Sơ Đồ Chi Tiết Máy Đơn Sắc Ms257 Và Máy Quang Phổ Cùng Các Phụ Kiện

Bhq(max) = a(max) Bng(max) (2.9)

Bhq (v1) =

Bhq (vmax )

a(v1) Bng (v1)

a(vmax ) Bng (vmax )

(2.10)

Nếu quy ước: Bhq(max) = 1 thì:

B ( ) =

a(vi) Bng (vi)

(2.11)

hq i

a(v ) B (v )

max ng max

Cho tần số i thay đổi ta xác định được độ chói của ánh sáng huỳnh quang ứng với i khác nhau tức là xác định được phổ huỳnh quang. Sơ đồ bố trí xem Hình 2.4.

2.2.3. Máy quang phổ MS257

Hình 2.5. Máy đơn sắc 1/4m và máy quang phổ MS257TM

MS 257TM là một thiết bị hoàn toàn tự động, có đủ các chức năng của một máy quang phổ. Đó là thiết bị F/3.9 có chiều dài tiêu cự 257,4 mm, được sử dụng như là một máy đơn sắc hoặc máy quang phổ ảnh. Với máy này thì ánh sáng không mong muốn là không đáng kể và không có phổ lặp lại ở lối vào. Hiện nay MS257TM

đã được cải tiến bằng cách có thêm các phụ kiện, nâng cấp phần cứng, phần mềm thu thập dữ liệu, bộ điều khiển và detector.

Các linh kiện của máy bao gồm:

- 4 cách tử quang học.

- Bộ điều khiển tự động bao gồm:

+ Khe moto bước

+ 2 bộ lọc

+ Cửa sập

+ 2 khe lối ra

+ 2 phụ kiện ở lối vào

- Giao diện máy tính IEE-488

- Bộ điều khiển bằng tay

- Phần mềm thu thập dữ liệu TRACQ32TM điều khiển MS257TM và hệ detector

Hình 2.6. Sơ đồ chi tiết máy đơn sắc MS257 và máy quang phổ cùng các phụ kiện

2.2.4. Detector CCD Oriel InstaSpecTM VII và VIII

Detector CCD InstaSpecTM cung cấp khả năng dò tìm tốt nhất đối với yêu cầu của các thiết bị quang phổ. Các hệ thống của detector này cung cấp khoảng tốc độ cao, độ nhạy lớn và sự điều chỉnh hệ nhanh chóng. Detector nhỏ gọn dễ dàng hợp thành thí nghiệm lớn, thiết lập và đưa ra ý tưởng kiểm tra các thiết bị của máy quang phổ thông thường. Cùng với bộ cảm biến (sensor) ánh sáng chúng có thể thực hiện việc phân tích phổ Raman và phổ huỳnh quang yếu rất tốt.

Detector

CCD

Máy tính

Video

Cable driver

Photon tới

	Bộ tích phân Up/down

Slow A/D		Fast A/D

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 65 trang tài liệu này.

Quá trình số hóa

Giao diện USB 2.0


Bộ tiền KD

Controller

Interface board

Hiển thị			Lưu trữ

Hình 2.7. Sơ đồ khối của đường hình ảnh - tín hiệu.

Nguyên tắc hoạt động:‌

Khi detector đã được cài đặt và các thiết bị quang học của nó đã được hiệu chỉnh thì hoạt động của detector về cơ bản là không phức tạp. Trước hết, ta đi thiết lập điều kiện làm việc tối ưu cho Detector bằng cách sử dụng chế độ Focus, đặt nhiệt độ khóa cho Detector và chờ cho đến khi nó đạt nhiệt độ ổn định, sau đó tiến hành thu thập dữ liệu ở Acquire. Các điều kiện khác liên quan tới việc lắp đặt và cấu hình của các thiết bị đã được ghi trong manual.

CHƯƠNG 3

THỰC NGHIỆM VÀ BIỆN LUẬN KẾT QUẢ

3.1. Nghiên cứu chế tạo từ trường yếu có cường độ điều khiển được

Khi ta cho dòng điện chạy qua cuộn dây, trong lòng cuộn dây xuất hiện từ trường là các đường sức song song, nếu lòi cuộn dây được thay bằng lòi thép thì từ trường tập trung trên lòi thép và lòi thép trở thành một chiếc nam châm điện, nếu ta đổi chiều dòng điện thì từ trường cũng đổi hướng. Dòng điện một chiều cố định đi qua cuộn dây sẽ tạo ra từ trường cố định, dòng điện biến đổi đi qua cuộn dây sẽ tạo ra từ trường biến thiên. Từ trường biến thiên có đặc điểm là sẽ tạo ra điện áp cảm ứng trên các cuộn dây đặt trong vùng ảnh hưởng của từ trường , từ trường cố định không có đặc điểm trên.

