《儀器分析技術(shù)》 課件 模塊四 原子吸收光譜法

模塊四原子吸收光譜法儀器分析技術(shù)重金屬的基本任務(wù)項目一原子吸收光譜法概述項目二測定條件的選擇和分析方法原子吸收光譜法測定膠囊殼中的鉻項目三目錄Contents知識目標(biāo)※

掌握原子吸收光譜測定的原理與定量關(guān)系。※

掌握共振吸收線、半寬度、原子吸收曲線、積分吸收、峰值吸收等基本概念?！?/p>

熟悉吸收線變寬的主要原因?！?/p>

熟悉原子吸收光譜儀的基本構(gòu)造和作用，定量分析的基本方法?！?/p>

了解原子吸收法測定中可能出現(xiàn)的各種干擾、消除方法及實驗條件的選擇。技能目標(biāo)※

熟悉吸收線變寬的主要原因；※

熟悉測定原理與定量關(guān)系；※

熟悉原子吸收光譜儀的基本構(gòu)造和作用、測定中的各種干擾。學(xué)習(xí)目標(biāo)項目實戰(zhàn)項目一重金屬的基本任務(wù)任務(wù)一 重金屬的定義重金屬一般是指密度在5

g/cm3以上的金屬《中國藥典》和《日本藥局方》定義為在實驗條件下能與硫代乙酰胺或硫化鈉作用顯色的金屬雜質(zhì)，英、美和歐洲藥典系指在實驗條件下能與硫離子作用顯色的金屬雜質(zhì)，代表物是鉛（Pb）、汞（Hg）、鉍（Bi）、砷（As）、銻（Ti）、錫（Sn）、鎘（Cd）、銀（Ag）、銅（Cu）和鉬（Mo）等。由于不同的重金屬在土壤中的毒性差別很大，所以在環(huán)境科學(xué)中人們通常關(guān)注鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩、汞、鎘、鉛、鉻、鈷等。任務(wù)二 重金屬的污染來源中藥重金屬污染來源重金屬超標(biāo)是制約中藥出口的主要原因之一。原料藥材帶入自然環(huán)境，包括空氣、土壤、水以及人工種植都會導(dǎo)致重金屬污染。中藥在采集、運輸、加工過程中也可導(dǎo)致重金屬污染。處方中加入了含重金屬的礦物類藥材如朱砂、輕粉、紅粉、銀珠和硫黃等。任務(wù)二 重金屬的污染來源1.主要重金屬介紹鎘鎘被列為首位全球性意義的危險化學(xué)物質(zhì)。目前環(huán)境中的鎘污染主要來自礦山開采和冶煉，以及電鍍、電池、顏料、塑料、涂料等的工業(yè)生產(chǎn)。鎘蓄積性很強，鎘污染對健康的危害主要表現(xiàn)為慢性過程，靶器官為腎，長期吸入鎘可引起腎臟損害，也可以同時累及骨骼、神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)等多個系統(tǒng)。鎘還具有致畸和致突變作用，是人類致癌物質(zhì)。任務(wù)二 重金屬的污染來源鉛鉛的冶煉和汽油燃燒時排放的含鉛廢氣的沉降、鉛蓄電池廠的廢水及污泥是鉛污染的主要來源。鉛可在人體內(nèi)長期蓄積。其中尿鉛是反映近期鉛接觸水平的敏感指標(biāo)之一。鉛無論對成人還是兒童均有明顯的毒性。鉛中毒可引起貧血、精子數(shù)和活力降低、胎兒畸形、兒童智力發(fā)育受損、降低呼吸系統(tǒng)的抵抗力等。砷以冶金、化學(xué)工業(yè)排砷最高。砷主要以正三價和正五價形態(tài)存在于環(huán)境中，是植物強烈吸收累積的元素。砷的氧化物及其鹽類可溶性大，在胃腸道可被迅速吸收，硫化砷溶解度低，吸收少，元素砷基本不能吸收。砷的蓄積性很高，進入體內(nèi)的砷，可分布在全身各組織和器官中，但主要集中在肝、脾、腎等處。任務(wù)二 重金屬的污染來源汞汞在氯堿工業(yè)，乙醛生產(chǎn)中得到大量應(yīng)用，來源是煤及化石燃料。汞與有色金屬伴生于硫化礦，冶煉時進入廢氣。汞的形態(tài)可以分為金屬汞，無機化合態(tài)汞及有機化合態(tài)汞，甲基汞毒性最強。金屬汞75%～85%以蒸氣態(tài)經(jīng)呼吸進入體內(nèi)，還可被皮膚吸收。長期低劑量吸收會造成神經(jīng)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、心血管、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)損傷，智力低下，生育能力下降。砷以兩種價態(tài)存在，三價鉻和六價鉻。水體中鉻污染源主要是電鍍、金屬酸洗、皮革鞣制等，工業(yè)廢水。電鍍廠是產(chǎn)生六價鉻廢水的主要來源，皮革廠、染料廠、制藥廠等是產(chǎn)生三價鉻廢水的主要來源。含鉻廢渣的堆放、施用化肥以及城市消費和生活等都是向環(huán)境中排放鉻的可能來源。任務(wù)二 重金屬的污染來源2.重金屬主要污染(一) ?

種植環(huán)境影響藥物重金屬含量不同產(chǎn)地中藥重金屬差異較大，這與地區(qū)土壤、大氣、水等重金屬污染程度密切相關(guān)。土壤中重金屬污染途徑主要包括：大氣沉降1能源、運輸、冶金和建筑材料生產(chǎn)等產(chǎn)生的含有重金屬的氣體和粉塵進入大氣，通過自然沉降和降水進入土壤。據(jù)估計全世界每年約有1600t

汞通過化石燃料燃燒排放到大氣中。含鉛汽油的燃燒和汽車輪胎磨損產(chǎn)生的粉塵對大氣和土壤造成Pb、Zn、Cd、Cr、Cu等污染。任務(wù)二 重金屬的污染來源污水2未經(jīng)處理的工礦企業(yè)污水排入下水道與生活污水混合，造成污灌區(qū)土壤重金屬Hg、Cd、Cr、Pb、Cd等的含量逐年增加。固體廢棄物3工礦業(yè)固體廢棄物堆放或處理過程中，由于日曬、雨淋、水洗重金屬極易移動，以輻射狀、漏斗狀向周圍土壤、水體擴散。有一些固體廢棄物被作為肥料施入土壤，造成土壤重金屬污染，如磷石膏。農(nóng)用物資4農(nóng)藥、化肥和地膜長期不合理施用，導(dǎo)致土壤重金屬污染。任務(wù)二 重金屬的污染來源(二) ?

加工過程改變原藥重金屬含量原藥材炮制加工的粗處理（如采收、去泥沙、清洗等）、炮制加工都可能影響重金屬含量。由于加工炮制過程中輔料及容器等的使用可能帶入重金屬元素引起重金屬污染，減少器具、輔料的污染能有效防止中藥材中重金屬的超標(biāo)，并有利于促進中藥有效成分的效用部位的研究。加工過程改變原藥重金屬含量(三)多數(shù)中藥材倉庫為防止中藥材霉變、鼠害、蟲害，往往使用重金屬熏蒸劑，從而導(dǎo)致藥材重金屬污染。任務(wù)三 國內(nèi)外對重金屬污染的限量品名檢測項目含量西洋參重金屬鉛≤百萬分之五，鎘≤千萬分之三，汞≤千萬分之二，銅≤百萬分之二十，砷≤百萬分之二甘草重金屬鉛≤百萬分之五、鎘≤千萬分之三、汞≤千萬分之二、銅≤百萬分之二十、砷≤百萬分之二黃芪重金屬鉛≤百萬分之五，鎘≤千萬分之三，汞≤千萬分之二，銅≤百萬分之二十，砷≤百萬分之二丹參重金屬、有害元素鉛≤百萬分之五，鎘≤千萬分之三，汞≤千萬分之二，銅≤百萬分之二十，砷≤百萬分之二金銀花重金屬、有害元素鉛≤百萬分之五，鎘≤千萬分之三，汞≤千萬分之二，銅≤百萬分之二十，砷≤百萬分之二1.國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)《中國藥典》（2000年版）Ⅰ部收載的中藥材及中藥成方制劑中有重金屬限量要求的僅18種，約占2%。部分中藥材及飲片的重金屬控制標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)三 國內(nèi)外對重金屬污染的限量鉛≤5mg/kg，砷≤

3mg/kg，汞≤

0.2mg/kg，鎘≤

0.3mg/kg。①鹿茸的砷≤

3

mg/kg。②以生藥的萃取物和只用生藥為主成分的制劑，

總重金屬為30mg/kg以下。但是含有礦物性生藥時除外。③2.國外標(biāo)準(zhǔn)以日本、韓國為例。2009年日本、韓國相繼公布了新的中藥材重金屬與農(nóng)藥殘留許可標(biāo)準(zhǔn)與檢測方法，并于2009年正式實行。新規(guī)定明確植物性中藥材重金屬標(biāo)準(zhǔn)是：任務(wù)四 重金屬的檢測技術(shù)及其進展中藥中重金屬常用檢測方法包括：1.紫外分光光度法（UVS）UVS是以樣品中的重金屬與顯色劑作用后，在紫外光下吸收，通過測定吸光度而確定重金屬的含量。該方法簡單、便捷，但干擾因素多，屬于非主流的測定方法。2.原子吸收分光光度法主要包括石墨爐原子吸收分光光度法（GFAAS）、火焰原子吸收分光光度法（FAAS）、冷原子吸收法（CVAAS）和氫化物-原子吸收法（HGAAS）等，其中石墨爐原子吸收分光光度法、火焰原子吸收分光光度法在重金屬檢測領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。任務(wù)四 重金屬的檢測技術(shù)及其進展方法優(yōu)點缺點GFAAS靈敏度高，選擇性好，簡便、快速石墨管貴，且不能同時測多個元素FAAS操作簡便，重復(fù)性好靈敏度不高，預(yù)處理復(fù)雜、耗時；不能同時測定多種元素CVAAS專測汞，靈敏度高，準(zhǔn)確性好應(yīng)用元素有限HGAAS檢測限低，干擾小檢測的元素較少幾種原子吸收分光光度法特點任務(wù)四 重金屬的檢測技術(shù)及其進展3.原子熒光分光光度法（AFS）AFS是將樣品溶液在火焰或非火焰中原子化產(chǎn)生的基態(tài)原子，用光源照射激發(fā)，當(dāng)受激原子返回低能態(tài)時，發(fā)出原子熒光，通過檢測裝置測定原子熒光強度從而測定樣品中待測元素的方法。該法檢測限低于原子吸收分光光度法，線性范圍寬，干擾少，但應(yīng)用元素有限。4.電感耦合等離子體法電感耦合等離子體法主要有電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-AES）、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）和高效液相電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法（HPLC-ICP-MS）。此類方法的特點見下表：任務(wù)四 重金屬的檢測技術(shù)及其進展方法優(yōu)點缺點ICP-AES靈敏度高，檢測限低，抗干擾強，同時或順序測定多種元素設(shè)備和操作費用較高，樣品一般需預(yù)先轉(zhuǎn)化為溶液，對有些元素優(yōu)勢并不明顯ICP-MS光譜干擾比ICP-AES小，比ICP-AES具有更好的檢出限，是痕量分析領(lǐng)域中最先進的方法價格較昂貴，易受污染HPLC-ICP-MS判斷元素存在的價態(tài)，減少分析時的光譜干擾價格較昂貴幾種電感耦合等離子體法特點項目二原子吸收光譜法概述任務(wù)一 原子吸收光譜的產(chǎn)生原子是由帶正電荷的原子核和帶負電荷的電子所組成，核外電子按一定的量子軌道繞核旋轉(zhuǎn)，這些軌道呈分立的層狀結(jié)構(gòu)，每層具有各自確定的能量，稱為原子能級或量子態(tài)。