ترازوی آزمایشگاهی

ترازوی آزمایشگاهی شاید پراستفاده‌ترین وسیله در هر آزمایشگاه باشد. عبارت بهترین ترازوی آزمایشگاهی یک عبارت خیلی کلی است. دقیقا مثل این است که یک نفر از شما بپرسد بهترین ماشین چیست. شما چه جوابی به او می‌دهید؟ احتمالا اولین صحبتی که می‌کنید، این است که بهترین ماشین از چه منظر؟ سرعت، قدرت، توانایی باربری، توانایی حرکت در شن و ماسه، توانایی جابه‌جایی بارهای سنگین؟

این موضوع در مورد یک ترازوی دیجیتال آزمایشگاهی هم به همین صورت است. همه چیز به کاربردی که نیاز دارید بر می‌گردد. شما می‌خواهید چه کار کنید؟ آیا ترازوی شما قرار است در یک آزمایشگاه کنترل کیفی دارویی استفاده شود که بسیار حساس است؟ یا قرار است در یک کارخانه تولید پلاستوفوم استفاده شود که شاید آنقدرها حساس نباشد؟ اصلا نمونه‌هایی که روی ترازو قرار می‌دهید، ماکزیمم چند گرم یا چند کیلوگرم است؟

تمام مسائلی که مطرح شد، در پاسخ به عبارت بهترین ترازوی آزمایشگاهی نقش بازی می‌کنند. در این مقاله قصد داریم که یکی‌یکی مفاهیم مربوط به ترازو را بررسی کنیم. در نهایت ببینیم که بهترین ترازوی آزمایشگاهی مناسب شما کدام است. با ما همراه باشید.

ترازوی آزمایشگاهی چیست؟

ما در طول زندگی با ترازوهای زیادی سر و کار داشته‌ایم. هر وقت که به میوه‌فروشی می‌رویم و چند کیلو میوه سفارش می‌دهیم، هر زمان که احساس می‌کنیم اضافه‌وزن داریم یا هر زمان که یک کیلو قند می‌خریم، سر و کارمان به ترازو می‌افتد. تفاوت این ترازوها در چیست؟ آیا همه این‌ها از یک ساز و کار برای وزن کردن استفاده می‌کنند؟ تفاوت یک ترازوی دیجیتال آزمایشگاهی با این ترازوها چیست؟

ترازوی آزمایشگاهی به انگلیسی Laboratory Balance یا Laboratory Scale یکی از انواع ترازوهای دیجیتالی است که بسته به نوع آن، می‌تواند ذرات بسیار کوچک را با دقت یک‌دهم گرم (دو صفر) تا یکدهم میکروگرم (هشت صفر) اندازه بگیرد.

نکته: ترازوی سه‌‌صفر ترازویی است که تا دو رقم بعد از اعشار اندازه‌گیری می‌کند.

همان‌طور که گفته شد، این ترازوها بسیار حساس هستند. به قدری که جریان هوای محیط می‌تواند روی آن ها تاثیر بگذارد یا حتی تغییرات دمایی می‌تواند اندازه‌گیری آن‌ها را با خطا مواجه سازد. به همین دلیل، اغلب در ترازوی چهار رقم اعشار و بالاتر، از یک محفظه شیشه‌ای روی ترازو استفاده می‌شود تا تاثیر عوامل محیطی بر روی اندازه‌گیری به حداقل برسد.

قیمت ترازوی آزمایشگاهی

وقتی صحبت قیمت می‌شود، مهم‌ترین موضوعی که مطرح است، کاربرد ترازوی آزمایشگاهی است. ما ابتدا باید ببینیم ترازوی مورد نیاز در کجا قرار است استفاده شود. سپس قیمت مشخص می‌شود. به طور کل وقتی می‌خواهیم یک ترازو بخریم باید بتوانیم به سوالات زیر پاسخ دهیم:

• دقت مورد نیاز ما در اندازه‌گیری چقدر است؟
• ظرفیت مورد نیاز برای اندازه‌گیری وزن چقدر است؟
• آیا ترازویی که با آن قرار است کار کنیم، باید اتوکالیبره باشد؟ یا می‌توانیم به صورت دستی کالیبراسیون را انجام دهیم؟
• آیا محیطی که ترازو در آن نصب می‌شود، رطوبت دارد؟ اگر بله میزان رطوبت چقدر است؟
• میزان آلایندگی مانند گرد و خاک در محیط چقدر است؟ آیا نیاز است که ترازو نسبت به گرد و خاک مقاوم باشد؟
• در اندازه‌گیری وزن تا چه میزان اجازه‌ی خطا داریم؟ مثلا صنعت مورد استفاده یک آزمایشگاه حساس دارویی است؟ یا یک آزمایشگاه معمولی؟

