Состав градусника: Как устроен ртутный градусник — КУДАГРАДУСНИК.РУ

Разное

Содержание

Как устроен ртутный градусник - КУДАГРАДУСНИК.РУ

|

В быту, как и медицинских учреждениях чаще всего используются именно ртутные градусники, а не их цифровые аналоги.

Устройство ртутного градусника достаточно простое и понятное, потому эксплуатация такого термометра весьма удобна. Эти простейшие устройства в отличии от цифровых термометров недороги, а их показания более точны.

Как устроен градусник?

Градусник представляет собой трубку, изготовленную из стекла, запаянную с двух сторон. В результате, в трубке создается абсолютный вакуум, так как весь воздух выкачан. В один конец стеклянной трубочки помещается резервуар, заполненный ртутью.

Также в трубке располагается температурная шкала с делениями в 0.1 градус. Примечательно, что место, в котором соединяется резервуар с ртутью и трубкой сужено, что мешает ртути двигаться в обратном направлении. Такая конструкция позволяет сохранить температурные показания после того, как они достигнут максимума.

Ртутный резервуар, соприкасаясь с кожей начинает нагреваться, от чего ртуть расширяется и поднимается. Когда температура достигает максимума, ртуть прекращает расширяться, и застывает на определенной отметке. Как правило температура измеряется около 7 или 10 минут.

Учитывая, что при производстве градусников использована ртуть, обращаться с термометром необходимо с осторожностью, чтобы не допустить его раскола. Прибор нужно хранить в месте, недоступном для малышей, так как они играя могут разбить градусник, и даже играть с шариками ртути, что будет иметь печальные последствия.

Если необходимо измерить температуру ребенка, то стряхивать градусник, и ставить его малышу должны родители. Оставлять ребенка без присмотра при измерении температуры тоже нельзя, так как он может случайно разбить градусник. Если непоправимое все же случилось, ребенка необходимо вывести из помещения, надеть перчатки и собрать ртуть указанным выше способом. Затем узнать, где расположены контейнеры для термометров-градусников, и отнести туда емкость, плотно закрытую крышкой.

Адреса пунктов приема ртутных термометров — здесь.

Если градусник разбился

Однако при использовании градусника следует помнить, что в его изготовлении использовано крайне опасное вещество: ртуть. Потому, если градусник разобьется, необходимо немедленно вызвать специализированные службы, или постараться собрать ртуть самостоятельно в емкость с водой, используя для этих целей бумагу или фольгу, на которую следует накатывать шарики ртути. Можно собирать ртуть шприцем, а после перемещать в банку, заполненную водой или раствором марганцовки.

Единственное, условие – не выбрасывать емкость с собранной ртутью в мусорный бак. Ее нужно аккуратно опускать в специализированные контейнеры для термометров-градусников, или отвозить в специализированные пункты приема.

Выброшенный в мусорный бак разбитый термометр представляет громадную угрозу для людей и экологии. Отравление ртутными парами очень опасно и может привести к плачевному исходу.

Следствие отравления ртутными парами

Наиболее часто, пары ртути проникают в организм через дыхательную систему. Ртуть испаряясь насыщает воздух, и человек вдыхает их, не ощущая того. Не исключается и проникновение ртути через кожу, что предполагает прямой контакт с веществом. Реже ртуть попадает в организм через пищеварительный тракт.

Ртуть входит в категорию опасных веществ, и отравление ею может иметь значительные последствия. В первую очередь страдают почки, и при сильном отравлении может развиться недостаточность. Также может быть поражена нервная система, и человек без должного лечения будет страдать рядом определенных расстройств, которые трудно предугадать.

Если отравление легкое, то человек ощущает тошноту, его мучает рвота, головные боли, повышенное слюноотделение, боли в животе и горле. При перечисленных признаках необходимо срочно обратиться в больницу, для снятия интоксикации.

Вам может быть интересно:


Посмотрите также:

Куда сдать на утилизацию отходы, технику и другие вещи в Вашем городе

«Не так страшна, как её малюют».

Химик о ртути и разбитом термометре | ОБЩЕСТВО:Люди | ОБЩЕСТВО

Многие до сих пор не доверяют электронным градусникам и отдают предпочтение ртутным. Но ведь при определенных условиях они могут быть опасны для людей.

О последствиях разбитого термометра, воздействии ртути на организм и о том, как правильно избавиться от металла, рассказал доцент химического факультета ВГУ Юрий Ковыгин.

Об отравлениях и разбитом градуснике

«АиФ-Воронеж», Дарья Вербицкая: Можно ли отравиться ртутью от одного разбитого градусника?

Юрий Ковыгин: В градуснике порядка двух граммов ртути. Этого хватит, чтобы при правильном использовании отравить около 20 человек. Но сама по себе ртуть не так страшна, как её малюют. 

Ртуть – это металл, который реагирует не со всеми веществами. Если вы съедите градусник, то, скорее всего, проблемы будут не от ртути: больше неудобств доставит стекло. В желудке содержится соляная кислота, с которой ртуть не реагирует.  Из-за ртути, возможно, будет сильное местное раздражение, боли в животе, которые потом пройдут. 

Жидкий металл сам по себе мало опасен: ему не попасть глубоко в ткани. Плохо, если вы вдыхаете пары ртути: они поражают лёгкие. Чрезвычайно опасны соединения ртути, особенно растворимые и летучие. Ртуть активно взаимодействует с серой в составе белков и связывает многие ферменты организма, чем нарушает клеточный обмен. Попадая в организм, она ломает многие биохимические процессы.

Хроническое отравление, помимо прочего, приводит к нарушениям центральной нервной системы. Любимый кэрролловский герой – Безумный Шляпник – типичный пример: шляпники поражались соединениями ртути при изготовлении фетра.

- Забытый в квартире шарик ртути может навредить человеку?

- Температура кипения у ртути – 357 градусов, и при комнатной температуре она испаряется очень слабо. 

Если вы живете в квартире, в которой просто лежит шарик ртути под шкафом, то она, конечно, постепенно будет попадать в организм. Но и выводится из организма ртуть гораздо лучше, чем, например, свинец.

В нашем организме есть некоторое количество ртути. При увеличении нормы ртуть выводится почками. Токсическая доза ртути для человека – полмиллиграмма. С объёмом ртути меньше этой дозы организм справится без серьёзных проблем. Но если в организм будет попадать большее количество этого вещества, то тело не будет успевать от него избавляться и острое отравление перерастёт в хроническое. 

При комнатной температуре из большой капли ртуть испаряется медленно. Но если вы разобьёте градусник и начнете его подметать или пылесосить, то один шарик вы разделите на множество. Тогда опасность возрастёт многократно. Во-первых, испарение пойдёт активнее. А во-вторых, через некоторое время на её поверхность попадут бактерии, способные переводить этот металл в летучие соединения, такие как метилртуть. Такое соединение легче и в большем количестве попадает в организм. Оно может вызвать болезнь Минаматы (синдром, вызываемый отравлением органическими соединениями ртути– ред. ). Органические соединения ртути испаряются, впитываются через кожу, попадают и в лёгкие и во все органы тела.

- Что делать, если разбился градусник?

- Если разбился градусник, ртуть собирается очень легко. Медной пластинкой или кисточкой из разлохмаченного медного провода прикасаетесь к шарикам, и они сразу в неё «втягиваются». Ртуть очень хорошо образует амальгамы (сплавы ртути с другими металлами при комнатной температуре - ред.), в частности с медью. Ещё советуют скотчем, но я не пробовал. Потом уже можно проветрить комнату. А собранные шарики ртути лучше отдать специализированным службам. 

Если очень страшно, то после сбора видимых шариков, можно химически связать оставшуюся на полу ртуть марганцовкой. Но нужно иметь в виду, что раствор нужен концентрированный: образно говоря, на стакан воды – стакан марганцовки. Скорее всего, этот раствор испортит любое покрытие. На местах, куда он попадёт, останутся чёрные пятна. 

Вообще, всем должны заниматься специалисты. Поэтому лучше всего вызвать команду демеркуризации из СЭС.

Переходим на электронные градусники

- Нужно ли помещать шарики ртути в воду? 

- Да, до передачи собранной ртути специализированным службам, есть смысл хранить её под слоем воды. Так она будет меньше испаряться. Хотя, просто герметично заткнутый пузырёк для хранения ничуть не хуже.

- Почему нельзя выбрасывать ртуть в канализацию?

- Потому что она попадёт в водоём, где на дне содержится ещё больше бактерий, чем в вашей квартире. Бактерии, как уже сказано, переводят её в органические производные. Ртуть попадает в природные воды, в подземные, в рыбу и другие организмы. 

- А если градусник разбить в постели – это опаснее?

- У ртути очень большое поверхностное натяжение – она не растекается, а сразу собирается в шарики, которые стремятся слиться друг с другом. Поэтому ртуть не впитывается в ткани. Собрать её так же легко, как и с гладкого покрытия. Но, если вы пропустили ртуть через мешок пылесоса, тогда она раздробится на микроскопические шарики, которые могут спрятаться в волокнах.

- Можно ли стирать вещи, которые соприкасались с ртутью?

- В воде ртуть проще раздробить. Если в вещах осталась ртуть, то при стирке она раздробится и прилипнет к барабану стиральной машинки изнутри, после чего превратится в амальгаму и останется там навсегда. Но, как уже говорилось, в ткани ртуть не впитывается, в машинку её можно засунуть разве что специально.

- Правда ли, что много ртути присутствует в рыбе и морепродуктах?

- Морские организмы накапливают этот металл, потому что естественное содержание ртути в воде довольно велико. Если превышен некоторый порог, если в рыбу попадает столько ртути, что она не может от неё избавиться, то ртуть накапливается во всех её частях. 

Но все морепродукты сейчас тестируются на ртуть и другие тяжёлые металлы, особенно после истории с Японией. Если содержание опасных соединений велико, в продажу такая рыба не попадёт. Ну, разве что на «стихийный» рынок.

- На ваш взгляд, каким лучше пользоваться термометром: электронным или ртутным?

- Хорошие электронные термометры, конечно, точнее, безопаснее, менее уязвимы. Но те, которые мы покупаем в аптеке, нередко бывают плохого качества, поэтому на них столько жалоб. 

В ртутном градуснике выходить из строя нечему. Разве что, столбик ртути может разорваться, если «стряхнуть» термометр неудачно. Однако, именно разбить термометр мы все боимся с детства. 

