不同的微量元素检测仪技术对应着不同的仪器,它们在结构上存在显著差异,这些差异是由其检测原理和功能需求决定的。
原子吸收光谱仪主要由光源、原子化器、单色器、检测器和信号处理系统组成。光源通常采用空心阴极灯,其作用是发射出被测元素的特征谱线。原子化器是关键部件,它的任务是将样品中的待测元素转化为基态原子蒸气,常见的原子化器有火焰原子化器和石墨炉原子化器。单色器的功能是将所需的特征谱线与其他谱线分离,以提高检测的选择性。检测器一般使用光电倍增管,用于将光信号转换为电信号。最后,信号处理系统对电信号进行放大、处理和显示,从而得出检测结果。ICP - MS 的结构较为复杂,主要包括进样系统、电感耦合等离子体(ICP)离子源、质谱分析器和检测器。进样系统负责将样品引入仪器,通常采用蠕动泵和雾化器将液体样品转化为气溶胶。ICP 离子源是核心部分,它利用高频电磁场使氩气电离形成高温等离子体,样品在等离子体中被原子化、离子化。质谱分析器则根据离子的质荷比将不同的离子分离,常见的有四极杆质谱分析器、飞行时间质谱分析器等。检测器用于检测和记录分离后的离子信号,最终实现对微量元素的定量分析。ICP - OES 主要由进样系统、ICP 光源、分光系统和检测系统构成。进样系统的作用与 ICP - MS 类似,将样品引入仪器。ICP 光源使样品中的元素激发并发射出特征光谱。分光系统是 ICP - OES 的关键,它将发射光谱按波长进行分离,常见的分光系统有光栅分光和棱镜分光。检测系统用于检测分离后的光谱信号,一般采用电荷耦合器件(CCD)或光电二极管阵列(PDA)等检测器,将光信号转换为电信号并进行记录和分析。电化学微量元素检测仪的结构相对简单,主要包括电极系统、电位控制与信号测量系统。电极系统通常由工作电极、参比电极和对电极组成,工作电极与样品中的待测元素发生电化学反应,产生电信号。电位控制与信号测量系统用于控制电极电位,并测量和记录电化学信号,通过对信号的分析来确定微量元素的含量。
不同的微量元素检测仪技术由于其原理不同,仪器结构在组成部件、功能和复杂程度上都存在明显差异。在选择检测仪器时,需要根据具体的检测需求和实际情况进行综合考虑。
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