原子吸收光譜分析(1)ppt課件

1、 原子吸收景象：原子蒸氣對其原子共振輻射吸收的景象； 1802年被人們發(fā)現(xiàn)； 1955年以前，不斷未用于分析化學，為什么？ 澳大利亞物理學家 Walsh A瓦爾西發(fā)表了著名論文： 奠定了原子吸收光譜法的根底，之后迅速開展。特點：(1) 檢出限低，10-1010-14 g；(2) 準確度高，1%5%；(3) 選擇性高，普通情況下共存元素不干擾；(4) 運用廣，可測定70多個元素各種樣品中；局限性：難熔元素、非金屬元素測定困難、不能同時多元素1.1.原子的能級與躍遷原子的能級與躍遷 基態(tài)基態(tài)第一激發(fā)態(tài)第一激發(fā)態(tài), ,吸收一定頻率的輻射能量吸收一定頻率的輻射能量。 產 生 共 振 吸 收 線 簡 稱

2、 共 振 線 產 生 共 振 吸 收 線 簡 稱 共 振 線 吸收光譜吸收光譜 激發(fā)態(tài)激發(fā)態(tài)基態(tài)基態(tài) 發(fā)射出一定頻率的輻射。發(fā)射出一定頻率的輻射。 1 1各種元素的原子構造和外層電子排布不同各種元素的原子構造和外層電子排布不同 基態(tài)基態(tài)第一激發(fā)態(tài)第一激發(fā)態(tài): : 躍遷吸收能量不同躍遷吸收能量不同具有特征性。具有特征性。 2 2各種元素的基態(tài)各種元素的基態(tài)第一激發(fā)態(tài)第一激發(fā)態(tài) 最易發(fā)生，吸收最強，最靈敏線。特征最易發(fā)生，吸收最強，最靈敏線。特征譜線。譜線。 3 3利用原子蒸氣對特征譜線的吸收可以進展定利用原子蒸氣對特征譜線的吸收可以進展定量分析量分析原子構造較分子構造簡單，實際上應產生線狀光譜吸

3、收線。實踐上用特征吸收頻率輻射光照射時，獲得一峰形吸收(具有一定寬度)。 由：It=I0e-Kvb ， 透射光強度 It和吸收系數(shù)及輻射頻率有關。 以Kv與 作圖：表征吸收線輪廓(峰)的參數(shù)： 中心頻率O(峰值頻率) ： 最大吸收系數(shù)對應的頻率； 中心波長：(nm) 半 寬 度：O 1 1自然寬度自然寬度 照射光具有一定的寬度。照射光具有一定的寬度。 2 2溫度變寬多普勒變寬溫度變寬多普勒變寬 VD VD 多普勒效應：一個運動著的原子發(fā)出的光，假設運動方多普勒效應：一個運動著的原子發(fā)出的光，假設運動方向分開察看者接受器，那么在察看者看來，其頻率較靜向分開察看者接受器，那么在察看者看來，其頻率較

4、靜止原子所發(fā)的頻率低，反之，高。止原子所發(fā)的頻率低，反之，高。MTVV07D10162. 73壓力變寬勞倫茲變寬，赫魯茲馬克變寬VL 由于原子相互碰撞使能量發(fā)生略微變化。 勞倫茲Lorentz變寬： 待測原子和其他原子碰撞。隨原子區(qū)壓力添加而增大。赫魯茲馬克Holtsmark變寬共振變寬： 同種原子碰撞。濃度高時起作用，在原子吸收中可忽略4自吸變寬 光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內同種基態(tài)原子所吸收產生自吸景象。燈電流越大，自吸景象越嚴重。5場致變寬 外界電場、帶電粒子、離子構成的電場及磁場的作用使譜線變寬的景象；影響較??； 在普通分析條件下VD為主。1.1.積分吸收積分吸收 鎢絲燈光源和氘燈

