微型CCD-直流電弧原子發(fā)射光譜儀的研制.pdf

1、四川大學(xué)碩士學(xué)位論文丫654463微型CCD一直流電弧原子發(fā)射光譜儀的研制環(huán)境科學(xué)專業(yè)研究生周開忠指導(dǎo)教師侯賢燈教授電弧原子發(fā)射光譜分析技術(shù)在so年代原子光譜分析中占據(jù)的主導(dǎo)地位到今天已被電感禍合等離子體原子發(fā)射光譜分析法(ICPAES)等新技術(shù)所取代:但傳統(tǒng)的電弧原子發(fā)射光譜儀因其具有固體直接進(jìn)樣、價(jià)格不高和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)仍被用于巖礦、環(huán)境等樣品的快速定性、半定量分析和部分高校學(xué)生教學(xué)實(shí)驗(yàn)，且國內(nèi)仍有廠家生產(chǎn)，其檢測(cè)往往采用傳統(tǒng)的攝譜

2、法，缺點(diǎn)是操作繁雜而費(fèi)時(shí)，且易引入顯著性誤差，這也是電弧原子發(fā)射光譜分析技術(shù)日漸被淘汰的主要原因之一。另外CCD(電荷禍合器件，ChargeCoupledDevice)作為目前世界上一種應(yīng)用最為普遍的圖像傳感器或固體攝像器件，己被廣泛應(yīng)用于數(shù)碼照相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)以及作為多種光譜分析商品儀器的檢測(cè)器，而一種高度集成、體積更小的微型CCD光譜儀已被一些研究者應(yīng)用于光譜分析儀器。因此。本文首先設(shè)計(jì)并組裝了用微型CCD光譜儀作為檢測(cè)器的電弧原子

3、發(fā)射光譜儀，然后測(cè)定了含有ZnMgFeCuBa和Pb六種元素的混合碳粉末樣品和水溶液樣品標(biāo)準(zhǔn)系列，分別繪制了校正曲線、計(jì)算出其相關(guān)系數(shù)R為。.9960.999(碳粉末樣)，0.9690.999(水溶液樣)，以及各元素的最低檢出限1.63.5pgg碳粉末樣)，1.34.2pgml(水溶液樣)該技術(shù)提高了自動(dòng)化程度，加快了分析速度，改善了檢出限，并大大減小了儀器的體積，適合于簡(jiǎn)單基體的固體樣品的直接分析。關(guān)鍵詞:直流電弧原子發(fā)射光譜儀微型電

4、荷禍合器件交公那、導(dǎo)疇粼慧未籠四川大學(xué)碩士學(xué)位論文1前言1.1電弧原子發(fā)射光譜法及其研究進(jìn)展原子發(fā)射光譜法作為一種相對(duì)比較古老的光譜分析技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展也經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展過程，并在當(dāng)前的原子光譜分析中仍占據(jù)著較為重要的地位。1.1.1原子發(fā)射光譜法’1.1.1.1萌芽時(shí)期光譜學(xué)的開端應(yīng)歸功于Newton，早在1672年，他就發(fā)現(xiàn)了光的色散現(xiàn)象，他采用玻璃棱鏡對(duì)自然光作了許多研究。太陽光透過一小孔照射到棱鏡上，就可以在棱鏡后面

5、的光屏上看到按一定順序排列的、不同顏色的光帶。Newton把這種光帶稱為光譜。盡管當(dāng)時(shí)對(duì)于光譜與物質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系還一無所知，更談不上在化學(xué)研究中的應(yīng)用，但是整個(gè)光譜分析法的發(fā)展，卻是以Newton的實(shí)驗(yàn)為先導(dǎo).1802年，Wollaston利用狹縫和棱鏡，第一次發(fā)現(xiàn)太陽光譜中的暗線，這是原子吸收光譜的最初觀測(cè)同年，Thomae和Young制成第一塊光柵，并采用波動(dòng)的干涉理論，測(cè)量了Newton七色光的波長(zhǎng)，他們指出，可見光范圍為422

6、.0到675.0run，與現(xiàn)在我們所知道的比較接近1814年，F(xiàn)raunhofe:在棱鏡臺(tái)后面放置一望遠(yuǎn)鏡來觀察太陽光譜，對(duì)那些暗線的相對(duì)位置作了粗略的測(cè)量，并列成譜圖，暗線條數(shù)超過700條，這些線后來稱為Fraunhofer線，他還注意到，其中D線和他在實(shí)驗(yàn)室觀察到的火焰中鈉的黃色雙線相同，并且用不精密的衍射儀器測(cè)得其波長(zhǎng)為588.6和589.0nm，這與現(xiàn)在我們所知道鈉的黃色雙線分別為589.0和589.6run比較接近，他還觀察過