CS243981B1 - Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností - Google Patents
Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností Download PDFInfo
- Publication number
- CS243981B1 CS243981B1 CS839694A CS969483A CS243981B1 CS 243981 B1 CS243981 B1 CS 243981B1 CS 839694 A CS839694 A CS 839694A CS 969483 A CS969483 A CS 969483A CS 243981 B1 CS243981 B1 CS 243981B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- optical
- theological
- wavelength
- acoustic properties
- radiation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Do reaktoru, autoklávu či fermento- ru se alespoň jedním optickým vysílačem zavádí záření ye spektrálním oboru vlnových délek 10“1 až 10“> ^m a oboru modulačních frekvencí 10“* až 10-15 Hz. Záření se přijímá alespoň jedním optickým přijímačem, přičemž se současně měří přímě nebo převracené prostorové a časové charakteristiky přijatého záření v oboru nosné vlnové délky a frekvence, jakož i v oboru modulační vlnové délky a frekvence.
Description
StěpAkek josep ing., brno (51) Int. ClA
G 01 N 23/00, G Ol D 5/58 (54) Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností
Do reaktoru, autoklávu či fermentoru se alespoň jedním optickým vysílačem zavádí záření ye spektrálním oboru vlnových délek 10“1 až 10“> ^m a oboru modulačních frekvencí 10“* až 10-15 Hz. Záření se přijímá alespoň jedním optickým přijímačem, přičemž se současně měří přímě nebo převracené prostorové a časové charakteristiky přijatého záření v oboru nosné vlnové délky a frekvence, jakož i v oboru modulační vlnové délky a frekvence.
243 981
- 1 243 981
Vynález se týká způsobu současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností systémů v míchaných reaktorech, autoklávech a fermentorech.
Měření optických a Teologických či akustických vlastností reagujících systémů^například v polymerečních reaktorech a biotechnologických autoklávech či fermentorech,umožnuje teoreticky jejich úplný popis v průběhu reakce,a tedy i maximální optimalizaci použité technologie včetně jejího zpětného řízení.
Dosud se v průmyslové praxi tato měření téměř neprovádí ani odděleně. Výjimku činí známé postupy optických a ultrazvukových případně akustických měření hladin systémů při jejich dávkování do reaktorů, dále nízkofrekvenční ultrazvukové viskozimetrie a gravimetrie a dopplerovská velocimetrie rychlosti proudění.
Do praxe se postupně zavádí ultrazvuková a akustická spektroskopie in šitu, jak je tomu například v případě automatického ultrazvukového sledování průmyslové suspenzní polymerace vinylchloridu, která patří mezi nejrozšířenější technologie v míchaných reaktorech. Použití optické spektrální metrologie k průběžnému in šitu to je nevzackovanému sledování polymerace vinylchloridu a analogických polymerací či polykondenzací v míchaných reaktorech ne ní známo. Totéž lze konstatovat o použití nevzorkované, průběžné optické spektrální metrologie ke sledování biotechnologických pro.cesů v biotechnologických autoklávech a fermentorech v laboratorním i průmyslovém měřítku. Částečným řešením současného měření optických ^a Teologických či akustických vlastnosxí biosystémů v míchaných autoklávech a fermentorech je použití vynálezů chráněných čs. AO 192 794 a 193 355.
- 2 243 981
Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny způsobem současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností systémů v míchaných reaktorech,autoklávech a feraentorech podle vynálezu, jehož podstatou je, že se do míchaného reaktoru, autoklávu či fermentoru zavádí alespoň jedním optickým vysílačem záření ve spektrálním oboru vlnových délek 40' ař 10 a v oboru modulačních frekvencí/0 až l(P-5 hz, jež se přijímá alespoň jedním optickým přijímačem odpovídající spektrální citlivosti, přičemž se současně měří přímé nebo převrácené prostorové a časové spektrální charakteristiky přijatého záření v oboru nosné vlnové délky a frekvence(jakož i v oboru modulační vlnové délky a frekvense
Zásadní předností způsobu podle vynálezu je, že umožňuje snímat akustická případně reologická spektra systému v průběhu technologického procesu při použití pouze jednoho druhu měřícího záření či pole, to je pole optického. Současně signál optického pole v oblasti jeho nosných vln či frekvencí nese informaci o elektronových a molekulárních stavech reagujícího systému v průběhu polymerace či biochemické reakce. Akustická či reologic ká informace se namodulovává na nosnou optickou vlnu prostřednictvím elastooptické interakce a dalšími rozptylovými vazbami vzájemného působení mezi oběma poli v celém oboru akustických kmi tů, to je řádově až do 10^5 Hz. Navíc k modulaci optické nosné vlny přispívá i optotermální interakce, která svou podstatou spadá mezi optoakustické vazby. Konečně, způsob podle vynálezu lze pro první analytické přiblížení, kterým je dynamický rozptyl světla na pohybujících se částicích, provádět již pomocí jednoduchých vysílačů, přijímačů a elektronických zařízení známých z oblastí sdělovací techniky a optoelektroniky.
