1、儀器分析儀器分析第四章第四章 原子發(fā)射光譜法原子發(fā)射光譜法CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU4.1 4.1 概述概述原 子 發(fā) 射 光 譜 分 析 法 （原 子 發(fā) 射 光 譜 分 析 法 （ a t o m i c e m i s s i o n a t o m i c e m i s s i o n spectroscopy spectroscopy ，AESAES）：）：元素在受到熱或電激發(fā)時，由元素在受到熱或電激發(fā)時，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，返回到基態(tài)時，發(fā)射出特征光譜，基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，返回到基態(tài)時，發(fā)射出特征光譜，依據(jù)特征光譜進(jìn)

2、行定性、定量的分析方法。依據(jù)特征光譜進(jìn)行定性、定量的分析方法。1 8 5 9 年 ， 德 國 物 理 學(xué) 家 、 化 學(xué) 家 基 爾 霍 夫年 ， 德 國 物 理 學(xué) 家 、 化 學(xué) 家 基 爾 霍 夫(KirchhoffGR)研制第一臺用于光譜分析的分光鏡，實(shí)研制第一臺用于光譜分析的分光鏡，實(shí)現(xiàn)了光譜檢驗(yàn)；現(xiàn)了光譜檢驗(yàn)；1930年以后，建立了光譜定量分析方法。年以后，建立了光譜定量分析方法。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU原子發(fā)射光譜分析法的特點(diǎn)原子發(fā)射光譜分析法的特點(diǎn): : 1 1、可多元素同時檢測、可多元素同時檢測 2 2、分析

3、速度快、分析速度快 3 3、選擇性高、選擇性高 4 4、檢出限較低、檢出限較低 5 5、準(zhǔn)確度較高、準(zhǔn)確度較高 6 6、ICP-AESICP-AES性能優(yōu)越性能優(yōu)越 缺點(diǎn)：非金屬元素不能檢測或靈敏度低。缺點(diǎn)：非金屬元素不能檢測或靈敏度低。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU4.24.2基本原理基本原理在正常狀態(tài)下，元素處于基態(tài)，元素在受到熱（火在正常狀態(tài)下，元素處于基態(tài)，元素在受到熱（火焰）或電（電火花）激發(fā)時，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，返焰）或電（電火花）激發(fā)時，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，返回到基態(tài)時，發(fā)射出特征光譜（線狀光譜）；回到基態(tài)時，發(fā)射出

4、特征光譜（線狀光譜）； =hc/E2-E1特征輻射特征輻射基態(tài)元素基態(tài)元素M激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)M*熱能、電能熱能、電能E一、原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生一、原子發(fā)射光譜的產(chǎn)生CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU原子的共振線與離子的電離線原子的共振線與離子的電離線 原子由第一激發(fā)態(tài)到基態(tài)的躍遷：原子由第一激發(fā)態(tài)到基態(tài)的躍遷： 第一共振線第一共振線，最易發(fā)生，能量最?。唬钜装l(fā)生，能量最小； 原子獲得足夠的能量原子獲得足夠的能量( (電離能電離能) )產(chǎn)生電離產(chǎn)生電離, ,失去一個電子，失去一個電子，一次電離。一次電離。 離子由第一激發(fā)態(tài)到基態(tài)的躍遷離子由第

5、一激發(fā)態(tài)到基態(tài)的躍遷( (離子發(fā)射的譜線離子發(fā)射的譜線) )： 電離線電離線，其與電離能大小無關(guān)，離子的特征共振線。，其與電離能大小無關(guān)，離子的特征共振線。 原子譜線表：原子譜線表：I表示原子發(fā)射的譜線；表示原子發(fā)射的譜線；II表示一次電離離子發(fā)射的譜線；表示一次電離離子發(fā)射的譜線；III表示二次電離離子發(fā)射的譜線；表示二次電離離子發(fā)射的譜線； Mg：I285.21nm；II280.27nm；CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU二、譜線強(qiáng)度二、譜線強(qiáng)度原子由某一激發(fā)態(tài)原子由某一激發(fā)態(tài)i向低能級向低能級j躍遷，所發(fā)射的譜線強(qiáng)度躍遷，所發(fā)射的

6、譜線強(qiáng)度與激發(fā)態(tài)原子數(shù)成正比。與激發(fā)態(tài)原子數(shù)成正比。在熱力學(xué)平衡時，單位體積的基態(tài)原子數(shù)在熱力學(xué)平衡時，單位體積的基態(tài)原子數(shù)N0與激發(fā)態(tài)原與激發(fā)態(tài)原子數(shù)子數(shù)Ni的之間的分布遵守玻耳茲曼分布定律：的之間的分布遵守玻耳茲曼分布定律：kTEieNggN 00iigi、g0為激發(fā)態(tài)與基態(tài)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重；為激發(fā)態(tài)與基態(tài)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重；Ei：為激發(fā)能；：為激發(fā)能；k為為玻耳茲曼常數(shù)；玻耳茲曼常數(shù)；T為激發(fā)溫度；為激發(fā)溫度；CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU影響譜線強(qiáng)度的因素影響譜線強(qiáng)度的因素：（1）激發(fā)能越小，譜線強(qiáng)度越強(qiáng)；）激發(fā)能越小，譜線強(qiáng)度越強(qiáng)；（2

7、）溫度升高，譜線強(qiáng)度增大，但）溫度升高，譜線強(qiáng)度增大，但易電離。易電離。kTEijieNhAggI0ij0iij發(fā)射譜線強(qiáng)度：發(fā)射譜線強(qiáng)度：Iij=NiAijh ijh為為Plank常數(shù)；常數(shù)；Aij兩個能級間的躍遷幾率；兩個能級間的躍遷幾率； ij發(fā)發(fā)射譜線的頻率。將射譜線的頻率。將Ni代入上式，得譜線強(qiáng)度：代入上式，得譜線強(qiáng)度：CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU三、譜線的自吸與自蝕三、譜線的自吸與自蝕元素濃度低時，不出現(xiàn)自吸。隨濃度增加，自吸越嚴(yán)重，元素濃度低時，不出現(xiàn)自吸。隨濃度增加，自吸越嚴(yán)重，當(dāng)達(dá)到一定值時，譜線中心完全吸收，

8、如同出現(xiàn)兩條線，這當(dāng)達(dá)到一定值時，譜線中心完全吸收，如同出現(xiàn)兩條線，這種現(xiàn)象稱為自蝕。種現(xiàn)象稱為自蝕。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU4.3 4.3 儀器儀器 原子發(fā)射光譜儀通常由原子發(fā)射光譜儀通常由l兩部分構(gòu)成：兩部分構(gòu)成： 光源、光譜儀光源、光譜儀CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU一、光源一、光源光源的作用光源的作用:提供足夠的能量使試樣蒸發(fā)、原子化、提供足夠的能量使試樣蒸發(fā)、原子化、激發(fā)、產(chǎn)生光譜激發(fā)、產(chǎn)生光譜 光源的影響：光源的影響：檢出限、精密度和準(zhǔn)確度。檢出限、精密

9、度和準(zhǔn)確度。光源的類型：光源的類型：直流電弧直流電弧交流電弧交流電弧電火花電火花電感耦合等離子體電感耦合等離子體(ICP)CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU1 1、直流電弧、直流電弧直流電弧引燃可用兩種方法：一種是接通電源后，使直流電弧引燃可用兩種方法：一種是接通電源后，使上下電極接觸短路引燃；另一種是高頻引燃。上下電極接觸短路引燃；另一種是高頻引燃。電弧點(diǎn)燃后，熱電子流高速通電弧點(diǎn)燃后，熱電子流高速通過分析間隔沖擊陽極，產(chǎn)生高熱，過分析間隔沖擊陽極，產(chǎn)生高熱，試樣蒸發(fā)并原子化，電子與原子試樣蒸發(fā)并原子化，電子與原子碰撞電離出正離子沖向

