4狹縫寬度(通帶寬度)的選擇

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1、4．狹縫寬度(通帶寬度)的選擇嚴(yán)格來說，狹縫寬度(通帶寬度)有入射狹縫寬度和出射狹縫寬度(通帶寬度)之分。若僅僅是調(diào)整入射狹縫寬度，由于射入的光為復(fù)合光，因而只是調(diào)節(jié)光的強(qiáng)度。若調(diào)整的是出射狹縫寬度(通帶寬度)，則由于此處的光已進(jìn)行了分光，若分析譜線很窄，調(diào)整狹縫寬度(通帶寬度)對(duì)分析譜線的強(qiáng)度影響不大，主要是防止干擾譜線進(jìn)入檢測(cè)系統(tǒng)。但對(duì)于分析譜線強(qiáng)度很弱，寬度較寬的分析譜線，狹縫寬度(通帶寬度)過窄，必然降低靈敏度。一般來說，儀器的入射狹縫和出射狹縫是同時(shí)調(diào)節(jié)的。因此，對(duì)于樣品元素譜線復(fù)雜、分析譜線10/19/2021原子吸收光譜分析1光

2、強(qiáng)較強(qiáng)的情況，選擇較窄狹縫寬度(通帶寬度)對(duì)提高信噪比有利，狹縫寬度太寬不僅會(huì)引入干擾譜線，還會(huì)增加背景值，如Fe、Co、Ni之類的元素；而對(duì)于有些光強(qiáng)度不是很強(qiáng)，吸收也不很強(qiáng)的譜線，如Pb283.3nm，就應(yīng)選擇較寬的狹縫寬度。10/19/2021原子吸收光譜分析2在實(shí)際測(cè)試中，可采用將樣液噴入火焰中，觀察吸收值隨狹縫寬度的變化情況。當(dāng)吸收值隨寬度的增加而不再增加，此時(shí)的狹縫寬度就差不多了。很多原子吸收光譜儀標(biāo)出的是通帶寬度，而不是狹縫寬度?？梢詮膯挝簧蠀^(qū)別兩者，單位為mm的為狹縫寬度，單位為nm的為通帶寬度，這一點(diǎn)應(yīng)特別引起注意。另外，狹

3、縫寬度或通帶寬度往往是只能在幾個(gè)之間選擇，如AA800只能選0.2,0.7,2.0nm三個(gè)通帶寬度間選擇。有的儀器只能在兩個(gè)之間選擇，有的只有一個(gè)，即不能進(jìn)行選擇。10/19/2021原子吸收光譜分析35.提升量的調(diào)整提升量：單位時(shí)間內(nèi)的進(jìn)樣量。提升量越大，含待測(cè)元素的量就越多，靈敏度越高。但提升量太高，會(huì)使霧化室內(nèi)霧滴加大，降低霧化效率；另一方面，過大的霧滴也會(huì)使火焰的溫度降低，從而降低了原子化程度，縮短基態(tài)原子在觀察區(qū)的停留時(shí)間，反而使靈敏度下降。大顆粒粒子還會(huì)產(chǎn)生散射效應(yīng)，使背景值增加。因此提升量以5mL/min為宜，可通過加粗或減細(xì)進(jìn)

4、樣管內(nèi)徑的辦法解決。10/19/2021原子吸收光譜分析4由于一般采用的是自吸進(jìn)樣，故樣液與霧化器的相對(duì)高度也是影響提升量的因素之一，因此，所有作工作曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液都應(yīng)在同一高度上進(jìn)樣。溫度、黏度、酸度等也是影響霧化效率的因素，樣品溶液的溫度、粘度、酸度等都應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)溶液一致。10/19/2021原子吸收光譜分析56.觀察高度的選擇觀察高度是指光源譜線通過燃燒區(qū)時(shí)離燃燒頭的高度。要選擇最佳的觀察高度，就必須首先了解待測(cè)元素在火焰中的物理化學(xué)變化。10/19/2021原子吸收光譜分析66.1元素在火焰中的物理化學(xué)變化根據(jù)待測(cè)元素在火焰中

5、的物理化學(xué)變化的不同，可將其分為四個(gè)區(qū)。火焰在原子化過程示意圖10/19/2021原子吸收光譜分析76.1.1干燥區(qū)(預(yù)燃區(qū))是燃?xì)鈿馊苣z剛剛離開燃燒頭的很窄的區(qū)域。在此區(qū)域中燃?xì)馊紵怀浞只虼蟛糠植]有燃燒。由于受熱輻射，此區(qū)域的溫度大約在300~500℃，氣溶膠在此區(qū)域被干燥成固體顆粒。Ca2+(aq)+2Cl-(aq)=CaCl2(s)。這是一個(gè)物理變化的過程，樣品并沒有被原子化。6.1.2蒸發(fā)區(qū)(第一反應(yīng)區(qū))是一條清晰的淺藍(lán)色的光帶，燃?xì)夂椭細(xì)庠诖诉M(jìn)行復(fù)雜的燃燒反應(yīng)。溫度上升，但燃燒不充分，溫度沒達(dá)到最高點(diǎn)。干燥后的樣品顆粒在此被熔

6、融、蒸發(fā)，但仍沒有被太多原子化。CaCl2(s)→CaCl2(l)→CaCl2(g)。由于這里存在大量的水蒸氣、NO2、CO2等，它們對(duì)觀察的干擾大，不是最佳的觀察區(qū)域。10/19/2021原子吸收光譜分析86.1.3原子化區(qū)(觀察區(qū))位于蒸發(fā)區(qū)上方一個(gè)很小的區(qū)域，離燃燒頭約4~6mm，此處的溫度繼續(xù)升高，被蒸發(fā)的化合物在此被大量原子化或被還原氣氛還原為為自由原子，是進(jìn)行原子吸收的理想?yún)^(qū)域。當(dāng)然在此也有部分原子被激發(fā)至激發(fā)態(tài)，可選擇合適的燃?xì)鈼l件使其降至最少。CaCl2(g)=Ca(g)+2Cl(g)。6.1.4電離化合區(qū)(第二反應(yīng)區(qū))燃?xì)庠?/p>

7、此得到充分燃燒，溫度達(dá)到最高值，再往上溫度急劇下降。由于冷卻作用，原子化的部分原子被電離，繼而形成化合物。由于反應(yīng)復(fù)雜，伴有大量離子的離子譜線，干擾譜線較多，也不是理想的觀察區(qū)域。10/19/2021原子吸收光譜分析9Ca(g)+O(g)=CaO(g),Ca(g)+2O(g)+H(g)=CaOH,Ca(g)=Ca++e,Cl(g)+e=Cl-(g),…..。上面討論的四個(gè)區(qū)域是緊密相連的，很難精確的將它們分開。實(shí)際測(cè)試中可將燃燒頭上下調(diào)整，使吸收值達(dá)到最大，同時(shí)使背景值降至最低，即可認(rèn)為是最佳的觀察高度,一般為5~10mm。10/19/202

8、1原子吸收光譜分析107.燃?xì)狻⒅細(xì)獾倪x擇7.1空氣～乙炔火焰這是火焰原子吸收中最常用的燃?xì)夂椭細(xì)?。特點(diǎn)是成本較低，背景較小，可測(cè)定35種元素。根據(jù)燃?xì)?、助燃?xì)?/p>