180405. lajstromszámú szabadalom • Hibakompenzáló elektroanalitikai mérési eljárás és készülék

7

180405

8

sel azonosak, úgy külön-külön feszültséget mérve a két standard-oldali 9, 10 vonatkozási elektródon a minta-oldali 4 vonatkozási elektródhoz képest, e két feszültségből számítható a minta koncentrációja — vagy annak pNa-értéke. Az így kapott érték gyakorlatilag független a 3, 10 és 11 érzékelő elemek standardpotenciáljától és válaszfüggvény-meredekségük értékétől, így azok időközben bekövetkezett, mérési hibát okozó megváltozásaitól is. Ez a számított érték azonban még függ a 4, 9 és 20 vonatkozási elektródokon fellépő referenciapotenciáloktól, így azok instabilitásától is. Az ennek következtében fellépő mérési hibákat lehet kiküszöbölni az első 7 és második 8 folyadékkapcsoló alkalmazásával. Az első 7 folyadékkapcsoló bekapcsolt állapotában rövidrezárja a 3 minta-oldali és első standard-oldali 10 érzékelő elemek mindkét határfelületét, és lehetővé teszi a minta-oldali 4 és az első standard-oldali 9 vonatkozási elektródokon fellépő elektródpotenciálok eredőjének közvetlen mérését. Ehhez hasonlóan a második 8

folyadékkapcsoló bekapcsolt állapotában a 3 minta-oldali és a második standard-oldali 11 érzékelő elemek határfelületeit zárja rövidre, lehetővé téve a minta-oldali 4 és a második standard-oldali 20 vonatkozási elektródokon fellépő elektródpotenciálok eredőjének közvetlen mérését. A 2 elektronikus jelfeldolgozó folyamatosan méri a standard-oldali 9 és 20 vonatkozási elektródokon a minta-oldali 4 vonatkozási elektródhoz viszonyítva fellépő két feszültséget (UA, UB ). A 12 vezérlőegység meghatározott időközönként, pl. minden mérés végén felváltva az első 7 folyadékkapcsolót, majd a második 8 folyadékkapcsolót zárja. A 13 hibakompenzáló egység páronként képezi a 7, illetve a 8 folyadékkapcsolók ki- és bekapcsolt állapotaiban a 2 elektronikus jelfeldolgozó által mért feszültségek különbségeit.

A 14 aritmetikai és kijelző egység az irrfinár hibakompenzált, „különbségi jelekből” számítja és jelzi ki a meghatározni kívánt Na+-ionkoncentrációt az alábbi képlet szerint:

5

10

1)

20

ahol:

c,

c.

c3

U*

Ax

U

A1

U'

A1

U

BX

U”

e,= exp.

Ige, [(ÜB-Ü”J - (UBi-U ’B2)] -Ige, [(UA -U’AX) - (UA1—U’AI)]

[(U. - U”„,) - (UB - U! ’B,)] - [(UA-u\

■ (UA1—U’A1)]

: a 15 minta meghatározni kívánt N a+-koncentrációj a : az első standardizálásra szolgáló 17 közeg Na+-koncentrációja : a második standardizálásra szolgáló 21 közeg Na+-koneentráeiója : az első standard-oldali 9 és a minta-oldali 4 vonatkozási elektródok között mérhető feszültség, amikor a 3 érzékelő elem a 15 mintával van feltöltve és az első 7 és a második 8 folyadékkapcsolók kikapcsolt állapotban vannak : az első 7 folyadékkapcsoló bekapcsolt állapotában mérhető UAx feszültség

: az első standard-oldali 9 és a minta-oldali 4 vonatkozási elektródok között illesztéskor mért feszültség, amikor a 3 érzékelő elem az első standardizálásra szolgáló 17 közeg volt feltöltve, és az első 7 és a második 8 folyadékkapcsolók kikapcsolt állapotban voltak (első illesztési pont)

: az első 7 folyadékkapcsoló bekapcsolt állapotában mért UA1 feszültség

: a második standard-oldali 20 és a minta-oldali 4 vonatkozási elektródok között mérhető feszültség, amikor a 3 érzékelő elem a 15 mintával van feltöltve és az első 7 és második 8 folyadékkapcsolók kikapcsolt állapotban vannak.

: a második 8 folyadékkapcsoló bekapcsolt állapotában mérhető UBx feszültség

oQ UE5 : a második standard-oldali 20 és a

minta-oldali 4 vonatkozási elektródok között illesztéskor mért feszültség, amikor a 3 érzékelő elem a második standardizálásra szolgáig ló 21 közeg volt feltöltve, és az első 7 és második 8 folyadékkapcsolók kikapcsolt állapotban voltak (második illesztési pont)

U”B, : a második 8 folyadékkapcsoló be-10 kapcsolt állapotában mért UB2 feszültség.

A találmány szerinti mérési eljárás és készülék fő előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze:

45

— Kiküszöböli egy elektroanalitikai mérőlánc hasznos információt nem hordozó tagjain fellépő zavaró jelek hatását.

— Lehetővé teszi az érzékelő és a vonatkozási 50 elektródok elektrokémiai paramétereinek

mérés közbeni figyelését.

— Függetleníti a mérési eredményt az érzékelő elektrokémiai paramétereinek zavaró jellegű megváltozásaiból adódó hibáktól.

55 — Alkalmazásával megvalósítható a mérés közben történő illesztés.

— Kiküszöböli az áramlási potenciál zavaró hatását.

— Alkalmazása nagymértékben csökkenti a dif- 60 fúziós potenciál okozta hibát.

— Az eddigieknél lényegesen nagyobb pontossággal tesz lehetővé folyamatos vagy szakaszosan folyamatos méréseket.

— Jelentősen lerövidíti az analízisok összidejét, 65 — Az egy-, illetve kétpontos illesztések szüksé-4