up
Search      menu
پزشکی و دامپزشکی :: مقاله اساس کار رفلکتومتر PDF
QR code - اساس کار رفلکتومتر

اساس کار رفلکتومتر

معرفي دستگاه رفرکتومتر

هنگامي که پرتو نور از محيطي به محيط ديگر با غلظتي متفاوت وارد مي شود، به علت تغيير سرعت عبور، مسير آن منحرف مي شود. اين پديده شکست نور Refraction ناميده مي شود. در صورتيکه محيط دوم چگال تر از محيط اول باشد نور به خط عمود نزديک تر مي شود. و در صورتي که غلظت کمتري داشته باشد از خط عمود بر سطح دور مي شود.
چنانچه در شکل مشاهده مي شود، زاويه بين شعاع تابش و خط عمود، زاويه تابش (i) و زاويه بين شعاع شکست و خط عمود زاويه شکست (r) ناميده مي شود. ضريب شکست يک ماده (n) عبارتست از: نسبت سرعت عبور نور در خلا (c ) به سرعت عبور نور از آن ماده (vi).
براي اهداف کاربردي به جاي خلاء به عنوان مرجع از هوا استفاده مي کنند چرا که ضريب شکست آن بسيار نزديک به خلاء است.
ضريب شکست مانند نقطه ذوب از خواص فيزيکي مواد است. رفرکتومتري به معني تعيين ضريب شکست گازها، مايعات و جامدات نيمه شفاف، به وسيله دستگاه رفرکتومتر است. مي توان از اين مشخصه، براي شناسايي مواد يا ارزيابي خلوص آن استفاده کرد. با معين شدن ضريب شکست، علاوه بر شناسايي مواد مقدار آن را نيز مي توان محاسبه کرد.
دستگاه رفرکتومتر کاربرد زيادي در صنايع گوناگون دارد. به عنوان مثال براي اندازه گيري غلظت نمک طعام در حوضچه هاي پرورش ماهي مورد استفاده قرار مي گيرد. در صنايع غذايي نيز اين دستگاه کاربرد بسيار زيادي دارد مثلا در کارخانه هاي قند براي تعيين بريکس محلول قند مورد استفاده قرار مي گيرد. در پزشکي براي پي بردن به ميزان اوره و پروتئين خون، ميزان نمک موجود در آن و غلظت مايعات استفاده مي شود و مهم ترين کاربرد آن تعيين غلظت Urine در آزمايشگاه است.
بريکس واحدي است که بيان کننده مقدار ذرات جامد موجود در يک محلول است و اصولا به غلظت و ويسکوزيته وابسته است.
اساس کار
اساس کار رفلکتومتر در تابش نور به شرط تکفام بودن آن و هدايت آن به سمت محلول مورد نظر و عبور آن است که چون اين دو محيط با هم تفاوت دارند ، نور شکسته شده و با ضريب شکست محدود قابل دريافت است. ميزان شکست نور مانند اثر انگشت براي محلول هاي با غلظت يکسان و در دما فشار برابر منحصر به فرد است. درون رفرکتومتر خط نوري ديده مي شود که با منشورها و لنزهاي مختلف به وجود مي آيد. اين خط نور با کمک عدسي سر دوربين توسط کاربر قابل مشاهده است.
در دستگاه رفرکتومتر نور از محيط رقيق وارد محيط غليظ مي شود. که محيط رقيق، مايع يا محلول موردنظر و محيط غليظ، منشور دستگاه است.
Nضريب شکست محيط غليظ، n ضريب شکست رقيق و i و r به ترتيب زواياي تابش و شکست هستند. در رفرکتومتري زاويه شکست بحراني (حد) اندازه گيري مي شود يعني زماني که زاويه تابش ۹۰شود.
رابطه بين ضريب شکست و غلظت تا حدود ۲ ۱۰ يک رابطه خطي است که بر اساس همان مي توان با تاييد ضريب شکست يک محلول غلظت آن را با استفاده از نمودار خطي در فاصله حدود ۲ ۱۰ مولار بدست آورد.
● ساختار رفرکتومتر
دستگاه رفرکتومتر از اجزاء و قسمت هاي زير تشکيل شده است:
۱) دو منشور که يکي انتشار دهنده Diffusing prism و ديگري شکست دهنده Refracting prism است. نمونه مورد نظر بين اين دو منشور قرار مي گيرد. نور وارد منشور انتشار دهنده شده و تجزيه مي شود، اين نور با مشخص وارد نمونه مورد آزمايش شده و سپس به منشور Refracting مي رود. (ورود نور از محيط رقيق به غليظ). قبل از هر بار ريختن محلول، منشورها کاملا تميز شده و با مقدار کمي از محلول موردنظر، شستشو داده مي شود.
۲) دو لنز که يکي لنز تصوير و ديگري لنز n (ضريب شکست) است.
۳) ترمومتر: جهت تنظيم و گزارش دما
۴) پيچ هايي جهت تنظيم تصوير
طراحي اولين نمونه از اين دستگاه در اواخر دهه ۱۸۰۰ ميلادي توسط ارنست آبه صورت گرفت. آن دستگاه شامل ترمومترهاي توکار و حمام سيرکولاتورهاي آب بودن که براي کنترل دماي دستگاه و مايعات استفاده مي شد. پس از آن دستگاه ها مجهز به ميکروسکوپ نيز شدند. امروزه اين دستگاه در چهار نوع موجود است: رفرکتومتر دستي آنالوگ، رفرکتومتر روميزي، رفرکتومتر دستي ديجيتال و رفرکتومتر آنلاين.
براي کاليبراسيون و تعيين ميزان خطاي دستگاه از مواد در دسترس مانند آب مقطر (۳۳۲۵ ۱ = n) استفاده مي کنيم. در برخي رفرکتومترها نور از بين لايه نازکي از نمونه مايع عبور مي کند.
● نسل اوليه رفرکتومترها
براي استفاده از اين رفرکتومترها چند قطره از نمونه مورد نظر روي منشور قرار داده مي شود. (در صورتي که اين مقدار کم باشد دستيابي به نتيجه مطلوب سخت مي شود و در صورت زياد بودن ترشح مايع با اطراف منجر به آلودگي مي شود) پس از محکم کردن منشور، لامپ مقابل آن قرار مي گيرد. پس از شروع به کار کردن دستگاه مي توان مقدار نوردهي عدسي ها را به کمک ناب موجود روي دستگاه تغيير داد. نتايج به صورت آنالوگ در اين دستگاهها نشان داده مي شود و بايد همراه دما، به صورت دستي ثبت شود. پس از هر بار اندازه گيري بايد دستگاه را براي تست بعدي تميز کرد.
● رفرکتومترهاي نسل جديد
بخش اپتيک اين مدل مشابه رفرکتومترهاي قديمي تر است، عملکرد آن نيز مشابه است. هنگام نمونه دهي بايد به اندازه اي استفاده شود که کاملا منشور را بپوشاند اما نه بيشتر. براي تنظيم کانون عدسي باز هم از ناب روي دستگاه استفاده مي کنيم تا زماني که علامت ضربدر واضح شود. (اگر تيره تر بود پادساعتگرد و اگر روشن تر بود ساعتگرد) سپس با فشار دادن دگمه READ مقدار ضريب شکست بر LED جلوي دستگاه نمايان مي شود. در مدل هاي جديد تر توسط ترمومتري دما نيز اندازه گيري شده و همراه نتايج به صورت ديجيتال ثبت مي شود.
در استفاده مداوم از اين دستگاه مهم ترين مساله تميز کردن دقيق آن است. گرد و غبار و ذرات ريز بزرگترين دشمن دقت اندازه گيري است. براي پرهيز از ساييده شدن صفحه شيشه اي منشورها بهتر است براي پاک کردن از گوي پنبه اي استفاده نموده و به آرامي گرد و غبار را بزداييد. سپس آن را با پنبه جديد و الکل شستشو دهيد.

فرايند آبکاري معمولا″ با فلزات گرانبها چون طلا و نقره و کروم جهت افزايش ارزش فلزات پايه مانند آهن و مس و غيره و همچنين ايجاد روکشي بسيار مناسب (در حدو ...

پوشاندن يک جسم با يک لايه نازک از يک فلز با کمک يک سلول الکتروليتي آبکاري ناميده مي شود. جسمي که روکش فلزي روي آن ايجاد مي شود بايد رساناي جريان برق ب ...

واژه اسکارن اولين بار در سوئد به عنوان يک اصطلاح معدني، براي توصيف گانگ کالک سيليکاته نسبتا درشت همراه با بعضي از ذخاير آهن به کار گرفته مي‌شد. طبق تع ...

شرکت Valeniteبار ديگر سيستم تراشکاري ValTURNTM خود را با اضافه کردن 3 هندسه جديد به خط اينسرتهاي تراشکاري خود گسترش داده است. هندسه هاي جديد با گريدها ...

امروزه تيروئيد از شايع ترين بيماري هايي محسوب مي شود که در همه سنين بروز مي کند. امروزه تيروئيد از شايع ترين بيماري هايي محسوب مي شود که در همه سنين ب ...

انرژي هسته اي اگرچه در گذر زمان، زمينه اي براي ساخت سلاح هاي مرگبار بوده، اما نمي توان اثرات مثبت اين انرژي نهفته در دل ذرات را نديد.آن چه در پي مي آي ...

) مقدمه : وجود ويتامينها براي بقا،رشد وتوليد مثل حيوانات ضروري است. مواد غذايي طبيعي ممکن است در تراکم پايين وشرايط پرورش غيرمتراکم بتوانند نسبتهاي من ...

● سلول هاي بنيادي چه کاربردهايي مي تواند داشته باشد؟ بيش تر سلول هاي تخصص يافته ي انسان اگر آسيب سختي ببينند يا بيمار شوند، نمي توانند با فرايندهاي طب ...

دانلود نسخه PDF - اساس کار رفلکتومتر