專利名稱:一種用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光譜儀系統(tǒng),尤其涉及一種用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng)。
背景技術(shù):
原子熒光光譜是原子光譜的一種,其原理是利用特征激發(fā)光照射原子態(tài)金屬原子,從而激發(fā)到激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)原子退激時(shí)發(fā)射的光譜用來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。通常氫化法原子熒光光譜儀大致包括四個(gè)部分進(jìn)樣系統(tǒng)、光源系統(tǒng)、光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)、原子化系統(tǒng)。目前的原子熒光儀器采用氫化物發(fā)生或冷蒸氣發(fā)生樣品導(dǎo)入技術(shù)進(jìn)樣,高強(qiáng)度空心陰極燈及其輔助電路為原子熒光激發(fā)光源系統(tǒng),無(wú)色散光路系統(tǒng)、光電倍增管及其輔助電路作為光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng), 氬——氧火焰原子化器作為原子化器系統(tǒng)。這種儀器設(shè)計(jì)雖然能夠消除大量的基體干擾,并有較高的靈敏度,但這種設(shè)計(jì)極大的限制了原子熒光光譜可以檢測(cè)的元素種類,這是因?yàn)闅浠ǚ椒ǖ脑硐拗疲瑱z測(cè)的元素范圍僅僅局限于一些可以進(jìn)行氣態(tài)氫化物發(fā)生的元素,所以可測(cè)元素的范圍窄,這在某種程度上限制了儀器的應(yīng)用領(lǐng)域,存在以下技術(shù)缺陷1.只有能產(chǎn)生化學(xué)蒸氣的金屬、類金屬元素(Hg, Se, As, Cd, Tl, Sb, Bi, Te, Sn, Pb, Zn,Ge等)才能適用上述技術(shù);2.氫化物化學(xué)蒸氣發(fā)生原子熒光光譜,在分析復(fù)雜基體樣品時(shí),受過(guò)渡金屬干擾非常嚴(yán)重,也限制了它的應(yīng)用領(lǐng)域。為了解決化學(xué)蒸汽發(fā)生法原子熒光光譜儀測(cè)量元素?cái)?shù)量少這一局限,本發(fā)明提出了火焰法與氫化物發(fā)生法聯(lián)用光譜儀系統(tǒng),再不降低現(xiàn)有氫化法儀器檢測(cè)能力的基礎(chǔ)上, 擴(kuò)大原子熒光光譜儀的測(cè)量元素種類。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng),在不降低現(xiàn)有氫化法儀器檢測(cè)能力的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大原子熒光光譜儀的測(cè)量元素種類。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng),該系統(tǒng)包括火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊用于實(shí)現(xiàn)氫化法和/或火焰法原子熒光檢測(cè)所需的樣品引入、樣品反應(yīng)、樣品傳輸功能;火焰法樣品引入?yún)^(qū)用于完成以氣體輔助的樣品進(jìn)樣;霧化室用于完成待測(cè)物質(zhì)到原子化器的傳輸功能;所述火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊具有多個(gè)與外界聯(lián)通且具有一公共匯合處的通道,所述多個(gè)通道與一樣品反應(yīng)區(qū)聯(lián)通,所述樣品反應(yīng)區(qū)內(nèi)開(kāi)有廢液收集口,該模塊還與位于其上方的所述霧化室聯(lián)通,霧化室內(nèi)具有一隔板,所述隔板一端固定連接在霧化室的頂面,另一端向底面和側(cè)面的相交處延伸將霧化室分成上、下層,霧化室的側(cè)壁設(shè)置有火焰法樣品引入?yún)^(qū),霧化室的頂壁開(kāi)有原子化器模塊連接端口。進(jìn)一步地,所述隔板遠(yuǎn)離霧化室頂面的一端和與其相鄰的霧化室側(cè)面的水平距離為10mm,和與其相鄰的霧化室底面的垂直距離為8mm。進(jìn)一步地,還包括火焰法原子化器模塊用于完成火焰法原子熒光原子化功能;氫化法原子化器模塊用于完成氫化法原子熒光原子化功能;所述火焰法原子化器模塊和/或氫化法原子化器模塊通過(guò)霧化室頂壁的原子化器模塊連接端口與霧化室緊配合連接。本發(fā)明具備的有益技術(shù)效果是現(xiàn)有技術(shù)的氫化法原子熒光光譜儀主要由于機(jī)理的限制,只能檢測(cè)可以生成氣態(tài)氫化物的元素,本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)進(jìn)樣系統(tǒng)與氫化法原子化系統(tǒng),并設(shè)計(jì)了火焰法原子化器, 火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng)在共用光源系統(tǒng)、光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)的前提下,就可以使用兩種不同的原子化器系統(tǒng)(火焰法,氬-氫火焰法)作為待測(cè)元素的原子化器,這樣大大的拓寬了現(xiàn)有原子熒光光譜儀的檢測(cè)元素種類。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式通過(guò)下面對(duì)實(shí)施例的描述,將更加有助于公眾理解本發(fā)明,但不能也不應(yīng)當(dāng)將申請(qǐng)人所給出的具體的實(shí)施例視為對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制,任何對(duì)部件或技術(shù)特征的定義進(jìn)行改變和/或?qū)φw結(jié)構(gòu)作形式的而非實(shí)質(zhì)的變換都應(yīng)視為本發(fā)明的技術(shù)方案所限定的保護(hù)范圍。氫化法反應(yīng)可以表示為經(jīng)過(guò)反應(yīng)的樣品傳輸?shù)交鹧娣ㄔ踊髂K或氫化法原子化器模塊,氣態(tài)原子樣品受激發(fā)光照射,激發(fā)到激發(fā)態(tài),在回到基態(tài)時(shí),發(fā)射出特征的原子熒光譜線,經(jīng)由光電檢測(cè)部件捕獲,完成檢測(cè)工作。本發(fā)明的用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng)包括火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊A,用于實(shí)現(xiàn)氫化法和/或火焰法原子熒光檢測(cè)所需的樣品引入、樣品反應(yīng)、樣品傳輸功能;原子化區(qū)B,用于裝配火焰法原子化器或裝配氫化法原子化器;噴霧法樣品引入?yún)^(qū)C 用于完成以氣體輔助的樣品進(jìn)樣;原子化區(qū)B中設(shè)置有一座套120,座套120分別與原子化器和霧化室10頂部的通孔緊配合連接,稍一用力扭動(dòng)便可拆卸,可用于更換火焰法原子化器12或氫化法原子化器,火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊A位于霧化室10下方并與霧化室10聯(lián)通,在本實(shí)施例中火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊A有三個(gè)與外界聯(lián)通且具有一公共匯合處的通道通道3、通道4和通道5,三個(gè)通道與氫化法混合反應(yīng)區(qū)6聯(lián)通,用于引入氫化法樣品,氫化法混合反應(yīng)區(qū)6的另一側(cè)通過(guò)廢液排出連通器7所聯(lián)通的反應(yīng)區(qū)9既是氫化法的氣水分離區(qū),也是火焰法的混合氣體封閉區(qū),反應(yīng)區(qū)9通過(guò)廢液排出口 8向外界排放廢液。霧化室10用于完成待測(cè)物質(zhì)到原子化器的傳輸功能,一側(cè)具有一火焰法樣品引入?yún)^(qū)1,火焰法樣品引入?yún)^(qū)1的下方設(shè)置有空氣引入口 14,內(nèi)部還設(shè)置有樣品引入口 2,用
