Eğitim amaçlı spektrofotometre tasarımı ve uygulamaları


Thesis Type: Postgraduate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Institute for Graduate Studies in Pure and Applied Sciences, Department of Electronics-Computer Education, Turkey

Approval Date: 2008

Thesis Language: Turkish

Student: OSMAN ÖZYETGİN

Supervisor: Hayriye Korkmaz

Abstract:

EĞİTİM AMAÇLI SPEKTROFOTOMETRE TASARIMI VE UYGULAMALARI Bu tezde, sıvı numunelerin içinde bulunan madde yoğunluklarını spektrofotometrik analiz yöntemi kullanılarak ölçme amacı ile bir deney seti tasarlanmış ve gerçekleştirilmiştir. Deney seti, ana ünite, veri toplama ünitesi ve PC yi içeren donanım ile yazılım bölümlerinden oluşmaktadır. Ana ünite, ışık kaynağı, dalga boyu seçici, küvet tutucu ve foto dedektör katlarından oluşmaktadır. Bu deney setinde yoğunluğu bilinmeyen çözeltinin içerisindeki madde miktarı, yoğunluğu bilinen bir çözelti referans alınarak hesaplanmaktadır. Bu işlem için çözücü sıvının geçirgenliği ile referans çözeltinin geçirgenliği ölçülerek karşılaştırılmakta ve böylelikle yoğunluğu bilinmeyen numunenin yoğunluğu hesaplanmaktadır. Deney setinin donanım kısmında yer alan veri toplama ünitesi ile ana ünitenin kontrolü sağlanmıştır. Ayrıca foto dedektör katından ölçülen gerilim değeri yine aynı ünitenin AI terminali aracılığı ile bilgisayar ortamına aktarılmıştır. Deney seti kullanıcı arayüz tasarımı ile ölçümlerin gerçekleştirilmesi ve sonuçların analizleri için LabVIEW grafiksel geliştirme ortamı kullanılmıştır. Seçilen numuneler ile yapılan ilk deneylerde bu çözeltiler için kullanılması gereken dalga boyu tespit edilmiş, daha sonra yoğunluğu bilinmeyen çözeltilerin içerisindeki madde miktarı belirlenmiştir. GATA Haydarpaşa Askeri Hastanesi Biyokimya Bölümü Çözelti Hazırlama ve Geliştirme Laboratuarlarında bir dizi çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda eğitim amaçlı gerçekleştirilen spektrofotometre ile yapılan ölçümler ile ticari amaçlı olarak üretilmiş Beckman Coulter DU-530 cihazı ile yapılan ölçümler karşılaştırılmıştır. ABSTRACT SPECTROPHOTOMETER DESING FOR EDUCATIONAL PURPOSES AND ITS APPLICATIONS In this thesis, an educational experimental setup is designed and implemented to measure the densities of the ingredients in a sample liquid by using spectrophotometer analysis method. The setup consists of hardware including main unit, data acquisition unit and PC and software parts. Main unit consists of light source, wavelength filter selector, cuvette holder and photo detector. In this setup, ingredients dosage in an unknown solution can be calculated by comparing with a reference solution having a known density. In this process, solvent transmittance and reference solution transmittance is firstly measured and then compared with each other. In this way, the density of the sample can be calculated. The control of the main unit is performed by using data acquisition unit in the hardware part of the setup. In addition, the voltage measured from the photo detector sensor is transferred to PC via AI terminal of the data acquisition unit. LabVIEW graphical development platform is used for user interface design, PC-based measurements and analysis. The wavelength which will be used for the following samples is determined by using selected samples in the previous experiments. After that, ingredients dosage in an unknown solution can be defined. A series work is completed in Solution Preparation and Development Laboratory at the department of Biochemistry in GATA Haydarpaşa Military Hospital. And finally, results obtained by using designed educational experimental setup is compared with the results obtained by using professional equipment Beckman Coulter DU-530.