Analytische balansen

Een analytische balans, ook wel semi-analytische balans genoemd, is een type laboratoriuminstrument dat zeer nauwkeurig massa meet, meestal met een afleesbaarheid van 0,1 mg (vier cijfers achter de komma) of minder. Een analytische balans heeft een zeer gevoelige weegcel en is daarom gebouwd met een tochtscherm om het monster en de container te beschermen tegen luchtbewegingen, die instabiliteit en onnauwkeurige resultaten kunnen veroorzaken. Analytische balansen van METTLER TOLEDO bieden een weegcapaciteit van 22 g tot 520 g en een afleesbaarheid van 0,001 mg tot 1 mg.

Moderne analytische balansen zijn vaak uitgerust met verschillende functies en voorzieningen om de nauwkeurigheid te behouden en de ergonomie van het wegen te verbeteren, zoals interne tests en afstellingen, intuïtieve touchscreen-bediening, kwaliteitscontrole en gemotoriseerde deuren. De analytische balansen van METTLER TOLEDO kunnen ook worden aangesloten op speciale datamanagementsoftware, zoals EasyDirect en LabX™. Onze XPR analytische balansen beschikken daarnaast over StaticDetect™, dat automatisch de weegfout als gevolg van statische ladingen op monsters en containers vaststelt en een waarschuwing geeft als de fout de vooraf gedefinieerde grenzen overschrijdt. XPR analytische balansen kunnen ook gemakkelijk worden opgewaardeerd voor automatische dosering van poeders en vloeistoffen. Analytische balansen bieden connectiviteitsopties, zoals USB, RS232 en LAN, om digitale overdracht van resultaten mogelijk te maken en de aansluiting van de balans op verschillende randapparatuur, accessoires en datasystemen te vergemakkelijken.

Het weegprincipe van analytische balansen van METTLER TOLEDO is gebaseerd op elektromagnetische krachtcompensatie. De weegcel in de behuizing van de balans creëert een tegenwerkende elektromagnetische kracht op het object dat op de weegplateaus is geplaatst. De analytische balans interpreteert de grootte van deze compenserende elektromagnetische kracht als het gewicht van het voorwerp. Het resultaat wordt in de juiste eenheid (gram, milligram, microgram, enz.) op de balansterminal weergegeven.

De weegplateaus van een analytische balans (0,1 mg afleesbaarheid of kleiner) worden in een tochtscherm van de balans geplaatst, dat het monster en de container beschermt tegen invloeden van buitenaf, zoals tocht, waardoor de algemene weegprestaties verbeteren. Dit is vooral belangrijk bij analytische wegingen, wanneer de nauwkeurigheid van de resultaten van het grootste belang is.

Analytische balansen worden gebruikt voor eenvoudige weegtoepassingen, maar ook voor monstervoorbereiding, formulering, dichtheidsmeting, filterwegen en meer.

Controleer voor het wegen eerst of de balans waterpas staat. Als uw standaard werkprocedure (SOP) dit vereist, moet u mogelijk een balanscorrectie uitvoeren.

• Om uw weegprocedure te starten, drukt u eerst op de nulknop. Dit geeft u een nulpunt als start van uw weegproces.
• Open de deur van het tochtscherm en plaats uw doelbak, ook wel tarrabak genoemd, op de weegschaal. Draag handschoenen of gebruik een pincet, indien nodig.
• Sluit de deur van het tochtscherm en wacht tot de gewichtswaarde van de bak gestabiliseerd is. Het gewicht van uw tarracontainer wordt nu op het display weergegeven.
• Druk nu op de tarra-knop. De balans registreert het gewicht van uw tarracontainer, en op het display verschijnt nu weer nul (dit is niet hetzelfde als het nulpunt!).
• Begin met het toevoegen van uw monster totdat het gewenste doelgewicht bereikt is.
• Sluit het klepje van het tochtscherm. Zodra de balans gestabiliseerd is, geeft deze het gewichtsresultaat vrij.
• De balans heeft nu het gewicht van uw tarracontainer en het gewicht van uw monster geregistreerd. Als u de resultaten afdrukt, worden de gewichtswaarden weergegeven met T voor tarra, N voor netto en G voor bruto.
• Nadat u klaar bent met wegen, moet u de balans en de werkbank rond de balans reinigen volgens uw SOP's. Als het instrument is losgekoppeld voor het reinigen, laat het dan even opwarmen voordat u het opnieuw gebruikt.

Als u een voorwerp weegt, in plaats van een monster in een container te doseren, stelt u gewoon de balans op nul en plaatst u het voorwerp in het midden van de weegschaal. Sluit dan het deurtje van het tochtscherm en wacht tot de balans het weegresultaat vrijgeeft. Lees meer in onze gratis gids: Wegen op de juiste manier

Het reinigen van analytische balansen is erg belangrijk voor de veiligheid van de gebruiker en om kruisbesmetting te voorkomen die de nauwkeurigheid van de resultaten beïnvloedt. Bovendien zal goed onderhoud van uw analytische balans de levensduur ervan verlengen.

De weegplateaus, lekbak, behuizing en aansluitingen van de analytische balans kunnen met een tissue gereinigd worden. Uw analytische balans is gemaakt van duurzame materialen van hoge kwaliteit, zodat deze gereinigd kan worden met in de handel verkrijgbare milde reinigingsmiddelen en schoonmaakmiddelen, zoals 70% ethanol of isopropanol. Gebruik geen aceton om uw analytische balans te reinigen, omdat dit niet samengaat met plastic handgrepen, gelijmde onderdelen en het uiteinde.

Als dit niet in uw SOP's wordt gespecificeerd, wordt aanbevolen om analytische balansen ten minste wekelijks of maandelijks te reinigen, afhankelijk van het gebruik. In veel laboratoria wordt een dagelijkse inspectie van de analytische balans aanbevolen. Als er toxische monsters gewogen worden, moet de analytische balans meteen na elke weging gereinigd worden.

Alle modellen analytische balansen van METTLER TOLEDO zijn voorzien van functies die eenvoudig reinigen mogelijk maken.

