2光电比色法
光电比色法和光密度值(OD值)的理解
光电比色法和光密度值(OD值)的理解选修1测定亚硝酸盐含量测定用到光电比色计,这种测定的方法叫光电比色法。
光密度值又称O D值,它是必修1教材中提到的吸光度值。
这个值的测量需要光电比色计,原理涉及到物理学的光学原理,现在还有更高档的分光光度计来测量光密度值。
问题:光电比色法的原理是什么?什么是光密度值?01光电比色法的原理利用光电池或光电管等光电转换元件作检测器,来测量通过有色溶液后透射光的强度,从而求出被测物质含量的方法叫做光电比色法。
基于此而设计的仪器叫做光电比色计。
光电比色计1.光电比色计结构一般的光电比色计由光源、滤光片、比色皿、光电检测器、放大和显示等六部分组成,如下图所示。
光源发出的复合光经滤光片滤波后,变为近似的单色光。
此单色光通过比色皿时,被里面的样品吸收掉一部分,然后照射在光电检测器上。
光电检测器将光信号的强弱转变为电信号的大小,最后经放大,由显示部分显示出测量结果。
2.光电比色法原理光电比色法是借助光电比色计来测量一系列标准溶液的吸光度(O D 值),绘制标准曲线,然后根据被测试液的吸光度,从标准曲线上求出被测物质的含量的。
02光密度值(OD值)光密度医学上习惯称为吸光度值,检测单位用A值表示,O D是optical density(光密度)的缩写,表示被检测物吸收掉的光密度,O D=1og(1/trans),其中t r a n s为检测物的透光率/透光值。
光学密度是入射光与透射光比值的对数或者说是光线透过率倒数的对数,如下图所光密度值O D值=lg(I0/I t)。
光学密度定义为材料遮光能力的表征。
同时也可以用透光率仪测量。
光密度没有量纲单位,是一个对数值,通常仅对镀铝薄膜和珠光膜进行光密度测量。
O D值除了在医学上的应用,同时光密度参数应用于检测镀铝膜镀膜层厚度的均匀性;目前市场上有专用的光密度仪-LS117光密度仪,用于检测镀铝膜的镀膜厚度品质。
其次,知道了什么是光密度值,就很容易理解增大光程,可以增加吸收放射光,从而增加光密度值。
光电比色法
程度的吸收。需要说明的是,这种滤光片上的标称吸光度值,可能与实 际值有偏差,使用时要以实际使用的波长下的测定值为准。
光路系统部件
六、比色皿
比色皿又叫比色环、比色池、比色槽、吸收池等,它主要用来盛装 比色分析时的样品液。在可见光范围内,比色皿常用无色光学玻璃或 塑料制成;在紫外区,常用石英玻璃来制作。比色皿的形状一般为方 形,圆形的比较少。
根据液体浓度的不同,进而使得液体对光的吸收程度 产生差异,然后对此进行分析。
光电比色计
结构
基于光电比色法而设计成的仪器叫光电比色计。
我们公司生产的酶标仪和生化仪,实际上就是光电比 计运用。一般的光电比色计由光源、滤光片、比色皿、光 电检测器、放大和显示等6部分组成 。
分光光度计
公司产品
我们公司产品酶标和生化仪多采用前分光光路 系统。采用前分光光路系统仪器一般不能进行不 同波长项目的不间断检测,通常只能单独一次测 定后,再测第二次 。
聚光镜的作用相当于凸透镜,起会聚光线的作用,以增强标本的照明。 四、反射镜
直角平面反射镜,顾名思义是让平行光经过直角平面反射镜光线成90 度改向。
光路系统部件
五、干涉滤光片 滤光片其作用是控制波长或能量的分布,即它只让一定波长范围内
的光通过,而将其余不需波长的光滤去,相当于电路中的带通滤波器。 由光的干涉原理可知,来自同一光源的两束光线,在空间不同的路
对通过光学系统的光束起限制作用的光学元件。它可以是光学元件(如 透镜、反射镜等)本身的边框,也可以是另外设置的带圆孔的不透光屏。 光阑中心通常位于主光轴上,且光阑面与主光轴垂直。 一般光学系统具有多个光阑,其中对光束的限制作用最大,即实际上决 定通过光学系统的光束大小的那个光阑称为孔径光阑 三、聚光镜
水的色度检验方法
水的色度检验方法1. 背景介绍水的色度是指水中存在着溶解态或悬浮态的有色物质,使得水呈现出不同程度的颜色。
水体的色度是衡量其透明度和纯净度的重要指标之一。
色度高的水通常表示其中含有较高浓度的有机物、无机物或其他污染物。
对水体进行色度检验可以帮助我们了解水质状况,判断其是否受到污染以及进行相应的处理。
2. 色度检验方法2.1 目视比较法目视比较法是最常用的初步判断水体色度程度的方法之一。
该方法通过将待测水样与标准比色卡进行比较,来估计水样的色度级别。
具体步骤如下: 1. 准备一套标准比色卡,其中包含不同级别的颜色。
2. 将待测水样与标准比色卡上相似颜色进行比较,选出最接近的颜色。
3. 根据标准比色卡上所示颜色对应的级别,确定待测水样的色度级别。
2.2 光电比色法光电比色法是一种准确测量水样色度的方法,它利用光的吸收和散射原理来确定水样的色度值。
该方法需要使用专业的色度计进行测量,具体步骤如下: 1. 根据色度计的说明书,准备好仪器并进行校准。
2. 取一定量的待测水样,放入色度计中。
3. 打开色度计并按照操作说明进行测量。
4. 读取色度计显示的数值,即为待测水样的色度值。
2.3 比色滴定法比色滴定法是一种常用于测定水样中某些特定有色物质含量的方法,也可以用于检测水样的整体色度。
该方法需要使用比色滴定剂和滴定管等器材,具体步骤如下:1. 准备一定浓度的比色滴定剂,并进行标定。
2. 取一定量的待测水样,并加入适量的比色滴定剂。
3. 摇匀混合液体,并等待颜色反应达到平衡。
4. 使用标准溶液逐滴加入待测溶液中,并记录加入标准溶液所需的体积。
5. 根据标准曲线或计算公式,计算出待测水样的色度值。
3. 色度检验结果的判定根据不同的水质标准和要求,色度检验结果的判定标准也会有所不同。
一般来说,水体的色度值越低,表示其透明度和纯净度越高。
一些常见的色度判定标准如下:- 色度值小于5单位:表示水质非常清澈,属于优质水源。
光电比色法的原理
光电比色法的原理光电比色法是一种常用的化学分析方法,它利用光的吸收特性来测量溶液中某种物质的浓度。
这种方法具有操作简便、快速、准确等优点,因此在环境监测、生物医学、食品工业等领域得到了广泛的应用。
本文将对光电比色法的原理进行详细介绍。
光电比色法的基本原理是:当一束单色光通过一个吸收物质的溶液时,光的强度会被溶液中的吸收物质所减弱。
通过测量光的强度变化,可以计算出溶液中吸收物质的浓度。
光电比色法的关键部件是一个光电探测器,它将光信号转换为电信号,从而实现对光强度的测量。
光电比色法的具体步骤如下:1. 选择合适的光源:光电比色法要求光源具有稳定的光谱特性和足够的光强。
常用的光源有钨丝灯、氙灯、氘灯等。
在选择光源时,需要考虑光源的波长范围、光强稳定性等因素。
2. 选择适当的吸收池:吸收池是用来盛放待测溶液的容器,其材料应具有良好的透光性能。
常用的吸收池材料有玻璃、石英等。
吸收池的形状和尺寸应根据实验要求进行选择。
3. 将待测溶液倒入吸收池中,然后将吸收池置于光源和光电探测器之间,使光线通过吸收池内的溶液。
4. 开启光源,使光线通过吸收池。
此时,光电探测器会检测到光的强度,并将其转换为电信号。
这个电信号的大小与光线经过吸收池后的光强成正比。
5. 记录电信号的大小,并根据预先建立的标准曲线,计算出待测溶液中吸收物质的浓度。
光电比色法的关键参数是吸光度(A),它是衡量光强度变化的物理量。
吸光度的定义是:当一束平行光通过厚度为b、折射率为n的介质时,光强I与入射光强I0之比的负对数,即A = -log10(I/I0)。
吸光度与光强之间的关系可以通过比尔-朗伯定律(Beer-Lambert Law)来描述:A = ecl其中,e是摩尔吸光系数(molar absorptivity),表示单位浓度下单位厚度的介质对光的吸收能力;c是溶液中吸收物质的浓度;l是光线通过介质的距离。
从这个公式可以看出,吸光度与溶液中吸收物质的浓度成正比。
光电比色原理
光电比色原理光电比色是一种利用光电二极管或光电倍增管等光电探测器测量样品溶液吸收光强度的方法。
它是通过比较样品和参比液对同一光源的吸收情况,来确定样品中某种物质的含量。
光电比色法是一种非常重要的分析方法,广泛应用于化学、生物、环境等领域。
在光电比色法中,我们首先需要了解光的基本性质。
光是一种电磁波,它在空间中传播时具有一定的波长和频率。
当光线照射到物质表面时,会发生吸收、反射、透射等现象。
而在溶液中,溶质会吸收特定波长的光,这就是光谱吸收现象。
光电比色法利用了这一原理来进行定量分析。
光电比色法的基本原理是,将待测样品和参比液置于两个光学池中,分别通过光源照射。
样品和参比液吸收特定波长的光后,光电探测器会将光信号转换为电信号,经过放大和处理后,最终转化为测量值。
通过测量样品和参比液的吸光度差异,可以计算出样品中特定物质的浓度。
在实际操作中,我们需要注意一些关键因素。
首先是选择合适的光源和光学池,以保证光路的稳定性和精确度。
其次是选择合适的光电探测器,不同的物质对光的吸收特性不同,需要选择对应的探测器。
另外,还需要进行光路校准和零点校正,以消除仪器本身的误差。
最后,还需要注意样品制备和操作的一致性,以保证实验结果的准确性和可重复性。
光电比色法具有操作简便、灵敏度高、准确性好等优点,因此在实际应用中得到了广泛的推广和应用。
它被广泛应用于水质分析、环境监测、生物医药、食品安全等领域。
例如,在水质分析中,可以利用光电比色法对水中的重金属离子、有机物质等进行快速、准确的检测。
在食品安全领域,也可以利用光电比色法对食品中的添加剂、农药残留等进行定量分析。
总的来说,光电比色法是一种重要的分析方法,它利用光的基本性质和光电探测器的灵敏度,能够对样品中特定物质的含量进行快速、准确的测量。
在未来的发展中,随着光电技术的不断进步和创新,光电比色法将会得到更广泛的应用,为化学、生物、环境等领域的分析提供更多的可能性。
比色法和分光光度法
例如, 白光通过CuSO4溶液时, 溶液 颜色为蓝色。
吸收曲线: 为了精确表明溶液对不 同波长光的吸收情况, 可将不同波长 的单色光依次通过某一固定浓度的有 色溶液, 测量该溶液对各单色光的吸 收程度, 即吸光度, 以波长为横坐标, 吸光度为纵坐标作图所得曲线, 即为 吸收曲线, 或称吸收光谱。
光栅:色散元件, 利用光的衍射和干 涉原理制成。当白光通过密刻平行条 痕的光栅后, 将不同波长的光色散成 连续光谱。具有波长范围宽、色散均 匀、分辨本领高等优点。
c. 吸收池(比色皿) 用于盛装被测试液和参比溶液。 按制作材料不同分为石英吸收 池和玻璃吸收池。
d. 检测器 作用: 是将光强度信号转换为可 测电信号, 常见检测器有光电池和 光电管。 光电池: 国产581-G型光电比色 计及72型分光光度计。
与目视比色法相比, 光度法的特点: ① 灵敏度高;10-5 ~ 10-6mol/L ② 准确度较高; ③ 仪器设备较简单, 操作简便、 快速; ④ 应用广泛。
(2) 光的性质和物质的颜色 光的性质: 光是一种电磁波, 具 有波粒二象性。光的波动性可用 波长来描述, 其单位常用纳米(nm) 表示, 波长越短, 能量越高。
具有同一波长的光称为单色光,由不 同波长光组成的光称为复合光。
互补色光: 若将两种颜色的光按适当的 强度比混合可成白光, 那么这两种光称为 互补色光。
