乙醇的拉曼峰位置
光谱。
之前已有学者利用拉曼光谱技术对乙醇,水溶液进行了检测,并且提出了检测乙醇浓度的方法,但仅仅限于利用光谱特征峰强度与乙醇,浓度的正相关关系建立了检测方法。
一张拉曼,谱图通常由一定数量的拉曼峰构成,每个拉曼峰代表了相应的拉曼散射光的波长位置和强度。
混在乙醇中的甲醇可以检测出。
酒精中甲醇含量检测的主要方法
(一)顶空法
顶空法可以分成静态法和动态法两种。使用静态法进行检测,首先需 要将酒精样品放入密封的容器,然后进行加热,直到样品和上方的蒸汽实 现平衡为止,最后选择合适的方法提取蒸汽,用来进行气相色谱分析。这 种方法在食品饮料、香精、高聚物、医管理、农检测和环保等相关的 领域内都得到广泛的应用,是气相色谱分析的一个重要分支,也是进行微 量分析的一种重要方法。
(二)激光拉曼光谱法
激光拉曼光谱分析的主要对象是乙醇和甲醇的混合体,在混合液体逐 步增加甲醇的含量,对拉曼光谱的变化经行观察,并分析其中的规律。要 想利用这种方法来检测酒精中的甲醇含量,首先就要对乙醇的光谱特点进 行分析。目前已经有很多文献资料对醇类红外和拉曼光谱的特点进行了研 究,并对甲醇拉曼光谱有比较细致的研究。当乙醇和甲醇两种光谱叠加在 一起的时候,就需要找到能表明甲醇的光谱特点。使用这种方法对有机物 进行光谱鉴定时,都会对全部的简正频率进行分析研究,并以一定的基团 作为主要的参考依据。就乙醇而言,880cm-1,1078cm-1 和1254cm-1 三个 值的拉曼特征最为显著。对甲醇含量进行检测时,可以将 2823cm-1 的强 度作为评判的标准。
(三)折射法 这种方法的理论依据就是,每一种单纯的液体在特定的温度之下都会 产生固定的折射率,这是液体的一种基本特征。例如,在 20 度的温度之 下,水的折射率1.3330。如果在酒精中加入甲醇,那么折射率就会有所下 降,而且下降的越多,就表明加入的甲醇量越多。这样通过检测样品的折 射率就能对酒精的甲醇含量进行定量分析。
(四)气相色谱法 这种方法主要是利用气体的流动相来进行分析的。因为气体是流动 的,物质在其中能进行快速的传播,通过对气体样品中的各组分和色谱柱 的固定相进行相互作用,产生的混合物通过气相色谱柱得到分离,然后对 分离物进行鉴定,这样就能实现定性和定量的准确组分。在国家出台的相 关规定中,这种方法是检测甲醇含量的首选方法。因为毛细管柱的质量会 对检测的准确度产生影响,所以通常选择那些能耐受高温、柱效高和化学 性质稳定的毛细管柱。
(五)比色法 比色法可以共分成两种,一种是铬变酸比色法,一种是品红比色法。 前者的工作原理为,甲醇在弱酸性环境会氧化生成甲醛,在浓度为 5-6% 的乙醇液中加入硫酸铬变酸,加热之后会变成紫红色,颜色越深,则表明 甲醛的浓度越高,甲醇的含量也就越高。后者的检验原理为,甲醇在磷酸 的酸性条件下会被高锰酸钾氧化成甲醛,通过添加无色的品红亚硫酸试 剂,然后根据颜色的深浅来判断甲醇的含量。
拉曼光谱仪是利用拉曼散射原理测量物质的成分、分子结构和相互作用及变化过程。
它最大的优点是快速和无损。
快速:几秒就可以出结果;
无损:不损伤被测物质,也无需制样。
拉曼光谱仪的用途非常广泛,在此简单介绍一些。
制药工程:药品检测、原料检测与质量控制、结晶过程监视等;
宝石鉴定:珠宝玉石的品种、真假、染色及注胶鉴定、成因分析、产地鉴别等;
公共安全:毒品、违禁品、有毒物质、易燃物质快速检测;
食品安全:农兽药残留、食品添加剂、非法添加剂检测;
环保、环境科学:水质监测、沉淀物分析、污染检测等;
生物医药:活性状态下实时研究生物大分子的结构及其变化,DNA鉴别、疾病初步诊断、病原体微生物检测、早期癌症检测等;
化学研究:鉴别特殊的结构特征或特征基团等;
高分子材料:分子结构与组成、分子相互作用,立体规整性、结晶与去向等;
中草药研究:成分分析、无损鉴别、药物优化等;
文物鉴定:文物的真假及年份的无损伤鉴定;
其实拉曼光谱仪这个产品已经很成熟了,
业内知名的厂家像赛默飞、布鲁克、元谱光电、卡尔蔡司等,很难说哪家就一定最强,算是各有亮点吧,核心的技术指标里边,像精度、稳定性等,差别都很小。
