马洪滨 王义辉 唐 伟 黄晓庆 张德昌 陈 科*
ICE3500原子吸收光谱仪维修案例
马洪滨① 王义辉② 唐 伟② 黄晓庆② 张德昌② 陈 科②*
原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectroscopy,AAS)又称为原子吸收分光光度法。原子吸收光谱分析是基于试样蒸气相中被测元素的基态原子对由光源发出的该原子的特征性窄频辐射产生共振吸收,其吸光度在一定范围内与蒸气相中被测元素的基态原子浓度成正比,以此测定试样中该元素含量的一种仪器分析方法[1]。通过测定吸收特定波长的光量求出待测元素的含量。其特点是灵敏度高、精密度好、选择性好、方法简便、准确度高及分析速度快。原子吸收光谱分析法的定量关系可用郎伯-比耳定律A=abc来表示。式中,A是吸收度,a是吸光系数,b是吸收池光路长度,c是被测样品浓度。
ICE3500多通道原子吸收光谱仪的测试系统由原子吸收光谱仪主机、火焰原子化器、石墨炉及氢化发生器、计算机、打印机、空气压缩机、冷却循环装置、氩气高压瓶和乙炔高压瓶构成。以计算机系统控制,主机光源发出待测元素的特征辐射,被原子化器所产生的样品蒸气中待测元素的基态原子所吸收,通过测定特征辐射被吸收的大小并以计算机对测定结果进行数据处理,求出待测元素的含量[2]。该光谱仪同时发出5种元素:Cu、Zn、Ca、Mg和Fe的待征谱线,可同时测出5种元素含量。其特点是人体工程学设计和独特的一体化石墨炉可视系统;新改进型燃烧头设计;强大的操作软件及丰富的自动优化程序;具有双原子化器;双单色器性能;双背景校正功能[3]。
2.1 故障案例一
(1)故障现象。设备开机预热后点火,发现火焰状态较弱(火焰偏软),空气流量计流量偏低,定标后检测质控品,检测结果偏低。
(2)故障排除。此设备的燃烧气为高纯乙炔气,助燃气为压缩空气。首先调节空气流量计调节旋钮,使空气压力增大,发现已经调节为最大流量,无法再继续增大,然后检查乙炔气压力表输出压力是否正常,经检查乙炔压力正常(0.08~0.1 MPa),这时可以判断压缩空气通路有漏气点存在,检查空气压缩机输出压力是否正常,经检查空气压缩机压力比平时偏低,压力为0.23 MPa(正常为0.25~0.3 MPa)[4],检查空气输入端管路、干燥筒均无漏气点,检查燃烧头及预混室也无漏气点,最后检查雾化器,发现雾化器故障有漏气点,更换后重新定标检测指控品,一切正常。
2.2 故障案例二
(1)故障现象。开机Zn元素无能量并无法调节,负高压值为“0”,Zn元素无法检测。
(2)故障排除。由于此设备5项元素均为独立的通道,而且能量都可以正常调节,也就是说其他4个元素的独立通道是正常工作的,将故障范围锁定在Zn元素的电路部分[5],首先关机拔掉电源线,打开设备左侧机盖检查前置信号放大电路板,将Zn元素接线端与Cu元素(另4个元素接线端可以任选其一)接线端位置对换,线路接好后开机,用手动分别调节Zn和Cu的负高压值,观察Cu和Zn的能量值,这时Zn元素的能量值恢复正常,Cu元素的能量值为“0”且无法调节,可判断前置信号放大电路板一切正常,恢复Cu和Zn的接线端子后逐级向上排查电路,打开机器上盖检查负高压电路板组,对换Cu和Zn接线端子,开机手动分别调节Zn和Cu的负高压值,观察Cu和Zn的能量值,Zn值仍然无法调节,可判断故障在此电路板,拆下此电路板排查Zn元素一路通道,发现磁心变压器烧断。更换磁心变压器后试机,一切正常。
目前,微量元素的检测已普及到各大中小型医院,其工作量较大,任务量较重,对医疗设备的维护与保养工作不到位是造成设备故障的主要原因,ICE3500型原子吸收光谱仪由于所检测对象为微量元素,对检测结果所影响的因素较多,包括采血、定标、火焰大小、光路位置、气体纯度、操作手法及维护保养等因素都有一定影响,因此维修该设备时应进一步排除更多的外界干扰,保障准确的排除故障[6]。
[1]杨光.原子力收光谱的调试与维修、保养[J].教育教学论坛,2013(39):180-181.
[2]章诒学,宋友才,李增昌,等.便携式原子吸收光谱的研究与探讨[J].光学仪器,2012,34(5):79-83.
[3]赵继铭.原子吸收光谱仪原子化系统维护[J].中国科技纵横,2012(12):72.
[4]方琦,罗德伟,洪林.火焰原子吸收光谱低度影响因素与应对措施[J].绿色科技,2010(10):170-173.
[5]Lopez-Andreo M,Lugo L,Garrido-Pertierra A,et al.Identification and quantitation of species in complex DNA mixtures by realtime polymerase chain reaction[J].Anal Biochem,2005,339(1):73-82.
[6]Zhang T,Fang HH.Applications of real-time polymerase chain re-action for quantification of microorganisms in environmental samples[J]. Appl Microbiol Biotechnol,2006,70(3):281-289.
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.01.037
1672-8270(2014)01-0100-02
R197.39
B
2013-07-05
①解放军第302医院医学检验中心 北京 100039
②第三军医大学第一附属医院 重庆 400038
马洪滨,女,(1969- ),本科学历,副主任技师。解放军第302医院医学检验中心,从事免疫与分子诊断的实验室工作。