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1、原子發(fā)射光譜儀的新型數(shù)字光源與傳統(tǒng)光源有哪些差異?
原子發(fā)射光譜儀的激發(fā)光源有熱激發(fā)光源(如火焰)、電激發(fā)光源(如電弧和火花)、等離子體激發(fā)光源(如直流等離子體噴焰(DCP)、電感耦合等離子體炬(ICP)和微波電感等離子體炬(MIP))、激光光源等.常用的激發(fā)光源性能如表2所示.
原子發(fā)射光譜儀采用的多為火花光源,也有少量采用電弧光源分析礦物或超低含量合金.傳統(tǒng)的火花光源采用電容電感充放電原理,電容電感參數(shù)確定后,激發(fā)波形固定,所有元素均采用相同的激發(fā)波形;但是不同樣品和不同元素需要不同激發(fā)波形,例如激發(fā)電位高的元素需要火花型放電波形提供高的激發(fā)能量,痕量元素需要電弧型放電波形改善蒸發(fā)效果,因此傳統(tǒng)火花光源的激發(fā)效果較差.
新型的數(shù)字光源采用多高頻電源脈沖合成技術,可實現(xiàn)任意激發(fā)波形,針對不同元素采用最合適的激發(fā)波形,獲得最佳激發(fā)效果,以滿足不同基體的分析需求,是傳統(tǒng)激發(fā)光源無法比擬的.
2、為什么小型全譜原子發(fā)射光譜儀能達到大型多道光譜儀的分辨效果?
原子發(fā)射光譜儀的分辨率受到入縫寬度、出縫寬度、光柵刻線數(shù)、光譜儀的焦距、光線入射角、光譜級次等因素的綜合影響,其中全譜和多道原子發(fā)射光譜儀的主要區(qū)別在于出入縫寬度、光柵刻線數(shù)和焦距的不同.全譜型原子發(fā)射光譜儀雖然焦距比較小,但其采用了更窄的入縫和更高刻線數(shù)的光柵,因此其光學分辨率與大型多道光譜儀相當;而且大型多道原子發(fā)射光譜儀采用PMT作為檢測器,必須配合出縫來選擇光譜,受制于光譜強度、出縫的加工和光學調試難度等因素的影響,出縫寬度通常在50μm左右,影響了多道光譜儀的分辨能力.而全譜型原子發(fā)射光譜儀采用CCD作為檢測器,其像素寬度僅為10μm左右,大大提高了光譜的分辨能力.
3、光譜儀定性和定量計算原理是什么?
光譜儀是指能夠將光源發(fā)射出來的具有各種波長的復色光按照波長順序展開,并通過檢測器測量不同波長光譜強度的儀器.利用光譜儀獲得的元素特征波長信息可以定性判斷樣品中是否含有該元素;通過元素特征譜線的強度可以定量計算該元素含量,即利用一系列標樣制定工作曲線,對比待測試樣和工作曲線坐標上的強度,得到待測試樣精確的含量.
4、原子發(fā)射光譜儀有哪些種類?
原子發(fā)射光譜儀可以有不同的劃分方法.
根據(jù)儀器的結構不同,又可分為多道原子發(fā)射光譜儀和全譜原子發(fā)射光譜儀,其中前者多采用光電倍增管作為檢測器,后者多采用陣列檢測器(如CCD).
隨著CCD技術的不斷發(fā)展,原子發(fā)射光譜儀開始朝小型化、全譜型方向發(fā)展.小型化儀器功耗小,占用空間小且易于維護;全譜原子發(fā)射光譜儀能夠獲得全波段范圍內的光譜,滿足多基體分析要求,譜線選擇靈活,可以有效扣除光譜干擾,分析更準確,而多道原子發(fā)射光譜儀只能檢測有限數(shù)量的光譜,很難做到這一點.
