蓝鲸体育直播

Metoda fluorescencji ultrafioletowej (UVF)

Spis tre?ci

Zasada Pomiaru

Czym jest metoda fluorescencji ultrafioletowej (UVF)?

Fluorescencja to emisja ?wiat?a przez substancj?, która poch?on??a energi? ?wietln?, tak? jak ?wiat?o ultrafioletowe. Kiedy cz?steczka poch?onie energi? ?wiat?a, staje si? niestabilnym stanem o wysokiej energii (stan wzbudzony), a po wyemitowaniu ?wiat?a powraca do pierwotnego stanu energetycznego (stan podstawowy).

Przyk?adowo, je?li mierzonym sk?adnikiem jest dwutlenek siarki (SO₂) w próbce gazu, na?wietlanie próbki gazu promieniowaniem ultrafioletowym o okre?lonej d?ugo?ci fali (190nm-230nm) spowoduje fluorescencj?. Kiedy cz?steczki SO₂ s? na?wietlane promieniowaniem UV, poch?aniaj? promieniowanie UV i przechodz? w stan wzbudzony (SO₂*) w okre?lonym stopniu, a SO₂* powraca do stanu podstawowego poprzez emisj? promieniowania UV o d?ugo?ci fali d?u?szej ni? d?ugo?? fali poch?oni?tego promieniowania UV. (Równanie 1)

Równanie 1: Reakcja fluorescencji (dla SO₂)

(1) pokazuje, ?e SO₂ poch?ania energi? hv1 promieniowania UV, aby przej?? w stan wzbudzony, oraz
(2) pokazuje, ?e energia hv2 promieniowania UV jest emitowana, gdy SO₂* w stanie wzbudzonym powraca do stanu podstawowego.

Poniewa? st??enie SO₂ jest proporcjonalne do intensywno?ci fluorescencji (240-420nm) wywo?anej przez SO₂*, st??enie SO₂ mierzy si?, wykrywaj?c intensywno?? fluorescencji.

Zasada ta jest stosowana do ci?g?ego pomiaru st??enia dwutlenku siarki (SO₂) w próbce gazu.
W poni?szych sekcjach opisano pomiar st??enia SO₂w próbce gazu przy u?yciu UVF.

Struktura i zasady dzia?ania analizatora gazu wykorzystuj?cego promieniowanie UVF

Analizator gazów wykorzystuj?cy UVF przep?ywa próbk? gazu do komory fluorescencyjnej, a fluorescencja UV (równanie 1) wywo?ana promieniowaniem UV i SO₂ w komórce fluorescencyjnej jest selektywnie przenoszona przez filtr optyczny i wykrywana przez fotodetektor w celu pomiaru st??enia gazu (rysunek 1).

Rysunek 1: Struktura i zasady dzia?ania analizatora gazu wykorzystuj?cego promieniowanie UVF

Budowa i zasada dzia?ania analizatora dwutlenku siarki (SO₂)

W tej cz??ci wyja?niono budow? i zasady dzia?ania analizatora gazów, który w sposób ci?g?y mierzy SO₂ w otaczaj?cym powietrzu.

Przyk?adow? ogóln? struktur? analizatora przedstawiono na rysunku 2. Jako ?ród?o ?wiat?a UV u?ywana jest lampa ksenonowa. W celu ci?g?ego pomiaru st??enia SO₂ z du?? dok?adno?ci?, analizator zawiera ró?ne mechanizmy zmniejszaj?ce wspó?czynniki b??du pomiaru, w tym detektor do kompensacji zmian nat??enia ?wiat?a z lampy ksenonowej.

Rysunek 2: Struktura i zasada dzia?ania analizatora gazu fluorescencji UV

Zasada dzia?ania jest nast?puj?ca.

Próbka gazu jest na?wietlana ?wiat?em ultrafioletowym o okre?lonej d?ugo?ci fali podczas przep?ywu przez komor? pomiarow?. W zale?no?ci od st??enia SO₂ w próbce gazu, zmienia si? absorpcja ?wiat?a UV, zmienia si? równie? intensywno?? ?wiat?a fluorescencyjnego. Fluorescencja dostaje si? do detektora jako ?wiat?o przechodz?ce selektywnie przez filtr optyczny i jest wykrywana przez fotodetektor (fotopowielacz). Sygna? ten jest przetwarzany w celu obliczenia st??enia SO₂, a tym samym analizy ci?g?ego pomiaru st??enia SO₂w próbce gazu.

