DE19615164A1 - Atomabsorptionsspektrometer und bei einem solchen verwendbare Graphitrohrküvette - Google Patents
Atomabsorptionsspektrometer und bei einem solchen verwendbare GraphitrohrküvetteInfo
- Publication number
- DE19615164A1 DE19615164A1 DE19615164A DE19615164A DE19615164A1 DE 19615164 A1 DE19615164 A1 DE 19615164A1 DE 19615164 A DE19615164 A DE 19615164A DE 19615164 A DE19615164 A DE 19615164A DE 19615164 A1 DE19615164 A1 DE 19615164A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- section
- atomic absorption
- sample
- diameter
- absorption spectrometer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/71—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light thermally excited
- G01N21/74—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light thermally excited using flameless atomising, e.g. graphite furnaces
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Atomabsorptionsspektrometer zum
Atomisieren einer Probe zum Messen der Atomabsorptionsprobe
zur Elementanalyse, und spezieller betrifft sie ein Atomab
sorptionsspektrometer, das die Analysegenauigkeit verbessern
kann, und eine Graphitrohrküvette, die in einem Graphit-
Atomisierofen des Atomabsorptionsspektrometers angebracht
wird.
Im allgemeinen werden Atomabsorptionsspektrometer zum Atomi
sieren einer Probe zum Messen der Atomabsorption der Probe
häufig beim Ausführen von Elementanalysen verwendet, z. B.
zum Feststellen metallischer, in einer Probe enthaltener
Elemente. Bei einem derartigen Atomabsorptionsspektrometer
wird eine Probe pipettiert und in eine Graphitrohrküvette
gegeben, die in einen Graphit-Atomisierofen eingesetzt wird,
und durch die Graphitrohrküvette wird Strom in ihrer Längs
richtung geschickt, um die Probe mittels Widerstandserwär
mung zur Trocknung, Veraschung und zum Atomisieren zu erhit
zen. Dann wird ein von einer Lichtquelle emittierter Licht
strahl auf den Atomdampf der atomisierten Probe gestrahlt,
um die Absorption des Atomdampfs zu messen.
Wie es z. B. im Dokument JP-A-3-146853 beschrieben ist, um
faßt eine im Graphit-Atomisierofen eines Atomabsorptions
spektrometers anzubringende Graphitrohrküvette eine Kammer
(Abschnitt mit großem Durchmesser) zum Aufnehmen einer Pro
be, die jeweils über eine Stufe an den beiden Kammerenden
begrenzt ist, und Abschnitte (Abschnitte mit kleinem Durch
messer) mit kleinerem Durchmesser als dem der Probenaufnah
mekammer, von denen jeweils einer mit einem der Kammerenden
verbunden ist. Bei dieser Graphitrohrküvette ist die die
Probenaufnahmekammer begrenzende Stufe so ausgebildet, daß
sie einen stumpfen Winkel nicht kleiner als 110° zwischen
der horizontalen Fläche und der Querfläche an der Seite der
Probenaufnahmekammer aufweist, oder die Stufe ist so ausge
bildet, daß sie eine Kugelfläche bildet, so daß die Probe
daran gehindert wird, sich über die Stufe hinaus auszubrei
ten, um dadurch die Reproduzierbarkeit und die Analysegenau
igkeit der Messung zu verbessern.
Herkömmliche Graphitrohrküvetten, wie die vorstehend bei
spielhaft genannte, bestehen aus einer Kombination aus einem
Abschnitt mit großem Durchmesser und Abschnitten mit kleine
rem Durchmesser, deren Außen- und Innendurchmesser voneinan
der verschieden sind. In einigen Fällen ist der gestufte Ab
schnitt mit einer Querschnittsfläche ausgebildet, die sich
von der der Abschnitte mit großem und kleinem Durchmesser so
unterscheidet, daß die Querschnittsfläche des ersteren dop
pelt so groß oder größer als die des letzteren ist. Daher
unterscheiden sich, wenn der Graphitrohrküvette ein elektri
scher Strom zugeführt wird, die Widerstandswerte in jeweili
gen Abschnitten der Küvette, und es wird insbesondere die im
Stufenabschnitt erzeugte Wärmemenge klein. Demgemäß erzeugen
die verschiedenen Abschnitte der Graphitrohrküvette ver
schiedene Wärmemengen und zeigen eine ungleichmäßige Wärme
verteilung.
