Способ определения концентрации ионов водорода

Авторы патента:

Синозацкая Ольга Викторовна (RU)

Аладинская Анастасия Александровна (RU)

Глинкин Евгений Иванович (RU)

G01N27/416 - системы (G01N 27/27 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2466385:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" ГОУ ВПО ТГТУ (RU)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению концентрации ионов водорода. Сущность изобретения: в способе определения концентрации ионов водорода за счет измерения электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров исследуемой среды по установившемуся потенциалу измеряемого сигнала, соответствующему физико-химическому составу среды, который формируют из динамической разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами измерительной ячейки за счет накопления ионов на измерительном электроде и регистрируют первый интервал времени от момента равенства измеряемого сигнала нижнему пороговому значению до его достижения верхнего порогового значения, дополнительно вводят между нижним и верхним порогами третий порог и регистрируют второй интервал времени от начала измерения до достижения третьего порогового значения, уровень которого определяют в диапазоне от нижнего до верхнего порогов по минимальной относительной погрешности между исследуемой и моделируемой кривыми, за действительное значение третьего порога принимают амплитуду напряжения, соответствующую минимальной погрешности, по кратности первого интервала времени относительно второго интервала времени находят установившееся значение потенциала, по которому определяют концентрацию ионов водорода. Изобретение обеспечивает повышение точности определения за счет снижения динамической и методической погрешности. 5 ил.

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению концентрации ионов водорода рН.

Известен зонд для определения рН-активности пищеводно-желудочного тракта [см. патент №4952282, кл. А61В 5/03 от 1994.01.15], содержащий эластичную трубку, на рабочем конце которой установлены измерительный и сравнительный электроды, изолированные друг от друга и соединенные с проводниками, проходящими внутри эластичной трубки. В устройстве реализован способ измерения рН на постоянном токе.

Недостатками является, отсутствие нормированных измерений на образцах при постоянном токе, который требует эквипотенциальной точки, как меры отсчета кислотности.

Существует способ определения концентрации ионов водорода [см. патент №2167416 (РФ), кл. G01N 27/416, БИ №14 от 20.05.2001 г.] за счет измерения электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров среды по установившемуся потенциалу измеряемого сигнала, соответствующему физико-химическому составу среды. Сигнал регистрируют по интервалу времени от начала измерения до достижения порогового значения в каждом цикле.

Недостатком этого способа является низкая точность измерений за счет остаточного потенциала на измерительных электродах после обнуления.

За прототип принят способ определения концентрации ионов водорода [см. патент №2316761 (РФ), МПК G01N 27/416, БИ №4 от 10.02.2008 г.] за счет измерения электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров среды по установившемуся потенциалу измеряемого сигнала, соответствующему физико-химическому составу среды, который формируют из динамической разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами измерительной ячейки за счет накопления ионов на измерительном электроде и регистрируют интервал времени от начала измерения до достижения верхнего порогового значения в каждом цикле измерения. Начало цикла измерения организуют за счет достижения амплитуды измеряемого сигнала уровня нижнего порогового значения после принудительного разряда в момент достижения его амплитуды верхнего порогового значения в конце предыдущего цикла измерения.

Недостатком прототипа является относительно низкая точность измерений, из-за отсутствия нормированной меры отсчета длительности импульса, регламентируемой тестовой средой, что приводит к динамической и методической погрешности.

