Refraktometre kırılma indisinin (refraktometri) ölçümü için laboratuvar ya da saha cihazıdır. Kırılma indisi hesaplanır ve kullanımıyla maddenin kompozisyonundan da hesaplanabilir. Bir refraktometre, bir ışık demetinin bir malzemeden diğerine geçerken bükülmesini ölçer; bu tür cihazlar, örneğin şeker çözeltilerinin bileşimini veya ketçaptaki domates salçası konsantrasyonunu belirlemek için kullanılır.
Refraktometre çeşitleri
Temel olarak dört çeşit refraktometre bulunmaktadır: , , laboratuvar veya ve . Ayrıca tipik olarak gazların kırılma indeksinin ölçümü için kullanılan Rayleigh Refraktometresi de bulunmaktadır.
Veterinerlikte, refraktometre kan örneği içerisinde toplam ve üre hesaplanması için kullanılmaktadır.
Uyuşturucu teşhisinde, refraktometre insan üresi içerisindeki hesaplamak için kullanılmaktadır.
Gemolojide, refraktometre kırılma indisinin hesaplanması yoluyla kıymetli taşların saptanmasına yardımcı olmak için kullanılmaktadır. Değerli taşlar ışığı geçiren minerallerdir ve böylece optik yöntemlerle saptanabilmektedirler. Kırılma indisi bir bileşiğin kimyasal yapısına bağlı bir sabit olduğu için değerli taşların kalitesi ve tipi konusunda bilgi sağlamaktadır. Özel değerli taş refraktometresi ile sınıflandırma, taşın orijinalliğinin ve kalitesinin belirlenmesi için uygulanması kolay bir yöntemdir. Bu nedenle, değerli taş refraktometresi gemoloji laboratuvarlarınının basit bir ekipmanıdır. Kırılma indisi dağılımının kullanılan ışığın dalgaboyuna bağlılığı nedeniyle ölçüm genelde 589 nm sodyum-D (NaD) dalgaboyunda gerçekleştirilir. Bu dalgaboyu gün ışığından filtre edilir veya tek dalgaboyunda ışık saçan diyot (LED) tarafından üretilir. Yakut, safir, turmalin ve topaz gibi belirli taşlar optikçe anizotropiktir. Işığın polarizasyon düzlemine bağlı olarak çift kırılma gösterirler. Bu iki kırılma indisi filtresi kullanılarak sınıflandırılır. Değerli taş refraktometreleri hem klasik optik cihaz hem de dijital ekranlı elektronik ölçüm aleti olabilmektedir.
refraktometre suyun ve hesaplamak için kullanılmaktadır.
refraktometre, alkole dönüşme ihtimali bulunan mayalanabilir şeker miktarının belirlenmesi için fermantasyon öncesinde ölçülmesinde kullanılır.
Otomatik refraktometreler
Otomatik refraktometreler örneğin kırılma indisini otomatik olarak ölçer. Bir örneğin kırılma indisinin otomatik hesaplanması, toplam yansımanın kritik (sınır) açısının belirlenmesine dayanır. Bir ışık kaynağı, genelde uzun ömürlü LED, bir lens sistemi yoluyla bir prizma yüzeyine odaklanır. Girişim filtresi sayesinde özel dalgaboyu sağlanır. Işığın prizma yüzeyinde bir noktaya odaklanmasıyla farklı açıların geniş aralığı engellemiş olur. Resimde "Otomatik refraktometrenin şematik kurulumu" görüldüğü gibi ölçülen örnek ölçüm prizması ile doğrudan temas halindedir. Kırılma indisine bağlı olarak büyük açılar ile gelen ışının tamamı yansırken sınır açısından daha düşük bir açıyla gelen ışının bir kısmı örnek içerisinden geçer. Geliş açısına bağlı olarak kırılan ışığın yoğunluğu yüksek çözünürlüklü sensör dizisi tarafından ölçülür. Örneğin kırılma indisi, CCD sensör ile elde edilen video sinyali tarafından hesaplanır. Toplam yansımanın açısının belirlendiği bu yöntem, örneğin özelliklerine bağlı değildir. Bu yöntemle optikçe kuvvetli absorplanan örneklerin ya da hava kabarcığı veya katı parçacık içeren örneklerin kırılma indisini de ölçmek mümkündür. Ayrıca, sadece mikrolitre bazında örnek hacmi yeterlidir ve örnek geri kazanılabilir. Kırılma açısının bu yöntemle belirlenmesi, titreşimden ve diğer çevresel parazitlerden etkilenmez.
