Atom emissiyasini tahlil qilish

Atom emissiyasini tahlil qilish

Ushbu sayt bag'ishlangan atom emissiya spektrometrlari o'z ishlarida atom emissiya spektral tahlilining (AESA) tamoyillarini amalga oshiradilar. Ushbu asboblar dunyoda ham, mamlakatimizda ham keng tarqalgan tahliliy vositalardir. Ular turli xil agregatsiya holatidagi turli xil moddalarning tarkibini tahlil qilish uchun (ko'pincha elementar tahlil) ishlab chiqilgan.

Ko'pincha, ayniqsa chet ellarda, bu spektrometrlar optik emissiya spektrometrlari (OE-spektrometrlar) deb nomlanadi. Bu nom rentgen floresan spektrometrlaridan (rentgen floresan spektrometrlari yoki XRF spektrometrlari) farqni ta'kidlash uchun ishlatiladi. Ikkinchisining ishlash printsipi shuningdek, emissiya spektrini yozishga asoslangan, ammo to'lqin uzunligi boshqa diapazoni - rentgen va optik emas. Kelajakda hamma joyda "AE-spektrometr" umumiy nomidan foydalanganda har doim aniq optik emissiya spektrometri nazarda tutiladi.

Shuningdek, bunday qurilmalarni ba'zan oddiy emissiya spektrometrlari ham deyishadi. Bundan tashqari, nomlar keng qo'llaniladi, unda ishlatiladigan spektral qo'zg'alish manbai turini aniq ko'rsatib beradi.

Masalan, uchqun yoki boshq spektrometr uchun atom emissiya spektrometri, mos ravishda hayajonli spektr uchun uchqun yoki boshq manbai bilan.

Yoki ICP spektrometri (ICP Spectrometer yoki ICP) - bu atalmish spektrning qo'zg'alish manbai bo'lgan atom emissiya spektrometridir. induktiv ravishda bog'langan plazma.

Lazer spektral qo'zg'alish manbalari bo'lgan spektrometrlar uchun lazer yoki uchqun spektrometr nomlari ishlatiladi.

Atom emissiya spektral tahlilining mohiyati

Ba'zan atom emissiya spektrometrlari buzilmaydigan sinov moslamasi ekanligi so'raladi.

Uchqun spektrometrining izlari

Vayron bo'lmagan sinov deganda ob'ektning xususiyatlari va parametrlarini nazorat qilishning shunday usuli tushuniladi, bunda undan foydalanish va ishlatish uchun yaroqliligi buzilmaydi.

Shu nuqtai nazardan, AE spektrometrlarining ba'zi turlari vayron qilmaydigan sinov moslamalari (masalan, uyali uchqun spektrometrlari). Uchqun eroziyasi izlarini saytda bir necha mikron chuqurlikda va diametri 10 mm dan kam bo'lsa-da, saytni keyinchalik ishlatish va ishlatish uchun yaroqliligi buzilmaydi.

Boshqa tomondan, masalan, suyuq fazadagi namunalarni spektral tahlil qilish uchun ularning klassik versiyasida ICP spektrometrlari qo'llaniladi. Shuning uchun ushbu qurilmalardagi qattiq namunalarni spektral tahlil qilish ularning dastlabki kimyoviy eritilishini talab qiladi, ya'ni. yo'q qilish. Ammo, agar qattiq namunalarni tahlil qilish uchun uchqun yoki lazerli ablatator bilan jihozlangan ICP spektrometrlari ishlatilsa, bunday kombinatsiyalangan AE spektrometrini yana buzmaydigan sinov qurilmalariga kiritish mumkin.

Usul va printsiplar

O'z navbatida, modda tarkibini atom-emissiya spektral tahlillari ikkita asosiy printsipga asoslanadi:

1. 
   ilgari berilgan qo'zg'atilgan atom va ionlar tomonidan chiqarilgan spektr qat'iy individualdir (ya'ni, ma'lum bir kimyoviy element uchun xarakterlidir);
   

Raqamlar turli elementlarning (bu misolda alyuminiy, mis, volfram va temir) spektrlari bir-biridan qanchalik farq qilishini ko'rsatadi. Ordinat o'qi - bu ixtiyoriy birliklarda I intensivlik. Abtsissa to'lqin uzunligi an nanometrlarda, spektr oralig'i 172-441 nm. Spektr uchqun spektrometrida qayd etildi.

Alyuminiy spektri.

Namuna - alyuminiyning deformatsiyalanuvchi darajasi AD31,

Al tarkibi 98%

Misning spektri.

Spektr VSM14-4 standart namunasidan olingan,

Cu tarkibidagi suv miqdori 99,95%

Volfram qotishmasining spektri.

Namuna - volfram qotishmasi

90% W ni tashkil etadi.

Temirning spektri.

Spektr standart uglerodli po'lat UG2i po'latidan olingan,

Fe tarkibi 99,5%

ushbu spektr chiziqlarining intensivligi ushbu elementning kontsentratsiyasiga bog'liq bo'lib, uning aniqlanishi tahlilning maqsadi hisoblanadi.

Rasmda aniqlik uchun bir-birining ustiga o'rnatilgan turli xil molibden konsentratsiyalari bo'lgan to'rtta standart po'latdan yasalgan namunalarning spektrlari ko'rsatilgan. Molibdenning analitik chizig'i barcha spektrlarda har xil intensivliklarga (balandlikka) ega ekanligi aniq ko'rinib turibdi. Bundan tashqari, molibden konsentratsiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, analitik chiziqning intensivligi shunchalik yuqori bo'ladi.

Namunalar: RG15 (Mo-5.74%), RG14 (Mo-2.23%), RG18 (Mo-1.15%), RG13 (Mo-0.254%).

Mo-368.410 nm chiziq, kengligi 0,6 nm bo'lgan spektrning bir qismi.

Spektr nurlanish quvvatining to'lqin uzunliklariga tarqalishi bo'lib, intensivlikning to'lqin uzunligi I ga bog'liqligi bilan tavsiflanadi (\ lambda).

Emissiya spektrini olish uchun analit atomlariga qo'shimcha energiya berib, elektronlar yuqori orbitalarga o'tishi kerak, ya'ni. atomlarni “hayajonlangan” holatga o'tkazish. ("Hayajonlangan" atamasi atomning emissiya spektral tahlilida yaxshi aniqlangan va bundan tirnoqsiz foydalanishda davom etadi).
Buning uchun tahlil qilingan namuna spektral qo'zg'alish manbaiga kiritiladi, u erda ablasiya (ya'ni mikropartikullarni sirtdan yirtish), isitish va bug'lanish sodir bo'ladi. Spektral qo'zg'alish manbai bu yoki boshqa tarzda etarlicha yuqori haroratga ega kosmosning energiya bilan to'yingan mintaqasini hosil qiladi.

Kosmosning ushbu yuqori haroratli mintaqasiga tushadigan tahlil qilingan namunaning mikropartikullari atomlarga bo'linadi. Ushbu namunaviy atomlar boshqa zarralar bilan hayajonlangan va ionlangan holatlarga to'qnashadi. Bunday holatda atomlar va ionlar juda qisqa vaqtga ega bo'lishi mumkin (10-8 - 10-7 s). O'z-o'zidan normal yoki oraliq holatga qaytgan holda, ular ortiqcha energiyani fotonlar shaklida chiqaradilar, ularning kombinatsiyasi emissiya spektrini tashkil qiladi.

Kimyoviy elementning atomlari (yoki ionlari) spektri chiziqlarining intensivligini o'lchash orqali ushbu kimyoviy elementning tahlil qilingan namunadagi konsentratsiyasi aniqlanadi.