谁说准确度±0.003aw是极限？瑞士Novasina LabMaster-aw NEO 我们用数据说话

以下内容来自美国第三方机构布兰迪——卡特科学解决方案公司的检测报告

 

01

LabMaster-aw性能测试报告

 

在我从事水活度仪器工作的25年里，我经常遇到用户对公布的准确性和重复性规格表示怀疑。许多人质疑这些数值是否真的能够达到，常常认为它们是受驱动营销的夸大宣传。这种怀疑是可以理解的，因为宣传材料往往强调理想条件，而不是实际应用中的性能。为了解决这一担忧，我对一款水活度仪器进行了独立评估，以评估其实际性能。我选择了由瑞士公司Novasina制造的LabMaster-aw NEO，该公司以其高品质的水活度仪器而闻名。LabMaster-aw NEO被广泛认为是该领域的标杆产品，它宣称的准确性为±0.003，重复性为±0.001，是市场上最高的。我的测试证实，LabMaster-aw NEO不仅能够达到公布的准确性和重复性，而且实际上还超过了这些指标。这种高精度水平让终端用户，尤其是在制药、食品制造和研究等关键应用领域的用户，对其质量保证过程充满信心，确保在实际应用条件下获得稳定且可重复的结果。

 

检测流程

为评估 LabMaster-aw NEO 水分活度仪的性能，使用饱和盐标准品进行了重复测量，这些饱和盐浆被配制成能产生精确且稳定的水分活度值。这些标准物质Novasina公司有售，并且按照最高标准生产。如果妥善保存，它们还可重复使用，并且被广泛用于仪器校准和验证。

 

选择了五种饱和盐标准品以涵盖整个水分活度范围。

• 饱和盐11% (0.113 aw)

• 饱和盐 58% (0.5757 aw)

• 饱和盐 75 %(0.753 aw)

• 饱和盐  84 %(0.843 aw)

• 饱和盐  97 %(0.973 aw)

 

所有测量均在 25°C 的可控温度下进行。对于每个标准品，连续测量 10 次，每次读数之间打开仪器腔室以重置平衡过程。这种方法确保每次测量都代表一个完整的平衡周期，模拟实际使用情况。

 

测试使用一台 LabMaster-aw NEO 仪器进行，该仪器配备了两个不同的 NEO 电阻电解传感器。使用第二个传感器重复进行每组测量，以评估传感器之间的一致性。

 

仪器以slow模式运行，这是 LabMaster-aw NEO 上可用的最严格的稳定性设置。在这种模式下，直到连续测试值之间的差值在 6 分钟内不超过 0.001 aw 时，测试才会结束。需要注意的是，测试结束设置会显著影响测量精度，在评估水分活度仪器时应仔细考虑这一点^[1]。

 

准确性与重复性的定义

在本研究中，准确度定义为测量值与已知标准值的接近程度。它表示为测量值与饱和盐标准品水分活度之间的平均差值。由于准确度需要一个独立于测量系统的参考值，因此只能使用已知水分活度的标准物质来确定。所以，对于那些未经测量、水分活度未知的典型样品（如食品），无法直接评估其准确度。

 

重复性是指在相同条件下重复测量的一致性。它通过每个标准物质连续10次读数的标准差来量化，并以±范围的形式报告。重复性可用于构建测量值预期变异性的95%置信区间。虽然重复性与再现性不同，后者涉及不同仪器或实验室之间的差异，但本研究中使用两个传感器有助于深入了解单个仪器内传感器层面的再现性。

 

对于每个饱和盐标准物质，采用10次读数的平均值来评估准确度，而使用这些读数的标准差来量化重复性。

 

测试结果

每个饱和盐标准品的重复测量结果总结于表1。这些数据表明，LabMaster-aw NEO仪器在整个水分活度范围内始终能够达到等于或优于制造商公布规格的准确性和重复性数值。按照LabMaster-aw NEO的分辨率要求，所有数值均保留四位小数。

 

对于每个饱和盐标准品，测量得到的水分活度值与认证参考值非常接近，极小偏差。计算得出的重复性（以10次连续读数的标准差表示）始终在报告的±0.001范围内或更低。同样，准确性（定义为测量值与参考值之间的平均差值）也在规定的±0.003规格范围内或更优。

 

附录中提供了所有标准品和两个传感器的详细测量数据。

 

表1. 记录了测试每个饱和盐标准品的平均水分活度、重复性和准确性。LabMaster-aw NEO官方宣传的准确性为±0.003，报告的重复性为±0.001。

 

 

参考文献 & 附录（测试结果）

参考文献

[1] Carter, B.P. 2022. Water activity test time: It’s the sample, not the instrument. Novasina Application Note 007188.00.

 

0.11 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0003. Accuracy 0.0006

 

0.58 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0005. Accuracy 0.0012

0.75 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0003. Accuracy 0.0003

0.84 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0006. Accuracy 0.0016

0.97 Standard-NEO-ENS ae2206005- Repeatability 0.0009. Accuracy 0.0007

0.11 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0004. Accuracy 0.0014

0.58 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0004. Accuracy 0.0003

0.75 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0010. Accuracy 0.0007

0.84 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0007. Accuracy 0.0006

0.97 Standard-NEO-ENS ae2410155- Repeatability 0.0004. Accuracy 0.0007