Dispositivo de haz colimado BSM-03 CBD
El dispositivo de haz colimado BSM-03 CBD es una cámara de irradiación para la irradiación UV reproducible y precisa en dosis de muestras líquidas en un haz colimado. Una lámpara de Hg de media presión sin ozono con un obturador controlado neumáticamente irradia una cámara de muestras de 60 × 40 × 25 cm a temperatura ambiente más 2 a 5 °C. Se utiliza para la irradiación UV especificada en la sección 4.2.4.6 de la guía ECHA/EFSA sobre el tratamiento de agua potable.
El «Guidance document on the impact of water treatment processes on residues of active substances or their metabolites in water abstracted for the production of drinking water» de la Agencia Europea de Sustancias y Mezclas Químicas (ECHA) y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) proporciona un marco para la evaluación de riesgos con respecto a la autorización de sustancias activas contenidas en productos fitosanitarios (PPP) y productos biocidas, así como a la aprobación de estos productos.
La guía permite identificar los riesgos reales para la salud que pueden surgir de la exposición a compuestos nocivos que pueden formarse durante el tratamiento del agua para la producción de agua potable.
El enfoque se centra en los métodos comunes de tratamiento de agua dentro de la Unión Europea (UE). La irradiación UV especificada en la sección 4.2.4.6 de la guía puede implementarse con el BSM-03 de forma reproducible.
El BSM-03CBD es una cámara de irradiación altamente desarrollada y robusta, diseñada específicamente para la irradiación UV controlada por tiempo o por dosis de muestras líquidas según el principio del haz colimado.
La BSM-03CBD es una cámara de irradiación sofisticada y robusta diseñada para la irradiación UV controlada por tiempo o por dosis de muestras líquidas según el principio del haz colimado. Es especialmente adecuada para aplicaciones en el campo de la desinfección UV y para la realización de experimentos científicos destinados a investigar los efectos de los procesos de tratamiento de aguas sobre residuos de sustancias activas o sus metabolitos.
A partir de la irradiación UV mediante el principio del haz colimado, pueden analizarse los efectos de los procesos de tratamiento de aguas sobre residuos de sustancias activas o sus metabolitos. Esto incluye, en particular, la formación de productos de transformación (TPs).
La BSM-03CBD es ideal para llevar a cabo ensayos de desinfección UV e irradiar muestras en condiciones controladas. La radiación se emite verticalmente hacia abajo e ilumina la suspensión de manera uniforme con la ayuda de unas aperturas.
En un volumen agitado continuamente de, por ejemplo, 150 mL y una profundidad de agua de 1,6 cm, las muestras pueden tratarse con una dosis UV exacta de 100 mJ/cm².
Gracias a su alta irradiancia de unos pocos mW/cm², la BSM-03CBD alcanza la dosis UV requerida normalmente en unos segundos hasta dos minutos, lo que permite un tratamiento rápido y eficaz de las muestras.
La cámara también puede abrirse de forma segura durante el funcionamiento activo para cargar y descargar muestras. El obturador interno es controlado por el UV-MAT para garantizar una dosificación exacta. La supervisión de seguridad garantiza que no escape radiación UV fuera de la cámara.
Por ello, la cámara de irradiación BSM-03CBD es una solución fiable y precisa tanto para la investigación científica como para aplicaciones industriales de desinfección UV. Su diseño robusto, su seguridad y su manejo intuitivo la convierten en una herramienta imprescindible en el tratamiento de aguas y el análisis químico.
características principales del dispositivo de haz colimado:
La BSM-03CBD está equipada con una lámpara de mercurio de media presión sin ozono con una potencia de 1 kW. Esta lámpara garantiza una irradiación UV uniforme y de alta intensidad.
La carcasa protectora cerrada blinda por completo la radiación de la lámpara de media presión de 1 kW.
El área de irradiación de 60 × 40 cm admite placas de Petri suministradas por el cliente junto con agitadores magnéticos – por ejemplo, 150 mL a una profundidad de agua de 1,6 cm para una dosis de 100 mJ/cm².
- Sensor UV de referencia para el funcionamiento con control de la dosis, garantizando dosis UV precisas
- Un segundo sensor UV facilita la configuración del sistema
- El UV-MAT Touch controla el obturador, supervisa la irradiación mediante el sensor UV de referencia y registra cada ciclo.
- Puerta supervisada y con enclavamiento: los mecanismos de seguridad impiden la emisión de radiación UV cuando la puerta está abierta.
- La placa base con roscas de tornillo permite medir el campo de irradiación y posicionar la muestra de forma reproducible.
- Patas niveladoras para una alineación horizontal precisa de la cámara
- Obturador de placa neumático: la lámpara de media presión permanece en funcionamiento y el obturador es el único que define el tiempo de exposición.
- Contador de horas de servicio – la lámpara de media presión alcanza una vida útil típica de 1000 a 3000 h.
- El software para PC almacena los datos en bruto y genera informes breves en PDF; la administración de usuarios cuenta con dos niveles de permisos.
¿BSM-03 CBD o BSH-03 CBD?
Ambas cámaras funcionan según el principio del haz colimado y comparten la misma plataforma; se diferencian en la fuente de radiación. La BSM-03 CBD utiliza una lámpara de mercurio de media presión de 1 kW y, por tanto, emite de forma policromática de 200 a 400 nm. Esa es la opción siempre que se necesite amplitud espectral: fotólisis de micropolutantes orgánicos, experimentos de AOP en combinación con ozono, peróxido de hidrógeno o cloro, y la evaluación de residuos de sustancias activas en el tratamiento de aguas. Para experimentos monocromáticos a 254 nm – como la determinación de la tasa de fluencia media según DIN 19294-1 – la BSH-03 CBD con tres lámparas de amalgama UVC es la variante adecuada.
Datos técnicos del dispositivo de haz colimado
| Cámara interior | 60 × 40 × 25 cm |
| Dimensiones | 130 × 62 × 76 cm |
| Peso | ~ 80 kg |
| Potencia absorbida | 1200 W |
| Alimentación de red | 3 × 230/400 VAC, 16 A, CEE 400V 16A |
| Factor de potencia | 0,9 |
| Temperatura de servicio | de 15 a 30 °C |
| Humedad | < 80 %, sin condensación |
| Vida útil de las lámparas | de 1000 h a 3000 h, típico |
| Número de lámparas | 1 |
| Tipo de lámpara | mercurio de media presión |
| sin ozono | sí |
| Temperatura de la muestra | Temperatura ambiente + ~ 2–5 °C |
| Control del obturador | Neumático, 4–6 bar |
| Refrigeración | 1 x DN 100 |
Equipos en detalle
Además de las características principales mencionadas anteriormente, estas funciones siempre forman parte del volumen de suministro:
 | Sensores Los materiales adecuados confieren a los sensores una excelente estabilidad a largo plazo. Están calibrados de forma trazable, se pueden recalibrar y se suministran con un certificado de calibración de fábrica o ISO 17025. |
 | Temporizador Como alternativa al control de la dosis, el UV-MAT Touch ofrece un temporizador ajustable para irradiaciones controladas por tiempo entre 1 s y 999 días. |
 | Registros de irradiación Las irradiaciones se pueden registrar con un PC. El UV-MAT Touch también las registra en una memoria USB sin necesidad de un PC. |
El control de irradiación UV-MAT Touch
El UV-MAT Touch se maneja mediante una pantalla táctil capacitiva de alta resolución. Un procesador Cortex ARM proporciona durabilidad y la posibilidad de actualización: se pueden instalar nuevas funciones in situ. El dispositivo y el software para PC son compatibles con Windows 10 y 11. Las irradiaciones de uno o varios canales se muestran de forma numérica y gráfica, junto con oscilogramas y los ajustes. Los parámetros se configuran directamente en el dispositivo y están protegidos por contraseña.
| Pantalla | pantalla táctil capacitiva, 5″ WVGA |
| Visualización en pantalla | irradiancia y dosis, vista de osciloscopio |
| Frecuencia de registro de datos | ajustable: de 1 s a 1 h |
| Periodo de registro | > 24 000 h |
| Interfaz de almacenamiento | 1 × memoria USB (hasta 32 GB) |
Opciones
Esta opción está disponible además del equipamiento estándar:
 | Opción de control remoto Con la opción de control remoto se pueden parametrizar irradiaciones complejas de varias etapas, por ejemplo, una preirradiación a baja irradiancia seguida de una irradiación de alta intensidad. Son posibles hasta 30 pasos y pausas controlados por dosis o por tiempo. Al mismo tiempo, la irradiación se registra y se guarda en el PC. |
Números de pedido, alcance del suministro, accesorios y versiones
| Versión | Número de pedido |
|---|---|
| Dispositivo de haz colimado BSM-03CBD | 860914 |
El dispositivo de haz colimado con una lámpara de media presión genera un campo UV paralelo de banda ancha para la determinación de la fluencia.
| Versión | Número de pedido |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930C |
La cámara se controla mediante el UV-MAT Touch. Este mide la irradiancia, controla el obturador neumático y se apaga una vez alcanzada la dosis objetivo.
| Denominación | Número de pedido |
|---|---|
| Sensores de radiómetro | 814412 |
La cámara funciona con un sensor UV de referencia para el funcionamiento con control de la dosis; un segundo sensor UV facilita la configuración. Otros rangos espectrales se enumeran en sensores de radiómetro.
| Denominación | Número de pedido |
|---|---|
| Lámpara de recambio | 860814H |
| Servicio | Número de pedido |
|---|---|
| Calibración 200–300 nm | CALBSM300 |
| Calibración 17025 | 17025 |
CALBSM300 es la calibración del canal de medición de 200 a 300 nm; además ofrecemos calibración acreditada según ISO/IEC 17025. Las calibraciones están disponibles como calibración de fábrica y como calibración ISO 17025, y son trazables a los patrones del PTB. Otros rangos de medición y espectrales están disponibles bajo petición.
