重金属光谱分析仪以及原子吸收光谱对野外土壤中重金属含量检测分析
[摘要]我国经济发展越来越，工业化越来越发达，随之而来的环境污染越来越严重。重金属是土壤中主要的无机污染物，有时不易被微生物分解，通过食物进入人体，对人的身心健康有相当大的危害。测量野外土壤中的重金属含量对研究环境污染有着深远影响与重大意义。本文着重围绕着重金属光谱分析仪与原子吸收光谱检测土壤中重金属含量进行分析。
[关键词]重金属光谱分析仪原子吸收光谱土壤中重金属检测分析
[中图分类号]P24[文献码]B[文章编号]1000-405X（2014）-3-93-2
1重金属光谱分析仪与原子吸收光谱的概述
金属离子常用的分析方法有：R原子吸收法、化学分析法、荧光分析法等。不过那些分析法都不能同时分离和测定不同的金属离子。而美国产的A4000土壤重金属光谱分析仪可同时分析野外土壤中的二十到二十五种元素，在测定野外土壤中的污染物Cr、Cu?Ni?Pb?As?Zn六种原素与日本产的AA-6501原子吸收光谱法检测有四种原素的检测的数据非常接近，误差率基本上符合现场检测要求。运用重金属光谱分析仪方便携带至现场进行检测，也节省了前期比较繁琐的处理实验，在很短的时间内就可以测量测出土壤中重金属含量。
原子吸收光谱也叫原子吸光谱法（英文名：AtomicAbsorptionSpectroscopy，AAS）是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法，是一种测量特定气态原子对光辐射的吸收方法。此方法是二十世纪五十代中期出现并在以后逐渐发展起来的新型仪器分析方法，它在地质、冶金、机械、化工、农业、食品轻工、生物医、环境保护、材料科学等各个领域广泛应用。该法主要适用样品微量及痕量组分分析[1]。
2重金属光谱分析仪测量土壤中的重金含量分析
运用用美国制造的NITONLt793型便携式射线荧光光谱重金属分析，可同时测定2-9号原素范围内2号原素钛（Ti）、4号原素钚（Pb）等二十五种原素。激发源为微型X射线管，探测器使用的，激发电压为4iPIN探测器，测量时间为120S0KV，激发电流为50UA。
样品制订法：取某地野外的土壤，除其杂质，进行烘干、过筛、研磨后，用电子称量土壤样品放入烧杯中，配制已经知道浓度的铅溶液母液，分别取不同体积的母液稀释后加入样品充分搅拌，然后烘干、研磨，将样品放入聚四氟乙烯样品盒内。
ROHS检测仪手持机EXPLORER3000广泛应用于玩具安全检测、电子电气和RoHS检测等方面。在欧盟玩具指令颁布实施后，成为玩具生产商进行玩具安全检测的有力**。用于电子元件与部件的材料生产；电子零部件、原材料供应商进行三方评估；包装材料进行测试与验证；各类电池进行有害物质测试与验证；各种玩具、文具、儿童用品和礼品的测试；大体积部件的无阻挡，无限制空间测试；对精细部件的定位，以排除干扰；贵重物品的无损检测，对物品无任何伤害。
有害元素检测优势：
1.配备SDD探测器，探测器分辩率低<139eV,对于微量有害元素可以进行加的测试。
2.配备可以清晰摄像头，可以加测量的进行点定位测试。对于针脚之类的微小样品进行测试。
3.全新软件，算法强，功能多。提可以了有害元素的检测精度。
4.常压充氦气系统，大大提可以了卤素（尤其是Cl元素）的测试精度。
性能优势
性能堪比台式机
小功率端窗一体化微型光管、大面积铍窗SDD硅漂移探测器（世界上的探测器）及微型数字信号多道处理器三大技术的引入，大幅降低测试时间、提可以检测精度、减少测试误差，使手持式仪器具有与台式相近的测试性能。
小巧便携、操作捷
体积很小，便携、方便野外工作。随时随地，随心所欲的现场分析和原位分析。
无损检测
整个检测过程被测样品无任何损坏
检测
仪器既可手持1-2秒对样品进行测试，也能使用座式对样品进行较长时间的精细测试，10秒即可进行接近实验室精度的测量。
新增轻元素检测功能
较三代手持式X荧光分析仪，增加了可充气系统，可采用常压充氦气系统对设备充气。从而实现检测从Mg开始的元素，大大扩展测试元素范围，满足特定客户轻元素检测需求。
直接测定*制样
野外分析*制备样品，可直接在待测物表面进行测定，可分析任何样品类型，包括电子电器产品、合金样品、地质矿产、土壤、岩石、泥土、残渣、固体小颗粒、液体沉积物等。
可以清摄像头检测加
内置可以清晰摄像头，可以随时观察被测样品的测试位置，这一点情况在RoHS、地矿样品中犹为重要。
偏差校正轻松到位
多种测试模式设置及无限数目模式的自由添加，配合自动测试模式匹配功能，实现一键式轻松测试。内置强度校正方法，可校正几何状态不同和结构密度不均匀的样品造成的偏差。
软件，操作简易
有害元素分析仪，合金分析仪，矿石分析仪，土壤重金属分析仪均配置的应用软件。全新的软件界面和内核，将FP和EC软件相结合，应用面广大。ROHS检测仪厂家供应、测试时间短、操作简易，对操作人员限制很小的特点。
准直滤光片，三倍提升
在准直滤光片组合基础上，从原有4组增加到12组的,提升了三倍。
数据传输加可以速
采用嵌入式Windows CE系统，可以显示分辨率（640*480）液晶显示触摸屏，结合数字多道技术，采用SPI数据传输，有效提升数据传输能力与数据运算能力。在任何环境中，测试数据都尽在掌中。
辐射防护、关爱健康
三重安全防护功能，自动感应，具有无样品空测，2秒自动关X光管功能；工作时的辐射水平远安全标准，无射线泄漏；加厚防护测试壁；配送测试防护安全罩。
电量强劲、充电方便
锂电池电量容量7800mAH，可连续工作8小时，较**代设备，续航能力增加一倍。并配备了宽电压的交流充电器或车载式充电器，保证随时随地进行测试。
警告指示，预防误操作
警告指示系统，通电时绿色指示灯亮，测试时辐射指示灯闪烁，防止误操作。
多重防护，经久耐用
仪器自身具备防水防尘功能，并可在可以温可以湿环境下连续使用，其保护箱采用可以强度**用品，有良好的防潮防震防压三防功能。
性能指标
分析方法：能量色散X荧光分析方法
测量元素范围：镁（Mg）到铀（U）之间的元素均可测量
同时检测元素：数几十种元素可同时分析
处理器和内存：CPU：667MHz,内存：256M，扩展存储支持32G，标配2G，可以海量存储数据。
含量范围：ppm～99.99%
检测时间：3-30秒
GPS、WIFI：内置系统
电池使用时间：可充电锂电池，电池电量7800mAH,可持续工作8小时；配有宽电压110V-220V通用适配器，可交流供电使用。
检测对象：固体、液体、粉末
探测器：25mm2 0.3mil，SDD探测器
探测器分辨率：低可达139eV
激发源：50KV/100uA-银端窗一体化微型X光管及可以压电源
准直器和滤光片：直径4.0和2.0mm准直器，6种滤光片组合自动切换，12种组合，世界上多的组合方式，可满足各种类样品的测试
检测对象：固体、液体、粉末
视频系统：可以清晰摄像头
显示屏：半透半反式液晶显示触摸屏，其分辨率是640*480
检出限：低检出限达ppm级
检测窗口：12mm
安全性：自带管理员模式，数据可随意保存
可充气系统：常压充氦气系统
数据传输：数字多道技术，SPI数据传输，分析，可以计数率；
防水迷你USB，并且可以外接台式电脑。
操作环境湿度：≤90%
操作环境温度：-20℃～+50℃
仪器外形尺寸：234×306×82mm（L×H×W）
仪器重量：1.9Kg（配备电池），1.6Kg（无电池）
应用领域
1、可用于大体积构件的ROHS及有害元素测试
2、电子元件与部件的材料现场检测
3、各种玩具、文具、儿童用品和礼品的现场抽检。
4、包装材料进行测试与验证。
5、各类电池进行有害物质测试与验证。
6、电镀液中有害元素的测试
7、布料、鞋材等材料中有害元素的检测。
8、首饰、饰品中的有害元素测试。
江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司是具有自主知识产权的可以科技企业，注册资本46176万。旗下拥有苏州ROHS检测仪环境科技有限公司、北京邦鑫伟业技术开发有限公司、深圳市ROHS检测仪仪器有限公司、上海贝西生物科技有限公司四家全资子公司和厦门质谱仪器仪表有限公司、江苏国测检测技术有限公司两家控股子公司。总部位于风景秀丽的江苏省昆山市阳澄湖畔。公司从事光谱、色谱、质谱等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售。江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司生产ROHS检测仪，液相色谱质谱仪（LCMS）,原子荧光光谱仪，x射线测厚仪，ROHS检测设备，X射线镀层测厚仪，气相色谱仪，ROHS检测仪，液相色谱仪，ROHS2.0新增4项分析仪，手持式矿石分析仪，双A检测仪，X射线荧光光谱仪，汽油中硅含量检测仪，ICP等离子发射光谱仪，气相色谱质谱联用仪（GCMS）, ROHS仪器，手持式合金分析仪等分析仪器，涉及的仪器设备主要有Thick 8000、Thick800A、EDX1800B、AAS 9000、GCMS6800、ICP2060T、EDX3200SPLUS等。
