火焰原子化裝置課件

第四章原子吸收光譜法原子吸收光譜分析法：是基于物質(zhì)所產(chǎn)生的原子蒸氣對特征譜線（通常是待測元素的特征譜線）的吸收作用來進行元素定量分析的一種方法。第四章原子吸收光譜法原子吸收光譜分析法：是基于物質(zhì)所產(chǎn)生1原子吸收光譜分析的特點：(1)檢出限低，10-10～10-14g；(2)準確度高，1%～5%；(3)選擇性高，一般情況下共存元素不干擾,無須分離；(4)應(yīng)用廣，可測定70多個元素（各種樣品中）；局限性：難熔元素（如W)、非金屬元素測定困難、不能同時進行多元素分析。原子吸收光譜分析的特點：2第一節(jié)原子吸收光譜法基本原理一、基態(tài)原子數(shù)與原子化程度關(guān)系原子化溫度下大多數(shù)化合物解離成原子狀態(tài)，被測元素有基態(tài)原子和激發(fā)態(tài)原子。熱力學(xué)平衡時：上式中g(shù)j和gO分別為激發(fā)態(tài)和基態(tài)的統(tǒng)計權(quán)重，激發(fā)態(tài)原子數(shù)Nj與基態(tài)原子數(shù)No之比較小，<0.1%?？梢杂没鶓B(tài)原子數(shù)代表待測元素的原子總數(shù)。公式右邊除溫度T外，都是常數(shù)。T一定，比值一定。第一節(jié)原子吸收光譜法基本原理一、基態(tài)原子數(shù)與原子化程度關(guān)系3二共振線與特征譜線1共振線：基態(tài)第一激發(fā)態(tài)：吸收一定頻率的輻射能量。產(chǎn)生共振吸收線（簡稱共振線）激發(fā)態(tài)基態(tài)：發(fā)射出一定頻率的輻射。產(chǎn)生共振吸收線（也簡稱共振線）2特征譜線：各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，基態(tài)第一激發(fā)態(tài):躍遷吸收能量不同——具有特征性二共振線與特征譜線1共振線：基態(tài)第一激發(fā)態(tài)：吸收一定頻4三原子吸收線的形狀（或輪廓）與變寬

將吸收系數(shù)對頻率作圖，得曲線為吸收線輪廓，表征吸收線輪廓(峰)的參數(shù)：K：吸收系數(shù)，表示單位體積內(nèi)原子對光的吸收值；γ：頻率，吸收最大處所對應(yīng)的頻率叫中心頻率；峰值吸收：最大吸收值譜線寬度：最大吸收值的一半處所對應(yīng)的寬度用△ν表示；10-3~10-2nmK0/2KK0

0K~（譜線輪廓）三原子吸收線的形狀（或輪廓）與變寬K0/2KK05譜線變寬——導(dǎo)致測定的靈敏度下降原子的性質(zhì)決定的自然寬度，與激發(fā)態(tài)原子的壽命有關(guān)外界因素：多普勒變寬：熱壓力變寬：碰撞展寬自吸變寬：被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收，燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴重場致變寬：影響較小譜線變寬——導(dǎo)致測定的靈敏度下降6四原子吸收的測量

鎢絲燈光源和氘燈，經(jīng)分光后，光譜通帶0.2nm。而原子吸收線的半寬度：10-3nm。如圖所示：1積分吸收測量法吸收線輪廓內(nèi)（右）的總面積積分，它表示原子蒸氣吸收的全部能量。是一種絕對測量方法，現(xiàn)在的分光裝置無法實現(xiàn)。

四原子吸收的測量鎢絲燈光源和氘燈，經(jīng)分光后，光譜通帶72峰值吸收測量法吸收線中心頻率處的吸收系數(shù)K0為峰值吸收系數(shù)，簡稱峰值吸收。峰值吸收與火焰中被測元素的原子濃度也成正比。由圖可見，在輻射線寬度范圍內(nèi)，可用峰值吸收代替積分吸收。2峰值吸收測量法吸收線中心頻率處的吸收系數(shù)K0為峰值吸收系8第二節(jié)原子分光光度計

原子吸收分光光度計與紫外可見分光光度計在儀器結(jié)構(gòu)上的不同點：（1）采用銳線光源。（2）分光系統(tǒng)在火焰與檢測器之間。第二節(jié)原子分光光度計原子吸收分光光度計與紫外可見分光9

原子吸收光譜分析的基本過程：（1）用該元素的銳線光源發(fā)射出特征輻射；（2）試樣在原子化器中被蒸發(fā)、解離為氣態(tài)基態(tài)原子；（3）當(dāng)元素的特征輻射通過該元素的氣態(tài)基態(tài)原子區(qū)時，部分光被蒸氣中基態(tài)原子吸收而減弱，通過單色器和檢測器測得特征譜線被減弱的程度，即吸光度，根據(jù)吸光度與被測元素的濃度成線性關(guān)系，從而進行元素的定量分析。原子吸收光譜分析的基本過程：10流程流程11一．光源：光源應(yīng)滿足的條件：1）能輻射出半寬度比吸收線半寬度還窄的譜線，并且發(fā)射線的中心頻率應(yīng)與吸收線的中心頻率相同。2）輻射的強度應(yīng)足夠大。3）輻射光的強度要穩(wěn)定，且背景小。一．光源：12銳線光源

在原子吸收分析中需要使用銳線光源。（1）光源的發(fā)射線與吸收線的V0一致。（2）發(fā)射線的ΔV1/2小于吸收線的ΔV1/2。即可用發(fā)射線強度的變化，便可求出被測元素的含量空心陰極燈:可發(fā)射銳線光源。銳線光源在原子吸收分析中需要使用銳線光源。13空心陰極燈(動畫）空心陰極燈是一種氣體放電管，其結(jié)構(gòu)如圖：空心陰極燈(動畫）14工作過程：高壓直流電（300V）---陰極電子---撞擊隋性原子---電離(二次電子維持放電)---正離子---轟擊陰極---待測原子濺射----聚集空心陰極內(nèi)被激發(fā)----待測元素特征共振發(fā)射線。

優(yōu)缺點：（1）輻射光強度大，穩(wěn)定，譜線窄，燈容易更換。（2）每測一種元素需更換相應(yīng)的燈。工作過程：優(yōu)缺點：15二、原子化系統(tǒng)

作用

將試樣中離子轉(zhuǎn)變成原子蒸氣。原子化方法

火焰法無火焰法—電熱高溫石墨管，激光。（1）火焰原子化裝置—霧化器和燃燒器。

主要缺點：霧化效率低。二、原子化系統(tǒng)作用主要缺點：霧化效率低。16火焰原子化裝置課件17a）噴霧器：將試樣溶液轉(zhuǎn)為霧狀。b）霧化室：內(nèi)裝撞擊球和擾流器（去除大霧滴并使氣溶膠均勻）。c）燃燒器：產(chǎn)生火焰并使試樣蒸發(fā)和原子化的裝置。a）噴霧器：將試樣溶液轉(zhuǎn)為霧狀。18原子化過程：MeX脫水MeX蒸發(fā)MeX分解（溶液）（固體微粒）（氣態(tài)分子）Me＋X(基態(tài)原子)原子化過程：19火焰的組成：空氣-乙炔火焰：溫度在2500K左右；N2O-乙炔火焰：溫度可達到3000K左右；空氣-氫氣火焰：最高溫度2300K左右?；鹧娴慕M成：20火焰的類型：貪燃：燃氣較少，（燃助比小于化學(xué)計量，約為1比6），燃燒完全，溫度較高

但冷的助燃氣帶走熱量，用于易離解、易電離的元素。富燃焰：燃氣較多。燃燒不完全，溫度較低。但具有還原性。

適用于易形成難解離氧化物的元素化學(xué)計量焰：溫度高、穩(wěn)定、干擾小

火焰的類型：

21

火焰溫度的選擇：（a）保證待測元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；（b）火焰溫度越高，產(chǎn)生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；（c）火焰溫度取決于燃氣與助燃氣類型，常用空氣—乙炔，最高溫度2600K能測35種元素?；鹧鏈囟鹊倪x擇：22火焰原子化法的優(yōu)缺點優(yōu)點：重現(xiàn)性好火焰穩(wěn)定性高背景噪聲低易于操作缺點靈敏度低霧化效率低（10%)基態(tài)原子在光路中停留時間短（10-4—10-3）基態(tài)原子易被氧化火焰原子化法的優(yōu)缺點優(yōu)點：缺點23（2）非火焰原子化法：

