‹ Contribution à l'étude de la fluorescence des solutionsChapitre 14 sur 47 · CH · texte numérisé non relu

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$ 27. Pour déterminer la concentration minima sous laquelle il est possible d’effectuer une mesure certaine du pouvoir fluorescent, nous avons relevé, pour les longueurs d’onde 5050 UA et 5400 UA, les densités optiques À et'7 des différentes solutions d’uranine qui ont servi à la détermination de la variation du pouvoir fluorescent en fonction de la concentration en uranine. Nous: avons utilisé pour cette étude un spectrophotomètre Join et Yvon. De het j nous avons déduit une valeur approchée des coefficients d'absorption à, et b,. Nous avons obtenu :

‘ap = 186-108, b, = 0,81-108,

Avec une cuve de profondeur : H — 2,5 em, on trouve pour le second membre de l'inégalité (4) :

O0 LOSC

C’est bien pour des concentrations de cet ordre qu’apparaît le palier relatif au pouvoir fluorescent déduit des mesures faites au fluoromètre. Au-dessous de cette concentration, la valeur de log % fournie par le fluoromètre ne peut, en toute rigueur, être prise comme mesure de log ® dans les conditions où cette grandeur a été définie.

Toutefois ce raisonnement ne permet pas d’affirmer que log ® diminue effectivement suivant une loi linéraire jusqu'aux plus faibles concentrations.

$ 28. Coeïficient d’affaiblissement de la fluorescence. —— En calculant le coefficient X de la formule de Francis PERRIN par la méthode que nous avons indiquée antérieurement on obtient :

Ce coefficient caractérise la décroissance exponentielle du pouvoir fluorescent de l’uranine en solution alcaline de basicité . à la température de 150.

On a finalement :

D — de 0188-10

pt

$ 29. Autre méthode de détermination du coefficient d’affaiblissement k. Cas de la fluorescence d’une cuve examinée latéralement, — Nous avons indiqué {$ 23, B) le principe d’une méthode toute différente de détermination du coefficient k, basée sur l'étude de la lumière de fluorescence émise dans une direction perpendiculaire au faisceau incident. Nous nous sommes proposé d’appliquer cette méthode grâce à l’emploi d’un photomètre JoBin et Yvon que nous avons spécialement modifié.

Cet appareil est utilisé dans les conditions où il permet de faire des mesures de diffusion latérale. Une plate-forme supporte la cuve contenant la solution

fluorescente éclairée par un faisceau lumineux de rayons parallèles couvrant

entièrement la face AB (H — 3 em.). La lumière excitatrice est fournie par un arc électrique et filtrée par un écran bleu identique à celui que nous utilisons avec le fluoromètre de Francis PERRIN.

On pratique l’examen à la profondeur p à travers une fente .F (largeur : 0,2 cm., hauteur : 1 cm.) découpée dans un écran opaque E. La longueur p est comptée de la face intérieure de la glace AB jusqu’au milieu de la fente. On peut modifier p en déplaçant la cuve parallèlement à l’écran opaque (fig. 6).

Fig. 6.

Le faisceau de comparaison du photomètre est fourni par le flux de fluorescence émis par une cuve contenant une solution invariable de la matière fluorescente étudiée, ce qui constitue un étalon de couleur convenable. C’est sur ce faisceau qu’agit le dispositif d’affaiblissement du flux lumineux obtenu par le croisement de deux nicols.

Les deux faisceaux tombent sur un cube de Lummer et sont examinés au moyen d’une lunette à travers un écran jaune qui élimine la lumière excitatrice diffusée ou réfléchie.

Etudions deux solutions différentes ; soient a, et a les valeurs successives des angles des sections principales des nicols lorsque l'égalité d’éclairement des

plages photométriques est réalisée, 3, et 3 les flux de fluorescence émis à travers la fente F dans les deux expériences, on a :

(5) log, . — 2 colog sin a — 2 colog sin &.

Les résultats obtenus avec des solutions alcalines (NaOH n] d’uranine

de différentes concentrations, étudiées à des profondeurs variables, sont résumés par des graphiques de la figure 7. On a pris arbitrairement 3, — { pour une solution de concentration + — 1.10—3g /om° examinée à la profondeur: p = 1 cm.

Bo Ca

À 2 Cx/05 Fig, "7,

A condition d'opérer avec une cuve assez épaisse dans la direction de lobservation, le logarithme du flux de fluorescence émis par unité de surface, à la profondeur p, est donné par l’équation ($ 23, Be

(6) log, F — const. — (X + ape.

Posons :

(7) k + ap = G.

G est précisément le coefficient angulaire des droites obtenues (fig. 7).

L'examen de la figure 8 où l’on a représenté G en fonction de p montre que la formule (7) est vérifiée. L’ordonnée à l’origine de la droite représentée

par cette équation fournit une valeur approchée du coefficient #4. On trouve : k — 0,5-408, |

résultat en bon accord avec celui que nous avons obtenu plus haut.

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