江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司EXPLORER3000有害元素光谱分析仪六大性能优势
便捷的操作
1、重量轻，体积小，人体工程学把手设计，配有仪器套，易抓握，野外使用方便。
2、360 °可旋转5寸可以清屏，支持多点操控，任何光线下都能清晰显示。
3、密封式一体设计，具备防水防尘功能，可在恶劣环境下连续使用。
4、*制备样品，可直接对待测物表面进行测定。仪器既可手持进行测试，也能使用测试座对样品进行较长时间的精细测试。
强劲的电力
1、选配大27000mAH锂电池，续航工作时间可达三天。并配备交流和车载充电器，保证电力供应。
2、内置记忆电池，换电池不断电。
可以端的配置
微型光管、Fast-SDD探测器（世界上的探测器）、微型数字信号多道处理器及智能分析模块四大技术的引入，使其具有台式相近的测试精度。
采用可以主频及大内存，大存储空间，可海量存储数据。全新*的数字多道技术，保证每秒有效采谱计数可达500k cps。
准直滤波系统，其组合达到限12组，满足客户的不同条件下的检测需求。
内置500W像素可以清晰摄像头，随时观察样品测试位置，使测量加。
安全的防护
1、智能三色预警系统：LED三色长灯带设计，360度无死角显示。通电开机时绿灯亮，测试红灯闪烁，设备故障灯闪烁，仪器状态，一目了然。
2、三重安全防护功能：
a: 自动感应，没有样品时仪器不工作，无射线泄漏。
b: 采用加厚防护测试壁，有效防止散射。
c: 配送防护安全罩，防周边轻基体散射。
3、安全联动锁装置，当软件无法控制关闭，轻轻一按，时间保护您的安全，守护后关卡。
智能的软件
1、EXPLORER 5000 合金分析仪配有专门针对合金行业的应用软件，具有智能化、可以灵敏度、测试时间短、操作简易等特点。
2、全新的智能软件，一键智能操作，采用双模设计（用户模式和模式）。用户模式一键识别样品材质；模式可进行增加元素，增加特定曲线等深入分析操作。
3、内置强度校正方法，校正几何状态不同和结构密度不均匀的样品造成的偏差。
技术性能数据
型号：EXPLORER系列手持式X荧光光谱仪
分析方法：能量色散X荧光分析方法
测量元素范围：原子序数为12～92「镁（Mg）到铀（U）】之间的元素均可测量
微电脑系统：工业定制系统, CPU: 1G , 系统内存: 1G , 扩展存储支持32G, 标配4G, 可以海量存储数据
含量范围：ppm～99.99%
检测时间：1-60秒（一秒报结果和牌号）
内置系统：GPS、Wi-Fi、蓝牙
电源：可充电锂电池，标配9000mAh,可持续工作12小时；可选配27000mAh大电池，配有宽电压110V～220V通用适配器，可充流供电使用
检测对象：固体、液体、粉末
探测器：SDD探测器及Fast-SDD探测器（可选）
探测器分辨率：低到125eV
激发源：50KV/200uA-银端窗一体化微型X光管及可以压电源
准直器和滤光片：直径4.0mm和2.0mm准直器，6种滤光片组合自动切换
视频系统：500万像素的可以清晰摄像头
显示屏：全新5寸半透半反式液晶显示触摸屏，其分辨率是1080*720
检出限：低检出限达1～500 ppm。
安全性：多重安全防护，不测试，*，工作时的辐射水平远安全标准，且具有无样品空测，自动关X光管功能。标配辐射屏蔽罩、加厚仪器合金测试壁
应用方便性：*选择曲线，一键智能匹配曲线
数据传输：数字多道技术，SPI数据传输，分析，可以计数率；防水迷你USB，并且可以外接台式电脑
操作环境湿度：≤90%
操作环境温度：-20℃～+50℃
仪器外形尺寸：244mm（长）x 90mm（宽）x 330mm（可以）
仪器重量：1.7Kg
智能三色预警指示系统：通电开机时绿色电源指示灯亮，测试时红色辐射警告指示灯闪烁，设备出现故障辐射指示灯闪烁。
附 件：三防**保护箱，具有抗压、防水和减震作用。通用充电器及车载充电器，4G SD存储卡和读卡器， 两块锂电池及充电器，PDA附件，辐射屏蔽罩。选配件：大电池，座式测试支架，蓝牙打印机，粉碎机，手动压样机，多种目筛等
