Быстродействующие поляриметры для биохимических применений - page 2

А.С. Мартынов, Г.И. Уткин
2
ществ с течением времени. В связи с этим актуальной задачей явля-
ется повышение быстродействия приборов поляризационного анали-
за (поляриметров) и снижение времени подготовки образцов.
Часто первичные пробы и образцы для исследования с использо-
ванием поляриметров содержат примеси, приводящие к значитель-
ному рассеянию и поглощению излучения, поэтому требуется их
предварительная подготовка — осветление. Этот процедура включа-
ет в себя многоуровневую фильтрацию и осаждение примесей с ис-
пользованием химических реагентов. Основным видом используе-
мых реагентов являются соли тяжелых металлов, такие как уксусно-
кислый свинец (ацетат свинца). Использование таких веществ
возможно только в специально предназначенных помещениях, нахо-
дящихся на значительном удалении от научно-производственных
помещений. Все это существенно снижает оперативность проводимо-
го анализа, а также значительно затрудняет или делает невозможны-
ми исследования кинетики реакций. Вместе с примесями в процессе
осветления может быть отфильтрована и осаждена часть оптически
активного вещества, что приводит к погрешности определения его
исходной концентрации.
Большинство современных промышленно выпускаемых в настоя-
щее время поляриметров реализует следящий принцип измерения угла
вращения плоскости поляризации (УВПП). В них при анализе
неосветленных растворов поглощение излучения исследуемой средой
компенсируется увеличением интенсивности излучения источника,
что ведет к росту уровня мультипликативных шумов и помех, а также
может вызывать повышение температуры исследуемой среды. Ис-
пользование инфракрасной части спектра ограничивается дисперсией
оптического вращения исследуемой среды и элементов оптико-
электронного тракта, а также отсутствием стандартов поляриметриче-
ских измерений для этих длин волн. Кроме того, в следящих поляри-
метрах погрешность измерений и быстродействие ограничиваются ма-
лым значением отношения сигнал/шум в момент компенсации, по-
грешностями и быстродействием исполнительного следящего
механизма и датчика углового положения. Применение прецизионных
поляризационных модуляторов, многоскоростных безлюфтовых ре-
дукторов и датчиков угла делает такие приборы сложными в разработ-
ке и эксплуатации, снижает надежность, увеличивает энергопотребле-
ние и значительно повышает стоимость. Но даже применение таких
технических решений не позволяет снизить время измерений и исклю-
чить срывы процедуры слежения в условиях значительного рассеяния
и поглощения излучения исследуемой средой, вследствие чего невоз-
можно повысить точность измерений УВПП путем применения алго-
ритмов статистической обработки большого числа результатов.
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...14
Powered by FlippingBook