- •Часть 3. Лабораторные работы Лабораторная работа № 1 определение массовой концентрации тяжелых металлов в воде методом атомно-абсорбционной спектрометрии
- •1. Задачи работы.
- •2. Предварительные сведения.
- •3. Описание экспериментальной установки.
- •4. Порядок выполнения лабораторной работы.
- •4.1. Включение и настройка спектрометра
- •4.2. Ручная градуировка.
- •4.3. Установление точки граница сплайна.
- •5. Методика выполнения измерения массовой концентрации вещества.
- •5.1. Проведение «холостой атомизации».
- •5.2. Выполнение измерений пробы.
- •5.3. Обработка результатов измерений
- •5.4. Оформление результатов измерения
- •6. Содержание отчета
- •6.1. Задачи работы.
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2
- •1. Задачи работы
- •2. Предварительные сведения
- •3. Описание экспериментальной установки
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •5. Содержание отчета
- •5.1. Задачи работы.
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 измерение концентрации оксида углерода и углеводородов в отработанных газах автомобилей
- •1. Задачи работы
- •2. Предварительные сведения
- •2.1. Характеристика выбросов автотранспорта
- •2.2. Идеальное соотношение горючего и воздуха
- •2.3. Ознакомление с методом экспресс-анализа. Изучение принципа работы индикаторных трубок и насоса-пробоотборника
- •2.4. Описание экспериментальной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •5.1. Задачи работы.
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 исследование спектров поглощения газов методом инфракрасной фурье спектроскопии
- •1. Цель работы
- •2. Предварительные сведения
- •3. Конструкция и принцип работы Фурье-спектрометра фсм-1201.
- •3.1. Описание экспериментальной установки.
- •4. Порядок выполнения работы
- •4.1. Подготовка Фурье-спектрометра к работе.
- •4.2. Проведение измерений.
- •5. Содержание отчёта
- •5.1. Задачи работы.
- •6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 измерение счётной концентрации аэрозольных частиц методом оптического светорассеяния
- •1. Задачи работы
- •2. Предварительные сведения
- •2. Описание экспериментальной установки
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчёта
- •4.1. Задачи работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 определение содержания тяжелых металлов в воде методом вольтамперометрии
- •1. Задачи работы.
- •2. Описание экспериментальной установки.
- •3. Порядок выполнения лабораторной работы
- •3.1. Контроль чистоты измерительных ячеек
- •3.2. Определение концентраций элементов по методу добавок
- •3.3. Определение концентрации элементов по методу стандартов
- •4.1. Задачи работы
- •Лабораторная работа № 8 измерение концентрации составляющих газовой смеси с помощью квадрупольного масс-спектрометра
- •1. Задачи работы.
- •2. Описание экспериментальной установки
- •2.1. Откачная вакуумная система и система ввода пробы (свп).
- •3. Порядок выполнения работы.
- •4.1.Порядок выключения мс:
- •5. Содержание отчета.
- •5.1.Задачи работы.
- •6. Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 8 измерение влажности воздуха с помощью резистивных датчиков влажности
- •1. Задачи работы
- •2. Описание экспериментальной установки
- •3. Методика выполнения работы
- •4.1. Задачи работы.
- •Лабораторная работа № 9
- •1. Задачи работы
- •2. Предварительные сведения
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Содержание отчета
- •4.1. Задачи работы.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 10 измерение мощности амбиентной дозы гамма-излучения
- •1. Цель работы
- •2. Принцип работы и описание ионизационного дозиметра гамма-излучения
- •2.1 Технические характеристики дозиметров
- •2.2 Объем радиационного контроля
- •3. Измерение мощности амбиентной дозы гамма-излучения
- •Проведение измерений мощности амбиентной дозы гамма-излучения –н*(10) переносным дозиметром дбг-06т.
- •4. Содержание отчета
- •5. Контроль точности результатов дозиметрических измерений
- •11 Обработка результатов измерений в лабораторных работах
- •12 Методы прямых количественных определений с помощью инструментальных измерений
5. Содержание отчета
5.1. Задачи работы.
5.2. Протокол измерений.
5.3. Обработка результатов измерений.
5.4. Оценка погрешностей.
5.5. Выводы.
6. Контрольные вопросы
6.1. Какие химические вещества выбрасывают автомобили с бензиновыми двигателями?
6.2. Какой документ используется для определения норм выбросов автомобилей с бензиновыми двигателями?
6.3. На каком принципе действия основан автомобильный газоанализатор?
6.4. Какие нормы Евро введены в настоящее время в РФ и в Европе?
6.5. Нормы Евро введены в РФ и в Европе для каких видов двигателей и для каких компонент?
6.6. Какой инструментарий применяют для тест-методов?
Лабораторная работа № 4 исследование спектров поглощения газов методом инфракрасной фурье спектроскопии
1. Цель работы
Знакомство с инфракрасным (ИК) методом анализа и изучение принципа работы и устройства Фурье-спектрометра.
Освоение методики построения градуировочной характеристики газоанализатора с помощью стандартных газовых смесей в баллонах под давлением.
Измерение неизвестной концентрации газа в пробе.
2. Предварительные сведения
3. Конструкция и принцип работы Фурье-спектрометра фсм-1201.
3.1. Описание экспериментальной установки.
Общий вид фурье-спектрометра ФСМ-1202 (производитель ООО «Мониторинг», РФ) показан на рис 3.4.1. Оптический блок спектрометра состоит из герметичного модуля интерферометра, кюветного отделения и герметичного модуля детектора. Модуль интерферометра включает источник ИК излучения, двухлучевой интерферометр Майкельсона, блок управления спектрометром и блок питания. Для передачи ИК излучения в стенках герметичных модулей имеются окна, прозрачные в ИК области спектра. Камера модуля интерферометра может быть снабжена вентилями для подсоединения системы продувки сухим инертным газом. Продувка камер инертным газом или их осушка с помощью силикогеля позволяет существенным образом уменьшить влияние углекислого газа и паров воды, находящихся в воздухе, на результаты измерения спектров.
Параллельное перемещение подвижного зеркала интерферометра обеспечивается использованием прецизионного подшипника скольжения и осуществляется с помощью линейного электродвигателя. Для точного отсчета оптической разности хода имеется вспомогательный референтный канал, использующий в качестве источника гелий-неоновый лазер, излучение которого регистрируется после прохождения через тот же интерферометр. Поскольку длина волны излучения гелий-неонового лазера составляет λ=0.6328 мкм, референтный сигнал формируется в виде серии импульсов, соответствующих изменению оптической разности хода на 0/2=0.3164 мкм. Импульсы референтного канала используются для запуска аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
Рис. 3.4.1 Общий вид спектрометра ФСМ-1201 с разных сторон
В кюветном отделении имеется возможность устанавливать исследуемые образцы, в том числе газовые и жидкостные кюветы.
Для регистрации сигнала используется неселективный пироэлектрический ИК детектор, который размещен в модуле детектора, установленном в соответствующей камере. Сигнал детектора усиливается усилителем с программируемым коэффициентом усиления и подается на вход АЦП, запуск которого осуществляется импульсами от референтного канала.
Для управления процессом получения интерферограммы и обработки полученных данных спектрометр сопряжен с IBM совместимым с компьютером. Сопряжение осуществляется с помощью специального порта параллельного обмена.