Měření koncentrace kyslíku v organických rozpouštědlech

Měření koncentrace kyslíku v organickém rozpouštědle

S kyslíkovými senzory od Ocean Optics je možné měřit koncentraci kyslíku i v organických rozpouštědlech, jako je například acetonitril. V níže uvedené aplikaci je měřeno množství kyslíku v headspace oblasti nad kapalným rozpouštědlem. Acetonitril je agresivní organické rozpouštědlo. Senzory Ocean Optics jsou testovány pro aplikaci v chemicky agresivním prostředí.

Použité vybavení

Fluorimetr NeoFox, rozdvojené optické vlákno se sondou

Princip měření

Fluorimetr NeoFox stanovuje parciální tlak rozpuštěného nebo plynného kyslíku. Rozdvojené optické vlákno přenáší excitační světlo na tenkou vrstvu HIOXY sensoru nanesenou na sondě. Na sondě se nachází senzitivní barvivo, které generuje fluorescenční signál v závislosti na přítomnosti kyslíku. Signál fluorescence vláknem putuje zpět do fluorimetru, kde je snímán detektorem. Fluorimetr měří fázový posun mezi vlnovou délkou excitačního světla a fluorescence. Doba životnosti fluorescence je zásadním parametrem pro výpočet koncentrace kyslíku.

Níže je uvedený ilustrační graf závislosti doby života fluorescence na čase. Doba života fluorescence se mění s umístěním sondy do prostředí plynného dusíku. Je vidět, že v případě čistého dusíku nedochází ke snížení doby života fluorescence, protože není přítomen žádný kyslík, který by zhášel fluorescenci. Při zavedení sondy do směsi kyslíku a par acetonitrilu dochází k mírnému snížení doby života fluorescence oproti čistému vzduchu.

Po opětovném vystavení senzoru vzduchu je patrné, že po expozici parami rozpouštědla nedochází ke změně citlivosti čidla.  HIOXY senzor může být použit pro měření kyslíku v přítomnosti acetonitrilu, aniž by tím byla ovlivněna životnost senzoru. Po pořízení senzoru pro účely měření v organických rozpouštědlech musí být senzor před kalibrací ošetřen v daném rozpouštědle. Stejně tak před každým použitím je vhodné senzor po dobu dvou hodin umístit do daného organického rozpouštědla.