Методы светорассеяния в анализе дисперсных биологических сред - Лопатин В.Н.
ISBN 5-9221-0547-7
Скачать (прямая ссылка):
(стёкла БС-8 и НС-1) при помощи устройства 20, управление которым выведено на переднюю панель прибора.
Кюветы расположены на платформах, входящих в блок передвижения кювет 19, и могут перемещаться от начала кюветного отделения до плоскости, проходящей через центр сферы, при этом изменяется апертурный угол регистрации рассеянного света фотоприёмника. Кюветы могут двигаться как синхронно, так и по одной; при этом вторая остаётся неподвижной. При движении измерительной кюветы в сторону сферы регистрируется интегральная индикатриса светорассеяния.
В регистрирующих приборах должно осуществляться непрерывное преобразование разности световых потоков от канала сравнения и канала образца в отношение этих потоков (пропускание), либо в логарифм этого отношения (оптическая плотность). В ДСФГ-2 используется второй вариант. На выходе ФЭУ в качестве его нагрузки использован логарифмический каскад. Поскольку на катод ФЭУ световые потоки, исследуемый и сравнительный, поступают попеременно, то переменная составляющая электрического сигнала будет пропорциональна оптической плотности. Обозначим ток ФЭУ для канала сравнения 10 и измерительного канала I, тогда напряжение U на логарифмирующем элементе определится как
Переменная составляющая будет соответствовать разности этих напряжений, т. е.
где I/Iq =Т — коэффициент пропускания.
В качестве логарифмирующего элемента используется р-n переход МОП-транзистора, область неискажённого логарифмирования которого составляет шесть порядков. С выхода логарифмирующего каскада сигнал подаётся на усилитель и далее — на синхронный детектор. Синхронное детектирование позволяет значительно улучшить отношение сигнал/шум, что особенно важно при измерении объектов с малой оптической плотностью. Управление синхронным детектором осуществляется от датчика опорного напряжения, представляющего собой пару светодиод-фотодиод, и непрозрачный диск с секторными вырезами, который установлен на одном валу с модулятором 7 (рис. 2.2). Настройка фазы производится поворотом этого диска относительно основного модулятора (по осциллографу).
С синхронного детектора через согласующий каскад сигнал подаётся на у-координату двухкоординатного самописца или ЭВМ. Развёртка по оси х осуществляется напряжением, снимаемым с переменного резистора, ось которого механически жёстко связана с угловым перемещением дифракционной решётки монохроматора.
t/o = lgio, u = ]gl.
(2.1)
Ua=lgI0-lgI=-lgj-=D,
(2.2)
Технические характеристики спектрофотометра ДСФГ-2
Спектральная область, нм 400-800
Средняя чувствительность, ед. оптической плотности 0.0001
Чувствительность по хлорофиллу, мг/м3 0.1
Спектральная ширина щели, нм 3
Основная погрешность, % 1.5
Область углов регистрации интегральной индикатрисы, град 1-170 Потребляемая мощность, Вт 200
Напряжение питания, В 220 ±22
Масса, кг 70
Размеры, мм 960x440x260
2.2. Лабораторный флуориметр ЛФл-И
Общий принцип большинства приборов и лабораторных установок для измерения характеристик фотолюминесценции или определения концентрации веществ по её интенсивности заключается в следующем: свет возбуждающего источника разлагается в спектр монохроматором или светофильтрами и подаётся на исследуемый объект, вызывая его свечение. Излучение люминесценции также либо разлагается в спектр монохроматором или системой светофильтров при регистрации спектра люминесценции, либо одним светофильтром или монохроматором выделяется некоторая область спектра при определении концентрации исследуемого вещества. Это излучение направляется на фотоприёмник и далее — на регистрирующее устройство.
Лабораторный флуориметр ЛФл-И [170] предназначен для измерения флуоресценции растворов различных веществ, суспензий и твёрдых образцов в видимой области спектра и для изучения индукционных процессов изменения интенсивности флуоресценции во времени после подачи возбуждающего излучения на исследуемую пробу. Измерения производятся в сравнительно узких фиксированных областях длин волн. Длины волн возбуждения и эмиссии определяются сменными абсорбционными светофильтрами. При измерении флуоресценции хлорофилла длина волны возбуждающего излучения Ав Ср = 450 нм, спектральная полоса пропускания света ДА = 100 нм. При измерении флуоресценции растворённого органического вещества длина волны возбуждающего излучения Ав ср = 390 нм, спектральная полоса пропускания света ДА = 50 нм. Для работы в проточном варианте к прибору разработана проточная кювета, что позволяет проводить регистрацию интенсивности флуоресценции при прокачке воды насосом с выбранного горизонта непосредственно на ходу корабля. Рассмотрим принцип работы флуориметра ЛФл-И по функциональной структурной схеме, представленной на рис. 2.3.
