荧光测量用光源

基础知识普及，直读光谱的常用光源常用有那些？

有奖问答’对错题：国标目测评定纺织品色牢度时，采用光源为人造D65光源？（ ）

[url=http://www.xrite.cn/][color=#000000]色差仪[/color][/url]主要用于印刷色差的测量，其测量结果直接受光源变化的影响。比较常用的光源有D65和D50，分别代表色温6500K左右和5000K左右，前者偏冷色调，后者偏暖色调。不同的光源其光谱能量分布是不一样的。因此测量物体对光源能量的吸收反射成分就会有极大的差异，而通过反射光与入射光又可推断出密度与LAB，继而色差，因此我们需要对光源的选择多作了解。

看到仪器指标里有一项是静态荧光强度，请问这个意思是用光源照射空白样品得到的荧光强度吗？

在纺织行业，目前国际上常用的标准光源主要为英美产品，最近几年国产的也逐渐增多。对标准光源箱环境色要求:一级蒙塞尔无光中性灰N5～N6 二级蒙塞尔无光中性灰N5～N7。中性灰N5比中性灰N7略暗、略深。另外标准光源的种类一般会配备至少2种，有些甚至多达七八种，以便满足不同测量环境的产品评价需求，由于灯管都有一定的使用寿命，因此需要定期使用检测工具以及[url=http://www.xrite.cn/categories/formulation-and-quality-assurance-software/][color=#000000]色彩管理软件[/color][/url]进行专业的评定，根据需要更换。

[u][color=#fe2419]连续光源第一季：[/color][/u]连续光源——[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]大势所趋？！[url=http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100413/2496584/]http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100413/2496584/[/url]“连续光源”[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]分光光谱技术[url]http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100521/2569216/[/url]【权威解读】连续光源[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收光谱[/color][/url]技术[url=http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100522/2570604/]http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20100522/2570604/[/url][u][color=#fe2419]连续光源第二季：[/color][/u]自德国耶拿推出连续光源AAS以来，又一款新的连续光源产品现世，不过这次轮到我们中国的产品了！[url]http://www.instrument.com.cn/show/news/20100628/044166.shtml[/url]2010年6月25日，上海市科委通过了由上海光谱仪器有限公司承担的“连续光源原子荧光光谱仪的研制”项目(编号071422004)的验收。该项目研制的连续光源原子荧光光谱仪，采用了先进的光源技术，解决了连续光源的能量强度难题，具有瞬时能量大、节能、使用寿命长的特点。仪器在专用工作站的控制下，具有自动波长校正、多元素荧光发射光谱扫描、自动校正曲线、定量数据处理功能。此项目还研制了高效雾化装置，以及低发射背景、低光散射的火焰系统，建立了原子荧光光散射校正方法，实现了连续光源原子荧光光谱仪的定性、定量检测功能。另外，此项目申请了2项发明专利和获得1项实用新型专利授权。　　通过用户使用反馈以及专家组的测评，一致认为该项目研发的连续光源原子荧光光谱仪操作简便、快速，在多元素测定时不需要更换HCL灯，测量数据稳定，具有良好的应用价值。此次，将连续光源与光栅色散同时引入到原子荧光光谱仪中，在技术应用上体现了新颖性，在综合技术达到了国内领先水平。　　上海光谱仪器有限公司 市场部 2010年6月28日[color=#f10b00][size=3][u]讨论：[/u][/size][/color][color=#fd1289]不知道连续光源的原子荧光和连续光源的AAS有什么不同呢？连续光源的原子荧光是否真正具有上述之优点，我们不得而知！你愿意做第一个吃螃蟹的人呢？[/color][img]http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/brow/em09510.gif[/img]

请问大家荧光分光光度计的光源一般都有什么？分别是冷光源还是热光源？如何判断一个光源是冷光源还是热光源？

光功率计可测量多波长绝对光功率值与衰减值，独特的形状设计，能将光源模块嵌入到功率计内，小巧而便于携带。光功率计可测量多波长绝对光功率值与衰减值。测量光功率，有助于排查设备故障。用户可利用其dB校准功能，对光源设置参考电平，并直接读取光链路衰减值，无需人工计算。　　光功率计使用前需要做的准备如下：　　1、光功率计检查检查外观、按键有无损坏或者其他可能由运输造成的反常症状。　　并且检查附件的型号和数量。　　2、光功率计的操作检查　　按下述步骤设置光功率计的操作控制：　　在光功率计上安装合适的光适配头；　　按下ON/OFF按键并保持1秒钟，直到光功率值出现；　　光功率计使用光跳线将光功率计与光源连接；　　用SETλ按键设置光波长(850、980、1310、1480、1550nm)；　　光功率计测量的结果及设置的波长会在LCD上显示出来。

2010年6月25日，上海市科委通过了由上海光谱仪器有限公司承担的“连续光源原子荧光光谱仪的研制”项目(编号071422004)的验收。该项目研制的连续光源原子荧光光谱仪，采用了先进的光源技术，解决了连续光源的能量强度难题，具有瞬时能量大、节能、使用寿命长的特点。仪器在专用工作站的控制下，具有自动波长校正、多元素荧光发射光谱扫描、自动校正曲线、定量数据处理功能。此项目还研制了高效雾化装置，以及低发射背景、低光散射的火焰系统，建立了原子荧光光散射校正方法，实现了连续光源原子荧光光谱仪的定性、定量检测功能。另外，此项目申请了2项发明专利和获得1项实用新型专利授权。　　通过用户使用反馈以及专家组的测评，一致认为该项目研发的连续光源原子荧光光谱仪操作简便、快速，在多元素测定时不需要更换HCL灯，测量数据稳定，具有良好的应用价值。此次，将连续光源与光栅色散同时引入到原子荧光光谱仪中，在技术应用上体现了新颖性，在综合技术达到了国内领先水平。　　　　连续光源[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原吸[/color][/url]的讨论还在继续，现在又出来了连续光源原子荧光，请各位前辈发表一下自己的看法。

[em09507]附件是我从美国PTi网站看到的稳态荧光测量光源设计原理技术资料，欢迎各位同仁一起来交流。[img]http://bbs.instrument.com.cn/images/affix.gif[/img][url=http://bbs.instrument.com.cn/download.asp?ID=199336]LampReflectorDesign.pdf[/url]

请问用做分子荧光的光源都有哪些品牌的？哪个品牌的光源好些呢！

原子荧光的光源系统也是原子荧光的一个比较重要的部分，这里有一个参数是灯电流，欢迎大家参与讨论光源新进展、维护方法、参数的最佳化。-----------------------------------------------------我是AFS和ICP-AES的斑主欢迎大家来作客。

激发光源：用来激发原子使其产生原子荧光。光源分连续光源和锐线光源。连续光源一般采用高压氙灯，功率可高达数百瓦。这种灯测定的灵敏度较低，光谱干扰较大，但是采用一个灯即可激发出各元素的荧光。常用的锐线光源为脉冲供电的高强度空心阴极灯、无电极放电灯及70年代中期提出的可控温度梯度原子光谱灯。采用线光源时，测定某种元素需要配备该元素的光谱灯。你的荧光是什么光源？测定灵敏度怎么样？干扰又如何呢？大家畅所欲言

当前，微型光纤光谱仪非常流行，受到了众多应用领域的青睐。与大型光谱仪相比较，微型光纤光谱仪价格便宜（仅是大型光谱仪的零头）；携带方便（只有手掌大小）；测量速度快（毫秒级的数据采集，实现在线实时分析）；操作方便，性能稳定可靠（无需专人维护）等长处。因此，在满足使用要求的前提下，微型光纤光谱仪是一种最佳的选择。 我司微型光纤光谱仪的主要功能有：吸光度测量；反射率测量；透射率测量；颜色测量；相对辐射和绝对辐射测量。具体应用包括吸光度测量系统（包括气体、液体、固体的吸光度测量）；颜色测量系统（纸张、油漆、颜料、布料、动物皮肤、植物、光源等等）；膜厚测量系统（感光保护膜、半导体薄膜、金属膜、等离子体镀膜、光学镀膜等）；SLM系列光源测量系统（白炽灯、荧光灯、ARC、HRC、以及发光二级管等光源的各种参数测量）；SMS光照度/辐照度测量系统（光通量、光强、光照度或光亮度测量）；LCS系列LED测量系统（测量LED光源、大型光源的光学、光谱、颜色、纯度等特征信息）；氧含量测量系统（连续测量氧饱和度、总含量、含氧和去氧血色素的浓度）；[color=#00008B][color=#00FFFF][color=#DC143C][size=4]荧光测量系统（测量皮克级的含有荧光团的物质）；[/size][/color][/color][/color]近红外测量系统（糖、酒精、湿度、脂肪等成分的分析）；拉曼测量系统（药物、爆炸物、水质、现场材料的分析，制药监控，石化工业过程控制等）；LIBS2500光纤光谱仪系统（无损地对气体、液体、固体进行定性和半定量的实时元素分析）；PlasCalc等离子监控器系统（监测等离子蚀刻，检查表面清洁处理，分析等离子反应腔控制情况，检测异常污染和排放现象，等离子开发过程的检测和控制，等等）；防晒指数测量系统（化妆品、防晒用品、防紫外服、感光乳剂等的SPF值测量）；量子效应测量系统（量子效率的测量等）。另外，我司还有闪光光解光谱仪（演示化学动力学原理）；各种光源（钨光源、氘光源、氘－钨光源、氙光源、LED系列光源、校准光源等）及各种光纤（普通光纤、中红外光纤、红外光纤、高功率传输光纤、图像传输光纤、医疗光纤等）。 谢谢您的关注！详情请见我司的网站（http://www.psci.cn）或与我联系（电话：0571－88225151－8020，13738178070，Email：zqchen@psci.cn 陈振泉）。

请问如何用光谱分析仪测量矿物的成分？矿物质的表面很难磨成平面。中国心 中国心

一直以为在可见光范围内进行比色分析，比色所用光的颜色是与样本显色为互补色，因为这样才有最大吸收～～前几天到了一台哈希DR850便携比色计，用于测量余氯二氧化氯 DPD法 ，显色为紫红色，偶然发现其光源为蓝色。。。。不解。。。询问哈希售后。。。 他们确认光源为蓝色。。 再次又询问其他水司的同事，他们所用DR850光源也为蓝色。。。。后将DPD测试余氯显色后，于分光光度计上作光谱扫描。。。 在蓝色光范围内并未出吸收峰～～ 实在是不明白了哈希这方法到底是如何进行比色的呢？？？

有没有高手知道用光电直读光谱仪测量低合金中的铅元素怎么测量啊，用的是哪条谱线？

[em24] 北京畅拓科技有限公司是专业的特种光源制造商,所生产的氙灯光源,汞灯光源已经为国内多家特种显微镜厂商及进口显微镜配套.应用行业包括石油石化荧光,生化荧光,医疗卫生,材料研究等领域.欢迎访问www.changtuo.com或来电咨询(网页上产品不全,正在添加维护)

采用LED光源，单色器是滤光片的荧光计，属于分子荧光吗？激发光源选择有什么讲究，采用光电二极管采集发射荧光强度时是采集发射的荧光总强度吗？（因为发射光接收端有滤光片，单不知道是否是单波长的。）求教！