Технической задачей способа является повышение точности за счет снижения динамической и методической погрешности.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе определения концентрации ионов водорода за счет измерения электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров исследуемой среды по установившемуся потенциалу измеряемого сигнала, соответствующему физико-химическому составу среды, который формируют из динамической разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами измерительной ячейки за счет накопления ионов на измерительном электроде и регистрируют первый интервал времени от начала измерения до достижения верхнего порогового значения в каждом цикле измерения, начало цикла измерения организуют за счет достижения амплитуды измеряемого сигнала уровня нижнего порогового значения после принудительного разряда в момент достижения его амплитуды верхнего порогового значения в конце предыдущего цикла измерения, в отличие от прототипа, вводят между нижним и верхним порогами третий порог и регистрируют второй интервал времени от начала измерения до достижения третьего порогового значения, уровень которого определяют в диапазоне от нижнего до верхнего порогов по минимальной относительной погрешности между исследуемой и моделируемой кривыми, за действительное значение третьего порога принимают амплитуду напряжения, соответствующую минимальной погрешности, по кратности первого интервала времени относительно второго интервала времени находят установившееся значение потенциала, по которому определяют концентрацию ионов водорода.

Сущность способа поясняют фиг.1-5 в виде временных диаграмм (фиг.1, 3) и погрешностей измерения (фиг.2, 4, 5).

Определение концентрации ионов водорода осуществляют электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров исследуемой среды по установившемуся потенциалу измеряемого сигнала, соответствующему физико-химическому составу среды. Измеряемый сигнал определяют из динамической разности потенциалов U(t)=U между измерительным и сравнительным электродами за счет накопления ионов на измерительном электроде (фиг.1). Регистрируют первый интервал времени τ₁₂ в каждом цикле измерения от момента равенства измеряемого сигнала U нижнему пороговому значению U₀₁ до его достижения верхнего порогового значения U₀₂. При этом начало нового цикла измерения организуют после принудительного разряда в момент достижения его амплитуды U верхнего порогового значения U₀₂ в конце предыдущего цикла измерения.

Интервал времени τ₁₂ цикла измерения (фиг.1) определяют длительности импульсов τ₁ и τ₂, описываемые выражениями:

где τ₁ - длительность импульса для нижнего порога,

τ₂ - длительность импульса для верхнего порога,

Т - постоянная времени,

Е - максимальное значение ЭДС, соответствующее определяемому значению рН.

Интервал времени τ₁₂ находится из системы уравнений (1) как разность длительности импульсов для верхнего и нижнего порога

для исследуемой среды будет рассчитываться как:

Для нахождения информативных параметров Т и Е в явном виде вводят третий порог U₀₃, находящийся между нижним U₀₁ и верхним U₀₂ порогами (фиг.1), и регистрируют второй интервал времени τ₁₃ в каждом цикле измерения от момента равенства измеряемого сигнала U нижнему пороговому значению U₀₁ до его достижения третьего порогового значения U₀₃.

Второй интервал времени τ₁₃ рассчитывают аналогично первому (3):

Для выявления алгоритмов определения параметров Е и Т составляют систему уравнений, используя формулы (3) и (4).

По кратности первого интервала времени относительно второго интервала времени находят установившееся значение потенциала, по которому определяют концентрацию ионов водорода.

По измеренным интервалам времени τ₁₂ и τ₁₃ находят кратность m интервалов времени исследуемой среды

а из выражений (5) и (6) получают логарифмическое уравнение:

Преобразуем выражение (7), после экспоненциирования перейдем к степенному уравнению:

Явный вид информативного параметра Е определяют разложением выражения (8) в бином Ньютона.

Бином Ньютона для целой положительной степени n:

Разложение полинома (8) по алгоритму (9) произведем до третьего члена и после деления на Е получим:

Преобразуем выражение (10) и получим алгоритм определения информативного параметра Е в явном виде:

Уровень третьего порога определяют в диапазоне от нижнего U₀₁ до верхнего U₀₂ порогов по минимальной относительной погрешности min ε_i между исследуемой U_0i (фиг.3, кривая 1) и моделируемой U_i (фиг.3, кривая 2) кривыми.

По найденным параметрам Е(11) и T(3) получают моделируемую кривую U_i:

Динамическая погрешность ε_i моделированной кривой U_i от исследуемой U_0i оценивается по формуле:

За действительное значение третьего порога принимают амплитуду напряжения, соответствующую минимальной относительной погрешности.

