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原子吸收光谱仪-性能大解读[博越仪器]

作者:博越仪器 发布时间:2021-04-16 15:02:34 浏览人数:1149

仪器设备从灯源辐射源出具备被测原素特点谱线的光,根据试件蒸汽时被蒸汽中被测原素激发态原子所吸收,由辐射源特点谱线光被变弱的水平来测量试件中被测原素的成分。因原子吸收光谱分析仪的灵巧、精确、简单等特性,已经普遍用以冶金工业、地质环境、开采、原油、轻工业、农牧业、药业、环境卫生、食品类及环保监测等层面的变量定义及微微量分析剖析。


原子吸收光谱仪


一.原子吸收定量分析基本概念:原子吸收发射光谱,又被称为原子吸收光度法,是根据从灯源传出的被测原素特点辐射源根据原素的原子蒸汽时被其激发态原子吸收,由辐射源的变弱水平测量原素成分的一种当代分析化学方式。依照热学基础理论,在热力循环情况下,激发态原子和激发态原子的遍布合乎玻尔兹曼公式计算式中,Ni和N0分别为激发态和激发态的原子数;k为玻尔兹曼变量定义;gi和g0分别为激发态和激发态的统计权重;Ei为激起能;T为热力学温度。1.1 原子吸收光谱仪的造成:一切原素的原子全是由原子核和核外电子构成。原子核是原子的中心体,荷正电荷,电子器件荷负电荷,总的负电与原子核的正电数相同。电子器件沿核外的环形或椭圆型路轨紧紧围绕着原子核健身运动,另外又有磁矩健身运动。电子器件的运动状态由波函数0叙述。求得叙述电子器件运动状态的薛定愕方程组,能够获得定性分析原子内电子器件运动状态的量子数n、L、m,各自称之为主量子数、角量子数和磁量子数。原子核外的电子器件按其动能的高矮分层次遍布而产生不一样的电子能级,因而一个原子核能够具备多种多样电子能级情况。动能最少的电子能级情况称之为激发态电子能级(Eo),其他电子能级称之为激发态电子能级,而动能最少的激发态则称之为第一激发态。一般状况下,原子处在激发态,核外电子在分别动能最少的路轨上健身运动。假如将一定外部动能如太阳能出示给该激发态原子,当外部光动能正好相当于该激发态原子中激发态和某一较高电子能级中间的能极差△E时,该原子将吸收这一特点光波长的光,表层电子器件由激发态越迁到相对应的激发态而造成原子吸收光谱仪。电子跃迁到较高电子能级之后处在激发态,但激发态电子器件不是平稳的,大概历经10-8 S之后,激发态电子器件将回到激发态或别的较低电子能级,并将电子跃迁时需吸收的动能以光的方式释放出来出来,这一全过程称原子光谱分析法。由此可见原子吸收光谱仪全过程吸收辐射源动能,而原子光谱分析法全过程释放出来辐射源动能。核外电子从激发态越迁至第一激发态所吸收的谱线称之为共震吸收线,通称共震线。电子器件从第一激发态回到激发态时需发送的谱线称之为第一共震发送线。因为激发态与第一激发态中间的能极差最少,电子跃迁几率较大 ,故共震吸收线容易造成。针对大部分原素,它是全部吸收线中最灵巧的,在原子吸收定量分析中一般 以共震线为吸收线。


原子吸收光谱仪


1.2 原子吸收谱线轮廊及变宽:基础理论和试验说明,不论是源于发送谱线或是吸收谱线,谱线并不是一条严苛的结合线,光谱仪的光栅ROR体育只是具备一定的样子,即谱线抗压强度按頻率有一遍布值,并且抗压强度随頻率的转变 是大幅度转变 的。吸收谱线一般 是以K-V曲线图表明的,即吸收指数K为纵轴,頻率V为横坐标轴的趋势图,吸收谱线体现了原子对不一样頻率的光具备可选择性吸收的特性。连续函数相匹配的頻率称之为管理中心頻率,相对应的吸收指数称之为管理中心吸收指数或最高值吸收指数。K-V曲线图又称之为原子吸收光谱仪轮廊或吸收线轮廊。吸收线轮廊的总宽也叫光谱仪网络带宽,以半总宽△V的尺寸表明。原子吸收光谱仪变宽的缘故有两层面:一方面是由原子特性所决策,如当然总宽;另一方面是由外部要素危害造成的,如多谱勒变宽、洛伦茨变宽等。1.当然变宽:当然总宽是在无外界的影响的状况下,吸收线自身的总宽。当然总宽的尺寸与激发态的原子人均寿命相关,激发态原子人均寿命越长,吸收线当然变宽越窄,针对大部分原素的共震线,当然总宽为10-6~10-5 nm。2.多谱勒变宽:多谱勒变宽也叫热变宽,它是由原子在室内空间做无规律热运动所造成的一种吸收线变宽的状况。多谱勒变宽随溫度上升而加重,并随元素种类而异,在一般火焰的温度下,多谱勒变宽能够使谱线增厚10-3 nm。多谱勒变宽是原子吸收谱线变宽的关键缘故:3.洛伦茨变宽:被测原素的原子与别的原素原子互相撞击而造成的吸收线变宽称之为洛伦茨变宽。洛伦茨变宽随原子区域内原子蒸汽工作压力扩大和溫度提高而扩大。在101.325kPa及其一般火焰的温度下,大部分原素共震线的洛伦茨变宽与多谱勒变宽的增厚范畴具备同样的量级,一般为10-3 nm。4.场致变宽和自吸式变宽:外部静电场或电磁场功效也可以造成原子电子能级瓦解而使谱线变宽,这类变宽称之为场致变宽。此外,灯源辐射源共震线,因为周边较冷的相同原子吸收掉一部分辐射源,光照强度变弱。这类状况称之为谱线的自吸收,由自吸收状况造成的谱线轮廊变宽称之为自吸式变宽。


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1.3 原子吸收定量分析的特性,原子吸收定量分析具备很多别的统计分析方法无法比拟的优势。1.可选择性好:因为原子吸收线比原子发送线少得多,因而谱线重合的几率小,光谱干扰比光谱分析法小得多。加上选用单原素做成的空心阴极灯作锐线光源,灯源辐射源的光谱仪较纯,在试品水溶液中被测原素的共震线光波长处不容易造成情况发送影响。2.敏感度高,选用火苗原子画法,大部分原素的敏感度可以达到ppm(ppm为10-6)级,极少数原素可以达到ppb(ppb为10-9)级,若用高溫高纯石墨炉原子画法,其肯定敏感度可以达到10-10~10-14 g,因而原子吸收发射光谱极适用痕量元素金属材料剖析。3.精度高,火苗原子吸收法精度高,在日常痕量元素中,精度为0.1%~3.0%;高纯石墨炉原子吸收法比火苗法的精度低一些,选用自动进样器技术性,一般能够操纵在5.0%以内。4.剖析覆盖面广,可剖析元素表中绝大部分的化学元素、类化学元素,也可间接性测量有机化合物;就试品的情况来讲,既可测量液体试品,也可测量汽态试品。5.剖析速度更快,用样量小,火苗原子画法气相速率一般为3~6mL/min,少量气相为1~5ul。高纯石墨炉法原子化的气相量为10~30uL。二.原子吸收光谱分析仪构造,原子吸收光谱分析仪由灯源、原子净化器、自准直、监测系统和数据信息服务中心构成。灯源出示被测原素的特点辐射源光谱仪;原子净化器将试品中的被测原素转换为随意原子;自准直将被测原素的共震线分离出来;监测系统将光信号灯不亮转化成电子信号从而读取OD值;数据信息服务中心根据系统软件对光谱分析仪各系统软件开展操纵并解决数据信息結果。


原子吸收光谱仪


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