Quantification des UV sur l’appareil de laboratoire fixe Agera

Quantification des UV en laboratoire

Azurants optiques et agents blanchissants

Une surface blanche idéale a un spectre de réflexion proche de 100 % dans toutes les gammes de longueurs d’onde visibles. Dans notre vie quotidienne, cela n’existe pas. En particulier, dans la gamme de longueurs d’onde comprise entre 400 nm et 550 nm (bleu-vert), de nombreux matériaux d’usage courant tels que le papier, les fibres textiles et les plastiques, qui devraient être blancs, absorbent encore une partie non négligeable de la lumière en raison de leurs composants naturels ou de leur fabrication, malgré un blanchiment important. Cela se traduit par une teinte jaune ou brune plus ou moins prononcée pour ces matériaux.

Spektrum-UV

Das menschliche Auge sieht den Bereich zwischen 400 nm und 700 nm.
Ultraviolette Strahlen dagegen sind unsichtbar und liegen zwischen 100 nm und 400 nm.

Um dem entgegenzuwirken, verwendet man häufig optische Aufheller oder sogenannte Weißmacher. Diese chemischen Substanzen werden eingesetzt, um weiße Produkte wie Waschmittel, Zahnpasta, Textilien oder Papier, weißer erscheinen zu lassen indem sie die Reflexion im Bereich zwischen 400 und 550 nm durch ihre Fluoreszenz verstärken. Auch für Signalfarben wird dieser Effekt genutzt, um die Farben stärker strahlen zu lassen.

Was geschieht bei Fluoreszenz?

HunterLab-Agera-Klebstoff-messenEine fluoreszierende Substanz hat die Eigenschaft, dass sie Licht aus dem unsichtbaren ultravioletten Bereich des Sonnenlichts oder von Leuchtstoffröhren aufnimmt, einen Teil der Energie absorbiert und den größeren Teil als Licht im sichtbaren Bereich wieder emittiert. Die Emission findet meist im Bereich des blauen oder grünen sichtbaren Lichts statt. Das bedeutet, dass in diesem Bereich eine Reflexion von über 100 % gemessen wird, da zur Reflexion des eingestrahlten Lichts der transformierte Anteil hinzukommt. Hierdurch werden insbesondere Gelbtöne oder „Grauschleier“ des Objekts überdeckt. Üblicherweise liegt die Wellenlänge des emittierten Lichts beim Fluoreszenzeffekt zwischen 400 und 550 nm, also im blauen und grünen Bereich des sichtbaren Spektrums. Es gibt aber auch Substanzen, die im roten Bereich fluoreszieren.

Für die Farbmessung an fluoreszierenden Proben muss das anregende Licht deshalb UV-Anteile aufweisen. Will man den Fluoreszenzanteil bestimmen, benötigt man zwei Messungen: eine Messung mit UV-Anteil und eine ohne UV-Anteil des Messblitzes.

Das HunterLab Agera (siehe oben) kann den UV-Anteil der Lichtquelle zu- oder abschalten und kalibrieren. Misst man bei Zuschaltung des UV-Bereichs Reflexionswerte von über 100 %, so handelt es sich eindeutig um eine fluoreszierende Probe. Vergleicht man dieses Ergebnis mit einer Messung ohne UV-Anteil der Lichtquelle so kann man damit den Fluoreszenzanteil bestimmen.

HunterLab-NEWS

Praxisbeispiel: Messmethode – Weißen Klebstoff mit dem HunterLab Agera messen

Lesen Sie in unserem aktuellen Magazin HunterLab NEWS wie in einem Laborversuch drei unterschiedliche flüssige Klebstoffproben auf Ihren Fluoreszenzanteil hin untersucht wurden. Außerdem finden sich im Heft weitere spannende Artikel zum Thema Farbmessung von Flüssigkeiten und Feststoffen.

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