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      收藏篇:十大食品實(shí)驗(yàn)室常用分析儀器設(shè)備詳解

      點(diǎn)擊: 次 時(shí)間:2017-06-05 11:32

      一、溶液pH值與酸度計(jì) 

      更加精確地獲取溶液的pH值,要使用pH計(jì),也叫酸度計(jì)。

      1、儀器簡(jiǎn)介

      中 文 名:ph計(jì),又名酸度計(jì)

      外 文 名: pH meter

      2、儀器原理

       

      上海雷磁PHS-3C型pH計(jì)

       pH計(jì),即酸度計(jì),是用來測(cè)定溶液pH的一種儀器,利用溶液的電?化學(xué)性質(zhì)測(cè)量氫離子濃度,以確定溶液酸堿度的傳感器。氫離子濃度的對(duì)數(shù)的負(fù)值稱為pH值。通常pH值為0~14。25℃中性水的pH值為7,pH值小于7的溶液為酸性,pH值大于7為堿性。溫度對(duì)水的電離系數(shù)有較大影響,引起pH值的中性點(diǎn)隨溫度而改變。而pH計(jì)進(jìn)行pH值測(cè)量的原理就是利用電位分析法,建立離子活度與電動(dòng)勢(shì)之間的關(guān)系,通過測(cè)量原電池的電流進(jìn)行pH值的測(cè)量。

      3、注意事項(xiàng)

      玻璃電極在初次使用前,必須在蒸餾水中浸泡一晝夜以上,平時(shí)也應(yīng)浸泡在蒸餾水中以備隨時(shí)使用。玻璃電極不要與強(qiáng)吸水溶劑接觸太久,在強(qiáng)堿溶液中使用應(yīng)盡快操作,用后立即用水洗凈,玻璃電極球泡膜很薄,不能與玻璃杯及硬物相碰;玻璃膜沾上油污時(shí),應(yīng)先用酒精,再用四氯化碳或乙醚,最后用酒精浸泡,再用蒸餾水洗凈。如測(cè)定含蛋白質(zhì)的溶液的pH時(shí),電極表面被蛋白質(zhì)污染,導(dǎo)致讀數(shù)不可靠,也不穩(wěn)定,出現(xiàn)誤差,這時(shí)可將電極浸泡在稀HCl(0.1mol/L)中4-6分鐘來矯正。電極清洗后只能用濾紙輕輕吸干,切勿用織物擦抹,這會(huì)使電極產(chǎn)生靜電荷而導(dǎo)致讀數(shù)錯(cuò)誤。甘汞電極在使用時(shí),注意電極內(nèi)要充滿氯化鉀溶液,應(yīng)無氣泡,防止斷路。應(yīng)有少許氯化鉀結(jié)晶存在,以使溶液保持飽和狀態(tài),使用時(shí)撥去電極上頂端的橡皮塞,從毛細(xì)管中流出少量的氯化鉀溶液,使測(cè)定結(jié)果可靠。另外,pH測(cè)定的準(zhǔn)確性取決于標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的準(zhǔn)確性。酸度計(jì)用的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液,要求有較大的穩(wěn)定性,較小的溫度依賴性。

      二、卡式水分測(cè)定儀

      上海雷磁ZDY-501水分分析儀(容量法)

      1、產(chǎn)品介紹

      卡爾費(fèi)休水分測(cè)定法,已被很多國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),如,ISO,ASTM,DIN,BS,和JIS等公認(rèn)為準(zhǔn)確性最高的方法。適用于各種物質(zhì)水分含量的測(cè)定。是目前最值得信賴的水分分析測(cè)量?jī)x器。應(yīng)用范圍廣泛,適用于固體、液體和氣體樣品。如果無法直接測(cè)量的固體類樣品,可連接水分氣化裝置進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)與水分氣化裝置聯(lián)用時(shí),自動(dòng)移動(dòng)樣品盤,設(shè)定氣化溫度,設(shè)定載氣通氣時(shí)間等測(cè)量條件,均可由主機(jī)操控與自動(dòng)測(cè)量。重現(xiàn)性佳,準(zhǔn)確度高,省時(shí)方便。

