Információ

Miért tanácsos elkerülni a buborékképződést keverés közben?

Miért tanácsos elkerülni a buborékképződést keverés közben?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Azt mondták nekem, hogy ne keverjem össze a fehérjét tartalmazó oldatot. A buborékképződés miatt kaptam. Itt általában a buborékképződés hatása érdekel.


Egy "buborék" önmagában nem ártana, hacsak nincsenek sejtek (az emlőssejtekhez hasonló falak nélkül) a szuszpenzióban. Ha erőteljesen keveri a fehérjekeveréket, az a fehérjék denaturálódásához vezethet kiterjedt intermolekuláris ütközések következtében. A "hab" képződés a denaturáció jele, mivel a denaturált fehérjék stabilizálják ezeket a habokat [1, 2].


Referenciák:

  1. Zayas, Joseph F. "Fehérjék habzási tulajdonságai." A fehérjék funkcionalitása az élelmiszerekben. Springer Berlin Heidelberg, 1997. 260-309.

  2. Schmidt, Isabelle és mtsai. "A fehérje/pektin elektrosztatikus komplexek habzási tulajdonságai és a habszerkezet nanoméretben." Journal of Colloid and Interface Science 345.2 (2010): 316-324.


  • Problémák a standard görbe illeszkedésével
  • Inkonzisztens eredmények és magas szórási együttható
  • A jel megszerzésének nehézségei
  • magas háttér

A kvantitatív ELISA elvégzése előtt szüksége van egy jól teljesítő standard görbére. Ez biztosítja, hogy megbízhatóan meghatározhassa a minták koncentrációját.

jegyzet: Ha valamelyik ELISA készletünket használja, a mérési értékek jelentősen eltérhetnek az adatlapon vagy a protokollfüzetben látható példáktól. Ez általában várható is mindaddig, amíg a görbe jól illeszkedik a regressziós együtthatóval (R 2 ) mérve. Amíg az R 2 0,9, addig a standard görbe bizalommal használható.

A szabványos görbe beállítása során gyakran előforduló problémák a következők:

Problémák a standard megoldással

A standard oldatot nem hígították megfelelően.

Győződjön meg arról, hogy a hígítások megfelelően készültek.

Szabvány nem megfelelően helyreállított.

Felnyitás előtt röviden forgassa meg az injekciós üveget, és ellenőrizze, hogy a feloldás után nincs-e benne oldatlan anyag.

Tárolja és kezelje a szabványt az ajánlásoknak megfelelően.

Használjon kalibrált pipettákat és megfelelő pipettázási technikát.

A görbeillesztési modell nem működik az adatokkal

Előfordulhat, hogy más görbe illesztési modellre lesz szüksége.

Először mindig kövesse a gyártó utasításait. Ha azonban úgy tűnik, hogy a görbe-illesztés nem működik, próbáljon meg különböző modellekkel ábrázolni.


Őszibarack és szilva betegségei

A Mississippiben az őszibarackot támadó betegségek némelyike ​​nagyon agresszív, és egy vagy két kulcsfontosságú permetezés hiánya az őszibaracktermés nagy részének elvesztését eredményezheti, különösen, ha a permetezés elmarad, amikor az időjárási viszonyok kedvezőek a betegségek kialakulásához. A gombaölő szerek megvédik a növényt vagy a gyümölcsöt a fertőzéstől, nem szüntetik meg a fertőzést, ha az már megtörtént. Míg a gombaölő permetezésre van szükség az őszibarack termesztéséhez a Deep South területén, az e betegségek elleni valódi védelem nagy részét az e betegségek oltóanyagának (vagy „magtermelő struktúrájának)” eltávolítása és megsemmisítése adja.

A következő betegségleírások a „túl soknak” terjedőnek tűnhetnek, de segítenek azonosítani ezeket a fertőzéseket, így lemetszheti és eltávolíthatja ezeket a struktúrákat a fáiról, csökkentve ezzel a betegség okozta nyomást. Hasonlóképpen szükségtelennek tűnhet a betegséghez szükséges időjárási viszonyok leírása, de a betegséget elősegítő körülmények ismerete segíthet eldönteni, mennyire fontos eső előtt vagy között kiszállni és permetezni.

Amikor a betegségre gyanítható farészeket eltávolítják vagy lemetszik a fáról vagy a környező talajról, azonnal helyezze őket műanyag zacskóba. Szorosan zárja le a zacskót és semmisítse meg. Ha a végtagok túl nagyok ahhoz, hogy elférjenek a táskában, helyezze őket jóval távolabb a fáktól és a széltől lefelé. A lehető leghamarabb égesse el vagy más módon távolítsa el őket. Ne hagyja, hogy felhalmozódjanak.

Barna Rot

A barna rothadás súlyos őszibarackbetegség, de nem túl gyakori a szilvákon Mississippiben. A betegség tavasztól a betakarításig számos növényi részt (virágokat, gallyakat, hajtásokat és gyümölcsöket) támad meg. A gombaölők segítenek elnyomni a betegséget, de csak mérsékelten kontrollálják, ha a körülmények kedveznek a betegségnek, különösen a késői szezonban, a betakarítás közelében. Ennek ellenére éghajlatunkon szinte elengedhetetlen a gombaölő szer.

A barna rothadást okozó gomba (Monilinia fruticola) gallyrákban, gyümölcsmúmiában és kocsányban (szárszerű szerkezetek, amelyek a virágot/gyümölcsöt az ághoz rögzítik) telel át. Az áttelelő helyek betakarítás utáni eltávolítása csökkenti a betegség okozta nyomást a következő szezonban.

A barna rothadás gomba kora tavasszal aktivizálódik, körülbelül akkor, amikor a virágbimbók „rózsaszín” állapotba kerülnek. A meleg, párás, nedves időjárás kedvez a gyors terjedésnek és a betegségek kialakulásának. A betegség kialakulásának optimális hőmérséklete 75 °F, de a betegség lassabb fejlődése 39 °F-ig hideg és 86 °F-ig meleg is előfordulhat. A vihar tökéletes időszak a spórák mozgására, mert a fákon lévő szabad víz (eső, harmat, öntözés) biztosítja a nedvességet ezeknek a magoknak (spóráknak) a csírázáshoz és a növény megfertőzéséhez. A szabad víznek annál hosszabb ideig kell jelen lennie, minél távolabb esik a hőmérséklet az optimálistól 75°F-tól.

Ahogy a gomba nő, termel spórák, vagy magszerű szerkezetek. Nagyon kicsik (mint a nagyon kicsi pollen), és könnyen hordozzák a szél és az eső által. A spórákat termelő termőterületek apró, hamuszürke csomók, amelyek a barna színű fertőzött szövet felszínéből emelkednek ki. Az érett gyümölcsök fertőzései egyértelműen mutatják ezeket a spórákat (1. ábra).

1. ábra Barackbarna rothadás. Az őszibarack bal oldalán található „fuzzyok” a gombás betegség által termelt spórák. Figyelje meg a világosbarna elszíneződött területet a „fuzzies” és az őszibarack élénk színe között. Ez a fertőzés élvonala, ahol a gomba behatol, és a gyümölcs spórái hamarosan megjelennek a külső oldalon.

A gallyrák elhalt (barnás), besüllyedt területek. A rák a gally egyik oldalán maradhat, vagy övezheti (körbefoghatja). Gyenge vagy elhalt gally vagy gyümölcssarkantyú jön ki a rákból. Egyes rák kicsik lehetnek és nehéz megtalálni. A nagyobb fertőzött gallyak vagy sarkantyúk nedvet szivároghatnak ki, amely úgy néz ki, mint egy sötétbarna viszkózus gumibuborék. Ezt nevezik gumimózis. A gummózis mennyisége a nullától a megfelelő mennyiségig változik, és csak a nagyobb gallyakon és ágakon fordul elő.

A mumifikálódott gyümölcs számos betegség kedvelt áttelelőhelye. A „múmiák” olyan gyümölcsök, amelyek megszáradtak, és étvágytalan gúnyos gyümölcsöt hagynak maguk után. Lehet, hogy a fán lógnak, a földön fekszenek, vagy ami még rosszabb, részben a talajba temetve a fa közelében (2. ábra). A fertőzött gyümölcsmúmiák, amelyeket eltemettek vagy részben eltemettek a talajban, kicsi, barna, csésze alakú gombákat termelhetnek (a gomba apoteciális állapota). A gombák másfajta spórákat termelnek, amelyek megfertőzik a fákat. Az összes múmia visszaszerzése és megsemmisítése nagyon hasznos lesz.

2. ábra. Az itt található őszibarack barna rothadást szenvedett, és a gyümölcsös talajára hullott. Továbbra is spórákat termelnek és más őszibarackot is megfertőznek. Mumifikálódhatnak, és különösen, ha részben el vannak temetve, kis gombákat hoznak létre, amelyek egy második típusú spórát termelnek, amely megfertőzi a tavaszi virágokat.

A gombaspórák általában megfertőzik a virágot, a termést, a kocsányt és a gallyakat. A kocsány a vaskos szár, amely összeköti a virágot/gyümölcsöt a faágakkal. A gally és a virágok korai szezonális fertőzése létrehozza a kis rákokat, amelyekből a gomba több spórát termel. Ezek a korai szezon fertőzések jelentősen befolyásolhatják a gyümölcsfertőzéseket a szezon későbbi szakaszában.

Mississippiben nem gyakori a barna rothadás okozta támadás a virágon. Amikor előfordulnak, úgy tűnik, ez egy nagyon kihívásokkal teli évszakot jósol a termelő számára, mert a betegség elterjedt. A virágfertőzés tüneteit ún virágvész. A virágok megbarnulnak, és valószínűleg összeomlanak. A fertőzés 3-6 nappal a fertőzés után jelentkezik, ami valószínűleg eső, öntözés vagy hosszan tartó, erős harmat idején fordult elő.

A hajtás- és gallyfertőzés tünetei a fertőzés után 3-4 héttel jelentkeznek. Következhetnek a fertőzött virágokból, ahonnan a gomba a kocsányon lefelé haladva a gallyba vagy ágba jut. A fertőzések előrehaladtával egész virágcsoportok vagy leveles ágak elhervadhatnak és elpusztulhatnak. Ez azért van, mert a rák elzárja a víz áramlását a fa ezen részeihez. Ezeket a lehető leghamarabb vágja ki a sérülés alatti egészséges fába. Ne felejtse el a vágott részeket műanyag zacskóba helyezni, majd lezárni és megsemmisíteni.

A barna rothadás bármikor megtámadhatja a gyümölcsöket, de az idősebb gyümölcsök érzékenyebbek. A fertőzés közvetlenül a gyümölcs héján keresztül, természetes nyílásokon és sebeken, különösen rovarok által okozott sebeken keresztül történhet.

Irányítsa a permetezést és a higiéniai szabályozást a fertőzés forrásai felé. Tavasz előtt távolítsa el a fáról és a földről a régi, mumifikálódott gyümölcsöket, kocsányokat és a fertőzött gallyakat/ágrészeket. Ha a betakarítási időjárás kedvez a betegségnek, rendszeres és alapos permetezésre lesz szükség, ha meg akarjuk menteni a gyümölcsöt a barna rothadástól. A gombaölő szerek megelőző hatást fejtenek ki – nem tudják kiirtani a fertőzést. Ez azt jelenti, hogy proaktívnak kell lennie, és ezeket a védőpermeteket azokon a célpontokon kell tartania, amelyeket a gomba a leginkább szeret megfertőzni.

Őszibarack varasodás

A varasodás egy gombás betegség, amelyet a Cladosporium carpophilum. Bár a betegség által okozott elsődleges károk vizuálisak, behatolási sebeket okozhat a barna rothadásban. A súlyos fertőzések az őszibarack hasadását is okozhatják.

A betegség tünetei bársonyos, olajzöld foltok a gyümölcsön, leveleken vagy gallyakon. A foltok körülbelül egy tizenhatod hüvelyk méretűek, és egynyolcad hüvelykre nőnek. Ezeket a foltokat körülbelül 3 héttel a szirmok lehullása után fogod látni. Amikor a foltok a gyümölcsön vannak, általában a szár végének lesznek. Ha sok a fertőzés, összeolvadhatnak, és a gyümölcs felhasadhat. A gyümölcsfoltok a héjra korlátozódnak, nem hatolnak be a húsba.

A barna rothadáshoz hasonlóan az őszibarack varasodása gallyelváltozásokban telel át. A gallyak fertőzései új növekedéskor fordulnak elő, és nehezen észrevehetők. Megemelkedett, ovális vagy kör alakú területeken kezdődnek, amelyek nagyjából megegyeznek a környező szövet színével. Ahogy öregszenek, barnássá válhatnak. A szezon végére a sérülés szélei kissé lilás színűek lehetnek, és a sérülések egynegyed-fél hüvelykre nőttek. A fertőzés második szezonja az, amikor ezek az elváltozások termelik a legtöbb spórát. A spórák levegőben és vízben is vannak, és 24 órás magas relatív páratartalomra van szükségük a csírázáshoz.

Őszibarack Leaf Curl

Az őszibaracklevél-göndörödési betegséget a gomba okozza Taphrina deformans. A legtöbb őszibarack- és szilvafán nem rendszeresen fordul elő őszibarack levélfodrosodás, de súlyos betegség lehet. Az egyéb betegségek, például a barna rothadás leküzdésére használt szokásos gombaölő permetezések általában leküzdik ezt a betegséget.

A betegségnek kedvez a mérsékelt hőmérséklet (48–81 °F a fejlődés optimális hőmérséklete 68 °F) és a nedves időjárás a korai rügyfejlődés során. A páratartalomnak 98 százalék felett kell lennie.

A gomba kialakulásának két szakasza teszi ezt a betegséget egyedivé. A spórák egyik fajtája tavasszal felkunkorodott (fertőzött) levelekből keletkezik. A gomba a levél mindkét oldalát megfertőzheti. A fertőzött levelek tünetei közé tartoznak a sárgától a vörösesig terjedő területek, amelyek a gomba növekedésével vastagodnak. A növekvő levél fertőzött és megvastagodó része miatt a levélnek ez a része lassabban nő, mint a levél többi része, ami a levél felkunkorodását okozza. Ezek a vastag területek spórákat hoznak létre, amelyek kicsírázva a gomba egy másik fázisát hozzák létre, amely a hajtásvégeken és azokkal együtt nő, lépést tartva a növekedéssel.

A higiéniai és kulturális ellenőrzések nem hatékonyak erre a betegségre. Néhány őszibarackfajtát e betegséggel szembeni rezisztencia érdekében nemesítettek, ezért a rezisztens fajták és a gombaölő szerek jelentik az elsődleges kezelési eszközöket. Fontosak a rézpermetezések a fák nyugalmi állapotában, valamint a szezon közbeni alkalmazások. Ha egy fák csoportjában megtelepedett, még a fertőzések eltávolítását célzó radikális metszés is csak szerény sikerrel fogja megfékezni a betegséget.

Shot Hole

A lőtt lyuk gombás betegség (Wilsonomyces carpophilus), amely a nevét a levéltünetekről kapta – kis barna foltok, amelyek kihullanak, és „lövés” mintát hagynak a levélben. A betegség Mississippiben van jelen.

Ez a gomba a nedves téli hónapokban kezd problémákat okozni, amikor az előző szezonban fertőzött rügyek és gallyak spórákat termelnek. A gomba megfertőzi és elpusztítja az alvó rügyeket. Egyes rügyek lakkozott megjelenésűek lehetnek, ami azt eredményezi, hogy a fa gumija elzárja a fertőzést a növény többi részétől.

A szársérülések átmérője körülbelül egytizedtől háromnyolcad hüvelykig terjed. A levelek és a gyümölcsök elváltozásai kis, lilás területekként kezdődnek, amelyek kitágulnak és barnává válnak. Nedves és párás időben mindegyiknek a közepén bársonyos, barnás gombatömeg lehet. Amikor az idő melegre fordul, a levélléziók lehullanak a levélről, így a „lövés” megjelenése megmarad. A gyümölcsléziók a felső (szár) oldalon lesznek, és durva szerkezetűek, szinte dugósak lesznek.

A betegség kezeléséhez meg kell védenie az alvó rügyeket. Egyszeri fix réz vagy bordeaux-i keverék alkalmazása az őszi/téli esőzések előtt egész télen át tartó védelmet biztosít. A növekvő hajtások és gyümölcsök is védelmet igényelnek. Leggyakrabban közvetlenül a terméskötés után permetezzük. Általában Captánt használnak, mert az évnek ebben a szakaszában használt rézgombaölő szerek növénykárosodást (fitotoxicitást) okozhatnak. Nincsenek rezisztens fajták.

