简述sherwood火焰光度计的工作原理及应用范围

来源：上海书俊仪器设备有限公司 2025年07月29日 08:16

　　sherwood火焰光度计利用元素在高温火焰中激发发光的特性，通过测量其特征光谱的强度来定量分析样品中的目标离子。本文将深入探讨sherwood火焰光度计的工作原理及应用范围，带您走进这一实用的分析技术。

　　一、工作原理

　　1、原子激发与发射

　　核心原理是基于原子发射光谱。当含有金属离子的样品溶液被雾化后喷入高温火焰（通常为丙烷-空气或天然气-空气火焰），溶液中的金属盐受热分解为自由原子。这些原子在火焰的高温下吸收能量，外层电子跃迁至激发态。当电子从激发态返回基态时，会以特定波长的光形式释放能量，形成特征发射光谱。

　　2、光信号检测

　　发射出的光经过滤光片或单色器选择固定波长（如钠为589nm，钾为766nm），再由光电倍增管或硅光电池等光敏元件接收并转换为电信号。电信号经放大后与标准曲线对比，即可计算出样品中对应元素的浓度。

　　二、主要结构组成

　　1、雾化系统

　　包括进样毛细管、雾化器和混合室。雾化器将液体样品转化为细小液滴，与燃气混合后送入燃烧器，确保燃烧均匀稳定。

　　2、燃烧器

　　是火焰产生的核心部件，通常由耐高温材料制成。其设计影响火焰的稳定性与温度分布，进而影响测量精度。

　　3、光学系统

　　由滤光片、透镜和光电检测器组成，负责分离并检测固定波长的发射光。现代仪器多采用窄带滤光片以提高选择性。

　　4、信号处理与显示系统

　　将检测到的电信号进行放大、数字化处理，并通过显示屏或计算机输出结果。部分型号具备自动校准、多元素同时分析功能。

　　三、典型应用场景

　　1、土壤与植物营养分析

　　在农业科研中常用于测定土壤和植物组织中的钾、钠含量，评估作物养分状况，指导合理施肥。

　　2、水质检测

　　可快速测定饮用水、地表水中的钠、钾离子浓度，判断水体矿化度及污染情况，尤其适用于野外现场监测。

　　3、临床医学

　　虽然已被ISE（离子选择电极）逐步取代，但在部分基层医疗机构，它仍用于血清、尿液中电解质的常规检测。

　　4、玻璃与陶瓷工业

　　原料中碱金属含量直接影响产品性能，可对原料进行快速质量控制。

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