生物仪器与分析第3讲(原子发射光谱法) .ppt

将内标法定量分析的基本公式 logR=log(I分/ I内)= blogC+log K 代入前式（即左下式）得下列右式： ΔS = S分 –S内 = γ分logI分– γ内logI内 =γlg(I分/I内) ΔS = S分 –S内 = γ logR = γ log(I分/ I内) = γ blogC+ γ log K 此即基于内标法原理的以摄谱法进行光谱定量分析的基本关系式。 E、基体效应的影响 试样组份影响弧焰温度，弧焰温度又直接影响待测元素的谱线强度，由于其它元素共存而影响待测元素谱线强度的作用称为第三元素的影响或基体效应，对于成分复杂的样品来说，第三元素的影响往往是很显著的同并引起较大的分析误差。 为了减少试样成分对弧焰温度的影响，稳定弧焰温度，经常加入一些光谱添加剂（如缓冲剂）。 3、AES定量分析方法 a.工作曲线法：三标准试样法 log I log C log I = b log C + log A ΔS logC ΔS = blogC+ γ log A logC logR logR=log(I分/ I内)= blogC+log A b.标准加入法（增量法） 当测定低含量元素，无合适的基体配制标准样品时采用此法。见P35 此法在火焰光度法中有应用，此外还有标准加入比较法。 特征谱线 △E3=hc/λ3 △E2=hc/λ2 λ不同 △E1=hc/λ1 不同原子 自己独特的特征谱线 分析依据 定性 定量 某物质特征谱线存在与否 应用：元素/特别是金属分析 仪器 光源 试样 原子蒸气 激发态 特征谱线 单色器 检测器 原子发射光谱法特点及适用范围 （1）操作简单、分析快速 （2）灵敏度高 （3）选择性好 （4）试样用量较少 （5）微量分析准确度高 （6）只能确定物质的元素组成与含量，不能给出物质分子及其结构的信息。 原子发射光谱法的应用 生物、食品、环境样品的分析 植物灰分组成测定 土壤常量和微量组分的分析 元素的价态分析 原子发射光谱法的应用举例 潮州草药、凉茶中的微量元素 分析垃圾焚烧飞灰中重金属元素 血液中铁铜镁钙的快速测定 山药、人参不同部位、不同产地贝母中多种微量元素 原油中的微量金属元素 测定CPU导热硅脂中的铅和镉 饮用水中微量钼 聚氯乙烯塑料中的重金属元素 玩具涂层可迁移重金属含量 木材及木制品中的铜铬砷 MPT-AES法测定乳胶手套中的铁、镍、镁、钙、锌 汽车气门合金中8种元素 ICP-AES测定口香糖中的Ti 桂皮和小茴香中砷、铅、镉和汞的测定 六、原子荧光光谱法（AFS） 原子荧光光谱法是1964年以后发展起来的分析方法。该法是以原子在辐射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的发射光谱分析法。所用仪器与原子吸收光谱法相近。 （一）原子荧光光谱法的原理 1. 原子荧光光谱的产生：气态自由原子吸收特征辐射后跃迁到较高能级，然后又跃迁回到基态或较低能级。同时发射出与原激发辐射波长相同或不同的辐射即原子荧光。 原子荧光为光致发光，二次发光，激发光源停止时，再发射过程立即停止。 2．原子荧光的类型（了解部分）：共振荧光、非共振荧光、敏化荧光。 （1）共振荧光 发射与原吸收线波长相同的荧光为共振荧光。 （2）非共振荧光 荧光的波长与激发光不同时，称非共振荧光。 （3）敏化荧光 受激发的原子与另一种原子碰撞时，把激发能传递给另一个原子使其激发，后者再从辐射形式去激发而发射荧光即为敏化荧光。 (1)共振荧光 特点是激发线与荧光线的高低能级相同。 如锌原子吸收213.86nm的光，它发射荧光的波长也为213.86nm。若原子受热激发处于亚稳态，再吸收辐射进一步激发，然后再发射相同波长的共振荧光，此种原子荧光称为热助共振荧光。 （2）非共振荧光 当荧光与激发光的波长不相同时，产生非共振荧光。非共振荧光又分为直跃线荧光、阶跃线荧光、antiStokes（反斯托克斯）荧光。 为避免激发光源的辐射被检测，光源与检测器呈直角配置 （三）原子荧光定量分析 1、原子荧光定量分析的基本关系式： If=Kc 其中，If为荧光强度；c为待测元素的浓度； K为常数。 2、常用测定方法：标准曲线法和标准加入法。 3、实际样品分析：土壤中Ca,Cu,Mn,Zn及铜中 痕量Zn的测定 (二）原子荧光光谱法的优点 （1）有较低的检出限，灵敏度高。特别对Cd、Zn等元素有相当低的检出限，Cd可达0.001ng·cm-3、Zn为0.04ng·cm-3。现已有20多种元素低于原子吸收光谱法的检出