DE2507260C4 - - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Probenaufgabe bei der flammenlosen Atomabsorptions-Spektroskopie bei welcher Probenflüssigkeit in eine Dosieröffnung eines Graphitröhrchens einer Atomisierungsvorrichtung eingebracht und durch Hindurchleiten von Strom durch das Graphitröhrchen die Probenflüssigkeit atomisiert wird, so daß sich im Inneren des Graphitröhrchens eine Atomwolke bildet, in der die in der Probe enthaltenen Elemente in atomarem Zustand vorliegen und bei welcher ein Probenstrahl eines Atomabsorptions- Spektrometers, der von Licht mit der Resonanzlinie eines gesuchten Elements gebildet wird, durch das Graphitröhrchen verläuft und aus der Absorption dieses Probenstrahls in der Atomwolke mit hoher Empfindlichkeit auf den Anteil des gesuchten Elements in der Probe geschlossen werden kann, wobei bei der Probenaufgabe verschiedene Proben nacheinander mittels eines einzigen rohrförmigen Teils aus Probenbehältern angesaugt werden und anschließend die jeweils angesaugte Probe in diese abgegeben wird, mit den Verfahrensschritten:
  
• (a) Durchführung eines Spülvorganges jedesmal zwischen Ansaug- und Abgabezyklen verschiedener Proben,
• (b) Eintauchen eines Ansaugendes des rohrförmigen Teils in einen der Probenbehälter,
• (c) Ansaugen von Probenflüssigkeit in den rohrförmigen Teil,
• (d) Bewegen des rohrförmigen Teils zu der Atomisierungsvorrichtung und Einführen des Ansaugendes in die Dosieröffnung des Graphitröhrchens,
• (e) Abgeben der Probenflüssigkeit in das Graphitröhrchen.


