Нефелометрия

   Бұл   факторларды   жан  жақты  зерттеп   білу  затты    нефелометрлік   талдауға   дайындық   жұмысын   тиянақты    жүргізуді   қажет    етеді.  Жүз-    гіндер  ұзақ   уақытқа   тұрақты     болу   үшін     кейде   қорғаушы   коллоид- ты   қосады.

   Осы   шектеулердің   бәрі   әдістердің   қателігін      арттырады ,  олар     спектрофотометрлік   әдістерге   қарағанда  аса  дәл   емес,   мұны   аналити- калық    практикада      фотометрия    нәтиже   бергенде     пайдаланады.

   Мысалы , сульфаттар да ,  хлоридтер де ,  сондай - ақ  кейбір   иондар   да   боялған     қосылыстар    түзбейді ,  сондықтан  да   оларды    нефелометрлік    әдіспен    анықтаған    жөн.

     6 – суретте Turb 430 T және Turb 430 IR  жаңа     лайлымер  қолдану- шыларға  керекті    стандарттан    және  қолданыс    облыстардан    нефело- метрлік   өлшеулер ге  таңдау   береді. Turb 430 IR    қондырғысы   DIN 27027/ISO7027    талаптарына  ,   ал, Turb 430 T   US EPA 180.1.   талаптарына    сай   жасалған.

   Өлшеу    диапазоны    0 - ден  - 1100 NTU/ЕМФ    дейін    автоматты    түрде    таңдалады. Колибровка   бас   мәзір арқылы   1 ден   3 дейінгі     нүктелерді    басып    орындалады.    Өлшеу   функциялары   қарапайым   және     түсінікті -  тіпті   тәжірибесіз   пайдаланушы   да   нақты    нәтиже   шығара   алады.

     Колибровка   AMCO® (0,02-10-1000 NTU)    стандарттар бойынша орындалады. Оның    жадында    1000   нүктеге   дейін   сақталуы   мүмкін.

    7 – суретте Lovibond® TurbiDirect – лай өлшеуге арналған жоғары  дәл- діктегі құрал. Оны  түрлі   зертханаларда ,   сондай - ақ  дала    жағдайында   қолдануға   болады. Инфрақызыл   жарық   сәулесі боялған және  боял -маған  үлгілерді   өлшейді.   Автоматтық  диапазон      тура   лайлануды өлшеудің   0,01 – 1100  нефелометрлік   бірлікке  дейін анықтауға мүмкіндік   береді.

   Жаңа   лай  өлшеуіштер  негізінен барлық    европалық    стандарттың және  ресейлік   МЕСТ - тың    талаптарына  сай   жасалады.   Оларда  түсінің орнын   толтыру   оптикасы     болады.   Осылардың    арқасында    барлық    диапазонда     максималды     дәлдікпен    лайлылықты,   түстерді    және  жұтылу   мен    өтімділікті   анықтайды.

   Басқа    түрлері   кең     диапазонда   0.0001 - ден   10000   өлшейді.   Олар  әр түрлі    облыстарда: фармацевтикадағы     және   тамақ өнеркәсібіндегі   таза     және  ішуге    жарайтын     судың    сапасын   бақылаудан    бастап , ағынды  сулар   мониторингіне  дейін     қолданылады. Жарық   өзіне     қа- жетті    үлгімен   әрекет   жасағаннан   кейін   нәтижені  детекторда  бекітеді. Мутномердің  өлшеу    жүйесі    нефелометрлік  ( 90° бұрышта)   өлшеу     ғана   емес,   сәуленің  шашырап   таралуы    қатынастарының  әр түрлі  бұрыштағы    және өтімділік      режимдегі     есебін    анықтайтын   төрт    детектордан  тұрады.  Олар:  фотоэлектронды    көбейткіш (ФЭУ ) ,  вакуум ды   фотодиод ,  кремнийлі    фотодиод   және   кадмий  сульфиді  негізіндегі    фотоэлемент.    Детектор     сезімталдығы   әр  түрлі   толқын   диапазонының   ұзындықтарында   өзгеше. Фотоэлектронды    көбейткіш    нефелометрде  қолданылады , алайда   оның    спектрлерге     сезімталдығы      өте    жоғары.

