Refractometers en brixmeters

Een digitale refractometer, ook wel een brixmeter genoemd, is een analytisch instrument en gebruikt de totale reflectiemethode om de brekingsindex of gerelateerde waarden van een vloeistofmonster te meten. Deze meting wordt digitaal uitgevoerd, waardoor er veel minder tussenkomst van de laborant nodig is. Een nauwkeurigheid tot 0,00002 of 0,01 % brix is haalbaar met een klein monstervolume (0,5 tot 1 ml) en een korte meettijd (enkele seconden).

Digitale refractometers gebruiken een lichtgevende diode, een saffieren prisma en een optische sensor met hoge resolutie. Na het plaatsen van het monster op het prisma begint de meting. Onder een bepaalde invalshoek, de zogenaamde kritieke hoek, dringt het licht niet langer door in het monster, maar wordt deze volledig door het oppervlak weerkaatst. Dit wordt door de optische sensor gedetecteerd. De brekingsindex wordt onder deze kritieke hoek berekend. Bovendien bevatten digitale tafelmodel refractometers en brixmeters een ingebouwde Peltier-thermostaat voor de regeling van de monstertemperatuur.

Lees meer over de definitie van brekingsindex, toepassingen, de meting, de Wet van Snellius en meer.

De brekingsindex van een oplossing kan handmatig of digitaal worden gemeten. Handmatige methodes, zoals handheld optische refractometers of een ABBE optische refractometer, worden veelvuldig gebruikt voor de bepaling van de brekingsindex en gerelateerde waarden, zoals brix°, alcohol %, Baumé en Plato. Ook al zijn deze methodes gebruiksvriendelijk en betaalbaar, toch vereist elke stap van deze handmatige protocollen deskundige kennis, wat vaak van invloed is op de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van de resultaten. Digitale refractometers en brix meters zijn verkrijgbaar als handheld en tafelmodel instrumenten. Deze voeren digitale metingen uit op de vloeistofmonsters, waardoor er veel minder tussenkomst van de laborant nodig is.

Digitale refractometers vergeleken met handmatige methodes: 'Vergelijking van verschillende meettechnieken'

Voor de meeste tafelmodel refractometers is het gebruikelijke volume ca. 0,5 ml voor monsters met een hoge oppervlaktespanning en 1 ml voor monsters met een lage oppervlaktespanning. Aangezien er slechts enkele druppels nodig zijn, egaliseert de temperatuur van het monster en de loadcell snel, waardoor de analyse weinig tijd in beslag neemt.

Dit hangt af van het temperatuurverschil tussen het monster en de loadcell maar ook van het soort monster en de benodigde nauwkeurigheid van de meting. De meting duurt doorgaans enkele seconden.

Gewoonlijk worden refractometers of brixmeters gejusteerd met water op een bepaalde meettemperatuur. Deze temperatuur wordt geregeld met een Peltier-element dat de loadcell kan afkoelen of opwarmen tot een specifieke temperatuur (bijv. 20 °C). Soms worden Brix-standaarden gebruikt om een refractometer te justeren voor de meting van suikerconcentraties. Deze Brix-standaarden worden vaak ter plaatse geproduceerd. De intelligente voorbereiding van Brix-standaarden is mogelijk met een balans en een refractometer die aangesloten zijn op LabX™ pc-software. Dit verhoogt de nauwkeurigheid en traceerbaarheid en elimineert transcriptiefouten.

Lees meer over het kalibreren en justeren van uw digitale refractometer.

Digitale refractometers of brixmeters waren oorspronkelijk ontworpen voor het meten van homogene vloeistoffen. In werkelijkheid kunnen ook allerlei andere monsters met succes worden gemeten, zoals pasteuze monsters en zelfs folie. Voor deze specifieke monsters zijn enkele bijkomende accessoires nodig, zoals een pers of een foliestempel. Speciale zorg is vereist bij vluchtige monsters (met een aanbevolen doorstroomcel) of niet-homogene monsters waarbij het monster voorafgaand aan de meting geroerd of gehomogeniseerd moet worden. Dit kan automatisch worden gedaan met homogenisering van de InMotion™ autosampler in de beker.