بورت آزمایشگاهی

بورت آزمایشگاهی چیست ؟

بورت یک ابزار آزمایشگاهی ضروری است که معمولاً در فرآیند تیتراسیون برای تجزیه و تحلیل کمی در بسیاری از آزمایش‌های شیمیایی صنعتی که محلول‌های غلظت شناخته شده برای یافتن غلظت محلول‌های ناشناخته استفاده می‌شوند، استفاده می‌شود.

کاربردهای بورت در آزمایشگاه

بورت ها در آزمایشگاه ها برای اندازه گیری و توزیع دقیق مایع حیاتی هستند. معمولاً در تیتراسیون های آزمایشگاهی استفاده می شوند و غلظت محلول ناشناخته را به دقت تعیین می کنند. تطبیق پذیری آنها به کاربردهای مختلف، از جمله واکنش های اسید-باز و اکسیداسیون و کاهش گسترش می یابد. استفاده از بورت در تجزیه و تحلیل کمی شیمیایی بسیار مهم است، و آنها را در تحقیقات علمی و محیط های آموزشی ضروری می کند. موارد استفاده از بورت همچنین شامل استفاده از دستگاه های آزمایشگاهی بورت پایه می شود و نقش اصلی آنها را در روش های آزمایشی متنوع برجسته می کند.

قبل از کسب اطلاعات بیشتر در مورد تابع بورت در آزمایشگاه، بیایید فرآیند تیتراسیون را با جزئیات درک کنیم.

تیتراسیون چیست؟

تیتراسیون روشی است که معمولاً در آزمایشگاه استفاده می شود که از محلولی با غلظت مشخص برای تجزیه و تحلیل و تعیین غلظت شناخته شده محلول دیگر استفاده می کند. به طور معمول، تیترانت (محلول شناخته شده) از یک بورت به مقدار شناخته شده آنالیت (محلول مجهول) اضافه می شود تا زمانی که واکنش کامل شود. اغلب از یک نشانگر برای نشان دادن پایان واکنش، یعنی نقطه پایانی استفاده می شود.

انواع تیتراسیون

انواع مختلفی از تیتراسیون با اهداف و فرآیندهای مختلف وجود دارد . با این حال، رایج ترین انواع تیتراسیون در تجزیه و تحلیل شیمیایی کمی، تیتراسیون ردوکس و تیتراسیون اسید-باز است.

این چهار تیتراژ رایج عبارتند از:

• تیتراسیون اسید و باز
• تیتراسیون های ردوکس
• تیتراسیون بارش
• تیتراسیون های کمپلکسومتری

1. تیتراسیون اسید-باز:

تیتراسیون اسید-باز یک فرآیند آزمایش شیمیایی است که برای تعیین غلظت نامعلوم یک اسید یا باز با خنثی کردن اسید یا باز دیگر با غلظت شناخته شده استفاده می شود. همچنین می توان از تیتراسیون اسید-باز برای اندازه گیری خلوص مواد شیمیایی استفاده کرد.

HA + BOH → BA + H 2 O

اسید + قلیایی → نمک + آب

یا (H+) + (OH–) → H 2 O

تیتراسیون اسید-باز بر اساس واکنشی است که خنثی سازی بین یک باز یا یک اسید و یک آنالیت اتفاق می افتد. در این نوع تیتراسیون، یک معرف با محلول نمونه مخلوط می شود تا به سطح pH مورد نیاز برسد . این نوع تیتراسیون عمدتاً به تغییر مسیر در pH یا pH متر بستگی دارد.

2. تیتراسیون ردوکس:

تیتراسیون ردوکس یک روش آزمایشگاهی برای تعیین غلظت یک آنالیز داده شده با ایجاد یک واکنش ردوکس بین تیتراسیون و آنالیت است. گاهی اوقات، این نوع تیتراسیون نیاز به استفاده از پتانسیومتر یا اندیکاتور ردوکس دارد. همچنین به عنوان واکنش کاهش اکسیداسیون نیز شناخته می شود.

تیتراسیون ردوکس شامل انتقال الکترون بین آنالیت مورد استفاده و تیتر کننده است. این نوع تیتراسیون ها بر اساس معرف مورد استفاده به شرح زیر نام گذاری می شوند:

• تیتراسیون پرمنگنات
• تیتراسیون دی کرومات
• تیتراسیون یدومتری و یدومتری

تیتراسیون پرمنگنات

در این، از پرمنگنات پتاسیم به عنوان یک عامل اکسید کننده استفاده می شود که با استفاده از اسید سولفوریک رقیق حفظ می شود. محلول قبل از نقطه پایانی بی رنگ می ماند. معادله این است:

2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 + 5O

یا MnO 4 – + 8H + 5e → Mn 2+ + 4H 2 O

تیتراسیون دی کرومات

در این تیتراسیون از دی کرومات پتاسیم به عنوان یک عامل اکسید کننده استفاده می شود. محیط با استفاده از اسید سولفوریک رقیق اسیدی نگه داشته می شود. محلول دی کرومات پتاسیم را می توان به طور مستقیم در تیتراسیون استفاده کرد. معادله این است:

K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → K2Cr 2 (SO 4 ) + 4H 2 O + 3[O]

یا Cr 2 O 2 7- + 14H + 6e → 2 Cr 3 + + 7H 2 O

تیتراسیون یدومتری و یدومتری

کاهش ید آزاد به یون یدید و اکسیداسیون یون یدید به آزاد در تیتراسیون یدومتری و یدومتری رخ می دهد.

l2 + 2e → 2l–……………. (فرایند کاهش)

2l– + 2e → 2e ……………. (فرایند اکسیداسیون)

راه حل به عنوان یک شاخص استفاده می شود. ید آزاد در تیتراسیون یدومتریک استفاده می شود، در حالی که در تیتراسیون یدومتری از یک عامل اکسیداسیون برای واکنش در فرآیند آزادسازی ید آزاد استفاده می شود.

3. تیتراسیون بارش:

تیتراسیون بارش بر اساس بارش نامحلول است که در آن دو ماده واکنش دهنده با هم تماس پیدا می کنند که تیتراسیون بارش نامیده می شود. تیترانت با آنالیت واکنش می دهد و یک ماده نامحلول را تشکیل می دهد. تیتراسیون تا پایان کامل آنالیز ادامه می یابد. هنگامی که تیتر بیش از حد باشد، با نشانگر واکنش نشان می دهد و سیگنال می دهد تا فرآیند تیتراسیون را پایان دهد.

به عنوان مثال، برای تعیین غلظت یون کلرید در یک محلول خاص، می توانیم این محلول را با محلول نیترات نقره که غلظت مشخصی دارد، تیتر کنیم. واکنش به صورت زیر رخ می دهد:

Ag+(aq) + Cl–(aq)→ AgCl(s)

به عنوان یک رسوب سفید، AgCl را می توان مشاهده کرد که در طول تیتراسیون در انتهای مخزن ته نشین می شود. مقدار یون نقره مورد استفاده برای نقطه هم ارزی اساساً برابر با مقدار یون کلرید موجود است.

4. تیتراسیون کمپلکسومتری:

تیتراسیون کمپلکس سنجی جایی است که یک کمپلکس تقسیم نشده در یک نقطه هم ارزی تشکیل می شود. این بیشتر از تیتراژهای بارش است و به دلیل بارش همزمان خطایی وجود نخواهد داشت.

جیوه 2 + + 2SCN– → جیوه (SCN) 2

Ag+ + 2CN– → [Ag(CN) 2 ]–

اتیلن دی آمین تترا استیک اسید (EDTA) محلول مهمی است که با فلزات کمپلکس تشکیل می دهد.

تشخیص نقطه پایانی تیتراسیون

نقطه پایانی یک تغییر فیزیکی محلول است که نشان دهنده تکمیل تیتراسیون است . از آن به عنوان سیگنالی برای آزمایشگران استفاده می شود تا از افزودن تیتر بیشتر به آنالیت جلوگیری کنند. معمولاً با هر نوع نشانگر بصری مانند تغییر رنگ، رسوب قابل مشاهده یا تغییر در یک بازخوانی الکترونیکی نشان داده می شود.

انجام یک تیتراسیون معمول برای تعیین غلظت یک آنالیت

مراحل زیر از یک بورت شیشه ای معمولی برای انجام تیتراسیون استفاده می کنند. همین آزمایش را می توان با کمک یک بورت الکترونیکی نیز انجام داد ، گزینه بهتری که خطر ناشی از چندین منبع خطا را که ممکن است با بورت شیشه ای معمولی رخ دهد به حداقل می رساند:

1. حجم مشخصی از محلول با غلظت نامعلوم (آنالیت) را در یک فلاسک قرار دهید و محلول با غلظت مشخص (تیترانت) را در بورت پر کنید.
2. شیر بورت را به آرامی باز کنید و اجازه دهید تیترانت در آنالیت پایین بیاید. سرعت تیتراسیون صحیح را تعیین کنید – خیلی آهسته و مدت زمان تیتراسیون بی جهت طولانی شده است. خیلی سریع، و از نقطه هم ارزی فراتر رفته است.
3. رنگ آنالیت را پیگیری کنید – تکمیل تیتراسیون معمولاً با تغییر رنگ نشان داده می شود.

در نهایت، اگر تیترانت و آنالیت در نسبت مول 1: 1 هستند، از معادله زیر برای تعیین غلظت آنالیت استفاده کنید.

_{تیترانت} M x V _{تیترانت} = M _آنالیت x V _آنالیت

جایی که،

_{تیترانت} M = مولاریته (M) تیترانت،

_{تیترانت} V = حجم (V) تیترانت،

M _آنالیت = مولاریته (M) آنالیت، و،

V _آنالیت = حجم (V) آنالیت.

