原子吸收光譜

關(guān)于原子吸收光譜第1頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三主要內(nèi)容基本原理1原子吸收分光光度計2干擾及消除方法3分析方法4第2頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三概述

原子吸收光譜分析又稱原子吸收分光光度分析。它是通過測定某一具有特定波長的光通過試樣原子蒸氣后被吸收的多少來測定被測元素的含量的一種方法。基態(tài)原子吸收其共振輻射,外層電子由基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)而產(chǎn)生原子吸收光譜。原子吸收光譜位于光譜的紫外區(qū)和可見區(qū)。第3頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三原子吸收與紫外可見比較

在原理上都是利用物質(zhì)對輻射的吸收來進行分的方法。吸收機理完全不同，紫外-可見分光光度法測量的是溶液中分子的吸收，一般為寬帶吸收,吸收寬帶從幾納米到幾十納米，使用的是連續(xù)光源；而原子吸收分光光度法測量的是氣態(tài)基態(tài)原子的吸收，這種吸收為窄帶吸收，吸收寬帶僅為10-3nm數(shù)量級，使用銳線光源。概述第4頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三概述1.靈敏度高2.選擇性好3.精密度高4.準確度高5.應(yīng)用廣泛6.分析速度快7.操作簡便原子吸收分光光度法的特征缺點：需根據(jù)被測元素選擇空心陰極燈，不能做結(jié)構(gòu)分析，線性范圍窄。第5頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理1.1原子吸收線產(chǎn)生原子吸收光譜分析的基本過程：①光源發(fā)射出特征輻射；②試樣在原子化器中被蒸發(fā)、解離為氣態(tài)基態(tài)原子；③特征輻射通過氣態(tài)基態(tài)原子區(qū)時，部分光被蒸氣中基態(tài)原子吸收而減弱，測其吸光度。第6頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理當輻射通過原子蒸氣，入輻射的頻率等于原子中的電子由基態(tài)躍遷到較高能態(tài)所需要的能量頻率時，原子就產(chǎn)生共振吸收，電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，伴隨著原子吸收光譜的產(chǎn)生。使電子從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收譜線稱為第一共振線。第7頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，從基態(tài)激發(fā)時，吸收的能量不同，因而各種元素的共振線各有其特征性，這種共振線就是元素的特征譜線。第8頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理從基態(tài)到第一激發(fā)態(tài)的直接躍遷最易發(fā)生，因此對大多數(shù)元素來說，共振線是元素的靈敏線。在原子吸收分析中，就是利用處于基態(tài)的待測原子蒸氣對光源輻射的共振線吸收來進行分析的。第9頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理假設(shè)有一束頻率為ν，強度為I0的平行光通過寬度為l的蒸氣云時，被原子蒸氣吸收后的出射光強為I

，和紫外—可見分光光度法的基本原理相似。l原子蒸氣原子吸收示意圖II01.2原子吸收線的輪廓及影響因素

（1）原子吸收線的輪廓第10頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理

若原子蒸氣中原子密度一定，則透過光的強度與原子蒸氣寬度服從朗伯（Lambert）定律，即

Iν為透過光的強度，l為原子蒸氣的寬度，Kν為原子蒸氣對頻率為的光的吸收系數(shù)。第11頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理原子結(jié)構(gòu)較分子結(jié)構(gòu)簡單，理論上應(yīng)產(chǎn)生線狀光譜吸收線。實際上用特征吸收頻率左右范圍的輻射光照射時，獲得一峰形吸收：具有一定寬度。IoIo第12頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理

在ν0處Iν最小即透光少，吸收最大，這種現(xiàn)象稱為原子蒸氣在ν0處有吸收線。ν0為中心頻率。第13頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理以吸收系數(shù)Kν對譜線頻率作圖就更易看出，對應(yīng)于中心頻率ν0有一個最大的吸收系數(shù)Kν值，而在ν0的兩側(cè)均有Kν=0的點，即吸收曲線具有一定的寬度，這就是吸收線的輪廓。在最大吸收系數(shù)Kν的高度的一半所對應(yīng)的頻率范圍稱為譜線的半寬度，以△ν表示。常被用來表示吸收線的輪廓，約為0.001-0.01nm。第14頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理吸收系數(shù)Kν將隨著光源的輻射頻率而改變，這是由于物質(zhì)的原子對光的吸收具有選擇性，對不同頻率的光，原子的吸收也不同，故透射光的強度Iν隨著光的頻率的變化而變化。第15頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理譜線變寬會影響原子吸收的靈敏度和準確度。因此，分析譜線變寬的因素，并設(shè)法控制譜線變寬是非常重要的。影響原子吸收譜線輪廓的因素包括原子自身性質(zhì)和外界條件的影響。（2）譜線輪廓的影響因素第16頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理1）自然寬度無外界因素影響時，譜線固有的寬度叫自然寬度，以△νN或△λN表示。自然寬度與激發(fā)態(tài)原子的平均壽命有關(guān)。壽命越短，譜線自然寬度越大。寬度一般約10-5nm，可以忽略不計。第17頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理2）多普勒（Doppler）變寬

Doppler變寬是由處于輻射中的原子的無規(guī)則熱運動引起的，故又稱為溫度變寬，用△νD或△λD表示。第18頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理對于光源——空心陰極燈而言，在陰極腔內(nèi)的激發(fā)態(tài)原子蒸氣受熱作無規(guī)則運動，而且溫度越高，運動越劇烈，當原子向著檢測器做熱運動時，被檢測到的頻率較靜止輻射的頻率高，波長變短；而原子背向著檢測器做熱運動時，被檢測到的頻率較靜止輻射的頻率低，波長變長。第19頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理第20頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三由于陰極腔內(nèi)原子數(shù)目很多，各個運動方向都有，因此，觀察到的波長在λ0±△λ間變化，溫度越高△λ值越大，則發(fā)射線變得越寬。另外，原子作無規(guī)則運動的速度與其原子量有關(guān)，原子量越大，運動速度越慢，反之越快，也就是說不同元素的空心陰極燈的Doppler變寬是不同的，通常△νD可由下列經(jīng)驗公式計算：1.基本原理T—熱力學(xué)溫度；M—吸光原子的相對原子量。第21頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理3）壓力變寬由于吸光原子與蒸氣中原子或分子相互碰撞而引起的能級變化，使發(fā)射或吸收光量子頻率改變而導(dǎo)致的譜線變寬。根據(jù)與之碰撞的粒子不同，可分為兩類：①共振變寬或赫魯茲馬克變寬：由同種原子碰撞而產(chǎn)生的變寬，以△νR或△λR表示。②勞倫茨變寬：因和其它粒子(如待測元素的原子與火焰氣體粒子)碰撞而產(chǎn)生的變寬，以△νL或△λL表示。第22頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理第23頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三壓力變寬與溫度變寬為同一數(shù)量級，使原子線增加到10-3nm。

碰撞除了導(dǎo)致譜線變寬外，還將引起中心頻率發(fā)生位移和吸收曲線變形，從而導(dǎo)致原子吸收光譜法的靈敏度下降。1.基本原理第24頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理4）自吸變寬由自吸現(xiàn)象引起的譜線變寬稱為自吸變寬。光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生自吸現(xiàn)象。同時使發(fā)射強度變?nèi)?。燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴重。第25頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理5）其他變寬外界電場、帶電粒子、離子形成的電場及磁場的作用使譜線變寬的現(xiàn)象，影響較小。

在以上各種影響變寬的因素中：吸收線的寬度主要受溫度變寬和壓力變寬的影響；發(fā)射線的寬度主要受自然變寬和自吸變寬的影響。第26頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理（1）基態(tài)與激發(fā)態(tài)原子的關(guān)系根據(jù)波耳茲曼分布定律，樣品原子化后，蒸氣中激發(fā)態(tài)與基態(tài)的原子數(shù)之比為：

△E——激發(fā)電位

K=1.38×10－16erg/度——玻爾茲曼常數(shù)

T——熱力學(xué)溫度gi、g0——激發(fā)態(tài)、基態(tài)的統(tǒng)計權(quán)重Ni、N0——激發(fā)態(tài)、基態(tài)的原子數(shù)1.3原子吸收法的定量依據(jù)第27頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理（2）吸收值與濃度的關(guān)系在吸收線輪廓內(nèi)，以吸收系數(shù)對頻率積分稱為積分吸收，積分得的結(jié)果是吸收線輪廓內(nèi)的總面積，它表示原子蒸氣吸收的全部能量。1）積分吸收系數(shù)根據(jù)郎伯定律和，吸收值：第28頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三用∫Kνdν表示，根據(jù)愛因斯坦理論，譜線的積分吸收與基態(tài)原子數(shù)目的關(guān)系為：f—每個原子中能被激發(fā)的平均電子數(shù)，稱振子強度，用來表示譜線強度。e—電子電荷，υ—光速，m—電子質(zhì)量N0—單位體積原子蒸氣中吸收輻射的基態(tài)原子數(shù)

，即：基態(tài)原子的密度。1.基本原理第29頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理這是原子吸收光譜分析的理論依據(jù)。若能測得積分吸收值，即可計算出待測元素的原子密度，而使原子吸收法成為一種絕對測量方法。第30頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理在使用連續(xù)光譜作光源的情況下，單色光的帶寬為0.2nm，原子吸收線寬度為10-3nm，即使100%被吸收,發(fā)射光的強度也只下降0.5%，若只產(chǎn)生10%吸收，則強度僅下降0.05%，無法檢測。

用單色器從連續(xù)光譜中分出的單色光與原子吸收光譜寬度的比較。第31頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理但是由于原子吸收線的半寬度10-3nm

，要測量這樣一條半寬度很小的吸收線的積分吸收值，就需要有分辨率高達五十萬的單色器，這在目前的技術(shù)情況下還難以做到。所以盡管原子吸收現(xiàn)象在19世紀初便被人們發(fā)現(xiàn)，但是一直未能在分析中利用。

第32頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2）峰值吸收系數(shù)1.基本原理1955年澳大利亞物理學(xué)瓦爾什（A.Walsh）提出了峰值吸收的理論，從而奠定了原子吸收分析的基礎(chǔ)。采用銳線光源（能發(fā)射譜線半寬度很窄的發(fā)射線的光源，如空心陰極燈），峰值吸收與火焰中被測元素的原子濃度也成正比。第33頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三這樣銳線光源的光理論上可以100%被原子吸收，從而實現(xiàn)對峰值吸收的測量。1.基本原理以峰值吸收測量代替積分吸收測量的必要條件是：①銳線光源輻射的發(fā)射線與原子吸收線的中心頻率0完全一致；

②銳線光源發(fā)射線的半寬度Δ1/2小于吸收線的Δ1/2。第34頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理

由于銳線光源發(fā)射線半寬比吸收線半寬窄，即△υe<△υa，光源發(fā)射線和吸收線的中心波長重合，而且，譜線變寬主要由Doppler變寬引起，則峰值吸收系數(shù)與基態(tài)原子數(shù)N0有以下關(guān)系：第35頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理采用發(fā)射線半寬度比吸收線半寬度小得多的銳線光源，并且發(fā)射線的中心與吸收線中心一致就不需要用高分辨率的單色器，而只要簡單分光，就能測出峰值吸收系數(shù)。利用銳線光源時峰值吸收與積分吸收之間存在的簡單比例關(guān)系即可求出總吸光度A，再由朗伯-比爾定律可求出被測物基態(tài)原子的濃度。第36頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理3）原子吸收的實際測量當銳線光源的光通過火焰后，產(chǎn)生的吸光度值為：其中，I0，I分別為發(fā)射線頻率范圍△νe內(nèi)的發(fā)射及透射線光強。第37頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三1.基本原理當吸收厚度一定，在一定工作條件下，峰值吸收測量的吸光度與被測定元素的含量成線性關(guān)系，這是原子吸收法定量分析的基礎(chǔ)。第38頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計基本結(jié)構(gòu)原子吸收光譜儀由下列四部分組成：火焰分光系統(tǒng)檢測器放大讀數(shù)原子化系統(tǒng)助燃氣燃氣試液空心陰極燈銳線光源原子化器單色器檢測器顯示器第39頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計2.1銳線光源為了測出待測元素的峰值吸收，必須使用銳線光源。為了獲得較高的靈敏度和準確度，所使用的光源應(yīng)滿足：發(fā)射線的寬度要明顯小于吸收線的寬度；輻射強度大，穩(wěn)定性好，連續(xù)背景低；操作方便，噪音小以及使用壽命長；如，蒸氣放電燈、無極放電燈和空心陰極燈。第40頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計普通空心陰極燈是一種氣體放電管，它包括一個陽極(鎢棒)和一個空心圓筒形陰極(由待測元素的高純金屬或合金制成)。兩電極密封于帶有石英窗的玻璃管中，管內(nèi)充有低壓惰性氣體。（1）空心陰極燈的構(gòu)造第41頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計當在陰陽極間施加足夠大的直流電壓后，電子由陰極高速射向陽極，運動過程中與管內(nèi)的惰性氣體原子發(fā)生碰撞，并使之電離。電離產(chǎn)生的正粒子在電場作用下高速撞擊陰極腔內(nèi)壁被測元素的原子，使其以激發(fā)態(tài)的形式濺射出來。當它返回基態(tài)時即可輻射出該元素的特征共振線。于是陰極內(nèi)輝光中便出現(xiàn)了陰極物質(zhì)和內(nèi)充惰性氣體的光譜。（2）空心陰極燈的工作原理第42頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計第43頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計在原子吸收光譜分析中，只有自由原子才能參與吸收，而要測定的元素通常以化合物形式存在，必須先把試樣原子化，將被測元素轉(zhuǎn)化為基態(tài)原子蒸氣。2.2原子化器產(chǎn)生基態(tài)原子蒸氣的方法有火焰法和非火焰法兩種。原子化器也有火焰原子化器和非火焰原子化器兩種。第44頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計火焰原子化器主要由霧化器、混合室和燃燒器三個部分組成。其中霧化器是整個原子化器乃至整個原子吸收儀最關(guān)鍵的部件。因霧化效率的高低直接影響原子化效率，最終影響測定的靈敏度和準確度。（1）火焰原子化器第45頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計霧化器作用是將試樣溶液霧化，而進入霧化室，要求霧化效率高、噴霧適量、霧滴細微均勻且重現(xiàn)性好。混合室作用是使氣溶膠的霧粒更為細微、更均勻，并與燃氣、助燃氣混合均勻后進行燃燒。燃燒器作用是產(chǎn)生火焰使進入火焰的氣溶膠蒸發(fā)和原子化。燃燒器一般應(yīng)滿足能使火焰穩(wěn)定、原子化效率高、吸收光程長、噪聲小、背景低的要求。第46頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計第47頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計火焰

原子吸收所使用的火焰，只要其溫度能使待測元素離解成游離基態(tài)原子就可以了。如超過所需溫度，則激發(fā)態(tài)原子增加，電離度增大，基態(tài)原子減少，這對原子吸收是很不利的。因此在確保待測元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，低溫火焰比高溫火焰具有較高的靈敏度。第48頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計火焰溫度可以通過選擇不同的助燃氣種類、燃氣/助燃氣比例加以調(diào)節(jié)。常用的火焰為乙炔—空氣、乙炔—氧化亞氮。同種火焰按照燃助比的不同可以分為三種類型。火焰的燃燒狀態(tài)第49頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計1）中性焰：燃氣與助燃氣的比例與它們之間的化學(xué)計量關(guān)系相近。特點：燃燒完全、溫度高、穩(wěn)定、干擾小、背景低。適用于大多數(shù)元素的分析。2）富燃焰：燃助比大于化學(xué)計量的火焰，還原性強。特點：燃燒不完全、溫度較低，干擾多，背景值高。適用于分析容易形成難離解化合物的許多元素。3）貧燃焰：燃助比小于化學(xué)計量的火焰，氧化性強。特點：結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，應(yīng)用較廣；火焰穩(wěn)定，重現(xiàn)性及精密度較好；霧化效率低，原子化效率低。第50頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計常用非火焰原子化器有石墨爐原子化器、碳棒原子化器和鉭舟型原子化器。最常用的是石墨爐原子化器。（2）非火焰原子化器石墨爐原子化器是用石墨做成石墨管或石墨杯，用強交流電直接加熱石墨爐，故稱無火焰原子化器。第51頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計

在強電流（達30～40A）作用下，石墨爐溫度可達3000～4000℃。石墨爐原子化過程a.干燥：在低溫（溶劑沸點）下蒸發(fā)掉樣品中溶劑。b.灰化：在較高溫度下除去比待測元素容易揮發(fā)的低沸點無機物及有機物，減少基體干擾。c.高溫原子化：使以各種形式存在的分析物揮發(fā)并離解為中性原子。d.高溫凈化：升至更高的溫度，除去石墨管中的殘留分析物，以減少和避免記憶效應(yīng)。第52頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計石墨爐原子化器的原子化效率可達90%，原子蒸氣在其中的停留時間可達1s，故靈敏度比火焰原子化器高2～3個數(shù)量級，其絕對靈敏度可達10－14g，相對靈敏度達ppt級，而且，可測定元素比火焰原子法多，而且進量很小常只需幾～幾十微升，也可用固體直接進樣進行原子吸收光譜分析。第53頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計分光系統(tǒng)(單色器)的作用:

將待測元素的分析線與其它譜線分開。主要由色散元件(光柵或棱鏡)、反射鏡、狹縫等組成。單色器重要參數(shù)是光譜通帶。光譜通帶是指單色器出射光束波長區(qū)間的寬度。2.3分光系統(tǒng)

通帶寬W（nm）=倒線色散率D（nm/mm）×狹縫寬S（mm）第54頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計狹縫寬度選擇過大，使干擾譜線和被測元素特征譜線同時通過單色器狹縫，使測定靈敏度下降；狹縫太窄，使光源強度減弱，同樣，靈敏度下降。所以在選擇狹縫寬度時，應(yīng)盡量使被測元素的特征線通過，而不讓干擾線通過。第55頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計主要由檢測器、放大器、顯示記錄裝置組成。2.4檢測系統(tǒng)①檢測器：將單色器分出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號。常用的光電轉(zhuǎn)換器是光電倍增管，既具有光電轉(zhuǎn)換作用，又有放大作用。②放大器：將光電倍增管輸出的較弱信號，經(jīng)電子線路進一步放大。③顯示、記錄：原子吸收計算機工作站。第56頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計2.5原子吸收光譜儀的類型按入射光束劃分，分為單光束原子吸收分光光度計和雙光束原子吸收分光光度計。按通道劃分，分為單道原子吸收分光光度計、雙道原子吸收分光光度計、多道原子吸收分光光度計。第57頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計特點：只有一個單色器，外光路只有一束光。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，光能集中，輻射損失少，靈敏度較高，能滿足一般分析要求。缺點：光源或檢測器的不穩(wěn)定性會引起吸光度讀數(shù)的零點漂移。（1）單道單光束型第58頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三2.原子吸收分光光度計特點：一個單色器，外光路有兩束光。優(yōu)點：由于兩光束由同一光源發(fā)出，并且所用檢測器相同，因此可以消除光源和檢測器不穩(wěn)定的影響。雙光束儀器的穩(wěn)定性和檢測限均優(yōu)于單光束型。缺點：不能消除火焰不穩(wěn)定的影響。（2）單道雙光束型第59頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法在高溫條件下，原子會電離，使基態(tài)原子數(shù)減少，吸光度下降，這種干擾稱為電離干擾。3.1電離干擾消除方法：加入過量的消電離劑。消電離劑是比被測元素電離電位低的元素，相同條件下消電離劑首先電離，產(chǎn)生大量的電子，抑制被測元素的電離。第60頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法試樣轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)和原子化過程，由溶質(zhì)或溶劑的物理化學(xué)性質(zhì)改變而引起的干擾。這些物理性質(zhì)是指溶液的粘度、密度、蒸氣壓和表面張力。3.2物理干擾消除方法：可通過控制試液與標準溶液的組成盡量一致的方法來抑制。試樣組成不詳時，采用標準加入法。避免用粘度較大的H2SO4、H3PO4處理試樣。第61頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法溶液原子化過程中，待測元素與其他組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，引起原子化率降低或升高，原子吸收法的主要干擾。3.2化學(xué)干擾第62頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法消除方法：（1）選擇合適的原子化方法提高原子化溫度，減小化學(xué)干擾。使用高溫火焰或提高石墨爐原子化溫度，可使難離解的化合物分解。采用還原性強的火焰與石墨爐原子化法，可使難離解的氧化物還原、分解。（2）加入釋放劑

釋放劑的作用是釋放劑與干擾物質(zhì)能生成比被測元素更穩(wěn)定的化合物，使被測元素釋放出來。第63頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法（3）加入保護劑

保護劑作用是它可與被測元素生成易分解的或更穩(wěn)定的配合物，防止被測元素與干擾組份生成難離解的化合物。保護劑一般是有機配合劑。（4）加入基體改進劑對于石墨爐原子化法，在試樣中加入基體改進劑，使其在干燥或灰化階段與試樣發(fā)生化學(xué)變化，其結(jié)果可以增加基體的揮發(fā)性或改變被測元素的揮發(fā)性，以消除干擾。第64頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法（5）加入緩沖劑某些共存的干擾元素達到一定的量時，其干擾影響趨于穩(wěn)定，因此可以在試樣和標準溶液中都加入等量且超過緩沖量（干擾不再變化的最低量）的干擾元素，即可消除干擾。

（6）化學(xué)分離若化學(xué)干擾復(fù)雜，可以預(yù)先化學(xué)分離（如萃取、離子交換、沉淀）以除去干擾元素。第65頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法①吸收線重疊試樣中共存元素的吸收線與被測元素的分析線波長很接近時，兩譜線重疊或部分重疊，消除吸收線干擾的方法是另選分析線，若還未能消除干擾，就只好進行試樣的分離。②雜光干擾

非吸收線可能是被測元素的其它共振線與非共振線，也可能是光源中雜質(zhì)的譜線。一般通過減小狹縫寬度與燈電流或另選譜線消除非吸收線干擾。（1）譜線干擾3.4光譜干擾第66頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法來自于原子化器的一種光譜干擾，它包括分子吸收和光散射引起的干擾。（2）背景吸收干擾1）分子吸收在原子化過程中所產(chǎn)生的氣體分子，氫氧化物，難解離的鹽類，難熔氧化物等分子對待測元素共振線的吸收而產(chǎn)生干擾，帶光譜。產(chǎn)生正誤差。第67頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法①堿金屬鹵化物的吸收隨濃度的增大和吸收波長的減小而增強。常用化學(xué)方法把被測元素與大量的堿金屬元素分離或用與試樣溶液相似的標準溶液來校正，然后進行測定。②火焰成分的吸收

火焰中OH、CH、CO、C2等分子及自由基對光源特征譜線的吸收。常用調(diào)節(jié)儀器的零點來實現(xiàn)，或通過改變火焰氣體的組成實現(xiàn)。第68頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法原子化過程產(chǎn)生的微小固體顆粒使光產(chǎn)生散射。使被散射的光偏離光路而不為檢測器所檢測，導(dǎo)致吸光度值偏高。2）光散射第69頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法1）空白溶液校正法用與試樣溶液有相似組成的空白溶液來校正。2）鄰近非共振線校正法測量與分析線鄰近的非吸收線的吸收（即背景吸收），再從分析線的總吸收中扣除非吸收線的吸收。（3）背景吸收的抑制和校正第70頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法氘燈產(chǎn)生的連續(xù)光譜通過火焰時，只產(chǎn)生背景吸收，而空心陰極燈的光束通過火焰時，得到的吸收包括了原子吸收和背景吸收。因此,將此兩值相減，即可扣除背景。3）氘燈背景校正第71頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法3）塞曼效應(yīng)背景校正法塞曼效應(yīng)是指在磁場作用下簡并的譜線發(fā)生分裂的現(xiàn)象。塞曼效應(yīng)背景校正法是磁場將吸收線分裂為具有不同偏振方向的成分，利用這些分裂的偏振成分來區(qū)別被測元素和背景的吸收。

第72頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三3.干擾及其消除方法原子化器加磁場后，隨旋轉(zhuǎn)偏振器的轉(zhuǎn)動，當平行磁場的偏振光通過火焰時，產(chǎn)生總吸收；當垂直磁場的偏振光通過火焰時，只產(chǎn)生背景吸收。兩次測定吸光度值之差，就是校正了背景吸收后的被測元素的凈吸光度值。第73頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三4.分析方法一般選待測元素的共振線作為分析線，當有其它組分干擾或測定高含量組分時可選用非共振線。顯然，對于微量元素的測定，就必須選用最強的吸收線。最適宜的分析線，應(yīng)通過實驗確定。4.1測定條件的選擇（1）分析線原子化器在保證穩(wěn)定和足夠的輻射光通量的情況下，盡量選較低的電流。（2）燈電流第74頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三4.分析方法狹縫寬度影響光譜通帶與檢測器接收輻射的能量。狹縫寬度的選擇要能使吸收線與鄰近干擾線分開。當有干擾線進入光譜通帶內(nèi)時，吸光度值將立即減小。不引起吸光度減小的最大狹縫寬度為應(yīng)選擇的合適的狹縫寬。合適的狹縫寬度同樣應(yīng)通過實驗確定。（3）狹縫寬度第75頁，共84頁，2023年，2月20日，星期三4.分析方法（4）原子化條件火焰的選擇與調(diào)節(jié)是影響原子化效率的重要因素。選何種火焰，取決于分析對象。選定以后，須通過試驗調(diào)節(jié)燃氣與助燃氣比例，以得到所需特點的火焰。由于在火焰區(qū)內(nèi)，自由原子濃度隨火焰高度的分布是不同的，隨火焰條件而變化。因此必須調(diào)節(jié)燃燒器的高度，使測量光束從自由原子濃度大的區(qū)域內(nèi)通過，可以得到較高的靈敏度。第76頁，共