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溶解性無機(jī)碳分析儀的作用原理

閱讀:108      發(fā)布時(shí)間:2025-3-10
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  溶解性無機(jī)碳分析儀的作用原理包括以下幾個(gè)方面:
  1.樣品預(yù)處理
  過濾:首先將待測(cè)水樣通過0.45微米或更小孔徑的濾膜進(jìn)行過濾,,去除其中的懸浮物,、微生物等雜質(zhì),以避免這些物質(zhì)對(duì)后續(xù)分析產(chǎn)生干擾,。這一步對(duì)于保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性至關(guān)重要,,因?yàn)殡s質(zhì)可能會(huì)影響儀器對(duì)溶解性無機(jī)碳的檢測(cè),或者在反應(yīng)過程中產(chǎn)生額外的氣體干擾測(cè)量,。
  保存與進(jìn)樣:過濾后的水樣通常需要置于冰箱中避光冷藏保存,并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)(一般為24小時(shí)內(nèi))進(jìn)行分析,。在進(jìn)行分析時(shí),使用儀器自帶的自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)或手動(dòng)將樣品注入到分析儀的進(jìn)樣口中,,進(jìn)樣量根據(jù)儀器的要求和樣品濃度而定,,一般在0.1-1.5毫升左右,。
  2.測(cè)定原理
  酸化釋放二氧化碳:向預(yù)處理后的水樣中加入一定量的已知濃度的酸溶液,如鹽酸等,。酸會(huì)與水樣中的溶解性無機(jī)碳發(fā)生反應(yīng),,將其轉(zhuǎn)化為二氧化碳?xì)怏w。這個(gè)反應(yīng)過程是定量進(jìn)行的,,即溶解性無機(jī)碳的含量與產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w量之間存在一定的化學(xué)計(jì)量關(guān)系。
  氣體分離與檢測(cè):產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w會(huì)被載氣(通常是高純氮?dú)饣蛄慵?jí)空氣)從反應(yīng)體系中吹掃出來,,并通過干燥管等部件去除水分和其他可能的干擾物質(zhì)。然后,,二氧化碳?xì)怏w被輸送到氣體檢測(cè)器中進(jìn)行定量檢測(cè),。常用的氣體檢測(cè)方法有以下幾種:
  非分散紅外檢測(cè)法(NDIR):基于二氧化碳對(duì)特定波長(zhǎng)的紅外光具有吸收特性的原理,,通過測(cè)量經(jīng)過樣品室的紅外光的吸收程度來計(jì)算二氧化碳的濃度。這種方法具有較高的靈敏度和準(zhǔn)確性,,是溶解性無機(jī)碳分析儀中常用的檢測(cè)方法之一。
  電導(dǎo)率檢測(cè)法:利用二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉,,導(dǎo)致溶液的電導(dǎo)率發(fā)生變化,。通過測(cè)量溶液電導(dǎo)率的變化,,可以間接計(jì)算出二氧化碳的濃度,進(jìn)而得出溶解性無機(jī)碳的含量,。不過這種方法的測(cè)量范圍相對(duì)較小,,選擇性也較差。
  光腔衰蕩光譜法(CRDS):這是一種較新的檢測(cè)技術(shù),,通過測(cè)量激光在含有二氧化碳?xì)怏w的光腔中的衰蕩時(shí)間來確定氣體的濃度。該方法具有極*的靈敏度和精度,,能夠檢測(cè)到極低濃度的二氧化碳,,適用于對(duì)溶解性無機(jī)碳含量要求較高準(zhǔn)確度的測(cè)量,。
  3.數(shù)據(jù)處理與計(jì)算:根據(jù)氣體檢測(cè)器檢測(cè)到的二氧化碳濃度信號(hào),,結(jié)合儀器的校準(zhǔn)曲線和相關(guān)的計(jì)算公式,將測(cè)得的二氧化碳濃度轉(zhuǎn)換為溶解性無機(jī)碳的濃度,。校準(zhǔn)曲線通常是通過使用一系列已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)量和擬合得到的,以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,。
 

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