水分活度的兩種主流測量方法

圖1 鏡面冷凝露點法示意圖

鏡面冷凝露點方法的最大優(yōu)勢在于速度和準確性。鏡面冷凝露點方法是基于基礎熱力學原則測量相對濕度的主要方法。鏡面冷凝水分活度儀在不到五分鐘之內測量精度達到（+0.003Aw），這種測量方法無需校準。如果有問題，可以很容易地接觸到鏡面并在幾分鐘內對鏡面進行清潔。對一些應用而言，快速讀數(shù)允許廠商進行在線監(jiān)測水分活度。Decagon公司 AquaLab 系列是唯一采用鏡面冷凝露點方法進行測量的水分活度儀。

2、電子濕度計
其它的水分活度測量儀器是利用電阻或電容傳感器來測量相對濕度（圖2）。這些濕度計是用吸濕材料和聯(lián)合電路做成的，水分進入到傳感器里，會改變傳感器的電阻和電容值，導致改變電流信號，通過電流信號的變化計算出水分含量，然后轉換成水分活度，傳感器會給出一個平衡相對濕度的信號。由于這些儀器將電信號和濕度信號聯(lián)系起來，傳感器必須用標準鹽容液進行校準。而且，只有當樣品溫度和傳感器溫度達到一致時，平衡相對濕度才等于樣品水分活度，水分進入到傳感器后，需要在傳感器里達到充分平衡，才能使最終數(shù)值穩(wěn)定，因此需要很長的時間（20分鐘-1小時不等）才能達到平衡。精確的測量需要良好的溫度控制或測量，這點不是很容易就可以達到的。電子濕度計測量水分活度，在其使用過程需要校準，時間長，程序繁瑣，測量精度受測量方式局限，精度多數(shù)無法達到鏡面冷凝露點的測量精度。傳感器易受污染，保養(yǎng)維護費用高昂。電容傳感器的優(yōu)勢是設計簡單。

      

圖2 電容傳感器和電阻傳感器

3、兩種測量方法的比較：

鏡面冷凝露點方法是經(jīng)AOAC國際認證的首要的測量水分活度的方法，并且是唯一可以溯源到國家國際標準的方法。它的主要優(yōu)點在于精確度和速度，優(yōu)于電子濕度計的方法。鏡面冷凝露點是基于基本熱力學原理測量相對濕度的首要方法。由于測量是在溫度測量的基礎上，鏡面冷凝露點可以在不到五分鐘達到±0.003aw測量值，而電容或電阻傳感器的一般測量時間在30-90分鐘，準確性多數(shù)也達不到鏡面冷凝露點的精度。而且鏡面冷凝露點測量的水分活度的范圍也大于電阻式傳感器。