原子吸收分光光度法干扰及其消除方法.docVIP

原子吸收分光光度法干扰及其消除方法 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后，原子继续电离，使基态原子数减少，造成吸收信号减少，降低灵敏度。 影响自由原子电离的主要因素有：电离电位、火焰温度及原子的电子结构。 电离过程是一个可逆过程，若增加火焰中电子浓度，则电离平衡向生成基态原子的方向移动，使吸光值增大。可在待测溶液中加入一种较易电离的另一种元素，增加火焰中的电子浓度，抑制电离干扰。如一氧化二氮、乙炔火焰中测定钡时，加入0.2%氯化钾，又称为电离缓冲剂。大部分碱金属的电离电位较低，受到电离干扰也最严重，可降低温度以减少电离平衡常数，从而使电离度变小，可选择不同的火焰配比。 物理干扰 火焰原子吸收分析中，样品溶液与参比溶液的物理性质不同， 对在观测高度上，通过火焰水平横截面的气溶胶流量产生影响，改变吸收信号的强度。样液的粘度与密度、毛细管的直径和长度、浸入试样的深度均将影响样液的提升速率。样液表面张力的变化，影响雾珠和气溶胶粒子大小与分布以及雾化效率。大量基体物质在火焰中蒸发和解离时，消耗大量的热能，在蒸发过程中有可能包裹待测元素，影响原子化效率。另外，高盐含量可造成燃烧缝隙堵塞，改变其工作特性，均为物理干扰。 石墨炉原子吸收虽不存在火焰原子化由物理因素形成的传输干扰。但进样量的大小和进样位置都是重要的。进样量过大，使待测原子蒸气逸出，样液在石墨炉中得位置不重现，影响原子化的速率，程序升温中的干燥、灰化以及原子化的温度与时间设置均有影响。 消除物理干扰的方法：尽量使样品溶液与参比溶液保持一致，也可采取标准加入法，对较浓的样品可采用稀释溶液的方法来减少物理干扰，在非火焰原子吸收法中可使用基体改良剂。 光谱干扰 多重谱线干扰 理想的情况下，光谱通带内只有一条可供吸收的发射线，但一些元素在有限的光谱通带内有多重辐射线及吸收谱线，且每条谱线又有不同的发射强度和吸收系数，可导致校正曲线的非线性及灵敏度降低。如镍的灵敏吸收线为232.0nm,但其两侧还有231.98 nm及232.14 nm，对主吸收线与临近谱线波长相差较小的多重谱线干扰，可适当减小狭缝宽度，提高光源辐射强度，消除干扰，相差太近可另选吸收谱线测定。 非吸收线干扰 光谱辐射在光谱通带内发射两条以上分不开的谱线，其中只有一条是可被吸收的谱线，同样导致谱线的非线性及灵敏度降低，造成干扰的原因有：具有较复杂光谱的元素，如铁、钴、镍，本身就发射出单色仪不能完全分开的谱线。还有空心阴极灯材料中得杂质。消除干扰方法减小狭缝宽度。 吸收线重叠干扰 一些元素有多种谱线，出现与其他元素相同的吸收谱线产生直接的光谱重叠，无论是测定二者中得任一元素，另一元素都会产生干扰，干扰的大小取决于谱线的重叠程度，最好选择其他分析线。 背景吸收 原子化过程中生成卤化物、氧化物、氢化物等气体分子带状光谱吸收光源辐射而引起的干扰。金属盐类分子吸收，碱金属与碱土金属的卤化物是最具有典型意义的化合物。钠、钾卤化物的分子吸收线在200 nm -300 nm的波段，对吸收线在其波段内的待测元素必然存在背景吸收。无机酸的分子吸收：硫酸与磷酸在250 nm 处有强的吸收谱带，硝酸、盐酸吸收很少，在样品制备中应尽量避开使用硫酸及磷酸。火焰气体吸收：火焰中所形成的较高浓度的分子，是用某些生物与火焰气体反应的结果，如C,CO,OH,CH,CN及N等，在281.1-306.4 nm波段内，干扰Mg285.2 nm，308.9-330.0 nm波段中干扰Bi306.7 nm. 光散射：不挥发固体微粒对光源辐射产生散射作用，虽然不属于光吸收现象，但起到背景吸收作用，光散射系数与微粒数目体积的平方成正比，在230nm以下近紫外区散射背景吸收特别严重，对特征波长在近紫外区的元素，如Cd，Pb,Zn更容易受光散射的干扰，石墨炉原子吸收光散射干扰由以下原因形成：灰化阶段基体物质、基体分子化合物在原子化时蒸发，测量高温元素，石墨管质量欠佳。 背景校正 氘灯校正背景，空心阴极灯光源发射光与氘灯连续光源发射光，经切光器分别交替在同一光度上通过光谱通带与原子化器，并经干燥器后至检测器分别取得信号，两信号值之差为扣除背景后的待测元素的吸收信号。 其原理：空心阴极灯发射出锐线辐射，其谱线半宽度约为0.003nm，氘灯发射连续光谱发射其谱线宽度与仪器光谱通带一致，一般为0.2-0.7nm，测量前将空心阴极灯与氘灯的光源强度调节为相等，使显示器无读数，当测量时，两束辐射光交替通过原子化器，空心阴极灯发出的锐线光源通过原子化器时，被待测原子及背景物质吸收，氘灯发出的锐线光源通过原子化器时，同样被待测原子及背景吸收，由于原子吸收共振谱线半宽度约为0.003nm，氘灯连续光源的谱线宽度为0.2nm，这种情况下即使其中相当于主