第17章 原子荧光光谱分析的应用（闫军、吕萍、高峰）

本文由 上海科学仪器有限公司 整理汇编

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• 第17章 原子荧光光谱分析的应用（闫军、吕萍、高峰）

  17.1概述原子荧光(atomicfluorescence,AF)是自由原子吸收了特征波长辐射之后被激发到高能态，再以辐射方式去活化时发射的辐射。原子荧光光谱法(atomicfluorescencespectrometry,AFS)是一种通过测量元素原子蒸气在辐射能所发射的原子荧光强度进行元素定量分析的仪器分析方法。在19世纪后期和20世纪初期，物理学家就研究过原子荧光现象，观察到了在火焰中某些元素所发出的荧光。从1956年开始，Alkemade用原子荧光研究了火焰中的物理和化学过程，并于1962建议将原子荧光用于化学分析。1964年，温福德纳(J.D.Winefordner)和维克斯(T.J.Vickers)等首先提出将火焰原子荧光光谱法作为一种新的分析方法。1964年后，特别是美国的Winefordner小组和英国的West小组对原子荧光光谱法进行了广泛的研究,对其发展作出了重要的贡献[1]。1969年，Holak把经典的砷化氢发生反应与火焰原子光谱法相结合，创立了氢化物发生-火焰原子吸收光谱分析联用技术，测定了砷[2]。此后，在1974年Tsu极i和Kuga[3]把氢化物发生进样技术与无色散原子荧光分析技术相结合，S次实现了氢化物发生-无色散原子荧光光谱分析，并应用于砷的测定。由于这种方法把蒸气进样技术与无色散原子荧光光谱测定的特点wan美地结合起来，具有仪器结构简单，灵敏度高，气相干扰少，适合于多元素同时分析等特点。对于分析中感兴趣的As、Sb、Bi、Hg、Se、Te、Pb、Sn、Ge等元素的测定，氢化物发生-原子荧光光谱分析法(HGAFS)显示出其独特的优点，这主要是由于上述这些元素的主要荧光谱线位于200nm～290nm之间，正好是日盲光电倍增管灵敏度**波段，另一方面，这些元素可以形成气态的氢化物，不但可与大量的基体相分离，大大降低了基体干扰，而且是气体进样方式，极大地提高了进样效率。因此，HGAFS测定上述元素具有很高的灵敏度。目前，这种技术已越来越受到人们的重视。HGAFS分析技术出现以后，中外原子光谱分析工作者对其开展了大量的研究工作，从对近十几年来的文献统计的结果可以看出，这项技术在国内外的发展各有特点。在国外的工作中，早先沿用Tsu极i所提出的在酸性体系中用金属锌还原生成AsH3，反应速度慢，操作麻烦，以后对此进行了改进[3]，使用NaBH4做还原剂，氩氢小火焰来进行氢化物的原子化。这虽然大大降低了火焰噪声，提高了灵敏度，因要通入一定量的氢气来维持小火焰，装置比较复杂。此外，由于用碘化物无极放电灯做光源，受到铋的严重光谱干扰，使得这种方法难以用于实际样品的测定，从而严重影响了这一技术的发展。因此在80年代中期，这种很有潜力的技术基本上停滞不前。这可以清楚地从国外文献增长曲线中出现的底谷看到。近年来，国外对此项技术又重新重视起来,并有商品仪器推出，文献数量也开始日益增多。[详细]

  2018-11-13 15:46

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• 第17章 原子荧光光谱分析的应用（闫军吕萍高峰）

  第17章 原子荧光光谱分析的应用（闫军吕萍高峰）[详细]

  2024-10-01 00:02

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• 第17章 原子荧光光谱分析的应用（闫军吕萍高峰）

  第17章 原子荧光光谱分析的应用（闫军吕萍高峰）[详细]

  2024-09-30 18:15

  安装说明

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• 第16章 在电子材料领域中的应用（闫军邢卫兵）

  第16章 在电子材料领域中的应用（闫军邢卫兵）[详细]

  2014-08-03 00:00

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• 第16章 在电子材料领域中的应用（闫军、邢卫兵）

  16.1概述随着电子信息工业的迅猛发展，电子电气产品的更新换代的速度也越来越快，随之产生的电子电气废弃物也明显增加，相应的在这些废弃物中有毒有害的材料或化学物质，无论是以填埋的方式处理，还是以焚烧的方式处理都可能造成二次污染，对环境和人体健康造成影响和危害。许多国家环保组织机构相继制定了相关的法律和法规来管制电子电气设备废弃物的处理，希望能预防电子废弃物的产生，并达到再利用、再循环、再回收的目的。2003年2月欧盟公布了欧洲议会和欧盟理事会批准的两个重要指令。一个是，关于《在电子电气设备中限制使用某些有害物质》指令（即2002/95/ECRoHS指令）。该指令规定，从2006年7月1日起，投放于市场的新电子和电气设备限制使用含铅(Pb)，汞(Hg)，镉(Cd)，六价铬(CrⅥ),多溴联苯(PBB)及多溴二苯醚(PBDE)。其允许的Zda含量是：铅、汞、六价铬多溴联苯(PBB)及多溴二苯醚(PBDE)为1000μg.g-1,镉为100μg.g-1。所覆盖的产品适用于No.2002/96/EC（WEEE指令）附录IA所规定的1，2，3，4，5，6，7和10类所覆盖的电气电子设备（家用电器占有很大的比例），也适用于灯泡和家用照明设备。第二个是关于《废旧电气电子设备》指令（即2002/96/ECWEEE指令）。该指令旨在建立废弃电子电气设备回收处理系统，实现电子电气设备废物无害化，促进资源循环利用，保护环境，保障人类健康。该指令的实施将推动电子电气产品绿色设计、清洁生产，亦促进RoHS指令的实施。美国（加利福尼亚）颁布了电子废物回收法令2003(S.B.20)和电子垃圾及其处理费的法令(S.B.50)。德国于1996年颁布了《循环经济和废物管理法》（1996年）。日本也相继颁布了《促进建立循环型社会基本法》、《资源有效利用法》，并于2001年4月起实施《特种家用电器法》等；日本2003年7月还颁布了《零件材料中含有化学物质调查说明书》（日本环保产品优先购入调查共通化协议会），亦即人们通称的“绿色采购清单。我国为实施可持续发展的战略，实现资源有效利用，保护环境和保障人民的健康，打破国外对我们设置的贸易壁垒，促进国际贸易发展，也制订了有关相应的政策法规（见表16.1）。[详细]

  2018-11-13 15:46

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• 第16章 在电子材料领域中的应用（闫军邢卫兵）

  第16章 在电子材料领域中的应用（闫军邢卫兵）[详细]

  2024-09-28 16:58

  其它

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• 第4章 原子荧光光谱分析的基本原理和技术

  作者：刘霁欣、刘明钟4.1原子荧光光谱的产生和特性4.1.1原子荧光的产生原子荧光光谱的本质是以光辐射激发的原子发射光谱，一般情况下，气态自由原子处于基态，当吸收激发光源发出的一定频率的辐射能量后，原子由基态跃迁至高能态，即处于激发状态。处于激发态的原子很不稳定，在极短的时间（≈10-8s）内即会自发地释放能量返回到基态。若以辐射的形式释放能量，则所发射的特征光即为原子荧光光。如图4-1所示。由图可知，原子荧光的产生既有原子吸收过程，又有原子发射过程，是两种过程的综合效果。原子荧光是光致发光，也称二次发光，所以当激发光源停止照射之后，再发射过程立即停止。4.1.2原子荧光的类型原子荧光现象发现以来，已观察到多种类型的原于荧光，一般来说，在分折上应用的Z基本形式主要有共振荧光、非共振荧光、敏化荧光和双光子荧光等。4.1.2.1共振荧光共振荧光是指激发波长与发射波长相同的荧光，如图4-2a所示。由于对应于原子的激发态和基态之间共振跃迁的概率一般比其它跃迁的概率大得多，所以共振跃迁产生的谱线是Z有用的分析谱线。锌、镍和铅原子分别吸收和发射213.86nm、232.00nm和283.31nm共振线就是共振荧光的典型例子。当原子处于由热激发产生的较低的亚稳能级，则共振荧光也可从亚稳能级上产生(见图4-2b)：即原子先经热激发跃迁到亚稳能级，再通过吸收激发光源中适宜的非共振线后被进一步激发，然后再发射出相同波长的共振荧光，这一过程产生的荧光被称为热助（thermallyassisted）共振荧光，也有人建议称之为“激发态共振荧光”。铟和镓原子分别吸收并再发射451.13nm和417.21nm线，就是这种例子。[详细]

  2018-11-13 15:46

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• 第2章 氢化物发生-原子荧光光谱分析基础（刘明钟）

  第2章 氢化物发生-原子荧光光谱分析基础（刘明钟）[详细]

  2015-02-07 00:00

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• 第2章 氢化物发生-原子荧光光谱分析基础（刘明钟）

  第2章 氢化物发生-原子荧光光谱分析基础（刘明钟）[详细]

  2024-09-17 01:51

  期刊论文

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• 应用原子吸收与原子荧光光谱分析（第二版）介绍

  应用原子吸收与原子荧光光谱分析（第二版）介绍[详细]

  2015-02-07 00:00

  标准

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• 应用原子吸收与原子荧光光谱分析（第二版）介绍

  应用原子吸收与原子荧光光谱分析（第二版）介绍[详细]

  2024-09-18 18:08

  应用文章

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• 第6章 原子荧光光谱分析中的干扰及其消除方法（刘明钟）

  第6章 原子荧光光谱分析中的干扰及其消除方法（刘明钟）[详细]

  2024-09-28 14:50

  操作手册

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• 第4章 原子荧光光谱分析的基本原理和技术（刘霁欣刘明钟

