Информационно-структурная модель технологической процедуры: определение содержания бериллия в природной воде
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
3,7 нм (резонансная линия аргона) до 851 нм (линия, используемая для определения цезия). В атомно-абсорбционной спектроскопии роль отсечении лишних линий испускания лампы с полым катодом, молекулярных полос и постороннего внешнего излучения выполняет монохроматор.
Монохроматор - прибор для выделения узких интервалов длин волн (частот) оптического (видимого, инфракрасного или ультрафиолетового) излучения.
Рис.7. Схема монохроматора.
Монохроматор состоит из входной щели 1, освещаемой источником излучения, коллиматора 2, диспергирующего элемента 3, фокусирующего объектива 4 и выходной щели 5. Элемент 3 пространственно разделяет лучи разных длин волн l, направляя их под разными углами j, и в фокальной плоскости объектива 4 образуется спектр - совокупность изображений входной щели в лучах всех длин волн, испускаемых источником. Нужный участок спектра совмещают с выходной щелью 5 поворотом диспергирующего элемента; изменяя ширину щели 5, меняют спектральную ширину dl (интервал длин волн) выделенного участка.
Прошедший через атомный пар свет попадает в монохроматор. На выходе монохроматора свет уже имеет строго определенную длину волны. ФЭУ преобразует интенсивность излучения в ток. Средствами ЭВМ рассчитывается концентрация по заданным формулам. Полученную информацию отображают в качестве графиков сравнивая данное вещество с эталонами и таблиц (если было несколько исследуемых веществ).
Атомно-абсорбционный метод широко используют как метод массовых, быстрых, селективных и достаточно точных определений металлов. Методом атомно-абсорбционной спектрометрии принципиально возможно определять как следовые, так и достаточно высокие содержания (в последнем случае - после соответствующего разбавления).
Атомно-абсорбционные спектрометры используются в экологии, геологоразведке, контроле технологических процессов, производственной санитарии, научных исследованиях.
Экологический контроль: измерение содержания различных элементов в воде, почве, донных отложениях, атмосферном воздухе, а также тканях растительного и животного происхождения.
Технологический контроль:
экспресс-анализ и непрерывный контроль состава веществ в технологических процессах;
входной контроль, контроль готовой продукции.
Медицина: анализ тканей и жидкостей биологического происхождения (кровь, моча, волосы и др.).
Криминалистика: идентификация примесей и следовых количеств элементов. Ветеринарные лаборатории: корма, кровь, продукты животноводства.
Контролирующие и сертифицирующие лаборатории: анализ пищевых продуктов и кормов, анализ сточных, природных, питьевых вод и воздуха.
Контроль качества вин и крепких напитков.
Структурная схема атомно-абсорбционного спектрометра
Рис. 8. Схема строения ААС
Пробу (1) помещают в атомизатор (2), устройство, которое превращает вещество пробы в атомный пар, на атомный пар падает поток света от ЛПК (3) возбуждающий атомы искомого вещества, затем они проходят через фильтр - монохроматор (4), для выделения узких интервалов длин волн и попадают в фотоэлектронный умножитель (5) для усиления потока и преобразовании его в цифровой сигнал, который попадает в компьютер (6), где полученная информация обрабатывается самим инженером.
8. Возможные пути автоматизации процесса
Атомно-абсорбционные спектрометры (ААС) благодаря использованию последних разработок и новейших технологий, позволяют решать как сложные аналитические задачи по определению следовых количеств различных элементов, так и проводить серийные лабораторные анализы с высокой производительностью, за счет высокой степени автоматизации приборов. Определять микро- и следовые количества различных элементов и, в то же время, за счет простоты и автоматизации, позволяют эффективно и производительно выполнять рутинные лабораторные анализы.
Различные приставки и дополнительные устройства играют важную роль для ААС. Именно благодаря таким принадлежностям широкие возможности и оперативная гибкость аналитической системы становятся наиболее ощутимыми. Устройства для ввода пробы и автоматические дозаторы берут на себя основную часть рутинной работы. Сведение к минимуму времени пробоподготовки, даже при высоком содержании солей или других компонентов матрицы, возможно при использовании дозировочного переключателя.
Для данного устройства возможно автоматизировать следующие процессы:
.пробоподготовка
-электронные весы
-устройство встряхивания
.подача пробы
-проточная кювета (отпадает необходимость каждый раз вынимать кювету для заполнения ее новой порцией пробы)
Все процедуры анализа контролируются компьютером. Использование ЭВМ позволит проводить текущие анализы и в то же время обрабатывать полученные ранее результаты для составления отчета, что сильно увеличивает производительность работы.
. Источники основных составляющих полной погрешности
Неточность измерения количества компонентов реагентов при подготовке к исследованию. Электронные весы и мерные пробирки устраняют данные погрешности.
Фоновое излучение. Для устранения данной погрешности используют различные корректоры фона (дейтериевый, зеемановский, модулирующий).
Снижение концентрационной чувствительности. Для устранения данной погрешности необходимо заранее подбирать концентрацию анализируемого раствора.
Некоторое ослабление ?/p>