Las balanzas analiticas son elementos claves y básicos de cualquier equipo de laboratorio. El primer y más importante factor que se tiene en cuenta a la hora de comprar una balanza de laboratorio es la claridad a la hora de pensar en su uso y aplicación. La finalidad de la balanza, el tipo de materiales y la cantidad de materiales son los factores decisivos para la elección del aparato. Para materiales sólidos e inertes con un peso de un kilogramo o más, una balanza industrial sería la elección correcta. Para medir las cantidades micrográficas de compuestos farmacéuticos es necesario utilizar una balanza analítica precisa.
Del mismo modo, se debe tener en cuenta el laboratorio y el entorno general. Para ambientes polvorientos, tales como pisos de fábricas, busque balanzas que estén selladas contra materiales externos. En caso de corrientes de aire, vibraciones o fluctuaciones de temperatura, una balanza analítica sensible puede no funcionar correctamente. Algunas básculas se suministran con sus propias carcasas para evitar la entrada de contaminantes.
Si el trabajo realizado requiere certificación o se refiere a materiales tóxicos o radiactivos, es posible que deba cumplir con la capacitación del personal y los requisitos reglamentarios. Además, la elección dependerá de la frecuencia de uso. Un equilibrio que se utiliza todo el día y todos los días debe ser muy duradero y fiable.
Los clientes a menudo subestiman el nivel de precisión requerido en sus procesos. Una vez explicada la solicitud, es posible determinar lo que se espera en términos de precisión de acuerdo con las normas y directrices internacionales pertinentes.
Una alta legibilidad no significa necesariamente una gran precisión, como dice el portavoz de la compañía. Por ejemplo, el cliente puede elegir una escala con una legibilidad de 0,1 mg (4 decimales). La precisión de la balanza se refiere a la incertidumbre de medición de cada lectura, es decir, ± tolerancia del resultado. Un resultado de pesaje rápido y estable no es necesariamente una indicación de precisión. Una balanza incorrecta no puede dar resultados reproducibles de forma fiable.
Se eligen diferentes tipos de balanzas en función de las funciones que deben realizar. Las básculas de laboratorio incluyen básculas de alta transferencia, básculas portátiles, básculas analíticas, básculas semipesadas y microbalanzas. Hay algunos solapamientos en términos de legibilidad y precisión. En estos casos, el entorno de aplicación y de pesaje del usuario suele determinar el tipo de báscula que se necesita.
Las básculas también se pueden definir en función de su célula de carga. Algunas básculas utilizan un calibre extensométrico, que es esencialmente un objeto metálico que se deforma a medida que se aplica la deformación, lo que provoca un cambio en la resistencia eléctrica que puede correlacionarse con la cantidad de deformación causada por la báscula. Las galgas extensométricas se encuentran a menudo en balanzas de taller y otros dispositivos más grandes.
Un sensor basado en la compensación de fuerza electromagnética puede utilizarse en balanzas con mayor precisión. En este tipo de sensores, el peso aplicado a la báscula se compensa mediante fuerza electromagnética. El reposicionamiento vertical de la bobina desencadena una corriente que restaura la posición a cero. Dado que la corriente es proporcional a la masa, el valor de la masa puede calcularse a partir de la corriente.
El sensor de peso es el corazón de cada balanza y es el principal factor que influye en su precisión y precio. La célula de carga debe proporcionar una báscula con un pesaje rápido y repetible, ser estable a las fluctuaciones térmicas y ser reparable.
Balanzas de carga superior
Las básculas de carga superior son adecuadas cuando el margen de error superior de la báscula es de 0,05 g o más, a diferencia de las básculas analíticas, en las que el margen de error es de 0,5 mg. La balanza de carga superior no ofrece protección contra las perturbaciones en el aire y normalmente puede pesar hasta un rango de kilogramos bajos.
Balanzas portátiles
La balanza portátil puede ser elegida para el trabajo de campo o simplemente por conveniencia. La durabilidad se está convirtiendo en una característica muy importante de una balanza portátil, ya que es probable que se utilice de forma intensiva y puede ser una fuente de abuso. Muchos aprecian la rápida respuesta y el diseño fácil de usar de la báscula portátil, especialmente si hay un gran número de muestras a pesar.
Aunque las balanzas portátiles no son tan exigentes como las balanzas analíticas de sus primos, ofrecen muchas de las mismas funciones, como el recuento de piezas, el pesaje dinámico y la conversión de unidades. Los teclados sellados y las plataformas de acero inoxidable son útiles para la limpieza.
Balanza analítica
La mayoría de los laboratorios de ciencias biológicas necesitan una balanza analítica para realizar pesajes precisos. Las balanzas analíticas sólo deben ser utilizadas por personal capacitado y deben ser calibradas y mantenidas periódicamente. Por esta razón, generalmente se colocan en una sala de laboratorio interna separada, lejos del tráfico peatonal general, fugas químicas, objetos voladores, vibraciones y otras perturbaciones. Además, cerrar la habitación puede impedir que los huéspedes la utilicen de buena fe pero sin haber recibido formación.
Para las básculas muy sensibles, una esterilla antiestática ayudará a aumentar la precisión. Las normas ISO exigen la documentación de la precisión y calibración de la balanza analítica. Algunas balanzas analíticas tienen una función que permite la recalibración automática a ciertos intervalos o bajo ciertas circunstancias, tales como fluctuaciones de temperatura. Otras balanzas deben calibrarse manualmente. La calibración puede ser interna o externa.
La balanza no tiene que estar instalada en una sala limpia, pero no debe estar expuesta al polvo y la suciedad. En caso de que no se pueda evitar el polvo, el usuario debe buscar una báscula con un grado de protección contra la entrada de polvo (IP). Las balanzas con alta protección IP son resistentes a la contaminación en forma de partículas sólidas y líquidas. La clase de dos dígitos da la resistencia de la escala a los sólidos y a los líquidos respectivamente.
La capacidad de pesaje de la balanza analítica va desde decenas o cientos de gramos hasta 0,1 o 0,01 mg. Las funciones prácticas incluyen reloj, conversión de unidades de masa, recuento de piezas y registro de datos.
Balanzas de precisión
Las balanzas de precisión pueden pesar hasta una centésima de miligramo. Normalmente se utilizan para aplicaciones muy especializadas, como el pesaje diferencial de muestras antes y después de la combustión, la medición de recubrimientos o el pesaje de muestras químicamente sensibles en una guantera.
Una precisión aún mayor es posible gracias al uso de la microbalanza de cuarzo cristalino, un dispositivo que cae en el espacio entre la balanza analítica y el espectrómetro de masas.
Resumen
Un requisito clave que se debe cumplir al comprar una balanza es cumplir con los requisitos de precisión del laboratorio. A continuación, el usuario decide qué otros factores son importantes, como las aplicaciones integradas, la protección contra influencias externas, la protección contra la corrosión, la seguridad del usuario, el riesgo de contaminación cruzada, la durabilidad de la báscula, la garantía de las piezas de repuesto y el servicio. Los investigadores con presupuesto pueden optar por comprometerse en ciertas áreas, pero también hay que tener en cuenta la relación precio/rendimiento y el rendimiento de la inversión.