Bakteriális folt

Ahogy a neve is mutatja, ezt a betegséget egy baktérium okozza (Xanthomonas arboricola pv. pruni). Nagyon agresszív lehet az Egyesült Államok keleti részén, mivel általában magasabb a páratartalom, nedvesebb a körülmények és a hosszabb harmatperiódusok, mint a nyugati államokban. Nagyon fogékony fajtákat itt egyáltalán nem lehet termeszteni.

A baktériumok szaporodása és a lézió növekedése a szabad nedvességtől (harmat, eső, öntözés) függ. A szél által sújtott eső szétteríti a baktériumokat a fán és a fák között. A fertőzések súlyosabbak lesznek a fák azon oldalain, amelyek a fertőzést hozó széllel szembesülnek. Az optimális növekedési hőmérséklet 75-84 °F. A betegség a gallyakat, hajtásokat, leveleket és gyümölcsöket érinti.

A levéltünetek egy vízzel átitatott sötétzöld foltként kezdődnek, amely addig tágul, amíg találkozik a levél belsejében lévő erekkel. Mivel a levélerek egy ideig megakadályozzák a sérülés terjedését, a szögletes elváltozások (éles sarkú elváltozások) körülbelül egy tizenhatod-nyolcad hüvelyknyire kulcsfontosságúak ahhoz, hogy a bakteriális foltok okozzák a problémát. Ha folytatódik a meleg, nedves idő, a sérülések megnagyobbodhatnak és összeolvadhatnak. Ahogy a sérülések öregednek, a belsejük vízzel átitatott sötétzöldből világoslila színűvé válik. Az időjárás kiszáradásával a sérülések megbarnulhatnak és leeshetnek a levélről. A sérülések gyakrabban fordulnak elő a szövet azon területein, ahol a víz bármilyen ideig megül, például a levél közepén, a levélvégeken vagy a levélszélek alsó részein. A számos elváltozással rendelkező levelek klorotikussá (sárgává) válhatnak, és leeshetnek a fáról.

Ez a bakteriális kórokozó általában a levélhegeken keresztül jut be a gallyakba, ahol a levél leesett a gallyról. Az előző évi növekedés hatására kialakuló elváltozásokat „tavaszi rákoknak” vagy „fekete hegynek” nevezik. Előző ősszel fertőződtek meg a levélhegeken áthaladó baktériumok. A tavaszi rákok enyhén megemelkedett hólyagokként jelennek meg. A gally mentén akár egy hüvelykre is kitágulhatnak. A fekete hegy a gally terminális bimbóterületére korlátozódik. A bimbó nem nyílik ki, és a sötét rák akár 1 hüvelyknyire is lenyúlhat a rügytől a gallyig.

A nyári rákok az újonnan növekvő hajtásokon alakulnak ki, és késő tavasszal vagy nagyon kora nyáron láthatók. A kedvező időjárási viszonyok gyors baktériumszaporodást idézhetnek elő, a fertőzés pedig elpusztíthatja a hajtást.

A gyümölcs tünetei először néhány héttel a sziromhullás után jelentkeznek. Kicsi, vízzel átitatott, barnás elváltozásokként jelennek meg, amelyek összetéveszthetők a rovarkárral. A fertőzés előrehaladtával magas páratartalmú időszakokban az íny kiszivároghat a sérülésekből. Ahogy a gyümölcs és a fertőzés elöregednek, a léziók felrepedhetnek és esetleg elsüllyedhetnek.

A bakteriális fertőzések csak megfelelő higiéniával, rézalapú termékekkel vagy antibiotikum-permetekkel és a gazdanövény rezisztenciájával kezelhetők. Vannak olyan fajták, amelyek ellenállnak ennek a betegségnek. A gyakori rezisztens fajták közé tartozik a Redskin, Redhaven, Loring, Candor, Biscoe, Dixired, Sunhaven, Jefferson, Madison, Salem, Contender, Harrow Beauty és Harrow Diamond. A bakteriális foltosodás nagyon nehezen kezelhető betegség. Ha őszibarackot vagy szilvát ültet, válasszon rezisztens fajtát.

Fekete csomó

A fekete csomót a gomba okozza Apiosporina morbosa. A kialakult fertőzések elsődleges tünete a fán jelentkezik, és a hajtásokon, sarkantyúkon, ágakon és törzseken lévő kinövésekből vagy csomókból áll. A régi csomók kemények, sötétek, szinte feketék, kidomborodó területek. A megemelt területeket gyakran megszállják a rovarok, amelyek kárát viszont másodlagos rózsaszín vagy fehér gombák támadhatják meg.

A fertőzés tavasszal kezdődik, amikor a fa eléri a zöld csúcs állapotát, a legtöbb fertőzés a nagyon korai virágzás és a sziromhullás vége között következik be. A 2 éves fertőzött szövetből kiszabaduló spórákat a szél és a fröccsenő eső az új hajtások növekedéséhez mozgatja. A spórák kialakulásához legalább 6 óra esőre van szükség 70 °F-on, ami közel áll a gomba optimális növekedési hőmérsékletéhez.

Az új hajtásfertőzés tüneteit nehéz felismerni. Talán a legszembetűnőbb tünetek a derékszögben növekvő ágak. Kevésbé nyilvánvalóak a kicsi, olívazöld csomók, amelyek szilárdak vagy kissé dugósak lehetnek. A csomók később keményre fordulnak, és valószínűleg könnyen eltörnek.

A fekete csomó problémát jelenthet a Mississippi szilvafákban, általában akkor, ha ezek a fák körülbelül 600 méteres körzetben vannak a vadszilva és cseresznye közelében, vagy ha a fák hosszabb ideig nem részesültek gondozásban. A gombaölő szerek láthatóan elnyomják a betegséget, de a fekete csomós rákot a fán bárhol ki kell metszeni. A vadszilvát és a cseresznyét 600 méteren belül el kell távolítani, ha lehetséges. Metszsük le a fertőzéseket a fában, körülbelül 4 hüvelykkel a fertőzés legalacsonyabb tünete alatt. A nyárközi metszés a leghatékonyabb, mivel a külső duzzanat áll a legközelebb a fa belsejében lévő fertőzéshez. Gombaölő szereket kell alkalmazni az aktív hajtásnövekedés idején, ha a betegség problémát jelent az Ön területén.

Szilva zsebek

A gomba Taphrina szilvazsebbetegséget okoz, de bár jelen van Mississippiben, nem jelentett komoly problémát. Azért szerepel ide, mert elég gyakran előfordul ahhoz, hogy sok szilvát nevelő ember láthassa. Bár a gomba megfertőzi a leveleket, hajtásokat és gyümölcsöket, a tünetek a legnyilvánvalóbbak a gyümölcsökön. A tünetek a rügyfakadás után 6-8 héttel minden növényi részen nyilvánvalóvá válnak.

A gyümölcs megnagyobbodik (akár 10-szeresére a normál méretnek), ráncosodik és eltorzul. A gyümölcs közepe szivacsos vagy üreges, és tartalmazhat magot, vagy nem.Amikor a gyümölcsök megszáradnak, barnává válnak feketévé, és „hólyagszilvának”, „álszilvának” vagy leggyakrabban „szilvazsebnek” nevezik.

A csavarodás és a felpöndörödés a levél- és gyümölcsfertőzés leggyakoribb jele, de előfordulhat, hogy ezek a tünetek nincsenek jelen.

Ha új fákat ültet, válasszon ellenálló fajtákat. A leghatékonyabb gombaölő gyakorlat az egyszeri gombaölő permetezés késő ősszel vagy a tavaszi rügyfakadás előtt. A bordeaux-i keverék, a klorotalonil és a folyékony mészkén hatékony kezelések.


Miért tanácsos elkerülni a buborékképződést keverés közben? - Biológia

Hogyan készíthetsz nagyon könnyen sok habot? Meglepően nehéznek bizonyul a siker receptjét kitalálni, sok bonyolító tényezővel. Ha érdekel a habkészítés, dőljön hátra, lazítson és élvezze az olvasást. A 2020-as frissítés az oldal későbbi részében a legmodernebb összefoglalót tartalmazza, amely azt mondja, igen, ez bonyolult, de gyakorlati a szabályok nem túl nehezek. Az elmúlt években tanultak alapján hozzáadtam egy részt a különböző habkészítési módszerekről is.

Triviálisan könnyű habot készíteni - csak keverje össze a levegőt és a folyadékot némi energiával, és buborékok képződnek. Ha ezek a buborékok 0,1-0,2 tartományban lévő folyékony frakcióval érik el a felszínt, akkor kugelschaumról van szó (a "kugel" jelentése "gömb", a "schaum" pedig hab). Ezeket a habokat nem igazán veszik figyelembe ezek az alkalmazások. Ha &epsilon <0,1, akkor van egy poliéderhab (poliéder), a klasszikus hab, amely a Praktikus habok központi kérdése. Bár könnyű habot létrehozni, a legtöbb esetben teljesen instabil. Tehát a habkészítés kérdése nem annyira az, hogy hogyan készítsük el őket (ami triviális), hanem hogyan tegyük stabillá (ami nem). Az AntiFoam részben megvitatjuk azt a még nehezebb kérdést, hogyan készítsünk stabil habot ENSZstabil.

  1. Rugalmasság. Az első ok, amiért a felületaktív anyagok segítenek a habok létrehozásában, az az, hogy a felület válik rugalmas. Ez azt jelenti, hogy a buborékok ellenállnak az ütközésnek, összenyomódásnak és deformációnak. A tiszta vízfelületnek nincs ilyen rugalmassága, és a buborékok gyorsan eltörnek. Ez azt is jelenti, hogy azok a rendszerek, amelyek nagyobb rugalmasságot produkálnak (lásd a Rugalmasság című részt), más tényezők azonossága mellett is stabilabb habokat állítanak elő. Amint azt a Rheology részben tárgyaltuk, általában a merev és rugalmas fal olyan habot biztosít, amely jobban ellenáll a nyomóerőnek, és ezáltal nagyobb folyási feszültséget is eredményez. A kisebb buborékok nagyobb folyási feszültséget is eredményeznek
  2. Elszakadó nyomás. A második ok, amiért a felületaktív anyagok segítenek a habképzésben, az az, hogy a habfalban lévő folyadék természetesen kiszívódik a falakból a szélekbe. Ennek semmi köze a vízelvezetéshez (amint azt a Drainage-ban kifejtjük, a falak a folyadéknak irreleváns hányadát tartalmazzák), ez csak egyszerű kapilláris. A kapilláris nyomás folyamatosan kihúzza a folyadékot, kivéve, ha ellennyomás ("megszakító nyomás") hat ellene. Ezt előidézhetik a felületaktív anyag töltései a fal mindkét oldalán és/vagy a felületaktív anyag láncok közötti térbeli kölcsönhatások. Ezeket a hatásokat a DLVO tárgyalja, de mivel a töltéshatás nagy távolságokon (50 nm) működik a sztérikus hatások kis távolságaihoz (5 nm) képest, általában az ionos felületaktív anyagok sokkal jobbak a stabil habok létrehozásában.
  3. Éréssel szembeni ellenállás. Az Ostwald érési hatás azt jelenti, hogy a kis buborékok zsugorodnak, a nagyok pedig nőnek. Ahogy az Ostwald metszet mutatja, ezt részben a gáz szabályozza (a CO2 gyorsan szétesik, a levegő/N2 lassabb, a C2F6 pedig sokkal lassabb), de az is, hogy a felületen lévő felületaktív anyag „fala” mennyire gátolja a gáz diffúzióját.
  4. Vízelvezetéssel szembeni ellenállás. Minél több víz van a hab körül, annál kisebb a veszélye (általában), hogy megsérül. Tehát a gyorsan lefolyó hab nagyobb valószínűséggel károsodik. Amint látni fogjuk, a vízelvezetés ellen nagy viszkozitásra és kis buborékokra van szükség, bár a felületaktív anyag falának van némi hatása a vízelvezetésre, mert a merevebb falak (általában) lassabb vízelvezetést biztosítanak.
  5. Ellenállás a hibákkal szemben. Ha olaj vagy hidrofób részecske áthatol a habfalon, az a fal (és ezáltal a hab) eltörését okozhatja. Bár vannak elfogadható és egyszerű elméletek (amelyeket az AntiFoams-ben tárgyaltak) a belépési, áthidaló és terjedési együtthatókról, ezek korlátozott prediktív értékűnek bizonyulnak. Még egyszer szükségesek, de nem elégségesek. A kulcskérdés a belépési korlát. Ha ez magas, a hab ellenáll a hibáknak.

Ezek az alapelvek olyan egyszerűek, de a hatékony habok létrehozása meglepően nehéz. Miért? A kulcskérdés az időbeosztás. Ha egy felületaktív anyag elképesztően rugalmas, erős széthúzó nyomása van, jó gázzáró és magas a belépési gátja, akkor előfordulhat (és általában nem is tud) habot képezni, mert túl sokáig tart, amíg eléri a folyadék/levegő határfelületet és kialakul. erős ellenálló doménje, így a hab már összeesett. Másrészt egy felületaktív anyag, amely gyorsan eléri a felületet, hogy megfelelő rugalmasságot és nyomást hoz létre, nagy mennyiségű habot hoz létre - bár a hab gyorsan összeesik, különösen olajos szennyeződések, például zsírok jelenlétében, amelyeket lemosnak a kezéről.

Ez elvezet minket a dinamikus felületi feszültségek kérdéséhez. Csodálatos lenne egy olyan alkalmazást biztosítani, amely teljes mértékben leírja a DST összetettségét, és így lehetővé tette, hogy olyan keveréket állítson elő, amely nagyon gyorsan csökkenti az ST-t a lehető leggyorsabb habzás érdekében. De a szakirodalmat úgy olvasom, hogy gyorsabb a DST viselkedésének mérése (leggyakrabban) egy Maximum Bubble Pressure eszközzel (amely különböző időskálákon hoz létre buborékokat, és ezért megadja a felületi feszültséget minden ilyen időskálán), mint megkísérelni. hogy a viselkedést elméletekkel írja le. Különösen arról folynak nagy viták, hogy a DST-t korlátozza-e a diffúzió, a belépési akadály és/vagy az, hogy ki kell-e jönni a micellából, mielőtt belépne az interfészbe. Az Eastoe 1 kiváló áttekintését úgy olvasom, hogy az egyszerű diffúzió dominál, és a micellák létezése nagyrészt nem tesz különbséget, mivel a felületaktív anyag molekula micellából való kiválási ideje nagyon gyors, még akkor is, ha a micellák kialakulásának/összeomlásának időskálája nagyon hosszú. lassú. Természetesen találhatunk valós eseteket a belépési korlátoknak és a micella-korlátozott diffúzió valós eseteit. De ez még bonyolultabb. U. Sofia kiterjedt elemzése azt mutatja, hogy a micellákat tartalmazó rendszerekben 4 lehetséges kimenetel lehetséges, amelyek közül kettő (a hétköznapi megfigyelő számára) megkülönböztethetetlen az egyszerű diffúziós kinetikától, kettő pedig összetéveszthető a gát kinetikájával. Végül meglepően nehéz megkülönböztetni a belépést gátló és a micelláris hatásokat a felületaktív anyagokban lévő kis mennyiségű szennyeződés hatásaitól, és a kereskedelmi, tisztítatlan felületaktív anyagokat használó gyakorlati készítő számára kevés remény van a DST görbék finomságainak megértésére. A hazavihető üzenet a következő: "Ne készítsen habokat a DST mérése nélkül, de ne töltsön túl sok időt azzal, hogy miért ér el nagyszerű eredményeket bizonyos felületaktív anyagok kombinációival." Nem szeretek ilyen tanácsokat írni, mivel általában azt gondolom, hogy a jó modellek a legjobb módja annak, hogy elkerüljük a sok laboratóriumi kísérletet. Az alább tárgyalt 2020-as áttekintő dokumentum azonban tartalmaz egy mesterkurzust a vonatkozó elméletről, és azt a következtetést vonja le, hogy „Az elmélet nem igazán segít, csak mérje meg a DST-ket”.