Предположим, что верхний и нижний пороги имеют фиксированные значения, изменяется только вводимый третий порог. Установим значения нижнего порога U₀₁ при длительности импульса τ₁, равной 0,01 с, а верхнего порога U₀₂ при длительности импульса τ₂, равной 0,04 с. Найдем оптимальное значение третьего порога U₀₃, при котором погрешность ε_i (13) будем минимальной. Для этого построим график зависимости погрешности ε_i от третьего порога U₀₃ (фиг.2).

Из графика (фиг.2) видно, что погрешность ε_i=0 равна нулю при значении третьего порога U₀₃, равном 0,506 В, которое и принимают за действительное значение третьего порога, соответствующее минимальной погрешности.

Построим исследуемую U_0i (фиг.3, кривая 1) и моделируемую U_i (фиг.3, кривая 2) кривые и оценим динамическую погрешность ε_i (13) моделированной кривой (12) от исследуемой. Минимальная погрешность (фиг.4) доказывает адекватность предлагаемого способа эксперименту.

По кратности m (6) первого интервала времени τ₁₂ относительно второго интервала времени τ₁₃ находят установившееся значение потенциала Е(11), по которому определяют концентрацию ионов водорода.

Результат по алгоритму (11) идентифицируют как действительное значение установившегося потенциала Е=Е_рН исследуемой среды, пропорциональное искомой концентрации рН:

где рН_и и Е_и - координаты изопотенциальной точки электродной системы;

S₀ - чувствительность электродной системы при 0°С;

α - температурный коэффициент чувствительности;

t - температура исследуемого раствора.

Третий порог U₀₃ пропорционален Е. Для доказательства этого проанализируем выражение (11). Для упрощения расчетов примем кратность временных импульсов равной 2, то есть m=2:

Для определения нелинейности запишем желаемое оптимальное решение:

Выражения (15) связано с условием (16) через нелинейность η:

Получаем, что нелинейность η для предлагаемого способа рассчитывается как:

Из условия (17) видно, что тождественность решений Е(0)=Е возможна при:

Тогда из выражений (18) и (19) получаем зависимость

из которой следует квадратное уравнение:

Корни квадратного уравнения (20) равны U₀₁, U₀₂.

Из решения (20) следует, что границы третьего порога лежат в диапазоне от нижнего порога U₀₁ до верхнего порога U₀₂ (U₀₁≤U₀₃≤U₀₂).

Для обобщенного алгоритма (11) оптимальным решением по аналогии с m=2 является

т.е. оптимальным значением Е является пропорциональность третьему порогу U₀₃ (21).

При изменении образцового материала Е подбирают варьируемый третий порог U₀₃, равный E/m(m-1), что соответствует минимальной погрешности ε_i между исследуемой и моделируемой кривыми, так как при этом нелинейность равна единице. Следовательно, при изменении Е в диапазоне от 0,1 до 1,5 третий порог U₀₃ изменяется в диапазоне от нижнего порога U₀₁ до верхнего порога U₀₂ и выбирается оптимальным пропорционально Е.

Оценим методическую погрешность предлагаемого способа.

Для этого вводим эталон с фиксированными значениями порогов и информативных параметров. Оценку проведем по погрешности отклонений моделируемой (с варьируемыми порогами) кривой от эталонной (с фиксированными порогами) кривой.

Найдем эффективность φ, которая рассчитывается как:

где Е - потенциал для моделируемой кривой,

Е_е - потенциал для эталонной кривой.

Оценим методическую погрешность δ:

Данные, полученные в ходе вычислений выражения (22) и (23), оформим в виде таблицы:

Значения эффективности и методической погрешности

E₀	0,6	0,7	0,8	0,9	1	1,1	1,2
φ	0,667	0,778	0,889	1	1,111	1,222	1,333
δ	33	22	11	0	11	22	33

По данным таблицы построим график (фиг.5).

