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第5章 原子吸收光谱分析中的干扰及其消除方法(李玉珍)

发布时间:2014/8/5      点击次数:323

 

5.1 概述

原子吸收光谱分析(AAS)是基于测量基态原子对共振线辐射的吸收。在热平衡的状态下,基态原子和激发态原子的分布符合波耳兹曼公式[1]

                   (5.1)

式中N0是基态原子数,Nj是激发态原子数,K是波耳兹曼常数,gj,g0分别是激发态和基态的统计权重,Ej是激发能,T是温度。表5.1列出了某些元素的激发能、激发态和基态原子数之比值随温度的变化,由表5.1可知,在2000~3000K下温度的变化对基态原子数目的影响很小。

表5.1 某些元素共振激发态和基态原子数之比

谱线/nm

激发能/eV

j/0

Nj/ N0

2000K

2500K

3000K

Na 589.0

2.104

2

0.99×10-5

1.44×10-4

5.83×10-4

Sr 460.7

2.690

3

4.99×10-7

1.13×10-5

9.07×10-5

Ca 422.7

2.932

3

1.22×10-7

3.65×10-8

3.55×10-5

Fe 372.0

3.332

 

2.29×10-9

1.04×10-7

1.31×10-6

Ag 328.1

3.778

2

6.03×10-10

4.84×10-8

8.99×10-7

Cu 324.8

3.817

2

4.82×10-10

4.04×10-8

6.65×10-7

Mg 285.2

4.346

3

3.35×10-11

5.20×10-9

1.50×10-7

Pb 283.3

4.375

3

2.83×10-11

4.55×10-9

1.34×10-7

Zn 213.9

5.795

3

7.45×10-15

6.22×10-12

5.50×10-10

AAS测量采用的是共振吸收线,仅考虑基态产生的跃迁。共振吸收线的数目为

                    (5.2

而发射线的数目

, (当n很大时) (5.3)

式中n为原子的总能级数。可见原子吸收线的数目比原子发射线的数目要少的多,故光谱干扰较原子发射光谱法少。AAS法也存在着干扰,有时也较严重,不可掉以轻心,更不能忽略不计[2]

在火焰原子吸收光谱法中,主要的干扰有物理干扰、电离干扰、光谱干扰、化学干扰及,有的书也将基体干扰列入。在石墨炉原子吸收法中主要的干扰是基体干扰和分子吸收。在测定基体复杂的生物及海水样品中的痕量元素时,尤其需注意消除基体干扰。特别是在紫外区,化合物分子会产生严重的背景吸收。因此正确地消除干扰就成为提高灵敏度和改善精密度的重要途径。在氢化物发生-原子吸收光谱法中,氢化物发生本身就是一种分离富集过程,待测元素由于与基体分离,故干扰少,背景吸收也小,有时可不扣除背景进行分析,而有时也存在一定程度的液相和气相干扰,应注意消除之。

可分为干扰。

为了得到准确的分析结果,清楚地了解干扰产生的来源,想法消除干扰是非常重要的。


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