Dalgaboyunun etkisi
Belirli bir örneğin kırılma indisi, neredeyse tüm malzemelerde tüm dalgaboylarında çeşitlilik gösterir. Bu dağılım ilişkisi her malzeme için karakteristiktir. Görünür dalgaboyu aralığında kırılma indisinin azalması ve neredeyse hiç absorpsiyon olmaması gözlenebilir. Infrared (kızılötesi) dalgaboyu aralığında birçok absorpsiyon maksimumu ve kırılma indisinde dalgalanmalar gözlenir. Kırılma indisinde 0.00002’ ye varan doğrulukla yüksek kaliteli bir ölçüm için dalgaboyunun doğru şekilde belirlenmesi gerekmektedir. Bu nedenle, modern refraktometrelerde farklı dağılımlardaki örnekler için doğru sonuçları elde etmek amacıyla dalgaboyu +/-0.2 nm’ lik dalgaboyu genişliğine ayarlanır.
Sıcaklığın etkisi
Sıcaklık kırılma indisi ölçümünde oldukça önemli bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, prizmanın ve örneğin sıcaklığının hassas olarak kontrol edilmelidir. Sıcaklığı kontrol etmek için birçok farklı tasarım bulunmaktadır fakat örneğin ve prizmanın sıcaklığını kontrol etmek için Peltier cihazlar ve yüksek hassasiyette sıcaklık sensörleri gibi genel bazı anahtar faktörler bulunmaktadır. Bu cihazların sıcaklık kontrol doğruluğu tasarlanmalıdır. Böylece örnek sıcaklığındaki çeşitlilik, belirlenen kırılma indisinde değişime neden olmayacak kadar az olacaktır.
Geçmişte harici su banyoları kullanılmaktaydı fakat artık bu banyolara ihtiyaç yoktur.
Otomatik refraktometrelerin genişletilmiş olanakları
Otomatik refraktometreler mikroişlemci kontrollü elektronik cihazlardır. Bunun anlamı, bu cihazların yüksek derecede otomasyona sahip olmaları ve diğer ölçüm cihazları ile kombine edilebilmeleridir.
Akış hücreleri
Mikrolitre hacminde akış hücresinden iki ölçüm arasında prizmanın temizlenmesinin gerekmediği hızlı örnek değişimi için doldurma hunili örnek hücrelerine kadar değişik aralıkta birçok farklı tipte örnek hücresi bulunmaktadır. Aynı zamanda, örnek hücreleri zehirli ve toksik örneklere minimum maruziyet için de kullanılabilir. Mikro hücreler sadece mikrolitre hacminde örnekler gerektirir, pahalı örneklerin geri kazanımını garantiler ve uçucu örnekler veya çözücülerin buharlaşmasını engeller. Aynı zamanda, oomatik sistemlerde refraktometre prizmasının üzerinde örneğin otomatik olarak doldurulması için de kullanılabilmektedirler. Huni vasıtasıyla örneğin uygun şekilde doldurulması için doldurma hunili akış hücreleri mevcuttur. Bu hücreler kalite kontrol uygulamalarında hızlı örnek değişimi için kullanılmaktadır.