   Жақсы   тұрақтылықты     сақтау    үшін ,  оларға   тұрақты   жоғары   кернеу       көзі    керек.   Вакуумды   фотодиод  спектрлі  мінездемесімен       фотоэлектронды     көбейткішке   ұқсас ,  бірақ      тұрақтылау.

   8, 9 – суреттерде нефелометрдің    жаңа   үлгілері.

   10 – суретте су  өткізбейтін   және    шаңнан     жақсы қорғалған ,  жүзетін    нефелометрлік    турбидиметр.  Ол   компактілі   және   алып   жүруге    қолайлы.  Энергияны аз  тұтынады,  дисплейі    оқуға    оңай  жасалған.

   11 – суретте   жоғары    дәлдіктегі    өндірістік  лайлымер.

   12 – суретте   ақуыздарды   анықтайтын  жаңа  нефелометр .

    13 – суретте    нефелометр  - анализатор.   Ол  сырадағы , винодағы , шырындағы    нефелометрлік субстанцияларды   анықтайды. 

   Нефелометриялық   әдіс  суспензияны , майшытты ( эмульсия ) ,  басқа да  лайлы  заттарды  анализдеуге  негізделген. 

   Осындай    ортадан   өткен  жарық   интенсивтілігі , орта   құрам   бөлшектерінің  жарық  жұту   себебінен    азаяды.

   Көптеген  қондырғылар , соның  ішінде   нефелометрда  шашырауды  90 ° бұрышпен  анықтайды (5- сурет ).

                               

                                                         5- сурет 

   Нефелометр  өзінің   сезімталдығымен , дәлділігімен , кең   қолданылуымен         және   бөлшек   концентрациясына  байланысты    Стандарттау  әдістерінің     ең    қолайлы   лайлылықты анықтау  құралы   болып  танылды. 

   Нефелометрлік     сандық   анықтау   градуирлеу   графигі     әдісімен  жүр- гізіледі: I / I – C   немесе   Д  - lgc , ал    екіншісінде    S- C   координаттары- ның    графигі    салынады.   Мұнымен     қатар ,  нашар    еритін     жүзгіндер     мен   коллоидты   қосылыстар     түзілетін     реакцияға   негізделген       турбидиметриялық      әдістермен   белгілі.  Осы    екі   әдістің      басты    артықшылығы     айтарлықтай    жоғарғы     сезімталдығы.    Бұл    әсіресе ,   колориметрлік ,  спектрофотометрлік   әдістерді    қолдану    реті     беймәлім ,   түсті    реакциясы    жоқ    иондар     мен     молекулалар    үшін    қолайлы.   Іс   жүзінде     әр   түрлі     хлоридтер  , сульфаттар   кездесетін     табиғи   және      ағынды      сулардағы      иондарды      анықтағанда      нефелометрия     кең   қолданылады.

   Бұл    екі    әдіс    те    дәлдігі    бойынша      фотометрлік     әдістен    артық     емес    және    ол    өлшемі      бірдей     болып ,  уақыт    өткен     сайын   тұрақты     қалатын     суспензияларды   алу    қиындығымен    байланысты.   Мұнда     фотометрлік     әдісте     кездесетін     негізгі    кемшіліктерге      суспензиялардың   физикалық    химиялық    және   талдаулық   қасиеттері-    нің    толық     қайталанбайтыны    қосылады.    Арнайы     әзірленген     және    талданатын    үлгі     ерітінділерін       салыстыра       зерттегенде ,     жарық- тың    шашырауына    ықпал    ететін    өлшемі    біркелкі     бөлшектерді      алу    жағдайын     барынша    бірдей    ету     қажет.  Бұл   шарт    неғұрлым    дұрыс    орындалса ,  нефелометрлік өлшеу   дәлдігі     соғұрлым    жоғары     болады.  
 
 
 
 
 
 
 
 

                   Әр  түрлі   салалардағы    нефелометрлер

   

                         6- сурет. 
 
 

 

     
 

                                                       7- сурет. 
 
 

                                                                        8 – сурет. 
 

