Refraktometr jest przyrządem optycznym przeznaczonym do pomiaru stężenia roztworów, który opiera się na zjawisku załamania światła.
Refraktometria to metoda badania substancji polegająca na określeniu współczynnika (współczynnika) załamania światła (refrakcji) i niektórych jego funkcji. Refraktometria ( metoda refraktometryczna) służy do identyfikacji związków chemicznych, ilościowych i analiza strukturalna, oznaczanie parametrów fizykochemicznych substancji.
Klasyfikacja:
1. Przemysłowy
2. Laboratorium
3. Przenośny cyfrowy
4. Przenośny, ręczny
Przemysłowe i refraktometry laboratoryjne przeznaczone są do badania substancji w laboratoriach naukowych i kontroli procesów technologicznych w produkcji. Mają wysoka dokładność wymiary, ale także stosunkowo duże rozmiary.
Przenośne refraktometryprzeznaczone do operacyjnej kontroli substancji w warunkach laboratoryjnych, produkcyjnych lub terenowych. Z kolei refraktometry przenośne można podzielić na cyfrowe i ręczne.
Przenośne refraktometry cyfrowe są zwykle wyposażone w wyświetlacz ciekłokrystaliczny, który wyświetla zmierzone wyniki. Najczęściej też mają dodatkowe opcje, takie jak jednoczesny pomiar gęstości i współczynnika załamania światła roztworu, przeliczanie wyników na różne jednostki miary, utrzymywanie temperatury próbki itp.
Refraktometry ręczne (niecyfrowe) są zwykle bardziej kompaktowe i nie posiadają żadnych układów elektronicznych ani baterii (z wyjątkiem niektórych modeli podświetlanych), co sprawia, że są łatwe w użyciu do pomiarów nie tylko na produkcji, ale także w pracy. dom. Obecnie takie refraktometry są bardzo popularne ze względu na ich dokładność, łatwość obsługi, przenośność i niską przystępną cenę.
Na czym opiera się zasada działania refraktometru?
Zasada działania refraktometruopiera się na wykorzystaniu zjawiska załamania (załamania) strumienia świetlnego. Kiedy promień światła przechodzi z jednej substancji do drugiej, odchyla się od kierunku prostoliniowego o pewien kąt. Stosunek kąta wejścia wiązki światła do substancji i jej kąta załamania na granicy dwóch ośrodków nazywa się współczynnikiem załamania światła.
Budowę typowego refraktometru pokazano schematycznie na poniższym rysunku. Głównym elementem optycznym refraktometru jest pryzmat, na który nanoszona jest substancja badana. Pryzmat składa się z materiału o wysokim współczynniku załamania światła.
Dzięki temu padające światło przechodzące przez substancję i pryzmat załamuje się pod wystarczająco dużym kątem. Następnie, poprzez układ soczewek optycznych, światło pada na skalę refraktometru (koło stopniowane). W zależności od kąta załamania wiązka światła pojawia się wyżej lub niżej na skali urządzenia. Oświetlona część skali będzie jasna; część, w którą wiązka światła nie trafi, będzie ciemna. Kąt załamania światła zależy od składu roztworu i jego stężenia. Zatem na podstawie położenia granicy światła i cienia można jednoznacznie określić współczynnik załamania światła, czyli gęstość optyczną badanego roztworu.
Należy jednak pamiętać, że współczynnik załamania światła substancji zależy również od temperatury. Niektóre modele refraktometrów ręcznych uwzględniają wpływ temperatury wykorzystując funkcję ATC (automatycznego systemu kompensacji temperatury). Wewnątrz ich ciała znajduje się bimetaliczna płyta. Kurczy się lub rozszerza w zależności od zmian temperatury. Bimetaliczna płytka połączona jest z układem optycznym refraktometru, poruszając się nim płynnie wraz ze zmianą temperatury. Wielkość przesunięć oblicza się w taki sposób, aby całkowicie skompensować wpływ temperatury na współczynnik załamania światła substancji. Kupując refraktometr, należy zwrócić uwagę na obecność funkcji ATC. Jeśli go nie ma, konieczne jest skorzystanie ze specjalnych tabel w celu przeliczenia uzyskanych wartości w zależności od temperatury otoczenia.