Contexto de un dispositivo de haz colimado
Un dispositivo de haz colimado se utiliza para experimentos precisos y controlados en el ámbito de la desinfección UV y la irradiación UV de líquidos. Jim Bolton, un experto reconocido en este campo, ha realizado contribuciones significativas al desarrollo y la difusión de este tipo de dispositivos.
Un dispositivo de haz colimado produce un haz paralelo de luz UV que garantiza una intensidad uniforme en toda la superficie del haz. Las ventajas del haz de luz UV paralelo son:
- irradiación uniforme
- sin ángulos de incidencia diferentes
- baja reflexión en la superficie del líquido
- un espesor de capa y una profundidad de penetración constantes
- medición radiométrica sencilla
- determinación de la dosis y la fluencia (dosis esférica) a partir de la irradiancia
La dosis describe la energía de radiación que incide sobre un elemento de superficie desde un solo lado. Se diferencia claramente de la fluencia, que por definición considera una incidencia esférica sobre un elemento de superficie esférico (desde todas las direcciones).
En un reactor UV, una partícula es irradiada desde todas las direcciones del espacio a medida que atraviesa el reactor UV. Esto es muy difícil de determinar experimentalmente. Por ello, el ajuste se realiza en condiciones óptimas en un dispositivo de haz colimado. En este dispositivo, la dosis corresponde exactamente a la fluencia, ya que la geometría lo permite. La unidad de la dosis y la fluencia es J/m².
Un CBD se utiliza principalmente en laboratorios de investigación para comprobar la eficacia de la desinfección UV en condiciones controladas.
A continuación se describen los pasos básicos de su funcionamiento:
- Preparación: las muestras que se van a analizar (por ejemplo, agua, superficies, muestras de aire) se colocan en soportes adecuados.
- Irradiación: el haz UV colimado se dirige hacia las muestras. El tiempo de irradiación y la dosis UV se determinan en función de los requisitos experimentales.
- Monitorización: los sensores miden continuamente la intensidad UV para garantizar que las muestras reciben una dosis UV constante y precisa.
- Análisis: tras la irradiación, las muestras se analizan para determinar la eficacia de la desinfección UV. Esto puede realizarse mediante pruebas microbiológicas o análisis químicos.
La irradiación UV se utiliza a menudo con fines de desinfección. La radiación UV-C tiene una longitud de onda de 100–280 nm y es conocida por dañar el ADN al desencadenar una reacción entre dos moléculas de timidina (formación de dímeros). Este método es muy eficaz para inactivar bacterias y virus, dependiendo de la permeabilidad UV del agua. Para la desinfección UV se emplean generalmente lámparas UV de media o baja presión.
Las lámparas UV de media presión emiten radiación en el rango de 200 a 400 nm, mientras que las lámparas UV de baja presión generan principalmente radiación a 253,7 nm. Para evitar la formación de subproductos no deseados en longitudes de onda más bajas, las lámparas MP están equipadas con tubos de cuarzo que filtran las longitudes de onda inferiores a 240 nm.
Mediante el uso de sensores DVGW y radiómetros de referencia DVGW, la intensidad del haz UV se mide y supervisa de forma continua. Esto permite determinar con exactitud la dosis aplicada a las muestras.
Para fines de desinfección, se aplica normalmente una dosis UV de entre 20 y 70 mJ/cm². Estas dosis son relativamente bajas, por lo que las reacciones de fotólisis de los microcontaminantes orgánicos generalmente no son muy eficaces en estas condiciones.
No obstante, la radiación UV también se utiliza en combinación con ozono, peróxido de hidrógeno o cloro, lo que provoca la formación de radicales hidroxilo. Este tipo de procesos son muy eficaces para eliminar contaminantes.
publicaciones que utilizan cámaras de irradiación UV
No mantenemos una bibliografía independiente para este dispositivo en particular; las publicaciones suelen mencionar la familia de productos, no el modelo. Aquí figuran los 10 trabajos más recientes en los que se emplearon cámaras de irradiación UV.
Downloads
Las fichas técnicas están disponibles en alemán e inglés. La versión inglesa es la vinculante.
