Nefelometria

Co to jest nefelometria?

Nefelometria Składa się z pomiaru promieniowania spowodowanego przez cząstki (w rozpuszczaniu lub zawiesinie), mierząc w ten sposób moc promieniowania rozproszonego pod kątem innym niż kierunek incydentu zdarzenia.

Gdy wiązka światła dociera do zawieszonej cząstki, jest część światła, która jest odbijana, inna część jest wchłonięta, kolejna dewiacyjna, a reszta jest przesyłana. Właśnie dlatego, gdy światło uderza w przezroczyste medium, w którym występuje zawiesina cząstek stałych, zawieszenie obserwuje się mętne.

Co to jest nefelometria?

Dyspersja promieniowania przez cząstki roztworu

W momencie, w którym wiązka światła skupia się na cząstkach substancji zawiesiny, kierunek propagacji wiązki zmienia jej kierunek. Efekt ten zależy od następujących aspektów:

1. Wymiary cząstek (rozmiar i kształt).
2. Charakterystyka zawieszenia (stężenie).
3. Długość fali i intensywność światła.
4. Odległość od padającego światła.
5. Kąt wykrywania.
6. Wskaźnik średnich refrakcji.

Nefelometr

Nefelometr jest przyrządem używanym do pomiaru cząstek zawieszonych w płynnej próbce lub w gazie. Tak, że photocelda umieszczona pod kątem 90 ° w odniesieniu do źródła światła wykrywa promieniowanie przez cząstki obecne w zawiesinie.

Podobnie światło odbite przez cząstki w kierunku scenariusza zależy od gęstości cząstek. Diagram 1, przedstawia podstawowe elementy składające się na nefelometr:

Rysunek 1. Podstawowe elementy nefelometru.

DO. Źródło promieniowania

W nefelometrii niezwykle ważne jest, aby mieć źródło promieniowania o dużej mocy lekkiej. Istnieją różne typy, od lamp ksenonowych i lampy pary rtęci, laserowe lampy laserowe, promieniowanie laserowe,.

Może ci służyć: mangan: historia, właściwości, struktura, użycia

B. System monochromatora

System ten znajduje się między promieniowaniem a źródłem kubełka, tak że unikanie występowania w wiadrze promieniowania o różnych długościach fali w porównaniu z pożądanym promieniowaniem w ten sposób.

W przeciwnym razie reakcje fluorescencyjne lub efekty grzewcze w roztworze spowodowałyby odchylenia od pomiaru.

C. Czytanie wiadra

Jest to ogólnie pryzmatyczny lub cylindryczny pojemnik i może mieć różne rozmiary. W tym jest badane rozwiązanie.

D. Detektor

Detektor znajduje się w określonej odległości (zwykle bardzo blisko wiadra) i jest odpowiedzialny za wykrycie promieniowania rozproszonego przez cząstki zawiesiny.

I. System czytania

Zasadniczo jest to maszyna elektroniczna, która odbiera, przekształca dane i przetwarza dane, które w tym przypadku są miarami uzyskanymi z przeprowadzonego badania.

Odchylenia

Cały pomiar podlega procentowi błędu, który jest głównie podany przez:

• Zanieczyszczone wiadra: W wiadrach dowolny środek zewnętrzny do badanego rozwiązania, który znajduje się wewnątrz lub na zewnątrz wiadra, zmniejsza promieniowanie światła w drodze do detektora (wadliwe wiadra, pył przymocowany do ścian wiadra).
• Ingerencja: Obecność niektórych mikrobiologicznych zanieczyszczeń lub zmętnienia rozprasza energię promieniową, zwiększając intensywność dyspersji.
• Związki fluorescencyjne: Są to związki, które wzbudzone przez promieniowanie padające, powodują błędne i podwyższone odczyty gęstości dyspersji.
• Ochrona odczynnika: Niewystarczająca temperatura układu może powodować niekorzystne warunki do badania i podżegać do obecności mętnych lub stromych odczynników.
• Wahania mocy elektrycznej: Aby zapobiec promieniowaniu padającego jest źródłem błędu, zalecane są stabilizatory napięcia do jednolitego promieniowania.

Może ci służyć: chemia stosowana: obiekt studiów, gałęzie, znaczenie, przykłady

Charakterystyka metrologiczna

Ponieważ moc promieniowania wykrytego promieniowania jest wprost proporcjonalna do stężenia masowych cząstek, badania nefelometryczne mają - w teorii - większa wrażliwość metrologiczna niż inne podobne metody (takie jak turbidymetria).

Ponadto ta technika wymaga rozcieńczonych rozwiązań. Umożliwia to zminimalizowanie zarówno zjawisk wchłaniania, jak i odbicia.

Zastosowania nefelometrii

Badania nefelometryczne zajmują bardzo ważną pozycję w laboratoriach klinicznych. Zastosowania wahają się od oznaczania immunoglobulin i fazy ostrej, białek dopełniacza i krzepnięcia.

Wykrywanie kompleksu immunologicznego

Gdy próbka biologiczna zawiera interesujący antygen, jest mieszana (w roztworze buforowym) z przeciwciałem z utworzeniem kompleksu odpornościowego.

Nefelometria mierzy ilość światła zdyspergowanego przez reakcję antygenu-przeciwciała (AG-AC) i w ten sposób wykrywane są kompleksy immunologiczne.

To badanie można przeprowadzić dwiema metodami:

Nefelometria punktu końcowego:

Technikę tę można zastosować do analizy punktu końcowego, w którym przeciwciało badanej próbki biologicznej jest inkubowane przez dwadzieścia cztery godziny.

Kompleks AG-AC mierzy się za pomocą nefelometru, a ilość zdyspergowanego światła jest porównywana z tą samą miarą przeprowadzoną przed powstawaniem złożonym.

Nefelometria kinetyczna

W tej metodzie szybkość tworzenia złożonego jest stale monitorowana. Szybkość reakcji zależy od stężenia antygenu próbki. Tutaj środki są podejmowane według czasu, więc pierwsza miara jest wykonana w czasie „zero” (t = 0).

Może ci służyć: chlorek niklu (NICL2): struktura, właściwości, uzyskiwanie, użycia

Kinetyczna nefelometria jest najczęściej stosowaną techniką, ponieważ badanie można przeprowadzić w ciągu 1 godziny, w porównaniu z długim okresem metody punktu końcowego. Współczynnik dyspersji mierzy się tuż po dodaniu odczynnika.

Dlatego pod warunkiem, że odczynnik jest stał.

Inne aplikacje

Nefelometria jest ogólnie stosowana w analizie jakości chemicznej wody, do określania jasności i do kontrolowania procesów jej oczyszczania.

Służy również do pomiaru zanieczyszczenia powietrza, w którym stężenie cząstek jest określane na podstawie dyspersji, które wytwarzają w padającym świetle.