邻近非共振线校正背景法 EWG1990仪器学习网

2019/07/13 作者/EWG1990仪器学习网

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一、邻近非共振线校正背景法

背景吸收随波长而改变,因此,非共振线校正背景法的准确度较差。这种方法只适用于分析线附近背景分布比较均匀的场合。


有些元素的分析线和非共振线由同一支空心阴极灯产生,有些元素由于在分析线附近找不到合适的非共振线,需要借助其他元素的空心阴极灯产生。

二、用邻近非共振线校正背景测定高盐样品中的Pb

背景吸收是一种非原子性吸收,它包括光散射分子吸收和火焰吸收。光散射是当基体浓度大时,由于热量不足,不能使基体物质全部蒸发,在火焰中形成了高度分散的固体颗粒,它对入射光产生散射作用,使空芯阴极灯辐射的待测元素共振线辐射强度减弱,使吸收信号偏高。这种非特征散射作用与波长有关,短波时更为显著,250nm以下最为严重。

分子吸收是一种宽带吸收,原子化过程中生成的氧化物、卤化物氢氧化物等气体分子吸收光源辐射,应用低温火焰时,碱金属卤化物在大部分紫外区有吸收。若与被测元素吸收线重叠,就能发生分子吸收干扰,高温火焰可减少分子吸收干扰。

火焰气体吸收指火焰气体燃烧过程中半分解产物OH,CH,CN等在远紫外区会产生分子吸收,这种干扰对结果影响不大,可通过调整零点予以消除,但严重影响稳定性。在痕量元素的原子光谱分析中,这种背景吸收干扰是不可忽视的,若不经校正,会给分析结果带来严重误差,尤其是基体浓度较高,或基体较复杂,而吸收线又处于短波区时,这种干扰特别严重。用共振线测定原子吸收与背景吸收之和,另选一条接近共振线波长处的非共振线测背景吸收,两者之差即为扣除背景后的原子吸收信号。


使用此方法时要注意以下几点:

(1)必须保证测量背景用的谱线是非吸收线。

(2)所选非吸收线波长必须与待测元素吸收线波长靠近,并经实验两次测量的背景吸收信号相等。共振线与非共振线波长差异较大时,两个波长处的分子背景吸收不同可能会引入误差。

(3)所用谱线必须有足够的强度,以保证良好的信噪比。

(4)待测元素的非共振线不得出现在光谱通带内,此时产生的干扰会使灵敏度降低。非吸收线强度越大,干扰越严重。克服这种干扰的办法是减小狭缝,使共振线与非吸收线分开。


铅的吸收线有4条,2mg/L的铅标准溶液,在这四个波长处测定吸光度值,结果见表1。


表1铅的吸收线


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由表1可见,217.0nm比283.3nm灵敏度高约两倍,但是217.0nm谱线易被空气一乙炔火焰吸收,实际应用价值不大。

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表2 217.0nm和283.3nm谱线点火前后吸光度值的比较


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由表2可见,217.0nm背景吸收较283.3nm严重,5%NaCl溶液在217.0nm和283.3mm处的吸光值分别为0.078和0.06,并且在217.0mm,能量很难与氘灯平衡,测定精度差。

(一)影响背景(5%NaCl溶液)吸收的因素

1.负高压对背景吸收的影响

表3负高压对背景吸收的影响


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2.狭缝对背景吸收的影响

表4狭缝对背景吸收的影响


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表3和表4的数据表明,当仪器达到工作状态后(能量>70%)负高压和狭缝的变化对背景吸收信号没有影响。

3.不同燃助比对背景和原子吸收的影响

表5不同燃助比对背景和原子吸收的影响


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表5数据表明,不同的燃助比对背景吸收信号和原子吸收信号均有一定影响,实际测量工作中应选用化学计量焰。

(二)NaCl分子吸收造成的误差

1.NaCl浓度对背景吸收的影响

随着氯化钠浓度的升高,背景吸收信号也随之增大,但吸线(283.3nm)和邻近非吸收线(280.0nm),对同一浓度的氯化钠溶液,其背景吸收值是非常接近的,近乎相等。

2.NaCl浓度对铅测定结果的影响(283.3nm谱线)

当上机溶液的氯化钠浓度超过2%时,背景吸收信号对原子吸收信号造成的干扰已经非常明显。随着氯化钠浓度的增大,这种干扰越来越大,若不扣除氯化钠分子吸收的背景干扰,对实验数据带来的误差非常可观。

邻近非吸收线扣背景,不仅适合氯化钠分子吸收背景的扣除,对高钙样品的测定同样适用。

由于背景吸收随波长而改变,要求所选用的非共振线必须邻近分析线,而且确实是非吸收线,通常要求测定背景吸收的位置在<200nm波段,距分析线<5nm,在>220nm波段,距分析线<20nm。


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