پاسخ به این سوالات تا حدی مساله‌ی قیمت ترازوی آزمایشگاهی را روشن می‌کند. ما روزانه مراجعات زیادی از ترازوهایی داریم که به دلیل استفاده در محیط نامناسب، آسیب دیده‌اند. مثلا ترازو در برابر رطوبت مقاومت نداشته و محیط کار هم رطوبت بالایی داشته است. به همین دلیل برد ترازو آسیب دیده است.

یکی دیگر از مشکلاتی که خیلی هم شایع است، مشکلات ظرفیت ترازو است. مثلا ترازوی آزمایشگاهی در هنگام مراجعه به شرکت، عدد صحیح را نمایش نمی‌داده است. این آسیب هم زمانی برای ترازو ایجاد شده بوده که وزنی بالاتر از ظرفیت روی آن قرار داده‌اند.

بنابراین بهتر است که پیش از خرید یک مطالعه و تحقیق خیلی خوب به عمل بیاورید تا بعد از خرید، به این دست مشکلات بر نخورید.

در ادامه بیشتر در مورد این مسائل صحبت می کنیم.

دقت ترازو آزمایشگاهی

شاید اولین و مهم ترین نکته‌ای که باید در مورد ترازو به آن توجه داشت، دقت ترازو است. دقت برگردان کلمه‌ی Readability است. ما قبلا در یکی از مقالات بلاگ صدرا پژوهش مفصل در مورد موضوع دقت صحبت کردیم و گفتیم که منظور از دقت ترازو چیست. در اینجا فقط به صورت خلاصه به آن می‌پردازیم.

اگر به طور مختصر بخواهیم بگوییم، زمانی که شما می‌خواهید 1/5 کیلوگرم شکر بخرید، در صورتی که دقت ترازوی فروشنده 0/1 کیلوگرم باشد، او کیسه حاوی شکر را روی ترازو قرار می‌دهد تا عدد نمایش‌داده‌شده به عدد 1/5 کیلوگرم برسد. حال اگر او کمی بیشتر شکر داخل کیسه بریزد، ناگهان عدد به 1/6 کیلوگرم می‌رسد. در اینجا کمترین میزانی که فروشنده می‌تواند اندازه بگیرد 0/1 کیلوگرم یعنی 100 گرم است. به عبارتی او نمی‌تواند 95 گرم را اندازه بگیرد. بنابراین اگر یک ترازو دقتش 0/1 کیلوگرم باشد، کوچک‌ترین واحدی که می‌تواند اندازه بگیرد، 0/1 کیلوگرم است یا شاید بهتر است این‌گونه بگوییم که کوچکترین گامی که می‌تواند تغییرش را حس کند، 0/1 کیلوگرم است.

دقت مهم‌ترین موضوع در زمان خرید ترازوی آزمایشگاهی است

فرض کنید شما در یک آزمایشگاه آنالیز BET مشغول به فعالیت هستید. دستگاه BET یک دستگاه آنالیز پیشرفته است که خلل و فرج مواد را اندازه می‌گیرد. نمونه‌ای که باید وارد این دستگاه شود، در مرحله‌ی پیش‌آماده‌سازی، باید با ترازو اندازه گرفته شود. دقت لازم برای اندازه‌گیری وزن نمونه با این دستگاه، حداقل 0/001 گرم است. مثلا باید 0/621 گرم ماده را داخل دستگاه بگذاریم. در این صورت ما برای کار با دستگاه BET، به یک ترازو با دقت حداقل 0/001 گرم نیاز داریم. این که می‌گوییم حداقل، به این معناست که اگر ترازوی چهار رقم اعشار (0/0001) داشته باشیم، باز هم می‌توانیم نمونه را اندازه بگیریم. ولی قطعا با ترازوی دو رقم اعشار (0/01 گرم)، نتایج درستی از آزمایش به دست نخواهیم آورد.

حال که متوجه موضوع دقت و اهمیت آن شدیم، باید بررسی کنیم که این ترازو قرار است چه نمونه‌هایی را در آزمایشگاه ما اندازه‌گیری کند. به تعبیری ما به چه میزان دقت از ترازوی خود نیاز داریم تا در هنگام خرید، این نکته را مد نظر داشته باشیم.