И есть смысл избавить себя и от ртути в доме, и от лишнего стресса. В конце концов, на дворе 21-й век! Поэтому переход на более технологичные электронные термометры неизбежен.

термогигрометры и ☀ ☁ метеостанции

Введение:
★ Термометры

   ★ виды термометров

     ✔️ жидкостные термометры

     ✔️ механические термометры

   ★ Термометры-гигрометры

★ Психрометры

★ Метеостанции

★ Кухонные термометры

В этой статье мы расскажем какие виды термометров и гигрометров бывают, как они работают, познакомим с малознакомыми большинству измерителями влажности и температуры - психрометрами, современными метеостанциями, спиртометрами и приборами для измерения плотности жидкости (ареометрами).

Да, все мы знаем, что прибор для измерения температуры - это термометр, но многие до сих пор думают, что многие из них ртутные. Даже те, что являются обычными бытовыми(комнатные). И, разбив или повредив их, вы рискуете здоровьем.

Сразу предупредим ртутных термометров и ртутных градусников в нашем ассортименте нет - все термометры у нас безртутные(спиртовые). А если и появятся термометры(градусники) для измерения температуры тела, то это будут безопасные электронные или инфракрасные термометры.

Что делать, если вы разбили ртутный градусник, мы рассказываем в другой статье.

Термометры

Термометры условно можно разделить на несколько типов:

  • по видам применения и по температурному диапазону
    • комнатные термометры - от 0°C до +50°C
    • оконные термометры - от -70°C до +50°C
    • водяные термометры - от 0°C до +50°C
    • кухонные термометры - от 0°C до 300°C
    • термометры для сауны от 0°C до +140°C
    • термометр в холодильник или погреб -30°C до +50°C
    • термометры для садоводов
  • жидкостные, механические и цифровые (электронные)
  • декоративные или сувенирные термометры

Жидкостные термометры

— это те, которые идут с колбой-капилляром внутри. В колбе находится жидкость, которая от нагрева расширяеся, а от холода - наоборот снижается в объеме.

Состав таких жидкостей чаще всего — это метилкарбитол (метиловый спирт - Ch4(OCh3Ch3)2OH), более известный "в народе" как "спиртовой раствор". Иногда в качестве наполнителя - керосин.
Оба наполнителя по сравнению с ртутью — условно безопасны.

Достоинства:

  • достаточно быстрая реакция на изменение температуры
  • разная степень точности: шаг измерения от 0,5°C до 2°C

 Недостатки:

Стекло, из которого сделан термометр и его колба/капилляр, можно разбить при неаккуратном обращении

Примеры комнатных термометров:

Механические термометры

 Это такие виды биметаллических термометров:

  • работают по принципу "упругой деформации": в биметаллическом термометре есть 2 соединенных пластины с разным "коэффициентом линейного расширения", т. е. при изменении температуры в ту или иную сторону (+ или -) эта полоска металла изгибается и поворачивает откалиброванную стрелку на циферблате термометра
  • Есть термометры с пружиной из металла: тот же принцип — пружина под действием температуры расходится или наоборот сужается. Стрелка термометра от этого двигается по настроенной шкале.

Достоинства:

  • все те же, что у жидкостных термометров
  • прочный корпус: при легком падении не пострадает ни целостность, ни точность

Недостатки:

цена чуть дороже жидкостных

 

Термогигрометры и психрометры

— это просто "термометр + гигрометр" (измеритель относительной влажности воздуха) в одном приборе.

Как работает термометр уже описано выше - разницы никакой в данном случае нет, а вот гигрометр фиксирует относительную влажность.

Единственное, что важно помнить, что и бытовые гигрометры (что цифровые, что "аналоговые") идут с погрешностью ± 2-5% в оценке относительной влажности. И для бытовых целей часто более, чем достаточно. Точные данные по влажности даст только психрометр - о нём чуть ниже.

Чем вам пригодится гигрометр, а точнее знание относительной влажности воздуха:

Для начала обратимся к нормам и СНИПам нормальным показателем относительной влажности в помещении считается от 45% до 60%

 

Превышение влажности или слишком сухой воздух - чем опасно?

  • при превышении 60-70%
    в помещении могут развиваться плесень, грибки и следующие за ней простудные заболевания, аллергии и пр. А за ними и бронхиальная астма и туберкулёз. Особенно это важно для здоровья ребенка, и еще более важно для детей грудничкового возраста.
  • при показателях менее 30%
    может негативно отразиться на состоянии кожи, глаз
    . Пересушенная из-за этого носоглотка и ротовая полость - причина возникновения заболеваний верхних дыхательных путей или активизация хронических (бронхиты, астмы, фарингиты).

 

Совет: Как сделать воздух более влажным?

Самый простой, но не всегда возможный — мокрое полотенце на разогретую радиаторную батарею. Но лучше для этого использовать специальные увлажнители воздуха  

 

Психрометры

Измерение влажности воздуха в психрометре высчитывается по разнице между показателями двух термометров: сухого и влажного. Разумеется, тот, что влажный - погружен в небольшой колпачок с водой, которая испаряясь и регулирует показания "мокрого термометра".

Вот примеры популярных психрометров:

Как с ними работать, написано на странице самих психрометров. На самом деле — необходима легкая арифметика и найти в прилагаемой таблице нужные параметры: разница показаний мокрого и сухого термометров по прилагаемой температуре дает максимально точное значение относительной влажности воздуха.

Кому нужны психрометры:

  • тем, кто хочет точных показаний температуры и влажности
  • тем, кто увидел, что показатели его цифрового или другого "аналогового" гигрометра - "врут"
  • для контроля за выращиванием растений, чувствительных к влажности
  • для складов продуктов, мебели и пр. , где соблюдение режима влажности — гарантия сохранности продукции.
  • пригодится для детских садов и других учреждений, где есть принципиальная точность в соответсти ГОСТ и СНиП.

 

Метеостанции

Метеостанции — это домашний цифровой прибор для комплексных показателей по температуре, влажности. Часто в более продвинутых моделях есть еще часы, будильник и показатели атмосферного давления.

Есть также метеостанции, которые могут выдавать краткосрочный прогноз погоды и на индикаторе показывать историю показаний по одному из измерений: температура, влажность, давление.

Есть еще особенность: некоторыйе виды метеостанций, к которым можно подключать внешние датчики от 1 до 3-4-х дополнительно.

Например,
- один поставить в другой комнате (например, в детской),
- второй на улицу,
- а третий датчик уже встроен в саму метеостанцию. |

И наблюдать за 3-мя показаниями, чтобы вовремя одеться на улицу, включить увлажнитель воздуха в детской или наоборот осушитель воздуха в основной комнате.    

Кухонные термометры

Это отдельная категория термометров для измерения или температуры мяса (или любого другого продукта), или для замера температуры духовки, или и для того и другого.

Для "термощупа", а именно так чаще всего предпочитают называть такие термометры, технологий проста - биметаллический элемент, который и является индикатором температуры. На некоторых моделях есть обозначенные виды приготавливаемого мяса: курица, свинья, корова, что часто облегчает понимание положенной температуры, какое мясо и когда будет готово:

  • 🐮 +65...+72°С — готовность говядины
  • 🐄 +76...+78°С — готовность телятины
  • 🐏 +80...+82°С — готовность баранины
  • 🐷 +84...+85°С — готовность свинины
  • 🐔 +89...+90°С — готовность курицы

Мифы и правда: насколько на самом деле опасны шарики ртути из градусника?

Подпишитесь и читайте «Экспресс газету» в:

Ртуть с давних времен использовалась при изготовлении лекарств – таких как каломель; ей приписывали антисептические свойства. Но из нее же изготавливали и яды.

Сейчас опасность ртути широко известна. Но всегда ли нужно бояться этого вещества?

Тяжела ты…

В каждом из нас есть немного ртути - в организме среднестатистического человека ее примерно 13 мг.

Вы поднимали когда-нибудь ведро объемом в 10 литров, до краев наполненное водой? Так вот, если бы в этом ведре была ртуть, поднять его вы не смогли бы. 1 литр ртути весит 13,6 кг.

Были времена, когда ртуть считалась превосходным талисманом; так, древние египтяне носили с собой флакончик с ней – на счастье. А их жрецы закладывали в горло мумий фараонов маленькие наполненные ртутью сосудики; считалось, что они будут оберегать своего хозяина в загробном мире.

ru.wikipedia.org

Лечит или калечит?

Еще совсем недавно, в 1970-е годы, ртуть вовсю применяли в медицине. Так, в качестве мочегонного средства больным назначали препарат меркузал – он содержал ионы ртути. В качестве слабительного наряду с касторкой назначали хлорид ртути; в состав многих лечебных мазей входил цианид ртути. Стоматологи ничтоже сумняшеся ставили людям ртутьсодержащие пломбы.

А если вспомнить древних индийских йогов, так те и вовсе принимали страшный напиток, в который входили шарики ртути и сера. И были уверены, что это способствует долголетию. Китайцы не отставали и тоже ели ртуть – в составе «пилюль бессмертия».

В XV-XVI веках ртутью было принято лечить сифилис – что, увы, часто приводило к ртутной интоксикации; больного ждало выпадение волос, резкое изменение психического состояния и даже эпилептические припадки.

Сегодня токсичные свойства ртути хорошо известны, и фармацевты уже не включают ее в таком количестве в состав препаратов. Однако ртуть до сих пор входит в состав прививочных вакцин. Существуют разные мнения насчет того, насколько это плохо; так, «антипрививочники» в числе главных аргументов приводят именно содержание в вакцинах ртути.

В незначительных количествах ртуть содержится в морской воде. Немудрено, что рыбы и прочие морские обитатели способны накапливать ее в своих организмах. Им-то ничего, а вот люди, которые каждый день едят рыбу и морепродукты, оказываются под ударом. Нас с вами это едва ли касается – средний россиянин ест рыбу два-три раза в неделю, не чаще. А вот бедные колумбийцы и бразильцы страдают. Особенно «ртутными», согласно исследованиям американских ученых, оказались тунец и лобстер. Правда, рыболовецкие компании во всеуслышание называют подобную информацию страшилками. Интересно, почему?

ru.wikipedia.org

Для дома, для семьи

Ртутные термометры есть у подавляющего большинства людей, и периодически они бьются, особенно – в руках маленьких детей.

Так что же будет, если случайно проглотить шарики ртути из термометра? Как ни странно, ничего. Наш желудочно-кишечный тракт, к счастью, не способен всасывать твердые субстанции, так что все шарики благополучно выйдут с отходами, и все.

Гораздо опаснее испарения ртути. Правда, по мнению некоторых экспертов, и эта опасность сильно преувеличена: предел плотности паров значительно ниже, чем у воздуха, и чтобы реально надышаться, паров должно быть ну очень много – уж во всяком случае больше, чем от одного разбившегося градусника.

И тем не менее береженого бог бережет. Если вы разбили термометр, соберите все шарики ватой или пипеткой, после чего проветрите помещение. Место, где была разлита ртуть, можно протереть слабым раствором марганцовки или мыльно-содовым раствором, который через пару суток следует смыть водой.

Хранить дома разбитый градусник не следует. Интернет кишит советами сдать его в МЧС. Практика показывает, что в МЧС предложениям немедленно принять ртутьсодержащие осколки сильно удивляются и направляют в местный ДЕЗ. Там по идее должны принять разбитый термометр – для таких вещей, а также для испорченных ртутных ламп, у них должен быть специальный ящик.

Термометр (градусник) без ртути Geratherm Classic

Градусник Geratherm Classic - классический термометр БЕЗ РТУТИ! Это единственный в мире термометр, который разработан по уникальной технологии «Geratherm Medical AG » с использованием безопасного жидкого металла — ГАЛИНСТАНА® вместо ртути. ГАЛИНСТАН® - единственный в мире заменитель ртути - сплав Галлия, Индия и Олова. Он нетоксичен и безопасен для человека. Термометры  Geratherm Classic соответствуют требованиям Европейских норм и стандартов и гарантированно безопасны при использовании. Новые приборы изготовлены из закаленного стекла повышенной прочности.

В большинстве развитых стран запрещается использование ртути в производстве термометров, тонометров и др., так как пары ртути из разбитого термометра при вдыхании влияют на легкие, почки и мозг, а при попадании ртути в сточные воды образуются высокотоксичные соединения, которые накапливаются впоследствии в рыбе и морепродуктах.

Такой термометр можно использовать и дома для детей, взрослых и пожилых людей, и в больницах, и медицинских кабинетах детских садов и школ. Он легко подвергается дезинфекции (абсолютно водонепроницаем).

Применение жидкого металла ГАЛИНСТАНА® в измерительной технике дает возможность полностью исключить риск, возникающий от воздействия тяжелых металлов на людей, экосистему и на дикую природу.

В нашем магазине вы также можете купить универсальный цифровой термометр DT-623 от AND.

Характеристики:

  • Без ртути! (заменитель — безопасный жидкий металл Галинстан).
  • Диапазон измерений: 35-42°С.
  • Точность измерения - 0,1°С.
  • Время измерения:3 - 5 минут.
  • Материал — закаленное стекло повышенной прочности.
  • 100% Водонепроницаемый.
  • Прочный пластиковый футляр для хранения.
  • Гарантия — 99 лет!
  • Производство - Германия.
 

Вместе дешевле:

+

=

+

=

+

=

+

=

Способ измерения Под мышкой
Метод измерения Галинстан (безртутный)
Диапазон измерения 35—42°С
Время измерения 3-5 мин.
Память Нет
Водонепроницаемость
Тип термометра Термометр измерения температуры тела
Производитель
Производитель Geratherm Medical AG, Germany / Гератерм Медикал АГ, Германия
Страна производства Германия
Гарантия производителя 36 месяцев
Параметры для транспортных компаний
Высота упаковки, см 3
Ширина упаковки, см 2
Длина упаковки, см 15
Вес с упаковкой, г 100

Отзывов пока нет

Спасатели рассказали, что делать, если разбился ртутный градусник

https://ria. ru/20190504/1553254654.html

Спасатели рассказали, что делать, если разбился ртутный градусник

Спасатели рассказали, что делать, если разбился ртутный градусник - РИА Новости, 03.03.2020

Спасатели рассказали, что делать, если разбился ртутный градусник

Собирать осколки термометра и шарики ртути из разбившегося градусника нужно только скотчем или резиновой грушей, после этого необходимо несколько раз протереть... РИА Новости, 03.03.2020

2019-05-04T11:47

2019-05-04T11:47

2020-03-03T14:10

россия

мчс россии (министерство рф по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий)

общество

/html/head/meta[@name='og:title']/@content

/html/head/meta[@name='og:description']/@content

https://cdn21.img.ria.ru/images/136600/45/1366004536_0:124:2398:1473_1920x0_80_0_0_4b077f1db004ccfe30965659120492d2.jpg

МОСКВА, 4 мая — РИА Новости. Собирать осколки термометра и шарики ртути из разбившегося градусника нужно только скотчем или резиновой грушей, после этого необходимо несколько раз протереть место, где была ртуть, марганцовым раствором, советует МЧС России. Сразу после того, как градусник разбился, из помещения необходимо вывести детей и животных, закрыть все окна и двери, а также избегать сквозняков, рекомендуют спасатели. Осколки термометра и шарики ртути нужно собирать при помощи скотча или резиновой груши, работать при этом необходимо в резиновых перчатках.Место, где находилась ртуть, нужно протереть несколько раз смоченной в марганцовом растворе тряпочкой, проветрить помещение и тщательно вымыть руки с мылом, напоминают спасатели.Все собранное надо сложить в плотный пакет, завязать его и сдать лично в местный центр демеркуризации. Прийти туда нужно с паспортом, рассказали в МЧС.Если же собрать разлившуюся ртуть самостоятельно нет возможности, нужно вызвать спасателей по телефону "112" или "01". Домашние термометры не содержат смертельно опасной дозы ртути, и поэтому паниковать, если вы его разбили, не стоит, рассказали спасатели.

https://ria.ru/20181221/1548404287.html

https://ria.ru/20181130/1534809100.html

россия

РИА Новости

[email protected] ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn25.img.ria.ru/images/136600/45/1366004536_135:0:2263:1596_1920x0_80_0_0_ff9947b3a3468564554e680d7ba96495.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

россия, мчс россии (министерство рф по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий), общество

МОСКВА, 4 мая — РИА Новости. Собирать осколки термометра и шарики ртути из разбившегося градусника нужно только скотчем или резиновой грушей, после этого необходимо несколько раз протереть место, где была ртуть, марганцовым раствором, советует МЧС России.

Сразу после того, как градусник разбился, из помещения необходимо вывести детей и животных, закрыть все окна и двери, а также избегать сквозняков, рекомендуют спасатели. Осколки термометра и шарики ртути нужно собирать при помощи скотча или резиновой груши, работать при этом необходимо в резиновых перчатках.

21 декабря 2018, 15:14

В Тверской области в подвале школы нашли почти восемь тысяч ртутных ламп

Место, где находилась ртуть, нужно протереть несколько раз смоченной в марганцовом растворе тряпочкой, проветрить помещение и тщательно вымыть руки с мылом, напоминают спасатели.

Все собранное надо сложить в плотный пакет, завязать его и сдать лично в местный центр демеркуризации. Прийти туда нужно с паспортом, рассказали в МЧС.

30 ноября 2018, 13:20

На Урале в квартире во время ремонта закапала ртуть с потолка

Если же собрать разлившуюся ртуть самостоятельно нет возможности, нужно вызвать спасателей по телефону "112" или "01". Домашние термометры не содержат смертельно опасной дозы ртути, и поэтому паниковать, если вы его разбили, не стоит, рассказали спасатели.

Термометр электронный модель AMDT-10 - инструкция, состав, цена на официальном сайте Consumed

ПРОЦЕДУРА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

1. Перед использованием термометра продезинфицируйте его салфеткой со спиртосодержащей жидкостью.

2. Нажмите кнопку ВКЛ/ВЫКЛ. После звукового сигнала на дисплее последовательно отобразятся: 188.8°Е"результат предыдущего измерения"37°С"Lo°C. (при температуре в помещении выше 32°С символ Lo°C может не появиться). Мигающая часть °С символа Lo°C означает начало измерения температуры. Приступайте к измерению согласно выбранному способу.

3. Способы измерения температуры. Оральное измерение. Быстрое измерение температуры у взрослых.
-Удобно разместите наконечник термометра во рту, плотно прижав его языком. Ректальное измерение. Рекомендуется для измерения температуры у маленьких детей. Дает наиболее точные результаты измерения температуры.
- Осторожно введите наконечник термометра на несколько миллиметров в анальное отверстие. При ощущении сопротивления немедленно прекратите процедуру. Аксиллярное измерение. Наименее точный способ измерения температуры. - Разместите наконечник термометра в середине подмышечной впадины и плотно прижмите его рукой. После подачи прерывистого звукового сигнала продолжайте измерение в течение 3-4 минут.

4. После завершения измерения подается звуковой сигнал, прекращается мигание символа °С, на дисплее отображается результат измерения температуры. При аксиллярном способе измерения звуковой сигнал не означает окончания измерения. Результаты измерения, полученные вышеперечисленными способами, будут отличаться на 0,1 0,5°С, т.к. температура в различных точках тела не одинакова.

5. Термометр автоматически отключится через 9 минут после окончания измерения. Для увеличения срока службы источника питания рекомендуется принудительно выключить термометр, нажав кнопку ВКЛ/ВЫКЛ.

6. После использования термометра протрите его салфеткой со спиртосодержащей жидкостью и уложите в футляр.

7.  Утилизация: источник питания утилизируйте в соответствии с действующим законодательством, корпус утилизируйте с пластмассовыми отходами.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ

1. Берегите термометр от падений и ударов, способных разрушить термометр, и без необходимости не вскрывайте его.

2. Не погружайте корпус термометра в жидкость на глубину более 15 см и на время более 1 мин.

3. Не допускайте контакта термометра с горячей водой.

4. Не используйте растворители или абразивные вещества для чистки термометра.

5. Избегайте попадания на термометр прямых солнечных лучей.

6. Не пользуйтесь термометром вблизи сильных источников электромагнитного излучения – мониторов, телевизоров, мобильных телефонов. Это может привести к получению неточных результатов измерения.

ЗАМЕНА ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

1. Замените источник питания при появлении индикации разрядки источника питания, мерцании или самопроизвольном выключении дисплея.

2. Снимите крышку корпуса термометра, закрывающую источник питания. Твердым острым предметом подцепите и удалите разряженный источник питания.

3. Установите новый источник питания в соответствии с маркировкой, затем установите крышку корпуса на  место.

Производитель: «Амрус Энтерпрайзис, Лтд.», США Amrus Enterprises, Ltd. 720 King Georges Post Road, Suite 305, Fords, New Jersey, 08863, USA.

Место производства: Joytech Healthcare Co., Ltd., No. 365, Wuzhou Road, Yuhang Economic Development Zone, Hangzhou City, 311100, Zhejiang, China.

Импортер/Организация, уполномоченная на принятие претензий: ЗАО фирма «Москва-Амрос» РФ Москва 115054, ул. Пятницкая, д.71/5, стр.4, 1 эт. 

термометр | Национальное географическое общество

Шкала Цельсия является частью метрической системы. Метрическая система измерения также включает единицы массы, например килограммы, и единицы длины, например километры. Метрическая система, включая градусы Цельсия, является официальной системой измерения почти для всех стран мира. В большинстве научных областей температура измеряется по шкале Цельсия. Ноль градусов Цельсия - это точка замерзания воды, а 100 градусов Цельсия - это точка кипения воды.

Три страны не используют шкалу Цельсия. В США, Бирме и Либерии для измерения температуры используется шкала Фаренгейта. Однако даже в этих странах ученые используют шкалу Цельсия или Кельвина для измерения температуры. Вода замерзает при 32 градусах по Фаренгейту и закипает при 212 градусах по Фаренгейту.

Шкала Кельвина используется физиками и другими учеными, которым необходимо регистрировать очень точные температуры. Шкала Кельвина - единственная единица измерения, которая включает температуру «абсолютного нуля», полного отсутствия какой-либо тепловой энергии.Это делает шкалу Кельвина необходимой для ученых, которые рассчитывают температуру объектов в холодных районах космического пространства. Вода замерзает при 273 кельвинах и закипает при 373 кельвинах. Мы не считываем температуру наружного воздуха по шкале Кельвина, потому что в ней используются такие большие числа - день при температуре 75 градусов по Фаренгейту будет читаться как 297 кельвинов!

Типы термометров

Жидкостные термометры

Жидкость расширяется с регулярной измеримой скоростью при нагревании.По этой причине обычный термометр содержит жидкость в узкой стеклянной трубке. Ртуть - один из наиболее известных материалов, используемых в жидкостных термометрах. Другие жидкости, такие как керосин или этанол, также могут использоваться в термометрах этих типов.

При повышении температуры жидкость расширяется из чаши или груши в пустое пространство, поднимаясь по трубке. Когда температура падает, жидкость сжимается и снова опускается. Жидкостные термометры часто включают температурные шкалы Цельсия и Фаренгейта, которые отображаются с обеих сторон трубки.

Максимальный термометр - это знакомый тип жидкостного термометра. В максимальном термометре жидкость выталкивается вверх по стеклянной трубке, но не может легко упасть при понижении температуры. Максимальную температуру в течение установленного периода времени можно наблюдать после удаления термометра из окружающей среды. Максимальные термометры обычно используются для измерения температуры тела человека.

Жидкостные термометры могут быть ограничены типом используемой жидкости.Например, Меркурий становится твердым при температуре -38,83 градуса по Цельсию (-37,89 градуса по Фаренгейту). Ртутные термометры не могут измерять температуру ниже этой точки. Спирты, такие как этанол, кипят при температуре около 78 градусов по Цельсию (172 градуса по Фаренгейту). Их нельзя использовать для измерения температуры выше этой точки.

Электронные термометры

Ртутные и другие жидкостные термометры нельзя использовать для измерения температуры в градусах Кельвина. Термометры Кельвина обычно представляют собой электрические устройства, которые могут регистрировать крошечные изменения излучения.Эти изменения не будут видны и могут не изменить давление воздуха настолько, чтобы повысить уровень ртути в жидкостном термометре.

Прочие термометры

Сегодня специализированные термометры используются для самых разных целей. Например, криометр измеряет очень низкие температуры. Криометры используются для измерения температуры в космосе. Пирометры используются для измерения очень высоких температур. В сталелитейной промышленности пирометры используются для измерения температуры железа и других металлов.

Например, астрономы используют инфракрасные термометры для измерения температуры в космосе. Инфракрасные термометры обнаруживают инфракрасное излучение на больших расстояниях и соотносят его с определенной температурой поверхности. В 1965 году инфракрасный термометр обнаружил излучение с температурой 3 кельвина (-270 градусов по Цельсию / -454 градусов по Фаренгейту) во всех направлениях в космосе. Астрономы пришли к выводу, что это очень холодное излучение, вероятно, было слабым остатком Большого взрыва - расширения Вселенной из одной точки, которое началось примерно 13 лет назад.82 миллиарда лет назад.

Спортивные тренеры используют термометры в виде таблеток, чтобы предотвратить и лечить тепловые заболевания, такие как тепловой удар. После проглатывания таблеточный термометр передает информацию о внутренней температуре тела в течение 18–30 часов. В таблеточных термометрах используются жидкие кристаллы для отслеживания изменений температуры тела и передачи радиоволн к источнику за пределами тела, который записывает и отображает эти данные.

Исследователи из Гарвардского университета разработали нанотермометр, который может измерять колебания температуры внутри одной живой клетки.Используя нанопроволочную «иглу», исследователи вводят нанокристаллы углерода внутрь клетки. Эти кристаллы имеют длину менее 5 нанометров (лист бумаги имеет толщину 100 000 нанометров) и обнаруживают невероятно малые колебания температуры. Ученые сейчас разрабатывают нанокристаллические технологии, которые могут изменять температуру клеток. Эти технологии в конечном итоге могут быть использованы в лечебных целях, которые приводят к перегреву и уничтожению рака на клеточном уровне.

БЕСПЛАТНЫЙ термометр Эссе



Термометры измеряют температуру с помощью материалов, которые каким-либо образом изменяются при нагревании или охлаждении.В ртутном или спиртовом термометре жидкость расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении, поэтому длина столба жидкости больше или меньше в зависимости от температуры. Современные термометры калибруются в стандартных единицах измерения температуры, таких как Фаренгейт или Цельсий. В современном обществе измерение температуры может быть таким же простым, как нажатие кнопки, или может потребоваться немного больше времени с помощью термометров, которые вы помещаете под язык и ждете текущей температуры.Чаще всего используются цифровые термометры, которые вы кладете под язык. Они точны, и определение температуры человека не занимает много времени. До сих пор используется термометр, который вы кладете под язык и угадываете температуру, учитывая высоту красного вещества в центре стеклянного цилиндра. Это может дать вам довольно хорошее представление о текущей температуре, но не всегда может быть точным. Наконец, есть новейший цифровой термометр, в котором вы аккуратно вставляете зонд в ухо, нажимаете кнопку, и температура человека отображается в мгновение ока.Благодаря этой технологии и более быстрым методам сканирования цифровые мгновенные ушные термометры представляют собой идеальный инструмент для измерения температуры. Это самый совершенный термометр современности.
История.
Первые термометры назывались термоскопами, и, хотя несколько изобретателей одновременно изобрели версию термоскопа, итальянский изобретатель Санторио Санторио был первым изобретателем, который нанес на прибор числовую шкалу. Галилео Галилей изобрел элементарный водяной термометр в 1593 году, который впервые позволил измерять колебания температуры.В 1714 году Габриэль Фаренгейт изобрел первый ртутный термометр, современный термометр. К тому времени, когда Томас Клиффорд Оллбатт был молодым человеком, термометр обычно использовался для наблюдения за больными пациентами.

Ртутные термометры | Агентство по охране окружающей среды США

На этой странице:


В ртутном термометре стеклянная трубка заполнена ртутью, и на трубке нанесена стандартная шкала температуры. При изменении температуры ртуть расширяется и сжимается, и температуру можно определить по шкале. Ртутные термометры можно использовать для определения температуры тела, жидкости и пара. Ртутные термометры используются в домашних условиях, в лабораторных экспериментах и ​​в промышленности.

Использование ртутных термометров в домашних условиях

Обычно ртутные термометры используются в домашних условиях, включая термометры для жарки и термометры для духовки, конфет и мяса.

Термометры для лихорадки

Термометры для ртутной лихорадки изготовлены из стекла размером с соломинку с серебристо-белой жидкостью внутри.Они распространены во многих домашних хозяйствах, школах и медицинских учреждениях. Существует два основных типа ртутных термометров, которые измеряют температуру тела:

  • Оральные / ректальные / детские термометры, содержащие около 0,61 грамма ртути
  • Термометры базальной температуры (используются для отслеживания незначительных изменений температуры тела), содержащие около 2,25 грамма ртути
Есть ли в моем термометре ртуть?
  • Если в вашем термометре нет жидкости, например, если он использует металлическую полоску или катушку для измерения температуры (как в большинстве термометров для мяса), это не ртутный термометр.
  • Если жидкость в колбе термометра имеет любой цвет, кроме серебра, это не ртутный термометр.
  • Если жидкость в колбе термометра серебряная, это может быть:
    • Меркурий
    • Нетоксичное соединение, похожее на ртуть

Узнайте больше о том, как определить, есть ли в термометре для лихорадки ртуть.

Использование ртутных термометров в образовательных и медицинских целях

Ртутные термометры могут использоваться во многих областях, включая химические эксперименты, водные и кислотные ванны, банки крови, печи и инкубаторы.

Применение ртутных термометров в промышленности

Ртутные термометры используются:

  • Электростанции и трубопроводы
  • Химические цистерны и чаны
  • Отопительное и охлаждающее оборудование
  • Пивоварни, консервные заводы
  • Пекарни, кондитерские изделия
  • Молочные заводы, суда
  • Винодельни и винокурни
  • Чайники с краской

Поэтапный отказ от ртутных термометров в промышленных и лабораторных условиях

EPA предприняло усилия по сокращению использования ртутных термометров без лихорадки, используемых в промышленных условиях, где существуют подходящие альтернативы. В рамках партнерства EPA, разработанного с Национальным институтом стандартов и технологий (NIST), NIST больше не предоставляет услуги по калибровке ртутных термометров. Вы можете узнать больше о влиянии этого решения в пресс-релизе NIST за февраль 2011 года, в котором объявляется об изменении.

  • Нефтепереработка
  • Производство электроэнергии
  • Удаление отходов полихлорированных дифенилов (ПХД)

На сегодняшний день несколько стандартов ASTM были обновлены, чтобы одобрить использование безртутных альтернатив для измерения температуры.Просмотрите список обновленных стандартов ASTM.

