екции. Лекции. С евероказахстанский государственный университет
 Скачать 466.81 Kb.
|
|
ЛЕКЦИЯ 15 ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДОВ АНАЛИЗА. Химический анализ, при котором автоматическими устройствами выполняются несколько или все последовательные операции (отбор, транспортировка и подготовка пробы, детектирование и преобразование аналитического сигнала, идентификация компонентов и вычисление результатов определения), называют автоматическим. Автоматический анализ применяют для контроля за технологическими процессами и готовой продукцией, а также в научных исследованиях. Главная цель автоматизации в промышленности – повышение экспрессности и снижение стоимости анализа. Для этого применяют автоматические пробоотборники, гидро- и пневмопочту, робототехнику и автоанализаторы. Для определения компонентов в средах постоянного качественного состава применяют автоматические анализаторы «на потоке»; анализаторы устанавливают у контролируемых точек технологического процесса. В этих приборах автоматизированы все стадии анализа. Благодаря включению автоматизированных приборов в системы автоматического контроля и управления технологическими процессами, можно не только передавать аналитическую информацию в ЭВМ, а при необходимости проводить корректировку результатов определений с учетом различных параметров технологического процесса и окружающей среды. Автоматизированный анализ сложных смесей переменного состава в лаборатории проводят с помощью хроматографов, масс-спектрометров, полярографов, титрометров, спектрофотометров и др. Автоматизация осуществляется с помощью микропроцессорной техники, на уровне программированного управления, расчетов результатов определений и самодиагностики. В научных исследованиях анализы более разнообразны, но ограничены по числу (в отличие от промышленности). Главная цель автоматизации – освободить исследователя от вычислительных операций, связанных с идентификацией компонентов пробы и расчетом результатов определений. Для этого в составе приборов предусматриваются мини – ЭВМ. Для автоматизации анализа созданы специализированные банки химико-аналитических данных, которые по запросам предоставляют аналитику информацию, необходимую для идентификации соединений. Автоматизированные аналитические приборы можно объединить с другими приборами и аппаратами в комплексы, предназначенные для проведения разнообразных научных исследований. Эти комплексы позволяют резко повысить производительность труда благодаря полной автоматизации получения, сбора, обработки, представления и хранения результатов. Автоанализаторы состоят из ряда блоков (узлов), работающих независимо друг от друга: главного (обычно прибор, регистрирующий аналитический сигнал) и вспомогательных (дозаторы, смесители и т.п.). Автоанализаторы быват проточные и статические. Принцип действия проточных анализаторов заключается в следующем: пробы и реагенты сливаются в предварительно установленных пропорциях, сигнал измеряется и регистрируется соответствующими приборами. При этом степень протекания реакции и количество введенной пробы и растворов реагентов должно быть постоянными. Статические автоанализаторы (автотитраторы) основаны на титровании. Используют все реакции титрования, конечную точку можно зафиксировать тем или иным способом. Аликвоту анализируемого раствора отбирают вручную или автоматически в стационарный сосуд для титрования – химический стакан или кювету. Для автоматической подачи проб применяют коллектор. Сконструированы автотитраторы для серийных анализов с полностью автоматизированным аналитическим процессом, начиная от взвешивания и кончая выдачей результата. Все действия запрограммированы и контролируются специально встроенной ЭВМ. Автоматизация необходима при серийных анализах большого числа однотипных проб. Литература: Кузнецов И.Н. Информация: сбор, защита, анализ. Учебник по информационно-аналитической работе. - М.: ООО Изд. Яуза, 2001. Лудченко А.А., Лудченко Я.А., Примак Т.А. Основы научных исследований: Учеб. пособие / Под ред. А.А. Лудченко. — 2-е изд., стер. — К.: О-во "Знания", КОО, 2001. — 113 с. Наймушин А.И., Наймушин А.А. Методы научных исследований. Материалы для изучения. Электронный вариант. – Уфа, ЛОТ УТИС, 2000. Пустовалова Л.М., Никанорова И.Е. Техника лабораторных работ. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2004. - 288с. Иванова Н.В., Рубе В.А. Химический эксперимент: методика и техника. - Петропавловск: СКГУ им.М.Козыбаева, 2012. - 200 с. Васильев В.П. Аналитическая химия. М.: «Дрофа», 2002. в 2-х книгах. 368 с. (книга 1); 384 с. (книга 2). Волков А.И., Жарский И.М. Большой химический справочник - Мн.: Современная школа, 2005. - 608с. |