微波測濕
微波測濕一般采用微波加熱烘干法或試樣介電常數(shù)測量法:微波加熱于燥法測水分最大的優(yōu)點是快速，適用于在線測定，所以在水分測定及牛產(chǎn)過程在線水分測定和控制中有重要意義.此法已用于煤以及奶粉、粘土、銅礦、小麥粉、稻米粉、沉積物和一些化學試劑X36,中濕度的測定，也可用于不同形狀和大小樣品中濕度分布的測定。真空于燥可在低溫下操作，所以可避免樣品中易揮發(fā)物質(zhì)的揮發(fā)損失和分解.也可防止局部過熱.利用微波真空于燥除了上述優(yōu)點外，自然還有速度快的優(yōu)點等。利用微波真空干燥法研究了海底沉積物，并與傳統(tǒng)加熱干燥法進行了比較，發(fā)現(xiàn)用傳統(tǒng)法干燥需干燥8h以上，而用微波真空十燥法只需10 rnln.并發(fā)現(xiàn)用此兩種十燥方法時測定的水分含量、主要痕量元素的含量、總碳的含暈沒有大的差別，基本一致.
另一種用微波技術(shù)測水分的方法是通過測量材料介電常數(shù)變化來測定水分:火，在微波頻段，水的介電常數(shù)在50~81之間，比許多其它材料的介電常數(shù)(如植物纖維為2~4,陶瓷材料為9~10等)都高得多.所以含水量稍有變化，材料的介電常數(shù)就會有一個很大的改變，故可通過測量介電常數(shù)變化的辦法測定材料的含水量.具體方法主要有兩類，即通過測量與材料介電常數(shù)有關(guān)的微波的衰減〔衰減法)或相位變化〔相移法)進行測定似微波通過一定厚度材料后的衰減不僅與介電常數(shù)有關(guān)。而月.也與電導率有關(guān).相移卻主要決定十介電’常數(shù).所以一般認為相移法要比衰減法好.因為有的材料在含水量發(fā)生變化時電導率也會發(fā)生改變，此時相移法所得結(jié)果就比衰減法準確r例如，乙醇水溶液隨乙醇濃度增加相移呈單調(diào)匕升，而衰減卻是先上升后下降.有·卜極大值.在這種情況下。顯然只有相移法才能保證測量的準確性.但相移法對信號源的頻率穩(wěn)走性要求較高.不過日前下作在X波段的信號2U.的穩(wěn)定性一般都已達川4.己完全滿足上述要求甲
最近又有人提出用雙模式微波傳感器通過測墻因材料含水率不同而引起兩種模式z}'振頻率之差細的變化測定含水率的方法但因淺”不單純?nèi)Q于材料的介電常數(shù)。而且與溫度有關(guān)(因為諧振腔的腔體尺寸會隨溫度而發(fā)生變化)，所以用這種力法測濕時必須注意嚴格控制溫度.
利用上述各種原理已做成了一系列可供在線測望水分的自動化儀表 ,草料、蔗渣、蠶繭、油類(包括原油)、磚坯、土壤、原鹽、版紙水分連續(xù)測定儀、糧食水分測定儀和煤水分測定儀等.最好者精度已達U.2}%的相對標準偏差，并L實現(xiàn)微機控制，用煤水分測定儀測一個樣品僅需1---3 min,精密度在士0.1%以內(nèi)，耗電量比傳統(tǒng)方法降低了數(shù)十倍
微波測濕技術(shù)的一種有趣應(yīng)用是用來測定肺內(nèi)含水量的變化以幫助醫(yī)生診斷肺氣等疾病.這里有兩種具體方法，一是測量通過肺部的微波信號的相位變化L相移法、，二是用輻射計直接測量人體自身的微波輻射的變化卜用這種方法可測出小寸3與一4呢的含水量變化.利用測量水溶液中介電常數(shù)的方法還可用于測定水中無機和有機污染物。
另一種用微波技術(shù)測水分的方法是通過測量材料介電常數(shù)變化來測定水分:火，在微波頻段，水的介電常數(shù)在50~81之間，比許多其它材料的介電常數(shù)(如植物纖維為2~4,陶瓷材料為9~10等)都高得多.所以含水量稍有變化，材料的介電常數(shù)就會有一個很大的改變，故可通過測量介電常數(shù)變化的辦法測定材料的含水量.具體方法主要有兩類，即通過測量與材料介電常數(shù)有關(guān)的微波的衰減〔衰減法)或相位變化〔相移法)進行測定似微波通過一定厚度材料后的衰減不僅與介電常數(shù)有關(guān)。而月.也與電導率有關(guān).相移卻主要決定十介電’常數(shù).所以一般認為相移法要比衰減法好.因為有的材料在含水量發(fā)生變化時電導率也會發(fā)生改變，此時相移法所得結(jié)果就比衰減法準確r例如，乙醇水溶液隨乙醇濃度增加相移呈單調(diào)匕升，而衰減卻是先上升后下降.有·卜極大值.在這種情況下。顯然只有相移法才能保證測量的準確性.但相移法對信號源的頻率穩(wěn)走性要求較高.不過日前下作在X波段的信號2U.的穩(wěn)定性一般都已達川4.己完全滿足上述要求甲
最近又有人提出用雙模式微波傳感器通過測墻因材料含水率不同而引起兩種模式z}'振頻率之差細的變化測定含水率的方法但因淺”不單純?nèi)Q于材料的介電常數(shù)。而且與溫度有關(guān)(因為諧振腔的腔體尺寸會隨溫度而發(fā)生變化)，所以用這種力法測濕時必須注意嚴格控制溫度.
利用上述各種原理已做成了一系列可供在線測望水分的自動化儀表 ,草料、蔗渣、蠶繭、油類(包括原油)、磚坯、土壤、原鹽、版紙水分連續(xù)測定儀、糧食水分測定儀和煤水分測定儀等.最好者精度已達U.2}%的相對標準偏差，并L實現(xiàn)微機控制，用煤水分測定儀測一個樣品僅需1---3 min,精密度在士0.1%以內(nèi)，耗電量比傳統(tǒng)方法降低了數(shù)十倍
微波測濕技術(shù)的一種有趣應(yīng)用是用來測定肺內(nèi)含水量的變化以幫助醫(yī)生診斷肺氣等疾病.這里有兩種具體方法，一是測量通過肺部的微波信號的相位變化L相移法、，二是用輻射計直接測量人體自身的微波輻射的變化卜用這種方法可測出小寸3與一4呢的含水量變化.利用測量水溶液中介電常數(shù)的方法還可用于測定水中無機和有機污染物。
