[发明专利]一体化原子光谱的原子化器

说明书

技术领域

本发明涉及涉及液体阴极辉光放电发射光谱分析技术，具体涉及原子发射光谱的原子化器。

背景技术

液体阴极辉光光谱仪工作原理如下：在常压下，以溶液为阴极，钨或钛电极为阳极，通过向两电极施加高压，从而导致电极间的气体发生放电。放电过程中，液态电极中的溶液不断被汽化，从而使得溶解在溶液中的金属离子也进入到等离子体中并被激发，产生发射光谱。放电所产生的发射光谱和溶液电极中的溶质成分相关，因此通过发射光谱的检测就有可能实现溶液中金属离子的检测。

这样一种装置在2005年由Webb等简化设计而发表，具体的结构如图1所示，该装置包括待测样品溶液1、玻璃毛细管2、钛电极3、高压电源正极4、石墨电极5、高压电源负极6、放电电弧7、废液池8、光学接收单元9、毛细管喷嘴10，其过程如下：样品溶液1经过酸化具有导电性。经过玻璃毛细管2到达喷嘴10，液体向上溢出，未经电弧蒸发的样品溶液落回废液池8，废液池保持一定高度的液面，在池中的废液里加有一个与高压电源负极6相连接的石墨电极5。连接高压电源正极4的钛电极3正对毛细管喷嘴10的上方。当电源打开后，在钛电极3和毛细管喷嘴10之间形成放电电弧7，样品溶液被汽化，汽化样品中的金属被原子化并进一步激发，产生金属原子的发射光谱。光学接收单元9可以测到待测原子的特征发射光谱。

该方法的最大优越性是不需要任何载气，功耗低，因此作为便携装置具有极大优越性。然而由于很多技术还没有成熟，至今尚未有商品仪器出现。

但是该文献的装置在实际应用中存在较多的问题，其现有的最大缺陷如下：

1.开放式装置，容易受到外部气流的干扰。使得辉光放电不稳定；

2.虽然属于开放装置，但是在辉光放电时，液体在电弧加热蒸发产生大量水蒸气，气溶胶，容易污染光学元件，同时也造成发射光信号的波动。

3.该装置使用液体本身作为导电体，因此废液液面的高低对导电的稳定性起到了很大影响，使用聚四氟材料作为废液池和废液溢出使得液面不稳定造成发射光信号的波动。

发明内容

针对现有液体阴极辉光光谱仪所存在的问题，本发明的目的在于本发明的目的在于提供一种一体化封闭结构的原子化器整，以此来克服以上缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一体化原子光谱的原子化器，所述原子化器包括封闭的壳体、正极单元、负极送样单元以及光学接收单元，所述正极单元、负极送样单元相对于的设置在封闭的壳体内，并在筒体内形成放电电弧区，所述光学接收单元设置在壳体上，并与对应于壳体内的放电电弧区。

优选的，所述封闭的壳体由筒体、设置在筒体底部的底板以及设置在筒体顶部的顶盖构成。

优选的，所述筒体的侧壁上设置有若干的光学接收单元，所述光学接收单元的顶端伸入筒体内，并对应于放电电弧区，光学接收单元的后端连接光学检测单元。

优选的，所述光学接收单元包括穿设在筒体侧壁上的光学接收通道以及设置在该光学接收通道内的透镜。

优选的，所述光学接收单元中还包括遮光罩，所述遮光罩设置在透镜之前。

优选的，所述正极单元包括钨丝电极，所述钨丝电极安置在顶盖上，并与负极送样单元相对，所述钨丝电极通过正电极接高压电源。

优选的，所述钨丝电极通过一高度调节机构安置在顶盖上。

优选的，所述高度调节机构主要包括：

导杆，所述导杆可伸缩的穿设在顶盖中，顶端伸入筒体内并通过支架与钨丝电极相接，所述导杆与正电极相通；

弹簧，所述弹簧套设在导杆上，为导杆提供伸缩时的回复力；

调节轮，所述调节轮设置在顶盖上，与导杆的尾端配合驱动导杆伸缩。

优选的，所述负极送样单元包括聚四氟套、石墨电极以及进样毛细管，所述聚四氟套设置在底板上，所述石墨电极嵌设在聚四氟套中，并通过负电极接高压电源，所述石墨电极中间穿设有进样毛细管。

优选的，所述负极送样单元中开设有一液体流出孔，所述液体流出孔依次穿过底板、聚四氟套以及石墨电极。

优选的，所述原子化器中还包括通风系统，所述通风系统包括设置在筒体侧壁底部的通气孔、设置在顶盖上的通气孔、设置在调节轮上通气孔以及安置在顶盖上的风扇。

本发明提供的原子化器为一个一体化的封闭装置，整体结构稳定可靠，能够得到稳定可靠的测量信息，保证测量结果的准确性。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为现有液体阴极辉光光谱仪的原理图；