Как работает рефрактометр?

Об авторе

Максимова Анна

Химик-технолог органических веществ, работает в компании "Analit-Pribor"

Статьи автора

🔬 Рефрактометр: устройство, назначение, сферы применения

🔬 Конструкция ручного рефрактометра

🔬 Типы рефрактометров

🔬 Калибровка и подготовка рефрактометра к использованию

🔬 Сферы применения рефрактометра

🔬 Правила пользования рефрактометром

Рефрактометр — это прибор, при помощи которого измеряются показатели преломления света в среде. Метод рефрактометрии имеет широкое применение в исследованиях физико-химических параметров веществ, структурном и количественном анализе, а также в других научных отраслях.

Рефрактометр: устройство, назначение, сферы применения

Конструкция ручного рефрактометра

Действие рефрактометров основано на преломлении света. В визуальном плане рефракция выглядит как явно различимое визуальное искажение предметов. Рефракцию можно наблюдать на границах таких материалов: воздух и стекло, воздух и жидкость, стекло и жидкость.

При помощи расчетов и экспериментов можно вычислить, какую именно конечную точку достигнут лучи света в зависимости от того, какой материал среды и сколько переходов между средами.

Ручные рефрактометры состоят из таких конструкционных элементов:

• призма — подставка, на которую помещаются несколько капель жидкости и от которой будет стартовать ход лучей;
• защитное стекло — материал, покрывающие призму;
• линзы — две преломляющие свет поверхности;
• калибровочный винт — элемент для калибровки прибора;
• биметаллическая пластина — деталь, которая сжимается или растягивается при температурных перепадах;
• цилиндр — прорезиненное черное основание, при помощи которого прибор удерживается в одной руке;
• шкала — градуировка, при помощи которой берутся показания;
• монокулярное увеличительное стекло — элемент, на котором заканчивается ход лучей.

Данный измерительный прибор служит своеобразной переносной лабораторией, при помощи которой можно быстро и просто проводить анализ веществ.

Типы рефрактометров

В многообразии современных приборов выделяют три основных типа рефрактометров:

• промышленные — стационарное оборудование для контроля технологических процессов на производстве;
• лабораторные — приборы, необходимые для лабораторных исследований;
• портативные — модели, которые используются для оперативного контроля веществ в полевых условиях, а также в лабораториях и на производстве.

Если говорить конкретно о портативных приборах, они в свою очередь разделяются на ручные и цифровые. Второй из вариантов оснащен жидкокристаллическим экраном, на котором отображают результаты исследований. Касательно ручных приборов, они наиболее компактны, не содержат элементов питания и электрических схем.

Калибровка и подготовка рефрактометра к использованию

Прежде чем перейти к применению рефрактометра, прибор обязательно нужно откалибровать. Ряд приборов калибруется при помощи специальной жидкости (например, масла), другое оборудование — с помощью дистиллированной воды.

Калибровка дистиллятом выполняется в несколько этапов:

1. Пластинку для освещения дневным светом необходимо открыть, капнуть на призму пару капель, после чего закрыть пластинку (вода должна распространиться по поверхности ровно, без пузырьков и незаполненных мест).
2. Подождать примерно полминуты, чтобы жидкость смогла адаптироваться к температуре окружающей среды.
3. Далее прибор нужно направить в сторону естественного дневного света ипосмотреть в окуляр (вы должны увидеть круглое поле с центром внизу).
4. Калибровочный винт необходимо таким образом подкрутить отверткой, чтобы границы нижней белой и верхней синей областей встретились на отметке «0».
5. Прибор можно считать готовым для использования.

При подготовке к использованию рефрактометр следует очистить мягкой тканью, после чего капнуть на призму 2-3 капли образца. Далее пластинку для дневного света необходимо закрыть. Важно, чтобы использовался именно естественный, а не искусственный свет.

Сферы применения рефрактометра

Приборы пользуются особой популярностью в разных исследованиях, так как имеют ряд преимуществ:

• надежность — конструкция устройства отличается предельной простотой, что не только облегчает использование, но и сводит к минимуму вероятность поломки;
• скорость работы — провести разнообразные исследования можно за считанные секунды, и вы сразу получите результат;
• отсутствие необходимости источников питания — для анализов вам не нужен доступ к электричеству, поэтому работать с рефрактометром можно в полевых условиях;
• продолжительный срок службы — устройства от проверенных производителей зарекомендовали себя с самой положительной стороны и будут работать не один год.

Примечательно, что прибор позволяет измерить показатели не только в жидких, но и в достаточно густых веществах.

Рефрактометры используются в самых различных сферах деятельности, начиная от научных исследований и заканчивая ремонтом автомобилей. В целом сферы применения приборов можно разделить на четыре основные категории:

• пищевая промышленность — прибор позволяет контролировать качество вина, пива и других алкогольных напитков, определять влажность меда, измерять долю сухих веществ, белков, жиров, концентрацию сахара в напитках, консервах и других продуктах питания;
• медицина — с помощью рефрактометра проводятся лабораторные анализы, в частности, исследования на определение белка в сыворотке крови, концентрации лекарств, плотности субретинальной жидкости глаза и плотности мочи;
• фармацевтика — исследование разнообразных лекарств на предмет концентрации растворов;
• обслуживание тракторов, судов и автомобилей — определение сорта охлаждающей жидкости и моторного топлива.

К тому же рефрактометры могут найти огромное количество сфер применения и в быту. Например, при помощи прибора можно определить точную сладость продуктов.

Правила пользования рефрактометром

Как уточнялось выше, перед использованием оборудование обязательно должно быть откалибровано. Если вы заинтересованы в длительной и бесперебойной работе устройства, обратите внимание на несколько правил эксплуатации:

• осторожное обращение с водой — вода не должна попадать внутрь рефрактометра, также прибор запрещено погружать в воду;
• запрет на использование агрессивных химикатов — жесткие и коррозийные вещества могут спровоцировать повреждение призмы;
• постоянная очистка — перед каждым измерением прибор необходимо протирать;
• бережное хранение и осторожное обращение;
• соблюдение температуры калибровки — при калибровке температура должна составлять 20 градусов, однако во многих современных моделях уже есть автоматическая температурная компенсация.

Ознакомиться с огромным ассортиментом рефрактометров и других приборов для всевозможных исследований вы можете на сайте компании «Аналит-Прибор». Есть несколько аргументов в пользу сотрудничества именно с нами:

• разумные цены — мы предлагаем выгодную стоимость измерительных приборов;
• высокое качество — вся продукция сертифицирована в соответствии со стандартами качества;
• консультации — наши менеджеры с радостью ответят на ваши вопросы и помогут в выборе необходимой модели;
• обновление каталога — в нашем ассортименте постоянно появляются новые приборы от ведущих украинских и зарубежных производителей;
• большой опыт работы — мы работаем в Украине с 2004 года и удерживаем лидирующие позиции на рынке лабораторного оборудования.

Делайте измерения максимально точными, а исследования — самыми эффективными вместе с обрудованием от «Аналит-Прибор»!