Polarimeter Automatische Polarimeter für die Prozesskontrolle

Autor / Redakteur: Guido Rudolph* und Frank Gottsleben* / Dr. Ilka Ottleben

In Laboratorien der Chemie-, Pharma- und Nahrungsmittelindustrie wird die Polarimetrie bereits seit langem für die quantitative Analyse eingesetzt. Seit einigen Jahren sind nun auch Prozesspolarimeter auf dem Markt, die mit einem verschleißfreien Messprinzip arbeiten und eine kontinuierliche Inline- oder Online-Messung optisch aktiver Substanzen im Prozess ermöglichen.

Firmen zum Thema

Abb 1.: Das Prozesspolarimeter Propol zur Online- und Inline-Prozesskontrolle in einer Anwendung.
Abb 1.: Das Prozesspolarimeter Propol zur Online- und Inline-Prozesskontrolle in einer Anwendung.
( Bild: Anton Paar OptoTec )

Ein Einsatz der Polarimetrie zur Inline-Messung in der Prozesskontrolle war lange Zeit nicht möglich, da die Geräte mechanisch bewegte Teile besitzen und somit schnell verschleißen. Seit einigen Jahren sind Prozesspolarimeter auf dem Markt erhältlich, die nach dem Prinzip der magneto-optischen Kompensation arbeiten. Aufgrund dieses Messprinzips, das auf dem Faraday-Effekt beruht, arbeiten diese Geräte völlig verschleißfrei und eröffnen so einen Weg für eine kontinuierliche Online- bzw. Inline-Konzentrationsmessung von optisch aktiven Substanzen während des Prozesses.

Heutzutage werden diese Polarimeter in vielen Prozessen der Chemie-, Pharma- und Lebensmittelindustrie weltweit angewendet. Typische Einsatzgebiete sind Konzentrationsmessungen während der Extraktion oder der Synthese von biochemischen Verbindungen, wie etwa Kohlenhydrate, Aminosäuren, Vitamine, Steroide, Antibiotika, Enzyme, Duftstoffe, oder Aromen.

Bildergalerie
Bildergalerie mit 5 Bildern

Weitere Einsatzgebiete sind die Flüssigzuckerproduktion, die Melasse-Separation und die Abwasserkontrolle in Zuckerraffinerien sowie chromatographische Trennprozesse, z.B. die Trennung von Racematen.

Das Messprinzip

Linear polarisiertes Licht wird beim Durchlaufen optisch aktiver Substanzen relativ zur Schwingungsebene des Lichtstrahls gedreht. Dieser Rotationswinkel ist abhängig von der Struktur und Konzentration der optisch aktiven Substanz, sowie von der Temperatur, der optischen Wegstrecke in der zu durchlaufenden Probe und von der Wellenlänge des Lichtstrahls. Dieser Zusammenhang ist in der Biot’schen Formel (nach Jean-Baptiste Biot) beschrieben.

(ID:306036)