Otomatik örnek besleme
Otomatik refraktometre akış hücresiyle donatılsa da örnek bir şırınga ya da peristaltik pompa ile de doldurulabilir. Modern refraktometreler dahili peristaltik pompa seçeneğine sahiptir. Bu pompa, cihazın yazılım menüsü yoluyla kontrol edilir. Peristaltik pompa laboratuvarda kesikli işlemlerin görüntülenmesi için kolaylık sağlar veya kullanıcı etkisi olmaksızın bir örneğin çoklu ölçülmesini gerçekleştirir. Bu da ölçümdeki insan hatasını ortadan kaldırır ve yüksek örnek verimliliği sağlar. Birçok sayıda örneğin otomatik ölçümü gerekliyse modern otomatik refraktometreler, otomatik örnek değiştiriciler ile kombine edilebilir. Örnek değiştirici refraktometre tarafından kontrol edilir ve örnek değiştiricinin içindeki viyallarin içinde örneklerin otomatik ölçümünü sağlar.
Çok parametreli ölçümler
Günümüzde laboratuvarlar yeterli kalite kontrolün sağlanması için örneklerin sadece kırılma indisinin ölçümünü değil bunun yanı sıra yoğunluk veya viskozite gibi ek parametrelerin de ölçümünü talep etmektedir. Mikroişlemcili kontrol ve birçok arayüz sayesinde bir veritabanı içerisinde kırılma indisi ve yoğunluk verisinin (ve diğer parametrelerin) depolanması için otomatik refraktometreler, bilgisayarlar veya yoğunluk ölçer, pH metre ya da viskometre gibi diğer ölçüm cihazları ile iletişim kurabilmektedir.
Yazılım özellikleri
Otomatik refraktometreler kırılma indisinin ölçümünün yanı sıra aşağıda sıralanan birçok ek yazılım özelliğini sağlamaktadır:
- Yazılım menüsü ile cihaz ayarlarının ve konfigürasyonun yapılabilmesi
- Veritabanı içinde otomatik veri kaydı
- Kullanıcı tarafından konfigüre edilebilen veri çıkışı
- Ölçüm verilerinin Mirosoft Excel formatında aktarımı
- İstatistiksel fonksiyonlar
- Birçok farklı uygulma için önceden tanımlanmış yöntemler
- Otomatik denetleme ve ayar
- Prizma içerisinde uygun miktarda öenek olup olmadığının kontrolü
- Makul sonuçların belirlenerek veri kaydının yapılması
İlaç dokümantasyonu ve validasyonu
Refraktometreler, eczacılık uygulamalarında hammaddelerin ve son ürünlerin kalite kontrolü için sıklıkla kullanılmaktadır. İlaç üreticileri, birçok dokümantasyon gerektiren FDA 21 CFR Part 11, GMP, Gamp 5, USP<1058> gibi uluslararası yönetmelikleri takip etmek zorundadır. Otomatik refraktometre üreticileri kullanıcılara, kullanıcı seviyeleri, elektronik imza ve denetim takibi ile 21 CFR Part 11 gereklilikleri donatımlı cihaz yazılımı sağlamaktadır. Ayrıca, İlaç Dokümantasyon ve Doğrulama Paketleri şu maddeleri de içermektedir:
- Yeterlilik Planı (QP)
- Tasarım Yeterliliği (DQ)
- Risk Analizi
- Kurulum Yeterliliği (IQ)
- Operasyonel Yeterlilik (OQ)
- Kontrol Listesi 21 CFR Part 11 / SOP
- Performans Yeterliliği (PQ)
En yaygın kullanılan ölçüm skalaları
Ayrıca bakınız
İlave okunabilecek sayfalar
- Sella, Andrea (Kasım 2008). "Abbé's refractometer". Chemistry World. s. 67. 24 Eylül 2015 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 7 Kasım 2013.
Diğer linkler
- uses, procedure & limitations.
- Refractometers and refractometry20 Ekim 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde . explains how refractometers work.
