基于DMD的原子荧光色散检测技术研究
发布时间：2021-01-26 15:35
我国是原子荧光（AFS）的技术大国、生产大国和应用大国,氢化物发生-原子荧光（HG-AFS）仪器是一种具有我国自主知识产权的分析仪器,但未能受到如EPA等国际相关标准的广泛认可。其主要原因为现有仪器均采用非色散检测方法,无法有效地解决检测过程中可能存在的光谱干扰问题,并影响检测结果的准确性。为解决上述问题,本文首先提出一种由高紫外透射率数字微镜（DMD）作为空间光调制器、平场凹面光栅作为分光器、日盲型光电倍增管（PMT）作为检测器的紫外DMD光谱仪,以实现对180-320nm范围内的原子荧光信号进行高灵敏度、快速采集。其次,应用紫外DMD光谱仪、激发光源、进样系统、原子化器等部件,开发DMD-AFS实验系统,以实现对砷（As）、锑（Sb）、铋（Bi）、汞（Hg）四种常规元素的原子荧光色散检测分析。最后,基于DMD的原子荧光色散检测技术,提出一种硒（Se）、铅（Pb）元素同时测定的光源光谱干扰扣除方法,优化K3Fe（CN）6-KBH4-HCl化学发生体系,以实现对Se和Pb元素的同时、准确测定。我国是原子荧光（AFS）的技术大国、生产大国和应用大国,尤其是基于氢化物发生和原子荧光光谱法的...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：146 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
主要研究路线
图 1.2 （a）美国 Baird 公司 Plasma AFS-2000 型号仪器；（b）英国 PSA 公司 10.055 Excalibur AFS 型号仪器九十年代我国原子荧光技术和商业化产品快速发展一定程度地再次影响了
图 1.3 （a）加拿大 Aurora 公司 Lumina3300 型号仪器；（b）德国 AnalytJena 公司 Mercur 冷原子荧光测汞仪我国原子荧光发展虽稍晚于国外，但 AFS 相关应用最先形成规模。1975 年大学杜文虎等人[21, 22]采用了自制的液体滤光片和 PMT 搭建了冷原子荧光测，实现对粮食、土壤、矿物等样品中微量汞的测定，开启了我国 AFS 应用展的序幕。1978 年西北有色地质研究所的郭小伟研究组[23-28]研制成功了基气发生-原子荧光法（Hydride Generation Atomic Fluorescence SpectroscopyFS）的商品化仪器，以较易形成气态氢化物的元素来作为原子荧光商品化破点，有效提高了检测灵敏度，部分元素的检测能力超过了同时代的 AAP-AES 仪器。与此同时，该仪器通过 KBH4与酸反应的 H2产生氩氢火焰实检测元素的原子化，简化了仪器结构，也由此奠定了我国 AFS 仪器商品化
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微型投影的集成式车载平显光学系统设计[J]. 王睿,江伦,宋志化. 激光与光电子学进展. 2018(11)
[2]红外双光栅光谱仪波长扫描机构设计与精度分析[J]. 曹佃生,林冠宇,闻宝朋,刘旭堂. 中国激光. 2017(05)
[3]DBD在原子光谱领域内的应用进展[J]. 李铭,杨萌,黄秀,冯璐,范博文,邢志. 光谱学与光谱分析. 2017(01)
[4]小型高光谱分辨率光栅单色仪的研制[J]. 杨增鹏,唐玉国,巴音贺希格,崔继承,杨晋. 光谱学与光谱分析. 2016(01)
[5]原子荧光光谱仪空心阴极灯灯电流、激发光强度及供电脉冲宽度的关系[J]. 李可,邢铁增,邓艳龙,窦智,周海涛,施苏利. 物探化探计算技术. 2016(01)
[6]介质阻挡放电在原子光谱分析中应用研究的新进展[J]. 邓宇佳,李成辉,蒋小明,侯贤灯. 分析化学. 2015(09)
[7]微型DMD哈达玛变换近红外光谱仪[J]. 王晓朵,刘华,党博石,全向前,许家林,熊峥,李云鹏,卢振武. 光学学报. 2015(05)
[8]数字微镜器件在高动态辐射场景成像探测系统中的应用[J]. 王延杰,陈怀章,刘艳滢,孙宏海,杨振永,何舒文. 光学精密工程. 2014(09)
[9]化学蒸汽发生-四通道无色散原子荧光光度计多元素同测影响因素研究[J]. 杨晓明,李中玺,冯玉怀,张尼,张莹,周团坤,沈坤. 现代仪器与医疗. 2014(05)
[10]高效液相色谱/氢化物发生-原子荧光光谱法检测微藻中的砷形态[J]. 王亚,张春华,申连玉,王淑,葛滢. 分析科学学报. 2014(01)
博士论文