نکته: اغلب در آزمایشگاه‌های شیمی، زیست، دارویی و …، چندین دستگاه مختلف وجود دارد و از یک ترازو برای اندازه‌گیری مواد مختلف و آنالیزهای مختلف استفاده می شود. در اینجا ضروری است که اگر یک ترازو برای تمام این کارها داریم، آن ترازو، بیشترین دقت مورد نیاز را برآورده سازد. مثلا اگر در یک آنالیز به دقت 0/01 گرم نیاز داریم و در آنالیز دیگر به دقت 0/0001 گرم، طبیعتا باید یک ترازو با دقت 0/0001 گرم تهیه کنیم تا هر دو آنالیز را بتواند پوشش دهد.

در فروشگاه ترازوی صدرا پژوهش، می‌توانید ترازوها را بر اساس دقت دسته بندی نمایید تا به ترازوی مطلوب خود برسید.

ظرفیت ترازو

بعد از دقت، مهم‌ترین موضوع ظرفیت ترازو است. کلمه ظرفیت برگردان واژه‌ی Capacity است و در ترازو به معنای بیشترین میزان وزنی است که دستگاه می‌تواند تحمل کند. بنابراین خیلی واضح است که در هنگام انتخاب ترازوی آزمایشگاهی، این را در نظر بگیریم که نمونه‌های ما در حالت ماکزیمم، چند گرم یا کیلوگرم هستند. به عنوان مثال اگر نمونه‌های شما برای آزمایش حداقل 800 گرم هستند، یک ترازو با ظرفیت 300 گرم نمی‌تواند برای کار شما مناسب باشد. زیرا در بهترین حالت مجبور هستید که اندازه‌گیری وزن را در چند مرحله انجام دهید که خود این کار باعث خطای زیادی در نتایج شما می‌شود. بنابراین پیش از خرید ترازو، از این موضوع مطلع شوید که حداقل ظرفیت مورد نیاز شما در آزمایشگاه چقدر است.

نکته: اغلب افراد دچار این اشتباه می‌شوند که ظرفیت ترازوی انتخابی خود را خیلی لب مرز با وزن بیشترین نمونه انتخاب می‌کنند. این کار به این دلیل اشتباه است که ما در آزمایشگاه، معمولا نمونه را مستقیم روی ترازو نمی‌ریزیم و آن را به واسطه‌ی یک ظرف روی ترازو قرار می‌دهیم. ظرفیت ترازوی شما باید حداقل، وزن ماکزیمم نمونه به علاوه‌ی وزن ظرف آن باشد.

آیا می‌دانستید در فروشگاه ترازوی صدرا پژوهش، می‌توانید ترازوها را بر اساس دقت، ظرفیت و کالیبراسیون مرتب نمایید؟

کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی

کالیبراسیون ترازوی آزمایشگاهی، یکی دیگر از مفاهیم مهم در هنگام انتخاب ترازو است.

ترازوهای دیجیتال مانند سایر تجهیزات الکترونیکی، به این صورت کار می‌کنند که سازنده‌ی دستگاه، برای ترازو تعریف می‌کند وقتی این وزن روی کفه ترازو قرار گرفت، این وزن معادل 100 گرم است. سپس وزن دیگری مثلا 200 گرم را برای آن تعریف می کنند. در نهایت مدار الکترونیکی ترازو پس از گرفتن چند وزن، در صورت قرار گرفتن یک وزن جدید، می‌تواند وزن آن را اندازه بگیرد. این فرایند در عین پیچیدگی، بسیار ساده است و از یک الگوی ریاضی پیروی می‌کند. حال وقتی می‌گوییم یک ترازو از کالیبره خارج شده و نیاز به کالیبراسیون دارد، به این معناست که این تنظیمات اولیه به هم ریخته است و این وزن‌های پایه، مجددا باید برای ترازو تعریف شوند. کالیبراسیون در ترازوها به سه شکل است.

1. کالیبره خارجی
2. کالیبره داخلی
3. اتوکالیبره

کالیبراسیون خارجی به این صورت است که ابتدا باید ترازو را به حالت کالیبراسیون ببریم. سپس گام‌به‌گام طبق وزنه‌هایی که در بروشور دستگاه نوشته شده است، وزنه روی آن قرار دهیم. به این صورت بعد از چند دقیقه ترازو کالیبره می‌شود.

کالیبراسیون داخلی به این صورت است که شرکت سازنده خودش در داخل ترازو وزنه‌های مورد نیاز برای کالیبراسیون را قرار داده و فقط کافیست که ما ترازو را به حالت کالیبراسیون ببریم.

در نهایت اتوکالیبره هم به این صورت است که ترازو هر زمان که از کالیبره خارج شد، خودش به صورت خودکار، خودش را کالیبره می‌کند و هیچ نیازی به دخالت کاربر نیست.

عواملی از جمله جابه‌جایی ترازو، اختلاف دما، لرزش و … می‌توانند باعث خارج شدن ترازو از کالیبره باشند. برای این منظور توجه به نکات درج‌شده در دفترچه‌ی راهنمای دستگاه، خیلی اهمیت دارد.

خطی بودن ترازو

از دیگر المان مطرح در ترازوها، موضوع خطی بودن است. خطی بودن برگردان واژه انگلیسی Linearity است. اما خطی بودن در ترازو یعنی چه؟

اگر بخواهیم به زبان ساده بیان کنیم، شما وقتی یک وزنی را روی ترازو قرار می‌دهید – مثلا 100 گرم – ترازو ممکن است دقیقا عدد 100 گرم را نمایش ندهد. مثلا ممکن عدد 99/5 گرم یا 100/03 گرم را نمایش دهد.

در ترازوها، یک بازه‌ی مجاز وجود دارد که ترازو می‌تواند در آن بازه، عدد دقیق را نمایش ندهد. مثلا وقتی می‌گویند خطی بودن این ترازو مثبت و منفی 0/03 گرم است، یعنی اگر شما یک وزنه 1 گرمی روی آن قرار دهید، این ترازو عددی بین 0/97 گرم تا 1/03 را نمایش می‌دهد و این بازه برای نمایش مجاز است.

به تصویر بالا دقت کنید. در تصویر بالا یک خط مستقیم مشاهده می‌کنید که در اطرافش، تعدادی نقطه وجود دارد. این خط، خط ایده‌آل است. ولی این ایده‌آل هیچ‌وقت اتفاق نمی‌افتد. آن نقطه‌هایی که در اطراف خط می‌بینید، نتایج واقعی هستند. مفهوم خطی‌بودن در ترازو یعنی این نقطه‌ها تا حدی، مجاز هستند که در نزدیکی خط باشند و اگر بیش از حد از آن خط فاصله بگیرند، ترازو ایراد دارد. خطی‌بودن یکی از المان‌های تاثیرگذار در انخاب بهترین ترازوی آزمایشگاهی مناسب شماست.

مفهوم خطی بودن، یک مفهوم ریاضی و در حقیقت آماری است. ما قبلا در بلاگ وبسایت صدرا پژوهش به تفصیل در مورد این موضوع صحبت کردیم. پیشنهاد می‌شود در صورت تمایل، مقاله‌ی خطی بودن ترازوی آزمایشگاهی را مطالعه نمایید.

قابلیت تعمیر در ترازوی آزمایشگاهی

یکی دیگر از موضوعاتی که مشخص می‌کند یک ترازو خوب است یا بد، این است که در صورت خراب شدن آیا می‌توان آن را تعمیر کرد؟ این نکته را مد نظر داشته باشید که نمی‌شود گفت «من یک ترازو می‌خرم که به حد کافی خوب باشد و هیچ وقت نیاز به تعمیر نداشته باشد.» حداقل تجربه‌ی ما در صدرا پژوهش این موضوع را به خوبی نشان داده است که بهترین برندهای مطرح دنیا هم می‌توانند بر اثر یک ضربه‌ی کوچک یا یک جابجایی، دچار آسیب‌های جدی شوند.

صدرا پژوهش ابتدا پشتیبان فنی ترازوی شماست، پس از آن فروشنده‌ی ترازو!

شرکت صدرا پژوهش با بیش از شانزده سال سابقه در زمینه‌ی انواع تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی، آماده‌ی خدمات رسانی به شما عزیزان در مورد انواع ترازوها آزمایشگاهی است. در ادامه می‌توانید بخشی از سوابق ما در زمینه‌ی تعمیر ترازو را مشاهده نمایید:

سخن پایانی

در این مقاله سعی کردیم خیلی مختصر در مورد بهترین ترازوی آزمایشگاهی صحبت کنیم. باعث خوشحالی ما می‌شود اگر نظرات و سوالات شما را در پایین همین صفحه ببینیم. کارشناسان صدرا پژوهش در اسرع وقت به نظران شما پاسخ خواهند داد.