Способ атомно-абсорбционного анализа веществ
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к аналитической измерительной технике и позволяет повысить точность измерений . Излучение лампы с полым катодом делится на два луча. На лампу подаются чередующиеся импульсы тока большой и -малой амплитуды. Разностные сигналы, соответствующие различным амплитудам, формируют сигнал, пропорциональный только концентрации исследуемого элемента. I ил. СО 00 СП СП
СО1ОЗ СОВЕТСНИК
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К
РЕСПУБЛИК (5Б 4 G 01 .3 3/42
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3969910/24-25 (22) 28 ° 10.85 (46) 23.08.87.Бюл. 9 31 (71) Тбилисское научно-производственное объединение "Аналитприбор" (72) Г.Я.Брагин, С.А.Хуршудян, Д.Г. Зардиашвили и Д.А.Кодалагвили (53) 535.620 (088.8) (56) Курейчик К.П.,Гулаков И.P. Вычисление и учет неселективного поглощения в атомно-абсорбционных спектрофотометрах. — Журнал прикладной спектроскопии, 1980, т.32, вып.3, с . 508-51 1 .
Авторское свидетельство СССР
Р 700787, кл. G О1 1 3/42, 1979.
„„Я0„„1 32155 А 1 (54) СПОСОБ АТОМНО-АБСОРБЦИОННОГО
АНАЛИЗА ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение относится к аналитической измерительной технике и позволяет повысить точность измерений. Излучение лампы с полым катодом делится на два луча. На лампу подаются чередующиеся импульсы тока большой и малой амплитуды. Разностные сигналы, соответствующие различным амплитудам, формируют сигнал, пропорциональный только концентрации исследуемого элемента. 1 ил.
13321
Изобретение относится к аналитической измерительной технике и может бить применено для элементного анализа жидких и твердых веществ.
Целью изобретения является повышение точности измерения. эа счет учета сильного изменения интенсивности света источника излучения °
На чертеже показана функциональ- 10 ная схема атомно-абсорбционного спектрометра (ААС,, реализующая предложенный способ измерения.
Схема содержит спектральную лам пу 1 с полым катодом, блок 2 питания лампи, оптическую систему 3 атомизатор 4, полупрозрачную пластину 5, первое 6 и второе 7 устройства монохроматизации, первый 8 и второй 9 фотоприемники, первый 10 и второй 11 20 логарифматоры, вычитающее устройство
12, коммутатор 13, первое 14 и вто- рое 15 запоминающие устройства, второе вычитающее устройство 16, измерительное устройство 17, устройство 18 25 синхронизации.
На оптической оси последовательно расположены лампа 1 с полым .катодом, оптическая система 3, атомизатор 4, полупрозрачная пластина 5, первое ЗО устройство 6 монохроматизации и первый фотоприемник 8. Перпендикулярно оптической оси расположена вторая оптическая ось, на которой установлены второе устройство 7 монохроматизации и второй фотоприемник 9.
Точка пересечения оптических осей находится в центре полупрозрачной пластины 5. Выходы фотоприемников ,(Я ) K,(Л ) (1 i„ (1
2 через логарифматоры 10 и 11 подключены к первому вычитающему устройству
12, выход которого через коммутатор
13 связан с первым 14 или вторым 15 запоминающим устройством. Запоминающие устройства соединены с входами . второго запоминающего устройства 16, выход которого подключен к измерительному устройству 17. Устройство
18 синхронизации подключено к синхронизирующим входам коммутатора 13, второго вычитающего устройства 16 и блоку 2 питания.
ААС работает следующим образом.
По команде устройства 18 синхронизации блок 2 питания подает на лампу
1 с полым катодом последовательность тактовых импульсов двух амплитуд.
Излучение лампы 1 формируется oïтической системой 3, проходит через атомизатор 4 и направляется на полупрозрачную пластину 5, которая делит прошедшие излучения на два пучка. С помощью устройства 6 монохроматизации выделяется резонансное излучение, которое преобразуется в электрический сигнал фотоприемником 8.
Нерезонансное излучение выделяется с помощью второго устройства 7 монохроматизации во втором пучке и фиксируется фотоприемник 9.
