原子吸收光谱分析方法中几个问题的探讨

原子吸收光谱分析方法中几个问题的探讨第一页，共五十五页，编辑于2023年，星期二原子吸收光谱法是基于原子对特征光吸收的一种相对测量方法，其基本原理是将光源辐射出的待测元素的特征光谱通过样品的蒸气时，被待测元素的基态原子所吸收，在一定条件下，入射光被吸收而减弱的程度与样品中待测元素的含量呈正相关，由此可得样品中待测元素的含量。此方法具有灵敏度高、选择性强、分析范围广、精密度好和准确性好等特点。原子化装置一般包括火焰原子化系统、石墨炉(无火焰)原子化系统和氢化物发生器三种类型。第二页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于灵敏度

在原子吸收分析中，测试灵敏度通常指标准工作曲线的斜率，标准曲线的斜率越大，测试的灵敏度越高。原子吸收分析是微量分析，在大多数情况下，我们希望灵敏度越高越好。但是根据测光误差曲线，吸光度在0.2～0.7时，测光的相对误差较小，所以应控制样品浓度(稀释或浓缩)、选择仪器条件(如灵敏线或次灵敏线、狭缝宽度、燃烧头角度、灯电流与光电倍增管高压)，尽可能使吸光度在此区间之内。第三页，共五十五页，编辑于2023年，星期二1、选择的测量条件不佳（1）火焰的燃烧条件不理想可能的问题是燃气和助燃气的流量与比例不恰当，应参照仪器说明书给定的数据加以修正。此外，压缩空气不仅作为助燃气参与燃烧，同时使毛细管口产生负压，吸人样品溶液。压缩空气的压力下降，会导致毛细管吸样口负压不足，减慢吸样速度。为此应检查空压机输出压力值是否太低、空气管路有无漏气现象，以及空气流量设置是否太小。灵敏度下降的问题及解决方法

第四页，共五十五页，编辑于2023年，星期二（2）燃烧器的观测高度不合适观测点太低，所在之处的元素尚未完全原子化；观测点太高，所在之处的元素已被燃烧的气流冲稀。这两种情况都会导致测量灵敏度降低。火焰的中间薄层区焰温最高，样品原子化比较完全，基态原子蒸气的浓度最高，因而响应最为灵敏。不同元素在火焰中原子化时原子蒸气的浓度分布是不同的，因此测定不同的元素，观测高度也不同，应根据仪器提供的观测高度进行检查和优选。第五页，共五十五页，编辑于2023年，星期二（3）空心阴极灯的灯电流过大空心阴极灯的光强度与灯的电流有关。增大灯的工作电流，可以增加发射强度。但工作电流过大会产生放电不正常现象，使灯光强度不稳定。灯电流过低，又会使灯的光强度减弱，导致稳定性、信噪比下降。因此，应在保持光源有足够强度并有稳定发射强度的条件下，尽量减小灯电流。若空心阴极灯老化，灵敏度下降，应更换新灯。实际操作中常选择额定最大电流的1/3。第六页，共五十五页，编辑于2023年，星期二（4）波长位置不准确仪器的标称波长与实际波长通常会有误差，设定波长时要准确调节。调节方法是将仪器开关打到发射测量档，点燃光源灯，待发射强度稳定后，在选定的测量波长附近来回微调，至发射强度最大，则为该测量波长的准确位置，然后加以固定。在测量过程中，由于温度的变化，波长位置可能还会有所偏移，因此，测定一段时间后要重新检查与核对。第七页，共五十五页，编辑于2023年，星期二（5）光谱通带不当光谱通带越小，则灵敏度越高。若选择太宽的光谱通带，则灵敏度明显降低。光谱线复杂的元素，如Ni、Co、Fe、Mn、Cr尤为显著，可参照仪器说明书选择较小的光谱通带。