Im Ergebnis weist derjenige Teil der pipettierten Probe, der
in Verbindung mit dem Stufenabschnitt steht, eine niedrigere
Temperatur als der restliche Teil auf, der sich nahe dem
Zentrum des Abschnitts mit großem Durchmesser befindet. Dies
erfordert es, die Probe zusätzlich zur Trocknung, Veraschung
und Atomisierung zu erwärmen, was verlängerte Heizzeit benö
tigt. Für eine Probe mit hohem Schmelzpunkt besteht erhöhte
Wahrscheinlichkeit, daß sie in einem Bereich nicht vollstän
dig atomisiert wird, in dem die Atomisierungstemperatur re
lativ niedrig ist, wodurch häufig ein Gedächtniseffekt auf
tritt, der zu einem nachteiligen Effekt auf die Messung
einer nächsten Probe führt. Anders gesagt, verringert sich
die Analysegenauigkeit. Ferner wird wegen der ungleichmäßi
gen Wärmeverteilung entlang der Graphitrohrküvette nicht die
gesamte Probe gleichzeitig atomisiert, was zu verringertem
Absorptionsvermögen bei der Atomabsorption führt und den
Atomisierungswirkungsgrad verschlechtert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Atomabsorp
tionsspektrometer und eine Graphitrohrküvette für ein sol
ches zu schaffen, die es ermöglichen, eine Probe unter Aus
nutzung einer möglichst gleichmäßigen Temperaturverteilung
zu atomisieren.
Diese Aufgabe ist hinsichtlich des Atomabsorptionsspektrome
ters durch die Lehren der beigefügten unabhängigen Ansprüche
l und 6 gelöst, und hinsichtlich der Graphitrohrküvette ist
sie durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 13 gelöst.
Die Erfindung ist so beschaffen, daß bei einer Graphitrohr
küvette die Temperaturdifferenz zwischen einem Abschnitt mit
großem Durchmesser (Probenaufnahmeabschnitt) und einem Stu
fenabschnitt so klein gemacht ist, daß eine deutliche Aus
wirkung auf die Atomabsorptionsanalyse vermieden ist.
In bevorzugter Weise ist bei einem Atomabsorptionsspektrome
ter mit einer Graphitrohrküvette mit einem Abschnitt mit
großem Durchmesser zum Aufnehmen einer Probe, einem mit dem
Abschnitt mit großem Durchmesser verbundenen Abschnitt mit
kleinem Durchmesser, der kleiner als der im Abschnitt mit
großem Durchmesser ist, und einem Stufenabschnitt für Ab
grenzung zwischen dem Abschnitt mit großem Durchmesser und
dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser, und mit einem Gra
phit-Atomisierofen zum Zuführen von elektrischem Strom zur
Graphitrohrküvette und zum Atomisieren der Probe durch Wi
derstandswärme, um dadurch die Probe durch Atomabsorption zu
analysieren, die Graphitrohrküvette so ausgebildet, daß ihre
Querschnittsfläche in einer Ebene rechtwinklig zur Durch
laufrichtung des vom Graphit-Atomisierofen zugeführten elek
trischen Stroms im Abschnitt mit großem Durchmesser, im
Abschnitt mit kleinem Durchmesser und im Stufenabschnitt
gleich ist.
Bei dieser Anordnung weisen der Abschnitt mit großem Durch
messer zum Aufnehmen einer Probe, der mit dem Abschnitt mit
großem Durchmesser verbundene Abschnitt mit kleinem Durch
messer, der einen kleineren Durchmesser als der Abschnitt
mit großem Durchmesser aufweist, und der Stufenabschnitt für
eine Abgrenzung zwischen dem Abschnitt mit großem Durchmes
ser und dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser in allen Ebe
nen rechtwinklig zur Durchlaufrichtung des zugeführten elek
trischen Stroms dieselbe Querschnittsfläche auf. Dies sorgt
für denselben Widerstandswert in der Durchlaufrichtung des
zugeführten elektrischen Stroms sowohl im Abschnitt mit gro
ßem Durchmesser als auch im Abschnitt mit kleinem Durchmes
ser und im Stufenabschnitt. Daher ist, wenn die Graphitrohr
küvette durch Zuführen elektrischen Stroms mittels Wider
standswärme beheizt wird, die Widerstandswärmemenge in jedem
Abschnitt der Küvette dieselbe, und die Wärmeverteilung wird
über die gesamte Küvette gleichmäßig.
Da die in der Graphitrohrküvette aufgenommene Probe gleich
mäßig erwärmt wird, ohne daß sie also teilweise auf niedrige
Temperatur erwärmt wird, ist es weder erforderlich, die Pro
be zusätzlich zur Trocknung, Veraschung und Atomisierung zu
beheizen, noch ist es erforderlich, die Heizzeit zu verlän
gern. Selbst bei einer Probe mit hohem Schmelzpunkt ver
bleibt keine Probe, die nicht vollständig atomisiert wäre,
und es ist der obengenannte Gedächtniseffekt verhindert.
