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原文传递一种塞曼原子吸收测汞仪

专利名称：	一种塞曼原子吸收测汞仪
摘要：	本发明属于分析检测仪器技术领域，用于检测气体、液体、固体中汞的含量，具体涉及一种塞曼原子吸收测汞仪，包括汞灯、高磁场强度磁钢、聚焦透镜、吸收室、滤光片、样品道检测器、背景道检测器等；高磁场强度磁钢，能够形成笼罩汞灯的磁场，磁场方向垂直于汞谱线的方向，使得汞谱线产生塞曼效应并发生塞曼分裂，且汞谱线分裂成左旋偏振光σ‑偏振线、右旋偏振光σ+偏振线和π偏振线；在吸收室内通入有含汞的气体。本方案采用特殊设计，利用体积小巧的高磁场强度磁钢和偏振棱镜、普通汞灯等部件，在无任何调制部件的情况下，实现汞含量检测；具有测量速度快速、汞检出结果的限值低、结果稳定准确、结构简单等优点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京彩谱仪器有限公司
发明人：	杨啸涛;周文斌;周志恒
专利状态：	有效
申请日期：	2022-11-01T00:00:00+0800
发布日期：	2022-12-23T00:00:00+0800
申请号：	CN202211358531.9
公开号：	CN115508296A
代理机构：	成都顶峰专利事务所(普通合伙)
代理人：	王袁辉
分类号：	G01N21/31;G01N21/01;G;G01;G01N;G01N21;G01N21/31;G01N21/01
申请人地址：	100000 北京市怀柔区雁栖经济开发区兴科东大街11号院2号楼101五层520室
主权项：	1.一种塞曼原子吸收测汞仪，能够实现横向塞曼扣背景且不设置调制部件，其特征在于：包括：汞灯(1)，能够在激发状态时射出汞谱线；高磁场强度磁钢(2)，能够形成笼罩汞灯(1)的磁场，磁场方向垂直于汞谱线的方向，使得汞谱线产生塞曼效应并发生塞曼分裂，且汞谱线分裂成左旋偏振光σ-偏振线、右旋偏振光σ+偏振线和π偏振线；聚焦透镜(3)，设置于汞谱线的出光侧，并用于将汞谱线聚焦为平行光；吸收室(4)，设置于聚焦透镜(3)的出光侧，并能够由汞谱线穿过，在吸收室(4)内通入有含汞的气体；偏振棱镜(6)，设置于吸收室(4)的出光侧，并将分离将π偏振线与左旋偏振光σ-偏振线和右旋偏振光σ+偏振线进行分离；样品道检测器(7)，设置于偏振棱镜(6)的π偏振线的出光侧，并能够将所检测到的光信号转换为电信号；背景道检测器(8)，设置于左旋偏振光σ-偏振线和右旋偏振光σ+偏振线的出光侧，并能够将所检测到的光信号转换为电信号。 2.根据权利要求1所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：在吸收室(4)与偏振棱镜(6)之间设置有滤光片(5)，该滤光片(5)用于滤除左旋偏振光σ-偏振线、右旋偏振光σ+偏振线和π偏振线以外的杂散光；该滤光片(5)的选型包括但不限于带通滤光片。 3.根据权利要求1所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：偏振棱镜(6)有一个入射窗口，入射窗口处的入射光包括左旋偏振光σ-偏振线、右旋偏振光σ+偏振线和π偏振线；在入射窗口的对向面及侧向面处分别有一个出射窗口，以用于分离后的光线射出；偏振棱镜(6)由两个直角棱镜制成，两直角棱镜的中间加一层光胶；通过调整直角棱镜的切口角度，使得光胶的折射率介于π偏振线与左旋偏振光σ-偏振线和右旋偏振光σ+偏振线的折射率之间；使得左旋偏振光σ-偏振线和右旋偏振光σ+偏振线通过光胶时发生全反射，从侧向面处的出射窗口透射出来；而π偏振线则不会发生反射，直接穿过光胶从对向面处的出射窗口透射出来。 4.根据权利要求1所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：所述吸收室(4)呈管状，在吸收室(4)靠近聚焦透镜(3)一端的外壁上设置有加热室(9)，在吸收室(4)靠近偏振棱镜(6)一端的外壁上设置有废气回收装置(12)；加热室(9)和废气回收装置(12)均与吸收室(4)连通，从而使得含有汞的气体能够从加热室(9)送入吸收室(4)中，并在废气回收装置(12)处进行回收。 5.根据权利要求4所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：在加热室(9)外缠绕有加热炉丝(10)，该加热炉丝(10)能够在通电时加热所述加热室(9)内，使加热室(9)内液体状态或固定状态的汞变为汞蒸气。 6.根据权利要求5所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：加热室(9)呈圆管状，在加热室(9)远离吸收室(4)的一端的外壁处设置有载气入口(11)，空气或氧气能够从载气入口(11)处送入至加热室(9)内，并推动汞蒸气进入吸收室(4)。 7.根据权利要求1所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：所述高磁场强度磁钢(2)的磁场强度>1.0T。 8.根据权利要求1所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：样品及背景对π偏振线的吸收值为As，As＝Log[T0/(TsTb)]，T0为吸收室入射的汞谱线的光强，Ts为样品道检测器(7)所检测到的光强，Tb为背景道检测器所检测到光强。 9.根据权利要求8所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：背景吸收的汞谱线吸收值为Ab；Ab＝Log(T0/Tb)，T0为吸收室入射的汞谱线的光强，Tb为背景道检测器所检测到光强。 10.根据权利要求9所述的塞曼原子吸收测汞仪，其特征在于：样品吸收的汞谱线吸收值为ABS；ABS＝As-Ab＝Log[T0/(TsTb)]-Log(T0/Tb)＝Log(1/Ts)。