第八页，共五十五页，编辑于2023年，星期二2、喷雾器受到污染在燃烧器缝口有盐类积淀，使鱼尾形火焰变成了不规则的锯齿形火焰，这不仅使测量光程缩短，而且使试液提升量减小和雾化效率降低，从而减少了进人火焰中的试样量，使灵敏度下降。应卸下燃烧头，用刀片刮去积淀的盐块．依次用稀盐酸和蒸馏水彻底清洗。第九页，共五十五页，编辑于2023年，星期二3、燃烧器偏离光轴位置测量光束不能全部平行地通过火焰的中心，这样会使有效的测量光程减小，灵敏度降低。可按照仪器说明书的要求对燃烧器进行左、右角度以及前、后、上、下的位置调整，使燃烧器的燃烧缝口与空心阴极灯平行，并使之正好位于光束的下方(用白纸卡片检查光斑)。第十页，共五十五页，编辑于2023年，星期二4、毛细管内出现气泡毛细管的作用是吸入试样溶液。溶液的吸喷是靠空气流动所产生的负压来实现的，试液中有空气、毛细管被污物堵塞或毛细管连接处漏气，均可导致空气泡进入毛细管，进样速度会大大降低，无法产生较强的信号。应卸下毛细管并排出气泡或者更换新的毛细管。第十一页，共五十五页，编辑于2023年，星期二5、废液排泄不畅废液停留在雾化室内会妨碍试液的提升和雾化，致使灵敏度下降。应检查排废液的管路是否阻塞，若管路阻塞应予以疏通，使废液排泄通畅。如果排废液管中没有水封或者水封不严，排液管会与外界大气相通，导致雾化室中的负压降低，同样会减慢吸样速度，甚至不吸样。第十二页，共五十五页，编辑于2023年，星期二6、试样中共存物质有化学干扰化学干扰是由于液相或气相中被测元素的原子与干扰物质组分之间形成热力学更稳定的化合物，从而影响被测元素化合物的解离及其原子化。磷酸根对钙的干扰，硅、钛形成难解离的氧化物，钨、硼、稀土元素等生成难解离的碳化物从而使有关元素不能有效原子化，都是化学干扰的例子。化学干扰是一种选择性干扰。消除化学干扰的方法有化学分离、使用高温火焰、加入释放剂和保护剂、使用基体改进剂等。例如磷酸根在高温火焰中就不干扰钙的测定，加入锶、镧或EDTA等就可消除磷酸根对测定钙的干扰。在石墨炉原子吸收法中，加入基体改进剂，提高被测物资的稳定性或降低被测元素的原子化温度以消除干扰。例如，汞极易挥发，加入硫化物生成稳定性较高的硫化汞，灰化温度可提高到300℃；测定海水中Cu、Fe、Mn、As时，加入NH4N03，使NaC1转化为NH4C1，在原子化之前低于500℃的灰化阶段除去。第十三页，共五十五页，编辑于2023年，星期二7、标准溶液配制有误第十四页，共五十五页，编辑于2023年，星期二原子吸收法在测定高浓度的样品时，响应值过高，会使样品的吸光度超出线性范围。如果测定一种样品浓度，采用稀释的方法也可使吸光度降低，但稀释可能会改变某些物质的存在状态，从而影响测定的准确性。对于大批量的高浓度样品，要求迅速得出分析结果时，采用降低灵敏度的方法可大大提高工作效率，而且可以避免由于高倍数的稀释而引入误差。灵敏度偏高的问题及解决方法第十五页，共五十五页，编辑于2023年，星期二1、选择次灵敏线作测定波长原子吸收的最灵敏线和次灵敏线的测量灵敏度差异很大，因此用不同的吸收线可测定浓度差异很大的实际样品。如测环境水样中Na，用589.0nm作测量波长，适宜的浓度范围为0.05～2.0mg/L；用330.3nm作测量波长，适宜的浓度范围为1O～200mg/L，因此用330.3nm作测量波长可测量许多含Na较高的环境水样，而无须高倍数的稀释操作，且可避免由于稀释作用而引入误差。