原子吸收光譜分析的拓展應(yīng)用課件

1、原子吸收光譜分析法的拓展應(yīng)用,質(zhì)量控制部,主要內(nèi)容,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù) 1.1 氫化物發(fā)生 1.2 聯(lián)用技術(shù) 1.3 與原子熒光的比較 2 標(biāo)準(zhǔn)加入校正曲線法克服基體干擾的應(yīng)用 3 原子吸收光譜法發(fā)展前沿 連續(xù)光源原子吸收光譜,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),1.1 什么是氫化物發(fā)生，常見有哪些元素？ 概念 利用某些能產(chǎn)生初生態(tài)氫的還原劑或化學(xué)反應(yīng)，將樣品溶液中的待測(cè)組分還原為揮發(fā)性共價(jià)化合物。 碳、氮、氧族的元素的氫化物都是共價(jià)化合物，其中砷（As）、銻（Sb）、鉍（Bi）、鍺（Ge）、錫（Sn）、鉛（Pb）、硒（Se）、碲（Te）八種元素的氫化物具有揮發(fā)性，通常

2、狀態(tài)下是氣態(tài)，能用氫化物發(fā)生法測(cè)定。但汞不形成氣態(tài)氫化物，而是氣態(tài)單質(zhì)原子?；瘜W(xué)元素周期表.pdf,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),氫化物發(fā)生的方法： 金屬酸還原體系 硼氫化鈉酸還原體系 堿性體系 電化學(xué)法,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),硼氫化鈉酸還原體系 用硼氫化鈉或硼氫化鉀代替活潑金屬作還原劑砷的氫化物發(fā)生 新生態(tài)氫的生成 NaBH4+3H2O+H+H3BO3+Na+8H 氫化物的生成 8H+2As3+2AsH3+H2 氫化物的分解 2AsH32As+3H2,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),硼氫化鈉酸還原體系,氫化物原子化方法,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技

3、術(shù),硼氫化鈉酸還原體系 汞原子蒸氣形成 NaBH4+3H2O+H+=H3BO3+Na+8H 8H+Hg2+=Hg+3H2+2H+,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),硼氫化鈉酸還原體系 五價(jià)態(tài)的砷（As，）和銻（Sb，）也可以與硼氫化鈉反應(yīng)，但反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)。 六價(jià)的硒（Se，）和碲（Te，）完全不與硼氫化鈉反應(yīng)。 Pb的氫化物為PbH4，但在溶液中Pb一般以二價(jià)形態(tài)存在，故一般需加氧化劑氧化為四價(jià)鉛。 利用這一情況這作不同價(jià)態(tài)元素的分析。,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),1.2 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù) 意義：用常規(guī)的原子光譜分析方法測(cè)定As、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb、

4、Se、Te、Hg有很大的困難。首先，大多數(shù)的原子光譜儀器均設(shè)計(jì)在可見光范圍內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，而這些元素的激發(fā)譜線大都落在紫外區(qū)間，因此，測(cè)定靈敏度較低；另外，常規(guī)火焰產(chǎn)生強(qiáng)烈的背景干擾，導(dǎo)致測(cè)量信噪比變壞。所以，就一般的引入方法而言，火焰AAS、石墨爐AAS，甚至ICP對(duì)上述元素檢出能力都無(wú)法滿足測(cè)定一般樣品微量和痕量分析的需要。而應(yīng)用氫化物發(fā)生技術(shù)能夠很好地解決上述問(wèn)題。,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),原理：借助載氣將氫化物導(dǎo)入原子吸收光譜儀的原子化器中原子化，進(jìn)行定量測(cè)定。 如：北京瀚時(shí)制作所生產(chǎn)的WHG-103A型氫化物發(fā)生器與原子吸收光譜儀聯(lián)用，發(fā)生器體積小，靈敏度高，使用方便，自

5、動(dòng)化程度高，多種元素的特征濃度優(yōu)于1ng/ mL/1%,以砷為例約0.12ng/mL/1%,(最佳可達(dá)到0.08ng)。,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),氫化物發(fā)生原理圖,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),石英管原子化器,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),氫化物發(fā)生器,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),優(yōu)點(diǎn)：1. 分析元素能與可能引起干擾的樣品基體分離，消除了基體干擾。2. 與溶液氣動(dòng)噴霧法相比，能將分析元素充分預(yù)富集。樣品導(dǎo)入原子化器效率高，進(jìn)樣效率接近100%，測(cè)定靈敏度可提高12個(gè)數(shù)量級(jí)。3. 根據(jù)不同價(jià)態(tài)的元素氫化物生成條件不同，容易進(jìn)行價(jià)態(tài)分析。4. 連續(xù)氫

6、化物發(fā)生裝置易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),不足：1. 易受易形成氫化物溶液中共存元素（指的元素）的干擾。2. 不同價(jià)態(tài)的氫化元素，如As（,），Sb（,），Se（,），Te（,）的靈敏度不同。不過(guò)這一特點(diǎn)可被用于不同價(jià)態(tài)的選擇測(cè)定。3. 對(duì)于錫（Sn）等某些元素，還要求嚴(yán)格控制反應(yīng)介質(zhì)中的pH值和試液濃度。,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),例：氫化物原子吸收光譜法測(cè)定磷復(fù)肥中的砷含量,例：氫化物原子吸收光譜法測(cè)定磷復(fù)肥中的砷含量,例：氫化物原子吸收光譜法測(cè)定磷復(fù)肥中的砷含量,原子吸收光譜法(AAS)是利用氣態(tài)原子可以吸收一定波長(zhǎng)的光輻射,使原子中外層電子從基態(tài)

7、躍遷到激發(fā)態(tài)的現(xiàn)象而建立的.由于各種原子中電子的能級(jí)不同,將有選擇性地共振吸收一定波長(zhǎng)的光輻射,這個(gè)共振吸收波長(zhǎng)恰好等于該原子受激發(fā)后發(fā)射光譜的波長(zhǎng)，由此可作為元素定性的依據(jù),而吸收輻射的強(qiáng)度可作為定量的依據(jù).AAS現(xiàn)在已成為無(wú)機(jī)元素定量分析應(yīng)用最廣泛的一種分析方法,原子熒光光譜的產(chǎn)生氣態(tài)自由原子吸收光源的特征輻射后，原子的外層電子躍遷到較高能級(jí)，然后又躍遷返回基態(tài)或較低能級(jí)，同時(shí)發(fā)射出與原激發(fā)輻射波長(zhǎng)相同或不同的輻射即為原子熒光。原子熒光屬光致發(fā)光，也是二次發(fā)光。當(dāng)激發(fā)光源停止照射后，再發(fā)射過(guò)程立即停止。,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),與原子熒光的比較,產(chǎn)生機(jī)理,1 原子吸收光譜與

8、氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),與原子熒光的比較,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),與原子熒光的比較,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),與原子熒光的比較,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),與原子熒光的比較,1 原子吸收光譜與氫化物發(fā)生的聯(lián)用技術(shù),與原子熒光的比較,2 標(biāo)準(zhǔn)加入校正曲線法克服基體干擾的應(yīng)用,以測(cè)定重鈣中的鉻為例,2 標(biāo)準(zhǔn)加入校正曲線法克服基體干擾的應(yīng)用,以測(cè)定重鈣中的鉻為例,2 標(biāo)準(zhǔn)加入校正曲線法克服基體干擾的應(yīng)用,以測(cè)定重鈣中的鉻為例,鉻標(biāo)準(zhǔn)加入曲線反向延長(zhǎng)線與橫軸相交的點(diǎn)A為測(cè)定溶液的濃度點(diǎn)，向左平移鉻標(biāo)準(zhǔn)加入曲線，使點(diǎn)A與坐標(biāo)原點(diǎn)重合得到圖鉻加入校正曲線，我部?jī)x器的

9、軟件有自動(dòng)校正功能。 通過(guò)大量試驗(yàn)證明，此鉻加入校正曲線，適用于基體相同或相近的一組試液的直接測(cè)定。,2 原子吸收光譜法發(fā)展前沿連續(xù)光源原子吸收光譜,連續(xù)光源原子吸收光譜儀是原子光譜上劃時(shí)代的革命性產(chǎn)品，德國(guó)耶拿公司投入十幾年的時(shí)間研制出全球第一臺(tái)商品化儀器，這意味著德國(guó)耶拿已經(jīng)走在原子光譜技術(shù)的最前沿。連續(xù)光源原子吸收可以不用更換元素?zé)?，利用一個(gè)高能量氙燈，即可測(cè)量元素周期表中67個(gè)金屬元素，而且還可能測(cè)量更多的元素（如放射性元素），并為研究原子光譜的基理提供了分析儀器的保證。第一次開創(chuàng)性地實(shí)現(xiàn)了不需銳線光源的真正多元素原子吸收分析。,2 原子吸收光譜法發(fā)展前沿連續(xù)光源原子吸收光譜,主要特點(diǎn) 1. 不用空心陰極燈 2. 測(cè)量速度達(dá)到或超過(guò)