جستجو کردن
Close this search box.

رفراکتومتر چیست؟ چه انواع و کاربردی دارد؟

رفراکتومتر چیست؟

معرفی انواع رفراکتومتر و کاربرد و نحوه کار با آن

رفراکتومتر   refractometer یک دستگاه بسیار ساده است که برای اندازه گیری غلظت محلول ها استفاده می شود.

رفرکتومتر به معنای شکست سنج، نوعی دستگاه آزمایشگاهی است که جهت شناسایی و تشخیص درجه خالص بودن مواد آزمایشگاهی به کار برده می شود. در واقع این دستگاه عملیات رفراکتومتری را با اندازه گیری ضریب شکست مواد (مایعات) انجام می دهد.

 

کاربرد دستگاه رفراکتومتر

در حال حاضر متخصصان از این دستگاه در مصارف گوناگونی همچون آزمایشگاه ها و مراکز پزشکی جهت تشخیص و اندازه گیری چربی خون، قند خون، میزان اوره، میزان غلظت مایعات، پروتئین خون و تعیین غلظت Urine استفاده می کنند. همچنین رفرکتومتر ضمن استفاده در مصارف پزشکی در حوزه صنعت، دامپزشکی، داروسازی، فارماکولوژی، صنایع غذایی، صنعت رنگ و… مورد استفاده قرار می گیرد. کافیست تنها چند قطره از مایع را روی دستگاه بریزید. از این دستگاه در صنایع غذایی، کشاورزی، شیمیایی و تولیدی نیز استفاده می شود.

قبل از پرداختن به اساس کار رفرکتومتر به یک موضوع مهم فیزیکی به نام بازتاب داخلی کلی می پردازیم. زیرا رفرکتومتر بر پایه همین پدیده ساخته شده است. برای درک کامل بازتاب داخلی، با یک آزمایش فکری شروع می کنیم. فرض کنید که یک پرتوی لیزر در داخل یک مخزن آب به سمت مرز بین آب و هوا تابانده می شود. سپس فرض کنید که زاویه ای که نوری به سمت بالا تابیده شده به آرامی تغییر می کند و رفته رفته به سمت زوایای بزرگتر شروع به حرکت می کند.

طبق اصول فیزیکی نور هم بازتابیده می شود و هم پدیده شکست رخ می دهد. همچنین مشاهده خواهیم کرد که شدت اشعه منعکس شده و شکسته شده (انکسار) ثابت نمی ماند. در زاویه تابش نزدیک به ۰ درجه، بیشتر انرژی نور از مرز عبور می کند و تعداد کمی از آن بازتاب می یابد.

هرچه زاویه تابش به زوایای بیشتر افزایش یابد، شدت شکست کمتر و بازتابش بیشتری خواهیم داشت. یعنی هرچه زاویه تابش افزایش می یابد، میزان روشنایی اشعه شکست خورده کاهش یافته و میزان روشنایی اشعه منعکس شده افزایش می یابد. سرانجام، ما مشاهده خواهیم کرد که زوایای بازتاب و انکسار برابر هستند. از آنجا که امواج نور از حالت طبیعی یعنی زاویه صفر درجه دور می شوند، زاویه انکسار از زاویه تابش بیشتر خواهد بود. اگر زاویه نور فرودی ۶۰ درجه باشد، دیگر هیچ اشعه انکساری وجود نخواهد داشت یعنی نور کاملاً منعکس می شود.

کاربرد رفرکتومتر

اساس کار رفراکتومتر :

زمانی که نور وارد یک مایع می شود تغییر مسیر می دهد، این فرایند شکست نور نامیده می شود. رفرکتومتر میزان تغییر مسیر نور را اندازه می گیرد که به آن زاویه شکست نور گفته می شود. رفراکتومتر زاویه شکست نور را اندازه می گیرد و آن را با مقادیر شاخص انکساری nD مرتبط می سازد. با استفاده از این مقادیر می توانید غلظت محلول ها را تعیین کنید.

به عنوان مثال محلول ها دارای شاخص های انکساری متفاوت هستند که به غلظت آنها در آب بستگی دارد. منشور رفراکتومتر نسبت به غلظت محلول شاخص انکساری(ضریب شکست) بیشتری دارد.