   

                                                                9 – сурет.

   

                                                              10- сурет. 

   

   11 –сурет.

   

   12 – сурет. 
 

   

   13 – сурет. 
 

                                                 Қорытынды

     Аналитикалық   химияда  біз   көптеген   кішкене  мөлшердегі  заттармен   кездесеміз. Мысалы , металлдардың   құрамында  бірнеше   мыңдаған  пайыз   қоспалар  болады. Осындай  мөлшердегі   заттарды  химиялық   әдістермен   анықтау   мүмкін    емес , оларды    оптикалық   әдіспен    анықтайды.

     Оптикалық   әдіске  -  нефелометриялық және   турбидиметриялық   әдістер    жатады. Бұл    әдістер   энергия   сәулесінің    жұтылуымен байланысты.

   Нефелометриялық   әдіс  суспензияны , майшытты ( эмульсия ) ,  басқа да  лайлы  заттарды  анализдеуге  негізделген. 

   Осындай    ортадан   өткен  жарық   интенсивтілігі , орта   құрам   бөлшектерінің  жарық  жұту   себебінен    азаяды.

       Нефелометр  өзінің   сезімталдығымен ,  дәлділігімен ,  кең   қолданылуы- мен         және   бөлшек   концентрациясына  байланысты    Стандарттау  әдістерінің     ең    қолайлы   лайлылықты    анықтау  құралы   болып  таныл- ды.

    Қазіргі    заманғы   аналитикалық    практикада  басты  интегралды   көр- сеткіші - лайланушылық    аумағы    және   ол  су   даярлығында , су   тазар- туда ,  тамақ      пен   химиялық    өндірісте   кеңінен   қолданыс    табуда.   Бұл аналитикалық    әдістің   өсуі    көптеген     бағыттармен    және    табиғаттың  көпжақтылығымен      параллель    жүріп     отырды.

   Нефелометрияға    арналған     приборлардың     конструкциясы   флуорес- центтік   приборларға    ұқсас , сондықтан   кез  келген    фотометрді   нефело- метрлік    өлшем   үшін    қолдануға    болады.  Олардың    приборда   болуы    түсетін    жарық   толқынының      ұзындығына   қисындастырылып ,  реттеуді   қажет   етеді.   Көптеген     флуориметрлер   мен   спектрофлуориметрлер     нефелометрге     арналған    қосымша      жабдықтармен    қамтамасыз     етілген.

   Жіңішке   сәуле   беретін   жарық   көзі   ретінде шамалы   бұрышпен (не- бәрі 2° бұрыш  )   жарық   шашыратуды    өлшеуге    арналған    гелий   неонды   лазері    бар   нефелометрия  түрі    жасалған.   Ал   детектор      осындай   шамалы    бұрышпен    шашырауды    өлшеуді   қамтамасыз    етеді.   Лазерді      пайдалану     ұяшықтарды    қолданып ,  көлемі    кішігірім   сынаманы    ( 2* 10 мл )   өлшеуге   мүмкіндік    береді.

     
 
 
 

                                                                  

                                                                            
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                   Әдебиеттер    тізімі 

   

1. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство  по фотометрическим методам анализа -5-е изд., перераб.- Л.:Химия, 1986. - 432 с.
2. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотоколориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа, изд. 4-е, пер. и доп., Л., «Хиимя», 1976. -376с.
3. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. В двух книгах: кн..1 – М.: Химия, 1990. -480с.
4. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. В двух книгах: кн..2 – М.: Химия, 1990. -480с.
5. Васильєв В.П. Аналитическая химия. В 2 ч. Ч. 2. Физико – химические методы анализа: Учеб. для Химко – технол. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1989. – 384с.
6. Шишловский А. А. Прикладная физическая оптика. М.: Физматгиз, 1961. - 811 с.
7. Оптические спектральные приборы. Л.: Энергия, 1975. - 136 с.
8. Толмачев Ю.А. Новые спектральные приборы. Принципы работы. Л.: ЛГУ, 1976. - 126 с.
9. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, 1976. - 928 с.
10. www.google.kz/search?q=нефелометрический+метод