月: 2023年6月

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blouse de laboratoire jetable

Qu’est-ce qu’une blouse de laboratoire jetable ?

Une blouse de laboratoire jetable (en anglais : Disposable lab coat, single-use lab coat) est une blouse de laboratoire destinée à un usage unique. Elle est portée par-dessus des vêtements ordinaires, des uniformes, des vêtements de travail, des costumes, etc.

Il existe des blouses en résine (polypropylène, vinyle, nylon, etc.) et en tissu pour différents usages, et la plus appropriée est utilisée en fonction de l’application. Les blouses de laboratoire jetables sont utilisées dans les expériences de chimie au lycée et à l’université, dans les hôpitaux (chirurgie, traitement des maladies infectieuses) et dans les sites de transformation alimentaire.

Utilisations des blouses de laboratoire jetables

Les utilisations des blouses de laboratoire jetables sont les suivantes :

  • Les expériences de chimie dans les écoles secondaires et les universités pour les étudiants
  • Le traitement dans les services de maladies infectieuses des hôpitaux
  • Les traitements dentaires
  • La présence des pères lors de l’accouchement
  • Les usines de transformation des aliments
  • Les sites de fabrication de composants électroniques
  • Les travaux de démoulage dans les maisons
  • Les opérations de peinture par pulvérisation

Il existe différents types de blouses de laboratoire jetables, il est donc important de choisir le type qui convient le mieux à l’environnement de l’installation et à l’utilisation prévue.

Types de blouses de laboratoire jetables

Il existe deux types de blouses de laboratoire jetables : en plastique et en tissu.

1. Blouses de laboratoire jetables en plastique

La caractéristique la plus importante des blouses jetables est qu’elles peuvent être produites en masse dans les usines, bien qu’elles soient fabriquées à partir de substances chimiques et qu’elles puissent provoquer des réactions allergiques lorsqu’elles entrent en contact avec la peau. Comme elles peuvent être produites en masse dans des usines, leur coût est inférieur à celui des tissus, ce qui constitue un autre avantage. Bien qu’ils ne puissent pas être réutilisés, les matériaux recyclés peuvent être extraits à nouveau sous forme de résine grâce au recyclage des matériaux.

Les blouses de laboratoire jetables en résine constituent actuellement le courant dominant. Dans la perspective de l’économie circulaire, il est souhaitable d’utiliser principalement des blouses de laboratoire jetables en résine, qui peuvent être transformées en boucle fermée.

2. Blouses de laboratoire jetables en tissu

Les blouses en tissu irritent moins la peau lorsqu’elles sont portées, ce qui les rend idéales pour les personnes à la peau sensible. Les vêtements en tissu peuvent également être lavés et réutilisés au lieu d’être jetés.

Autres informations sur les blouses de laboratoire jetables

Avantages

  1. Prévenir la propagation des bactéries pathogènes
    Dans les laboratoires où l’on étudie les micro-organismes et les bactéries, ou dans les hôpitaux où l’on traite les maladies infectieuses, le fait de jeter la blouse après chaque opération permet d’éviter que des agents pathogènes ne restent dans le laboratoire ou la zone de travail. Lorsque des blouses blanches sont utilisées, elles doivent être soigneusement nettoyées pour rester propres en permanence, mais il existe un risque qu’elles ne soient pas suffisamment nettoyées et que des agents pathogènes subsistent.

    De plus, plusieurs personnes entreront en contact avec des blouses contaminées, y compris pendant le processus de nettoyage. L’utilisation de blouses de laboratoire jetables élimine le risque de propagation d’agents pathogènes à partir de blouses contaminées et protège la sécurité des travailleurs.

  2. Prévenir l’exposition des travailleurs aux produits chimiques
    Dans les zones où des produits chimiques sont manipulés, les blouses blanches peuvent empêcher les vêtements des travailleurs d’être souillés par des produits chimiques ou d’être exposés à des produits chimiques sur leur peau, provoquant ainsi des blessures chimiques. Toutefois, l’utilisation répétée des blouses blanches peut entraîner la pénétration des produits chimiques sur la blouse et nuire au travailleur.

    L’utilisation de blouses de laboratoire jetables élimine le risque de porter une blouse contaminée par des produits chimiques, réduisant ainsi les blessures chimiques à un niveau aussi proche que possible de zéro.

  3. Prévenir de la contamination croisée
    La contamination croisée désigne la propagation de la contamination lorsqu’un objet fortement contaminé par des agents pathogènes ou des bactéries entre en contact avec un objet moins contaminé. La contamination croisée est un problème grave dans la production pharmaceutique et la transformation des aliments.

    Non seulement l’utilisation de blouses blanches augmente le risque de contamination croisée par des agents pathogènes et des bactéries, mais on craint également que le détergent utilisé pour nettoyer la blouse blanche et les fibres de la blouse blanche elles-mêmes ne soient à l’origine d’une contamination croisée. Les blouses de laboratoire jetables sont un moyen efficace d’éliminer ces risques.

  4. Moins de considération nécessaire
    Dans les lieux où la contamination peut entraîner de graves problèmes, l’environnement de travail doit être maintenu en permanence à un niveau de propreté élevé. Comme indiqué plus haut, l’utilisation de blouses blanches présente un risque de contamination croisée. Un nettoyage et un contrôle de la propreté minutieux sont donc nécessaires pour éviter les problèmes, ce qui demande beaucoup d’efforts en termes de gestion. En utilisant des blouses jetables, la propreté de la blouse peut toujours être assurée à un niveau élevé, ce qui élimine le besoin de gestion.
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isolateur numérique

Qu’est-ce qu’un isolateur numérique ?

Un isolateur numérique est un dispositif utilisé pour isoler les signaux numériques entre la transmission et la réception. L’isolation est très importante dans les circuits électriques et empêche les équipements de se court-circuiter ou d’être endommagés. De plus, le fait de bien isoler les parties nécessaires empêche le courant de circuler ailleurs, ce qui permet d’éliminer le bruit et d’envoyer des signaux normaux. Les Isolateurs numériques sont des dispositifs électroniques qui devraient trouver des applications dans une large gamme d’équipements en raison de leur longue durée de vie et de leur faible consommation d’énergie.