به محض قرار دادن نمونه بر روی منشور می توان اندازه ها را خواند. با یک محلول دارای غلظت کم، شاخص انکساری منشور بسیار بزرگتر از محلول نمونه است و در نتیجه زاویه شکست ایجاد شده بزرگ خواهد بود و عدد خوانده شده کوچک است. عکس این مسئله در مورد یک مایع با غلظت بالا اتفاق می افتد. برای مشاهده قیمت رفراکتومتر آتاگو از نمایندگی آتاگو  روی لینک کلیک کنید

قیمت

اجزای دستگاه رفرکتومتر

دستگاه رفرکتومتر شامل دو بخش نوری و خوانش می باشد که هر کدام از این بخش ها نیز از قسمت های زیر تشکیل می شود.

  • منشورهای (متقارن و بازتاب دهنده، چهارگوش)
  • منشورهای انتشار دهنده (طیف ساز)
  • عدسی های (چشمی، شیئی و عدسی خوانش)
  • کندانسور
  • آینه بازتاب دهنده نور
  • آینه نوسانی
  • کراتیکول
  • صفحه مدرج

البته باید توجه شود که بخش خوانش از اجزای رفراکتومتر چشمی و دستی محسوب می شود و

در رفرکتومترهای اتوماتیک این بخش در صفحه دیجیتال قرار می گیرد.

مقیاس بریکس brix و درصدهای رایج بریکس را در جدول زیر مشاهده نمایید:

نمونه مایعدرصد بریکس brix
روغن های خنک کننده cutting oil 0 تا 8
پرتقال 4 تا 13
نوشابه های گازدار 5 تا 15
سیب11 تا 18
انگور 14 تا 19
آب میوه های غلیظ42 تا 68
شیر پر چرب52 تا 68
مربا و ژله60 تا 70

 

شاخص های شکست رایج

خوانش شاخص های شکست به دما وابسته هستند که چند مورد را در جدول زیر مشاهده می کنید.

رفراکتومتر چیست و نحوه کار

 
 

انواع رفراکتومتر

امروزه دستگاه رفراکتومتر در انواع متنوع و مختلفی طراحی و به فروش می رسد.

  • رفراکتومتر رومیزی ABBE
  • رفراکتومتر دستی آنالوگ
  • رفراکتومتر دستی دیجیتال
  • رفراکتومتر آنلاین
 

نحوه نگهداری از دستگاه رفراکتومتر

در صورت استفاده از رفرکتومتر لازم است تا به نکات زیر توجه نمایید:

جهت نگهداری از این دستگاه لازم است برای جلوگیری از کپک زدن عدسی ها، آن را در محیطی خشک و دارای تهویه استفاده نمایید. در صورت استفاده از مواد و محلول های خوردنده برای جلوگیری از صدمه به بخش های مکانیکال و اپتیکی، لازم است تا بلافاصله دستگاه را پاک و تمیز نمایید. برای تمیز کردن بخش های نوری یا اپتیکالی دستگاه از پارچه های کتان و محلول اتر و یا گزیلول، استفاده نمایید. ( لازم به ذکر است که هرگز این بخش را با دست لمس نکنید.) برای جلوگیری از بهم ریختن تنظیمات دستگاه، از تکان دادن رفراکتومتر خودداری نمایید. چرا که این دستگاه از تعداد زیادی آینه و منشور تشکیل شده است.

نحوه کار با رفراکتومتر

رفراکتومتر و روش کار , در ویدئو فوق که حاوی اطلاعاتی راجع به رفرکتومتر  می باشد, را ملاحظه می فرمایید. روش کار با رفرکتومتر  refractometer  بسیار ساده است :

برای اندازه گیری غلظت محلول ها استفاده می شود. کافیست تنها چند قطره از مایع را روی دستگاه بریزید. از این دستگاه در صنایع غذایی، کشاورزی، شیمیایی و تولیدی استفاده می شود.

