岛津直读光谱仪培训讲义剖析.ppt

1-2 PDA-7000系列、PDA-5500系列岛津光电发射光谱分析装置Shimadzu Optical Emission Spectrometer 岛津国际贸易(上海)有限公司 北京办事处 分析中心 第一部分 理论知识和仪器 第1章 理论知识 1.1 发射光谱法 利用物质在外能 （热能、电能等）作用下，每种元素的原子或离子发射特征光谱来判断物质的组成，而进行元素的定性与定量分析的方法。 通过判断元素特征谱线的存在，对元素定性分析，通过比较特征谱线的强度大小，对元素定量分析。 1.2 特征光谱的产生 通常情况下，原子处于基态，在激发光源作用下，原子获得足够的能量，外层电子由基态跃迁到较高的能量状态即激发态。处于激发态的原子是不稳定的，外层电子就从高能级向较低能级或基态跃迁。多余能量以电磁辐射的形式发射出去，这样就得到了发射光谱。原子发射光谱是线状光谱。 1.3 谱线波长与能量的关系 1.4 内标法 在被测元素的谱线中选择一根谱线称为“分析线”，从内标元素的谱线中选择一根谱线称为“内标线”，这两根谱线组成“分析线对”。根据这一对谱线强度的比值对被测元素的含量制作工作曲线进行定量分析的方法称为内标法。 1.5 工作曲线 光谱仪根据特征谱线的强度与含量的关系，通过激发试样，测定未知样品的含量。 已知元素种类和含量的样品称为标准样品。首先，测定标准样品，确定测定强度与含量的关系公式（即工作曲线，又称检量线）。系统通过工作曲线用未知样品的测定强度计算其含量。 分析前必须测定工作曲线用标准样品，制作全部分析元素的工作曲线。 工作曲线有多种形式，本仪器采用如下所示三次函数： I —测定强度 X —含量 1.6 标准化分析 标准化分析是通过测定接近定量分析范围上限和下限的两个标准样品或接近上限的一个标准样品的强度，利用数学方法，将测定强度修正到创建工作曲线时的强度，来校准仪器的过程。 用接近上限和下限的两个标准样品标准化称为两点标准化。用接近上限的一个标准样品标准化称为一点标准化。 当条件或环境发生较大变化时，应进行标准化。另外，经过规定的时间或分析了规定数量的样品后，应进行标准化。 标准化修正公式： α ,β —两点标准化系数 k —一点标准化系数 IDC —修正后强度 I — 修正前强度 1.7 标准化系数α和β或k计算 1. 两点标准化系数 由：HT = αHI + β LT = aLI + β 得：α = (HT - LT) / (HI - LI) β = HT – αHI HT —上限标准化样品的标准强度值 HI —上限标准化样品的测定强度值 LT —下限标准化样品的标准强度值 LI —下限标准化样品的测定强度值 进行两点标准化时， k 值设置为 1.0 2. 一点标准化系数 由：KT = k (αKI +β) 得：k = KT/(αKI +β) KT —一点标准化样品的标准强度值 KI —一点标准化样品的测定强度值 α 和 β值在一点标准化时不进行初始化。 1.8 共存元素修正 共存元素修正（基体效应修正）是进行修正由于样品中不同元素含量不同造成的分析元素测定值的变化。共存元素有两种影响，一是由于狭缝宽度和谱线宽度相近而重叠（重叠修正），一是鬼线的吸收和激发（吸收激发修正）。激发分析时，主要使用重叠修正。 1.9 100%修正 由于样品中主要成分的含量高低不同，如高合金钢，导致基体元素（内标元素）含量不同。100％修正（诱导含量修正）就是把分析元素含量修正到内标元素的含量上，因此也称为变动内标法。 用100％修正制作的工作曲线，横轴为化学分析值和内标元素含量的比值。 1.10 控样校正 由于共存元素的原因，化学分析值和分析结果产生偏差，控样校正就是为修正此影响，测定与分析样品组成相似的控制样品（已知精确化学分析值的样品），得到分析结果和化学分析值的关系，以分析未知样品的含量。 控样校正分为平移差值法和倾斜法。 1.11 控样校正系数AC和MC计算 计算修正系数AC，MC： 当|Ct-C0|≤D1时，AC=0，MC=1。 当D1|Ct-C0|≤D2时，AC=Ct-C0，MC=Ct/C0或MC=(Ct-d)/(C0-d)。 当|Ct-C0|D2时，不计算系数，此时AC，MC仍然应用原来的数值 。 如何进行控样修正： C≥Ct时，用CAC=C+AC计算。