第四章原子吸收分光光度法

第四章第四章 原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法4-1 4-1 方法概述方法概述 原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法简称原子吸收光谱法简称原子吸收光谱法(AAS)(AAS)。通过测量试样产生的原子蒸气中基态原。通过测量试样产生的原子蒸气中基态原子对特定谱线的吸收，来测定试样中待测元素的子对特定谱线的吸收，来测定试样中待测元素的浓度或含量的一种方法。浓度或含量的一种方法。原子吸收现象早在原子吸收现象早在1919世纪初已被发现，人们世纪初已被发现，人们观察到在太阳的连续光谱中存在着许多暗线。观察到在太阳的连续光谱中存在着许多暗线。这些暗线由大气层中存在的原子蒸气对太这些暗线由大气层中存在的原子蒸气对太阳表面发射出来的某些特定辐射线产生吸收的阳表面发射出来的某些特定辐射线产生吸收的结果。结果。19551955年澳大利亚物理学家年澳大利亚物理学家A.WalshA.Walsh提出了提出了利用原子吸收光谱作为化学分析的理论依据。利用原子吸收光谱作为化学分析的理论依据。19581958年该方法首次应用于农业分析中。年该方法首次应用于农业分析中。如图所示为测如图所示为测定镁离子含量定镁离子含量的装置。的装置。试液被喷射成雾状进试液被喷射成雾状进入火焰中，雾滴在火入火焰中，雾滴在火焰的作用下，挥发离焰的作用下，挥发离解为镁原子，可吸收解为镁原子，可吸收镁空心阴极灯发出的镁空心阴极灯发出的光辐射。光辐射。光源发射光源发射285.2nm285.2nm的镁特征谱线通过火焰中的镁特征谱线通过火焰中的镁原子蒸气，部分光被基态镁原子所吸收，的镁原子蒸气，部分光被基态镁原子所吸收，通过检测镁特征谱线强度减弱的程度，求得试通过检测镁特征谱线强度减弱的程度，求得试样中镁的含量。样中镁的含量。目前这种方法已能分析目前这种方法已能分析7070余种元素，其中余种元素，其中用得较广泛的有用得较广泛的有2020多种。如果采用间接法，还多种。如果采用间接法，还可以测定某些非金属元素和有机物质。可以测定某些非金属元素和有机物质。该方法准确，灵敏，简便，快速。广泛用该方法准确，灵敏，简便，快速。广泛用于地质、冶金、石油、化工、食品、半导体、于地质、冶金、石油、化工、食品、半导体、原子能、农业、医学和环境检测等部门。原子能、农业、医学和环境检测等部门。4-2 4-2 原子吸收光谱分析原理原子吸收光谱分析原理一一.共振吸收共振吸收 基态原子接受外界能量使其激发至最低激基态原子接受外界能量使其激发至最低激发态发态(第一激发态第一激发态)时所产生的吸收谱线称为时所产生的吸收谱线称为共共振吸收线振吸收线，当其又回到基态时所发射出的辐射，当其又回到基态时所发射出的辐射线称为线称为共振发射线共振发射线。因各种元素的原子结构和外层电子排布不因各种元素的原子结构和外层电子排布不同，它们的原子从基态激发至第一激发态同，它们的原子从基态激发至第一激发态(或由或由第一激发态返回基态第一激发态返回基态)时，吸收时，吸收(或辐射或辐射)的能量的能量也不同，所以不同原子产生的也不同，所以不同原子产生的共振线共振线各有其特各有其特征性，是征性，是元素的特征谱线元素的特征谱线。通常。通常从基态至第一从基态至第一激发态激发态的跃迁一般最易发生，因此对大多数元素的跃迁一般最易发生，因此对大多数元素来说，来说，共振线即为元素的灵敏线共振线即为元素的灵敏线。原子吸收分析中，就是原子吸收分析中，就是利用处于基态的待测利用处于基态的待测原子蒸气对从光源辐射出的该原子共振线的吸收原子蒸气对从光源辐射出的该原子共振线的吸收来进行分析工作。来进行分析工作。二二.基态原子和激发态原子的比例基态原子和激发态原子的比例 如前所述，原吸法是基于从光源辐射出具有如前所述，原吸法是基于从光源辐射出具有待测元素特征波长的光通过试样蒸气时，被蒸气待测元素特征波长的光通过试样蒸气时，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，通过测量特征光中待测元素的基态原子所吸收，通过测量特征光被吸收的程度来测定待测元素的含量。被吸收的程度来测定待测元素的含量。如果光被吸收愈多则表明该元素的含量愈大。如果光被吸收愈多则表明该元素的含量愈大。所以原吸法的测量决定于待测物的基态原子数。所以原吸法的测量决定于待测物的基态原子数。在原吸分析条件下，试样中的元素原子化后是在原吸分析条件下，试样中的元素原子化后是否全部处于基态是我们必须关心的问题否全部处于基态是我们必须关心的问题。根据热力学原理，当达到局部热平衡时，基态根据热力学原理，当达到局部热平衡时，基态原子原子数数和激发态原子数的比例可用玻兹曼和激发态原子数的比例可用玻兹曼(Boltz(Boltzmann)mann)公式表示如下：公式表示如下：00jEkTjjNgeNg式中式中N Nj j和和N N0 0分别为激发态和基态的原子数分别为激发态和基态的原子数，g gj j和和g g0 0分别为激发态和基态的统计权重分别为激发态和基态的统计权重，即表示能，即表示能级的简并度级的简并度,E,Ej j为激发电位，为激发电位，T T为热力学温度，为热力学温度，K K为玻兹曼常数为玻兹曼常数 (1.38(1.38 1010-16-16尔格尔格/K/K)。由公式可见由公式可见,N,Nj j/N/N0 0比值与原子化温度、元比值与原子化温度、元素的激发电位有关；当元素的激发电位愈低，素的激发电位有关；当元素的激发电位愈低，原子化温度愈高时，被激发的原子数将愈多。原子化温度愈高时，被激发的原子数将愈多。00jEkTjjNgeNg 由于常用的火焰温度一般低于由于常用的火焰温度一般低于3000K3000K，而大，而大多数元素的共振线波长都小于多数元素的共振线波长都小于600nm600nm，因此对大，因此对大多数元素来说，计算得到的多数元素来说，计算得到的N Nj j/N/N0 0值都很小，即火值都很小，即火焰中激发态原子数远小于基态原子数。