文档介绍:第七章原子发射光谱
Atomic Emission Spectroscopy(AES)
基本原理
发射光谱:原子核外的电子从激发态跃迁回到
基态,以光的形式释放能量
共振线:原子的外层电子从最低激发态跃迁回
到基态放射的谱线
离子线:离子外层电子跃迁时发射的谱线
基本原理
I = KAhN0e-E/kT
谱线强度的影响因素:
(要求)升高,谱线强度降低。
,谱线强度增强。
(与K有关)增大,谱线强度增强。
(要求)升高,谱线强度增强。
,谱线强度增强
(定量基础)。
原子发射光谱仪
光源
光源的作用: 蒸发、解离、原子化、激发、
跃迁。
光源的影响:检出限、精密度和准确度。
光源的类型:
直流电弧,高频电压引燃直流电弧,电子从阴极释放出来轰击阳极,试样置于阳极碳棒孔。弧焰温度4000-7000K
原子发射光谱仪
交流电弧:高频电压引火,低频低压交流电燃弧。电极间气体被击穿电离,维持导电。
电火花:104V 以上高压交流电,通过间隙放电产生电火花。弧焰温度:瞬间可达10000K。
新型光源 ICP
原子发射光谱仪
分光元件
照明、准光、色散、投影系统。
棱镜
光栅
原子发射光谱仪
检测器
目视法:看谱镜(可见波段)
摄谱法:感光板
光电法:光电倍增管
电感耦合等离子体原子发射光谱仪
等离子体
等离子态是物质存在的第四种形态。导电气体,电子可自由运动,总体呈电中性。
含一定重量的带电粒子,动力学行为受电磁力支配,电子和正离子浓度处于平衡状态的气体称等离子体。
电感耦合等离子体原子发射光谱仪
特点
A. 高温,上万度,原子化完全
B. 检出限低 -100ng/mL 基体效应小,无电极
污染
C. 精密度好 1%左右,光源稳定
D. 线性范围宽 5-6个数量级
E. 同时测定几十个元素
电感耦合等离子体原子发射光谱仪
仪器装置
ICP光源:高频电流作用下产生高频磁场。炬管内气体被电火花引燃产生电离粒子,导致涡电流。这股感应电流将气体迅速加热至近万度,形成火炬状的等离子体。
高频电流(10千Hz) 高频磁场感应电流
包括:高频发生器、等离子炬管、雾化器(气动雾化、超声波雾化)