用红外技术分析水中油

       当油存在水时，水并不总是能够与油融合并产生与这种溶解的水相关的红外吸收共振。事实上，我们最常见的是:“他们混合像水和油"这意味着他们不能很好地混合。幸运的是，在提高了流体搅动，温度和压力条件之后，水通常能够溶解或在油中达到饱和，饱和度意味着形成水-油化学键的油分子上的可用位点已经用完，饱和度水平可以在液压油为500ppm至在发动机油中为3000+ppm之间变化，一旦达到饱和，油中的水倾向于乳化并在油中形成小球。在恶劣水污染的情况下，将以自由水的状态存在于机器的各个地方。水也可以由于油本身的设计而被分散成这些状态，其中油的添加剂可以用于防止油-水键形成，但在恶劣条件下或当油老化的时候，仍然会形成共振。

       在使用FluidScan进行测量时，当红外线穿过油液时，这些游离和乳化水会使光线发生散射。下图显示了在耐水、合成液压油中存在乳化和自由水时的示例光谱。

       散射的标志效应，不是使油-水混合物对红外光进行吸收，而是使红外吸收光谱上呈现出宽且小幅的升高。红外光在所有方向上都发生散射，而不是直接透过油，红外光从系统中丢失，都会被记录为通过油的透射下降和吸收光的增加。因为水本身在油内是不均匀的，所以这种情况是不稳定的。例如，乳化水，当从中机械中取出它，如果它被搁置太久，它就可能会沉淀到容器的底部成为自由水。这将改变油中的散射量，使得定量测定乳化水或游离水困难。实际上，ASTM标准Karl Fischer方法对于500ppm样品(ASTM D6304程序C/)的再现性的上限为700ppm，这么做的部分原因是由于油中的水缺乏稳定性。