比色槽或稱比色池(杯),用光學玻璃制成。在同系列的比色測定中,液層的厚度(光程L)必須固定統(tǒng)一,以便與工作曲線一致。581-G型比色計的比色槽光程為1厘米;72型分光光度計有0.5、1、2、3厘米四種不同光程規(guī)格的比色槽。使用比色槽時,不要用手接觸和擦試透光面。以膠合劑粘合制成的比色槽,不能用硫酸-重鉻酸鉀洗液洗滌,避免膠合劑被氧化而損壞比色槽。
當光線照射在某種物體上時,有電子從該物體中放出的現(xiàn)象稱為光電效應。具有光電效應的物體稱為光敏物質(zhì)。半導體硒和氧化銫等都是光敏物質(zhì),可用這些物質(zhì)制成產(chǎn)生光電效應的光電池或光電管,裝在比色計和分光光度計上。當光線照射在光電池或光電管上時,就產(chǎn)生電流。由于所產(chǎn)生的電流強度與透射光的強度成正比關(guān)系,就可以根據(jù)電流強度確定透過有色溶液后的光強度,進而計算溶液的消光值或透光度。
581-G型比色計和72型分光光度計上的光敏物質(zhì)都是采用的硒光電池。光電池由三種物質(zhì)組成(如圖7-20所示):上層是導電性優(yōu)良的金屬(如金、鉑)做成可透光的金屬薄膜,作為光電池的負極;中層是半導體硒;下層為薄鐵片,做為光電池的正極。當光線射到光電池上時,透射過上層金屬薄膜,至硒時,硒即發(fā)射出電子并向負極方向移動,導致上層金屬薄膜與底層鐵片之間產(chǎn)生了電位差,將線路閉合聯(lián)接時,即產(chǎn)生了電流。
光電池受強光照射和連續(xù)使用時間過長,會產(chǎn)生疲勞現(xiàn)象,使測定結(jié)果產(chǎn)生較大誤差,切要注意保護。如發(fā)現(xiàn)光電池疲勞時,可把光電池用黑紙包好放于暗處長期置后可以恢復。光電池受潮后也會影響光電效應,要注意及時更換干燥劑。光電池對不同波長的光線有不同的靈敏度。它對綠色特別敏感,而對紅外線和紫外線無光電效應。
檢流計是由帶有小鏡的可動線圈和永久磁鐵組成,常用的光點反射式檢流計還有一個光源和一個線影膠片??蓜泳€圖由兩根很細的金屬張絲張緊懸吊在磁場中。當光電池受光照射產(chǎn)生電流時,電流經(jīng)過張絲流經(jīng)線圈,線圈受磁場作用力推動而偏轉(zhuǎn),小鏡隨之偏轉(zhuǎn)。小鏡偏轉(zhuǎn)角度的大小與光電池產(chǎn)生的電流強度成正比關(guān)系,在檢流計標尺上將小鏡映出帶線影的亮點也發(fā)生相應距離的移動。標尺上印有光密度和透光率兩種刻度,由亮點移動距離可以直接讀出數(shù)據(jù)。圖7-21為檢流計的構(gòu)造示意圖。
581-G型光電比色計檢流計的靈敏度為0.5×10(-8次方)安培/格,72型分光光度計為1.4~2.0×10(-9次方)安培/格。
光電比色儀器里面除上述光學系統(tǒng)裝置外,還有一套電器系統(tǒng)裝置,電器系統(tǒng)是為光學系統(tǒng)準確工作而設(shè)置的。