zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2019-85-1-II-112-116zldm-893Research ArticleМНОГОКАНАЛЬНЫЕ АНАЛИЗАТОРЫ ЭМИССИОННЫХ СПЕКТРОВ МАЭСMAÉS MULTICHANNEL ANALYZERS OF EMISSION SPECTRAРасширение диапазона определяемых содержаний элементов за счет использования линий с самопоглощениемExpansion of the analyte concentration range using self-absorption linesВащенкоП. В.VashchenkoP. V.

г. Новосибирск

Novosibirsk

vaschenko@vmk.ruЛабусовВ. А.LabusovV. A.

г. Новосибирск

Novosibirsk

ГаранинВ. Г.GaraninV. G.

г. Новосибирск

Novosibirsk

БорисовА. В.BorisovA. V.

г. Новосибирск

Novosibirsk

Институт автоматики и электрометрии СО РАН; ООО «ВМК-Оптоэлектроника»РоссияInstitute of Automation and Electrometry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; «VMK-Optoélektronika»Russian FederationИнститут автоматики и электрометрии СО РАН; ООО «ВМК-Оптоэлектроника»; Новосибирский государственный технический университетРоссияInstitute of Automation and Electrometry, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; «VMK-Optoélektronika»; Novosibirsk State Technical UniversityRussian FederationООО «ВМК-Оптоэлектроника»Россия«VMK-Optoélektronika»Russian Federation201915022019851(II)112116Copyright © Ващенко П.В., Лабусов В.А., Гаранин В.Г., Борисов А.В., 20192019Ващенко П.В., Лабусов В.А., Гаранин В.Г., Борисов А.В.Vashchenko P.V., Labusov V.A., Garanin V.G., Borisov A.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/893

В атомно-эмиссионном спектральном анализе при использовании дуговых источников излучения ширина спектральной линии, как правило, много меньше аппаратной функции спектрального прибора. Таким образом, контур спектральной линии определяется аппаратной функцией прибора и может быть аппроксимирован, например, функцией Фойгта. Однако при анализе стандартных образцов с широким диапазоном концентраций элементов нередко возникает проблема самопоглощения, из-за которой приходится менять аналитическую линию, что не всегда возможно. В данной работе предлагается модифицировать функцию Фойгта путем добавления множителя, описывающего самопоглощение, по аналогии с законом Бугера – Ламберта. Возможность применения предлагаемой функции оценили при анализе стандартных образцов горных пород, руд и песчаников с использованием спектрального комплекса «Гранд-Поток» с анализатором МАЭС и линейками фотодетекторов БЛПП-2000: удалось увеличить рабочий диапазон градуировочных графиков для определения меди по линиям 327,3954 и 324,7532 нм, свинца по линии 287,3311 нм, никеля по линии 305,0818 нм и молибдена по линии 313,2594 нм на 1 – 3 порядка величины.

The width of a spectral line in atomic emission spectral analysis with arc radiation sources is, as a rule, much smaller than the hardware function of the spectral device. Thus, the spectral line shape is determined by the hardware function of the spectral device and can be approximated, for example, by the Voigt function. However, when analyzing standard samples with a wide range of element concentrations, the problem of self-absorption often occurs, due to which the analytical line has to be changed, which is not always possible. We propose to modify the Voigt function by adding a factor that describes self-absorption, by analogy with the Bouguer-Lambert law. The possibility of using the proposed function was evaluated in analysis of standard samples of rocks, ores and sandstones on a Grand-Potok spectral system with a MAÉS analyzer and BLPP-2000 linear photodetector arrays. The use of proposed approximating function is shown to provide an increase in the working range of the calibration curves of Cu 327.3954 nm, Cu 324.7532 nm, Pb 287.3311 nm, Ni 305.0818 nm, and Mo 313.2594 nm by 1 – 3 orders of magnitude.

атомно-эмиссионная спектрометриялинейный фотодетекторформа контура линиисамопоглощениеatomic emission spectrometrylinear photodetectorline shapeself-absorptionReferencesStancik A. L., Brauns E. B. A simple asymmetric lineshape for fitting infrared absorption spectra / Vibr. Spectrosc. 2008. Vol. 47. P. 66 – 69.Stancik A. L., Brauns E. B. A simple asymmetric lineshape for fitting infrared absorption spectra / Vibr. Spectrosc. 2008. Vol. 47. P. 66 – 69.Лабусов В. А., Путьмаков А. Н., Зарубин И. А., Гаранин В. Г. Новые многоканальные оптические спектрометры на основе анализаторов МАЭС / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2012. Т. 78. № 1. Ч. II. С. 7 – 13.Labusov V. A., Put’makov A. N., Zarubin I. A., Garanin V. G. New Multichannel Optical Spectrometers Based on MAES Analyzers / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2012. Vol. 78. N 1. Part II. P. 7 – 13 [in Russian].Шабанова 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].

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