نحوه کار با رفراکتومتر

روش کار با رفراکتومتر چگونه است؟

زمانی که نور وارد یک مایع می شود تغییر مسیر می دهد، این فرایند شکست نور نامیده می شود. رفراکتومتر میزان تغییر مسیر نور را اندازه می گیرد که به آن زاویه شکست نور گفته می شود.

رفراکتومتر زاویه شکست نور را اندازه می گیرد و آن را با مقادیر شاخص انکساری nD مرتبط می سازد. با استفاده از این مقادیر می توانید غلظت محلول ها را تعیین کنید. به عنوان مثال محلول ها دارای شاخص های انکساری متفاوت هستند که به غلظت آنها در آب بستگی دارد.

منشور رفراکتومتر نسبت به محلول شاخص انکساری(ضریب شکست) بیشتری دارد. به محض قرار دادن نمونه بر روی منشور  رفراکتومتر می توان اندازه ها را خواند. با یک محلول دارای غلظت کم، شاخص انکساری منشور بسیار بزرگتر از محلول نمونه است و

در نتیجه زاویه شکست ایجاد شده بزرگ خواهد بود و عدد خوانده شده کوچک است. عکس این مسئله در مورد یک مایع با غلظت بالا اتفاق می افتد.

نحوه کار با رفراکتومتر

ساختار رفراکتومتر :

رفراکتومتر چشمی از یک لوله استوانه ای شکل تشکیل شده که در قسمت ابتدایی آن یک منشور قرار داشته که در قسمت فوقانی منشور نمونه مورد قرائت قرار می گیرد . در پشت این منشور با توجه به بازه قرائت صفحه مدرج قرائت که سایه سنجش بر روی آن تشکیل می شود قرار گرفته که متصل به یک فلز معمولا از جنس مس بوده که تغییرات دمایی با آن جبران می گردد .

در انتهای این لوله یک لنز جهت بزرگنمایی و قرائت صفحه مدرج قرار دارد که با جلو و عقب بردن آن صفحه قرائت به صورت شفاف تر مناسب چشم قرائت کننده دیده می شود. رفراکتومتر از دوکلمه رفرکت که به معنی شکسته شدن یا انکسار بوده و متر که به معنای سنجش می باشد تشکیل شده که به آن بریکس سنج یا بریکس متر یا غلظت سنج و یا رفراکتومتر refractometer نیز گفته می شود.

مفهوم ATC در رفراکتومتر :

جبران دمایی اتوماتیک یا automatic temperature compensation و به عبارتی ATC سیستمی بوده که در دستگاههایی که نیاز به قرائت در دمای خاصی دارند در واقع قرائت در دمای خاصی صحیح می باشد که در این دستگاه دما در 25 درجه سانتی گراد بایستی قرار داشته باشد تا سنجش درست انجام گردد.

در این وسیله سنجش قسمتی مکانیکی از جنس فلز بسیار حساس به دما به قسمت اپتیک متصل است که با تغییرات دما تغییر سایز داده و به نحوی جای سایه حاصل از غلظت سنجیده شده را جا به جا کرده و عدد بریکس را در دمای مناسب به کاربر ارائه می نماید. دما در سنجش بریکس پارامتری مهم بوده که ترجیحا اصلاح آن به قرائت صحیح تر کمک می نماید

مقیاس بریکس brix و درصدهای رایج بریکس در رفراکتومتر

نمونه مایعدرصد بریکس brix
روغن های خنک کننده cutting oil 0 تا 8
پرتقال 4 تا 13
نوشابه های گازدار 5 تا 15
سیب11 تا 18
انگور 14 تا 19
آب میوه های غلیظ42 تا 68
شیر پر چرب52 تا 68
مربا و ژله60 تا 70

شاخص های شکست رایج در رفراکتومتر

خوانش شاخص های شکست به دما وابسته هستند که چند مورد را در جدول زیر مشاهده می کنید.

