紅外碳硫儀的基本工作原理

紅外碳硫分析是利用CO2、SO2對紅外的選擇性吸收這一原理實(shí)現(xiàn)的。
紅外線是指波長為0.78-1000μm的電磁波，分為三個(gè)區(qū)域：近紅外區(qū)為0.78-2.5μm，中紅外區(qū)為2.5-25μm，遠(yuǎn)紅外區(qū)為25-1000μm。絕大部分的紅外儀器工作在中紅外區(qū)。紅外線的特性接近可見光，所以也稱紅外光。它與可見光一樣直線傳播，遵守光的反射和透射定律，但它又不同于可見光，與可見光相比，它有三個(gè)顯著特點(diǎn)：
第一，在整個(gè)電磁波譜中，紅外波段的熱功率最大；
第二，紅外線能穿透很厚的氣層或云霧而不致產(chǎn)生散射；
第三，紅外線被物質(zhì)吸收后，熱效應(yīng)變化顯著，且易于控制。
許多物質(zhì)對紅外線都能產(chǎn)生選擇性吸收，CO2、SO2是其中之一。CO2的最大吸收位于4.26μm，SO2的最大吸收位于7.35μm。CO2、SO2對紅外線的吸收同樣服從光的吸收定律：朗伯-比耳定律，即:
T=I/I0
LogI0/I=KCL
其中：T透射比I0入射光強(qiáng)度
I透射光強(qiáng)度
K吸收系數(shù)
CCO2或SO2濃度
L氣體光徑長度
可見，紅外分析與光度分析的基本原理是一樣的，并沒有什么神秘之處。不同處是光度分析的傳感器采用光電管，被測組分為有色溶液，而紅外分析的傳感器則采用熱釋電探測器，被測組分為氣體，可稱之為“氣體比色”。當(dāng)然，紅外分析儀器較之分光光度計(jì)要精密復(fù)雜的多，其技術(shù)含量也高的多。