原子荧光仪器参数性能对比

书香

2014/07/25

私聊

原子荧光光谱（AFS）

北京瑞利分析仪器公司、北京吉天仪器有限公司、北京科创海光仪器有限公司产品性能参数对比

参数	北京瑞利分析仪器公司	北京吉天仪器有限公司	北京科创海光仪器有限公司
仪器型号	AF-640	AFS-830	AFS-3100
通道数	双通道	双通道	双通道
控制类型	全自动	全自动	全自动
进样方式	蠕动泵	蠕动泵	蠕动泵
原子化器控温	红外加热，室温～450℃精确控温	不可控	不可控
石英原子化器	耐腐蚀、耐高温全陶瓷炉体	金属炉体	金属炉体
点火方式	低温自动点火	高温点火	高温点火
点火炉丝寿命	低温点火，炉丝寿命长	易断	易断
光学系统	短焦距全密闭无色散光学系统	全密闭无色散光学系统	全密闭无色散光学系统
空心阴极灯	非编码，兼容任意厂家的空心阴极灯	编码，仅能使用该公司的空心阴极灯	编码，仅能使用该公司的空心阴极灯
气路系统	双路气自动控制，自动保护、自动报警	自动控制自动保护、自动报警	自动控制自动保护、自动报警
自动进样器杯位	150	最多130位	最多130位
气液分离器	静力式喷流型三级气液分离器，轻松应对有机物含量较高的样品，例如GB5009食品中无机砷分析方法	化学气相发生气液分离装置，无法适应有机物含量高的样品，极易使反应液冲入石英炉原子化器	旋流式反应分离装置，无法适应有机物含量高的样品，极易使反应液冲入石英炉原子化器
排除废液方式	自动排除，无需使用蠕动泵，无需更换泵管	使用蠕动泵，需更换泵管	使用蠕动泵，需更换泵管
捕集阱	循环量不小于25L/min的主动式免维护捕集阱，单次使用寿命高达3年的特种高效吸附材料，可重复使用，厂家免费更换	无循环量，被动吸附的捕集阱，吸附材料为多孔陶瓷和碳纤维，使用寿命短，不可重复使用	无捕集阱
汞分析增强模块	专用于汞分析的增强模块，灵敏度增加1～2倍	无	无
功能扩展	水中超痕量汞测量装置、各类气体中气态汞测量装置	空气中气态汞测量装置	无
后续升级功能	升级后可开展砷、汞、硒等元素的形态分析工作	升级后可开展砷、汞、硒等元素的形态分析工作	无
通讯方式	USB或串口通讯	串口通讯	串口通讯
电路系统	CAN总线，模块化设计，高度集成主板结构	多板结构，易出故障，长期使用的可靠性差	多板结构，易出故障，长期使用的可靠性差
技术指标	检出限： As、Sb、Bi、Se、 Te、Pb、Sn < 0.01 ng/ml Hg、Cd < 0.001 ng/ml Ge <0.05 ng/ml Zn < 1.0 ng/ml 精密度： < 1％线性范围：大于三个数量级	检出限： As、Sb、Bi、Se、 Te、Pb、Sn < 0.01 ng/ml Hg、Cd < 0.001 ng/ml Ge < 0.05 ng/ml Zn < 1.0 ng/ml 精密度： < 1％线性范围：大于三个数量级	检出限： As、Sb、Bi、Se、 Te、Pb、Sn < 0.01 ng/ml Hg、Cd < 0.001 ng/ml Ge < 0.05 ng/ml Zn < 1.0 ng/ml 精密度： < 1％线性范围：大于三个数量级

原子荧光光谱分析过程中产生的含汞废气

(1) 汞元素在氢化物反应过程中，比任何元素都易于生成汞蒸气，因此，在原子荧光测量过程中，无论是否测量汞元素，均会有汞蒸气生成，而且是样品中100％的汞蒸气生成。由原子化器上方排出的原子态的汞蒸气是一个潜在的污染源，需格外注意。由于汞蒸气密度较大，在不影响测量的前提下，最好的通风装置也仅能将30％的汞蒸气排出实验室，其余70％存留在原子化室中，长期累积，逐渐向实验室内部扩散,危害操作人员身体健康。。

(3) 针对(1)所述的情况，捕集阱为首选解决方案，分为主动式和被动式两种，主动式解释为采用气体循环的方式主动吸附、捕集汞蒸气；被动式解释为捕集阱静止固定于某一位置，仅仅依靠气体自由扩散进行吸附。

(4) 北京瑞利分析仪器公司自1999年起，经过尽5年的刻苦攻关，于2005年1月6日在业内率先申请了主动式捕集阱专利(专利号：200520000097.2)，提出环保型原子荧光的理念，引起业内广泛关注，并获得2005年的原子荧光产品的唯一BCEIA金奖。采用流量为25L的大流量抽气泵和美国杜邦公司生产的进口大容量高效能汞吸附剂，能够使容积为3.9L的原子化室中的气体在1分钟内循环达6次之多，捕集效率高达70％。该捕集阱使用寿命不小于3年，3年后免费上门更换。

(5) 北京吉天仪器公司在2005年6月29日也申请了被动式捕集阱(专利号：200522110557.7)，以负载活性炭的蜂窝陶瓷作为吸附材料，没有采用抽气泵，仅仅依靠扩散来实现吸附，并且对外宣称能够吸附原子荧光所测的所有十一种元素。从原理上讲，该捕集阱不可能捕集所有的十一种元素，万能的吸附剂是不存在的。依靠气体自由扩散进行捕集，负载活性炭的蜂窝陶瓷其效率不会超过1％，使用寿命不会超过一周，所谓的捕集阱不过是一个摆设，以广大分析工作者的身体健康为代价，来实现其不正当商业竞争的目的。

(6) 北京瑞利分析仪器公司所采用的特种汞吸附材料具有能够使汞持续向材料内部渗透并固定的特点，保证材料始终保持最佳的吸附效率。

实验方案：在实际样品测量条件下，高效除汞装置捕汞效率评价采用下列公式计算

n％－捕集效率；

I_S－采用气态汞测量装置所测得的标准气态汞荧光值；

I_c－标准气态汞测量后，除汞装置捕集30s，然后采用气态汞测量装置释放并测量所捕获的汞所得到的荧光值。

实验条件及数据：

1. 测量条件

灯电流 (mA)	25	氩气流量 (mL/min)	700	读数时间 (s)	40
负高压 (V)	210	释汞温度 (℃)	800
取样体积 (μL)	800	释汞时间 (s)	30

2. 测量结果

序号	汞源温度(℃)	气态汞绝对量(ng)	测量用金丝管编号	捕汞用捕集管编号	I_S	I_c	n％
1	23.3	13.8	001	04-3	1866.3	1307.7	70.1
2	23.6	14.2	002	04-4	2087.2	1452.3	69.6
3	23.6	14.2	003	04-5	2032.1	1431.9	70.5

备注：

1. 金丝管在使用前均需经过多次释放汞，使其测量值接近仪器本底值。

2. 本实验在常规实验条件下完成，没有针对该项实验对实验条件作任何特殊改动。