نکته: مولاریته غلظت محلول است که به صورت تعداد مول املاح در لیتر محلول بیان می شود.

کاربرد تیتراسیون

تیتراسیون در واقع به آنالیز حجمی گفته می شود. این تکنیکی است که بسیاری از صنایع بر توسعه و تجزیه و تحلیل ترکیبات شیمیایی عمده تکیه دارند. در اینجا برخی از کاربردهای قابل توجه در تیتراسیون در صنایع مختلف وجود دارد که بر بسیاری از جنبه های جامعه تأثیر می گذارد:

صنعت داروسازی: مقدار خاصی از مواد شیمیایی برای تولید دارو تجویز می شود. این اندازه گیری مقدار مواد شیمیایی با فرآیند تیتراسیون نهایی می شود. روش های تیتراسیون مختلفی مانند آنالیز خلوص، آنالیز محتوا، تیتراسیون بارش و تیتراسیون pH-stat در صنعت داروسازی استفاده می شود.

صنعت شراب: سازندگان شراب از تیتراسیون در طول فرآیند شراب سازی استفاده می کنند. این به آنها اجازه می دهد تا کیفیت مواد خام مورد استفاده برای تولید را بررسی کنند و طعم شراب را نشان دهند. تیتراسیون همچنین به آزمایش دسته در طول تخمیر کمک می کند و برای کنترل کیفیت نهایی استفاده می شود.

صنعت خودرو: صنعت خودرو از فرآیند تیتراسیون برای تولید روغن بیودیزل استفاده می کند. یک سطح pH ویژه برای اطمینان از عملکرد روغن بیودیزل مورد نیاز است. برای این منظور تیتراسیون مفید است. تولیدکنندگان سطح pH بیودیزل را اندازه گیری می کنند و سپس مقدار پایه مورد استفاده برای رسیدن به سطح pH مورد نظر را تعیین می کنند.

صنعت غذا و نوشیدنی: صنعت غذا و نوشیدنی عمدتاً از تکنیک های تیتراسیون برای دو هدف استفاده می کند – الزامات نظارتی و کنترل کیفیت. هر تولید کننده باید مقدار مواد معدنی مختلف را در تولید غذا و نوشیدنی آزمایش و اندازه گیری کند. وجود این کانی ها با بارش و تیتراسیون کمپلکس سنجی تعیین می شود.

تولید کنندگان از تیتراسیون اسید-باز برای کنترل کیفیت استفاده می کنند. کنترل طعم، بافت، تغذیه، قوام و ظاهر غذای تولید شده بسیار مهم است.

صنعت آرایشی و بهداشتی: برای اطمینان از تولید با کیفیت محصولات آرایشی، تولیدکنندگان باید غلظت و کمیت مناسب مواد شیمیایی را اضافه کنند. فرآیند تیتراسیون به تولیدکنندگان کمک می کند تا مناسب ترین پایه برای لوازم آرایشی را تعیین کنند، به عنوان مثال، روغن نارگیل به عنوان پایه در بسیاری از محصولات استفاده می شود.

موارد استفاده بورت در آزمایشگاه: بورت یک دستگاه آزمایشگاهی است که معمولاً برای توزیع و اندازه گیری مقادیر متغیر مایع یا گاهی گاز در آزمایشات شیمیایی و صنعتی به ویژه برای فرآیند تیتراسیون در آنالیز حجمی استفاده می شود.

بورت ها را می توان با توجه به حجم، وضوح و دقت توزیع آنها مشخص کرد. لوله های با قطر کمتر منجر به حجم کمتر و افزایش وضوح می شود. بورت های دیجیتال می توانند به دقت بهتری دست یابند و کمتر به مهارت تکنسین وابسته هستند.

اولین بورت توسط شیمیدانان در قرن 19 ساخته شد. این شامل یک لوله شیشه‌ای ساده با دریچه‌هایی بود که بعداً به آن فارغ‌التحصیل شد. این طرح اولیه هنوز به طور گسترده در بورت شیشه ای استفاده می شود. این باید به دقت در سطح چشم مشاهده شود، و اطمینان حاصل شود که مایع فاقد حباب است و قرائت در پایین منیسک انجام می شود. حجم تحویلی تفاوت بین قرائت اولیه و نهایی معرف است.

انواع بورت

سه نوع بورت وجود دارد :

در آزمایشگاه ها انواع بورت عبارتند از حجمی، پیستونی/دیجیتال و الکترونیکی. هر نوع بورت عملکردهای خاصی را انجام می دهد و آنها را برای اندازه گیری دقیق مایع در آزمایشات مختلف ضروری می کند. درک این نوع بورت برای کار آزمایشگاهی دقیق بسیار مهم است.

