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BS-04 – einseitige UV-Bestrahlung großer Proben

Die BS-04 ist eine große UV-Testkammer zur zeit- oder dosisgesteuerten Bestrahlung von Proben mit UV-Licht. Die Testkammer kann zum Erreichen hoher Bestrahlungsstärken vollständig für einen der Spektralbereiche UVC, UVB oder UVA ausgerüstet werden – 12 mW/cm² im UVC, 5 mW/cm² im UVB, 8 mW/cm² im UVA und 10 mW/cm² im UVA+. Ein besonders flexibler Einsatz ist mit dem Einbau zweier getrennt steuerbarer Spektralbereiche möglich.

Der Bestrahlungsraum hat eine Grundfläche von 86 × 65 cm² und eine Höhe von 32 cm. Der verschiebbare Probenträger erleichtert das Be- und Entladen. Mit einer Belastung von bis zu 20 kg hält dieser allen Beanspruchungen stand. Die Probenraumtemperatur im Betrieb beträgt ca. 25 °C, so dass eine thermische Schädigung der Proben vermieden wird. Durch die hohe Homogenität der Bestrahlung können die Proben beliebig positioniert werden.

Die BS-04 kann mit zwei Bestrahlungssteuerungen ausgestattet werden: dem UV-MAT und dem UV-MAT Touch. Beide Steuerungen regulieren zwei Spektralbereiche unabhängig voneinander und sichern eine gleichbleibende Dosis trotz Lampenalterung, Verschmutzung oder Temperaturänderungen. Kalibrierte Sensoren messen die Dosis präzise, da sie einen exakten Analog-Digitalwandler und einen integrierten Temperatursensor enthalten.

Der UV-MAT Touch wird über einen hochauflösenden kapazitiven Touchscreen bedient. Ein leistungsfähiger Cortex ARM Prozessor sichert die Langlebigkeit und ermöglicht vor Ort Updates. Das Gerät und die PC-Software sind kompatibel mit Windows 10/11. Die Anzeige von numerischen und grafischen Ein- und Mehrkanalbestrahlungen, Oszillogrammen und Einstellungen ist übersichtlich gestaltet. Die Parametrisierung erfolgt intuitiv und passwortgeschützt direkt am UV-MAT Touch.

Durch die optionale PC-Steuerung des UV-MAT Touch lassen sich mehrstufige Bestrahlungen und eine umfassende Bestrahlungsdokumentation durchführen.

Bestrahlungsstärke und Dosis der BS-04 berechnen

Die BS-04 vorab virtuell aufbauen: 
Bestrahlungsstärke, Homogenität und Belichtungszeit für UVA, UVB und UVC berechnen.

UV-Dosis der BS-04 vor der Materialprüfung berechnen

Für Materialprüfungen mit mehreren Proben je Charge zeigt der UV-Bestrahlungskammer-Simulator, wie homogen die BS-04 ihre Probenträgerfläche von 78 × 60 cm ausleuchtet. Bestrahlungsstärke und Dosis lassen sich für UVA, UVA+, UVB und UVC gegenüberstellen und als Simulationsbericht dokumentieren.

Die Kammern der BS-Serie sind mit denselben Leuchtstofflampentypen bestückt. Die gezeigten Spektren gelten deshalb unverändert auch für die übrigen Modelle – die Kammern unterscheiden sich in Innenraum und Lampenzahl und damit in der Bestrahlungsstärke, nicht in der spektralen Verteilung. Die BS-04 belichtet mit 20 Lampen einseitig einen Innenraum von 86 × 65 × 32 cm; die erreichte Bestrahlungsstärke steht in den technischen Daten weiter unten.

Ausstattung im Detail

Auch die BS-04 ist modular erweiterbar und damit für unterschiedliche Anwendungen geeignet. Immer enthalten sind diese Funktionen:

Bestrahlungssteuerung UV-MAT mit monochromem Grafikdisplay
Bestrahlungssteuerung UV-MAT Touch mit 5-Zoll-Touchdisplay

Dosissteuerung

Die Bestrahlungsstärke wird kontinuierlich gemessen; bei der eingestellten Zieldosis beendet der UV-MAT die Bestrahlung. Der UV-MAT Touch bietet dieselben Funktionen, vereinfacht aber die Bedienung und die Dokumentation.

Zwei Radiometersensoren mit Anschlusskabel für die Bestrahlungskammer

Sensoren

Durch den Einsatz geeigneter Materialien erreichen die Sensoren eine hervorragende Langzeitstabilität. Sie sind rückführbar kalibriert, nachkalibrierbar und werden mit Werks- oder DAkkS-Kalibrierzertifikat ausgeliefert. Sensoren in IP65 sowie weitere Mess- und Spektralbereiche sind auf Anfrage erhältlich.

Sensorhalter für den Radiometersensor (Abbildung ähnlich)

Abbildung ähnlich

Sensorhalter

Der Sensorhalter fixiert zwei Radiometersensoren seitlich in der Kammer. Für die Messung auf dem Bestrahlungsgut lassen sich die Sensoren entnehmen, sodass die Bestrahlungsstärke am gewünschten Ort bestimmt werden kann. Über einen Faktor lässt sich der UV-MAT darauf justieren.

Sinnbild für zwei getrennt steuerbare Lampengruppen

Steuerung und Dimmung

Zwei Lampengruppen sind getrennt steuerbar und dimmbar – zum Beispiel eine Gruppe UVA- und eine Gruppe UVB-Lampen. Über die Dimmung lässt sich die Bestrahlungsstärke auf etwa 30 % reduzieren.

Sinnbild der Lampenreihe einer Bestrahlungskammer

Lampen

Die Leuchtstofflampen sind ohne Werkzeug wechselbar. Für unterschiedliche Anwendungen bieten wir die passenden Lampen an: UVA-352 für die UV-Alterung bei Innenanwendungen, UVB-Lampen für beschleunigte Außenanwendungen, UVC für die UV-Desinfektion.

Sinnbild einer Zeitschaltuhr

Timer

Alternativ zur Dosissteuerung bietet der UV-MAT einen einstellbaren Timer für zeitgesteuerte Bestrahlungen zwischen 1 s und 999 Tagen.

USB-Sinnbild

Bestrahlungsprotokolle

Die Bestrahlungen lassen sich mit einem PC aufzeichnen. Der UV-MAT Touch zeichnet sie auch ohne PC auf einen USB-Stick auf.

Optionen

Die Bestrahlungskammern lassen sich mit unterschiedlichen Optionen ausstatten. In Laboranwendungen – etwa bei Zell- und Virusbestrahlungen – werden dafür häufig die Dosissteuerung UV-MAT Touch und Abschwächer kombiniert, um eine sehr gleichmäßige und reproduzierbare Bestrahlung zu erreichen. Für medizinische Anwendungen zählt vor allem die Bestrahlungsdokumentation, die die Remotesteuerung automatisch führt.

Sinnbild dreier Schieberegler für die Abschwächung

Abschwächung

Abschwächer reduzieren die Bestrahlungsstärke auf etwa 30 %. Wir bieten Flächenabschwächer und Lampenabschwächer an – eingesetzt zum Beispiel bei der Bestrahlung von Zellkulturen.

Sinnbild der entnehmbaren Inertgas-Box

Inertgas-Box

Mit den entnehmbaren Inertgas-Boxen lässt sich unter Inertbedingungen arbeiten. Getrennte Gaseinlässe und -auslässe ermöglichen die Messung der O₂-Konzentration am Gasauslass. Erhältlich mit Top-Fenster aus hochwertigem Glas für UVA- und VIS-Bestrahlungen oder aus UV-Quarzglas für UVB- und UVC-Bestrahlungen.

