ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಅಧಿಶೋಷಣ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲ: ಪರೀಕ್ಷೆ ನಡೆಸುವುದು ಮತ್ತು ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅರ್ಥೈಸುವುದು

ಒಂದು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಎರಡು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದರ ದತ್ತಾಂಶ ಪತ್ರದಲ್ಲಿ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಮೌಲ್ಯವು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯವಿರುವುದನ್ನು ಖರೀದಿಸಿ, ಅದರ ಆಧಾರದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ನಿರೀಕ್ಷೆಗಿಂತ ಮೊದಲೇ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ದಾಟಿ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸುಳ್ಳಾಗಿ ನೀಡಿರಲಿಲ್ಲ. ಆ ಎರಡು ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಿಂದ ಬಂದಿದ್ದವು; ಖರೀದಿದಾರ ಅವುಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಪರಿಮಾಣವೆಂದು ಅರ್ಥೈಸಿದ್ದನು.

ಈ ಲೇಖನವು ಆ ಅರ್ಥೈಸುವಿಕೆಯ ತಪ್ಪನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಪರೀಕ್ಷೆಯು ಏನನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ನೈಜ ಸಂಖ್ಯೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವನ್ನು ಎರಡು ಬಾರಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಚರವನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಅಧಿಶೋಷಕಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಹೋಲಿಸಿ ಶ್ರೇಣೀಕರಿಸುವ ಸಂಬಂಧಿತ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ; ಇಲ್ಲಿ ವಿಷಯವು ಒಂದೇ ವಸ್ತು ವರ್ಗ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ.

ಈ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಾ ಸೂಚಕವಾಗಿ ಬಳಸುವುದೇಕೆ

ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಒಂದು ಧನಾಯನೀಯ, ಸಮತಲ ಆರೊಮ್ಯಾಟಿಕ್ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಅದು ಧನ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶ ಹೊಂದಿರುವ ಅಯಾನಾಗಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಅದರ ಅಣುವಿನ ಆಯಾಮಗಳು ಸರಿಸುಮಾರು 1.43 × 0.61 × 0.40 nm. ಆ ಗಾತ್ರವೇ ಮುಖ್ಯ. ಮತ್ತೊಂದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪರೀಕ್ಷಾ ಸೂಚಕವಾದ ಅಯೋಡಿನ್ ಬಹಳ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದು, ಕಿರಿದಾದ ಸೂಕ್ಷ್ಮರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಅಯೋಡಿನ್ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸೂಕ್ಷ್ಮರಂಧ್ರಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಅಗಲವಾದ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರಗಳು ಬೇಕು: ಅದು ಸರಿಸುಮಾರು 0.75 nm ಗಿಂತ ದೊಡ್ಡ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ; ಸುಮಾರು 1.4 ರಿಂದ 3 nm ಗಾತ್ರದ ರಂಧ್ರಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಈ ಆಯಾಮಗಳು ದೊಡ್ಡ ಸೂಕ್ಷ್ಮರಂಧ್ರಗಳನ್ನೂ ಸಣ್ಣ ಮಧ್ಯಮರಂಧ್ರಗಳನ್ನೂ ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಈ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಕೇವಲ ಮಧ್ಯಮರಂಧ್ರಗಳ ಸೂಚಕವೆಂದು ಕರೆಯುವುದು ಅತಿಸರಳೀಕರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎರಡು ಸೂಚಕಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಪೂರಕವಾಗಿವೆ. ಎಷ್ಟು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಂಧ್ರತೆ ಇದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅಯೋಡಿನ್ ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಸಾವಯವ ಅಣುವಿಗೆ ಪ್ರವೇಶ ನೀಡುವ ರಂಧ್ರಾವಕಾಶ ಎಷ್ಟಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ; ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವಾಗ ಮುಖ್ಯವಾಗುವುದು ಇದೇ ಪ್ರಶ್ನೆ. ಈ ಎರಡರಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯೂ ಸ್ವತಃ ಇತರ ಅಣುಗಳ ಗ್ರಹಣವನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಗಾತ್ರದಷ್ಟೇ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವೂ ಮುಖ್ಯ. ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ಧನಾಯನೀಯವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅದು ಋಣ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳತ್ತ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಧನ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಂದ ವಿಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ತೋರಿಸುವಂತೆ, ಇದರಿಂದ pH ಕೇವಲ ಅಡಿಟಿಪ್ಪಣಿಯಲ್ಲ, ಪ್ರಮುಖ ಚರವಾಗುತ್ತದೆ.

