أهمية عداد الجسيمات Particle Counter في الغرف النظيفة: قياس الجسيمات وضبط العقامة في معامل الادوية
تُستخدم عدادات الجسيمات (Particle Counters) بشكل واسع في الغرف النظيفة لعد وتحديد حجم الجسيمات في الهواء بهدف الحفاظ على أعلى مستويات النظافة والعقامة داخل معامل الادوية. في هذا المقال، سنستعرض أهمية عدادات الجسيمات في الغرف النظيفة وكيف تعمل هذه الأجهزة بالتفصيل.
تحديد حجم الجسيمات:
عدادات الجسيمات تمكننا من اكتشاف الجسيمات الصغيرة جدًا وقياس حجمها بدقة. يتم قياس حجم الجسيمات بالميكرون، وهذا يشمل مجموعة واسعة من الجسيمات بدءًا من الشعر البشري وصولاً إلى الفيروسات. يعتمد تصنيف ISO 14644-1:2015 حجم الجسيمات المعترف بها، ولكن التقنيات المتقدمة تمكننا من اكتشاف جسيمات أصغر حتى في نطاق النانومتر. من المهم جداً معرفة حجم الجسيمات في غرفتك النظيفة للتصنيع، ولكن أيضاً للحصول على شهادة الايزو. تتطلب شهادة الغرفة النظيفة أن تكون تركيز الجسيمات أدنى من الحدود المقبولة لحجم عينة معينة استنادًا إلى فئة الغرفة النظيفة وحجم الجسيمات المختبرة والعملية التصنيعية للغرفة النظيفة استنادًا إلى عدد مرشحات HEPA ونوع المرشح وعدد التغييرات الهوائية في الساعة.
الية عمل عداد الجسيمات:
يتضمن عداد الجسيمات كتلة حساسة لليزر بداخلها تقوم بمعالجة الجسيمات. تحتوي هذه الكتلة على العناصر التالية:
- Sensor housingهو الجزء الذي يحمي ويوفر بيئة مناسبة للأجزاء الحساسة داخل الجهاز أو المستشعر للقيام بوظائفه بشكل صحيح ودقيق.
- ليزر ديود (Laser diode) هو جهاز نصف موصل ينبعث منه ضوء مُركز بشكل شديد ومتجانس عند تطبيق تيار كهربائي عليه. الليزر ديودات هي نوع من أنواع الليزر، والذي يعني تكبير الضوء بواسطة الانبعاث المحفز للإشعاع.
- مدخل العينة
- منفذ العينة
- حجم العرض للعينة (المنطقة التي تمر فيها الجسيمات من خلال الليزر وتبعثر الضوء)
- التجويف الحساس والبصريات
- جهاز استشعار الضوء.
الأساليب الأساسية التي تستخدمها عدادات الجسيمات لجمع الجسيمات وتحديد حجمها
يمكننا التعرف على كيفية إدخال الهواء إلى عداد الجسيمات للتقييم. هذا هو المفتاح لفهم أسس عدادات الجسيمات. من خلال استخدام مضخة، يتم إنشاء فراغ يسحب الهواء من خارج عداد الجسيمات. هذا الفراغ يجذب الهواء من المدخل ومن ثم يخرجه من خلال المنفذ. عندما يمر الهواء من خلال المدخل، يتم ضغطه للحصول على أدق قراءة ممكنة لانتشار الضوء. عندما يمر من خلال الليزر ديود، يعكس الضوء، مما يسبب انتشار الضوء. كلما كانت الجسيمة أكبر حجمًا، كلما تم تبديد كمية أكبر من الضوء. هنا يأتي دور جهاز استشعار الضوء. جهاز استشعار الضوء هو الذي يحول الطاقة الضوئية إلى إشارة جهد. بهذه الطريقة، نحن قادرون على قياس الحجم الفعلي للجسيمة وتقدير عدد الجسيمات
مصادر الجسيمات في الغرفة النظيفة:
على الرغم من الجهود الكبيرة للحفاظ على النظافة في الغرف النظيفة، إلا أن الموظفين يمثلون مصدرًا رئيسيًا للجسيمات. يمكن أن تتسلل الجسيمات من البشر إلى البيئة بسهولة، لذا الالتزام ببروتوكولات اللباس المعقم والسلوك الصحيح مهم جدًا.
إذا جاءت إدارة الأغذية والأدوية أو المفتشون الخارجيون إلى غرفتك النظيفة، فإن أول ما سيفعلونه هو فحص موظفيك وكيفية تفاعلهم مع الغرفة النظيفة.
مراقبة عداد الجسيمات:
لضمان أداء دقيق لعدادات الجسيمات، يجب مراقبة عدة عوامل مثل الحد الأقصى للتركيز ومعدل التدفق. يتطلب اختيار عداد الجسيمات الصحيح تحديد احتياجات الغرفة النظيفة والامتثال للمعايير الصناعية.
إذا تمت عملية العد بتركيز عالي من الجسيمات، سيتم تقليل قدرة الجهاز على التمييز بين جسيم واحد وعدة جسيمات. وهذا يعني أنه يمكن أن يقرأ عدة جسيمات كجسيم واحد أكبر. تريد معرفة حجم الجسيمات بدقة في غرفتك النظيفة.
ولكن في الغرف النظيفة، يجب أن يبقى التركيز منخفضًا إذا كانت الجسيمات قد تم إبعادها عن الغرفة النظيفة. إذا كان كل شيء يعمل بشكل صحيح، فلا يجب أن ترى الكثير من الجسيمات على الإطلاق.
معدل التدفق: هو حجم الهواء أو الغاز الذي يمر عبر عداد الجسيمات وحدة واحدة في الوقت الواحد. يتم تحديده بواسطة الفراغ الذي يحرك الهواء من خلال الليزر. إذا كان معدل التدفق سريعًا جدًا، ستعكس الجسيمة أقل ضوء. وهذا سيؤدي إلى تسجيل الجسيمة كجسيم صغير عندما يكون حجمها في الواقع أكبر. الأمر نفسه ينطبق عكسيًا: إذا كان معدل التدفق بطيئًا جدًا، ستعكس الجسيمة المزيد من الضوء حيث تجلس في الليزر لفترة أطول من الزمن. وهذا سيؤدي إلى تسجيل الجسيمة الكبيرة عندما لا تكون موجودة فعليًا.
ختاماً، تعتبر عدادات الجسيمات أدوات حيوية في صناعات النظافة والعقامة. تساهم في الحفاظ على مستويات النظافة المطلوبة وضمان تحقيق المعايير الصناعية والجودة. إن فهم كيفية عمل هذه الأجهزة ومراعاة العوامل المؤثرة فيها يسهم في تحقيق أعلى مستويات النظافة والسلامة في الغرف النظيف
المراجع المستخدمة:
https://cleanroomtechnology.com/news/article_page/Five_fundamentals_of_particle_counters/179565