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中国仪器网 气相分子吸收光谱仪简介

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气相分子吸收光谱仪是应用气相分子吸收光谱法进行水质分析的一种仪器,目前有氨氮(HJ/T195-2005)、凯氏氮(HJ/T196-2005)、亚硝酸盐氮(HJ/T197-2005)、硝酸盐氮(HJ/T198-2005)、总氮(HJ/T199-2005)、硫化物(HJ/T200-2005)6个符合环保部标准方法的测定项目。汞(HJ597 -2011)冷原子吸收法测定以及亚硫酸盐、高锰酸钾指数(CODMn)、氯离子、溴离子、碘离子、氰化物、二氧化硫、二氧化氮等多种指标可以采用文献方法进行气相分子吸收光谱检测。

气相分子吸收光谱仪

气相分子吸收光谱仪

 

气相分子吸收光谱仪广泛应用于饮用水生产、环境监测、石油化工、卫生防疫、食品工业、土壤、化学肥料、化学试剂、造纸、皮革、印染、工矿企业、土木建筑、海洋与渔业和水文监测等各种领域的水质分析。

 

气相分子吸收光谱法的历史

气相分子吸收光谱法是20世纪70年代兴起的一种简便、快捷的分析手段,1976年Cresser等人首先提出气相分子吸收光谱法(GPMAS),成功的测定了H2S、NO2、NO、Cl等气体。GPMAS在我国起步较晚,20世纪八十年代后期,张寒奇等人研究开发利用气态分子吸收测定水中的氯化物。当时在上海宝山钢铁总厂环境监测站任职的臧平安先生从1988年开始研究GPMAS,开发出快速测定NO2-N和NO3-N的方法以及NH3-N和硫化物的实用新方法,并逐步研制出了专用的气相分子吸收光谱仪,仪器性能较原子吸收光谱仪优越,使用也更方便。 1990年和1992年臧平安先生先后发明了“亚硝酸根离子的测定方法”和“硝酸盐氮的测定方法”,(专利号:ZL 90102835.5和ZL 92108475.7),气相分子吸收光谱法在真正意义上实现了可实用化。

 

气相分子吸收光谱仪测定原理

通过的简单的化学反应,将被测成分转化为相对应的气体,遵循朗伯-比尔定律,对生成的气体进行定量分析,从而计算出被测成分的含量。最直观优点就是可以避免水体中其它杂质成分干扰,不受水体浊度和色度影响,实现快速准确测定。

例如:分析硫化物可将被测物转化为H2S测定;分析亚硝酸盐可将被测物转化为NO2测定;分析总氮可将被测物转化为NO测定;分析汞含量时可将被测物还原为汞蒸气测定。

另外也可直接测定气体含量,就是在一定的压力下,将测定成分直接进入测量系统测定吸光度(可测定大气中NO2、SO2以及H2S等气体),然后与测得己知浓度的标准溶液和标准气体的吸光度进行比较而得到样品的分析结果。

 

气相分子吸收光谱仪及方法的特点

与常用的分光光度法及离子色谱法、流动注射分析法等相比,气相分子吸收光谱仪具有以下特点:

1.测定速度极快:从取样到分析结束,单个样品耗时约为45秒。

2.自动化程度非常高:仪器控制部分,包括波长选择、灯位置调整、灯电流大小、狭缝选择等全部由电脑自动。反应试剂和样品全部由仪器自动添加。因此可以大大避免了诸多人为误差,使结果更加客观、可靠。

3.操作简便:所用器具和化学试剂较少,不使用对人体有害、特别是易致癌的化学试剂,符合环保要求。

4.方法抗干扰性强:由于测定成份从液相分解成气体后,转入气相进行测定的同时就是简便地分离干扰过程,所以一般不必进行复杂的化学分离。特别是不用去除样品的颜色和较高浑浊物的干扰,这些都是分光光度法和离子色谱法无可比拟的。

5.测定结果准确可靠:一般水样的加标回收率均可稳定在95%-105%之间;重复测定结果的精密度高:RSD(n=6)≤2%。

 6. 测定含量范围宽:通常可以实现从痕量到微量甚至是常量范围内的直接测定。如硫化物等,可定量测至0.002mg/L、高含量可测至数百 mg/L。

7.性价比非常高:与离子色谱法等相比,虽然不能同时对6种成分(在各成分浓度相差不大时)进行连续测定,但是气相分子吸收光谱仪的检测灵敏度、测定浓度范围以及抗干扰性能都远高于离子色谱仪。这种方法非常适合受污染的地表水和工业污水样品的测定。

 

气相分子吸收光谱仪与其它方法的对比:


气相分子吸收法

流动注射法

离子色谱法

传统方法

对测定水体的要求

高色度、混浊水体均可直接分析

有悬浮物、色度明显水体需预先过滤或脱色,分析结果受水体性质影响大

有悬浮物混浊水体需预先过滤

有悬浮物,高色度水体需过滤或脱色等其它预处理

抗干扰能力

抗干扰能力非常强,

源于传统方法,受影响因素多

相邻离子浓度高时,对测定影响很大。

受影响因素多

分析速度

45-55秒

快速

时间5min到十几分钟

耗时最长

操作性能

易操作,类似原吸火焰法操作模式

难掌握,容易出故障


操作烦琐

测定范围

类似传统方法

高浓度不适合,容易损害柱子,导致清洗麻烦

测定范围有限

灵敏度

相对次之

次之

检出限

性价比高

售价不高,但可分析七个项目

售价约60万,每个分析模块约10万

售价约40万

短期消耗、廉价

维护

维护简单,维护费用低廉

维护复杂,管路繁多

维护复杂,柱子需定期更换

运行成本

低廉

中高

低廉

 

 

气相分子吸收光谱仪可测定样品范围

各种水体:饮用水、地表水、地下水、海水、河水、湖泊水、工业废水、生活污水及工厂排放水等

食品:蔬菜、酒类、饮料、海鲜等

土壤、化肥、化学试剂

测定项目涉及饮用水生产、环境监测、卫生防疫、食品工业、土壤、化学肥料、化学试剂,造纸、皮革、印染、金属热处理以及水产养殖和水文监测等各种行业。

 

气相分子吸收光谱仪可测定项目及方法溯源

测定项目包括:氨氮、凯氏氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物、汞,

以上方法溯源至国家环保行业标准,标准号分别为HJ/T 195-2005、 HJ/T 196-2005 HJ/T 197-2005 HJ/T 198-2005 HJ/T 199-2005 HJ/T 200-2005 (汞测定方法为国标GB/T 7468-87)。

1. 亚硝酸盐氮的测定

样品中的亚硝酸盐在加入柠檬酸和乙醇后,生成的NO2,分析NO2含量,从而测定亚硝酸盐氮含量。

2. 硝酸盐氮的测定(类似方法测定总氮)

样品中的硝酸盐被三氯化钛-盐酸溶液还原生成NO,分析NO含量,从而测定硝酸盐氮含量。

3. 氨氮的测定(类似方法测定凯式氮)

用次溴酸盐氧化样品中的氨氮成亚硝酸盐,然后按照亚硝酸盐氮方法测定,计算氨氮含量。

4. 硫化物的测定

样品中硫化物在酸性环境中生成硫化氢,分析硫化氢含量,从而测定硫化物含量。

5.  总汞的测定(气相分子吸收光谱仪可快速测定低至5×10-15g/L的汞)

酸性环境中,样品中汞被硼氢化钠溶液还原,生成汞蒸气,分析汞蒸气含量,从而测定汞含量。




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上海北裕GMA3380气相分子吸收光谱仪

北裕GMA3380气相分子吸收光谱仪

GMA3380气相分子吸收光谱仪是上海北裕分析仪器股份有限公司最新研发的第三代气相分子吸收光谱仪,属第三代气相分子吸收光谱仪产品。仪器可实现方便、快速的测定水中氨氮、总氮、硫化物、亚硝酸盐、硝酸盐、凯氏氮的含量,完全满足环保部颁布的HJ/T 195、HJ/T 196、HJ/T 197、HJ/T 198、HJ/T 199、HJ/T 200标准的要求。

仪器特点:

1、样品几乎无需预处理,色度和浊度对分析过程无影响;

2、测定速度极快,单个样品耗时不超过1分钟;

3、分析操作过程非常简单,全部由软件自动控制;

4、分析过程澳门永利网上娱乐环保,不使用对人体有害有毒的化学试剂;

5、测定结果准确可靠,一般水样的加标回收率在95%~105%之间,重复测定(n=6,A>0.050)的相对标准偏差≤1%。

6、测定成分浓度范围宽,最低可至0.001ppm,高可达1000ppm。

2017-05-12 11:02:14  浏览次数:3692
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