环境仪器分析知识点

第二章原子发射光谱法

1原子发射光谱：原子的外层电子受到激发跃迁至激发态，很短时间后又从高能级激发态跃迁回低能激发态或基态，多余的能量以电磁辐射的形式发射出去，就得到发射光谱。

2原子发射光谱仪的基本组成

由激发光源，分光系统，检测器组成。

光源（起着非常重要的作用）：为试样蒸发、原子化和激发发光提供所需的能量，它的性质影响着光谱分析的灵敏度和准确度。

分光系统的作用：是将试样中待测原子的激发态原子（或离子）所发射的特征光经分光后，得到按波长顺序排列的光谱，以便进行定性和定量分析。

第三章原子吸收光谱法

1原子吸收光谱分析的基本原理

原子的核外电子层具有不同的电子能级，在通常情况下，最外层电子处于最低的能级状态，整个原子也处于最低能级状态——基态。基态原子的外层电子得到一定的能量后，就会发生电子从低能级向高能级的跃迁。当通过基态原子的某辐射线所具有的能量（或频率）恰好符合该原子从基态跃迁至激发态，引起入射光强度的变化产生原子吸收光谱。

2 原子吸收光谱仪组成及其作用？

答：光源→原子化器→单色器→检测器→信号显示系统;光源：提供待测元素的特征光谱，获得较高的灵敏度和准确度。原子化器：将试样中离子转变为原子蒸气。单色器：可测元素的共振吸收曲线与临近谱线分开。检测器：使光信号转变为电信号，以便读出数据。信号显示系统：将讯号经处理器放大，把检测结果显示出来。

3火焰原子吸收光谱分析中，火焰的类型有哪三种，分别适合哪些元素的测定？

答：①化学计量火焰（中性火焰，温度高，稳定，干扰小，背景低。燃气与助燃器之比与化学计量关系相近，适用于大多数元素）

②富燃火焰（燃气大于化学计量，具有还原性，温度低干扰多，背景高，适用于易形成难离解氧化物。的元素）

③贫燃火焰（燃气小于化学计量，具有氧化性，温度高，适用于易解离，电离的元素）

4 石墨炉原子吸收光谱中，石墨炉升温程序包括哪几步，作用分别是什么？答：①干燥：去除溶剂，防止样品溅射。②灰化：使基体和有机物尽量挥发出去。③原子化：待测物化合物分解为基态原子。④净化：样品测定完成，高温去残渣，净化石墨管。

5 原子吸收光谱法的干扰有哪些？分别是如何产生的？怎样消除？

答：①物理干扰。产生：在试样转移，气溶胶形成，试样热解，灰化和被测元素原子化等过程中，由于试样的物理特性变化而引起原子吸收信号下降的效益。消除：配制与待测液有近似组成的标准溶液，标准加入法，稀释。

②化学干扰。产生：由于被测元素原子与共存组分化学反应生成稳定化合物，影响被测元素原子化。消除：加入释放剂，加保护剂，饱和剂，加电离缓冲剂。

③电离干扰。产生：高温条件下，原子会电离，使基态原子数减少，吸光度值下降，消除：加入过量消消电离剂。

④光谱干扰。产生：吸收线重叠。消除：另选分析线。

⑤背景干扰。产生：分子吸收和光散射。消除：背景校正。

6 原子吸收光谱法常用的原子化方法有哪些？各自的特点如何？

答：a，火焰原子化法：原理——由化学火焰的燃烧热提供能量，使被测元素原子化。特点：火焰稳定，重现性好，精密度高，应用范围广，但原子化效率低。b，非火焰原子化法。分为两类：石墨炉原子化器和石英管原子化器。石墨炉原理：大电流通过石墨管产生高热高温，使试样原子化。特点：原子化效率高，绝对灵敏度高，稳定高。但精密度差，测定速度慢，操作不简便，装置复杂。石英管原理：将气态分析物引入石英管内，在较低温度下实现原子

化。特点：一般不受试样中存在的基体干扰，进样效率高，选择性好。

7 原子吸收光谱法操作条件如何选择？

答：a，分析线的选择：选择元素的共振线。b，狭缝宽度：不引起吸光度减小的最大狭缝宽度为应选择的合适狭缝宽度。c，灯电流：保证稳定和有适合的光强输出的情况下，尽量选用较低的工作电流。d，原子化条件：影响原子化效率的主要因素，影响测定的灵敏度。e，选择合适的进样量。

8 灵敏度

是指一定浓度时，测定值（吸光度）的增量与相应的待测元素浓度（或质量）的增量的比值。9检出限

在适当置信度下，能检测出的待测元素的最小浓度或最小量。

第五章

1紫外可见光吸收光谱：利用某些物质的分子在200～800nm光谱区的辐射来进行分析测量的方法。

2生色团（－C＝C－,C＝O,－N＝N－）：分子中能吸收紫外或可见光的结构单元。

3最大吸收波长：吸收峰所对应的波长称为最大吸收波长。

4 肩峰：在一个峰旁边产生的曲折，称为肩峰。

5 助色团（带杂原子的饱和基团）：是含有非键电子对的杂原子饱和色团，当他们与生色团或饱和烃相连时，能使生色团或饱和烃的吸收峰向长波方向移动，并使吸收增加，如－oH,－NH2等。

6红移：指由于化合物的结构改变，如加入助色团，发生共轭作用以及改变溶剂等，使吸收峰向长波方向移动。

7蓝移：指当化合物的结构改变或受溶剂影响，使吸收峰向短波方向移动。

8增色效应：由于化合物结构改变或其他原因，使吸收强度增强，称为增色效应。

9减色效应：由于化合物的结构改变或其他原因，使吸收强度减弱，称减色效应。

10、紫外可见光分光光度计装置图及各部件作用。

答：光源→单色器→吸收池→检测器→信号指示系统【光源：为光度测定提供足够强度稳定的入射光。单色器：将复合光分解成为单色光，使产生光谱纯度高的波长且波长在紫外可见光区域内任意可调。吸收池：用于盛放分析试样（石英池适用于可见光区和紫外光区，玻璃吸收池适用于可见光区）。检测器：利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测的电信号。信号指示系统：光电管或光电倍增管输出电讯号较弱，需经讯号处理器放大，由显示器把检测结果显示出来。

11影响紫外可见吸收光谱的因素有立体化学效应，共轭效应，溶剂的影响【选择溶剂时应考虑：a，溶剂在使用波段有无吸收b，物质的溶解度c，是否影响光谱的精细结构d，是否改变吸收峰的波长】，ph的影响。

12紫外光源：氢灯，氘灯。可见光源：卤钨灯和钨丝灯。

第九章气相色谱法

1相对保留值：某组分2的调整保留值与组分1的调整保留值之比。

2死体积：不被保留的组分通过色谱柱所消耗的流动相的体积。保留时间：从进样开始到色谱峰最大值出现时所需要的时间。

3梯度洗脱：在分离过程中使流动相的组成随时间的改变而改变。【优点：通过连续改变色谱柱中流动相的极性，离子强度或PH，使被测组分的相对保留值得以改变，提高分离效率。】4气相色谱检测器主要有哪几种？各自工作原理及如何根据样品选择？

答：a，热导检测器（TCD）浓度型，原理：根据物质具有不同的热导系数原理制成。样品