农化分析 第 六章 土壤K分析.ppt

3、原子吸收光谱分析中的干扰及消除 物理干扰 光谱干扰 电离干扰 化学干扰 Atom-absorbtions-spektrometrie Si, Al, Fe, Ca, Mg, Ti, Mn, Li, Na, K, Sr. 分光系统 光电池 放大检测系统 进样 燃气 助燃气 空心阴极灯 AAS仪主要参数： 灯高、灯电流、狭缝宽度、波长、灯偏转角度、燃气/助燃气。 原子吸收光度计（AAS）工作结构框图 1）物理干扰及其消除方法 物理干扰是指试样在转移，蒸发和原子化过程中，由于试样任何物理性质的变化而引起的原子吸收信号强度变化的效应。 物理干扰产生的原因 试样溶液的物理性质发生变化引起; 如粘度变化影响进样量和雾化率。 毛细管的内径和长度影响进样量。 试样表面张力和粘度的变化，将影响雾滴的细度、脱溶剂效率和蒸发效率，最终影响到原子化效率。 基体元素包裹待测元素，延缓待测元素的蒸发、影响原子化效率。 物理干扰一般都是负干扰，最终影响火焰分析体积中原子的密度。 消除物理干扰的方法 配制与待测试液基体相一致的标准溶液,这是最常用的方法。 当配制与待测试液基体相一致的标准溶液有困难时，需采用标准加入法。 当被测元素在试液中浓度较高时，可以用稀释溶液的方法来降低或消除物理干扰。 2）光谱干扰及其消除方法 ? ?当光谱通带内多于一条吸收线或光谱通带内存在光源发射非吸收线时，灵敏度降低且工作曲线线性范围变窄。当被测试液中含有吸收线相重叠的两种元素时，无论测哪一种都将产生干扰。 1.? 在光谱通带内有一条以上的吸收线； 2.? 在光谱通带内有光源发射的多重线存在； 3.?? 谱线重叠； 4.?? 分子吸收； 5.?? 光的散射； 6.??? 样品池的发射。 消除方法：选别的分析线；提高狭缝分辨率（降低狭缝宽度,0.2 nm）；预分离干扰元素。 谱线干扰 背景干扰 3）电离干扰干扰及消除 电离干扰 由于原子在火焰中电离而引起的干扰效应。被测元素在火焰中形成自由原子之后继续电离，使基态原子数减少，结果使测定的吸光度降低；反之，如果在火焰中存在有能提供自由电子的其他易电离的元素存在，则可使已电离的原子重新回到基态，使参与原子吸收的基态原子数增加，从而提高吸光度。 电离电位低的元素Rb、K、Ba等是近乎完全电离的。这种电离干扰不仅降低灵敏度，而且也导致校正曲线弯向纵坐标轴。 消除方法 在试样中加入电离电位低的消电离剂铯，可以有效地消除电离干扰。从电离平衡的观点来看这是理所当然的。当在试样中加入了大量的消电离剂之后，由于它们在火焰中提供大量的自由电子，使被测元素的电离平衡 4）化学干扰的产生及消除 指在溶液中或气相中被测元素与其他组分之间的化学作用而引起的干扰效应，它主要影响被测元素化合物离解和它的原子化——是一种选择性干扰效应，它对各种元素的干扰是各不相同的，而且随火焰温度、火焰状态和部位、共存的其他组分、雾珠和气溶胶的大小等实验条件的变化而改变。 化学干扰的消除 化学分离——萃取法、沉淀法、离子交换法等； 提高火焰温度促进原子化； 被测试样组成相似的标准样品消除； 改良基体——如在石墨管原子化器中，硒在300～400℃开始挥发，如在干燥之前加入镍，使硒生成硒化镍，可将灰化温度提高到1200℃。 加入释放剂 SrCl2 LaCl3 避免Ca与磷酸根形成难解离化合物 加入保护剂——与被测元素形成稳定络和物，阻止了被测元素和干扰元素之间生成难挥发性化合物，从而保护了被测元素。 加入缓冲剂——在被测试样和标准样品中均加入过量的干扰元素，使干扰效应达到“饱和”点，这时干扰效应不再随干扰元素的量的变化而变化，或者变化很小。如用氧化亚氮—乙炔火焰测定钛，当铝量大于200ppm时，干扰趋于稳定。 本仪器条件下，Pb最适灯电流为3mA，为最大灯电流的30%。Cd最适灯电流为4 mA，为最大灯电流的57%。 Pb放电稳定性较差，Cd、Cu比较稳定，实际操作过程中，对于其他元素可以选择最大电流的30～60%。样品浓度过低，可以适当降低灯电流，牺牲部分精密度来提高灵敏度。 灯电流 不管是放电稳定性较差的Pb元素灯，还是比较稳定的Cd元素灯，实际操作时必须经过30分钟的预热时间，经过预热后仪器可以稳定工作90分钟，90分钟后必须经常对仪器进行工作曲线校正，以保证分析结果的准确性。 仪器稳定时间 进样雾粒越细、越多，仪器的灵敏度就越高。但是进样量过大容易导致火焰温度偏低，信号强度有所降低。Varian AA240原子吸收的进样速率在分析Pb和Cd时以6.5 ml/min的进样量可以获得最适分析信号。 进样量及雾化效率 实际操作过程中的一些注意事项 乙炔钢瓶气压力小于0.4M