Los métodos de determinación del medidor de ozono de laboratorio incluyen principalmente el método de absorción ultravioleta, el método electroquímico, el método yodométrico, el método colorimétrico y el método de tubo de detección, de los cuales el método de absorción ultravioleta y el método electroquímico se han convertido en la tecnología principal en el laboratorio y el monitoreo ambiental debido a su alta sensibilidad y estabilidad. Los siguientes son los métodos y principios de determinación específicos:
Método de absorción ultravioleta
Principio: el ozono tiene el coeficiente máximo de absorción de los rayos ultravioleta con una longitud de onda de 253,7 nm. Cuando los rayos ultravioleta pasan por la capa de ozono, su intensidad disminuye, un grado de atenuación proporcional a la concentración de ozono, en línea con la Ley Lambert - beer. La concentración de ozono se puede calcular midiendo los cambios en la intensidad de la luz antes y después de que los rayos ultravioleta pasen por el ozono.
Características: alta precisión de detección, buena estabilidad y poca interferencia por otros oxidantes. Sin embargo, el costo del equipo es alto y es adecuado para entornos de laboratorio con altos requisitos de precisión de medición.
Aplicación: ha sido utilizado por china, Estados Unidos y otros países como método estándar para la determinación del ozono en el aire ambiente, y es ampliamente utilizado para la detección de concentraciones de ozono disuelto en gas y agua.
Método electroquímico
Principio: el ozono produce una reacción redox con el material del electrodo, produciendo una señal eléctrica proporcional a la concentración de ozono. Al medir esta señal eléctrica, se puede calcular la concentración de ozono.
Características: velocidad de respuesta rápida, alta sensibilidad y costo relativamente bajo del equipo. Adecuado para la medición de bajas concentraciones de ozono, como el Monitoreo Ambiental de laboratorio, el control de procesos industriales, etc.
Aplicación: los detectores electroquímicos de ozono se utilizan a menudo en el laboratorio para monitorear la concentración de ozono en tiempo real, proporcionando soporte de datos preciso para experimentos.
Método yodométrico
Principio: el ozono, como un fuerte oxidante, reacciona con una solución acuosa de yoduro de potasio para producir yodo libre, mientras que el ozono se reduce al oxígeno. Al titular la cantidad de yodo libre, se puede calcular la concentración de ozono.
Características: fácil de operar y bajo costo, pero la precisión de medición es relativamente baja. Adecuado para ocasiones en las que los requisitos de precisión de medición no son altos, como experimentos de enseñanza, selección preliminar, etc.
Aplicación: la yodometría es uno de los métodos estándar para determinar el ozono gaseoso en China y muchos países, pero se aplica menos a las mediciones de alta precisión en laboratorio.
Método colorimétrico
Principio: la concentración de ozono se determina en función del grado de reacción de color o decoloración del ozono con diferentes reactivos químicos. De acuerdo con el método de comparación de color, se divide en comparación de color de muestra de color artificial y fotometro.
Características: fácil de operar y bajo costo, pero la precisión de la medición se ve muy afectada por factores humanos. Adecuado para la detección de la concentración de ozono disuelto en agua, como el control de la dosis de ozono durante el tratamiento del agua.
Aplicación: el método colorimétrico se utiliza a menudo en el laboratorio para detectar rápidamente la concentración de ozono en muestras de agua, proporcionando soporte de datos preliminares para experimentos.
Método de detección y tubo
Principio: impregnar el reactivo variable de oxidación por ozono en el portador y encapsularlo en un tubo de vidrio con un diámetro interior estándar como reactivo para hacer un tubo de medición. Cuando se utiliza, los dos extremos del tubo de detección se cortan y el extractor se conecta al extremo de salida del tubo de detección para absorber el gas de ozono cuantitativo. La concentración de ozono es proporcional a la longitud de decoloración de la columna del reactivo en el tubo de detección, y el valor de concentración se lee a través del valor de escala.
Características: fácil de operar, rápido e intuitivo, pero la precisión de la medición se ve muy afectada por la calidad del tubo de detección, la temperatura ambiente y otros factores. Es adecuado para la detección rápida de la concentración de ozono en el lugar, como el monitoreo ambiental, la seguridad industrial, etc.
Aplicación: el método de tubo de detección se utiliza a menudo en el laboratorio para la detección preliminar o la detección rápida de la concentración de ozono en el sitio, proporcionando un soporte de datos rápido para el experimento.