      2、產(chǎn)品應(yīng)用

          卡爾費(fèi)休水分測(cè)定儀采用庫侖法和卡爾-菲休法相結(jié)合,運(yùn)用先進(jìn)的微處理器技術(shù),可對(duì)性質(zhì)不同的的固體,液體,氣體中的水分進(jìn)行自動(dòng)測(cè)定。具有分析速度快,操作簡(jiǎn)單,重復(fù)性好,精度高,自診故障等特點(diǎn),是食品實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)分析人員得力助手。

      3、工作原理

      就容量滴定而言,碘是作為滴定劑加入的:

      I2+SO2+3C5H5N+H2O

      2C5H5NHI+C5H5NSO3

      C5H5NSO3+CH3OH

      C5H5N•HSO4CH3

      卡爾費(fèi)休水分測(cè)定依據(jù)卡爾非休容量法采用柱塞式滴定方法,由單片機(jī)控制柱塞的滴定過程,采集電極的動(dòng)態(tài)信號(hào),自動(dòng)判斷停止點(diǎn),并計(jì)算測(cè)定結(jié)果。

      三、容量分析與自動(dòng)電位滴定儀

      上海雷磁ZDJ-5B型自動(dòng)電位滴定儀

      自動(dòng)電位滴定儀是根據(jù)電位法原理設(shè)計(jì)的用于容量分析的常見的一種分析儀器

      1、電位法的原理

      選用適當(dāng)?shù)闹甘倦姌O和參比電極與被測(cè)溶液組成一個(gè)工作電池,隨著滴定劑的加入,由于發(fā)生化學(xué)反應(yīng),被測(cè)離子的濃度不斷發(fā)生變化,因而指示電極的電位隨之變化。在滴定終點(diǎn)附近,被測(cè)離子濃度發(fā)生突變,引起電極電位的突躍,因此,根據(jù)電極電位的突躍可確定滴定終點(diǎn)。

      儀器分電計(jì)和滴定系統(tǒng)兩大部分,電計(jì)采用電子放大控制線路,將指示電極與參比電極間的電位同預(yù)先設(shè)置的某一終點(diǎn)電位相比較,兩信號(hào)的差值經(jīng)放大后控制滴定系統(tǒng)的滴液速度。達(dá)到終點(diǎn)預(yù)設(shè)電位后,滴定自動(dòng)停止。儀器為微機(jī)控制滴加量,其結(jié)構(gòu)分為電計(jì)和滴定系統(tǒng)兩大部分。

      2、產(chǎn)品簡(jiǎn)介 

      全自動(dòng)電位滴定儀適用于一般以電位為檢測(cè)指標(biāo)的容量分析,可做為青霉素檢測(cè)的專用儀器。全自動(dòng)電位滴定儀采用柱塞式滴定方法,由單片機(jī)控制柱塞的滴定過程,采集電極的動(dòng)態(tài)信號(hào)。在滴定過程中,滴定池內(nèi)溶液產(chǎn)生不同的電位變化,當(dāng)△E/△V的電位變化大于門限值后為等當(dāng)點(diǎn)值,滿足設(shè)定條件,儀器轉(zhuǎn)到制停程序,停止滴定并給出測(cè)定結(jié)果。

      3、應(yīng)用領(lǐng)域

      電位滴定法測(cè)定石柑子總有機(jī)酸含量、水中氯離子含量、蜂蜜及其制品的酸度、雙苯氟嗪的含量、食品中過氧化氫、飲用水中硝酸鹽氮、水中的SO4^2的應(yīng)用、菠蘿、柑橘果汁的總酸及果汁酸度、雞精中谷氨酸鈉的含量、檸檬酸鈉含量、碘鹽中碘含量、水中鹵素離子、味精中谷氨酸鈉、葡萄酒中游離SO2、總SO2米糠中維生素B1含量、醬油中總酸和氨基酸態(tài)氮、荔枝中維生素C、溶液中三聚氰胺的含量、奶粉中微量鋅、深色蔬菜和水果中的維生素C、測(cè)定鉀鹽中的鉀含量、咖啡因的含量,咖啡因中砷、調(diào)味品中總酸和氨基酸態(tài)氮、水中總硬度、高鈣食品中鈣、大蒜中大蒜辣素含量、乳與乳制品中酸度。

