Плівкова кювета для реєстрації оптичних характеристик порошкоподібного зразка

Реферат: Плівкова кювета для реєстрації оптичних характеристик порошкоподібного зразка має робочу поверхню з кришкою. Як робочу поверхню використовують шар клейкої стрічки, наприклад скотча. Поверхня клейкої стрічки наклеєна на пластиноподібний матеріал, який обладнаний отвором довільної форми для розміщення порошкоподібного зразка. Як кришку використовують другий шар скотча, який розміщений клейкою стороною до порошкоподібного зразка. UA 100092 U (54) ПЛІВКОВА КЮВЕТА ДЛЯ РЕЄСТРАЦІЇ ОПТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОРОШКОПОДІБНОГО ЗРАЗКА UA 100092 U UA 100092 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до способу реєстрації оптичних характеристик (спектрів дифузного відбиття (СДВ), спектрів люмінесценції (СЛ), кольорометричних параметрів (КП), тощо) порошкоподібних зразків. Для запису СДВ та СЛ порошкоподібний зразок подрібнюють розтиранням у ступці, розміщують перед вхідним отвором спектрометра і опромінюють джерелом світла. Фіксація порошку у робочій камері спектрометра може здійснюватися різними способами. Найближчим технічним рішенням є використання насипних кювет. Вони являють собою товсту пластину з металу, пластику чи іншого матеріалу, яка містить заглиблення діаметром 20 мм і глибиною 2-3 мм. Порошок досліджуваного зразку (150-200 мг) засипається та рівномірно розподіляється в цьому заглибленні і закривається кварцовою кришкою (див. Інструкція до спектрофотометра Perkin Elmer Lambda-9). Даний пристрій вибрано прототипом. Прототип співпадає з конструкцією, що заявляється, в наявності спільних ознак: - наявність робочої поверхні для порошку, що досліджується; - для фіксації порошку пристрій має кришку. Прототип має наступні недоліки: - для заповнення робочого об'єму відомого пристрою необхідна велика кількість досліджуваного зразку (до 200 мг). - кришка відомого пристрою жорстко не з'єднана з каркасом кювети, а утримує порошок за рахунок власної ваги, що може привести до висипання порошку. - при зміні об'єкта запису насипну кювету потрібно очищувати від попереднього зразка, що не дає можливості відтворити, при необхідності, умови попереднього експерименту. - для реєстрації КП порошкоподібних зразків, наприклад, за допомогою офісного сканера, взагалі немає задовільних способів. В основу корисної моделі поставлена задача розробити пристрій, що дозволяє мінімізувати кількість проби для експерименту, здійснювати її фіксацію і можливість повторного запису. Поставлена задача вирішена у пристрої, який має вигляд плівкової кювети, що складається з двох шарів клейкої стрічки (скотча), між якими розташована досліджувана речовина (Послідовність виготовлення плівкової кювети наведена на Фіг. 1). Для виготовлення кювети на внутрішню клейову сторону скотча наклеюється трафарет необхідної товщини. Він може бути виконаний із картону, пластику або іншого пластиноподібного матеріалу та містить отвір довільної форми, який утворює робочу поверхню плівкової кювети (а). На робочу поверхню рівномірно наносять 5-10 мг досліджуваного порошку (б) і накривають другою смугою скотча клейкою стороною донизу (в). Після обрізання по контуру отримують готову плівкову кювету із досліджуваним зразком (г). Таким чином, поставлена задача вирішена плівковою кюветою для реєстрації оптичних характеристик порошкоподібного зразка, що має робочу поверхню з кришкою, згідно з корисною моделлю, як робочу поверхню використовують шар клейкої стрічки, наприклад скотча, при цьому поверхня клейкої стрічки наклеєна на пластиноподібний матеріал, який обладнаний отвором довільної форми для розміщення порошкоподібного зразка, а як кришку використовують другий шар скотча, який розміщений клейкою стороною до порошкоподібного зразка. Новим у корисні моделі, що заявляється, є те, що як робочу поверхню використовують шар клейкої стрічки, наприклад скотча, при цьому поверхня клейкої стрічки наклеєна на пластиноподібний матеріал, який обладнаний отвором довільної форми для розміщення порошкоподібного зразка, а як кришку використовують другий шар скотча, який розміщений клейкою стороною до порошкоподібного зразка. Сукупність приведених нижче ознак забезпечує наступні переваги у порівнянні з прототипом: 1. Кількість проби, необхідної для запису спектра обмежується в 5-10 мг, що в 10-20 разів менше, ніж для прототипу. 2. На відміну від прототипу плівкова кювета є герметичною, що забезпечує тривале збереження зразку, запобігаючи його можливому окисленню, та дає змогу повторного запису спектра. 3. За рахунок налипання порошку на всю площу поверхні скотча забезпечується механічна фіксація зразка, що дає можливість розташовувати пристрій, що заявляється, під різними кутами у робочій камері спектрометра. Наведені приклади показують, що використання плівкової кювети для запису спектрів поверхні порошкоподібних зразків практично повністю співпадають з результатами, отриманими за допомогою насипної кювети. Спектри поглинання порошкоподібних зразків у режимі дифузного відбиття реєстрували на спектрофотометрі Perkin Elmer Lambda-9 із інтегруючою 1 UA 100092 U 5 10 15 20 сферою ВО13-9941. Спектри люмінесценції реєстрували за допомогою спектрофлуориметра Fluorolog FL 3-22. Приклад 1 На Фіг. 2 наведено спектр поглинання плівкової кювети (товщина 8 мкм) в ультрафіолетовій (а), видимій (б) та ближній інфрачервоній (в) областях спектра. Для виготовлення кювет використовували рулони скотча шириною 5 см різних виробників під марками Sigma, Xack, Аrо. Спектри поглинання всіх зразків скотча мають практично ідентичний вигляд і повністю прозорі у видимому діапазоні спектру. Ближня ІЧ область теж практично прозора, за винятком незначного поглинання при 1700 нм. В УФ ділянці можна реєструвати спектри речовин аж до 250 нм. Приклад 2 На Фіг. 3 наведено спектри поглинання, записані у режимі дифузного відбиття, комплексу неодиму з налідиксовою кислотою. Як у насипній, так і плівковій кюветах спостерігаються малоінтенсивні вузькі смуги f-f переходів іону неодиму (III). Для обох кювет характер спектрів (кількість компонент розщеплення, положення максимумів) однаковий. Інтенсивність поглинання в плівковій кюветі трохи менша за рахунок різної товщини поглинаючого шару у двох кюветах. Приклад 3 На Фіг. 4 наведено спектри збудження (а) та люмінесценції (б) порошку комплексу європію з налідиксовою кислотою у насипній (1) та плівковій (2) кюветах. Видно, що в ультрафіолетовій області матеріал плівкової кювети не впливає на зовнішній вигляд спектра збудження і є ідентичним із спектром, отриманим у насипній кюветі. Характер спектра люмінесценції теж не змінюється при переході від насипної до плівкової кювети. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Плівкова кювета для реєстрації оптичних характеристик порошкоподібного зразка, що має робочу поверхню з кришкою, яка відрізняється тим, що як робочу поверхню використовують шар клейкої стрічки, наприклад скотча, при цьому поверхня клейкої стрічки наклеєна на пластиноподібний матеріал, який обладнаний отвором довільної форми для розміщення порошкоподібного зразка, а як кришку використовують другий шар скотча, який розміщений клейкою стороною до порошкоподібного зразка. 2 UA 100092 U 3 UA 100092 U Комп’ютерна верстка М. Шамоніна Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4