Efectos del blindaje electromagnético en el entorno del laboratorio de microscopía electrónica (Parte 6): temperatura, humedad, flujo de aire y ruido

Temperatura

Los requisitos de temperatura para los microscopios Eelectron M no son particularmente altos. Normalmente, temperaturas de alrededor de 26 grados centígrados en verano y 20 grados centígrados en invierno son aceptables para el confort y la eficiencia energética. Sin embargo, la tasa de cambio de temperatura es importante; los requisitos comunes son ≤0,5 °C/3 minutos o ≤0,5 °C/5 minutos.

Los sistemas de aire acondicionado central de buena calidad generalmente pueden cumplir con estos requisitos. Por ejemplo, una marca conocida de aire acondicionado split tiene un ciclo de cuatro minutos con fluctuaciones de temperatura de alrededor de 1 grado centígrado. El uso de sistemas de aire acondicionado de precisión generalmente no ofrece beneficios significativos en términos de precio, costos de mantenimiento y aplicabilidad.

En la práctica, los microscopios Hde alta precisión Eelectrónicos M tienden a ser voluminosos y a tener mayores capacidades caloríficas. Mientras la variación de temperatura dentro de la habitación no sea significativa, es poco probable que pequeñas fluctuaciones dentro de un período corto tengan un impacto perceptible.

Es importante evitar temperaturas excesivamente bajas en la sala del microscopio electrónico para evitar la condensación y el goteo de agua en las tuberías de agua de refrigeración, tuberías de nitrógeno líquido y matraces Dewar. Por ejemplo, hubo un caso en el que una placa de circuito espectroscópica antigua colocada incorrectamente debajo de un matraz Dewar de nitrógeno líquido se dañó debido al goteo de condensación.

Con respecto a las salas de equipos auxiliares, como las que albergan tanques de agua de refrigeración por circulación, compresores de aire, unidades de suministro de energía ininterrumpida (UPS) y bombas de vacío, es necesario calcular la capacidad requerida del sistema de aire acondicionado en función de la disipación de calor proporcionada. en las especificaciones del equipo.

Si la temperatura en la sala de equipos auxiliares es demasiado alta, puede reducir la eficiencia de enfriamiento del tanque de agua de refrigeración de circulación y aumentar la deriva térmica de las lentes.

Por lo tanto, se recomienda mantener la temperatura en la sala de equipos auxiliares por debajo de 35 grados Celsius durante todo el año.

Hhumedad

Las muestras congeladas tienen requisitos de humedad elevados y algunos usuarios prefieren una humedad relativa inferior al 25 %. Sin embargo, una humedad extremadamente baja puede provocar descargas electrostáticas. Para solucionar este problema, la máquina de preparación de fracturas por congelación se puede acercar al Microscopio electrónico para minimizar el tiempo de exposición de las muestras congeladas, reduciendo así los requisitos de humedad.

Por lo general, una humedad relativa inferior al 65% es suficiente para la sala del microscopio electrónico, lo cual es un requisito relativamente bajo que la mayoría de los sistemas de aire acondicionado pueden cumplir fácilmente (suponiendo que la puerta de la sala se mantenga cerrada y el tiempo para la entrada y salida del personal sea minimizado).

Si se trata de un edificio recién construido dentro de un año, puede llevar algún tiempo eliminar la humedad del edificio. En tales casos, se puede agregar un deshumidificador para regular la humedad.

Flujo de aire

Otra consideración es el flujo de aire del sistema de aire acondicionado. En la mayoría de los casos, siempre que las salidas de aire acondicionado (ya sea montadas o tipo gabinete) no estén directamente frente a la columna del microscopio durante la planificación del diseño de la sala del microscopio electrónico, la cuestión del flujo de aire generalmente no es una preocupación importante. Para los microscopios electrónicos de alta demanda, se puede considerar el uso de bolsas de tela para el suministro de aire.

Como lo indica la fórmula flujo de aire = velocidad del aire × área de salida de aire, aumentar el área de salida puede reducir la velocidad del aire mientras se mantiene el mismo flujo de aire.

Un caso exitoso de una universidad involucra un microscopio electrónico de aproximadamente 50 metros cuadradosHabitación de planta casi cuadrada. Se colocaron dos salidas de suministro de aire (sección transversal de 1 mx 1 m) en diagonal en el techo, y dos salidas de aire de retorno (sección transversal de 0,8 mx 0,8 m) se colocaron en esquinas diagonales opuestas. Esta disposición permitió que los flujos de aire fluyeran a lo largo de las paredes, logrando efectivamente la tarea de suministro de aire y creando una "zona tranquila" cerca de la columna del microscopio (que se encuentra cerca del centro de la habitación). Múltiples pruebas mostraron que la velocidad del aire alcanzó 0,00 m/s.

Ruido

El ruido es otro tema a considerar, ya que incluso el volumen de una llamada telefónica puede causar rayas de interferencia horizontales (similares a líneas irregulares causadas por interferencias magnéticas) en imágenes con aumentos de más de 100.000 veces.

Si no es posible alejar la fuente de ruido, las paredes y el techo se pueden cubrir con materiales de espuma ignífugos para absorber el sonido. Para las paredes se deben utilizar paneles microperforados (hechos de paneles compuestos de hierro o aluminio, por ejemplo). Los materiales de espuma con un espesor de 40-80 mm generalmente proporcionan efectos notables de absorción del sonido.

En general, mientras la puerta esté cerrada y nadie hable, el impacto de la interferencia del ruido puede ser insignificante.

Conclusión

Esta serie de imágenes, textos y recomendaciones del entorno de instalación de microscopios electrónicos se basan en la experiencia práctica adquirida durante más de una década de estudios y renovaciones del sitio. Tiene un alto valor de referencia.

Las condiciones del sitio son de gran importancia para el rendimiento de los microscopios electrónicos.

Por lo tanto, se recomienda encarecidamente dejar que los profesionales se encarguen de sus respectivas áreas de especialización. Tanto los usuarios como los fabricantes deben contratar empresas y personal profesionales para realizar estudios y renovaciones del sitio. Además, se debe establecer un mecanismo de supervisión riguroso y un sistema claro de rendición de cuentas para evitar la participación de profesionales sin escrúpulos y la pérdida de eficiencia del equipo.

Además, el estudio insta encarecidamente a los usuarios de microscopios electrónicos y al personal relevante de los fabricantes a participar activamente y mejorar su comprensión de los entornos de instalación de microscopios electrónicos. Esto garantizará que los valiosos fondos nacionales y corporativos se utilicen al máximo.