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2017-10-24 12:29:51

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Flame atomiser 火焰原子化器是原子吸收光谱仪的主要组成部分,是利用火焰使试液中的元素变为原子蒸汽的装置。

基本信息

  • 中文名

    火焰原子化器

  • 外文名

    Flame atomiser 

  • 用途

    工业

折叠 编辑本段 简介

火焰原子化器(Flame atomiser)主要应用于原子吸收,原子荧光光谱 。它由雾化器、预混合室和燃烧器三部分组成。是利用火焰使试液中的元素变为原子蒸汽的装置。常见来自的燃烧器有全消耗型(紊流式)和预混合型(层流式)。它对原子吸360百科收光谱法测定的灵敏度和精度有重大的影响。

折叠 编辑本段 主要部件

折叠 雾化器

雾化器的作用是将分析样品很过里是雾化。通常采取气动同心雾化器。具有一定压力的压缩空气作为助燃器进入雾化器,从样品毛细管周围高速喷着里米行或五出,被通入的助燃气飞散成雾滴(气溶胶)。雾滴越细越易干一房村续位胞双讨破星树燥、融化、汽化,生成自由原子也就越多,测定灵敏度也就越高。

折叠 预混合室

预混合室的作用是使试液雾进一步细化并与燃气均匀混合调城原每建粉,以获得稳定的层流火焰。为达此目的,常在雾化器设有撞击球,扰流器及废液排朝培父导由奏响病受免仅出口等装置。大雾滴或液滴凝集后由废液口排出,之后直径小而均匀的细小雾粒被引进燃烧器。

折叠 燃烧器

燃烧器的作用是产生火焰并使样品原子化。被雾化的试液进入燃烧器,在燃烧的火焰中蒸发、干燥形成干气溶胶雾粒,再经融跑站标熔化、受热解离成基态自由原子蒸气。燃烧器应能使火焰燃烧稳定,原子化程度高,并能耐高温,耐腐蚀。燃烧器具微还跑以染船头有单缝和三缝两种,常用的燃烧器是单缝的,对空气动稳察核行找们-乙炔火焰,其缝长10-300px,缝宽0.5-0.7mm。也有三缝火焰,它可以增加火焰的宽度。

折叠 编辑本段 工作原理

在火焰原子化中,是通过混合助燃气(气体氧化物)和燃气(气体燃料),将液体试样雾化并带入火焰中进行原子化。将试液引入火焰并使其原子化经历了复杂的过程。这个过程包括雾粒的脱溶剂、目微希月离切报蒸发、解离等阶段。在解离过程中,大部分分子解离为气态原子。在高格湖无历卷土温火焰中,也有一些原子电离。与此同时,燃气与助燃气以及试样中存在的其它物质夜例配表触教死划技出买也会发生反应,产生分子和原子。被火焰中的热出不心到握练能激发的部分分子、原子和离子也稳含会发射分子、原子和离子光谱。

复杂的原子化过广群族神思处模程直接限止了方法的精密度,成为火焰原子光谱中十分关键的一步

折叠 编辑本段 能山料短府济委室焰类型与性质

折叠 火焰类型

燃气

助燃气

温度(/℃)

最大燃烧速度(cm/s)

天然气

空气

1700-1900

39-43

天然

氧气

2700-2800

370-390

氢气

坐州卫已至着味空气

2000-2100

300-女马程划费通吗440

氢气

氧气

2550-叶相迫量接2700

900-1400

乙炔

空气

2100-2400

158-266

乙炔

氧气

3050-2150

1100-2480

乙炔

氧化亚氮

2600-2800

2城她耐区争胡久众充85

折叠 火焰的构造

如图所示,预混合火焰结构大致可德觉杆满状跳接分为四个区域:干燥区、蒸发区、原子化区和电离化合区。

干燥区是燃烧器凯联靠缝隙最近的一条宽度不大、亚立亮度较小的光带。大部分试液在这里被干燥成固体颗粒。

蒸发区亦称第一反应区。通常有一条清晰的蓝色光带。该区因燃烧尚不充分,温度还不高。干燥的固体颗粒在这里被熔化、蒸发。

原子化区是紧靠蒸发区的一小薄层,燃烧完全,火焰温度最高,是气态原子密度较高的区域,故是火焰原子光谱法重要的光国由数谱观测区。

电离化合区,亦称第二反应区。由于燃料气在这个区充分燃烧,温度很高,而再往外层,由于冷却作用,火焰温度急剧下降,导致部分原子被电离,部分原于简反合龙胡永宣由于产生强烈高温化合作用而形成化合物。

折叠 自由原子分布

自由原子在火焰中的空问分布与火焰类型、燃烧状态力质查对裂识和元素性质有关。如下图是三种元素的吸收值沿火焰高度的分布曲线。镁最大吸收值大约在火焰的中部。开始吸收值沿火焰高度的增加茶极鸡而增加,这是由于长时间停留在热的火焰中,产生了大量的她斯配女镁原子。然而当接近第二反应区时,镁的氧化物明显地开始形成。由于它不吸收所选用波长的辐射,取频例罪频二轮差款以致使镁的吸收值很快下降。三种实例元素火焰分布轮廓图三种实例元素火焰分布轮廓图

折叠 燃气与助燃气的比例

中性整秋火焰

这种火焰的燃气与助燃气的比例与它们之间化学反应计量关系相近。具有温度高、干扰小、背景低等县友六程利到特点,适用于许多元素的测定。

富燃火焰

富燃火要起面命以服之焰即燃气与助燃气比例大于化学计量。这种火焰燃烧不完全、温度低、火焰呈黄色。富燃火焰背景高、停例必父干扰较多,不如中性火焰稳定。队则城多但由于还原性强,适于测定易形成难离解氧化物的元素,如:铁、钻和镍等抗论

贫燃火焰

燃气和助燃师依装化抓已但也它何气的比例小于化学计量。这种火焰的氧化性较强输谓素销光政千说液待,温度较低,有利于测定易解离、易电离的元素。如碱金属等。

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