RU2408871C2 - Устройство для спектрального анализа состава вещества - Google Patents
Устройство для спектрального анализа состава вещества Download PDFInfo
- Publication number
- RU2408871C2 RU2408871C2 RU2009110077/28A RU2009110077A RU2408871C2 RU 2408871 C2 RU2408871 C2 RU 2408871C2 RU 2009110077/28 A RU2009110077/28 A RU 2009110077/28A RU 2009110077 A RU2009110077 A RU 2009110077A RU 2408871 C2 RU2408871 C2 RU 2408871C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- substance
- working gas
- spectral analysis
- fitting
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для спектрального анализа элементного состава вещества. В устройстве применены два цилиндрических электрода для подвода ВЧ-мощности, совмещенные со штуцерами ввода-вывода рабочего газа. При этом вещество в твердом виде введено в полость второго электрода. Технический результат - упрощение конструкции, повышение надежности и чувствительности. 3 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для анализа состава веществ и может быть использовано при анализе состава твердых и сыпучих образцов.
Известно устройство для спектрального анализа элементного состава вещества на основе индуктивно-связанной плазмы [1], содержащее плазменную горелку, индуктор, ВЧ-генератор, выход которого соединен с указанным индуктором, и анализатор спектров.
Недостатком указанного устройства является высокая мощность (не менее 1 кВт) и сложность применяемого ВЧ-генератора, высокий расход рабочего газа (не менее 10 л/мин) и (как следствие) высокая стоимость прибора и элементного анализа.
Известно также устройство для эмиссионного спектрального анализа элементного состава вещества [2], содержащее штуцер для подачи рабочего газа, электроды, ВЧ-генератор, выход которого соединен с указанными электродами, и анализатор спектров, в котором указанный электрод выполнен в виде электропроводящего заостренного стержня, а дополнительный электрод - в виде многовитковой металлической спирали.
Недостатком указанного устройства-прототипа является сложность узла, содержащего штуцер для подачи рабочего газа и заостренный электрод, наличие пробойных явлений в этом узле и узле дополнительного электрода, что приводит к нестабильности разряда и снижению предела обнаружения элементов примеси в веществе. В данном устройстве невозможно также проводить анализ твердых и сыпучих образцов напрямую, приходится их предварительно растворять.
Технической задачей данного изобретения является устранение указанных недостатков: упрощение конструкции, повышение надежности и чувствительности.
Указанная задача решается за счет того, что в известном устройстве для эмиссионного спектрального анализа, содержащем штуцер для подачи рабочего газа, плазменную горелку, плазмообразующий электрод, дополнительный электрод, ВЧ-генератор, выход которого соединен с указанными электродами и анализатор спектров излучения, указанный электрод выполнен в виде горизонтально расположенного металлического цилиндра, во внутреннюю полость которого введен керамический штуцер для подачи рабочего газа, а дополнительный электрод выполнен в виде вертикального цилиндра из композитного материала с полостью для ввода вещества и штуцером для вывода рабочего газа и излучения, при этом указанная горелка выполнена в виде цилидрической керамической трубки, соединяющей оба электрода.
На фиг.1 представлено схематическое изображение предлагаемого устройства, где
1 - вводной штуцер,
2 - первый электрод,
3 - керамическая трубка,
4 - второй электрод,
5 - выводной штуцер,
6 - образец для анализа,
7 - крышка,
8 - оптическое окно или диафрагма.
Предложенное устройство, изображенное на фиг.1, 2, реализовано следующим образом.
Рабочий газ (аргон) через вводной штуцер 1 из плавленого кварца и первый элетрод 2 из латуни поступает через кварцевую трубку 3 ко второму электроду 4 из нержавеющей стали и выводится через штуцер 5. Исследуемый образец 6 предварительно размещается через крышку 7 в полости электрода 4. При подаче ВЧ-напряжения с частотой 13,33 МГц и мощностью до 300 Вт между электродами зажигается разряд, второй электрод интенсивно разогревается, образец плавится и испаряется. Атомы вещества образца попадают в горячую разрядную плазму, где за счет столкновений с элетронами и атомами аргона периодически переводятся в возбужденное (ионизованное) состояние с последующей релаксацией в основное состояние. Испускаемое при этом оптическое (ионное) излучение выходит через окно (отверстие) выводного штуцера 8, собирается линзой и анализируется спектрометром.
По длинам волн (отношению заряда к массе) указанного излучения определяется элементный состав образца, а по интенсивности линий - количество данного элемента. На фиг.3 приведен спектр излучения образца из сплава свинец (Pb) - аллюминий (Al). Горизонтальная ось - длина волны оптического излучения в нанометрах, вертикальная ось - амплитуда сигнала с детектора. Температура образца 650°С, расход аргона 0,5 л/мин.
Источники информации
1. Томпсон М., Уолш Д.Н. Руководство по спектральному анализу с индуктивно-связанной плазмой. Л.: Недра, 1988 г., с.16.
2. Патент РФ № 2252412, Бюл. № 14 от 20.05.2005 г.
