元素燈(dēng),又稱(chēng)空心陰(yīn)極(jí)燈,是一種(zhǒng)能(néng)激發固(gù)定波長(cháng)的(dí)特殊光(guāng)源(yuán),廣泛應用於原(yuán)子吸(xī)收光(guāng)譜儀(yí),原子(zǐ)熒光光譜儀(yí)等(děng)分(fēn)析(xī)儀器中,用於檢(jiǎn)測(cè)樣品中(zhōng)特定(dìng)元素的含量。元(yuán)素(sù)燈(dēng)基(jī)於(yú)元素的(dí)特(tè)征譜綫工(gōng)作(zuò)。當電(diàn)流(liú)通過(guò)時,燈內(nèi)元(yuán)素被激(jī)發(fā),產(chǎn)生特(tè)定波(bō)長的光(guāng)綫(xiàn)。這(zhè)些光(guāng)綫(xiàn)經過分光(guāng)係(xì)統(tǒng)後,被(bèi)儀器檢測(cè)到(dào),從而確(què)定樣品(pǐn)中相應(yīng)元(yuán)素的(dí)存(cún)在和含量(liáng)。其(qí)放電集中(zhōng)於陰(yīn)極空腔(qiāng)內(nèi),通過電(diàn)子(zǐ)與(yǔ)載氣原子的(dí)碰(pèng)撞(zhuàng)產(chǎn)生(shēng)輝(huī)光(guāng)放電,進(jìn)而(ér)激發元素(sù)發射(shè)特征(zhēng)譜(pǔ)綫。
元(yuán)素燈其(qí)性能特點主要(yào)體現在以(yǐ)下幾(jī)個方麵(miàn):
1,光譜(pǔ)純度高
高(gāo)純(chún)度陰極材料:燈(dēng)的(dí)陰(yīn)極(jí)由(yóu)待測元素(sù)的(dí)高(gāo)純度(dù)(通常≥99.99%)金屬(shǔ)或(huò)合(hé)金製(zhì)成,確保發射(shè)的光譜綫幾乎不含雜質元素(sù)的幹(gān)擾。
銳(ruì)綫光譜(pǔ):能發(fā)射出非常窄的(dí)特征譜綫(銳(ruì)綫),有效(xiào)避(bì)免樣品中其(qí)他共(gòng)存元素的(dí)譜綫重疊(dié),保證(zhèng)分析(xī)的(dí)選擇性和(hé)準確性(xìng)。例如,鎘(gé)元素(sù)燈發(fā)射的228.8 nm譜綫(xiàn)純(chún)度(dù)高,可(kě)精準(zhǔn)檢(jiǎn)測(cè)水樣(yàng)中的(dí)痕量鎘(gé)。
2,發光強(qiáng)度高且穩(wěn)定(dìng)
高(gāo)強(qiáng)度輸出:通(tōng)過(guò)優化(huà)陰極(jí)設計(如“封接式”陰(yīn)極)和燈內(nèi)氣(qì)體(tǐ)壓力(lì),能在較(jiào)低工作電(diàn)流(通(tōng)常5-20 mA)下(xià)產(chǎn)生(shēng)高強度的特(tè)征(zhēng)光譜。
優異的穩定(dìng)性(xìng):現(xiàn)代(dài)元(yuán)素燈的發光(guāng)強度(dù)相(xiāng)對標準(zhǔn)偏差(RSD)可(kě)控製在1%以內。這(zhè)意味(wèi)著(zhuó)在長時(shí)間,大批量(liáng)樣品(pǐn)分析中,光源(yuán)輸出(chū)穩(wěn)定(dìng),顯(xiǎn)著(zhù)降低了(liǎo)因(yīn)光源波動(dòng)導致的(dí)檢(jiǎn)測(cè)誤差(chà)。
3,低(dī)噪(zào)聲與低背景
信(xìn)號噪聲低(dī):高質量的元(yuán)素(sù)燈信號(hào)噪音(yīn)極(jí)低(dī)(例(lì)如(rú),某些品牌可(kě)低於0.3%),能(néng)有效提升(shēng)信噪比(S/N),從(cóng)而提高檢(jiǎn)測的靈敏(mǐn)度(dù)和(hé)精度。
背(bèi)景輻射低:在特(tè)征(zhēng)譜(pǔ)綫兩(liǎng)側的(dí)背景輻射(shè)強(qiáng)度(dù)很(hěn)小(xiǎo)(通(tōng)常(cháng)小(xiǎo)於分(fēn)析綫(xiàn)強度(dù)的(dí)1%),減(jiǎn)少了背(bèi)景幹(gān)擾(rǎo),使測(cè)量結果更(gēng)準(zhǔn)確。
4,長(cháng)使用(yòng)壽(shòu)命
耐用(yòng)性強:采(cǎi)用先進(jìn)的真(zhēn)空(kōng)處(chǔ)理和陰極製(zhì)造工(gōng)藝,顯(xiǎn)著延長了(liǎo)燈的使(shǐ)用(yòng)壽(shòu)命。
長壽(shòu)命(mìng)指標:一(yī)般(bān)元素燈(dēng)的壽(shòu)命(mìng)可達5000毫(háo)安小時(mA·h)以上,即(jí)使(shǐ)是(shì)易揮發(fā)的(dí)元素(如砷,汞(gǒng))也能(néng)達(dá)到(dào)3000 mA·h以上,有效(xiào)降低了(liǎo)用(yòng)戶(hù)的更(gēng)換頻率和運營成本。
5,快(kuài)速(sù)預(yù)熱與(yǔ)低起輝(huī)電壓(yā)
預熱(rè)時間短:通常在5-30分(fēn)鐘內即(jí)可達到(dào)穩(wěn)定的光輸(shū)出,無需長(cháng)時(shí)間(jiān)等(děng)待(dài),提高了實(shí)驗(yàn)效率。
起(qǐ)輝(huī)電(diàn)壓低(dī):起(qǐ)輝電壓(yā)一般(bān)不超(chāo)過(guò)360V,能適(shì)應各種(zhǒng)不同品牌原子(zǐ)吸(xī)收光(guāng)譜(pǔ)儀的高頻點燈要(yào)求(qiú)(如200Hz或(huò)400Hz),兼(jiān)容性(xìng)好(hǎo)。
6,多樣(yàng)化與(yǔ)兼(jiān)容性(xìng)
種類齊全:提(tí)供70多種單元(yuán)素燈和(hé)120多種多元素(sù)燈(最多(duō)可復合7種元素(sù)),覆(fù)蓋絕大(dà)多數可(kě)分析(xī)元素(sù)。
接口(kǒu)多樣(yàng):提(tí)供(gōng)不(bù)同(tóng)外(wài)徑(jìng)(如1.5英寸/38mm,2英寸/50mm)和(hé)針腳(jiǎo)(2針(zhēn),4針(zhēn),9針(zhēn)等)的(dí)型號,可匹(pǐ)配(pèi)國內外主流品牌(如(rú)PerkinElmer,Varian,Thermo,島(dǎo)津,北京普析等(děng))的儀器。
7,高(gāo)靈敏度與選(xuǎn)擇(zé)性(xìng)
作為(wéi)原(yuán)子吸收光(guāng)譜(pǔ)分(fēn)析(xī)的“光源(yuán)之(zhī)芯”,元素(sù)燈發射的特征(zhēng)譜綫能被(bèi)樣品(pǐn)原(yuán)子蒸氣高(gāo)效吸(xī)收,為(wéi)痕量(liáng)元素的(dí)定量檢測(檢(jiǎn)測(cè)限可(kě)達μg/L甚至(zhì)ng/L級(jí)別(bié))提供了可靠的(dí)數據(jù)支(zhī)持(chí),具(jù)有高(gāo)的化(huà)學(xué)靈(líng)敏度和選(xuǎn)擇性。