Ferner wird, da die Wärmeverteilung entlang der Graphitrohr
küvette während des Atomisierungsvorgangs gleichmäßig ist,
die gesamte Probe gleichzeitig atomisiert, und es tritt kein
Absorptionsverlust bei der Atomabsorptionsmessung auf.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren
veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die den Gesamtaufbau
eines Atomabsorptionsspektrometers gemäß einem Ausführungs
beispiel der Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die eine Graphitrohrküvette
eines Graphit-Atomisierofens für das in Fig. 1 dargestellte
Atomabsorptionsspektrometer zeigt.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer anderen Graphitrohr
küvette, die so modifiziert ist, daß die Grenze zwischen
einem Stufenabschnitt und einem Abschnitt mit großem Durch
messer sowie die Grenze zwischen dem Stufenabschnitt und dem
Abschnitt mit kleinem Durchmesser jeweils durch eine ge
krümmte Fläche gebildet sind.
Fig. 4 ist ein Kurvenbild, das Ergebnisse für einen Test zum
Gedächtniseffekt unter Verwendung des Elements Mo zeigt, wo
bei das in Fig. 1 dargestellte Atomabsorptionsspektrometer
verwendet wurde.
Fig. 5 ist eine Tabelle, die ein Temperaturverlaufsprogramm
zum Aufheizen einer Probe mit in jeweiligen Stufen erforder
lichen Heizzeiten zeigt.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Er
findung beschrieben.
Als erstes wird der Gesamtaufbau eines Atomabsorptionsspek
trometers unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, die den Gesamtaufbau
eines Atomabsorptionsspektrometers gemäß einem Ausführungs
beispiel der Erfindung zeigt. Beim veranschaulichten Atom
absorptionsspektrometer ist eine Graphitrohrküvette 1 zwi
schen einem Paar Elektroden 11 eines Graphit-Atomisierofens
10 angebracht, wobei die Elektroden 11 mit einer Spannungs
versorgungseinheit 12 verbunden sind. Eine zu messende Probe
13 wird durch ein Fenster 2 in einen Abschnitt 1a der Gra
phitrohrküvette 1 mit großem Durchmesser einpipettiert und
dort aufgenommen. Wenn den Elektroden 11 von der Spannungs
versorgungseinheit 12 ein elektrischer Strom zugeführt wird,
erzeugt die Graphitrohrküvette 1 Widerstandswärme, um die
Probe 13 zu erhitzen. Dann wird die Probe 13 durch aufeinan
derfolgende Heizschritte zum Trocknen, Veraschen und Atomi
sieren in Atomdampf umgesetzt.
Ein von einer Lichtquelle 14 emittierter Lichtstrahl wird
auf den Atomdampf in der Graphitrohrküvette 1 gestrahlt, und
das Licht, das durch die Küvette 1 hindurchläuft, wird durch
Atomabsorption teilweise in für die Probe 13 spezifischen
Wellenlängenbereichen absorbiert. Das Licht, das der Atom
absorption unterlag, tritt in ein Spektrometer 15 ein, um
dort zerlegt zu werden, wobei nur der zu messende Teil des
Lichts in einen Detektor 16 eingeführt wird. Meßdaten aus
dem Detektor 16 werden an eine Signalverarbeitungseinheit 17
übertragen, in der das Absorptionsvermögen der Probe 13 mit
tels arithmetischer und anderer Verarbeitungsschritte gemes
sen wird. Das Meßergebnis wird an eine Ausgabeeinheit 18
ausgegeben. Wenn der Meßvorgang für eine Probe 13 abge
schlossen ist, wird der Heizvorgang fortgesetzt, um Reste
der Probe 13 zu beseitigen.
Beim obigen Meßprozeß werden Werte für den Strom und die
Spannung, wie sie von der Spannungsversorgungseinheit 12
usw. zugeführt werden, durch eine Spannungsversorgungs-
Steuereinheit 19 eingestellt. Ferner sind die Signalverar
beitungseinheit 17 und die Spannungsversorgungs-Steuerein
heit 19 in einer zentralen Verarbeitungseinheit 20 zusammen
gefaßt.
Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die die Graphitrohrküvette
dieses Ausführungsbeispiels zeigt. Wie es in Fig. 2 darge
stellt ist, verfügt die Graphitrohrküvette 1 über einen Ab
schnitt 1a mit großem Durchmesser zum Aufnehmen der Probe,
zwei Abschnitte 1b mit kleinem Durchmesser, von denen je
weils einer mit einem Ende des Abschnitts 1a mit großem
Durchmesser verbunden ist und jeweils einen kleineren Durch
messer als der Abschnitt 1a mit großem Durchmesser aufweist,
und einen Stufenabschnitt 1c zur Abgrenzung zwischen dem Ab
schnitt 1a mit großem Durchmesser und dem Abschnitt 1b mit
kleinem Durchmesser. Die jeweiligen Abschnitte der Graphit
rohrküvette 1 bestehen alle aus demselben Graphit. Bei die
sem Ausführungsbeispiel ist der Stufenabschnitt 1c unter
einem Winkel von 45° geneigt.
Der elektrische Strom für den Heizvorgang wird so zugeführt,
daß er in der Richtung der Längsachse der Graphitrohrküvette
1 durch diese läuft. Die Küvette 1 ist so ausgebildet, daß
der Abschnitt 1a mit großem Durchmesser, die Abschnitte 1b
mit kleinem Durchmesser und der Stufenabschnitt 1c an jeder
Stelle dieselbe Querschnittsfläche in der Längs- oder Ach
senrichtung der Küvette, d. h. in jeder Ebene rechtwinklig
zur Durchlaufrichtung des zugeführten elektrischen Stroms,
aufweisen. Anders gesagt, hat die Graphitrohrküvette 1 immer
dieselbe Querschnittsfläche, wenn sie entlang irgendeiner
Ebene rechtwinklig zu ihrer Längsrichtung geschnitten wird.
Demgemäß verfügen der Abschnitt 1a mit großem Durchmesser,
die Abschnitte 1b mit kleinem Durchmesser und der Stufenab
schnitt 1c der Graphitrohrküvette 1 in der Durchlaufrichtung
des zugeführten elektrischen Stroms an jeder Stelle über
denselben elektrischen Widerstand. Im Ergebnis erzeugen,
wenn die Graphitrohrküvette 1 durch Zufuhr des elektrischen
Stroms erwärmt wird, die jeweiligen Abschnitte derselben
dieselbe Wärmemenge, und demgemäß wird die Wärmeverteilung
entlang der gesamten Küvette gleichmäßig.
Im Abschnitt 1a mit großem Durchmesser ist ein kleines Fen
ster 2 ausgebildet, durch das eine Probe einpipettiert und
dadurch im Abschnitt 1a mit großem Durchmesser aufgenommen
wird. Das Vorliegen des Fensters 2 verringert die Quer
schnittsfläche des Abschnitts 1a mit großem Durchmesser in
diesem Teil, jedoch ist die sich ergebende Verringerung der
Querschnittsfläche sehr klein und liegt innerhalb des zuläs
sigen Fehlerbereichs. Um eine höhere Genauigkeit der Gleich
mäßigkeit der Querschnittsfläche zu gewährleisten, kann der
Abschnitt 1a mit großem Durchmesser z. B. teilweise in sol
chem Ausmaß verdickt sein, daß gerade eine Kompensation für
die Fläche des Fensters 2 geschaffen ist.
Fig. 3 ist eine Schnittansicht durch eine andere Graphit
rohrküvette 3, die dahingehend gegenüber der Küvette von
Fig. 2 modifiziert ist, daß die Grenze zwischen einem Stu
fenabschnitt 3c und einem Abschnitt 3a mit großem Durchmes
ser sowie die Grenze zwischen dem Stufenabschnitt 3c und
einem Abschnitt 3b mit kleinem Durchmesser jeweils durch
eine gekrümmte Fläche gebildet sind. Die restliche Konfigu
ration ist dieselbe wie die der Graphitrohrküvette 1 von
Fig. 2. Der Abschnitt 3a mit großem Durchmesser, die Ab
schnitte 3b mit kleinem Durchmesser und der Stufenabschnitt
3c sind wiederum so ausgebildet, daß sie in der Längsrich
tung der Küvette an jeder Stelle dieselbe Querschnittsfläche
aufweisen, d. h. in jeder Ebene rechtwinklig zur Durchlauf
richtung des zugeführten elektrischen Stroms, weswegen sie
in der Durchlaufrichtung des zugeführten elektrischen Stroms
in jedem Abschnitt denselben Widerstand zeigen. Während bei
diesem Ausführungsbeispiel eine beliebige der in den Fig. 2
und 3 dargestellten Graphitrohrküvetten verwendet werden
kann, erfolgt die folgende Beschreibung unter Bezugnahme auf
die in Fig. 2 dargestellte Graphitrohrküvette.
Bei einer unter Verwendung eines Atomabsorptionsspektrome
ters ausgeführten Messung ist es wichtig, daß die Wärmever
teilung entlang der Graphitrohrküvette gleichmäßig ist.