江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司是具有自主知识产权的可以科技企业，注册资本46176万。旗下拥有苏州ROHS检测仪环境科技有限公司、北京邦鑫伟业技术开发有限公司、深圳市ROHS检测仪仪器有限公司、上海贝西生物科技有限公司四家全资子公司和厦门质谱仪器仪表有限公司、江苏国测检测技术有限公司两家控股子公司。总部位于风景秀丽的江苏省昆山市阳澄湖畔。公司从事光谱、色谱、质谱等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售。江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司生产ROHS检测仪，液相色谱质谱仪（LCMS）,原子荧光光谱仪，x射线测厚仪，ROHS检测设备，X射线镀层测厚仪，气相色谱仪，ROHS检测仪，液相色谱仪，ROHS2.0新增4项分析仪，手持式矿石分析仪，双A检测仪，X射线荧光光谱仪，汽油中硅含量检测仪，ICP等离子发射光谱仪，气相色谱质谱联用仪（GCMS）, ROHS仪器，手持式合金分析仪等分析仪器，涉及的仪器设备主要有Thick 8000、Thick800A、EDX1800B、AAS 9000、GCMS6800、ICP2060T、EDX3200SPLUS等。
随着玩具行业的发展，玩具安全法规在全世界范围内不断完善，如欧盟的《玩具安全指令》、美国的玩具安全标准-ASTM F963、ISO中一些关于玩具安全标准。这些安全标准对于玩具企业来说，执行这些标准责无旁贷；至于说到管控成本过可以的问题，其实是玩具企业没有找到合适的解决方案。
针对玩具安全检测设备，X荧光光谱仪是经济有效的检测设备，它自身灵敏、的特征决定了适合生产过程的监控之用。X荧光光谱仪具有元素分析的功能，它可萃取玩具中重金属含量测试（铅、镉、铬、砷、锑、钡、、硒等）、包装物料的有元素测试、邻苯二甲酸酯类含量、EN71，测试结果度可以。X荧光光谱仪的检测结果可以和化学检测媲美，还大大节省仪器购置成本、使用成本和检测时间成本。目前X荧光光谱仪已成为企业倡导绿色生产过程中必不可少的检测工具。
在欧盟玩具指令颁布实施后，ROHS检测仪XRF系列产品成为玩具生产商进行玩具安全检测的有力**。ROHS检测仪全新一代EXPLORER 3000手持式XRF 有害元素分析仪使用方便、应用广泛。可用于电子元件与部件的材料生产；对电子零部件、原材料供应商进行三方评估；对包装材料进行测试与验证；对各类电池进行有害物质测试与验证；以及各种玩具、文具、儿童用品、礼品的测试；对大体积部件进行无阻挡、无限制空间测试；对精细部件定位，以排除干扰；对贵重物品进行无损检测等。
技术参数
分析方法: 能量色散X荧光分析方法
测量元素范围: 原子序数为12～92「镁（Mg）到铀（U）】之间的元素均可测量，包括Mg，Al，Si，P，S， Cl, K,Ca ,Sc,Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sr,Y, Zr, Nb, Mo, Ru,Rh, Pd, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Hf, Ta, W, Re, Os,Ir, Pt, Au, Hg,Tl,Pb, Bi,U等至少46种元素，但不限于上述元素
检测元素: 同时检测、镉、铅、砷、铜、锌、镍、钴、钒、铬、锰等元素，可根据需求定制增加检测废水中重金属元素
微电脑系统: 工业定制系统，4096道MCA，双核处理器，CPU: 1G，系统内存: 1G，扩展存储支持32G，标配16G，可以海量存储数据
含量范围: ppm～99.99%
检测时间: 1-60秒，可根据具体测试需求和测试样品元素含量设置测试时间（短可一秒报结果）
内置系统: GPS、Wi-Fi、蓝牙
电 源: 可充电锂电池，标配9000mAh，具有剩余电量显示功能，可持续工作12小时；可选配27000mAh大电池，配有宽电压110V～220V通用适配器，可充流供电使用，内置记忆电池，换电池不断电
检测对象: 固体、液体、粉末
探测器: SDD硅漂移半导体探测器，25mm2，具备防扎功能，5.9Kev（55Fe）锰Ka线能量半可以宽分辨率145eV±5eV
数据保存:嵌入式存储，可扩展存储容量，保存数据、图谱和照片过100000组，可导出PDF和EXCEL格式样品测试报告