焰中激发态原子数远小于基态原子数。结论：基态原子数占绝大多数结论：基态原子数占绝大多数。因而参与因而参与吸收的基态原子数可以近似地看作生成的原子吸收的基态原子数可以近似地看作生成的原子总数总数。即测量得到的即测量得到的N N0 0就代表了待测元素的浓就代表了待测元素的浓度度。三三.谱线轮廓与谱线变宽谱线轮廓与谱线变宽1.1.吸收线轮廓吸收线轮廓如图所示，设频率为如图所示，设频率为 的的一束平行光，通过厚度为一束平行光，通过厚度为L L的原子蒸气，被吸收后的原子蒸气，被吸收后的透射光强度的透射光强度I I 可用下式可用下式表示表示：I I=I=I0 0 e e-K-KL L 或或 A=lg(IA=lg(I0 0 /I/I)=0.4343K)=0.4343K L L 式中式中K K 为吸收系数，其大小与吸收介质的性质和为吸收系数，其大小与吸收介质的性质和I I0 0 的频率有关。的频率有关。因原子对光的吸收具有选择性因原子对光的吸收具有选择性，所以原子对不，所以原子对不同频率的光吸收不同，故透过的光强度同频率的光吸收不同，故透过的光强度I I 随着随着光的频率而有所变化。其变化规律如图所示：光的频率而有所变化。其变化规律如图所示：任何一根吸收线都有一定的宽度而不可能任何一根吸收线都有一定的宽度而不可能成为一条理想的几何线；对应于成为一条理想的几何线；对应于中心频率中心频率 0 0(特特征频率征频率)处吸收系数最大，以处吸收系数最大，以K0 0表示，曲线两侧表示，曲线两侧K 逐渐变小直至为零。即吸收线在中心频率逐渐变小直至为零。即吸收线在中心频率 0 0两两侧具有一定宽度，这即吸收线的轮廓。侧具有一定宽度，这即吸收线的轮廓。这里把这里把K 最大值之半最大值之半所对应的频率宽度称所对应的频率宽度称为为“半宽度半宽度”，以，以 表示，其数量级表示，其数量级()约为约为1010-3-31010-2-2nmnm。由上式可见，表征吸收线轮廓特征的值是由上式可见，表征吸收线轮廓特征的值是中心频中心频率率 0和和半宽度半宽度 ，前者由原子的能级分，前者由原子的能级分布特征决定，后者除谱线本身具有的自然宽度布特征决定，后者除谱线本身具有的自然宽度外，还受多种因素的影响。下面讨论几种重要外，还受多种因素的影响。下面讨论几种重要的变宽效应。的变宽效应。1.1.自然宽度自然宽度 N 在无外界影响下，谱线仍有一定宽度，这在无外界影响下，谱线仍有一定宽度，这种宽度称为种宽度称为自然宽度自然宽度，以，以 N表示表示，它，它与原子发与原子发生能级间生能级间跃迁时激发态原子的有限寿命有关。跃迁时激发态原子的有限寿命有关。不同谱线有不同的自然宽度，多数情况不同谱线有不同的自然宽度，多数情况下，下，N约相当于约相当于1010-5-5nmnm数量级。数量级。2.2.多普勒多普勒(Doppler)(Doppler)变宽变宽 D 多普勒变宽又称热变宽多普勒变宽又称热变宽，是，是由于原子作无由于原子作无规则热运动而引起的谱线变宽规则热运动而引起的谱线变宽。该效应是指处于运动状态的光子如果朝观该效应是指处于运动状态的光子如果朝观察者方向运动，则观察者观察到的频率较静止察者方向运动，则观察者观察到的频率较静止时高时高(+)，即波长产生紫移；反之，运动方，即波长产生紫移；反之，运动方向背离观察者的，则频率变小向背离观察者的，则频率变小(-)，波长产，波长产生红移。生红移。这种运动光子的多普勒效应，使观察者接受到很这种运动光子的多普勒效应，使观察者接受到很多频率有差别的光，于是发生谱线变宽。其变宽多频率有差别的光，于是发生谱线变宽。其变宽的宽度的宽度 D由下式决定：由下式决定：式中式中 0为谱线中心频率，为谱线中心频率，R R为气体常数，为气体常数，c c为光为光速速,M,M为吸光质点的原子量，为吸光质点的原子量，T T为热力学温度。为热力学温度。70022ln27.162 10DRTTcMM 从上式可知，多普勒变宽与元素的相对原从上式可知，多普勒变宽与元素的相对原子质量、温度和谱线的中心频率有关；对于光子质量、温度和谱线的中心频率有关；对于光源的空心阴极灯而言，由于腔体内原子数目很源的空心阴极灯而言，由于腔体内原子数目很多，发光原子向各个方向运动的都有，因此温多，发光原子向各个方向运动的都有，因此温度愈高，作相对运动愈大，则发射线愈宽；度愈高，作相对运动愈大，则发射线愈宽；温温度的大小取决于灯电流的大小度的大小取决于灯电流的大小，电流，电流，温度，温度，发射线的发射线的 D。70022ln27.162 10DRTTcMM 因此因此实验时灯电流不宜选得过大；实验时灯电流不宜选得过大；另外，另外，不同元素的空心阴极灯其多普勒变宽也是不一不同元素的空心阴极灯其多普勒变宽也是不一样的。样的。这是由于这是由于吸光原子与蒸气中其它原子或分吸光原子与蒸气中其它原子或分子相互碰撞而引起能级微小的变化，使发射和子相互碰撞而引起能级微小的变化，使发射和吸收的光量子频率改变而导致的谱线变宽吸收的光量子频率改变而导致的谱线变宽。压。压力变宽一般分为两类：力变宽一般分为两类：3.3.压力变宽压力变宽(碰撞变宽碰撞变宽)(1)(1)待测元素的原子待测元素的原子和其它粒子和其它粒子(如与火焰气体粒如与火焰气体粒 子子)碰撞而产生变宽碰撞而产生变宽Lorentz(Lorentz(劳伦兹劳伦兹)变宽变宽,以以 L L表示。表示。(2)(2)待测元素的原子待测元素的原子间相互碰撞而产生的变宽间相互碰撞而产生的变宽 Holtsmark(Holtsmark(赫尔兹马克赫尔兹马克)变宽或共振变宽。变宽或共振变宽。共振变宽只有在被测元素浓度较高时才有影共振变宽只有在被测元素浓度较高时才有影响，在通常条件下，压力变宽主要指劳伦兹变响，在通常条件下，压力变宽主要指劳伦兹变宽。宽。