[发明专利]多样本、多元素同时测量的钨舟原子吸收分析方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在一个检测周期内对多样本、多元素同时测量的钨舟原子吸收分析方法和装置，用于测量样本中的痕量元素，样本主要包括人体体液(血液、尿液、精液、乳液)、食品、饮料等，测量方法涉及原子吸收光谱检测应用领域。

背景技术

原子吸收分光光度法是以待测元素的特定和独有的波长，测量样本所产生的原子蒸气对辐射的吸收，来测定试样中元素浓度的一种方法。它是基于在原子化器中，用火焰或无火焰方法将样本加热，在高温作用下样本中待测元素生成基态原子蒸气。光源辐射出待测元素的特征光，该特征光入射到原子化器，一部分被待测元素的基态原子所吸收，另外部分透射，透射光被接收记录。由于基态原子对入射光产生的吸收强度与样本浓度存在对应关系，根据比尔定律可计算出样本中所含待测元素的浓度。

中国专利(02209376.1)叙述了一种钨舟原子吸收光谱仪，包括由灯架上的元素灯、元素灯后的透镜、透镜后的带光线孔的多道单色器、与多道单色器连接的多道信息检测器、与信息检测器连接的单片机控制器及通过串口线与其连接的微机构成，其所述透镜与多道单色器之间设有钨舟原子化器，其元素灯发出透过透镜的光线K通过钨舟原子化器经光线孔进入多道单色器内。

上述技术方案的缺点是一次只能测量一份样品和该样品中的一种元素，局限性较大。当需要测量一份样品中的多种元素以及有大量样品需要在短时间内测量时，该仪器受其技术限制已无法满足要求。

发明内容

为了克服现有技术结构的不足，本发明提供一种在一个检测周期内对多样本、多元素同时测量的钨舟原子吸收分析方法和装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多样本、多元素同时测量的钨舟原子吸收分析方法，在一个检测周期内，多个钨舟原子化器同时工作检测多份样本，同时检测每份样品中的多种元素；测量时采用多个光源同时工作，光源经控制信号调制，发出待测元素的特征谱线光束，所述特征谱线光束透过各个钨舟原子化器，实现对多个样本、多种元素的检测。

原子化升温波形控制各钨舟原子化器依次错峰加温，如图15所示。

多个钨舟原子化器在进行检测时顺序错峰升温加热，各钨舟原子化器依次延时1～8秒。

原子化升温波形分别控制各个钨舟原子化器加热。各个钨舟原子化器的升温波形可以是相同或是不同的。如图15、图16所示。

光源调制，在同一光路上分时工作；光源可分束或合束入射到钨舟原子化器。

光电转换系统可交替接收多路信号进行处理。

在一个检测周期内，采用多个钨舟原子化器进行多通道检测，可以对一份或多份样本中的多种元素进行检测。与单通道仪器相比，本发明所需要的测量时间几乎与单道仪器相差无几，提高了测量效率。样品量越大时，其优势就越为明显。

光源由多个单元素空心阴极灯和/或复合空心阴极灯构成，使用特征谱线。检测入射光采用分束、合束、时间调整控制，穿过相应的各个钨舟原子化器。

样本加温原子化采用多个钨舟原子化器，在进行检测时，起始时间按检测顺序依次延长1-8秒，各个钨舟原子化器交替错峰加热，降低多个钨舟原子化器同时加热时对供电电源的功率要求，缩短整体检测时间，如图所示。

各个钨舟原子化器的升温波形可以是相同或是不同的。当升温波形相同时，可同时检测多份样品的多种元素；当升温波形不相同时，可同时检测一份样品的多种元素；

穿过钨舟原子化器的光束进入单色器分光系统，单色器采用光栅分光系统。信号检测采用光电转换器，光电转换器将光信号转换为电信号，经计算机系统计算，得到样品浓度值。

一种在一个检测周期内对多样本、多元素同时测量的钨舟原子吸收分析装置，由光源系统100、光路系统200、钨舟原子化器系统300、光路系统400、分光系统700、光电转换系统600、计算机系统500组成，其中光电转换系统与计算机系统电连接，见图14装置结构示意图。

所述光源系统100由2-6个单元素空心阴极灯和/或复合空心阴极灯组成，特点是依次交替发出含有待测元素特征波长的光束。

上述光路系统200是由多组反射镜、透反镜、透镜组成，位于光源系统100和钨舟原子化器系统300之间，使光源系统100发出的各束光束穿过钨舟原子化器。光路系统200可包含分束器，将单束光分为多束光，入射到多个钨舟原子化器。

上述钨舟原子化器系统300是由2-6个钨舟原子化器组成，其特点是各个钨舟原子化器平行排列，测量时依次错峰运行升温波形。原子化升温波形分别控制各个钨舟原子化器的加热。各个钨舟原子化器的升温波形可以是相同或是不同的。