原子吸收光谱法中的干扰 及其消除 鲁言波 电话:020-83566436 邮箱:yanbolu@163.com 广东省环境监测中心 2010.4.28 干扰的分类 ? ? ? ? ? ? 按干扰产生的原因分类: 1、物理干扰; 2、化学干扰; 3、电离干扰; 4、光谱干扰; 5、背景干扰。 干扰的特性 ? 1.物理干扰 ? 物理干扰是指试样在转移、蒸发和原子化过程中,由于试样任何物 理特性的变化而引起的原子吸收强度变化的效应。是一种非选择性 干扰,对各分析元素产生的影响基本上是相似的。 ? 2.化学干扰 ? 显示很强的选择性,随被测元素和干扰组分的性质而异,也与火焰 类型、状态和区域,电热原子化器的表面特性,原子化温度及其他 共存组分等诸多因素有关。 ? 3.电离干扰 ? 也是一种选择性干扰,只有电离电位小于5ev的元素特别是碱金属 和碱土金属元素,并且只在火焰中才显的重要,在石墨炉中干扰效 应很小。 ? 4.光谱干扰 ? 主要来自分子吸收、光散射和谱线重叠,具有明显的波长、温度、 时间和空间特性。 干扰的评价 ? 干扰效应的大小,不只与干扰物的绝对量有关, 有时还与干扰物与分析物的相对比例有关。这就 是说,干扰效应既可以产生固定系统误差,也可 能引起相对系统误差。因此,在考察干扰效应时, 应在分析物和干扰物的多个含量水平进行。 ? 原子吸收法是一种相对测定方法,尽管存在干扰, 通过“标准样品”校正仍然可以获得准确的测定 结果。 物理干扰 ?来源:试样粘度、表面张力使其进入火焰的速度 或喷雾效率改变引起的干扰。 ?消除:可通过配制与试样具有相似组成的标准溶 液或标准加入法来克服。 化学干扰 ? 来源:Analytes(Target species)与共存元素发生化学反应生成难挥 发的化合物所引起的干扰,主要影响原子化效率,使待测元素的吸光 度降低。 ? 消除: ? 加入释放剂:SO42-、PO43-对Ca2+的干扰—加入LaIII、SrII—释放Ca2+ ? 加入保护剂(配合剂): PO43-对Ca2+的干扰—加入EDTA—CaY(稳定但易破坏) 含氧酸中Mg 和Al 形成MgAl2O4—使A急剧下降—加8-羟基喹啉保护 ? 加入缓冲剂或基体改进剂:主要对GFAAS。例如:加入EDTA可使Cd 的原子化温度降低 ? 化学分离:溶剂萃取、离子交换、沉淀分离等 电离干扰 来源:高温状态下,原子会电离,导致基态原子数减少, 吸光度下降 消除: ? 加入消电离剂(主要为碱金属元素),产生大量电子,从 而抑制待测原子的电离。 如大量KCl 的加入可抑制Ca的电离: K?K+ + e ? 降低原子化温度 Ca++ e?Ca 光谱干扰 吸收线重叠干扰: 锐线光源,谱线重叠干扰较少。一旦发生,则要求仪器可分 辨两条波长相差0.1?的谱线,因此需另选分析线。 如V线(3082.11?)对Al 线(3082.15 ?)的干扰 光谱通带内存在非吸收线: 来自被测元素自身的其它谱线或光源中杂质的谱线,可通过 减小狭缝和灯电流或另选分析线来解决。 火焰的直流发射: 火焰的连续背景发射,可通过光源调制消除 背景吸收干扰(1) ——产生 ? 分子吸收:原子化过程中生成的气体分子、氧化物及盐类 分子对辐射的吸收;分子吸收是带状光谱,会在一定范围 内产生干扰。 ? 光散射:原子化过程中产生的微小的固体颗粒使光产生散 射,造成透过光减小,吸收值增加。 配制试样通常用 HCl或HNO3! 背景吸收干扰(2) ——消除 ? 火焰原子化: 使用较高的温度和还原性较强的火焰(比较有效),但是 造成一些元素的灵敏度明显降低;加入辐射缓冲剂。 ? 石墨炉原子化: 背景干扰远比火焰原子化严重。