142937. lajstromszámú szabadalom • Kettős monochromator és spektrofotométer

Megjelent: 1956. évi április hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.937. SZÁM . 42. h. 17—22. OSZTÁLY — Ju—48. ALAPSZÁM Kettős monochromátor és spektrofotométer A Magyar Állam, mint a feltaláló Jurány György tisztviselő, budapesti lakos jogutódja. A bejelentés napja: 1952. március 31. A találmány szerinti spektrofotométer, különösen alkalmas spektrometriai vizsgálatoknak gyors és pontos -elvégzésére. Emellett a monokromá tor-rész a beépített prizma kétszeres kihasználását ^z ismert megoldásokhoz hasonlítva sokkal egyszerűbb, tehát olcsóbban előállítható szerkezet révén tes „i lehetővé. A kettős kihasználás végett a monekromátor kilépő rése után egy homorú tükör van elrendezve, amely a kilépő rés egyik, pl. felső felén át kilépő fényt a kilépő rés másik felére gyűjti össze és így a monokromátorba visszatereli, amelyen újból áthaladva, a kétszeresen felbontott fény a belépő résen át újból kilépve jut a fénymérő készülékhez, A találmány további része szerint a fénymérőhöz menő útba egy — részben fényrekeszként, részben tükörként ható — forgó tükröt rendezünk el, amely a fényt váltakozva két úton át vezeti, ami által összehasonlító (absorbciós, kolorimetriás stb.) mérések végzését teszi lehetővé. A találmány szerinti készülék megfelelő automatizálás esetén az alábbiak szerint regisztráló spektrofotométernek is használható. A találmány egy kiviteli alakját a mellékelt ábra tünteti fel. Az A fényforrás képét a B homorú tükör a C síktükör közvetítésével a monochromátor D belépő rése egyik, pl. felső végén képezi le. A résen át a fény az ismert Wadsworth-féle elrendezésű monokromátorba jut. Az E homorú tükör által párhuzamosított fénynyaláb az F síktükrön visszaverődve a G prizmán színeire bomlik, majd a H homorú tükör a monokromatikus fényt az I kilépő résnek 'egyik, pl. felső végére veri vissza. A hullámhossz kiválasztása ismert módon a prizma elforgatásával történik. Az I rés felső-végén átmenő fényt a rés mögött elhelyezett K homorú tükör az I rés alsó felére veri vissza, amelyen a fény áthatol, a monochromátoron újból áthaladva további felbomlást szenved és bizonyos hullámhosszúságú része a D rés alsó részén áthatolva, a O tükör alatt halad tovább s az L és M tükrökön visszaverődve a készülék fotométer-részébe jut. Az M konkáv tükör a D rés képét az S fotocella fotokatódáján állítja elő, amelynek segítségével a fényerősségmérés stabil erősítésű erősítő és leolvasó műszer segítségével ismert módon elvégezhető. Összehasonlító mérések céljára a fénysugár útjába a találmány szerint szinkronmotorral saját síkjában forgatott N síktükör van elhelyezve, amelynek egyik helyzetében a fény a jobboldali JK küvettán és jobboldali JT tükrön, másik helyzetében az O síktükrön, továbbá a baloldali BK küvettán és baloldali BK tükrön át jut az S fotocellához. A mérőműszer kalibrálása a következőképpen történhet. Az egyik küvettát a vizsgálandó oldattal, a másikat a tiszta oldószerrel megtöltve, az N tükör álló helyzetében a meg nem szaggatott fénysugarat a tiszta oldószert tartalmazó küvettán át vezetjük a fotocellára (ill. elektronsokszorozóra) és a műszer kitérését potenciométer segítségével a skála végefelé eső, alkalmas a skálavonásra állítjuk be; ez 100% áteresztő képességnek felel wieg. Ezután a tükröt forgásba hozzuk és a vizsgálandó oldatot tartalmazó küvettán átmenő fény útját ernyővel elzárva, megfigyeljük a műszer b kitérését, amely a fénysugár megszaggatása miatt most az előbbinél kisebb lesz és a zérus százalék fényáteresztésnek felel meg, minthogy az áldat on át a fény útja el van zárva. Ha most a fényt elzáró ernyőt eltávolítjuk, az oldatot tartalmazó küvettán is megy át fény és a műszernek emiatt megnövekedett c kitérése az oldat áteresztőképességét mutatja (c—b): (a—b) az oldatnak a tiszta védőszeréhez viszonyított áteresztőképessége. A tükör fordulatszámát úgy kell megválasztani, hogy a kitérés ne ingadozzék, hanem a fotocella fluktuáló .megvilágítása ellenére is állandó legyen. Ily módon az oldat átbocsátóképességét egy bizonyos hullámhosszúságú fénysugarakkal szemben meghatározhatjuk. Ha az átbocsátó képességet mint a hullámhossz függvényét akarjuk vizsgálni, figyelemmel kell lennünk arra, hogy a fotocella fényérzékenysége is függ a hullámhossztól és így a műszer kitérését nem csak az oldat átbocsátóképességének, hanem a fotocella érzékenységének a hullámhosszal változó volta is befolyásolja. Tisztán az átbocsátóképességnek a hullámhosszal változó voltát jellemző diagrammot úgy kapunk, ha minden" egyes új hullámhossz beállítása után a műszert a potenciométerrel a fentiek szerint a 100% átbocsátásnak megfelelő skálarészre állítjuk be.