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文檔簡介

1、第四章 原子吸收光譜法測定條件的選擇1.1 吸收線選擇為獲得較高的靈敏度、 穩(wěn)定性、寬的線性范圍和無干擾測定 , 須選擇合適的吸收線。選擇譜線的一般原則:a)靈敏度 一般選擇最靈敏的共振吸收線, 測定高含量元素時 , 可選用次靈敏線。例如在測定高濃度鈉時,不選擇最靈敏線(589.0nm),而選擇次靈敏線(330.2 nm)。具體可參考Z-5000分析軟件中提供各元素的譜線信息。b)干擾譜線干擾當分析線附近有其他非吸收線存在時 , 將使靈敏度降低和工作曲線彎曲 , 應(yīng)當盡量避免干擾。例如 ,Ni230.Om 附近有 Ni231.98nm 、 Ni232.14 nm 、 nm 非吸收線干擾,因此,

2、可選擇靈敏度稍低的吸收線(341.48 nm)作為分析線。而測定銣時,為了消除鉀、鈉的電離干擾,可用798.4nm代替780.0nm。c)儀器條件 大多數(shù)原子吸收分光光度計的波長范圍是190900 nm,并且一般采用光電倍增管作為檢測器,它在紫外區(qū)和可見區(qū)具有較高的靈敏度.因此,對于那些共振線在這些區(qū)域附近或以外的元素,常選用次靈敏線作為分析波長。例如測定鉛時,為了克服短波區(qū)域的背景吸收和吸收和噪聲,一般不使用217.0nm靈敏線而用283.3nm譜線。 電流的選擇選擇合適的空心陰極燈燈電流 , 可得到較高的靈敏度與穩(wěn)定性,圖4-1為Cd 靈敏對水燈電流變化的曲線。圖4-1 Cd的靈敏度隨電路

3、變化曲線從靈敏度考慮 , 燈電流宜用小 , 因為譜線變寬及自吸效應(yīng)小 , 發(fā)射線窄 , 靈敏度增高。但燈電流太小 , 燈放電不穩(wěn)定,光輸出穩(wěn)定性差,為保證必要的信號輸出,勢必增加狹縫寬度或提高檢測器的負高壓,這樣就會引起噪聲增加,使譜線的信噪比降低,導(dǎo)致精密度降低。從穩(wěn)定性考慮 , 燈電流要大 , 譜線強度高 , 負高壓低 , 讀數(shù)穩(wěn)定 , 特別對于常量與高含量元素分析 , 燈電流宜大些。燈電流的選擇原則是:保證穩(wěn)定放電和合適的光強輸出的前提下,盡可能選用較低的工作電流。從維護燈和使用壽命角度考慮 , 對于高熔點、低濺射的金屬 , 如鐵、鉆、鎳、鉻等元素等 , 電流允許用得大; 對于低熔點、

4、高濺射的金屬 , 如鋅、鉛和堿金屬等元素 , 燈電流要用小 ;對于低熔點、 低濺射的金屬 , 如錫 , 若需增加光強度 , 允許燈電流稍大些。此外,有些元素,如As、Se、Pb、Sn、Zn、Cd等,采用無極放電或超強空心陰極燈測定,能夠獲得更高的靈敏度和精密度在商品空心陰極燈上的標簽上通常標由額定(最大)工作電流,對于大多數(shù)元素來說,日常工作的工作電流選擇在額定電流的4060比較適宜,在這樣的電流條件下工作,既能達到較好的靈敏度,測定結(jié)果的精密度也能得到保證,這是因為燈的信噪比及較適宜。1.3. 空心陰極燈達到穩(wěn)定所需的預(yù)熱時間 在空心陰極燈點燃后,燈的陰極材料即因放電加熱作用轉(zhuǎn)化為原子蒸汽圖

