千分之一天平的原理参数及使用注意事项

千分之一天平（也称为“分析天平"或“0.001g天平"）是实验室中用于精确称量的核心仪器。以下是关于它的详细资料汇总，涵盖其定义、原理、关键参数、使用注意事项和应用领域。

一、 核心定义与名称

•学名：分析天平

•通用名：千分之一天平、万分之一天平（注意区分，后者精度为0.0001g）、电子分析天平。

•精度定义：“千分之一"指的是其读数精度（可读性）为0.001克，即1毫克。其称量值通常在几十克到几百克之间。

•国际标准： 符合国际法制计量组织（·IML）或各国计量机构的Ⅱ级（或更高等级） 天平标准。

二、 工作原理

现代千分之一天平均采用电磁力平衡传感器。

1.当样品放在称盘上时，重力作用下秤盘下沉。

2.位置检测器检测到这一位移变化。

3.控制系统将信号传递给线圈，使其产生一个与样品重力相等的电磁恢复力。

4.测量产生该电磁力所需的电流大小，即可精确计算出样品的质量。

5.整个系统被密封在防风玻璃罩（防风罩）内，以隔绝气流和灰尘干扰。

三、 关键性能参数（选购与使用时需关注）

1.称量： 天平能安全承载的样品重量，常见的有120g、220g、320g等。

2.可读性： 0.001g（1mg），这是其“千分之一"名称的由来。

3.重复性： 在相同条件下，对同一物品多次称量结果的一致程度。通常用标准偏差表示，是衡量天平稳定性的关键指标。

4.线性误差： 天平在全量程范围内，实际显示值与理论值之间的偏差。

5.最小称量值： 在满足规定称量精度（通常为0.1%相对误差）的前提下，允许称量的最小样品净重量。这是精确称量的关键概念！ 它取决于天平的重复性和用户要求的精度，并非可以称量1mg的样品。

6.稳定时间： 从放置样品到显示稳定读数所需的时间。

7.校准：

·内部校准： 天平内置校准砝码，可一键自动校准，非常方便且避免人为误差。

·外部校准： 需要使用外置的标准砝码手动进行校准。

四、正确使用与注意事项（至关重要）

1.安装环境：

·稳定的台面： 防震、防潮、防阳光直射。

·无气流干扰： 远离空调出风口、门窗和人员频繁走动处。

·水平： 使用前务必通过调节底脚，使水平泡居中。

·温度恒定： 避免在温度波动大的环境中使用。

2.使用流程：

·预热： 初次开机或长时间断电后，至少预热30-60分钟。

·校准： 每日使用前、移动位置后或环境温度变化较大时，必须进行校准。

·归零： 每次称量前，确保空秤盘且显示为“0.000g"。

·防风罩使用： 称量时务必关闭所有防风门。

·轻柔操作： 取放样品和容器时动作要轻，避免冲击。

·使用合适容器： 尽量使用轻质、稳定的称量容器（如称量纸、称量舟、小烧杯）。

3.日常维护：

·清洁： 使用软刷或蘸有温和清洁剂的软布清洁秤盘和外壳，严禁使用腐蚀性溶剂。

·防腐蚀： 称量腐蚀性、吸湿性或挥发性样品时，必须使用密闭容器。

·定期验证： 定期使用标准砝码（如E2级）检查天平的准确度。

五、 主要应用领域

千分之一天平因其高精度，广泛应用于需要精确控制物料质量的领域：

•化学与药物研发： 配制精确浓度的溶液、合成反应投料。

•制药行业： 原料药称量、药品配方。

•食品与饮料： 营养成分分析、配方开发。

•材料科学： 称量微小样品进行性能测试。

•环境监测： 称量过滤膜上的颗粒物。

•教育机构： 大学及科研院所的化学、生物实验室。