      四、凱氏定氮儀

      上海雷磁KDN-1型自動(dòng)凱氏定氮儀

      2008年的“三聚氰胺”毒奶粉事件中,三聚氰胺之所以能“冠冕堂皇”地躲過安全檢測(cè),就是由于我們食品檢測(cè)過程中檢測(cè)蛋白質(zhì)含量是用“凱式定氮法”來檢測(cè)的,簡(jiǎn)單來說就是以食品中的含氮量計(jì)算出蛋白質(zhì)的含量。而三聚氰胺由于含氮量高,所以被不法商家添加進(jìn)奶粉中,提高含氮量來冒充高蛋白奶粉。

      凱氏定氮儀是根據(jù)蛋白質(zhì)中氮的含量恒定的原理,通過測(cè)定樣品中氮的含量從而計(jì)算蛋白質(zhì)含量的儀器。因其蛋白質(zhì)含量測(cè)量計(jì)算的方法叫做凱氏定氮法,故被稱為凱氏定氮儀,又名定氮儀、蛋白質(zhì)測(cè)定儀、粗蛋白測(cè)定儀。

      五、有機(jī)物結(jié)構(gòu)分析與紅外色譜儀

      紅外色譜儀儀器分類:

      ①棱鏡和光柵光譜儀

      屬于色散型光譜儀,它的單色器為棱鏡或光柵,屬單通道測(cè)量,即,每次只測(cè)量一個(gè)窄波段的光譜元。轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡或光柵,逐點(diǎn)改變其方位后,可測(cè)得光源的光譜分布。

      光柵光譜儀

      隨著信息技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展,出現(xiàn)了以多通道測(cè)量為特點(diǎn)的新型紅外光譜儀,即在一次測(cè)量中,探測(cè)器就可同時(shí)測(cè)出光源中各個(gè)光譜元的信息,例如,在哈德曼變換光譜儀中就是在光柵光譜儀的基礎(chǔ)上用編碼模板代替入射或出射狹縫,然后用計(jì)算機(jī)處理探測(cè)器所測(cè)得的信號(hào)。與光柵光譜儀相比,哈德曼變換光譜儀的信噪比要高些。

      ②傅里葉變換紅外光譜儀

      它是非色散型的,核心部分是一臺(tái)雙光束干涉,常用的是邁克耳孫干涉儀。當(dāng)動(dòng)鏡移動(dòng)時(shí),經(jīng)過干涉儀的兩束相干光間的光程差就改變,探測(cè)器所測(cè)得的光強(qiáng)也隨之變化,從而得到干涉圖。經(jīng)過傅里葉變換的數(shù)學(xué)運(yùn)算后,就可得到入射光的光譜B(v)。

      六、熒光分光光度計(jì)

       上海儀電分析F95S熒光分光光度計(jì)

       熒光的產(chǎn)生是因?yàn)榉肿榆S遷產(chǎn)生的。科學(xué)家利用了熒光的相關(guān)性質(zhì),發(fā)明了熒光分光光度計(jì),用來檢測(cè)材料,在生物化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境化工中有著重要的應(yīng)用。那我就給你介紹一些這個(gè)儀器。

      1、儀器分類

      熒光分光光度計(jì)的發(fā)展經(jīng)歷了手控式、自動(dòng)記錄式、計(jì)算機(jī)控制式三個(gè)階段;還可分為單光束式和雙光束式兩大系列。其他的還有低溫激光Shpol’skill熒光分光光度計(jì)、配有壽命和相分辯測(cè)定的熒光分光光度計(jì)等。

      2、儀器組成

      ①光源:

      為高壓汞蒸氣燈或氙弧燈,后者能發(fā)射出強(qiáng)度較大的連續(xù)光譜,且在300nm~400nm 范圍內(nèi)強(qiáng)度幾乎相等,故較常用。

      ②激發(fā)單色器:

      置于光源和樣品室之間的為激發(fā)單色器或第一單色器,篩選出特定的激發(fā)光譜。

      ③發(fā)射單色器:

      置于樣品室和檢測(cè)器之間的為發(fā)射單色器或第二單色器,常采用光柵為單色器。篩選出特定的發(fā)射光譜。

      ④樣品室:

      通常由石英池(液體樣品用)或固體樣品架(粉末或片狀樣品)組成。測(cè)量液體時(shí),光源與檢測(cè)器成直角安排;測(cè)量固體時(shí),光源與檢測(cè)器成銳角安排。

      ⑤檢測(cè)器:

      一般用光電管或光電倍增管作檢測(cè)器。可將光信號(hào)放大并轉(zhuǎn)為電信號(hào)。

      3、熒光分光光度計(jì)功能特點(diǎn)

      ①熒光發(fā)射光譜

      選擇某一固定波長(zhǎng)的光激發(fā)樣品,記錄樣品中產(chǎn)生的熒光發(fā)射強(qiáng)度與發(fā)射波長(zhǎng)間的函數(shù)關(guān)系,即得熒光發(fā)射光譜。

      ②熒光激發(fā)光譜

      選定某一熒光發(fā)射波長(zhǎng)記錄熒光發(fā)射強(qiáng)度作為激發(fā)光波長(zhǎng)的函數(shù),即得熒光激發(fā)光譜。

      ③時(shí)間分辨技術(shù)

      可用于對(duì)混合物中光譜重疊但有壽命差異的組分進(jìn)行分辨并分別測(cè)量。

      七、紫外分光光度計(jì)
        化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中要檢測(cè)物質(zhì)的種類和純度、測(cè)定絡(luò)合物組成及穩(wěn)定常數(shù)、研究反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、有機(jī)分析等,都離不開紫外分光光度計(jì)。

       上海儀電分析UV752N紫外可見分光光度計(jì)

      1、儀器應(yīng)用

      檢定物質(zhì);與標(biāo)準(zhǔn)物標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)照;比較最大吸收波長(zhǎng)吸收系數(shù)的一致性

      純度檢驗(yàn);推測(cè)化合物的分子結(jié)構(gòu);氫鍵強(qiáng)度的測(cè)定

      絡(luò)合物組成穩(wěn)定常數(shù)的測(cè)定;反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究;在有機(jī)分析中的應(yīng)用。

      2、日常維護(hù)

      (1)溫度和濕度是影響儀器性能的重要因素。他們可以引起機(jī)械部件的銹蝕,使金屬鏡面的光潔度下降,引起儀器機(jī)械部分的誤差或性能下降;造成光學(xué)部件如光柵、反射鏡、聚焦鏡等的鋁膜銹蝕,產(chǎn)生光能不足、雜散光、噪聲等,甚至儀器停止工作,從而影響儀器壽命。維護(hù)保養(yǎng)時(shí)應(yīng)定期加以校正。應(yīng)具備四季恒濕的儀器室,配置恒溫設(shè)備,特別是地處南方地區(qū)的實(shí)驗(yàn)室。

      (2)環(huán)境中的塵埃和腐蝕性氣體亦可以影響機(jī)械系統(tǒng)的靈活性、降低各種限位開關(guān)、按鍵、光電偶合器的可靠性,也是造成必須學(xué)部件鋁膜銹蝕的原因之一。因此,必須定期清潔,保障環(huán)境和儀器室內(nèi)衛(wèi)生條件,防塵。

      (3)儀器使用一定周期后,內(nèi)部會(huì)積累一定量的塵埃,最好由維修工程師或在工程師指導(dǎo)下定期開啟儀器外罩對(duì)內(nèi)部進(jìn)行除塵工作,同時(shí)將各發(fā)熱元件的散熱器重新緊固,對(duì)光學(xué)盒的密封窗口進(jìn)行清潔,必要時(shí)對(duì)光路進(jìn)行校準(zhǔn),對(duì)機(jī)械部分進(jìn)行清潔和必要的潤(rùn)滑,最后,恢復(fù)原狀,再進(jìn)行一些必要的檢測(cè)、調(diào)校與記錄。

      八、氣相色譜儀

      上海儀電分析GC112A氣相色譜儀

      氣相色譜法是指用氣體作為流動(dòng)相的色譜法。由于樣品在氣相中傳遞速度快,因此樣品組分在流動(dòng)相和固定相之間可以瞬間地達(dá)到平衡。另外加上可選作固定相的物質(zhì)很多,因此氣相色譜法是一個(gè)分析速度快和分離效率高的分離分析方法。近年來采用高靈敏選擇性檢測(cè)器,使得它又具有分析靈敏度高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。

