原子發(fā)射光譜分析(2)(參考版)
2025-05-18 03:01本頁(yè)面
【正文】 ? 光譜定量分析的基本公式： lg I = b lg c + lg a ? 內(nèi)標(biāo)法光譜定量分析原理： lg R = blg c + lgA ? 攝譜法光譜定量分析原理： ΔS = ?blg c + ?lgA 。主要應(yīng)該掌握各種光源及光譜儀的工作原理。譜線的波長(zhǎng)和強(qiáng)度是兩個(gè)重要的參數(shù)。 ICPAES對(duì)周期表中元素的檢測(cè)能力 （陰影面積表示使用的譜線數(shù)目；背景深淺表示檢測(cè)限大小） 本 章 小 結(jié) 主要講述了原子發(fā)射光譜法的基本原理、基本儀器，以及光譜定性、半定量及定量分析的方法和應(yīng)用。因此，原子發(fā)射光譜法在地質(zhì)、冶金、機(jī)械、環(huán)境、材料、能源、生命及醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，成為現(xiàn)代儀器分析中重要的方法之一。 6） 所需試樣量少 ； 7） 線性范圍寬 (linear range)， 4～ 6個(gè)數(shù)量級(jí) 。 ICPAES可達(dá)ng/mL級(jí) 。 固、液樣品均可； 3） 選擇性好 ： Nb與 Ta； Zr與 Ha， Rareelements。 （二）標(biāo)準(zhǔn)加入法 第五節(jié) 原子發(fā)射光譜的特點(diǎn)和應(yīng)用 AES特點(diǎn)： 1） 多元素檢測(cè) (multielement)。 （一）標(biāo)準(zhǔn)曲線法 通常是配制一系列（三個(gè)或三個(gè)以上）基體組成與試樣相似的標(biāo)準(zhǔn)試樣，在與試樣完全 相同的工作條件下激發(fā) ，測(cè)得相應(yīng)的元素分析線的黑度或黑度差。 IEtH ?? iHHHS i ???? l o g)l o g( l o g ??itS ?? Il o g?根據(jù)內(nèi)標(biāo)法原理，分析線對(duì)中分析線黑度 Sl和內(nèi)標(biāo)線黑度 S2分別為 S1 = ?1lgI1 –i1 S2 = ?2lgI2 –i2 由于 ?1= ?2= ? ， i1=i2=i ，所以分析線對(duì)的黑度差ΔS為 ΔS ＝ S1－ S2＝ ?lgI1/I2 = ?lgR ΔS = ?blg c + ?lg A —— 攝譜法定量公式 表明： 一定工作條件下， 分析線對(duì)的黑度差 ΔS與試樣中被測(cè)定元素含量的對(duì)數(shù)值 lgc成線性關(guān)系 。 霧翳黑度 ：乳劑特性曲線下部與 S 軸的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的黑度 （ S0） 。 惰延量 ： Hi 稱為惰延量 ， 它表征了乳劑的靈敏度 。 反襯度 ：直線 BC的斜率 ?， 它表征當(dāng)曝光量改變時(shí) ，黑度變化的快慢 。 譜線變黑的程度以黑度 S 來(lái)表示： 其中 ， I0， Ii分別為未曝光部分和已曝光部分的光強(qiáng) ，T為透過(guò)率 （ %） 譜線 “ 黑度 ” 與待測(cè)物濃度有關(guān) 。 2） 內(nèi)標(biāo)元素與待測(cè)元素應(yīng)有相近的特性 （ 蒸發(fā)特性 ） ； 3） 同族元素 ， 具相近的電離能； 內(nèi)標(biāo)線： 1） 激發(fā)能應(yīng)盡量相 —— 均稱線對(duì) ， 不可選一離子線和一原子線為分析對(duì)； 2） 分析線的波長(zhǎng)及強(qiáng)度接近； 3） 無(wú)自吸現(xiàn)象且不受其它元素干擾； 4） 背景應(yīng)盡量小 。然后根據(jù)分析線對(duì)的相對(duì)強(qiáng)度與被分析元素含量的關(guān)系式進(jìn)行定量分析。 具體做法： 在分析元素的譜線中選一根譜線，稱為 分析線 ；再在基體元素（或加入定量的其它元素）的譜線中選一根譜線，作為 內(nèi)標(biāo)線 。 （二）內(nèi)標(biāo)法光譜定量分析原理 由于以測(cè)量譜線的絕對(duì)強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行定量分析是很難得到準(zhǔn)確結(jié)果的，故 通常采用內(nèi)標(biāo)法來(lái)消除工作條件變化對(duì)分析結(jié)果的影響，提高光譜定量分析的準(zhǔn)確度。只有在一定的實(shí)驗(yàn)條件下， lgI—lgc關(guān)系曲線的直線部分才可作為元素定量分析的標(biāo)準(zhǔn)曲線。 以 logI 對(duì) logc 作圖，得校正曲線。 例如 ， 鉛的譜線呈現(xiàn)表 Pb % 譜線特征 ?/nm 清晰可見 清晰可見 變清晰 上述譜線增強(qiáng) , 上述譜線都增強(qiáng) 上述譜線更增強(qiáng) ,沒(méi)有出現(xiàn)新譜線 , 出現(xiàn) （ 三 ） 階梯減光板法 （ 四 ） 均稱線對(duì)法 第四節(jié) 光譜定量分析 一 、 光譜定量分析的基本原理 （ 一 ） 光譜定量分析的基本關(guān)系式 AES分析進(jìn)行定量測(cè)量的基礎(chǔ)就是根據(jù) 譜線強(qiáng)度與被測(cè)元素濃度 的關(guān)系來(lái)進(jìn)行的 。 被測(cè)元素譜線的數(shù)目隨著元素含量的增加 ，次靈敏線和其它較弱的譜線也會(huì)出現(xiàn) ， 于是根據(jù)實(shí)驗(yàn)可以編制元素譜線出現(xiàn)與含量關(guān)系表 ， 即譜線呈現(xiàn)表 。 該法的準(zhǔn)確度取決于被測(cè)試樣與標(biāo)樣基體組成的相似程度 。 （ 一 ） 譜線強(qiáng) （ 黑 ） 度比較法 隨著樣品中元素含量的增加 ， 譜線黑度增大 。 迅速作出粗略含量判斷的方法 —— 半定量分析法 。 起 弧 小電流 大電流 中電流 Hartman光欄 （置于狹縫前） 檢查譜線 攝譜后 ， 在暗室中進(jìn)行顯影 、 定影 、 沖洗 ， 最后將干燥的譜片放在映譜儀上進(jìn)行譜線檢查 。 攝譜 定性分析中常用直流電弧作光源 ， 狹縫應(yīng)小 ，感光板靈敏度要高 。 對(duì)電極 （上電極） 樣品電極 （下電極） （三） 光譜定性分析過(guò)程 分為試樣處理、攝譜、檢查譜線等步驟。 適用于試樣中指定組分的定性鑒定，且指定組分的純物質(zhì)比較容易得到。 注意： 判斷某元素是
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