Bij de MS serie analytische balansen kunt u het tochtscherm volledig en moeiteloos van de behuizing avan de analytische balans demonteren en monteren via QuickLock, zonder gereedschap te gebruiken. Hierdoor is het MS-model niet alleen eenvoudig te reinigen, maar ook gemakkelijk te verplaatsen in kleine ruimtes.

De XPR analytische balansen schoonmaken is makkelijker door eenvoudig te verwijderen elementen, zoals de lekbak en alle onderdelen van het tochtscherm, zonder dat er gereedschap nodig is. De onderdelen kunnen gewoon in een vaatwasser gereinigd worden.

Voor meer informatie over het reinigen van uw analytische balans, kunt u onze informatiegids voor het reinigen van balansen raadplegen.

De nulfunctie geeft u een nulpunt vanwaar u uw weegproces kunt beginnen. Als u een zwaardere weegplateau gebruikt (bijvoorbeeld met een ErgoClip) of een beschermende mat op het weegplateau hebt liggen, negeert de nulfunctie dit, omdat het gewicht dat reeds door de weegcel wordt herkend, niet wordt meegenomen in uw weegproces. Elk gewicht op de weegschaal draagt echter nog steeds bij aan de maximale belasting die u op de weegschaal kunt plaatsen, ook wel de capaciteit van de weegschaal.

Bij gebruik van de tarrafunctie registreert de balans intern het gewicht dat zich al op de weegplateaus bevindt en zet het display terug op nul, klaar om iets toe te voegen aan de balans. Wanneer de resultaten elektronisch worden geregistreerd, worden ze weergegeven met T voor tarragewicht, N voor nettogewicht en G voor brutogewicht.

Met een analytische balans, vaak kortweg "labbalans" genoemd, kan een grote verscheidenheid aan monsters worden geanalyseerd. Klantspecifieke toepassingen waarbij het gebruik van een elektronische analytische balans vereist is, zijn onder andere:

• Monstervoorbereiding
• Formulering
• Differentieel wegen
• Bepaling van dichtheid
• Interval wegen
• Routinetests met pipetten
• Elementaire analyse
• HPLC (hoogwaardige vloeistofchromatografie)
• GCMS (gaschromatografie - massaspectrometrie)
• Doseren en doseren voor vullen en voeden

Analytische balansen worden gebruikt in algemene laboratoria, O&O- en kwaliteitscontrolelaboratoria in verschillende bedrijfstakken, zoals farmaceutica en biotechnologie, chemicaliën, voeding, de academische wereld, metalen, kunststoffen en meer.

De juiste analytische balans kiezen is belangrijk. Nauwkeurig wegen is meer dan alleen de cijfers op het display van de balans. Alleen als u uw procesrisico's, toleranties, vereiste kwaliteit en relevante regelgeving kent, kunt u de balans kiezen die u het vereiste nauwkeurigheidsniveau biedt. De prestaties van de balans moeten zowel aan uw interne nauwkeurigheidseisen als aan externe voorschriften voldoen. Uw analytische balans moet geschikt zijn voor het beoogde doel; anders zullen alle weegresultaten en alle daaropvolgende processen die gebruik maken van deze weegresultaten als ongeldig worden beschouwd.

De gratis GWP-aanbevelingsservice^® van METTLER TOLEDO is ontworpen om u te helpen het instrument te kiezen dat geschikt is voor uw specifieke proces en nauwkeurigheidseisen. De volgende sleutelfactoren worden in overweging genomen:

• Maximaal gewicht: De maximale lading die u weegt (inclusief de tarracontainer).
• Kleinste nettogewicht: De kleinste lading die u weegt (exclusief de tarracontainer).
• Weegtolerantie: De weegfout die aanvaardbaar is, gespecificeerd als ± percentage.
• Veiligheidsfactor: Deze factor wordt toegepast op het minimumgewicht van de balans ter compensatie van externe invloeden, zoals trillingen, tocht en verschillende operators.

Een GWP^®-aanbeveling dient ook om vast te stellen of uw geïnstalleerde balans geschikt is voor het gebruiksdoel.

Er zijn verschillende manieren om weeggegevens van een analytische balans te verwerken.

U kunt de weegresultaten van de analytische balans handmatig overbrengen naar een labjournaal of andere hulpmiddelen voor berekeningen of verder gebruik. De handmatige aanpak kan worden verbeterd door het gebruik van een printer en andere accessoires, zoals barcodescanners. Bekijk in de onderstaande video hoe u een USB-barcodescanner gebruikt met een MS-TS analytische balans.

Om handmatige fouten te elimineren, kunnen analytische balansen van METTLER TOLEDO eenvoudig aangesloten worden op een PC of andere METTLER TOLEDO instrumenten voor digitale gegevensverzameling en -opslag via verschillende interfaces, zoals USB en Ethernet.

Bekijk de onderstaande video's om te leren hoe u MS-TS analytische balansen aansluit op Ethernet en draadloze netwerken.

De Standard en Advanced analytische balansen kunnen aangesloten worden op EasyDirect Balance-software, waarmee weeggegevens van maximaal 10 analytische balansen verzameld kunnen worden.

De Excellence analytische balansen bieden directe import van resultaten naar een PC met drop-to-cursor en compatibiliteit met LabX™ datamanagementsoftware, die geoptimaliseerde en volledig gedigitaliseerde workflows mogelijk maakt. Met gecentraliseerde instrument- en taakcontrole, geleide workflows en veilige opslag van resultaten verhoogt LabX de efficiëntie, biedt het traceerbaarheid en helpt het te voldoen aan wettelijke vereisten.

De analytische balansen van METTLER TOLEDO ondersteunen u met een eenvoudige gegevensoverdracht zonder dat er extra software nodig is. Sluit eerst uw analytische balans aan op uw PC met behulp van een USB-kabel.

