石化液體樣品吸光度測量

1.光的吸收

光束照射到物質上時，光與物質發(fā)生相互作用，產生了反射、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，即物質呈現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)物質吸光與顏色的關系

物質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前的入射光強度與該光線通過溶液或物質后的透射光強度比值的以10為底的對數(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分子的震動頻率一致，或者入射光引起物質分子電子能級躍遷，都會產生光學吸收現象。溶液的濃度越高，穿過溶液的分子也會相應地被吸收越多。

當入射光透過物質卻沒有發(fā)生任何反應或者變化，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系

在吸光度的測量中，有時也用透光率或透光度表示物質對光的吸收程度。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實驗目的

1、測量樣品吸光度測量

2、采用萊森光學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：

LiSpec-Mini/UV系列微型光譜儀

光源

iLight-HAL、iLight-HAL-HP、iLight-HAL-UV鹵鎢燈

iLight-DH-ADJ氚鹵組合光源

審核編輯 黃宇