mcsystem-chap15原子吸收光谱法atomicabsorption

mcsystem-chap15原子吸收光谱法atomicabsorption内容摘要：

 4 0)(0Kν 为基态原子对频率为ν 的光辐射吸收系数。 积分吸收 ， 即测定吸收曲线下面所包括的整个面积 ，即吸收系数对频率的积分 ， 其数学表达式为： 式中 ， e为电子电荷； c为光速； m为电子质量； f为振子强度 （ 为受到激发的每个原子的平均电子数 ， 与吸收几率成正比 ） ； N0为单位体积内能够吸收频率为 V0177。 △ V范围内辐射的基态原子数目 （ N0≈N ）。 在一定条件下 ， 对于给定的元素 ， f可为定值 ， 常数合并 ， 用 k表示 ， 得： 故原子吸收定量分析的基础：积分吸收与待测元素原子的总数 N呈简单的线性关系。 fNmcedK 02 fNmcedK 02 = KN 但积分吸收的测定非常困难。 因为原子吸收线的半宽度很小 ， 只有。 要分辨如此窄的谱线 ， 对波长为500 nm， 其分辨率应为： 这样高的分辨率 ， 对现代仪器很难达到。 采用低分辨率的色散仪 ， 以 “ 峰值吸收 ” 来代替 “ 积分吸收 ”。 2. 峰值吸收 峰值吸收测量是用峰值吸收系数 Ｋ ０ 来代替积分吸收的测定。 Ｋ ０ 的测定 ， 只要使用锐线光源 （ 能发射出谱线半宽度很窄的发射线的光源 ） ， 而不用高分辨率的单色器就能做到。 条件： a. 锐线光源的发射线与原子吸收线的中心频率完全一致； b. 锐线光源发射线的半宽度比吸收线的半宽度小得多 （ 1/5~1/10）。  0 I   吸收线 发射线 峰值吸收的测量 当 e  a时，发射线很窄，发射线的轮廓可认为是一个矩形，则在发射线的范围内各频率的吸收系数近似相等，即 K＝ K0 ，（ Kv原本为不定值，是 V的函数）。 因此可以“ 峰值吸收 ” 代替 “ 积分吸收 ”。 通常 K0与谱线的宽度有关，即 结合下两式：  dVKK vD 2ln20KNdVK v LKIIA0  0 I   吸收线 发射线 峰值吸收的测量 合并常数项，得到： 在稳定的原子化条件下，试液中被测组分浓度 C 与蒸气中原子总数 N 成正比 ，故 吸光度与待测元素在试样中的浓度关系为： 上式即为 原子吸收测量的基本关系式。 K N LA 2ln20KNlA CKA ＇空心阴极灯 原子化器 单色仪 检测器 原子化系统 雾化器 样品液 废液 切光器 助燃气 燃气 原子吸收仪器结构示意图 三 、 AAS 仪器及其组成 光源 —— 原子化器 —— 单色器 —— 检测系统 （ 一 ） 光源 作用： 产生原子吸收所需要的共振辐射。 要求： a） 发射辐射波长的半宽度要明显小于吸收线的半宽度； b） 能辐射待测元素的共振线 （ 其频率与待测元素基态原子跃迁的能量相适应 ） ； c） 锐线强度大 ， 背景发射小；操作方便 ， 寿命长。 1. 空心阴极灯 (Hollow Cathode Lamp, HCL) 1）锐线光源； 2）构造及工作原理； 3）发射的光谱主要是阴极元素的光谱。 电流越大，光强越大，但过大则谱线变宽且强度不稳定；充入低压惰性气体可防止与元素反应并减小碰撞变宽。 答：低压－原子密度低，劳伦兹变宽小； 小电流－温度低，多普勒变宽小。 故产生锐线光源。 惰性气体难于激发且谱线相对简单 — 低背景 问题：为什么 HCL会产生低背景的锐线光源。 影响谱线性质之因素：电流 、 充气种类及压力。 2. 多元素空心阴极灯 原理： 阴极内含有两个或多个不同元素，同时辐 射两种或多种元素的共振线。 优点： 几种元素的同时测定。 缺点： 辐射强度、灵敏度、寿命都不如单元素 灯，且组合越多，光谱特性越差，谱线干 扰也大。 对光源而言 ， 引起谱线变宽的主要因素是什么。 （二） 原子化器 (Atomizer) ： 将样品中的待测组分转化为基态原子蒸气的装置。 ：。