סיכום
1. יתרונות של תא זכוכית קوارץ:
- · תאי זכוכית קوارץ עם דיוק ועקיבות גבוהים: מאפשרים מדידות אופטיות מדויקות וחוזרות.
- · עקיבות אורך מסלול בתא קوارץ: מספקים אורך מסלול קבוע וניתן לשחזור, מה שקריטי לניתוח כמותי.
- · גמישות התא מקварץ: תואם טווח רחב של דוגמאות (נוזלים, גזים) וממסים.
- · בהירות אופטית של תא זכוכית קوارץ: מיוצר מחומרים (למשל, קوارץ, זכוכית) שמאפשרים העברה מעולה באורכי גל מסוימים.
- · עמידות ושימוש חוזר בתא קوارץ: תאי זכוכית איכותיים (למשל, קوارץ, זכוכית) הם עמידים, ניתן לנקות אותם ולהשתמש בהם שוב מספר פעמים.
לפי טווח האורך הגלים שנעשה בו שימוש, ניתן לסווג תאונים לסדרת אור נראה (תאי זכוכית), סדרת אולטרה-סגול ואור נראה (תאי קורצ'יט) וסדרת קרינה תת-אדומה (תאי קורצ'יט תת-אדומים). בניסויי פוטומטריה באולטרה-סגול, בוחרים בדרך כלל בתאי זכוכית או בתאי קורצ'יט. חשוב לציין שבתחום האולטרה-סגול, מכיוון שתאי זכוכית מפזרים חזק את האור באולטרה-סגול, מה שיכול להשפיע על הנתונים והתוצאות של הניסוי, בוחרים בדרך כלל בתאי קורצ'יט שאינם מפזרים אור באולטרה-סגול. בתחום האור הנראה, השפעת תאי הזכוכית קטנה יחסית ולא ניתנת להזנחה. ניתן להשתמש גם בתאי זכוכית וגם בתאי קורצ'יט. עם זאת, בהתחשב בגורמים כלכליים, מכיוון שמחירם של תאי הזכוכית נמוך בהרבה מזה של תאי הקורצ'יט, בוחרים לעתים קרובות יותר בתאי זכוכית לשימוש בתחום האור הנראה.
2. יישומים של תא זכוכית קوارץ:
תאי קווורץ משמשים בתעשייה הכימית, במטאלורגיה, ברפואה, בתעשיית התרופות, במזון, בשמירת הסביבה, בתחנות כוח, בתחנות מים, בנפט ובתעשיות, מחלקות ואוניברסיטאות אחרות, וכן במעבדות.
3. הוראות לשימוש בתאי קווורץ:
-
1). אוריינטציה והצבה בספקטרופוטומטר
- · שמירה על אוריינטציה עקבית: יש להכניס תמיד את התא למחזיק באותו כיוון. בשל חסרונות קלים בכלי הזכוכית, מדידות יכולות להשתנות מעט בהתאם לפנים הנמצאת על מסלול האור. סימון התא על צד מקועקע אחד יכול לעזור לשמור על עקביות.
- · ודאו התקנה נכונה: ודאו שהתא מושם בצורה יציבה ומדויקת בתא המוקצה לו, כדי שקרן האור תעבור בדיוק דרך המרכז של שני החלונות האופטיים הבהירים.
-
2). תואמויות כימיות
- · הכרת חומר התא: לחומרי תא שונים (למשל זכוכית, קווורץ, פלסטיק) יש עמידות כימית שונה.
- · זכוכית: מתאימה לטווח אורכי גל נראים, אך ניתכת על ידי בסיסים חזקים.
- · קוורץ (סיליקה מאוחדת): חיוני לספקטרוסקופיית UV. עמיד במדידות חומצות ובטמפרטורות גבוהות.
- · פלסטיק (למשל PS, PMMA): חד-שימושי וזול, אך לא תואם עם רבים ממסים אורגניים (למשל אצטון, אצטוניטריל), שיכולים להמיס או לגרום לתהומות בפלסטיק.
- · אין להשתמש במוצרי ניקוי מחזירים: אין להשתמש במשחות מחזירות או במוצרי ניקוי מחזירים, כיוון שהם יגרמו לשריטות קבועות על פני השטח האופטיים.
ניהול ושימור תאי מדידה
- (1) בחרו את חומר הבקבוקית המתאים בהתאם לאורך הגלים הנדרש לניסוי. באיזור האולטרה-סגול יש לבחור בקביות קוורץ, בעוד שבתחום הנראה ניתן להשתמש גם בקביות זכוכית וגם בקביות קוורץ. בהתחשב בכלכליות, נהוג לבחור בקביות זכוכית לאזור האור הנראה. מומלץ ליישם מערכת של שימוש ייעודי על ידי עובדים או קבוצות מסוימות. לאחר השימוש, יש לנקות את הבקביות ולהחזירן בזמן כדי למנוע בלבול ולשמור על דיוק בתאמה של הבקביות.
- (2) יש לשאוף להבטיח שכל ספקטروفוטומטר אולטרה-סגול יהיה מצויד בקבוקית התאמה ייעודית, כדי למנוע שימוש משותף. אם נדרשת שיתוף פעולה, יש לשמור על רישומים ולשחזר את המצב המקורי תוך זמן קצר לאחר השימוש.
- (3) יש לנקות את הקובייטות המשומשות מיד ולשנותן באופן טבעי במקום מאוורר וקריר. לאחר התייבשות, יש להכניסן למיכל האחסון המתאים. בעת ההצבה, יש לוודא שהמיכל נקי ויובש, ולשמור על עיקרון ה"צד החלקלק כלפי מעלה, הצד מחוספס משני הצדדים". זה יקל על הגישה ויאסור על זיהום של הצד החלקלק.
זיהוי קובייטות
באמצעות החישה והשמיעה, ניתן לצפות ולהשוות את המראה והבהירות של הקובייטה כדי להבחין ביניהן.
השיטות הספציפיות כוללות:
- (1) הצפה על סימוני האותיות על הקובייטה.
על שפת קובייטת זכוכית מצוין בדרך כלל "G" (Glass), בעוד שקובייטת קוורץ מסומנת ב"Q" (Quartz) או "QS/S" (Quartz glass).
- (2) אם אין סימון של אות או שהסימון שחוק, ניתן להעריך על ידי התבוננות במשטח הצלע בקצה. משטח השבירה של זכוכית רגילה הוא ירוק בהיר, זה של זכוכית חומצת הבוריק הוא לבנבן, בעוד החתך של קוורץ שקוף. לכן, כשמביטים מלמעלה מהקצה, אם הצלע נראית ירוקה, היא עשויה זכוכית.
אם היא שקافة או לבנה, ייתכן שהיא עשויה קוורץ.
- (3) הקשה על התא יכולה גם לעזור בזיהוי החומר ממנו הוא עשוי.
כשמקישים על תא קוורץ, מתקבל צליל ברור, בעוד שבקשה על תא זכוכית מתקבל צליל עמום.
- (5) קשיחות הקוורץ גבוהה יותר מזו של הזכוכית. לכן, בעת גריסה, שחיקת תאי קוורץ קטנה בהרבה, בעוד שתאי זכוכית סובלים משחיקה גדולה יותר.
- (5) בעת שימוש בנורת להט כדי לאוורר קובייטה, לקובייטה מזכוכית יש ניקוז אור גבוה יותר, בעוד שקובייטה מקרצנה אמורה להראות עכורה במקצת.
פרמטרים טכניים של קובייה:
חומר |
קוד |
העברה בתא ריק |
סטיות בהתאמה |
זכוכית אופטית |
G |
ב-350 ננומטר כ-82% |
ב-350 ננומטר מרבי 0.5% |
זכוכית קוורץ ES |
ק |
ב-200 ננומטר, בקירוב 80% |
ב-200 ננומטר, מקסימום 0.5% |
זכוכית קוורץ IR |
אני |
ב-2730 ננומטר, בקירוב 88% |
ב-2730 ננומטר, מקסימום 0.5% |