電熱高溫石墨管原子化法和化學(xué)原子化法。

①石墨爐原子化裝置（2）非火焰原子化法：

電熱高溫石墨管原子化法和化學(xué)原子化法24包括電源、保護系統(tǒng)和石墨管三部分。電源：10~25V，500A。用于產(chǎn)生高溫。保護系統(tǒng)：保護氣（Ar）分成兩路管外氣——防止空氣進入，保護石墨管不被氧化、燒蝕。管內(nèi)氣——流經(jīng)石墨管兩端及加樣口，可排出空氣并驅(qū)除加熱初始階段樣品產(chǎn)生的蒸汽冷卻水——金屬爐體周圍通水，以保護爐體。石墨管：多采用石墨爐平臺技術(shù)。包括電源、保護系統(tǒng)和石墨管三部分。25（2）原子化過程（2）原子化過程26原子化過程可分為四個階段，即干燥、灰化、原子化和凈化。干燥：去除溶劑，防樣品濺射；灰化：使基體和有機物盡量揮發(fā)除去；原子化：待測物化合物分解為基態(tài)原子，此時停止通Ar，延長原子停留時間，提高靈敏度；

凈化：樣品測定完成，高溫去殘渣，凈化石墨管。（動畫）原子化過程可分為四個階段，即干燥、灰化、原子化和凈化。27優(yōu)點：溫度高,原子化程度高，（可達到90%以上）還原氣氛強，有利于易形成難離解氧化物的元素的離解和原子化?？蓽y固體及粘稠試樣，靈敏度高，檢測限10-12g/L。缺點：精密度差，測定速度慢，操作不夠簡便，裝置復(fù)雜優(yōu)點：28②化學(xué)原子化（低溫原子化）將元素在低溫下與強還原劑反應(yīng)，使其以氣態(tài)原子或化合物的形式與反應(yīng)液分離，送入吸收池中或低溫加熱進行原子化的方法。冷原子化法（測汞儀）將試樣中汞的化合物以還原劑（如SnCl2）還原為汞，加熱成為蒸汽，并通過Ar或N2將其帶入吸收池進行測定。氫化物原子化——鍺錫鉛砷等可將待測物從在一定酸度條件下，將試樣以還原劑（NaBH4）還原為元素的氣態(tài)氫化物，并通過Ar或N2將其帶入熱的石英管內(nèi)原子化并測定。②化學(xué)原子化（低溫原子化）294.單色器

作用將待測元素的共振線與鄰近線（燈內(nèi)發(fā)射、原子化器發(fā)射）分開。

組件色散元件（棱鏡、光柵），凹凸鏡、狹縫等

單色器性能參數(shù)（1）線色散率（D）：兩條譜線間的距離與波長差的比值ΔX/Δλ。常用其倒數(shù)Δλ/ΔX（2）分辨率：儀器分開相鄰兩條譜線的能力。兩條譜線平均波長與其波長差比值λ/Δλ表示。（3）通帶寬度（W）：指通過單色器出射狹縫的某標準波長處的輻射范圍。當(dāng)線色散率（D）一定時，可通過選擇狹縫寬度（S）來確定:W=DS4.單色器作用將待測元素的共振線與鄰近線（燈內(nèi)發(fā)射、原子305檢測系統(tǒng)檢測器---將單色器分出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號。放大器---將光電倍增管輸出的較弱信號，經(jīng)電子線路進一步放大。對數(shù)變換器---光強度與吸光度之間的轉(zhuǎn)換。顯示、記錄5檢測系統(tǒng)檢測器---將單色器分出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號。31第三節(jié)干擾與消除方法1.物理干擾——由試樣與標樣物理性質(zhì)（黏度、表面張力、相對密度等）差別所產(chǎn)生的干擾吸樣速率霧化效率基體效應(yīng)消除方法：標樣與試樣組成相似加入表面活性劑或有機溶劑濃度大的樣品稀釋標準加入法第三節(jié)干擾與消除方法1.物理干擾——由試樣與標樣物理性質(zhì)（322.電離干擾——元素在高溫火焰中產(chǎn)生電離

基態(tài)原子數(shù)目小，吸光度降低。

消除：控制火焰溫度加電離緩沖劑（消電離劑）：鉀、鈉、銣、銫3.化學(xué)干擾與干擾物質(zhì)形成穩(wěn)定化合物待測元素在火焰中形成穩(wěn)定的氧化物、氮化物、氫氧化物、碳化物等石墨爐灰化階段損失消除：加入釋放劑、保護劑、助溶劑、利用高溫火焰、富燃焰等2.電離干擾——元素在高溫火焰中產(chǎn)生電離334.光譜干擾（1）在單色器光譜通帶內(nèi)光源發(fā)射多條譜線消除：換燈、減小狹縫、（2）吸收線重疊干擾換分析線、分離干擾（3）背景吸收：分子吸收、光散射消除：扣除背景空白溶液背景校正器4.光譜干擾34