• Nach dem Stand der Technik werden flüssige Proben mittels einer Mikropipette oder einer Spritze manuell aufgegeben, z. B. durch Einbringen in die Dosieröffnung des Graphitröhrchens einer als Atomisierungsvorrichtung dienenden Graphitrohrküvette. Es wird dann Strom in verschiedenen Stromstärken durch das Graphitröhrchen geleitet, um die Probe zunächst zu trocknen, dann zu veraschen und schließlich zu atomisieren, so daß sich im Inneren des Graphitröhrchens eine Atomwolke bildet, in der die in der Probe enthaltenen Elemente in atomaren Zustand vorliegen. Der Probenstrahl eines Atomabsorptions-Spektrometers, der von Licht mit der Resonanzspektrallinie eines gesuchten Elements gebildet wird, verläuft in Längsrichtung durch das Graphitröhrchen. Aus der Absorption dieses Probenstrahles in der Atomwolke kann mit hoher Empfindlichkeit auf den Anteil des gesuchten Elements in der Probe geschlossen werden. Die Steuerung des durch das Graphitröhrchen fließenden Stromes erfolgt bei einer bekannten Graphitrohrküvette automatisch durch ein programmierbares Steuergerät. Jede Messung dauert dabei etwa eine bis zwei Minuten. Durch die Notwendigkeit, nach jeder Messung eine neue Probe manuell aufzugeben, wird die Durchführung von Analysenreihen nach diesem Verfahren ziemlich zeitraubend.
• Bei der Durchführung solcher Analysenreihen sind zwei Dinge zu beachten: Es darf keine Verschleppung von Probensubstanz geschehen, d. h. Probensubstanz einer Analyse darf nicht in der nächsten Analyse wirksam werden. Außerdem muß wegen der hohen Empfindlichkeit der Atomabsorptions-Spektroskopie besondere Sorgfalt angewandt werden, um eine Kontamination z. B. durch Staub, Reste von Trennmitteln od. dgl. und eine dadurch bedingte Verfälschung der Meßergebnisse zu vermeiden. Nach dem Stand der Technik wird das Problem der Verschleppung bei der flammenlosen Atomabsorptions-Spektroskopie durch Auswechseln der Mikropipettenspitzen gelöst, die als Wegwerfteile ausgebildet werden. Die Gefahr einer Kontamination bleibt jedoch bestehen. Das Auswechseln der Mikropipettenspitze würde im übrigen bei einem Versuch der Automation der Probenaufgabe zu einem unerwünscht hohen technischen Aufwand führen.
• Durch die DE-OS 21 64 187 ist eine Sondenanordnung zur Entnahme von flüssigen Proben für automatische Analysenanlagen bekannt, bei welcher ein einziger rohrförmiger Teil in Gestalt einer Hohlnadel an einem Ende mit einer Saug- und Druckpumpe verbunden ist. Die Saug- und Druckpumpe saugt die Probe aus einem Probengefäß an und gibt sie in einen anderen Behälter ab. Das wird nacheinander für verschiedene Proben durchgeführt. Zwischen den Ansaug- und Abgabezyklen verschiedener Proben ist jedesmal ein Spülvorgang eingeschaltet, bei dem die Hohlnadel innen und außen gespült wird. Die Hohlnadel ist zu diesem Zweck von einer Vorrichtung zur äußeren Spülung umgeben. Zur inneren Spülung wird sie in ein Spülflüssigkeitsgefäß getaucht, und es wird mittels der Saug- und Druckpumpe Spülflüssigkeit in die Hohlnadel angesaugt und wieder herausgedrückt.
• Bei einem solchen Verfahren erfolgt mit der Zeit eine Verunreinigung der in dem Spülflüssigkeitsgefäß enthaltenen und wiederholt verwendeten Spülflüssigkeit, die bei hochempfindlichen Verfahren wie der Atomabsorptions-Spektroskopie zu einer Störung der Messung führen kann.
• Durch die DE-OS 19 34 668 ist ein Gerät zur automatischen Durchführung chemischer Analysen bekannt, bei welchem Probe aus einem Probengefäß entnommen und auf eine Mehrzahl von Reaktionsgefäßen verteilt wird. Zu diesem Zweck ist eine Dosierpumpe, deren Kolben von einem Schrittmotor antreibbar ist, mit einem rohrförmigen Teil in Form eines Saugrüssels verbunden. Durch eine Steuervorrichtung wird der Saugrüssel zunächst in das Probengefäß eingetaucht. mittels der Dosierpumpe wird eine Menge von Probe angesaugt. Dann wird der Saugrüssel nacheinander in die verschiedenen Reaktionsgefäße geführt. Die Dosierpumpe gibt dort jeweils definierte Mengen an Probe in die Reaktionsgefäße ab. Die restliche Probe wird schließlich in ein Abfallgefäß abgegeben. Um eine Probenverschleppung bei aufeinanderfolgenden Dosierungen zu vermeiden ist der Saugrüssel an seinem dem Ansaugende abgewandten Ende über eine als Ventilpumpe ausgebildete Spülpumpe mit einem Waschflüssigkeits- oder Reagenzvorrat verbunden. Die Spülpumpe führt nach den Dosiervorgängen einen Ausschubhub mit einem Volumen aus, welches mindestens gleich dem nicht dosierten Restvolumen der angesaugten Probe ist. Am Ende jedes Zyklus ist dann der Saugrüssel vollständig mit reiner Waschflüssigkeit gefüllt. Die Dosierpumpe selbst kommt nicht mit der Probe in Berührung. Dadurch, daß mehr Probenflüssigkeit von der Dosierpumpe angesaugt wird, als nachher in die Reaktionsgefäße abgegeben wird, so daß also ein Rest nach dem Dosiervorgang noch in dem Saugrüssel verbleibt, wird sichergestellt, daß die in die Reaktionsgefäße dosierte Probenflüssigkeit nicht mit der Waschflüssigkeit unmittelbar in Kontakt kommt. Der Probenflüssigkeitsrest in dem Saugrüssel bildet gewissermaßen einen Puffer zwischen dosierter Probenflüssigkeit und Waschflüssigkeit.
• Diese bekannte Anordnung ist für die Probenaufgabe bei der flammenlosen Atomabsorptions-Spektroskopie weder bestimmt noch geeignet.
• Atomabsorptions-Spektroskopie ist, wie oben schon gesagt, ein hochempfindliches und sehr genaues, quantitatives Analysenverfahren. Es müssen daher häufig sehr kleine Probenmengen analysiert werden. Da die Atomabsorption von der absoluten Menge des gesuchten Elements und nicht von dessen Konzentration abhängt, muß ein genau definiertes Probenvolumen aufgegeben werden, das unmittelbar in die Meßgenauigkeit eingeht. Es ist daher nicht möglich, wie bei der DE-OS 19 24 668 mit einem Probenüberschuß zu arbeiten, wobei der an die Waschflüssigkeit angrenzende Teil der Probe als"Puffer" dient. Der durch Ineinanderdiffundieren von Probe und Waschflüssigkeit entstehende undefinierte Zwischenbereich würde insbesondere bei kleinen Proben zu einer unzulässigen Verfälschung des Meßergebnisses führen.
• Es ist weiterhin bekannt, bei Analysengeräten Flüssigkeiten, z. B. Probe und Reagenz, durch Luftblasen zu trennen (JP-AS 49-52 692, US-PS 31 97 285, US-PS 34 27 135). Dabei handelt es sich jedoch nicht um die Probenaufgabe bei der Atomabsorptions-Spektroskopie oder die Automatisierung einer solchen Probenaufgabe.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Probenaufgabe für die Atomabsorptions- Spektroskopie zu schaffen, welches eine Verfälschung der Meßergebnisse durch Verschleppung und Kontamination vermeidet und mit tragbarem Aufwand eine Automation der Probenaufgabe ermöglicht.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
  