Wykonywanie pomiarów
Ręczny refraktometr należy skalibrować przed wykonaniem pomiarów. Większość refraktometrów do kalibracji wykorzystuje wodę destylowaną. Za pomocą pipety na pryzmat główny nanosi się kilka kropel wody, po czym zamyka się szkiełko ochronne. W takim przypadku musisz upewnić się, że woda pod szkło ochronne równomiernie pokrywa powierzchnię pryzmatu, nie pozostawiając pęcherzyków powietrza. Następnie za pomocą śruby kalibracyjnej (lub w przypadku większej proste modeleśruba kalibracyjna) skala urządzenia jest ustawiona na 0,0. Po kalibracji pryzmat należy dokładnie przetrzeć miękką ściereczką (zaleca się użycie ściereczki do soczewek okularowych, jej materiał nie uszkodzi soczewki refraktometru). Refraktometr jest teraz gotowy do pomiarów. Jeśli skala refraktometru nie zaczyna się od zera (0 to woda destylowana), wówczas refraktometr kalibruje się za pomocą specjalnego oleju.
Aby przeprowadzić pomiary, wykonuje się te same czynności, co podczas kalibracji, z tą różnicą, że zamiast wody destylowanej na pryzmat urządzenia nanosi się roztwór testowy. Śruba kalibracyjna pozostaje w swoim pierwotnym położeniu. Po nałożeniu roztworu należy odczekać 30 sekund, aż temperatura roztworu zrówna się z temperaturą urządzenia. Następnie refraktometr kieruje się na źródło światła ( światło dzienne lub żarówki) i dokonać odczytu.
Po dokonaniu pomiarów pryzmat należy ponownie przetrzeć miękką szmatką. Ręcznego refraktometru nie wolno zanurzać w wodzie; Może to spowodować przedostanie się wody do urządzenia i zmętnienie skali. Za pomocą refraktometru nie należy mierzyć substancji twardych lub żrących, gdyż mogą one uszkodzić powłokę pryzmatu. Nie należy również mierzyć bardzo gorących roztworów, ponieważ główna soczewka może spaść. Dla większości refraktometrów graniczna temperatura wynosi 50°C.
Zastosowanie refraktometrów
Refraktometry szeroko stosowany w różne obszary działalność człowieka. Poniżej wymieniono niektóre z najczęstszych zastosowań refraktometrów:
1. kontrola jakości;
2. oznaczanie udziału masowego rozpuszczalnych substancji suchych w przetworach owocowo-warzywnych;
W medycynie:
1. oznaczanie białka w surowicy krwi;
2. oznaczenie gęstości moczu, płynu podsiatkówkowego oka;
Okulistyka postępuje skokowo do przodu. W ciągu kilku dziesięcioleci chirurgii laserowej udało się osiągnąć niemal od zera do niewiarygodnych wysokości i prawie wszystko metody ręczne badania narządu wzroku zastąpiono badaniami sprzętowymi. Nie trzeba tłumaczyć, że są one znacznie dokładniejsze i bardziej wiarygodne niż badania wymagające obliczeń i pomiarów od człowieka. Ale oko to nie tylko narząd zmysłów, ale także bardzo złożony układ optyczny, który wymaga filigranowej precyzji. Jeść metody diagnostyczne, które są rzadko używane, tylko w specjalne przypadki. Ale są wręcz przeciwnie, rutynowe, bez których badanie wzroku nie jest już możliwe. Należą do nich refraktometria – czym jest, jak i po co się ją wykonuje, jak należy interpretować jej wyniki?
Refraktometria to pomiar refrakcji oka. Nie można jednak mówić o refrakcji bez zwrócenia uwagi na budowę oka, przynajmniej w ujęciu ogólnym.
Tabela. Z czego składa się narząd wzroku?
