RU2678091C1 - Device for determination of dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, foodstuffs - Google Patents
Device for determination of dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, foodstuffs Download PDFInfo
- Publication number
- RU2678091C1 RU2678091C1 RU2017133684A RU2017133684A RU2678091C1 RU 2678091 C1 RU2678091 C1 RU 2678091C1 RU 2017133684 A RU2017133684 A RU 2017133684A RU 2017133684 A RU2017133684 A RU 2017133684A RU 2678091 C1 RU2678091 C1 RU 2678091C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- fuels
- drinking
- piezoresonator
- volatile compounds
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 16
- 230000035622 drinking Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title abstract description 12
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 15
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 description 1
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 238000011197 physicochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000275 quality assurance Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к аналитической химии и предназначено для определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах, для решения задач аналитической химии и определения показателей качества объектов.The invention relates to analytical chemistry and is intended to determine the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products, to solve problems of analytical chemistry and determine the quality indicators of objects.
Определение сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах основано на нахождении точной массы на аналитических весах [Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовой концентрации сухого и прокаленного остатков в пробах питьевых, природных и сточных вод гравиметрическим методом: ПНД Ф 14.1:2:4.261-10 - Введ. 2010-04-21 - М., 2010], [Изделия кондитерские. Методы определения влаги и сухих веществ: ГОСТ 5900-73 99 - Введ. 1975-01-01 - М.: ИПК Издательство стандартов, 2004], [Топливо моторное. Метод определения фактических смол (по Бударову): ГОСТ 8489-85 - М.: Издательство стандартов, 1985], [Топлива моторные, авиационные и дистилляты низкокипящие. Метод определения фактических смол выпариванием струей: ГОСТ Р 53714-2009 - Введ. 1911-01-01 - М.: Стандартинформ, 2010]. Известное устройство (аналитические весы) для определения массы веществ состоит из корпуса с расположенной на нем весовой платформой, соединенной с тензометрическим датчиком, один выход которого подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя с блоком индикации, к которому подключены клавиатура и блок питания [Дворкин В.И. Метрология и обеспечение качества количественного химического анализа. - М.: Химия, 2001 - 263 с.].The determination of solids, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, and food products is based on finding the exact mass on an analytical balance [Quantitative chemical analysis of water. The method of measuring the mass concentration of dry and calcined residues in samples of drinking, natural and wastewater gravimetric method: PND F 14.1: 2: 4.261-10 - Introduction. 2010-04-21 - M., 2010], [Confectionery products. Methods for the determination of moisture and solids: GOST 5900-73 99 - Introduction. 1975-01-01 - M .: IPK Standards Publishing House, 2004], [Motor fuel. Method for determination of actual resins (according to Budarov): GOST 8489-85 - M .: Publishing house of standards, 1985], [Motor fuels, aviation and low-boiling distillates. Method for determination of actual resins by evaporation by jet: GOST R 53714-2009 - Introduction. 1911-01-01 - M .: Standartinform, 2010]. The known device (analytical balance) for determining the mass of substances consists of a housing with a weighing platform located on it, connected to a strain gauge, one output of which is connected to the input of an analog-to-digital converter with an indication unit, to which a keyboard and power supply are connected [Dvorkin V. AND. Metrology and quality assurance of quantitative chemical analysis. - M .: Chemistry, 2001 - 263 p.].
Недостатками данного устройства является невозможность осуществления определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах во внелабораторных условиях и необходимость большого количества анализируемой пробы.The disadvantages of this device are the inability to determine the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products in off-laboratory conditions and the need for a large amount of the analyzed sample.
Определение сухого остатка в пищевых продуктах основано на измерении показателя преломления рефрактометром [Соки фруктовые и овощные. Метод определения содержания растворимых сухих веществ рефрактометром: ГОСТ Р 51433-99 - Введ. 2001-01-01 - М.: Стандартинформ, 2010], [Изделия кондитерские. Методы определения влаги и сухих веществ: ГОСТ 5900-73 99 - Введ. 1975-01-01 - М.: ИПК Издательство стандартов, 2004]. Известное устройство (рефрактометр) для определения сухих веществ в пищевых продуктах состоит из корпуса, в котором последовательно расположены: источник света, кювета, измерительная призма, индикационное поле [Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 ч. Часть 2. Физико-химические методы анализа - М.: Высш. школа, 1989 - 384 с.].The determination of solids in foods is based on measuring the refractive index by a refractometer [Fruit and vegetable juices. Method for determination of soluble solids content by refractometer: GOST R 51433-99 - Introduction. 2001-01-01 - M .: Standartinform, 2010], [Confectionery products. Methods for the determination of moisture and solids: GOST 5900-73 99 - Introduction. 1975-01-01 - M .: IPK Standards Publishing House, 2004]. The known device (refractometer) for determining dry substances in food products consists of a housing in which are sequentially arranged: light source, cuvette, measuring prism, display field [V. Vasiliev Analytical chemistry. In 2 hours.
Недостаток данного устройства состоит в невозможности осуществления во внелабораторных условиях, применения для различных объектов анализа (топливо), необходимо вводить поправки, компенсирующие ошибки, за счет разности показателей преломления сахарозы и составляющих исследуемого образца.The disadvantage of this device is the impossibility of implementing in off-laboratory conditions, the application for various objects of analysis (fuel), it is necessary to introduce corrections that compensate for errors due to the difference in the refractive indices of sucrose and the components of the test sample.
Техническая задача изобретения заключается в повышении экспрессности определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах с помощью одного устройства и проведении анализа, как в лаборатории, так и в режиме «на месте» без специальных условий.The technical task of the invention is to increase the rapidity of determination of solids, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products using a single device and analysis, both in the laboratory and in the on-site mode without special conditions.
Техническое решение заключается в разработке устройства для определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах, которое содержит корпус, внутри которого расположен частотомер для оценки измерения частоты колебаний пьезорезонатора до и после нагрузки, соединенный с двумя микросхемами для возбуждения колебаний двух пьезорезонаторов, установленных в подвижную панель горизонтально, размещенное на верхней панели корпуса табло для вывода изменения частоты колебания резонатора до и после нагрузки через отверстие для нанесения жидкой пробы на каждый пьезорезонатор, ручку для перемещения пьезорезонаторов до щелчка в два положения: «нагрузка/взвешивание» и «сушка/охлаждение», элемент Пельтье для сушки пробы путем нагрева и последующего охлаждения поочередно одного и другого пьезорезонатора.The technical solution consists in the development of a device for determining the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products, which contains a housing inside which a frequency meter is located to evaluate the measurement of the oscillation frequency of the piezoresonator before and after the load, connected to two microcircuits for excitation of oscillations of two piezoresonators mounted horizontally in a movable panel, located on the upper panel of the display panel to output changes in the oscillation frequency of the resonance before and after loading through the hole for applying a liquid sample to each piezoresonator, a handle to move the piezoresonators until they click into two positions: “load / weigh” and “drying / cooling”, a Peltier element for drying the sample by heating and subsequent cooling, one by one and another piezoresonator.
Технический результат изобретения заключается в повышении экспрессности определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах с помощью одного устройства и проведении анализа, как в лаборатории, так и в режиме «на месте» без специальных условий.The technical result of the invention is to increase the rapidity of determination of solids, non-volatile compounds in drinking, wastewater, natural waters, fuels, food products using a single device and analysis, both in the laboratory and in the on-site mode, without special conditions.
На Фиг. представлен общий вид устройства для определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах.In FIG. presents a general view of the device for determining the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, and food products.
Устройство для определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах содержит корпус 1, внутри которого расположен частотомер 2 для оценки измерения частоты колебаний пьезорезонатора 4 до и после нагрузки, соединенный с двумя микросхемами 3 для возбуждения колебаний двух пьезорезонаторов 4, установленных в подвижную панель горизонтально, размещенное на верхней панели корпуса табло 6 для вывода изменения частоты колебания резонатора 4 до и после нагрузки через отверстие 7 для нанесения жидкой пробы на каждый пьезорезонатор 4, ручку 8 для перемещения пьезорезонаторов 4 до щелчка в два положения: «нагрузка/взвешивание» и «сушка/охлаждение», элемент Пельтье 9 для сушки пробы путем нагрева и последующего охлаждения поочередно одного и другого пьезорезонатора 4.A device for determining the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products contains a
Устройство для определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах функционирует следующим образом.A device for determining the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products operates as follows.