5、4-3 靈敏度和空心陰極燈點燃時間的關(guān)系圖4-2 空心陰極燈點燃后的基線變化。陰極材料發(fā)射出特征譜線穿過此原子蒸汽層后透過石英窗口射出 , 經(jīng)透鏡聚焦后進入光 路。在原子蒸汽層內(nèi)不存在溫差時 , 通常不會發(fā)生共振發(fā)射的自吸收作用。但是由于放電作用 主要發(fā)生在空心陰極內(nèi)部,因此其內(nèi)外原子蒸汽層之間必然存在一定的溫差,內(nèi)部溫度高而外部溫度低,這就導(dǎo)致自吸收現(xiàn)象的發(fā)生。只有在空心陰極燈達到熱平衡后,原子蒸汽層內(nèi)外的溫差才能減小,使自吸收作用維持在一個較低的穩(wěn)定水平上。而且在熱平衡狀態(tài)下,原子蒸汽層的分布也趨于穩(wěn)定,有利于降低自吸收作用,并使其達到恒定,此時即可開始進行穩(wěn)定的測量。空心陰極燈剛點燃時,

6、在空心陰極燈外部并不立即形成原子蒸汽層,因而自吸收作用較弱。隨點燃時間延長,空心陰極燈的蒸汽層逐漸擴展,自吸收作用增強而發(fā)射強度降低,原子吸收的靈敏度也將逐漸下降,只有預(yù)熱熱一定時間后,空心陰極燈的熱平衡建立而原子蒸氣層的分布狀態(tài)達到穩(wěn)定時,才能保證穩(wěn)定地進行測量。在氘燈扣背景時,由自吸收作用引起的發(fā)光強度的變化不能被校正(參見圖4-2),因而導(dǎo)致基線漂移。在這種場合欲達到基線穩(wěn)定所需的予熱時間大致為 15 30 分鐘左右,個別元素(如Hg)可能需要1小時左右。在采用偏振塞曼法校正背景時 , 由于樣品光束和參比光束來自同一光源 , 具有絕對一致的波長,通過同一光路而且同樣穿過空心陰極燈內(nèi)的原子

7、蒸汽層,僅偏振面不同,因此由空心陰極燈發(fā)射強度的變化帶來的任何不利影響均被隨時自動校正,儀器的測量基線從空心陰極燈開始點燃就處于穩(wěn)定狀態(tài)(見圖4-2)。值得注意的是,空心陰極燈的發(fā)射強度的變化會影響原子吸收的靈敏度,這是采用各種方法都不可能校正的(見圖10)因此在采用偏振塞曼時,空心陰極燈必須進行預(yù)熱。HITACHI Z5000帶有兩個燈電源,可一個在工作,另一個進行預(yù)熱。 光譜通帶的選擇光譜通帶的寬窄直接影響測定的靈敏度與標準曲線的線性范圍。光譜通帶的選擇就是狹縫寬度的選擇,由下式:光譜通帶 = 線色散率的倒數(shù)×縫寬圖 4-4 通帶寬度對鎳靈敏度及線性范圍的影響1.0nm通帶下測定

8、。選擇通帶既要考慮分辨本領(lǐng),也要照顧光強。如圖4-4 所示,通帶較寬,信噪比提高,但譜線分辨率降低,背景和鄰近線干擾較大,標準曲線容易彎曲;通帶較小,靈敏度高,但光強減弱,信噪比變差。選擇通帶的一般原則是: 在保證只有分析線通過出口狹縫的前提下 , 盡可能選擇較寬的通帶。對于堿金屬、堿土金屬 , 可用較寬的通帶 , 而對于如鐵族、稀有元素和連續(xù)背景較強的情況下 , 要用小的通帶。2.1火焰類型 火焰的類型不同,其火焰的最高溫度(見表4-1)及對光的透過性均不相同(見表4-2)。對測定不同的元素,應(yīng)選用不同的火焰類型表4-1 常用的火焰類型及其最高溫度火焰類型最高溫度(°C)空氣-乙炔

9、2500氧化亞氮-乙炔2990空氣-氫氣2373空氣丙烷2198火焰吸收率空氣-乙炔(氧化性)空氣-乙炔(或?qū)W計量性)空氣-乙炔(還原性)空氣-氫氣氬氣氫氣空氣-乙炔火焰是目前應(yīng)用最廣泛的一種火焰,它燃燒穩(wěn)定、重復(fù)性好、噪聲低,除Al、Ti、Zr、Ta等之外,對多數(shù)元素都有足夠的測定靈敏度。但不足之處對波長在230nm以下的輻射有明顯的吸收,特別是發(fā)亮的富燃火焰,由于存在有未燃燒的碳粒,使火焰發(fā)射和自吸收增強,噪聲增大。氧化亞氮-乙炔的主要特點是燃燒速度低,火焰溫度高,適合容易形成難溶氧化物如B、Be、Al、Sc、Y、Ti、Zr、Hf、Nb、Ta等元素的測定。同時,氧化亞氮-乙炔火焰的溫度高,

10、可以減少測定某些元素時的化學(xué)干擾,例如用空氣乙炔火焰測定鈣和鋇時,磷酸鹽有干擾,鋁對測定鎂有干擾,而用氧化亞當乙炔火焰時,100倍磷也不干擾鈣的測定,1000倍的鋁也不干擾鎂的測定。氫氣氬氣火焰由于溫度低、背景小,特別是在230nm以下,火焰的自吸收較低,適用于共振線在這一波段的元素,如Zn、Cd、Pb、Sn等元素的測定。目前,該火焰類型已用于氫化物發(fā)生原子吸收光譜法。空氣丙烷火焰早期原子吸收光譜分析中常用的一種火焰,其特點是火焰燃燒速度較低,火焰的溫度較低,干擾效應(yīng)較大。這種火焰主要用于生成化合物易于揮發(fā)和結(jié)離的元素的測定。如金屬、Cd、Zn等。2.2 燃氣 -助燃氣比的選擇最常用的空氣乙炔

11、火焰,不同的燃氣-助燃氣比,火焰溫度和氧化還原性質(zhì)也不同。根據(jù)火焰溫度和氣氛,可分為貧燃火焰、化學(xué)計量火焰、發(fā)亮火焰和富燃火焰四種類型。燃助比(乙炔/空氣)在1:6 以上,火焰處于貧燃狀態(tài),燃燒充分,度較高,除了堿金屬可以用貧燃火焰外,一些高熔點和惰性金屬,如Ag、Au、Pd、Pt、Rb 等,但燃燒不穩(wěn)定,測定的重現(xiàn)性較差。 燃助比為1:4時,火焰穩(wěn)定, 次清晰分明,稱化學(xué)計量性火焰 , 適合于大多數(shù)元素的測定。 燃助比小于 1:4 時 , 火焰呈發(fā)亮狀態(tài) , 層次開始模糊 , 為發(fā)亮性火焰。此時溫度較低 , 燃燒不充分 , 但具有還原性 , 測定 Cr 時就用此火焰。 燃助比小于 1:3 為

12、富燃火焰 , 也這種火焰有強還原性 , 即火焰中含有大量的 CH 、 C 、 CO 、 CN 、 NH 等成份 , 適合于 A1 、 Ba 、 Cr 等元素的測定。銘、鐵、鈣等元素對燃助比反應(yīng)敏感 , 因此在擬定分析條件時 , 要特別注意燃氣和助燃氣的流量和壓力。 最佳燃助比的選擇實驗方法:一般是在固定助燃器的條件下,改變?nèi)細饬髁浚L制吸光度和燃助比的關(guān)系曲線(見圖4-5和圖4-6)。吸光度大,而且又比較穩(wěn)定時的燃氣流量,就是最佳燃助比。圖4-5 燃/助比和燃燒器高度對測Cd的影響圖4-6 燃/助比和燃燒器高度對測Cr的影響2.3 燃燒器高度和角度的選擇燃燒器高度可大致分三個部位。1)光束通過

13、氧化焰區(qū) , 這一高度大約是離燃燒器縫口 6-12mm 處。此處火焰穩(wěn)定、干擾較少 , 對紫外線吸收較弱 , 但靈敏度稍低。大多數(shù)元素,特別吸收線在紫外區(qū)的元素 , 適于這種高度。2)光束通過氧化焰和還原焰 , 這一高度大約是離燃燒器縫口 4-6mm 處。此高度火焰穩(wěn)定性比前一種差、溫度稍低、干擾較多 , 但靈敏度高。適于Be、Pb、Se、Sn、Cr等元素分析。3)光束通過還原焰 , 這一高度大約是離燃燒器縫口 4mm 以下。此高度火焰穩(wěn)定性最差、干擾多 , 對紫外線吸收最強 , 但吸收靈敏度較高。適于長波段元素的分析。 燃燒器高度可通過實驗方法來選擇。通常是在固定燃助比的條件下,測定標準溶液

14、在不同燃燒器高度時的吸光度,繪制燃燒器高度與吸光度曲線(如圖4-5和圖4-6所示),以選擇吸光度最大的燃燒器高度為最佳條件。 燃燒器的角度的調(diào)節(jié)也是不能忽略的,在通常情況下,總是使燃燒器的縫口與光軸的方向保持一致,既角度為0度,此時光源通過火焰的光程最大,既有最高的靈敏度。當待測定最高濃度的樣品時,可旋轉(zhuǎn)燃燒器的角度,以減少光源光束通過火焰的光程長度,借以降低靈敏度;另外,通過旋轉(zhuǎn)燃燒器角度,還可以擴展曲線的線性范圍,改善線性關(guān)系。3.1 石墨管的選擇 目前常用的石墨管有:普通石墨管、熱解石墨管和平臺石墨管。可根據(jù)測定元素以及待測樣品基體的復(fù)雜程度而選用。圖4-7 管壁和平臺的蒸發(fā)曲線1.管壁

15、溫度;2其相溫度;3平臺溫度P管壁蒸發(fā)的峰;PR:平臺蒸發(fā)的峰1)普通石墨管 這種石墨管最高使用溫度為3000°C,適用于一般中低溫原子化的元素(比如 Li 、 Na、K 、 Rb 、 Cs 、 Ag 、 Al 、 Be 、 Mg 、 Zn 、 Cd 、 Hg 、 A1 、 Ga 、In 、 Tl 、 Si 、 Ge 、 Sn 、 Pb 、 As 、 Sb 、 Bi 、 Se 、 Te 等)。普通石墨管由于碳活性,對于通過碳還原而原子化的元素(如Ge、Si、Sn、Al、Ga、P)測定十分有利。但是,某些元素在高溫下通石墨結(jié)合產(chǎn)生碳化物,具有很高的沸點并且難以解離,所以在測定這一部分元

16、素時應(yīng)盡量避免采用普通石墨管,同時,由于金屬元素原子在熾熱的石墨中有所損失,致使測定的靈敏度有所損失。2)熱解石墨管 可顯著提高中揮發(fā)元素(如Cr、Ni和Fe)以及難揮發(fā)元素(如Mo和V)的靈敏度,適用于易形成碳化物元素(如Ba、Ca、Co、Cr、Cu、Li、Mn、Mo、Ni、Pd、Pt、Rh、Sr、Ti、V和稀土元素)的分析。這是因為熱解石墨管表面超高密度的碳涂層大大抑制了碳化物的形成,同時使金屬元素原子不能滲入石墨層,這樣也增加了原子吸收測定的靈敏度。3)平臺石墨管 考慮到管壁蒸發(fā)的溫度不均勻性,Lvov將以全熱解石墨片置于石墨管中,與管壁緊密接觸,在加熱石墨管時,平臺油管內(nèi)壁輻射加熱,置

