ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Структурные схемы полярографов из "Полярографы и их эксплуатация в практическом анализе и исследованиях" При применении ИРН со скоростями 0,1-10 В/с отпадает необходимость в компенсаторе медленноменяющейся компоненты емкостного тока, но остается компенсатор постоянного тока. Включение и отключение PH автоматизируется, так как регистрация вольтамперограммы осуществляется за 1-5 с. Если применяют РКЭ, то запуск и отключение PH синхронизируют с работой ИЭ XVI. Если ИЭ-стационарный, то синхронизатор работает в режиме самозапуска, обеспечивая периодический запуск PH. [c.125] Возможна и более сложная автоматизация прибора с помощью синхронизатора, например, для вьщерживания ИЭ в течение заданного времени при потенциале около 0,0 В для электрохимического растворения остатков, накопившихся на поверхности вещества покрытия поверхности ИЭ ртутью при невысоком отрицательном напряжении разрушения комплексных соединений током водорода при достаточно высоких отрицательных напряжениях, при которых выделяется водород облучения раствора ультрафиолетовыми лучами для удаления кислорода и разрушения органических включений. Все эти виды обработки осуществляются в течение заданного времени, поэтому имеют свои регуляторы и электрические связи с соответствующими узлами полярографа. Так, для регулируемой электрохимической очистки ИЭ, выделения ртути или водорода из раствора на поверхности ИЭ нужна связь синхронизатора с ИПН через программатор, который и обеспечивает сложное изменение потенциала на ИЭ. По схеме ХУП строят простейшие полярографы для ИВ. Для получения улучшенных аналитических параметров в эти полярографы вводят сложные системы компенсации остаточного тока, схемы выделения пика тока, системы запоминания и последующего вычитания линии фона и т.д. [c.126] В исследовательской практике находят применение многочастотные полярографы с фазовым разде.тением активной и емкостной составляющих тока ячейки. Обычно диапазон рабочих частот ИМН составляет от О до 20 кГц. Эти приборы предназначаются для измерения адмитанса ячейки. Для устранения расхождения фаз в цепи сигнала и цепи управляющего каскада применяют фазокорректирующие и фазосдвигающие цепи. [c.127] тярограф с двухчастотным модулирующим напряжением графически может быть представлен также схемой XXIII. При этом оба генератора 15 и 16 вырабатывают в. ч. напряжение с частотами /1 и /2 с разностью несколько десятков герц. Усилитель сигнала такой установки настраивается на вьщеление сигнала на этой разностной частоте. [c.127] На схеме XXIV представлен разностный полярограф, работающий с двумя ячейками с РКЭ. Вольтамперограммы регистрируются на одной капле каждой ячейки. [c.127] На схеме XXV приведена структурная схема разностного полярографа для ИВ, в которой разностный режим осуществляется за счет введения в ячейку двух дополнительных ИЭ-компенсирующих ИЭ бив. Устройство работает следующим образом. На ячейку 5 через потенциостат 4 подается PH от ИРН 2, а через фазосдвигающую цепь 27-переменное напряжение от генератора синусоидального напряжения 20. Сигнал постоянного и переменного тока каждого ИЭ преобразуется измерительным усилителем соответствующего электрода в сигнал напряжения. Накопление проводится только на рабочем ИЭ а, поэтому на выходе измерительного усилителя 6 в процессе изменения PH будет присутствовать сигнал остаточного тока и полезный сигнал. На выходе измерительных усилителей 7 и 8-только сигнал остаточного тока. На выходе каждого измерительного усилителя присутствует и переменное напряжение, пропорциональное емкостному току ячейки, который пропорционален поверхности электрода. [c.128] Выходные разностные сигналы переменного напряжения с выходов вычитающих усилителей 9 и 10 детектируются с помощью фазовых детекторов 18 и 19. Причем сигнал на выходе фазового детектора определяет разницу площадей поверхностей соответствующих электродов. Установка необходимого коэффициента передачи управляемых делителей 72 и 13 осуществляется сигналами с интегрирующих усилителей 15 и 16. Например, при наличии сигнала на выходе фазового детектора 18 интегрирующий усилитель 15 будет интегрировать до тех пор, пока его выходной сигнал не изменит коэффициент передачи управляемого делителя 12 в сторону уменьше1шя выходного сигнала фазового детектора 18 до нуля. При этом масштабные коэффициенты делителей 72 и 13 устанавливаются равными соотношению поверхностей соответствующих электродов. Это обеспечивает полную компенсацию составляющих остаточного тока, пропорциональных поверхностям электродов на выходах усилителей 9 и 10. [c.128] Схема рассчитана на работу в режиме ИВ с твердыми электродами, для которых характерен большой разброс по истинной поверхности даже при строгом выдерживании геометрических размеров. Но поскольку ток емкости двойного слоя пропорционален истинной, а не видимой поверхности, то от эксперимента к эксперименту емкостная помеха будет разной. Эта схема позволяет элиминировать емкостную составляющую тока ячейки, пропорциональную поверхности электрода. Отсюда уменьшается ошибка измерения, вносимая погрешностью из-за изменения истинной поверхности электрода. [c.129] Если в вольтамперометрическом контроле используют ЭВМ, то возможна односторонняя связь полярограф-ЭВМ, как на схеме XXVI, или связь полярограф-ЭВМ-полярограф схема XXVII. В первом случае прибор работает обычным образом и строится по одной из структурных схем, приведенным выше. При этом ЭВМ используют для обработки информации, для чего аналоговый сигнал с полярографа преобразуется в цифровую форму с помощью аналогово-цифровых преобразователей (АЦП). Число АЦП определяется числом параметров, подлежащих фиксированию или обработке. В принципе, их может потребоваться много. АЦП может входить в состав ЭВМ или внешнего промежуточного дополнительного устройства, если они отсутствуют в ЭВМ, имеются в недостаточном количестве или имеют малую разрядность. [c.129] ЦАП образуют отдельное дополнительное промежуточное устройство. Системы полярограф-ЭВМ-полярограф уступают обычным полярографам и системам полярограф-ЭВМ при выделении малых сигналов за счет значительного повышения уровня помех. [c.130] Вернуться к основной статье