Способ определения концентрации твердой фазы в суспензии Советский патент 1984 года по МПК G01N27/02 C12Q3/00 

Изобретение относится к способам физико-химического исследования и может быть применено для определени концентрации твердой фазы в суспензиях в микробиологической, пищевой, медицинской и фармацевтической отраслях промьшшенности. Извест1ен способ определения концентрации твердой фазы в суспензии, включающий измерение электропроводностей суспензии и дисперсионной среды. Концентрацию твердой фазы пр этом определяют по отношению величин электропроводностей суспензии и дисперсионной среды С3Недостаток этого способа низкая точность, что обусловлено те пературой девиацией отношения электропроводностей. Наиболее близким к предлагаемому является способ определения концент ции твердой фазы в суспензии, включающий измерение электропроводиостей суспензии и эталона сравнения при одинаковых температурах. В ка.честве эталона сравнения используют слой непрерьшпо отделяемой от суспензии дисперсионной среды, а концентрацию твердой фазы определяют п отношению величин электропроводностей суспензии и эталона сравнения C Недостатком известного способа является низкая точность, причиной которой является различие температурных коэффициентов электропроводностей суспензии и дисперсионной среды. Цель изобретения - повышение точ ности измерения концентрации твердо фазы в суспензии. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, предусма ривающему измерение электропроводностей суспензии и эталона сравнени при одинаковых температурах, в качестве эталона сравнения используют двухфазную систему переменного состава, причем одной из фаз является, дисперсионная среда, а другой жидкость-имитатор с электрическш4и свойствами, аналогичными дисперсион ной фазе, измеряют объемную долю жидкости-имитатора, при этом электропроводность этйлона поддерживают равной электропроводности суспензии путем изменения в двухфазной системе объемной доли жидкости-имитатора, а определение концентрации твер дой фазы в суспензии осуществляют по измеренному значению объемной доли жидкости-имитатора в двухфазной системе. На фиг. 1 изображена схема ячейKHj на фиг. 2 - графики с результатами измерений. Для определения концентрации суспензии дрожжевых клеток а культуральной среде измеряют эяектропроводность суспзлчзии и эталона сравнения. Последний представляет двухфазную систему переменного состава. Одной из фаз является культуральная среда а другой Ojl н. раствор сульфата калияji имеющий ту же электропрозодрюсть и ее температурный коэффици ент, что и дисперсная фаза - дрожжевые клетки. Фазы разделены подвюкным слоем диэлектрика, перемещением которого изменяют электропроводность эталона, добиваясь ее равенства с электропроводностью суспензии. По достижении раствори электрэпроводностей измеряют объемную долю жидкостиимитатора (раствора сульфата калия ) в эталоне сравнения и принимают концентрацию суспензии равной измеренной велш-ине объемной доли жидкости-имитатора . Результаты измерения концентрации суспензии дрожжевых клеток известным, , предлагаемым и базовым способами приу ведены в таблице, из которой слёдует, что погрешность предлагаемого . способа в 5-15 раз ниже погрешности известного. Преимущество предлагае-. мого способа реализуется при отклонении температуры суспензии от оптимальной менее чем на 5 К. Для пояснения использования предлагаемого способа на фиг.1 представлена схема ячейки измерения электропроводности непрерьшно отделяемой жидкой фазы. Ячейка образована двумя электродa ш i и 2j в которой создают подвижным вдоль электродов диэлектриком 3 подв1- жкую вдоль электродов границу раздела мезкду протекающей через ячейку непрерывно отделяемой жидкой фазой 4 и эталоном 5. Перемещая диэлектрик: 3 вдоль электродов 1 и 2, изменяют объем-эталона 5 в полости ячейки и тем самым изменяют состав комбинированной системы, ее электрические характеристики и их термические-коэффициенты, добиваясь равенства их аналох-ичным. величина - исследуемой системы. .3,11 Предлагаемый способ осуществляют сле;}ующим образом. Измеряют электропроводность исследуемой системы (раствора суспензии }, а также электропроводность комбинированной системы, при этом перемещая подвижную границу раздела между эталоном и непрерьшно отделяемой жидкой фазой, добиваются равенства ( постоянного отношения ) электропроводное- . ти исследуемой и комбинированной систем. Измеряют относительный объем (или массу ) эталона в полости ячейки измерения электропроводности жидкой фазы. По полученной величине, используя шкалу прибора или.калибровочный график определяют концентрацию твердой (дисперсной } фазы в суспензии. Предлагаемым способом можно проводить измерения дискретцо и непрерьшно с автоматической записью показаний.

Результаты измерения концентрации суспензии дрожжевых клеток известным, предлагаемым и базовым способами 8 Пример. Пpoвoдяt измерение концентрации суспензии микроорганизмов дрожжевых клеток при различных концентрациях и температурах. Результаты измерений представлены на фиг.2 в виде графиков. Измерения концентрации суспензии микроорганизмов извест ным и предлагаемым способами проводят непрерьшно с автоматической за писью показаний. Результаты измерений также контролируют весовым анализом дискретными измерениями. Концентрацию суспензии микроорганизмов в процессе опытаплавно уменьшают путем разведения ее жидкой фазы. Одновременно изменяют плавно и температуру опыта в пределах ±15 К от температуры калибровки. В таблице приведены результаты измерения концентрации суспензии дрожжевых клеток известным, предлагаемым н базовым способами.

Продолжение таблицы

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ В СУСПЕНЗИИ, предусматривающий измерение электропроводности суспензии и эталона сравнения при одинаковых температурах, о тличающийся тем, что, с целью повьшения точности, в качестве эталона сравнения использует двухфазную систему переменного состава, причем одной из фаз является дисперсионная среда, а другой - жидкостьимитатор с электрическими свойствами, аналогичными дисперсионной фазе, измеряют объемную долю жидкости-имитатора, при этом электропроводность эталона поддерживают равной электропроводности суспензии путем изменения в двухфазной системе объемной доли жидкости-имитатора, а определение концентрации твердой фазы в суспензии осуществляют по измеренно(/} му значению йбъемной жидкости-имитатора в двухфазной системе. ю ел ел ю СХ)