第4章原子吸收光譜法（之一）主講教師：朱祥兵第4章原子吸收光譜法主講教師目錄4-1概述4-2基本原理4-3原子吸收光譜儀4-3-1光源4-3-2原子化器4-4干擾及其消除方法4-5分析方法目錄4-1概述4.1、原子吸收光譜概述原子吸收光譜的發(fā)展原子吸收光譜的特點(diǎn)原子吸收光譜在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用4.1、原子吸收光譜概述原子吸收光譜的發(fā)展原子吸收光譜的發(fā)展1802年Wollaston在觀察到太陽(yáng)光譜黑線時(shí)首次發(fā)現(xiàn)原子吸收現(xiàn)象1955年瓦爾西《原子吸收光譜在分析化學(xué)中的應(yīng)用》奠定了原子吸收光譜的理論基礎(chǔ)1965年出現(xiàn)火焰原子吸收光譜近年發(fā)展背景扣除及干擾消除技術(shù)原子吸收光譜的發(fā)展1802年Wollasto

原子吸收是指:氣態(tài)基態(tài)原子對(duì)于同種原子發(fā)射出來(lái)的特征光譜輻射具有吸收能力的現(xiàn)象。(吸收同種元素發(fā)射的特征輻射)

原子吸收現(xiàn)象用于分析的條件：

（1）要將試樣溶液中的待測(cè)元素原子化；

（2）有一個(gè)光強(qiáng)穩(wěn)定的光源，能夠給出同種原子特征的光輻射。原子吸收是指:氣態(tài)基態(tài)原子對(duì)于同種原子發(fā)射出來(lái)的特征實(shí)驗(yàn)裝置

（1）銳線光源：發(fā)射待測(cè)元素的特征輻射（空心陰極燈、無(wú)極放電燈）

（2）原子化器：提供足夠的能量，使試液霧化、去溶劑、脫水、離解產(chǎn)生待測(cè)元素的基態(tài)自由原子。

（3）分光系統(tǒng)：把共振線與光源發(fā)射的其它譜線分開(kāi)并將其聚集到光電倍增管上。

（4）檢測(cè)系統(tǒng)：接受待測(cè)元素的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)放大和處理后得出結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)裝置

（1）銳線光源：發(fā)射待測(cè)元素的特征輻射（空心陰原子吸收光譜的特點(diǎn)靈敏度高，10-10～10-14g選擇性好，一般情況下共存元素不干擾準(zhǔn)確度高，1%～5%操作簡(jiǎn)單，可測(cè)定70多個(gè)元素（各種樣品中）分析速度快局限性：難熔元素、非金屬元素測(cè)定困難、不

能同時(shí)測(cè)定多元素原子吸收光譜的特點(diǎn)靈敏度高，10-10～10-14g原子吸收光譜法的應(yīng)用

應(yīng)用廣泛的微量金屬元素的首選測(cè)定方法(非金屬元素可采用間接法測(cè)量)。

(1)頭發(fā)中微量元素的測(cè)定—微量元素與健康關(guān)系；(2)水中微量元素的測(cè)定—環(huán)境中重金屬污染分布規(guī)律；(3)水果、蔬菜中微量元素的測(cè)定；(4)礦物、合金及各種材料中微量元素的測(cè)定；(5)各種生物試樣中微量元素的測(cè)定。原子吸收光譜法的應(yīng)用應(yīng)用廣泛的微量金屬元素的首選測(cè)定儀器分析課件第4章原子吸收光譜014.2、原子吸收光譜的基本原理原子吸收光譜的產(chǎn)生基態(tài)原子數(shù)與溫度的關(guān)系原子吸收譜線的輪廓原子吸收的測(cè)量4.2、原子吸收光譜的基本原理原子吸收光譜的產(chǎn)生4.1.1、原子吸收光譜的產(chǎn)生1.原子的能級(jí)與躍遷共振線廣義的定義：凡是從基態(tài)開(kāi)始的吸收線或由激發(fā)態(tài)直接回到基態(tài)的發(fā)射線。(主)共振線：具有最低激發(fā)電位的譜線，也即電子從基態(tài)躍遷到能量最低的激發(fā)態(tài)（第一激發(fā)態(tài)）或從第一激發(fā)態(tài)直接躍遷回基態(tài)所產(chǎn)生的譜線4.1.1、原子吸收光譜的產(chǎn)生1.原子的能級(jí)與躍遷原子能級(jí)示意圖各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，躍遷所需要的能量也不同，元素的基態(tài)第一激發(fā)態(tài),最易發(fā)生，吸收最強(qiáng)，最靈敏線。由于躍遷吸收能量不同——具有特征性。原子吸收光譜分析原理：利用處于基態(tài)的待測(cè)原子蒸氣對(duì)光源輻射共振線的吸收來(lái)進(jìn)行分析2.元素的特征譜線原子能級(jí)示意圖各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，躍遷所需4.2.2、基態(tài)原子數(shù)與溫度的關(guān)系MX(金屬鹽)MX(氣態(tài)分子)MXo(氣態(tài)非金屬原子)Mo(基態(tài)金屬原子)Mj(激發(fā)態(tài)金屬原子)基態(tài)原子數(shù)與激發(fā)態(tài)原子數(shù)的關(guān)系：4.2.2、基態(tài)原子數(shù)與溫度的關(guān)系MX(金屬鹽)MX(氣態(tài)分波茲曼方程:T↑T↓No，Ni：處于基態(tài)和激發(fā)態(tài)的原子數(shù)go，gi：基態(tài)和激發(fā)態(tài)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重K：波茲曼常數(shù)T：熱力學(xué)溫度Ei：激發(fā)態(tài)能量波茲曼方程:T↑T↓No，Ni：處于基態(tài)和激發(fā)態(tài)的原子數(shù)一些元素共振線的Nj/N0值

一些元素共振線的Nj/N0值

4-2-3譜線的輪廓與譜線變寬原子結(jié)構(gòu)較分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，理論上應(yīng)產(chǎn)生線狀光譜吸收線。實(shí)際上用特征吸收頻率輻射光照射時(shí)，獲得一峰形吸收(具有一定寬度)。由：It=I0e-Kvb

，

透射光強(qiáng)度It和吸收系數(shù)Kv及輻射頻率有關(guān)。以Kv與作圖：表征吸收線輪廓(峰)的參數(shù)：

中心頻率0(峰值頻率)：最大吸收系數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率；

中心波長(zhǎng)：λ(nm)

半寬度：Δ0(Δλ

)4-2-3譜線的輪廓與譜線變寬原子結(jié)構(gòu)較分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，吸收峰變寬原因（1）自然寬度：無(wú)外界條件影響時(shí)的譜線寬度稱為自然寬度。與產(chǎn)生躍遷的激發(fā)態(tài)原子的平均壽命有關(guān)，平均壽命越長(zhǎng)，吸收線的ΔN越窄，10-8s，10-5nm（2）溫度變寬（多普勒變寬）ΔVo：

原子在空間無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)所引起的變寬，稱為熱變寬或多普勒變寬。

多普勒效應(yīng)：一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的原子發(fā)出的光，如果運(yùn)動(dòng)方向離開(kāi)觀察者（接受器），則在觀察者看來(lái)，其頻率較靜止原子所發(fā)的頻率低，反之則高。1×10-3nm-5×10-3nm，主要因素吸收峰變寬原因（1）自然寬度：無(wú)外界條件影響時(shí)的譜線寬度稱（3）碰撞變寬--由于原子相互碰撞使能量發(fā)生稍微變化。共振變寬：同種原子碰撞,赫魯茲馬克（Holtsmark）變寬。濃度高時(shí)起作用，在原子吸收中可忽略勞倫茲（Lorentz）變寬：待測(cè)原子和其他原子碰撞。隨原子化器中壓力增大和溫度升高而增大。

1×10-3nm-5×10-3nm（4）自吸變寬

光源空心陰極燈發(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。燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴(yán)重。（5）場(chǎng)致變寬

外界電場(chǎng)、帶電粒子、離子形成的電場(chǎng)及磁場(chǎng)的作用使譜線變寬的現(xiàn)象，斯塔克效應(yīng)和塞曼效應(yīng)等；影響較?。?）碰撞變寬--由于原子相互碰撞使能量發(fā)生稍微變化。4-2-4積分吸收與峰值吸收1.積分吸收測(cè)量法在吸收線輪廓內(nèi)，吸收系數(shù)的積分表示基態(tài)原子所吸收的全部能量，即如右圖原子吸收線下面所包括的整個(gè)面積。積分吸收與基態(tài)原子數(shù)N0成正比。

理論上：4-2-4積分吸收與峰值吸收1.積分吸收測(cè)量法如果將公式左邊求出，即譜線下所圍面積測(cè)量出（積分吸收）。即可得到單位體積原子蒸氣中吸收輻射的基態(tài)原子數(shù)N0。

這是一種絕對(duì)測(cè)量方法，現(xiàn)在的分光裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)。(△λ=10-3，若λ取600nm，單色器分辨率R=λ/△λ=6×105

)長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法解決的難題！能否提供共振輻射（銳線光源），測(cè)定峰值吸收？如果將公式左邊求出，即譜線下所圍面積測(cè)量出（積分吸收2.峰值吸收測(cè)量法銳線光源

在原子吸收分析中需要使用銳線光源，測(cè)量譜線的峰值吸收，銳線光源需要滿足的條件：

（1）光源的發(fā)射線與吸收線的中心頻率ν0一致。（2）發(fā)射線的Δν1/2小于吸收線的Δν1/2。提供銳線光源的方法：

空心陰極燈2.峰值吸收測(cè)量法銳線光源峰值吸收

采用銳線光源進(jìn)行測(cè)量，則Δνe<Δνa，由圖可見(jiàn)，在輻射線寬度范圍內(nèi)，Kν可近似認(rèn)為不變，并近似等于峰值時(shí)的吸收系數(shù)K0。將It=I0e-Kvb代入上式：則：峰值吸收采用銳線光源進(jìn)行測(cè)量，則Δνe<Δνa，由在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應(yīng)影響，則：

上式的前提條件：（1）Δνe<Δνa

；(Δνe<=Δνa/5)；（2）輻射線與吸收線的中心頻率一致。在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應(yīng)影響，則：上式的前定量基礎(chǔ)

峰值吸收系數(shù)：當(dāng)使用銳線光源時(shí)，可用K0代替Kv，則：

A=k

N0

b

N0∝N∝c（N0激發(fā)態(tài)原子數(shù)，N基態(tài)原子數(shù)，c待測(cè)元素濃度）

所以：A=lg(I0/I)=kc定量基礎(chǔ)峰值吸收系數(shù)：當(dāng)使用銳線光源時(shí)，可用K0代替Kv，三、原子吸收光譜法的儀器光源

原子化器

單色器

檢測(cè)器

信號(hào)顯示系統(tǒng)三、原子吸收光譜法的儀器光源原子化器單色器檢測(cè)器上海精密生產(chǎn)的AA320CRT型原子吸收光譜儀上海精密生產(chǎn)的AA320CRT型原子吸收光譜儀上海精密生產(chǎn)的AA320N型原子吸收光譜儀上海精密生產(chǎn)的AA320N型原子吸收光譜儀流程特點(diǎn)(1)采用銳線光源(2)單色器在火焰與檢測(cè)器之間(3)原子化系統(tǒng)流程特點(diǎn)光源（空心陰極燈）作用：發(fā)射比吸收線半寬度更窄的、強(qiáng)度更大而穩(wěn)定的銳線光源（待測(cè)元素的共振線）要求：發(fā)射的共振輻射半寬度要明顯小于吸收線的半寬度，輻射強(qiáng)度大，輻射光強(qiáng)穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)空心陰極燈示意圖光源（空心陰極燈）作用：發(fā)射比吸收線半寬度更窄的、強(qiáng)度更大而空心陰極燈的原理

施加適當(dāng)電壓時(shí)，電子將從空心陰極內(nèi)壁流向陽(yáng)極;與充入的惰性氣體碰撞而使之電離，產(chǎn)生正電荷，其在電場(chǎng)作用下，向陰極內(nèi)壁猛烈轟擊;陰極表面的金屬原子濺射出來(lái)，濺射出來(lái)的金屬原子再與電子、惰性氣體及離子發(fā)生撞碰而獲得能量被激發(fā)，發(fā)射出相應(yīng)元素的特征共振光譜。用不同待測(cè)元素作陰極材料，可制成相應(yīng)空心陰極燈?？招年帢O燈的輻射強(qiáng)度與燈的工作電流有關(guān)。

優(yōu)缺點(diǎn)：（1）輻射光強(qiáng)度大，穩(wěn)定，譜線窄，燈容易更換。（2）每測(cè)一種元素需更換相應(yīng)的燈?？招年帢O燈的原理施加適當(dāng)電壓時(shí)，電子將從空心陰極內(nèi)壁流向2.無(wú)極放電燈對(duì)于As、Se、Cd、Sn等易揮發(fā)、低熔點(diǎn)的元素，往往易濺射但難激發(fā)，結(jié)果不僅譜線強(qiáng)度低，使用壽命短。無(wú)極放電燈（Electrodelessdischargelamp,EDL）恰好在這些元素上顯示出優(yōu)良的性能，強(qiáng)度大，光譜純度高，譜線窄。有時(shí)也用于Cd，Hg，Pb，Sb的分析2.無(wú)極放電燈對(duì)于As、Se、Cd、Sn等易揮發(fā)、低熔點(diǎn)的切光器

在光源與火焰之間加上切光器，將光源發(fā)射的光束調(diào)制成一定頻率的光，用同步電機(jī)帶動(dòng)切光器，使轉(zhuǎn)動(dòng)頻率與交流放大器同步。這樣只有來(lái)自光源的具有調(diào)制頻率的光才能被接收和放大，而原子化器中發(fā)射的未經(jīng)調(diào)制的光則不被放大，從而消除了發(fā)射信號(hào)的干擾。切光器在光源與火焰之間加上切光器，將光源原子化器作用：提供能量，使試液干燥、蒸發(fā)并原子化要求：具有足夠高的原子化效率；具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性；操作簡(jiǎn)單，干擾少類型：火焰原子化器和非火焰原子化器原子化器作用：提供能量，使試液干燥、蒸發(fā)并原子化火焰原子化器儀器組成：霧化器（噴霧器）：吸入試樣溶液并將其霧化，使之形成直徑為微米級(jí)的氣溶膠霧化室：除去大霧滴；使燃?xì)馀c助燃?xì)獬浞只旌?，以使在燃燒時(shí)得到穩(wěn)定的火焰燃燒器：將試液霧粒、助燃?xì)夂腿細(xì)獾幕旌蠚怏w噴出并燃燒的裝置，即產(chǎn)生火焰?；鹧嬖踊鲀x器組成：儀器分析課件第4章原子吸收光譜01火焰

試樣霧滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，干燥，離解（還原）等過(guò)程產(chǎn)生大量基態(tài)原子。

火焰溫度的選擇：

（a）保證待測(cè)元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；（b）火焰溫度越高，產(chǎn)生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；（c）火焰溫度取決于燃?xì)馀c助燃?xì)忸愋?，常用空?乙炔火焰。最高溫度2600K能測(cè)35種元素?；鹧嬖嚇屿F滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，干燥，離解（還原）等火焰類型：

正常焰（化學(xué)計(jì)量火焰）：

溫度高，干擾少，穩(wěn)定，背景低，常用。富燃火焰：還原性火焰，燃燒不完全，測(cè)定較易形成難解離氧化物的元素，如Cr、Mo、稀土等。

貧燃火焰：

氧化性火焰，火焰溫度低，適用于易解離、易電離的元素，如堿金屬火焰類型：正常焰（化學(xué)計(jì)量火焰）：富燃火焰：

正常焰（中性焰）富燃焰貧燃焰燃?xì)馀c助燃?xì)獗壤?/p>

燃?xì)馀c助燃?xì)獗壤c化學(xué)計(jì)量關(guān)系相近燃?xì)?gt;助燃?xì)?/p>

燃?xì)?lt;助燃?xì)馓攸c(diǎn)溫度高，干擾小，背景低，穩(wěn)定性好

溫度低，火焰還原性強(qiáng)溫度較低，火焰氧化性強(qiáng)用途大多數(shù)元素的測(cè)定易形成難離解氧化物的元素易離解、易電離的元素，如堿金屬舉例乙炔-空氣火焰乙炔-一氧化二氮火焰氫-空氣火焰幾種類型的火焰及比較

正常焰（中性焰）大多數(shù)元素的測(cè)定幾種類型的火焰及比較火焰的選擇

（查閱有關(guān)文獻(xiàn)）先確定正常焰、富燃焰或貧燃焰選定溫度：以恰好使待測(cè)元素分解為基態(tài)原子為易避免火焰本身的吸收火焰的選擇非火焰原子化器原理：利用電熱、陰極濺射、等離子體、激光或冷原子發(fā)生器等方法使試樣中待測(cè)元素形成基態(tài)自由原子原子化過(guò)程分為干燥、灰化（去除基體）、原子化、凈化（去除殘?jiān)┧膫€(gè)階段，待測(cè)元素在高溫下生成基態(tài)原子。非火焰原子化器原理：利用電熱、陰極濺射、等離子體、激光或冷原高溫石墨爐原子化器

優(yōu)點(diǎn)：具有較高且可控的溫度；原子化效率高；試樣消耗少；絕對(duì)靈敏度高

缺點(diǎn)：分析精密度僅為2%~5%；記憶效應(yīng)嚴(yán)重；由雜散光引起的背景干擾大

適用對(duì)象：難揮發(fā)、難原子化元素及微量試樣的分析

結(jié)構(gòu)：加熱電源、石墨管、爐體等三部分組成

外氣路中Ar氣體沿石墨管外壁流動(dòng)，冷卻保護(hù)石墨管；內(nèi)氣路中Ar氣體由管兩端流向管中心，從中心孔流出，用來(lái)保護(hù)原子不被氧化，同時(shí)排除干燥和灰化過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽。

高溫石墨爐原子化器

優(yōu)點(diǎn)：具有較高且可控的溫度；原子化效率高3.低溫原子化方法

原理：在酸性介質(zhì)中，與強(qiáng)還原劑硼氫化鈉反應(yīng)生成易揮發(fā)氣態(tài)氫化物。

AsCl3+4NaBH4+HCl+8H2O=AsH3+4NaCl+4HBO2+13H2

將待測(cè)試樣在專門的氫化物生成器中產(chǎn)生氫化物，送入原子化器中檢測(cè)。又稱化學(xué)原子化法，其原子化溫度為室溫至數(shù)百攝氏度。常用的有氫化物原子化法和汞低溫原子化法。(1)氫化物原子化法

原子化溫度：700~900゜C

主要用于：

As、Sb、Bi、Sn、Ge、Se、Pb、Ge等元素3.低溫原子化方法原理：在酸性介質(zhì)中，與強(qiáng)還原劑硼

原理：將試樣中的汞離子用SnCl2或鹽酸羥胺完全還原為金屬汞后，用氣流將汞蒸氣帶入具有石英窗的氣體測(cè)吸收管中，測(cè)量汞蒸氣對(duì)汞原子253.7nm的原子吸收。如果試樣中含有有機(jī)汞，則在還原前先在酸性條件下，用高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑將其破壞成汞離子

(2)汞低溫原子化法:應(yīng)用于：各種試樣中Hg元素的測(cè)量

特點(diǎn)：常溫測(cè)量；設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便；干擾少，靈敏度、準(zhǔn)確度較高（檢出限可達(dá)ng/mol）；原理：將試樣中的汞離子用SnCl2或鹽酸羥胺完全還原為金4-3-3單色器

1.作用將待測(cè)元素的共振線與鄰近線分開(kāi)。

2.組件色散元件（棱鏡、光柵），凹凸鏡、狹縫等。

3.單色器性能參數(shù)（1）線色散率（D）：兩條譜線間的距離與波長(zhǎng)差的比值ΔX/Δλ。實(shí)際工作中常用其倒數(shù)Δλ/ΔX（2）分辨率：儀器分開(kāi)相鄰兩條譜線的能力。用該兩條譜線的平均波長(zhǎng)與其波長(zhǎng)差的比值λ/Δλ表示。（3）通帶寬度（W）：指通過(guò)單色器出射狹縫的某標(biāo)稱波長(zhǎng)處的輻射范圍。當(dāng)?shù)股⒙剩―）一定時(shí)，可通過(guò)選擇狹縫寬度（S）來(lái)確定：W=DS4-3-3單色器1.作用將待測(cè)元素的共振線與原子吸收使用銳線光源，譜線比較簡(jiǎn)單，對(duì)單色器的分辨率要求不高。光柵放在原子化器之后，為防止來(lái)自原子化器的發(fā)射輻射干擾進(jìn)入檢測(cè)器，也可避免光電倍增管疲勞。原子吸收使用銳線光源，譜線比較簡(jiǎn)單，對(duì)單色器的分辨率要求不高4-3-4檢測(cè)系統(tǒng)1.檢測(cè)器----光電倍增管2.放大器----將光電倍增管輸出的較弱信號(hào)，經(jīng)電子線路進(jìn)一步放大。3.對(duì)數(shù)變換器-光強(qiáng)度與吸光度之間的轉(zhuǎn)換。4.顯示、記錄----新儀器配置：原子吸收計(jì)算機(jī)工作站4-3-4檢測(cè)系統(tǒng)1.檢測(cè)器----光電倍增管儀器類型單道單光束單道雙光束雙道雙光束儀器類型單道單光束單道雙光束光源優(yōu)點(diǎn)：克服光源和檢測(cè)器不穩(wěn)定而造成的影響。但不能消除火焰不穩(wěn)定的影響。一束測(cè)量光交替另一束參比光單色器、檢測(cè)器單道雙光束光源優(yōu)點(diǎn)：克服光源和檢測(cè)器不穩(wěn)定而造成的影響。但不雙道雙光束

兩個(gè)光源，兩套獨(dú)立的單色器或檢測(cè)系統(tǒng)，可同時(shí)測(cè)定兩個(gè)元素，并可以扣除背景。但儀器價(jià)格較貴。雙道雙光束兩個(gè)光源，兩套獨(dú)立的單色器或檢測(cè)系統(tǒng)，可五、干擾效應(yīng)及消除辦法非光譜干擾光譜干擾物理干擾化學(xué)干擾電離干擾譜線干擾背景干擾五、干擾效應(yīng)及消除辦法非光譜干擾光譜干擾物理干擾譜線干擾物理干擾物理干擾的產(chǎn)生：試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)和原子化過(guò)程中由于試樣物理性質(zhì)（表面張力、粘度、密度和溫度）的變化而引起原子吸收的下降現(xiàn)象消除辦法：配制與試樣具有相似性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)溶液，盡可能保持與標(biāo)準(zhǔn)溶液一致若不知試樣組成或無(wú)法匹配試樣時(shí)，用標(biāo)準(zhǔn)加入法或稀釋法消除物理干擾物理干擾物理干擾的產(chǎn)生：化學(xué)干擾

化學(xué)干擾的產(chǎn)生：在液相或氣相中，被測(cè)元素的原子與干擾組分發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了更為穩(wěn)定的化合物，從而降低火焰中基態(tài)原子數(shù)目的現(xiàn)象消除辦法：為了抑制化學(xué)干擾，可以加入各種抑制劑1、釋放劑當(dāng)欲測(cè)元素和干擾元素在火焰中形成穩(wěn)定的化合物時(shí)，加入另外一種物質(zhì)，使與干擾元素化合，生成更穩(wěn)定或更難揮發(fā)的化合物，從而使待測(cè)元素從干擾元素的化合物中釋放出來(lái)。這種加入的物質(zhì)稱為釋放劑。如磷酸對(duì)鈣的干擾，加入氯化鑭生成更穩(wěn)定的磷酸鑭，而把鈣從磷酸鈣中釋放出來(lái)。

化學(xué)干擾化學(xué)干擾的產(chǎn)生：化學(xué)干擾2、保護(hù)劑保護(hù)劑大多是絡(luò)合劑，與待測(cè)元素或干擾元素形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，消除干擾。加入EDTA，與鈣生成絡(luò)合物后，可以抑制磷酸對(duì)鈣的干擾；加入氟離子，可防止鋁對(duì)鈹?shù)母蓴_等。3、緩沖劑例如，用一氧化二氮-乙炔焰測(cè)定Ti時(shí)，Al抑制Ti的吸收，但是當(dāng)Al的濃度大于200ppm后，吸收趨于穩(wěn)定。因此，在試樣和標(biāo)樣中均加入200ppm的干擾元素，則可以消除Al對(duì)Ti的干擾。這種加入的大量干擾物質(zhì)，稱為吸收緩沖劑。在某些情況下，采用標(biāo)準(zhǔn)加入法可以消除試樣中微量元素的化學(xué)干擾。當(dāng)上述方法均無(wú)效時(shí)，只好采用萃取等化學(xué)分離方法來(lái)消除干擾

。化學(xué)干擾2、保護(hù)劑保護(hù)劑大多是絡(luò)合劑，與待測(cè)元素或干擾元電離干擾電離干擾的產(chǎn)生：某些易電離的元素在火焰中易發(fā)生電離，使參與原子吸收的基態(tài)原子數(shù)減少，引起原子吸收信號(hào)降低消除辦法：加入抑制劑(消電離劑),如鉀可以抑制鋇的干擾；降低火焰溫度電離干擾電離干擾的產(chǎn)生：4-4-4光譜干擾(1)譜線干擾

是由于儀器的本身不能將所檢測(cè)到的分析元素的吸收輻射和其他輻射完全區(qū)分所致。

待測(cè)元素的共振線與干擾物質(zhì)譜線分離不完全，這類干擾主要來(lái)自光源和原子化裝置，主要有以下幾種：

1.在分析線附近有單色器不能分離的待測(cè)元素的鄰近線。

重新選擇分析線

2.空心陰極燈內(nèi)有單色器不能分離的干擾元素的輻射。

換用純度較高的單元素?zé)魷p小干擾。

3.燈的輻射中有連續(xù)背景輻射。用較小通帶或更換燈4-4-4光譜干擾(1)譜線干擾是由于儀器的（2）背景干擾

背景干擾主要是指原子化過(guò)程中所產(chǎn)生的光譜干擾，主要有分子吸收干擾和散射干擾，干擾嚴(yán)重時(shí)，不能進(jìn)行測(cè)定。

1.分子吸收與光散射

分子吸收：原子化過(guò)程中，存在或生成的分子對(duì)特征輻射產(chǎn)生的吸收。分子光譜是帶狀光譜，勢(shì)必在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)產(chǎn)生干擾。

光散射：原子化過(guò)程中，存在或生成的微粒使光產(chǎn)生的散射現(xiàn)象。產(chǎn)生正誤差，石墨爐原子化法比火焰法產(chǎn)生的干擾嚴(yán)重如何消除？（2）背景干擾背景干擾主要是指原子化過(guò)程中所產(chǎn)生的光譜4-4-5背景校正法(1)氘燈連續(xù)光源背景校正旋轉(zhuǎn)斬光器交替使氘燈提供的連續(xù)光譜和空心陰極燈提供的共振線通過(guò)火焰；連續(xù)光譜通過(guò)時(shí)：測(cè)定的為背景吸收(此時(shí)的共振線吸收相對(duì)于總吸收可忽略)；共振線通過(guò)時(shí)，測(cè)定總吸收；差值為有效吸收；4-4-5背景校正法(1)氘燈連續(xù)光源背景校正旋轉(zhuǎn)斬光器（2）塞曼(Zeeman)效應(yīng)背景校正法Zeeman效應(yīng)：在磁場(chǎng)作用下簡(jiǎn)并的譜線發(fā)生裂分的現(xiàn)象；校正原理：原子化器加磁場(chǎng)后，隨旋轉(zhuǎn)偏振器的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)平行磁場(chǎng)的偏振光通過(guò)火焰時(shí)，產(chǎn)生總吸收；當(dāng)垂直磁場(chǎng)的偏振光通過(guò)火焰時(shí)，只產(chǎn)生背景吸收；見(jiàn)下頁(yè)圖示：方式：光源調(diào)制法和共振線調(diào)制法（應(yīng)用較多），后者又分為恒定磁場(chǎng)調(diào)制方式和可變磁場(chǎng)調(diào)制方式。優(yōu)點(diǎn)：校正能力強(qiáng)（可校正背景A1.5～2.0）；可校正波長(zhǎng)范圍寬：190～900nm；（2）塞曼(Zeeman)效應(yīng)背景校正法Zeeman效應(yīng)：在4-5分析方法4-5-1測(cè)定條件的選擇1．分析線一般選待測(cè)元素的共振線作為分析線，測(cè)量高濃度時(shí)，也可選次靈敏線。2．光譜通帶（可調(diào)節(jié)狹縫寬度改變）光譜通帶（W，nm）指單色器出射光束波長(zhǎng)區(qū)間的寬度---輻射范圍，W=DS。倒線色散率（D）一定時(shí)，可通過(guò)選擇狹縫寬度（S）來(lái)確定。

無(wú)鄰近干擾線（如測(cè)堿及堿土金屬）時(shí)，選較大的通帶,反之（如測(cè)過(guò)渡及稀土金屬），宜選較小通帶。4-5分析方法4-5-1測(cè)定條件的選擇1．分析線3．空心陰極燈電流在保證有足夠強(qiáng)且穩(wěn)定的光強(qiáng)輸出的情況下，盡量選較低的工作電流。4．原子化條件的選擇依據(jù)不同試樣元素選擇不同火焰類型。5．觀測(cè)高度調(diào)節(jié)觀測(cè)高度（燃燒器高度），可使元素通過(guò)自由原子濃度最大的火焰區(qū)，靈敏度高，觀測(cè)穩(wěn)定性好。6.進(jìn)樣量進(jìn)樣量過(guò)小，吸收信號(hào)弱，不便測(cè)量；進(jìn)樣量太大，在火焰原子化法中，對(duì)火焰產(chǎn)生冷卻效應(yīng)，在石墨爐原子化法中，會(huì)增加除殘困難。3．空心陰極燈電流原子吸收光譜的分析方法標(biāo)準(zhǔn)曲線法步驟：配標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，并測(cè)定其吸光度作標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)待測(cè)溶液的吸光度，并從標(biāo)準(zhǔn)曲線上找出待測(cè)溶液的濃度注意：所配標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度應(yīng)在線性范圍內(nèi)操作條件在整個(gè)分析過(guò)程保持不變?cè)游展庾V的分析方法標(biāo)準(zhǔn)曲線法步驟：注意：所配標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)加入法

A0=K(C0+CX)Cx=Ax/(A0-Ax)×C0

cx:

待測(cè)試樣的濃度；Ax:

待測(cè)試樣的吸光度；c0：加入的試樣的濃度；

cx+c0：加入標(biāo)準(zhǔn)液到待測(cè)試樣后的總濃度；

A0:

加入標(biāo)準(zhǔn)液到待測(cè)試樣后的吸光度該法能在一定程度上消除化學(xué)干擾、物理干擾和電離干擾，但不能消除背景干擾。標(biāo)準(zhǔn)加入法A0=K(C0+CX)4-5-3靈敏度與檢出限1.靈敏度(1)靈敏度（S）—指在一定濃度時(shí)，測(cè)定值（吸光度）的增量（ΔA）與相應(yīng)的待測(cè)元素濃度（或質(zhì)量）的增量（Δc或Δm）的比值：

Sc=ΔA/Δc

或

Sm=ΔA/Δm(2)特征濃度—指對(duì)應(yīng)與1%凈吸收的待測(cè)物濃度（cc），或?qū)?yīng)與0.0044吸光度的待測(cè)元素濃度.

cc=0.0044Δc/ΔA

單位：μg(mol1%)-1

(3)特征質(zhì)量

mc=0.0044Δm/ΔA

單位：g(mol1%)-14-5-3靈敏度與檢出限1.靈敏度2.檢出限

在適當(dāng)置信度下，能檢測(cè)出的待測(cè)元素的最小濃度或最小量。用接近于空白的溶液，經(jīng)若干次（10-20次）重復(fù)測(cè)定所得吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍求得。(1)火焰法

cDL=3Sb/Sc

單位：μgml-1(2)石墨爐法

mDL=3Sb/Sm

Sb：標(biāo)準(zhǔn)偏差

Sc（Sm）：待測(cè)元素的靈敏度，即工作曲線的斜率。2.檢出限在適當(dāng)置信度下，能檢測(cè)出的待測(cè)元素的最小濃4-6原子熒光光譜法

AtomicFluorescenceSpectrometry,AFE4-6-1原子熒光光譜的產(chǎn)生及其類型原子在輻射激發(fā)下發(fā)射的熒光強(qiáng)度來(lái)定量分析的方法；

1964年以后發(fā)展起來(lái)的分析方法；屬發(fā)射光譜但所用儀器與原子吸收儀器相近；4-6原子熒光光譜法

AtomicFluoresce

原子熒光光譜法的優(yōu)點(diǎn)：（1）有較低的檢出限，靈敏度高。特別對(duì)Cd、Zn等元素有相當(dāng)?shù)偷臋z出限，Cd可達(dá)0.001ng·mL-1、Zn為0.04ng·mL-1?，F(xiàn)已有20多種元素低于原子吸收光譜法的檢出限。由于原子熒光的輻射強(qiáng)度與激發(fā)光源成比例，采用新的高強(qiáng)度光源可進(jìn)一步降低其檢出限。（2）干擾較少，譜線比較簡(jiǎn)單，采用一些裝置，可以制成非色散原子熒光分析儀。這種儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。（3）分析校準(zhǔn)曲線線性范圍寬，可達(dá)3～5個(gè)數(shù)量級(jí)。（4）由于原子熒光是向空間各個(gè)方向發(fā)射的，比較容易制作多道儀器，因而能實(shí)現(xiàn)多元素同時(shí)測(cè)定。原子熒光光譜法的優(yōu)點(diǎn)：（1）有較低的檢出限，靈敏

1．原子熒光光譜的產(chǎn)生過(guò)程

過(guò)程：當(dāng)氣態(tài)原子受到強(qiáng)特征輻射時(shí)，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，約在10-8s后，再由激發(fā)態(tài)躍遷回到基態(tài)，輻射出與吸收光波長(zhǎng)相同或不同的熒光；

特點(diǎn)：

（1）屬光致發(fā)光；二次發(fā)光；（2）激發(fā)光源停止后，熒光立即消失；（3）發(fā)射的熒光強(qiáng)度與照射的光強(qiáng)有關(guān)；（4）不同元素的熒光波長(zhǎng)不同；

（5）濃度很低時(shí)，強(qiáng)度與蒸氣中該元素的密度成正比，定量依據(jù)(適用于微量或痕量分析)；1．原子熒光光譜的產(chǎn)生過(guò)程2．原子熒光的類型:原子熒光分為共振熒光，非共振熒光與敏化熒光等三種類型，如圖所示為熒光產(chǎn)生的過(guò)程（見(jiàn)圖）。

（1）共振熒光發(fā)射與原吸收線波長(zhǎng)相同的熒光為共振熒光。（2）非共振熒光熒光的波長(zhǎng)與激發(fā)光不同時(shí)，稱非共振熒光。

(i.直躍線熒光，ii.階躍線熒光，iii.anti—stores熒光。i和ii均為Stores熒光。）（3）敏化熒光受激發(fā)的原子與另一種原子碰撞時(shí)，把激發(fā)能傳遞給另一個(gè)原子使其激發(fā)，后者再以輻射形式去激發(fā)而發(fā)射熒光即為敏化熒光。2．原子熒光的類型:原子熒光分為共振熒光，非共振熒光與（1）共振熒光

氣態(tài)原子吸收共振線被激發(fā)后，再發(fā)射與原吸收線波長(zhǎng)相同的熒光即是共振熒光。它的特點(diǎn)是激發(fā)線與熒光線的高低能級(jí)相同，其產(chǎn)生過(guò)程見(jiàn)圖（a）中之A。如鋅原子吸收213.86nm的光，它發(fā)射熒光的波長(zhǎng)也為213.86nm。若原子受熱激發(fā)處于亞穩(wěn)態(tài)，再吸收輻射進(jìn)一步激發(fā)，然后再發(fā)射相同波長(zhǎng)的共振熒光，此種原子熒光稱為熱助共振熒光見(jiàn)圖（a）中之B。（1）共振熒光（2）非共振熒光

當(dāng)熒光與激發(fā)光的波長(zhǎng)不相同時(shí)，產(chǎn)生非共振熒光。非共振熒光又分為直躍線熒光、階躍線熒光、antiStokes（反斯托克斯）熒光。（2）非共振熒光

1.直躍線熒光

激發(fā)態(tài)原子躍遷回至高于基態(tài)的亞穩(wěn)態(tài)時(shí)所發(fā)射的熒光稱為直躍線熒光，見(jiàn)圖(b).由于熒光的能級(jí)間隔小于激發(fā)線的能級(jí)間隔，所以熒光的波長(zhǎng)大于激發(fā)線的波長(zhǎng)。如鉛原子吸收283.31nm的光,而發(fā)射405.78nm的熒光。它是激發(fā)線和熒光線具有相同的高能級(jí)，而低能級(jí)不同。如果熒光線激發(fā)能大于熒光能，即熒光線的波長(zhǎng)大于激發(fā)線的波長(zhǎng)稱為Stokes熒光；反之，稱為anti－Stokes熒光。直躍線熒光為Stokes熒光。1.直躍線熒光

2.階躍線熒光

有兩種情況，正常階躍熒光為被光照射激發(fā)的原子，以非輻射形式去激發(fā)返回到較低能級(jí)，再以輻射形式返回基態(tài)而發(fā)射的熒光。很顯然，熒光波長(zhǎng)大于激發(fā)線波長(zhǎng)。如鈉原子吸收330.30nm光，發(fā)射出588.9nm的熒光。非輻射形式為在原子化器中原子與其他粒子碰撞的去激發(fā)過(guò)程。熱助階躍線熒光為被光照射激發(fā)的原子，躍遷至中間能級(jí)，又發(fā)生熱激發(fā)至高能級(jí)，然后返回至低能級(jí)發(fā)射的熒光。例如鉻原子被359.35nm的光激發(fā)后，會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的357.87nm熒光。階躍線熒光的產(chǎn)生見(jiàn)圖（c）。2.階躍線熒光

3．a(chǎn)nti-Stokes熒光

當(dāng)自由原子躍遷至某一能級(jí)，其獲得的能量一部分是由光源激發(fā)能供給，另一部分是熱能供給，然后返回低能級(jí)所發(fā)射的熒光為anti-Stokes熒光。其熒光能大于激發(fā)能，熒光波長(zhǎng)小于激發(fā)線波長(zhǎng)。例如銦吸收熱能后處于一較低的亞穩(wěn)能級(jí)，再吸收410.13nm的光后，發(fā)射410.18nm的熒光，見(jiàn)圖(d).3．a(chǎn)nti-Stokes熒光（3）敏化熒光受光激發(fā)的原子與另一種原子碰撞時(shí)，把激發(fā)能傳遞給另一個(gè)原子使其激發(fā)，后者再以輻射形式去激發(fā)而發(fā)射熒光即為敏化熒光。火焰原子化器中觀察不到散化熒光，在非火焰原子化器中才能觀察到。

敏化原子熒光產(chǎn)生過(guò)程：

A+hA*A*+BA+B*B*B+h

在以上各種類型的原子熒光中，共振熒光強(qiáng)度最大，最為常用。（3）敏化熒光儀器分析課件第4章原子吸收光譜01

4-6-2原子測(cè)量的基本關(guān)系式

當(dāng)光源強(qiáng)度穩(wěn)定、輻射光平行、自吸可忽略，發(fā)射熒光的強(qiáng)度If正比于基態(tài)原子對(duì)特定頻率吸收光的吸收強(qiáng)度Ia；

If=

Ia在理想情況下：

I0

原子化火焰單位面積接受到的光源強(qiáng)度；A為受光照射在檢測(cè)器中觀察到的有效面積；K0為峰值吸收系數(shù)；l為吸收光程；N為單位體積內(nèi)的基態(tài)原子數(shù)；4-6-2原子測(cè)量的基本關(guān)系式當(dāng)光源強(qiáng)度二．儀器

熒光儀分為兩類，色散型和非色散型。熒光儀與原子吸收儀相似，但光源與其他部件不在一條直線上，而是900

直角，以避免激發(fā)光源發(fā)射的輻射對(duì)原子熒光檢測(cè)信號(hào)的影響。二．儀器熒光儀分為兩類，色散型和非色

激發(fā)光源

可用線光源或連續(xù)光源空心陰極燈或氙弧燈

原子化器與原子吸收相同

色散系統(tǒng)色散型：光柵非色散型：濾光器

檢測(cè)系統(tǒng)光電倍增管。

激發(fā)光源三、原子熒光光譜的干擾及應(yīng)用干擾：熒光猝滅效應(yīng)以及散射光應(yīng)用：原子發(fā)射和原子吸收光譜的補(bǔ)充，主要用于鋅、鎘等的測(cè)定四．分析方法工作曲線法

定量分析有高的靈敏度和寬的線性范圍三、原子熒光光譜的干擾及應(yīng)用干擾：熒光猝滅效應(yīng)以及散射光HORIBAFluoromax-4熒光光譜儀HORIBAFluoromax-4熒光光譜儀

第4章原子吸收光譜法（之一）主講教師：朱祥兵第4章原子吸收光譜法主講教師目錄4-1概述4-2基本原理4-3原子吸收光譜儀4-3-1光源4-3-2原子化器4-4干擾及其消除方法4-5分析方法目錄4-1概述4.1、原子吸收光譜概述原子吸收光譜的發(fā)展原子吸收光譜的特點(diǎn)原子吸收光譜在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用4.1、原子吸收光譜概述原子吸收光譜的發(fā)展原子吸收光譜的發(fā)展1802年Wollaston在觀察到太陽(yáng)光譜黑線時(shí)首次發(fā)現(xiàn)原子吸收現(xiàn)象1955年瓦爾西《原子吸收光譜在分析化學(xué)中的應(yīng)用》奠定了原子吸收光譜的理論基礎(chǔ)1965年出現(xiàn)火焰原子吸收光譜近年發(fā)展背景扣除及干擾消除技術(shù)原子吸收光譜的發(fā)展1802年Wollasto

原子吸收是指:氣態(tài)基態(tài)原子對(duì)于同種原子發(fā)射出來(lái)的特征光譜輻射具有吸收能力的現(xiàn)象。(吸收同種元素發(fā)射的特征輻射)

原子吸收現(xiàn)象用于分析的條件：

（1）要將試樣溶液中的待測(cè)元素原子化；

（2）有一個(gè)光強(qiáng)穩(wěn)定的光源，能夠給出同種原子特征的光輻射。原子吸收是指:氣態(tài)基態(tài)原子對(duì)于同種原子發(fā)射出來(lái)的特征實(shí)驗(yàn)裝置

（1）銳線光源：發(fā)射待測(cè)元素的特征輻射（空心陰極燈、無(wú)極放電燈）

（2）原子化器：提供足夠的能量，使試液霧化、去溶劑、脫水、離解產(chǎn)生待測(cè)元素的基態(tài)自由原子。

（3）分光系統(tǒng)：把共振線與光源發(fā)射的其它譜線分開(kāi)并將其聚集到光電倍增管上。

（4）檢測(cè)系統(tǒng)：接受待測(cè)元素的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，經(jīng)放大和處理后得出結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)裝置

（1）銳線光源：發(fā)射待測(cè)元素的特征輻射（空心陰原子吸收光譜的特點(diǎn)靈敏度高，10-10～10-14g選擇性好，一般情況下共存元素不干擾準(zhǔn)確度高，1%～5%操作簡(jiǎn)單，可測(cè)定70多個(gè)元素（各種樣品中）分析速度快局限性：難熔元素、非金屬元素測(cè)定困難、不

能同時(shí)測(cè)定多元素原子吸收光譜的特點(diǎn)靈敏度高，10-10～10-14g原子吸收光譜法的應(yīng)用

應(yīng)用廣泛的微量金屬元素的首選測(cè)定方法(非金屬元素可采用間接法測(cè)量)。

(1)頭發(fā)中微量元素的測(cè)定—微量元素與健康關(guān)系；(2)水中微量元素的測(cè)定—環(huán)境中重金屬污染分布規(guī)律；(3)水果、蔬菜中微量元素的測(cè)定；(4)礦物、合金及各種材料中微量元素的測(cè)定；(5)各種生物試樣中微量元素的測(cè)定。原子吸收光譜法的應(yīng)用應(yīng)用廣泛的微量金屬元素的首選測(cè)定儀器分析課件第4章原子吸收光譜014.2、原子吸收光譜的基本原理原子吸收光譜的產(chǎn)生基態(tài)原子數(shù)與溫度的關(guān)系原子吸收譜線的輪廓原子吸收的測(cè)量4.2、原子吸收光譜的基本原理原子吸收光譜的產(chǎn)生4.1.1、原子吸收光譜的產(chǎn)生1.原子的能級(jí)與躍遷共振線廣義的定義：凡是從基態(tài)開(kāi)始的吸收線或由激發(fā)態(tài)直接回到基態(tài)的發(fā)射線。(主)共振線：具有最低激發(fā)電位的譜線，也即電子從基態(tài)躍遷到能量最低的激發(fā)態(tài)（第一激發(fā)態(tài)）或從第一激發(fā)態(tài)直接躍遷回基態(tài)所產(chǎn)生的譜線4.1.1、原子吸收光譜的產(chǎn)生1.原子的能級(jí)與躍遷原子能級(jí)示意圖各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，躍遷所需要的能量也不同，元素的基態(tài)第一激發(fā)態(tài),最易發(fā)生，吸收最強(qiáng)，最靈敏線。由于躍遷吸收能量不同——具有特征性。原子吸收光譜分析原理：利用處于基態(tài)的待測(cè)原子蒸氣對(duì)光源輻射共振線的吸收來(lái)進(jìn)行分析2.元素的特征譜線原子能級(jí)示意圖各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，躍遷所需4.2.2、基態(tài)原子數(shù)與溫度的關(guān)系MX(金屬鹽)MX(氣態(tài)分子)MXo(氣態(tài)非金屬原子)Mo(基態(tài)金屬原子)Mj(激發(fā)態(tài)金屬原子)基態(tài)原子數(shù)與激發(fā)態(tài)原子數(shù)的關(guān)系：4.2.2、基態(tài)原子數(shù)與溫度的關(guān)系MX(金屬鹽)MX(氣態(tài)分波茲曼方程:T↑T↓No，Ni：處于基態(tài)和激發(fā)態(tài)的原子數(shù)go，gi：基態(tài)和激發(fā)態(tài)的統(tǒng)計(jì)權(quán)重K：波茲曼常數(shù)T：熱力學(xué)溫度Ei：激發(fā)態(tài)能量波茲曼方程:T↑T↓No，Ni：處于基態(tài)和激發(fā)態(tài)的原子數(shù)一些元素共振線的Nj/N0值

一些元素共振線的Nj/N0值

4-2-3譜線的輪廓與譜線變寬原子結(jié)構(gòu)較分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，理論上應(yīng)產(chǎn)生線狀光譜吸收線。實(shí)際上用特征吸收頻率輻射光照射時(shí)，獲得一峰形吸收(具有一定寬度)。由：It=I0e-Kvb

，

透射光強(qiáng)度It和吸收系數(shù)Kv及輻射頻率有關(guān)。以Kv與作圖：表征吸收線輪廓(峰)的參數(shù)：

中心頻率0(峰值頻率)：最大吸收系數(shù)對(duì)應(yīng)的頻率；

中心波長(zhǎng)：λ(nm)

半寬度：Δ0(Δλ

)4-2-3譜線的輪廓與譜線變寬原子結(jié)構(gòu)較分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，吸收峰變寬原因（1）自然寬度：無(wú)外界條件影響時(shí)的譜線寬度稱為自然寬度。與產(chǎn)生躍遷的激發(fā)態(tài)原子的平均壽命有關(guān)，平均壽命越長(zhǎng)，吸收線的ΔN越窄，10-8s，10-5nm（2）溫度變寬（多普勒變寬）ΔVo：

原子在空間無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)所引起的變寬，稱為熱變寬或多普勒變寬。

多普勒效應(yīng)：一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的原子發(fā)出的光，如果運(yùn)動(dòng)方向離開(kāi)觀察者（接受器），則在觀察者看來(lái)，其頻率較靜止原子所發(fā)的頻率低，反之則高。1×10-3nm-5×10-3nm，主要因素吸收峰變寬原因（1）自然寬度：無(wú)外界條件影響時(shí)的譜線寬度稱（3）碰撞變寬--由于原子相互碰撞使能量發(fā)生稍微變化。共振變寬：同種原子碰撞,赫魯茲馬克（Holtsmark）變寬。濃度高時(shí)起作用，在原子吸收中可忽略勞倫茲（Lorentz）變寬：待測(cè)原子和其他原子碰撞。隨原子化器中壓力增大和溫度升高而增大。

1×10-3nm-5×10-3nm（4）自吸變寬

光源空心陰極燈發(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。燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴(yán)重。（5）場(chǎng)致變寬

外界電場(chǎng)、帶電粒子、離子形成的電場(chǎng)及磁場(chǎng)的作用使譜線變寬的現(xiàn)象，斯塔克效應(yīng)和塞曼效應(yīng)等；影響較?。?）碰撞變寬--由于原子相互碰撞使能量發(fā)生稍微變化。4-2-4積分吸收與峰值吸收1.積分吸收測(cè)量法在吸收線輪廓內(nèi)，吸收系數(shù)的積分表示基態(tài)原子所吸收的全部能量，即如右圖原子吸收線下面所包括的整個(gè)面積。積分吸收與基態(tài)原子數(shù)N0成正比。

理論上：4-2-4積分吸收與峰值吸收1.積分吸收測(cè)量法如果將公式左邊求出，即譜線下所圍面積測(cè)量出（積分吸收）。即可得到單位體積原子蒸氣中吸收輻射的基態(tài)原子數(shù)N0。

這是一種絕對(duì)測(cè)量方法，現(xiàn)在的分光裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)。(△λ=10-3，若λ取600nm，單色器分辨率R=λ/△λ=6×105

)長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法解決的難題！能否提供共振輻射（銳線光源），測(cè)定峰值吸收？如果將公式左邊求出，即譜線下所圍面積測(cè)量出（積分吸收2.峰值吸收測(cè)量法銳線光源

在原子吸收分析中需要使用銳線光源，測(cè)量譜線的峰值吸收，銳線光源需要滿足的條件：

（1）光源的發(fā)射線與吸收線的中心頻率ν0一致。（2）發(fā)射線的Δν1/2小于吸收線的Δν1/2。提供銳線光源的方法：

空心陰極燈2.峰值吸收測(cè)量法銳線光源峰值吸收

采用銳線光源進(jìn)行測(cè)量，則Δνe<Δνa，由圖可見(jiàn)，在輻射線寬度范圍內(nèi)，Kν可近似認(rèn)為不變，并近似等于峰值時(shí)的吸收系數(shù)K0。將It=I0e-Kvb代入上式：則：峰值吸收采用銳線光源進(jìn)行測(cè)量，則Δνe<Δνa，由在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應(yīng)影響，則：

上式的前提條件：（1）Δνe<Δνa

；(Δνe<=Δνa/5)；（2）輻射線與吸收線的中心頻率一致。在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應(yīng)影響，則：上式的前定量基礎(chǔ)

峰值吸收系數(shù)：當(dāng)使用銳線光源時(shí)，可用K0代替Kv，則：

A=k

N0

b

N0∝N∝c（N0激發(fā)態(tài)原子數(shù)，N基態(tài)原子數(shù)，c待測(cè)元素濃度）

所以：A=lg(I0/I)=kc定量基礎(chǔ)峰值吸收系數(shù)：當(dāng)使用銳線光源時(shí)，可用K0代替Kv，三、原子吸收光譜法的儀器光源

原子化器

單色器

檢測(cè)器

信號(hào)顯示系統(tǒng)三、原子吸收光譜法的儀器光源原子化器單色器檢測(cè)器上海精密生產(chǎn)的AA320CRT型原子吸收光譜儀上海精密生產(chǎn)的AA320CRT型原子吸收光譜儀上海精密生產(chǎn)的AA320N型原子吸收光譜儀上海精密生產(chǎn)的AA320N型原子吸收光譜儀流程特點(diǎn)(1)采用銳線光源(2)單色器在火焰與檢測(cè)器之間(3)原子化系統(tǒng)流程特點(diǎn)光源（空心陰極燈）作用：發(fā)射比吸收線半寬度更窄的、強(qiáng)度更大而穩(wěn)定的銳線光源（待測(cè)元素的共振線）要求：發(fā)射的共振輻射半寬度要明顯小于吸收線的半寬度，輻射強(qiáng)度大，輻射光強(qiáng)穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)空心陰極燈示意圖光源（空心陰極燈）作用：發(fā)射比吸收線半寬度更窄的、強(qiáng)度更大而空心陰極燈的原理

施加適當(dāng)電壓時(shí)，電子將從空心陰極內(nèi)壁流向陽(yáng)極;與充入的惰性氣體碰撞而使之電離，產(chǎn)生正電荷，其在電場(chǎng)作用下，向陰極內(nèi)壁猛烈轟擊;陰極表面的金屬原子濺射出來(lái)，濺射出來(lái)的金屬原子再與電子、惰性氣體及離子發(fā)生撞碰而獲得能量被激發(fā)，發(fā)射出相應(yīng)元素的特征共振光譜。用不同待測(cè)元素作陰極材料，可制成相應(yīng)空心陰極燈?？招年帢O燈的輻射強(qiáng)度與燈的工作電流有關(guān)。

優(yōu)缺點(diǎn)：（1）輻射光強(qiáng)度大，穩(wěn)定，譜線窄，燈容易更換。（2）每測(cè)一種元素需更換相應(yīng)的燈?？招年帢O燈的原理施加適當(dāng)電壓時(shí)，電子將從空心陰極內(nèi)壁流向2.無(wú)極放電燈對(duì)于As、Se、Cd、Sn等易揮發(fā)、低熔點(diǎn)的元素，往往易濺射但難激發(fā)，結(jié)果不僅譜線強(qiáng)度低，使用壽命短。無(wú)極放電燈（Electrodelessdischargelamp,EDL）恰好在這些元素上顯示出優(yōu)良的性能，強(qiáng)度大，光譜純度高，譜線窄。有時(shí)也用于Cd，Hg，Pb，Sb的分析2.無(wú)極放電燈對(duì)于As、Se、Cd、Sn等易揮發(fā)、低熔點(diǎn)的切光器

在光源與火焰之間加上切光器，將光源發(fā)射的光束調(diào)制成一定頻率的光，用同步電機(jī)帶動(dòng)切光器，使轉(zhuǎn)動(dòng)頻率與交流放大器同步。這樣只有來(lái)自光源的具有調(diào)制頻率的光才能被接收和放大，而原子化器中發(fā)射的未經(jīng)調(diào)制的光則不被放大，從而消除了發(fā)射信號(hào)的干擾。切光器在光源與火焰之間加上切光器，將光源原子化器作用：提供能量，使試液干燥、蒸發(fā)并原子化要求：具有足夠高的原子化效率；具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性；操作簡(jiǎn)單，干擾少類型：火焰原子化器和非火焰原子化器原子化器作用：提供能量，使試液干燥、蒸發(fā)并原子化火焰原子化器儀器組成：霧化器（噴霧器）：吸入試樣溶液并將其霧化，使之形成直徑為微米級(jí)的氣溶膠霧化室：除去大霧滴；使燃?xì)馀c助燃?xì)獬浞只旌?，以使在燃燒時(shí)得到穩(wěn)定的火焰燃燒器：將試液霧粒、助燃?xì)夂腿細(xì)獾幕旌蠚怏w噴出并燃燒的裝置，即產(chǎn)生火焰?；鹧嬖踊鲀x器組成：儀器分析課件第4章原子吸收光譜01火焰

試樣霧滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，干燥，離解（還原）等過(guò)程產(chǎn)生大量基態(tài)原子。

火焰溫度的選擇：

（a）保證待測(cè)元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；（b）火焰溫度越高，產(chǎn)生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；（c）火焰溫度取決于燃?xì)馀c助燃?xì)忸愋?，常用空?乙炔火焰。最高溫度2600K能測(cè)35種元素?；鹧嬖嚇屿F滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，干燥，離解（還原）等火焰類型：

正常焰（化學(xué)計(jì)量火焰）：

溫度高，干擾少，穩(wěn)定，背景低，常用。富燃火焰：還原性火焰，燃燒不完全，測(cè)定較易形成難解離氧化物的元素，如Cr、Mo、稀土等。

貧燃火焰：

氧化性火焰，火焰溫度低，適用于易解離、易電離的元素，如堿金屬火焰類型：正常焰（化學(xué)計(jì)量火焰）：富燃火焰：

正常焰（中性焰）富燃焰貧燃焰燃?xì)馀c助燃?xì)獗壤?/p>

燃?xì)馀c助燃?xì)獗壤c化學(xué)計(jì)量關(guān)系相近燃?xì)?gt;助燃?xì)?/p>

燃?xì)?lt;助燃?xì)馓攸c(diǎn)溫度高，干擾小，背景低，穩(wěn)定性好

溫度低，火焰還原性強(qiáng)溫度較低，火焰氧化性強(qiáng)用途大多數(shù)元素的測(cè)定易形成難離解氧化物的元素易離解、易電離的元素，如堿金屬舉例乙炔-空氣火焰乙炔-一氧化二氮火焰氫-空氣火焰幾種類型的火焰及比較

正常焰（中性焰）大多數(shù)元素的測(cè)定幾種類型的火焰及比較火焰的選擇

（查閱有關(guān)文獻(xiàn)）先確定正常焰、富燃焰或貧燃焰選定溫度：以恰好使待測(cè)元素分解為基態(tài)原子為易避免火焰本身的吸收火焰的選擇非火焰原子化器原理：利用電熱、陰極濺射、等離子體、激光或冷原子發(fā)生器等方法使試樣中待測(cè)元素形成基態(tài)自由原子原子化過(guò)程分為干燥、灰化（去除基體）、原子化、凈化（去除殘?jiān)┧膫€(gè)階段，待測(cè)元素在高溫下生成基態(tài)原子。非火焰原子化器原理：利用電熱、陰極濺射、等離子體、激光或冷原高溫石墨爐原子化器

優(yōu)點(diǎn)：具有較高且可控的溫度；原子化效率高；試樣消耗少；絕對(duì)靈敏度高

缺點(diǎn)：分析精密度僅為2%~5%；記憶效應(yīng)嚴(yán)重；由雜散光引起的背景干擾大

適用對(duì)象：難揮發(fā)、難原子化元素及微量試樣的分析

結(jié)構(gòu)：加熱電源、石墨管、爐體等三部分組成

外氣路中Ar氣體沿石墨管外壁流動(dòng)，冷卻保護(hù)石墨管；內(nèi)氣路中Ar氣體由管兩端流向管中心，從中心孔流出，用來(lái)保護(hù)原子不被氧化，同時(shí)排除干燥和灰化過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽。

高溫石墨爐原子化器

優(yōu)點(diǎn)：具有較高且可控的溫度；原子化效率高3.低溫原子化方法

原理：在酸性介質(zhì)中，與強(qiáng)還原劑硼氫化鈉反應(yīng)生成易揮發(fā)氣態(tài)氫化物。

AsCl3+4NaBH4+HCl+8H2O=AsH3+4NaCl+4HBO2+13H2

將待測(cè)試樣在專門的氫化物生成器中產(chǎn)生氫化物，送入原子化器中檢測(cè)。又稱化學(xué)原子化法，其原子化溫度為室溫至數(shù)百攝氏度。常用的有氫化物原子化法和汞低溫原子化法。(1)氫化物原子化法

原子化溫度：700~900゜C

主要用于：

As、Sb、Bi、Sn、Ge、Se、Pb、Ge等元素3.低溫原子化方法原理：在酸性介質(zhì)中，與強(qiáng)還原劑硼

原理：將試樣中的汞離子用SnCl2或鹽酸羥胺完全還原為金屬汞后，用氣流將汞蒸氣帶入具有石英窗的氣體測(cè)吸收管中，測(cè)量汞蒸氣對(duì)汞原子253.7nm的原子吸收。如果試樣中含有有機(jī)汞，則在還原前先在酸性條件下，用高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑將其破壞成汞離子

(2)汞低溫原子化法:應(yīng)用于：各種試樣中Hg元素的測(cè)量

特點(diǎn)：常溫測(cè)量；設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便；干擾少，靈敏度、準(zhǔn)確度較高（檢出限可達(dá)ng/mol）；原理：將試樣中的汞離子用SnCl2或鹽酸羥胺完全還原為金4-3-3單色器

1.作用將待測(cè)元素的共振線與鄰近線分開(kāi)。

2.組件色散元件（棱鏡、光柵），凹凸鏡、狹縫等。

3.單色器性能參數(shù)（1）線色散率（D）：兩條譜線間的距離與波長(zhǎng)差的比值ΔX/Δλ。實(shí)際工作中常用其倒數(shù)Δλ/ΔX（2）分辨率：儀器分開(kāi)相鄰兩條譜線的能力。用該兩條譜線的平均波長(zhǎng)與其波長(zhǎng)差的比值λ/Δλ表示。（3）通帶寬度（W）：指通過(guò)單色器出射狹縫的某標(biāo)稱波長(zhǎng)處的輻射范圍。當(dāng)?shù)股⒙剩―）一定時(shí)，可通過(guò)選擇狹縫寬度（S）來(lái)確定：W=DS4-3-3單色器1.作用將待測(cè)元素的共振線與原子吸收使用銳線光源，譜線比較簡(jiǎn)單，對(duì)單色器的分辨率要求不高。光柵放在原子化器之后，為防止來(lái)自原子化器的發(fā)射輻射干擾進(jìn)入檢測(cè)器，也可避免光電倍增管疲勞。原子吸收使用銳線光源，譜線比較簡(jiǎn)單，對(duì)單色器的分辨率要求不高4-3-4檢測(cè)系統(tǒng)1.檢測(cè)器----光電倍增管2.放大器----將光電倍增管輸出的較弱信號(hào)，經(jīng)電子線路進(jìn)一步放大。3.對(duì)數(shù)變換器-光強(qiáng)度與吸光度之間的轉(zhuǎn)換。4.顯示、記錄----新儀器配置：原子吸收計(jì)算機(jī)工作站4-3-4檢測(cè)系統(tǒng)1.檢測(cè)器----光電倍增管儀器類型單道單光束單道雙光束雙道雙光束儀器類型單道單光束單道雙光束光源優(yōu)點(diǎn)：克服光源和檢測(cè)器不穩(wěn)定而造成的影響。但不能消除火焰不穩(wěn)定的影響。一束測(cè)量光交替另一束參比光單色器、檢測(cè)器單道雙光束光源優(yōu)點(diǎn)：克服光源和檢測(cè)器不穩(wěn)定而造成的影響。但不雙道雙光束

兩個(gè)光源，兩套獨(dú)立的單色器或檢測(cè)系統(tǒng)，可同時(shí)測(cè)定兩個(gè)元素，并可以扣除背景。但儀器價(jià)格較貴。雙道雙光束兩個(gè)光源，兩套獨(dú)立的單色器或檢測(cè)系統(tǒng)，可五、干擾效應(yīng)及消除辦法非光譜干擾光譜干擾物理干擾化學(xué)干擾電離干擾譜線干擾背景干擾五、干擾效應(yīng)及消除辦法非光譜干擾光譜干擾物理干擾譜線干擾物理干擾物理干擾的產(chǎn)生：試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)和原子化過(guò)程中由于試樣物理性質(zhì)（表面張力、粘度、密度和溫度）的變化而引起原子吸收的下降現(xiàn)象消除辦法：配制與試樣具有相似性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)溶液，盡可能保持與標(biāo)準(zhǔn)溶液一致若不知試樣組成或無(wú)法匹配試樣時(shí)，用標(biāo)準(zhǔn)加入法或稀釋法消除物理干擾物理干擾物理干擾的產(chǎn)生：化學(xué)干擾

化學(xué)干擾的產(chǎn)生：在液相或氣相中，被測(cè)元素的原子與干擾組分發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了更為穩(wěn)定的化合物，從而降低火焰中基態(tài)原子數(shù)目的現(xiàn)象消除辦法：為了抑制化學(xué)干擾，可以加入各種抑制劑1、釋放劑當(dāng)欲測(cè)元素和干擾元素在火焰中形成穩(wěn)定的化合物時(shí)，加入另外一種物質(zhì)，使與干擾元素化合，生成更穩(wěn)定或更難揮發(fā)的化合物，從而使待測(cè)元素從干擾元素的化合物中釋放出來(lái)。這種加入的物質(zhì)稱為釋放劑。如磷酸對(duì)鈣的干擾，加入氯化鑭生成更穩(wěn)定的磷酸鑭，而把鈣從磷酸鈣中釋放出來(lái)。

化學(xué)干擾化學(xué)干擾的產(chǎn)生：化學(xué)干擾2、保護(hù)劑保護(hù)劑大多是絡(luò)合劑，與待測(cè)元素或干擾元素形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，消除干擾。加入EDTA，與鈣生成絡(luò)合物后，可以抑制磷酸對(duì)鈣的干擾；加入氟離子，可防止鋁對(duì)鈹?shù)母蓴_等。3、緩沖劑例如，用一氧化二氮-乙炔焰測(cè)定Ti時(shí)，Al抑制Ti的吸收，但是當(dāng)Al的濃度大于200ppm后，吸收趨于穩(wěn)定。因此，在試樣和標(biāo)樣中均加入200ppm的干擾元素，則可以消除Al對(duì)Ti的干擾。這種加入的大量干擾物質(zhì)，稱為吸收緩沖劑。在某些情況下，采用標(biāo)準(zhǔn)加入法可以消除試樣中微量元素的化學(xué)干擾。當(dāng)上述方法均無(wú)效時(shí)，只好采用萃取等化學(xué)分離方法來(lái)消除干擾

?；瘜W(xué)干擾2、保護(hù)劑保護(hù)劑大多是絡(luò)合劑，與待測(cè)元素或干擾元電離干擾電離干擾的產(chǎn)生：某些易電離的元素在火焰中易發(fā)生電離，使參與原子吸收的基態(tài)原子數(shù)減少，引起原子吸收信號(hào)降低消除辦法：加入抑制劑(消電離劑),如鉀可以抑制鋇的干擾；降低火焰溫度電離干擾電離干擾的產(chǎn)生：4-4-4光譜干擾(1)譜線干擾

是由于儀器的本身不能將所檢測(cè)到的分析元素的吸收輻射和其他輻射完全區(qū)分所致。

待測(cè)元素的共振線與干擾物質(zhì)譜線分離不完全，這類干擾主要來(lái)自光源和原子化裝置，主要有以下幾種：

1.在分析線附近有單色器不能分離的待測(cè)元素的鄰近線。

重新選擇分析線

2.空心陰極燈內(nèi)有單色器不能分離的干擾元素的輻射。

換用純度較高的單元素?zé)魷p小干擾。

3.燈的輻射中有連續(xù)背景輻射。用較小通帶或更換燈4-4-4光譜干擾(1)譜線干擾是由于儀器的（2）背景干擾

背景干擾主要是指原子化過(guò)程中所產(chǎn)生的光譜干擾，主要有分子吸收干擾和散射干擾，干擾嚴(yán)重時(shí)，不能進(jìn)行測(cè)定。

1.分子吸收與光散射

分子吸收：原子化過(guò)程中，存在或生成的分子對(duì)特征輻射產(chǎn)生的吸收。分子光譜是帶狀光譜，勢(shì)必在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)產(chǎn)生干擾。

光散射：原子化過(guò)程中，存在或生成的微粒使光產(chǎn)生的散射現(xiàn)象。產(chǎn)生正誤差，石墨爐原子化法比火焰法產(chǎn)生的干擾嚴(yán)重如何消除？（2）背景干擾背景干擾主要是指原子化過(guò)程中所產(chǎn)生的光譜4-4-5背景校正法(1)氘燈連續(xù)光源背景校正旋轉(zhuǎn)斬光器交替使氘燈提供的連續(xù)光譜和空心陰極燈提供的共振線通過(guò)火焰；連續(xù)光譜通過(guò)時(shí)：測(cè)定的為背景吸收(此時(shí)的共振線吸收相對(duì)于總吸收可忽略)；共振線通過(guò)時(shí)，測(cè)定總吸收；差值為有效吸收；4-4-5背景校正法(1)氘燈連續(xù)光源背景校正旋轉(zhuǎn)斬光器（2）塞曼(Zeeman)效應(yīng)背景校正法Zeeman效應(yīng)：在磁場(chǎng)作用下簡(jiǎn)并的譜線發(fā)生裂分的現(xiàn)象；校正原理：原子化器加磁場(chǎng)后，隨旋轉(zhuǎn)偏振器的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)平行磁場(chǎng)的偏振光通過(guò)火焰時(shí)，產(chǎn)生總吸收；當(dāng)垂直磁場(chǎng)的偏振光通過(guò)火焰時(shí)，只產(chǎn)生背景吸收；見(jiàn)下頁(yè)圖示：方式：光源調(diào)制法和共振線調(diào)制法（應(yīng)用較多），后者又分為恒定磁場(chǎng)調(diào)制方式和可變磁場(chǎng)調(diào)制方式。優(yōu)點(diǎn)：校正能力強(qiáng)（可校正背景A1.5～2.0）；可校正波長(zhǎng)范圍寬：190～900nm；（2）塞曼(Zeeman)效應(yīng)背景校正法Zeeman效應(yīng)：在4-5分析方法4-5-1測(cè)定條件的選擇1．分析線一般選待測(cè)元素的共振線作為分析線，測(cè)量高濃度時(shí)，也可選次靈敏線。2．光譜通帶（可調(diào)節(jié)狹縫寬度改變）光譜通帶（W，nm）指單色器出射光束波長(zhǎng)區(qū)間的寬度---輻射范圍，W=DS。倒線色散率（D）一定時(shí)，可通過(guò)選擇狹縫寬度（S）來(lái)確定。

無(wú)鄰近干擾線（如測(cè)堿及堿土金屬）時(shí)，選較大的通帶,反之（如測(cè)過(guò)渡及稀土金屬），宜選較小通帶。4-5分析方法4-5-1測(cè)定條件的選擇1．分析線3．空心陰極燈電流在保證有足夠強(qiáng)且穩(wěn)定的光強(qiáng)輸出的情況下，盡量選較低的工作電流。4．原子化條件的選擇依據(jù)不同試樣元素選擇不同火焰類型。5．觀測(cè)高度調(diào)節(jié)觀測(cè)高度（燃燒器高度），可使元素通過(guò)自由原子濃度最大的火焰區(qū)，靈敏度高，觀測(cè)穩(wěn)定性好。6.進(jìn)樣量進(jìn)樣量過(guò)小，吸收信號(hào)弱，不便測(cè)量；進(jìn)樣量太大，在火焰原子化法中，對(duì)火焰產(chǎn)生冷卻效應(yīng)，在石墨爐原子化法中，會(huì)增加除殘困難。3．空心陰極燈電流原子吸收光譜的分析方法標(biāo)準(zhǔn)曲線法步驟：配標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，并測(cè)定其吸光度作標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)待測(cè)溶液的吸光度，并從標(biāo)準(zhǔn)曲線上找出待測(cè)溶液的濃度注意：所配標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度應(yīng)在線性范圍內(nèi)操作條件在整個(gè)分析過(guò)程保持不變?cè)游展庾V的分析方法標(biāo)準(zhǔn)曲線法步驟：注意：所配標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度標(biāo)準(zhǔn)加入法

A0=K(C0+CX)Cx=Ax/(A0-Ax)×C0

cx:

待測(cè)試樣的濃度；Ax:

待測(cè)試樣的吸光度；c0：加入的試樣的濃度；

cx+c0：加入標(biāo)準(zhǔn)液到待測(cè)試樣后的總濃度；

A0:

加入標(biāo)準(zhǔn)液到待測(cè)試樣后的吸光度該法能在一定程度上消除化學(xué)干擾、物理干擾和電離干擾，但不能消除背景干擾。標(biāo)準(zhǔn)加入法A0=K(C0+CX)4-5-3靈敏度與檢出限1.靈敏度(1)靈敏度（S）—指在一定濃度時(shí)，測(cè)定值（吸光度）的增量（ΔA）與相應(yīng)的待測(cè)元素濃度（或質(zhì)量）的增量（Δc或Δm）的比值：

Sc=ΔA/Δc

或

Sm=ΔA/Δm(2)特征濃度—指對(duì)應(yīng)與1%凈吸收的待測(cè)物濃度（cc），或?qū)?yīng)與0.0044吸光度的待測(cè)元素濃度.

cc=0.0044Δc/ΔA

單位：μg(mol1%)-1

(3)特征質(zhì)量

mc=0.0044Δm/ΔA

單位：g(mol1%)-14-5-3靈敏度與檢出限1.靈敏度2.檢出限

在適當(dāng)置信度下，能檢測(cè)出的待測(cè)元素的最小濃度或最小量。用接近于空白的溶液，經(jīng)若干次（10-20次）重復(fù)測(cè)定所得吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍求得。(1)火焰法

cDL=3Sb/Sc

單位：μgml-1(2)石墨爐法

mDL=3Sb/Sm

Sb：標(biāo)準(zhǔn)偏差

Sc（Sm）：待測(cè)元素的靈敏度，即工作曲線的斜率。2.檢出限在適當(dāng)置信度下，能檢測(cè)出的待測(cè)元素的最小濃4-6原子熒光光譜法

AtomicFluorescenceSpectrometry,AFE4-6-1原子熒光光譜的產(chǎn)生及其類型原子在輻射激發(fā)下發(fā)射的熒光強(qiáng)度來(lái)定量分析的方法；

1964年以后發(fā)展起來(lái)的分析方法；屬發(fā)射光譜但所用儀器與原子吸收儀器相近；4-6原子熒光光譜法

AtomicFluoresce

原子熒光光譜法的優(yōu)點(diǎn)：（1）有較低的檢出限，靈敏度高。特別對(duì)Cd、Zn等元素有相當(dāng)?shù)偷臋z出限，Cd可達(dá)0.001ng·mL-1、Zn為0.04ng·mL-1?，F(xiàn)已有20多種元素低于原子吸收光譜法的檢出限。由于原子熒光的輻射強(qiáng)度與激發(fā)光源