143564. lajstromszámú szabadalom • Mikropolarográf
Megjelent: 1957. augusztus hó 1-én, ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.564. SZÁM 42. 1. 3. OSZTÁLY - Sche-47. ALAPSZÁM Mikropolarograf A Magyar Állam, mint a feltaláló Scheiber György technikus és Kralik Iván gépészmérnök jogutódja, Budapest. A bejelentés napja: 1954. szeptember 24. A találmány mikropolarográfra vonatkozik, mely csepegő higany elektródon lejátszódó elektro-kémiai folyamatok mennyiségi és minőségi ellenőrzésére szolgál. A készülék a Heyrovszky által bevezetett és analitikai vizsgálatoknál ma már széles körben elterjedt elektrokémiai elveken alapszik. Ellentétben az eddig ismeretes készülékekkel, melyek optikai úton, fényérzékeny papiroson dolgoznak, a találmány szerinti polarográf direkt-íróberendezéssel működik, mely a készüléket nem csupán analitikai, hanem többek között a textilkémia gyakorlati vizsgálataihoz, különösen sorozatos mérésekhez teszi alkalmassá. Az ismert polarográfok platinelektródokkal ellátott elektrolizáló készülékből állnak, melynél anódként nyugvó, katódként a tartályból kapillárison csöpögő higany szolgál. A katódra és az anódra adott feszültséghez képest a vizsgálandó folyadékban ez utóbbira jellemző, 10—8 —10" 9 amper-nagyságrendű áramerősségek keletkeznek. Eddig e csekély erősségű áramok mérése tükrös galvanométerrel történt. A mérés azonban nehézségekbe ütközik, mert rendkívül szabatos laboratóriumi berendezést és fényérzékeny papirost igényel. A találmány e hátrány kiküszöbölését célozza és ezt azzal éri el, hogy az elektrokémiai folyamatok során keletkezett csekély áramok erősítésére elektronikus erősítőt javasol, mely az áramokat annyira felerősíti, hogy ezek a forgó potencióméterrel ellátott íróműszer galvanométerét működtetni képesek. Ugyanakkor potencióméterről a feszültség folyamatosan az elektrolizáló edény elektródáira jut. A találmány további ismérve, hogy a feszültség az elektrolizáló edény anód ja és katód ja között a diagrampapír lefejtőhengerének sebességével arányosan változik. A találmány e célból mechanikai szerkezetet javasol, mely a diagrampapiros továbbításával egyidejűleg a folyamatos feszültséghozzávezetésről gondoskodik. Ez célszerűen úgy történik, hogy a papírtovábbító dob a forgó potencióméiterdobbal fogaskerékáttétel útján, mechanikai kapcsolatban áll. A vizsgálat folyamán a potencióméter-dob mindinkább fokozódó feszültségeket ad az elektródokra. E feszültségek folytán az elektrokémiai folyamatok megindulnak, melyek az elektrolitben különböző áramerősségeket keltenek. Ezeket az igen csekély 1Q~"S —10 -9 amp.-nyi nagyságrendű áramerősségeket az elektronikus erősítő 10^3 amp.-ig felerősrtL A rajz 1. ábrája az elektrolizáló készüléket, a 2.v ábra annak kapcsolási vázlatát és az íróműszert szemlélteti. Az önmagában ismeretes elektrolizáló készülék alkatrészei a —7—• higanyt tartalmazó —1—• üvegkörte (1. ábra), melyhez —2— cső, pl. gumicső csatlakozik. Ennek végén foglal helyet a —'ó— kapillárcső, mely a Heyrovsky-féle üvegedénybe torkoll. —5— a katódtói, —6— az anódtól — az I és II pontokhoz menő vezetékek. A- 2. ábrán feltüntetett .berendezés az elektrokémiai folyamatok során keletkező áramerősségek olymérvű (10^3 amp.) erősítésére szolgál, hogy azok írókészüléket működtetni képesek. Az elektrokémiai folyamat során fellépő gyenge áram, az I és II pontokon át, a —13— feszültségosztóba, innen a háromfokozatú —14— feszültségerősítőbe, majd az egyfokozatú ellenütemű —15— teljesítményerősítőbe kerül. A kellően felerősített áram a —16— írókészüléket működtetni képes. —16 c—• a diagrampapír és —16 b— az írókészülék írótűje. Az írókészüléknek a —16 c— diagrampapírt mozgató dobja a —16 a— fogaskerékáttételek útján a —16 d— potencióméter-dobot forgatja. Erről platina- és irídium-ötvözetű kefék szedik le a feszültséget, melyet az elektrolizáló berendezés anódjához és katódjához vezetnek. A 2. ábra szerinti berendezés egyúttal anódpótlóként is működik, amennyiben —11— stabilizált anódegység stabilizált egyenárammal látja el a —16 d— potenciómétert, míg a —1.5—• teljesítményerősítőt a célszerűen két sorba kapcsolt neoncsöves stabilizátorral ellátott—12— anódpótló rész táplálja.
