Способ определения концентрации вещества в смеси

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО ПРИ КАБИНЕТЕ МИНИСТРОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(73) Семипалатинский технологический институт мясной и молочной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР М 84805, кл. (3 01 М 27/22. 21.02.49.Лопатин А.В. Теоретические основы электрохимических методов анализа. М. Высшая школа. 1975. с.105.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ВЕЩЕСТВА В СМЕСИ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в мясной. молочной. пищевой. химической и др. отраслях промышленности для автоматического экспресс-анализа концентрации многокомпонентных смесей. Целью изобре Иэобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в. мясной. молочной. пищевой. химической и др. отраслях промышленности для автоматического экспресс-анализа концентрации компонентов многокомпонентной смеси.Известен способ определения концентрации жира в молоке. заключающийся в изили диэлектрических потерь в пробе молока. Известный способ базируется на отличии диэлектрической проницаемости жировых частиц (относящихся к диэлектрикам) от диэлектрической проницаемостиТНИЯ ЯВЛЯЮТСЯ ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ СПОСОба. Предлагаемый способ реализует сравни-тельный метод. когда компоненты определяются по предварительно полученной градуировочной.зависимости. Измерение производится в мостовой схеме переменного тока. предварительно сбалансированной. При градуировке снимают зависимость величины фазового сдвига между напряжениемпитания и выходным напряжением разбаланса от концентрации эталонных растворов веществ. образующих смесь. Измерения производят на различных участках. получая семейство градуировочных кривых. Определяют частоту. соответствующую максимальному динамическому диапазону фазового сдвига для исследуемого вещества. Измерение производят на этой частоте и определяют концентрацию искомого вещества по результатам измерений по градуировочным зависимостям. 1 ил.дисперсионной среды молока. обладающей полупроводящими свойствами. Данный способ имеет весьма ограни ЧЕННОЗ применение ПО причине НИЗКОЙ ТОЧности анализа. так как на результат анализа оказывает влияние наличие в молоке дРУгих частиц гетерогенной фазы молока. которые как и жир относятся к диэпектрикам (казеин.а-лактальбуминф-лактоглобулин идр.). Кро ме этого реализация данного способа предполагает использование высокочастотного диапазона электромагнитного поля. что. в свою очередь. является причиной увеличения ошибки от воздействия внешних элект 169(11) (э) 21 (61)ромагнитных ПОЛЕЙ. ОТ паразитных электрических емкостей и т.д. аНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения концентрации ВЗЩВСТВЗ В смеси вещества. заключающийся в измерении электропроводности,анализируемой пробы вещества по результатам тарировки анализатора эталонным раствором с известной электропроводностью.Недостатком способа является низкая ТОЧНОСТЬ анализа. вызванная влиянием на результат других КОМПОНЕНТОВ. также ПОЛЯризационными эффектами и т.д. Решить вопрос экспресс-анализа многокомпонентных (по электрофизическим свойствам компонеитов) веществ известными способами без предварительного превращения многоКОМПОНЗНТНОГО вещества В двухкомпонентное (путем растворения других КОМПОНВНТОВ ИЛИ их выделения ИЗ вещест ва) невозможно.. Целью изобретения является повышение точности определения. . гНа чертеже приведена блок-схема устройстоа. реализующего способ.Способ реализуется следующим образом. Измерение электрических характериСТИК ОСУЩЕСТВЛЯЮТВ МОСТОВОЙ схеме переменного тока.Предварительно рсуществляют градуировку СХЕМЫ. ДЛЯ ЧЕГО снимают ЗЗВИСИМОСТЬ величины фазового сдвига между напряжеНИеМ ПИТЗНИЯ И ВЫХОДНЫМ напряжением разбаланса от концентрации эталонных растворов веществ. образующих смесь. Измерение эталонных растворов производят на различных частотах диапазоном нлг где 12 п. Определяют по градуировочным зависимостям частоту гр. соответствующую максимальному динамическому диапазону фазового сдвига для исследуемого вещества.На частоте гр производят измерение анализируемого раст вора. П ли этом начальную балансировку мостовой схемы осущестВПЯЮТ ПО сопротивлению. ИЗМЭВЗННОМУ ДЛЯ эталонного раствора обнаруживаемые вещества с его минимальным содержанием.2. резисторов З. линейного усилителя 4 измерителя 5 фазы. осциллографа 6. Генератор 1 позволяет плавно изменять частоту и амплитуду синусоидальных колебаний и используется для питания мостовой измерительной схемы. Сопротивления резисторов не, Ка. Кл выбираются в зависимости от предварительно измеренного сопротивления кондуктометрической ячейки. заполненной эталонным раствором анализируемого вещества. Напряжение разбаланса. получаемое в ходе измерений сдвиге фаз электрических сигналов в зависимости от концентрации эталонных растворов веществ. составляющих смесь и при ЭНЗЛИЗВ самой смеси вещества. поступает на ВХОД линейного УСИЛИТЕЛЯ 4 И далее на вход измерителя 5 и параллельно на вход многоканального осциллографа. По показанию фазометра производится измерение фазового набега. а с помощью осциллографа производится дополнительный контроль набегафазы путем визуального наблюдения величины сдвига фаз между синУКЪоидальНЫМ напряжением. СНИМЗВМЫМ С МОСТОВОЙ схемыи опорным напряжением. Формула изобретения Способ определения концентрации веЩЗСТВЭ В смеси. ВКЛЮЧЗЮЩИЙ измерение электрических характеристик ЭТЗЛОННОГО раствора и исследуемого раствора и оп реде пение КОНЦЕНТОБЦИИ ПОСЛЭДНЗГО ПО предва-рительно полученной градуировочной зависимости. о т л и ч а ю щ и й с я тем. что. с целью повышения точности определения. измерения электрических характеристик осуществляют в мостовой схеме переменного тока. причем предварительно осуществляют ее градуировку. для чего снимают зависимость величины фазового сдвига между напряжением питания и выходным напряжением разбаланса от концентрации эталонных растворов веществ. образующих смесь на различных частотах. определяют частоту. соответствующую максимальномудинамическому диапазону фазового сдвига ДЛЯ ИССЛВДУЭМОПО вещества И ПРОИЗВОДЯТизмерение на этой частоте анализируемогораствора. причем операцию начальной балансировки мостовой схемы осуществляют по сопротивлению. намеренному для эталонного раствора обнаруживаемого вещества с его минимальным содержанием.Верстка МП КРИЦ Шанин А.Н. , Ильичев Д.С. , Семененко М.В. Ответственная за выпуск Фаизова Э.З.