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行業(yè)必備——測汞儀工作原理解讀

來源：時間：2024-07-31 09:26:11 瀏覽：3272次

行業(yè)必備——測汞儀工作原理解讀

測汞儀是一種用于檢測汞元素含量的儀器，廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護、地質(zhì)勘探、醫(yī)療衛(wèi)生、食品安全等領(lǐng)域。

一、工作原理

測汞儀的工作原理主要分為四個步驟：采樣、富集、解吸和檢測。

1. 采樣是將待測樣品中的汞元素轉(zhuǎn)化為可檢測的形式；根據(jù)樣品的不同，采樣方法可分為兩種：固體樣品采樣和氣體樣品采樣。

（1）固體樣品采樣：將固體樣品磨碎、干燥、稱重后，采用高溫熱解、微波消解等方法將汞從樣品中釋放出來。

（2）氣體樣品采樣：將含有汞的氣體通過采樣泵吸入采樣管，采用活性炭、分子篩等吸附材料將汞吸附在采樣管內(nèi)。

2. 富集是將采樣過程中釋放或吸附的汞元素進行濃縮，提高檢測靈敏度；常見富集方法有：冷原子吸收法、金膜富集法、活性炭吸附法等。

（1）冷原子吸收法：利用汞在低溫下與金、銀等金屬形成穩(wěn)定化合物，通過化學反應(yīng)將汞富集。

（2）金膜富集法：將含有汞的氣體通過金膜，汞在金膜表面富集，達到檢測要求。

（3）活性炭吸附法：利用活性炭對汞的高吸附性能，將含有汞的氣體通過活性炭，實現(xiàn)汞的富集。

3. 解吸是將富集在采樣管或金膜上的汞元素釋放出來，使其進入檢測系統(tǒng)；常見解吸方法有：熱解吸、酸解吸等。

（1）熱解吸：通過加熱，使汞從富集材料中釋放出來。

（2）酸解吸：采用鹽酸、硝酸等酸性溶液，將汞從富集材料中釋放出來。

4. 檢測是將解吸后的汞元素轉(zhuǎn)化為可檢測的信號，通過檢測儀器進行分析；常見檢測方法有：原子吸收光譜法（AAS）、原子熒光光譜法（AFS）、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）等。

（1）原子吸收光譜法（AAS）：利用汞原子在特定波長光的照射下，吸收光能量，產(chǎn)生特征譜線，通過檢測特征譜線強度，實現(xiàn)汞的定量分析。

（2）原子熒光光譜法（AFS）：利用汞原子在激發(fā)光源照射下，產(chǎn)生熒光信號，通過檢測熒光強度，實現(xiàn)汞的定量分析。

（3）電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）：將含有汞的樣品引入高溫等離子體中，產(chǎn)生離子，通過質(zhì)譜分析，實現(xiàn)汞的定量分析。

二、特點

1. 靈敏度高：測汞儀采用富集、解吸等前處理技術(shù)，有效提高檢測靈敏度。

2. 準確度高：采用原子吸收光譜法、原子熒光光譜法等成熟檢測方法，確保檢測結(jié)果準確可靠。

3. 檢測速度快：測汞儀自動化程度高，操作簡便，檢測速度快。

4. 適應(yīng)性強：可應(yīng)用于不同樣品類型、不同濃度范圍的汞檢測。

5. 環(huán)保節(jié)能：采用低溫富集、熱解吸等綠色前處理技術(shù)，降低能耗。

三、分類

根據(jù)檢測原理和結(jié)構(gòu)特點，測汞儀可分為以下幾種：

1. 冷原子吸收測汞儀：采用冷原子吸收法檢測汞，適用于環(huán)境空氣、水質(zhì)等樣品。

2. 原子熒光測汞儀：采用原子熒光光譜法檢測汞，適用于土壤、食品、藥品等樣品。

3. 熱解吸測汞儀：采用熱解吸前處理技術(shù)，結(jié)合原子吸收光譜法或原子熒光光譜法檢測汞，適用于固體樣品。

4. 電感耦合等離子體質(zhì)譜測汞儀：采用ICP-MS檢測汞，適用于高濃度汞樣品。

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