火焰光度计|火焰光度计的原理|火焰光度计的应用|火焰光度计的使用与注意事项

　　火焰光度计是指以发射光谱法为基本原理的一种分析仪器，以火焰作为激发光源，并应用光电检测系统来测量被激发元素由激发态回到基态时发射的辐射强度，根据其特征光谱及光波强度判断元素类别及其含量。

　　火焰光度计利用火焰本身提供的热能，激发碱土金属中的部分原子，使这些原子吸收能量后跃迁至上一个能量级，这个被释放的能量具有特定的光谱特征，即一定的波长范围。例如，将食盐置于火焰中，火焰成黄色，就是因为钠原子在火焰中回落到正常能量级时所释放的能量的光谱是黄色的。人们常称之为火焰反应。不同碱金属在火焰中的颜色是不同的，配上不同的滤光片，就可以进行定性测试。而火焰的强度又正比与溶液中所含原子的浓度，这就构成了定量测定的基础。这个方法称为火焰光度法，这类仪器称为火焰光度计。

　　由于火焰温度不是很高，使被测原子释放的能量有限。同时，在燃烧过程中，有自吸、自浊现象存在，所以只有在低浓度范围中的测试才是线性的。

　　火焰光度计是一种相对测量的仪器，被测样品的浓度值是在同一测试条件下标准样品的浓度的相对值。所以，测试前必需首先制备一组相应的标准样品，然后进行标定操作，人工或通过仪器绘制曲线，Z后才能对被测样品进行测试，得到其浓度值或其它需要的数据。

　　1、激发条件

　　①火焰温度：温度过低灵敏度下降，温度太高则碱金属电离严重，影响测量的线性关系。

　　影响火焰温度的因素：

　　燃气种类：采用丙烷-空气、丁烷-空气或液化石油气-空气等低温火焰(约1900℃)较为合适和方便。

　　燃气与助燃气比例：保持适当。

　　试样溶液抽吸量：过大时会使火焰温度下降。

　　②气体压力：测定时气体压力需保持恒定。

　　③喷雾器：喷雾器不清洁，易造成试液雾化不良，测定时一定要求试液清亮，并随时用水或乙醇清洗喷雾器。

　　④液面高度：液面高度变化，会引起激发后的元素浓度有变化，测定时需保持试验高度一致。

　　火焰光度计利用原子发射原理，把相应的物质原子化，激发的电子处于高能级，不稳定会跃迁回基态，不同的原子电子能级不同，跃迁时会发出不同波长的光波，通过分析光波就知道是什么原子了。

　　火焰光度计是以发射光谱为基本原理的一种分析仪器，它利用火焰本身提供的热能，激发碱土金属中的部分原子，使这些原子吸收能量后跃迁至上一个能量级，当它回落到正常能量级时，就要释放能量，这个释放的能量具有光谱特征，即在一定的波长范围。例如，将食盐置于火中，火焰呈黄色，就是因为钠原子在火焰回落到正常能量级时释放的能量的光谱是黄色的。人们常称此为焰色反应。不同碱金属或碱土金属在火焰中的颜色不同的，配上不同的滤光片，就可以进行定性测试。而焰色的强度又正比于溶液中所含原子的溶度，这就构成了定量测试的基础。这个方法通常称为火焰光度法，这类仪器通常称为火焰光度计。

　　由于火焰温度不是很高，使被测原子在释放的能量有限。同时，在燃烧过程中，有自吸、自蚀现象存在，所以只有在低浓度范围中测试才是线性的。

　　一、雾化系统

　　火焰光度计雾化系统由空气压缩机、空气过滤减压阀、雾化室组成。

　　1、空气压缩机

　　空气压缩机是无油型的，它的输入功率不大于200W，电源电压为(220±22)V，其电源插座Z好是独立的并带开关。

　　2、空气过滤减压阀

　　火焰光度计空气压缩机输出的空气，通过空气过滤减压阀后，变得较洁净、干燥，压力稳定。空气过滤减压阀有两个作用：首先是稳压，其次是过滤。调节压力方法是，向上拔起阀顶部的旋钮顺时针是工作压力增加，反则减小。工作一段时间后过滤减压阀内会有积水，积水要定期排除。

