عنوان

ساخت رنگ سنجهای نوری قابل حمل بر پایه دیودهای نشرکننده نور برای اندازه گیری نمونه های حقیقی

شماره

‭۵۱۸۱پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

ساخت رنگ سنجهای نوری قابل حمل بر پایه دیودهای نشرکننده نور برای اندازه گیری نمونه های حقیقی

نام نخستين پديدآور

/مسعود سعادتی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

دانشگاه تبریز: دانشکده شیمی، گروه شیمی تجزیه

نام خاص و کميت اثر

‮‭۱۳۱‬ص‬

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکتری تخصصی ‮‭Ph.D)‬)

نظم درجات

شیمی تجزیه

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۸۹/۰۸/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

دانشگاه تبریز: دانشکده شیمی، گروه شیمی تجزیه

متن يادداشت

رنگ سنج ساده ای با استفاده از دیود نشر کننده نور به عنوان منبع تولید نور و یک مقاومت حساس به نور به عنوان دتکتور طراحی شد .این ابزار در راستای انجام تجزیه های کمی و کیفی و نیز آموزش شیمی بکار گرفته شد .دستگاه ساخته شده می تواند در آموزش اصول اسپکتروسکوپی، آموزش مفهوم جذب نور و محاسبه ضریب جذب مولی گونه های رنگی بکار گرفته شود .همچنین رنگ سنج دیگری برای اندازه گیری اسپکتروفتومتری مس ساخته شد .بر خلاف اسپکتروفتومترهای قابل حمل رایج و گزارش شده در منابع علمی که معمولا پیچیده بوده و نیاز به وسایل جانبی نظیر رایانه و غیره دارند، این وسیله از نظر دستگاهوری بسیار ساده بوده و قسمت پردازش سیگنال به یک کمیت عددی تنها یک اهم متر است .این وسیله طوری طراحی شده که امکان جابجایی سل نمونه فراهم باشد .از این وسیله برای اندازه گیری مس در نمونه های ادرار و آب بر اساس تشکیل کمپلکس با لیگند ‮‭SPAQ‬ استفاده شد و بهینه سازی شرایط واکنش با استفاده از طراحی آزمایش انجام گرفت .نمودار کالیبراسیون در شرایط بهینه در محدوده‮‭۱/۰ - ۲‬میکروگرم بر میلی لیتر خطی بوده و حد تشخیص برابر با ‮‭۳۵‬ میکروگرم بر لیتر بدست می دهد .با اصلاحات مناسب در طراحی و ساخت، سامانه قابلیت اندازه گیری نمونه با حجمهای کوچکتر از آنچه ذکر شد را دارد .این وسیله برای اندازه گیری سرم در خون انسان مورد استفاده قرار گرفت و نتایج نشان داد که نمودار کالیبراسیون تا ‮‭۵‬ میلی گرم در لیتر ‮‭(۹۰‬میکرومول در لیتر (خطی بوده و می توان از حجمهای خیلی کمتر از روشهای رایج استفاده کرد و هزینه انجام آزمایشها را بطور محسوسی کاهش داد .از آنجا که روش انعکاس سنجی تاکنون برای اندازه گیری رنگهای خوراکی بکار گرفته نشده بود، طراحی، ساخت و کاربرد انعکاس سنجهای مبتنی بر دیود نشر کننده نور در اندازه گیری رنگ های سنتزی در فراورده های غذایی بررسی گردید .محدودیتهای فیزیکی در استفاده از این دستگاهها و عدم امکان دستیابی همزمان به تمام ناحیه طیفی از جمله عیبهای این روش است .برای فائق آمدن به این موضوع، یک روش ساده محاسباتی جهت اندازه گیری همزمان چند گونه درنمونه های تجزیه ای با استفاده از رنگ سنجی نوری و انعکاسی فراهم گردید .محدوده خطی پاسخ برای اندازه گیری ‮‭۵‬ رنگ خوراکی مشهور‮‭۵۰‬ - ‮‭۲‬میکروگرم بر میلی لیتر بدست آمد .قابلیت و کارائی این ابزار با ساخت نور سنجهای دوشعاعی بهبود قابل توجهی می یابد .وسیله دو شعاعی ساخته شده برای اندازه گیری اسپکتروفتومتری رنگهای خوراکی در نمونه های مجزا از هم همچنین محلوطهای دوتایی و سه تایی مورد مطالعه قرار گرفت .روشهای اسپکتروفتومتری بدلیل سادگی، ارزانی و دسترسی در اندازه گیری کروم مورد استفاده می باشند .لیکن به علت پایین بودن غلظت آن در نمونه های زیست محیطی و بیولوژیکی مرحله پیش تغلیظ قبل ازاندازه گیری یا استفاده از سلهای با مسیرهای نورانی طولانی ضروری است .با ساخت و کاربرد رنگ سنج ساده ای با دتکتور مناسب برای افزایش قابل توجه حساسیت نیاز به پیش تغلیظ یا مسیرهای عبور نور طولانی از بین می رود .نتایج حاصل نشانگر خطی بودن نمودار کالیبراسیون در محدوده‮‭۱۰۰ - ۱۰‬میکروگرم بر لیتر می باشد .انحراف استاندارد نسبی برای اندازه گیری ‮‭۵۰‬ میکروگرم بر لیتر از محلولهای کروم ‮‭(VI)‬و ‮‭(III)‬ با روش ارائه شده به ترتیب ‮‭۴۵/۲‬ و ‮‭۰۲/۳‬ بدست آمد .حد تشخیص روش برای اندازه گیری کروم ‮‭(VI) ۹۹/۲‬میکروگرم بر لیتر و برای کروم ‮‭(III) ۱۵/۲‬میکروگرم بر لیتر بدست آمد.

