賽默飛3500原子吸收光譜儀的工作原理基于原子吸收光譜法,這是一種定量分析技術(shù)。該技術(shù)通過測量元素原子在特定波長下吸收光的強(qiáng)度,從而得出元素的濃度。其工作過程可分為以下幾個步驟:
樣品引入:樣品被引入原子吸收光譜儀的燃燒器中,通常使用噴霧裝置將液態(tài)樣品霧化,并通過氣流輸送到火焰或石墨爐中。
原子化:樣品中的溶質(zhì)被高溫的火焰或石墨爐加熱至原子狀態(tài),成為自由原子。這些自由原子具有吸收光譜特性,即當(dāng)特定波長的光照射到原子時,原子會吸收光的部分能量。
光源發(fā)射:儀器使用具有特定波長的光源(如氘燈、空心陰極燈等)發(fā)射光束,該光束通過樣品池照射到原子化區(qū)。
吸收光檢測:樣品中的自由原子吸收特定波長的光后,儀器的光學(xué)系統(tǒng)檢測到透射光的強(qiáng)度變化。透射光的變化量與樣品中元素的濃度成正比。
數(shù)據(jù)分析:通過比對標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度與樣品的吸光度,使用標(biāo)準(zhǔn)曲線法來計算樣品中元素的濃度。
賽默飛3500原子吸收光譜儀由多個精密部分組成,每個部分在儀器的操作和性能中都起著至關(guān)重要的作用。
賽默飛3500配備了空心陰極燈和氘燈兩種光源??招年帢O燈是為每個待測元素提供特定波長的光源,而氘燈用于背景補(bǔ)償。
空心陰極燈:每種元素有不同的空心陰極燈,通過電流激發(fā)燈管內(nèi)的金屬,產(chǎn)生特定波長的光。
氘燈:提供連續(xù)的背景光源,通常用于背景校正,減小基體效應(yīng)對測量結(jié)果的影響。
火焰原子化系統(tǒng)是賽默飛3500原子吸收光譜儀的核心部分之一?;鹧嬖踊到y(tǒng)將樣品引入燃燒器,通過氧-乙炔或空氣-丙烷火焰將樣品霧化,并將其加熱至高溫以產(chǎn)生自由原子。
霧化器:將液體樣品轉(zhuǎn)化為氣溶膠,通過噴霧器霧化進(jìn)入火焰中。
燃燒器:將霧化后的樣品帶入火焰區(qū),提供高溫環(huán)境,以便將樣品原子化。
光學(xué)系統(tǒng)用于捕捉透射光,并將其傳輸至檢測器。系統(tǒng)包括光柵、透鏡和光纖,所有這些部件確保光源發(fā)出的光能夠準(zhǔn)確地通過樣品,并被光電檢測器接收。
光柵:用于分光,將光分解為不同波長。
透鏡與光纖:確保光線傳輸?shù)木_性,并將其集中到檢測器上。
檢測系統(tǒng)通常由光電二極管(Photodiode)或光電倍增管(Photomultiplier Tube)組成。該系統(tǒng)用于檢測透過樣品的光強(qiáng),并將信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出,供計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
賽默飛3500原子吸收光譜儀配有先進(jìn)的計算機(jī)控制系統(tǒng),用戶可以通過界面與儀器進(jìn)行交互。通過這個系統(tǒng),用戶可以進(jìn)行方法設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、分析處理等操作。
控制軟件:賽默飛3500配備了專用的軟件,用戶可以在軟件中設(shè)置實驗參數(shù),進(jìn)行樣品測量,自動計算濃度,并生成報告。
數(shù)據(jù)分析:軟件中集成了標(biāo)準(zhǔn)曲線生成、背景校正、數(shù)據(jù)處理等功能,極大提高了測量精度和操作便捷性。
檢查儀器:確保儀器各部分完整且無損壞,包括光源、燃燒器、樣品引入系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)等。
連接電源:插入電源線并開啟儀器,檢查儀器顯示屏是否正常亮起。
加載光源:安裝適當(dāng)?shù)目招年帢O燈并調(diào)節(jié)電流至適合元素的范圍,確保光源工作正常。
選擇分析元素:根據(jù)待測元素,選擇相應(yīng)的空心陰極燈,并調(diào)整光源參數(shù),如電流、波長。
設(shè)置火焰參數(shù):選擇適當(dāng)?shù)娜紵?,并設(shè)置火焰的溫度與氧氣流量、乙炔流量等。
背景校正:使用氘燈進(jìn)行背景校正,確保測量過程中不會受到基體效應(yīng)的干擾。
設(shè)置數(shù)據(jù)采集參數(shù):包括測量時間、積分時間等。
制備樣品:根據(jù)需要將樣品溶解并調(diào)整至適當(dāng)濃度,準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和空白溶液。
進(jìn)樣:通過樣品進(jìn)樣系統(tǒng),將樣品液體引入霧化器進(jìn)行分析。確保進(jìn)樣系統(tǒng)無堵塞且操作流暢。
數(shù)據(jù)采集:開始測量,儀器會自動記錄吸光度并與標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行比對,計算出樣品中元素的濃度。
結(jié)果分析:根據(jù)測得的吸光度和已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行比對,得到元素濃度。
完成樣品測量后,賽默飛3500會自動生成測量報告,報告中包括樣品的濃度數(shù)據(jù)、校準(zhǔn)曲線、標(biāo)準(zhǔn)誤差等信息,用戶可以保存、打印或?qū)С鰯?shù)據(jù)。
原因:電源連接不良、保險絲損壞、系統(tǒng)故障等。
解決方法:檢查電源線和插座連接,確認(rèn)保險絲是否損壞,重新啟動儀器,若問題依然存在,聯(lián)系技術(shù)支持。
原因:火焰不穩(wěn)定、樣品濃度過高或過低、霧化器故障。
解決方法:調(diào)整火焰參數(shù),檢查霧化器是否干凈,重新校準(zhǔn)儀器。
原因:標(biāo)準(zhǔn)溶液配制不準(zhǔn)確、儀器校準(zhǔn)不當(dāng)。
解決方法:確保標(biāo)準(zhǔn)溶液的準(zhǔn)確性,并進(jìn)行重新校準(zhǔn)。
原因:空心陰極燈燒壞、電流過高。
解決方法:檢查燈管,若損壞更換,調(diào)整適當(dāng)?shù)碾娏?,確保燈管工作正常。
為保證賽默飛3500原子吸收光譜儀的長期穩(wěn)定運(yùn)行,定期的維護(hù)與保養(yǎng)至關(guān)重要。
清潔光學(xué)系統(tǒng):定期清潔光學(xué)系統(tǒng),防止灰塵或污染物影響測量結(jié)果。
檢查燃燒器:每次實驗后,檢查燃燒器是否有積炭或堵塞現(xiàn)象。
更新光源:空心陰極燈壽命有限,應(yīng)定期檢查并更換燈管。
校準(zhǔn)儀器:定期對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),確保測量的準(zhǔn)確性。
賽默飛3500原子吸收光譜儀以其高靈敏度、精準(zhǔn)度和可靠性,在金屬元素的分析中占據(jù)重要地位。掌握其使用說明,熟悉儀器的工作原理和操作流程,對于提高實驗效率和數(shù)據(jù)精度至關(guān)重要。定期的維護(hù)保養(yǎng)和故障排查能有效延長儀器的使用壽命,確保其長期穩(wěn)定工作。
杭州實了個驗生物科技有限公司