Спектральный способ определения концентрации веществ

/77, С 01 1) с 01 ОПИСАН Н АВТОРСКОМ РЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТ ственныи Мавлютов ельство СССР21/64, 1984,с, 381-387, СОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ техни- спольэотроении,итс быт ибо ется тоользовани ть которы ок-схемаредлагае оки н ГОсудАРстВенный нОмитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯПРИ ГКНТ СССР(54) СПЕКТРАЛЬНЫЙ СПОКОНЦЕНТРАЦИИ ВЕЩЕСТВ(57) Изобретение отноческой Физике и можетвано в спектральном иЦелью изобретения явлчение возможности испмизаторов, длительнос Изобретение относится к технической Физике и предназначено дляприменения в спектральном приборостроении,Цель изобретения- обеспечениевозможности использования атомизаторов, длительность работы которыменьше длительности возбуждения иточников линейчатого и сплошногоспектровНа чертеже приведена блустройства, реализующего имый способ,Устройство содержит, источникилинейчатого спектра 1 и сплошногоспектра 2, оптическую систему, впростейшем случае полупрозрачноезеркало 3 и линзы 4. Световые пуч иввции 162 ИВ 1. А 1 ше длительности возбуждения источников линейчатого и сплошного спектров. 0 ля этого анализируемый атомныйпар одновременно освещают излучениемисточников линейчатого и сплошногоспектров. Выделение сигнала неселективного поглощения ведут на нерезонансной длине волны одновременно свыделением полезного сигнала, Выделение последнего ведут после предварительной калибровки, в процессекоторой определяют отношение интенсивностей источника линейчатого исплошного спектров на выбранной длине волны, Затем после атомизации иизмерения указанных сигналов находят вклад сигнала источника сплошного спектра в полезный сигнал ивычитают из полезного сигнала. 1 ил,ки источников 1 и 2 пропускают через атомизатор 5 и спектральный прибор 6, В качестве спектрального прибора используется спектрограф типа,1,ФС, который позволяет на выходной щели получить спектр, например 200-800 нм, Затем оптические сигналы. выделяются Фотодиодной линейкой (ЛЦФ) 7 или линейкой ПЗС, являющейся линейно-координатным фотодетектором. Сигнал линейки считывается блоком 8, выполненным на основе ЗВМ, которая производит расчет концентрации и обработку результата,Устройство работает следующим образом.Световые пот е одновременно работающих (в режиме модуляции для1679306 10 15 20 исключения аддитивных помех методом,1 и 2 поступают на спектрограф 6 ирегистрируются ЛИФ 7.Прежде всегопроизводится калибровка интенсивностей ламп 1 и 2 беэ исключения атомиэатора 5. Интенсивность источникасплошного спектра записывается в виде 1 сс 1 1 фъ.л (1) где Е - коэффициент, учитывающий разбаланс. источников 1 и 2. В режиме калибровки источники включаются по очереди, сначала источник 1, а потом источник 2. Регистрация по выражению (1) производится на резонансной длине волны фр. После этого источники включаются одновре" менно и начинается атомизация пробы. В этом случае интенсивность источника 1 на длине волны 1 р, записыва". ется в виде а интенсивность источника 2 на длиневолны, записывается в виде)к(с) - коэФфициент неселективкого поглощения,Х(с) - функция, описывающая неселективное поглощение.Учитывая, что регистрация прово"дится одновременно для сигналов ис"точников 1 и 2, зависимость от времени можно исключить.Суммарный сигнал на длине волнывыделяемый линейкой ЛФ.1:1 =1 +1 =1+И = 1(1+К),(4) Очевидно, что для выделения сигнала, описываемого выражением (2) достаточно из выражения (ч) расчетным . путем найти член К 1. Окончательно, получают1= 1(1+)-И = 1,.После этого, определив посредством Лфц 7 величину сигнала неселективного поглощения на длине волны 4 (по сигналусчитываемому с соседних ячеек ЛФД, расположенных рядом с ячейкой, которая считывает на длине волны р,), имеют(6), нетрудно найти концентрацию вещества в атомизаторе:1(1, О,):; С;С 1(1/11) /(Ч. (7)Благодаря одновременному определению сигналов резонансного и нерезо"нансного поглощений достигается возможность использования атомизаторов,длительность которых меньше длительности возбуждения источников линейчатого и сплошного спектров, высокаяточность измерения в нес-ационарныхусловиях, а также повышение быстродействия.о формула изобретения Спектральный способ определения. концентрации веществ, включающий облучение атомного пара, образован- ЗО,ного исследуемым веществом с помощьюатомиэатора, резонансным и нереэонансным излучением от источников линейчатого и сплошного спектров, од,новременнье -измерение аналитических,сигналов, их вычитание, в результате которого выделяется сигнал, соответствующий резонансному поглощению,по интенсивности которого судят оконцентрации анализируемого вещества, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью обеспечения воэмож- .ности использования. атомиэаторов,длительность работы которых меньшедлительности возбуждения источников 45 линейчатого и сплошного спектров,.дополнительно до измерений регистрируют интенсивности источников линейчатого и сплошного спектров, поним определяют коэффициент, характеризующий разбаланс источников,пбсле облучения атомного пара регистрируют одновременно сигналы источников линейчатого и сплошногоспектров путем регистрации всегоспектра линейно-координатным фотодетектором, регистрируют сумму резонансных сигналов укаэанных источников и сигналы нереэонансного излучения источника сплошного спектра,16793066 а раэностный сигнал корректируют на точников иэлу-:ек.,: величину коэффициента раэбаланса исКорректор Н.Ревска Составитель Е,ХалатоваКравцова Техред Л,ОлцинцкФ еда ктор ри ГКНГ ССС ский комбинат."Патент", г.Ужгород, ул,Гагарина, 191 роиэводственно-иэ Закаэ 39ВНИИПИ Гос Тираж рственного комитета 113035, Москва, Ж ее ю.