3.干扰类型及测定方法详解

2.与原子化器有关的干扰
a. 来自原子化器的发射和背景吸收 1）原子化器的发射 来自火焰本身或原子蒸汽中待测元素的发 射，可采用调制方式进行工作，但会增加信号噪声（可适当 增加灯电流，提高光源发射强度来改善信噪比） 2）背景吸收（分子吸收）：来自原子化器（火焰或无火焰） 的一种光谱干扰。由气态分子（火焰中OH、CH、CO等分子 或基团、金属的盐类）对光的吸收以及固体微粒（进行低含 量或痕量分析时，大量基体成分进入原子化器，在原子化过 程中形成烟雾或固体颗粒在光路中阻挡光束）对光的散射引 起的，是一种宽频带吸收。——引起部分共振发射线的损失 而产生误差，随波长缩短而增大，同时随基体元素浓度的增 加而增大，并与火焰条件有关（无火焰原子化器较严重）。
将获得的吸光度A数据对应于浓度作标准曲线，在相同条件下
测定试样的吸光度A数据，在标准曲线上查出对应的浓度值； 或由标准试样数据获得线性方程， 将测定试样吸光度A数据带入计算。 注意在高浓度时，标准曲线易发
生弯曲，压力变宽影响所致；
2.标准加入法
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），定容后浓度依次为： cX ， cX +cO ， cX +2cO ， cX +3cO ， cX +4 cO ……
b.背景干扰校正方法
(1)氘灯连续光谱背景校正 旋转斩光器交替使氘灯提供的连续光谱和空心阴极灯提 供的共振线通过火焰；
连续光谱通过时：测定的为背景吸收 (此时的共振线吸 收相对于总吸收可忽略)；
共振线通过时， 测定总吸收； 差值为有效吸收；
（2）塞曼(Zeeman)效应背景校正法
Zeeman效应：在磁场作用下简并的谱线发生裂分的现象；
§8-7 灵敏度、特征浓度及检测极限
1. 灵敏度及特征浓度
(1)灵敏度（S）——指在一定浓度时，测定值（吸光度） 的增量（ΔA）与相应的待测元素浓度（或质量）的增量 （Δc或Δm）的比值(待测元素的浓度或质量改变一个单 位时吸光度A的变化量)： Sc=ΔA/Δc 或 Sm=ΔA/Δm (2)特征浓度——指对应与1%净吸收的待测物浓度（cc）， 或对应与0.0044吸光度的待测元素浓度.
二、物理干扰及抑制
试样在转移、蒸发过程中物理因素变化引起的干扰效应 ，主要影响试样喷入火焰的速度、雾化效率、雾滴大小 等。 可通过控制试液与标准溶液的组成尽量一致的方法来抑 制。
三、化学干扰及抑制
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，是主要干扰源。
一、光谱干扰
待测元素的共振线与干扰物质谱线分离不完全，这类干扰主
要来自光源和原子化装置
1. 与光源相关的干扰： 1）在分析线附近有单色器不能分离的待测元素的邻近线。 可以通过调小狭缝的方法来抑制这种干扰。 2）空心阴极灯内有单色器不能分离的干扰元素的辐射。
换用纯度较高的单元素灯减小干扰。
3）灯的辐射中有连续背景辐射。 用较小通带或更换灯
分别测得吸光度为：AX，A1，A2，A3，A4……。
以A对浓度c做图得一直线，图中cX点即待测溶液浓度。
该法可消除基体干扰；
不能消除背景干扰；
§8-6 测定条件的选择
1．分析线：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．空心阴极灯电流：在保证有稳定和足够的辐射光通量的 情况下，尽量选较低的电流。 3．火焰：依据不同试样元素选择不同火焰类型。 4．观测高度：调节观测高度（燃烧器高度），可使元素通 过自由原子浓度最大的火焰区，灵敏度高，观测稳定性好。 5．通带（可调节狭缝宽度改变）无邻近干扰线（如测碱及 碱土金属）时，选较大的通带，反之（如测过渡及稀土金属 ），宜选较小通带。
使用的是锐线光源，应用的是共振吸收线，吸收线的数目 比发射线数目少的多，谱线相互重叠的几率较小——吸收 光谱干扰小的重要原因。 原子吸收跃迁的起始态是基态，基态的原子数目受温度波 动影响很小，除了易电离元素的电离效应之外，基态原子 数近似等于总原子数——原子吸收分光光度法干扰比较小 的一个基本原因。 但在实际工作中仍不可忽视干扰的问题，主要有光谱干扰、 物理干扰和化学干扰三类。
例：用N2O—C2H2火焰测钛时，在试样和标准溶液中加 入300mgL-1以上的铝盐，使铝对钛的干扰趋于稳定。
（4）电离缓冲剂—加入大量易电离的一种缓冲剂以抑制待 测元素的电离。例：加入足量的铯盐，抑制K、Na的电离。
§8-5 定量分析方法
1.标准曲线法
配制一系列不同浓度的标Fra Baidu bibliotek试样，由低到高依次分析，
校正原理：原子化器加磁场后，随旋转偏振器的转动，当平 行磁场的偏振光通过火焰时，产生总吸收；当垂直磁场的偏 振光通过火焰时，只产生背景吸收；
见下页图示： 方式：光源调制法和共振线调制法（应用较多），后者又分 为恒定磁场调制方式和可变磁场调制方式。 优点：校正能力强（可校正背景A 1.2～2.0）；
可校正波长范围宽：190 ～ 900nm ；
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。
例：a、钴、硅、硼、钛、铍在火焰中易生成难熔化合物 b、硫酸盐、硅酸盐与铝生成难挥发物。
（2）待测离子发生电离反应，生成离子，不产生吸收， 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）。
仪器分析课程讲义
第八章 原子吸收光谱分析
2004.12
目录
• §8-4 干扰的类型及其抑制 • §8-5 定量分析方法 • §8-6 测定条件的选择 • §8-7 灵敏度、特征浓度及检测极限
• §8-8 原子吸收分光光度分析法特点及其应用
• §8-9 原子荧光光谱法
§8-4 干扰的类型及其抑制
原子吸收分光光度计的特点：
2.化学干扰的抑制
通过在标准溶液和试液中加入某种光谱化学缓冲剂来抑制或 减少化学干扰： （1）释放剂—与干扰元素生成更稳定化合物使待测元素释 放出来。例：锶和镧可有效消除磷酸根对钙的干扰。 （2）保护剂—与待测元素形成稳定的络合物，防止干扰物 质与其作用。 例：加入EDTA生成EDTA-Ca，避免磷酸根与钙作用。 （3）饱和剂—加入足够的干扰元素，使干扰趋于稳定。