美國(guó)樂(lè)控 PMD 331 基于激光散射法實(shí)現(xiàn)粒子計(jì)數(shù),整套系統(tǒng)由激光光源、光學(xué)傳感器、氣流控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理模塊四大核心部件構(gòu)成,工作流程形成閉環(huán)檢測(cè):
首先,氣流控制系統(tǒng)按 2.83L/min 的標(biāo)準(zhǔn)流量抽取環(huán)境空氣,通過(guò) PTFE 專用采樣管路輸送至檢測(cè)腔室。該流量設(shè)計(jì)符合 ISO 14644 潔凈度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),確保采樣代表性與數(shù)據(jù)可比性。空氣進(jìn)入腔室后,會(huì)穿過(guò)半導(dǎo)體激光二極管發(fā)射的定向光束,光束波長(zhǎng)穩(wěn)定在 650nm,能精準(zhǔn)捕獲 0.3μm-10μm 粒徑范圍的粒子 —— 這一粒徑覆蓋范圍恰好匹配多數(shù)潔凈環(huán)境的關(guān)鍵控制指標(biāo)。
當(dāng)空氣中的粒子穿過(guò)激光束時(shí),會(huì)發(fā)生光散射現(xiàn)象,散射光的強(qiáng)度與粒子粒徑呈正相關(guān):大粒徑粒子產(chǎn)生的散射光更強(qiáng),小粒徑粒子散射光相對(duì)較弱。光學(xué)傳感器(采用光電倍增管)實(shí)時(shí)捕捉散射光信號(hào),將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電脈沖信號(hào),再傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊。模塊通過(guò)預(yù)設(shè)的粒徑校準(zhǔn)曲線,對(duì)電脈沖信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算,精準(zhǔn)區(qū)分不同粒徑區(qū)間的粒子數(shù)量,最終以數(shù)字形式呈現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果,并支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)與導(dǎo)出。
此外,設(shè)備內(nèi)置的溫度濕度補(bǔ)償功能是核心優(yōu)勢(shì)之一。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境溫濕度(工作范圍 5℃-45℃、相對(duì)濕度≤85%),自動(dòng)修正粒子計(jì)數(shù)誤差,避免溫濕度變化對(duì)檢測(cè)精度的影響,這也是其能適配多環(huán)境檢測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)支撐。
醫(yī)藥行業(yè)潔凈車間(如無(wú)菌制劑生產(chǎn)區(qū)、生物安全實(shí)驗(yàn)室)需符合 GMP 規(guī)范,對(duì) 0.5μm 和 5.0μm 粒徑的粒子濃度有嚴(yán)格限制(如 A 級(jí)潔凈區(qū)要求每立方米≥0.5μm 粒子數(shù)≤3520 個(gè))。美國(guó)樂(lè)控 PMD 331 的粒徑檢測(cè)范圍與該要求匹配,且數(shù)據(jù)重復(fù)性誤差≤±3%,能滿足日常監(jiān)測(cè)與合規(guī)審計(jì)需求。
實(shí)際應(yīng)用中,設(shè)備可手持移動(dòng)檢測(cè),也可固定安裝在關(guān)鍵生產(chǎn)環(huán)節(jié)(如灌裝機(jī)附近),實(shí)時(shí)監(jiān)控空氣潔凈度變化。其支持的 USB 數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能,可直接生成符合審計(jì)要求的檢測(cè)報(bào)告,無(wú)需額外數(shù)據(jù)整理,大幅提升合規(guī)檢測(cè)效率。
電子元器件(如芯片、電路板)生產(chǎn)對(duì)微小粒子極為敏感,0.3μm 粒徑的粒子就可能導(dǎo)致產(chǎn)品良率下降。美國(guó)樂(lè)控 PMD 331 能精準(zhǔn)檢測(cè) 0.3μm 及以上粒徑粒子,且響應(yīng)時(shí)間≤2 秒,可快速捕捉無(wú)塵室(Class 1-Class 1000 級(jí))內(nèi)的潔凈度波動(dòng)。
在半導(dǎo)體車間,設(shè)備可配合凈化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)使用:當(dāng)檢測(cè)到粒子濃度超標(biāo)時(shí),及時(shí)觸發(fā)報(bào)警,提醒工作人員調(diào)整凈化系統(tǒng)參數(shù)。其緊湊的機(jī)身設(shè)計(jì)(重量?jī)H 1.2kg)便于在狹窄的生產(chǎn)設(shè)備間隙移動(dòng)檢測(cè),適配車間復(fù)雜的布局環(huán)境。
科研實(shí)驗(yàn)室(如微生物實(shí)驗(yàn)室、材料研發(fā)實(shí)驗(yàn)室)的潔凈環(huán)境需求多樣,部分場(chǎng)景需同時(shí)監(jiān)測(cè)不同粒徑粒子,部分場(chǎng)景需長(zhǎng)期連續(xù)檢測(cè)。美國(guó)樂(lè)控 PMD 331 支持多粒徑通道切換(可自定義 0.3μm、0.5μm、1.0μm 等 6 個(gè)常用粒徑區(qū)間),且具備連續(xù)檢測(cè)模式,可設(shè)定 1-999 分鐘的檢測(cè)周期,自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。
此外,設(shè)備的低功耗設(shè)計(jì)(待機(jī)時(shí)長(zhǎng)≥8 小時(shí))適配實(shí)驗(yàn)室無(wú)外接電源的移動(dòng)檢測(cè)場(chǎng)景,而其抗干擾能力(電磁兼容符合 EN 55014 標(biāo)準(zhǔn))能在各類實(shí)驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境中保持檢測(cè)穩(wěn)定,避免電磁干擾導(dǎo)致的數(shù)據(jù)偏差。
為實(shí)現(xiàn)工作原理與應(yīng)用場(chǎng)景的精準(zhǔn)匹配,實(shí)際使用中需注意三點(diǎn):一是根據(jù)場(chǎng)景選擇采樣模式,潔凈度要求高的場(chǎng)景(如 A 級(jí)潔凈區(qū))采用連續(xù)采樣,常規(guī)巡檢可采用單次采樣;二是定期校準(zhǔn)設(shè)備,尤其是在醫(yī)藥、電子等合規(guī)要求高的行業(yè),建議每年度由授權(quán)機(jī)構(gòu)進(jìn)行激光光源與流量校準(zhǔn),確保檢測(cè)精度;三是適配環(huán)境條件,在高溫高濕場(chǎng)景(如生物實(shí)驗(yàn)室)使用時(shí),需提前開(kāi)啟設(shè)備溫濕度補(bǔ)償功能,避免水汽影響傳感器性能。
美國(guó)樂(lè)控 PMD 331 的工作原理圍繞 “精準(zhǔn)、穩(wěn)定、靈活" 設(shè)計(jì),通過(guò)激光散射技術(shù)與場(chǎng)景化功能配置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)醫(yī)藥、電子、科研等多領(lǐng)域潔凈環(huán)境檢測(cè)的深度適配。合理利用其技術(shù)優(yōu)勢(shì)與場(chǎng)景適配邏輯,能有效提升潔凈環(huán)境管控效率,為產(chǎn)品質(zhì)量與科研進(jìn)度提供可靠保障。