固定路径长度激光诱导声波探测：一种测定任意液体中声速的简化方法

摘要： 最近，我们推出激光诱导声波探测技术（LISP）——这是一种基于廉价祛纹身光源（《传感器与执行器B辑：化学》2019, 291, 401?410）的简易光声检测方法，可在2-3分钟内快速测量25-1000微升低体积样品中的声速。本报告通过采用固定光程（FPL）架构提升测量便捷性与分析速度（1-5秒完成同类体积检测），进一步拓展了该技术的应用价值。利用FPL-LISP装置，我们测定了四种含氯化胆碱的亲水性深共晶溶剂（DESs，包括reline、ethaline、glyceline和maline）及多种典型癸酸基（疏水性）DESs在293-333K温度范围内的声速，并结合实测密度数据计算了这些代表性DESs的体积模量。值得注意的是，氯化胆碱衍生DESs的体积模量达4000-5000MPa，约为疏水性DESs（以1:2四辛基溴化铵/癸酸为代表）的两倍，这暗示其在液压应用等领域的独特潜力。FPL-LISP对微量样品的需求使其适用于稀缺、贵重或危险液体的声速测定，而快速分析特性则支持其集成至连续流动平台实现实时检测（如饮料质量控制）。