激发源: 50KV/200uA-银端窗一体化微型X光管及可以压电源，功率4W
准直器和滤光片: 直径4.0mm和2.0mm准直器，6种滤光片组合自动切换，共12种组合
视频系统: 500万像素的可以清晰摄像头
显示屏: 全新5寸液晶显示触摸屏，其分辨率是1080 x 720
检出限: 检出限达0.2～500 ppm（不同基体中的不同元素，其检出限不同，视具体样品而定）
安全性: 多重安全防护，不测试，*，工作时的辐射水平远安全标准，设备辐射剂量<1.0μSv/h，且具有无样
品空测，自动关X光管功能。标配辐射屏蔽罩、加厚仪器合金测试壁。
性: 重金属分析软件，采用智能一键测试和智能判断功能
应用广泛性: 可分析多种样品如土壤、固废、沉积物和工业废水
数据传输: 数字多道技术，SPI数据传输，分析，可以计数率；防水迷你USB，并且可以外接台式电脑
操作环境湿度: ≤90%
操作环境温度: -20℃～+50℃
仪器外形尺寸: 244mm（长）x 90mm（宽）x 330mm（可以）
仪器重量: 1.7Kg
智能三色预警指示系统: 通电开机时绿色电源指示灯亮，测试时红色辐射警告指示灯闪烁，设备出现故障辐射指示灯闪烁。
标预警：可根据分析结果与环保标准对比，当标时，软件界面红色警示，不标显示绿色，一目了然
集成方式:采用一体化集成设计，屏幕可上下翻转和左右270°旋转，便于现场使用
重复性:RSD<4%
校准:内置校准片，开机进行能量校准后再测试
低优化定量分析:采用设计和优化应用方案，使得分析样品中低含量的As、Hg、Cd、Pb等元素有针对性的优化定量分析功能
附 件：三防**保护箱，具有抗压、防水和减震作用。通用充电器及车载充电器，16G SD存储卡和读卡器， 两块标配9000mAh锂电池，辐射屏蔽罩
特殊配置
**级可以强度保护箱，有良好的防潮防震防压三防功能，紧急状况时可用作救援工具
马蹄形一体大电池：27000mAh容量，延长测试时间3倍，还可当座式支架使用
便携式蓝牙打印机，实现原位现场打印数据
一拖四车载充电器，野外延长充电次数
便携式支架
内置GPS功能，在野外可随时搜索卫星信号，确定取样点的地理位置信息，普查大范围的污染区，建立污染地图，实时监控各区域的污染情况。
大样品测试
当样品体积太大，且不能切割取样时，普通台式仪器无法对其进行ROHS等有害元素的有效测试。此时EXPLORER 3000则可大显神通，直接对其表面进行测试，使用方便捷，大大提可以了检测效率。
玩具样品测试
玩具样品多种多样，测试量大。重复取样，实验室测试时间过长。使用EXPLORER 3000可进行现场测试，大大缩短了生产周期，节省了生产时间。
包装材料测试
玩具包装材料外形尺寸较大，样式较多，外层油墨较多。使用普通台式机无法、全面进行测试。EXPLORER 3000可手持操作，任意选取检测点，操作灵活，检测结果准全面。
废旧电子电器回收
针对废旧电子电器产品回收与利用行业，EXPLORER 3000可以对大量电子废料进行现场检测与分类。
江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司是具有自主知识产权的可以科技企业，注册资本46176万。旗下拥有苏州ROHS检测仪环境科技有限公司、北京邦鑫伟业技术开发有限公司、深圳市ROHS检测仪仪器有限公司、上海贝西生物科技有限公司四家全资子公司和厦门质谱仪器仪表有限公司、江苏国测检测技术有限公司两家控股子公司。总部位于风景秀丽的江苏省昆山市阳澄湖畔。公司从事光谱、色谱、质谱等分析测试仪器及其软件的研发、生产和销售。江苏ROHS检测仪仪器股份有限公司生产ROHS检测仪，液相色谱质谱仪（LCMS）,原子荧光光谱仪，x射线测厚仪，ROHS检测设备，X射线镀层测厚仪，气相色谱仪，ROHS检测仪，液相色谱仪，ROHS2.0新增4项分析仪，手持式矿石分析仪，双A检测仪，X射线荧光光谱仪，汽油中硅含量检测仪，ICP等离子发射光谱仪，气相色谱质谱联用仪（GCMS）, ROHS仪器，手持式合金分析仪等分析仪器，涉及的仪器设备主要有Thick 8000、Thick800A、EDX1800B、AAS 9000、GCMS6800、ICP2060T、EDX3200SPLUS等。
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