Перед включением прибора пьезорезонатор 4 выводят в положение «нагрузка/взвешивание» при помощи ручки корпуса 8. Включают прибор. Частотомер 2 определяет исходную частоту колебаний пьезорезонатора (F0) и фиксирует как базовую. Исследуемую жидкость объемом 1 мкл микрошприцом через отверстие 7 наносят на электрод пьезорезонатора 4, переводят его в положение «сушка/охлаждение». Происходит нагревание элементом Пельтье 9. Пьезоезонатор 4 переводят в положение «сушка/охлаждение». Происходит охлаждение элементом Пельтье 9. Переключают пьезорезонатор 4 в положение «нагрузка/взвешивание». Повторно регистрируется частота колебаний пьезорезонатора 4 частотомером 2 (F1) и результат изменения частоты колебаний ΔF пьезорезонатора 4 до и после нагрузки выводится на табло 6 (ΔF=F0-F1). По изменению частоты колебаний ΔF и градуировочному графику, индивидуальному для каждого вида проб, определяют сухой остаток, нелетучие соединения в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах.Before turning on the device, the piezoresonator 4 is brought to the “load / weighing” position using the handle of the
Сравнение некоторых характеристик предлагаемого технического решения и ближайших аналогов представлены в таблице.A comparison of some characteristics of the proposed technical solution and the closest analogues are presented in the table.
Предложенное устройство для определения сухого остатка, нелетучих соединений в питьевых, сточных, природных водах, топливах, пищевых продуктах позволяет:The proposed device for determining the dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, food products allows you to:
1) расширить возможность анализа за счет универсальности определения нелетучих соединений в водах, пищевых продуктах, топливах;1) to expand the possibility of analysis due to the universality of the determination of non-volatile compounds in waters, food products, fuels;
2) существенно сократить продолжительность анализа;2) significantly reduce the duration of the analysis;
3) уменьшить объем пробы для анализа до 1 мкл;3) reduce the sample volume for analysis to 1 μl;
4) уменьшить время пробоподготовки, за счет минимизации требуемого объема пробы;4) reduce the time of sample preparation, by minimizing the required sample volume;
5) провести экспресс-анализ, как в лабораторных, так и во внелабораторных условиях без специальных условий;5) conduct an express analysis, both in laboratory and in-laboratory conditions without special conditions;
6) существенно снизить габариты приборов для измерения нелетучих соединений.6) significantly reduce the size of instruments for measuring non-volatile compounds.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017133684A RU2678091C1 (en) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | Device for determination of dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, foodstuffs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017133684A RU2678091C1 (en) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | Device for determination of dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, foodstuffs |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2678091C1 true RU2678091C1 (en) | 2019-01-23 |
Family
ID=65085040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017133684A RU2678091C1 (en) | 2017-09-27 | 2017-09-27 | Device for determination of dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, foodstuffs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2678091C1 (en) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1302176A1 (en) * | 1985-06-12 | 1987-04-07 | Институт Химии Неводных Растворов Ан Ссср | Device for measuring concentration of vapours of organic compounds |
| SU1770901A1 (en) * | 1990-01-30 | 1992-10-23 | Soyuznyj Nii Priborostroeniya | Method of determining dry matter in milk |
| RU2116236C1 (en) * | 1996-07-31 | 1998-07-27 | Научно-производственная фирма "Лифтмонтаж" | Switching device |
| US5852229A (en) * | 1996-05-29 | 1998-12-22 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Piezoelectric resonator chemical sensing device |
| DE102004002914A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-08-11 | Siemens Ag | Apparatus for detecting substances in fluids comprises piezosensor whose piezoelectric effect is dependent on amount of substance it absorbs and pyrosensor whose pyroelectric effect is dependent on amount of substance it absorbs |
| RU2267775C2 (en) * | 2004-03-04 | 2006-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" | Gas analyzer based on piezoelectric sensitive elements |
| RU2302627C1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Сенсорные Технологии" | Gas analyzer with an open inlet on the basis of piezosensors |
