第八章原子吸收光谱分析课件

仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析第八章第八章 原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 AtomicAbsorptionSpectrometry,AAS 1第八章 原子吸收光谱分析 Atomic Absorpt仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析一、原子吸收光谱法一、原子吸收光谱法基于被测元素基态原子在基于被测元素基态原子在蒸气状态蒸气状态对其原子共振辐射对其原子共振辐射的的吸收吸收进行元素定量分析的方法。进行元素定量分析的方法。8-1概述概述二、原子吸收光谱分析二、原子吸收光谱分析的基本过程基本过程：（1）用该元素的）用该元素的锐线光源锐线光源发射出特征辐射；发射出特征辐射；（2）试样在）试样在原子化器原子化器中被蒸发、解离为气态基态原子；中被蒸发、解离为气态基态原子；（3）当元素的）当元素的特征辐射特征辐射通过该元素的气态基态原子区时，通过该元素的气态基态原子区时，部分光被蒸气中基态原子部分光被蒸气中基态原子吸收吸收而而减弱减弱，通过单色器和检测，通过单色器和检测器测得特征谱线被减弱的程度，即器测得特征谱线被减弱的程度，即吸光度吸光度，根据吸光度与，根据吸光度与被测元素的被测元素的浓度浓度成线性关系，从而进行元素的成线性关系，从而进行元素的定量定量分析。分析。2一、原子吸收光谱法8-1 概述二、原子吸收光谱分析的基本过仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 原子吸收光谱分析的常规模式原子吸收光谱分析的常规模式定量分析定量分析3原子吸收光谱分析的常规模式定量分析3仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析8-2原子吸收光谱分析基本原理原子吸收光谱分析基本原理 一、一、共振线共振线1、共振吸收线、共振吸收线使电子由基态跃迁到使电子由基态跃迁到第一激发态所产生的第一激发态所产生的吸收谱线称为共振吸吸收谱线称为共振吸收线（也简称共振线）收线（也简称共振线）E0E1E2E3ABA产生吸收光谱产生吸收光谱B产生发射光谱产生发射光谱E0基态能级基态能级E1、E2、E3、激发态能级、激发态能级48-2 原子吸收光谱分析基本原理 一、共振线E0E1E2E仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析2 2、共振发射线、共振发射线 电电子子从从基基态态跃跃迁迁到到能能量量最最低低的的激激发发态态(第第一一激激发发态态）时时需需要要吸吸收收一一定定频频率率的的光光，它它再再迁迁回回基基态态时时，则则发发射射出出同同样样频频率率的的光（谱线），这种谱线称为共振发射线（简称共振线）光（谱线），这种谱线称为共振发射线（简称共振线）3 3、元素的特征谱线、元素的特征谱线 各各种种元元素素的的原原子子结结构构和和外外层层电电子子排排布布不不同同，基基态态第第一一激激发发态态跃跃迁迁吸吸收收能能量量不不同同，因因而而各各种种元元素素的的共共振振线线不不同同，各各具具有有特特征性。征性。这种共振线是元素的这种共振线是元素的特征谱线。特征谱线。二、谱线轮廓与谱线变宽、谱线轮廓与谱线变宽1 1、谱线轮廓、谱线轮廓吸收线不是一条几何线，而是具有一定宽度的谱线。吸收线不是一条几何线，而是具有一定宽度的谱线。52、共振发射线 3、元素的特征谱线二、谱线轮廓与谱线变宽1仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 将将不不同同频频率率的的光光（强强度度为为I I0 0v）通通过过厚厚度度为为L L的的原原子子蒸蒸气气，一一部部分分光光被被吸吸收收，在在原原子子蒸蒸气气的的浓浓度度一一定定时时，其其透透过过光光的的强强度度IvIv与原子蒸气的厚度的关系为与原子蒸气的厚度的关系为 2 2、吸收线的半宽度、吸收线的半宽度L原子蒸气原子蒸气IvI0vK Kv v为原子蒸气对频率为为原子蒸气对频率为V V的光的吸收系数。的光的吸收系数。6 将不同频率的光（强度为I0v）通过厚度为L的原子蒸气仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析若将吸收系数若将吸收系数Kv随频率的变化关系作图得随频率的变化关系作图得中心频率中心频率 O（峰值频率）（峰值频率）:最大吸收系数对应的频率或波长最大吸收系数对应的频率或波长;半宽度半宽度：指最大吸收一半处的宽度。谱线的宽度常用半指最大吸收一半处的宽度。谱线的宽度常用半宽度表示宽度表示7若将吸收系数Kv随频率的变化关系作图得中心频率O（峰值频率仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析三、吸收线宽度的影响因素（吸收线变宽的原因）三、吸收线宽度的影响因素（吸收线变宽的原因）吸吸收收线线的的宽宽度度受受多多种种因因素素影影响响，一一类类是是由由原原子子性性质质所所决决定定，另另一类是外界因素。一类是外界因素。1、自然宽度、自然宽度 N无外界因素影响时，谱线固有的宽度叫自然宽度。无外界因素影响时，谱线固有的宽度叫自然宽度。自然宽度与激发态原子的平均寿命有关。一般约自然宽度与激发态原子的平均寿命有关。一般约10-5nm。照射光具有一定的宽度。照射光具有一定的宽度。与其他变宽相比可完全忽略。与其他变宽相比可完全忽略。2、多普勒变宽（热变宽）、多普勒变宽（热变宽）D是由于原子在空间作无规则热运动所引起的，又称为热变宽。是由于原子在空间作无规则热运动所引起的，又称为热变宽。热热变变宽宽引引起起的的宽宽度度为为10-3nm数数量量级级，是是谱谱线线变变宽宽的的一一种种主主要要因素因素 8三、吸收线宽度的影响因素（吸收线变宽的原因）吸收线的宽度受多仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析多普勒效应：多普勒效应：一个运动着的原子发出的光，如果运动方向离开一个运动着的原子发出的光，如果运动方向离开观察者（接受器），则在观察者看来，其频率较静止原子所发观察者（接受器），则在观察者看来，其频率较静止原子所发的频率低，反之，则高。的频率低，反之，则高。