仪器分析技术凌悦菲34课件

凌悦菲仪器分析技术Contents目1项目2:离子膜烧碱生产辅助试剂质量检验2子项目1:工业硫酸中铁含量的测定（原子吸收）录子任务1：

熟悉仪器测量条件的选择

1子任务2：火焰原子吸收法最佳实验条件的选择

211任务2：火焰原子吸收法最佳实验条件的选择一、特征参数1.灵敏度(1)灵敏度（S）Sc=ΔA/Δc

或

Sm=ΔA/Δm(2)特征浓度—对应于1%净吸收(IT

–IS)/IT=1/100的待测物浓度(cc)，或对应与0.0044吸光度的待测元素浓度。

cc=0.0044Δc/ΔA

单位：μg·(mL·1%)-1(3)特征质量

mc=0.0044Δm/ΔA

单位：g·(1%)-1子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

2.检出限在适当置信度下，能检测出的待测元素的最小浓度或最小量。用接近于空白的溶液，经若干次（10～20次）重复测定所得吸光度的标准偏差的3倍求得。

(1)火焰法

cDL=3Sb/Sc

单位：μg

mL-1(2)石墨炉法

mDL=3Sb/Sm

Sb：标准偏差；

Sc(或Sm)：待测元素的灵敏度，即工作曲线的斜率。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

1．分析线

一般选待测元素的共振线作为分析线，测量高浓度时，也可选次灵敏线。表2-32．通带（可调节狭缝宽度改变）

无邻近干扰线（如测碱及碱土金属）时，选较大的通带，反之（如测过渡及稀土金属），宜选较小通带。表2-43．空心阴极灯电流

在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况下，尽量选较低的电流。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

二、测量条件的选择4．火焰

依据不同试样元素选择不同火焰类型。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

燃烧器高度:应选择合适的燃烧器高度使光束从原子浓度最大的区域通过。火焰类型：乙炔-空气火焰（最高温度2600K，用途最广的一种火焰，能测定35种以上的元素）；乙炔-氧化亚氮高温火焰（最高温度3300K，可测定空气乙炔火焰不能分析的难解离元素。）试样原子化主要在第一反应区和中间薄层区进行。燃助比（1）贫燃火焰：燃助比（燃气与助燃气流量比）为1:4～6，燃烧完全，氧化性强，温度高，还原性气氛差，适于不易氧化的元素的测定，如Ag、Cu、Ni、Co、Pd等和碱土金属。（2）富燃火焰：燃助比为4：1.2～1.5，噪声较大，由于燃烧不完全呈强还原性气氛，因此适于易氧化的元素的测定，如Cr、Mo、稀土元素等。（3）化学计量火焰：燃助比在3:1～4:1之间，火焰稳定，温度较高，层次清晰，背景干扰少，噪声低。最佳的燃助比应通过绘制吸光度-燃气、助燃气流量曲线来确定。以达到最大吸光度时的燃助比为合适的燃助比。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

温度

足够的温度才能使试样充分分解为原子蒸汽状态。但温度太高会增加原子的电离或激发，使基态原子数减少，温度太低则有些试样不能解离，灵敏度降低，并且还会发生分子吸收，干扰可能更大。在确保待测元素能充分呢解离为基态原子的前提下，低温火焰具有较高的灵敏度。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

5．进样量

测定吸光度对进样量的变化，选择最大吸光度时所对应的进样量。1.光谱干扰

待测元素的共振线与干扰物质谱线分离不完全，这类干扰主要来自光源和原子化装置，主要有以下几种：在分析线附近有单色器不能分离的待测元素邻近线可以通过调小狭缝的方法来抑制这种干扰。空心阴极灯内有单色器不能分离的干扰元素的辐射换用纯度较高的单元素灯减小干扰。灯的辐射中有连续背景辐射用较小通带或更换灯。三、干扰及其消除子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

试样在转移、蒸发过程中物理因素变化引起的干扰效应，主要影响试样喷入火焰的速度、雾化效率、雾滴大小等。可通过控制试液与标准溶液的组成尽量一致的方法来抑制。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

2.物理干扰及抑制3.化学干扰及抑制

待测元素与其他组分间的化学作用，影响原子化效率，主要干扰源。

（1）化学干扰的类型

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。例：a、钴、硅、硼、钛在火焰中易生成难熔化合物。

b、硫酸盐、硅酸盐与铝生成难挥发物。

待测离子发生电离反应，生成离子，不产生吸收，总吸收强度减弱，电离能≤6eV的元素易发生电离，火焰温度越高，干扰越严重。例：碱及碱土元素。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

（2）化学干扰的抑制

标液和试液中加入光谱化学缓冲剂来抑制。

释放剂—与干扰元素生成更稳定化合物，释放。例：锶和镧可有效消除磷酸根对钙的干扰。保护剂—与待测元素形成稳定的络合物，防止。

例：加EDTA生成EDTA-Ca，避免磷酸根与钙作用。饱和剂—加入足够的干扰元素，干扰稳定。例：用N2O-C2H2火焰测钛时，在试样和标液中加入300mg·L-1以上的铝盐，使铝对钛的干扰趋于稳定。

电离缓冲剂—加入大量易电离的一种缓冲剂，抑制。例：加入足量的铯盐，抑制K、Na的电离。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

4.背景干扰及校正方法

原子化过程中所产生的光谱干扰：分子吸收干扰和散射干扰。干扰严重时，不能进行测定。分子吸收与光散射

分子吸收：原子化中，存在或生成的分子对特征辐射产生吸收。分子光谱是带状，一定波长范围内产生干扰。光散射：原子化过程中，存在或生成的微粒使光产生的散射现象。

产生正偏差，石墨炉原子化法产生的干扰严重。

如何消除？子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

(1)氘灯连续光谱背景校正旋转斩光器交替使氘灯提供的连续光谱和空心阴极灯提供的共振线通过火焰。连续光谱通过时：测定的为背景吸收(此时的共振线吸收相对于总吸收可忽略)。共振线通过时，测定总吸收。差值为有效吸收。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

（2）塞曼(Zeeman)效应背景校正法Zeeman效应：在磁场作用下简并的谱线发生裂分的现象。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

塞曼(Zeeman)效应背景校正法原理校正原理：原子化器加磁场后，随旋转偏振器的转动，当平行磁场的偏振光通过火焰时，产生总吸收；当垂直磁场的偏振光通过火焰时，只产生背景吸收。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

塞曼(Zeeman)效应背景校正法的方式方式：

光源调制法和共振线调制法（应用较多），后者又分为恒定磁场调制方式和可变磁场调制方式。优点：校正能力强（可校正背景A1.2～2.0）；可校正波长范围宽：190～900nm。子任务1：熟悉仪器测量条件的选择

子任务2：火焰原子吸收法最佳实验条件的选择

目的仪器与试剂操作步骤配制镁标准溶液

安装空心阴极灯，调整灯位置

调节燃烧器位置。

打开通风机电源开关，通风10min后，点燃空气-乙炔火焰，调节空气-乙炔流量比例

最佳实验条件选择

实验