10、陰極。電碰撞電離出正離子沖向陰極。電子、原子、離子間的相互碰撞，子、原子、離子間的相互碰撞，使原子躍遷到激發(fā)態(tài)，返回基態(tài)使原子躍遷到激發(fā)態(tài)，返回基態(tài)時發(fā)射出該原子的光譜。時發(fā)射出該原子的光譜。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU直流電弧的弧柱激發(fā)溫度一般約為直流電弧的弧柱激發(fā)溫度一般約為4000-7000K，可以激發(fā)可以激發(fā)70-80種元素。種元素。直流電弧的優(yōu)點(diǎn)：直流電弧的優(yōu)點(diǎn)：絕對靈敏度高，背景小，設(shè)絕對靈敏度高，背景小，設(shè)備簡單，適合定性分析；備簡單，適合定性分析；直流電弧的缺點(diǎn)：直流電弧的缺點(diǎn)：弧光不穩(wěn)，漂移、再現(xiàn)性差、弧光不穩(wěn)，

11、漂移、再現(xiàn)性差、自吸現(xiàn)象較嚴(yán)重，不適合定量分析。自吸現(xiàn)象較嚴(yán)重，不適合定量分析。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU2 2、高壓火花、高壓火花在通常氣壓下，兩電極間在通常氣壓下，兩電極間加上高電壓，達(dá)到擊穿電壓時加上高電壓，達(dá)到擊穿電壓時，在兩極間尖端迅速放電，產(chǎn)，在兩極間尖端迅速放電，產(chǎn)生電火花。放電結(jié)束后，電容生電火花。放電結(jié)束后，電容器又重新充電、放電，產(chǎn)生振器又重新充電、放電，產(chǎn)生振蕩性的火花放電。蕩性的火花放電。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU火花放電持續(xù)時間在幾微秒，

12、在放電瞬間產(chǎn)生的能量火花放電持續(xù)時間在幾微秒，在放電瞬間產(chǎn)生的能量很大，溫度高，激發(fā)能力更強(qiáng)，激發(fā)溫度可達(dá)很大，溫度高，激發(fā)能力更強(qiáng)，激發(fā)溫度可達(dá)10000K，某，某些難于激發(fā)的元素也可以被激發(fā)，甚至可以激發(fā)惰性氣體些難于激發(fā)的元素也可以被激發(fā)，甚至可以激發(fā)惰性氣體和鹵素。和鹵素?；鸹ǚ烹姷膬?yōu)點(diǎn)：火花放電的優(yōu)點(diǎn)：火花比直流電弧具有更高的精密度，火花比直流電弧具有更高的精密度，其良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性適用于定量分析。其良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性適用于定量分析?；鸹ǚ烹姷娜秉c(diǎn)：火花放電的缺點(diǎn)：由于放電時間短，蒸發(fā)溫度低，靈敏由于放電時間短，蒸發(fā)溫度低，靈敏度較差。度較差。CollegeofResource

13、sandEnvironmentalSciences,GAU開始時，管內(nèi)為開始時，管內(nèi)為Ar氣，不導(dǎo)電，氣，不導(dǎo)電，需要用高壓電火花觸發(fā)，使氣體電離后，需要用高壓電火花觸發(fā)，使氣體電離后，在高頻交流電場的作用下，帶電粒子高在高頻交流電場的作用下，帶電粒子高速運(yùn)動，碰撞，產(chǎn)生等離子體氣流。當(dāng)速運(yùn)動，碰撞，產(chǎn)生等離子體氣流。當(dāng)高頻發(fā)生器接通電源后，高頻電流高頻發(fā)生器接通電源后，高頻電流I通通過感應(yīng)線圈產(chǎn)生交變磁場過感應(yīng)線圈產(chǎn)生交變磁場(綠色綠色)。在垂。在垂直于磁場方向?qū)a(chǎn)生感應(yīng)電流（渦電流，直于磁場方向?qū)a(chǎn)生感應(yīng)電流（渦電流，粉色），其電阻很小，電流很大粉色），其電阻很小，電流很大(數(shù)百數(shù)百安安)

14、，產(chǎn)生高溫。又將氣體加熱、電離，產(chǎn)生高溫。又將氣體加熱、電離，在管口形成穩(wěn)定的等離子體焰炬。在管口形成穩(wěn)定的等離子體焰炬。3 3、ICP-ICP-高頻電感耦合等離子體高頻電感耦合等離子體CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU焰心區(qū)焰心區(qū)感應(yīng)線圈區(qū)域內(nèi)，白色不透明的焰心，高頻電流形成的渦感應(yīng)線圈區(qū)域內(nèi)，白色不透明的焰心，高頻電流形成的渦流區(qū)，溫度最高達(dá)流區(qū)，溫度最高達(dá)10000K，電子密度也很高。它發(fā)射很強(qiáng)的連續(xù)光，電子密度也很高。它發(fā)射很強(qiáng)的連續(xù)光譜，光譜分析應(yīng)避開這個區(qū)域。試樣氣溶膠在此區(qū)域被預(yù)熱、蒸發(fā)譜，光譜分析應(yīng)避開這個區(qū)域。試樣氣溶

15、膠在此區(qū)域被預(yù)熱、蒸發(fā)，又稱預(yù)熱區(qū)。，又稱預(yù)熱區(qū)。內(nèi)焰區(qū)內(nèi)焰區(qū)在感應(yīng)圈上在感應(yīng)圈上10-20mm左右處，淡藍(lán)色半透明的炬焰，溫度左右處，淡藍(lán)色半透明的炬焰，溫度約在約在6000-8000K。試樣在此原子化、激發(fā)，然后發(fā)射很強(qiáng)的原子線。試樣在此原子化、激發(fā)，然后發(fā)射很強(qiáng)的原子線和離子線。這是光譜分析所利用的區(qū)域，稱為測光區(qū)。測光時，在和離子線。這是光譜分析所利用的區(qū)域，稱為測光區(qū)。測光時，在感應(yīng)線圈上的高度稱為觀測高度。感應(yīng)線圈上的高度稱為觀測高度。尾焰區(qū)尾焰區(qū)在內(nèi)焰區(qū)上方，無色透明，溫度低于在內(nèi)焰區(qū)上方，無色透明，溫度低于6000K，只能發(fā)射激發(fā)，只能發(fā)射激發(fā)能較低的譜線。能較低的譜線。等離子

16、焰炬外觀像火焰，但它不是化學(xué)燃燒火焰而是等離子焰炬外觀像火焰，但它不是化學(xué)燃燒火焰而是氣體放電。它分為三個區(qū)域：焰心區(qū)、內(nèi)焰區(qū)和尾焰區(qū)。氣體放電。它分為三個區(qū)域：焰心區(qū)、內(nèi)焰區(qū)和尾焰區(qū)。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU1激發(fā)能力強(qiáng)。激發(fā)能力強(qiáng)。2檢出限低。檢出限低。3線性范圍寬。線性范圍寬。4干擾少干擾少、準(zhǔn)確度高，相對誤差為準(zhǔn)確度高，相對誤差為1%1%。缺點(diǎn)：對非金屬測定靈敏度低，儀器昂貴，缺點(diǎn)：對非金屬測定靈敏度低，儀器昂貴，操作費(fèi)用高。操作費(fèi)用高。ICP-AES法特點(diǎn)法特點(diǎn)CollegeofResourcesandEnviron

17、mentalSciences,GAU 二、光譜儀二、光譜儀 光譜儀的作用：光譜儀的作用：是將樣品在激發(fā)光源中受激發(fā)而是將樣品在激發(fā)光源中受激發(fā)而發(fā)射出來的含各種波長譜線的復(fù)合光，經(jīng)色散后得到發(fā)射出來的含各種波長譜線的復(fù)合光，經(jīng)色散后得到按波長順序排列的光譜，并進(jìn)行光譜的記錄或檢測。按波長順序排列的光譜，并進(jìn)行光譜的記錄或檢測。 光譜儀的基本結(jié)構(gòu)有三部分：光譜儀的基本結(jié)構(gòu)有三部分：照明系統(tǒng)、色散系照明系統(tǒng)、色散系統(tǒng)與記錄測量系統(tǒng)。統(tǒng)與記錄測量系統(tǒng)。 CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU按照使用色散元件的不同分為：按照使用色散元件的不同分為：

18、棱鏡光譜儀與棱鏡光譜儀與光柵光譜儀。光柵光譜儀。按照光譜記錄與測量方法不同分為：按照光譜記錄與測量方法不同分為：攝譜儀、攝譜儀、光電直讀光譜儀和全譜直讀光譜儀。光電直讀光譜儀和全譜直讀光譜儀。 光柵攝譜儀比棱鏡攝光柵攝譜儀比棱鏡攝譜儀有更大的分辨率。譜儀有更大的分辨率。 性能指標(biāo)：色散率、性能指標(biāo)：色散率、分辨率、集光能力。分辨率、集光能力。1、攝譜儀、攝譜儀CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU光柵攝譜儀光路圖光柵攝譜儀光路圖CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU2 2、光電直讀光譜儀

19、、光電直讀光譜儀光電直讀光譜儀是利用光電測量方法直接測定光電直讀光譜儀是利用光電測量方法直接測定光譜線強(qiáng)度的光譜儀。過去在鋼鐵等冶煉部門應(yīng)用光譜線強(qiáng)度的光譜儀。過去在鋼鐵等冶煉部門應(yīng)用較多，目前由于較多，目前由于ICP光源的廣泛使用，光電直讀光光源的廣泛使用，光電直讀光譜儀才被大規(guī)模地應(yīng)用。譜儀才被大規(guī)模地應(yīng)用。光電只讀光譜儀有兩種基本類型：光電只讀光譜儀有兩種基本類型：多道固定狹多道固定狹縫式和單道掃描式?？p式和單道掃描式。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU（1 1）多道直讀光譜儀）多道直讀光譜儀CollegeofResourcesa

20、ndEnvironmentalSciences,GAU（2 2）單道掃描光譜儀）單道掃描光譜儀CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU3 3、全譜直讀光譜儀、全譜直讀光譜儀CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAUCollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU3.4 分析方法分析方法一、光譜的定性分析一、光譜的定性分析定性依據(jù)：定性依據(jù)：元素不同元素不同電子結(jié)構(gòu)不同電子結(jié)構(gòu)不同光譜不同光譜不同特征光譜特征光譜1. 1. 元素的分析線、最后線、靈敏線

21、元素的分析線、最后線、靈敏線分析線：分析線：復(fù)雜元素的譜線可能多至數(shù)千條，只選擇其中幾條復(fù)雜元素的譜線可能多至數(shù)千條，只選擇其中幾條特征譜線檢驗(yàn)，稱其為分析線；特征譜線檢驗(yàn)，稱其為分析線；最后線：最后線：濃度逐漸減小，譜線強(qiáng)度減小，最后消失的譜線；濃度逐漸減小，譜線強(qiáng)度減小，最后消失的譜線；靈敏線：靈敏線：最易激發(fā)的能級所產(chǎn)生的譜線，每種元素都有一條最易激發(fā)的能級所產(chǎn)生的譜線，每種元素都有一條或幾條譜線最強(qiáng)的線，即靈敏線。最后線也是最靈敏線；或幾條譜線最強(qiáng)的線，即靈敏線。最后線也是最靈敏線；共振線：共振線：由第一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)所產(chǎn)生的譜線；通常也是最由第一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)所產(chǎn)生的譜線；通常也是最

22、靈敏線、最后線；靈敏線、最后線；CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU 2. 2. 定性方法定性方法 （1 1）鐵光譜比較法）鐵光譜比較法 ：是最常用的方法，以鐵譜：是最常用的方法，以鐵譜作為標(biāo)準(zhǔn)作為標(biāo)準(zhǔn)( (波長標(biāo)尺波長標(biāo)尺) )。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU 為什么選鐵譜？為什么選鐵譜？（1 1）譜線多：在）譜線多：在210210660660nmnm范圍內(nèi)有數(shù)千條譜線；范圍內(nèi)有數(shù)千條譜線；（2 2）譜線間距離分配均勻：容易對比，適用面廣；）譜線間距離分配均勻：容易對比，適用

23、面廣；（3 3）定位準(zhǔn)確：已準(zhǔn)確測量了鐵譜每一條譜線的波長。）定位準(zhǔn)確：已準(zhǔn)確測量了鐵譜每一條譜線的波長。 標(biāo)準(zhǔn)譜圖：標(biāo)準(zhǔn)譜圖：將其他元素的分析線標(biāo)記在鐵譜上，鐵譜起將其他元素的分析線標(biāo)記在鐵譜上，鐵譜起到標(biāo)尺的作用。到標(biāo)尺的作用。 譜線檢查：譜線檢查：將試樣與純鐵在完全相同條件下攝譜，將兩將試樣與純鐵在完全相同條件下攝譜，將兩譜片在映譜器譜片在映譜器( (放大器放大器) )上對齊、放大上對齊、放大2020倍，檢查待測元素的倍，檢查待測元素的分析線是否存在，并與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對比確定?？赏瑫r進(jìn)行多元分析線是否存在，并與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對比確定?？赏瑫r進(jìn)行多元素測定。素測定。CollegeofResource

24、sandEnvironmentalSciences,GAU（2 2）標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法：）標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法：將要檢出元素的純物質(zhì)或純化合物與試樣并列攝將要檢出元素的純物質(zhì)或純化合物與試樣并列攝譜與同一感光板上，在映譜儀上檢查試樣光譜與純物譜與同一感光板上，在映譜儀上檢查試樣光譜與純物質(zhì)光譜。若兩者譜線出現(xiàn)在同一波長位置上，即可說質(zhì)光譜。若兩者譜線出現(xiàn)在同一波長位置上，即可說明某一元素的某條譜線存在。此法多用于不經(jīng)常遇到明某一元素的某條譜線存在。此法多用于不經(jīng)常遇到的元素或譜圖上沒有的元素分析。的元素或譜圖上沒有的元素分析。CollegeofResourcesandEnvironmentalS

25、ciences,GAU二、光譜定量分析二、光譜定量分析1. 1. 光譜半定量分析光譜半定量分析 與目視比色法相似；測量試樣中元素的大致濃度范圍與目視比色法相似；測量試樣中元素的大致濃度范圍 應(yīng)用：應(yīng)用：用于鋼材、合金等的分類、礦石品位分級等大用于鋼材、合金等的分類、礦石品位分級等大批量試樣的快速測定。批量試樣的快速測定。 譜線強(qiáng)度比較法：譜線強(qiáng)度比較法：測定一系列不同含量的待測元素標(biāo)測定一系列不同含量的待測元素標(biāo)準(zhǔn)光譜系列，在完全相同條件下準(zhǔn)光譜系列，在完全相同條件下(同時攝譜同時攝譜)，測定試樣中，測定試樣中待測元素光譜，選擇靈敏線，比較標(biāo)準(zhǔn)譜圖與試樣譜圖中待測元素光譜，選擇靈敏線，比較標(biāo)準(zhǔn)

26、譜圖與試樣譜圖中靈敏線的黑度，確定含量范圍。靈敏線的黑度，確定含量范圍。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU 2. 2. 光譜定量分析光譜定量分析發(fā)射光譜定量分析的基本關(guān)系式發(fā)射光譜定量分析的基本關(guān)系式在條件一定時，譜線強(qiáng)度在條件一定時，譜線強(qiáng)度I 與待測元素含量與待測元素含量c關(guān)系為：關(guān)系為：I =a ca為常數(shù)為常數(shù)(與蒸發(fā)、激發(fā)過程等有關(guān)與蒸發(fā)、激發(fā)過程等有關(guān))，考慮到發(fā)射光譜中，考慮到發(fā)射光譜中存在著自吸現(xiàn)象，需要引入自吸常數(shù)存在著自吸現(xiàn)象，需要引入自吸常數(shù)b，則：，則：acbIcaIblglglg自吸常數(shù)自吸常數(shù)b隨濃度隨濃度c

27、增加而減小，當(dāng)濃度很小，自吸增加而減小，當(dāng)濃度很小，自吸消失時，消失時，b=1。ICP光源本身自吸效應(yīng)很小。光源本身自吸效應(yīng)很小。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU 1 1、校準(zhǔn)曲線法、校準(zhǔn)曲線法這是最常用的方法。在確定的分析條件下，這是最常用的方法。在確定的分析條件下，將標(biāo)將標(biāo)準(zhǔn)樣品與試樣在同一感光板上攝譜，以分析線強(qiáng)度準(zhǔn)樣品與試樣在同一感光板上攝譜，以分析線強(qiáng)度I對標(biāo)準(zhǔn)樣濃度作圖，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線對標(biāo)準(zhǔn)樣濃度作圖，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線(三個點(diǎn)以上，每三個點(diǎn)以上，每個點(diǎn)取三次平均值個點(diǎn)取三次平均值)，將試樣分析線的強(qiáng)度在校準(zhǔn)曲，將試樣分析線的強(qiáng)度

28、在校準(zhǔn)曲線上查出相應(yīng)的濃度。線上查出相應(yīng)的濃度。CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU 2 2、標(biāo)準(zhǔn)加入法、標(biāo)準(zhǔn)加入法 當(dāng)測定低含量元素時，基體干擾較大，找不到合適的基體來配制標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)測定低含量元素時，基體干擾較大，找不到合適的基體來配制標(biāo)準(zhǔn)試樣時，采用標(biāo)準(zhǔn)加入法較好。試樣時，采用標(biāo)準(zhǔn)加入法較好。取若干份體積相同的試液（取若干份體積相同的試液（c cX X），），依次按比例加入不同量的待測物的標(biāo)依次按比例加入不同量的待測物的標(biāo)準(zhǔn)溶液（準(zhǔn)溶液（c cO O），），濃度依次為：濃度依次為： c cX X ， c cX X + +c cO O ，

29、c cX X +2 +2c cO O ， c cX X +3 +3c cO O ， c cX X +4 +4 c cO O 在相同條件下測定：在相同條件下測定：R RX X，R R1 1，R R2 2，R R3 3，R R4 4。 以以R R對濃度對濃度c c做圖得一直線，圖中做圖得一直線，圖中c cX X點(diǎn)即待測溶液濃度。點(diǎn)即待測溶液濃度。 CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,GAU3 3、 內(nèi)標(biāo)法內(nèi)標(biāo)法 2020世紀(jì)，使用經(jīng)典光源進(jìn)行定量分析時，進(jìn)行定世紀(jì)，使用經(jīng)典光源進(jìn)行定量分析時，進(jìn)行定量分析是困難的。因?yàn)樵嚇拥慕M成與實(shí)驗(yàn)條件都會影量分析是困難的。因?yàn)樵嚇拥慕M成與實(shí)驗(yàn)條件都會影響譜線強(qiáng)度。今天，響譜線強(qiáng)度。今天，IC