　　3、雾化室

　　经过滤减压阀的空气流入雾化室的喷雾接头高速喷出，在喷口端面安装有吸样管，因此在吸样管端面形成负压，使试液由吸样管喷出。此时雾化水滴在雾化室内相互碰撞，形成水雾，在雾化室上部装有挡板使得超微颗粒的

　　火焰光度计是以发射光谱为基本原理的一种分析仪器。包括：气体和火焰燃烧部分、光学部分、光电转换器及检测记录部分。火焰光度计是由雾化器将试样喷入火焰，激发发光，经分光后由检测器测量发射强度，后者与试样中待测元素含量成正比。

　　1、仪器的预热

　　①仪器的预热将直接影响仪器的稳定性和重现性，其理由是：火焰光度法测量，本身就是测量火焰动态变化过程，燃料在燃烧器连续不断地燃烧，因而产生热量。同时，溶液在火焰中被激发而消耗热量，只有在产生热量和消耗热量达到动态平衡时，火焰才能趋向稳定。否则，将使火焰强度发生变化，进而影响了仪器稳定性和重现性。

　　②点火后调整好火焰，用蒸馏水进样，同时检查雾化器工作状况，雾化器内壁有水珠撞击，排废液管正常排出废液，管滴水均匀。仪器预热二十分钟左右，待稳定后方可进行正式测试。

　　③在进样、燃烧正常的情况下，可改用样品连续进样几分钟，观察读数指示变化，如火焰过小，则使溶液激发能量降低，指示随之下降，反之，指示上升。上升下降均影响读数的稳定性和重现性。所以可在预热过程中，改变火焰的大小，使溶液进样在激发过程中，尽可能减小读数的变化量，这样在测试中就可得到满意的结果。

　　2、仪器的校正与操作

　　①仪器经上述预热过程后，可校正仪器的读数显示装置。首先将量程开关放置“0”处，用小起子调节内调电位器，使钾、钠两表头指示均在“0”位;然后根据所用标准溶液浓度，选择合适的量程，一般使用“2”或“3”，以标准溶液能调足满度为主。

　　②接着以蒸馏水进样，缓慢旋动调零电位器，使指针指示“0”位，然后以标准溶液进样，调满度电位器，使指针指示满度或所需值，重复几次，并观看读数有无明显漂移现象，如果基本稳定，则可开始样品测试工作。

　　③连续测试样品时，应在每只样品间进行一次标准溶液的校正，每只样品间可用蒸馏水冲洗校零，排除样品间相互干扰。

　　④若作工作曲线，可描绘在

　　火焰光度计是以发射光谱为基本原理的一种分析仪器。包括：气体和火焰燃烧部分、光学部分、光电转换器及检测记录部分。火焰光度计是由雾化器将试样喷入火焰，激发发光，经分光后由检测器测量发射强度，后者与试样中待测元素含量成正比。

　　1、每次完成测试工作后，再连续敬仰空白试液空烧5分钟，使雾化室腔体内得到充分清洗，防止进样管被沾污堵塞。

　　2、火焰光度计空气压缩机工作时，将空气中的水份压缩凝聚在过滤减压阀内或凝聚在空气压缩机的储气罐内，要定期排水，长期积水，会影响火焰光度计的正常使用。用户在使用一阶段后，按下火焰光度计正下方的过滤减压阀放水阀门，在压缩空气的推动下，积水自动排放，然后放松放水阀门。同时，也要注意，在断电的状态下，将空气压缩机储气罐内的积水放掉。

　　3、汽油的更新：汽油是否需要更换，主要还应观察火焰的燃烧情况而定。用户可全部倾倒，亦可部分更换，但要求气化缸上部仍保持约1/3的空间。一旦注满容器，当启动空压机时，汽油会直接进入雾化室，造成火灾事故。更换油时，注意防火安全。

