16771概述该方法又称为原子吸收分光光度分析。这是50年代内容摘要:
多种元素 , 则可制成 多元素灯。 为了避免发生光谱干扰 , 在制灯时 , 必须用纯度较高的阴极材料和选择适当的内充气体 (亦称载气 , 常用高纯惰性气体氖或氩 )。 以使阴极元素的共振线附近没有内充气体或杂质元素的强谱线。 空心阴极灯的光强度与灯的工作电流有关。 增大灯的工作电流 , 可以增加发射强度。 但工作电流过大 , 会导致一些不良现象 , 如:使阴极溅射增强 , 产生密度较大的电子云 , 灯本身发生 自蚀现象 ;加快内充气体的 “ 消耗 ” 而缩短寿命:阴极温度过高 , 使阴极物质熔化;放电不正常 , 使灯光强度不稳定等。 但如果工作电流过低 , 又会使灯光强度减弱 , 导致稳定性 、 信噪比下降。 因此使用空心阴极灯时必须选择适当的灯电流。 最适宜的灯电流随阴极元素和灯的设计而不同。 空心阴极灯在使用前应经过一段预热时间 , 使灯的发射强度达到稳定。 预热时间的长短视灯的类型和元素的不同而不同 , 一般在 5~ 20min范围内。 空心阴极灯具有下列优点: 只有一个操作参数 ,即电流 , 发射的谱线稳定性好 , 强度高而宽度窄 , 并且容易更换。 二 、 原子化系统: 作用:将试样中的待测元素转变成原子蒸气。 使试样原子化的方法有两种: ( 一 ) 火焰原子化法 具有简单 , 快速 , 对大多数元素有较高的灵敏度和检测极限等优点 , 因而至今使用仍最广泛。 ( 二 ) 无火焰原子化法 无火焰原子化技术具有较高的原子化效率 、 灵敏度和检测限 , 因而发展很快。 ( 一 ) 火焰原子化法 原子化装置:包括 雾化器 和 燃烧器 两部分。 ① 雾化器: 其作用是 使试液雾化 , 其性能 对测定精密度 、 灵敏 度和化学干扰等都有 影响。 因此 , 要求雾 化器喷雾稳定 、 雾滴微细均匀和雾化效率高。 ② 燃烧器: 有两种类型 , 即 全消耗型 和 预混合型。 全消耗型燃烧器 ( 又称紊流型燃烧器 ) 将试液直接喷入火焰。 预混合型 ( 又称层流燃烧器 ) 是用雾化器将试液雾化 , 在雾化室内将较大的雾滴除去 , 使试液的雾滴均匀化 , 然后再喷入火焰。 二者各有优缺点 , 但以后一类型应用较为普遍。 燃烧器所用的喷灯有 “ 孔型 ” 和 “ 长缝型 ” 两种。 在预混合型燃烧器中 , 一般采用 吸收光程 较长的长缝型喷灯。 这种喷灯灯头金属边缘宽 , 散热较快 ,不需要水冷。 单缝式喷灯 , 一种是缝长为 1011cm, 缝宽为 , 适用于空气 乙快火焰。 另一种是缝长为5cm, 缝宽为 , 适用于氧化亚氮 乙炔火焰。 还有三缝燃烧器 , 多用于空气 — 乙快火焰中。 与单缝式比较 , 由于增加了火焰宽度 , 易于对光 , 避免了光源光束没有全部通过火焰而引起工作曲线弯曲的现象。 降低了火焰噪声 , 提高了一些元素的灵敏度 , 减少了缝口堵塞等 , 但气体耗量较大 , 装置也较复杂。 火焰原子化的特点 : 优点:产生的原子蒸气多 , 火焰稳定性好 , 背景噪声低 , 比较安全。 缺点:试样利用率低 , 通常约为 10%。 ③ 火焰 : 原子吸收所使用的火焰 , 只要其温度能使待测元素离解成自由的基态原子就可以了。 如超过所需温度 ,则激发态原子增加 , 电离度增大 , 基态原子减少 , 这对原子吸收是不利的。 化合物在火焰温度的作用下经历 蒸发 、 干燥 、 熔化 、离解 、 激发和化合 等复杂过程。 