其造成的结果：其造成的结果：谱线展宽、谱线强度下降、谱线展宽、谱线强度下降、谱线谱线中心波长位移、中心波长位移、谱线谱线不对称不对称。劳伦兹宽度劳伦兹宽度 L可用下式表示可用下式表示：式中式中N NA A为佛加德罗常数为佛加德罗常数，2 2为碰撞的有效截面为碰撞的有效截面积积；p p为外界气体压强为外界气体压强；A A为外界气体的相对分为外界气体的相对分子质量子质量或或原子质量原子质量；M M为待测元素相对原子量为待测元素相对原子量。在通常的实验条件下，吸收线的轮廓主要受在通常的实验条件下，吸收线的轮廓主要受多普勒和劳伦兹变宽的影响，多普勒和劳伦兹变宽的影响，D与与 L具有相同具有相同的数量级的数量级(10(10-4-41010-2-2nm)nm)。22112()LANpRT AM四四.积分吸收和峰值吸收积分吸收和峰值吸收 对于原子吸收线，若以通常在分光光度分析对于原子吸收线，若以通常在分光光度分析(分子吸收光谱分析分子吸收光谱分析)中所使用的连续光谱中所使用的连续光谱(钨灯钨灯或氘灯或氘灯)来进行吸收测量将产生困难；因为原子来进行吸收测量将产生困难；因为原子吸收的谱线非常窄，其半宽度约为吸收的谱线非常窄，其半宽度约为1010-3-3nmnm，而常，而常用的测量仪器，当狭缝调至最小时用的测量仪器，当狭缝调至最小时(0.1nm)(0.1nm)，其，其半宽度约为半宽度约为0.2nm0.2nm；这样待测原子吸收线引起的；这样待测原子吸收线引起的吸收值，仅相当于总入射光强度的吸收值，仅相当于总入射光强度的0.5%0.5%。(10(10-3-3/0.2)/0.2)100%100%=0.5%=0.5%，即原子吸收线只占其中，即原子吸收线只占其中很少部分，如此会使测定灵敏度极差。很少部分，如此会使测定灵敏度极差。要测量如此细窄谱要测量如此细窄谱线的面积，则需要线的面积，则需要有分辨率高达五十有分辨率高达五十万次以上的分光系万次以上的分光系统；即使使用了这统；即使使用了这样的分光系统，也样的分光系统，也会因被测量的光强会因被测量的光强度太小而无法准确度太小而无法准确测量。测量。所谓的所谓的积分吸收积分吸收，指在吸收线轮廓内，吸收系数，指在吸收线轮廓内，吸收系数的积分，简称积分吸收。它表示吸收的全部能量的积分，简称积分吸收。它表示吸收的全部能量，即图中吸收线下面所包括的整个面积，经推导：，即图中吸收线下面所包括的整个面积，经推导：式中式中e e为电子电荷为电子电荷，m m为电为电子质量子质量；c c为光速为光速；N N0 0为单为单位体积原子蒸气中吸收辐位体积原子蒸气中吸收辐射的基态原子数射的基态原子数；f f为为振子强度振子强度(即每个原子中即每个原子中能够吸收或发射特定频率光的平均电子数能够吸收或发射特定频率光的平均电子数)。20eK dN fmc 在一定条件下对一定元素，在一定条件下对一定元素，f f可视为一定可视为一定值。值。这一公式这一公式表明，表明，积分吸收与单位体积原子蒸积分吸收与单位体积原子蒸气中吸收辐射的原子数成简单的正比关系气中吸收辐射的原子数成简单的正比关系。如果。如果能测量积分吸收即可求出被测元素的原子数，此能测量积分吸收即可求出被测元素的原子数，此关系是原子吸收分析方法的一个重要理论基础。关系是原子吸收分析方法的一个重要理论基础。但正如前所述，由于原子吸收线的半宽度很但正如前所述，由于原子吸收线的半宽度很小，测量积分吸收很难办到。小，测量积分吸收很难办到。直到直到19551955年，瓦年，瓦尔西提出尔西提出采用锐线光源测量采用锐线光源测量峰值吸收峰值吸收的办法才解决了上述的的办法才解决了上述的困难。困难。在使用锐线光源进行测在使用锐线光源进行测量时，由于发射线的半量时，由于发射线的半宽度比原子吸收线的半宽度比原子吸收线的半宽度窄，并且两者的中宽度窄，并且两者的中心频率重合，所以发射心频率重合，所以发射线峰值的的吸收系数线峰值的的吸收系数K K0 0就等于吸收线的就等于吸收线的K K0 0，在发，在发射线的频带范围内射线的频带范围内吸收线的吸收线的K K 可认为等于可认为等于K K0 0。所谓所谓的锐线光源就是能发的锐线光源就是能发射出半宽度小于吸收线的射出半宽度小于吸收线的发射线发射线光源光源。如图：。如图：对吸收线而言，对吸收线而言，K K0 0，K K0 0值与与值与与谱线的宽度谱线的宽度有关有关；在通常的原子吸收分析条件下，如果吸在通常的原子吸收分析条件下，如果吸收线变宽的因素只考虑多普勒变宽时，收线变宽的因素只考虑多普勒变宽时，经推导，经推导，峰值吸收系数峰值吸收系数K K0 0可表达为：可表达为：将将K K0 0表达式待入上式，得：表达式待入上式，得：00lg()0.43430.4343tAIIK LK L根据：根据：2002ln 2DeKNfmc202ln20.4343DeANf Lmc 即：即：A=kNA=kN0 0L L 上式表明：当用半宽度很窄的锐线光源进行原子上式表明：当用半宽度很窄的锐线光源进行原子吸收测量时，测得的吸光度吸收测量时，测得的吸光度A A与原子蒸气中待测与原子蒸气中待测元素的基态原子数成线性关系，实际工作中往往元素的基态原子数成线性关系，实际工作中往往要求测定的是试样中被测原子的浓度，由于浓度要求测定的是试样中被测原子的浓度，由于浓度与单位体积中的原子数成正比，因此当原子蒸气与单位体积中的原子数成正比，因此当原子蒸气的厚度的厚度(L)(L)一定时，可得到：一定时，可得到：A=Kc A=Kc 该公式即原子该公式即原子吸收分光光度法的定量基础。吸收分光光度法的定量基础。原子吸收分光光度计主要分为单光束型和双光原子吸收分光光度计主要分为单光束型和双光束型束型,P.129,P.129。前者结构简单价格较低，但易受光。前者结构简单价格较低，但易受光源强度变化的影响而导致基线漂移；后者可克服源强度变化的影响而导致基线漂移；后者可克服漂移，提高分析结果的准确度和精密度。漂移，提高分析结果的准确度和精密度。