Về cấu tạo cuộn cảm có thể chia làm các loại sau: cuộn cảm không có lòi, cuộn cảm có lòi bằng bột từ ép, cuộn cảm có lòi bằng sắt từ và cuộn cảm có biến đổi điện cảm. Cuộn cảm có thể được làm bằng cách cuốn các vòng dây dẫn điện, tùy công suất và độ tự cảm để chọn thiết diện của dây dẫn và số vòng. Thông thường cuộn dây có phẩm chất tốt thì điện trở thuần phải tương đối nhỏ so với cảm kháng, điện trở thuần còn gọi là điện trở tổn hao vì chính điện trở này sinh ra nhiệt khi cuộn dây hoạt động.

Trong thí nghiệm này, từ trường được tạo ra bởi 2 cuộn dây lòi ferrite (mỗi cuộn dây được cuốn 10.000 vòng) đặt cố định gần nhau.

Có thể điều chỉnh cường độ từ trường giữa 2 cuộn dây bằng cách thay đổi cường độ dòng một chiều chạy qua 2 cuộn dây. Khi dòng điện 1 chiều tăng thì cường độ từ trường cũng tăng dần.

B = µ0 . n . I (3.1)

Trong đó B là độ cảm ứng từ (tính theo Tesla), n số vòng dây trên mét, I cường độ dòng điện một chiều và µ0 hằng số từ môi chân không (µ0 = 4. .10-7 Tm/A).

Trong thí nghiệm này, nguồn điện 1 chiều được tạo ra bởi Nguồn cung cấp PWR36-1, Kenwood.

Hình 3.1. Nguồn cung cấp dòng 1 chiều PWR36-1 Kenwood

Kết quả thực nghiệm được thể hiện trong Bảng 3.1 bên dưới, cường độ dòng điện 1 chiều chạy qua 2 cuộn dây được tăng dần từ 0.008 A (tương ứng 38 Gauss) cho đến 0.106 A (tương ứng 273 Gauss).

I (A)	B
I (A)	B (mT)	B (Gauss)
0.008	3.80	38.00
0.009	4.03	40.30
0.011	4.44	44.40
0.012	4.68	46.80
0.013	5.10	51.00
0.016	5.75	57.50

I (A)	B
I (A)	B (mT)	B (Gauss)
0.056	15.70	157.00
0.058	16.35	163.50
0.060	16.70	167.00
0.064	17.63	176.30
0.069	18.82	188.20
0.070	19.21	192.10

0.020	6.66	66.60
0.026	8.46	84.60
0.030	9.22	92.20
0.037	11.10	111.00
0.040	11.48	114.80
0.042	12.42	124.20
0.045	13.10	131.00
0.048	13.75	137.50
0.050	14.54	145.40
0.053	15.06	150.60

0.074	20.00	200.00
0.079	21.10	211.00
0.080	22.60	226.00
0.085	23.40	234.00
0.089	24.40	244.00
0.090	25.00	250.00
0.095	25.50	255.00
0.097	26.00	260.00
0.099	26.50	265.00
0.100	26.70	267.00
0.106	27.30	273.00

Bảng 3.1. Kết quả thực nghiệm phép đo từ trường

Hình 3.2. Hình ảnh chụp thực tế 2 cuộn dây từ tính lòi ferrite, khoảng cách hai lòi khoảng 10mm

R2 = 0.9984

Hình 3.3. Sự phụ thuộc của từ trường vào cường độ dòng điện

3.2. Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm được bố trí như hình vẽ bên dưới. Dung dịch nghiên cứu (dung dịch Fe3O4 hoặc dung dịch CaFexMn1-xO3) được cho vào trong cuvét thạch anh và đặt trong từ trường không thay đổi (từ trường được tạo ra bởi 2 cuộn dây từ tính đặt gần nhau).

Hình 3.4. Sơ đồ thí nghiệm