化工行业-水检测

水质分析受以下因素影响

1. 浓度范围和精度要求的精度
2. 背景样品吸收特性
3. 温度变化
4. 溶解度

范围和精度

溶解水是在近红外(近红外)测量使用KEMTRAK DCP007 -近红外光度计。典型的样品包括醇类、乙醇类、碱、有机溶剂、酸以及碳氢化合物和燃料中的痕量水。在近红外光谱中，有两个光域的水具有显著的吸收，这与水分子中羟基或“OH”的含量有关。

1400nm区域表示O-H在水和乙醇中的个泛音，如图1所示。建议在1400nm的近红外区域中，含水量大于ca. 1%的浓度，全量程分辨率为±0.05 %，例如0 - 100±0.05 %(±500ppm)和0 - 10±0.01%  (±100 ppm)的水。

1900nm区域代表了O-H拉伸和H-O-H弯曲的组合，这是水分子*的，吸收大约是1400nm区域的5倍。1900nm区域通常用于浓度小于ca. 5%的水和酒精中ca.±10ppm分辨率的痕量水的检测。

背景吸收

样品中非水组分的吸收称为背景吸收。

对于水和乙醇，如图1所示，水的测量是水和乙醇背景在特定测量波长和光程长(OPL)下的吸收差，这决定了测量范围和分辨率。在这个例子中，当OPL为1.5mm时，1440nm处的差异约为1.8 AU，而1930nm处的差异约为9 AU。

背景吸收决定了大的OPL是可能的，是一个重要的因素，当进行微量水分析时，长OPLs是必要的。对于理想的仪器性能，来自水中的大吸收信号应该低于2au，而背景吸收不应该超过1au。仪器分辨率为0.001 AU。

在1900nm区域有相当大的吸收变化，有些有机液体的吸收非常低，允许长OPL，例如CCl4在1900nm的吸收可以忽略不计，所以一个20cm的OPL可以提供小于1ppm的分辨率。

参考波长也被用来精确地测量和补偿由于非溶解物质、微粒和窗口污染而引起的样品清晰度的变化。参考波长应放在吸收小的地方，如图1中的< 1300nm。

温度变化

许多液体在近红外中的吸收会随着温度的变化而变化，这将影响报告的浓度。在光谱学中，分子有这样一种现象，即在不同的温度下，某一特定波长的吸收是相同的(见图1)。

-这个点称为等渗点。在可能的情况下，工厂将配置肯特拉克光度计在等渗点进行测量，以尽量减少温度的影响。

为了获得高性能和测量分辨率，建议使用恒温测量样品。如果这是不可能的，当样品温度变化超过约10°C时，可以测量样品温度，并将信号带回肯特拉克007，用于补偿吸收。

溶解度

水在许多有机液体中溶解度较低，例如正己烷(100ppm)和煤油(5ppm)。如果水的浓度大于溶解点，那么它将成为悬浮的液滴形成浑浊的乳液，可以干扰近红外吸收测量。

使用Kemtrak DCP007近红外光度计的参考波长来精确测量浑浊的乳液，从而可以对溶解和悬浮的水进行监测。另外，Kemtrak TC007浊度计适用于监测溶解度点以上浓度的水。仪器以百万分之水为单位进行校正，以准确量度样本的含水量。

化工行业-水检测

Kemtrak公司生产的两种近红外光度计，其测量范围和探测技术各不相同

• Kemtrak DCP007-N     800 – 1500 nm
• Kemtrak DCP007-L      800 – 2100 nm

长波长测量(>1500nm)需要先进的近红外LED光源和InGaAs探测器技术。光源和探测器都采用多级固态珀尔蒂尔温度调节，以消除LED光源和传感器漂移，确保低干扰和高测量分辨率。

所述测量单元的测量波长和光路长度是工厂配置的。KEMTRA将协助应用程序的开发，以确保仪器的配置，以满足应用程序的要求，并提供出色的性能。

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