Turbidimetry היא טכניקת מדידת אנליטיים קובעה איך קרן אור מוחלשת שהוא עובר את השעיה. הנחתה זו מתרחשת הודות לתופעות הקליטה והפיזור שהאור חווה עקב החלקיקים.
לאחר מכן, ניתן להסיק את מידות החלקיקים המצויים במתלה על ידי מדידת העכירות בו. במובן זה, נוהל זה משמש לכימות ספיגת האור ופיזורו: הוכח תלותו במידות החלקיקים וריכוזם במתלה.
כמו כן, לשיטות אנליטיות המבוססות על טורבידימטריה יש יתרונות מסוימים, כגון: זמני ניתוח קצרים, פשטות ניסוי, עלויות מופחתות (יחסית לתהליכים אחרים), אין נזק לדגימה וחיסול הצורך בכיול.
ממה זה מורכב?
טורבידימטריה מבוססת על מדידת עוצמת קרינת האור המועברת דרך מדיום המורכב מחלקיקים המראים פיזור מסוים, שיש להם אינדקס שבירה שונה מהמתלה היכן שהם נמצאים.
כפי שתואר קודם לכן, ביטוי של הנחת עוצמת האור מתבטא בגלל תופעת הפיזור, שלגביה נלמדת קרינת האור שאינה עוברת פיזור זה.
טכניקה זו מורכבת ממתן האור לעבור דרך פילטר, באמצעותו נוצרת קרינה שאורך הגל שלה ידוע; לאחר מכן קרינה זו עוברת דרך קובייה בה נמצא פיתרון ונאסף על ידי תא בעל אופי פוטואלקטרי. זה נותן כימות של האור שנקלט.
במילים אחרות, טכניקה זו משמשת לכימות עכירות פיתרון, על בסיס מדידת ההשפעות שמאפיין זה מפעיל על פיזור והעברת קרינת האור.
יש לציין כי עבור ניתוחים אלה חיוני כי ההשעיה אחידה, מכיוון שחוסר האחידות יכול להשפיע על תוצאות המדידה.
עֲכִירוּת
ניתן לומר כי עכירות נוזל נובעת מנוכחות חלקיקים המחולקים דק בהשעיה; לפיכך, כשגורמים קרן אור לעבור דרך מדגם שיש לו עכירות מסוימת, עוצמתו פוחתת בגלל פיזור.
באופן דומה, כמות קרינת האור שפוזרה תלויה בהתפלגות הממדים של החלקיקים וריכוזם ונמדדת באמצעות מכשיר הנקרא טורבידימטר.
כמו במדידות טורבדימטריות נקבעת עוצמת קרינת האור המועברת דרך הדגימה, ככל שיש יותר פיזור כך עוצמת האור המועבר נמוכה יותר.
כך, כאשר נעשים הערכות העברה, כמו אומדני ספיגה, הירידה בעוצמת האור תלויה בריכוז המינים הנמצאים בתא עם פיזור כלשהו, ללא וריאציות באורך הגל. .
כאשר משתמשים בתיאוריה של פיזור האור, מתקבלות מדידות עכירות וקובעות מידות החלקיקים, כמו גם חלוקתן במתלה.
טורבידימטר
המכשיר המשמש למדידת הבהירות היחסית של נוזל מכונה טורבידימטר, על ידי כימות קרינת אור במדגם נוזלים שעבר פיזור הנגרם על ידי חלקיקים תלויים.
חלקיקים תלויים אלה מקשים על העברת הקרינה דרך נוזלים, ומעכבים את מעברו. לאחר מכן, עכירותו של חומר עשויה לנבוע כתוצאה ממין בודד או קבוצה של מינים כימיים.
מדידות טורבידימטרים מודדות את החסימה הזו, על מנת להעריך את עכירותם או עוצמת קרינת האור הקיימת במדגם, יחידות עכירות נפלומטרית איתן היא מיוצגת ידועות בשם NTU. עם זאת, מכשירים אלה אינם משמשים להערכת מידות החלקיקים.
מבנה הטורבידימטרים מורכב ממקור של קרינת אור, עדשה המאפשרת למקד את קרן האור ולהנחות אותה באמצעות נוזל ומתקן בעל אופי פוטואלקטרי האחראי על איתור ואומדן כמות קרינת האור שפוזרה. .
בנוסף, יש סוג של מלכודת המונעת איתור קרינת אור אחרת העלולה להפריע למדידה.
יישומים
לטכניקת מדידה זו יש מספר רב של יישומים, שביניהם גילוי מזהמים בצורת עקבות במגוון דגימות והערכת אומדן מידות החלקיקים בנוזלים שונים.
יתר על כן, טורבדימטריה משמשת בתחום הביולוגיה לכימות התאים הקיימים בתמיסות מסוימות, ובבדיקת תרבויות מיקרוביולוגיות לייצור תרופות אנטיביוטיות.
בתחום הכימיה הבוחנת אבחנה קלינית, שיטת החיסון החיסונית משמשת להערכת מבני חלבון מסוג סרום שלא ניתן לאתר באמצעות טכניקות קליניות אחרות.
מצד שני, טורבידימטריה משמשת בבקרת איכות מים כדי להעריך את כמות החלקיקים התלויים במים ממוצא טבעי, כמו גם במי נחלי העיבוד.
באותה דרך משתמשים בשיטה אנליטית זו כדי להעריך את כמות הגופרית הקיימת בדגימות שמן, פחם וחומרים אחרים בעלי אופי אורגני; במקרה זה, יש משקעים של גופרית בצורה של בריום גופרתי.
הפניות
- Khopkar, SM (2004). מושגים בסיסיים של כימיה אנליטית. התאושש מ- books.google.co.ve
- ויקיפדיה. (sf). טורבידימטריה. התאושש מ- en.wikipedia.org
- בריטניקה, א '(נ'). ניתוח כימי. נשלח מ- britannica.com
- אנציקלופדיה חזותית להנדסה כימית. (sf). מטר טורבידימטרים. הושג מתוך encyclopedia.che.engin.umich.edu
- Kourti, T. (2006). אנציקלופדיה של כימיה אנליטית: יישומים, תיאוריה ומכשור. התאושש מ- onlinelibrary.wiley.com