THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM LÂM SÀNG THỂ TÍCH: PHÂN LOẠI, HIỆU CHUẨN - KHOA HỌC - 2025

Các tài liệu thể tích của một phòng thí nghiệm lâm sàng bao gồm một tập hợp các đồ dùng kính (chủ yếu) có chức năng của khối lượng đo lường, cho điều này họ có một quy mô đo lường được in ra. Mỗi dụng cụ đo lường có một công dụng cụ thể trong phòng thí nghiệm.

Một số thực hiện các phép đo kỳ cục mà không có nhiều độ chính xác, trong khi một số khác lại đặc biệt để đo thể tích chính xác hơn. Việc lựa chọn vật liệu thể tích để thực hiện quy trình hoặc chuẩn bị dung dịch sẽ tùy thuộc vào những gì chuyên gia cần làm.

Bong bóng thể tích, Bình Erlenméyer, Ống đong chia độ, Beaker, Pipet huyết thanh và Ống nhỏ giọt. Colash of photos do tác giả ThS. Marielsa Gil.

Có những quy trình trong phòng thí nghiệm không yêu cầu thể tích phải chính xác, nhưng trong những quy trình khác, độ chính xác là điều cần thiết. Do đó, có chúng dưới nhiều hình thức, chi tiết và công suất khác nhau.

Thang đo của các dụng cụ đo thể tích khác nhau được biểu thị bằng ml hoặc cm ³ , tuy nhiên chúng có thể khác nhau theo cách đánh giá của chúng. Sự đánh giá cao của một dụng cụ đề cập đến khoảng cách giữa hai phép đo, cho phép xác định đại lượng đo được tối thiểu khi sử dụng thang đo đó.

Có nghĩa là, một số cho phép đo thể tích có tính đến microlit (µl), chẳng hạn như 1,3 ml. Điều này có nghĩa là thiết bị có khả năng đo 1 ml với 3 µl, do đó độ thẩm thấu của nó là tốt và đại lượng đo được tối thiểu là 0,1 ml hoặc bằng 1 µl.

Mặt khác, có những loại khác trong đó thang đo của họ chỉ có thể đo thể tích cụ thể, tức là, phép đo nhảy từ 1 ml sang ml khác mà không có vạch chia trung gian. Ví dụ: 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml, v.v. Trong trường hợp này, sự đánh giá không tốt và lượng nhỏ nhất có thể đo được là 1 ml.

Một thông số quan trọng khác là công suất hoặc phạm vi của dụng cụ đo thể tích. Điều này đề cập đến âm lượng tối đa có thể đo được. Ví dụ: pipet 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 5 ml, 10 ml hoặc bình định mức 100 ml, 250 ml, 500 ml, 1000 ml.

Phân loại vật liệu thể tích

Vật liệu đo lường được phân thành hai nhóm: nhóm cung cấp khối lượng đo gần đúng và loại cung cấp khối lượng đo chính xác hơn.

- Vật liệu có thể tích đo gần đúng: ống đong hoặc ống đong chia độ, bình hoặc bình Erlenmeyer và cốc, kính hình nón có chia độ, pipet Pasteur và ống nhỏ giọt.

- Vật liệu đo thể tích có độ chính xác cao hơn: pipet đo huyết thanh đầu cuối hoặc đơn, pipet huyết thanh đo dưới hoặc kép, pipet đo thể tích đơn, pipet đo thể tích kép, buret, bình định mức, micropipet tự động.

Các vật liệu có độ chính xác cao hơn lần lượt được phân loại vào loại A và loại B. Loại A có chất lượng tốt hơn và có giá thành cao hơn, và loại B có chất lượng thấp hơn nhưng rẻ hơn.

Hiệu chuẩn

Đó là quá trình phân tích sự khác biệt giữa giá trị mà dụng cụ đo thể tích yêu cầu đo mà nó thực sự đo. Sự khác biệt đó là giá trị độ không đảm bảo của thiết bị và phải được xem xét trong các phép đo của bạn.

