Ứng dụng Quang phổ Raman trong công nghiệp và môi trường

39 616 1
Ứng dụng Quang phổ Raman trong công nghiệp và môi trường

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Ứng dụng Quang phổ Raman công nghiệp môi trường GV hướng dẫn: TS Nguyễn Văn Định HV thực hiện: Tô Lâm Viễn Khoa Đ Địịaa ch chỉỉ bbạạnn đã ttảải:i: http://mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Semina%20tren%20lop/seminar.html http://mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Semina%20tren%20lop/seminar.html N Nơơii bbạạnn có có th thểể th thảảoo lu luậận: n: http://myyagy.com/mientay/ http://myyagy.com/mientay/ D Dịịch ch tài tài liliệệuu tr trựựcc tuyếếnn mi miễễnn phí phí:: http://mientayvn.com/dich_tieng_anh_chuyen_nghanh.htm http://mientayvn.com/dich_tieng_anh_chuyen_nghanh.ht D Dựự án án ddịịch ch hhọọcc liliệệuu m mởở:: http://mientayvn.com/OCW/MIT/Co.html http://mientayvn.com/OCW/MIT/Co.html Liên Liên hhệệ vvớớii ng ngườ ườii qu quảảnn lílí trang trang web web:: Yahoo: Yahoo: thanhlam1910_2006@yahoo.com thanhlam1910_2006@yahoo.com Gmail: Gmail: frbwrthes@gmail.com frbwrthes@gmail.com Phổ FT-Raman ỨNG DỤNG RAMAN Các loại ứng dụng khác I PHỔ FT-RAMAN: Hạn chế Ưu điểm -Giảm ảnh hưở ng -Không thể loại bỏ hết hiệu ứng hiệu ứ ng huỳnh quang huỳnh quang nền, đặc biệt -Độ phân giải cao vùng gần hồng ngoại -Tần số xác -Không thay phổ laser -Có Stokes anti-Stokes Raman lúc -Không thể nhận tạp -Có thể đo phổ Raman phổ chất mật độ thấp cách trừ hồng ngoại thiết bị phổ -Không thể nghiên cứu nhiệt độ cao hơ n 1500C CÔNG NGHIỆP SƠN: Mục đích - Phương pháp • Việc nghiên cứu nhựa lactic gặp khó khăn ảnh hưởng nước đến phổ Raman • Sử dụng FT-Raman để khảo sát trình polyme hóa nhũ tương: loại bỏ ảnh hưởng nước CÔNG NGHIỆP SƠN: Kết Hình 1: Phổ FT-Raman đơn phân tử: (a) BA, (b) MMA, (c) AMA Bảng nhỏ thể vùng phổ C=C CÔNG NGHIỆP SƠN: Kết Hình 2: Mật độ nối đôi C=C thay đổi theo thời gian CÔNG NGHIỆP SƠN: Kết Hình 3: Mối liên hệ tỉ lệ nồng độ hai dải 1450 cm-1 3450 cm-1 với mật độ chất rắn xuất trình nhũ hóa ĂN MÒN KIM LOẠI: Kết 143 cm : PbO 972 cm-1: SO42-1 PbOPbSO4 3PbOPbSO4.H2O Hình 9: Sự phụ thuộc vào nhiệt độ phổ Raman chì dung dịch loãng pha với Na2SO4 điện -0,85 V ĂN MÒN KIM LOẠI: Kết 143 cm-1: PbO 2-1 972 cm : SO4 -1 436 cm : PbSO4 PbSO4 , PbOPbSO4 3PbOPbSO4.H2O Hình III.1.2: Sự phụ thuộc vào nhiệt độ phổ Raman chì dung dịch loãng pha với Na2SO4 điện -0,1 V XÁC ĐỊNH ION KIM LOẠI: Mục đích - Phương pháp • Xác định ion kim loại nguy hiểm có nước ngầm Yêu cầu: khảo sát chỗ theo thời gian thực • Sử dụng phương pháp SERS khảo sát thay đổi chất thị (EBT, PAR, cresol đỏ ) XÁC ĐỊNH ION KIM LOẠI: Kết Hình 10: Phổ SERS (a) hỗn hợp EBT Cu2+; (b) có EBT; (c) khác biệt phổ (a) (b), thực chất lấy (a) - (b) Hình III.2.2: Đường cong hiệu chuẩn để xác định nồng độ Cu2+ EBT Hình III.2.3: Phổ SERS (a) dd PAR; (b) có thêm Pb2+; (c) có thêm Fe3+ XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Mục đích - Phương pháp • Xác định nồng độ ion nitric có nước biển: dấu hiệu