![水環(huán)境監(jiān)測工技術(shù)員培訓(xùn)原子吸收_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view/f4d0f6072049a658deb5746be344cf89/f4d0f6072049a658deb5746be344cf891.gif)
![水環(huán)境監(jiān)測工技術(shù)員培訓(xùn)原子吸收_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view/f4d0f6072049a658deb5746be344cf89/f4d0f6072049a658deb5746be344cf892.gif)
![水環(huán)境監(jiān)測工技術(shù)員培訓(xùn)原子吸收_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view/f4d0f6072049a658deb5746be344cf89/f4d0f6072049a658deb5746be344cf893.gif)
![水環(huán)境監(jiān)測工技術(shù)員培訓(xùn)原子吸收_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view/f4d0f6072049a658deb5746be344cf89/f4d0f6072049a658deb5746be344cf894.gif)
![水環(huán)境監(jiān)測工技術(shù)員培訓(xùn)原子吸收_第5頁](http://file4.renrendoc.com/view/f4d0f6072049a658deb5746be344cf89/f4d0f6072049a658deb5746be344cf895.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
11水環(huán)境監(jiān)測工技術(shù)員培訓(xùn)-原子吸收1概述1.1原子吸收分光光度分析又稱原子吸收光譜法(atomicabsorptionspectrometry,AAS),簡稱原子吸收法。是以測量試樣蒸氣中待測元素的基態(tài)原子對其特征譜線的吸收作用來進(jìn)行定量分析的一種方法。原子吸收法適合于痕量元素的分析,廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。1.2基本分析流程將待測試液噴射成霧狀,與燃?xì)饣旌虾筮M(jìn)入燃燒的火焰中,被測元素在火焰中轉(zhuǎn)化為原子蒸氣。氣態(tài)的基態(tài)原子吸收從光源發(fā)出的與被測元素吸收波長相同的特征光譜,使該譜線的強度減弱,再經(jīng)分光系統(tǒng)分光后由檢測器接收。產(chǎn)生的電信號經(jīng)過處理,由顯示系統(tǒng)顯示吸光度或光譜圖。在一定條件下,吸光度與試液濃度成正比,由此可測定出試樣中待測元素的含量。5/11/2023第一部分原子吸收分光光度分析原子吸收分光光度分析與可見-紫外分光光度分析的基本原理相同,都遵循朗伯-比爾定律,均屬于吸收光譜分析。但它們吸光物質(zhì)的狀態(tài)不同,原子吸收光譜分析中,吸收物質(zhì)是基態(tài)原子蒸氣,而紫外-可見分光光度分析中的吸光物質(zhì)是溶液中的分子。原子吸收光譜是線狀光譜,而紫外-可見吸收光譜是帶狀光譜,這是兩種方法的主要區(qū)別。正是由于這種差別,它們所用的儀器及分析法都有許多不同之處。5/11/2023圖1原子吸收分析流程圖2.1吸收線輪廓2.1.1共振線電子從基態(tài)躍遷到最低能量激發(fā)態(tài)(第一激發(fā)態(tài))所產(chǎn)生的吸收譜線稱為共振吸收線;將電子從第一激發(fā)態(tài)躍遷回到基態(tài)發(fā)射出與吸收輻射頻率相同的譜線稱為共振發(fā)射線,二者統(tǒng)稱為共振線。