Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Кубелка—Мунка

    Такие преобразования можно осуществлять на основе либо содержательной физической, либо формальной математической модели (например, полиномиальной). Типичным примером содержательной модели может служить функция Кубелки—Мунка, применяемая в спектроскопии диффузного отражения для преобразования измеренной величины отражения с целью получения линейной зависимости от концентрации  [c.566]


    Уменьшение размеров частиц сорбента приводит к возрастанию интенсивности отраженного света, поскольку измерение поглощения анализируемым веществом проводят в условиях, в которых закон Кубелки — Мунка [16] выполняется более строго, чем в классическом варианте ТСХ. [c.219]

    Существенный недостаток количественных методов анализа тонкослойных хроматограмм, основанных на измерении пропускания света, был связан с нелинейной зависимостью сигнала оптического детектора от количества вещества в хроматографическом пятне. Эта нелинейность обусловлена специфическим законом прохождения света в рассеивающей среде, описываемым уравнением Кубелки — Мунка, и неоднородностью пластины по толщине слоя адсорбента. Последнюю можно учесть, измеряя оптические свойства подложки непосредственно в хроматографическом пятне. Использование двухволнового метода спектрофотометрического детектирования, когда излучение одной волны Л поглощается и веществом, и адсорбентом, а другой волны Лг — только адсорбентом, позволяет выделить сигнал, связанный с поглощением излучения только анализируемым веществом. Дальнейшая обработка сигнала детектора в соответствии с уравнением Кубелки — Мунка позволяет линеаризовать зависимость оптического сигнала от количества вещества в ТСХ. Поглощение света адсорбентом может быть учтено также при спектрофотометрическом сканировании пластины на просвет и отражение. Эти принципы реализованы в лучших современных зарубежных денситометрах — флуориметрах. Менее точным, но более простым решением является линеаризация зависимости сигнал — вещество с помощью двойного логарифмирования (с использованием ЭВМ). В результате этих усовершенствований воспроизводимость результатов в современной количественной ВЭТСХ приближается к 1%. Использование двухкоординатного сканирования в случае эллипсовидных пятен (двумерное размывание зон в ТСХ) и многошагового сканирования пятен неправильной формы (дву- [c.370]

    Для определения концентрации красителей на текстильных материалах и пигментов в различных покрытиях используется соотношение Гуревича —Кубелки — Мунка  [c.229]

    Книга начинается с изложения основ колориметрии и обзора современных публикаций по теории цветового зрения. Далее дается обзор современных методов и аппаратуры колориметрии, а также подробно излагаются методы спецификации окрашенных образцов по эталонам разнообразных атласов цветов. В главе, посвященной теории окраски различных материалов, читатель Знакомится с теорией Кубелки — Мунка, ее модификациями и формулами расчета смесей красок, отвечающих тем или иным требованиям колориметрии. Подробное изложение методик расчета сопровождается численными примерами, что представляет не только научный, но и практический интерес. [c.5]


    Может показаться, что оптическая теория кроющей способности красочного слоя теряет справедливость, если пучок света утрачивает свою первоначальную направленность, встречая либо малую светорассеивающую частицу, либо большую частицу пигмента неправильной формы, однако это не так. Как будет показано ниже, теория Кубелки — Мунка позволяет глубже вникнуть в поведение светорассеивающих материалов. [c.467]

    ТЕОРИЯ КУБЕЛКИ -МУНКА [c.467]

    Номограмма рассчитана по формуле Кубелки — Мунка, она выражает  [c.472]

    Можно развить теорию Кубелки — Мунка так, чтобы ее можно было распространить на случаи с меньшими ограничениями. Тогда она станет более полезной для лакокрасочной промышленности. В 1954 г. Кубелка [378] дал точные решения уравнений (3.7) и (3.8) для случая неоднородной мутной среды. Кубелка сумел показать, что в этом случае можно использовать подход, аналогичный тому, который был использован для однородной среды однако расчеты становятся значительно более сложными, за исключением некоторых частных случаев. [c.474]

    На нескольких примерах покажем, как пользоваться некоторыми из формул, полученных из теории Кубелки — Мунка, для решения вопросов, связанных с отражением и непрозрачностью красочных слоев. Значения th и даны в табл. Д Приложения. [c.478]

