zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2022-88-1-II-5-14zldm-1569Research ArticleК 30-ЛЕТИЮ «ВМК-ОПТОЭЛЕКТРОНИКА»TO THE 30th ANNIVERSARY OF VMK-OPTOELEKTRONIKAПрограммное обеспечение атомного спектрального анализа «Атом»«Atom» software for atomic spectral analysisГаранинВ. Г.GaraninV. G.

Виктор Геннадьевич Гаранин

630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1, к. 100

Viktor G. Garanin

630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1-100

НеклюдовО. А.NeklyudovO. A.

Олег Александрович Неклюдов

630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1, к. 100630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1.

 

Oleg A. Neklyudov

630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1-100630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1

oleg@vmk.ruПетроченкоД. В.PetrochenkoD. V.

Дмитрий Владимирович Петроченко

630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1, к. 100

Dmitry V. Petrochenko

630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1-100

СемёновЗ. В.SemenovZ. V.

Захар Владимирович Семёнов

630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1, к. 100630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1.

 

Zakhar V. Semenov

630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1-100630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1

ВащенкоП. В.VashchenkoP. V.

Павел Владимирович Ващенко

630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1, к. 100630090, г. Новосибирск, просп. Академика Коптюга, д. 1.

Pavel V. Vashchenko

630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1-100630090, Novosibirsk, prosp. Akademika Koptyuga, 1

ООО «ВМК-Оптоэлектроника»РоссияVMK-OptoelektronikaRussian FederationООО «ВМК-Оптоэлектроника»; Институт автоматики и электрометрии СО РАНРоссияVMK-Optoelektronika; Institute of Automation and Electrometry, Siberian Branch, Russian Academy of SciencesRussian Federation202225012022881(II)514Copyright © Гаранин В.Г., Неклюдов О.А., Петроченко Д.В., Семёнов З.В., Ващенко П.В., 20222022Гаранин В.Г., Неклюдов О.А., Петроченко Д.В., Семёнов З.В., Ващенко П.В.Garanin V.G., Neklyudov O.A., Petrochenko D.V., Semenov Z.V., Vashchenko P.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/1569

Представлены возможности программного обеспечения «Атом», входящего в состав спектрального аналитического оборудования производства компании «ВМК-Оптоэлектроника». Показаны варианты измерения интенсивности линий в спектрах, полученных с использованием различных источников возбуждения — ИСП, микроволновая плазма, дуговой и искровой разряд в воздушной или аргоновой среде и др. Описаны процедуры, обеспечивающие прослеживаемость результатов измерений. Кратко описаны этапы вычислений — от интенсивности спектральной линии до содержания элемента в пробе, а также расчет статистических показателей и метрологический контроль методики измерения согласно ГОСТ Р ИСО 5725. Развитые средства экспорта данных не только позволяют организовать передачу результатов во внешние информационные системы, но и расширяют функциональные возможности программы, опираясь на взаимодействие с другими приложениями. В программном обеспечении «Атом» представлено несколько методов спектрального анализа, в том числе с временным разрешением (сцинтилляция, абсорбция, анализ неметаллических включений). В виде отдельных дополнительных инструментов предложены методики качественного и полуколичественного анализа. Комплект поставки программного пакета «Атом» содержит вспомогательные информационные системы: базу данных спектральных линий, марочник сплавов, каталог стандартных образцов с аттестованными содержаниями элементов, а также базу данных нормативных значений метрологических характеристик методов измерения. Отличительной особенностью программного обеспечения «Атом» является продуманный интерфейс пользователя, позволяющий с высокой производительностью работать с любым спектроаналитическим оборудованием. Современная модульная архитектура программы позволяет эффективно управлять сложностью проекта и вести независимую разработку отдельных компонент с использованием подходящих инструментов.

The capabilities of the Atom software used in the spectral analytical equipment manufactured by the VMK-Optoelektronika company are presented. Spectral measurements using various sources — inductively coupled plasma, microwave plasma, arc and spark discharge in air or argon atmosphere, atomic absorption, etc. — are discussed. Procedures allowing the traceability of measurement results are described.The calculation steps starting with calculation of the spectral line intensity to determination of the element content in the sample are briefly considered, as well as the estimation of statistical indicators and the metrological control of the measurement procedure according to GOST R ISO 5725. The advanced data export tools allow the transfer of results to external information systems, and, moreover, expand the functionality of the program through interaction with other applications. Various options for printing out using compact and extended presentations of results in the form of reports are available. The Atom software covers several methods of spectral analysis, including time-resolved spectrometry (scintillation, absorption, and analysis of non-metallic inclusions). Methods of qualitative and semi-quantitative analysis are offered in the form of separate additional tools. The Atom software distribution kit contains auxiliary information systems: a database of spectral lines, an alloy grade guide, a catalog of standard samples with certified elemental composition, and a database of the standard metrological characteristics of measurement methods. A distinctive feature of the Atom software is a well-thought-out user interface for the operation of any spectral-analytical equipment with high performance. The modern modular architecture of the program provides effective management of the project complexity and enables independent development of individual components using suitable tools.

