Inog’omov farmasevtik qurilmalarida o’lchash asoslari toshkent 2020

Qiyoslash natijalarini rasmiylashtirish

1. 
   Polyarimetr va saxarimetrlarning birlamchi va davriy qiyoslashning ijobiy natijalari va ushbu standartning talablarini qoniqtiruvchi barcha qurilmalar uchun va ularni qiyoslash bo‘yicha olingan natijalari asosida guvohnoma rasmiylashtiriladi.
   
2. 
   Standart bo‘yicha talablarni qoniqtirmaydigan polyarimetr va saxarimetrlar ishlatish uchun yaroqsiz deb topiladi.
   

Mustaqil tayyorlanish uchun savollar

1. 
   Qanday nurga qutblangan nur deyiladi ?
   
2. 
   Solyarizator va analizator nima ?
   
3. 
   Solishtirma burilish burchagi nima ?
   

4. 
   Polyarimetr qanday tuzilgan? Uning tuzilishi va ishlash prinsipini gapirib bering?
   

8. LABORATORIYA ISHI

REFRAKTOMETRLARNI QIYOSLASH


Ishdan maqsad: yorug‘lik nurining sinish qonunlarini, shu qonunlar asosida ishlaydigan qurilmalarning tuzilishi, ishlash prinsipi va refraktometrni qiyoslash metodikasi bilan tanishtirish.
Vazifa: refraktometrni tuzilishi va ishlash prinsiplarini o‘rganish, uni qiyoslash va qiyoslash natijalarini taxlil qilish.

Asboblar va qurilmalar

1. 
   Refraktometr. 2. Glitserinning har xil konsentratsiyadagi eritmalari, 3. Distillangan suv, 4. Pipetkalar, 5. Prizmalar yuzasini tozalash uchun paxta yoki bint.
   

Nazariy qism

Yorug‘likning vakuumdagi tezligining (s) biror muhitdagi tezligiga (v) nisbati shu muhitning absolyut nur sindirish ko‘rsatkichi deb ataladi va quyidagi formula yordamida aniqlanadi:
𝑠
𝑛_𝑎 = _𝑣
YOrug‘likning biror bir muhitdagi tezligini ikkinchi bir muhitdagi tezligiga nisbati orqali aniqlanadigan kattalik muhitning nisbiy nur sindirish ko‘rsatkichi deb ataladi va quyidagi formula yordamida aniqlanadi:

𝒏_𝑵
= 𝒗_𝟏
𝒗_𝟐

bu erda, 𝒗_𝟏- yorug‘likning birinchi muhitdagi tezligi;
𝒗_𝟐- yorug‘likning ikkinchi muhitdagi tezligi.

YOrug‘likni bir muhitdan ikkinchi bir muhitga o‘tganda uning sinishi quyidagi qonun bo‘yicha sodir bo‘ladi: tushayotgan nur, singan nur va ikki muhit chegarasidagi nurning tushish nuqtasiga o‘tkazilgan perpendikulyar bir tekislikda

yotadi. Tushish burchagi sinusiningsinish burchagi sinusiga nisbati shu ikki muhit uchun o‘zgarmas kattalikdir:

𝒏_𝟐𝟏 =
𝒔𝒊𝒏 𝑎



𝒔𝒊𝒏 𝖰

Bu erda -tushish burchagi, β - sinish burchagi.
Agar yorug‘lik optik zichligi kichik muhitdan optik zichligi katta muhitga sinib o‘tsa, sinish burchagi tushish burchagidan kichik bo‘ladi (α>β)(19.1a-rasm). Agar yorug‘lik optik zichligi katta muhitdan optik zichligi kichik muhitga sinib o‘tsa sinish burchagi tushish burchagidan katta bo‘ladi (α<β) (9.1b-rasm).

9.1-rasm. YOrug‘lik bir muhitdan ikkinchi muhitga o‘tganda nurlarni yo‘llarini o‘zgarishi.

Har qaysi shaffof qattiq jism yoki suyuqlik o‘ziga xos sindirish ko‘rsatkichiga ega. Eritmalarning sindirish ko‘rsatkichi unda erigan qattiq moddalarning kontsentratsiyasiga bog‘liq. Demak, eritmaning sindirish ko‘rsatkichini aniqlash bilan konsentratsiyasi haqida fikr yuritishimiz mumkin. Eritmalarning konsentratsiyasini aniqlashda qo‘llaniladigan o‘lchov asbobi refraktometr va saxarimetrlarning ishlash prinsipi shunga asoslangan.

