Установка для метода пламенной фотометрии

В пламенной фотометрии часто используют простые и дешёвые пламенные фотометры типа фотометра ПФМ, имеющие от 4 до 12 светофильтров на соответствующее количество элементов.

Блок-схема пламенного фотометра приведена на рисунке 2.2. Принцип работы пламенного фотометра состоит в следующем: анализируемый раствор в смеси с горючим газом и газом окислителем в виде аэрозоля поступает в пламя горелки, где испаряется и атомизируется. Незначительная часть атомов (< 1 %) возбуждается и излучает энергию. Пройдя через постоянную диафрагму,  излучение попадает на светофильтр, где выделяется резонансная линия определяемого элемента. Затем излучение проходит через ирисовую диафрагму и попадает на фотоэлемент, где оно преобразуется в электрический ток и фиксируется миллиамперметром.

В современных пламенных фотометрах в качестве приёмника излучения используют фотоэлектронные умножители (ФЭУ). ФЭУ — электровакуумный прибор, в котором поток электронов, излучаемый фотокатодом под действием оптического излучения, усиливается в умножительной  системе в результате  вторичной  электронной эмиссии. Ток в цепи анода значительно  превышает  первоначальный  фототок (обычно в 10⁵ раз и более раз). Схема фотоэлектронного умножителя приведена на рисунке 2.3.

Кроме того, в целях количественного анализа методом пламенной фотометрии можно использовать атомно-абсорбционные спектрофотометры (см. раздел 3.1).  

 

 

Рисунок 2.2 – Блок - схема пламенного фотометрa

 

Рисунок 2.3 – Схема фотоэлектронного умножителя

Указания по технике безопасности при работе на пламенном фотометре

Работа на  пламенном фотометре требует строгого соблюдения правил техники безопасности. Студент допускается к работе на фотометре после проработки им указаний по технике безопасности.

1. Проверяют, нет ли повреждений у шлангов для подачи газа и воздуха и в местах их соединения со штуцерами, заземлён ли прибор.

2. Работать на приборе только при наличии в помещении приточно-вытяжной вентиляции или в вытяжном шкафу.

3. Во избежание выброса воды из водяного манометра или попадания её в вентиль для регулирования давления газ в прибор подавать рывками нельзя. При выбросе воды перекрыть вентиль «газ» и заполнить манометр.

4. Строго соблюдать порядок включения и выключения прибора: при включении сначала открыть вентиль «воздух», затем – «газ»; при выключении – сначала перекрыть газ, затем отключить воздух.

5. При обнаружении неисправности в работе прибора или появления запаха газа немедленно перекрыть газ, отключить напряжение, проветрить помещение, после чего устранить повреждение.

6. Если пламя в приборе погасло, перекрыть газ, не закрывая вентиль «воздух», продуть прибор в течение 3-5 минут, после чего зажечь горелку.

7. Не оставлять прибор без присмотра.

 

Пламенный фотометр ПФМ

Комплект пламенного фотометра ПФМ состоит из блока питания А и блока фотометра Б (рисунок 2.4). В блоке питания находится электронный стабилизатор напряжения и компрессор для получения сжатого воздуха. В блоке фотометра – распылитель с горелкой, оптическая схема с четырьмя светофильтрами и регистрирующее устройство. Блок питания соединён с фотометром электрическим шлангом 1 и шлангом 2 для подачи сжатого воздуха.

Рисунок 2.4 – Пламенный фотометр ПФМ