1、1第三章第三章 原子吸收與原子熒光光譜法原子吸收與原子熒光光譜法 Atomic Absorption Spectrometry 是一種通過(guò)測(cè)量氣態(tài)原子對(duì)光輻射的吸收從而測(cè)定微量物質(zhì)的方法。 雙光束型雙光束型: : 光源光被切光器分成兩束光：一束測(cè)量光源光被切光器分成兩束光：一束測(cè)量光，一束參比光交替地進(jìn)入單色器后進(jìn)光，一束參比光交替地進(jìn)入單色器后進(jìn)行檢測(cè)。兩束光來(lái)自同一光源，通過(guò)參行檢測(cè)。兩束光來(lái)自同一光源，通過(guò)參比光束克服光源不穩(wěn)定造成的漂移的影比光束克服光源不穩(wěn)定造成的漂移的影響。響。 1 1光源光源- - 發(fā)射被測(cè)元素的發(fā)射被測(cè)元素的共振輻射共振輻射。要求。要求銳線銳線光源，輻射強(qiáng)度大，

2、穩(wěn)定性高，背景小等。光源，輻射強(qiáng)度大，穩(wěn)定性高，背景小等。最廣泛用的是最廣泛用的是空心陰極燈空心陰極燈。 2 2原子化器原子化器-提供能量使樣品干燥、蒸發(fā)提供能量使樣品干燥、蒸發(fā)并并原子化原子化。火焰原子化用預(yù)混合型原子化器火焰原子化用預(yù)混合型原子化器；非火焰原子化用石墨爐原子化器非火焰原子化用石墨爐原子化器。 3 3單色器單色器- - 由狹縫、反射鏡和色散元件由狹縫、反射鏡和色散元件( (光光柵柵) )組成。組成。將被測(cè)元素的共振吸收線與鄰近譜將被測(cè)元素的共振吸收線與鄰近譜線分開線分開。 4 4檢測(cè)器檢測(cè)器-(-(光電倍增管光電倍增管) )將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)。信號(hào)。 電子從

3、基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收電子從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收譜線譜線-共振吸收線共振吸收線( (也簡(jiǎn)稱共振線也簡(jiǎn)稱共振線) )。此激。此激發(fā)態(tài)的躍遷又最容易發(fā)生。因此是發(fā)態(tài)的躍遷又最容易發(fā)生。因此是最靈敏的最靈敏的譜線譜線。 樣品轉(zhuǎn)化為原子蒸氣后，絕大部分處于基態(tài)，樣品轉(zhuǎn)化為原子蒸氣后，絕大部分處于基態(tài)，光源發(fā)射的共振發(fā)射線通過(guò)原子蒸氣，其入光源發(fā)射的共振發(fā)射線通過(guò)原子蒸氣，其入射光強(qiáng)度為射光強(qiáng)度為I I0 0 ，產(chǎn)生，產(chǎn)生共振吸收共振吸收，透射光的強(qiáng)，透射光的強(qiáng)度度I I 與電磁輻射通過(guò)原子蒸氣的厚度（即火與電磁輻射通過(guò)原子蒸氣的厚度（即火焰的寬度）焰的寬度）L L的關(guān)系的關(guān)系(

4、(同有色溶液吸收電磁輻同有色溶液吸收電磁輻射的情況完全類似射的情況完全類似) )服從吸收定律服從吸收定律: :K L0IIe 吸收線并不是只有單一波長(zhǎng)的非常細(xì)的譜線，而是具有一定的寬度，通常稱為吸收線的輪廓(或形狀)。3-1 原子吸收光譜法理論原子吸收光譜法理論 一一 原子吸收光譜的產(chǎn)生原子吸收光譜的產(chǎn)生 原子吸收光譜的產(chǎn)生條件：原子吸收光譜的產(chǎn)生條件： 輻射能：輻射能： 存在有效的吸光質(zhì)點(diǎn)，存在有效的吸光質(zhì)點(diǎn)，即基態(tài)原子。即基態(tài)原子。0EEhu 二二 原子光譜線的輪廓原子光譜線的輪廓 吸收系數(shù)吸收系數(shù)- -頻率關(guān)系曲線頻率關(guān)系曲線 K0：峰值吸收系數(shù)峰值吸收系數(shù) (中心頻率中心頻率): :峰

5、值吸收系數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率峰值吸收系數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率 0 (半寬度半寬度)峰值吸收系數(shù)一半處，峰值吸收系數(shù)一半處，吸收線輪廓上兩點(diǎn)之間吸收線輪廓上兩點(diǎn)之間的頻率差的頻率差(或波長(zhǎng)差或波長(zhǎng)差) 1. 自然寬度自然寬度沒有外界影響，譜線具有的寬度稱為沒有外界影響，譜線具有的寬度稱為自然寬度。自然寬度。它與激發(fā)態(tài)原子的平均壽它與激發(fā)態(tài)原子的平均壽命有關(guān)，平均壽命越長(zhǎng)，譜線寬度越命有關(guān)，平均壽命越長(zhǎng)，譜線寬度越窄。不同譜線有不同的自然寬度，多窄。不同譜線有不同的自然寬度，多數(shù)情況下約為數(shù)情況下約為10-4 。2. 多普勒多普勒(Doppler) )變寬變寬( (D D) )由原子無(wú)規(guī)則的由原子無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)

6、動(dòng)引起引起, 又稱為熱變寬。又稱為熱變寬。 隨隨溫度溫度升高和升高和原子量原子量減小，多普勒減小，多普勒寬度增加。寬度增加。多普勒寬度一般為多普勒寬度一般為10-2。 MT1016. 707D 3. 壓力變寬壓力變寬( (碰撞變寬碰撞變寬) )(L) 由粒子（原子、分子、離子和電子）間的相由粒子（原子、分子、離子和電子）間的相互碰撞導(dǎo)致的譜線變寬?；ヅ鲎矊?dǎo)致的譜線變寬。1)1) 同種原子碰撞同種原子碰撞赫爾茲馬克赫爾茲馬克（Holtzmank）變寬。變寬。2)2) 待測(cè)原子與其它種粒子碰撞待測(cè)原子與其它種粒子碰撞-羅倫茲羅倫茲（Lorentz）變寬。隨原子區(qū)內(nèi)氣體壓力增大變寬。隨原子區(qū)內(nèi)氣體壓

7、力增大和溫度升高而增大，可達(dá)和溫度升高而增大，可達(dá)10-2 。4. 自吸變寬自吸變寬由自吸現(xiàn)象引起的譜由自吸現(xiàn)象引起的譜線變寬。線變寬。光源空心陰光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子吸燈內(nèi)同種基態(tài)原子吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象，從收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象，從而使譜線變寬。而使譜線變寬。燈電燈電流流越大，自吸變寬越越大，自吸變寬越嚴(yán)重。嚴(yán)重。吸收系數(shù)吸收系數(shù)- -頻率關(guān)系曲線頻率關(guān)系曲線 三三 原子吸收測(cè)量的基本關(guān)系式原子吸收測(cè)量的基本關(guān)系式 fNmcedK02 LKeII 0 000dII 000deIdIILK光吸收定律光吸收定律吸收線吸收線發(fā)射線發(fā)射線0 deIdIIIALK 000

8、00lglg dIedILK 00000lgLK043. 0 fNmceKD0202ln2 1）發(fā)射線的半寬度應(yīng)明顯地小于發(fā)射線的半寬度應(yīng)明顯地小于吸收線的半寬度。吸收線的半寬度。2）通過(guò)原子蒸氣的發(fā)射線的中心通過(guò)原子蒸氣的發(fā)射線的中心頻率與吸收線的中心頻率一致。頻率與吸收線的中心頻率一致。 峰值吸收的測(cè)量條件峰值吸收的測(cè)量條件P44NN 0CN CLfmceAD 22ln243. 0 KcA 原子吸收定量分析基本關(guān)系式原子吸收定量分析基本關(guān)系式P42fLNmceAD022ln243. 0 3-2 原子吸收光譜法的儀器裝置原子吸收光譜法的儀器裝置 光源調(diào)制光源調(diào)制一一 光源光源 光源的作用：光

9、源的作用：提供待測(cè)元素的特征光譜提供待測(cè)元素的特征光譜。 光源應(yīng)滿足如下要求光源應(yīng)滿足如下要求：l能發(fā)射待測(cè)元素的特征光譜能發(fā)射待測(cè)元素的特征光譜(共振線共振線)；l能發(fā)射銳線；能發(fā)射銳線；l輻射光強(qiáng)度大；輻射光強(qiáng)度大；l穩(wěn)定性好。穩(wěn)定性好。1. 空心陰極燈的構(gòu)造空心陰極燈的構(gòu)造空心陰極燈空心陰極燈2. 放電機(jī)理放電機(jī)理 AreAr ArMAr 撞擊金屬陰極撞擊金屬陰極eM)( eM 或載氣原子、離子或載氣原子、離子 hMM 燈發(fā)射的燈發(fā)射的譜線波長(zhǎng)取決于譜線波長(zhǎng)取決于陰極材料陰極材料3. 空心陰極燈工作條件空心陰極燈工作條件l 惰性氣體：低壓，種類惰性氣體：低壓，種類(氬和氖氬和氖)。l 燈

10、電流燈電流4. 燈電源燈電源供電方式：脈沖供電，采用光源調(diào)制技供電方式：脈沖供電，采用光源調(diào)制技術(shù)消除原子化器直流發(fā)射信號(hào)的干擾。術(shù)消除原子化器直流發(fā)射信號(hào)的干擾。二二 原子化器原子化器原子化器的作用：提供能量使試樣干原子化器的作用：提供能量使試樣干燥、蒸發(fā)和原子化。燥、蒸發(fā)和原子化。實(shí)現(xiàn)原子化的方法：實(shí)現(xiàn)原子化的方法：l 火焰原子化火焰原子化l 非火焰原子化非火焰原子化l 低溫原子化低溫原子化（一）火焰原子化器（一）火焰原子化器組成部分：組成部分：噴霧器噴霧器混合室混合室燃燒器燃燒器溶液溶液霧滴霧滴 霧粒霧粒分子蒸氣分子蒸氣基態(tài)原子基態(tài)原子離子離子激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)分子分子(氣溶膠氣溶膠)1. 噴

11、霧器與霧化噴霧器與霧化氣動(dòng)霧化器的霧化效率：氣動(dòng)霧化器的霧化效率：5-15氣溶膠直徑范圍：氣溶膠直徑范圍：5-25 m2. 混合室混合室混合室的作用：混合室的作用：l除去大霧滴；除去大霧滴；l使氣溶膠與燃?xì)狻⑹箽馊苣z與燃?xì)?、助燃?xì)獬浞只旌暇細(xì)獬浞只旌暇鶆蚝筮M(jìn)入燃燒器以勻后進(jìn)入燃燒器以減小對(duì)火焰的擾動(dòng)，減小對(duì)火焰的擾動(dòng)，降低噪聲。降低噪聲。 燃燒頭燃燒頭廢水廢水噴霧助噴霧助燃燃?xì)鈿馊細(xì)馊細(xì)鈹_流器擾流器噴霧器噴霧器毛細(xì)管毛細(xì)管 緊固螺緊固螺絲絲補(bǔ)助助燃補(bǔ)助助燃?xì)鈿鈹_流器調(diào)節(jié)擾流器調(diào)節(jié)桿桿3. .燃燒器與火焰燃燒器與火焰燃燒器的作用：燃燒器的作用：產(chǎn)生火焰，使進(jìn)產(chǎn)生火焰，使進(jìn)入火焰的氣溶膠入火焰

12、的氣溶膠蒸發(fā)和原子化。蒸發(fā)和原子化。MX 液體試樣液體試樣MX固體微粒固體微粒MX氣態(tài)分子氣態(tài)分子M 基態(tài)原子基態(tài)原子干燥干燥熔融、蒸發(fā)熔融、蒸發(fā)離解離解原子化過(guò)程原子化過(guò)程激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)離子離子分子分子1) 火焰溫度火焰溫度幾種火焰的溫度幾種火焰的溫度燃?xì)馊細(xì)?助燃?xì)庵細(xì)?最高火焰溫度最高火焰溫度/K 乙炔乙炔 空氣空氣 2600乙炔乙炔 氧氣氧氣 3160乙炔乙炔 氧化亞氮氧化亞氮 2990氫氣氫氣 空氣空氣 2318氫氣氫氣 氧氣氧氣 2933氫氣氫氣 氧化亞氮氧化亞氮 2880丙烷丙烷 空氣空氣 2198火焰溫度的空間分布火焰溫度的空間分布燃燒口燃燒口高度高度（cm）對(duì)于確定類型的火對(duì)

13、于確定類型的火焰而言，其溫度在焰而言，其溫度在空間上的分布是不空間上的分布是不均勻的，因而自由均勻的，因而自由原子在火焰中的空原子在火焰中的空間分布也是不均勻間分布也是不均勻的。的。2）氧化還原特性氧化還原特性 化學(xué)計(jì)量性火焰（中性火焰）：燃?xì)馀c化學(xué)計(jì)量性火焰（中性火焰）：燃?xì)馀c助燃?xì)獾谋壤c化學(xué)反應(yīng)計(jì)量關(guān)系相近。助燃?xì)獾谋壤c化學(xué)反應(yīng)計(jì)量關(guān)系相近。 富燃火焰（還原性火焰）：燃?xì)獯笥诟蝗蓟鹧妫ㄟ€原性火焰）：燃?xì)獯笥诨瘜W(xué)計(jì)量的火焰?；瘜W(xué)計(jì)量的火焰。 貧燃火焰（氧化性火焰）：助燃?xì)獯筘毴蓟鹧妫ㄑ趸曰鹧妫褐細(xì)獯笥诨瘜W(xué)計(jì)量的火焰。于化學(xué)計(jì)量的火焰。 3）火焰的光譜特性火焰的光譜特性火焰火焰吸光度

14、吸光度空氣空氣- -乙炔乙炔( (氧化性氧化性) )空氣空氣- -乙炔乙炔( (中性中性) )空氣空氣- -乙炔乙炔( (還原性還原性) )空氣空氣- -氫氣氫氣氬氣氬氣- -氫氣氫氣0.720.640.560.360.09不同火焰對(duì)不同火焰對(duì)As193.7nm的吸收的吸收 火焰原子化器的特點(diǎn)火焰原子化器的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，火焰穩(wěn)定，測(cè)量精優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，火焰穩(wěn)定，測(cè)量精密度高，應(yīng)用范圍廣。密度高，應(yīng)用范圍廣。缺點(diǎn)：試樣利用率低，檢出限受到限缺點(diǎn)：試樣利用率低，檢出限受到限制；只可以液體進(jìn)樣。制；只可以液體進(jìn)樣。（二）（二） 非火焰原子化器非火焰原子化器1. 石墨爐原子化器的結(jié)構(gòu)石墨爐原子化

15、器的結(jié)構(gòu)組成部分：組成部分：加熱電源；保護(hù)氣控制系統(tǒng)；石墨管加熱電源；保護(hù)氣控制系統(tǒng)；石墨管28mm8mm(1) 加熱電源加熱電源 提供低電壓提供低電壓(10V)、大電流、大電流(500A)，使石墨，使石墨 管迅速加熱升溫管迅速加熱升溫l保護(hù)石墨管不被氧化、燒蝕；保護(hù)石墨管不被氧化、燒蝕；l除去干燥和灰化過(guò)程中產(chǎn)生的基體蒸氣；除去干燥和灰化過(guò)程中產(chǎn)生的基體蒸氣；l避免已經(jīng)原子化了的原子再被氧化。避免已經(jīng)原子化了的原子再被氧化。 (2) 保護(hù)氣保護(hù)氣 (氬氣氬氣) 作用作用(3) 石墨管石墨管2. 原子化過(guò)程原子化過(guò)程高溫除殘高溫除殘?jiān)踊踊稍锔稍锘一一?蒸發(fā)樣品中的溶劑或水分。其溫度稍

16、稍蒸發(fā)樣品中的溶劑或水分。其溫度稍稍高于溶劑的沸點(diǎn)。高于溶劑的沸點(diǎn)。去掉較被測(cè)元素化合物易揮發(fā)的基體物質(zhì)，減去掉較被測(cè)元素化合物易揮發(fā)的基體物質(zhì)，減少分子吸收。少分子吸收。 高溫下使以各種形式存在的分析物揮發(fā)并高溫下使以各種形式存在的分析物揮發(fā)并離解成中性原子。離解成中性原子。 使殘留的試樣在高溫下?lián)]發(fā)掉，凈化石使殘留的試樣在高溫下?lián)]發(fā)掉，凈化石墨管，以消除記憶效應(yīng)。墨管，以消除記憶效應(yīng)。四個(gè)步驟四個(gè)步驟原子化過(guò)程的反應(yīng)原子化過(guò)程的反應(yīng)MXM + XMOMO21/2+MO + CMCO+MO + 2CMC + CO3. 石墨爐原子化法的特點(diǎn)石墨爐原子化法的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)l 試樣利用率高，用樣量小

17、。試樣利用率高，用樣量小。l 絕對(duì)檢出限低絕對(duì)檢出限低, ,可達(dá)到可達(dá)到10-12- -10-14 g( (試樣原子化在惰性氣體中和強(qiáng)還原試樣原子化在惰性氣體中和強(qiáng)還原性介質(zhì)內(nèi)進(jìn)行，利于難熔氧化物的原性介質(zhì)內(nèi)進(jìn)行，利于難熔氧化物的原子化；原子在吸收區(qū)內(nèi)的平均停留時(shí)子化；原子在吸收區(qū)內(nèi)的平均停留時(shí)間長(zhǎng)，原子化效率高間長(zhǎng)，原子化效率高) )。l 液體和固體試樣均可直接進(jìn)樣。液體和固體試樣均可直接進(jìn)樣。缺點(diǎn)缺點(diǎn)l 背景吸收較強(qiáng)，必須扣除；背景吸收較強(qiáng)，必須扣除；l 測(cè)定精密度比火焰法差。測(cè)定精密度比火焰法差。（三）低溫原子化器（三）低溫原子化器低溫原子化低溫原子化利用元素本身或元素的氫化物在低利用元

18、素本身或元素的氫化物在低溫下的易揮發(fā)性進(jìn)行原子化，原溫下的易揮發(fā)性進(jìn)行原子化，原子化溫度低于子化溫度低于1000。 1. 汞低溫原子化法汞低溫原子化法汞蒸氣汞蒸氣土壤樣品土壤樣品鹽酸羥胺鹽酸羥胺硝酸，硫酸；高錳酸鉀硝酸，硫酸；高錳酸鉀 2SnCl2Hg4022SnClHgSnClHgCl 汞蒸氣汞蒸氣血清樣品血清樣品鹽酸羥胺鹽酸羥胺高氯酸高氯酸硝酸硝酸 2SnCl2Hg2. 氫化物原子化法氫化物原子化法22243H9HBO3OH6BH3As AsH3 該法適用于該法適用于Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Se和和Te等元素。等元素。 3)2()1(AsH)III(As)V(As轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換還原還

19、原 可作價(jià)態(tài)及形態(tài)分析可作價(jià)態(tài)及形態(tài)分析低酸度：測(cè)低酸度：測(cè)As(III)；高酸度：高酸度：測(cè)測(cè)As(III)、As(V)合量合量低溫原子化優(yōu)點(diǎn)：低溫原子化優(yōu)點(diǎn)：l檢出限比火焰法低檢出限比火焰法低1 13個(gè)個(gè)數(shù)量級(jí)；數(shù)量級(jí)；l選擇性好，干擾少。選擇性好，干擾少。作用作用: :將分析線與其它譜線分開將分析線與其它譜線分開其它譜線其它譜線l 光源非分析線及雜質(zhì)發(fā)射線光源非分析線及雜質(zhì)發(fā)射線l 原子化器發(fā)射原子化器發(fā)射, 如如CN, NH, C2等等三三 分光系統(tǒng)分光系統(tǒng)分光系統(tǒng)位置：分光系統(tǒng)位置：原子化器與檢測(cè)器之間原子化器與檢測(cè)器之間光柵光柵入射狹縫入射狹縫出射狹縫出射狹縫1. 單色器單色器 光

20、柵光柵 2. 狹縫狹縫W()DSD(/mm)：倒線色散率倒線色散率S (mm) ： 狹縫寬度狹縫寬度W()：光譜通帶光譜通帶單色器出射狹縫通過(guò)的單色器出射狹縫通過(guò)的譜線寬度譜線寬度四四 檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)光電轉(zhuǎn)換器件光電轉(zhuǎn)換器件光電倍增管光電倍增管mAR1R2R3R4R5R負(fù)電壓光光光敏陰極光敏陰極陽(yáng)極陽(yáng)極電子倍增極電子倍增極電子倍電子倍 增極增極3.3 干擾效應(yīng)及其消除方法干擾效應(yīng)及其消除方法一一 電離干擾電離干擾 電離干擾：電離干擾：被測(cè)原子在火焰中發(fā)生電離而被測(cè)原子在火焰中發(fā)生電離而引起的干擾引起的干擾火焰火焰 氧化亞氮氧化亞氮- -乙炔乙炔 空氣空氣- -乙炔乙炔鈣的電離度鈣的電離度 4

21、3 3消除方法消除方法: 1) 選擇低溫火焰選擇低溫火焰 2) 加入消電離劑加入消電離劑K K+ + e純水溶液純水溶液消電離劑消電離劑: KCl0.2% KCl)mL/g(CBa 易電離元素通過(guò)易電離元素通過(guò)電離抑制待測(cè)元電離抑制待測(cè)元素的電離素的電離二二 物理干擾（基體效應(yīng)）物理干擾（基體效應(yīng)） 指試液與標(biāo)準(zhǔn)溶液物理性質(zhì)指試液與標(biāo)準(zhǔn)溶液物理性質(zhì)( (如粘度、如粘度、表面張力、密度等表面張力、密度等) )有差別而產(chǎn)生的干有差別而產(chǎn)生的干擾。是擾。是非選擇性非選擇性干擾。干擾。 消除方法：消除方法： 1. 采用與被測(cè)試樣組成相似的標(biāo)準(zhǔn)樣采用與被測(cè)試樣組成相似的標(biāo)準(zhǔn)樣品制作工作曲線。品制作工作曲

22、線。 2. 標(biāo)準(zhǔn)加入法。標(biāo)準(zhǔn)加入法。三三 化學(xué)干擾化學(xué)干擾 在溶液或氣相中被測(cè)元素與共存的其在溶液或氣相中被測(cè)元素與共存的其它組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的干擾。它組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的干擾。它主要影響被測(cè)元素的原子化?；瘜W(xué)它主要影響被測(cè)元素的原子化?；瘜W(xué)干擾是干擾是選擇性選擇性干擾。干擾。 消除方法：消除方法：1) 選擇合適的火焰選擇合適的火焰722234OPCaCaPO 42OMgAl火焰火焰干擾情況干擾情況乙炔空氣乙炔空氣嚴(yán)重干擾嚴(yán)重干擾乙炔乙炔- -N2O無(wú)干擾無(wú)干擾乙炔空氣乙炔空氣嚴(yán)重干擾嚴(yán)重干擾乙炔乙炔- -N2O無(wú)干擾無(wú)干擾測(cè)定元素測(cè)定元素CaMg干擾物質(zhì)干擾物質(zhì)磷酸鹽磷酸鹽Al 2

23、) 加入釋放劑（應(yīng)用廣泛）加入釋放劑（應(yīng)用廣泛）2CaCl2 + 2H3PO4 Ca2P2O7 + 4HClCaCl2 + H3PO4 + LaCl3LaPO4 + 3HCl + CaCl23) 加入保護(hù)劑加入保護(hù)劑（應(yīng)用廣泛）（應(yīng)用廣泛）H2Y2- + Mg2+ = MgY2- + 2H+H2Y2- + Al3+ = AlY- + 2H+4) 其它方法其它方法四四 光譜干擾光譜干擾 光譜干擾是指與光譜發(fā)射和吸光譜干擾是指與光譜發(fā)射和吸 收有關(guān)的干擾效應(yīng)。收有關(guān)的干擾效應(yīng)。1 發(fā)射線干擾及消除方法發(fā)射線干擾及消除方法干擾譜線干擾譜線l 光源非分析線及雜質(zhì)發(fā)射線光源非分析線及雜質(zhì)發(fā)射線l 原子化

24、器發(fā)射原子化器發(fā)射, 如如CN, NH, C2等等Zn:2138.56Cu:2136.58光譜通帶光譜通帶干擾元素發(fā)射線干擾元素發(fā)射線分析元素發(fā)射線分析元素發(fā)射線消除干擾方法：消除干擾方法：1) 減小狹縫寬度減小狹縫寬度2) 光源光源和放大器的交流和放大器的交流調(diào)制技術(shù)調(diào)制技術(shù)(原子化器原子化器直流發(fā)射信號(hào)直流發(fā)射信號(hào))吸收吸收 250 nm的光的光2 背景吸收背景吸收背景吸收是指背景吸收是指分子吸收分子吸收和和光散射光散射造成的干擾造成的干擾l 鹽鹽(如堿金屬鹵化物如堿金屬鹵化物) l 酸酸(H2SO4, H3PO4)分子吸收特點(diǎn)分子吸收特點(diǎn)帶狀光譜帶狀光譜堿金屬鹵化物的吸收光譜堿金屬鹵化物

25、的吸收光譜光散射（固體微粒散射）光散射（固體微粒散射）l 石墨管壁濺射碳粒石墨管壁濺射碳粒l 有機(jī)物灰化產(chǎn)生的固體微粒有機(jī)物灰化產(chǎn)生的固體微粒28mm8mm1) 連續(xù)光源校正背景連續(xù)光源校正背景連續(xù)光源連續(xù)光源紫外區(qū)：氘燈紫外區(qū)：氘燈可見區(qū)：碘鎢燈可見區(qū)：碘鎢燈 空心陰極燈空心陰極燈扣除背景吸收的方法扣除背景吸收的方法可校正可校正A S212A2 4 6 8 10C0.10.20.30.40.5KcA S = K10%)1mL(gAC0044. 0C 特征濃度特征濃度：產(chǎn)生：產(chǎn)生1%（即吸光度為（即吸光度為0.0044）吸收時(shí)溶液中待測(cè)元素的濃度吸收時(shí)溶液中待測(cè)元素的濃度A = KC0.004

26、4 = KC0 特征質(zhì)量特征質(zhì)量：待測(cè)元素產(chǎn)生：待測(cè)元素產(chǎn)生1%（即吸（即吸光度為光度為0.0044）吸收時(shí)的質(zhì)量。）吸收時(shí)的質(zhì)量。ACVm0044. 00 ng(pg)(1%)-12 檢出限檢出限以適當(dāng)?shù)闹眯哦葯z出的待測(cè)元素的最小以適當(dāng)?shù)闹眯哦葯z出的待測(cè)元素的最小濃度或最小量濃度或最小量IUPAC定義定義00minksxx 可測(cè)量的最可測(cè)量的最小分析信號(hào)小分析信號(hào)空白樣品多空白樣品多次測(cè)定值的次測(cè)定值的平均值平均值與置信度有與置信度有關(guān)的系數(shù)關(guān)的系數(shù)s0: 空白樣品多次測(cè)定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差空白樣品多次測(cè)定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差1)(2000 nxxsi檢出限檢出限 SsSksSxxD000min3 置信度

27、水平為置信度水平為99.86時(shí)，時(shí)，k = 3 火焰原子吸收法火焰原子吸收法10)mL(gAs3CD A = KC3s0 = KD 石墨爐原子吸收法石墨爐原子吸收法AsCVD03 ng 或或 pg例：例：P63 12ng5 .41100268. 00647. 000262. 0310540D66 00262. 0110)xx(s20i00 0268. 0 x;0647. 0 x0 噪聲對(duì)檢出限和特征濃度的影響噪聲對(duì)檢出限和特征濃度的影響若若A的的檢出限與特征濃度相等；檢出限與特征濃度相等；B的檢出限就比特征濃度低若干倍的檢出限就比特征濃度低若干倍一一 基本原理基本原理1. 原子熒光光譜的產(chǎn)生原子熒光光譜的產(chǎn)生氣態(tài)自由原子吸收特征輻射后躍遷到較高能氣態(tài)自由原子吸收特征輻射后躍遷到較高能級(jí)，然后又躍遷回到基態(tài)或較低能級(jí)。同時(shí)級(jí)，然后又躍遷回到基態(tài)或較低能級(jí)。同時(shí)發(fā)射出與原激發(fā)輻射波長(zhǎng)相同或不同的輻射發(fā)射出與原激發(fā)輻射波長(zhǎng)相同或不同的輻射即原子熒光。即原子熒光。原子熒光為原子熒光為光致發(fā)光光致發(fā)光，激發(fā)光源停止時(shí)，再，激發(fā)光源停止時(shí)，再發(fā)射