Hva er et digitalt refraktometer, og hvordan virker det?

Velg spørsmål

1. Hva er et digitalt refraktometer?
2. Hvordan virker et digitalt refraktometer?
3. Hvilke instrumenter kan brukes til å måle brytningsindeks i væsker?
4. Hva er brytningsindeksen til vann?
5. Hvor stort prøvevolum er nødvendig for et digitalt refraktometer?
6. Hvor mye tid tar det å måle en prøve med et digitalt refraktometer?
7. Hvordan justerer du et digitalt refraktometer?
8. Hvilke typer av prøver kan måles med digitale refraktometere?

Hva er et digitalt refraktometer?

Et digitalt refraktometer bruker total refleksjon-metoden for å måle brytningsindeks eller beslektede verdier for en flytende prøve. Målingen gjøres digitalt, noe som reduserer operatørinnflytelsen betydelig. Nøyaktigheter på opptil 0,00002 eller 0,01 % Brix er mulig med lite prøvevolum (0,5 til 1 ml) og kort måletid (noen få sekunder).

Hvordan virker et digitalt refraktometer?

Digitale refraktometere bruker en lysdiode, et safirprisme og en høyoppløselig optisk sensor. Prøven settes på prismet og målingen startes. Fra en bestemt innfallsvinkel – den såkalte kritiske vinkelen – penetrerer ikke lenger lysstrålen prøven, men reflekteres fullt ut fra overflaten og detekteres av den optiske sensoren. Brytningsindeksen beregnes fra denne kritiske vinkelen. I tillegg benytter stasjonære digitale refraktometere en innebygd Peltier-termostat for å kontrollere prøvens temperatur.

Finn ut mer: Ta en titt med vår interaktive animasjon

Hvilke instrumenter kan brukes til å måle brytningsindeks i væsker?

En løsnings brytningsindeks kan måles manuelt eller digitalt.

Manuelle metoder som bærbare optiske refraktometere og optiske Abbe-refraktometere er mye brukt for fastsettelse av brytningsindeks og relaterte verdier, for eksempel Brix-grader, alkoholprosent, Baumé, Plato, osv. Selv om disse metodene er enkle og rimelige i bruk, krever de kompetanse i hvert trinn av de manuelle driftsprotokollene, noe som ofte påvirker nøyaktigheten og påliteligheten av resultatene.

Digitale refraktometere er tilgjengelige som stasjonære og bærbare instrumenter. Væskeprøver måles digitalt, noe som reduserer operatørinnflytelsen betydelig.

Sammenlign digitale refraktometere med manuelle metoder: Sammenligning av ulike måleteknikker

Hva er brytningsindeksen til vann?

Brytningsindeksen til vann er 1,33299 ved 20 °C. Vannets brytningsindeks endres med temperaturen og avtar med økende temperatur (f.eks. 1,33061 ved 40 °C). Merk at dette er den vanligst brukte brytningsindeksen nD, målt med lys i bølgelengdeområdet 589,3 nm (D-linjen til natrium).

Hvor stort prøvevolum er nødvendig for et digitalt refraktometer?

For de fleste stasjonære refraktometere er volumet typisk rundt 0,5 ml for prøver med høy overflatespenning og 1 ml for prøver med lav overflatespenning. Siden kun noen få dråper er nødvendig, oppnår prøven raskt samme temperatur som målecellen, og analysen tar derfor kort tid.

Hvor mye tid tar det å måle en prøve med et digitalt refraktometer?

Dette avhenger av temperaturforskjellen mellom prøven og målecellen i tillegg til prøvetype og den nødvendige nøyaktigheten for målingen. Måletiden er vanligvis noen få sekunder.

Hvordan justerer du et digitalt refraktometer?

Refraktometrene justeres vanligvis med vann ved en spesifikk måletemperatur. Denne temperaturen kontrolleres med et Peltier-element, som kan kjøle ned eller varme opp målecellen til en bestemt temperatur (f.eks. 20 °C). Noen ganger brukes Brix-standarder til å justere et refraktometer for måling av sukkerkonsentrasjoner. Disse Brix-standardene produseres ofte på stedet. Smart klargjøring av Brix-standarder kan gjøres ved hjelp av en vekt og et refraktometer koblet til PC-programvaren LabX, noe som gir økt nøyaktighet og sporbarhet og eliminerer transkripsjonsfeil.

Hvilke typer av prøver kan måles med digitale refraktometere?

Digitale refraktometere ble opprinnelig utviklet for å måle homogene væsker. I virkeligheten kan mange andre prøver også måles uten problemer, for eksempel deigaktige prøver eller til og med folier. Disse spesielle prøvene krever noen ekstra tilbehør, som en presse eller et foliestempel. Spesiell aktsomhet bør utvises for flyktige prøver (der det er anbefalt å bruke flytcelle) eller ikke-homogene prøver der prøven må være rørt eller homogenisert før målingen. Dette kan gjøres automatisk med homogenisering i begeret med autosampleren InMotion.