原子吸收光譜分析復(fù)習(xí)資料-展示頁
2024-08-22 12:57本頁面
【正文】 多的銳線光源，并且發(fā)射線的中心與 吸收線中心一致（如上圖），就不需要用高分辨率的單色器，而只要簡單分光，就能測出峰值吸收系數(shù)。這樣，求出一定的峰值吸收系數(shù)即可將求積分的問題簡化。參見下圖： 由圖可見， 在使用銳線光源時(shí)，光源發(fā)射線半寬度很小，并且發(fā)射線與吸收線的中心頻率一致。但是，測定譜線寬度僅為 103nm的積分吸收，需要分辨率非常高的色散儀器，技術(shù)上很難實(shí)現(xiàn)。 ∫ K? d? = ?e2N0?/mc +∞ ∞ () 前面公式中： e為電子電荷； m為電子質(zhì)量； c為光速； N0為單位體積內(nèi)基態(tài)原子數(shù)； f 振子強(qiáng)度，即能被入射輻射激發(fā)的每個(gè)原子的平均電子數(shù)，它正比于原子對(duì)特定波長輻射的吸收幾率。數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 在吸收線輪廓內(nèi)，吸收系數(shù)的值會(huì)隨吸收光子的波長變化而變化，要表示原子蒸氣吸收的全部能量，就必須在吸收線所在的波長區(qū)間進(jìn)行積分運(yùn)算，所得結(jié)果簡稱為積分吸收值。 d、場致變寬等其它因素變寬。 b、多普勒變寬 (Doppler broadening) 用 Δ ν D 表示。原子吸收線輪 廓以原子吸收譜線的中心頻率（或中心波長）和半寬 度 (halfwidth) 表征。 82 原子吸收光譜分析基本原理 一、原子吸收線和原子發(fā)射線 E0 E1 E2 E3 A B A 產(chǎn)生吸收光譜 B 產(chǎn)生發(fā)射光譜 E0 基態(tài)能級(jí) E E E 激發(fā)態(tài)能級(jí) 電子從基態(tài)躍遷到能量最低的激發(fā)態(tài) (稱為第一激發(fā)態(tài) )時(shí)要吸收一定頻率的光， 這種譜線稱為共振吸收線；當(dāng)它再躍遷回基態(tài)時(shí)，則發(fā)射出同樣頻率的光 (譜線 )，這種譜線稱為共振發(fā)射線 (它們都簡稱共振線 )。 原子吸收法 比發(fā)射法具有更佳的信噪比 這是由于激發(fā)態(tài)原子數(shù)的溫度系數(shù)顯著大于基態(tài)原子。 原子吸收具有較高的靈敏度。 由于原于的吸收線比發(fā)射線的數(shù)目少得多，這樣譜線重疊的幾率小得多。 ? 在實(shí)驗(yàn)條件下，基態(tài)原子數(shù)目大大高于激發(fā)態(tài)原子數(shù)目，因此吸收法靈敏度比較高。 ? 1976以來 ， 由于微電子技術(shù)的發(fā)展使原子吸收技術(shù)的應(yīng)用不斷進(jìn)步，衍生出了石墨爐原子化技術(shù)、塞曼效應(yīng)背景校正等先進(jìn)技術(shù)，尤其在臨床檢驗(yàn)、環(huán)境保護(hù)、生物化學(xué)等方面應(yīng)用廣泛。 ? 19th century ， 1929年瑞典農(nóng)學(xué)家 Lwndegardh 用空氣乙炔火焰，氣動(dòng)噴霧攝譜法進(jìn)行火焰光度分析。 第八章 原子吸收光譜分析 (Atomic Absorption Spectrometry, AAS) 167。 81 原子吸收光譜分析概述 一、原子吸收光譜分析方法的歷史發(fā)展 ? 18th century， 武郎斯頓和福勞和費(fèi)就觀察到太陽光譜中的原子吸收譜線。 1955年 由澳大利亞物理學(xué)家 Walsh 和 荷蘭科學(xué)家 Alkemade 發(fā)明了原子吸收光譜分析技術(shù)，并用于化學(xué)物質(zhì)的定量分析。 二、原子吸收光譜分析的常規(guī)模式 ? 特點(diǎn)： ? 測定的是特定譜線的吸收（由于原子吸收線的數(shù)量大大少于原子發(fā)射線）所以譜線重疊幾率小，光譜干擾少。 原子吸收法的選擇性高，干擾較少且易于克服 。而且空心陰極燈一般并不發(fā)射那些鄰近波長的輻射線經(jīng)，因此其它輻射線干擾較小。 在原子吸收法的實(shí)驗(yàn)條件下，原子蒸氣中基態(tài)原于數(shù)比激發(fā)態(tài)原子數(shù)多得多，所以測定的是大部分原子。 Comparison of AAS and AES ● AAS intrinsically more sensitive than AES ● Similar atomization techniques to AES ● Addition of radiation source ● High temperature for atomization necessary flame and electrothermal atomization ● Very high temperature for excitation not necessary generally no plasma / arc / spark AAS Atomic absorption spectrometry 從儀器構(gòu)造來看， 二者還有以下的異同點(diǎn) 167。 二、原子吸收線的形狀 原子吸收光譜線線寬 ~ 原子發(fā)射光譜線線寬 ~ （有譜線展寬現(xiàn)象） 因此，光譜測定的特征譜線 會(huì)有區(qū)別： 測定元素 吸收分析線波長 發(fā)射分析線波長 Al
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