原子吸收常用分析方法
原子吸收光谱分析-下
体元素不同可能带来影响。
（２）标准溶液浓度应使 A ～ C 在直线的范围内， C
不能太大，一般控制A在0.2～0.8之间。
（３） 测定过程中应保持测定条件不变。 • 标准曲线法简便、快速，适用于组分比较简单的样 品，适用于大批量的样品分析。但样品的情况不清 或很复杂时分析误差较大，可用其他方法定量。
检测限 (Detection limit, DL)
• 检出限不仅与灵敏度有关，而且还考虑 到仪器噪声！因而检测限比灵敏度具有更 明确的意义，更能反映仪器的性能。只有 同时具有高灵敏度和高稳定性时，才有低 的检出限。
——测定条件的选择 • 分析方法的精密度和准确度除了与仪器的性能有 关外，还与测定条件有关，注意选择： 1、试样取量及处理
用有机溶剂
（二）化学干扰及其抑制
指待测元素与其它组分之间的化学作用所引起的干扰效应 ,主要 影响到待测元素的原子化效率，是选择性干扰，为主要干扰源
1. 化学干扰的类型
（1）待测元素与其共存物质作用生成难挥发的化合物，致使参 与吸收的基态原子减少。 a、铝、硅、硼、钛、铍在火焰中易生成难熔化合物 b、硫酸盐、磷酸盐与钙生成难挥发物。 （2）待测原子发生电离反应，生成离子，不产生共振吸收，总 吸收强度减弱，电离电位≤6eV的元素易发生电离，火焰温度越高 ，干扰越严重，（如碱及碱土元素）。
• 氘灯是连续光谱（ 190-360nm ），它和空心阴极灯的锐线
光源通过切光器交替照射在原子化器上。 氘灯的能量被背景和被测元素吸收，但被测元素是线吸收，
它占整个连续光谱的吸收信号很小，可以忽略。因此可以
认为，氘灯测得的就是背景吸光度。 A氘=A背 • 空心阴极灯测得的是被测元素吸光度和背景吸光度，
例如：钙电离，在溶液中加入大量易电离的 钾或铯，有大量电子存在，抑制钙的电离，提高 测定灵敏度。 K ---- K+ + e
原子吸收常用分析方法
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。
()()()()2221()()1i ii 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=0.51975Σx 2-(Σx)2/N=5.1875Σxy-(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。
原子吸收分光光度计分析方法
原子吸收分光光度计分析方法简介原子吸收分光光度计（Atomic Absorption Spectrometer，AAS）是一种用于检测元素的分析仪器。
它通过将样品中的元素原子化并使其光谱化来测量元素的浓度。
AAS 可以快速、准确地分析各种物质中的微量元素，包括食品、饲料、水、土壤和药品等。
工作原理AAS 的工作原理基于原子在吸收各向异性辐射时会发生能级跃迁的特性。
AAS通过将样品原子化为单个原子，并在特定波长范围内测量光的强度来测量样品中的元素含量。
为了将样品原子化，AAS 使用火焰、石墨炉或如电感耦合等离子体（ICP）等不同的方法。
在 AAS 中，光谱辐射从光源通过狭缝进入样品池，其中有一个称为吸收室的空间。
光谱辐射可以被吸收室中的原子吸收。
在吸收室处，光谱通过一个检测器，并通过电子仪器转化为电子信号，通过计算机处理得出元素浓度。
标准操作步骤以下是使用 AAS 进行分析的标准操作步骤样品制备1.将样品粉碎和混合，使样品的组成均匀化。
样品可能需要进行预处理，比如稀释或提取等。
2.使用化学方法将样品处理为纯粹的、适合于 AAS 分析的形式。
分析仪器操作1.打开 AAS，使分析器稳定。
2.准备标准溶液并测量其信号强度。
这将被用作后续实验的参考点。
3.把样品注入原子化器。
4.设置分析参数，包括波长和光程等，以便确保分析器能正确地捕获波长，并在样品中检测到的元素光谱有足够长的光程。
5.进行分析。
数据解释1.根据标准曲线，计算样品中每种元素的浓度。
2.将结果与样品中的其他元素一起比较，以便确定元素浓度之间的关系或在多种样品中各元素的变化情况。
优势和限制优势1.非常精确和准确。
2.可以进行多元素分析。
3.可以使用多种样品处理技术。
限制1.AAS 只能测量单个原子而不是化合物。
2.AAS 分析需要许多不同的步骤，这可能会导致分析时间较长。
3.一些样品需要先进行预处理，这可能会影响分析结果。
结语原子吸收分光光度计是一种常用的分析仪器，可用于各种样品的元素分析。
原子吸收光谱定量分析方法
原子吸收定量分析方法一、定量分析方法(P145)⑴标准曲线法：配制一系列浓度不同的标准溶液，在相同测定条件下，测定标准系列溶液和待测试样溶液的吸光度，绘制A-c标准曲线，由待测溶液的吸光度值在标准曲线上得到其含量。
(2)标准加入法当试样组成复杂，待测元素含量很低时，应采用标准加入法进行定量分析。
取若干份体积相同的试液(cX)，依次按比例加入不同量的待测物的标准溶液(cO):浓度依次为：cX，cX+cO，cX+2cO，cX+3cO，cX+4cO …分别测得吸光度为：AX ，A1 ，A2 ，A3 ，A4 …直线外推法：以对浓度做图得一直线，图中cX点即待测溶液浓度。
(3)稀释法：⑷内标法：在标准试样和被测试样中，分别加入内标元素，测定分析线和内标线的吸光度比，并以吸光度比与被测元素含量或浓度绘制工作曲线。
内标元素的选择：内标元素与被测元素在试样基体内及在原子化过程中具有相似的物理化学性质，样品中不存在，用色谱纯或者已知含量二、灵敏度和检出限(1)灵敏度1、定义：在一定浓度时，测定值(吸光度)的增量(△ A)与相应的待测元素浓度(或质量)的增量(△ c或A m)的比值(即分析校正曲线的斜率)PS:习惯上用特征浓度和特征质量表征灵敏度2、特征浓度定义：能产生1%吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测元素的质量浓度定义为元素的特征浓度3、特征质量定义：能产生1%吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测元素的质量定义为元素的特征质量。
(2)检出限定义：适当置信度下，能检测出的待测元素的最低浓度或最低质量。
用接近于空白的溶液，经若干次重复测定所得吸光度的标准偏差的3倍求得。
（3）测定条件的选择1.分析线的选择每种元素都有几条可供选择使用的吸收线。
一般选待测元素的共振线作为分析线，可以得到最好的灵敏度。
在测量高含量元素时，也可选次灵敏线。
2.单色器光谱通带的选择（调节狭缝宽度）光谱通带的选择以排除光谱干扰和具有一定透光强度为原则。
原子吸收分析方法(氢化物发生法)
原子吸收分析方法（氢化物发生法）氢化物发生法 As,Sb,Bi,Ge,Sn,Pb,Se,Te八种元素的最佳分析线都处于近紫外区，用常规的火焰原子汲取法会产生严峻的背景汲取，石墨炉原子汲取法的基体干扰和灰化损失比较严峻，甚至等离子放射光谱法对上述元素加上汞的检出能力都无法满足测定普通样品的需要。
氢化物发生法是按照上述八种元素的氢化物在常温下为气态，且热稳定性差的特点，利用某些能产生初生态的还原剂或者化学反应，与样品中的分析元素形成挥发性共价氢化物，并用惰性气体作载气，将氢化物蒸气导入加热的T形石英管中，氢化物受热后快速分解，将被测元素离解为基态原子蒸气，从而汲取该元素的特征放射信号。
1969年，澳大利亚的Holak首次利用氢化物发生技术测定了砷，因为砷以砷化氢的形式与基体分别，基体的干扰显然降低。
氢化物发生办法有金属酸还原体系、（钾）-酸体系以及电解法三种。
目前应用最多的是（钾）-酸体系，它的反应原理如下： NaBH4+3H2O+HCl→H3BO3+NaCI+8H+ 8H++Em+→EHn ↑+H2↑(过剩）其中，Em+为正m价的被测元素离子；EHn为被测元素的氢化物。
氢化物的形成取决于两个因素，一是被测元素与氢化合的速度，二是在酸性溶液中的分解速度。
1.氢化物发生中的干扰氢化物发生中的干扰类型主要有液相干扰和蔼相干扰。
实际样品分析中，往往会碰到不同程度的多种干扰现象，干扰机理可概括为如下七个方面。
(1)形成固态氢化物酸度是十分重要的条件，酸度不合适，既影响氢化物的生成速度，又简单产生固态氢化物和泡沫状的衍生物。
例如，测定砷时，假如酸度低，会发生如下反应： AsH3+HOAsH2→As2H4(s)+H2O As2H4→As2H2(s)+H2↑这样就削减了AsH3的生成量。
测定锑、锗时也会浮现同样问题。
(2)形成难融化合物假如待测元素与干扰元素之间生成了一种难溶于酸的化合物，则势必影响氢化物的释放效率从而引起负干扰，铜对硒的干扰比对砷的干扰强，就是由于还原产生的硒化氢与溶液中的铜离子生成不溶性的硒化铜，而砷化铜是可溶于酸的，明显抑制干扰元素与待测元素之间形成难溶于酸的化第1页共4页。
原子吸收光谱法和原子吸收分光光度法
原子吸收光谱法和原子吸收分光光度法原子吸收光谱法和原子吸收分光光度法是分析化学中常用的技术手段，用于测定物质中金属元素的含量。
