AND艾安得 加热干燥式水分计 MS-74AT *仪器文献
摘要
AND（艾安得 / エー・アンド・デイ）MS-74AT 是基于 ** 干燥失重法（LOD）** 的高精度卤素加热式快速水分测定仪，搭载 400W 卤素灯 + SRA 二次辐射辅助加热、高分辨率 SHS 称重系统与 7 英寸彩色触控界面，实现 30–200℃*控温、0.001% 水分分辨率、0.1–71g 样品量程，3–15 分钟完成单样测试，替代传统烘箱法（数小时），广泛用于食品、制药、化工、农业、环保等领域的水分 / 固含量快速质控与研发检测，兼具高精度、高效率、智能化与操作便捷性。
一、仪器概述与研发背景
水分是影响物料稳定性、加工性、保质期与合规性的核心指标，传统烘箱干燥法（GB/T 6284 等）虽*但耗时（2–8h）、效率低，难以满足现代工业在线 / 快速质控需求。日本 A&D 株式会社推出的 MS-74AT，以热重分析（TGA）原理为核心，整合卤素快速加热、均匀辐射、高精度实时称重与智能判定算法，解决 “快速” 与 “*” 的矛盾，成为实验室与产线水分检测的主流设备。
1.1 基本定位
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仪器类型：加热干燥式卤素水分测定仪（快速水分天平）
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型号：AND（A&D） MS-74AT（触控版，对应非触控版 MS-74A）
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核心定位：实验室级高精度快速水分 / 固含量 / 吸湿率测定，适配微量至中等样品量（0.1–71g），满足研发、质检、生产抽检全场景。
1.2 核心技术架构
MS-74AT 由三大核心模块构成：卤素加热系统（含 SRA）、高精度 SHS 称重模块、智能触控控制系统，三者协同实现 “加热 - 失重 - 计算 - 判定” 全流程自动化。
二、工作原理与测量方法
2.1 核心原理：干燥失重法（Loss on Drying, LOD）
基于热重分析，通过受控加热使样品中游离水 / 结合水蒸发，实时监测质量变化，计算水分含量，公式：
水分含量(%)=初始质量(W0)初始质量(W0)−干燥后恒重质量(W1)×*
同时可输出固含量 (%)=*−水分含量、吸湿率、干基水分等参数。
2.2 加热系统：400W 卤素灯 + SRA 二次辐射辅助（*技术）
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热源：400W 直管卤素灯，升温快（30s 内达设定温度）、热效率高、寿命长（≥5000h），辐射波长匹配水分吸收峰，快速蒸发水分且减少样品过热 / 碳化。
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SRA（Secondary Radiation Assist）机构：样品腔由耐热玻璃全包围，通过二次反射形成360° 均匀辐射场，消除边缘 / 中心温差，避免局部过热导致的挥发分误差，保证全样品均匀干燥、结果重复性高。
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控温：30–200℃连续可调，1℃步进，PID 闭环控温，温度波动≤±1℃，适配热敏性、高沸点、易碳化样品的差异化加热需求。
2.3 称重系统：SHS 高精度应变式传感器
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称重量程：0.1–71g，*小称重分辨率0.0001g（0.1mg）
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水分分辨率：**0.001%（*）、0.01%、0.1%** 三档可调
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重复性（标准偏差）：样品≥5g 时，水分 SD≤0.01%；样品≥1g 时，SD≤0.05%，满足高精度检测要求。
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隔热设计：传感器与加热腔物理隔离，消除高温对称重的热漂移干扰，保证全程质量监测稳定。
2.4 测量模式与终止判定（智能算法）
内置 4 种测量模式，适配不同样品特性，自动判定干燥终点，无需人工值守：
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标准模式（Auto）：默认模式，系统根据样品量 / 温度自动设定终止条件（质量变化率≤0.001%/min 或恒定时间），*通用、结果*稳定。
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定时模式（Timer）：1–480min 自定义加热时长，适合已知干燥时间的常规样品、对比烘箱法数据。
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阶梯加热模式：多段温度 / 时间编程（如低温预热→中温干燥→高温除残），适合易起泡、易熔融、含多组分挥发分的样品（如树脂、膏体、食品）。
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快速模式：高温快速加热，适合水分含量高、热稳定性好的样品（如谷物、塑料粒子），3–5min 出结果。
三、核心技术参数（MS-74AT）
3.1 基础规格
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参数项
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详细指标
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加热方式
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400W 卤素灯 + SRA 二次辐射辅助
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温度范围
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30–200℃，1℃步进，PID 控温
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样品量程
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0.1–71g（*样品量 71g）
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称重分辨率
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0.0001g（0.1mg）
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水分显示分辨率
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0.001% / 0.01% / 0.1%（三档切换）
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重复性（SD）
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≥5g 样品：≤0.01%；≥1g 样品：≤0.05%
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测量模式
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标准、定时、阶梯、快速
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终止判定
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自动恒重、定时、手动
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显示界面
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7 英寸彩色触摸屏，中文 / 英文 / 日文
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数据存储
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内置 1000 组测量数据，可存储 5 组自定义程序
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通讯接口
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RS-232C（标配），支持连接打印机 / 电脑 / LIMS
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电源
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AC100–240V，50/60Hz
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外形尺寸
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约 210 (W)×360 (D)×180 (H) mm
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净重
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约 6.5kg
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3.2 关键性能优势
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高精度：0.001% 水分分辨率 + 0.1mg 称重，媲美分析天平，满足药典、国标、行业标准（如 AOAC、GMP）要求。
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高效率：相比烘箱法（2–8h），单样测试仅 3–15min，批量检测效率提升 10–20 倍。
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均匀加热：SRA 技术消除加热死角，避免样品局部过热、碳化、挥发分损失，结果与烘箱法高度相关（R²≥0.99）。
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智能化：触控操作、一键调用预设程序、自动判定、数据存储 / 导出、合格判定（Comparator 功能），降低人为误差、简化质控流程。
