第七章原子吸收与原子荧光光谱法摘要.pptVIP

第 七 章 原子吸收与原子荧光光谱法 第一节 概 述 原子吸收分光光度法和紫外-可见分光光度法比较 相同：利用物质对辐射的吸收来进行分析的方法。 机理不同： 紫外-可见分光光度法测量的是溶液中分子或离子的吸收，一般为宽带吸收，光源是连续光源。 原子吸收分光光度法测量的是气态基态原子的吸收，这种吸收为窄带吸收，光源为锐线光源。 试样处理技术、实验方法和对仪器的要求等不同 原子荧光光谱法(AFS) 原子荧光光谱法：是基于气态基态原子在辐射能激发下产生荧光发射，属于发射光谱分析法。 原子荧光光谱法与原子吸收光谱法的基本原理完全不相同； 两种方法所用仪器和操作技术相近。 第二节 原子吸收光谱法的原理 一、原子吸收线 (一)原子吸收线的产生 基态原子?不同的较高能态,吸收一定的辐射能量。 产生不同的原子吸收线 基态原子?第一激发态,吸收特定频率的辐射能量。 产生共振吸收线（简称共振线） 吸收光谱 第一激发态?基态 发射出同样频率的辐射。 产生共振发射线（也简称共振线） 发射光谱 元素的特征谱线 (二)吸收线的轮廓与变宽 2、吸收线的轮廓和变宽 （3） 碰撞变宽 （压力变宽）ΔνL 二、基态原子数与原子化温度的关系 三、原子吸收法的测量 讨论 2.峰值吸收测量法 原子吸收仪器（1） 原子吸收仪器（2） 原子吸收仪器（3） 一、锐线光源 3.空心阴极灯的原理 4、空心阴极灯的电源调制 采用调制光源，即将光源与检波放大器的电源进 行同步调制，一般用285Hz或400Hz的方波脉冲供电。 作用：1、消除原子化器中由于原子发射产生的直流电信号的干扰； 2、方波脉冲供电以很小的平均灯电流，就能获得很高强度的锐线辐射，改善了放电特性，提高了信噪比，延长了灯的寿命。 电压：300~500V;灯电流：1~20mA; 注意：选是适当的灯电流，灯电流太高，会使阴极溅射过大，放电不稳，信噪比严重下降，灯的寿命缩短。 二、原子化器 2.原子化方法 1）火焰原子化器 2）非火焰原子化器 D.石墨炉原子化器自动进样系统 (三)其他原子化方法 （2）冷原子化法 三、分光系统 分光系统可分为两部分：外光路和单色器 (一)外光路 组成：锐线光源和两个透镜； 作用：使锐线光源辐射的共振发射线能正确地通过或聚焦于原子化区，并把通过光聚焦于单色器的入射狭缝。 (二)单色器 四、检测系统 五、原子吸收分光光度计的类型 分类：单道单光束和单道双光束 (一)单道单光束原子吸收分光光度计 结构：一个单色器、一束光 优点：结构简单，光能集中，辐射损失少，灵敏度较高，能满足一般分析。 缺点:不能消除光源波动引起的基线漂移。 (二)单道双光束原子吸收分光光度计 结构：一个单色器、两束光 优缺点：同一单色器和同一检测器，测定两束光的强度或吸光度的差值，可以消除光源和检测器不稳定引起的基线漂移。但不能消除原子化不稳定和背景产生的影响。 类型:光谱干扰、化学干扰、电离干扰、物理干扰和背景干扰. 五.背景干扰 1、产生的原因 测量条件选择 二、灵敏度和检出限 (一)灵敏度 A ≡ f(C) ； S = dA/dC (二)检出限 第六节 原子荧光光谱法 原子荧光光谱法的优点是： 1、方法的灵敏度高、检出限低。 2、线性范围宽。 低浓度范围内，可达3~5个数量级。 3、谱线比较简单。采用物色散的荧光器 一、原子荧光的产生 原子荧光：当气态基态原子吸收了特征辐射后被激发到高能态，大约在10-8s内又跃迁回到低能态或基态，同时发射出与入射光波长相同或不同波长的光。 If -- 荧光强度 Φ --荧光量子效率 I0 -- 入射光强度 l---吸收光程 A--检测器有小照光面积 k-- 峰值吸收系数 N--单位长度内基态原子数 二、原子荧光光谱仪 原子荧光仪分为两类，色散型和非色散型。 荧光仪与原子吸收仪相似，但光源与其他部件不在一条直线上，而是900 直角，而避免激发光源发射的辐射对原子荧光检测信号的影响。 三、定量分析方法及应用 1、定量分析方法： 依据： 本 章 小 结 一.原子吸收光谱法的原理 原子吸收光谱的产生：原子外层电子跃迁；特征谱线 谱线的轮廓与谱线变宽 积分吸收与基态原子数的关系： 峰值吸收与被测元素含量的关系 二.原子吸收光谱仪 光源—原子化器—单色器—检测器 光源：锐线光源（空心阴极灯） 原子化器：火焰预混合型（雾化器、燃烧器） 电热高温石墨炉：干燥