Изображение на обложке

АНАЛИТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СПЕКТРОМЕТРА ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ «ГРАНД-2000» В ДУГОВОМ АТОМНО-ЭМИССИОННОМ АНАЛИЗЕ

A. A. Dzyuba, S. V. Dodonov, V. A. Labusov

Аннотация


С целью снижения количества спектральных наложений на аналитические линии определяемых элементов при прямом анализе геологических порошков методом дуговой атомно-эмиссионной спектрометрии создан спектрометр высокого разрешения «Гранд-2000». Он содержит два параллельно работающих полихроматора по схеме Пашена-Рунге. Спектры в диапазоне 190-780 нм регистрируются анализаторами МАЭС. Первый полихроматор, выполненный на основе вогнутой дифракционной решётки 2400 штрихов/мм с радиусом кривизны поверхности подложки два метра, регистрирует область 190–350 нм с разрешением 4 пм. Цель работы – оценка аналитических возможностей спектрометра «Гранд-2000» с линейками фотодетекторов БЛПП-4000 путём экспериментального сравнения с широко используемым спектрометром «Гранд» с линейками БЛПП-2000 в составе комплекса «Гранд-Поток» с электродуговой установкой для анализа порошковых проб по способу просыпки-вдувания. Показано, что использование спектрометра «Гранд-2000» при решении задачи определения массовых долей элементов в геологических и техногенных порошковых пробах не приводит к очевидному улучшению результата. Его трехкратное преимущество по спектральному разрешению уменьшает спектральные помехи со стороны мешающих элементов, но это приводит как к уменьшению, так и к увеличению значения относительной систематической погрешности по модулю, что может говорить о дополнительных неучтенных влияющих факторах, например, неоптимальных для данного прибора алгоритмов обработки спектров. Полученные результаты показывают хорошие перспективы при использовании спектрометра «Гранд-2000» для определения массовых долей элементов в пробах со сложным спектром, но также указывают на необходимость проведения дополнительных исследований для определения оптимальных параметров обработки спектров. Кроме того, выявлена возможность применения спектрометр «Гранд-2000» для уточнения и корректировки существующей базы данных длин волн спектральных линий.

Ключевые слова: спектральный комплекс «Гранд-Поток», «Гранд-2000», быстродействующий анализатор МАЭС, спектральное разрешение, геологические порошковые пробы, атомно-эмиссионная спектрометрия

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2021.25.4.009


Полный текст:

PDF (Russian)

Литература


REFERENCES

Balandina N.P., Zakharova M.L. [New Applications of a Three-Phase Arc and a MAES Analyzerfor Spectral Analysis of Rocks]. Zavodskaia laboratoriia Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2017, vol. 83, no. 1, Part II, pp. 31-34 (in Russian). DOI: 10.26896/1028-6861-2018-83-1-II-31-34

Miroshnikova L.K. Semenyakina N.V., Fillipova N.E., Sharov S.A. [Distribution of yttrium and ytterbium in the rocks of the Norilsk region]. Nauchnyi vestnik Arktiki [Arctic Scientific Bulletin], 2020, no. 9, pp. 44–49 (in Russian)

Apolitskii V.N. Direct integral-scintillation atomic-emission spectroscopic analysis of powder samples. Inorganic Materials, 2011, vol. 47, pp. 1505–1511. doi:10.1134/S0020168511140032

Shevelev G.A., Vasilenko L.I., Pakhorukova O.M., Kosheleva O.N., Turmagambetov T.S., Kamenskaya E.N., Kamensky N.G., Dzyuba A.A. [Emission determination of fluorine using «Grand-Potok» complex with sample injection into dc arc by spill-injection method]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials]. 2019. vol. 85, no. 1, Part II, pp. 45–49 (in Russian). DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-45-49

Zayakina S.B., Lesnov F.P., Anoshin G.N., Balukhtin A.V. [Capabilities of a «Grand-Potok» System for Atomic-Emission Determination of Noble Metals in the Samples from Hydrotherms near the Volcanoes of the Kuril Islands]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2015, vol. 81, no. 1, Part II. pp. 38–41 (in Russian)

Shavekin A.S., Kuptsov A.V., Zayakina S.B., Anoshin G.N. [Comparison of the Results of Scintillation Atomic Emission Analysis Obtained on Spectral System “Potok” and a Two-Jet Arc Plasmatron “Fakel”]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2017, vol. 83, no. 1, Part II, pp. 97–100 (in Russian). DOI: 10.26896/1028-6861-2018-83-1-II-97-100

Shevelev G.A., Vasilenko L.I., Kamenskaya E.N., Turmagambetov T.S., Kamensky N.G., Poyaurel A.A., Aibekov K.D. [Noble and Rare Metals in Some Coal Deposits of Kazakhstan]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2019. vol. 85, no. 1, Part II, pp. 38–44 (in Russian). DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-38-44

Pupyshev A.A. [Spectral interferences and their correction in atomic emission spectral analysis]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of materials], 2019. vol. 85, no. 1, Part II, pp. 15–32 (in Russian). DOI: 10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-15-32

Babin S.A., Selyunin D.O. & Labusov V.A. High-Speed Multichannel MAES Analyzers Based on BLPP-2000 and BLPP-4000 Photodetector Arrays. Inorganic Materials, 2020, vol. 56, no. 14, pp. 1431–1435. https://doi.org/10.1134/S0020168520140022

Labusov V.A., Behterev A.V., Garanin V.G. [Spectrometers with MAES analyzers based on new photodetector arrays]. Analitika i kontrol’ [Analytics and Control], 2021, vol. 25, no. 4, pp. ХХХ-ХХХ (Этот номер) (in Russian).

Shabanova E.V., Bus'ko A.E., Vasil'eva I.E. [Scintillation Arc Atomic Emission Analysis of Powder Samples Using MAES with High Temporal Resolution]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov [Industrial laboratory. Diagnostics of Materials], 2012, vol. 78, no. 1, Part II, pp. 24-33 (in Russian).

Pankratov S.V., Labusov V.A., Neklyudov O.A. [Automatic sub-profiling of the spectrum for specified elements using cross-correlation]. Materialy XIII Mezhdunarodnogo simpoziuma. «Primenenie analizatorov MAES v promyshlennosti». [Materials of the XIII International Symposium. “Application of MAES analyzers in industry”], 2013. pp. 124–128. Available at: http://www.vmk.ru/publications.html. (Accessed 22 September 2021).

Kramida A., Ralchenko Y., Reader J. NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.6.1). Available at: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database. (Accessed 01 September 2021).

Guilbault G.G., Hjelm M. Nomenclature for automated and mechanised analysis (Recommendations 1989). Pure Appl. Chem. 1989, vol. 61, no 9, pp. 1657–1664. doi:10.1351/pac198961091657




DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2021.25.4.009

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.