第四節(jié)測定條件的選擇1．分析線的選擇：一般選用共振線作分析線。2．燈電流：保正穩(wěn)定和適當(dāng)光強度輸出的條件下，盡量選用較低的工作電流。額定電流的40%~60%第四節(jié)測定條件的選擇353．原子化條件：火焰法主要是選擇適當(dāng)?shù)幕鹧?。對于分析線在200nm以下的元素，不宜選用乙炔火焰。選氫氣-空氣焰對于易電離的元素，宜選用低溫火焰。對于易生成難離解化合物的元素，則宜選用高溫火焰。N2O-乙炔石墨爐法則應(yīng)選擇合適的干燥、灰化和原子化溫度。3．原子化條件：364．燃燒器高度：

對于不同的元素，自由原子的濃度隨火焰高度的分布是不同的。所以測定時，應(yīng)調(diào)節(jié)其高度使光束從原子濃度最大處通過。4．燃燒器高度：375．狹縫寬度：由于原子吸收光譜法譜線的重疊較少，一般可用較寬的狹縫，以增強光的強度。但當(dāng)存在譜線干擾和背景吸收較大時，則宜選用較小的狹縫寬度。

5．狹縫寬度：38第五節(jié)定量方法及應(yīng)用

一應(yīng)用1．頭發(fā)中微量元素的測定2．水中微量元素的測定3．水果、蔬菜中微量元素的測定第五節(jié)定量方法及應(yīng)用一應(yīng)用39二定量分析方法（一）標準曲線法

（二）標準加入法

取若干份體積相同的試液（cX），依次按比例加入不同量的待測物的標準溶液（cO），定容后濃度依次為：

cX

，cX

+cO

，cX

+2cO

，cX

+3cO

，cX

+4cO

……分別測得吸光度為：AX，A1，A2，A3，A4……。以A對濃度C做圖得一直線，圖中cX點即待測溶液濃度。二定量分析方法（一）標準曲線法（二）標準加入法取若干40八原子熒光光譜分析法1．原子熒光光譜的產(chǎn)生過程

過程：當(dāng)氣態(tài)原子受到強特征輻射時，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，約在10-8s后，再由激發(fā)態(tài)躍遷回到基態(tài)，輻射出與吸收光波長相同或不同的熒光；

八原子熒光光譜分析法1．原子熒光光譜的產(chǎn)生過程412.特點：（1）屬光致發(fā)光；二次發(fā)光；（2）激發(fā)光源停止后，熒光立即消失；（3）發(fā)射的熒光強度與照射的光強有關(guān)；（4）不同元素的熒光波長不同；（5）濃度很低時，強度與蒸氣中該元素的密度成正比，定量依據(jù)(適用于微量或痕量分析)區(qū)別（與原子吸收）：強光源、光源與單色器不在一直線上2.特點：42作業(yè)1.試比較原子吸收分光光度法與紫外-可見分光光度法有哪些異同點？2.簡述原子化器的類型和特點。3.何謂銳線光源？為什么原子吸收要使用銳線光源？4.原子吸收分光光度法所用儀器有哪幾部分組成，每個主要部分的作用是什么？作業(yè)1.試比較原子吸收分光光度法與紫外-可見分光光度法有哪些43第四章原子吸收光譜法原子吸收光譜分析法：是基于物質(zhì)所產(chǎn)生的原子蒸氣對特征譜線（通常是待測元素的特征譜線）的吸收作用來進行元素定量分析的一種方法。第四章原子吸收光譜法原子吸收光譜分析法：是基于物質(zhì)所產(chǎn)生44原子吸收光譜分析的特點：(1)檢出限低，10-10～10-14g；(2)準確度高，1%～5%；(3)選擇性高，一般情況下共存元素不干擾,無須分離；(4)應(yīng)用廣，可測定70多個元素（各種樣品中）；局限性：難熔元素（如W)、非金屬元素測定困難、不能同時進行多元素分析。原子吸收光譜分析的特點：45第一節(jié)原子吸收光譜法基本原理一、基態(tài)原子數(shù)與原子化程度關(guān)系原子化溫度下大多數(shù)化合物解離成原子狀態(tài)，被測元素有基態(tài)原子和激發(fā)態(tài)原子。熱力學(xué)平衡時：上式中g(shù)j和gO分別為激發(fā)態(tài)和基態(tài)的統(tǒng)計權(quán)重，激發(fā)態(tài)原子數(shù)Nj與基態(tài)原子數(shù)No之比較小，<0.1%。可以用基態(tài)原子數(shù)代表待測元素的原子總數(shù)。公式右邊除溫度T外，都是常數(shù)。T一定，比值一定。第一節(jié)原子吸收光譜法基本原理一、基態(tài)原子數(shù)與原子化程度關(guān)系46二共振線與特征譜線1共振線：基態(tài)第一激發(fā)態(tài)：吸收一定頻率的輻射能量。產(chǎn)生共振吸收線（簡稱共振線）激發(fā)態(tài)基態(tài)：發(fā)射出一定頻率的輻射。產(chǎn)生共振吸收線（也簡稱共振線）2特征譜線：各種元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子排布不同，基態(tài)第一激發(fā)態(tài):躍遷吸收能量不同——具有特征性二共振線與特征譜線1共振線：基態(tài)第一激發(fā)態(tài)：吸收一定頻47三原子吸收線的形狀（或輪廓）與變寬