第十六页，共五十五页，编辑于2023年，星期二2、旋转燃烧器的角度一般情况下要求燃烧器与光源的光轴平行，并使入射光通过燃烧器口的正上方，这样才能使吸收光程长度(L)最大。但为了降低测量灵敏度，可将燃烧器旋转一定角度，以缩短有效的吸收光程的长度，扩大测量浓度的范围。当旋转燃烧器的角度为90。时，其有效光程仅是0。时的5%，仅此即可扩大测量浓度范围至20倍。因此在遇到测定较高浓度的样品，超过了它的工作曲线范围时，可以不必重新稀释，简单的做法就是旋转燃烧器的角度，并在同样条件下，重新绘制高浓度标准样品的工作曲线，并测定待测样品的吸光度，从新的标准曲线上查得样品的浓度。第十七页，共五十五页，编辑于2023年，星期二3、减少试液的提升量减少试液的提升量可以减少进入火焰参与原子化的试样量，从而降低测量灵敏度的响应值，实现高浓度试样的测定。使用有机溶剂喷雾用的毛细管来吸喷水样，或降低吸喷空气的流速，均可达到这一目的。第十八页，共五十五页，编辑于2023年，星期二4、适当稀释试样溶液对浓度较高的试样一次可稀释10～20倍，若经两次连续稀释，即可稀释100～400倍，可能对许多实际样品就能准确测定了。但要注意这种稀释操作要用大肚移液管(10.00mL)来进行，不要用吸量管来进行稀释，以保证稀释引入的误差尽可能小。第十九页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于进样技术在进样过程中，除了应注意取样毛细管不能阻塞、也不能有气泡外，还要尽量保证每次进样时，毛细管插入样液的深度要一致，因为液面高度能影响单位时间内的进样量，从而给读数带来误差。试液放置高度相差5cm，可导致吸喷试液量10%的变化，这对于精确的测量有明显的影响。因此测量时，每个试样放置的位置高度要保持一致。进样方法直接影响原子化效率、检出限、精密度和准确度。一种好的进样方法应该能高效、可重复地将有代表性的一部分样品引入原子化器，且没有严重的干扰效应。另外，在进样时，每两个样品之间，必须吸喷空白溶液进行清洗，以免产生污染或记忆效应；对于石墨炉原子吸收法来说，无论是自动还是手动进样，都应使样液处于石墨管底部中心位置，否则影响测定结果。对于火焰原子化器来说，毛细管前端的深度决定原子化器中的雾化器吸液速率，而毛细管与喷口的同心度决定雾化器的雾化效率，因此雾化器是影响测定灵敏度的主要部件。同时，为了避免产生记忆效应，应在每两个样品之间吸喷空白溶液进行洗涤。此外，进样量过小，吸收信号弱，不便于测量；进样量过大，在火焰原子化法中，对火焰产生冷却效应，在石墨炉原子化法中，会增加除残的困难。在实际工作中，应测定吸光度随进样量的变化，选择最佳进样量。第二十页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于加热程序在石墨炉原子吸收分析中，石墨管加热程序的设置将会影响到测定的灵敏度。因此在设定石墨炉加热参数时应注意：(1)避免试样爆沸；(2)防止待测元素在原子化前丢失；(3)选择适合于待测元素的原子化温度。试样原子化不充分，不仅会使测定灵敏度降低，而且会使分析精度降低。第二十一页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于基体改进剂在石墨炉原子吸收光谱分析中，为了消除或减少基体组分的背景干扰，常采用基体改进剂技术。加入合适的基体改进剂，可适当提高灰化温度，使背景干扰物质在原子化前即被挥发除去，从而使待测元素与基体干扰物质更有效地分离。