　　4、火焰光度计的雾化室的清洗：①旋下雾化室下端三只固定螺钉，将雾化室拆下;②旋下吸样管及喷咀的螺母，拆下吸样管及喷咀，用洗涤剂清洗，然后重新安装复原;③关闭燃气阀，打开空压机，将毛细管插入溶液中，观察其雾化效果。如不吸样或雾化效果差，可调整吸样管与喷咀的相互位置，使其产生雾化效果，然后旋紧螺母加以固定。④将雾化室重新装上火焰光度计，在吸样情况下，在燃烧头端部可明显观察到气雾现象。

故障现象

原因

修法

点火不着

1、燃气不足；

2、室温低，汽油气化困难；3、电子点火器无放电现象。

1、调换或补充燃料；

2、采用保温措施，或更换易挥发的燃料；

3、检查放电与喷雾头的间距。

读数不稳定

1、燃气不足，汽油质量不好；

2、雾化室赌赛，吸样管（塑料）扭曲，进样不畅通。

3、燃料喷口有杂物，有闪

　　火焰光度计，是指以发射光谱法为基本原理的一种分析仪器，以火焰作为激发光源，并应用光电检测系统来测量被激发元素由激发态回到基态时发射的辐射强度。

　　火焰光度计是以发射光谱法为基本原理的一种分析仪器。例如：将食盐置于火焰中时，火焰呈黄色。这是由于食盐中的钠离子外层电子吸收了火焰的热能，而跃迁到受激能级。当由激发态回到基态时，电子就要释放能量。这种能量的表征是发射出钠原子所特有的波长光谱线——黄色光谱。利用火焰的热能使某种元素的原子激发特征光谱，并利用仪器检测其光谱能量的强弱，进而判断物质中该元素含量的高低，这类仪器称之为火焰光度计。

　　火焰光度计具有灵敏度高、选择性强、所分析样品少、分析速度快的特点，已广泛运用在YL临床、土壤、肥份、玻璃、陶瓷、水泥、耐火材料等方面。

　　对火焰光度计来讲，虽然理论上物质元素含量与其发射谱线强度成正比，但受到激发能量，以及燃烧过程中物质的自吸、自蚀现象的影响，这种关系只在低浓度条件下才成立。火焰光度计自身的线性范围是：钾离子：0.02mmol/L~0.07mmol/L，钠离子：1.10mmol/L～1.60mmol/L，与YL临床检测较吻合。在其他场合，只要适当标定与被测物质浓度相应的标准曲线后，测量范围可以扩大到有关行业测试工作需要的程度。

　　火焰光度计本身无法得出被测元素的浓度值。因此，必须先制备标准溶液，进行检测标定，绘制标准曲线，然后对未知溶液进行测定。获得仪器显示的读数后再从曲线上找到相对应的浓度值，从而得到被测物质的未知浓度值。

　　1、简易型火焰光度计

　　此类火焰光度计为单通道型，在测量多种离子时，需要更换滤光片，长期更换会给滤光片带来磨损，使测量值出现不必要的偏差。仪器需要另配一台外置空压机，压缩空气与燃烧气的配比由使用者或安装人员根据经验调试，因其很难达到Z佳配比点以及外置气体管路存在冷凝现象，故会

　　火焰光度计具有灵敏度高、选择性强、所需样品少、分析速度快的特点，可对钠、钾、锂、钙等元素进行测量，产品已广泛运用在YL临床、土壤、肥料、玻璃、陶瓷、水泥、耐火材料等方面。

　　1、水泥中的碱金属分析;

　　2、啤酒中钙的测定;

　　3、生物学液体中钙的测量;

　　4、牛奶中钙的分析和评估;

　　5、肥料中的钾的测定;

　　6、植物性饲料中钾的测定;

　　7、土壤中钾含量的测定;

