二、IRmadillo生產(chǎn)過(guò)程的在線FTIR分析儀

作為生產(chǎn)過(guò)程的在線分析儀，IRmadillo 是一款堅(jiān)固耐用的中紅外光譜儀，提供實(shí)時(shí)化學(xué)分析，以更好地監(jiān)測(cè)和控制制造過(guò)程。可以配置為在傳統(tǒng)光譜儀模式下運(yùn)行，也可以加載校準(zhǔn)模型作為濃度計(jì)、定性分析儀或同時(shí)運(yùn)行。

IRmadillo生產(chǎn)過(guò)程的在線FTIR分析儀的產(chǎn)品特點(diǎn)：

ü  易于安裝

ü  穩(wěn)定值得信賴

ü  堅(jiān)固、堅(jiān)固、可靠

ü  簡(jiǎn)單的接觸式傳感探頭

ü  直接與DCS 通信

它不僅具有實(shí)驗(yàn)室級(jí)儀器的功能，而且作為過(guò)程儀器，它足夠堅(jiān)固，可以直接安裝在生產(chǎn)線中，以便在問(wèn)題發(fā)生時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，而不是在問(wèn)題發(fā)生后發(fā)現(xiàn)。由于 IRmadillo 提供實(shí)時(shí)分析，Keit 可以幫助生產(chǎn)商更快地做出決策，從而更高效、更安全、更有利地運(yùn)行他們的流程。

三、IRmadillo 獨(dú)特之處

1. IRmadillo 無(wú)移動(dòng)部件，抗震動(dòng)，堅(jiān)固耐用，適合生產(chǎn)過(guò)程的在線監(jiān)測(cè)

傳統(tǒng)的 FTIR 儀器使用一對(duì)基于 1800 年代設(shè)計(jì)的移動(dòng)鏡（稱為邁克爾遜干涉儀）進(jìn)行操作。IRmadillo 沒(méi)有移動(dòng)部件，而是建立在靜態(tài)鏡子的排列之上。光的處理方法是將其分開(kāi)并繞著一圈鏡子發(fā)送，以在探測(cè)器上產(chǎn)生干涉圖案，然后對(duì)其進(jìn)行分析并轉(zhuǎn)換為光譜。

IRmadillo 經(jīng)過(guò)專門(mén)設(shè)計(jì)，堅(jiān)固耐用，這種靜態(tài)光學(xué)設(shè)計(jì)意味著，如果儀器受到振動(dòng)、沖擊或一般運(yùn)動(dòng)，則整個(gè)反射鏡組件將作為一個(gè)整體移動(dòng)-這意味著不會(huì)丟失信號(hào)，這已經(jīng)在用于測(cè)試衛(wèi)星發(fā)射的相同設(shè)備上進(jìn)行了測(cè)試，所以IRmadillo具有抗振性時(shí)，適合用于生產(chǎn)過(guò)程的在線監(jiān)測(cè)。

2. 金剛石ATR (紅外衰減全反射)

IRmadillo 使用金剛石 ATR，這是一種天然堅(jiān)固、耐刮擦的材料，使我們的在線分析儀與各種化學(xué)和生化過(guò)程兼容，無(wú)論 pH 值或化學(xué)性質(zhì)如何。我們有多種型號(hào)可滿足您的需求，包括防爆認(rèn)證的 IRmadillo 和其他與原位滅菌 （SIP） 和原位清洗 （CIP） 工藝兼容的型號(hào)。

四、IRmadillo 與其他光譜儀的比較

1. IRmadillo設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)：抗震動(dòng)，固體探頭

IRmadillo 是一款 FTIR 光譜儀，可以作為過(guò)程分析儀和/或濃度計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。IRmadillo 背后的技術(shù)基于新穎和先進(jìn)的光學(xué)設(shè)計(jì)。IRmadillo 的設(shè)計(jì)與目前市面上的其他 FTIR 光譜儀有著根本的不同。

傳統(tǒng)FTIR 光譜儀的經(jīng)典設(shè)計(jì)基于所謂的邁克爾遜干涉儀設(shè)計(jì)。它使用一對(duì)移動(dòng)鏡在探測(cè)器上創(chuàng)建“干涉圖”，然后可以使用傅里葉變換將其轉(zhuǎn)換為光譜。但是原理是基于一對(duì)鏡子，其中至少有一個(gè)鏡子在移動(dòng)，這意味著它在工業(yè)環(huán)境不耐振動(dòng)

IRmadillo 基于 Sagnac 干涉儀設(shè)計(jì)。它使用一對(duì)靜態(tài)鏡子通過(guò)圍繞一個(gè)環(huán)順時(shí)針和逆時(shí)針發(fā)送光來(lái)創(chuàng)建干涉圖。光線聚焦到探測(cè)器上，以產(chǎn)生相對(duì)于空間的干涉圖。光學(xué)元件的靜態(tài)特性使該設(shè)計(jì)對(duì)振動(dòng)和其他運(yùn)動(dòng)非常堅(jiān)固，并且隨著時(shí)間的推移非常穩(wěn)定。這種設(shè)計(jì)不需要激光器或液氮冷卻。由于 IRmadillo 的分析能力不受振動(dòng)影響，因此它能夠直接集成到生產(chǎn)線或容器中，并在自然工作環(huán)境中連續(xù)運(yùn)行，這與任何其他 FTIR 不同。

IRmadillo 的設(shè)計(jì)總體上具有可靠性和穩(wěn)健性 - 這意味著無(wú)需光纖探頭。因此，IRmadillo 沒(méi)有光纖探頭，而是有一個(gè)固體探頭，尖端有一個(gè) ATR 元件，用于感應(yīng)它浸入的化學(xué)物質(zhì)。這意味著性能不受振動(dòng)、探頭移動(dòng)或一般工廠操作的影響。

靜態(tài)光學(xué)器件提供的好處是抗振性。移動(dòng)鏡需要在軌道上進(jìn)行非常精確的對(duì)準(zhǔn)，其外殼的任何振動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致頻譜中的噪聲，甚至根本不會(huì)導(dǎo)致頻譜中的噪聲。IRmadillo 內(nèi)部的靜態(tài)光學(xué)元件可以自由振動(dòng)，因?yàn)樗鼈兌家黄鹨苿?dòng)——這意味著光譜不會(huì)損失。隨著時(shí)間的推移，它還提供了更多的穩(wěn)定性，這使得測(cè)量和監(jiān)測(cè)連續(xù)過(guò)程比傳統(tǒng)儀器要容易得多，傳統(tǒng)儀器可能需要每隔幾個(gè)小時(shí)進(jìn)行一次新的背景參考掃描。

2. IRmadillo 與傳統(tǒng)FTIR 光譜儀比較

傳統(tǒng)的 FTIR 儀器對(duì)振動(dòng)和移動(dòng)非常敏感，因?yàn)楫?dāng)移動(dòng)鏡受到影響時(shí)，即使是很小的振動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致光譜出現(xiàn)噪聲或偽影。制造商已經(jīng)設(shè)法通過(guò)新穎的鏡子設(shè)計(jì)來(lái)減少振動(dòng)的影響，但并未完全消除磁化率。這意味著傳統(tǒng)的 FTIR 儀器可以安裝在實(shí)驗(yàn)室或其他良性環(huán)境中，但通常不適合工業(yè)安裝。

盡管一些儀器使用實(shí)心“光管”直接安裝在感興趣的過(guò)程中，但絕大多數(shù) FTIR 安裝都使用光纖探頭。它們旨在用于在儀器和過(guò)程（振動(dòng)源）之間保持距離;實(shí)際上，平均長(zhǎng)度約為 5 m，因此他們?nèi)匀灰髮x器安裝在相對(duì)靠近工藝的地方。這些光纖可以在儀器的安裝位置上提供更大的靈活性，但也有許多缺點(diǎn)：

它們可能非常脆弱且容易斷裂：纖維本身又薄又脆弱，很容易意外斷裂 - 尤其是在工業(yè)環(huán)境中。

它們的制造成本可能非常高：這意味著安裝和更換它們的成本非常高，如果它們需要維修或更換，可能會(huì)增加更高的儀器擁有成本。

它們的頻譜通量可能非常低：這意味著儀器中的信號(hào)非常低。這可以通過(guò)安裝非常靈敏的探測(cè)器（通常需要液氮或斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻 - 另一個(gè)潛在的故障點(diǎn)）或高功率紅外光源（其使用壽命比低功率光源短）來(lái)部分克服。

