Residu non-volatil (NVR) atau zat non-volatil adalah material larut, tersuspensi, atau partikulat yang tersisa setelah penguapan pelarut volatil yang mengandung material tersebut. Analisis kandungan non-volatil dapat digunakan untuk menentukan kemurnian pelarut serta untuk mengukur jumlah kontaminasi mikro pada permukaan suatu barang atau komponen (atau dengan kata lain kebersihannya).
Penentuan NVR melibatkan penguapan pelarut organik, kemudian mengukur residu secara gravimetris menggunakan timbangan sensitif dan wadah penimbangan yang dilapisi secara berhati-hati. Jenis analisis ini sangat mendasar di bidang pengujian kualitas air dan lingkungan serta di industri kimia, farmasi, perangkat medis, dan elektronik.
Penentuan materi non-volatil adalah uji jaminan kualitas penting untuk produk di mana keberadaan residu dapat memengaruhi kualitas dan performa produk atau efisiensi proses. Uji NVR bermanfaat untuk mengontrol proses manufaktur dan memastikan kepatuhan terhadap spesifikasi. Misalnya:
Mengapa Penimbangan yang Akurat Sangatlah Penting
Penimbangan residu non-volatil adalah aplikasi penimbangan diferensial. Jumlah residu non-volatil yang dikumpulkan biasanya sangat kecil. Ketika pelarut sangat murni atau ketika terdapat kontaminasi yang sangat sedikit, volume besar perlu digunakan untuk menyediakan residu dalam jumlah kecil sekalipun. Pengukuran jumlah kecil seperti itu membutuhkan timbangan yang sangat akurat. Dalam banyak kasus, keterbacaan yang diperlukan adalah 10 hingga 0,1 μg (5-7 angka di belakang koma).
Timbangan mikro Excellence Level sangatlah cocok untuk analisis residu non-volatil di mana pengukuran jumlah yang sangat kecil memerlukan penggunaan timbangan yang sangat akurat. Dalam banyak kasus, keterbacaan yang diperlukan adalah 10 hingga 0,1 μg (5-7 angka di belakang koma). Tonton video dan pelajari apa sajakah manfaat menggunakan peralatan METTLER TOLEDO untuk analisis NVR.
Metode berikut ini menjelaskan proses untuk menentukan jumlah kadar NVR pada sampel.
Uji residu non-volatil adalah prosedur yang relatif mudah, tetapi bisa memakan waktu dan rumit untuk dilakukan. Proses ini perlu dilakukan dengan hati-hati untuk meminimalkan variabilitas hasil.
Penentuan gravimetri kadar NVR melibatkan penguapan pelarut hingga sepenuhnya kering. Tingkat NVR pada umumnya ialah 0,1 hingga 100 ppm. Jadi dalam kasus ini, Anda direkomendasikan menggunakan timbangan mikro.
ASTM E1235: Metode Uji Standar untuk Penentuan Gravimetri Residu Non-Volatil (NVR) di area yang dikontrol lingkungan yang digunakan untuk perakitan, pengujian, dan pemrosesan pesawat ruang angkasa. Standar ini digunakan sebagai referensi untuk pengujian berbagai jenis produk.
ASTM D1353: Metode Standar untuk Zat Non-Volatil dalam pelarut yang mudah menguap untuk digunakan dalam cat, varnish, lacquer, dan produk terkait. Lihat juga ISO 3251 untuk menentukan kadar zat non-volatil berdasarkan massa dalam industri cat dan pernis.
IDEMA (International Disk Drive Equipment and Materials Association) dan IEST (Institute of Environmental Sciences and Technology) juga menerbitkan standar untuk industri elektronik, terutama untuk pengujian kontaminasi organik sebagai residu non-volatil pada komponen elektronik.
