ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анализ многокомпонентных систем из "Приборы и методы анализа в ближней инфракрасной области" В большинстве случаев спектрометрический анализ многокомпонентных сред затруднен из-за того, что полосы поглощения определяемого и неопределяемых компонентов перекрываются. Анализ таких сред требует разработки специальных методик [9—14], состоящих в измерении оптической плотности для нескольких участков спектра и решении системы уравнений. Сложность измерительных схем, с помощью которых можно решать задачи автоматизации анализа таких сред, не позволяет использовать их в промышленных анализаторах. [c.185] Это определяется тем, что в общем случае интенсивность полос поглощения смеси зависит от интенсивности поглощения излучения каждым из компонентов. [c.186] Величина 6U при заданном диапазоне изменения концентраций зависит от степени монохроматичности потока излучения и длины кюветы. Степень монохроматичности потока определяется параметрами диспергирующих элементов, применяемых для выделения требуемых длин волн, и не поддается регулировке. Поэтому реализация условий (5.24а, б) и сводится к выбору длин кювет по описанной ниже методике. [c.187] По вычисленным значениям чувствительности строят графики зависимости bU от длины кюветы и определяют длины кювет в рабочем и сравнительном каналах, при которых выполняются условия (5.24 а, б). По выбранным значениям длин кювет определяют чувствительности к определяемому компоненту в рабочем и сравнительном каналах. [c.187] Т(а) = (oi/u- 0 / )/ашк если реализовано условие (5.246). [c.187] Выходной сигнал измеряли при .= 1,44 мкм (КЗ) и Я=1,68 мкм 2,4). [c.188] Выходной сигнал измеряли при Я=2,19 мкм (1,3) и Х=1,7 мкм (2,4). [c.188] Приготовленными смесями поочередно заполняют кюветы с регулируемой длиной и при различных длинах кювет измеряют сигналы на приемнике анализатора. По формулам (5.25) для каждой длины кюветы вычисляют чувствительность к NaNOa (bUi и bU ) и K l Ш2 и 6i/a) соответственно в рабочем (6i7i и Ы12) и сравнительном (bU и ot/a) каналах. По результатам измерений строят графики зависимости чувствительности определения нитрата натрия и хлорида калия от длины кюветы при Я=1,44 мкм и Я =1,68 мкм, (рис. 5.4 и 5.5). Используя полученные графики, находят длины кювет, обеспечивающие максимальную чувствительность. [c.188] Длина кюветы в рабочем канале выбрана равной 14 мм, так как при такой длине чувствительность к NaNOs в рабочем канале достигает максимума. Длина кюветы в сравнительном канале равна 11,7 м,м, т. е. абсциссе точки на кривой 4, ордината которой равна ординате точки пересечения прямой /=14 мм с кривой 3. При таких длинах кювет реализуется условие. (5.24 а), так как bU2=bU i и регулятор пропускания характеризуется параметром 7 (а) = (18—4). 1(Ю/80=17,5 7о/(г-л- ), где 18 и 4%—значения oD i и oUi при / = 14 им 80 г/л —диапазон изменения концентраций NaNOs. [c.189] Выбор длины кюветы для однолучевого двухканального анализатора показан на примере анализа водного раствора iNaOH и Naa Os. [c.189] На рис. 5.5 показаны зависимости Ы1 от I для водного раствора, содержащего NaOH и Na Os в пределах от О до 100 г/л каждого компонента. Чувствительности к NaOH 6U и 6I/I (кривые I, 2) и чувствительности к Naj Os 8U2 и 6UI (кривые 3, 4) определяли соответственно при длинах волн Х=2,19 мкм и Я, =1,7 мкм, выбранных на основании данных анализа ИК-спектров водных растворов рассматриваемых веществ. [c.189] При анализе NaOH мешающим компонентом является Naa Os, поэтому длина рабочей кюветы /1 фотометра выбрана равной абсциссе точек пересечения кривых 3 VI 4 Абсцисса точки пересечения кривых 1 w 2 равна длине рабочей кюветы I2 фотометра, если определяется Naa Os. [c.189] При выбранных длинах кювет, как следует из рис. 5.5, чувствительность к NaOH при длине волны 2,15 мкм составляет O6 i= l9%, а чувствительность к Ка СОз при длине волны 1,7 мкм — = 12,5%. [c.189] Анализ многокомпонентной среды можно выполнять и с помощью системы однолучевых ИК-анализаторов. Для этого линии, предназначенные для подвода анализируемой смеси к ИК-анализаторам, соединяют последовательно или параллельно таким образом, чтобы через кюветы протекала одна и та же смесь. При использовании системы анализаторов в некоторых случаях оказывается возможной компенсация влияния неопределяемых компонентов в выходной цепи измерительного преобразователя ИК-анализатора. [c.189] Корректирующий сигнал 7к подается во вторичную измерительную цепь 2-го анализатора из вторичной измерительной цепи первого прибора. [c.190] Таким образом, избирательность при анализе многокомпонентной смеси с помощью двух однолучевых ИК-анализаторов обеспечивается введением корректирующего напряжения во вторичную измерительную цепь прибора, на показания которого влияет неопределяемый компонент. [c.190] Вернуться к основной статье