原子吸收常用分析方法(DOC)

原子吸收

常用分析方法撰稿：裴治世

原子吸收常用分析方法

原子吸收分析如果以原子化的手段来划分，可分为两大类，即火焰原子化及无焰原子化。在日常分析中火焰原子化应用最广。着重介绍利用火焰原子化进行分析方面的一些常识。

一、常用分析方法

1、标准曲线法（又称工作曲线法）

这是原子吸收光谱最常用的方法。此法是配制一系列不同浓度的，与试样溶液基体组成相近的标准溶液，分别测量其吸光度，绘制吸光度——浓度标准曲线。同时，在仪器相同的条件下测得试样溶液的吸光度后，在标准曲线上查得试样溶液中待测元素的浓度。

绘制标准曲线的步骤如下：

首先在坐标纸上确定一个坐标系，横坐标作为浓度轴，纵坐标作为吸光度轴，在坐标系内描出各标准溶液的浓度与测得吸光度的对应点，然后将各点连成一条直线。即是标准曲线。

由于测量误差使测量值不能完全落在一条直线上，采用描点法绘制标准曲线必然会引入人为误差，为了消除这种误差，可以利用一元线性回归方程计算分析结果。 根据光吸收定律，物质的浓度C （以x 表示）和吸光度A （以y 表示）呈线性关系，可表示为y=ax+b 。设由N 点构成曲线，通过实验可得N 组观测数据（x i ，y i ），其中y i 为三次测定值的平均值，用线性回归法求a ，b 值。

()()()()

2

221()()1i i

i xy x y x X y Y N a x X x x N ---==--∑∑∑∑∑∑∑ b Y aX =-

标准曲线方程为y=ax+b

例如：某元素由4点构成标准曲线，其浓度及测得的吸光度如下 C(x) μg ·m1-1 0.00 0.50 1.00 3.00 (P479) A(y) 0.000 0.053 0.106 0.303

则 Σx=4.50 (x 值之和，浓度值之和)

X =1.125 (x 的平均值,浓度的平均值)

Σx 2=10.25 (x 平方之和)

(Σx)2/N=5.0625(x 值和的平方除以N 或x 值和的平方的N 分之1)

Σy=0.4620 (吸光度之和)

Y =0.1155 (吸光度平均值)

Σxy=1.0415 (浓度乘吸光度之和)

(Σx)(Σy)/N=0.51975

Σx 2-(Σx)2/N=5.1875

Σxy-(Σx)(Σy)/N=0.52175 a=0.521755.1875

=0.1006 b=Y -a X =0.0023

标准曲线方程: y=0.1006x+0.0023

斜率a =0.1006A/μg ·m1-1

由于仪器的工作状态经常有变动，标准曲线的位置随之改变，实际分析时应每次测定都绘制标准曲线；或用标准溶液对以前所得的标准曲线位置进行适当的校正。同时，在测定标准溶液和试样浓度时，应尽量保持仪器工作条件的一致与稳定。

2、直接比较法和紧密内插法

直接比较法的基础是吸光度与浓度间的线性比例，一般来讲，本法较适于低浓度范围的测定，并要求试样溶液和标准溶液的吸光度十分接近。直接比较法的计算公式：

C x =1i c Ax

A

式中： A 1－标准溶液吸光度；

A x －试样溶液吸光度；

C 1－标准溶液浓度；

C x －试样溶液的浓度；

紧密内摇法是选取标准曲线接近的两点作为标准，试料溶液位于两点之间。同时测定相应于这两点的两份标准溶液和试料溶液的吸光度，以两点的连线作为标准曲线（在标准曲线的弯曲段很接近的两点可以近于直线），按下式计算试料溶液的浓度：

211121

()x x C C C C A A A A -=+-- 式中：A 1，A 2 ——两份标准溶液的吸光度；

A X ——试料溶液的吸光度；

C 1，C 2 ——两份标准溶液的浓度；

C x ——试料溶液的浓度，C 2 ＞C x ＞C 1。

3、 标准加入法

标准加入法也称标准增量法，直线外推法。这种当样品中基体不明或基体浓度高，出现共存成份干扰，又难以配制相类似的标准溶液时，使用标准加入法较好。此法是在等体积的试料溶于若干份（例如四份）相同体积的试料溶液中，从第二份开始分别按比例加入不同量的待测元素的标准溶液。均定容至同体积后测定。以测定溶液中外加标准物质的浓度为横坐标，以吸光度为纵坐标对应作图，然后将直线延长使之与浓度轴相交，交点对应的浓度值即为试料溶液中待测元素的浓度。

采用标准加入法时，也可通过计算求出试料溶中被测元素的浓度C x 。

2121()x x A C C C A A -=-

式中： C 2 ，C 1分别为试料溶液中外加标准溶液的浓度；A 2，A 1分别为C 2 ，C 1溶液的吸光度；C x 为试样溶液的浓度；A 为试料溶液的吸光度。

使用标准加入法时必须注意以下几点：

① 、标准加入法只能在吸光度与浓度成直线的范围内使用。

② 、为了得到较为精确的结果，至少采用四个点（包括未加标准的试

液本身）。同时，第一次加入标准溶液的浓度（C 1）最好与试液浓度大致相当。然后按2

倍C 1 ，3倍C 1浓度分别加到第三、第四份试液。

③、空白值不为零时，必须同时用标准加入法求出空白浓度值，然后从试样溶液浓度值中扣除。

④、标准加入法只能消除物理干扰和轻微的与浓度无关的干扰。与浓度有关的化学干扰，电离干扰、光谱干扰以及背景吸收干扰无法克服

二、火焰原子吸收干扰及其消除方法

1、物理干扰及其消除方法

物理干扰是指试样在转移,蒸发和原子化过程中，由于试样任何物理性质的变化而引起原子吸收信号强度变化的效应。

试液粘度和表面张力的变化会影响雾化器的溶液提升速率，进而影响雾量和雾化效率。溶液中盐或酸的浓度大时，雾化效率下降，因而火焰中原子浓度减少，导致吸收强度下降。

消除物理干扰的方法：

①、配制与待测试液基体相似的标准溶液。这是最常用方法。

②、当配制其基体与试液相似的标准溶液确有困难时，可采用标准加

入法。

③、当被测元素在试液中浓度较高时，可将溶液稀释。

2、化学干扰及其消除方法

化学干扰是指试液转化为自由基态原子的过程中，待测元素与其他组份之间的化学作用引起的干扰效应。这种干扰是原子吸收光谱分析中经常遇到的主要干扰。化学干扰有些是使原子吸收信号降低，称为负干扰。也有些化学干扰是使原子吸收信号增加，称为正干扰。正干扰有助于测定灵敏度的提高，所以又称增感效应。

化学干扰可分为阳离子干扰，阴离子干扰和阳、阴离子的混合干扰，关于阳离子干扰通常可解释为：共存阳离子与待测元素生成难熔化合物使待测元素难于原子化，共有阳离子生成氧化物时，对氧的争夺影响原子化效应。如测定铝时有一定量钛存在会使测定灵敏度提高，这被认为是钛与铝争夺氧促进了铝的原子化。

阴离子干扰大体上分为两种情况。一种是阴离子与待测元素生成难熔化合物，使