AAS(Atomic Absorption Spectroscopy)即原子吸收光譜,基于氣�(tài)的基�(tài)原子外層電子對紫外光和可見光范圍的相對應(yīng)原子共振輻射線的吸收強度來定量被測元素含量為基礎(chǔ)的分析方�,是本世紀50年代中期出現(xiàn)并在以后逐漸�(fā)展起來的一種新型的儀器分析方�,這種方法根據(jù)蒸氣相中被測元素的基�(tài)原子對其原子共振輻射的吸收強度來測定試樣中被測元素的含量。它在地�(zhì)、冶�、機�、化�、農(nóng)�(yè)、食�、輕�、生物醫(yī)�、環(huán)境保�、材料科學等各個領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)��
階段 原子吸收�(xiàn)象的�(fā)�(xiàn)與科學解�
早在1802�,伍朗斯頓(W.H.Wollaston)在研究太陽連續(xù)光譜時,就發(fā)�(xiàn)了太陽連續(xù)光譜中出�(xiàn)的暗��1817�,弗勞霍費(J.Fraunhofer)在研究太陽連續(xù)光譜時,再次�(fā)�(xiàn)了這些暗線,由于當時尚不了解產(chǎn)生這些暗線的原因,于是就將這些暗線稱為弗勞霍費��1859�,克希荷夫(G.Kirchhoff)在研究堿金屬和堿土金屬的火焰光譜時,發(fā)�(xiàn)鈉蒸氣發(fā)出的光通過溫度較低的鈉蒸氣�,會引起鈉光的吸�,并且根�(jù)鈉發(fā)射線與暗線在光譜中位置相同這一事實,斷定太陽連續(xù)光譜中的暗線,正是太陽外圍大氣圈中的鈉原子對太陽光譜中的鈉輻射吸收的�(jié)果�
第二階段 原子吸收光譜儀器的�(chǎn)�
原子吸收光譜作為一種實用的分析方法是從1955年開始的。這一年澳大利亞的瓦爾�(A.Walsh)�(fā)表了他的著名論文'原子吸收光譜在化學分析中的應(yīng)�'奠定了原子吸收光譜法的基�(chǔ)�50年代末和60年代�,Hilger, Varian Techtron及Perkin-Elmer公司先后推出了原子吸收光譜商品儀�,發(fā)展了瓦爾西的�(shè)計思想。到�60年代中期,原子吸收光譜開始進入迅速發(fā)展的時期�
第三階段 電熱原子吸收光譜儀器的�(chǎn)�
1959�,蘇聯(lián)里沃夫發(fā)表了電熱原子化技�(shù)的篇論文。電熱原子吸收光譜法的靈敏度可達�10-12-10-14g,使原子吸收光譜法向前�(fā)展了一�。近年來,塞曼效應(yīng)和自吸效�(yīng)扣除背景技�(shù)的發(fā)�,使在很高的的背景下亦可順利地實現(xiàn)原子吸收測定?;w改進技�(shù)的應(yīng)�、平臺及探針技�(shù)的應(yīng)用以及在此基�(chǔ)上發(fā)展起來的�(wěn)定溫度平臺石墨爐技�(shù)(STPF)的應(yīng)�,可以對許多復(fù)雜組成的試樣有效地實�(xiàn)原子吸收測定�
第四階段 原子吸收分析儀器的�(fā)�
隨著原子吸收技�(shù)的發(fā)�,推動了原子吸收儀器的不斷更新和發(fā)�,而其它科學技�(shù)進步,為原子吸收儀器的不斷更新和發(fā)展提供了技�(shù)和物�(zhì)基礎(chǔ)。微機控制的原子吸收光譜系統(tǒng)簡化了儀器結(jié)�(gòu),提高了儀器的自動化程�,改善了測定準確�,使原子吸收光譜法的面貌�(fā)生了重大的變�。聯(lián)用技�(shù)日益受到人們的重視,色�-原子吸收�(lián)�,不僅在解決元素的化學形�(tài)分析方面,而且在測定有機化合物的復(fù)雜混合物方面,都有著重要的用途,是一個很有前途的�(fā)展方��
任何元素的原子都是由原子核和繞核運動的電子組�,原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級,因�,一個原子核可以具有多種能級狀�(tài)。能量的能級狀�(tài)稱為基態(tài)能級(E0=0�,其余能級稱為激�(fā)�(tài)能級,而能的激�(fā)�(tài)則稱為激�(fā)�(tài)。正常情況下,原子處于基�(tài),核外電子在各自能量的軌道上運動。如果將一定外界能量如光能提供給該基態(tài)原子,當外界光能量E恰好等于該基�(tài)原子中基�(tài)和某一較高能級之間的能級差E�,該原子將吸收這一特征波長的光,外層電子由基態(tài)躍遷到相�(yīng)的激�(fā)�(tài),而產(chǎn)生原子吸收光�。電子躍遷到較高能級以后處于激�(fā)�(tài),但激�(fā)�(tài)電子是不�(wěn)定的,大約經(jīng)�10-8秒以�,激�(fā)�(tài)電子將返回基�(tài)或其它較低能級,并將電子躍遷時所吸收的能量以光的形式釋放出去,這個過程稱原子�(fā)射光�??梢娫游展庾V過程吸收輻射能量,而原子發(fā)射光譜過程則釋放輻射能量。核外電子從基態(tài)躍遷至激�(fā)�(tài)所吸收的譜線稱為共振吸收線,簡稱共振線。電子從激�(fā)�(tài)返回基態(tài)時所�(fā)射的譜線稱為共振�(fā)射線。由于基�(tài)與激�(fā)�(tài)之間的能級差最�,電子躍遷幾�,故共振吸收線最易產(chǎn)�。對多數(shù)元素來講,它是所有吸收線中最靈敏�,在原子吸收光譜分析中通常以共振線為吸收線。即當有輻射通過自由原子蒸氣,且入射輻射的頻率等于原子中的電子由基態(tài)躍遷到較高能�(tài)(一般情況下都是激�(fā)�(tài))所需要的能量頻率�,原子就要從輻射場中吸收能量,產(chǎn)生共振吸�,電子由基態(tài)躍遷到激�(fā)�(tài),同時伴隨著原子吸收光譜的產(chǎn)��
1、靈敏度高:火焰原子法,ppm �,有時可� ppb 級;石墨爐可�10-范圍�,可�70 �9--10-14(ppt 級或更低�
2、準確度高:FAAS � RSD 可達1~3�
3、干擾小,選擇性極好;
4、測定元�
不足:多元素同時測定有困難;對非金屬及難熔元素的測定尚有困難;對�(fù)雜樣品分析干擾也較嚴�;石墨爐原子吸收分析的重�(xiàn)性較��
原子吸收光譜法采用的原子化方法主要有火焰�、石墨爐法和氫化物發(fā)生法�
1� 火焰原子�
在這過程中,大致分為兩個主要階段:1、從溶液霧化至蒸�(fā)為分子蒸氣的過程。主要依賴于霧化器的性能、霧滴大小、溶液性質(zhì)、火焰溫度和溶液的濃度等�2、從分子蒸氣至解離成基態(tài)原子的過程。主要依賴于被測物形成分子的鍵能,同時還與火焰的溫度及氣氛相�(guān)。分子的離解能越�,對離解越有�。就原子吸收光譜分析而言,解離能小于3.5eV的分�,容易被解離;當大于5eV�,解離就比較困難�
2� 石墨爐原子化
樣品置于石墨管內(nèi),用大電流通過石墨�,產(chǎn)�3000℃以下的高溫,使樣品蒸發(fā)和原子化。為了防止石墨管在高溫氧�,在石墨管內(nèi)、外部用惰性氣體保�。石墨爐加溫階段一般可分為:(1)干�。此階段是將溶劑蒸發(fā)�,加熱的溫度控制在溶劑的沸點左右,但�(yīng)避免暴沸和發(fā)生濺射,否則會嚴重影響分析精度和靈敏�。(2)灰�。這是比較重要的加熱階�。其目的是在保證被測元素沒有明顯損失的前提下,將樣品加熱到盡可能高的溫度,破壞或蒸發(fā)掉基�,減少原子化階段可能遇到的元素間干擾,以及光散射或分子吸收引起的背景吸收,同時使被測元素�?yōu)檠趸锘蚱渌愋臀?�?)原子化。在高溫下,把被測元素的氧化物或其他類型物熱解和還原(主要的)成自由原子蒸氣�
3� 氫化物發(fā)生法
在酸性介�(zhì)�,以硼氫化鉀(KBH4)作為還原劑,使鍺、錫、鉛、砷、銻、鉍、硒和碲還原生成共價分子型氫化物的氣�,然后將這種氣體引入火焰或加熱的石英管中,進行原子��
AsCl3 + 4KBH4 + HCl + 8H2O = AsH3 �+ 4KC1 + 4HBO2 + 13H2 ↑nbsp;
維庫電子通,電子知識,一查百��
已收錄詞�162542