無極放電燈光強度

與HCL相比，EDL的強度通常要強出很多，在某些情況下，可提供更高的元素靈敏度。對于某些揮發(fā)性元素EDL則為光源的首選，它們可提供更高的精度和更低的檢測限。PerkinElmer System 2 EDL中含有一種元素或含有該元素的鹽，密封在充滿惰性氣體的石英燈體中，當使用一個有足夠能量的射頻場時，惰性氣體電離，元素蒸發(fā)并激發(fā)原子，從而形成特征光譜發(fā)射。PerkinElmer System 2 EDL包括兩個主要元件：一個雙通道電源適配器和燈的驅(qū)動器（燈套筒）。電源適配器中包含一個匹配的雙射頻激發(fā)器組件可以同時控制兩個燈，而燈的驅(qū)動器套筒中包含自動準直EDL燈單元，套筒外部尺寸與HCL相同，故可使System 2 EDL用于相同的燈支架和轉(zhuǎn)動架。

無極放電燈是由一個數(shù)厘米長、直徑5-12厘米的石英玻璃圓管制成。

管內(nèi)裝入數(shù)毫克待測元素或揮發(fā)性鹽類，如金屬、金屬氯化物或碘化物等，抽成真空并充入壓力為67-200Pa的惰性氣體氬或氖，制成放電管，將此管裝在一個高頻發(fā)生器的線圈內(nèi)，并裝在一個絕緣的外套里，然后放在一個微波發(fā)生器的同步空腔諧振器中。這種燈的強度比空心陰極燈大幾個數(shù)量級，沒有自吸，譜線更純。

無極燈工作原理是: 高頻發(fā)生器產(chǎn)生頻率為2.65 MHz 的高頻波, 并同時產(chǎn)生一個3000 V 左右的點火電壓, 高頻波通過最長不得超過0.5 m的高頻饋線( 條件許可時, 越短越好, 減少高頻能量消耗) 與耦合器連接, 耦合器裝在燈泡內(nèi), 高頻電磁場的能量以感應(yīng)方式耦合進燈泡內(nèi), 燈泡通過功率耦合器在玻璃泡殼內(nèi)瞬間建立一個高頻磁場, 在高頻磁場的作用下, 燈泡內(nèi)部的惰性氣體( 氪氣和氬氣的混合氣體) 發(fā)生氣體雪崩電離成等離子體, 等離子體受激, 原子返回基態(tài)時自發(fā)輻射出254 nm 的紫外線, 紫外線使燈泡內(nèi)壁稀土熒光粉受到激發(fā)而發(fā)出可見光。

原子熒光分析儀分非色散型原子熒光分析儀與散型原子熒光分析儀。這兩類儀器的結(jié)構(gòu)基本相似，差別在于單色器部分。兩類儀器的光路圖如右圖所示：

原子熒光光譜儀儀器構(gòu)造原理圖

1、激發(fā)光源：可用連續(xù)光源或銳線光源。常用的連續(xù)光源是氙弧燈，常用的銳線光源是高強度空心陰極燈、無極放電燈、激光等。連續(xù)光源穩(wěn)定，操作簡便，壽命長，能用于多元素同時分析，但檢出限較差。銳線光源輻射強度高，穩(wěn)定，可得到更好的檢出限。2、原子化器：原子熒光分析儀對原子化器的要求與原子吸收光譜儀基本相同。3、光學系統(tǒng)：光學系統(tǒng)的作用是充分利用激發(fā)光源的能量和接收有用的熒光信號，減少和除去雜散光。色散系統(tǒng)對分辨能力要求不高，但要求有較大的集光本領(lǐng)，常用的色散元件是光柵。非色散型儀器的濾光器用來分離分析線和鄰近譜線，降低背景。非色散型儀器的優(yōu)點是照明立體角大，光譜通帶寬，集光本領(lǐng)大，熒光信號強度大，儀器結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。缺點是散射光的影響大。4、檢測器：常用的是光電倍增管，在多元素原子熒光分析儀中，也用光導攝象管、析象管做檢測器。檢測器與激發(fā)光束成直角配置，以避免激發(fā)光源對檢測原子熒光信號的影響。