A kemény valóság az, hogy a sikeres habosítószerek általában keverékek, az általuk okozott összes bonyolultsággal együtt. A mindenütt megtalálható SLES/CAPB (nátrium-laureth-szulfát/kókusz-amidopropil-betain) keverék történetesen két kiváló gyors habosítóból készül. A CAPB önmagában sok stabil habot termel, de meglehetősen drága. A CAPB különösen jó magas behatolási akadály létrehozásában, így ellenáll az olajoknak a habképzés során. Az SLES önmagában sok viszonylag instabil habot termel. A kettő keveréke jó egyensúlyt biztosít a költségek, a hab és a stabilitás között. Kis %-os laurinsav vagy mirisztinsav hozzáadása azonban drámai hatással van a hab stabilitására. Növeli a rugalmasságot, de drámaian lelassítja a buborékok növekedését (Ostwald érés), így a hab kicsi marad. Ez nagy hatással van a víznek a habból való elvezetésére - a lefolyási sebesség Diameter²-nek számít -, és minél szárazabb a hab, annál könnyebb (egyéb feltételek mellett) széttörni. A hosszú szénláncú savak önmagukban habzószerként használhatatlanok (és mivel a nátriumsók közönséges szappanként szerény habzóképességűek, kemény vízzel könnyen tönkreteszik). Az SLES/CAPB/Long-chainAcid kombinációja egy erős keverék kis buborékokkal és hosszú élettartamú hab létrehozására. Valójában egy kézszappan borotvahabbá alakításának egyszerű módja, ha hozzáadunk néhány százalékot a hosszú szénláncú savból.

De mi a helyzet az én felületaktív rendszer?

A jó, stabil hab létrehozásának szabályai (vagy valójában azok a szabályok, amelyek biztosítják, hogy ilyen hab ne keletkezzen) egyszerűek és világosak. Miért olyan nehéz új habkészítményeket létrehozni? A válasz az, hogy ha megvan a megfelelő beállítás az összes alap mérésére: CMC, &Gammam, disjunking pressure v filmvastagság, határfelületi rugalmasság és belépési gát, akkor meglehetősen egyszerű a legjobbat kihozni bármely felületaktív anyagból és habfokozóból, amelyet véletlenül használni szeretne. A mérések nagymértékben automatizálhatók, így sok készítmény-keverék gyorsan átvizsgálható. Az egyik probléma, mint fentebb említettük, az időskálák. A legtöbb mérést viszonylag hosszú idő után végzik el, ezért extra időfüggő kísérletekre van szükség annak megállapítására, hogy a felületaktív keverék megfelelő részei elég gyorsan eljutnak-e a felületre ahhoz, hogy hab képződjön, amely aztán stabilizálódik, ahogy a lassabb komponensek megérkeznek, hogy keményebb anyagot képezzenek. felületaktív réteg. A másik probléma az, hogy kis mennyiségű társfelületaktív anyag, habzásfokozó stb. nagy változást hozhat, ezért nagy számú mintán kell méréseket végezni. Egy robotlabor, amelyet nagy áteresztőképességű szűrések elvégzésére állítottak fel, sok nehéz munkát el tud végezni, de a legtöbben nem férnek hozzá egy ilyen laboratóriumhoz.

Hosszabb távon egy elmélet, amely megjósolná az összetevők keverékeinek határfelületi viselkedését, sokkal racionálisabbá tenné a hab kifejlesztését. De úgy tűnik, hogy egy ilyen elmélet nagyon messze van.

Kilátás 2020-ból

Ezt az oldalt 2014-15-ben írtam, és nem volt okom 2020-ig frissíteni. Meglepetésemre, amit írtam, kiállta az idő próbáját. Nem változtattam semmit az előző szövegen, kivéve a DST mondatot, amely ide utalja az olvasót. De egy mesteri áttekintés 2 , amelyet komoly mennyiségű kísérlet és elmélet támogat, lehetővé teszi számunkra, hogy egy kicsit konkrétabbak legyünk. Ismét a szófiai csapat, Tcholakova professzor vezetésével öt kulcsponttal tisztázták a helyzetet.

  1. Bár nemionos és ionos is tud Kiváló habzást produkálnak, a nem ionos felületeknek a felület teljes felületének 95%-ánál nagyobbnak kell lenniük (150 mN/m feletti Gibbs-rugalmasság mellett), hogy jól habosodjanak – ez egyfajta mindent vagy semmit. Az Ionics a felületi fedettség 30%-ánál elkezdhet hiteles habot termelni (még csak 50 mN/m Gibbs-rugalmasság mellett is), a termelés folyamatos növekedésével, ahogy a 100%-ot eléri. Az ok egyértelmű: a habfelület szterikus stabilizálása jól működik, de csak majdnem teljes lefedettség esetén az interfész könnyen eltörhet, ha a lefedettségben akár 5%-os hézag is van. A töltésstabilizált ionok sokkal elnézőbbek.
  2. Kritikus az a sebesség, amellyel a felületaktív anyagok létrehozzák a felületi fedést. Alapvetően, ha néhány 10 ms alatt eljutnak a felületre, akkor könnyen sok jó habot kapsz. Ez a sebesség a koncentrációtól, a CMC-től, a felületi mobilitástól, a sókoncentrációtól olyan módon nem függ, ami a 2020-as évek elméletével/kísérletével könnyen kivonható (a bonyolultságra vonatkozó tippekért lásd a DST-Choice-t, és olvassa el az elméletről szóló mesterkurzust a dolgozatban, ami arra a következtetésre jut, hogy ez nem sok segítség). Ez egyrészt szomorú, másrészt felszabadító. Csak mérje meg a dinamikus felületi feszültséget 10 ms-os időskálán, és módosítsa a készítményt, amíg a felületi feszültség jelentős csökkenését nem tapasztalja. Egy tipikus Maximum Bubble Pressure Tensiometeren ezt a 10 ms-os időskálát mérik

Habosítási technikák

Általában kevés figyelmet fordítottam a különböző habosítási technikákra, de az előző részben a habok önkorlátozó képességére vonatkozó megjegyzés ráébredt arra, hogy elég sok különböző módszerrel találkoztam.

  1. Rázóhenger. Tegyünk mondjuk 10 ml oldatot egy 130 ml-es mérőhengerbe, és oszcilláljuk, és adott számú rázás után ellenőrizzük a hab térfogatát. Ha 90%-ban bezárt levegőt kap, akkor 100 ml-nél van, tehát meg kell találnia, hogy van-e 91, 92. trükkössé válik egy 130 ml-es hengerben. Az a benyomásom, hogy ez a fajta hab viszonylag durva, de lehet, hogy tévedek
  2. Ross-Miles. Tegyen tesztoldatot egy magas henger aljába. Most cseppenként adjon hozzá többet az oldatból a tetejéről. Az alábbi folyadékba csapódó cseppek habot képeznek. Mérje meg a térfogatot az adagolás végén, majd a stabilitás érdekében néhány perc múlva a térfogatot. Meglepő módon ez egy iparági szabvány teszt.
  3. Turmixgép. Vegyünk egy nagy turmixgépet, és öntsünk bele annyi folyadékot, hogy ellepje a pengéket. Húzza el, és mérje meg a térfogatot úgy, hogy a tartalmát egy mérőhengerbe öntse. Az a tény, hogy ezt meg lehet tenni, arra utal, hogy a hab meglehetősen durva, mert a finom habot nehéz lenne önteni.
  4. Bolygó keverő. Vigye magával a Kenwood Chefet vagy annak megfelelőjét egy dróthabverővel, és figyelje meg, mi történik, amikor a habverő a tengelye körül forog, miközben a másik tengelyen mozog. A Sofia csoport papírja egyértelműen önkorlátozó hatást mutat, ha a hab elég sűrűvé válik ahhoz, hogy összenyomja a levegőt kezdetben csapdába ejtő felszíni hullámokat, így ez jónak tűnik a finomabb habok létrehozásának képességének tesztelésére.
  5. Száguldó oszlop. Fújjon levegőt egy fritten keresztül a habképző oldatot tartalmazó oszlop alján. A hab stabil magasságából kapsz némi fogalmat a habosíthatóságról és stabilitásról, és/vagy meg tudod mérni a tetejére jutó hab súlyát adott idő alatt. További részletek a Habfrakcionálás oldalon találhatók.
  6. Mikrohab teszt. Egyszer meg kellett mérnem a habosodást mg felületaktív anyag és μl oldat felhasználásával. Ezt figyelemreméltóan könnyű megtenni egy nagyon finom fecskendőtűn keresztül egyenletes levegőárammal, amely a mikrotiterlemezeken lévő oldatokba fújt. Ez egy nagyon jó nagy áteresztőképességű technika (ezért fejlesztettük ki) az alacsony, közepes és erős habzók, valamint a rövid, közepes és hosszú élettartamú habok megkülönböztetésére. Nyers, de elképesztően hatékony.
  7. Sűrített levegős hab. Keverje össze a felületaktív oldatot némi nagynyomású levegővel, hagyja, hogy egy csövön lefelé haladjon, ahogy haladva táguljon, és kitörjön, mondjuk, egy olajtároló edénybe lángokban. Egyszer írtam egy alkalmazást egy tűzoltási projekthez, amelyhez szükség volt egy ilyen hab elméletére, és néhány mérésre volt szüksége az elmélet paraméterezéséhez. Sajnos az éles kísérletek egy teljes méretű tesztberendezésen kudarcot vallottak, mert az egyik teszt során leégett.
  8. Aeroszolos habok. Ez az előző változata, kisebb léptékben. A kannában lévő hajtóanyag (jellemzően szénhidrogén gázkeverék) szépen keveredik a felületaktív anyag keverékkel, így hirtelen kitágulva finom buborékok tömegét hoz létre. Tipikus példa a borotvahab, amelynek finomnak kell lennie ahhoz, hogy magas viszkozitása és folyási feszültsége az arcon maradjon.
  9. Kézi dörzsölés. Tudom, hogy a habzásnak nincs jelentősége a mosás szempontjából – az erre való vágy pszichés, nem fizika. Szóval soha nem foglalkoztam azzal, hogy mennyi habot lehet létrehozni ötletes kézdörzsöléssel. Elég sok, de véleményem szerint nem éri meg a fáradságot.
  10. Borotválkozó pamacs. Soha nem értettem a borotvakefét. Nem képeztek érdekes mennyiségű habot, és csak bonyolult módszernek tűnt a szappant szétterítése az arcomon. De akkor soha nem foglalkoztam azzal, hogy megtanuljam, hogyan kell csinálni. Ha az ember kezén lévő nedves szappanfoltra habverővel rátör, úgy tűnik, semmi sem történik. Ez azért van, mert az összes hab a kefében van. Csak nyomja össze az ecsetet bármilyen módon, és nagyon finom, stabil habmassza jön ki belőle, tökéletes az arcra helyezéshez. Nagyon le voltam nyűgözve.
  11. Habzó háló. Vegyünk néhány cm-es finom hálót, és dörzsöljük át keményen a kezei között a nedves szappannal. A borotvakeféhez hasonlóan semmi sem történik, ha nem tudod, mit akarsz csinálni – fel kellett mennem a YouTube-ra, hogy megtudjam. Ha az ujjai közé húzza a hálót, nagy mennyiségű hab képződik. Ismételje meg ezt néhányszor, és elképesztő mennyiségű finom, stabil habot kap. A finom háló egyértelműen alkalmas arra, hogy a nagyobb buborékokat kisebbre bontsa. Hogy miért vesződik azzal, hogy valaki ennek a habbuboréktömegnek az elkészítésével tölti az idejét, arra nem vagyok képes megválaszolni.
  12. A legfontosabb paraméterek mérése.
    • Nyilvánvalóan a hab magassága, ahol szükséges, és a teljes magasság aránya a tartály alján lévő folyadék mennyiségéhez, és ez hogyan változik az idő múlásával.
    • Egy ismert résen áthaladó vezetőképesség-mérő, amelyet a kísérletben használt víz vezetőképességével kalibráltak, jó képet ad a levegő térfogati hányadáról.
    • Tegyen egy nagy prizmát érintkezésbe a habbal, és kapcsoljon be és ki belőle fényt. Egy videó erős kontrasztot mutat a vízzel (fehér) és a levegővel (fekete) való érintkezés között, és könnyen használható képelemzés a hab mérésére. Kísérletek kimutatták, hogy a prizma meglepően kis mértékben zavarja magát a habot, így a mérések relevánsak. Hihetetlenül nehéz jó képelemzést készíteni a szabad hab képeiből, mert ritkán van megbízható jó kontraszt a falak és a többi között.

Olaj habzik

Nyilvánvalónak tűnik, hogy olajban nem lehet habot készíteni. Az olajok felületi feszültségei alacsonyak és egy felületaktív anyag nem tud nagy különbséget tenni, így a döntő rugalmasság stabilizáló hatás nem tud működni. Ez általában igaz az egyszerű szénhidrogén olajokra. Ezekben a habok előállításához ügyes szemcsés trükköket kell alkalmaznia, például speciális felületaktív anyagok (például mono-miristil-glicerát) vagy hidrofóbizált szilícium-dioxid liotróp fázisait (keresse a Binks részt a Google Scholarban). Az igazi olajiparnak azonban hatalmas problémái vannak a habokkal, és az egyes nyersolajokhoz való habzásgátlók megtalálásának művészete/tudománya komoly kihívást jelent. Miért habzik sok nyersolaj?

Ennek legvilágosabb tudományos leírása Callaghan és kollégáinak a BP 3-ban végzett munkájából származik. Gondosan kivonták az összes savas komponenst számos olajból (ezek általában csak 0,02 tömeg%-ot tettek ki), és megállapították, hogy az olaj (a) nem mutat rugalmasságot és (b) nem habzik. Ha a kivonatokat visszaadták a habzásmentes olajhoz, akkor a rugalmasság és a habzás is visszatért. A savak meglehetősen egyszerű, hosszú szénláncú alkánsavak voltak, mint például a dodekánsav. Bár ez a papír nem rögzítette a nyersanyag felületi feszültségét, más papírok tipikus értékeket mutatnak alacsony 30 mN/m-ben, de amelyek egyszerű felületaktív anyagok vagy habzásgátlók hozzáadásával a 20-as évek közepéig csökkenthetők. Ez nem jelentős csökkenés, ezért a rugalmassági hatások nem lehetnek nagyok.A nyersolajokban azonban a nyomás nagyon magas lehet, így a buborékolás nagyon heves lehet, amikor a nyersolaj eléri a légköri nyomást, így nincs szüksége túl erős felületaktív hatásra, hogy hatalmas habzást okozzon.

Visszatérve a habstabilizálás másik típusára, a nyersolajat általában bonyolítja az aszfaltének jelenléte, amelyek könnyen kristályosodhatnak/összecsapódnak a levegő/olaj határfelületen, és ilyen módon habzást biztosítanak. És amint látni fogjuk, a hab stabilitását nagymértékben növeli a magas viszkozitás, amelyet sok olaj könnyen szállíthat. De semmi sem egyszerű: az aszfaltének nagyon szerény felületaktív anyagoknak bizonyultak, amelyek habzást képesek létrehozni a toluolban, ahol (definíció szerint) oldódnak.

Tűzoltó habok

Ez egy hatalmas téma. Az egyetlen kérdés itt az, hogy olaj/benzin tüzeknél a felületaktív anyag nem lehet jó az olaj emulgeálására a habban lévő vízzel. A standard elmélet tehát azt állítja, hogy a rendszernek nagy "szórási együtthatóra" van szüksége (lásd a habzásgátló részt), amely a gyakorlatban csak fluoros felületaktív anyagokkal érhető el. Az ilyen habok elképesztően jók arra, hogy hatalmas lángokon átfújva szépen az égő folyadék felszínére kerüljenek (ami sokak meglepetésére "csak" a forráspontján van - nem valami szupermagas hőmérsékleten), és eloltják a Tűz. Az igazán robusztus habokhoz fehérje felületaktív anyag hozzáadása jó ötlet - általában egy normál gyors felületaktív anyag gyors/lassú keverékének részeként, hogy a hab és a lassú fehérje kialakuljon, amely egy idő után eléri a határfelületet, és az egészet rendkívül szilárdná teszi. . Alternatív megoldásként egyes nagy MWt polimerek végrehajthatják ezt a funkciót, hogy AR-AFFF alkoholálló-vizes filmképző habot hozzanak létre, ami azt jelenti, hogy nem csak nem poláris tüzeknél működik, hanem poláris tüzeknél is, amelyekhez a hagyományos hab túlságosan kompatibilis lehet folyékony.