ಬ್ಯಾಚ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ

ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಧಾನವು ಬ್ಯಾಚ್ ಸಮತೋಲನೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾಗಿ ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕಣಗಾತ್ರದ ಭಾಗವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಜರಡಿ ಹಿಡಿದು, ತಿಳಿದಿರುವ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ m ಅನ್ನು ತೂಗಿ. ಆರಂಭಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆ C0 ಇರುವ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ದ್ರಾವಣದ ತಿಳಿದಿರುವ ಪರಿಮಾಣ V ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ. pH ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿಟ್ಟು, ದೃಢೀಕರಿಸಿದ ಅವಧಿಯವರೆಗೆ ಕಲಕಿ, ನಂತರ ಶೋಧನೆ ಅಥವಾ ಕೇಂದ್ರಾಪಗಮನದ ಮೂಲಕ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿ. ಅದೇ ಉಪಕರಣದಲ್ಲಿ ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಸರಣಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿ UV-Vis ಹೀರಿಕೆ ಮೂಲಕ ಉಳಿದ ಸಾಂದ್ರತೆ Ce ಅನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ. ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 660 ರಿಂದ 665 nm ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ, ಅನೇಕ ಬಾರಿ 664 nm ನಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಪ್ರಕಟಿತ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ 0.050 g ಇಂಗಾಲವನ್ನು 50 mL ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ, 10 ರಿಂದ 1000 mg/L ಸಾಂದ್ರತಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗಿತ್ತು; 25 C ನಲ್ಲಿ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಸಂಪರ್ಕದ ಬಳಿಕ 660 nm ನಲ್ಲಿ ಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗಿತ್ತು. ಎಲ್ಲೆಡೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಒಂದೇ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣ, ಸಾಂದ್ರತಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿ, ಸಮಯ, ತಾಪಮಾನ, pH ಮತ್ತು ತರಂಗದೈರ್ಘ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ವರದಿಯಾದ ಮೌಲ್ಯವು ಫಲಿತಾಂಶವಲ್ಲ. ಅದು ಕೇವಲ ವದಂತಿ.

ಪರಿಮಾಣ ನಿರ್ಧಾರಕ್ಕೂ ಹೀರಿಕೆ ಆಧಾರಿತ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ ಮಾಪನದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾದ ಅದೇ ಶಿಸ್ತು ಅಗತ್ಯ: ನಿಮ್ಮ ಉಪಕರಣದಲ್ಲೇ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಮಾಡಿ, ಗರಿಷ್ಠ ಹೀರಿಕೆಯ ತರಂಗದೈರ್ಘ್ಯ 664 nm ಎಂದು ಊಹಿಸುವ ಬದಲು ಅದನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮೇಲ್ದ್ರವಗಳನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿ ರೇಖೀಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಮರಳಿ ತನ್ನಿ.

ಉದಾಹರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ

ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸಮತೋಲನದಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಕಣ್ಮರೆಯಾದ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ಇಂಗಾಲದ ಮೇಲೆ ಇರುತ್ತದೆ:

qe = (C0 minus Ce) times V divided by m

ಇಲ್ಲಿ qe ಎಂದರೆ mg/g ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ ಸಮತೋಲನ ಗ್ರಹಣ, C0 ಮತ್ತು Ce ಎಂದರೆ mg/L ನಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಿದ ಆರಂಭಿಕ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳು, V ಎಂದರೆ ಲೀಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು m ಎಂದರೆ ಗ್ರಾಂಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ.