请大家看看附件，有不全的地方希望大家补充，有好的关于光源的资料也可以传到本帖中，大家一起学习。

去年年底实验室买了一台美国PTI光谱仪，因为之前的HITACHI和PE的不能满足一些实验的要求了。跟大家聊聊，交流一下心得。厂家宣称他们灵敏度最高，信噪比可以达到10000：1以上（水的拉曼峰），可以达到Am级别的微弱信号。上次他们工程师来调试时，开始灵敏度只能到8000多，几次测下来都差不多这个值，后来推测可能是染料没除净的问题，把比色皿放到酒精里泡了一晚后，重新擦干净就好多。达到了13000多，所以在测试时一定要注意比色皿的洁净度。由于我们学校在南方，湿气也比较大吧，空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量也不是很好，加上用了半年多，确实有些影响。在保存时如果有条件的话，不要放在湿气太重的环境。瞬态配的是激光器，单色性还不错，强度也比较高。最低据说可以到100ps,不过还没做过这么低的。检测起来还是很快的，只要几分钟，在原单位用过一台德国的,觉得太慢了，测量起来要大半天，不过数据好像要比PTI稍准点。使用了一段时间，暂时还没什么毛病，大体情况就是这样，仅供参考。但毕竟是个大物件，还是要考虑好。后面是当时厂家提供的一些指标。PTI推出的QuantaMaster系列荧光稳态测量系统具有测量可靠、灵敏度高、使用方便、配制灵活等优点，系统信噪比一般为6000:1，最高可达10000:1，数据采集速度可达1000 点/秒， 波长范围从紫外到近红外，样品所处的环境温度可调。除常规的荧光稳态测量外，还可进行各向异性（偏振）、双发射、化学和生物发光等方面的测量。通过扩展和升级，可实现电致发光、磷光、荧光寿命、荧光比率和比率成像等的测量。在稳态光谱测量中，通过使用光子计数技术，提供最高的微弱信号检出能力，可对荧光物质进行定性检测和定量分析。主要应用 1、光物理与光化学、光合作用机理2、分子反应动力学3、突变筛选4、缩氨酸结合动力学5、FRET动力学6、发射光谱和荧光淬灭7、荧光量子产率、荧光偏振及导向性8、蛋白质结构与折叠的研究9、DNA测序研究 、ds-DNA中的染料探针10、膜的渗透性及结构研究、膜的流动性和脂相转移11、药物与生物体系相互作用的检测12、溶剂-溶质相互作用13、麻醉过程研究 主要规格：★ 信噪比（水的拉曼峰）：6000：1 最高可达 10000：1★ 数据采样率：每个通道1000点/秒～1点/100秒 ，可同时采集★ 波长范围：180~24000nm 连续可调(由选用的光栅和灯泡决定)★ 波长带宽：0～25nm 连续可调★ 检测范围：185～650nm (使用1527型PMT，可扩展至NIR)★ 波长分辨率：0.2nm★ 波长精度：+/-0.5nmPTI推出的TimeMasterTM系列荧光寿命测量系统采用了先进的频闪分时测量技术和非线性时标据采集技术，具有测量速度快、精度高、灵敏度高、使用方便、配制灵活等优点，是目前测量速度最快、最先进的荧光寿命测量系统。该系统能够探测7pM荧光素的寿命，最短测量寿命可达100ps。激发光源可采用激光、弧光脉冲及LED灯以满足不同的应用。通过扩展和升级，可实现电致发光、磷光、荧光稳态、荧光比率和比率成像等的测量。PTI推出的QuantaMaster系列荧光稳态测量系统具有测量可靠、灵敏度高、使用方便、配制灵活等优点，系统信噪比一般为6000:1，最高可达10000:1，数据采集速度可达1000 点/秒， 波长范围从紫外到近红外，样品所处的环境温度可调。除常规的荧光稳态测量外，还可进行各向异性（偏振）、双发射、化学和生物发光等方面的测量。通过扩展和升级，可实现电致发光、磷光、荧光寿命、荧光比率和比率成像等的测量。在稳态光谱测量中，通过使用光子计数技术，提供最高的微弱信号检出能力，可对荧光物质进行定性检测和定量分析。 主要应用 1、光物理与光化学、光合作用机理2、分子反应动力学3、突变筛选4、缩氨酸结合动力学5、FRET动力学6、发射光谱和荧光淬灭7、荧光量子产率、荧光偏振及导向性8、蛋白质结构与折叠的研究9、DNA测序研究 、ds-DNA中的染料探针10、膜的渗透性及结构研究、膜的流动性和脂相转移11、药物与生物体系相互作用的检测12、溶剂-溶质相互作用13、麻醉过程研究 上图，通过激发光谱来监测使用Fura-2滴定的Ca2+的变化 主要规格：★ 信噪比（水的拉曼峰）：6000：1 最高可达 10000：1★ 数据采样率：每个通道1000点/秒～1点/100秒 ，可同时采集★ 波长范围：180~24000nm 连续可调(由选用的光栅和灯泡决定)★ 波长带宽：0～25nm 连续可调★ 检测范围：185～650nm (使用1527型PMT，可扩展至NIR)★ 波长分辨率：0.2nm★ 波长精度：+/-0.5nm PTI推出的TimeMasterTM系列荧光寿命测量系统采用了先进的频闪分时测量技术和非线性时标据采集技术，具有测量速度快、精度高、灵敏度高、使用方便、配制灵活等优点，是目前测量速度最快、最先进的荧光寿命测量系统。该系统能够探测7pM荧光素的寿命，最短测量寿命可达100ps。激发光源可采用激光、弧光脉冲及LED灯以满足不同的应用。通过扩展和升级，可实现电致发光、磷光、荧光稳态、荧光比率和比率成像等的测量。 主要应用 1、蛋白结构和折叠；2、核酸动态特性与结构；3、光合作用机理；4、激发态特性；5、层面研究；6、膜的渗透性与离子转移；7、膜的动态特性和结构；8、分子距离和旋转动态特性；9、溶剂与溶质的相互作用；10、微胞结构与反应动力学；11、污染物质的探测与辨别；12、聚合物结构和动态特性；13、药与生物系统的相互作用；14、混合荧光物质的探测与辨别。 主要规格：★ 灵敏度：可测量7pM荧光物质的寿命★ 寿命测量范围：100ps~10s (依靠所用光源及检测器)★ 激光波长范围：235～990nm (依靠所使用染料而定)★ 脉冲宽度：800ps★ 脉冲能量：在500nm、5Hz时，每个脉冲220mj★ 检测范围：185～650nm (使用1527型PMT，可扩展至NIR)★ 波长分辨率：0.2nm★ 波长精度：+/-0.5nm

