溶液颜色检查法

针对医药行业的客户需求,测试各类透明、半透明溶液,选择一款合适的透射测色仪至关重要,总的来说这款仪器需要:

满足中国药典2020版,“溶液颜色检查法”第三法对色差计法的要求。

具备透射测量功能的测色色差计进行颜色测定,照明观察条件为0/0(垂直照明/垂直接收)条件;D65光源照明,10°视场条件下,可直接测出三刺激值X、Y、Z,并能直接计算给出L*、a *、b*和△E*

其他色度指标: 吸光度,APHA/Hazen/Pt-Co(铂钴指数),Gardner指数 Saybolt(塞伯特指数) ASTM D1500色标,中国药典色度。

透射分光测色仪参数



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照明方式SCI/SCE测量;包括UV/排除UV测量;
雾度(ASTM D1003);
符合标准CIE No.15,GB/T 3978,GB 2893,GB/T 18833,ISO7724/1,ASTM E1164,DIN5033 Teil7
特性用于实验室颜色精确分析与传递;
塑胶电子、油漆油墨、纺织服装印染、印刷等行业反射样品、透明样品颜色传递和质量控制方面。
积分球尺寸Φ154mm
照明光源360~780nm组合LED光源,400nm截止光源,420nm截止光源
分光方式凹面光栅
感应器256像元双阵列CMOS图像感应器
测量波长范围360~780nm
波长间隔10nm
半带宽5nm
反射率测定范围0~200%
测量口径反射:Φ30mm/Φ25.4mm,Φ18mm/Φ15mm,Φ10mm/Φ8mm,Φ6mm/Φ4mm;
透射:Φ25.4mm/Φ4mm
备注:
1.切换口径自动识别
2.客户可根据需要自行配置口径和透镜位置
含光方式反射SCI/SCE,透射SCI/SCE
颜色空间CIE LAB,XYZ,Yxy,LCh,CIE LUV,Musell,s-RGB,HunterLab,βxy,DIN Lab99
色差公式ΔE*ab,ΔE*uv,ΔE*94,ΔE*cmc(2:1),ΔE*cmc(1:1),ΔE*00, DINΔE99,ΔE(Hunter)
其它色度指标WI(ASTM E313,CIE/ISO,AATCC,Hunter),
YI(ASTM D1925,ASTM 313),
同色异谱指数Mt,
沾色牢度,变色牢度,力份,遮盖度,
APHA/Hazen/Pt-Co(铂钴指数),Gardner指数
8度光泽度,555色调分类,雾度(ASTM D1003),Saybolt(塞伯特指数),ASTM D1500色标,中国药典色标
观察者角度2°/10°
观测光源D65,A,C,D50,D55,D75,F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7,F8,F9,F10,F11,F12,CWF,DLF,TL83,TL84,TPL5,U30
显示光谱图/数据,样品色度值,色差值/图,色品图,颜色仿真,合格/不合格结果,颜色偏向
测量时间约2.4s(同时测试SCI/SCE 约5s)
重复性分光反射率:Φ25.4mm/SCI,标准偏差0.04%以内
色度值:Φ25.4mm/SCI,ΔE*ab 0.01以内(仪器预热校正后,以间隔5s测量白板30次平均值)
分光透过率:Φ25.4mm/SCI,标准偏差0.05%以内
色度值:Φ25.4mm/SCI,ΔE*ab 0.02以内(仪器预热校正后,以间隔5s测量白板30次平均值)
台间差Φ25.4mm/SCI,ΔE*ab 0.12以内(BCRA系列Ⅱ 12块色板测量平均值)
尺寸长X宽X高=370X300X200mm
重量约9.6kg
供电方式直流24V,3A电源适配器供电
照明光源寿命5年大于300万次测量
显示屏TFT 真彩 7inch,电容触摸屏
接口USB,蓝牙®5.0,打印串口
存储数据标样5000条,试样40000条(SCI/SCE算一条数据)
语言简体中文,繁体中文,English,(可定制德语、法语、西班牙语)
操作温度范围0~40℃(32~104°F)
存储温度范围 -20~50℃(-4~122°F)
标准附件电源适配器、说明书、品质管理软件(官网下载)、数据线、标准校正板,黑校正盒、透射黑挡板、样品固定架,25.4mm口径,15mm口径,8mm口径,4mm口径,透射测试夹具组件、微孔(4mm)透射测试夹具组件
可选附件微型打印机、仪器倒置测试夹具、培养皿

中国药典2020版四部通则0901

溶液颜色检查法


本法系将药物溶液的颜色与规定的标准比色液比较,或在规定的波长处测定其吸光度。

品种项下规定的“无色”系指供试品溶液的颜色相同于水或所用溶剂,“几乎无色”系指供试品溶液的颜色不深于相应色调0.5号标准比色液。

第三法(色差计法)

本法是使用具备透射测量功能的测色色差计直接测定溶液的透射三刺激值,对其颜色进行定量表述和分析的方法。当目视比色法较难判定供试品与标准比色液之间的差异时,应采用本法进行测定与判断。