　　8、矿石，岩石，硅酸盐中的钠钾的测量;

　　9、原生松树油中钠的含量测定;

　　10、土壤中可交换反应的钠离子的测定;

　　11、燃油中钠的测定;

　　12、硫酸盐中钠的测定;

　　13、包含有树脂的混合物中的钾的测定;

　　14、油脂中锂的测定;

　　15、钡的火焰光度测定;

　　16、钙的火焰光度测定;

　　17、果汁中钠钾钙含量的测定;

　　18、玻璃中钾钠的测定;

　　19、稻草、麦秸中钾钠含量的火焰光度测定;

　　20、饼干、点心中含钙量的测定。

　　火焰光度计结构特点：

　　①火焰光度计带有Na、K、Li、Ca、Ba五种滤光片;可同时检测、显示5种元素含量;

　　②两点或多点校正;火焰光度计可保存校正曲线;熄火检测和自动关机功能;

　　③自动日常开机;开机时自动诊断功能;诊断显示;

　　④火焰光度计检测以确保水池充满水;可更换导管附件;内置空气压缩机;

　　⑤可更换的吸气针孔;混合腔方向可以调节;冲击珠;

　　⑥电脑接口;可外接电脑控制;提供维护警报来进行循环;

　　⑦带有湿气分离器;自动水流管;图表记录输出;

　　⑧火焰光度计装有气体调节器;可改变电源电压;符合欧盟RoHS指令;可选配自动进样器。

　　火焰光度计技术特点：

　　①火焰光度计线性化处理：包括在软件里，可提供5种元素中的任一种。可提供单点或多点校正;

　　②进样速率：3.0-5.5ml/min;

　　③滤光片的Z佳测试范围：

　　单点校正时：Na：

　　火焰光度计是一种常用的分析仪器，具有测量极ng准、使用灵活、可靠性高、使用寿命长等优点。在多个领域中都有一定的应用火焰光度主要用于测定K、Na元素浓度，在工业、电子、电力、化工、科研等领域中都有一定的应用。目前市场中的火焰光度计种类繁杂，如何选择一款适合自己使用的火焰光度计?

　　1、火焰稳定性

　　火焰温度过低灵敏度下降，火焰温度太高则碱金属电离严重，影响测量的线性关系。燃烧气与压缩空气的配比关系也很大程度地影响着火焰的稳定性。气体压力的恒定与否对于火焰的稳定性也有较为明显的影响。

　　2、测量范围

　　火焰光度计的测量范围宽，可以减少样品的稀释倍数，Zda限度地降低因为稀释带来的人为误差，以及避免因多次稀释而引入的误差对数放大效应。

　　3、雾化器雾化效果

　　雾化器作用是将试液雾化。其性能对测定灵敏度、精密度和化学干扰等产生显著影响。雾化器喷雾越稳定，雾滴越微小均匀，雾化效率也就越高，相应灵敏度越高，精密度越好，化学干扰越小。

　　4、滤光片质量

　　一个好的滤光片可以Zda程度的减少共存物质的干扰。另外滤光片要固定于火焰光度计内部，尽量减少频繁的更换滤光片带来的滤光片磨损。

　　5、可靠的性能保障

　　火焰光度计的稳定性要保证每30分钟的漂移量越小越好，很多使用过火焰光度计的人都知道，在检测的过程中，数据不断的波动往往会带来对测量数据可靠性的怀疑和困扰。

　　1、检测通道

　　针对测量多种离子，若火焰光度计可以几种离子同时检测(市场上功能Z齐全的火焰光度计是五通道，可以K、Na、Li、Ca、Ba五元素同时检测)，则可省去每种离子测量时更换滤光片和反复校准等繁杂过程。

　　2、操作界面

　　若屏幕显示和操作界面简洁易懂，则可使检测操作较为简便，数据易于读取，同时也便于使用者快速掌握火焰光度计的操作方法。

　　3、仪器校准

　　若火焰光度计可内置校准曲线，