计算原子光谱项的一种方法
大化学实验室样品前处理新技术
9大化学实验室样品前处理新技术 9大化学实验室样品前处理新技术 2016-06-14 农业检测 农业检测 9大化学实验室样品前处理新技术 快速、简便、自动化的前处理技术不仅省时、省力,而且可以减少由于不同人员操作及样品多次转移带来的误差,还可以避免使用大量的有机溶剂并减少对环境的污染。 在分析工作中,试样的前处理是一个十分重要的步骤,一些难分解的样品有时成为分析测定中的主要问题。随着现代科学技术的迅速发展,分析仪器的自动化水平不断提高,特别是应用了各种高新技术的精密分析仪器以及现代电子技术、计算机技术的引入极大地推动了分析化学的发展。作为分析化学的重要组成部分———样品前处理技术也得到了迅速发展。 1样品前处理在分析化学过程中的地位及分类 1.样品前处理在分析化学过程中的地位 在一个完整的样品分析过程中,大致可以分为4个步骤:①样品采集;②样品前处理;③分析测定;④数据处理与报告结果。其中样品前处理所需时间最长,约占整个分析时间的三分之二。通常分析一个样品只需几分钟至几十分钟,而分析前的样品处理却要几小时。因此样品的前处理是分析过程中一个重要的步骤,样品前处理过程的先进与否,直接关系到分析方法的优劣。由于样品前处理过程的重要性,样品前处理方法和技术的研究已经引起了分析化学家的广泛关注。 2.样品前处理技术分类 按照样品形态来分,样品前处理技术主要分为固体、液体、气体样品的前处理技术。固体样品的前处理技术主要有索氏提取、微波辅助萃取、超临界流体萃取和加速溶剂萃取等。液体样品的前处理技术主要有液-液萃取、固相萃取、液膜萃取、吹扫捕集、液相微萃取等。气体样品的前处理方法有固体吸附剂法、全量空气法等。 2样品前处理入技术的发展 在样品前处理技术中,目前使用最广泛的仍然是经典方法,主要是技术上得到了进一步完善,相应的新材料、新试剂、新方法得到了发展,更方便实用的设备被不断开发出来。
第七章 原子发射光谱法作业
第七章原子发射光谱法 一、简答题 1.原子发射光谱是怎样产生的？为什么各种元素的原子都有其特征的谱线？ 2.简述光谱仪的各组成部分及其作用? 3.试比较原子发射光谱中几种常用激发光源的工作原理、特性及适用范围。 4.简述ICP光源的工作原理及其优点？ 5.光谱仪的主要部件可分为几个部分？各部件的作用如何？ 6.棱镜摄谱仪和光栅摄谱仪的性能各用哪些指标表示？各性能指标的意义是什么？ 7.比较摄谱仪及光电直读光谱仪的异同点？ 8.分析下列试样时应选用何种激发光源？ (1)矿石的定性、半定量分析； (2)合金中铜的定量分析（～x%）； (3)钢中锰的定量分析（0.0x～0.x%）； (4)头发中各元素的定量分析； (5)水质调查中Cr、Mn、Cu、Fe、Zn、Pb的定量分析。 9.影响原子发射光谱的谱线强度的因素是什么？产生谱线自吸及自蚀的原因是什么？ 10.解释下列名词： (1)激发电位和电离电位； (2)共振线、原子线、离子线、灵敏线、最后线； (3)等离子线、激发光源中的三大平衡。 11.什么是感光板的乳剂特性曲线？其直线部分的关系式如何表示？何谓反衬度、惰延量、雾翳黑度？在分析上有何意义？ 12.光谱定量分析为何经常采用内标法？其基本公式及各项的物理意义是什么？ 13.选择内标元素及内标线的原则是什么？说明理由。 14.何谓基体效应？为何消除或降低其对光谱分析的影响？ 15.光谱定量分析的依据是什么？有哪些定量方法，其使用范围有何不同？ 16.何谓光谱半定量分析？有哪些定量方法？
17.光谱定性分析的依据是什么？它常用的方法是什么？ 18.何谓分析线对？ 二、填空题 1.将试样进行发射光谱分析的过程有A.激发；B.复合光分解；C.跃迁；D.检测； E.蒸发，按先后次序排列应为。 2.发射光谱定量分析最基本的方法是，当标准样品与被测试样组成相差较大时，为得到更好的分析结果，可采用。 3.棱镜摄谱仪，结构主要有、、、四部分（系统）组成。 4.原子发射光谱定量分析时，摄谱仪狭缝宜，原因是。而定量分析时，狭缝宜，原因是。 5.以铁的光谱线作为波长的标尺是很适宜的，一般将元素的灵敏线按波长位置标插在铁光谱图的相应位置上。这样制备的图谱，称为；此图谱上，标 有MⅡ Ⅰ或ＭⅠ Ⅱ 等符号，其中罗马字Ⅰ表示，Ⅱ表示。 6.等离子体光源（ICP）具有、、等优点，它的装置主要包括、、等部分。 7.在发射光谱中, 内标法、摄谱法和光电直读法定量分析的基本公式分别是、、。 8.电感耦合等离子体光源主要由、、等三部分组成, 此光源具、、和等优点。 9.使电子从基态跃迁到第一激发态所产生的吸收线，称为。 10.在谱线强度与浓度的关系式I＝ac b中, b表示与有关的常数,当b＝0时,表示；当c值较大时,n值；低浓度时,b值 ,表示。 三、计算题 1.计算Cu327.4nm和Na589.6nm谱线的激发电位（eV表示）。 2.下标中列出Pb的某些分析线及激发电位，若测定水中痕量Pb应选用那条谱线？当某试样中Pb含量谓0.1%左右时，是否仍选用此谱线，说明理由。 谱线波长/nm 283.31 280.20 287.32 266.32 239.38
原子吸收分光光度计培训试题(答案)