亮相CISILE2011 天瑞仪器备受关注 25日上午10点，“天瑞仪器2011新品发布会”如期举行，隆重推出天瑞仪器新品SUPER XRF 2400。“SUPER XRF 2400的超低检测功能到底能达到什么程度？”、“SUPER系类的稳定性怎么样？”几位来自印度的客商围着天瑞技术人员不断询问。SUPER XRF 2400超级X荧光光谱仪特殊光路系统，提高信噪比, 降低检出限，实现超微量元素检测 !SUPER XRF 2400超级X荧光光谱仪测试范围广，效率高，高智能化特殊光路系统，提高信噪比，降低检出限，实现超微量元素检测油冷散热系统，使仪器工作更加稳定，更加智能化数字多道数据采集处理系统，使仪器处理能力更高400W大功率光管，提高仪器测量样品时的精度12个自动进样转盘，大大提高用户的工作效率配有真空系统，能够测量轻元素（Na、Mg、Al、Si、P）仪器技术指标：元素分析范围从钠（Na）到铀（U）可进行测试模式之间的转换，提高测试的效率可对12个样品进行自动切换测试一次可同时分析最多几十种元素分析检出限最高可达0.1ppm分析含量一般为0.1ppm到99.9％任意多个可选择的分析和识别模型相互独立的基体效应校正模型多变量非线性回收程序长期工作稳定性为0.1％温度适应范围为15℃至30℃电源: 交流220V±5V, 建议配置交流净化稳压电源外观尺寸：752mm*988mm*759mm(宽*高*长)标准配置：超锐X光源和样品激发机构上盖电动开关的大容量样品腔可自动切换的准直器，滤光片高清晰CCD摄像头SDD探测器数字多道采集处理系统高低压电源进口400W端窗光管具有自动控温系统样品杯自动切换系统全自动真空系统专业X荧光分析软件计算机及喷墨打印机SUPER XRF 2400 产品性能特点：特殊光路系统采用特殊的光路系统，可满足不同基体中痕量元素的测量，提高信噪比，降低检出限。4400W大功率X光源400W大功率光源使难以激发的痕量元素获得更高的计数率，比普通EDXRF仪器的元素检出限降低一个数量级，更加适合痕量元素的检测。数字多道技术采用最新数字多道技术，仪器可探测的计数率可高至100kcps,提高了仪器的测量精度,缩短了测量时间。油冷散热系统油冷散热系统，保证了大功率X光源的散热，使仪器的运行更加稳定。光闸系统光闸系统，由于频繁的开启和关闭大功率X光源和高压系统会影响仪器测量的稳定性，使用光闸系统后可以使高压长期运行不关闭，提高仪器的稳定性。抽真空系统抽真空系统，可以满足轻元素的测量。自动进样系统自动进样系统，可以一次检测十二个样品，大大提高了测试人员的工作效率。应用领域：SUPER XRF 2400不仅可满足中心实验室和分包实验室的分析需要，而且适用于环境监测、化工、采矿、鉴定、食品、电子、水泥和冶金行业SUPER XRF 2400超级X荧光光谱仪SUPER XRF 2400是一款功能强大的X荧光光谱仪。它综合了仪器的常规测试(普通模式)和特有的光路[size=

大家好，本人新手，刚开始接触原子荧光，目前做冷原子荧光测汞，请问对光源强度有要求吗，如果用功率较小的笔型低压汞灯能否激发？另，高性能空心阴极灯是否有配套电源销售？非常感谢！

光源作为原子发射光谱仪主要部件之一，是决定光谱分析灵敏度和准确度的重要因素，它分为电弧光源、火花光源以及近年发展的电感耦合等离子体光源和辉光放电光源。各光源的原理和特点又是什么呢?　　原子发射光谱仪由光源、分光系统、检测系统和数据处理系统四个部分组成。而光源是光谱仪检测主要的部分之一，光源的作用是提供样品蒸发和激发所需的能量。它先把样品中的组分蒸发、离解成气态原子，然后再使原子的外层电子激发产生光辐射。光源是决定光谱分析灵敏度和准确度的重要因素，它分为电弧光源、火花光源以及近年发展的电感耦合等离子体光源和辉光放电光源。　　一、激发光源　　1.原子发射光谱对激发光源的要求　　(1)光源应具有足够的激发容量，利于样品的蒸发、原子化和激发，对样品基体成分的变化影响要小。　　(2)光源的灵敏度要高，具有足够的亮度，对元素浓度的微小变化在线状光谱的强度上应有明显的变化，利于痕量分析。　　(3)光源对样品的蒸发原子化和激发能力有足够的稳定性和重现性，以保证分析的精密度和准确度。　　(4)光源本身的本底谱线要简单，背景发射强度弱，背景信号要小，对样品谱线的自吸效应要小，分析的线性范围要宽。　　(5)光源设备的结构简单，易于操作、调试、维修方便等。　　二、电弧光源　　电弧是较大电流通过两个电极之间的一种气体放电现象，所产生的弧光具有很大的能量。若把样品引入弧光中，就可使样品蒸发、离解，并进而使原子激发而发射出线状光谱。它可分为直流电弧和交流电弧。　　1.直流电弧直流电弧发生器及直流电弧如图1所示。电源可用直流发电机或将交流电整流后供电，电压为220～380V、电流为5～30A，可变电阻R用于调节电流的大小，电感L用来减小电流的波动。　　图1 直流电弧发生器和直流电弧　　E-直流电源 V-直流电压表 L-电感 R-可变电阻 A-直流电流表 I-阳极 2-样品槽 3-电弧柱 4-电弧火焰 5-阴极　　带有凹槽的石墨棒阳极，可放置样品粉末，其与带有截面的圆锥形石墨阴极之间的分析间隙约为4～6mm。点燃直流电弧后，两电极间弧柱温度达4000～7000K，电极温度达3000～4000K。在弧焰中样品蒸发、离解成原子、离子、电子，粒子间碰撞使它们激发，从而辐射出光谱线。　　直流电弧光源的弧焰温度高，可使70种以上的元素激发，适用于难熔、难挥发物质的分析，测定的灵敏度高、背景小，适用于定性分析和低含量杂质的测定。因弧焰不稳定易发生谱线自吸现象，使分析精密度、再现性差。阳极温度高不适用于定量分析及低熔点元素分析。　　2.交流电弧交流电弧发生器由交流电源供电。常用110～120V低压交流电弧，其设备简单、操作安全。用高频引燃装置点火，交流电弧放电具有脉冲性，弧柱温度比直流电弧高，稳定性好，可用于定性分析和定量分析，有利于提高准确度。其不足之处是蒸发能力低于直流电弧，检出灵敏度低于直流电弧。　　单纯的电弧光源至今仍保留在地质试样、粉末和氧化物样品中的杂质元素分析中。　　三、火花光源　　高压火花发生器可产生10～25kV的高压，然后对电容器充电，当充电电压可以击穿由试样电极和碳电极构成的分析间隙时，就产生火花放电。放电以后，又会重新充电、放电，反复进行。　　火花光源的放电电路见图2。它由放电电容C、电阻R、电感圈L和放电分析间隙G组成。　　图2 火花光源的放电电路　　1-碳电极 2-试样电极　　当电极被击穿时产生的火花在电极间产生数条细小弯曲的放电通道，短时间释放大量能量，放电的电流密度达105～106A/cm2，使样品呈现一股发光蒸气喷射出来，喷射速度约105cm/s，称为焰炬。每次放电都在电极表面的不同位置产生新的导电通道，单个火花直径约0.2mm，当曝光数十秒时，可发生几千次击穿，由于每次击穿的面积小，时间短，使电极灼热并不显著。　　高压火花放电的平均电流比电弧电流小，约为十分之几安培，但在起始的放电脉冲期间，瞬时电流可超过1000A，此电流由一条窄的仅包含极小一部分电极表面积的光柱来输送，此光柱温度可达10000～40000K。虽然火花光源的平均电极温度比电弧光源温度低许多，但在瞬时光柱中的能量却是电弧光源的几倍，因此高压火花光源中的离子光谱线要比电弧光源中明显。此种光源的特点是放电稳定性好，分析结果重现性好，适于做定量分析。缺点是放电间隔时间长，电极温度较低，对试样蒸发能力差，适于低熔点、组成均匀的金属或合金样品的分析。由于灵敏度低，背景大，不宜做痕量元素分析。　　四、等离子体光源　　电感耦合等离子体(inductively coupled plasma, ICP)光源它由高频发生器、等离子体炬管和雾化器组成，为现代原子发射光谱仪中广泛使用的新型光源。　　1.高频发生器高频发生器在工业上称射频(radio frequency,RF)发生器，在ICP光源中称高频电源或等离子体电源，它通过工作线圈向等离子体输送能量，是ICP火焰的能源。高频发生器有两种类型，即自激式和它激式，它们都能满足ICP分析的需求。　　自激式高频发生器由整流稳压电源、振荡回路和大功率电子管放大器三部分组成，提供40.68MHz高频振荡电场。它的电路简单，造价低廉，具有自动补偿、白身调节作用是目前仪器厂商广泛使用的技术。　　它激式高频发生器是由石英晶体振荡器、倍频、激励、功放和匹配五部分组成，它采用标准工业频率振荡器6.87MHz工作，经4～6倍的倍频电路处理，产生27.12MHz或40.68MHz的工作频率，经激励、放大，由匹配箱和同轴电缆输送到ICP负载上，此种发生器频率稳定性高、耦合效率高，功率输出易于自动控制，但其电路比较复杂，易发生故障，因而应用厂商较少。　　现在被广大厂商广泛采用的是固态高频发生器，它是由一组固态场效应管束代替自激式高频发生器中的大功率电子管，以获得大功率高频能量的输出。它具有体积小，输出功率稳定、耐用、抗震、抗干扰能力强，已成为新一代ICP光谱仪使用的主流产品，使用寿命已大干5000h。　　高频发生器产生的频率和它的正向功率(系指在ICP燃炬负载线圈上获得的功率)是两个重要的性能指标，二者有紧密的相关性。　　