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水質(zhì)鉻檢測儀采用的 “二苯碳酰二肼分光光度法” 具體原理是什么？

更新時間：2025-05-19   點擊次數(shù)：197次

水質(zhì)鉻檢測儀所采用的 “二苯碳酰二肼分光光度法"，是基于嚴謹?shù)幕瘜W反應(yīng)機制與光學檢測原理，實現(xiàn)對水中六價鉻含量的精準測定，其原理涉及化學分析與光學測量兩大核心環(huán)節(jié)。

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在化學反應(yīng)層面，該方法以六價鉻（Cr??）的氧化還原特性和顯色反應(yīng)為基礎(chǔ)。六價鉻在酸性介質(zhì)（通常采用硫酸 - 磷酸混合酸體系）中具有強氧化性，而二苯碳酰二肼（C??H??N?O）作為一種有機顯色劑，在酸性環(huán)境下能夠與六價鉻發(fā)生氧化還原 - 絡(luò)合反應(yīng)。具體過程為：六價鉻首先將二苯碳酰二肼氧化，使其分子結(jié)構(gòu)中的肼基（-NH-NH-）被氧化為羰基（-C=O），隨后剩余的六價鉻與氧化后的二苯碳酰二肼分子發(fā)生絡(luò)合，形成穩(wěn)定的紫紅色絡(luò)合物（二苯卡巴腙 - 鉻絡(luò)合物）。這一顯色反應(yīng)具有高度的選擇性，僅對六價鉻敏感，能夠有效避免水中其他常見離子（如鐵、銅、鋅等離子）的干擾，確保檢測的特異性。

在光學測量環(huán)節(jié)，其理論依據(jù)是朗伯 - 比爾定律（Lambert - Beer Law）。該定律指出，當一束平行單色光垂直通過某一均勻、非散射的吸光物質(zhì)溶液時，溶液的吸光度（A）與吸光物質(zhì)的濃度（c）和液層厚度（b）的乘積成正比，數(shù)學表達式為 A = εbc，其中 ε 為摩爾吸光系數(shù)，是物質(zhì)的特性常數(shù)。在二苯碳酰二肼分光光度法中，生成的紫紅色絡(luò)合物在 540nm 波長處具有最大吸收峰，這是因為該波長下絡(luò)合物分子內(nèi)的電子躍遷能夠最大限度地吸收光能。水質(zhì)鉻檢測儀內(nèi)置的精密光學系統(tǒng)，通過發(fā)射 540nm 的單色光穿透盛有樣品溶液的比色皿，利用光電探測器（如硅光電池或光電倍增管）測量透射光強度，并與入射光強度對比，計算出溶液的吸光度。由于吸光度與六價鉻濃度呈線性關(guān)系，儀器可根據(jù)預先建立的標準曲線（通過測定一系列已知濃度的六價鉻標準溶液的吸光度繪制而成），快速、準確地計算出樣品中六價鉻的含量。

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此外，水質(zhì)鉻檢測儀為保障檢測準確性，還對整個光學檢測過程進行了優(yōu)化。儀器采用精密比色池設(shè)計，確保光源均勻照射樣品溶液，減少光程誤差；進口超高亮發(fā)光二極管作為光源，具備自動調(diào)節(jié)與校準功能，可補償因光源老化或環(huán)境溫度變化導致的光強度波動；同時，儀器內(nèi)置的智能算法能夠自動扣除空白樣品（未添加六價鉻的試劑空白溶液）的吸光度，消除試劑、比色皿等因素帶來的背景干擾，進一步提高檢測結(jié)果的可靠性。
綜上所述，“二苯碳酰二肼分光光度法" 通過特定的化學反應(yīng)實現(xiàn)六價鉻的顯色，結(jié)合朗伯 - 比爾定律與精密光學檢測技術(shù)，為水質(zhì)鉻檢測儀提供了科學、可靠的定量分析方法，使其能夠在環(huán)境監(jiān)測、工業(yè)廢水檢測等領(lǐng)域中，對水中六價鉻含量進行高效、精準的測定。