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7大元素分析儀器的比對,，真正搞懂他們的不同
閱讀：1113 發(fā)布時間：2021-3-12
7大元素分析儀器的比對,，真正搞懂他們的不同
元素分析儀器顧名思義肯定是用來做元素分析的，那么,，小析姐考考你，什么是元素,？元素是怎定義,？我們究竟要檢測的是個什么東西？
元素定義：是具有相同質(zhì)子數(shù)(核電荷數(shù))的同一類原子的總稱,，到目前為止,，人們在自然中發(fā)現(xiàn)的元素有90余種，人工合成的元素有20余種.
元素(element)又稱化學(xué)元素,，指自然界中一百多種基本的金屬和非金屬物質(zhì),，它們只由幾種有共同特點的原子組成，其原子中的每一原子核具有同樣數(shù)量的質(zhì)子,，質(zhì)子數(shù)來決定元素是由種類,。
明白了我們要檢測的東西是什么，接下來就進入正題，看看各元素分析儀器的分析過程及性能對比,。
主要元素分析儀器
1.紫外\可見光分光光度計（UV）,；
2.原子吸收分光光度計（AAS）；
3.原子熒光分光光度計（AFS）,；
4.原子發(fā)射分光光度計（AES）,；
5.質(zhì)譜（MS）；
6.X射線分光光度計（XRF）,；
常見分析儀器的歸屬類型：
ICP-OES：是原子發(fā)射光譜的一種,，原名ICP-AES后改名為ICP-OES；
ICP-MS:無機質(zhì)譜（MS）,，用于分析元素含量,，也用于同位素分析；
FAAS,、GAAS和HGAAS（HAAS）：火焰原子吸收,、石墨爐原子吸收和氫化物原子吸收，都屬于原子吸收一類,。
各種元素分析儀器分析過程,、特點及應(yīng)用
紫外\可見光分光光度計（UV）
1.分析過程：
2.原理：
利用比耳定律（A=ξbC），其中ξ為摩爾吸光系數(shù),，對于固定物質(zhì)為常數(shù),；b為樣品厚度；C為樣品濃度,；A為吸光度,。很明顯，在樣品厚度和摩爾吸光系數(shù)一定的情況下A與樣品濃度成正比,。
3.主要特點：
?。?）靈敏度高
（2）選擇性好
?。?）準確度高
?。?）適用濃度范圍廣
（5）分析成本低,、操作簡便,、快速、應(yīng)用廣泛
原子吸收和熒光分光光度計
1.分析過程：
2.原子吸收光譜法原理：
原子吸收光譜法(AAS)是利用氣態(tài)原子可以吸收一定波長的光輻射,，使原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的現(xiàn)象而建立的,。
公式：A=KC
式中K為常數(shù)；C為試樣濃度,；K包含了所有的常數(shù),。此式就是原子吸收光譜法進行定量分析的理論基礎(chǔ),。
原子熒光光譜法是以原子在輻射能激發(fā)下發(fā)射的熒光強度進行定量分析的發(fā)射光譜分析法。所用儀器與原子吸收光譜法相近,。
3.原子吸收主要特點：
?。?）靈敏度高FAAS可以測試ppm-ppb級的金屬；
?。?）原子吸收譜線簡單,，選擇性好，干擾少,。
?。?）操作簡單、快速,，自動進樣每小時可測定數(shù)百個樣品,；
（4）測量精密度好,，火焰吸收精密度可以達到1-2%,，非火焰可以達到5-10%
（5）測定元素多,，可測試70多種元素,，利用化學(xué)反應(yīng)還可間接測試部分非金屬。
4.原子熒光主要特點：
?。?）有較低的檢出限,，靈敏度高。
?。?）干擾較少,，譜線比較簡單。
?。?）儀器結(jié)構(gòu)簡單,，價格便宜。
?。?）分析校準曲線線性范圍寬,，可達3～5個數(shù)量級。
?。?）由于原子熒光是向空間各個方向發(fā)射的，比較容易制作多道儀器,，因而能實現(xiàn)多元素同時測定,。
原子發(fā)射分光光度計
1.分析過程：
2.原理
原子的核外電子一般處在基態(tài)運動，當(dāng)獲取足夠的能量后,，就會從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),，處于激發(fā)態(tài)不穩(wěn)定（壽命小于10-8s）,，迅速回到基態(tài)時，就要釋放出多余的能量,，若此能量以光的形式出顯,，即得到發(fā)射光譜（線光譜）。
發(fā)射的光波長為：
每個元素有自己*的特征光譜,，從而進行元素定性分析,。
3.主要特點
（1）高溫,，104K,；
（2）環(huán)狀通道,，具有較高的穩(wěn)定性,；
（3）惰性氣氛,，電極放電較穩(wěn)定,；
（4）具有好的檢出限,一些元素可達到10-3~10-5ppm,；
?。?）ICP穩(wěn)定性好，精密度高,，相對標(biāo)準偏差約1%,；
（6）基體效應(yīng)??；
（7）光譜背景??；
（8）自吸效應(yīng)??；
（9）線性范圍寬,。
質(zhì)譜分析法
1.分析過程：
2.原理
使試樣中各組分電離生成不同荷質(zhì)比的離子,，經(jīng)加速電場的作用，進入質(zhì)量分析器,，通過電磁場按不同m/e的變化,，分子離子及碎片離子的質(zhì)量數(shù)及其相對峰度，提供分子量,，元素組成及結(jié)構(gòu)的信息,。
3.主要特點：
?。?）質(zhì)量測定范圍廣泛；
?。?）分辨高,；
（3）靈敏度,，可檢測的小樣品量,。
X熒光光度計（XRF）
1.分析過程：
2.原理：
受激發(fā)的樣品中的每一種元素會放射出二次X射線，并且不同的元素所放射出的二次X射線具有特定的能量特性或波長特性,。探測系統(tǒng)測量這些放射出來的二次X射線的能量及數(shù)量,。然后，儀器軟件將探測系統(tǒng)所收集到的信息轉(zhuǎn)換成樣品中各種元素的種類及含量,。
3.主要特點：
?。?）快速，測試一個樣品只需2min-3min,；
?。?）無損，測試過程中無需損壞樣品,，直接測試,；
（3）含量范圍廣,；
幾種元素分析儀器對比
1.工作范圍
2.無機分析產(chǎn)品的檢出限
3.干擾
4.費用
通過以上的介紹與比對,，各元素分析儀器的不同，你也有所了解了吧,。