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正文內(nèi)容

現(xiàn)代原子吸收光譜儀器重要部件進(jìn)展-文庫吧資料

2024-09-13 17:40本頁面
  

【正文】 ,(干擾線 、 )等,都屬于基體譜線和分析線波長太靠近,以至波長特征性不明顯所造成的完全光譜重疊干擾而使分析結(jié)果偏高、用氘燈扣背景無效的實例。舉例我們工作中遇到的光譜線重疊的實際情況:如鐵基中鉛分析線 (干擾線 );銅基中鉍分析線 (干擾線 );鐵基中銻分析線 (干擾線 );鎂基中錳分析線 (干擾線 );純鎳中銅分析線 (干擾線 );純銅中鉛分析線 (干擾線 )等 ,用氘燈扣背景都要扣過頭。這種扣除背景方式優(yōu)點 ,不會影響靈敏度、濃度和線性范圍。但分析線集中區(qū)域還是在 350 nm 以下。 3 不同扣背景的互補方式 采用氘燈連續(xù)光源作背景校正仍是普及技術(shù) 要注意氘燈扣背景波長要在 350 nm 以下,否則,氘燈的光譜帶會變得很弱。 ] 另外它左右兩個原子化器切換工作時,其樣品信號光束和參比光束的功能亦可以切換改變,只需用軟件控制(光束方向選擇器的位置)即可。具有較佳的穩(wěn)定性、檢出限和靈敏度。如就按燈最大飄移量 /每 30 min 計, 8 秒內(nèi)飄移量僅為。擬舉例來討論其大概實際情況:原子吸收一般對燈的飄移規(guī)定(銅燈為例), ? / 30 min 。 2 .3 Stockdale 專利雙光束 這也是一 種構(gòu)思新穎的雙光束技術(shù)。此創(chuàng)新既有利于儀器性能提高、又可以減少光學(xué)器件,降低成本。這樣,參比光束和通過原子化吸收池的樣品光束都經(jīng)過單色器并被相同的色散,然后通過出口狹縫聚焦到同一固體檢測器 (采光性能優(yōu)于光電倍增管 )的預(yù)定位置而被完全同時地檢測,由于兩束光出自同一光源,檢測系統(tǒng)檢出的是它們的信號差,因此光源來的實時抖動和任何漂移,都將被同步地補償消除。一旦再現(xiàn)性變差,那末,可靠性和準(zhǔn)確性就不復(fù)存在。特點:既有單光束的光強,又有雙光束的參比作用。 2 .1 電腦控制吸收池移動模擬雙光束 原子吸收池經(jīng)準(zhǔn)直在光軸中,測量時根據(jù)同步馬達(dá)一定步距使吸收池作精確橫向移動,吸收池離開光軸時,空心陰極燈作為參比光束;吸收池進(jìn)入光軸時它作為測量光束。但隨之新的問題又出現(xiàn)了,因為有的共振譜線發(fā)射強度本來就弱,現(xiàn)在又將一束光分成兩路,使得光能量大為減弱,基線的瞬時抖動噪聲遠(yuǎn)大于原來的單光束儀器;但是真正影響測量精度的則是瞬時抖動噪聲,而不是有規(guī)律性的燈的溫飄。 [35] 2 雙光束功能的優(yōu)化 原子吸收光譜最早使用的是單光束,為了抑止空心陰極燈的溫飄,采用高速斬光器,將一路光分成兩路。但縱向交變磁場由于增大了磁距,較難達(dá)到所需的磁場強度,所處原子化區(qū)域也較難達(dá)到磁場的均勻分布,因此背景校正能力和原來比相對有所下降。有趨勢表明石墨爐采用直流加熱,可從根本上改變難熔基體存在的光散射在54Hz調(diào)制下誘發(fā)的信號振蕩或過校正現(xiàn)象。有的公司提供長壽命石墨管( ELC),在2800℃可以使用 2020次,(從初始到 2020次的重復(fù)使用精度達(dá) 7%177。有的公司石墨爐平臺用各向異性熱解石墨制成。它源于瑞典 ,石墨管內(nèi)含半園同心弧形平臺并和整管連于一點,目的要使試樣的蒸發(fā)、原子化幾乎全靠管對平臺的輻射熱;加上石墨爐輔以橫向加熱,從根本上提供了時間與空間的等溫環(huán)境, [26]能使本來的原子化溫度平均下降 100~ 300℃、元素間特征的溫度差開始趨近;有助于廣泛運用美國 代化石墨爐技術(shù)( STPF: Stabilized Temperature Platform Furnace), [2 730]統(tǒng)一使用平臺來測定最易和最難揮發(fā)的各元素, [31]減少或消除拖尾和記憶效應(yīng),使高溫 元素的殘留降至最低或可忽略。第三,觀察發(fā)現(xiàn)這些高檔的原子吸收,噴霧氣和輔助氣大都合并成一路,沒有分開;當(dāng)改變火焰狀態(tài)時會影響噴霧量,這樣簡化不利于儀器的高技術(shù)性能發(fā)揮。第二,也可增加水冷 half式燃燒頭選配件,因它無須熱平衡時間,靈敏度會更高,并且火焰能 長時間耐高鹽而不會開裂,吸光度非常穩(wěn)定,對金屬基體多有變化情況 ,沾污以后可更徹底拆開來洗,經(jīng)久耐用。 5ug/mlCu產(chǎn)生 ~ 。如采用聚四氟乙烯和聚丙烯等工程塑料霧化室,耐腐蝕。 下面討論雙原子化器自身的改進(jìn)。因為石墨爐有自動進(jìn)樣器,可按時序工作,自動化程度高但節(jié)奏卻較慢,基本上不用多關(guān)注;而火焰法測定一次幾秒鐘,雖分析速度快,可一人也能跟得上。也就是說一個分析人員通過一臺電腦來同時控制和操作火焰法和石墨爐法。 [19]。由于是原子吸收分析,所以沒有發(fā)射光譜的光譜干擾,基體化學(xué)干擾和背景干擾 均低。這種類似陰極濺射機理產(chǎn)生的基態(tài)原子溫度不高或說不受溫度影響,它僅與氬氣流速及樣品和電極間的鈀電流有關(guān),由于這些參數(shù)的值非常穩(wěn)定,因此數(shù)據(jù)精密度較好, 10%≤含量≤ 100%, RSD接近 %。故其中原子、分子的重組畸變,凝聚態(tài)干擾與記憶效應(yīng)等很突出,各種物理化學(xué)干擾很嚴(yán)重。它測量的動態(tài)范圍很寬,含量范圍可從 %~< 100 %。 火焰、陰極濺射型雙原子化器 轉(zhuǎn)換采用搬出、嵌入式,無須進(jìn)行氣路管、電纜線等銜接;嵌入時就一一對應(yīng)鎖定。其石墨爐電源外置式,主機簡單緊湊體積更小。轉(zhuǎn)換時,方法軟件自動控制前、后選擇鏡協(xié)調(diào)動作,依靠改變鏡子的角度來完成雙原子化器的使用模式,無機械位移;雙原子化器采用左右兩個原子化器光室,有兩個通風(fēng)口;這對金屬材料分析中火焰法稱量較大、噴霧時基體較高、其雙原子化器互相間不沾污、 干擾有了良好保證。分光系統(tǒng)采用中階梯光柵( Echelle),具有全波長閃耀的特點,采用近 30個光譜級序,可獲 /mm的高色散率;焦距短、近紫外光能量高、信號穩(wěn)定性好。轉(zhuǎn)換時間尚短,但設(shè)計構(gòu)成較復(fù)雜、成本高。能保證177。轉(zhuǎn)換時,利用空氣壓縮機的壓力傳輸動力和同步電機的脈沖計數(shù),兩個原子化器同時移動,所用原子化器之一到達(dá)原子化器光室時,自動上升到所需高度,另一原子化器恰好進(jìn)入左 (或右 )“庫房”被隱藏。轉(zhuǎn)換后所用原子化吸收池每次需檢查是否和光路嚴(yán)格準(zhǔn)直。儀器體積亦會相對增大。 串聯(lián)轉(zhuǎn)換型雙原子化器 火焰和石墨爐串聯(lián)在同一光軸的原子化器光室中,分析轉(zhuǎn)換時位置無須改變,使用很方便。早期,一臺原子吸收主機在這兩種分析手段各自切換使用時,要經(jīng)過拆 卸、裝配及準(zhǔn)直光路等繁瑣步驟。下面就現(xiàn)代原子吸收光譜的重要部件的改進(jìn)發(fā)展及其測量問題(即和 ICPAES法優(yōu)勢互補問題)發(fā)表一些拙見,希望能起到拋磚引玉的作用。第三,原子吸收的銳線光源使得吸收線相對少以至光譜干擾亦非常少。在光譜儀類別選型上仍占有一席之地。到了八十年代后期,獨特穩(wěn)定的電感耦合等離子 體光源(簡稱: ICP)的出現(xiàn),為傳統(tǒng)的發(fā)射光譜法 ( AES )提供了騰飛的機遇,由于它靈敏度高、線性范圍延伸至 5~ 6個數(shù)量級,并大大拓展了周期表中 d區(qū)、 p區(qū)易生成耐熱氧化物的金屬元素;貴金屬元素和 f區(qū)的稀土分量元素的分析應(yīng)用 [6],有人就預(yù)言原子吸收光譜將在 20世紀(jì)末走向窮途、遭遇淘汰;此時有爭論,有困惑,有努力,有創(chuàng)新 [714]。對各類光譜儀綜合比對后的評價是:具有較強的互補性以及不可取代性。 Autocontrol。 Doublelight beam majorization。 對 異 軍 突起的 電 感耦合等離子 發(fā) 射光 譜 是否會取代原子吸收 光譜的功能 及其它們 測 量方法之間有無互 補優(yōu)勢問題 作了述 評 ?,F(xiàn)代原子吸收光譜儀器重要部件進(jìn)展 及方法優(yōu)勢互補之述評 戴亞明 張宏鶴 鄢國強 (上海材料研究所檢測中心,上海 202037) 摘要 調(diào)研了國外大多數(shù)知名品牌的最新原子吸收光譜儀系列。 對儀 器重要部件的新 設(shè)計 、改 進(jìn) 、 發(fā) 展以及利弊得失作了敘 說 和 討論 。 關(guān)鍵詞: 雙原子化器;雙光束優(yōu)化;背景校正技術(shù);自動化控制;方法優(yōu)勢互補 MARCH OF THE IMPORTANT PARTS FOR MODERN ATOMIC ABSORPTION SPECTROMETRY AND C
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