Trong quá trình này, cần phải lưu ý rằng các phép đo thể tích thay đổi theo sự thay đổi của nhiệt độ, vì nhiệt làm chất lỏng giãn nở và chất lạnh co lại. Do đó, một bảng hiệu chỉnh phép đo được sử dụng theo nhiệt độ đo.

Quy trình bao gồm cân dụng cụ rỗng, sau đó cân dụng cụ chứa đầy nước đến dung tích tối đa mà nó được thiết kế. Sau đó, khối lượng của nước phải được đo bằng cách lấy khối lượng của dụng cụ chứa đầy nước trừ đi phần chân không.

Giá trị thu được nhân với hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ (sử dụng bảng hiệu chỉnh).

Sau đó, giá trị đo chưa hiệu chỉnh được trừ đi giá trị đã hiệu chỉnh. Sự khác biệt đó thể hiện giá trị độ không đảm bảo. Sau đó, quy trình này được lặp lại nhiều lần để thu được các phép đo độ không đảm bảo đo khác nhau. Độ lệch chuẩn được lấy từ độ không đảm bảo đo tổng. Điều này thể hiện sự không chắc chắn tuyệt đối.

Để thực hiện thủ thuật này, cần phải xác nhận rằng các dụng cụ sạch sẽ và nguyên vẹn về mặt vật lý.

Bảng hiệu chỉnh các phép đo thể tích theo nhiệt độ. Nguồn: Dosal M, Pasos A, Sandoval R và Villanueva M. Hóa học phân tích thực nghiệm. Hiệu chuẩn vật liệu thể tích. 2007. Có tại: depa.fquim.unam.mx

kiểm tra

Bước xác minh bổ sung cho bước hiệu chuẩn, vì khi đã thu được giá trị độ không đảm bảo đo tuyệt đối, độ không đảm bảo đo tương đối cũng được tìm kiếm và nó được xác minh nếu phần trăm (%) sai số đo nằm trong phạm vi cho phép do tiêu chuẩn ISO thiết lập. cho mỗi nhạc cụ hoặc nếu nó thoát ra khỏi chúng.

Nếu nó vượt ra ngoài giá trị cho phép, tài liệu phải được ngừng sử dụng.

Vật liệu thể tích chính

-Vật liệu đo thể tích gần đúng hoặc độ chính xác thấp

Ống nghiệm hoặc ống đong có chia độ

Như tên gọi của nó, cơ thể của nó là một hình trụ mỏng, nó có một đế tạo cho nó sự ổn định và một vòi ở trên cùng để giúp chuyển chất lỏng. Trên thân là thang đo được in theo đơn vị ml.

Ống đong chia độ được sử dụng để đo thể tích khi độ chính xác không quan trọng lắm, chúng cũng dùng để chuyển chất lỏng. Có nhựa và thủy tinh. Có nhiều loại dung tích khác nhau trên thị trường, ví dụ: 25 ml, 50 ml, 100 ml, 200 ml, 500 ml và 1000 ml.

Xi lanh 1000 ml thường được sử dụng để đo nước tiểu 24 giờ.

Bình chia độ. Nguồn: Ảnh do tác giả ThS. Marielsa gil

Beaker

Cốc có dạng hình trụ nhưng rộng hơn ống nghiệm, miệng có vòi tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển chất lỏng.

Công dụng của nó rất đa dạng. Với chúng, bạn có thể cân các chất, trộn và đun nóng dung dịch. Dung tích có sẵn từ 50 ml đến 5000 ml.

Về chất lượng, chúng là loại C. Do đó, các phép đo của chúng không chính xác chút nào, và do đó chúng không được khuyến khích để chuẩn bị dung dịch.

Có một số loại hoặc kiểu dáng: kính Griffin, kính Berzelius và kính phẳng.

Kính Griffin

Chúng là loại kính có miệng rộng, đế bằng, thân thẳng và không cao lắm. Họ có một đỉnh cao trên rìa. Chúng được sử dụng thường xuyên nhất. Chúng có quy mô in nhỏ.

Kính Berzelius

Loại kính này có miệng rộng, đế bằng và thân thẳng, nhưng chiều cao của nó cao hơn so với kính Griffin.

Kính phẳng

Miệng kính rộng, có vòi giúp truyền chất và chiều cao thấp. Nó không có thang đo được in. Nó thường được sử dụng để kết tinh các chất và để ủ dung dịch trong bể nước.

Những chiếc bình vội vàng. Nguồn: Ảnh do tác giả ThS. Marielsa Gil.

bình hình nón

Bình Erlenmeyer được thiết kế bởi Richard August Emil Erlenmeyer, do đó có tên gọi như vậy.

Nó có một đế rộng và một cổ hẹp ở đỉnh. Bằng cách này, nó là lý tưởng để trộn các dung dịch, đặc biệt là đối với các chất lỏng có xu hướng bay hơi, vì nó có thể dễ dàng được che bằng giấy parafilm hoặc bằng một nắp làm bằng gạc hoặc bông.

Giữa đế và cổ, nó có một thang chia độ được in, nhưng phép đo của nó không chính xác.

Nó cũng có thể được sử dụng để làm nóng dung dịch. Nó thường được sử dụng để chuẩn bị và khử trùng môi trường nuôi cấy hoặc để bảo quản các dung dịch không cảm quang, cả ở nhiệt độ phòng và trong tủ lạnh.

Nó hữu ích trong các quy trình chuẩn độ hoặc chuẩn độ chất và như một bình tiếp nhận trong thiết bị chưng cất hoặc lọc.

Có một số dung tích, ví dụ: 50 ml, 125 ml, 225 ml, 500 ml, 1000 ml, và thậm chí 6000 ml.

Bình Erlenméyer. Nguồn: Ảnh do tác giả ThS. Marielsa Gil.

Tàu hình nón

Đúng như tên gọi, chúng có hình dạng giống như một hình nón ngược. Chúng có một thang đo và một giá đỡ. Chúng không phải là những dụng cụ rất chính xác, do đó chúng không nên được sử dụng để chuẩn bị các dung dịch đòi hỏi độ chính xác.

-Vật liệu số có độ chính xác cao hơn

Pipet

Có hai loại: huyết thanh học và thể tích.

Pipet huyết thanh học

Pipet huyết thanh là hình trụ mỏng dùng để đo thể tích một cách chính xác. Có hai loại, thiết bị đầu cuối và thiết bị đầu cuối phụ.

Các đầu cuối chỉ có một công suất, ở trên cùng nơi bắt đầu thang đo. Chất lỏng đo được được thả cho đến khi rơi ra giọt cuối cùng.

Các đầu cuối phụ có phép đo chính xác hơn vì chúng có đồng hồ đo kép, một đầu đo ở đầu hoặc phần trên của pipet và một đầu cuối khác trước phần cuối của pipet. Do đó, người điều hành phải lo việc san lấp mặt bằng ở hai máy đo.

Có 0,1 ml, 0,2 ml, 1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml và 25 ml. Chất lượng của pipet được đánh giá dựa trên độ chính xác của các phép đo. Theo nghĩa này, thị trường cung cấp pipet loại A (chất lượng tốt hơn) và loại B (chất lượng thấp hơn).

Đại lượng tối đa có thể đo được ghi trên đầu pipet. Ví dụ: 10 ml. Khối lượng giữa hai đường đo được mô tả dưới đây. Ví dụ: 1/10 ml. Điều này có nghĩa là thể tích mà bạn đo từ vạch này sang vạch khác là 0,1 ml. Đây được gọi là sự đánh giá cao công cụ.

Pipet và ống nhỏ giọt huyết thanh học. Nguồn: Ảnh do tác giả ThS. Marielsa Gil.

