Applications

Les essences disponibles dans le commerce sont des mélanges complexes de centaines d'hydrocarbones différents. Pour le calibrage des moteurs de test ou pour la recherche expérimentale avancée, ils sont constitués de mélanges de substituts de composants multiples représentant de manière adéquate les caractéristiques physiques et chimiques désirées. Par définition, chaque indice d'octane et de cétane correspond a un facteur de mélange spécifique d'un carburant primaire de référence (primary reference fuel: PRF). À partir de cette information, l'Unité de distribution contrôlée automatiquement par tiamoTM prépare les mélanges de substituts. Cette technique permet un gain de temps remarquable et permet d'éviter également les erreurs occasionnées au cours des étapes de préparation, ainsi que tout contact avec des produits chimiques dangereux. En plus, les résultats précis et exacts sont affichés sur des rapports personnalisables au choix et remplissant les exigences relatives aux BPL et BPM.

Les électrodes de platine peuvent être très facilement revêtues de noir de platine par un dépôt électrolytique dans une solution de platinage.

Ce bulletin peut être considéré comme complément du bulletin d'application no. 36 (potentiels de demi-vague de substances inorganiques); il présente une liste des potentiels de demi-vague de 100 substances organiques différentes. La valeur du potentiel est en outre accompagnée de l'indication des électrolytes de base utilisés, ainsi que des limites de détermination.Les substances sont citées par ordre alphabétique. Les groupes fonctionnels polarographiquement actifs les plus importants sont également représentés. Il est par conséquent également possible de polarographier des substances apparentées ne figurant pas sur la liste, dans des électrolytes de base identiques ou semblables.Les potentiels de demi-vague (tension en volts) se rapportent, sauf mention contraire, à une température de 20 °C. Ils ont été mesurés en utilisant une électrode argent/chlorure d'argent/KCl sat. comme référence.La limite de détermination indique jusqu'à quelle concentration minimale il est possible de réaliser une analyse sans risque d'obtenir des résultats d'analyse erronés. La limite de détection est toujours inférieure à la limite de détermination.

Le présent Application Bulletin inclut des applications NIR et des études de faisabilité sur des instruments NIRSystems dans l'industrie chimique. Des analyses qualitatives et quantitatives d'échantillons les plus divers sont présentées dans ce bulletin. Chaque application décrit l'appareil qui fut utilisé à l'origine pour l'analyse ainsi que le système recommandé pour l'analyse et les résultats obtenus.

Le présent Application Bulletin décrit des applications où la spectroscopie proche infrarouge est mise en œuvre. Chaque application décrit le spectromètre utilisé et celui qui peut être utilisé en alternative ainsi que les conditions d'analyse et les résultats, et fournit des informations sur des études de faisabilité, dans la mesure où elles sont disponibles.

Cette Application Note présente les détails et un aperçu des principales conclusions de l'expérience SIE et CV pour étudier la structure d'un modèle d'interface solide-électrolyte se formant sur une électrode de carbone vitreux plane en contact avec un électrolyte de batterie organique typique.

La norme internationale ISO 17463 décrit la détermination des propriétés anticorrosives des revêtements protecteurs organiques à haute impédance sur les métaux. Cette technique met en œuvre des cycles composés de mesures de spectroscopie d'impédance électrochimique (SIE), de polarisations cathodiques et de relaxation de potentiel. Cette Application Note montre la conformité du PGSTAT M204 de Metrohm Autolab et de la cellule plate à la norme ISO 17463.

Les cellules TSC SW Closed et TSC Battery sont des systèmes compacts conçus pour mesurer des matériaux sensibles à l'air ou à l'humidité, comme ceux utilisés dans les piles. Ce document explique deux séquences d'essai. La première séquence fait appel à la voltampérométrie cyclique potentiostatique (CV) alors que la seconde opère par spectroscopie d'impédance électrochimique (SIE).

La voltampérométrie avec convolution consiste essentiellement en une expérience voltampérométrique, chronoampérométrique ou chronocoulométrique, suivie d'une transformation mathématique : la convolution. La méthode de convolution permet d'éliminer l’effet de la diminution du gradient de concentration de la réponse totale de l’électrode. Cette Application Note explique comment la convolution fonctionne dans NOVA.

Ces dernières années, les transistors à effet de champ (FET) ont été de plus en plus utilisés comme plate-forme de détection pour une multitude d'applications électrochimiques et biologiques. Ces dispositifs sont des transducteurs bioélectroniques prometteurs qui permettent à la fois un fonctionnement à faible potentiel et des mesures potentiométriques stables. Dans la communauté scientifique, les FET sont désormais considérés comme une alternative intéressante aux systèmes de détection électrochimique conventionnels. Cette note d'application donne des indications approfondies sur le fonctionnement des bipotentiostats Metrohm DropSens pour la caractérisation des FET et leur utilisation en tant que transducteurs. Un seul appareil μStat-i 400, un bipotentiostat et galvanostat petit et portable, est utilisé pour démontrer les expériences.

Détermination de la teneur totale en solide dans les fluides utilisés dans les forages et sources de gaz.

Cette Application Note décrit en détail comment on peut déterminer la valeur à blanc et le titre pour les titrages thermométriques au moyen de tiamo ™.

La présente Application Note décrit comment il est possible d'améliorer l'exactitude de la mesure NIR grâce au calibrage de l'appareil.

La présente Application Note décrit comment il est possible d'améliorer l'exactitude de la mesure NIR en appliquant des normes de référence.

Ces dernières années, les efforts se sont multipliés pour réduire l'impact des carburants sur l'environnement en améliorant leur qualité. La détermination des principaux paramètres de qualité de l'essence, à savoir l'indice d'octane recherche (RON, ASTM D2699-19), l'indice d'octane moteur (MON, ASTM D2700-19), l'indice anti-coups (AKI), la teneur en aromatiques (ASTM D5769-15) et la densité, nécessite traditionnellement plusieurs méthodes analytiques différentes, qui sont laborieuses et requièrent un personnel qualifié. Cette note d'application démontre que l'analyseur XDS RapidLiquid, fonctionnant dans la région spectrale du visible et du proche infrarouge (Vis-NIR), constitue une solution économique et rapide pour l'analyse multiparamétrique de l'essence.

Determination of the diethylene glycol content, isophthalic acid content, intrinsic viscosity (ASTM D4603), and the acid number (AN) of polyethylene terephthalate (PET) is a lengthy and challenging process due to the sample’s limited solubility and the need to use different analytical methods. This application note demonstrates that the DS2500 Solid Analyzer operating in the visible and near-infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient and fast solution for a simultaneous determination of these parameters in PET. Vis-NIR spectroscopy allows for the analysis of PET in less than one minute without sample preparation or using any chemical reagents.

Pyrolysis gasoline (Pygas) is a by-product of ethylene production, which contains unwanted conjugated diolefins making it unsuitable as a motor fuel. To overcome this limitation, the olefin content needs to be reduced below 2 mg/g pygas in a selective hydrogenation unit (SHU). The diene value, or maleic anhydride value (MAV), is usually determined by the lengthy Diels-Alder wet chemical method (UOP326-17), requiring highly trained analysts. In contrast to the primary method, near-infrared spectroscopy (NIRS) is a cost-efficient and fast analytic solution for the determination of diene value in pyrolysis gasoline.

Cette Application Note décrit la détermination de divers indices, pour la plupart conformes à ASTM et ISO, pour la caractérisation du kérosène en tant que carburéacteur à l'aide de la spectroscopie proche infrarouge. Les paramètres suivants ont été déterminés au moyen d'un NIRS XDS Process Analyzer : le degré de densité selon l'American Petroleum Institute (API), la teneur en aromates, l'index de cétane, le comportement à l'ébullition selon ASTM D86, le point éclair, le point de congélation, la viscosité et la teneur en eau. La détermination de tous ces paramètres est rapide et simple et s'exécute en une seule mesure.

Cette Application Note montre la détermination de la proportion de linters de coton par rapport à la pâte de cellulose dans des échantillons de cellulose par spectroscopie Vis-NIR. Ce rapport linters/pâte de cellulose est une caractéristique importante dans l'industrie papetière qui, à la différence des méthodes d'analyse chimique par voie humide laborieuses, peut être déterminé de façon pratique et rapide par spectroscopie Vis-NIR.

Les sulfathiazoles sont des antibiotiques sulfamidés utilisés fréquemment en médecine vétérinaire, qui apparaissent sous différentes formes polymorphes. Cette Application Note décrit la différenciation entre le sulfathiazole commercial et la forme I du sulfathiazole à l'aide de la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) par le biais des harmoniques de la vibration d'élongation N-H. La forme I est la forme polymorphe la moins stable. La cristallisation et le polymorphisme doivent être surveillés lors du contrôle qualité. La NIRS s'avère dans ce domaine beaucoup plus rapide et fiable que les méthodes de laboratoire conventionnelles.