5、，經(jīng)分光后，光譜通帶鎢絲燈光源和氘燈，經(jīng)分光后，光譜通帶0.2nm0.2nm。而原子吸收線半寬度：。而原子吸收線半寬度：10-3nm10-3nm。如圖：。如圖： 假設用普通光源照射時，假設用普通光源照射時，吸收光的強度變化僅為吸收光的強度變化僅為0.5%。靈敏度極差。靈敏度極差。 實際上：實際上：fNmcevKv02d fNmcevKv02d 假設將公式左邊求出，即譜線下所圍面積丈量出積分吸收。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。 這是一種絕對丈量方法，如今的分光安裝無法實現(xiàn)。 (=10-3，假設取600nm，單色器分辨率R=/=6105 )長期以來無法處理的難題！能否提供共振

6、輻射銳線光源，測定峰值吸收？ 在原子吸收分析中需求運用銳線光源，丈量譜線的峰值在原子吸收分析中需求運用銳線光源，丈量譜線的峰值吸收，銳線光源需求滿足的條件：吸收，銳線光源需求滿足的條件： 1 1光源的發(fā)射線與吸收線的光源的發(fā)射線與吸收線的00一致。一致。 2 2發(fā)射線的發(fā)射線的1/21/2小于吸收線的小于吸收線的 1/2 1/2。提供銳線光源的方法：提供銳線光源的方法： 空心陰極燈空心陰極燈 采用銳線光源進展丈量，那么采用銳線光源進展丈量，那么ea ，由圖可見，在輻射線寬，由圖可見，在輻射線寬度范圍內，度范圍內，K可近似以為不變，并可近似以為不變，并近似等于峰值時的吸收系數(shù)近似等于峰值時的吸收

7、系數(shù)K0IIA0lg eeIIII 0000d;d eLII 0K-0de將將 It=I0e-Kvb It=I0e-Kvb 代入上式：代入上式： eeLIIA 0K-000dedlg那么那么： 在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應影響，那么：在原子吸收中，譜線變寬主要受多普勒效應影響，那么： eeLIIA 0K-000dedlgLKALKLK0-434. 0elge1lg0 fNmceK02D02ln2 kckLNfLNmceA002D2ln2434. 0 上式的前提條件：上式的前提條件：1 1 ea ea ；2 2輻射線與吸收線的中心頻率一致。輻射線與吸收線的中心頻率一致。 原子吸收光譜是

8、利用待測元素的原子蒸氣中基態(tài)原子與共振線吸收之間的關系來測定的。 需求思索原子化過程中，原子蒸氣中基態(tài)原子與待測元素原子總數(shù)之間的定量關系。 熱力學平衡時，兩者符合Boltzmann分布定律： 上式中Pj和PO分別為激發(fā)態(tài)和基態(tài)的統(tǒng)計權重，激發(fā)態(tài)原子數(shù)Nj與基態(tài)原子數(shù)No之比較小,1%. 可以用基態(tài)原子數(shù)代表待測元素的原子總數(shù)。公式右邊除溫度T外，都是常數(shù)。T一定，比值一定。kThjkTEjkTEEjjePPePPePPNNj 00000 峰值吸收系數(shù)：當運用銳線光源時，可用當運用銳線光源時，可用K0K0替代替代KvKv，那么：，那么： A = k N0 b N0 Nc N0激發(fā)態(tài)原子數(shù)，激發(fā)

9、態(tài)原子數(shù)，N基態(tài)原子數(shù)，基態(tài)原子數(shù)，c 待測元素濃度待測元素濃度所以：所以：A=lg(IO/I)=K cbfNmcevbKIIAD 02002ln2434. 0434. 0lgbKteII 0fNmcevKD 0202ln2434. 01.1.特點特點(1)(1)采用銳線光源采用銳線光源(2)(2)單色器在火焰單色器在火焰與檢測器之間與檢測器之間(3)(3)原子化系統(tǒng)原子化系統(tǒng) 在原子化過程中，原子遭到輻射躍遷到激發(fā)態(tài)后，處于在原子化過程中，原子遭到輻射躍遷到激發(fā)態(tài)后，處于不穩(wěn)定形狀，將再躍遷至基態(tài)，故既存在原子吸收，也有原不穩(wěn)定形狀，將再躍遷至基態(tài)，故既存在原子吸收，也有原子發(fā)射。但前往釋放

10、出的能量能夠有多種方式，產生的輻射子發(fā)射。但前往釋放出的能量能夠有多種方式，產生的輻射也不在一個方向上，但對丈量仍將產生一定干擾。也不在一個方向上，但對丈量仍將產生一定干擾。消除干擾的措施：消除干擾的措施： 原子化過程溫原子化過程溫度條件要穩(wěn)定度條件要穩(wěn)定, ,溫溫度盡量采用較低的度盡量采用較低的溫度溫度1.1.作用作用 提供待測元素的特征光譜。獲得較高的靈敏度和提供待測元素的特征光譜。獲得較高的靈敏度和準確度。準確度。 光源應滿足如下要求；光源應滿足如下要求；1 1能發(fā)射待測元素的共振線；能發(fā)射待測元素的共振線；2 2能發(fā)射銳線；能發(fā)射銳線；3 3輻射光強度大，穩(wěn)定性好。輻射光強度大，穩(wěn)定性

11、好。2.2.空心陰極燈：構造如下圖空心陰極燈：構造如下圖 施加適當電壓時，電子將從空心陰極內壁流向陽極; 與充入的惰性氣體碰撞而使之電離，產生正電荷，其在電場作用下，向陰極內壁猛烈轟擊; 使陰極外表的金屬原子濺射出來，濺射出來的金屬原子再與電子、惰性氣體原子及離子發(fā)生撞碰而被激發(fā)，于是陰極內輝光中便出現(xiàn)了陰極物質和內充惰性氣體的光譜。 用不同待測元素作陰極資料，可制成相應空心陰極燈。 空心陰極燈的輻射強度與燈的任務電流有關。 特點：特點：1 1輻射光強度大，穩(wěn)定，譜線窄，燈容易改換。輻射光強度大，穩(wěn)定，譜線窄，燈容易改換。2 2每測一種元素需改換相應的燈。每測一種元素需改換相應的燈。1.1.作

12、用作用 將試樣中離子轉變成原子蒸氣。將試樣中離子轉變成原子蒸氣。 1.火焰法化學反響產生熱2.無火焰法無火焰法電熱高溫石墨管，激光電熱高溫石墨管，激光 霧化器和熄滅器。 1霧化器 構造如下圖 主要缺陷：霧化效率低。主要缺陷：霧化效率低。 試樣霧滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，枯燥，離解復原等過試樣霧滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，枯燥，離解復原等過程產生大量基態(tài)原子。程產生大量基態(tài)原子。 火焰溫度的選擇：火焰溫度的選擇： a a保證待測元素充分別解為基態(tài)原子的前提下，盡量采保證待測元素充分別解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；用低溫火焰； b b火焰溫度越高，產生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；火焰溫度越高，產生的熱激發(fā)態(tài)原

13、子越多； c c火焰溫度取決于燃氣與助燃氣類型，常用空氣火焰溫度取決于燃氣與助燃氣類型，常用空氣乙炔乙炔最高溫度最高溫度2600K2600K能測能測3535種元素。種元素。 化學計量火焰：化學計量火焰： 溫度高，干擾少，穩(wěn)定，背景低，常用。溫度高，干擾少，穩(wěn)定，背景低，常用。富燃火焰：富燃火焰： 復原性火焰，熄滅不完全，測復原性火焰，熄滅不完全，測定較易構成難熔氧化物的元素定較易構成難熔氧化物的元素MoMo、CrCr稀土等。稀土等。 貧燃火焰：貧燃火焰： 火焰溫度低，氧化性氣氛，適火焰溫度低，氧化性氣氛，適用于堿金屬測定。用于堿金屬測定。 選擇火焰時，還應思索火焰本身對光的吸收。根據(jù)待測元選擇

14、火焰時，還應思索火焰本身對光的吸收。根據(jù)待測元素的共振線，選擇不同的火焰，可避開干擾：素的共振線，選擇不同的火焰，可避開干擾： 例：例：AsAs的共振線的共振線193.7nm193.7nm由圖可見，采用空氣由圖可見，采用空氣- -乙炔火焰乙炔火焰時，火焰產生吸收，而選氫時，火焰產生吸收，而選氫- -空空氣火焰那么較好；氣火焰那么較好；空氣空氣- -乙炔火焰：最常用；可測乙炔火焰：最常用；可測定定3030多種元素；多種元素；N2O-N2O-乙炔火焰：火焰溫度高，乙炔火焰：火焰溫度高， 可測定的添加到可測定的添加到7070多種。多種。1構造構造 如下圖：如下圖： 外氣路中外氣路中Ar氣體沿石墨管外

15、壁流動，冷卻維護石墨管；內氣體沿石墨管外壁流動，冷卻維護石墨管；內氣路中氣路中Ar氣體由管兩端流向管中心，從中心孔流出，用來維氣體由管兩端流向管中心，從中心孔流出，用來維護原子不被氧化，同時排除枯燥和灰化過程中產生的蒸汽。護原子不被氧化，同時排除枯燥和灰化過程中產生的蒸汽。原子化過程分為枯燥、灰化去除基體、原子化、凈化原子化過程分為枯燥、灰化去除基體、原子化、凈化去除殘渣去除殘渣 四個階段，待測元素在高溫下生成基態(tài)原子。四個階段，待測元素在高溫下生成基態(tài)原子。 優(yōu)點：原子化程度高，試樣用量少1-100L，可測固體及粘稠試樣，靈敏度高，檢測極限10-12 g/L。 缺陷：精細度差，測定速度慢，操

16、作不夠簡便，安裝復雜。1低溫原子化方法低溫原子化方法 主要是氫化物原子化方法，原子化溫度主要是氫化物原子化方法，原子化溫度700900 主要運用于：主要運用于：As、Sb、Bi、Sn、Ge、Se、Pb、Ti等元等元素素 原理：原理： 在酸性介質中，與強復原劑硼氫化鈉反響生成氣在酸性介質中，與強復原劑硼氫化鈉反響生成氣態(tài)氫化物。例態(tài)氫化物。例 AsCl3 +4NaBH4 + HCl +8H2O = AsH3 +4NaCl +4HBO2+13H2 將待測試樣在專門的氫化物生成器中產生氫化物，送入原將待測試樣在專門的氫化物生成器中產生氫化物，送入原子化器中檢測。子化器中檢測。 特點：原子化溫度低特點

17、：原子化溫度低 ； 靈敏度高對砷、硒可達靈敏度高對砷、硒可達10-9g；基體干擾和化學干擾小；基體干擾和化學干擾??； 低溫原子化方法需求700900； 主要運用于：各種試樣中Hg元素的丈量； 原理： 將試樣中的汞離子用SnCl2或鹽酸羥胺完全復原為金屬汞后，用氣流將汞蒸氣帶入具有石英窗的氣體丈量管中進展吸光度丈量。 特點：常溫丈量； 靈敏度、準確度較高可達10-8g汞； 1.作用 將待測元素的共振線與臨近線分開。 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 兩條譜線間的間隔與波長差的比值X/。實踐任務中常用其倒數(shù) /X 2分辨率 儀器分開相鄰兩條譜線的才干

18、。用該兩條譜線的平均波長與其波長差的比值/表示。 3通帶寬度W 指經(jīng)過單色器出射狹縫的某標稱波優(yōu)點的輻射范圍。當?shù)股⒙蔇一定時，可經(jīng)過選擇狹縫寬度S來確定： W=DS主要由檢測器、放大器、對數(shù)變換器、顯示記錄安裝組成。1.檢測器- 將單色器分出的光信號轉變成電信號。 如：光電池、光電倍增管、光敏晶體管等。 分光后的光照射到光敏陰極K上，轟擊出的 光電 子又射向光敏陰極1，轟擊出更多的光電子，依次倍增，在最后放出的光電子 比最初多到106倍以上，最大電流可達 10A，電流經(jīng)負載電阻轉變?yōu)殡妷盒盘査腿敕糯笃鳌Ｖ饕蓹z測器、放大器、對數(shù)變換器、顯示記錄安裝組成。1.檢測器- 將單色器分出的光信號轉

19、變成電信號。 如：光電池、光電倍增管、光敏晶體管等。光電池光敏二極管光敏三極管 2. 2.放大器放大器-將光電倍增管輸出的較弱信號，經(jīng)電子線路將光電倍增管輸出的較弱信號，經(jīng)電子線路進一步放大。進一步放大。 3. 3.對數(shù)變換器對數(shù)變換器-光強度與吸光度之間的轉換。光強度與吸光度之間的轉換。 4. 4.顯示、記錄顯示、記錄 - - 新儀器配置：原子吸收計算機任務站新儀器配置：原子吸收計算機任務站放大器對數(shù)變換器計算機任務站 待測元素的共振線與干擾物質譜線分別不完全，這類干擾主要來自光源和原子化安裝，主要有以下幾種： 1.在分析線附近有單色器不能分別的待測元素的臨近線。 可以經(jīng)過調小狹縫的方法來抑

20、制這種干擾。 2.空心陰極燈內有單色器不能分別的干擾元素的輻射。 換用純度較高的單元素燈減小干擾。 3.燈的輻射中有延續(xù)背景輻射。 用較小通帶或改換燈 試樣在轉移、蒸發(fā)過程中物理要素變化引起的干擾效應，主要影響試樣噴入火焰的速度、霧化效率、霧滴大小等。 可經(jīng)過控制試液與規(guī)范溶液的組成盡量一致的方法來抑制。 指待測元素與其它組分之間的化學作用所引起的干擾效應,主要影響到待測元素的原子化效率，是主要干擾源。 1. 化學干擾的類型 1待測元素與其共存物質作用生成難揮發(fā)的化合物，致使參與吸收的基態(tài)原子減少。 例：a、鈷、硅、硼、鈦、鈹在火焰中易生成難熔化合物 b、硫酸鹽、硅酸鹽與鋁生成難揮發(fā)物。 2待

21、測離子發(fā)生電離反響，生成離子，不產生吸收，總吸收強度減弱，電離電位6eV的元素易發(fā)生電離，火焰溫度越高，干擾越嚴重，如堿及堿土元素。 經(jīng)過在規(guī)范溶液和試液中參與某種光譜化學緩沖劑來抑制或減少化學干擾：1釋放劑與干擾元素生成更穩(wěn)定化合物使待測元素釋放出來。 例：鍶和鑭可有效消除磷酸根對鈣的干擾。2維護劑與待測元素構成穩(wěn)定的絡合物，防止干擾物質與其作用。 例：參與EDTA生成EDTA-Ca，防止磷酸根與鈣作用。3飽和劑參與足夠的干擾元素，使干擾趨于穩(wěn)定。 例：用N2OC2H2火焰測鈦時，在試樣和規(guī)范溶液中參與300mgL-1以上的鋁鹽，使鋁對鈦的干擾趨于穩(wěn)定。4電離緩沖劑參與大量易電離的一種緩沖劑

22、以抑制待測元素的電離。 例：參與足量的銫鹽，抑制K、Na的電離。 背景干擾主要是指原子化過程中所產生的光譜干擾，主要有分子吸收干擾和散射干擾，干擾嚴重時，不能進展測定。 1. 分子吸收與光散射 分子吸收：原子化過程中，存在或生成的分子對特征輻射產生的吸收。分子光譜是帶狀光譜，勢必在一定波長范圍內產生干擾。 光散射：原子化過程中，存在或生成的微粒使光產生的散射景象。 產生正偏向，石墨爐原子化法比火焰法產生的干擾嚴重 如何消除？(1) (1) 氘燈延續(xù)光譜背景校正氘燈延續(xù)光譜背景校正旋轉斬光器交替使氘燈提供的延續(xù)光譜和空心陰極燈提供的共振線經(jīng)過火焰；延續(xù)光譜經(jīng)過時：測定的為背景吸收(此時的共振線吸

23、收相對于總吸收可忽略)；共振線經(jīng)過時，測定總吸收；差值為有效吸收；ZeemanZeeman效應：在磁場作用下簡并的譜線發(fā)生裂分的景象；效應：在磁場作用下簡并的譜線發(fā)生裂分的景象；校正原理：原子化器加磁場后，隨旋轉偏振器的轉動，當校正原理：原子化器加磁場后，隨旋轉偏振器的轉動，當平行磁場的偏振光經(jīng)過火焰時，產生總吸收；當垂直磁場的平行磁場的偏振光經(jīng)過火焰時，產生總吸收；當垂直磁場的偏振光經(jīng)過火焰時，只產生背景吸收；偏振光經(jīng)過火焰時，只產生背景吸收；見下頁圖示：見下頁圖示：方式：光源調制法和共振線調制法運用較多，后者又方式：光源調制法和共振線調制法運用較多，后者又分為恒定磁場調制方式和可變磁場調制

24、方式。分為恒定磁場調制方式和可變磁場調制方式。優(yōu)點：校正才干強可校正背景優(yōu)點：校正才干強可校正背景A A1.21.22.02.0；可校正波長范圍寬：可校正波長范圍寬：190 190 900nm 900nm ；1. 1. 靈敏度靈敏度 (1) (1)靈敏度靈敏度S S指在一定濃度時，測定值吸指在一定濃度時，測定值吸光度的增量光度的增量AA與相應的待測元素濃度或質與相應的待測元素濃度或質量的增量量的增量cc或或mm的比值：的比值： Sc=A/c Sc=A/c 或或 Sm=A/m Sm=A/m 在適當置信度下，能檢測出的待測元素的最小濃度或最小量。用接近于空白的溶液，經(jīng)假設干次10-20次反復測定所

25、得吸光度的規(guī)范偏向的3倍求得。 (1)火焰法 cDL=3Sb/Sc 單位：gml-1 (2)石墨爐法 mDL=3Sb/Sm Sb：規(guī)范偏向 ScSm：待測元素的靈敏度，即任務曲線的斜率。1 1分析線分析線 普通選待測元素的共振線作為分析線，丈量高濃度時，也普通選待測元素的共振線作為分析線，丈量高濃度時，也可選次靈敏線可選次靈敏線2 2通帶可調理狹縫寬度改動通帶可調理狹縫寬度改動 無臨近干擾線如測堿及堿土金屬時，選較大的通帶無臨近干擾線如測堿及堿土金屬時，選較大的通帶，反之如測過渡及稀土金屬，宜選較小通帶。，反之如測過渡及稀土金屬，宜選較小通帶。3 3空心陰極燈電流空心陰極燈電流 在保證有穩(wěn)定和

26、足夠的輻射光通量的情況下，盡量選較在保證有穩(wěn)定和足夠的輻射光通量的情況下，盡量選較低的電流。低的電流。4 4火焰火焰 根據(jù)不同試樣元素選擇不同火焰類型。根據(jù)不同試樣元素選擇不同火焰類型。5 5觀測高度觀測高度 調理觀測高度熄滅器高度，可使元素經(jīng)過自在原子調理觀測高度熄滅器高度，可使元素經(jīng)過自在原子濃度最大的火焰區(qū)，靈敏度高，觀測穩(wěn)定性好。濃度最大的火焰區(qū)，靈敏度高，觀測穩(wěn)定性好。1.規(guī)范曲線法 配制一系列不同濃度的規(guī)范試樣，由低到高依次分析，將獲得的吸光度A數(shù)據(jù)對應于濃度作規(guī)范曲線，在一樣條件下測定試樣的吸光度A數(shù)據(jù)，在規(guī)范曲線上查出對應的濃度值； 或由規(guī)范試樣數(shù)據(jù)獲得線性方程，將測定試樣的吸

27、光度A數(shù)據(jù)帶入計算。 留意在高濃度時，規(guī)范曲線易發(fā)生彎曲，壓力變寬影響所致； 取假設干份體積一樣的試液cX，依次按比例參與不同量的待測物的規(guī)范溶液cO，定容后濃度依次為： cX ， cX +cO ， cX +2cO ， cX +3cO ， cX +4 cO 分別測得吸光度為：AX，A1，A2，A3，A4。 以A對濃度c做圖得不斷線，圖中cX點即待測溶液濃度。 該法可消除基體干擾；不能消除背景干擾； 運用廣泛的微量金屬元素的首選測定方法(非金屬元素可采用間接法丈量)。 (1)頭發(fā)中微量元素的測定微量元素與安康關系； (2)水中微量元素的測定環(huán)境中重金屬污染分布規(guī)律；(3)(3)水果、蔬菜中微量元

28、水果、蔬菜中微量元素的測定；素的測定；(4) (4) 礦物、合金及各種資礦物、合金及各種資料中微量元素的測定；料中微量元素的測定；(5) (5) 各種生物試樣中微量各種生物試樣中微量元素的測定。元素的測定。 原子在輻射激發(fā)下發(fā)射的熒光強度來定量分析的方法； 1964年以后開展起來的分析方法；屬發(fā)射光譜但所用儀器與原子吸收儀器相近；1.特點 (1) 檢出限低、靈敏度高 Cd：10-12 g cm-3； Zn：10-11 g cm-3；20種元素優(yōu)于AAS (2) 譜線簡單、干擾小 (3) 線性范圍寬可達35個數(shù)量級 (4) 易實現(xiàn)多元素同時測定產生的熒光向各個方向發(fā)射2.缺陷 存在熒光淬滅效應、

29、散射光干擾等問題； 1 1原子熒光光譜的產生過程原子熒光光譜的產生過程 過程：過程： 當氣態(tài)原子遭到強特征輻射時，由當氣態(tài)原子遭到強特征輻射時，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，約在基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，約在10-8s10-8s后，再由激發(fā)態(tài)躍遷后，再由激發(fā)態(tài)躍遷回到基態(tài)，輻射出與吸收光波長一樣或不同的熒光回到基態(tài)，輻射出與吸收光波長一樣或不同的熒光； 特點：特點： 1 1屬光致發(fā)光；二次發(fā)光；屬光致發(fā)光；二次發(fā)光； 2 2激發(fā)光源停頓后，熒光立刻消逝；激發(fā)光源停頓后，熒光立刻消逝； 3 3發(fā)射的熒光強度與照射的光強有關；發(fā)射的熒光強度與照射的光強有關； 4 4不同元素的熒光波長不同；不同元素的熒光波長不同；

30、5 5濃度很低時，強度與蒸氣中該元素的密度濃度很低時，強度與蒸氣中該元素的密度成正比，定量根據(jù)成正比，定量根據(jù)( (適用于微量或痕量分析適用于微量或痕量分析) )； 三種類型：共振熒光、非共振熒光與敏化熒光三種類型：共振熒光、非共振熒光與敏化熒光1 1共振熒光共振熒光 共振熒光：氣態(tài)原子吸收共振線被激發(fā)后，激發(fā)態(tài)原子共振熒光：氣態(tài)原子吸收共振線被激發(fā)后，激發(fā)態(tài)原子再發(fā)射出與共振線波長一樣的熒光；見圖再發(fā)射出與共振線波長一樣的熒光；見圖A A、C C； 熱共振熒光：假設原子受熱激發(fā)處于壓穩(wěn)熱共振熒光：假設原子受熱激發(fā)處于壓穩(wěn)態(tài)，再吸收輻射進一步激發(fā)，然后再發(fā)射出一態(tài)，再吸收輻射進一步激發(fā)，然后再發(fā)射出一樣波長的共振熒光；見圖樣波長的共振熒光；見圖B B、D D； 當熒光與激發(fā)光的波長不一樣時，產生非共振熒光； 分為：直躍線熒光、階躍線熒光、anti-Stokes熒光三種； 直躍線熒光Stokes熒光：躍回到高于基態(tài)的亞穩(wěn)態(tài)時所發(fā)射的熒光；熒光波長大于激發(fā)線波長熒光能量間隔小于激發(fā)線能量間隔；a b c dPbPb原子：吸收線原子：吸收線283.13 nm283.13 nm；熒光線；熒光線407.78nm407.78nm；同時存在兩種方式：同時存在兩種方式：鉈原子：吸收線鉈原子：吸收線337.6 nm337.6 nm；共振熒光線；共振熒光線337.6nm337.6nm；直躍線熒光