улучшения его смачиваемости, что по-
вышает стабильность и точность МЕД.
Гальваническое покрытие капилляра,
являющейся одной из обкладок конден-
сатора МЕД, где второй обкладкой яв-
ляется сам электролит, объем наполне-
ния которого определяет интенсивность
поглощения исследуемого объекта.
Электронная схема МЕД состоит из
узлов: генератора (Г), преобразовате-
ля емкости в ток (ПЕТ), дифференци-
ального усилителя постоянного тока
(ДУПТ), контроллера и компьютера
(рис. 2).
Г может быть выполнен по схе-
ме [9] и настроенной на частоту
400.
..500 кГц или же выполненную по
схеме Колпица с заземленной базой,
стабилизированную соответствующим
кварцем. Г для повышения нагрузочной
способности включен в “пушпул”, вы-
полненный на транзисторах УТ4, УТ5.
Повышение стабильности Г обеспечи-
вается стабилизирующей цепью пита-
ния \Я31, УЭ4, С2, С7, Ш , Я9.
ПЕТ выполнен по схеме симметрич-
ного двухплечного “токового зеркала”,
преобразователя емкости в ток, выпол- •
ненных на транзисторах УТ1, УТ2 (ле-
вое плечо), и УТ6, УТ7 (правое плечо).
Положительная полуволна тока с Г по-
дается на базы транзисторов УТ2, УТ6,
в эмиттерах которых заряжает емкос-
ти МЕД и емкость С6 сравнения - под-
стройки, балансировки. При отрица-
тельной полуволне емкости через дио-
ды \ЛЭ2, \ЮЗ разряжаются на Г. Токи
коллекторов УТ2, УТ6 пропорциональ-
ны току импеданса (емкости МЖ) их
эмиттеров и соответственно плеч УТ 1,
УГ7, которые поступают на входы ДУПТ
0А1.
..0АЗ, который регистрирует их
разность и преобразует в напряже-
ние. Емкости С1, С9 обеспечивают
фильтрацию несущей частоты. Далее
сигнал с ДУПТ подается на вход ана-
логового коммутатора контроллера
(или многоточечного самописца). Ра-
ботой электроклапанов 6 управляет
контролер через порт. Схема управ-
ления злектроклапанами тривиальна
(на транзисторах и не приводится) или
в ручную (без использования контрол-
лера). Для вывода МЕД на линейный
участок измерения объема электроли-
та, последний из системы Мариотта,
добавляют в каждый капилляр (доби-
ваясь начальной емкости -40.
..50 пФ)
Р а д и о л ю б и т е л ь - 0 7 / 2 0 0 8 Ц "
Основные технические характеристики ММКГ:
Объем реакционного сосуда, мл
___________________ .;■■■
20.
..3000
Количество реакционных сосудов, ш т_________________,________ _
10
Начальная емкость МЕД, п Ф _____ __________________________ -40.
..50
Девиация емкость МЕД. пФ
л. .
. :
у . ■
- .'.у
_______±5
Разрешающая способность МЕД, фФ ■
■■
у
. ■■■
■■
0.5
Разрешающая способность МЕД,
м к л \м л
(с разными капиллярами) ___<1\05
Нестабильность кратковременная, мв__________________ _______
±0.1
Нестабильность долговременная, мв\6 часа
__ __________________ _ ±0,5
Время преобразование, мс
_____ _ <0,1
ИЗМЕРЕНИЯ
Я
-------------------------
,
------
и балансируют электрическую и про-
граммную часть ММКГ и начинают ма-
нометрическое измерение. Определе-
ние, например интенсивности дыхания
О мл02 1 зерна пшеницы за час, оце-
нивается по формуле:
с
/с* АС* а* 60
рЧ
где к* - постоянная сосудика; АС - раз-
ность емкостей объема электролита,
прямо пропорциональная скорости
объема ЛУ поглощенного газа, измеря-
емая МЕД; а - чувствительность МЕД
млО/С, расчетный коэффициент с по-
мощью приведенной калибровочной
программы, например на ОБейсике или
другом языке программирования или
ее алгоритма) вставляется в програм-
му контроллера; р - количество объек-
тов, шт; 1
- время измерения, мин.
В ММКГ используется контроллер
[9] и компьютер.
В заключении следует дать методи-
ку силанизации капилляров МЕД, ко-
торая, как нам кажется, трудна для ра-
диолюбителей-экспериментаторов в
области биологии, медицины, физиоло-
гии, химии, биохимии, фотосинтеза, аг-
рофизики и др. Силанизация капилля-
ров начинается с отмывки капилляров
в хромовой кислоте 3.
..4 часа, после
чего промывку завершают в деионизи-
рованой воде с электропроводностью
0,5 *106 Ом 1*см1
и сушат в термостате
при температуре не более 110°С. Для
остывания капилляров их переносят в
эксикатор с сорбентом (лучше с хлори-
дом лития или ацетатом калия) для ад-
сорбции гидроксильных группировок
воды. Капилляры МЕД смачивают 3%
раствором диметилдихлорсилана в
толуоле или гексане, и ставят на 30
мин. в сухой сушильный шкаф с тем-
пературой 110°С. При воздействии на
* к - постоянная сосудика. Подроб-
нее - в одном из руководств по ММ [10].
стеклянную поверхность, адсорбиро-
вавшую гидроксильные группы, диме-
тилхлорсиланом, гидроксильные груп-
пы замещаются гидрофобными (силок-
сановыми), с образованием HCL. Сле-
дует соблюдать осторожность, чтобы их
не разбить, т.к. они после силанизиро-
ванния становятся очень скользкими!
Программу (файл
pked.zip)
вы мо-
жете загрузить с сайта журнала:
«
(раздел “Программы”)
Литература
1. Семихатова О.А., Чулановская
М.В. Манометрические методы изуче-
ния дыхания и фотосинтеза растений.
-М.-Л., 1965.
2. Мешкова Н.П., Северин С. Е.
Практикум по биохимии животных. -
“Сов.наука”, М., 1950.
3. Умбрейт В.В., Буррис P. X., Шта-
уффер Д.Ф. Манометрические методы
изучения тканевого обмена. - М., 1951.
4. Ульямс Б., Ульме К. Методы прак-
тической биохимии. - “Мир”, М. 1978.
5. Ревут И.Б. Физика почв. - “Колос”,
Л. 1972.
6. Umbreit W.W., Burns R.H., Stauffer
J.F.,
Monometric
in
Biochemical
Thechniques, 5th end, Burgess Publishing
Company, Minneapolis, 1972.
7.
Warburg
O.
Über
die
Geschwindigkeit der photochemischen
Kohlensaurezersetzung in lebenden Zellen.
“Biochem. Zeitschr”, 1919, Bd. 100. S. 230.
8. Королев A.M. Полифункциональ-
ный высокочувствительный фотомет-
рический детектор. - “Радиолюбитель",
№11/2003, с. 48.,.51,
9. Королев А.М. Универсальный из-
мерительный преобразователь для ре-
зисторных датчиков. - “Радиолюби-
тель”, №6/2007, с. 28.
..30.
10. Методы практической биохимии
под ред. Уильяс Б., Уильяс К. - “Мир”,
М. 1978.
предыдущая страница 35 Радиолюбитель 2008-07 читать онлайн следующая страница 37 Радиолюбитель 2008-07 читать онлайн Домой Выключить/включить текст