[发明专利]一种在线测定有机溶液中TMC浓度的仪器

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量装置，具体是指一种利用光谱仪来测定有机溶液中的TMC浓度的仪器。

技术背景

均苯三甲酰氯（以下简称TMC）是纳滤膜、反渗透膜生产的重要原料，其在有机溶剂中的浓度直接决定产品的性能。在反渗透膜片生产过程中，随着生产的进行，有机溶剂中的TMC浓度会不断地下降，为使TMC浓度保持在正常生产的范围内，必须经常检测有机溶剂中TMC的浓度，并根据检测结果添加一定量的TMC以保证其浓度符合生产的要求，而这种取样检测方式不方便且工作量大。分光光度法是基于朗伯-比尔定律建立的一种通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度，对该物质进行定量分析的方法。

为了有效、及时检测到TMC在有机溶液中的浓度，最好能找到一种可以在线检测的装置，而不是通过人工分析的方法间歇性测定。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提出一种种利用光谱仪来测量有机溶液中TMC浓度的方法，可以在线检测光纤光谱仪对不同浓度的TMC浓度的吸光度测试，并绘制了吸光度与TMC浓度标准曲线，得到较好的线性度，最终将在线检测光纤光谱仪应用于反渗透膜的实际生产过程中，表现良好。

本发明是通过下述方案得以实现的：

一种在线测定有机溶液中TMC浓度的仪器，包括计算机、电源，光纤探头，其特征在于有一个与电源连接的主电路，主电路与供光谱仪主机的附电路连接，同时主电路与闪烁氙灯连接，闪烁氙灯通过光纤与光纤探头连接；光纤探头通过开放流通池与光谱仪主机中的狭缝连接；光谱仪再与计算机连接。本发明中，在行业内的普通技术人员都可以根据现有条件制作得出主电路、附电路的具体技术内容；

作为优选，上述一种在线测定有机溶液中TMC浓度的仪器中光谱仪主机中依次有狭缝与凹面光栅连接，凹面光栅与光电二极管阵列连接，光电二极管阵列与核心数据芯片连接，由核心数据芯片与计算机连接。光谱仪主机中的核心数据芯片为现有技术；

作为优选，上述的一种在线测定有机溶液中TMC浓度的仪器中开放流通池与狭缝之间还有一个镜面反射器。

作为优选，上述的一种在线测定有机溶液中TMC浓度的仪器中开放流通池的光程为1mm。

作为优选，上述的一种在线测定有机溶液中TMC浓度的仪器中计算机中的计算模块的依据是：TMC浓度（g/L）=2.90126×A-0.03397，其中A为含TMC的有机溶液的吸光度值。本发明中的计算模块是非常重要的技术特征，根据上述公式可以设计、制造出相应的模块；

在本发明中，朗伯-比尔定律是光纤光谱仪最基本的原理，如图1所示，当一束平行光垂直射入均一稳定的溶液时，溶液会对特定波长的光有一定的吸收，在光程不变的情况下，溶液的浓度与吸光度成正比，可以用式（1）描述：

A=lgIIo×kbc---(1)]]>

式中：A为吸光度；I_o为入射光强度；I为透射光强度；k为摩尔吸光系数，单位为L/(mol·cm)；b为光程，单位为cm；c为吸光物质的浓度，单位为mol/L。

当待测物质的浓度越大、光程越厚，则溶液对光的吸收越多、透过的光越弱。根据产品生产要求的浓度配制不同浓度的TMC标准溶液，测定各标准溶液的吸光度，得到标准样品的吸光度数据，做出TMC浓度与吸光度的标准曲线。在相同的操作条件下，测定未知某时刻生产线上TMC溶液的吸光度，可以通过标准曲线快速得出TMC浓度。

有益效果：通过本发明可以方便在线检测有机溶液中的TMC浓度，操作方便，而且更准确，节省了劳动力成本。

附图说明

图1本发明中利用朗伯-比尔定律示意图

图2实施例中的待测样本的光谱图

图3实施例中扫描纯溶剂背景，并去除背景的影响得到6种不同浓度的TMC溶液的吸光度谱图

图4拟合后的TMC溶液的标准曲线图（290nm）

图5本发明的结构示意图

具体实施方式