Для получения дополнительной информации о поэтапном отказе от промышленных ртутных термометров посетите страницу EPA «Поэтапный отказ от ртутных термометров, используемых в промышленных и лабораторных условиях».

Ограничения на продажу термометров для ртутной лихорадки

Некоторые штаты и муниципалитеты приняли законы или постановления, запрещающие производство, продажу и / или распространение термометров для ртутной лихорадки. Это поможет устранить угрозу поломки термометра и последующего выброса паров ртути в помещение.Такие законы приняли по меньшей мере 13 штатов - Калифорния, Коннектикут, Иллинойс, Индиана, Мэн, Мэриленд, Массачусетс, Мичиган, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд, Орегон и Вашингтон. На веб-сайте «Здравоохранение без вреда» представлена ​​информация о законах, постановлениях и декларациях конкретных штатов.

Альтернативы ртутным термометрам для лихорадки

В вашей местной аптеке имеется множество точных и надежных безртутных термометров для лихорадки. Наиболее похожими альтернативами термометрам для ртутной лихорадки являются цифровые термометры с батарейным питанием и солнечными батареями.Они похожи на ртутные термометры как по цене, так и по использованию. Все они могут использоваться перорально, ректально или в подмышечной впадине. Вам следует выбрать термометр, которым легко пользоваться и читать.

Если вы выбираете цифровой термометр с батарейным питанием, выберите тот, который содержит заменяемую батарею. Некоторые из этих термометров не имеют сменных батарей. Батарея представляет собой батарею типа «таблетка» и может содержать небольшое количество ртути, поэтому ее следует утилизировать в рамках программы сбора опасных отходов.Вы можете использовать локатор переработки Earth911, чтобы найти ближайший к вам центр переработки ртути.

Очистка и утилизация ртутного термометра

Если вы сломаете термометр во время его использования или неправильно утилизируете его, термометр будет выделять пары ртути, которые вредны для здоровья человека и окружающей среды.

Эссе с термометром - Бесплатные десерты для детей

Термометр используется в здравоохранении для измерения и контроля температуры тела. В офисе, больнице или другом медицинском учреждении он позволяет опекуну записывать базовую температуру при поступлении пациента.Повторные измерения температуры полезны для обнаружения отклонений от нормального уровня. Повторные измерения также полезны для контроля эффективности текущих лекарств или других методов лечения. Температура пациента регистрируется для проверки наличия гипертермии или отслеживания степени переохлаждения тела. Демография Все специалисты в области здравоохранения используют термометры.

Во всех медицинских учреждениях есть термометры. В большинстве домов также есть термометры. Описание Термометр может использовать любой из нескольких методов измерения температуры.

Сюда входят ртуть; жидкость в стекле; электронный с цифровым дисплеем; инфракрасный или барабанный; и одноразовая точечная матрица. Термометр можно использовать в клинических или неотложных случаях или дома. Термометры могут регистрировать температуру тела во рту (ротовой полости), подмышечной впадине (подмышечной впадине), барабанной перепонке (барабанной перепонке) или анусе (ректально). Ртутный термометр состоит из узкой стеклянной ножки длиной примерно 5 дюймов (12,7 см) и маркировка на одной или обеих сторонах, указывающая шкалу температуры в градусах Фаренгейта, Цельсия или обоих.

Жидкая ртуть удерживается в колбе резервуара на одном конце и поднимается через капиллярную трубку, когда стеклянная камера соприкасается с телом. Ртутные термометры не используются в современных клинических условиях. Электронные термометры могут регистрировать температуру в широком диапазоне от 94 ° F до 105 ° F (от 35 ° C до 42 ° C) и могут регистрировать оральную, подмышечную или ректальную температуру. У них есть датчики температуры внутри зондов с круглым наконечником, которые могут быть покрыты одноразовыми щитками для предотвращения распространения инфекции.Датчик подключен к контейнеру, в котором находится центральный процессор. Информация, собранная датчиком, затем отображается на экране дисплея.

Некоторые электронные модели имеют такие другие функции, как вызов памяти последней записи или большой экран дисплея для удобного чтения. Чтобы использовать электронный термометр, лицо, осуществляющее уход, помещает зонд под руку или язык пациента или в прямую кишку пациента. Зонд остается в шнурке на время, которое зависит от используемой модели.Устройство издаст звуковой сигнал при достижении максимальной температуры. Время, необходимое для получения показаний, варьируется от 3 до 30 секунд. У барабанного термометра есть зонд с круглым наконечником, содержащий датчик, который можно накрыть одноразовой защитой для защиты от распространения ушных инфекций. Его помещают в ушной канал на 1 секунду, пока инфракрасный датчик регистрирует тепло, излучаемое барабанной перепонкой.

Показание появляется на экране устройства. Цифровые и барабанные термометры следует использовать в соответствии с рекомендациями производителя.Одноразовые термометры представляют собой пластиковые полоски с точками на поверхности, пропитанные термочувствительными химикатами.

Полоски липкие с одной стороны, чтобы прилегать к коже под подмышкой и предотвращать соскальзывание. Точки меняют цвет при разной температуре, поскольку химические вещества в них реагируют на тепло тела. Температура будет считываться через две-три минуты, в зависимости от рекомендаций прибора. Эти продукты различаются по продолжительности использования; они могут быть одноразовыми, многоразовыми или использоваться непрерывно до 48 часов.

Одноразовые термометры полезны для детей, так как они могут регистрировать температуру, пока дети спят. Обучение диагностике / подготовке Лица, осуществляющие уход, должны пройти обучение, соответствующее типу устройства, используемому в их конкретных клинических условиях. Эксплуатация Пациент должен сидеть или лежать в удобном положении, чтобы показания температуры снимались каждый раз в одних и тех же местах и ​​чтобы минимизировать влияние стресса или возбуждения на показания. При измерении температуры пациента цифровым, барабанным или одноразовым термометром необходимо следовать рекомендациям производителя.Матричные термометры помещают рядом с кожей и обычно удерживают на месте липкой лентой. При использовании барабанного термометра лица, осуществляющие уход, должны убедиться, что датчик правильно вставлен в ухо, чтобы обеспечить оптимальные показания. Показания будут менее точными, если датчик не может точно касаться барабанной перепонки или если слуховой проход забит воском или мусором.

Ртутный термометр можно использовать для измерения температуры в трех местах тела: * Подмышечная. * Оральный или сублингвальный.Это размещение никогда не используется с младенцами. * Ректальный. Этот метод используется с младенцами. Кончик ректального ртутного термометра обычно окрашен в синий цвет, чтобы отличить его от серебряного кончика орального / подмышечного термометра. Перед тем, как записать температуру с помощью ртутного термометра, лицо, ухаживающее за ним, встряхивает ртуть, крепко держа термометр за чистый конец и быстро щелкая им несколько раз движением запястья вниз к серебряному концу.

Ртуть следует встряхивать ниже 96 ° F (35.5 ° C) до измерения температуры пациента. При подмышечной установке серебряный наконечник термометра помещается под правую подмышку пациента, при этом рука пациента прижимает инструмент к груди.

Термометр должен оставаться на месте от шести до семи минут. В течение этого периода ожидания лицо, ухаживающее за пациентом, может записывать другие показатели жизнедеятельности пациента. По истечении периода ожидания лицо, осуществляющее уход, снимает термометр и держит его на уровне глаз, чтобы прочитать его.

Ртуть поднимется до уровня, указывающего на температуру пациента.Процедура измерения температуры пациента через рот с помощью ртутного термометра аналогична подмышечному методу, за исключением того, что серебряный наконечник термометра помещается под язык на четыре-пять минут перед тем, как считывать показания. В обоих случаях термометр вытирают начисто. и хранятся в подходящем контейнере для предотвращения поломки. Чтобы записать ректальную температуру пациента с помощью ртутного термометра, ректальный термометр встряхивают, как описано ранее. Небольшое количество смазки на водной основе наносится на цветной наконечник термометра, чтобы облегчить его установку.Младенцы должны лежать на животе и надежно удерживаться воспитателем. Наконечник термометра вводится в прямую кишку не более 0,

.

5 дюймов (1,3 см) и удерживайте в течение двух-трех минут. Термометр вынимают, считывают, как и раньше, и протирают антибактериальной салфеткой. Затем его хранят в подходящем контейнере, чтобы предотвратить поломку. Эта предосторожность важна, поскольку ртуть ядовита при проглатывании. Стеклянные жидкостные термометры содержат альтернативы ртути (например, цветной спирт), но используются и хранятся так же, как ртутные термометры.Техническое обслуживание Многие цифровые и инфракрасные термометры калибруются автоматически и не требуют особого ухода.

Для обеспечения точности ртутные термометры следует встряхивать перед каждым использованием и оставлять на месте не менее трех минут. Их необходимо бережно хранить, чтобы не допустить поломки, и тщательно очищать после каждого использования во избежание перекрестного заражения. С начала 2003 г. действует общенациональная инициатива по запрету продажи термометров и тонометров, содержащих ртуть. Активистов в области здравоохранения беспокоит ртуть из сломанных или ненужных инструментов, загрязняющая окружающую среду. Ртутный термометр содержит 0,7 г (0,025 унции) ртути; 1 г вещества достаточно, чтобы заразить озеро площадью 20 акров. Несколько штатов запретили использование продуктов, содержащих ртуть.

Большинство розничных магазинов прекратили продажу ртутных термометров. В октябре 1999 года Агентство по охране окружающей среды (EPA) посоветовало использовать альтернативные продукты, чтобы избежать необходимости ужесточения правил в ближайшие годы и защитить здоровье человека и дикую природу за счет снижения ненужного воздействия ртути.Согласно исследованию, проведенному в 2001 году клиникой Mayo Clinic, устройства, не содержащие ртути, могут отслеживать информацию без ущерба для точности. Последующий уход Термометр следует очистить, продезинфицировать и поместить в подходящий контейнер для хранения. Риски При поломке стеклянного термометра возникает опасность порезов о битое стекло и возможного отравления ртутью. Неправильная эксплуатация барабанного термометра может привести к травме среднего уха. Однако по мере того как цифровые устройства пришли на смену стеклянным термометрам, количество травм сократилось.

Дополнительный риск заключается в том, что старые или сломанные термометры могут давать неточные результаты. Нормальные результаты Нормальная температура тела определяется как приблизительно 98,6 ° F (37 ° C). Температура тела не постоянна в течение 24 часов. Некоторое отклонение (0,3 ° F) является нормальным. Индивидуумы также различаются по своим базальным температурам (0,

).

