Кулонометрическая электролитическая ячейка



 


Владельцы патента RU 2488107:

Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие ОКБА" (RU)

Предлагаемое изобретение относится к области аналитического приборостроения. Кулонометрическая электролитическая ячейка состоит из двух частей, рабочей и контрольной, трех платино-иридиевых геликоидальных электродов, расположенных во внутреннем канале стеклянного корпуса, пленки сорбента, покрывающей электроды и внутренний канал корпуса, и выводов к наружной поверхности корпуса. Платино-иридиевый сплав, из которого выполнены электроды, содержит иридия не менее 10%. Применение платино-иридиевого сплава с содержанием иридия не менее 10% позволило повысить точность измерений при определении массовой концентрации или объемной доли влаги в кислороде и водороде. 7 табл.

 

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано в кулонометрических гигрометрах для измерения массовой концентрации или объемной доли влаги в водороде, водородосодержащих газах и кислороде.

Известна кулонометрическая ячейка (А.с. СССР, №1357814, G01 №27/2), состоящая из расположенных во внутреннем канале диэлектрического корпуса проволочных платиновых геликоидальных электродов, пленки сорбента, покрывающей электроды, и выводов к наружной поверхности корпуса.

В качестве пленки сорбента применяется, например, пленка частично гидратированного фосфорного ангидрида P2O5. К электродам через выводы на наружной поверхности корпуса подводится электрическое напряжение постоянного тока.

Анализируемый газ пропускается по внутреннему каналу корпуса со стороны рабочей части. В ячейке непрерывно происходят два процесса: практически полное поглощение влаги пленкой гигроскопического вещества с образованием метафосфорной кислоты и электролиз воды на водород и кислород с регенерацией фосфорного альгидрида:

P2O5+H2O→2HPO3

2HPO3→Н2+1/2O2+P2O5

При постоянном расходе газа согласно закону Фарадея величина тока электролиза является мерой влагосодержания газа.

В стационарном режиме и при условии полного извлечения влаги из анализируемого газа между током электролиза и влагосодержанием устанавливается следующая зависимость:

I = C H 2 O Q n F M H 2 O ,

где I - ток электролиза влаги. А;

C H 2 O - массовая концентрация влаги на входе кулонометрической электролитической ячейки (КЭЯ), г/см3;

Q - расход газа через КЭЯ, см3/с;

n - число элементарных зарядов, необходимых для электролиза одной молекулы воды;

F - число Фарадея, Кл/моль;

M H 2 O - молярная масса воды, г/моль.

Продукты электролиза (водород и кислород) выносятся с потоком анализируемого газа:

2H 2 O 4 H + + 2 O 2 H 2 + O 2                                (1)

Как видно из формулы (1), первоначально при электролизе образуется атомарный водород, который затем превращается в молекулярный водород H2 с выделением тепла, составляющего 105 ккал на г/моль и повышающего температуру пленки сорбента.

Как известно, платина является катализатором, ускоряющим многие химические процессы. Платина может адсорбировать некоторое количество водорода и кислорода, которые становятся в адсорбированном состоянии очень активными. Это явление проявляется при измерении влагосодержания кислорода и водорода и практически не сказывается при измерении влаги в азоте и инертных газах.

При рекомбинации водорода образовавшийся при электролизе кислород соединяется с водородом, образуя добавочную воду. Аналогично, при рекомбинации кислорода, также образуется добавочная вода. Очевидно, эта реакция была ускорена платиной электродов, работающей при повышенной температуре и выступавшей в роли катализатора. Образовавшуюся таким образом добавочную воду в дальнейшем будем называть "вторичной водой".

Для подтверждения изложенного предположения были проведены испытания с целью оценки погрешности измерений объемной доли влаги в азоте и водороде при температурах +20°C и +50°C КЭЯ с платиновыми и родиевыми электродами.

Для испытаний были взяты три КЭЯ с платиновыми электродами, две КЭЯ с родиевыми электродами и два гигрометра "Байкал-3" с КЭЯ с родиевыми электродами. К генератору влажного газа КЭЯ и гигрометры подсоединены параллельно и помещены в термокамеру. Анализируемый газ с заданной влажностью подается от генератора влажного газа. В термокамере поддерживается постоянная температура, колебания температуры не более ±0,1°C.

Анализируемый газа - азот и водород.

