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元素分析儀的原理

發(fā)布時(shí)間：2023-04-14 12:21:24 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 138

大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來(lái)大家介紹下關(guān)于元素分析儀的原理的問(wèn)題，以下是小編對(duì)此問(wèn)題的歸納整理，讓我們一起來(lái)看看吧。

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本文目錄:

1、電化學(xué)與原子吸收微量元素檢測(cè)儀哪里不同？
2、微量元素檢測(cè)儀的光譜法
3、元素分析儀可以去測(cè)磷元素嗎
4、元素分析儀、質(zhì)譜儀、原子吸收光譜儀、紅外線光譜儀…（或者還有沒(méi)提到的）這些分別的作用是什么

元素分析儀的原理

一、電化學(xué)與原子吸收微量元素檢測(cè)儀哪里不同？

電化學(xué)微量元素分析儀和原子吸收微量元素分析儀的檢測(cè)原理有著本質(zhì)的區(qū)別：①原子吸收法，原子吸收分析方法基本原理為：從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長(zhǎng)的入射光，在原子化器中待測(cè)元素的基態(tài)原子蒸汽對(duì)其產(chǎn)生吸收，未被吸收的部分透射過(guò)去。通過(guò)測(cè)定吸收特定波長(zhǎng)的光量大小，來(lái)求出待測(cè)元素的含量。②電化學(xué)分析法，自1924年捷克化學(xué)家海洛夫斯基領(lǐng)導(dǎo)開(kāi)發(fā)出第一代極譜儀以來(lái)至今已近百年，在我國(guó)第一代極譜儀為883出生于50年代，這種連續(xù)快速滴汞的儀器至今仍用于教育與演示極譜分析基本原理?，F(xiàn)今，靜汞電極的出現(xiàn)彌補(bǔ)了滴汞電極的不足，使得電化學(xué)分析法微量元素檢測(cè)儀在環(huán)保性和測(cè)量精度上實(shí)現(xiàn)了重大突破。

他們各有各自的特點(diǎn)：①原子吸收光譜分析法，利用此原理的微量元素檢測(cè)儀，其靈敏度高、精確高；選擇性好、干擾少；速度快，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，一般一次性成本高，適用于三甲及以上的醫(yī)院。②電化學(xué)分析法，電化學(xué)分析法可測(cè)元素多、范圍廣；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，目前，多為縣級(jí)醫(yī)院、婦幼保健院、診所等采用。

海力孚微量元素分析儀采用電化學(xué)檢測(cè)方法的原理，電化學(xué)法和原子吸收法的價(jià)格差距非常大，雖然各個(gè)公司微量元素檢測(cè)儀的價(jià)格各不相同，但是同類型的分析儀價(jià)格相差不會(huì)太大，化學(xué)法一般在幾萬(wàn)，而原子吸收微量元素分析儀則要十幾萬(wàn)，是電化學(xué)法的幾倍。

二、微量元素檢測(cè)儀的光譜法

所謂原子吸收光譜法(Atomic Absorption Spectroscopy ) 又稱為原子吸收分光光度法，通常簡(jiǎn)稱原子吸收法（ AAS ），原子吸收分析方法及儀器的奠基者是澳大利亞科學(xué)家 Walsh ，他在 1955 年提出了利用原子吸收現(xiàn)象作元素的化學(xué)分析的物理基礎(chǔ)與化學(xué)實(shí)踐并創(chuàng)造性地使用空心陰極燈作為實(shí)用的銳線光源，克服了技術(shù)難題，為原子吸收儀器的發(fā)展打下牢固的基礎(chǔ)。他當(dāng)時(shí)所倡導(dǎo)的分析方法主要是火焰原子吸收技術(shù)。其基本原理為：從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長(zhǎng)的入射光，在原子化器中待測(cè)元素的基態(tài)原子蒸汽對(duì)其產(chǎn)生吸收，未被吸收的部分透射過(guò)去。通過(guò)測(cè)定吸收特定波長(zhǎng)的光量大小，來(lái)求出待測(cè)元素的含量。

原子吸收光譜分析法的定量關(guān)系可用郎伯 - 比耳定律 A=abc 來(lái)表示。公式中， A 是吸光度， a 是吸光系數(shù)， b 是吸收池光路長(zhǎng)度， c 是被測(cè)樣品濃度。該法具有靈敏度高、精確高 ; 選擇性好、干擾少 ; 速度快，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 ; 可測(cè)元素多、范圍廣 ; 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn)，也正因?yàn)槿绱?，該法的發(fā)展也相當(dāng)迅速。原子吸收光譜分析法（AAS）所使用的儀器為原子吸收光譜儀或原子吸收分光光度計(jì)。目前國(guó)內(nèi)所見(jiàn)到的原子吸收光譜儀按照技術(shù)發(fā)展的水平，大致可分為兩代：

第一代：?jiǎn)位鹧嬖游展庾V儀（日立的Z500、沈分廠的WYX-9004、華洋的AA2610、博暉的BH5100系列、北京東西分析儀器有限公司早期的單火焰型等）

第二代：火焰原子吸收光譜儀+外置石墨爐（日立的Z180-80、瑞利的WFX120A 、博暉的BH2100系列、普析的TAS990等）。其設(shè)計(jì)目的是為了彌補(bǔ)火焰吸收光譜儀靈敏度不夠的缺陷，為了迎合國(guó)內(nèi)早期客戶的升級(jí)改造的需求。血鉛的測(cè)定是防疫部門(mén)一個(gè)老話題，對(duì)醫(yī)院、婦幼保健部門(mén)是一個(gè)新課題。兒童血鉛測(cè)定是一個(gè)熱門(mén)話題。如果多取血，按常規(guī)方式消解之后用儀器測(cè)定，這并不費(fèi)事，但如果只取微量20—40ul血進(jìn)行測(cè)定就是一個(gè)難題，而有些群體例如兒童血鉛普查，就很難取較多血，樣品多時(shí)還需要常規(guī)的消解方法去處理樣品這即麻煩還容易污染樣品，因此需要一種快速、簡(jiǎn)便、靈敏、準(zhǔn)確度分析方法。

測(cè)定血鉛有即靈敏又準(zhǔn)確的方法例如等離子體質(zhì)譜，但這種儀器價(jià)格太高，一般實(shí)驗(yàn)室不能裝備。

再就是普遍使用的原子吸收法，其采血少、精度高、操作簡(jiǎn)單、速度快的特點(diǎn)受到市場(chǎng)的認(rèn)可，已經(jīng)成為了鉛檢測(cè)的主流產(chǎn)品。公認(rèn)的是有塞曼效應(yīng)背景校正的石墨爐原子吸收，廠家有（日立的Z180-80、瑞利的WFX120A 、博暉的BH2100系列、普析的TAS990等）。

其次就是電化學(xué)法，電化學(xué)法作為一種中低端產(chǎn)品曾經(jīng)在九十年代廣泛使用，由于技術(shù)手段上存在問(wèn)題，采用頭發(fā)標(biāo)本檢測(cè)血鉛的電化學(xué)儀器其結(jié)果不準(zhǔn)確被許多地區(qū)禁止使用。較新型號(hào)的儀器也開(kāi)始使用末梢血作為檢測(cè)標(biāo)本，但還是由于結(jié)果偏差太大不穩(wěn)定，一直沒(méi)有受到主流市場(chǎng)的認(rèn)可。只是作為一種費(fèi)用低廉的血鉛測(cè)定方法在偏遠(yuǎn)地區(qū)和基礎(chǔ)衛(wèi)生院使用。電化學(xué)微量元素與分析儀定位于中低端市場(chǎng)。在醫(yī)療行業(yè)主要定位于縣級(jí)以下的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，醫(yī)院、疾控、婦幼保健院、中醫(yī)院等。

廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院仍是微量元素分析儀器應(yīng)用主力，較前衛(wèi)的私營(yíng)個(gè)體醫(yī)院也是正在加入這個(gè)行列。

地礦部門(mén)是電化學(xué)極譜儀的傳統(tǒng)用戶。

農(nóng)化因某些土壤中微量元素檢測(cè)方法列為國(guó)標(biāo)，有一定的市場(chǎng)需求。

企業(yè)理化檢驗(yàn)是電化學(xué)微量元素分析儀器的潛在客戶。

高?？蒲胁块T(mén)，學(xué)校教學(xué)及科研部門(mén)均有一定的數(shù)量需求，但是總體需求不大。

保健品、藥物經(jīng)銷商是一個(gè)新興用戶群.。 2002年前，微量元素分析儀主力市場(chǎng)是防疫站理化檢驗(yàn)。整個(gè)市場(chǎng)容量非常有限，醫(yī)院僅有個(gè)別用戶，高校有零星用戶。自2002年非典之后，受排鉛保健品和補(bǔ)鋅和補(bǔ)鐵、補(bǔ)鈣保健品的銷售拉動(dòng)，醫(yī)院微量元素檢測(cè)開(kāi)始啟動(dòng)，儀器銷售快速升溫。由于醫(yī)院?jiǎn)挝豢偭烤薮?，一但啟?dòng)，銷售巨增。儀器銷售全國(guó)市場(chǎng)從不足200臺(tái)，迅速達(dá)到4000-5000臺(tái)數(shù)量。并持續(xù)發(fā)展。