DETECTORVVn0n0 -Dnn0 +Dn9多普勒效应：一个运动着的原子发出的光，如果运动方向离开观察者仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析多多普普勒勒变变宽宽与与吸吸收收原原子子自自身身的的相相对对原原子子质质量量的的平平方方根根成成反反比比，与火焰的温度平方根成正比，与谱线频率有关。与火焰的温度平方根成正比，与谱线频率有关。变宽程度变宽程度3 3、压力变宽、压力变宽 由由于于原原子子相相互互碰碰撞撞使使能能级级发发生生稍稍微微变变化化引引起起的的变变宽宽，又又称称为为碰碰撞撞（Collisional Collisional broadeningbroadening）变变宽宽。它它是是由由于于碰碰撞撞使使激激发发态态寿寿命命变变短短所所致致。外外加加压压力力越越大大，浓浓度度越越大大，变变宽宽越越显显著。根据碰撞粒子不同可分为两类：著。根据碰撞粒子不同可分为两类：10多普勒变宽与吸收原子自身的相对原子质量的平方根成反比，与火焰仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析1 1）LorentzLorentz 变宽（劳伦兹变宽）变宽（劳伦兹变宽）L：待测原子与其它粒子之间的碰撞。变宽在待测原子与其它粒子之间的碰撞。变宽在1010-3-3nmnm。2 2）Holtzmark Holtzmark 变宽（赫鲁兹马克变宽，又称共振变宽）：变宽（赫鲁兹马克变宽，又称共振变宽）：同同种种待待测测原原子子之之间间的的碰碰撞撞，又又称称共共振振变变宽宽；但但由由于于AAS AAS 分分析析时，待测物浓度很低，该变宽可忽略。时，待测物浓度很低，该变宽可忽略。压力变宽通常指的是劳伦兹变宽，变宽程度由下式决定：压力变宽通常指的是劳伦兹变宽，变宽程度由下式决定：)11(22N2NA A20MrArRTp L+=DsN NA A是是阿阿伏伏加加德德罗罗常常数数，2是是碰碰撞撞的的有有效效面面积积，p为为外外界界的的大大气气压压，A和和M分分别别为为外外界界气气体体的的相相对对分分子子质质量量或或相相对对原原子子质质量量和和待待测测元元素素的的相相对对原原子子质质量量。劳劳伦伦兹兹变变宽宽随随有有效效截截面面积积 2 2和和气气体体压压力力P P增增大大而而增增大大，随随温温度度、粒粒子子的的质质量量增增大大而而减小。温度对多普勒变宽的影响正好相反。减小。温度对多普勒变宽的影响正好相反。宽度与多普勒变宽为同一数量级宽度与多普勒变宽为同一数量级1010-3-3nmnm111）Lorentz 变宽（劳伦兹变宽）L：仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析4、自吸变宽、自吸变宽光光源源空空心心阴阴极极灯灯发发射射的的共共振振线线被被灯灯内内同同种种基基态态原原子子所所吸吸收产生自吸现象。灯电流越大，自吸现象越严重。收产生自吸现象。灯电流越大，自吸现象越严重。5、场致变宽、场致变宽外外界界电电场场、带带电电粒粒子子、离离子子形形成成的的电电场场及及磁磁场场的的作作用用使使谱线变宽的现象；影响较小；谱线变宽的现象；影响较小；在在一一定定条条件件下下，谱谱线线变变宽宽主主要要受受热热变变宽宽和和压压力力变变宽宽的的影影响响。当当气气相相中中与与待待测测原原子子共共存存的的其其它它粒粒子子浓浓度度很小时，以热变宽为主。很小时，以热变宽为主。124、自吸变宽12仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析四、定量基础四、定量基础1、积分吸收、积分吸收 将原子蒸气吸收的全部能量称为积分吸收，即吸收线下面所将原子蒸气吸收的全部能量称为积分吸收，即吸收线下面所包括的全部面积包括的全部面积式中，式中，e为电子电荷，为电子电荷，m为电子质量，为电子质量，c为光速，为光速，No为单位体积原为单位体积原子蒸气中吸收辐射的基态原子数，亦即基态原子密度，子蒸气中吸收辐射的基态原子数，亦即基态原子密度，f为振子为振子强度，代表每个原子中能够吸收或发射特定频率光的平均电子数，强度，代表每个原子中能够吸收或发射特定频率光的平均电子数，在一定条件下对一定元素，在一定条件下对一定元素，f可视为一定值。可视为一定值。积分吸收与单位体积原子蒸气中吸收辐射的原子数目成正比。积分吸收与单位体积原子蒸气中吸收辐射的原子数目成正比。但原子吸收线的半宽度很小，要测积分吸收需要分辨率高达五但原子吸收线的半宽度很小，要测积分吸收需要分辨率高达五十万的单色器，目前的技术难以做到。若吸收线轮廓单纯取决十万的单色器，目前的技术难以做到。若吸收线轮廓单纯取决于多普勒变宽，则于多普勒变宽，则2、峰值吸收、峰值吸收 使用锐线光源进行测量，峰值吸收系数使用锐线光源进行测量，峰值吸收系数K0与谱线的宽度有关。与谱线的宽度有关。所谓锐线光源就是能发射出谱线半宽度很窄的发射线的光源。所谓锐线光源就是能发射出谱线半宽度很窄的发射线的光源。13四、定量基础 1、积分吸收 将原子蒸气吸收的全部能量称为积分仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析将上式带入朗伯比尔定律中得到将上式带入朗伯比尔定律中得到由于由于N0 Nc（N0基态原子数，基态原子数，N原子总数，原子总数，c 待测元素浓度）待测元素浓度）所以所以：A=KLN0=KLN=Kc这这表表明明当当吸吸收收厚厚度度一一定定，在在一一定定的的工工作作条条件件下下，峰峰值值吸吸收收测测量量的的吸吸光光度度与与被被测测元元素素的的含含量量成成正正比比。这这是是原原子吸收光谱子吸收光谱定量分析定量分析法的基础。法的基础。14将上式带入朗伯比尔定律中得到 由于N0 Nc14仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析3、基态原子数与原子吸收的定量基础、基态原子数与原子吸收的定量基础 待测元素在进行原子化时，其中必有一部分原子吸收了较多的能量而处于激发态，据热力学原理，当在一定温度下处于热力学平衡时，激发态原子数与基态原子数之比服从玻耳兹曼（Boltzmann）分配定律：Nj和N0分别为单位体积内激发态和基态的原子数，Pj和P0分别为激发态和基态能级的统计权重，k为玻耳兹曼常数，T为热力学温度。可见，Nj/N0 的大小主要与“波长”及“温度”有关。153、基态原子数与原子吸收的定量基础Nj和N0分别为单位体积内仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析8-3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又叫原子吸收光谱仪。原子吸收分光光度计又叫原子吸收光谱仪。按照按照原子化方式原子化方式不同可分为不同可分为火焰火焰原子化型和原子化型和非火焰非火焰原子化型原子化型按照按照入射光入射光不同可分为不同可分为单光束单光束原子吸收分光光度计和原子吸收分光光度计和双光束双光束原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计168-3 原子吸收分光光度计原子吸收分光光度计又叫原子吸收光仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析1717仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析1818仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析原子吸收分光光度计基本构造示意图原子吸收分光光度计基本构造示意图19原子吸收分光光度计基本构造示意图19仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析一、流程一、流程特点特点(1)采用锐线光源采用锐线光源(2)单色器在火焰与检测器之间单色器在火焰与检测器之间(3)原子化系统原子化系统20一、流程特点20仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析二、光源二、光源作用作用 提供待测元素的特征光谱。获得较高的灵敏度和准确度。提供待测元素的特征光谱。获得较高的灵敏度和准确度。光源应满足如下要求：光源应满足如下要求：（1）能发射待测元素的共振线，并具有足够的强度；）能发射待测元素的共振线，并具有足够的强度；（2）能发射锐线，否则测出的不是峰值吸收；）能发射锐线，否则测出的不是峰值吸收；（3）辐射光强度稳定性好且背景小。）辐射光强度稳定性好且背景小。常常用用的的有有空空心心阴阴极极灯灯，无无极极放放电电灯灯等等。空空心心阴阴极极灯灯发发光光强强度度大大，输输出出光光谱谱稳稳定定，结结构构简简单单，操操作作方方便便，获获得得广广泛泛的的应用。应用。21二、光源作用21仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 材材料料：它它是是一一个个封封闭的的气气体体放放电管管。用用被被测元元素素纯金金属属或或合合金金制制成成圆柱柱形形空空心心阴阴极极，用用钨、钛或或锆做做成成阳阳极极。灯灯内内充充NeNe或或ArAr惰惰性性气气体体，压力力为数数百百帕帕。发射射线波波长在在370.0nm370.0nm以以下下的用石英窗口，的用石英窗口，370.0nm370.0nm以上的用光学玻璃窗口。以上的用光学玻璃窗口。空心阴极灯空心阴极灯：22 材料：它是一个封闭的气体放电管。用被测元素纯金属或仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析2323仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析作用原理 施加适当电压时，电子将从空心阴极内壁流向阳极施加适当电压时，电子将从空心阴极内壁流向阳极;与与充充入入的的惰惰性性气气体体碰碰撞撞而而使使之之电电离离，产产生生正正电电荷荷，其其在在电电场场作作用用下下，向向阴阴极极内内壁壁猛猛烈烈轰轰击击;使使阴阴极极表表面面的的金金属属原原子子溅溅射射出出来来，溅溅射射出出来来的的金金属属原原子子再再与与电电子子、惰惰性性气气体体原原子子及及离离子子发发生生撞撞碰碰而而被被激激发发，于于是是阴阴极极内内辉辉光光中中便便出出现现了了阴阴极极物物质质和和内充惰性气体的光谱。内充惰性气体的光谱。类型类型:可可制制成成单单元元素素灯灯、多多元元素素灯灯，但但多多元元素素灯灯谱谱线线干干扰扰大大，价格贵使用受限制。价格贵使用受限制。工作条件工作条件灯灯电电流流：空空心心阴阴极极灯灯的的光光强强度度和和稳稳定定性性与与灯灯电电流流有有关关，增增大大灯灯的的工工作作电电流流，可可增增加加发发射射强强度度，但但太太大大，温温度度上上升升，热热变变宽宽增增加加，谱谱线线变变宽宽，寿寿命命缩缩短短；灯灯电电流流过过低低，光光强强度度减弱，导致稳定性信噪比下降。减弱，导致稳定性信噪比下降。24作用原理 施加适当电压时，电子将从空心阴极内壁流向阳极仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析灯灯工工作作电电流流一一般般在在120mA，根根据据情情况况选选择择合合适适的的灯灯电流，满足要求的情况下，选用较低的工作电流。电流，满足要求的情况下，选用较低的工作电流。特点特点：（1）辐射光强度大，稳定，谱线窄，灯容易更换。）辐射光强度大，稳定，谱线窄，灯容易更换。（2）每测一种元素需更换相应的灯。）每测一种元素需更换相应的灯。三、原子化系统1 1、作用：、作用：将试样中待测元素转变成原子蒸气将试样中待测元素转变成原子蒸气2、原子化方法原子化方法火焰原子化法和非火焰原子化法火焰原子化法和非火焰原子化法 前者具有前者具有简单，快速，快速，对大多数元素有大多数元素有较高的灵敏度和高的灵敏度和检测限的限的优点，因而至今使用仍最广泛。但近年来，无火焰点，因而至今使用仍最广泛。但近年来，无火焰原子化技原子化技术有了很大改有了很大改进，它比火焰原子化技，它比火焰原子化技术具有具有较高的高的原子化效率、灵敏度和原子化效率、灵敏度和检测限，因而限，因而发展很快展很快。25 灯工作电流一般在120mA，根据情况选仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析1.火焰原子化装置火焰原子化装置雾化器和燃烧器。（1）雾雾化化器器它它的的作作用用是是将将试试液液雾化雾化对对雾雾化化器器的的要要求求：雾雾化化效效率率高高(一一般般为为10%-12%)，雾雾滴滴细细，喷雾稳定。喷雾稳定。当当助助燃燃气气以以一一定定压压力力高高速速从从喷喷嘴嘴中中喷喷出出时时，毛毛细细管管尖尖端端产产生生负负压压，将将试试液液吸吸上上来来经经喷喷雾雾器器形形成成雾雾珠珠，较较大大的的雾雾珠珠在在撞撞击击球球上上撞撞成成更更小小的的雾雾珠珠，较较小小的的雾雾珠珠在在混混合合器器中中与与助助燃燃气气、燃燃气气混混合合后后进进入入燃燃烧烧器器燃燃烧烧，大大的的雾雾珠珠冷冷凝凝后沿废液管流出后沿废液管流出261.火焰原子化装置雾化器和燃烧器。（1）雾化器它仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析主要缺点：雾化主要缺点：雾化效率低效率低。气动同轴型雾化器气动同轴型雾化器（2）燃烧器）燃烧器全消耗全消耗型燃烧器型燃烧器将试液直接喷入火焰将试液直接喷入火焰预混和预混和型燃烧器型燃烧器是是用用雾雾化化器器将将试试液液雾雾化化，在在雾雾化化室室（预预混混和和室室）内内将将较较大大的雾滴除去，使试液的雾滴均匀化，然后再喷入火焰。的雾滴除去，使试液的雾滴均匀化，然后再喷入火焰。27主要缺点：雾化效率低。气动同轴型雾化器（2）燃烧器27仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（3 3）火焰）火焰 火火焰焰的的作作用用是是提提供供能能量量使使试试样样雾雾滴滴在在火火焰焰中中，经经蒸蒸发发，干燥，离解（还原）等过程产生大量基态原子。干燥，离解（还原）等过程产生大量基态原子。火焰温度的选择火焰温度的选择：（a）保保证证待待测测元元素素充充分分离离解解为为基基态态原原子子的的前前提提下下，尽尽量量采采用低温火焰；用低温火焰；（b）火焰温度越高，产生激发态原子越多，电离度增加；火焰温度越高，产生激发态原子越多，电离度增加；（c）火火焰焰温温度度取取决决于于燃燃气气与与助助燃燃气气类类型型，常常用用空空气气-乙乙炔炔最最高温度高温度2600K能测能测35种元素。但紫外短波区吸收较大。种元素。但紫外短波区吸收较大。火焰类型火焰类型28（3）火焰 火焰的作用是提供能量使试样雾滴在火焰中，经蒸仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 化学计量火焰：燃助比化学计量火焰：燃助比 1:41:4 温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。温度高，干扰少，稳定，背景低，常用。富燃火焰：燃助比大于富燃火焰：燃助比大于 1:3 1:3 还还原原性性火火焰焰，燃燃烧烧不不完完全全，测测定定较较易易形形成成难难熔熔氧氧化化物的元素物的元素MoMo、CrCr、稀土等。、稀土等。P242 贫燃火焰：燃助比小于贫燃火焰：燃助比小于 1:61:6 火火焰焰温温度度高高，燃燃烧烧充充分分，能能产产生生原原子子吸吸收收的的区区域域较较窄窄，还还原原性性差差，适适用用于于不不易易氧氧化化的的元元素素如如碱碱金金属属及及AgAgCuCuNiNiCoCoPdPd等。等。29 化学计量火焰：燃助比 1:4 富燃火焰：燃助比大于 1:3仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析常见类型火焰及温度常见类型火焰及温度30常见类型火焰及温度30仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析火焰种类及对光的吸收火焰种类及对光的吸收 选选择择火火焰焰时时，还还应应考考虑虑火火焰焰本本身身对对光光的的吸吸收收。根根据据待待测测元元素的共振线，选择不同的火焰，可避开干扰：素的共振线，选择不同的火焰，可避开干扰：例：例：As的共振线的共振线193.7nm由由图图可可见见，采采用用空空气气-乙乙炔炔火火焰焰时时，火火焰焰产产生生吸吸收收，而而选选氢氢-空气空气或氩或氩-氢气氢气火焰；火焰；空空气气-乙乙炔炔火火焰焰：最最常常用用；可可测定测定30多种元素；多种元素；N2O-乙乙炔炔火火焰焰：火火焰焰温温度度高高，可测定的增加到可测定的增加到70多种。多种。31火焰种类及对光的吸收 选择火焰时，还应考虑火焰本身对光的仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析火焰原子化系统的优缺点火焰原子化系统的优缺点 优点点：火火焰焰原原子子吸吸收收法法装装置置不不太太复复杂，操操作作方方便便快快速速，测定定精精度好，已度好，已经成成为完善和定型的方法，广泛用于常完善和定型的方法，广泛用于常规分析。分析。缺缺缺缺点点点点：灵敏度还不够高。灵敏度还不够高。（1 1）雾雾化化效效率率低低，到到达达火火焰焰的的试试样样仅仅为为提提升升量量（4-6mL/min4-6mL/min）的的10%10%，大部分试液排泄掉了。，大部分试液排泄掉了。（2 2）火火焰焰气气氛氛的的稀稀释释作作用用和和高高速速燃燃烧烧限限制制了了灵灵敏敏度度的的提提高高。这这些些作作用用不不但但使使原原子子化化效效率率低低而而且且使使基基态态原原子子在在吸吸收收区区内内停停留留的的时时间很短（约间很短（约1010-3-3s s）。）。（3 3）消消耗耗试试液液一一般般为为0.5-1mL0.5-1mL。对对于于数数量量很很少少的的试试样样（如如血血液液、活体组织等）的分析，受到限制。活体组织等）的分析，受到限制。（4 4）不能直接分析固体试样。）不能直接分析固体试样。32火焰原子化系统的优缺点 优点：火焰原子吸收法装置不太复杂，操仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析2、石墨炉原子化装置332、石墨炉原子化装置33仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（1）结构）结构 外外气气路路中中Ar气气体体沿沿石石墨墨管管外外壁壁流流动动，冷冷却却保保护护石石墨墨管管；内内气气路路中中Ar气气体体由由管管两两端端流流向向管管中中心心，从从中中心心孔孔流流出出，用用来来保保护原子不被氧化，同时排除干燥和灰化过程中产生的蒸气。护原子不被氧化，同时排除干燥和灰化过程中产生的蒸气。34（1）结构34仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（2）原子化过程）原子化过程原原子子化化过过程程分分为为干干燥燥、灰灰化化（去去除除基基体体）、原原子子化化、净净化化（去除残渣）（去除残渣）四个阶段四个阶段，待测元素在待测元素在高温下生成基态原子高温下生成基态原子。