原子吸收分光光度计项目二09课件.pptx

原子吸收分光光度计项目二

能力目标学习要求与目标1.具有识别原子吸收分光光度计结构组成的能力。2.具有根据质量标准，采用原子吸收分光光度计分析检验的能力。知识目标1.掌握原子吸收分光光度计的原理、基本组成与作用。2.掌握原子吸收分光光度计的分析方法和操作过程。素质目标1.培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；2.培养安全、环保、健康生产意识；3.培养严谨的工作态度及质量意识，具备工程管理能力；4.培养分析问题和解决问题的能力；5.创新能力培养等。原子吸收分光光度计

2.1认识原子吸收光度法AtomicAbsorptionSpectrometry,AAS1802年，发现原子吸收现象；1955年，Australia物理学家A.Walsh建立将该现象应用于分析；60年代中期发展最快。

2.1认识原子吸收光度法一、原子吸收法的特点与不足原子吸收法的特点：1）灵敏度高：火焰原子法，ppm级，有时可达ppb级；石墨炉可达10-9—10-14（ppt级或更 低）。2）准确度高：FAAS的RSD可达1~3％。3）干扰小，选择性极好；4）测定范围广，可测70种元素。

2.1认识原子吸收光度法原子吸收法不足：多元素同时测定有困难；对非金属及难熔元素的测定尚有困难；对复杂样品分析干扰也较严重；石墨炉原子吸收分析的重现性较差。

2.1认识原子吸收光度法二、原子吸收法的基本原理1.基态原子数与总原子数的关系待测元素在进行原子化时，其中必有一部分原子吸收了较多的能量而处于激发态，据热力学原理，当在一定温度下处于热力学平衡时，激发态原子数与基态原子数之比服从Boltzmann分配定律：

2.1认识原子吸收光度法Ni/N0的大小主要与“波长”及“温度”有关。即a）当温度保持不变时：激发能(h?)小或波长大，Ni/N0则大，即波长长的原子处于激发态的数目多；但在AAS中，波长不超过600nm，换句话说，激发能对Ni/N0的影响有限！b）温度增加，则Ni/N0大，即处于激发态的原子数增加；且Ni/N0随温度T增加而呈指数增加。

2.1认识原子吸收光度法尽管原子的激发电位和温度T使Ni/N0值有数量级的变化，但Ni/N0值本身都很小。或者说，处于激发态的原子数小于处于基态的原子数！实际工作中，T通常小于3000K、波长小于600nm，故对大多数元素来说Ni/N0均小于1％，Ni与N0相比可勿略不计，N0可认为就是原子总数。总之，AAS对T的变化迟钝，或者说温度对AAS分析的影响不大！

2.1认识原子吸收光度法三、原子谱线轮廓以频率为?，强度为I0的光通过原子蒸汽，其中一部分光被吸收，使该入射光的光强降低为I?：据吸收定律，得其中k?为一定频率的光吸收系数。注意：K?不是常数，而是与谱线频率或波长有关。由于任何谱线并非都是无宽度的几何线，而是有一定频率或波长宽度的，即谱线是有轮廓的！因此将K?作为常数而使用此式将带来偏差！原子蒸汽lh??I0?I??

2.1认识原子吸收光度法10根据吸收定律的表达式，以I?~?和K?-?分别作图得吸收强度与频率的关系及谱线轮廓。可见谱线是有宽度的。I0K0/2??K?K0?0I??0??I?~?（吸收强度与频率的关系）K?~?（谱线轮廓）图中：K?—吸收系数；K0—最大吸收系数；?0，?0—中心频率或波长(由原子能级决定)；??，??—谱线轮廓半宽度（K0/2处的宽度）；

2.1认识原子吸收光度法四、谱线变宽因素1.自然变宽：无外界因素影响时谱线具有的宽度。其大小为（?K为激发态寿命或电子在高能级上停留的时间，10-7-10-8s）原子在基态和激发态的寿命是有限的。电子在基态停留的时间长，在激发态则很短。由Heisenberg测不准原理，这种情况将导致激发态能量具有不确定的量，该不确定量使谱线具有一定的宽度??N(10-5nm)，即自然宽度。该宽度比光谱仪本身产生的宽度要小得多，只有极高分辨率的仪器才能测出，故可忽略不计。?

2.1认识原子吸收光度法2.Doppler变宽：它与相对于观察者的原子的无规则热运动有关。又称热变宽。光子观测光子观测（?0+?D）（?0-?D）可见，Doppler变宽??与谱线波长、相对原子质量和温度有关，??多在10-3nm数量级。

2.1认识原子吸收光度法3.压变宽吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起的变宽，又称为碰撞