Главная
страница 1
Новые автоматизированные функции малогабаритных приборов

серии «Эксперт» и «Экотест-ва»
к.х.н., Шорин Сергей Владимирович, начальник отдела ионометрии,

д.х.н., Зайцев Николай Конкордиевич, генеральный директор,

Юрицын Владимир Васильевич, зам. генерального директора

ООО «Эконикс-Эксперт», т. (495) 936-89-41, www.ionomer.ru

Компания «Эконикс-Эксперт» имеет значительный опыт разработки и производства малых аналитических приборов: рН-метров, иономеров, кислородомеров, фотометров, кондуктометров, вольтамперометрических анализаторов, титраторов Фишера и др. Приборы успешно эксплуатируются в аналитических лабораториях, заводских лабораториях промышленных предприятий, центрах гигиены и эпидемиологии, в экологических организациях, учебных учреждениях и пр. Портативность, простота в работе и автономность питания делают возможным применение приборов не только в стенах лаборатории, но и в полевых условиях или на производстве. Методы анализа, реализуемые на данных приборах, также сравнительно просты и, как правило, не требуют привлечения специалистов высокой квалификации.

Тем не менее, современные условия диктуют новые требования: приборы должны быть не только простыми в обращении, но и «умными», т.е. должны иметь автоматизированные функции самодиагностики и контроля за критическими параметрами. Иными словами, современные приборы должны заменять человека на определенных стадиях эксперимента, снижая тем самым нагрузку на оператора, повышая производительность его работы и, главное, уменьшая риск возникновения ошибок. Такие требования диктуются также недостаточной подготовкой персонала аналитических лабораторий: даже градуировку обычного рН-метра выполняют зачастую с ошибками, приводящими к значительному росту погрешностей. Именно поэтому наша компания сосредоточила силы над созданием нового поколения «умных» приборов, снабженных рядом автоматизированных функций, облегчающих эксплуатацию и гарантирующих достоверность результатов измерений.

Ярким примером является «интеллектуальный» рН-метр «Эксперт-рН», серийный выпуск которого налажен в 2007 году. Приступая к разработке прибора, мы обратили внимание, что, несмотря на кажущуюся простоту измерения рН, большинство пользователей не выполняют ряд обязательных требований: не термостатируют буферные растворы и пробы, не учитывают зависимость значения рН буферных растворов от температуры, не контролируют чувствительность электрода (крутизну электродной функции), не дожидаются установления показаний и т.д. Самое неприятное, что применяемые в настоящее время приборы не снабжены следящими системами, информирующими об ошибках или не допускающими выполнение некорректных команд. Таким образом, пользователь получает неверный результат, даже не подозревая об этом. В новом рН-метре «Эксперт-рН» эти проблемы полностью устранены за счет следующих автоматизированных функций:

1. Автоматический контроль влияния температуры при градуировке.

Пользователь часто забывает, что значения рН стандартных буферных растворов достаточно сильно зависят от температуры. Выполняя градуировку без термостата, пользователь незаметно для себя вносит значительную ошибку. Например, один из наиболее часто используемых буферных растворов – тетраборат натрия 0,05 М с рН=9,18 при 25 оС, при снижении температуры всего лишь на 5 оС будет иметь рН=9,23 (при 20 оС). Таким образом, если выполнить градуировку при 20 оС, то при вводе значения рН=9,18 пользователь внесет ошибку 0,05 ед. рН, что уже является максимально допустимой погрешностью измерения рН для прибора данного класса. Для борьбы с этим, в память прибора «Эксперт-рН» внесены таблицы зависимости рН всех применяемых буферных растворов от температуры. Во время градуировки прибор измеряет температуру раствора и автоматически вносит поправку в значение рН, что гарантирует максимальную точность результатов градуировки. Таким образом, градуировку можно выполнять без термостата при любой температуре. При этом прибор попутно диагностирует электродную систему и рассчитывает значение крутизны электродной функции.

2. «Интеллектуальная» автоматическая термокомпенсация.

Прибор контролирует температуру анализируемого раствора, сравнивает ее с температурой градуировки и самостоятельно выбирает оптимальный режим измерения – с термокомпенсацией или без нее. При этом не требуется никаких дополнительных команд со стороны оператора. Алгоритм работы прибора предусматривает также автоматическое уточнение координат изопотенциальной точки электрода, что снижает величину дополнительной погрешности термокомпенсации до 0,01…0,02 ед. рН.

3. Система оповещения пользователя при стабилизации показаний.

Прибор отслеживает скорость изменения значения измеряемого параметра и подает сигнал о его стабилизации. Пользователь может не следить за быстро меняющимися цифрами на дисплее, определяя момент снятия показаний. Эта функция в значительной мере снижает утомляемость оператора при массовых анализах и уменьшает риск ошибки считывания неустановившихся результатов.

4. Другие автоматизированные функции.

Прибор имеет также другие автоматизированные функции: контроль над равенством температур градуировочных растворов, автоматический ввод в память координат градуировочных точек, оповещение пользователя при возникновении ошибок и пр.