ZEEnit 700原子吸收分光光度计培训试题 一、选择题 1原子吸收光谱法常用的光源是：（D） A. 氢灯； B. 火焰； C. 电弧； D. 空心阴极灯 2、原子吸收分光光度法适宜于：（B） A. 元素定性分析； B. 痕量定量分析； C. 常量定量分析； D. 半定量分析 3、在原子吸收分析中，影响谱线宽度的最主要因素是：（A） A. 热变宽； B. 压力变宽； C?场致变宽； D.自吸变宽 4、石墨炉原子吸收光度法的特点是。（A ） A灵敏度 B速度快 C操作简便 5、在原子吸收法中，原子化器的分子吸收属于（3 ） A.光谱线重叠的干扰 B?化学干扰 C背景干扰 D物理干扰 二、填空题 1、石墨炉原子吸收分光光度法的特点是 答案：灵敏度高，取样量少，在炉中直接处理样品 2、使用原子吸收光度法分析时，灯电流太高会导致、，使_____________ 下降。 答案：谱线变宽、谱线自吸收、灵敏度 3、在原子吸收法中校正背景干扰的主要方法有：、、答案：双波长法、氘灯法、塞曼效应法、自吸收法 4、原子吸收仪用作为光电转换元件和光信号的。 答案：光电倍增管、检测器 5、根据观察是否稳定、是否稳定和是否稳定来
确定空心阴极灯的预热时间。 答案：发射能量、仪器的基线、灵敏度 二、判断题 1塞曼效应校正背景，其校正波长范围广。 2、原子吸收光度法测量高浓度样品时，应选择最灵敏线。()答案：X 3、在高温原子化器内，如不通入2或Ar气，即不能进行升温测定。()答案：“ 4、原子吸收分光光度计的分光系统，可获得待测原子的单色光。()答案：X 5、原子吸收分光光度计使用时，空心阴极灯不需预热。()答案：X 四、问答题 1简述原子吸收分光光度法的原理？ 答：由光源发出的特征辐射能被试样中被测元素的基态原子吸收，使辐射强度减弱，从辐射强度减弱的程度求出试样中被测元素的含量。 2、如何解决石墨炉原子吸收分光光度法的记忆效应? 答：(1)用较高的原子化温度。 (2)用较长的原子化时间。 (3)增加清洗程序。 (4)测定后空烧一次。 (5)改用涂层石墨管。
原子吸收光谱的样品前处理方法进展
原子吸收光谱的样品前处理方法进展 摘要：概括了常用的原子吸收光谱的前处理技术，重点介绍了最新现代原子吸收光谱前处理技术和这些前处理技术在环境样品、食品样品、人体组织样品和土壤样品分析中的应用。这些新的技术包括，超声波辅助萃取，微波辅助萃取，微波消解，浊点萃取技术，纳米材料运用于萃取技术，非完全消化技术，悬浮液进样法，在线富集等。 关键词：原子吸收光谱；样品前处理；环境；食品；人体组织；土壤 现代社会人们对环境、健康、自身的生活品质越来越重视，到底我们所接触的事物，我们所处的环境，我们每天吃的喝的是个什么样的状况呢?它们是否安全可靠呢?除了我们主观的体验以外，还需要先进的科学技术给予我们更加直观、更加明了、更加客观的证明。于是就发展了很多的科学技术来检测我们的食品、环境和自身的健康、而原子吸收光谱法则是人们在检验和监测中最常用的方法之一。随着科学技术的发展，现代分析手段也越来越向着高效率、高精密度、高准确性、高自动化的方向发展，样品的分析时间基本在20－30min，痕量样品的检测可达10-9-10-12g，但是在实验前的样品前处理却存在不少问题。有资料表明有60％的分析误差不是来自仪器本身，而是产生于样品的前处理上，有的前处理需大量的溶剂，处理的时间很长(几小时乃至几十小时)占整个实验的70％-80％时间，操作繁复非常容易造成二次污染或者损失，从而给分析检测带来了较大的误差。目前国内用于品质控制的标准物质品种十分有限，而且价格比较昂贵。许多分析实验室在进行各类样品分析时无法进行品质控制，因此为得到可靠的测试结果，此时对测试的准备工作即样品的前处理提出了较高的要求。样品的前处理越来越明显地成为了现代分析技术发展和应用的制约因素。如何找到高效、快速、操作简便且不易产生二次污染的行之有效的样品前处理方法，是原子吸收光谱法和其他分析方法过程中的重要课题。原子光谱吸收法中常用的前处理方法是消解法，以试样的形态可分为无机物的分解和有机物的分解，无机物的分解包括溶解法、熔融法和半熔法；有机物的分解包括溶解法和分解法。本文将主要介绍原子吸收光谱分析法中的一些现代样品前处理技术的发展现状，以及这些前处理方法在原子吸收光谱法分析测定环境水样品、食品样品、人体组织样品和土壤样品中的应用。这些现代前处理技术主要包括微波消解、低功率聚焦微波技术、在线富集、浊点萃取、纳米材料应用于富集、悬浮液进样、非完全消化、超声波辅助技术。 1 环境水样品的前处理 由于大多数环境水样品的基体和组成相当复杂，有时被测元素在环境水样品中的含量又很低，因此前处理成为环境水样品分析中不可缺少的重要步骤。样品前处理是一项费力的工作，有资料统计表明，样品前处理在整个样品分析过程中所占的比例约为60％，其它所有步骤约只占39％。前处理依照样品的实际情况而定。例如：对于含较高浓度Fe、Mn、cu、zn等被测元素的水样，可不经前处理，将水样直接引入火焰原子化器进行测定；对于含量较低如Cd、Pb、zn、Cu
原子吸收习题及参考答案
原子吸收习题及参考答案 一、填空题 1、电子从基态跃迁到激发态时所产生的吸收谱线称为，在从激发态跃迁回基态时，则发射出一定频率的光，这种谱线称为，二者均称为。各种元素都有其特有的，称为。 2、原子吸收光谱仪和紫外可见分光光度计的不同处在于，前者是，后者是。 3、空心阴极灯是原子吸收光谱仪的。其主要部分是，它是由或 制成。灯内充以成为一种特殊形式的。 4、原子发射光谱和原子吸收光谱法的区别在于：原子发射光谱分析是通过测量电子能级跃迁时和对元素进行定性、定量分析的，而原子吸收光谱法师测量电子能级跃迁时的强度对元素进行分析的方法。 5、原子吸收光谱仪中的火焰原子化器是由、及三部分组成。 6、分子吸收光谱和原子吸收光谱的相同点是：都是，都有核外层电子跃迁产生的 ，波长范围。二者的区别是前者的吸光物质是，后者是。 7、在单色器的线色散率为0.5mm/nm的条件下用原子吸收分析法测定铁时，要求通带宽度为0.1nm，狭缝宽度要调到。 8、分别列出UV-Vis，AAS及IR三种吸收光谱分析法中各仪器组成(请按先后顺序排列)：UV-Vis: AAS: IR: 9、在原子吸收光谱仪上， ______产生共振发射线， ________产生共振吸收线。 在光谱分析中,灵敏线是指一些_________________________________的谱线,最后线是指 ____________________________________________。 二、选择题 1、原子发射光谱分析法可进行_____分析。 A.定性、半定量和定量， B.高含量， C.结构， D.能量。 2、原子吸收分光光度计由光源、_____、单色器、检测器等主要部件组成。 A.电感耦合等离子体; B.空心阴极灯; C.原子化器; D.辐射源. 3、C2H2-Air火焰原子吸收法测定较易氧化但其氧化物又难分解的元素(如Cr)时，最适宜的火焰是性质：_____ A.化学计量型 B.贫燃型 C.富燃型 D.明亮的火焰 4、贫燃是助燃气量_____化学计算量时的火焰。 A.大于；B.小于C.等于 5、原子吸收光谱法是基于光的吸收符合_______,即吸光度与待测元素的含量成正比而进行分析检测的。 A.多普勒效应; B.朗伯-比尔定律; C.光电效应; D.乳剂特性曲线. 6、原子发射光谱法是一种成分分析方法,可对约70种元素(包括金属及非金属元素)进行分析,这种方法常用于______。 A.定性; B.半定量; C.定量; D.定性、半定量及定量. 7、原子吸收光谱法是基于气态原子对光的吸收符合_____，即吸光度与待测元素的含量成正比而进行分析检测的。 A.多普勒效应， B.光电效应， C.朗伯-比尔定律， D.乳剂特性曲线。 8、在AES中, 设I为某分析元素的谱线强度, c为该元素的含量, 在大多数的情况下, I 与c具有______的函数关系(以下各式中a、b在一定条件下为常数)。 A. c = abI; B. c = bI a ; C. I = ac/b; D. I = ac b.
原子光谱项的意义和推求_姜心田
2004年6月 第21卷第2期 陕西师范大学继续教育学报(西安) Journal of Further Educati on of Shaanxi N o r m al U niversity Jun.2004 V o l.21N o.2 原子光谱项的意义和推求 姜心田 (陕西师范大学化学与材料科学学院 教授 西安710062) 摘 要:原子光谱项是反映原子内部轨一轨,轨一旋,旋一旋复杂相互作用能量效应的,是解释原子光谱的理论基础。本文就原子光谱项的意义,L-S耦合推求方法及H und规则通过实例给出了说明。 关键词:原子状态;L-S耦合;量子数L,S,J和m J;H und规则;光谱项;光谱支项 中图分类号:O641 文献标识码:A 文章编号:1009-3826(2004)02-0110-05 1 引言 原子中的电子整体总是处在一定的运动状称为原子状态。每一种原子状态态都具有一定的能量称为原子能量。这些能量是量子化的。原子光谱实验对应的是原子的整体状态,原子光谱的精细结构反映了原子内部能级的复杂性。 原子中各电子的主量子数n,角量子数l给定后称为一种组态。如C原子基态电子层结构为1s22s22p2,简称P2组态。原子能量的大小显然主要由电子组态决定。因为原子中各电子的轨道能是由量子数n,l共同决定的。但轨道能仅包括了电子的动能、电子与核的静电吸引势能以及电子之间的静电排斥势能,只能作为原子能量的初步近似。由于原子中各电子间还存在着其它复杂的相互作用如轨道——轨道,自旋——自旋静电排斥作用,轨道——自旋磁力相互作用,这些作用均是影响原子能量的因素,是决定原子能量更高一级的近似。故在一种组态中还可能存在不止一种的能量状态。 对于全充满的闭壳层组态如2s2,2s22p6等每个轨道都占据两个电子,其磁量子粒m和自旋磁量子数m s是唯一确定了的。然而对于部分充满的壳层组态,或叫做开壳层组态电子的n,l值虽然确定了,但m和m s的值仍然是不能确定的。如P2组态,在P轨道上的2个电子,其中第一个电子的状态用四个量子数n、l、m、m s来描述就有6种可能性(m=±0,1; m s=±1 2),第二个电子填入后,组成P2组态的微观状态数有 C26=6×5 2! =15种。(从m个不同元素里每次取出n 个元素不管怎样的顺序组成一组,称作组合。其所有不同的组合种数记作C n m=m(m-1)……(m-n+1) n! 。m和m s表示了电子轨道角动量和自旋角动量在外磁场中的取向。轨道角动量和自旋角动量各自对应一个磁矩。轨道运动的磁矩在空间产生一个磁场,这一磁场会与自旋磁矩相互作用而使能量发生变化。可见各个电子的m和m s 是影响原子能量的重要量子数,这15种微观状态中电磁作用可能不同,因此确定电子的组态还不足以完整地反映原子的状态。 原子状态应由电子组态和电子间电磁相互作用来描述。而电子间电磁相互作用是用原子光谱项来表征的。所以原子能量是由电子组态和原子光谱项共同决定的。在不同的电子组态下,无法单独由原子光谱项来判断原子能量高低。只有在同一电子组态下才能判断由该组态所产生的各种光谱项所对应的能级的高低。 原子的状态与核外各电子的状态密切相关,但又不是它们的简单加和,表述各个电子微观状态的量子粒n,l,m,m s不能直接和光谱实验观察到的数据相联系。如何将原子的状态与电子的状态联系起来呢?这就要考虑电子间多种相互作用,这种相互作用通常以角动量耦合来实现。将几个角动量进行矢量加和得到总的确定的角动量的过程叫耦合。目前关于角动量耦合有两种近似处理方法,或者说有两种方式将原子状态与它们的电子状态相联系。当然也可以说有两种确定光谱项的方法。一种是L-S 耦合又称罗素——桑德斯耦合,它是先分别将各电子的轨道角动量和自旋角动量组合起来得来原子的总轨道角动量M L和总自旋角动量M S,然后再将两者进一步组合得到原子的总角动量M J。它适用于核电荷Z≤40的轻原子,这些原子的轨—轨,旋—旋的 收稿日期 2003-05-09
原子吸收光谱法在冶金样品分析中的应用
原子吸收光谱法在冶金样品分析中的应用（王文海） 原子吸收光谱分析(AAS)以其快速、准确、仪器成本低、操作简便等特点被广泛地应用于金属元素的定量分析中,目前已应用于多种领域,随着原子吸收仪器的改进,这项技术目前也得到了迅速的发展。原子吸收光谱法用于冶金相关材料的分析,如今已有近30年的历史。因此,这种方法目前已被广泛应用。 1 试样的分解 冶金样品大致分为金属及金属原料、合金及原料矿石等几类。为分析这些材料的化学成分,必须将试样制备成溶液,方可用原子吸收 光谱法进行分析。目前采用的方法有湿式分解法和熔融分解法,在冶金分析中一般多采用湿式分解法。分解试样之前,应尽可能地了解试样的大致组分及其性质,选择最合理的分解方法,分解试样时应尽量 避免样品的损失及污染。选择分解方法时,还必须注意所用的试剂与试样成分形成难溶性沉淀情况及金属离子的价态变化,力求在分解试样的同时实现元素的分离、富集和除去干扰元素。若能巧妙地利用化学过程达到上述目的,则可明显提高分析效率。 在分解试样时,为适合原子吸收分析的要求,通常用盐酸、硫酸、硝酸或高氯酸或它们的混合溶液,也可用苛性碱溶液,通常能用酸溶,就不用碱溶,在分解完全的前提下,试剂用量以少为宜。溶解时的温度,视具体元素的性质而定。在分解试样时,应该把握使试样完全分解的原则,还应注意有些金属在某些氧化性酸中的钝化现象,金属的纯度 也是分解试样分解过程中的必须考虑的因素,例如金属锌通常情况下
易溶于稀盐酸、硝酸和硫酸中,但锌的纯度越高越难分解,电解锌几乎不溶于稀硫酸。因此,分解锌或锌合金通常用硝酸、王水或盐酸加过氧化氢使其分解。另外,有些金属或合金与酸反应很剧烈。因此,为防止溶解过程中的试样的损失,应逐次加酸,每次加入量不宜过大,试样量较大时应先加入适量水而后加酸。对于矿石,因其种类和组成不同,试样的分解方法也各不相同。具体分解方法请查阅有关手册。 2 分析试样的制备 试样经分解后尚需制备成供测定的分析试样,目的是除去或掩蔽共存干扰离子及进行必要的富集。按照各元素的测定条件制备分析试样,在此过程中必须保证分析溶液的粘度和表面张力以保证能够正常喷雾。为了消除共存离子的干扰,可以采取溶剂萃取、挥发分离、沉淀分离、离子交换等分离手段,也可以加入掩蔽剂以抑制干扰,有时还可人为地加入干扰离子使其达到一定浓度或采用标准加入法。 3 分析测定方法 以下介绍几种基体合金中杂质金属元素的分析测定方法。 3.1 铝合金 用原子吸收法进行铝合金分析是有色金属分析中最简易的一种方法。铝合金可用下述方法溶解。称取1.000g样品置于冷水浴中的PTFE(聚四氟乙烯)烧瓶中,滴加20ml浓盐酸,滴加间隙中,使反应停息,因反应剧烈,加酸过程中应冷却烧杯。加入4ml氢氟酸,令其静置10min,小心温度不要超过50~60℃,逐滴加入4ml硝酸(在此过程中宜冷却反应混合物),冷却并加入0.5g分析纯硼酸使与过量的氟化物络
食品仪器分析-原子吸收分光光度法参考答案
原子吸收分光光度法习题 一、填空题 1.原子吸收光谱分析是利用基态的待测原于蒸气对光源辐射的吸收进行分 析的。 答：特征谱线 2.原子吸收光谱分析主要分为类，一类由将试样分解成自由原子，称为分析，另一类依靠将试样气化及分解，称为分析。 答：两，火焰，火焰原子吸收，电加热的石墨管，石墨炉无火焰原子吸收。 3.一般原子吸收光谱仪分为、、、四个主要部分。 答：光源、原子化器，分光系统，检测系统。 4.空心阴极灯是原子吸收光谱仪的，其最主要部分是，它是由制成的。整个灯熔封后充以或成为一个特殊形式的。 答：光源，空心阴极灯，待测元素本身或其合金，低压氖，氢气，辉光放电管。 5.原子吸收光谱仪中的火焰原子化器是由、及三部分组成。 答：雾化器，雾化室，燃烧器。 6.原子吸收光谱仪中的分光系统也称，其作用是将光源发射的与分开。 答：单色器，待测元素共振线，其它发射线。 7.早期的原子吸收光谱仪使用棱镜为单色器，现在都使用单色器。前者的色散原理是，后者为。 答：光栅，光的折射，光的衍射。 8.在原子吸收光谱仪中广泛使用做检测器，它的功能是将微弱的信号转换成信号，并有不同程度的。 答：光电倍增管，光，电，放大。 9.原子吸收光谱分析时工作条件的选择主要有的选择、的选择、 的选择、的选择及的选择。 答：灯电流，燃烧器高度，助燃气和燃气流量比，吸收波长，单色器狭缝宽度。 10.原子吸收法测定固体或液体试样前，应对样品进行适当处理。处理方法可用、、、等方法。 答：溶解，灰化，分离，富集。 11.原子吸收光谱分析时产生的干扰主要有干扰，干扰，干扰三种。 答：光谱干扰，物理干扰，化学干扰。 二、判断题 1.原子吸收光谱分析定量测定的理论基础是朗伯一比尔定律。（√） 2.在原子吸收分析中，对光源要求辐射线的半宽度比吸收线的半宽度要宽的多。（×）
原子吸收光谱参考答案
第四章、原子吸收光谱分析法 1 选择题 1-1 原子吸收光谱是 ( A) A. 基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 B. 基态原子吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时所产生的 C. 分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 D. 分子的振动、转动能级跃迁时对光的选择吸收产生的 1-2 原子发射光谱与原子吸收光谱产生的共同点在于.( D) A. 基态原子对共振线的吸收 B. 激发态原子产生的辐射 C. 辐射能使气态原子内层电子产生跃迁 D. 辐射能使气态原子外层电子产生跃迁1-3 在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是 ( C) A. 火焰 B. 氙灯 C. 空心阴极灯 D. 交流电弧 1-4 空心阴极灯内充的气体是 ( D ) A. 大量的空气 B. 少量的空气 C. 大量的氖或氩等惰性气体 D. 少量的氖或氩等惰性气体 1-5 空心阴极灯的主要操作参数是 ( C ) A. 内充气体的压力 B. 阴极温度 C. 灯电流 D. 灯电压 1-6 在原子吸收光谱中，用峰值吸收代替积分吸收的条件是（ B ） A 发射线半宽度比吸收线的半宽度小 B 发射线半宽度比吸收线的半宽度小，且中心频率相同 C 发射线半宽度比吸收线的半宽度大，且中心频率相同 D 发射线频率和吸收线的频率相同 1-6. 原子吸收测定时，调节燃烧器高度的目的是 ( D ) (A) 控制燃烧速度 (B) 增加燃气和助燃气预混时间 (C) 提高试样雾化效率 (D) 选择合适的吸收区域
1-7 原子吸收光谱分析过程中，被测元素的相对原子质量愈小，温度愈高，则谱线的热变宽将是 ( A ) (A) 愈严重 (B) 愈不严重 (C) 基本不变 (D) 不变 1-8在原子吸收分析中, 采用标准加入法可以消除 ( A ) (A)基体效应的影响 (B)光谱背景的影响 (C)其它谱线的干扰 (D) 电离效应 1-9为了消除火焰原子化器中待测元素的发射光谱干扰应采用下列哪种措施( B ) (A) 直流放大 (B) 交流放大 (C) 扣除背景 (D) 减小灯电流 1-10与火焰原子吸收法相比, 无火焰原子吸收法的重要优点为 ( B ) (A)谱线干扰小 (B)试样用量少 (C)背景干扰小 (D)重现性好 2 填空题 2-1 使电子从基态跃迁到第一激发态所产生的吸收线，称为共振（吸收）线。 2-2 原子吸收光谱是由气态基态原子对该原子共振线的吸收而产生的。 2-3 原子吸收分析法其独有的分析特点是：灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强、能测定的元素多。非火焰原子吸收光谱法的主要优点是：检出限低、取样量小、物理干扰小、可用于真空紫外区。 2-4 单道单光束火焰原子吸收分光光度计主要有四大部件组成，它们依次为光源(空心阴极灯) 、原子化器、单色器和检测器(光电倍增管) 。 2-5 原子吸收光谱法中应选用能发射锐线的光源，如空心阴极灯。空心阴极灯的阳极一般是钨棒，而阴极材料则是待测元素，管内通常充有低压惰性气体，其作用是导电、溅射阴极表面金属原子、从而激发金属原子发射出特征谱线。 2-6 原子吸收分析常用的火焰原子化器是由雾化器、混合室和燃烧器组成的。原子化器的主要作用是提供热能使试样蒸发原子化，将其中待测元素转变成基态气态原子，入射光束在这里被气态基态原子吸收。 2-7 试样在火焰原子化器中原子化的历程：喷雾、雾滴破碎、脱水、去溶剂、挥发成分子、原子化。 2-8 影响原子化效率的因素（火焰中）有：(1) 火焰类型与组成；(2) 控制合适的火焰
原子吸收光谱法思考题与练习题
1.原子吸收光谱和原子荧光光谱是如何产生的？比较两种分析方法的特点。 2.解释下列名词：⑴ 谱线轮廓；⑵ 积分吸收；⑶ 峰值吸收；⑷ 锐线光 源；⑸ 光谱通带。 3.表征谱线轮廓的物理量是哪些？引起谱线变宽的主要因素有哪些？ 4.原子吸收光谱法定量分析的基本关系式是什么？原子吸收的测量为什么要用锐线光 源？ 5.原子吸收光谱法最常用的锐线光源是什么？其结构、工作原理及最主要的工作条件是什 么？ 6.空心阴极灯的阴极内壁应衬上什么材料？其作用是什么？灯内充有的低压惰性气体的 作用是什么？ 7.试比较火焰原子化系统及石墨炉原子化器的构造、工作流程及特点，并分析石墨炉原子 化法的检测限比原子化法高的原因。 8.火焰原子化法的燃气、助燃气比例及火焰高度对被测元素有何影响？试举例说明。 9.原子吸收分光光度计的光源为什么要进行调制？有几种调制的方式？ 10.分析下列元素时，应选用何种类型的火焰？并说明其理由：⑴ 人发中的硒；⑵ 矿 石中的锆；⑶ 油漆中的铅。 11.原子吸收光谱法中的非光谱干扰有哪些？如何消除这些干扰？ 12.原子吸收光谱法中的背景干扰是如何产生的？如何加以校正？ 13.说明用氘灯法校正背景干扰的原理，该法尚存在什么问题？ 14.在测定血清中钾时，先用水将试样稀释40倍，再加入钠盐至0.8mg/mL，试解释此操作 的理由，并说明标准溶液应如何配制？ 15.产生原子荧光的跃迁有几种方式？试说明为什么原子荧光的检测限一般比原子吸收 低？ 16.与测定下列物质，应选用哪一种原子光谱法，并说明理由： ⑴血清中的Zn和Cd（～Zn2mg/mL，Cd0.003ug/mL）； ⑵鱼肉中的Hg（～xug/g数量级）；
原子吸收光度法实验报告
原子吸收光谱分析实验 一、目的要求 1.了解原子吸收光谱仪的基本构造、原理及方法； 2.了解利用原子吸收光谱仪进行测试实验条件的选择； 3.掌握原子吸收光谱分析样品的预处理方法； 4.学会应用原子吸收光谱分析定量测量样品中的常/微量元素含量。 二、实验原理 1、原子吸收光谱分析的原理 当光源发射的某一特征波长的辐射通过原子蒸气时，被原子中的外层电子选择性地吸收，透过原子蒸气的入射辐射强度减弱，其减弱程度与蒸气相中该元素的基态原子浓度成正比。 当实验条件一定时，蒸气相中的原子浓度与试样中该元素的含量（浓度）成正比。因此，入射辐射减弱的程度与该元素的含量（浓度）成正比。 朗伯—比尔吸收定律：cL 1lg lg 0K T I I A === 式中：A —吸光度 I —透射原子蒸气吸收层的透射辐射强度 I 0—入射辐射强度 L —原子吸收层的厚度 K —吸收系数 c —样品溶液中被测元素的浓度 原子吸收光谱分析法就是根据物质产生的原子蒸气对特定波长光的吸收作用来进行定量分析的。 2、原子吸收光谱仪的结构及其原理
原子吸收光谱分析法所使用的仪器称为原子吸收光谱仪或原子吸收分光光度计，一般由四部分构成，即光源、原子化系统、分光系统和检测显示系统组成。 图4-1 原子吸收光谱仪结构示意图 （1）光源 光源的作用是辐射待测元素的特征谱线，以供测量之用。要测出待测元素的特征谱线和峰值吸收，就需要光源辐射出的特征谱线宽度必须很窄，目前空心阴极灯是最能满足要求的理想的锐线光源。 （2）原子化系统 样品的原子化作为原子吸收光谱测试的主要环节，在很大的程度上影响待测样品中元素的灵敏度、干扰、准确度等。目前原子化技术有火焰原子化和非火焰原子化两类。常用的原子化器有混合型火焰原子化器、电热石墨炉原子化器、阴极溅射原子化器和石英炉原子化器等。 （3）分光系统 分光系统的作用是把待测元素的共振线（实际上是分析线）与其他谱线分离出来，只让待测元素的共振线能通过。该系统主要由色散元件（常用的是光栅）,入射和出射狭缝，反射镜等组元素组成，其中色散原件（光栅、棱镜）是分光系统中的关键部件。 （4）检测显示系统 检测显示系统主要由检测器，放大镜和对数变换器及显示装置组成。检测器
原子吸收光谱法习题及答案
原子吸收分光光度法 1．试比较原子吸收分光光度法与紫外-可见分光光度法有哪些异同点？ 答：相同点：二者都为吸收光谱，吸收有选择性，主要测量溶液，定量公式：A=kc，仪器结构具有相似性． 不同点：原子吸收光谱法紫外――可见分光光度法 (1) 原子吸收分子吸收 (2) 线性光源连续光源 (3) 吸收线窄，光栅作色散元件吸收带宽，光栅或棱镜作色散元件 (4) 需要原子化装置(吸收池不同)无 (5) 背景常有影响，光源应调制 (6) 定量分析定性分析、定量分析 (7) 干扰较多，检出限较低干扰较少，检出限较低 2．试比较原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法有哪些异同点？ 答：相同点：属于原子光谱，对应于原子的外层电子的跃迁；是线光谱，用共振线灵敏度高，均可用于定量分析． 不同点：原子发射光谱法原子吸收光谱法原子荧光光谱法 (1)原理发射原子线和离子线基态原子的吸收自由原子(光致发光) 发射光谱吸收光谱发射光谱 (2)测量信号发射谱线强度吸光度荧光强度 (3)定量公式lgR=lgA + blgc A=kc I f=kc (4)光源作用不同使样品蒸发和激发线光源产生锐线连续光源或线光源 (5)入射光路和检测光路直线直线直角 (6)谱线数目可用原子线和原子线(少)原子线(少) 离子线(谱线多) (7)分析对象多元素同时测定单元素单元素、多元素 (8)应用可用作定性分析定量分析定量分析 (9)激发方式光源有原子化装置有原子化装置 (10)色散系统棱镜或光栅光栅可不需要色散装置 (但有滤光装置) (11)干扰受温度影响严重温度影响较小受散射影响严重 (12)灵敏度高中高 (13)精密度稍差适中适中 3．已知钠蒸气的总压力（原子＋离子）为1.013 l0-3Pa，火焰温度为2 500K时，电离平
光谱技术课程设计(DOC)
成绩评定表
课程设计任务书
激光诱导击穿光谱在地质分析中的应用 摘要 激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是一种目前正在发展中的对样品中元素成分进行快速、现场定量检测的分析技术。LIBS是一种激光烧蚀光谱分析技术，激光聚焦在测试位点，当激光脉冲的能量密度大于击穿阈值时，即可产生等离子体。基于这种特殊的等离子体剥蚀技术，通常在原子发射光谱技术中分别独立的取样、原子化、激发三个步骤均可由脉冲激光激发源一次实现。等离子体能量衰退过程中产生连续的轫致辐射以及内部元素的离子发射线，通过光纤光谱仪采集光谱发射信号，分析谱图中元素对应的特征峰强度即可以用于样品的定性以及定量分析。 为了了解激光诱导击穿光谱技术(LIBS)技术和发展现况以及这项技术的应用情况，在课堂学习和相关基础实验的基础上，通过查阅相关文献和书籍进行了分析、整理、归纳。本文从LIBS的由来、基本原理和实验装置进行了综述，讨论了激光诱导击穿光谱技术在地质分析方面的应用。LIBS技术应用方便快捷，且应用前景广泛。 关键字：激光诱导击穿光谱；元素分析；地质分析
目录 1 引言 (3) 2 激光诱导击穿光谱的原理 (3) 3 激光诱导击穿光谱的装置 (4) 3.1 激光诱导击穿光谱的实验装置 (4) 3.1.1 激光器 (4) 3.1.2 光谱仪 (5) 3.1.3 真空室 (5) 4 激光诱导击穿光谱在地质分析中的应用 (5) 4.1 激光诱导击穿光谱技术的应用现状 (5) 4.2 激光诱导击穿光谱技术在地质方面的应用 (6) 4.2.1 激光诱导击穿光谱技术对土壤中Cr 和Pb元素定量分析 (6) 4.2.2 激光诱导击穿光谱技术对煤样品成分分析 (6) 4.2.3 激光诱导击穿光谱技术对矿石样品成分分析 (7) 4.3 激光诱导击穿光谱技术在其他方面的应用 (8) 5 分析与讨论 (8) 5.1 结果分析 (8) 5.2 激光诱导击穿光谱技术的优点 (8) 5.3 激光诱导击穿光谱技术的局限 (9) 6 结论 (9) 参考文献 (10)
原子光谱分析的进展及应用
原子发射光谱分析进展及应用 一、进祥系统 G．E．BaMescu认为，在一个样品的整个分析过程中，取样和进样部分应占40％，测量占20％，而数据采集和数据处理占40％。取样和进样系统的可靠性代表着分析化学家技术水平的高低。 近年来，电热蒸发技术(ETV)与流动注射技术(n)的应用，使电感锅台等离子体光谱(ICP)与微波等离子体(MIP)的进样系统有较大改进。提高了分析的灵敏度，简化了分析过程。 (1)电热蒸发技术 电热蒸发技术目前已成为ICP的一种较通用的进样系统，适合于固体粉末样品的直接分析和微量液体样品的分析。电热蒸发系统代替气动雾化器作为ICP的进样系统，使样品的传输效率提高，检出限降低1—2个数量级。 固体粉末样品可用500一700微升的样品杯来代替称重，液体样品的取样量为微升。将样品置于石墨桥上，石墨桥密闭后与ICP炬管直接相通，通大电流加热，最高温度可达2900K，使样品完全蒸发和原子化后进1CP炬管。固体样品的常规化学处理耗时长、空白高、灵敏度低，田由执兹常林术育按讲行固体粉末样品的分析可以克服以上缺点。G011nch等曾用以上ETV—ICP系统进行了多元素同时测定，分析了合金钢、碳化硅、淤泥、土壤以及灰中的痕量元素，基体干扰通过选择蒸发时间来消除。测量的相对标准偏差(RSD)为3—11％，动态线性范围为104一105，用不同标样制作同一个分析元素的工作曲线，线性很好。 电热蒸发技术的最大问题是Iv—VI族元素以及稀土元素(REE)和碳形成难熔的碳化物，很难蒸发，从而使这些元素的信噪比低、记忆效应较严重。江祖成等人用聚四氟乙烯(PTFE)作氟化剂，使Ⅳ—Ⅵ族及稀土元素分析的检出限降低了1—2个数量级，并且基体效应减小，固体样品的颗粒效应也明显减小，允许进行直接固体粉末样品分析的颗粒尺寸增大了15倍。他们使用该氟化剂，用ETV—ICP系统分析了生物样品中的Cr、B、Mo、V和REE。 (2)流动注射进样系统 流动注射技术作为一种高效率的液体样品的分离和富集技术c41，近年来用于作ICP和MIP的进样系统，显示了它的优越性：样品传输效率高；所需的溶液样品量少，一般仅为30一300微升；此外，可以分析高盐分样品溶液，即使注入含盐量为40％的样品溶液，也不会堵塞雾化器。 用FI—ICP在线分析钢铁中硼元素时，流动注射系统有效地消除了基体铁对硼灵敏线的光谱干扰。当样品溶液经过用732阳离子树脂填充的交换校时，铁离子留在了阳离子交换柱中，而含硼的样品溶液直接进入ICP被测定。 金钦汉等人，将流动注射技术应用于作微波等离子炬(MPT)的样品在线宫集系统，降低了MPT的检出限，减小了基体效应。首先，蠕动泵使样品溶液通过离子交换柱，分离基体，待测元素的溶液被富集后，经过雾化器进入MPT。当用硫代树脂填充交换柱，1mol/L的盐酸作淋洗液时，Cd、Cu、Mn和Zn的检出限可分别为3.6，2.2，3.1和1.8ng／m1。该方法能有效地消除易电离元素(EIEs)对测定的影响。 但是，流动注射作为ICP的进样系统有二个问题需要注意。第一，流动注射离子交换柱所用的淋洗液不能是有机溶液，国为有机溶液容易引起ICP的等离子体焰熄弧。第二，FI—ICP所产生的测量信号为短信号，而大多数商售的ICP测量系统在设计时末考虑测量短信号的问题。黄本立、王小如等人用活性碳作吸附剂，硝酸作淋洗液，并开发了测量短信号的测量软件，用FI—ICP进行了雨水、海水等样品中的多元素同时测定，预富集可达4—87倍，RSD为l一3％，检出限为0.01一0.1ng／ml。为了减小氢硼化钠对测量的影响，他们又在流动注射的系统中采用了一个薄层流动氢化物发生器。分析As、Se和Sb的检出限可分别为0.63，2.41和0.20ng／m1。
原子吸收习题答案