• (f) zu dem Spülvorgang nach dem Bewegen des rohrförmigen Teils mit seinem Ansaugende in ein Spülgefäß Spülflüssigkeit von der dem Ansaugende abgewandten Seite her in den rohrförmigen Teil geleitet und durch dieses Ansaugende abgegeben wird, so daß nach dem Spülvorgang das Innere des rohrförmigen Teils mit Spülflüssigkeit gefüllt ist,
• (g) nach dem Spülvorgang der rohrförmige Teil aus dem Spülgefäß herausbewegt und ein kleines Luftvolumen in den rohrförmigen Teil angesaugt wird und
• (h) nach dem Abgeben der Probe in die Atomisierungsvorrichtung das besagte Luftvolumen wieder aus dem rohrförmigen Teil herausgedrückt wird.


• Es erfolgt somit kein Wechsel von Mikropipettenspitzen od. dgl., was die Automation der Probenaufgabe erleichtert. Verschleppung und Kontamination werden durch einen Spülvorgang vermieden, der so abläuft, daß eine Spülflüssigkeit von der dem Ansaugende abgewandten Seite her durch den rohrförmigen Teil abgegeben wird. Es hat sich gezeigt, daß bei einem solchen Spülvorgang, bei dem ständig frische Spülflüssigkeit verwendet wird und bei dem die Spülflüssigkeit durch Adhäsion auch an der Außenseite des Ansaugendes des rohrförmigen Teils entlangströmt, Verschleppung und Kontamination auf ein auch für die hochempfindliche Atomabsorptions- Spektroskopie unschädliches Maß herabgedrückt werden können. Nach dem Spülvorgang ist das Innere des rohrförmigen Teiles mit Flüssigkeit gefüllt. Es ist auf diese Weise das Totvolumen ständig mit Spülflüssigkeit gefüllt. Diese Spülflüssigkeit wird laufend erneuert, so daß sich bildende Gasblasen entfernt werden. Durch das angesaugte Luftvolumen ist eine saubere Trennung von Probe und Spülflüssigkeit gewährleistet.
• Die Erfindung betrifft auch eine automatische Probenaufgabevorrichtung für die flammenlose Atomabsorptions-Spektroskopie zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens.
• Diese Vorrichtung ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch
  
• (a) einen Stellmechanismus, durch welchen das Ansaugende des rohrförmigen Teils zwischen einem Spülgefäß, einem der Probenbehälter und in die Dosieröffnung eines Graphitröhrchens einer Atomisierungsvorrichtung bewegbar ist,
• (b) einen Spülflüssigkeitsbehälter, der mit dem anderen Ende des rohrförmigen Teils in Verbindung steht und
• (c) eine Pumpenanordnung,
  • (c₁) durch welche einmal ein Spülflüssigkeitsvolumen aus dem Spülflüssigkeitsbehälter durch den rohrförmigen Teil förderbar ist,
  • (c₂) durch welche zum anderen ein vorgegebenes Probenvolumen in den rohrförmigen Teil ansaugbar und abgebbar ist und
  • (c₃) welche synchronisiert mit dem Stellmechanismus zum Ansaugen eines Luftvolumens in einer Stellung zwischen Spülgefäß und Probenbehälter eingerichtet ist.


• Vorteilhafterweise enthält die Pumpenanordnung eine nur in einer Richtung fördernde Spülflüssigkeitspumpe zwischen Spülflüssigkeitsbehälter und rohrförmigem Teil sowie eine mit dem rohrförmigen Teil in dem mit Spülflüssigkeit gefüllten Abschnitt desselben verbundene Probenpumpe zum Ansaugen und Abgeben eines Spülflüssigkeitsvolumens.
• Es ist nach dem letzten Spülvorgang, bei dem eine relativ große Menge von Spülflüssigkeit von der Spülflüssigkeitspumpe durch den rohrförmigen Teil gefördert wurde, dieser rohrförmige Teil vollständig mit Spülflüssigkeit gefüllt. Wenn dann durch die Probenpumpe ein Volumen von Spülflüssigkeit angesaugt wird, so weicht die Spülflüssigkeitssäule in dem rohrförmigen Teil um dieses Volumen zurück, so daß beim Eintauchen in das Probegefäß Probenflüssigkeit angesaugt wird.
• Das Ansaugen der Luft kann durch die Probenpumpe erfolgen, indem diese vor dem Eintauchen in das Probegefäß zunächst einen Teilhub ausführt, bei dem Luft angesaugt wird, und dann mit dem Resthub nach dem Eintauchen die Probenflüssigkeit ansaugt.
• Vorteilhaft ist es jedoch, wenn zum Ansaugen des Luftvolumens eine mit dem rohrförmigen Teil in dem mit Spülflüssigkeit gefüllten Abschnitt desselben verbundene gesonderte Luftpumpe vorgesehen ist.
• Konstruktiv wird eine automatische Probenaufgabevorrichtung vorteilhafterweise so ausgebildet, daß der rohrförmige Teil ein gerades Rohrstück mit einem abgewinkelten, in einer Kapillare auslaufenden Ansaugende ist und daß durch den Stellmechanismus eine Schwenkbewegung des Rohrstückes zwischen zwei Endstellungen um eine zur Längsachse desselben senkrechte Schwenkachse verbunden mit einer 180°-Drehbewegung um diese Längsachse einleitbar ist, wobei die Kapillare in der einen Endstellung in ein Probegefäß und in der anderen Endstellung in die Dosieröffnung einer als Atomisierungsvorrichtung dienenden Graphitrohrküvette eintaucht.
• Der Übergang vom Spülgefäß, in das die Flüssigkeit abgegeben wird, zum Probengefäß für das Ansaugen der nächsten Probe kann in der Weise gesteuert werden, daß das Spülgefäß auf einer durch einen Stellmotor zwischen zwei Anschlägen verschwenkbaren Grundplatte neben einem auf der Grundplatte gelagerten, einen Kranz von Probengefäßen tragenden Drehtisch angeordnet ist, wobei bei Anlage an dem einen Anschlag das Spülgefäß und bei Anlage an dem anderen Anschlag ein Probengefäß unter dem Ansaugende des rohrförmigen Teils liegt.
• Diese Schwenkbewegung kann zugleich zur Fortschaltung des Drehtisches ausgenutzt werden, indem der Drehtisch an seinem Umfang mit einer Gesperreverzahnung versehen ist, in die eine gehäusefest gelagerte Klinke eingreift, derart, daß bei der Schwenkbewegung der Grundplatte von dem besagten einen Anschlag zu dem anderen Anschlag eine Weiterdrehung des Drehtisches um einen Probengefäßabstand erfolgt. Dabei ist zweckmäßigerweise an der Grundplatte eine in die Gesperreverzahnung eingreifende, eine Rückdrehung des Drehtisches sperrende zweite Klinke gelagert.
• Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
• Fig. 1 ist eine schematische Darstellung und veranschaulicht das Grundprinzip der Erfindung.
• Fig. 2 zeigt in Seitenansicht eine Probenaufgabevorrichtung nach der Erfindung in der Stellung zum Ansaugen von Probeflüssigkeit aus einem Probengefäß.
• Fig. 3 ist eine Seitenansicht ähnlich zu Fig. 2 und zeigt die Probenaufgabevorrichtung in der Stellung zum Abgeben der Probenflüssigkeit an eine Atomisierungsvorrichtung.
• Fig. 4 zeigt schematisch eine Draufsicht der Probenaufgabevorrichtung in der Stellung für den Spülvorgang.
• Fig. 5 zeigt eine Draufsicht ähnlich Fig. 4, in welcher die Probenaufgabevorrichtung sich in der Stellung zum Ansaugen von Probenflüssigkeit aus einem Probengefäß befindet.
• Fig. 6 ist ein Zeitdiagramm und veranschaulicht das Zusammenwirken der einzelnen Teile der Vorrichtung.
• In Fig. 1 ist mit 10 ein rohrförmiger Teil bezeichnet, der mit einem abgewinkelten Ansaugende 12 durch einen noch zu beschreibenden Stellmechanismus nacheinander in ein Spülgefäß 14, ein Probengefäß 16 und in die Dosieröffnung 18 des Graphitröhrchens einer Graphitrohrküvette 20 bewegbar ist. Der rohrförmige Teil 10 steht mit einem Spülflüssigkeitsgefäß 22 über eine Spülflüssigkeitspumpe 24 in Verbindung. Die Spülflüssigkeitspumpe 24 enthält einen Pumpenzylinder 26, in dem ein Kolben 28 geführt ist und je ein Rückschlagventil 30, 32 im Ein- bzw. Auslaß. Der Einlaß der Spülflüssigkeitspumpe 24 ist mit einer auf den Grund des Spülflüssigkeitsbehälters 22 geführten Leitung 34 verbunden. Die Spülflüssigkeitspumpe 24 ist bei einem Ausführungsbeispiel so ausgelegt, daß bei einem Hub des Kolbens 28 etwa eine Spülflüssigkeitsmenge von 1500 Mikroliter aus dem Gefäß 22 angesaugt und durch den rohrförmigen Teil 10 abgegeben wird, wobei die Spülflüssigkeitspumpe nur in einer Richtung von links nach rechts in Fig. 1 fördert.
• Auslaßseitig von der Spülflüssigkeitspumpe sind eine Luftpumpe 36 und eine Probepumpe 38 an den ständig mit Spülflüssigkeit gefüllten Abschnitt des rohrförmigen Teils 10 angeschlossen. Sowohl Luft- als auch Probenpumpe 36 bzw. 38 pumpen nur Spülflüssigkeit und können somit keine Reste einer vorhergehenden Probe festhalten und damit in die nächste Probe verschleppen. Die Luftpumpe 36 besteht aus einem Zylinder 40, in dem ein Kolben 42 beweglich ist. Bei einem vollen Hub des Kolbens 42 wird ein Flüssigkeitsvolumen von 10 Mikroliter aus dem rohrförmigen Teil 10 angesaugt und in dieses wieder abgegeben. Die Probenpumpe 38 enthält einen Zylinder 44, in dem ein Kolben 46 beweglich ist. Bei einem vollen Hub des Kolbens 42 wird ein Flüssigkeitsvolumen von 20 Mikrolitern aus dem rohrförmigen Teil 10 angesaugt und in dieses wieder abgegeben.
• Das Spülgefäß 14 weist einen Überlauf 48 auf, der mit einem Abfallgefäß 50 in Verbindung steht.
• Wie aus den Fig. 2 bis 5 ersichtlich ist, sind die Probengefäße 16 in einem Kranz auf einen Drehtisch 52 angeordnet. Der Drehtisch 52 ist auf einer Grundplatte 54 um eine Achse 56 drehbar gelagert. Die Grundplatte 54 ist wiederum um eine Achse 58 zwischen zwei Anschlägen 60 und 62 verschwenkbar. Die Verschwenkung erfolgt mittels eines Drehtisch-Stellmotors 64 (Fig. 2 und 3). Auf der Grundplatte 54 neben dem Drehtisch 52 sitzt das Spülgefäß 14.
• Der rohrförmige Teil 10 ist in einer Halterung 66 um eine Längsachse drehbar gelagert. Die Halterung 66 ist ihrerseits um eine zu dieser Längsachse senkrechte horizontale Schwenkachse 68 mittels eines Stellmotors 70 zwischen zwei Endstellungen verschwenkbar. Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, erfolgt mit jeder Schwenkbewegung des Teiles 10 durch einen - nicht näher dargestellten - Mechanismus eine 180°-Verdrehung des Teiles 10 um seine Längsachse, so daß das abgewinkelte Ansaugende 12 in beiden Endstellungen nach unten ragt. Das Ansaugende 12 läuft in einer Kapillare 70 aus, die in der in Fig. 3 gezeigten Endstellung in die Dosieröffnung 18 der Graphitrohrküvette 20 und in der anderen Endstellung entweder in das Spülgefäß 14 oder in ein Probengefäß 16 eintaucht.
• Je nach der Stellung der Grundplatte 54 liegt entweder das Spülgefäß 14 oder ein Probengefäß 16 unter dem Ansaugende 12 des rohrförmigen Teils 10. Wenn die Grundplatte 54 an dem Anschlag 62 anliegt, dann befindet sich das Spülgefäß 14 unter dem Ansaugende 12 des Teils 10. Wenn der Drehtisch-Stellmotor 64 die Grundplatte 52 entgegen dem Uhrzeigersinn an den Anschlag 62 bewegt hat, befindet sich ein Probengefäß 16 unter dem Ansaugende 12.
• Die hin- und hergehende Bewegung der Grundplatte 54 kann zugleich zur schrittweisen Fortschaltung des Drehtisches 54 ausgenutzt werden. Zu diesem Zweck ist der Drehtisch 54 an seinem Umfang mit einer Gesperreverzahnung 72 versehen, in die eine gehäusefest gelagerte Klinke 74 eingreift. Bei jeder Verschwenkung der Grundplatte 54 entgegen dem Uhrzeigersinn, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, wird der Drehtisch 52 um einen Schritt weitergedreht, so daß dann das nächste Probengefäß 16 in den Bereich des Ansaugendes 12 gelangt. Eine Klinke 76 an der Grundplatte verhindert eine Rückdrehung des Drehtisches.
• Die Steuerung der beschriebenen Teile erfolgt so, daß sich folgender in Fig. 6 dargestellter Ablauf ergibt:
• Zu Beginn ist der Teil 10 mit dem Ansaugende 32 in dem Spülgefäß 14. Der Kolben 28 der Spülpumpe 24 bewegt sich aufwärts, so daß Spülflüssigkeit durch den rohrförmigen Teil 10 hindurchströmt und diesen von Probenresten und Kontamination befreit. Dann bewegt sich der Kolben 28 wieder nach unten und saugt neue Spülflüssigkeit aus dem Spülflüssigkeitsgefäß 22 in den Zylinder 26 (Punkte 78, 80 in Fig. 6). Anschließend ist das System ganz, d. h. bis zur Spitze des Ansaugendes mit Spülflüssigkeit gefüllt.
• Das Ansaugende 12 wird dann aus dem Spülgefäß 14 herausbewegt (Punkt 82), und der Kolben 42 der Luftpumpe 36 wird nach unten bewegt. Die Luftpumpe 36 saugt so 10 Mikroliter Spülflüssigkeit an, so daß sich die Spülflüssigkeitssäule im Teil 10 um dieses Volumen zurückzieht und ein entsprechendes Volumen von Luft angesaugt wird.
• Der Drehtischmotor 64 verdreht die Grundplatte 54 gegen den Uhrzeigersinn an den Anschlag 62. Die Klinke 74 dreht dabei den Drehtisch 52 im Uhrzeigersinn um einen Schritt weiter, so daß das nächste Probengefäß 16 in den Bereich des Ansaugendes 12 gelangt. Der Stellmotor 70 senkt das Ansaugende 12 in dieses Probegefäß 16 (Punkt 84 in Fig. 6). Anschließend bewegt sich der Kolben 46 der Probenpumpe 38 abwärts und saugt 20 Mikroliter Spülflüssigkeit aus dem Teil 10 an, was zum Ansaugen eines entsprechenden Volumens von Probenflüssigkeit führt (Punkt 86). Diese Probenflüssigkeit ist von der Spülflüssigkeit durch eine Luftblase getrennt.
• Der Stellmotor 70 dreht die Halterung 66 mit dem Teil 10 in die in Fig. 3 dargestellte andere Endlage, in welcher das Ansaugende 12 in die Dosieröffnung 18 eintaucht (Punkt 88). Dort werden die Kolben 42 und 46 aufwärts bewegt und die angesaugte Probenflüssigkeit abgegeben (Punkt 90) ebenso wie die Luftblase (Punkt 92). Währenddessen ist der Drehtisch 54 im Uhrzeigersinn gegen den Anschlag 62 bewegt worden (Punkt 94). Bei der anschließenden Rückbewegung des Teils 10 durch Motor 70 (Punkt 96) taucht das Ansaugende 12 wieder in das Spülgefäß 14.
• Anschließend wird die Heizung der Graphitrohrküvette 20 angeschaltet (Punkt 98).
• Der gesamte geschilderte Ablauf wird zusammen mit der Heizung von einem programmierbaren Steuergerät gesteuert.

Claims (9)

1. Verfahren zur Probenaufgabe bei der flammenlosen Atomabsorptions-Spektroskopie, bei welcher Probenflüssigkeit in eine Dossieröffnung eines Graphitröhrchens einer Atomisierungsvorrichtung eingebracht und durch Hindurchleiten von Strom durch das Graphitröhrchen die Probenflüssigkeit atomisiert wird, so daß sich im Inneren des Graphitröhrchens eine Atomwolke bildet, in der die in der Probe enthaltenen Elemente in atomarem Zustand vorliegen und bei welcher ein Probenstrahl eines Atomabsorptions- Spektrometers, der von Licht mit der Resonanzlinie eines gesuchten Elements gebildet wird, durch das Graphitröhrchen verläuft und aus der Absorption dieses Probenstrahls in der Atomwolke mit hoher Empfindlichkeit auf den Anteil des gesuchten Elements in der Probe geschlossen werden kann, wobei bei der Probenaufgabe verschiedene Proben nacheinander mittels eines einzigen rohrförmigen Teils aus Probenbehältern angesaugt werden und anschließend die jeweils angesaugte Probe in diese abgegeben wird, mit den Verfahrensschritten:

(a) Durchführung eines Spülvorganges jedesmal zwischen Ansaug- und Abgabezyklen verschiedener Proben,

(b) Eintauchen eines Ansaugendes des rohrförmigen Teils in einen der Probenbehälter,

(c) Ansaugen von Probenflüssigkeit in den rohrförmigen Teil,

(d) Bewegen des rohrförmigen Teils zu der Atomisierungsvorrichtung und Einführen des Ansaugendes in die Dosieröffnung des Graphitröhrchens,

(e) Abgeben der Probenflüssigkeit in das Graphitröhrchen,

dadurch gekennzeichnet, daß

(f) zu dem Spülvorgang nach dem Bewegen des rohrförmigen Teils (10) mit seinem Ansaugende (12) in ein Spülgefäß (14) Spülflüssigkeit von der dem Ansaugende (12) abgewandten Seite her in den rohrförmigen Teil (10) geleitet und durch dieses Ansaugende (12) abgegeben wird, so daß nach dem Spülvorgang das Innere des rohrförmigen Teils (10) mit Spülflüssigkeit gefüllt ist,

(g) nach dem Spülvorgang der rohrförmige Teil (10) aus dem Spülgefäß (14) herausbewegt und ein kleines Luftvolumen in den rohrförmigen Teil (10) angesaugt wird und

(h) nach dem Abgeben der Probe in die Atomisierungsvorrichtung (20) das besagte Luftvolumen wieder aus dem rohrförmigen Teil (10) herausgedrückt wird.

