CN102419306A - 一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，包括：(1)以太阳光为光源，透过空置的石英比色皿，在280nm～400nm下进行扫描，记录紫外光谱图；(2)以太阳光为光源，透过盛有已知液体的石英比色皿，在280nm～400nm下进行扫描，记录紫外光谱图；(3)将步骤(2)得到的紫外辐射强度与步骤(1)得到的紫外辐射强度进行比值，建立相应的UVA紫外线透过率谱图；(4)将已知液体的紫外线UVA透过率谱图进行比较，判定液体过滤UVA紫外线的能力。本发明以太阳作为在地面上可轻易获得的紫外光源，成本低廉，安全，而且检测快速高效、准确性高、适用性强，具有良好的应用前景。

Description

一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法
技术领域
本发明属于液体过滤紫外线的检测领域，特别涉及一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法。
背景技术
根据GB/T 18830-2009，日光紫外线辐射(UVR)是指波长为280nm～400nm的电磁辐射。其中日光紫外线UVA是指波长在315nm～400nm范围的日光紫外线辐射；日光紫外线UVB是指波长在280nm～315nm范围的日光紫外线辐射。
太阳紫外辐射是100nm～400nm波段的太阳辐射，因大气层臭氧的吸收，能够到达地面的紫外辐射只是太阳紫外辐射的一部分，只包含UVA和UVB。大量研究表明，过量的紫外辐射对地球生态系统和人类健康极其有害，其中UVB对人体危害最大，可以诱发日光性皮炎，过量照射可以使皮肤癌变几率增大；UVA会使皮肤晒黑和引发雀斑。
查阅已公开的、涉及“紫外光”和“液体”的专利，多为紫外光对液体进行杀菌、消毒和净化应用。CN101804221A公开了一种紫外线照射充氧医用液体处理器，采用盘管形的紫外灯管同时对医用液体及充入医用液体的氧气进行紫外线照射，在紫外照射过程中能够使紫外灯与被照射的医用液体和被照射的氧气之间保持相对静止，不受机械摆动的影响，达到紫外照射量的精确计量。CN101074123公开了一种紫外线液体净化处理器，其系于一管体内装设有紫外线灯，在管体之上分别设有进液管及出液管，确保该紫外线液体净化处理器的使用更安全，成本低，同时可高质量净化水。未见公开对于不同液体过滤紫外线的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，该方法以太阳作为在地面上可轻易获得的紫外光源，成本低廉，安全，而且检测快速高效、准确性高、适用性强，具有良好的应用前景。
本发明的一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，包括：
(1)以太阳光为光源，透过空置的石英比色皿，在280nm～400nm下进行扫描，记录紫外光谱图；
(2)以太阳光为光源，透过盛有已知液体的石英比色皿，在280nm～400nm下进行扫描，记录紫外光谱图；
(3)将步骤(2)得到的紫外辐射强度与步骤(1)得到的紫外辐射强度进行比值，建立相应的UVA紫外线透过率谱图；
(4)将已知液体的紫外线UVA透过率谱图进行比较，判定液体过滤UVA紫外线的能力。
所述步骤(2)中的已知液体为蒸馏水、绿茶水、玉米水或香菇水。
所述步骤(1)和(2)中的紫外光谱图由波长和强度组成。
所述步骤(3)中的紫外线透过率谱图由波长和透过率组成。
有益效果
(1)成本低廉：太阳作为在地面上可轻易获得的紫外光源；
(2)快速高效：紫外光谱的拍摄，只需几秒钟即可；
(3)准确性高：由于紫外波段属非可见光波段，紫外光谱检测结果避免了人工感官无法评价的尴尬；
(4)适用性强：本方法所需紫外光谱仪操作简单，该方法可以推广应用。
附图说明
图1为以太阳光为光源，透过空置的石英比色皿1、盛有蒸馏水2、绿茶水3、玉米水4、香菇水5的石英比色皿，分别记录的紫外光谱；
图2为UVB波段紫外光谱；
图3为UVA波段紫外光谱；
图4为紫外线UVA波段透过率谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
取待测的蒸馏水盛装在石英比色皿内，将紫外光谱仪扫描波长范围设定在280nm～400nm，进行扫描，记录紫外光谱图。谱图形状与空置石英比色皿的紫外光谱非常相似，在305nm～400nm波段，其光谱强度小于空置石英比色皿的紫外光谱强度；其紫外线UVA波段透过率，随波长的增加，由30％左右逐步上升至80％左右，其紫外线透过率是四种液体中最高的。
实施例2
取5g绿茶叶，250ml的90℃蒸馏水冲泡，待冷却至室温后，将茶水装入石英比色皿内，将紫外光谱仪扫描波长范围设定在280nm～400nm，进行扫描，记录紫外光谱图。在305nm～400nm波段，其光谱强度远小于空置石英比色皿的紫外光谱强度；其紫外线UVA波段透过率，随波长的增加，由20％左右逐步下降至5％以下，特别是380nm～400nm波段，其紫外线透过率是四种液体中最低的。
实施例3
取市售玉米250g左右(2根)，放入250ml蒸馏水烧煮至沸腾，沸腾5min后关火，待冷却至室温后，将玉米水装入石英比色皿内，将紫外光谱仪扫描波长范围设定在280nm～400nm，进行扫描，记录紫外光谱图。在305nm～400nm波段，其光谱强度远小于空置石英比色皿的紫外光谱强度；其紫外线UVA波段透过率，随波长的增加，由20％左右逐步下降至5％左右。
实施例4
取市售干香菇25g左右，放入500ml蒸馏水浸泡，4h后滤去固体状香菇，将香菇水装入石英比色皿内，将紫外光谱仪扫描波长范围设定在280nm～400nm，进行扫描，记录紫外光谱图。在305nm～400nm波段，其光谱强度远小于空置石英比色皿的紫外光谱强度；其紫外线UVA波段透过率，随波长的增加，由20％左右逐步下降至5％左右。

Claims (4)

1.一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，包括：
(1)以太阳光为光源，透过空置的石英比色皿，在280nm～400nm下进行扫描，记录紫外光谱图；
(2)以太阳光为光源，透过盛有已知液体的石英比色皿，在280nm～400nm下进行扫描，记录紫外光谱图；
(3)将步骤(2)得到的紫外辐射强度与步骤(1)得到的紫外辐射强度进行比值，建立相应的UVA紫外线透过率谱图；
(4)将已知液体的紫外线UVA透过率谱图进行比较，判定液体过滤UVA紫外线的能力。
2.根据权利要求1所述的一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，其特征在于：所述步骤(2)中的已知液体为蒸馏水、绿茶水、玉米水或香菇水。
3.根据权利要求1所述的一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，其特征在于：所述步骤(1)和(2)中的紫外光谱图由波长和强度组成。
4.根据权利要求1所述的一种通过太阳光紫外光谱测量不同液体过滤紫外线的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的紫外线透过率谱图由波长和透过率组成。
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