- products and functions
Kaynakça
- ^ . www.britannica.com (İngilizce). 3 Temmuz 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Ağustos 2022.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Refraktometre kirilma indisinin refraktometri olcumu icin laboratuvar ya da saha cihazidir Kirilma indisi hesaplanir ve kullanimiyla maddenin kompozisyonundan da hesaplanabilir Bir refraktometre bir isik demetinin bir malzemeden digerine gecerken bukulmesini olcer bu tur cihazlar ornegin seker cozeltilerinin bilesimini veya ketcaptaki domates salcasi konsantrasyonunu belirlemek icin kullanilir Refraktometre cesitleriTemel olarak dort cesit refraktometre bulunmaktadir laboratuvar veya ve Ayrica tipik olarak gazlarin kirilma indeksinin olcumu icin kullanilan Rayleigh Refraktometresi de bulunmaktadir Veterinerlikte refraktometre kan ornegi icerisinde toplam ve ure hesaplanmasi icin kullanilmaktadir Uyusturucu teshisinde refraktometre insan uresi icerisindeki hesaplamak icin kullanilmaktadir Gemolojide refraktometre kirilma indisinin hesaplanmasi yoluyla kiymetli taslarin saptanmasina yardimci olmak icin kullanilmaktadir Degerli taslar isigi geciren minerallerdir ve boylece optik yontemlerle saptanabilmektedirler Kirilma indisi bir bilesigin kimyasal yapisina bagli bir sabit oldugu icin degerli taslarin kalitesi ve tipi konusunda bilgi saglamaktadir Ozel degerli tas refraktometresi ile siniflandirma tasin orijinalliginin ve kalitesinin belirlenmesi icin uygulanmasi kolay bir yontemdir Bu nedenle degerli tas refraktometresi gemoloji laboratuvarlarininin basit bir ekipmanidir Kirilma indisi dagiliminin kullanilan isigin dalgaboyuna bagliligi nedeniyle olcum genelde 589 nm sodyum D NaD dalgaboyunda gerceklestirilir Bu dalgaboyu gun isigindan filtre edilir veya tek dalgaboyunda isik sacan diyot LED tarafindan uretilir Yakut safir turmalin ve topaz gibi belirli taslar optikce anizotropiktir Isigin polarizasyon duzlemine bagli olarak cift kirilma gosterirler Bu iki kirilma indisi filtresi kullanilarak siniflandirilir Degerli tas refraktometreleri hem klasik optik cihaz hem de dijital ekranli elektronik olcum aleti olabilmektedir refraktometre suyun ve hesaplamak icin kullanilmaktadir refraktometre alkole donusme ihtimali bulunan mayalanabilir seker miktarinin belirlenmesi icin fermantasyon oncesinde olculmesinde kullanilir Otomatik refraktometrelerOtomatik refraktometrenin sematik kurulumu LED isik kaynagi ornekle temas halindeki bir prizma yuzeyinin uzerinde genis aralikli acilar ile gosterilmistir Prizma materyali ile ornek arasindaki kirilma indisi farkliligina bagli olarak isik kismen ornek icinden gecer ya da tamami yansir Toplam yansimanin sinir acisi gelis acisinin bir fonksiyonu olarak yansiyan isin yogunlugunun olculmesiyle belirlenir Resim su kaynaktan alinmistir Anton Paar GmbH www anton paar com Otomatik refraktometreler ornegin kirilma indisini otomatik olarak olcer Bir ornegin kirilma indisinin otomatik hesaplanmasi toplam yansimanin kritik sinir acisinin belirlenmesine dayanir Bir isik kaynagi genelde uzun omurlu LED bir lens sistemi yoluyla bir prizma yuzeyine odaklanir Girisim filtresi sayesinde ozel dalgaboyu saglanir Isigin prizma yuzeyinde bir noktaya odaklanmasiyla farkli acilarin genis araligi engellemis olur Resimde Otomatik refraktometrenin sematik kurulumu goruldugu gibi olculen ornek olcum prizmasi ile dogrudan temas halindedir Kirilma indisine bagli olarak buyuk