原子吸收光谱法概述参考.pdf

原子吸收光谱法应用研究概述 摘 要：原子吸收光谱法是本世纪 50 年代中期出现并在以后逐渐发展起来的一种新型的仪器分析方法， 它在地 质、冶金、机械、化工、农业、食品、轻工、生物医药、环境保护、材料科学等各个领域有广泛的应用。本文综述 了原子吸收光谱法的原理、测定技术、特点、联用、进展及其在各个领域中的应用。 关键词： 原子吸收；光谱法；原子化；电热原子吸收光谱法 0 引言 原子吸收光谱法自 1955 年作为一种分析方法问世以来，先后经历了初始的序幕期、爆发性的 成长期、相对的稳定期和智能化飞跃期这 4 个不同的发展时期，由此原子吸收光谱法得以迅速的发 展与普及，如今已成为一种倍受人们青睐的定量分析方法。针对其原理、测定技术、特点、联用、 应用及其进展进行综述。 1 原子吸收光谱法的原理 原子吸收光谱（ Atomic Absorption Spectroscopy，AAS) ，即原子吸收光谱法，是基于气态的基 态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量 为基础的分析方法，是一种测量特定气态原子对光辐射的吸收的方法。它是是利用气态原子可以吸 收一定波长的光辐射，使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。由于各种原子中 电子的能级不同，将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光，这个共振吸收波长恰好等于该原子受 激发后发射光谱的波长，由此可作为元素定性的依据，而吸收辐射的强度可作为定量的依据。 AAS 现已成为无机元素定量分析应用最广泛的一种分析方法。 2 原子吸收光谱法的特点 2.1 选择性强 这是因为原子吸收带宽很窄的缘故。因此，测定比较快速简便，并有条件实现自动化操作。在 发射光谱分析中，当共存元素的辐射线或分子辐射线不能和待测元素的辐射线相分离时，会引起表 观强度的变化。而对原子吸收光谱分析来说：谱线干扰的几率小，由于谱线仅发生在主线系，而且 谱线很窄，线重叠几率较发射光谱要小得多，所以光谱干扰较小。即便是和邻近线分离得不完全， 由于空心阴极灯不发射那种波长的辐射线，所以辐射线干扰少，容易克服。在大多数情况下，共存 元素不对原子吸收光谱分析产生干扰。在石墨炉原子吸收法中，有时甚至可以用纯标准溶液制作的 校正曲线来分析不同试样。 2.2 灵敏度高 原子吸收光谱分析法是目前最灵敏的方法之一。 火焰原子吸收法的灵敏度是 ppm 到 ppb 级，石 墨炉原子吸收法绝对灵敏度可达到 10-10～10-14 克。常规分析中大多数元素均能达到 ppm 数量级。 如果采用特殊手段，例如预富集，还可进行 ppb 数量级浓度范围测定。由于该方法的灵敏度高，使 分析手续简化可直接测定，缩短分析周期加快测量进程；由于灵敏度高，需要进样量少。无火焰原 子吸收分析的试样用量仅需试液 5～ 100?l 。固体直接进样石墨炉原子吸收法仅需 0.05～30mg ，这对 于试样来源困难的分析是极为有利的。譬如，测定小儿血清中的铅，取样只需 10?l 即可。 2.3 分析范围广 发射光谱分析和元素的激发能有关，故对发射谱线处在短波区域的元素难以进行测定。另外， 火焰发射光度分析仅能对元素的一部分加以测定。例如，钠只有 1％左右的原子被激发，其余的原 子则以非激发态存在。在原子吸收光谱分析中，只要使化合物离解成原子就行了，不必激发，所以 测定的是大部分原子。目前应用原子吸收光谱法可测定的元素达 73 种。就含量而言，既可测定低 含量和主量元素，又可测定微量、痕量甚至超痕量元素；就元素的性质而言，既可测定金属元素、 类金属元素，又可间接测定某些非金属元素，也可间接测定有机物；就样品的状态而言，既可测定 液态样品，也可测定气态样品，甚至可以直接测定某些固态样品，这是其他分析技术所不能及的。 2.4 抗干扰能力强 第三组分的存在，等离子体温度的变动，对原子发射谱线强度影响比较严重。而原子吸收谱线 的强度受温度影响相对说来要小得多。和发射光谱法