直讀光譜儀測定鋼鐵元素含量優(yōu)勢
鋼鐵元素含量的測試是鋼鐵行業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)控制、質(zhì)量檢驗(yàn)的傳統(tǒng)測試項(xiàng)目。經(jīng)典的化學(xué)分析方法操作復(fù)雜、分析元素單一、分析過程時(shí)間長、消耗對環(huán)境潛在危害的化學(xué)試劑,不符合環(huán)保政策。鋼鐵冶煉爐前同步分析的快速分析需求,直接促使了直讀光譜儀的發(fā)明。直讀光譜儀發(fā)明和改進(jìn)的幾十年來,完美地實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)對鋼鐵的元素含量分析速度快、元素種類豐富、成本低、環(huán)境友好等多方面需求,其他元素分析方法從未如此同時(shí)恰好滿足以上需求。目前,直讀光譜儀已是追求產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量水平的鋼鐵冶煉、加工、計(jì)量質(zhì)檢的必選設(shè)備。
直讀光譜儀用于對金屬材料化學(xué)成分的精確定量檢測,目的在于對自身的材料有一個(gè)直接的了解,以便判斷是否合格。
光電直讀光譜儀,適合壓鑄、熔鑄、鋼鐵或有色金屬行業(yè)的爐前金屬分析的要求;及金屬成分的快速定量分析;進(jìn)、出廠材料檢驗(yàn)以及汽車、機(jī)械制造等行業(yè)的金屬材料分析。進(jìn)行煉爐前的快速分析以及中心實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)品檢驗(yàn),可以用于多種基體分析:Al,Pb,Mg,Zn,Sn,Fe,Co,Ni,Ti,Cu等。
光電直讀光譜儀具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、爐中取的樣品只要打磨掉表面氧化皮,固體樣品即可放在樣品臺上激發(fā),免去了化學(xué)分析鉆取試樣的麻煩。對于鋁及銅、鋅等有色金屬樣品而言,可用小車床車去表面氧化皮即可。
2、從樣品激發(fā)到計(jì)算機(jī)報(bào)出元素分析含量只需20-30秒鐘,速度非???,有利于縮短冶煉時(shí)間,降低成本。特別是對那些容易燒損的元素,更便于控制其成份。
3、樣品中所有要分析的元素(幾個(gè)甚至十幾個(gè))可以一次同時(shí)分析出來,對于牌號復(fù)雜的產(chǎn)品,要求分析元素愈多愈合算,經(jīng)濟(jì)效益好。
4、分析精度非常高,可以有效控制產(chǎn)品的化學(xué)成份,保證它能符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格,甚至可將合金成份控制到規(guī)格的中下限,以節(jié)省中間合金或鐵合金的消耗。
5、分析數(shù)據(jù)可以從計(jì)算機(jī)打印出來或永久保存。
從技術(shù)角度來看光電光譜分析,可以說至今還沒有比它能更有效的用于爐前快速分析的儀器。所以世界上冶煉、鑄造以及其他金屬加工企業(yè)均競相采用這類儀器成為一種常規(guī)分析手段,從保證產(chǎn)品質(zhì)量,及經(jīng)濟(jì)效益等方面,它是十分有利的分析工具。
南京寧博分析儀器有限公司
2016. 8.26
拉曼光譜儀的應(yīng)用領(lǐng)域1、拉曼光譜在化學(xué)研究中的應(yīng)用
