الملصقات الحساسة للحرارةهمأدواتالتي تستخدم مواد كيميائية خاصة لتغيير اللون في درجات حرارة معينة.
يتم استخدامها على نطاق واسع في العديد من المجالات، بدءًا من اللقاحات والأدوية والمكونات الإلكترونية إلى الأطعمة الفاسدة، ومن التصنيع إلى الخدمات اللوجستية.
من خلال تغييرات الألوان البديهية، تسمح لهم بالتحديد بسرعة ما إذا كانت درجة حرارة المنتج ضمن النطاق الآمن، مما يحمي نوعية المنتج.
(أ) تم الكشف عن مبدأ العمل
- مبدأ الشعيرات: خذوا أبسط ملصق حساس لدرجة الحرارة كمثال. إنه يحتوي على سوائل، واحدة صافية وواحدة ملونة، في أنبوب شعري صغير. عندما تصل درجة الحرارة إلى عتبة محددة مسبقا،السائل الواضح (عادة مركب عضوي متقلب مثل الإيزوبروبيانول أو الهكسان) يتوسع ويدفع السائل الملون، مما يؤدي إلى تغيير دائم في اللون.
- المرحلة - مؤشرات التغيير: تستخدم هذه الملصقات تحويل المواد بين الحالات الصلبة والسائلة للإشارة إلى تغيرات درجة الحرارة.المواد مثل شمع البارافين والأحماض الدهنية لها نقاط دقة للذوبان أو التجمدعلى سبيل المثال ، خلال تغيير المرحلة الحرارية الداخلية (الذوبان) ، يمتص المواد الحرارة وتتغير من الصلبة إلى السائلة ؛ خلال تغيير المرحلة الحرارية الخارجية (التصلب) ، تتغير من السائل إلى الصلب ،الذي يستخدم لمراقبة انخفاض درجة الحرارة.
- الصبغات الليوكو: يمكن أن تتحول صبغات اللوكو بين شكل ملون وشكل بلا لون (لوكو) من خلال تفاعل ريدوكس قابل للعودة عند درجة حرارة محددة.يتم خلطها مع مواد مثل الأحماض الضعيفة والمذيبات للتحكم بدقة في درجة حرارة تغير اللونعلى سبيل المثال، الكريستال الفيوليت لاكتون (CVL) يتحول من عديم اللون إلى الأزرق عند التسخين.
-
الكريستال الفيوليت اللكتون (CVL) واحد من أكثر الأصباغ شيوعًا التغيرات من عديم اللون إلى الأزرق عند التسخين الصبغات الفلورية عائلة من صبغات اللوكو مع تغيرات مختلفة في اللون ومن الأمثلة:
أ) 2-أنيلينو-6-ديبوتيل أمينو-3-ميثيل فلوران (تغييرات إلى البرتقالي)
ب) 3-ديثيلامينو-6-ميثيل-7-أنيلينوفلوران (تغيرات إلى الأحمر)
الـ Spiropyrans غالباً ما تستخدم مع الأصباغ الأخرى يمكنه التبديل بين الأشكال غير الملونة والملونة مع تغيرات درجة الحرارة رودامين ب لاكتام التغييرات من عديم اللون إلى الوردي / الأحمر عند التسخين البيسفينول A غالبًا ما يستخدم كمطور في تركيبة مع أصباغ اللوكو الأخرى يساعد على استقرار تغير اللون - بلورات سائلةالكريستالات السائلة لها خصائص السوائل والكريستالات عندما تتغير درجة الحرارة،تغيير طول الموجة من الضوء المنعكس وبالتالي تقديم ألوان مختلفةاسترات الكولسترول والسيانوبيفينيل هي بلورات سائلة شائعة الاستخدام في الملصقات. من خلال خلط بلورات سائلة مختلفة ، يمكن تحقيق نطاقات درجة حرارة محددة وتغيرات لونية.
