来源:分析测试百科网
分析测试百科网讯 2018年5月11日,由中国分析测试协会组织的XGY-2020A气体发生原子荧光光谱仪鉴定会在河北廊坊举行。此款荧光光谱仪由廊坊开元高技术开发公司研制,以XGY-1011A为基础,在这款仪器基础上,对多项关键技术进行研发和改进,最终成功研制XGY-2020A。本次鉴定会共有29位专家、学者参与。

鉴定组专家成员

XGY-2020A气体发生原子荧光光谱仪

鉴定组专家现场观摩仪器

鉴定会会议现场

清华大学 张新荣教授
本次会议由清华大学张新荣教授主持。

中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所副所长郝国杰致辞
本次首先由中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所副所长郝国杰致辞。郝国杰在致辞中欢迎在座的专家学者参加XGY-2020A光谱仪的鉴定会。表示,这台仪器是在原国土资源部、地质调查局、科技部以及所内几代科研人员的努力下,最终采用了整机的数字化设计,双光源四通道等相关技术。开元公司属于物化探所下属公司,是物化探所专门为国家工程技术研究中心所研发的仪器设备进行市场化和推广。公司近几年在原子荧光光谱仪方面取得很大进步,同时也获得一批重要研究成果。由于目前国家政府部门进行改革,重新组建了自然资源部等部门,因此公司研发的相关仪器能够有更大的服务空间。最后,郝国杰希望在座专家多提宝贵意见,为今后的原子荧光光谱仪的发展献言献策。

廊坊开元高技术开发公司工程师 李可
本次会议报告首先由廊坊开元高技术开发公司工程师李可带来,题目是“XGY-2020A型全自动双通道气体发生-原子荧光光谱仪研制报告”。李可首先向在座专家、学者介绍了原子荧光光谱仪的国内外现状,他表示目前国外除英国PSA公司生产AFS仪器外,没有其他公司生产,因此导致了分析方法不足这一现状。此外,AFS除As、Sb、Bi、Hg、Se、Te六种元素外,很难检测其他元素。目前国外原子荧光光谱仪以利曼和耶拿两家生产的原子荧光测汞仪为主。我国在1981年有物化探所成功研制氢化物发生-无色散双通道原子荧光光谱仪。目前光谱仪已经建立了四十多项国标和行业标准,也是为数不多具有自主知识产权的分析仪器。物化探所于上世纪九十年代研制了XGY-1011A光谱仪,限于当时的科技水平的原因,存在着单通道测量、手动进样、自动化程度低等问题。因此物化探所需要研制一款精度高、稳定性好以及操作方便的全自动双通道气体发生荧光光谱仪。通过4年的研制,开元高技术开发公司成功研制了2020A光谱仪,其具有全自动间歇式氢化物发生器,非接触式气体恒压式自动定量加液器,自动样位检测器,外供氢气发生与控制装置,突出式石英炉管原子化器以及全反射降噪技术等创新成果。与同类产品相比,无论是检出限,检测线,稳定性和精密度均超过竞品指标。

廊坊开元高技术开发公司总经理、中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所实验室主任 张勤
由廊坊开元高技术开发公司总经理、中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所实验室主任张勤带来会议报告,题目为“新型气体发生-原子荧光光谱研制缺陷与改进思路”。张勤表示,AFS是我国上世纪八十年代中期研制的一种新型痕量、超痕量分析技术。到目前为止,关于气体发生-原子荧光光谱法的文献有近四千篇,98%以上由中国学者发表。自2000年以来,AFS已经分析了一百多万件样品,更是成为As、Sb、Hg、Se以及Ge的必备方法。然而,目前光谱仪存在严重的“记忆效应”和“系统漂移”,因此张勤介绍了2020A定型产品所采用一些新研制的关键零部件和技术以解决上述问题,首先是氢火焰低温点火装置。这款低温点火装置有以下特点,1. 在任何温度下都能形成氢火焰。2. 降低了热分解反应,提高了氢化物传输效率。3. 改变原子化过程,提高灵敏度。4. 有效控制火焰噪声和背景。5. 克服相关记忆效应。通过使用这项技术,2020A光谱仪大幅降低检出限并提高精密度。此外,光谱仪采用气体发生技术,它能够消除降低荧光效率和荧光猝灭效应的干扰、进样及传输效率高、高原子化效率、实现多元素同时测定、容易实现自动化等特点。目前我国生产的光谱仪全部采用高酸度、高还原剂浓度,因此在测定过程中对仪器和相关操作人员都有极大的危害,并且严重污染环境污。为此,公司通过技术研发,最终实现了外供氢气技术的使用,不仅可以大幅降低还原剂和介质酸度的使用量,也可以实现任意介质气体发生。对于AFS存在的“记忆效应”和“系统漂移”的问题,公司采用新型结构设计、材料和技术,基本消除AFS的记忆效应,同时,2020A也大幅提高了AFS理论检出限和长期稳定性指标。通过这些新技术、新材料等的应用,2020A的技术指标得到大幅提升。最后,张勤希望以绿色、高效、节能、安全和友好为理念,开发出更好的原子荧光光谱仪。
在经过听取了仪器研发的介绍并经过质询和答疑后,专家组对廊坊开元高技术开发公司研制的“XGY-2020A型全自动双通道气体发生-原子荧光光谱仪”进行了技术鉴定并作出相关结论。专家组成员认为,2020A通过研制全自动间歇式气体发生系统、高精度液体气体控制系统以及氢火焰低温自动点燃等技术,具有火焰噪声低、无排放、无记忆、灵敏度高的特点;2020A实现了双光源四通道测量,新型无色散异平面光路、惰性气体光路保护系统等技术,具有无反射和散射干扰、“荧光淬灭”效应小、测定背景低、灵敏度高的特点;2020A采用了数字控制的高强度空心阴极灯供电方式,具有高灵敏度、稳定性强的特点;获得国家授权实用新型专利21项。最终经专家组充分讨论,一致认为该技术达到国内外领先水平。
在鉴定会最后,张勤表示,虽然ICP等仪器的发明使多元素同时检测成为可能,MS的加入也极大的提高仪器的检测线和灵敏度等,但其仍然存在仪器稳定时间短等问题。而AFS通过近些年的不断改进,在复杂成分和含量检测中已经接近或超过ICP等方法。尤其是Hg元素等,AFS的优势是ICP等仪器所无法取代。因此,希望AFS能在食品检测等领域发挥重要作用。