拉曼光譜在有機(jī)化學(xué)方面主要是用作結(jié)構(gòu)鑒定和分子相互作用的手段,它與紅外光譜互為補(bǔ)充,可以鑒別特殊的結(jié)構(gòu)特征或特征基團(tuán)。拉曼位移的大小、強(qiáng)度及拉曼峰形狀是鑒定化學(xué)鍵、官能團(tuán)的重要依據(jù)。利用偏振特性,拉曼光譜還可以作為分子異構(gòu)體判斷的依據(jù)。在無機(jī)化合物中金屬離子和配位體間的共價(jià)鍵常具有拉曼活性,由此拉曼光譜可提供有關(guān)配位化合物的組成、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性等信息。另外,許多無機(jī)化合物具有多種晶型結(jié)構(gòu),它們具有不同的拉曼活性,因此用拉曼光譜能測定和鑒別紅外光譜無法完成的無機(jī)化合物的晶型結(jié)構(gòu)。
在催化化學(xué)中,拉曼光譜能夠提供催化劑本身以及表面上物種的結(jié)構(gòu)信息,還可以對催化劑制備過程進(jìn)行實(shí)時(shí)研究。同時(shí),激光拉曼光譜是研究電極/溶液界面的結(jié)構(gòu)和性能的重要方法,能夠在分子水平上深入研究電化學(xué)界面結(jié)構(gòu)、吸附和反應(yīng)等基礎(chǔ)問題并應(yīng)用于電催化、腐蝕和電鍍等領(lǐng)域。
2、拉曼光譜在高分子材料中的應(yīng)用
拉曼光譜可提供聚合物材料結(jié)構(gòu)方面的許多重要信息。如分子結(jié)構(gòu)與組成、立體規(guī)整性、結(jié)晶與去向、分子相互作用,以及表面和界面的結(jié)構(gòu)等。從拉曼峰的寬度可以表征高分子材料的立體化學(xué)純度。如無規(guī)立場試樣或頭-頭,頭-尾結(jié)構(gòu)混雜的樣品,拉曼峰是弱而寬,而高度有序樣品具有強(qiáng)而尖銳的拉曼峰。研究內(nèi)容包括:
(1)化學(xué)結(jié)構(gòu)和立構(gòu)性判斷:高分子中的C=C、C-C、S-S、C-S、N-N等骨架對拉曼光譜非常敏感,常用來研究高分子的化學(xué)組份和結(jié)構(gòu)。
?。?)組分定量分析:拉曼散射強(qiáng)度與高分子的濃度成線性關(guān)系,給高分子組分含量分析帶來方便。
?。?)晶相與無定形相的表征以及聚合物結(jié)晶過程和結(jié)晶度的監(jiān)測。
?。?)動力學(xué)過程研究:伴隨高分子反應(yīng)的動力學(xué)過程如聚合、裂解、水解和結(jié)晶等。相應(yīng)的拉曼光譜某些特征譜帶會有強(qiáng)度的改變。
(5)高分子取向研究:高分子鏈的各向異性必然帶來對光散射的各向異性,測量分子的拉曼帶退偏比可以得到分子構(gòu)型或構(gòu)象等方面的重要信息。
?。?)聚合物共混物的相容性以及分子相互作用研究。
?。?)復(fù)合材料應(yīng)力松弛和應(yīng)變過程的監(jiān)測。
?。?)聚合反應(yīng)過程和聚合物固化過程監(jiān)控。
3、拉曼光譜技術(shù)在材料科學(xué)研究中的應(yīng)用
拉曼光譜在材料科學(xué)中是物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究的有力工具,在相組成界面、晶界等課題中可以做很多工作。包括:
(1)薄膜結(jié)構(gòu)材料拉曼研究:拉曼光譜已成CVD(化學(xué)氣相沉積法)制備薄膜的檢測和鑒定手段。拉曼可以研究單、多、微和非晶硅結(jié)構(gòu)以及硼化非晶硅、氫化非晶硅、金剛石、類金剛石等層狀薄膜的結(jié)構(gòu)。
