DE7712803U - Titriergerät - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft ein Titriergerät mit einer Titriermittelabgabeeinrichtung, deren Abgabeorgan über einem Gefäß angeordnet ist, einer in das Gefäß hineinragenden Elektrodenanordnung sowie einer Auswerteeinrichtung für die Elektrodensignale und zwischen der Elektrodenanordnung und der Auswerteeinrichtung angeordneten, entsprechend einer vorgegebenen Titriermethode ausgebildeten Bauelementen.

Bei Anwendung wechselnder Arbeitsmethoden (beispielsweise Bestimmung verschiedener Ionenarten oder übergang auf eine andere Detektionsmethode)

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wurden bisher jeweils individuelle, entsprechend der gewünschten Arbeitsmethode ausgestaltete Titriergeräte verwendet. Besonders dann, wenn relativ häufig verschiedene Arbeitsmethoden, bei vergleichsweise niedriger Gesamtzahl von Titrationen, angewendet wurden, war dies unbefriedigend.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, ein Titriergerät der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß bei Titrationen wechselnder Art, insbesondere bei Einzel- oder Kleinserien-Titrationen, die Notwendigkeit individuelle Titriergeräte vermieden wird.

Gemäß der Neuerung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bauelemente räumlich zusammengefaßt in einem als Ganzes beweglichen Modul angeordnet sind, der eine Steckverbindung trägt und mit dieser in das Titriergerät eingesetzt ist.

Diese Lösung ermöglicht es durch einfaches Einstecken eines passend ausgerüsteten Moduls (gegebenenfalls unter gleichzeitigem Auswechseln der Elektroden) ein und dasselbe Gerät für verschiedene Arten von Titrationen geeignet zu machen. Hierbei wird auch eine einfache Überprüfung des Geräts und dessen schnelle Reparatur im Falle eines Defektes erreicht.

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Wenn eine verhältnismäßig große Anzahl von Titrationen nach verschiedenen Arbeitsmethoden durchgeführt werden soll, ist eine Ausführungsform des Titriergerätes besonders vorteilhaft, das eine Mehrzahl von Gefäßen aufweist, wobei über jedem Gefäß ein Abgabeorgan der Titriermittelabgabeeinrichtung angeordnet ist und in jedes Gefäß eine Elektrodenanordnung hineinragt sowie mit einer gemeinsamen einzigen Auswerteeinrichtung für die Elektrodensignale und mit entsprechend vorgegebenen Titriermethoden ausgebildeten Gruppen von Bauelementen, wobei jede Gruppe zwischen einer Elektrodenanordnung und der Auswerteeinrichtung angeordnet und mit dieser durch einen Schalter selektiv verbindbar ist.

Neuerungsgemäß wird hierbei vorgeschlagen, daß jede Gruppe von Bauelementen zusammen mit dem zur Gruppe gehörigen Schalter in einem Modul angeordnet ist.

Die Schalter können beliebiger Art sein, beispielsweise handbetätigt oder motorisch angetrieben sein. Bevorzugt bestehen die Schalter aus Relais, insbesondere Reed-Relais. Diese Relais können mit vergleichsweise geringem Aufwand selektiv angesteuert werden, so daß diese Lösung durchaus automatisierungsfreundlich ist. Durch die Anordnung der Relais auf den Modulen lassen sich die Relais leicht kontrollieren und im Störungsfall zusammen mit dem betreffenden Modul austauschen, wodurch die Betriebssicherheit und Wartungsfreundlichkeit des Gerätes erhöht wird.

Für den Fall des Arbeitens mit hochohmigen Elektroden, z.B. Glaselektroden für die ph-Messung, ist es vorteilhaft, wenn zur Verstärkung des gemessenen Potentials wenigstens in einem Modul ein Impedanzwandler angeordnet ist. Vorteilhaft ist ferner wenigstens in einem Modul eine Polarisations-Stromquelle bzw.eine Polarisations-Spannungsquelle anzuordnen. Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Als Beispiel wurde ein Gerät mit vier Meßplätzen gewählt.

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Die vier Messplätze sind durch je ein Gefäss 2 zur Aufnahme der zu untersuchenden Lösung symbolisiert. Ueber jedem Gefäss 2 befindet sich eine Bürettenspitze 4, welche über eine Leitung 6 (bzw. 6¹ bzw. 6¹¹ bzw. 6¹¹¹) mit einer Vielfachbürette 8 verbunden ist. Dabei versteht es sich, dass jedem Gefäss 2 auch eine Mehrzahl von Bürettenspitzen, z.B. drei oder vier, zugeordnet sein kann, sofern die Vielfachbürette über eine entsprechende Anzahl von Dosiereinrichtungen verfügt. In jedes Gefäss ragt eine Elektrodenanordnung 10 (bzw. 10" bzw. 10" bzw. 10' " )» welche über Leitungen mit einem zugeordneten Steckmodul 12 (bzw. 12* bzw. 12'■ bzw. 12¹¹¹) verbunden ist. Die Steckmodule bestehen aus gedruckten Schaltungen und sind mit je einem Reed-Relais 14, welches die Verbindung zu einer gemeinsamen Messleitung 16 herstellt bzw. unterbricht, und weiteren Bauelementen bestückt. So weist das Modul 12 einen Impedanzwandler 18 auf; das Modul 12'' verfügt über eine Polarisaticns-Stromquelle 20 mit einem nachgeschalteten Verstärker 22, und das Modul 12'" umfasst eine Polarisations-Spannungsquelle 24 mit einem nachgeschalteten Verstärker 22'.