(د) أنواع الملصقات التي تم تحليلها
- درجة حرارة لا رجعة فيها - ملصقات المؤشر
- ملصقات متعددة المستويات: هذه الملصقات تغير لونها بشكل دائم عند تجاوز عتبات درجة الحرارة المحددة مسبقا.مع كل مستوى يتوافق مع نقطة درجة حرارة محددة.
- مؤشرات الوقت - درجة الحرارة (TTIs): تتلخص التجارب التجريبية في الوقت والدرجة الحرارية. من خلال تفاعلات كيميائية لا رجعة فيها (مثل الأكسدة أو البوليمر أو التفاعلات الإنزيمية) ،يقومون بتسجيل تعرض المنتجات لدرجات حرارة غير مناسبةيُعكس تغيير اللون المخاطر المحتملة لجودة المنتج.
- مؤشرات علامة البرد: يتم تنشيط هذه العلامات عندما تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون عتبة محددة، مما يضمن حماية المنتجات الحساسة لدرجات الحرارة المنخفضة.
- مؤشرات الدرجة الحارة: تغير لونها عندما تتجاوز درجة حرارة المنتج حدًا معينًا، مما يوفر تحذيرًا مبكرًا من الإفراط في الحرارة.
- ملصقات متعددة المستويات: هذه الملصقات تغير لونها بشكل دائم عند تجاوز عتبات درجة الحرارة المحددة مسبقا.مع كل مستوى يتوافق مع نقطة درجة حرارة محددة.
- درجة الحرارة القابلة للإرجاع - ملصقات المؤشر
- مؤشرات الحرارة المزدوجة: هذه الملصقات يمكن مراقبة الحدود الحرارية العالية والمنخفضة (في بعض الأحيان نطاق درجة الحرارة).مما يجعلها مناسبة للمنتجات الحساسة لتقلبات درجة الحرارة والتي تحتاج إلى حماية من التبريد الزائد والحرارة الزائدة.
- ملصقات درجة الحرارة القابلة للعكس (بناءً على بلورات سائل الكوليسترول): الكريستالات السائلة الكولسترولية في هذه الملصقات تعكس ألوان مختلفة من الضوء في درجات حرارة مختلفة. على سبيل المثال بعد تعديلات تصنيع محددة، فإنه يظهر الأزرق تحت 2 درجة مئوية،خضراء بين 2 - 8 درجة مئوية (درجة حرارة التخزين المثالية للعديد من الأدوية)، والأحمر فوق 8 درجة مئوية. عندما تنخفض درجة الحرارة ، يمكن أن يعود لون الملصق ، مما يسهل المراقبة المستمرة. ومع ذلك ، فإن التعرض لفترة طويلة فوق 122 درجة مئوية يمكن أن يضر البلورات السائلة ،تؤثر على أداء العلامة، ومدة صلاحيته هي حوالي 18 - 24 شهرًا.
الحرارة - الملصقات الحساسة مقابل الأجهزة الإلكترونية: ما هي المزايا؟
- قراءة مباشرة لدرجة حرارة السطح: يمكن تثبيت الملصقات الحساسة للحرارة مباشرة على سطح المنتج ، والحصول على درجة حرارة السطح بدقة وتجنب الأخطاء الناجمة عن القياس غير المباشر للأجهزة الإلكترونية.
- ردود الفعل الفورية: إن الكتلة الصغيرة للمواد الموجودة في الملصقات تمكن من الاستجابة السريعة ، والاحتفاظ بسرعة بتغيرات درجة الحرارة وتقليل التأخيرات والأخطاء الناجمة عن توصيل الحرارة.
- بسيطة وفعالة من حيث التكلفة: لا تتطلب تدريبات عملية معقدة أو معدات متطورة وهي رخيصة.
- لا فقدان للحرارة: على عكس الأجهزة الإلكترونية، لا تقود الملصقات الحساسة لدرجة الحرارة الحرارة بعيداً عن السطح، مما يضمن دقة نتائج القياس.
لأي متطلبات، يرجى الشعور بحرية الاتصال بنا