Результат интеллектуальной деятельности: СПЕКТРАЛЬНАЯ ЖИДКОСТНАЯ КЮВЕТА ПЕРЕМЕННОЙ ТОЛЩИНЫ

Известные спектральные жидкостные кюветы переменной толщины не пригодны для прецизионных спектральных измерений тонких слоев агрессивных сред, так как герметизация ячеек этих кювет производится при помощи сальниковых уплотнений или замазок, которые не могут быть выполнены стойкими для любой химической среды.

Предлагаемая кювета обеспечивает проведение исследований любых агрессивных жидкостей в инфракрасной области спектра, что достигнуто использованием в ней бессальниковой герметичной ячейки. Применение термостатирующего устройства обеспечивает возможность выполнения исследований при различных температурах, а использование двойного клиновидного механизма подачи и установка его ниже оптической оси кюветы исключает диафрагмирование луча света и позволяет проводить исследование при толщине жидкости менее 10 мк.

Конструктивное выполнение кюветы изображено на чертеже.

Основными элементами кюветы являются бессальниковая герметичная ячейка, термо-статирующее устройство и двойной клиновидный механизм подачи, служащий для регулирования толщины поглощающего слоя. Бессальниковая герметичная ячейка состоит из центрального кольца 1, выполненного из эластичного полимерного материала, например тефлона, прижатого по окружности к металлическим кольцам 2. Между кольцами 1 и 2 зажаты химически- и термостойкие пленки 3, которые охватывают два оптических окошка 4, изготовленных из монокристаллического германия, непрозрачного для волн короче 1,8 мк, что дает возможность производить количественные исследования инфракрасных спектров различных жидкостей, вводимых по каналу 6 внутрь кольца 1. Вследствие того, что пластинки германия обладают электропроводностью, облегчается исследование электрохимических процессов, протекающих в жидкостях, введенных в пространство между окошками 4.

Термостатирующее устройство состоит из соединенных с торцовыми поверхностями окошек, кольцевых проточных теплообменников 6, снабженных патрубками 7 и 8, обеспечивающими циркуляцию жидкости в канале теплообменника 6, нагревающей или охлаждающей ячейку. Между патрубками 7 и 8 установлена перегородка, препятствующая непосредственному перетеканию жидкости из одного патрубка в другой. Для уменьшения тепловых потерь служат уплотнительные теплоизоляционные кольца 9. Наличие, наружных защитных окошек дает возможность вакуумировать пространство перед германиевыми окошками и снизить величину тепловых потерь ячейки.

Теплообменники 6 соединены котировочными винтами с двумя подвижными уголками 10 и 11.

Регулировка толщины поглощающего слоя исследуемой жидкости производится перемещением уголков 10 и 11 при помощи двойного клиновидного механизма подачи, состоящего из механизма грубой подачи, снабженного «ласточкиным хвостом» и регулировочным винтом 12, и механизма точной подачи с регулировочным винтом 13.

При перемещении уголков 10 и 11 эластичное кольцо сжимается и толщина слоя жидкости, находящейся между окошками 4, уменьшается.

Регулировка толщины слоя может производиться в пределах от 10 мк до 2,5 мм с точностью до ± 0,25 мк. Градуировка механизма подачи может быть произведена как путем механических измерений, так и по интерференционной картине, получаемой на инфракрасном спектрофотометре при съемке пустой кюветы.