2. Automatische Probenaufgabevorrichtung für die flammenlose Atomabsorptions-Spektroskopie zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem rohrförmigen Teil, der ein Ansaugende bildet, gekennzeichnet durch

(a) einen Stellmechanismus (64, 70), durch welchen das Ansaugende (12) des rohrförmigen Teils (10) zwischen einem Spülgefäß (14), einem der Probenbehälter (16) und in die Dosieröffnung eines Graphitröhrchens einer Atomisierungsvorrichtung (20) bewegbar ist,

(b) einen Spülflüssigkeitsbehälter (22), der mit dem anderen Ende des rohrförmigen Teils (10) in Verbindung steht und

(c) eine Pumpenanordnung (24, 36, 38),

(c₁) durch welche einmal ein Spülflüssigkeitsvolumen aus dem Spülflüssigkeitsbehälter (22) durch den rohrförmigen Teil (10) förderbar ist,

(c₂) durch welche zum anderen ein vorgegebenes Probenvolumen in den rohrförmigen Teil (10) ansaugbar und abgebbar ist und

(c₃) welche synchronisiert mit dem Stellmechanismus (69, 70) zum Ansaugen eines Luftvolumens in einer Stellung zwischen Spülgefäß und Probenbehälter (14, 16) eingerichtet ist.

3. Automatische Probenaufgabevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenanordnung eine nur in einer Richtung fördernde Spülflüssigkeitspumpe (24) zwischen Spülflüssigkeitsbehälter (22) und rohrförmigen Teil (10) sowie eine mit dem rohrförmigen Teil in dem mit Spülflüssigkeit gefüllten Abschnitt (10) desselben verbundene Probenpumpe (38) zum Ansaugen und Abgeben eines Spülflüssigkeitsvolumen enthält.

4. Automatische Probenaufgabevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ansaugen des Luftvolumens eine mit dem rohrförmigen Teil in dem mit Spülflüssigkeit gefüllten Abschnitt desselben verbundene gesonderte Luftpumpe (36) vorgesehen ist.

5. Automatische Probenaufgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Teil (10) ein gerades Rohrstück mit einem abgewinkelten, in einer Kapillare auslaufenden Ansaugende (12) ist und daß durch den Stellmechanismus (64, 70) eine Schwenkbewegung des Rohrstückes (10) zwischen zwei Endstellungen um eine zur Längsachse desselben senkrechte Schwenkachse (68) verbunden mit einer 180°-Drehbewegung um diese Längsachse einleitbar ist, wobei die Kapillare (70) in der einen Endstellung in ein Probengefäß (16) und in der anderen Endstellung in die Dosieröffnung (18) einer als Atomisierungsvorrichtung dienenden Graphitrohrküvette (20) eintaucht.

6. Automatische Probenaufgabevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülgefäß (14) auf einer durch einen Stellmotor (64) zwischen zwei Anschlägen (60, 62) verschwenkbaren Grundplatte (54) neben einem auf der Grundplatte (54) gelagerten, einen Kranz von Probengefäßen (16) tragenden Drehtisch (52) angeordnet ist, wobei bei Anlage an dem einen Anschlag (60) das Spülgefäß (14) und bei Anlage an dem anderen Anschlag (62) ein Probengefäß (16) unter dem Ansaugende (12) des rohrförmigen Teils (10) liegt.

7. Automatische Probenaufgabevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch (52) an seinem Umfang mit einer Gesperreverzahnung (72) versehen ist, in die eine gehäusefest gelagerte Klinke (74) eingreift, derart, daß bei der Schwenkbewegung der Grundplatte (54) von dem besagten einen Anschlag (62) eine Weiterdrehung des Drehtisches (52) um einen Probengefäßabstand erfolgt.

8. Automatische Probenaufgabevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Grundplatte (54) eine in die Gesperreverzahnung (72) eingreifende, eine Rückdrehung des Drehtisches (54) sperrende Klinke (76) gelagert ist.