Из графика (фиг.5) видно, что для погрешности, равной 5%, диапазон способа с фиксированными порогами изменяется от 0,93 до 1,06. В то время как в предлагаемом решении для регламентируемой погрешности диапазон изменяется от 0,1 до 1,5 (см. оценку для варьируемого третьего порога U₀₃ (21)). Диапазон способа с фиксированными порогами D1:

D1=1,06-0,93=0,13.

Диапазон предлагаемого способа D2:

D2=1,5-0,1=1,4.

Эффективность φ предлагаемого способа по диапазону:

Получаем, что предлагаемый способ по расширению диапазона эффективнее в 11 раз. При этом погрешность способа с фиксированными порогами δ₁=5, а погрешность δ₂ предлагаемого способа не превышает 1%. , т.е. эффективность по точности повышается в 5 раз.

Таким образом, введение варьируемого третьего порога, уровень которого определяют по минимальной относительной погрешности между исследуемой и моделируемой кривыми, позволяет в 5 раз повысить точность предлагаемого решения и на порядок расширяет диапазон измерения концентрации ионов водорода.

Способ определения концентрации ионов водорода за счет измерения электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров исследуемой среды по установившемуся потенциалу измеряемого сигнала, соответствующему физико-химическому составу среды, который формируют из динамической разности потенциалов между измерительным и сравнительным электродами измерительной ячейки за счет накопления ионов на измерительном электроде, и регистрируют по интервалу времени от начала измерения до достижения верхнего порогового значения в каждом цикле измерения, начало цикла измерения организуют за счет достижения амплитуды измеряемого сигнала уровня нижнего порогового значения после принудительного разряда в момент достижения его амплитуды верхнего порогового значения в конце предыдущего цикла измерения, отличающийся тем, что вводят между нижним и верхним порогами третий порог и регистрируют второй интервал времени от начала измерения до достижения третьего порогового значения, уровень которого определяют в диапазоне от нижнего до верхнего порогов по минимальной относительной погрешности между исследуемой и моделируемой кривыми, за действительное значение третьего порога принимают амплитуду напряжения, соответствующую минимальной погрешности, по кратности первого интервала времени относительно второго интервала времени находят установившееся значение потенциала, по которому определяют концентрацию ионов водорода.

Изобретение относится к устройствам для анализа биологической текучей среды. .

Способ и устройство определения концентрации ионов водорода // 2423689

Способ и датчик для определения пассивирующих свойств смеси, содержащей по меньшей мере два компонента, которыми являются цемент и вода // 2419090

Изобретение относится к способу определения пассивирующих свойств смеси (11), содержащей по меньшей мере два компонента, которыми являются цемент и вода. .

Система для выполнения анализа жидкости организма // 2413228

Изобретение относится к измерительной системе для выполнения анализа жидкости организма. .

Способ электрохимического анализа исследуемого вещества // 2410674

Изобретение относится к способу для электрохимического обнаружения исследуемого вещества. .

Электрохимическая ячейка с магнитной системой // 2399041

Способ ионометрии биопродукта и устройство для его осуществления // 2390767

Изобретение относится к способам анализа и контроля концентрации ионов в различных средах и устройствам для этого и может быть использовано, например, в пищевой промышленности для определения превышения предельно допустимого количества нитратов в продуктах.

Способ определения концентрации ионов в жидких растворах электролитов // 2386124

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для физико-химического анализа жидких растворов электролитов. .

Устройство для потенциометрических измерений // 2340888

Изобретение относится к анализаторам состава жидких сред с применением ионселективного индикаторного электрода. .

Устройство для измерения активности ионов водорода // 2330273

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерению активности ионов водорода (показателя рН) в жидких средах, преимущественно с низкой удельной электрической проводимостью.