一般消除基体干扰的试剂有硝酸铵、磷酸二氢铵、氯化钯。磷酸二氢铵是石墨炉原子吸收法测定铅、镉较为理想的基体改进剂，其存在有利于基体成分的挥发和待测元素与基体干扰物质的分离，提高铅、镉的原子化效率。第二十二页，共五十五页，编辑于2023年，星期二例1：测定植物提取物中铅、镉含量的试验表明，不加基体改进剂时，铅、镉的灰化温度只有400℃、250℃或更低，原子化温度有2100℃、1800℃或更高；加入磷酸二氢铵基体改进剂时，铅、镉灰化温度可提高到800℃、600℃，原子化温度可降到2000℃、1700℃，不仅克服了基体的干扰，而且因原子化温度的降低可以延长石墨管的使用寿命。第二十三页，共五十五页，编辑于2023年，星期二例2：酱油样品的组成复杂，特别是氯化钠的含量很高，使用石墨炉原子吸收法直接测定铅，背景吸收严重。原子化时非原子吸收信号极强而难以得到铅的吸收信号，从而影响测定结果。因此，需要选择合适的基体改进剂。通常测定食品中铅元素时，常用的基体改进剂有磷酸二氢铵、硝酸镁、磷酸铵及硝酸钯等(注意这些试剂必须要用优级纯)。针对酱油这种样品，选用硝酸铵作为基体改进剂。主要原理如下：NaCl+NH4NO3——NH4Cl+NaNO3，即在高盐样品中溶入足量的易挥发的NH4NO3，将NaCl(1465℃蒸发)分别转变成NH4Cl(340℃蒸发)和NaNO3(500℃蒸发)。由于硝酸铵、氯化铵和硝酸钠在石墨炉中的挥发温度都低于500℃，这就克服了NaCl对痕量重金属元素测定的干扰。在实验过程中，灰化阶段一开始可以看到从石墨管进样孔喷出大量样品烟雾，说明氯化铵和硝酸钠被挥发。这样，氯化钠在灰化阶段就可以消除，从而避免了氯化钠对测定的干扰。即使存在极小的残留基体，用氘灯背景校正器可以很容易使信号全部得到补偿。因此，在含有大量盐分的酱油样品的消解液中加入过量硝酸铵溶液，使原子化时很高的非原子吸收信号降低到容易控制的程度，可大大改善回收率。第二十四页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于标准溶液1、标准溶液的配制原子吸收的定量分析，需要标准溶液。原子吸收分析用的标准储备溶液的浓度一般为lmg/mL，有些元素的标准溶液则要加入少量的无机酸以利于储存。浓度小于lμg/mL的标准溶液要现用现配。标准溶液一般储存在惰性塑料容器中，防止标准溶液的浓度降低或被污染。通常用聚四氟乙烯之类的塑料容器储备标准溶液。有些含氟离子的标准溶液如：Nb，Ta，Zr等只能用塑料瓶装，有些溶液如Au，Ag等则需要用棕色渐储存，以防光照使浓度发生变化。标准溶液储存在干燥，低温的地方。第二十五页，共五十五页，编辑于2023年，星期二用来制作标准曲线的标准系列溶液的浓度范围，原则上根据标准曲线范围和试样中待测元素的浓度决定，整套标准溶液的浓度应把试样溶液的浓度包含在范围内，不同元素的灵敏度不同，标准系列溶液的浓度范围也不同。对于常规分析，从测量精度来看，最佳浓度范围的吸光度应在0.1~0.6之间，而微量元素的测定，浓度下限的吸光度小于0.1，对于这样低的浓度，则测量精度也较低，在仪器稳定的情况下，应使用量程扩展以利于提高精度。标准系列中标准个数的设置，应根据线性关系优劣确定。线性较好的溶液一般没置3~5个即可；如果标准曲线弯曲，而要求精度较高，就应增加标准的个数，至于每个标准溶液的体积则取决于喷雾器的提升量和测量次数。一般制备l0~25mL己足够。第二十六页，共五十五页，编辑于2023年，星期二火焰原子吸收测定中常用的标准系列浓度单位为μg/mL，石墨炉原子吸收测定中常用的标准系列浓度单位为μg/L，因此，在配制标准溶液时，应注意遵守逐级稀释的原则。如稀释倍数大于100倍，应分两次或多次稀释。其次，标准溶液的浓度范围应与待测试样的浓度处于同一数量级第二十七页，共五十五页，编辑于2023年，星期二标准溶液的组分要尽可能的与试样溶液相似，溶液中总盐量是影响原子化效率的主要因素之一。如果试样中总盐含量在l%以上时，在标准溶液中就应加如等量的同一盐类。当无法配制组成匹配的标准样品时，应采用标准加入法。如果被测试样中不含被测元素，在正确校正背景之后，曲线应通过原点，如果曲线不通过原点，说明含有被测元素，截距所相应的吸光度就是被测元素所引起的效应。外延曲线与横坐标轴相交，交点至原点的距离所相应的浓度即为被测元素的含量。应用标准加入法一定要彻底校正背景。第二十八页，共五十五页，编辑于2023年，星期二2、标准曲线原子吸收定量分析的依据是标准曲线法，因此应保证其工作曲线在直线范围内。但由于原子吸收分析的线性范围较窄，不同元素的线性浓度范围不同，一般为灵敏度的50~150倍。浓度过高，标准曲线将产生弯曲，从而使分析结果产生误差。因此，必须对所用仪器做到心中有数，即应知道被测元素在该仪器上的线性浓度范围，以便在前处理过程中正确选择样液浓度，提高分析结果的准确性。明显的弯曲可以通过减小狭缝、减小灯电流等方法来改善，必要时也可通过仪器的曲线校直程序将工作曲线校直，但应注意，仪器的校直功能只能在一定浓度范围内，不能无限增大。第二十九页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于溶样（样品前处理）溶样是指把化学分析测试的对象（样品）经过合适的化学处理，制成适合于下一步操作（测定和测定前的预处理）的溶液。其目的有二：一是使固体试样中的待测成分不受损失、不被污染，完全转化为可溶性的化学形式；二是部分或完全破坏试样中的有机物质。在进行元素分析时，除少数分析方法可以直接分析固体或采用悬浮进样外，多数情况下都需要将样品制备成水溶液的形式，其他液体形式的样品也要转化为水溶液，因此，试样的分解是元素分析中不可缺少的重要环节。第三十页，共五十五页，编辑于2023年，星期二溶样过程包括三个主要的要素；样品、用于处理样品的试剂及方法。对于所分析的样品，应依据被测组分的性质和可能存在的状态，选择适宜的分解方法。在进行方法选择时，还要依据样品的成分选择不同的分析方法，要考虑到样品中基质和痕量元素可能的化学行为，以确定试样分解后转变成何种物质。在实际应用中，上述三个要素应综合考虑。第三十一页，共五十五页，编辑于2023年，星期二溶样对溶剂和器皿的要求：在原子吸收光谱分析中，水是最普遍使用的溶剂，水的纯度直接影响着测定结果，通常采用离子交换水或去离子重蒸馏水，用石墨炉或氢化物做分析试验时则要求用更高纯度的水；无机酸也是常用的试剂，在原子吸收分析中以盐酸和硝酸最为常用，有时也用磷酸或硫酸。无机酸中常含有少量金属元素，使用前应严格检查，在日常分析中一般用“优级纯”的酸，在条件可能的情况下，最好用“超纯”的酸。对选用的试剂以不污染待测元素为原则。在实践中，如果在仪器灵敏度范围内检测不出待测元素的吸收信号，就可以认为所选试剂不沾污待测元素。第三十二页，共五十五页，编辑于2023年，星期二实验所用的玻璃仪器要用酸浸泡，其它设备也要尽可能的洁净。玻璃仪器如急用，可用1O%～2O%硝酸煮沸1小时，然后用自来水冲净．再用去离子水冲净。这里需要注意的是，浸泡器材的硝酸溶液不能长期反复使用，因长期使用使溶液中铅等杂质增多，反而造成污染。第三十三页，共五十五页，编辑于2023年，星期二样品分解的方法总体上可分为干法、湿法和其他方法（溶解、熔融、烧结、高压消解、微波消解等）。1、溶解在样品处理中，溶解是指通过水以外的各种液体化学试剂与样品（通常是固体）的作用制得适合于测定的溶液的操作过程，它是应用最广、最简便、历史最久的样品处理方法。溶解操作很简便，将样品加入合适的液体试剂搅拌（有时需加热）即可。液体试剂主要是酸，有时也用其他试剂，如碱、络合剂、氧化剂或还原剂及有机溶液。第三十四页，共五十五页，编辑于2023年，星期二2、稀释在原子荧光光谱法分析某些自然流体（如生物体液、海水、石油等）和一些食品及饮料等中的微量及痕量元素时，可以不用分解试样，通过加入水或适当溶液将样品直接稀释后进行测定。这种稀释的主要作用是克服基体（如血液、蛋白质等）黏度对样品吸收的影响。常用的稀释剂有去离子水、稀的无机酸、碱和表面活性剂TritonX-100等溶液。第三十五页，共五十五页，编辑于2023年，星期二3、干法灰化干灰化法（高温炉分解，马弗炉灰化）的实质是在高温下氧化分解样品，这是一种经典的方法，常用来除去试样中的有机基质，以便进一步测定有机物中的金属。新鲜的或者干燥的试样经过称重后移入合适的坩埚中。再置于高温的灰化炉（马弗炉）中，经过程序升温，最后达到一定的温度（一般温度为450℃～550℃），并且保持几个小时进行灼烧灰化，使有机物与空气中氧气作用后脱水、炭化、分解、氧化之后，有机成分被彻底分解为二氧化碳、水和其他气体而挥发，直至残渣为白色或浅灰色为止。所得的残渣即为包括微量元素在内的金属元素及其化合物等非挥发性组分。残渣用适当的酸来溶解，得到的溶液转移到容量瓶中，定容分析。干法灰化操作非常简单，无需特殊设备，可以同时处理大批量的试样，广泛用于有机试样的分解。第三十六页，共五十五页，编辑于2023年，星期二相对于湿法消化，干灰化法特点如下：①干法灰化的最大优点是可以同时处理大量的试样，并且用体积很小的酸溶解残留物（通常用硝酸或者盐酸）。这样，当被分析物的浓度非常低的时候，可以在最终定容之前对痕量元素进行预浓缩。②灰化后的残渣是完全游离于有机物之外的。这一点是很多分析技术应用的先决条件（例如ICP-MS，ICP-AES，它的超声雾化装置的性能很可能会受一些未溶解的有机分子影响）。③试样的基质很大程度上被减少，最后的溶液非常符合要求（干净，无色，无味）。这是湿法消化很难达到的。④试剂的体积小，处理步骤少。第三十七页，共五十五页，编辑于2023年，星期二4、湿法消化湿法消化处理又称氧化分解法。用液体或液体和固体的混合物作为氧化剂，在一定温度下分解样品中的有机物，此过程称为湿法灰化。此法与干法灰化的不同在于它不是依靠温度的提高，而主要依靠氧化剂的氧化能力分解有机物。常用的氧化剂有硝酸、硫酸、高氯酸、过氧化氢、高锰酸钾等。有时为了加快有机物的分解，常加入催化剂如氧化镁、五氧化二钒、亚硝酸银等。该法的优点是适应性强、简便快速、挥发损失和附着损失小；缺点是试剂用量较大，在消化过程中会产生大量有害气体，危险性较大，空白值偏高。消解过程中，应低温缓慢加热，以防温度过高，瞬间产生大量泡沫导致样液溢出，影响结果的准确性；一旦消解液变棕黑色，应冷却后加入硝酸继续消解，直至消化液澄清透明或略带黄色为止。由于酸度太大对石墨炉法测定元素影响很大，特别是对石墨管的损害非常大。因此，消解液中酸的浓度不能太高。在消化液澄清透明后．一般需要加水溶解盐类同时赶酸。赶酸时要控制温度．以防温度过高，导致液体飞溅，造成元素的损失，使实验结果偏低。消解液不能蒸干，以防测定元素的损失。第三十八页，共五十五页，编辑于2023年，星期二

特别需要注意的是：用高氯酸消解样品时，应严格遵守操作规程．并且要保证温度达到200摄氏度时只有少量的有机成分存在。否则，高氯酸的氧化电位在此温度下会迅速升高，并会导致剧烈的爆炸。因此，建议消解前加入硝酸与高氯酸的混合液浸泡一夜，使样品中有机成分先氧化部分，或者是先加入硝酸，破坏容易氧化的物质，之后再加入硝酸或高氯酸。第三十九页，共五十五页，编辑于2023年，星期二5、高压分解该方法是在常压湿消化法的基础上密封加压，将样品与酸放在密闭的特制压力消解器中，在一定压力及适当的温度下使样品分解。它是为克服常压湿消化法中消解剂和挥发性元素的挥发损失以及易污染而发展起来的一种密闭消化法。第四十页，共五十五页，编辑于2023年，星期二同常压湿法消解法相比，压力消解法具有如下特点。①由于是在一定的压力和温度下进行消解，此时所用酸的活性增强，一些难溶的固体试样也可以迅速地被分解，甚至一些惰性物质也能在此条件下发生化学反应，如某些在常压条件下很难分解的铂系元素（如Rh、Ir和Pt-Rh-Ir合金等），在高压罐中可被HNO3-HCl分解。②因为是在密闭的消化系统中消解，可以有效地防止样品挥发，适宜于易挥发元素的分析测定。因为特氟隆可耐氢氟酸，使用特氟隆内罐特别适合于含硅类样品的消解。例如，利用氢氟酸或含氢氟酸的混合酸分解铝土矿、炉渣等试样时，可以同时测定其中的主量和微量元素，而没有发现SiO2的损失。③防止外界污染物进入，污染的机会相对减少，因而可以降低空白值。④由于酸的分解效率提高，酸的用量也减少。⑤操作简单，可以一次同时处理多个试样。第四十一页，共五十五页，编辑于2023年，星期二高压分解技术存在的问题如下：①对某些难分解的试样可能分解不完全。②容器的密封性能尚需进一步解决。③由于聚四氟乙烯约在280℃软化，所以消化温度不得超过250℃，高于此温度可以引起容器材料的严重变性，一般选择在150℃为好。还应当注意，在高压条件下长期工作，聚四氟乙烯材料会出现多孔性，导致试样蒸汽从容器壁逸出。厚壁聚四氟乙烯传热慢，容器内要达到烘箱温度和冷却到室温都需较长时间，否则消化不完全。未冷却下来便启开容器是十分危险的。④不宜分解数量大的样品，一般控制样重小于0.5g。第四十二页，共五十五页，编辑于2023年，星期二6、微波消解微波消解法是一种新型的消化方法。其原理为在微波电磁场的作用下，样品与酸的混合物通过吸收微波能量，使介质分子间相互摩擦，产生高热。同时，交变磁场使介质分子产生极化，由极化分子快速排列引起张力。这两方面的作用使得样品的表面层不断搅动破裂，不断产生新的表面与酸反应。由于溶液在瞬间吸收辐射能，改变了传统的分解方法中的热传导过程，因此分解迅速。在微波消解法中，微波使酸与样品充分接触，最大限度地发挥酸的作用，同时由于消解罐是密封的，避免了由于酸的挥发而造成的损失，故消耗酸量小，既节省试剂又减少了酸雾对环境造成的污染。微波能直接穿透样品的内部，里外同时加热，不需传热过程，瞬时可达到较高温度，缩短了消化时间，给快速分析创造了良好条件；且具有取样量少、节省试剂、精密度高、污染机会少、回收率高、消解速度快等优点，因此微波消解法在国内外的元素分析中得到了广泛的应用。第四十三页，共五十五页，编辑于2023年，星期二关于常见故障及排除1、吸光度不稳定(1)空心阴极灯预热时间不够长，特别是锌、镉等较活泼的元素；一般的空心阴极灯至少要预热30min；(2)燃气纯度不够，火焰颜色不正常，应及时更换合格的燃气；(3)助燃气含水量大，应检查空气压缩机，注意定时加油，排积水；(4)燃气漏气、助燃气漏气，应定期检漏；(5)燃烧器的长缝不清洁，拆下燃烧器，用薄刀片沿狭缝轻轻地刮去难溶的沉积物，稀酸浸泡，再用1%硝酸及去离子水干烧10多分钟，一般即可。第四十四页，共五十五页，编辑于2023年，星期二(1)毛细管堵塞或部分堵塞，设法吹掉堵塞物品或更换毛细管；(2)进样器堵塞或部分堵塞，拆下、拆开进样器各部件，用稀酸短时间浸泡，再用自来水正向、反向冲洗，清洗堵塞物，装好即可；(3)进样系统内的撞击球表面已被污染，雾化效率降低，可拆开，用脱脂棉球沾无水酒精多次轻轻擦拭其表面，装好，再用1%硝酸及去离子水干烧；(4)受潮等原因，机内分光棱镜、透镜表面发霉或沾有灰尘，光学系统效率下降，可用脱脂棉球沾无水酒精擦拭其表面，注意动作轻柔，避免损坏或移动其位置；(5)燃烧器位置有偏差，调节燃烧器的高度和前后位置，使得锐线光正好通过火焰的原子化区；(6)溶液的进样量偏小，引起灵敏度降低，可适当增大进样量，但要注意进样量不能过大，一方面会降低火焰的温度，从而降低灵敏度，另一方面会消耗大量试液；(7)燃气即将用尽，及时更换。2、系统无法正常进样或吸光值太低第四十五页，共五十五页，编辑于2023年，星期二(1)燃气不纯。其一，可能由于乙炔气不足，因为钢瓶中的乙炔溶解于吸收在活性炭上的丙酮中，其最大的压强为2Mpa，当压力降0.4MPa，丙酮的挥发将使火焰发红，使结果不稳定，此时应更换新瓶。另外原因可能由燃气质量问题造成的，可以通过在火焰燃烧时把进样管从进样水中取出，观察火焰颜色，如果火焰仍然为红黄色表示燃气不纯，应考虑重新更换。(2)燃气不稳。此时应检查助燃气、燃气通道是否有漏气现象和气路是否有堵塞现象。立刻关闭仪器燃气开关，然后关闭乙炔气瓶，用肥皂水检查各段。气路内是否有水或残存的盐类堵塞，在不点火的情况下，开启空气压缩机，按下排水阀可排除空气中的水和残存盐类物质。此时再将空气压力调至0.25～0.30MPa，乙炔气压力调至0.05～0.08MPa，将仪器阀门开启，然后点火可以解决问题。3、燃烧火焰颜色不蓝火焰颜色直接关系到分析的精度，可能有以下原因：第四十六页，共五十五页，编辑于2023年，星期二(3)周围环境干扰。当空气流动较严重或有烟雾、尘土干扰时，会使测定结果不稳定，此时应关闭门窗；控制调节排气扇的排风量，可用一张纸贴在抽风口处，能轻轻吸住为宜，太大会影响火焰的稳定性。(4)燃烧缝较脏。燃烧器的缝应点燃出均匀的火焰，如果火焰的颜色呈红色锯齿状或明显的长期不规则变化，说明燃烧头堵塞，狭缝处有难溶沉积物。其解决的方法是开启空气压缩机，吹入空气，同时用单面刀沿缝细心地刮，利用空气把刮下的沉积物吹掉，注意不要把缝边刮坏；也可以用腐蚀性皂液清洗，把沉积物擦掉。平时做完实验，可吸入0.2%的HNO3及去离子水各5mL后，干烧一段时间，即可保持燃烧缝的清洁。第四十