一种包括自反转型空心阴极灯和光电倍增管的原子吸收分光光度计还包括：初步测量执行器，用于在改变施加到光电倍增管的阴极和阳极之间的电压Ｖ时，测量在向空心阴极灯提供较小电流时的信号强度Ｌ和在向空心阴极灯提供较大电流时的信号强度Ｈ。其还包括：最佳电压检测器，在任意选择电压Ｖ的两个值Ｖ１和Ｖ０从而使信号Ｈ的数值Ｈ１与数值Ｈ０的比值或信号Ｌ的数值Ｌ１与数值Ｌ０的比值为预定值的条件下，检测电压Ｖ的数值Ｖ０，在该数值Ｖ０处，超比值Ｕ最靠近１。将数值Ｖ０用在以下样本分析的适当测量中，以将电压Ｖ施加到光度计检测器的光电倍增管上，向空心阴极灯交替提供较大电流和较小电流，以进行背景校正。这样，自动地改进了背景校正的精确度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种原子吸收分光光度计，具体地，涉及具有使用自反转(SR)方法的背景校正功能的原子吸收分光光度计。
技术介绍
在原子吸收分光光度计中，通常进行背景校正，以避免除目标原子元素引起的吸收之外的其他吸收的影响。JIS(日本工业标准)K0121“原子吸收光谱化学分析的一般规则”和EPA(环境保护机构)规定使用SR方法或氘灯方法。SR方法与氘灯方法相比的优势在于，其产生了更好的校正精确性，并可以用在更宽的波长范围内。在SR方法中，使用自反转型空心阴极灯(HCL)，其中，将大约10mA的较小电流和大约500mA的较大电流交替地提供给HCL，如图2所示。当提供较大电流时，HCL的发射谱的形状在类似字母“M”的中心处存在倾斜，从而其几乎未经受目标元素的原子吸收，而主要发生背景吸收。另一方面，当提供较小电流时，发射谱变为窄峰，从而其受到目标元素的原子吸收和背景吸收。将两个吸收相减，单独而正确地提取出目标元素的原子吸收，而适当地校正了背景吸收。对背景校正的精确度的测量在于由以下公式所定义的背景校正因子α(％)。α＝{/}×100当校正精确度增加时，背景校正因子α趋近于零。在SR方法中，由于较小电流提供周期和较大电流提供周期之间条件的多种差别，削弱了背景校正精确度。HCL的发射噪声是这些差别的原因的示例。为了减少校正中的差别(误差)，在传统的原子吸收分光光度计中，为在较小电流提供周期中所取得的光度计信号和在较大电流提供周期中所取得的光度计信号中的每一个提供采样保持电路，并适当地设置各个采样保持电路的RC时间常数，以最小化背景校正因子(日本未审专利公开No.H05-306997)。在很多情况下，为在偏置电流提供周期中所取得的光度计信号提供另外的采样保持电路。为了适当地设置两个采样保持电路的RC时间常数，用户必须考虑到分析的结果，而手动地调整微调电阻器或微调电容器的值。这种手动调整是十分棘手的，而另一问题在于微调电阻器或微调电容器是其数值可以逐渐变化的模拟部件。此外，只是为了背景校正的目的而使用多个采样保持电路是成本效率低下的。
技术实现思路
本专利技术致力于此问题，而且本专利技术的目的是提供一种原子吸收分光光度计，能够以高精确度进行背景校正，而无需手动调整，并具有简单的结构。恶化背景校正的主要原因在于，用于获得背景吸收的较大电流提供周期中的光度计信号的变化方式和用于获得原子吸收和背景吸收的较小电流提供周期中的光度计信号的变化方式不一致。为了补偿变化方式上的差别，通常，如上所述，调整针对各个光度计信号的采样保持电流的特性。本专利技术使用了与传统方法不同的新型方法，以便使较大电流提供周期中的光强度信号的变化方式与较小电流提供周期中的光强度信号的变化方式相一致。通常，光电倍增管用于原子吸收分光光度计的检测器。光电倍增管的特性，典型地是其增益，根据外部施加在阴极和阳极之间的电压而改变。给光电倍增管的每个电流放大二极管施加电压。本专利技术的专利技术人发现，施加到光电倍增管上的电压可以改变较大电流提供周期中的信号强度与较小电流提供周期中的信号强度的比值。由此导出本专利技术，其中，对光电倍增管的电压进行控制，以便尽可能地使变化方式相一致。按照本专利技术，一种原子吸收分光光度计，包括 自反转型空心阴极灯；光电倍增管；初步测量执行器，用于在改变施加到光电倍增管的阴极和阳极之间的电压V时，测量在向空心阴极灯提供较小电流时的信号强度L和在向空心阴极灯提供较大电流时的信号强度H；以及最佳电压检测器，在任意选择电压V的两个值V1和V0从而使信号H的数值H1与数值H0的比值或信号L的数值L1与数值L0的比值为预定值的条件下，检测电压V的数值V0，在该数值V0处，超比值U最靠近1，其中，将超比值U定义为第一比值L0/H0与第二比值L1/H1的比值。将数值V0用在以下样本分析的适当测量中，以便将电压V施加到光度计检测器的光电倍增管上，其中，将较大电流和较小电流交替地提供给空心阴极灯以进行背景校正。数值H1与数值H0的比值或数值L1与数值L0的比值的上述预定值对应于背景吸收率。例如，当预定值是0.1时，背景吸收率为1.0(＝-log0.1)。当针对背景吸收率的数值执行背景校正时，通常将该数值设置为1.0，在这种情况下，将预定值设置为0.1或10。在将背景校正设置为在背景吸收率的一个数值处最优时，在背景吸收率的其他数值处，校正并不总是最优。因此，优选地是，设置多个预定值，并在确定电压V的数值V0时，整体考虑根据预定值而计算的多个超比值U，以使其以匀称的方式更靠近1。根据本专利技术的原子吸收分光光度计，不需要用户的手动调整以提高背景校正的精确度，从而用户免于这种令人讨厌的调整工作，并且背景校正的质量不再取决于用户的技巧。由于并未使用如微调电阻器或微调电容器等尤为不稳定的部件，背景校正变得稳定在较高的水平上。这样可以不使用如传统方法中的采样保持电路来实现，简化了设备，并降低了成本。附图说明图1是实现了本专利技术的炉型原子吸收分光光度计的主要部分的图示。图2是示出了在执行SR背景校正时，提供给空心阴极灯的驱动电流的变化的曲线图。图3是针对本专利技术中的背景校正的初步调整的处理流程图。图4A和4B是用于解释初步调整处理的电压-信号强度曲线图。图5是使用背景吸收作为参数示出了背景校正因子与施加到PMT 5上的电压之间的关系的示例曲线图。图6是针对本专利技术中的背景校正的另一初步调整的处理流程图。具体实施例方式参照图1到图4，对实现了本专利技术的炉型原子吸收分光光度计进行描述。这里选择炉型，只是为了解释的方便，而且正如以下的解释中显而易见的那样，本专利技术可以应用于包括火焰型(flame type)在内的任何类型的原子吸收分光光度计。图1示意性地示出了本实施例的炉型分光光度计的主要部分。包括多个亮线在内的、从自反转型空心阴极灯(HCL)1发射的光通过样本原子化器(atomizer)2的石磨管3，并被引入到分光镜4中。在分光镜4中，从入射光中提取出预设波长的射线，并将其发送给光电检测器，实际是光电倍增管(PMT)5。在HCL 1和样本原子化器2之间、以及在样本原子化器2和分光镜4之间，分别设置有用于会聚射线的适当的光学系统，在附图中均未示出。将PMT 5检测到的光转换为电信号，对其进放大，并由A/D转换器6将其转换为数字信号。将数字化的光度计信号提供给处理器-控制器7。处理器-控制器7主要由个人计算机构成，操作设备8和显示设备(如液晶显示器)9与处理器-控制器7相连。将用于执行作为本专利技术的特征的背景校正的初步调整的程序安装在处理器-控制器7中。当运行该程序时，激活背景校正初步调整器10，并控制HCL驱动器11、高电压发生器12和其他设备，如稍后所述。HCL驱动器11向HCL 1提供电流，而高电压发生器12向PMT 5施加负的高电压。当定量分析样本时，首先，从图中并未示出的电源向石磨管3提供大电流，以将其加热到高温。使一滴样本溶液通过设置在其顶部的样本入口进入石磨管3，借此使样本分裂成原子(atomize)。通过石磨管3的光在包含在样本中的元素的波长特征处受到吸收。处理器-控制器7计算受到原子吸收的光强与未受到原子吸收的光强的比值，并根据吸收率确定样本的量。参照图2到图4，对作为本专利技术的特征的SR背景本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种原子吸收分光光度计，包括： 自反转型空心阴极灯； 光电倍增管； 初步测量执行器，用于在改变施加到光电倍增管的阴极和阳极之间的电压Ｖ时，测量在向空心阴极灯提供较小电流时的信号强度Ｌ和在向空心阴极灯提供较大电流时的信号强度Ｈ；以及 最佳电压检测器，在任意选择电压Ｖ的两个值Ｖ１和Ｖ０从而使信号Ｈ的数值Ｈ１与数值Ｈ０的比值或信号Ｌ的数值Ｌ１与数值Ｌ０的比值为预定值的条件下，检测超比值Ｕ最靠近１的电压Ｖ的数值Ｖ０，其中，将超比值Ｕ定义为第一比值Ｌ０／Ｈ０与第二比值Ｌ１／Ｈ１的比值。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：酒井真澄，长泽和夫，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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