Claims (1)
- Устройство для эмиссионного спектрального анализа, содержащее штуцер для подачи рабочего газа, плазменную горелку, плазмообразующий электрод, дополнительный электрод, ВЧ-генератор, выход которого соединен с указанными электродами, и анализатор спектров излучения, отличающееся тем, что указанный электрод выполнен в виде горизонтально расположенного металлического цилиндра, во внутреннюю полость которого введен керамический штуцер для подачи рабочего газа, а дополнительный электрод выполнен в виде вертикального цилиндра из композитного материала с полостью для ввода вещества и штуцером для вывода рабочего газа и излучения, при этом указанная горелка выполнена в виде цилиндрической керамической трубки, соединяющей оба электрода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009110077/28A RU2408871C2 (ru) | 2009-03-19 | 2009-03-19 | Устройство для спектрального анализа состава вещества |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009110077/28A RU2408871C2 (ru) | 2009-03-19 | 2009-03-19 | Устройство для спектрального анализа состава вещества |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009110077A RU2009110077A (ru) | 2010-09-27 |
RU2408871C2 true RU2408871C2 (ru) | 2011-01-10 |
Family
ID=42939871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009110077/28A RU2408871C2 (ru) | 2009-03-19 | 2009-03-19 | Устройство для спектрального анализа состава вещества |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2408871C2 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2571619C2 (ru) * | 2014-04-29 | 2015-12-20 | Объединенный Институт Ядерных Исследований | Анализатор состава вещества |
RU2633657C2 (ru) * | 2016-02-24 | 2017-10-16 | Объединенный Институт Ядерных Исследований | Устройство для эмиссионного и массового спектрального анализа органических веществ |
RU2655629C2 (ru) * | 2016-11-16 | 2018-05-29 | Игорь Макарович Терашкевич | Способ определения элементного состава капельных жидкостей |
RU2664485C1 (ru) * | 2017-07-05 | 2018-08-17 | Александр Николаевич Забродин | Способ спектрального анализа химического состава расплавленных металлов и устройство для его осуществления |
RU2715079C1 (ru) * | 2019-06-06 | 2020-02-25 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛЕКТРОТЕРА" | Мобильное устройство для определения примесей в воде и водных растворах |
-
2009
- 2009-03-19 RU RU2009110077/28A patent/RU2408871C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2571619C2 (ru) * | 2014-04-29 | 2015-12-20 | Объединенный Институт Ядерных Исследований | Анализатор состава вещества |
RU2633657C2 (ru) * | 2016-02-24 | 2017-10-16 | Объединенный Институт Ядерных Исследований | Устройство для эмиссионного и массового спектрального анализа органических веществ |
RU2655629C2 (ru) * | 2016-11-16 | 2018-05-29 | Игорь Макарович Терашкевич | Способ определения элементного состава капельных жидкостей |
RU2664485C1 (ru) * | 2017-07-05 | 2018-08-17 | Александр Николаевич Забродин | Способ спектрального анализа химического состава расплавленных металлов и устройство для его осуществления |
WO2019009765A1 (ru) * | 2017-07-05 | 2019-01-10 | Александр Николаевич ЗАБРОДИН | Способ и устройство для спектрального анализа химического состава расплавленных металлов |
US10830705B2 (en) | 2017-07-05 | 2020-11-10 | Aleksandr Nikolaevich ZABRODIN | Method and device for spectral analysis of a chemical composition of molten metals |
RU2715079C1 (ru) * | 2019-06-06 | 2020-02-25 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛЕКТРОТЕРА" | Мобильное устройство для определения примесей в воде и водных растворах |
RU2715079C9 (ru) * | 2019-06-06 | 2020-03-17 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭЛЕКТРОТЕРА" | Мобильное устройство для определения примесей в воде и водных растворах |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009110077A (ru) | 2010-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10269525B2 (en) | Means of introducing an analyte into liquid sampling atmospheric pressure glow discharge | |
RU2408871C2 (ru) | Устройство для спектрального анализа состава вещества | |
Jankowski et al. | Microwave induced plasma analytical spectrometry | |
US7821634B2 (en) | Laser-triggered plasma apparatus for atomic emission spectroscopy | |
US7453566B2 (en) | Hybrid plasma element monitor | |
Bol'shakov et al. | Spectral emission enhancement by an electric pulse for LIBS and LAMIS | |
US20120224175A1 (en) | Microwave plasma atomic fluorescence mercury analysis system | |
US6248998B1 (en) | Plasma ion source mass spectrometer | |
JP5000350B2 (ja) | 原子分析装置 | |
JP5352895B2 (ja) | 物質分析装置 | |
US8879061B2 (en) | Analysis apparatus and analysis method | |
RU2408872C2 (ru) | Устройство для спектрального анализа состава вещества | |
RU2252412C2 (ru) | Способ эмиссионного спектрального анализа состава вещества и устройство для его осуществления | |
Patel et al. | On pulse-to-pulse coupling in low-temperature filamentary plasma-assisted ignition in methane-air flows | |
Ding et al. | Development of laser ablation dielectric barrier discharge optical emission spectrometry (LA-DBD-OES) for direct determination of sulphur and chloride in the condensed phase and its application in pharmaceutical analysis | |
RU2677501C1 (ru) | Способ анализа атомного состава органических веществ и устройство для его осуществления | |
RU2571619C2 (ru) | Анализатор состава вещества | |
Marshall et al. | Thomson scattering for determining electron concentrations and temperatures in an inductively coupled plasma-I. Assessment of the technique for a low—flow, low—power plasma | |
Araki et al. | Burst radio-frequency excited pulsed hollow-cathode lamp | |
RU2003102349A (ru) | Способ эмисионного спектрального анализа состава вещества и устройство для его осуществления | |
Shi et al. | The spatial-temporal distribution of the electron density and temperature in nanosecond pulsed discharge plasma measured by laser Thomson scattering | |
RU2821842C1 (ru) | Ионизационный разрядный высокочастотный детектор | |
Fandino et al. | Plasma regime transition in a needle-FAPA desorption/ionization source | |
RU2633657C2 (ru) | Устройство для эмиссионного и массового спектрального анализа органических веществ | |
Anghel et al. | Characterization of a very low power argon CCP |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190320 |