วันพฤหัสบดีที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2556

ChemiSorb 2750 : ผลของอัตราการไหลต่อความแรงสัญญาณ MO Memoir : Thursday 29 August 2556

Memoir ฉบับนี้เป็นตอนต่อเนื่องจากฉบับปีที่ ๖ ฉบับที่ ๖๕๗ วันจันทร์ที่ ๒๖ สิงหาคม ๒๕๕๖ เรื่อง "ChemiSorb 2750 : การวัดพื้นที่ผิวแบบ Single point BET"

ตามคู่มือของเครื่องข้อ 12 หน้า 3-18 นั้น กล่าวให้ใช้ปุ่ม "Flow Set Test" ปรับอัตราการไหลของ carrier gas ให้อยู่ที่ 15 SCCM (standard cubic centimetre per minute) แต่ถ้าดูจาก scale ของ flowmeter จะเห็นว่า scale อัตราการไหลนั้นไม่ได้แปรผันแบบเป็นเส้นตรง (linear) กล่าวคือช่วงที่อัตราการไหลต่ำนั้นลูกลอยจะเปลี่ยนระดับได้มากแม้ว่าอัตรการไหลจะเปลี่ยนแปลงไม่มาก แต่ที่อัตราการไหลสูงขึ้นลูกลอยจะเปลี่ยนระดับไม่มากแม้ว่าอัตราการไหลจะเปลี่ยนมาก (ดูรูปที่ ๑ ข้างล่าง) ด้วยเหตุนี้จึงทำให้ต้องใช้ความระมัดระวังในการตั้งอัตราการไหล


รูปที่ ๑ ตำแหน่งลูกลอยของ flowmeter ที่ใช้สำหรับสังเกตอัตราการไหลของ carrier gas

flowmeter ของเครื่องที่แสดงในรูปที่ ๑ มันไม่มีขีด 15 SCCM แต่มีขีด 14 กับ 16 SCCM ดังนั้นที่ค่าอัตราการไหล 15 SCCM ลูกลอยจะไม่อยู่ตรงกลางระหว่างขีด 14 กับขีด 16 แต่จะอยู่ค่อนไปทางขีด 16 ในเช้าวันจันทร์ที่เราทำการทดสอบกันนั้นผมปรับให้ลูกลอยไปจ่ออยู่ใต้ขีด 16 (ตรงลูกศรสีเขียวชี้) 
  
มาวันนี้เห็นสาวน้อยเมืองวัดป่ามะม่วงใช้เครื่องดังกล่าว เขาบอกผมว่าทดลองฉีด N2 1 ml ได้ค่าตัวเลขออกมาเพียง 1.86 กับ 1.88 (เฉลี่ย 1.87 ซึ่งต่ำกว่าค่าที่เราได้เมื่อเราทดลองในวันจันทร์) ผมก็เลยมาดูอัตราการไหลของ carrier gas ก็พบว่ามันอยู่ที่ขีด 14 (ตรงลูกศรสีแดงชี้) ผมก็เลยบอกเขาไปว่าไม่เป็นไร ให้ใช้ค่าที่วัดได้ในแต่ละครั้งเป็นตัวปรับค่าพื้นที่ผิวที่เครื่องแสดง เพื่อให้ได้ค่าพื้นที่ผิวที่แท้จริง
 
ผลที่ออกมาก็คือตอนเช้าวันจันทร์ที่เราทดสอบนั้นเราได้ค่าตัวเลขออกมาที่ 2.00 เมื่อนำมาปรับกับค่าที่สาวน้อยบ้านสวนวัดเอาไว้คือ 76 ก็จะได้พื้นที่ผิวที่ควรเป็นคือ 76*(2.84/2.00) = 107.9 m2/g แต่มาวันนี้สาวน้อยเมืองวัดป่ามะม่วงนำตัวอย่างเดียวกันนั้นที่เคยวิเคราะห์ไว้มาวัดใหม่ได้ค่าตัวเลขออกมา 71 ดังนั้นเมื่อเอาค่าตัวเลข calibrate ที่วัดได้ในวันนี้มาปรับก็จะได้ค่าพื้นที่ผิวที่ควรเป็นคือ 71*(2.84/1.87) = 107.8 m2/g หรือแตกต่างกันเพียง 0.1 m2/g เท่านั้นเอง (เรียกได้ว่าคลาดเคลื่อนไม่ถึง 0.1%)

ผลการทดลองในวันนี้แสดงให้เห็นว่าถ้ากำหนดวิธีการวิเคราะห์ให้เหมาะสมและมีการฝึกฝนที่เพียงพอแล้ว ไม่ว่าใครที่ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างเดียวกันก็จะให้ผลที่เหมือนกัน และยังแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการที่ต้อง calibrate เครื่องก่อนการวิเคราะห์ในแต่ละวัน

 

ไม่มีความคิดเห็น: