Атомно-абсорбционный анализатор Советский патент 1979 года по МПК G01J3/42 

(54) АТОМНО-АБСОРБЦИОННЫЙ АНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к техническ физике и предназначено для анализа состава вещества методом атомной абсорбции. , Известны анализаторы 1, позволя щие проводить измерения концентрации химических элементов.Эти приборы выполнены по однолучевой схеме измерения атомного, поглощения и включают себя спектральную лампу, источник питания, cиcтe ry освещения, атомизатор, монохроматорг системы регистрации и обработки аналитического сигнала. Недостатком этих приборов является невозможность учета нерезонансного поглощения аналитическойь . линии. Наиболее близким по технической сущности является анализатор, содержащий спектральную лампу, блок питания, систему освещения, атомизатор, системы выделения, регистрации и обработки аналитического сигнала 2 Для обеспечения учета нерезонансного поглощения в систему освещения включен дополнительный источник света, -источник сплошного излучения, оптический клин, линза и механический модулятор с поворотным зеркалом Такая конструкция обеспечивает учет только неселективного поглощения, т.е. применима для случая, когда оптическая помеха имеет сплошной спектр. Недостатком известного анализатора является невысокая точность определения концентрации в присутствии оптических помех и сложность системы освещения. В случае же когда на линию поглощения определяемого элемента накладываются линии поглощения атомов или молекул, присутствующих в анализируемом продукте,, то в рассматриваемой конструкции прибора учет такой селективной оптической помехи, т.е. помехи, имеющей линейчатый спектр поглощения, невозможен, что приводит к значительным ошибкам при определении концентрации химических элементов. Целью изобретения является повышение точности определения концентрации Б присутствии оптических помех и упрощение системы освещения анализа тора. Поставленная цель достигается тем, что блок питания выполнен в виде импульсного генератора, подключенного к спектральной лампе через последовательно соединенные формирователь последовательности сдвоениых прямоугольных импульсов и усилитель мощности. Таким образом, создается последовательность сдвоенных импульсов излучения резонансной линии определяемого элемента с разной шириной линии, проходящих через одну и ту же зону атомизатора. Последующее логарифмирование отношения интенсивностей этих двух импульсов, ослабленных в зоне Гатомиза.ции, дает значение оптической плотности аналитческой зоны, соответствующей только резонансному поглощению анализируемого элемента. В этом случае автоматически учитываются как селективные, так и неселективные оптически помехи,

Блок-схема атомно-абсорбционг- кого анализатора с автоматическим учетом помех приведена на фиг.1.

Анализатор состоит из спектральной лампы 1, соединенной с импульсным генератором 2 через формирователь импульсов 3 и усилитель мощноети 4, атомизатора 5, системы освещения б, 7, монохроматора 8, фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 9, устройства разделения импульсов 10, логарифматоров 11, 12, вычитающего устройства 13 и индикаторного устройства 14, Устройство разделения импульсов 10 синхронизируется устройством 3,

Анализатор работает следунщим образом.

Устройство 2, представлякицее собой импульсный генератор, создает импульсное напряжение с частотой f ---, Сформированная устройством 3 последовательность сдвоенных прямоугольных импульсов (фиг.2,а) с различными амплитудами и длительностями (амплитуда первого импульса А, второго к А ,. длительность первого импульса KtTg, второго С ) через усилитель мощности подается н спектральную лампу 1. Излучение спектральной лампы (фиг.2,б), повторяющее форг тока, с помощью системы освещения б, 7 проходит через аналитическую зону атомизатора 5i и поступает на вход монохроматора 8 настроенного на аналитическую линию

определяемого элемента. Напряжение с нагрузкой ФЭУ, установленного на входной щели монохроматора, поступает на вход устройства разделении импульсов 10, последнее при помощи сигнала 5 синхронизации (фиг.2,в) формирует аналитические сигналы от каждого импульса (фиг.2,г,д), исключая участки, соответствующие переходным процессам, и разделяет их по двум каналам. Далее в каждом канале сигналы . логарифмируются, а устройство 13 вычисляет разность этих логарифмов. Полученный таким образом логарифм отношения двух аналитических сигна5 ловр пропорциональный концентрации определяемого элемента, поступает на индикаторное устройство 12, где преобразуется в концентрацию.

Предложенное техническое решение может найти применение в системах автоматического контроля концентрации в различных технологических .процессах, где непрерывно изменяется состав анализируемого продукта и возможно появление оптических помех.

Формула изобретения

Атомно-абсорбционный анализатор, содержащий спектральную лампу, блок питания лампы, систему освещения, атомизатор, системы выделения, регистрации и обработки аналитического сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения концентрации в присутствии оптических помех и упрощения системы освещения, блок питания выполнен в виде импульсного генеРатора, подключенного к спектралькой лампе через последовательно соединенные формировател последовательности сдвоенных прямоугольных импульсов и усилитель мощности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,Патент А встралии № 293586, кл. 00.4,- 00,8, 1967,

Г,.«

VW/AftAA/WVWWW

у лллллллл

Vvw

( лмлллллллллмм

WWAVVVk

ww

if./