Utilisations des isolateurs numériques

Les isolateurs numériques sont largement utilisés dans les circuits électroniques des appareils qui nécessitent une isolation. Ils sont tout d’abord utilisés dans les machines industrielles où il existe de grandes différences de tension dans l’équipement. Les sections d’alimentation électrique nécessitant de grandes tensions ou les gros moteurs situés à proximité de sections fonctionnant à basse tension doivent être isolés là où il y a de grandes différences de tension. Cela permet d’éviter les dommages causés par l’application de hautes tensions à des pièces fonctionnant à basse tension.

Deuxièmement, ils sont également utilisés dans les équipements médicaux tels que les rayons X et les DEA. Ces appareils médicaux sont souvent utilisés avec les mains, afin d’éviter que le courant électrique ne circule vers l’extérieur et ne provoque un choc électrique.

Dans l’automobile, les isolateurs numériques sont utilisés pour protéger les calculateurs et autres équipements embarqués dans les véhicules qui utilisent des alimentations à haute tension, tels que les véhicules électriques et hybrides.

Principe des isolateurs numériques

Il existe deux types d’isolation numérique : l’isolation magnétique et l’isolation capacitive. Le principe de chacun d’entre eux est expliqué ci-dessous.

1. Méthode d’isolation magnétique

Les isolateurs numériques à isolation magnétique utilisent des bobines respectivement du côté de la transmission et de la réception. En utilisant des bobines du côté de l’émission et de la réception, la conversion entre les signaux électriques et l’énergie magnétique est effectuée. Ils peuvent supporter des vitesses élevées, mais l’inconvénient est que plus la vitesse est élevée, plus la consommation de courant est importante. De plus, les caractéristiques de bruit sont inférieures à celles des systèmes à isolation capacitive suivants.

2. Type d’isolation capacitive

Il s’agit d’un isolateur numérique utilisant des condensateurs. Lors de la transmission et de la réception, le signal électrique est converti en une forme de charge et de décharge à l’aide d’un condensateur. Les méthodes d’isolation capacitive présentent des caractéristiques de bruit particulièrement bonnes et, comme les méthodes d’isolation magnétique, peuvent être utilisées à des vitesses élevées. La consommation de courant n’est par ailleurs, pas liée à la vitesse, mais est plutôt désavantageuse à faible vitesse.

Les deux méthodes présentent l’avantage d’une longue durée de vie et de vitesses élevées, et offrent des performances supérieures à celles des isolateurs précédents. Cependant, le seul inconvénient est que les isolateurs numériques ne peuvent traiter que des signaux numériques et non des signaux analogiques.

Structure des isolateurs numériques

La structure d’un isolateur numérique avec isolation magnétique consiste en deux bobines disposées dans un plastique super technique appelé polyimide. Une impulsion de courant est appliquée à l’une des bobines pour générer un petit champ magnétique local qui, à son tour, génère un courant dans l’autre bobine.

Les isolateurs numériques à isolation capacitive sont constitués d’un condensateur avec une fine couche d’isolation en dioxyde de silicium (SiO2, silice).

Caractéristiques des isolateurs numériques

Les isolateurs numériques présentent les avantages suivants par rapport aux isolateurs optiques conventionnels :

1. Résistance diélectrique élevée

Les isolateurs numériques se caractérisent par leur grande rigidité diélectrique. Alors que la rigidité diélectrique des isolateurs optiques est de 1 à 20 Vrms/µm, celle des isolateurs numériques avec isolation magnétique est de 300 Vrms/µm et de 500 Vrms/µm avec isolation capacitive, soit 10 à 200 fois plus élevée que celle des isolateurs optiques.

2. Durée de vie élevée

Les isolateurs numériques se caractérisent par leur longue durée de vie soit 25 ans ou plus, alors que les isolateurs optiques ont une durée de vie d’environ 10 ans.

3. Vitesse de réponse élevée

Alors que les isolateurs optiques peuvent isoler des signaux jusqu’à environ 20 Mbps, les isolateurs numériques peuvent gérer des vitesses de 150-200 Mbps, soit environ dix fois plus rapide.

4. Faible consommation de courant

Les isolateurs numériques peuvent maintenir une faible consommation de courant. En particulier, le type d’isolation capacitive permet de réduire la consommation de courant quelle que soit la vitesse.

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pH-mètre électronique

Qu’est-ce qu’un pH-mètre électronique ?

Le pH est l’indice de concentration en ions hydrogène d’un liquide, exprimé par un nombre compris entre 0 et 14. La valeur de 7 indiquant la neutralité, une valeur inférieure à 7 indiquant l’acidité et une valeur supérieure à 7 indiquant l’alcalinité. Un pH-mètre électroniques permet de lire l’indice de concentration en ions hydrogène d’une solution sous la forme d’une valeur numérique.

Utilisations des pH-mètres électroniques

Les pH-mètres électroniques sont utilisés pour les mesures environnementales et l’analyse chimique. Dans les mesures environnementales, ils sont utilisés pour contrôler la qualité de l’eau potable et des eaux usées, et dans l’analyse chimique, ils sont utilisés pour le contrôle de la qualité dans les laboratoires et sur les chaînes de production industrielle. En analyse chimique, le pH est un indicateur qui influe sur les conditions de préparation et d’analyse des échantillons puisqu’il affecte le déroulement des réactions chimiques. Il constitue donc un élément de contrôle important dans la production.

Principe des pH-mètres électroniques

La méthode de mesure la plus couramment utilisée dans les pH-mètres électroniques est la méthode de l’électrode de verre. Cette méthode utilise deux électrodes (électrode de verre et électrode de référence). Le pH est calculé en mesurant le potentiel de l’électrode de verre et de l’électrode de référence sur l’instrument lui-même, car une force électromotrice est générée en fonction de la différence entre les deux zones de liquide de pH différent, qui sont séparées par un film de verre sur les électrodes.

Les solutions étalons de pH sont généralement étalonnées avec pH 7 comme point zéro et pH 4 et pH 9 comme points d’étalonnage à trois points. Toutefois, la solution étalon de pH utilisée pour l’étalonnage peut être modifiée en fonction du pH de l’échantillon. La pente de la courbe d’étalonnage est également affectée par la température. La précision du pH est obtenue en faisant correspondre au mieux la température de la solution étalon de pH et celle de l’échantillon, en entretenant correctement l’électrode et en veillant à ce que la goutte de l’électrode soit immergée dans l’échantillon. La mesure du pH elle-même est simple, mais ces points clés sont à retenir lors de la mesure du pH. Il est important de garder à l’esprit les points à mesurer et de mettre en place une procédure d’entretien.