Suyuqliklarning sindirish ko‘rsatkichi ularning zichligiga, suyuqlikda erigan boshqa moddalarning konsentratsiyasiga bog‘liq. Tekshirishlar shuni ko‘rsatadiki, odamlar yoki hayvonlar kasallanganda ularning qoni, siydigi va orqa miya suyuqligidagi tuz, qand va oqsillarning konsentratsiyalari o‘zgarib ketadi, natijada ularning sindirish ko‘rsatkichi ham o‘zgaradi. SHuning uchun sindirish ko‘rsatkichining normal qiymatdan chetlashishiga qarab, ba’zi kasalliklarni

aniqlash mumkin. Xuddi shu maqsadda tibbiyotda va veterinariyada refraktometrlar keng qo‘llaniladi. Bundan tashqari oziq - ovqat sanoatida, meva va sabzavot mahsulotlaridan turli xil sharbatlar tayyorlanadi, hamda ularning tarkibidagi qand konsentratsiyasini bilishga to‘g‘ri keladi. Qishloq ho‘jaligida qand lavlagining pishib etilganligini bilish uchun uning tarkibidagi qand konsentratsiyasini bilish kerak. Bu ishlarning hammasida refraktometrlar qo‘llaniladi.
Tibbiyot, veterinariya va oziq-ovqat sanoatida nemis fizigi V. Abbe tomonidan asos solingan refraktometrlar qo‘llanib, ular yorug‘likning to‘la ichki qaytish hodisasiga asoslanib ishlaydi. Oziq-ovqat mahsulotlari ishlab chiqarishda hamda dori vositalarini tarkibidagi ta’sir etuvchi moddalarni konsentratsiyasini aniqlash uchun zamonaviy refraktometrlardan foydalaniladi (9.2 –rasm).

2. 
   –rasm. «RX-5000 Alfa-plyus» tipidagi avtomatik refraktometr.
   

2. 
   –rasm. «RFM-300» tipidagi
   

laboratoriya refraktometri.
Yorug‘likning to‘la ichki qaytishi yorug‘likning optik zichligi katta muhitdan optik zichligi kichik muhitga o‘tishida sodir bo‘ladi. Masalan, bu hodisa yorug‘lik suvdan havoga yoki shishadan havoga o‘tishida ro‘y beradi. Biror S yorug‘lik manbaidan tarqalayotgan nurlar ikki muhit chegarasiga turlicha burchak ostida tushayotgan bo‘lsin (9.4 –rasm).

2. 
   - rasm. To‘la ichki qaytish xodisasi.
   

9.4-rasmda a, b, c, d, e, f, g nurlar optik zichligi katta bo‘lgan muhitdan optik zichligi kichik muhitga o‘tayotgan bo‘lsin. Nurning tushish burchagini ^{orttirib borish bilan va uning biror bir α}sheg ^{qiymatini topa olamizki, unda singan nur ikki muhitlar chegarasida sirpanib yo‘naladi, bordiyu nur α}sheg ^{dan katta} burchak ostida tushayotgan bo‘lsa yorug‘lik nuri 2- muhitdan 1 – muhitga butunlay o‘tmaydi. Bu hodisani yorug‘likning to‘la ichki qaytish hodisasi deb ataladi. Sinish burchagi β =90⁰ ga mos kelgan burchak to‘la ichki qaytishning chegaraviy ^{burchagi α}sheg ^{deb ataladi. Chegaraviy burchak uchun quyidagi tenglik o‘rinli} bo‘ladi:
𝑛 = 𝑛_𝑜 ∙ sin 𝛼
Agar nurni 1-muhitdan 2-muhitga yo‘naltirsak, nurlarning qaytuvchanligi prinsipiga asosan ularning yo‘nalishi o‘zgaradi, xolos. Ammo bu holda _cheg sinish burchagi bo‘lib qoladi. 9.4-rasmdan bilish mumkinki, e nuqtadan chap tomonda 1-muhitga nurlar o‘tadi, ammo e nuqtadan o‘ng tomonda esa 1-
muhitga nur o‘tmaydi. Shuning uchun 1-muhit tarafdan qarayotgan kuzatuvchiga e nuqtaning chap tomoni yorug‘, o‘ng tomoni esa qorong‘u (xiralashgan) holda ko‘rinadi.
Endi refraktometrning ishlash prinsipini zamonaviy «NAR-2T» tipidagi Abbe refraktometri misolida ko‘rib chiqamiz. Asbobning asosiy qismi AVS va A₁B₁C₁ shisha prizmalardan tashkil topgan bo‘lib, ular bir-biriga gipotenuzalari bilan qo‘yilgan (9.5-rasm, b, c)

9.5-rasm. «NAR-2T» tipidagi Abbe refraktometri (a) va uning prizmasidan nurlarni o‘tish yo‘nalishlari (b,c).

AVS prizmani yorituvchi prizma (1), A₁B₁C₁ prizmani esa o‘lchash prizmasi

2. 
   deb yuritiladi. Tekshiriladigan suyuqlik (3) esa ularning orasiga yupqa qatlam tarzida joylashtiriladi. Prizmalar sindirish ko‘rsatkichi katta shisha-flintdan tayyorlangan. Yorituvchi prizmaning AS asosining sirti yaxshilab silliqlanmagan, o‘lchash prizmasining A¹S¹ asosi esa etarli darajada yaxshilab silliqlangan. Suyuqlikni prizmalar orasiga tomizishni osonlashtirish uchun 1-prizma qo‘zg‘aluvchan, maxsus ochib-yopilishi mumkin bo‘lgan yarim qopqoqqa o‘rnatilgan, 2-prizma esa qo‘zg‘almasdir. Tekshiriladigan suyuqlikning sindirish ko‘rsatkichini o‘lchash uchun qopqoq ya’ni, 1- prizma ko‘tarilib, 2 - prizma sirtiga 1-2 tomchi suyuqlik tomiziladi va qopqoq yana yopiladi. Bunda ikkala
   

