導電性タイトリングによるフォスフジプスとセメントベースの材料の硫酸塩含有量の決定

科学分野:

• 材料科学と工学
• 分析化学
• 土木工学

背景:

• 精密な硫酸塩 (SO₄^2-) 決定は,セメントベースの材料の腐食と耐久性を理解するために不可欠です.
• 伝統的な方法 (重力測定,EDTA定位) は,フォスフジプス (PG) とセメントの低硫酸塩濃度と闘う.
• 現存する方法は,信頼性の高い材料分析に必要な精度と自動化に欠けている.

研究 の 目的:

• 精密な硫酸塩定量化のためのIoT対応のコンドクトメトリック定量化システムを開発する.
• 低 SO₄^2-レベルをPGとセメントで分析するための伝統的な方法の限界を克服する.
• 複雑な材料で硫酸塩を検出するための標準化され,自動化されたプロトコルを提供する.

主な方法:

• バリウム窒素 (Ba(NO₃) ₂) をタイタンとして使用するIoT対応のコンドクトメトリックタイトレーションシステムの開発.
• Ag₂OとCO₂を使用したH⁺,Cl^-,およびCa²⁺イオンの干渉を排除する方法の実装.
• 定量化パラメータの最適化,速度,サンプル容量 (最適5mL),および定量剤濃度

主要な成果:

• 開発されたシステムは,標準偏差が0. 013で高精度で,15回の試験で0. 52%の変動係数を示した.
• 回復率は103. 2%から103. 9%の範囲で,硫酸塩の測定が信頼できることを示した.
• この方法は,PGとセメントベースの材料におけるSO4−−を効果的に定量化し,その実用性を証明した.

結論:

• IoT対応のコンドクトメトリック定位システムは,硫酸塩検出の正確で自動化された標準化されたアプローチを提供します.
• この方法は,複雑な工業的および学術的な環境における硫酸塩の急速な分析のための重要な理論的および技術的なサポートを提供します.
• このシステムは産業における品質管理を強化し,土木工学と材料科学におけるさらなる研究を支援します.