物质的颜色: 物质对光的吸收是具有选择性的。 当一束白光通过溶液时, 若溶液对各 种色光都不吸收, 则白光全部通过, 溶液呈无色透明; 若各种色光几乎全 被吸收, 则溶液呈黑色; 若溶液只吸收 某种色光, 则溶液呈透过光的颜色, 也 就是说, 溶液呈吸收光的互补色光的 颜色。
(2) 吸光系数 当b以cm, c以g/L为单位, K为吸光 系数, 用符号a表示, 单位为L/g · cm A=abc 当b以cm, c以mol/L为单位时, K为 摩尔吸光系数, 用符号ε表示, 单位 为L/ mol · cm A=εbc a a与ε的关系: M
光电比色法
光电比色法光电比色法是一种测量溶液中某物质含量的重要技术手段。
它也被称为“臭氧比色法”。
该方法基本原理是,对某物质进行光电分析,利用其物质吸收特定波长的能量,在可见光范围内,将其变成比色器可以识别的色彩,从而判断溶液中物质的含量。
光电比色法的原理是,物体在光照射下时,会吸收一部分光,产生色彩变化;物体的不同部分,会吸收光的不同波长段,因而产生不同颜色的变化。
这种物质发出的颜色,取决于它吸收的波长,而不取决于外部的光源的波长。
因此,只要给定一种物质,就可以通过测量它反射、散射和吸收特定波长的能量,来确定其物质的含量。
由于光源给溶液中物质带来可见光,比色器可以将溶液中物质吸收或反射的光信号,变换成比色器可以识别的色彩信号,从而实现对溶液中物质含量的测量。
根据物质结构,光电比色法可以区分溶质及其他色素。
同时,可以根据浓度大小,来检测物质的含量,其误差范围可控制在0.01~0.02之间,从而实现对物质的精确定量。
光电比色法的优势由于光电比色法适用于许多种物质的测量,因此该方法在分析中被广泛应用,在分析上具有一定的优势:1.接触测量。
光电比色法是一种非接触式测量方法,不需要物质直接接触探头,只需将探头放置在施加的光照射之下,就可以自动进行测量;2.作简便。
通常只需要准备比色管和比色仪,就可以完成光电比色法的测量。
它的操作简便,不需要尽可能多地操作;3.量精度高。
测量精度仅受探头的特性及仪器的准确度限制,可以达到0.01~0.02的误差;4. 低成本。
比色仪及比色管的造价不高,且维修费用也低,因此使用成本也较为低廉;5.量速度快。
光电比色法可以完成即时测量,可以在几秒钟内完成一次测量,在快速测量中有着重要的作用。
从以上优势来看,光电比色法是一种十分有效的测量技术,在现代分析仪器中有着重要的地位。
光电比色法的应用由于光电比色法可以准确快速地测量物质的含量,因此可以应用于多个领域,如:1、食品安全检测:光电比色法可以用来检测食品中添加物的含量,包括添加剂和重金属等;2、医药领域:光电比色法可以用来测量药物的浓度,并用来确定药物的治疗剂量;3、环境污染检测:光电比色法可以用来检测水源中的有毒物质,例如重金属、有机物等;4、电子产品生产:光电比色法也可以用来检测元器件中特定物体的含量,以保证其质量;5、生物技术:光电比色法可以用来检测血液中的抗原物质,来判断某种人体疾病的发生。
检测铅离子的方法
检测铅离子的方法铅离子(Pb2+)的检测是环保和公共卫生的关键任务之一。
由于铅污染会对人体健康造成严重的影响,因此需要快速、准确、可靠的检测方法来监测和控制铅离子的浓度。
下面将详细介绍现有的一些常用的铅离子检测方法。
1. 原子吸收光谱法(AAS):原子吸收光谱法是一种传统的检测方法,具有高准确性和可靠性。
该方法通过将样品中的铅离子转化为气态,然后通过光吸收来定量分析。
AAS是一种破坏性技术,需要将样品溶解处理,使用火焰或石墨炉进行原子化,并通过样品中的特定波长处吸光来测量铅的浓度。
然而,这种方法需要昂贵的仪器和对样品的严格处理,所以比较适用于专业实验室。
2. 电化学法:电化学方法是一种灵敏和准确的检测方法。
常见的电化学方法包括阳极溶出伏安法(ADSV)、阴极溶出伏安法(CDSV)和交流阻抗法(EIS)。
这些方法基于铅离子在电极上的电荷转移和反应来进行检测。
通过测量电流和电势的变化,可以计算出铅离子的浓度。
3. 荧光法:荧光法利用被测样品与特定荧光物质之间的相互作用来进行检测。
例如,当荧光染料与铅离子结合后,荧光强度会发生变化。
荧光法具有高敏感性和选择性,并且可以实现实时监测。
它可以应用于水样、土壤和食品等多种样品的检测。
4. 导电度法:导电度法是一种简便快捷的检测方法。
它基于铅离子在溶液中的电离和离子导电性的原理。
通过测量样品导电度的变化,可以间接计算出铅离子的浓度。
导电度法具有操作简单、响应迅速的特点,但其准确性受到样品中其他离子的干扰。
5. 光电比色法:光电比色法是一种常用的颜色测定法。
铅离子与特定试剂(如硫代乙酰肼)发生反应后,可以形成有色化合物。
通过测量试剂与反应产物之间的光吸收,可以定量测定铅离子的浓度。
光电比色法具有灵敏度高、操作简单和成本较低的优点,适用于大规模检测。
6. 分子印迹技术:分子印迹技术是一种特异和高选择性的检测方法。
分子印迹材料是通过模板分子与功能单体共聚合制备而成。
光电比色检验基础知识
光电比色分析仪的基本知识概述:北京普朗公司的现有主要产品都是体外诊断医用设备(IVD产品),在《医疗器械分类目录》中该类产品的管理类别是6840-Ⅱ类。
其注册工作由省级或直辖市药监局管理。
是医院、卫生防疫站、血站、妇幼保健站等临床实验室及食品安全、动物检疫及科研实验室对样本进行检验的仪器。
本公司现有主要产品属于光电比色分析仪器。
仪器工作时检测到的原始信号是一个光信号,通过分析计算得到最终检验结果。
因此光学系统的好坏对仪器的质量起着决定性的作用。
下面首先介绍一下光电比色的基本知识。
一.光电比色检验的基本知识光电比色检验是指利用物质具有吸收、发射或散射光谱谱系的特点,对物质进行定性或定量的分析方法。
它具有灵敏、快速、简便等特点,是生物化学分析中最常用的分析技术之一。
