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光譜水質監測原理
2020-6-4 閱讀(5709)
當光輻射到介質(例如水)上時，會產生各種效應，如反射、散射或吸收。朗伯-比爾定律指出，某一波長上光的吸收率取決于被測物質的濃度。UV/Vis光譜水質分析儀正是利用了這一原理，使用波長在紫外和可見(UV/Vis)范圍內的光照射到水體介質上，因此被稱為UV/Vis光譜法。水中的物質對不同波長的光有不同強度的吸收，剩余的光由檢測器測量，然后可以利用每個波長的光的吸收率來計算水中物質的濃度。
為了正確測定不同物質在水中的吸收率，必須首先定義一個參比值。因此需定義一個參比值。因此需的發射光強度。為了以后的發射光強度。為了以后正確計算水中成分，應該盡可能地使用雙蒸水。清水光譜強度會被存儲為參比強度數據I0。
每次測量時，光譜檢測器會測量光線通過介質并被吸收后的剩余光譜強度。這個光譜就被稱為原始光譜。原始光譜會被存儲為光譜強度數據I0。
根據清水校準光譜和水樣的原始光譜，結果計算出每個單獨波長的吸收率A=lg(I0/I)，利用這個計算值就可以得出整個波段的吸收光譜。
UV/Vis光譜水質的測量參數
用UV/Vis光譜水質分析儀可以同時測量不同的參數。當然，佳的測量參數是那些在UV/Vis范圍內對光有吸收的參數，例如經常需要測量的硝酸鹽或COD（化學需氧量）。然而，在特定的校準之后，也可以檢測到其他本身不顯示吸收的參數，這種情況下，參數的濃度將通過整個水基質的吸收率來確定，而不是基于物質本身的吸收率來確定。
各種參數的校準
為了根據吸收率來計算單個參數的濃度，必須要進行特定的校準。進行校準需要采集參比樣品，從而得到實驗室結果和吸收光譜曲線。根據這些數據，就可以通過一個化學計量模型來創建用于計算相應參數的公式。用來參與標定的樣品數量越多，該公式的精度就越高，同時樣品覆蓋不同的濃度也可以優化校準模型。
德國GO SYSTEMELEKTRONIK是先的光譜水質分析品牌，旗下水質監測產品包括：
ISA智能光譜水質分析儀，適于從清水到污水的各種水體監測
Bluescan光譜水質分析儀，適于管道安裝等空間較小的水質監測
Bluescan Plus光譜水質分析儀，特別適用地下水井的水質監測，太陽能供電
MSH多參數水質探頭，地下水或地表水監測，參數可擴展，太陽能供電
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