3 ° F). Лихорадка определяется как температура 101 ° F или выше у ребенка младше трех месяцев или выше 102 ° F для детей старшего возраста и взрослых. Гипотермия определяется как температура ниже 96 ° F (35.5 ° С).

Заболеваемость и смертность Травмы, вызванные правильно установленными и нормально работающими термометрами, встречаются крайне редко. Альтернативы Нет никаких удобных альтернатив использованию термометра для измерения температуры тела. БАЛАНСОВЫЙ ЛУЧ Весы (обычно просто «весы» в британском и австралийском английском или «весы» в американском английском) - это измерительный прибор для определения веса или массы объекта. Весы с пружинами измеряют вес по расстоянию, на которое пружина отклоняется под действием нагрузки.Весы сравнивают крутящий момент на рычаге из-за веса образца с крутящим моментом на рычаге из-за стандартного контрольного веса с использованием горизонтального рычага. Весы отличаются от весов тем, что весы измеряют массу (или, более конкретно, гравитационную массу), тогда как весы измеряют вес (или, более конкретно, силу натяжения или сжатия, обеспечиваемую весами).

Весы используются во многих промышленных и коммерческих целях, а продукты от перьев до груженых тракторных прицепов продаются на развес.Специализированные медицинские весы и весы для ванной используются для измерения массы тела человека.

различных частей ртутного термометра

Термометры находят множество применений в науке, технике, промышленности, медицинских учреждениях и повседневной жизни. Термометры бывают нескольких типов, но ртутный жидкостный стеклянный ртутный термометр является одним из самых известных. Работу ртутного термометра легко понять, если идентифицировать все его части.Основными частями ртутного термометра являются капилляр, колба, шкала и расширительная камера.

Сферическая колба

Колба - это самая нижняя часть термометра, имеющая сферическую форму. Эта часть термометра действует как резервуар для ртути - тяжелого металла серебристого цвета в периодической таблице элементов. Ртуть остается в жидкой форме, когда находится в закрытом контейнере и поддерживается при комнатной температуре. Как и другие жидкости, металлическая ртуть расширяется под действием тепла.Если температура достаточно высока, ртуть в колбе перемещается вверх по капилляру.

Капиллярная трубка

Капилляр ртутного термометра - это длинная цилиндрическая трубка, соединенная с колбой. При повышении температуры ртуть поднимается по капилляру. Чем дальше ртуть поднимается по капилляру, тем выше измеряемая температура. Капилляр заканчивается секцией, известной как камера расширения.

Камера расширения

Камера расширения ртутного термометра находится в верхней части капилляра.Функция камеры расширения состоит в том, чтобы образовать больший объем, через который ртуть может заполнить, если будет превышена максимальная шкала температур. Попадание ртути в расширительную камеру нежелательно, поскольку это означает, что термометр больше не чувствителен к повышению температуры.

Линии шкалы

Шкала представляет собой серию линий, вытравленных в области сбоку от капилляра. Шкала позволяет считывать температуру в градусах. Тип градусной единицы зависит от конкретного термометра.Две обычно используемые температурные шкалы - это градусы Цельсия и градусы Фаренгейта, которые встречаются на повседневных термометрах. Ученые и инженеры часто используют альтернативную шкалу, измеряющую температуру в градусах Кельвина.

Меры предосторожности

Осторожное обращение с ртутным стеклянным термометром является обязательным по соображениям безопасности. Если термометр разрывается, ртуть в колбе раскатывается в маленькие серебряные шарики, и в воздух выбрасываются токсичные пары.При вдыхании может быть нанесен вред нервной системе человека. Воздействие токсинов необходимо быстро сдерживать и сводить к минимуму. Если вы сломаете ртутный термометр, токсикологический центр или медицинский работник могут предоставить инструкции по правильной очистке и утилизации ртути в вашем районе. Даже небольшое количество ртути может загрязнить воду и почву.

Анатомия жидкостного стеклянного термометра

Мария Кнаке, менеджер программы лабораторной оценки

Размещено: апрель 2011


Измерение температуры: жизненный факт
Некоторые из моих самых теплых воспоминаний из детства связаны с работой на кухне с мамой - консервированием помидоров, изготовлением конфетных яблок и выпечкой хлеба.Я до сих пор помню, как мама учила меня внимательно проверять термометр для конфет, когда мы делали карамельное покрытие, и как я научился устанавливать в духовке нужную температуру, чтобы хлеб поднимался и правильно выпекался. Я никогда не думал об этом в детстве, но измерение температуры играло важную роль во всех проектах по приготовлению пищи и выпечке, которыми мы с мамой делились.

Я не могу не думать о том, какую критическую роль играет температура в во всем, что мы делаем.Мы используем температуру, чтобы решить, что надеть, как приготовить пищу, диагностировать болезнь и определить, где и когда мы отдыхаем. Конечно, измерение температуры играет важную роль и в лаборатории. На физические свойства и характеристики испытуемых материалов, по крайней мере частично, влияет температура. Бесспорно, точное измерение температуры является одним из важнейших компонентов лабораторных испытаний.

Измерение температуры в лаборатории
Итак, как мы измеряем температуру в лаборатории? Конечно, леденцового термометра, которым меня научила мама пользоваться в детстве, было бы недостаточно для критических измерений температуры, которые требуются для большинства лабораторных тестов. Но существует множество доступных устройств для измерения температуры - жидкостные стеклянные термометры, резистивные детекторы, термопары, термисторы, термометры со стрелкой шкалы, инфракрасные термометры… список можно продолжать и продолжать. Какие из этих устройств следует использовать и когда? Какую читаемость, точность и неопределенность обеспечивают эти инструменты? Неудивительно, что при наличии всех доступных устройств для измерения температуры термометрия является такой запутанной темой. В следующих публикациях, я попытаюсь объяснить некоторые из этих различных типов термометров, как и когда их использовать, а также различные методы калибровки.

Стеклянные жидкостные термометры
Давайте начнем наш рассказ с одного из самых распространенных термометров, используемых сегодня, жидкостного стеклянного (LiG) термометра. Термометр LiG, по определению, представляет собой стеклянную капиллярную трубку с заполненной жидкостью колбой на одном конце. При повышении температуры жидкости в резервуаре она расширяется и поднимается в капиллярную трубку. Уровень жидкости в колонке соответствует определенной температуре, которая указана на внешней стороне стакана.Жидкость, содержащаяся в термометре, может быть одним из многих различных веществ, но наиболее распространенными являются ртуть, толуол (или подобное органическое вещество) и биоразлагаемые жидкости с низкой опасностью.

Вскрытие LiG-термометра
Хорошо, может быть, вы все это знали. Но на этом наша история не заканчивается. Чтобы по-настоящему понять эти точные инструменты, мы сначала должны немного больше понять, как они работают. Стекло, материалы и размеры конкретного термометра LiG тщательно спроектированы, чтобы обеспечить нам точные измерения температуры, на которые мы полагаемся.Давайте посмотрим поближе.

Колба
Как показано на рис. 1 , колба термометра представляет собой тонкий стеклянный резервуар, в котором находится жидкость. Колба тщательно спроектирована так, чтобы в ней содержался рассчитанный объем жидкости, основанный на длине и диаметре капилляра (или стержня), а также на коэффициенте теплового расширения жидкости.


Рисунок 1: Анатомия термометра LiG

Шток
Шток или капилляр термометра LiG изготовлен из отожженного стекла.Тип используемого стекла выбирается в зависимости от температурного диапазона устройства, чтобы минимизировать эффекты расширения и сжатия трубки. Часть капилляра выше уровня жидкости часто заполняется инертным газом, например азотом, чтобы предотвратить отделение столба жидкости или испарение жидкости в верхней части колонны.

Вспомогательные весы
Некоторые термометры, но не все, оснащены вспомогательной шкалой, которая расположена значительно ниже основной шкалы, которая используется при нормальном использовании.Часто эта шкала содержит точку отсчета точки обледенения, которую можно использовать для целей калибровки, если эта температура не входит в диапазон основной шкалы.

Камера сжатия
Иногда термометр LiG имеет камеру сжатия, расположенную чуть ниже основной шкалы устройства. Назначение этой камеры - сократить общую длину штанги, необходимую для достижения основной шкалы.

Камера расширения
Камера расширения предусмотрена на конце термометров LiG и используется для предотвращения повышения давления, если температура жидкости поднимается выше верхней границы шкалы.Опять же, объем этой камеры тщательно разработан, чтобы вместить определенный объем жидкости.

Ртутные и ртутно-таллиевые термометры
На протяжении десятилетий ртутные термометры были основой многих испытательных лабораторий. При правильном использовании и правильной калибровке некоторые типы ртутных термометров могут быть невероятно точными. Ртутные термометры можно использовать в диапазоне температур от -38 до 350 ° C. Использование ртутно-таллиевой смеси может расширить возможности использования ртутных термометров при низких температурах до -56 ° C. Традиционные ртутные LiG-термометры подробно описаны в Спецификации ASTM E 1, Спецификации для стеклянных термометров ASTM .

В последние годы опасения по поводу токсичности ртути заставили многие государства запретить или ограничить использование ртутьсодержащих устройств. Фактически, один из ведущих мировых институтов измерения температуры, Национальный институт стандартов и технологий (NIST), недавно объявил, что больше не будет предоставлять услуги по калибровке ртутных термометров.Чтобы узнать больше об инициативах по сокращению выбросов ртути, см. Мою статью , «Избавление от ртути: новый рубеж в измерении температуры».

Тем не менее, было обнаружено, что несколько жидкостей имитируют термометрические свойства ртути с точки зрения воспроизводимости и точности измерения температуры. Хотя это может быть токсично, когда дело доходит до термометров LiG, ртуть по-прежнему трудно превзойти.

Термометры LiG, наполненные спиртом
Термометры, наполненные спиртом, содержат толуол, спирт, бутан или другие подобные органические жидкости, окрашенные красным красителем. Эти устройства не часто используются для лабораторных испытаний и других прецизионных приложений. Хотя вещества, содержащиеся в этих типах термометров LiG, относительно безвредны и безопасны для лабораторного использования, они страдают от проблем с точностью и надежностью. Низкое поверхностное натяжение этих жидкостей, а также их склонность к испарению делают их маловероятными кандидатами для общего лабораторного использования.