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宽适用性：30–200℃宽温区 + 多加热模式，适配粉末、颗粒、膏体、液体、片状、纤维等几乎所有固态 / 半固态样品。
四、应用领域与典型样品
4.1 食品行业（核心应用）
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谷物 / 粮油：小麦、大米、玉米、大豆、面粉、淀粉、食用油（水分 / 酸值配套）
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加工食品：零食、饼干、奶粉、调味品、肉制品、脱水蔬菜、海藻（保质期控制）
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饲料：宠物粮、畜禽饲料（储存稳定性、营养成分）
4.2 制药行业（GMP 合规）
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原料药、中间体、片剂、胶囊、颗粒剂、浸膏（药典水分检测，控制稳定性、溶出度）
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药用辅料：微晶纤维素、乳糖、淀粉（质量标准）
4.3 化工与新材料
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塑料 / 树脂：粒子、粉末、胶黏剂、涂料、油墨（加工流动性、固化性能）
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陶瓷 / 电池材料：陶瓷粉、锂电池正负极材料、隔膜（水分影响电化学性能）
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化学品：无机盐、催化剂、吸附剂（活性、纯度）
4.4 农业与环保
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土壤、种子、肥料、生物质（种植、储存、发酵）
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污泥、固废、滤料（含水率、处置合规）
4.5 其他领域
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造纸、纺织、建材、电子材料（水分影响强度、绝缘性、加工性）
五、操作流程与质量控制
5.1 标准操作步骤
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开机预热：仪器开机预热 30min，确保称重 / 加热系统稳定。
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校准：用标准砝码（如 10g、50g）进行称重校准；必要时做温度校准（用标准温度计）。
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样品制备：均匀取样（代表性），粉末样品平铺于样品盘（φ90mm），厚度≤5mm，避免结块 / 堆积；膏体 / 液体用铝箔 / 玻璃皿承载，防止飞溅。
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设定参数：选择测量模式、设定温度（如食品 60–105℃、制药 105℃、塑料 120–160℃）、终止条件。
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测试：放入样品盘，去皮→启动加热→自动监测→终点判定→显示 / 存储结果。
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数据导出：通过 RS-232 连接电脑 / 打印机，导出数据用于记录 / 追溯。
5.2 质量控制要点
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样品均匀性：取样均匀、平铺，避免局部过热导致误差。
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温度匹配：根据样品热稳定性选择温度，热敏样品用阶梯 / 慢速加热，防止碳化。
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重复性验证：同一样品平行测试 2–3 次，SD≤0.05% 为有效。
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对比验证：定期与烘箱法（标准方法）对比，确保结果一致性。
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维护：定期清洁样品盘、加热腔、卤素灯，更换老化配件，保证长期稳定。
六、与传统方法 / 同类仪器对比
6.1 对比烘箱干燥法（GB/T 6284）
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指标
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MS-74AT（卤素快速法）
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传统烘箱法
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测试时间
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3–15min
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2–8h
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操作
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全自动、一键启动
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人工称重、定时、冷却、二次称重
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精度
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0.001%，重复性好
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0.01%，受人工 / 环境影响大
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效率
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高，批量检测
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低，耗时费力
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适用性
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宽温区、多模式，适配热敏样品
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单一温度，易过热
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结果相关性
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与烘箱法高度一致（R²≥0.99）
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标准参考方法
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6.2 对比 AND 同系列型号
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型号
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MS-74AT
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MX-53AT
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样品量程
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0.1–71g
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0.1–51g
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水分分辨率
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0.001%
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0.01%
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称重分辨率
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0.0001g
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0.001g
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重复性
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≥5g：≤0.01%
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≥5g：≤0.02%
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界面
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7 英寸彩色触控
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5 英寸彩色触控
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七、结论与展望
AND MS-74AT 以高精度、高效率、均匀加热、智能操作为核心优势，*平衡快速检测与标准方法的一致性，是替代传统烘箱法的理想设备，广泛适配食品、制药、化工等行业的水分质控需求。未来，随着智能化、在线化、微型化发展，MS-74AT 可进一步整合 AI 算法、多组分分析、在线采样接口，实现更*、更高效、更自动化的水分检测，支撑工业 4.0 与质量数字化管理。
