Проточно-инжекционный автоанализатор

 

Термостат

Термостат твердотельный  предназначен для термостатирования биологических проб в пластиковых и стеклянных пробирках с целью точного поддержания температуры в небольшом объеме жидкости при проведении экспериментальных работ.

Преимущества:

• нагрев матрицы твердотельного термостата осуществляется керамическим нагревательным элементом;
• высокая точность поддержания температуры обеспечивается за счет микропроцессорного контроля;
• прост в эксплуатации.

Технические характеристики:

• габаритные размеры не более 222х112х81 (ШхГхВ) мм;
• мощность не более 65, Вт;
• масса не более 2,3, кг;
• количество гнезд - для пробирок 10мм – 20, для пробирок 12мм – 20.

Моющее  устройство

Система реализующая промывку кювет с помощью моющего реагента (или их комбинации) и дистиллированной воды.  Данное устройство снижает  затраты, т.к не требуется использование  одноразовых кювет, уменьшает вероятность  плохого качества промывки кювет  и экономит время при проведении исследования.

 

Фотоприемное  устройство.

Фотодиод — приемник оптического излучения, который преобразует попавший на его фоточувствительную область свет в электрический заряд за счёт процессов в p-n-переходе. В общем случае фотодиод состоит из преобразовательного блока, который соответственно преобразует энергию фотонов в электрическую энергию, и чувствительного элемента, который находится непосредственно под воздействием измеряемой величины (светового потока).

При поглощении квантов света  в p-n переходе или в прилегающих  к нему областях образуются новые  носители заряда. Неосновные носители заряда, возникшие в областях, прилегающих  к p-n  переходу на расстоянии, не превышающей  диффузионной длины, диффундируют в p-n переход и проходят через него под действием электрического поля. То есть обратный ток при освещении  возрастает. Поглощение квантов непосредственно  в p-n переходе приводит к аналогичным  результатам. Величина, на которую возрастает обратный ток, называется фототоком.

Регистрирующее  устройство

Регистрирующее устройство – устройство, предназначенное для регистрации значений измеряемых или связанных с ними величин. Оно состоит из АЦП, который преобразует поступающий на него аналоговый электрический сигнал в цифровой, и ЭВМ (или обычный ПК с соответствующим программным средством), который позволяет обрабатывать полученные данные и выносить их на экран монитора.

 

 

Реагенты  и расходные материалы

Хлор в чистом виде представляет собой ядовитый газ зеленовато-желтого  цвета, который обладает крайне неприятный резким запахом и достаточно высокой  плотность — хлор тяжелее воздуха  в два с половиной раза. Обеззараживание  сточных вод чистым хлором подразумевает  введение в воду газа, который вступает в реакцию с водой, в следствии  чего происходит его гидролиз с последующим  образованием хлорноватистой кислоты.

Эффективность обеззараживания  сточных вод чистым хлором зависит  от его растворимости в воде, которая  меняется под воздействием таких  факторов, как давление и температура. Идеальными условиями обеззараживания  сточных вод хлором считается  низкая температура и высокое  давление воды.

При обеззараживании сточных  вод чистым хлором особое внимание следует уделять его хранению и транспортировке: хлор сохраняет  газообразную форму только под давлением, поэтому хранят и перевозят его  в емкостях с высокими изоляционными  свойствами.

При обеззараживании сточных  вод хлорированием особое внимание уделяется расчету дозы реагента, которая необходима для полного  уничтожения потенциально опасных  микроорганизмов, находящихся в  воде. На величину дозу хлора оказывает  непосредственное влияние происхождение  воды: для обработки поверхностных  вод верхний порог дозы составляет 3 мг/л, в то время как для обеззараживания  подземных вод максимальная доза не превышает 1 мг/л. Большую точность дозы реагента определяет пробное хлорирование небольшого объема вода, в ходе которого выявляется уровень способности  воды к поглощению хлора. Также величина дозы реагента корректируется количеством  остаточного хлора, уровень содержания которого в очищенной воде не должен превышать 0,3 мг/л. Столь низкое содержание свободного остаточного хлора в  воде диктуется его негативным влиянием на органолептические качества воды.

Используемые  реактивы и оборудование.

• Калий йодистый
• Вода дистиллированная
• Кюветы
• Фотоколориметр

 

Метод основан на фотометрическом  определении концентрации молекулярного  йода, выделяемого в результате его  окисления сильными окислителями раствора.

Метод адаптирован  к исследованию растворов с концентрацией  “активного хлора” в диапазоне 10 - 1000 мг/л.

 Проведение  измерений.

Количество выделившегося  йода соответствует концентрации окислителей  в растворе оксидантов, поскольку  раствор оксидантов не подвергается предварительному разбавлению.

Определение концентрации выделившегося  йода проводят на фотометре при длине  волны l = 590 нм.

Обработка результатов.

• Концентрацию окислителей в растворе определяют по формуле:

Сах = К×D,  мг/л  

где Сах - концентрация «активного хлора», соответствующая концентрации окислителей в пробе, мг/л

К – коэффициент пропорционирования, равный, соответствующий измерениям при длине волны l = 590 нм.

D - оптическая плотность тестируемой пробы, выраженная в относительных единицах.

• Для перевода Сах в размерность ммоль/л производят деление Сах на 71 (хлорное число).

 

Области применения

Производственные (промышленные) сточные воды (образующиеся в технологических  процессах при производстве или  добыче полезных ископаемых) могут  влиять на ОС. Водоемы часто загрязняются за счет сточных вод, поэтому данный прибор можно было бы использовать для определения концентрации хлора  перед сбросом данных вод.  Данный анализатор также может быть использован для определения уровня хлора в воде бассейна.

 

Заключение

В ходе выполнения работы был  выбран тип детектора, описан принцип  его работы, описаны основные узлы, реагенты, расходные материалы, а  также указана структурная и  концептуальная схемы проточного анализатора  с воздушным сегментированием.

 

 

Список  литературы

1. Садыкова Е.В. Аппаратура для клинико-диагносических лабораторий: Учеб. Пособие. – СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2004. – 80с.
2. Перистальтический насос, «Комплексное снабжение промышленным оборудованием», http://www.1nasos.ru/pages/elro.html
3. Инструкции «Аквахлор»: обеззараживание и очистка воды

http://www.aquachlor.ru/documents/indication/

4. «Вода и экология. Проблемы и решения», № 1, 2009 г., с.3...9