光化學(xué)氧氣測(cè)量?jī)x的工作原理

寶得機(jī)械

光化學(xué)氧氣測(cè)量?jī)x基于光學(xué)原理，通過(guò)光與氧分子的相互作用實(shí)現(xiàn)非接觸式、高精度的氧氣濃度檢測(cè)。其核心原理主要包括以下兩種技術(shù)路徑：
1、熒光猝滅法
原理：
儀器使用特定波長(zhǎng)的藍(lán)光（如450 nm）照射染料分子（如釕復(fù)合物或鉑卟啉），染料被激發(fā)至高能態(tài)并發(fā)出紅色熒光（如650 nm）。當(dāng)氧氣分子擴(kuò)散到染料表面時(shí)，會(huì)通過(guò)碰撞將激發(fā)態(tài)能量轉(zhuǎn)移給氧分子（即“猝滅效應(yīng)”），導(dǎo)致熒光強(qiáng)度減弱。通過(guò)檢測(cè)熒光衰減程度，可推算出氧氣濃度。
特點(diǎn)：
高靈敏度：可檢測(cè)低至ppb級(jí)痕量氧（如TecScan殘氧儀）。
抗干擾：不受pH、電導(dǎo)率或溫度波動(dòng)影響，無(wú)需校準(zhǔn)液。
響應(yīng)快：毫秒級(jí)響應(yīng)，適用于動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
2、光吸收法
原理：
利用氧氣對(duì)特定波長(zhǎng)光（如紫外或近紅外光）的吸收特性。光源發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，穿過(guò)待測(cè)樣品后，通過(guò)光電探測(cè)器接收透射光強(qiáng)度。根據(jù)朗伯-比爾定律（A=εCL），氧氣濃度與吸光度成正比。
特點(diǎn)：
非侵入式：適合密閉系統(tǒng)或高純氣體檢測(cè)（如食品包裝殘氧分析）。
寬量程：可覆蓋從ppm到100%氧氣濃度范圍。
3、技術(shù)優(yōu)勢(shì)
無(wú)需消耗樣品：不依賴(lài)化學(xué)反應(yīng)，避免傳統(tǒng)電化學(xué)傳感器的電解液消耗和膜污染問(wèn)題。
長(zhǎng)期穩(wěn)定性：熒光染料或光學(xué)元件壽命長(zhǎng)，維護(hù)成本低。
多場(chǎng)景適配：支持液體（如水、血液）、氣體（如空氣、惰性氣體）及生物組織中的氧濃度測(cè)量。

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