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光譜分析儀的檢測原理

光譜分析儀的工作原理,光譜儀可以分為兩大類:經典光譜儀和新型光譜儀。經典光譜儀器是建立在空間色散原理上的儀器;新型光譜儀器是建立在調制原理上的儀器。經典光譜儀器都是狹縫光譜儀器。調制光譜儀是非空間分光的,它采用圓孔進光根據色散組件的分光原理,光譜儀器可分為:棱鏡光譜儀,衍射光柵光譜儀和干涉光譜儀。
光譜分析儀的分析原理是將光源輻射出的待測元素的特征光譜通過樣品的蒸汽中待測元素的基態原子所吸收,由發射光譜被減弱的程度,進而求得樣品中待測元素的含量。它符合郎珀-比爾定律 a= -lg i/i o= -lgt = kcl 式中i為透射光強度,i0為發射光強度,t為透射比,l為光通過原子化器光程由于l是不變值所以a=kc。
物理原理任何元素的原子都是由原子核和繞核運動的電子組成的,原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級,因此,一個原子核可以具有多種能級狀態。能量的能級狀態稱為基態能級(e0=0),其余能級稱為激發態能級,而能的激發態則稱為激發態。正常情況下,原子處于基態,核外電子在各自能量的軌道上運動。如果將一定外界能量如光能提供給該基態原子,當外界光能量e恰好等于該基態原子中基態和某一較高能級之間的能級差e時,該原子將吸收這一特征波長的光,外層電子由基態躍遷到相應的激發態,而產生原子吸收光譜。
電子躍遷到較高能級以后處于激發態,但激發態電子是不穩定的,大約經過10^-8秒以后,激發態電子將返回基態或其它較低能級,并將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去,這個過程稱原子發射光譜。可見原子吸收光譜過程吸收輻射能量,而原子發射光譜過程則釋放輻射能量。
南京固琦分析儀器制造有限公司生產的系列光譜分析儀就是根據物質的光譜來鑒別物質種類以及確定它的化學組成和相對含量的方法。物質本身可以發射光產生發射光譜,也可對光產生吸收和散射而形成吸收光譜。于是我們利用這些*現象即可對物質組分及含量進行分析。
這種方法的優點是:具有的靈敏度和準確度。例如,在檢測半導體材料硅和鍺的純度時,要求對其雜質進行檢測,在檢測過程中發現某些雜質元素質量在0. 1ng/g時,都可以檢測出來。
南京固琦分析儀器制造有限公司

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