DE4312320A1 - Transmissionsphotometer zur Messung der Absorption von Flüssigkeiten - Google Patents
Transmissionsphotometer zur Messung der Absorption von FlüssigkeitenInfo
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- G01N21/59—Transmissivity
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/03—Cuvette constructions
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Transmissionsphotometer zur Messung der Ab
sorption von Flüssigkeiten mit einer Lichtquelle und einem Linsensystem zur
Erzeugung von parallelem Licht, sowie einer Probenhalterung mit einer Meßküvette,
die von dem parallelen Licht durchstrahlt wird (Meßlicht) und einem Spektral
photometer zur Analyse des Meßlichts.
In der chemischen Industrie besteht häufig die Notwendigkeit, die APHA- oder
Hazenfarbzahl von klaren Flüssigkeiten, insbesondere bei einer hohen Temperatur
und in einem Reagenzglas zu bestimmen. Die APHA- oder Hazenfarbzahl wird nach
der DIN ISO-Norm 6271 durch visuellen Vergleich mit Platin-Cobalt-Salz-Lösung
nach der sogenannten Platin-Cobalt-Skala bestimmt. Aufgrund der Bestrebungen,
visuelle Verfahren durch objektive Meßverfahren zu ersetzen, wird vielfach in der
Praxis von dieser Norm abgewichen. Die Farbzahl wird statt dessen in Küvetten
gemessen oder mit einem sogenannten Neokomparator bestimmt, bei dem die
Lösung über ein Prisma mit einem Farbfilter verglichen wird. Aus Kostengründen
sollten bei Meßverfahren preiswerte Einwegküvetten verwendet werden, da eine
Reinigung von Mehrwegsystemen, z. B. aus Glas, aufwendig und teuer ist.
Die bisher erhältlichen Systeme haben zwei wesentliche Nachteile. Zum einem ist
der Temperaturbereich durch die Verwendung von Kunststoff-Einwegküvetten nicht
für Substanzen einsetzbar, die erst bei hohen Temperaturen oberhalb der Er
weichungstemperatur der Kunststoffküvette flüssig werden, zum anderen sind nur
Küvetten bis zu einer Schichtdicke von 5 cm verfügbar. Diese Schichtdicke wird im
allgemeinen vom Meßstrahl nur einmal durchlaufen, so daß die Absorptionsstrecke
auf 5 cm begrenzt ist.
Hier setzt die Erfindung an. Es wurde gefunden, daß man die Empfindlichkeit und
die Genauigkeit wesentlich erhöhen kann, wenn erfindungsgemäß die Küvette in der
Probenhalterung zwischen zwei Planspiegeln angeordnet ist, die einen Winkel von
0,5° bis 60°, vorzugsweise von 1° bis 10° einschließen, so daß die Küvette in einem
zickzackförmigen Lichtweg mehrfach durchstrahlt wird. Auf diese Weise wird die
Absorptionsstrecke in der Küvette erheblich verlängert. Die hierdurch erzielte hohe
Genauigkeit erlaubt es, als Meßküvetten einfache Reagenzgläser zu verwenden, die
von schlechter optischer Qualität sein können. Reagenzgläser sind preiswert und
ohne weiteres für höhere Temperaturen geeignet.
Die Erfindung bietet gegenüber bisherigen Transmissionsphotometern folgende
Vorteile: Die optische Apparatur ist kompakt und robust, einfach in der Bedienung
und zur Messung von Flüssigkeiten bei hoher Temperatur geeignet. Die Reprodu
zierbarkeit ist auch bei mangelhafter Küvettenqualität gut.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher
erläutert:
Die Figur zeigt im wesentlichen den Meßkopf 1 mit der Probenhalterung 2, 3 und
dem Strahlengang. Der Meßkopf 1 umfaßt eine Probenhalterung 2, 3 zur Aufnahme
eines Reagenzglases 4, das hier als Meßküvette dient. In dem Reagenzglas 4 be
findet sich die zu untersuchende Flüssigkeit. Das zur Durchstrahlung der Küvette 4
erforderliche Meßlicht wird mit einer Lichtquelle 5 erzeugt, die innerhalb oder
außerhalb des Meßkopfes 1 angeordnet ist. Mit der Kondensorlinse 6 und der Spalt
blende 7 wird ein eng begrenztes, paralleles Lichtstrahlenbündel 8 erzeugt, das am
unteren Ende in das Reagenzglas 4 eintritt und an den einen spitzen Winkel von α=
3° einschließenden Planspiegeln 9 und 10 vielfach hin und her reflektiert wird. Die
Planspiegel 9, 10 sind so angeordnet, daß sich das Reagenzglas 4 zwischen den
beiden Planspiegeln befindet. Auf diese Weise wird die Küvette 4 von dem Meßlicht
mehrfach durchsetzt; d. h. der Lichtweg wird im Vergleich zu einer einfachen Durch
strahlung erheblich verlängert. Der aus der Küvette 4 austretende, durch Absorption
in der Meßflüssigkeit geschwächte Meßlichtstrahl 11 wird von der Linse 12 erfaßt
und über eine Lichtleitfaser 13 einem handelsüblichen Spektralphotometer 14 zu
geführt, in dem das Meßlicht in bekannter Weise nach Intensität und Wellenlänge
analysiert wird.
Claims (2)
1. Transmissionsphotometer zur Messung der Absorption von Flüssigkeiten mit
einer Lichtquelle (5) und einem Linsensystem (6) zur Erzeugung von paral
lelem Licht (8), sowie einer Probenhalterung (2, 3) mit einer Meßküvette (4),
die von dem parallelen Licht (8) durchstrahlt wird (Meßlicht) und einem
Spektralphotometer (14) zur Analyse des Meßlichts, dadurch gekennzeichnet,
daß die Küvette (4) in der Probenhalterung (2, 3) zwischen zwei Plan
spiegeln (9, 10) angeordnet ist, die einen Winkel von 0,5° bis 60°, vor
zugsweise von 1° bis 10° einschließen, so daß die Küvette (4) in einem
zickzackförmigen Lichtweg mehrfach durchstrahlt wird.
2. Transmissionsphotometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Küvette (4) aus einem Reagenzglas besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934312320 DE4312320A1 (de) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | Transmissionsphotometer zur Messung der Absorption von Flüssigkeiten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934312320 DE4312320A1 (de) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | Transmissionsphotometer zur Messung der Absorption von Flüssigkeiten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4312320A1 true DE4312320A1 (de) | 1994-10-20 |
Family
ID=6485536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934312320 Withdrawn DE4312320A1 (de) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | Transmissionsphotometer zur Messung der Absorption von Flüssigkeiten |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE4312320A1 (de) |
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