專利名稱:一種非色散原子熒光光譜儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種原子熒光光譜儀,具體涉及一種非色散原子熒光光譜儀。
背景技術:
原子熒光光譜分析是20世紀60年代中期提出并發(fā)展起來的光譜分析技 術,是原子光譜法中的一個重要分支,它是原子吸收和原子發(fā)射光譜的綜合 與發(fā)展,是一種優(yōu)良的痕量分析技術。
現(xiàn)有技術中,原子熒光光譜儀主要用于檢測Hg, As、 Se、 Te、 Bi、 Sb、 Sn或其他元素的PPt級檢測,其被廣泛應用于環(huán)境保護、臨床醫(yī)學、農(nóng)業(yè)、 地質冶金、制藥行業(yè)、石化行業(yè)等行業(yè),其不僅可以測定金屬元素,而且也 可以被間接用來測定非金屬元素和有機化合物。原子熒光光譜分析法(AFS) 是利用原子熒光譜線的波長和強度進行物質的定性及定量分析方法,它的基 本原理是原子蒸氣吸收特征波長的光輻射之后,原子被激發(fā)至高能級,然后回 到基態(tài)時便發(fā)射出一定波長的原子熒光,再依據(jù)熒光的強度分析所測元素 的含量。原子熒光光譜儀的基本結構包括激發(fā)光源、原子化系統(tǒng)、分光工 藝及系統(tǒng)、檢測器、信號放大器以及數(shù)據(jù)處理器等部分。
現(xiàn)有雙道原子熒光光譜儀的結構大多上缺乏創(chuàng)新,應用上復雜繁瑣,特 別是無法對原子化系統(tǒng)的點火狀態(tài)進行控制,也無法對保護氣體與載氣的流 量進行控制,或者對檢測器的檢測能力進行控制。
因此對現(xiàn)有的雙道原子熒光光譜儀進行改進、新技術的研發(fā)、應用勢在 必行。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述技術的不足,提供一種非色散原子熒光光譜 儀,其解決了原有原子熒光光譜儀存在的技術缺陷和設計弊端。
本發(fā)明為滿足上述目的,采用以下技術方案 一種非色散原子熒光光譜 儀,包括氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、原子化系統(tǒng)、氣體流量控制系 統(tǒng)、信號檢測與控制系統(tǒng)、光源驅動系統(tǒng)以及與上述系統(tǒng)分別連接的計算機 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),所述氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)與所述原子化系統(tǒng)連接,所述氣 體流量控制系統(tǒng)分別與所述氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)以及所述原子化系統(tǒng)連 接,所述信號檢測與控制系統(tǒng)包括相連接的信號接收裝置以及信號放大與數(shù) 據(jù)轉換系統(tǒng),所述光學系統(tǒng)包括光學暗室以及兩光源,所述光源驅動系統(tǒng)與 所述光源連接,所述光學暗室設置于所述原子化系統(tǒng)后部,所述光源設置于 所述原子化系統(tǒng)前部,所述原子化系統(tǒng)與所述計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之間還連 接有點火控制系統(tǒng)。
更進一步,所述信號接收裝置與所述計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之間還連接有 負高壓控制系統(tǒng)。
更進一步,所述光學暗室還設有火焰觀察器。
更進一步,所述光源為空心陰極燈。
基于上述設計,本發(fā)明的優(yōu)點在于整個裝置結構簡單,布局合理;增 加了很多新功能,易于制造生產(chǎn),安全可靠,操作方便,環(huán)保節(jié)能,對于原 子熒光光譜儀的發(fā)展和應用有著巨大的促進作用。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點可以從本發(fā)明所揭露的技術特征中得到進一步 的了解。為讓本發(fā)明之上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特 舉實施例并配合所附圖式,作詳細說明如下。
圖1是本發(fā)明之一實施例的一種非色散原子熒光光譜儀系統(tǒng)結構示意圖l中的標號說明氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)ll、光學系統(tǒng)12、原子化系 統(tǒng)13、氣體流量控制系統(tǒng)14、光源驅動系統(tǒng)15、計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)16、 光學暗室17、光源18、點火控制系統(tǒng)19、信號接收裝置20、信號放大與數(shù) 據(jù)轉換系統(tǒng)21、負高壓控制系統(tǒng)22、火焰觀察器23。
具體實施方案
請參考圖1所示,本發(fā)明一種非色散原子熒光光譜儀,包括氫化物發(fā)生 與反應系統(tǒng)11、光學系統(tǒng)12、原子化系統(tǒng)13、氣體流量控制系統(tǒng)14、信號 檢測與控制系統(tǒng)、光源驅動系統(tǒng)15以及與上述系統(tǒng)分別連接的計算機數(shù)據(jù)處 理系統(tǒng)16,氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)11與原子化系統(tǒng)13連接,氣體流量控制 系統(tǒng)14分別與氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)11以及原子化系統(tǒng)13連接,光學系統(tǒng) 12包括光學暗室17以及兩光源18,光源驅動系統(tǒng)15與光源18連接,光學 暗室17設置于原子化系統(tǒng)13后部,光源18設置于原子化系統(tǒng)13前部,原 子化系統(tǒng)13與計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)16之間還連接有點火控制系統(tǒng)19,信號 檢測與控制系統(tǒng)包括相連接的信號接收裝置20以及信號放大與數(shù)據(jù)轉換系統(tǒng) 21,信號接收裝置20與計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)16之間還連接有負高壓控制系 統(tǒng)22,光學暗室17還設有火焰觀察器23,本實施例中光源18為空心陰極燈。