Azonban a fluoros felületaktív anyagoktól való eltávolodással (látszólag elkerülhetetlen, indokolható vagy sem) az a véleményem, hogy az általam LRLP-nek nevezett habok, alacsony sugarú és alacsony áteresztőképességű, szabványos felületaktív anyagokkal előállított habok létrehozására kell összpontosítani. Ha megvizsgálja a hab reológiáját, a vízelvezetést, az Ostwald-érést, látni fogja, hogy a kis sugarú habok merevebbek és szívósabbak. Így a hab élettartamát kisebb buborékok révén növelheti. És olyan trükkökkel, mint a mirisztinsav hozzáadása, alacsony áteresztőképességű habot készíthet az interfész merevebbé tételével. Ez segít csökkenteni azt a sebességet, amellyel a meleg gőzök áthaladnak a habon, és csökkenti annak kockázatát, hogy újra meggyulladjanak.

1 J. Eastoe, J.S. Dalton, A felületaktív anyagok dinamikus felületi feszültsége és adszorpciós mechanizmusai a levegő/víz határfelületen, Advances in Colloid and Interface Science, 85, 2000, 103-144

2 B. Petkova, S. Tcholakova, M. Chenkova, K. Golemanov, N. Denkov, D. Thorley, S. Stoyanov, Vizes oldatok habosíthatósága: A felületaktív anyag típusának és koncentrációjának szerepe, Advances in Colloid and Interface Science 276 (2020) 102084

3 IC Callaghan et al, A habzásért felelős kőolajkomponensek azonosítása, SPE Journal, 25, 1985, 171-175

Felületaktív anyagok tudománya: alapelvek a gyakorlatban

Ingyenes könyvem kibővíti a Praktikus felületaktív anyagok tartalmát, de az alkalmazásokhoz kapcsolódik, így az e-könyv oldaláról közvetlenül az érdeklődési körnek megfelelő alkalmazásra juthat. Letölthető iBooks-ra, iPad-re, Kindle-re és PDF formátumban.


Hemodialízis

Dialízis oldat

A dialízisfolyadék olyan gyógyszernek tekinthető, amelyet a páciens egyéni szükségleteihez kell igazítani. A modern gépekben a dializátumot két koncentrátum komponens összekeverésével állítják elő, amelyek folyékony vagy száraz (por) koncentrátumok formájában készülnek. A bikarbonát komponens nátrium-hidrogén-karbonátot és nátrium-kloridot tartalmaz, a savas komponens nátrium-, kálium- (ha szükséges), kalcium-, magnézium-, acetát- (vagy citrát) és glükóz (opcionális) kloridsóit tartalmazza. Ezt a két komponenst egyidejűleg összekeverik tisztított vízzel a dializátum előállításához. A dializátum adagoló szivattyúk biztosítják a megfelelő keverést. A víz, a hidrogén-karbonát és a savas komponensek relatív mennyisége határozza meg a végső dializátum összetételt. A legtöbb országban a bikarbonát váltotta fel az acetátot a dializáló pufferként. A dializátum komponenseinek jellemző koncentrációit a 89.4. ábra mutatja. A közelmúltban bevezették a citrátot (0,8 mmol/l) tartalmazó dializátumot, amely lehetővé teszi a heparin adagjának csökkentését. A dializátum összetétele tovább módosítható a keverési frakció változtatásával és sóoldatok hozzáadásával. A dializátum módosítások lehetséges előnyei és hátrányai a 89.5. ábrán láthatók. A modern gépek lehetővé teszik a hidrogén-karbonát-koncentráció megváltoztatását a víz és a hidrogén-karbonát keverési arányának változtatásával. A változtatható nátrium opció lehetővé teszi a dializátum nátriumkoncentrációjának a páciens igényeihez való igazítását. Általában glükózt adnak hozzá az intradialitikus hipoglikémia megelőzésére, de 200 mg/dl (11 mmol/l) glükózkoncentráció hiperglikémiát és hiperinzulinémiát okozhat.

A nagy mennyiségű víz szükségességének elkerülése érdekében a kimerült dializátum szorbensekkel regenerálható. Ezeknek a rendszereknek akár 6 liter csapvízre is szükségük lehet a rendszeres dialíziskezeléshez, ami különösen vonzóvá teszi őket otthoni HD vagy száraz területeken.


Miért tanácsos elkerülni a buborékképződést keverés közben? - Biológia

utolsó frissítés: 2013. december 30., hétfő

A reakció befejeződése után az oldat gyakran nemcsak a kívánt terméket tartalmazza, hanem a reakció nemkívánatos melléktermékeit, az el nem reagált kiindulási anyagokat és a katalizátort (ha használtuk). Ezeket a vegyületeket el kell távolítani a tiszta termék izolálása során. Az erre a feladatra használt szabványos módszer a kivonás vagy gyakran más néven mosás. Szigorúan véve a két művelet a keverék különböző részeit célozza meg: míg az extrakció eltávolítja a célvegyületet a szennyezett mátrixból, a mosás eltávolítja a célvegyületből a szennyeződéseket, azaz a vizet telített nátrium-klorid-oldattal végzett extrakcióval. A mosást az átkristályosítási eljárás egyik lépéseként is alkalmazzák a kristályfelületre tapadt anyalúgot tartalmazó szennyeződés eltávolítására.

Sok folyadék-folyadék extrakció sav-bázis kémián alapul. Az érintett folyadékoknak nem elegyedőnek kell lenniük ahhoz, hogy érintkezéskor két réteget képezzenek. Mivel a legtöbb extrakciót vizes oldattal (pl. 5 % NaOH, 5 % HCl) végezzük, az oldószer vízzel való elegyedése, valamint a reagensnek a vegyületekkel és az oldat oldószerével való összeférhetősége döntő szempont. ki kell vonni. Az olyan oldószerek, mint a diklór-metán (= metilén-klorid a régebbi irodalomban), a kloroform, a dietil-éter vagy az etil-észter, elegendő mennyiségben használva két réteget képeznek a vizes oldatokkal érintkezve. Az etanol, a metanol, a tetrahidrofurán (THF) és az aceton általában nem alkalmasak az extrakcióra, mert a legtöbb vizes oldattal teljesen elegyednek. Bizonyos esetekben azonban lehetséges a fázisszétválasztás nagy mennyiségű só hozzáadásával (“sózás”). Az általánosan használt oldószerek, mint például az etil-acetát (8,1%), a dietil-éter (6,9%), a diklór-metán (1,3%) és a kloroform (0,8%), 10%-ig vízben oldva. A víz szerves oldószerekben is oldódik: etil-acetátban (3%), dietil-éterben (1,4%), diklór-metánban (0,25%) és kloroformban (0,056%). Az oxigéntartalmú oldószerek általában jobban oldódnak vízben (és fordítva), mivel képesek hidrogénkötés donorként és hidrogénkötés akceptorként működni. A nagyobb vízoldhatóság csökkenti a gyengén poláros vagy apoláros vegyületek oldhatóságát ezekben az oldószerekben, azaz a nedves Jacobsen-ligandum etil-acetátban. Más oldószerek, például alkoholok jelentősen növelik a víz oldhatóságát a szerves rétegekben, mivel mindkét fázissal elegyednek, és közvetítőként működnek. Ez gyakran emulziók képződéséhez vezet.

A legfontosabb szempont, amelyet a teljes extrakciós folyamat során szem előtt kell tartani, hogy melyik réteg tartalmazza a terméket. Egy szerves vegyület esetében viszonylag biztonságos az a feltételezés, hogy jobban oldódik a szerves rétegben, mint a legtöbb vizes oldatban, hacsak nem alakították át ionos vegyületté, ami vízoldékonyabbá teszi. Ha egy karbonsavat (azaz benzoesavat) bázissal deprotonálunk, vagy egy amint (azaz lidokaint) savval protonálunk, akkor vízoldékonyabbá válna, mert a keletkező faj töltést hordoz. A klórozott oldószerek (azaz diklór-metán, kloroform) nagyobb sűrűséget mutatnak, mint a víz, míg az éterek, szénhidrogének és sok észter sűrűsége kisebb, mint a víz (lásd az oldószertáblázatot), így a felső réteget alkotják (lásd az oldószertáblázatot). . Egy szabály, amelyet mindig be kell tartani a feldolgozási folyamat során:

Soha ne dobjon ki egyetlen réteget sem, amíg nem biztos (=100%), hogy soha többé nem lesz rá szüksége. Csak akkor lehet igazán biztos benne, ha a végterméket ésszerű hozammal izolálta, és az olvadáspont, az infravörös spektrum stb. alapján a megfelelő vegyületet azonosították. Ne feledje, hogy mindig könnyebb vegye vissza a terméket a főzőpohárban lévő más rétegből, mint a hulladéktartályból vagy a mosogatóból. Ebben az összefüggésben bölcs dolog lenne az összes réteget megfelelően felcímkézni, hogy szükség esetén később helyesen azonosítani lehessen őket.

A vegyületek egymástól való elválasztása érdekében gyakran kémiailag módosítják őket, hogy ionosabbá tegyék őket, azaz egy karbonsavat karboxiláttá alakítanak át bázis hozzáadásával. Az extrakcióhoz használt standard oldatok a következők: 5 %-os sósav, 5 %-os nátrium-hidroxid oldat, telített nátrium-hidrogén-karbonát oldat (

6 %) és víz. Mindezek az oldatok elősegítik a (szerves) vegyület módosítását és vízoldékonyabbá tételét, ezáltal eltávolítják a szerves rétegből. Töményebb oldatokat ritkán használnak extrakcióhoz, mivel az extrakció során megnövekszik a hőfejlődés, és az oldószerrel esetlegesen fellépő mellékreakciók lépnek fel.

Mit használjak kibontáskor?

a. Karbonsav vagy ásványi sav eltávolítása

Egy savas vegyület eltávolítása a keverékből, egy bázis, például NaOH vagy NaHCO3 használt. A karbonsav (vagy ásványi) sav és a bázis reakcióba lépve nátriumsót képeznek, amely általában jobban oldódik vizes oldatokban negatív töltése és nagyobb polaritása miatt (amit a negatívabb log K jelzi).óóó érték, azaz CH3COOH: -0,17, Na + CH3COO - : -3,72).

A két reagens közül melyiket kell használni, az a keverékben lévő többi vegyülettől függ. A nátrium-hidroxidot általában könnyebb kezelni, mert nem fejleszt melléktermékként szén-dioxidot. Ezenkívül a koncentráció jelentősen növelhető, ha szükséges. Ha azonban olyan vegyületek voltak jelen, amelyek érzékenyek az erős bázisokra vagy nukleofilekre (azaz észterekre, ketonokra, aldehidekre stb.), akkor nátrium-hidrogén-karbonátot kell használni. Ezekkel a vegyületekkel nem lép reakcióba, mert gyengébb bázis és gyenge nukleofil (rezonanciastabilizációja miatt). Vegye figyelembe, hogy a szén-dioxid melléktermékként történő képződése nyomásnövekedést okoz a választótölcsérben, a centrifugacsőben vagy a kúpos fiolában. Ezért további óvintézkedéseket (azaz gyakori légtelenítést) kell tenni az elszívó edényben fellépő nyomás miatti balesetek elkerülése érdekében. A célvegyület ezt követően kinyerhető úgy, hogy a bázikus kivonathoz ásványi savat, azaz benzoesavat adunk a Grignard-kísérletben (Chem 30CL).

b. Egy fenol eltávolítása

A legtöbb fenol gyenge sav (pKa=

10), és nem reagálnak nátrium-hidrogén-karbonáttal, amely maga is gyenge bázis (pKa(H2CO3)=6,37, 10,3). Azonban reagálnak egy erős bázissal, például NaOH-val. Ez a savasságbeli különbség kihasználható a karbonsavak és a fenolok egymástól való elkülönítésére egy szerves rétegben. Míg sok fenol rosszul oldódik vízben (8,3 g/100 ml 20 o C-on, log Kóóó=1,46), a fenolátok nagyon jól oldódnak vizes oldatokban. Az extrakció után a fenol kinyerhető ásványi sav hozzáadásával a bázikus kivonathoz.

c. Egy amin eltávolítása

A lánchossztól függően az aminok vízben oldódnak vagy nem oldódnak, azaz a propil-amin elegyedik vízzel (log Kóóó=0,48), a trietil-amin korlátozottan oldódik szobahőmérsékleten (17 g/100 ml, log Kóóó= 1,44), míg a tributil-amin alig oldódik (0,37 g/100 ml, log Kóóó=4,60). Az aminok bázikusak, és ásványi savakkal, azaz sósavval ammóniumsókká alakíthatók. A keletkező sók vízben oldódnak. Az ammóniumsók oldhatósága azonban csökken az R-csoportok számának és méretének növekedésével. A primer aminokból származó ammóniumsók sokkal jobban oldódnak vízben, mint a tercier aminokból származó sók, mivel megnövekedett hidrogénkötésképző képességük [(H)3NET)Cl: 280 g/100 g H2Ó, (H2Háló2)Cl: 232 g/100 g H2O, (HNEt3)Cl: 137 g/100 g H2O (mind 25 o C-on)].

A szerves és a vizes réteg elválasztása után az amint kinyerhetjük erős bázis, például NaOH vagy KOH hozzáadásával a savas kivonathoz, azaz lidokain szintézissel. Vegye figyelembe, hogy az amidok általában nem elég bázikusak ahhoz, hogy ugyanazon a protonálódáson menjenek keresztül (pKa konjugált sav:


d. Semleges faj izolálása

A legtöbb semleges vegyület nem alakítható sókká anélkül, hogy kémiai természetük megváltozna. Sok ilyen semleges vegyület hajlamos nemkívánatos módon reagálni, azaz az észterek hidrolízisen mennek keresztül erős bázisokkal vagy erős savakkal érintkezve. Ezt más vegyületek eltávolításakor is szem előtt kell tartani. Például az epoxidok hidrolizálnak, és diolokat képeznek, amelyeket savak és bázisok katalizálnak. A ketonok és aldehidek kondenzációs reakciókon mennek keresztül, amelyeket savak és bázisok egyaránt katalizálnak. Az észterek szintén hidrolizálnak, és karbonsavakat (vagy sóikat) és a megfelelő alkoholt képeznek. Ezeknek a vegyületeknek az egymástól való elkülönítésére gyakran alkalmaznak kromatográfiás technikákat, ahol a vegyületeket különböző polaritásuk alapján választják el (lásd a Kromatográfia fejezetet).


e. Általános elválasztási séma

A fentiek alapján a következő általános elválasztási séma vázolható fel. Az, hogy melyik szekvencia a leghatékonyabb, nagymértékben függ a célmolekulától. Nyilvánvalóan nincs ok a teljes eljárást végigvinni, ha a keresett vegyület már az első lépésben izolálható. Vegye figyelembe, hogy ezen lépések közül sok felcserélhető egyszerű szétválasztási problémákban.



Például, ha a célvegyület volt a bázis a rendszerben, először a sósavval történő extrakciót kell végrehajtani. Ami a szerves rétegben marad, az utána már nem érdekes, hacsak ebből a rétegből nem kell a többi vegyületet is izolálni. Ha a célvegyület sav volt, először a NaOH-val történő extrakciót kell végrehajtani. Ez a stratégia lépéseket, erőforrásokat és időt takarít meg, és mindenekelőtt nagymértékben csökkenti a pazarlást.

A kitermelés gyakorlati szempontjai

Az extrakció elvégezhető makro- vagy mikroléptékben. Makró léptékben általában elválasztó tölcsért használnak (a használat részleteit lásd a fejezet végén). A mikroméretű extrakció a mennyiségtől függően kúpos fiolában vagy centrifugacsőben végezhető. Az alábbiakban felsorolunk néhány problémát, amelyekkel gyakran találkoztak a hallgatók a laborban:

a. Melyik réteg a vizes réteg?

A legtöbb oldat viszonylag hígított (

5 %-os, és sűrűségük nem sokban különbözik a vízétől (azaz 5 % HCl: 1,02 g/cm 3, 5 % NaOH: 1,055 g/cm 3). Így a szilárd anyag, azaz a nátrium-hidroxid sűrűsége (2,1 g/cm 3 szilárd anyagban) nem adja meg a keresett információt. A sűrűséget a réteg fő összetevője határozza meg, amely általában az oldószer. Az oldott anyag körülbelül 5%-a nem sokat változtat az oldat sűrűségén. Ez azonban változhat, ha nagyon tömény oldatokat használunk (lásd a táblázatot az olvasó hátulján)! Így a dietil-éter és etil-acetát, amelyek kevésbé sűrűek, mint az extrakcióhoz általában használt híg oldatok, alkotják a felső réteget, míg a diklór-metán és a kloroform az alsó réteget (jelenleg mindkettőt nem használják a Chem 30BL-ben vagy a Chem30CL-ben). biztonsági okokból!).

b. Miért figyelnek meg néha három réteget?

