ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фотоэлектрические методы из "Методы аналитической химии Часть 1" Принцип действия приборов. В отличие от визуального метода, фотоэлектрические элементы дают возможность сравнивать неравные интенсивности света и проводить их измерение не одновременно. Кроме того, использование фотоэлементов не ограничено излучениями видимого света. [c.263] Лишь применяя приборы этого типа, можно надеяться достичь при определении концентраций точности порядка 0,1%, т. е. колориметрия становится тогда очень точным методом анализа. [c.263] Имеется, однако, ряд источников ошибок, которые могут ограничить точность метода. В частности, если прибор не содержит монохроматора, возникают ошибки, связанные с неаддитивностью оптических плотностей. [c.263] С другой стороны, включение монохроматора в оптический прибор создает для конструктора ряд сложных проблем, так как чем уже полоса длин волн света, тем меньше его интенсивность возникает необходимость усиления тока, возникающего в фотоэлементе. Это объясняет, почему в течение продолжительного времени многочисленные продажные приборы были снабжены простыми окрашенными светофильтрами. [c.263] Фотоэлектрические элементы. Фотоэлектрические элементы превращают падающий на них свет в электрический ток. Между интенсивностью света и силой возникающего в фотоэлектрическом элементе тока существует зависимость /=%/ коэффициент зависит от длины волны света. [c.263] Монтаж фотоэлектрических эмиссионных элементов более сложен, но возбуждаемый в них ток можно усиливать, и поэтому они используются при слабых интенсивностях света (свет, прошедший через монохроматор). Чувствительность такого фотоэлектрического элемента меняется с изменением длин волн падающего света и зависит от того, какой металл в нем использован. В лучших условиях некоторые фотоэмиссионные фотоэлементы дают возможность достичь воспроизводимости порядка 0,03%. [c.264] Фотоумножители электронов содержат фотоэлектрический элемент и специальное приспособление для усиления фототока. [c.264] Источники излучения. Источники излучения выбираются соответственно тому, какой длины волны свет хотят получить. Для получения волн длиной от 350 до 1300 ммк применяют лампы накаливания с вольфрамовой нитью. [c.264] Основной проблемой здесь является достижение стабильности источника излучения. Если изменяется напряжение питающего лампу тока, то изменяется и температура вольфрамовой нити. Это приводит к двум последствиям изменяется суммарная интенсивность излучения и изменяется его спектральный состав, т. е. относительные интенсивности лучей разных длин волн. [c.264] Поэтому в некоторых случаях необходима совершенная стабилизация напряжения питающей лампу сети, что достигается, например, включением батареи аккумуляторов между сетью и лампой. [c.264] Светофильтры. Чаще всего применяют светофильтры из окра шенных стекол или желатиновых пленок. Ширина полосы пропускаемого ими света обычно превышает 20 ммк. [c.264] Кривые светопоглощения светофильтров сдвигаются и изменяют свой вид с изменением температуры, и потому спектральный состав проходящего через светофильтр излучения зависит от температуры. [c.264] Интерференционные светофильтры дают более узкие полосы пропускаемых ими излучений. [c.264] Монохроматоры. Для получения наиболее узкой полосы длин волн следует применять диспергирующий прибор — призму или дифракционную решетку —и выделять с помощью узкой щели требуемые излучения. [c.265] Продажные монохроматоры дают возможность получать полосы спектра шириной порядка 1 ммк. [c.265] Фотоусилители. Образующийся в фотоэмиссионных фотоэлементах ток (пропорциональный интенсивности излучения) можно усилить. Так увеличивают чувствительность прибора. [c.265] Если не применяют один из методов приведения к нулю (см. ниже), то усиление фототока должно быть совершенно линейным, иначе теряются все преимущества этого метода. [c.265] Пока еще имеется в продаже много приборов этого типа, дешевых и сравнительно мало точных (ошибка 2—5%), в которых просто измеряется сила тока, исходящего от селенового фотоэлемента. Существуют и очень точные приборы. [c.265] Приборы, в которых ток приводится к нулю электрической компенсацией. 1. Один пучок света. Гальванометр может быть использован в качестве нуль-инструмента. Когда интенсивность излучения /о заменяется интенсивностью излучения /, то падение потенциала фототока в некотором сопротивлении изменяется. Тогда возвращают стрелку гальванометра в ее первоначальное положение с помощью вспомогательного потенциометра, движения которого связаны с перемещением шкалы, на которой прочитывается результат измерения. [c.265] Все те замечания, которые были сделаны в отношении предыдущих приборов, относятся и к приборам этого типа. [c.265] Вернуться к основной статье