本文将介绍这两种方法的原理、应用以及比较。
一、原子吸收光谱法原子吸收光谱法是一种基于物质对特定波长的吸收能力进行分析的方法。
它利用原子在吸收特定波长的光线时会发生能量跃迁的特性，通过测量样品对特定波长的光线吸收的强度来确定其中金属元素的含量。
原子吸收光谱法的原理是基于原子的量子力学原理，当金属元素处于基态时，外层电子具有特定的能级跃迁能量，吸收特定波长的光线。
通过测量光线透过样品之前和之后的强度差，可以计算得到金属元素的浓度。
原子吸收光谱法的应用广泛，尤其在环境监测、食品安全、药物分析等领域具有重要意义。
例如，通过原子吸收光谱法可以测定水中重金属元素的含量，用于评估水质的安全性；还可以用于监测土壤中的污染物含量，从而保护农作物的品质。
二、原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法是一种基于原子吸收光谱技术的定量分析方法。
它利用物质对特定波长的光线吸收的强度与其浓度呈线性关系的特点，通过测量样品对特定波长光线吸收的强度来确定其中金属元素的含量。
原子吸收分光光度法与原子吸收光谱法相比，其最大的区别在于前者是定量分析方法。
通过建立标准曲线，测定样品吸光度与浓度的线性关系，可以准确计算得到金属元素的含量。
原子吸收分光光度法具有高灵敏度、准确度高以及分析速度快的优点，广泛应用于食品、化妆品、医药等行业中。
例如，原子吸收分光光度法可以用于检测食品中的微量元素，如铜、锌等，帮助评估食品的质量和安全性。
三、原子吸收光谱法与原子吸收分光光度法的比较原子吸收光谱法和原子吸收分光光度法在金属元素的定量分析方面都有重要的应用，但在一些方面存在差异。
1. 灵敏度：原子吸收光谱法的灵敏度更高，可以检测到更低浓度的金属元素，而原子吸收分光光度法的灵敏度相对较低。
2. 准确度：原子吸收分光光度法的准确度更高，可以通过建立标准曲线进行定量分析，而原子吸收光谱法的准确度相对较低。
原子吸收光谱法的定量分析方法和测定条件的选择
Ax c 当A=0时， k
cx
A kc Ax
A—c曲线
方法
特点
适用范围
注意事项
横 向 比 较
标准 曲线 法
简便、快 速、可扣 除空白值
1.所用标准溶液系列浓度应在 A-C曲线的线性范围内 2.标准溶液与试样溶液要用相 组成简单、 同的试剂处理。 大量试样 3.扣除空白值。 的快速分 4.测定过程中，操作条件不变。 析 5.标准试样的组成应尽量与待 测溶液相同。
火焰的氧化性随火焰高度 的变化而变化
Mg Ag
Cr
原则：使测量光束从自由 原子浓度最大的火焰区通 过，保证最大的吸收灵敏 度。
相对吸收值 自由原子在火焰中的分布
5.狭缝宽度的选择
单色器分辨能力大，或光源辐射弱或共振线吸收 小，应选择较宽的狭缝宽度。 单色器分辨能力小，火焰的背景发射强，或吸收 线附近有干扰时，应选择较窄的狭缝宽度。 合适的狭缝宽度应通过实验确定 原则：能将吸收线与邻近的干扰线分开
一、AAS的定量分析方法
定量依据 标准曲线法
标准加入法
定量依据
强度为 I0 的某一波长的辐射通过均匀的原 子蒸气时，根据吸收定律，有 I I 0 exp( K 0l )
I0 和I分别为入射光和透射光的强度，K0为峰值吸收系数， l为原子蒸气层厚度
当在原子吸收线中心频率附近一定频率范围 Δv测量，则 v I 0 Ivdv
E K S lg ai
二、测定条件的选择
分析线 的选择 放大倍 数的选 择
狭缝宽 度
火焰原 子化法 仪器工 作条件
燃烧器 高度
空心阴 极灯电 流
火焰
1.分析线的选择
（1）一般选择最灵敏线(主共振线） （2）最灵敏线受干扰较大或测定高含量元素时，选 择次灵敏线或其它谱线 最适宜的分析线应视具体情况通过实验决定，其 原则是选用干扰小的谱线作为分析线。
第七章原子吸收光谱分析法
原子吸收光谱法(也称原子吸收分光光法 )与可 见、紫外分光光度法基本原理相同，都是基于物质 对光选择吸收而建立起来的光学分析法。
2010年1月25日1时53分
组成：阳极（吸气金属）、空心圆筒形（使待测原子集中）阴极（W+ 待测元素）、低压惰性气体（谱线简单、背景小）。
工作过程：高压直流电（300V）---阴极电子---撞击隋性原子---电离(二 次电子维持放电)---正离子---轰击阴极---待测原子溅射----聚集空 心阴极内被激发----待测元素特征共振发射线。
? 自然宽度（约在10-5nm数量级）。
?
