為在實驗室中最常用的稱量工具之一,電子天平的出鏡率,尤其是在食品行業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、檢驗中扮演著不可或缺的角色。
01、關(guān)于“最小稱量值”的盲點
02、如何定義和計算“最小稱量值”
03、如何選擇和使用合適的天平
04、小結(jié)
在整個實驗過程中的稱量結(jié)果十分重要,直接影響到研發(fā)成果的可靠性和最終產(chǎn)品的品質(zhì),而當中最為關(guān)鍵的就是和精密稱定息息相關(guān)的天平“最小稱量值”的問題。
今天我們就來嘮嘮,關(guān)于電子天平“最小稱量值”的那些事!
關(guān)于電子天平的“最小稱量值”,因為涉及到略微晦澀的藥典規(guī)則和比較專業(yè)的計算公式,所以目前存在著一個不容忽視的現(xiàn)實,即使是擁有多年天平銷售經(jīng)驗的廣大的銷售人員或者經(jīng)銷商朋友,由于對天平的專業(yè)知識存在著多多少少的盲點,因此難免會對此問題產(chǎn)生誤區(qū)。
根據(jù)美國藥典的規(guī)定,如果需要用分析天平地稱量物質(zhì),則必須符合美國藥典通則41的要求,即所稱量物品的質(zhì)量不能小于某個最小稱量值。
為此,奧豪斯的工程師在一次新產(chǎn)品經(jīng)銷商會議上拋出了一個問題:一款電子天平稱量范圍為0~220g,它的可讀性為 0.01mg,那么可以用這個天平來稱量10mg的藥樣嗎?當場有許多經(jīng)銷商想當然地給出了肯定的答案——既然天平的可讀性為0.01mg,10mg的樣品肯定可以稱量了,就算是1或2mg的樣品,稱量應(yīng)該也是沒有問題的。
大家討論了一陣,工程師笑著給出了答案:“你們的回答是錯誤的!”很顯然大家都誤把最小稱量值當成可讀性了。
那么到底該怎樣計算天平的最小稱量值呢?
最小稱量值,也稱樣本最小凈重量,在美國藥典通則1251中有明確的定義,它描述了在要求的稱量度的前提下,可以接受的樣品量下限。為了滿足要求的稱量度,當樣本被稱量時,試樣質(zhì)量(如凈重量)必須等同或者大于最小稱量值。最小稱量值只適用于樣本凈重量,皮重或毛重除外。
它可通過公式表示:Mmin=k×sRP/U
這里k是擴展因子(通常≥2),sRP是測試砝碼不少于10次重復(fù)稱量值的標準差(比如以毫克為單位),且sRP隨不同的環(huán)境,所測算的具體值也不同,U是要求的稱量度。其中中國藥典規(guī)定,“精密稱定”時U取0.10%,“稱定”時U取1%。
對那些必須精密稱定的物料,美國藥典通則41做了如下規(guī)定:如果重量值標準差的2倍除以砝碼值,結(jié)果不超過0.10%,那么重復(fù)性則是符合要求的。在這個條件下,以上公式可簡化為:Mmin=2000 ×sRP。如果得到的重復(fù)性小于0.41d,這里d是顯示分度值(規(guī)定為0.01mg),則用0.41d代替。在這個條件下,以上公式可簡化為Mmin=820d。
聽了這么多關(guān)于最小稱量值的科普介紹,想必大家心中都已經(jīng)有了概念了,那么在此基礎(chǔ)之上,我們該如何正確地選擇和使用天平呢?其實,針對電子天平最廣泛運用的制藥行業(yè),《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(GMP)規(guī)定,藥品生產(chǎn)驗證應(yīng)包括廠房、設(shè)施及設(shè)備設(shè)計確認、安裝確認、運行確認、性能確認,即4Q認證,其中設(shè)備驗證的主要程序為:
藥品安全關(guān)系人命安危,如若4Q認證未通過,則不能滿足GMP的強制性認證規(guī)定,從而影響藥品生產(chǎn)安全,繼而帶來安全隱患。反觀到天平的選用上,4Q認證細化了天平的選用法則,而其中最小稱量值在運行確認(OQ)部分中有被明確提到:
A. 設(shè)計確認(DQ)
— 根據(jù)細化客戶的稱量需求來選擇合適的天平參數(shù)
B. 安裝確認(IQ)
— 驗證產(chǎn)品的運輸、拆箱、初次安裝
C. 運行確認(OQ)
— 天平的各項功能檢查,如按鍵、自動門
— 測試四角、線性、重復(fù)性
— 計算最小稱量值
D. 性能確認(PQ)
— 驗證產(chǎn)品符合設(shè)定的規(guī)格指標
— 用戶需要制定標準作業(yè)流程
— 建議經(jīng)培訓(xùn)的技術(shù)服務(wù)人員做周期性的功能和性能測試
天平的性能取決于它安裝的設(shè)施環(huán)境,最小稱量值重復(fù)性的計算必須隨天平在使用場所被完好安裝(安裝確認)和運行許可(運行確認)后的性能確認中得出結(jié)果,且重復(fù)性決定了電子天平的最小稱量值。
所以大家在選擇購買天平的時候,不可一葉障目不見泰山,要結(jié)合天平的可讀性和自己稱量樣品的最小值來選擇對應(yīng)的電子天平的重復(fù)性,這樣才能購買到合適的電子天平,達到事半功倍的效果。