本發(fā)明的非色散原子熒光光譜儀的工作原理與流程如下
1) 氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)11采用雙蠕動泵和高效氣液分離裝置驅動, 控制方式更加靈活有效,它將待測元素的酸性溶液與還原劑一起導入 反應系統(tǒng)中,并發(fā)生反應,生成被測元素的氣態(tài)氫化物;
2) 被測元素的氣態(tài)氫化物在載氣的推動下,進入原子化系統(tǒng)13發(fā)生原 子化;3) 原子化后的被測元素原子受到激發(fā)光源發(fā)出的特征輻射的激發(fā),產(chǎn)生 電子躍遷,并發(fā)出原子熒光。光源激發(fā)特征輻射的強度控制由光源驅
動系統(tǒng)15實現(xiàn);
4) 原子熒光信號被信號接收裝置20檢測并被轉變?yōu)殡娦盘?。負高壓?制系統(tǒng)22決定了信號接收裝置20的信號檢測能力,負高壓越強,信 號接收裝置20靈敏度越高,但噪聲相對越大;
5) 電信號經(jīng)過信號放大和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)21處理為數(shù)字信號,最后送到 計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)21進行數(shù)據(jù)處理并輸出。
6) 氣體流量控制系統(tǒng)14采用雙質量流量控制器控制載氣和屏蔽氣流量, 簡單方便并且連續(xù)可調(diào),具體數(shù)值由用戶設置;
7) 原子化系統(tǒng)13采用屏蔽式石英爐芯,低溫自動點火裝置,點火滅火 動作由點火控制單元來實現(xiàn),爐絲輸出功率可根據(jù)用戶需要進行相應 的調(diào)節(jié);
8) 儀器光學系統(tǒng)12還采用了火焰實時觀察器23與光學暗室17等裝置, 對儀器的信噪比的提升有很大幫助。
權利要求
1.一種非色散原子熒光光譜儀,包括氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、原子化系統(tǒng)、氣體流量控制系統(tǒng)、信號檢測與控制系統(tǒng)、光源驅動系統(tǒng)以及與上述系統(tǒng)分別連接的計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),所述氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)與所述原子化系統(tǒng)連接,所述氣體流量控制系統(tǒng)分別與所述氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)以及所述原子化系統(tǒng)連接,所述信號檢測與控制系統(tǒng)包括相連接的信號接收裝置以及信號放大與數(shù)據(jù)轉換系統(tǒng),所述光學系統(tǒng)包括光學暗室以及兩光源,所述光源驅動系統(tǒng)與所述光源連接,其特征在于所述光學暗室設置于所述原子化系統(tǒng)后部,所述光源設置于所述原子化系統(tǒng)前部,所述原子化系統(tǒng)與所述計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之間還連接有點火控制系統(tǒng)。
2. 如權利要求1所述的非色散原子熒光光譜儀,其特征在于所述信號 接收裝置與所述計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之間還連接有負高壓控制系統(tǒng)。
3. 如權利要求1所述的非色散原子熒光光譜儀,其特征在于所述光學 暗室還設有火焰觀察器。
4. 如權利要求1所述的非色散原子熒光光譜儀,其特征在于所述光源 為空心陰極燈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種非色散原子熒光光譜儀,包括氫化物發(fā)生與反應系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、原子化系統(tǒng)、氣體流量控制系統(tǒng)、信號檢測與控制系統(tǒng)、光源驅動系統(tǒng)以及與上述系統(tǒng)分別連接的計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),信號檢測與控制系統(tǒng)包括相連接的信號接收裝置以及信號放大與數(shù)據(jù)轉換系統(tǒng),光學系統(tǒng)包括光學暗室以及兩光源,光源驅動系統(tǒng)與光源連接,光學暗室設置于原子化系統(tǒng)后部,光源設置于原子化系統(tǒng)前部。整個裝置結構簡單,布局合理;增加了很多新功能,易于制造生產(chǎn),安全可靠,操作方便,環(huán)保節(jié)能,對于原子熒光光譜儀的發(fā)展和應用有著巨大的促進作用。其適用于環(huán)境保護、臨床醫(yī)學、農(nóng)業(yè)、地質冶金、制藥行業(yè)、石化行業(yè)等行業(yè)的原子光譜分析之用。
文檔編號G01N21/64GK101598670SQ20091018176
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權日2009年7月23日
發(fā)明者劉召貴, 聰 馬 申請人:江蘇天瑞儀器股份有限公司