原子吸收光譜課件

原子吸收光譜（AAS）孫紅娟8/20/20231原子吸收光譜（AAS）孫紅娟1主要內(nèi)容一、原子吸收光譜的發(fā)展二、原子吸收光譜分析基本理論三、原子吸收光譜儀四、定量分析方法五、特征參數(shù)六、干擾及其消除七、原子吸收光譜分析的應(yīng)用八、樣品預(yù)處理2主要內(nèi)容一、原子吸收光譜的發(fā)展2一、原子吸收光譜的發(fā)展原子吸收現(xiàn)象在19世紀(jì)被人們發(fā)現(xiàn)；1955年澳大利亞物理學(xué)家襖爾什奠定了原子吸收光譜的測量基礎(chǔ)。原子吸收光譜法(atomicabsorptionspectrometry，AAS)：以測量氣態(tài)基態(tài)原子外層電子對共振線的吸收為基礎(chǔ)的分析方法。原子吸收光譜法是一種成分分析方法，可對六十多種金屬元素及某些非金屬元素進(jìn)行定量測定，檢測限可達(dá)ng/mL，相對偏差約為1-2%。這種方法目前廣泛用于低含量元素的定量測定。3一、原子吸收光譜的發(fā)展原子吸收現(xiàn)象在19世紀(jì)被人們發(fā)現(xiàn)；3定義原子吸收光譜法（AAS）：又稱原子吸收分光光度法，是基于待測物質(zhì)的基態(tài)原子對特征譜線的吸收而建立的一種分析方法，是定性或定量測定樣品中痕量和超痕量金屬元素的有效方法。入射光I0出射光Iv原子蒸氣4定義原子吸收光譜法（AAS）：又稱原子吸收分光光度共振吸收線：電子從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)（能量最低的激發(fā)態(tài)）所產(chǎn)生的吸收譜線稱為共振吸收線，簡稱共振線。原子吸收光譜的產(chǎn)生：當(dāng)適當(dāng)波長的光通過含有基態(tài)原子的蒸氣時，且入射輻射的頻率相當(dāng)于原子中的外層電子由基態(tài)躍遷到較高能態(tài)所需能量的頻率時，基態(tài)原子就可以吸收某些波長的光而從基態(tài)被激發(fā)到激發(fā)態(tài)，發(fā)生共振吸收，從而產(chǎn)生原子吸收光譜。原子蒸汽厚度L（吸收）I0Iv二、原子吸收光譜分析基本理論5共振吸收線：電子從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)（能量最低的激發(fā)態(tài)）所原子吸收光譜的產(chǎn)生E2E0E1E3h

i原子吸收光譜每一種原子都有其自身所特有的能級結(jié)構(gòu)，能產(chǎn)生反映該種原子結(jié)構(gòu)特征的原子吸收光譜。6原子吸收光譜的產(chǎn)生E2E0E1E3hi原子吸收光譜每一種原2.原子吸收光譜進(jìn)行定量分析的基礎(chǔ)當(dāng)實驗條件一定時，蒸氣相中的原子濃度與試樣中該元素的含量（濃度）成正比。因此，入射輻射減弱的程度與試樣中該元素的含量（濃度）成正比。朗伯—比爾吸收定律推導(dǎo)式中：A——吸光度；I——透射原子蒸氣吸收層的透射輻射強度I0——入射輻射強度；L——原子吸收層的厚度；K——吸收系數(shù)c——樣品溶液中被測元素的濃度72.原子吸收光譜進(jìn)行定量分析的基礎(chǔ)當(dāng)實驗條件一定時，蒸氣相3.原子吸收線的輪廓

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輻射光照射時，獲得一峰形吸收（具有一定寬度）。也就是說原子吸收線具有一定的寬度。原子從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所吸收的譜線并不是絕對的單色的幾何線，而是具有一定的寬度，通常稱之為譜線的輪廓。83.原子吸收線的輪廓原子結(jié)構(gòu)較分子結(jié)構(gòu)簡單，理論上應(yīng)產(chǎn)生I0為頻率為ν的入射光強度kν是原子蒸氣對頻率為ν的光的吸收系數(shù)L為原子蒸氣的寬度Iν為頻率為ν的透射光強度基態(tài)原子蒸汽厚度L（吸收）I0Iv9I0為頻率為ν的入射光強度基態(tài)原子蒸汽I0Iv9透射光的強度I

