Назначение
Спектрометры атомно-абсорбционные «КВАНТ-2» (модели «КВАНТ-2А», «КВАНТ-2 АТ») (далее по тексту - спектрометры) предназначены для измерений массовой концентрации элементов в различных типах вод, в пищевых продуктах и продовольственном сырье, в биологических объектах, воздухе, почвах, в продукции химической, нефтехимической и металлургической промышленности.
Описание
Принцип действия спектрометров основан на методах элементного анализа, в основе которых лежит индивидуальный характер спектров излучения и поглощения различных атомов. Пламенный атомизатор превращает анализируемый раствор в атомный пар. Мерой концентрации является:
- при атомно-абсорбционном методе анализа - оптическая плотность пара на одной из линий резонансного поглощения определяемого элемента; просвечивание пара осуществляется с помощью лампы с полым катодом (ЛПК);
- при атомно-эмиссионном методе анализа - интенсивность излучения пламени на длине волны, соответствующей одной из линий испускания определяемого элемента.
Спектрометры могут работать в следующих режимах:
— атомно-эмиссионный (АЭ);
— атомно-абсорбционный с непосредственным вводом пробы в пламя (АА);
— атомно-абсорбционный с генератором ртутно-гидридным (АА РГ);
— атомно-абсорбционный с блоком проточно-инжекционного концентрирования (ПИК).
Спектрометры имеют две модели, отличающиеся способом установки ЛПК. В модели «КВАНТ-2А» замена и юстировка ЛПК производится вручную. Модель «КВАНТ-2АТ» снабжена шестиламповой турелью, замена и юстировка ЛПК осуществляется по команде компьютерной программы.
Спектрометры состоят из следующих составных частей:
- атомизатора, предназначенного для перевода анализируемого образца (раствора) в аналитически активную форму - атомный пар;
- оптической системы, предназначенной для измерений оптической плотности атомного пара или интенсивности излучения пламени;
- системы регистрации и обработки сигнала.
Конструктивно спектрометры выполнены в металлическом корпусе по блочной схеме на массивном основании. Общий вид прибора показан на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид Спектрометра атомно-абсорбционного «КВАНТ-2»
Рисунок 2 - Места нанесения маркировки (1) и пломбирования (2)
Программное обеспечение
Управление спектрометром, выбор и установка оптимальных условий измерения, а также обработка полученных результатов, их архивация, хранение и вывод на печать осуществляется персональным компьютером посредством специализированного программного обеспечения (ПО) «КВАНТ-3». ПО производит тестирование различных элементов прибора, оперативное обнаружение неисправностей, а также поддерживает реализацию аналитических методик для конкретных видов анализов.
Идентификационные данные (признаки) программного обеспечения представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| КВАНТ-3 | 3.1.0 и выше | - | - |
Программное обеспечение размещается в энергонезависимой памяти персонального компьютера. Несанкционированный доступ к программному обеспечению исключён посредством ограничения прав учетной записи пользователя.
Установка обновленных версий ПО допускается только представителями предприятия - изготовителя.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С».
Технические характеристики
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Спектральный диапазон, нм | 185 - 860 |
| Спектральное разрешение, нм | 0,4 |
| Диапазон показаний оптической плотности, Б Диапазон измерений оптической плотности, Б | 0 - 3 0,1 - 0,75 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений оптической плотности, % | ± 1,0 |
| Характеристическая концентрация, мг/дм3 - алюминий - медь - свинец | 0,50 0,02 0,07 |
| Предел обнаружения, мг/дм3 - алюминий - медь - свинец - мышьяк - рубидий | 0,025 0,0008 0,005 0,0002 0,003 |
| Предел допускаемого относительного среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности измерения концентрации, % алюминий (режим АА) От 0,1 до 0,2 включ., мг/дм3 Св. 0,2 » 2,0 То же » 2,0 » 10,0 » » 10,0 » 50,0 » медь (режим АА) От 0,005 до 0,01 включ., мг/дм3 Св. 0,01 » 0,1 То же » 0,1 » 1,0 » » 1,0 » 5,0 » свинец (режим АА) От 0,02 до 0,05 включ., мг/дм3 Св. 0,05 » 0,5 То же » 0,5 » 5,0 » » 5,0 » 10,0 » мышьяк (режим АА РГ) От 0,001 до 0,002 включ., мг/дм3 Св. 0,002 » 0,004 То же » 0,004 » 0,008 » » 0,008 » 0,01 » рубидий (режим АЭ) От 0,02 до 0,05 включ., мг/дм3 Св. 0,05 » 0,5 То же » 0,5 » 2,0 » » 2,0 » 5,0 » | 20,0 10,0 5,0 2,0 20,0 10,0 5,0 2,0 20,0 10,0 5,0 2,0 20 10 7 5 20 10 5 2 |
