Перейти к содержимому

Open

Фотография
* * * * * 1 Голосов

DYI фотоколориметрия


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 97

#1 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 18 Май 2018 - 10:20

*
Популярное сообщение!

Нещадно всех приветствую!

Все прекрасно знают насколько важно для МА знать точные параметры воды в банке.

Есть капельные тесты от Salifert и пр. с определением концентрация по табличным значениям окрашивания растворов - достаточно бюджетно, но низкая точность.

Есть приборы Hanna с хорошей точностью, но совсем не бюджетно.

Вот и появилась у меня идея собрать свой собственный фотоколориметр к салифертовским тестам...

Активное гугление дало положительные результаты -  как минимум по нитрату люди уже такое делали и даже "наколенное" исполнение прибора дало достаточно точные результаты, ну как минимум точнее чем "на глаз" по цветовым табличкам. :) 

Задача - собрать фотоколориметр из наиболее доступных материалов и простота повторения.

Будет что-то типа блога о трудностях, успехах, неудачах. 



#2 kit

kit

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 023
  • Меня зовут:Радик
  • Откуда:Желдор

Отправлено 18 Май 2018 - 10:28

Василий, вы молодец  :yahoo:


Прочитал, нагадил, бан... Прочитал, нагадил, бан...Романтика...


#3 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 18 Май 2018 - 10:53

Буду, если все получится :)



#4 Andrey66

Andrey66

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 282
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Саратов

Отправлено 18 Май 2018 - 11:47

Привет, Василий!

   Объясни несведущему.  Ты планируешь собрать некое 

электронно- оптическое устройство, которое по изменению

цвета, прозрачности раствора теста будет в цифровом виде

показывать, допустим уровень нитратов?

Я правильно понял?



#5 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 18 Май 2018 - 11:55

Привет, Василий!

   Объясни несведущему.  Ты планируешь собрать некое 

электронно- оптическое устройство, которое по изменению

цвета, прозрачности раствора теста будет в цифровом виде

показывать, допустим уровень нитратов?

Я правильно понял?

Именно так.



#6 Andrey66

Andrey66

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 282
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Саратов

Отправлено 18 Май 2018 - 12:02

Именно так.

    Я думаю будет полезная приспособа.

Я цветными полосками так и не научился пользоваться   :ah:

Удачи в разработке и изготовлении.



#7 LeonidM

LeonidM

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 802
  • Меня зовут:Леонид
  • Откуда:Москва, Алексеевская

Отправлено 18 Май 2018 - 12:40

Подписался на тему.

Учитывая возможности по доработке ПО, можно одним колориметром мерить все сразу - и нитрап и фосфат и может еще чего, что имеет смысл мерить колориметром.



#8 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 18 Май 2018 - 12:48

Подписался на тему.

Учитывая возможности по доработке ПО, можно одним колориметром мерить все сразу - и нитрап и фосфат и может еще чего, что имеет смысл мерить колориметром.

ну не все так просто увы :)

У разных индикаторов разные спектры поглощения, т. о. под каждый индикатор надо подбирать свою собственную пару источник света<->фотоприемник.

 

Еще кальций точно можно измерять, pH 



#9 blurman

blurman

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 532
  • Меня зовут:Сергей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 18 Май 2018 - 12:52

Что, кроме нитратов и фосфатов, есть в мыслях измерять?

#10 LeonidM

LeonidM

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 802
  • Меня зовут:Леонид
  • Откуда:Москва, Алексеевская

Отправлено 18 Май 2018 - 12:55

Кальций измерять таким способом нет смысла, как уже говорилось, тест на кальций - капельный, а не колориметрический, т.е. количество кальция определяется по количеству накапанной жидкости до перехода цвета. 



#11 blurman

blurman

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 532
  • Меня зовут:Сергей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 18 Май 2018 - 13:01

Это вопрос к ТС

#12 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 18 Май 2018 - 13:30

Что, кроме нитратов и фосфатов, есть в мыслях измерять?

Все попадется под руку :)) А точнее, то на что есть колориметрические тесты у фирм: Salifert, API, JBL, etc.

 

Кальций измерять таким способом нет смысла, как уже говорилось, тест на кальций - капельный, а не колориметрический, т.е. количество кальция определяется по количеству накапанной жидкости до перехода цвета. 

