原子吸收最佳分析条件的选择条件.

1、2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司1原子吸收最佳分析条件的选择2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司2可选择的条件测定条件的选择,对测定的灵敏度,准确度和干扰情况等有很大的影响,必须予以重视.主要讨论如下: 空心阴极灯类型的选择 灯电流的选择 光谱带宽的选择 分析线的选择 光电倍增管负高压（HV）的选择 扣背景方法的选择 燃气和助燃气体的选择 火焰的选择（以空气乙炔为例） 干燥温度，灰化温度，原子化温度和净化温度的选择2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司31.1.空心阴极灯类型的选择空心阴极灯类型的选择 1.1空心阴极灯选

2、择的原则背景要小,次灵敏线要少谱线宽度要窄稳定性要好光强度要大使用寿命要长 自吸收空心阴极灯SR系列 （银，Ag） KY-AF2型双阴极高性能空心阴极灯2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司41.21.2空心阴极灯的类型和特点空心阴极灯的类型和特点 普通型:共振线窄,强度大,成本低,价格便宜.高强度灯:比普通灯强度大十几至几百倍,用于共振线在远紫外区的砷,硒等不灵敏元素的分析,还可用于稀土元素和有干扰的镍等的测试,但价格贵.无极放电灯:比普通灯强度大二三数量级,但价格贵.多元素灯:发光强度底,各元素发光强度不同,元素间谱线相互干扰.2022-5-31版权所有(C)北京普析

3、通用仪器有限责任公司52.灯电流的选择灯电流的选择2.1灯电流选择的重要性直接决定光源的强度和仪器的信噪比,应在保证稳定和合适光强度输出的情况下,尽量选用最低的工作电流.若空心阴极灯有时呈现的背景连续光谱，使用较高的工作电流是有利的，可以得到较高的谱线强度背景强度比。2.2灯电流选择要注意的几个问题选择灯电流时，应在保持稳定和有合适的光强输出的情况下，尽量选用较低的工作电流空极阴极灯使用前一般须预热10 30 min。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司62.2.1 灯电流不能太大也不能太小在仪器噪声允许的条件下,较大的灯电流为好.2.2.2注意防止多普勒变宽基态原子吸

4、收了激发态原子发射出来的能量，使发射能量下降，谱线变宽，做多普勒变宽，因是由于热运动产生的，所以又称为热变宽。2.2.3注意自吸收现象的两重性空心阴极灯发射的共振线被灯内同种基态原子所吸收产生自吸现象，从而使谱线变宽。灯电流越大，自吸变宽越严重。不利于分析测定，但可用于扣背景。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司72.2.4空心阴极灯使用寿命到期2.2.5灯电流的选择着眼于五基本点电流调整率（Si）漂移（SD）纹波（SR）光谱带宽（SBW）光电倍增管负高压（HV）2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司83光谱带宽与狭缝宽度的选择在原子吸收光谱中，谱

5、线重叠的几率是较小的。因此，在测量时允许使用较宽的狭缝，这样可以提高信噪比和测定的稳定性。但对于谱线复杂的元素，如铁、钴、镍等，因为在分析线附近还有很多发射线，它们不是被测元素的共振线，因此不被基态原子吸收，这样就会导致测定灵敏度下降，工作曲线弯曲。此时，应选用较窄的狭缝。决定狭缝宽度的一般原则是在不减小吸光度值的条件下，尽可能使用较宽的狭缝。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司93.1光谱带宽（SBW）选择的重要性光谱带宽又称单色器通带，是指出射狭缝所包含的波长范围。影响到分析结果的准确度,因为原子吸收仪器的光噪声很大,如果光谱带宽选择很小,可以减少进入主光路的杂散光

6、.光谱带宽(nm)=狭缝宽度(mm)倒线色散率(nmmm)倒线色散率是常用于表示单色器的色散能力。其定义是：在单色器焦面上1 mm的光谱中所包含的以nm为单位的波长数。倒线色散率数值越小，单色器的色散能力越大2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司103.2光谱带宽选择要注意的几个问题 与灯电流的关系：灯电流大，光谱带宽可小点，反之亦与灯电流的关系：灯电流大，光谱带宽可小点，反之亦然。然。 与元素灯的灵敏线和次灵敏线的间距关系：间距小，光与元素灯的灵敏线和次灵敏线的间距关系：间距小，光谱带宽可小点，反之亦然。谱带宽可小点，反之亦然。 与元素灯灵敏线强度的关系：强度大，光谱带

7、宽可小点，与元素灯灵敏线强度的关系：强度大，光谱带宽可小点，反之亦然。反之亦然。 与试样浓度的关系：浓度大，光谱带宽可小点，反之亦与试样浓度的关系：浓度大，光谱带宽可小点，反之亦然。然。 与光电倍增管负高压的关系：高压高，光谱带宽可小点，与光电倍增管负高压的关系：高压高，光谱带宽可小点，反之亦然。反之亦然。 与原子化器温度的关系：温度高，光谱带宽可小点，反与原子化器温度的关系：温度高，光谱带宽可小点，反之亦然。之亦然。 与边缘能量的关系：边缘能量大，光谱带宽可小点，反与边缘能量的关系：边缘能量大，光谱带宽可小点，反之亦然。之亦然。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司11

8、3.3狭缝宽度的选择合适的狭缝宽度可用实验方法确定：将试液喷入火焰中，调节狭缝宽度，测定不同狭缝宽度时的吸收值。在狭缝宽度较小时，吸收值是不随狭缝宽度的增加而变化的，但当狭缝增宽到一定程度时，其他谱线或非吸收光出现在光谱通带内，吸收值就开始减小。不引起吸收值减小的最大狭缝宽度，就是理应选用的最合适的狭缝宽度。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司124分析线的选择一般浓度大，可选次灵敏线；浓度小，可选灵敏线.原子吸收强度正比于谱线振子强度与处于基态的原子数，因而从灵敏度的观点出发，通常选择元素的共振谱线作分析线，这样可以使测定具有高的灵敏度。但是，共振线不一定是最灵敏的吸

9、收线，如过渡元素铝，又如砷、硒、汞等元素的共振吸收线位于远紫外区(波长小于200 nm)，背景吸收强烈，这时就不宜选择这些元素的共振线做分析线。当测定浓度较高的样品时，有时宁愿选取灵敏度较低的谱线，以便得到适度的吸光度值，改善工作曲线的线性范围。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司13 稳定性：灵敏度满足时，从稳定度和减少干扰方面选择 干扰度：避免分析线附近有其它非吸收线 吸收背景：保证精密度 共振线：一般共振线在近红外真空紫外区元素，可选次灵敏线做分析线。原因是光电倍增管响应灵敏区的限制2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司145光电倍增管负高压

10、（HV）的选择 空心阴极灯电流的大小：电流大，负高压可小点。反之亦然。 光谱带宽的大小:光谱带宽大，负高压可小点。反之亦然。 仪器噪声的大小：仪器噪声大，负高压可小点。反之亦然。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司156扣背景方法的选择6.1氘灯扣背景 氘灯产生的连续光谱进入单色器狭缝，通常比原子吸收线宽度大一百倍左右。氘灯对原子吸收的信号为空心阴极灯原子信号的0.5%以下。由此，可以认为氘灯测出的主要是背景吸收信号，空心阴极灯测的是原子吸收和背景信号，二者相减得原子吸收值。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司166.2塞曼扣背景6.3自吸收扣背

11、景6.4空白溶液曲线校正法扣背景6.5背景自动校正法扣背景2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司177燃气和助燃气体的选择7.1常用的燃气乙炔（常用），煤气，氢气，丙烷7.2常用的助燃气空气，氧气，氧化亚氮（笑气）（安全性差），7.3燃气和助燃气体的组合方法及适用范围火焰的选择与调节是影响原子化效率的重要因素 空气乙炔火焰：是原子吸收测定中最常用的火焰，该火焰燃烧稳定，重现性好，噪声低，温度高，对大多数元素有足够高的灵敏度，但它在短波紫外区有较大的吸收。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司18 乙炔-氧化亚氮：优点是火焰温度高，而燃烧速度并不快，适

12、用于难原子化元素的测定，用它可测定70多种元素。适用于在火焰中易生成难离解的化合物及难溶氧化物的元素，如Si，Al， W，Be，Ti，Re 氢气-空气火焰：是氧化性火焰，燃烧速度较乙炔-空气 火焰高，但温度较低，优点是背景发射较弱，透射性能好。适用于分析线在220nm以下的元素，如Cd，Zn，Pb，As，Sn，Se2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司198火焰的选择（以空气乙炔为例）在火焰条件选择之前，应安装和调整空心阴极灯，调整狭缝及波长，然后按下述步骤进行：按测定元素性质选定火焰种类。不同类型的火焰所产生的火焰温度差别较大，对于难离解化合物的元素，应选择温度较高的空

13、气乙炔火焰，或氧化亚氮乙炔火焰。对于易电离的元素，如钾、钠等，宜选择低温的空气丙烷火焰。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司20火焰种类选定燃烧器。按火焰种类选定喷雾器。助燃气压强的调节，一般是在0.220.25MPa之间调定。调定了助燃气的流量，对于特定雾化器，其吸液量及雾化效率等因素也就固定。在测定过程中，一般不再变动助燃气的流量。选定燃气流量，调定火焰的状态(见8.2)。选择时可用标准溶液吸喷，并改变燃气流量(改变流量时要重新调零)。再根据吸收值流量2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司21变化情况，选用具有最大吸收值的流量范围中最小的流量。

14、燃烧器高度的选择,燃烧器的高度也直接影响测定的灵敏度、稳定性的干扰程度。在火焰中，自由原子的空间分布是不均匀的。因此，应该吸入标准溶液，调节火焰燃烧器的高度，选取最大吸收值的燃烧高度，从而获得最高的灵敏度。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司228.1对火焰的基本要求：温度高，稳定性好，安全可靠。8.2三种火焰状态及其适用对象火焰类型选定以后调节燃气与助燃气比例，以得到所需特点的火焰。 贫燃火焰：又称氧化性火焰，即助燃比大于化学计量的火焰。氧化性较强，火焰呈蓝色，温度较低，适于易离解、易电离元素的原子化，如碱金属等。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责

15、任公司23 化学计量火焰：由于燃气与助燃气之比与化学反应计量关系相近，又称其为中性火焰。此火焰温度高、稳定、干扰小、背景低。适用于多数元素的测定。 富燃火焰：燃气大于化学计量的火焰。又称还原性火焰。这种火焰燃烧不完全，火焰呈黄色，层次模糊，温度稍低，火焰的还原性较强、背景高、干扰较多、不如中性火焰稳定等特点。适合于易形成难离解氧化物元素的测定即易氧化的元素，以得到较高灵敏度。2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司249干燥温度，灰化温度，原子化温度和净化温度的选择9.1干燥温度及其选择 目的是去除溶剂，快速升至略低于沸点，然后缓慢升温至稍高沸点，一般在105 125的条件

16、下进行，注意防飞溅。9.2灰化温度及其选择 目的是基体灰化，要选择能除去试样中基体与其它组分而被测元素不损失的情况下，尽可能高的温度，采用阶梯升温方式。 2022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司259.3原子化温度及其选择 选择可达到原子吸收最大吸光度值的最低温度。9.4净化温度及其选择 比原子化温度稍高的温度空烧石墨管，除去上次测量时样品的残渣。横向加热石墨管，可取220026002022-5-31版权所有(C)北京普析通用仪器有限责任公司26测量镉测量镉Cd不同原子化温度（不同原子化温度（）的影响）的影响 灰化温度灰化温度350原子化温度吸光度1吸光度2吸光度3RSD平均A净化温度13000.0520.0510.0493.2169 0.051180014000.0490.0500.0455.5074 0.048180015000.1280.1250.1270.8353 0.1