为VHP灭菌传递窗选择湿度传感器，需要重点考虑其能否在VHP(汽化过氧化氢)这种强氧化、高腐蚀性的严苛环境中长期稳定、精确地工作。选型不当会导致传感器快速失效、读数漂移，直接影响灭菌过程的验证和产品安全。以下是选择湿度传感器时的核心考量因素、推荐类型及选型建议：
一、核心挑战与要求
1.强氧化性环境：高浓度气态H₂O₂会腐蚀大多数传感器的感应材料或金属部件。
2.宽湿度范围：需要测量从干燥阶段(可能低至1%RH以下)到润湿/灭菌阶段的高湿度环境。
3.精度与稳定性：灭菌工艺验证要求数据可靠，传感器需长期稳定，漂移小。
4.耐受高温：部分灭菌周期或清洗过程可能伴随升温。
5.快速响应：能够跟踪灭菌过程中湿度的快速变化。
二、推荐的传感器技术类型
在VHP环境中，电容式聚合物传感器是最不推荐的，因为其感湿聚合物层极易被H₂O₂氧化而永9损坏。主流且可靠的选择是以下两种：
1.氧化铝(Al₂O₃)湿度传感器
原理：基于多孔氧化铝膜电容变化测量水汽分压，输出为露点/霜点温度。
优点：
1.强的耐腐蚀性：氧化铝本身是惰性材料，对H₂O₂耐受性佳，是VHP环境下的传统选择。
2.测量极低湿度：非常适合测量干燥阶段的低露点(可达-80°C以下)。
3.长期稳定性好。
缺点：
1.在高湿环境下(>95%RH)精度会下降，响应速度相对较慢。
2.通常输出为露点值，如需相对湿度(RH)，需结合温度值进行换算。
适用场景：非常适合VHP传递窗的干燥阶段监测和过程控制。
2.石英晶体微天平(QCM)或声表面波(SAW)传感器
原理：通过晶体表面吸附水分导致的频率变化来测量湿度，通常直接输出水汽分压或ppmV。
优点：
1.高的耐化学性：晶体表面通常有特殊的惰性涂层(如二氧化硅)，抗H₂O₂腐蚀能力非常强。
2.高精度与快速响应：在整个量程内都具有高精度，响应速度极快。
3.直接测量水汽浓度：输出参数(水汽分压、ppm)非常适合工艺开发和验证。
缺点：
1.价格通常高于氧化铝传感器。
2.同样需要结合温度计算相对湿度。
适用场景：高性能、高可靠性应用的选择，尤其适合要求快速响应和全程高精度的VHP灭菌工艺。
三、关键选型参数清单
在选择具体型号时，请务必核实以下参数：
耐H₂O₂浓度：明确标注可长期耐受的H₂O₂气体浓度(例如，高达1000 ppm或更高)。
测量范围：
1)湿度：至少覆盖1%-100%RH，或对应的露点范围(如-80°C DP至+60°C DP)。
2)温度：覆盖灭菌循环可能涉及的温度范围(如0°C-60°C或更宽)。
精度：在低湿区域(<5%RH)的精度至关重要，通常要求±1%RH或±2°C DP。
长期稳定性：年漂移量越小越好(如<0.5%RH/年)。
响应时间：T63应尽可能短(如<10秒)，以跟踪快速变化。
输出信号：常见的4-20mA、0-10V或数字接口(如RS485、Modbus)，需与传递窗PLC或SCADA系统兼容。
探头材质：传感器壳体、防护罩应为316L不锈钢或同等耐腐蚀材料。
防护等级：至少IP65，防止清洁时进水。
认证：是否有适用于制药行业的相关证书(如CE、RoHS)，或符合GMP对数据完整性的要求。
欢迎来到