跳转至主要内容 跳转至页脚
professional
photonics.

准直光束装置 BSM-03 CBD

准直光束装置 BSM-03 CBD 是一种辐照箱,用于在准直光束中对液体样品进行可重复、剂量精确的紫外辐照。一台无臭氧型中压汞灯配备气动控制快门,在室温加2至5 °C的条件下辐照60 × 40 × 25 cm的样品仓。该装置用于实现ECHA/EFSA关于饮用水处理指南第4.2.4.6节所规定的紫外辐照。

欧洲化学品管理局(ECHA)与欧洲食品安全局(EFSA)发布的《关于水处理工艺对用于生产饮用水的取水中活性物质残留物或其代谢物影响的指导文件》为植物保护产品(PPP)和杀生物产品中所含活性物质的授权及相关产品的批准提供了风险评估框架。

该指南有助于识别在生产饮用水过程中因水处理而可能形成的有害化合物暴露所引发的实际健康问题。 
其重点在于欧盟(EU)范围内常见的水处理方法。该指南第4.2.4.6节所规定的紫外辐照可通过BSM-03以可重复的方式实现。
BSM-03CBD是一款高度成熟且坚固耐用的辐照箱,专为按照准直光束原理对液体样品进行时间或剂量控制的紫外辐照而设计。

BSM-03CBD 是一款结构精良、坚固耐用的辐照箱,专为按照准直光束原理对液体样品进行时间或剂量控制的紫外辐照而设计。它特别适用于紫外消毒领域的应用,以及用于研究水处理工艺对活性物质残留物或其代谢产物影响的科学实验。
基于准直光束原理的紫外辐照,可以分析水处理工艺对活性物质残留物或其代谢产物的影响,其中尤其包括转化产物(TPs)的生成。
BSM-03CBD 非常适合在受控条件下进行紫外消毒测试和样品辐照。辐射垂直向下发射,并借助光阑均匀照射悬浮液。
在例如150 mL的持续搅拌体积和1.6 cm的水深条件下,样品可以获得精确的100 mJ/cm²紫外剂量。
凭借高达数 mW/cm²的高辐照度,BSM-03CBD 通常可在数秒至两分钟内达到所需的紫外剂量,从而实现快速高效的样品处理。


该辐照箱在运行过程中也可以安全开启,以便装卸样品。内部快门由 UV-MAT 控制,以确保精确的剂量控制。安全监测机制可确保紫外辐射不会泄漏到箱体外部。
因此,BSM-03CBD 辐照箱是科学研究及工业紫外消毒应用中可靠、精确的解决方案。其坚固的结构、安全性和便捷的操作使其成为水处理和化学分析领域不可或缺的工具。

准直光束设备的主要特点:

BSM-03CBD 配备一台功率为1 kW的无臭氧型中压灯,该灯可确保均匀且高强度的紫外辐照。
封闭式防护外壳可完全屏蔽1 kW中压灯发出的辐射。
60×40 cm的辐照区域可容纳客户自备的培养皿及磁力搅拌器——例如在1.6 cm水深下容纳150 mL样品,以获得100 mJ/cm²的剂量。

  • 用于剂量控制运行的参考紫外传感器,确保精确的紫外剂量
  • 第二个紫外传感器可实现便捷的系统设置
  • UV-MAT Touch 控制快门,通过紫外参考传感器监测辐照,并记录每一次运行
  • 受监控并可锁定的舱门:安全机制可防止舱门打开时紫外辐射泄漏
  • 带螺纹孔的底板便于测量辐照场并可重复定位样品
  • 用于精确水平校准辐照箱的调平脚
  • 气动板式快门:中压灯保持持续运行,曝光时间仅由快门决定
  • 运行小时计数器——中压灯的典型使用寿命为1,000至3,000 h
  • PC软件可存储原始数据并生成PDF格式的简要报告;用户管理支持两级权限

BSM-03 CBD 还是 BSH-03 CBD?