• Op Excellence analytische balansen activeert u de HID-functie (drop-to-cursor). Druk op "Resultaat toevoegen" op het display van de balans, en uw weegresultaat wordt rechtstreeks naar een Excel-spreadsheet of Word-document overgebracht.
• Op Advanced en Standard analytische balansen activeert u PC Direct en drukt u op "Afdrukken" om uw weegresultaat over te brengen naar een Excel-spreadsheet of Word-document.

Het gebruik van speciale software vergroot de beschikbare mogelijkheden voor datamanagement:

• Voor onze Advanced en Standard analytische balansen biedt onze EasyDirect-software uitgebreide mogelijkheden voor resultatenbeheer, waaronder CSV-bestanden exporteren, statistische berekeningen en resultaten bekijken.
• Voor onze Excellence analytische balansen biedt LabX™ laboratoriumsoftware geavanceerd gegevensbeheer en analyse van resultaten. LabX is een krachtige oplossing voor het gecentraliseerde beheer van gegevens, taken, instrumenten en gebruikers. LabX helpt ook bij de naleving van 21 CFR Deel 11 en ALCOA+ vereisten voor data-integriteit.

Een van de belangrijkste verschillen tussen een analytische balans en een microbalans is het aantal cijfers achter de komma dat leesbaar is. Analytische balansen zijn laboratoriumbalansen met een afleesnauwkeurigheid van vier decimalen of meer. Analytische balansen van METTLER TOLEDO bieden een afleesnauwkeurigheid in het bereik van 1 mg tot 0,001 mg. Typische toepassingen zijn onder andere monstervoorbereiding, differentiaalweging en dichtheidsbepaling.

De microbalansen en ultra-microbalansen van METTLER TOLEDO leveren de hoogste nauwkeurigheid van alle laboratoriumbalansen, met een afleesnauwkeyrigheid van 1 µg (zes cijfers achter de komma) en 0,1 µg (zeven cijfers achter de komma). Typische toepassingen zijn onder andere het wegen van deeltjes (filter), pipetkalibratie, het testen van residuen van pesticiden en het wegen van stents.

Verdere verschillen zijn te zien in de hogere herhaalbaarheid en de constructie. Microbalansen hebben een kleine cilindrische weegkamer en een extra balansdisplay dat helpt bij de ergonomie tijdens het wegen van zeer kleine monsters.

Alle analytische balansen van METTLER TOLEDO zijn elektronische balansen, maar niet alle elektronische balansen zijn analytische balansen. Een elektronische balans is elke moderne balans die het gewicht van een monster omzet in een elektrisch signaal. Elektronische balansen, waaronder analytische balansen, zijn uitgerust met een load cell en gebruiken een vorm van elektronische compensatie. Voor een analytische balans is een voorbeeld van zo'n techniek elektromagnetische krachtcompensatie.

Kalibratie is een beoordeling van de prestaties van de balans. De noodzaak om uw analytische balans te kalibreren hangt af van waar deze gebruikt wordt en of er voorschriften van toepassing zijn. Het is ook belangrijk om het risico en de kosten van een onjuist weegresultaat af te wegen tegen de kosten van kalibratie.

In gereguleerde omgevingen is de kalibratie van balansen een vereiste, omdat het de zekerheid biedt dat de balans naar verwachting presteert. Balanskalibratie zorgt ervoor dat weegapparatuur voldoet aan weegstandaarden zoals ISO, GLP/GMP, IFS en BRC.

Als het essentieel is om zeer nauwkeurige weegresultaten te hebben, kan het een zeer riskante strategie zijn om uw analytische balans niet te kalibreren. In dergelijke omgevingen kan het gebruik van niet-gekalibreerde apparatuur leiden tot productieproblemen, zoals:

• Ongeplande stilstand
• Inferieure productkwaliteit
• Proces- en auditproblemen
• Productrework en terugroepen van producten

Kalibratie van balansen moet niet verward worden met routinetests. Terwijl kalibratie wordt uitgevoerd door bevoegde onderhoudstechnici, worden routinetests uitgevoerd door de gebruiker van het instrument. Als routinetests vaak genoeg worden uitgevoerd, helpen ze bij het vroegtijdig identificeren van mogelijke resultaten die buiten de tolerantie vallen.

Lees meer over de kalibratie van balansen door hier te klikken.

De kalibratie van balansen moet worden uitgevoerd door een bevoegde servicetechnicus volgens een standaardprocedure. De servicetechnicus gebruikt meestal speciale software om het proces te ondersteunen en levert een kalibratiecertificaat. Gedocumenteerde kalibratie van analytische balansen is essentieel in gereguleerde omgevingen zoals farmaceutica en biotechnologie.

Kalibratie omvat het beoordelen van de prestaties van de analytische balans aan de hand van meetstandaarden. Dit omvat verschillende tests, waaronder het vergelijken van de aanwijzing op de balans met de bekende waarde van een gekalibreerd gewicht dat op de weegplateau geplaatst is. De technicus kan met duidelijke goedkeurings- en afkeuringsverklaringen bevestigen of de balans aan de eisen voldoet.

De kalibratie van balansen moet worden uitgevoerd op basis van het procesrisico, oftewel hoe groot de negatieve impact van een onjuist weegresultaat is. In de intervallen tussen kalibraties moeten analytische balansen regelmatig door de gebruiker worden getest om te zorgen dat resultaten nauwkeurig blijven en om mogelijke problemen vroegtijdig te identificeren.

De Good Weighing Practice™ van METTLER TOLEDO, of GWP^®, is een wereldwijde wetenschappelijke standaard voor de veilige selectie, werking en kalibratie van weegapparatuur.

Elke meting is onderhevig aan een zekere mate van onzekerheid. Meetonzekerheid is het gevolg van willekeurige fouten, bijvoorbeeld van de gebruiker of de omgeving, en systematische fouten, bijvoorbeeld van de inherente kleine variaties in de prestaties van het instrument telkens als het gebruikt wordt.

Elke keer dat u iets weegt op uw analytische balans, zit er een bepaalde mate van onzekerheid in het resultaat. Deze onzekerheid moet samen met het resultaat worden aangegeven. Als de onzekerheid te groot is, is het mogelijk dat u het resultaat niet kunt vertrouwen. De relatieve meetonzekerheid is veel groter aan de onderkant van het weegbereik en u moet voorzichtig zijn bij het wegen van kleine hoeveelheden.

