Фотометрические методы исследования. Устройство и принцип работы спектрофотометра, страница 12

Измеряя значения возникающих фототоков для случая пропускания исследуемого раствора и раствора сравнения (нулевого раствора), а затем логарифмируя отношение этих величин, приборы выдают значение оптической плотности (D) в Беллах (Б). Иногда, как уже отмечалось выше, вместо термина оптическая плотность (D) ] используют термин абсорбция (А) или термин экстинкция (Е).

Измерение оптической плотности в современных колориметрах лежит в диапазоне от 0 до 2,0 Б. Имеются приборы с диапазоном измерения до 3 и более Белл, однако метрологическая оценка такого диапазона весьма проблематична.

Диапазон измерения может быть представлен и диапазоном светопропускания. Светопро-пускание (Т) оценивается в процентах. Напомним, что оптическая плотность (D) и светопро-пускание (Т) связаны зависимостью:

D=-lgT;   D=lgIo/I;   T=I/Io,

где

1.  Io — интенсивность потока световой энергии на выходе кюветы с раствором сравнения (нулевым раствором);

2.  1 — интенсивность потока световой энергии на выходе кюветы с исследуемым раствором.

3.  Таким образом, диапазону оптических плот-ностей от 0 до 2 соответствует диапазон по све-топропусканию от 100 до 1%.

4.  Метрологические характеристики фотометрических приборов. Возможные формы представления погрешности приведены в специальном разделе настоящей главы.

5.  Максимальный и минимальный объем фотометрируемого раствора. Максимальный объем определяется объемом измерительной кюветы, а минимальный допустимый объем раствора, при котором еще возможно получение гарантированных результатов измерений, определяется, помимо конструкции кюветы, возможностью приемно-усилительного тракта прибора.

6.  Современные фотометрические приборы могут работать с минимальными объемами раствора в диапазоне 10—500 мкл.

1.  Градуировка прибора.

В соответствии с ГОСТ 16263-70 «Метрология. Термины и определения» можно принять, что процесс приготовления набора стандартных растворов и задания им нормированной характеристики (величины концентрации раствора) есть процесс калибровки растворов (меры), по которым производится в дальнейшем градуировка прибора.

Многие современные приборы имеют процессоры, запоминающие устройства, которые позволяют автоматизировать процесс построения градуировочных характеристик самим прибором.

Возможности некоторых приборов ограничены объемами памяти, что, в свою очередь, ограничивает количество (набор) стандартных растворов различных концентраций, необходимых для градуировки прибора.

Обычно признается достаточным, если прибор позволяет работать с 4-мя стандартными растворами различной концентрации.

Тем не менее имеются приборы, позволяющие при построении градуировочной характеристики обрабатывать результаты измерений 24 растворов и хранить несколько градуировочных характеристик одновременно.

Приборы более высокого класса, имеющие энергонезависимое запоминающее устройство, позволяют сохранять информацию, в том числе и градуировочные характеристики, в течение длительного времени (нескольких месяцев) даже при отключении прибора от сети.

6. Способы отображения и регистрации информации.

В общем случае фотометры могут выдавать информацию в светопропускании, в оптической плотности, в единицах концентрации исследуемых растворов или в тех единицах, в которых указаны значения калибровочных (стандартных) растворов.

В качестве отображения информации в приборах используются стрелочные, цифровые и алфавитно-цифровые индикаторы. Информация регистрируется принтерами самых различных конструкций. Большинство приборов имеет связь с внешней ЭВМ, чаще всего через стандартный интерфейс RS-232C.

Конкретные значения упомянутых выше и других параметров можно проследить по представленным ниже примерам абсорбциометри-ческих приборов, содержащим данные о характеристиках конкретных моделей из их фирменных проспектов.

Примеры фотометров и спектрофотометров

Автоматизированный фотометр Technicon RA-50 фирмы Вауег, Германия (рис. 3.36)

Программы тестов: 106 препрограммирован-ных тестов.

Тест меню: имеется 10 свободных ячеек для самостоятельного ввода программ.

Длина серии тестов: до 50 тестов с учетом бланков.