При подаче на лампу 1 импульса малой амплитуды (10-25мА 1 на выходах фотоприемников 8 и 9 имеются электрические сигналы, определяемые выражениями
Л,)) -.,(Ë,) К,„(11,) К,I,,Л );
Uü 190 Ig 02
О, — 1,„(л,) К (Л1) (1,( где т — коэффициент поглощения атомами определяемого элемента; 45
I „ — интенсивность излучения лампы при малом импульсе тока; 1„, Ь вЂ” резонансная и нерезонансная длины волн;
Ко — коэффициент передачи оптичес-5п кой система и атомизатора;
Км,К вЂ” коэффициенты преобразования
"1 устройств монохроматизации;
К <,К вЂ” коэффициенты преобразования
1 фотоприемников; 55 . н — коэффициент нес елективного поглощения в атомизаторе, Сигналы 11„ и 0 подаются на логарифматори 10 и 11 соответственно и
32)) К„, (,) Кф,(1„,,) ° м вычитаются с помощью вычитающего устройства 13.
Разностный сигнал коммутатором 13 направляется в первое запоминающее устройство 14.
После этого по команде устройства 18 синхронизации на лампу 1 подается импульс большой амплитуды (100 NA ).
Вследствие расширения резонансного излучения на выходе фотоприемника
8 имеется электрический сигнал
1332155
О+ — --- 1< (Л ) К (Л,) (1-т» Л ) ) м (° ) 4 о «Л2 а на выходе фотоприемника 9
1 р og(4) p() (1 „() ) (Л ) q(Л,) С„= KU= К Ig 7(A), где I > - интенсивность излучения лампы при большой амплитуде тока.
Сигналы 0 и 0 логарифмируются, вычитаются
0 = 19 0 - 19 0 .
Информационные сигналы 0> и U< подаются на входы второго вычитающего устройства 16, на выходе которого формируется измерительный сигнал
„ U1 0» и =0 0 = Ig
g 0,..04
Подставляя соответствующие аналитические выражения, измерительный сигнал принимает вид
1., (Л,i I Ë,)
U = 197(Л,)+19 -I (Ä )- 1 (, 1 +
К4. 1 !ой Л) К 4 о )
+ 1 111
К+ (Т„,Л„) К,(I„,Ë,)
Учитывая близость линий резонансного.и нереэонансного измерений и их интенсивности, имеют место ра-; венства
1 O1 (>) 1 о (82) л/ и
1„(Л,) 1„(Л,) Кw,(!о Л) KРа(I о hg)
Поэтому последние два слагаемых, входящих в измерительный сигнал, рав ны нулю. Измерительный сигнал масштабируется в соответствии с градуировочным графиком и результат измерения представляется в единицах концентрации определяемого элемента. где К, — градуировочный коэффициент.
Реализация предложенного способа позволяет добиться инвариантности
10 результатов измерений от параметров лампы, оптической системы, наличия неселективного поглощения, параметров устройств в монохроматиэации и
15 фотоприемников. Это позволяет как повысить точность измерений, так и снизить требования к параметрам измерительной схемы,что определяет технико-.экономический эффект от ис пользования изобретения.
Формула изобретения
Способ атомно-абсорбционного анализа веществ, включающий последовательное пропускание через атомизатор, содержащий атомы определяемого элемента, излучения лампы с полым катодом, возникающего при подаче на лам30 пу чередующихся прямоугольных импульсов тока двух различных амплитуд, фоторегистрацию сигналов, их логарифмирование и формирование информационного сигнала, равного разности логарифмов, отличающийся 5 тем, что, с целью повышения точности измерения за счет учета сильного изменения интенсивности света источника излучения, излучение каждого им40 пульса, прошедшего атомиэатор, делят на две части, одну часть монохроматизируют на резонансной длине, другую — на нерезонансной длине излучения для определяемого элемента, и после логарифмирования формируют ин45 формационный сиГнал по разности информационных сигналов, соответствующих разным амплитудам импульсов тока.
Составитель Б,Широков
Редактор Г.Волкова Техред N.Äèäûê Корректор С.Шекиар
Заказ 3822/36 Тираж 776 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород„ ул. Проектная,