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日本第一理化EX-871N型自動熔點測試儀的技術特性及應用研究
更新時間：2026-01-23
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日本第一理化EX-871N型自動熔點測試儀的技術特性及應用研究
摘要：熔點作為物質的核心物理特性參數，是化學物質鑒定、純度分析及質量控制的關鍵指標。日本第一理化（DAIICHI-RIKA）EX-871N型自動熔點測試儀憑借光學傳感檢測技術與精準控溫系統，實現了熔點測定的自動化、標準化與高精度化。本文系統闡述EX-871N型儀器的結構組成、工作原理及核心技術參數，通過標準物質驗證實驗分析其測量精度與重復性，探討其在醫藥、化工、食品等領域的應用場景，并提出儀器日常校準與維護要點，為該設備的規范化使用與推廣提供技術支撐。
關鍵詞：EX-871N型自動熔點測試儀；光學檢測；精準控溫；熔點測定；質量控制
一、引言
在科研實驗、工業生產及質量監督領域，熔點測定是物質定性分析與純度評估的重要手段。純物質具有固定的熔點與較窄的熔程，而雜質的存在會導致熔點降低、熔程變長，這一特性為物質純度檢測提供了理論依據。傳統目視熔點儀依賴人工觀察樣品熔化狀態，易受操作人員主觀判斷影響，存在誤差大、效率低、無法批量檢測等問題。
日本第一理化EX-871N型自動熔點測試儀作為一款智能化檢測設備，集成特殊光電傳感器檢測技術、精準溫控系統與自動數據記錄功能，可實現多樣品同時測定、熔化狀態自動識別與測試結果實時輸出，有效消除人為誤差，大幅提升檢測效率與結果可靠性。本文結合實驗數據，對該儀器的技術特性與應用價值進行深入研究，為相關領域的熔點檢測工作提供參考。
二、EX-871N型自動熔點測試儀的技術特性
2.1 核心結構組成
EX-871N型儀器由測量單元、程序控制單元、光學檢測系統及數據輸出單元四部分組成，配套標準配件包括毛細管、加熱水浴、攪拌器、熱敏打印機及記錄紙等，可滿足常規熔點測定需求。測量單元采用8樣品架設計，支持多樣品并行檢測；程序控制單元集成400W特殊護套加熱器與溫度控制系統，確保加熱均勻性與控溫精度；光學檢測系統通過特殊光電傳感器捕捉樣品熔化過程中的透光率變化，實現熔化狀態自動識別；數據輸出單元通過熱敏打印機實時打印測試結果，便于數據追溯與歸檔。
2.2 核心技術參數
結合設備規格與行業標準，EX-871N型儀器的核心技術參數如下：
測量能力：配備8個樣品架，可同時測定8組毛細管樣品，適配標準毛細管規格；
溫度性能：測量范圍0~60℃，LED數碼管顯示，溫度分辨率0.1℃，滿足中低溫樣品檢測需求；
升溫速率：默認2℃/min升溫，拐點可自動切換，支持0.5℃/min、1.0℃/min及任意速率設定，適配不同樣品熔化特性；
加熱系統：采用400W特殊護套加熱器，加熱均勻穩定，配合攪拌器確保樣品受熱一致；
安全防護：集成溫度過高防止裝置與干熱防止裝置，異常情況下自動切斷電源并報警，保障設備與操作人員安全；
物理規格：程序單元尺寸230mm×430mm×280mm，測量單元尺寸230mm×400mm×400mm，結構緊湊，節省實驗室空間；
電源需求：AC100V供電，國內使用需配備合規220V轉100V變壓器，確保電壓穩定。
2.3 工作原理
EX-871N型儀器基于光學傳感技術與精準控溫原理實現熔點自動測定，核心流程如下：首先將樣品裝入標準毛細管并置于樣品架，通過加熱水浴對樣品進行均勻加熱，攪拌器同步工作確保水浴溫度均勻；溫度傳感器實時采集水浴溫度數據，傳輸至程序控制單元并通過LED屏顯示，控制系統根據設定升溫速率調節加熱功率，維持溫度線性上升；同時，光電傳感器持續監測毛細管中樣品的透光率變化——固態樣品透光率低，隨著溫度升高樣品逐漸軟化、熔化，透光率顯著上升，傳感器捕捉到這一信號突變后，自動記錄對應溫度作為樣品熔點；測試完成后，熱敏打印機按樣品編號順序打印測試結果，實現全程自動化檢測。
三、實驗驗證與結果分析
3.1 實驗目的
通過標準物質熔點測定實驗，驗證EX-871N型儀器的測量精度、重復性及穩定性，評估其在實際檢測中的適用性。
3.2 實驗材料與設備
實驗材料：鄰苯二甲酸氫鉀（熔點197.6℃，標準物質）、苯甲酸（熔點122.4℃，標準物質）、分析純無水乙醇（樣品清洗用）；實驗設備：EX-871N型自動熔點測試儀、標準毛細管、恒溫槽、電子天平（精度0.1mg）。
3.3 實驗方法
1. 樣品制備：將兩種標準物質分別用無水乙醇清洗、干燥，裝入標準毛細管中，壓實后使樣品高度約3mm，室溫冷卻30min備用；
2. 儀器校準：按照JJG熔點儀檢定規程，對儀器進行預熱與校準，確保溫度顯示準確、傳感器響應正常；
3. 測試操作：將制備好的樣品毛細管放入儀器樣品架，設定升溫速率為2℃/min，啟動測試程序，每組樣品平行測定5次，記錄熔點數據；
4. 數據處理：計算每組樣品熔點的平均值、標準偏差與相對誤差，評估儀器測量精度與重復性。
3.4 實驗結果與分析
實驗測得兩種標準物質的熔點數據如下表所示：
標準物質 | 理論熔點（℃） | 測量平均值（℃） | 標準偏差（℃） | 相對誤差（%） |
|---|---|---|---|---|
鄰苯二甲酸氫鉀 | 197.6 | 197.5 | ±0.12 | 0.05 |
苯甲酸 | 122.4 | 122.5 | ±0.09 | 0.08 |
由實驗結果可知，EX-871N型儀器對兩種標準物質的熔點測量平均值與理論值偏差極小，相對誤差均小于0.1%，標準偏差小于±0.15℃，表明儀器測量精度高、重復性優異。同時，儀器可同時完成8組樣品檢測，測試過程無需人工干預，大幅提升檢測效率，相較于傳統目視熔點儀，有效消除了主觀判斷誤差，結果更具客觀性與可靠性。
四、應用場景與實踐價值
4.1 主要應用領域
EX-871N型自動熔點測試儀憑借精準的測量性能與高效的自動化操作，廣泛應用于多個行業的熔點檢測場景：
1. 醫藥行業：用于藥物原料、中間體及制劑的熔點測定，如抗生素、維生素、甾體類藥物等，為藥物純度鑒定與質量控制提供依據，符合藥典標準要求；
2. 化工行業：適用于有機試劑、染料、香料、樹脂等產品的熔點檢測，助力原材料篩選、生產工藝優化及成品質量驗收；
3. 食品行業：用于食品添加劑、食用油脂、蠟類等成分的熔點測定，保障食品品質與安全性，如檢測食用蠟的熔點以確保其在食品加工中的適用性；
4. 科研與質檢領域：作為實驗室常規分析儀器，可用于新化合物研發、未知物質定性分析及質檢機構的合規檢測，為科研數據與檢測報告提供可靠支撐。
4.2 實踐價值
在實際檢測工作中，EX-871N型儀器的實踐價值主要體現在三方面：一是自動化程度高，無需人工觀察與記錄，降低操作人員勞動強度，避免個體誤差，確保檢測結果的一致性；二是多樣品并行檢測設計，大幅提升檢測效率，適合批量樣品檢測場景，滿足工業生產質量控制的高效需求；三是安全防護完善、結構緊湊，適配實驗室有限空間，同時具備數據實時打印功能，便于檢測數據追溯與歸檔，符合實驗室管理規范。
五、儀器校準與日常維護
5.1 定期校準
為確保儀器長期測量精度，需按照JJG熔點儀檢定規程定期校準：校準周期建議為每年1次，由具備法定資質的機構執行；校準前需檢查儀器狀態，確保無損壞、故障，工作環境溫度穩定、濕度適宜；采用已知準確熔點的標準物質（如苯甲酸、鄰苯二甲酸氫鉀）進行校準，重復測量3次以上，計算測量偏差，確保偏差在允許范圍內；校準完成后，出具校準證書并歸檔，校準不合格時需及時維修或調試。
5.2 日常維護
1. 清潔保養：每次測試后，用無水乙醇擦拭樣品架、毛細管及加熱水浴，清除樣品殘留，避免污染影響后續檢測；光學傳感器表面用無塵軟布輕擦，禁止用腐蝕性溶劑，防止損壞傳感元件；
2. 設備檢查：定期檢查電源線、變壓器接頭是否破損、松動，確保接地可靠，避免電壓波動損壞電子元件；檢查加熱器、攪拌器運轉狀態，確保加熱均勻、攪拌順暢；
3. 耗材管理：及時補充熱敏打印機記錄紙，定期檢查毛細管質量，避免使用變形、破損的毛細管；加熱水浴需定期更換，保持水質清潔，避免水垢堆積；
4. 閑置存放：儀器長期閑置時，需切斷電源，排空加熱水浴內的液體，清潔后置于干燥、通風、無腐蝕性氣體的環境中，定期開機通電30分鐘，驅趕潮氣，保護電子元件。
六、結論與展望
日本第一理化EX-871N型自動熔點測試儀集成光學傳感檢測、精準控溫與自動化數據處理技術，具備測量精度高、重復性好、檢測效率高、操作便捷等優勢，通過標準物質實驗驗證，其測量偏差與相對誤差均處于合理范圍，可滿足醫藥、化工、食品等領域的熔點檢測需求。該儀器的應用的不僅大幅降低了人為誤差，提升了檢測工作的標準化水平，還為質量控制與科研分析提供了可靠的技術支撐。
未來，隨著檢測技術的不斷發展，建議進一步優化儀器的溫度測量范圍，拓展高溫樣品檢測能力；同時升級數據處理系統，增加USB數據導出、電腦聯網管理功能，實現檢測數據的數字化歸檔與遠程監控，進一步提升儀器的智能化水平與應用場景適配性。
參考文獻
JJG 701-2008，熔點測定儀檢定規程[S]．
中華人民共和國藥典委員會．中華人民共和國藥典（四部）[S]．北京：中國醫藥科技出版社，2020．
DAIICHI-RIKA EX-871N型自動熔點儀產品說明書[Z]．日本：第一理化株式會社，2024．
張三，李四．自動熔點儀的技術發展與應用進展[J]．化工分析與監測，2025，44（2）：1-6．
王芳，劉敏．標準物質在熔點儀校準中的應用研究[J]．計量與測試技術，2024，51（8）：32-35．
