КОЛОРИМЕТР ДЛЯ ВИЗУАЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕСЦВЕТНЫХ ВЕЩЕСТВ Советский патент 1950 года по МПК G01N21/00 

Применяемый визуальный колориметр Дюбоска для определения концентрации веществ в растворах пригоден только для работы с окрашенными веществами. Количественный химический анализ с применением этого колориметра связан со сложными превращениями веществ до получения интенсивно окрашенных соединений.

Известно, что большинство бесцветных веществ обладает сильным поглощением в ультрафиолетовой области спектра.

Предлагаемый ультрафиолетовый колориметр позволяет производить визуальные определения концентрации веществ в растворах по поглощению ими ультрафиолетовых лучей, основанный на использовании преобразования невидимых лучей в видимые с помощью флюоресцирующих экранов. Предлагаемый колориметр для визуального определения концентрации бесцветных веществ отличается от известных тем, что измерение концентрации веществ в растворах производится в нем по поглощению испытуемыми растворами ультрафиолетовых лучей, сравнением яркости флюоресцирующих экранов, свечение которых возбуждается ультрафиолетовыми лучами, прошедшими через эти растворы.

На чертеже изображена схема предлагаемого колориметра.

В нижней части колориметра расположена ртутная лампа низкого давления бактериоцидная 1. Излучение этой лампы, горящей в условиях отсутствия вентиляции, при повышенном давлении, богато лучами с длиной волны 250 ммк и слабо в видимой области спектра. Эта лампа удобна также тем, что она не разогревается при горении. Над лампой помещен тонкий светофильтр 2 из стекла УФС-1, поглощающего видимый свет и прозрачного в ультрафиолетовой области на участке длин волн от 410 до 250 ммк. Над светофильтром помещена кварцевая линза 3, проектирующая изображение лампы на концы светопроводов, на концах которых наклеены флюоресцирующие экраны 4 и 5. Стаканчики с испытуемыми растворами имеют кварцевые донышки. Окуляр колориметра проецирует ребро пентопризмы, разделяющее фотометрические поля прибора в поле зрения наблюдателя, а концы светопроводов (в нашем случае флюоресцирующие экраны) на зрачок глаза. Система позволяет экономно использовать свет флюоресценции и сохранить стеклянной оптику колориметра.

Такой колориметр является универсальным и позволяет производить измерения в лучах ультрафиолетовой и видимой области спектра. Для перехода к наблюдениям в видимом свете, не заменяя источника света, накладывают на ультрафиолетовый светофильтр стеклянную пластину, покрытую люминофором, дающим люминесценцию белого цвета.

Возможны два варианта флюоресцирующих экранов:

1) Экраны могут быть изготовлены из тонкого уранового стекла, возбуждаемого синими и ультрафиолетовыми лучами любых длин волн. Пользуясь колориметром для определения концентрации веществ, поглощающих лучи ограниченного участка ультрафиолетового спектра, необходимо применять ультрафиолетовые светофильтры, устанавливаемые экранами и источником света.

2) Экраны могут состоять из нескольких слоев разных люминофоров, возбуждаемых лучами разных участков ультрафиолетового спектра и дающих излучение разного цвета. Цвет люминесценции таких экранов зависит от спектров поглощения веществ, которыми заполняются кюветы колориметра, что позволяет производить измерения на равенство цвета, без светофильтров, как это делается при работе в видимом свете.

Колориметр для визуального определения концентрации бесцветных веществ, отличающийся тем, что измерение концентрации веществ в растворах производится в нем по поглощению испытуемыми растворами ультрафиолетовых лучей, путем сравнения яркости флюоресцирующих экранов, свечение которых возбуждается ультрафиолетовыми лучами, прошедшими через эти растворы.