液體微粒子計數器完整指南:批次取樣與即時線上監測的應用與差異

產品特色

在製藥、半導體、醫療器材以及精密零件清洗等高度管制的產業中,液體微粒子計數器 (Liquid Particle Counters, LPCs) 是確保水質與製程潔淨度的關鍵工具。這些設備能夠即時或批次檢測液體中的微粒污染,避免產品品質下降,並確保符合嚴格的國際標準,如 USP <788>、EU GMP Annex 1、SEMI C79 等。

液體微粒子計數器的工作原理

液體微粒子計數器主要透過 光阻法 (Light Obscuration) 與 光散射法 (Light Scattering) 來檢測粒子:

  • 光阻法:當粒子通過雷射光束時,光強度會減弱,用來計算粒子大小與數量。
  • 光散射法:粒子改變光的散射角度與強度,光電感測器據此判斷粒徑,可檢測更小尺寸的顆粒,甚至可低至 50 奈米。

這些技術能確保液體中污染物被即時發現,避免製程缺陷與品質風險。

兩大類型:批次取樣 vs. 即時線上監測

1. 批次取樣 LPC

批次取樣通常用於實驗室或潔淨室,人工收集樣品後再進行檢測。

應用範例:

WFI (注射用水) 與 DI (去離子水) 測試

醫療器材清洗驗證

最終製程沖洗水分析

USP <788>/<789> 規範檢測

優點:高靈敏度、可支援多樣檢測流程、合規性高。

缺點:無法即時監控,需人工操作,可能延遲問題發現。

2. 即時線上 LPC

即時線上監測型液體微粒子計數器直接安裝於製程管路中,能 24/7連續監測 液體狀態。

應用範例:

製藥產業的 WFI 與 Purified Water 系統

半導體超純水 (UPW) 迴路與化學品配送管線

CIP/SIP 清洗驗證

精密零件清洗與最終沖洗水監控

優點:即時回饋、支援警報與自動控制、降低停機與報廢風險。

缺點:初期投資較高,需整合 SCADA/OPC 系統。

液體微粒子計數器的關鍵應用領域

  • 製藥產業:WFI 與注射劑製程,確保無顆粒污染,符合 USP <788>。
  • 半導體:UPW 與化學藥液監測,避免奈米級污染導致晶圓報廢。
  • 醫療器材:植入物、導管、手術器械清洗驗證,符合 ISO 19227、ISO 10993-18。
  • 精密製造:汽車、光學、航太零件清洗,符合 ISO 16232、VDA 19.1。

為什麼選擇合適的液體微粒子計數器很重要?

  • 確保產品安全與合規:避免因顆粒污染導致召回。
  • 提高製程良率:即時偵測異常,減少報廢與停機。
  • 支援品質管理與追溯:符合 21 CFR Part 11 電子紀錄規範。
  • 滿足先進製程需求:能檢測至 50 nm 粒子,因應 ≤5 nm 半導體節點與嚴格藥品法規。

結論

液體微粒子計數器無論是 批次取樣 還是 即時線上監測,都是保障產品品質、維持法規合規與提升製程效率的核心工具。選擇合適的 LPC 解決方案,不僅能降低污染風險,更能為企業在製藥、半導體與醫療器材等高標準產業中取得競爭優勢。

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