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温度传感器在制药行业的应用

制药行业的风险控制中，灭菌效果是重中之重。大多数灭菌采用的是热力灭菌，因此对温度数据的监测在制药行业里有相当重要的地位。对于无菌制剂，制药行业规范要求需定期进行温度验证。其中热穿透试验通过灭菌产品内部的温度值换算成致死率后直接反映灭菌产品的灭菌效果。

因此，在制药行业中对温度数据采集的准确性要求非常高。行业里常用的温度传感器主要有两种：热电偶中的T型偶和铂电阻。通常被建议使用的是T型偶。原因在于T型偶是在低温度段线性较好的热电偶，同时也是在低温段精度能达到误差在0.5℃以内的热电偶。但是由于T型偶材料使用是铜和康铜两种廉金属，其在高温环境下容易发生氧化反应导致精度漂移。所以药典上要求使用T型热电偶传感器作为验证硬件，需在每次使用前后进行校准，以确定T型热电偶在验证的温度范围内精度达到要求。                

在湿热灭菌中铂电阻传感器有非常不错的应用方案。湿热灭菌是指用饱和水蒸气、沸水或流通蒸汽进行灭菌的方法，以高温高压水蒸气为介质，由于蒸汽潜热大，穿透力强，容易使蛋白质变性或凝固，最终导致微生物的死亡。铂电阻具有精度高，稳定性强的优点，所以特别适合在灭菌温度控制在400℃以下的制药行业中使用。由于铂电阻的年精度漂移极少，因此使用铂电阻传感器作为验证用温度传感器，并没有明文要求进行前后校准。  

随着温度传感器在制药行业中的使用时间增加，其相关技术已趋于成熟。但在用户的使用中，细节的差异会产生很大不同的用户体验。只有了解制药行业中的具体使用环境才能更好地解决用户面临的问题。

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目前的单片机、仪器仪表技术发展已经比较成熟，在市场上就可以购置到字长为6位半或7位半的模/数转换芯片，研制分辨力为0.001℃的数字温度计已经不太困难，成本也不会很高。目前，单片机的计算功能已经非常完善，计算高次多项式非常容易，配合测量电路，可以保证铂热电阻等常用测温传感器的输出得到非常理想的线性效果。至于准确度，由于高精度数字温度计带有智能化功能，线性也比较理想，通过对全量程范围选择的几个温度点(包括上、下限在内均匀分布)进行标定，基本可以保证理想的准确度。

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温度传感器热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。温度传感器热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造温度传感器热电阻。

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