การไทเตรท และแนะนำผลิตภัณฑ์เครื่องไทเตรทอัตโนมัติ แบรนด์ SI Analytics ประเทศเยอรมนี
การไทเทรต (titration) เป็นเทคนิคการวิเคราะห์ทางเคมี ที่มีการใช้งานมาตั้งแต่ 200 ปีที่แล้ว เหมาะสำหรับในการวิเคราะห์หาปริมาณของสารที่ไม่ทราบความเข้มข้น (unknown) ด้วยการวัดปริมาตรของสารละลาย ซึ่งปริมาตรของสารละลายจะมีความสัมพันธ์กับปริมาณสาร โดยทำปฏิกิริยากับสารที่ทราบปริมาณหรือความเข้มข้นที่แน่นอน ซึ่งองค์ประกอบและเครื่องแก้วที่คุ้นเคยกันดีในการไทเทรต ได้แก่ บิวเรต (buret) ขวดรูปชมพู่ (erlenmeyer flask) ปิเปต (pipet) และสารละลายมาตรฐาน (standard solution) ดังแสดงในรูปที่ 1

เทคนิคการไทเทรตมีการใช้งานอย่างหลากหลายทั้งในกระบวนงานวิจัยและพัฒนา (research and development) ทางด้านสิ่งแวดล้อมเช่น การไทเทรตหาปริมาณซีโอดี (COD) บีโอดี (BOD) ความกระด้าง (hardness) และความเป็นด่าง (alkalinity) รวมทั้งการตรวจสอบตัวอย่างในอุตสาหกรรมเพื่อควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์ เช่น ในอุตสาหกรรมยา ได้แก่การหาปริมาณแอสคอบิก (ascorbic acid) ในวิตามินซีอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม เช่นการปริมาณซัลไฟด์ในไวน์

การไทเทรตแบบธรรมดา หลักสำคัญสุด คือ ผู้วิเคราะห์ต้องสามารถมองเห็นจุดยุติ (end point) อย่างชัดเจนถึงจะให้ผลการวิเคราะห์ได้แม่นยำ ทำให้การไทเทรตแบบธรรมดาจึงมีข้อด้อยในหลายๆด้านดังนี้
– ความผิดพลาดจากการสังเกตจุดยุติในการไทเทรต ตัอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมยา การวิเคราะห์หาปริมาณแอสคอบิกในตัวยา ซึ่งตัวอย่างยาบางชนิดต้องมีการเคลือบด้วยพอลิเมอร์บางตัวและมีการผสมสี ดังนั้นตัวอย่างที่ผ่านการบดแล้วนำไปละลายด้วยตัวทำละลายก็จะมีสีเมื่อนำไปไทเทรตด้วยไอโอดีน สีที่เปลี่ยนในขณะการไทเทรตอาจจะไม่ชัดเจน ทำให้จุดยุติเห็นได้ไม่ชัดเจน
– ตัวอย่างที่มีความซับซ้อน ตัวอย่างชีส เนย อาหารป่น จะต้องมีการเตรียตัวอย่างที่ดี เพื่อให้วิเคราะห์ได้รวดเร็วและเห็นการเปลี่ยนแปลงสีที่ชัดเจน และบางตัวอย่างที่มีความขุ่นมากหรือมีตัวรบกวน การกรองจะเป็นทางเลือกหนึ่งในการแก้ไขปัญหา แต่ทั้งนี้ก็อาจจะทำตัวอย่างที่เราสนใจสูญเสียระหว่างกระบวนการกรอง
– การอ่านค่าปริมาตรในการไทเทรตผิดพลาดเนื่องจากขีดจำกัดความละเอียดของเครื่องแก้วที่ใช้ในการไทเทรต
ขีดจำกัดที่เกิดขึ้นในการใช้วิธีไทเทรตแบบธรรมดา ทำให้เกิดการพัฒนาเครื่องการไตเตรทแบบอัตโนมัติ (Autotitrator) เพื่อสามารถที่จะตอบโจทย์และเพิ่มประสิทธิภาพในการวิเคราะห์ได้ดียิ่งขึ้น เครื่องไทเตรทแบบอัตโนมัติ ดังแสดงในรูปที่ 2 จะประกอบด้วย ขวดสำหรับรรจุตัวอย่างทำให้ลดเวลาที่จะต้องเติมสารในการไทเทรต และใช้อิเล็กโทรด (electrode) เป็นตัวตรวจวัดทำให้ในการวิเคราะห์ตัวอย่างได้หลากหลายขึ้น

ข้อได้เปรียบของเครื่องไทเทรตอัตโนมัติ
– ใช้ตัวอย่างในการทดลองน้อยกว่า เหมาะสำหรับตัวอย่างที่ปริมาณน้อยๆ
– ให้ค่าความเที่ยงตรง (precision) สูง เนื่องจากเป็นระบบอัตโนมัติที่ควบคุมโดยเครื่อง ทำให้ลดความคาดเคลื่อนที่อาจจะเกิดจากผู้ทำการทดลองได้
– ปริมาตรของ titrant ที่น้อยที่สุดในการไทเทรต 02 มิลลิลตร เหมาะสำหรับตัวอย่างที่มีความเข้มข้นน้อยๆ
– ไม่จำเป็นต้องใช้อินดิเคเตอร์ เพราะใช้โพรบในการวัด ทำให้ขีดจำกัดในการตัวอย่างน้อยลง โดยเฉพาะทางด้านอาหารที่มีองค์ประกอบหลากหลาย และตัวอย่างที่ไม่ละลายน้ำ
– ลดความผิดพลาดในขั้นตอนการคำนวณและการบันทึกผลการทดลอง
การใช้งาน (Applications) ของเครื่องไทเทรตแบบอัตโนมัติ 
การประยุกต์ใช้งานในการวิเคราะห์น้ำ น้ำเสีย และสิ่งแวดล้อม
– การวัดค่า pH, สภาพความเป็นด่าง
– ปริมาณไนโตรเจน (TKN)
– ความกระด้างทั้งหมด (total hardness)
– ซีโอดี (COD)
– คลอไรด์ในน้ำเสีย
– คลอรีนอิสระและคลอรีนรวมในน้ำดื่ม
การประยุกต์ใช้งานทางด้านอาหาร
– การหาปริมาณกรดทั้งหมด (total acidity)
– แคลเซียมในนม – น้ำตาลรีดิวซ์ (reducing sugar)
– กรดระเหยง่าย (volatile acid)
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิต
– TAN และ TBN ในผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม
– Hydroxyl number
เครื่องไทเทรตแบบอัตโนมัติผลิตภัณฑ์จากประเทศเยอรมนี แบรนด์ SI Analytics มีด้วยกันหลายรุ่นประกอบด้วย TITRONIC300, TITRONIC500, TitroLine5000, TitroLine7000, TitroLine7500KF, TitroLine7750 และ TitroLine7800 สามารถตอบโจทย์อุตสาหกรรมที่ต้องการก้าวสู่มาตรฐาน Thailand 4.0 เนื่องจากผลิตภัณฑ์มีการศึกษาและพัฒนาเพื่อตอบโจทย์การใช้งานของลูกค้าให้สามารถนำไปใช้งานได้จริง และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน รวดเร็ว ถูกต้องและแม่นยำ สำหรับจดหมายฉบับนี้ขอนำเสนอ 2 รุ่น คือรุ่น TitroLine5000 และ TitroLine7000

ตารางที่ 1 การเปรียบเทียบคุณสมบัติและการใช้งานของเครื่องไทเทรตแบบอัตโนมัติ TitroLine5000 กับ TitroLine7000