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原子熒光光度計的原理和分析方法介紹

來源:江蘇天瑞儀器股份有限公司   2020年10月27日 10:20  
原子熒光光度計的原理和分析方法介紹
原子熒光光度計利用惰性氣體氬氣作載氣,將氣態(tài)氫化物和過量氫氣與載氣混合后,導入加熱的原子化裝置,氫氣和氬氣在特制火焰裝置中燃燒加熱,氫化物受熱以后迅速分解,被測元素離解為基態(tài)原子蒸氣,其基態(tài)原子的量比單純加熱砷、銻、鉍、錫、硒、碲、鉛、鍺等元素生成的基態(tài)原子高幾個數量級。
基本原理
原子熒光光譜法是通過測量待測元素的原子蒸氣在輻射能激發(fā)下產生的熒光發(fā)射強度,來確定待測元素含量的方法。
氣態(tài)自由原子吸收特征波長輻射后,原子的外層電子從基態(tài)或低能級躍遷到高能級經過約10-8s,又躍遷至基態(tài)或低能級,同時發(fā)射出與原激發(fā)波長相同或不同的輻射,稱為原子熒光。原子熒光分為共振熒光、直躍熒光、階躍熒光等。
發(fā)射的熒光強度和原子化器中單位體積該元素基態(tài)原子數成正比,式中:I f為熒光強度;φ為熒光量子效率,表示單位時間內發(fā)射熒光光子數與吸收激發(fā)光光子數的比值,一般小于1;Io為激發(fā)光強度;A為熒光照射在檢測器上的有效面積;L為吸收光程長度;ε為峰值摩爾吸光系數;N為單位體積內的基態(tài)原子數。
原子熒光發(fā)射中,由于部分能量轉變成熱能或其他形式能量,使熒光強度減少甚至消失,該現(xiàn)象稱為熒光猝滅。
分析方法
物質吸收電磁輻射后受到激發(fā),受激原子或分子以輻射去活化,再發(fā)射波長與激發(fā)輻射波長相同或不同的輻射。當激發(fā)光源停止輻照試樣之后,再發(fā)射過程立即停止,這種再發(fā)射的光稱為熒光;若激發(fā)光源停止輻照試樣之后,再發(fā)射過程還延續(xù)一段時間,這種再發(fā)射的光稱為磷光。熒光和磷光都是光致發(fā)光。
原子熒光光譜分析法具有很高的靈敏度,校正曲線的線性范圍寬,能進行多元素同時測定。這些優(yōu)點使得它在冶金、地質、石油、農業(yè)、生物醫(yī)學、地球化學、材料科學、環(huán)境科學等各個領域內獲得了相當廣泛的應用。

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