[實用新型]一種連續霧化型的高性能原子熒光發生裝置

無效

• 申請號: 200920209375.3
• 申請日: 2009-09-08
• 公開（公告）號: CN201508313U
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 陳建鋼;劉志高;楊嘯濤;柳育良;王曉慶
• 申請（專利權）人: 上海光譜儀器有限公司
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/64
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 朱妙春

技術領域：

本實用新型涉及一種原子熒光光譜分析裝置，尤其涉及原子熒光分析裝置中的原子熒光發生系統。

背景技術：

原子熒光光譜法(AFS)是介于原子發射光譜(AES)和原子吸收光譜(AAS)之間的光譜分析技術；它是使用激發光源照射含有一定濃度的待測元素的原子蒸氣，從而使基態原子躍遷到激發態，發出原子熒光；測定原子熒光的強度即可求得待測樣品中該元素的含量。

原子熒光是原子光譜的重要分支，其優點是光譜干擾少，因為樣品中的待測原子要經過吸收和發射兩個過程，因而很多的原子熒光元素分析不使用色散系統，而只用相應的狹帶濾色片或者只用截止濾色片，利用初級光源的調制來區別不同待測元素的原子熒光信號。

本領域人士眾所周知，原子熒光分析儀器就原子化方法而言主要有氫化物發生原子熒光分析方法和直接進樣原子熒光分析法，氫化物發生原子熒光法采用專用的氫化物法原子化器，直接進樣原子熒光法采用其它原子化器。目前，國內外僅有非色散氫化物原子熒光光譜儀已商品化。

原子熒光分析在我國得到較廣泛的應用，原西北冶金地質實驗室郭小偉研究員的工作成果，把氫化物原子熒光引入原子熒光分析，由于氬氫火焰的光散射小，而且經過氫化物發生的過程，許多共存物被排出反應器，極大地減少了在原子化熒光中產生的光散射的分子組分，提高了某些元素的檢出限指標，但其最大的局限就是能測的元素少了。

氫化物法原子化方法是基于在含砷、銻、鉍、硒、碲或錫的酸性溶液中加入硼氫化鉀，使上述各元素形成氫化物，當氫化物引入氬氫焰被原子化時可以得到較高的靈敏度。它使用一種專門的氫化物法的原子化器，它的主要部分是一個電加熱的石英管，當硼氫化鉀與酸性溶液反應生成氫氣被氬氣帶入石英爐時，氫氣將被點燃并形成氬氫焰。由于氫化物法方法的局限，能發生氫化物的元素較少，目前僅能測量As、Sb、Bi、Ge、Sn、Se、Te、Hg、Zn、Cd共11種元素。

實用新型內容：

本實用新型針對現有氫化物發生原子熒光分析方法所存在的能測元素少等缺點，而根據直接進樣原子熒光分析法，設計出一種性能靈敏，穩定，且能夠連續霧化的原子熒光發生系統，該系統使得測量元素不受氫化物法的局限，可增加至測量30多種元素。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：

一種連續霧化型的高性能原子熒光發生裝置，該系統包括一電加熱的石英管和氬氣源，所述發生系統還包括一溶液霧化器、一氣液分離及氣體混合器，一水封，一氫氣發生器；所述溶液霧化器的氬氣入口連接氬氣源，其出口與氣液分離及氣體混合器相接，所述氣液分離及氣體混合器分別與氫氣發生器、電加熱的石英管以及水封相連通。

所述氬氣源在溶液霧化器的氬氣入口處形成壓力為0.2Mpa左右的氬氣。

所述氣液分離及氣體混合器上設有汽霧入口、混合氣體出口、氣體入口以及廢液出口；所述廢液出口設置在氣液分離及氣體混合器底部與水封接通，所述氣體入口設置在氣液分離及氣體混合器的頂部與氫氣發生器相接，所述汽霧入口斜向上設置在氣液分離及氣體混合器的上部，所述混合氣體出口為便于汽霧收集的喇叭狀，并向上斜向于汽霧入口設置在氣液分離及氣體混合器的上部，且與電加熱的石英管連通。

所述水封包括一盛水的廣口水封杯，其底部設置有一入口，并與氣液分離及氣體混合器底部的廢液出口連通；所述廣口水封杯的上部設置有一出口，該出口可連通廢液收集容器。

所述電加熱的石英管由石英管以及纏繞在石英管管壁外部的電熱絲組成，所述電熱絲用于加熱石英管內的混合氣體，所述石英管為由外環通道和內環通道組成的雙通道石英管，所述外環通道上設有混合氣體入口與氣液分離及氣體混合器上的混合氣體出口接通，所述內環通道內設在外環通道內，并設有輔助氫氣入口，可用于連接助燃氫氣。

根據上述技術方案得到的本實用新型具有以下幾個特點：

1、高效霧化：氣液分離器內，霧化出口斜向一個喇叭形出口，非常利于汽霧的收集。

2、高穩定火焰：特制的水封使得廢液暢通流出，因為水封杯的廣口，廢液從氣液分離器流入水封杯時不會產出洪吸而導致水封內無水現象，在普通的管道水封中，常因洪吸現象使得水封通道中無水而喪失水封功能，本實用新型可避免洪吸的干擾，使系統內氣體壓力保持穩定，保證了火焰的穩定。

3、高效原子化：氣液分離及氣體混合器出口和電加熱的石英管外環通道入口相連接，有效地加熱了進入石英管的汽霧，一方面，使得加熱的氣體在火焰中高效原子化，另一方面也使得汽霧不再成為水滴而阻塞管路，也保證了火焰穩定；