【正文】 被外層的基態(tài)原子所吸收，而使強(qiáng)度減弱，這種現(xiàn)象稱自吸，嚴(yán)重的自吸會(huì)使譜線中心的輻射完全被吸收，這種現(xiàn)象稱自蝕。 注意：譜線自吸是影響譜線強(qiáng)度的一個(gè)很重要的因素。對(duì)液體和固體試樣引入等離子體的另一種方法是通過電熱蒸發(fā)。由于強(qiáng)大的電流產(chǎn)生的高溫，使氣體加熱，從而形成火炬狀的等離子體。用高頻火花等方法時(shí)中間流動(dòng)的工作氣體電離，產(chǎn)生的離子和電子再與感應(yīng)線圈所產(chǎn)生的起伏磁場(chǎng)作用。在管子的上部環(huán)繞著一水冷卻感應(yīng)線圈。 C、電感耦合等離子體光源（ ICP） ICP焰炬的形成和試樣的導(dǎo)入 形成穩(wěn)定的 ICP焰炬，應(yīng)有三個(gè)條件：高頻電磁場(chǎng)、工作氣體及能維持氣體穩(wěn)定放電的石英炬管。 等離子體的一般概念 在物理學(xué)中 ， 一般把電離度大于 ％ ， 其正負(fù)電荷相等的電離氣體均稱為等離子體 （ plasma） ， 即指含有一定濃度陰 、 陽離子能導(dǎo)電的其它混合物 。 ICP時(shí)二十世紀(jì)六十年代提出 、 七十年代得到迅速發(fā)展的一種新型光源 。 B、高壓火花 特點(diǎn)及應(yīng)用 特點(diǎn) ： a、 光源穩(wěn)定 ,重現(xiàn)性好 ， 適用于光譜定量分析 ， 精確度較高 b、 電極頭溫度較低 ， 有利于低熔點(diǎn)物質(zhì)的測(cè)定； c、 激發(fā)能量高 ， 分析間隙電流密度高 ， 激發(fā)溫度達(dá)20210～ 40000K； 缺點(diǎn) ： a、 絕對(duì)靈敏度低 ， 不宜作微量和痕量元素分析； b、 背景干擾大 ， 曝光時(shí)間長(zhǎng)； c、 電極間帶高壓 （ 8000V以上 ） ， 不安全 。 （ 1） 線路圖及基本原理 變壓器 T將電源 E提供的 220V電壓升至 10～ 25KV， 然后對(duì)電容器 C充電 ， 當(dāng)電容器 C的電壓達(dá)到分析間隙 G的擊穿電壓時(shí) ，通過電感 L向間隙 G放電 ， 產(chǎn)生電火花放電 。 （ 4）缺點(diǎn) ： 放電穩(wěn)定性差，試樣耗量大，電極易燒壞變形，重現(xiàn)性差等。 由于光譜分析任務(wù)的復(fù)雜性 （ 如樣品的種類不同 ， 狀態(tài)的差別和待測(cè)元素的激發(fā)電位不同等各種情況 ） ， 要想使用一種光源滿足各種不同的分析要求是困難的 ， 因此 ，光譜分析中常用的光源有很多種 ， 且仍在不斷地革新發(fā)展 ，目前 ， 光譜分析中的光源主要有： 火焰光源 （ 最早使用 ） ； 電弧激發(fā)光源： 直流電弧光源 （ DCA)；交流電弧光源 （ ACA)； 高壓火花光源 新型光源： 電感耦合等離子炬 、 直流等離子體噴焰 、微波感生等離子炬 、 空心陰極燈 、 輝光放電 、 激光探針等 。 高靈敏度的保證； B、 有良好的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性 。 儀器裝置 一、光源 光源的作用：提供能量 ， 使試樣蒸發(fā) 、 解離 、 原子化和激發(fā)躍遷而產(chǎn)生電磁輻射 。 光譜的檢測(cè) 目的：（ 1） 檢測(cè)元素的特征譜線 —— 定性 （ 2）測(cè)量譜線的強(qiáng)度 —— 定量。 二 、 分析過程 樣品的蒸發(fā)（原子化）與激發(fā) 光譜的獲得和記錄 （ 1)分光 : 將激發(fā)態(tài)原子所產(chǎn)生的光輻射經(jīng)過色散，得到按波長(zhǎng)排列的光譜。 3． 根據(jù)所得光譜圖進(jìn)行定性鑒定或定量分析 。 2． 把原子所產(chǎn)生的輻射進(jìn)行色散分光 ， 按波長(zhǎng)順序記錄在感光板上 ， 就可呈現(xiàn)出有規(guī)則的光譜線條 ， 即光譜圖 。 當(dāng)從較高的能級(jí)躍遷到較低的能級(jí)時(shí) ，原子將釋放出多余的能量而發(fā)射出特征譜線 。 特征輻射 基態(tài)元素 M 激發(fā)態(tài) M* 熱能、電能 ?E EhcchhEEEhEXX????????