光學(xué)儀器分析的基本概念和原理。其中包括: 原子吸收光譜法(AAS);質(zhì)譜法(Mass Spectrum);原子熒光光譜法;色譜分析法;液一液分配色譜法(LLPC)(含6種方法);光學(xué)儀器分析信息化方案等。
原子吸收光譜法(AAS)的基本原理,是基于物質(zhì)所產(chǎn)生的原子蒸氣對(duì)特定譜線(xiàn)的吸收作用來(lái)進(jìn)行定量分析。
原子光譜
原子的核外電子一般處在基態(tài)運(yùn)動(dòng),當(dāng)獲取足夠的能量后,就會(huì)從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),處于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定(壽命小于10-8 s),迅速回到基態(tài)時(shí),就要釋放出多余的能量,若此能量以光的形式出現(xiàn),即得到發(fā)射光譜。
元素分析線(xiàn)
激發(fā)電位是指從低能級(jí)到高能級(jí)需要的能量。激發(fā)態(tài),又回到基態(tài),發(fā)射出光譜線(xiàn),稱(chēng)共振發(fā)射線(xiàn)。同樣從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收譜線(xiàn)稱(chēng)為共振吸收線(xiàn)(簡(jiǎn)稱(chēng)為共振線(xiàn)),即具有低激發(fā)電位的譜線(xiàn)。由激發(fā)態(tài)直接躍遷至基態(tài)所輻射的譜線(xiàn)稱(chēng)為共振線(xiàn)。由較低級(jí)的激發(fā)態(tài)(激發(fā)態(tài))直接躍遷至基態(tài)的譜線(xiàn)稱(chēng)為共振線(xiàn),一般也是元素的靈敏線(xiàn)。當(dāng)該元素在被測(cè)物質(zhì)里降低到一定含量時(shí),出現(xiàn)的后一條譜線(xiàn),這是后線(xiàn),也是靈敏線(xiàn)。用來(lái)測(cè)量該元素的譜線(xiàn)稱(chēng)分析線(xiàn)。
實(shí)際分辨率
指攝譜儀的每毫米感光板上所能分辨開(kāi)的譜線(xiàn)的條數(shù)。或在感光板上恰能分辨出來(lái)的兩條譜線(xiàn)的距離。
理論分辨率R=λ/Δλ?λ為兩譜線(xiàn)的平均值,Δλ為它們的差值?。
銳線(xiàn)光產(chǎn)生原理
在高壓電場(chǎng)下陰極向正*速飛濺放電,與載氣原子碰撞,使之電離放出二次電子而使場(chǎng)內(nèi)正離子和電子增加以維持電流。載氣離子在電場(chǎng)中大大加速獲得足夠的能量轟擊陰極表面時(shí)可將被測(cè)元素原子從晶格中轟擊出來(lái)即謂濺射,濺射出的原子大量聚集在空心陰極內(nèi)與其它粒子碰撞而被激發(fā)發(fā)射出相應(yīng)元素的特征譜線(xiàn)——共振譜線(xiàn)。
化學(xué)計(jì)量火焰
由于燃?xì)馀c助燃?xì)庵扰c化學(xué)計(jì)量反應(yīng)關(guān)系相近,又稱(chēng)為中性火焰 ,這類(lèi)火焰? 溫度高、穩(wěn)定、干擾小背景低,適合于許多元素的測(cè)定。
富燃火焰
指燃?xì)獯笥诨瘜W(xué)元素計(jì)量的火焰。其特點(diǎn)是燃燒不*,溫度略低于化學(xué)火焰,具有還原性,適合于易形成難解離氧化物的元素測(cè)定;干擾較多,背景高。
貧燃火焰
指助燃?xì)獯笥诨瘜W(xué)計(jì)量的火焰,它的溫度較低,有較強(qiáng)的氧化性,有利于測(cè)定易解離,易電離元素?如堿金屬。
光譜通帶
W=D·S被測(cè)元素共振吸收線(xiàn)與干擾線(xiàn)近,選用W要小,干擾線(xiàn)較遠(yuǎn),可用大的W,一般單色器色散率一定,僅調(diào)狹縫確定W。
物理干擾
是指試液與標(biāo)準(zhǔn)溶液物理性質(zhì)有差別而產(chǎn)生的干擾。粘度、表面張力或溶液密度等變化,影響樣品霧化和氣溶膠到達(dá)火焰的傳遞等會(huì)引起的原子吸收強(qiáng)度的變化。非選擇性干擾。消除方法:配制被測(cè)試樣組成相近溶液,或用標(biāo)準(zhǔn)化加入法。濃度高可用稀釋法。
化學(xué)干擾
化學(xué)干擾是指被測(cè)元原子與共存組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成穩(wěn)定的化合物,影響被測(cè)元素原子化。
電離干擾
在高溫下原子會(huì)電離使基態(tài)原子數(shù)減少? 吸收下降? 稱(chēng)電離干擾。消除的方法是加入過(guò)量消電離劑? 所謂的消電離劑? 是電離電位較低的元素? 加入時(shí)? 產(chǎn)生大量電子? 抑制被測(cè)元素電離。
光譜干擾
吸收線(xiàn)重疊待測(cè)元素分析線(xiàn)與共存元素的吸收線(xiàn)重疊。
背景干擾:
背景干擾也是光譜干擾,主要指分子吸與光散射造成光譜背景。分子吸收是指在原子化過(guò)程中生成的分子對(duì)輻射吸收,分子吸收是帶光譜。光散射是指原子化過(guò)程中產(chǎn)生的微小的固體顆粒使光產(chǎn)生散射,造成透過(guò)光減小,吸收值增加。背景干擾,一般使吸收值增加。產(chǎn)生正誤差。
標(biāo)準(zhǔn)加入法能消除基體干擾,不能消除背景干擾。使用時(shí),注意要扣除背景干擾。
習(xí)慣靈敏度
特征濃度,是指產(chǎn)生1%吸收時(shí),水溶液中某元素的濃度通(常用mg/ml/1%表示)。