    Если определить таким образом коэффициенты поглощения и рассеяния неизвестного образца как функции длины волны, то задача технолога-колориста сводится к нахождению известного красящего вещества или комбинации известных красящих веществ, коэффициенты поглощения и рассеяния которых имеют такую же зависимость от длины волны, как и неизвестное вещество. Если это выполнимо, то расшифровку неизвестного красящего вещества можно считать законченной. Коэффициент рассеяния красящего вещества, состоящего из нескольких компонент, является (как и коэффициент поглощения) суммой коэффициентов всех составляющих [140, 527]. Эта простая аддитивность коэффициентов делает метод Кубелки — Мунка применимым для составления рецептуры красочных слоев. Аддитивность коэффициентов была использована для решения примера 8 с помощью табл. 3.4. Это настолько важно, что мы запишем соотношения подробно  [c.491]

    Нет простого решения этой проблемы. Этому препятствует сложное взаимодействие красочного слоя с лучистой энергией, в результате которого проявляется его цвет. Существует несколько различных по сложности теорий для описания светорассеивающих свойств красочных слоев. Среди них, может быть наиболее простой, является теория Кубелки — Мунка, рассмотренная выше. Однако она вовсе не простая и применима не во всех случаях, встречающихся на практике. Интегрирование дифференциальных уравнений (3.7) и (3.8), заложенных в основу теории Кубелки — Мунка, показывает, что решения достаточно сложны (табл. 3.4) и ограничения по применимости этих уравнений довольно жестки. Намного легче ответить на вопрос как получить заданный цвет с помощью тех или иных смешений излучений нежели смешением пигментов Цветное телевидение дает решения такой задачи со скоростью более миллиона в секунду. Если координаты желаемого цвета известны, то требуемое решение дается простой линейной трансформацией пропорций аддитивного смешения красного, зеленого и синего первичных излучений телевизионного приемника. За исключением способов автотипной печати [217, 218, 642, 738], все отрасли промышленности, связанные с красочными слоями, в поисках решения аналогичных задач продвигаются черепашьими шагами. Однако в последние годы для определения цветовых смесей, соответствующих заданным цветам, были использованы цифровые вычислительные машины, ускоряющие процесс составления рецептуры. Об этом более подробно речь пойдет ниже. [c.493]

    Если многокомпонентные смеси подчиняются простому закону аддитивности в отношении коэффициентов рассеяния и поглощения в соответствии с уравнением (3.34), то номограмму можно рассчитать по значениям К и S для компонент, не изготавливая смеси вообще [141]. Величину Ro можно найти как функцию длины волны для каждой смеси с помощью (3.11) или табл. Г Приложения. Однако это снова приводит нас к использованию метода Кубелки — Мунка при составлении цветовых смесей для практически важных светорассеивающих материалов. [c.495]

    Все эти исследования выполнены более 25 лет тому назад и, вероятно, стимулировали промышленность к более интенсивному применению теории Кубелки — Мунка и к ее дальнейшему развитию применительно к широкому ассортименту материалов и красящих веществ. Современная литература об использовании теории Кубелки — Мунка и ее производных обширна и непрерывно увеличивается. Для читателя, желающего изучить зтот предмет более глубоко, рекомендуем следующий список литературы [9, [c.497]

    Типичная процедура прогнозирования соответствия цвета смеси красок заданному цвету при использовании теории Кубелки — Мунка состоит в следующем [172]  [c.497]

    Данное выше описание метода прогнозирования цветового соответствия, выполняемого на базе теории Кубелки — Мунка с по- [c.503]


    Теория Кубелки — Мунка или некоторые ее варианты широко используются в промышленности для предопределения цветового соответствия. Цветовое соответствие для красок, пластмасс и текстиля выполняется с помощью вычислительных машин очень быстро и экономично, а предопределенная рецептура с одной или двумя коррекциями дает в большинстве случаев удовлетворительные результаты. Однако имеются специфические условия, когда этот метод нельзя использовать. [c.504]

    Использование других анализов. Одним из основных предположений, используемых в теории Кубелки — Мунка, является предположение о том, что светорассеивающие частицы по сравнению с элементарным слоем толщиной dX, рассматриваемым в уравнениях (3.7) и (3.8), относительно малы. Можно легко себе представить красочные слои, в которых это условие не соблюдается. Например, когда пигментные частицы так велики, что сами становятся непрозрачными, теория Кубелки — Мунка совсем не применима. В этом случае следует учитывать только отражение от верхнего слоя частиц, а Л , всего слоя можно рассчитать по законам смешения цветов с их усреднением. Так, например, R[c.504]

    На рис. 3.18 показано, насколько отклоняются законы аддитивного смешения от смешения цветов по теории Кубелки — Мунка для систем с очень крупными пигментными частицами [141]. Прямая линия соответствует аддитивному смешению для системы [c.505]

    Для любого двухкомпонентного красочного слоя график зависимости Roo от /и, показывает, с какой надежностью можно применять теорию Кубелки — Мунка. Если кривая такого слоя почти совпадает с одной из семейства кривых, четыре из которых показаны на рис. 3.18 сплошными линиями, то применима теория Кубелки — Мунка и формулу для воспроизведения цвета смесью красок можно получить описанным выше способом. [c.506]

    График зависимости Roo от /ш, показанный на рис. 3.18, дает всю информацию, необходимую для прогнозирования цвета смесей, составленных из белого и цветного пигментов. Вместе с тем необходимо напомнить, что для любой смеси пигментов отношения, показанные на рис. 3.18, определяются для каждой длины волны в отдельности независимо от того, имеем ли мы дело с грубыми частицами, подчиняющимися законам аддитивного смешения, или тонкими частицами, следующими законам Кубелки — Мунка. [c.506]

    Теория Кубелки — Мунка иногда упоминается как теория двух потоков в мутных средах [48]. Как мы видели выше, теория учитывает световые потоки, проходящие через среду в прямом и обратном направлениях таким образом, в каждой точке среды оценивают только две величины. Теория, основная идея которой фактически возвращает нас к работе Шустера 1905 г. [591], допускает, что падающий свет диффузный допущение, которое нельзя считать приемлемым для всех практических случаев. Часто используется параллельный свет, который в мутной среде ведет себя по-иному. Для описания систем с такими условиями были развиты теории 3—4 потоков в мутных средах [29, 143, 461, 462, 601, 669]. [c.507]

    Понятно, что теория четырех потоков более сложна, чем теория двух потоков Кубелки — Мунка, и главным образом из-за этого она не нашла широкого применения. В ней использованы два коэффициента поглощения, три коэффициента рассеяния и дополнительные коэффициенты, описывающие отражение на границах раздела. [c.507]

    Справедливо, что предположение, лежащее в основе теории двух потоков Кубелки — Мунка, никогда полностью не выполняется для реальных покрытий, окрасок, бумаг или пластмасс в условиях, как их видит потребитель. Однако, несмотря на споры вокруг этого вопроса, погрешности прогнозирования цветового соответствия, выполненного на базе теории Кубелки — Мунка, часто весьма незначительны. Нужно ли в этом случае создавать более точные модели Нужно ли использовать простую модель в качестве первого шага и заканчивать методом проб и ошибок Абсолютная истина, как правило, слишком сложна, что снижает ее практическую значимость. Если истина труднодоступна, весьма вероятна неудача в ее достижении. Каждое предприятие должно найти компромисс между простотой и точностью. В частности, следует отвергнуть систему, которая при высокой стоимости всегда находит рецептуру для желаемого цвета, хотя и со столь малыми погрешностями, что их невозможно измерить. Слишком точный цвет может быть слишком дорогим, чтобы быть хорошим [342]. [c.507]

    Разработаны методики экспресс-определения ряда катионов редких, драгоценных и тяжелых металлов, хлора, кислорода, неорганических анионов, фенолов, аминов, гидразинов, альдегидов. Построены линейные градуировочные графики зависимости коэффициентов пропускания и диффузного отражения от концентрации микрокомпонентов с прямой пропорцианальной зависимостью или на основе функции Кубелки-Мунка-Гуревича. Погрешность определения с помощью стандартных цветовых шкал компараторов ЭКОТЕСТ 10-50% относительное стандартное отклонение для тестов ФОТОКО-ЛОРИМЕТРА-РЕФЛ ЕКТОМЕТРА 0,1-0,3. [c.106]