?2．多普勒变宽（热变宽）：
? 由于多普勒效应而导致的谱线 变宽。由于原子热运动引起的。 其宽度约为 10-3nm数量级。
?3．压力变宽：由于同类原子或 与其它粒子（分子、原子、离子、 电子等）相互碰撞而造成的吸收 谱线变宽。其宽度也约为 10-3nm 数量级。
区别：在可见、紫外分光光度法中，吸光物质 是溶液中被测物质的分子或离子对光的选择吸收， 原子吸收光谱法吸光物质是待测元素的基态原子对 光的选择吸收，这种光是由待测元素制成的空心阴 极灯(称元素灯)作光源。
原子吸收光谱分析的过程:
A元素含量测定----- A元素的空心阴极灯发射特征辐射 --------试样在原子化器中变为气态的基态原子-------吸收空心 阴极灯发射特征辐射---------空心阴极灯发射特征辐射减弱-----产生吸光度------元素定量分析
钨丝灯光源和氘灯，经分光后，光谱通带0.2nm。而原子吸收线
原子吸收分析测定技术
实验二 火焰原子吸收对饲料中钙的测定
• 1 实验步骤 • 1.1 开启和调节仪器： • 灯电流：7.5mA, 积分时间：5Sec, 测 量模式：保持 • 分析波长：422.7nm，狭缝：2.6nm • 乙 炔 流 量 ： 0 . 4 0 Kg/cm2 空气流量： 1.60Kg/cm2
1.2 标准曲线绘制:
灵敏度与检出线
• 在原子吸收分析中，用校正曲线来表示溶液浓度C 和吸收值A之间的关系。校正曲线一般是由测量一 系列标准溶液来求得。 • 函数A=f( c )的导数(dA/dC)称为分析灵敏度,既 S=dA/dc,S定义为校正曲线的斜率.用特征浓度 来表示.其定义为能产生1 %吸收(吸光度0.0044) 时所对应的元素浓度,可用下式计算 S=C×0.0044/A • 检出限是相应于不少于10次空白溶液读数的标准 差的3倍的溶液浓度.所以它是一个95%置信度确 定的最低可检出量的统计值. • 检出限可用下式表示 D.L=2 ×标准偏差×浓度/标准溶液的平均 吸收量
原子吸收分光光度计示意图
光源--发射待测元素特征光谱线的锐线 光源
• 空心阴极灯（HCL）
• 构造： • 阳极为钨棒，阴极内衬有待测元素的金属或合 金，两个电极密封于带有石英窗的玻璃管中，管内 充有惰性气体氖气或氨气。
• 要求： • 1、发射线的中心频率与吸收线的中心频率一致 • 2、发射线的半宽度远小于吸收线的半宽度
a.物理干扰及消除的方法 b.光谱干扰及消除方法 c.吸收线重叠干扰方法 d.电离干扰及消除方法 e.化学干扰及消除方法
有关注意事项
• 测定方法：测定方法通常分为直接测定法和 间接测定法，针对试样复杂、变化大、灵敏 度太低、共振线波长不在范围、基体含量高 等问题，这两种测定法也都可以满足。 • 样品的分解：对各种试样要采用溶剂进行分 解，制成适宜的分析溶液。通常使用盐酸、 硝酸和它们的混合酸，一般不用硫酸、磷酸； 能用酸溶，就不用碱溶。在分解完全的前提 下，试剂用量以少为宜
原子吸收定量分析方法
Ax Vs cx cs ( Ax s Ax ) Vx
可得Cx。
2.外推法 操作步骤
取若干份体积相同的样品溶液（cx)。
从第二份开始加入不同量的待测元素的标准溶液， 并稀释至一定体积，则各溶液浓度分别为：cx ，
cx+ c1 ，cx+ c2 ，cx+ c3 ，cx+ c4 。 测得相应的吸光度 Ax，A1，A2，A3，A4。
解：根据所给条件列表如下 从图上查出，吸光 度为0.135时，相当于标 准水样1.91mL。
C Mg 1 1.91 0.0953 g / ml 20
A
0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0 1 2 3 4 5 6 标准溶液体积（ml)
例：用原子吸收分光光度法测定矿石中的钼,称取试 4.23g。经溶解处理后，转移入100mL容量瓶中、吸取两份 10.00mL矿样试液，分别放入两个50.00mL容量瓶中，其中一 个再加入10mL（20.0μg/mL）标准钼溶液，都稀释到刻度。 在原子吸收分光光度计上分别测得吸光度为0.314和0.816, 计算矿石中钼的含量。
作图外推，直线与横坐标轴交点为-1.0。即
10ml试样溶液含镁 1.0g。试样中镁的浓度为:
1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -2 -0.1 0 1 -1 -0.2 -0.3
