光谱干扰校正软件在ICP-4顺序扫描直读光谱仪中的应用分析-论文.pdf

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1、光谱干扰校正软件在ICP一4顺序扫描直读光谱仪中的应用分析屈武林(天津华北地质勘查局核工业二四七大队，天津300270)摘要：在ICP-4顺序扫描直读光谱仪当中引入对光谱干扰校正软件的应用，本文对该校正软件的基本原理、算法进行了分析通过实验的方式论证了其有效性关键词：光谱干扰校正软件；ICP一4；顺序扫描直读光谱仪：应用中图分类号：0433文献标识码：A文章编号：1003—5168(2014)11-0012—02在现代科学技术发展条件作用之下，ICP系列电感耦合等元素的名称、标样浓度以及波长参数在内)。在确定扫描点数、扫离子体原子发射光谱得到了相当广泛的发展与应用，在各种数描期间曝光时间以及

2、负高压档位后，可以对程序中的下拉框进据图像的分析中具有精确度高、实时性强等多个方面的优势但行选择，实现以下多个方面的功能：功能一，对分析元素标样的随着相关实践应用经验的发展与累积，认为在ICP系列电感耦扫描；功能二，对分析元素样品标样中干扰元素的扫描：功能三．合等离子体原子发射光谱分析过程当中，无法剔除背景、重叠这对分析元素混合样品的扫描。在进样处理后，经过程序处理，自两个方面的干扰问题，并会对整个原子发射光谱的应用产生不动给出分析元素的浓度取值标准良的影响，需要及时进行解决。解决的关键就在于实现对光谱干骨攒元素扰校正软件的合理应用。本文即针对这一问题展开详细分析与涟幢314．914

3、茛藏l

4、∞．O∞探讨。千挽荒鼍C．n壤长0l4鑫56l‘’一·1应用原理及算法分析摩誉l∞．O酏一．羲3■翩靛6o建立在电感耦合等离子体原子发射光谱基础之上的卡尔露光耐向1．。o麓蓝摧位8曼滤波算法方程关系如下所示。以c(k)代表“状态方程”(状态努新站暴方程所求未知量为待测量样品所对应的组分浓度取值)，同时以x(k)代表“测量方程”(测量方程所求未知量为待测样品在波竺篓竺苎璺竺；三苎竺壁塑苎j堡垒!!曼翌苎J[—囡长位置下所对应的谱线强度取值)，则以上方程会受到以下几个图1光谱干扰校正软件程序操作界面示意图因素的影响：其一，单位矩阵(以下方程中定义为“I”)：其二．特3实验结果分析定波长位置下测量

5、噪音(以下方程中定义为“v(k)”)；其三，灵本次实验选择仪器为ICP一4顺序扫描直读光谱仪。下表敏度系数(以下方程中定义为“S(k)，)。(见表I)为实验过程当中所对应的分析性数据、干扰性数据P、(1)状态方程：C(k)=IC(k-1)；Cu，P中对应有2条灵敏线，出现波长分别为213．6nm以及(2)~Ij量方程：x(k)=S(k)C(k)+v(k)。214．9nm位置，但P灵敏线取值均不同程度上受到了cu的干扰从理论上来说，卡尔曼滤波数算法是一种具有递归性特点与影响。从这一角度上来说，在存在cu干扰的情况下，传统方法的数字滤波算法。状态方程能够集中展现试样样品当中，波长与测定浓度难度较

6、大，且容易产生较大的数据偏差。故而，应用光浓度之间的对应变化关系，状态方程的结构构成比较单一。认为谱干扰校正软件进行处理，拟通过消除Cu干扰的方式，获取更其主要原因在于：对于某个具体的试验样品而言，各组分的浓度加精确的P浓度取值。检出取值基本位置在恒定状态下，组分浓度与波长位置改变之表1分析性数据、干扰性数据P、Cu对应示意表间并不存在确切的相关性关系。同时，对于测量方程而言，在分析元素波长(nm)分析浓度(mg·L『)实测浓度(mg·L)s(k)灵敏度系数的干预条件下，实现了实测谱图当中，待测量P(分析)213．61O．O92样品所对应的组分浓度取值与待测样品在波长位置下所对Cu(干扰)2

7、13．520．018．5应的谱线强度取值之间的对应关系。P(分析)214．91O．01O1在递推关系作用之下，使用c++语言作为编程工具进行调cu(干扰)214-820．O19．O制的软件支持。同时，还可形成动态库形式，应用ICP一4顺序扫在经过光谱干扰校正软件处理后．所形成实测样品扫描图描直读光谱仪完成主控模块的调用工作。在此过程当中，为了能与卡尔曼滤波拟合示意图如下图所示(见图2)。结合图2，证实够使光谱扫描检查期间的定位误差问题得到灵活的控制．还需在光谱干扰校正软件处理后，所获取的拟合结果与实测结果之要应用插值平移的方式，对波长所处位置进行合理的优化。按照间无明显误差，分析样品的浓度精

8、确可靠。这一思路，所形成的程序算法可概括为如下步骤：l5伽O第一步，自主控模块中获取关键参数取值(包括作业区域扫描数据点数、测量元素个数以及干扰元素等在内)：第二步，通10∞O过插值平移的方式实现对波长位置的优化；第三步，运行卡尔曼滤波操作程序：第四步，输出分析浓度并返回主控操作模块当5O∞中。2软件运行分析Olo∞3o柏5O60(见图1)即为光谱干扰校正软件在运行过程当中所对应的图2实测样品扫描图与卡尔曼滤