Студент-фізик створив поляриметр з конструктора «Лего».

Дослідник ставив перед собою завдання проаналізувати чистоту аскорбінової кислоти двох марок за допомогою поляриметрії, використовуючи доступні в навчальному процесі засоби. Комерційні прилади в шкільному класі або лабораторії важко уявити, оскільки контроль оптично активних речовин шляхом визначення їх кута повороту є складною оптичною технологією. Відповідно, пристрої, які використовуються на підприємствах фармацевтичної, хімічної, косметичної та харчової промисловості, є дорогими.

Проста альтернатива, запропонована студентом, обійшлася творцям всього в 150 доларів, тоді як ручні поляриметри коштують понад 1200, а лабораторні — в 10 разів дорожче. Основою приладу стала квадратна опорна пластина «Лего» 48 на 48, на яку були поміщені основні елементи.

Для виготовлення шаблонів, наприклад, учений взяв паперову модель транспортира та ламінував її, аналогічним чином він надрукував на папері малюнки для нерухомих та обертових поляризаційних плівок, а потім переніс на плівку з лінійною поляризацією. Деталі студент з’єднав скотчем та кріпленням з конструктора, попередньо зробивши отвори в пластику. Потім прикріпив скляну кювету, що містить прозорий зразок на поляриметрі, і світлодіоди.

Сам експеримент полягав у тому, щоб протестувати прилад на зразках аскорбінової кислоти двох фармацевтичних брендів, що відпускаються без рецепта. А потім — порівняти отримані результати з теоретичними значеннями.

Результати показали, що в одному випадку кут повороту при поляриметрії (поворот лінійно поляризованого світла при проходженні через оптично активні хімічні речовини вправо або вліво) відповідав допустимому діапазону, в іншому ж спостерігалися значні відхилення. Це, в свою чергу, вказує на високу чистоту аскорбінової кислоти однієї марки та можливі домішки у речовині другого виробника.

Висновки підтверджують дані про температуру плавлення, що також слід враховувати для надійності оцінки чистоти речовини. Загалом саморобний поляриметр показав ефективність у практичному застосуванні, а отже, його можна використовувати в освітніх цілях.

Дослідження опубліковано в журналі Journal of Physics: Conference Series.