高频发生器产生的振荡频率和它的正向功率呈反比关系，如使用5MHz频率，维持ICP放电的功率为5～6 kW 使用9MHz，功率为3kW 使用21 MHz，功率为1.5kW，因而提高振荡频率 可使ICP放电所需的功率降低，并进而降低激发时的温度和电流密度，还会降低冷却氩气的消耗量，振荡频率的稳定性应≤0.1%。　　高频发生器的功率应1.6kW，当输出功率为300～500W时，能维持ICP火焰燃烧，但不稳定，不能进行样品分析工作，当输出功率800W时，ICP火焰才能保持稳定，才可进行样品分析，输出功率的稳定性应≤0.1%，它直接影响分析的检出限和分析数据的精密度。　　2011年美国PE公司在Optima 8000系列仪器上，采用平行铝板作为高频感耦元件，称为平板等离子体。其在射频发生器上用两块平行放置的铝板，取代传统的螺旋铜管感应线圈，构成电感耦合等离子体炬，可降低氩气消耗在10L/min以下，并且平行铝板不需用水冷却，当等离子体冷却气只有8L/min，等离子体炬焰仍然稳定，使操作成本大大降低，并有良好的稳定性和分析性能。　　2.等离子体炬管高频发生器通过用水冷却的空心管状铜线圈围绕在石英等离子体炬管的上部，可辐射频率为几十兆赫的高频交变电磁场。等离子体炬管由三层同心圆的石英玻璃管组成，工作氩气携带经适当方法雾化后的样品气溶胶，从等离子体矩管的中心管进入等离子体火焰的中央处，中心管的个外层同心管以切线的方向通入冷却用的氩气，它可抬高等离子体火焰、减少炭粒沉积，起到既可稳定等离子体炬焰，又能冷却中心进样石英管管壁的双重保护作用。中心管的第二个外层同心管通入能点燃等离子体火焰的辅助氩气。开始时由于炬管内没有导电粒子，不能产生等离子体炬焰，可用电子枪点火产生电火花，会触发少量工作氩气电离产生导电粒子，其可在高频交变电磁场作用下高速运动，再碰撞其它氩原子，使之迅速大量电离，形成“雪崩”式放电，电离的Ar+在垂直于磁场方向的截面上形成闭合环形路径的涡流，即在高频感应线圈内形成电感耦合电流，这股高频感应电流产生的高温又再次将氩气加热、电离，而在石英炬管上口形成一个火炬状的稳定等离子体炬焰，此炬焰的外层电流密度大，温度高，试样在此炬焰中蒸发、原子化并进行电离，再激发而呈现辐射光谱。　　电感耦合等离子体光源结构示意图，见图3。　　1-等离子体炬焰 2-高频线圈 3-三个同心石英管 4-辅助氩气 5-冷却氩气(冷却中心炬管) 6-工作氩气及样品入口(由雾化室进入)　　(1)等离子体炬焰的稳定曲线理想的ICP炬管应易点燃，节省工作氩气并且炬焰稳定。通用ICP炬管的不足之处是氩气消耗量大，降低冷却氩气流量又会烧毁ICP炬管。为了降低氩气的消耗量，必须保持高频输入的正向功率与等离子体消耗能量之间的平衡，才能使ICP炬焰稳定。等离子体输入的正向功率，一般为1 kW，消耗能量包括工作气流和冷却气流带走的能量、热辐射和光辐射散失的能量，试样和溶剂蒸发、气化和激发消耗的能量，炬管壁传导和热辐射能量。当这些消耗能量的总和大于高频输入的正向功率时，会使等离子体炬焰熄灭，而高频输入的正向功率过大又会烧毁等离子体炬管，对每一支ICP石英炬管都有保持ICP炬焰稳定的曲线，对直径22 mm的ICP炬管的等离子体炬焰的稳定曲线如图4所示。　　(2)等离子体炬焰中，三股氩气的作用　　①工作氩气也称载气或样品雾化气，此股氩气经雾化器，使样品溶液转化成粒径只有1～10um的气溶胶，并将样品气溶胶引入到ICP炬焰中还起到不断清洗雾化器的作用，它的流量约为0.4～1.0L/min，其压力约为15～45psi(1psi=6894.76Pa)。　　②冷却氩气它沿中心炬管的切线方向引入，主要起冷却作用，保护中心炬管免被高温熔化，冷却等离子体炬焰的外表面并与中心炬管的管壁保持一定距离，保护中心炬管顶端温度不会发生过热。其流量一般为10～20L/min，新型炬管此流量可降至8L/min。　　③辅助氩气它从三个同心石英管的外层通入，其作用是点燃等离子体火炬，也起到保护中心炬管和中间石英管的顶端不被烧熔，并减少样品气溶胶夹带的盐分过多沉积在中心炬管的顶端，其流量为0.1～1.5L/min。　　冷却气和辅助气都可起到提升ICP火焰高度，实现变换高度来观测ICP火焰的作用。　　(3)等离子体炬焰的观测方式　　①垂直观测又称径向观测或侧视观测。此时观测方向垂直于ICP炬焰，能够观测火焰气流方向的所有信号，是常用的观测方式，适用于任何基体试液，并有较小的基体效应和干扰效应，此时，可以观察到电感耦合等离子体的炬焰分为焰心区、内焰区和尾焰区三个部分，如图5所示。各个区域的温度不同，功能也不相同。　　1-Ar气导入区 2-预热区 3-ICP焰心 4-ICP内焰 5-ICP尾焰 6-电感线圈 7-在电感线圈上方进行观测的高度　　ICP的焰心区呈白炽状不透明，是高频电流形成的涡电流区，温度高达10000K，试样气溶胶通过该区时被预热、蒸发，停留约2ms。　　ICP的内焰区在焰心上方，在电感线圈上方约10～20mm，呈浅蓝色半透明状，温度约6000～8000K，试样中的原子在该区被激发，龟离并产生光辐射，试样停留约1 ms，比在电弧光源和高压火花光源中的停留时间(约10-3～10-2 ms)长，利于原子的离解和激发。　　ICP的尾焰区在内焰的上方，呈无色透明状，温度约6000K，仅能激发低能态原子的试样。　　②水平观测又称轴向观测或端视观测。此时水平放置ICP炬管，火焰气流方向与观测方向呈水平重合，由于整个火焰各个部分的光都可被采集，灵敏度高。缺点是基体效应高，电离干扰大，炬管易积炭和积盐而沾污，适用于水质分析。　　此时由于尾焰温度低可能会产生自吸和分子光谱，导致测量偏差加大，为此应采用尾焰消除技术(如压缩空气切割技术、冷锥技术或加长炬管)，以消除分子复合光谱干扰、降低基体效应，以提高灵敏度，扩展线性动态范围。　　③双向观测即在水平观测基础上，增加一套侧向观测光路，就可实现水平/垂直双向观测，可同时实现全部元素的水平观测及垂直观测，也可实现部分元素的水平测量或垂直测量。