acilar ile gelen isinin tamami yansirken sinir acisindan daha dusuk bir aciyla gelen isinin bir kismi ornek icerisinden gecer Gelis acisina bagli olarak kirilan isigin yogunlugu yuksek cozunurluklu sensor dizisi tarafindan olculur Ornegin kirilma indisi CCD sensor ile elde edilen video sinyali tarafindan hesaplanir Toplam yansimanin acisinin belirlendigi bu yontem ornegin ozelliklerine bagli degildir Bu yontemle optikce kuvvetli absorplanan orneklerin ya da hava kabarcigi veya kati parcacik iceren orneklerin kirilma indisini de olcmek mumkundur Ayrica sadece mikrolitre bazinda ornek hacmi yeterlidir ve ornek geri kazanilabilir Kirilma acisinin bu yontemle belirlenmesi titresimden ve diger cevresel parazitlerden etkilenmez Dalgaboyunun etkisi Belirli bir ornegin kirilma indisi neredeyse tum malzemelerde tum dalgaboylarinda cesitlilik gosterir Bu dagilim iliskisi her malzeme icin karakteristiktir Gorunur dalgaboyu araliginda kirilma indisinin azalmasi ve neredeyse hic absorpsiyon olmamasi gozlenebilir Infrared kizilotesi dalgaboyu araliginda bircok absorpsiyon maksimumu ve kirilma indisinde dalgalanmalar gozlenir Kirilma indisinde 0 00002 ye varan dogrulukla yuksek kaliteli bir olcum icin dalgaboyunun dogru sekilde belirlenmesi gerekmektedir Bu nedenle modern refraktometrelerde farkli dagilimlardaki ornekler icin dogru sonuclari elde etmek amaciyla dalgaboyu 0 2 nm lik dalgaboyu genisligine ayarlanir Modern Otomatik Refraktometreler Resim su kaynaktan alinmistir Anton Paar GmbH www anton paar comSicakligin etkisi Sicaklik kirilma indisi olcumunde oldukca onemli bir etkiye sahiptir Bu nedenle prizmanin ve ornegin sicakliginin hassas olarak kontrol edilmelidir Sicakligi kontrol etmek icin bircok farkli tasarim bulunmaktadir fakat ornegin ve prizmanin sicakligini kontrol etmek icin Peltier cihazlar ve yuksek hassasiyette sicaklik sensorleri gibi genel bazi anahtar faktorler bulunmaktadir Bu cihazlarin sicaklik kontrol dogrulugu tasarlanmalidir Boylece ornek sicakligindaki cesitlilik belirlenen kirilma indisinde degisime neden olmayacak kadar az olacaktir Gecmiste harici su banyolari kullanilmaktaydi fakat artik bu banyolara ihtiyac yoktur Otomatik refraktometrelerin genisletilmis olanaklari Otomatik refraktometreler mikroislemci kontrollu elektronik cihazlardir Bunun anlami bu cihazlarin yuksek derecede otomasyona sahip olmalari ve diger olcum cihazlari ile kombine edilebilmeleridir Akis hucreleri Mikrolitre hacminde akis hucresinden iki olcum arasinda prizmanin temizlenmesinin gerekmedigi hizli ornek degisimi icin doldurma hunili ornek hucrelerine kadar degisik aralikta bircok farkli tipte ornek hucresi bulunmaktadir Ayni zamanda ornek hucreleri zehirli ve toksik orneklere minimum maruziyet icin de kullanilabilir Mikro hucreler sadece mikrolitre hacminde ornekler gerektirir pahali orneklerin geri kazanimini garantiler ve ucucu ornekler veya cozuculerin buharlasmasini engeller Ayni zamanda oomatik sistemlerde refraktometre prizmasinin uzerinde ornegin otomatik olarak doldurulmasi icin de kullanilabilmektedirler Huni vasitasiyla ornegin uygun sekilde doldurulmasi icin doldurma hunili akis hucreleri mevcuttur Bu hucreler kalite kontrol uygulamalarinda hizli ornek degisimi icin kullanilmaktadir Otomatik ornek besleme Bircok sayida ornegin otomatik olcumu icin ornek degistiricili otomatik refraktometreResim su kaynaktan alinmistir Anton Paar GmbH www anton paar com Otomatik refraktometre