[发明专利]用康普顿散射测量单一溶质溶液浓度的方法

摘要

一种用康普顿散射测量溶液浓度的方法，涉及测量溶液浓度的方法。本发明方法广泛用于涉及溶液浓度测量的各行业，特别用于化工行业溶液浓度的测量。本发明的技术方案是：选择测量用设备，布置测量设备，配制标定溶液，开电源、调探头电压，对容器进行处理，测空容器的康普顿散射光子数，测装有一标定溶液的容器康普顿散射光子总数，测另一浓度标定溶液的容器康普顿散射光子总数，计算标定溶液的平均康普顿散射光子数、作拟合直线，测装有待测溶液的容器的康普顿散射光子总数，计算待测溶液的康普顿散射光子数的平均值，与拟合直线比较，得出被测溶液的浓度。该方法测量位置灵活，能保持待测溶液的纯度，对待测溶液的环境要求低，测量精度高。

主权项

1.一种用康普顿散射测量单一溶质溶液浓度的方法，其特征在于该方法的步骤是：(1)选择射线源、探头、分析器、数据记录处理机构，其中射线源是辐射的光子能量为0.005MeV-2.2MeV的x或γ射线源，探头为闪烁或正比计数探头，分析器为多道或单道分析器；(2)将射线源、准直器、载物台的中心轴线依次置于工作台上的同一直线上，射线源与载物台中心的距离在30-3000mm，探头与载物台中心的距离为30-3000mm，使射线入射方向与载物台中心和探头中心之间的连线方向所成的夹角在0-180°；(3)分别配制浓度值在0到饱和度之间的标定溶液，标定溶液的溶质和溶剂与待测溶液的相同；(4)开分析器、数据记录处理机构电源，通过分析器调节探头高压为300-1500V，预热0.5-3小时；(5)选择与装待测溶液材质、形状、大小相同的空容器，洗净、烘干、冷至室温；(6)将该空容器置于载物台正中，使探头对准该容器，打开射线源，通过探头每次测量10秒至3小时内该空容器的康普顿散射光子数，重复测1-4次，用数据记录计处理机构记录并保存各次测量的康普顿散射光子数，求出测量的平均值；(7)把配制的标定溶液注入该空容器，在探头方位、测量时间、测量次数与上述第6步相同的条件下，测出标定溶液和容器的康普顿散射光子总数，用数据记录计处理机构记录并保存各次测量的康普顿散射光子总数，求出测量的平均值；(8)把标定溶液倒出，洗净、烘干、冷至室温，再注入另一浓度的标定溶液，置于载物台正中，在探头方位、测量次数、测量时间与上述相同的条件下，测量该标定溶液和容器的康普顿散射光子总数，用数据记录计处理机构记录并保存各次测量的康普顿散射光子总数，求出测量的平均值；按照该步的测量方法，分别测出、用计算机记录并保存其余的不同浓度的标定溶液和容器的康普顿散射光子总数，并分别求出对应浓度的康普顿散射光子总数的平均值；(9)用减法算出同一溶质不同浓度对应的标定溶液的康普顿散射光子数的平均值，在直角坐标系中，做出各个标定溶液浓度与之对应的康普顿散射光子数平均值的坐标，拟合成直线；(10)将装有待测溶液的容器置于载物台正中，在探头方位、测量次数、测量时间与上述相同的条件下，测出待测溶液和容器的康普顿散射光子总数，重复测量装有待测溶液的容器的康普顿散射光子总数，用数据记录计处理机构记录并保存各次测量的康普顿散射光子总数，求出测量的平均值；(11)用减法算出待测溶液的康普顿散射光子数的平均值，将此平均值与上述第9步的直线上对应浓度值比较，得出待测溶液的浓度。