一種非色散原子螢光光譜儀的製作方法
2023-05-25 14:40:26
專利名稱：一種非色散原子螢光光譜儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種原子螢光光譜儀，具體涉及一種非色散原子螢光光譜儀。
背景技術：
原子螢光光譜分析是20世紀60年代中期提出並發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射光譜的綜合 與發展，是一種優良的痕量分析技術。
現有技術中，原子螢光光譜儀主要用於檢測Hg， As、 Se、 Te、 Bi、 Sb、 Sn或其他元素的PPt級檢測，其被廣泛應用於環境保護、臨床醫學、農業、 地質冶金、製藥行業、石化行業等行業，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。原子螢光光譜分析法(AFS) 是利用原子螢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徵波長的光輻射之後，原子被激發至高能級，然後回 到基態時便發射出一定波長的原子螢光，再依據螢光的強度分析所測元素 的含量。原子螢光光譜儀的基本結構包括激發光源、原子化系統、分光工 藝及系統、檢測器、信號放大器以及數據處理器等部分。
現有雙道原子螢光光譜儀的結構大多上缺乏創新，應用上複雜繁瑣，特 別是無法對原子化系統的點火狀態進行控制，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。
因此對現有的雙道原子螢光光譜儀進行改進、新技術的研發、應用勢在 必行。 發明內容本發明的目的在於克服上述技術的不足，提供一種非色散原子螢光光譜 儀，其解決了原有原子螢光光譜儀存在的技術缺陷和設計弊端。
本發明為滿足上述目的，採用以下技術方案 一種非色散原子螢光光譜 儀，包括氫化物發生與反應系統、光學系統、原子化系統、氣體流量控制系 統、信號檢測與控制系統、光源驅動系統以及與上述系統分別連接的計算機 數據處理系統，所述氫化物發生與反應系統與所述原子化系統連接，所述氣 體流量控制系統分別與所述氫化物發生與反應系統以及所述原子化系統連 接，所述信號檢測與控制系統包括相連接的信號接收裝置以及信號放大與數 據轉換系統，所述光學系統包括光學暗室以及兩光源，所述光源驅動系統與 所述光源連接，所述光學暗室設置於所述原子化系統後部，所述光源設置於 所述原子化系統前部，所述原子化系統與所述計算機數據處理系統之間還連 接有點火控制系統。
更進一步，所述信號接收裝置與所述計算機數據處理系統之間還連接有 負高壓控制系統。
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。
基於上述設計，本發明的優點在於整個裝置結構簡單，布局合理；增 加了很多新功能，易於製造生產，安全可靠，操作方便，環保節能，對於原 子螢光光譜儀的發展和應用有著巨大的促進作用。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步 的了解。為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特 舉實施例並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖1是本發明之一實施例的一種非色散原子螢光光譜儀系統結構示意圖l中的標號說明氫化物發生與反應系統ll、光學系統12、原子化系 統13、氣體流量控制系統14、光源驅動系統15、計算機數據處理系統16、 光學暗室17、光源18、點火控制系統19、信號接收裝置20、信號放大與數 據轉換系統21、負高壓控制系統22、火焰觀察器23。
具體實施方案
請參考圖1所示，本發明一種非色散原子螢光光譜儀，包括氫化物發生 與反應系統11、光學系統12、原子化系統13、氣體流量控制系統14、信號 檢測與控制系統、光源驅動系統15以及與上述系統分別連接的計算機數據處 理系統16，氫化物發生與反應系統11與原子化系統13連接，氣體流量控制 系統14分別與氫化物發生與反應系統11以及原子化系統13連接，光學系統 12包括光學暗室17以及兩光源18，光源驅動系統15與光源18連接，光學 暗室17設置於原子化系統13後部，光源18設置於原子化系統13前部，原 子化系統13與計算機數據處理系統16之間還連接有點火控制系統19，信號 檢測與控制系統包括相連接的信號接收裝置20以及信號放大與數據轉換系統 21，信號接收裝置20與計算機數據處理系統16之間還連接有負高壓控制系 統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。
本發明的非色散原子螢光光譜儀的工作原理與流程如下
1) 氫化物發生與反應系統11採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 反應系統中，並發生反應，生成被測元素的氣態氫化物；
2) 被測元素的氣態氫化物在載氣的推動下，進入原子化系統13發生原 子化；3) 原子化後的被測元素原子受到激發光源發出的特徵輻射的激發，產生 電子躍遷，並發出原子螢光。光源激發特徵輻射的強度控制由光源驅
動系統15實現；
4) 原子螢光信號被信號接收裝置20檢測並被轉變為電信號。負高壓控 制系統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) 電信號經過信號放大和數據處理系統21處理為數位訊號，最後送到 計算機數據處理系統21進行數據處理並輸出。
6) 氣體流量控制系統14採用雙質量流量控制器控制載氣和屏蔽氣流量， 簡單方便並且連續可調，具體數值由用戶設置；
7) 原子化系統13採用屏蔽式石英爐芯，低溫自動點火裝置，點火滅火 動作由點火控制單元來實現，爐絲輸出功率可根據用戶需要進行相應 的調節；
8) 儀器光學系統12還採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
1.一種非色散原子螢光光譜儀，包括氫化物發生與反應系統、光學系統、原子化系統、氣體流量控制系統、信號檢測與控制系統、光源驅動系統以及與上述系統分別連接的計算機數據處理系統，所述氫化物發生與反應系統與所述原子化系統連接，所述氣體流量控制系統分別與所述氫化物發生與反應系統以及所述原子化系統連接，所述信號檢測與控制系統包括相連接的信號接收裝置以及信號放大與數據轉換系統，所述光學系統包括光學暗室以及兩光源，所述光源驅動系統與所述光源連接，其特徵在於所述光學暗室設置於所述原子化系統後部，所述光源設置於所述原子化系統前部，所述原子化系統與所述計算機數據處理系統之間還連接有點火控制系統。
2. 如權利要求1所述的非色散原子螢光光譜儀，其特徵在於所述信號 接收裝置與所述計算機數據處理系統之間還連接有負高壓控制系統。
3. 如權利要求1所述的非色散原子螢光光譜儀，其特徵在於所述光學 暗室還設有火焰觀察器。
4. 如權利要求1所述的非色散原子螢光光譜儀，其特徵在於所述光源 為空心陰極燈。
全文摘要
本發明涉及一種非色散原子螢光光譜儀，包括氫化物發生與反應系統、光學系統、原子化系統、氣體流量控制系統、信號檢測與控制系統、光源驅動系統以及與上述系統分別連接的計算機數據處理系統，信號檢測與控制系統包括相連接的信號接收裝置以及信號放大與數據轉換系統，光學系統包括光學暗室以及兩光源，光源驅動系統與光源連接，光學暗室設置於原子化系統後部，光源設置於原子化系統前部。整個裝置結構簡單，布局合理；增加了很多新功能，易於製造生產，安全可靠，操作方便，環保節能，對於原子螢光光譜儀的發展和應用有著巨大的促進作用。其適用於環境保護、臨床醫學、農業、地質冶金、製藥行業、石化行業等行業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 優先權日2009年7月23日
發明者劉召貴, 聰 馬 申請人:江蘇天瑞儀器股份有限公司