Falls dies nicht der Fall ist, kann eine Elementanalyse
nicht mit hoher Genauigkeit und hohem Wirkungsgrad ausge
führt werden. Da bei diesem Ausführungsbeispiel der Ab
schnitt 1a mit großem Durchmesser, die Abschnitte 1b mit
kleinem Durchmesser und der Stufenabschnitt 1c der Graphit
rohrküvette 1 in jedem Abschnitt denselben Widerstand auf
weisen, wird in den jeweiligen Abschnitten derselben diesel
be Wärme erzeugt, und die Wärmeverteilung wird entlang der
gesamten Küvette gleichmäßig. Daher wird eine Probe 13
gleichmäßig beheizt, d. h. ohne bereichsweise Erwärmung auf
eine niedrigere Temperatur. Dies beseitigt das Erfordernis
einer zusätzliche Erwärmung der Probe zum Trocknen, Ver
aschen und Atomisieren, und es ist auch nicht erforderlich,
die Heizzeit zu verlängern. Selbst wenn eine Probe 13 mit
hohem Schmelzpunkt verwendet wird, wird die Probe gleichmä
ßig erhitzt und demgemäß gleichmäßig atomisiert, so daß kei
ne Probe verbleibt, die nicht vollständig atomisiert wäre.
Im Ergebnis wird ein Gedächtniseffekt im wesentlichen ver
hindert, wie er andernfalls durch einen Rest einer vorigen
Probe hervorgerufen würde, der die Messung einer folgenden
Probe beeinflussen würde. Ferner wird, da die Wärmevertei
lung entlang der Graphitrohrküvette während des Atomisie
rungsvorgangs gleichmäßig ist, die gesamte Probe 13 gleich
zeitig atomisiert, und beim Atomabsorptionsvorgang tritt
kein Absorptionsverlust auf.
Fig. 4 ist ein Diagramm, das Ergebnisse für einen Test zum
Gedächtniseffekt für das Element Mo unter Verwendung des
Atomabsorptionsspektrometers dieses Ausführungsbeispiels
zeigt, und Fig. 5 ist eine Tabelle, die ein Temperaturpro
gramm zum Erwärmen einer Probe beim Test von Fig. 4 mit in
jeweiligen Stadien erforderlichen Heizzeiten zeigt. Die
Testergebnisse wurden dadurch erhalten, daß die Messungen
aufeinanderfolgend zehn Mal wiederholt wurden, während für
jede der Messungen eine 20 Mikroliter umfassende Probe von
40 ppb zugegeben wurde und dann eine reine Probe drei Mal
gemessen wurde.
Da die 11. und die folgenden Messungen in Fig. 4 für die
reine Probe ausgeführt werden, bedeuten die Testergebnisse,
gemäß denen trotz der reinen Probe Absorption gemessen wird,
daß ein Gedächtniseffekt vorliegt, und die Tatsache, daß die
bei der 11. und den folgenden Messungen gemessene Absorption
so klein ist, bedeutet, daß Elementanalyse mit hoher Genau
igkeit ausgeführt werden kann. Unter Verwendung der Graphit
rohrküvette des Ausführungsbeispiels konnte die für die rei
ne Probe in der 11. Messung gemessene Absorption auf 20%
derjenigen verringert werden, die unter Verwendung einer
herkömmlichen Graphitrohrküvette gemessen wurde. Anders ge
sagt, erreichte es dieses Ausführungsbeispiel, den Speicher
effekt auf 20% seiner Stärke zu verringern, wie sie beim
Stand der Technik vorliegt. Ferner konnten, wie es aus der
Tabelle von Fig. 5 erkennbar ist, unter Verwendung der Gra
phitrohrküvette dieses Ausführungsbeispiels die in den je
weiligen Stadien zum Beheizen der Probe erforderlichen Heiz
zeiten verkürzt werden, und die Gesamtheitsdauer konnte ge
genüber beim Stand der Technik erforderlichen 79 Sekunden um
ungefähr 20 Sekunden verkürzt werden.
Beim vorstehenden Ausführungsbeispiel bestehen die jeweili
gen Abschnitte der Graphitrohrküvette alle aus demselben
Graphit, so daß in jedem Abschnitt derselbe spezifische Wi
derstand besteht. Wenn jedoch z. B. der Abschnitt mit großem
Durchmesser, die Abschnitte mit kleinem Durchmesser und der
Stufenabschnitt aus Materialien mit voneinander verschiede
nen spezifischen Widerständen bestehen, kann die Erfindung
auch dadurch ausgeführt werden, daß die Graphitrohrküvette
so ausgebildet wird, daß sie in jedem Abschnitt gleichen
Widerstand pro Dickeneinheit in Längsrichtung der Küvette
aufweist, um in jeder Ebene rechtwinklig zur Durchlaufrich
tung des zugeführten elektrischen Stroms dieselbe Wärmemenge
zu erzeugen.
Wie vorstehend beschrieben, ist, da die Querschnittsfläche
der Graphitrohrküvette 1 in einer Ebene rechtwinklig zur
Durchlaufrichtung des zugeführten elektrischen Stroms an je
der Stelle der Küvette gleich ist, die Widerstandswärmemenge
ebenfalls an jeder Stelle dieselbe, und die Wärmeverteilung
kann entlang der gesamten Küvette gleichmäßig gemacht wer
den. Demgemäß ist es weder erforderlich, die Probe 13 zur
Atomisierung zusätzlich zu beheizen, noch ist es erforder
lich, die Heizzeit zu verlängern. Selbst bei einer Probe 13
mit hohem Schmelzpunkt kann ein Speichereffekt, wie er durch
den Rest einer nicht vollständig atomisierten Probe 13 her
vorgerufen werden kann, verhindert werden, was zu verbesser
ter Analysegenauigkeit führt. Ferner tritt, da die gesamte
Probe 13 gleichzeitig atomisiert wird, kein Absorptionsver
lust beim Atomabsorptionsvorgang auf, und der Analysierwir
kungsgrad kann verbessert werden.
Kurz gesagt, kann, da die Graphitrohrküvette so ausgebildet
ist, daß sie in einer Ebene rechtwinklig zur Durchlaufrich
tung des elektrischen Stroms sowohl im Abschnitt mit großem
Durchmesser als auch in den Abschnitten mit kleinem Durch
messer und dem Stufenabschnitt die gleiche Querschnittsflä
che aufweist, jeder Abschnitt der Küvette dieselbe Wider
standswärmemenge erzeugen, um für gleichmäßige Wärmevertei
lung entlang der gesamten Küvette zu sorgen. Dies beseitigt
das Erfordernis, die Probe zusätzlich zu beheizen, und es
beseitigt auch das Erfordernis, die Heizdauer zu verlängern.
Es tritt kein Speichereffekt auf, wie er dem Rückstand einer
Probe zuzuschreiben wäre, die nicht vollständig atomisiert
worden wäre, was zu verbesserter Analysegenauigkeit führt.
Ferner tritt beim Atomabsorptionsvorgang kein Absorptions
verlust auf, und der Analysierwirkungsgrad kann verbessert
werden.
Claims (13)
1. Atomabsorptionsspektrometer mit einem Aufnahmeabschnitt
(1a, 3a) zum Aufnehmen einer Probe (13), die so erwärmt
wird, daß sie zu ihrer Atomabsorptionsanalyse atomisiert
wird, wobei das Spektrometer ferner einen Abschnitt (1b, 3b)
mit kleinem Durchmesser aufweist, der kleiner als der Durch
messer des Probenaufnahmeabschnitts ist, und er einen Stu
fenabschnitt (1c, 3c) aufweist, der den Abschnitt mit klei
nem Durchmesser und den Probenaufnahmeabschnitt miteinander
verbindet; dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdiffe
renz zwischen dem Stufenabschnitt und dem Probenaufnahmeab
schnitt so klein ist, daß die Atomabsorptionsanalyse nicht
durch eine thermische Instabilität beeinflußt wird, wie sie
bei der Atomisierung der Probe entstehen könnte.
2. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Innenumfangsfläche des Stufenab
schnitts (1c, 3c) schräg verläuft.
3. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Außenumfangsfläche des Stufenab
schnitts (1c, 3c) schräg verläuft.
4. Atomabsorptionsspektrometer nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturen des
Stufenabschnitts (1c, 3c) und des Probenaufnahmeabschnitts
(1a, 3a) im wesentlichen miteinander übereinstimmen.
5. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Innenumfangsfläche des Stufenab
schnitts (3c) und die Innenumfangsfläche des Probenaufnahme
abschnitts (3a) über eine gekrümmte Fläche miteinander ver
bunden sind.