Die Reed-Relais 14 gewährleisten eine zuverlässige Trennung einerseits der jeweils abgeschalteten Module von der gemeinsamen Messleitung 16 und andererseits zwischen den beiden Leitungsästen von Mess- und Referenzelektrode.

Die Messleitung 16 führt zu einem gemeinsamen Messverstärker 26, von wo aus das verstärkte Messignal über ein Filter 30 der Auswerteeinrichtung, und zwar einerseits einem Schreiber 2 8 und andererseits einem Analog/Digital-Wandler (A/D-Convertor)

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zugeleitet wird. Der Schreiber 28 erholt ferner Signale von dor VlelfachbUrette 8 und registriert eine Titrierkurve, z.B. das Potential E über dem Volumen V an verbrauchtem Titriermittcl.

Das digitalisierte Signal gelangt vom A/D-Converter 32 einerseits zu einer Dig"i>. elanzeige 34, zum anderen zu einem Mikrocomputer 36. Dieser ist über eine Leitung 38 mit der Vielfachbürette 8 sowie über Leitungen 40 mit jedem der Reed-Relais 14 verbunden. Ferner führt ein Ausgang 42 zu einem nicht dargestellten Rechner, welcher dje Weiterverarbeitung der Messresultate übernimmt, während über einen Eingang 44 von jenem die übergeordneten Steuerbefehle (z.B. Programmauswahl) einlaufen. Der Mikrocomputer 36 übernimmt damit die Ansteuerung der Vielfachbürette sowie die Auswahl des jeweiligen Moduls.

Die dargestellte Ausrüstung des Titriergerätes erlaubt wahlweise die Durchführung von

- potentiometrischen Titrationen mit Glaselektroden (10) nach Zuschalten des Moduls 12,

- potentiometrischen Titrationen, bei welchen eine Zwischenverstärkung des Elektrodenpotentials nicht erforderlich ist, durch Wahl des Moduls 12', welches die direkte Verbindung der Elektroden 10' mit der gemeinsamen Messleitung 16 herstellt, also nur als Schaltmodul fungiert,

- voltamer.rischen Titrationen durch Einschalten des Moduls 12' ' , Ui id

- an.pe.:ometrisehen Titrationen durch Einschalten des Moduls 12' ' ' . -

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Es versteht sich, dass die Bestückung der Module sowie ihre Anzahl (antsprechend der Anzahl Messplätze) variiert werden kann. Ferner können die Messplä'tze noch¹ weitere, konventionelle Elemente aufweisen, wie z.B. Rührer oder Thermostaten. Die Anordnung des Messverstärkers 26 1st ebenfalls nicht zwangsläufig so ist z.B. eine Variante denkbar, bei welcher jedes Modul einen eigenen Messverstärker erhält.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel eignet sich besonders für die Anwendung in komplexeren automatisierten Analysensystemen, nicht zuletzt deshalb, weil durch entsprechende Auslegung der Steckmodule eine gemeinsame Auswerteeinrichtung für verschiedene Detektionsmethoden verwendet werden kann.

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Claims (2)

If it Patentanwälte DIpI.-Ing. A. WEDDE Dlpl.-lng. K, EMPL ,j,:,,- ; i""i ' :' ;' A München ao, Sohumannstr, 2 - I - . e c . „ 1 b, ben, 19/7 Amt!.Aktenzeichen: 6 77 12 803.1 Akte; Gm 23 260 Schutzansprliche.

1. Titriergerät mit einer Titriermittelabgabeeinrichtung, deren Abgabeorgan über einem Gefäß angeordnet ist, einer in das Gefäß hineinragenden Elektrodenanordnung sowie einer Auswerteeinrichtung für die Elektrodensignale und zwischen der Elektrodenanordnung und der Auswerteeinrichtung angeordneten, entsprechend einer vorgegebenen Titriermethode ausgebildeten Bauelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (18-24) räumlich zusammengefaßt in einem als Ganzes beweglichen Modul (12) angeordnet sind, der eine Steckverbindung trägt und mit dieser in das Titriergerät eingesetzt ist.

2. Titriergerät nach Anspruch 1, mit einer Mehrzahl von Gefäßen_s wobei über jedem Gefäß ein Abgabeorgan der Titriermittelabgabeeinrichtung angeordnet ist und in jedes Gefäß eine Elektrodenanordnung hineinragt sowie mit einer gemeinsamen einzigen Auswerteeinrichtung für die Elektrodensignale und mit entsprechend vorgegebenen Titriermethoden ausgebildeten Gruppen von Bauelementen, wobei jede Gruppe zwischen einer Elektrodenanordnung und der Auswerteeinrichtung angeordnet und mit dieser

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durch einen Schalter selektiv verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe von Bauelementen (18; 20, 22; 22', 24) zusammen mit dem zur Gruppe gehörigen Schalter (14) in einem Modul (12' - 12'") angeordnet ist.

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