akis hucresiyle donatilsa da ornek bir siringa ya da peristaltik pompa ile de doldurulabilir Modern refraktometreler dahili peristaltik pompa secenegine sahiptir Bu pompa cihazin yazilim menusu yoluyla kontrol edilir Peristaltik pompa laboratuvarda kesikli islemlerin goruntulenmesi icin kolaylik saglar veya kullanici etkisi olmaksizin bir ornegin coklu olculmesini gerceklestirir Bu da olcumdeki insan hatasini ortadan kaldirir ve yuksek ornek verimliligi saglar Bircok sayida ornegin otomatik olcumu gerekliyse modern otomatik refraktometreler otomatik ornek degistiriciler ile kombine edilebilir Ornek degistirici refraktometre tarafindan kontrol edilir ve ornek degistiricinin icindeki viyallarin icinde orneklerin otomatik olcumunu saglar Cok parametreli olcumler Aroma ve esans sanayinde yaygin olarak kullanilan otomatik refraktometrenin olcum kombinasyonu Resim su kaynaktan alinmistir Anton Paar GmbH www anton paar com Gunumuzde laboratuvarlar yeterli kalite kontrolun saglanmasi icin orneklerin sadece kirilma indisinin olcumunu degil bunun yani sira yogunluk veya viskozite gibi ek parametrelerin de olcumunu talep etmektedir Mikroislemcili kontrol ve bircok arayuz sayesinde bir veritabani icerisinde kirilma indisi ve yogunluk verisinin ve diger parametrelerin depolanmasi icin otomatik refraktometreler bilgisayarlar veya yogunluk olcer pH metre ya da viskometre gibi diger olcum cihazlari ile iletisim kurabilmektedir Yazilim ozellikleri Otomatik refraktometreler kirilma indisinin olcumunun yani sira asagida siralanan bircok ek yazilim ozelligini saglamaktadir Yazilim menusu ile cihaz ayarlarinin ve konfigurasyonun yapilabilmesi Veritabani icinde otomatik veri kaydi Kullanici tarafindan konfigure edilebilen veri cikisi Olcum verilerinin Mirosoft Excel formatinda aktarimi Istatistiksel fonksiyonlar Bircok farkli uygulma icin onceden tanimlanmis yontemler Otomatik denetleme ve ayar Prizma icerisinde uygun miktarda oenek olup olmadiginin kontrolu Makul sonuclarin belirlenerek veri kaydinin yapilmasiIlac dokumantasyonu ve validasyonu Tipik Ilac Dokumantasyonu ve Validasyon Dosyasi Resim su kaynaktan alinmistir Anton Paar GmbH www anton paar com Refraktometreler eczacilik uygulamalarinda hammaddelerin ve son urunlerin kalite kontrolu icin siklikla kullanilmaktadir Ilac ureticileri bircok dokumantasyon gerektiren FDA 21 CFR Part 11 GMP Gamp 5 USP lt 1058 gt gibi uluslararasi yonetmelikleri takip etmek zorundadir Otomatik refraktometre ureticileri kullanicilara kullanici seviyeleri elektronik imza ve denetim takibi ile 21 CFR Part 11 gereklilikleri donatimli cihaz yazilimi saglamaktadir Ayrica Ilac Dokumantasyon ve Dogrulama Paketleri su maddeleri de icermektedir Yeterlilik Plani QP Tasarim Yeterliligi DQ Risk Analizi Kurulum Yeterliligi IQ Operasyonel Yeterlilik OQ Kontrol Listesi 21 CFR Part 11 SOP Performans Yeterliligi PQ En yaygin kullanilan olcum skalalariBrixAyrica bakinizErnst Abbe Gemoloji Hasat sarap Ilave okunabilecek sayfalarSella Andrea Kasim 2008 Abbe s refractometer Chemistry World s 67 24 Eylul 2015 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 7 Kasim 2013 Diger linkleruses procedure amp limitations Refractometers and refractometry20 Ekim 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde explains how refractometers work products and functionsKaynakca www britannica com Ingilizce 3 Temmuz 2015 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 26 Agustos 2022