Если есть возможность заменить титровальный тест колориметрическим одинаковой точности и менее времязатратным, то это следует сделать :) 

Что собстенно и сделала Hanna и именно с кальцием:


  • Vladimir это нравится

#13 blurman

blurman

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 532
  • Меня зовут:Сергей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 18 Май 2018 - 13:40

У ханны почти на все есть тесты

Только их точность на CA и KH у многих вызывает сомнение. Получается, что титровальный тест намного ближе к реальным значениям показывает.


  • avfv это нравится

#14 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 582
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 18 Май 2018 - 14:06

Ну, вот такой прототип я делал

 

IMG_20180518_133927.jpg

 

В принципе, для титрования KH и Ca годится. Конечно, если измерять не кривые титрования, а абсолютные значения, то делать нужно как в приборах - две кюветы и рычаг чтобы их сдвигать относительно луча. 

 

Спектры поглощения как правило очень широкие, поэтому точного попадания в пик не требуется - можно светить обычными светодиодами. 

Как фотоприемник интересно попробовать что-то типа TSL235R - может быть, будет проще чем фоторезистор.


  • bbasil и NikoLa это нравится

#15 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 582
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 18 Май 2018 - 14:16

Замена титрования на колориметрию не упростит анализ. Чтобы доверять результату, анализ придется повторять несколько раз, строить калибровочные кривые и хранить растворы для них..



#16 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 18 Май 2018 - 14:39

Замена титрования на колориметрию не упростит анализ. Чтобы доверять результату, анализ придется повторять несколько раз, строить калибровочные кривые и хранить растворы для них..

Не думаю. Разные принципы измерений.

Фотоячейку действительно придется откалибровать по известным концентрациям, и очевидно, что для каждой новой ячейки это надо делать заново, но сделать это надо один раз.

Через это возникает одна очень интересная мысль, что фотоячейка должна хранить у себя в EEPROM некие коэффициенты необходимые для расчетов, а "ардуино-мозг видя подключенную ячейку их считывает и делает свою работу. :))



#17 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 582
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 18 Май 2018 - 15:17

Все от требуемой точности зависит. Методики по ГОСТ не предусматривают таких вольностей, а ведь там колориметры не самодельные. Правда, сам по себе ручной анализ это анахронизм, химики давно уже руками ничего не меряют и не титруют, а адаптируют методики под FIA/SIA анализаторы. Предварительно, узлы для такого прибора вполне себе на 3d принтере напечатать получается, так что надеюсь возня с тестами уйдет в прошлое.

 

Еще по датчикам, есть интегрированные датчики цвета - массив из фотодиодов и светофильтров.


  • Abelavin это нравится

#18 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 20 Май 2018 - 19:26

*
Популярное сообщение!

Продолжаем: )
Собрал фотоячейку:
DSC_0025.JPG DSC_0027.JPG
Под стандартную емкость от салифертовского теста на фосфат.
Фотоприемник BSW34, источник света, какой то маломощный RGB диод.
Подключил как описано в этом талмуде: https://www.vishay.c...85/measurem.pdf
Следующий этап: подключение к контроллеру, затем, если все будет удачно, третий этап: калибровка по дигидрофосфату калия, то есть начнем с измерения фосфата как самого востребованного :)

#19 Sleepy

Sleepy

    Продвинутый пользователь

  • Администраторы
  • Cообщений: 18 124
  • Меня зовут:Николай
  • Откуда:Москва

Отправлено 20 Май 2018 - 20:47

Василий, не разменивайся... делай сразу домашний газовый хроматограф )
  • NikoLa, perchikbest и Andrew_d это нравится

С Уважением, Николай.

Я не отвечаю на "аквариумные" вопросы в личке. Пишите на форум, пожалуйста.


#20 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 582
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 20 Май 2018 - 22:09

Вот ориентировка на бытовую ханну неправильная. Форм-фактор там маркетологи придумывали. Не измеряют оптическую плотность поперек узкого высокого сосуда.

 

Для фосфатов нужно измерять очень малые оптические плотности, поэтому лучше всего всемерно увеличивать оптический путь - взять готовые кюветы на 50 и 100мм, там же где реактивы продают. Они кстати квадратные :) Оптимальное же решение - кювета в виде длинной тонкой трубки, свет по ней идет как по световоду, и при малом объеме легко сделать очень внушительный оптический путь. 


  • vahegan это нравится




Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных