第二章光谱分析法.pptVIP

第二章光谱分析法;1 光分析基础 Fundamental of Optical Analysis; 高能辐射区 γ射线 能量最高，来源于核能级跃迁 χ射线 来自内层电子能级的跃迁 光学光谱区 紫外光 来自原子和分子外层电子能级的跃迁 可见光 红外光 来自分子振动和转动能级的跃迁 波谱区 微波 来自分子转动能级及电子自旋能级跃迁 无线电波 来自原子核自旋能级的跃迁;1.2 光学分析法;光谱法：利用物质与电磁辐射作用时，物质内部发生量子化能级跃迁而产生的吸收、发射或散射辐射等电磁辐射的强度随波长变化的定性、定量分析方法;例：原子发射光谱；荧光光谱;1.3 光分析法分类;光分析法;第二章 光谱分析法 Spectrometric method;2.1 发射光谱的产生;2.2 发射光谱法谱线强度规律;氢的发射光谱;第二章 光谱分析法 Spectrometric method;3 原子发射光谱分析仪器;直流电弧（DC) 直流电作为激发能源，电压220 ～380V，电流5～ 30A； 两支石墨电极，试样放置在一支电极(下电极)的凹槽内； 使分析间隙的两电极接触或用导体接触两电极，通电，电极尖端被烧热，点燃电弧，再使电极相距4 ～ 6mm；;电弧点燃后，热电子流高速通过分析间隙冲击阳极，产生高热，试样蒸发并原子化，电子与原子碰撞电离出正离子冲向阴极。电子、原子、离子在分析间隙相互碰撞，发生能量交换，使原子跃迁到激发态，返回基态时发射出该原子的光谱。弧焰温度：4000～7000 K 可使约70多种元素激发； ;;低压交流电弧;工作原理;低压交流电弧特点;高压火花;高压火花的特点;ICP光源是高频 感应电流产生的类似火焰的激发光源。由高频发生器、等离子体炬管和雾化器组成。;工作原理; ICP 的特点;试样引入激发光源的方法;各种光源的对比;光谱仪;分光系统;光栅分光系统;检测系统;光电倍增管;CCD（电荷耦合器件Charge-Coupled Devices ）;光电直读等离子体发射光谱仪 ;多道固定狭缝式特点;第二章 光谱分析法 Spectrometric method;4.1 光谱定性分析;以Cd元素为例;光谱线的自吸现象;定性方法——标准光谱图比较法;谱线多：在210～660nm范围内有数千条谱线 谱线??距离分配均匀：容易对比，适用面广 定位准确：已准确测量了铁谱每一条谱线的波长 标准谱图：在纯铁光谱图上准确标示出68种元素主要特征谱线(分析线）并放大20倍的谱图片，铁谱起到标尺的作用。 ;将试样与纯铁在完全相同条件下摄谱于同一感光片上，得试样谱片。 将试样谱片在映谱器(放大器)上也放大20倍，再与标准谱图进行比较。 比较时首先须将试样谱片上的铁谱与标准光谱图上的铁谱对准，然后检查试样中的元素谱线。 若试样中的元素谱线与标准图谱中标示的某一元素谱线出现的波长位置相同，则该元素有存在的可能。 判断某一元素是否存在，必须由其2～3条灵敏线来决定。标准光谱图比较法可同时进行多元素定性鉴定。;标准试样光谱比较法;4.2 光谱定量分析;光谱定量分析的基本关系式;内标法基本关系式;用摄谱法进行光谱定量分析时，最后测得的是谱线的黑度，而不是谱线的强度，因此，应该讨论谱线黑度与被测元素含量之间的定量关系。根据内标法原理，假设分析线对中分析线黑度为S1，内标线黑度为S2 S1= ?1lgI1－i1 S2= ?2lgI2－i2 由于?1= ?2= ?，i1=i2=i, 则分析线对的黑度差?S 为: ?S =S1-S2= ?lgI1/I2= ? lgR = ? blgc + ? lgA 这就是摄谱法中的内标法基本关系式;光电直读光谱法中的内标法基本关系式;内标元素与分析线对的选择;定量分析方法;标准加入法;第二章 光谱分析法 Spectrometric method;5 特点和应用;5.2 存在问题;5.3 原子发射光谱分析法的应用第二章光谱分析法;1 光分析基础 Fundamental of Optical Analysis; 高能辐射区 γ射线 能量最高，来源于核能级跃迁 χ射线 来自内层电子能级的跃迁 光学光谱区 紫外光 来自原子和分子外层电