3 原子吸收的干扰A.ppt

1、Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,1,原子吸收光谱仪基本课程 原子吸收的干扰,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,2,AA分析的常见干扰,A. 光谱干扰 B. 蒸发干扰 C. 电离干扰 D. 基体干扰 E. 背景吸收,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,3,A. 光谱干扰,1. 干扰物与分析物之谱线重叠 2. 分析物谱线包含于干扰分子宽谱线中 解决方法 : 1. 减少狭缝宽度 2. 应用其他的光谱线 3. 采用化学分离,Confidentiality Label,2020年7月14日星

2、期二,4,光谱线的重叠干扰,在原子吸收分析条件下，产生的发射和吸收线较少，常用的分析线更少。（1）吸收线干扰 大量实验表明，已观察到的吸收线干扰有13对：,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,5,B. 蒸发干扰,部份样品会产生改变挥发速率之盐类， 或干扰物与分析物产生不易裂解之热稳 定物质，使分析物不能完全成为自由原子。 解決方法： 1. 增加火焰温度 2. 加入化学释放剂 3. 加入保护性试剂 4. 化学分离,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,6,化学释放剂： 与干扰物形成更稳定之化合物，而释放出分析物。 如: LaC

3、l3 C2H2/Air Ca3(PO4)2 CaCl2 Ca0 掩蔽剂 : 与分析物形成稳定且易挥发之物种，而防止干扰。 如:EDTA可去除测定 Ca 時硫酸根及磷酸根的干扰。,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,7,C. 电离干扰,分析物因其电离能很低，在火焰中极易离子化，造成灵敏度降低。 解決方法： 通常采用加入消电离剂的办法，即在试样中加入大量（100倍以上）更容易离子化元素，例如 Na, K, Cs, Sr 來抑制分析物游离。 例如: C2H2/Air 測 Ba 加入 2000 至 5000 ppm 之KCl。,Confidentiality Lab

4、el,2020年7月14日星期二,8,D. 基体干扰,雾化过程若测试样品与标准样品溶液之粘稠性或表面张力力不同，而造成提升速率或雾化效率不同。 解決方法： 1.使测试样品与标准样品溶液之成分条件愈接近愈好。于样品前处理时加入酸或是其他试剂时，也需同时加入近似浓度于准样品溶液中。 2 标准加入法 ( Standard Addition Method ),Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,9,E. 背景吸收,当元素灯所发出的特征谱线被分子或固体颗粒遮挡发生能量衰减时产生的。 这些分子包括金属氧化物、氢分子、OH和部分溶剂碎片 解決方法：背景校正 1. D2 校

5、正 2. Zeeman 校正,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,10,背景校正,当原子化温度不足以将基体中的所有分子分解时就可能产 生分子吸收。分子吸收所产生的信号加上原子所产生的信号，就可能产生一较高的虚假 信号。 在火焰法中，背景信号通常在0.05吸光度以下，但对某些类型的样品（特别是在 低紫外波段），背景干扰可能较高。在石墨炉分析中，背景信号则可能达2.0吸光度以上，背景校正就显得十分重要了。 实践中，如遇到需测量大背景信号中的较小的原子吸收信号时，我们不提倡直接进行测量（虽然仪器可能具有这种能力），我们可提高加适合的基体改进剂及合理设置石墨炉干燥、

6、灰化程序来降低背景信号，因高背景信号降低光通量，降低了信噪比。,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,11,背景校正,背景校正（或称为扣背景），是一种甄别非特征吸收的方法。 目前通用的扣背景原理为将背景吸收从总信号中减去。非特征吸收信号及总信号在数毫秒时间间隔内被分别测出。然后提高计算得出所要的特征吸收信号值。 在石墨炉分析中，信号的产生及变化速度极快，（每秒可达10个吸光度）。理想的情况是在同一时间测出背景信号和总信号，但实践中是不可能做到的，但这两个信号的测量在时间上越接近，其准确性就越好。现在各种仪器的这一时间差在210ms之间。,Confidentia

7、lity Label,2020年7月14日星期二,12,氘灯扣背景,最常用的扣背景方法是采用连续光源，如氘灯来测量背景信号。其波长范围为190到425nm。 因在短波长范围中，背景信号相对较高，该方法覆盖了绝大多数高背景发生区。在元素灯工作 周期，元素灯所产生的窄发射谱线被原子及背景物质所共同衰减，所测得的值是总信号；在氘 灯工作周期，氘灯的宽谱线所测得的则是背景信号（此时元素灯所产生的窄谱线原子吸收可忽略不计），两次测量的差值，即为我们所需的原子吸收信号.,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,13,正常强度 190-300 nm,低HCL mA 300-4

8、25 nm,无 D2 425-900 nm,氘灯波长和强度,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,14,灵敏度好 动态线性范围好 费用低 氘灯扣背景方法有以下几方面局限性： 灯的强度有时不合适。空心阴极灯和氘灯的强度匹配要精心调整（一般需要牺牲元素灯光强，增大通带和高压，以弥补氘灯强度弱的缺点，但噪音将增大），同时还要控制两种光源的稳定性，调整两光源的光斑要重合； 不能准确扣除由窄谱线分子吸收而造成的结构背景； 有时背景校正误差很大；,氘灯扣背景方法的优点,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,15,Zeeman效应,当原子谱

9、线被置于磁场中时，谱线会发生分裂，这种现象，就是Zeeman效应。 正常塞曼效应或称之为简单塞曼效应发生时，谱线被分裂成两个分量和一个分量， 分量留在原谱线位置，分量则对称地出现在原谱线两侧数皮克纳米处。该分量偏离 的程度取决于磁场强度的大小。 分量与磁场方向平行， 分量与磁场方向垂直。,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,16,塞曼Zeeman谱线分离,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,17,磁场关闭时测得总吸收信号，磁场开时，分量被偏振器滤除，分量则因偏离共振谱 线而不能检出，分子吸收信号不受磁场影响，因此，此时所得

10、测量值为背景信号。,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,18,横向磁场扣背景,正如前面所述，该方法在光路中加一偏振器将分量滤除。 Varian AA-240 塞曼石墨炉系统即采用该方法。,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,19,塞曼扣背景优点,其最主要的一个优点是背景的扣除准确地在被分析元素的共振谱线处进行，且只需一个 光源。 波长覆盖整个波长范围； 可准确扣除结构背景； 可 扣 除某些谱线干扰； 背景校正速度快，提高了扣背景的准确性； 可扣除高背景吸收；,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,20,ZEEMAN的局限,校正曲线向下翻转 在较高浓度时，校正曲线通常是趋于某一极限值。但在塞曼系统中，校正曲线（采用峰 高法）可能出现向下翻转的情况（依据波长不同弯曲程度不一），这样就会有两个浓度 值对应同一个吸光度值的现象发生。 为防止此类情况的发生，在实践中，需对每种元素在不同的波长条件下所允许的最大吸 光度值作出限定，所有测量必须在该值以下进行。,Confidentiality Label,2020年7月14日星期二,21,实例演示,Confidentiality Label,2020年7月14日星