供试品溶液与标准比色液之间的颜色差异,可以通过分别比较它们与水之间的色差值来测定,也可以通过直接比较它们之间的色差值来测定。

现代颜色视觉理论认为,在人眼视网膜上有三种感色的锥体细胞,分别对红、绿、蓝三种颜色敏感。颜色视觉过程可分为两个阶段:第一阶段,视网膜上三种独立的锥体感色物质,有选择地吸收光谱不同波长的辐射,同时每一物质又可单独产生白和黑的反应,即在强光作用下产生白的反应,无外界刺激时产生黑的反应;第二阶段,在神经兴奋由锥体感受器向视觉中枢的传导过程中,这三种反应又重新组合,最后形成三对对立性的神经反应,即红或绿、黄或蓝、白或黑的反应。最终在大脑皮层的视觉中枢产生各种颜色感觉。

自然界中的每种颜色都可以用选定的、能刺激人眼中三种受体细胞的红、绿、蓝三原色,按适当比例混合而成。由此引入一个新的概念——三刺激值,即在给定的三色系统中与待测色达到色匹配所需要的三个原刺激量,分别以X、Y、Z表示。通过对众多具有正常色觉的人体(称为标准观察者,即标准眼)进行广泛的颜色比较试验,测定了每一种可见波长(400~760nm)的光引起每种锥体刺激的相对数量的色匹配函数,这些色匹配函数分别用(λ)、(λ)、(λ)来表示。把这些色匹配函数组合起来,描绘成曲线,就叫做CIE色度标准观察者的光谱三刺激值曲线(图1)。

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当某种颜色的三刺激值确定之后,则可用其计算出该颜色在一个理想的三维颜色空间中的坐标,由此推导出许多组的颜色方程(称为表色系统)来定义这一空间。如:CIE 1931-XYZ 色度系统,CIE 1964色度系统,CIE 1976 L*a*b色空间(CIE  Lab均匀色空间),Hunter表色系统等。

为便于理解和比对,人们通常采用CIE Lab颜色空间来表示颜色及色差。该色空间由直角坐L*a*b*构成。在三维色坐标系的任一点都代表一种颜色,其与参比点之间的几何距离代表两种颜色之间的差异(图2,图3)。相等的距离代表相同的色差值。用仪器法对一个供试品与标准比色液的颜色进行比较时,需比较的参数是供试品和标准比色液颜色分别与空白对照的颜色在均匀色空间中的差值。

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在CIE Lab均匀色空间中,三维色坐标L*a*b*与三刺激值X、Y、Z和色差值之间的关系如下:

明度指数L*=116×(Y/Yn)1/3 -16

色品指数a*=500×[(X/Xn)1/3 –(Y/Yn)1/3]

色品指数b*=200×[(Y/Yn)1/3一(Z/Zn)1/3]

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以上公式仅适用于X/Xn、Y/Yn 、Z/Zn>0.008 856时。式中X、Y、Z为待测样品的三刺激值;

Xn、Yn 、Zn为三刺激值;

△E*为供试品色与标准比色液色的色差;

△L*为供试品色与标准比色液色的明度指数之差,其中△L*为“正数"表示供试品比标准比色液颜色亮;

△a*、△b*为供试品色与标准比色液色的色品指数之差,其中△a*、△b*为“正数”表示供试品比标准比色液颜色更深。

色差计的工作原理简单地说即是模拟人眼的视觉系统,利用仪器内部的模拟积分光学系统,把光谱光度数据的三刺激值进行积分而得到颜色的数学表达式,从而计算出L*、a*、b*值及对比色的色差。在仪器使用的标准光源与日常观察样品所使用光源光谱功率分布一致(比如昼光),其光电响应接收条件与标准观察者的色觉特性一致的条件下,用仪器方法测定颜色,不但能够精确、定量地测定颜色和色差,而且比目测法客观,且不随时间、地点、人员变化而发生变化。

1.对仪器的一般要求

使用具备透射测量功能的测色色差计进行颜色测定,照明观察条件为0/0(垂直照明/垂直接收)条件;D65光源照明,10°视场条件下,可直接测出三刺激值X、Y、Z,并能直接计算给出L*、a *、b*和△E*。

因溶液的颜色随着被测定的溶液液层厚度而变,所以除另有规定外,测量透射色时,应使用1cm厚度液槽。由于浑浊液体、黏性液体或带荧光的液体会影响透射,故不适宜釆用色差计法测定。

为保证测量的可靠性,应定期对仪器进行全面的检定。在每次测量时,按仪器要求,需用水对仪器进行校准,并规定水在D65为光源,10°视场条件下,水的三刺激值分别为:

X=94.81;Y=100.00;Z=107.32

2.测定法

除另有规定外,用水对仪器进行校准,取按各品种项下规定的方法分别制得的供试品溶液和标准比色液,置仪器上进行测定,供试品溶液与水的色差值△E*应不超过标准比色液与水的色差值△E*。

如品种正文项下规定的色调有两种,且供试品溶液的实际色调介于两种规定色调之间,难以判断更倾向何种色调时,将测得的供试品溶液与水的色差值(△E*)与两种色调标准比色液与水的色差值的平均值比较,不得更深[△E*≤△Es1*+△Es2*)/2]。