Устройство автоматического определения концентрации золота в цианистых растворах // 2469305

Изобретение относится к измерению концентрации золота в цианистых растворах и пульпах

Ферментный электрод // 2476869

Изобретение относится к ферментному электроду, включающему частицы углерода, несущие глюкозодегидрогеназу (GDH) с флавинадениндинуклеотидом (FAD) в качестве кофермента; и электродный слой, контактирующий с указанными частицами углерода, причем частицы углерода и электродный слой состоят из частиц углерода с диаметром частицы не более 100 нм и удельной поверхностью по меньшей мере 200 м2 /г

Способ анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами и устройство для его реализации // 2528273

Способ анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами и устройство для его реализации // 2530447

Использование: область анализа газовых сред для определения их компонентного состава и устройства измерительно-аналитических комплексов, с помощью которых они определяются. Задача: разработка способа анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами и устройства для его реализации, обеспечивающего максимально достоверное определение динамики изменения состава газовых многокомпонентных смесей и других параметров их при непосредственном контакте с указанной смесью. Сущность изобретения: в отличие от известного способа анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами, включающего измерение параметров многокомпонентной газовой среды с получением аналогового измерительного сигнала, поступающего от датчиков, размещенных в измерительной ячейке газоанализатора, с преобразованием его в цифровой сигнал, согласно предлагаемому способу, измерение параметров многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров ведут автоматически дискретно по заложенной в газоанализатор программе с получением аналогового измерительного сигнала путем регистрации показаний и селективных и неселективных датчиков, измеряющих и содержания газовых компонентов, и температуры, и влажности, и давления многокомпонентной газовой среды с использованием измерительной ячейки газоанализатора, имеющей непосредственное сообщение с внутренним объемом контейнера, затем полученный аналоговый измерительный сигнал преобразуют в цифровой сигнал, который передают в съемное запоминающее устройство, с записью в его памяти результатов проведенных динамических измерений. В устройстве для реализации способа анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами, содержащем газоанализатор с измерительной ячейкой, снабженной датчиками, регистрирующими параметры анализируемой многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров, в предлагаемом устройстве дополнительно в месте сопряжения газоанализатора с анализируемым герметизированным контейнером установлен переходной элемент, который с одной стороны посажен на входной штуцер газоанализатора, а противоположной частью соединен с обратным клапаном анализируемого герметизированного контейнера с образованием единого герметизированного объема для непосредственного диффузионного обмена анализируемой многокомпонентной газовой среды с внутренним объемом измерительной ячейки газоанализатора, выполненного взрывозащищенным, малогабаритным и переносным, измерительная ячейка газоанализатора снабжена селективными и неселективными датчиками для измерения и содержания компонентов анализируемой газовой среды, и температуры, и влажности, и давления указанной среды, газоанализатор выполнен с возможностью подключения к нему съемной Флеш-карты в качестве съемного запоминающего устройства, все элементы измерительной системы газоанализатора совместно с компьютером и с Флеш-картой составляют измерительно-аналитический автоматизированный комплекс (ИААК). Технический результат: обеспечение возможности одновременного и непосредственного измерения состава, параметров температуры, влажности, давления измеряемой многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами, а также возможности сравнения текущих параметров этой среды с их критическими значениями, допустимыми для конструкций данного типа, и исследования закономерностей изменения во времени указанных параметров. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 пр., 1 ил.

Способ анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами и устройство для его реализации // 2531061