Результаты испытаний приведены в табл.1.

Погрешность измерений (δ) определялась по формуле:

δ = B К Э Я B г е н B г е н 100 % ( 2 )

где ВКЭЯ - измеренная объемная доля влаги (ОДВ), млн-1;

Вген - задаваемая ОДВ, млн-1.

На основании этих данных можно заключить, что ошибки измерения влажности в потоках водорода при использовании КЭЯ с родиевыми электродами вследствие рекомбинации водорода малы и это обусловлено использованием родиевых КЭЯ вместо платиновых, поскольку каталитическая активность родия меньше, чем платины.

Использование КЭЯ с родиевыми электродами при измерении влажности водорода и кислорода с объемной долей влаги до 1000 млн-1 показало, что погрешность гигрометров увеличивается при таком режиме работы, что ограничивает верхний предел измерения.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение точности измерений при определении ОДВ кислорода и водорода.

Техническая сущность изобретения состоит в том, что вместо родиевых электродов предлагается использовать электроды из платино-иридиевого сплава с содержанием иридия не менее 10%.

КЭЯ состоит из двух частей, рабочей и контрольной, трех платино-иридиевых геликоидальных электродов, расположенных во внутреннем канале стеклянного корпуса, пленки сорбента, покрывающей электроды и внутренний канал корпуса, и выводов к наружной поверхности корпуса.

Для сравнения метрологических характеристик КЭЯ с электродами из родия и предлагаемых КЭЯ с электродами из платино-иридиевого сплава с содержанием иридия 30% были проведены сравнительные испытания.

Испытуемые КЭЯ устанавливались в гигрометры "Байкал-5Ц" исполнения 3, после чего проводились приемо-сдаточные испытания гигрометров в соответствии с техническими условиями 5К1.550.130 ТУ.

После установления соответствия гигрометров требованиям технических условий они подвергались испытаниям по определению фоновых токов КЭЯ на азоте, кислороде и водороде и неполноты извлечения влаги в КЭЯ.

Для определения фоновых показаний и токов КЭЯ в гигрометры через осушитель, заполненный фосфорным ангидридом, подавались анализируемые газы. Гигрометры продувались анализируемыми газами в течение 3 суток, при этом периодически измерялись показания гигрометров и токи КЭЯ.

Измерения проводились до установления неизменных показаний и фоновых токов КЭЯ.

Для определения неполноты извлечения влаги КЭЯ гигрометров в гигрометры подавались анализируемые газы с объемной долей влаги более 100 млн-1 из генератора влажного газа РОДНИК-4 (азот и кислород).

После установления показаний гигрометров определялась относительная погрешность, δн, вызванная неполнотой извлечения влаги, по формуле:

δ н = B K B Г 100 %                                    ( 3 )

где ВГ - показание гигрометра, млн-1;

ВК - показание гигрометра при нажатой кнопке "КОНТРОЛЬ".

Для определения вторичных явлений ("вторичной воды"), возникавших в исследованных ранее КЭЯ с электродами из чистой платины на водороде, определение неполноты извлечения влаги чувствительными элементами выполнялось при нормальной и повышенной (+50°C) температурах.

Для этого гигрометры устанавливались в термовлагокамеру "FEUTRON" 3524/58.

Анализируемый газ (водород) подавался в гигрометры из баллона через стабилизатор давления, и после установления показаний гигрометров записывались показания и определялись погрешности гигрометров, вызванные неполнотой извлечения влаги 5н по формуле (3) при нормальной температуре (20±4)°C в течение 4 ч ежечасно.

Затем температуру в термовлагокамере повышали до +50°C и после установления показаний аналогично определялись погрешности δн в течение 4-5 ч.

Для увеличения статистического материала в гигрометрах с заводскими номерами 868 и 932 была проведена замена КЭЯ на другие КЭЯ с электродами из платино-иридиевого сплава и проведены дополнительные испытания этих гигрометров на водороде при нормальной и повышенной температурах.

В таблице 2 приведены результаты определения фоновых показаний (токов) испытуемых гигрометров на азоте, кислороде и водороде.

В таблице 3 приведены результаты определения погрешностей гигрометров, вызванных неполнотой извлечения влаги в КЭЯ на азоте и кислороде.

В таблице 4 приведены результаты определения погрешностей, вызванных неполнотой извлечения влаги в КЭЯ гигрометров на водороде при нормальной и повышенной температурах.

В таблице 5 приведены результаты определения погрешностей, вызванных неполнотой извлечения влаги после замены КЭЯ в гигрометрах №№868 и 932.

Результаты определения фоновых показаний гигрометров и токов КЭЯ показывают, что фоновые токи КЭЯ различаются по значениям (в среднем фоновые токи экспериментальных КЭЯ в 2 раза ниже КЭЯ с родиевыми электродами).

Этот факт можно объяснить более тщательным изготовлением экспериментальных КЭЯ.

Что же касается рода газа, то фоновые токи серийных и экспериментальных КЭЯ практически не зависят от рода газов (см. таблицу 6).

Данные, полученные при определении полноты извлечения влаги на азоте и кислороде (см. таблицу 3) при подаче в гигрометры влажного газа с ОДВ от 800 до 900 млн-1, свидетельствуют о том, что на азоте погрешности гигрометров с серийными и экспериментальными КЭЯ, вызванные неполнотой извлечения влаги, близки по значениям и не изменяются во времени.

При переходе на влажный кислород и продувке гигрометров в течение 10 часов погрешность гигрометров, в которые установлены КЭЯ с родиевыми электродами, заметно увеличивается во времени: у гигрометра №860 за 10 ч погрешность увеличилась в 2,3 раза, а у гигрометра №869 погрешность увеличилась в 2,9 раза.

При тех же условиях у гигрометров с КЭЯ с платино-иридиевыми электродами δн изменяется незначительно в сторону уменьшения. Этот факт свидетельствует о том, что вторичные явления типа "вторичной воды" у экспериментальных КЭЯ на кислороде отсутствуют, а у родиевых КЭЯ признаки вторичных явлений имеются, хотя и в меньшей степени, чем на водороде.

При испытаниях на водороде (таблицы 4 и 5) при нормальной температуре средние погрешности гигрометров, вызванные неполнотой извлечения влаги в родиевых КЭЯ, больше, чем у гигрометров с экспериментальными КЭЯ (в 15-25 раз), при этом погрешности гигрометров с родиевыми ч.э. непрерывно возрастают во времени.

В таблице 7 приведены обобщенные данные по погрешностям испытанных гигрометров, вызванным неполнотой извлечения влаги КЭЯ на водороде при двух температурах +19 и +50°C.

Здесь же даны средние значения погрешностей δн ср. Из этих данных следует, что экспериментальные КЭЯ имеют существенные преимущества перед серийно-выпускаемыми КЭЯ.

По результатам исследований можно сделать следующие выводы:

1. Фоновые токи КЭЯ с электродами из платино-иридиевого сплава и родия не зависят от рода анализируемых газов.

2. Погрешности, вызванные неполнотой извлечения влаги гигрометров с КЭЯ из платино-иридевого сплава на азоте, кислороде и водороде, значительно меньше, чем у гигрометров с родиевыми КЭЯ и не изменяются во времени. Применение этих КЭЯ позволяют улучшить метрологические характеристики кулонометрических гигрометров.

3. Вторичных явлений, вызванных рекомбинацией радикалов кислорода и водорода, так называемой "вторичной воды", в КЭЯ с электродами из платино-иридиевого сплава не обнаружено.

