174711. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékminták analízisére
7 174711 8 hogy a reagensáram-program az áramlás folyamán bekövetkező széthúzódás során torzulhat. Minél gyorsabb a ciklus, annál nagyobb a torzulás veszélye. A találmány szerinti berendezés analíziscsatomája lineáris áramlást biztosító rövid csőszakasz, s így a reagensáramlás irányában történő „széthúzódása” minimális az áramlás során. Az alkalmazott, találmány szerinti homogenizálótér kis térfogata minimális visszakeveredést okoz. így nagy analízissebesség érhető el (20—200 analízis/óra). A programozott elektrolízissel, illetve programozott coulometriával történő reagensadagolás esetében a homogenizáló szakasz, illetve egység célszerűen egyben a galvanikus kapcsolatot is megszüntető egység, s így a generátorelektródok által létrehozott elektromos térnek a detektorok működésére való hatását is kiküszöböli. A találmány szerinti berendezésben alkalmazott detektorok önmagukban ismert átfolyó színkép-analitikai és elektroanalitikai detektorok, illetve ilyenek kombinációi. Egyes esetekben a detektorok felépítése a jelfeldolgozást megkönnyítő szempontokat követ, pl. differenciajel-képzés egymástól a folyadékáramban bizonyos távolságban elhelyezett azonos detektorok segítségével stb. A találmány szerinti berendezés oly módon is megvalósítható, hogy a jel feldolgozására 11 elektronikus jelfeldolgozó, adatfeldolgozó egységet alkalmazunk, melynek funkciói közé tartozik, hogy a programozó egységet szabályozza, a detektor/detektorok által mért jelet feldolgozza, a kapott koncentrációadatokat feldolgozza, illetve tárolja. A találmány szerinti eljárást és berendezést az alábbi példákon mutatjuk be: 1. példa Kloridkoncentráció meghatározása csapvízben Csapvízhez állandó sebességgel káliumnitrát-oldatot áramoltatunk úgy, hogy a keletkező mintaoldat káliumnitrátra nézve ÍÍF rmól koncentrációjú legyen. A mintaoldatot a 2 analizátorcsatomában a 3 folyadékszivattyú segítségével 5—10 ml/perc állandó térfogatsebességgel áramoltatjuk. A kloridion-koncentráció meghatározásához Ag* reagenst használunk, amelyet ez esetben programozott coulometriás eljárással állítunk elő, fémezüstníd-anód segítségével a generátorcellában. A meghatározás alapját képező reakció: Ag++CT—? AgCl A reagensprogramot úgy választjuk meg, hogy a vizsgált minták kloridion-tartalmából és a minta áramlási sebességéből adódó kloridion-anyagárammal ekvivalens ezüstmennyiségnél kb. kétszer nagyobb mennyiségű ezüstöt állítsunk elő a reagensadagolási maximumban (V = 5 ml/perc, i = 16 mA, Cr. = 5-10 -M0 1 * 3 * mól). A 7 detektorcella a kloridkoncentráció követésére szolgáló ionszelektív kloridelektródot és egy másodfajú összehasonlító elektródot tartalmaz. A mérési eredmények értékelését az ekvivalendapontok megjelenése között eltelt idő függvényében standard mintákon ugyanígy mért értékekkel történő összehasonlítás alapján végezzük. 2. példa Ipari szennyvíz klorid- és cianidtartalmának meghatározása. A koncentráció meghatározások alapját képező reakciók: a) Ag++CT—► AgCU b) Ag++CN"—► AgCN-1 Ag++2CN~ —>Ag(CN)í A kloridion meghatározásához az Ag+ reagens adagolása coulometriás úton történő generálással, az 1. példában leírt módon történik. A minta cianidion- és kloridion-koncentrációja egyetlen reagensadagolási program segítségével is meghatározható. A meghatározás pontosságát jelentősen növeli, ha a két ion koncentrációjának meghatározására két programot alkalmazunk. Ez esetben a maximálisan termelt ezüstmennyiség csak a cianidion megtitrálására (túltitrálására) elegendő (imax = 2 mA). Ebben a lépésben a cianidion-koncentráció határozható meg. A második programban mindkét meghatározandó ion túltitrálásához elegendő mennyiségű reagenst generálunk (imax = 12,5 mA), így a kloridion-koncentráció is meghatározható. A 7 detektorcella ez esetben is ionszelektív indikátorelektródot tartalmazó potenciometriás cella. A klorid-, illetve a cianidion-koncentrációt standard oldatokkal készített ekvivalendapont — megjelenési idő — koncentráció alapján határozzuk meg. Az azonos mintaoldatban mért kloridion-koncentrációk szórása 1—2%, a mért cianidion-koncentrációk szórása 3%. 3. példa Áramló szennyvizek fenolkoncentrációjának meghatározása A meghatározás a fenol és bróm között lejátszódó reakció alapján történik. A mintát a 2 analizátorcsatomában 5—10 ml/perc sebességgel áramoltatjuk. A brómadagolást coulometriás úton végezzük. Az 5 reagensadagoló ez esetben egy platinaanódot tartalmazó generátorcella, amiben az áramló oldathoz 1 mól koncentrációban adott bromidionok elektrokémiai oxidációja zajlik le. Az alkalmazott generálóáram néhány (3-5) mA nagyságú. A detektálás amperometriás úton, platinaelektródot tartalmazó voltametriás 7 detektorcellában történik. A kapott eredmények értékelését az ekvivalenciapontok megjelenése között eltelt idő alapján végezzük, standard fenololdatokkal végzett mérések során HÓ-5—10*10"5 mól koncentrációtartományban felvett kalibrációs görbe segítségével. Az eredmények szórása 3—5%. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