Сущность изобретения: в отличие от известного способа анализа многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами, согласно предлагаемому способу используют газоанализатор с датчиками, вынесенными наружу и контактирующими с анализируемой многокомпонентной средой, измерения ведут по заданной программе автоматически, дискретно, по показаниям датчиков, непосредственно контактирующих с внутренней средой всех анализируемых герметизированных контейнеров, аналоговый измерительный сигнал получают путем регистрации показаний и селективных и неселективных датчиков, измеряющих и содержания газовых компонентов, и температуры, и влажности, и давления многокомпонентной газовой среды одновременно в каждой из локальных зон всех анализируемых контейнеров, с поочередным опросом каждого из датчиков, затем полученный аналоговый сигнал преобразуют в цифровой или непосредственно в каждом датчике, или в электронном блоке газоанализатора, и этот цифровой сигнал передают в управляющий ПК, позволяющий графически и математически обрабатывать текущие значения измеренных параметров, формировать базу данных (БД) из всех измеренных параметров, сравнивать полученные результаты с БД критических значений этих параметров и передавать накопленные результаты по этой группе герметизированных контейнеров в съемное запоминающее устройство (ЗУ). Это ЗУ транспортируют в центр компьютерной обработки, результаты проведенных динамических измерений передают в удаленный ПК с программным обеспечением, позволяющим статистически обрабатывать значения измеренных параметров по всем группам герметизированных контейнеров, формировать БД из всех измеренных параметров и сравнивать результаты с БД значений этих параметров для каждого из всех групп анализируемых герметизированных контейнеров с установлением общих или частных закономерностей процессов, протекающих в многокомпонентных газовых средах герметизированных контейнеров. Также заявлено устройство, реализующее вышеуказанный способ, в котором блоки датчиков газоанализатора объединены единой электрической связью с электронным блоком газоанализатора посредством герметизированных проходных электрических разъемов. Технический результат: обеспечение возможности одновременного и непосредственного измерения состава, параметров температуры, влажности, давления измеряемой многокомпонентной газовой среды герметизированных контейнеров с электронными приборами, а также возможность сравнения текущих параметров этой среды с их критическими значениями, допустимыми для конструкций данного типа, и проведение исследования закономерностей изменения во времени указанных параметров, в том числе и в критических условиях. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.,1 пр.

Способ титриметрического определения урана в растворах в присутствии ванадия // 2569757

Изобретение относится к аналитической химии и химической технологии и может быть использовано для сложных по составу растворов, содержащих ванадий и уран. В способе титриметрического определения урана в растворах в присутствии ванадия, к анализируемому раствору добавляют фосфорную кислоту, далее 10-15 мл 2 моль/дм3 серной кислоты и 5-10 мл трет-бутанола. В дальнейшем уран и другие компоненты смеси восстанавливаются хлоридом титана (III). Затем к раствору добавляют 2-3 капли насыщенного раствора хлорида железа(III) и раствор нитрита натрия. После чего добавляют мочевину. Титрование проводят путем окисления урана с помощью сернокислого раствора ванадата аммония с регистрацией скачка потенциала в пределах 550-600 мВ. Определяют концентрацию урана по количеству ванадата аммония, пошедшего на достижение пика производной кривой титрования. Достигается повышение точности и чувствительности, а также - ускорение анализа. 2 пр., 3 табл.

Компенсация на основе наклона, включающая вторичные выходные сигналы // 2577711

Группа изобретений относится к области медицины и может быть использована для определения концентрации аналита в образце. Способ определения концентрации анализируемого вещества в биологическом образце содержит этапы, на которых: генерируют выходной сигнал в ответ на реакцию окисления/восстановления анализируемого вещества в биологическом образце; генерируют вторичный выходной сигнал из биологического образца от дополнительного электрода в ответ на содержание гематокрита в образце; определяют по меньшей мере одну индексную функцию, зависящую от множества параметров ошибки и определяют концентрацию анализируемого вещества по меньшей мере по одному выходному сигналу и уравнению компенсации наклона, зависящему от индексной функции, причем уравнение компенсации наклона включает в себя опорную корреляцию и отклонение наклона. Группа изобретений относится также к системе биологического датчика для определения концентрации аналита в образце. Группа изобретений обеспечивает повышение точности анализа. 3 н. и 49 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл.

