水分測定器は物理測定法(例えば無重量法、蒸留成層法)と化学測定法(例えばカールフィッシャー法)をカバーし、異なる形態の物質(固体、液体、気体及びスラリー)に対して定制化設計を行うことができ、製薬、食品、紡績など多くの業界に広く応用され、特に近赤外技術を採用したオンライン式設備は、サンプルを破壊することなく動的モニタリングを実現でき、貴重なサンプル又は複雑な技術条件の下でのプロセス制御に適している。
水分測定器の3つの異なる原理:
1.乾燥法(熱減量原理):これは一般的な動作方法である。計器は環状管ハロゲン加熱方式を用いてサンプルを急速乾燥し、サンプルの重量を測定すると同時に、その品質変化を持続的に監視する。水分が蒸発すると、乾燥中にサンプルが失われた水分含有率が記録されます。乾燥後の質量と初期湿重量との比を比較することにより、水分百分率含有量を算出した。この方法は固体、粒子状または粉末状物質に適しており、特に高精度なデータを必要とするシーンに適している。
2.オンライン法(近赤外光吸収原理):主に連続自動化生産環境に用いられる。これは、水中の酸素−水素結合や有機物中の炭素−水素結合などの物質内部分子構造の特性を利用して、特定の波長の近赤外光線を吸収する。光が被測定物に照射されると、反射光のエネルギーは含有水分と反比例関係になる。内蔵のデジタル信号処理チップを通じて受信した信号を分析、記憶、表示することで、迅速で正確な水分含有量測定を実現する。この方法は非接触測定の利点があり、サンプルを破壊することはありません。
3.カルフィッシュ法(化学反応定量分析):ヨウ素酸化二酸化硫黄に基づく反応には水の参加が必要である。具体的には、この反応は可逆反応であり、反応を右に進めるためには、無水ピリジンなどの試薬を加えて生成物を安定させ、電解槽中の電気化学反応を配合する必要がある。ファラデーの電解法則によれば、電解によるヨウ素の発生電力量はサンプル中の微量水分含有量を正確に推定することができる。この方法はよく微量水分検査、例えば医薬、化学工業などの分野に用いられる。