臭氧浓度检测方法之物理方法

      物理方法分析臭氧现在在上zui流行的是紫外线吸收法。它是利用臭氧对 254nm 波长的紫外线特征吸收的特性，依据比尔—郎伯（ Beer-Lambert ）定律制造出的分析仪器，只要选择合适长度的吸收池，就可以检测 0.002mg/m3~5% （ vol ）浓度的臭氧。其线形在 4~5 个数量级内都很好。该法已被我国作为环境空气中测定臭氧的标准方法（ GB1/T1154348 ）。 
      紫外线吸收法不但可以适用于检测气体中臭氧浓度，也可以检测水中溶存的臭氧浓度。 紫外线吸收法的仪器在美国、的国、瑞士、日本都有产品。我国北京分析仪器厂于 1985 年引进了美国莫尼特（ MONITOR LABS ）公司的 ML-8810 型紫外吸收式臭氧分析器，用于环境检测， 1992 年以后又陆续扩展量程到 100ppm 、 1000ppm 。北京超能自控实验技术研究所在 1999 年开发了 ZX-01 系列紫外线吸收式臭氧分析器，其测量范围从 0~10ppm （用于环境检测）、 0~100ppm 、 0~1000ppm 、 0~10000ppm 到 0~25000ppm 。

紫外线吸收法原理

辐射被某种气体或液体吸收是受朗伯 - 比尔（ Lambert Beer ）定律控制的：

I = I o e – klc

式中 I o —— 入射光束的强度；

I—— 光束穿透样品（气体或液体）后的强度；

l—— 通过样品光程的长度；

c—— 样品内吸收物质的浓度；

k—— 吸收物质对该光线波长的比吸收系数。

此种检测需要对物质在已知波长下 k 值的了解。

臭氧检测 
   臭氧吸收短波紫外区（ 200~300nm ）哈特雷波段紫外光，在 253.7nm 处具有zui大吸收 。在此波长，吸收系数值的范围从 303.9 到 313.2cm -1 • mol -1 • L （ 273K 和 760mmHg ），研究者证实了该值为 302.4cm -1 • mol -1 • L 。