原子吸收光谱法.ppt

火焰类型：第62页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三火焰温度取决于燃气与助燃气类型。火焰温度越高，产生的激发态原子越多。总原则：保证待测元素充分离解为基态原子的前提下，尽量采用低温火焰。火焰温度的选择：火焰原子化的能力取决于火焰的温度，还与火焰的氧化还原性质有关！第63页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三空气-乙炔焰的三种类型：化学计量火焰：温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。富燃火焰：还原性火焰，燃烧不完全，测定较易形成难熔氧化物的元素Mo、Cr稀土等。贫燃火焰：温度低，氧化性气氛，适用于碱金属测定。第64页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三火焰原子化法的缺点：雾化效率低，原子化效率低。基态气态原子在火焰吸收区中停留时间很短，约10-4s。原子蒸气在火焰中被大量气体稀释。火焰原子吸收法灵敏度提高受到限制！第65页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三2.2非火焰原子化法利用电热、阴极溅射、高频感应或激光等方法使试样中待测定元素原子化，目前应用最广泛的是石墨炉原子化法。第66页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三2.2.1石墨炉原子化器的结构主要由炉体、石墨管和电、水、气供给系统三部分组成。第67页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三(1)加热电源作用：电加热，提供试样蒸发、灰化、原子化所需的温度条件。加热原理：惰性气体保护下，10-25V低电压、400-600A大电流的交流电向石墨管供电。石墨管作为一个电阻发热体迅速升温，使石墨管中样品原子化，最高温度可达3000K以上。石墨炉原子化又称为：电热原子化。第68页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三致密石墨制成，管中央有进样孔，可通过微量进样器或自动进样器进样。(2)石墨管第69页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三电极：通电。石墨锥：固定石墨管和导电作用。冷却水：使炉体降温。载气（Ar）：石墨管两端流入，进样孔流出，除去干燥和灰化过程产生的基体蒸气。保护气（Ar）：防止高温下石墨管被氧化。(3)炉体第70页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三石墨管进样孔石墨锥载气入口保护气电极石英窗冷却水载气载气保护气保护气保护气保护气第71页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三2.2.2原子化器升温程序为改善加热性能，石墨炉原子化器大都采用斜坡程序升温，而不采用阶梯式升温，将试样干燥、灰化、原子化、除残四个过程分步进行。第72页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三温度：通常控制稍高于溶剂的沸点，如常用水溶液样品干燥温度为105-110℃。时间：10-20s。作用：脱溶剂，避免在灰化、原子化时试样飞溅。(1)干燥第73页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三温度：500-800℃。时间：10-20s。作用：除去易挥发的基体和有机物，减少分子吸收。(2)灰化第74页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三温度：1800-3000℃时间：5-8s。作用：升温至待测元素原子化温度，试样气化后解离成基态原子蒸气。最佳原子化温度及时间：绘制吸收-原子化温度关系曲线及吸收-原子化时间曲线，取最佳值。注意：原子化过程中，应停止载气通过，延长基态原子石墨管中停留时间，提高灵敏度。(3)原子化第75页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三温度：2500-3200℃。时间：3-5s。作用：高温除去石墨管中基体残留物，消除记忆效应，为下一次样品测定做准备。(4)除残第76页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三石墨炉原子化法的特点：试样用量少：液体几微升，固体几毫克。原子化效率高：几乎100%。基态原子在吸收区停留时间长：约0.1s。绝对灵敏度极高。缺点：精密度较差，操作复杂，仪器昂贵。第77页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三2.2.3其他原子化方法氢化物原子化方法：原子化温度为700~900℃。酸性介质中，待测元素与强还原剂硼氢化钠反应生成气态氢化物，送入原子化器中检测。低温原子化法第78页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三应用：As、Se、Pb、Bi、Sn、Sb、Ge、Ti等元素。特点：原子化温度低，灵敏度高（对砷、硒可达10-9g），基体干扰和化学干扰小。第79页，讲稿共131页，2023年5月2日，星期三原理：将试样中的汞离子用SnCl2