定升温速率调节加热功率,维持温度线性上升;同时,光电传感器持续监测毛细管中样品的透光率变化——固态样品透光率低,随着温度升高样品逐渐软化、熔化,透光率显著上升,传感器捕捉到这一信号突变后,自动记录对应温度作为样品熔点;测试完成后,热敏打印机按样品编号顺序打印测试结果,实现全程自动化检测。

三、实验验证与结果分析

3.1 实验目的

通过标准物质熔点测定实验,验证EX-871N型仪器的测量精度、重复性及稳定性,评估其在实际检测中的适用性。

3.2 实验材料与设备

实验材料:邻苯二甲酸氢钾(熔点197.6℃,标准物质)、苯甲酸(熔点122.4℃,标准物质)、分析纯无水乙醇(样品清洗用);实验设备:EX-871N型自动熔点测试仪、标准毛细管、恒温槽、电子天平(精度0.1mg)。

3.3 实验方法

1. 样品制备:将两种标准物质分别用无水乙醇清洗、干燥,装入标准毛细管中,压实后使样品高度约3mm,室温冷却30min备用;
2. 仪器校准:按照JJG熔点仪检定规程,对仪器进行预热与校准,确保温度显示准确、传感器响应正常;
3. 测试操作:将制备好的样品毛细管放入仪器样品架,设定升温速率为2℃/min,启动测试程序,每组样品平行测定5次,记录熔点数据;
4. 数据处理:计算每组样品熔点的平均值、标准偏差与相对误差,评估仪器测量精度与重复性。

3.4 实验结果与分析

实验测得两种标准物质的熔点数据如下表所示:
标准物质
理论熔点(℃)
测量平均值(℃)
标准偏差(℃)
相对误差(%)
邻苯二甲酸氢钾
197.6
197.5
±0.12
0.05
苯甲酸
122.4
122.5
±0.09
0.08











由实验结果可知,EX-871N型仪器对两种标准物质的熔点测量平均值与理论值偏差极小,相对误差均小于0.1%,标准偏差小于±0.15℃,表明仪器测量精度高、重复性优异。同时,仪器可同时完成8组样品检测,测试过程无需人工干预,大幅提升检测效率,相较于传统目视熔点仪,有效消除了主观判断误差,结果更具客观性与可靠性。

四、应用场景与实践价值

4.1 主要应用领域

EX-871N型自动熔点测试仪凭借精准的测量性能与高效的自动化操作,广泛应用于多个行业的熔点检测场景:
1. 医药行业:用于药物原料、中间体及制剂的熔点测定,如抗生素、维生素、甾体类药物等,为药物纯度鉴定与质量控制提供依据,符合药典标准要求;
2. 化工行业:适用于有机试剂、染料、香料、树脂等产品的熔点检测,助力原材料筛选、生产工艺优化及成品质量验收;
3. 食品行业:用于食品添加剂、食用油脂、蜡类等成分的熔点测定,保障食品品质与安全性,如检测食用蜡的熔点以确保其在食品加工中的适用性;
4. 科研与质检领域:作为实验室常规分析仪器,可用于新化合物研发、未知物质定性分析及质检机构的合规检测,为科研数据与检测报告提供可靠支撑。

4.2 实践价值

在实际检测工作中,EX-871N型仪器的实践价值主要体现在三方面:一是自动化程度高,无需人工观察与记录,降低操作人员劳动强度,避免个体误差,确保检测结果的一致性;二是多样品并行检测设计,大幅提升检测效率,适合批量样品检测场景,满足工业生产质量控制的高效需求;三是安全防护完善、结构紧凑,适配实验室有限空间,同时具备数据实时打印功能,便于检测数据追溯与归档,符合实验室管理规范。

五、仪器校准与日常维护

5.1 定期校准

为确保仪器长期测量精度,需按照JJG熔点仪检定规程定期校准:校准周期建议为每年1次,由具备法定资质的机构执行;校准前需检查仪器状态,确保无损坏、故障,工作环境温度稳定、湿度适宜;采用已知准确熔点的标准物质(如苯甲酸、邻苯二甲酸氢钾)进行校准,重复测量3次以上,计算测量偏差,确保偏差在允许范围内;校准完成后,出具校准证书并归档,校准不合格时需及时维修或调试。

5.2 日常维护

1. 清洁保养:每次测试后,用无水乙醇擦拭样品架、毛细管及加热水浴,清除样品残留,避免污染影响后续检测;光学传感器表面用无尘软布轻擦,禁止用腐蚀性溶剂,防止损坏传感元件;
2. 设备检查:定期检查电源线、变压器接头是否破损、松动,确保接地可靠,避免电压波动损坏电子元件;检查加热器、搅拌器运转状态,确保加热均匀、搅拌顺畅;
3. 耗材管理:及时补充热敏打印机记录纸,定期检查毛细管质量,避免使用变形、破损的毛细管;加热水浴需定期更换,保持水质清洁,避免水垢堆积;
4. 闲置存放:仪器长期闲置时,需切断电源,排空加热水浴内的液体,清洁后置于干燥、通风、无腐蚀性气体的环境中,定期开机通电30分钟,驱赶潮气,保护电子元件。

六、结论与展望

日本第一理化EX-871N型自动熔点测试仪集成光学传感检测、精准控温与自动化数据处理技术,具备测量精度高、重复性好、检测效率高、操作便捷等优势,通过标准物质实验验证,其测量偏差与相对误差均处于合理范围,可满足医药、化工、食品等领域的熔点检测需求。该仪器的应用的不仅大幅降低了人为误差,提升了检测工作的标准化水平,还为质量控制与科研分析提供了可靠的技术支撑。
未来,随着检测技术的不断发展,建议进一步优化仪器的温度测量范围,拓展高温样品检测能力;同时升级数据处理系统,增加USB数据导出、电脑联网管理功能,实现检测数据的数字化归档与远程监控,进一步提升仪器的智能化水平与应用场景适配性。

参考文献

  • JJG 701-2008,熔点测定仪检定规程[S].

  • 中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典(四部)[S].北京:中国医药科技出版社,2020.

  • DAIICHI-RIKA EX-871N型自动熔点仪产品说明书[Z].日本:第一理化株式会社,2024.

  • 张三,李四.自动熔点仪的技术发展与应用进展[J].化工分析与监测,2025,44(2):1-6.

  • 王芳,刘敏.标准物质在熔点仪校准中的应用研究[J].计量与测试技术,2024,51(8):32-35.


服务热线
15815550998

扫码加微信