ಮೊದಲ ದತ್ತಾಂಶ ಬಿಂದು. C0 = 100 mg/L, V = 0.100 L, m = 0.0200 g ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ. ಸಮತೋಲನ ತಲುಪಿದ ನಂತರ ಉಪಕರಣವು Ce = 35 mg/L ಎಂದು ವರದಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆಗ qe = (100 minus 35) times 0.100 divided by 0.0200 = 65 times 0.100 divided by 0.0200 = 325 mg/g. ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು (100 minus 35) divided by 100 times 100 = 65 percent.

ಎರಡನೇ ದತ್ತಾಂಶ ಬಿಂದು: ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಣದ ಪರಿಮಾಣ ಒಂದೇ, ಆದರೆ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಹೊರೆ ಹೆಚ್ಚು. C0 = 200 mg/L ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ, Ce = 90 mg/L ಎಂದು ಅಳೆಯಿರಿ. ಆಗ qe = (200 minus 90) times 0.100 divided by 0.0200 = 550 mg/g, ಆದರೆ ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆ (200 minus 90) divided by 200 times 100 = 55 percent.

ಈ ಎರಡು ಜೋಡಿಗಳು, (Ce = 35, qe = 325) ಮತ್ತು (Ce = 90, qe = 550), ಒಂದು ಸಮತಾಪ ವಕ್ರದ ಎರಡು ಬಿಂದುಗಳು. ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಿ: ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 325 ರಿಂದ 550 mg/g ಗೆ ಏರಿದರೆ, ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆ 65 ರಿಂದ 55 ಶೇಕಡಾಕ್ಕೆ ಇಳಿಯಿತು. ಸಾಂದ್ರತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣಗಳು ಅಥವಾ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾದ ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ಆಧರಿಸಿ ಇಂಗಾಲಗಳನ್ನು ಶ್ರೇಣೀಕರಿಸುವವರು ವಸ್ತುವನ್ನು ಅಲ್ಲ, ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಶ್ರೇಣೀಕರಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ನೀವು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬೇಕಾದ ಚರಗಳು

ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಂಶವೂ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದನ್ನೂ ಸ್ಥಿರವಾಗಿಡಿ ಅಥವಾ ದಾಖಲಿಸಿ.

ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣ. ಹೆಚ್ಚು ಇಂಗಾಲ ಎಂದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಬಂಧನ ತಾಣಗಳು. ಆದ್ದರಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ; ಆದರೆ ಹಿಡಿದಿಟ್ಟ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಹಂಚಿಕೆಯಾಗುವುದರಿಂದ ಪ್ರತಿ ಗ್ರಾಂಗೆ ಗ್ರಹಣವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು g/L ನಲ್ಲಿ, ಅದಕ್ಕೆ ಆಧಾರವಾದ V ಮತ್ತು m ಜೊತೆಗೆ ವರದಿ ಮಾಡಿ.

ಆರಂಭಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ C0 ಹೆಚ್ಚು ಚಾಲಕ ಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ qe ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ; ಆದರೆ ತಾಣಗಳು ಸಂತೃಪ್ತಗೊಂಡಂತೆ ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. 5 ರಿಂದ 50 mg/L ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಮತ್ತು 100 ರಿಂದ 400 mg/L ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾದ ಸಮತಾಪ ವಕ್ರಗಳು ವಕ್ರದ ವಿಭಿನ್ನ ಭಾಗಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ. ಹೊಂದಿಕೆಯಿಂದ ಪಡೆದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಹೋಲಿಸಿ.

pH. ಈ ಧನಾಯನೀಯ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಗ್ರಹಣವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ pH ಜೊತೆಗೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಇಂಗಾಲದ ಶೂನ್ಯ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶ ಬಿಂದುವಿಗಿಂತ ಮೇಲಿನ pH ನಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈಯ ನಿವ್ವಳ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶ ಋಣವಾಗುವಾಗ ಇದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ pH ಮೇಲ್ಮೈ ತಾಣಗಳನ್ನು ಪ್ರೋಟೋನೇಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳು ಆ ತಾಣಗಳಿಗಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಧಿಸಲು ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮದ ಪ್ರಮಾಣವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸುತ್ತದೆ: ಒಂದು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಗ್ರಹಣವು pH 2 ನಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 51 mg/g ನಿಂದ pH 8 ನಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 92 mg/g ಗೆ ಏರಿತು. ಆರಂಭಿಕ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ pH ಜೊತೆಗೆ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿರುವ ಇತರ ಲವಣಗಳನ್ನೂ ದಾಖಲಿಸಿ. ಏಕೆಂದರೆ pH ಬದಲಾಯಿಸುವ ಅದೇ ಬಲಗಳನ್ನು ಆಯಾನಿಕ ಬಲವು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಂಪರ್ಕ ಸಮಯ. ಗ್ರಹಣವು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಏರಿ, ನಂತರ ಸ್ಥಿರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಹಂತದ ಮೌಲ್ಯ ಮಾತ್ರ qe; ಅದಕ್ಕೂ ಮುಂಚಿನ ಯಾವುದೇ ಮೌಲ್ಯವು qt. ವಿಭಿನ್ನ ಇಂಗಾಲಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರಕಟಿತ ಸಮತೋಲನೀಕರಣ ಸಮಯಗಳು ನಿಮಿಷಗಳಿಂದ ಅನೇಕ ಗಂಟೆಗಳವರೆಗೆ ಇವೆ; ಕೆಲವು ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಗಂಟೆಗಳು ಸಾಕು ಎಂದು ಊಹಿಸುವ ಬದಲು, ನಿಮ್ಮ ಇಂಗಾಲದ ಸ್ಥಿರ ಹಂತವನ್ನು ಕಾಲಾನುಸಾರ ಗ್ರಹಣ ಮಾಪನದ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಧರಿಸಿ.

ತಾಪಮಾನ. ಎಲ್ಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೂ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಒಂದೇ ಬದಲಾವಣೆಯ ದಿಕ್ಕಿಲ್ಲ. ಉಷ್ಣಗ್ರಾಹಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಗ್ರಹಣ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣೋತ್ಪಾದಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಊಹಿಸುವ ಬದಲು ಅಳೆಯಿರಿ.

ಕಣಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಕಲಕುವಿಕೆ. ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಕಣಗಳು ವಿಸರಣ ಪಥಗಳನ್ನು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗ್ರಹಣವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ; ಹೆಚ್ಚು ತೀವ್ರವಾದ ಕಲಕುವಿಕೆಯು ಕಣಗಳ ಸುತ್ತಲಿನ ನಿಶ್ಚಲ ದ್ರವಪದರವನ್ನು ತೆಳುಗೊಳಿಸಿ ಅದೇ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇವೆರಡೂ ವೇಗವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ಸಮತೋಲನವನ್ನಲ್ಲ. ಕಲಕುವ ವೇಗಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಬದಲಾಗುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಸಮತೋಲನವನ್ನು ತಲುಪಿರಲಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಎಚ್ಚರಿಕೆ ಅದು.

ಕಾರಕದ ಗುರುತೂ ದಾಖಲೆಯಲ್ಲಿ ಇರಬೇಕು. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಇಂಗಾಲದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಜೊತೆಗೆ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಶುದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆಯ ಪರಿಶೀಲನೆಗಳು ಕೂಡ ಮುಖ್ಯ: ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಸುಮಾರು 319.9 g/mol ಹೊಂದಿರುವ ನಿರ್ಜಲ ಲವಣವಾಗಿ ಅಥವಾ 373.90 g/mol ಹೊಂದಿರುವ ಟ್ರೈಹೈಡ್ರೇಟ್ ಆಗಿ ಮಾರಾಟವಾಗಬಹುದು. ವಾಣಿಜ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ಶುದ್ಧತೆಯು ಅನೇಕ ಬಾರಿ 100 ಶೇಕಡಾಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ. ತಪ್ಪಾದ ಸೂತ್ರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದ ನಾಮಮಾತ್ರ C0 ಪ್ರತಿಯೊಂದು qe ಯಲ್ಲೂ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ದೋಷ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಹೊಂದಿಸಲಾದ ವಕ್ರಗಳು ಏನು ಹೇಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಏನು ಹೇಳುವುದಿಲ್ಲ

