Атомно-абсорбционный анализатор

 

Союз Советских

Социалистических

Реслу6лик

<ц700787 (61) Дополиительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.0 678(21 ) 263 48 43/18-25 с присоедииением заявки ¹ (23) Приоритет

Опу6ликоввио 301179. Бюллетень ¹44

Дата опу6ликования описания 3011.79 (51)М. Кл.2

G 01 Т 3/42

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 535,620 (088.8) (72) вторы изо6ретеиия

С.В.Баранов, Г.Л.Журавлев, И.А.Земскова и Г,И.Сатарина (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт Цветметавтоматика (54 ) АТОМНΠ— АБСОРБЦИОННЬ)Й АНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к технической физике и предназначено для анализа состава вещества методом атомной абсорбции.

Известны анализаторы (1),. позволяющие проводить измерения концентрации химических элементов.Эти приборы выполнены по однолучевой схеме измерения атомного поглощения и oêëê ÷àK.ò в себя спектральную лампу, источник питания, систему освещения, атож1— затор, монохроматор, системы регистрации и обработки аналитического сигнала, Недостатком этих приборов является невозможность учета нерезонансного поглощения аналитической .линии.

Наиболее близким по технической сущности является анализBTop 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 сплошчой 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. омехи, имеющей линейчатый спектр поглощения, невозможен, что приводит к значительным ошибкам при определении концентрации химических элементов.

Целью изобретения является повышение точности определения концентрации в присутствии оптических помех и упрощение системы освещения анализатора. Поставленная цель достигается тем, что блок питания выполнен в виде импульсного генератора, подключенного к спектральной лампе через последовательно соединенные Формирователь последовательности сдвоенФ

700787 ных 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: атомизации, дает. значение оптической плотности аналити-fp ческой зоны, соответствующей только резонансному поглощению анализируемого элемента. B этом случае автоматически учитываются как селективные, так и неселективные оптические помехи.

Блох-схема атомно-абсорбционного анализатора с автоматическим учетом помех приведена на фиг.l.

Анализатор состоит из спектральной лампы 1, соединенной с импульсным генератором 2 через формирователь импульсов 3 и усилитель мощности 4, атомизатора 5, системы освещения 6, 7, монохроматора 8, фотоэлектронного умножителя (ФЭУ) 9, 25 устройства разделения импульсов 10 логарифматоров 11, 12, вычитающего устройства 13 и индикаторного устройства 14. Устройство разделения импульсов 10 синхронизируется устройством 3.

Анализатор работает следующим образом.

Устройство 2, представляющее собой импульсный генератор, создает импульсное напряжение с частотой — Сформированная устройством

1 т

3 последовательность сдвоенных прямоугольных импульсов (фиг.2,а) с различными амплитудами и длитель- 40

Hocтями (амплитуда первого импульс4, второго к А«, длительность первого импульса к С, второго ) через усилитель мощности подается на спектральную лампу 1. Излучение спектральной лампы (фиг.2,б), повторяющее форму тока, с помощью системы освещения 6, 7 проходит через аналитическую зону атомизатора 5 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 разделения импульсов 10, последнее при помощи сигнала синхронизации (фиг.2,в) формирует аналитичеокие 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 сигналов, пропорциональный концентрации определяемого элемента, поступает на индикаторное устройство 12, где преобразуется s концентрацию.

Предложенное техническое решение может найти применение в системах автоматического контроля концентрации в различных технологических,процессах, где непрерывно измеHHeTcR состав анализируемого продукта н 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 спектральной лампе через последовательно соединенные формирователь, последовательности сдвоенных прямоугольных импульсов и усилитель мощности.

Источники инФ6рмации, принятые во вниманйе при экспертизе

1. Спектрофотометры модели 290, 290В, 300, фирмы Перкин-Эльмер США, проспекты фирмы 1965-1970.

2, Патент Австралии Р 293586, кл. 00.4; 00.8, 1967.

700787

Составитель Е.Карманова

Ъахред л.ллФерова Корректор Е.Папп

Редактор В . Лев ятов

Тираж 766 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7376/33

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4