Способ измерения атомной флуоресценции
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АТОМНОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ, заключающийся в облучении атомных паров ,а11алитич ёской ячейки импульсным резонансным излучением с последующим вьщелением сигнала флуоресценции, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности измерений, допол|НИтельно возбуждают аналитическую ячейку импульсным резонансным Itpn г,о сИ 1,78 Z.ae 2,3g 2,68 ;лучением, измеряют интенсивность излучения аналитической ячейки при двух значениях интенсивности резо- : .нансного возбуждающего излучения, при которых соотношение интенсивности флуоресцентного и рассеянного излучений в изм(аряемом сигнале .отличается не более чем в 10 раз, величину аналитического сигнала находят по формуле Т А 6 тэт Рл ,ЧЭТ -1ЭТ . Рг 3 тэт -орлл Pi Q где А , В - величины сигналов аналиS тической ячейки при,пер (Л вом и втором значениях интенсивности резонансС ,эт;эт эт зг излучения; p,Jp.j,4pinVr интенсив ,. ности рассеянного и флуЪресцентного излучений при введении в атомизи- , рующий газ эталонных проб при первом и втором значениях интенсивности резонансного излучения. Ац IP 1ФЛ r,i
(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
3(50 G 01 N 21/64
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA
OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3459940/18-25 (22) 30. Об. 82 (46) 30. 11. 83. Бюл. 9 44, (72) С. В. Баранов, Б. Д. Грачев, A.Á.Ïèóíîâñêèé.è Е.М.Рукин (71) Московский институт электронного машиностроения и научно-производственное объединение Союзцветметавтоматика (53) 543.42(088.8) (56) 1.Rains Т.С., Epstein М.S., Nenis О. Automatic correction
sys tein for Eight scatter atomic
f C uore scen ce spectrometry . — Ап а 0 .
Chem 1974, ч46, Р 2, р.207.
2. Авторское свидетельство СССР
9 730066, кл. G 01 N 21/64, 1978 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ АТОМНОЙ
ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ, заключающийся в облучении атомных паров аналитической ячейки импульсным резонансным излучением с последующим выделением сигнала флуоресцейции, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения.точности измерений, допол.,нительно возбуждают аналитическую ячейку импульсным резонансным из лучением, измеряют интенсивность излучения аналитической ячейки при двух значениях интенсивности резо.нансного возбуждающего излучения, при которых соотношение интенсивности флуоресцентного и рассеянно.го излучений в измеряемом сигнале отличается не более чем в 10 раз, величину аналитического сигнала на- ходят по формуле, эт
A „в
Рл ср, эт
Р <РИ где Д, Ь вЂ” величйны сигналов аналитической ячейки при,первом и втором значениях интенсивности резонансного. излучения;
З,3,3 „ 3 --соответственно интенсивности рассеянного и.флуоресцентного излучений при введении в атомиэи- рующий газ эталойных проб при первом и втором значениях интенсивности резонансного излучения °
1057820,) 3,3 J — соответственно интенсивзт зт э1 зт (i Рг 4>"< 9" 2 ности рассеянного и флуоресцентного излучений при введении в атомизирующий газ эталонных проб при первом и втором значениях интенсивности резонансного излучения.
Пример . Измерение флуоресценции на линии золота 242,8 нм. Возбуждение флуоресценции осуществляется лампой с полным катодом, излучающей спектр золота. На чертеже представлены зависимости интенсивности флуоресценции и интенсивности рассеянного излучения от амплитуды импульса тока„ протекающего через спектральную лампу. Графики пастро. ены в полулогарифмическом масштабе.Измерения проведены при среднем токе через лампу 3в(> = 10 MA. Средний ток через лампу поддерживается постоянным за счет увеличения скважности. импульсов тока при соответствующем увеличении амплитуды импульса, которая изменялась от 60 до
480 MA. Из графика видно, что скорость роста интенсивности рассеянного излучения выше скорости изменения интенсивности флуоресцентного сигнала. Это объясняется тем, что с увеличением интенсивности резонансного излучения контур линии излучения уширяется и,перекрывает контур линии флуоресценции. Возрастание флуоресценции определяется при этом увеличением интенсивности возбуждающего излучения, а более быстрый рост интенсивности рассеянного света возникает за счет увеличения интенсивности излучения источника и уширения его контура линии излучения.
Поставленная цель достигается тем,, - . -)55 что согласно способу измерения атомной флуоресценции, заключающемуся в облучении атомных паров аналитической ячейки импульсным резонансным излучением с последующим выделением 6О сигнала 4>луоресценции, дополнительно возбуждают аналитическую ячейку импульсным резонансным излучением, измеряют интейсивность излучения аналитической ячейки при,цвух значения> 65
Изобретение относится к аналитической спектроскопии и может быть использовано в средствах атомнофлуоресцентного анализа состава вещества для различных областей народного хозяйства (цветная и черная металлургия, геология, горная промышленность и,т.д.).
Известен способ измерения атомной флуоресценции, заключающийся в переменном просвечивании атомизато- )() ра источниками сплошного и линейчатого спектра с последующим выделением флуоресцентного сигнала. Выделение флуоресцентного сигнала происходит эа счет вычитания из сигнала, обусловленного рассеянным и флуоресцентным излучением источника линейчатого спектра, сигнала рассеянного излучения источника сплошного спектра. Вычитание осуществляется после предварительного уравнивания рассеянных излучений источников при введении холостого раствора (раствора, не содержащего анализируемого элемента и дающего рассеянный сигнал необходимой для уравнивания величины) (1) .
Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения атомной флуоресценции, заключающийся в облучении атомных паров аналитичес- 3() кой ячейки импульсным резонансным излучением с последующим выделением сигнала флуоресценции (2j .
Недостатком известных способов является невысокая точность измере- 35 ний, обусловленная тем, что.источником линейчатого спектра и источни" ком сплошного спектра просвечиваются разные участки пламени. Кроме того, к недостай кам следует отнести невысокую точность измерений, обусловленную необходимостью увеличивать ширину щели монохроматора в случае малой интенсивности рассеянного излучения источника сплошного спектра, а также невозможность проводить уравнивание, если интенсивность излучения источника сплошного спектра меньше интенсивности рассеянного излучения источника линейчатого спектра (в данном спектральном о диапазоне длин волн).
Пель изобретения — повышение точности атомно-флуоресцентных измерений. интенсивности резонансного возбуждаю щего излу iGния, IIpH которых cooTHQ шение интенсивности флуоресцентного и рассеянного излучений в измеряемом сигнале отличается не более чем в с
10 раз, величину аналитического сигнала находят по формуле . зт . эт
Р1 трь, зт эт р аhZ эт эт р, . CPh< где А, Ь вЂ” интенсивность излучений аналитической ячейки при первом и втором значениях интенсивности резонансного излучения;
Соотношение интенсивности флуоресцентного и рассеянного излучений в измеряемом сигнале при двух значениях интенсивности возбуждающего резонансного излучения должно
1057820 эт лт
Р2 (pAg р 9л, 10 б
4-— эт
Рэ эт
Р1 с л т флл дат р2 эт
Р1
, . (Ф
Из (4) следует
25
Составитель О.Матвеев
Редактор Н.Безродная Техред Л.Микеш Корректор А.Ильин
Заказ 9575/45 Тираж 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 отличаться не более чем в 10 раз, поскольку при большей величине этого соотношения существенно увеличивается уровень спектральных помех.
Для измерения флуоресцентного сигнала с помощью зависимостей, изображенных на чертеже, осуществляется выбор двух режимов питания спектральной лампы, при"которых эт Ò
Измеряются интенсивности p рассеянного излучения в первом и втбром выбранных режимах при введении в атомизатор эталона, не содержащего анализируемый элемент (золото). В качестве эталона может быть использован раствор спектрально-чистого лантана или кальция необходимой концентрации.
Интенсивности 3, 3 л„ флуорес,центных сигналов определяются в двух .режимах при введении в атоми4 затор эталонного раствора золота.
Далее в атомизатор вводится растВор, содержащий неизвестную концентрацию золота, и в выбранных режимах измеряются величины A и В где 3л, 3 „ — сигналы рассеянного и
Гл ю 9цл флуоресцентного излу-, чений в первом режи1 ме;
3>„, p — сигналы, измеренные во втором режиме.
Деля обе части выражения (3) на эт и вычитая из выражения (2) выР
3эт
Рл ра жение (3), получим эт йэ эт
1-—
Зсрлл
Зэт
Р2 эт
Рл эт
А — -5 Зэт
Pt
9лл ът 3эт
Ръ ЖИ
3 ат 3эт
p„qwт
Положительный эффект способа сос .тоит в повышении точности анализа состава вещества в 2-3 раза, так как появляется возможность уменьшить вли-. яние рассеянного излучения И спектральных помех.
Способ используется в анализаторе АФЛ-3,
