原子吸收光譜測定方法介紹

2020-12-01 電子產品世界

　　1、石墨爐原子吸收光譜法可以測定水、生物樣品、植物和食物、有色金屬及合金、煤、石油化工、環境物質、地質礦產、玻璃和半導體材料等中的金屬元素含量。

　　2、火焰爐原子吸收光譜法可以測定天然水、廢水、海水、生物樣、食物、中藥、有色金屬及合金、工業原料與化工產品及地質樣品中的金屬元素含量。

　　基本原理：

　　科學儀器從光源輻射出具有待測元素特徵譜線的光，通過試樣蒸氣時被蒸氣中待測原素基態原子所吸收，由輻射特徵譜線光被減弱的程度來測定試樣中待測原素的含量。

　　用途：

　　原子吸收光譜儀可測定多種元素，火焰原子吸收光譜法可測到10-9g/ml數量級，石墨爐原子吸收法可測到10-13g/ml數量級。其氫化物發生器可對八種揮發性原素汞、砷、鉛、硒、錫、碲、銻、鍺等進行微痕量測定。

　　因原子吸收光譜儀的靈敏、準確、簡便等特點，現已廣泛用於冶金、地質、採礦、石油、輕工、農業、醫藥、衛生、食品及環境監測等方面的常量及微痕量原素分析。

　　基本知識：

　　1、方法原理

　　原子吸收是指呈氣態的原子對由同類原子輻射出的特徵譜線所具有的吸收現象。

　　在一定頻率的外部輻射光能激發下，原子的外層電子由一個較低能態躍遷到一個較高能態，此過程產生的光譜就是原子吸收光譜。

　　2、原子吸收光譜儀的組成

　　原子吸收光譜儀是由光源、原子化系統、分光系統和檢測系統組成。

　　A、光源

　　作為光源要求發射的待測元素的銳線光譜有足夠的強度、背景小、穩定性

　　一般採用：空心陰極燈無極放電燈

　　B、原子化器（atomizer）

　　可分為預混合型火焰原子化器，石墨爐原子化器，石英爐原子化器，陰極濺射原子化器。

　　（a）火焰原子化器：由噴霧器、預混合室、燃燒器三部分組成

　　特點：操作簡便、重現性好

　　（b）石墨爐原子器：是一類將試樣放置在石墨管壁、石墨平臺、碳棒盛樣小孔或石墨坩堝內用電加熱至高溫實現原子化的系統。其中管式石墨爐是最常用的原子化器。

　　原子化程序分為乾燥、灰化、原子化、高溫淨化

　　原子化效率高：在可調的高溫下試樣利用率達100%

　　靈敏度高：其檢測限達10-6~10-14

　　試樣用量少：適合難熔元素的測定

　　（c）石英爐原子化系統是將氣態分析物引入石英爐內在較低溫度下實現原子化的一種方法，又稱低溫原子化法。它主要是與蒸氣發生法配合使用（氫化物發生，汞蒸氣發生和揮發性化合物發生）。

　　（d）陰極濺射原子化器是利用輝光放電產生的正離子轟擊陰極表面，從固體表面直接將被測定元素轉化為原子蒸氣。

　　C、分光系統（單色器）

　　由凹面反射鏡、狹縫或色散元件組成

　　色散元件為稜鏡或衍射光柵

　　單色器的性能是指色散率、解析度和集光本領

　　D、檢測系統率

　　由檢測器（光電倍增管）、放大器、對數轉換器和電腦組成

　　3、最佳條件的選擇

　　A、吸收波長的選擇

　　B、原子化工作條件的選擇

　　（a）空心陰極燈工作條件的選擇（包括預熱時間、工作電流）

　　（b）火焰燃燒器操作條件的選擇（試液提升量、火焰類型、燃燒器的高度）

　　（c）石墨爐最佳操作條件的選擇（惰性氣體最佳原子化溫度）

　　C、光譜通帶的選擇

　　D、檢測器光電倍增管工作條件的選擇

　　4、幹擾及消除方法

　　幹擾分為：化學幹擾、物理幹擾、電離幹擾、光譜的幹擾、背景幹擾

　　化學幹擾消除辦法：改變火焰溫度、加入釋放劑、加入保護絡和劑、加入緩衝劑

c背景幹擾的消除辦法：雙波長法、氘燈校正法、自吸收法、塞曼效應法

相關焦點

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