6. Atomabsorptionsspektrometer mit einem Aufnahmeabschnitt
(1a, 3a) zum Aufnehmen einer Probe (13), die so erwärmt
wird, daß sie zu ihrer Atomabsorptionsanalyse atomisiert
wird, wobei das Spektrometer ferner einen Abschnitt (1b, 3b)
mit kleinem Durchmesser aufweist, der kleiner als der Durch
messer des Probenaufnahmeabschnitts ist, und er einen Stu
fenabschnitt (1c, 3c) aufweist, der den Abschnitt mit klei
nem Durchmesser und den Probenaufnahmeabschnitt miteinander
verbindet; dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturdiffe
renz zwischen dem Stufenabschnitt und dem Abschnitt mit
kleinem Durchmesser so klein ist, daß die Atomabsorptions
analyse nicht durch eine thermische Instabilität beeinflußt
wird, wie sie bei der Atomisierung der Probe entstehen
könnte.
7. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Innenumfangsfläche des Stufenab
schnitts (1c, 3c) schräg verläuft.
8. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperaturen des Stufenabschnitts
(1c, 3c) und des Abschnitts mit kleinem Durchmesser (1b, 3b)
im wesentlichen miteinander übereinstimmen.
9. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Innenumfangsfläche des Stufenab
schnitts (3c) und die Innenumfangsfläche des Abschnitts mit
kleinem Durchmesser (3b) über eine gekrümmte Fläche mitein
ander verbunden sind.
10. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperaturdifferenz zwischen dem
Stufenabschnitt (1c, 3c) und dem Probenaufnahmeabschnitt
(1a, 3a) so klein ist, daß die Atomabsorptionsanalyse nicht
wesentlich beeinflußt wird.
11. Atomabsorptionsspektrometer nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperatur des Stufenabschnitt (1c,
3c) und die Temperatur des Probenaufnahmeabschnitts (1a, 3a)
im wesentlichen gleich sind.
12. Atomabsorptionsspektrometer mit einer Graphitrohrküvet
te (1) mit einem Abschnitt (1a, 3a) mit großem Durchmesser
zum Aufnehmen einer Probe (13), einem mit dem Abschnitt mit
großem Durchmesser verbundenen Abschnitt (1b, 3b) mit klei
nem Durchmesser, dessen Durchmesser kleiner als der des Ab
schnitts mit großem Durchmesser ist, und einem Stufenab
schnitt (1c, 3c) für eine Abgrenzung zwischen dem Abschnitt
mit großem Durchmesser und dem Abschnitt mit kleinem Durch
messer, und einem Graphit-Atomisierofen (10) zum Zuführen
von elektrischem Strom zur Graphitrohrküvette und zum Atomi
sieren der Proben durch Widerstandswärme, um dadurch die
Probe durch Atomabsorption zu analysieren, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Widerstand pro Einheitslänge in der Längs
richtung der Küvette, durch die der elektrische Strom vom
Graphit-Atomisierofen zugeführt wird, im Abschnitt mit gro
ßem Durchmesser, im Abschnitt mit kleinem Durchmesser und im
Stufenabschnitt im wesentlichen derselbe ist.
13. Graphitrohrküvette (1) mit einem Abschnitt (1a, 3a) mit
großem Durchmesser zum Aufnehmen einer Probe, einem mit dem
Abschnitt mit großem Durchmesser verbundenen Abschnitt (1b,
3b) mit kleinem Durchmesser, dessen Durchmesser kleiner als
derjenige des Abschnitts mit großem Durchmesser ist, und
einem Stufenabschnitt (1c, 3c) zum Abgrenzen zwischen dem
Abschnitt mit großem Durchmesser und dem Abschnitt mit klei
nem Durchmesser, wobei die Graphitrohrküvette in einem Gra
phit-Atomisierofen (10) für ein Atomabsorptionsspektrometer
anbringbar ist, um die Proben durch Atomabsorption zu analy
sieren, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand pro Ein
heitslänge in der Längsrichtung der Küvette, durch die ein
zugeführter elektrischer Strom läuft, im Abschnitt mit gro
ßem Durchmesser, im Abschnitt mit kleinem Durchmesser und im
Stufenabschnitt im wesentlichen derselbe ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07096718A JP3115504B2 (ja) | 1995-04-21 | 1995-04-21 | 原子吸光光度計および黒鉛管 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19615164A1 true DE19615164A1 (de) | 1996-10-24 |
DE19615164C2 DE19615164C2 (de) | 2001-03-22 |
Family
ID=14172529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19615164A Expired - Fee Related DE19615164C2 (de) | 1995-04-21 | 1996-04-17 | Küvette zur Aufnahme einer Probe bei einem Atomabsorptionsspektrometer |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5822059A (de) |
JP (1) | JP3115504B2 (de) |
DE (1) | DE19615164C2 (de) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2282623C (en) * | 1997-02-28 | 2007-05-22 | Cepheid | Heat exchanging, optically interrogated chemical reaction assembly |
