CN104390921A - 一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，该方法通过恒温腔控制温度，结合当前条件下光源、光电转换器和待测物的函数，通过算法消除波宽和温度造成的理论误差，最终获得校正后的近似值。通过上述方法，通过控制温度在小范围波动，并对已获得数据的进一步分析和处理，减小由于环境温度变化和光源谱宽产生的误差，获得更高精度的数据。本发明方法能够有效减小由于光源谱宽和温度变化而产生的误差，从而提高在线分光光度法检测设备的可靠性。

Description

一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法

技术领域

本发明涉及仪器分析领域，特别是一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法。

背景技术

物质对光的选择性吸收，以液体为例，基本定律是朗伯比尔定律，它表明：当一束单色光通过含有系光物质的溶液后，溶液的吸光度与吸光物质的浓度及吸收层厚度成正比。

在朗伯比尔定律的推导中，至少有三个假设是与实际不符的：第一：假设采用的光源是单色光；第二：入射光是平行光：第三：吸光粒子的行为相互无关，而且不论其数量和种类如何都是如此。此外，样品的预处理、测量的光程、杂散光的影响、噪声的影响、光谱宽度的影响、化学因素的影响以及其他因素的影响都会使定律发生偏移，特别在待测物浓度较低的时候温度也有较明显的影响。

对同一物质，浓度不同时，同一波长下的吸光度A不同，但其最大吸收波长的位置和吸收光谱的形状不变。虽然对于同一物质，在一定的波长下，随着浓度的增加，吸光度A也相应增加，但是不同波长处吸光度A增加的增幅是不同的，在最大吸收波长处，增幅最大。

光源光强随着时间、温度和工作电压等条件变化，但是他们的光谱形状是不会发生变化。光电转换器的转换能力随着波长的变化而变化；随着温度的变化，光电转换器的转换能力也会发生变化；光电转换器的转换能力不随着时间的推移而发生偏移。

在线自动分析仪器中，应用分光光度法的仪器，光源一般采用的是发光二极管，检测器一般采用的是光电池。发光二极管的光谱宽度一般都是几十纳米，并且常常不能够找到待测物最大吸收波长与发光二极管最强发光波长相吻合的发光二极管。发光二极管的发光光谱，最大发光光强处的波长和形状都不随着温度、时间等发生变化，但是峰高与时间、温度以及电压等因素有显著相关性。更重要的是，在线自动仪器不可能像实验室测试那样，每测试一组数据都会绘制一个标准曲线。在实际中，在线自动分析仪器一次标准曲线间隔一般都是以天为单位，昼夜间的误差对整个检测***都有影响，而一天的工作时间对光源本身也有较明显的影响。在这种情况下，理论误差都比较大，如果在考虑机械误差、操作误差和随机误差，则整体误差就会更大，仪器数据可靠性降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中环境温度变化和光源谱宽对测量浓度产生的影响，而提供了一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，采用本发明中的方法，能够在其他辅助装备情况下，有效减小由于光源谱宽、温度变化而产生的误差，从而提高在线分光光度法检测设备的可靠性、准确率和线性范围。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本发明提出的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，包括以下步骤：

步骤一、在温度为T-Δt至T+Δt的条件下，建立发光单元的光源特征函数、比色单元待测液吸光度特征函数和光电转换单元特征函数；其中，T是依据待测液的显色反应对温度的敏感程度设定的温度，Δt是根据分光光度***对温度的敏感程度设定的浮动温度；

步骤二、将发光单元、待测液比色单元和光电转换单元均设置在恒温腔内；

步骤三、建立工作标准曲线函数，具体如下：

(301)、控制发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度设置在T-Δt至T+Δt之间；

(302)、计算浓度为C_i的标准溶液吸光度其中，i＝1,2,3,......n，n为大于3的整数；

(303)根据步骤一中已建立的比色单元待测液吸光度特征函数，计算工作标准曲线函数；具体如下：

(3031)、计算在入射光的波宽为1nm，光源峰值波长λ_a处的标准液标准曲线函数l_a(C,A)；

(3032)、根据步骤一中已建立的光源特征函数，计算在光源波宽从λ_b至λ_c情况下的标准液标准曲线函数l_b(C,A)；

其中，λ_b为波宽起始波长，λ_c为波宽终止波长；

(3033)、计算去除温度理论误差的实测吸光度其中 $A_{\mathrm{iT}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,T)}}\mathrm{d\λ}},$ $A_{\mathrm{it}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,t)}}\mathrm{d\λ}},$ 计算标准液标准曲线函数l_c(C,A)；

其中，ω(λ,T)是光电转换单元特征函数在温度为T时光电转化率与波长的函数，f(λ,T)是光源特征函数在温度为T时发光单元的光强与波长的函数，φ(λ，C_i,T)是比色单元待测液吸光度特征函数在温度为T、浓度为C_i时待测液吸光度与波长的函数，ω(λ,t)是光电转换单元特征函数在温度为t时光电转化率与波长的函数，f(λ,t)是光源特征函数在温度为t时发光单元的光强与波长的特征函数，φ(λ，C_i,t)是比色单元待测液吸光度特征函数在为温度为t、浓度为C_i时标准溶液吸光度与波长的函数；

(3034)、计算得到工作标准曲线函数，l₀(C,A)＝l_c(C,A)-(l_b(C,A)-l_a(C,A))；

步骤四、测量实际待测液，具体为：

(401)将恒温腔的温度设定在T-Δt至T+Δt之间，得到入射光的光电压I₀，再将待测液引入比色单元中，测量待测液出射光的光电压I_t，并分别记录现行条件下发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度t，t∈(T-Δt,T+Δt)；

(402)、根据吸光度公式：计算得到待测液的吸光度

(403)、根据工作标准曲线函数l₀(C,A)，计算吸光度所对应的浓度值C₀；

(404)、计算在恒温腔设定温度T条件下的待测液的吸光度 $A_1=A_0^0+(A_0(c_0,T)-A_0(c_0,t)),$ 其中，

其中，φ(λ,C₀,T)为温度为T、浓度为C₀时待测液吸光度与波长的特征函数，φ(λ,C₀,t)为温度为t、浓度为C₀时待测液吸光度与波长的特征函数；

(405)、根据工作标准曲线l₀(C,A)，计算吸光度A₁所对应的浓度值C₁，C₁即为所测待测液的浓度。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述恒温腔为连续或者分开；恒温腔为一个时，发光单元、待测液比色单元和光电转换单元均设置在一个恒温腔内；恒温腔为三个时，发光单元、待测液比色单元和光电转换单元分别一一对应设置在三个恒温腔内。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述恒温腔内侧采用保温材料，采用温度控制措施控制恒温腔的温度，恒温腔内有用于实时反馈实际温度的热探头。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述温度控制措施为采用TEC半导体制冷片控制恒温腔的温度。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述恒温腔内壁采用保温材料，保温材料为木材或者塑料。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述步骤二中恒温腔的设定温度的范围为18℃～22℃。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述光源特征函数是光源发光强度与温度、波长的关系，比色单元待测液吸光度特征函数是待测液吸光度与波长、温度和浓度之间的关系，光电转换单元特征函数是光电池输出光电压与温度、波长之间的关系。

作为本发明的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法进一步优化的方案，所述(302)具体如下：

(3021)、将已知浓度为C_i的标准溶液进入至待测液比色单元中，温度调整到T-Δt至T+Δt，测量实际温度t；

(3022)、采用发光单元发射入射光至标准液后得到出射光，测量出入射光的光电压为I₀、出射光的光电压为根据吸光度公式：计算得到标准液的吸光度

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：采用本发明中的方法，能够在恒温装备辅助控温下，有效减小由于光源谱宽、温度变化而产生的误差，从而提高在线分光光度法检测设备的稳定性、准确率和线性范围，该方法降低了误差、提高精度且简单可靠。

附图说明

图1是算法原理图。

图2是实现该方法的装置主视图。

图中的附图标记解释为：1-TEC半导体制冷片，2-发光二极管和光纤，3-热敏电阻，4-光源工作电路，5-光电转换器，6-比色池，7-光电转换工作电路，8-风扇，9-管路，10-腔间接口，11-腔内壁。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，包括以下步骤：

步骤一、在温度为T-Δt至T+Δt的条件下，建立发光单元的光源特征函数、比色单元待测液吸光度特征函数和光电转换单元特征函数；其中，T是依据待测液的显色反应对温度的敏感程度设定的温度，Δt是根据分光光度***对温度的敏感程度设定的浮动温度；

所述光源特征函数是光源发光强度与温度、波长的关系，比色单元待测液吸光度特征函数是待测液吸光度与波长、温度和浓度之间的关系，光电转换单元特征函数是光电池输出光电压与温度、波长之间的关系；

步骤二、将发光单元、待测液比色单元和光电转换单元均设置在恒温腔内；

步骤三、建立工作标准曲线函数，具体如下：

(301)、控制发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度设置在T-Δt至T+Δt之间；

(302)、计算浓度为C_i的标准溶液吸光度其中，i＝1,2,3,......n，n为大于3的整数；具体如下：

(3021)、将已知浓度为C_i的标准溶液进入至待测液比色单元中，温度调整到T-Δt至T+Δt，测量实际温度t；

(3022)、采用发光单元发射入射光至标准液后得到出射光，测量出入射光的光电压为I₀、出射光的光电压为根据吸光度公式：计算得到标准液的吸光度

(303)根据步骤一中已建立的比色单元待测液吸光度特征函数，计算工作标准曲线函数；具体如下：

(3031)、计算在入射光的波宽为1nm，光源峰值波长λ_a处的标准液标准曲线函数l_a(C,A)；

(3032)、根据步骤一中已建立的光源特征函数，计算在光源波宽从λ_b至λ_c情况下的标准液标准曲线函数l_b(C,A)；

其中，λ_b为波宽起始波长，λ_c为波宽终止波长；

(3033)、计算去除温度理论误差的实测吸光度其中 $A_{\mathrm{iT}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,T)}}\mathrm{d\λ}},$ $A_{\mathrm{it}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,t)}}\mathrm{d\λ}},$ 计算标准液标准曲线函数l_c(C,A)；

其中，ω(λ,T)是光电转换单元特征函数在温度为T时光电转化率与波长的函数，f(λ,T)是光源特征函数在温度为T时发光单元的光强与波长的函数，φ(λ，C_i,T)是比色单元待测液吸光度特征函数在温度为T、浓度为C_i时待测液吸光度与波长的函数，ω(λ,t)是光电转换单元特征函数在温度为t时光电转化率与波长的函数，f(λ,t)是光源特征函数在温度为t时发光单元的光强与波长的特征函数，φ(λ，C_i,t)是比色单元待测液吸光度特征函数在为温度为t、浓度为C_i时标准溶液吸光度与波长的函数；

(3034)、计算得到工作标准曲线函数，l₀(C,A)＝l_c(C,A)-(l_b(C,A)-l_a(C,A))；

步骤四、测量实际待测液，具体如下：

(401)恒温腔的温度都设定在T-Δt至T+Δt之间，得到入射光的光电压I₀，再将待测液引入比色单元中，测量待测液出射光的光电压I_t，并分别记录现行条件下发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度t，t∈(T-Δt,T+Δt)；

(402)、根据吸光度公式：计算得到待测液的吸光度

(403)、根据工作标准曲线函数l₀(C,A)，计算吸光度所对应的浓度值C₀；

(404)、计算在恒温腔设定温度T条件下的待测液的吸光度 $A_1=A_0^0+(A_0(c_0,T)-A_0(c_0,t)),$ 其中，

其中，φ(λ,C₀,T)为温度为T、浓度为C₀时待测液吸光度与波长的特征函数，φ(λ,C₀,t)为温度为t、浓度为C₀时待测液吸光度与波长的特征函数；

(405)、根据工作标准曲线l₀(C,A)，计算吸光度A₁所对应的浓度值C₁，C₁即为所测待测液的浓度。

所述恒温腔为一个或者三个；恒温腔为一个时，发光单元、待测液比色单元和光电转换单元均设置在一个恒温腔内；恒温腔为三个时，发光单元、待测液比色单元和光电转换单元分别一一对应设置在三个恒温腔内。

