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sono affetti da grandezze di influenza difficilmente prevedibili, appare importante
caratterizzare in maniera chiara le loro prestazioni, attraverso caratteristiche
metrologiche quali l’accuratezza, la sensibilità, la ripetibilità, la riproducibilità,
definite in maniera operativamente efficiente, allo scopo di poterne verificare
l’utilizzabilità nelle diverse possibili situazioni applicative.
Per questo fine, il presente studio ha lo scopo di sviluppare una metodologia atta a
caratterizzare una catena di misura basata su uno spettrofotometro compatto,
sensore a fibra ottica e sonda di misura miniaturizzata, con il fine di qualificare
differenti componenti di possibile impiego in spettrofotometri di medio – basso
costo per misure continue di inquinanti in acqua.
Sono stati confrontati più spettrofotometri e differenti configurazioni di sonde.
L’analisi di tutte le possibili informazioni derivanti dalla taratura utilizzando
spettrofotometri da laboratorio di elevate prestazioni verrà utilizzata per ottenere,
anche attraverso riscontri incrociati tra differenti gruppi di misure, informazioni
non solo sulle catene di misura nel loro complesso, ma anche sulle diverse possibili
configurazioni atte a potere essere utilizzate in applicazioni di monitoraggio
ambientale e di processi industriali e con costi di interesse anche per piccole realtà
operative.
Tutto ciò anche attraverso un’analisi di mercato organizzata come una matrice, con
riferimenti incrociati a cui si può attingere per trovare risposte rapide a
problematiche e richieste di realtà industriali.
L’indagine sperimentale è stata effettuata con riferimento alla valutazione della
concentrazione di metalli in acqua, in particolare ferro.
Nella procedura di taratura verranno evidenziate, attraverso la valutazione delle
diverse cause di incertezza, di linearità, di ripetibilità, del campione, meccaniche,
ottiche, etc.., le differenze metrologiche in apparecchiature così diverse tra loro e la
cui identificazione è indispensabile per la scelta e il corretto utilizzo della
strumentazione.
Nell’articolo saranno, infine, approfondite considerazioni atte a comprendere come
l’analisi delle indicazioni sperimentali possa permettere di ottenere anche
indicazioni utili nella progettazione delle configurazioni di misura, attente alle
prestazioni, ma anche ai costi complessivi della strumentazione.
2. La strumentazione impiegata
2.1 Lo spettrofotometro da laboratorio
Come sistema di riferimento è stato impiegato uno spettrofotometro VARIAN
modello Cary1E a doppio raggio, che opera nell’UV-VIS, con monocromatore e
doppio chopper. Il primo chopper, rotante, divide i raggi che vanno al campione e
al riferimento focalizzandoli sul centro delle celle del campione e del riferimento, il
secondo chopper fa sì che i raggi uscenti colpiscano il rilevatore nella stessa
posizione e con lo stesso angolo.
Le sorgenti di luce sono:
1. Lampada al bromuro di tungsteno nel visibile;
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