在现代科学前沿,无论是新型药物的研发、纳米材料的合成,还是高纯度标准物质的制备,实验的成功往往系于对极其微小样品的精准掌控。当称量任务从毫克迈进到微克级别,环境温度波动、空气对流、操作台振动等微观干扰都会被放大,成为影响结果的显著误差源。面对这一挑战,梅特勒托利多(METTLER TOLEDO)推出的 XPR10U/AC 超微量电子天平,以其0.1 µg的可读性和一系列突破性技术,为微量称量领域树立了新的性能。
作为超越系列(Excellence Series)中的旗舰型号,XPR10U/AC不仅是一台天平,更是一套集高精度传感、主动环境补偿与智能化数据管理于一体的综合解决方案。它专为应对最严苛的称量条件而生,致力于帮助研究人员从微克级别的样品中,获取可靠、值得信赖的实验数据。
XPR10U/AC 是一款超微量天平(Ultra-Microbalance),其设计目标直指极限精度下的稳定性和重复性。它将高灵敏度称量单元与一系列智能化的辅助系统融合,主要由以下核心部分组成:
超高分辨率称量单元:采用的称量传感器技术,实现全量程范围内的精准测量。
主动温度控制系统(Active Temperature Control, ATC):内置的温控单元能够主动抵消环境温度波动对称量室的影响,是保证微克级稳定性的关键。
SmartView 辅助显示屏:位于称量室上方的第二块显示屏,让操作者在加样过程中无需低头即可清晰观察称量数值,极大提升了加样效率和准确性。
7英寸彩色触摸屏终端:提供现代化、直观的用户界面,集成所有操作与设置功能。
全自动校准技术(FACT):基于内部砝码进行全自动校准,确保天平始终处于佳工作状态。
这套系统的核心设计理念在于“在挑战中确保精准",通过主动干预而非被动适应,为微量样品称量创造一个“微气候"级的稳定环境。
XPR10U/AC在保持紧凑型设计的同时,提供了令人印象深刻的性能指标。以下是其关键技术数据:
| 规格项目 | 性能参数 |
|---|---|
| 大秤量 | 10.1 g |
| 可读性 | 0.1 µg (0.0001 mg) |
| 重复性(典型值) | 0.3 µg |
| 最小称量值(符合USP,允差0.1%,典型) | 0.6 mg |
| 稳定时间(典型值) | < 15 秒 |
| 调整 | 内部(全自动/FACT) |
| 秤盘直径 | 16 mm |
| 接口 | USB-A、USB-B、以太网 (LAN)、RS232(可选)、蓝牙(可选) |
| 显示屏 | 7" 彩色 TFT 触摸屏 + SmartView 辅助显示屏 |
| 防风罩 | 全自动 |
| 符合规范 | 21 CFR Part 11、数据完整性 |
| 尺寸(宽×深×高) | 123 mm × 356.5 mm × 179.5 mm |
| 重量 | 5.3 kg |
XPR10U/AC的设计处处体现着梅特勒托利多对微量称量挑战的深刻洞察,其技术特点主要体现在以下几个方面:
对于0.1 µg级别的称量,任何微小的温度梯度都会导致称量室内的空气对流,从而产生显著的称量误差。XPR10U/AC 创新性地集成了主动温度控制系统,通过内置的加热元件和传感器,主动将称量室的温度维持在与环境温度稍高且恒定的水平,有效抑制了空气扰动,使得称量精度改善了25%,稳定时间缩短了30%。这是确保微量样品称量结果可靠性的核心技术保障。
为提升微量样品的加样效率与准确性,XPR10U/AC采用了独特的双显示屏概念。
SmartView 辅助显示屏:安装在称量室上方,显示关键称量数据。操作者在用微量勺或移液器加样时,视线可以始终聚焦在样品和秤盘上,无需反复抬头低头查看主屏幕,使加样过程更加流畅精准。
红外感应器:用户只需在感应器前挥手,即可实现开关防风罩、打印结果、归零等操作,大限度地减少了手部接触对称量室的扰动和污染风险。
在受监管的制药和实验室环境中,数据的可追溯性和完整性至关重要。XPR10U/AC内置了丰富的合规性支持功能:
用户管理与密码保护:支持无限数量的用户账户和分级权限管理,确保操作合规。
审计追踪与日志历史:自动记录所有称量活动、校准记录和用户操作,日志历史符合21 CFR Part 11的规定,随时准备接受审查。
状态指示灯(StatusLight™):天平前端的彩色指示灯(绿/黄/红)直观地显示天平当前状态是否处于经过验证的允差范围内,帮助操作者即时判断结果的可靠性。
XPR10U/AC配备了多种接口,支持与外围设备或网络的无缝连接:
直接数据传输:无需任何软件,即可通过USB接口将称量结果直接导出到PC或U盘,避免人工抄录错误。
方法库与自动化:用户可以将常用的称量任务存储为方法,方便重复调用,并可连接LabX®实验室软件,实现自动化工作流程、集中数据管理和全面的系统合规性支持。
超微量天平的清洁工作可能成为污染源。XPR10U/AC的防风罩采用可拆卸的设计,所有玻璃部件无需工具即可轻松取下,方便进行清洁,有效防止交叉污染。
凭借其的微量称量性能和智能化功能,XPR10U/AC成为众多前沿研究和质量控制领域的理想选择:
| 应用领域 | 典型场景 |
|---|---|
| 制药研发与质控 | 新型活性药物成分(API)的微量称量、对照品和标准品的精确制备、纳米制剂载体材料的定量分析。 |
| 材料科学研究 | 纳米材料、量子点、催化剂等前沿材料的微小样品称量,用于后续表征分析。 |
| 分析化学与标准物质 | 高精度标准溶液的配制、痕量分析用的内标物添加、以及标准砝码的质量传递与量值溯源。 |
| 环境与食品检测 | 按照法规要求进行痕量污染物(如二噁英、重金属)分析时的样品前处理与精确称量。 |
| 质量比较器功能 | 作为E1、E2等高精度等级砝码的质量比较器使用,用于砝码的检定与校准。 |
梅特勒托利多XPR10U/AC超微量电子天平,是精密制造工艺、主动环境控制技术与智能化数据管理理念深度融合的之作。它不仅将可读性推至0.1 µg的水平,更通过ATC主动温控、SmartView双屏设计、红外感应操作等一系列创新,系统性地解决了超微量称量过程中环境干扰和操作误差的核心难题。
对于追求数据质量、严格合规性以及高效工作流程的现代高实验室而言,XPR10U/AC已超越精密仪器的范畴,它是一位可靠的“微量称量专家",帮助科学家们在微克级别的微观世界里,精准地测量、自信地探索,从而解锁更多关于物质世界的奥秘。它以的精准,将称量带到了全新的高度。