在线计数粒径检测仪是一种用于实时、连续监测流体(液体或气体)中颗粒物数量及粒径分布的高精度分析设备,广泛应用于制药、生物技术、半导体制造、食品饮料、水处理及洁净室环境监控等领域。该仪器能够在不中断生产流程的情况下,对工艺流体中的微粒进行原位检测,为产品质量控制、污染预警和过程优化提供关键数据支持。
其工作原理主要基于光阻法(Light Obscuration)或光散射法(Light Scattering)。当含有颗粒的流体通过检测区域时,颗粒会遮挡或散射一束激光,产生的信号强度与颗粒尺寸成正比,而脉冲数量则对应颗粒个数。系统通过高灵敏度光电传感器捕捉这些信号,并结合校准曲线实时计算出不同粒径通道(如≥2μm、≥5μm、≥10μm等)的颗粒浓度,符合各国药典对注射剂、大输液等产品的不溶性微粒限度要求。
在线计数粒径检测仪的行业分类与应用场景:
1、制药行业
核心需求:确保药品无菌性、纯度和安全性,符合USP<788>、ChP等法规要求。
典型应用:
无菌制剂:检测注射用水、最终灭菌产品中的不溶性微粒(如≥10μm和≥25μm颗粒计数)。
吸入制剂:分析干粉吸入剂(DPI)或气雾剂(MDI)的粒径分布(如MMAD中位粒径),确保药物有效沉积在肺部。
原料药生产:监控结晶、干燥等工艺中的颗粒团聚情况,优化粒径控制。
技术优势:高精度(±2%)、实时反馈,避免批次间质量波动。
2、半导体与电子制造
核心需求:防止颗粒污染导致晶圆缺陷,提升良品率。
典型应用:
超纯水监测:检测水中纳米级颗粒(如≥0.1μm),确保清洗工艺符合SEMI标准。
化学机械抛光(CMP):实时监控抛光液中磨料颗粒的粒径分布,避免划伤晶圆表面。
洁净室环境监测:连续测量空气中颗粒物(如≥0.3μm),维持ISO Class 1-9级洁净度。
技术优势:高灵敏度(可检测单颗粒)、快速响应(毫秒级),适应高速生产线。
3、化工与材料科学
核心需求:优化反应条件,控制产品粒径均匀性。
典型应用:
催化剂制备:监测催化剂颗粒的粒径分布,确保活性组分分散均匀。
纳米材料合成:实时分析胶体溶液中纳米颗粒的尺寸(如金纳米颗粒、量子点),指导反应终点控制。
聚合物加工:检测熔融态聚合物中的凝胶颗粒,防止薄膜或纤维表面缺陷。
技术优势:非侵入式检测,避免样品污染;支持高温/高压环境。
4、环境监测与排放控制
核心需求:满足环保法规,减少颗粒物排放。
典型应用:
柴油机尾气:测量PM2.5/PM10浓度及粒径分布,评估DPF(柴油颗粒过滤器)性能。
工业烟气:监测燃煤电厂、钢铁厂排放的颗粒物(如飞灰、硫酸盐颗粒),优化除尘工艺。
大气颗粒物溯源:结合风速风向数据,分析污染源贡献率。
技术优势:原位检测,无需采样预处理;支持长期连续运行。
5、食品与饮料行业
核心需求:保障产品口感、稳定性和安全性。
典型应用:
乳制品生产:检测牛奶中脂肪球粒径分布,优化均质工艺。
啤酒酿造:监控酵母细胞粒径变化,控制发酵过程。
粉末饮料:分析颗粒流动性,防止结块或分层。
技术优势:符合食品级卫生标准(如316L不锈钢材质),支持CIP清洗。
6、能源与动力工程
核心需求:提升设备效率,延长使用寿命。
典型应用:
燃气轮机:监测进气滤芯穿透颗粒,预防叶片磨损。
核电站:检测冷却剂中的腐蚀产物颗粒,评估设备腐蚀风险。
锂电池生产:控制正极材料浆料中颗粒的粒径分布,提升电池能量密度。
技术优势:抗电磁干扰,适应恶劣工业环境。