與光頻

的關(guān)系透射光的強度Iν隨著光的頻率ν而改變。在頻率ν0處透射光強度最小，即吸收最大。吸收系數(shù)與光頻的關(guān)系10透射光的強度I與光頻的關(guān)系透射光的強度Iν隨著光的（1）自然寬度

沒有外界影響，譜線仍有一定的寬度稱為自然寬度。這是由于激發(fā)態(tài)的原子的壽命有限引起的。不同譜線有不同的自然寬度，多數(shù)情況下約為10-5nm數(shù)量級。（2）多普勒變寬由于輻射原子處于無規(guī)則的熱運動狀態(tài)，因此，輻射原子可以看作運動的波源。這一不規(guī)則的熱運動與觀測器兩者間形成相對位移運動，從而發(fā)生多普勒效應(yīng)，使譜線變寬。這種譜線的所謂多普勒變寬，是由于熱運動產(chǎn)生的，所以又稱為熱變寬，一般可達(dá)10-3nm，是譜線變寬的主要因素。為什么吸收線會具有一定的寬度呢？

11（1）自然寬度為什么吸收線會具有一定的寬度呢？11（3）壓力變寬

由于輻射原子與其它粒子（分子、原子、離子和電子等）間的相互作用而產(chǎn)生的譜線變寬，統(tǒng)稱為壓力變寬。壓力變寬通常隨壓力增大而增大。勞倫茲（Lorentz）變寬：由異種粒子引起的變寬赫魯茲馬克（Holtsmark）變寬：同種粒子碰撞引起的變寬，濃度高時起作用，在原子吸收中可忽略。吸收譜線變寬的原因

12（3）壓力變寬吸收譜線變寬的原因12（4）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。燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴(yán)重。（5）場致變寬：外部有電場存在、磁場存在，都能使譜線變寬。吸收譜線變寬的原因13（4）自吸變寬吸收譜線變寬的原因13綜上所述，在一般的情況下，譜線的寬度可以認(rèn)為主要由多普勒和壓力變寬兩個因素引起的。在通常的原子吸收分析的試驗條件下，吸收線的輪廓主要受多普勒和勞倫茲變寬的影響。采用火焰原子化裝置時，勞倫茲變寬是主要的；當(dāng)采用無火焰原子化裝置時，多普勒變寬占主要地位。綜合上述因素，實際原子吸收線的寬度約為10-3nm數(shù)量級。吸收譜線變寬的原因14綜上所述，在一般的情況下，譜線的寬度可以認(rèn)為主要由多普勒和壓光源原子化系統(tǒng)分光系統(tǒng)檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和儀器控制火焰原子化器單色器光電倍增管霧化器和霧化室空心陰極燈四大組成部分三、原子吸收光譜儀15光原分檢數(shù)據(jù)處理和儀器控制火焰原子化器單色器光電倍增管霧化器

但是無論那種儀器都由下面四大部分組成。原子吸收光譜儀一般由光源、原子化系統(tǒng)、分光系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)四個部分組成。分類火焰型非火焰型單光束單道多道原子化方式光束數(shù)目檢測器數(shù)目把待測樣品轉(zhuǎn)化成原子蒸汽雙光束16但是無論那種儀器都由下面四大部分組成。17火焰原子吸收光譜儀石墨爐原子吸收光譜儀1717火焰原子吸收光譜儀光源分類：一類是銳線光源（為儀器提供一個輸出穩(wěn)定、發(fā)射強度大的特定波長的銳線光源，用于產(chǎn)生原子吸收信號）；銳線光源主要是空心陰極燈（HCL）和無極放電燈（EDL）。（1）光源

0I

吸收線發(fā)射線作用：輻射待測元素的特征光譜，供測量之用。光源發(fā)射線的中心頻率與吸收線的中心頻率一致，而且發(fā)射線的半寬度比吸收線的半寬度小得多時，則發(fā)射線光源叫做銳線光源。18光源分類：（1）光源0I吸收線發(fā)射線作用：輻射待測元光源另一類是連續(xù)光源（用于校正背景，在多元素同時測定儀器中，也可使用高強度連續(xù)光源作為輻射光源來產(chǎn)生原子吸收信號）。連續(xù)光源用于紫外光譜區(qū)是氘燈，用于可見光譜區(qū)是鎢絲燈和高壓氘燈。19光源另一類是連續(xù)光源（用于校正背景，在多元素同時測定儀器中，空心陰極燈（1）構(gòu)造空心陰極:鎢棒作成圓筒形筒內(nèi)熔入被測元素陽極:鎢棒裝有鈦、鋯,鉭金屬作成的陽極管內(nèi)充氣：氬或氖約400Pa