IRmadillo 具有增強(qiáng)的穩(wěn)定性和抗振性，非常適合在工業(yè)和制造環(huán)境中使用?？赡軙?huì)考慮使用 IRmadillo 而不是傳統(tǒng) FTIR 的一些原因是：

您開(kāi)展連續(xù)或長(zhǎng)期的制造活動(dòng)：如果您的流程持續(xù)數(shù)天、數(shù)周或數(shù)月，那么您需要一個(gè)可靠且穩(wěn)定的解決方案。這就是 IRmadillo 的新穎設(shè)計(jì)、靜態(tài)鏡和低功率紅外光源提供長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可靠性的地方—-您可以信賴的解決方案。

環(huán)境骯臟、危險(xiǎn)，不適合易碎儀器：IRmadillo 具有危險(xiǎn)區(qū)域認(rèn)證，這意味著您可以將其直接安裝在危險(xiǎn)區(qū)域，無(wú)需額外保護(hù)。它具有 IP65 防護(hù)等級(jí)，使其防水且耐臟污、軟管和惡劣天氣條件。

需要一臺(tái)易于安裝的儀器：直接安裝在小型儀器主體上的單個(gè)光管探頭使 IRmadillo 非常易于安裝。在大多數(shù)情況下，不需要樣品調(diào)節(jié)，如果您希望輕松進(jìn)行清潔，探頭可以直接進(jìn)入工藝管道或小樣品定量環(huán)中。

3. IRmadillo 與近紅外光譜儀（NIR）的比較

盡管 NIR 儀器已在許多場(chǎng)景匯中應(yīng)用，例如非接觸式的固體測(cè)量和非質(zhì)子溶劑中的水測(cè)量。帶有 OH 基團(tuán)的溶劑（如醇類(lèi)）會(huì)干擾使用 NIR 進(jìn)行水檢測(cè)，在這種情況下，我們建議使用 FTIR。IRmadillo 更合適的一些示例應(yīng)用程序：

生物技術(shù)和發(fā)酵：工業(yè)生物技術(shù)、食品、飲料和燃料發(fā)酵以及其他類(lèi)似行業(yè)通常具有非常渾濁的介質(zhì)，其中既有生物質(zhì)又有氣泡。大多數(shù) NIR 探頭使用反射鏡和約 1 cm 的光程工作，這很容易被顆粒堵塞或被氣泡散射。IRmadillo 的 ATR 傳感探頭幾乎不受顆粒和氣泡的影響。此外，生物技術(shù)中存在的糖和有機(jī)酸不能通過(guò) NIR 輕松區(qū)分和識(shí)別，但 IRmadillo 可以同時(shí)準(zhǔn)確、精確地測(cè)量發(fā)酵或細(xì)胞培養(yǎng)物中存在的分子的濃度。

高固體含量的工藝：近紅外光譜儀的反射探頭往往具有槽< 10 mm，很容易被固體堵塞或堵塞。IRmadillo 采用 ATR 傳感尖端，這意味著探頭只需出現(xiàn)在液體內(nèi)部即可進(jìn)行分析和潤(rùn)濕。只要液體與探頭的 ATR 尖端接觸，IRmadillo 就會(huì)記錄測(cè)量結(jié)果。這意味著漿液、紙漿、水解罐、厭氧消化器、臟油流等......無(wú)論固體含量如何，IRmadillo 都可以對(duì)其進(jìn)行有效分析。

質(zhì)子溶劑（即醇類(lèi)）中的水：NIR 儀器將酒精中的 OH 基團(tuán)與水中的 OH 混淆。IRmadillo 可以區(qū)分，這意味著與 NIR 相比，它在質(zhì)子溶劑中測(cè)量水的性能顯著提高。如果還包含其他分子（例如不同類(lèi)型的醇或其他添加劑），那么 IRmadillo 也可以量化這些分子。