ТАБЛИЦЫ

Таблица 1
Определение погрешностей измерения с платиновыми и родиевыми электродами
ОДВ задаваемая генератором, Вген, млн-1 КЭЯ 1 Pt Измеренная ОДВ, млн-10, %
КЭЯ 2 Pt КЭЯ 3 Pt КЭЯ 4 Pt КЭЯ 5 Pt Байкал-3 №1 Rh Байкал-3 №2 Rh
14,22 14,62 14,52 14,65 14,35 13,81 14,21 14,24 t=+21,5°C азот
2,78 2,14 3,03 0,94 -2,87 -0,07 0,17
17,22 35,26 35,72 42,65 19,87 18,75 19,00 19,20 t=+22,5°C водород
104,78 107,44 147,67 15,39 8,88 10,34 11,48
14,26 18,43 16,80 17,24 18,29 16,12 16,94 16,65 t=+50,7°C азот
29,22 17,79 20,91 28,28 13,06 18,77 16,77
14,56 53,55 48,67 75,87 25,01 21,87 22,70 23,02 t=+50,7°C водород
267,8 234,3 421,1 71,8 50,2 55,9 58,1
Таблица 2
Определение с фоновых токов с родиевыми и платино-иридиевыми электродами
Время продувки гигрометров сухими газами Гигрометры Байкал-5Ц Примечание
№860 (КЭЯ Rh) №869 (КЭЯ Rh) №868 (КЭЯ Pt-Ir) №932 (КЭЯ Pt-Ir)
ВГ, млн-1 I, мкА ВГ, млн-1 I, мкА ВГ, млн-1 I, мкА ВГ, млн-1 I, мкА
1 сут 1,43 19 1,51 20,0 1,04 13,8 0,3 3,5
2 сут 0,99 13,5 0,78 10,4 0,56 17,5 0,21 2,5 Азот
3 сут 0,31 4,0 0,2 2,7 0,15 2,0 0,12 1,5
1 сут 1,3 17,3 1,4 18,7 0,9 12,0 0,32 4,3
2 сут 0,85 11,3 0,71 9,5 0,45 6,0 0,18 2,4 Кислород
3 сут 0,3 4,0 0,18 2,4 0,12 1,6 0,1 1,3
1 сут 1,5 20,0 1,4 18,7 1,02 13,6 0,25 3,6
2 сут 0,9 12,0 0,75 10,0 0,52 6,9 0,15 2,0 Водород
3 сут 0,32 4,3 0,2 2,7 0,14 1,9 0,12 1,6
Таблица 3
Определение погрешности, вызванной неполнотой извлечения влаги, на азоте и кислороде при нормальных условиях
Время продувки КЭЯ. анализируе-мым газом, ч Гигрометры Байкал-5Ц Гигрометры Байкал-5Ц
№860 №869 №868 №932 Примеча
ние
(КЭЯ Rh) (КЭЯ Rh) (КЭЯ Pt-Ir) (КЭЯ Pt-Ir)
ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, %
1 870 27,5 3,2 875 17,2 2,0 868 12,0 1,4 860 35,0 4,1
2 873 27,4 3,1 878 18,4 2,1 871 12,2 1,4 870 27,0 3,1 Азот
3 893 26,8 3,0 883 18,5 2,1 882 12,8 1,45 875 22,0 2,5
4 900 26,4 2,9 895 17,2 1,9 824 12,4 1,39 878 21,0 2,4
1 857 27,5 3,2 862 18,2 2,1 858 12,9 1,52 852 19,6 2,3
2 854 34,5 4,0 867 27,7 3,2 856 14,1 1,65 850 18,7 2,2
3 854 38,5 4,5 865 31,6 3,7 855 13,7 1,6 851 17,8 2,1
4 852 42,5 5,0 870 34,8 4,0 851 14,0 1,64 848 17,8 2,1
5 856 49,6 5,8 872 37,9 4,4 855 13,8 1,6 854 17,9 2,1
6 862 53,4 6,2 875 41,1 4,7 858 12,9 1,5 861 18,1 2,1 Кисло-
7 865 58,8 6,6 872 42,7 4,9 861 11,2 1,3 865 18,2 2,1 род
8 867 59,0 6,8 878 46,5 5,3 863 11,2 1,3 868 17,4 2,0
9 869 69 7,1 881 48,5 5,5 865 11,7 1,35 870 17,4 2,0
10 871 63,5 7,3 883 53,8 6,1 868 11,3 1,3 871 16,5 1,9