A
2
345来自6 789
镁加入量
wMg
1.0 10 6 100 % 0.0019 % 10 0.2687 50
相同条件下，测待测试样溶液吸光度为Ax。
以A-c曲线上，查出 Ax对应的cx，即求得待测试
PPT原子吸收光谱法分析原理和方法PPT课件PPT54页
❖ 外界压力增加——谱线中心频率0位移、形状和宽度发生变化—— 发射线与吸收线产生错位——影响测定灵敏度；
❖ 温度在1500-30000C之间，压力为1.01310-5Pa ——热变宽和压变宽 有相同的变宽程度；
❖ 火焰原子化器——压变宽为主要；石墨炉原子化器——热变宽为主 要。
第6页，共54页。
根据吸收定律的表达式，以 I~ 和 K- 分别作图得吸收强度与频 率的关系及谱线轮廓。可见谱线是有宽度的。
K0
K0/2 I0
I K
0
I~ （吸收强度与频率的关系）
0
K~ （谱线轮廓）
图中：
K—吸收系数；K0—最大吸收系数； 0，0—中心频率或波长(由原子能级决定)； ，—谱线轮廓半宽度（K0/2处的宽度）；
电流越大，光强越大，但过大则谱线变宽且强度不稳定；充入低压惰性气 体可防止与元素反应并减小碰撞变宽。 问题：为什么HCL会产生低背景的锐线光源？ 答：低压－原子密度低，Lorentz Broadening小；小电流－温度低Doppler Broadening 小，故产生锐线光源！惰性气体难于激发且谱线相对简单——低背景。
K0
1
D
ln 2 e2 mc
N0 f
1
D
ln 2 e2 (c) f mc
A KcL
上式表明，当用锐线光源作原子吸收测定时，所得A与原子蒸气中待测元素的基态 原子数成正比。
第15页，共54页。
3. 锐线光源 根据Walsh的两点假设，发射线必须是“锐线”（半宽度很小的谱线）。
发射线
吸收线
I
形式，其高度和角度可调（让光通过火焰适宜的部位并有最
原子吸收光谱的分析方法
定量分析方法
1.校正曲线法
配制一组合适的标准溶液，由 低浓度到高浓度依次喷入火焰 ，将获得的吸光度A数据对应于 浓度c作标准曲线，在相同条件 下测定试样的吸光度A，在标准 曲线上求出对应的浓度值。或 由标准试样数据获得线性方程 ，将试样的吸光度A数据代入计 算。注意在高浓度时，标准曲 线易发生弯曲。
一般选待测元素的共振线作为分析线，测量高浓度时，也可选次灵敏线
（2） 灯电流选择
灯电流过小，光强低且不稳定；灯电流过大，发射线变宽，灵敏度
下降，且影响光源寿命。选择原则：在保证光源稳定且有足够光输出时 ，选用最小灯电流（通常是最大灯电流的1/2~2/3），最佳灯电流通过实 验确定。
(3) 通带（调节狭缝宽度）
b.计算法 设容量瓶A，待测元素浓度cx，吸光度Ax 容量瓶B，待测元素浓度为(cx+cs)，吸光度为Ax+s ，可求得被测试液元素的浓度为:
例：用原子吸收分光光度法测定水样中的锌。取1000mL水样加 热浓缩至100mL，吸取25.00mL水样，分别放入两个50.00mL容 量瓶中，其中一个再加入10.00mL(10.0μg·mL-1)锌标准溶液，均 稀释至刻度。分别测得吸光度为0.210和0.686。计算水样中锌的 含量。
解： cZn = Ax·cS /Ax+S-Ax= 0.210 ×10.0 /0.686- 0.210 =4.41 μg/mL
水样中锌的含量： cZn =4.41 × 50.00 × 100/1000 × 25 = 0.822 mg/L
方法评价
(1) 灵敏度（S）——灵敏度(Sensitivity)IUPAC规定，分析标准函数的一次
原子吸收光谱分析法
对于物理干扰，最好的消除方法 就是配制与试样溶液组成相似的 标准溶液。也可用标准参加法来 进行测定。
三，测定条件的选择： 1．分析线的选择：一般选用共
振线作分析线。 2．灯电流：保正稳定和适当光
强度输出的条件下，尽量选 用较低的工作电流。
5．狭缝宽度：由于原子吸收光谱法谱 线的重叠较少，一般可用较宽的狭 缝，以增强光的强度。但当存在谱 线干扰和背景吸收较大时，那么宜 选用较小的狭缝宽度。
SCV0.0044(g/1% 吸 收 ) A
式中：S为绝对灵敏度；C为试液 中 待 测 元 素 的 浓 度 〔g能检 出的元素的最低浓度或最小质 量。
定义为：能给出信号强度 等于3倍噪声信号强度标准偏差 时所对应的元素浓度或质量。
当在正负电极上施加适当电 压〔一般为200～500伏〕时，在 正负电极之间便开始放电，这时， 电子从阴极内壁射出，经电场加 速后向阳极运动。
电子在由阴极射向阳极的过程中， 与载气〔惰性气体〕原子碰撞使其 电离成为阳离子。带正电荷的惰性 气体离子在电场加速下，以很快的 速度轰击阴极外表，使阴极内壁的 待测元素的原子溅射出来，在阴极 腔内形成待测元素的原子蒸气云。
三．光学系统： 分光系统一般用光栅来进行分光。
光谱通带： W=D×S×10-3
其中：W为光谱通带〔单位nm〕；D为 光 栅 的 倒 线 色 散 率 〔 单 位 nm/mm-1〕 ； S为狭缝宽度〔单位μm〕。
四．检测系统： 检测系统包括检测器、放大器、
对数转换器、显示器几局部。
原子吸收光谱法的分析过程：
计算式为：D c 3 ( g / m L )
A
或 D g 3 ( g )
A
式 中 D 为 检 出 极 限 〔μg/mL 或 g〕 ； σ 为 对 空 白 溶 液 进 行 不 少 于 10 次 测 量时的标准偏差；A为吸光度；g为 质量〔g〕。
原子吸收火焰法检出限
原子吸收火焰法检出限原子吸收火焰法是一种常用的分析方法，用于确定样品中金属元素的含量。
在这种方法中，样品溶液首先通过火焰，使金属元素转化为气态原子或离子，然后利用原子吸收光谱仪测定吸收光谱，从而确定金属元素的含量。
原子吸收火焰法的检出限是指在给定条件下，能够可靠地检测到的最低含量。
检出限是一个重要的指标，它影响着分析方法的灵敏度和可靠性。
通常情况下，检出限越低，分析方法的灵敏度越高，能够检测到的最低含量也就越低。
原子吸收火焰法的检出限受到多种因素的影响，包括仪器的性能、样品的性质以及分析条件等。
首先，仪器的性能对检出限有着重要的影响。
现代原子吸收光谱仪具有高分辨率、低噪声和高信号稳定性等特点，能够提高检出限的灵敏度。
其次，样品的性质也会影响检出限的大小。
一般来说，含有较高浓度的金属元素的样品，其检出限会相对较低。
最后，分析条件的选择也会对检出限产生影响。
例如，选择合适的波长和光源强度，能够提高检出限的灵敏度。
为了提高原子吸收火焰法的检出限，可以采取以下措施。
首先，优化仪器的性能。
定期维护和校准仪器，保证其正常运行，以提高检出限的精确度和稳定性。
其次，选择合适的样品处理方法。
样品的前处理对于提高检出限具有重要意义。
可以使用酸溶解、氧化还原等方法，将金属元素转化为易于检测的形式。
此外，还可以采用浓缩、分离等技术，降低样品中的干扰物含量，提高目标元素的检出限。
最后，优化分析条件。
合理选择火焰温度、气体流速等参数，能够提高原子吸收火焰法的检出限。
在实际应用中，原子吸收火焰法的检出限广泛用于环境监测、食品安全、药物分析等领域。
例如，在环境监测中，原子吸收火焰法可以用于测定水体中的重金属元素含量，从而评估水质的安全性。
在食品安全领域，原子吸收火焰法可以用于检测食品中的微量元素，如铁、锌等，以保证食品的质量和安全。
在药物分析中，原子吸收火焰法可以用于检测药物中的金属杂质，从而保证药品的质量和疗效。
原子吸收火焰法的检出限是衡量分析方法灵敏度的重要指标。
(完整版)原子吸收光谱的定量分析
(完整版)原子吸收光谱的定量分析
介绍
原子吸收光谱是一种常用的定量分析方法，用于测量样品中特定元素的浓度。
本文档旨在介绍原子吸收光谱的基本原理和定量分析的步骤。
原理
原子吸收光谱利用原子吸收特定波长的光来测量样品中特定元素的浓度。
当光通过样品中的原子气体时，原子会吸收与其原子结构相关的特定波长的光线。
通过测量吸收光的强度，可以确定样品中特定元素的浓度。
步骤
以下是进行原子吸收光谱定量分析的基本步骤：
1. 样品制备：将待分析的样品转化为原子气态。
常用的方法包括火焰法、电感耦合等离子体法等。
2. 选择波长：根据待分析元素的吸收峰进行波长选择。
可以通过参考相关文献或经验来确定。
3. 校准曲线：准备一系列浓度已知的标准溶液，测量它们的吸光度，并绘制校准曲线。
4. 测量样品：将样品引入原子吸收光谱仪器，测量其吸光度。
5. 数据分析：利用校准曲线，计算出样品中特定元素的浓度。
6. 重复测量：进行重复测量，确保结果的准确性和可靠性。
7. 结果报告：将测得的浓度结果整理并报告。
结论
原子吸收光谱是一种可靠的定量分析方法，能够有效测量样品中特定元素的浓度。
正确的样品制备、波长选择和数据分析步骤对于获得准确结果至关重要。
通过遵循上述步骤，可以进行原子吸收光谱的定量分析。
*注意：本文档仅为介绍原子吸收光谱的基本原理和步骤，具体实验细节和参数设置需要根据实际情况进行调整。
*。
7-4原子吸收光谱法的几种常用的定量方法
n
浙
D = 3σ C
σ=
∑ ( A − Ai )2 1
江
A
n −1
师
范 大
C—标准溶液溶液浓度
学 仪
A—浓度为C的标准溶液的吸光度值
器
A —为浓度为C的标准液的吸光度的平均值
分 析
S—空白溶液的吸光度值的标准偏差。
¾ 通常以ppm，ppb表示检测极限，检测极限越
小，表示可测定的浓度越低，灵敏度越高。
a.干扰谱线的影响
¾ 由于分析线周围的干扰线也进入了检测器，
结果使测得的吸光度降低，且浓度越大，干扰
谱线的影响越严重，曲线向浓度轴弯曲。
b.电离效应
¾ 某些电离电位较低的元素，如：Li、K、Na、
浙 江
Cs等在火焰中易电离，且低浓度时的电离度比
师
高浓度时大，故出现校正曲线向上弯曲。
范 大
c.碰撞变宽的影响
¾ 检测极限不仅表示各元素的测定特性，也表
示仪器噪音的大小，所以，对同一元素的不同
仪器上测定检测极限不同，而且各种书上的报
浙
道也不尽相同。
江 师
¾ 检测极限不能直接用来表示原了吸收光谱法
范
所能测定的下限，测定下限指在满足分析误差
大 学
要求情况下方法可测的最低浓度。通常，测定
仪
下限约为检测极限的5-10倍。
第四节 原子吸收光谱法的 几种常用的定量方法
一、灵敏度的表示方法
¾ 在原子吸收分析中，据1975年IUPAC规定，灵
敏度定义为:校正曲线的斜率，即被测元素的单
位浓度或质量改变时引起的吸光度的变化。
浙 江 师 范
S = dA dC
or S = dA dm
原子吸收光谱分析法知识详解
原子吸收光谱分析法知识详解原子吸收光谱分析法是实验室元素分析最常用的方法之一。
原子吸收光谱分析（又称原子吸收分光光度分析）是基于从光源辐射出待测元素的特征光波，通过样品的蒸汽时，被蒸汽中待测元素的基态原子所吸收，由辐射光波强度减弱的程度，可以求出样品中待测元素的含量。
一、原子吸收光谱的理论基础1、原子吸收光谱的产生在原子中，电子按一定的轨道环绕原子核旋转，各个电子的运动状态是由4个量子数来描述。
不同量子数的电子，具有不同的能量，原子的能量为其所含电子能量的总和。
原子处于完全游离状态时，具有最低的能量，称为基态。
在热能、电能或光能的作用下，基态原子吸收了能量，最外层的电子产生跃迁，从低能态跃迁到较高能态，它就成为激发态原子。
激发态原于很不稳定，当它回到基态时，这些能量以热或光的形式辐射出来，成为发射光谱。
其辐射能量大小，用下列公式示：ΔE=Eq-E0=hv=hc/λ式中：H：普朗克常数，其数值为：6.626*10-23J·S；C：光速（3*105km／s）；V、入：分别为发射光的频率和波长；E0、E q：分别代表基态和激发态原子的能量，它们与原子的结构有关。
由于不同元素的原子结构不同，所以一种元素的原子只能发射由其已与Eq决定的特定频率的光。
这样，每一种元素都有其特征的光谱线。
即使同一种元素的原子，它们的Eq也可以不同，也能产生不同的谱线。
原子吸收光谱是源于发射光谱的逆过程。
基态原子只能吸收频率为：υ=（Eq-E0）/h的光，跃迁到高能态Eq。
因此，原子吸收光谱的谱线也取决于元素的原子结构，每一种元素有其特征的吸收光谱线。
原子的电子从基态激发到最接近于基态的激发态，称为共振激发。
当电子从共振激发态跃迁回基态时，称为共振跃迁。
这种振跃迁所发射的谱线称为共振发射线，与此过程相反的谱线称为共振吸收线。
元素的共振吸收线一般有好多条，其测定灵敏度也不同。
在测定时，一般选用灵敏线，但当被测元素含量较高时，也可采用次灵敏线(有些元素有好几条线，有的只有一条，次灵敏线能量太低不能使用）。
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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。
()()()()2221()()1i ii 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=0.51975Σx 2-(Σx)2/N=5.1875Σxy-(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，使原子吸收信号受到抑制如34po-对Ca的干扰，另一种情况是阴离子与待测元素生成低熔点易解离化合物，使吸收信号增强。
如测铬时加高氯酸能提高测定灵敏度。
阳离子和阴离子的混合干扰往往不是两种作用的简单加和。
例如Al3+和34po-对钙的测定都有影响，同时存在干扰情况非常复杂。
消除化学干扰方法：①、使用高温火焰：如在空气—乙炔火焰（最高温度2300℃）中测定钙时，34 po-和24So-对其有明显的干扰，但在一氧化二氮—乙炔火焰（最高温度2955℃）中可消除。
②、改变火焰气氛：对于易生成难熔氧化物的元素，使用还原气氛的火焰有利于这些元素的原子化。
例如，用空气—乙炔火焰测定铬，用富燃火焰（燃助比小于1：6为贫燃火焰，大小不1：3为富燃火焰，1：4为化学当量火焰）有助于CrO的还原。
火焰的不同位置干扰程度也有很大差异，有时改变观测高度能抑制和消除某些干扰，但往往会降低灵敏度。
③、加入释放剂。
释放剂是指能与干扰元素形成更稳定或更难挥发的化合物而释放被测元素的试剂。
如用空气一乙炔火焰测Ca、Mg时，加入锶盐或镧盐可消除34 po-的干扰。
释放剂必须加适量，加量过多可能造成释放剂在火焰中的生成物对待测元素包裹，使灵敏度降低。
加入量由试验决定。
④、加入保护剂。
保护剂是能与待测元素或干扰元素生成稳定络合化合物的试剂。
保护剂的作用是将待测元素与干扰成份相互隔离，使待测元素在原子化前不会与干扰成分生成难熔化合物，测钙对加EDTA能消除34po-的干扰，就是由于钙与EDTA形成稳定的络离子。
测镁时加8-羟基喹啉可消铝的干扰。
⑤、加入助熔剂：氯化铵学用来抑制Si、Al、34po-、24So-的干扰，加氯化铵还能提高许多元素的测定灵敏度。
氯化铵的作用在于其熔点很低，能在火焰中很快熔融，对于含有难熔化合物的粒子有助熔作用。
由于氯化铵能在火焰中迅速气化，所以能使火焰中的固体粒子进一步粉碎，有助于熔融和蒸发。
⑥、加入缓冲剂：于试液和标准溶液均加入一种过量的干扰元素，使干扰影响不再变化，进而抑制或消除干扰元素对测定结果的影响，这种干扰物质称为缓冲剂。
如测钙时在试液和标准溶液中加入相当量的钠或钾，可消除钠、钾的影响。
缓冲剂的加入量，必须大于吸收值不再变化的干扰元素最低限量。
用些法往往降低灵敏度。
⑦、改变溶液的性质或雾化器的性能。
用有机溶液喷雾，可改变火焰的气氛，有利消除干扰。
使用性能好的雾化器，雾滴更小，熔融蒸发加快可降低干扰。
⑧、预先分离干扰物。
常用的方法有萃取、离子交换、共沉淀等方法。
⑨、采用标准加入法。
此法能补偿化学和物理干扰，但不能补偿背景吸收干扰及光谱干扰。
3、电离干扰及其消除方法：当火焰温度足够高时，中性原子失去电子而变成带正电的离子不参与吸收，因此，电离的结果使火焰中基态原子数减少，导致测定灵敏度下降，工作曲线向吸光度坐标方向弯曲，这种现象存在于碱金属和碱土金属等电离势较低的元素。
为了消除电离干扰，一方面适当控制火焰温度（采用富燃火焰）另一方面在标准溶液和试液中加入大量容易电离的元素。
如在测定钾时常加入一定浓度的钠或铯溶液。
4、光谱干扰及其消除方法①、非共振线干扰：在测定的共振线波长附近有单色器不能分离的被测元素的其他非共振线，这将导致测定灵敏度下降及标准曲线弯曲。
常见于多谱线元素如铁、钴、镍等的测定。
一般可用较小的单色器光谱通带来改善或消除这种干扰。
②、非待测元素谱线的干扰：非待测元素的干扰是由于空心阴极灯内的杂质所发射的谱线不能被单色器分离所致。
而这种发射为非共振线时，则与上述的非共振线干扰类似。
当发射为共振线而试样中又有这种杂质元素时，则会造成待测元素吸收的表观增高。
例如，铅灯中痕量铜发射的216.5nm的铜线会干扰待测元素铅对其共振线217.0nm 的正常吸收。
这种干扰常见于多元素灯。
若使用具有合适的隋性气体，纯度较高的单元素灯，可避免干扰。
另外在空心阴极灯中充入的气体所发射的谱线和阴极氧化物产生的背景发射，也会产生干扰。
灯的连续背景发射是由于灯的制作不良或长时期不用引起的，遇此情况可将灯反接，并用大电流空点一段时间，以纯化灯内气体，若情况不改善，换新灯。
③、光谱线重叠干扰当原子蒸气中共有元素的吸收线波长与待测元线共振发射线的波长很接近时，将产生光谱重叠干扰。