Fenster der PC-Software: mehrstufige Bestrahlung mit zwei Kanälen, Soll- und Istdosis je Schritt

PC-Software für den UV-MAT Touch

Komplexe, mehrstufige Bestrahlungen – etwa eine Vorbestrahlung mit UVA bei geringer Bestrahlungsstärke und anschließend eine hochintensive UVC-Bestrahlung – lassen sich mit der Remote-Steuerungsoption parametrisieren. Möglich sind bis zu 30 dosis- oder zeitgesteuerte Schritte und Pausen. Gleichzeitig wird die Bestrahlung am PC protokolliert und gespeichert.

Anwendungen der Bestrahlungskammer

  • Bestrahlung von Bakterien- und Zellkulturen
  • Photostabilitätstests
  • UV- und Tageslichtmaterialprüfung
  • UV-Kleben, -Versiegeln und -Härten
  • Bestrahlung mit UVA-352 / UVB-311

Technische Daten BS-04

Innenmaße 86 × 65 × 32 cm
Probenträger 78 × 60 cm
Abmessungen 95 × 73 × 70 cm
Gewicht ca. 80 kg
Leistungsaufnahme 400 W
Stromversorgung 110–230 V, 50/60 Hz
Lampenanzahl 20 Stück
Probentemperatur 25 ± 5 °C
Spektralbereiche 2
Bestrahlungsstärke UVA 8 mW/cm²
Bestrahlungsstärke UVA+ 10 mW/cm²
Bestrahlungsstärke UVB 5 mW/cm²
Bestrahlungsstärke UVC 12 mW/cm²
Lampenlebensdauer UVA bis zu 4.000 h
Lampenlebensdauer UVB bis zu 4.000 h
Lampenlebensdauer UVC bis zu 9.000 h
Betriebstemperatur 10 bis 40 °C
Luftfeuchtigkeit unter 80 %, nicht kondensierend

Spektralbereiche BS-04

UVC 200–280 nm
UVB 280–315 nm
UVA 315–400 nm

Materialprüfung in der UV-Testkammer: flächige Proben und Bauteile

Die BS-04 ist die Kammer für die Fälle, in denen die Probe nicht in die Hand passt: Bleche, Folien, Platten, montierte Bauteile. Der Probenträger misst 78 × 60 cm, bestrahlt wird von einer Seite – und genau das ist die richtige Geometrie für eine Materialprüfung, denn ein Bauteil bekommt im Einsatz die Strahlung auch nur von oben.

Geprüft wird damit, was UV-Strahlung mit dem Material macht: Vergilbung, Kreidung, Versprödung, Verlust der Schlagzähigkeit, Farbabweichung. Der Versuch endet bei einer erreichten Dosis, nicht nach einer Anzahl von Tagen – die Steuerung UV-MAT führt ihn dosisgeführt, und damit sind zwei Prüfungen im Abstand von Monaten miteinander vergleichbar.

Wo beidseitig bestrahlt werden muss oder flüssige Proben im Spiel sind, ist die BS-05 die passende Kammer; wo es um mehrere kleinere Proben je Charge geht, die BS-03. Was bei der UV-Alterung von Kunststoffen physikalisch geschieht, steht unter UV-Alterung und Farbechtheit.

Die beiden Bestrahlungssteuerungen im Vergleich

Merkmal
UV-MAT Touch
UV-MAT Touch
UV-MAT
UV-MAT
Displaykapazitives Touchdisplaymonochrom, 128 × 64 px
SpeicherUSB-Stick–
Anzahl Kanäle22
Bestrahlungsstärke-, Dosis- und Temperaturmessungjaja
Zeit- und dosisgesteuerte Bestrahlungenjaja
Aufzeichnungen von Messungenja–
Oszilloskopansichtja–
Screenshots auf USB-Stick speicherbarja–
Pausieren und Wiederstarten von Bestrahlungenja–
Notizen und Kommentare zur Bestrahlung hinzufügenja–
Remotesteuerung vom PCja–
Bestrahlungsprotokolleauf USB-Stickam PC
Benutzersteuerung und Adminmodusja–
Einfache Firmware-Upgradesjaja

Beide Steuerungen nutzen dieselben Sensoren; ein Sensor lässt sich also an beiden Geräten verwenden.

Bestellnummern, Lieferumfang, Zubehör und Versionen

AusführungBestellnummer
BS-04860904

Die Kammer wird mit Lampen, Sensorhalter und Steuerung geliefert. Bitte geben Sie die gewünschten Spektralbereiche bei der Bestellung an.

AusführungBestellnummer
UV-MAT Touch820930
UV-MAT820920

Die Kammer wird über den UV-MAT gesteuert – wahlweise als UV-MAT mit grafischem Display oder als UV-MAT Touch mit 5-Zoll-Touchdisplay und Oszilloskopansicht. Beide messen die Bestrahlungsstärke und schalten dosisgesteuert ab.

BezeichnungBestellnummer
PC-Software für den UV-MAT Touch860901

BezeichnungBestellnummer
Abschwächer für Lampen870000
Flächenabschwächer870001
Inertgas-Box UVA86802-iA
Inertgas-Box UVC86802-iC

Die Abschwächer setzen die Bestrahlungsstärke herab – wahlweise vor einzelnen Lampen oder über die gesamte Fläche. Die Inertgas-Box erlaubt Bestrahlungen unter Schutzatmosphäre.

BezeichnungNummernkreis
Lampen und Ersatzlampen8608XX
Radiometersensoren8144XX

Lampen und Sensoren tragen je nach Spektralbereich eine eigene Nummer; das Datenblatt nennt deshalb nur den Nummernkreis. Die Sensoren finden Sie unter Radiometer-Sensoren. Bitte sprechen Sie uns für die passende Bestückung an.

LeistungBestellnummer
Werkskalibrierung710000
DAkkS-Kalibrierung nach ISO/IEC 1702517025

Akkreditierte Kalibrierung nach ISO/IEC 17025 in unserem eigenen Kalibrierlabor. Die Kalibrierungen sind als Werks- und als DAkkS-Kalibrierung erhältlich und auf Normale der PTB rückgeführt.

Veröffentlichungen mit der BS-04

Diese Arbeiten nennen die Bestrahlungskammer BS-04 ausdrücklich. Hier stehen die 10 jüngsten davon; insgesamt sind uns 15 bekannt.

TitelAutorenZeitschriftJahr
Influence of UV treatment to inactivate microorganisms on the molecular-chemical and sensory properties of wineCvetkova, S.; Durner, D.; Richling, E.Lebensmittelchemie2025
Anti-Aging Properties of Cannabis sativa Leaf Extract against UVA IrradiationLuangpraditkun, K.; Pimjuk, P.; Phimnuan, P. et al.Cosmetics2024
Systematic investigation of the influence of suspended particles on UV‐C inactivation of Saccharomyces cerevisiae in liquid food systemsWoll, B.; Cvetkova, S.; Gräf, V. et al.Journal of Food Process Engineering2024
UV-C-Activated Riboflavin Crosslinked Gelatin Film with Bioactive Nanoemulsion for Enhanced Preservation of Fresh Beef in Modified Atmosphere PackagingMahmud, J.; Muranyi, P.; Salmieri, S. et al.Foods2024
Vitamin D3 formation in milk by UV treatment–Novel insights into a rediscovered processFiege, J. L.; Ohrt, A.; Hebig, S. et al.Journal of Dairy Science2024
Development of a Facial Cream for Anti-Inflammatory Containing Herbal Extracts——2023
Effects of esfenvalerate on Daphnia magna under multiple levels of biological complexity: the influence of time, competition and environmental stressors——2023
Entwicklung mikropartikelbasierter Nachweisverfahren für hydrophile und amphiphile BiomarkerDinter, F.BTU Cottbus – Senftenberg2023
Observation of a temperature dependent anomaly in the UV translucency of milk useful for UV-C preservation techniquesFiege, J. L.; Woll, B.; Hebig, S. et al.Scientific Reports2023
Radiometry of an Integrating Sphere for Telescopes with a Fibre-Fed Spectrograph——2023