17、于平臺上的樣品,由于其加熱時間是滯后的,因此,樣品在平臺的蒸發(fā)和原子化也會滯后與常規(guī)石墨管壁的原子化過程,見圖4-7。圖4-8 Perkin-Elmer的熱解石墨爐平臺 由于樣品滯后加熱,蒸發(fā)到溫度高和穩(wěn)定的氣相中(見4-7),有利于待測元素原子化合與基體的分離,便于積分測量。所以石墨爐平臺適用于基體復(fù)雜的元素的分析。vov平臺實現(xiàn)了商品化,Perkin-Elmer公司制作了商品化的熱解石墨爐平臺,見圖4-8。 W.Slavin對許多元素,利用Lvov平臺進行了系統(tǒng)的研究,通過對元素分析最佳條件的選擇,對平臺技術(shù)作了全面的評價,進而提出“穩(wěn)定溫度石墨爐平臺(Stabilized tempera

18、ture platform furnace,STPF)”的概念。STPF技術(shù)具有如下的優(yōu)越性:圖4-9 Hitchi Z-5000的杯狀石墨管A) 延遲了原子化出峰時間,有利于減少基體干擾。B) 最佳期相恒溫條件原子化,提高部分元素分析靈敏度。C) 改善石墨管內(nèi)時間空間非等溫條件,提高分析精度。D) 減少試樣對石墨管的腐蝕,延長壽命。E) 為AAS絕對分析提供可能性。在Hitachi Z-5000 AAS中,除上述三種石墨管外,還提供了杯狀石墨管,見圖4-9,這種管的結(jié)構(gòu)可防止樣品溶液的擴散。樣品的注入體積可超過40mL,且使用與手工進樣以及分析固體和粉末狀的樣品。3.2 升溫方式和升溫速率的

19、選擇 升溫方式有階梯和斜坡兩種方式,選擇的原則是:A) 干燥階段一般選擇斜坡升溫,可以避免干燥期間試樣噴濺流失。對于多組份混合樣品,干燥溫度太高會使沸點組份過分受熱而發(fā)生噴濺,干燥溫度過低又會是高沸點組份蒸發(fā)不完全,進行到灰化時發(fā)生噴濺。另外溫度陡然上升,往往是試樣流散造成樣品不集中,吸收力敏度降低。而斜坡升溫能克服這一缺點,它是多組份樣品中的每一組分都受到加熱,溶劑逐步蒸發(fā),處理完全,斜坡升溫還能避免一些粘度較大的樣品“冒泡”。B) 灰化階段一般選擇斜坡升溫,可以有效消除分子吸收的影響。在灰化階段,采用階梯式灰化程序,由于溫度陡然上升,往往造成“灰化”損失(易揮發(fā)元素尤為嚴重)。而且不能很好

20、去處分子吸收因素,在原子化期間,使被測信號疊加有分子吸收信號,結(jié)果偏。而采用斜坡升溫就能在不同溫度下有效地灰化不同組份,大大改善分子吸收因素的“殘留”,分子吸收干擾被測信號得到有效消除。C) 原子化階段使用階梯升溫還是斜坡升溫方式,應(yīng)根據(jù)背景吸收的大小去選擇。階梯方式在一般測量中使用,斜坡方式一般在背景吸收超過能扣除范圍是采用,如待測元素和共存物質(zhì)的蒸發(fā)溫度幾乎沒有什么差別或共存物質(zhì)的蒸發(fā)溫度高于待測元素;在原子化階段,當共存物質(zhì)完全蒸發(fā)時而待測元素部分蒸發(fā)時,采用斜坡升溫方式可以分開共存物質(zhì)的蒸發(fā)和待測元素的蒸發(fā)。這種分離效果可以通過降低升溫速率而增強,降低共存物質(zhì)的蒸發(fā)速度也能降低背景吸收

21、。對于待測元素的干燥和灰化,一般采用較慢的升溫方法(用電流或電壓控制溫度,Hitchi Z-5000為電流控制)。對于待測元素的原子化,最好采用快速升溫方法(用光學(xué)溫度控制方式,見圖4-10)。因為原子化加快有利于原子云密度的提高,從而靈敏度的提高。用于原子化的溫度不應(yīng)超過所需的原子化溫度,因為在較高的溫度,吸收物質(zhì)通過擴散而造成的損失將會增加。最理性的是采用“無限”快的升溫速率升至剛超過所需的原子化溫度??焖偕郎氐闹饕獌?yōu)點是:A) 降低原子化的溫度,見圖4-11,銅采用超快速升溫在溫度為2200°C達到最高靈敏度,而采用電壓控制加熱,2700°C還未達到最高靈敏度;B)

22、對于難熔元素,快速升溫可增加峰高和峰面積吸光度;而對于易揮發(fā)元素,快速升溫提高峰高吸光度而降低峰面積吸光度。C) 可以減少干擾效應(yīng)。圖4-10 不同加熱方式的溫度輪廓圖4-11 Cu(4ng)的原子化曲線干燥的目的是除去試樣中溶劑,包括水分,使試樣在石墨管內(nèi)壁形成一薄層細微的融資結(jié)晶,防止試驗在灰化和原子化階段暴沸以及滲入石墨管壁的溶液突然蒸發(fā)引起的試樣飛濺。通常對水溶液,每微升試樣在100°C左右需23秒才能蒸發(fā),故通常選擇的干燥溫度為80120秒。干燥時間取決于進樣量,一般應(yīng)超過進樣量的兩倍。干燥階段(斜坡方式)常出現(xiàn)的癥狀及其解決見表4-3。表4-3 干燥階段常出現(xiàn)的癥狀及其解

23、決(斜坡方式)癥狀解決辦法在干燥階段出現(xiàn)暴沸如果暴沸發(fā)生在設(shè)定時間的前一半,則降低起始溫度(每次5°C),如果暴沸發(fā)生在設(shè)定時間的后一半,則降低最終溫度(每次5°C)。也可以在發(fā)生暴沸的溫度多設(shè)一個干燥步驟。在灰化階段發(fā)生暴沸分別將起始溫度和最終溫度抬高5°C,或者在時在最終溫度后增加一干燥步驟。在設(shè)定時間的前一半時間內(nèi)干燥就完成了將起始溫度和最終溫度分別降低(每次5°C),干燥時間也適當減少。通過改進干燥階段克服了暴沸,但在隨后階段發(fā)生暴沸采用不至于發(fā)生暴沸的上限干燥溫度;以10秒間隔延長干燥時間圖4-12 灰化曲線圖灰化的作用是蒸發(fā)共存有機物和低沸點

24、無機物來減少原子化階段的共存物和背景吸收的干擾?;一瘻囟鹊倪x擇通常通過實驗來確定,根據(jù)吸收信號隨溫度的變化曲線(灰化曲線)來選定(如圖4-12所示)。選擇的原則是在不損失待測元素的前提下,選擇最高的溫度(在實際應(yīng)用中,考慮到石墨管狀態(tài)差異,灰化溫度應(yīng)有所保留)。值得指出的是既要繪制標準溶液的灰化曲線,也要繪制樣品溶液的灰化曲線,因為基體不同,灰化的最佳溫度也可能是不同的,而后是者實用意義更大?;一瘯r間的確定可在規(guī)定灰化溫度下,僅改變灰化時間,借以觀察不同灰化時間下被減少程度,以獲得最佳的背景校正,起碼應(yīng)減少到背景校正器能準確校正的范圍內(nèi)?;一A段的效果和要點如下:A) 應(yīng)盡可能使用高的灰化溫度

25、,應(yīng)降低背景吸收,蒸發(fā)共存物質(zhì)。B) 出某些低熔點的元素外(如Pb、Cd、Tl等)灰化溫度低于500600°C,以保證不會引起待測元素的損失;C) 待測元素的蒸發(fā)溫度會隨它的化學(xué)形態(tài)的改變而改變。D) 灰化時間應(yīng)該與試樣體積成正比。E) 如果待測元素以鹵化物這種低蒸發(fā)溫度形式存在,可把硝酸或過氧化氫等氧化劑加入試樣溶液中,待測元素通常在灰化階段會轉(zhuǎn)化成熱穩(wěn)定的氧化物,這樣可以使用較高的灰化溫度。F) 當背景吸收主要由有機物質(zhì)的煙霧引起時,應(yīng)提高灰化溫度或盡可能稀釋樣品溶液。G) 當灰化效果經(jīng)優(yōu)化又仍然不能滿足要求時,可考慮添加基體改進劑?;一A段(斜坡方式)常出現(xiàn)的癥狀及其解決見表4

