Устройство для измерения концентрации многокомпонентных сахарных растворов

.Кривогубченко,согор, Н.Н,Компа/21, 1989.05, 1986. 1, 1985. 6 ГОСУДАРСТВЕН(ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗС) АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ МНОГОКОМПО НЕ НТН ЫХ САХАРНЫХ РАСТВОРОВ(57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам оптического анализа многокомпонентных растворов, и может быть использовано для автоматического определения концентрации веществ, растворенных в жидкости. Цель изобретения - повышение точности и расщирение диапазона измерений. Источник 1 излучения (перестраиваемый лазер инфракрасного диапазона) настраивается на излучение длины волны, характерной для выбранной1679371 20 25 30 35 40 45 Вфункциональной группы исследуемого вещества. Луч оу источника излучения направляется в двулучевой интерферометр, где проходит через измерительный канал, в котором расположена первая камера 2 кюветы, находящаяся под воздействием магнитного поля, создаваемого магнитным источником, и через контрольный канал, в котором расположена вторая камера 3 кюветы, не попадающая под влияние магнитного поля. На выходной призме 12 интерферометра наблюдается интерференционная картина, регистрируеИзобретение относится к измерительнойтехнике, в частности к устройствам оптического анализа многокомпонентных растворов, иможет быть использовано для автоматического определения концентрации веществ, растворенных в жидкости,Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона измерений.Существо изобретения заключается в одновременном применении инструментальных средств, используемых при измеренияхметодом инфракрасной (ИК) спектроскопиии ядерного магнитного резонанса ЯМР),Сравнение спектров ИК-диапазона испектра ЯМР исследуемого вещества и остальных компонентов смеси позволяет выделить сигнал о количестве исследуемоговещества в многокомпонентном растворе,.Использование эффекта ЯМР позволяет вводить в состояние ядерного магнитного резонанса определенный протон функциональнойгруппы исследуемого вещества. При одновременном воздействии ИК-излучения, характерного для исследуемой функциональнойгруппы исследуемого вещества, происходитизменение фазы ИК-излучения.На фиг, 1 представлена схема устройства; на фиг, 2 - ИК-спектр Р - О - (+) глюкозы;на фиг. 3 - спектр протонного магнитногорезонанса Р - О - (+) глюкозы.Устройство (фиг. 1) содержит источник 1излучения, выполненный в виде перестраиваемого лазера ИК-диапазона, кювету в виде двух сообщающихся (не показано) междусобой камер 2 и 3, источника магнитногополя, между полюсами 4 и 5 которого расположена первая (измерительная) камера 2кюветы, управляемый генератор 6, выходкоторого соединен с радиочастотным контуром 7, и детектор 8 излучения, Камера 2кюветы расположена внутри радиочастотного контура 7 и помещена в измерительный канал 9 двулучевого интерферометраМаха-Цандера, а камера 3 - в контрольный мая детектором 8 излучения и отображаемая на элементах индикации блока 15 регистрации. Управляемый генератор 6 создает переменный ток в радиочастотном контуре 7 с частотой, необходимой для воэникновения ядерного магнитного резонанса протона выбранной функциональной группы. При этом изменение фазы луча измерительного канала повлечет эа собой смещение интерференционной картины, что. будет отображено на элементах инДикации блока 15регистрации, 3 ил. канал 10 интерферометра. Двулучевой интерферометр включаетсветоделительные призмы 11 и 12 и отражатели 13 и 14, Выход детектора 8 излучения соединен с блоком 15 регистрации. Управление работой устройства осуществляется с помощью пульта 16 управления, выходы которого соединены с источником 1 излучения и управляемым генератором 6,10 В качестве источника излучения ИК-щапазона использован лазер, изготовленный по технологии получения многокомпонентных твердых растворов и гетероструктур полупроводниковых соединений, В качестве дешифратора излучения может быть применен любой известный способ и устройство определения смещения интерференционных картин.Пульт управления содержит доступные оператору органы управления перестройкой частоты управляемого генератора и длиной волны источника излучения. В качестве управляемого генератора, радиочастотного контура, магнитного источника могут быть использованы соответствующиемодули, входящие в состав серийно выпускаемого промышленностью радиоспектрометра ядерного магнитного разрешения типа РЯ 2305.Пусть имеется раствор, состоящий иэ компонентов; А, В, С, Д, Е, Ф, глюкозы.ИК-спектр включает компоненты А, В, С и. спектр глюкозы, а ЯМР-спектр включает компоненты Д, Е, Ф и ЯМР-спектр глюкозы.Тогда, используя ИК-спектроскопию, можно определить суммарный вклад глюкозы и компонентов А, В, С. Аналогично использова-ние ЯМР-спектроскопии даст возможность определить суммарный вклад глюкозы и компонент Д, Е, Ф.ИК-спектр многокомпонентного раствора (фиг. 2) содержит эоны -валентные колебания ОН, -валентные колебания СНА -смена решеток, У-валентные колебания СО. Спектр ЯМР этого же раствора.(фиг. 3)содержит резонансные частоты протонов1679371 р М. Кучеря Ко актор О. Хрипт каз 3209 Тираж 398 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 оста ехре З й й ас юГ,аамотбцобу ь А. РоговскиМорге нтал