Патент ссср 378128

 

° с.

Ве Ф с змея вйтьи + i ñ -". хсзр;чесу;иве бди н«А (1т) 378128

ОП И АКИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕДЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства " е (22) Заявлено 30.07.68 (21) 1212713/26-25 . (ц) M. Кл. &01п

21/40 с присоединением заявки

Государствеиный комитет

Соаета Министров СССР оо делам иэебретеиий и открытий (32) Приоритет ()публиковаио05 11.73. Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания (53) УДК 535.242.24 (О88.8} (72) Автор.. изобретения

Л. А. Тумерман

Институт молекулярной биологии АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИЙ СПЕКТРОВ ПОГЛОЩЕНИЯ

Известны способы измерения спектров поглощения с облучением кюветы с исследуемым веществом поляризованным пучком света и регистрацией интенсивности про- шедшего пучка. 5

Предложенный способ отличается от из.вестных тем, что поляризованный пучок света разделяют на три пучка, два из которых пропускают через поляризаторы с плоскостями поляризации, образующими угол 1О

45, и через псевдоцоляризаторы, причем на пути этих двух пучков устанавливают . кюветы с исследуемым веществом и чистым растворителем, после прохождения которых, пучки собирают на фотокатоде светоприем- 15 ника. Третий пучок, являющийся опорным .сигналом, пропускают через анализатор, снабженный отсчетным приспособлением, и направляют на второй светоприемник, сиг нал с которого вместе с сигналом первого: «О, светоприемника подают на фаэоизмеритель

:ное устройствсь.;

Предлагаемый способ позволяет новы; сить точность измерения и регистрации спектров поглощении. 25

На чертеже изображено устройство для

; реализации предложенного способа.

Свет от источника 1, питаемого выпря; мителем 2, отображают линзовой или зер«

; кальной оптической системой на входной щели монохроматора 3. Выходящий из монохроматора нараллельный пучок света направляют на поляризатор 4, приводимый в равномерное вращение с лкиклической частотой порядка нескольких герц. При примене нии в качестве поляризатора; например, призмы Рошона, в плоскости входной щели светоделительного устройства 5 получают. ся два изображения выходной щели монохроматора, одно из которых остается при вращении поляризатора неподвижным, а другое движется по окружности. В щель светоделительного устройства 5 пропускают только неподвижное иэображение, выделяя таким образом пучок линейно ттоля. ризованного света с равномерно вращаю: щейся плоскостью поляризации. В светоде- лительном устройстве этот пучок разделя-I

1 ют на три луча: 1, Н, Ш.

378128

Параллельные лучи 1 и 11 проходят последовательно через соответствующие поляризационные призмы — анализаторы 6 и 7, плоскости поляризации которых образуют друг с другом угол в 45о, затем через псевдополяризаторы 8 и 9 (клиновидные пластинки из кварца или кальцита). Далее оба луча проходят через кюветы 10 и 11, после чего светособирательное устройство 12 сводит их в одну точку на катоде фотоэлектрического приемника 13.

При спектрофотометрических измерениях кювету с исследуемым веществом помешают на пути одного из лучей X или II, а кон трольную кювету с чистым растворителемна пути другого луча. Сигнал, получаемый в приемнике 13, является,в этом случае измерительным. Опорный сигнал создают лучом III, который проходит через анализатор 14, укрепленный в поворотном узле с отсчетным приспособлением, и воздействует на светоприемник 15.

Токи приемников 13 и 15 после усиления подают в фазоизмерительное устройство 16, измеряющее и регистрирующее разность фаз между измерительным и опорным сигналом.

При вращающемся с циклической частотой И} поляризаторе 4 и неподвижных анализаторах 6 и 7 сила фототоков g4 и J создаваемых лучами I и II, будет определяться законамн Малюса: СО Я Д

А=Э СМРАД =А g, мо Кд т,крам уГ) о 4ЛЙЗм а

Складываясь векторно, эти токи дают результирующий ток, содержащий постояно ную составпнююую, равную и переменную составляющую частоты

Яиг:4 = А, (Ьй -@ амплитуда катодов ранна 4g g ail) > а фаза относительно тока Д определяется уУ.= -;-- Ф

Установкой анализатора 14 в луче Ш фаза опорного сигнала, относительно которого измеряется фаза измерительного сиг-, нала, приводится к совпадению с фазой тока

При введении в луч 1 поглошаюшеговещества фаза результирующего тока изменится и будет определяться соотношением = У-, у (3>

I где Т вЂ” коэффициент пропускания вещества.

Таким образом, изменение интенсивности одного из спектрофотометрических лучей, обусловленное поглощением света в иссле- дуемом веществе, трансформируется в изменение фазы результирующего сигнала.

Из соотношений (2) и (3) следует:

ЩУо +, Еф фу g (y) где< — оптическая плотность вещества.

При юстировке целесообразно уравнять интенсивности лучей I и П в отсутствии исследуемого вещества. Тогда gg =45о и

4gs=d (J

Псевдополяризаторы 8 и 9 в обоих лучах необходимы для того, чтобы исключить паразитный сдвиг фазы, который может возникнуть, если исследуемое вещество обладает оптической активностью.

Так как вблизи 45о изменение угла на

0,01о соответствует изменению,ф на д 0,00015, то при заданной и сравнительно легко осуществимой точности измерений угла сдвига фазы в 0,01 описанный способ о должен обеспечить измерение оптической плотности с чувствительностью около

30 0,0002.

Предмет изобретен ия

Способ измерения и регистрации спек I, тров поглощения путем облучения кюветы с исследуемым веществом поляризованным пучком света, отличающийся тем, что, 40 с целью повышения точности измерения и регистрации спектров поглощения, поляри зованный пучок света с вращающейся плоскостью поляризации разделяют на три пуч ка, два из которых пропускают через поля45, ризаторы с плоскостями поляризации, образующими угол 45, и через псевдополяо ризаторы, причем на пути этих двух пучков, устанавливают кюветы с исследуемым ве50 ществом и чистым растворителем после т которых пучки собирают на фотокатоде светоприемника, а третий пучок, являющийся опорным сигналом, пропускают через анализатор, снабженный отсчетным приспо55 соблением, и направляют на второй светоприемник, сигнал которого вместе с сигналом первого светоприемника подают на фазоизмерительное устройство.

378128

Составитель Г.Котельский

Техред E.11одурушинФоррек горы: А.Дзесова

Редактор Т.Швгова

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24 заказ а Иза. аз/ЩЗ тираж 5З7

Подписное