1、2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司1原子吸收最佳分析條件的選擇2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司2可選擇的條件測定條件的選擇,對測定的靈敏度,準確度和干擾情況等有很大的影響,必須予以重視.主要討論如下: 空心陰極燈類型的選擇 燈電流的選擇 光譜帶寬的選擇 分析線的選擇 光電倍增管負高壓（HV）的選擇 扣背景方法的選擇 燃氣和助燃氣體的選擇 火焰的選擇（以空氣乙炔為例） 干燥溫度，灰化溫度，原子化溫度和凈化溫度的選擇2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司31.1.空心陰極燈類型的選擇空心陰極燈類型的選擇 1.1空心陰極燈選

2、擇的原則背景要小,次靈敏線要少譜線寬度要窄穩(wěn)定性要好光強度要大使用壽命要長 自吸收空心陰極燈SR系列 （銀，Ag） KY-AF2型雙陰極高性能空心陰極燈2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司41.21.2空心陰極燈的類型和特點空心陰極燈的類型和特點 普通型:共振線窄,強度大,成本低,價格便宜.高強度燈:比普通燈強度大十幾至幾百倍,用于共振線在遠紫外區(qū)的砷,硒等不靈敏元素的分析,還可用于稀土元素和有干擾的鎳等的測試,但價格貴.無極放電燈:比普通燈強度大二三數(shù)量級,但價格貴.多元素燈:發(fā)光強度底,各元素發(fā)光強度不同,元素間譜線相互干擾.2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析

3、通用儀器有限責任公司52.燈電流的選擇燈電流的選擇2.1燈電流選擇的重要性直接決定光源的強度和儀器的信噪比,應在保證穩(wěn)定和合適光強度輸出的情況下,盡量選用最低的工作電流.若空心陰極燈有時呈現(xiàn)的背景連續(xù)光譜，使用較高的工作電流是有利的，可以得到較高的譜線強度背景強度比。2.2燈電流選擇要注意的幾個問題選擇燈電流時，應在保持穩(wěn)定和有合適的光強輸出的情況下，盡量選用較低的工作電流空極陰極燈使用前一般須預熱10 30 min。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司62.2.1 燈電流不能太大也不能太小在儀器噪聲允許的條件下,較大的燈電流為好.2.2.2注意防止多普勒變寬基態(tài)原子吸

4、收了激發(fā)態(tài)原子發(fā)射出來的能量，使發(fā)射能量下降，譜線變寬，做多普勒變寬，因是由于熱運動產(chǎn)生的，所以又稱為熱變寬。2.2.3注意自吸收現(xiàn)象的兩重性空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象，從而使譜線變寬。燈電流越大，自吸變寬越嚴重。不利于分析測定，但可用于扣背景。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司72.2.4空心陰極燈使用壽命到期2.2.5燈電流的選擇著眼于五基本點電流調(diào)整率（Si）漂移（SD）紋波（SR）光譜帶寬（SBW）光電倍增管負高壓（HV）2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司83光譜帶寬與狹縫寬度的選擇在原子吸收光譜中，譜

5、線重疊的幾率是較小的。因此，在測量時允許使用較寬的狹縫，這樣可以提高信噪比和測定的穩(wěn)定性。但對于譜線復雜的元素，如鐵、鈷、鎳等，因為在分析線附近還有很多發(fā)射線，它們不是被測元素的共振線，因此不被基態(tài)原子吸收，這樣就會導致測定靈敏度下降，工作曲線彎曲。此時，應選用較窄的狹縫。決定狹縫寬度的一般原則是在不減小吸光度值的條件下，盡可能使用較寬的狹縫。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司93.1光譜帶寬（SBW）選擇的重要性光譜帶寬又稱單色器通帶，是指出射狹縫所包含的波長范圍。影響到分析結(jié)果的準確度,因為原子吸收儀器的光噪聲很大,如果光譜帶寬選擇很小,可以減少進入主光路的雜散光

6、.光譜帶寬(nm)=狹縫寬度(mm)倒線色散率(nmmm)倒線色散率是常用于表示單色器的色散能力。其定義是：在單色器焦面上1 mm的光譜中所包含的以nm為單位的波長數(shù)。倒線色散率數(shù)值越小，單色器的色散能力越大2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司103.2光譜帶寬選擇要注意的幾個問題 與燈電流的關系：燈電流大，光譜帶寬可小點，反之亦與燈電流的關系：燈電流大，光譜帶寬可小點，反之亦然。然。 與元素燈的靈敏線和次靈敏線的間距關系：間距小，光與元素燈的靈敏線和次靈敏線的間距關系：間距小，光譜帶寬可小點，反之亦然。譜帶寬可小點，反之亦然。 與元素燈靈敏線強度的關系：強度大，光譜帶

7、寬可小點，與元素燈靈敏線強度的關系：強度大，光譜帶寬可小點，反之亦然。反之亦然。 與試樣濃度的關系：濃度大，光譜帶寬可小點，反之亦與試樣濃度的關系：濃度大，光譜帶寬可小點，反之亦然。然。 與光電倍增管負高壓的關系：高壓高，光譜帶寬可小點，與光電倍增管負高壓的關系：高壓高，光譜帶寬可小點，反之亦然。反之亦然。 與原子化器溫度的關系：溫度高，光譜帶寬可小點，反與原子化器溫度的關系：溫度高，光譜帶寬可小點，反之亦然。之亦然。 與邊緣能量的關系：邊緣能量大，光譜帶寬可小點，反與邊緣能量的關系：邊緣能量大，光譜帶寬可小點，反之亦然。之亦然。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司11

8、3.3狹縫寬度的選擇合適的狹縫寬度可用實驗方法確定：將試液噴入火焰中，調(diào)節(jié)狹縫寬度，測定不同狹縫寬度時的吸收值。在狹縫寬度較小時，吸收值是不隨狹縫寬度的增加而變化的，但當狹縫增寬到一定程度時，其他譜線或非吸收光出現(xiàn)在光譜通帶內(nèi)，吸收值就開始減小。不引起吸收值減小的最大狹縫寬度，就是理應選用的最合適的狹縫寬度。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司124分析線的選擇一般濃度大，可選次靈敏線；濃度小，可選靈敏線.原子吸收強度正比于譜線振子強度與處于基態(tài)的原子數(shù)，因而從靈敏度的觀點出發(fā)，通常選擇元素的共振譜線作分析線，這樣可以使測定具有高的靈敏度。但是，共振線不一定是最靈敏的吸

9、收線，如過渡元素鋁，又如砷、硒、汞等元素的共振吸收線位于遠紫外區(qū)(波長小于200 nm)，背景吸收強烈，這時就不宜選擇這些元素的共振線做分析線。當測定濃度較高的樣品時，有時寧愿選取靈敏度較低的譜線，以便得到適度的吸光度值，改善工作曲線的線性范圍。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司13 穩(wěn)定性：靈敏度滿足時，從穩(wěn)定度和減少干擾方面選擇 干擾度：避免分析線附近有其它非吸收線 吸收背景：保證精密度 共振線：一般共振線在近紅外真空紫外區(qū)元素，可選次靈敏線做分析線。原因是光電倍增管響應靈敏區(qū)的限制2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司145光電倍增管負高壓

10、（HV）的選擇 空心陰極燈電流的大?。弘娏鞔螅摳邏嚎尚↑c。反之亦然。 光譜帶寬的大小:光譜帶寬大，負高壓可小點。反之亦然。 儀器噪聲的大?。簝x器噪聲大，負高壓可小點。反之亦然。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司156扣背景方法的選擇6.1氘燈扣背景 氘燈產(chǎn)生的連續(xù)光譜進入單色器狹縫，通常比原子吸收線寬度大一百倍左右。氘燈對原子吸收的信號為空心陰極燈原子信號的0.5%以下。由此，可以認為氘燈測出的主要是背景吸收信號，空心陰極燈測的是原子吸收和背景信號，二者相減得原子吸收值。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司166.2塞曼扣背景6.3自吸收扣背

11、景6.4空白溶液曲線校正法扣背景6.5背景自動校正法扣背景2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司177燃氣和助燃氣體的選擇7.1常用的燃氣乙炔（常用），煤氣，氫氣，丙烷7.2常用的助燃氣空氣，氧氣，氧化亞氮（笑氣）（安全性差），7.3燃氣和助燃氣體的組合方法及適用范圍火焰的選擇與調(diào)節(jié)是影響原子化效率的重要因素 空氣乙炔火焰：是原子吸收測定中最常用的火焰，該火焰燃燒穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，噪聲低，溫度高，對大多數(shù)元素有足夠高的靈敏度，但它在短波紫外區(qū)有較大的吸收。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司18 乙炔-氧化亞氮：優(yōu)點是火焰溫度高，而燃燒速度并不快，適

12、用于難原子化元素的測定，用它可測定70多種元素。適用于在火焰中易生成難離解的化合物及難溶氧化物的元素，如Si，Al， W，Be，Ti，Re 氫氣-空氣火焰：是氧化性火焰，燃燒速度較乙炔-空氣 火焰高，但溫度較低，優(yōu)點是背景發(fā)射較弱，透射性能好。適用于分析線在220nm以下的元素，如Cd，Zn，Pb，As，Sn，Se2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司198火焰的選擇（以空氣乙炔為例）在火焰條件選擇之前，應安裝和調(diào)整空心陰極燈，調(diào)整狹縫及波長，然后按下述步驟進行：按測定元素性質(zhì)選定火焰種類。不同類型的火焰所產(chǎn)生的火焰溫度差別較大，對于難離解化合物的元素，應選擇溫度較高的空

13、氣乙炔火焰，或氧化亞氮乙炔火焰。對于易電離的元素，如鉀、鈉等，宜選擇低溫的空氣丙烷火焰。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司20火焰種類選定燃燒器。按火焰種類選定噴霧器。助燃氣壓強的調(diào)節(jié)，一般是在0.220.25MPa之間調(diào)定。調(diào)定了助燃氣的流量，對于特定霧化器，其吸液量及霧化效率等因素也就固定。在測定過程中，一般不再變動助燃氣的流量。選定燃氣流量，調(diào)定火焰的狀態(tài)(見8.2)。選擇時可用標準溶液吸噴，并改變?nèi)細饬髁?改變流量時要重新調(diào)零)。再根據(jù)吸收值流量2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司21變化情況，選用具有最大吸收值的流量范圍中最小的流量。

14、燃燒器高度的選擇,燃燒器的高度也直接影響測定的靈敏度、穩(wěn)定性的干擾程度。在火焰中，自由原子的空間分布是不均勻的。因此，應該吸入標準溶液，調(diào)節(jié)火焰燃燒器的高度，選取最大吸收值的燃燒高度，從而獲得最高的靈敏度。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司228.1對火焰的基本要求：溫度高，穩(wěn)定性好，安全可靠。8.2三種火焰狀態(tài)及其適用對象火焰類型選定以后調(diào)節(jié)燃氣與助燃氣比例，以得到所需特點的火焰。 貧燃火焰：又稱氧化性火焰，即助燃比大于化學計量的火焰。氧化性較強，火焰呈藍色，溫度較低，適于易離解、易電離元素的原子化，如堿金屬等。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責

15、任公司23 化學計量火焰：由于燃氣與助燃氣之比與化學反應計量關系相近，又稱其為中性火焰。此火焰溫度高、穩(wěn)定、干擾小、背景低。適用于多數(shù)元素的測定。 富燃火焰：燃氣大于化學計量的火焰。又稱還原性火焰。這種火焰燃燒不完全，火焰呈黃色，層次模糊，溫度稍低，火焰的還原性較強、背景高、干擾較多、不如中性火焰穩(wěn)定等特點。適合于易形成難離解氧化物元素的測定即易氧化的元素，以得到較高靈敏度。2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司249干燥溫度，灰化溫度，原子化溫度和凈化溫度的選擇9.1干燥溫度及其選擇 目的是去除溶劑，快速升至略低于沸點，然后緩慢升溫至稍高沸點，一般在105 125的條件

16、下進行，注意防飛濺。9.2灰化溫度及其選擇 目的是基體灰化，要選擇能除去試樣中基體與其它組分而被測元素不損失的情況下，盡可能高的溫度，采用階梯升溫方式。 2022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司259.3原子化溫度及其選擇 選擇可達到原子吸收最大吸光度值的最低溫度。9.4凈化溫度及其選擇 比原子化溫度稍高的溫度空燒石墨管，除去上次測量時樣品的殘渣。橫向加熱石墨管，可取220026002022-5-31版權(quán)所有(C)北京普析通用儀器有限責任公司26測量鎘測量鎘Cd不同原子化溫度（不同原子化溫度（）的影響）的影響 灰化溫度灰化溫度350原子化溫度吸光度1吸光度2吸光度3RSD平均A凈化溫度13000.0520.0510.0493.2169 0.051180014000.0490.0500.0455.5074 0.048180015000.1280.1250.1270.8353 0.1