Redukcja czynników wp?ywaj?cych na pomiar (rysunek 3)

Na pomiar st??enia SO₂ za pomoc? UVF maj? wp?yw zmiany nat??enia ?wiat?a ?ród?a ?wiat?a UV oraz specyficzne w?glowodory aromatyczne w próbce gazu. Analizator wykorzystuj?cy UVF redukuje te czynniki poprzez wykorzystanie ró?nych mechanizmów i funkcji.

Rysunek 3: Redukcja czynników wp?ywaj?cych na pomiar.

Redukcja wp?ywu zmian ?róde? ?wiat?a ultrafioletowego

Aby uzyska? wystarczaj?c? fluorescencj? nawet wtedy, gdy st??enie mierzonego gazu jest niskie, jako ?ród?o ?wiat?a UV stosuje si? ksenonow? lamp? b?yskow? o wysokiej emisyjno?ci. Ksenonowa lampa b?yskowa emituje ?wiat?o o ró?nych d?ugo?ciach fal, wi?c ?wiat?o przechodz?ce przez kuwet? pomiarow? mo?e wywo?a? fluorescencj? inna ni? SO₂i b?dzie równie? przesy?a? sygna? do detektora i wp?ywa? na warto?? pomiaru. Jako ?rodek zaradczy przeciwko temu wp?ywowi, 蓝鲸体育直播 wykorzystuje kilka odblaskowych filtrów optycznych, aby wybra? niezb?dne d?ugo?ci fal dla selektywnego doboru ?wiat?a wzbudzenia. Poniewa? ilo?? ?wiat?a UV ksenonowej lampy b?yskowej maleje z czasem, zmiany nat??enia ?wiat?a s? mierzone za pomoc? detektora kompensacyjnego nat??enia ?wiat?a i st??enie SO₂ koryguje si? zgodnie z wykryt? zmian?.

Redukcja wp?ywu ?wiat?a rozproszonego na fotodetektor

Konstrukcja optyczna redukuj?ca ?wiat?o rozproszone w komórce fluorescencyjnej zmniejsza szumy podczas pomiaru fluorescencji. Wewn?trzna ?ciana ogniwa fluorescencyjnego jest specjalnie pokryta w celu zmniejszenia odbicia ?wiat?a wzbudzaj?cego. ?rodki te zmniejszaj? ilo?? ?wiat?a rozproszonego padaj?cego na fotodetektor. Ponadto specjalna pow?oka na wewn?trznej ?ciance ogniwa fluorescencyjnego zapobiega absorpcji SO₂.

Redukcja wp?ywu sk?adników gazowych

W?glowodory aromatyczne, takie jak toluen i ksylen, które poch?aniaj? promieniowanie UV i emituj? fluorescencj?, wp?ywaj? na pomiar SO₂. Aby zmniejszy? ten wp?yw, gazy te s? usuwane przez jednostk? usuwaj?c? w?glowodory aromatyczne, zanim próbka gazu przep?ynie do ogniwa fluorescencyjnego. Dodatkowo filtr optyczny, który selektywnie przepuszcza fluorescencj? SO₂ s?u?y do zmniejszenia wp?ywu fluorescencji wywo?anej przez inne gazy.

Porównanie z metod? niedyspersyjnej absorpcji podczerwieni (NDIR)

蓝鲸体育直播 wykorzystuje metod? fluorescencji ultrafioletowej (UVF) lub metod? niedyspersyjnej absorpcji w podczerwieni (NDIR) jako metody pomiaru SO₂. 蓝鲸体育直播 zapewnia optymalne konfiguracje analizatorów, dobrane do celu u?ytkowania i ?rodowiska pracy, wykorzystuj?c cechy ka?dej z metod. W tej sekcji podsumowano cechy obu metod. (Tabela 1)

Aby uzyska? wi?cej informacji na temat niedyspersyjnej absorpcji podczerwieni (NDIR), kliknij tutaj.

Niniejsza tabela stanowi porównanie naszych produktów.

Tabela 1: Porównanie metody fluorescencji ultrafioletowej i metody niedyspersyjnej absorpcji w podczerwieni (SO₂)

Optymalna metoda jest wybierana g?ównie na podstawie zakresu st??eń pomiarowych_SO2. Na przyk?ad przy pomiarze SO₂w otaczaj?cym powietrzu stosuje si? analizator UVF, a przy pomiarze SO₂w spalinach stosuje si? analizator NDIR.

Produkty powi?zane

Analizator metody fluorescencji ultrafioletowej (UVF) jest szeroko stosowany do ci?g?ego pomiaru i monitorowania dwutlenku siarki (SO₂), jednego z zanieczyszczeń w otaczaj?cym powietrzu. Jest równie? u?ywany do monitorowania dwutlenku siarki (_SO2), zanieczyszczenia w pomieszczeniach czystych pó?przewodników.