Dans cette Application Note, six caractéristiques de la cellulose sont déterminées au moyen de la spectroscopie Vis-NIR (Vis-NIRS) en une seule mesure : indice Kappa, densité appliquée, égouttabilité, résistance à la rupture, au flambage et à la traction.

Determination of key quality parameters of palm oil, namely free fatty acids (FFA), iodine value (IV), moisture content, deterioration of bleachability index (DOBI), and carotene require the use of several different analytical methods, which are laborious and can lack in accuracy. This application note demonstrates that the XDS RapidLiquid Analyzer operating in the visible and near infrared spectral region (Vis-NIR) provides a cost-efficient and fast solution for the determination of these quality control parameters in palm oil. With no sample preparation or chemicals needed, Vis-NIR spectroscopy allows for the analysis of palm oil in less than a minute and can be used by anyone.

Le naphte est le premier produit pétrolier obtenu au cours du processus de distillation du pétrole brut ou du goudron de houille. Il est principalement utilisé comme matière première pour la production d'essence ou comme solvant. Il est régulièrement déversé accidentellement partout dans le monde, contaminant ainsi le sol.Les sites contaminés sont généralement étudiés par chromatographie en phase gazeuse, méthode pour laquelle l'échantillon de sol doit être congelé, broyé, puis extrait avant d'être analysé. Avec la spectroscopie dans le visible et le proche infrarouge, ces étapes de préparation des échantillons n'ont plus lieu d'être, ce qui fait de cette méthode une alternative viable, rapide et simple à mettre en œuvre.

Polyvinyl alcohol (PVA) is a linear polymer, used in a variety of medical products (e.g. eye drops). Here, the degree of alcoholysis is an important index for the water solubility, viscosity, and adhesion of the product. The degree of alcoholysis is defined as the percentage of hydroxyl functional groups compared to the total functional groups accessible in the molecule. Conventional alcoholysis determination can take up to six hours per sample. Compared to the primary method, analysis with near-infrared spectroscopy (NIRS) only takes one minute. The following application note describes the determination of the degree of alcoholysis by NIRS.

The cetane index (ASTM D613), flash point (ASTM D56), cold filter plug point (CFPP) (ASTM D6371), D95 (ISO 3405), and viscosity at 40°C (ISO 3104) are key parameters to determine for diesel quality. The primary test methods are labor intensive and challenging due to the need to use different analytical methods. This application note demonstrates that the NIRS XDS RapidLiquid Analyzer provides a cost-efficient and fast solution (under 1 minute) for the simultaneous determination of these key parameters in diesel.

Dans l'industrie des semi-conducteurs, les résines thermodurcissables combinées à du tissu ou du papier sont utilisées comme couche intermédiaire entre les substrats des cartes de circuits imprimés (PCB). Ces feuilles à base de polymères (laminés) sont choisies en fonction de leur épaisseur et de leurs caractéristiques thermomécaniques et électriques.La spectroscopie proche infrarouge (NIRS) est une méthode d'analyse rapide, non destructive et facile à utiliser qui permet de mesurer plusieurs paramètres de qualité clés en moins d'une minute. La note d'application suivante décrit la détermination du temps de transition des stratifiés de PCB par NIRS, un paramètre en corrélation avec l'épaisseur, la température de transition vitreuse et la résistance à la traction du matériau.

Les feuilles de PVC (chlorure de polyvinyle) avec un revêtement PVDC (chlorure de polyvinylidène) sont souvent utilisées pour les films d'emballage à haute performance tels que les blisters pharmaceutiques ou les emballages alimentaires. Dans les films blister multicouches, le PVC sert de structure de base thermoformable, tandis que le revêtement PVDC agit comme une barrière contre l'humidité et l'oxygène. Le taux de transmission de la vapeur d'eau (WVTR) et le taux de transmission de l'oxygène (OTR) sont influencés par la composition et l'épaisseur du revêtement. A fast way to monitor PVDC coating thickness is with near-infrared spectroscopy. Results are provided in a few seconds, indicating when adjustments in the polymer production process are necessary.

La spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) est une méthode d'analyse rapide et sans produits chimiques qui permet d'évaluer divers paramètres de qualité des barres chocolatées sans préparation de l'échantillon. La solution NIRS est facile à utiliser et peut être utilisée en ligne ou dans un laboratoire de contrôle de la qualité.

