Оптический газоанализатор – это прибор, который определяет концентрацию компонента в газовых смесях по принципу изменения свойства этой смеси. Среди таких свойств можно отметить:

  • Показатель преломления;
  • Показатель спектрального поглощения;
  • Показатель спектрального излучения;
  • Спектральная плотность.

Существует 4 популярных группы данных приборов, а именно:

  1. Газоанализатор инфракрасного, ультрафиолетового поглощения.
  2. Фотоколориметрический.
  3. Люминесцентный.
  4. Газоанализатор, принцип работы которого ослабление видимого излучения.

Оптический газоанализатор характеризуется высоким уровнем разрешающей способности, что позволяет применять их для анализа минимальных концентраций взрывоопасного, токсичного состава в промышленном газе, во время контроля смеси атмосферного воздуха, а также в помещения производственного типа.

Инфракрасное, ультрафиолетовое поглощение

Все газы имеют определенный спектр поглощения. К примеру, газ, который состоит из двух или больше разнородных атомов, отличается спектром поглощения инфракрасной областью. Одноатомный газ поглощается линейчатым спектром, который лежит в области ультрафиолета.

Для того чтобы определить интенсивность излучения монохроматического типа во время прохождения в камере, заполненной газовой смесью, можно воспользоваться следующей формулой:

Iλ=I0λexp(-ελcL)

Dλ=ελcL= ln(I0λ/ Iλ).

I0λ,Iλ – интенсивность, L – длина камеры, ελ,Dλ – плотность газовой смеси.

Применение представленного метода требует отличия спектра поглощения определяемого газа и других компонентов в смеси, предполагаемой к проведению анализа.

Фотоколориметрический

Для определения концентрация анализируемого компонента относительно закона Ламберта-Бера в фотоколориметрическом газоанализаторе применяется принцип изменения оптического уровня плотности раствора с индикатором. Окраска индикатора изменяется в зависимости от присутствия определенной составляющей в газовой смеси.

Данный метод является достаточно универсальным, так как при помощи одного прибора можно анализировать разнообразные компоненты в газовых смесях, изменяя индикаторные растворы. Кроме этого, фотоколориметрический газоанализатор характеризуется высоким уровнем избирательности, которая зависит от специфики реакции, которая протекает между индикатором с компонентом, подвергающимся анализу.

Благодаря возможности накапливать определяемый компонент в растворе, обеспечивается высокая чувствительность представленного способа измерения. Этот принцип чаще всего применяется для того чтобы контролировать состояние воздуха с вредными примесями. Прибор имеет верхний предел изменений, находящийся в пределах от 0,5 до 50 мкг на литр (зависит от анализируемых компонентов).

Также к оптическому методу относят разные виды люминесцентного изменения. Люминесценция – это холодный вид свечения, вызывающийся светом, полем электрики, химической реакцией.