工作電壓：150~300伏啟動電壓：300~500伏要求穩(wěn)流電源供電。20空心陰極燈（1）構(gòu)造20用不同待測元素作陰極材料，可制成相應(yīng)空心陰極燈。工作原理在高壓電場下,陰極電子向陽極高速飛濺放電，并與載氣原子碰撞,使之電離放出二次電子，而使場內(nèi)正離子和電子增加以維持電流。載氣陽離子在電場中大大加速，轟擊陰極表面時可將被測元素的原子從晶格中轟擊出來，即濺射。濺射出的原子大量聚集在空心陰極內(nèi),經(jīng)與其它粒子碰撞而被激發(fā),發(fā)射出相應(yīng)元素的特征譜線-----共振譜線。21用不同待測元素作陰極材料，可制成相應(yīng)空心陰極燈。工作原理在高（2）原子化系統(tǒng)樣品的原子化是原子吸收光譜分析的主要環(huán)節(jié)——樣品中元素測定的靈敏度、干擾、準(zhǔn)確度等在很大程度上取決于原子化情況。作用：將固體或液體試樣中的待測元素轉(zhuǎn)變?yōu)榛鶓B(tài)的原子蒸氣。

對原子化器的基本要求：必須具有足夠高的原子化效率；必須具有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)形；操作簡單及低的干擾水平等。原子化：把待測樣品轉(zhuǎn)化成原子蒸氣。原子化溫度：把待測樣品轉(zhuǎn)化成原子蒸氣所需要的溫度。22（2）原子化系統(tǒng)樣品的原子化是原子吸收光譜分析的主要環(huán)節(jié)——

原子化系統(tǒng)的類型（原子化器）火焰原子化電熱石墨爐原子化陰極濺射原子化氫化物發(fā)生器石英爐原子化器23原子化系統(tǒng)的類型（原子化器）火焰原子化23火焰原子化器構(gòu)造：四部分組成：霧化器，預(yù)混合室，燃燒器，火焰。火焰燃燒器混合室撞擊球毛細(xì)管助燃?xì)馊肟谌細(xì)馊肟谂乓嚎陟F化器混合室燃燒器火焰霧化器（噴霧器）是將試液變成細(xì)霧。霧粒越細(xì)、越多，在火焰中生成的基態(tài)自由原子就越多。目前，應(yīng)用最廣的是氣動同心型噴霧器。霧化室:作用主要是除大霧滴，并使燃?xì)夂椭細(xì)獬浞只旌?，以便在燃燒時得到穩(wěn)定的火焰。其中的擾流器可使霧滴變細(xì)，同時可以阻擋大的霧滴進(jìn)入火焰。一般的噴霧裝置的霧化效率為5~15%。燃燒器：燃燒器是試液、霧粒、助燃?xì)夂腿紵龤獾幕旌蠚怏w噴出并燃燒的裝置，其作用是產(chǎn)生火焰。24火焰原子化器構(gòu)造：四部分組成：霧化器，預(yù)混合室，燃燒器，火焰火焰溫度的選擇：（a）保證待測元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；（b）火焰溫度越高，產(chǎn)生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；（c）火焰溫度取決于燃?xì)馀c助燃?xì)忸愋?，常用空氣—乙炔最高溫?600K能測35種元素?；鹧妫涸嚇屿F滴在火焰中，經(jīng)蒸發(fā)，干燥，離解（還原）等過程產(chǎn)生大量基態(tài)原子?；鹧鏈囟龋翰煌愋偷幕鹧妫錅囟炔煌?。25火焰溫度的選擇：火焰：252626火焰類型按照火焰燃?xì)馀c助燃?xì)獾谋壤煌?，火焰可以分為三類?；瘜W(xué)計量火焰：由于燃?xì)馀c助燃?xì)庵扰c化學(xué)反應(yīng)計量關(guān)系相近，又稱其為中性火焰。此火焰溫度高、穩(wěn)定、干擾小、背景低。富燃火焰：還原性火焰，燃?xì)獯笥诨瘜W(xué)計量的火焰。火焰呈黃色，層次模糊，燃燒不完全，溫度略低于中性火焰；具有還原性；適合于易形成難離解氧化物元素的測定。貧燃火焰：又稱氧化性火焰，即助燃?xì)獯笥诨瘜W(xué)計量的火焰。氧化性較強，火焰呈藍(lán)色，溫度較低，適于易離解、易電離元素的原子化，如堿金屬等?！?:327火焰類型按照火焰燃?xì)馀c助燃?xì)獾谋壤煌鹧婵梢苑譃槿??；?8應(yīng)用最多的三種火焰乙炔-空氣火焰是原子吸收測定中最常用的火焰，該火焰燃燒穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，噪聲低，溫度高，對大多數(shù)元素有足夠高的靈敏度，但它在短波紫外區(qū)有較大的吸收。氫-空氣火焰燃燒速度較乙炔-空氣火焰高，但溫度較低，優(yōu)點是背景發(fā)射較弱，透射性能好。乙炔-一氧化二氮火焰的優(yōu)點是火焰溫度高，而燃燒速度并不快，適用于難原子化元素的測定，用它可測定70多種元素。2828應(yīng)用最多的三種火焰乙炔-空氣火焰是原子吸收測定中最?；鹧嬖踊魈攸c優(yōu)點：（1）原子吸收分析條件穩(wěn)定，重現(xiàn)性好，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小；1％或更好；（2）分析速度快；（3）應(yīng)用元素范圍廣，空氣-乙炔火焰可以測定30多種元素，氧化亞氮－乙炔火焰測定70多種元素；（4）操作方法簡便，易掌握。29火焰原子化器特點優(yōu)點：29火焰原子化器特點缺點：（1）樣品利用效率低，10%～15%，大部分樣品變?yōu)閺U液；（2）氣相原子濃度受到大量火焰氣體的強烈稀釋，大約為108個原子中只有1個原子參與吸收；（3）火焰中自由原子在測量光路中的平均停留時間很短，約為10-4s；（4）難熔元素如硼、硅、鈦、鋯、鈮、鉭、稀土元素等易生成難離解氧化物，原子化效率低。30火焰原子化器特點缺點：30石墨爐原子化器（非火焰、電熱原子化器）電熱石墨爐原子化器是一類將試樣放置在石墨管壁、石墨平臺或小孔坩鍋內(nèi)，用電加熱至高溫實現(xiàn)原子化的系統(tǒng)。通常作為石墨爐使用的石墨管，有普通石墨管（GT）和熱解涂層石墨管（PGT）。（10%CH4+90%Ar的混合氣流中高溫?zé)峤釩H4的方法——熱解石墨）

31石墨爐原子化器（非火焰、電熱原子化器）電熱石墨爐原子化器是一石墨管縱向橫向32石墨管縱向橫向32霧化器和霧化室數(shù)據(jù)處理和儀器控制單色器光電倍增管空心陰極燈石墨爐原子化器33霧化器和霧化室數(shù)據(jù)處理和儀器控制單色器光電倍增管空心陰極燈石石墨爐原子化器自動進(jìn)樣系統(tǒng)34石墨爐原子化器自動進(jìn)樣系統(tǒng)34石墨爐原子化器特點優(yōu)點：具有較高的可控溫度。~34000C原子蒸氣在光程中的滯留時間長。

10-1~10-2s樣品消耗量少。抗干擾能力強----灰化分離。靈敏度高。

10-6~10-9

缺點：精密度、重現(xiàn)性較差。5~10%存在記憶效應(yīng)。雜散光引起的背景干擾較嚴(yán)重，需要校正。35石墨爐原子化器特點優(yōu)點：缺點：35原子化過程MeX脫水MeX蒸發(fā)MeX分解Me＋X(基態(tài)原子)（溶液）（固體微粒）（氣態(tài)分子）36原子化過程MeX脫水MeX蒸發(fā)（3）分光系統(tǒng)分光系統(tǒng)主要由色散元件（常用的是光柵）、入射和出射狹縫狹縫、反射鏡等組成。作用是把待測元素的共振線（實際上是分析線）與其它譜線分離開來，只讓待測元素的共振線能通過。分光系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件是色散元件。常用的色散元件有棱鏡、光柵。在現(xiàn)在的原子吸收光譜商品儀器中，所用的分光元件主要是1200線/nm和1800線/nm的平面光柵。一些新型儀器開始使用中階梯光柵，用全息光柵作為分光元件的儀器也正在發(fā)展中。37（3）分光系統(tǒng)分光系統(tǒng)主要由色散元件（常用的是光柵）、入射和38（4）檢測系統(tǒng)檢測系統(tǒng)主要有檢測器,放大器和讀數(shù)及記錄系統(tǒng)所組成.檢測器--------將單色器分出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號。如：光電池、光電倍增管、光敏晶體管等。放大器------將光電倍增管輸出的較弱信號，經(jīng)電子線路進(jìn)一步放大。對數(shù)變換器------光強度與吸光度之間的轉(zhuǎn)換。顯示、記錄———由指示儀表顯示出來。3838（4）檢測系統(tǒng)檢測系統(tǒng)主要有檢測器,放大器和讀數(shù)及記錄（5）附屬設(shè)備除了以上介紹的四大部分之外，一臺原子吸收光譜儀還需要以下必要外部設(shè)備才能正常工作：空氣壓縮機乙炔氣瓶冷卻循環(huán)系統(tǒng)排風(fēng)系統(tǒng)39（5）附屬設(shè)備除了以上介紹的四大部分之外，一臺原子吸收光譜儀（火焰手動進(jìn)樣）帶石墨爐自動進(jìn)樣器的原子吸收儀器

品牌：美國PE公司型號：AA70040（火焰手動進(jìn)樣）帶石墨爐自動進(jìn)樣器的原子吸收儀器品牌：美國四、定量分析方法配置一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，在同樣測量的條件下，測定標(biāo)準(zhǔn)溶液與試樣溶液的吸光度，制作吸光度與濃度關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)曲線，從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查處待測元素的含量。標(biāo)準(zhǔn)曲線法：是原子吸收分析中最常見的一種方法。41四、定量分析方法配置一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，在同樣測量的條標(biāo)準(zhǔn)加入法為了減少試樣與標(biāo)準(zhǔn)溶液之間的差異引起的誤差，可采用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析，又稱“直線外推法”或“增量法”。實際測定中，都采用下述作圖法：取若干分體積相同的試樣溶液，從第二分開始分別按照比例加入不同量的待測元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后用溶劑稀釋至一定體積（設(shè)試樣中待測元素的濃度未Cx，加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后的濃度分別為Cx＋C0、Cx＋2C0、Cx＋4C0），分別測得吸光度Ax、A1、A2、A3，然后以A對加入量作圖，所得直線延與橫坐標(biāo)相交，則截距的數(shù)值即為要求的濃度。42標(biāo)準(zhǔn)加入法為了減少試樣與標(biāo)準(zhǔn)溶液之間的差異引起的誤差，可采用CxCx＋C0Cx＋2C0Cx＋4C0標(biāo)準(zhǔn)加入法43CxCxCxCx標(biāo)準(zhǔn)加入法4344內(nèi)標(biāo)法此法就是在標(biāo)準(zhǔn)溶液和被測溶液中分別加入一種已知濃度的參比元素（內(nèi)標(biāo)元素），同時測定分析線和內(nèi)標(biāo)線的吸光度比，并以吸光度之比值與標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。（被測元素Ai/An內(nèi)標(biāo)元素）內(nèi)標(biāo)法的最大優(yōu)點是可以減少實驗條件變動而引起的隨即誤差，提高了測定的精密度。為此要求內(nèi)標(biāo)元素與被測元素具有相同或很相似的物理和化學(xué)性質(zhì)，內(nèi)標(biāo)和被測元素的響應(yīng)信號易于分辨且不影響被測元素的響應(yīng)信號，內(nèi)標(biāo)物質(zhì)中不得含有被測元素。4444內(nèi)標(biāo)法此法就是在標(biāo)準(zhǔn)溶液和被測溶液中分別加入一種已知濃度45五、特征參數(shù)特征濃度（靈敏度）和檢出限是原子吸收光譜分析法中的儀器性能的兩個主要技術(shù)指標(biāo)。特征濃度可以檢驗儀器是否處于正常狀態(tài)，檢出限是表示一個給定分析方法的測定下限。

在原子吸收法中，將能產(chǎn)生1％吸收率即得到0.0044的吸光度的某元素的濃度稱為特征濃度。計算公式：m=0.0044*C/A（ug/mL/1%）m——1％吸收靈敏度C——標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度A——3次測得的吸光度讀數(shù)均值4545五、特征參數(shù)特征濃度（靈敏度）和檢出限是原子吸收光譜分析檢出限通常以產(chǎn)生空白溶液信號的標(biāo)準(zhǔn)偏差2～3倍時測量訊號的濃度表示?；蚪忉尀椋涸谶m當(dāng)置信度下，能檢測出的待測元素的最小濃度或最小量。用接近于空白的溶液，經(jīng)若干次（10-20次）重復(fù)測定所得吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍求得。式中：CL為最小檢出濃度；b是在檢出限水平附近低濃度區(qū)域校正曲線的斜率；Sb為空白試樣的標(biāo)準(zhǔn)偏差，t=2-3，經(jīng)驗數(shù)值。46檢出限通常以產(chǎn)生空白溶液信號的標(biāo)準(zhǔn)偏差2～3倍時測量訊號的濃47六、干擾及其消除光譜干擾：包括譜線干擾和背景吸收產(chǎn)生的干擾。干擾物理干擾化學(xué)干擾和電離干擾等。4747六、干擾及其消除光譜干擾：包括譜線干擾和背景吸收產(chǎn)生的干（1）物理干擾（physicalinterference）物理干擾是指在試樣轉(zhuǎn)移、氣溶膠形成、溶劑蒸發(fā)、試樣熱解、灰化和被測元素原子化過程中，由于試樣的任何物理特性的變化而引起原子吸收信號強度下降的效應(yīng)。試液粘度的改變引起的吸噴量變化；氣溶膠的粒徑及其分布的改變等；試液粘度影響進(jìn)樣的精度，表面張力影響試液在石墨表面的潤濕性和分布。保護氣流和流速影響原子在分析區(qū)的平均停留時間。試液的揮發(fā)和蒸發(fā)性質(zhì)影響試樣的熱解和灰化過程等。48（1）物理干擾（physicalinterference）消除物理干擾的方法消除物理干擾的方法：理想方法是使用組成相同的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行校正。通過控制試液與標(biāo)準(zhǔn)溶液的組成盡量一致的方法來抑制。49消除物理干擾的方法消除物理干擾的方法：理想方法是使用組成相同（2）化學(xué)干擾

化學(xué)干擾是指由于在樣品溶液中或氣相中被測元素與其他組分之間的化學(xué)作用而影響被測元素在原子化器內(nèi)的化學(xué)行為，包括化合物的形成、解離、原子化，從而引起被測元素原子化效率降低或揮發(fā)損失的效應(yīng)。50（2）化學(xué)干擾化學(xué)干擾是指由于在樣品溶液中或氣相中被測元素化學(xué)干擾①被測元素與其他組分形成熱力學(xué)上更穩(wěn)定的化合物；磷酸根+鈣②生成難容氧化物；火焰原子吸收常見現(xiàn)象；硅、鋁、鈦、稀土元素③在石墨表面生成難解離碳化物；④被測元素形成易揮發(fā)化合物引起揮發(fā)損失；⑤難揮發(fā)基體吸留或包裹被測元素；大量難熔氧化鍶或鍶的混晶包裹微量鐵阻礙了鐵的原子化，導(dǎo)致鍶對FAAS測定鐵的干擾。51化學(xué)干擾①被測元素與其他組分形成熱力學(xué)上更穩(wěn)定的化合物；消除化學(xué)干擾的方法（1）化學(xué)分離：用化學(xué)方法將被測元素與干擾組分分離。（2）選擇和優(yōu)化原子化條件：選用合適特性的火焰和優(yōu)化火焰條件有利于消除化學(xué)干擾。（3）使用化學(xué)改進(jìn)技術(shù)：使用各種化學(xué)試劑（釋放劑、保護劑、緩沖劑和化學(xué)改進(jìn)劑，石墨管改進(jìn)劑等。）52消除化學(xué)干擾的方法（1）化學(xué)分離：用化學(xué)方法將被測元素與干擾（3）電離干擾電離干擾是由于原子化產(chǎn)生的自由中性原子繼續(xù)電離，引起基態(tài)原子數(shù)目減少，導(dǎo)致吸光度降低與校正曲線在高濃度區(qū)彎向縱坐標(biāo)的效應(yīng)。這種電離干擾只在測定低電離電位元素，特別是堿金屬和堿土金屬時猜明顯，而且只是在火焰原子吸收光譜法中才顯得重要。53（3）電離干擾電離干擾是由于原子化產(chǎn)生的自由中性原子繼續(xù)電離消除電離干擾的方法最有效的方法是加入電離抑制劑，一般采用電離電位低的銫鹽或鉀鹽做電離抑制劑，在火焰中產(chǎn)生大量的自由電子以抑制電離。消除電離干擾的另一方法是使用溫度較低的火焰。但是，這一方法對多數(shù)元素并不適用，因為較低的火焰溫度不能使他們有效地蒸發(fā)和原子化，導(dǎo)致測遞給那靈敏度很低或不能測定。54消除電離干擾的方法最有效的方法是加入電離抑制劑，一般采用電離（4）光譜干擾光譜干擾是指來自光源或原子化器的不欲檢測的輻射進(jìn)入光譜通帶內(nèi)，與分析元素吸收的輻射同時被檢測引起的吸光度增大或減小以及校正曲線彎曲的效應(yīng)。這些不欲檢測的輻射包括：重疊譜線、多重吸收線、非吸收光、分子吸收、光散射和原子化器的直流發(fā)射。（1）譜線重疊干擾（2）多重吸收線的干擾（3）非吸收光（4）分子吸收和光散射55（4）光譜干擾光譜干擾是指來自光源或原子化器的不欲檢測的輻射消除光譜干擾的方法解決：可以通過調(diào)小狹縫的方法來抑制這種干擾。換用純度較高的單元素?zé)魷p小干擾。用較小通帶或更換燈56消除光譜干擾的方法解決：可以通過調(diào)小狹縫的方法來抑制這種干擾七、原子吸收光譜分析的應(yīng)用①化工：對金屬、化合物等樣品中的主要和痕量金屬元素進(jìn)行定性、定量分析。②農(nóng)業(yè)：土壤、植物等樣品中的主要、次要和痕量金屬元素的分析。③生物：血液、臟器、尿液、毛發(fā)等樣品中人體所需的微量元素和有害元素的分析。④地質(zhì)：礦石、巖石、土壤中主要金屬元素的分析。57七、原子吸收光譜分析的應(yīng)用①化工：對金屬、化合物等樣品中的原子吸收光譜分析的應(yīng)用⑤環(huán)境監(jiān)測：土壤、水、沉積物、粉塵等樣品中重金屬污染物的分析。⑥食品與衛(wèi)生檢驗：各類食品、食品添加劑、食品包裝容器和材料等樣品中營養(yǎng)元素和重金屬的分析。測定金屬元素達(dá)70多種，也可用間接原子吸收法測定非金屬元素和有機化合物等優(yōu)點，而且利用聯(lián)用技術(shù)可以進(jìn)行元素的形態(tài)分析、同位素分析。58原子吸收光譜分析的應(yīng)用⑤環(huán)境監(jiān)測：土壤、水、沉積物、粉塵等八、樣品預(yù)處理原子吸收光譜法廣泛用于各種不同類型的液體樣品和固體樣品的分析，決定樣品處理步驟和樣品制備方法的選擇。（1）堿熔法堿熔法是用堿熔劑與樣品混合，在高溫下熔融分解樣品，然后用合適的酸(通常是鹽酸或硝酸)，有時還加入某種絡(luò)合劑溶解熔塊，所得到的溶液作為試液。常用的溶劑有過氧化鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鋰、偏硼酸鋰等。適用于元素全分析，各種氧化物、磷酸鹽、硅酸鹽、氟化物以及耐火材料、玻璃和陶瓷類樣品都可熔融分解。不適用于制備需要測定汞、硒、鉛、砷、鎘等易揮發(fā)元素的樣品。59八、樣品預(yù)處理原子吸收光譜法廣泛用于各種不同類型的液體樣品和60樣品預(yù)處理（2）干法灰化干法灰化是在一定氣氛和一定溫度范圍內(nèi)加熱，灼燒破壞有機物和分解樣品，將殘留的礦物質(zhì)灰分溶解在合適的稀酸中作為隨后測定的試樣。6060樣品預(yù)處理（2）干法灰化60樣品預(yù)處理（3）濕法消解濕法消解是用適當(dāng)?shù)乃峄蚧焖岱纸鈽悠?，使被測元素形成可溶性鹽。常用的酸有HCl、HNO3、H2SO4、H3PO4、HCl