The determination of key quality parameters of reformate—namely research octane number (RON, ASTM D2699-19), aromatic content (ASTM D5769-15), benzene content, olefin content, and density—requires time-consuming and laborious conventional methods. In contrast, the Metrohm DS2500 Liquid Analyzer can measure all of these parameters, providing results within one minute without any sample preparation.

Conventional methods used to analyze moisture, ash, fixed carbon, and volatile content in coal samples, are time consuming and costly. Near-infrared (NIR) spectroscopy is excellently suited to determine all parameters simultaneously in less than one minute without any sample preparation.

NIRS can simultaneously measure several quality parameters in hops like cohumulone, hop oils, and moisture content, the hop storage index (HSI), and alpha and beta acids.

The content of organic matter, limestone, silt, clay, and sand, along with pH value and exchangeable calcium and magnesium in soil can be determined in seconds with NIRS.

This study shows how NIR spectroscopy simultaneously measures capsaicin content, Scoville Heat Units, water activity, ASTA color, and ash content in paprika powder samples.

This Application Note shows how near-infrared spectroscopy is used for fast, chemical-free multiparameter quality control of fabric softeners and laundry perfumes.

NIR spectroscopy measures ice cream quality parameters like total solids, fat content, lactose, protein percentage, sucrose content, and calories in seconds.

Cette Application Note montre comment récupérer des informations avec les Metrohm Autolab PGSTAT et le Metrohm Autolab Optical Bench sur le mécanisme et la cinétique de la réaction inverse, réaction secondaire qui limite les performances des cellules solaires à pigment photosensible.

Ce document présente une méthode pour calibrer la lumière des LED du Metrohm Autolab Optical Bench. Cette méthode peut s'appliquer aux LED à longueur d'onde unique. Le calibrage est effectué afin de relier l'intensité lumineuse de la LED au courant du driver de LED. De cette manière, il est possible de corriger les valeurs d'intensité lumineuse en cas de modification de la distance entre la cellule solaire à tester et la LED. Le calibrage permet à l'utilisateur de procéder en outre à des mesures sur des cellules solaires en spécifiant les valeurs d'intensité lumineuse au lieu de celles du courant du driver de LED.

Cette Application Note décrit la méthode pour déterminer la valeur de sensibilité du calibrage des DEL à lumière blanche du Metrohm Autolab Optical Bench.

This Application Note compares SPELEC RAMAN and a standard Raman instrument by analyzing their performance in measuring single-walled carbon nanotubes (SWCNT).

La spectroscopie Raman permet d'effectuer des mesures rapides et non destructives des indicateurs de qualité du chocolat (par exemple, la teneur en cacao et en sucre) dans différents types de chocolat.

Les anions dans le diesel, en particulier le biodiesel, peuvent être à l'origine de dépôts nocifs dans le moteur. La détermination par chromatographie ionique nécessite le transfert des anions du diesel dans une solution aqueuse, injectable à la CI. Une méthode typique de transfert des anions dans l'eau est l'extraction inline suivie d'une dialyse inline avant l'injection (voir AN-C-101 pour l'analyse correspondante des cations). Dans l'approche actuelle avec élimination de la matrice, l'échantillon diesel dilué dans de l'isopropanol est injecté dans un flux d'isopropanol et passé dans une colonne de préconcentration. L'isopropanol « lave » le diesel et une étape de rinçage ultérieure à l'eau ultrapure élimine l'excès d'isopropanol.

L'acide sulfamique est un acide relativement fort, utilisé dans les agents de détartrage et pour le nettoyage des équipements laitiers et de brasserie. Une solution chimique est ici analysée afin de déterminer le sulfamate, le chlorure, le nitrite, le nitrate et le sulfate. Comme la solution peut également contenir de l'hydramine, une séparation suffisante des ions considérés est nécessaire.

Le gallium est déterminé avec du sulfate de zinc par titrage inverse avec un pH de 4,7. De l'orange de xylénol est utilisé comme indicateur pour visualiser le point d'équivalence. Le point d'équivalence est indiqué avec l'Optrode à une longueur d'onde de 610 nm.

L'indice d'adsorption d'iode (IAN) du noir de carbone dépend de la surface et peut donc être utilisé pour la caractérisation du noir de carbone. La présence de substances volatiles, de porosités superficielles ou de matières extractibles influencera l'indice d'adsorption d'iode. Cette Application Note décrit la détermination entièrement automatique de l'indice d'adsorption d'iode, y compris la préparation des échantillons.

