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 作为原子吸收领域杀出的“新军”,上海光谱仪器有限公司(以下简称“上海光谱”)是国产分析仪器企业中,率先实现成批量向欧美发达国家出口原子吸收光谱仪的企业。其在当前原子吸收的高端产品——塞曼原子吸收方面,做出了重大突破,从而使国内开始拥有具备国际水平的交流塞曼背景校正技术,并推出了交直流两用塞曼背景校正原子吸收光谱仪SP-3800ZAA系列。


能够做到在原子吸收领域推出高性能的产品,上海光谱在原子吸收领域下的功夫长达十余年。事实上,不仅交直流塞曼,上海光谱在另一种背景校正技术——自吸背景校正(Smith-Hieftje)原子吸收光谱仪方面,也取得了惊人的突破,于2007年即推出了SP-3800AA系列,拥有氘灯和自吸背景校正功能的原子吸收光谱仪。

近日,分析测试百科网采访了与上海光谱合作的资深专家,详细了解了SP-3800AA系列原子吸收光谱仪[参数价格, 特点, 我要咨询]自吸背景校正功能的核心特点。

上海光谱SP-3800AA系列原子吸收光谱仪(SP3803)

适合中国国情的自吸背景校正

原子吸收的背景校正技术中,氘灯是较为常规的技术,各个主要的原子吸收生产企业均已具备。在上海光谱推出塞曼背景校正技术产品之前,交流塞曼背景校正技术主要被国外企业垄断。

而自吸背景校正技术,其于1970年代分别由中国和日本学者提出,1983年,由美国Instrumentation Laboratory(IL)公司推出了第一台自吸背景校正的原子吸收产品IL Video 22E。

其后,自吸背景校正并没有得到很好的发展,欧美企业在推出一些自吸背景校正的产品之后,陆续停产。其后,日本、中国的少数原子吸收生产企业还拥有该技术的商品化仪器或样机,目前,市场上的自吸背景校正原子吸收光谱仪主要是日本企业的产品。

同氘灯、塞曼等背景校正技术相比,自吸背景校正的实现较为简单,只对电路部分进行改变,因而仪器较为简单。而在背景校正能力方面,对于Cd、Mn等元素,其背景校正能力甚至可和塞曼媲美,因而非常适合对性价比追求较高的中国市场。


SP-3800AA系列三大突破


与1970年代即提出自吸背景校正理论的刘摇函等专家的合作,使得上海光谱在自吸背景校正原子吸收方面取得了长足进展。其SP-3800AA系列产品,除拥有传统的氘灯背景校正技术,还拥有自吸背景校正技术。在自吸背景校正下,1Abs的背景吸收时其校正能力可达100倍以上,背景吸收2Abs时背景校正能力可达80倍以上。

变增益放大器

如前所述,与其他背景校正技术相比,自吸背景校正只是在电路部分进行了改动,没有增加其他附件。也因此,电路的改动会体现出自吸背景校正的关键技术。在实现自吸背景校正技术方面,一些企业使用了两路放大器,信号经过光电倍增管之后,进行两路放大。两路放大时,在响应速度、放大器线性等差异都可能引入校正误差,影响背景校正性能。而变增益放大器是在一个电路里放大,克服了响应速度、线性等问题,背景校正误差被降到最低,使得自吸背景校正发挥出最佳性能。

专利元素灯点灯技术

自吸背景校正需要脉冲电流,其中的高电流对元素灯的寿命影响很直接,市面上的商品化自吸扣背景原子吸收产品,往往灯的寿命较短。上海光谱SP-3800AA系列中,首次实现了在原子吸收中间歇脉冲点灯技术,在不影响稳定性的前提下,在应用于自吸背景校正方式时大大延长了空心阴极灯的使用寿命,可大幅降低用户的换灯成本。该技术已申请专利。

完善的内插技术

除了硬件的突破性设计,自吸背景校正对软件的依赖也是背景校正至关重要的核心。SP-3800AA开发了较为完善的背景内插软件,实现了高精度的校准。

自吸背景校正,自IL Video 22E起,背景信号变化频率是33HZ,如今市场上主流的自吸背景校正原子吸收,其变化频率达到50HZ。完善的内插技术使得因迅速变化的背景信号而产生的校正误差被克服了,背景校正误差变小了,使得产品拥有了更好的背景校正性能。

正是其于其在自吸背景校正技术方面的三大突破,在测定Cd、Mn等元素时,SP-3800AA系列原子吸收光谱仪的背景校正能力可与塞曼背景校正媲美。




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