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什么是濃度測量裝置

2024/11/16 14:38:48

濃度計是測量氣體或液體中所含特定物質(zhì)濃度的裝置。

通過測量通過濾光器獲得的特定波長的光或以規(guī)則間隔劃分為波長的光（光譜）的吸收和反射量來確定待測對象的濃度。當(dāng)測量對象固定時，用被對象高度吸收的波長的光照射樣品，并用檢測器測量透射量（衰減），從而測量濃度。脈搏血氧計也是一種利用光透射率的吸收密度計。

濃度測量裝置的使用目的
濃度測量儀器的主要用途是測量液體或氣體中特定目標(biāo)物質(zhì)的濃度。用于各種工業(yè)領(lǐng)域。

1、食品飲料領(lǐng)域
在食品工業(yè)中，有許多產(chǎn)品由于氧氣引起的氧化反應(yīng)而導(dǎo)致質(zhì)量下降。在包裝過程中，需要保持較低的氧氣濃度，以防止品質(zhì)劣化。氧氣濃度計用于監(jiān)測灌裝機、封口機、包裝機等設(shè)置是否正確，氣體是否可靠灌裝。

2、環(huán)境測量
在環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用中，濃度測量儀器用于監(jiān)測空氣中NO x、SO 2、CO、CO 2和HCl等各種氣體的濃度。用于環(huán)境測量的氧氣濃度計是用于檢查存在缺氧風(fēng)險的場所（例如沙井、下水道、儲罐和船舶）的安全性的設(shè)備。

3. 醫(yī)療應(yīng)用
在醫(yī)療領(lǐng)域，各種設(shè)備用于測量血氧水平（脈搏血氧計）、血糖水平等。

4、工業(yè)應(yīng)用
在工業(yè)應(yīng)用中，濃度計用于控制生產(chǎn)線上的液體濃度。具體例子包括晶圓制造過程中的抗蝕劑剝離液和酸堿清洗液的濃度管理、回收化學(xué)品的濃度管理以及半導(dǎo)體制造過程中的氧化膜和氮化膜蝕刻液的濃度管理。

此外，微量氧分析儀是一種可以測量工業(yè)氣體中極微量氧濃度的設(shè)備，用于半導(dǎo)體制造工藝、Ar焊接等。其他特殊產(chǎn)品包括在印刷過程中測量墨水顏色密度的設(shè)備以及預(yù)拌混凝土的鹽度計。

5.實驗科學(xué)
在實驗科學(xué)中，用于測量酶反應(yīng)引起的顏色反應(yīng)的濃度，并將其轉(zhuǎn)換為酶的活性值。濃縮器還用于測量蛋白質(zhì)和核酸的濃度（定量分析）。

濃度計原理
許多測量液體濃度的濃度測量儀器都采用分光光度法作為測量原理。

1. 吸收光度測定
在分光光度測定中，用特定波長的光照射裝有待測樣品的容器（池）?；趶慕邮胀高^細(xì)胞的光的光接收部(檢測器)獲得的電信號，通過檢測光的透射(衰減)程度，可以測量物質(zhì)濃度。

當(dāng)照射光強度為I 0，透射光強度為I，摩爾濃度為C，光路長度（厚度）為l，摩爾消光系數(shù)為ε時，-logI/I 0定義為那么，建立以下公式，吸光度A與樣品濃度C成正比。通過根據(jù)該關(guān)系表達(dá)式創(chuàng)建校準(zhǔn)曲線，可以確定未知物質(zhì)的濃度。 (A = εCl)

2. 光譜儀
用于從來自光源的白光獲得特定波長的方法包括通過諸如有色玻璃等濾光器的濾光器方法、使用由水晶或石英制成的棱鏡的棱鏡方法以及使用衍射光柵的連續(xù)方法。有光柵公式求得等

例如，濾光片法是在試樣與受光部之間設(shè)置補色濾光片，通過紅色、綠色、藍(lán)色濾光片來測定光的方法。

3. 光源/探測器
用作光源的主要光源包括氘放電管、鎢絲燈和LED。探測器包括光學(xué)半導(dǎo)體（光電池）和光電倍增管（光電倍增管）。由于可測量的波長范圍因分光方法和檢測器類型而異，因此需要根據(jù)目的選擇設(shè)備和池材料。

另一方面，在測定測定對象物質(zhì)的血氧計等濃度計的情況下，從光源僅發(fā)出被對象物質(zhì)高度吸收的特定波長的光，并且發(fā)出光。檢測器獲得的測量值轉(zhuǎn)換成電信號后將顯示為。

濃度測量儀器的類型
如上所述，濃度測量儀器有多種用途，包括測量氣體和液體。在測量液體的濃度測量儀器中，除了分光光度法之外，還有通過使傳感器部分的振動元件在液體中振動而產(chǎn)生的粘性阻力來測量濃度的儀器，以及利用超聲波和超聲波相結(jié)合來測量濃度的儀器。有成分濃度計等。

還有各種類型的氧氣計。例如，用于測量腔室、手套箱和培養(yǎng)箱內(nèi)濃度的物理和化學(xué)用途的傳感器、用于環(huán)境測量的傳感器、用于檢測生產(chǎn)線上微量氧氣的傳感器以及用于測量包裝內(nèi)氧氣濃度的傳感器。測量范圍和測量極限因應(yīng)用而異，因此有必要選擇適合應(yīng)用的測量范圍和測量極限。

其他類型的濃度測量儀器包括用于監(jiān)測氫氣溶液中氫氣濃度的溶解氫計和臭氧濃度計。

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