?。?)超晶格材料研究:可通過測量超晶格中的應(yīng)變層的拉曼頻移計(jì)算出應(yīng)變層的應(yīng)力,根據(jù)拉曼峰的對稱性,知道晶格的完整性。
?。?)半導(dǎo)體材料研究:拉曼光譜可測出經(jīng)離子注入后的半導(dǎo)體損傷分布,可測出半磁半導(dǎo)體的組分,外延層的質(zhì)量,外延層混品的組分載流子濃度。
?。?)耐高溫材料的相結(jié)構(gòu)拉曼研究。
?。?)全碳分子的拉曼研究。
?。?)納米材料的量子尺寸效應(yīng)研究。
4、拉曼光譜在生物學(xué)研究中的應(yīng)用
拉曼光譜是研究生物大分子的有力手段,由于水的拉曼光譜很弱、譜圖又很簡單,故拉曼光譜可以在接近自然狀態(tài)、活性狀態(tài)下來研究生物大分子的結(jié)構(gòu)及其變化。
生物大分子的拉曼光譜可以同時(shí)得到許多寶貴的信息:
?。?)蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu):α-螺旋、β-折疊、無規(guī)卷曲及β-回轉(zhuǎn)
?。?)蛋白質(zhì)主鏈構(gòu)像:酰胺Ⅰ、Ⅲ,C-C、C-N伸縮振動
?。?)蛋白質(zhì)側(cè)鏈構(gòu)像:苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸的側(cè)鏈和后二者的構(gòu)像及存在形式隨其微環(huán)境的變化
?。?)對構(gòu)像變化敏感的羧基、巰基、S-S、C-S構(gòu)像變化
?。?)生物膜的脂肪酸碳?xì)滏溞D(zhuǎn)異構(gòu)現(xiàn)象。
?。?)DNA分子結(jié)構(gòu)以及和DNA與其他分子間的作用。
?。?)研究脂類和生物膜的相互作用、結(jié)構(gòu)、組分等。
(8)對生物膜中蛋白質(zhì)與脂質(zhì)相互作用提供重要信息。
5、拉曼光譜在中草藥研究中的應(yīng)用
各種中草藥因所含化學(xué)成分的不同而反映出拉曼光譜的差異,拉曼光譜在中草藥研究中的應(yīng)用包括:
?。?)中草藥化學(xué)成分分析
高效薄層色譜(TLC)能對中草藥進(jìn)行有效分離但無法獲得各組份化合物的結(jié)構(gòu)信息,而表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS)具有峰形窄、靈敏度高、選擇性好的優(yōu)點(diǎn),可對中草藥化學(xué)成分進(jìn)行高靈敏度的檢測。利用TLC的分離技術(shù)和SERS的指紋性鑒定結(jié)合,是一種在TLC原位分析中草藥成分的新方法。
?。?)中草藥的無損鑒別
由于拉曼光譜分析,無需破壞樣品,因此能對中草藥樣品進(jìn)行無損鑒別,這對名貴中中草藥的研究特別重要。
?。?)中草藥的穩(wěn)定性研究
利用拉曼光譜動態(tài)跟蹤中草藥的變質(zhì)過程,這對中草藥的穩(wěn)定性預(yù)測、監(jiān)控藥材的質(zhì)量具有直接的指導(dǎo)作用。
?。?)中藥的優(yōu)化
對于中草藥及中成藥和復(fù)方這一復(fù)雜的混合物體系,不需任何成分分離提取直接與細(xì)菌和細(xì)胞作用,利用拉曼光譜無損采集細(xì)菌和細(xì)胞的光譜圖,觀察細(xì)菌和細(xì)胞的損傷程度,研究其藥理作用,并進(jìn)行中藥材、中成藥和方劑的優(yōu)化研究。
6、拉曼光譜技術(shù)在寶石研究中的應(yīng)用
拉曼光譜技術(shù)已被成功地應(yīng)用于寶石學(xué)研究和寶石鑒定領(lǐng)域。拉曼光譜技術(shù)可以準(zhǔn)確地鑒定寶石內(nèi)部的包裹體,提供寶石的成因及產(chǎn)地信息,并且可以有效、快速、無損和準(zhǔn)確地鑒定寶石的類別--天然寶石、人工合成寶石和優(yōu)化處理寶石。
?。?)拉曼光譜在寶石包裹體研究中的應(yīng)用
拉曼光譜可以用于寶石包裹體化學(xué)成分的定性、定量檢測,利用拉曼光譜技術(shù)研究礦物內(nèi)的包裹體特征,可以獲得有關(guān)寶石礦物的成因及產(chǎn)地的信息。
(2)拉曼光譜在寶石鑒定中的應(yīng)用
拉曼光譜測試的微區(qū)可達(dá)1-2um,在寶石鑒定中具有明顯的優(yōu)勢,能夠探測寶石極其微小的雜質(zhì)、顯微內(nèi)含物和人工摻雜物,且能滿足寶石鑒定所必須的無損、快速的要求。
另外,拉曼顯微鏡的共聚焦設(shè)計(jì)(confoal)可以實(shí)現(xiàn)在不破壞樣品的情況下對樣品進(jìn)行不同深度的探測而同時(shí)完全排除其他深度樣品的干擾信息,從而獲得不同深度樣品的真實(shí)信息,這在分析多層材料時(shí)相當(dāng)有用。共焦顯微拉曼光譜技術(shù)有很好的空間分辨率,從而可以獲得界面過程中物種分子變化情況、相應(yīng)的物種分布、物種分子在界面不同區(qū)域的吸附取向等。
標(biāo)簽: 拉曼光譜儀 拉曼光譜儀 拉曼光譜儀的應(yīng)用領(lǐng)域_拉曼光譜儀
傅立葉紅外光譜儀是一種用于精確檢測和分析的裝置,可以在使用過程中執(zhí)行準(zhǔn)確的測試和測試功能。雖然可靠的紅外光譜儀允許用戶快速獲得檢測物質(zhì)的主要信息元素,但在使用過程中,仍然需要按照規(guī)范操作并注意所使用的環(huán)境條件。
傅立葉紅外光譜儀是一種使用光學(xué)原理的測試儀器,我們每天都難以接觸。由于接觸很少,很少有人使用光譜儀,甚至光譜儀的短缺。因此,紅外光譜儀的培養(yǎng)應(yīng)該是其廣泛推廣的前提。
簡要介紹了使用紅外光譜儀之前的準(zhǔn)備工作。
1、規(guī)劃儀器現(xiàn)場
實(shí)用的紅外光譜儀尺寸可供選擇。雖然大型光譜儀功能齊全,幾乎可以滿足各種光譜分析,但是大尺寸會占據(jù)相當(dāng)大的面積,因此一般實(shí)驗(yàn)室無法提供足夠的儀器空間。
小體積紅外光譜儀小到可以攜帶,但性能與大體積光譜儀的性能有很大不同。因此,在購買大容量傅立葉紅外光譜儀之前,請妥善規(guī)劃儀器現(xiàn)場,以防止光譜儀發(fā)揮其大功能。
使用紅外光譜儀之前有什么準(zhǔn)備工作
2、培訓(xùn)人員
不同類型和規(guī)格的紅外光譜儀以不同的方式使用,因此在光譜儀投入使用之前應(yīng)對系統(tǒng)的人員進(jìn)行系統(tǒng)的訓(xùn)練和指導(dǎo)。為了使工作人員更加注重紅外光譜儀的使用,建議將儀器培訓(xùn)內(nèi)容納入員工評估計(jì)劃,以避免因技術(shù)操作不當(dāng)而損壞紅外光譜儀。
3、測試儀表現(xiàn)
來自同一制造商的不同批次的紅外光譜儀的性能也不同,因?yàn)樯嫌喂旧a(chǎn)的部件的耐磨性將影響終的光譜儀。
因此,在使用質(zhì)量可靠的紅外光譜儀之前,有必要測試光譜儀的性能是否滿足實(shí)驗(yàn)和工作要求??傊?,在使用傅立葉紅外光譜儀之前,有必要正確規(guī)劃儀器現(xiàn)場、培訓(xùn)人員和測試儀器的性能。
當(dāng)然,紅外光譜儀的制備不僅包括這些,而且還詳細(xì)的除塵和保護(hù)光譜儀。因此,用戶應(yīng)該更加注意紅外光譜儀的準(zhǔn)備和操作細(xì)節(jié),以便熟練使用光譜儀。