Органические жидкости обычно имеют худшие характеристики, чем ртуть, и могут оставлять пленку на стекле, когда жидкость стекает по стенке капилляра.Также известно, что разделение столба жидкости является распространенной проблемой для термометров, наполненных спиртом. Кроме того, они имеют тенденцию иметь большую чувствительность к изменениям температуры стержня, что является фундаментальным ограничением их использования. Эти термометры также имеют другие размеры капилляров и колбы, чем ртутные LiG-термометры, что приводит к различиям во времени отклика и характеристиках погружения.

Термометры, наполненные спиртом, используются в некоторых низкотемпературных приложениях, поскольку их можно использовать при температурах до -200 ° C, что значительно превышает возможности ртутных или ртутно-таллиевых термометров.ASTM E 1 описывает специфику термометров LiG, наполненных спиртом. Любые термометры, описанные в ASTM E 1, которые должны содержать толуол или другие подходящие жидкости, специально обозначены как таковые. На момент написания этой статьи ASTM E 1 содержал спецификации только для двух термометров, наполненных спиртом. Эти термометры специально разработаны для использования при экстремально низких температурах, при которых использование ртути невозможно.

Прецизионные LiG-термометры с низкой степенью опасности
Прецизионные термометры с низкой степенью опасности были разработаны в последние годы в качестве альтернативы ртутным LiG-термометрам.Они содержат нетоксичные, биоразлагаемые жидкости, состав и химический состав которых, как правило, являются собственностью компании и не разглашаются их производителями. В идеале их можно использовать в качестве прямой замены ртутьсодержащих термометров ASTM. Однако у этих типов термометров есть некоторые серьезные ограничения, которые следует учитывать перед использованием в качестве прямой замены ртутных LiG-термометров, таких как описанные в ASTM E 1. ASTM разработала спецификацию для прецизионных LiG-термометров с низкой степенью опасности, ASTM E 2251. , Технические условия для жидкостных стеклянных термометров ASTM с прецизионными жидкостями с низкой степенью опасности .В этом стандарте содержатся подробные сведения о правильном использовании этих устройств, повторяемости их измерений и других ограничениях.

Свойства теплового расширения нетоксичных жидкостей, используемых в прецизионных LiG-термометрах с низкой степенью опасности, могут сильно отличаться от свойств ртути. Размер колбы и капилляра, необходимый для достижения аналогичного движения по шкале термометра, может отличаться от размера его ртутного аналога. Поверхностное натяжение этих жидкостей варьируется от ртути, вызывая различия в мениске. Кроме того, прецизионные жидкости с низкой степенью опасности, как правило, реагируют на изменение температуры со скоростью, отличной от скорости ртути, и их не следует использовать, когда скорость повышения или другие зависимости температуры от времени являются важной частью процедуры испытания. Хотя эти устройства являются отличной альтернативой для некоторых приложений, их диапазон использования весьма ограничен.

Глубина погружения
Как мы узнали, термометры LiG столь же сложны и сложны, как и тесты, для которых мы их используем.Но на этом сложности не заканчиваются. В категории LiG есть три типа термометров, обычно используемых в лабораторных испытаниях: частичное погружение, полное погружение и полное погружение. Каждый из этих типов термометров калибруется по-разному и предназначен для различных целей в лабораторных испытаниях. См. Рисунок 2 для визуального объяснения каждого типа термометра.

Рисунок 2: Глубина погружения для термометров LiG

Термометры полного погружения
Термометры полного погружения предназначены для правильного считывания показаний, когда колба и часть стержня устройства, заполненная жидкостью, погружены в измеряемую среду. Другими словами, этот тип термометра должен быть погружен до температуры испытания. Часть стержня, содержащая мениск, должна оставаться за пределами тестовой среды. Погружение мениска может вызвать избыточное давление газа, которое может повредить устройство, или вызвать перегонку жидкости, что может привести к неточным показаниям (в дополнение к затруднению считывания показаний термометра). При использовании LiG-термометров полного погружения допускается оставлять открытым около 1 см столба жидкости.

Термометры полного погружения обычно используются в ваннах с постоянной температурой как средство контроля температуры ванны. Например, термометры полного погружения используются в ваннах с кинематической и абсолютной вязкостью.

Термометры частичного погружения
Термометры частичного погружения предназначены для правильного считывания показаний, если стержень термометра погружен на определенную глубину. Эта глубина обычно отмечается на приборе. Часть стержня, которая не подвергается воздействию тестовой среды, обычно называемая выступающей ножкой, не поддерживается в среде с контролируемой температурой. Следовательно, тепловое расширение жидкости в выходящем штоке очень непредсказуемо и может привести к неточностям в измерении температуры. Следовательно, термометры с частичным погружением имеют тенденцию иметь более высокую неопределенность калибровки, чем их аналоги с полным и полным погружением.

Термометры частичного погружения обычно используются в тех случаях, когда термометры полного погружения нецелесообразны или невозможны. Например, если глубина термостата составляет всего 100 мм, полный погружной термометр длиной 300 мм невозможно правильно погрузить в воду.В этом случае лучше использовать частичный погружной термометр с глубиной погружения 76 мм. Кроме того, если требуется быстрое однократное измерение температуры, например, при испытании удельного веса почвы или ареометре, лучше всего подойдет термометр с частичным погружением.

Полные погружные термометры
Полные погружные термометры предназначены для правильного считывания, когда все устройство полностью погружено в тестовую среду. Полные погружные термометры в США используются довольно редко.Не существует полностью погружных термометров, описанных в ASTM E 1 или ASTM E 2251.

В чем дело?
Возможно, теперь вы поняли, что неправильно использовали один или несколько термометров LiG. Может быть, вы думаете про себя: «Ничего страшного, сколько ошибок это может добавить к моим измерениям? Наверное, это даже не имеет значения ». Подумай еще раз. Люди часто очень удивляются, когда узнают, сколько ошибок в их измерениях вносит неправильное использование термометра LiG.Позволь мне объяснить.

Глубина погружения играет важную роль в реакции жидкости внутри устройства. Если часть термометра, содержащая ртуть, предназначена для погружения в испытательную среду (т.е. термометр полного погружения), но остается открытой, жидкость не будет вести себя должным образом. Возникающая ошибка может сильно различаться и зависит от температурной шкалы термометра, типа используемой жидкости и температуры выходящего штока. При неправильном погружении термометра LiG можно получить погрешности величиной в несколько градусов.Эти ошибки, как правило, больше у устройств, заполненных спиртом, чем у устройств, заполненных ртутью.

Можно применить поправку на преднамеренное погружение полного или частичного погружного термометра в точку, отличную от той, для которой он был разработан. ASTM E 77 «Метод испытаний для проверки и проверки термометров » описывает процедуры, которые могут использоваться для расчета этих поправок. Исправления не могут быть сделаны для полностью погруженных термометров, которые погружены неправильно.

Иногда ошибаться - это правильно
Чтобы еще больше запутать проблему, существует несколько стандартов испытаний, которые требуют неправильного использования жидкостного стеклянного термометра. В этих случаях важно использовать термометр, как описано в процедуре проверки, даже если это технически некорректно. Хотя термометр используется неправильно, важно, чтобы все, кто проводит тест, использовали его одинаково. Другими словами, каждый должен правильно использовать устройство.В таблице 1 приведен список общих методов испытаний ASTM и AASHTO, требующих использования жидкостных стеклянных термометров.

Parallax
Еще одна причина ошибок при измерении с помощью термометров LiG связана с эффектами параллакса. Параллакс - это явление, которое возникает, когда на термометр не смотреть, когда глаза находятся на уровне верха ртутного столба. Различия в углах обзора верхней части колонки могут привести к тому, что ртутный столбик окажется в капилляре выше или ниже, чем он есть на самом деле (см. Рисунок 3).Чтобы избежать параллакса, всегда держите глаза на одном уровне с ртутным столбиком. Если показания термометра особенно трудны, увеличительное стекло, телескоп или подобное оптическое устройство могут помочь избежать влияния параллакса на измерения температуры.

Рисунок 3: Эффекты параллакса

Заключение
Термометры LiG - от баллона до расширительной камеры - представляют собой устройства сложной конструкции, которые могут производить точные и эффективные измерения температуры. Я надеюсь, что вы немного узнали об анатомии этих удивительных инструментов, а также о том, как их использовать для точного измерения температуры. В следующем посте я расскажу о некоторых других типах устройств для измерения температуры и расскажу об их использовании в лабораторных испытаниях.

Какая минута… А как насчет калибровки ???
Я знал, что вы зададите этот вопрос. Вы абсолютно правы - калибровка - важнейший компонент значимого измерения температуры.Однако я не могу затронуть тему справедливости калибровки термометра в рамках этой статьи. Такая критическая тема заслуживает отдельной статьи. Я расскажу об этом в отдельном посте в будущем, так что следите за обновлениями!

Список литературы

  • ASTM International, «ASTM E 1, Стандартные спецификации для жидкостных стеклянных термометров ASTM», Книга стандартов , том , 14.03, 2007 г.
  • ASTM International, «ASTM E 77, Стандартный метод испытаний для проверки и проверки термометров», Книга стандартов , Том 14. 03, 2007.
  • ASTM International, «ASTM E 2251, Стандартные спецификации для стеклянных термометров ASTM с прецизионными жидкостями с низкой опасностью», Книга стандартов , том , 14.03, 2010 г.
  • Эссер, Марк, «Конец эпохи: NIST прекращает калибровку ртутных термометров», Национальный институт стандартов и технологий , 2 февраля 2011 г., (21 марта 2011 г.).
  • Ripple, Дин и Грегори Страус, «Выбор альтернатив стеклянным жидкостным термометрам», Journal of ASTM International , Vol.2, Issue 9, October 2005.
  • Webster, John (ed.), The Measurement, Instrumentation and Sensors Handbook, CRC Press LLC, Boca Raton, Florida, 1999.
  • Wise, Jacquelyn, «NIST Measurement Services: Liquid-In-Glass Thermometer Calibration Service», Специальная публикация 250-23, Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург, Мэриленд, 1988.
  • Уайз, Жаклин, «Процедура эффективной повторной калибровки жидкостных стеклянных термометров», Специальная публикация 819, Национальный институт стандартов и технологий, Гейтерсбург, Мэриленд, 1991.

