一、序言
汞及其化合物的性質(zhì),在科研和生產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,但也帶來了環(huán)境污染,并對生物造成了危害,因此汞的監(jiān)測得到國家很大的重視,并規(guī)定了空氣中汞蒸汽濃度在居住區(qū)不得超過0.0003mg/m3,工業(yè)生產(chǎn)區(qū)不得超過0.01mg/m3,生活飲用水含汞量不超過1ug/L(1ppb)。近年來由于此項(xiàng)工作的不斷發(fā)展,微量汞的分析方法也在不斷改進(jìn),對測汞儀的全性能要求也就越來越高。鑒于目前冷原子吸收法仍為一種主要的測汞手段,所以本廠對國內(nèi)現(xiàn)有的測汞儀進(jìn)行了比較,在此基礎(chǔ)上研制生產(chǎn)了NCG—1型冷原子吸收測汞儀,該儀器極大地改善了漂移和噪聲,提高了靈敏度和精確度,并具有數(shù)值保持功能。省略了使用長圖記錄儀記錄峰值的不便, 節(jié)約了成本, 提高了效率.
二、儀器的性能
1、測量范圍:0-1000ng/ml(高于10ng/ml需稀釋)
2、檢出下限:≤0.05ng/ml(0.05ppb)
3、穩(wěn)定性:零點(diǎn)漂移:≤1%(F.S)/4h
4、線性相關(guān)系數(shù):R≥0.995
5、變異系數(shù):cv≤5%
6、數(shù)顯保持誤差:≤1%/min
7、流量調(diào)節(jié)范圍:0-2.5L/min
8、正常工作條件:a、溫度:5-40℃
b、濕度:≤85%
c、供電:220V±10% 50±0.5HZ
9、儀器外形尺寸:430×420×165mm3
三、工作原理
基于元素汞在室溫,不加熱條件下,即能揮發(fā)成汞蒸汽并對波長253.7mm的紫外光具有強(qiáng)烈的吸收作用,在一定濃度范圍內(nèi)汞濃度與吸收值成正比,汞蒸汽對253.7紫外線的吸收現(xiàn)象基本符合此耳定律:
I=L0e-kc…………(1)
式中:L0——射入吸收池的光線強(qiáng)度
I——射出吸收池的光線強(qiáng)度
k——吸收系數(shù)
c——在吸收池內(nèi)吸光物質(zhì)的濃度
由(1)式可知,測出吸收池輸入和輸出光線強(qiáng)度便可知道吸收池內(nèi)汞蒸汽濃度:
Ln I0 I
K
但由于k為未知數(shù),故一般不直接用(2)式計(jì)算,而是先用標(biāo)準(zhǔn)樣品來算定或校正,再測未知樣品濃度。
儀器的一般測試過程為:將水樣經(jīng)某種處理后,加氯化亞錫(Sncl2),把水樣中的汞離子還原成元素汞,用載氣(如空氣等)將汞蒸汽帶入吸收池內(nèi),用光電器件檢測吸收池內(nèi)紫外線強(qiáng)弱變化產(chǎn)生的光電流信號,經(jīng)轉(zhuǎn)換放大及信號處理,輸出到數(shù)字顯示表或記錄儀上,從而實(shí)現(xiàn)對樣品中汞含量的分析和測試。
五、使用方法:
l、準(zhǔn)備工怍:
(1)在于嗓管內(nèi)裝入干燥劑(裝變色硅膠,顆粒大于3mm)
(2)接圖4連接好氣路,進(jìn)氣管道應(yīng)盡量短,若要回收排出廢氣中的汞,可在儀器的排氣口接一只回收管,內(nèi)裝碘化活性碳(混合物)***終的排氣口應(yīng)通至室外。
(3)準(zhǔn)備0.1ug/mL汞標(biāo)準(zhǔn)液,10%氯化亞錫溶液(見附錄A)和蒸餾水。
(4)在樣品溶液中加入適量的硫酸和溶液進(jìn)行消解,使樣品中各種形態(tài)的汞轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子態(tài)汞,以備測定(該項(xiàng)工作視分析操作規(guī)程而定)。
(5)其它工具:吸球、O.5mL移液管(校準(zhǔn)過)、10mL注射針筒、燒杯等。
2、儀器通電預(yù)熱:
(1)打開電源開關(guān),數(shù)字表點(diǎn)亮,汞燈指示燈也同時(shí)點(diǎn)亮,5秒后自動(dòng)熄滅。
(2)接上抽氣泵,調(diào)節(jié)流量閥使流量穩(wěn)定在1.2L/min。
(3)儀器預(yù)熱一段時(shí)間后(約20—30分鐘),調(diào)節(jié)調(diào)零電位器使數(shù)字顯示O O 0。
(4)按下保持常規(guī)鈕,使儀器處于保持狀態(tài),保持指示燈點(diǎn)亮.大顯示數(shù)值被保持,此時(shí)復(fù)零鈕起作用,按一下復(fù)零鈕,保持?jǐn)?shù)值被復(fù)原位,松開保持常規(guī)鈕恢復(fù)到常規(guī)狀態(tài)。
3、儀器的校正:
(1)說明:在下列情況下必須校正:
a、改變流量
b、干燥劑種類改變
c、環(huán)境溫度距上次線性校正有較大變化。
d、測量中發(fā)現(xiàn)線性不良。
e、測量濃度不在上次線性校正范圍內(nèi)。
(2)操作:校正lng/ml—5ng/ml的標(biāo)準(zhǔn)曲線,方法如下:
調(diào)節(jié)調(diào)零電位器使數(shù)字顯示0 0 0,按下保持常規(guī)鈕,打開翻泡瓶蓋,用1ml吸管在瓶內(nèi)加入0.3ml濃度為0.1ug/m1的汞標(biāo)液,再加入8ml蒸餾水,2ml 10%氯化亞錫溶液,隨即蓋好翻泡瓶,載氣將瓶內(nèi)的汞蒸汽帶入吸收池,電路記錄吸收峰值,通過顯示器顯示,并被保持,調(diào)節(jié)顯示調(diào)節(jié)鈕,使顯示的數(shù)值為0 6 0,過一分鐘左右,然后按一下復(fù)零鈕,使顯示數(shù)值恢復(fù)到0 0 0,再用同樣的方法加0.5ml濃度為0.1ug/ml的汞標(biāo)液,調(diào)節(jié)線性電位器.使顯示的數(shù)值為l 0 O,上述校正***好重復(fù)進(jìn)行2—3次,直至調(diào)準(zhǔn)為止。
其它濃度的線性校正參照上述方法同樣進(jìn)行。
4、測量:
將經(jīng)過消解處理的樣品液取8ml加入翻泡瓶內(nèi),再加入2ml 10%氯化亞錫溶液進(jìn)行測定,查校正曲線得到濃度結(jié)果。此濃度值除以0.8便為樣品液的實(shí)際濃度值,(因?yàn)榉萜績?nèi)的溶液總體積為10ml),再根據(jù)樣品液中加入消解液的比例推算原始樣品的濃度。
5、聯(lián)記錄儀用法:
(1)說明:用戶想得到測試結(jié)果直觀譜圖的場合,可連接記錄儀測試,由于所配記錄儀滿量程一般為10mv(分辨率為0.1mv),所以本儀器設(shè)置了記錄儀調(diào)節(jié)鈕,調(diào)節(jié)此鈕可以使所測樣品的上限濃度對應(yīng)記錄儀的滿量程。
(2)操作:將儀器的記錄儀輸出端與記錄儀輸入端電纜線連接,注意正、負(fù)極性。校正方法參照前述的校正曲線法,如被測樣品濃度為1—5ng/ml,當(dāng)測上限濃度時(shí)(5ng/ml),調(diào)節(jié)記錄儀調(diào)節(jié)鈕,使記錄儀記錄***大值,(記錄儀的記錄同時(shí)具有保持功能)。測量時(shí)也是從記錄儀讀得數(shù)據(jù),查校正曲線獲得測試結(jié)果。
六、使用注意事項(xiàng):
l、流量的選擇:一般調(diào)定在1.2L/min,但用戶可在1—2.5L/min內(nèi)改變。對本儀器來說,流量減小,能提高響應(yīng)峰值,提高靈敏度,否則相反。
2、在測量過程中,保持常規(guī)鈕在保持狀態(tài)時(shí),測完一個(gè)樣品,均要按復(fù)零鈕使表頭顯示恢復(fù)到初始狀態(tài)后,再進(jìn)行下一個(gè)樣品的測量。
3、校正次數(shù):原則上每做一次校正一次,但若環(huán)境溫度變化不大(5℃以內(nèi))可省略直接參照上一次的校正曲線便可。
4、汞標(biāo)準(zhǔn)液的加入:儀器校正時(shí),只配制一種汞標(biāo)準(zhǔn)液(0.1ug/ml)以下簡稱標(biāo)樣。其它濃度的汞標(biāo)準(zhǔn)液是通過改變標(biāo)樣在翻泡瓶內(nèi)的加入量來實(shí)現(xiàn),如要得到3ng/ml的汞標(biāo)準(zhǔn)液,只要在翻泡瓶內(nèi)加入0.3ml的標(biāo)樣(含30ng汞),瓶內(nèi)再加8ml蒸餾水,2ml氯化亞錫,則終瓶內(nèi)汞濃度約為 30ng/8ml+2ml =3ng/ml。
5、干燥劑:
操作過程中,應(yīng)盡量不用干燥劑,使用干燥劑會(huì)使測量產(chǎn)生誤差,在做空白液出現(xiàn)干擾水峰時(shí),再加入少量干燥劑。
6、高濃度樣品:對超過10ng/ml濃度的樣品應(yīng)作稀釋,盡量使所測濃度在0—5ng/ml的范圍內(nèi)。
7、做低濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線。如0.1ng/ml—O.5ng/ml時(shí),顯示數(shù)值通過顯示調(diào)節(jié)鈕,同樣調(diào)節(jié)在020—100數(shù)值范圍內(nèi)。
8、樣品的預(yù)處理:參照有關(guān)的分析操作規(guī)程。
9、玻璃器皿的處理、參照有關(guān)的分析操作規(guī)程。
七、儀器維護(hù)及簡單的故障分析處理:
l、開機(jī)后無顯示:沒有裝保險(xiǎn)絲。
2、汞燈指示燈不亮,可重新開機(jī)。
3、靈敏度偏低:①流量不對或汞標(biāo)樣失效。
②管道漏氣。
③顯示調(diào)節(jié)逆時(shí)針旋到底。
4、靈敏度偏高:①流量不對。
②管道污染。
③顯示調(diào)節(jié)順時(shí)針旋到底。
5、重現(xiàn)性差:操作不當(dāng),管道污染,干燥劑問題,管道漏氣。
6、儀器所接電源的地線應(yīng)接地良好。
7、儀器測試場所不應(yīng)有強(qiáng)電磁干擾或煙霧存在。
8、儀器存放環(huán)境應(yīng)干燥,并定期通電。
八、附件:
l、使用說明書l本 2、翻泡瓶2只
3、干燥管1只 4、電源線1根
5、支架l套 6、橡皮管2根
7、產(chǎn)品合格證