第四章 原子吸收光谱(药学).ppt

第十四章 原子吸收分光光度法 （Atomic Absorption Spectrometry；AAS） 1 概述（Generization) 2 基本原理(Basic Principles) 3 原子吸收分光光度计 (Atomic absorption spectrophotometer) 4 定量分析方法(Quantitative analysis) 5 干扰及其消除(Interferences and its elimination) 6 实验技术和应用 (Analytical techniques and applications) 教学目标和要求 1. 掌握原子吸收分光光度法的基本原理、定 量方法。 2. 熟悉原子吸收分光光度计的结构、分类使 用和操作条件选择。 3. 掌握原子吸收测定的主要干扰及及消除 4. 了解原子吸收分光光度法的应用。 AAS特点： 1）灵敏度高（火焰原子化法： 10- 9g. ml-1 石墨炉原子化法：10-13g.ml-1); 2）选择性 好； 3）精密度高；CV2% 4）分析速度快; 5）测定范围广，可测70 多种元素； 6）试样用量少。 第一节 基本原理 一、原子的量子能级和能级图(14-1) 原子 原子核 核外电子：按一定规律分布在各能级, 能量由所处的能级决定； 不同能级之间的能量差不同, 是量子化。 （三）、谱线变宽因素（Line broadening） 1. 自然变宽(natural broadening)： 特点：与激发态原子的寿命有关。激发态原 子平均寿命越长，谱线宽度越窄。 ??一般为10-5nm，可忽略不计。 四、原子吸收值与原子浓度关系 （一）. 积分吸收（integrated absorption) 透过光的强度I?符合Lamber定律： 第二节 原子吸收分光光度计 一、原子吸收分光光度计主要部件 光源、原子化系统 、分光系统、检测系统 2）. 原子化过程及原子化条件的选择 原子化过程可分为四个阶段 ： 干燥、灰化、 原子化 、 净化。 二、干扰及其抑制（一）电离干扰来源：高温导致原子电离，从而使基态原子  数减少，吸光度下降。消除： （1）加入消电离剂；  （2）使用低温火焰。如：大量KCl 的加入可抑制Ca的电离： K K+ + e Ca++ e Ca （四）、化学干扰（chemical interference） 来源： 待测元素与共存的其他物质发生化学反应生成难挥发的化合物所引起的干扰。主要影响原子化效率，通常使测定结果偏低。 如用空气/乙炔火焰测定Ca时，溶液中若存在磷酸根会生成难于原子化的磷酸钙，使结果偏低。 （1）. 原子化器 a）雾化器； b）雾化室 c）燃烧器 a）雾化器(nebulizer)： 作用：将试样溶液雾化。 要求：稳定、雾粒细而均匀、雾化效率高、适应性强 。 雾化率的相关因素： 溶液的物理性质； 助燃气的压力； 毛细管孔径； 撞击球相对位置 b）雾化室： 作用： ?使大雾滴沉降、凝聚并从废液口排出； ?使小雾滴与各种气体充分混匀形成气溶胶，然后进入 燃烧器； ?起缓冲作用，使混合气更均匀、气压更稳定、以便产 生稳定的火焰。 c）燃烧器（burner): 作用： 产生火焰，并使试样干燥、熔化、蒸发和原子化 。对不同的元素应选择不同的、恰当的火焰。常用单缝燃烧器， 其高度和角度可调 。 干燥 CaCl2 蒸发 CaCl2 原子化 Ca Cl 电离、化合 CaO Ca?OH? Ca2+ Cl- （2）. 火焰结构及 原子化过程 （3）. 常用的火焰及火焰状态的划分 ?化学计量火焰（中性火焰1：4）： 温度高，稳定，干扰小，背景低，适于大多数元素分析。 ?富燃火焰（还原性火焰1：3）： 燃烧不完全，温度略低，具还原性，适于难分解的氧化物的元素分析。但干扰较大、背景高。 ?贫燃火焰