Разработки, проводимые
компанией "Вольта" по созданию приборов и устройств для электрохимического анализа, воплощены в электрохимическом аналитическом комплексе «Вольта-ЭК». Он включает в себя все стадии химического анализа от минерализации проб до получения конечного результата.
Стадия пробоподготовки решается двумя инструментальными методами – фотохимическое окисление и микроволновая минерализация проб.
Метод фотохимического окисления
Основан на разрушении органических веществ в кислой среде под действием жесткого ультафиолетового излучения и добавки химического окислителя (пероксид водорода).
Разработанное устройство ФК-12М (патент РФ № 2085894) обеспечивает постоянство температуры в кварцевых пробирках с пробами в процессе их облучения, автоматическое отключение УФ лампы после заданного времени пробоподготовки. Встроенный термодатчик позволяет избегать перегрева проб и потерь летучих элементов (Hg, As, Se и другие).
Метод микроволновой минерализации
Основан на использовании СВЧ энергии для быстрого объемного нагрева проб в герметичных контейнерах с добавками окислителей (например, азотная кислота, пероксид водорода).
Обработка проб происходит при повышенных давлениях (до 50 атм.) и температурах (до 200 0С).
Процесс минерализации проходит в автоматическом режиме по заранее записанным в пульт управления стандартным программам.
В течение всего процесса минерализации в реальном времени осуществляется контроль давления (температуры) внутри контейнеров.
Разработанная и внедренная в серийное производство микроволновая система МС-6 (патент РФ № 2165608, 2320998) управляется беспроводным пультом управления по каналу Bluetooth.
Использование беспроводного пульта управления обеспечивает мобильность оператора и простоту управления устройством, а также дает возможность непосредственно во время процесса минерализации автоматически получать всю необходимую информацию о протекании процесса минерализации, с последующим сохранением ее в памяти компьютера.
Стадия анализа полученных после минерализации проб на содержание различных элементов осуществляется методом инверсионной вольтамперометрии.
Метод инверсионной вольтамперометрии
Разработанный нами вольтамперометрический анализатор АВС 1.1 (патент РФ № 2092830) обеспечивает все виды вольтамперометрических измерений при работе с твердыми электродами и предназначен для определения ионов токсичных элементов в водных средах, пищевых продуктах, лекарственных препаратах и других объектах.
Основным режимом работы анализатора тяжелых металлов является переменно-токовая квадратно-волновая инверсионная вольтамперометрия. Наряду с этим имеются возможности реализации постоянно-токовой вольтамперометрии, циклической вольтамперометрии, амперометрии и других методов измерений. При подключении к АВС 1.1 установки с вращающимся дисковым электродом ВЭД-06 (патент РФ № 76308) дополнительно появляется возможность проведения научных исследований и испытаний материалов (в том числе процессов коррозии).
Потенциостаты
Исследования любых электрохимических процессов, в частности, процессов осаждения и растворения металлов, проведение электроанализа или характеристика коррозионной стойкости металлических и полупроводниковых покрытий, современные методы электрохимического наноструктурирования материалов требуют использования основных электрохимических приборов – потенциостатов-гальваностатов. В последнее время это, как правило, электронные потенциостаты, работающие под управлением компьютера. Наша компания разрабатывает, производит и поставляет ряд потенциостатов: от маломощных мини-потенциостатов для электрохимического и биохимического анализа до мощных потенциостатов для исследования коррозионных процессов на различных образцах, процессов в химических источниках тока.
Существенным расширением возможностей исследований и анализа материалов и процессов может стать применение потенциостатов-гальваностатов зарубежного производства, которые прошли тестирование (апробацию) в наших лабораториях. Наряду с отечественными потенциостатами в настоящее время мы поставляем потенциостаты зарубежных фирм, в частности, потенциостаты Gamry компании Gamry Instruments, США, а также потенциостаты и электродные системы компании DROPSENS, Испания. Официальным эксклюзивным представителем этих фирм в России является НТФ «Вольта».
Центральное место в семействе потенциостатов серии Gamry занимает потенциостат Reference 600, предназначенный для проведения прецизионных исследований любых электрохимических систем и процессов. Он имеет максимальное выходное напряжение – 22 В и диапазон измерения и поддержания тока – до 600 мА.
Фирма DROPSENS производит и поставляет ряд электрохимических сенсоров и биосенсоров в комплекте с миниатюрными электронными приборами и электрохимическими аксессуарами. Планарные электродные системы, производимые методом трафаретной печати (screen-printed технология), включают различные по материалам электроды.