Persamaan yang diterbitkan IDEMA untuk menghitung massa NVR per unit area adalah sebagai berikut:
a = massa pan penimbangan sampel plus residu, g
b = massa pan penimbangan sampel, bersih, g
c = massa pan penimbangan kosong plus residu, g
d = massa pan penimbangan kosong, bersih, g
e = luas permukaan area, cm2
f = jumlah komponen
Mengukur kadar residu non-volatil adalah teknik kontrol kualitas penting yang digunakan di banyak industri. Kami memahami bahwa hal itu bisa membutuhkan banyak waktu, sulit dilakukan, dan rentan terhadap kesalahan. Jika Anda memerlukan dukungan dengan pengukuran NVR atau membutuhkan saran tentang timbangan manakah yang harus dibeli, tim ahli kami siap membantu. Jangan ragu untuk menghubungi kami untuk mendapatkan bantuan.
Menangani Sampel Kecil
Jumlah residu non-volatil yang diperoleh sangat kecil, sehingga timbangan mikro berkualitas tinggi diperlukan untuk menimbang NVR ke tingkat akurasi yang diperlukan. Berat adalah satu-satunya pengukuran yang diperlukan dalam penentuan kadar NVR. Hal ini membatasi sumber kesalahan tetapi menjadikan penanganan sampel yang benar penting. Menggunakan timbangan mikro membutuhkan kesabaran karena diperlukan waktu beberapa detik agar timbangan mikro mengalami stabilisasi. Hal ini ditekankan ketika uji residu non-volatil melibatkan beberapa sampel.
Keamanan Lingkungan dan Pengguna
Menguapkan pelarut organik menimbulkan risiko bagi keselamatan pengguna. Prosedur yang benar harus dilakukan untuk menghindari kemungkinan cedera akibat cairan panas. Penggunaan lemari asap (fume hood) menghindari potensi menghirup uap. Ada juga masalah lingkungan dari penguapan pelarut. Disarankan agar Anda menggunakan pelarut seminimal mungkin.
Kontaminasi
Ada kemungkinan partikel dan sumber kontaminasi lainnya secara tidak sengaja masuk dari perangkat kaca atau udara sekitar. Anda direkomendasikan melakukannya di ruangan bersih.
Prosedur ini dapat dilakukan di lingkungan gas nitrogen.
Timbangan mikro XPR dari METTLER TOLEDO adalah solusi sempurna untuk mengukur sejumlah kecil residu non-volatil yang diperoleh dalam pengujian ini.
Jaminan Hasil Valid
Timbangan mikro XPR menghadirkan performa penimbangan yang luar biasa. Fungsi jaminan kualitas Persetujuan GWP bawaan secara aktif memantau timbangan untuk memastikan bahwa timbangan aman untuk menimbang: pengujian, penyesuaian, perataan (levelling), dan pengaturan semuanya harus sesuai. StatusLight™ hijau menunjukkan 'penimbangan aman' sehingga Anda dapat yakin hasil Anda akan valid.
Operasional Aman
Draft shield baru memberikan akses mudah ke pan penimbangan. Semua bagian mudah dilepas untuk dibersihkan. Risiko kontaminasi silang berkurang berkat sensor inframerah SmartSens yang memungkinkan Anda membuka dan menutup draft shield cukup dengan lambaian tangan. Prosesnya juga jauh lebih ergonomis.
Proses Efisien
Layar sentuh kapasitif memungkinkan Anda untuk sekadar "menggesek" (swipe) untuk mengakses pengaturan dan metode. Pustaka metode menghemat waktu dan memberikan keamanan proses yang lebih tinggi. Notepad bawaan secara otomatis merekam semua parameter dan hasil tugas, sehingga menghapuskan transkripsi manual. Hasilnya mudah ditransfer ke PC untuk penyimpanan yang aman dan evaluasi lebih lanjut: cukup gunakan kabel untuk menyambungkan timbangan ke PC, yang dapat ditempatkan di luar lemari asap Anda, atau cukup gunakan port USB untuk menyimpan dan mentransfer data.
Desain Hemat Ruang
XPR memiliki jejak terkecil di antara timbangan mikro mana pun di pasaran dan memiliki kenyamanan tambahan untuk dapat menempatkan terminal utama di mana pun yang paling mudah diakses – bahkan di luar lemari pengaman (safety cabinet) Anda.
Sambungkan timbangan mikro METTLER TOLEDO Anda ke perangkat lunak laboratorium LabX untuk penanganan data otomatis dan keamanan proses di tingkat tertinggi.