35（2）原子化过程原子化过程分为干燥、灰化（去除基体）、原子化仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 干燥干燥：目的是蒸目的是蒸发除去溶除去溶剂，或，或样品中品中挥发性性较大的大的组分分。灰灰化化：目目的的是是在在较高高温温度度下下，不不损失失被被测元元素素的的前前提提下下，进一一步步去去除除有有机机物物或或低低沸沸点点的的无无机机物物，以以减减少少基基体体组分分对待待测元素的干元素的干扰。原原子子化化：施施加加大大功功率率于于石石墨墨炉炉上上，使使待待测残残渣渣受受到到突突然然的的功率脉冲，从而原子化。功率脉冲，从而原子化。净化化：用较高温度除去残留在管内的残渣。用较高温度除去残留在管内的残渣。36 干燥：目的是蒸发除去溶剂，或样品中挥发性较大的组分。36仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析3737仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析石墨炉原子化器自动进样系统石墨炉原子化器自动进样系统38石墨炉原子化器自动进样系统38仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析石墨炉原子化法的特点石墨炉原子化法的特点 优点：优点：检检出出限限很很低低，对对许许多多元元素素的的测测定定比比火火焰焰法法低低2-32-3个个数数量量级级。该该法法的的利利用用率率达达100%100%，并并且且不不被被稀稀释释，能能够够在在很很短短的的时时间间获获得较高浓度的基态原子并能有较长的停留时间（得较高浓度的基态原子并能有较长的停留时间（0.1-1s0.1-1s）试样用量少，每次测定仅需试样用量少，每次测定仅需5-100 5-100 L L。能能够够在在原原子子化化器器内内处处理理很很大大的的试试样样，便便于于通通过过控控制制升升温温条条件，提高测定的选择性和灵敏度。件，提高测定的选择性和灵敏度。能直接进行粘度很大的样液、悬浮液和固体样品的分析。能直接进行粘度很大的样液、悬浮液和固体样品的分析。缺点：缺点：由由于于干干扰大大，必必须有有扣扣除除背背景景装装置置，设备比比火火焰焰法法复复杂、昂、昂贵；测定的精密度定的精密度较差（相差（相对偏差偏差约等于等于3%3%）；）；分析所需的分析所需的时间比火焰法要比火焰法要长。39石墨炉原子化法的特点 优点：缺点：39仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析3、其他原子化方法（1）低温原子化方法）低温原子化方法主要是氢化物原子化方法，原子化温度主要是氢化物原子化方法，原子化温度700900C；主要应用于主要应用于：As、Sb、Bi、Sn、Ge、Se、Pb、Ti等元素等元素原原理理：在在酸酸性性介介质质中中，与与强强还还原原剂剂硼硼氢氢化化钠钠反反应应生生成成气气态态氢化物。氢化物。AsCl3+4NaBH4+HCl+8H2O=AsH3+4NaCl+4HBO2+13H2将将待待测测试试样样在在专专门门的的氢氢化化物物生生成成器器中中产产生生氢氢化化物物，送送入入原原子化器中检测。子化器中检测。特点特点：原子化温度低原子化温度低；灵敏度高（对砷、硒可达灵敏度高（对砷、硒可达10-9g）；）；基体干扰和化学干扰小；基体干扰和化学干扰小；403、其他原子化方法 （1）低温原子化方法40仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（2 2）冷原子化法）冷原子化法主要应用于主要应用于：各种试样中各种试样中Hg元素的测量；元素的测量；原原理理：将将试试样样中中的的汞汞离离子子用用SnCl2或或盐盐酸酸羟羟胺胺完完全全还还原原为为金金属属汞汞后后，用用气气流流将将汞汞蒸蒸气气带带入入具具有有石石英英窗窗的的气气体体测测量量管管中进行吸光度测量。中进行吸光度测量。特点特点：常温测量；常温测量；灵敏度、准确度较高（可达灵敏度、准确度较高（可达10-8g汞汞）；）；41（2）冷原子化法 主要应用于：各种试样中Hg仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析四、单色器四、单色器 1 1、作用、作用 将待测元素的共振线与邻近线分开。将待测元素的共振线与邻近线分开。2 2、组件、组件 色散元件（棱镜、光栅），凹凸镜、狭缝等。色散元件（棱镜、光栅），凹凸镜、狭缝等。3 3、单色器性能参数、单色器性能参数（1）线线色色散散率率（D）两两条条谱谱线线间间的的距距离离与与波波长长差差的的比比值值X/。实际工作中常用其倒数实际工作中常用其倒数/X（2）分分辨辨率率 仪仪器器分分开开相相邻邻两两条条谱谱线线的的能能力力。用用该该两两条条谱线的平均波长与其波长差的比值谱线的平均波长与其波长差的比值/表示。表示。42四、单色器 1、作用 42仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（3）通通带宽度度（W）若光强度一定，就要选用合适的光栅色散率与狭缝宽度配合，构成适于测定的通带（或带宽）来满足上述要求。通带是由色散元件的色散率与入射狭缝宽度决定的，其表达式如下 W=D S 10-3W为单色器的通带宽度（nm），D为光栅线色散率的倒数（nmmm-1），S为狭缝宽度（um）。43（3）通带宽度（W）43仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析五、检测系统五、检测系统主要由检测器、放大器、对数变换器、显示记录装置组成。主要由检测器、放大器、对数变换器、显示记录装置组成。1 1、检测器、检测器：将单色器分出的光信号转变成电信号。将单色器分出的光信号转变成电信号。如：光电池、光电倍增管、光敏晶体管等。如：光电池、光电倍增管、光敏晶体管等。分分光光后后的的光光照照射射到到光光敏敏阴阴极极K上上，轰轰击击出出的的光光电电子子又又射射向向光光敏敏阴阴极极1，轰轰击击出出更更多多的的光光电电子子，依依次次倍倍增增，在在最最后后放放出出的的光光电电子子比比最最初初多多到到106倍倍以以上上，最最大大电电流流可可达达10A，电电流流经经负载电阻转变为电压信号送入放大器。负载电阻转变为电压信号送入放大器。P247 2 2、放放大大器器：将将光光电电倍倍增增管管输输出出的的较较弱弱信信号号，经经电电子子线线路路进进一步放大。一步放大。3.3.对数变换器对数变换器：光强度与吸光度之间的转换。光强度与吸光度之间的转换。4.4.显示、记录显示、记录新仪器配置：原子吸收计算机工作站新仪器配置：原子吸收计算机工作站44五、检测系统主要由检测器、放大器、对数变换器、显示记录装置组仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析六、仪器的类型六、仪器的类型单光束与双光束型原子吸收分光光度计单光束与双光束型原子吸收分光光度计45六、仪器的类型45仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析单光束型单光束型仪器结构简单，体积小，价格低，但不能消除光源波动仪器结构简单，体积小，价格低，但不能消除光源波动造成的影响（基线漂移）空心阴极灯预热时间长造成的影响（基线漂移）空心阴极灯预热时间长双光束型双光束型光源的任何漂移都可由参比光束的作用而得到补偿，空光源的任何漂移都可由参比光束的作用而得到补偿，空心阴极灯不需预热即可工作。心阴极灯不需预热即可工作。46单光束型46仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析8-4原子吸收光谱定量分析原子吸收光谱定量分析一、定量分析方法一、定量分析方法 定量分析的基础是朗伯比尔定律。定量分析的基础是朗伯比尔定律。A=KC,在一定条在一定条件下，件下，A与与C呈线形关系，可采用标准曲线法、标准加入法。呈线形关系，可采用标准曲线法、标准加入法。1 1、标准曲线法、标准曲线法 配配一一系系列列基基体体相相同同的的不不同同浓浓度度的的标标准准溶溶液液，以以空空白白溶溶液液为为参参比比，在在选选定定的的条条件件下下测测标标准准溶溶液液的的吸吸光光度度。以以A A为为纵纵坐坐标标，c c为为横横坐坐标标，绘绘制制A Ac c标标准准曲曲线线，在在相相同同条条件件下下，测测样样品的品的Ax,Ax,从标准曲线求出未知样品中待测元素的含量。从标准曲线求出未知样品中待测元素的含量。编号编号 12345样品样品浓度浓度C1C2C3C4C5CXAA1A2A3A4A5AX478-4 原子吸收光谱定量分析 一、定量分析方法编号 仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析ACAxcx 注注意意在在高高浓浓度度时时，标标准准曲曲线线易易发发生生弯弯曲曲，压压力力变变宽宽影影响响所所致致；另另外外，或或火火焰焰中中的的各各种种干干扰扰效效应也会导致曲线弯曲应也会导致曲线弯曲。48ACAxcx 注意在高浓度时，标准曲线易发生弯曲，压力变宽仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析为保证测定结果的准确性，应注意以下几点：为保证测定结果的准确性，应注意以下几点：（）标标准准溶溶液液与与样样品品的的基基体体组组成成应应尽尽可可能能一一致致，基基体体元元素素不同可能带来影响。不同可能带来影响。（）标标准准溶溶液液浓浓度度应应使使AC在在直直线线的的范范围围内内，C不不能能太太大大，一般控制一般控制A在在0.20.8之间。之间。（）（）测定过程中应保持测定条件不变。测定过程中应保持测定条件不变。标标准准曲曲线线法法简简便便、快快速速，适适用用于于组组分分比比较较简简单单的的样样品品，适适用用于于大大批批量量的的样样品品分分析析。但但样样品品的的情情况况不不清清或或很很复复杂杂时时分分析析误差较大，可用其他方法定量。误差较大，可用其他方法定量。2 2、标准加入法、标准加入法当试样组成复杂时应采用标准加入法当试样组成复杂时应采用标准加入法49 为保证测定结果的准确性，应注意以下几点：2、标准加入法当试仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析1）计算法）计算法取相同体积的试样溶液两份，分别移入容量瓶取相同体积的试样溶液两份，分别移入容量瓶A和和B中，中，另取一定量标准溶液加入另取一定量标准溶液加入B中，然后将两份溶液稀释至刻度，中，然后将两份溶液稀释至刻度，测出两溶液的吸光度，则：测出两溶液的吸光度，则：2）作图法）作图法501）计算法 取相同体积的试样溶液两份，分别移入容仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 取若干份体积相同的试液（取若干份体积相同的试液（cX），依次按比例加入不同量），依次按比例加入不同量的待测物的标准溶液（的待测物的标准溶液（cO）,定容浓度依次为定容浓度依次为:cX，cX+cO，cX+2cO，cX+3cO，cX+4cO分别测得吸光度为：分别测得吸光度为：AX，A1，A2，A3，A4。以。以A对浓度对浓度C做图得一直线，图中做图得一直线，图中cX点即待测溶液浓度。点即待测溶液浓度。51 取若干份体积相同的试液（cX），依次按比例加入不同量的仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析标准加入法只能在一定程度上消除基体效应带来的影标准加入法只能在一定程度上消除基体效应带来的影响，但不能消除背景干扰。响，但不能消除背景干扰。注意注意：(1)测定应在直线范围内进行，测定应在直线范围内进行，只能测低含量的样品只能测低含量的样品(2)加加入入标标准准与与待待测测物物的的浓浓度度要要在在同同一一数数量量级级内内，否否则则斜斜率率过大或过小将引起很大的误差。过大或过小将引起很大的误差。(3)适合于测定样品数目不多的情况。适合于测定样品数目不多的情况。52 标准加入法只能在一定程度上消除基体效应带来的影响，但不能仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析二、灵敏度及检出限二、灵敏度及检出限1 1、灵敏度、灵敏度是指当待测元素的浓度是指当待测元素的浓度c c或或m m改变一个单位时，吸光度改变一个单位时，吸光度A A的变化量的变化量或或原子吸收分析法中常用原子吸收分析法中常用特征浓度特征浓度特征浓度特征浓度来表示来表示。特特征征浓浓度度是是指指产产生生1%吸吸收收或或0.00440.0044吸吸光光度度值值时时的的待待测测元素的浓度。元素的浓度。S：g/mL/1%C:试液浓度试液浓度g/mLA:试液的吸光度试液的吸光度53二、灵敏度及检出限1、灵敏度或原子吸收分析法中常用特征浓度来仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析v例如，例如，1ug.g-1的镁溶液，测得其吸光度为的镁溶液，测得其吸光度为0.55，则镁的特征浓度为：，则镁的特征浓度为：v(1/0.55)0.0044=8ng.g-1/1%54例如，1ug.g-1的镁溶液，测得其吸光度为 0.55，则镁仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析2 2、检出限、检出限 原原子子吸吸收收分分析析法法中中检检出出限限（D D）通通常常以以产产生生空空白白溶溶液液信信号号的标准偏差的标准偏差3 3倍时的测量信号的浓度表示。倍时的测量信号的浓度表示。p p 测量方法：测量方法：用用接接近近于于空空白白的的溶溶液液，经经若若干干次次重重复复测测定定所所得得吸吸光光度度的的标标准偏差的准偏差的3 3倍求得。倍求得。P263公式公式8-22和和8-23A A：试液的平均吸光度试液的平均吸光度 ：至至少少十十次次连连续续测测量量空空白白溶液吸光度的标准偏差溶液吸光度的标准偏差检出限不仅与灵敏度有检出限不仅与灵敏度有关，而且还考虑到仪器噪关，而且还考虑到仪器噪声！因而检出限比灵敏度声！因而检出限比灵敏度具有更明确的意义，更能具有更明确的意义，更能反映仪器的性能。只有同反映仪器的性能。只有同时具有高灵敏度和高稳定时具有高灵敏度和高稳定性时，才有低的检出限。性时，才有低的检出限。552、检出限 原子吸收分析法中检出限（D）通常以产生空白仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析测定条件的选择测定条件的选择分分析析方方法法的的精精密密度度和和准准确确度度除除了了与与仪仪器器的的性性能能有有关关外外，还还与与测定条件有关，注意选择：测定条件有关，注意选择：1、试样取量及处理、试样取量及处理火焰法：达到最大吸光度的试样喷雾量火焰法：达到最大吸光度的试样喷雾量石石墨墨炉炉法法：依依赖赖于于石石墨墨管管的的大大小小，固固体体0.1-10mg，液液体体1-5L2、分析线选择、分析线选择v无干扰，选共振线，激发能低，灵敏度高。无干扰，选共振线，激发能低，灵敏度高。v若若主主共共振振线线附附近近有有干干扰扰线线，为为避避免免干干扰扰，可可选选择择灵灵敏敏度度稍低的其它共振线为分析线稍低的其它共振线为分析线v测高含量元素时，可用元素次灵敏线作分析线测高含量元素时，可用元素次灵敏线作分析线。8-5实验方法实验方法56测定条件的选择分析方法的精密度和准确度除了与仪器的性能有仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析5757仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析3、灯电流的选择、灯电流的选择v在保证光强度和稳定情况下，尽量选用低工作电流。在保证光强度和稳定情况下，尽量选用低工作电流。v灯灯电电流流过过小小时时，光光强强不不足足，影影响响精精密密度度；灯灯电电流流过过大大，灵灵敏度下降，灯寿命缩短敏度下降，灯寿命缩短4、原子化条件选择、原子化条件选择（1）火火焰焰原原子子吸吸收收法法：依依据据不不同同试试样样元元素素选选择择不不同同火火焰焰类类型。型。调调整整喷喷雾雾器器达达到到最最佳佳雾雾化化状状态态；改改变变燃燃助助比比选选择择最最佳佳火火焰焰类类型型和和状状态态；调调节节燃燃烧烧器器高高度度，从从原原子子密密度度最最大大处处通通过过入入射光。射光。（2）石石墨墨炉炉原原子子吸吸收收法法：原原子子化化程程序序要要经经过过干干燥燥，灰灰化化，原原子子化化，除除残残四四阶阶段段，各各阶阶段段的的温温度度及及持持续续时时间间要要通通过过实实验选择，进行升温程序的优化。验选择，进行升温程序的优化。583、灯电流的选择在保证光强度和稳定情况下，尽量选用低工作电流仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析5、单色器光谱通带选择、单色器光谱通带选择狭缝宽度狭缝宽度v以排除光谱干扰和具有一定透光强度为原则进行选择以排除光谱干扰和具有一定透光强度为原则进行选择v对对于于谱谱线线简简单单的的元元素素，如如碱碱金金属属，碱碱土土金金属属，通通带带可可大大些些；以便提高信噪比和测量精密度，降低检出限以便提高信噪比和测量精密度，降低检出限v对对于于谱谱线线复复杂杂的的元元素素，如如过过渡渡金金属属、稀稀土土金金属属用用较较小小的的通通带带。以便提高仪器的分辨率，改善线性范围，提高灵敏度以便提高仪器的分辨率，改善线性范围，提高灵敏度v狭狭缝缝宽宽度度的的选选择择与与单单色色器器的的分分辨辨能能力力有有关关，分分辨辨能能力力大大时时，选选择择较较宽宽的的狭狭缝缝。在在光光源源辐辐射射较较弱弱或或共共振振线线吸吸收收较较弱弱时时，必必须须使使用用较较宽宽的的狭狭缝缝。但但当当背背景景发发射射较较强强时时，在在吸吸收收线线附附件件有有干扰谱线与非吸收光存在时，就使用较窄的狭缝。干扰谱线与非吸收光存在时，就使用较窄的狭缝。v狭狭缝缝宽宽度度测测不不同同狭狭缝缝A，不不引引起起A减减小小的的最最大大狭狭缝缝宽宽度度是最合适的狭缝宽度。是最合适的狭缝宽度。595、单色器光谱通带选择狭缝宽度以排除光谱干扰和具有一定透仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析8-6原子吸收光谱法的干扰及其抑制原子吸收光谱法的干扰及其抑制 原原子子吸吸收收光光谱谱法法由由于于采采用用锐锐线线光光源源，干干扰扰较较少少，但是在某些情况下，干扰不能忽略。但是在某些情况下，干扰不能忽略。按干扰的性质和产生原因分为按干扰的性质和产生原因分为u 物理干扰物理干扰u 化学干扰化学干扰u 光谱干扰光谱干扰608-6 原子吸收光谱法的干扰及其抑制 原子吸收光仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析一、物理干扰（基体效应）及其抑制一、物理干扰（基体效应）及其抑制v物理干物理干扰试样在在转移、蒸移、蒸发等等过程中任何物理因素程中任何物理因素变化而化而起的干起的干扰效效应。v这些物理因素是指溶液的粘度、蒸气些物理因素是指溶液的粘度、蒸气压和表面和表面张力力。