原子吸收分析方法及其環(huán)保應(yīng)用

【摘要】當(dāng)前原子吸收分析法在我國得到迅速發(fā)展，尤其實是在化學(xué)領(lǐng)域。原子吸收分析有很多方法，分原子吸收光譜儀是其中一種，其中比較突出應(yīng)用方面：企業(yè)的原料驗收、對生產(chǎn)過程的控制，在新產(chǎn)品的研發(fā)過程中，產(chǎn)品檢查等方面較為突出。但是當(dāng)前我國原子吸收分析法與國外相比相差甚遠(yuǎn)，仍待完善。本文針對原子吸收分析方法及其環(huán)保應(yīng)用作簡要分析。

【關(guān)鍵詞】原子吸收分析法；環(huán)保應(yīng)用；光譜儀

1、原子吸收分析

1.1 原子吸收分析法概念及發(fā)展史

原子吸收分析法又名原子吸收分光光度法。其測量對象主要是呈原子狀態(tài)的金屬元素以及部分非金屬元素。待測元素?zé)舭l(fā)出特征譜線進(jìn)而通過供試品經(jīng)原子化產(chǎn)生的原子蒸汽的時候，會被蒸汽中待測元素的基態(tài)原子吸收。主要通過對輻射光強(qiáng)度減弱程度的測定，進(jìn)而求出供試品當(dāng)中待測元素的含量。

在60年代的時候，該分析法開始應(yīng)用于環(huán)境領(lǐng)域。在70年代的時候，該分析方法有了比較健全的體系，形成了原子吸收的環(huán)境分析標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測方法體系。80年代時，原子吸收分析開始被應(yīng)用在重金屬標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測。

其中原子光譜法分析方法以測量氣態(tài)的原子外層電子對共振線的吸收作為基礎(chǔ)。此種方法可以測定60多種金屬元素和一些非金屬元素。

原子吸收分光光度特點：靈敏，簡潔，經(jīng)濟(jì)，快速。

1.2 原子化過程

原子化——把樣品當(dāng)中的待測元素轉(zhuǎn)化成基態(tài)原子的過程。

原子化可分為——火焰原子化，無火焰原子化。

火焰原子化——一般由霧化器，霧化室以及燃燒器組成。

其中核心部件是霧化器，其決定了原子吸收分析靈敏度及精密度。其中無火焰原子化裝置可提高原子化效率。

1.3 所使用的儀器——原子吸收分光光度計

原子吸收分光光度主要包括光源，原子化器，單色器，背景校正系統(tǒng)，自動系統(tǒng)以及檢測系統(tǒng)。

其中光源指作為待測元素陰極的空心陰極燈。

原子化器——主要分為火焰原子化器，氫化物發(fā)生原子化器，冷蒸汽發(fā)生原子化器，石墨爐原子化器四類。

原子吸收分光光度分析時要注重背景以及其他原因所引起的對測定的干擾。原子吸收分析法的靈敏度，穩(wěn)定程度會受一些工作條件的影響，比如波長，原子化，狹縫等條件。

1.4 測定法

原子吸收分光光度法的測定主要有兩種方法：標(biāo)準(zhǔn)曲線法跟標(biāo)準(zhǔn)加入法。

標(biāo)準(zhǔn)曲線法——在儀器推薦的濃度范圍之內(nèi)，制備含待測元素對照品溶液三份以上，濃度是依次增加。同時各加入每個品種下制備供試品溶液的相應(yīng)試劑，并以相對應(yīng)的試劑制備空白對照溶液。儀器在規(guī)定啟動之后，按照先后順序測定對白照溶液及各濃度對照品溶液的吸光度，并記錄下來數(shù)據(jù)。其后繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，繪制標(biāo)準(zhǔn)是以每濃度3次吸光度讀數(shù)平均值作為縱坐標(biāo)，相對應(yīng)濃度作為橫坐標(biāo)。如何計算元素含量？依照每個品種下的制備試品溶液，把待測元素的估計濃度控制在標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度范圍之內(nèi)，測定吸光度，三 次讀數(shù)的平均值，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的濃度，從而計算元素的含量。