在此过程中 , 除产生大量游离的基态原子外 , 还会产生很少量激发态原子 、 离子和分子等不吸收辐射的粒于 , 这些粒子是需要尽量设法避免的。 火焰组成关系到测定的灵敏度 、 稳定性和干扰等。 常用的火焰有空气 乙炔 、 氧化亚氮 乙炔 、空气 氢气等多种。 ④ 火焰特性 : — 乙炔火焰 这是用途最广的一种火焰。 最高温度约 2300℃ ,能用以测定 35种以上的元素 , 但测定易形成难离解氧化物的元素 ( 如 Al, Ta, Ti, Zr等 ) 时灵敏度低 , 不宜使用。 在短波长范围内对紫外光吸收较强 , 易使信噪比变坏 , 因此应根据不同的分析要求 , 选择不同特性的火焰。 — 乙炔火焰 , 其燃助比小于 1: 6, 火焰燃烧高度较低 , 燃烧充分 , 温度较高 , 但范围小 ,这种火焰能产生原子吸收的区域很窄 , 还原性差 ,仅适用于不易氧化的元素 , 如 Ag, Cu, Ni, Co,Pd等和碱土金属的测定。 — 乙炔火焰 , 其燃助比大于 1: 3, 火焰燃烧高度较高 , 温度较贫燃性火焰低 , 噪声较大 ,但由于燃烧不完全 , 火焰呈强还原性气氛 , 这是由于火焰中含大量 CN, CH和 C, 产生下述反应而有利于金属氧化物 MO的解离。 因此适用于测定较易形成 难熔氧化物 的元素 , 如 Mo,Cr, 稀土等。 :日常分析工作中 , 较多采用化学计量的空气 — 乙炔火焰 , 其然助比为 1: 4。 这种火焰稳定 、 温度较高 、 背景低 、 噪声小 , 适用于测定许多元素。 — 乙炔火焰: 由于火焰温度高 , 可消除在空气 乙炔火焰或其它火焰中可能存在的某些化学干扰。 但氧化亚氮 乙炔火焰容易发生爆炸 , 在操作中应严格遵守操作规程。 — 乙炔火焰: 这是一种新型的高温火焰 ( 2900K) , 它为用火焰原子吸收法测定铝和其他一些易生成难离解氧化物的元素提供了一种新的可能性。 这是一种用氧气流将空气 乙炔焰与大气隔开的火焰。 由于它具有较高的温度和较强的还原性 ,氧气又较氧化亚氮价廉而易得 , 因而收到重视。 ( 二 ) 无火焰原子化法 无火焰原子化装置有多种:电热高温石墨管、石墨坩埚、石墨棒、钽舟、镍杯、高频感应加热炉、空心阴极溅射、等离子喷焰、激光等等。 下面对电热高温石墨炉原于化器作一简要介绍。 电热高温石墨炉原子化法原子化效率高 , 可得到比火焰大数百倍的原子化蒸气浓度。 使灵敏度增加10200倍 , 一般比火焰原子化法提高几个数量级。 这种原子化器将一个 石墨管 固定在两个电极间 ,管的两端开口 ,安装时使其长轴与原子吸收分析光束的通路重合。 石墨管的中心有一个进样口 , 试样 ( 通常是液体 ) 由此注入。 为了防止试样及石墨管氧化 , 需要在不断通入惰性气体 ( 氮或氩 ) 的情况下用大电流 ( 300A) 通过石墨管。 此时石墨管被加热到高温 ( 3000℃ ) 而使试样原子化。 测定时一般需要经过四步程序升温完成: ① 干燥: 在低温 ( 溶剂沸点 ) 下蒸发掉样品。16771概述该方法又称为原子吸收分光光度分析。这是50年代
阅读剩余 0%
本站所有文章资讯、展示的图片素材等内容均为注册用户上传(部分报媒/平媒内容转载自网络合作媒体),仅供学习参考。
用户通过本站上传、发布的任何内容的知识产权归属用户或原始著作权人所有。如有侵犯您的版权,请联系我们反馈本站将在三个工作日内改正。