此时为实现垂直观测，会在炬管上开口，而导致缩短炬管使用寿命，此时会降低分析速度，增加了分析消耗。　　3.雾化器雾化器可将试样溶液雾化后转化成气溶胶，并被工作氩气携带进入等离子体炬中。　　现在广泛使用玻璃同心雾化器，又称迈哈德(Meinhard)雾化器，其构造如图6(a)所示。　　(a)雾化器的双流体结构 (b)喇叭口形雾化器结构(防止盐类在喷口处沉积) (c)雾化器喷口的A、C、K型的结构 1-液体样品入口 2-喷雾气体入口 3-喷液毛细管 4-气溶胶喷口 5-玻璃外壳　　玻璃同心雾化的双流体结构中有两个通道，喷液毛细管(中心管)和外管之间的缝隙为0.01～0.35mm，毛细管气溶胶喷口的孔径约为0.15～0.20mm，毛细管壁厚为0.15～0.10mm。其喷雾原理是当喷雾气体(载气)通入雾化器后，在毛细管喷口形成负压而自动提升液体样品，将溶液粉碎成细小液滴，并载带微小液滴从喷口喷出气溶胶。　　为防止液体盐类在喷口处沉积，可将喷口制成喇叭口形，使出口保持湿润，而不易堵塞[见图6(b)]。　　由于加工方法不同，气溶胶喷口的形状有三种，即A、C、K型[见图6(c)]。A型为平口型(标准型)，喷口内管和外管在同平面上，喷口端面磨平。C型为缩口型，中心管比外管缩进0.5mm，且中心管被抛光。K型与C型相同，但中心管未被抛光。A型喷口雾化效率高，C型和K型，耐盐能力强，不易堵塞。　　雾化器的进样效率是指进入等离子体焰炬的气溶胶量与被提升试液量的比值。当增加载气压力时，会增加试液的提升量，但进样效率会降低，这点由雾化器的结构决定的，因此使用雾化器时，应确定进样效率适当值时，所对应载气的压力和流量。过度增加试液提升量，会增加大液滴的数量使废液量增加，易造成喷口阻塞，反而使进样效率下降。　　在PE公司Optima系列仪器上还配备了eNeb雾化器。　　eNeb雾化器的机理为：采用两个均匀微米级细孔的有机薄膜，不需高压雾化气流，仅在膜片的两端加以高频电场，在激烈振荡的电场作用下，从薄膜的微孔处不断喷射出大小一致的液滴，形成而均匀细小的气溶胶，直接进入等离子炬。其雾化效率可得到提高。气溶胶喷头的膜片，采用耐腐蚀的高分子Kapton材料薄膜制成，经激光打孔形成10um以下的均匀密集微孔，孔径和形状可保持严格的一致性，使得形成的气溶胶颗粒具有很好的一致性，并且粒径可控制在不超过10um的很窄范围内，从而使其雾化效率得到很好的提高。进样的精密度和长时间稳定性良好。　　4.电感耦合等离子体光源的特性　　(1)此光源的工作温度高于其它光源，等离子体炬表面层温度可达10000K以上，在中心管通道温度也达6000～8000K，在分析区内有大量具有高能量的Ar+等离子，它们通过碰撞极有利于试样的蒸发、激发、电离，有利于难激发元素的测定，可测70多种元素，具有高灵敏度和低的检测限，适用于微量及痕量元素分析。　　(2)此光源不使用电极，可避免由电极污染带来的干扰。因使用氩气作为工作气体，产生的光谱背景千扰低、光源稳定性良好，可使分析结果获得高精密度(标准偏差为1%～2%左右)和准确度，定量分析的线性范围可达4～6个数量级。　　由于电感耦合等离子体光源具有良好的分析性能和广泛的应用范围，在近二十年受到广泛重视，发展迅速。　　此光源使用氮气发生器从空气中提取氮气，作为产生等离子体的气源，而不使用昂贵的氩气。它不使用高频发生器的电场作为等离子体炬的能源，而是使用大功率1000W工业级磁控管产生的电磁场作为N2等离子体炬的能源。这种使用磁场而非电场来耦合微波能量并激发N2等离子体的技术，大大降低了发射光源的成本，原子化温度达5000℃，并具有即开即用、操作简便的特点。　　此光源使用的炬管，可随时拆卸，安装时可实现炬管的快速定位和与气源的连接，保证了定位精度和快速启动。　　此光源使用One Neb通用雾化器(见图7)，采用惰性材料制作，耐有机溶剂和强酸，其特殊的防阻塞设计使其成为高盐、高固体溶解浓度样品溶液进行雾化的选择。　　1-试液样品入口 2-雾化N2入口 3-四氟乙烯喷液毛细管 4-气溶胶喷口 5-聚乙烯外壳　　五、辉光放电光源　　辉光放电(glow discharge, GD)可用作原子发射光谱的激发光源，它具有较高的稳定性，能直接用于固体样品的成分分析和逐层分析。　　辉光放电有直流放电(DC)模式，可用于金属等导体分析，射频放电(RF)模式可用于所有固体样品(导体、半导体和绝缘体)的分析。　　辉光放电光源，基本上都是格里姆(Grimm)型，其结构见图8。　　此光源中，阳极空心圆筒伸入环形阴极中，它们之间为聚四氟乙烯绝缘体。两个电极间的距离和阳极圆筒下端面与阴极试样之间的距离皆为0.2 mm。光源内部抽真空至10Pa后，充入压力约100～1000Pa的低压放电气体氩，然后在两电极间施加500～1500V直流电压 阳极接地保持零电位，阴极施加负高压。使光源内氩气被激发、离解成Ar+和电子，在两电极间形成Ar+等离子体。在电场作用下Ar+与阴极样品碰撞，在样品表面的原子，获得可以克服晶格束缚的5～15eV的能量，并以中性原子逸出表面，其再与Ar+和自由电子产生一系列的碰撞，会被激发电离、产生二次电子发射，从而在负辉区产生样品特征的发射光谱。负辉区主要构成阴极的金属原子的溅射和光辐射，它产生大的电流密度和电子动能，会使挥发出的气态原子强烈电离，并激发出光辐射(见图9)。　　1-石英窗 2-阳极 3-环形阴极 4-绝缘体 5-放电气体(Ar)入口 6-放电气体出口 7-样品 8-负辉区　　辉光放电光源，除使用直流电压供电分析金属导体外，还可在两电极间施加具有一定频率的射频电压，此时样品可交替作为阴极或阳极，其表面轮流受到正离子和电子的碰撞，增大了样品原子被撞击的频率，提高了样品原子化和被激发离子化效率，它可直接分析导体、半导体和绝缘体样品。　　辉光放电过程，样品原子被不断地逐层剥离，随溅射过程的进行，光谱信息反映的化学组成，由表面到里层所发生的变化，可用于深度分析。

产品技术特点说明：[B]光源[/B]垂直安装氙灯，避免水平安装的下垂、受热不稳定和短寿命。非球面反射镜能保证全部波长线形聚焦到狭缝，提高光源能量利用率，避免透镜聚焦的色差。稳态采用连续氙灯，磷光寿命采用变频闪烁氙灯的双光源自动控制灯室，给您最优化的数据。[B]狭缝[/B]软件自动控制，带宽0-30nm， 最小步进0.05nm，保证最大的分辨率和数据再现性。[B]激发单色仪[/B]经典的Czery-turner设计安装，采用非球面的反射镜，保证光栅衍射光斑适应狭缝高度。平面刻线光栅，330nm/750nm闪耀角保证紫外区到红外区（200-1100nm）的最大光能量。最高的杂散光抑制率1E-10，提供最好的固体及散光样品测量信号。双单色器耦合的双光栅单色器，专利的单驱联动控制双光栅技术，软件即可完成双光栅的波长校正。最小扫描步进0.02nm，提供最精细的扫描数据。所有光学元件来自SPEX工厂。它是哈勃望远镜的光学元件供应商。[B]光栅在轴扫描[/B]激发单色仪和发射单色仪都采用光栅在轴扫描设计，光栅表面和旋转轴处在一个平面，保证全波段准确性。[B]参比检测器[/B]一个光电二极管在激发光源到达样品前对光源强度进行监控，实时修正入射能量变化。带有NIST标准光源获取的校正文件。[B]样品仓[/B]样品仓提供几乎所有您需要的附件的安装。采用挡板隔离光学部件，避免粉尘和样品污染，延长仪器使用寿命。[B]发射单色仪[/B]所有激发单色仪的特点同样具备，500nm/1000nm闪耀波长保证可见和红外区的最大效率。采用NIST标准光源获取的校正文件，去除来自光栅和检测器的响应系数。[B]检测器[/B]采用光子计数检测器，保证极微弱信号的采集。出厂的优化设置，提供最大的计数速率，最大消除暗噪声。标准配置为R-928P光电倍增管，满足 200-850nm要求；室温使用，减少由于供电或环境造成的数据波动。红外区采用电子制冷R-10330-75P光电倍增管，满足950-1700nm（瞬态900-1700nm）的测试要求。都能够实现TCSPC荧光寿命的配置升级。[B]数据采集和处理[/B]采用FluoroEssence软件，对于主机可以进行完全的自动控制；整个控制软件耦合在最为著名的ORIGIN软件中，提供最强大的数据处理功能；[B]T型光学系统[/B]具有稳固而且双波长同时测定的特点[B]全反射聚焦光路[/B]：a)对波长无歧视，没有采用透镜造成的色差和波长损失。b)色差对固体样品测量的影响：固体属于表面荧光，由于色差，固体表面的不可移动性，不同波长入射，光斑大小及光学密度有变化，造成被测量样品不同的波长光斑覆盖范围不同，定量的光致发光量子产率会有较大的偏离。而且这种表观的荧光光谱是无法校正的。[B]荧光寿命拟合功能[/B]从2009年起，开放全部的拟合软件功能：软件来自IBH公司享誉全球多年的Datastation数据采集软件 和DAS6拟合软件。a)1-5 exponentialsb)Lifetime Distribution c)Fit to exponential series d)Anisotropy e)Froster-type Energy transfer f)Yokota-Tanimoto energy transfer g)Micellar Quenching h)Globals i)Batch Analysis

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