Jednostka anatomiczna | Charakterystyczny |
---|---|
Aparatura pomocnicza | Powieki, rzęsy, brwi, oczodoły, gruczoły łzowe i ich układ, kompleks mięśniowy. |
Gałka oczna | To jest aparat percepcyjny narządu. Wiązka światła przenika przez jego przezroczyste elementy i zostaje zatrzymana na siatkówce. Z kolei ma kilka warstw w swojej strukturze i odgrywa główną rolę w procesach załamania i akomodacji. |
Układ przewodzący | Nerwy łączące siatkówkę i struktury mózgu. |
Elementy podkorowe i wyższe ośrodki nerwowe | Obszary mózgu odpowiedzialne za przetwarzanie sygnałów wizualnych. |
Osobno należy wziąć pod uwagę strukturę gałki ocznej. Składa się z kilku struktur:
Większość ludzi w swoim życiu spotkała się lub przynajmniej słyszała o takich pojęciach jak „krótkowzroczność” i „dalekowzroczność”. Słowa te nie są terminami naukowymi i zastępują bardziej złożone „” i „”, ale dokładnie opisują naruszenia zdolności refrakcji analizatora wizualnego.
Proces załamania to zdolność do zaginania promieni świetlnych. Oko to układ ośrodków optycznych, a głównymi elementami załamującymi światło są rogówka i soczewka. Wszystkie inne przezroczyste media przewodzą światło. Aby załamanie i transmisja światła zachodziły w pełni, wszystkie media muszą być idealnie przezroczyste.
W okulistyce istnieje koncepcja refrakcji fizycznej i klinicznej. Wynika to z faktu, że oko to nie tylko zespół struktur przetwarzających światło, ale także narząd układu nerwowego.
Refrakcja fizyczna– jest to bezpośrednio zdolność oka do załamywania promieni świetlnych, moc refrakcyjna wyrażana jest w dioptriach. Noworodki nie widzą praktycznie nic, a siła załamania ich oczu nie przekracza 50 dioptrii. Ale stopniowo jasność widzenia wzrasta i ostatecznie wzrasta do 70 dioptrii.
I w tym momencie gra wchodzi w grę zakwaterowanie. To z kolei jest procesem zmiany konfiguracji obiektywu, który ma na celu zwiększenie przejrzystości obrazu – skupienie. W okulistyce akceptowane są takie pojęcia jak najbliższy i dalszy punkt wyraźnego widzenia. Dalszy jest w nieskończoności - w pełny relaks mięśnie odpowiedzialne za akomodację. Gdy jednak człowiek chce spojrzeć na obiekt znajdujący się bliżej tego dalszego punktu, konieczne staje się napięcie mięśni oka.
Pod tym względem wyróżnia się dwa rodzaje refrakcji klinicznej.
Zatem w oparciu o powyższe informacje definicja refraktometrii jako procesu pomiaru refrakcji staje się bardziej jasna. Przeprowadza się badanie refrakcji klinicznej, ponieważ ważna jest umiejętność skupienia obrazu na siatkówce. Ponadto badane są zarówno komponenty statyczne, jak i dynamiczne.
Jakiś czas temu refrakcję można było jedynie zmierzyć ręcznie. W tym celu wykorzystano specjalne diagramy oka oraz ręczne techniki pomiaru refrakcji. Pod względem dokładności były znacznie gorsze nowoczesne urządzenia Co więcej, nie można wykluczyć możliwości wystąpienia błędu.
Obecnie refraktometria jest zaawansowaną technologicznie procedurą, która zajmuje nie więcej niż pięć minut. Ta metoda diagnostyczna wykorzystuje specjalne urządzenia- refraktometry. Zasada działania tego urządzenia jest promieniowanie podczerwone. Refraktometr umieszczony jest na stole, ma około pół metra wysokości i po obu stronach posiada „wyjścia” – ekran z panelem kontrolnym dla lekarza oraz specjalne urządzenie, na które patrzy pacjent. Ze specjalnej soczewki wiązka promieni w zakresie podczerwieni kierowana jest na źrenice obiektu, które przenikając przez otwór w tęczówce, padają na siatkówkę. Odbicie następuje od spodu oka i powrót do czujników urządzenia. Lekarz musi jedynie skierować promienie przez źrenicę pacjenta. Urządzenia z kolei rejestrują otrzymane dane, a komputer oblicza niezbędne wskaźniki. Obliczenia są natychmiast wyświetlane na ekranie i można je następnie wydrukować.