1.1 物质的溶液对光的选择性吸收现象物质的溶液为什么会有颜色,人看到的不同颜色,是不同波长的光对人眼睛产生的不同视觉效应。
不同物质的溶液,只吸收与之对应的某个波长的光子能量,因此每种物质的溶液都有自己特定吸收光谱,即某种物质对某种波长的光有最大吸收(吸收峰),而对其他波长的光几乎不吸收或很少吸收,人看到的溶液颜色只是未被吸收的可见光。
因为不同物质的溶液,只吸收不同波长的光,所以人眼会看到不同物质的溶液呈现出不同的颜色。
互补光:例如,紫(400~430)与绿(500~560);兰(430~450)与黄(560~590);青(480~500)与红(620~700),互为互补光。
如果看到的溶液是兰色,则溶液吸收的一定是黄色光。
紫外光:λ小于400nm红外光:λ大于760nm1.2 比色原理:由于物质溶液颜色的深浅,是随溶液浓度的改变而改变,浓度越大,颜色越深。
所以可以根据溶液颜色的深浅,来判定有色溶液浓度的大小。
a) 目视比色:即将待测溶液与已知浓度水平的,相同物质的标准溶液进行颜色比较,根据标准液的已知浓度和颜色深浅,从而判定待测溶液中所含待测物质的多少,达到进行定性分析和定量检验的目的。
化学反应的反应速率测定方法
化学反应的反应速率测定方法化学反应是指物质之间发生的化学反应,这种反应能够产生新的化学物质,并且伴随着加热、发光、吸入氧气等现象。
在化学反应中,我们关心的一个重要参数是反应速率。
也就是说,我们希望知道每单位时间内反应物消耗的程度以及产生的产物的生成速率。
在反应速率的测定中,有很多种方法可供选择。
以下将介绍三种常见的反应速率测定方法。
一、明胶滴定法明胶滴定法是一种适用于酸和钙离子反应速率测定的方法。
该方法利用明胶生成凝胶在一定的温度下的特性和酸与钙离子反应后生成可见色的现象,来判断反应速率的变化。
实验步骤如下:1.加入一定量酸到试管中,并加入明胶溶液。
2.用恒温水浴将试管加热,在一定温度下保持反应体系中所有成分均达到热平衡状态。
3.在产生了具有可见颜色的钙离子时,加入指示液滴定溶液,平衡反应体系,同时计量反应体系需耗费的体积滴定液。
4.在反应体系中加入一具有变化保存的颜色溶液来判断反应速率的变化。
明胶滴定法具有使用简单、效率高以及准确度高等优点,已经成为了国际上反应速率测定中比较常见的方法之一。
二、光电比色法光电比色法是一种测量反应速率的常用方法。
这种方法利用电致反应性物质光度学和比色计检测技术,通过光电器件感受反应系统的变化,来判断反应速率的变化。
实验步骤如下:1.在反应体系中设置一个比色计来测量系统颜色的变化。
2.借助比色计的光电集成功能,测量反应体系中发生的化学反应中产生的色素成分。
3.通过分析计算得到反应系统的反应速率。
光电比色法具有准确度高、数据稳定、分析简单等优点,已广泛应用于反应速率测定领域。
三、溶解度法溶解度法是一种针对化学反应溶质物的测量方法。
该方法通过反应溶质物溶解度的变化来测定反应速率。
实验步骤如下:1.将反应溶质物加入试管中。
2.注入所需试剂,等待反应开始。
3.测量反应溶液中溶质物的含量变化。
4.通过分析计算得到反应系统的反应速率。
溶解度法具有实验简单、较小误差等优点,目前已成为化学反应速率测定中常用的方法之一。
光电比色计操作流程
光电比色计操作流程光电比色计是一种常见且广泛应用于实验室中的分析仪器,它能够通过测量物质溶液的吸光度来确定物质的浓度。
在科研、医学、环境监测等领域有着重要的应用价值。
本文将介绍光电比色计的操作流程。
一、仪器准备在进行光电比色计实验之前,我们需要先准备好实验所需的仪器及试剂。
具体包括:1. 光电比色计主机:确保设备正常工作。
2. 色敏电池:用于光电比色计吸光度的测量。
3. 比色皿:盛放待测液体的容器。
4. 稀释杯:用于稀释浓度过高的样品。
5. 试剂:根据实验需要选取适当的试剂。
二、样品处理1. 取适量的待测液体,并进行必要的稀释。
如果溶液太浓,会造成测量结果不准确。
2. 将样品倒入比色皿中,确保比色皿干净,无杂质,并避免气泡的产生。
三、仪器设置1. 打开光电比色计主机,等待设备自检完成。
2. 根据实验要求选择合适的波长,可以通过按键或旋钮进行设置。
3. 对仪器进行零点调整。
在无样品的情况下,按下“零点”按钮,使光电比色计进行零点校准。
四、测量样品1. 将准备好的比色皿放入光电比色计的样品槽中,确保比色皿与光路径之间无空气隔断。
2. 按下“开始”按钮,光电比色计将自动吸取比色皿中的样品,并进行测量。
3. 仪器会显示吸光度测量结果,可以记录下来供后续数据处理使用。
五、结果分析1. 根据实验目的,对光电比色计测得的吸光度数据进行分析。
2. 可以使用相关公式或标准曲线来计算样品的浓度值。
3. 注意对不同波长下的吸光度值进行比较和讨论。
光电比色计操作流程结束后,应及时清理仪器,将试剂归位,保持仪器干净整洁。
同时,还需根据实验结果进行数据的处理与解释,以便得出准确的实验结论。
总结:光电比色计操作流程主要包括仪器准备、样品处理、仪器设置、测量样品和结果分析等步骤。
通过正确操作光电比色计,我们可以获得准确的吸光度数据,并进行相关分析,从而满足实验和研究的需求。
运用光电比色计可以在很大程度上提高实验效率和精确度,促进科学研究的发展。
沥青与集料黏附性检测方法的比较_程锐
表 1 AH-90 号 石 油 沥 青 常 规 技 术 性 能 指 标 及 实 测 结 果
试验项目
技术要求 实验结果 试验方法
针入度(25℃,100g,5s)/0.1mm 80~100 89 T0604-2011
延 度 (5cm/min,15℃ )/cm
