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原子熒光光譜的原理和分類介紹 原子熒光光譜工作原理

時(shí)間:2020-05-25    來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
   原子熒光光度計(jì)利用惰性氣體氬氣作載氣,將氣態(tài)氫化物和過(guò)量氫氣與載氣混合后,導(dǎo)入加熱的原子化裝置,氫氣和氬氣在特制火焰裝置中燃燒加熱,氫化物受熱以后迅速分解,被測(cè)元素離解為基態(tài)原子蒸氣,其基態(tài)原子的量比單純加熱砷、銻、鉍、錫、硒、碲、鉛、鍺等元素生成的基態(tài)原子高幾個(gè)數(shù)量級(jí)。

    原子熒光光譜儀分為色散型和非色散型兩類。兩類儀器的結(jié)構(gòu)基本相似,差別在于非色散儀器不用單色器。色散型儀器由輻射光源、單色器、原子化器、檢測(cè)器、顯示和記錄裝置組成。輻射光源用來(lái)激發(fā)原子使其產(chǎn)生原子熒光??捎眠B續(xù)光源或銳線光源,常用的連續(xù)光源是氙弧燈,可用的銳線光源有高強(qiáng)度空心陰極燈、無(wú)極放電燈及可控溫度梯度原子光譜燈和激光。單色器用來(lái)選擇所需要的熒光譜線,排除其他光譜線的干擾。原子化器用來(lái)將被測(cè)元素轉(zhuǎn)化為原子蒸氣,有火焰、電熱、和電感耦合等離子焰原子化器。檢測(cè)器用來(lái)檢測(cè)光信號(hào),并轉(zhuǎn)換為電信號(hào),常用的檢測(cè)器是光電倍增管。顯示和記錄裝置用來(lái)顯示和記錄測(cè)量結(jié)果,可用電表、數(shù)字表、記錄儀等。

    原子熒光光譜分析法具有設(shè)備簡(jiǎn)單、靈敏度高、光譜干擾少、工作曲線線性范圍寬、可以進(jìn)行多元素測(cè)定等優(yōu)點(diǎn)。在地質(zhì)、冶金、石油、生物醫(yī)學(xué)、地球化學(xué)、材料和環(huán)境科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)獲得了廣泛的應(yīng)用。

原子熒光光譜分析技術(shù)的應(yīng)用

  原子熒光光譜分析是上世紀(jì)60年代中期提出并迅速發(fā)展起來(lái)的新型光譜技術(shù)。經(jīng)過(guò)三十年的發(fā)展,原子熒光光譜法日漸成熟,在地質(zhì)、生物、水及空氣、金屬及合金、化工原料及試劑等物料分析中應(yīng)用非常廣泛。原子熒光光度計(jì)檢測(cè)技術(shù)本著檢測(cè)操作過(guò)程簡(jiǎn)單快捷,方便可靠,靈敏度高,且抗干擾能力強(qiáng),檢測(cè)結(jié)果精確可靠等眾多優(yōu)點(diǎn)已成為全國(guó)各個(gè)領(lǐng)域的常規(guī)檢測(cè)儀器,并向著更廣闊的領(lǐng)域應(yīng)用與發(fā)展。

  1、地質(zhì)樣品

  原子熒光光譜法比較早應(yīng)用在地質(zhì)樣品測(cè)試中,源于早期我國(guó)大規(guī)?;焦ぷ鞯拈_(kāi)展。目前,土壤、巖石、水系沉積物、煤炭和各類礦石樣品中,As、Sb、Bi、Hg、Se、Ge常用的測(cè)試方法就是原子熒光光譜法。地質(zhì)樣品基體復(fù)雜,是應(yīng)用技術(shù)研究較多的領(lǐng)域。

  1)樣品分解

  在樣品分解方面,除傳統(tǒng)酸溶分解外,采用艾斯卡試劑(碳酸鈉和氧化鋅)作焙燒試劑,焙燒富集分離地質(zhì)樣品中痕量Te、Se,使被測(cè)元素與基體分離,能有效地消除干擾。堿熔分解樣品雖不常用,但是為了節(jié)省時(shí)間,測(cè)定地質(zhì)樣品中的Ge時(shí),可以共享W、Mo、F的KOH堿熔體系溶液,磷酸酸化后直接測(cè)定,Ge的檢出限為0.1μg/g。另外,可采用Na2O2熔解樣品,鹽酸酸化,無(wú)需分離基體,連續(xù)測(cè)定銻精礦中的As、Bi、Se、Sn。

  2)基體干擾及消除

  基體干擾是地質(zhì)樣品測(cè)試中的重要研究?jī)?nèi)容,原子熒光光譜法的干擾主要來(lái)源于共存的過(guò)渡金屬、貴金屬以及能夠同時(shí)形成化學(xué)蒸氣的元素?!皦A性模式”是將堿性溶液直接氫化反應(yīng),能更大程度消除過(guò)渡金屬和貴金屬的干擾,采用堿性模式測(cè)定地質(zhì)樣品中的Ge、鐵礦石中的As和多金屬礦中的Bi,效果良好。

  2、生物樣品

  在農(nóng)業(yè)、食品、衛(wèi)生防疫、醫(yī)藥、環(huán)境等領(lǐng)域生物樣品檢測(cè)中,原子熒光光譜分析發(fā)展非常迅速。生物樣品多種多樣,包括食品、中(成)藥、水產(chǎn)品、植物、動(dòng)物組織及代謝物,待測(cè)元素含量低、有機(jī)基體是其主要特性。有關(guān)有機(jī)組分干擾原子熒光光譜法的研究報(bào)道不多,酸消解生物樣品時(shí),如果有機(jī)基體未被充分破壞,部分有機(jī)物以不飽和有機(jī)酸的形式殘留在消解液中,從而可能對(duì)一些元素的測(cè)試產(chǎn)生干擾。研究證實(shí),有機(jī)質(zhì)對(duì)As、Sb、Bi、Cd的測(cè)定有明顯影響,因此,元素全量測(cè)定時(shí)必須要對(duì)有機(jī)組分進(jìn)行徹底消解。消解方法除傳統(tǒng)敞開(kāi)酸溶外,高壓罐消解法和干灰化法也有應(yīng)用,更具優(yōu)勢(shì)的微波消解法更是受到青睞。

  3、原子熒光光度計(jì)故障排查

  原子熒光光度計(jì)在對(duì)土壤的砷元素檢測(cè)時(shí),其熒光強(qiáng)度非常低,并且不會(huì)隨著標(biāo)準(zhǔn)濃度變化而變化,標(biāo)準(zhǔn)下的濃度熒光強(qiáng)度基本上和空白時(shí)相同。根據(jù)原子熒光光度計(jì)的工作原理,其故障發(fā)生在熒光檢測(cè)儀器內(nèi)、原子化系統(tǒng)、氫化物發(fā)生系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)及電子線路部分的可能性極大。熒光檢測(cè)器原子化系統(tǒng)排查時(shí)需注意,使用原子熒光技術(shù)檢測(cè)砷元素時(shí),檢測(cè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有關(guān)砷的氫化物,所以檢測(cè)時(shí)必須要提供原子化溫度。原子化溫度主要是由氬氫火焰提供的,爐絲除了點(diǎn)燃火焰外,其自身還有保持爐體溫度的作用,所以爐絲在供電電壓過(guò)低的情況下,雖然也能點(diǎn)燃火焰,但爐體溫度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致原子化效率,導(dǎo)致基態(tài)原子生成不足,使熒光的強(qiáng)度也過(guò)低,因此檢測(cè)時(shí)必須要達(dá)到合適的原子化溫度才可進(jìn)行檢測(cè)。

標(biāo)簽: 原子熒光光譜
原子熒光光譜 原子熒光光譜分析技術(shù)的應(yīng)用_原子熒光光譜

原子熒光光譜儀的相關(guān)選購(gòu)

  原子熒光光譜儀器的靈敏度比較高能比較準(zhǔn)確的對(duì)不同元素進(jìn)行檢測(cè),所以說(shuō)品質(zhì)齊全的原子熒光光譜儀器也被人們用在不同領(lǐng)域中對(duì)元素進(jìn)行檢測(cè)。

  當(dāng)然這個(gè)檢測(cè)結(jié)果也能作為比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考。因此很多客戶都會(huì)從廠家直接進(jìn)行采購(gòu)多個(gè)設(shè)備。

  那么選擇原子熒光光譜儀器時(shí)需要關(guān)注哪些問(wèn)題呢?

  選購(gòu)原子熒光光譜儀器時(shí)需要關(guān)注哪些問(wèn)題?

  1、對(duì)儀器的穩(wěn)定性進(jìn)行注意

  雖然說(shuō)正規(guī)廠家生產(chǎn)儀器時(shí)都非常注意對(duì)每一個(gè)零件的建造,但是在選購(gòu)時(shí)也還是需要對(duì)光譜儀器進(jìn)行的穩(wěn)定性進(jìn)行注意。

  穩(wěn)定性高的檢測(cè)儀器能減少熒光相互干擾的現(xiàn)象。并且也能對(duì)一些氣流更精確的調(diào)節(jié)。

  2、對(duì)儀器的精密性進(jìn)行注意

  當(dāng)然選購(gòu)過(guò)程中需要對(duì)產(chǎn)品的精密性程度進(jìn)行了解。原子熒光光譜儀器也只有達(dá)到了一定的精密程度才能更好的對(duì)元素進(jìn)行檢測(cè)。

  并且若是精密性高的設(shè)備在檢測(cè)的時(shí)候能夠以較小的成本對(duì)元素進(jìn)行鑒定檢測(cè)。

  3、對(duì)儀器的智能化進(jìn)行注意

  而智能化的原子熒光光譜儀器也可以很大程度降低客戶進(jìn)行操作的難度,簡(jiǎn)單化的操作在一定程度上減少了工作人員需要的步驟,讓檢測(cè)的工作可以較為順利的進(jìn)行。

  原子熒光光譜儀器智能化程度高在運(yùn)行時(shí)若是發(fā)現(xiàn)故障也會(huì)直接發(fā)出警報(bào)聲音,讓人們有所準(zhǔn)備。

  由此可見(jiàn)人們?cè)谶x擇原子熒光光譜儀器時(shí)需要注意這些問(wèn)題。注意儀器的穩(wěn)定性程度,穩(wěn)定性高的檢測(cè)儀器使用的時(shí)候往往有更多可靠的來(lái)源。

  再者精密性程度高的儀器也能對(duì)更多微量的元素進(jìn)行檢測(cè)。

  除此之外熒光光譜儀器的智能化程度也是需要注意的,一般來(lái)說(shuō)智能化程度高一些的原子熒光光譜的效果也會(huì)更加明顯。

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