In deze informatiegids wordt het veilige weegbereik van uw balans uitgelegd.

Fouten bij het wegen van analytische balansen kunnen vermeden worden door het volgende in overweging te nemen:

• Zorg ervoor dat uw analytische balans geschikt is voor het doel
• Een correcte installatie en kwalificatie van uw analytische balans
• Correcte bediening van de analytische balans
• Volgen een concreet kwaliteitsborgingsplan

Weegfouten op analytische balansen ontstaan meestal door invloeden van buitenaf, zoals trillingen, tocht of statische ladingen. Voor meer informatie over statische ladingen op analytische balansen en de oplossing van METTLER TOLEDO, zie "Wat zijn de effecten van statische elektriciteit op een analytische balans?" en "Hoe kan ik statische ladingen elimineren?" en raadpleeg de Elektrostatica- en weeggids.

De meetonzekerheid van een analytische balans wordt bepaald uit de beoordeling van de balansgevoeligheid, niet-lineariteit, excentriciteit en herhaalbaarheid. Het is goed om de meetonzekerheid te bepalen op het moment en de locatie van installatie, en deze wordt opnieuw beoordeeld tijdens elke onderhoudsbeurt of kalibratie. Geen enkele meting op een analytische balans kan als nauwkeurig worden beschouwd zonder een verklaring van de meetonzekerheid.

Het minimumgewicht van elke analytische balans is anders en hangt af van de prestaties van de load cell, de locatie, de omgevingsfactoren en de vereiste load cell nauwkeurigheid. Het minimumgewicht is de nauwkeurigheidslimiet van het instrument. Beneden dit minimumgewicht is de relatieve meetonzekerheid groter dan de vereiste weegnauwkeurigheid en is het weegresultaat niet betrouwbaar. De relatieve meetonzekerheid wordt bepaald door de absolute weegonzekerheid te delen door de belasting en wordt meestal uitgedrukt in een percentage.

Om het minimumgewicht voor een balans te bepalen, moet de meetonzekerheid in de werkomgeving worden beoordeeld. Als alternatief kan de herhaalbaarheid, de dominante foutbron in het lagere balansbereik, worden beoordeeld om het minimumgewicht te bepalen, uitgevoerd met een klein gewicht, onder 5% van de balanscapaciteit.

De MinWeigh-functie op analytische balansen van METTLER TOLEDO, uitgevoerd door een gecertificeerde technicus, controleert het gewicht van het monster dat aan de balans wordt toegevoegd. Als het gewicht van een monster onder de vastgestelde aanvaardbare minimumgewichtswaarde ligt, wordt het display van de balans rood en wordt de gewichtswaarde niet vrijgegeven.

Precisie beschrijft de nauwkeurigheid van twee of meer meetwaarden die onder dezelfde meetomstandigheden verkregen zijn. Een herhaalbaarheidstest van een balans, die de standaardafwijking van een meetreeks bepaalt, kan gebruikt worden om de nauwkeurigheid te beoordelen.

Juistheid beschrijft de mate van overeenstemming tussen een gemeten waarde en de geaccepteerde werkelijke waarde. In het geval van een analytische balans wordt de gewichtswaarde die op het display van de balans wordt weergegeven, vergeleken met de geaccepteerde werkelijke waarde van een gekalibreerd kalibratiegewicht (balansgevoeligheidstest).

Een analytische balans is alleen nauwkeurig als de weegresultaten dicht bij de werkelijke waarde van het toegepaste gewicht liggen en herhaalde wegingen van hetzelfde voorwerp weinig spreiding vertonen. Nauwkeurigheid vereist juistheid en precisie.

Elektrostatische ladingen kunnen leiden tot onstabiele, niet herhaalbare weegresultaten. Statische elektriciteit veroorzaakt een kracht op de weegplateaus, die de resultaten van analytische balansen direct beïnvloedt. Elektrostatische lading is een van de grootste verborgen bronnen van weegfouten. Daarom is het belangrijk om te kunnen herkennen wanneer uw weegproces beïnvloed kan worden. Tekenen dat elektrostatische ladingen de weegcel beïnvloeden zijn onstabiele balansaflezingen en aflezingen die in één richting drijven. In beide gevallen kan het zijn dat de balans niet tot rust kan komen, of dat u langer dan normaal moet wachten voordat het weegresultaat wordt vrijgegeven. Het kan ook zijn dat u steeds meer poeder aan een bakje moet toevoegen om het doelgewicht te bereiken. Als uw monster of container de lading echter niet relatief snel afvoert, kunnen uw resultaten onderhevig zijn aan fouten zonder dat u zich daarvan bewust bent. Fouten kunnen variëren van enkele milligrammen tot 100 mg.

De XPR analytische balansen van METTLER TOLEDO zijn uitgerust met de unieke StaticDetect™ functie, die automatisch fouten in het weegresultaat vaststelt als gevolg van elektrostatische ladingen op het monster of de verpakking. StaticDetect™ geeft een waarschuwing als de fout de vooraf gedefinieerde limiet overschrijdt.

Lees de gratis whitepaper: Elektrostatische ladingen tijdens het wegen

Waar mogelijk moeten preventieve maatregelen worden genomen om de opbouw van statische ladingen op monsters en weegcontainers te verminderen of te elimineren, om fouten, instabiliteit of het frustrerend langzame vrijgeven van weegresultaten te voorkomen. Enkele voorzorgsmaatregelen om statische ladingen te verminderen zijn:

• Zorgen voor voldoende luchtvochtigheid (≥ 45%)
• Antistatische weegcontainers gebruiken (metaal is ideaal)
• Vermijden om containers te wrijven
• Een metalen schaaltje met hoge zijkanten gebruiken om het monster te beschermen tegen elektrische velden
• Het ontladen van het monster en de container met een ionisator vóór het wegen.

