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元素分析儀的原理

發(fā)布時間：2023-04-14 12:21:24 稿源：創(chuàng)意嶺閱讀： 138

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本文目錄:

1、電化學與原子吸收微量元素檢測儀哪里不同？
2、微量元素檢測儀的光譜法
3、元素分析儀可以去測磷元素嗎
4、元素分析儀、質譜儀、原子吸收光譜儀、紅外線光譜儀…（或者還有沒提到的）這些分別的作用是什么

元素分析儀的原理

一、電化學與原子吸收微量元素檢測儀哪里不同？

電化學微量元素分析儀和原子吸收微量元素分析儀的檢測原理有著本質的區(qū)別：①原子吸收法，原子吸收分析方法基本原理為：從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長的入射光，在原子化器中待測元素的基態(tài)原子蒸汽對其產(chǎn)生吸收，未被吸收的部分透射過去。通過測定吸收特定波長的光量大小，來求出待測元素的含量。②電化學分析法，自1924年捷克化學家海洛夫斯基領導開發(fā)出第一代極譜儀以來至今已近百年，在我國第一代極譜儀為883出生于50年代，這種連續(xù)快速滴汞的儀器至今仍用于教育與演示極譜分析基本原理。現(xiàn)今，靜汞電極的出現(xiàn)彌補了滴汞電極的不足，使得電化學分析法微量元素檢測儀在環(huán)保性和測量精度上實現(xiàn)了重大突破。

他們各有各自的特點：①原子吸收光譜分析法，利用此原理的微量元素檢測儀，其靈敏度高、精確高；選擇性好、干擾少；速度快，易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，一般一次性成本高，適用于三甲及以上的醫(yī)院。②電化學分析法，電化學分析法可測元素多、范圍廣；結構簡單、成本低等優(yōu)點，目前，多為縣級醫(yī)院、婦幼保健院、診所等采用。

海力孚微量元素分析儀采用電化學檢測方法的原理，電化學法和原子吸收法的價格差距非常大，雖然各個公司微量元素檢測儀的價格各不相同，但是同類型的分析儀價格相差不會太大，化學法一般在幾萬，而原子吸收微量元素分析儀則要十幾萬，是電化學法的幾倍。

二、微量元素檢測儀的光譜法

所謂原子吸收光譜法(Atomic Absorption Spectroscopy ) 又稱為原子吸收分光光度法，通常簡稱原子吸收法（ AAS ），原子吸收分析方法及儀器的奠基者是澳大利亞科學家 Walsh ，他在 1955 年提出了利用原子吸收現(xiàn)象作元素的化學分析的物理基礎與化學實踐并創(chuàng)造性地使用空心陰極燈作為實用的銳線光源，克服了技術難題，為原子吸收儀器的發(fā)展打下牢固的基礎。他當時所倡導的分析方法主要是火焰原子吸收技術。其基本原理為：從空心陰極燈或光源中發(fā)射出一束特定波長的入射光，在原子化器中待測元素的基態(tài)原子蒸汽對其產(chǎn)生吸收，未被吸收的部分透射過去。通過測定吸收特定波長的光量大小，來求出待測元素的含量。

原子吸收光譜分析法的定量關系可用郎伯 - 比耳定律 A=abc 來表示。公式中， A 是吸光度， a 是吸光系數(shù)， b 是吸收池光路長度， c 是被測樣品濃度。該法具有靈敏度高、精確高 ; 選擇性好、干擾少 ; 速度快，易于實現(xiàn)自動化 ; 可測元素多、范圍廣 ; 結構簡單、成本低等特點，也正因為如此，該法的發(fā)展也相當迅速。原子吸收光譜分析法（AAS）所使用的儀器為原子吸收光譜儀或原子吸收分光光度計。目前國內所見到的原子吸收光譜儀按照技術發(fā)展的水平，大致可分為兩代：

第一代：單火焰原子吸收光譜儀（日立的Z500、沈分廠的WYX-9004、華洋的AA2610、博暉的BH5100系列、北京東西分析儀器有限公司早期的單火焰型等）

第二代：火焰原子吸收光譜儀+外置石墨爐（日立的Z180-80、瑞利的WFX120A 、博暉的BH2100系列、普析的TAS990等）。其設計目的是為了彌補火焰吸收光譜儀靈敏度不夠的缺陷，為了迎合國內早期客戶的升級改造的需求。血鉛的測定是防疫部門一個老話題，對醫(yī)院、婦幼保健部門是一個新課題。兒童血鉛測定是一個熱門話題。如果多取血，按常規(guī)方式消解之后用儀器測定，這并不費事，但如果只取微量20—40ul血進行測定就是一個難題，而有些群體例如兒童血鉛普查，就很難取較多血，樣品多時還需要常規(guī)的消解方法去處理樣品這即麻煩還容易污染樣品，因此需要一種快速、簡便、靈敏、準確度分析方法。

測定血鉛有即靈敏又準確的方法例如等離子體質譜，但這種儀器價格太高，一般實驗室不能裝備。

再就是普遍使用的原子吸收法，其采血少、精度高、操作簡單、速度快的特點受到市場的認可，已經(jīng)成為了鉛檢測的主流產(chǎn)品。公認的是有塞曼效應背景校正的石墨爐原子吸收，廠家有（日立的Z180-80、瑞利的WFX120A 、博暉的BH2100系列、普析的TAS990等）。

其次就是電化學法，電化學法作為一種中低端產(chǎn)品曾經(jīng)在九十年代廣泛使用，由于技術手段上存在問題，采用頭發(fā)標本檢測血鉛的電化學儀器其結果不準確被許多地區(qū)禁止使用。較新型號的儀器也開始使用末梢血作為檢測標本，但還是由于結果偏差太大不穩(wěn)定，一直沒有受到主流市場的認可。只是作為一種費用低廉的血鉛測定方法在偏遠地區(qū)和基礎衛(wèi)生院使用。電化學微量元素與分析儀定位于中低端市場。在醫(yī)療行業(yè)主要定位于縣級以下的醫(yī)療機構，醫(yī)院、疾控、婦幼保健院、中醫(yī)院等。

廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院仍是微量元素分析儀器應用主力，較前衛(wèi)的私營個體醫(yī)院也是正在加入這個行列。

地礦部門是電化學極譜儀的傳統(tǒng)用戶。

農(nóng)化因某些土壤中微量元素檢測方法列為國標，有一定的市場需求。

企業(yè)理化檢驗是電化學微量元素分析儀器的潛在客戶。

高?？蒲胁块T，學校教學及科研部門均有一定的數(shù)量需求，但是總體需求不大。

保健品、藥物經(jīng)銷商是一個新興用戶群.。 2002年前，微量元素分析儀主力市場是防疫站理化檢驗。整個市場容量非常有限，醫(yī)院僅有個別用戶，高校有零星用戶。自2002年非典之后，受排鉛保健品和補鋅和補鐵、補鈣保健品的銷售拉動，醫(yī)院微量元素檢測開始啟動，儀器銷售快速升溫。由于醫(yī)院單位總量巨大，一但啟動，銷售巨增。儀器銷售全國市場從不足200臺，迅速達到4000-5000臺數(shù)量。并持續(xù)發(fā)展。

縣級醫(yī)院兒?？贫家呀?jīng)開始普及微量元素檢測，特別是縣級婦幼保健院成為微量元素檢測儀器的優(yōu)質用戶。并且在部分經(jīng)濟發(fā)展較好的地區(qū)，微量元素檢測已經(jīng)被列為0-6歲兒童的常規(guī)體檢項目，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?（1）首先，醫(yī)療體制改革啟動，政府將加大基礎公共衛(wèi)生網(wǎng)絡的投入。

（2）2007年，“新農(nóng)村合作醫(yī)療”試點覆蓋面將擴大到全國縣（市、區(qū)）總數(shù)的60%，2008年在全國基本推行，2010年實現(xiàn)基本覆蓋農(nóng)村居民的目標。

（3）“醫(yī)改”提升中低端市場潛力，據(jù)權威調查報告顯示，全國17.5萬家醫(yī)療衛(wèi)生機構擁有的醫(yī)療儀器和設備中，有15%左右是20世紀70年代前后的產(chǎn)品，有60%是80年代中期以前的產(chǎn)品。這也就預示著它們需要更新?lián)Q代，而在這個過程中，將會保證未來10年甚至更長一段時間中國醫(yī)療器械市場的快速增長。

元素分析儀的原理