متن يادداشت

A simple colorimeter using a light emitting diode (LED) as a light source and a light dependent resistor (LDR) as a detector was designed. The proposed device was utilized to perform a qualitative or quantitative analysis as well as to teaching chemistry. The device is useful in learning spectroscopic principles and concepts of light absorption as well as in calculation of molar absorption coefficient of colored species. Unlike the common portable colorimeters, the present colorimeter is of very simple instrumentation and mluimeter as signal processing unit. The device is designed to provide the possibility of replacing sample cell. This device was applied for determination of copper in urine and water samples based on complex formation with SPAQ. The optimum conditions for complex formation were determined applying Taguchi method. Under the optimum conditions, calibration plot was linear in the analyte concentration range of 0.1-2 ?g/mL. With some appropriate changes in design the fabricated device was capable of measuring small volumes of sample. One problem with measurements of iron is requirmemt unsuitable volume of blood serum of children where as, using these smaller volumes of samples are appropriate and the analysis cost is lowered considerabley. The calibration graph was linear for iron concentrations up to 90 mol/L (5 mg/dL). To the best of our knowledge there is not any report for the reflectometric determination of food colorants hence a simple reflectometer based on light emitting diode was constructed for determination of synthetic colors in food products. In some cases such as using portable LED based photocolorimetric devices it is impossible to obtain signals in a wide range of wavelengths because of inherent and physical limitations of light sources used in these devices. To overcome this difficulty, a simple calculation method was proposed. Linear response range for five common food colorants was between 2-50 g/ml. A simple two beam colorimeter was designed to increase the capability and the efficiency of the proposed systems. The fabricated device was successfully applied for determination of synthetic food colors individually or in binary and ternary mixtures. Due to the simplicity, cheapness and the easy of availability, spectrophotometric methods are widely used to determination of chromium. However, the chromium level in the environmental or biological samples is low. Hence a pre-concentration step before determination or using cells with long path lengths is necessary. To overcome this, a new colorimeter with more sensitive light to frequency convertor detector was devised. The fabricated device was successfully applied for determination of low concentration of chromium without need to preconcentration or using long optical path lengths. The results obtained showed that the calibration graph is linear in the range 10-100 g/ml. The relative standard deviation for 50 g/ml of chromium (VI) and (III) with the proposed method was 2.45 and 3.02 respectively. The detection limit of method for chromium (VI) was 2.99 and for the chromium (III) was 2.15 g/ml respectively.

موضوع مستند نشده

Light emitting diode

موضوع مستند نشده

Colorimeter

موضوع مستند نشده

reflectometer

موضوع مستند نشده

Food color

موضوع مستند نشده

Serum iron

موضوع مستند نشده

Chromium

موضوع مستند نشده

Copper

مستند نام اشخاص تاييد نشده

سعادتی، مسعود

مستند نام اشخاص تاييد نشده

سرورالدین، محمد حسین، استادراهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

منظوری لشگر، جمشید، استادمشاور

مستند نام اشخاص تاييد نشده

رستمی، علی، استادمشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی