有机元素分析仪工作原理

了解作物生长土壤的健康状况，是保证高产量的基础。对此，碳和氮两种元素非常重要，尤其是其比例。这种比例表示为碳—氮，或碳氮比。此外，碳和氮均可进一步细分为有机及无机两大部分。碳经常表示为总有机碳（TOC）及总无机碳（TIC）。总有机碳包括腐烂的植物或细菌生长等来源中的所有碳含量。总无机碳则包括如碳酸盐和碳酸氢盐等形式中的碳含量。元素百分含量可以通过两种方法来确定：凯氏定氮法和杜马斯燃烧定氮法。凯氏定氮法耗时较长，且包括湿化学技术，而杜马斯法则是简单的燃烧过程。杜马斯有机元素分析仪在氧气条件下将土壤物质燃烧成简单的分子或气体，如CO2、H2O 和N，然后运用色谱技术分离这些气体。珀金埃尔默® EA2400 CHNS/O 和EA2410 蛋白质分析仪是利用燃烧试剂和热导检测（TCD）进行高准确度和精密度检测的典型仪器。本文表明EA2400 CHNS/O 分析仪是对不同有机质含量的土壤样品进行分析的有力工具，除了碳氮比，对总有机碳和总无机碳的测量也能达到高精准度。同时，在氮含量测试方面，EEA2410氮分析仪也表现出高精准度。

EMA 502微量元素分析仪适用于确定一些辅料的CHNS-O含量，如玉米淀粉、乳糖、微晶纤维素、淀粉乙醇酸钠、氨甲环酸钠、氯丙维酮、硬脂酸镁、蔗糖和甘露醇。所获得的结果具有极佳的重现性，在更换样品时未观察到记忆效应，表明可以完全检测到这些元素。

有机元素分析仪顾名思义其分析样品一般为有机物。但在实际测定中待测物不仅仅是有机物，还有很多无机物，电池材料就为其中的应用案例之一。

FlashSmart 有机元素分析仪有着的仪器性能。硬件结构简单且可实现高精度的样品分析，软件设计功能齐全强大，可实现全自动分析测试。

有机元素分析仪顾名思义其分析样品一般为有机物。但在实际测定中待测物不仅仅是有机物，还有很多无机物，电池材料就为其中的应用案例之一。现代人的生活与电池息息相关，比如手机需要电池，新能源汽车也需要电池，离开电池我们的生活将受到很大阻力，传统的三元材料电池早已经成为主流产品材料。随时应用范围日益广泛，其使用限制越来越明显，新型电池的研发显得十分必要。今年，作为电池界的行业翘楚——宁德时代于今年正式推出了新型的钠离子电池。消息一经推出，震惊全球。赛默飞世尔FlashSmart 系列作为经典的有机元素分析也在其研发做出了贡献。钠离子电池也在应用范围内，其测定方法及数据属高度商业机密不便在本文中做出呈现。本文呈现数据由赛默飞世尔技术中心CookBook提供（磷酸铁锂电池）。经测定FlashSmart 有机元素分析仪有充分能力胜任对于电池类样品的测定。测定结果重复良好，数据可靠。其中的磷酸盐及各类金属对测定完全无干扰，可有效地完成复杂样品的分析检测。总之，FlashSmart 检测范围不仅仅局限于有机物，也可完成其他复杂样品的测定。

FlashSmart 有机元素分析仪有着的仪器性能。硬件结构简单且可实现高精度的样品分析，软件设计功能齐全强大，可实现全自动分析测试。特别是在装有MVC模块的情况下，更是可以实现：点击一下鼠标，仪器就可完成CHNSO 五元素分析且完成后自动关机，全程无需任何人员操作。

元素表征是有机化学和石油化学研究和质量控制的基础。实验室需要对其测定准确的碳、氮、氢、硫，氧（CHNSO）。赛默飞世尔™ FlashSmart™ 有机元素分析仪使用热导检测器（TCD）对样品进行动态闪速燃烧（改进的燃烧Dumas法），满足实验室要求，例如准确性、重复性、日常再现性和高样测定通量。在本文中，我们给出了FlashSmart 元素分析仪测定煤焦油产品的性能。

在经典的有机元素分析仪可分析碳氢氮硫氧五种元素。在中国很多人认为元素分仪测定硫是无法测定准确的，认为空白值非常高，硫元素残留严重，导致即使购买了元素分析中的硫模块也认为无法使用测定硫元素：残留→残硫。久而久之彻底放弃元素分析中硫的测定，这对于仪器的购买者来说完全是一种浪费，这也和现代分析仪器发展方向相背道而驰。2018年问世的FlashSmart 继续延续赛默飞世尔经典的动态闪烧-色谱分析技术，可轻松实现“无残硫”的分析测试。甚至可以分析纯硫粉，分析完毕后马上加做空白测定以验证空白样中是否有硫的残留。

FlashSmart有机元素分析仪可测定CHNSO 五种元素。在常规的有机元素分析测定中一般测定为主含量物，但FlashSmart以其优越的仪器性能低含量物质仍可进行稳定测定，并得到良好的重复性。本篇文章提供的了低浓度样品的测定。

对作物生长所处土壤健康状态的监测是确保作物健康生长的基本条件。其中对于作物生长最基本的两种元素就是碳和氮，特别是它们二者的比例。这种比例关系就称为碳-氮或CN比。含碳 组分之所以重要，是由于它的以某种形式存在的能量组分，例如碳氢化合物，而氮对于作物生长也是必不可少的。不同国家的土壤平均碳氮比是有不同的，这取决于当地占主导地位的土壤种类，但一般的值在8到17。加到土壤中的肥料可以调节土壤的碳氮比，这种因素也需考虑。当有机物加入到土壤中，由细菌和真菌造成的组分分解可以导致碳氮比的改变。对于加到土壤里的任何肥料来说，重要的是有足够高的含氮水平，否则添加将起反作用。添加混合肥料，一般碳氮比为20：1，是我们希望的，然而，添加锯木屑，尽管碳氮比高达400：1， 却会带来灾难性后果2。微生物分解有机物会非常快地用尽添加物中的氮，然后就开始消耗土壤中的氮。这减少了植物能用的氮的量从而抑制了作物的生长。除了这些之外，含碳组分和含氮组分能被进一步分解成有机和无机的小部分。碳经常专门用TOC（总有机碳）和TIC（总无机碳）来引用。TOC考虑的是所有来自诸如腐烂植物或细菌生长所产生的碳。TIC包括了所有剩余的碳，例如以碳酸盐和重碳酸盐形式存在的碳。这些百分比含量可以用两种技术来确定： 基耶达（Kjeldahl）法和杜马（Dumas）法。基耶达（Kjeldahl）法时间消耗长、且经常涉及复杂的湿法化学技术，而杜马（Dumas）法只是一个简单的燃烧过程。杜马（Dumas） 有机元素分析仪包括土壤物质在有氧气的条件下燃烧生成简单分子或诸如二氧化碳CO2、水和氮之类的气体，然后用色谱技术对这些气体进行分离。珀金埃尔默公司的EA-2400CHNS/O和EA2410蛋白质分析仪是那些采用燃烧剂和TCD（热导检测器）仪器的经典范例，它们可以提供高的精度和准确的结果。对于EA2400来说，碳/氮百分数输出到数据软件，碳氮比就可以自动计算出来了。如果想要得到TOC（总有机碳），可以在燃烧前对样品进行酸化处理来消除无机碳类型的碳。知道总碳和有机碳（例如酸化的碳百分比含量），就可以进行总无机碳的计算。

FlashSmart 有机元素分析仪可测定CHNSO 五种元素。在常规的有机元素分析测定中一般测定为主含量物，但FlashSmart 以其优越的仪器性能低含量物质仍可进行稳定测定，并得到良好的重复性。本篇文章提供的了低浓度样品的测定。通常情况下，对于低浓度样品，加大进样量将有利于测定，FlashSmart 可通加大进样量的方式进行测定。但是因为该样品为合成药物样品，样品制备工艺复杂，较为珍贵，用户无法提供更多样品。我们则采取小进样量进行测定，仍然可以得到准确的测定结果。

对作物生长所处土壤健康状态的监测是确保作物健康生长的基本条件。其中对于作物生长最基本的两种元素就是碳和氮，特别是它们二者的比例。这种比例关系就称为碳-氮或CN比。含碳 组分之所以重要，是由于它的以某种形式存在的能量组分，例如碳氢化合物，而氮对于作物生长也是必不可少的。不同国家的土壤平均碳氮比是有不同的，这取决于当地占主导地位的土壤种类，但一般的值在8到17。加到土壤中的肥料可以调节土壤的碳氮比，这种因素也需考虑。当有机物加入到土壤中，由细菌和真菌造成的组分分解可以导致碳氮比的改变。对于加到土壤里的任何肥料来说，重要的是有足够高的含氮水平，否则添加将起反作用。添加混合肥料，一般碳氮比为20：1，是我们希望的，然而，添加锯木屑，尽管碳氮比高达400：1， 却会带来灾难性后果2。微生物分解有机物会非常快地用尽添加物中的氮，然后就开始消耗土壤中的氮。这减少了植物能用的氮的量从而抑制了作物的生长。除了这些之外，含碳组分和含氮组分能被进一步分解成有机和无机的小部分。碳经常专门用TOC（总有机碳）和TIC（总无机碳）来引用。TOC考虑的是所有来自诸如腐烂植物或细菌生长所产生的碳。TIC包括了所有剩余的碳，例如以碳酸盐和重碳酸盐形式存在的碳。这些百分比含量可以用两种技术来确定： 基耶达（Kjeldahl）法和杜马（Dumas）法。基耶达（Kjeldahl）法时间消耗长、且经常涉及复杂的湿法化学技术，而杜马（Dumas）法只是一个简单的燃烧过程。杜马（Dumas） 有机元素分析仪包括土壤物质在有氧气的条件下燃烧生成简单分子或诸如二氧化碳CO2、水和氮之类的气体，然后用色谱技术对这些气体进行分离。珀金埃尔默公司的EA-2400CHNS/O和EA2410蛋白质分析仪是那些采用燃烧剂和TCD（热导检测器）仪器的经典范例，它们可以提供高的精度和准确的结果。对于EA2400来说，碳/氮百分数输出到数据软件，碳氮比就可以自动计算出来了。如果想要得到TOC（总有机碳），可以在燃烧前对样品进行酸化处理来消除无机碳类型的碳。知道总碳和有机碳（例如酸化的碳百分比含量），就可以进行总无机碳的计算。

对作物生长所处土壤健康状态的监测是确保作物健康生长的基本条件。其中对于作物生长最基本的两种元素就是碳和氮，特别是它们二者的比例。这种比例关系就称为碳-氮或CN比。含碳 组分之所以重要，是由于它的以某种形式存在的能量组分，例如碳氢化合物，而氮对于作物生长也是必不可少的。不同国家的土壤平均碳氮比是有不同的，这取决于当地占主导地位的土壤种类，但一般的值在8到17。加到土壤中的肥料可以调节土壤的碳氮比，这种因素也需考虑。当有机物加入到土壤中，由细菌和真菌造成的组分分解可以导致碳氮比的改变。对于加到土壤里的任何肥料来说，重要的是有足够高的含氮水平，否则添加将起反作用。添加混合肥料，一般碳氮比为20：1，是我们希望的，然而，添加锯木屑，尽管碳氮比高达400：1， 却会带来灾难性后果2。微生物分解有机物会非常快地用尽添加物中的氮，然后就开始消耗土壤中的氮。这减少了植物能用的氮的量从而抑制了作物的生长。除了这些之外，含碳组分和含氮组分能被进一步分解成有机和无机的小部分。碳经常专门用TOC（总有机碳）和TIC（总无机碳）来引用。TOC考虑的是所有来自诸如腐烂植物或细菌生长所产生的碳。TIC包括了所有剩余的碳，例如以碳酸盐和重碳酸盐形式存在的碳。这些百分比含量可以用两种技术来确定： 基耶达（Kjeldahl）法和杜马（Dumas）法。基耶达（Kjeldahl）法时间消耗长、且经常涉及复杂的湿法化学技术，而杜马（Dumas）法只是一个简单的燃烧过程。杜马（Dumas） 有机元素分析仪包括土壤物质在有氧气的条件下燃烧生成简单分子或诸如二氧化碳CO2、水和氮之类的气体，然后用色谱技术对这些气体进行分离。珀金埃尔默公司的EA-2400CHNS/O和EA2410蛋白质分析仪是那些采用燃烧剂和TCD（热导检测器）仪器的经典范例，它们可以提供高的精度和准确的结果。对于EA2400来说，碳/氮百分数输出到数据软件，碳氮比就可以自动计算出来了。如果想要得到TOC（总有机碳），可以在燃烧前对样品进行酸化处理来消除无机碳类型的碳。知道总碳和有机碳（例如酸化的碳百分比含量），就可以进行总无机碳的计算。

我们使用vario MACRO cube 大进样量有机元素分析仪，精确测定生物干体中总碳（C）、总氢（H）的含量，从而计算出生物鲜样品中氚和碳-14的活度浓度。

介绍了便携式XRF元素分析仪的基本原理和工作方法。对国家标准样品的分析显示，测试结果表明， Zn（平均值 93.5ppm）元素分析的准确度高。便携式XRF的测试结果准确度较高，测量结果显示，XRF 和实验室分析的结果元素分布形式十分吻合，虽然数值不完全一致，但是曲线形态非常接近，异常点位重合性好。说明便携式 XRF 在化探中也能有效地发现 Zn元素的异常。

介绍了便携式XRF元素分析仪的基本原理和工作方法。对国家标准样品的分析显示，测试结果表明， Pb（平均值 101.6ppm）便携式XRF的测试结果准确度较高，测量结果显示，XRF 和实验室分析的结果元素分布形式十分吻合，虽然数值不完全一致，但是曲线形态非常接近，异常点位重合性好。说明便携式 XRF 在化探中也能有效地发现 Pb元素的异常。

介绍了便携式XRF元素分析仪的基本原理和工作方法。对国家标准样品的分析显示，测试结果表明，对于低含量的Cu（均值为21ppm）便携式XRF的测试结果往往偏高（平均值为38ppm），测量结果显示，XRF 和实验室分析的结果元素分布形式十分吻合，虽然数值不完全一致，但是曲线形态非常接近，异常点位重合性好。说明便携式 XRF 在化探中也能有效地发现 Cu元素的异常。

全能元素分析仪在铸造中的应用：铸造炉前铁水成品达到95%以上需要哪些检测仪器：检测原生铁、成品=====全能多元素分析仪：可检测铸造生铁中的C、S、Mn、P、Si、Cr、Ni、Mo、Re、Mg、Fe、Cu、Al、V、W、Ti等常见元素为例）全能元素分析仪经由红外和比色原理的精确检测：1、铸造商进料前确保符合自己的要求进原材料；2、炉前检测成品铁水，检测达到95%以上质量及精度的要求完全达到牌号标准；3、产品出厂确保出厂率100%，检测原生铁成品达到国际化标准。

一、测定的方法原理 先测定有机碳，然后再计算机质的方法[1]。用H2SO4—K2Cr2O7溶液氧化有机碳，再用FeSO4标准溶液滴定过量的K2Cr2O7。根据标准溶液FeSO4的耗用量求出有机质的含量。有机质的百分含量用下式计算： 有机质%=c*(V0-V)*0.003*1.724*1.1*100/m式中，c为FeSO4标准溶液的摩尔浓度； V0为10mL重铬酸钾硫酸溶液消耗的硫酸亚铁的毫升数；V为滴定等当点时滴定剂硫酸亚铁的耗用量(Ml)；0.003为1/4C摩尔质量(g)；1.724为土壤有机碳换算成有机质的换算系数；1.1为校正常数；100为换算成百分含量；m为样品重量(g)。采用电位滴定法测定有机质含量，以白金电极作为指示电极，甘汞电极作为参比电极。使分析速度和精度得到很大的提高。 二、试剂及仪器设备 1．试剂（1）K2Cr2O7—H2SO4溶液：39.225克 K2Cr2O7(GB642—77)溶于1升水中，再缓缓加入1升浓H2SO4（GB625—77）。边加边搅拌，必要时用水冷却。溶液浓度为c(1/6K2Cr2O7) = 0.4mol/L。（2）FeSO4溶液：56克FeSO4 • 7H2O(GB664—77)溶于600mL水中，加H2SO4（GB625—77）5 mL。加水至1升，用标准K2Cr2O7标定浓度。2 仪器设备（1）微波消解或油浴锅、试管等消化有机质的设备；（2）FJA-1型常规分析仪器工作站；（中科院南京土壤所技术服务中心研制与生产）（3）微机滴定应用程序（中科院南京土壤所技术服务中心提供）[2]。三、分析过程1．样品前处理称土0.1—0.5克于硬质试管中，准确加入K2Cr2O7—H2SO4溶液10mL，摇匀，在油浴上170—180℃消化5分钟，冷却后用水洗入100 mL烧杯中，体积约为50mL。2． 微机滴定操作将准备好的溶液放在滴定台上，以白金电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，在机械搅拌的情况下，以FeSO4为滴定剂，进行微机控制的电位自动滴定。四、结果与讨论1． 用FJA-1型常规分析仪器工作站(永停终点法)和手工滴定法以FeSO4标准溶液对K2Cr2O7进行六次平行滴定，其结果如表1所示。表1 用FeSO4滴定K2Cr2O7的结果次数 1 2 3 4 5 6 平均值 标准差 变异系数项目 (mL) Sx （%）工作站滴定17.20 17.12 17.12 17.12 17.12 17.14 17.14 0.032 0.19 手工滴定 17.20 17.15 17.10 17.10 17.20 17.15 17.15 0.045 0.26用微机电位自动滴定系统和手工滴定的方法对土壤有机质样品进行了对照分析，分析结果如表2所示。表2 工作站(永停终点法)和手工滴定法测定土壤有机质结果比较标本号 工作站滴定法 手工显色滴定法 （有机质%） （有机质%）1 0.57 0.572 0.47 0.453 0.51 0.48根据实验结果，表明微机控制的电位滴定具有较高的测定精度和好的重现性。在滴定剂的耗用量在17mL左右时，变异系数小于0.2%。两种滴定方法对样品的对比测定其结果完全符合要求。2．微机控制的电位自动滴定不但能打印出滴定结果，同时还能绘出滴定曲线和等当点在曲线上的位置，可以进一步判断结果的可靠性。 3．整个滴定过程全部自动化，不需要操作者参与。因此在滴定时，操作者可以做其他工作，提高工作效率和分析速度。 参考文献[1]、中国科学院南京土壤所，土壤理化分析，上海科学技术出版社，1978。[2]、方建安、王敖生、杨坤玺、分析仪器，（2），（26）1989。

关于凯氏定氮仪和燃烧法定氮仪的比较说明 在食品、饲料的营养成份中关于蛋白质含量的测定，以及土壤、植株的氮含量测定，国标中都是采用凯氏方法来检测的。由于技术的发展，最近出现将CHNOS有机元素分析仪用于测量氮或蛋白质的含量，称之为：燃烧法或杜马斯法，意大利VELP是世界上唯一拥有全自动凯氏定氮仪（颜色判断和电位判断）、杜马斯定氮仪、脂肪测定仪、粗纤维测定仪、膳食纤维测定仪的全套营养品质分析设备的供应商。现就燃烧法和凯氏定氮仪进行分析和交流，供大家参考

碳以各种同素异形体的形式存在。有两种晶体形式，如钻石和石墨。以及一些无固定形状的（非晶体）， 例如木炭、焦炭和炭黑。碳黑被最常用用于作为汽车轮胎中的一种颜料和增强剂。焦炭是由低灰、低硫烟煤经过破坏性蒸馏得到的固体含碳物质。焦炭也被用作冶炼铁矿石的燃料和还原剂，从质量控制角度，其中的各种有机元素需要测定，使用高温燃烧法的元素分析仪来测定碳、氢、氮、硫和氧的各元素的含量。热电FlashSmart元素分析仪基于动态+瞬烧闪点技术，可以进行全自动元素分析，一次进样即可得到C,H,N,S的含量，另外O是基于高温裂解进行分析。如果样品中S含量特别低，可以使用选配的FPD火焰光度计进行低浓度S元素的测定。