Nem ritka, hogy az egyik réteg kis mennyisége a másik tetejére kerül. A keverőrúddal történő keverés vagy az enyhe rázás általában megoldja ezt a problémát. Kis mennyiségeket (a réteg teljes térfogatához képest) itt el kell dobni.

c. Miért nem válnak el egymástól a rétegek?

Ez általában akkor fordul elő, ha a keveréket túl erősen rázatták. Ezt követően két különálló réteg helyett emulzió képződik. Ilyen esetben a keveréket üvegrúddal lassan keverni lehet, hogy a kis cseppek egy kicsit gyorsabban összeérjenek, ami végül egy új réteg kialakulásához vezet. Egyes esetekben a meglévő alsó réteg gondos leeresztése is hasznos lehet, mert az összenyomta a buborékokat az extraháló edény kisebb részében. Azokban az esetekben, amikor a fázisok polaritása vagy sűrűsége hasonló, több oldószer hozzáadása elősegítheti az elválasztást. Néha egy só (vagy sóoldat) hozzáadása is jobb fáziselválasztást eredményezhet (“sózás”). Sok esetben működik a centrifugálás vagy a gravitációs szűrés is. Ha a tapasztalatok alapján ismert, hogy egyes keverékek emulziókat képezhetnek, kerülni kell az erőteljes rázást. Ehelyett a választótölcsért 2-3 percig enyhén előre-hátra rázva megfelelő mértékű keveredés érhető el, miközben minimálisra csökkenti az emulzióképződést.

d. Honnan tudhatjuk, hogy befejeztük a kitermelést?

Szigorúan véve aligha nyerik ki az összes oldott anyagot, mivel a vegyületnek véges eloszlási együtthatója van (lásd még a II. extrakciót). Általános szabály, hogy a többszöri extrakció kis mennyiségű oldószerrel vagy oldattal hatékonyabb, mint egy extrakció azonos mennyiségű oldószerrel (lásd alább). A két-három extrakció után visszamaradt anyag mennyisége általában nagyon kicsi (a legtöbb esetben kevesebb, mint 5%), és nem indokolja a ráfordítást és az erőforrásokat (oldószer és idő az extrakciók elvégzésére és az oldószer későbbi eltávolítására). A túlzott mosás is csökkenti a termék hozamát, ha a kívánt vegyület észrevehetően feloldódik a másik fázisban.

e. Miért ad ki vicces hangokat az extraháló tartály (fiola, centrifugacső, választótölcsér)?

Ez a jelenség gyakran megfigyelhető, ha nátrium-hidrogén-karbonátot használnak az extrakcióhoz a savas vegyületek semlegesítésére vagy eltávolítására. A reakció során szén-dioxid (CO2), amely környezeti hőmérsékleten gáz. Nyomás keletkezik, amely kinyomja a gáz és a folyadék egy részét. A tartályt azonnal szellőztetni kell, mielőtt a nyomásnövekedés robbanást, a tetején lévő dugó kilökődését vagy felnyitáskor túlzott kiömlését okozhatja. Hasonló megfigyelés történik, ha alacsony forráspontú oldószert használunk az extrakcióhoz. A keverék rázása növeli az oldószer felületét, és ezáltal a látszólagos gőznyomást. Ezenkívül sok extrakciós folyamat exoterm, mivel sav-bázis reakciót foglal magában.

f.A centrifugacső szivárog

Gyakran előfordul, hogy a kupak vagy eleve rossz sapka, vagy nincs megfelelően felhelyezve a tetejére. Ha a NaHCO3 extrakcióra használják, a centrifugacsövet gyakrabban kell légteleníteni.

g. Az elválasztó tölcsér szivárog

A választótölcsér használata előtt a felhasználónak ellenőriznie kell, hogy az elzárócsap dugója és az elzárócsap jól illeszkedik-e egymáshoz. Ezenkívül a tetején lévő ütközőnek illeszkednie kell a tetején lévő csatlakozáshoz, hogy megakadályozza a szivárgást (további részletek a fejezet végén).

h. Miért centrifugacsövet, kúpos fiolát vagy választótölcsért használnak az extrakcióhoz, és nem főzőpoharat vagy kémcsövet?

Ezeknek a berendezéseknek a kúpos alakja megkönnyíti az oldat Pasteur pipettával történő összegyűjtését az alján a kisebb felület miatt. A tiszta fázisszétválasztás nehezebbé válik, ha a folyadékokat nagy, lapos vagy íves felületre terítik szét.

én. Melyik réteget kell eltávolítani, a felső vagy az alsó réteget?

Mindig az alsó réteget távolítsuk el először, függetlenül attól, hogy ez érdekli-e vagy sem, mert sokkal könnyebben kivitelezhető. Ha centrifugacsövet vagy kúpos fiolát használtak, az alsó réteget Pasteur pipettával kell meghúzni. Ebből a szempontból a víznél nagyobb sűrűségű oldószert részesítjük előnyben, különösen akkor, ha nagyon kis mennyiséget használunk. Ez lehetővé teszi a szükséges átviteli lépések számának minimalizálását.


TechTalks beszélgetés

Igyekszem nagyon vékony kekszet készíteni olyasmivel, mint az olasz Sfoglie, különböző ízesítésű feltétekkel. A tésztát lisztből, burgonyapehelyből és burgonyakeményítőből, vízzel és olajjal készítjük. Kémiai kovászként ammónium-hidrogén-karbonátot használok.

Amikor elkészítjük a tésztát szép és puha. Az általunk készített tésztában élesztő van, és 16-18 órán keresztül hagyjuk kelni.

Erjedés után hozzáadjuk az ammónium-hidrogén-karbonátot, és a tészta nagyon nedves lesz, és még több lisztet kell hozzáadni, hogy megszáradjon, ha a tészta nagyon száraz, akkor nagyon nehéz olyan vékonyra laminálni, mint amennyire kell, de nagyon nehéz formázni. labdát, mert annyira száraznak kell lennie, hogy darabokra hulljon, hogy ha egyszer feltesszük a laminálógépre, akkor már tudjunk tésztát formázni és 3-szor csillagos laminálás és hajtogatás, majd 0-ra csökkentjük a vastagságot háromszor át kell passzolni. -idő, amíg eléri a megfelelő vastagságot, de ez nagyon frusztráló és időigényes, mert nagyon könnyen törik és elölről kell kezdeni. Igyekszünk pihenni a tésztát, melegen, párás edényben tartjuk, remélve, hogy rugalmasabb lesz.

Nagyon fontos a dagasztási idő és az rph? mi lenne az ideális időpont? és milyen rph-t ajánlanátok? Kicsi a berendezésem, inkább pékség, mint ipari, van dagasztógépem, laminálóm, forgó sütőm.

Korábbi termékmenedzserként, jelenleg pedig alagút sütőhevederekkel foglalkozó tanácsadóként szeretném kikérni az Ön tapasztalatait az alagútkemencében használt fő hevedertípus megváltoztatásával kapcsolatban, és mi az oka. Tömör acél szalagról hálószalagra vagy (több spirálos) CB5-szalagról Z-szalagra (hengerelt sütőszalag) váltott? Vagy fordítva volt? Vagy vannak szándékok és gondolatok ilyesmire?

Ee sütött először kekszet. Egy puha keksszel kezdjük (kétféle kakaóporral/kakaópor nélkül). Közvetlen tüzelésű sütőnk van, 40m hosszú, négyzónás. Két problémával szembesültünk: -a sütés nélküli tészta vonala a keksz közepén

-Számunkra a nagyobb kihívást az apró dudorok és légbuborékok jelentik egy puha kekszön. (Minden kekszön van dokkoló lyuk.)


Felszíni vízben oldott oxigén

Az oldott oxigén (DO) mérése kiszámítja a felszíni vízben oldott gáz halmazállapotú oxigén mennyiségét, amely fontos a folyami ökoszisztémák összes oxigént lélegző élete számára, beleértve az emberi fogyasztásra kedvelt halfajokat is.például. kékkopoltyú és sügér), valamint a rendszerben a biogeokémiai anyagok újrahasznosítása szempontjából kritikus lebontó fajok.

A tavakban, folyókban és óceánokban oldott oxigén döntő fontosságú a benne élő szervezetek és lények számára. Ahogy az oldott oxigén mennyisége a normál szint alá csökken a víztestekben, a víz minősége romlik, és az élőlények pusztulni kezdenek. Az eutrofizációnak nevezett folyamat során a víztömeg hipoxiássá válhat, és többé nem lesz képes támogatni az élő szervezeteket, lényegében „holt zónává” válik.

Eutrofizáció akkor következik be, amikor a túlzott tápanyag hatására az algapopulációk gyorsan növekednek az algavirágzás során. Az algavirágzás sűrű szőnyegeket képez a víz felszínén, amelyek elzárják a víz két alapvető oxigénbevitelét: a gázcserét a légkörből és a fotoszintézist a vízben a fényhiány miatt a szőnyegek alatt. Amint az oldott oxigén szintje a felszín alatt csökken, az oxigént lélegző organizmusok nagy mennyiségben pusztulnak el, ami a szerves anyag növekedéséhez vezet. A többlet szerves anyag a bentikus zónában az oxigént lélegző lebontó populációk növekedését okozza, ami a metabolikus bomlási tevékenység során tovább csökkenti a megmaradt oldott oxigén szintet. Miután az oxigénszint ilyen alacsony lesz, mobil oxigént lélegző fajok (például. halak) eltávolodnak, nem hagynak maguk után aerob életet a vízben, és holt zónát hoznak létre.

Az Azide-Winkler titrálási módszer titrálást használ egy ismeretlen koncentrációjának meghatározására a mintában. Pontosabban, nátrium-tioszulfátot használnak a jód titrálására, ami sztöchiometrikusan összefügghet a mintában lévő oldott oxigén mennyiségével.

Alapelvek

Az Azide-Winkler módszert használják a DO mérésére a helyszínen, ahol a felszíni vizet gyűjtik. Mangán(II)-szulfátot és kálium-hidroxidot adunk a mintához, és a mintában lévő oldott oxigén oxidálja a mangánt és barna csapadékot képez. Az azidot vásárolt lúgos jodid-azid reagens formájában adják hozzá, hogy kijavítsák a szennyvízmintákban található nitritek jelenlétét, amelyek megzavarhatják a Winkler-oxidációs eljárást.

MnSO4 + 2 KOH Mn(OH)2 + K2ÍGY4

4 Mn(OH)2 + O2 + 2 H2ل Mn(OH)3

Ezután kénsavat adnak hozzá az oldat megsavanyításához, és a csapadék feloldódik. Ilyen körülmények között az oldatban lévő lúgos jodid-azid reagens jodidja jóddá alakul.

2 Mn(OH)3 + 3 H2ÍGY4 Mn2(ÍGY4)3 + 6 H2O

Mn2(ÍGY4)3 + 2 KI 2 MnSO4 + K2ÍGY + 2 I 2

Ezután tioszulfátot használnak a jód titrálására hozzáadott keményítőindikátor jelenlétében.

4 Na2S2O3 + 2 I2 2 Na2S4O6 + 4 NaI

4 mol S2O3 2- 1 mol O2

A titrálás végpontján a kék oldat átlátszóvá válik. A mintában lévő oldott oxigén mennyiségét a végpont eléréséhez szükséges tioszulfát mennyiségével egyenes arányban határozzuk meg.

X ml S2O3 X mg/L O:

Előfizetés szükséges. Kérjük, ajánlja a JoVE-t könyvtárosának.

Eljárás

1. Oldott oxigén mérése

  1. A vízgyűjtés helyén kalibrált pipettával adjon hozzá 2 ml mangán-szulfátot egy átlátszó, 300 ml-es BOD-palackba, amely tele van a mintavízzel. Ügyeljen arra, hogy ne kerüljön oxigén a mintába azáltal, hogy a pipetta hegyét a minta felülete alá helyezi, és óvatosan adagolja a mangán-szulfátot. Ez elkerüli a buborékok képződését a minta “rögzítéséig”, és megakadályozza az oldott oxigén koncentrációjának változását.
  2. Ugyanezzel a technikával adjunk hozzá 2 ml lúgos jodid-azid reagenst.
  3. Azonnal helyezze be a dugót, kissé megdöntve az üveget, és gyorsan nyomja a dugót a helyére, hogy ne szoruljanak be légbuborékok.
  4. Óvatosan fordítsa meg többször (levegőbuborékok képződése nélkül) a keveréshez. A pelyhek (pelyhek) képződnek felhős megjelenésű anyagok kicsapódott aggregációjából (1.ábra).
  5. Várja meg, amíg a pelyhesedés az oldatban leülepedik. Ismét fordítsa meg többször az üveget, és várja meg, amíg a pelyhesedés leülepedik. A mintát most rögzítik, hogy megakadályozzák az oldott oxigéntartalom változását, és vissza lehet szállítani a laboratóriumba, és szükség esetén akár 8 órán át tárolni lehet hűvös és sötét helyen.
  6. Tároláskor a mintákat kis mennyiségű, a dugó köré fröcskölt ionmentesített vízzel le kell zárni, és a dugót alumíniumfóliába kell csomagolni, gumiszalaggal rögzíteni.
  7. Pipettázzunk 2 ml tömény kénsavat a mintába úgy, hogy a pipetta hegyét közvetlenül a minta felülete fölé tartjuk. Óvatosan fordítsa meg többször, hogy a pelyhek feloldódjanak (2. ábra).
  8. Üveglombikban, kalibrált pipettával titráljunk 200 ml mintavizet 0,025 N standardizált nátrium-tioszulfáttal, folyamatosan kavargassuk és keverjük, amíg halvány szalmaszín nem alakul ki (3. ábra).
  9. Adjon hozzá 2 ml keményítőindikátor oldatot csepegtetővel, és keverje össze. A keményítőindikátor hozzáadása után az oldat kék színűvé válik (4. ábra).
  10. Folytassa a titrálást, adjon hozzá egy-egy cseppet, amíg egy csepp el nem oszlatja a kéket, ami színtelen végpontot eredményez. Ügyeljen arra, hogy minden csepp titrálószert óvatosan adjon hozzá, és minden cseppet egyenletesen keverjen össze, mielőtt hozzáadja a következőt. Ha a mintát egy fehér papírlaphoz tartja, javíthatja a végpont láthatóságát.
  11. A DO koncentrációja megegyezik a felhasznált titrálószer térfogatával (ml). A vízmintához adott minden milliliter nátrium-tioszulfát 1 mg/l oldott oxigénnek felel meg. 


1. ábra: A lúgos jodid-azid reagens hozzáadása és összekeverése utáni minta, amely a minta tetején ülepedés előtti pelyhképződést mutat.


2. ábra. Oldott pelyhes minta kénsav hozzáadása után.


3. ábra: Halvány szalmaszínű minta nátrium-tioszulfát hozzáadása után.


4. ábra Egy minta, amely a kék színt mutatja a keményítőindikátor hozzáadása és összekeverése után.

Az oldott oxigén létfontosságú a folyami és tavak ökoszisztémái számára az aerob élet fenntartásához. Az Azide-Winkler titrálási módszer lehetővé teszi a felszíni vízmintákban lévő oldott oxigén mennyiségének mennyiségi meghatározását.

A felszíni vízben oldott gáz halmazállapotú oxigén szükséges a benne élő szervezetek, az ökoszisztémában a biogeokémiai anyagok újrahasznosítása szempontjából kritikus lebontók, vagy az emberi fogyasztásra kedvelt halfajok túléléséhez. Ahogy az oxigénszint a vízrendszerekben a normál alá csökken, a víz minősége romlik, és az élőlények pusztulni kezdenek.

Az Azid-Winkler titrálási módszer egy standard teszt a mintában lévő oldott oxigén koncentrációjának meghatározására. A nátrium-tioszulfátot a jód titrálására használják, ami sztöchiometrikusan összefügg a mintában lévő oldott oxigén mennyiségével.

Ez a videó bemutatja az oldott oxigén mennyiségi meghatározásának alapelveit, az Azide-Winker titrálás végrehajtásának folyamatát és az oldott oxigén mértékének értelmezését.