Версия для печати

Термометры - обзор | Темы ScienceDirect

6 Заключение и перспективы

Люминесцентные термометры пережили непрерывный и беспрецедентный рост за последнее десятилетие после нескольких новаторских работ, опубликованных в последней четверти XX века. Разнообразие люминесцентных ратиометрических термометров, о которых сообщалось до сих пор (а именно, тех, которые работают в наномасштабе), указывает на растущий интерес нанотермометрии в микроэлектронике, микрооптике, фотонике, микро- и нанофлюидике, наномедицине и во многих других возможных приложениях, таких как термически индуцированное высвобождение лекарств. , фононная, плазмонная и магнитно-индуцированная гипертермия и везде, где происходят экзотермические химические или ферментативные реакции в субмикронном масштабе.Примеры основаны как на отдельных термозондах (например, органических красителях, полимерах, QD, β-дикетонатах на основе Ln 3 + и NP), так и на более сложных структурах, образованных зондами, инкапсулированными в полимер, и органически-неорганическими гибридными матрицами. Общее количество статей, опубликованных с 2005 г. и посвященных люминесцентной термометрии или люминесцентным термометрам, составляет около 400, и это число может существенно возрасти, если принять во внимание публикации, описывающие потенциальные или перспективные системы.Термометры на основе Ln 3 + , охватывающие температуры от криогенных до физиологических диапазонов и включающие ионные и хелатные комплексы, глины, MOF, а также повышающие и понижающие НЧ, составляют примерно одну треть от этого числа, поскольку большинство статей касается органические красители, полимеры и КТ. Более того, исследования этих различных классов термометров на основе Ln 3 + развивались совершенно по-разному, особенно в отношении приложений. В то время как исследования MOF, например, были в основном сосредоточены на синтезе и проектировании новых структур и на сравнении их термометрических характеристик, β-дикетонаты и НЧ уже использовались для картирования микроэлектронных и интегрированных оптических компонентов, а также для выполнения in vivo фототермическое нагревание и внутриопухолевое тепловое зондирование у мышей, соответственно. Однако, несмотря на реальные многообещающие успехи, исследования люминесцентной термометрии можно рассматривать, поскольку они находятся на ранних стадиях и необходимы более базовые знания, прежде чем прототипы станут коммерческой реальностью.

До сих пор характеристики различных люминесцентных термометров, о которых сообщалось, сравнивались с помощью максимальной относительной чувствительности S м (уравнение 4), введенной нами в 2012 году в качестве показателя качества люминесцентных и люминесцентных термометров. нелюминесцентные термометрические системы.Как правило, логометрические термометры на основе Ln 3 + имеют значения S m в диапазоне от 0,1% K - 1 до 10% K - 1 (рис. 28), аналогичные тем, которые описаны для органических красителей. -, полимеры и КТ (Brites et al., 2012), охватывающие широкий температурный интервал. Например, для физиологических температур довольно сложно использовать один и тот же термометр на полимерной основе для покрытия всего интервала, поскольку эти системы обычно используются в узком диапазоне ~ 10 К (Brites et al. , 2012).

Рис. 28. Максимальные значения термочувствительности наглядных примеров одноцентровых ( закрашенных символов ) и двухцентровых ( открытых символов ) термометров: ионных кристаллов ( треугольников вверх ), молекулярных систем ( кружков ) , MOF ( квадратов, ), UCNP ( треугольников вниз, ) и NIR NP ( ромбов, ).

Прогресс в этой области, несомненно, требует общего использования количественных параметров, таких как температура ( δT ), пространственное ( δx ) и временное ( δt ) разрешение, повторяемость и воспроизводимость ( R ), погрешности. в термометрическом параметре ( δΔ ), неопределенности температуры ( σ δT ), переходных интегрированных областях ( σ δI / I ) и относительной чувствительности (σSr) для оптимизации термометра. производительность и облегчить сравнение между различными системами. Например, в МОФ, НЧ с повышающим и понижающим преобразованием необходимо установить влияние на эти термометрические параметры размера и формы НЧ, относительной концентрации примесей и материала-хозяина. Таким образом, вместо того, чтобы суммировать последние достижения в области термометров на основе Ln 3 + , относительно хорошо освещенные в недавней книге (Carlos and Palacio, 2016) и в нескольких обзорах (Brites et al., 2012; Cui et al., 2015b ; Jaque, Vetrone, 2012; Millán et al., 2016; Quintanilla et al., 2016; Wang and Zhang, 2015), настоящая рукопись сосредоточена в первую очередь на том, как количественно рационализировать тепловой отклик люминесцентных термометров и как точно определить модели и параметры, определяющие их работу.

Для вторичных термометров Δ ( T ) следует по существу двум основным тенденциям: экспоненциальная кривая для одноцентрового излучения, например, Yb 3 + / Ln 3 + - (Ln = Er, Tm, Ho ) и термометров на основе Nd 3 + , а также сигмоидальную кривую для двухцентрового излучения, например, для термометров на основе Eu 3 + / Tb 3 + . Кривые Δ ( T ), S r и δT , рассчитанные для одноцентрового (уравнения 25, 29 и 30) и двухцентрового (уравнения 38, 40 и 41) Термометры (рис. 18) позволяют сделать следующие выводы:

Двухцентровые термометры более эффективны в криогенном диапазоне, достигая S м = 3% K - 1 и δT = 0,2 К, для ΔE = 600 см - 1 и δΔ / Δ = 0.5% (портативные спектрометры).

Хотя для T <70 K, S m <0,1% K - 1 и δT > 1 K, эти значения можно улучшить на один порядок, если Детекторы ФЭУ используются.

Чтобы сместить рабочий диапазон в область температур, близких к комнатной, энергетический зазор между двумя термически связанными уровнями должен быть больше 1000 см - 1 , что намного проще сделать, если Ln 3 + Ионы инкапсулированы в полимер или органический-неорганический гибрид-хозяин.

Одноцентровые термометры неэффективны в криогенном диапазоне, они больше подходят для высоких температур ( T > 200 K) с термометрическими параметрами, аналогичными тем, которые получены для двухцентровых примеров (для аналогичных ΔE значения).

Рабочий диапазон можно сместить в сторону более высоких температур, увеличивая ΔE ; однако, поскольку это достигается за счет снижения тепловой связи между излучающими состояниями, необходимо соблюдать осторожность, чтобы гарантировать, что два уровня все еще остаются термализованными в термодинамически квазиравновесном состоянии.

Иллюстративные значения S m , представленные на рис. 28, полностью согласуются с этими выводами, подтверждая общие принципы одно- и двухцентровых моделей, описанных в этом обзоре, и предполагая возможность их использования. модели для разработки новых термометров с оптимизированными и прогнозируемыми характеристиками.

Основными проблемами, с которыми в настоящее время сталкиваются ученые в этой области, являются:

Разработка нанотермометров для биоприложений и наномедицины.Новые наноструктуры, полосы излучения и поглощения которых лежат в так называемых биологических окнах (650–950 и 1000–1350 нм), в которых минимизировано тканевое рассеяние и поглощение (Cerón et al., 2015; Smith et al., 2009; Weissleder, 2001), оптически активные в биологической среде, биосовместимые и легко усваиваемые клетками, являются обязательными для развития термометрии в наномедицине.

Для записи карт внутриклеточной температуры с временным разрешением и пространственным и временным разрешением лучше, чем 1 мкм и 1 с, соответственно.Несмотря на значительное количество исследований по внутриклеточной термометрии, проведенных за последние 3–4 года, точное распределение температуры с высоким разрешением в живых клетках еще не изучено.

Для улучшения пространственно-временного разрешения термометров ниже значений 1 мкм – 1 мс. Отображение температуры в оптоэлектронных схемах требует методов, сочетающих высокое пространственное и высокое временное разрешение, совместимых с непрерывной высокоскоростной обработкой данных и миниатюризацией современных полупроводниковых устройств.Люминесценция, безусловно, будет играть важную роль в этом процессе.

Чтобы понять механизмы передачи энергии, которые определяют тепловую чувствительность двухцентровых систем. Механизмы передачи энергии от хозяина к иону, от иона к хозяину и от иона к иону должны быть установлены и количественно описаны для четкого определения функциональной формы Δ ( T ) и расчета термометрических параметров. Мальтийские формализмы ион-ион (Мальта, 2008) и лиганд-ион (Мальта и Сильва, 1998; Мальта и др., 1997) перенос энергии, полученный для люминесцентных комплексов, может быть использован для решения этой проблемы.

Для полной характеристики теплопередачи на наноуровне (например, в наноплатформах с одним нагревателем и термометром и в наножидкостях). Например, непрерывный мониторинг температуры с высоким временным разрешением (1 с) при тепловом нагреве, индуцированном магнитным, плазмонным или фононным излучением, открывает интригующие возможности в исследованиях теплового потока на наномасштабе, включая тепловую емкость и проводимость через наноструктурированные среды ( Costescu et al., 2004), как, например, подробные исследования тепловых процессов в клетках (Saunders, Verdin, 2009; Savitski et al., 2014). С другой стороны, определение температурных градиентов в наножидкости (суспензии НЧ) может проложить путь к количественной характеристике переноса тепла, что является мощным инструментом для создания наножидкостных устройств нового поколения.

Для разработки эффективных первичных термометров. Использование самокалиброванных термометров, характеризующихся хорошо установленным уравнением состояния, связывающим конкретное измеренное значение с абсолютной температурой без необходимости утомительной калибровки для каждого конкретного условия, особенно привлекательно, когда термометры используются в другой среде, чем та. в котором они откалиброваны.

Для разработки многофункциональных нанотермометров. Требуется новое поколение систем, использующих синергетическую интеграцию различных функций на единой платформе. До сих пор в основном сообщалось о прогрессе в сборке нагревателей и термометров в одних и тех же НЧ (Chen et al., 2015a; Debasu et al., 2013; Rohani et al., 2015; Song et al., 2015; Wang et al., ., 2015а). Интеграция других функций в эти наноплатформы нагревателя-термометра, таких как доставка лекарств, МРТ, ФДТ и ИК-визуализация, крайне необходима и имеет огромный потенциал в таких областях, как биоприложения и наномедицина.

Для интеграции термометров на основе Ln 3 + в коммерческие продукты. Печально известные преимущества люминесцентной термометрии по сравнению с хорошо зарекомендовавшими себя методами (например, инфракрасной термометрией) сделают возможным появление прототипов в ближайшем будущем.

В заключение, люминесцентная термометрия на основе Ln 3 + представляет собой универсальный метод, работающий в широком диапазоне электромагнитного спектра, от УФ до ИК и использующий сдвиг пика, время жизни, время нарастания или отношения интенсивностей в качестве термометрических.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *