仪器分析-原子吸收分光光度法(第十四章).ppt

cx+0， cx+cs ， cx +2cs ， cx +3cs ， cx +4cs…… 分别测得吸光度为：A0，A1，A2，A3，A4……。 如将直线外推至与横坐标相交，此时浓度cx即为试样中被测元素的浓度。 外推作图法 A0 = kcx 思考题 1、简述发射线和吸收线的轮廓对原子吸收分光光度分析的影响。 2、在原子吸收分光光度法中，为什么使用锐线光源？ 3、单光束原子吸收分光光度计由哪几部分组成？简要说明各部分作用。 4、简述背景吸收的产生及消除背景吸收的方法。 5、有哪几种主要因素可使谱线变宽？ 6、什么是原子吸收分析中的化学干扰？用哪些方法可消除此类干扰？ 自吸变宽 由自吸现象引起的谱线变宽。光源空心阴极灯发射的共振线被灯内同种基态原子吸收产生自吸现象，从而使谱线变宽。灯电流越大，自吸变宽越严重。 在原子吸收光谱分析中，把测量气态原子吸收共振线的总能量称为积分吸收。 是指在原子吸收光谱中,原子蒸气所吸收的全部能量,即一条吸收曲线下面所包括的整个面积。积分吸收与基态原子数的关系式为： 这是原子吸收法的重要理论基础，如能准确测量积分吸收，即可求得原子浓度。 积分吸收系数Kv ∝ 基态原子数N ?1 ?2 ?3 ?4 ?5 ?6 ?7 ?8 ?9 ?10 10-3 nm ? ? (~10-3 nm) 需要一个分光系统，谱带宽度为 0.0001 nm, 且连续可调 K ? 0.0001nm 通常光栅分开0.1nm, 分开0.01nm的两束光需要很昂贵的光栅 要分开两束波长相差0.0001nm的光，目前技术上仍难以实现。 此外，即使光栅满足要求，分出的光也太弱，难以用于实际测量 关键性难题 峰值吸收法(peak absorption) 采用锐线光源，通过测定吸收线中心频率的峰值吸收系数计算待测元素的原子数。 K0～N 峰值吸收测量的吸光度与试样中被测组分的浓度呈线性 用峰值吸收代替积分吸收进行定量的必要条件 锐线光源的发射线与原子吸收线的中心频率完全一致。 锐线光源发射线的半宽度比吸收线的半宽度更窄，一般为吸收线半宽度的1/5～1/10 。 普析TAS990原子吸收光谱仪 第二节 原子吸收分光光度计 一、原子吸收分光光度计的主要部件 锐线光源、原子化器、单色器和检测系统 作用： 发射被测元素基态原子所吸收的特征共振线，称为锐线光源（narrow-line source）。 光源的基本要求： 能发射待测元素的特征光谱(共振线)； 能发射锐线； 辐射光强度大； 稳定性好。 光源 空心阴极灯（hollow cathode lamp，HCL） 空心阴极灯发射的光谱主要是阴极元素的光谱，因此用不同的被测元素作阴极材料，可制成各种被测元素的空心阴极灯。 缺点是测一种元素换一个灯，使用不便。 原子化器 (atomizer) 作用： 提供能量，使试样干燥，蒸发并转化为所需的基态原子蒸气。被测元素由试样转入气相，并转化为基态原子的过程，称为原子化过程。 火焰原子化法（flame atomization）  由化学火焰提供能量，使被测元素原子化。常用的是预混合型原子化器，它包括雾化器、雾化室和燃烧器三部分。 雾化器（nebulizer） 将试液雾化。并使雾滴均匀化。雾滴越小，火焰中生成的基态原子就越多。 雾化室的作用，一是使较大雾粒沉降，凝聚从废液口排除；二是使雾粒与燃气，助燃气均匀混合形成气溶胶，再进入火焰原子化；三是起缓冲稳定混合气气压的作用，以便使燃烧气产生稳定的火焰。 燃烧器（burner）的作用是产生火焰，使进入火焰的试样气溶胶蒸发和原子化，常用的是单缝燃烧器。 石墨炉原子化器（graphite furnace atomizer） 它是一个电加热器，利用电能加热盛放试样的石墨容器，使之达到高温以实现试样的蒸发和原子化。 氢化物发生原子化器（hydrogen generation atomizer） 一定酸度下，用强还原剂KBH4或NaBH4将As、Sb、Bi、Sn、Ge、Se、Pb、Ti元素还原成极易挥发与易受热分解的氢化物。 载气将这些氢化物送入石英管后，在低温下即可进行原子化检测。 特点：原子化温度低，基体干扰和化学干扰小。 冷蒸气发生器原子化器（cold atom atomizer） 低温原子化方法（一般700～900゜C）；专门用于汞的测定 酸性溶液中，SnCl2将无机汞化物还原为金属汞，它在常温常压下易形成汞原子蒸气。用载气将汞蒸气导入石英吸收管中进行测定 特点：常温测量；灵敏度、准确度较高（可达10-8g） 作用：将所需的共振吸收线与邻近干扰线分离。 为了防止原子化时产生的辐射不加选择地都进入