原子吸收光谱法ppt.ppt

乙炔—空气火焰 是原子吸收测定中最常用的火焰，该火焰燃烧稳定，重现性好，噪声低，温度高，对大多数元素有足够高的灵敏度，但它在短波紫外区有较大的吸收。 氢—空气火焰 是氧化性火焰，燃烧速度较乙炔-空气 火焰高，但温度较低，优点是背景发射较弱，透射性能好。 乙炔—一氧化二氮火焰 的优点是火焰温度高，而燃烧速度并不快，适用于难原子化元素的测定，用它可测定70多种元素。 2、非火焰原子化器（石墨炉原子化器） 将试样注入石墨管中间位置，用大电流通过石墨管以产生高达2000-3000℃的高温使试样经过干燥、蒸发和原子化。 优点：绝对灵敏度高，检出限达10-12-10-14g 原子化效率高，样品量小。 缺点：基体效应，背景大，化学干扰多，重现性比火焰差。 石墨炉原子吸收光谱仪 石墨炉原子化器 3、低温原子化器 低温原子化法又称化学原子化法，其原子化温度为室温至摄氏数百度。常用的有汞低温原子化法及氢化法。 （1）汞低温原子化法 汞在室温下，有一定的蒸气压，沸点为357 ?C 。只要对试样进行化学预处理还原出汞原子，由载气（Ar或N2）将汞蒸气送入吸收池内测定。 测汞仪 （2）氢化物原子化法 适用于Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Se和Te等元素。在一定的酸度下，将被测元素还原成极易挥发与分解的氢化物，如AsH3 、SnH4 、BiH3等。这些氢化物经载气送入石英管后，进行原子化与测定。 三、单色器 色散元件一般为光栅。单色器可将被测元素的共振吸收线与邻近谱线分开。 四、检测器 光电倍增管。 一、物理干扰 物理干扰是指试液与标准溶液 物理性质有差异而产生的干扰。如粘度、表面张力或溶液的密度等的变化，影响样品的雾化和气溶胶到达火焰传送等引起原子吸收强度的变化而引起的干扰。 消除办法：配制与被测试样组成相近的标准溶液或采用标准加入法。若试样溶液的浓度高，还可采用稀释法。 二、化学干扰 化学干扰是由于被测元素原子与共存组份 发生化学反应生成稳定的化合物，影响被测元素的原子化，而引起的干扰。 消除化学干扰的方法： （1）选择合适的原子化方法 提高原子化温度，化学干扰会减小，在高温火焰中PO43- 不干扰钙的测定。 （2）加入释放剂： 镧、锶盐（广泛应用） （3）加入保护剂：EDTA、8—羟基喹啉等，即有强的络合作用，又易于被破坏掉。 （4）加基体改进剂 （5）分离法 原子吸收光谱法是基于被测元素基态原子在蒸气状态对其原子共振辐射的吸收进行元素定量分析的方法。 与分子吸收光谱法有何不同？ 一、原子光谱的产生 基态原子吸收其共振辐射，外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。 A E I0 I I hv hv hv 基态原子 激发态原子 二、基态原子数与激发态原子数的关系 根据热力学的原理，在一定温度下达到热平衡时，基态与激发态的原子数的比例遵循Boltzman分布定律。 Ni / N0 = gi / g0 exp(- Ei / kT) 激发态与基态原子数 激发能 Boltzman常数 热力学温度 统计权重表示能级的简并度 温度越高， Ni / N0值越大，即激发态原子数随温度升高而增加，而且按指数关系变化； 但是，即使在高温下， Ni /N0值也很低，即蒸气中基态原子数近似地等于总原子数。 如： Na 589.0 nm线， gi / g0 = 2, Ei=2.104 eV K=2000时, Ni /N0=0.99× 10-5 K=3000时, Ni /N0=5.83× 10-4 在相同的温度条件下，激发能越小，吸收线波长越长，Ni /N0值越大。 三、原子吸收光谱轮廓 原子光谱是线状光谱 为什么原子光谱为线光谱，而分子光谱为连续光谱？ 原子和离子只存在电子能级 分子还振动能级和转动能级 原子吸收光谱并不是严格意义上的线状光谱，也有一定的宽度。 吸收强度对频率作图，所得曲线为吸收线轮廓。原子吸收线轮廓以原子吸收谱线的中心频率（或中心波长）和半宽度 表征。 中心频率由原子能级决定。 半宽度是中心频率位置，吸收系数极大值一半处，谱线轮廓上两点之间频率或波长的距离。 谱线具有一定的宽度，主要有两方面的因素： 1、自然宽度 没有外界影响，谱线仍有一定的宽度称为自然宽度。它与激发态原子的平均寿命有关，平均寿命越长，谱线宽度越窄，通常为10-5nm数