Pipet thể tích

Những chiếc pipet này là một hình trụ giống như những chiếc trước đó, nhưng ở phần trên chúng có một bầu an toàn, đặc biệt là để đề phòng tai nạn khi có chất lỏng nguy hiểm. Ở trung tâm, chúng có sự giãn nở rõ rệt hơn. Sau khi giãn nở hình trụ mỏng tiếp tục.

Giống như pipet huyết thanh học có đầu cuối và đầu dưới, loại A và loại B. Pipet thể tích chính xác hơn so với huyết thanh học.

Bình định mức

Bình định mức hay còn gọi là bình định mức gồm hai phần, phần dưới có hình quả bóng và phần trên có dạng cổ hẹp, hình trụ, dài vừa phải. Ở phần cổ nó có một dấu gọi là công suất.

Nó không có thang đo, nó chỉ có công suất lớn nhất đạt được khi chất lỏng đạt đến dung tích (mức).

Để tạo nên thiết bị này, phải tính đến mức chất lỏng nói chung sẽ được quan sát theo cách lồi, vì vậy phần dưới của đường cong phải nằm trên đường đo.

Với một số chất lỏng có lực dính lớn hơn lực dính, mặt phân cách lỏng-không khí có dạng lõm. Trong trường hợp này, phần trên của mặt khum phải chạm vào đường đo.

Đối với điều này, điều cần thiết là tầm nhìn của người quan sát phải vuông góc với đường của máy đo. Nó sẽ không tuôn ra đúng cách nếu người quan sát đang nhìn từ trên xuống hoặc ở dưới. Các khuyến nghị thắt chặt này cũng có hiệu lực đối với phần còn lại của dụng cụ đo thể tích có dung tích.

Bình định mức là dụng cụ có độ chính xác cao, được sử dụng khi cần chuẩn bị các dung dịch với nồng độ chính xác. Nó lý tưởng để chuẩn bị các dung dịch gốc, dung dịch chuẩn, dung dịch pha loãng, v.v.

Các dung tích hiện có là 25ml, 50ml, 200ml, 250ml, 500ml, 1000ml và 2000ml. Thông thường, bình biểu thị dung tích của nó và nhiệt độ tại đó chất lỏng cần được đo.

Chai hoặc bình định mức. Nguồn: Ảnh do tác giả ThS. Marielsa Gil.

Buret

Chúng là những ống thủy tinh có chia độ tương tự như pipet, nhưng chúng có một loại khóa hoặc van (vòi và vòi) ở đáy để đóng mở, quản lý để kiểm soát đầu ra của chất lỏng. Chúng rất lý tưởng cho quá trình chuẩn độ dung dịch. Có 10 ml, 20 ml, 25 ml và 50 ml.

Máy nhỏ giọt đã hiệu chỉnh

Dụng cụ nhỏ này là một hình trụ chia độ mịn hơn về phía đầu dưới. Nó thường cung cấp 20 giọt cho mỗi ml chất lỏng, nghĩa là, một giọt tương đương với 0,05 ml. Để đo các giọt cần thiết, hãy cẩn thận để ống đong không có bọt khí. Nó được hút bằng núm vú giả.

Làm sạch vật liệu thể tích

Điều rất quan trọng là dụng cụ thí nghiệm phải được rửa sạch đúng cách. Khuyến cáo rằng nó được làm sạch càng nhanh càng tốt sau khi sử dụng để tránh biến chất của vật liệu.

Sau khi giặt, một cách để kiểm tra xem vật liệu đã sạch chưa là xem vật liệu ướt có những giọt nước đọng trên bề mặt hay không. Nếu điều đó xảy ra, kính bị dính dầu mỡ và không sạch lắm. Trong điều kiện tối ưu, bề mặt phải để lại một lớp màng nước mịn.

Rửa cổ điển bằng xà phòng và nước

Trước khi làm bất cứ thứ gì khác, nó phải được rửa sạch bằng xà phòng và nước máy. Đôi khi có thể dùng bàn chải hoặc bọt biển để làm sạch. Sau đó, rửa thật sạch rồi cho qua nước cất hoặc nước khử ion nhiều lần.

Giặt bằng xà phòng đặc biệt

Trên thị trường có bán các loại xà phòng đặc biệt để làm sạch dụng cụ thủy tinh trong phòng thí nghiệm. Các loại xà phòng này có hai dạng, bột và dung dịch xà phòng.

Loại xà phòng này rất được khuyến khích sử dụng, vì nó đảm bảo làm sạch hiệu quả hơn, không để lại bất kỳ loại cặn nào và không cần phải cọ rửa, tức là chỉ cần nhúng vật liệu vào khay với xà phòng và nước rồi rửa thật sạch bằng nước. chạm và sau đó khử ion.

Rửa axit

Đôi khi vật liệu có thể được ngâm trong axit nitric 10% trong một thời gian hợp lý và sau đó ngâm trong nước khử ion nhiều lần.

Rửa hỗn hợp crom

Kiểu giặt này không được thực hiện thường xuyên. Nó thường được chỉ định khi đồ thủy tinh bị ố vàng nhiều hoặc dính dầu mỡ. Hỗn hợp này có tính ăn mòn cao, vì vậy nó phải được xử lý cẩn thận và sử dụng thường xuyên sẽ làm hỏng đồ thủy tinh.

Hỗn hợp cromic được điều chế bằng cách cân 100 g kali dicromat (K ₂ Cr ₂ O ₂ ) và hòa tan trong 1000 ml nước, sau đó thêm từng ít vào hỗn hợp này 100 ml axit sunfuric đặc (H ₂ SO ₄ ). . Theo thứ tự đó.

Dụng cụ thủy tinh được nhúng vào dung dịch này và để qua đêm. Ngày hôm sau, hỗn hợp cromic được thu lại và để dành để sử dụng vào dịp khác. Hỗn hợp này có thể tái sử dụng nhiều lần và chỉ được loại bỏ khi nó chuyển sang màu xanh lục.

Vật liệu sẽ cần được rửa nhiều lần với nhiều nước, vì hỗn hợp để lại cặn bám vào ly.

Làm khô vật liệu thể tích

Vật liệu có thể được để khô trong không khí trên bề mặt hấp thụ, tốt nhất là lộn ngược, trong trường hợp dụng cụ cho phép. Một lựa chọn khác là làm khô bằng lò nướng, nhưng điều này có nhược điểm là chỉ có thể sấy các vật liệu đo thể tích gần đúng theo cách này.

Các vật liệu đo có độ chính xác cao không bao giờ được sấy khô trong tủ sấy vì nhiệt làm mất hiệu chuẩn của chúng.

Trong trường hợp này, nếu chúng cần được làm khô nhanh hơn, một ít etanol hoặc axeton được cho vào bên trong thiết bị và quét qua toàn bộ bề mặt bên trong, sau đó làm sạch. Vì những chất này dễ bay hơi, phần còn lại sẽ bay hơi nhanh chóng, khiến dụng cụ khô hoàn toàn.

Người giới thiệu

1. Vật liệu thường xuyên được sử dụng trong phòng thí nghiệm. Đại học Valencia. Khoa Hóa phân tích. Hướng dẫn đa phương tiện GAMM. Có tại: uv.es/gamm
2. Dosal M, Pasos A, Sandoval R và Villanueva M. Hóa học phân tích thực nghiệm. Hiệu chuẩn vật liệu thể tích. 2007. Có tại: depa.fquim.unam.mx
3. Bình hình nón. " Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. Ngày 30 tháng 5 năm 2019, 19:50 giờ UTC. Ngày 4 tháng 6 năm 2019, 19:58 en.wikipedia.org
4. Bình Định mức. Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. 14 tháng 4 năm 2019, 19:44 giờ UTC. Ngày 4 tháng 6 năm 2019, 20:54 en.wikipedia.org
5. Cashabam V. Hướng dẫn xác minh vật liệu thể tích. Có tại: academia.edu