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自動電位滴定儀的“前世”

2018-04-01 21:07:14
分析化學 2018年3期
關鍵詞:分析

滴定分析法的歷史可追溯到18世紀晚期。19世紀上半葉,法國化學家Joseph Louis Gay-Lussac命名了這一化學分析方法,因此常被認為是滴定法的發明者。如今,滴定法成為最重要的化學分析技術之一,這種方法應用廣、速度快、成本低且可自動化。自動電位滴定法在20世紀中期開始流行,Metrohm公司是這一領域的先鋒。1949年,Metrohm邁出了自動電位滴定的第一步,推出第一臺自動電位滴定儀Titriskop。這是一款為滴定用戶特別設計的酸度儀。

邁向自動化的第一步

每一位化學學生和大部分的自然科學學生都曾經用玻璃滴定管操作過手工滴定。這個實驗現在仍然用于解釋滴定原理。但是,如果要在短時間內得到準確、可重復的分析結果,那自動化是必要手段。自動進行滴定和樣品處理,能得到最好的分析結果。

自動配液和記錄數據

1949年,Metrohm推出了一款自動電位滴定儀Titriskop,這是專門為滴定設計的酸度儀。它可以通過增強等當量點pH值的分辨率使分析者得到更精確的結果。那時,滴定曲線(如pH值和滴定劑體積所形成的曲線)仍然只能手工繪制。

1957年,Metrohm用第一支活塞滴定管取代了玻璃滴定管,大大改善了滴定加液的簡易度和精度。

1961年,第一臺能夠自動記錄滴定曲線的自動電位滴定儀Potentiograph誕生,標志著又一新的里程碑出現。儀器右側的顯示屏顯示出Potentiograph繪制的滴定曲線。

1971年,由于Titroprint 475可以與計算機聯用,自動電位滴定儀不但能自動記錄滴定曲線,還能對其進行評估。自動電位滴定儀通過集成微處理器具有計算分析能力。這是高性能電位滴定法的開端。

1978年,推出的自動電位滴定儀Titroprocessor 636,將微處理技術和動態滴定結合,這就是說越接近滴定終點加液體積越小,在縮短分析時間的同時增強精度。

滴定法征服了過程分析領域

隨著科技的發展,自動電位滴定儀在其適用的地方普遍運用起來。第二次世界大戰后的過程分析工業化,意味著自動電位滴定儀需要堅固的外殼來耐受惡劣分析環境的考驗。1961年,Metrohm在德國的勒沃庫森市(Leverkusen)的拜耳公司(Bayer AG)安裝了首臺機器人自動電位滴定儀(Robot-Titrator)。這款儀器演化成為后來的多功能自動電位滴定儀440(1966年生產)。之后,過程分析類自動電位滴定儀也集成了微處理技術。

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