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Application des spectromètres à fibre optique dans la mesure du phosphore total dans la qualité de l'eau

November 11, 2024

Dernière affaire concernant Application des spectromètres à fibre optique dans la mesure du phosphore total dans la qualité de l'eau

Le phosphore total fait référence à la somme des différentes formes de substances contenant du phosphore et reflète le degré d'eutrophisation dans une masse d'eau,en faisant un indicateur crucial dans l'évaluation de la qualité de l'eauLes méthodes traditionnelles de détection du phosphore total impliquent généralement une digestion qui prend du temps, peut provoquer une pollution secondaire et est moins stable en raison de facteurs environnementaux.La technologie de surveillance de la qualité de l'eau basée sur la spectroscopie UV présente des avantages importants, tels que des processus de détection simplifiés et des modèles mathématiques intuitifs, ce qui le rend très prometteur dans le domaine de la surveillance de la qualité de l'eau.

 

1Principe de détection

 

Lorsque la fréquence de la lumière incident correspond à la fréquence vibratoire des molécules d'une substance, ou lorsque la lumière incident provoque une transition électronique dans les molécules de la substance,l'absorption optique se produitPlus la concentration de la solution est élevée, plus les molécules sont absorbées à mesure que la lumière passe.
 
La loi de Lambert-Beer est la loi fondamentale de la mesure de l'absorbance,décrivant la relation entre l'absorption d'une substance à une longueur d'onde spécifique et la concentration de la substance absorbanteLorsqu'un faisceau lumineux monochromatique parallèle traverse une couche liquide d'épaisseur bbb et d'une concentration ccc d'une seule couche, homogène,solution colorée non dispersante, l'absorbance de la solution est directement proportionnelle à la concentration de la solution et à l'épaisseur de la couche liquide:

 

A=kcb=lg ((I0/I)

Où:
 
Uneest l'absorbance
 
Kest le coefficient d'absorption molaire (typiquement en L/ ((mol*mm))
 
cest la concentration (généralement en mol/L)
 
best la longueur du chemin (généralement en mm)
 
1 0est l'intensité de la lumière incident
 
Je suis...est l'intensité de la lumière transmise
 

 

2. Processus de détection
 
1) Paramètres définis: configurer les paramètres nécessaires sur le logiciel de l'ordinateur hôte.
 
2) Mesurer le fond sombre: éteindre la source lumineuse et mesurer le fond sombre pour tenir compte du bruit sombre avant de collecter des données spectrales.
 
3) Mesure de référence avec de l' eau désionisée: allumez la source lumineuse et placez de l' eau désionisée au point de mesure pour recueillir le spectre de référence I0.
 
4) Soustraire le fond sombre et collecter le signal: Soustraire le fond sombre pour atténuer le bruit et utiliser le logiciel hôte pour collecter le signal spectral au point de mesure.
 
5) Éprouver l'échantillon: placer le liquide d'essai au point de mesure et recueillir le signal spectral I.
 
6) Calculer l'absorbance: Calculer l'absorbance en utilisant la loi de Lambert-Beer.

 

 

3Exemple expérimental
 
Jinsp a développé un ensemble complet de systèmes de mesure de l'absorbance spectrale, comme le montre la figure 1.une solution totale de phosphore a été testée à l'aide du mini spectromètre à fibre optique SR50C de Jinsp à température ambianteLe pic maximal d'absorption du phosphore total se produit à 197 nm, où l'absorbance est stable avec des concentrations variables.

 

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Figure 1: Système de détection de la qualité de l'eau de la lampe au xénon à impulsions

 

Des solutions standard de phosphore à des concentrations de 10, 20, 30, 40 et 50 mg/l ont été préparées en diluant la solution totale de phosphore.et la valeur moyenne a été utilisée pour tracer une relation linéaire entre l'absorbance et la concentration de la solution standard de phosphore.

 

 

4. Recommandation du produit
 
Le spectromètre à fibre optique Jinsp SR50C peut être associé à une cellule d'échantillonnage, à une lampe à xenon à impulsions et à d'autres accessoires pour détecter la teneur totale en azote et en phosphore dans la qualité de l'eau.Le spectromètre SR50C est également équipé d'une grille haute résolution, détecteur et système de traitement des données, fournissant des données spectrales d'absorption de haute précision.

 

 

5. Avantages du produit
 
Petite taille, léger et haute résolution
 
Haute sensibilité, adaptée à l'analyse des oligo-éléments
 
Haute précision et cohérence des mesures
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