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火焰分光光度計(jì)最佳狀態(tài)表現(xiàn)在幾方面
更新時(shí)間:2021-08-17 點(diǎn)擊次數(shù):2261
  火焰分光光度計(jì)主要用于分析微量到痕量級(jí)的無(wú)機(jī)元素,可以完成定性和定量分析,具有檢出限低、選擇性好、精密度高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)??招年帢O燈提供光源,待測(cè)元素通過(guò)原子化后對(duì)特征波長(zhǎng)輻射產(chǎn)生吸收,通過(guò)測(cè)定此吸收的大小來(lái)計(jì)算出待測(cè)元素的含量。在分析過(guò)程中影響測(cè)量的可變因素多,各種測(cè)量條件不易重復(fù),對(duì)測(cè)定的靈敏度和準(zhǔn)確度影響較大,因此,如何選擇和調(diào)整儀器的最佳工作狀態(tài)非常的重要。
  1、環(huán)境條件的選擇
  具體分析試樣時(shí),試樣溶液的溫度、試樣溶液的放置位置及液面高低都對(duì)提升速率有很大影響。溶液的粘度隨液體的溫度而變化。因而液溫直接影響溶液的提升速率。故必須保持標(biāo)準(zhǔn)溶液與被測(cè)液具有相同的溫度,要注意使溶液溫度與環(huán)境溫度保持一致。在安放原子吸收儀的房間,特別要注意防塵,香煙的煙霧、棉毛等有機(jī)粉塵在火焰中燃燒,會(huì)出現(xiàn)紅火星,使噪音升高,重現(xiàn)性變差。安放儀器的房問(wèn)禁止吸煙。同樣要注意氣體鋼瓶的安放地點(diǎn)。鋼瓶不能放在露天,因?yàn)殇撈康臍怏w壓力會(huì)隨溫度而發(fā)生變化,影響測(cè)定結(jié)果。最好是安放在儀器隔壁的房間內(nèi)。
  2、共振線、波長(zhǎng)的選擇
  每種元素的分析線有很多條,第一共振線靈敏度最高,通常被用來(lái)作為分析線,但是也要考慮測(cè)定中干擾因素的影響,以保證穩(wěn)定性。例如測(cè)Na時(shí)常用589.0nm波長(zhǎng)作為分析線,但Na濃度較高時(shí)可采用330.0nm波長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)定。由于空心陰極燈電流大小的變化或單色器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不精密等引起的誤差,在實(shí)際分析時(shí)設(shè)置的測(cè)量波長(zhǎng)的示值可能和理論值不*一致。因此使用儀器時(shí)應(yīng)定期校正吸收波長(zhǎng)的位置。
  3、火焰燃燒器
  3.1試液提升量
  試液提升量較小時(shí),雖然霧化效率高,但絕對(duì)吸入量低,測(cè)定靈敏度低;若提升量太大,則霧化效率降低,大量試液成為廢液排出,靈敏度也會(huì)受到影響。因此,要選擇合適的提升量才能保證測(cè)定的靈敏度。試液提升量受吸液毛細(xì)管的內(nèi)徑與長(zhǎng)度、通入壓縮空氣的壓強(qiáng)、試液的黏度等因素影響,遵循波斯里(Poisuue)公式:V=式中:V—試液提升量,cm3/s;r一毛細(xì)管內(nèi)徑,cm;P一壓強(qiáng),Pa;—試液黏度,Pa·s;L—毛細(xì)管的長(zhǎng)度,cm。當(dāng)r.P保持恒定,η.L增大,就會(huì)降低試液提升量。通常試液提升量選擇 3~6ml/min,霧化效率可達(dá)10%。
  3.2火焰類(lèi)型和狀態(tài)
  選擇合適的火焰不僅能提高測(cè)定的靈敏度和穩(wěn)定性,還可以減少干擾。對(duì)于易電離、易揮發(fā)的元素(如堿金屬和部分堿土金屬)及易與硫化合的元素(如Sn、Se)可使用Air-C3H8,火焰等低溫火焰;對(duì)難揮發(fā)和易生成氧化物的元素(如Al、Si、Ti等)可使用N2O一C2H:火焰或O2一H2火焰等高溫火焰;對(duì)其余絕大多數(shù)元素(如Cu、Pb、Zn、Cd、Fe、Mn等)多采用Air-C2H2火焰。火焰按狀態(tài)分為貧焰、化學(xué)計(jì)量焰、富焰。其中化學(xué)計(jì)量焰是按照化學(xué)計(jì)量關(guān)系計(jì)算的燃料和氧化劑比率燃燒的火焰,具有溫度高、干擾少、穩(wěn)定、背景低等特點(diǎn),除堿金屬和易形成難離解氧化物的元素,大多數(shù)常見(jiàn)元素常用這種火焰。
  3.3燃燒器的位置
  為保證測(cè)定靈敏度高應(yīng)使光源發(fā)出的銳線光通過(guò)火焰中基態(tài)原子密度最大的“中間薄層區(qū)”。這個(gè)區(qū)域火焰比較穩(wěn)定,干擾少,約位于燃燒器狹縫口上方2—10mm附近。若不需要高靈敏度時(shí),欲測(cè)試樣濃度高時(shí),可以轉(zhuǎn)動(dòng)燃燒器至適當(dāng)角度以減少吸收的光程來(lái)降低靈敏度。
  4、空心陰極燈
  4.1預(yù)熱時(shí)間
  為使光源穩(wěn)定,必須對(duì)燈進(jìn)行預(yù)熱,使燈內(nèi)原子蒸氣的分布及厚度恒定,這樣才會(huì)使燈內(nèi)原子蒸氣產(chǎn)生的輻射和自吸收穩(wěn)定。自吸收是指由于陰極內(nèi)部溫度高于外部,陰極外部的原子蒸氣會(huì)吸收一定的輻射,造成測(cè)定靈敏度降低??招年帢O燈在使用前,若在1/3工作電流的情況下預(yù)熱0.5~1.0h,并定期活化,其工作壽命可達(dá)上千小時(shí)。更換空心陰極燈時(shí),要小心不能把指紋印在燈宙上。因?yàn)闊糁媸菬岬模稚系挠臀廴刍?,模糊了燈宙,?dǎo)致光強(qiáng)度改變引起信號(hào)漂移,帶入誤差。
  4.2工作電流
  火焰原子吸收分光光度計(jì)使用光源大都是空心陰極燈,空心陰極燈的操作參數(shù)只有一個(gè)燈電流。燈電流的大小接影響燈放電的穩(wěn)定性和銳線光的輸出強(qiáng)度,即燈的輻射強(qiáng)度。在一定的范圍內(nèi)增大燈電流可以提高輻射強(qiáng)度,以增強(qiáng)測(cè)定靈敏度。但燈電流過(guò)大會(huì)加快燈內(nèi)惰性氣體的消耗而縮短燈的使用壽命,并造成放電不正常,使燈輻射強(qiáng)度穩(wěn)定性降低。而如果燈電流過(guò)低,透過(guò)光就會(huì)太弱,需提高光電倍增管靈敏度的增益,此時(shí)會(huì)增加噪聲而造成信噪比嚴(yán)重下降。在實(shí)際工作中,要根據(jù)被測(cè)元素含量高低來(lái)調(diào)整燈電流的大小,含量較高時(shí)使用較大燈電流,含量較低時(shí)以保證穩(wěn)定性為前提降低燈電流,從而確保穩(wěn)定性和靈敏度。

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