其他传感器的初步应用

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1、第四章其他传感器的初步应用第一节比色法与色度传感器一、方法依据及分类比色分析法：通过目视比较颜色的深浅来测定物质的浓度。分光光度法：使用分光光度计测定的方法。基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法，包括比色法、可见及紫外光度法及红外光谱法等。1.光的波动性和微粒性：二、物质对光的选择性吸收2.电磁波谱图波长/nm10-1110102103104105106107108光谱名称X－射线紫外光可见光红外光微波跃迁类型内层电子中层、外层电子外层电子分子振动或转动分子转动分析方法X－射线光谱法紫外光度法比色及可见光度法红外光谱法微波光谱法紫外－可见分光光度法二、物质对光的选

2、择性吸收3.单色光与复合光（1）单色光：具有同一波长的光（2）复合光：不同波长组成的光可见光的波长大约在400～760nm之间，由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种色光按一定比例混合而成，各种光具有一定的波长范围。二、物质对光的选择性吸收4.互补光物质颜色吸收光颜色波长范围/nm黄绿紫400～450黄蓝450～480橙绿蓝480～490红蓝绿490～500紫红绿500～560紫黄绿560～580蓝黄580～600绿蓝橙600～650蓝绿红650～750物质颜色和吸收颜色的关系二、物质对光的选择性吸收三、透光率与吸光度I0IrIaIt透光率或透射比吸光度1.透光率T010

3、2030405060708090100T%1.00.70.60.50.40.30.20.10.050A∞2.透光率T与吸光度A的关系三、透光率与吸光度四、目视比色法（colorimetry）12481640x观察方向c4c3c2c1c1c2c3c4方便、灵敏，准确度差。常用于限界分析。五.色度传感器吸收池：由无色透明的光学玻璃或石英制成。检测器：硒光电池、光电管或光电倍增管。显示系统：检流计、记录仪、数字显示器、电脑等用光电比色法测定溶液的吸光度。用滤光片或特定波长的发光二极管得到较窄波长范围的入射光。1.色度传感器结构：某色度传感器原理图五.色度传感器1.色度传感器结构

4、：光源透光孔比色皿检测器某分光光度计原理图五.色度传感器2.简易分光光度计实验：压强对NO2－N2O4平衡体系的影响2NO2⇋N2O4平衡体系中，扩大体积，体系的压强瞬间增小，透光率增大，平衡随即逆向移动，压强又逐渐增大，透光率减小。反之，压强瞬间变小，平衡逆移，压强又逐渐变大。对照条件改变前后的平衡状态，说明平衡移动削弱，但不能消除外界条件的改变。一、实验原理1.橡皮塞切成方形，并使之恰好塞紧比色皿口。2.利用铜与浓硝酸反应获取NO2气体，并收集在比色皿和针筒中。3.连接色度传感器、数据采集器、计算机等装置。4.打开计算机，进入软件系统，显示色度传感器操作窗口。二、实验

5、过程5.点击“B”按钮，选择蓝色光源。6.反复压缩、拉伸针筒，绘制透光率随时间变化的曲线，记录实验结论。操作现象解释拉伸针筒压缩针筒二、实验过程