Таблица 4
Определение погрешности, вызванной неполнотой извлечения влаги, на водороде при нормальной и повышенной температурах
Время продувки КЭЯ анализируе-мым газом, ч Гигрометры Байкал-5Ц Гигрометры Байкал-5Ц Примечание
№860 (КЭЯ Rh) №869 (КЭЯ Rh) №868 (КЭЯ Pt-Ir №1) №932 (КЭЯ Pt-Ir №2)
ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, %
1 221 38,4 17,3 233 15,0 6,4 234 0,42 0,2 221 0,81 0,38
2 234 50,0 21,6 235 16,2 6,9 238 0,95 0,4 227 0,91 0,4 Водород
3 241 61,0 25,3 238 17,6 7,4 239 1,01 0,4 228 0,97 0,40 +19°C
4 242 69,0 28,5 245 19,7 8,1 243 0,98 0,4 232 1,07 0,46
1 240 45,6 19,0 245 31,4 12,8 242 3,6 1,5 238 3,3 1,4
2 245 61,2 25,0 248 41 16,5 246 4,7 1,9 240 4,3 1,8 Водород
3 246 71,2 28,9 249 56,2 22,6 251 0,53 2,1 242 4,6 1,9 +50°C
4 251 82,2 32,7 253 67,0 26,5 249 4,5 1,8 245 4,9 2,0
Таблица 5
Определение погрешности, вызванной неполнотой извлечения влаги, на водороде при нормальной и повышенной температурах при замене КЭЯ 1 и КЭЯ 2 на КЭЯ 3 и КЭЯ 4
Время продувки КЭЯ анализируемым газом, ч Гигрометры Байкал-51-1, Примечание
№868 (КЭЯ Pt-Ir №3) №932 (КЭЯ Pt-Ir №4)
ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, % ВГ, млн-1 ВК, млн-1 δн, %
1 231 1,0 0,43 231 1,94 0,84
2 241 0,97 0,4 241 2,21 0,92 Водород
3 250 1,23 0,49 250 2,28 0,91 +19°C
4 250 1,23 0,49 251 2,31 0,92
1 238 3,3 1,4 235 6,9 29
2 240 3,14 1,3 238 7,4 3,1 Водород
3 243 4,16 1,7 241 7,2 3,0 +50°C
4 240 4,3 1,8 236 7,3 3,1
5 242 4,1 1,7 238 6,7 2,8
Таблица 6
Средние значения фоновых токов КЭЯ на различных газах
Время продувки КЭЯ анализируемым газом Iф ср, мкА Iф ср, мкА
КЭЯ Rh КЭЯ Pt-Ir
Азот Кислород Водород Азот Кислород Водород
1 сут 19,4 18,0 19,5 8,65 6,15 8,6
2 сут 12,0 10,4 11,0 5,0 4,45 4,0
3 сут 3,35 3,2 3,5 1,75 1,75 1,75
Таблица 7
Обобщенные данные по погрешностям, вызванным неполнотой извлечения влаги на водороде
Температура, °C Время продувки КЭЯ анализируемым газом, ч Погрешности гигрометров с КЭЯ с родиевыми электродами Погрешности гигрометров с КЭЯ с платино-иридиевыми электродами
№860 δн, % №869 δн, % δн ср, % №868 δн, % №932 δн, % δн ср, %
КЭЯ №1 КЭЯ №3 КЭЯ №2 КЭЯ №4
1 17,3 6,4 11,9 0,42 0,43 0,38 0,84 0,52
+19 2 21,6 6,9 14,3 0,95 0,4 0,4 0,92 0,68
3 25,3 7,4 16,4 1,01 0,49 0,4 0,91 0,70
4 28,5 8,1 18,3 0,98 0,4 0,46 0,92 0,71
1 19,0 12,8 15,9 1,5 1,4 1,4 1,4 1,30
+50 2 25,0 16,5 20,8 1,9 1,3 1,8 1,8 2,0
3 28,9 22,6 25,8 2,1 1,7 1,9 1,9 2,2
4 32,7 26,5 29,6 1,8 1,8 2,0 2,0 2,1

Кулонометрическая электролитическая ячейка, состоящая из расположенных во внутреннем канале диэлектрического корпуса проволочных геликоидальных электродов, пленки сорбента и выводов к наружной поверхности корпуса, отличающаяся тем, что электроды выполнены из платино-иридиевого сплава с содержанием иридия не менее 10%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области потенциометрических методов анализа. .

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для изучения поляризации металлических электродов при коррозионных исследованиях.

Изобретение относится к одноразовым электрохимическим датчикам такого типа, которые используют для количественного анализа, например, уровней глюкозы в крови, измерения рН и т.п.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для биологических исследований суспензий клеток и образцов биоптатов. .

Изобретение относится к физико-химическому анализу, преимущественно к устройствам для автоматического объемного и кулонометрического титрования, и может быть использовано при оперативном контроле технологических процессов для повышения точности задания конечной точки титрования, а также возможности определения содержания анализируемого вещества.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для изготовления электронных запоминающих устройств. .

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в ветеринарии, экспериментальной биологии. .

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для определения концентрации анализируемого вещества в носителе. .

Группа изобретений относится к области молекулярной биологии и электрохимии. По первому варианту способ осуществляют путем регистрации циклических вольтамперограмм рабочего электрода, модифицированного углеродными нанотрубками с нековалентно иммобилизованным на их поверхности олигонуклеотидным зондом, до и после внесения в исследуемый раствор образца нуклеиновой кислоты и по изменению емкостной характеристики делают вывод о наличии или отсутствии в образце участка, комплементарного олигонуклеотидному зонду. Второй вариант способа отличается тем, что нековалентную иммобилизацию олигонуклеотидного зонда на поверхность нанотрубок осуществляют посредством якорной группы, предварительно введенной в зонд. В этом варианте регистрируют не только изменение площади вольтамперограмм от цикла к циклу, но и появление специфического пика на циклической вольтамперограмме, связанного с фиксацией детектируемой НК в комплексе с модифицированным зондом. Интенсивность пика на циклической вольтамперограмме пропорциональна концентрации определяемой НК, что позволяет проводить количественную оценку. Устройство для реализации способа детекции специфических последовательностей нуклеиновых кислот представляет собой электрохимический, анализатор, который состоит из трехэлектродной электрохимической ячейки, электроды которой соединены с регистрирующим устройством, а рабочий электрод выполнен из кремниевой подложки, модифицированной вертикально ориентированными углеродными нанотрубками с иммобилизированным олигонуклеотидным зондом, комплементарным определяемой НК. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил., 4 пр.

