Малюнок 1.6 - Рефрактометри лабораторний і портативні
Проте моделювання інформаційних процесів рефрактометрии для багатокомпонентних сумішей і розчинів представляє певні труднощі.
Поляриметри (малюнок 1.7), засновані на принципах вимірювання оптичної активності речовин, використовуються для визначення концентрації та ідентифікації досліджуваних середовищ.
Малюнок 1.7 - Поляриметри
Спектральна фотометрія грунтується на функціональній залежності випромінюваного або трансформованого середовищем оптичного випромінювання від стану цього середовища. По потоку випромінювання, що випускається або поглинається середовищем, оцінюється кількість, розміри і концентрація частинок в каламутній середовищі. Спектрофотометри дозволяють виявити речовину по спектру поглинання, а також ідентифікувати сторонні включення відмінності їх спектрів поглинання в заданій області довжин хвиль.
Для безперервних вимірювань концентрації дрібнодисперсних середовищ, вміст твердих частинок в яких становить 100 мг / л і менше, найбільш ефективні й перспективні оптичні Концентратоміри. Сприймаючі розсіяне дисперсної середовищем в бічному напрямку - нефелометрії або минулого через неї випромінювання - турбідіметрія.
В нефелометрії (малюнок 1.8) використовується залежність інформативного випромінювання розсіяння від певного кута до напрямку потоку впливає випромінювання. На цій основі будуються інформаційно-вимірювальні прилади для визначення каламутності, а також концентрації та розподілу часток. По всій природі нефелометрії є засобами відносних вимірювань, що вимагає наявності певних еталонів (стандартів) каламутності. Ці стандарти за формою, розмірами і розподілу часток, а також за коефіцієнтом заломлення повинні строго узгоджуватися з характеристиками контрольованої рідини.
Малюнок 1.8 - нефелометрії
На залежності коефіцієнта розсіювання від розмірів, форми, числа частинок і від різниці коефіцієнтів заломлення середовища і частинок грунтується оптичний метод вимірювання каламутності - турбідиметрично. Суть методу полягає в наступному: якщо через каламутну середу пропускати світловий потік, то частина світла розсіюється зваженими частинками і чим вище концентрація суспензії в контрольованому середовищі, тим більша частина світла його розсіюється. При цьому, мірою концентрації зважених часток є ослаблення інтенсивності минулого через шар контрольованого середовища світлового потоку.
, (1.2.1)
де Фо - впливає світловий потік
Для контролю концентрації дисперсної середовища (нерозчинених зважених часток) в рідинах даний метод застосовується досить широко. Турбідіметрія широко застосовуються для контролю каламутності, яка є комплексною характеристикою змісту твердої фази середовищем. Діапазон вимірювання приладу дозволяє працювати з середовищами від низької до високого ступеня каламутності.
Вище розглянуті оптичні Концентратоміри мають певні обмеження в застосуванні при дослідженні дисперсних середовищ, а саме: неможливість урахування ефекту багаторазового розсіювання, необхідність багаторазового розведення проби перед вимірюванням, складність і тривалість процесу пробопідготовки, що призводить до незворотних з...