26、-4。表4-4 灰化階段(斜坡方式)常出現(xiàn)的癥狀及其解決辦法癥狀解決辦法灰化階段發(fā)生暴沸a)以10°C見個降低終止溫度;b)以10秒間隔延長斜坡時間;c)或稀釋樣品;d)減少進樣體積原子化階段背景吸收超過校正的范圍以10°C見個提高灰化溫度灰化溫度升高當原子化階段的背景吸收處可校正的范圍時待測元素損失a)將溫度升到待測元素還沒有開始損失的臨界溫度,并作以下測量:稀釋試樣,減少進樣體積,原子化階段通載氣。b)加基體改進劑灰化階段的背景吸收回到基線前,原子化階段即開始以10秒間隔延長灰化時間灰化時間已延長到99秒,還出現(xiàn)灰化階段的背景吸收回到基線前,原子化階段即開始a)增加一個

27、灰化階段;b)稀釋試樣;c)減少進樣體積。圖4-13原子化曲線圖 不同元素的原子化溫度是不同的,而同種元素處于不同的基體成分中,它的原子化溫度也會改變。最佳原子化溫度是通過實驗方法來確定的,即固定其它條件不變,僅改變原子化溫度,貫徹原子吸收信號的變化,并繪制原子化溫度曲線(見圖4-13),以選擇吸收信號隨溫度變化而不變(或變化相對較?。┑妮^低溫度作為原子化溫度。原子化時間應(yīng)能保證待測元素完全蒸發(fā)和原子化為原則,對于中低熔點的元素,原子化時間一般為35秒,對于高熔點元素,原子化時間一般為512秒。過高的溫度和國產(chǎn)的時間會使石墨管的壽命縮短,但過低的溫度和不足的原子化時間,也會使吸收信號降低,并使

28、記憶效應(yīng)增大。設(shè)定原子化條件的要點是:A) 較高的原子化溫度會使原子吸收信號的輪廓變銳。B) 在分析V、Cr、或Mo等高熔點元素時,原子化溫度過低會造成原子化不完全、較低的原子吸收峰和較大的記憶效應(yīng)。C) 分析共振線處于長波范圍(>400nm)的元素時,過高的原子化溫度會造成石墨管輻射并使石墨碳粒飛濺而使基線不穩(wěn)。D) 原子化時間內(nèi)吸收信號應(yīng)回到基線。E) 盡管在原子化階段信號回到基線,但在清初階段仍有較高的原子吸收值,這可能是石墨錐受到污染,應(yīng)及時清潔石墨錐。原子化階段常出現(xiàn)的癥狀及其解決見表4-5和表4-6。表4-5 原子化階段(階梯升溫方式)常出現(xiàn)的癥狀及其解決辦法癥狀解決辦法原子

29、化吸收信號出現(xiàn)太早,重復(fù)測定精度差以100°C間隔降低溫度在清初階段也出現(xiàn)原子化峰以100°C間隔升高溫度或以2秒間隔延長時間即使使用最高溫度和15秒時間在清初階段仍出現(xiàn)吸收信號更換新的石墨管和石墨錐在原子吸收信號回到基線前清初階段就開始以2秒間隔延長時間時間延長到15秒,仍出現(xiàn)在原子吸收信號回到基線前清初階段就開始a)以100°C間隔升高溫度;b)稀釋樣品;c)減少樣品注入體積;d)原子化不停氣;e)用其它類型的石墨原子化器。背景吸收超過校正范圍a)通載氣;b)減少樣品注入體積即使通載氣和減少樣品注入體積。背景吸收仍超過校正范圍a)稀釋樣品;b)通過前處理分解和消除有機物;c)通過加基體改進劑(升華劑)降低背景;d)改用斜坡升溫方式表4-6 原子化階段(斜坡升溫方式

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