Metode NVR disiapkan di LabX sesuai dengan kebutuhan dan persyaratan SOP Anda secara presisi. Aplikasi ini dimulai langsung dari layar sentuh timbangan. Pengguna cukup mengikuti petunjuk di layar. LabX secara otomatis menangani semua data dan penghitungan. Semua informasi disimpan dengan aman dalam database terpusat.
Anda pun mendapatkan manfaat dari sampel yang dapat dilacak sepenuhnya, penanganan data otomatis, laporan yang disesuaikan, dan peningkatan produktivitas.
Pilihlah timbangan mikro dengan waktu penyelesaian yang cepat. Pastikan instalasi timbangan pada meja penimbangan khusus untuk mengurangi getaran. Hal ini akan membantunya untuk mengalami stabilisasi dengan lebih cepat. Timbangan mikro XPR membantu membuat proses penimbangan lebih efisien dengan ruang penimbangan yang mudah diakses dan, dengan penambahan sensor inframerah SmartSens, pintu draft shield dapat dibuka dan ditutup cukup dengan lambaian tangan.
Sambungkan timbangan mikro METTLER TOLEDO ke perangkat lunak laboratorium LabX. Pengujian NVR dapat diimplementasikan di LabX sesuai dengan SOP Anda. Saat aplikasi dijalankan, LabX memberikan panduan pengguna langkah demi langkah tentang timbangan. Setiap langkah memerlukan verifikasi oleh pengguna sehingga Anda dapat memastikan SOP Anda diikuti dengan tepat. Anda pun mendapatkan manfaat dari sampel yang dapat dilacak sepenuhnya, penanganan data otomatis, laporan yang disesuaikan, dan peningkatan produktivitas.
Setiap standar mungkin memiliki persyaratan yang sedikit berbeda. Misalnya, ASTM E1235 menetapkan penggunaan timbangan dengan keterbacaan hingga 5 angka di belakang koma (0,01 mg) atau lebih baik. Wadah penimbangan tera harus minimal 30 g dan toleransi proses +/- 0,01 mg.
Standar penimbangan global METTLER TOLEDO, GWP®, membantu Anda memilih timbangan yang tepat untuk memenuhi persyaratan aplikasi Anda. Mintalah rekomendasi timbangan gratis kepada perwakilan penjualan setempat.
Akurasi keseluruhan penentuan NVR akan dipengaruhi oleh berbagai faktor yang berbeda. Standar IDEMA yang terkait dengan komponen yang digunakan di dalam disk drive menetapkan bahwa serangkaian item berikut ini harus disertakan dalam laporan hasil: presisi timbangan yang digunakan, NVR dari uji pelarut kosong dan hasil dari semua replikasi pengujian, serta faktor-faktor lain yang diamati selama pengambilan sampel dan penanganan peralatan.
Transkripsi data manual melelahkan dan merupakan sumber kesalahan utama. Kesalahan tersebut dapat sepenuhnya dihapuskan dengan menghubungkan timbangan Anda ke perangkat lunak LabX. LabX secara otomatis menyimpan semua nilai berat secara aman dalam database terpusat dan semua penghitungan dilakukan secara otomatis. Selain itu, Anda mendapat manfaat dari panduan pengguna SOP lengkap, proses yang disesuaikan, dan keterlacakan penuh. LabX juga membantu Anda mematuhi 21 CFR bagian 11.
Jika penimbangan diferensial dilakukan, dua langkah penimbangan (misalnya tera atau berat kosong dan penimbangan ulang wadah +/- zat) adalah tindakan independen secara statistik.
Untuk beberapa pengukuran (penimbangan diferensial), Anda memerlukan jumlah setiap ketidakpastian setiap penimbangan. Dalam situasi ketika hanya 2 berat yang dicatat (satu penimbangan back-weighing), dan perbedaan massa cukup kecil, persamaannya dapat disederhanakan: Ketidakpastian 2 tugas penimbangan terpisah adalah 1,41x lebih tinggi daripada satu tugas penimbangan (jika perbedaan massa sangat kecil). -> Tingkatkan Faktor Keamanan sebesar 1,4x atau gunakan Faktor Keamanan = ~3 (2 x 1,41)