两款辐照箱均基于准直光束原理并共用同一平台,二者的区别在于辐射源。BSM-03 CBD 采用一台1 kW中压汞灯,因此发出200至400 nm的多色辐射。凡是需要宽光谱范围的场合——例如有机微污染物的光解、结合臭氧、过氧化氢或氯的AOP高级氧化实验,以及水处理中活性物质残留物的评估——都是它的理想选择。若需要在254 nm下进行单色实验,例如按照 DIN 19294-1 测定平均辐照率,则配备三支UVC汞齐灯的BSH-03 CBD是相应的匹配型号。

UV准直光束装置BSM-03CBD的光谱

准直光束装置技术参数

内部腔体 60 × 40 × 25 cm
尺寸 130 × 62 × 76 cm
重量 ~ 80 kg
功耗 1200 W
市电电源 3 × 230/400 VAC,16 A,CEE 400V 16A
功率因数 0.9
工作温度 15~30 °C
湿度 <80%,无冷凝
灯管寿命 1,000 h~3,000 h,典型值
灯管数量 1
灯管类型 中压汞灯
无臭氧型 是
样品温度 室温 + ~2~5 °C
快门控制 气动,4~6 bar
冷却 1 x DN 100

设备详情

除上述主要功能外,以下功能始终包含在供货范围内:

带连接电缆的辐射计传感器(示意图)

传感器

合适的材料使传感器具有出色的长期稳定性。传感器均经过可溯源校准,可重新校准,并附带出厂校准证书或ISO 17025校准证书。

计时器图标

计时器

作为剂量控制的替代方案,UV-MAT Touch 提供可调计时器,可实现1 s至999天的定时辐照。

USB图标

辐照记录

辐照过程可通过电脑进行记录。UV-MAT Touch 还可在无需电脑的情况下将记录保存到U盘。

UV-MAT Touch 辐照控制

UV-MAT Touch 屏幕:辐照度、各灯组的目标剂量与实际剂量,下方显示剩余时间

UV-MAT Touch 通过高分辨率电容式触摸屏进行操作。Cortex ARM 处理器保证了设备的耐用性和可升级性——新功能可在现场安装。该设备及配套的 PC 软件兼容 Windows 10 和 11。单通道和多通道辐照均以数字和图形方式显示,并配有示波图和设置信息。参数可直接在设备上设置,并受密码保护。

显示屏电容式触摸显示屏,5″ WVGA
显示内容辐照度与剂量、示波图视图
数据记录频率可调:1 s~1 h
记录时长> 24,000 h
存储接口1 × USB 存储盘(最高 32 GB)

选项

除标准配置外,还可选配此功能:

PC 软件窗口:多级辐照,每步显示目标剂量与实际剂量

远程控制选项

复杂的多级辐照——例如先以低辐照度进行预辐照,然后再进行高强度辐照——可通过远程控制选项进行参数设置。最多可实现 30 个以剂量或时间控制的步骤及暂停。同时,辐照过程会被记录并存储在 PC 上。

订购号、供货范围、附件及版本

型号订购号
平行光束装置 BSM-03CBD860914

该配备中压灯的平行光束装置可产生平行、宽带紫外光场,用于辐照量的测定。

型号订购号
UV-MAT Touch820930C

该辐照箱由 UV-MAT Touch 控制。它可测量辐照度、控制气动快门,并在达到目标剂量后自动关闭。

名称订货号
辐射计传感器814412

该辐照箱配备紫外参考传感器,用于实现剂量控制运行;第二个紫外传感器可简化设置操作。更多光谱范围请参见辐射计传感器。

名称订货号
更换灯管860814H

服务项目订购号
校准 200~300 nmCALBSM300
17025 校准17025

CALBSM300是对200至300 nm测量通道进行的校准;此外,我们还提供符合ISO/IEC 17025标准的认可校准服务。该校准可作为工厂校准或ISO 17025校准提供,并可溯源至PTB标准。如有需要,我们还可提供其他测量范围和光谱范围的校准服务。

准直光束装置的背景

准直光束装置用于紫外消毒和液体紫外辐照领域中的精确可控实验。Jim Bolton是该领域享有盛誉的专家,为此类装置的开发和推广做出了重要贡献。 
准直光束装置产生一束平行紫外光,可确保在整个光束区域内强度均匀。平行紫外光束的优点包括:

  • 辐照均匀
  • 没有不同的入射角
  • 液面反射低
  • 层厚度和穿透深度恒定
  • 辐射测量简单
  • 可通过辐照度确定剂量和通量(球面剂量)