不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同,其共振線也因此各有其特征。由于原子的電子從基態(tài)到最低激發(fā)態(tài)的躍遷最容易發(fā)射,因此對大多數(shù)元素來說,共振線是最靈敏的譜線。在原子吸收光譜分析中,一般都是利用共振線進(jìn)行分析,因此元素的共振線又稱分析線。2.1.2吸收線輪廓原子吸收光譜線很窄,但并不是一條單色的幾何線,而是有一定的頻率或波長范圍,通常稱之為譜線輪廓。當(dāng)頻率為ν、強度為I0的單色入射光通過吸收厚度為L的基態(tài)原子蒸氣時,實驗研究證明,透射光的強度(Iν)服從光的吸收定律,即5/11/20232原子吸收分析的基本原理式中:Kν是基態(tài)原子對頻率為ν的單色光的吸收系數(shù);透射光強度Iν或吸收系數(shù)Kν對頻率ν作圖所得到的曲線稱之為吸收線的輪廓,如圖所示。5/11/2023原子吸收線的輪廓以吸收線的中心頻率ν0(或中心波長λ0)、峰值吸收系數(shù)(K0)和半寬度Δν(或Δλ)來表征。中心頻率對應(yīng)的吸收系數(shù)K0又稱為中心吸收系數(shù),也是最大吸收系數(shù),它取決于待測元素原子的能級。半寬度是指峰值吸收值一半(K1/2)處吸收輪廓線上兩點之間的頻率或波長的距離(Δν或Δλ),其數(shù)值約為10-3~10-2nm。若將譜線輪廓看作等腰三角形,不難看出,用Δν來代表整個譜線的寬度是適宜的,因此Δν又稱譜線寬度。圖2吸收線輪廓2.2峰值吸收在吸收線輪廓內(nèi),吸收系數(shù)的積分稱為積分吸收系數(shù),簡稱為積分吸收,它表示吸收的全部能量。從理論上可以得出,積分吸收與原子蒸氣中吸收輻射的原子數(shù)成正比。數(shù)學(xué)表達(dá)式為:5/11/2023式中,e為電子電荷;m為電子質(zhì)量;c為光速;N0為單位體積內(nèi)基態(tài)原子數(shù);f為振子強度,即能被入射輻射激發(fā)的每個原子的平均電子數(shù),它正比于原子對特定波長輻射的吸收幾率。在火焰原子化法中,當(dāng)火焰溫度一定時,N0與噴霧速度,霧化效率以及試液濃度等因素有關(guān),而當(dāng)噴霧速度等實驗條件一定時基態(tài)原子密度N0與試液濃度c成正比,待測元素和測定條件一定時,f為定值,
f項可以由常數(shù)k表示。于是可得:(c為待測試液的濃度)表明,在一定條件下,積分吸收與試液濃度正比。故只要測出積分吸收便可以求出試液濃度。但實際工作中測量積分吸收并非易事。因為吸收線寬度一般在0.00lnm~0.005nm,要準(zhǔn)確測量積分吸收,就必須使用分辨率很高的單色器,而一般的分光儀器達(dá)不到這一分辨要求。即使分辨率達(dá)到要求,也會因通過的輻射能太小而難以準(zhǔn)確測量。因此,原子吸收法無法通過測量積分吸收求出被測元素的濃度。1955年,A.Walsh提出可用測量峰值吸收系數(shù)的辦法代替積分吸收。他認(rèn)為,只要選用發(fā)射線的半寬度比吸收線的半寬度窄得多的銳線光源,且二者的中心頻率一致,便可以實現(xiàn)對峰值吸收系數(shù)的準(zhǔn)確測量。所謂峰值吸收就是指基態(tài)原子蒸氣對入射光中心頻率線的吸收。峰值吸收的大小以峰值吸收系數(shù)K0表示。5/11/2023A.Walsh證明,在一定條件下,原子吸收譜線的輪廓取決于多普勒變寬,當(dāng)溫度等試驗條件一定時,對某一待測元素為常數(shù),因此K0=k′c
,表明在一定條件下,被測元素基態(tài)原子蒸氣的峰值吸收與試液中待測元素的濃度成正比。因此可以通過峰值吸收來進(jìn)行定量分析。
2.3定量分析依據(jù)實際測量單位體積內(nèi)光的吸收十分困難,因此,并不直接測量K0,而是通過測量基態(tài)原子蒸氣的吸光度并根據(jù)朗伯-比耳定律進(jìn)行定量分析。5/11/20233原子吸收分光光度計用于測量和記錄待測物質(zhì)在一定條件下形成的基態(tài)原子蒸氣對其特征光譜線的吸收程度并進(jìn)行分析測定的儀器,稱為原子吸收分光光度計或原于吸收光譜儀。按被測元素原子化方式進(jìn)行劃分,有火焰原子化和非火焰原子化兩種;按入射光束分,有單光束和雙光束型;按通道分,有單通道和多通道型。不論型號如何,原子吸收分光光度計主要由銳線光源、原子化系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和檢測與顯示系統(tǒng)等四個部分組成,圖3-4所示為原子吸收分光光度計結(jié)構(gòu)框圖?,F(xiàn)以單光束火焰原子吸收分光光度計,其結(jié)構(gòu)如圖所示,討論各部件的作用及測定原理。5/11/2023圖3原子吸收分儀器組成系統(tǒng)3.1空心陰極燈光源的功能是發(fā)射被測元素基態(tài)原子所吸收的特征共振輻射。對光源的要求:①發(fā)射的共振線寬度要明顯小于吸收線的寬度,所以要求能發(fā)射出銳線的光源。②光譜純度高,背景小,在光源通帶內(nèi)幾乎無其他干擾光譜。③強度高。④穩(wěn)定性高。⑤壽命長。符合上述條件的銳線光源主要有無極放電燈和空心陰極燈。其中空心陰極燈的光譜區(qū)域比較寬廣,且銳線明晰,發(fā)光強度大,輸出光譜穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,因此應(yīng)用廣泛??招年帢O燈又稱元素?zé)?。它是原子吸收分析中最常用的光源。其結(jié)構(gòu)如圖所示。硬質(zhì)玻璃管的一端做成細(xì)頸狀,端部熔接一片能透光的窗口,所有窗口材料視空心陰極燈所發(fā)射的共振線波長而定(在350nm以下用石英,350nm以上則用光學(xué)玻璃)。燈管的后端封入兩個電極,中間是陰極,做成圓筒狀,故稱空心陰極。陰極一般用待測元素的純金屬制成,有些元素也可使用合金。玻璃管內(nèi)充有0.1kPa~0.7kPa壓力的惰性氣體,如氖、氬氣等。5/11/2023圖4空心陰極燈空心陰極燈的工作原理是:空心陰極燈放電集中于陰極空腔內(nèi)。當(dāng)在兩極之間施加幾百伏電壓時,便產(chǎn)生輝光放電。在電場作用下,電子在飛向陽極的途中,與載氣原子碰撞并使之電離,放出二次電子,使電子與正離子數(shù)目增加,以維持放電。正離子從電場獲得動能。如果正離子的動能足以克服金屬陰極表面的晶格能,當(dāng)其撞擊在陰極表面時,就可以將原子從晶格中濺射出來。除濺射作用之外,陰極受熱也要導(dǎo)致陰極表面元素的熱蒸發(fā)。濺射與蒸發(fā)出來的原子進(jìn)入空腔內(nèi),再與電子、原子、離子等發(fā)生第二類碰撞而受到激發(fā),發(fā)射出相應(yīng)元素的特征的共振輻射??招年帢O燈的發(fā)光強度與工作電流有關(guān)。使用燈電流過小,發(fā)光強度減弱,穩(wěn)定性和信噪比下降;燈電流過大,濺射作用增強,原子蒸氣密度增大,譜線變寬,甚至引起自吸,導(dǎo)致測定靈敏度降低,燈壽命縮短。因此,在實際工作中應(yīng)選擇合適的工作電流。5/11/20233.2原子化系統(tǒng)原子化系統(tǒng)的作用是將試樣中的待測元素轉(zhuǎn)化為基態(tài)原子,以便對特征光譜線進(jìn)行吸收。由于原子化系統(tǒng)的性能將直接影響測定的靈敏度和測定的重現(xiàn)性,因此要求原子化器具備原子化效率高、噪音低、記憶效應(yīng)小等特性。原子化器目前主要有火焰原子化器、石墨爐原子化器和低溫原子化器三類,這里主要介紹前兩種。3.2.1火焰原子化器火焰原子化器是由霧化器和燃燒器兩部分組成。燃燒器又可分為全消耗型和預(yù)混合型。前者原子化效率低,目前很少采用,后者由霧化器、預(yù)混合室、燃燒器和供氣系統(tǒng)四部分組成,結(jié)構(gòu)如圖所示。5/11/2023圖5預(yù)混合型火焰原子化器(1)霧化器霧化器又稱為噴霧器,是預(yù)混合型火焰原子化器的關(guān)鍵部件。其作用是將試液霧化,使之形成直徑為微米級的氣溶膠。霧化器的性能對原子吸收分光光度分析的精密度和靈敏度都有顯著的影響。霧粒越細(xì)、越多,霧化效率越高,在火焰生成的基態(tài)自由原子越多,測定靈敏度越高。目前普遍采用的是氣動同軸型霧化器,霧化率可達(dá)10%左右,如圖3-8所示。在毛細(xì)管外壁與噴嘴口構(gòu)成的環(huán)形間隙中,由于高壓助燃?xì)猓諝狻⒀鯕獾龋┮愿咚偻ㄟ^,造成負(fù)壓區(qū),將試液從毛細(xì)管吸入,并被高速氣流分散成細(xì)小霧滴,噴出的霧滴猛烈地沖擊在撞擊球上,進(jìn)一步破碎成直徑約為10μm的氣溶膠。對霧化器的要求是霧化效率高,噴霧穩(wěn)定,霧粒細(xì)小而均勻。5/11/2023圖6原子吸收霧化器圖7霧化機理(2)混合室混合室又稱霧化室,其作用是使燃?xì)?、助燃?xì)庖约皻馊苣z在混合室中充分混合均勻,以減少它們進(jìn)入火焰時對火焰的擾動;并利用擾流器進(jìn)一步細(xì)化霧滴。讓較大的氣溶膠在室內(nèi)凝聚為大的液滴,并從泄液管中排走,使得進(jìn)入火焰的氣溶膠更為均勻。(3)燃燒器燃燒器又稱燃燒頭,可燃?xì)怏w、助燃?xì)怏w和試樣溶液的混合物由此噴出,燃燒形成火焰。燃燒器的作用是支持火焰并通過火焰的作用使試樣原子化。被霧化的試液進(jìn)入燃燒器后,在火焰中經(jīng)過蒸發(fā)、干燥、熔化、離解、激發(fā)等過程,將被測元素原子化,與此同時,還產(chǎn)生離子、分子和激發(fā)態(tài)原子等。燃燒器的縫口一般都為長縫式。最常用的燃燒器是單縫燃燒器,如圖3-9所示,此外,還有三縫燃燒器及多孔燃燒器。通常,燃燒器應(yīng)滿足原子化程度高、火焰溫度高、吸收光程長、噪聲小、記憶效應(yīng)小等要求。5/11/2023圖8燃燒器火焰溫度是影響原子化程度的重要因素。溫度過高,會使試樣原子激發(fā)或電離,基態(tài)原子數(shù)減少,吸光度下降。溫度過低,不能使試樣中鹽類離解或離解率太小,測定的靈敏度也會受到影響,如果存在為離解分子的吸收,干擾就會更大。因此,必須根據(jù)實際情況,選擇合適的火焰溫度。常見的火焰及溫度見表燃?xì)庵細(xì)庵饻囟?K燃燒速率/(cm/s)火焰溫度/K乙炔空氣6231582500氧氣60811403160笑氣(N2O)1602990氫氣空氣8033102318氧氣72314002933笑氣3902880丙烷空氣510822198氧氣49031235/11/2023火焰的種類有多種,但最常用的是乙炔-空氣火焰和乙炔-笑氣火焰。前者最高溫度約為2500K,適用于多數(shù)元素測定;后者最高溫度2990K,適用于耐高溫、難離解和激發(fā)電位較高的元素的原子化。同種火焰又分為貧燃焰、富燃焰和中性焰三種類型。所謂中性焰,是指助燃?xì)馀c燃?xì)獍凑账鼈兊幕瘜W(xué)計量關(guān)系提供的,一般溫度高,適用于多數(shù)元素原子化。燃?xì)饬看笥诨瘜W(xué)計量的火焰稱富燃焰。其顏色呈黃色,特點是燃燒不完全,溫度略低于化學(xué)計量焰,具有還原性,適用于易形成難離解氧化物的元素的測定,但是它的干擾較多,背景高。助燃?xì)獯笥诨瘜W(xué)計量的火焰稱貧燃焰,其特點是焰色呈藍(lán)色,氧化性較強,溫度較低,適用于測定易離解、易電離的元素,如堿金屬。5/11/20233.2.2石墨爐原子化器石墨爐原子化器通常是用一個長約30mm~60mm、外徑8mm~9mm、內(nèi)徑4mm~6mm的石墨管制成(如圖3-10所示),管上留有直徑為lmm~2mm的小孔(有三孔和單孔兩種)以供注射試樣和通惰性氣體之用。管兩端有可使光束通過的石英窗和連接石墨管的金屬電極。通電后,石墨管迅速發(fā)熱,使注入的試樣蒸發(fā)和原子化。為了保護管體,管外設(shè)計有水冷外套。管上小孔通入的惰性氣體如N2,Ar等可使已形成的基態(tài)原子和石墨管本身不被氧化。石墨爐原子化過程分為干燥、灰化、原子化、凈化4個步驟,如圖。5/11/2023圖9石墨爐原子化過程5/11/2023圖10石墨爐剖面圖圖11原子化過程時的程序升溫3.3光學(xué)系統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)的作用就是將待測元素的分析線與干擾線分開,使檢測系統(tǒng)只能接受分析線。它主要由入射狹縫、反射鏡、色散元件(光柵、棱鏡等)和出射狹縫等組成。光源發(fā)出的特征光經(jīng)第一透鏡聚集在待測原子蒸氣時,部分被基態(tài)原子吸收,透過部分經(jīng)第二透鏡聚集在單色器的入射狹縫,經(jīng)反射鏡反射到單色器上進(jìn)行色散,再經(jīng)出射狹縫,反射到檢測器上。分光系統(tǒng)的分辨能力取決于色散元件的色散率和狹縫寬度。對光柵而言,色散能力常用線色散率的倒數(shù)表示,即D=dλ/dL。其含義是在單色器焦面上每毫米距離內(nèi)所含的波長(nm)數(shù)(單位為nm/mm)。此值愈小,色散率愈大。狹縫的寬度與色散率倒數(shù)的乘積稱為單色器的光譜通帶W,即通過單位器出射狹縫的光束的波長寬度。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:W=D·S式中,W為單色器通帶寬度(單位為nm);S為狹縫寬度(單位為mm)。5/11/2023圖12原子吸收的光學(xué)系統(tǒng)3.4檢測與記錄系統(tǒng)檢測系統(tǒng)是由光電轉(zhuǎn)換器、放大器和顯示器組成,它的作用就是把單色器分出的光信號轉(zhuǎn)換為電信號,經(jīng)放大器放大后以透射率或吸光度的形式顯示出來。
3.4.1光電轉(zhuǎn)換器常用的光電轉(zhuǎn)換器為光電倍增管。它實際上是由一個陽極、一個表面涂有光敏材料的陰極、若干個打拿極(倍增極)和若干個電阻組成的電子管。當(dāng)單色器分出的光照射到外加負(fù)壓的光電陰極K時,陰極上的光敏材料便會發(fā)出一次光電子,一次光電子碰撞到第一打拿極上,就可釋放出增加了許多倍的二次光電子;二次光電子再碰撞到第二打拿極上,又可釋放出比二次光電子增加了許多倍的三次光電子。如此繼續(xù),當(dāng)?shù)竭_(dá)最后一個打拿極時放出的光電子可以增加至106倍以上。5/11/2023圖13光電倍增管的倍增機理5/11/2023光電倍增管在使用時應(yīng)盡量避免非信號光照射和長時間無間隙使用,并盡量不用過高的電壓,以確保光電管的良好工作特性。3.4.2放大器與顯示器光源發(fā)出的特征光經(jīng)原子化器和單色器后已經(jīng)很弱,雖然通過光電倍增管放大,往往還不能滿足測量要求,需要進(jìn)一步放大才能在顯示器上顯示出來。原子吸收常用同步解調(diào)放大器。它既有放大的作用,又能濾掉火焰發(fā)射以及光電倍增管暗電流產(chǎn)生的無用直流信號,從而有效提高信噪比。目前,原子吸收分光光度計一般采用計算機來處理和顯示數(shù)據(jù),并具有打印結(jié)果等功能,是分析工作更加方便快捷。4.1標(biāo)準(zhǔn)曲線法標(biāo)準(zhǔn)曲線法是最常用的方法,適用于共存組分間互不干擾的試樣。配一組濃度合適的標(biāo)準(zhǔn)溶液系列(試樣濃度盡可能包含在內(nèi)),由低濃度到高濃度分別測定吸光度;以濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo)作圖,繪制A-c標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。在相同條件下,測定試樣溶液吸光度,由A-c標(biāo)準(zhǔn)曲線求得試樣溶液中待測定元素濃度。標(biāo)準(zhǔn)曲線法的優(yōu)點是大批量樣品測定非常方便。但不足之處是對個別樣品測定仍需配制標(biāo)準(zhǔn)系列,操作比較麻煩,對組成復(fù)雜的樣品測定,基體效應(yīng)差別較大,測定的準(zhǔn)確度欠佳。4.2直接比較法如果樣品數(shù)量不多,可用比較法進(jìn)行測定。取已知量的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制和試液濃度cx相近的標(biāo)準(zhǔn)溶液cs,并在相同的條件下測得它們的吸光度Ax和As,若有試劑空白吸光度A0須扣除,然后按下式計算試液的濃度cx:5/11/20234.定量分析方法4.3標(biāo)準(zhǔn)加入法將待測樣品在規(guī)定的條件下進(jìn)行樣品預(yù)處理,將待測元素轉(zhuǎn)化為可測態(tài)。然后分取體積為V0的待測試液兩份,設(shè)待測元素的濃度為Cx。其中一份不加標(biāo),直接測定吸光度為Ax,另一份加入體積為Vs、濃度為Cs的標(biāo)準(zhǔn)溶液,混勻后再次在相同的條件下測定吸光度為Axs。根據(jù)以上兩次測定,可以采用如下公式計算:
Ax=kCxAxs=k(CxV0+CsVs)/(V0+Vs)可得出:Cx=CsVsAx/[Axs(V0+Vs)-AxV0]標(biāo)準(zhǔn)加入法中,由于加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度比起基體來說,仍然是微不足道的,所以可以認(rèn)為加標(biāo)前后溶液的組成沒有發(fā)生任何變化,因此由基體不同引起的干擾可以大大下降,這就是通常說標(biāo)準(zhǔn)加入法可以消除基體干擾的主要原因。5/11/20234.4標(biāo)準(zhǔn)加入標(biāo)準(zhǔn)曲線法若試樣基體組成復(fù)雜,且基體成分對測定又有明顯干擾,此時可采用標(biāo)準(zhǔn)加入法。如果標(biāo)準(zhǔn)溶液分次加入,即讓標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積Vs成為變量,則:Axs=k(CxV0+CsVs)/(V0+Vs)=kCxV0/(V0+Vs)+k[Cs/(V0+Vs)]Vs以加入待測元素的標(biāo)準(zhǔn)量為橫坐標(biāo),測得相應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)作圖,可得一條直線。將此直線外推至橫坐標(biāo)相交處(Vs′),此時,CxV0=-CsVs′,即可求出Cx的大小了。5/11/2023圖14標(biāo)準(zhǔn)加入標(biāo)準(zhǔn)曲線法原理5/11/2023標(biāo)準(zhǔn)加入法的最大優(yōu)點是消除基體干擾,但不能消除背景吸收造成的干擾。此法對批量樣品測定手續(xù)太繁,但對成分復(fù)雜的少量樣品測定和低含量成分分析,能提供測定準(zhǔn)確度。使用標(biāo)準(zhǔn)加入法時應(yīng)注意:(1)此法可消除基體效應(yīng)帶來的影響,但不能消除分子吸收、背景吸收的影響。所以應(yīng)用時,被側(cè)元素的濃度應(yīng)在通過原點的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍以內(nèi),并且應(yīng)該進(jìn)行試劑空白的扣除。(2)應(yīng)保證標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性,否則曲線外推易造成較大的誤差。5干擾及其抑制原子吸收分析常見干擾有化學(xué)干擾、基體干擾、光譜干擾等。5.1化學(xué)干擾及抑制化學(xué)干擾是指待測元素與試樣中共存組分或火焰成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),引起原子化程度改變所造成的干擾。化學(xué)干擾是原子吸收光譜分析中主要干擾來源,其產(chǎn)生的原因是多方面的。典型的化學(xué)干擾是待測元素與共存物質(zhì)作用生成難揮發(fā)的化合物,致使參與吸收的基態(tài)原子數(shù)減少。在火焰中容易生成難揮發(fā)氧化物的元素有鋁、硅、硼、鈦、鈹?shù)?。例如測定鈣時H3PO4有干擾,鈣在火焰中有如下反應(yīng):CaCl2+H2O+E1→CaO+O+HCl如果溶液中含有H3PO4,則生成Ca2P2O7CaCl2+H3PO4+E2→Ca2P2O7+H2O(氣)+HCl它需要在高溫下才能解離為鈣的基態(tài)原子。Ca2P2O7+E3→Ca0+P2O5+O由于反應(yīng)所需的能量E3≥E1,因此當(dāng)有H3PO4存在時,測定鈣的靈敏度大大下將。使用高溫火焰可降低這種干擾。5/11/2023消除化學(xué)干擾最常用的方法有:(1)提高原子化溫度(2)加入釋放劑釋放劑是指那些與干擾物質(zhì)形成的化合物比待測元素與干擾物質(zhì)形成的化合物更為穩(wěn)定或更難揮發(fā)的物質(zhì)。(3)加入保護劑保護劑多數(shù)是有機配合物,一般是指那些與待測元素生成的化合物比待測元素與干擾元素生成的化合物更易分解或更加穩(wěn)定的有機絡(luò)合劑。(4)加入基體改進(jìn)劑對于石墨爐原子化法,在試樣中加入基體改進(jìn)劑,使其在干燥或灰化階段與試樣發(fā)生化學(xué)變化,從而增加基體的揮發(fā)性或改變被測元素的揮發(fā)性,以消除干擾。(5)加入緩沖劑加入緩沖劑即向試液中加入過量的干擾成分,使干擾趨于穩(wěn)定狀態(tài),這種含干擾成分的試劑稱為緩沖劉。當(dāng)以上方法都不能消除化學(xué)干擾時,只好采用化學(xué)分離的方法,加溶劑萃取、離子交換、沉淀分離等,用得較多的是溶劑萃取法。5/11/20235.2基體干擾及抑制基體干擾又稱物理干擾,是指內(nèi)試液和標(biāo)準(zhǔn)溶液物理性質(zhì)的差異所產(chǎn)生的干擾效應(yīng)。對于火焰原子化法而言,它主要影響試樣噴入火焰的速度、霧化效率、霧滴大小及其分布、溶劑與固體微粒的蒸發(fā)等。這類干擾是非選擇性的,亦即對試樣中各元素的影響基本上是相似的。屬于這類干擾的因素有:試液的黏度,它影響試樣噴入火焰的速度;表面張力、它影響霧滴的大小及分布;溶劑的蒸氣壓,它影響蒸發(fā)速度和凝聚損失;霧化氣體的壓力,它影響噴入量的多少;試液中鹽的濃度改變將改變試液的黏度和密度,從而影響霧滴的大小和分布,等等。上述這些因素,最終都影響進(jìn)入火焰中的待測元素的原子數(shù)量,因而影響吸光度的測定。配制與待測試樣具有相似組成的標(biāo)準(zhǔn)溶液,是消除基體干擾的常用而有效的方
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 綜合素養(yǎng)提升教育與實踐相結(jié)合的策略探討
- 二零二五年度智慧城市建設(shè)項目資金入股合同
- 二零二五年度知識產(chǎn)權(quán)共享與能源結(jié)構(gòu)調(diào)整合同
- 2025年度環(huán)保產(chǎn)業(yè)股權(quán)收購意向書
- 2025年度環(huán)保產(chǎn)業(yè)員工勞動合同模版版
- 職場中如何平衡工作與家庭維護員工心理健康
- 宏觀經(jīng)濟波動下的企業(yè)財務(wù)風(fēng)險管理
- 藝術(shù)教育實踐中的學(xué)生能力培養(yǎng)
- 采購過程中的風(fēng)險管理及應(yīng)對措施匯報
- 科技與藝術(shù)的完美結(jié)合-現(xiàn)代宴會廳設(shè)計探索
- 物業(yè)客服溝通技巧培訓(xùn)課件
- 設(shè)備本質(zhì)安全課件
- 工程造價咨詢服務(wù)方案(技術(shù)方案)
- 整體租賃底商運營方案(技術(shù)方案)
- 常用藥物作用及副作用課件
- 小學(xué)生作文方格紙A4紙直接打印版
- 老人心理特征和溝通技巧
- 幼兒阿拉伯?dāng)?shù)字描紅(0-100)打印版
- 標(biāo)桿地產(chǎn)集團 研發(fā)設(shè)計 工程管理 品質(zhì)地庫標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)成果V1.0
- 2023年1月浙江高考英語聽力試題及答案(含MP3+錄音原文)
- HI-IPDV10芯片產(chǎn)品開發(fā)流程V10宣課件
評論
0/150
提交評論