De XPR analytische balansen van METTLER TOLEDO zijn uitgerust met de gepatenteerde StaticDetect™ sensor, die automatisch de elektrostatische lading van een monster en/of de verpakking detecteert. De balans meet de weegfout en geeft een waarschuwing als de door de gebruiker ingestelde limiet wordt overschreden. De gesynchroniseerde werking van een ionisator met StaticDetect verwijdert automatisch de elektrostatische lading op het object dat gewogen wordt.

Klik hier voor meer informatie over elektrostatische lading en de fysica erachter.

De XPR analytische balansen van METTLER TOLEDO kunnen worden uitgerust met de optionele vloeistofdoseringsmodule. Dit laboratorium vloeistofdoseersysteem doseert vloeistof rechtstreeks in een container op het weegplateau van de XPR analytische balans. Door gebruik te maken van de dichtheid van de vloeistof en de omgevingstemperatuur, wordt het gewicht van de vloeistof geïnterpreteerd als een volume. Het voordeel van het XPR automatische vloeistofdoseersysteem is dat bij het maken van een oplossing met een gewenste concentratie, de precieze hoeveelheid vloeistof kan worden toegevoegd op basis van de werkelijke gedoseerde hoeveelheid van de stof om zeer nauwkeurige oplossingen te maken.

Het bereik van een analytische balans is de maximale hoeveelheid die op die balans gewogen kan worden, d.w.z. het weegbereik, ook wel de capaciteit van de balans genoemd. Bij het kiezen van een analytische balans moet u zorgvuldig rekening houden met de maximale hoeveelheid die u wilt wegen, inclusief het gewicht van de tarracontainer. Een analytische balans 200 g is een veelgebruikte keuze, waarmee kleine monsters in relatief grote containers kunnen worden gewogen. Voor meer informatie verwijzen wij u naar de vraag "Hoe kan ik snel de capaciteit van een analytische balans bepalen?".

De meest gebruikelijke capaciteit van een analytische balans is 200 g, maar er zijn verschillende modellen verkrijgbaar. De analytische balansen van METTLER TOLEDO bieden capaciteiten van 22 g tot 520 g. De extra grammen zijn om rekening te houden met het gebruik van een tarracontainer. Een analytische balans wordt echter gedefinieerd aan de hand van de afleesbaarheid, die 4 decimalen (0,1 mg) of meer moet bedragen. Bij analytische balansen van METTLER TOLEDO geven de getallen in de modelnaam een indicatie van de capaciteit, waarbij het laatste getal het aantal decimalen van de afleesbaarheid aangeeft. De XPR205 is bijvoorbeeld een analytische balans met 200 g capaciteit (220 g in de praktijk) en een leesbaarheid van 5 cijfers achter de komma (0,01 mg). De MX104 is een analytische balans met 100 g capaciteit (120 g in de praktijk) met een leesbaarheid van 4 cijfers achter de komma (0,1 mg).

De C in de modelnaam XPR226CDR geeft aan dat het een vergelijkende analytische balans is. De XPR226CDR is een hoogwaardige analytische balans, speciaal geselecteerd voor zijn extreem hoge nauwkeurigheid. Het is het instrument bij uitstek voor zeer nauwkeurige massameettoepassingen door laboratoria voor massabepalingen en service voor gewichtskalibratie. In deze toepassingen worden gewichten vergeleken met referentiegewichten, vandaar de naam vergelijkingsbalans. Ze kunnen echter ook gebruikt worden voor analytische balansen waar een hoge nauwkeurigheid vereist is.

De maximale hoeveelheid die op een analytische balans kan worden gewogen, wordt beperkt door de capaciteit van de balans. Analytische balansen van METTLER TOLEDO bieden capaciteiten van 22 g tot 520 g. Al onze analytische balansen zijn uitgerust met een overbelastingsbeveiliging om de gevoelige load cell te beschermen tegen schade als er iets op de balans valt of als er een te grote last wordt uitgeoefend. Er wordt een waarschuwing gegeven als de maximale belasting wordt overschreden. De kleinste hoeveelheid die op een analytische balans gewogen kan worden, hangt af van verschillende factoren, waaronder de gewenste procestolerantie/nauwkeurigheid. Zie de vraag "Wat is het minimumgewicht van de analytische balans?".

De bel van de analytische balans is meestal een kleine glazen koepel op uw balans en bevat vloeistof en een luchtbel. Deze wordt gebruikt om de balans waterpas te stellen. Dit is belangrijk om ervoor te zorgen dat uw resultaten nauwkeurig zijn. Uw analytische balans is nauwkeurig ontworpen om waterpas te staan, zodat de weegcel het volledige gewicht registreert van elk voorwerp dat erop geplaatst wordt. Als uw analytische balans niet waterpas staat, zal de gewichtswaarde evenredig met het kwadraat van de hellingshoek afwijken van de werkelijke waarde. Als u naar de waterpasbel van de balans kijkt, moet deze in het midden staan. Als de bel niet in het midden staat, kan het waterpas worden gesteld door de balansvoeten te draaien totdat deze weer in het midden staat.

De analytische balansen Excellence en Advanced van METTLER TOLEDO hebben een grafische waterpasgeleiding die laat zien welke voet in welke richting gedraaid moet worden en met hoeveel, waardoor het eenvoudig is om de balans in slechts enkele seconden perfect waterpas te stellen. Veel van onze analytische balansen hebben zelfs geen fysieke balansbel meer.

Op de meeste analytische balansen van METTLER TOLEDO vindt u de waterpasbel aan de voorkant van de balans, in de buurt van het display. Bij oudere modellen analytische balansen bevindt de waterpasbel zich rechtsachter van de balans. Veel van onze nieuwere modellen analytische balansen zijn echter voorzien van elektronisch waterpassen met een begeleiding op het scherm, zodat de fysieke waterpasbel niet meer nodig is.

