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切削油的荧光检测 作者：Yvette Mattley，博士 切削工具在机械加工过程期间产生热和摩擦。为了提高机械加工速度并减少 工具的磨损，切削工具在使用期间被喷洒切削液，以对工具和机器部件进行 应用说明 冷却和润滑。尽管这些切削液对机械加工过程至关重要，它们对工人和环境 却是有害的。职业安全与健康管理总局（OSHA）根据给予切削油内在荧光的 检测方法建立了规定暴露限值的指导原则。在本应用说明中，若荧光技术适 关键词 合检测和鉴定切削油则用高灵敏度的QE系列光谱仪检测荧光度。 • 机械加工 • 切割油 • 多环芳烃 技术 • 荧光 背景 • 排放 没有切削油冷却和润滑切削巩固和机器部件，在机械加工期间产生的热和摩擦将 应用 使机械加工过程放慢，增加工具的磨损度并可能损坏机器部件。 切削工具是重要 的机械加工部件，且与职业和环境暴露有关，评估和检测切削油的方法能确保其 • 环境监测 性能，并避免因渗漏而造成环境污染。油含多环芳烃（PAH），该物质具有内源荧 • 渗漏检测 光，激发光谱和最佳激发和发射波长取决于油的成分。 OSHA 检测工作场所油雾 • 切削油分析 的方法是依据切削油的内源荧光特性。 在本应用说明中，采用 QE 系列高灵敏度光谱仪和激发源 PX-2 脉冲氙灯光源测量 了 5 个典型切削油样品的荧光光谱。 目的是对切削油的激发和发射特征进行表 征，并确定是否能根据切削油的内源荧光特性检测和鉴别切削油。 测量条件 POM 样品字轮 所有的测量都是使用下列仪器进行的：QE65 专业光谱仪 （光栅HC1, 200 µm 狭缝, 350-1100 nm 波长范围，具有 ~ 6.4 nm FWHM 光学分辨率), MonoScan2000 扫描单色仪 （300-700 nm），PX-2 脉冲氙灯光源，CUV-ALL-UV 样品 支架和 1 cm 石英比色皿（CVFL-Q-10）。 在 300-700 nm 的范围内，MonoScan2000 被用于过滤宽带 PX-2 光源以提 % 率 供窄带的激发源（~4.0 nm FWHM）。 在 300-700 nm 的范 射 围内，将单色仪调节为多个波段，测量荧光发射，以确定 反 每个样品荧光激发的最佳波长。 CUV-ALL-UV 比色皿用四 通支架用于测量 3.5 mL、1 cm 石英比色皿中的样品。 照 明和探测光纤成90°角以避免检测激发能，两个螺旋附件 （74-MSP）被加到试管支架以增加测量的灵敏度。 所有 的测量积分时间为 4 秒， 连续频闪 4us, 平均次数为 1， 波长（nm） 平滑度为 0。 使用的采集设置如图 1 所示。 图 3：喷砂处理影响了塑料字轮样品的反射率，但程度不如 锌制字轮 表 1 概述了切削油