行業(yè)應(yīng)用丨安東帕密度和聲速測(cè)量?jī)x：多行業(yè)濃度分析的革新方案

在化工生產(chǎn)中，硫酸、乙酸等核心原料的濃度測(cè)量直接影響產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率。以硫酸為例，工業(yè)級(jí)硫酸濃度約98%，傳統(tǒng)滴定法需稀釋樣品，不僅耗時(shí)，還可能引入誤差。而密度和聲速聯(lián)合測(cè)量技術(shù)無(wú)需樣品預(yù)處理，通過(guò)兩者的協(xié)同作用，測(cè)量范圍分別為0至100%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以H2SO4計(jì)）和0至65%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以SO3計(jì)）。

對(duì)于發(fā)煙硫酸這種特殊溶液，其含有的三氧化硫會(huì)對(duì)測(cè)量造成干擾，安東帕密度和聲速測(cè)量?jī)x仍能憑借獨(dú)特的算法和傳感器設(shè)計(jì)，提供可靠的濃度數(shù)據(jù)，在化肥、石油精煉等硫酸消耗大戶行業(yè)中展現(xiàn)出的適用性。

乙酸的濃度測(cè)量更是傳統(tǒng)方法的難題。在20℃時(shí)，乙酸密度在80%濃度左右達(dá)到峰值，導(dǎo)致高于60%濃度時(shí)無(wú)法通過(guò)單一密度參數(shù)準(zhǔn)確匹配濃度。

密度和聲速測(cè)量?jī)x則利用聲速在高濃度區(qū)間的清晰相關(guān)性，輕松解決這一“反轉(zhuǎn)點(diǎn)”問(wèn)題。與傳統(tǒng)滴定法相比，該技術(shù)無(wú)需稀釋樣品，測(cè)量時(shí)間從數(shù)小時(shí)縮短至幾分鐘，精度提升至偏差<0.1% w/w，同時(shí)避免了試劑使用帶來(lái)的環(huán)保與成本問(wèn)題，為年需求量約1700萬(wàn)噸的乙酸生產(chǎn)與質(zhì)控提供了高效方案。

飲料行業(yè)的糖轉(zhuǎn)化監(jiān)測(cè)長(zhǎng)期依賴繁瑣的實(shí)驗(yàn)室方法，難以滿足實(shí)時(shí)質(zhì)控需求。蔗糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖和果糖的過(guò)程中，溶液密度和聲速會(huì)發(fā)生特征性變化，安東帕密度和聲速測(cè)量?jī)x通過(guò)捕捉這些變化，可快速計(jì)算出實(shí)際白利度、新鮮白利度和轉(zhuǎn)化白利度，以及轉(zhuǎn)化度等關(guān)鍵參數(shù)。

以含糖軟飲料生產(chǎn)為例，傳統(tǒng)方法需耗時(shí)處理樣品，而該技術(shù)可直接從包裝中取樣，同步測(cè)定白利糖度、二氧化碳等多項(xiàng)指標(biāo)，不僅消除了測(cè)量誤差，還能通過(guò)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)，大幅節(jié)省糖漿和水資源，提升生產(chǎn)效率。

乳制品行業(yè)的乳糖分析則面臨基質(zhì)復(fù)雜的挑戰(zhàn)。全球70%人口存在乳糖不耐受問(wèn)題，精準(zhǔn)測(cè)定乳糖濃度對(duì)低乳糖產(chǎn)品生產(chǎn)至關(guān)重要。

安東帕密度和聲速測(cè)量?jī)x通過(guò)監(jiān)測(cè)乳糖酶促水解過(guò)程中的聲速與密度變化，不僅能精準(zhǔn)定量乳糖，還可實(shí)時(shí)追蹤水解進(jìn)程。與參比方法-高分辨率超聲光譜法對(duì)比顯示，結(jié)果高度一致，且無(wú)需復(fù)雜的樣品前處理，為乳制品加工中的質(zhì)量控制和新產(chǎn)品研發(fā)提供了強(qiáng)大工具，也為復(fù)雜混合物中其他成分的分析開辟了新路徑。

在生物制藥領(lǐng)域，血漿蛋白分離中的乙醇濃度控制是關(guān)鍵工藝參數(shù)。乙醇濃度直接影響蛋白質(zhì)的選擇性沉淀，傳統(tǒng)方法難以滿足動(dòng)態(tài)生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)需求。

安東帕密度和聲速測(cè)量?jī)x通過(guò)分析乙醇添加后樣品的密度和聲速變化，構(gòu)建定制化校準(zhǔn)曲線，實(shí)現(xiàn)了對(duì)血漿分離中乙醇濃度的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。密度和聲速同時(shí)測(cè)量技術(shù)可有效應(yīng)對(duì)不同批次血漿的生物學(xué)變異性，通過(guò)動(dòng)態(tài)偏移校正確保測(cè)量可靠性，為免疫球蛋白、凝血因子等重要生物制品的生產(chǎn)提供了穩(wěn)定的工藝控制手段，推動(dòng)生物制藥向更精準(zhǔn)化的方向發(fā)展。

c(EtOH)   … 乙醇濃度（v/v %，GC測(cè)定）

cCal(EtOH)  … 乙醇濃度（v/v %，通過(guò)定制函數(shù)計(jì)算）

Δ       … 偏差 [c(EtOH) – cCal(EtOH)]（v/v %）

此外，在生物燃料和油墨生產(chǎn)中，等熵壓縮率是影響產(chǎn)品性能的關(guān)鍵參數(shù)。

安東帕密度和聲速測(cè)量?jī)x通過(guò)兩者的測(cè)量數(shù)據(jù)，可精確計(jì)算出等熵壓縮率，為生物柴油的燃料噴射特性評(píng)估、噴墨油墨的印刷質(zhì)量?jī)?yōu)化提供了重要依據(jù)，在新興產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量控制中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

DMA 系列密度濃度計(jì)

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