| RU2427829C1 (en) * | 2010-05-18 | 2011-08-27 | Валерий Владимирович Коваленко | Piezoresonance analyser for mass of dry residue of water and aggressive liquids |
| RU116236U1 (en) * | 2011-12-15 | 2012-05-20 | Открытое акционерное общество "ЭКА" | SENSOR OF DIRECTED MASS FLOWS |
-
2017
- 2017-09-27 RU RU2017133684A patent/RU2678091C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1302176A1 (en) * | 1985-06-12 | 1987-04-07 | Институт Химии Неводных Растворов Ан Ссср | Device for measuring concentration of vapours of organic compounds |
| SU1770901A1 (en) * | 1990-01-30 | 1992-10-23 | Soyuznyj Nii Priborostroeniya | Method of determining dry matter in milk |
| US5852229A (en) * | 1996-05-29 | 1998-12-22 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Piezoelectric resonator chemical sensing device |
| RU2116236C1 (en) * | 1996-07-31 | 1998-07-27 | Научно-производственная фирма "Лифтмонтаж" | Switching device |
| DE102004002914A1 (en) * | 2004-01-20 | 2005-08-11 | Siemens Ag | Apparatus for detecting substances in fluids comprises piezosensor whose piezoelectric effect is dependent on amount of substance it absorbs and pyrosensor whose pyroelectric effect is dependent on amount of substance it absorbs |
| RU2267775C2 (en) * | 2004-03-04 | 2006-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" | Gas analyzer based on piezoelectric sensitive elements |
| RU2302627C1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Сенсорные Технологии" | Gas analyzer with an open inlet on the basis of piezosensors |
| RU2427829C1 (en) * | 2010-05-18 | 2011-08-27 | Валерий Владимирович Коваленко | Piezoresonance analyser for mass of dry residue of water and aggressive liquids |
| RU116236U1 (en) * | 2011-12-15 | 2012-05-20 | Открытое акционерное общество "ЭКА" | SENSOR OF DIRECTED MASS FLOWS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1605257B1 (en) | Two-frequency measuring method using surface acoustic wave device, and surface acoustic wave device and biosensor device with analysis liquid agitating means | |
| WO2006116835A8 (en) | System for rapid analysis of microbiological materials in liquid samples | |
| US20100290048A1 (en) | Quantitative dual-dye photometric method for determining dilution impact | |
| DE60140110D1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE SURFACE VOLTAGE AND SURFACE ACTIVITY OF A LIQUID | |
| US20070161114A1 (en) | Method and apparatus for determining liquid volume | |
| RU2678091C1 (en) | Device for determination of dry residue, non-volatile compounds in drinking, waste, natural waters, fuels, foodstuffs | |
| CN108562558A (en) | A kind of measurement method of lotion dilution stability | |
| Furtado et al. | Measurement of Density Using Oscillation-Type DENSITY Meters Calibration, Traceability and Uncertainties | |
| US20180266939A1 (en) | Method and device for determining a substance concentration or a substance in a liquid medium | |
| FI57844C (en) | FOERFARANDE FOER ATT FOERBAETTRA CHEMICAL ANALYZERS DOSERINGS- OCH MAETNOGGRANHET | |
| TR201900205T4 (en) | A rapid test for the qualitative and / or quantitative determination of antibodies against human papilloma viruses in body fluid, as well as a device for performing this rapid test. | |
| JP2017009493A (en) | Inspection method | |
| Clerjon et al. | Frontal UV–visible fluorescence polarization measurement for bovine meat ageing assessment | |
| RU2555775C1 (en) | Method for rapid evaluation of safety of articles made of phenol-formaldehyde plastic | |
| RU2690186C1 (en) | Simultaneous quantitative determination of glycerine and potassium acetate in aqueous solution by 1h nmr spectroscopy | |
| RU2634803C1 (en) | Device for express-analysis of product quality | |
| Soni et al. | The role of an acousto-optic grating in determining the refractive index of a lens | |
| Mirzaev et al. | Critical behavior of polystyrene-cyclohexane: Heat capacity and mass density | |
| WO2010106998A1 (en) | Stirring device, automatic analyzer, and stirring method | |
| CN214334761U (en) | Portable demulsifier quality detection device | |
| RU2705706C1 (en) | Method of determining diffusion coefficient in solid articles from capillary-porous materials | |
| RU2526187C1 (en) | Method for determination of gluten quantity in wheat flour | |
| Wright et al. | NIST calibration services for hydrometers | |
| Tan | Ep 15-A3 Precision-Based Verification of Original and Novel Commercial Kits of CRP on Beckman Coulter Au5800 | |
| Hlaváč et al. | Influence of the selected factors on the liquid food density |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190928 |