1. بورت حجمی

بورت حجمی از شیشه یا مواد پلاستیکی ساخته شده است که مقیاس حجمی روی دیوار بورت چاپ شده است. در انتهای دستگاه دارای یک سوپاپ و دریچه ای برای کنترل جریان مایع است. بشکه یک دریچه از شیشه یا پلاستیک ساخته شده است. بورت ها معمولاً با یک گیره در پایه آهنی ثابت می شوند. به طور معمول، بورت حجمی را می توان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

• بورت مایع
• بورت گاز

روی یک بورت مایع، یک لوله شیشه‌ای مدرج بلند با یک دریچه در پایین برای کنترل جریان مایع دارد. هنگام باز شدن دریچه، گرانش باعث جریان سیال می شود. مقدار دقیق مایع را می توان با خواندن حجم مشخص شده روی لوله شیشه ای تعیین کرد.

در یک بورت گاز، میله توقف در سمت بالایی بورت قرار می گیرد. لوله بورت با مایعی مانند آب، جیوه یا سایر مایعات پر شده و به مخزن سیال در پایین لوله متصل می شود. گاز با جابجایی سیال از بورت جمع آوری می شود و حجم گاز با حجم سیال جابجا شده اندازه گیری می شود.

2. پیستون یا بورت دیجیتال

یک پیستون یا بورت دیجیتال بر اساس طرح سرنگی است که در آن بشکه و پیستون می توانند از شیشه یا پلاستیک ساخته شوند. برای محلول های قلیایی، بشکه و پیستون ممکن است از پلی اتیلن یا مواد پلاستیکی مقاوم دیگری ساخته شوند. بشکه در یک موقعیت ثابت قرار می گیرد و با چرخاندن چرخ با دست یا توسط یک موتور پله، پیستون به صورت تدریجی حرکت می کند.

صدا بر روی یک صفحه نمایش دیجیتال در بالای بورت نشان داده می شود. می توان از یک سرنگ با دقت بالا برای تحویل مقدار بسیار دقیق مایع استفاده کرد. بورت دیجیتال موتوردار را می توان توسط کامپیوتر کنترل کرد.

3. بورت الکترونیکی

Electronic Burette دارای نمایشگر الکترونیکی، پنل کنترل الکترونیکی و حرکات پیستون کنترل شده با موتور است که تمام مشکلات بورت دیجیتال را که به صورت دستی توزیع می شود، برطرف می کند. دقت بورت الکترونیکی به دلیل توزیع کنترل شده با موتور بیشتر از بورت دیجیتال است. این سیستم موتوری خطاهای انسانی را از فرآیند تیتراسیون/ توزیع حذف می کند که تیتراسیون را دقیق تر می کند.

اجزای یک بورت

• اجزای بورت حجمی:

بورت حجمی یا شیشه ای از یک لوله شیشه ای مدرج با یک دریچه در یک انتها تشکیل شده است. مایع دقیق توزیع شده را می توان با علامت گذاری حجم داده شده بر روی سطح لوله شیشه ای تعیین کرد. یک نکته در انتهای دیگر بورت شیشه ای داده می شود که برای توزیع دقیق مایع استفاده می شود. Stopcock با چرخاندن آن در جهت عقربه های ساعت یا خلاف جهت عقربه های ساعت به کنترل جریان مایع کمک می کند.

• اجزای بورت الکترونیکی:

E-Burette یک دستگاه الکترونیکی است که تیتراژ دقیق و راحت را ارائه می دهد و در عین حال خطر تماس تصادفی شیمیایی را کاهش می دهد. این شامل برخی از اجزای پیشرفته است که عملکرد دستی را با راندمان کاری بالا کاهش می دهد. برخی از اجزای اصلی E-burette عبارتند از:

شیر چرخش – با هدایت مجدد آنها به بطری نصب شده، از هدر رفتن معرف ها در حین پاکسازی جلوگیری می کند.

لوله تحویل – لوله تحویل تسهیلات را برای تحویل معرف در خارج از مخزن فراهم می کند.

پنجره بازرسی – پنجره اکریلیک شفاف را می توان با پنجره ای کهربایی رنگ برای استفاده از مواد شیمیایی جایگزین کرد. این مواد شیمیایی مانند محلول های ید، پرمنگنات پتاسیم و نیترات نقره حساس هستند و می توانند در نور واکنش نشان دهند. برای محافظت از این مواد شیمیایی در برابر چنین واکنش هایی، از پنجره ای به رنگ کهربایی استفاده می شود که به راحتی قابل تغییر است.

نازل تحویل – نازل تحویل درجه بالایی از انعطاف پذیری را در هر دو جهت افقی و عمودی فراهم می کند و توزیع آسان را با توجه به شرایط مختلف آزمایشگاهی تسهیل می کند.

صفحه نمایش TFT – صفحه نمایش لمسی TFT کاربر پسند تیتراسیون های سریع و دقیق را هدایت می کند و داده های عددی را تا اعشار دوم نمایش می دهد. به راحتی با قلم کار می شود.

