預混合型原子化器

預混合型原子化器由三個互相獨立的部分組成:霧化器、霧化室和燃燒頭。北京地質儀器研究所生產的GGX系列原子吸收分光光度計均採用預混合型原子化器。

基本介紹

  • 中文名:預混合型原子化器
  • 組成:霧化器、霧化室和燃燒頭
  • 關鍵:噴霧穩定、霧珠儘量微細和均勻
  • 優點:是火焰燃燒穩定,噪聲小
原理,同其他產品比較,

原理

霧化器的預混合型原子化器的關鍵部分,要求噴霧穩定,產生霧珠要儘量微細和均勻(即霧化效率要高),單位時間內導入火焰的試樣量要多(提升量要大),目前的商品儀器多採用氣動同心霧化器。
氣動同心霧化器由一根吸樣毛細管和一隻噴嘴組成,毛細管和噴嘴是同心的,噴嘴與吸樣毛細管之間形成環形噴口,當達到音速的助燃氣流由環形噴口高速噴出時,在吸樣毛細管口形成負壓,使試液由毛細管吸入,從管口高速噴出,形成霧珠,高速運動的霧珠撞擊球上,霧珠進一步細化。
霧化室的作用是使霧珠進一步細微化並得到一個平穩的火焰環境,霧室一般作成圓筒狀,內壁具有一定錐度,下面開有一個排液口,由於霧化器產生的霧珠有大有小,在霧室中,較大的霧珠由於地球重力作用重新在室內凝結成大溶珠沿內壁流入排液口排出,小霧珠則在高速運動中使其大部份溶劑蒸發除去,形成進入火焰的微粒,在霧室內與燃氣均勻混合,減少了它們進入火焰時引起的火焰擾動。
被霧化的試液微粒與燃氣、助燃氣均勻混合後,在燃燒器上燃燒由於火焰溫度的作用,使霧珠乾燥、熔融、蒸發、解離和原子化,產生大量的基態自由原子和少量激發態原子、離子和分子。為了防止燃燒器在高溫下變形,燃燒器一般使用大塊不鏽鋼製成,北京地質儀器研究所生產的GGX系列原子吸收分光光度計採用金屬鈦製成,燃燒器上面有一條細窄的燃燒縫,縫寬與縫長根據使用的火焰性質來決定,火焰燃燒速度快的,使用較窄的燃燒縫,反之,對於燃燒速度慢的火焰,可以使用較寬的燃燒縫。如使用空氣-乙炔火焰,縫長一般為100mm,燃燒器的燃燒口之所以製成縫狀,一方面為了獲得較長的吸收光程,以保證原子吸收分析達到儘可能高的靈敏度,另一方面是為了避免火焰回火爆炸,保證操作。

同其他產品比較

同全消耗型原子化器相比,預混合型原子化器的優點是火焰燃燒穩定,噪聲小,有效吸收光程長。缺點是試樣利用率低,一般為總吸入試液的10%;試樣鹽份高時,鹽易在霧室壁上沉積,產生“記憶效應”,同時,還易堵塞燃燒縫隙,這種原子化器易回火,在工作中必須嚴格按照操作規程,以保證安全。

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