    Воспроизводимость визуальных измерений в случае цветных реакций может иметь погрешность от 10 до 50 %. Поэтому в ряде случаев такие методы следует рассматривать как полуколичественные. Возьмем данные о воспроизводимости результатов при использовании индикаторных бумаг. Воспроизводимость оценивают величиной относительного стандартного отклонения Были использованы различные способы определения концентрации тестируемых компонентов. В области нижних границ опредетаемых содержаний наименьшее значение Sr получено для тест-титрования и при использовании тест-трубок ( 0,1). При определении концентрации по длине или площади окрашенной или обесцвеченной зон бумажных тест-полос получены значения Зг < 0,3, а при визуальной оценке интенсивности окраски жидкости 8г < 0,4. Р1аименее точно определяется концентрация по интенсивности окраски реактивных бумаг Зг < 0,5). Приведенные значения 5, получены на реальных объектах при минимально определяемой данным способом концентрации при надежности 0,95. При больших значениях определяемых концентраций величина имеет, как правило, меньшее значение. Создание более совершенных портативных приборов для измерения коэффициентов диффузного отражеши тест-форм позволяет значительно улучшить воспроизводимость определений (5 < 0,08). Здесь используется зависимость от концентрации функции Гуревича— Кубелки— Мунка = (1 где [c.211]

Рис. З.И. Математическая модель Кубелки — Мунка для аналишя рассеивания и пропускания света светорассеивающим слоем. Рис. З.И. <a href="/info/24751">Математическая модель</a> Кубелки — Мунка для аналишя рассеивания и <a href="/info/389892">пропускания света</a> светорассеивающим слоем.
    Несмотря на эти ограничения, уравнение (3.9) ценно из-за универсальности. Оно обобщает множество важных, но менее об-щих формул, которые непосредственно из уравнения (3.9) вывести нельзя например, коэффициент S нельзя вывести из уравнения (3.9). Глядя на громоздкость формулы (3.9), можно удивляться тому, что не используются другие, более ранние и простые теоретические решения Стокса [639], Брюса [74], Ченона и др. [90], Гуревича [207], Смита [610], Зильберштейна [601], Райда и Купера [564]. Объясняется это тем, что в формуле Кубелки — Мунка содержится три параметра, которые привычны для технологов-красочников Roa — отражение слоя бесконечной толщины, R — отражение слоя на черной основе и RjRu, — коэффициент контраста. Для расчета величин, выражаемых уравнением (3.9), используются таблицы показательной функции е. Впоследствит-эти выражения были представлены в виде частных графических решений по примеру Стила [618]. [c.471]

    Взаимосвязь между отражением и непрозрачностью стала предметом дальнейших исследований. В 1935 г. Стил [618] записал формулу КубелкиГ— Мунка в гиперболических функциях. Эми и сотр. [19] приспособили теорию Смита [610] для составления-рецептур красок. Ингл [289], заинтересовавшись составлением рецептур пластмасс желаемого цвета, провел сравнительный математический анализ формул, полученных Стоксом [639], Брюсом [74], Смитом [610], Кубелкой — Мунком [376] и Эми и сотр. [19]. Он показал, что формулы Смита — Эми и Стокса — Брюса являются частными случаями формулы Кубелки — Мунка. Кубелке оставалось лишь освободить технологов от необходимости пользоваться частными графическими решениями. Кубелка в своей удивительной работе вывел четкие наглядные выражения для всех переменных, которые в экспоненциальной форме выглядели в урав- [c.473]

    Многие из этих сред обладают такими светорассеивающими и светопоглощающими свойствами, которые позволяют применить для их анализа теорию Кубелки — Мунка. Нефлюоресцирующий слой, поглощающий и рассеивающий свет из-за наличия в нем небольших светорассеиваюпщх злементов, можно охарактеризовать коэффициентами поглощения К и рассеяния S, являющимися функциями длины волны для видимой области спектра. Отношение KIS можно найти по измерениям на спектрофотометре отражения Ro полностью кроющего слоя данного красящего вещества с последующим применением уравнения (3.10) и табл. Г Приложения. Коэффициент рассеяния S может быть получен несколькими способами в соответствии с уравнениями (3.16)—(3.18). [c.491]

