Measurement of a Cement Admixture by a TOC Solid Sample Measurement System

Aplikace | 2016 | ShimadzuInstrumentace
TOC
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Stanovení organického uhlíku v cementových přísadách je klíčové pro posouzení kvality a trvanlivosti betonových konstrukcí. Přímé měření TOC v pevné fázi omezuje odchylky způsobené extrakcí a zkracuje analytický cyklus.

Cíle a přehled studie / článku


Ukázat aplikaci systému pro měření TOC tuhých vzorků (TOC-L CPH + SSM-5000A) na stanovení množství organických admixtur v rozdrceném betonu. Demonstrovat zjednodušení postupu a zvýšení přesnosti oproti konvenčním metodám extrakce.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky betonu byly nejprve nahrubo rozdrceny a poté rozemlety vibračním mlýnem na prášek. Pro měření TC bylo naváženo ~100 mg vzorku do keramické vaničky, spáleno při 980 °C s katalytickou oxidací. Pro IC bylo naváženo ~70 mg vzorku, přidána kyselina fosforečná a měřeno při 200 °C. Hodnota TOC se vypočítala jako rozdíl TC a IC. Kalibrace byla provedena jednobodově: TC pomocí glukózy (40 % C), IC pomocí uhličitanu sodného (11,3 % C).

Hlavní výsledky a diskuse


Ve dvou typech rozdrceného betonu byly naměřeny tyto výsledky:
  • Vzorek A: TC = 0,861 % C, IC = 0,636 % C, TOC = 0,225 % C
  • Vzorek B: TC = 0,859 % C, IC = 0,756 % C, TOC = 0,103 % C
Rozdíly TOC ukazují závislost množství organických složek na podmínkách zpracování. Analytické křivky a chromatogramy prokázaly stabilitu a reprodukovatelnost měření.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda umožňuje:
  • Přímé stanovení organického uhlíku bez extrakčního kroku
  • Snížení variability výsledků způsobené extrakcí
  • Zkrácení doby analýzy a jednoduchou přípravu vzorku
  • Využití v rutinním QA/QC i výzkumných laboratořích

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další vývoj v oblasti automatizace a miniaturizace systému, rozšíření aplikací na jiné stavební materiály a integrace s dalšími analytickými technikami (např. elementární analýza, spektrometrie hmotnosti). Potenciál polních měření vhodných pro rychlou kontrolu na staveništi.

Závěr


Přímé měření TOC pevného vzorku cementového betonu pomocí TOC-L CPH a SSM-5000A přináší vyšší spolehlivost i účinnost analýzy. Odstraňuje potřebu extrakce, minimalizuje chyby a umožňuje přesné kvantifikování organických přísad.

Použitá instrumentace


  • TOC-L CPH Total Organic Carbon Analyzer
  • SSM-5000A Solid Sample Combustion Unit

Reference


  • Application No. O56, Shimadzu Corporation, First Edition: Apr. 2016

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Evaluating the Carbonation of Concrete by TOC Solid Sample Measurement System
Evaluating the Quantity of CO2 Absorbed in Concrete by TOC Solid Sample Measurement System
Measuring the Carbon Content in Fly Ash
Evaluation of Total Organic Carbon Content of Biochar