नेफेलोमेट्री: इसमें क्या और अनुप्रयोग होते हैं - रसायन विज्ञान - 2025

Nephelometry घटना विकिरण की दिशा में एक कोण पर कणों (समाधान या निलंबन) की वजह से विकिरण की माप और बिखरे हुए विकिरण की शक्ति को मापने शामिल है।

जब एक निलंबित कण प्रकाश की किरण से टकराता है, तो प्रकाश का एक भाग परावर्तित होता है, एक अन्य भाग अवशोषित होता है, दूसरा विक्षेपित होता है, और शेष संचरित होता है। यही कारण है कि जब प्रकाश एक पारदर्शी माध्यम से टकराता है जिसमें ठोस कणों का निलंबन होता है, तो निलंबन बादल दिखाई देता है।

नेफेलोमेट्री क्या है?

समाधान में कणों द्वारा विकिरण का फैलाव

जिस समय एक प्रकाश किरण किसी निलंबित पदार्थ के कणों से टकराती है, किरण के प्रसार की दिशा उसकी दिशा बदल देती है। यह प्रभाव निम्नलिखित पर निर्भर करता है:

1. कण के आकार (आकार और आकार)।

2. निलंबन के लक्षण (एकाग्रता)।

3. तरंग और प्रकाश की तीव्रता।

4. आकस्मिक प्रकाश दूरी।

5. पता लगाने का कोण।

6. माध्यम का अपवर्तनांक।

Nephelometer

नेफेलोमीटर एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग तरल नमूने में या गैस में निलंबित कणों को मापने के लिए किया जाता है। इस प्रकार, प्रकाश स्रोत से 90 डिग्री के कोण पर स्थित एक फोटोकेल निलंबन में मौजूद कणों से विकिरण का पता लगाता है।

इसी तरह, फोटोकेल की ओर कणों द्वारा परावर्तित प्रकाश कणों के घनत्व पर निर्भर करता है। आरेख 1 उन बुनियादी घटकों को प्रस्तुत करता है जो एक नेफेलोमीटर बनाते हैं:

चित्रा 1. एक नेफेलोमीटर के बुनियादी घटक।

सेवा।

नेफ़लोमेट्री में उच्च प्रकाश उत्पादन के साथ विकिरण स्रोत का होना महत्वपूर्ण है। विभिन्न प्रकार के होते हैं, जिनमें ज़ेनन लैंप और पारा वाष्प लैंप, टंगस्टन हेलोजन लैंप, लेजर विकिरण, अन्य शामिल हैं।

बी

यह प्रणाली विकिरण स्रोत और क्युवेट के बीच स्थित है, ताकि इस तरह वांछित विकिरण की तुलना में विभिन्न तरंग दैर्ध्य के साथ विकिरण को क्युवेट पर टाला जा सके।

अन्यथा, समाधान में प्रतिदीप्ति प्रतिक्रिया या हीटिंग प्रभाव माप विचलन का कारण होगा।

सी।

यह आम तौर पर प्रिज्मीय या बेलनाकार कंटेनर है, और इसके विभिन्न आकार हो सकते हैं। इसमें अध्ययन के तहत समाधान है।

डी

डिटेक्टर एक विशिष्ट दूरी (आमतौर पर क्यूवेट के बहुत करीब) पर स्थित है और निलंबन में कणों द्वारा बिखरे हुए विकिरण का पता लगाने के प्रभारी है।

तथा।

आम तौर पर यह एक इलेक्ट्रॉनिक मशीन है जो डेटा प्राप्त करता है, परिवर्तित करता है और संसाधित करता है, जो इस मामले में किए गए अध्ययन से प्राप्त माप हैं।

विचलन

प्रत्येक माप त्रुटि के प्रतिशत के अधीन है, जो मुख्य रूप से निम्न द्वारा दिया गया है:

दूषित कोशिकाएं: कोशिकाओं में, अध्ययन के तहत समाधान के लिए बाहरी किसी भी एजेंट, चाहे कोशिका के अंदर या बाहर, डिटेक्टर के रास्ते में उज्ज्वल प्रकाश को कम कर देता है (दोषपूर्ण कोशिकाओं, सेल की दीवारों का पालन करने वाली धूल)।

रुकावटें: एक माइक्रोबियल संदूषक या टर्बिडिटी की उपस्थिति रेडिएंट ऊर्जा को फैलाती है, जिससे फैलाव की तीव्रता बढ़ जाती है।

प्रतिदीप्त यौगिक: ये वे यौगिक हैं जो घटना विकिरण द्वारा उत्तेजित होने पर, गलत और उच्च बिखरने घनत्व रीडिंग का कारण बनते हैं।

अभिकर्मक संग्रहण: अपर्याप्त प्रणाली तापमान प्रतिकूल अध्ययन की स्थिति पैदा कर सकता है और बादल या उपजी अभिकर्मकों की उपस्थिति का कारण बन सकता है।

विद्युत शक्ति में उतार-चढ़ाव: घटना विकिरण को त्रुटि का स्रोत होने से रोकने के लिए, समान विकिरण के लिए वोल्टेज स्टेबलाइजर्स की सिफारिश की जाती है।

मेट्रोलॉजिकल विशेषताएं

चूंकि विकिरण की दीप्तिमान शक्ति का पता कणों के द्रव्यमान सांद्रता के सीधे आनुपातिक है, नेफेलोमेट्रिक अध्ययनों में सिद्धांत है- अन्य समान विधियों (जैसे टर्बिडिमेट्री) की तुलना में एक उच्च मेट्रोलॉजिकल संवेदनशीलता।

इसके अलावा, इस तकनीक को पतला समाधान की आवश्यकता है। यह अवशोषण और परावर्तन दोनों घटनाओं को कम से कम करने की अनुमति देता है।

अनुप्रयोग

नेफ्रोमेट्रिक अध्ययन नैदानिक ​​प्रयोगशालाओं में एक बहुत ही महत्वपूर्ण स्थान रखते हैं। अनुप्रयोग इम्युनोग्लोबुलिन और तीव्र चरण प्रोटीन, पूरक और जमावट के निर्धारण से लेकर हैं।

इम्यून जटिल पहचान

जब एक जैविक नमूने में ब्याज का प्रतिजन होता है, तो इसे एक प्रतिरक्षा प्रणाली बनाने के लिए एंटीबॉडी के साथ (एक बफर समाधान में) मिलाया जाता है।

नेफेलोमेट्री प्रकाश की मात्रा को मापता है जो एंटीजन-एंटीबॉडी प्रतिक्रिया (एजी-एसी) द्वारा बिखरे हुए हैं, और इस तरह से प्रतिरक्षा परिसरों का पता लगाया जाता है।

यह अध्ययन दो तरीकों से किया जा सकता है:

अंतिम बिंदु

इस तकनीक का उपयोग एंड-पॉइंट विश्लेषण के लिए किया जा सकता है, जिसमें अध्ययन किए गए जैविक नमूने के एंटीबॉडी को चौबीस घंटों के लिए ऊष्मायन किया जाता है।

एजी-एसी कॉम्प्लेक्स को एक नेफेलोमीटर का उपयोग करके मापा जाता है और बिखरे हुए प्रकाश की मात्रा की तुलना कॉम्प्लेक्स बनने से पहले किए गए माप से की जाती है।

काइनेटिक नेफेलोमेट्री

इस पद्धति में, जटिल गठन की दर की निरंतर निगरानी की जाती है। प्रतिक्रिया की दर नमूने में प्रतिजन की एकाग्रता पर निर्भर करती है। यहां माप को समय के कार्य के रूप में लिया जाता है, इसलिए पहला माप समय पर लिया जाता है "शून्य" (टी = 0)।

काइनेटिक नेफेलोमेट्री सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक है, क्योंकि अध्ययन को 1 घंटे में पूरा किया जा सकता है, अंत बिंदु विधि की लंबी अवधि की तुलना में। फैलाव अनुपात केवल अभिकर्मक जोड़ने के बाद मापा जाता है।

इसलिए, जब तक अभिकर्मक स्थिर होता है, तब तक मौजूद एंटीजन की मात्रा को परिवर्तन की दर के सीधे आनुपातिक माना जाता है।

दूसरे एप्लिकेशन

नेफेलोमेट्री का उपयोग आमतौर पर जल रासायनिक गुणवत्ता विश्लेषण में किया जाता है, ताकि स्पष्टता निर्धारित की जा सके और इसकी उपचार प्रक्रियाओं को नियंत्रित किया जा सके।

इसका उपयोग वायु प्रदूषण को मापने के लिए भी किया जाता है, जिसमें कणों की एकाग्रता को फैलाव से निर्धारित किया जाता है जो वे एक घटना प्रकाश में पैदा करते हैं।

संदर्भ

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