《金属材料成分分析技术》课件-原子化方法及其应用

原子化方法及其应用

1原子化方法的分类

2火焰原子化法的特点及应用

3石墨炉原子化法的特点及应用

4氢化物发生法的特点及应用原子化方法的分类1原子化方法是原子吸收分光光度法的基础，根据不同的原理和技术，可以分为火焰原子化法、非火焰原子化法和氢化物发生法三大类。一、原子化方法的分类一、原子化方法的分类还可以从其他角度对原子化方法进行分类，如：热原子化：这是一种广义的分类，涵盖了火焰原子化法和非火焰原子化法中的石墨炉原子化器。它们都是通过加热使样品中的元素原子化。电子冲击原子化：这种方法通过高能电子束撞击样品，使其原子化。这种方法通常用于固体样品。气体原子化：将样品溶解在适当的溶剂中，然后通过气体载气将样品气化，使其原子化。这种方法通常用于液体样品。溅射原子化：通过加热样品表面或使用离子轰击、高能粒子轰击等方式，使样品表面原子化。火焰原子化法的特点及应用2二、火焰原子化法的特点及应用优点操作简单火焰原子化法是一种相对简单的原子化方法，操作简便，易为分析工作者掌握。重现性好由于火焰的稳定性和可重复性，火焰原子化法通常具有较好的重现性。噪音和干扰低火焰原子化过程中产生的噪音和干扰相对较低，有利于获得准确的分析结果。应用广泛火焰原子化法适用于多种元素的分析，广泛应用于环境监测、食品安全、冶金分析等领域。二、火焰原子化法的特点及应用缺点需要连续进样火焰原子化法需要连续进样，这可能导致试样的消耗较大。样品利用率低在火焰原子化过程中，只有约10%～15%的试样溶液被雾化并用于分析，样品利用率较低。灵敏度较低与石墨炉原子化法相比，火焰原子化法的灵敏度较低，可能不适合于超低含量的元素分析。易受干扰喷雾气体对试样的稀释严重，待测元素易受燃气和火焰周围空气的氧化生成难溶氧化物，使原子化效率降低，灵敏度下降。二、火焰原子化法的特点及应用应用01环境监测火焰原子化法可用于环境水样、土壤等样品中重金属元素的测定，如铅、镉、汞等。02食品安全在食品安全领域，火焰原子化法可用于检测食品中的有害物质，如重金属、砷等。03冶金分析在冶金分析中，火焰原子化法可用于测定金属矿石、合金等材料中的元素含量。石墨炉原子化法的特点及应用3三、石墨炉原子化法的特点及应用优点需要量少、灵敏度高石墨炉原子化法对于样品的需求较低，同时由于其高度原子化的特性，使得检测的灵敏度非常高。试样利用率高样品在石墨炉中几乎可以全部原子化，因此试样的利用率非常高，通常可以达到90%以上。三、石墨炉原子化法的特点及应用优点01直接测定多种样品石墨炉原子化法可以直接测定黏度较大的试液和固体样品，如有机样品、无机样品和生物样品等。02安全性高整个原子化过程在一个密闭的配有冷却装置的系统中进行，使得操作相对安全，且记忆效应小。03速度快精度高石墨炉原子化法可以快速地将样品原子化，并且具有较高的分析精度，误差可以达到1%以下。时间需要足够长，以确保石墨管被彻底清洁。三、石墨炉原子化法的特点及应用缺点精密度不高由于多采用人工加样，石墨炉原子化法的精密度可能会受到影响，导致分析结果不够精确。分析速率较慢与一些快速分析方法相比，石墨炉原子化法的分析速率可能较慢。装置复杂、操作不简便石墨炉原子化法的设备相对复杂，操作也不如其他方法简便，需要专业的技术人员进行操作。共存化合物的干扰大由于石墨炉原子化法的取样量少，共存化合物的干扰可能会比较大，对分析结果产生影响。三、石墨炉原子化法的特点及应用应用01无机材料分析对于无机材料中的元素分析，石墨炉原子化法也是一个有效的方法，例如钢铁、铜、金属合金等材料。02生物样品分析石墨炉原子化法可用于水和水溶液中的元素分析，如钠、钾、铜等。03食品和饮料分析石墨炉原子化法可以用于检测生物样品中的元素含量，如铁、铅、钙等。04水和水溶液分析石墨炉原子化法可以用于食品和饮料中微量元素的分析，例如汞、铅、锌等。氢化物发生法的特点及应用4四、氢化物发生法的特点及应用优点消除光谱干扰与溶液直接喷雾进样相比，氢化物发生法能将待测元素充分预富集，进样效率近乎100%，原子化效率也相当高，测定灵敏度可提高1~2个数量级。充分预富集氢化物发生法能实现分析元素与可能引起干扰的样品基体分离，有效消除光谱干扰。四、氢化物发生法的特点及应用缺点易受共存离子干扰氢化物发生法易受样品溶液中共存离子的干扰。需要额外处理氢化物在导入原子化器或激光光源之前，有时需要采用捕集器收集氢化物，有时需排除还原反应产生的大量H2、CO2和H2O，增添了分析的复杂性。灵敏度差异不同价态的元素的灵敏度存在差异，需考虑不同价态元素的分析条件。四、氢化物发生法的特点及应用应用01药物、食品、化工、化妆品等领域分析这些产品中的氢化元素，确保产品质量和安全。02环境科学氢化物发生法可用于分析环境样品中的有毒元素，如砷、锑等。03人体保健与致病机理研究氢化物发生法可用于分析人体内的必需微量元素和有毒元素。04材料科学氢化物发生法可用于分析半导体材料中的微量元素。三种方法各有优缺点，适用于不同的分析需求。火焰原子化法操作简单、分析速度快，适用于大量样