仪器分析第四章

仪器分析第四章原子吸收光谱法（AAS）的导图笔记，知识点有概述、AAS基本原理、原子吸收光谱仪、分析方法等。

原子吸收光谱法（AAS）

• 概述
  • 原子吸收定义（P49)、原子吸收光谱法定义
  • 实验装置
    • 锐线光源：发射特征共振辐射
      • eg.空心阴极灯
      • 要求：1.光源发射线中心频率与吸收线中心频率一致 2.发射线半宽度比吸收线的半宽度小得多
    • 原子化器：产生待测元素的基态自有原子（相当于试样池）
    • 分光系统：分离并聚焦谱线。光栅
    • 检测系统：信号转换，给出分析结果。光电倍增管
  • AAS的特点与应用
    • 优点：灵敏度高检出限低、精密度高、选择性好(一般共存元素不干扰）、分析速度快、仪器操作简单
    • 缺点：分析不同元素需要更换光源、难于多元素测定、存在背景吸收、线性范围窄只有一个数量级、难熔元素及非金属结果不太满意
• AAS基本原理
  • AAS的产生（P51)
    • 共振线定义
    • 原子吸收线特点 1.特征性 2.主共振线最强 3.原子吸收光谱位于紫外区和红外区 4.定量分析
  • 基态原子数与激发态原子数的关系（P51)
  • 原子吸收谱线的轮廓
    • 谱线的轮廓
    • 决定谱线宽度的因素（P52)：1.原子自身性质 2.受外界因素影响
  • 积分吸收和峰值吸收（P53)
  • 基本公式（P54)
• 原子吸收光谱仪
  • 光源：锐线光源
    • 要求：1.发射的共振辐射的半宽度要明显小于吸收线的半宽度 2.辐射强度大 3.辐射光强稳定 4.使用寿命长
    • 空心阴极灯（P56)
    • 消除干扰的措施：电调制发、机械调制
  • 原子化器
    • 作用：提供能量，使试样干燥、蒸发和原子化
    • 要求：高原子化率、稳定性和重现性、操作简单及低干扰水平
    • 火焰原子化器（P57）
      • 结构：喷雾器、预混合室、燃烧器
      • 火焰的基本特性：燃烧速率、火焰温度、燃气与助燃气比例
    • 非火焰原子化器（主要高温石墨炉）P(59) 适用于固体、液体
    • 低温原子化法
      • 氢化物原子化法：测定易形成氢化物的元素 特点：基体干扰和化学干扰少、灵敏度高
      • 汞低温原子化法：定量分析汞 特点：设备简单、操作方便、干扰少、灵敏度高
  • 单色器（与AES相似）
  • 检测器——光电倍增管
• 分析方法
  • 测定条件的选择（P66)
  • 定量分析方法
    • 1.校准曲线法 2.标准加入法
  • 灵敏度和检出限P(70)
• 干扰及其消除方法（P62)
  • 物理干扰（非选择性，对各种元素都有干扰）
    • 物理性质改变影响原子吸收强度变化，影响试样喷入火焰的速度、雾化效率、雾滴大小
    • 消除：1.测定条件一致 2.标准加入法 3.稀释方法
  • 化学干扰（选择性干扰，主要干扰源）
    • 消除：加入释放剂、加入保护剂、加入缓冲剂、使用高温火焰、化学分离
  • 电离干扰
    • 消除：加入消电离剂、低温火焰
  • 光谱干扰
    • 谱线干扰
      • 减小狭缝宽度、降低灯电流、采用其他分析线及交流调制
    • 背景干扰（正误差）
      • 分子吸收
      • 光散射
  • 背景校正法
    • 连续光源背景校正法
      • 1.装置简单、操作方便、灵敏度高 2.仅对紫外光去有效 3.扣除吸光度小于1的背景
    • 塞曼效应背景校正法
      • 1.恒定磁场调制方式 2.交变磁场调制方式
    • 邻近非共振线校正背景
      • 适用：分析线附近背景吸收变化不大
      • 原子蒸气对共振线吸收=用共振线吸收-非共振线吸收