DE10128272A1 (de) | 2001-06-12 | 2002-12-19 | Perkin Elmer Bodenseewerk Zwei | Ofen |
JP2010169510A (ja) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Hitachi High-Technologies Corp | 原子吸光光度計および黒鉛管 |
DE102015115355B3 (de) * | 2015-09-11 | 2017-01-19 | Schunk Kohlenstofftechnik Gmbh | Heizkammer zum Analysieren von Fremdstoffgehalten in Proben |
CN110579564B (zh) * | 2019-10-29 | 2021-03-23 | 长沙开元弘盛科技有限公司 | 一种同时测定汞、镉、锌、铅的装置和方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD157280A1 (de) * | 1981-03-17 | 1982-10-27 | Heinz Falk | Elektrothermischer atomisator fuer die atomspektrometrie |
JPH03146853A (ja) * | 1989-11-01 | 1991-06-21 | Hitachi Ltd | 原子吸光分析用無炎アトマイザ |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52117690A (en) * | 1976-03-29 | 1977-10-03 | Hitachi Ltd | Zeeman atomic absorption analysis and apparatus therefor |
-
1995
- 1995-04-21 JP JP07096718A patent/JP3115504B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-04-16 US US08/633,234 patent/US5822059A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-17 DE DE19615164A patent/DE19615164C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD157280A1 (de) * | 1981-03-17 | 1982-10-27 | Heinz Falk | Elektrothermischer atomisator fuer die atomspektrometrie |
JPH03146853A (ja) * | 1989-11-01 | 1991-06-21 | Hitachi Ltd | 原子吸光分析用無炎アトマイザ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19615164C2 (de) | 2001-03-22 |
JPH08292154A (ja) | 1996-11-05 |
US5822059A (en) | 1998-10-13 |
JP3115504B2 (ja) | 2000-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69908113T2 (de) | Verfahren zur quantitativen analyse von atomaren materialbestandteilen durch libs spektroskopie | |
DE102012223874B3 (de) | Verfahren zur Messung der Konzentration einer Gaskomponente in einem Messgas | |
EP0174496B1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Strahlungswellenlänge und der wellenlängenkorrigierten Strahlungsleistung monochromatischer Lichtquellen, sowie Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
EP0427037A2 (de) | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator zur gleichzeitigen Messung der Konzentration mehrerer Komponenten einer Gasprobe | |
EP3814744B1 (de) | Verfahren zum bestimmen der partikelgrössenverteilung eines aerosols und aerosol-messgerät | |
DE2314207A1 (de) | Atomisierungsvorrichtung zum atomisieren einer probe fuer flammenlose atomabsorptionsmessungen | |
DE2950105C2 (de) | Atomabsorptionsspektrometer mit verschiedenen, wahlweise einsetzbaren Atomisierungsvorrichtungen | |
DE3240559A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen messung der masse von aerosolteilchen in gasfoermigen proben sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE19615164A1 (de) | Atomabsorptionsspektrometer und bei einem solchen verwendbare Graphitrohrküvette | |
DE102006001902B4 (de) | Verfahren zur Ermittlung des Druckes eines Gases oder Gasgemisches in einem Unterdruckgefäß mittels der Absorptionsspektroskopie | |
DE60026726T2 (de) | Dichtenachweisvorrichtung für geschmackserzeugende artikel oder komponenten | |
DE4232371C2 (de) | Analysengerät zur Bestimmung von Gasen oder Flüssigkeiten | |
DE3106441C2 (de) | Verfahren zur quantitativen Bestimmung von Elementen durch Zeeman-Atomabsorptionsspektrometrie und Zeeman-Atomabsorptionsspektrometer | |
DE2410892A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum untersuchen von proben mittels flammenloser atomabsorptionsspektroskopie | |
DE2713637A1 (de) | Flammenloser atomisierer | |
DE19628310C2 (de) | Optischer Gasanalysator | |
DE2225421C2 (de) | Vorrichtung zum Atomisieren von Proben durch elektrische Beheizung für die flammenlose Atomabsorptions-Spektrometrie | |
DE2716472C2 (de) | ||
DE2331890C3 (de) | Fourierspektrometer | |
DE19960586B4 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Messung von Kenngrössen einer Probe durch Spektralanalyse | |
EP0645615A1 (de) | Photoelektrische methode zur sedimentationsanalyse homogener disperser systeme | |
DE3743286A1 (de) | Ofen zur thermoelektrischen atomisierung | |
DE2109590A1 (de) | Spektrometrisches Meßverfahren und Spek trometeranordnung zu seiner Durchfuhrung | |
DE3924644A1 (de) | Messvorrichtung | |
DE2749229C2 (de) | Nichtdispersives Infrarot-Gasanalysengerät |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |