Novel approaches to optical monitoring of chlorine content in water are proposed. The proposal reflects a growing public need for highly sensitive on-line analytical methods for the determination of quality of drinking water as water disinfection by commonly used chlorination may lead to formation of toxic by-products. While the conventional analytical approaches are suitable for laboratory monitoring of water chlorination in concentration ranges acceptable for drinking water, they are not capable of providing information about the chlorine content from end user in real time and therefore they are not suitable for field applications. The proposed approach is based on evanescent-wave optical detection of chlorine-induced optical absorption changes of opto-chemical transducers immobilised onto the detection fibres, which can be reversed by electrochemical reactions realised by charged indium-tin-oxide transparent layers applied on the fibres. In this way the fibre can be repeatedly used for (en)
Jsou navrhovány nové přístupy pro optické monitorování obsahu chloru v pitné vodě. Návrh odráží rostoucí veřejnou poptávku po rozvoji vysoce citlivých on-line analytických metod kvality vody, protože při obvyklém postupu úpravy pitné vody chlorací vždy hrozí nebezpečí tvorby toxických vedlejších produktů. Standardní analytické postupy jsou vhodné pro lokální sledování chlorace vody v rozsahu koncentrací přijatelném pro pitnou vodu. Nejsou však schopné podávat informaci o aktuálním obsahu chloru ze vzdáleného místa vodovodní sítě u koncového uživatele. Navrhované přístupy jsou založeny na evanescentní detekci změn optické absorpce opto-chemických převodníků, fixovaných na detekční vlákna, v důsledku přítomnosti chloru. Reverzibilita těchto změn je zároveň zajišťována elektrochemickou reakcí prostřednictvím napětí vkládaného do tenké transparentní vrstvy oxidů india a cínu (tzv. ITO) nanesené na povrch vlákna. Takto může být vlákno opakovatelně používáno pro detekci chloru. Hlavním cílem projektu
Byl vypracován přístup na bázi planárních a vláknově-optických elementů s jehož pomocí lze detekovat volný chlor ve vodě na úrovni cca 0,2 ppm, tj. v oblasti koncentrací používaných pro pitnou nebo bazénovou vodu za obvyklé teploty a pH. Tento přístup se (cs)
The approach to the detection of free chlorine in water in concentration of around 0.2 ppm based on planar and fiber-optic elements was developed. The limit of detection obtained at common temperature and pH makes sensing of chlorine in swimming-pool and (en)