AAII流动分析仪与色谱工作站联机.PDF

维普资讯 第23卷 第6期 海 洋 通 报 Vol_23．No．6 2004年 l2月 MARINESCIENCEBULLETIN Dec．2O04 AAII流动分析仪与色谱工作站联机 测定海水中营养盐 徐继荣，王友绍，王清吉，何磊 (中国科学院南海海洋研究所，广东 广州 510301) 摘 要：AAII流动分析仪是 一种由英国生产、型号较旧的自动进样光电比色计，由于终端处理技术落后 而面l临被淘汰。通过把色谱数据工作站的闲置通道作为接 ]【将AAII流动分析仪与计算机连接，可用于测 定海水中的N，P，Si等营养盐，经假设检验和近一年的实践证明性能完全可靠。本文介绍了本项技术改造 的基本原理，所用色谱数据工作站的技术参数、计算机配置以及一个分析测定海水样品的实例。 关键词：流动分析仪：色谱数据工作站：营养盐；测定 中图分类号：Q343 文献标识码：A 文章编号：10Ol一6392(2004)06-0093—04 近年来随着计算机技术的进步与普及，大多数海洋探测和实验室分析仪器的终端处理已 微机化。这一方面提高了海洋调查和研究的自动化水平，使现场观测和实验室分析变得更为 快捷和准确，另一方面也加速了仪器的更新换代。一些20世纪90年代及以前生产的仪器尽 管仍处于良好的工作状态也因终端处理技术落后而被闲置或面临淘汰。AAII流动分析仪 ( ContinuousFlowAnalysis)就是一个较为典型的例子。该仪器属于自动化的光电比色计，可 用于测定N，P，S，Cr，Fe和CO2等元素和化合物的含量 。仪器的自动进样器、蠕动泵、分 析单元和多通道光电比色计这4个部分的技术参数至今仍不落后，即使是最近国际上流行的 Skalar，Traacs2000等必威体育精装版型号的同类仪器的这几个部分也没有实质性的改进。然而，由于 其采用函数记录仪和数据处理器作为终端处理设备，使整套仪器被闲置或淘汰。为了解决这 一 问题我们利用色谱数据工作站作为 AAII流动分析仪的接 口与微机相联，处理 AAII流动分析仪的输出电压信号，在测定海水中N，P和Si等营养盐的含量方面取得成 功。改造后的AAII流动分析仪的分析过程可以通过计算机屏幕监视，数据的记录和整理通 过键盘控制，分析工作结束时可以自动打印出谱图和报表。 下面介绍此项技术改造的基本原理、有关技术参数及分析测定海水样品的实例。 1 基本原理 AAII流动分析仪的分析过程首先是由自动进样器吸取水样，再由蠕动泵传输水样和试 剂，水样和试剂在分析单元混合并显色后由光电比色计测定消光值，同时将光信号转化为电 压或电流信号，由记录仪记录，根据记录仪记录的峰高计算出被测物质的浓度。在此过程中 光电比色计测定的消光值的数值与溶液中被测物质的浓度成正比关系，即符合朗伯一比尔定 律 ：A = C，式中：A为消光值， 为消光系数 (cm ．mol。)，C为被测物质浓度 收稿日期收修改稿日期 基金项 目：中国科学院知识创新工程重要方向项 目(No．KZCX3一SW．214)资助 维普资讯 海 洋 通 报 23卷 (mg·cm)，L为光程长度 (cm)。而光电比色计的输出电压信号值U(mV)又与消光值A成 正比关系： U。cA= FLC 即：U= f C 因此可以根据输出电压 的值计算出样品中被测化学元素或化合物的含量或浓度。而 色谱数据工作站的优势正是处理输出电压信号，所以，用色谱数据工作站为接口联接AAII 流动分析仪和计算机机理论上是完全可行的。此项技术改造的关键是选用一个主要技术参 数：输入电压、阻抗和分辨率与AAII流动分析仪输出相匹配的计算机接口以及相应的信号 处理软件。实际工作中我们选用了浙江大学智能信息工程研究所生产的N2000色谱数据工