所述恒温腔内侧采用保温材料，采用温度控制措施控制恒温腔的温度，恒温腔内有用于实时反馈实际温度的热探头。

所述温度控制措施为采用TEC半导体制冷片控制恒温腔的温度。

所述恒温腔内壁采用保温材料，保温材料为木材或者塑料。

所述步骤二中恒温腔的设定温度的范围为18℃～22℃。

如图1所示，本实施例以对硝基苯酚法测氨氮在线监测仪器的吸光光度法***为例，具体原理和操作步骤如下：

步骤一、通过相关设备和实验，得到三个单元在环境温度T＝20℃，t为19℃至21℃下的特征函数：

(101)获得一定条件下光源特征函数F(λ,T)，该函数是402nmLED光源发光强度与波长和温度的函数。在带宽为390nm≤λ≤414nm时，最终函数表达式为：

f(λ-402,t)＝(0.000137t-0.02001)λ⁶+(0.002196t-0.04263)λ⁵+(-0.081211t+7.95167)λ⁴+(-0.570015t+14.0243)λ³+(15.260781t-1173.28745)λ²+(37.633377t-1028.86988)λ¹+(-1139.718295t+79588.48513)；

其中：λ为波长；t∈(T-Δt,T+Δt)为温度；

(102)获得比色单元在一定条件下，待测液吸光度特征函数ψ(λ,c,T)，该函数是氨氮标准溶液与对硝基苯酚显色剂反应后溶液的吸光度与温度、浓度和波长之间的函数。在带宽为390nm≤λ≤414nm时，最终函数表达式为：

(103)获得光源电压一定条件下，光电转换单元特征函数ω(λ，T)，该函数是检测单元输出光电压与温度和波长之间的函数，采用的光电池型号为S2386。在带宽为390nm≤λ≤414nm时，最终函数表达式为：

ω(λ-402,t)＝0.001(λ-402)+0.182+1.17957(t-20)；

步骤二、将三个单元分别置于三个相连的恒温腔中，从左向右依次为发光单元、比色单元和光电转换单元，如图2所示,恒温腔外壁是铁板，内侧有塑料泡沫保温层，之间由三个塑料板相隔，板上开孔相连，采用TEC半导体片控制温度，每一个腔都有单独的温度传感器。设定恒温腔温度T＝20℃，保持恒温腔内温度在19℃至21℃内；

步骤三、建立工作标准曲线函数；具体如下：

(301)、在比色单元内比色池是蒸馏水的情况下，调整发光单元，使得检测器检测到的值在2500±100mv单位的范围内，温度控制在19℃至21℃内；

(302)、测量计算氨氮标准溶液吸光度浓度C_i分别为0.227mg/L、0.485mg/L和0.681mg/L，具体如下：

(3021)、将已知浓度为C_i的标准溶液进入至待测液比色单元中，温度调整到19℃至21℃内，测量实际温度20℃；

将待测液引入到比色单元中，待测液达到设定恒温范围内后，加入显色剂，显色反应完成、温度在设定的范围内，测量出射光强，并分别记录三个单元的实际温度20℃；

(3022)、采用发光单元发射入射光至标准液后得到出射光，测量出入射光的光电压为I₀、出射光的光电压为根据吸光度公式：计算得到标准液的吸光度浓度C_i对应的吸光度分别为：0.144、0.213和0.271。

(303)根据步骤一中已建立的待测液吸光度特征函数，计算工作标准曲线函数，具体如下：

(3031)结合步骤一中的函数，氨氮标准待测溶液浓度分别为0.227mg/L、0.485mg/L和0.681mg/L，测量温度为20℃。选择峰值波长λ_a为402nm处，按照标准方法，计算得到标准液标准曲线函数l_a(C,A)：在这种条件下的A＝0.28421c+0.0797；

其中：c为氨氮标准液浓度mg/L，A为测量得到的吸光度；

(3032)、根据步骤一中已建立的光源特征函数，计算在光源波宽从λ_b为390nm至λ_c为414nm情况下的标准液标准曲线函数l_b(C,A)：在这种条件下的A＝0.27961c+0.0793；

λ_b为390nm为波宽起始波长，λ_c为414nm为波宽终止波长；

(3033)、计算去除温度理论误差的实测吸光度其中 $A_{\mathrm{iT}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,T)}}\mathrm{d\λ}},$ $A_{\mathrm{it}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,t)}}\mathrm{d\λ}},$ 计算标准液标准曲线函数l_c(C,A)：在这种条件下的A＝0.279c+0.0797；

其中：λ_b为390nm为波宽起始波长，λ_c为414nm为波宽终止波长；ω(λ,T)是光电转换单元特征函数在温度为T＝20℃时光电转化率与波长的函数，f(λ,T)是光源特征函数在温度为T＝20℃时发光单元的光强与波长的函数，φ(λ，C_i,T)是比色单元待测液吸光度特征函数在温度为T＝20℃、浓度为C_i时待测液吸光度与波长的函数，ω(λ,t)是光电转换单元特征函数在温度为20℃时光电转化率与波长的函数，f(λ,t)是光源特征函数在温度为20℃时发光单元的光强与波长的特征函数，φ(λ，C_i,t)是比色单元待测液吸光度特征函数在为温度为20℃、浓度为C_i时标准溶液吸光度与波长的函数；

(3034)、根据工作曲线函数与其他函数的关系方程l₀(C,A)＝l_c(C,A)-(l_b(C,A)-l_a(C,A))，计算得到工作标准曲线函数：此时条件下的A＝0.2836c+0.0801；

其中：C为待测液浓度，c为氨氮标准液浓度mg/L；A为测量得到的吸光度；λ_b为390nm为波宽起始波长；λ_c为414nm为波宽终止波长；

步骤四、测量实际待测液，具体如下：

(401)恒温腔的温度都设定在19℃至21℃之间，得到入射光的光电压I₀，再将待测液引入比色单元中，测量待测液出射光的光电压I_t，并分别记录现行条件下发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度21℃；

(402)、根据吸光度公式：计算得到待测液的吸光度

(403)、根据工作标准曲线函数l₀(C,A)，计算吸光度所对应的浓度值C₀＝0.50mg/L；

(404)、计算在恒温腔设定温度T＝20℃条件下的待测液的吸光度 $A_1=A_0^0+(A_0(c_0,T)-A_0(c_0,t))=0.22216,$ 其中，

式中：λ_b为390nm为波宽起始波长，λ_c为414nm为波宽终止波长；ω(λ,T)是光电转换单元特征函数在温度为T＝20℃时光电转化率与波长的函数，f(λ,T)是光源特征函数在温度为T＝20℃时发光单元的光强与波长的函数，φ(λ，C_i,T)是比色单元待测液吸光度特征函数在温度为T＝20℃、浓度为C_i时待测液吸光度与波长的函数，ω(λ,t)是光电转换单元特征函数在温度为21℃时光电转化率与波长的函数，f(λ,t)是光源特征函数在温度为21℃时发光单元的光强与波长的特征函数，φ(λ，C_i,t)是比色单元待测液吸光度特征函数在为温度为21℃、浓度为C_i时标准溶液吸光度与波长的函数；

(405)、根据工作标准曲线l₀(C,A)，计算吸光度A₁所对应的浓度值C₁＝0.51mg/L，C₁即为所测待测液的浓度。

Claims (8)

1.一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、在温度为T-Δt至T+Δt的条件下，建立发光单元的光源特征函数、比色单元待测液吸光度特征函数和光电转换单元特征函数；其中，T是依据待测液的显色反应对温度的敏感程度设定的温度，Δt是根据分光光度***对温度的敏感程度设定的浮动温度；