关键还是得看服务和价格,
服务比如培训、技术支持、维修响应等,
价格得看同型号的仪器,不能用532nm和1064nm去比,要看同型号的,
(2)操作过程:①将铂丝蘸稀盐酸在无色火焰上灼烧至无色②蘸取试样(固体也可以直接蘸取)在无色火焰上灼烧,观察火焰颜色(若检验钾要透过钴玻璃观察,因为大多数情况下制钾时需要用到钠,因此钾离子溶液中常含有钠离子,而钠的焰色反应为黄色,黄色与少量的紫色无法分别出来).③将铂丝再蘸稀盐酸灼烧至无色,就可以继续做新的实验了。 [编辑本段]焰色反应的应用焰色反应用于检验某些微量金属或它们的化合物,也可用于节日燃放焰火. [编辑本段]常见的焰色反应钠Na 橘黄
锂Li 紫红
钾K 浅紫
铷Rb 紫
钙Ca 砖红色
锶Sr 洋红
铜Cu 绿
钡Ba 黄绿
铯Cs 紫红
稀有气体放电颜色
He 粉红
Ne 鲜红
Ar 紫
Xe 蓝
Rn 绿 [编辑本段]焰色反应检验离子一. 钠离子:
钠的焰色反应本应不难做,但实际做起来最麻烦。因为钠的焰色为黄色,而酒精灯的火焰因灯头灯芯不干净、酒精不纯而使火焰大多呈黄色。即使是近乎无色(浅淡蓝色)的火焰,一根新的铁丝(或镍丝、铂丝)放在外焰上灼烧,开始时火焰也是黄色的,很难说明焰色是钠离子的还是原来酒精灯的焰色。要明显看到钠的黄色火焰,可用如下方法。
⑴方法一(镊子-棉花-酒精法):用镊子取一小团棉花(脱脂棉,下同)吸少许酒精(95%乙醇,下同),把棉花上的酒精挤干,用该棉花沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末(研细),点燃。
⑵方法二(铁丝法):①取一条细铁丝,一端用砂纸擦净,再在酒精灯外焰上灼烧至无黄色火焰,②用该端铁丝沾一下水,再沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末,③点燃一盏新的酒精灯(灯头灯芯干净、酒精纯),④把沾有钠盐粉末的铁丝放在外焰尖上灼烧,这时外焰尖上有一个小的黄色火焰,那就是钠焰。以上做法教师演示实验较易做到,但学生实验因大多数酒精灯都不干净而很难看到焰尖,可改为以下做法:沾有钠盐的铁丝放在外焰中任一有蓝色火焰的部位灼烧,黄色火焰覆盖蓝色火焰,就可认为黄色火焰就是钠焰。
二. 钾离子:
⑴方法一(烧杯-酒精法):
取一小药匙无水碳酸钾粉末(充分研细)放在一倒置的小烧杯上,滴加5~6滴酒精,点燃,可看到明显的浅紫色火焰,如果隔一钴玻璃片观察,则更明显看到紫色火焰。
⑵方法二(蒸发皿-酒精法):
取一药匙无水碳酸钾粉末放在一个小发皿内,加入1毫升酒精,点燃,燃烧时用玻棒不断搅动,可看到紫色火焰,透过钴玻璃片观察效果更好,到酒精快烧完时现象更明显。
⑶方法三(铁丝-棉花-水法):
取少许碳酸钾粉末放在一小蒸发皿内,加一两滴水调成糊状;再取一条小铁丝,一端擦净,弯一个小圈,圈内夹一小团棉花,棉花沾一点水,又把水挤干,把棉花沾满上述糊状碳酸钾,放在酒精灯外焰上灼烧,透过钴玻璃片可看到明显的紫色火焰。
⑷方法四(铁丝法):
同钠的方法二中的学生实验方法。该法效果不如方法一、二、三,但接近课本的做法。
观察钾的焰色时,室内光线不要太强,否则浅紫色的钾焰不明显。
三. 锂离子:
⑴方法一(镊子-棉花-酒精法):
用镊子取一团棉花,吸饱酒精,又把酒精挤干,把棉花沾满Li2CO3粉末,点燃。
⑵方法二(铁丝法):跟钠的方法二相同。
四. 钙离子:
⑴方法一(镊子-棉花-酒精法):
同钠的方法一。
⑵方法二(烧杯-酒精法):
取一药匙研细的无水氯化钙粉末(要吸少量水,如果的确一点水也没有,则让其在空气吸一会儿潮)放在倒置的小烧杯上,滴加7~8滴酒精,点燃。⑶方法三(药匙法):用不锈钢药匙盛少许无水氯化钙(同上)放在酒精灯外焰上灼烧。
五. 锶离子:
方法一、二:同碳酸锂的方法一、二。
六. 钡离子:
⑴方法一(铁丝-棉花-水法):
取少量研细的氯化钡粉末放在一小蒸发皿内,加入一两滴水调成糊状,取一小铁丝,一端用砂纸擦净,弯一个小圈,圈内夹一小团棉花,棉花吸饱水后又挤干,把这棉花沾满上述糊状氯化钡,放在酒精灯火焰下部的外焰上灼烧,可看到明显的黄绿色钡焰。
⑵方法二(棉花-水-烧杯法):
跟方法一类似,把一小团棉花沾水后挤干,沾满糊状氯化钡,放在一倒置的烧杯上,滴加七八滴酒精,点燃。可与棉花+酒精燃烧比较。
七. 铜离子:
⑴方法一(铁丝-棉花-水法):同钡离子的方法一相同。
⑵方法二(镊子-棉花-酒精法):同钠离子方法。
⑶方法三(烧杯-酒精法):同钾离子的方法一。
⑷方法四(药匙法):同钙离子的方法三。
焰色反应现象要明显,火焰焰色要象彗星尾巴才看得清楚,有的盐的焰色反应之所以盐要加少量水溶解,是为了灼烧时离子随着水分的蒸发而挥发成彗星尾巴状,现象明显;而有的离子灼烧时较易挥发成彗星尾巴状,就不用加水溶解了。 [编辑本段]其他碱金属和其它一些金属及其相应离子所发生的焰色反应可用于分析物质的组成,进行有关物质的鉴别.如:钠或含有Na+的化合物焰色反应为黄色钾或含K+的化合物焰色反应为浅紫色(透过钴玻璃).
原理是:采用了一种名为Quasistatic Electrical Tomography的技术。这项技术可以评测出一种媒介电子特性的空间分布,从而无论容器的材质如何都可以判断出液体的性质。
在该设备和容器之间容许保留气隙。然后,液体的电子特性(介电常数和传导性)会决定该液体是否具有易燃性或者易爆性。该设备完全是电子的,不含有任何放射性和微波材质以及其他有潜在危险性的成分。
液体检测仪是一款专门用于探测易燃易爆液体的安检仪器。它采用准静态计算机断层扫描技术,通过测定待测液体的介电常数和电导率,从而判断其易燃易爆性。该探测仪能够在不直接接触液体的情况下将液体炸药、汽油、丙酮、乙醇等易燃易爆液体与水、可乐、牛奶、果汁等安全液体区分开。
扩展资料该仪器可广泛应用于安全检查、预防恐怖袭击、防范火灾等方面。交通部门:铁路、车站、机场、地铁、港口等 政府部门:大使馆、警察局、消防局、法院、检察院、边防站、军队等公共场所: 大型会议场所、体育场馆、影剧院、商场等人员密集场所。
北京地铁安检配备的4种检测仪:危险液体检测仪、爆炸物检测仪、X光检测仪、手持金属探测仪成为地铁安检设备“四件套”,并且经过实践检验,效果明显。
其他地铁城市也纷纷效仿:四种安检排爆设备“一个都不能少”。在四种安检排爆产品中,X光检测仪和手持金属探测仪较为常见。而爆炸物品检测仪与危险液体检测仪科技含量较高、也是地铁安全的最后一道“阀门”,因此备受关注。
参考资料:百度百科-液体检测仪
液体探测器是根据不同物质反射的不同光谱特征来区分液体类型:适用于非金属容器的微波识别技术;适用于金属容器等的热传导方法等。一种专门用于探测易燃易爆危险液体的安全检查仪器。世界上有许多液体检测技术,如拉曼光谱,即发射一束激光到液体。
目前,我国使用最广泛的地铁是准静态电层析成像,简称“准静态计算断层扫描技术”。它通过测量待测液体的介电常数和电导率来判断待测液体是否有易燃易爆性。安全液体和危险液体的介电常数和电导率相差较大。
因为这种技术可以测出一种媒介电子性质的空间分布,所以液体的性质可以被确定,与容器的材料是否有关。设备与容器之间留有气隙,可以将液体炸药、汽油、丙酮、乙醇等易燃易爆液体与水、可乐、牛奶、果汁等安全液体区别开来,而不直接接触液体。同时,该设备完全是电子设备,不含任何放射性和微波材料以及其他潜在的危险成分。
液体探测器分为台式和手持式。手持式更方便,不需要任何调整和准备工作,操作非常简单。用手握住设备,将传感器靠近液面下待检测的容器,并按下按钮。如果指示灯是绿色的,液体是安全的。如果它是红色的,表示有液体危险;如果是黄色,则表示操作不当,应纠正操作姿势并重新测试。该液体探测器可应用于安全检查、防止恐怖袭击、防火等方面。铁路、车站、机场、地铁、港口等交通部门等;大使馆、警察局、消防局、法院、检察院、边防站和军队等政府部门等。公共场所,如大型会议场所、体育场、剧院、购物中心和其他拥挤的地方都是液体探测器展示其才能的地方。