Информационно-структурная модель технологической процедуры: определение содержания бериллия в природной воде
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
?нструкцией прибора. Для конкретного типа прибора оптимальные режимы работы устанавливают экспериментально.5Измерение физической величиныРеагентыИсследуемую пробу вводят в пламя для сгорания и освещают светом от лампы с полым катодом (ЛПК)Пробы переносят в мерные колбы и доводят их объем водой. Аликвотную часть подготовленной пробы вводят дозирующим устройством (микродозатором) в графитовую печь спектрометра. Нагревание пробы проводят в токе инертного газа (аргона) по программе, включающей высушивание, озоление, атомизацию пробы и отжиг. Измерение атомного поглощения элемента в каждой пробе проводят не менее двух раз. Компенсацию неселективного поглощения осуществляют с использованием различных способов коррекции: непрерывного спектра дейтериевой лампы, на основе эффекта Зеемана. Для повышения температуры озоления проб рекомендуется в графитовую печь атомизатора, перед введением в нее аликвотной части подготовленной пробы, добавлять модификатор, приготовленный в соответствии с рекомендациями фирмы-изготовителя прибора. 6Проведение атомно-абсорбционного методаПробы воды, контрольная пробаСжигают пробу и проводят измеренияВпрыскивают аэрозоль пробы в атомизатор, прохождение излучения через атомизированную пробу. Начиная с контрольной, пробы последовательно вводят в предварительно промытую разбавляющим раствором воронку анализатора и проводят измерения. За результат принимают среднее арифметическое из двух параллельных показаний. Получают спектр исследуемой пробы.Постаналитический8Обработка и интерпретация результатовПробаПреобразовывают сигналы, корректирую фон, рассчитывают концентрацию веществаАналитические сигналы обрабатывают при помощи программного обеспечения спектрометра, используя градуировочную зависимость. В том числе проводят коррекция фона, при необходимости учет взаимного влияния измеряемых элементов, и рассчитывают массовою концентрацию определяемого элемента. Так как исходную анализируемую пробу разбавляли, то полученный результат умножают на кратность произведенного разбавления исходной пробы. Определение концентрации по оптической плотности. Оценка состояния воды и уровня её загрязнения.
3. Структурная схема разработанной системы с позиций БТС ЛА (биотехническая система лабораторного анализа)
ОС - окружающая среда
СОП - средство отбора пробы
СПП - средство пробо-подготовки
СОИ - средство отображения информации
СВ - средства воздействия
. Критерии для выбора соответствующего анализатора
Критерием для данного выбора атомно-абсорбционного анализатора для определения бериллия в проточной воде является высокая точность полученного результата.
Атомно-абсорбционный метод относится к абсорбционным методам атомной спектроскопии.
Атомно-абсорбционные элементные анализаторы относятся к современным селективным, высокопроизводительным и точным приборам. Атомно-абсорбционная спектроскопия обладает высокой чувствительностью при определении трудно возбудимых элементов.
Преимущества:
высокая селективность (избирательность исследуемого вещества),
высокая точность.
Недостатки:
одноэлементный метод анализа,
для определения каждого элемента необходимо использовать свою лампу с полым катодом.
Работа на аппарате производится квалифицированными специалистами.
. Метод измерения и первичный преобразователь
Исследуемые характеристики объекта: резонансное излучение бериллия на длине волны 234,9 нм, высокотоксичный элемент, относительно твёрдый металл светло-серого цвета.
Физический принцип метода: на невозбужденные атом направляют излучение с частотой, равной частоте резонансного перехода, атомы поглощают кванты света, из-за этого интенсивность света уменьшается. Аналитический сигнал связан с числом невозбужденных атомов.
Методические приемы, характерные для технической реализации данного метода исследования: Атомно-абсорбщионный спектрометр с электротермичеким атомизатором состоит из источника излучения (1), оптической системы линз (2), электротермического атомизатора, включающего графитовую трубчатую печь (3) и электромагнит (4), монохроматора (5), фотоэлектрического преобразователя с подключенным к нему персональным компьютером (6).
Рис. 3. Электротермический спектрометр.
Проба вносится в атомизатор, где распадается до свободных атомов. Возбуждение атомов осуществляется потоком света УФ-видимой области, исходящего из лампы с полым катодом.
Рис. 4. Схема строения лампы с полым катодом
Сама лампа представляет собой цилиндрический стеклянный баллон с кварцевым или стеклянным окошком, заполненным аргоном или неоном при пониженном давлении (200 - 800 Па), в котором происходит испарение вещества и возбуждение атомов элемента при электрическом заряде в атмосфере инертного газа.
Отсечение постороннего излучения и детектирование производятся при помощи - монохроматора и фотоэлектронного умножителя (ФЭУ), соединенного с устройством отображения информации.
Тип измерительного преобразователя: электротермический (связанный с использованием тепла, выделяемого электрическим током).
Типы зондирующего воздействия и измерительного эффекта: с помощью тепловой энергии электричества нагревают пробу до сос