Az eutrofizáció a felesleges tápanyagok bejutása az ökoszisztémába. Emiatt az algapopulációk gyorsan sűrű szőnyegekké nőnek, amelyeket algavirágzásnak neveznek. Ezek a szőnyegek hipoxiához vagy alacsony oxigénszinthez vezethetnek azáltal, hogy blokkolják a gázcserét a felszínen, és megakadályozzák a fotoszintézist a napfény blokkolásával. Az oxigént lélegző organizmusok elkezdenek elpusztulni, ami a szerves anyagok mennyiségének növekedését okozza, ami viszont az oxigéntől függő lebontók számának növekedését okozza, és tovább fogy az oxigénkészlet. Végül a mozgékony oxigénfüggő organizmusok eltávolodnak, és egy holt zónát hagynak maguk után, ahol nincs aerob élet.

A vízforrásban lévő oldott oxigén szintjének vizsgálatához az Azide-Winkler módszerrel lehet közvetlenül a terepen mérni az oldott oxigént, vagy a mintákat rögzíteni lehet és a laboratóriumba továbbítani további elemzésre.

Mangán-szulfátot és kálium-hidroxidot adunk a mintához, és így mangán-hidroxidot képezünk. Ez csökkenti az oldott oxigén mennyiségét, és barna csapadékot képez. Lúgos jodid-azid reagenst adnak hozzá, hogy kijavítsák a szennyvízmintákban található nitrátok jelenlétét, amelyek megzavarhatják az oxidációs eljárást.

A hozzáadott kénsav megsavanyítja az oldatot és feloldja a csapadékot. Ez az új vegyület a lúgos jód-azid reagens jodidját jóddá oxidálja.

Ezután hozzáadunk egy keményítőindikátort, amely jód jelenlétében kék színűvé válik. A tioszulfátot, amely a jódot visszafordítja jóddá, a jód titrálására használják. Amikor a titrálás befejeződött, a kék oldat színtelenné válik. A mintában lévő oldott oxigén mennyisége arányos a tioszulfát mennyiségével, amely ahhoz szükséges, hogy az oldat kékből színtelenné váljon.

Most, hogy ismerjük az oldott oxigén vízmintákban való mérésének alapelveit, nézzük meg, hogyan történik ez a terepen és a laboratóriumban.

A kísérlet a gyűjtőhelyen kezdődik. Először gyűjtse össze a mintavizet egy átlátszó 300 ml-es BOD palackban. Ezután mérje meg és jegyezze fel a víz hőmérsékletét a vízforrásból. Óvatosan adjon hozzá 2 ml mangán-szulfátot a mintához úgy, hogy a pipetta hegyét a víz felszíne alá helyezi, és lassan adagolja, hogy elkerülje a buborékok képződését.

Ugyanezzel a technikával adjon hozzá 2 ml lúgos jód-azid reagenst, és azonnal helyezze be a dugót, kissé megdöntve a palackot, hogy ne maradjon levegő az üvegben.

Óvatosan fordítsa meg többször az oldat keveréséhez, ügyelve arra, hogy légbuborékok ne keletkezzenek. Csapadék képződik, ami felhős megjelenést okoz. Hagyja leülepedni a csapadékot az oldatban, majd az üveget többszöri megfordítással alaposan keverje össze, mielőtt ismét leülepedni hagyná. A mintákat kis mennyiségű, a dugó köré fröcskölt ionmentesített vízzel le kell zárni, majd alufóliába csomagolni és gumiszalaggal rögzíteni. A minta most már rögzített, és vissza lehet szállítani a laboratóriumba.

A minták rögzítése után a laboratóriumba szállítják őket további elemzés céljából. Először a pipetta hegyét közvetlenül a minta felülete felett tartva adjon a mintához 2 ml tömény kénsavat. Fordítsa meg többször, hogy a csapadék feloldódjon. Üveglombikkal és kalibrált pipettával titráljon meg 200 ml előkezelt mintavizet 0,025 N standardizált nátrium-tioszulfáttal, folyamatosan kavargatva és keverve, amíg halvány szalmaszín képződik.

Ha az oldat szalmaszínű, adjunk hozzá 2,1 ml-es csepp keményítőindikátor oldatot, és keverjük össze. Az oldat kék színű lesz. Folytassa a titrálást, egyszerre egy csepp nátrium-tioszulfátot adva hozzá, és keverőpálcával lassan keverve, amíg a kék eloszlik, és az oldat színtelenné válik. Tartsa a mintát egy fehér papírlaphoz a láthatóság javítása érdekében. Jegyezzük fel a hozzáadott tioszulfát térfogatát.

Az oldott oxigén koncentrációja arányos a mintához adott nátrium-tioszulfát térfogatával. Minden hozzáadott milliliter 1 mg/l, vagyis ppm oldott oxigénnek felel meg.

A vízben oldható oxigén maximális mennyisége a víz hőmérsékletétől függ. A mg/l-ben mért oldott oxigén mennyiségét a vízhőmérséklet és a konverziós diagram segítségével százalékos telítettségre konvertáljuk. A 91-110%-os oldott oxigén telítettsége kiválónak tekinthető 71-90% között jó, 51-70% megfelelő, 50% alatt rossz.

A 6 mg/l oldott oxigénszint elegendő a legtöbb vízi faj fenntartásához. A 4 mg/l alatti szintek a legtöbb víziállat számára megterhelőek, így a biológiai sokféleségre hatással lesz. A 2 mg/l-nél kevesebb oldott oxigént tartalmazó víz nem támogatja az aerob vízi élővilágot.

A vízforrásban lévő oldott oxigén mennyiségének számszerűsítésének képessége alternatív módszereket és számos releváns gyakorlati alkalmazást is tartalmaz. Ezek egy részét itt vizsgáljuk meg.

Az oldott oxigén és a hőmérséklet mérhető egy kézi LabQuest monitorral, oldott oxigénnel és hőmérsékletszondákkal. Oldott oxigén esetén csatlakoztassa a szondát az 1. csatornához. Az egységek mg/l-ben legyenek megadva. Merítse a szondát a vízmintába, lassan keringessze a szondát a mintán keresztül, hogy elkerülje az oxigénfogyasztást egy meghatározott területen. Amikor úgy tűnik, hogy az értékek stabilizálódnak, jegyezze fel az értéket.

A legtöbb halnak mérsékelt vagy jó mennyiségű oldott oxigénre van szüksége élőhelyén ahhoz, hogy boldoguljon és szaporodjon. Az olyan halgazdaságok esetében, amelyek mesterséges vagy természetes tavakat vagy patakokat foglalnak el, az oldott oxigénszint tesztelése segíthet a gazdaság vezetőinek abban, hogy megfelelő kezdeti helyszínt válasszanak, vagy nyomon kövessék medencéik vagy patakjaik állapotát.

Az oldott oxigén monitorozása hasznos lehet az élőhelyek kezelésében és megőrzésében is. Ha egy tó- vagy folyóvidék védett vagy veszélyeztetett növény- vagy állatvilágot tartalmaz, az oldott oxigénszint monitorozása jelezheti az ökoszisztéma egészségét. Ha a szintek gyorsan változnak, az veszélyt jelenthet a védett fajokra, és azt jelezheti, hogy kezelési beavatkozási stratégiát kell végrehajtani.

Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége, az EPA, számos intézkedést javasol az ökoszisztémák oldott oxigénszintjének korrigálására. Ezek közé tartozik a megfelelő és minimális műtrágyahasználat, a szennyvíz megfelelő kezelése, a csónakok szennyvizének el nem engedése, valamint a szomszédos folyók, patakok és vizes élőhelyek megőrzése. A nitrogén-oxidok csökkentése az elektromos áram és az autóhasználat minimalizálásával, valamint a hatékonyabb hajómotorok kiválasztásával szintén hozzájárulhat a vízkészletek megfelelő oldott oxigén szintjének fenntartásához.

Éppen most nézte a JoVE bevezetését a felszíni vizekben oldott oxigén mérésére. Most meg kell értenie az oldott oxigén mérésének alapelveit, hogyan lehet számszerűsíteni az oldott oxigént a saját vízmintáiban, és hogyan értelmezheti az eredményeket és azok környezetre gyakorolt ​​hatásait. Köszönöm a megtekintést!

Előfizetés szükséges. Kérjük, ajánlja a JoVE-t könyvtárosának.

Eredmények

A legtöbb vízi faj számára 6 mg/l oldott oxigénszint elegendő. A 4 mg/l alatti oldott oxigénszint a legtöbb víziállat számára megterhelő. A 2 mg/l alatti oldott oxigénszint nem támogatja az aerob vízi élővilágot (5. ábra).

A vízben oldható maximális oxigénmennyiség a hőmérséklettől függően változik (Asztal 1).

A mg/l-ben mért DO méréseket a vízhőmérséklet és az alábbi átváltási táblázat segítségével %-os telítettségre konvertáljuk (6. ábra).

OLDOTT OXIGÉNSZINT (%-os telítettség)
Kiváló: 91 – 110
Jó: 71 – 90
Vásár: 51 – 70
Gyenge: < 50


5. ábra. A DO méréseket a víz’s hőmérsékletének felhasználásával %-os telítettségre konvertáljuk. A víz hőmérséklete a felső vízszintes tengelyen és a mért DO érték az alsó vízszintes tengelyen. Vonalzó segítségével húzzon egy vonalat a két érték közé, és rögzítse, hogy a vonal hol találkozik a középső átlós tengellyel a %-os telítettség érdekében.


6. ábra A 6 mg/l oldott oxigén szint elegendő a legtöbb vízi faj számára. A 4 mg/l alatti oldott oxigénszint a legtöbb víziállat számára megterhelő. A 2 mg/l alatti oldott oxigénszint nem támogatja a halakat, az 1 mg/l alatti pedig nem támogatja a legtöbb fajt.

Temp. (°C) DO (mg/l) Temp. (°C) DO (mg/l) Temp.(°C) DO (mg/l) Temp.(°C) DO (mg/l)
0 14.60 11 11.01 22 8.72 33 7.16
1 14.19 12 10.76 23 8.56 34 7.16
2 13.81 13 10.52 24 8.40 35 6.93
3 13.44 14 10.29 25 8.24 36 6.82
4 13.09 15 10.07 26 8.09 37 6.71
5 12.75 16 9.85 27 7.95 38 6.61
6 12.43 17 9.65 28 7.81 39 6.51
7 12.12 18 9.45 29 7.67 40 6.41
8 11.83 19 9.26 30 7.54 41 6.41
9 11.55 20 9.07 31 7.41 42 6.22
10 11.27 21 8.90 32 7.28 43 6.13

1. táblázat: A vízben feloldható oxigén maximális mennyisége hőmérséklet alapján.

Előfizetés szükséges. Kérjük, ajánlja a JoVE-t könyvtárosának.

Pályázatok és összefoglaló

A lassan folyó folyók különösen érzékenyek az alacsony DO-szintre, és szélsőséges esetekben ezek a DO-szintek hipoxiás állapotokhoz vezethetnek, „holt zónákat” hozva létre, ahol az aerob életet már nem támogatja a víz (7. ábra). Amint a növények és állatok elpusztulnak, a felhalmozódó üledék a folyómedret is megemelheti, lehetővé téve a növények megtelepedését a víz felett, ami a folyó teljes elvesztéséhez vezethet (8. ábra). A magasabban fekvő felszíni vizek is érzékenyebbek az alacsony DO-szintre, mivel a légköri nyomás a magasság növekedésével csökken, és kevesebb oxigéngáz szuszpendálódik a vízben.

Az alacsony DO szint támogatja a nem vonzónak vagy emberi használatra alkalmatlannak tartott életformákat, beleértve a piócákat és a vízi férgeket (Oligochaeta).


7. ábra: Az oldott oxigén koncentrációinak térképe a louisianai talapzaton, amely a holtzóna régiót mutatja.


8. ábra  Fénykép a Kaszpi-tengerről, amely az északi végén súlyos eutrofizációt mutat.

Előfizetés szükséges. Kérjük, ajánlja a JoVE-t könyvtárosának.

Átirat

Az oldott oxigén létfontosságú a folyami és tavak ökoszisztémái számára az aerob élet fenntartásához. Az Azide-Winkler titrálási módszer lehetővé teszi a felszíni vízmintákban lévő oldott oxigén mennyiségének mennyiségi meghatározását.

A felszíni vízben oldott gáz halmazállapotú oxigén szükséges a benne élő szervezetek, az ökoszisztémában a biogeokémiai anyagok újrahasznosítása szempontjából kritikus lebontók, vagy az emberi fogyasztásra kedvelt halfajok túléléséhez. Ahogy az oxigénszint a vízrendszerekben a normál alá csökken, a víz minősége romlik, és az élőlények pusztulni kezdenek.

Az Azid-Winkler titrálási módszer egy standard teszt a mintában lévő oldott oxigén koncentrációjának meghatározására. A nátrium-tioszulfátot a jód titrálására használják, ami sztöchiometrikusan összefügg a mintában lévő oldott oxigén mennyiségével.

Ez a videó bemutatja az oldott oxigén mennyiségi meghatározásának alapelveit, az Azide-Winker titrálás végrehajtásának folyamatát és az oldott oxigén mértékének értelmezését.

Az eutrofizáció a felesleges tápanyagok bejutása az ökoszisztémába. Emiatt az algapopulációk gyorsan sűrű szőnyegekké nőnek, amelyeket algavirágzásnak neveznek. Ezek a szőnyegek hipoxiához vagy alacsony oxigénszinthez vezethetnek azáltal, hogy blokkolják a gázcserét a felszínen, és megakadályozzák a fotoszintézist a napfény blokkolásával. Az oxigént lélegző organizmusok elkezdenek elpusztulni, ami a szerves anyagok mennyiségének növekedését okozza, ami viszont az oxigéntől függő lebontók számának növekedését okozza, és tovább fogy az oxigénkészlet. Végül a mozgékony oxigénfüggő organizmusok eltávolodnak, és egy holt zónát hagynak maguk után, ahol nincs aerob élet.

A vízforrásban lévő oldott oxigén szintjének vizsgálatához az Azide-Winkler módszerrel lehet közvetlenül a terepen mérni az oldott oxigént, vagy a mintákat rögzíteni lehet és a laboratóriumba továbbítani további elemzésre.

Mangán-szulfátot és kálium-hidroxidot adunk a mintához, és így mangán-hidroxidot képezünk. Ez csökkenti az oldott oxigén mennyiségét, és barna csapadékot képez. Lúgos jodid-azid reagenst adnak hozzá, hogy kijavítsák a szennyvízmintákban található nitrátok jelenlétét, amelyek megzavarhatják az oxidációs eljárást.

A hozzáadott kénsav megsavanyítja az oldatot és feloldja a csapadékot. Ez az új vegyület a lúgos jód-azid reagens jodidját jóddá oxidálja.

Ezután hozzáadunk egy keményítőindikátort, amely jód jelenlétében kék színűvé válik. A tioszulfátot, amely a jódot visszafordítja jóddá, a jód titrálására használják. Amikor a titrálás befejeződött, a kék oldat színtelenné válik. A mintában lévő oldott oxigén mennyisége arányos a tioszulfát mennyiségével, amely ahhoz szükséges, hogy az oldat kékből színtelenné váljon.

Most, hogy ismerjük az oldott oxigén vízmintákban való mérésének alapelveit, nézzük meg, hogyan történik ez a terepen és a laboratóriumban.

A kísérlet a gyűjtőhelyen kezdődik. Először gyűjtse össze a mintavizet egy átlátszó 300 ml-es BOD palackban. Ezután mérje meg és jegyezze fel a víz hőmérsékletét a vízforrásból. Óvatosan adjon hozzá 2 ml mangán-szulfátot a mintához úgy, hogy a pipetta hegyét a víz felszíne alá helyezi, és lassan adagolja, hogy elkerülje a buborékok képződését.

Ugyanezzel a technikával adjon hozzá 2 ml lúgos jód-azid reagenst, és azonnal helyezze be a dugót, kissé megdöntve a palackot, hogy ne maradjon levegő az üvegben.

Óvatosan fordítsa meg többször az oldat keveréséhez, ügyelve arra, hogy légbuborékok ne keletkezzenek. Csapadék képződik, ami felhős megjelenést okoz. Hagyja leülepedni a csapadékot az oldatban, majd az üveget többszöri megfordítással alaposan keverje össze, mielőtt ismét leülepedni hagyná. A mintákat kis mennyiségű, a dugó köré fröcskölt ionmentesített vízzel le kell zárni, majd alufóliába csomagolni és gumiszalaggal rögzíteni. A minta most már rögzített, és vissza lehet szállítani a laboratóriumba.