剂量描述的是从一侧入射到某表面单元上的辐射能量。它与通量有显著不同,后者按定义考虑的是球面单元上的球面入射(来自各个方向)。
在紫外反应器中,粒子在通过反应器的过程中会从各个空间方向受到辐照,这在实验中很难确定。因此,相关调整是在准直光束装置中于最佳条件下进行的。在该装置中,由于其几何结构允许,剂量与通量正好相等。剂量和通量的单位为J/m²。

CBD主要用于研究实验室,在受控条件下测试紫外线消毒的效率。

以下是其工作原理的基本步骤:

  1. 准备:将待测样品(如水、表面、空气样品)放入合适的支架中。 
  2. 辐照:将准直紫外光束对准样品。辐照时间和紫外剂量根据实验要求确定。
  3. 监测:传感器持续测量紫外强度,以确保样品获得一致且精确的紫外剂量。
  4. 分析:辐照后,对样品进行分析以确定紫外消毒的效果。这可以通过微生物检测或化学分析来完成。

紫外辐照常用于消毒目的。UV-C辐射的波长为100~280 nm,已知会通过触发两个胸苷分子之间的反应(形成二聚体)来损害DNA。根据水的紫外穿透率,这种方法对灭活细菌和病毒非常有效。紫外消毒通常使用中压或低压紫外灯。
中压紫外灯发出200至400 nm范围内的辐射,而低压紫外灯主要产生253.7 nm的辐射。为防止在较低波长下形成不需要的副产物,中压灯配备了可滤除240 nm以下波长的石英管。

通过使用DVGW传感器和DVGW参考辐射计,可以持续测量和监测紫外光束的强度,从而精确确定施加在样品上的剂量。
出于消毒目的,通常施加约20~70 mJ/cm²的紫外剂量。这些剂量相对较低,因此在这种条件下,有机微污染物的光解反应通常效果不佳。

然而,紫外辐射也可与臭氧、过氧化氢或氯结合使用,从而生成羟基自由基。这类工艺在去除污染物方面非常有效。

使用紫外辐照箱的相关文献

我们不为该单个设备单独维护参考文献列表——相关文献通常仅提及产品系列,而非具体型号。此处列出的是使用紫外辐照箱的10篇最新文献。

标题作者期刊年份
枯草芽孢杆菌内生孢子在模拟火星风化层上旋转UVC辐射暴露下的完整性与活力Davis, G. M.; Horner, J.; Greenhill, A. R. et al.Life Sciences in Space Research2026
厄洛替尼和来氟米特干扰6-甲酰吲哚并[3,2-b]咔唑代谢并使角质形成细胞对UVA辐射诱导的凋亡敏感化Hartung, F.; Dairou, J.; Ramamoorthy, S. et al.Photodermatology, Photoimmunology & Photomedicine2026
原水与饮用水中对氨基苯胂酸去除及随后通过CVG-MIP OES对砷进行定量的研究——2026
面向伦理药物研发的高通量复杂疾病建模:NAM平台在癌症生物标志物开发中的临床相关性Dillier, E.; Sousa, R.; Kluser, T. et al.Journal of Cancer Genetics And Biomarkers2026
处理表面比例对镁合金上紫外激活羟基磷灰石-磷酸镁-氧化锌涂层抗菌性能的影响Tamurejo-Alonso, P.; Casares-López, J. M.; García-Galván, F. R. et al.Journal of Functional Biomaterials2026
紫外辐照对皮肤免疫细胞炎症反应的影响Miceli, R.; Allen, N.; Jankowski, M. et al.—2026
基于光的真核生物基因组足迹分析Ögren, L.; Muylaert, I.; Elliott, K. et al.Science Advances2026
MED20双等位基因致病变异导致神经发育障碍,同时改变转录活性和转录偶联修复通路May, N. L.; Leconte, R.; Alberti, A. et al.—2026
硅异质结太阳能电池中与钝化接触相关的紫外诱导衰减Xu, B.; Alkhereibi, S.; Eberst, A. et al.Small Structures2026
同时碳掺杂的多孔g-C3N4用于光催化水处理与水分解Sarifuddin, W. S.; Saman, F.; Mahadi, A. H. et al.Next Materials2026