¿Qué es un refractómetro digital y cómo funciona?

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1. ¿Qué es un refractómetro digital?
2. ¿Cómo funciona un refractómetro digital?
3. ¿Qué instrumentos sirven para medir el índice de refracción de los líquidos?
4. ¿Qué es el índice de refracción del agua?
5. ¿Cuánto volumen de muestra se necesita para un refractómetro digital?
6. ¿Cuánto tiempo se necesita para medir una muestra con un refractómetro digital?
7. ¿Cómo se ajusta un refractómetro digital?
8. ¿Qué tipos de muestras se pueden medir con un refractómetro digital?

¿Qué es un refractómetro digital?

Un refractómetro digital usa el método de reflejo total para medir el índice de refracción o los valores relacionados de una muestra líquida. Esta medición se lleva a cabo de forma digital, de modo que reduce la influencia del operario de forma significativa. Se puede alcanzar una exactitud de hasta 0,00002 o 0,01 % Brix, con un pequeño volumen de muestra (de 0,5 a 1 mL) y en poco tiempo de medición (unos segundos).

¿Cómo funciona un refractómetro digital?

Los refractómetros digitales usan un diodo emisor de luz, un prisma de zafiro y un sensor óptico de alta resolución. La muestra se coloca en el prisma y se inicia la medición. Desde un determinado ángulo de incidencia (el llamado "ángulo crítico"), el rayo de luz deja de atravesar la muestra, pero se refleja completamente desde la superficie y el sensor óptico lo detecta. El índice de refracción se calcula a partir del ángulo crítico. Además, los refractómetros digitales de sobremesa emplean un termostato Peltier integrado para controlar la temperatura de la muestra.

Más información: echa un vistazo a nuestra animación interactiva

¿Qué instrumentos sirven para medir el índice de refracción de los líquidos?

El índice de refracción de una solución se puede medir de forma manual o digital.

Métodos manuales como refractómetros ópticos portátiles y ABBE tienen un uso extendido para determinar el índice de refracción y valores relacionados, por ejemplo, los grados BRIX, el porcentaje de alcohol, Baumé, Plato, etc. Aunque estos métodos son bastante económicos y fáciles de usar, cada paso de los protocolos de operación manual requiere una mano experta, lo que a menudo afecta a la precisión y la fiabilidad de los resultados.

Los refractómetros digitales se encuentran disponibles como instrumentos de sobremesa y portátiles. Sirven para medir muestras líquidas de forma digital, lo que reduce la intervención del operario de manera significativa.

Compare refractómetros digitales con métodos manuales: comparación de diferentes técnicas de medición

¿Qué es el índice de refracción de agua?

El índice de refracción de agua es 1,33299 a 20 °C. El índice de refracción del agua cambia con la temperatura: disminuye con el aumento de la temperatura (por ejemplo, 1,33061 a 40 °C). Tenga en cuenta que este es el nD medido habitualmente de índice de refracción, medido con un haz de luz de 589,3 nm de longitud de onda (línea D de sodio).

¿Cuánto volumen de muestra se necesita para un refractómetro digital?

Para la mayoría de los refractómetros de sobremesa, el volumen habitual es de 0,5 mL aproximadamente (en muestras con alta tensión superficial) y de 1 mL (en muestras con bajo tensión superficial). Como solo se requieren unas gotas, las temperaturas de la muestra y de la célula de medición se igualan de forma rápida y el análisis, por ello, tarda muy poco tiempo.

¿Cuánto tiempo se necesita para medir una muestra con un refractómetro digital?

Esto depende de la diferencia de temperatura entre la muestra y la célula de medición, así como del tipo de muestra y la exactitud requerida de la medición. Este tiempo de medición suele ser de unos segundos.

¿Cómo se ajusta un refractómetro digital?

Por lo general, los refractómetros se ajustan con agua a una temperatura de medición específica. Esta temperatura se controla con un elemento Peltier, capaz de enfriar o calentar la célula de medición a una temperatura específica (por ejemplo, 20 °C). A veces, los estándares Brix sirven para ajustar refractómetros a fin de medir concentraciones de azúcar. Estos estándares Brix se suelen producir in situ. La preparación de estándares de Brix inteligente puede llevarse a cabo con una balanza y un refractómetro conectados al software para PC LabX, de forma que se aumenta la exactitud y la trazabilidad, y se eliminan los errores de transcripción.

¿Qué tipos de muestras se pueden medir con un refractómetro digital?

Los refractómetros digitales se diseñaron inicialmente para medir líquidos homogéneos. En realidad, se pueden medir muchas otras muestras, como las pastosas o incluso láminas. Estas muestras específicas requieren algunos accesorios adicionales, como una prensa o un sello para láminas. Se debe tener especial cuidado con las muestras volátiles (donde se recomienda usar una célula de flujo) o muestras no homogéneas (la muestra debe agitarse u homogeneizarse antes de la medición). Esto puede llevarse a cabo de forma automática con la homogeneización dentro del vaso de precipitado del cambiador automático de muestras InMotion.