Другим примером является построенный на базе рН-метра анализатор рН и титруемой кислотности молока «Эксперт-рН-м». Благодаря наличию в памяти таблиц пересчета величины рН в значение титруемой кислотности данный прибор позволяет автоматически определять кислотность молока без титрования. Такой экспресс-метод незаменим при входном контроле на стадии приёмки молока. Анализ можно проводить в полевых условиях. При необходимости выполняется уточняющий анализ методом потенциометрического титрования в лаборатории на том же самом приборе.

Аналогичные автоматизированные анализаторы молока построены на базе рН-метров-иономеров «Эксперт-001». Кроме титруемой кислотности приборы способны выявлять фальсификацию молока содой и гидроокисью аммония.

На базе высокоточной модели рН-метра-иономера построен автоматизированный анализатор химического потребления кислорода «Эксперт-001-ХПК». Отличительной особенностью данного прибора является полная автоматизация хода измерения и снижение, таким образом, трудоемкости анализа.

Автоматизированные функции, повышающие качество выполнения анализа, нашли свое применение в фотометре «Эксперт-003». Прибор способен хранить в памяти 20 градуировочных зависимостей для различных определяемых компонентов. После последней модернизации фотометр способен анализировать линейность построенных градуировок, а именно, оценивать отклонение градуировочных точек от линейности и выражать этот уход в процентах. Если раньше оператор был вынужден строить графики по точкам с использованием компьютера и оценивать отклонение точек от линии с помощью дополнительных расчетов, то теперь все эти операции прибор выполняет автоматически. Оператору остается только просмотреть таблицу, где для каждой градуировочной точки указано значение погрешности в процентах. В случае обнаружения значительно отклонившихся точек, оператор может либо повторить измерение в этих точках с растворами соответствующих концентраций (не переделывая всю градуировку), либо удалить выпавшие точки.

Автоматизация не только упрощает эксперимент, но и открывает новые возможности для существующих методов анализа. В качестве примера можно привести роботизированный вольтамперометрический комплекс на базе полярографа «Экотест-ВА» – «Экспертиза-ВА-3D». Входящая в комплект приставка-автосамплер перемещает специальный рабочий электрод «3 в 1» из одного стаканчика в другой по заранее составленному оператором алгоритму. Всего стаканчиков можно расположить до 24 штук. Прибор способен работать автономно более двух суток. Первое явное преимущество состоит в высокой производительности – можно проанализировать более десятка проб с несколькими параллельными измерениями без участия оператора. Второе преимущество заключается в возможности реализации специальных режимов, значительно улучшающих метрологические характеристики анализа и расширяющих круг определяемых компонентов. Таким режимом является замена раствора без размыкания электрохимической цепи, что позволяет осуществлять ряд важных методик, которые иначе вообще не могут быть реализованы на твердотельном электроде. В качестве примеров можно привести определение меди, кадмия, свинца и цинка без минерализации пробы, марганца, селена. Такие методики невыполнимы в классическом вольтамперометрическом режиме и становятся возможными только при использовании электрода «3 в 1» и автосамплера.



Автоматизированные функции, направленные на упрощение работы, повышение производительности труда, предотвращение негативно влияющих на результат ошибок и некорректных команд оператора, позволили на базе сравнительно простых малогабаритных приборов создать целую серию современных автоматизированных анализаторов. Такая аппаратура отвечает современным тенденциям в аналитическом приборостроении, направленным на получение максимально достоверных результатов анализа с приложением минимальных усилий.


Смотрите также:
Новые автоматизированные функции малогабаритных приборов серии «Эксперт» и «Экотест-ва»
60.17kb.
1 стр.
Руководство министерства и иные представители мчс РФ 2 Интересующая информация не найдена 2
375.23kb.
5 стр.
2. Мероприятия летнего сезона 2012 г. – новые серии, новые форматы
22.51kb.
1 стр.
Автоматизированные котлы серии ткан
44.05kb.
1 стр.
Преимущественные области применения проводов и шнуров
13.24kb.
1 стр.
Планируете строить новые здания? Ищите доступные и гибкие решения? Тогда мы подходящий партнер для вас! Назначение данной серии агропромышленные здания
42.73kb.
1 стр.
Рабочая программа по дисциплине «Микроволновые приборы и устройства»
110.74kb.
1 стр.
Инструкциям по эксплуатации «Выключатель маломасляный серии вмт» ибкж. 674143. 001 и «Приводы пружинные серии ппрК»
143.77kb.
1 стр.
Классификация электроизмерительных приборов
14.29kb.
1 стр.
Благотворительный фонд «дорога к дому»
34.76kb.
1 стр.
1. На 20 приборов имеется в среднем 6 неточных. Составить закон распределения числа точных приборов среди наудачу отобранных 5 приборов. Построить многоугольник распределения; найти числовые характеристики
97.05kb.
1 стр.
А. В. Заключениеэксперта № zzz
166.37kb.
1 стр.