prizma sirtlari ustma-ust tushib tomizilgan suyuqlikning yupqa qatlamini o‘z sirtlari orasiga oladi.
Yorituvchi prizmaning AV sirtiga tushgan yorug‘lik dastasi prizma ichida sinib uning AS sirtiga tushadi. Bu sirt yaxshilab tekislanmaganligi uchun undan yorug‘lik nurlari sochilgan holda tarqaladi. Suyuqlik qatlamidan o‘tuvchi sochilgan nurlar 0⁰ dan 90⁰ gacha har xil burchak ostida o‘lchash prizmasiga tushadi. Suyuqlikning sindirish ko‘rsatkichi prizmanikidan kichik bo‘lgani uchun A¹S¹ sirt bo‘ylab yo‘nalgan sirpanuvchi (tushish burchagi 90⁰ bo‘lgan) nur o‘lchash prizmasiga to‘la qaytishning chegaraviy burchagi ostida kiradi. Boshqa nurlarning hammasi esa chegaraviydan kichik burchaklar ostida o‘tadi. Biz qarayotgan sirpanuvchi nur 9.5-rasmda yorug‘lik dastasining o‘ng tomonidagi chekkasida joylashgan. Tekshiriluvchi suyuqlikdan o‘lchash prizmasiga tushuvchi sirpanuvchi nurdan boshqa nurlar ikkinchi prizmasidan sirpanuvchi nurga nisbatan chaproqdan chiqadi. O‘lchash prizmasidan chiqayotgan bu nurlarni ob’ektiv linzasi yordamida shkala joylashgan fokal tekislikda yig‘iladi. Natijada shkalaning chap qismi yoritilgan, o‘ng qismi esa qorong‘i bo‘ladi (nurlar tushmayotganligi uchun).
SHunday qilib, shkalaning yorug‘ va qorong‘i qismlari chegarasidagi bo‘limi, to‘la qaytishning chegaraviy burchagini topish imkonini beradi. Ammo amalda to‘la ichki qaytishning chegaraviy burchagi o‘rniga sirpanuvchi nurning o‘lchash prizmasidan chiqish burchagi  ni o‘lchash oson. SHkalaning yonida  ning qiymatlarini emas, balki unga mos nur sindirish ko‘rsatkichlarining qiymatlari va tekshirilayotgan suyuqlikning sindirish ko‘rsatkichlari ham bevosita ko‘rsatilgan bo‘ladi. Agar yorituvchi prizmaga oq yorug‘lik dastasi tushsa, shkalada yorug‘ va qorong‘i qismlar chegarasida bo‘yalgan manzara vujudga keladi.
Shkalaning yoritilgan va qorong‘i qismlarining keskin chegarali manzarasi esa prizmalarni monoxromatik yorug‘lik bilan yoritilganidagina ro‘y beradi. Buning uchun ob’ektiv oldiga disspersiya kompensatori joylashtiriladi. Refraktometr asosiy qismlarining joylashishi 9.5a- rasmda ko‘rsatilgan. Asbobning optik qismlari og‘ir asosga o‘rnatilgan metall qutichaga joylashtirilgan. Qutichaning ustki qismida qo‘zg‘aluvchan yorituvchi prizma va qo‘zg‘almas
o‘lchash prizmasi bor. Yorituvchi prizmani o‘lchash prizmasi ustiga yotqizilganda ular orasida 0,1 mm cha kenglikda bo‘sh joy qoladi. Uni tajriba tekshirilayotgan suyulik (eritma) bilan to‘ldiriladi. Yoritkichdan yorug‘likni darchalar orqali har bir prizmaga yuborish mumkin. O‘lchash vaqtida yorug‘lik asbobning optik sistemasidan o‘tib, shkalani yoritadi (9.6-rasm), u dastakka o‘rnatilgan okulyar orqali kuzatiladi. Okulyarni shkala bo‘ylab siljitish uchun dastakni harakatga keltirish kerak. Yorug‘ va qorong‘i qismlarning yaqqol chegarasini hosil qilish uchun richag buraladi. Refraktometrning okulyaridan kuzatganimizda okulyarning fokal tekisligida joylashtirilgan ikkita konsentrik shkalani va vizir chizig‘ini ko‘ramiz. Ularning chap tomondagisi bevosita sindrish ko‘rsatkichining qiymatlari bo‘yicha darajalangan, o‘ng tomondagisi esa sindirish ko‘rsatkichining u yoki bu qiymatlariga mos keladigan eritmadagi qand eritmasi konsentratsiyalarining foizlarda ifodalangan qiymatlari ko‘rsatilgan (9.6-rasm).

9.6-rasm. Refraktometr shkalasining ko‘rinishi.
9.6-rasmdagi shkaladan istalgan shaffof eritma uchun foydalanish mumkin. Bu shkaladagi qorong‘i va yorug‘ maydonlarning chegarasi bilan vizir chizig‘ini ustma-ust keltirib chap tomondagi shkaladan eritmaning sindirish ko‘rsatkichini, o‘ng tomondagi shkaladan esa eritmaning konsentratsiyasini aniqlash mumkin. Agar tajribani nurning sirpanib o‘tish usuli bilan bajarsak, pastki darcha yopilib, nur yuqoridagi darachadan yoritish prizmasiga tushiriladi. O‘lchash vaqtida vizir chizig‘i ko‘rish maydonining qorong‘i va yorug‘ qismlarini chegaralab turuvchi
chiziq bilan ustma-ust tushganda shkalaning chap tomoni sindirish ko‘rsatkichi "n" ning, o‘ng tomoni esa "n" ga mos kelgan eritma konsentratsiyasi "S " ning qiymatlarini ko‘rsatadi. SHunday qilib, refraktometr yordamida "n" va "S " larning qiymatini bir vaqtning o‘zida aniqlay olamiz. Aniq o‘lchash ishlarida suyuqlik haroratini ham bilish kerak. Haroratni aniqlash uchun maxsus moslama o‘rnatilgan. Laboratoriya mashg‘ulotlari vaqtidagi o‘lchashlarda unchalik katta aniqlik talab qilinmaganligi uchun tekshiriladigan suyuqlik xona haroratida o‘lchanadi. Quyida biz turli xildagi eritmalarni tarkibidagi qand miqdorini hamda dori vositalari tarkibidagi ta’sir etuvchi moddalarni konsentratsiyasini aniqlash, ularni analiz qilish uchun ishlatiladigan refraktometrlarni qiyoslash metodikasi bilan tanishamiz.