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2016重大科學儀器專項之“空心陰極燈”

內容摘要:

 2月19日,科技部網站發布關于發布嚴重科學儀器設備開發專項2016年度攻略的告訴,本攻略共設置了要害基地部件、高端通用科學儀器和專業嚴重科學儀器3類使命,下設10個要點方向。其間基地要害部件開發與運用中包括:源部件、探測器與傳感器、剖析別離與控制部件。而空心陰極燈項目列于源部件項目的第一位, 為原子吸收光譜儀和原子熒光光譜儀等儀器供給基地部件。據業內人士說,該考核目標稍高于進口商品的目標,關于現在國產空心陰極燈有關企業來說,具有必定難度,可是,是完全能夠達到的(具體目標詳見文后)。

  回顧歷史,在上世紀60年代,我國現已研制出自己的空心陰極燈,與國外根本一起起步?,F在,HCL國產廠商首要是有色金屬研究院、曙光明、河北衡水寧強光源等,國外廠商首要有賀利氏、珀金埃爾默、安捷倫(原瓦里安)等。這些年,我國市場HCL年銷售量約為10萬支,其我國產商品占有了95%擺布的市場份額。

  可是,在高端空心陰極燈方面,國產商品還存在必定距離。“與進口HCL對比,國產HCL在外觀、一致性方面有必定的距離,可是,性能方面的距離十分之小,而長時刻穩定性現已完全沒有問題。” 出產技術或出產技術方面是不是還存在一些難點?對此,有色院李中建說,“HCL出產過程中手藝工作的份額較大,可是,咱們現已在不斷改進,測驗投入更多的自動化出產設備。在出產技術上還需要繼續進步,以戰勝一致性、噪音問題,以及整體的規劃技術。所以說,本年國家科學儀器嚴重專項支持的到來,關于推進國產HCL工業開展是一個十分好機會?!?/p>

空心陰極燈商品概略

  空心陰極燈(HCL)是原子吸收、原子熒光光譜儀必不行少的構成部分。原子熒光的燈和原子吸收的燈原理是相同的,可是結構上有必定的差異。

2016重大科學儀器專項之“空心陰極燈”

  原子吸收的空心陰極燈有單元素燈、多元素燈、高性能燈和多陰極燈。最常用的空心陰極燈由一個鎢(W)棒陽極和含金屬元素或其合金的空心圓柱杯陰極構成。南北極之間充滿低壓的惰性氣體(Ne或Ar氣),密封在一種特性玻璃筒里,運用輝光放電和陰極濺射原理將HCL點亮。充Ne氣的HCL呈橘紅色,充Ar氣的HCL呈淺藍色。

  單元素燈陰極由1種金屬元素或其合金構成。多元素燈陰極由2~7種金屬元素合金或混合物構成;長處是能夠在不換燈情況下接連測定多種元素,縮短預熱時刻和換燈的費事;缺陷:比單元素發射強度弱,有些元素調配不當會造成相互影響,并可能下降壽數。多陰極燈由一個陽極放置基地方位,其周圍放置6種金屬元素6個陰極。其原理與單元素(HCL)相同,其報價昂貴。

  高性能燈除了和一般HCL相同有1個陰極和1個陽極外,還增加了一對輔佐電極。輔佐電極間經過幾百mA的低壓直流電,使其發生電離的氣體原子流,使從空心陰極濺射出來的金屬原子與之磕碰后進一步激發,從而進步共振線的強度。這種燈火強度比一般HCL強幾倍到幾十倍,不發生譜線變寬,適用于As、Sb、Bi、Se、Ag、Cd、Pb或某些稀土元素。

難以代替的空心陰極燈

  空心陰極燈是原子吸收、原子熒光光譜儀的要害基地部件,而原子吸收、原子熒光光譜儀的市場規模都相對較大,儀器出產商數量十分多。其間,原子吸收光譜儀器是現代剖析檢查實驗室必備的首要檢查手法,有著廣泛的運用。據現有不甚完好的材料顯現,這些年我國市場原子吸收光譜儀器年銷售量約為5000多臺。據初步統計,現在全國有AAS出產廠家達20家,國外在華廠商近10家。如普析通用、東西剖析、上海光譜、北京海光、北京瑞利,島津、珀金埃爾默、德國耶拿、安捷倫、賽默飛、日立等。

  而原子熒光光譜儀是我國少量具有自主知識產權、技術水平超過進口的剖析儀器。現在國內外出產AFS的首要儀器廠商有10多家,有北京海光、北京吉天、北京瑞利、普析通用、廊坊開元、東西剖析、金索坤、江蘇天瑞、卓信博澳、歐羅拉等。這些年,原子熒光光譜儀每年銷售量大致在2500~3000臺。

  原子吸收、原子熒光光譜法是元素剖析領域現行規范辦法的主力軍。現有各國公布各類原子吸收光譜剖析的規范合計2600多個,我國公布的國家規范和行業規范近800個。原子熒光光譜法在各個領域中先后樹立了有關的國家規范、行業規范和當地規范,到2011年5月停止已樹立的各項規范己達111項。恰是這些規范的樹立,有力推動了原子吸收、原子熒光光譜儀的推廣和普及,現已變成眾多實驗室慣例的剖析儀。

  將來對HCL的需要與國家經濟的開展狀況息息有關?!艾F在,收購、運用原子吸收、原子熒光光譜儀的用戶多是基層單位和工業企業?!标P于基層單位和工業企業,平時檢查的元素對比固定,且數量不多,對這么的用戶原子吸收光譜儀器具有最好的性價比。而關于As、Hg等元素的檢查,原子熒光具有ICP-MS都不具有的優勢,辦法簡潔、靈敏度高,并且在儀器報價和運用本錢上具有很大的優勢,合適地級市等小型實驗室及檢查基地的運用,符合我國經濟開展的現狀,是元素剖析十分必要的彌補儀器。

  因為原子吸收、原子熒光光譜儀在將來的不行代替性,這么大的一個‘用戶群’也為HCL打下了堅實的基礎,使得HCL也相同具有了不行代替性??深A見,將來20年內HCL行業都會平穩開展。


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