Главная | Обратная связь

Описание лабораторной установки

Лабораторная установка состоит из поляриметра СМ-1 и нескольких трубок с исследуемыми растворами глюкозы.

На явлении вращения плоскости поляризации основан метод определения концентрации глюкозы или сахара в растворах. Этот метод назван поляриметрией, а приборы – поляриметрами.

Поляриметры находят широкое применение в медицине для определения сахара в моче, в биофизических исследованиях, в пищевой промышленности, в агрономических исследованиях семян и качества сельскохозяйственной продукции. Поляриметрию применяют в научных исследованиях – уменьшение или увеличение угла вращения плоскости поляризации свидетельствует об изменении структуры молекул исследуемых веществ.

Поляриметр типа СМ-1 предназначен для измерения угла вращения плоскости поляризации оптически активными прозрачными однородными растворами. Схематически общий вид поляриметра СМ-1 представлен на рисунке 2а, а принципиальная оптическая схема – на рисунке 2б.

Рисунок 2 Поляриметр СМ-1: а – общий вид; б – принципиальная оптическая схема; обозначения на схеме: 1 – основание корпуса; 2 – осветитель; 3 – кюветное отделение с закрывающейся крышкой; 4 – лимб с измерительной шкалой; 5 – ручка вращения лимба; 6 – муфта для наводки на резкость; 7 – увеличительные линзы для отсчета со шкалы лимба; 8 – линза – коллиматор; 9 – поляризатор; 10 – желтый светофильтр; 11 – диафрагма; 12 – кварцевая пластинка; 13 – кювета со стеклянными окнами по торцам трубки; 14 – анализатор; 15 – объектив; 16 - подвижный окуляр

Для отсчета углов на вращающемся диске имеется круговая шкала 4 с нониусом, деления которого наблюдаются через две небольшие лупы 7, помещенные на оправе окуляра. Кварцевая пластинка 12 в диафрагме 11 (свет, прошедший через неё, падает на среднюю часть поля зрения) обеспечивает дополнительный поворот плоскости колебаний вектора света на угол b = 5¸7⁰ (рисунок 3), необходимый для полутеневого отсчета.

Рисунок 3 Поле зрения поляриметра: а и б - крайние случаи

освещенности, в - равномерное затемнение и соответствующие положения плоскостей пропускания вектора поляризатором (П), анализатором (А) и кварцевой пластинкой (К)

Отсчет угла производится по уравниванию яркостей трех частей поля зрения.

Вследствие адаптации глазом трудно оценивать полное затемнение поля зрения, однако глаз весьма чувствителен к разнице яркостей граничащих частей поля зрения. Это используется в приборе с полутеневым отсчетом, такое освещение не утомляет глаза.

В поляриметре типа СМ-1 поле зрения разделено на три части (рисунок 3). Причем средняя часть светового потока после поляризатора 9 (рисунок 2) проходит через кварцевую пластинку 12, так что освещенность боковых частей поля зрения может отличаться от освещенности средней её части. Вращение диска 4 (рисунок 2а) совмещенного с анализатором 14, позволяет получить равномерно затемненное поле (рисунок 3 в), при котором следует производить отсчет угла по лимбу.