CN102507518B - 12灯位多通道原子荧光光度计 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种12灯位多通道原子荧光光度计，在与原子化器对应的通道上设有多层激发单元，每一层激发单元均包括不同元素的四只元素灯及与元素灯相对正的光学透镜，而形成的激发单元，与所述原子化器、透镜、光电倍增管、信号处理系统构成一个多通道的元素分析系统；激发单元中的每个元素灯的激发光源都相对正原子化器的中心，每个元素灯的激发光源激发不同元素的原子发出的荧光经透镜被光电倍增管接收后，转化为电信号传输给信号处理系统，经过信号处理系统计算荧光强度分析出所对应元素的含量。有益效果是该荧光光度计，根据需要任意分组，将对应的元素灯作为一个单元，同时测定，实现不停机的连续工作。既节约了分析时间、提高了效率，又降低了样本需求量，更降低了分析成本。

Description

12灯位多通道原子荧光光度计

技术领域

本发明涉及一种应用于分析化学领域中的原子荧光光谱分析的12灯位多通道原子荧光光度计。 

背景技术

原子荧光光谱法(AFS)是一种用于测量样品中元素含量的优良的痕量级分析方法，通过测定原子从被激发的高能态回到低能态所发出的原子荧光的强度来检测目标元素的含量。此方法具有原子吸收和原子发射光谱两种技术的优点，并且克服了以上两种技术的很多缺点。这种方法具有灵敏度高、干扰少、线性范围宽以及可以多元素同时测量的优点，所以被广泛用于环境保护、食品卫生、医药、地质勘探等各种行业和领域。 

目前国内外的原子荧光分析仪器已经有了单通道和双通道、甚至是多通道的结构设计，能够对同一样品中的多个元素，最多4种的进行同时测定。但是由于仪器的结构限制，无法实现更多，如4种以上的元素的不停机测定。如需对更多元素进行测定时，必须采用停机、更换元素灯、重新开机、调整灯位、预热后再行测定。这样势必延长了检测时间，增大了样品需求量，提高了测定成本，更给连续工作带来不便。 

发明内容

为解决上述技术中提到的缺点和不足，本发明的目的是提供一种12灯位多通道原子荧光光度计，预装12只元素灯的原子荧光光度计，涵盖了目前此方法所能测定的包括汞Hg、砷As、铅Pb、锑Sb、铋Bi、锡Sn、金Au、硒Se、锗Ge、镉Cd、锌Zn、碲Te的全部12种元素；并可进行多元素含量的同时测定，更能实现无需关机，预热下一组元素灯，随时更换所需 要测定的元素。 

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种12灯位多通道原子荧光光度计，该荧光光度计包括有依次相连的元素灯、透镜、原子化器、透镜、光电倍增管、信号处理系统，其中：在与原子化器对应的通道上设有多层激发单元，每一层激发单元均包括不同元素的四只元素灯及与元素灯相对正的光学透镜，而形成的激发单元，与所述原子化器、透镜、光电倍增管、信号处理系统构成一个多通道的元素分析系统；激发单元中的每个元素灯的激发光源都相对正原子化器的中心，每个元素灯的激发光源激发不同元素的原子发出的荧光经透镜被光电倍增管接收后，转化为电信号传输给信号处理系统，经过信号处理系统计算荧光强度分析出所对应元素的含量。 

所述多层激发单元为将12只元素灯分为三组激发单元，实现不停机的对12种元素连续测定；原子化器和光电管倍增管作为联动单元能根据所测元素在空间内上下移动，每一层激发单元的激发光源能够自动对正到原子化器的中心。 

本发明的效果是该12灯位多通道原子荧光光度计，可以根据需要任意分组，把方便测定的元素分为一组，将对应的元素灯作为一个单元，可同时测定。在进行一组元素测定的同时，可以开启其他待测组的元素灯进行预热，在测完该组后及时控制原子化器和光电管倍增管与相应待测单元组合后进行测定，实现了不停机的连续工作。既节约了分析时间、提高了效率，又降低了样本需求量，更降低了分析成本。若与单机单通道测定相比，一只元素灯工作，需要预热30分钟，从测定标准样品到检测未知样品。假设样品量是10个，需时大约30分钟，一种元素的测定时间即1个小时；测定12种元素的样品至少需要12个小时。如果采用该12灯位原子荧光光度计测定，可根据需要将12种元素分为三组，每4种元素一组，元素灯预热30分钟，测定标准样品和检测样品的同时预热下一组元素灯30分钟，三组样品检测 仅需1.5小时，12种元素样品检测合计用时2小时；相比较单通道单元素检测可将效率提高六倍甚至更多。对比两种测定方法的样品需求量，单元素测定需要12种样品单独配制溶液，而分组测定仅需三组样品溶液即可，样品量也相对节省了四倍。因此，总体的效率成倍提高，而需求成本则大幅度降低。 