＝或＝光譜的記錄輻射躍遷：????12*:)(① 量子化 ———— 線光譜 ② 光譜選律 ———— 元素的特征性 處于激發(fā)態(tài)的原子是十分不穩(wěn)定的 ， 在極短的時(shí)間內(nèi)便躍遷至基態(tài)或其它較低的能級(jí)上 。 原子失去一個(gè)電子成為離子時(shí)所需要的能量稱為 一級(jí)電離電位 。 當(dāng)原子受到能量 (如熱能 、 電能等 )的作用時(shí) ， 原子由于與高速運(yùn)動(dòng)的氣態(tài)粒子和電子相互碰撞而獲得了能量 ，使原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到更高的能級(jí)上 ， 處在這種狀態(tài)的原子稱 激發(fā)態(tài) 。 原子發(fā)射光譜定義 : 根據(jù)物質(zhì) 原子外層電子躍遷 所發(fā)射的光譜來測(cè)定物質(zhì)的化學(xué)組成 （ 定性定量 ） 的分析方法 ， 稱為原子發(fā)射光譜分析法 ， 簡(jiǎn)稱發(fā)射光譜分析或光譜分析法 。 引起電磁輻射在方向上的改變或物理性質(zhì)的變化 ， 而利用這些改變可以進(jìn)行分析 。 另根據(jù)輻射能量傳遞的方式，光譜方法又可分為發(fā)射光譜、吸收光譜、熒光光譜、拉曼光譜等等。 b. 分子光譜法 ：是由 分子中電子能級(jí) 、 振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí) 的變化產(chǎn)生的 ， 表現(xiàn)形式為帶光譜 。 a. 原子光譜法 ：是由 原子外層或內(nèi)層電子能級(jí)的變化 產(chǎn)生的 ， 它的表現(xiàn)形式為線光譜 。 這些光譜是由于物質(zhì)的原子或分子的特定能級(jí)的躍遷所產(chǎn)生的 ， 根據(jù)其特征光譜的波長(zhǎng)可進(jìn)行定性分析；而光譜的強(qiáng)度與物質(zhì)的含量有關(guān) ，可進(jìn)行定量分析 。 1926年，蓋爾拉赫提出了“內(nèi)標(biāo)法”才為光譜的定量分析奠定了基礎(chǔ)。 1854年，阿爾特提出光譜定性分析的概念。第七章 原子發(fā)射光譜分析法 （ Atomic Emission Spectroscopy, AES) 光學(xué)分析概論 ： 光學(xué)分析法主要根據(jù)物質(zhì)發(fā)射、吸收電磁輻射以及物質(zhì)與電磁輻射的相互作用來進(jìn)行分析的。 光學(xué)分析法分類： 光學(xué)分析法可分為 光譜法 和 非光譜法 兩大類。 焰色反應(yīng)及離子的鑒定： Cu2+藍(lán)色 Ba2+ 黃綠 Sr2+ 猩紅 Li+ 淺紅 K+ 紫色 Na+ 黃色 1860年， Bunson和 Kirechhoff設(shè)計(jì)并制造了第一臺(tái)光譜分析使用的分光鏡。 （ 1）光譜分析方法 ： 基于測(cè)量輻射的波長(zhǎng)及強(qiáng)度 。 光譜法可分為 原子光譜法和分子光譜法。 屬于這類分析方法的有原子發(fā)射光譜法 （ AES） 、 原子吸收光譜法 （ AAS） ， 原子熒光光譜法 （ AFS） 以及 X射線熒光光譜法 （ XFS） 等 。 屬于這類分析方法的有紫外 可見分光光度法 （ UVVis） ， 紅外光譜法 （ IR） ， 分子熒光光譜法 （ MFS） 和分子磷光光譜法 （ MPS） 等 。 （ 2） 非光譜分析法： 不涉及光譜的測(cè)定 ， 即不涉及能級(jí)的躍遷 ， 而主要是利用電磁輻射與物質(zhì)的相互作用 。 如折射 、 散射 、 干涉 、 衍射 、 偏振等變化的分析方法 。 主要用于元素的分析： 譜線波長(zhǎng) （ λ ） —— 定性分析 譜線強(qiáng)度 （ I） —— 定量分析 一、原子光譜分析的基本原理 在正常的情況下 ， 原子處于穩(wěn)定狀態(tài) ， 它的能量是最低的 ， 這種狀態(tài)稱為 基態(tài) 。 電子從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所需的能量稱為 激發(fā)電位 ，當(dāng)外加的能量足夠大時(shí) ， 原子中的電子脫離原子核的束縛力 ， 使原子成為離子 ， 這種過程稱為 電離 。 離子中的外層電子也能被激發(fā) ， 其所需的能量即為相應(yīng) 離子的激發(fā)