Pomimo prostoty, szybkiego wykonania i braku jakichkolwiek negatywne konsekwencje procedury, nieracjonalne jest przeprowadzanie jej wobec wszystkich. Zazwyczaj refraktometry stosowane są w wyspecjalizowanych ośrodkach okulistycznych, gdzie sprawdza się wzrok przed wszelkimi interwencjami chirurgicznymi i innymi poważnymi zabiegami, a technikę tę wykorzystuje się także do określenia stopnia wady refrakcji po pierwotnym rozpoznaniu wady wzroku przez lekarza. Stosowanie refraktometrii jako jednego z rutynowych badań ambulatoryjnych jest możliwe, jednak nie każdy szpital może sobie na to pozwolić.
Jasne wskazania do refraktometrii:
Przeciwwskazania do tej techniki są bardzo warunkowe. Spośród bardzo specyficznych tylko jeden to naruszenie przezroczystości ciała szklistego lub choroba taka jak zaćma. Z niespecyficznych:
Aby wyniki były jak najbardziej wiarygodne, konieczne jest krótkie przygotowanie wstępne. Polega na wkropleniu do oczu roztworu atropiny rano i wieczorem na trzy dni przed planowanym badaniem.
Dawka zaszczepionej atropiny wynosi 1 kropla do każdego oka. W zależności od wieku stężenie roztworu może się różnić:
Podczas przygotowań należy zachować ostrożność, ponieważ takie krople do oczu mogą powodować przejściowe niewyraźne widzenie, co jest szczególnie niebezpieczne dla kierowców i osób, których czynności wymagają maksymalnego wysiłku oczu i dbałości o szczegóły. Ponadto atropina jest dość silnym alergenem, dlatego może rozwinąć się alergiczne zapalenie spojówek - zaczerwienienie, łzawienie.
Sam proces wykonywania refraktometrii jest prosty.
Za pomocą refraktometrii sprzętowej można wykryć na zadrukowanym arkuszu kilka typów wskaźników, oddzielnie dla prawego (R) i lewego (L) oka.
Nie ma potrzeby samodzielnego rozszyfrowania tych wartości: lekarz poinformuje Cię o wszelkich odchyleniach. Zaleca się jednak zapisanie danych po zakończeniu badania, aby móc je monitorować w miarę upływu czasu.
Głównym punktem wniosku lekarza jest rodzaj refrakcji i stopień wady wzroku (istotne przy zakupie soczewek lub okularów). Rodzaje załamania:
Zatem refraktometria jest nowoczesną informacyjną metodą diagnozowania stanu wzroku, która zajmuje minimum czasu, jest całkowicie bezpieczna zarówno dla dorosłych, jak i dzieci, a także jest bardzo łatwa do wykonania.
to przyrząd optyczny przeznaczony do pomiaru stężenia roztworów wykorzystujący zjawisko załamania światła. Termin „ refrakcja„(od łac. refractus – załamany i greckiego metreo – miara) został wprowadzony do nauki przez Newtona na początku XVIII wieku.
Nowoczesne refraktometry obejmują refraktometry przemysłowe, laboratoryjne i przenośne.
Przemysłowe i refraktometry laboratoryjne przeznaczone są do badania substancji w laboratoriach naukowych i kontroli procesów technologicznych w produkcji. Mają wysoką dokładność pomiaru i stosunkowo duże rozmiary.
Przenośne refraktometry przeznaczone do operacyjnej kontroli substancji w warunkach laboratoryjnych, produkcyjnych lub terenowych. Z kolei refraktometry przenośne dzielą się na cyfrowe i ręczne.