لوله تلسکوپی – لوله تلسکوپی برای کشیدن مایع از بطری معرف به بورت الکترونیکی استفاده می شود. طول آن را می توان با توجه به اندازه های مختلف بطری تنظیم کرد.

آداپتور – E-burette با اندازه‌های استاندارد مختلف آداپتور عرضه می‌شود که به راحتی برای اکثر بطری‌های معرف آزمایشگاهی مناسب است. اندازه استاندارد آداپتورها 28 میلی متر، 32 میلی متر، 38 میلی متر، 40 میلی متر و 45 میلی متر است.

قلم – این یک ابزار دستی براق مانند قلم است که برای کار با پنل کنترل به راحتی استفاده می شود.

کنترل پنل – E-Burette دارای یک صفحه کنترل قدرتمند است که برای انجام عملکردهای بورت مانند پر کردن مجدد خودکار بدون تغییر خواندن، انجام بازنشانی صفر (از طریق تاره) استفاده می شود. دستگاه را خاموش کنید و غیره

محفظه میانی – از مکانیزم پیستونی در داخل بورت تشکیل شده است.

• اجزای بورت دیجیتال:

بورت دیجیتال با بورت الکترونیکی متفاوت است، اگرچه بسیاری از اجزا عملکرد یکسانی دارند. شیر چرخش، لوله تحویل، پنجره بازرسی، لوله تلسکوپی و آداپتورها عملکردهای مشابهی مانند بورت الکترونیکی دارند. بورت دیجیتال فقط یک نمایشگر الکتریکی دارد اما حرکت پیستون به صورت دستی است که می تواند به صورت دستی با استفاده از چرخ کار کند.

یک صفحه نمایش دیجیتال به کاربر اجازه می دهد تا حجم مایعی که از بورت پخش می شود را یادداشت کند. این ویژگی خطاهای خواندن منیسک را از بین می برد. یک چرخ دستی به شما این امکان را می دهد تا با چرخاندن آن در جهت عقربه های ساعت یا خلاف جهت عقربه های ساعت، مقدار مایع توزیع شده را تنظیم کنید.

دکمه های مختلفی از جمله دکمه روشن/خاموش ، دکمه CLEAR/Selection و دکمه مکث در قسمت بالایی بورت دیجیتال موجود است که به کنترل فرآیند توزیع کمک می کند.

مشخصات فنی Burette

بورت الکترونیکی در اندازه‌های مختلف عرضه می‌شود و محبوب‌ترین محدوده‌های حجمی 10 میلی‌لیتری، 25 میلی‌لیتری و 50 میلی‌لیتری هستند. مشخصات فنی این بورت ها به همراه محدودیت های خطای مجاز آنها که در DIN EN ISO 8655-3 مشخص شده است در زیر ذکر شده است .

چگونه از بورت استفاده کنیم؟

مراحل اصلی استفاده از بورت الکترونیکی در زیر آورده شده است:

اتصال باتری ها

• پنل باتری را در پشت پنل کنترل باز کنید.
• کانکتور باتری را با قرار دادن کانکتور باتری در پانل به سیم پنل وصل کنید و سپس پانل را ببندید.
• دکمه ON/OFF را فشار دهید. صفحه نمایش “خوش آمدید” را نشان می دهد.

راه اندازی

• طول لوله تلسکوپی را با توجه به طول بطری مخزن تنظیم کنید
• لوله تلسکوپی را در پایین بورت ثابت کنید. آن را از انتهای بازتر ثابت کنید.
• آداپتور صحیح را با توجه به بطری مخزن انتخاب کنید و با پیچاندن آن در جهت عقربه های ساعت آن را ثابت کنید.
• با پیچاندن آن با گشتاور ملایم دست، ابزار را روی یک بطری مخزن نصب کنید.

• کابل را از محفظه ابزار به پورت پشت صفحه کنترل وصل کنید.
• در صورت نیاز به شارژ، پین شارژ را در پشت پنل کنترل قرار دهید و سیم برق را وصل کنید. نشانگر باتری میزان شارژ را نشان می دهد.
• اکنون E-burette اکنون آماده روشن شدن است.

بهره برداری از ابزار

• دستگاه را با استفاده از کلید ON/OFF در پشت صفحه کنترل روشن کنید.
• هنگامی که بوت می شود، ابزار به کاربر هشدار می دهد که دستگیره را به حالت چرخش مجدد تغییر دهد.
• پس از چرخاندن دستگیره به حالت چرخش مجدد، پس از آماده شدن روی علامت تیک روی صفحه کنترل پنل کلیک کنید.
• ابزار به طور خودکار بازنشانی می شود، اکنون آماده استفاده است.

قبل از شروع استفاده از بورت دیجیتال، توصیه می شود از توزیع بدون حباب اطمینان حاصل کنید:

• روی حالت پاکسازی از صفحه اصلی در کنترل پنل کلیک کنید.
• صفحه نمایش روی صفحه کنترل به کاربر هشدار می دهد که دستگیره را به حالت چرخش مجدد بچرخاند.
• دستگیره را به حالت چرخش مجدد بچرخانید و پس از آماده شدن روی علامت تیک روی صفحه کنترل پنل کلیک کنید.
• بورت دیجیتال به طور خودکار پاک می شود. اگر دستگاه هنوز به درستی تمیز نشده است، دوباره فرآیند تصفیه را تکرار کنید تا حباب هوای بزرگی در زیر پیستون قابل مشاهده نباشد.

بورت الکترونیکی معمولاً در فرآیند تیتراسیون برای تعیین غلظت محلول ناشناخته استفاده می شود. به طور معمول، تیترانت (محلول شناخته شده) از یک بورت به حجم مشخصی از آنالیت (محلول ناشناخته) اضافه می شود تا زمانی که واکنش کامل شود. یک نشانگر برای یافتن نقطه پایانی تیتراسیون استفاده می شود.

هنگامی که بورت به درستی راه اندازی شد، مراحل زیر را برای انجام فرآیند تیتراسیون دنبال کنید.

• درپوش را از لوله تخلیه بردارید.
• روی حالت تیتراسیون در صفحه اصلی کلیک کنید. صفحه کنترل پنل به کاربر هشدار می دهد که دستگیره را به حالت تیتراسیون بچرخاند.
• دستگیره را در جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا در حالت تیتراسیون تنظیم شود و پس از آماده شدن روی علامت تیک روی صفحه کنترل پنل کلیک کنید.
• دهانه لوله تخلیه را در مقابل دیواره داخلی یک ظرف مناسب قرار دهید.
• اکنون بشکه را از صفحه تیتراسیون با کلیک بر روی دکمه پر کنید. با فشار دادن دکمه توقف، صدای پر کردن را می توان در صورت نیاز و در صورت نیاز متوقف کرد.
• Microlit E-burette سرعت های توزیع رایگان را ارائه می دهد، از جمله توزیع قطره ای که به کاربر امکان می دهد نقطه پایان دقیق تیتراسیون را بدست آورد:

• این رابط کاربری بسیار پاسخگو است و توزیع با کلیک کردن روی دکمه مناسب در کنترل پنل شروع می شود و بلافاصله پس از برداشتن لمس متوقف می شود.
• دکمه TARE را فشار دهید تا به صفر برگردید و روند را تکرار کنید.

تفاوت بین بورت و پیپت

بورت و پیپت هر دو ابزار تحلیلی هستند. با این حال، تفاوت قابل توجهی بین بورت و پیپت در مکانیسم رهاسازی است. بورت دارای قسمت بالایی باز و نقطه خروجی کوچکی در پایین لوله است که با یک دریچه بسته می شود. یک تستر مایع را از بالا به داخل بورت می ریزد تا حجم مورد نیاز به نشانگر برسد. با این حال، یک بورت دیجیتال دارای یک سیستم خودکار برای برداشت مقدار دقیق مایع از بطری است.

یک پیپت به یک دستگاه مکش در انتهای بالایی نیاز دارد که فشار داخل لوله را تغییر می‌دهد تا مایع را از طریق انتهای مخروطی از ظرف مایع به سمت بالا بکشد. تا زمانی که فشار مکش روی پیپت باقی می ماند، مایع در داخل لوله باقی می ماند. هنگامی که مکش برداشته می شود، مایع خارج می شود زیرا هیچ سیستم قفل مکانیکی در انتهای پایین لوله مانند بورت وجود ندارد.

معمولاً بورت‌ها بزرگ‌تر از پیپت‌ها با ظرفیت بالاتر مایع برای پخش هستند. به همین دلیل است که دقت بورت در رهاسازی حجم های کوچک کمتر از پیپت است. همچنین، بیشتر بورت‌های پیشرفته دارای سیستم‌های کاملاً خودکار هستند، در حالی که پیپت‌ها هنوز با دست عمل می‌کنند تا مقدار مورد نظر مایع را پخش کنند.

بورت در مقابل پیپت

تفاوت بین Burette و Bottle Top Dispenser

تفاوت اساسی بین Burette و Bottle Top Dispenser کاربرد و دقت آن است. بورت به طور انحصاری برای فرآیند تیتراسیون استفاده می شود، جایی که تلگراف روی بطری تنها عملکرد توزیع مایع را فراهم می کند. به دلیل حجم زیاد جابجایی مایع با تلگراف بالای بطری، دقت BTD بسیار کمتر از Burette است.