Způsob podle vynálezu je dále blíže popsán na příkladu provedení.
Příklad
Do polymeračního reaktoru se zavedlo prostřednictvím světlovodu luminiscenční diodou buzenou střídavě generátorem s frekvencí 1 kHz měřící optické záření o vlnové délce 0,65 um, jež se po
- 5 243 981 interakci s polymerujícím systémem vinylchloridu snímalo opět prostřednictvím světlovodu křemíkovou fotodiodou typu PIN, ze kte řé se elektrický signál vedl do fázově-synchronního nanovoltmetru, přičemž se průběžně zaznamenával liniovým zapisovačem a dále vyhodnocoval známými postupy a zařízeními na základě teorie šíření světla. Výsledkem měření byla křivka závislosti prošlého optického signálu systémem na době polymeracejjak ukazuje obr. 1. Uvedená křivka /viz obr. 1/ představuje v prvním přiblížení časový průběh závislosti optické difuzní propustnosti polymerujícím systémem vinylchloridu se současně nemodulovaným akustooptickým signálem v podobě šumu při zvolené šířce pásma 1 Hz, který je patrný zvláště v časových intervalech t0, a t2> t^. Ze změn průběhu časové závislosti rozptylu světla v systému byly v prvním přiblížení rozlišeny hlavní kinetické fáze polymerace vinylchloridu v časových intervalech t^, Ť2, ^2* ^5» ^5» ^4· Z nemodulovaného akustooptického signálu bylo odečteno v prvním přiblížení anomální Teologické chování polymerujícího systému v důsledku pěnění systému v časovém intervalu t0, tj případně v intervalu t2, t4 v důsledku růstu pevné fáze PVC v Částicích systému. Zvláště byla rozlišena změna reakční kinetiky systému v okolí poklesu tlaku v čase t^.
Analogicky se provádí způsob podle vynálezu v případě in šitu měření v biotechnologických autoklávech a fermentorech. Přitom světlovody se zhotoví z materiálů, jež lze opakovaně sterilizovat.
Popsaný příklad provedení způsobu podle vynálezu je principiálně a funkčně nejjednodušší. Úplnější informaci lze získat prováděním způsobu podle vynálezu s úplnějšími budícími, přijímacími a vyhodnocovacími systémy optickými a elektronickými, které jsou běžně známé z oborů optické spektroskopie, spektroskopie fotoakustické a optoakustické či optotermální, sdělovací techniky a optoelektroniky. Jstout© například optické a elektronické
Z mnohokanálové analyzátory spektra nebo, pro práci v časovém prostoru, korelétory, integrátory či konvolutory, a i už v analogovém nebo lépe, číselném provedeni.
- 4 243 981
Způsob podle vynálezu lze rozšížit na sledování prostorového rozdělení optických, Teologických či akustických vlastností systémů v míchaných reaktorech, autoklávech a fermentorech pomocí definovaně umístěného pole optických vysílačů a přijímačů. Zvláštní význam má použití způsobu podle vynálezu pro optické měření viskozity a reologie proudění v lokalizovaných in šitu oblastech míchaných reaktorů autoklávů či fermentorů.
Způsob podle vynálezu je nepostradatelný při průběžném sledování zvláště těch systémů v míchaných reaktorech, jež se vyzná čují vysokým stupněm výbuěnosti. Jeho aplikace umožni zajištění prakticky stoprocentní elektrojiskrové bezpečnosti, ježto lze měřící optické záření přivést a vyvést z měřeného místa systému v reaktoru pomocí světlovodů k optickým vysílačům a přijímačům umístěným spolu s měřící a vyhodnocovací elektronikou v elektrojiskrově bezpečné pozici.