v非非选择性干性干扰 在在火火焰焰原原子子化化法法中中，试试液液的的粘粘度度、表表面面张张力力的的变变化化和和雾雾化化气气压压的的变变化化，会会影影响响进进样样速速度度和和雾雾化化效效率率，这这样样会会影影响响进进入火焰的待测元素的原子数量，从而影响吸光度。入火焰的待测元素的原子数量，从而影响吸光度。消除物理干扰的最常用方法：消除物理干扰的最常用方法：使待测液与标准溶液组成相似使待测液与标准溶液组成相似，当试液组成确定时，也可用当试液组成确定时，也可用标准加入法标准加入法来消除物理干扰。来消除物理干扰。避免用粘度较大的避免用粘度较大的H2SO4、H3PO4处理试样，可用有机溶剂处理试样，可用有机溶剂61一、物理干扰（基体效应）及其抑制物理干扰试样在转移、蒸发仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析 指指待待测测元元素素与与其其它它组组分分之之间间的的化化学学作作用用所所引引起起的的干干扰扰效效应应,主主要影响到待测元素的原子化效率，是选择性干扰，为主要干扰源。要影响到待测元素的原子化效率，是选择性干扰，为主要干扰源。二、化学干扰及其抑制二、化学干扰及其抑制1、化学干扰的类型化学干扰的类型（1）待测元素与其共存物质作用生成难挥发的化合物，致）待测元素与其共存物质作用生成难挥发的化合物，致使参与吸收的基态原子减少。使参与吸收的基态原子减少。a、铝、硅、硼、钛、铍在火焰中易生成难熔化合物铝、硅、硼、钛、铍在火焰中易生成难熔化合物b、硫酸盐、磷酸盐与钙生成难挥发物。硫酸盐、磷酸盐与钙生成难挥发物。（2）待测原子发生电离反应，生成离子，不产生共振吸收，待测原子发生电离反应，生成离子，不产生共振吸收，总吸收强度减弱，电离电位总吸收强度减弱，电离电位6eV的元素易发生电离，火焰温的元素易发生电离，火焰温度越高，干扰越严重，（如碱及碱土元素）。度越高，干扰越严重，（如碱及碱土元素）。62 指待测元素与其它组分之间的化学作用所引起的干扰效应,主仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（1）加入释放剂）加入释放剂加加入入释释放放剂剂与与干干扰扰物物质质生生成成更更稳稳定定或或更更难难挥挥发发的的化化合合物物，使使待待测测元元素素释释放放出出来来，从从而而排排除除干扰。干扰。例：例：POPO4 43-3-生生生生成成成成更更更更稳稳稳稳定定定定的的的的LaPOLaPO4 4，抑抑抑抑制制制制了了了了POPO4 43-3-对对对对CaCa2+2+的的的的化化化化学学学学干干干干扰扰扰扰，CaCa2+2+被被被被释释释释放放放放出出出出来来来来，提提提提高高高高了了了了测测测测定定定定的的的的灵灵灵灵敏敏敏敏度度度度。常常常常用用用用的的的的释释释释放放放放剂剂剂剂：LaClLaCl3 3、Sr(NOSr(NO3 3)2 2等。等。等。等。2、消除消除化学化学干扰的常用方法干扰的常用方法加入加入LaCl3作为释放剂作为释放剂LaCl3+H3PO4=LaPO4+3HCl63（1）加入释放剂 加入释放剂与干扰物质生成更仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（2）加入保护剂）加入保护剂 保保护护剂剂（通通常常是是配配位位剂剂）的的加加入入可可使使干干扰扰元元素素不不能能与与待待测测元素结合。元素结合。例例：Al3+干干扰扰Mg2+的的测测定定，它它们们在在火火焰焰中中生生成成MgOAl2O3，加加入入保保护护剂剂8羟羟基基喹喹啉啉，与与干干扰扰元元素素Al生生成成对对热热稳稳定定性性较较强的配合物，抑制了强的配合物，抑制了Al对对Mg的干扰的干扰例例：为为消消除除PO43-对对Ca2+测测定定的的干干扰扰，可可加加入入过过量量EDTA，EDTA与与Ca2+生生成成稳稳定定的的配配合合物物，CaY2-，它它在在火火焰焰中中易易于于原子化，抑制了原子化，抑制了PO43-对对Ca2+测定的干扰测定的干扰vv使用有机络合剂有利于提高原子化效率。使用有机络合剂有利于提高原子化效率。使用有机络合剂有利于提高原子化效率。使用有机络合剂有利于提高原子化效率。（3 3）加入）加入饱和剂（缓冲剂）饱和剂（缓冲剂）加入足够的干扰元素，使干扰趋于稳定。加入足够的干扰元素，使干扰趋于稳定。例例：用用N2OC2H2火火焰焰测测钛钛时时，在在试试样样和和标标准准溶溶液液中中加加入入300mgL-1以上的铝盐，使铝对钛的干扰趋于稳定。以上的铝盐，使铝对钛的干扰趋于稳定。64（2）加入保护剂 保护剂（通常是配位剂）的加入可使干仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析（4 4）加入消电离剂）加入消电离剂加加入入的的易易电电离离的的物物质质，抑抑制制待待测测元元素素电电离离。碱碱金金属属常常作作为为消电离剂：消电离剂：CsCl、KCl、NaCl等等例例如如：钙钙电电离离，在在溶溶液液中中加加入入大大量量易易电电离离的的钾钾或或铯铯，有大量电子存在，抑制钙的电离，提高测定灵敏度。有大量电子存在，抑制钙的电离，提高测定灵敏度。K-K+eCa2+2e-Ca此外还可采用萃取、沉淀、离子交换等分离方法提前把此外还可采用萃取、沉淀、离子交换等分离方法提前把干扰离子与待测元素分离，然后再测定。干扰离子与待测元素分离，然后再测定。65（4）加入消电离剂 例如：钙电离，在溶液中加入大仪器分析仪器分析-原子吸收光谱分析原子吸收光谱分析三、光谱干扰及其抑制三、光谱干扰及其抑制 这类干扰主要来自光源和原子化装置。这类干扰主要来自光源和原子化装置。1 1、与光源有关的光谱干扰，主要有以下几种：、与光源有关的光谱干扰，主要有以下几种：（1 1）在分析线附近有待测元素的谱线。）在分析线附近有待测元素的谱线。P251 可以通过调小狭缝的方法来抑制这种干扰。可以通过调小狭缝的方法来抑制这种干扰。（2 2）在分析线附近有非待测元素的谱线）在分析线附近有非待测元素的谱线 换用纯度较高的单元素灯，合适的惰性气体减小干扰。换用纯度较高的单元素灯，合适的惰性气体减小干扰。（3 3）灯的辐射中有连续背景辐射。）灯的辐射中有连续背景辐射。如如有有共共存存元元素素的的吸吸收收线线处处于于连连续续背背景景的的发发射射区区，可可能能产产生生假吸收。由于灯制作不良或长期不用引起。假吸收。由于灯制作不良或长期不用引起。将灯反接，并用大电流空点，纯化灯内气体。或更换灯。将灯反接，并用大电流空点，纯化灯内气体。或更换