標(biāo)準(zhǔn)加入法，此種測定法中由于測試樣的組成存在未知性，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液配制比較困難，標(biāo)準(zhǔn)加入法條件是具備足夠的被測試樣。針對比較復(fù)雜的測試樣，此方法也比較適宜。但是如果有電離干擾以及濃度相關(guān)系的干擾，需要把干擾消除。

2、原子吸收光譜分析應(yīng)用

此處主要介紹下原子吸收光譜分析的應(yīng)用。原子吸收分析特點，選擇性比較強(qiáng)，靈敏度比較高，分析的元素也比較多，精密度比較高有點，原子吸收分析被應(yīng)用在各個領(lǐng)域。

當(dāng)前原子吸收分析法被應(yīng)用在理論研究，有機(jī)物分析，金屬化學(xué)形態(tài)分析，元素分析四個領(lǐng)域。

2.1 理論研究

作為物理及化學(xué)的一種實驗手段，原子吸收主要作為對物質(zhì)的一些基本性能進(jìn)行測定與研究。比如---j解離能，蒸汽壓，原子擴(kuò)散系數(shù)等。

2.2 有機(jī)分析

通過間接法測定多種有機(jī)合物。比如：借助有機(jī)化合物跟金屬離子絡(luò)合物來測定絡(luò)合物中金屬間接測定有機(jī)物。

2.3 金屬化學(xué)形態(tài)分析

借助氣，液相色譜分離之后，進(jìn)而測定汽油當(dāng)中的烷基錫，烷基鉛等多種有機(jī)化合物。

2.4 元素分析

原子吸收分析特點，選擇性比較強(qiáng)，靈敏度比較高，分析的元素也比較多，精密度比較高有點，原子吸收分析被應(yīng)用在各個領(lǐng)域，包括農(nóng)業(yè)，地質(zhì)，大專院校，藥檢，質(zhì)檢，環(huán)保等領(lǐng)域。

3、原子吸收分析方法中取樣

3.1 樣品代表性

在測定時一般只取幾克到幾十克，要確保取樣的代表性。且必須按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實行取樣碾碎，過篩，干燥，均勻之后稱樣。

3.2 樣品的前處理

針對無極金屬元素分析的時候，無論是使用傳統(tǒng)的化學(xué)分析法，還是儀器分析方法都需要把試樣經(jīng)過一定的化學(xué)事先處理進(jìn)而轉(zhuǎn)化成溶液，再進(jìn)行測定。

制樣方法包括：干灰化法，微波溶樣法，加壓消解法，直接稀釋法等。

直接測定——水樣。

微波溶樣法：取1-5G的食品，并加入3-5ml的HNO3進(jìn)行微波消化冷卻，此時取出聚錄乙烯消化罐放在電板上小于等于300攝氏度，進(jìn)行微微加熱到紅棕色蒸汽揮發(fā)到?jīng)]有，然后再濃縮到2到3毫升，加水定容到25毫升。

4、結(jié)語

目前在我國，被用在原子吸收分析中的儀器蓬勃發(fā)展，被應(yīng)用在各個領(lǐng)域，且發(fā)展趨勢為自動化。其在各種電子，光學(xué)設(shè)備技術(shù)以及燃燒安全保護(hù)裝置下，操作起來快速，靈敏，更加精確簡潔，更確保安全性。

當(dāng)前我國廣泛應(yīng)運原子吸收分析，其中比較突出應(yīng)用方面：企業(yè)的原料驗收、對生產(chǎn)過程的控制，在新產(chǎn)品的研發(fā)過程中，產(chǎn)品檢查等方面較為突出。但是當(dāng)前我國原子吸收分析法與國外相比相差甚遠(yuǎn)，仍需進(jìn)一步完善。

此外，研究分析原子吸收分析方法的發(fā)展史，對其進(jìn)行熟練掌握，是確保監(jiān)測站化驗室工作可以順利進(jìn)行不可或缺的條件之一，同時可進(jìn)一步提高化驗分析工作人員的原子吸收分析的技能。

參考文獻(xiàn)：

[1]C.J.Ritter ，S.C.Bergman ，羅宏??；原子吸收分析中污泥和土壤樣品幾種處理方法的比較[J]；環(huán)境保護(hù)科學(xué)；1980年03期.