將吸收系數(shù)對頻率作圖，得曲線為吸收線輪廓，表征吸收線輪廓(峰)的參數(shù)：K：吸收系數(shù)，表示單位體積內(nèi)原子對光的吸收值；γ：頻率，吸收最大處所對應(yīng)的頻率叫中心頻率；峰值吸收：最大吸收值譜線寬度：最大吸收值的一半處所對應(yīng)的寬度用△ν表示；10-3~10-2nmK0/2KK0

0K~（譜線輪廓）三原子吸收線的形狀（或輪廓）與變寬K0/2KK048譜線變寬——導(dǎo)致測定的靈敏度下降原子的性質(zhì)決定的自然寬度，與激發(fā)態(tài)原子的壽命有關(guān)外界因素：多普勒變寬：熱壓力變寬：碰撞展寬自吸變寬：被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收，燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴重場致變寬：影響較小譜線變寬——導(dǎo)致測定的靈敏度下降49四原子吸收的測量

鎢絲燈光源和氘燈，經(jīng)分光后，光譜通帶0.2nm。而原子吸收線的半寬度：10-3nm。如圖所示：1積分吸收測量法吸收線輪廓內(nèi)（右）的總面積積分，它表示原子蒸氣吸收的全部能量。是一種絕對測量方法，現(xiàn)在的分光裝置無法實現(xiàn)。

四原子吸收的測量鎢絲燈光源和氘燈，經(jīng)分光后，光譜通帶502峰值吸收測量法吸收線中心頻率處的吸收系數(shù)K0為峰值吸收系數(shù)，簡稱峰值吸收。峰值吸收與火焰中被測元素的原子濃度也成正比。由圖可見，在輻射線寬度范圍內(nèi)，可用峰值吸收代替積分吸收。2峰值吸收測量法吸收線中心頻率處的吸收系數(shù)K0為峰值吸收系51第二節(jié)原子分光光度計

原子吸收分光光度計與紫外可見分光光度計在儀器結(jié)構(gòu)上的不同點：（1）采用銳線光源。（2）分光系統(tǒng)在火焰與檢測器之間。第二節(jié)原子分光光度計原子吸收分光光度計與紫外可見分光52

原子吸收光譜分析的基本過程：（1）用該元素的銳線光源發(fā)射出特征輻射；（2）試樣在原子化器中被蒸發(fā)、解離為氣態(tài)基態(tài)原子；（3）當(dāng)元素的特征輻射通過該元素的氣態(tài)基態(tài)原子區(qū)時，部分光被蒸氣中基態(tài)原子吸收而減弱，通過單色器和檢測器測得特征譜線被減弱的程度，即吸光度，根據(jù)吸光度與被測元素的濃度成線性關(guān)系，從而進行元素的定量分析。原子吸收光譜分析的基本過程：53流程流程54一．光源：光源應(yīng)滿足的條件：1）能輻射出半寬度比吸收線半寬度還窄的譜線，并且發(fā)射線的中心頻率應(yīng)與吸收線的中心頻率相同。2）輻射的強度應(yīng)足夠大。3）輻射光的強度要穩(wěn)定，且背景小。一．光源：55銳線光源

在原子吸收分析中需要使用銳線光源。（1）光源的發(fā)射線與吸收線的V0一致。（2）發(fā)射線的ΔV1/2小于吸收線的ΔV1/2。即可用發(fā)射線強度的變化，便可求出被測元素的含量空心陰極燈:可發(fā)射銳線光源。銳線光源在原子吸收分析中需要使用銳線光源。56空心陰極燈(動畫）空心陰極燈是一種氣體放電管，其結(jié)構(gòu)如圖：空心陰極燈(動畫）57工作過程：高壓直流電（300V）---陰極電子---撞擊隋性原子---電離(二次電子維持放電)---正離子---轟擊陰極---待測原子濺射----聚集空心陰極內(nèi)被激發(fā)----待測元素特征共振發(fā)射線。

優(yōu)缺點：（1）輻射光強度大，穩(wěn)定，譜線窄，燈容易更換。（2）每測一種元素需更換相應(yīng)的燈。工作過程：優(yōu)缺點：58二、原子化系統(tǒng)

作用

將試樣中離子轉(zhuǎn)變成原子蒸氣。原子化方法

火焰法無火焰法—電熱高溫石墨管，激光。（1）火焰原子化裝置—霧化器和燃燒器。

主要缺點：霧化效率低。二、原子化系統(tǒng)作用主要缺點：霧化效率低。59火焰原子化裝置課件60a）噴霧器：將試樣溶液轉(zhuǎn)為霧狀。b）霧化室：內(nèi)裝撞擊球和擾流器（去除大霧滴并使氣溶膠均勻）。c）燃燒器：產(chǎn)生火焰并使試樣蒸發(fā)和原子化的裝置。a）噴霧器：將試樣溶液轉(zhuǎn)為霧狀。61原子化過程：MeX脫水MeX蒸發(fā)MeX分解（溶液）（固體微粒）（氣態(tài)分子）Me＋X(基態(tài)原子)原子化過程：62火焰的組成：空氣-乙炔火焰：溫度在2500K左右；N2O-乙炔火焰：溫度可達到3000K左右；空氣-氫氣火焰：最高溫度2300K左右?；鹧娴慕M成：63火焰的類型：貪燃：燃氣較少，（燃助比小于化學(xué)計量，約為1比6），燃燒完全，溫度較高

但冷的助燃氣帶走熱量，用于易離解、易電離的元素。富燃焰：燃氣較多。燃燒不完全，溫度較低。但具有還原性。

適用于易形成難解離氧化物的元素化學(xué)計量焰：溫度高、穩(wěn)定、干擾小

火焰的類型：

64

火焰溫度的選擇：（a）保證待測元素充分離解為基態(tài)原子的前提下，盡量采用低溫火焰；（b）火焰溫度越高，產(chǎn)生的熱激發(fā)態(tài)原子越多；（c）火焰溫度取決于燃氣與助燃氣類型，常用空氣—乙炔，最高溫度2600K能測35種元素?；鹧鏈囟鹊倪x擇：65火焰原子化法的優(yōu)缺點優(yōu)點：重現(xiàn)性好火焰穩(wěn)定性高背景噪聲低易于操作缺點靈敏度低霧化效率低（10%)基態(tài)原子在光路中停留時間短（10-4—10-3）基態(tài)原子易被氧化火焰原子化法的優(yōu)缺點優(yōu)點：缺點66（2）非火焰原子化法：

電熱高溫石墨管原子化法和化學(xué)原子化法。

①石墨爐原子化裝置（2）非火焰原子化法：

電熱高溫石墨管原子化法和化學(xué)原子化法67包括電源、保護系統(tǒng)和石墨管三部分。電源：10~25V，500A。用于產(chǎn)生高溫。保護系統(tǒng)：保護氣（Ar）分成兩路管外氣——防止空氣進入，保護石墨管不被氧化、燒蝕。管內(nèi)氣——流經(jīng)石墨管兩端及加樣口，可排出空氣并驅(qū)除加熱初始階段樣品產(chǎn)生的蒸汽冷卻水——金屬爐體周圍通水，以保護爐體。石墨管：多采用石墨爐平臺技術(shù)。包括電源、保護系統(tǒng)和石墨管三部分。68（2）原子化過程（2）原子化過程69原子化過程可分為四個階段，即干燥、灰化、原子化和凈化。干燥：去除溶劑，防樣品濺射；灰化：使基體和有機物盡量揮發(fā)除去；原子化：待測物化合物分解為基態(tài)原子，此時停止通Ar，延長原子停留時間，提高靈敏度；

凈化：樣品測定完成，高溫去殘渣，凈化石墨管。（動畫）原子化過程可分為四個階段，即干燥、灰化、原子化和凈化。70優(yōu)點：溫度高,原子化程度高，（可達到90%以上）還原氣氛強，有利于易形成難離解氧化物的元素的離解和原子化。可測固體及粘稠試樣，靈敏度高，檢測限10-12g/L。缺點：精密度差，測定速度慢，操作不夠簡便，裝置復(fù)雜優(yōu)點：71②化學(xué)原子化（低溫原子化）將元素在低溫下與強還原劑反應(yīng)，使其以氣態(tài)原子或化合物的形式與反應(yīng)液分離，送入吸收池中或低溫加熱進行原子化的方法。冷原子化法（測汞儀）將試樣中汞的化合物以還原劑（如SnCl2）還原為汞，加熱成為蒸汽，并通過Ar或N2將其帶入吸收池進行測定。氫化物原子化——鍺錫鉛砷等可將待測物從在一定酸度條件下，將試樣以還原劑（NaBH4）還原為元素的氣態(tài)氫化物，并通過Ar或N2將其帶入熱的石英管內(nèi)原子化并測定。②化學(xué)原子化（低溫原子化）724.單色器

作用將待測元素的共振線與鄰近線（燈內(nèi)發(fā)射、原子化器發(fā)射）分開。

組件色散元件（棱鏡、光柵），凹凸鏡、狹縫等

單色器性能參數(shù)（1）線色散率（D）：兩條譜線間的距離與波長差的比值ΔX/Δλ。常用其倒數(shù)Δλ/ΔX（2）分辨率：儀器分開相鄰兩條譜線的能力。兩條譜線平均波長與其波長差比值λ/Δλ表示。（3）通帶寬度（W）：指通過單色器出射狹縫的某標準波長處的輻射范圍。當(dāng)線色散率（D）一定時，可通過選擇狹縫寬度（S）來確定:W=DS4.單色器作用將待測元素的共振線與鄰近線（燈內(nèi)發(fā)射、原子735檢測系統(tǒng)檢測器---將單色器分出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號。放大器---將光電倍增管輸出的較弱信號，經(jīng)電子線路進一步放大。對數(shù)變換器---光強度與吸光度之間的轉(zhuǎn)換。顯示、記錄5檢測系統(tǒng)檢測器---將單色器分出的光信號轉(zhuǎn)變成電信號。74第三節(jié)干擾與消除方法1.物理干擾——由試樣與標樣物理性質(zhì)（黏度、表面張力、相對密度等）差別所產(chǎn)生的干擾吸樣速率霧化效率基體效應(yīng)消除方法：標樣與試樣組成相似加入表面活性劑或有機溶劑濃度大的樣品稀釋標準加入法第三節(jié)干擾與消除方法1.物理干擾——由試樣與標樣物理性質(zhì)（752.電離干擾——元素在高溫火焰中產(chǎn)生電離

基態(tài)原子數(shù)目小，吸光度降低。

消除：控制火焰溫度加電離緩沖劑（消電離劑）：鉀、鈉、銣、銫3.化學(xué)干擾與干擾物質(zhì)形成穩(wěn)定化合物待測元素在火焰中形成穩(wěn)定的氧化物、氮化物、氫氧化物、碳化物等石墨爐灰化階段損失消除：加入釋放劑、保護劑、助溶劑、利用高溫火焰、富燃焰等2.電離干擾——元素在高溫火焰中產(chǎn)生電離764.光譜干擾（1）在單色器光譜通帶內(nèi)光源發(fā)射多條譜線消除：換燈、減小狹縫、（2）吸收線重疊干擾換分析線、分離干擾（3）背景吸收：分子吸收、光散射消除：扣除背景空白溶液背景校正器4.光譜干擾77

第四節(jié)測定條件的選擇1．分析線的選擇：一般選用共振線作分析線。2．燈電流：保正穩(wěn)定和適當(dāng)光強度輸出的條件下，盡量選用