iCE原子吸收光譜儀主要由光源、原子化系統、分光系統、檢測系統以及信號處理系統等模塊組成,以下是各模塊的詳細介紹:
1.光源:
作用:發射待測元素的特征共振輻射,提供原子從基態躍遷到激發態所需的光能。
類型:通常采用空心陰極燈,這是一種銳線光源,具有發射強度大、穩定性高、背景小等優點??招年帢O燈由被測元素或含有被測元素的材料制成圓柱形空心陰極,以及由鎢、鈦、鋯等高熔點金屬制成的陽極構成,密封在充有低壓惰性氣體(如氖或氬)的玻璃管內。
作用:將樣品轉化為基態原子,以便進行原子吸收測量。
類型:
火焰原子化器:由霧化器、霧化室和燃燒器三部分組成。樣品溶液經霧化器噴霧形成霧粒,霧粒在霧化室中與氣體(燃氣與助燃氣)均勻混合后進入燃燒器形成火焰,在火焰中經過干燥、熔化、蒸發和離解等過程后產生原子蒸氣。
石墨爐原子化器:由石墨管、爐體(保護氣系統)和電源三部分組成。樣品注入石墨管中間位置后,用大電流通過石墨管以產生高溫使試樣經過干燥、蒸發和原子化。
3.iCE原子吸收光譜儀分光系統:
作用:將光源發出的光分解為不同波長的單色光,并選擇被分析元素對應的特征波長進行測量。
組成:主要由色散元件(如棱鏡或光柵)、凹面鏡、入射和出射狹縫等組成。其中,色散元件是分光系統的關鍵部件,用于將復合光分解成單色光或有一定寬度的譜帶。
4.檢測系統:
作用:將光信號轉化為電信號,以便進行后續的信號處理和分析。
類型:通常采用光電倍增管作為檢測器,它具有高靈敏度和低噪聲的特性。光電倍增管能將單色器分出的光信號轉變成電信號,并經過電子線路進一步放大。
5.iCE原子吸收光譜儀信號處理系統:
作用:對檢測系統輸出的電信號進行放大、處理和分析,最終得出樣品中待測元素的含量。
組成:可能包括放大器、對數變換器、顯示記錄裝置以及計算機工作站等。這些組件共同協作,將電信號轉化為可視化的定量結果,并支持數據存儲和分析功能。