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什么是Endress+Hauser,E+H傳感器的靜態(tài)特性和動態(tài)特性

更新時間:2014-04-14      點擊次數(shù):820

什么是Endress+Hauser,E+H傳感器的靜態(tài)特性和動態(tài)特性
傳感器是一種基于不同氣體分子的近紅外光譜選擇吸收特性,利用氣體濃度與吸收強度關(guān)系(朗伯-比爾Lambert-Beer定律)鑒別氣體組分并確定其濃度的氣體傳感裝置。它與其它類別氣體傳感器如電化學(xué)式、催化燃燒式、半導(dǎo)體式等相比具有應(yīng)用廣泛、使用壽命長、靈敏度高、穩(wěn)定性好、適合氣體多、性價比高、維護成本低、可在線分析等等一系列。其廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金工業(yè)、工礦開采、大氣污染檢測、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生等域。分子中的電子總是處在某一種運動狀態(tài)中,每一種狀態(tài)都具有一定的能量,屬于一定的能。 電子由于受到光、熱、電的激發(fā),從一個能轉(zhuǎn)移到另一個能,稱為躍遷。當(dāng)這些電子吸收了外來輻射的能量,就從一個能量較低的能躍遷到另一個能量較高的能。由于分子內(nèi)部運動所牽涉到的能變化比較復(fù)雜,分子吸收光譜也就比較復(fù)雜。在分子內(nèi)部除了電子運動狀態(tài)之外,還有核間的相對運動,即核的振動和分子繞重心的轉(zhuǎn)動。而振動能和轉(zhuǎn)動能,按量子力學(xué)計算是不連續(xù)的,即具有量子化的性質(zhì)。所以,一個分子吸收了外來輻射之后,它的能量變化△E為其振動能變化△Ev、轉(zhuǎn)動能變化△Er以及電子運動能量變化△Ee的總和。   物質(zhì)對不同波長的光線具有不同的吸收能力,物質(zhì)也只能選擇性地吸收那些能量相當(dāng)于該分子振動能變化△Ev 、轉(zhuǎn)動能變化△Er以及電子運動能量變化△Ee總和的輻射。   由于各種物質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同,分子的能也千差萬別,各種能之間的間隔也互不相同,這樣就 決定了它們對不同波長光線的選擇吸收。   如果改變通過某一吸收物質(zhì)的入射光的波長,并記錄該物質(zhì)在每一波長處的吸光度(A),然后以波長為橫坐標(biāo),以吸光度為縱坐標(biāo)作圖,得到的譜圖稱為該物質(zhì)的吸收光譜或吸收曲線。某物質(zhì)的吸收光譜反映了它在不同的光譜區(qū)域內(nèi)吸收能力的分布情況,可以從波形、波峰的強度和位置及其數(shù)目,研究物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。分子的振動能量比轉(zhuǎn)動能量大,當(dāng)發(fā)生振動能躍遷時,不可避免地伴隨有轉(zhuǎn)動能的躍遷,所以無法測量純粹的振動光譜,而只能得到 分子的振動-轉(zhuǎn)動光譜,這種光譜稱為紅外吸收光譜。紅外吸收光譜是一種分子吸收光譜。當(dāng)樣品受到頻率連續(xù)變化的紅外光照射時,分子吸收某些頻率的輻射,并由其振動或轉(zhuǎn)動運動引起偶極矩的凈變化,產(chǎn)生分子振動和轉(zhuǎn)動能從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的躍遷,使相應(yīng)于這些吸收區(qū)域的透射光強度減弱。記錄紅外光的百分透射比與波數(shù)或波長關(guān)系曲線,就得到紅外光譜。   

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