原子吸收背景校正技术评述

原子吸收背景校正技术评述

与发射光谱仪相比，原子吸收具有选择性强及灵敏度高的优点，但由于其复杂的反应环境，将产生背景干扰。背景吸收信号一般是来自样品基体组分在原子化过程中产生的分子吸收和石墨管中的微粒对特征辐射光的散射，目前校正背景干扰的主要手段是氘灯与塞曼效应。火焰法的背景影响相对较低，所以都用氘灯来校正；石墨炉原子化器中的自由原子浓度高，停留时间长，同时基体成分的浓度也高，因此石墨炉的背景影响很严重，需要氘灯与塞曼等多种技术。

1、氘灯

氘灯背景校正是火焰法和石墨炉法用得最普遍的一种。它主要解决由于分子吸收而产生的背景。石墨炉原子吸收中，最常见的分子吸收光谱是金属卤化物的光解离光谱，如锂、钠、钾的卤化物，它是具有连续波长的分子吸收光谱，随着待分析元素的波长减小它所引起的干扰越强。

分子吸收是宽带（带光谱）吸收，而原子吸收是窄带（线光谱）吸收，因此当被测元素的发射线进入石墨炉原子化器时，石墨管中的基态分子和被测元素的基态原子都将对它进行吸收。这样，通过石墨炉原子化器以后输出的是原子吸收和分子吸收（即背景吸收）的总和。当氘灯信号进入石墨炉原子化器后，宽带的背景吸收要比窄带的原子吸收大许多倍，原子吸收可忽略不计，所以可认为输出的只有背景吸收，最后两种输出结果差减，就得到了扣除背景吸收以后的分析结果。

氘灯的优点：氘灯扣背景对灵敏度的影响很小，扣背景能力强，特别是在远紫外区域，如测定As193.7nm，灵敏度高，并可有效地扣除2A以上的背景，而且分析的动态线性范围较宽，可以适用于90％的应用。

氘灯的局限性：（1）由于氘灯扣除的是仪器光谱通带内的平均背景吸收值，而不是分析波长处的背景值，因此不能用于校正通带内共存元素的光谱线干扰及结构化背景。例如，于196.0nm波长处测定铁基中的硒时，在196.0±1nm的波长范围内有若干条铁的吸收线，大量的铁基体将对连续光源辐射产生吸收而使背景过校。（2）氘灯的辐射波长范围在400

nm以下，而最佳的工作范围在350nm以下。

2、塞曼效应背景校正

塞曼效应背景校正是利用样品中被测元素的吸收线在强磁场的作用下发生磁致裂变来进行背景校正。它比较多地适用于复杂的基体分析，如地质、冶金、农产品等样品的分析。- 组分，平行于磁场的+、和交流塞曼效应扣背景，电流在磁场内部调制，促使磁场交替地开和关。当磁场关闭时，没有塞曼效应，原子吸收线不分裂，测量的是原子吸收信号加背景吸收信号。当磁场开启时，高能量强磁场使原子吸收线裂变为-组分（λ0±Δλ处）不产生或产生微弱的原子吸收，而背景吸收不管磁场开与关，始终不分裂，+和组分在中心波长λ0处的原子吸收被偏振器档住，在垂直于磁场的在中心波长λ0处仍产生背景吸收。二者相减即得到校正后的原子吸收信号。

塞曼效应的优点：在分析波长处扣背景，因此可扣除共存元素的光谱干扰及结构化背景，并适用于波长400nm以上分析线的背景校正。

塞曼效应的缺点：（1）降低分析灵敏度，特别是Cu、Bi、Ag、Li、In元素与氘灯。（2）减小分析的动态线性范围。