[1]DMD-HT近红外光谱仪关键技术研究[D]. 全向前.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
[2]固体进样电热蒸发原子阱捕获光谱技术快速测定农产品中镉和汞的研究[D]. 毛雪飞.中国农业科学院 2015
硕士论文
[1]紫外微型光谱仪的光学设计及其探测器紫外增敏技术研究[D]. 王璐.中国计量学院 2016
[2]基于DMD的微小型近红外光谱仪系统研究[D]. 莫祥霞.重庆大学 2011
[3]基于面阵CCD的微型紫外光谱仪设计[D]. 郭晓龙.浙江大学 2011
本文编号：3001362
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：146 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
主要研究路线
图 1.2 （a）美国 Baird 公司 Plasma AFS-2000 型号仪器；（b）英国 PSA 公司 10.055 Excalibur AFS 型号仪器九十年代我国原子荧光技术和商业化产品快速发展一定程度地再次影响了
图 1.3 （a）加拿大 Aurora 公司 Lumina3300 型号仪器；（b）德国 AnalytJena 公司 Mercur 冷原子荧光测汞仪我国原子荧光发展虽稍晚于国外，但 AFS 相关应用最先形成规模。1975 年大学杜文虎等人[21, 22]采用了自制的液体滤光片和 PMT 搭建了冷原子荧光测，实现对粮食、土壤、矿物等样品中微量汞的测定，开启了我国 AFS 应用展的序幕。1978 年西北有色地质研究所的郭小伟研究组[23-28]研制成功了基气发生-原子荧光法（Hydride Generation Atomic Fluorescence SpectroscopyFS）的商品化仪器，以较易形成气态氢化物的元素来作为原子荧光商品化破点，有效提高了检测灵敏度，部分元素的检测能力超过了同时代的 AAP-AES 仪器。与此同时，该仪器通过 KBH4与酸反应的 H2产生氩氢火焰实检测元素的原子化，简化了仪器结构，也由此奠定了我国 AFS 仪器商品化
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微型投影的集成式车载平显光学系统设计[J]. 王睿,江伦,宋志化. 激光与光电子学进展. 2018(11)
[2]红外双光栅光谱仪波长扫描机构设计与精度分析[J]. 曹佃生,林冠宇,闻宝朋,刘旭堂. 中国激光. 2017(05)
[3]DBD在原子光谱领域内的应用进展[J]. 李铭,杨萌,黄秀,冯璐,范博文,邢志. 光谱学与光谱分析. 2017(01)
[4]小型高光谱分辨率光栅单色仪的研制[J]. 杨增鹏,唐玉国,巴音贺希格,崔继承,杨晋. 光谱学与光谱分析. 2016(01)
[5]原子荧光光谱仪空心阴极灯灯电流、激发光强度及供电脉冲宽度的关系[J]. 李可,邢铁增,邓艳龙,窦智,周海涛,施苏利. 物探化探计算技术. 2016(01)
[6]介质阻挡放电在原子光谱分析中应用研究的新进展[J]. 邓宇佳,李成辉,蒋小明,侯贤灯. 分析化学. 2015(09)
[7]微型DMD哈达玛变换近红外光谱仪[J]. 王晓朵,刘华,党博石,全向前,许家林,熊峥,李云鹏,卢振武. 光学学报. 2015(05)
[8]数字微镜器件在高动态辐射场景成像探测系统中的应用[J]. 王延杰,陈怀章,刘艳滢,孙宏海,杨振永,何舒文. 光学精密工程. 2014(09)
[9]化学蒸汽发生-四通道无色散原子荧光光度计多元素同测影响因素研究[J]. 杨晓明,李中玺,冯玉怀,张尼,张莹,周团坤,沈坤. 现代仪器与医疗. 2014(05)
[10]高效液相色谱/氢化物发生-原子荧光光谱法检测微藻中的砷形态[J]. 王亚,张春华,申连玉,王淑,葛滢. 分析科学学报. 2014(01)
博士论文
[1]DMD-HT近红外光谱仪关键技术研究[D]. 全向前.中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) 2016
[2]固体进样电热蒸发原子阱捕获光谱技术快速测定农产品中镉和汞的研究[D]. 毛雪飞.中国农业科学院 2015
硕士论文
[1]紫外微型光谱仪的光学设计及其探测器紫外增敏技术研究[D]. 王璐.中国计量学院 2016
[2]基于DMD的微小型近红外光谱仪系统研究[D]. 莫祥霞.重庆大学 2011
[3]基于面阵CCD的微型紫外光谱仪设计[D]. 郭晓龙.浙江大学 2011
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