nhận biết ô nhiễm môi trường • Đưa ion nitric thành dạng thuốc nhuộm tên ezo khảo sát hiệu ứng SERRS XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết Hình III.2.5: So sánh phổ SERRS RR dung dịch (A) pH = 2; (B) pH = 12 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết Hình: Phổ SERRS azo dung dịch pH khác (a) pH = 12; (b) pH = 7; (c) pH = XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết Hình III.2.7: Xác định nồng độ nitric cường độ đỉnh 1424, 1384, 1152 cm -1 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Ưu điểm • Đơn giản • Có thể thực nhiều • Nhanh lần Các ứng dụng khác -Trong lọc quặng kim loại: khảo sát xuất phứ c chất amin Cobalt, Niken, đồng ammonica sulfate -Công nghiệp khai thác gỗ sản xuất giấy: sử dụng laser Nd:YAG để tạo phổ FT-Raman để xác định thành phần gỗ thông đen, chất xơ , gỗ cứng hemicellulose Các ứng dụng khác -Khảo sát khí gas thiên nhiên: ngườ i ta thườ ng đo mứ c tiêu thụ khí ga BTU (British thermal units) BTU đượ c đo phổ hấp thụ hồng ngoại hydrocacbon Tuy nhiên, đo thêm có gốc nitơ phươ ng pháp Raman -Lĩnh vực y tế: việc sử dụng phổ IR NIR thườ ng bị nhiễu có mặt nướ c nên ngườ i ta sử dụng Raman để khảo sát thành phần thuốc như: acetaminophen, ibuprofen [...]... chất cấm, chất gây nghiện, khảo sát hiện trường • Khó khăn: phát xạ huỳnh quang, tốn thời gian chuẩn bị mẫu • Sử dụng FT -Raman 5 KHOA HỌC HÌNH SỰ: Kết quả Hình 6: Phổ FT -Raman của một số hợp chất gây nghiện: (a) heroin, (b) morphine, (c) codeine; quét 50 lần trong 3 phút, độ phân giải 6 cm-1, công suất 200 mW II ỨNG DỤNG KHÁC: 1 ĂN MÒN KIM LOẠI Sử dụng phổ Raman laser để nghiên cứu sự ăn mòn bề mặt... (c) bơ 2 CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM: Hiệu chuẩn Hình II.3.4: đồ thi so sánh chỉ số iod với tỉ lệ cường độ I1658/I1443 3 CÔNG NGHIỆP NHUỘM: Mục đích - Phương pháp • Dùng để xác định phẩm chất cuả thuốc nhuộm màu trên sợi acrylic • Phương pháp Raman chịu ảnh hưởng của phát xạ huỳnh quang nên chuyển sang dùng FT -Raman • Do ảnh hưởng của sợi nhuộm nên phải tiến hành trừ phổ của sợi chưa nhuộm 3 CÔNG NGHIỆP NHUỘM:Kết... NHUỘM:Kết quả Hình 4: Phổ FT -Raman của các sợi: (a) nhuộm xanh, (b) nhuộm đỏ, (c) chưa nhuộm 2 CÔNG NGHIỆP NHUỘM: Kết quả Hình II.4.2: Phổ FT -Raman của (a) sợi màu xanh sau khi đã trừ cho phổ của sợi chưa nhuộm; (b) cobalt nguyên chất 4 CÔNG NGHIỆP HÓA DẦU: Mục đích - Phương pháp • Chỉ số octan: chống kích nổ động cơ • Có thể tăng chỉ số octan bằng cách pha thêm một số chất phụ gia vào • Cần phải khảo... 2 CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM: Mục đích - Phương pháp • Khảo sát chỉ số iod trong các thực phẩm có chứa acid béo • PP: Xác định số lượng nối đôi có trong thực phẩm • Nối đôi thường nằm ở cấu hình -1 cis (1660 cm ) hoặc trans (1670 -1 cm ) 1670 cm -1 1660 cm -1 2 CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM: Kết quả Hình II.3.2: Phổ FT -Raman của: (a) dầu hướng dương; (b) dầu bắp; (c) dầu vừng; Hình II.3.3: Phổ FT -Raman của... LOẠI: Kết quả 143 cm : PbO 972 cm-1: SO42-1 PbOPbSO4 và 3PbOPbSO4.H2O Hình 9: Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của phổ Raman của chì trong dung dịch loãng pha với Na2SO4 ở điện thế -0,85 V 1 ĂN MÒN KIM LOẠI: Kết quả 143 cm-1: PbO 2-1 972 cm : SO4 -1 436 cm : PbSO4 PbSO4 , PbOPbSO4 và 3PbOPbSO4.H2O Hình III.1.2: Sự phụ thuộc vào nhiệt độ của phổ Raman của chì trong dung dịch loãng pha với Na2SO4 ở điện thế -0,1... hợp, các loại phụ gia ảnh hưởng như thế nào đến chỉ số octan 4 CÔNG NGHIỆP HÓA DẦU: Kết quả Methyl/methylene: 3053/2870 cm-1 Chất phụ gia thuộc acromatic: 1000/2870 cm-1 Toluen (780 cm-1) t-butyl (743 cm-1) Hình II.5.1: Phổ FT -Raman của xăng (a) octan 87; (b) octan 89; (c) octan 93 nhóm 4 CÔNG NGHIỆP HÓA DẦU: Kết quả Hình II.5.2: Phổ FT -Raman của (a) rượu (880 cm-1); (b) xăng 87 octan; (c) xăng 90 octan... - Phương pháp • Xác định các ion kim loại nguy hiểm có trong nước ngầm Yêu cầu: khảo sát tại chỗ và theo thời gian thực • Sử dụng phương pháp SERS khảo sát sự thay đổi của một chất chỉ thị nào đó (EBT, PAR, cresol đỏ ) 2 XÁC ĐỊNH ION KIM LOẠI: Kết quả Hình 10: Phổ SERS của (a) hỗn hợp EBT và Cu2+; (b) chỉ có EBT; (c) sự khác biệt về phổ của (a) và (b), thực chất là lấy (a) - (b) Hình III.2.2: Đường... Cu2+ bằng EBT Hình III.2.3: Phổ SERS của (a) dd PAR; (b) có thêm Pb2+; (c) có thêm Fe3+ 3 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Mục đích - Phương pháp • Xác định nồng độ ion nitric có trong nước biển: dấu hiệu nhận biết ô nhiễm môi trường • Đưa ion nitric thành một dạng thuốc nhuộm tên ezo rồi khảo sát hiệu ứng SERRS trên nó 3 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết quả Hình III.2.5: So sánh phổ SERRS và RR của 2 dung dịch (A) pH... thuốc nhuộm tên ezo rồi khảo sát hiệu ứng SERRS trên nó 3 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết quả Hình III.2.5: So sánh phổ SERRS và RR của 2 dung dịch (A) pH = 2; (B) pH = 12 3 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết quả Hình: Phổ SERRS của azo ở những dung dịch pH khác nhau (a) pH = 12; (b) pH = 7; (c) pH = 1 3 XÁC ĐỊNH ION NITRIC: Kết quả Hình III.2.7: Xác định nồng độ nitric bằng cường độ của các đỉnh 1424, 1384, 1152 cm

Ngày đăng: 24/06/2016, 12:07

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Ứng dụng Quang phổ Raman trong công nghiệp và môi trường

  • Slide 2

  • Slide 3

  • Slide 4

  • I. PHỔ FT-RAMAN:

  • 1. CÔNG NGHIỆP SƠN: Mục đích - Phương pháp

  • Slide 7

  • 1. CÔNG NGHIỆP SƠN: Kết quả

  • Slide 9

  • Slide 10

  • Slide 11

  • 2. CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM: Mục đích - Phương pháp

  • Slide 13

  • 2. CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM: Kết quả

  • 2. CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM: Hiệu chuẩn

  • 3. CÔNG NGHIỆP NHUỘM: Mục đích - Phương pháp

  • Slide 17

  • 2. CÔNG NGHIỆP NHUỘM: Kết quả

  • 4. CÔNG NGHIỆP HÓA DẦU: Mục đích - Phương pháp

  • 4. CÔNG NGHIỆP HÓA DẦU: Kết quả

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan