Способ атомно-абсорбционного анализа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОГО АНАЛИЗА, основанный на питании спектральной лампы последовательностями . сдвоенных прямоугольных - импуль .сов тока с различными амплитудами. P---„ CHCOKMN g ATEm-jyo- - f ГЕктчшАч 1 ШВШиг к I пропускании через атомную зону полученных импульсов света с различной спектральной шириной, выделении и измерении соответствующих им полезных и сравнительных сигналов .с после-, дующим нахождением концентрации определяемого химического элемента,о т личающийся тем, что, с Целью повышения точности и производительности анализа, дополнительно измеряют сигнал эмиссии из атомной зоны,- а концентрацию определяемого элемента находят по соотношению амплиTyjpn полезных, сравнительных и эмиссионных сигналов. S (Л С со СХ) 00 4;: ю
ÄÄSUÄÄ 1038842 А
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3 5Н 9 01- N . 21/74т G 01 J 3/42. "..С()ЧЦЕ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .. ;;,:,. -",.;,",",„у
К АВТОРСЙОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2988556/18-25 (22 ) 18.07. 80 (46) 30.08 ° 83. Бюл. Р 32 (72) Л.A. Надирадзе, Т.M. Хиникадзе, М.А. Карабегов и Г.я. Брагин (53) 535,853(088.8) (56) 1. Патент Австралии Р 293586, кл. 004. 008, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР Р 70073) кл. G 01 J 3/42, 1979 . (54) (57) СПОСОБ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОГО АНАЛИЗА, основанный на питании спектральной лампы последовательностями.сдвоенных прямоугольных 1 импульсов тока с различными амплитудами, пропускании через атомную зону полученных импульсов света с различной спектральной шириной, выделении и измерении соответствующих им полезных и сравнительных сигналов .с после-, дующим нахождением концентрации определяемого химического элемента,о т — . л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и производительности анализа, дополнительно измеряют сигнал эмиссии из атомной зоны, а концентрацию определяемого элемента находят по соотношению амплитуды полезных, сравнительных и эмиссионных сигналов, 10 38842
Изобретение относится к атомно-абсорбционному спектральному анализу и может быть использонано при разработке атомно-абсорбционных анализаторов, предназначенных для определения концентрации химических элементов в веществах.
Известен способ атомно-абсорбционного анализа, реализуемый анализаторами, позволяющими определять концентрации химических элементов по однолучевой схеме, заключающийся .в питании спектральной лампы последонательностями прямоугольных импульсов, TIpofIjjcKBHNH полученных световых импульсов через атомную зону, их преоб-. разовании в электрические сигналы и суждении по ним о концентрацни определяемого химического элемента. Этот способ учитывает нерезонансное по глощенне путем освещения атомной зоны дополнительно сплошным излуче- 2О нием (13.
Недостатком укаэанного способа является та, что требуется дополнительное освещение сплошным излучением, что усложняет систему освещения. Кро- д ме того, способ не учитывает помех, имеющих линейчатый спектр, и поэтому он характеризуется низкой.точностью .
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ атомно-абсорбционного анализа, ос нованный на питании спектральной лампы последовательностями сдвоенных прямоугольных импульсов тока с ..различными амплитудами, пропускании через атомную зону полученных импульсов света с различной спектральной шириной, выделении и измерении соответствующих им полезных и сравнительных сигналов с последующим нахождением концентрации определяемого кими-40 ческого элемента 321.
Недостатком известного способа является низкая точность и производительность. Низкая точность вызвана необходимостью соблюдения постоянства отношений амплитуд и длительностей импульсон питания спектральной лампы, обусловленной оперированием площадями полученных после облучения атомной области сигналов, что накладывает на питание спектральной лампы жесткие требования. Кроме того, способ не учитывает эмиссию возбужденных атомов и нелинейность зависимости между концентрацией определяемого элемента и величиной выходного сигнала. Низкая производительность является результатом большой длительности о импульсов питания лампы с меньшей ампли ту дой .
Цель изобретения — повышение точ- 60 ности и производительности измерений.
Поставленная цель достигается тем,.что согласно способу, основанному на питании спектральной лампы последовательностями сдвоенных прямоуголь ных импульсов тока с различными амплитудами, пропускании через атомную зону полученных нмпульсов света с различной спектральной шириной, выделении и измерении соответствующих им полезных и сравнительных сигналов, дополнительно измеряют сигнал эмиссии из атомной зоны, концентрацию определяемого химического элемента находят по соотношению амплитуд поЛезных, сравнительных и эмиссионных сигналон.
На фиг. 1 приведена блок-схема одного из анализаторов, реализующих предлагаемый способ; яа фиг. 2 - временные диаграммы, Анализатор состоит из спектральной лампы 1, соединенной с устройством 2 управления и переработки информации (УУПИ), состоящим из микропроцессора, пульта управления, оперативного запоминающего устрой" ства и постоянного запоминающего устройства для хранения программ алгоритмов управления и переработки информации, через блок З.питания, атомизатор 4, систему 5 и б освещения, монохроматор 7, фотоэлектронный умножитель (ФЭУ), трехдиапазонный измеритель 9 сигналов, выполненный н виде трехдиапазонного аналогоциФрового преобразователя, вход которого подключен к выходу ФЭУ 8, а выход - к входу УУПИ 2, информационные выходы которого подключены к входам система 10 индикации и регистрации, а управляющие выходы - к диапазонным шинам и к шине запуска трехдиайаэонного измерителя
9 сигналов и входам блока 3 питания.
Анализатор работает следующим образом.
От УУПИ 2 на входы блока 3 питания лампы. поочередно подаются сигналы U„ Ug (фиг. 2а и б) . В соотнетствйи с сигналами U è U блок 3 питания лампы формирует сдвоенные прямоугольные импульсы тока I„ è Х„ 2 (I„ = КЕ„) для питания спектральной лампй 1 (фиг. 2в) . Излучение спектральной лампы, повторяющее форму тока, с помощью системы 5 и 6 освещения проходит через аналитическую зону атомизатора 4 и поступает на вход монохроматора 7, настроенного на аналитическую линию определяемого элемента. Напряжение U c выхода ФЭУ 8 (фиг. 2 ), установленного на выходной щели монохроматора 7, поступает на вход трехдиапазонного измерителя .9 сигналов, от которого информация подается на вход УУПИ 2, которое, в свою очередь, управляет запуском трехдиапазонного измерителя 9 сигналов и его диапазонами в зависимости от того, какой сигнал имеется на выходе
ФЭУ 8 (сигнал эмиссии У, сигнал сравнения Нс„ или полезнйй сигнал
1038842
Фиг.2
Составитель A. Качанов
Редактор С. Квятковская Техред С. Мигунова Корректор AЗаказ 6221/50 Тираж 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Кроме того, УУЛИ 2 по заложенным в нем алгоритмам после многократных измерений перерабатывает аналитическую информацию и выдает результаты на вход систем 10 индикации и регистрации.
Анализатор, реализующий предлагаеьий способ, характеризуется высокой точностью и быстродействием и может найти применение как в лабораторных приборах, так и в систе- 10 мах автоматического контроля концент-! рации в различных технологических процессах, где непрерывно изменяетсм состав анализируемого продукта. Кроме того, реали-ация схемы на элементах цифровой техники создает удобства для эксплуатации анализатора и автоматизации всего измерителвного процесса, включая не только процессы калибровки и расчета параметров градуировочной кривой, но и процессы контроля и управления всеми другими узлами анализатора.