O fósforo total refere-se à soma das várias formas de substâncias que contêm fósforo e reflete o grau de eutrofização numa massa de água,tornando-se um indicador crucial na avaliação da qualidade da águaOs métodos tradicionais de detecção do fósforo total envolvem tipicamente a digestão, que é demorada, pode causar poluição secundária e é menos estável devido a fatores ambientais.A tecnologia de controlo da qualidade da água baseada na espectroscopia UV oferece vantagens significativasA utilização de sistemas de controlo de qualidade, como processos de detecção simplificados e modelos matemáticos intuitivos, tornam-no altamente promissor no domínio da monitorização da qualidade da água.
1Princípio de detecção
Quando a frequência da luz incidente corresponde à frequência vibratória das moléculas de uma substância, ou quando a luz incidente provoca uma transição electrónica nas moléculas da substância,ocorre absorção ópticaQuanto maior a concentração da solução, mais moléculas são absorvidas à medida que a luz passa.
A lei de Lambert-Beer é a lei fundamental da medição da absorção,Descrever a relação entre a absorção de uma substância a um comprimento de onda específico e a concentração da substância absorventeQuando um feixe de luz monocromático paralelo passa através de uma camada líquida de espessura bbb e uma concentração ccc de um único, homogéneo,solução colorida não dispersa, a absorção da solução é directamente proporcional à concentração da solução e à espessura da camada líquida:
A=kcb=lg ((I0/I)
Onde:
Aé a absorção
ké o coeficiente de absorção molar (normalmente em L/(mol*mm))
cé a concentração (normalmente em mol/L)
bé o comprimento do percurso (normalmente em mm)
I0é a intensidade da luz incidente
Eu...é a intensidade da luz transmitida
2Processo de detecção
1) Configurar parâmetros: Configurar as configurações necessárias no software do computador host.
2) Medir o fundo escuro: desligue a fonte de luz e meça o fundo escuro para ter em conta o ruído escuro antes de coletar dados espectral.
3) Medição de referência com água deionizada: ligar a fonte de luz e colocar a água deionizada no ponto de medição para recolher o espectro de referência I0.
4) Subtrair o fundo escuro e recolher o sinal: subtrair o fundo escuro para atenuar o ruído e utilizar o software hospedeiro para recolher o sinal espectral no ponto de medição.
5) Medição da amostra de ensaio: colocar o líquido de ensaio no ponto de medição e recolher o sinal espectral I.
6) Calcular a absorvência: Calcular a absorvência utilizando a lei de Lambert-Beer.
3Exemplo experimental
A Jinsp desenvolveu um conjunto completo de sistemas de medição da absorvência espectral, como mostrado na Figura 1.Uma solução total de fósforo foi testada com o mini espectrômetro de fibra óptica SR50C da Jinsp em condições de temperatura ambienteO pico máximo de absorção do fósforo total ocorre a 197 nm, onde a absorvência é estável com concentrações variáveis.
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Figura 1: Sistema de detecção da qualidade da água da lâmpada de xenónio de pulso
As soluções normalizadas de fósforo com concentrações de 10, 20, 30, 40 e 50 mg/l foram preparadas diluindo a solução total de fósforo.e o valor médio foi utilizado para traçar uma relação linear entre a absorção e a concentração da solução-padrão de fósforo.
4Recomendação do produto
O espectrômetro de fibra óptica Jinsp SR50C pode ser emparelhado com uma célula de amostragem, lâmpada de xenônio de pulso e outros acessórios para detectar o teor total de nitrogênio e fósforo na qualidade da água.O espectrômetro SR50C é também equipado com uma grade de alta resolução, detector e sistema de processamento de dados, fornecendo dados espectral de absorção de alta precisão.
5. Vantagens do produto
Pequeno, leve e de alta resolução
Alta sensibilidade, adequada para análise de oligoelementos
Alta precisão e consistência nas medições
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