8 przyczyn niestabilności wag analitycznych – Jak zapewnić dokładność pomiarów?

Wagi analityczne to niezwykle czułe urządzenia laboratoryjne, które wymagają nie tylko precyzyjnej kalibracji, ale także odpowiednich warunków otoczenia. Nawet minimalne zakłócenia mogą prowadzić do niestabilnych odczytów i błędnych wyników. W tym artykule przedstawiamy osiem najczęstszych przyczyn niestabilności wag analitycznych oraz wskazówki, jak skutecznie im przeciwdziałać.

1. Drgania i wibracje otoczenia

Wagi analityczne są bardzo wrażliwe na wszelkie wibracje. Jeśli waga znajduje się w pobliżu innych urządzeń, ciągów komunikacyjnych czy głośnych maszyn, drgania mogą zaburzać odczyty. Nawet najmniejsze ruchy mogą utrudnić uzyskanie dokładnych wyników na wagach o wysokiej rozdzielczości. Najlepiej umieścić wagę na stabilnej, równej powierzchni lub specjalnym stole antywibracyjnym (który może pochłaniać drgania) i w miejscu odległym od źródeł drgań oraz o ograniczonym ruchu.

2. Powiewy powietrza

Czułość wag analitycznych powoduje, że nawet delikatny powiew powietrza może powodować wahania odczytów masy i wpłynąć na wynik ważenia. Zmiany w cyrkulacji powietrza np.: klimatyzacja, wentylatory czy otwarte okna są częstą przyczyną niestabilności. Dlatego tak ważne jest korzystanie z osłony przeciwwiatrowej i umieszczenie wagi z dala od okien, drzwi, otworów wentylacyjnych i innych źródeł ruchu powietrza. Dodatkowo funkcja automatycznego zamykania drzwiczek pozwala wyeliminować powiew powietrza wywołany ruchem dłoni.

3. Zmiany temperatury i wilgotność

Temperatura i wilgotność to krytyczne czynniki środowiskowe, które mogą znacząco wpłynąć na wyniki ważenia. Istotne jest aby wagi analityczne pracowały w stabilnych warunkach temperaturowych określonych przez producenta. Najlepsze działanie i precyzyjne ważenie zapewni środowisko o kontrolowanej temperaturze i ulokowanie wagi z dala od źródeł ciepła lub przeciągów. Również zmiany wilgotności powietrza mogą zagrażać dokładności pomiarów. Wysoka wilgotność może prowadzić do pochłaniania wilgoci przez próbkę i zmianę jej masy. Dlatego wagi analityczne należy przechowywać w suchym optymalnym środowisku.

Skuteczna kontrola temperatury i wilgotności w laboratorium pomaga uzyskać dokładne i wiarygodne wyniki, a także zachować integralność próbek biologicznych. Rozwiązaniem gwarantującym optymalną temperaturę i wilgotność w laboratorium jest system HVAC (ogrzewanie, wentylacja, klimatyzacja), który umożliwia precyzyjną kontrolę czynników środowiskowych.

4. Pola magnetyczne

Wagi analityczne wykorzystują czujnik wagowy MFR (z elektroniczną kompensacją siły magnetycznej), bardzo wrażliwy na zewnętrzne pola magnetyczne. Zakłócenie sygnałów elektronicznych wewnątrz wagi przez pola magnetyczne, będzie powodowało wahania odczytów masy. Dlatego wagi laboratoryjne powinno się umieścić z dala od źródeł pól magnetycznych (min.: urządzenia elektroniczne, silniki, transformatory, akumulatory czy baterie).

5. Ładunki elektrostatyczne 

Na badanym materiale, pojemnikach czy nawet na samej wadze mogą gromadzić się ładunki elektrostatyczne, które mogą powodować zakłócenia pomiarów. Pomocnym rozwiązaniem jest używanie w laboratorium nawilżaczy powietrza. Pozwalają one utrzymać wilgotność względną na takim poziomie aby zredukować ładunki elektrostatyczne oraz nadmierną elektryczność statyczną i w efekcie zapewnić neutralne warunki pracy w laboratorium. Dodatkowo zastosowanie zintegrowanego jonizatora pomoże wyeliminować skutki naelektryzowania próbek, kolb czy pojemników, a tym samym neutralizując środowisko wewnętrzne.

6. Promieniowanie cieplne

Oddziałujące na wagę analityczną promieniowanie cieplne wywołuje wahania temperatury, które mogą generować ruchy powietrza wpływające niekorzystnie na działanie wagi. Wpływ promieniowania cieplnego można zminimalizować umieszczając wagę z dala od źródeł ciepła i kontrolując temperaturę w pomieszczeniu laboratoryjnym.

7. Parowanie próbki i ubytek wilgoci

Temperatura ważonej próbki także potrafi przyczynić się do niestabilności wskazań wagi analitycznej. Zmiana temperatury próbki może wpłynąć na jej masę lub gęstość i doprowadzić do wahań masy zmierzonej przez wagę. Jednym z rozwiązań tego problemu jest rozpoczęcie ważenia dopiero w momencie aż próbka osiągnie temperaturę otoczenia. W przypadku próbek przechowywanych w lodówce pomocna może być umiejętność szybkiego ważenia, tak aby próbka nie uległa zawilgoceniu lub odparowaniu.

8. Napór powietrza

Zmiany gęstości powietrza wywoływane przez wahania temperatury lub wysokości nad poziomem morza mogą mieć wpływ na ciężar pozorny ważonych próbek. Dodatkowo powiewy powietrza w pomieszczeniu laboratoryjnym również mogą zakłócać stabilność wagi. W tym przypadku regularna kalibracja wagi w określonych warunkach otoczenia może pomóc w wyeliminowaniu wpływu naporu powietrza na działanie wagi analitycznej.

Podsumowanie

Dbanie o precyzję ważenia zaczyna się od zrozumienia i kontrolowania czynników zewnętrznych wpływających na działanie wag analitycznych. Eliminując opisane powyżej przyczyny niestabilności, możemy zapewnić prawidłowy proces pracy i znacząco zwiększyć niezawodność wyników pomiarów. Odpowiednie przygotowanie stanowiska pracy to jeden z kluczowych elementów sukcesu w pracy laboratoryjnej. W praktyce oznacza to inwestycję nie tylko w samą wagę analityczną, ale również w jej otoczenie – meble, osłony przeciwwiatrowe, klimatyzację czy sprzęt antystatyczny. Wagi analityczne to zaawansowane urządzenia, które jeśli będą używane w odpowiednich warunkach, zagwarantują dokładne odczyty i wiarygodne pomiary.

Szukasz profesjonalnych wag analitycznych lub doradztwa w zakresie wyposażenia laboratorium? Skontaktuj się z naszymi ekspertami – pomożemy dobrać sprzęt laboratoryjny dostosowany do Twoich potrzeb.