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高频振荡器发生的高频电流,经过耦合系统连接在位于等离子体发生管上端,铜制内部用水冷却的管状线圈上。石英制成的等离子体发生管内有三个同轴氩气流经通道。冷却气(Ar)通过外部及中间的通道,环绕等离子体起稳定等离子体炬及冷却石英管壁,防止管壁受热熔化的作用。工作气体(Ar)则由中部的石英管道引入,开始工作时启动高压放电装置让工作气体发生电离,被电离的气体经过环绕石英管顶部的高频感应圈时,线圈产生的巨大热能和交变磁场,使电离气体的电子、离子和处于基态的氖原子发生反复猛烈的碰撞,各种粒子的高速运动,导致气体完全电离形成一个类似线圈状的等离子体炬区面,此处温度高达6000一10000摄氏度。样品经处理制成溶液后,由超雾化装置变成全溶胶由底部导入管内,经轴心的石英管从喷咀喷入等离子体炬内。样品气溶胶进入等离子体焰时,绝大部分立即分解成激发态的原子、离子状态。当这些激发态的粒子回收到稳定的基态时要放出一定的能量(表现为一定波长的光谱),测定每种元素特有的谱线和强度,和标准溶液相比,就可以知道样品中所含元素的种类和含量。
原子吸收是指呈气态的原子对由同类原子辐射出的特征谱线所具有的吸收现象。
介于原子发射(AES)和原子吸收(AAS)之间的光谱分析技术,其原理类似于原子发射光谱技术。通过测量待测元素的原子蒸气在特定频率辐射能激发下所产生的荧光发射强度,以此来测定待测元素含量的方法。
红外光谱仪是利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性,进行分子结构和化学组成分析的仪器。红外光谱仪通常由光源,单色器,探测器和计算机处理信息系统组成。根据分光装置的不同,分为色散型和干涉型。对色散型双光路光学零位平衡红外分光光度计而言,当样品吸收了一定频率的红外辐射后,分子的振动能级发生跃迁,透过的光束中相应频率的光被减弱,造成参比光路与样品光路相应辐射的强度差,从而得到所测样品的红外光谱。
紫外可见分光光度计,工作原理如下:由于分子中的某些基团吸收了紫外可见辐射光后,发生了电子能级跃迁而产生的吸收光谱。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构,其吸收光能量的情况也就不会相同,因此,每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线,根据这一特性,可对物质进行定性分析。由于物质浓度的不同,吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度也不相同,从而通过对物质吸光度或透过率的测量判定该物质的含量,这就是分光光度定性和定量分析的基础,也是分析仪器紫外可见分光光度计的工作原理。
直读光谱仪的全称是火花光电直读光谱仪,它的原理是,待测物品经过电火花或者说电弧的激发,从固态直接汽化,称为原子蒸汽,经过电弧火花原子的内部发生了一系列反应,各元素发射出特征波长,这些波长经过分光,再经过感光元件,被检测到,进行模数转换,从光信号变成电信号,最后经过计算机的一系列计算,得到元素的百分比含量,这个过程是直读光谱仪的原理,把最后的结果打印出来。
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