Analytische balansen kunnen worden onderverdeeld in analytische balansen en micro-analytische balansen. Per definitie moet een analytische balans ten minste 4 decimalen leesbaar zijn (0,1 mg of kleiner). Met analytische balansen kunnen kleine hoeveelheden worden gewogen in relatief grote containers. De micro-analytische balansen van METTLER TOLEDO bieden een afleesbaarheid van 6 cijfers achter de komma (0,001 mg of 1 µg), en vanwege de hogere gevoeligheid van de weegcel hebben ze een tweede binnenste tochtscherm en dus een kleinere hangende weegschaal. Met 32 g en 52 g is de capaciteit van de balans lager dan die van een analytische balans.

Soms worden microbalansen samengevoegd met analytische balansen. METTLER TOLEDO deelt ze echter apart in vanwege de combinatie van de hogere afleesbaarheid van minstens 6 cijfers achter de komma (1 µg), de capaciteit van slechts enkele grammen en de andere balansconstructie. Deze balansen worden gewoonlijk gebruikt voor zeer nauwkeurige toepassingen waarbij de te wegen hoeveelheid extreem klein is, zoals het wegen van deeltjes op filters en edelmetaalbepalingen.

Analytische balansen verschillen van andere typen balansen door hun nauwkeurigheid, afleesbaarheid en capaciteit, maar ook door hun ontwerp.

Analytische balans (links) en bovenweger (rechts):

Vergeleken met bovenwegers hebben analytische balansen een hogere afleesbaarheid, van 1 mg tot 0,001 mg, en een zeer gevoelige weegcel. Daarom kunnen analytische balansen zeer kleine monsters wegen met uitzonderlijke nauwkeurigheid met capaciteiten van 22 tot 520 g. Analytische balansen zijn altijd uitgerust met een tochtscherm dat het monster en de container beschermt tegen luchtbewegingen en een stabiele omgeving waarborgen. Analytische balansen worden vaak gebruikt voor monstervoorbereiding, formulering, differentieel wegen, dichtheidsbepaling, routinematig pipetteren en andere toepassingen.

Zie de vraag "Welke typen balansen zijn er?" voor meer informatie.

METTLER TOLEDO biedt een breed assortiment aan balansen:

1. Ultra-microbalans
   • Leesbaarheid: 0,5 µg - 0,1 µg (0,0005 mg - 0,0001 mg, 0,0000005 g - 0,0000001 g)
   • Decimale plaatsen: 7
   • Minimumgewicht (5% belasting, k=2, U=1%): Tot 30 µg (0,03 mg)
   • Type tochtscherm: Rond
   • Capaciteitsbereik: 2,1 g - 6,1 g
2. Microbalans
   • Leesbaarheid: 1 µg (0,0001 mg, 0,000001 g)
   • Decimale plaatsen: 6
   • Minimumgewicht (5% belasting, k=2, U=1%): Tot 82 µg (0,082 mg)
   • Type tochtscherm: Rond
   • Capaciteitsbereik: 2,1 g - 10,1 g
3. Micro-analytische balans
   • Leesbaarheid:1 µg (0,0001 mg, 0,000001 g)
   • Decimale plaatsen: 6
   • Minimumgewicht (5% belasting, k=2, U=1%): Tot 120 µg (0,12 mg)
   • Type tochtscherm: Rechthoekige buitenkant + tweede rechthoekige binnenkant
   • Capaciteitsbereik: 32 g - 52 g
4. Analytische balans
   • Leesbaarheid: 1000 µg - 1 µg (1 mg - 0,001 mg, 0,001 g - 0,000001 g)
   • Decimale posities: 4-6
   • Minimumgewicht (USP, 0,1%, typisch): 1,4 mg
   • Type tochtscherm: Rechthoekig
   • Capaciteitsbereik: 22 g - 520 g
5. Bovenweger
   • Leesbaarheid: 1.000.000 µg - 100 µg (1.000 mg - 0,1 mg, 1 g - 0,0001 g)
   • Decimale posities: 0-4
   • Minimumgewicht (USP, 0,1%, typisch): 120 mg
   • Type tochtscherm: Geen/ Rechthoekig voor leesbaarheid van 3 en 4 cijfers achter de komma
   • Capaciteitsbereik: 120 g - 64 kg

Om ervoor te zorgen dat u de juiste balans voor uw toepassing kiest, heeft METTLER TOLEDO de wereldwijde weegstandaard Good Weighing Practice™ (GWP^®) opgesteld. Onze gratis GWP^® aanbevelingsservice kan u helpen bij het selecteren van de juiste balans die voldoet aan uw specifieke toepassingsbehoeften en procesnauwkeurigheidseisen.

De schaalverdeling, d, is de kleinst mogelijke stap op een weegschaal. Op een analytische balans komt d overeen met de afleesbaarheid van de balans, wat het kleinste gewichtsverschil is dat kan worden bepaald. Dit is niet te verwarren met het minimumgewicht van de balans. De weegschaalverdeling voor verificatie, e, is relevant voor analytische balansen voor handelsdoeleinden en heeft betrekking op het maximum aantal decimalen dat gebruikt kan worden voor gewichtsresultaten in directe verkooptransacties. Bijvoorbeeld, in het geval e = d, kan het gewicht in een directe verkooptransactie worden gegeven met behulp van de afleesbaarheid van de balans. Dus als d 0,001 g is, kunnen alle gewichtsresultaten met 3 decimalen worden gegeven. In het geval dat e = 10d en d = 0,001 g, kunnen de gewichtsresultaten slechts tot 2 cijfers achter de komma worden gegeven, dus 0,001 g x 10. In dit geval ziet u op het display van uw analytische balans de derde decimaal van het gewichtsresultaat tussen haakjes staan, bijv. 2,67(3) g.