| Пределы допускаемой систематической составляющей относительной погрешности измерения концентрации, % алюминий (режим АА) От 0,1 до 0,2 включ., мг/дм3 Св. 0,2 » 2,0 То же » 2,0 » 10,0 » » 10,0 » 50,0 » | ± 30,0 ± 15,0 ± 8,0 ± 4,0 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| медь (режим АА) От 0,005 до 0,01 включ., мг/дм3 | ± 30,0 |
| Св. 0,01 » 0,1 То же | ± 15,0 |
| » 0,1 » 1,0 » | ± 8,0 |
| » 1,0 » 5,0 » | ± 4,0 |
| свинец (режим АА) От 0,02 до 0,05 включ., мг/дм3 | ± 30,0 |
| Св. 0,05 » 0,5 То же | ± 15,0 |
| » 0,5 » 5,0 » | ± 8,0 |
| » 5,0 » 10,0 » | ± 4,0 |
| мышьяк (режим АА РГ) От 0,001 до 0,002 включ., мг/дм3 | ± 30,0 |
| Св. 0,002 » 0,004 То же | ± 15,0 |
| » 0,004 » 0,008 » | ± 10,0 |
| » 0,008 » 0,01 » | ± 10,0 |
| рубидий (режим АЭ) От 0,02 до 0,05 включ., мг/дм3 | ± 30,0 |
| Св. 0,05 » 0,5 То же | ± 15,0 |
| » 0,5 » 2,0 » | ± 8,0 |
| » 2,0 » 5,0 » | ± 4,0 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 1095 х 560 х 435 |
| Масса, кг, не более | 70 |
| Потребляемая мощность, В^А, не более | 200 |
| Электропитание осуществляется от сети переменного тока: напряжением, В | 220^2 |
| частотой, Гц | 50 ± 1 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 2000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С | От плюс 10 до плюс 35 |
| - относительная влажность воздуха при температуре 25 °С, %, не более | 80 |
| - атмосферное давление, кПа | 84 - 107 |
Знак утверждения типа
наносится на специальную табличку, расположенную на задней панели спектрометра, методом штемпелевания (шелкографии, наклейки) и на титульные листы руководства по эксплуатации и формуляра методом печати.
Комплектность
Таблица 3
| Наименование | Количество, шт. |
| Спектрометрический блок | 1 |
| Комплект сменных частей | 1 |
| Комплект запасных частей | 1 |
| Комплект тары | 1 |
| Ртутно-гидридный генератор (возможны модели ГРГ-107, ГРГ-109, ГРГ-111, ГРГ-113 1)) | 1 |
| Блок проточно-инжекционный БПИ-03 1) | 1 |
| Компрессор 1) | 1 |
| Блок подготовки газов | 1 |
| Персональный компьютер | 1 |
| Компакт-диск с программным обеспечением | 1 |
| Наименование | Количество, шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 |
| Методика поверки | 1 |
| Формуляр | 1 |
1) Поставляется по требованию заказчика"
Поверка
осуществляется по документу ГКНЖ.30.00.000 МП «Спектрометр атомно-абсорбционный «КВАНТ-2». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУ «Ростест-Москва» в апреле 2009 г.
Основные средства поверки:
1 Государственные стандартные образцы состава растворов ионов Cu (ГСО 8205-2002), As (ГСО 7264-96), Al (ГСО 7758-2000), Pb (ГСО 7777-2000).
Основные метрологические характеристики:
Массовая концентрация ионов Cu - 10 мг/см3, As - 1 мг/см3, Al - 1 мг/см3, Pb - 1 мг/см3
Погрешность определения концентрации элемента не более 1 % при доверительной вероятности р=0,95.
2 Межгосударственный стандартный образец состава раствора ионов Rb (МСО 1058:2004).
Основные метрологические характеристики:
Массовая концентрация ионов Rb - 1 мг/см3
Погрешность определения концентрации элемента не более 1 % при доверительной вероятности р=0,95.
Сведения о методах измерений
1 «Спектрометр атомно-абсорбционный «КВАНТ-2А». Руководство по эксплуатации ГКНЖ.30.00.000 РЭ», раздел 3.
2 «Спектрометр атомно-абсорбционный «КВАНТ-2АТ». Руководство по эксплуатации ГКНЖ.30.00.000-01 РЭ», раздел 3.
Нормативные документы
1 Приказ Минприроды России от 07.12.2012 N 425 «Об утверждении перечня измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений и выполняемых при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды, и обязательных метрологических требований к ним, в том числе показателей точности измерений».
2 Технические условия ТУ 4434 - 030 - 29903757 - 2009.
3 МИ 2639-2001 «Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений массовой доли компонентов в веществах и материалах».
Рекомендации к применению
- при осуществлении деятельности в области охраны окружающей среды;
- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
