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各種元素分析儀器分析過程,、特點(diǎn)及應(yīng)用
閱讀：1549 發(fā)布時間：2021-12-17
實(shí)驗(yàn)室元素的常見分析方法：
1,、電感耦合等離子體質(zhì)譜法；
2,、分光光度法,；
3、激光誘導(dǎo)等離子體光譜法,；
4,、滴定分析法；
5,、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法,；
6、原子光譜分析法,；
7,、x射線熒光光譜法；
8,、石墨爐原子吸收法,；
9、原子光譜分析法,；
10,、電分析法
常見的元素分析儀器：
1.紫外\可見光分光光度計(jì)（UV）；
2.原子吸收分光光度計(jì)（AAS）,；
3.原子熒光分光光度計(jì)（AFS）,；
4.原子發(fā)射分光光度計(jì)（AES）；
5.電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（icp-MS）,；
6.X射線分光光度計(jì)（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(jī)質(zhì)譜（MS）,，用于分析元素價態(tài)及含量，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(diǎn)及應(yīng)用
1、紫外\可見光分光光度計(jì)（UV）
?。?）分析過程：
?。?）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,。
?。?）主要特點(diǎn)：
（1）靈敏度高
?。?）選擇性好
?。?）準(zhǔn)確度高
（4）適用濃度范圍廣
?。?）分析成本低,、操作簡便、快速,、應(yīng)用廣泛
2,、原子吸收和熒光分光光度計(jì)
（1）分析過程：
?。?）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(jìn)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(qiáng)度進(jìn)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,。
?。?）原子吸收主要特點(diǎn)：
（1）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,。
（3）操作簡單,、快速,，自動進(jìn)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(dá)到1-2%,，非火焰可以達(dá)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。
?。?）原子熒光主要特點(diǎn)：
?。?）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(zhǔn)曲線線性范圍寬，可達(dá)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(shí)現(xiàn)多元素同時測定,。
3、原子發(fā)射分光光度計(jì)
?。?）分析過程：
?。?）原理
原子的核外電子一般處在基態(tài)運(yùn)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(jìn)行元素定性分析。
（3）主要特點(diǎn)
?。?）高溫,，104K；
?。?）環(huán)狀通道,，具有較高的穩(wěn)定性；
?。?）惰性氣氛,，電極放電較穩(wěn)定；
?。?）具有好的檢出限,一些元素可達(dá)到10-3~10-5ppm,；
（5）ICP穩(wěn)定性好,，精密度高,，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差約1%；
?。?）基體效應(yīng)?。?/div>
?。?）光譜背景?。?/div>
?。?）自吸效應(yīng)?。?/div>
?。?）線性范圍寬,。
4、電感耦合等離子質(zhì)譜分析法
?。?）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(jìn)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,。
?。?）主要特點(diǎn)：
（1）質(zhì)量測定范圍廣泛；
?。?）分辨高,；
（3）絕對靈敏度,，可檢測的最小樣品量,。
5、X熒光光度計(jì)（XRF）
?。?）分析過程：
?。?）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,。
?。?）主要特點(diǎn)：
（1）快速,，測試一個樣品只需2min-3min,；
（2）無損,，測試過程中無需損壞樣品,，直接測試；
?。?）含量范圍廣,；