Le titrage de Boehm est une analyse quantitative des groupes fonctionnels à la surface des matériaux carbonés, basée sur leurs réactions avec des solutions basiques de NaHCO3 (pKa = 6,4), Na2CO3 (pKa = 10,3) et NaOH (pKa = 15,7). Il s'agit d'une méthode économique qui donne des valeurs absolues avec une grande précision des groupes fonctionnels accessibles, contenant principalement de l'oxygène, sur la surface. À l'origine, le titrage de Boehm a été développé pour les matériaux carbonés tels que le noir de carbone conducteur (CCB), le charbon actif, le carbone poreux et le graphite. Les matériaux modernes à base de carbone tels que le graphène, l'oxyde de graphène (GO) ou les nanotubes de carbone peuvent également être analysés de cette manière.

Cette Application Note décrit la détermination du gallium dans des bains galvaniques utilisés dans la production de cellules photovoltaïques à couche mince à base de di-séléniure de cuivre indium gallium (appelé CIGS). La couche absorbante CIGS est déposée par voie électrolytique sur un substrat revêtu d'une couche de molybdène.La détermination du gallium par voltampérométrie à redissolution anodique (ASV) est réalisée après dilution de l'échantillon avec de l'acide sulfurique comme électrolyte de base.

Améliorez le contrôle qualité dans le secteur pétrochimique grâce à la technologie NIRS. Rapide, économique et sans préparation d'échantillons. Pour en savoir plus, consultez notre eBook.

Améliorez le contrôle qualité dans la production de matériaux et de produits chimiques grâce à la technologie NIRS. Rapide, économique et sans préparation d'échantillons. Pour en savoir plus, consultez notre eBook.

La spectroscopie proche infrarouge NIR est traditionnellement limitée du fait de l'absorption d'eau dans cette gamme spectrale. C'est ainsi que la bien connue restriction due à l'eau a limité le développement de nouvelles applications pour la spectroélectrochimie NIR. Cette étude propose différentes alternatives intéressantes pour réduire ou même éliminer la contribution aqueuse dans cette gamme spectrale.

L'oxyde de propylène (OP) est un produit industriel majeur utilisé dans diverses applications industrielles, principalement pour la production de polyols (les éléments constitutifs des polyuréthanes). Il existe plusieurs méthodes de production avec ou sans coproduits. Ce livre blanc décrit les possibilités d'optimisation de la production de l'OP afin de rendre les procédures plus sûres et plus efficaces, d'obtenir des produits de meilleure qualité et de gagner un temps appréciable par une analyse des procédures online au lieu de mesures en laboratoire.

Comme les grandes épidémies virales mondiales deviennent la règle plutôt que des cas particuliers générationnels, il est impératif que des tests rapides, sensibles et économiques soient disponibles pour le dépistage de masse. Les électrodes à film épais (SPE) permettent de tester rapidement et à grande échelle les populations en vue du dépistage des maladies infectieuses sans nécessiter de personnel qualifié ou d'équipement lourd sur le terrain. Plusieurs études récentes ont démontré la possibilité de tests au point d'intervention (POC) avec des SPE.L'électrode DropSens de Metrohm réunit des capacités de production élevées de SPE sur mesure et une certification ISO 13485 valide « Fabrication de capteurs pour dispositifs médicaux », les séquences de test développées sur ces SPE peuvent donc à ce titre être transposées de manière fiable à des opérations à plus grande échelle, avec obtention plus facile de l'approbation réglementaire de mise en marché.

La mesure des ions peut s'effectuer de différentes manières, par exemple par la chromatographie ionique (CI), la spectrométrie d'émission optique à plasma à couplage inductif (ICP-OES) ou la spectroscopie d'absorption atomique (SAA). Chacune de ces méthodes est bien établie et communément utilisée dans les laboratoires d'analyse. Toutefois, les coûts initiaux sont relativement élevés. La mesure des ions à l'aide d'une électrode ionique spécifique (EIS) se révèle être, au contraire, une alternative prometteuse à ces techniques coûteuses. Ce livre blanc explique les difficultés que l'on peut rencontrer lors d'une application d'addition standard ou de la mesure directe, et la manière de les surmonter afin que les analystes acquièrent une plus grande confiance dans ce type d'analyse.