Cyfrowe refraktometry przenośne posiadają ekran ciekłokrystaliczny, na którym wyświetlany jest wynik pomiaru. Zwykle posiadają także dodatkowe funkcje, takie jak jednoczesny pomiar gęstości i współczynnika załamania światła roztworu, przeliczanie wyników na różne jednostki miary, utrzymywanie temperatury próbki i tak dalej.
Mają kompaktowe rozmiary i nie zawierają żadnych układów elektronicznych ani baterii, co sprawia, że są łatwe w użyciu do pomiarów zarówno na produkcji, jak i w domu. Dziś takie refraktometry cieszą się dużą popularnością ze względu na ich dokładność, łatwość obsługi, przenośność i przystępną cenę.
Zasada działania refraktometrów ręcznych
Zasada działania refraktometru opiera się na wykorzystaniu zjawiska załamania światła. Przy przejściu z jednej substancji do drugiej promień światła odchyla się od kierunku prostoliniowego o pewien kąt. Stosunek kąta wejścia promienia świetlnego do substancji i jego kąta załamania na granicy dwóch ośrodków nazywa się współczynnikiem załamania światła.
Budowę refraktometru pokazano schematycznie na poniższym rysunku. Głównym elementem optycznym refraktometru jest główny pryzmat, na który nanoszona jest substancja badana. Główny pryzmat składa się z materiału o wysokim współczynniku załamania światła.
Dzięki temu padające światło przechodzące przez substancję i pryzmat załamuje się pod wystarczająco dużym kątem. Następnie, poprzez układ soczewek optycznych, światło pada na skalę refraktometru (koło stopniowane). W zależności od kąta załamania wiązka światła pojawia się wyżej lub niżej na skali urządzenia. Oświetlona część skali będzie jasna; część, w którą nie trafia promień światła, będzie ciemna. Kąt załamania światła zależy od składu roztworu i jego stężenia. Zatem na podstawie położenia granicy światła i cienia można jednoznacznie określić współczynnik załamania światła, czyli gęstość optyczną badanego roztworu.
Należy jednak pamiętać, że współczynnik załamania światła substancji zależy również od temperatury. Niektóre modele refraktometrów ręcznych uwzględniają wpływ temperatury za pomocą funkcji ATC (automatycznego systemu kompensacji temperatury). Wewnątrz ich ciała znajduje się bimetaliczna płyta. Kurczy się lub rozszerza w zależności od zmian temperatury. Bimetaliczna płytka połączona jest z układem optycznym refraktometru, poruszając się nim płynnie wraz ze zmianą temperatury. Wielkość przesunięć oblicza się w taki sposób, aby całkowicie skompensować wpływ temperatury na współczynnik załamania światła substancji. Kupując refraktometr, należy zwrócić uwagę na obecność funkcji ATC. Jeśli go nie ma, konieczne jest skorzystanie ze specjalnych tabel w celu przeliczenia uzyskanych wartości w zależności od temperatury otoczenia.
Wykonywanie pomiarów
Przed wykonaniem pomiarów ręczny refraktometr wymaga kalibracji. Większość refraktometrów do kalibracji wykorzystuje wodę destylowaną. Za pomocą pipety na pryzmat główny nanosi się kilka kropel wody, po czym zamyka się szkiełko ochronne. W takim przypadku należy zadbać o to, aby woda pod szkłem ochronnym równomiernie pokryła powierzchnię pryzmatu, nie pozostawiając pęcherzyków powietrza. Następnie za pomocą śruby kalibracyjnej na skali przyrządu ustawia się wartość 0,0. Po kalibracji pryzmat należy dokładnie przetrzeć miękką ściereczką. Refraktometr jest teraz gotowy do pomiarów.
Aby przeprowadzić pomiary, wykonuje się te same czynności, co podczas kalibracji, z tą różnicą, że zamiast wody destylowanej na pryzmat urządzenia nanosi się roztwór testowy. Śruba kalibracyjna pozostaje w swoim pierwotnym położeniu. Po nałożeniu roztworu należy odczekać 30 sekund, aż temperatura roztworu zrówna się z temperaturą urządzenia. Następnie refraktometr skieruj wzrok na źródło światła (światło dzienne lub żarówkę) i dokonaj odczytu.