Způsob podlé vynálezu nalezne využití jak v chemickém průmyslu při výrobě polymerů, lakařských pojiv a produktů či jiných uměleckých hmot, tak i v průmyslu farmaceutickém, potravinářském i zemědělském při různých biochemických výrobních procesech. Nezanedbatelný ekonomický přínos využití způsobu podle vynálezu přinese jeho aplikace již na úrovni laboratorního a předvýrobního výzkumu při hledání a přípravě nových účinnějších technologických postupů z výše popsaných oblastí, jakož i při vývoji a konstrukci nových typů míchaných reaktorů, autoklávů či fermentorů.
- 5 PŘEDMĚT VYNÁLEZU
Claims (1)
- 243 981Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností systémů v míchaných reaktorech, autoklávech a fermentorech, vyznačený tím, že se do reaktoru, autoklávu či fermentoru zavádí alespoň jedním optickým vysílačem záření ve spektrálním oboru vlnových délek 40 až ΊΟ a oboru modulačnich frekvencí-fO až lCr·^ Hz, jež se přijímá alespoň jedním optickým přijímačem, přičemž se současně měří přímé nebo převrácené prostorové a časové charakteristiky přijatého záření v oboru nosné vlnové délky a frekvence, jakož i v oboru modulační vlnové délky a frekvence.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS839694A CS243981B1 (cs) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS839694A CS243981B1 (cs) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS969483A1 CS969483A1 (en) | 1985-09-17 |
| CS243981B1 true CS243981B1 (cs) | 1986-07-17 |
Family
ID=5446091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS839694A CS243981B1 (cs) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS243981B1 (cs) |
-
1983
- 1983-12-20 CS CS839694A patent/CS243981B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS969483A1 (en) | 1985-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Contamine et al. | Power measurement in sonochemistry | |
| US6723804B1 (en) | Monitoring and control of slurry processes for polymerizing olefins | |
| Florenzano et al. | Absolute, on-line monitoring of molar mass during polymerization reactions | |
| KR101137681B1 (ko) | 형광 검출 방법 및 형광 검출 장치 | |
| EP2333526A1 (en) | Fluorescence detection device by means of intensity moludated laser light and method for detecting fluorscence | |
| Frauendorfer et al. | Polymerization online monitoring | |
| EP2098842A1 (en) | Fluid physical quantity measuring method and control method | |
| US6522408B1 (en) | Procedure for the controlled production or modification of polymeric products by means of IR-ATR spectroscopy | |
| EP0064230A3 (en) | Method and apparatus for measuring antigen-antibody reactions | |
| CN102272575A (zh) | 荧光检测装置和荧光检测方法 | |
| KR20200013801A (ko) | 시간-의존적 공정 동안 화학 종의 성질을 예측하고 제어하기 위한 방법 및 시스템 | |
| Vieira et al. | In‐line and in situ monitoring of semi‐batch emulsion copolymerizations using near‐infrared spectroscopy | |
| US8405049B2 (en) | Fluorescence detection method, fluorescence detecting device and program | |
| CN108593623A (zh) | 尿素合成生产设备中液流的在线定量分析方法 | |
| Lorber et al. | Droplet-based millifluidics as a new miniaturized tool to investigate polymerization reactions | |
| Tuchbreiter et al. | High‐Output Polymer Screening: Exploiting Combinatorial Chemistry and Data Mining Tools in Catalyst and Polymer Development | |
| CS243981B1 (cs) | Způsob současného měření optických a Teologických nebo akustických vlastností | |
| FI95319C (fi) | Menetelmä ja laitteisto näytteen ottamiseksi | |
| CN102292630A (zh) | 荧光检测装置及荧光检测方法 | |
| Brun et al. | Contribution of Raman Spectroscopy to In Situ Monitoring of a High‐Impact Polystyrene Process | |
| US6094266A (en) | Detector for determining particle size distribution in an oscillating flow field | |
| Olinga et al. | Methylmethacrylate on-line polymerisation monitoring by light-fibre Fourier transform near infrared transmission spectroscopy and Fourier transform mid infrared/attenuated total reflection spectroscopy | |
| US7396970B1 (en) | Monitoring and control of processes for making 1-hexene | |
| KR20120112489A (ko) | 형광 검출 방법, 형광 비즈의 제작 방법 및 형광 비즈 | |
| CA1094434A (en) | Process for the quantitative analysis of organoaluminum compounds in their solutions |