激光分離液態(tài)有機混合物的初步探索和研究.pdf

1、對同一波長的光波，不同物質(zhì)的吸收能力是不同的。液體吸收紅外波段的光能后，大部分光能轉(zhuǎn)化為分子的振動，使其動能增加。激光具有良好的單色性，即單一波長性。
　　 根據(jù)以上事實，提出用脈沖激光選擇性地作用于液態(tài)有機混合物中的某一種物質(zhì)，增加其分子動能，使其逸出液面，達到分離的目的。所用的激光應有合適的波長、合適的脈寬、合適的峰值功率。
　　 設(shè)計了激光分離液態(tài)有機混合物的實驗系統(tǒng)和實驗方案。實驗所用激光器為TEA-2 CO 激

2、光器，波長10.6μm，脈寬10μs左右，單脈沖能量在6 J 到15 J 范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。實驗對象為N,N-二甲基苯胺、乙酰丙酮、苯乙酮、喹啉。它們對10.6μm 紅外光波的吸收率差別大，并且沸點相近，密度相近，可以互溶。載液基片為KBr 鹽片，它對10.6μm的光吸收很弱，不易發(fā)熱，承受脈沖激光時不易破碎。
　　 由于激光器性能不太穩(wěn)定，脈寬調(diào)節(jié)區(qū)間較小，所以實驗中僅用不同的激光脈沖次數(shù)對不同成分、不同配比的液態(tài)有機混合物進行

3、了輻照。在輻照純凈物及混合物的實驗中觀察到了“冒煙”、“波紋”、“響聲”、“氣泡”等現(xiàn)象。
　　 對輻照前后的純凈物和混合物樣品進行了紅外測試和紫外測試。測試結(jié)果表明，混合物在輻照過程中沒發(fā)生化學反應，并且隨脈沖次數(shù)的增加，“冒煙”物質(zhì)在混合物中的含量逐漸下降，初步證明用脈沖激光分離液態(tài)混合物是有效果的。
　　 本文對這幾種分離對象在10.6μm處的吸收系數(shù)進行了測量。結(jié)果表明，物質(zhì)受激光輻照時是否從液體中分離不僅與物質(zhì)