原子发射光谱法.ppt

式中电容器的电容C是固定的，因此K与C之比也是常数，令K/C＝k，则U=KE在一定曝光时间t内，谱线强度是不变的，则：上式表明，积分电容器的充电电压与谱线强度成正比。积分电容器充电是对于各元素同时进行的，测量结果按预定顺序打印出来。一般事先将各元素的校准曲线输入计算机可直接给出含量。1、ICP原理当高频发生器接通电源后，高频电流I通过感应线圈产生交变磁场(绿色)。开始时，管内为Ar气，不导电，需要用高压电火花触发，使气体电离后，在高频交流电场的作用下，带电粒子高速运动，碰撞，形成“雪崩”式放电，产生等离子体气流。在垂直于磁场方向将产生感应电流（涡电流，粉色），其电阻很小，电流很大(数百安)，产生高温。又将气体加热、电离，在管口形成稳定的等离子体焰炬。当雾化器产生的气溶胶被载气导入ICP炬中时，试样被蒸发、解离、电离和激发，产生原子发射光谱。2.ICP炬中元素的激发机理（1）与电子碰撞热激发M+e-M*+e-M+e-M++2e-M++e-M+*+e-（2）离子—电子复合M++e-M*+hv（连续光谱）M++e-M+*+e-（3）潘宁电离激发M+Ar*（Arm）M*+ArM++Ar+M+*+Ar（4）电荷转移激发M+Ar+M++ArM+Ar+M+*+Ar（5）辐射激发M+hvM*ICP温度高，试样在等离子炬中滞留的时间长，试样原子化完全，激发充分，因而谱线强度大，元素的检出限低．一般溶液样品，元素检出限可低至0.0lng·mL-1。由于光源的激发能力很强，所以使用此光源可以分析包括卤素在内的绝大多数元素。ICP十分稳定。试样从等离子体中心通道引入不会引起等离子体阻抗的明显变化。因此，测定的精密度较好．相对标准偏差在1％左右。3.特点样品集中在中心通道，被等离子炬包围，温度均匀，周围无低温的吸收层，基本没有自吸效应。校准曲线的线性范围有4～6个数量级。样品原子或离子在惰性气体气氛中被激发，光谱背景较小。ICP局限性：对非金属测定灵敏度低，仪器价格昂贵，维持费用较高。二、光谱仪作用：将光源发射的不同波长的光色散成为光谱或单色光，并且进行记录和检测。记录和测量光谱仪照明系统准光系统色散系统记录系统色散元件棱镜光谱仪光栅光谱仪摄谱仪光电直读光谱仪（一）棱镜摄谱仪照明系统准光系统色散系统记录系统棱镜：不同波长的光在同一介质中具有不同的折射率n棱镜的色散原理由科希经验公式表示:波长越长，折射率越小，不同波长的复合光通过棱镜时，就会因折射率不同而分开;棱镜可用玻璃、石英、岩盐等材料制成;棱镜是利用光的折射原理进行分光的。色散率不均匀，它随波长的增加而降低，色散率与分辨率一般不如光栅。光栅色散系统感光板与谱线黑度感光板的组成：玻璃片基和感光层。感光层（乳剂）：感光物质卤化银、明胶和增感剂。感光原理：摄谱时元素发射出的光谱使感光板感光，然后在暗室显影、定影、感光层中金属银析出，形成黑色的光谱线。感光板受光变黑程度常用黑度S表示——主要取决于曝光量H，曝光量等于感光时间t与光的强度I的乘积H=It受光强度越大，曝光时间越长，则黑度越大谱线黑度S一般用测微光度计进行测量1未感光部分的透光强度2受光变黑部分的透光强度3i4i05谱线的黑度S与照射在感光板上的曝光量H有关，关系复杂，用乳剂特性曲线描述6I07（2）乳剂特性曲线以黑度S为纵坐标，曝光量H的对数为横坐标得曲线CDE曝光过量曝光正常曝光不足ABlgHilg