"<yoastmark

  • بریکس سنج 0 تا 10 : که جهت قرائت غلظت انواع آب میوه های رقیق و نوشیدنی های غیرالکلی و بعضی از روان کننده ها کاربرد دارند.
  • بریکس متر 0 تا 32 : که جهت قرائت غلظت قند در انواع آب میوه ها و نوشیدنی های غیرالکلی و روان کننده ها و خنک کننده های صنعتی کاربرد دارند.
  • رفراکتومتر 28 – 62 : که جهت سنجش بریکس مواد شیمیایی و مواد صنعتی استفاده می شود.
  • رفرکتومتر 58 – 92 : که برای سنجش محلول شکر غلیظ یا تشخیص آب در عسل و سنجش بریکس انواع روغن استفاده می شوند.
  • دستگاه 0 – 90 : که معمولا کارکردی عمومی داشته و قابلیت سنجش تمام موارد فوق را دارا می باشد.
  • شوری سنج : 1000 تا 1070 – 0 تا 100 درصد salinity که شوری سنج نیز نامیده می شود.
  • رفراکتومتر کلینیکال : جهت اندازه گیری میزان پروتئین سرم و وزن مخصوص ادرار
  • الکل سنج : جهت سنجش میزان بریکس الکل مایعات از رنج 0 تا 100 درصد
  • رنج 0 تا 80 : مانند دستگاه 0 تا 90 به صورت عمومی در سنجش بریکس استفاده می شود.

نحوه کالیبراسیون رفراکتومتر چشمی :

کالیبره انواع رفراکتومتر وابسته به عدد شروع بازه قرائت بوده و دستگاه های چشمی که از صفر بازه آنها شروع می گردد با آب مقطر و تنظیم سایه منشور بر روی عدد صفر رفراکتومتر دستی کالیبره می گردد. مواردی که از اعداد بالاتر شروع می شوند دارای محلول و منشور مخصوص کالیبراسیون بوده که با همان روش فوق انجام می گردد

جهت مشاهده قیمت رفراکتومتر ها لطفا مطلب قیمت رفراکتومترهای آتاگو را مطالعه نمایید. محصولات کمپانی آتاگو  را نیز می توانید مستقیما در وب سایت کمپانی آتاگو  مشاهده کنید. هلدینگ KTG  ارائه دهنده ی انواع دستگاه های مورد نیاز آزمایشگاه های صنایع غذایی و صنایع دیگر و آزمایشگاه های تشخیص طبی می باشد.

گروه K.T.G با هدف تضمین کیفی و رضایتمندی مشتریان،کالاهای مورد درخواست را ازکمپانی های معتبر داخلی وهمچنین کشورهای اروپایی،آمریکایی و آسیایی براساس استاندارد مورد تایید و کیفیت بالا،تهیه و ارائه می دهد. لیست تمامی محصولات در سایت شرکت کیمیا طب گستر قرار داده شده است و برای ورود به صفحه هریک ازمحصولات برروی آن کلمه کلیک کرده تا وارد صفحه محصول مورد نظر بامشخصات فنی دستگاه مورد نیاز شوید.

به علاوه تعمیر و کالیبراسیون تجهیزات آزمایشگاهی خود را به متخصصین وکارشناسان مابسپارید. همه ی محصولات دارای یک سال ضمانت و 10 سال خدمات پس از فروش می باشند.

نتیجه گیری

هلدینگ KTG وارد کننده انواع رفرکتومترهای چشمی، قلمی، پرتابل، رومیزی و دیجیتال می باشد.

رفرکتومتر یا رفراکتومتر غلظت یک شربت یا محلول خاص را اندازه گیری می کند، این کار از طریق میزان شکست نور به وسیله مایع در منشور انجام می شود. به خاطر کوچک بودن صفحه منشور بهتر است مقدار نمونه تا آنجایی که ممکن است مقدارش خیلی کمتر از مقدار مصرفی که برای هیدرومتر استفاده می شود باشد، چرا که هیدرومتر برای تعیین چگالی نمونه به میزان شناوری وابسته است زمانی که نمونه روی منشور قرار می گیرد و به تدریج کمی سرد می شود درب تعبیه شده روی آن گذاشته می شود. زمانی که از طریق دوبین داخل دستگاه را نگاه می کنید خطی را می بینید که 2 بخش سفید و آبی رنگ را مشاهده می کنید، که این خط غلظت نمونه را نشان می دهد. برخی مدل ها در مقیاسی به نام ایندکس و با واحدی به نام بریکس مقدار غلظت را نشان می دهند.

