جوفاء الكاثود مصباح الفلورسنت الذريةهو مصدر الضوء المستخدمة في التحليل الطيفي الفلورية الذري . وهي تستخدم أساسا لتحفيز الذرات أو الأيونات من العناصر في العينة ، مما تسبب في انبعاث مضان من أجل إجراء تحليل عنصري . بسبب الكفاءة العالية و الإثارة من العناصر المحددة ، جوفاء الكاثود مصباح الفلورسنت الذري ( AFC ) وقد استخدم على نطاق واسع في تحليل العناصر النزرة في مجالات الرصد البيئي ، وسلامة الأغذية ، والطب ، والتنقيب الجيولوجي ، وهلم جرا .
أولاً - المبادئ وآليات العمل
التحليل الطيفي الفلورية الذري ( AFS ) هو أسلوب تحليلي يستند إلى الامتصاص الذري والانبعاثات .
1 - مبدأ الإثارة : عندما يمر التيار الكهربائي من خلال الكاثود جوفاء مصباح ، مصباح الغاز الداخلي ( عادة الأرجون ) سوف تكون التأين ، إنتاج البلازما . الكاثود جوفاء مع بعض العناصر المعدنية هو متحمس من قبل تيار كهربائي من الكاثود .
2 - إثارة العناصر : هذه العناصر المحددة ( عادة ما تكون جوفاء الكاثود ) سوف تمتص هذه الأشعة و تثير بهم الذرات المنبعثة من الضوء . عندما متحمس الذرات العودة إلى أرض الدولة ، تنبعث منها مضان مع أطوال موجية محددة .
3 - الكشف عن مضان : أداة تحليلية يتلقى مضان من العينة ، وفقا لكثافة مضان لتحديد تركيز العناصر المستهدفة في العينة . كثافة مضان يتناسب مع تركيز العناصر .
ثانياً - الهيكل التنظيمي
مصباح الفلورسنت الكاثود جوفاء الذري يتكون عادة من الأجزاء الرئيسية التالية :
1 . جوفاء الكاثود : هذا هو الجزء الأساسي من أنبوب ، وعادة ما تكون مصنوعة من المعادن أو السبائك التي تحتوي على العناصر المستهدفة . السطح الداخلي من الكاثود جوفاء لديها البنية الذرية من العنصر المطلوب الذي يحفز عنصر توليد ضوء الطول الموجي محددة عندما يمر التيار الكهربائي .
أنود : أنود الكاثود جوفاء مقابل القطب ، وتستخدم في مجال كهربائي في أنبوب ، محرك غاز الأرجون التأين ، وإنتاج البلازما .
3 - الغازات الخاملة ( مثل الأرجون ) : جوفاء الكاثود مصباح مليئة غاز خامل ( عادة الأرجون ) ، الذي تأين في إطار العمل من التيار الكهربائي ، وتوفير بيئة البلازما ، متحمس الكاثود جوفاء العناصر .
4 . مصباح قذيفة : قذيفة مصباح مصنوع من الزجاج أو غيرها من المواد المقاومة للحرارة ، وتستخدم لحماية الهيكل الداخلي ، وتوفير النفاذية البصرية .
ثالثاً - الخصائص والمزايا
1 . نقاء عالية الطيفية : جوفاء الكاثود مصباح الفلورسنت الذري تنبعث منها طيف واحد جدا ، مع نقاء عالية الطيفية ، مما يجعل من الممكن أن تثير بدقة انبعاث مضان من العناصر المستهدفة ، وتجنب لا لزوم لها خلفية التدخل .
2 . عنصر خصوصية : كل نوع من مصباح الكاثود جوفاء تهدف إلى عنصر معين ، وبالتالي يمكن أن تثير ذرة مضان من عنصر واحد بالضبط ، تنطبق على التحليل الكمي من عناصر متعددة .
3 . حساسية عالية : الذري مضان التكنولوجيا حساسية عالية ، يمكن الكشف عن تركيزات منخفضة جدا من العناصر ، ومناسبة لتحليل العناصر النزرة .
4 - انخفاض الضوضاء في الخلفية : لأن الطيف المنبعث من مصباح الكاثود جوفاء ضيقة ونظيفة ، وانخفاض الضوضاء في الخلفية ، فإنه يساعد على تحسين دقة التحليل .
5 . الاستقرار جيدة : الحديثة الفلورية الذري جوفاء الكاثود مصباح يستخدم تصميم أكثر استقرارا ، يمكن أن توفر الاستقرار عالية وكثافة عالية من الإثارة .
6 . حياة أطول : الحديثة جوفاء الكاثود مصباح حياة أطول ، يمكن استخدام الآلاف من ساعات ، والحد من كثرة استبدال أنبوب التكلفة .
رابعاً - مجالات التطبيق
1 - الرصد البيئي : جوفاء الكاثود مصباح الفلورسنت الذري يستخدم على نطاق واسع في رصد العناصر النزرة في الهواء والماء والتربة وغيرها من العينات البيئية ، ولا سيما الكشف عن المعادن الثقيلة مثل الزئبق والزرنيخ والرصاص .
2 - سلامة الأغذية : تحليل العناصر النزرة في الأغذية ، ولا سيما رصد الملوثات المعدنية الثقيلة ( مثل الرصاص والكادميوم والزرنيخ ، الخ . )
3 - التحليل الطبي : تحليل العناصر في الدم والبول وغيرها من العينات البيولوجية ، ولا سيما بعض المؤشرات الحيوية أو الكشف عن العناصر .
4 - الاستكشاف الجيولوجي : تستخدم للكشف عن العناصر في عينات جيولوجية مثل الخامات والتربة للمساعدة في تحليل الموارد المعدنية وتقييم تلوث التربة .
5 - التحليل الكيميائي والصيدلة : تحليل العناصر المستخدمة في التجارب الكيميائية ، ولا سيما مراقبة الجودة من العناصر النزرة في الأدوية .
خامساً - نقاط الاهتمام
1 . اختيار مصباح أنبوب : مختلف المصابيح الفلورية الذري الكاثود جوفاء مناسبة لمختلف عناصر التحليل ، في الاختيار ، يجب التأكد من أن استخدام مصابيح الكاثود جوفاء مع العناصر التي سيتم اختبارها .
2 . خدمة الحياة : على الرغم من أن مصباح الحديثة حياة أطول ، ولكن لا تزال بحاجة إلى التحقق من استخدام مصباح بانتظام ، لتجنب الاضمحلال بسبب شدة الضوء يؤثر على دقة التحليل .
3 . أنبوب المعايرة : أثناء الاستخدام ، أنبوب يحتاج إلى معايرة بانتظام لضمان دقة التحليل الطيفي ودقة النتائج .
4 - السيطرة على ضغط الغاز : الأرجون الضغط يحتاج إلى رقابة صارمة ، عالية جدا أو منخفضة جدا سوف تؤثر على استقرار البلازما ، مما يؤثر على نتائج التحليل .
سادساً - ملخص
جوفاء الكاثود مصباح الفلورية الذري ( AFC ) هو مصدر الضوء الرئيسي في الطيف الذري مضان ( AFS ) التكنولوجيا ، والتي يمكن أن توفر مستقرة ونقية الإثارة الأطياف ، وضمان حساسية عالية تحليل عنصري . . . . . . . مع الأداء الممتاز و تطبيق واسع النطاق ، جوفاء الكاثود مصباح الفلورسنت الذري ( AFC ) له قيمة كبيرة في مجالات الرصد البيئي ، وسلامة الأغذية ، والتحليل الطبي والتنقيب الجيولوجي .