>100 >100 T0605-2011
软 化 点 (R&B)/℃
质 量 损 失/%
<1.0 0.04 T0609-2011
薄膜加热试验163℃ 5h 针 入 度 比/%
>50 67.4 T0604-2011
表 3 石 灰 岩 粗 集 料 性 能 测 试 结 果
检测指标
高 速 、一 级 公 路 技 实测数据 单项评定
术 标 准 (表 面 层 )
石 料 压 碎 值/% 洛 杉 矶 磨 耗 损 失/%
关键词:沥青;黏附性;光电比色法;水煮法
沥青 混 凝 土 路 面 常 常 因 水 损 害 而 产 生 集 料 松 散、坑洞、网 裂、唧 泥、坑 槽 等 破 坏 形 式,导 致 路 面 发 生 早 期 破 坏 ,严 重 影 响 了 路 面 使 用 性 能 ,并 且 带 来 了 较大的养护工作量。产生水损害的一个重要原因便 是沥青与集料的黏附性不足 。 [1] 沥青与集料黏 附 性 主 要 理 论 有 :力 学 理 论 、化 学 理 论 、分 子 定 向 理 论 、表 面能理 论、极 性 理 论 等 。 [2,3] 在 工 程 实 践 中 为 了 保 证路面的质量,就要 对 沥 青 与 集 料 的 黏 附 性 制 定 具 体 的 评 价 标 准 ,目 前 评 价 方 法 主 要 有 两 类 :第 一 类 直 接 评 价 沥 青 与 矿 料 黏 附 性 ,如 :水 煮 法 、水 浸 法 、光 电 比色法、SHRP 净吸附法、沥青与石料低温黏结性试 验 、动 态 水 浸 法 ;第 二 类 通 过 评 价 沥 青 混 合 料 的 水 稳 定性,从整体反应 沥 青 与 集 料 的 黏 附 性,如:浸 水 马 歇尔试验、冻融 劈 裂 试 验、浸 水 车 辙 试 验 等 。 [4,5] 其 中 ,第 一 类 的 直 接 评 价 法 中 最 为 常 用 的 为 水 煮 法 ,该 方法可以快速简便 的 进 行 判 断 评 级,但 是 该 方 法 属 于主观评价法,试验 结 果 受 操 作 人 员 的 能 力 水 平 和 其 他 因 素 影 响 ,剥 落 面 积 无 法 准 确 得 出 ,只 能 定 性 的 评价而无法对黏附性进行科学准确的定量评价。为 此 ,研 究 学 者 一 直 致 力 于 各 种 方 法 代 替 ,研 发 了 其 他 如 水 浸 法 、光 电 比 色 法 等 ,为 沥 青 黏 附 性 评 价 提 供 了 更多的手段,然而各 方 法 之 间 的 相 关 性 以 及 适 用 条 件需要进行明确,以 其 更 好 的 指 导 应 用。 本 文 采 用 水煮法和光电比色法两种方法进行对比试验研究, 得出二者各自敏感 特 点 及 相 关 性,为 检 测 方 法 的 正 确使用提供依据。
光电比色计的使用及溶液浓度的测量
光电比色计的使用及溶液浓度的测量许多物质的溶液是有颜色的,有些物质的溶液本身没有颜色,但可以通过某些试剂的作用而生成有色化合物。
这些溶液具有一个共同的特点,即当其浓度改变时,溶液颜色的深浅也随之改变,溶液愈浓,颜色就愈深。
因此,可以用比较溶液颜色深浅来测定溶液中有色物质的含量,这种基于比较颜色深浅的分析方法称为比色分析,又称吸光光度法。
比色分析具有简单、快速、灵敏度高等特点,广泛应用于微量组分的测定,通常测定 含量在10-1—10-4mg /L 的痕量组分。
特别是近年来采用了新的特效有机显色剂和络合掩蔽剂,可以经分离而直接进行比色测定。
比色分析如同其他仪器分析一样,也具有相对误差较大(一般为1%—5%)的缺点。
但对于微量组分测定来说,由于绝对误差很小,测定结果也是令人满意的。
在现代仪器分析中,有60%左右采用或部分采用了这种分析方法。
在医学学科中,比色分析也被广泛应用于药物分析、卫生分析、生化分析、冶炼地质勘测中的物质分析、环境污染中的水质分析等方面。
【实验目的】1. 了解光电比色计的构造,掌握其原理和使用方法。
2. 熟练掌握用光电比色计测量未知溶液浓度的方法。
【实验仪器】582-S 光电比色计(含比色皿四个)、滤色片(三个)、已知浓度的标准溶液、待测溶液、蒸馏水 【实验原理】比色法是化学分析方法的一种,基原理是基于被测定物质溶液的颜色或加入显色剂后生成的有色溶液,其颜色强度和物质含量成比例。
溶液中的物质在光的照射激发下,产生对光的吸收效应。
因此,根据光被有色溶液吸收的强度,可测出溶液内物质的含量的多少。
1.朗伯-比尔定律当单色光通过厚度相同,而浓度很小的溶液时,光能量减弱的程度和物质的浓度满足朗伯-比尔定律。
当一束平行单色光(只有一种波长的光)照射有色溶液时,光的一部分被吸收,一部分透过溶液(如图1所示)。
设入射光的强度为0I ,溶液的浓度为C ,液层的厚度为b ,透射光强度为I ,则KCb II =010log (1) 式中II 010log 表示光线透过溶液时被吸收的程度,一般称为吸光度(A )或消光度(E ),因此上式可以写成KCb A = (2)K 称为吸光系数,它表示有色溶液在单位浓度和单位厚度时的吸光度。
光电比色计操作规程
光电比色计操作规程引言光电比色计是化学和生物学领域常见的一种实验仪器,主要用于分析溶液中特定化合物的浓度和反应性质。
本规程旨在详细介绍光电比色计的操作步骤和注意事项,以确保实验结果的准确性和可重复性。
设备准备在进行光电比色计实验前,需先准备好以下设备和材料:•光电比色计•标准样品(等浓度溶液)或待测样品•量筒•塑料移液管•洗涤瓶和纯水操作步骤1.打开光电比色计的电源开关,并等待其自检完成。
2.将量筒放在悬浮滴架上,并使用塑料移液管将标准样品或待测样品倒入量筒中。
注意:每种样品都需要使用单独的移液管,且不能混合。
同时,为了确保样品浓度的准确性,应采用准确的称量和体积计算方法。