附图说明

图1为本发明的荧光光度计结构俯视图； 

图2为本发明的荧光光度计结构主视图。 

图中： 

1、元素灯    2、透镜          3、激发单元        4、原子化器 

5、透镜      6、光电倍增管    7、信号处理系统 

具体实施方式

结合附图对本发明的12灯位多通道原子荧光光度计结构加以说明。 

本发明的12灯位多通道原子荧光光度计，该荧光光度计包括有依次相连的元素灯、透镜、原子化器、透镜、光电倍增管、信号处理系统。在与所述原子化器4对应的通道上设有多层激发单元，每一层激发单元均包括不同元素的四只元素灯1及与元素灯1相对正的光学透镜2，而形成的激发单元3，与所述原子化器4、透镜5、光电倍增管6、信号处理系统7构成一个多通道的元素分析系统；激发单元3中的每个元素灯的激发光源都相对正原子化器4的中心，每个元素灯的激发光源激发不同元素的原子发出的荧光经透镜5被光电倍增管6接收后，转化为电信号传输给信号处理系统7，经过信号处理系统7计算荧光强度分析出所对应元素的含量。 

所述多层激发单元为将12只元素灯分为三组激发单元3，实现不停机的对12种元素连续测定；原子化器4和光电管倍增管6作为联动单元能根据所测元素在空间内上下移动，每一层激发单元的激发光源能够自动对正到 原子化器4的中心。 

本发明的12灯位多通道原子荧光光度计功能是这样实现的： 

将12只元素灯作为激发光源，分组布置，合理布局；每四只元素灯和4套光学透镜分为一组，作为一组激发单元，与一套原子化器和光电倍增管构成一个多四通道的完整的元素分析系统。这样12只元素灯可以分成三组激发单元，与同一套原子化器和光电倍增管配合组成三套完整的元素分析系统，形成一个整体——12灯位多通道原子荧光光度计。 

该技术解决方案的关键是实现在有限的空间内布置12个元素灯，又要不互相干扰。实现方法是将三组由四个元素灯和透镜组成的激发单元分层放置，每层放置一组激发单元，共计三层。原子化器和光电管倍增管作为联动单元能根据所测元素移动到对应的“层”，使每一层的激发光源都能自动对正到原子化器的中心。这里应用到已申请专利的空心阴极灯的固定装置技术。图1中的四套元素灯1和光学透镜2组成一组激发单元3，激发单元中的每个元素灯的激发光源都对正在原子化器4的中心，激发的不同元素原子发出的原子荧光经透镜5被光电倍增管6接收后，转化为电信号传输给信号处理系统7，经过计算其荧光强度分析出其对应元素的含量。图1所示为本发明12灯位原子荧光光度计的单层结构，在立体空间里，分布3层激发单元。 

如图2所示，每层的激发单元3都是由4套元素灯1和光学透镜2组成的。图中原子化器4和透镜5及光电倍增管6作为荧光接收单元，是可以在空间内上下移动的，根据所测元素的要求，接收单元移动到对应的激发单元层，检测对应的元素。据此，本发明可实现12种元素的不停机连续检测，当接收单元检测一组四种元素的同时，可以对下一组即将检测的元素对应的元素灯进行预热，完成一组检测后，只需将检测单元移动至下一组直接进行检测。大大缩短了检测时间，减少了样本的需求量，提高了工作效率。 

Claims (2)

1.一种12灯位多通道原子荧光光度计，该荧光光度计包括有依次相连的元素灯、透镜、原子化器、透镜、光电倍增管、信号处理系统，其特征是：

在与所述原子化器(4)对应的通道上设有多层激发单元，每一层激发单元均包括不同元素的四只元素灯(1)及与元素灯(1)相对正的光学透镜(2)，而形成的激发单元(3)，与所述原子化器(4)、透镜(5)、光电倍增管(6)、信号处理系统(7)构成一个多通道的元素分析系统；激发单元(3)中的每个元素灯的激发光源都相对正原子化器(4)的中心，每个元素灯的激发光源激发不同元素的原子发出的荧光经透镜(5)被光电倍增管(6)接收后，转化为电信号传输给信号处理系统(7)，经过信号处理系统(7)计算荧光强度分析出所对应元素的含量。

2.根据权利要求1所述的12灯位多通道原子荧光光度计，其特征是：所述多层激发单元为将12只元素灯分为三组激发单元(3)，实现不停机的对12种元素连续测定；原子化器(4)和光电管倍增管(6)作为联动单元能根据所测元素在空间内上下移动，每一层激发单元的激发光源能够自动对正到原子化器(4)的中心。

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