Изобретения относятся к технике измерения содержания растворенного газа в жидких и газовых средах, предназначены в основном для применения в океанографической аппаратуре и могут быть использованы в горной, химической промышленности, в разных технологических и экологических системах измерения и контроля содержания растворенного газа в исследуемой среде. Технический результат - упрощение обеспечения основных метрологических характеристик устройства - чувствительности и показателя инерции. Дополнительный технический результат - надежное обеспечение герметизации электролитической камеры и экономия материала мембраны Сущность: электрохимический газоанализатор по первому варианту (фиг. 1) содержит электролитическую камеру 1 с капилляром 2, выходящим на прикатодную поверхность газоанализатора. Камера и капилляр заполнены электролитом. Устройство содержит анод 3, непосредственно контактирующий с электролитом камеры, и катод 4, который установлен на поверхности газоанализатора в зоне выхода капилляра. От внешней среды катод и капилляр отделяет селективно-проницаемая мембрана 5 в форме круга, которая притянута к катоду и капилляру и зафиксирована на прикатодной поверхности газоанализатора. Мембрана притянута и зафиксирована крышкой 6 в виде перевернутого стакана с осевым отверстием в дне, которая соединена с накидной гайкой 7. Мембрана притянута посредством своей краевой части, которая зажата между дном крышки и уплотнительным кольцом 8, которое расположено в полости крышки и имеет заданные модуль упругости и толщину. Фиксирование мембраны обеспечивается крышкой по замкнутой линии ребром в форме неострого угла. Проводники 9, 10 предназначены для съема выходного сигнала с анода 3 и катода 4. Проводники подключены к регистратору 11 выходного сигнала газоанализатора. Второй вариант изобретения (фиг. 2) отличается от первого тем, что функции притягивания мембраны и ее фиксации выполняют разные элементы. Как и по - первому варианту, электрохимический газоанализатор содержит электролитическую камеру 1 с капилляром 2, анод 3, катод 4, селективно-проницаемую мембрану 5 и крышку 6, фиксирующую мембрану на прикатодной поверхности газоанализатора по замкнутой линии ребром. При этом в месте взаимодействия с мембраной крышка имеет низкий коэффициент трения. Устройство содержит накидную гайку 7. В полости крышки б размещен притягивающий элемент 8 в виде перевернутого стакана с осевым отверстием в дне. Крышка 6 и притягивающий элемент 8 соединены подвижно. Накидная гайка 7 соединена с притягивающим элементом 8. В полости элемента 8 расположено уплотнительное кольцо 9 с заданными модулем упругости и высотой. Мембрана 5 притянута к катоду и капилляру элементом 8 посредством гайки 7 за счет того, что краевая часть мембраны зажата между дном притягивающего элемента и уплотнительным кольцом 9. Проводники 10, 11 снимают выходной сигнал с анодной системы и катода и подключены к регистратору 12 выходного сигнала газоанализатора. В третьем варианте изобретения (фиг. 3) функции притягивания мембраны и е£ фиксации также выполняют разные элементы. Отличия этого устройства от двух предыдущих заключаются в следующем: газоанализатор содержит электролитическую камеру 1 с капилляром 2, анод 3, катод 4, селективно-проницаемую мембрану 5 и крышку 6, фиксирующую мембрану на прикатодной поверхности газоанализатора по замкнутой линии. Устройство содержит накидную гайку 7, которая размещена в полости крышки 6 и соединена с ней подвижно. В полости накидной гайки 7 размещены притягивающий элемент 8 в виде шайбы, которая установлена на дне накидной гайки, и уплотнительное кольцо 9 с заданными модулем упругости и высотой. При этом элемент 8 в месте взаимодействия с гайкой 7 имеет низкий коэффициент трения. Мембрана притянута элементом 8, при этом краевая часть мембраны зажата между элементом 8 и уплотнительным кольцом 9. Проводники 10, 11 снимают выходной сигнал с анодной системы и катода и подключены к регистратору 12 выходного сигнала газоанализатора. 3 н. и 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике измерения содержания растворенного газа в жидких и газовых средах, предназначено в основном для применения в океанографической аппаратуре и может быть использовано в горной, химической промышленности, в разных технологических и экологических системах измерения и контроля содержания растворенного газа в исследуемой среде. Технический результат - обеспечение основных метрологических характеристик устройства - чувствительность и долговременная стабильность. Дополнительный технический результат - экономия материала мембраны. Сущность: согласно первому варианту исполнения (фиг. 1) барокомпенсированный электрохимический измерительный газоанализатор содержит корпус (1), герметичную камеру (12), которая имеет капилляр (13) и заполнена электролитом, катод (16) и анод (17), или анодную систему, контактирующие с электролитом и подключенные к регистратору (18) в виде преобразователя катодного тока в выходной сигнал. Катод (16) расположен на выходе капилляра (13) во внешнюю среду. Катод (16) и капилляр (13) отделены от внешней среды селективно-проницаемой мембраной (6) в форме круга. Мембрана (6) притянута к прикатодной поверхности газоанализатора и зафиксирована на ней по замкнутой линии крышкой (7), соединенной с накидной гайкой (10). Газоанализатор содержит барокомпенсатор (11) в виде эластичного элемента, отделяющего электролит в камере (12) от внешней среды. При этом капилляр (13) выполнен в проходном элементе (3). Один конец проходного элемента (3) с уплотнением (2) жестко или с возможностью перемещения установлен в корпусе (1). Другой конец проходного элемента (3) с уплотнением (4) пропущен через отверстие втулки (5). Втулка (5) по резьбе установлена в крышке (7), установленной с уплотнением (9) в накидной гайке (10). Накидная гайка (10) по резьбе установлена на проходном элементе (3). Краевая часть мембраны (6) зажата между заплечиком крышки (7) и торцевой поверхностью втулки (5). Анод (17) или анодная система расположены в капилляре (13) или в камере (12). Камерой (12) является пространство, образованное проходным элементом (3) и корпусом (1). Это пространство отделено от внешней среды барокомпенсатором (11) в виде эластичной стенки, например резинового чулка, закрепленного на корпусе (1) и проходном элементе (3). Пространство, образованное проходным элементом (3), втулкой (5), крышкой (7) и накидной гайкой (10), заполнено электроизолирующей жидкостью (15), например маслом. Это пространство по резьбе накидная гайка (10) - проходной элемент (3) сообщается с пространством, которое образовано барокомпенсатором (11), корпусом (1) и накидной гайкой (10), заполнено электроизолирующей жидкостью (15) и отделено от внешней среды дополнительным барокомпенсатором (14) в виде эластичной стенки, например, резинового чулка, закрепленного на корпусе (1) и накидной гайке (10). Второй вариант изобретения (фиг. 2) отличается от первого тем, что проходной элемент (3) с уплотнением (2) и с возможностью перемещения установлен в корпусе (1) и с уплотнением (4) пропущен через отверстие втулки (5). Втулка (5) имеет радиальные отверстия. Втулка (5) одним концом с уплотнением (6) установлена с возможностью перемещения на корпусе (1), а другим концом по резьбе установлена в крышке (8). Крышка (8) установлена с уплотнением (10) в накидной гайке (11), которая по резьбе установлена на корпусе (1). Краевая часть мембраны (7) зажата между заплечиком крышки (8) и торцевой поверхностью втулки (5). Анод (18) или анодная система расположены в капилляре (14) или в камере (13). Камерой (13) является пространство, образованное проходным элементом (3), втулкой (5) с ее радиальными отверстиями и корпусом (1). Камера (13) отделена от внешней среды барокомпенсатором (12) в виде эластичной стенки, герметизирующей радиальные отверстия втулки (5), например в виде резинового чулка, закрепленного на втулке (5). Накидная гайка (11) имеет радиальные отверстия, расположенные вблизи радиальных отверстий втулки (5). Пространство, образованное барокомпенсатором (12), втулкой (5), крышкой (8), накидной гайкой (11) с ее радиальными отверстиями и корпусом (1), заполнено электроизолирующей жидкостью (16), например маслом. Это пространство отделено от внешней среды дополнительным барокомпенсатором (15) в виде эластичной стенки, герметизирующей радиальные отверстия накидной гайки (11) и резьбовое соединение корпус (1) - накидная гайка (11), например, в виде резинового чулка, закрепленного на корпусе (1) и накидной гайке (11).

