設為首頁
加入收藏
聯系我們
原子熒光光譜分析(AFS)是20世紀60年代中期提出并發展起來的一種新型光譜分析
技術，它具有原子吸收和原子發射光譜儀兩種技術的優勢，并克服了它們某些方面的缺點，具有分析靈敏度高、干擾少、線性范圍寬、可多元素同時分析等特點，是一種優良的痕量分析技術。
一、原子熒光光譜法的原理
原子熒光是原子蒸氣在具有特征波長的光源照射后，其中一些自由原子被激發躍遷到較高能態，然后去活化回到某一較低能態(常常是基態)而發射出特征光譜的物理現象。當激發輻射的波長與產生的熒光波長相同時，稱為共振熒光，它是原子熒光分析中最主要的分析線。另外還有直躍線熒光、階躍線熒光、敏化熒光、階躍激發熒光等。各種元素都有其特定的原子熒光光譜，根據原子熒光強度的高低可測得試樣中待測元素含量。
原子熒光強度工f與試樣濃度以及激發光源的輻射強度%等參數存在以下函數關系：
Jf===垂， (3—7)
根據朗伯一比爾定律：
f—Io(1一e—KLN) (3—8)
jf一垂凡(1一e—KLN) (3—9)
式中，中為原子熒光量子效率;J為被吸收的光強;Jo為光源輻射強度;K為峰值吸收系數;L為吸收光程;N為單位長度內基態原子數。
當實驗條件固定時，且基態原子數近似等于總原子數時，原子熒光強度與能吸收輻射線的原子密度成正比。當原子化效率固定時，“便與試樣濃度c成正比，原子熒光強度與激發光源的強度之間存在線性關系，其靈敏度隨激發強度的增加而增加。但是，當激發光源強度達到一定值后，共振光的低能級與高能級之間的躍遷原子數達到動態平均，出現飽和效應，原子熒光強度不再隨激發光源強度增大而增大。同時，隨著原子濃度的增加，熒光再吸收作用加強，導致熒光強度減弱，校正曲線彎曲，破壞原子熒光強度與被測元素含量之間的線性關系。式(3—11)的線性關系，只在低濃度時成立。當濃度增加時，式(3—10)帶二次項、三次項……，h與廠的關系為曲線關系。所以，原子熒光光譜法是一種痕量元素分析方法。
二、原子熒光光度計
原子熒光光譜法的儀器裝置由3個主要部分所組成，即激發光源、原子化器以及檢測部分，檢測部分主要包括分光系統(非必需)、光電轉換裝置以及放大系統和輸出裝置。
三、分析方法
原子熒光光度計具有儀器參數設置、自動進樣、數據顯示、運算和打印，并根據設置自動完成工作曲線等多種功能的計算機控制系統。具體操作要點如下：
1.樣品的預處理
在處理過程中不應造成被測元素的損失，所用的試劑必須事先檢查空白。對于某些具有兩性的可形成氫化物元素如Sn或Ge也可采用堿 性 發生的方式，即將樣品堿熔后用水抽出，在濾液中加入KBHt溶液，然后將此溶液與酸反應發生氫化物。最終的酸度及介質要符合被測元素發生氫化物的要求。除Hg外，一般來說不要采用硝酸 或王水溶液。樣品溶液的最終體積可以為25mI。或50mL。每次測定采用斷續流動法時樣品消耗量一般不超過1mL。
2.最佳反應介質的選擇
樣品處理后，必須將溶液調整到被測元素的最佳反應介質，并將高價態的元素還原為合適價態。六價的硒、碲和五價的砷、銻的測定需要分別將其預還原至四價和 fir，即S。
(VI)、Te(Ⅵ)、As(V)和Sb(V)需預還原為Se(IV)、Te(1V)、As(HI)和Sb(HI)。
除了酸度及價態外，某些元素如鎘及鋅需要加一些輔助試劑以促進揮發性物質的產生。
3.干擾的考慮
要成功地分析樣品中某一元素必須充分考慮可能存在的干擾。液相干擾主要來自C。、Ni、Co等重金屬元素，克服這些干擾的一般方法為：調高反應酸度;加入掩蔽劑;加入鐵鹽(Fe抖);用斷續流動或流動注射法來發生氫化物分離。克服氣相干擾的一般方法為：阻止干擾元素生成氣態化合物;已經發生則應在傳輸過程中加以吸收;提高石英爐溫度。
4.工作曲線的建立
現在的原子熒光光譜儀均配有操作軟件，可參考標準條件所建議的標準系列制作工作曲線。為獲得最佳測量結果，可選擇軟件提供的各種數學模式來擬合工作曲線。具體制作時應注意以下幾點：原子熒光光譜分析是一種微量及痕量分析，因而不應當用太高的標準系列，否則所得到的將是一條難以擬合的嚴重彎曲的工作曲線;對于組成十分復雜的樣品應當采用標準加入法;大批量分析中每測定10個試樣作一次標準校準，以保證測定結果的準確性。
以上的內容是由原子發射光譜儀的小編整理提供，希望對各位有所幫助。