    Эти ранние исследования явно показали практическую применимость вышеупомянутой теории. К приобретаемой бумаге предъявляют вполне определенные требования, касающиеся ее отражающей способности и непрозрачности. Бумага должна быть достаточно светлой если это не так, то черный шрифт на такой бумаге оказывается плохо читаемым. Бумага должна быть довольно непрозрачной, если это не так, то отпечаток на обороте или на расположенном ниже листе будет виден насквозь, мешая чтению текста на лицевой стороне. При приобретении красок, близких к белым, к ним также предъявляют определенные требования, касающиеся отражающей и кроющей способностей. Они должны обладать определенной максимальной отражающей способностью, иначе они не будут соответствовать назначению белых красок кроме того, они должны обладать высокой кроющей способностью, иначе потребуется покрывать основу слишком толстыми слоями краски, чтобы скрыть нежелательный цвет этой окрашиваемой основы. Поставщики красок и бумаги, используя графические решения формулы Кубелки — Мунка, такие, как показаны на рис. 3.12, могут непосредственно определить, что нужно делать, чтобы наиболее зкономично корректировать рецептуры для удовлетворения предъявленным требованиям. Если требования, предъявляемые к рецептуре по отражающей способности, выполнены и смесь экономична, но при зтом требования к непрозрачности удовлетворены неполностью, то изготовитель бумаги по данным рис. 3.12 может определить, следует ли добавить в смесь дешевый черный краситель или необходимо добавить некоторое количество относительно дорогого пигмента двуокиси титана. [c.496]

    Другие трудности применения теории Кубелки — Мунка для прогнозирования цветового соответствия вызваны потерями при отражении на границе раздела воздух — красочный слой, которые не учитываются основной теорией. В некоторых случаях, например для слабопигментированных толстых слоев, имеющих приблизительно ровную верхнюю границу, следует также учитывать внутреннее отражение (рис. 3.9 и 3.10), так как фактическое отражение от образца, измеренное в воздухе R значительно отличается от значения R, используемого в формулах Кубелки — Мунка. Величина отражения R соответствует измерениям при погружении образца в жидкость с равным показателем прело1 г-ления [143, 575]. [c.499]

    Прежде всего ожидается соответствие координат цвета, а также соответствие или в крайнем случае небольшое различие спектральных кривых отражения смеси и заданного оригинала. В идеальном случае должно быть полное совпадение кривых при всех длинах волн, так как при различии кривых возможны недоразумения с метамерией цветов даже при совпадении цветовых координат. Конечно, такие пожелания, как правило, не выполняются. Координаты цвета не точно соответствуют координатам цвета оригинала, и по спектральной кривой отражения мы обнаружим различную степень метамерности. Существуют различные причины слабого, но неприемлемого несоответствия координат цвета погрешности измерения, трудности изготовления образцов, оптические данные компонент недостаточно представлены и недостаточная точность теории смешения красящих веществ Кубелки — Мунка в отношении данной смеси. Причины, приводящие к метамерности, кроются в выборе компонент, которые в зависимости от случая могут или не могут быть идентичны тем компонентам, которые использовались в оригинале. [c.502]

    Красящие вещества, подчиняющиеся анализу Кубелки — Мунка, покааавы четырьмя кривыми, соответствующими различным отношениям ковффициента поглощения черного к коэффициенту рассеяния белого. Приведены такн.е кривые соотЕетствукщие смешению усреднением и смешению черных и белых текстильных волокон по Стирнсу [613]. [c.505]


Смотреть страницы где упоминается термин Кубелка—Мунка: [c.50]    [c.50]    [c.51]    [c.163]    [c.297]    [c.221]    [c.495]    [c.496]    [c.506]    [c.507]   
Крашение пластмасс (1980) -- [ c.0 ]

Крашение пластмасс (1980) -- [ c.0 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте