Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Giới thiệu máy AAS và ứng dụng
Khoa Công nghệ thực phẩm
Mục lục
1. Cấu tạo 3
1.1 Nguồn bức xạ
1.1.1 Yêu cầu với nguồn
1.1.2 Các loại nguồn
a. Đèn catod
b. Đèn không điện cực
c. Đèn phổ liên tục
1.2 Lò nguyên tử hóa
1.2.1 Kỹ thuật ngọn lửa
1.2.2 Kỹ thuật không ngọn lửa
1.3 Bộ đơn sắc
1.3.1 Cấu tạo
1.3.2 Các thông số đặc trưng
1.4 Detector
1.5 Hệ thống chỉ thị tín hiệu
2. Nguyên lý hoạt động 9
3. Ứng dụng 11
4. Tài liệu tham khảo 11
Danh sách sinh viên thực hiện
Lê Đẳng 3305110943
Phùng Minh Nhựt 3305110924
Phùng Thiện Tâm 3305110568
Trương Minh Nhựt 3305110479
Đinh Thanh Tú 3305110945
GVHD: Nguyễn Thanh Nam Nhóm 4
1
Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Giới thiệu máy AAS và ứng dụng
Khoa Công nghệ thực phẩm
- Catod được tráng bên trong bằng một lớp kim loại (hay hợp kim) của
nguyên tố cần định lượng. Anod là một kim loại trơ như Pt, Pd.
GVHD: Nguyễn Thanh Nam Nhóm 4
3
Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Giới thiệu máy AAS và ứng dụng
Khoa Công nghệ thực phẩm
- Trong đèn có khí argon (Ar) hay một lớp khí trơ khác. Khi đặt một điện
áp đủ mạnh Ar bị ion hóa, các ion này va đập vào lớp kim loại tráng trên
catod làm bật các kim loại nảy ra (dưới dạng nguyên tử tự do). Các
nguyên tử này lại được nhận tiếp năng lượng để trở thành trạng thái kích
thích và trạng thái kích thích mau chóng trở về trạng thái ban đầu đồng
thời phát ra bức xạ h v.
- Có hai loại đèn: đèn đơn nguyên tố và đèn đa nguyên tố như đèn hai
nguyên tố Ca-Mg, Cu-Mn, Cu-Cr, Co-Ni, K-Na, Cu-Pb…, đèn ba
nguyên tố Cu-Pb-Zn, đèn bốn nguyên tố Fe-Cr-Mn-Nin, cho đến đèn sáu
nguyên tố Cu-Mn-Cr-Fe-Co-Ni.
b. Đèn nguồn không điện cực:
- Tạo một trường điện từ cao tần quanh một ống thạch anh có chứa muối
của một nguyên tố. Dưới tác dụng của trường cao tần nguyên tố ở trong
ống này phát ra bức xạ đặc trưng có cường độ rất lớn.
c. Đèn phổ liên tục:
- Phát ra phổ liên tục trong vùng UV-VIS nhưng chùm sáng được biến
điệu và lượng tử hóa thành chùm sáng không liên tục.
- Loại đèn này rẻ và có độ bền cao, có thể dùng cho nhiều nguyên tố
nhưng độ đơn sắc và độ chọn lọc kém các đèn HCL.
1.2 Lò nguyên tử hóa:
Hệ thống này có hai loại kỹ thuật nguyên tử hóa chính: kỹ thuật ngọn
lửa (F-AAS) và kỹ thuật không ngọn lửa (ETA-AAS). Ngoài ra với một
số nguyên tố người ta còn dùng kỹ thuật hóa hơi lạnh (hydrid hóa).
1.2.1 Kỹ thuật ngọn lửa:
1.3.2 Các thông số đặc trưng:
Gồm 4 thông số đặc trưng:
- Độ tán sắc gốc.
- Độ tán sắc dài.
- Độ phân giải.
- Vùng phổ làm việc của hệ.
Bốn yếu tố này cũng là các yếu tố để xem xét chất lượng của máy
quang phổ AAS.
Trước hệ chuẩn trực là khe vào của vùng sáng đa sắc và sau hệ buồng
ảnh là khe ra của chùm tia đơn sắc cần đo. Đầu tiên, chùm tia phát xạ
cộng hưởng của nguyên tố cần nghiên cứu được phát ra từ đèn catod
rỗng sau khi qua môi trường hấp thụ sẽ được hướng vào khe máy và vào
hệ chuẩn trực rồi vào bộ phận tán sắc, vào hệ hội tụ chọn một tia cần đo.
Như vậy chùm sáng đa sắc được chuẩn trực, được phân li và sau đó chỉ
GVHD: Nguyễn Thanh Nam Nhóm 4
6
Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Giới thiệu máy AAS và ứng dụng
Khoa Công nghệ thực phẩm
một vạch phổ cần đo được chọn và hướng vào khe đo để tác dụng vào
nhân quang điện để xác định và phát hiện cường độ của vạch phổ đó.
1.4 Detector:
Vai trò của detector là chuyển tín hiệu quang thành tín hiệu điện hay
phát hiện và xác định cường độ của vạch phổ.
Cấu tạo gồm một catod nhạy sáng và một anod nhận. Catod và anod
nối với nhau bằng một chuỗi điện cực gọi là dynod. Mỗi dynod tạo
thành 2-5 điện tử, khi có một điện tử chạm vào. Kết quả từ một điện tử
bạn đầu ở catod sẽ có rất nhiều điện tử đi đến anod và qua đó khuếch đại
tín hiệu thu được.
1.5 Hệ thống chỉ thị tín hiệu:
Hệ thống này có thể là các trang bị:
- Độ lặp lại rất tốt: RSD < 1%
- Độ nhạy: rất nhạy, đo dược hàm lượng tới ppb (microgam/ kg)
- Chi phí đầu tư thấp so với máy ICP-OES.
- Phân tích được rất nhiều nguyên tố và thời gian phân tích nhanh.
3. Ứng dụng :
Phân tích lâm sàng/sinh học: xác định hàm lượng kim loại (ví dụ
asen, thủy ngân, chì) và các chất điện phân trong mẫu mô người (ví dụ
máu, tủy xương, nước tiểu, tóc, móng).
Ứng dụng trong ngành thực phẩm để phân tích rau, sản phẩm và thức
ăn động vật. Phân tích các mẫu thực phẩm để xác định hàm lượng
khoáng chất và nguyên tố vi lượng, xác định các kim loại nặng có hại
với người tiêu dùng.
Phân tích môi trường: Phân tích nước uống, nước biển và nước thải,
thường bao gồm phân tích chì, đồng, niken, thủy ngân; Phân tích địa
chất.
Phân tích phụ gia trong dầu mỡ bôi trơn.
4. Tài liệu tham khảo:
GVHD: Nguyễn Thanh Nam Nhóm 4
9
Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Giới thiệu máy AAS và ứng dụng
Khoa Công nghệ thực phẩm
-
thiet-bi-phan-tich-thuc-pham.1266098.html
- Bài giảng “Thiết bị phân tích thực phẩm”
GVHD: Nguyễn Thanh Nam Nhóm 4
10