A minták rögzítése után a laboratóriumba szállítják őket további elemzés céljából. Először a pipetta hegyét közvetlenül a minta felülete felett tartva adjon a mintához 2 ml tömény kénsavat. Fordítsa meg többször, hogy a csapadék feloldódjon. Üveglombikkal és kalibrált pipettával titráljon meg 200 ml előkezelt mintavizet 0,025 N standardizált nátrium-tioszulfáttal, folyamatosan kavargatva és keverve, amíg halvány szalmaszín képződik.

Ha az oldat szalmaszínű, adjunk hozzá 2,1 ml-es csepp keményítőindikátor oldatot, és keverjük össze. Az oldat kék színű lesz. Folytassa a titrálást, egyszerre egy csepp nátrium-tioszulfátot adva hozzá, és keverőpálcával lassan keverve, amíg a kék eloszlik, és az oldat színtelenné válik. Tartsa a mintát egy fehér papírlaphoz a láthatóság javítása érdekében. Jegyezzük fel a hozzáadott tioszulfát térfogatát.

Az oldott oxigén koncentrációja arányos a mintához adott nátrium-tioszulfát térfogatával. Minden hozzáadott milliliter 1 mg/l, vagyis ppm oldott oxigénnek felel meg.

A vízben oldható oxigén maximális mennyisége a víz hőmérsékletétől függ. A mg/l-ben mért oldott oxigén mennyiségét a vízhőmérséklet és a konverziós diagram segítségével százalékos telítettségre konvertáljuk. A 91-110%-os oldott oxigén telítettsége kiválónak tekinthető 71-90% között jó, 51-70% megfelelő, 50% alatt rossz.

A 6 mg/l oldott oxigénszint elegendő a legtöbb vízi faj fenntartásához. A 4 mg/l alatti szintek a legtöbb víziállat számára megterhelőek, így a biológiai sokféleségre hatással lesz. A 2 mg/l-nél kevesebb oldott oxigént tartalmazó víz nem támogatja az aerob vízi élővilágot.

A vízforrásban lévő oldott oxigén mennyiségének számszerűsítésének képessége alternatív módszereket és számos releváns gyakorlati alkalmazást is tartalmaz. Ezek egy részét itt vizsgáljuk meg.

Az oldott oxigén és a hőmérséklet mérhető egy kézi LabQuest monitorral, oldott oxigénnel és hőmérsékletszondákkal. Oldott oxigén esetén csatlakoztassa a szondát az 1. csatornához. Az egységek mg/l-ben legyenek megadva. Merítse a szondát a vízmintába, lassan keringessze a szondát a mintán keresztül, hogy elkerülje az oxigénfogyasztást egy meghatározott területen. Amikor úgy tűnik, hogy az értékek stabilizálódnak, jegyezze fel az értéket.

A legtöbb halnak mérsékelt vagy jó mennyiségű oldott oxigénre van szüksége élőhelyén ahhoz, hogy boldoguljon és szaporodjon. Az olyan halgazdaságok esetében, amelyek mesterséges vagy természetes tavakat vagy patakokat foglalnak el, az oldott oxigénszint tesztelése segíthet a gazdaság vezetőinek abban, hogy megfelelő kezdeti helyszínt válasszanak, vagy nyomon kövessék medencéik vagy patakjaik állapotát.

Az oldott oxigén monitorozása hasznos lehet az élőhelyek kezelésében és megőrzésében is. Ha egy tó- vagy folyóvidék védett vagy veszélyeztetett növény- vagy állatvilágot tartalmaz, az oldott oxigénszint monitorozása jelezheti az ökoszisztéma egészségét. Ha a szintek gyorsan változnak, az veszélyt jelenthet a védett fajokra, és azt jelezheti, hogy kezelési beavatkozási stratégiát kell végrehajtani.

Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége, az EPA, számos intézkedést javasol az ökoszisztémák oldott oxigénszintjének korrigálására. Ezek közé tartozik a megfelelő és minimális műtrágyahasználat, a szennyvíz megfelelő kezelése, a csónakok szennyvizének el nem engedése, valamint a szomszédos folyók, patakok és vizes élőhelyek megőrzése. A nitrogén-oxidok csökkentése az elektromos áram és az autóhasználat minimalizálásával, valamint a hatékonyabb hajómotorok kiválasztásával szintén hozzájárulhat a vízkészletek megfelelő oldott oxigén szintjének fenntartásához.

Éppen most nézte a JoVE bevezetését a felszíni vizekben oldott oxigén mérésére. Most meg kell értenie az oldott oxigén mérésének alapelveit, hogyan lehet számszerűsíteni az oldott oxigént a saját vízmintáiban, és hogyan értelmezheti az eredményeket és azok környezetre gyakorolt ​​hatásait. Köszönöm a megtekintést!


A gyomnövénynek van egy olyan hatóanyaga, amely hatással van az agynak egy hippokampuszként ismert részére, és megváltoztatja az elméd információfeldolgozását.

A marihuána hatással lehet arra, ahogy az agyad emlékeket alkot. Felnőttkorban kognitív károsodáshoz vezethet, különösen, ha serdülőkorában folyamatosan használja.

Ha valóban kíváncsi vagy, hogy ez hatással van-e az agyra, akkor vessünk egy pillantást egy Új-Zélandon végzett tanulmányra.

Az IQ-teszt pontszámai alapján végezték el egy ideig, 13 és 38 év között. Azok, akik 18 éves koruk előtt fizikailag marihuánától függtek, 38 éves korukra csökkent az IQ. Ennek az az oka, hogy minél fiatalabb az agy, annál negatívabb hatással van a memória teljesítményére.


Mellékhatások

A legtöbb ember jól tolerálja a Taxolt, különösen alacsony dózisokban. Ennek azonban vannak mellékhatásai, amelyek magukban foglalják: 

    (idegkárosodás) (alacsony vérlemezkeszám)
  • Csont- és izomfájdalmak (a Neulasta és a Neupogen is gyakran okoz csontfájdalmat)
  • Hajhullás
  • Hányinger
  • Hányás
  • Enyhe hasmenés (a száj nyálkahártyájának irritációja) (menstruáció hiánya) 

Vannak módok bizonyos problémák megelőzésére, amelyeket ezek a mellékhatások okozhatnak. Mielőtt elkezdené a Taxol-kezelést, kezelőorvosa valószínűleg egy L-glutamin nevű aminosav-kiegészítőt fog szedni, hogy csökkentse a neuropátia kockázatát. Egyre gyakoribb az is, hogy Neupogen (filgrasztim) vagy Neulasta (pegfilgrasztim) injekciókat alkalmaznak a fehérvérsejtszám növelésére. Ezeket legalább 24 órával a kemoterápiás infúzió befejezése után kell beadni, de elég korán ahhoz, hogy serkentik a fehérvérsejtek képződését, mielőtt elérnék a legalacsonyabb pontjukat (úgynevezett mélypont).

Ezenkívül a kockázatos kölcsönhatások elkerülése érdekében azt tanácsoljuk Önnek, hogy ne igyon alkoholt a Taxol-kezelés alatt, és kerülje az aszpirint tartalmazó gyógyszereket.

Ezenkívül a kockázatos kölcsönhatások elkerülése érdekében azt tanácsoljuk Önnek, hogy ne igyon alkoholt a Taxol-kezelés alatt, és kerülje az aszpirint tartalmazó gyógyszereket.

A kemoterápia legtöbb mellékhatása gyorsan megszűnik a kezelés befejezése után, bár a kemoterápia néhány hosszú távú mellékhatása fennmaradhat. Különösen a perifériás neuropátia lehet néha állandó, és a fáradtság néha évekbe telhet, amíg teljesen javul.


Jegesedés

A jég nem csak a szárnyakon és a vezérlőfelületeken és a légcsavarokon gyűlik össze, és súlyosan akadályozza a működését, hanem a szélvédőket és előtetőket, a rádióantennákat, a vezérlőcsöveket és a statikus szellőzőket, a karburátorokat és a légbeömlőket is. A turbinás motorok különösen sérülékenyek. A beszívó burkolaton képződő jég szűkíti a levegő bemenetét. A rotoron és az indítólapátokon lévő jég befolyásolja teljesítményüket és hatékonyságukat, és lángok kialudásához vezethet. A leszakadt jégdarabok beszívódhatnak a motorba, és szerkezeti károsodást okozhatnak. Az első szerkezetek, amelyekben jég halmozódik fel, a vékony elülső élű felületek: antennák, légcsavarlapátok, vízszintes stabilizátorok, kormánylapát és futómű támasztékok. Általában a ceruzavékony külső levegő hőmérséklet-mérő az első hely, ahol jég képződik a repülőgépen. A szárnyak általában az utolsó szerkezeti elem, amely jeget gyűjt. Néha vékony jégréteg képződik a szélvédőn, amelyet bizonyos esetekben zúzmara előz meg. Ez fel- és leszálláskor, valamint elegendő gyorsasággal fordulhat elő ahhoz, hogy a repülés kritikus időszakában eltakarja a kifutópályát és más tereptárgyakat.

A propeller jegesedése általában a teljesítmény lassú elvesztésével és a motor egyenetlenségének fokozatos megjelenésével jelentkezik. A jég először a forgó- vagy légcsavarkupolán képződik, majd magára a lapátokra terjed. A jég rendszerint egyenetlenül halmozódik fel a pengéken, és kibillenti az egyensúlyból. A keletkező vibráció túlzott terhelést jelent a lapátokra és a motortartókra, ami azok esetleges meghibásodásához vezethet. Ha a légcsavar jeget épít fel, szinte biztos, hogy ugyanez történik a szárnyakon, a farokfelületeken és más kiemelkedéseken is. A felgyülemlett jég súlya kevésbé súlyos, mint a légáramlás megzavarása a szárnyak és a farok felülete körül. A jég megváltoztatja a szárnykeresztmetszetet és tönkreteszi a felhajtóerőt, növeli a légellenállást és növeli a leállási sebességet. Ugyanakkor a légcsavarlapátokon lévő jég miatt a tolóerő lecsökken, és a pilóta azon kapja magát, hogy teljes erővel és nagy támadási szöggel kell használnia a magasság fenntartását. A nagy támadási szög miatt jég képződik a szárny alsó oldalán, ami még nagyobb súlyt és ellenállást biztosít. A leszállási megközelítések és maga a leszállás különösen veszélyes lehet jegesedési körülmények között. A pilótáknak a szokásosnál nagyobb teljesítményt és sebességet kell használniuk, amikor jéggel teli repülőgépet szállnak le.

Ha jég halmozódik fel a pilótacsövön és a statikus nyomású nyílásokon, a repülési műszerek leállhatnak. Ez hatással lesz a magasságmérőre, a légsebességre és az emelkedési sebességre. A Venturi-csővel hajtott giroszkópos műszereket befolyásolná a Venturi torkán felhalmozódó jég. A rádióantennákon lévő jég akadályozhatja a VOR vételt és tönkreteheti a földdel való kommunikációt. Az ostorantennák letörhetnek a felgyülemlett jég súlya alatt.

Elsődleges erő Jegesedés az erőre Eredményes hatás a repülőgépekre
Emel Csökkent Az emelés túlzott mértékű csökkenése a repülőgépek magasságvesztését okozza
Súly Megnövekedett A túlsúly a repülőgépek magasságcsökkenését okozza
Tolóerő Csökkent A tolóerő túlzott mértékű elvesztése a repülőgép sebességének és magasságának csökkenését okozza
Húzza Csökkent A túlzott légellenállás miatt a repülőgép elveszti a sebességet és az emelést

MEGJEGYZÉS TÍPUSAI

A jégképződés három fő típusa a repülésre gyakorolt ​​veszélyük sorrendjében a következő:

A tiszta jég vagy mázjég nehéz, üvegszerű jégréteg, amely repülés közben képződik olyan területeken, ahol nagy koncentrációban vannak túlhűtött vízcseppek, például gomolyfelhők és fagyos eső. Gyakran egyenetlenül terjed a szárny- és farokfelületeken, légcsavarlapátokon, antennákon stb. Tiszta jég képződik, ha a túlhűtött vízcseppnek csak egy kis része fagy meg becsapódáskor. A légijármű héjának hőmérséklete 0°C-ra emelkedik a kezdeti fagyás során felszabaduló hő hatására a csepprész becsapódása következtében. A cseppek nagy részét hagyjuk szétterülni, keveredni más cseppekkel, mielőtt lassan és végül megfagyna. Így szilárd átlátszó jégréteg képződik, amelyben nincsenek beágyazott légbuborékok, amelyek gyengítenék a szerkezetét. Ahogy egyre több jég halmozódik fel, a jég egy- vagy kettős szarv alakúvá válik, amely a szárny, a farok felülete, az antenna stb. elé áll, amelyen gyűlik. Ez az egyedülálló jégképződés súlyosan megzavarja a légáramlást, és a légellenállás növekedéséért felelős, amely akár 300-500%-ot is elérhet.

A tiszta jég veszélye nagy (1) a felhajtóerő elvesztése miatt, a megváltozott szárnydőlés, valamint a szárny és a farok felületén a levegő egyenletes áramlásának megzavarása miatt, (2) a légellenállás növekedése miatt. a szárnyak megnövelt profilfelülete. (3) a rövid időn belül felhalmozódó nagy jégtömeg súlya, és végül (4) a légcsavar(ok) szárnyainak és lapátjainak egyenlőtlen terhelése által okozott rezgés. Ha nagy blokkok leszakadnak, a vibráció elég erőssé válhat ahhoz, hogy súlyosan károsítsa a repülőgép szerkezetét. Ha hóval vagy ónos esővel keveredik, a tiszta jég fehéres megjelenésű lehet. (Ezt egykor peremüvegezettnek minősítették, de ma már a tiszta jég egyik formájának tekintik).

A rímjég átlátszatlan vagy tejfehér jéglerakódás, amely akkor képződik, amikor a repülőgép filmszerű/réteges felhőkön át repül. Ez a kis túlhűtött vízcseppek kismértékű befogásától függ. Felhalmozódik a szárnyak elülső szélein, valamint az antennákon, pilótafejeken stb. Ahhoz, hogy perem képződjön, a repülőgép burkolatának hőmérséklete 0°C alatt kell legyen. A csepp ezután teljesen és gyorsan lefagy anélkül, hogy szétterülne az ütközés helyétől. Így a cseppek fagyás közben megőrzik gömb alakjukat, légcsomagokat hozva létre a megfagyott részecskék között. Ez a folyamat szabálytalan alakot hoz létre a jégen.

A lerakódásnak nincs nagy súlya, de veszélye a szárny dőlésszögének aerodinamikai megváltozása, valamint a karburátor és a műszerek nyílásainak fulladása. A perem általában törékeny, és a jégoldó berendezés könnyen elmozdíthatja. Időnként perem és tiszta jég is kialakul egyidejűleg. Ezt kevert jegesedésnek hívják, és mindkét típus rossz tulajdonságaival rendelkezik.

A vegyes jegesedés, ahogy a neve is sugallja, mind az átlátszó, mind a rime jegesedés tulajdonságaival rendelkezik. A nagy és kis túlhűtött cseppek együtt léteznek. Megjelenése fehéres, szabálytalan és érdes. A kedvező feltételek közé tartoznak a gomolyfelhő hidegebb részében található folyékony és fagyott részecskék és a nedves hópelyhek. A jegesedés keverési folyamata magában foglalja a tiszta és a jegesedést is. A kevert jég gyorsan felhalmozódhat, és nehéz eltávolítani.

A repülőgép felületét borító fehér, félkristályos dér tiszta levegőben képződik a lerakódás során. Ennek alig vagy egyáltalán nincs hatása a repülésre, de a szélvédő bevonásával elhomályosíthatja a látást. Az antenna jéggel való bevonásával is zavarhatja a rádiót. Általában tiszta levegőn képződik, amikor egy hideg repülőgép meredek ereszkedés közben melegebb és nedvesebb levegőbe kerül. A tiszta hideg éjszakákon a szabadban parkoló repülőgépeket reggelre valószínűleg fagy borítja. A repülőgép felső felületei sugárzás hatására a környező levegő hőmérséklete alá hűlnek.