Hoe kleiner het monster, hoe minder duur de analyse. Vaak zijn er slechts kleine hoeveelheden monsters beschikbaar om op een analytische balans te wegen. Hier volgen een paar eenvoudige tips voor het wegen van kleine monsters:

• Voordat u een klein monster weegt, moet u ervoor zorgen dat u de juiste apparatuur voor uw toepassing hebt, zie "Wat is het minimumgewicht van de analytische balans?" en "Hoe selecteer ik de juiste analytische balans voor mijn weegtoepassing?". Overweeg het gebruik van een automatische balans of microbalans voor een nog hogere nauwkeurigheid of een micro-analytische balans voor het wegen van kleine monsters rechtstreeks in vergelijkbaar zware tarracontainers.
• Verminder meetfouten - hoe kleiner het monster, hoe hoger de relatieve meetonzekerheid. Om fouten te verminderen, kiest u de ideale plaats in het laboratorium voor uw balans en "Hoe vermijdt u fouten bij het wegen van analytische balansen?".
• Weeg kleine monsters waar mogelijk direct in de tarracontainer, zodat u niet hoeft te rommelen met weegpapier en geen materiaal verliest tijdens het overbrengen.
• Het gebruik van de juiste hulpmiddelen zal uw ervaring met wegen verbeteren wat betreft snelheid, nauwkeurigheid en ergonomie. Download de brochure over weegaccessoires en ontdek wat deze allemaal kunnen doen om het wegen van kleine monsters te optimaliseren en vereenvoudigen.
• Uw analytische balans van METTLER TOLEDO is een krachtig instrument dat u kan helpen bij het wegen van kleine monsters. Ingebouwde functies voor kwaliteitsborging, zoals het StatusLight en de waterpas, helpen u om meteen het juiste resultaat te krijgen. Kleine monsters hebben te lijden onder een hoge relatieve meetonzekerheid. Statische ladingen zijn een van de grootste oorzaken van weegfouten. Met de XPR analytische balansen kunt u de weegfout die veroorzaakt wordt door statische ladingen kwantificeren en automatisch elimineren met een optionele geïntegreerde ionisator.
• Een nauwkeurige gewichtsbepaling is essentieel voor kleine monsters. Naast analytische balansen biedt METTLER TOLEDO ook automatische en gerobotiseerde weegsystemen. Hiermee kunt u de variabiliteit minimaliseren en een nauwkeurigheidsniveau bereiken dat ongeëvenaard is door handmatig doseren. Lees hier meer: Automatische balansen voor geautomatiseerde poederdosering en vloeistof dosering

Hoe nauwkeurig een analytische balans is, kan getest worden door de herhaalbaarheid te controleren, wat de standaardafwijking is van herhaalde gewichtswaarden die verkregen zijn voor hetzelfde object onder dezelfde omstandigheden. Een nauwkeurige analytische balans geeft waarden die zowel waarheidsgetrouw als nauwkeurig zijn (zie "Wat is de nauwkeurigheid en precisie van een analytische balans? Wat is het verschil en hoe test u deze?"). De juistheid, of de mate waarin de weergegeven waarde overeenkomt met het werkelijk aangebrachte gewicht, kan worden gecontroleerd met een gevoeligheidstest. Bij lage belastingen levert de herhaalbaarheid de grootste bijdrage aan de meetfout van een analytische balans, dus deze specificatie op de datasheet is van cruciaal belang. De typische herhaalbaarheid van een XPR205 analytische balans bij 5% belasting is bijvoorbeeld slechts 7 µg. Om het minimumgewicht af te leiden dat op zo'n analytische balans gewogen kan worden, zie "Wat is het minimumgewicht van de analytische balans?".

De prestaties van een analytische balans hebben betrekking op het vermogen om nauwkeurige en precieze metingen te verrichten in een laboratoriumomgeving. Hier volgen enkele belangrijke prestatieaspecten:

• Nauwkeurigheid: Nauwkeurigheid is de mate waarin de gemeten waarde de werkelijke waarde benadert. Een analytische balans moet zeer nauwkeurige metingen kunnen uitvoeren. Dit betekent dat het gemeten gewicht nauw moet overeenkomen met het werkelijke gewicht van het te meten monster.
• Precisie: Precisie heeft betrekking op de herhaalbaarheid of reproduceerbaarheid van metingen. Het verwijst naar de consistentie van de resultaten wanneer hetzelfde monster meerdere keren onder dezelfde omstandigheden gewogen wordt. Een analytische balans met hoge nauwkeurigheid zal consistente aflezingen geven met minimale variatie, wat duidt op een laag niveau van willekeurige fouten. Herhaalbaarheid heeft betrekking op de nauwkeurigheid van de resultaten bij het meerdere keren wegen van hetzelfde monster onder dezelfde omstandigheden. Het beoordeelt de consistentie van metingen en geeft aan hoe goed de balans resultaten kan reproduceren. Een balans met een goede herhaalbaarheid zal consistent vergelijkbare waarden geven voor hetzelfde monster.
• Gevoeligheid: Gevoeligheid verwijst naar de kleinste verandering in gewicht die de balans kan detecteren en nauwkeurig kan meten. Het is de kleinste toename in gewicht die door de balans kan worden onderscheiden. Een meer gevoelige balans kan kleinere veranderingen in gewicht detecteren.
• Leesbaarheid: Leesbaarheid verwijst naar de kleinste stap die kan worden weergegeven op de aflezing van de balans. Het geeft het detailniveau of de resolutie van de metingen aan. Een balans met een hogere leesbaarheid kan kleinere gewichtsverschillen weergeven.
• Lineariteit: Lineariteit beschrijft het vermogen van de balans om nauwkeurige metingen te verrichten over het gehele weegbereik. Het geeft aan hoe goed de balans een lineaire relatie tussen de uitgeoefende kracht (gewicht) en de resulterende output (aflezingen) handhaaft. Een balans met een uitstekende lineariteit zal nauwkeurige metingen geven over het hele gespecificeerde bereik.
• Stabiliteit: Stabiliteit verwijst naar het vermogen van de balans om consistente metingen in de tijd te behouden. Een stabiele balans zal vergelijkbare aflezingen geven voor hetzelfde monster, zelfs als het op verschillende intervallen gewogen wordt. Deze stabiliteit is belangrijk om de betrouwbaarheid en consistentie van de metingen te garanderen.
• Weegtijd: De tijd die nodig is voor het weegproces kan sterk variëren tussen verschillende analytische balansen, waarbij een snellere weegtijd meestal gewenst is. Om de weegtijd te minimaliseren, zijn de XPR en XSR analytische balansen van METTLER TOLEDO uitgerust met hangende weegplateaus met een rasterstructuur genaamd SmartGrid. Deze biedt minder oppervlakte voor luchtstromingen in de weegkamer dan conventionele weegplateaus, wat resulteert in snellere stabilisatietijden en beschikbaarheid van resultaten.

Bovendien zijn de XPR analytische balansen uitgerust met de Active Temperature Control Technology voor een verbeterde temperatuurstabiliteit.

Gecertificeerde analytische balansen, ook wel analytische balansen voor handelsdoeleinden genoemd, zijn analytische balansen die onderworpen zijn om te voldoen aan de lokale, wettelijke vereisten van "niet-automatische weeginstrumenten", zoals gedefinieerd in OIML R76. Voor gecertificeerde analytische balansen moeten de netto weegresultaten voldoen aan een hoger controleniveau. De term "balans voor handelsdoeleinden" omvat Legal-For-Trade (LFT) balansen, gecertificeerde balansen en geregistreerde balansen.

Balansen voor handelsdoeleinden ondersteunen consumentenbescherming en eerlijke handel en kunnen in de volgende gevallen vereist zijn:

1. In bepaalde landen moeten alle balansen worden goedgekeurd
2. Financiële transacties op basis van gewicht (bijv. groenten in een supermarkt)
3. Op gewicht gebaseerde farmaceutische of medicinale toepassingen (bijv. een balans gebruikt voor de formulering van medicijnen)
4. In een rechtbank waar een hoeveelheid nauwkeurig bepaald moet worden (bijv. de massa van illegale drugs)

Analytische balansen voor handelsdoeleinden zijn gemakkelijk te identificeren. Bij METTLER TOLEDO hebben goedgekeurde modellen een specifieke modelaanduiding: De XPR205 is geen goedgekeurd model, maar de XPR205/A, XPR205/AC en XPR205/M zijn dat wel. De letter van het achtervoegsel, bijv. A, AC en M, hangt af van de gebruiksregio van de analytische balans. Hetzelfde principe geldt ook voor andere modellen analytische balansen van METTLER TOLEDO (XSR, MS, ME en ML-T).

De beschrijvende markeringen van het instrument staan op het modeletiket (en typeplaatje), in overeenstemming met OIML R76-1:

• Min: minimale capaciteit
• Max: maximale capaciteit
• e: interval van de verificatieschaal (zie "Wat is de schaalverdeling (d) en de verificatieschaalverdeling (e)?")
• d: werkelijke weegschaalinterval

Verder kunt u een gecertificeerd model analytische balans voor handelsdoeleinden identificeren door te controleren of deze na fabricage verzegeld is. Dit voorkomt dat de analytische balans wordt geopend en dat onbevoegden ermee knoeien.

De eerste stap is het ontwerpen van de analytische balans, rekening houdend met de vereiste specificaties, zoals de maximale capaciteit, afleesbaarheid en nauwkeurigheid. Dit vereist zorgvuldige engineering om ervoor te zorgen dat de balans betrouwbare en consistente metingen kan leveren. Alle analytische balansen van METTLER TOLEDO worden in Zwitserland ontworpen volgens strenge technieken. Het productieproces van onze analytische balansen volgt de onderstaande stappen:

• Productie en assemblage: Analytische balansen worden gemaakt volgens een productieproces met hoogwaardige materialen.
• Kalibratie en testen: Analytische balansen ondergaan strenge kalibratie- en testprocedures om hun nauwkeurigheid en precisie te garanderen. Hierbij worden de aflezingen van de balans vergeleken met bekende standaardgewichten.
• Kwaliteitscontrole: Tijdens het hele productieproces worden strenge kwaliteitscontrolemaatregelen geïmplementeerd om ervoor te zorgen dat elke balans aan de vereiste normen voldoet. Dit omvat verschillende inspecties, functionele tests en verificatie van prestatieparameters.

Dit zijn de belangrijkste onderdelen van een analytische balans:

• Frame en behuizing: Deze zijn meestal gemaakt van een combinatie van materialen zoals metaal, plastic en glas. Het frame zorgt voor structurele stabiliteit, terwijl de behuizing de interne componenten beschermt tegen externe factoren zoals stof, luchtstromen en elektromagnetische interferentie.
• Weegmechanisme: Dit vormt het hart van de analytische balans. Het bestaat meestal uit een pan of platform waarop het monster geplaatst wordt, een load cell of balansmechanisme om het gewicht te meten, en een elektronisch circuit voor de signaalverwerking. De load cell zet de kracht die door het monster wordt uitgeoefend om in een elektrisch signaal dat gemeten kan worden.
• Uitlezing en weergave: De gewichtsmetingen worden meestal digitaal weergegeven op een LCD- of LED-scherm. Het display bevat aanvullende informatie zoals maateenheden, tarrafunctie en kalibratiestatus.
• Omgevingscontroles: Analytische balansen hebben vaak functies om de invloed van externe factoren op metingen te minimaliseren. Dit zijn bijvoorbeeld tochtschermen of behuizingen om het monster te beschermen tegen luchtstromen, antitriltafels om de effecten van trillingen te verminderen en temperatuurcompensatiemechanismen om temperatuurschommelingen te compenseren.

De meest gebruikte analytische balans kan variëren afhankelijk van factoren zoals de specifieke industrie, toepassing en individuele vereisten zoals maximale capaciteit, afleesbaarheid, nauwkeurigheid en functies zoals ingebouwde aanpassing, gegevensconnectiviteit en gebruikersinterface. Het is aan te raden om de specifieke behoeften van het laboratorium, de toepassing en uw procesvereisten in overweging te nemen voordat u de meest geschikte analytische balans kiest. Neem contact op met onze experts en vraag gratis een GWP^®-aanbeveling aan. Zij zullen u stap voor stap begeleiden bij het selecteren van de juiste analytische balans voor uw behoeften.