      九、廢水處理與電導(dǎo)率測(cè)定儀

      上海雷磁DDSJ-319L型電導(dǎo)率儀

      電導(dǎo)率測(cè)定儀用于工業(yè)污水處理問題、電廠水處理、水廠和污水廠廢水處理、造紙生產(chǎn)過程廢水處理、化工煉油生產(chǎn)過程廢水處理、食品和飲料生產(chǎn)過程/廢水處理、醫(yī)藥行業(yè)生物反應(yīng)和發(fā)酵廢水處理、半導(dǎo)體生產(chǎn)過程廢水處理、高純水生產(chǎn)等行業(yè)。

      1、儀器簡(jiǎn)介

      中文名  電導(dǎo)率儀

      外文名   Conductivity meter

      2、儀器原理

      電導(dǎo)率是物質(zhì)傳送電流的能力,與電阻值相對(duì),單位Siemens/cm 。

      電導(dǎo)(G)是電阻(R)的倒數(shù)。因此當(dāng)兩個(gè)電極(通常為鉑電極或鉑黑電極)插入溶液中,可以測(cè)出兩電極間的電阻R。根據(jù)歐姆定律,溫度一定時(shí),這個(gè)電阻值與電極間距L(cm)正比,與電極的截面積A(cm2)反比,即,R =ρ×(L/A);其中ρ為電阻率,是長(zhǎng)25px,截面積為25px2導(dǎo)體的電阻,其大小決定于物質(zhì)的本性。

      據(jù)上式,導(dǎo)體的電導(dǎo)(G)可表示成下式:G=1/R=(1/ρ)×(A/L)=K×(1/J);其中,K=1/ρ稱為電導(dǎo)率,J =L/A稱為電極常數(shù);電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率指相距25px的兩平行電極間充以25px3溶液時(shí)所具有的電導(dǎo)。由上式可見,當(dāng)已知電極常數(shù)(J),并測(cè)出溶液電阻(R)或電導(dǎo)(G)時(shí),即可求出電導(dǎo)率。

      十、海水咸淡與鹽度計(jì)

      鹽度計(jì)可以快速地讀取鹽分濃度或海水比重。應(yīng)用于海洋、漁場(chǎng)、養(yǎng)殖場(chǎng)使用的海水,水族館使用的海水或人工海水, 儲(chǔ)藏魚使用的鹽水等的濃度管理。

      鹽度計(jì)用于快速測(cè)定含鹽(氯化鈉)溶液重量百分比濃度或折射率。廣泛應(yīng)用于制鹽、食品、飲料等工業(yè)部門及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科研中。

      1、工作原理

      因?yàn)楣饩€從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生折射現(xiàn)象,且入射角正弦之比恒為定值,此比值稱為折光率。利用鹽溶液中可溶性物質(zhì)含量與折光率在普通環(huán)境下成正比例,可以測(cè)定出鹽溶液的折光率,這樣鹽度計(jì)/折射儀就求算出鹽的濃度。

      注:鹽度計(jì)是折射儀(折光儀)的細(xì)分型。

      2、儀器分類

      (1)現(xiàn)場(chǎng)鹽度計(jì)

      可測(cè)量并記錄海水的現(xiàn)場(chǎng)鹽度隨時(shí)空變化的儀器,測(cè)量精確度約±0.02。其測(cè)量電路有兩種:一種帶有自動(dòng)的溫度補(bǔ)償和壓力補(bǔ)償電路;一種沒有補(bǔ)償電路,而是把溫度、深度和電導(dǎo)率的測(cè)定值輸入計(jì)算機(jī),換算成實(shí)用鹽度。

      (2)實(shí)驗(yàn)室鹽度計(jì)

      高精密度的鹽度計(jì),測(cè)量精確度約±0.005。可以在恒溫條件對(duì)水樣進(jìn)行測(cè)量,也有帶溫度補(bǔ)償電路的。BEC-950型鹽度計(jì)通常都由傳感器、測(cè)量電路和數(shù)據(jù)處理裝置組成。電導(dǎo)傳感器有電極式和感應(yīng)式兩種:前者的電導(dǎo)池上裝有兩個(gè)或兩個(gè)以上的電極,最典型的是裝有一對(duì)電流極和一對(duì)電位極的四極傳感器;后者通過電導(dǎo)池內(nèi)外的單匝海水回路把兩個(gè)同軸的環(huán)形變壓器耦合起來,利用耦合程度與海水電導(dǎo)率成比例的原理進(jìn)行測(cè)定。



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