4-3 4-3 原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计的构造原理如图所示：原子吸收分光光度计的构造原理如图所示：仪器由仪器由光源光源、原子化器原子化器、分光系统分光系统和和检测系检测系统统四部分组成。四部分组成。光源的作用是发射待测元素的特征光谱。对光源的作用是发射待测元素的特征光谱。对光源的基本要求：发射特征谱线的半宽度明显小光源的基本要求：发射特征谱线的半宽度明显小于吸收于吸收线的半宽度；辐射强度足够大，稳定性好，线的半宽度；辐射强度足够大，稳定性好，使用寿命长。使用寿命长。一一.光源光源 常用的光源有空心阴极灯、无极放电灯、蒸常用的光源有空心阴极灯、无极放电灯、蒸气放电灯等，其中空心阴极灯应用最为广泛。气放电灯等，其中空心阴极灯应用最为广泛。这是一种特殊的辉光放电管，由被测元素这是一种特殊的辉光放电管，由被测元素构成空腔形阴极和钨丝构成空腔形阴极和钨丝构成构成阳极，两者被密封阳极，两者被密封在带有石英窗口的玻璃管内；管内充有惰性气在带有石英窗口的玻璃管内；管内充有惰性气体。体。当正负极之间施加当正负极之间施加一定电压时，电子一定电压时，电子从空心阴极内壁射从空心阴极内壁射向阳极，期间向阳极，期间,与管与管内的惰性气体原子内的惰性气体原子碰撞并使之电离。碰撞并使之电离。带正电荷的惰性气体离子在电场的作用下，向带正电荷的惰性气体离子在电场的作用下，向阴极内壁轰击，使阴极表面的金属原子溅射出阴极内壁轰击，使阴极表面的金属原子溅射出来，溅射出的原子再与电子、惰性气体原子或来，溅射出的原子再与电子、惰性气体原子或离子碰撞而被激发，继而辐射出被测元素的特离子碰撞而被激发，继而辐射出被测元素的特征共振谱线。征共振谱线。空心阴极灯发射的光谱，主要是阴极元素空心阴极灯发射的光谱，主要是阴极元素的光谱，可能混有内充气体和阴极杂质元素的的光谱，可能混有内充气体和阴极杂质元素的光谱；阴极可用不同元素制成相应元素的空心光谱；阴极可用不同元素制成相应元素的空心阴极灯。阴极灯。空心阴极灯的光强度与灯的工作电流有关空心阴极灯的光强度与灯的工作电流有关，增大电流，可增大发射强度；增大电流，可增大发射强度；但灯的工作电流过但灯的工作电流过大，会使阴极溅射增大而产生大，会使阴极溅射增大而产生“自吸收自吸收”现象现象，自吸可导致发射线变宽自吸可导致发射线变宽；另外，灯电流过大还会；另外，灯电流过大还会影响灯的寿命。影响灯的寿命。但如果灯电流过低但如果灯电流过低，又会使入射又会使入射光强度减弱光强度减弱，稳定性降低稳定性降低，信噪比下降信噪比下降。因此使用空心阴极灯时必须选择适当的灯电因此使用空心阴极灯时必须选择适当的灯电流。空心阴极灯在使用时要经过一段预热时间，流。空心阴极灯在使用时要经过一段预热时间，使灯的发射强度达到稳定，一般在使灯的发射强度达到稳定，一般在5 5 20min20min。二二.原子化系统原子化系统 原子化系统的作用是使试样中的被测元素转原子化系统的作用是使试样中的被测元素转变为气态的基态原子变为气态的基态原子；原子化器的性能好坏直接；原子化器的性能好坏直接影响测定的灵敏度和重现性。一般认为，原子化影响测定的灵敏度和重现性。一般认为，原子化过程是整个原子吸收法中的关键。过程是整个原子吸收法中的关键。使试样原子化的方法有两种：使试样原子化的方法有两种：火焰原子化法火焰原子化法和和无火焰原子化法无火焰原子化法。1.1.火焰原子化器火焰原子化器 火焰原子化器是利用可燃性气体和助燃性火焰原子化器是利用可燃性气体和助燃性气体产生的火焰使被测元素原子化的装置。气体产生的火焰使被测元素原子化的装置。全耗型是将试液直接喷入火焰内，结构简全耗型是将试液直接喷入火焰内，结构简单，使用方便，常用于燃气燃烧速度快及试样单，使用方便，常用于燃气燃烧速度快及试样溶剂具有可燃性的样品分析。缺点：火焰不稳溶剂具有可燃性的样品分析。缺点：火焰不稳定，噪音大，有效吸收光程短。定，噪音大，有效吸收光程短。主要分为主要分为全耗型全耗型和和预混合型预混合型两类：两类：预混合型是将试液雾化后再喷入火焰，优点：预混合型是将试液雾化后再喷入火焰，优点：火焰稳定，噪音小；是目前广泛使用的一种火焰火焰稳定，噪音小；是目前广泛使用的一种火焰原子化器。它由原子化器。它由雾化器雾化器、雾化室雾化室和和火焰火焰三部分组三部分组成。成。其作用是将试液雾化。为保证测定的灵敏度其作用是将试液雾化。为保证测定的灵敏度和精确度，要求喷雾稳定，雾粒微小且均匀，雾和精确度，要求喷雾稳定，雾粒微小且均匀，雾化效率高。目前普遍采用的是同轴型雾化器。化效率高。目前普遍采用的是同轴型雾化器。(1)(1)雾化器雾化器当高压助燃气高速通当高压助燃气高速通过毛细管外壁和喷嘴过毛细管外壁和喷嘴构成的环形间隙时，构成的环形间隙时，可形成一个负压区，可形成一个负压区，使试液从毛细管吸入，使试液从毛细管吸入，并被高速气流并被高速气流分散成雾滴分散成雾滴；为；为了减小了减小雾滴粒度雾滴粒度，在喷嘴口前在喷嘴口前方置一方置一 撞击球撞击球，使，使喷出喷出的雾滴进一步分散成的雾滴进一步分散成 更更小的雾粒。小的雾粒。影响试样雾化的因素很多，如影响试样雾化的因素很多，如溶液的表面张力溶液的表面张力、粘度、助燃气的压力和温度、气体导管和毛细、粘度、助燃气的压力和温度、气体导管和毛细管孔径的相对大小及位置等管孔径的相对大小及位置等。另外增加助燃气的。另外增加助燃气的流速，可使雾粒变小；但同时由于流速过大，单流速，可使雾粒变小；但同时由于流速过大，单位时间内试液用量增加，反而使雾化率降低。位时间内试液用量增加，反而使雾化率降低。(2)(2)燃烧器燃烧器 燃烧器的作用是形成火焰，如图是预混型燃烧燃烧器的作用是形成火焰，如图是预混型燃烧器的结构。试液经雾化器雾化后进入预混合室，器的结构。试液经雾化器雾化后进入预混合室，与燃气、助燃气均匀混合；其中较大的雾粒凝结与燃气、助燃气均匀混合；其中较大的雾粒凝结 成液滴由下方废成液滴由下方废液管液管 排出。排出。对燃烧器的要求：不易回火；喷口不易对燃烧器的要求：不易回火；喷口不易被试样沉积物堵塞；火焰平稳，无记忆效应。被试样沉积物堵塞；火焰平稳，无记忆效应。预混型原子化器的特点是进入火焰的微粒预混型原子化器的特点是进入火焰的微粒较小，且比较均匀，噪音低操作安全，被测组较小，且比较均匀，噪音低操作安全，被测组分在火焰中可瞬间原子化，吸收光程较长。不分在火焰中可瞬间原子化，吸收光程较长。不足之处是样品的利用率低，一般只能利用足之处是样品的利用率低，一般只能利用10%10%；试液浓度高时，易在雾化室内壁沉积，产生记试液浓度高时，易在雾化室内壁沉积，产生记忆效应。忆效应。a.a.结构结构 火焰是使试样原子化的能火焰是使试样原子化的能 源源。通过火焰的作用使化通过火焰的作用使化 合物热离解或还原合物热离解或还原，从而从而 产生大量的基态原子产生大量的基态原子。如。如图为预混型火焰的结构，大致分为四个区，各图为预混型火焰的结构，大致分为四个区，各个部分的温度和性质各有差异。个部分的温度和性质各有差异。(3)(3)火焰火焰 试样在喷入火焰后，首先在干燥区干燥呈固试样在喷入火焰后，首先在干燥区干燥呈固体颗粒；然后进入第一反应区熔融并蒸发；体颗粒；然后进入第一反应区熔融并蒸发；原子化区温度较高，原子化区温度较高，试样蒸气在此区域离解产生试样蒸气在此区域离解产生基态原子，一般情况下，测量光束通过这个区域基态原子，一般情况下，测量光束通过这个区域可获得最佳灵敏度可获得最佳灵敏度；第二反应区由于助燃气充足，；第二反应区由于助燃气充足，火焰气体得到充分燃烧，所以温度最高，可导致火焰气体得到充分燃烧，所以温度最高，可导致部分原子被电离成离子或重新合成分子等。部分原子被电离成离子或重新合成分子等。由于元素的性质不同，在不同火焰区的原由于元素的性质不同，在不同火焰区的原子化效率和基态原子的寿命不一样，所以在选子化效率和基态原子的寿命不一样，所以在选择测量条件时，应根据被分析物质的性质来调择测量条件时，应根据被分析物质的性质来调整燃烧器的高度，使光束从基态原子浓度最大整燃烧器的高度，使光束从基态原子浓度最大的区域通过。的区域通过。b.b.温度温度 火焰的温度及性质除了与燃气和助燃气之火焰的温度及性质除了与燃气和助燃气之间的比例有关外，还与燃气和助燃气的种类有间的比例有关外，还与燃气和助燃气的种类有关。下表列出了几种常用的火焰温度及燃烧速关。下表列出了几种常用的火焰温度及燃烧速度。度。空气空气-乙炔火焰是用途最广的一种火焰，可乙炔火焰是用途最广的一种火焰，可测定测定3535种以上的元素。但在测定易形成难离解种以上的元素。但在测定易形成难离解氧化物的元素如氧化物的元素如AlAl、TiTi、ZrZr等元素时灵敏度很等元素时灵敏度很低，不宜使用。同时这种火焰在紫外区的短波低，不宜使用。同时这种火焰在紫外区的短波范围吸收较强，易使信噪比减低。范围吸收较强，易使信噪比减低。介绍几种常用火焰：介绍几种常用火焰：氧化亚氮氧化亚氮-乙炔火焰是常用火焰中温度较高乙炔火焰是常用火焰中温度较高的一种。这种火焰不但温度高，而且具有较强的一种。这种火焰不但温度高，而且具有较强的还原气氛。的还原气氛。可使许多离解能较高的金属氧化物原子化，适可使许多离解能较高的金属氧化物原子化，适于于AlAl、B B、BeBe、W W等元素的分析。由于温度高，等元素的分析。由于温度高，在使用时，应遵守操作规程，防止事故发生。在使用时，应遵守操作规程，防止事故发生。一般用于原子吸收测定的火焰温度一般用于原子吸收测定的火焰温度，只要能只要能使待测元素离解成游离基态原子即可使待测元素离解成游离基态原子即可。温度过高。温度过高，则激发原子，则激发原子，电离度，电离度，导致基态原子数，导致基态原子数，不利于测定。，不利于测定。因此在确保待测元素充分离解为因此在确保待测元素充分离解为基态原子的前提下，低温火焰比高温火焰具有更基态原子的前提下，低温火焰比高温火焰具有更高灵敏度。高灵敏度。但对某些元素但对某些元素(盐类盐类)而言，若温度过低，则而言，若温度过低，则离解发生困难，使灵敏度离解发生困难，使灵敏度，并且有时还会发生，并且有时还会发生分子吸收，干扰可能会增大。分子吸收，干扰可能会增大。一般易挥发或电离电位较低的元素一般易挥发或电离电位较低的元素，如如：Pb、Cd、Zn、Sn、碱金属及碱土金属等碱金属及碱土金属等，应应使用低温且燃烧速度较慢的火焰使用低温且燃烧速度较慢的火焰。与氧易形成耐高温氧化物而难离解的元素如与氧易形成耐高温氧化物而难离解的元素如：Al、V、Mo、Ti及及W等等，应使用高温火焰应使用高温火焰。火焰原子化器操作简便，精确度高，火焰原子化器操作简便，精确度高，但由但由于基态原子在吸收区的停留时间短而限制了测于基态原子在吸收区的停留时间短而限制了测定灵敏度的提高定灵敏度的提高。另外由于其原子化效率低，另外由于其原子化效率低，需要的样品量较大需要的样品量较大，对粘稠样品和固体样品不对粘稠样品和固体样品不能直接分析能直接分析。为此介绍无火焰原子化方法。为此介绍无火焰原子化方法。2.2.无火焰原子化装置无火焰原子化装置 无火焰原子化装置与火焰原子化装置比较，无火焰原子化装置与火焰原子化装置比较，灵敏度可提高灵敏度可提高1010 200200倍。其倍。其装置有多种：石墨炉装置有多种：石墨炉原子化器，石墨坩埚，镍杯及冷原子化装置等。原子化器，石墨坩埚，镍杯及冷原子化装置等。其中得到最广泛应用的其中得到最广泛应用的是管式石墨炉原子化器是管式石墨炉原子化器。利用电流加热石墨容。利用电流加热石墨容器，使温度上升至实现器，使温度上升至实现试样的蒸发和原子化。试样的蒸发和原子化。如图为石墨炉原子化器如图为石墨炉原子化器的结构示意图。的结构示意图。将一个石墨管固定在两个极之间，管子的两将一个石墨管固定在两个极之间，管子的两端开口，中间通道与仪器分析光束的通路重合，端开口，中间通道与仪器分析光束的通路重合，石墨管的中心有一进样口，试样由此放入。石墨管的中心有一进样口，试样由此放入。为防止高温下试样及石墨管氧化，在管子内外为防止高温下试样及石墨管氧化，在管子内外都通有保护性气体都通有保护性气体氮气或氩气。氮气或氩气。P.134.P.134.通电后，石墨管温度可达到通电后，石墨管温度可达到3000K3000K左右。左右。石墨炉原子化的过程石墨炉原子化的过程分为四个阶段：干燥、分为四个阶段：干燥、灰化、原子化和净化。灰化、原子化和净化。各阶段对应着一定的各阶段对应着一定的升温程序。如图：升温程序。如图：干燥目的：在低温下蒸发干燥目的：在低温下蒸发去除试样溶剂去除试样溶剂(通常为通常为100)100)。灰化目的：在较。灰化目的：在较高温度下，破坏并进一步高温度下，破坏并进一步去除有机物或低沸点无机去除有机物或低沸点无机物，减少基体组分对待测物，减少基体组分对待测元素的干扰元素的干扰(350(350 12001200)。原子化温度一般在原子化温度一般在18001800 3000K3000K之间，在保之间，在保证待测元素完全原子化，供吸收测定。证待测元素完全原子化，供吸收测定。净化的作用是将温度调至仪器最大允许值，净化的作用是将温度调至仪器最大允许值，以去除残余物，消除由此产生的记忆效应。以去除残余物，消除由此产生的记忆效应。与火焰原子化器相比较，石墨炉原子化器具有与火焰原子化器相比较，石墨炉原子化器具有原子化效率高，样品用量少，绝对灵敏度高，原子化效率高，样品用量少，绝对灵敏度高，可直接分析粘稠样品和一些固体样品等优点。可直接分析粘稠样品和一些固体样品等优点。其不足之处是共存化合物的干扰较大，且其不足之处是共存化合物的干扰较大，且由于进样量小由于进样量小(液体为液体为5 5 1010 L,L,固体为固体为2020 4040 g)g)，进样量大小及注入管内位置的变动都会引起，进样量大小及注入管内位置的变动都会引起误差，故重现性比火焰原子化的方法差；此外，误差，故重现性比火焰原子化的方法差；此外，仪器设备复杂，费用昂贵。仪器设备复杂，费用昂贵。火焰原子化法和无火焰原子化法比较火焰原子化法和无火焰原子化法比较三三.光学系统光学系统 由于原子吸收法中入射光采用的是锐线光由于原子吸收法中入射光采用的是锐线光源，采用峰值吸收系数的测定方法，因而吸收源，采用峰值吸收系数的测定方法，因而吸收光谱较简单，对单色器的分辨率要求不高。光谱较简单，对单色器的分辨率要求不高。在原吸分析中，最常用的单色器色散元件是在原吸分析中，最常用的单色器色散元件是光栅。虽然原吸中使用锐线光源，对单色器色散光栅。虽然原吸中使用锐线光源，对单色器色散率要求不高，但为了准确测定要求有一定的出射率要求不高，但为了准确测定要求有一定的出射光强度，因此须选择单色器的通带宽度。光强度，因此须选择单色器的通带宽度。通带宽度为狭缝宽度与单色器的倒线色散通带宽度为狭缝宽度与单色器的倒线色散率的乘积：率的乘积：W=DS10W=DS10-3-3(nm)(nm)W W为单色器的通带宽度；为单色器的通带宽度；D D为光栅线色散率的倒为光栅线色散率的倒数数(nm/mm)(nm/mm)；S S为狭缝宽度为狭缝宽度(m m)。W=DW=DS S1010-3-3(nm)(nm)由上式可见，若某单色器采用一定色散率的由上式可见，若某单色器采用一定色散率的光栅，则单色器的分辨率和集光本领取决于狭缝光栅，则单色器的分辨率和集光本领取决于狭缝的宽度，因此使用单色器应根据要求的出射光强的宽度，因此使用单色器应根据要求的出射光强度和单色器的分辨率来调节适宜的狭缝宽度。度和单色器的分辨率来调节适宜的狭缝宽度。一般来说，如通带值选得过宽，出射光强一般来说，如通带值选得过宽，出射光强度增加，但同时出射光包含的波长范围也相应度增加，但同时出射光包含的波长范围也相应，单色器的分辨率降低，导致测得的吸收值偏离单色器的分辨率降低，导致测得的吸收值偏离工作曲线，产生误差；工作曲线，产生误差；而通带值选得过窄，虽可改善实际分辨率而通带值选得过窄，虽可改善实际分辨率，但出射光强度降低，相应地要提高光源的工，但出射光强度降低，相应地要提高光源的工作电流以增强光强度，如此又伴随着谱线变宽作电流以增强光强度，如此又伴随着谱线变宽和噪音增加；因此应根据测定的需要调节合适和噪音增加；因此应根据测定的需要调节合适的狭缝宽度。的狭缝宽度。如：待测元素为碱金属或碱土金属，因其共如：待测元素为碱金属或碱土金属，因其共振线附近无其它谱线干扰，狭缝宽度振线附近无其它谱线干扰，狭缝宽度，可提高，可提高待测元素的检测极限；若待测元素为具有复杂光待测元素的检测极限；若待测元素为具有复杂光谱的过渡元素、稀土元素等，狭缝宽度谱的过渡元素、稀土元素等，狭缝宽度，可减，可减少非吸收谱线的干扰，得到线性好的工作曲线。少非吸收谱线的干扰，得到线性好的工作曲线。四四.检测系统检测系统 检测系统包括光接受器、放大器、对数转检测系统包括光接受器、放大器、对数转换器、显示系统装置等。因为测量的光强度很换器、显示系统装置等。因为测量的光强度很弱，所以常用光电倍增管，使微弱的光信号转弱，所以常用光电倍增管，使微弱的光信号转换为电信号并放大。换为电信号并放大。如图是光电倍增如图是光电倍增管利用次级电子发管利用次级电子发射原理来放大光电射原理来放大光电流，具有较高的光流，具有较高的光电转换效率。电转换效率。4-4 4-4 原子吸收定量分析方法原子吸收定量分析方法 常用的定量方法主要有标准曲线法、标准加常用的定量方法主要有标准曲线法、标准加入法和内标法。前两种方法在操作原理上与可见入法和内标法。前两种方法在操作原理上与可见紫外分光光度法相同，这里只对其在原子吸收应紫外分光光度法相同，这里只对其在原子吸收应用上的某些特点进行介绍。用上的某些特点进行介绍。一标准曲线法一标准曲线法 配制一组标准溶液，由低配制一组标准溶液，由低至高依次测定吸光度，绘制至高依次测定吸光度，绘制A-CA-C标准曲线。然后由未知试标准曲线。然后由未知试样的吸光度从标准曲线上求得待测元素的含量。样的吸光度从标准曲线上求得待测元素的含量。实际分析中，当待测元素浓度较高时，标实际分析中，当待测元素浓度较高时，标准曲线会向浓度坐标弯曲。其原因是待测元素准曲线会向浓度坐标弯曲。其原因是待测元素C C，引起，引起压力压力变宽变宽，造成吸收线不对称。因为，造成吸收线不对称。因为C C，吸收线的变宽因素必须考虑压力变宽。，吸收线的变宽因素必须考虑压力变宽。在测定未知样品时，应随时对标准曲线进在测定未知样品时，应随时对标准曲线进行检查。因为燃烧气流量和喷雾效率的变化、行检查。因为燃烧气流量和喷雾效率的变化、单色器波长的漂移等因素可导致样品测定条件单色器波长的漂移等因素可导致样品测定条件与标准曲线测定条件不同，所以每次实验都要与标准曲线测定条件不同，所以每次实验都要制作标准曲线。制作标准曲线。标准加入法又称增量标准加入法又称增量法。法。标准曲线法标准曲线法中，一般要求标准溶液和未知中，一般要求标准溶液和未知溶液的组成保持一致，避免产生测定误差；而溶液的组成保持一致，避免产生测定误差；而标准加入法可克服这一标准加入法可克服这一缺点。具体操作如下：缺点。具体操作如下：二二.标准加入法标准加入法 把未知试样溶液分成体积相同把未知试样溶液分成体积相同的两份，移入的两份，移入A A、B B两个容量瓶两个容量瓶，另，另取一定量的标准溶液加入其中的取一定量的标准溶液加入其中的B B瓶，将两份溶液稀释刻度，测定瓶，将两份溶液稀释刻度，测定A A、B B的吸光度。的吸光度。设试样中待测元素的浓度为设试样中待测元素的浓度为C CX X，加入标液的浓度，加入标液的浓度为为C C0 0，A A的吸光度为的吸光度为A AX X，B B的吸光度为的吸光度为A A0 0，则：，则：A AX X=kC=kCX X A A0 0=k(C=k(C0 0+C+CX X)由上两式得由上两式得：实际工作中实际工作中，往往用标加，往往用标加法的工作曲线来求得法的工作曲线来求得C CX X。4-5 4-5 原子吸收的干扰及其抑制原子吸收的干扰及其抑制 原子吸收分析中的干扰主要有原子吸收分析中的干扰主要有光谱干扰光谱干扰、物理干扰物理干扰和和化学干扰化学干扰三种类型三种类型。一一.光谱干扰光谱干扰主要来自于光源和原子化器主要来自于光源和原子化器1.1.来自光源的谱线干扰来自光源的谱线干扰 如果存在与测定谱线波长相差很小的发射谱如果存在与测定谱线波长相差很小的发射谱线，就会对测定产生干扰。这些干扰谱线可能是线，就会对测定产生干扰。这些干扰谱线可能是被测元素被测元素(多谱线的过渡元素等多谱线的过渡元素等)本身的发射线本身的发射线；也可能是也可能是其它元素的谱线其它元素的谱线或或空心阴极灯的气体杂空心阴极灯的气体杂质质、阴极上的氧化物发出的背景辐射等阴极上的氧化物发出的背景辐射等。如果是由于灯的阴极材料不纯而发射出单色如果是由于灯的阴极材料不纯而发射出单色器不能分离的非测定元素的谱线，则必须更换空器不能分离的非测定元素的谱线，则必须更换空心阴极灯来消除；心阴极灯来消除；对于多谱线元素的相邻谱线干扰，可通过减小对于多谱线元素的相邻谱线干扰，可通过减小狭缝的办法来消除。狭缝的办法来消除。2.2.与试样有关的谱线干扰与试样有关的谱线干扰 如果试样中共存其它元素其吸收线与被测元素如果试样中共存其它元素其吸收线与被测元素的分析线十分接近时，会产生严重干扰；此时可的分析线十分接近时，会产生严重干扰；此时可另选待测元素的分析线或分离除去干扰元素。另选待测元素的分析线或分离除去干扰元素。3.3.与原子化器有关的干扰与原子化器有关的干扰 这类干扰主要来自背景吸收和原子化器的发射。这类干扰主要来自背景吸收和原子化器的发射。背景吸收主要包括背景吸收主要包括试样中的分子吸收试样中的分子吸收、火焰成分火焰成分的吸收的吸收和和固体颗粒引起的光散射固体颗粒引起的光散射。试样中的分子吸收试样中的分子吸收主要指碱金属主要指碱金属、碱土金属盐、碱土金属盐类和无机酸的分子对分析线的吸收类和无机酸的分子对分析线的吸收。如。如NaClNaCl、KClKCl、NaCONaCO3 3、硫酸和磷酸分子在紫外区有较强、硫酸和磷酸分子在紫外区有较强的吸收的吸收，这些，这些吸收可能吸收可能会对很多元素的分析线会对很多元素的分析线产生干扰产生干扰。为减小影响为减小影响，在处理试样时，要尽，在处理试样时，要尽量避免使用量避免使用磷酸和硫酸磷酸和硫酸，并尽可能降低基体中，并尽可能降低基体中碱金属的含量。碱金属的含量。火焰成分对光的吸收火焰成分对光的吸收是指火焰中的分子或基团如是指火焰中的分子或基团如OHOH、CHCH、COCO等对光产生吸收的结果。这种干扰一等对光产生吸收的结果。这种干扰一般可通过调节零点来消除；但在测定近紫外区的般可通过调节零点来消除；但在测定近紫外区的 分析线时，火焰吸收的影响较为严重，这时分析线时，火焰吸收的影响较为严重，这时 可改用火焰成分在该区域吸收很少的空气可改用火焰成分在该区域吸收很少的空气-H H2 2火焰。火焰。1.N1.N2 20-C0-C2 2H H2 2焰焰 (N(N2 20 7L/min,C0 7L/min,C2 2H H2 2 6L/min)6L/min)2.Ar-H2.Ar-H2 2焰焰 (Ar 8.6L/min,H(Ar 8.6L/min,H2 2 20L/min)20L/min)3.3.空气空气-H-H2 2焰焰 (空气空气 10L/min,10L/min,H H2 228L/min)28L/min)4.4.空气空气-C-C2 2H H2 2焰焰(空气空气 10L/min,10L/min,C C2 2H H2 2 2.3L/min)2.3L/min)光散射光散射是原子化过程中形成的固体颗粒引起的。是原子化过程中形成的固体颗粒引起的。使入射光被散射而偏离光路造成测定的吸收值偏使入射光被散射而偏离光路造成测定的吸收值偏高。此外还有来自火焰中被测元素的发射光谱产高。此外还有来自火焰中被测元素的发射光谱产生的干扰，这种干扰可通过调制仪器得到改善。生的干扰，这种干扰可通过调制仪器得到改善。关于校正背景吸收的几种方法，关于校正背景吸收的几种方法，P.140.P.140.作了介绍。作了介绍。二二.物理干扰物理干扰 物理干扰是指试样在转移物理干扰是指试样在转移、蒸发和原子化过、蒸发和原子化过程中，由于试样物理特性的改变而带来的干扰程中，由于试样物理特性的改变而带来的干扰。如在火焰原子化中，试液的粘度会影响取样如在火焰原子化中，试液的粘度会影响取样速度；表面张力会影响雾粒的形成；溶剂蒸气压速度；表面张力会影响雾粒的形成；溶剂蒸气压会影响蒸发速度；雾化气体的压力、取样管的直会影响蒸发速度；雾化气体的压力、取样管的直径和长度会影响取样量的大小等等。径和长度会影响取样量的大小等等。另外石墨炉原子化法中，进样量的大小、保另外石墨炉原子化法中，进样量的大小、保护气流速度等将影响基态原子在吸收光路上的停护气流速度等将影响基态原子在吸收光路上的停留时间，这些因素都会影响吸光度的测量数值。留时间，这些因素都会影响吸光度的测量数值。三三.化学干扰化学干扰 化学干扰是被测元素与其它组分间发生化化学干扰是被测元素与其它组分间发生化学作用以及自身的电离所引起的干扰效应学作用以及自身的电离所引起的干扰效应；主要；主要影响被测元素的原子化效率。这类干扰与被测物影响被测元素的原子化效率。这类干扰与被测物质和其它共存组分的性质、火焰条件、进入燃烧质和其它共存组分的性质、火焰条件、进入燃烧器雾粒的大小等密切相关，是原子吸收法中的主器雾粒的大小等密切相关，是原子吸收法中的主要干扰来源。要干扰来源。基态原子形成后，还可能进一步发生电离；基态原子形成后，还可能进一步发生电离；部分被测元素的原子失去电子形成离子后，对光部分被测元素的原子失去电子形成离子后，对光的吸收程度减弱，导致负偏。的吸收程度减弱，导致负偏。1.1.电离干扰电离干扰电离干扰多发生于电离电位低的一些元素电离干扰多发生于电离电位低的一些元素.如测碱金属和碱土金属时，为消除电离干扰如测碱金属和碱土金属时，为消除电离干扰,除合理选择原子化温度外，还可在试液中加入其除合理选择原子化温度外，还可在试液中加入其它更易电离的元素，以增大原子蒸气中的电子浓它更易电离的元素，以增大原子蒸气中的电子浓度，从而抑制被测元素的电离。度，从而抑制被测元素的电离。2.2.形成难挥发的化合物形成难挥发的化合物 当待测元素与共存组分生成难挥发化合物当待测元素与共存组分生成难挥发化合物时，会使吸收值降低，甚至没有吸收。时，会使吸收值降低，甚至没有吸收。如在碱土金属试样中含有如在碱土金属试样中含有AlAl、SiSi和和POPO4 43-3-、SOSO4 42-2-等组分时，它们之间会发生反应生成难溶等组分时，它们之间会发生反应生成难溶化合物：化合物：BaSOBaSO4 4、CaPCaP2 2O O7 7,从而使碱土金属的吸从而使碱土金属的吸收信号降低。收信号降低。消除这类干扰可参阅消除这类干扰可参阅P.143.P.143.。4-6 4-6 测量条件的选择测量条件的选择 原子吸收分光光度分析中，选择好测量条件，原子吸收分光光度分析中，选择好测量条件，对测定的灵敏度、准确度和干扰情况等有很大的对测定的灵敏度、准确度和干扰情况等有很大的影响。主要有以下几个方面：影响。主要有以下几个方面：一一.分析线的选择分析线的选择原子吸收分析法中原子吸收分析法中,常选择待测元素的共振线作常选择待测元素的共振线作分析线分析线。但并非任何时候使用共振线都能得到最佳灵敏但并非任何时候使用共振线都能得到最佳灵敏度。如：度。如：AsAs、SeSe、HgHg等元素的共振线处于远紫等元素的共振线处于远紫外区，而该区域火焰的吸收很强烈，所以不易外区，而该区域火焰的吸收很强烈，所以不易采用共振线作分析线；另外，在分析高浓度试采用共振线作分析线；另外，在分析高浓度试样时，选取灵敏度较低的谱线以得到合适的吸样时，选取灵敏度较低的谱线以得到合适的吸收值。收值。二二.空心阴极灯的灯电流空心阴极灯的灯电流每只空心阴极灯上都标有允许的最大电流和每只空心阴极灯上都标有允许的最大电流和适宜的工作电流范围。但实际工作中究竟需适宜的工作电流范围。但实际工作中究竟需要多大电流合适，应由实验确定。要多大电流合适，应由实验确定。一般来说，在保证放电稳定和合适光强度输一般来说，在保证放电稳定和合适光强度输出的条件下，尽量选用低的工作电流。出的条件下，尽量选用低的工作电流。三三.火焰火焰在燃气和助燃气选定后，可根据实验来选择在燃气和助燃气选定后，可根据实验来选择燃助比。燃助比。即固定助燃气流量，改变燃气流量，测量某标准即固定助燃气流量，改变燃气流量，测量某标准溶液在不同燃助比时的吸光度，绘制溶液在不同燃助比时的吸光度，绘制吸光度吸光度燃燃助比助比关系曲线，从中选择最佳燃助比。关系曲线，从中选择最佳燃助比。四四.燃烧器高度燃烧器高度 光源发出的光通过火焰的不同部位时测定得光源发出的光通过火焰的不同部位时测定得到的灵敏度不同。通过调节燃烧器高度，使光源到的灵敏度不同。通过调节燃烧器高度，使光源发出的光通过火焰中原子浓度较大的区域，从而发出的光通过火焰中原子浓度较大的区域，从而能获得最佳的灵敏度。能获得最佳的灵敏度。方法：用一固定浓度的溶液喷雾，缓慢移动燃烧方法：用一固定浓度的溶液喷雾，缓慢移动燃烧器高度至吸光度值最大的位置，即最佳高度。器高度至吸光度值最大的位置，即最佳高度。五五.狭缝宽度狭缝宽度 一般在不减小吸收值的情况下，尽可能使一般在不减小吸收值的情况下，尽可能使用较宽的狭缝，这样可增加光强度，提高信噪用较宽的狭缝，这样可增加光强度，提高信噪比，改善检测限；但如果火焰发射背景较强或比，改善检测限；但如果火焰发射背景较强或吸收线附近存在其它干扰谱线时，就需要使用吸收线附近存在其它干扰谱线时，就需要使用较窄的狭缝宽度。较窄的狭缝宽度。如前所述，原吸法的主要特点是测定灵敏度如前所述，原吸法的主要特点是测定灵敏度高，特效性好，抗干扰能力和稳定性好，适用范高