Hvad er et digitalt refraktometer, og hvordan virker det?

Vælg dit spørgsmål

1. Hvad er et digitalt refraktometer?
2. Hvordan fungerer et digitalt refraktometer?
3. Hvilke instrumenter bruger man til måling af væskers brydningsindeks?
4. Hvad er vands brydningsindeks?
5. Hvor stor prøvevolumen kræver et digitalt refraktometer?
6. Hvor lang tid tager det at foretage en måling på en prøve med et digitalt refraktometer?
7. Hvordan justerer man et digitalt refraktometer?
8. Hvilke prøver kan måles med et digitalt refraktometer?

Hvad er et digitalt refraktometer?

Et digitalt refraktometer gør brug af totalrefleksion til måling af en væskeprøves brydningsindeks eller relaterede værdier. Målingen sker digitalt, hvilket i betydelig grad reducerer operatørens indflydelse. Der kan opnås en nøjagtighed på op til 0,00002 eller 0,01% Brix med små prøvevolumener (0,5 til 1 ml) og korte måletider (få sekunder).

Hvordan fungerer et digitalt refraktometer?

Digitale refraktometre benytter en lysdiode, et safirprisme og en optisk sensor med høj opløsning. Prøven anbringes på prismet, og målingen påbegyndes. Fra en bestemt indfaldsvinkel – den såkaldte grænsevinkel – trænger lysstrålen ikke længere gennem prøven, men reflekteres fuldstændigt fra dens overflade og registreres af den optiske sensor. Brydningsindekset udregnes ud fra grænsevinklen. Desuden anvender stationære digitale refraktometre en indbygget Peltier-termostat til at kontrollere prøvens temperatur.

Få mere at vide med vores interaktive animation

Hvilke instrumenter bruger man til måling af væskers brydningsindeks?

En opløsnings brydningsindeks kan måles manuelt eller digitalt. Manuelle metoder som bærbare optiske refraktometre og optiske ABBE-refraktometre bruges ofte til bestemmelse af brydningsindeks og relaterede værdier som grader Brix, alkoholprocent, Baumé, Plato mv. Selv om disse metoder er nemme at anvende og ganske billige, forudsætter de ekspertise i hvert eneste trin af den manuelle procedure, hvilket ofte påvirker resultaternes nøjagtighed og pålidelighed. Digitale refraktometre fås som stationære og håndholdte instrumenter. Målingen af væskeprøverne sker digitalt, hvilket i betydelig grad reducerer operatørens indflydelse.

Sammenlign digitale refraktometre med manuelle metoder: Sammenligning af forskellige måleteknikker

Hvad er vands brydningsindeks?

Vands brydningsindeks er 1,33299 ved 20 °C. Vands brydningsindeks ændres med temperaturen, således at det falder, når temperaturen stiger. Det er f.eks. 1,33061 ved 40 °C. Bemærk, at det gælder for det almindeligt anvendte brydningsindeks nD, der måles med lys med en bølgelængde på 589,3 nm (natriums D-linje).

Hvor stor prøvevolumen kræver et digitalt refraktometer?

For de fleste refraktometre er volumen typisk omkring 0,5 ml for prøver med høj overfladespænding og 1 ml for prøver med lav overfladespænding. Eftersom der kun kræves nogle få dråber, udlignes temperaturforskellen mellem prøven og målecellen hurtigt, og analysen tager derfor kun et øjeblik.

Hvor lang tid tager det at foretage en måling på en prøve med et digitalt refraktometer?

Det afhænger af temperaturforskellen mellem prøven og målecellen, af typen af prøve og af den ønskede målenøjagtighed. Måletiden er typisk et par sekunder.

Hvordan justerer man et digitalt refraktometer?

Refraktometre justeres som regel med vand ved en bestemt måletemperatur. Denne temperatur styres med et Peltier-element, som kan nedkøle eller opvarme målecellen til en bestemt temperatur (f.eks. 20 °C). Nogle gange anvendes der Brix-standarder til justering af refraktometre til måling af sukkerkoncentrationer. Sådanne Brix-standarder produceres ofte på stedet. Smart fremstilling af Brix-standarder kan udføres ved hjælp af en vægt og et refraktometer forbundet til LabX-softwaren til pc'er, der forøger nøjagtigheden og sporbarheden og eliminerer transskriptionsfejl.

Hvilke prøver kan måles med et digitalt refraktometer?

Digitale refraktometre blev oprindeligt udviklet til måling af homogene væsker. I praksis kan mange andre former for prøver måles med succes, f.eks. pastøse prøver og endda folier. Disse særlige prøver kræver ekstra udstyr som en presseenhed eller foliepresser. Der skal udvises særlig omhu i forbindelse med flygtige prøver (her anbefales en gennemstrømningscelle) og ikke-homogene prøver, hvor prøven skal omrøres/homogeniseres før målingen. Det kan gøres automatisk ved homogenisering i måleglasset med en InMotion-autosampler.