ಲ್ಯಾಂಗ್ಮ್ಯೂರ್ ಹೊಂದಿಕೆಯಲ್ಲಿ qe ಅನ್ನು qmax times KL times Ce divided by (1 plus KL times Ce) ಎಂದು ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೊಂದಿಕೆಯಿಂದ ಪಡೆದ ಸಂತೃಪ್ತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ qmax ಅನ್ನು mg/g ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಆಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿರಾಂಕ KL ಅನ್ನು L/mg ನಲ್ಲಿ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಹೊಂದಿಕೆ ಎಂದರೆ ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂತೃಪ್ತ ವಕ್ರವು ಅಳೆಯಲಾದ ಸಾಂದ್ರತಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದಷ್ಟೇ. ಇಂಗಾಲವು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ತಾಣಗಳ ಸಮೂಹವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮೇಲ್ಮೈ ಆವರಣವು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಏಕಪದರವಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ಯಾವುದಾದರೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಣ್ವಿಕ ಕ್ರಿಯಾವಿಧಾನ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಇಂಗಾಲಗಳು ಸೀಮಿತ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ ಲ್ಯಾಂಗ್ಮ್ಯೂರ್ ಆಕಾರದ ವಕ್ರಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೀಡುತ್ತವೆ.

ಫ್ರಾಯ್ನ್ಡ್‌ಲಿಶ್ ಹೊಂದಿಕೆಯಲ್ಲಿ qe ಅನ್ನು KF times Ce to the power 1/n ಎಂದು ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. KF ಅನುಭವಾಧಾರಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 1/n ವಕ್ರತೆಯನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತ ಗರಿಷ್ಠ ಸ್ಥಿರ ಹಂತವಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಅದನ್ನು ಅಳತೆ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಾಚೆಗೆ ವಿಸ್ತರಿಸಿ qmax ಅನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಬಾರದು. ಉತ್ತಮ ಫ್ರಾಯ್ನ್ಡ್‌ಲಿಶ್ ಹೊಂದಿಕೆ ಎಂದರೆ ಅದರ ಏರುವ ಆಕಾರವು ಅಳೆಯಲಾದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದಷ್ಟೇ. ಯಾವ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿದರೂ, ಮೂಲ ರೂಪದ ಮೇಲಿನ ಅರೇಖೀಯ ಪ್ರತಿಗಮನಕ್ಕೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಿ. ಏಕೆಂದರೆ ರೇಖೀಯಗೊಳಿಸಿದ ರೂಪಾಂತರಗಳು ದೋಷಗಳನ್ನು ವಿಕೃತಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. R ವರ್ಗವನ್ನೇ ನಂಬುವ ಬದಲು ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿ.

914 ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಕಲಿಸುವುದೇನು

75 ಸಂಶೋಧನಾ ಲೇಖನಗಳಲ್ಲಿನ 914 ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಯಂತ್ರ ಕಲಿಕೆ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಬೂಸ್ಟೆಡ್ ರಿಗ್ರೆಷನ್ ಟ್ರೀಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಜೇಡಿಮಣ್ಣುಗಳು, ಬೂದಿಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರದಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಗ್ರಹಣವನ್ನು ಮಾದರಿಗೊಳಿಸಿತು. ಅದರ ಪ್ರಮುಖ ಫಲಿತಾಂಶ: ವರದಿಯಾದ ಗ್ರಹಣವನ್ನು ಊಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಆರಂಭಿಕ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಪ್ರಧಾನ ಅಂಶವಾಗಿತ್ತು. pH, ಮೂಲ ವಸ್ತುವಿನ ಗುರುತು ಮತ್ತು ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ವಿಧವೂ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದ್ದವು. ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣ, ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ, ಸಂಪರ್ಕ ಸಮಯ ಹಾಗೂ ಕಲಕುವಿಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಬಹುತೇಕ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಇತರ ಚರದ ನಡುವೆ ಬಲವಾದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿದ್ದವು.

ಈ ಕಂಡುಹಿಡಿಕೆಯನ್ನು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿ ಬಳಸಲು ಎರಡು ಎಚ್ಚರಿಕೆಗಳು ಅಗತ್ಯ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಆ ಅಧ್ಯಯನವು ಸಕ್ರಿಯ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಲಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ಅದು ಇಂಗಾಲದ ಮೇಲಿನ ಚರಗಳ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಶ್ರೇಣೀಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಅದರ ಪಾಠವು ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ್ದು, ಇಲ್ಲಿಗೂ ನೇರವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ: ಆರಂಭಿಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಎಂದಿಗೂ ಉಪೇಕ್ಷಿಸಬಹುದಾದ ಚರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಾರದು. ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ವಸ್ತುವಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಷ್ಟು ಬಲವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಎಂದರೆ, ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ವಿವರ ಕಳೆದುಹೋದ ಬಳಿಕ ಕೇವಲ mg/g ಆಧಾರಿತ ಯಾವುದೇ ಶ್ರೇಣೀಕರಣವು ಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಳಿಯುವುದಿಲ್ಲ. ಉದಾಹರಣೆಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವು ಮೂಲ ತತ್ವಗಳಿಂದ ತಲುಪುವ ನಿರ್ಣಯವೂ ಇದೇ.

ಇನ್ನು ಮಾಡಬಾರದ ಎರಡು ತಪ್ಪುಗಳು

ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರನ್ನು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವೆಂದು ವರದಿ ಮಾಡುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಇಂಗಾಲವು ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ದ್ರಾವಣದ ಬಣ್ಣವನ್ನು 99 ಶೇಕಡಾ ತೆಗೆದುಹಾಕಬಹುದು, ಆದರೆ ಪ್ರತಿ ಗ್ರಾಂಗೆ ಕೆಲವೇ ಮಿಲಿಗ್ರಾಂಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟಿರಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಇಂಗಾಲವು ಪ್ರತಿ ಗ್ರಾಂಗೆ ನೂರಾರು ಮಿಲಿಗ್ರಾಂಗಳನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಂಡರೂ, ಕಾಣುವ ಬಣ್ಣ ಉಳಿದಿರಬಹುದು. ಯಾವಾಗಲೂ C0, Ce, V, m, g/L ನಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣ, ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ಮತ್ತು qe ಅನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ವರದಿ ಮಾಡಿ. ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಆ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಕಾಲಾನುಸಾರ ಗ್ರಹಣವು ಸ್ಥಿರ ಹಂತ ತಲುಪಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸದೆ ನಿಗದಿತ ಸಮಯದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು qe ಎಂದು ಕರೆಯುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿ. ಹಾಗೆಯೇ ಲೇಬಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಿದ ತೂಕದ ಆಧಾರದಲ್ಲೇ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸುವುದನ್ನೂ ನಿಲ್ಲಿಸಿ. ಕಾಲಾನುಕ್ರಮದ ಮಾಪನಗಳ ಮೂಲಕ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಿ. ಹೈಡ್ರೇಟ್ ರೂಪ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧತೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿರುವುದರಿಂದ, ಲೇಬಲ್ ಆಧಾರದಲ್ಲಿ ತೂಗಿದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಂಬುವ ಬದಲು ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಫೋಟೋಮೆಟ್ರಿಯ ಮೂಲಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸಿ. pH, ತಾಪಮಾನ, ಕಣಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಕಲಕುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಿ. ಈ ವಿವರಗಳೊಂದಿಗೆ ನೀಡಲಾದ ಮೆಥಿಲೀನ್ ಬ್ಲೂ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಇತರ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಬಹುದಾದ ಮಾಪನವಾಗುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಿಲ್ಲದೆ ಅದು ಕೇವಲ ಅನುಭವದ ಹೇಳಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ.