氢化物原子吸收应用培训
原子吸收分析方法(氢化物发生法)

原子吸收分析方法(氢化物发生法)氢化物发生法 As,Sb,Bi,Ge,Sn,Pb,Se,Te八种元素的最佳分析线都处于近紫外区,用常规的火焰原子汲取法会产生严峻的背景汲取,石墨炉原子汲取法的基体干扰和灰化损失比较严峻,甚至等离子放射光谱法对上述元素加上汞的检出能力都无法满足测定普通样品的需要。
氢化物发生法是按照上述八种元素的氢化物在常温下为气态,且热稳定性差的特点,利用某些能产生初生态的还原剂或者化学反应,与样品中的分析元素形成挥发性共价氢化物,并用惰性气体作载气,将氢化物蒸气导入加热的T形石英管中,氢化物受热后快速分解,将被测元素离解为基态原子蒸气,从而汲取该元素的特征放射信号。
1969年,澳大利亚的Holak首次利用氢化物发生技术测定了砷,因为砷以砷化氢的形式与基体分别,基体的干扰显然降低。
氢化物发生办法有金属酸还原体系、(钾)-酸体系以及电解法三种。
目前应用最多的是(钾)-酸体系,它的反应原理如下: NaBH4+3H2O+HCl→H3BO3+NaCI+8H+ 8H++Em+→EHn ↑+H2↑(过剩)其中,Em+为正m价的被测元素离子;EHn为被测元素的氢化物。
氢化物的形成取决于两个因素,一是被测元素与氢化合的速度,二是在酸性溶液中的分解速度。
1.氢化物发生中的干扰氢化物发生中的干扰类型主要有液相干扰和蔼相干扰。
实际样品分析中,往往会碰到不同程度的多种干扰现象,干扰机理可概括为如下七个方面。
(1)形成固态氢化物酸度是十分重要的条件,酸度不合适,既影响氢化物的生成速度,又简单产生固态氢化物和泡沫状的衍生物。
例如,测定砷时,假如酸度低,会发生如下反应: AsH3+HOAsH2→As2H4(s)+H2O As2H4→As2H2(s)+H2↑这样就削减了AsH3的生成量。
测定锑、锗时也会浮现同样问题。
(2)形成难融化合物假如待测元素与干扰元素之间生成了一种难溶于酸的化合物,则势必影响氢化物的释放效率从而引起负干扰,铜对硒的干扰比对砷的干扰强,就是由于还原产生的硒化氢与溶液中的铜离子生成不溶性的硒化铜,而砷化铜是可溶于酸的,明显抑制干扰元素与待测元素之间形成难溶于酸的化第1页共4页。
氢化物发生原子吸收光谱法[4,5]
![氢化物发生原子吸收光谱法[4,5]](https://img.taocdn.com/s3/m/5b6c75dacc17552706220877.png)
氢化物发生原子吸收光谱法[4,5]18.3.2.1 方法原理土壤经硝酸一硫酸消煮,消煮液中的砷在酸性溶液中与硼氢化钠反应,生成砷化三氢(或称胂,AsH3),以氩气或氮气为载气,将砷化三氢气体导入原子吸收分光光度计的可加热石英管中原子化,加热石英管使砷化三氢转化为原子砷。
然后在光路中测定砷原子对砷空心阴极灯发射的193.7nm特征谱线的吸收,计算出样品中砷的含量。
18.3.2.2 主要仪器原子吸收分光光度计(附氢化物发生器);砷空心阴极灯;可加热石英管及架;聚四氟乙烯坩埚或100mL三角瓶。
18.3.2.3 试剂1. 浓HNO3[ρ(HNO3)≈1.42g·cm-3,优级纯]。
2. 浓H2SO4[ρ(H2SO4)≈1.84g·cm-3,优级纯]。
3. 0.01mol·L-1 H2SO4溶液:吸取0.5mL浓H2SO4(优级纯)用水稀释至1L。
4. 硼氢化钠溶液:称取10g硼氢化钠(NaBH4,分析纯)和1g氢氧化钠溶于水,稀释至1L(现用现配)(注1)。
5. 100μg·mL-1砷(As)标准贮备溶液:称取三氧化二砷(As2O3,分析纯,在硫酸干燥器中干燥至恒重) 0.1320g,温热溶于氢氧化钠溶液[ρ(NaOH)=100g·L-1] 1.2mL中,移入1L容量瓶中,用水定容。
用水稀释为10μg·mL-1砷(As)溶液使用。
6.HCl(1∶19)溶液:取浓盐酸[ρ(HCl)≈1.19g·cm-3,优级纯] 50mL用水稀释至1L。
18.3.2.4 操作步骤1.样本处理(注2):称取通过0.149mm尼龙筛风干土样0.5000g,放入聚四氟乙烯埚(或100mL三角瓶)中,加水2~3滴湿润土壤样品。
加浓HNO3 10mL和浓H2SO4 2mL,摇匀,先低温(约100℃)消煮近1h,然后逐步提高温度约250℃(注3)(调压变压器控制),消煮至土壤样品为灰白色。
流动注射氢化物发生冷原子吸收法

流动注射氢化物发生冷原子吸收法
流动注射氢化物发生冷原子吸收法的工作原理是将样品中的金
属离子与氢化物发生剂反应生成相应的氢化物,然后将产生的氢化
物与惰性载气(如氩气)一起送入原子吸收光谱仪中。
在光谱仪中,氢化物被加热并分解成原子状态的金属,然后通过原子吸收光谱仪
测量其吸收光谱信号,从而确定样品中金属元素的含量。
这种方法的优势在于其高灵敏度和选择性,使其适用于分析痕
量金属元素。
此外,流动注射氢化物发生冷原子吸收法还具有对样
品基体影响小的特点,因此适用于复杂基体样品的分析。
然而,该方法也存在一些局限性,例如对样品预处理要求较高,需要严格控制反应条件以避免干扰物质的干扰,以及对仪器的维护
和操作要求较高等。
总的来说,流动注射氢化物发生冷原子吸收法是一种在金属元
素分析领域具有广泛应用前景的分析方法,其优点包括高灵敏度、
选择性和适用于复杂基体样品,但也需要在实际应用中克服一些局
限性。
原子吸收 培训资料

(3)氢化物发生原子化器:由氢化物发生器和原子吸收池组成,可 用于砷、锗、铅、镉、硒、锡、锑等元素的测定。其功能是将待测元 素在酸性介质中还原成低沸点、易受热分解的氢化物,再由载气导入 由石英管、加热器等组成的原子吸收池,在吸收池中氢化物被加热分 解,并形成基态原子。 (4)冷蒸气发生原子化器:由汞蒸气发生器和原子吸收池组成,专 门用于汞的测定。其功能是将供试品溶液中的汞离子还原成汞蒸气, 再由载气导入石英原子吸收池,进行测定。 3.单色器:其功能是从光源发射的电磁辐射中分离出所需要的电磁辐 射,仪器光路应能保证有良好的光谱分辨率和在相当窄的光谱带 (0.2nm)下正常工作的能力,波长范围一般为190.0~900.0nm。 4.检测系统:由检测器、信号处理器和指示记录器组成,应具有较高 的灵敏度和较好的稳定性,并能及时跟踪吸收信号的急速变化。
火焰原子化器
Flame atomiser 火焰原子化器是原子吸收 光谱仪的主要组成部分,是利用火焰使试 液中的元素变为原子蒸汽的装置。它由雾 化器、雾室和燃烧头组成的。它对原子吸 收光谱法测定的灵敏度和精度有重大的影 响。插图为预混合型燃烧器。
预混合型燃烧器
雾化器。
雾化器能使试液变为细小的雾滴,并使其 与气体混合成为气溶胶。要求其有适当的 提升量(一般为4~7mL/min),高雾化 率(10~30%)和耐腐蚀,喷出的雾滴小、 均匀、稳定。