土壤中氮含量的测定对于有机质的评价和肥料用量的计算具有重要意义。氮含量的测定提供了有关植物生长所需营养元素缺乏或过剩的信息。氮含量是各种农作物在种植及生产过程中的重要指标，也是农业和环境研究中氮循环和氮固定监测的重要指标。采用传统方法可以进行氮含量的分析，但随着样品量越来越多，以及对运行费用较低的客观要求来看，有必要采用自动化程度高的仪器，用来提高分析速度以及得到良好的重复性。热电FlashSmart元素分析仪完全可以满足现代实验室的这些需要，采用动态+瞬时闪烧技术，其准确度、重现性以及大处理量使得样品分析工作得心应手。

EDX能量色散型X射线荧光光谱仪，快速无损，可对塑料中Cr、Hg、Br、Pb、Cd等有害元素成分进行定性和定量分析。岛津EDX系列已将PE标样、ABS标样等有机地结合在一个工作条件中，能够快速精确、方便快捷、无损地对PVC、PE，ABS等材质样品中Cr、Hg、Br、Pb、Cd等有害元素进行定性和定量分析。

VELP CN 802碳氮分析仪是污泥样品中总碳(TC)和总有机碳(TOC)测定的理想仪器。该分析仪采用CNSoftTM软件自动计算，快速简便，结果可靠。所获得的数据均为可接受的，与预期值具有可比性，说明Cjavascript: N 802分析仪具有良好的重复性和准确性。

本文采用意大利欧维特(EUROVECTOR)公司的EA3100元素分析仪测定多种橡胶样品中的氮、硫元素含量。

德国元素Elementar 作为1973年世界上第一批将高温燃烧法引入TOC分析的厂家，在TOC分析仪方面具有几十年的分析经验。德国元素最新款的enviro TOC总有机碳分析仪，作为vario TOC总有机碳分析仪的升级版，专为废水、污水、环境水样、浸提液、土壤、沉积物、降解材料等而设计，集液体与固体分析为一体，解决客户多样化测试需求。

元素分析仪对生铁市场的作用:万众瞩目的备件APEC会议结束，而我国大部分的铸造厂停炉让人们不由的把目光集中在环保上，近两日河北主流铸造都暂停对外报价，铁厂也货源惜售。

很多轻元素（原子序数较低的元素）可以很容易通过激光诱导击穿光谱（LIBS）技术进行测量，但是却很难通过其它的技术进行测量，硼（B）元素就是其中之一。在以下测试中，使用了美国TSI 台式LIBS分析仪对样品进行分析，这些被用于分析的样品中，玻璃是直接取样于一个美国的矿业公司。为了做对照，实验还进行了硼硅酸盐玻璃（Borosilicate glasses）的重复分析。

本文采用意大利欧维特(EUROVECTOR)公司的EA3100元素分析仪测定处理完上浆剂后碳纤维样品中碳、氢、氮、硫的元素含量。

摘 要： 全血中微量元素水平能直接反映人体健康营养状况，本文以一种全新的扫描测量方式，采用火焰原子吸收法快速测定全血中铜锌铁镁钙的含量，本方法简易、快速、实用，结果准确，回收率高，仅需40uL血即可获得五种生命元素的满意结果。关键词： 快速扫描 火焰原子吸收 全血随着分析检测技术及医学技术的发展，微量元素与人体健康的关系已日益为人们所重视。血液中微量元素的含量能及时反映人体的 健康水平，其含量的变化更能体现出微量元素在人体中的平衡状态，为疾病临床诊断、治疗提供科学准确的信息[1]。但是血液中微量元素测定，尤其对采集少体积的标本测定方法不尽完善，以往为了增加样品的易消化程度，常采用大体积强酸试剂分解样品，工作强度大，干扰大，易污染，结果不稳定。针对此情况，本文采用东西分析仪器的全血专用稀释剂，取少量血样于小体积中，直接在原子吸收分析仪上进行测定，此法快速、准确、方便、实用，具有较高灵敏度，对日常检测工作，特别是大批量血样分析具有较大的作用。......(未完）下载全文（pdf文档）,请点击页面上方链接