Po dokonaniu pomiarów pryzmat należy ponownie przetrzeć miękką szmatką. Ręcznego refraktometru nie wolno zanurzać w wodzie; Może to spowodować przedostanie się wody do urządzenia i zmętnienie skali. Za pomocą refraktometru nie należy mierzyć substancji twardych lub żrących, gdyż mogą one uszkodzić powłokę pryzmatu.
Zastosowanie refraktometrów
Szeroko stosowane w różnych dziedzinach działalności człowieka. Poniżej wymieniono niektóre zastosowania refraktometrów:
W kolejnych artykułach na temat refraktometrów rozważymy ich zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu do rozwiązywania konkretnych problemów.
Nowoczesne bimbery z doświadczeniem w tym procesie domowej roboty Pijąc mocny alkohol, starają się za pomocą specjalistycznych narzędzi określić jakość produktu i określić stopień stężenia w nim określonych substancji. Najważniejszym pomocnikiem dobrego bimberu jest refraktometr.
Refraktometr to specjalny przyrząd optyczny, który mierzy stężenie roztworów wykorzystując zjawisko załamania światła. Samo określenie „refrakcja” pojawiło się na początku XVIII wieku i wprowadził je Newton. Ten urządzenie metalowe ze szkiełkiem i okularem. Osoby robiące domowy bimber bardzo często używają refraktometru do pomiaru poziomu cukru lub alkoholu w płynie. Urządzenie należy skalibrować przed użyciem.
Istnieje kilka głównych typów refraktometrów.
Do najpopularniejszych refraktometrów, które doskonale nadają się do bimbrowni, należą modele ręczne ze skalą Brixa. Przeznaczony jest do pomiaru cukru w płynnym roztworze.
Stopień Brixa jest miarą stosunku masowego sacharozy do cieczy, w której się ona znajduje. Miarę tę oblicza się za pomocą refraktometru. Na przykład 25°Bx oznacza, że 100 gramów płynu zawiera 25 gramów cukru.
Wielu bimberów jest bardzo zaniepokojonych zawartością cukru w przygotowywanym przez siebie zacierze. Nie zawsze da się obliczyć taki udział za pomocą zwykłego kalkulatora. A są ku temu dość istotne powody.
Poza tym to właśnie na podstawie różnicy w zawartości cukru doświadczony bimbrownik będzie w stanie szybko obliczyć, jaki procent alkoholu udało się drożdżom przefermentować w czasie pomiędzy pomiarami. Jeśli proporcja alkoholu mieści się w stabilnym zakresie dla danego produktu, wszystko idzie dobrze. A jeśli nie, osoba będzie musiała napowietrzyć zacier, wyregulować temperaturę i karmić.
Teraz na stronie Aliexpress można znaleźć wiele odmian refraktometrów do domowego warzenia piwa, które wyglądają bardzo podobnie. Główną różnicą między nimi są skale pomiarowe wydrukowane na szkle. Czasami może to być Brix (ułamek objętościowy sacharozy), czasami może to być ułamek objętościowy alkoholu, czasami może to być stosunek gęstości substancji do gęstości wody, a także inne stosunki. Tak naprawdę możesz kupić wszystko, a następnie użyć do tego przeliczenia lub specjalnej linijki. Ale nie ma potrzeby stwarzać takich trudności. Jeśli bimbrownik zamierza zmierzyć konkretny wskaźnik, rozsądniej jest dla niego wybrać refraktometr, którego skala mieści się w wymaganych jednostkach miary.
Ponadto niektóre modele refraktometrów domowych mogą uwzględniać wpływ temperatury za pomocą funkcji ATC. Wewnątrz tych urządzeń znajduje się płyta bimetaliczna. Może zmieniać swój rozmiar w zależności od temperatury. Dodatkowo płytka ta połączona jest z układem optycznym refraktometru, oddziałując na niego podczas wahań temperatury. Dlatego przy zakupie wysokiej jakości refraktometru należy zwrócić uwagę na obecność tej funkcji. Jeśli go tam nie ma, bimber będzie musiał skorzystać ze specjalnych tabel do przeliczenia. Dlatego dobry refraktometr ma coś takiego wielka wartość na bimber.
Refraktometr to przenośne urządzenie optyczno-mechaniczne, nieposiadające źródła zasilania, pobierające minimalną ilość próbki, w ciągu kilku sekund, mierzące stężenie substancji rozpuszczonych w cieczy za pomocą wiązki światła.
Nazwa urządzenia jest złożeniem słów „refrakto” i „metr”, co w pierwszym przybliżeniu wyjaśnia zasadę działania refraktometru, jeśli pamiętamy o załamaniu lub załamaniu światła.
A jeśli nie pamiętasz, przyjrzyjmy się bliżej zdjęciom, a zrozumiesz, że pomimo surowej i dźwięcznej nazwy refraktometr jest instrumentem optycznym, z którym może pracować nawet uczeń.
Ale najpierw kilka słów o tym, gdzie jest popyt na refraktometr ręczny, kto ma w swoim arsenale stylowy, niezawodny i przenośny refraktometr? metr, który w ogóle nie potrzebuje baterii ani zasilania, a jedyne, czego potrzebuje, to światło.
Optyka z szeroki zakres zastosowania, przydatne i poszukiwane przez wszystkie 4 pory roku - refraktometr ręczny, w laboratorium, w pasiece, w ogrodzie, garażu, magazynie, zaangażowany na wszystkich etapach, od produkcji do sprzedaży gotowe produkty.
Wyjaśnijmy na przykładzie.
Załóżmy, że chcesz zmierzyć zawartość cukru w sok owocowy. Każdy chce cieszyć się słodkimi jabłkami, śliwkami i gruszkami!
W zależności od stopnia dojrzałości owocu wzrośnie stężenie sacharozy, od tego zależy czas zbioru, koszty konserwacji i oczywiście preferencje smakowe kupujących - a co za tym idzie popyt, cena i końcowy wynik finansowy .
Ogrodnik może oczywiście okresowo jeść jeden owoc do analizy, ale poleganie na subiektywności kubków smakowych jest co najmniej niepoważne.
Nikt nie odwołał badań laboratoryjnych.
Przygotuj specjalne szkło, odczynniki, zaproś wykwalifikowany personel, kup meble, sprzęt, dostarcz prąd i co najważniejsze zarezerwuj czas.
Badania chemiczne z pewnością nie są najszybszą metodą analizy.
Dodatkowo zwróćmy uwagę na jeszcze 3 czynniki.
Jeść opcja alternatywna znacznie szybciej i taniej – których cena jest kilkukrotnie niższa od przeciętnego miesięcznego wynagrodzenia.
Refraktometr to lekkie, kompaktowe i szybkie urządzenie pomiarowe, które pozwala uniknąć błędów, w porę zidentyfikować niebezpieczne trendy, zaoszczędzić środki finansowe w budżecie firmy lub rodziny, zarabiać na sprzedaży i zachować integralność sprzęt przemysłowy i wspieraj dalej wysoki poziom reputacja biznesowa w biznesie.
*Skala Brixa jest uznaną na całym świecie miarą pomiaru stężenia substancji rozpuszczonych w cieczy (w procentach)
Pierwszą rzeczą, którą musisz wiedzieć, jest to, że refraktometr jest przenośnym optycznym przyrządem pomiarowym.
Zasada działania refraktometru opiera się na oryginalna metoda wykorzystanie zjawiska załamania światła do pomiaru stężenia roztworu.
Mówiąc obrazowo, zasada działania optycznego urządzenia pomiarowego opiera się na synergii dwóch nauk, co jest kwintesencją 4 słów: „fizyka światła + chemia roztworu”.
