Методы светорассеяния в анализе дисперсных биологических сред - Лопатин В.Н.
ISBN 5-9221-0547-7
Скачать (прямая ссылка):
1.675
1.650
1.625
1.600
1.575
1.550
Слатекс = 8'10 част-/л
Сгк = 10 мг/л
1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7
1.700
1.675
1.650
1.625
1.600
1.575
1.550
1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7
Размер, мкм
1.675
1.650
1.625
1.600
1.575
1.550
Слатекс =16-10 част./л
Сгк = 10 мг/л
^латекс 8*10 част./л Сгк = 20 мг/л
1.2 1.3
1.5
1.7
1.9
..700 ^гк
.675 о <
..650 1*1
..625
..600 ¦ °о1
..575 1
..550 -
1.2 1.3 1.
Слатекс= 16 ' 10 част-/л
О \оо&
Размер, мкм
Рис. 4.7. Карты распределения размера и показателя преломления для латексных частиц класса М 200 с добавлением (о) и без добавления (•) гуминовой кислоты. Слатекс и Сгк — концентрации латексных частиц и гуминовой кислоты
в исследуемой пробе
Таблица 4.2. Значения среднего размера и показателя преломления, полученные с помощью метода «пролётной» индикатрисы, при различных концентрациях латекса и гуминовой кислоты в исследуемой пробе
Слатекс? сГК, Проба
М 150 М 200
dcp, мкм тс р dcp, мкм тср
оо 0 1.032 ±0.002 1.577 ±0.002 1.462 ±0.002 1.619 ±0.001
8 • 109 10 1.059 ±0.002 1.561 ±0.003 1.474 ±0.002 1.611 ±0.001
8 • 109 20 1.079 ±0.003 1.553 ±0.004 1.496 ±0.003 1.607 ±0.001
16- 109 10 1.054 ±0.003 1.567 ±0.003 1.468 ±0.003 1.615 ±0.001
16- 109 20 1.064 ±0.002 1.557 ±0.005 1.479 ±0.003 1.609 ±0.001
4
5 о
5
6
Л
ц
<D
Й
я
«
о
0.92
1.00
1.08
1.16
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
Слатекс = 8'10 част-/л Сгк = 20 мг/л
к
<D
tj
S
О
4
CD
Он
e
л
5 Й 8 « О
С
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
^латекс 16*10 част./л Сгк =10 мг/л
0.92 1.00 1.08 1.16 1.20
^латекс — ^ ^ ^ част./л г СГК = 20 мг/л
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
0.92 1.00 1.08 1.16 1.20 ’^0.92 1.00 1.08 1.16 1.20
Размер, мкм Размер, мкм
Рис. 4.8. Карты распределения размера и показателя преломления для латексных частиц класса М 150 с добавлением (о) и без добавления (•) гуминовой кислоты. Слатекс и СГК — концентрации латексных частиц и гуминовой кислоты
в исследуемой пробе
что влияние аммиака перестаёт обнаруживаться при размере частиц d ^ 0.47 мкм.
Однако для других веществ-адсорбатов минимальное значение, начиная с которого можно пренебречь влиянием поверхностных плёнок, может изменяться в довольно широких пределах в зависимости от показателя преломления и толщины слоя плёнкообразующего вещества.
В первом приближении (пренебрегая поглощением) теоретически оценим влияние оболочки адсорбированной гуминовой кислоты на характеристики рассеяния адсорбировавших латексных частиц. Оценку проведём для латексных частиц, адсорбировавших гуминовые кислоты (при концентрации латексных частиц в пробе 8 • 109 част./л и концентрации гуминовых кислот 20 мг/л для каждого класса частиц) и неадсорбировавших гуминовые кислоты латексов.
В качестве моделей выберем непоглощающие двухслойные и однородные шары. На рис. 4.9 представлены угловые зависимости интенсивности рассеяния света, вычисленные с помощью теории Ми для двухслойной и однородной частиц. Из представленных графиков видно,
0, град.
0, град.
Рис. 4.9. Угловые зависимости интенсивности рассеянного света, вычисленные с помощью теории Ми для двухслойного шара (- - -) и однородного шара (—), с характеристиками, соответствующими двум типам латексных частиц, а) с?одн = 1.032,
<^двухсл - 1.079 МКМ, Родн — 8.836, Рдвухсл — 9.238, 771латекс — 1.183,
771 г к = 1.050, q = 0.956; б) dom = 1.462, dm уХсл = 1.496 мкм, рот = 12.500, Рдвухсл — 12.843, 771Латекс — 1.214, 771гк — 1.050, С[ — 0.970, Где 771Латекс И 771гк относительные показатели преломления ядра и оболочки соответственно, a q — отношение размера ядра ко всему размеру частицы
что адсорбция гуминовых кислот на поверхности исследуемых частиц ведёт к увеличению размера частиц и, как следствие, к смещению позиций экстремумов в малоугловую область. При этом в интересующей нас области 15° < в < 60° для частиц такого размера структура индикатрисы определяется сечением частицы. Следовательно, для исследуемых частиц с незначительной погрешностью можно использовать модель однородного шара с некоторым усреднённым показателем преломления. Таким образом, использование метода FLSI, основанного на аппроксимационных уравнениях, полученных для однородного непоглощающего шара, для таких частиц является корректным. Результаты анализа проб чистых и адсорбировавших латексных частиц методом интегральной индикатрисы представлены в табл. 4.3. Из представленных данных видно, что оценка изменения среднего размера исследуемых латексных частиц при адсорбции гуминовой кислоты методом интегральной индикатрисы невозможна.
