Способ прецизионного измерения состава минеральных вод
Изобретение относится к области физико-химического анализа жидких сред и может быть использовано в технике, пищевой промышленности, медицине, курортологии, например, для прецизионного определения состава лечебных минеральных вод. Целью изобретения является повышение чувствительности при измерении предельно малых концентраций элементов. При использовании метода плазменной спектрометрии эта цель достигается особым режимом подготовки пробы, когда последняя активируется воздействием высокочастотного электромагнитного поля, причем частота активации выбирается зоной активации , т.е. номером химического элемента , чувствительность по отношению к которому повышается. Контроль за процедурой активации осуществляется по непрерывно измеряемой величине электропроводности . сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s G 01 N 27/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4843999/25 (22) 29,06.90 (46) 30.06.92. Бюл. N 24 (71) Научно-исследовательская лаборатория курортологии Литовского республиканского совета по управлению курортами профсоюзов (72) Й.А.Бунявичюс, B.А,Мяшка, Е.С.Добровольскене, Л.П. Гайдукова и В.И. Капран (53) 543. 25(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 338492, кл. G 02 В 9/00, 1970, Славин Ф.И, и др, Микроэлементный анализ. Методические рекомендации ВНИИОФИ. М., 1988, с,24 — 28. (54) СПОСОБ ПРЕЦИЗИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВА МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к области физико-химического анализа жидких сред и моИзобретение относится к физико-химическому анализу жидких сред и может быть использовано в технике, пищевой промышленности, медицине, курортологии, например, для прецезионного определения состава лечебных минеральных вод.
Известен способ физического воздействия на жидкую среду электромагнитным полем с целью изменениия ее свойств при дальнейшем определении характеристик среды.
Недостатком подобного воздействия является интегральность, т.е. невозможность локализации воздействия применительно к определенной группе обнаруживаемых элементов. жет быть использовано в технике, пищевой промышленности, медицине, курортологии, например, для прецизионного определения состава лечебных минеральных вод, Целью изобретения является повышение чувствительности при измерении предельно малых концентраций элементов. При использовании метода плазменной спектрометрии эта цель достигается особым режимом подготовки пробы, когда последняя активируется воздействием высокочастотного электромагнитного поля, причем частота активации выбирается зоной активации, т.е, номером химического элемента, чувствительность по отношению к которому повышается, Контроль за процедурой активации осуществляется по непрерывно измеряемой величине электропроводн ости, Наиболее близким к изобретению является способ прецизионного измерения состава минеральных вод путем микроэлементов анализа на плазменном спектрометре. Для его реализации подготавливают пробу, помещают ее в рабочую камеру спектрометра и проводят анализ.
Основной недостаток известного способа заключается в том, что чувствительность (или предел обнаружения) определяется исключительно используемым спектрометром, более того, как правило, чувствительность оказывается различной для разных групп элементов, Целью изобретения является повышение чувствительности предельно малых концентраций элементов.
1744622
Хлор
Кальций
Магний
Составитель Й. Бунявичус
Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец
Редактор M. Циткина
Заказ 2194 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101
Способ реализуется в следующей последовательности операций.
Емкость с исследуемой жидкостью устанавливают в измерительную камеру спектрометра после типовой процедуры пробоподготовки. Пробу подвергают воздействию высококачественного электромагнитного поля с частотой, значение которой определяется зоной активации, т.е. номером химического элемента, чувствительность по отношению к которому необходимо повысить.
Частота воздействия определяется из соотношения
Р = fo+кпто (1) где f — частота возбуждения ионизированной плазмы спектрометра (паспортная величина);
n — порядковый номер элемента;
k, m — коэффициенты, определенные экспериментальным путем m — в диапазоне
1,5 — 1,7; к — в диапазоне 0,01 — 0,015).
При воздействии степень активации оценивают по покателю электропроводности к, для чего непрерывно измеряют величину электропроводности пробы жидкости и при достижении к максимального значения ( Пример. В качестве спектрометра использовали прибор IPR-90 фирмы "Джерал АШ" США с пределом обнаружсния 0,05 мкг/ч. Частота плазменного возбуждения fo = 12 мГц. При анализе минеральной воды "Ессентуки-17" были получены следующие основные элементы минерального состава (по способу-прототипу), мкг/г, Паспортные данные 1,7 1,5-1,9 0,13 0,05 — 0,25 0,15 0,05 — 0,15 Натрий 3,7 3,2-3,7 Микроэлементы 8-й группы в пределах обнаружения выявлены не были. По предлагаемому способу выяви5 лось наличие элементов железа Fe(n=26); кобальта Со(п=27) и никеля Nl(n=28). В соответствии с выражением (10 частоты возбуждения при m=1,5 и k=0,01 были следующие, мГц; 10 F (n=26) 13,36 F (n=27) 13,41 F (n=28) 14,47 Время активации до к= Kmax составило 74 с при мощности облучения 0,2 кВт, 15 Полученные данные микроэлементного состава по предлагаемому способу для зоны металлов 8-й группы следующие, мкг/г: Железо 0,07 Кобальт 0,04 20 Никель Не обнаружен Таким образом, предложенные операции позволяют расширить возможности способа плазменной спектрометрии, 25 Формула изобретения Способ прецизионного измерения состава минеральных вод путем микроэлементного анализа на плазменном спектрометре, заключающийся в том, что произ30 водят процедуру подготовки пробы, после чего пробу помещают в камеру спектрометра и определяют ее микроэлементный состав, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности способа при 35 измерении предельно малых концентраций, после помещения пробы в камеру спектрометра осуществляют воздействие на пробу высокочастотным электромагнитным полем с частотой 40 F=fp+knfo где fo — частота возбуждения ионизированной плазмы спектрометра; и — порядковый номер элемента; k, m — коэффициенты, определенные 45 опытным путем, непрерывно измеряют при этом величину электропроводности (к) и при достижении ее максимального значения производят измерение.