4于引入火焰法樣品,主要完成以氣體輔助的樣品進(jìn)樣,其輔助氣體可以是氬氫混合氣體,與待測(cè)物質(zhì)形成氣態(tài)氫化物,以氫化法原子熒光檢測(cè),或者是可燃性氣體,如甲烷和空氣的混合氣體,用于使用火焰法原子熒光方法進(jìn)行檢測(cè),霧化室10頂部具有一燃?xì)庖肟?13,霧化室10內(nèi)具有一隔板110,隔板110 —端固定連接在霧化室10的頂面,另一端向底面和側(cè)面的相交處延伸將霧化室10分成上層和下層并形成一供氣體通過(guò)的間隙,圖中Ll的尺寸為10mm,L2的尺寸為8mm,分為上下層結(jié)構(gòu)使得霧化室10的氫化法與火焰法混合氣體集擴(kuò)區(qū)11在不增加體積的情況下加長(zhǎng)了路徑,一方面可以使霧與可燃?xì)怏w充分的混合均勻,另一方面也可以緩沖氣體,使霧化氣體流動(dòng)穩(wěn)定,從而保證了火焰的穩(wěn)定性。本發(fā)明的原子熒光光譜儀系統(tǒng)所能檢測(cè)的元素與檢出限見(jiàn)下表
權(quán)利要求
1.一種用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊用于實(shí)現(xiàn)氫化法和/或火焰法原子熒光檢測(cè)所需的樣品引入、樣品反應(yīng)、樣品傳輸功能;火焰法樣品引入?yún)^(qū)用于完成以氣體輔助的樣品進(jìn)樣; 霧化室用于完成待測(cè)物質(zhì)到原子化器的傳輸功能;所述火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊具有多個(gè)與外界聯(lián)通且具有一公共匯合處的通道,所述多個(gè)通道與一樣品反應(yīng)區(qū)聯(lián)通,所述樣品反應(yīng)區(qū)內(nèi)開(kāi)有廢液收集口,該模塊還與位于其上方的所述霧化室聯(lián)通,霧化室內(nèi)具有一隔板,所述隔板一端固定連接在霧化室的頂面,另一端向底面和側(cè)面的相交處延伸將霧化室分成上、下層,霧化室的側(cè)壁設(shè)置有火焰法樣品引入?yún)^(qū),霧化室的頂壁開(kāi)有原子化器模塊連接端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng),其特征在于,所述隔板遠(yuǎn)離霧化室頂面的一端和與其相鄰的霧化室側(cè)面的水平距離為10mm,和與其相鄰的霧化室底面的垂直距離為8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng), 其特征在于,還包括火焰法原子化器模塊用于完成火焰法原子熒光原子化功能; 氫化法原子化器模塊用于完成氫化法原子熒光原子化功能; 所述火焰法原子化器模塊和/或氫化法原子化器模塊通過(guò)霧化室頂壁的原子化器模塊連接端口與霧化室緊配合連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于實(shí)現(xiàn)火焰法與氫化法聯(lián)用的原子熒光光譜儀系統(tǒng),該系統(tǒng)包括火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊用于實(shí)現(xiàn)氫化法和/或火焰法原子熒光檢測(cè)所需的樣品引入、樣品反應(yīng)、樣品傳輸功能;火焰法樣品引入?yún)^(qū)用于完成以氣體輔助的樣品進(jìn)樣;霧化室主要完成待測(cè)物質(zhì)到原子化器的傳輸功能;霧化室與火焰法與氫化法聯(lián)用樣品引入傳輸反應(yīng)模塊聯(lián)通并可以更換不同的原子化器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的光譜儀系統(tǒng)在維持或提高原有氫化法原子熒光檢測(cè)能力的基礎(chǔ)上,可以使用兩種不同的原子化器系統(tǒng)(火焰法,氬-氫火焰法)作為待測(cè)元素的原子化器,大大的拓寬了現(xiàn)有原子熒光光譜儀的檢測(cè)元素種類。
文檔編號(hào)G01N21/64GK102519923SQ20111037527
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者高樹(shù)林 申請(qǐng)人:北京金索坤技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司