離核越遠的能級能量越高。原子處于完全游離狀態(tài)時，具有最低的能量，稱為基態(tài)，處于基態(tài)的原子稱為基態(tài)原子，基態(tài)原子最穩(wěn)定。在熱能、電能或光能的作用下，基態(tài)原子吸收了能量，最外層的電子產(chǎn)生躍遷，從低能態(tài)躍遷到較高能態(tài)，它就成為激發(fā)態(tài)原子，此過程就是原子的吸收過程。激發(fā)態(tài)原子很不穩(wěn)定，在極短的時間內(nèi)，電子又會從高能態(tài)躍遷回至基態(tài)，同時將所吸收的能量以熱或光的形式輻射出來，發(fā)射相應(yīng)的譜線，這就是原子的發(fā)射過程。原子被激發(fā)時所吸收的能量，和從相應(yīng)激發(fā)態(tài)再躍遷回基態(tài)時所發(fā)射的能量在數(shù)值上相等，都等于該兩能級間的能量差。任務(wù)一 原子吸收光譜的產(chǎn)生原子受外界能量激發(fā)，其最外層電子可能躍遷到不同能級，因此可能有不同的激發(fā)態(tài)。其中，電子從基態(tài)躍遷到能量最低的激發(fā)態(tài)，即第一激發(fā)態(tài)時，所產(chǎn)生的吸收譜線稱為共振吸收線（簡稱共振線）；在發(fā)射光譜中，將電子從第一激發(fā)態(tài)躍遷回至基態(tài)時所發(fā)射的譜線稱為共振發(fā)射線（也簡稱共振線）。由于不同元素的原子結(jié)構(gòu)不同，所以一種元素的原子只能發(fā)射由其基態(tài)與激發(fā)態(tài)決定的特定頻率的光。這樣，每一種元素都有其特征的光譜線。對大多數(shù)元素來說，共振線是元素所有譜線中最靈敏的譜線，原子吸收光譜法就是通過測量原子對其共振線的吸收強度而進行定量的分析方法。任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)原子吸收分光光度計的主要結(jié)構(gòu)包括主要由四部分組成：光源、原子化器、光學(xué)系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)。光源(一)作用是輻射待測元素的特征光譜（實際輻射的是共振線和其他非吸收譜線），以供測量之用?？招年帢O燈1空心陰極燈由一個鎢棒陽極和一個內(nèi)含有待測元素的金屬或合金的空心圓柱形陰極組成。兩極密封于充有低壓惰性氣體（氖或氬）、帶有窗口的玻璃管中。接通電源后，在空心陰極上發(fā)生輝光放電而輻射出陰極所含元素的共振線?？招年帢O燈結(jié)構(gòu)示意圖任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)無極放電燈2這種燈是把被測元素的金屬粉末與碘（或溴）一起裝入一根小的石英管中，封入267～667

Pa壓力的氬氣。將石英管放于2450

MHz微波發(fā)生器的微波諧振腔中進行激發(fā)。無極放電燈發(fā)射的原子譜線強，譜線寬度窄，測定的靈敏度高，是原子吸收光譜法中性能較為突出的光源。(二) ?

原子化器作用是將試樣中的待測元素轉(zhuǎn)變成原子蒸汽。使試樣原子化的方法有火焰原子化法（flame

atomization）和無火焰原子化法（flamelessatomization）兩種。前者簡單、快速、對大多元素有較高的靈敏度和較低的檢測限等優(yōu)點，應(yīng)用最為廣泛。無火焰原子化技術(shù)具有較高的原子化效率、靈敏度和更低的檢測限，因而發(fā)展快速。任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)1火焰原子化器主要由霧化器（nebulizer）和燃燒器（burner）兩部分。燃燒器有兩種類型，即全消耗型和預(yù)混合型。全消耗型原子化器是將試液直接噴入火焰，現(xiàn)已較少使用。預(yù)混合型原子化器由霧化器、霧化室和燃燒器組成，它使用霧化器將試液霧化，在霧化室內(nèi)將較大的霧滴除去，使試液的霧滴均勻化。（1）

霧化器預(yù)混合型原子化器作用是將試液霧化，其性能對測定精度和化學(xué)干擾產(chǎn)生顯著影響。（2）

霧化室霧化室（也叫預(yù)混合室）的作用是使氣溶膠的霧粒更小、更均勻，并與燃氣充分混合后進入燃燒器。室內(nèi)裝有撞擊球，被霧化的霧滴經(jīng)節(jié)流管碰在撞擊球上，進步分散成細霧；還裝有擾流器，對較大的霧滴有阻擋作用，使其沿室壁流入廢液管排出，同時可使氣體混合均勻，火焰穩(wěn)定，降低噪聲。任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)（3）

燃燒器預(yù)混合型燃燒器的主要優(yōu)點是產(chǎn)生的原子蒸氣多，吸樣和氣流的稍許變動影響較小，火焰穩(wěn)定性好，背景噪聲較低，而且比較安全。缺點是試樣利用率低，通常約為10%。燃燒器有孔型和長縫型兩種。長縫型燃燒器又有單縫和三縫之分，以單縫較為常用。任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)燃氣與助燃氣比例：二者比例不同，其氧化還原特性不同，可分為三類——化學(xué)計量火焰、富燃火焰、貧燃火焰?；鹧娴墓庾V特性：它決定于火焰的成分，并限制了火焰的應(yīng)用范圍。（4）

火焰火焰的作用是使待測物質(zhì)分解成基態(tài)自由原子。因此，火焰基本特征對原子化過程影響較大。① 火焰溫度：火焰原子化的能力主要決定于火焰溫度。② 燃燒速度：是指著火點向可燃混合氣其他點的傳播速度（cm/s）。③④非火焰原子化器2任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)非火焰原子化器種類很多，主要有石墨爐原子化器、化學(xué)原子化器、陰極濺射原子化器、激光原子化器等。管式石墨爐原子化器示意圖石墨爐由一個低電壓大電流電源供電。分析過程一般分為干燥、灰化、原子化、清除四個階段。通過石墨爐電源的自動程序，設(shè)定各階段的溫度、升溫方式和加熱時間。各階段的升溫方式分為斜坡升溫和快速升溫兩種。光源(三)任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)光學(xué)系統(tǒng)分光系統(tǒng)（單色器）外光路系統(tǒng)（或稱照明系統(tǒng)）使光源發(fā)出的共振線能正確地通過被測試樣的原子蒸氣，并投射到單色器的狹縫上。光源發(fā)出的射線成像在原子蒸氣的中間，再由第二透鏡將光線聚焦在單色器的入射狹縫上。主要由色散元件（光柵或棱鏡）、反射鏡、狹縫等組成。原子吸收分光光度計中單色器的作用是將待測元素的共振線與鄰近譜線分開。檢測系統(tǒng)(四)任務(wù)二 原子吸收分光光度計的基本結(jié)構(gòu)元素?zé)舭l(fā)出的光譜線被待測元素的基態(tài)原子吸收后，經(jīng)單色儀分選出特征的光譜線，送入光電倍增管中，將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，此信號?jīng)前置放大和交流放大后，進入解調(diào)器進行同步檢波，得到一個和輸入信號成正比的直流信號。再把直流信號進行對數(shù)轉(zhuǎn)換、標(biāo)尺擴展，最后用讀數(shù)器讀數(shù)或記錄。任務(wù)三 干擾效應(yīng)及其消除方法待測元素的其他共振線干擾非待測元素的譜線干擾光譜線的重疊干擾消除：①

減小狹縫寬度來減少干擾線；②

換分析線。主要是由于空心陰極燈的陰極材料不純等，且常見于多元素?zé)??？蓪舴唇樱⒂么箅娏骺拯c，以純化燈內(nèi)氣體，否則應(yīng)換新燈。

原子蒸氣中，共存元素的吸收波長與待測元素的發(fā)射線波長接近。 消除：①

選擇待測元素的其他譜線；②

上機前分離干擾元素。1.光譜干擾是指與光譜的發(fā)射和吸收有關(guān)的干擾效應(yīng)，主要是光譜線干擾和背景干擾，來源于光源和儀器。（一）與光源有關(guān)的干擾在測定的共振線波長附近，有單色器不能分離的被測元素的其他光譜線，導(dǎo)致測定靈敏度下降，標(biāo)準(zhǔn)曲線彎曲。任務(wù)三 干擾效應(yīng)及其消除方法（二）與原子化器有關(guān)的干擾背景吸收干擾：原子吸收分析中的火焰吸收、氣體分子對光的吸收、高濃度鹽的固體微粒對光的散射的聯(lián)合效應(yīng)產(chǎn)生的干擾。它是一種特殊的光譜干擾，表現(xiàn)為增感正誤差-寬頻帶。①

分子吸收指原子化過程中生成的氣體分子、氧化物、氫氧化物和鹽類分子對輻射的吸收，是一種寬帶吸收。②

火焰吸收乙炔-空氣焰在波長小于250

nm時有明顯吸收，這是火焰中OH、CH、CO等分子或基團吸收光源輻射的結(jié)果。消除方法：①

儀器調(diào)零；②

可采用空氣-氫或氬-氫火焰來測定As、Se、Te、Sb、Zn、Cd等吸收線在短波的元素。③

光散射高濃度鹽的固體微粒對光的散射所引起的寬帶吸收。A、氘燈法：氘燈產(chǎn)生的連續(xù)光源，通過火焰時只產(chǎn)生背景吸收，而HCl得到的吸收包括了原子吸收和背景吸收，將此兩值相減，即可扣除背景。氘燈適于<320

nm，扣除達0.5

A。B、ZAAS法：是在原子化器上加以磁場，利用吸收譜線在磁場中分裂，分裂成一條π線和兩條±σ線，此時根據(jù)π線對平行偏振光的吸收，得到原子吸收和背景吸收；而σ線對垂直偏振光的吸收僅為背景吸收，因此，兩者的差值即為原子吸收值。任務(wù)三 干擾效應(yīng)及其消除方法任務(wù)三 干擾效應(yīng)及其消除方法以上方法都不能消除化學(xué)干擾時，采用化學(xué)分離，如溶劑萃取、離子交換、沉淀分離等方法。消除方法2.化學(xué)干擾選擇合適的原子化條件加入釋放劑加入保護劑加入飽和劑加入基體改進劑任務(wù)三 干擾效應(yīng)及其消除方法3.電離干擾（ionization

interference）指待測元素在原子化過程中發(fā)生電離而引起的干擾效應(yīng)，其結(jié)果使基態(tài)原子數(shù)減少，測定結(jié)果偏低，標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率減小且向縱軸方向彎曲。電離干擾的程度可用電離度（金屬正離子濃度與該金屬總濃度之比）來衡量，其大小與元素的電離能、原子化溫度、自由電子密度和濃度等有關(guān)。因此采用低溫火焰和加入消電離劑可以有效地抑制和消除電離干擾。常用的消電離劑是易電離的堿金屬元素如銫鹽等。任務(wù)三 干擾效應(yīng)及其消除方法4.物理干擾試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)過程中，由于溶劑或溶質(zhì)的特性（黏度、表面張力、比重、溫度等）以及霧化氣體的壓力等的變化，噴霧效率或待測元素進入火焰的速度發(fā)生改變而引起干擾。這種干擾是非選擇性的，以及對試樣中各元素的影響基本上是相似的。消除方法主要有：①

配制與待測試樣具有相似組成的標(biāo)準(zhǔn)溶液，采用標(biāo)準(zhǔn)加入法可消除這種干擾；②

適當(dāng)稀釋溶液，適用于高濃度試液。項目三測定條件的選擇和分析方法任務(wù)一 原子吸收光譜的產(chǎn)生(一) ?

分析線的選擇通常選擇元素的共振線做分析線，使測定具有較高的靈敏度。但最適宜的分析線，應(yīng)視具體情況通過實驗確定，可通過掃描空心陰極燈的發(fā)射光譜，了解有哪些可供選用的譜線，然后噴入試液，通過觀察選擇出不受干擾而吸收強度適宜的譜線作為分析線。(二) ?

空心陰極燈電流空心陰極燈的發(fā)射特性取決于工作電流。工作電流的大小及穩(wěn)定度直接影響測定的靈敏度及精度，需通過試樣確定，通過測定吸收值隨燈電流的變化而選定最適宜的工作電流。在保證穩(wěn)定和合適光強的情況下，選用最低的工作電流。任務(wù)一 原子吸收光譜的產(chǎn)生(三) ?

火焰火焰的選擇與調(diào)節(jié)是保證高原子化效率的關(guān)鍵之一。不同火焰對不同波長輻射的透射性能是各不相同的。選擇什么樣的火焰，取決于具體任務(wù)。對于易生成難解離化合物的元素，應(yīng)選擇溫度高的乙炔-空氣以及乙炔-氧化亞氮火焰；反之，對于易電離元素，高溫火焰常引起嚴重的電離干擾，是不宜選用的。(四) ?

燃燒器高度對不同元素，自由原子濃度隨火焰高度的分布是不同的。測定時必須仔細調(diào)節(jié)燃燒器的高度，使測量光束從自由原子濃度最大的火焰區(qū)通過，以期得到最佳的靈敏度。任務(wù)一 原子吸收光譜的產(chǎn)生狹縫寬度(五)原子吸收分光光度法中，由于使用銳線光譜，譜線重疊的概率較小，可以使用較寬的狹縫，以增加光強；使用小的增益以降低檢測器的噪聲，提高信噪比，改善檢測器極限。石墨爐原子化法中，合理選擇各階段的溫度與時間是十分重要的，干燥應(yīng)在稍低于沸點的溫度下進行，灰化一般在沒有損失的前提下盡可能使用較高的灰化溫度，原子化宜選用能達到最大信號時的最低溫度，時間應(yīng)以保證完全原子化為準(zhǔn)，此階段停止通入保護氣體，以延長自由原子在石墨爐內(nèi)的平均停留時間。凈化溫度應(yīng)高于原子化溫度。任務(wù)二 分析方法原子吸收分析法的定量基礎(chǔ)是朗伯—比爾定律。即A

KC根據(jù)這個關(guān)系，原子吸收的定量分析方法仍然是相對分析法，可采用：標(biāo)準(zhǔn)曲線法、比較法、標(biāo)準(zhǔn)加入法和內(nèi)標(biāo)法。1.標(biāo)準(zhǔn)曲線法配制一系列不同濃度的與試樣基體組成相近的標(biāo)準(zhǔn)溶液，測量吸光度，繪制吸光度-濃度曲線（A-

C曲線）。分析最佳的吸光度范圍在0.2～0.7。標(biāo)準(zhǔn)曲線法簡便、快速，但僅適用于組成簡單的試樣。從理論上說，A-C曲線應(yīng)是一條過原點無限長的單調(diào)直線。然而實際觀測到的A-C曲線，可歸納為四種類型。B（a）理想型斜率在45o左右。（b）正常型從原點到C′

范圍呈線性關(guān)系，

超過C′，

曲線逐漸向濃度軸彎曲，并向一極值B漸近，此后，A-C不存在線性關(guān)系。（c）復(fù)雜型這種曲線的特點是線性范圍很小，曲線很快呈彎曲狀態(tài)，到達極值B點的范圍很大。（d）反常型有些元素在高濃度區(qū)，A-C曲線向A軸彎曲。任務(wù)二 分析方法ACD任務(wù)二 分析方法（1）非吸收光的影響：當(dāng)共振線與非共振線同時進入檢測器時，由于非共振線不遵循朗伯-比爾定律，與光度法中復(fù)合光相似，引起A-C曲線上部彎曲。（2）共振變寬：當(dāng)待測元素濃度大時，其原子蒸氣分壓增大，產(chǎn)生共振變寬，使吸收強度下降，A-C曲線上部彎曲。（3）發(fā)射線與吸收線的相對寬度：通常當(dāng)發(fā)射線的半寬度與吸收線的半寬度的比值約小于1/5時，標(biāo)準(zhǔn)曲線是直線，否則發(fā)生彎曲現(xiàn)象。（4）電離效應(yīng)：當(dāng)元素的電離電位低于約6

eV時，在火焰中容易發(fā)生電離，使基態(tài)原子數(shù)減少。濃度低時，電離度大，吸光度下降；濃度增高，電離度逐漸減小，所以引起標(biāo)準(zhǔn)曲線向濃度軸彎曲。在實際工作中，標(biāo)準(zhǔn)曲線可能發(fā)生彎曲，其原因有：任務(wù)二 分析方法（1）所配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，應(yīng)在吸光度與濃度呈線性關(guān)系的范圍內(nèi)；（2）標(biāo)準(zhǔn)溶液與試樣溶液都應(yīng)用相同的試劑處理；（3）應(yīng)該扣除空白值；（4）在整個分析過程中操作條件應(yīng)保持不變；（5）由于噴霧效率和火焰狀態(tài)經(jīng)常變動，標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率也隨之變動，因此，每次測定前應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溶液對吸光度進行檢查和校正。應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)曲線法，應(yīng)注意以下幾點：任務(wù)二 分析方法2.標(biāo)準(zhǔn)加入法原理如下：取相同體積的試樣溶液兩份，分別移入容量瓶A及B中，另取一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液加入B中，然后將兩份溶液稀釋至刻度，測出A及B兩溶液的吸光度。設(shè)試樣中待測元素（容量瓶A中）的濃度為cx，加入標(biāo)準(zhǔn)溶液（容量瓶B中）的濃度為c0，A溶液的吸光度為Ax，B溶液的吸光度為A0，則可得Ax=kcxA0=k（c0+cx）聯(lián)立上述兩式可得0xAxc

cA0

Ax任務(wù)二 分析方法實際測定中，可取若干份（如4份）體積相同的試樣溶液，從第二份開始分別按比例加入不同量的待測元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后用溶劑稀釋至一定體積（設(shè)待測元素的濃度為cx，加入標(biāo)準(zhǔn)溶液后濃度分別為cx+c0，cx+2c0，cx+4c0），分別測得其吸光度，以A對加入量作圖，得圖如下。這時曲線并不通過原點，外延此曲線使與橫坐標(biāo)相交，相應(yīng)于原點與交點的距離，即為所求的待測元素的濃度????????。標(biāo)準(zhǔn)加入法任務(wù)二 分析方法（1）在組分的線性范圍內(nèi)測定；（2）包括未知樣品在內(nèi)，至少要四個點做外推；注意：（3）直線斜率不能太小或太大；（4）標(biāo)準(zhǔn)加入法只能消除基體干擾，無法消除背景干擾。綜上，標(biāo)準(zhǔn)加入法在原子吸收光譜分析中是典型的定量分析方法。常作為消除基體效應(yīng)的重要手段。當(dāng)很難配制與樣品液相似的標(biāo)準(zhǔn)液，或樣品液基體成分很高且變化不定，或樣品中含有大量固體物質(zhì)對吸收的影響難以保持一致時，采用加入法是非常有效的。任務(wù)二 分析方法3.內(nèi)標(biāo)法在系列標(biāo)準(zhǔn)溶液中分別加入一定量的內(nèi)標(biāo)元素（試樣中不存在的）。分別測定