縣級(jí)醫(yī)院兒?？贫家呀?jīng)開(kāi)始普及微量元素檢測(cè)，特別是縣級(jí)婦幼保健院成為微量元素檢測(cè)儀器的優(yōu)質(zhì)用戶。并且在部分經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的地區(qū)，微量元素檢測(cè)已經(jīng)被列為0-6歲兒童的常規(guī)體檢項(xiàng)目，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?（1）首先，醫(yī)療體制改革啟動(dòng)，政府將加大基礎(chǔ)公共衛(wèi)生網(wǎng)絡(luò)的投入。

（2）2007年，“新農(nóng)村合作醫(yī)療”試點(diǎn)覆蓋面將擴(kuò)大到全國(guó)縣（市、區(qū)）總數(shù)的60%，2008年在全國(guó)基本推行，2010年實(shí)現(xiàn)基本覆蓋農(nóng)村居民的目標(biāo)。

（3）“醫(yī)改”提升中低端市場(chǎng)潛力，據(jù)權(quán)威調(diào)查報(bào)告顯示，全國(guó)17.5萬(wàn)家醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)擁有的醫(yī)療儀器和設(shè)備中，有15%左右是20世紀(jì)70年代前后的產(chǎn)品，有60%是80年代中期以前的產(chǎn)品。這也就預(yù)示著它們需要更新?lián)Q代，而在這個(gè)過(guò)程中，將會(huì)保證未來(lái)10年甚至更長(zhǎng)一段時(shí)間中國(guó)醫(yī)療器械市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)。

元素分析儀的原理

三、元素分析儀可以去測(cè)磷元素嗎

看你的用途，如果你測(cè)得是污染超級(jí)大的廢水等樣品，而且選擇的元素分析儀有測(cè)定碳元素的功能，那么有可能能做到，但并不簡(jiǎn)單，而且有機(jī)碳等操作需要使用人工滴定來(lái)測(cè)定，精度超低…

首先，從原理上，你TOC 測(cè)得是有機(jī)碳，元素分析儀測(cè)得是碳元素總量，即無(wú)機(jī)碳與有機(jī)碳的總和，如果要排除無(wú)機(jī)碳，那么需要另外進(jìn)行理化測(cè)定，或無(wú)視無(wú)機(jī)碳帶來(lái)的測(cè)量偏差；

第二，從測(cè)量范圍上，元素分析儀能達(dá)到ppb級(jí)的分析精度么？去找兩本元素分析儀和TOC儀的宣傳冊(cè)翻翻，對(duì)比一下測(cè)量范圍和測(cè)量精度你就知道了，像清潔水樣或純水等微量有機(jī)碳，元素分析儀是測(cè)不出來(lái)的，廢水還差不多；

第三，從測(cè)量對(duì)象和測(cè)量操作上，元素分析儀的應(yīng)用大是以測(cè)量固體樣品為前提進(jìn)行的設(shè)計(jì)~~你TOC 測(cè)得是什么樣品？在設(shè)計(jì)上，人家元素分析儀就沒(méi)考慮過(guò)怎么去測(cè)你的清潔水樣~~更別說(shuō)在測(cè)量操作和設(shè)備結(jié)構(gòu)上，保證樣品不被外界微量有機(jī)碳或空氣中CO2 污染了~~

四、元素分析儀、質(zhì)譜儀、原子吸收光譜儀、紅外線光譜儀…（或者還有沒(méi)提到的）這些分別的作用是什么

這些都是屬于精密分析儀器，應(yīng)用于成分精確分析，物質(zhì)鑒定的。

元素分析儀就是檢測(cè)樣品有哪些元素以及含量，原吸也一樣，紅外光譜主要是有機(jī)物的定性。

原理不同，應(yīng)用領(lǐng)域也不同。

可以學(xué)習(xí)一下儀器分析。

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