yuanziyingguangguangpufenxifajuyouhengaodelingmindu

，xiaozhengquxiandexianxingfanweikuan，nengjinxingduoyuansutongshiceding。tashijieyuyuanzifasheguangpuheyuanzixishouguangpuzhijiande光譜分析技術。今天咱們就聊一聊原子熒光檢測技術的不確定性及關鍵應用解析。

它的基本原理是基態原子（一般蒸汽狀態）吸收合適的特定頻率的輻射而被激發至高能態
，而後激發過程中以光輻射的形式發射出特征波長的熒光。

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、環境條件的幹擾、renyuancaozuobudangdengdeng
，congershishiyanshijiandeceliangjieguojuyoukebixing。zaishangshuyinqibuquedingxingdeyinsudangzhong，juedaduoshudoushiyouyuzaijianceshiyancaozuoguochengzhongchanshengdewuchasuoyinqide，tongchangqingkuangxiayufangfadeguyoupianchawuguan。

偏(pian)差(cha)整(zheng)體(ti)控(kong)製(zhi)與(yu)影(ying)響(xiang)結(jie)果(guo)方(fang)法(fa)參(can)數(shu)的(de)控(kong)製(zhi)有(you)著(zhe)密(mi)切(qie)的(de)關(guan)係(xi)。同(tong)時(shi)從(cong)各(ge)個(ge)不(bu)確(que)定(ding)度(du)分(fen)量(liang)對(dui)測(ce)量(liang)不(bu)確(que)定(ding)度(du)大(da)小(xiao)的(de)對(dui)比(bi)來(lai)看(kan)，含(han)量(liang)測(ce)定(ding)不(bu)確(que)定(ding)度(du)的(de)主(zhu)要(yao)因(yin)素(su)是(shi)測(ce)量(liang)試(shi)液(ye)中(zhong)砷(shen)元(yuan)素(su)含(han)量(liang)與(yu)重(zhong)複(fu)性(xing)引(yin)發(fa)的(de)不(bu)確(que)定(ding)度(du)。所(suo)以(yi)，在(zai)日(ri)常(chang)測(ce)量(liang)過(guo)程(cheng)中(zhong)，我(wo)們(men)必(bi)須(xu)隨(sui)時(shi)調(tiao)整(zheng)儀(yi)器(qi)，保(bao)證(zheng)試(shi)驗(yan)中(zhong)實(shi)驗(yan)儀(yi)器(qi)的(de)良(liang)好(hao)性(xing)，以(yi)避(bi)免(mian)或(huo)減(jian)少(shao)以(yi)上(shang)所(suo)述(shu)的(de)不(bu)確(que)定(ding)度(du)分(fen)量(liang)。
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zong性xing能neng研yan究jiu的de不bu確que定ding度du等deng。由you於yu稱cheng量liang過guo程cheng而er引yin起qi的de不bu確que定ding度du，實shi驗yan時shi，我wo們men將jiang天tian平ping的de靈ling敏min度du進jin行xing調tiao整zheng，測ce量liang的de可ke能neng值zhi區qu間jian為wei半ban個ge區qu間jian

，由you誤wu差cha引yin起qi不bu確que定ding度du。重zhong複fu稱cheng量liang引yin起qi的de不bu確que定ding度du，實shi驗yan時shi將jiang砝fa碼ma放fang在zai天tian平ping上shang反fan複fu稱cheng量liang，觀guan察cha變bian動dong性xing標biao準zhun差cha引yin入ru標biao準zhun不bu確que定ding度du。
zaishiyongbiseguandingrongxiaohuayeshiyekenengchanshengbuquedingdu
，biseguanherongyewenduyuxiaozhengshidewendubutongtongyanghuiyinqijiancetijidebuquedingdu。shiyongbiseguanyinqibuquedingdushi
，baokuobiaozhunbuquedingduhexiangduibuquedingdu
，wenduyinqidewuchabuquedingduyuzhongfuceliangyinqidewuchabuquedingdu。danzaishiyanshiwomenchangchanghuihulvexishiduibuquedingdudeyingxiang。zaishijishiyongyuanziyingguangguangdujiceliangshi
，yiqizixiaozhunshibaozhengqijiancezhiliangdeyixiangzhongyaoshouduan。

原子熒光光譜分析技術的應用

經過三十年的發展

，原子熒光光譜法日漸成熟，在地質、生物
、水及空氣、金屬及合金、化工原料及試劑等物料分析中應用非常廣泛，發表了大量應用技術文章，雖然簡單重複他人工作的研究較多，但其中也有不少具有創新、富有特色的工作。
1
、地質樣品
原子熒光光譜法最早應用在地質樣品測試中
，源於早期我國大規模化探工作的開展。目前，土壤
、岩石、水係沉積物、煤炭和各類礦石樣品中
，As、Sb、Bi
、Hg
、Se
、Ge最常用的測試方法就是原子熒光光譜法。地質樣品基體複雜，是應用技術研究較多的領域。

（1）樣品分解

在樣品分解方麵
，除傳統酸溶分解外，采用艾斯卡試劑(碳酸鈉和氧化鋅)作焙燒試劑，焙燒富集分離地質樣品中痕量Te、Se，使被測元素與基體分離，能有效地消除幹擾。堿熔分解樣品雖不常用，但是為了節省時間
，測定地質樣品中的Ge時，可以共享W
、Mo、F的KOH堿熔體係溶液

，磷酸酸化後直接測定，Ge的檢出限為0.1μg/g。另外，可采用Na2O2熔解樣品，鹽酸酸化
，無需分離基體

，連續測定銻精礦中的As
、Bi、Se、Sn。

（2）基體幹擾及消除

基體幹擾是地質樣品測試中的重要研究內容，原子熒光光譜法的幹擾主要來源於共存的過渡金屬
、貴金屬以及能夠同時形成化學蒸氣的元素。“堿性模式”是將堿性溶液直接氫化反應，能更大程度消除過渡金屬和貴金屬的幹擾，采用堿性模式測定地質樣品中的Ge
、鐵礦石中的As和多金屬礦中的Bi，效果良好。

2、生物樣品
在農業、食品
、衛生防疫、醫藥
、環境等領域生物樣品檢測中，原子熒光光譜分析發展非常迅速。生物樣品多種多樣，包括食品、中(成)藥
、水產品
、植物、動物組織及代謝物，待測元素含量低、有機基體是其主要特性。

有(you)關(guan)有(you)機(ji)組(zu)分(fen)幹(gan)擾(rao)原(yuan)子(zi)熒(ying)光(guang)光(guang)譜(pu)法(fa)的(de)研(yan)究(jiu)報(bao)道(dao)不(bu)多(duo)


，酸(suan)消(xiao)解(jie)生(sheng)物(wu)樣(yang)品(pin)時(shi)，如(ru)果(guo)有(you)機(ji)基(ji)體(ti)未(wei)被(bei)充(chong)分(fen)破(po)壞(huai)，部(bu)分(fen)有(you)機(ji)物(wu)以(yi)不(bu)飽(bao)和(he)有(you)機(ji)酸(suan)的(de)形(xing)式(shi)殘(can)留(liu)在(zai)消(xiao)解(jie)液(ye)中(zhong)

，從(cong)而(er)可(ke)能(neng)對(dui)一(yi)些(xie)元(yuan)素(su)的(de)測(ce)試(shi)產(chan)生(sheng)幹(gan)擾(rao)。研(yan)究(jiu)證(zheng)實(shi)，有(you)機(ji)質(zhi)對(dui)As、Sb

、Bi
、Cd的(de)測(ce)定(ding)有(you)明(ming)顯(xian)影(ying)響(xiang)，因(yin)此(ci)，元(yuan)素(su)全(quan)量(liang)測(ce)定(ding)時(shi)必(bi)須(xu)要(yao)對(dui)有(you)機(ji)組(zu)分(fen)進(jin)行(xing)徹(che)底(di)消(xiao)解(jie)。消(xiao)解(jie)方(fang)法(fa)除(chu)傳(chuan)統(tong)敞(chang)開(kai)酸(suan)溶(rong)外(wai)，高(gao)壓(ya)罐(guan)消(xiao)解(jie)法(fa)和(he)幹(gan)灰(hui)化(hua)法(fa)也(ye)有(you)應(ying)用(yong)，更(geng)具(ju)優(you)勢(shi)的(de)微(wei)波(bo)消(xiao)解(jie)法(fa)更(geng)是(shi)受(shou)到(dao)青(qing)睞(lai)。

3、原子熒光光度計故障排查
原yuan子zi熒ying光guang光guang度du計ji在zai對dui土tu壤rang的de砷shen元yuan素su檢jian測ce時shi，其qi熒ying光guang強qiang度du非fei常chang低di
，並bing且qie不bu會hui隨sui著zhe標biao準zhun濃nong度du變bian化hua而er變bian化hua，標biao準zhun下xia的de濃nong度du熒ying光guang強qiang度du基ji本ben上shang和he空kong白bai時shi相xiang同tong。根gen據ju原yuan子zi熒ying光guang光guang度du計ji的de工gong作zuo原yuan理li，其qi故gu障zhang發fa生sheng在zai熒ying光guang檢jian測ce儀yi器qi內nei、原子化係統、氫化物發生係統、氣路係統及電子線路部分的可能性極大。


熒(ying)光(guang)檢(jian)測(ce)器(qi)原(yuan)子(zi)化(hua)係(xi)統(tong)排(pai)查(zha)時(shi)需(xu)注(zhu)意(yi)
，使(shi)用(yong)原(yuan)子(zi)熒(ying)光(guang)技(ji)術(shu)檢(jian)測(ce)砷(shen)元(yuan)素(su)時(shi)，檢(jian)測(ce)過(guo)程(cheng)中(zhong)會(hui)產(chan)生(sheng)有(you)關(guan)砷(shen)的(de)氫(qing)化(hua)物(wu)，所(suo)以(yi)檢(jian)測(ce)時(shi)必(bi)須(xu)要(yao)提(ti)供(gong)原(yuan)子(zi)化(hua)溫(wen)度(du)。原(yuan)子(zi)化(hua)溫(wen)度(du)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)氬(ya)氫(qing)火(huo)焰(yan)提(ti)供(gong)的(de)，爐(lu)絲(si)除(chu)了(le)點(dian)燃(ran)火(huo)焰(yan)外(wai)，其(qi)自(zi)身(shen)還(hai)有(you)保(bao)持(chi)爐(lu)體(ti)溫(wen)度(du)的(de)作(zuo)用(yong)

，所(suo)以(yi)爐(lu)絲(si)在(zai)供(gong)電(dian)電(dian)壓(ya)過(guo)低(di)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，雖(sui)然(ran)也(ye)能(neng)點(dian)燃(ran)火(huo)焰(yan)

，但(dan)爐(lu)體(ti)溫(wen)度(du)過(guo)低(di)會(hui)導(dao)致(zhi)原(yuan)子(zi)化(hua)效(xiao)率(lv)，導(dao)致(zhi)基(ji)態(tai)原(yuan)子(zi)生(sheng)成(cheng)不(bu)足(zu)，使(shi)熒(ying)光(guang)的(de)強(qiang)度(du)也(ye)過(guo)低(di)，因(yin)此(ci)檢(jian)測(ce)時(shi)必(bi)須(xu)要(yao)達(da)到(dao)合(he)適(shi)的(de)原(yuan)子(zi)化(hua)溫(wen)度(du)才(cai)可(ke)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)。

原子熒光測定元素解析

1． 砷和銻
砷和銻可同時測定
；測定砷和銻關鍵是將As（Ⅴ）
、Sb（Ⅴ）還原為As（Ⅲ）、Sb（Ⅲ），常用各50g/L硫脲和抗壞血酸作還原劑
，可在2-30%的鹽酸、硫酸
、硝酸和王水介質中測定。

zaishengwuyangpinfenxizhongxuyaoyongxiaosuanchuliyangpin，dangcedingrongyezhongxiaosuanhanliangjiaogaoshijiaruliuniaohekanghuaixuesuanhaiyuanjihouhuichanshengjuliefanying，zaochengshenhetidecedingjieguoyanzhongpiandi。yinggaijinliangkongzhixiaosuandecanliuliang。

由於在低酸度時銻易水解，應在測定溶液中保持10-20g/L酒石酸濃度，防止因銻易水解造成的測定結果偏低。


複雜樣品(如地質和冶金樣品)測試時，由於樣品溶液體係和標準溶液間有一定程度差異，砷和銻結果常有偏低現象
，可采用係數進行校正，一般情況進行平台校正。

一些酒石酸中含有較高的銻
，測定銻時
，應進行空白檢查；再次配製標準溶液時，容量瓶應用1.2mol/L鹽酸煮解，避免水解殘留銻的影響。

測定砷時
，開始階段受空心陰極燈變化影響較大
，應隨時校正標準曲線。
砷的線性範圍一般在0-100μg/L，標準溶液超過此範圍，應采用二次曲線擬合，標準溶液最高濃度不超過1000μg/L；銻的線性範圍在0-1000μg/L。

2、鉍和汞

鉍和汞也可以在同一體係中同時測定；測定鉍和汞時，0.6-4.0mol/L的鹽酸和王水是首選介質。

樣品分解後應放置1小時或在低溫電熱板蒸煮， 趕盡NO和Cl2，避免其幹擾。

鉍含量超過汞含量250倍時，鉍對汞的測定結果產生正幹擾。應該對測定結果進行校正。

測定汞時，硼氫化鉀（鈉）的濃度不宜過高，一般為5-10g/L
；有些汞空心陰極燈穩定性較差，基線變化大，應隨時校正空白；如果長距離搬運汞的水溶液樣品或標準，應加入0.5g/L的K2Cr2O7作保護劑。

鉍的線性範圍在0-1000μg/L，汞的線性範圍在0-100μg/L。

3
、硒和碲
硒和碲可以在同一體係中同時測定。

測定硒和碲均需要把Se(Ⅵ)和Te(Ⅵ)還原為Se(Ⅳ)和Te(Ⅳ)，最佳還原劑是6-8mol/L鹽酸。

高酸度（4-5 mol/L鹽酸）和鐵鹽（200mgFe3+/L）可消除部分過渡金屬的幹擾；如果使用硫酸，必須進行除硒處理。

硒的線性範圍在0-100μg/L，碲的線性範圍在0-100μg/L。

4
、鍺
4-5 mol/L磷酸是原子熒光法測定鍺的最佳體係。

測定鍺時，在樣品分解過程中應避免含有鹽酸和氯化物

，否則鍺會生成揮發性的GeCl4損失，使測定結果嚴重偏低。

用HF分解樣品時
，標準係列應隨同操作。

鍺可以采用“堿性模式”測定。

鍺的線性範圍在0-100μg/L。

5、鉛
原子熒光法測定鉛，酸度範圍很窄
，在5g/L草酸和含5g/L氫氧化鉀的硼氫化鉀體係中，鉛的最佳酸度為0.3-0.5mol/L。

測定鉛的氧化劑以鐵氰化鉀(K3Fe(CN)6)和重鉻酸鉀（K2Cr2O7）為佳。

測定鉛時，空白的噪音信號較大，適當增加載流和體係酸度可以降低噪音信號。

鉛的線性範圍在0-100μg/L。

6、鎘
目前
，原子熒光法測定鎘主要有兩個反應體係，一是發現的Cd–Co-硫脲-KBH4–HCl體係；二是發現的Cd–KBH4–NaXO3–HCl體係。兩種反應體係測定鎘靈敏度都可達到10pg/mL Cd。

測定鎘時
，由於反應體係相對複雜

，條件要求較高，掌握難度較大。鎘的揮發性組分也難以確定。

原子熒光光譜法測定鎘常用鹽酸作測定介質，其濃度對測定結果影響非常大。測定酸度選擇範圍0.20-0.45mol/L HCl。

測定鎘時
，空白的噪音信號較大，主要是試劑空白信號，必需將所用的酸再提純。

鎘的線性範圍在0-10μg/L。

文章（文字）來源：實驗與分析。