атомно-эмиссионная спектрометрияатомно-абсорбционная спектрометрияспектрометранализатор спектров МАЭСлинейка фотодетектороводновременное определение элементовatomic emission spectrometryatomic absorption spectrometryspectrometerspectrum analyzer MAESphotodetector arrayssimultaneous determination of elementsReferencesЛабусов В. А., Гаранин В. Г., Шелпакова И. Р. Многоканальные анализаторы атомно-эмиссионных спектров. Современное состояние и аналитические возможности / Журн. аналит. химии. 2012. Т. 67. № 7. С. 697 – 707.Labusov V. A., Garanin V. G., Shelpakova I. R. Multichannel analyzers of atomic emission spectra: Current state and analytical potentials / J. Anal. Chem. 2012. Vol. 67. N 7. P. 632 – 641. DOI:10.1134/S1061934812070040Путьмаков А. Н., Попов В. И., Лабусов В. А., Борисов А. В. Новые возможности модернизированных спектральных приборов / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. Т. 73. Спецвыпуск. С. 26 – 28.Putmakov A. N., Popov V. I., Labusov V. A., Borisov A. V. New possibilities of modernized spectral instruments / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2007. Vol. 73. Special Issue. P. 26 – 28 [in Russian].Лабусов В. А., Гаранин В. Г., Зарубин И. А. Новые спектральные комплексы на основе анализаторов МАЭС / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017. Т. 83. № 1. Ч. II. С. 15 – 20. DOI:10.26896/1028-6861-2018-83-1-II-15-20Labusov V. A., Garanin V. G., Zarubin I. A. New Spectral Complexes Based on MAES Analyzers / Inorg. Mater. 2018. Vol. 54. N 14. P. 1443 – 1448. DOI:10.1134/S0020168518140133Гаранин В. Г., Неклюдов О. А., Петроченко Д. В. и др. Программное обеспечение атомного спектрального анализа «Атом» / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 1. Ч. II. С. 103 – 111. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-103-111Garanin V. G., Neklyudov O. A., Petrochenko D. V., et al. «Atom» software for atomic spectral analysis / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2019. Vol. 85. N 1. Part II. P. 103 – 111 [in Russian]. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-103-111Шабанова Е. В., Бусько А. Е., Васильева И. Е. Дуговой сцинтилляционный атомно-эмиссионный анализ порошковых проб при использовании МАЭС с высоким временным разрешением / Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 2012. Т. 78. № 1. Ч. II. С. 24 – 33.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 / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2012. Vol. 78. N 1. Part II. P. 24 – 33 [in Russian].Шевелев Г. А., Василенко Л. И., Каменская Э. Н. и др. Благородные и редкие металлы в некоторых месторождениях угля Казахстана / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 1. Ч. II. С. 38 – 45. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-38-44Shevelev G. A., Vasilenko L. I., Kamenskaya E. N., et al. Noble and rare metals in some coal deposits of Kazakhstan / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2019. Vol. 85. N 1. Part II. P. 38 – 45 [in Russian]. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-38-44Дзюба А. А., Лабусов В. А., Васильева И. Е. и др. Аналитические возможности спектрального комплекса «Гранд-Поток» при сцинтилляционном определении содержания золота и серебра в геологических пробах / Аналитика и контроль. 2017. Т. 21. № 1. С. 6 – 15. DOI:10.15826/analitika.2017.21.1.001Dzyuba A. A., Labusov V. A., Vasil’eva I. E., et al. Analytical capabilities of «Grand-Potok» spectral system for the scintillation determination of gold and silver in geological samples / Analit. Kontrol’. 2017. Vol. 21. N 1. P. 6 – 15 [in Russian]. DOI:10.15826/analitika.2017.21.1.001Бокк Д. Н., Лабусов В. А. Определение неметаллических включений в металлических сплавах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с искровым возбуждением (обзор) / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2018. Т. 84. № 12. С. 5 – 19. DOI:10.26896/1028-6861-2018-84-12-5-19Bock D. N., Labusov V. A. Determination of Nonmetallic Inclusions in Metal Alloys by the Method of Spark Atomic Emission Spectroscopy (Review) / Inorg. Mater. 2019. Vol. 55. N 14. P. 1415 – 1427. DOI:10.1134/S0020168519140012Бабин С. А., Селюнин Д. О., Лабусов В. А. Быстродействующие анализаторы МАЭС на основе линеек фотодетекторов БЛПП-2000 и БЛПП-4000 / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 1. Ч. 2. С. 96 – 102. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-96-102Babin S. A., Selyunin D. O., Labusov V. A. High-Speed Multichannel MAES Analyzers Based on BLPP-2000 and BLPP-4000 Photodetector Arrays / Inorg. Mater. 2020. Vol. 56. N 14. P. 1431 – 1435. DOI:10.1134/S0020168520140022Дзюба А. А., Лабусов В. А., Бабин С. А. Анализаторы МАЭС с линейками фотодетекторов БЛПП-2000 и БЛПП-4000 в сцинтилляционной атомно-эмиссионной спектрометрии / Аналитика и контроль. 2019. Т. 23. № 1. С. 35 – 42. DOI:10.15826/analitika.2019.23.1.005Dzyuba A. A., Labusov V. A., Babin S. A. Testing of MAES analyzers with BLPP-2000 and BLPP-4000 photodetector linear arrays in a «Grand-Potok» spectral system / Analit. Kontrol’. 2019. Vol.23. N 1. P. 35 – 42 [in Russian]. DOI:10.15826/analitika.2019.23.1.005Labusov V. A., Boldova S. S., Selyunin D. O., et al. High-resolution continuum-source electrothermal atomic absorption spectrometer for simultaneous multi-element determination in the spectral range of 190 – 780 nm / J. Anal. At. Spectrom. 2019. Vol. 34. P. 1005 – 1010. DOI:10.1039/c8ja00432cLabusov V. A., Boldova S. S., Selyunin D. O., et al. High-resolution continuum-source electrothermal atomic absorption spectrometer for simultaneous multi-element determination in the spectral range of 190 – 780 nm / J. Anal. At. Spectrom. 2019. Vol. 34. P. 1005 – 1010. DOI:10.1039/c8ja00432cПелипасов О. В., Лабусов В. А., Путьмаков А. Н. и др. Спектрометр с микроволновой плазмой «Гранд-СВЧ» для атомно-эмиссионного анализа / Аналитика и контроль. 2019. Т. 23. № 1. С. 24 – 34. DOI:10.15826/analitika.2019.23.1.004Pelipasov O. V., Labusov V. A., Put’makov A. N., et al. GRAND-MP — microwave plasma-atomic emission spectrometer / Analit. Kontrol’. 2019. Vol.23. N 1. P. 24 – 34 [in Russian]. DOI:10.15826/analitika.2019.23.1.004Пелипасов О. В., Лабусов В. А., Путьмаков А. Н. Атомно-эмиссионные спектрометры с азотной микроволновой плазмой. — Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2021. — 211 с. http://www.vmk.ru/publications.html (дата обращения 9.10.2021)Pelipasov O. V., Labusov V. A., Putmakov A. N. Atomic emission spectrometers with nitrogen microwave plasma. — Novosibirsk: Izd. NSTU, 2021. — 211 p. [in Russian]. http://www.vmk.ru/publications.html (accessed October 9, 2021).Пелипасов О. В., Лохтин Р. А., Лабусов В. А., Пелевина Н. Г. Аналитические возможности спектрометра «Гранд» при анализе растворов с использованием индуктивно-связанной плазмы / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2019. Т. 85. № 1. Ч. II. С. 82 – 85. DOI:10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-82-85Pelipasov O. V., Lokhtin R. A., Labusov V. A., Pelevina N. G. Analytical Capabilities of a Grand Spectrometer in Analysis of Solutions Using Inductively Coupled Plasma / Inorg. Mater. 2020. Vol. 56. N 14. P. 1446 – 1449. DOI:10.1134/S0020168520140113Булатов М. И., Калинкин И. П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа. — Л.: Химия, 1986. — 432 с.Bulatov M. I., Kalinkin I. P. A practical guide to photometric methods of analysis. — Leningrad: Khimiya, 1986. — 432 p. [in Russian].Панкратов С. В., Лабусов В. А., Неклюдов О. А., Ващенко П. В. Автоматическая градуировка спектрометров с анализаторами МАЭС по длинам волн (профилирование) / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. № 1. Ч. II. С. 128 – 134.Pankratov S. V., Labusov V. A., Nekludov O. A., Vashchenko P. V. Automatic Wavelength Calibration of the Spectrometers with MAES Analyzers (Profiling) / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2015. Vol. 81. N 1. Part II. P. 128 – 134 [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.