En plus de la méthode de l’électrode de verre, il existe d’autres méthodes de mesure du pH, notamment l’utilisation d’indicateurs tels que le papier tournesol, la méthode de l’électrode à hydrogène, la méthode de l’électrode à quinhydrone et la méthode de l’électrode à l’antimoine, mais la méthode de l’électrode de verre est plus sûre, plus précise et plus reproductible que les autres

Autres informations sur les pH-mètres électroniques

Étalonnage des pH-mètres électroniques

L’étalonnage d’un pH-mètre consiste à ajuster correctement les points zéro et span (sensibilité) du pH-mètre à l’aide d’une solution étalon de pH. Comme il existe des opérations spécifiques en fonction du pH-mètre électroniques utilisé, les instructions fournies doivent prévaloir sur l’étalonnage proprement dit.

L’étalonnage peut être effectué en un point avec un type de solution étalon de pH, en deux points avec deux types de solution, ou en trois points avec trois types de solution, mais l’étalonnage en deux points est souvent utilisé pour l’étalonnage des pH-mètres. L’étalonnage en un point est un étalonnage simplifié. Pour un étalonnage plus rigoureux, on utilise l’étalonnage en trois points.

La valeur réelle de la “force électromotrice par pH” à l’électrode de verre est affectée par la contamination du film de verre et par les “erreurs alcalines” et les “erreurs acides” (erreurs de forte alcalinité et de forte acidité, respectivement). C’est pourquoi elle est généralement inférieure à la valeur théorique (59,16 mV à 25°C). Le “pH7 EMF” s’écarte également de la valeur théorique (0 mV).

La mesure préalable et l’étalonnage périodique permettent d’obtenir des mesures de pH très précises.

Solutions d’étalonnage pour les pH-mètres électroniques

Les types, la qualité et la composition des solutions étalons de pH sont les suivants :

Solution étalon de pH à base d’oxalate
Solution de dioxalate de potassium à 0,05 mol/kg, pH 1,68 à 25°C

Solution étalon de pH d’acide phtalique
0,05 mol/kg d’hydrogénophtalate de potassium en solution aqueuse, pH 4,01 à 25°C

Borate solution étalon de pH
0,01mol/kg de tétraborate de sodium en solution aqueuse, pH 9,18 à 25°C.

Carbonate pH solution étalon
Solution aqueuse de bicarbonate de sodium et de carbonate de sodium à 0,025mol/kg, pH 10,02.

Solution étalon de phosphate neutre
0,025mol/kg de solution d’hydrogénophosphate de potassium et 0,025mol/kg de solution d’hydrogénophosphate disodique, pH 6,86 à 25°C.

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agent de démoulage au silicone

Qu’est-ce qu’un agent de démoulage au silicone ?

Les agents de démoulage au silicone sont des agents qui permettent de démouler les produits en douceur.

L’application d’un agent de démoulage au silicone sur le moule empêche le produit de coller au moule et permet un beau moulage sans endommager la surface du produit. Comme son nom l’indique, le silicone est utilisé comme ingrédient principal.

Le silicone est facile à appliquer sur n’importe quel moule en raison de sa faible tension superficielle et de sa facilité d’étalement. Il est chimiquement inerte et peut être utilisée sur la plupart des matériaux. Ses forces intermoléculaires très faibles et son incompatibilité avec la plupart des matériaux de moulage en font un excellent agent de démoulage.

Utilisations des agents de démoulage au silicone

Les agents de démoulage au silicone sont utilisés dans divers procédés de moulage. Ils sont utilisés pour le moulage de produits fabriqués à partir de divers matériaux, notamment les plastiques, le caoutchouc et les métaux. Par exemple, de nombreux produits de la vie quotidienne, tels que les modèles en plastique, les jouets, les pièces automobiles et les ustensiles de cuisine, sont proprement moulés grâce à ces agents de démoulage au silicone. Ils sont également utilisés dans l’industrie alimentaire, par exemple pour mouler des emballages alimentaires.

D’autres applications incluent le moulage sous pression, le traitement de surface et les fibres synthétiques. Les agents de démoulage au silicone peuvent également être utilisés à d’autres fins que l’amélioration des propriétés de démoulage, car ils ont aussi des fonctions de glaçage, de protection de surface et de lubrification. Ils sont généralement utilisés sous forme d’émulsion, d’huile ou de solution. Certains sont appliqués au four ou par pulvérisation.

Principe des agents de démoulage au silicone

Le silicone combine les propriétés des composés inorganiques basés sur un squelette de liaisons Si-O avec celles des composés dérivés de groupes organiques tels que les groupes méthyles (-CH3) attachés aux atomes de Si.

1. Propriétés de démoulage

Le silicone se caractérise aussi par une faible énergie de surface et de faibles forces intermoléculaires, car sa surface est recouverte de groupes organiques. Cela signifie qu’ils est moins susceptible d’adhérer à d’autres substances et plus susceptibles de se détacher. Cette propriété améliore les propriétés de libération.

Des forces intermoléculaires extrêmement faibles se traduisent par une faible cohésion et une diffusion aisée, ce qui permet au silicone de s’étaler finement sur la surface du moule sans former de gouttelettes. Cela signifie aussi que lorsqu’un agent de démoulage au silicone est appliqué sur un moule, une couche de silicone extrêmement fine se forme à sa surface. La présence de cette couche de silicone empêche le contact direct entre le produit et le moule, ce qui facilite le démoulage.

2. Résistance à la chaleur

Le silicone est résistant à la chaleur et ne perd pas sa fonctionnalité à des températures élevées. En effet, la liaison entre le silicium et l’oxygène, la chaîne principale du silicone, est plus stable que la liaison entre carbone. Ils peuvent donc également être utilisés dans les moules pour les matières plastiques qui sont moulées à des températures élevées.

Le silicone peut migrer à la surface du produit moulé après le démoulage, mais en faisant cuire un agent de démoulage au silicone dans le moule pour former un film, il peut être utilisé pendant une longue période.

