國內(nèi)原子熒光比較基于蒸汽發(fā)生無色散短焦距低溫原子化目前都采用無色散和蒸汽發(fā)生技術(shù)主要區(qū)別:

進(jìn)樣系統(tǒng)的差異(蠕動泵或注射泵)

原子化器不同(屏蔽式或非屏蔽)

單道或多道國內(nèi)原子熒光比較光譜分類

光譜是按波長順序排列的電磁輻射，主要有以下幾類：1、按波長和測定方法分為γ射線、X射線、光學(xué)光譜和微波，而光學(xué)光譜又分為紫外、近紫外、可見、近紅外和遠(yuǎn)紅外；2、按外形分連續(xù)光譜、帶光譜和線光譜；光譜分類3、按電磁輻射分為分子光譜、原子光譜、X射線能譜和r射線能譜；4、原子光譜主要分為發(fā)射光譜、吸收光譜和熒光光譜；

★原子發(fā)射光譜（AES）從激發(fā)光源的類別分為火花、電弧、直流等離子體（DCP）、微波等離子體（MWP）、和電感耦合等離子體（ICP）等★原子吸收光譜（AAS）從原子化器上分為火焰和無火焰，從扣背景方式上有塞曼、氘燈、自吸；光譜分類光譜分類

★原子熒光光譜（AFS）目前光源主要是空心陰極燈，全部采用蒸汽發(fā)生技術(shù)，主要分為色散和無色散，以及進(jìn)樣方式上有蠕動泵和注射泵，原子化器有所區(qū)別；1.1理論概述

原子熒光的三大突破

a）新型光源—高強度空心陰極燈

b）氫化物反應(yīng)(蒸汽發(fā)生)體系，低溫原子化器

c）斷續(xù)流動--進(jìn)樣系統(tǒng)

原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計的原理

主要原理：是利用硼氫化鉀或硼氫化鈉作為還原劑，將樣品溶液中的待分析元素還原為揮發(fā)性共價氣態(tài)氫化物(或原子蒸汽)，然后借助載氣將其導(dǎo)入原子化器,在氬—氫火焰中原子化而形成基態(tài)原子?；鶓B(tài)原子吸收光源的能量而變成激發(fā)態(tài),激發(fā)態(tài)原子在去活化過程中將吸收的能量以熒光的形式釋放出來,此熒光信號的強弱與樣品中待測元素的含量成線性關(guān)系,因此通過測量熒光強度就可以確定樣品中被測元素的含量。1.2熒光類型

a）共振熒光----原子吸收的逆過程，吸收的能量和釋放的能量相等。E=hv=hc/λb）非共振熒光----能量不相等，非共振熒光線原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計的原理1.3熒光猝滅使用氬氣做載氣和屏蔽氣,氬氣作用：

a）載氣（內(nèi)氣：包括產(chǎn)生的氫化物蒸汽、氫氣）

b）屏蔽氣（防止氫化物被氧化、抑制熒光猝滅、穩(wěn)定原子化環(huán)境）1.4原子熒光的優(yōu)點★非色散系統(tǒng)、光程短、能量損失少★結(jié)構(gòu)簡單，故障率低★靈敏度高，檢出限低，與激發(fā)光源強度成正比★接收多條熒光譜線★適合于多元素分析原子熒光光度計基本原理★采用日盲管檢測器，降低火焰噪聲★線性范圍寬，3個量級★原子化效率高，理論上可達(dá)到100%★沒有基體干擾★可做價態(tài)分析★只使用氬氣，運行成本低★采用氬氫焰，紫外透射強，背景干擾小原子熒光光度計基本原理2.儀器構(gòu)成

分成四部分：光源、蒸汽發(fā)生系統(tǒng)（斷續(xù)流動和自動進(jìn)樣、）、原子化系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)。

陰極燈原子化器檢測系統(tǒng)

蒸汽發(fā)生系統(tǒng)原子熒光光度計基本原理2.1光源----高強度空心陰極燈純度高、不自吸、發(fā)光穩(wěn)定、無光譜干擾、壽命長（3000mAh），儀器燈電流是峰—峰值。2.2光路----三個透鏡，無色散元件2.3原子化器----電熱屏蔽式石英爐，氬氫火焰原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計基本原理2.3.1爐芯結(jié)構(gòu)內(nèi)氣----氫化物蒸汽、氬氣、氫氣外氣----氬氣，作用如下：

a）防止氫化物被氧化，提高原子化效率

b）防止熒光猝滅

c）保持原子化環(huán)境的相對穩(wěn)定

2.3.2原子化器的特點

★最主要特點就是原子化效率高，盡可能多產(chǎn)生基態(tài)原子★采用氬氫焰，紫外透射好，減少光損失★沒有背景發(fā)射，無粒子散射，干擾小

原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計基本原理★穩(wěn)定性好，只需要氬氣，無須額外燃?xì)狻锏蜏卦踊?，溫度不可調(diào)★記憶效應(yīng)小★預(yù)原子化功能2.3.3氫化物發(fā)生的主要特點

★沒有基體干擾★原子化效率高★氫化物蒸汽易于原子化，共價氫化物易于解離成自由原子，不需要高溫原子化★不同價態(tài)的元素發(fā)生氫化物反應(yīng)的條件不同，因此可以做價態(tài)分析★易于富集原子熒光光度計基本原理2.4進(jìn)樣方式2.4.1間斷2.4.2連續(xù)流動還原劑

氣液分離

泵

樣品反應(yīng)塊

載氣原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計基本原理氣液分離泵樣品還原劑

反應(yīng)塊

載流閥載氣2.4.3流動注射2.4.4斷續(xù)流動氣液分離泵

載流/樣品還原劑反應(yīng)塊

載氣

斷續(xù)流動進(jìn)樣系統(tǒng)是科創(chuàng)海光公司的專利設(shè)計，實現(xiàn)了在線清洗，節(jié)省樣品消耗，避免交叉污染，安全可靠，不存在轉(zhuǎn)換閥的密封、漏液、腐蝕等問題原子熒光光度計基本原理雙注射泵管路示意圖注：“2、3、8”和“4、5、9”組合在一起為兩路換向閥“1”是多通道閥注射泵系統(tǒng)的優(yōu)缺點

對微量進(jìn)樣(微升量級)有一定優(yōu)勢，比如石墨爐原子吸收和大倍數(shù)自動稀釋對原子熒光而言無明顯優(yōu)勢，因為熒光中的樣品量取決于樣品環(huán)的長度結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，有的廠家采用兩個雙位換向閥和一個多通道閥，用戶不能自行維護(hù)，一般需整套更換多通道閥和換向閥的壽命有限，理論壽命大約為三年

注射泵系統(tǒng)的優(yōu)缺點

不適合于酸性大的樣品和難溶樣品，因為試劑直接接觸閥體，腐蝕嚴(yán)重，尤其是還原劑注射泵，會漏液，結(jié)晶沉淀會造成換向閥堵塞

根據(jù)系統(tǒng)管路的不同設(shè)計，可能需要專門的清洗步驟，導(dǎo)致測量時間加長，而且需要設(shè)置兩個清洗位置注射泵系統(tǒng)的優(yōu)缺點如果注射速度過快或管道中有結(jié)晶殘留物質(zhì)，會導(dǎo)致軟管連接部分崩開脫落管路中的換向閥和多通道閥存在有死角，容易造成記憶效應(yīng)和交叉污染目前在很多大型儀器中都采用蠕動泵技術(shù)耗材多而且難以自行更換，而蠕動泵只需要泵管，更換極其簡單2.4.5反應(yīng)系統(tǒng)和氫化物通路汽液隔離廢液

反應(yīng)塊

載流/樣品還原劑

載氣

氣液分離二級分離

爐芯使用中此部分最容易出問題，比如漏氣或氣路不通等原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計的原理載氣-氬氣蠕動泵氫化物或原子蒸氣廢液氣液分離器硼氫化鉀樣品原子化器反應(yīng)塊屏蔽氣空芯陰極燈在更換或清洗爐芯時要注意不要打碎，另外氣管不要接錯，載氣接內(nèi)管。爐絲要盡量和外管平齊。氬氣、氫化物氫氣屏蔽氣爐芯結(jié)構(gòu)示意圖2.5干擾

2.5.1氫化物原子熒光的干擾主要是：

a）液相—發(fā)生在氫化物產(chǎn)生過程中，樣品溶液中干擾元素優(yōu)先反應(yīng)，或形成絡(luò)合物以及金屬吸附被測元素的氫化物，消耗還原劑。

b）氣相--氫化物傳輸過程或原子化過程中的干擾，消耗氫基，降低被測元素的原子化效率，因為在氫化物的解離過程中需要大量氫基參與反應(yīng)。元素價態(tài)、共存的離子、樣品介質(zhì)和酸度、還原劑類型及用量等都可能帶來干擾。主要有介質(zhì)酸度干擾、氧化還原體系干擾、重金屬干擾和易形成氫化物元素的干擾。原子熒光光度計基本原理原子熒光光度計基本原理2.5.2干擾機理★形成固態(tài)氫化物，如砷當(dāng)酸度不合適，As濃度較高易形成固態(tài)As2H2、As2H2，Sb更明顯；

★形成難溶化合物，和樣品中的金屬離子結(jié)合，例如硒化銅難溶，而砷化銅則溶于酸，因此銅離子對硒的干擾比對砷要大，因此樣品中要加掩蔽劑消除干擾離子；原子熒光光度計基本原理2.5.2干擾機理★樣品中的Cu、Co、Fe、Ni等離子在還原劑中被還原，析出金屬沉淀吸附氫化物，減少氫化物的釋放，對硒影響很大，因此要加大酸度以提高金屬沉淀的溶解度；★產(chǎn)生氧化性氣體，能用鹽酸則不用硝酸，硝酸有可能被樣品基體還原成亞硝酸根—強氧化劑，抑制氫化物釋放；★價態(tài)效應(yīng)，氫化物的產(chǎn)生和被測元素的價態(tài)有很大關(guān)系，因此必須要考慮到這一點。原子熒光光度計基本原理2.5.3干擾消除：★選擇合適介質(zhì)和酸度，防止產(chǎn)生氧化性氣體和固態(tài)氫化物或難溶的化合物，有些元素對酸度要求很苛刻，例如錫和鉛、鍺，過高過低都影響氫化物的產(chǎn)生；★選擇還原劑用量，減少金屬離子被還原；★加入掩蔽劑，例如硫脲、碘化鉀、草酸等，對共存的干擾離子進(jìn)行掩蔽，防止生成難溶化合物；★預(yù)還原或氧化，氫化物的發(fā)生效率與價態(tài)有關(guān)，加入抗壞血酸可使5價砷還原成3價，測量Pb時加入鐵氰化鉀則是先把2價氧化成4價，提高氫化物的產(chǎn)生效率；還有一些其它方法，應(yīng)根據(jù)樣品基體來選擇合適的辦法。原子熒光光度計基本原理2.5.4常規(guī)元素參考介質(zhì)條件★Hg沒有氫化物，不需要氫基參與原子化，還原劑濃度和酸度可以降低很多，適當(dāng)加入重鉻酸鉀有好處★As、Sb按推薦條件，在硫脲—抗壞血酸體系中先還原成3價，因為5價很難形成氫化物★Se、Te首先要在還原性酸中加熱把6價還原成4價，根據(jù)實際樣品酸度可加大到30%，可減少生成難溶物質(zhì)原子熒光光度計基本原理2.5.4常規(guī)元素參考介質(zhì)條件★Pb在鐵氰化鉀—草酸中先把2價氧化成4價，要求廢液的PH值嚴(yán)格控制在8—9之間★Sn最好是硫酸介質(zhì)，廢液的PH值嚴(yán)格控制在8—9之間Ge最好在磷酸介質(zhì)中，酸度范圍寬，干擾小★除Sn、Ge外，最好用鹽酸，硝酸有氧化性，有可能降低氫化物產(chǎn)生效率，有的劣質(zhì)鹽酸含As比較高原子熒光光度計基本原理2.5.5根據(jù)元素特點和樣品來源選擇不同條件：★對于存在不同價態(tài)的元素要首先把它們變成適宜產(chǎn)生氫化物的價態(tài)，以提高氫化物產(chǎn)生效率；

★對于酸度范圍較寬的元素，如果樣品基體很簡單可適當(dāng)降低酸度，如果基體復(fù)雜，則必須要保證或加大酸度，以減少共存離子的干擾，或者加入掩蔽劑；

原子熒光光度計基本原理2.5.5根據(jù)元素特點和樣品來源選擇不同條件：★除Pb、Sn外，酸度稍微大一些有好處，我們推薦的還原劑濃度和酸度都稍微有點過量，適當(dāng)降低還原劑濃度可減少金屬析出、降低干擾，一般在0.5%--2%之間。★由于原子熒光用于痕量或超痕量分析，因此試劑和氬氣的純度必須要保證，還要注意試劑、器皿以及環(huán)境污染。原子熒光光度計基本原理2.6氣路★自動