冷原子吸收測汞儀工作原理

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冷原子吸收測汞儀的工作原理基于汞原子蒸氣對特定波長紫外光的強吸收特性，其核心流程可分為汞的還原與氣化、紫外吸收檢測及信號處理與定量分析三個關鍵步驟，具體如下：

一、汞的還原與氣化：將離子態汞轉化為可檢測的原子態汞蒸氣

• 樣品處理
  • 液體樣品（如水樣）：在強酸性條件下，通過氧化劑（如高錳酸鉀）將有機汞和無機汞統一轉化為二價汞離子（Hg2?）。
  • 固體樣品（如土壤、沉積物）：需經過消解處理（如濕法消解或微波消解），將汞轉化為離子態。
  • 氣體樣品（如環境空氣、廢氣）：采用金膜富集管吸附汞蒸氣，加熱解吸后釋放汞原子，或通過吸收液（如高錳酸鉀溶液）捕集汞后轉化為溶液。
    
• 化學還原
  向處理后的樣品中加入強還原劑（如氯化亞錫SnCl?或硼氫化鈉NaBH?），在酸性介質中將Hg2?還原為單質汞（Hg?）：
  
  

Hg2++Sn2+→Hg0+Sn4+

單質汞在常溫下易揮發，形成汞蒸氣（Hg?(g)）。

• 載氣輸送
  通過載氣（如氬氣、氮氣或空氣）將汞蒸氣從溶液中吹出，經干燥管去除水汽干擾后，送入吸收池。
  

二、紫外吸收檢測：利用汞蒸氣對253.7 nm紫外光的特征吸收

• 光源選擇
  采用無臭氧低壓汞燈或氘燈，發射穩定的253.7 nm紫外光（汞原子共振線）。
• 吸收池設計
  汞蒸氣進入吸收池后，與紫外光發生相互作用。根據朗伯-比爾定律，光強衰減與汞蒸氣濃度成正比：
  
  

A=ε?c?l

其中，A為吸光度，ε為摩爾吸光系數（汞在253.7 nm處吸光系數極高），c為汞濃度，l為光程。

• 光強檢測
  通過光電倍增管（PMT）或紫外傳感器檢測透過吸收池的光強變化，將光信號轉換為電信號。
  

三、信號處理與定量分析：通過標準曲線計算汞濃度

• 信號轉換
  電信號經放大、濾波后，由數據處理系統（如單片機或微機）轉換為吸光度值。
• 標準曲線法
  預先用已知濃度的汞標準溶液繪制吸光度-濃度標準曲線，測量樣品吸光度后，通過曲線擬合計算汞濃度。
• 結果輸出
  儀器直接顯示汞濃度（單位：ng/mL或μg/L），并支持數據存儲、打印及傳輸功能。
  
  

技術特點與優勢

• 高靈敏度
  汞在253.7 nm處吸光系數極高，可檢測低至0.01 ng/mL的汞濃度，滿足痕量分析需求。
• 抗干擾能力強
  無需高溫原子化，避免共存元素干擾，適用于復雜基質樣品（如廢水、土壤）。
• 操作簡便
  樣品前處理簡單，檢測速度快（單次測量約5-10分鐘），適合現場或在線監測。
• 應用廣泛
  廣泛應用于環境監測（水質、大氣、土壤）、工業排放檢測、食品檢驗及科研領域。
  
  

東城儀器

三大核心處理流程，講的很清楚

9549872678@15

這個話題我也有研究，我們可以深入討論。