任务1答案 一、简答题 1.原子吸收光谱法的基本原理是什么？ 答：当有辐射通过自由原子（如镁、铜原子）蒸气，且入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态所需要的能量频率时，原子就要从辐射场中吸收能量，产生吸收，电子由基态跃迁到激发态，同时伴随着原子吸收光谱的产生。 2.简述火焰原子吸收光谱分析的基本过程？ 答：首先把分析试样经适当的化学处理后变为试液，然后把试液引入原子化器中(对于火焰原子化器，需先经雾化器把试液雾化变成细雾，再与燃气混合由助燃器载入燃烧器)进行蒸发离解及原子化，使被测组分变成气态基态原子。用被测元素对应的特征波长辐射(元素的共振线)照射原子化器中的原子蒸汽，则该辐射部分被吸收，通过检测，记录被吸收的程度，进行该元素的定量分析。 3.简述原子吸收分光光度计的组成和各部分作用。 答：原子吸收分光光度计主要由光源、原子化器、单色器、检测系统等四个部分组成。 （1）光源 作用：是发射待测元素的特征光谱，供测量用。 （2）原子化系统 作用：是将试样中的待测元素转化为原子蒸气。 (3)分光系统 作用:将分析线与其它谱线分开 (4)检测系统 作用：将光吸收信号转变为电信号并放大读出。 二．单选题 1. B 2. B 3.A 4.D 5.C 三、判断题 1. × 2. √ 3.√ 4. × 5.√ 6. √ 7. √ 8. × 任务2答案 一、单选题 1. C 2. D 3.A 4.D 5.C 6.D 任务3答案 一、简答题 1.原子吸收光谱分析常用的定量方法有哪些？说明其应用特点。 答：（1）工作曲线法，工作曲线法简便，快速，适于组成较简单的大批样品分析。 (2)标准加入法,标准加入法可以消除基体效应带来的影响，并在一定程度上消除了化学干扰和电离干扰，但不能消除背景干扰。(3)内标法，内标法能消除物理干扰，还能消除实验条件波动而引起的误差。 2.内标法定量时，如何选择内标元素？
分析化学习题参考答案原子吸收光谱法
第六章原子吸收光谱法 基本要求：掌握以下基本概念：共振线、特征谱线、锐线光源、吸收线轮廓、通带、积分吸收、峰值吸收、灵敏度和检出限，掌握原子吸收的测量、AAS的定量关系及定量方法，了解AAS中的干扰及火焰法的条件选择，通过和火焰法比较，了解石墨炉法的特点。 重点：有关方法和仪器的基本术语。 难点：AAS的定量原理，火焰法的条件选择。 参考学时：4学时 部分习题解答 1、何谓原子吸收光谱法？它有什么特点？ 答：原子吸收光谱法是利用待测元素的基态原子对其共振辐射光(共振线)的吸收进行分析的方法。 它的特点是：(1)准确度高；(2)灵敏度高；(3)测定元素范围广；(4)可对微量试样进行测定；(5)操作简便，分析速度快。 2、何谓共振发射线？何谓共振吸收线？在原子吸收分光光度计上哪一部分产生共振发射线？哪一部 分产生共振吸收线？ 答：电子从基态激发到能量最低的激发态(第一激发态)，为共振激发，产生的谱线称为共振吸收线。当电子从共振激发态跃迁回基态，称为共振跃迁，所发射的谱线称为共振发射线。在原子吸收分光光度计上，光源产生共振发射线、原子化器产生共振吸收线。 3、在原子吸收光谱法中为什么常常选择共振线作分析线？ 答：(1)共振线是元素的特征谱线。(2)共振线是元素所有谱线中最灵敏的谱线。 4、何谓积分吸收？何谓峰值吸收系数？为什么原子吸收光谱法常采用峰值吸收而不应用积分吸收？ 答：原子吸收光谱法中，将光源发射的电磁辐射通过原子蒸汽时，被吸收的能量称为积分吸收，即吸收线下面所包围的整个面积。中心频率处的吸收系数称为峰值吸收系数。 原子吸收谱线很窄，要准确测定积分吸收值需要用高分辨率的分光仪器，目前还难以达到。 而，峰值吸收系数的测定只要使用锐线光源而不必使用高分辨率的分光仪器就可办到。 5、原子分光光度计主要由哪几部分组成？每部分的作用是什么？ 答：原子分光光度计主要由四部分组成：光源、原子化系统、分光系统和检测系统。 光源：发出待测元素特征谱线，为锐线光源。
原子吸收分光光度计有效的样品处理技术
原子吸收分光光度计有效的样品处理技术 原子吸收分光光度计样品要被吸喷雾化后才能被分析，为了使测量的结果有代表性，必须要保证样品均匀的分布在溶液中。所以有许多样品必须要经过前处理才能拿来测定，而不同的样品有不同的前处理方法，同一样品也有多种的前处理方法，选择不同方法的依据就是方便快捷、同时又要尽量减少样品的用量，减少有效成分的流失。样品处理是原子吸收光谱法测定的关键步骤之一，寻找简便有效的样品处理技术，一直是分析工作者的研究的重要课题。在这里收集了一些方法，并且有的方法也举了一些例子，在这里还请大家多指点指点。 一、灰化法。 一般使用温度在450-550℃之间,用来破坏样品中的有机物成分，使之转化成无机形态。例如：食品中肉的处理方法：原子吸收分光光度计成功的同时测定了铜、铁、锌、钙、镁的含量，样品前处理步骤如下：称取动物鲜样(兔肉)12g于瓷坩埚中，小火炭化，再移入高温电炉中，500℃下灰化16h,取出、冷却，加浓硝酸-高氯酸(3+1)几滴，小火蒸至近干，反复处理至残渣中无炭粒。以盐酸溶解残渣，移入50ml容量瓶中，加氯化镧溶液2.5ml和氯化锶溶液2.0ml(消除磷酸的干扰)，加水定溶50ml.同时做试剂空白。这种方法的优点是能灰化大量样品，方法简单，无试剂污染，空白值低,但操作时间长、操作繁琐、对低沸点的元素常有损失.此法可以处理鱼类、水果、肉、蛋、奶等，若分析Hg、As、Cd、Pb、Sb、Se等不宜采用法灰化。 二、酸消解法。 用适当的酸消解样品基体，并使被测元素形成可溶盐。植物的花叶一般用硝酸，个别的可用HNO3—HCLO4，根茎则视其种类需要添加H2SO4或HF,矿物类和动物类大多需用混合酸。例如：用HCL—HF—HCLO4消解法处理铜钴矿。步骤如下：准确称取0.1～0.2g试样150ml聚四氟乙烯烧杯中，加15mlHCL,5～10mlHF,3mlHCLO4，上盖表面皿，加热溶解并蒸至白烟冒尽，取下冷却后，加入2mlHCL,用少量蒸馏水吹洗杯壁和表面皿，加热溶解盐类，冷却，将试液定容在100ml容量瓶中，同时做试剂空白。此法由于对设备要求低，效果相对好，可以处理大米、中草药、矿石、茶叶，骨骼等几乎所有样品，但不适合处理包含易挥发元素的样品，对环境也有一定的污染。 三、非完全消化法。