Types d’agents de démoulage au silicone

1. Démoulage par émulsions

Les émulsions de fluides silicones et ont une excellente stabilité à la dilution. Elles sont utilisées comme agents de démoulage pour les emballages alimentaires, le moulage du caoutchouc et du plastique, les lubrifiants pour le repassage et le vitrage.

2. Démoulage à l’huile

L’huile possède une excellente résistance à la chaleur et de bonnes propriétés de mouillage. Elle est chimiquement inerte, excellente pour le démoulage et le glaçage dans le moulage du caoutchouc, du plastique et des pneus. On le retrouve également comme huile de base pour d’autres agents de démoulage à base de silicone.

3. Démoulage à base de solvant

Les résines de silicone peuvent être diluées avec des solvants tels que le toluène ou d’autres hydrocarbures pétroliers. Elles ont d’excellentes propriétés de mouillage pour les moules. Le solvant se volatilise facilement, ce qui facilite le traitement thermique, et lorsqu’il est cuit, il forme un film qui assure un effet démoulant durable et empêche le transfert de l’agent démoulant sur le produit.

Comment choisir un agent de démoulage au silicone ?

Cette section explique comment choisir un agent de démoulage au silicone. Trois facteurs principaux doivent être pris en compte lors de la sélection d’un agent de démoulage à base de silicone.

1. Performance de démoulage

Le fait qu’un produit puisse être démoulé en douceur dépend largement de la performance de l’agent de démoulage. L’agent de démoulage approprié dépend de la forme et du matériau du produit, et doit donc être choisi en fonction de l’usage prévu.

2. Résistance à la chaleur

Il faut choisir un agent de démoulage capable de résister à la température de moulage. La résistance à la chaleur requise dépend du matériau et de la méthode de moulage du produit à mouler.

3. Sécurité

Il est important de choisir un agent de démoulage qui n’affectera pas le corps humain, en particulier si des produits alimentaires ou médicaux doivent être moulés.

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Datenlogger

Was ist ein Datenlogger?

Ein Datenlogger ist ein Gerät, das verschiedene Arten von Daten speichert, die von Sensoren gemessen und gesammelt werden.

Sie zeichnen mit einer maximalen Geschwindigkeit von 10 bis 1000 Mal pro Sekunde (10 bis 1000 Hz) auf und sind daher für eher langsame Geräte zur Signalbeobachtung gedacht. Der Vorteil ist, dass sie unabhängig von einem Computer arbeiten und aufzeichnen können.

Sie reichen von Einkanal-Loggern bis zu Loggern, die je nach Anwendung Hunderte von Eingängen verarbeiten können. Es gibt zwei Arten von Datenloggern: solche, die auf Papier aufzeichnen, und solche, die digitale oder analoge Daten in einem Speicher ablegen.

Anwendungen von Datenloggern

Datenlogger können Daten zu den meisten physikalischen Phänomenen aufzeichnen, darunter Temperatur, Feuchtigkeit, Vibration, Schall, Geschwindigkeit, Beschleunigung und elektrische Größen. Da mehrere Daten gleichzeitig aufgezeichnet werden können, werden sie zur Untersuchung von Korrelationen zwischen Daten verwendet. Beispiele hierfür sind Daten zu Raumtemperatur, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit.

1. Verteilung der Innentemperatur

Da der Datenlogger mehrere hundert Mehrkanaldaten aufzeichnen kann, kann er zur Bewertung der Temperaturverteilung in Innenräumen, der Verteilung der Luftgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit des Temperatur- und Feuchtigkeitsabfalls aufgrund der Klimaanlage verwendet werden.

2. Lebensdauer der Kupplung

Der Druck, die Spannung und die Temperatur, die auf Fahrzeugkupplungen einwirken, können für Tests zur Bewertung der Haltbarkeit aufgezeichnet werden.

3. Logistikprüfung von Präzisionsgeräten

Reale Transporttests und Tests auf einem Vibrationstisch werden mit Hilfe von Datenloggern durchgeführt, um Schäden und Funktionsstörungen zu bewerten, die durch Vibrationen während des Transports von Präzisionsgeräten verursacht werden.

Funktionsweise von Datenloggern

Datenlogger, die auf Papier aufzeichnen, sind mit einem Mechanismus, dem so genannten Stift-Servo, ausgestattet, der den Stift proportional zum Eingangssignal in eine bestimmte Position bewegt. Der Stift-Servo kann auch Informationen wie Kanalnummer, Tag-Name und Aufzeichnungszeit in den Rand des Aufzeichnungspapiers drucken.

Papierlose Datenlogger speichern die Temperatur und andere Daten im internen Speicher. Die Daten werden dann hauptsächlich auf einen externen Computer zur Analyse heruntergeladen. Bei neueren Modellen können die gespeicherten Daten auch auf dem Gerät analysiert werden.

Das Format der Aufzeichnung hängt vom jeweiligen Modell ab, aber eine spezielle Anwendung erleichtert die Visualisierung und Analyse. Datenlogger können nicht nur täglich Daten aufzeichnen, sondern auch über längere Zeiträume, z. B. eine Woche oder einen Monat, aufgrund der grundsätzlich niedrigen Abtastrate.

Merkmale von Datenloggern

1. Einfaches Einrichten und Bedienen

Das kompakte und leichte Design erleichtert die Einrichtung und den Betrieb und ermöglicht einfache Messungen. Messungen vor Ort sind dank der Batterieeinheit und des drahtlosen LAN einfach.

2. Verschiedene Arten der Datensynchronisation

Gemischte Datentypen wie Spannung, Temperatur, Dehnung, Beschleunigung und Impuls können in perfekter Synchronisation gespeichert und analysiert werden.

3. Einfache Datenanalyse

Für eine einfache Analyse ist eine PC-Software erhältlich.

Weitere Informationen zu Datenloggern

1. Papierbasierte analoge Datenlogger

Während die meisten Datenlogger heute digital sind, sind analoge Datenlogger in Papierform selten. Es gibt Modelle mit einer Aufzeichnungsbreite von 100 mm, die seit vielen Jahren im Einsatz sind: traditionelle Schlagwerkmodelle mit 2 bis 6 Kanaleingängen und Stiftmodelle mit 1 bis 3 Eingängen.