  第4章 原子荧光光谱分析的基本原理和技术（刘霁欣刘明钟[详细]

  2014-08-05 00:00

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• 第8章 原子光谱分析在地质领域中的应用

  作者：陈友8.1概述20世纪70年代原子光谱分析（包括原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、等离子体发射光谱法）在我国国民经济各个部门的检测系统中占据非常重要的地位。由于该方法的性和抗干扰性，即使对痕量元素的分析，也无需进行主要成分的分离，因此，很快地为地球化学实验室所采用。对岩石矿物中高含量、低含量以及痕量的金属元素均可以用原子光谱法进行检测，而且都有足够的灵敏度和很好的精密度，这正好满足了随着地学研究的深入发展，要求测试的元素越来越多和测定灵敏度越来越高的需要。如进行某矿石或矿物围岩的全分析时，要求测定的元素多达30多种，有时甚至更多，因此原子光谱分析已经成为地矿检测实验室中不可缺少的重要手段。[详细]

  2018-11-13 15:46

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• 第9章 原子吸收光谱分析在地质领域中的应用（陈友）

  9.1概述20世纪60年代火焰原子吸收光谱法已应用到各种岩石样品中的钙、镁、钾、钠、铁、铜、锰、锌、钴、镍以及金、银等元素的测定。由于该方法的高性和抗干扰性，即使对痕量元素的分析，也无需进行主要成分的分离，因此，它很快地为地球化学实验室所接受。尤其是在处理好一份试样的溶液中可连续测定多个元素甚至十多个元素。在引入氧化亚氮－乙炔火焰、石墨炉和氢化物技术后，不仅扩大了测定元素数量，而且对于痕量元素的测定也做出了显著的贡献。此外又研究出各种分离富集的方法，用原子吸收光谱法可以测定岩石矿物中很大部分的元素，而且都有足够的灵敏度和很好的精密度。这正好满足了随着地学研究深入发展，要求测试的元素越来越多的需要。如进行某矿物围岩的全分析时，要求测定的元素多达30多个，有时甚至更多。因此，原子吸收光谱法在岩石矿物测试中占据非常重要的位置。原子吸收光谱分析仪器已成为地球化学实验室不可缺少的有效手段。岩石矿物组成非常复杂，所以在研制方法时，试验的干扰元素也多，一般都在20多种，甚至达40多种，这样研制出来的方法，考虑比较周全，出来的结果比较可靠。岩石矿物分析Z困难的问题是样品的分解，因为岩石矿物组成非常复杂，要分解完全，较其它物质更显困难，尤其是分解含硅酸盐岩石的试样更是如此。但是，经过分析工作者的努力，已很好地解决了岩石矿物样品的分解问题。根据原子吸收光谱法的特点，试样多采用酸加热分解法，而且是用混合酸即多种酸联合对试样进行分解，目的是利用各种酸的特性即分解性、络合性、氧化还原性以及共同的酸效应，不仅可使岩石矿物分解完全，而且分解速度也快。根据分析元素的需要，采用各种酸的不同配比进行分解试样；对于用酸不能分解的试样，有时也采用固体熔融分解法，Z后转化成盐酸或硝酸为介质的液体状态进行测定。应该特别提到的是封闭高压微波溶样。它用试剂少、不污染环境、待测元素不丢失、分解完全、速度快等，它分解岩石矿物的优越性，是其它加热分解方法无法相比的。请参阅本书第4章中微波溶样。有关岩石矿物的分解方法请读者参阅文献[1]，该书列出了53种岩石矿物的分解方法和注意事项。[详细]

  2018-11-13 15:46

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• 第14章 原子光谱分析在生物和医药领域内的应用

  作者：韩南银、曹晔14.1概述自然界有一百多种化学元素，其中包括92种天然元素和15种人造元素，如果除去人造元素，目前人体内未能测出的元素有5种惰性元素，即氦、氖、氩、氪和氙，以及、钷、钫等6种金属元素，计11种，所以人体所有可测得的元素共81种。这些元素可以分成四类：必需常量元素、必需微量元素、可能必需微量元素、非必需微量元素和有害微量元素。必需常量元素有氢、氧、钠、钾、碳、氮、硫、磷、钙、氯、镁11种，它们约占人体总重量的99.95%。[详细]

  2018-11-13 15:46

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• 第11章 原子吸收光谱分析在环境监测中的应用（尹洧）

  第11章 原子吸收光谱分析在环境监测中的应用（尹洧）[详细]

  2024-09-28 16:32

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• 第11章 原子吸收光谱分析在环境监测中的应用（尹洧）

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  2024-09-28 01:08

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• 第13章 原子吸收光谱分析在农林领域中的应用（于建国）

  第13章 原子吸收光谱分析在农林领域中的应用（于建国）[详细]

  2015-02-07 00:00

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• 第12章 原子吸收光谱分析在石油化工和轻工领域中的应用（

  第12章 原子吸收光谱分析在石油化工和轻工领域中的应用（[详细]

  2014-08-03 00:00

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