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测汞仪的工作原理

关 键 词
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2020年09月08日 17:28
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北京中瑞祥科技有限公司
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资料简介

  测汞仪(mercury vapourmeter,mercury vapour analyzer)是一种高灵敏度的测汞用的原子吸收光谱的仪器。在一些金属矿床上方空气中的汞异常往往低到几至几十纳克/立方米。原有各种测汞的方法无法发现此种微弱异常。近年来研究成功的测汞仪,其灵敏度可以达到l纳克/立方米。它是利用汞蒸气能强烈吸收253.7纳米谱线的特性而设计的。仪器主要包括发射253.7纳米谱线的汞灯,气体吸收室及光电放大和测量等装置。进入吸收室的气体样品,如含有微迹的汞,则通过吸收室的光线会因部分被汞吸收而减弱。根据光线减弱的程度可以测出气体中的汞含量。由于二氧化硫及许多稀有气体在253.7nm附近对谱线有显著的吸收,因而产生严重的干扰。根据消除干扰方法的不同而分成多种类型的测汞仪,例如:①利用贵金属捕集器使汞被截留,使干扰气体逸去;②使样品气流分成两股,将一股中的汞事先移除,然后比较同一光源通过两个吸收室时的输出;③利用压致展宽效应,将通过吸收室后的光线分成两股,一股再通过饱和汞蒸气室,然后测量两股透出光线强度的比值;④利用"塞曼效应",比较在光源上施加磁场与不加磁场时,通过吸收室的光线强度的比值。根据实用上的要求,已制成了装在汽车及飞机上进行连续测定汞的仪器,以及能就地进行测定的轻便背包式的测汞仪等。
 
  工作原理
 
  汞原子蒸气对253.7nm的紫外光有选择性吸收,在一定浓度范围内,吸收光与汞浓度成正比。水样经消解后,将各种形态汞转变成二价汞,再用氯化亚锡将二价汞还原为元素汞,用载气将产生的汞蒸气带入测汞仪的吸收池测定吸光度,与汞标准溶液吸光度进行比较定量。
 
  适用范围
 
  适用于环境监测,卫生防疫,自来水,化工等行业用于测量水,空气,士壤,食品,化妆品,化工原料,中的汞的含量。
 
  测量方法
 
  汞及其化合物属于剧毒物质,特别是有机汞化合物。天然水中含汞极少,一般不超过0.1ug/L。我国饮用水标准限值为0.001mg/L。大多院校以及科研单位都选用测汞仪来测量,以下就有几种测汞仪的测量方法:
 
  (1)冷原子吸收法,该方法适用于各种水体中的汞的测定,其最低检测浓度为0.1-0.5ug/L汞(因仪器灵敏度和采气体积不同而异)。 原理为:汞原子蒸气对253.7nm的紫外光有选择性吸收,在一定浓度范围内,吸收光与汞浓度成正比。水样经消解后,将各种形态汞转变成二价汞,再用氯化亚锡将二价汞还原为元素汞,用载气将产生的汞蒸气带入测汞仪的吸收池测定吸光度,与汞标准溶液吸光度进行比较定量。 测定要点:a、水样预处理 b、绘制标准曲线 c、水样的测定
 
  (2)冷原子荧光法,该方法是将水样中的汞离子还原基态汞原子蒸气,吸收253.7nm的紫外光后,被激发而产生特征共振荧光,在一定的测量条件下和较低的浓度范围内,荧光强度与汞浓度成正比。方法最低检出浓度为0.05ug/L,测定上限可达1ug/L,因干扰因素少,适用于地面水、生活污水和工业废水的测定。

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