锐线辐射源)、试样原子化器、单色仪和数据处理系统(包括光电转换器 及相应的检测装置)。 原子化器主要有两大类,即火焰原子化器和电热原 子化器。火焰有多种火焰,目前普遍应用的是空气—乙炔火焰。电热原子 化器普遍应用的是石墨炉原子化器,因而原子吸收分光光度计,就有火焰 原子吸收分光光度计和带石墨炉的原子吸收分光光度计。前者原子化的温 度在2100℃~2400℃之间,后者在2900℃~3000℃之间。 火焰原子吸收分光光度计,利用空气—乙炔测定的元素可达30多种,若使用 氧化亚氮—乙炔火焰,测定的元素可达70多种。但氧化亚氮—乙炔火焰安全 性较差,应用不普遍。空气—乙炔火焰原子吸收分光光度法,一般可检测到 PPm级(10-6),精密度1%左右。国产的火焰原子吸收分光光度计,都可 配备各种型号的氢化物发生器(属电加热原子化器),利用氢化物发生器, 可测定砷(As)、锑(Sb)、锗(Ge)、碲(Te)等元素。一般灵敏度在 ng/ml级(10-9),相对标准偏差2%左右。汞(Hg)可用冷原子吸收法测定。 石墨炉原子吸收分光光度计,可以测定近50种元素。石墨炉法,进样量少, 灵敏度高,有的元素也可以分析到pg/ml级。
原子吸收用户培训课件

常见的干扰和解决方法
1 基质效应
2 光谱干扰
3 化学干扰
了解样品基质对元素吸 收的影响,采取适当方 法纠正基质效应。
分析光谱中可能出现的 杂质吸收峰,采取谱修 正或选择合适的波长。
了解常见的化学反应干 扰,选择适当的溶剂和 控制条件以降低干扰。
样品制备和测量技巧
样品选取
学会正确选择样品类型和处理 方法,避免潜在污染和测量误 差。
报告生成
准备和编写完整、清晰的 实验报告,包括数据表格、 图表和结论。
实际应用和案例分析
1
环境领域
探索原子吸收在环境监测、土壤和水质分析中的广泛应用。
2
食品安全
了解食品中有毒元素的检测和控制方法,保障食品安全。
3
医药研究
探索原子吸重要性
原子吸收技术在环境科学、食品安全和工 业分析等领域扮演着重要角色。
历史沿革
原子吸收技术起源于20世纪50年代,随着仪器技术的发展而不断完善。
原子吸收的基本原理
基本概念
原子吸收依赖于化学元素的不 同能级跃迁过程,从而实现对 元素含量的测定。
光吸收定律
原子吸收的基础是光的吸收定 律,根据洛仑兹方程计算元素 浓度。
火焰法吸收光谱
火焰法是最常用的原子吸收分 析方法,通过火焰产生的激发 态原子进行吸收光谱测定。
仪器操作和维护
1
仪器设备
了解原子吸收仪器的不同部件和功能,掌握正确的操作步骤和注意事项。
2
标准曲线建立
学会使用标准溶液建立浓度与吸光度之间的线性关系,以便进行准确测量。
3
仪器维护
学习仪器的日常维护方法,包括清洁、校准和更换零部件。
原子吸收用户培训课件
原子吸收培训幻灯片

第二章 原子吸收分光光度仪的 类型与结构、功能
• 单道单光束原子吸收分光光度仪
• 单道双光束原子吸收分光光度仪
二、仪器主要部件及结构、功能
1、光源系统 基于峰值吸收测定原理,必须提供锐线 光谱。目前普遍使用的是空心阴极灯,它是 一种辐射强度大、稳定性高的锐线光源,其 放电机理是一种特殊的低压辉光放电。空心 阴极灯实际上是一种气体放电管,它包括一 个阳极和一个空心圆筒形阴极,两极密封于 带有石英窗的玻璃管中,管中充有低压惰性 气体,结构如图所示。
• (3) 火焰类型和助燃比的选择 同一元素在不同火焰中原子的原子化程度 是不同的。 • ①耐高温难原子化的元素,如Be、Sr、Ba 、V、Ti、Zr等,在空气-乙炔火焰中(2300℃) 难以原子化,因此测定灵敏度低。在氧化亚氮乙炔高温火焰中(2955℃),则易被原子化,测定 灵敏度明显提高。 • ②对易原子化元素,如Na、K、Rb、Cs、 Mg等,则在高温火焰中发生电离,测量灵敏度 反而下降。因此对那些易原子化的元素,应该 用空气—乙炔火焰,对于高温元素则选用氧化 亚氮—乙炔火焰。 • 目前大部分测定采用空气—乙炔火焰。
收分光光度法(Atomic Absorption Spectrophotometry),通常简称为 原子吸收法(AAS)。 GF—AAS 石墨炉原子吸收法 FI —AAS 火焰原子吸收法
基态原子的跃迁与光辐射发射和吸收
在通常情况 下,原子处于基 态,当特征辐射 光通过原子蒸气 中时,基态原子 从入射辐射中吸 收能量,由基态 跃迁到激发态。 通常是第一激发 态发生共振吸收 ,产生原子吸收 光谱。
石墨炉法 测定铜的精密度(连续测定7 次计算)RSD 测定镉的精密度(连续测定7 次计算)RSD
<4%。 <5%。
原子吸收的提高培训
实例:提高原子吸收的技巧
火焰温度优化
通过调整火焰温度,可以提 高原子吸收的灵敏度和稳定 性。
样品浓度控制
确保样品浓度在仪器的线性 范围内,以避免信号饱和或 过低。
校准曲线建立
使用标准溶液建立校准曲线, 以准确测量未知样品中金属 元素的浓度。
常见问题和解决方案
背景吸收干扰
降低背景吸收干扰的方法包括使用修复剂, 选择合适的波长和应用背景校正技术。
3
多元素分析
提升原子吸收的多元素分析能力,满足更复杂、多元素样品的分析需求。
总结和展望
原子吸收是一种重要的分析技术,可以广泛应用于环境、食品、医药等领域。 随着技术的进步,原子吸收将继续发展并提供更准确、高效的分析解决方案。
要提高原子吸收效率,可以采取以下措施:
1 样品预处理
使用适当的预处理方法,如溶解、稀 释和过滤,以确保样品中的干扰物质 不影响吸收分析。
2 选择合适的光源
根据待分析金属元素的特性,选择合 适的光源以提高吸收信号的强度和稳 定性。
3 优化仪器参数
调整仪器参数,如波长、灵敏度和曝光时间,以获得最佳的吸收信号和分析结果。
检测水和土壤中的有害 金属污染物,为环境保护和健康风险评估 提供关键信息。
食品安全
应用原子吸收技术可以检测食品中的重金 属残留物质,确保产品符合食品安全标准。
药物研发
原子吸收可用于药物研发中对药物含量和纯度的测试,确保药品的质量和效果。
如何提高原子吸收效率
原子吸收的提高培训
这个培训将为您提供原子吸收的全面了解,包括其定义、重要性以及如何提 高吸收效率。您将学习实用的技巧和解决方案,以及对原子吸收未来发展的 展望。
什么是原子吸收
原子吸收氢化物法测砷的原理
原子吸收氢化物法测砷的原理
原子吸收氢化物法是一种常用于测定砷含量的分析方法。
其原理是:在酸性条件下,将样品中的砷化物化合物与盐酸和亚砷酸钠反应生成强还原性的氢化物(主要是二砷化氢),再通过气体分离装置将氢化物转化为气态,进入氢火焰中燃烧并产生反应中间体原子砷,最后利用原子吸收光谱法测量原子砷吸收的特征谱线强度,从而确定砷的含量。
具体步骤如下:
1. 将样品中的砷化合物与盐酸和亚砷酸钠反应生成氢化物。
2. 将氢化物通过气体分离装置转化为气态。
3. 使用氢火焰将气态氢化物燃烧,生成反应中间体原子砷。
4. 利用原子吸收光谱法测量原子砷吸收的特征谱线强度。
5. 通过比对样品吸光度与标准曲线,确定砷的含量。
通过原子吸收氢化物法,可以快速、准确地测定砷的含量。
原子吸收氢化物法操作规程
原子吸收氢化物法操作规程1. 引言原子吸收氢化物法(Atomic Absorption Hydride Generation)是一种常用于分析中微量元素的技术。
该方法通过将待分析的溶液中的元素转化为易于测定的气态化合物,然后利用原子吸收光谱仪进行测量,从而实现对元素含量的准确测定。
本操作规程旨在提供原子吸收氢化物法的详细操作步骤,确保实验过程的精确性和可重复性。
2. 实验仪器和试剂准备2.1 实验仪器•原子吸收光谱仪:确保仪器已校准且正常工作。
•气瓶及气体供应系统:提供稀释氢气和稀释氮气。
•恒温消解装置:用于恒温加热待分析的溶液。
•恒温水浴:用于保持恒定温度。
•恒温振荡器:用于混合反应溶液和试剂。
•电子天平:用于准确称量试剂。
•离心机:用于样品离心分离。
2.2 试剂准备•稀释酸:如盐酸(HCl)、硝酸(HNO3),用于样品的预处理和消解。
•氢氧化钠(NaOH):用于调节溶液的酸碱度。
•氢化钠(NaBH4):用于生成原子吸收氢化物。
•待分析的溶液样品:如含待测元素的水样、食品样品等。
3. 实验操作步骤3.1 样品的预处理1.准备待分析的溶液样品,并记录样品的信息,如样品编号、采集日期等。
2.对需测定元素含量的样品进行必要的预处理,如酸消解、溶解等,以使样品中的待测元素能够完全转化为可测定的形式。
3.将预处理样品溶液转移至容量为50 mL的锥形瓶中,并使用稀释酸和纯水定容至刻度线。
3.2 恒温消解与反应溶液的制备1.将约10 mL的样品溶液取出并放入恒温消解装置中,加入适量的酸溶液(一般为盐酸),加盖并置于恒温水浴中,恒温温度一般为90 ~ 100℃,消解时间约为1 ~ 2小时。
2.取出消解后的样品溶液,冷却至室温,并移至恒温振荡器中。
3.向样品溶液中逐滴加入氢氧化钠(NaOH)溶液,调节溶液的酸碱度至中性,用pH试纸检测。
4.向中性的样品溶液中加入适量的氢化钠(NaBH4)溶液,恒温振荡10 ~ 15分钟,使溶液中的待测元素转化为氢化物。
原子吸收部分培训资料
仪器、取样、调整光谱仪器、测定光
技巧与注意事项
谱仪器并生成谱线图。
如正确选用谱线和谱线强度,样品的 浓度与标准曲线呈线性关系;但过高 或过低的浓度会影响测定值的精度。
原子吸收光谱的应用领域
1 冶金领域
2 环境领域
3 生医领域
用于测定金属制品中铜、 铅、锌等元素的含量。
用于土壤、水样品中重 金属元素的检测与分析。
用于医学检测、体液分 析及肝等生物器官疾病 与组织学检测等。
原子吸收实验的步骤与注意事项
操作流程
1. 准备实验仪器和化学药品 2. 准备样品与标准曲线 3. 进行测量并绘制谱线图 4. 计算样品中各元素的含量
操作禁忌
• 注意危险品的 use-by 日期,勿使用过期药品 • 注意检查各设备的电气、气漏、防爆等
分析范围
原子吸收分析可用于测定 地球化学样品、生物样品、 环境样品等多种样品。
原子吸收光谱的原理
原子结构
原子的能量水平可以被当做“梯子”,原子吸收光 的波长被看作“台阶高度”,当台阶高度和梯子距 离相匹配时,原子将被激发。
吸收谱线
元素独有的电子能级结构会对原子吸收和辐射 的能量进行严格限制,因此每种元素都有特定 的吸收谱线。
安全性能 • 避免接触腐蚀性、挥发性、剧毒化合物
常见的原子吸收光谱分析方法
1
火焰原子吸收光谱法
将样品以火焰为载体析出特定元素,测量其激发态的吸收光强度。
2
石墨炉原子吸收光谱法
在石墨筒中加热样品、「焙烧」样品,使其中的特定元素进入气态,然后测量其 吸收光强度。
3
电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)
通过高温等离子体对样品进行分解、激发,然后测定其光谱,用于多元素的检测。
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析中常见的干扰,可以通过以下途径: 1、 选择最佳酸度介质
氢化物的反应是在酸性介质中进行,介质不同,还原效率不一样。通常采用HCl 介质,其浓度对As、Sb、Bi的影响不大,允许浓度范围较宽,但随酸的性质不同而有 不同的影响,有些氢化物发生要求在较严格浓度下进行测定。 控制酸度也可以控制价态干扰,例如在pH为4时,只有As(Ⅲ)能转化为砷化氢,而当 pH为5时,As(Ⅲ)和As(Ⅴ)均可还原成砷化氢。
氢化物原子吸收应用培训
2、标准配制 —— FIAS/FIMS
氢化物原子吸收应用培训
2、标准配制 —— FIAS/FIMS
试剂:
HCl (GR)、NaOH (GR)、
3) 断续流动法:针对连续流动法的不足,在保留其优点的基础上,它的结构几乎和 连续流动法一样,只是增加了存样环。仪器由微机控制,按下述步骤工作:在第 一步时,蠕动泵转动一定的时间,样品被吸入并存贮在存样环中,但未进入混合 器中。与此同时,NaBH4溶液也被吸入相应的管道中。在第二步骤时泵停止运 转以便操作者将吸样管放入载流中。在第三步骤时,泵高速转动,载流迅速将样 品进入混合器,使其与NaBH4反应,所生成的氢化物经气液分离后进入原子化 器。断续流动法不仅采样量小(或根据样品含量不同灵活改变取样量)、试剂消 耗量少,而且具有可以用一个标准溶液制作工作曲线。
1、FIAS\FIMS工作原理
3、 利用掩敝作用 重金属及贵金属的干扰,除通过选择最佳的酸介质和还原剂用量外,还
可以加入适当的络合剂,利用对共存离子的掩敝作用,防止共存离子与待测 元素生成难溶的化合物或避免被NaBH4还原成沉淀析出,因而可提高氢化物 的释放效率。试验中我们还考虑了利用抗坏血酸和碘化钾作为测定As的预还 原剂和掩蔽剂。 4、 共沉淀和浮选分离
存在缺点: 1. 易受溶液中共存元素(指易形成氢化物的元素)的干扰,使被测元素 氢化物发生效率降低,这是其主要缺点。 2. 不同价态的氢化元素,如As(Ⅲ,Ⅴ),Sb(Ⅲ,Ⅴ),Se (Ⅳ,Ⅵ),Te(Ⅳ,Ⅵ)的灵敏度不同。不过这一特点可被用于不同价 态的选择测定。 3. 对于锡(Sn)等某些元素,还要求严格控制反应介质中的pH值和试 液浓度。
产生固态氢化物和泡沫状的衍生物,减少氢化物的生成量。 2. 形成难溶化合物:如果待测元素与干扰元素之间生成了一种难溶于酸的
化合物,则势必影响氢化物的释放效率而引起负干扰。 3. 析出金属沉淀捕获氢化物:某些金属离子在酸介质中可被NaBH4还原成
金属而沉淀析出,而这些析出的金属沉淀可能捕获待测元素的氢化物,
氢化物原子吸收应用培训
2、标准配制 —— MHS15
5%KI和抗坏血酸溶液:在烧 杯中称取5g KI 和5g 抗坏血 酸,用100mL去离子水溶解 混匀待用,现用现配。 砷标准配制: 1mg/L砷标准:用移液枪准 确移取1000mg/L砷浓标 0.1mL于100mL容量瓶中,加 入10mL浓盐酸和10mL 5%KI 和抗坏血酸溶液混合溶液, 在约30-50℃的环境或温水浴 中,反应半小时后,再用去离 子水定溶至100mL,此溶液浓 度为1mg/L(已还原)。 1、2、5、10ug/L砷标准溶液: 用移液枪分别准确移取1mg/L 的砷标准溶液0.1、0.2、0.5、 1mL于100mL容量瓶中,用 1.5%的盐酸定溶,混匀待用。
氢化物原子吸收应用培 训
2020/11/22
氢化物原子吸收应用培训
Fias/Fims原子吸收应用培训
Ø 1、Fias/Fims工作原理 Ø 2、标准配制 Ø 3、 Fias/Fims与原子吸收应用
氢化物原子吸收应用培训
1、FIAS\FIMS工作原理
1969年Holak把经典的砷化氢发生反应与原子光谱相结合,建立了氢化物发生—原子 光谱分析的联用技术。此方法是在一定的反应条件下,利用某些元素能产生初生态的氢作 还原剂或者发生化学反应,将样品溶液中的分析元素还原成挥发性的共价氢化物,借助载 气流将其导入原子光谱分析系统进行定量测定。
氢化物原子吸收应用培训
1、FIAS\FIMS工作原理
硼氢化钠-酸/碱体系 1972年,Braman等人首次采用NaBH4代替金属作为还原剂发生了AsH3和SbH3,
进行直流辉光光谱测定。NaBH4-酸体系比金属-酸还原体系有较大改善,在还原能力、 反应速度、自动化操作、干扰程度以及适应元素数目等诸多方面表现出极大的优越性, 它是氢化物进样方式发展中的重要阶段,从而开始就占据绝对优势。 它的反应原理如下(以砷化氢的生成为例)
氢化物原子吸收应用培训
1、FIAS\FIMS工作原理
氢化物发生技术主要特点 主要优点:
1. 分析元素能与可能引起干扰的样品基体分离,消除了基体干扰。 2. 与溶液气动喷雾法相比,能将分析元素充分预富集。样品导入原子
化器效率高,进样效率接近100%,测定灵敏度可提高1~2个数量级。 3. 根据不同价态的元素氢化物生成条件不同,容易进行价态分析。 4. 连续氢化物发生装置易实现自动化。
氢化物的物理化学性质 表中列出了在分析中常用氢化物的沸点。主要
利用其氢化物低熔沸点、挥发性好、热稳定性差的 特点,即在不太高的温度(600~1000℃)和情性 气氛中,易分解为基态原子,借助载气将其导入到 原子光谱分析系统进行测量,可以得到较高FIAS\FIMS工作原理
流动注射氢化物发生技术是结合了连续流动和断续流动进样的特点,通过 程序控制蠕动泵,将还原剂NaBH4溶液和载液HCl注入反应器,又在连续流动 进样法的基础上增加了取样环,样品溶液吸入后储存在取样环中,待清洗完成 后再将样品溶液注入反应器发生反应,然后通过载气将生成的氢化物送入石英 原子化器进行测定。
目前从氢化物的发生技术来看,主要有间断法、 连续流动法、 断续流动法。
1) 间断法:在玻璃或塑料制发生器中加入分析溶液,通过电磁阀或其他方法控 制NaBH4溶液的加入量,并可自动将清洗水喷洒在发生器的内壁进行清洗, 载气由支管导入发生器底部,利用载气搅拌溶液以加速氢化反应,然后将 生成的氢化物导入原子化器中。测定结束后将废液放出,洗净发生器,加 入第二个样品如前述进行测定,由于整个操作是间断进行的,故称为间断 法。这种方法的优点是装置简单、灵敏度(峰高方式)较高。这种进样方 法主要在氢化物发生技术初期使用,现在有些冷原子吸收测汞仪还使用, 缺点是液相干扰较严重,对于那些对反应酸度要求较高的元素难以获得较 高的发生效率,重现性较差,难以实现自动化等。
而降低氢化物的释放效率。 4. 能够产生氢化物元素间相互干扰。 5. 催化作用。 6. 消耗气相中的自由基。 7. 价态效应:氢化物原子吸收法的灵敏度受侍测元素价态影响,若测量某
种元素的总量或测定其中某一价态的含量,必须考虑价态效应,否
则会引起较大的测量误差。
氢化物原子吸收应用培训
1、FIAS\FIMS工作原理
氢化物原子吸收应用培训
1、FIAS\FIMS工作原理
2) 连续流动法:连续流动法是将样品溶液和NaBH4溶液由蠕动泵以一定速度在聚 四氟乙烯的管道中流动并在混合器中混合,然后通过气液分离器将生成的气态氢 化物导入原子化器,同时排出废液。采用这种方法所获得的是连续信号。该方法 装置较简单,液相干扰少,易于实现自动化。由于溶液是连续流动进行反应,样 品与还原剂之间严格按照一定的比例混合,故对反应酸度要求很高的那些元素也 能得到很好的测定精密度和较高的发生效率。连续流动法的缺点是样品及试剂的 消耗量较大,清洗时间较长。
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1、FIAS\FIMS工作原理
干扰机理 氢化物发生原子光谱分析中元素间影响引起的干扰至今尚有许多问题未能得 到满意解释,干扰原因大多数是由于氢化物发生效率降低引起的,并且通过 比较不同原子化器干扰程度,发现石英原子化器干扰很小。总之,氢化物— 原子光谱分析中的干扰不仅依赖于氢化物还原方法,也依赖于原子化器类型。 干扰机理概括如下七个方面: 1. 形成固态氢化物:酸度不合适,直接影响到氢化物的生成速度,又容易
五价砷还原到三价砷:H3AsO4 + 2KI + 2HCl → HAsO2 + I2 + 2KCl + 2H2O
活性氢的产生:NaBH4 + HCl + 3H2O → H3BO3 + NaCl + 8H
氢化物的生成: As3+ + 5H → AsH3 + H2 氢化物的分解: 2AsH3 → 2As + 3H2
碳、氮、氧族的元素的氢化物都是共价化合物(还有汞原子),其中As、Sb、Bi、 Ge、Sn、Pb、Se、Te八种元素的氢化物具有挥发性,通常状态下是气态,用常规的原子 光谱分析系统引入方法,测定这些元素有很大的困难。首先,大多数的原子光谱仪器均设 计在可见光范围内进行检测,而这些元素的激发谱线大都落在紫外区间,因此,测定灵敏 度较低;另外,常规火焰产生强烈的背景干扰,导致测量信噪比变坏。
共存离子的干扰可以通过共沉淀和浮选分离等预处理方法加以克服。 5、 电解和溶剂萃取以及色谱分离
测定金属中杂质元素需要预分离,电解分离方法由于操作繁琐而不常用; 溶剂萃取作为一种有效的分离方法,现已广泛应用于氢化物原子光谱分析。 为进一步消除基体成分干扰和进行金属化学形态的分析,目前的色谱-原子 吸收联用技术综合了色谱分离效果好与原子吸收检测灵敏度高的特点。但由 于许多实验室不具有色谱仪,仪器联接技术难度大。目前没有得到广泛发展。
总之,原子吸收分析的干扰是多种多样的,充分认识干扰的机理,采用 有效的清除干扰的方法是近代原子吸收分析中的关键问题。
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2、标准配制 —— MHS15
试剂:
HCl (GR)、NaOH (GR)、 NaBH4 (AR)、KI (AR)、 抗坏水酸 (AR)、砷标准。 配制: 1.5%HCl盐酸溶液:在1L容量 瓶中,预先加入约200mL的去 离子水,用移液管移取15mL 浓盐酸至容量瓶中,再加入 去离子水定溶至1L,混匀待 用,现用现配。 1%NaOH溶液:在烧杯中或称 量纸上称取5g NaOH,用去离 子水溶解定溶至500mL容量瓶 中,混匀待用。 3%NaBH4溶液:在烧杯中或 称量纸上称取15g NaBH4用 500mL1%NaOH溶解,混匀 待用,现用现配。