Система распознавания недостаточного заполнения для биосенсора // 2583133

Группа изобретений относится к биосенсорам с системой распознавания недостаточного заполнения. Способ оценки объема образца в биосенсоре содержит подачу регулярной последовательности опроса, обнаружение наличия образца, подачу расширенной последовательности опроса и определение того, является ли объем образца достаточным для анализа. Расширенная последовательность опроса содержит, по меньшей мере, один отличающийся расширенный входной импульс. При этом регулярная и расширенная последовательности опроса по существу исключают необратимые изменения концентрации аналита в образце. Также раскрывается вариант способа оценки объема образца в биосенсоре, который дополнительно включает указание, когда объем образца является недостаточным, и подачу возбуждающего измерительного сигнала, когда объем образца является достаточным, а также биосенсор с системой распознавания недостаточного заполнения. Группа изобретений обеспечивает более точное и достоверное обнаружение недостаточного заполнения сенсорных полосок. 3 н. и 42 з.п. ф-лы, 16 ил.

Устройство контроля ph // 2586817

Использование: для контроля значения pH раствора. Сущность изобретения заключается в том, что устройство контроля pH содержит камеру для вмещения раствора, полимер, погружаемый в раствор, причем размер полимера способен изменяться в зависимости от того, превышает ли pH раствора пороговое значение, детектор для обнаружения изменения размера полимера. Технический результат: обеспечение возможности упрощения измерения pH раствора. 4 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

Способ измерения температуры, влажности и скорости их изменения в герметичном контейнере с газовой средой и устройство для его реализации // 2603339

Использование: область методов анализа газовых сред и устройств для измерения параметров газовых сред, для контроля и определения физико-химических параметров указанных сред. Способ измерения температуры, влажности и скорости их изменения в герметичном контейнере с газовой средой включает установку в контейнере исследуемых объектов с переменными во времени физико-химическими параметрами и датчиков температуры и влажности, динамическое измерение показателей газовой среды с помощью указанных датчиков температуры и влажности, преобразование измеренных аналоговых сигналов датчиков в конечный вид данных. Причем перед измерением показателей газовой среды осуществляют установку в каждой труднодоступной зоне контейнера с исследуемыми объектами в качестве измерительных приборов комбинированных датчиков температуры и влажности и последующую герметизацию малогабаритного контейнера с исследуемыми объектами и измерительными приборами, который затем располагают дополнительно в защитном разборном контейнере, пространство которого заполнено дополнительными измерительными приборами, а защитный контейнер помещают в ограниченную климатическую зону с заданными температурно-влажностными условиями. Затем включают измерительные приборы и осуществляют динамическое измерение показателей газовой среды и в герметичном контейнере с исследуемыми объектами, и в защитном контейнере, от которого измеренные сигналы передают на соответствующие разъемы автономного измерительно-преобразовательного блока (АИПБ), а преобразованные сигналы передают в ПК, где сравнивают их с критическими значениями. В отличие от известного устройства для измерения температуры и влажности и скорости их изменения в герметичном контейнере с газовой средой с помещенными в нем исследуемыми объектами, характеризующимися переменными во времени физико-химическими параметрами, и снабженным измерительными приборами, согласно изобретению герметичный контейнер с исследуемыми объектами размещен в защитном контейнере с измерительными приборами, установленном в климатической зоне с заданными температурно-влажностными условиями, каждый из измерительных приборов укомплектован индивидуальными элементами коммутации, при этом все элементы коммутации, проводящие измеряемые сигналы от измерительного оборудования, собраны в единую магистраль элементов коммутации и подключены к единым разъемам (гермопереходам), установленным последовательно в герметичном контейнере с исследуемыми объектами и в защитном контейнере, и подсоединены к соответствующим разъемам автономного измерительно-преобразовательного блока (АИПБ). Техническим результатом является обеспечение возможности изоляции от воздействия внешних факторов, обеспечение динамического контроля за изменяющейся во времени газовой средой герметичных контейнеров с исследуемыми объектами, в которых имеются труднодоступные для установки измерительного оборудования зоны, минимизация операционного процесса и сокращение трудовых ресурсов операторов, оптимизация процесса измерения и контроля. 2 н.п. ф-лы, 1 пр., 1 ил.