原子發(fā)射光譜分析(1)-資料下載頁
2025-04-30 23:13本頁面
【正文】 分光系統(tǒng) ， 儀器結(jié)構(gòu)緊湊 ， 體積大大縮??； 兼具多道型和掃描型特點； CID： 電 荷 注 入 式 檢 測 器 (charge injection detector,CID), 28 28mm半導(dǎo)體芯片上 ， 26萬個 感光點 點陣 ( 每個相當(dāng)于一個光電倍增管 )； 對比 儀器特點 : (1) 測定每個元素可同時選用多條譜線； (2) 可在一分鐘內(nèi)完成 70個元素的定量測定； (3) 可在一分鐘內(nèi)完成對未知樣品中多達 70多元素的定性； (4) 1mL的樣品可檢測所有可分析元素； (5) 扣除基體光譜干擾； (6) 全自動操作； (7) 分析精度： CV %。 第七節(jié) 定性、定量分析方法 一、 光譜定性分析 定性依據(jù)：元素不同 → 電子結(jié)構(gòu)不同 → 光譜不同 → 特征光譜 1. 元素的分析線 、 最后線 、 靈敏線 分析線： 復(fù)雜元素的譜線可能多至數(shù)千條 ， 只選擇其中幾條特征譜線檢驗 ， 稱其為分析線； 最后線： 濃度逐漸減小 ， 譜線強度減小 ， 最后消失的譜線； 靈敏線： 最易激發(fā)的能級所產(chǎn)生的譜線 ， 每種元素都有一條或幾條譜線最強的線 ， 即靈敏線 。 最后線也是最靈敏線； 共振線 ：由第一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)所產(chǎn)生的譜線；通常也是最靈敏線 、 最后線； 2. 定性方法 標(biāo)準(zhǔn)光譜比較法： 最常用的方法 ， 以鐵譜作為標(biāo)準(zhǔn) (波長標(biāo)尺 )；為什么選鐵譜 ？ 標(biāo)準(zhǔn)光譜比較定性法 為什么選鐵譜 ？ （ 1） 譜線多：在 210～ 660nm范圍內(nèi)有數(shù)千條譜線； （ 2） 譜線間距離分配均勻：容易對比 ， 適用面廣； （ 3） 定位準(zhǔn)確：已準(zhǔn)確測量了鐵譜每一條譜線的波長 。 標(biāo)準(zhǔn)譜圖 ：將其他元素的分析線標(biāo)記在鐵譜上 ， 鐵譜起到標(biāo)尺的作用 。 譜線檢查 ：將試樣與純鐵在完全相同條件下攝譜 ， 將兩譜片在映譜器 (放大器 )上對齊 、 放大 20倍 ， 檢查待測元素的分析線是否存在 ， 并與標(biāo)準(zhǔn)譜圖對比確定 。 可同時進行多元素測定 。 二、 光譜定量分析 1. 光譜半定量分析 與目視比色法相似；測量試樣中元素的大致濃度范圍； 應(yīng)用 ：用于鋼材 、 合金等的分類 、 礦石品位分級等大批量試樣的快速測定 。 譜線強度比較法 ：測定一系列不同含量的待測元素標(biāo)準(zhǔn)光譜系列 ， 在完全相同條件下 (同時攝譜 )， 測定試樣中待測元素光譜 ， 選擇靈敏線 ， 比較標(biāo)準(zhǔn)譜圖與試樣譜圖中靈敏線的黑度 ， 確定含量范圍 。 2. 光譜定量分析 (1) 發(fā)射光譜定量分析的基本關(guān)系式 在條件一定時 ， 譜線強度 I 與待測元素含量 c關(guān)系為： I = a c a為常數(shù) (與蒸發(fā) 、 激發(fā)過程等有關(guān) )， 考慮到發(fā)射光譜中存在著自吸現(xiàn)象 ， 需要引入自吸常數(shù) b ， 則： acbIcaI blglglg ???? 發(fā)射光譜分析的基本關(guān)系式 ， 稱為塞伯 羅馬金公式 （ 經(jīng)驗式 ） 。 當(dāng)濃度很小 ， 自吸消失時 ， b=1。 (2) 內(nèi)標(biāo)法基本關(guān)系式 影響譜線強度因素較多 ， 直接測定譜線絕對強度計算難以獲得準(zhǔn)確結(jié)果 ， 實際工作多采用內(nèi)標(biāo)法 （ 相對強度法 ） 。 在被測元素的光譜中選擇一條作為分析線 (強度 I)， 再選擇內(nèi)標(biāo)物的一條譜線 (強度 I0)， 組成分析線對 。 則： 0000bbcaIcaI???? 相對強度 R： AcbRcAcacaIIR bbblglglg0000???????? A為其他三項合并后的常數(shù)項 ， 內(nèi)標(biāo)法定量的基本關(guān)系式 。 內(nèi)標(biāo)元素與分析線對的選擇： a. 內(nèi)標(biāo)元素可以選擇基體元素 ， 或另外加入 ， 含量固定； b. 內(nèi)標(biāo)元素與待測元素具有相近的蒸發(fā)特性； c. 分析線對應(yīng)匹配 ， 同為原子線或離子線 ， 且激發(fā)電位相近 (譜線靠近 )， “ 勻稱線對 ” ； d. 強度相差不大 ， 無相鄰譜線干擾 ， 無自吸或自吸小 。 (3) 定量分析方法 a. 內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法 由 lgR = blgc +lgA 以 lgR 對應(yīng) lgc 作圖 ， 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線 ， 在相同條件下 ， 測定試樣中待測元素的 lgR， 在標(biāo)準(zhǔn)曲線上求得未知試樣 lgc； b. 攝譜法中的標(biāo)準(zhǔn)曲線法 ?S = ? lgR = ? blgc + ? lgA 在完全相同的條件下 ， 將標(biāo)準(zhǔn)樣品與試樣在同一感光板上攝譜 ， 由標(biāo)準(zhǔn)試樣分析線對的黑度差 (?S )對 lgc作標(biāo)準(zhǔn)曲線 (三個點以上 ， 每個點取三次平均值 )， 再由試樣分析線對的黑度差 ,在標(biāo)準(zhǔn)曲線上求得未知試樣 lgc 。 該法即三標(biāo)準(zhǔn)試樣法 。 無合適內(nèi)標(biāo)物時，采用該法。 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(biāo)準(zhǔn)溶液（ cO）， 濃度依次為： cX ， cX +cO ， cX +2cO ， cX +3cO ， cX +4 cO …… 在相同條件下測定： RX， R1， R2， R3， R4…… 。 以 R對濃度 c做圖得一直線，圖中 cX點即待測溶液濃度。 R=Acb b=1時， R=A(cx+ci ) R=0時， cx = – ci 原子發(fā)射光譜分析法的應(yīng)用 原子發(fā)射光譜分析在鑒定金屬元素方面（定性分析）具有較大的優(yōu)越性，不需分離、多元素同時測定、靈敏、快捷，可鑒定周期表中約 70多種元素，長期在鋼鐵工業(yè)（爐前快速分析）、地礦等方面發(fā)揮重要作用； 在定量分析方面，原子吸收分析有著優(yōu)越性； 80年代以來，全譜光電直讀等離子體發(fā)射光譜儀發(fā)展迅速，已成為無機化合物分析的重要儀器。
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