A szárnyakon, a farokon és a vezérlőfelületeken képződő déreket felszállás előtt el kell távolítani. A fagy kellőképpen megváltoztatja a szárny aerodinamikai jellemzőit ahhoz, hogy megzavarja a felszállást az elakadási sebesség növelésével és az emelés csökkentésével. Fagyott harmat keletkezhet a szabadban parkoló repülőgépeken is olyan éjszaka, amikor a hőmérséklet éppen fagypont alatt van. A harmat először lecsapódik a repülőgép bőrén, majd lefagy, ahogy a repülőgép felülete lehűl. A fagyott harmat általában tiszta és kissé kristályos, míg a fagy fehér és tollas. A fagyott harmatot, akárcsak a fagyot, felszállás előtt el kell távolítani. Valójában minden havat vagy nedvességet el kell távolítani, mivel ezek a felszínre fagyhatnak, miközben a repülőgép gurul a felszálláshoz. A repülőgép haladási sebességéből adódó hőveszteség elegendő lehet a párásodáshoz.

A JEGESEDÉS INTENZITÁSA

A jegesedés enyhe, mérsékelt és súlyos (vagy erős) formában írható le. Ban ben szigorú jegesedési körülmények között a felszaporodás mértéke olyan, hogy a jégmentesítés és a jégtelenítés nem tudja csökkenteni vagy ellenőrizni a veszélyt. Az irány és a magasság megváltoztatása elengedhetetlen. Ban ben mérsékelt jegesedés esetén az elterelés elengedhetetlen lehet, mivel a felszaporodás mértéke akkora, hogy fennáll a veszélyhelyzet veszélye. Könnyű a jegesedés általában nem jelent problémát, kivéve, ha a repülőgép hosszabb ideig ki van téve. A tiszta jég súlyosabbnak számít, mint a peremjég, mivel a fogási aránynak nagynak kell lennie ahhoz, hogy a tiszta jég kialakuljon. A jegesedési helyzet súlyossága természetesen függ a repülőgép típusától és a jégtelenítő vagy jegesedésgátló berendezés típusától, amellyel a repülőgép fel van szerelve, vagy az ilyen felszerelések hiányától.


A jegesedés intenzitási osztályozása
Intenzitás Felhalmozási ráta
Nyom Érzékelhető, nincs jelentős felhalmozódás
Könnyű Jelentős felhalmozódás hosszabb repülésnél (1 óránál tovább)
Mérsékelt Jelentős felhalmozódások rövidebb repülési időszakokhoz
Szigorú Gyors, veszélyes felhalmozódás

Icing Intensity Effects
Jegesedés
Intensitás
Sárkány
Jég felhalmozódása
Nyom Általában nem veszélyes esemény, ha NEM használnak jégoldó/jegesedésgátló berendezést
Könnyű A jégtelenítő/jegesedésgátló berendezés időnkénti használata eltávolítja/megakadályozza a felhalmozódást
Mérsékelt A felhalmozódás mértéke olyan, hogy az esemény rövid távú találkozása potenciálisan veszélyessé válik
és jégtelenítő/jegesedésgátló berendezés használata vagy a repülés elterelése szükséges
Szigorú A jégtelenítő/jegesedésgátló berendezés nem csökkenti vagy szabályozza a veszélyt. Azonnali repülés
elterelés szükséges

Nyom
• Rétegfelhők
Könnyű
• Rétegfelhők és gyenge időjárás-termelő rendszer
• Elterjedt gyenge gomolyfelhők vagy rétegfelhők
Mérsékelt
• Nimbostratus felhők és időjárás-előállító rendszer
• Stratocumulus és turbulens keveredés
• Enyhe fagyos eső, fagyos szitálás
• Kiterjedt, függőlegesen kifejlődött gomolyfelhők
Szigorú
• Nimbostratus felhők és erős időjárás-termelő rendszer
• Fagyos eső
• Cumulonimbus

JEBESEDÉS FELHŐBEN ÉS CSAPADÉKBAN

Gomolyfelhő. Erős jegesedés a kifejlett gomolyfelhők felső felében valószínű, különösen akkor, ha a hőmérséklet 0 és -25 °C között van. Az ilyen felhő vízszintes kiterjedése azonban korlátozott, így a repülőgép csak rövid ideig van kitéve. A gomolyfelhőkben a valószínű jegesedés zóna vízszintesen kisebb, függőlegesen azonban nagyobb, mint a rétegfelhőkben. Ezenkívül a jegesedés változóbb a gomolyfelhőkben, mivel a jegesedést elősegítő tényezők közül sok nagymértékben függ az adott felhő fejlettségi fokától. A jegesedés intenzitása a kis túlhűtött gomolyfelhőben általában látható nyomoktól a gyakran enyhe vagy mérsékelt cumulus congestus és cumulonimbus esetén változhat. A jegesedés általában a felszálló zónákra korlátozódik érett gomolyfelhő esetén, és a fagyponthoz közeli sekély rétegekre, szétszóródó zivatar esetén. A gomolyfelhőkben a jegesedés általában tiszta vagy vegyes.

Rétegfelhő. A rétegfelhőkben általában kevésbé erős a jegesedés, mint a gomolyfelhőkben, de súlyos lehet, ha a felhőben magas a víztartalom. Mivel a rétegfelhő vízszintesen elterjedt, a jegesedésnek való kitettség elhúzódhat. A jegesedés súlyosabb, ha gomolyfelhők beágyazódnak a rétegrétegbe. A szerkezeti jegesedés valószínűsége a 0°C és -10°C közötti hőmérséklet-tartományban a legnagyobb. Ennek valószínűsége csökken, de még mindig lehetséges -10°C és -20°C között. A kutatási eredmények azt mutatják, hogy a jegesedés a rétegfelhők tetején a legintenzívebb. A jegesedési rétegek függőleges kiterjedése általában nem haladja meg a 3000 lábat (csak néhány ezer láb magasságváltozás esetén a repülőgép kikerülhet a jegesedési viszonyokból, még akkor is, ha felhőben marad).

Ónos esőgyakori a téli melegfrontok előtt. Súlyos jegesedés akkor következik be, amikor a repülőgép a hideg légtömeg teteje közelében, egy mély meleg levegőréteg alatt repül. Az esőcseppek jóval nagyobbak, mint a felhőcseppek, ezért nagyon nagy fogási arányt adnak. Fagyponton tiszta jeget képeznek.

Ónos szitálás.A magas víztartalmú rétegfelhőkből szitálás hullik. Mivel a cseppek a tiszta levegőn keresztül hullanak, a jegesedés kezdetekor fontos a rádió azonnali cselekvése. A tengerszint feletti és lenti magasságokra vonatkozó legfrissebb időjárási információk segítenek a pilótának eldönteni, hogy mit tegyen. A végső alternatíva a visszafordulás, vagy ha már komoly lett a jéghalmozódás, azonnali elővigyázatossági leszállás lenne. A döntést mindenesetre gyorsan meg kell hozni, mivel a jégképződés megkezdése után az állapot körülbelül hat percen belül kritikussá válhat.

AZ ELSŐ RENDSZEREKHEZ KAPCSOLATOS JEGBESZÉLÉS

A frontális jegesedési viszonyokat meglehetősen nehéz idealizált modellel ábrázolni, mivel a frontális régiókban és az intenzív alacsony nyomású rendszerek régióiban a felhők szerkezete nagyon összetett. Általánosságban elmondható, hogy a frontális felhőknél nagyobb a jegesedés valószínűsége, mint a többi felhőnél. Becslések szerint a megfigyelt repülőgép-jegesedés 85 százaléka a frontális zónák közelében következik be. Általában a legnagyobb vízszintes kiterjedésű jegesedés a melegfrontokhoz, a legintenzívebb a hidegfronthoz köthető.

Meleg frontális jegesedés:Ez az elülső felület felett és alatt egyaránt előfordulhat. Mérsékelt vagy erős tiszta jegesedés általában ott fordul elő, ahol fagyos eső vagy fagyos szitálás hullik a hideg levegőn keresztül a front alatt. Ez az állapot leggyakrabban akkor fordul elő, ha a frontális inverzió feletti hőmérséklet 0 és °C-nál melegebb, az alatta lévő hőmérséklet pedig 0 °C-nál hidegebb. A jegesedés a meleg frontfelszín felett, azokban a régiókban, ahol a felhők hőmérséklete 0 és foknál hidegebb, általában 3000 láb vastagságú rétegre korlátozódik. A kutatási tanulmányok azt mutatják, hogy a melegfronti felszín előtt 100-200 mérföldön belül határozottan fennáll a mérsékelt jegesedés lehetősége, általában vegyes vagy tiszta. Ez különösen a gyorsan mozgó, aktív, meleg frontokon volt észrevehető. Az altostratusban 300 mérfölddel a melegfronti felszín előtt enyhe peremjeget észleltek.

Hideg frontális jegesedés:Míg a melegfronti jegesedés általában széles körben elterjedt, addig a hidegfrontokhoz kapcsolódó jegesedés általában foltos. Vízszintes kiterjedése kisebb, a mérsékelt jegesedés területei lokalizáltak. A tiszta jegesedés általában a túlhűtött gomolyfelhőkre korlátozódik a hidegfronti felszíntől 100 mérföldes körzeten belül, és általában közvetlenül a frontális zóna felett a legintenzívebb. Enyhe jegesedés gyakran előfordul a túlhűtött rétegfelhők kiterjedt rétegeiben, amelyek gyakran a hidegfrontok mögött vannak. A széles körben elterjedt anafront típusú hidegfronti felhőpajzs rétegfelhőiben a jegesedés inkább a melegfronthoz kapcsolódó jegesedés.

Egyéb frontális jegesedés:Az elzárt és álló frontokhoz kapcsolódó jegesedési viszonyok hasonlóak a meleg- vagy hidegfrontokéhoz, attól függően, hogy az okklúziós vagy állófront melyik típushoz hasonlít leginkább. A mérsékelt jegesedés gyakran mély, hideg, alacsony nyomású területekhez kapcsolódik, ahol a frontális rendszerek meglehetősen diffúzak.

OROGRAFIAI BEFOLYÁS

A magas vagy meredek terepen, különösen a hegyekben, a jegesedés intenzívebb, mint az azonos körülmények között, alacsony, sík terepen.

A jegesedés nagyobb a gerincek felett, mint a völgyek felett, és nagyobb a szél felőli oldalon, mint a hátulsó oldalon.

Mérsékelt, általában tiszta jegesedés gyakran tapasztalható konvektív felhőkben a hegyvidéki terepen. A szél felőli, hegyvidéki partok télen különösen ki vannak téve a kiterjedt repülőgép-jegesedési zónáknak.

A friss tengeri sarki levegő hegyek általi felemelése többé-kevésbé folyamatos túlhűtött felhők képződését eredményezi. Ezenkívül az orográfiailag kiváltott felfelé irányuló áramlás lehetővé teszi, hogy a levegő nagyobb felhőcseppeket támogasson, mint egyébként, így a jegesedés intenzívebb.

SZEZONÁLIS HATÁSOK

Magas szélességi fokok - Leggyakrabban ősszel és tavasszal
Közép szélességi fokok - Leggyakrabban ősszel, télen és tavasszal
Alacsony szélességi fokok - Leggyakrabban télen

A REPÜLŐGÉP JEBESÍTÉSÉNEK KATEGÓRIÁI

Strukturális jegesedés - nyomtatványok repülőgép-szerkezeteken

Indukciós rendszerű jegesedés - a motorok és a karburátorok légbeömlőjében képződik
• Előfordulhat szerkezeti jegesedési feltételekkel vagy anélkül
• A levegő beömlő jegesedésénél általában a repülőgép felületének 0°C vagy annál hidegebbnek kell lennie, és látható nedvesség van jelen
• A karburátor jegesedése legvalószínűbb, ha a levegő hőmérséklete -7°C (20°F) és 21°C (70°F) között van, 80% feletti relatív páratartalom mellett

Műszeres jegesedés - pitot csőben, egyéb külső műszerekben és antennákban formálódik
• Általában szerkezeti jegesedési körülmények között fordul elő

BETARTANDÓ SZABÁLYOK

Azoknak a pilótáknak, akik olyan könnyű repülőgépeken repülnek, amelyek nincsenek felszerelve külső levegőhőmérséklet-mérővel, tanácsos egy ilyen műszert felszerelni, mivel ez a műszer figyelmeztet a jegesedésnek megfelelő hőmérsékletekre. A jegesedés elkerülése érdekében néhány szabályt be kell tartani:

JEGESEDÉS ELLENI VÉDELEM

Sok modern, személyes és vállalati használatra tervezett repülőgép, valamint a nagyobb szállító típusú repülőgépek különféle rendszerekkel vannak felszerelve, amelyek megakadályozzák a jégképződést (jegesedésgátló), vagy a jégképződés után eltávolítják a jeget (jégmentesítők). .

1. Folyadékok. Vannak olyan folyadékok, amelyek hengergyűrűkön vagy porózus elülső élelemeken keresztül szabadulnak fel, hogy átfolyjanak a légcsavarok lapátjain és a szárnyak felületén. A folyadék jéggátló eszköz, mivel megnehezíti a jégképződést.

2. Gumicsizma. A vezető élekhez gumi membránok vannak rögzítve. Ezeket úgy lehet pulzálni, hogy a jég megrepedjen és letörjön, miután már kialakult. Ez egy jégtelenítő készülék.

3. Fűtőberendezések. A sérülékeny területek fűtése egy módszer a jégképződés megelőzésére. A motorból vagy a speciális fűtőtestekből kiáramló forró levegő a szárnyak elülső széleihez, nyílásokhoz stb. kerül. Az elektromosan fűtött tekercsek védik a pilótacsöveket, légcsavarokat stb.

JEGESEDÉS ELKERÜLÉSE

Kevés egyhajtóműves repülőgép, vagy akár a könnyű kétmotoros típusok tartalmaznak bármilyen jégmegelőzési eszközt. Ezért néhány tipp az ebbe a kategóriába tartozó repülőgépeket vezető pilóták számára.

Ha repülés közben jégképződést figyelünk meg, annak veszélyeinek elkerülésére egyetlen bizonyos módszer létezik, ez pedig az, hogy a lehető leggyorsabban szabaduljunk ki a jégképző rétegből. Ezt úgy lehet megtenni, hogy felmászunk a jégképző zóna fölé. Ehhez az alternatívához nyilvánvalóan jó teljesítményű, rádióval és megfelelő műszerekkel felszerelt repülőgépre lenne szükség a tetején való repüléshez. A következő alternatíva az lenne, ha leereszkednénk és repülnénk a jégképző zóna alá. Ennek a pályának a célszerűsége a plafontól és az útvonal látótávolságától függ az érintett alsó szinten.

Ne maradjon jegesedési körülmények között a szükségesnél tovább. Emiatt a jegesedés körülményei között lévő rétegen történő fel- vagy ereszkedés során úgy tervezze meg az emelkedést vagy ereszkedést, hogy a lehető legrövidebb ideig legyen a rétegben. Mindazonáltal tartsa a sebességet a lehető leglassabban, összhangban a biztonsággal. A repülőgép sebessége befolyásolja a jég felhalmozódását. Minél gyorsabban halad át egy repülőgép túlhűtött vízcseppek területén, annál több nedvességgel találkozik, és annál gyorsabban halmozódik fel a jég.

Ha jég gyűlni kezdett a repülőgépen, ne hajtson végre meredek kanyarokat, és ne emelkedjen túl gyorsan, mert az elakadási sebességet befolyásolja a jég felhalmozódása. Az üzemanyag-fogyasztás nagyobb a megnövekedett légellenállás és a szükséges többletteljesítmény miatt. A szokásosnál nagyobb sebességgel és erővel szálljon le. Ne szálljon le kikapcsolt állapotban. A jet-korszak eljövetelével a jegesedés problémája meglepő új szempontokat kapott. Valamikor a magas pehelyfelhőkön átrepülő repülőgépek pilótái nem aggódtak amiatt, hogy jég képződik a repülőgépen, mivel a cirrusfelhők nem vízcseppekből, hanem jégkristályokból állnak. A sugárhajtású repülőgépek megnövekedett sebességével a súrlódási hő elegendő ahhoz, hogy a felhőben lévő jégkristályok folyadékcseppekké alakuljanak, amelyek ezt követően a repülőgépre fagynak.


Nézd meg a videót: Cement Craft. Make a beautiful and simple wood stove at home from cement styrofoam and cement slats (Augusztus 2022).