УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕВОДОВ

Заявляемое техническое решение относится к области биотехнологии, в частности к области физико-химического анализа растительного сырья.
Техническое решение может использоваться в деревообрабатывающей, пищевой, химической промышленности, в медицине и сельском хозяйстве.
Известно устройство для определения содержания углеводов путем спектрофотометрирования их растворов, основанное на поглощении монохроматического излучения видимой части спектра, с последующим преобразованием полученной информации с помощью фотоэлектрического регистрирующего устройства в аналитический сигнал (Неклюдов А.Д. Иванкин А.Н. Федотов Г.Н. Практический курс по общей химии, биотехнологии и экологическим основам производств: учебник для студентов спец. 260300. - М.: МГУЛ, 2004, с.390-393). Устройство содержит камеру оптического взаимодействия излучения с анализируемым раствором вещества, выполненную в виде кюветы из кварцевого стекла, заполнение которой анализируемым раствором осуществляется вручную. Свет от источника излучения поступает через кювету с раствором на фотоэлемент, преобразующий сигнал в результат, визуально регистрируемый гальванометром или цифровым индикатором.
Недостатками известного решения являются длительное время достижения результата определения углеводов вследствие трудоемкости выполнения ручных операций и в большинстве случаев недостаточная чувствительность и селективность устройства к анализируемым веществам.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности устройства за счет повышения производительности, чувствительности и селективности устройства.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что в устройстве для определения содержания углеводов, включающем камеру оптического взаимодействия излучения с анализируемым раствором вещества и регистрирующее устройство, перед камерой устанавливается хроматографическая колонка, выполненная с возможностью предварительного разделения анализируемых компонентов и возможностью автоматической подачи раствора в камеру, а в качестве регистрирующего устройства установлен электрохимический детектор с обсчетом сигнала на компьютере.
Техническая сущность предложенного решения заключается в том, что за счет исключения ручных операций, а также за счет выполнения предварительного хроматографического разделения анализируемых веществ и применения современных технических приспособлений увеличивается скорость, селективность и точность оценки содержания углеводов в объектах растительного происхождения и материалах различной природы.
Принципиальная схема предлагаемого устройства для определения содержания углеводов приведена на фиг.1.
Устройство для определения содержания углеводов содержит хроматографическую колонку 1 для разделения анализируемых углеводов, выполненную с возможностью автоматической подачи анализируемого раствора в камеру оптического взаимодействия анализируемого раствора вещества с излучением, выполненную в виде кварцевой кюветы 2, и электрохимический детектор 3, связанный с компьютером 4 для автоматического обсчета получаемых данных.
Устройство работает следующим образом. Анализируемый раствор, например, в виде экстракта из растительного материала, содержащий углеводы, автоматически прокачивается с помощью насоса через хроматографическую колонку 1, снабженную автоматическим блоком промывки сорбента подходящим элюентом. На колонке 1 производится предварительное разделение определяемых углеводов, что повышает селективность определения. Анализируемый раствор (элюат) после разделения непрерывно поступает в кварцевую кювету 2. Измерение оптической плотности проводится с помощью электрохимического детектора 3. Сигнал с электрохимического детектора 3 поступает в компьютер 4 и автоматически обсчитывается по сравнению с внутренним стандартом.
Предлагаемое устройство позволяет проводить определение содержания углеводов в объектах растительного происхождения на уровне 0,001-10,0 мг/кг массы образца. Примеры указаны в табл.1.
Таблица 1
Результаты определения углеводов в растительных материалах
Материал
Номинальное содержание, мг/кг
Точность определения, %
Древесная пыль
0,1-2,0
±0,1
Растительные отходы травы
4,5
±0,1
Цветочная листва
0,5
±0,1
Древесная пыль
0,1-2,0
±0,5
Растительные отходы травы
4,5
±1,2
Цветочная листва
0,5
±0,1
Таким образом, предложенное решение позволяет повысить эффективность устройства за счет повышения производительности, селективности и чувствительности.