水質鉻檢測儀采用的 “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：611次

水質鉻檢測儀所采用的 “二苯碳酰二肼分光光度法"，是基于嚴謹的化學反應機制與光學檢測原理，實現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節。

在化學反應層面，該方法以六價鉻（Cr??）的氧化還原特性和顯色反應為基礎。六價鉻在酸性介質（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，在酸性環境下能夠與六價鉻發生氧化還原 - 絡合反應。具體過程為：六價鉻首先將二苯碳酰二肼氧化，使其分子結構中的肼基（-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生絡合，形成穩定的紫紅色絡合物（二苯卡巴腙 - 鉻絡合物）。這一顯色反應具有高度的選擇性，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。

在光學測量環節，其理論依據是朗伯 - 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、非散射的吸光物質溶液時，溶液的吸光度（A）與吸光物質的濃度（c）和液層厚度（b）的乘積成正比，數學表達式為 A = εbc，其中 ε 為摩爾吸光系數，是物質的特性常數。在二苯碳酰二肼分光光度法中，生成的紫紅色絡合物在 540nm 波長處具有最大吸收峰，這是因為該波長下絡合物分子內的電子躍遷能夠最大限度地吸收光能。水質鉻檢測儀內置的精密光學系統，通過發射 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系，儀器可根據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。

此外，水質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化。儀器采用精密比色池設計，確保光源均勻照射樣品溶液，減少光程誤差；進口超高亮發光二極管作為光源，具備自動調節與校準功能，可補償因光源老化或環境溫度變化導致的光強度波動；同時，儀器內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實現六價鉻的顯色，結合朗伯 - 比爾定律與精密光學檢測技術，為水質鉻檢測儀提供了科學、可靠的定量分析方法，使其能夠在環境監測、工業廢水檢測等領域中，對水中六價鉻含量進行高效、精準的測定。

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