مهمترین نکته در مورد رفرکتومترها :

رفرکتومتر لزوما غلظت نمونه را اندازه گیری نمی کند بلکه ضریب شکست نور را از مخلوط نیز نشان می دهد. بعضی از رفرکتومترها فقط بریکس یا غلظت شیرینی را اندازه گیری می کنند و برخی مدل ها غلظت شوری و برخی دیگر بر مبنای ایندکس عمل می کنند.

سوالات متداول

 رفراکتومتر که به آن شکست سنج نیز گفته می‌شود دستگاهی است که می‌تواند با اندازه گیری درجه شکست پرتوی ورودی به یک محلول، کلوئید و یا سوسپانسیون، مقدار مواد موجود در آن را اندازه گیری کند.  پسوند «چشمی»در این دستگاه اشاره به نحوه نمایش و گزارش مقدار در آن دارد. 

رفراکتومتر رومیزی ABBE که یک نوع رفراکتومتر به شمار می‌رود، دستگاهی است که در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. وظیفه این دستگاه اندازه گیری ایندکس و بریکس می‌باشد.

در واقع عملکرد این دستگاه بر اساس اصول پرتوسنجی استوار است. پرتویی توسط آن به درون مایع یا جامد مورد ارزیابی وارد می‌شود. زمانی که این پرتو از سمت دیگر نمونه خارج شود، با قیاس پرتوی خروجی و ورودی می‌توان ایندکس یا میزان شکست و انحراف را به دست آورد. 

دستگاه شوری سنج ، به منظور تعیین میزان غلظت موجود در آب شور طراحی شده است و شوری آب و میزان چگالی نسبی  آب را نشان می‌دهد. دستگاه شوری سنج به نام هیدرومتر نیز معروف است.

کلینیک‌ها و آزمایشگاه‌های پزشکی و داروسازی برای آزمایش‌های و پژوهش‌های مختلف نیاز به بررسی درجه بریکس محلول دارند. وسیله‌ای که به منظور استفاده در این محیط طراحی و با شرایط آن سازگار است، رفراکتومتر کلینیکال (Clinical Refractometer) نام دارد. این دستگاه با استفاده از اصول پرتوسنجی و قوانین شکست نور، می‌تواند با دقت بالایی میزان ماده حل شونده را تشخیص داده و اعلام نماید. 

Admin
Admin

6 پاسخ

  1. با عرض سلام .جناب مهندس یک دستگاه رفراکتومتر چشمی دارم عدسی منشورش شکسته میخوام تعمیر کنم بفروشم ممنون میشم اگر راهنمایم کنید .حقیقتش من هیچ سر رشته ای از این دستگاه ها ندارم کارم چاپ‌ افست هست این دستگاه هم یکی که ننیدونست چی هست همینجوری داد به من .مایل باشید عکسش را با واتساپ بفرسم بکار شما اومد هرچی دوست داشتی بده ممنونت هم میشم .۰۹۳۶۵۰۵۶۹۷۱

  2. باعرض سلام وخسته نباشید. یکدستگاه رفرکتومتر مدلHSR500 نو استفاده نشده دارم اگرمرحمت بفرمایید برای فروشش کمکم کنید سپاسگزارم

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دو × یک =

021-44276021-5

مشاوره فنی و خرید

آخرین مقالات منتشر شده

ما را شبکه های اجتماعی دنبال کنید

یون متر چیست؟ کاربرد - قیمت و خرید
مقالات
sobhani

یون متر چیست؟

یون متر چیست؟ یون‌سنج یک ابزار تحلیل الکتروشیمیایی است که برای اندازه‌گیری غلظت یون‌ها در محلول به کار می‌رود. این دستگاه قادر به اندازه‌گیری H+

ادامه مطلب »
سانتریفیوژ خون چیست
مقالات
sobhani

سانتریفیوژ خون چیست؟

سانتریفیوژها برای مجموعه‌ای از کاربردهای علمی، صنعتی و بالینی از جمله جداسازی نمونه‌های خون استفاده می‌شوند. این فرآیند به طور رایج برای تفکیک اجزای مختلف

ادامه مطلب »