步骤二、将发光单元、待测液比色单元和光电转换单元均设置在恒温腔内；

步骤三、建立工作标准曲线函数，具体如下：

(301)、控制发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度设置在T-Δt至T+Δt之间；

(302)、计算浓度为C_i的标准溶液吸光度其中，i＝1,2,3,......n，n为大于3的整数；

(303)根据步骤一中已建立的比色单元待测液吸光度特征函数，计算工作标准曲线函数；具体如下：

(3031)、计算在入射光的波宽为1nm，光源峰值波长λ_a处的标准液标准曲线函数l_a(C,A)；

(3032)、根据步骤一中已建立的光源特征函数，计算在光源波宽从λ_b至λ_c情况下的标准液标准曲线函数l_b(C,A)；

其中，λ_b为波宽起始波长，λ_c为波宽终止波长；

(3033)、计算去除温度理论误差的实测吸光度其中 $A_{\mathrm{iT}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},T)\×f(\mathrm{\λ},T)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,T)}}\mathrm{d\λ}},A_{\mathrm{it}}=\lg \frac{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)\mathrm{d\λ}}{{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_b}^{{\mathrm{\λ}}_c}\frac{\mathrm{\ω}(\mathrm{\λ},t)\×f(\mathrm{\λ},t)}{{10}^{\mathrm{\φ}(\mathrm{\λ},c_i,t)}}\mathrm{d\λ}},$ 计算标准液标准曲线函数l_c(C,A)；

其中，ω(λ,T)是光电转换单元特征函数在温度为T时光电转化率与波长的函数，f(λ,T)是光源特征函数在温度为T时发光单元的光强与波长的函数，φ(λ，C_i,T)是比色单元待测液吸光度特征函数在温度为T、浓度为C_i时待测液吸光度与波长的函数，ω(λ,t)是光电转换单元特征函数在温度为t时光电转化率与波长的函数，f(λ,t)是光源特征函数在温度为t时发光单元的光强与波长的特征函数，φ(λ，C_i,t)是比色单元待测液吸光度特征函数在为温度为t、浓度为C_i时标准溶液吸光度与波长的函数；

(3034)、计算得到工作标准曲线函数，l₀(C,A)＝l_c(C,A)-(l_b(C,A)-l_a(C,A))；

步骤四、测量实际待测液，具体为：

(401)将恒温腔的温度设定在T-Δt至T+Δt之间，得到入射光的光电压I₀，再将待测液引入比色单元中，测量待测液出射光的光电压I_t，并分别记录现行条件下发光单元、待测液比色单元和光电转换单元的实际温度t，t∈(T-Δt,T+Δt)；

(402)、根据吸光度公式：计算得到待测液的吸光度

(403)、根据工作标准曲线函数l₀(C,A)，计算吸光度所对应的浓度值C₀；

(404)、计算在恒温腔设定温度T条件下的待测液的吸光度 $A_1=A_0^0+(A_0(c_0,T)-A_0(c_0,t)),$ 其中，

其中，φ(λ,C₀,T)为温度为T、浓度为C₀时待测液吸光度与波长的特征函数，φ(λ,C₀,t)为温度为t、浓度为C₀时待测液吸光度与波长的特征函数；

(405)、根据工作标准曲线l₀(C,A)，计算吸光度A₁所对应的浓度值C₁，C₁即为所测待测液的浓度。

2.根据权利要求1所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述恒温腔连续或者分开；恒温腔为一个时，发光单元、待测液比色单元和光电转换单元均设置在一个恒温腔内；恒温腔为三个时，发光单元、待测液比色单元和光电转换单元分别一一对应设置在三个恒温腔内。

3.根据权利要求1所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述恒温腔内侧采用保温材料，采用温度控制措施控制恒温腔的温度，恒温腔内有用于实时反馈实际温度的热探头。

4.据权利要求3所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述温度控制措施为采用TEC半导体制冷片控制恒温腔的温度。

5.根据权利要求1所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述恒温腔内壁采用保温材料，保温材料为木材或者塑料。

6.根据权利要求1所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述步骤二中恒温腔的设定温度的范围为18℃～22℃。

7.根据权利要求1所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述光源特征函数是光源发光强度与温度、波长的关系，比色单元待测液吸光度特征函数是待测液吸光度与波长、温度和浓度之间的关系，光电转换单元特征函数是光电池输出光电压与温度、波长之间的关系。

8.根据权利要求1所述的一种基于吸光光度法的在线测量浓度的方法，其特征在于，所述(302)具体如下：

(3021)、将已知浓度为C_i的标准溶液进入至待测液比色单元中，温度调整到T-Δt至T+Δt，测量实际温度t；

(3022)、采用发光单元发射入射光至标准液后得到出射光，测量出入射光的光电压为I₀、出射光的光电压为根据吸光度公式：计算得到标准液的吸光度