144553. lajstromszámú szabadalom • Lángfotométer

Megjelent: 1958. november 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.553. SZÁM 42. h. 17—22. OSZTÁLY — PU—78. ALAPSZÁM Lángfotométer Dr. Pungor Ernő egyetemi docens és dr. Hegedűs András önálló kutató, budapesti lakosok A bejelentés napja: 1957. február 7. A jelenleg használatos lángfotométerek, mint ismeretes, két csoportba sorolhatók. Az egyik csoportba a prizmával vagy optikai ráccsal, a másikba pedig a színszűrőkkel monokromatizáló berendezések tartoznak. Ez utóbbiaknak lényegesen kisebb szelektivitása van, ezért zavaró fémkornponensek jelenlétében ritkán használhatók. Zavaró fémkomponensek mellett •—• az esetek túlnyomó részében ilyen feladatokkal állunk szemben — az exakt mérést a prizmás, vagy rácsos monokromátorral rendelkező berendezések teszik lehetővé. Találmányunk prizmás monokromátorral bíró lángfotométer. A porlasztó-égő egységet tekintve, a lángfotométerek ismét két csoportba oszthatók. A régebbi és ma is sok helyen használt megoldásnál a porlasztó és az égő közé ködkamrát, vagy járatokat helyeznek. Az ilyen berendezések kényesek, az esetek egy részében nehezen tisztíthatók, a porlasztáshoz túl sok folyadékot használnak fel és kolloidkémiai jelenségek szuperponálódása miatt a velük kapott eredmények nem mindig kielégítőek. Gyakorlati szempontból nehezen lehet velük helyes eredményeket kapni. A másik megoldás szerint a porlasztás közvetlenül a lángba történik. Ez a módszer a fent felsorolt hibákat kiküszöböli. Találmányunk olyan prizmás monokromátorral rendelkező lángfotométerre vonatkozik, amelynél a porlasztás közvetlenül a lángba történik. Az ismert prizmás monokromátorral rendelkező és közvetlenül a lángba porlasztó porlasztó-égővel ellátott lángfotométerek hátránya az — ez egyébként a másfajta rendszerű lángfotométerekre is vonatkozik, hogy a készülék nem nyújtott lehetőséget a lánghőmérséklet változtatására. Ilyen módon nem volt lehetséges az ionizációs zavarás megszűntetése, illetve, ha a gázkeverék eleve alacsony hőmérsékletet biztosított, a nehezebben gerjedő elemekre a készülék nem volt érzékeny. Ugyancsak hátrányos volt az ismert prizmás monokromátorok esetében az a körülmény, hogy a készülék felbontóképessége nem volt kielégítő. Ez utóbbi főképpen zavaró elemek jelenlétében volt hátrányos, s gyakran a meghatározás igen nagy százalékos hibáját idézte elő. Találmányunk célja olyan lángfotométer készítése, melynél az előbb felsorolt hibákat kiküszöböljük és amely a lángfotometria szempontjából számításba jövő elemek meghatározására egyaránt alkalmas; amely az eddigi készülékeknél pontosabb és szelektívebb; amelynek porlasztó-égője az eddig ismert készülékekénél korrózióállóbb; amelynél a küvetták félautomatikus adagolása folytán az elemzés sebessége megnövelhető. Találmányunk egyéb céljai és előnyei a részletes leírásból tűnnek ki. Anyagvizsgáló spektroszkópoknál ismeretes olyan berendezés a 141620. sz. szabadalomból, ahol a kondenzorlencse az ív képét keskeny résre vetíti és a rés képét bontó-prizmán, majd a bontó-prizmából kilépő fénynyalábot visszafelé, a kollimátorlencse optikai tengelyével párhuzamos irányba terelő tükrön keresztül teljesen visszaverő prizmára képezi le, s ezen keresztül távcsővel lehet az észlelést elvégezni. A találmányunk szerinti lángfotométernél a fény útjának ezt a vezetésmódját használtuk fel és a lángfotométereknél általában használatos egyéb elemekkel, továbbá újfajta elemekkel bővítettük a kitűzött cél elérése érdekében. Az általunk szerkesztett berendezésben a tiszta oxigénből, vagy oxigén és nitrogén keverékéből álló porlasztógáz útjába nyomásszabályozót, a gázvezeték keresztmetszetváltoztatására alkalmas tűszelepet és keverőt helyezünk, mellyel a porlasztógáz oxigén-nitrogén aránya és ezáltal a láng hőmérséklete adott éghető gáz mellett széles határok között változtatható; a saválló acélból készült, könnyen cserélhető és üzem közben szabályozható nikkel kapillárissal rendelkező porlasztó-égővel előállított láng képét tükör és prizma segítségével szabályozható résre, majd a kollimátor lencsén a nagy felbontású bontó-prizmán, s a bontóprizmából kilépő fénynyalábot visszafelé a kollimátor lencse optikai tengelyével párhuzamos irányba terelő tükrön tárgylencsén, prizmán állítható kilépőrésen és hengeres szórólencsén keresztül elektronsokszorozóra vetítjük, s az elektronsokszorozót a sötétáram csökkentése érdekében leárnyékoljuk. Találmányunkat részletesen a mellékelt ábrák segítségével érthetjük meg. Az 1. ábra a találmányunk szerinti lángfotométer optikai részének vázlatos oldalnézetét, a 2, ábra pedig a találmányunk tárgyát képező lángfotométer vázlatos felülnézetét mutatja