3.使用洗涤瓶和纯水清洗移液管和量筒。
注意:在清洗过程中要彻底冲洗移液管和量筒,避免残留的液体对后续测量结果的影响。
4.选择需要的光谱波长,并将量筒放在仪器的样品池中。
注意:在选择波长时,应根据样品的特性和实验目的进行调整。
同时,样品池需要保持清洁和干燥。
5.按下仪器上的“测量”按钮,等待测量结果显示完毕。
注意:测量结果的时间和稳定性与样品和仪器的特性有关,在实验前需要进行充分的前期测试和校准。
6.完成测量后,关闭仪器电源,并将量筒和移液管等清洗干净,归位。
实验注意事项1.采用准确和恰当的样品制备方法,避免浓度误差、污染和混杂等问题。
2.遵守实验室安全规定,佩戴好实验室必要的安全装备。
3.在操作光电比色计前,需要对仪器进行正确的校准和预热,以避免因仪器原因导致的误差。
4.操作过程中,需保持仪器和样品池的清洁和干燥,避免杂质或水蒸气等影响测量准确性的因素。
5.对于复杂或需要较高准确度的实验,应进行多次测量,并进行结果的平均和比较。
结论光电比色计是一种常见的实验仪器,通过采用恰当的操作步骤和注意事项可以实现较高的测量准确性和可靠性。
在进行实验之前,需要充分了解仪器的特性和校准方法,以确保实验的可重复性和准确性。
紫外线灯强度监测方法及要求
紫外线灯强度监测方法及要求紫外线灯是一种常用于实验室、医疗、工业等领域的设备,它能够产生紫外线辐射。
但是,紫外线对人体和环境都具有一定的危害性,因此需要对紫外线灯的强度进行监测和控制。
本文将介绍紫外线灯强度的监测方法及要求。
一、紫外线灯强度监测方法1. 光度计法:使用光度计测量紫外线灯的辐射强度。
光度计是一种专门用于测量光辐射强度的仪器,通过测量光线的能量来确定紫外线灯的辐射强度。
这种方法使用简单、直观,可以得到较为准确的结果。
2. 光电二极管法:将光电二极管放置在紫外线灯的辐射区域,通过测量光电二极管的输出电流或电压来确定紫外线灯的辐射强度。
这种方法具有响应速度快、灵敏度高的优点,适用于实时监测紫外线灯的辐射强度。
3. 光电比色法:使用光电比色仪测量紫外线灯的辐射强度。
光电比色仪是一种通过比较光的颜色或波长来测量光辐射强度的仪器,可以将紫外线灯的辐射强度转化为可见光的强度进行测量。
二、紫外线灯强度监测要求1. 精度要求:紫外线灯强度监测的精度要求较高,应确保测量结果的准确性和可靠性。
2. 测量范围:紫外线灯强度监测的测量范围应覆盖常见的使用范围,并能够满足不同领域的需求。
3. 分辨率:紫外线灯强度监测的分辨率要求较高,能够准确地区分不同强度的紫外线辐射。
4. 响应时间:紫外线灯强度监测的响应时间要求较短,能够及时反映紫外线灯辐射强度的变化。
5. 抗干扰能力:紫外线灯强度监测要求具有较强的抗干扰能力,能够有效屏蔽外界干扰信号,提高测量的准确性。
6. 可靠性要求:紫外线灯强度监测要求具有良好的稳定性和可靠性,能够长时间稳定地工作。
7. 易操作性:紫外线灯强度监测设备应具有良好的操作界面和便捷的操作方式,方便用户进行操作和维护。
8. 安全性要求:紫外线灯强度监测设备应符合相关的安全标准,确保使用过程中不会对人体和环境造成危害。
总结:紫外线灯强度的监测是非常重要的,它可以帮助我们控制紫外线的辐射强度,保护人体和环境的安全。
光电比色计的原理及适用介绍
光电比色计的原理及适用介绍光电比色计是一种可以用来测量和分析样品中化学物质含量的仪器。
与传统的化学分析方法相比,光电比色计具有速度快、灵敏度高、精度高、耗材少、无需进行昂贵的试剂反应等优点。
因此,光电比色计被广泛应用于食品、化妆品、制药、环保、水处理等各行业,本文将介绍光电比色计的原理和适用情况。
1. 光电比色计的原理光电比色计主要是利用化学分析中的比色法进行测试,通过测量样品在特定光源下的吸光度,再将其与标准溶液的吸光度进行比较,从而得到溶液中化学物质的浓度。
具体来说,光电比色计的原理基于比尔-朗伯定律,即“一定浓度的溶液对于一定波长的光线有一定的吸光度,它与路程有关,路程越长其吸光度越大,与浓度成正比”。
因此,在光电比色计中输入特定波长(λ)的光源,使其穿过样品后经由光电探测器检测样品对光线的吸收程度,计算出样品的光密度(D)。
在比色法中,我们会使用补偿测量法或比色法来处理数据,两种方法会以标准溶液的光密度为基础,用公式将样品回归至标准溶液的浓度范畴内,并获取其真正的浓度值,从而达到测量化合物浓度的目的。
2. 光电比色计的适用情况光电比色计被广泛应用于各个领域,具有以下优点:2.1 高灵敏度与准确性光电比色计可用于挑战性检测任务,而且其高精度可检测到样品中物质的相对于整个体积的微量变化。
2.2 易操作光电比色计非常容易操作,因此不需要由有经验的技术人员来完成这一项任务。
实验室助手或非专业人员也可以使用它。
2.3 快速测量光电比色计的仪器速度始终很快,检查可以在几分钟或几秒钟内完成,从而可以提高生产效率和劳动力成本。
2.4 节省成本由于光电比色计不需要花费大量的试剂、废液、仪器或设备,因此可以节省成本并节约资源。
2.5 多项应用光电比色计可以测量各种样品类型,涵盖食品、饮料、水、化妆品、药品等多种行业,涵盖了广泛的领域和应用场景。
3. 总结光电比色计作为一种目前应用极广的分析仪器,具有高灵敏度、准确性和快速测量等优点。
光电比色计操作规程
光电比色计操作规程光电比色计是一种常用的分析仪器,主要用于测定溶液中有色物质的浓度。
相比传统的比色法,它具有灵敏度高、检测范围广、准确性高等优点。
为了使光电比色计能够正常使用,需要遵循一些操作规程。
一、开机前的准备在正常使用光电比色计之前,需要将仪器所需的各项装置、设备、试剂等准备好,确保一切正常。
首先,应将光电比色计至位并接入电源线。
待显示屏亮起后,仪器即可正常开机。
二、基本操作1、样品的选择:在准备样品之前,需要先明确检测的目的,选择适合的样品。
一般来说,要确保样品对光的吸收强度与检测目的相符合。
2、对比色片的选择:对比色片是用来参照比对的样品浓度,因此,选择时应跟样品呈现相同的颜色。
3、样品的处理:样品必须要先处理好,测量前应将其先过滤或离心。
如果样品中含有大量会干扰测量记录的杂质,则需先进行稀释。
溶液中悬浮物过高、过浑浊会影响检测结果。
4、放置样品:测量时需先将样品注入样品池中。
注意,不要使不同样品混合。
5、读数:在确保样品已达到稳定状态后,可以开始读数。
读数前应先将仪器进行预热,再将对比色片进行比对。
读数要按照仪器操作手册的步骤进行。
6、数据处理:测量数据需进行计算与分析。
需要注意的是,读数出现较大的误差,应及时处理,不能直接用于参考。
三、注意事项1、仪器使用过程中,需保持仪器干净,不得影响检测结果。
同时,需注意仪器的使用寿命,遇到问题及时进行保养和维护。
2、在测量前,应详细了解样品的吸光度,避免盲目操作。
如果对所需测量物质的吸光度不确定,则需进行一个合适的定量实验。
3、在操作中,需严格遵循操作规范,不可将同一样品混在一起测量,尽量稀释样品浓度,保证结果的准确性。
4、光电比色计不能长时间连续测量。
在多次测量中,需要保证仪器在温度、湿度等方面的一致性。
总之,光电比色计是一种非常有效的仪器,它在化学分析、生物研究、环保等领域中具有广泛的应用。
学习并掌握光电比色计的操作规程能够帮助我们提高仪器的使用效能,从而实现更加精准的检测与分析。
2点比色法
2点比色法
2点比色法理论上是通过比较样品颜色与已知颜色的标准样品或标准色卡的颜色深浅来确定样品中某种成分的含量。
其基本步骤如下:
1. 准备标准比色卡:标准比色卡是一种预先标定好颜色的样品卡片,通常包含多种颜色,可以用于比较和确定样品的颜色。
2. 样品制备和测量:将样品制备成适当的颜色样品,然后使用比色计(如色差仪)进行测量。
测量时,通常选择两个或更多的点(如两点或四点)来进行颜色比较,这就是所谓的“2点比色”。
3. 数据处理:根据测量的颜色数据,选择合适的色差仪进行数据处理,得出样品的色差值。
然后,根据标准比色卡或色差值,可以确定样品中某种颜色成分的含量。
需要注意的是,2点比色方法虽然简单、快速,但其结果受到许多因素的影响,如光源、观察者的主观判断、比色计的精度等。
因此,在实际操作中,需要严格控制实验条件,确保测量的准确性和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
50
100
真空光电管
择电压的依据
120μlm 100μlm 80μlm
60μlm 40μlm 20μlm
光通量φ: 是由光源向各
个方向射出的光功 率,也即每一单位时 间射出的光能量,以 φ表示,单位为流明
150
(lumen,简称 lm).
阴极电压/V
38
(2)光电管的光照特性
当光电管的阴极和阳极之间所加的电压一定时,光通
利用光电池或光电管等光电元件作检测器来测量 通过有色溶液的透射比和吸光度,进而求出物质 含量的方法叫光电比色法,基于这种方法而设计 的仪器叫光电比色计。
光源 滤光片 比色皿
检测器
放大
显示
光电比色计结构框图
2013-4-2
16
(一)光源
理想光源应在整个所需要的波长范围内具有均匀的 发光强度。 实际上,理想光源并不存在,所有光源强度都随波 长而变,在可见光范围内常用的光源 有钨丝灯和卤钨灯。 1.钨丝灯:适应波长范围在320~2500nm 之间。不足之处,在点燃时钨丝会不断 向外蒸发出钨分子。钨丝的蒸发使灯丝 变细,寿命变短,情况严重的使灯壁发 黑,无法使用。
v0 ——电子逸出物体表面时的初速度
2013-4-2
29
外光电效应
上式即为著名的爱因斯坦光电方程式,它阐明 了光电效应的基本规律。由上式可知:
(1)电子能否逸出物体表面取决于光子具有的能量是 否大于该物体的表面电子逸出功A0,而只与光的频率有 关,因此电子能否逸出物体表面取决于光的频率,与光 强无关,光强再大也不会产生光电发射。
光电管的光谱灵敏度与阴极材料有关。
不同颜色的光应选择不同材料的光电管。
各 光 电 管 的 光 谱 特 性
2013-4-2
40
光电管具有很高的内阻,产生的电流容易放 大,所以光电管比硒光电池更适合于微弱信号 的放大。其极间及连接导线之间的绝缘、屏蔽 十分重要。
暗电流:光电管在加上工作电压后无光照射也 会有一个微小的电流流过,这一微小电流成为 暗电流。暗电流的存在,限制了光电管能够检 测的最小光通量的变化。对暗电流的要求是越 小越好。
T=
It
= 10−kbc
光度与液层厚度及溶液 浓度成正比。
I0
A = −lgT = −lg It = lg I0 = lg 1 = kbc
I0
It
T
I0
It
I0:入射光强度
b:液层厚度
C:溶液浓度 It:透射光强度
T:透光度
A:吸光度
k:吸光系数(表示单位浓度和单位厚度的吸
光度)
b
2013-4-2
13
2013-4-2
41
3 光电倍增管(PMT)
2013-4-2
42
光电倍增管
光电倍增管的电流是逐级增加的。由于光电倍增管具有放 大作用,因此适用做灵敏的弱光探测器。
K为光电阴极,A为光电阳极;D1、D2、D3…等若干个光电
倍增极(又称二次发射极),涂有光敏物质。
K
工作时,这些电极的电位是逐级
入射光
则 c=4.19×10-5(mol/l)
因此,溶液的浓度范围应介于
2401.31-4-92 ×10-5 ~1.56×10-4 之间。
14
主要内容
1.光电比色计的原理和结构:
比色皿 光电管 光电倍增管
2.分光光度计的原理和结构
分光光度计
3.分光光度计的分类
2013-4-2
15
§ 4 光电比色计的基本原理和结构
(2)如果产生了光电发射,在入射光频率不变的情况 下,逸出的电子数目与光强成正比。光强愈强意味着入 射的光子数目愈多,受轰击逸出的电子数目也愈多。
2013-4-2
30
内光电效应
工作原理:
+
-
PN结
Es
图 光电池工作原理图
2013-4-2
31
内光电效应一般由半导体材料获得。
光照射PN结时,若hν≧Eg(禁带宽度),使 价带中的电子跃迁到导带,而产生电子空穴 对,在阻挡层内电场的作用下,电子偏向N 区外侧,空穴偏向P区外侧,使P区带正电, N区带负电,形成光生电动势。
20
2013-4-2
21
2013-4-2
22
2013-4-2
23
检验比色皿是否符合要求的方法:先在各比 色皿中放入相同的溶液,然后放入仪器进行 测量,在其他条件不变的情况下,读出的透 射比误差应该小于0.5%。否则说明误差太大 不能使用。
2013-4-2
24
(四)光电检测器
检测器:把光信号转换为电信号的装置。 对检测器的要求: 1.产生的电信号与照射到它上面的光强有恒 定的函数关系; 2.波长响应范围大; 3.灵敏度高,响应速度快,产生的电信号易 于检测、放大,噪声低。
2013-4-2
32
1 光电池
2013-4-2
33
光电池产生的光电流与入射光强成正比。 不同材料的光电池,其光谱灵敏范围不一样。 缺点:对光响应速度慢,内阻小,不便进行放 大;不适用于十分微弱的光的测量。
相 100 对 80 硒
硅
光 谱 特
灵 60
敏 度
40
20
性 曲 线
/%
0 400 600 800 1000 1200
增高的,当光线照射到光电阴极 第一倍增极
后,它产生的光电子受第一级倍增 D1
极D1正电位作用,加速并打在这
个倍增极上,产生二次发射;由第
一倍增极D1产生的二次发射电
子,在更高电位的D2极作用下, 第n倍增极
又将加速入射到电极D2上,在D2
极上又将产生二次发射…,这样逐
级2013前-4-2 进,一直到达阳极A为止。
2013-4-2
8
这个特性可作为物质定量分析的依据。在测 定时,只有在λmax 处测定吸光度,其灵敏 度最高。
因此,吸收曲线是吸光光度法中选择测量波 长的依据。
2013-4-2
9
♥不同物质吸收曲线的形状和最大吸收波长均不 相同。 ♥光吸收曲线与物质特性有关,故据此可作为物 质定性分析的依据。
2013-4-2
3
各种颜色的波长范围
λ/nm
颜色
互补色
400-450 450-480 480-490 490-500
紫 蓝 绿蓝 蓝绿
黄绿 黄 橙 红
500-560 560-580 580-610
绿 黄绿 黄
红紫 紫 蓝
610-650 650-760
橙
绿蓝
红
蓝绿
2013-4-2
4
复习光学的几个概念
互补色
Φi
光源
2013-4-2
25
光电效应
光可以被看成具有一定能量的粒子流,这些粒 子即光子,每个光子所具有的能量E正比于光 子的频率υ ,即 E=h · υ
式中h为普朗克常量(h=6.626×10-3J.S)。因而 当光照射到物体上时,就可以看成一连串的具 有能量为E的粒子轰击在物体上,而所谓的光 电效应就是由于物体吸收了能量为E的光子而 产生的效应。光电效应分为内、外光电效应。
A
光电阴极 第二倍增极
D2
阳极
43
2013-4-2
44
主要参数:
(1)倍增系数M:等于各个倍增电极的二次发 射电子数的乘积。
M = Ia / Ik = δ n
δ 式中Ia为阳极电流,Ik为阴极电流, 为每次发射出的电
子的平均数,n为倍增极个数。
M与所加的电压有关。一般阳极和阴极之间的 电压为1000~2500V,两个相邻的倍增电极的 电位2013-差4-2 为50~100V。
2013-4-2
27
2013-4-2
28
外光电效应
当物体在光线照射作用下,一个电子吸收了一
个光子的能量后,其中的一部分能量消耗于电子
由物体内逸出表面时所作的逸出功,另一部分则
转化为逸出电子的动能。根据能量守恒定律,可
得
hν=1 2源自mυ02+
A0
式中 A0 ——电子逸出物体表面所需的功 m ——电子的质量, m = 9.109 ×10−31 kg
不发光体
非选择性吸收
Φa
选择性吸收
Φo Φr
2013-4-2
物体对光的透射、吸收与反射 5
§ 2 有色物质的显色原理
当依次将各种波长的单色光通过某一有色溶 液,测量每一波长下有色溶液对该波长光的 吸收程度(吸光度A),然后以波长为横坐 标,吸光度为纵坐标作图,得到一条曲线, 称为该溶液的吸收曲线,亦称为吸收光谱。
2013-4-2
17
2.卤钨灯:在钨灯中加入适量的卤素或卤化物而制 成的,其灯壁多采用石英或高硅氧玻璃。 卤钨灯比普通钨灯高得多的发光效率和长的多的 寿命。 这两种钨灯既可以用交流供电,也可以用直流供 电。
2013-4-2
18
(二)滤光片
滤光片又叫滤色片,其作用是控制波长或能量的分 布,即它只让一定波长范围内的光通过,而将其余 不需要的波长的光滤去,相当于电路中的带通滤波 器。 滤光片通过的波长范围越窄、透射比越大,质量就 越好。 常用的滤光片有:带通滤光片、截止滤光片和复合 滤光片 国内生产的光电比色计一般只附有常用的42号、50 号201和3-4-265号3块滤光片。
2013-4-2
入射光波长λ/nm
34
2 光电管
2013-4-2
35
2013-4-2
36
光电管
2013-4-2
37
(1)光电管的伏安特性
在一定的光照射下,对光电器件的阴极所加电
压与阳极所产生的电流之间的关系称为光电管