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發布時間:2020-12-31 10:50  
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原子熒光光譜儀的構造
光學系統
光學系統的作用是充分利用激發光源的能量和接收有用的熒光信號,減少和除去雜散光。色散系統對分辨能力要求不高,但要求有較大的集光本領,常用的色散元件是光柵。非色散型儀器的濾光器用來分離分析線和鄰近譜線,降低背景。非色散型儀器的優點是照明立體角大,光譜通帶寬,集光本領大,熒光信號強度大,儀器結構簡單,操作方便。負高壓過高過時信號很不穩定,過低的話靈敏度不夠,使所測數據不確定度增大。缺點是散射光的影響大。
產生及類型
當自由原子吸收了特征波長的輻射之后被激發到較高能態,接著又以輻射形式去活化,就可以觀察到原子熒光。原子熒光可分為三類:共振原子熒光、非共振原子熒光與敏化原子熒光。共振原子熒光原子吸收輻射受激后再發射相同波長的輻射,產生共振原子熒光。若原子經熱激發處于亞穩態,再吸收輻射進一步激發,然后再發射相同波長的共振熒光,此種共振原子熒光稱為熱助共振原子熒光。如In451.13nm就是這類熒光的例子。只有當基態是單一態,不存在中間能級,沒有其它類型的熒光同時從同一激發態產生,才能產生共振原子熒光。非共振原子熒光當激發原子的輻射波長與受激原子發射的熒光波長不相同時,產生非共振原子熒光。非共振原子熒光包括直躍線熒光、階躍線熒光與反斯托克斯熒光,直躍線熒光是激發態原子直接躍遷到高于基態的亞穩態時所發射的熒光,如Pb405.78nm。只有基態是多重態時,才能產生直躍線熒光。2nm),而且它可用的波長范圍也比棱鏡單色器寬,且入射光80%的能量在一級光譜中。階躍線熒光是激發態原子先以非輻射形式去活化方式回到較低的激發態,再以輻射形式去活化回到基態而發射的熒光;或者是原子受輻射激發到中間能態,再經熱激發到高能態,然后通過輻射方式去活化回到低能態而發射的熒光。前一種階躍線熒光稱為正常階躍線熒光,如Na589.6nm,后一種階躍線熒光稱為熱助階躍線熒光,如Bi293.8nm。反斯托克斯熒光是發射的熒光波長比激發輻射的波長短,如In 410.18nm。
原子熒光檢測技術的不確定性分析
原子熒光檢測技術中所產生的不確定因素有很多,其中包括測量儀器不夠精密、環境條件的干擾、人員操作不當等等,從而使實驗室間的測量結果具有可比性。在上述引起不確定性的因素當中,絕大多數都是由于在檢測實驗操作過程中產生的誤差所引起的,通常情況下與方法的固有偏差無關。 偏差整體控制與影響結果方法參數的控制有著密切的關系。同時從各個不確定度分量對測量不確定度大小的對比來看,含量測定不確定度的主要因素是測量試液中元素含量與重復性引發的不確定度。所以,在日常測量過程中,我們必須隨時調整儀器,保證試驗中實驗儀器的良好性,以避免或減少以上所述的不確定度分量。 計算不確定度分量大致可分為隨機變化估計、回收不確定度估計、總性能研究的不確定度等。由于稱量過程而引起的不確定度,實驗時,我們將天平的靈敏度進行調整,測量的可能值區間為半個區間,由誤差引起不確定度。重復稱量引起的不確定度,實驗時將砝碼放在天平上反復稱量,觀察變動性標準差引入標準不確定度。 在使用比色管定容消化液時也可能產生不確定度,比色管和溶液溫度與校正時的溫度不同同樣會引起檢測體積的不確定度。原子熒光光譜儀主要作用是用來檢測重金屬含量,檢出限可達PPT級別,也可聯用液相等進行元素形態分析,是一種國內普及的實驗室設備。使用比色管引起不確定度時,包括標準不確定度和相對不確定度,溫度引起的誤差不確定度與重復測量引起的誤差不確定度。但在實驗時我們常常會忽略稀釋對不確定度的影響。在實際使用原子熒光光度計測量時,儀器自校準是保證其檢測質量的一項重要手段。