كيف تؤثر لزوجة العينة على قياس مقياس العكر؟

كمورد لمقياس العكر، واجهت العديد من الاستفسارات من العملاء حول كيفية تأثير العوامل المختلفة على قياسات مقياس العكر. اليوم، سأقوم بالتعمق في أحد العوامل المهمة التي غالبًا ما تكون تحت الرادار: لزوجة العينة.

لنبدأ بتجديد معلومات سريعة حول ماهية التعكر واللزوجة. يقيس التعكر درجة غيوم أو ضبابية السائل الناتج عن أعداد كبيرة من الجزيئات الفردية التي تكون غير مرئية بشكل عام للعين المجردة. إنها معلمة مهمة في مختلف الصناعات مثل معالجة المياه وإنتاج الأغذية والمشروبات والمراقبة البيئية. من ناحية أخرى، تشير اللزوجة إلى مقاومة السائل للتدفق. فكر في كيفية تدفق العسل بشكل أبطأ بكثير من الماء - وذلك لأن العسل يتمتع بلزوجة أعلى.

ربما تتساءل الآن، كيف تتداخل لزوجة العينة مع قراءات مقياس العكر؟ حسنًا، يتلخص الأمر كله في كيفية تصرف الجسيمات الموجودة في العينة داخل السائل، وكيف يقيس مقياس التعكر تشتت الضوء وامتصاصه بواسطة هذه الجسيمات.

حركة الجسيمات والتسوية

في السوائل منخفضة اللزوجة مثل الماء، يمكن للجزيئات أن تتحرك بحرية نسبية. عندما يسلط مقياس التعكر الضوء عبر العينة، فإن هذه الجزيئات التي تتحرك بحرية تشتت الضوء في جميع الاتجاهات، ويقوم الكاشف الموجود في مقياس التعكر بقياس هذا الضوء المبعثر لحساب التعكر.

ومع ذلك، في السوائل عالية اللزوجة، القصة مختلفة. يقيد الاتساق السميك للسائل حركة الجزيئات. فهي لا تتحرك بحرية كما تفعل في السوائل منخفضة اللزوجة. وهذا يمكن أن يؤدي إلى التوزيع غير المتكافئ للجزيئات داخل العينة. قد تتجمع بعض الجسيمات معًا، والبعض الآخر قد يستقر بسرعة أكبر في قاع حجرة العينة.

عندما تتجمع الجزيئات، يتغير نمط التشتت الإجمالي. تتم معايرة مقياس التعكر لقياس التشتت بناءً على افتراض أن الجزيئات موزعة بالتساوي وتعمل بشكل مستقل. يمكن للجسيمات المتجمعة أن تبعثر الضوء بشكل مختلف، مما يؤدي إلى قراءات غير دقيقة للتعكر. على سبيل المثال، قد تؤدي الكتل الأكبر حجمًا إلى تشتيت المزيد من الضوء في اتجاه معين، مما يعطي انطباعًا خاطئًا بوجود تعكر أعلى.

التسوية هي أيضا قضية كبيرة. إذا استقرت الجزيئات بسرعة كبيرة في عينة عالية اللزوجة، فإن تركيز الجزيئات بالقرب من الجزء السفلي من حجرة العينة يزداد، بينما ينخفض ​​التركيز بالقرب من القمة. وبما أن مقياس التعكر يقيس تشتت الضوء في مكان محدد في غرفة العينة، فإن هذا التوزيع غير المتكافئ يمكن أن يسبب أخطاء كبيرة في القياس.

انتشار الضوء

يمكن أن تؤثر اللزوجة أيضًا على كيفية انتقال الضوء عبر العينة. في السوائل عالية اللزوجة، قد يتم امتصاص الضوء أو تناثره بشكل أكبر بسبب الوسط الأكثر كثافة. يمكن للسائل نفسه أن يعمل كعائق إضافي للضوء، مما يؤدي إلى فقدان شدته قبل وصوله إلى الكاشف.

يمكن أن يساء تفسير هذا التغيير في شدة الضوء بواسطة مقياس التعكر على أنه زيادة في التعكر. يعتمد قياس التعكر على المقارنة بين الضوء الساقط والضوء المبعثر أو المنقول. إذا تأثرت شدة الضوء بلزوجة السائل بدلاً من العدد الفعلي للجزيئات، فسيتم إيقاف القراءة.

تأثيرات القص

عندما يتم إدخال عينة إلى مقياس التعكر، غالبًا ما يكون هناك شكل من أشكال الخلط أو التدفق. في السوائل عالية اللزوجة، تختلف قوى القص المتولدة خلال هذه العملية مقارنة بالسوائل منخفضة اللزوجة. يمكن لقوى القص تفتيت مجاميع الجسيمات، مما يؤدي بدوره إلى تغيير توزيع حجم الجسيمات.

يعتبر قياس مقياس التعكر حساسًا لحجم الجسيمات. تعمل الجسيمات الصغيرة على تشتيت الضوء بشكل مختلف عن الجسيمات الأكبر حجمًا. لذلك، إذا قامت قوى القص في عينة عالية اللزوجة بتفتيت مجاميع الجسيمات الكبيرة إلى كتل أصغر، يمكن أن تتغير قراءة التعكر بشكل كبير. هذه طريقة أخرى يمكن أن تؤدي بها اللزوجة إلى إعاقة القياسات الدقيقة لمقياس التعكر.

التعامل مع العينات اللزجة

باعتباري أحد موردي أجهزة قياس العكر، فإنني أدرك أن العديد من عملائنا بحاجة إلى قياس تعكر العينات اللزجة. إذًا، ما الذي يمكن فعله للحصول على قراءات دقيقة؟

أولاً، يعد إعداد العينة المناسب أمرًا أساسيًا. قد يتضمن ذلك تخفيف العينة بسائل متوافق منخفض اللزوجة. من خلال تخفيف العينة، يمكنك تقليل لزوجتها مع الحفاظ على تركيز تمثيلي للجزيئات. ومع ذلك، من المهم التأكد من أن التخفيف لا يغير طبيعة الجزيئات أو يقدم ملوثات جديدة.

هناك طريقة أخرى تتمثل في استخدام مقياس التعكر المصمم خصيصًا للعينات اللزجة. بعض منامحلل التعكرتتميز النماذج بميزات مثل غرفة عينة أكبر أو آليات خلط محسنة يمكنها التغلب على بعض التحديات التي تفرضها السوائل عالية اللزوجة.

المعايرة المنتظمة أمر بالغ الأهمية أيضًا. عند التعامل مع العينات اللزجة، يجب أن تأخذ عملية المعايرة في الاعتبار تأثيرات اللزوجة على القياس. قد يتضمن ذلك استخدام معايير معايرة ذات لزوجة مماثلة للعينات التي ستقيسها.

حقيقي - التأثير العالمي

يمكن أن يكون للقياس غير الدقيق للعكارة في العينات اللزجة عواقب وخيمة في الصناعات المختلفة. في صناعة الأغذية والمشروبات، على سبيل المثال، يتم استخدام التعكر كمؤشر على جودة المنتج. إذا تم إيقاف قياس التعكر بسبب اللزوجة العالية، فقد يؤدي ذلك إلى سوء الحكم على جودة المنتج، مما قد يؤدي إلى سحب المنتج أو عدم رضا العملاء.

في محطات معالجة المياه، يعد التعكر عاملاً حاسماً لضمان سلامة مياه الشرب. قد يؤدي القياس غير الدقيق في عينة مياه الصرف الصحي اللزجة إلى عمليات معالجة غير مناسبة، مما يعرض الصحة العامة للخطر.

التفاف عليه

لذا، إليكم الأمر. يمكن أن يكون لزوجة العينة تأثير كبير على قياسات مقياس التعكر من خلال آليات مختلفة مثل التأثير على حركة الجسيمات، وانتشار الضوء، وتأثيرات القص. كمورد مقياس التعكر، نحن ملتزمون بمساعدة عملائنا على التغلب على هذه التحديات. سواء كنت في حاجة الىمقياس تعكر المياهللتطبيقات الأساسية أومحلل مستشعر التعكر عبر الإنترنتللمراقبة المستمرة، لدينا الحل المناسب لك.

إذا كنت تتعامل مع قياس التعكر في العينات اللزجة وترغب في ضمان الحصول على نتائج دقيقة، فلا تتردد في التواصل معنا. يمكننا أن نقدم لك مشورة الخبراء، والمعدات المناسبة، والدعم المستمر لتلبية احتياجاتك الخاصة. دعونا نعمل معًا لجعل مهام قياس التعكر الخاصة بك سلسة قدر الإمكان!

مراجع

• أبا، عوا، المنتدى الاقتصادي العالمي. (2017). الطرق القياسية لفحص المياه ومياه الصرف الصحي. الطبعة 23.
• ASTM الدولية. (2019). الممارسة القياسية لتحديد التعكر في الماء. أستم D1889 - 19.
• بارتلز، م. (2015). قياس التعكر في الصناعة: المبادئ والتطبيقات. مجلة الكيمياء الصناعية والهندسية، 21، 20 - 26.