石化液體樣品吸光度測量

1.光的吸收

光束照射到物質(zhì)上時，光與物質(zhì)發(fā)生相互作用，產(chǎn)生了反射、散射、吸收或透射。若被照射的是均勻的溶液，則光在溶液中的散射損失可以忽略。

當一束由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等各種顏色的光復(fù)合而成的白光通過某一有色溶液時，一些波長的光被溶液吸收，另一些波長的光則透過。當透射光波長在400-760nm范圍時，人眼可覺察到顏色的存在，這部分光被稱為可見光透射光和吸收光呈互補色，即物質(zhì)呈現(xiàn)的顏色是與其吸收光呈互補色的透射光的顏色。

可見光區(qū)物質(zhì)吸光與顏色的關(guān)系

物質(zhì)吸收了光子的能量由基態(tài)躍遷到較高能態(tài)(激發(fā)態(tài))，這個過程叫做物質(zhì)對光的吸收。

2.基本原理

2.1吸光度原理

吸光度：光線通過溶液或某一物質(zhì)前的入射光強度與該光線通過溶液或物質(zhì)后的透射光強度比值的以10為底的對數(shù)(即lg(I0/I1)) ，其中I0為入射光強，I1為透射光強，影響它的因素有溶劑、濃度、溫度等等。

吸光度的測量原理：當入射光頻率與物質(zhì)分子的震動頻率一致，或者入射光引起物質(zhì)分子電子能級躍遷，都會產(chǎn)生光學(xué)吸收現(xiàn)象。溶液的濃度越高，穿過溶液的分子也會相應(yīng)地被吸收越多。

當入射光透過物質(zhì)卻沒有發(fā)生任何反應(yīng)或者變化，此時直接透過的光即為透射光。彈性散射的發(fā)生會引起光改變方向，但是不會引起波長或者能量的變化，反之則為非彈性散射。

2.2吸光度與透光率的關(guān)系

在吸光度的測量中，有時也用透光率或透光度表示物質(zhì)對光的吸收程度。透光率以T表示：T=I/I0，則吸光度與透光率之間的關(guān)系為A=lgI0/I=lg1/T。

吸光度越大，透過率越小。當一定強度的光線通過物體的時候，反射光部分不變的情況下，被吸收部分越少，透過部分越多反之也然。一般反光度對于相同物體來說，同一角度入射，在其他條件一定的情況下，其反射光多少是一樣的。

激光通過三種吸光度值不同的溶液

三、吸光度測量方法——光纖光譜儀

近年來，隨著光纖光譜儀的普及，越來越多的科研、企業(yè)實驗室、工業(yè)在線分析用戶采用這種選擇采用光纖光譜儀來替代傳統(tǒng)實驗室用的分光光度計。

3.1液體吸光度測量

相比傳統(tǒng)的分光光度計，光纖光譜儀具有穩(wěn)定性好、體積小、重量輕、快速檢測且低成本的優(yōu)勢，能夠滿足多種應(yīng)用場合下對吸光度的測量要求。

3.1.1比色皿支架

適用于能夠簡單的使用比色皿支架進行測量的樣品。無需暗室操作，操作簡便、消耗試劑量小、重復(fù)性好、測量精度高、檢測快速。

3.1.2透射透射探頭

當無法將樣品放入比色皿時，可以選擇透射吸收探頭。把探頭浸入或固定在液體中就可以測量，適用于溶液在線分析，可避免二次污染。

4.實驗

4.1實驗?zāi)康?/p>

1、測量樣品吸光度測量

2、采用萊森光學(xué)LiSpec-UVIR-2.5TEC(Pro)寬光譜紫外可見近紅外光譜儀，搭建典型比色皿透射光路，實現(xiàn)300-2500nm石化液體樣品吸收光譜測量， 吸光度和透射光譜測量。

3、測試條件：一共五個樣品，每個樣品每間隔二十分鐘掃描一次共掃描三次，五個樣品共十五組。

4.2實驗儀器列表

4.3實驗內(nèi)容

實際搭建光路如圖所示。

光路實驗示意圖

實驗實物圖

4.4實驗結(jié)果

五個樣品可見光吸光度光譜圖（380-1100nm）

五個樣品第一組紅外吸光度光譜圖（1000-2500nm）

1.五個樣品的樣品在1000-1100nm左右有一個吸收峰；

2.高氣浮,接觸氧化和雨水隔油池在1700nm有明顯吸光度波谷；

3.通過時間間隔測量，五個樣品在紅外波段吸光度隨著時間的增大而減小。

推薦：

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光源

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審核編輯 黃宇