Die Eingangsarten und Skalen sind fest vorgegeben, aber es gibt nur wenige Einstellmöglichkeiten, so dass sie von jedermann leicht zu bedienen sind. Die Temperaturskala ist linear und leicht ablesbar, während die Eingänge für Thermoelemente und Widerstandsthermometer analog sind. Auch Kombinationen verschiedener Eingangsarten, wie Thermoelemente und Widerstandsthermometer, sind möglich.

Das Panel ist für die Montage eingelassen und das Gesamtgewicht des Geräts beträgt ca. 1,6 kg, so dass es leicht zu transportieren ist.

2. Papierlose Datenlogger

In letzter Zeit geht der Trend zu papierlosen Datenerfassungsgeräten und die meisten von ihnen sind inzwischen papierlose Datenerfassungsgeräte. Papierlose Datenlogger ohne Bedienfeld an der Haupteinheit werden von einem PC aus eingerichtet, bedient, abgefragt, verarbeitet, angezeigt, aufgezeichnet und gespeichert, so dass die Bedeutung der PC-Bediensoftware zunimmt.

Darüber hinaus verfügen Datenlogger, die Messergebnisse auf einem Bildschirm anzeigen können, über Funktionen, die eine einfache Bedienung, Anzeige und Abfrage der aufgezeichneten Daten nur über das Gerät selbst ermöglichen. Inzwischen wurde eine Vielzahl von Produkten entwickelt, darunter Mehrkanalgeräte mit Farbbildschirmen und solche, die einen PC zur Anzeige der Messergebnisse verwenden.

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Stromversorgungssystem

Was ist ein Stromversorgungssystem?

StromversorgungssystemeEin Stromversorgungssystem ist ein Gerät, das eine Wechselstromquelle, wie z. B. eine Steckdose, in eine stabile Gleichstromquelle umwandelt.

Wechselstromquellen wie z. B. Steckdosen, ob für den industriellen oder häuslichen Gebrauch, haben eine hohe Spannung und können nicht für elektronische Geräte verwendet werden. Sie müssen daher in eine für die Geräte geeignete Gleichspannung umgewandelt werden.

Allgemeine Stromversorgungssysteme lassen sich grob in zwei Typen einteilen: Schaltnetzteile und Transformatornetzteile.

Anwendungen von Stromversorgungssystemen

Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei Stromversorgungssystemen um Geräte, die der Energieversorgung dienen. Sie wandeln Wechselstrom in Gleichstrom um, der für elektronische Geräte geeignet ist, und sind daher in fast allen elektronischen Geräten in jedem Haushalt zu finden.

Es wird in jedem elektronischen Gerät verwendet, so dass man beim Anschluss eines Kabels an eine Steckdose davon ausgehen kann, dass sich am anderen Ende des Kabels ein Stromversorgungssystem befindet.

Da es sich um ein Gerät handelt, das die Spannung regulieren kann, kann ein Stromversorgungssystem die Spannung auch ohne Transformator bereitstellen.

Funktionsweise des Stromversorgungssystems

In einem Stromversorgungssystem auf Transformatorbasis wird die Wechselspannung der Stromversorgung durch einen Transformator in die richtige Spannung umgewandelt und durch einen Gleichrichter zu Gleichspannung gleichgerichtet. Anschließend wird sie durch einen Kondensator geglättet, um eine stabilisierte Gleichspannung zu liefern.

Stromversorgungssysteme vom Typ Schaltnetzteil wandeln die Netzwechselspannung in Gleichspannung um, die dann durch einen Hochgeschwindigkeitsschaltkreis in gepulste Hochfrequenzleistung umgewandelt wird. Diese Hochfrequenzleistung wird mit Hilfe eines Transformators gleichgerichtet und geglättet, um eine geeignete Ausgangsgleichspannung zu erhalten.

Das Transformatorsystem kann das Rauschen auf ein geringes Maß reduzieren, ist aber groß und schwer und hat einen schlechten Wirkungsgrad. Schaltsysteme hingegen können hocheffizient und leicht sein, sind aber geräuschintensiver.

Da ein Stromversorgungssystem nicht mit einem Wirkungsgrad von 100 % arbeiten kann, werden die Verluste in Wärme umgewandelt und es entsteht Wärme. Die erzeugte Wärmemenge wird im Allgemeinen durch die folgende Formel bestimmt:

Wärmeerzeugung (W) = Eingangsleistung – Ausgangsleistung = (Ausgangsleistung/Wirkungsgrad) – Ausgangsleistung

Wenn die erzeugte Wärmemenge zu groß wird, kann dies zu einer Verringerung der Ausgangsleistung oder zu einem Fehler führen.

Weitere Informationen zu Stromversorgungssystemen

1. Eigene Stromversorgungssysteme herstellen

Stromversorgungssysteme können aufgrund ihres einfachen Aufbaus von Hand hergestellt werden. Es werden vier Materialien benötigt: Widerstände, Glättungskondensatoren und Dioden.

Zunächst wird die ankommende Spannung über einen Widerstand abgesenkt. Anschließend wird sie mit einer Diode in Gleichstrom umgewandelt. An dieser Stelle sind zwei Dioden erforderlich, wenn eine Vollwellengleichrichtung gewünscht ist.

Zum Schluss wird ein Glättungskondensator parallel zur Last geschaltet, um den Vorgang abzuschließen. Die Widerstände können auch durch einen Transformator ersetzt werden. Die Kapazität des Stromversorgungssystems wird durch die Kapazität dieser Einzelteile bestimmt. Sind mehrere Verbraucher angeschlossen, ist mehr Kapazität erforderlich.

2. Kleine Stromversorgungssysteme

Industrielle Stromversorgungssysteme werden in der Regel in Schalttafeln untergebracht und sind klein genug, um in die Schalttafel eingesteckt zu werden. Die Montage auf einer DIN-Schiene ist derzeit die Norm.

In Privathaushalten werden Stromversorgungssysteme in Form von Netzteilen zum Aufladen von PCs und Smartphones verwendet. Sie sind immer kompakter geworden und haben jetzt die Größe einer Handfläche. In der Audiotechnik werden Stromversorgungssysteme für Verstärker verwendet. Sie sind ebenfalls handtellergroß und können bis zu acht Geräte mit Strom versorgen.

3. Von Stromversorgungssystemen verursachter Lärm

In der Audiotechnik ist ein Stromversorgungssystem ein Gerät, das Effektgeräte und andere Geräte mit Strom versorgt. Effektgeräte sind Geräte, die der Musik Effekte wie Hall und Tiefpassfilter hinzufügen. Sie lassen sich in analoge und digitale Geräte unterteilen.

Ein einziges Stromversorgungssystem kann eine beliebige Anzahl von Effektgeräten mit Strom versorgen, solange diese unter seiner Kapazität liegen. Werden jedoch analoge und digitale Effektoren an dasselbe Stromversorgungssystem angeschlossen, kommt es zu Rauschen.

Die Ursache dafür liegt in der Funktionsweise digitaler Effektoren. Digitale Effektoren verwenden elektronische Schaltungen, die Audio- und elektrische Signale mithilfe eines Zerhackers oder Ähnlichem in Rechteckwellen umwandeln. Rechteckwellen verzerren die analoge Wellenform und werden so zu Rauschen im Ton.
Als Gegenmaßnahme zum Rauschen sollten Sie die Stromversorgungssysteme für analoge und digitale Effektgeräte trennen. Die galvanische Trennung schließt das durch Rechteckwellen verursachte Rauschen aus.

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Laserdiode

Was ist eine Laserdiode?Laserdioden

Eine Laserdiode ist ein Licht, das die Rekombinationsemission eines Halbleiters nutzt.

Die Rekombinationsemission tritt auf, wenn sich ein Elektron und ein Loch (Hole) am Übergang treffen und die zusätzliche Energie, die sie gemeinsam haben, zu Licht wird.

Laserdiodenlicht ist ein phasengesteuertes Laserlicht mit einer einzigen Wellenlänge, das auch als Halbleiterlaser bekannt ist und als LD bezeichnet wird. Die Farbe des Halbleiterlaserlichts wird von den Bestandteilen des Halbleiters bestimmt. InGaN zum Beispiel ist UV bis grün (380-540 nm), AlGaInP ist rot (620-700 nm) und InGaAsP ist IR. Die entsprechenden Substrate sind GaN für InGaN, GaAs für AlGaInP und InP für InGaAsP.

LEDs emittieren Licht auf die gleiche Weise wie Halbleiterlaser, aber die Phase und der Wellenlängenbereich des Lichts sind vielfältiger als bei Halbleiterlasern. Das bedeutet, dass Halbleiterlaser im Gegensatz zu LEDs (Leuchtdioden) Licht nach dem Prinzip der induzierten Emission emittieren, das es ermöglicht, intensives Licht mit einer genau definierten Phase auszusenden.

Anwendungen von Laserdioden

Laserdioden werden häufig in Verbrauchergeräten eingesetzt. Der Grund dafür ist, dass sie klein sind und in Massenproduktion hergestellt werden können, wodurch die Produktionskosten niedrig bleiben.

In Informationsgeräten werden Laserdioden in optischen Abtastern für optische Laufwerke wie CDs, DVDs und BDs, in Fotokopierern, Laserdruckern und faseroptischen Kommunikationsgeräten eingesetzt. Zu den Hochleistungsanwendungen gehören Lasermarker und Laserbearbeitungsmaschinen.

Die diffusionsbeständige, weitreichende Eigenschaft des Laserlichts wird auch in Vermessungsinstrumenten und Laserpointern zum Anvisieren von Objekten genutzt und hat mit der Miniaturisierung und Preisreduzierung von roten Halbleiterlaserelementen mit geringer Leistung weite Verbreitung gefunden.

Funktionsweise von Laserdioden

In Laserdioden wird Licht emittiert, wenn Löcher (Elektronenlöcher) und Elektronen unter Anlegen einer Spannung rekombinieren.

Das emittierte Photon löst ein anderes Elektron aus, das nacheinander mit dem Loch rekombiniert und ein Photon aussendet, so dass das erzeugte Licht die gleiche Phase und Wellenlänge hat. Da die Wellenlänge des Lichts immer konstant ist, werden sie in Situationen eingesetzt, in denen eine konstante Lichtmenge benötigt wird, wie z. B. bei Strichcodelesern, Laserpointern und Glasfaserkommunikation.

Weitere Informationen zu Laserdioden

1. Spezifikationen von Laserdioden

Die L/I-Kurve wird zum Verständnis der Spezifikationen von Laserdioden verwendet. Anhand dieser Kurve kann der gelieferte Antriebsstrom im Verhältnis zur abgegebenen Lichtintensität aufgezeichnet werden.

Anhand dieser Kurve lassen sich der Arbeitspunkt (Antriebsstrom bei Nennemissionsleistung) und der Schwellenstrom (Anlaufstrom des Lasers) des Lasers bestimmen und sie dient auch zur Ermittlung des Stroms, der erforderlich ist, um bei einem bestimmten Strom eine hohe Ausgangsleistung zu erzielen.

Anhand dieses Kurvendiagramms lässt sich erkennen, dass die optische Leistung stark temperaturabhängig ist und dass mit steigender Temperatur auch die Lasereigenschaften abnehmen. Dies ermöglicht es, die Effizienz der Laserdiode anhand der L/I-Kurve zu visualisieren und abzuschätzen.

2. Unterschied zwischen Laserdioden und lichtemittierenden Dioden

Lichtemittierende Dioden zeichnen sich dadurch aus, dass das Licht nicht phasengleich ist und sich daher radial ausbreitet. Im Gegensatz dazu sind Laserdioden phasenrichtig und erzeugen daher einen linearen Lichtstrahl.

Bei Leuchtdioden hat die lichtemittierende Schicht eine große Oberfläche, was es dem Licht erschwert, in eine kleine Faser mit einem kleinen Kernsystem einzudringen. Laserdioden hingegen haben eine schmale Emissionsschicht, können aber problemlos in Glasfasern mit kleinem Kernsystem eindringen.

In Laserdioden werden die emittierten Photonen durch die Rekombination von Löchern und Elektronen ausgelöst, wenn eine Spannung angelegt wird, und weitere Elektronen rekombinieren nacheinander mit den Löchern und emittieren Photonen (induzierte Emission). Das erzeugte Licht hat also die gleiche Phase und Wellenlänge. Im Gegensatz dazu weist das von Leuchtdioden erzeugte Licht verschiedene Phasen und Wellenlängen auf.

3. Lebensdauer von Laserdioden

Die durchschnittliche Lebensdauer einer Laserdiode hängt von der Betriebsumgebung ab (Betriebstemperatur, statische Elektrizität, Überspannungen in der Stromversorgung) und wird im Allgemeinen auf 10 000 Stunden geschätzt. Unter den Umweltfaktoren, die die Lebensdauer beeinflussen, wird hier die Betriebstemperatur erörtert.

Die Betriebstemperatur wirkt sich erstens so aus, dass ein Anstieg der Betriebstemperatur um 10 °C die Lebensdauer um die Hälfte verkürzt und wenn die Temperatur weiter über die maximale Betriebstemperatur ansteigt, wird das Potenzial für eine Beschädigung der Laserdioden und eine langfristige Leistungsverschlechterung größer. Es wird daher empfohlen, Wärmesenken (Abstrahlplatten) zu verwenden, um die Wärme im Inneren des Produkts nach außen abzuleiten und so die Auswirkungen der Wärmeentwicklung so weit wie möglich zu vermeiden.

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Phenylacetic Acid

What Is Phenylacetic Acid?

Phenylacetic acid is an organic compound consisting of a methyl group of acetic acid with one hydrogen atom replaced by a phenyl group.

Its molecular formula is C8H8O2, and its CAS number is 103-82-2.

It has a molecular weight of 136.15, a melting point of 76-77°C, and a boiling point of 265.5°C. At room temperature, it exists as a white solid and has a characteristic odor. This odor is unpleasant when the concentration is high, but when the concentration is low, the substance has a honey-like aroma and is sometimes used in perfumes.

It has a density of 1.081 g/mL and is soluble in ethanol, ether, and hot water. Phenylacetone can be synthesized from Phenylacetic acid, but phenylacetone is a raw material for methamphetamine and amphetamine.

Uses of Phenylacetic Acids

As mentioned above, the distribution of phenylacetic acid is strictly regulated by the Methamphetamine Control Law. Legitimate uses include use as an ingredient in perfumes and as a pharmaceutical raw material.

It is known to be contained in fruits and plants as auxin (a plant hormone that stimulates plant growth). It is also present in plant essential oils such as peppermint oil, rose oil, and neroli oil, and is used in perfumes for its characteristic scent.

In light concentrations, the substance is described as having a honey-like aroma. It is also used as a fragrance in soap in the form of esters. A typical application as a pharmaceutical raw material is in the synthesis of penicillin G.

Penicillin G is a strongly effective antibiotic against bacteria such as streptococci and meningococci, and is a historically important compound in the treatment of infectious diseases.

Characteristics of Phenylacetic Acids

In terms of stability, phenylacetic acid may be altered by light. Under storage conditions, high temperatures and direct sunlight are conditions that should be avoided.

In addition, when storing the product, it is necessary to avoid mixing with strong oxidizing agents. Decomposition products include carbon monoxide and carbon dioxide.

Types of Phenylacetic Acids

Phenylacetic acid is sold as a chemical for organic synthesis, as a reagent product for research and development, and as an industrial chemical product. However, as a raw material for methamphetamine, it is subject to the Methamphetamine Control Law. 

For this reason, it is difficult to actually obtain these products even if they are commercialized, and in many cases the manufacturers themselves do not have them in stock. Due to these regulations, special facilities are also required for storage and management after obtaining the product.

As an industrial chemical, it is manufactured in fiber drum packaging in 25 kg, 50 kg, and other capacity units.

Other Information on Phenyl Acetic Acids

1. Synthesis of Phenylacetic Acids

Phenylacetic acid is obtained by hydrolysis of benzyl cyanide. From benzyl cyanide, 2-phenylacetamide is first formed, and further hydrolysis yields phenylacetic acid.

Phenylacetic acid is relatively easy to synthesize, but as mentioned above, it is forbidden to synthesize without permission. For engineers engaged in organic synthesis, it is important to understand and design synthesis to avoid unintentional formation.

2. Regulatory Information on Phenylacetic Acids

Phenylacetic acid is strictly prohibited by the Methamphetamine Control Law because, as mentioned above, it is a raw material for methamphetamine, amphetamine, and other stimulants. The purpose of the Methamphetamine Control Law is to “implement necessary controls on the import, export, possession, manufacture, transfer, receipt, and use of the actual substance and its raw materials in order to prevent health and sanitary hazards caused by the abuse of methamphetamine.”

A certificate of designation as a researcher of methamphetamine raw materials is required for handling, and violations are punishable by imprisonment for up to 10 years (import, export, and manufacture of methamphetamine raw materials) or up to 7 years (possession, transfer, receipt, and use of methamphetamine raw materials).

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Phenylhydrazine

What Is Phenylhydrazine?

Phenylhydrazine is an organic compound classified as a hydrazine derivative.

Its chemical formula is C6H8N2, and one of the hydrogen atoms in the benzene ring is substituted with hydrazine (-NH-NH2).

Its molecular weight is 108.14, the melting point is 19.5℃, and the boiling point is 243.5℃ (decomposition). At room temperature, it is a colorless to yellow oily liquid or crystal, but turns dark red when exposed to air and light. Its density is 1.0978 g/cm3. The substance is slightly soluble in ethanol and acetone and insoluble in water.

Exposure to humans may cause contact dermatitis and acute hemolytic anemia, and adverse effects on the liver and kidneys have been reported. It should be handled with care. 

Uses of Phenylhydrazine

Phenylhydrazine is mainly used as a synthetic intermediate for dyes, pharmaceuticals, agricultural chemicals, etc., as a reagent for the detection of sugars, aldehydes, and ketones, and for metal precipitation analysis.

In synthetic applications, it is often used as a synthetic intermediate, especially for indoles.

Principle of Phenylhydrazine

Phenylhydrazine is known to turn reddish brown when exposed to air or light. It is also a substance that forms 1/2 hydrates.

It is known to react with oxidants, especially lead dioxide. In storage, it is necessary to avoid mixing with these substances. In addition, carbon monoxide, carbon dioxide, and nitrogen oxides are produced during combustion.

Types of Phenylhydrazine

Phenylhydrazine is sold primarily as a reagent for research and development. It is available as a stand-alone product as well as in hydrochloride salt and other products.

Phenylhydrazine reagent products include 5g, 5g, 100g, 500g, 25mL, 100mL, 500mL and other volumes that are easy to handle in the laboratory. These reagent products can be stored at room temperature. It is available in glass containers, etc.

Phenylhydrazine hydrochloride is also available in 5g , 100g , 500g and other capacities, and is supplied in polyethylene bottles. This is sometimes handled as a reagent that requires refrigerated storage.

Other Information on Phenylhydrazine

1. Synthesis of Phenylhydrazine

The synthesis of phenylhydrazine is a two-step reaction. First, aniline is oxidized with sodium nitrite in the presence of hydrochloric acid. Phenylhydrazine can be produced by reducing the diazonium salt formed by this reaction.

In this case, sodium hydroxide and sodium sulfite are used for the reduction reaction. Tin (II) chloride can also be used as a reducing agent.

2. Chemical Reaction of Phenylhydrazine

Phenylhydrazine reacts with aldehydes and ketones to form phenylhydrazone and with α-ketol to form osazone. Therefore, this substance is sometimes used as a reagent for the detection of these substances.

In terms of synthetic chemistry, it is used as a synthetic raw material for heterocyclic compounds such as pyrazole and pyridazine, and is also a synthetic intermediate for various indoles. Fischer indole synthesis is one of the most famous reactions.

3. Safety and Regulatory Information on Phenylhydrazine

Phenylhydrazine is a toxic substance known to cause contact dermatitis, acute hemolytic anemia, and adverse effects on the liver and kidneys. It is also known to cause carcinogenesis and hereditary diseases.

Since there have been cases of poisoning and other industrial accidents in the past, it is a substance that must be handled safely and in compliance with laws and regulations.

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polymère PBO

Qu’est-ce qu’un polymère PBO ?

Les polymères PBO sont des fibres fabriquées à partir d’un matériau appelé polyparaphénylène benzobisoxazole.

Ce terme désigne des fibres présentant une résistance, un module d’élasticité, une résistance à la chaleur et une résistance à la flamme élevés. Alors que les fibres courantes se décomposent dans des environnements à haute température, les polymères PBO résistent à la décomposition, même à des températures ultra-élevées de 650°C.

Ils conservent également un haut degré de durabilité à 500°C. Cette durabilité, cette résistance à la chaleur et ce module d’élasticité en font une fibre très solide, la plus élevée parmi les produits à base de fibres organiques actuellement disponibles sur le marché.

Utilisations des polymères PBO

Plus une fibre est polymérique, plus les molécules sont liées entre elles pour former un produit dur et solide. Les polymères PBO, en tant que fibres polymériques, présentent une résistance à la chaleur et une durabilité élevées. Cette caractéristique est principalement utilisée dans les situations où ils sont exposés à des environnements à haute température.

Les fibres aramides ont été créées dans les années 1960 et constituent une autre fibre aux performances excellentes. La demande de polymères PBO a augmenté ces dernières années car ils sont de meilleure qualité que les autres.

1. Protection des machines

En ce qui concerne les machines, par exemple, les métaux sont soumis à des températures très élevées lors du soudage. Les robots ordinaires et autres machines étant souvent en métal ou en résine, il n’est pas rare qu’ils fondent sous l’effet de la chaleur du soudage s’ils sont laissés dans leur état d’origine.

En recouvrant le robot d’un tissu fabriqué à partir de polymères PBO comme agent protecteur, le robot devient très durable.

2. Uniformes de lutte contre l’incendie

Les uniformes de lutte contre l’incendie fabriqués à partir de polymères PBO, grâce à leurs propriétés ignifuges, sont utilisés pour se rendre sur les lieux d’un incendie et secourir les personnes sans craindre les brûlures.

3. Gants de sécurité

En raison de leur grande solidité, de leur élasticité et de leur résistance à la chaleur, les fibres PBO sont également utilisées comme matières premières pour la fabrication de gants de sécurité. Outre un effet préventif contre les coupures plus important que les produits en cuir, les fibres synthétiques et le coton, ils se caractérisent également par leur légèreté et leur résistance à la détérioration au fil du temps.

4. Renforcement

En raison de leur résistance et de leur module d’élasticité élevés, les PBO sont souvent utilisés pour renforcer les produits en caoutchouc et en résine. Si l’application n’est pas satisfaite en tant que produit autonome, ils peuvent être composés avec d’autres fibres pour créer un produit.

Ils sont également utilisés pour les suètres, par exemple, en raison de leur capacité à retarder la dégradation et à absorber les chocs grâce à leur association avec le Zylon, qui possède de grandes propriétés d’absorption des chocs.

Caractéristiques des polymères PBO

Les polymères PBO sont fabriqués à partir de polyparaphénylènebenzobisoxazole, ou PBO en abrégé, qui est disponible sous forme cis et trans selon sa structure. La forme cis est utilisée comme matière première pour les produits actuellement en circulation.

Les polymères PBO ont une durabilité et une résistance à la chaleur considérablement plus élevées que le polyester, qui est normalement utilisé pour le revêtement. Cela est dû à l’arrangement moléculaire des fibres PBO très différent de celui des autres matériaux. Dans les fibres synthétiques, les molécules existent à l’état dispersé, quel que soit l’axe de la fibre.

En revanche, lorsque l’on observe la structure des polymères PBO, les molécules sont disposées presque parallèlement à l’axe de la fibre. Normalement, plus les molécules d’une fibre sont parallèles à l’axe de la fibre, plus la fibre est durable. Les polymères PBO sont donc incomparablement plus durables.

Structure des polymères PBO

Les polymères PBO sont fabriqués par un procédé connu sous le nom de filage de cristaux liquides. En tant que polymère, les molécules de PBO sont normalement liquides, mais leur arrangement moléculaire est régulier et leurs propriétés physiques sont semblables à celles d’un cristal, d’où le terme d’état cristallin liquide. Ce phénomène est similaire à l’état de la matière lors du passage de l’état solide à l’état liquide et de l’état liquide à l’état gazeux. Dans le cas des molécules de PBO, elles sont stables à l’état de cristaux liquides.

Grâce à cet état stable, les polymères PBO sont transformés en fibres en les filant tout en réussissant à mélanger les chaînes moléculaires. Les fibres produites par ce filage de cristaux liquides sont souvent très durables. Outre les fibres PBO, les fibres aramides sont également produites de la même manière.