Способ определения показателя поглощения веществ в дисперсном состоянии

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 21/ вестным освещаю тическо АН ССС о СССР 1980. ределе- игменто Лакокраенение.(54) (57) СПОС ТЕЛЯ ПОГЛОЩЕН НОМ.СОСТОЯНИИ что приготавл исследуемого ЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТВ В ДИСПЕРС- ающийся в том, весь частиц в среде с изОБ ОПРЕДИЯ ВЕЩЕзаключ ивают. в веществ) эу 1 фИ 2 эр Р -г, 1 О= Ог/) и функ- ения по формы части ции распред размерам, о мый из велич отношен е оптическ ей взвесей плотнос исследу средним д, и о, эффекти частиц,)х частиц соразмерами еде ин 31 и 1 1 эф г.эр(71) Институт биофизики СО(56) Авторское свидетельстУ 744295, кл. С 01 М 21/41Дудо Н.И., Радюк И.М, 0ние оптических постоянныхметодом светорассеяния.сочные материалы и их прим1983, У 3, с. 40-42. оказателем преломления,взвесь пучком монохромаизлучения, измеряют оптические характеристики взвеси и рассчитывают показатель поглощения вещества в диспергированном состоянии,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью упрощения способа и ускорения измерений, взвесь частиц исследуемого вещества приготавливают сизвестным средним размером частиц1, в качестве оптической характеристики взвеси измеряют величину оптической плотности Э дополнительноприготавливают взвесь частиц исследуемого вещества с известным размером частиц сг, отличным от о 1) измеряют величину ее оптической плотности 3 , а расчет показателяпоглощенияпроводят по формуле1188598 гИзобретение относится к оптике причем у : а у,и спектроскопии рассеивающих сред Логарифмируя, получаеми может быть использовано для ис 2 2 ф а 1 эр +э з эр 7 я =;д 1 дИ р 23"5 щение способа и ускорение измеренийпутем сокращения числа измеряемыхвеличий и исключенид расчетов пономограммам, расчитанным на ЭВМ.Сущность. способа заключается вследующем.Теоретические и экспериментальные .исследования .влияния дисперсности 15образцов на спектры оптической плотности показали, что отношение оптической плотности образца с дисперсными частицами к его оптической плотности при равномерном распределении поглощающего вещества определяется коэффициентом. Зависимостьот размеров частиц описывается следующим образомист эт 7этэ(Р 7 (2) где ) эисп экспериментально измеренная оптическая плот- З 0ность образца, в которомпоглощающее веществонаходится в виде дисперсных частиц;З - истинная оптическая плотность образца с гомогенным распределением поглощающего вещества (типараствора),э - эффективная оптическая 40плотность частиц,М - показатель поглощениявещества частиц.Эмпирические равенства (1), (2)с точностью 0,5 Х аппроксимируют в 45 широком диапазоне оптических плотностей (до з,р = 2,0) теоретическиеуравнения, выведенные на основе общих закономерностей распространениясвета во взвесях дискретных селективно поглощающих частиц.Для двух взвесей, отличающихсясредними размерами частиц д 1 и о 1 зимеем систему двух уравнений20где Я - длина волны в вакууме,Н - показатель преломлениясреды.Значение эффективного диаметра 25оэ ,как было указано выше, зависитот формы частиц и функции распределения по размерам. Например, длямонодисперсных частиц сферическойформы 3 4( 1 - диаметр частиц); 3 1+66 ЪбР 4 113 г 7 где о"- дисперсия,- средний диаметр частиц,с =ба. Полученные уравнения справедливы при относительном показателепреломления, близком к 1.50 Пример реализаций способа дляопределения показателя поглощенияжелатина в дисперсном состоянии винфракрасной области (на длиневолны 5,55 мкм). Средняя величина 55 показателя преломления белковыхвеществ в этой области и= 1,47,а для бромида калия О квг =1,53.Таким образом, значение относительследования оптических свойств дисперсных веществ в видимой и инфракрасной областях спектра.Целью изобретения является упро Решая квадратное уравнение относительно , получаем выражение, приведенное в формуле изобретения.Безразмерный показатель поглощения Ж определяется по известной формуле для ориентированных частиц цилиндрической формы,с)( и - высота частицы). э В случае полидисперсных сферических частиц, распределенных по нормальному законугде и10 среднее значение высоты заЕ (табличная) 17,7 0,194 30 ь 75 0137 30 15 50 13 Составитель В. КалечицТехред А,Ач Корректор И. Муска Редактор Н. Горват Заказ 6736/44 Тираж 896 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 ного показателя преломления П в . п/пе=0,96 незначительно отличается от единицы.Для получения образцов с различ-ными размерами частиц измельченный на вибромельнице желатин просеивали через сита с разными размерами отверстий. В инфракрасной области вода обладает сильным собственным поглощением, поэтому образцы готовили в виде твердого раствора по стандартной методике прессования таблеток с галогенидами щелочных металлов. В качестве иммерсионной среды был взят бромид калия (3 мг образца на 800 мг КВ). Таким образом, были получены образцы с частицами желатина, имеющими средние значения диаметров 30 и 50.мкм, Из независимых измерений установлено, что при прессовании таблеток частицы желатина становятся более плоскими,Й, мкм Ь, мкм ,мкм Й, мкм Предлагаемый способ позволяет получать информацию о показателе поглощения веществ в дисперсном состоянии и тем самым обеспечивает возможность решения разнообразных напричем высота частицы в среднем в 2 раза меньше ее диаметра.С учетом формы частиц и нормального распределения по размерам значения 1 ,Р рассчитывались по формуле частиц.Значения оптической плотности 3, и 22 определялись из спектров оптической плотности или пропускания Т1(0=ад в , ), записанных с помощью спектрофотометра 11 В.-20". В таблице проведено сравнениезначения показателя поглощения, по лученного предлагаемым способом, сопубликованными данными для биологических объектов в этой области,0,1513 748,6 0,02163 0,023 учно-технических задач, не требуетсложных расчетов с привлечением ЭВМ,сокращает затраты на проведение трудоемких и дорогостоящих экспериментов,