Analizowane roztwory składają się z co najmniej dwóch składników – rozpuszczalnika i substancji rozpuszczonej. W miarę nasycenia cieczy zmienia się gęstość i przepuszczalność optyczna promieni świetlnych. To jest pierwsza „sztuczka”.
Światło słoneczne lub strumień sztuczne oświetlenie przebijają zarówno otaczające nas powietrze, jak i obiekty optycznie przezroczyste, w tym szkło i wodę.
Wiązka przechodzi sekwencyjnie z jednego ośrodka do drugiego, a na granicy obserwuje się praktycznie ważny fizyczny efekt załamania światła - krzywiznę kierunku ruchu światła. To drugi „trik”, dzięki któremu odczyty refraktometru stają się rzeczywistością.
Na zdjęciu obiektyw - solidny, ale podobne zjawisko obserwuje się w cieczach, a nawet w atmosferze. Nie jest ważny stan skupienia, ale gęstość optyczna.
Aby zrozumieć zasadę działania refraktometru, wystarczy pamiętać, że w warstwie analizowanego roztworu zachodzą absolutnie te same procesy refrakcyjne (stąd nazwa – refraktometr ręczny). Naprawdę nie da się tego inaczej opisać. No cóż, na przykład „załamujący się promień światła” jest zbyt pretensjonalny…
Starannie obrobiona soczewka - na zdjęciu ciemnoniebieski, niczym bezkresne morze, jest optycznie jednorodny, a jego współczynnik załamania światła pozostaje niezmienny. Gwarantuje to jakość wykonania producenta.
Jeżeli gęstość szkła ochronnego i pryzmatu pozostaje niezmieniona przez cały okres użytkowania, wówczas jedynym ośrodkiem, który może zmienić odczyty, jest najcieńsza warstwa roztworu pomiędzy szkłem a pryzmatem.
W miarę wzrostu gęstości kropelki roztworu, równomiernie umieszczonej pomiędzy soczewką przyrządu pomiarowego a szkłem ochronnym, linia światła przesuwa się w górę lub w dół w skali Brixa – co jest rodzajem wyświetlacza – i jest obserwowana wzrokowo przez soczewkę jednookularową.
Innymi słowy, refraktometr to urządzenie pomiarowe, które odchyla wiązkę światła w miarę wzrostu (spadku) stężenia badanej cieczy. Na tym opiera się zasada działania refraktometru.
Notatka ważna funkcja indywidualne dopasowanie. Optyka ogranicza się nie tylko do zjawiska załamania światła. Ręczny refraktometr „bierze pod uwagę” ostrość wzroku patrzącego - to tylko kosztuje ruchem okrężnym wyreguluj ostrość okularu, a odczyty znów staną się jasne i wyraźne.
Przed rozpoczęciem masowej produkcji marketerzy uzgadniają asortyment refraktometrów w oparciu o oczekiwania rynku i potrzeby klientów. Inżynierowie projektują linię przyrządów pomiarowych w zależności od zakresu zastosowania – przede wszystkim opracowują modele dla każdej niszy w zależności od oczekiwanego stężenia analizowanych związków chemicznych.
Zasada działania refraktometru pozostaje niezmieniona, zmienia się natomiast górna granica:
Na podstawie ich procesu technologicznego należy wcześniej określić maksymalną górną granicę i kupić refraktometr, dla którego stopień nasycenia roztworu i gęstość optyczna badanego ośrodka nigdy nie osiągną wartości, gdy wiązka odchyla się poza skalę i odczyty wykraczają poza skalę.
Refraktometr jest unikalnym przyrządem pomiarowym o działaniu bezpośrednim. I nie ma tu żadnego patosu. Są tylko 3 tezy:
Zasada działania refraktometru jest bardzo prosta – zawartość rozpuszczonej substancji w roztworze można zmierzyć niemal natychmiast – z prędkością światła!
Zapamiętanie szkolnego kursu fizyki i zrozumienie działania refraktometru jest ważne, jednak aby wykorzystać wszystkie możliwości i zmierzyć stężenie roztworu z minimalnym błędem, należy o tym pamiętać!