Группа изобретений относится к медицине. Представлен портативный анализатор для исследования пробы биологической жидкости, содержащий корпус с магазином, имеющим отделения для размещения используемых для анализа диагностических полосок или тест-полосок, имеющих зону для биологической жидкости, анализирующее устройство с щелевидным приемником для используемой диагностической полоски или тест-полоски, оснащенной с одного конца электрическими контактами, и индикаторное устройство для отображения не менее одного результата анализа, причем корпус со стороны задней части выполнен с понижением, образующим плоскую поверхность, на которой вдоль корпуса или поперечно ему выполнены выступы, разделяющие плоскую поверхность понижения на отделения для размещения диагностических полосок или тест-полосок и образующие магазин, расположенных параллельно не менее чем в один ряд, при этом отделения закрыты снимаемой или открываемой крышкой, являющейся частью корпуса. Также описаны 2 других варианта портативного анализатора. Достигается расширение эксплуатационных качеств и повышение эффективности. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 12 ил.

Группа изобретений относится к газовому анализу. Представлен электрохимический газовый датчик, включающий: корпус, первый рабочий электрод внутри корпуса, имеющий первую часть средства газопереноса с первым слоем катализатора на ней, и по меньшей мере второй рабочий электрод внутри корпуса, имеющий вторую часть средства газопереноса со вторым слоем катализатора на ней, при этом по меньшей мере одна из первой и второй частей средства газопереноса включает по меньшей мере одну область, в которой ее структура необратимо изменена посредством по меньшей мере одного из термического сваривания, химической реакции и осаждения материала для предотвращения газопереноса через упомянутую по меньшей мере одну из первой и второй частей средства газопереноса в направлении другой из упомянутой по меньшей мере одной из первой и второй частей средства газопереноса. Также описан способ предотвращения газопереноса в вышеуказанном датчике. Достигается повышение точности и надежности анализа. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к медицине и описывает способ идентификации водорастворимого лекарственного вещества путем сравнения с эталоном. Способ характеризуется проведением ионометрии, титрометрии и спектрофотометрии, при этом ионометрические исследования проводят с использованием различных концентраций лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации идентифицируемого вещества в каждом последующем растворе кратно по сравнению с предыдущим, титрометрические зависимости измеряют в различных концентрациях идентифицируемого лекарственного вещества, начиная от насыщенного раствора с уменьшением концентрации в каждом последующем титруемом растворе ниже, чем в предыдущем, в кратное число раз, титрующий раствор вводят равномерно в течение всего процесса титрования, дополнительное измерение спектрофотометрических зависимостей проводят не менее чем в двух разных концентрациях: насыщенного раствора и разбавленного в 10-20 раз, а измерения спектрофотометрических зависимостей проводят в двух растворителях: бидистиллированной воде и ином растворителе из ряда спиртов. Изобретение обеспечивает повышение достоверности полученных данных. 18 ил., 2 табл.
Наверх