 یکی دیگر از تفاوت های عمده بین بورت و BTD عملکرد آن است. Burette به شما این قابلیت را می دهد که مایع را در حالت های مختلف توزیع کنید که در آن می توانید حجم دقیق مایع توزیع شده را نیز شناسایی کنید. BTD هیچ ویژگی برای شناسایی حجم توزیع شده مایع ندارد که آن را برای تیتراسیون بی فایده می کند. BTD می تواند مقدار دقیق مایع را در یک دایره توزیع منتقل کند.

تمیز کردن، نگهداری و ذخیره سازی یک بورت

نگهداری بورت الکترونیکی یک روال مهم در هر آزمایشگاه شیمیایی است. اتخاذ یک برنامه نگهداری مناسب می تواند هزینه خرید تجهیزات جدید را کاهش دهد. تمیز کردن بورت الکترونیکی به زمان و تمرین نیاز دارد، در غیر این صورت ممکن است تجهیزات خراب شود. بنابراین لازم است در حین تمیز کردن، بورت را با دقت کار کنید.

برای اطمینان از عملکرد صحیح و نتایج آزمایش، ابزار باید در شرایط زیر تمیز شود:

1. اگر پیستون سخت تر از استفاده معمولی شود، بلافاصله
2. قبل از تعویض معرف
3. قبل از ذخیره سازی طولانی مدت
4. قبل از برچیدن ابزار
5. به طور مرتب هنگام استفاده از مایعات کریستالیزه
6. اگر مایع در درپوش پیچ لوله تیتراسیون جمع شده باشد

توجه: سیلندر پیستون، شیرها، لوله پرکننده تلسکوپی و لوله تیتراسیون ممکن است حاوی معرف باشد. قبل از تمیز کردن دستگاه باید اقدامات ایمنی لازم انجام شود.

تمیز کردن استاندارد بورت:

هر زمان که نیاز به تمیز کردن است، بورت را زیر آب مقطر قرار دهید.

• بشکه را کاملاً با آب مقطر پر کنید و دکمه توزیع سریع را فشار دهید تا آب کاملاً تخلیه شود.
• یک ظرف گیرنده مناسب زیر دهانه لوله تخلیه قرار دهید و با پر کردن و خالی کردن کامل دستگاه چندین بار آن را بشویید.
• دریچه را روی حالت گردش مجدد قرار دهید و با پر کردن و خالی کردن کامل دستگاه چندین بار آن را بشویید.
• این فرآیند به صورت اختیاری می تواند با یک ماده تمیز کننده مناسب تکرار شود.
• مهره چاک را با چرخاندن آن در جهت خلاف جهت عقربه های ساعت باز کنید و لوله تحویل را بیرون بکشید. لوله تحویل را با آب دیونیزه تمیز کنید و دوباره آن را مونتاژ کنید.
• سپس بورت را دوباره با آب دیونیزه بشویید.

تمیز کردن فشرده بورت:

سیلندر توزیع کننده، شیر، لوله پرکننده تلسکوپی و لوله تیتر با معرف پر شده است. به همین دلیل، همیشه قبل از جدا کردن ابزار، یک تمیز کردن استاندارد را انجام دهید.

به منظور جلوگیری از سردرگمی در مورد اجزاء، بیش از یک ابزار را در یک زمان جدا نکنید. کالیبراسیون و هرگونه تنظیم لازم باید پس از جداسازی یا تعویض مجموعه پیستون/سیلندر انجام شود.

توجه: از الکل مالیدن روی پارچه یا پنبه برای تمیز کردن بدن خارجی استفاده کنید.

ذخیره سازی مناسب بورت دیجیتال به اندازه تمیز کردن و کالیبره کردن ابزار مهم است. بورت دیجیتال و تمامی لوازم جانبی آن باید در مکانی تمیز، خنک و خشک نگهداری شوند. دمای نگهداری باید از -20 درجه سانتیگراد تا +50 درجه سانتیگراد (از -4 درجه فارنهایت تا 122 درجه فارنهایت) با رطوبت نسبی بین 5٪ تا 95٪ توصیه می شود. نکته دیگری که باید به خاطر بسپارید این است که دستگاه باید طبق توصیه سازنده در حالت عمودی نگهداری شود. .

کالیبراسیون یک بورت آزمایشگاهی

بسته به عوامل زیر، کالیبراسیون مجدد بورت بر اساس آزمایش وزنی هر 6 تا 12 ماه توصیه می شود:

• تعداد دفعات استفاده
• تغییرات در شرایط محیطی
• ویسکوزیته رسانه

برای بورت، آزمایش حجم وزنی بر اساس DIN EN ISO 8655-3 باید به شرح زیر انجام شود:

• روی نماد تنظیمات در سمت راست پایین صفحه اصلی صفحه کنترل کلیک کنید.
• از منوی تنظیمات، کالیبراسیون را انتخاب کنید.
• با کلیک بر روی دکمه FILL در صفحه کالیبراسیون پانل عامل، حجم اسمی آب دیونیزه دوبار مقطر را پر کنید.
• مایع پر شده را با کلیک بر روی دکمه DISPENSE در صفحه کالیبراسیون صفحه کنترل پخش کنید.
• مایع توزیع شده را روی ترازوی اندازه گیری کنید و مقدار آن را بر حسب میلی گرم با استفاده از صفحه کلید الکترونیکی ارائه شده وارد کنید. برای ادامه روی علامت تیک کلیک کنید. برچسب CAL در بالای صفحه ظاهر می شود.
• این روش را تکرار کنید تا حجم اسمی در تراز الکترونیکی به دست آید.

محاسبه خواندن Burette

محاسبه دقت (A%) و ضریب تغییرات (CV%) بر اساس فرمول‌های کنترل آماری محاسبه می‌شود.

چه زمانی کالیبراسیون بورت آزمایشگاهی مورد نیاز است؟

به منظور حفظ کیفیت نتایج تیتراسیون، بورت باید در شرایط خوب و به درستی کالیبره شده باشد. به طور کلی، فاصله زمانی که یک بورت باید کالیبره شود به عوامل مختلفی بستگی دارد:

• فراوانی استفاده از بورت
• نوع مایعی که توسط بورت توزیع می شود
• مدت طولانی عدم استفاده
• جابجایی و مراقبت از بورت
• برنامه های تیتراسیون که به دقت بالاتری نیاز دارند نیز کالیبراسیون مکرر بیشتری را می طلبند

مقررات و استانداردهای منتشر شده توسط سازمان هایی مانند FDA و ASTM International حداقل الزامات را برای اطمینان از کیفیت نتایج آزمایشات آزمایشگاهی فراهم می کند. مقررات مشخص می کند که تمام ابزارهای آزمایشگاهی مورد استفاده در نمونه برداری و تولید از جمله پیپت/بورت باید به طور معمول در فواصل زمانی مناسب کالیبره شوند.

در همین سری، مؤسسه استانداردهای بالینی و آزمایشگاهی ( CSLI ) دستورالعمل هایی را برای پیپت/ بورت ارائه کرده است که مشخص می کند این ابزار باید هر 3 تا 6 ماه یکبار کالیبره شوند. و حداقل دو جلد باید با 10 کپی در هر دو حالت اسمی و پایین ترین تنظیمات آزمایش شود.

ایجاد یک فرکانس کالیبراسیون مناسب شانس تحویل نادرست مایع در آزمایشگاه را به حداقل می رساند و ردیابی، پاسخگویی و اطمینان به نتایج را تضمین می کند.

کاربردهای بورت

بورت معمولاً در فرآیند تیتراسیون برای تجزیه و تحلیل کمی در بسیاری از آزمایش‌های شیمیایی صنعتی که از محلولی با غلظت شناخته شده برای یافتن غلظت محلول ناشناخته استفاده می‌شود، استفاده می‌شود. فرآیند تیتراسیون به طور گسترده در کاربردهای مختلف صنعتی استفاده می شود که در زیر ذکر شده است:

• صنعت داروسازی: تجزیه و تحلیل خلوص، تجزیه و تحلیل محتوا، تیتراسیون بارش، تیتراسیون pH-stat
• صنعت شراب
• صنعت خودرو
• صنایع غذایی و آشامیدنی
• صنعت آرایشی و بهداشتی

انتخاب بورت مناسب

انتخاب بهترین بورت برای برنامه شما می تواند یک کار چالش برانگیز باشد زیرا بازار جابجایی مایعات گزینه های مختلفی دارد. قبل از انتخاب بورت برای آزمایشگاه خود، لازم است چند سوال را در نظر بگیرید:

• آیا بورت قادر است محدوده حجم معمولی مایع مورد نیاز برای تیتراسیون را کنترل کند؟
• آیا بورت برای تیتراسیون مناسب سرعت های مختلفی را برای توزیع ارائه می دهد؟
• آیا به صورت دستی کار می کند یا خودکار؟
• آیا دقت و دقت در خواندن ارائه شده توسط بورت مطابق با استانداردهای ISO است؟

نکات فوق تضمین کننده تهیه بورت صحیح است که برای مدت طولانی کار می کند و فعالیت های تیتراسیون را در آزمایشگاه شما بهبود می بخشد.

حرکت پیستون کنترل شده موت

توزیع به صورت دستی در بورت های شیشه ای و دیجیتال انجام می شود که منجر به نتایج نادرست می شود. با این حال MicroLit E-burette دارای سرعت پیستون کنترل‌شده با موتور است که به پرسنل آزمایشگاه اجازه می‌دهد تا به طور موثر کار کنند زیرا نیازی به نظارت بر فرآیند تحویل در هر لحظه نیست. 3 سرعت از پیش تعیین شده تلاش انسان و همچنین خطاها را کاهش می دهد که آن را به کارآمدترین ابزار آزمایشگاهی برای جابجایی مایعات تبدیل می کند.

عیب یابی بورت آزمایشگاهی