原子熒光技術(shù)交流原子熒光光譜法的原理課件

1、概 述原子熒光光譜分析是20世紀(jì)60年代中期提出并發(fā)展起來的光譜分析技術(shù),它是原子吸收和原子發(fā)射光譜的綜合與發(fā)展，是一種優(yōu)良的痕量分析技術(shù)。氫化物原子熒光（HG-AFS）是具有中國特色的分析技術(shù) 檢測元素：As Sb Bi Ge Se Pb Te Sn Cd Zn Hg原子熒光光譜法發(fā)展概況優(yōu) 勢檢出限低、靈敏度高譜線簡單、結(jié)構(gòu)簡單；干擾小原子化效率高，理論上可達(dá)到100%分析曲線線性好、線性范圍寬易實(shí)現(xiàn)多元素同時測定可進(jìn)行形態(tài)分析、價態(tài)分析原子熒光光譜法發(fā)展概況應(yīng)用領(lǐng)域地質(zhì)樣品分析冶金樣品分析生物樣品分析農(nóng)業(yè)及植物樣品分析環(huán)境樣品分析食品分析藥材藥品分析輕工化妝品分析 原子熒光光譜法發(fā)展概況

2、原子熒光光譜法的原理原子熒光為光致發(fā)光，二次發(fā)光，激發(fā)光源停止時，再發(fā)射過程立即停止。原子熒光的產(chǎn)生過程原子熒光光譜法的應(yīng)用原理原子熒光常見共振熒光，非共振熒光與敏化熒光等三種類型。（1）共振熒光： 熒光線的波長 = 激發(fā)線的波長（2）非共振熒光：熒光線的波長 激發(fā)線的波長原子熒光簡介熱助共振熒光原子熒光的類型原子熒光簡介（3）敏化熒光 受激發(fā)的原子與另一種原子碰撞時，把激發(fā)能傳遞給另一個原子使其激發(fā)，后者再從輻射形式去激發(fā)而發(fā)射熒光即為敏化熒光。大多數(shù)分析涉及共振熒光，因?yàn)槠滠S遷幾率最大且用普通光源就可以獲得相當(dāng)高輻射密度。原子熒光的類型定量計算基礎(chǔ) If = k C If = Ia If熒

3、光強(qiáng)度 為熒光量子效率 Ia 吸收光的強(qiáng)度原子熒光光譜法的應(yīng)用原理僅適用于低濃度樣品的原子熒光光譜分析氫化物原子熒光法原理原子熒光As Sb Bi Ge Se Pb Te Sn氣態(tài)氫化物Cd ZnHg氣態(tài)組分原子蒸氣基態(tài)原子原子熒光光譜法的應(yīng)用原理1）金屬酸還原體系（Marsh反應(yīng)）2）電解法3）硼氫化物酸還原體系硼氫化物酸還原體系 酸化過的樣品溶液中的砷、鉛、銻、硒等元素與還原劑（一般為硼氫化鉀或鈉）反應(yīng)在氫化物發(fā)生系統(tǒng)中生成氫化物： NaBH4+3H2O+H+=H3BO3+Na+8H*+Em+=EHn+H2(氣體） 式中Em+代表待測元素，EHn為氣態(tài)氫化物（m可以等于或不等于n）。 使用

4、適當(dāng)催化劑，在上述反應(yīng)中還可以得到了鎘和鋅的氣態(tài)組分砷、銻、硒砷、錫 氫化物反應(yīng)的種類原子熒光光譜法的應(yīng)用原理原子熒光光譜法的應(yīng)用對環(huán)境的要求選址：外部環(huán)境良好，無強(qiáng)電磁場和熱源輻射，無劇烈震動；避免日光直射,煙塵，污濁氣流及水蒸氣，腐蝕性氣體的影響溫度：1530; 濕度：小于80電壓：穩(wěn)定，安裝穩(wěn)壓設(shè)備實(shí)驗(yàn)臺：堅固平穩(wěn)，留出足夠空間；必備排風(fēng)設(shè)備原子熒光光譜法的應(yīng)用對試劑的要求 水：要求是高純度水無機(jī)酸：一般采用“優(yōu)級純”，最好用“超純”酸還原劑：含量95%，溶液中含有0.20.5%的NaOH或KOH，避免日光照射，以保證溶液穩(wěn)定性。 原則：不沾污待測元素 試劑現(xiàn)用現(xiàn)配，冷藏保存不超過3天原

5、子熒光光譜法的應(yīng)用采樣及樣品前處理1、采樣 樣品要具有一定的代表性 運(yùn)輸和保存過程中確保樣品不被污染、丟失、變質(zhì) 采樣的容器要清潔2、樣品前處理 無機(jī)固體試樣：酸溶法，堿溶法 有機(jī)固體樣品：干法灰化，濕法消解，微波消解等 高濃度液體樣品：稀釋處理原子熒光光譜法的應(yīng)用干擾的種類與消除1、種類液相干擾（化學(xué)干擾）- 氫化反應(yīng)過程中氣相干擾（物理干擾）- 傳輸過程中、原子化過程中2、干擾的消除液相干擾：絡(luò)合掩蔽、分離（沉淀、萃?。?、加入抗干擾元素、改變酸度、改變還原劑的濃度等。氣相干擾：分離、選擇最佳原子化環(huán)境原子熒光光譜法的應(yīng)用干擾的種類與消除原子熒光光譜法的應(yīng)用原子熒光光譜法的應(yīng)用分析條件的優(yōu)化

6、對燈電流的選擇 滿足分析靈敏度要求下，盡可能選擇小的燈電流； 輔助燈電流不宜超過主電流； 低壓汞燈電流使用范圍在15-60mA負(fù)高壓的選擇 文獻(xiàn)介紹，負(fù)高壓在200-500V間信噪比恒定； 滿足分析靈敏度條件下，選擇較低的負(fù)高壓原子熒光光譜法的應(yīng)用分析條件的優(yōu)化氣流量的選擇范圍 主氣： 300500 L/min 屏蔽氣：6001000 L/min測試時，仔細(xì)觀察火焰狀態(tài)來調(diào)節(jié)流量，保持比較穩(wěn)定的最佳狀態(tài)；測汞時，無火焰狀態(tài)，可以采用適宜的某一標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行試驗(yàn)，確定最佳載氣流量。原子熒光光譜法的應(yīng)用分析條件的優(yōu)化原子化器高度 68mm原子化器溫度 200C左右原子熒光光譜法的應(yīng)用分析條件的優(yōu)化讀

7、數(shù)時間與延遲時間 讀數(shù)時間t(r)：指進(jìn)行測量采樣的時間，即元素?zé)舭l(fā)光照射蒸汽使之產(chǎn)生熒光的整個過程。以峰面積計算整個峰形全部采入為最佳 延遲時間t(d)：指當(dāng)樣品與還原劑開始反應(yīng)后，產(chǎn)生的氫化物進(jìn)入原子化氣需要的時間。儀器的使用與維護(hù)泵及泵管的使用： 1）不要讓泵管空載運(yùn)行 2）每次試驗(yàn)完畢將泵卡松開 3）使用一段時間后，應(yīng)向泵管與泵頭間的空隙滴加硅油，以保護(hù)泵管 4）及時清洗管路，避免沉積和污染 5）使用蠕動泵進(jìn)樣系統(tǒng)時，泵管不宜長時間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，注意及時更換原子熒光光譜法的應(yīng)用儀器的使用與維護(hù)原子熒光光譜法的應(yīng)用元素?zé)舻氖褂?1）切勿超過最大燈的電流 2）元素?zé)纛A(yù)熱必須是在測量狀態(tài)下 3）燈若長期擱置不使用，每隔34個月點(diǎn)燃2-3h，以保障燈的性能，延長壽命 4）燈長期使用，可定期激活來恢復(fù)性能 5）取放拿燈座，避免污染；一旦污染，用無水乙醇和乙醚（13）的混合液輕輕擦拭儀器的維護(hù)原子熒光光譜分析專用儀器其他注意事項(xiàng) 1. 在儀器測量前，一定要開啟載氣。 2. 更換元素?zé)魰r，一定要在主機(jī)電源關(guān)閉的情況下。不得帶電插拔燈。 3.