論原子熒光光譜分析技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展

孔海紅　馬尚?！≈軙詽?/p>

摘要：原子熒光光譜分析技術(shù)是測(cè)定許多微量元素如砷、銻、蹄、汞、鉍、硒、鍺等的最有效方法之一，我國相關(guān)科研工作者根據(jù)這項(xiàng)技術(shù)相繼發(fā)明了高強(qiáng)度空心陰極燈、自動(dòng)低溫點(diǎn)火裝置以及小火焰原子化等多項(xiàng)專利技術(shù)，并開發(fā)研制出了多通道光譜儀、氫化法與火焰法一體化光譜儀以及六價(jià)鉻檢測(cè)光譜儀等多種原子熒光光譜儀，以及還研究出了鉛、鋅、鉻、鎬等元素的新化學(xué)蒸氣發(fā)生體系及其專用試劑?？梢灶A(yù)見，未來原子熒光光譜分析技術(shù)還將在我國得到更進(jìn)一步的發(fā)展。本文主要討論了原子熒光光譜分析技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：原子熒光光譜分析技術(shù)；創(chuàng)新；發(fā)展

原子熒光光譜分析技術(shù)（AFS）具有化學(xué)蒸氣分離以及非色散光學(xué)系統(tǒng)等特性，它是在原子發(fā)射光譜技術(shù)（AES）以及原子吸收光譜技術(shù)（AAS）等光譜技術(shù)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展形成的，是一種新的原子光譜分析技術(shù)。目前，我國的原子熒光分析技術(shù)在國際上正處于較為領(lǐng)先水平，其在地質(zhì)環(huán)保和衛(wèi)生防疫等許多領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用。以下筆者主要談一談原子熒光光譜分析技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。

一、原子熒光光譜分析技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

1、樣品的測(cè)試

我國較早時(shí)候是將原子熒光光譜分析技術(shù)運(yùn)用在對(duì)樣品的測(cè)試工作當(dāng)中，而到如今，經(jīng)過多年的發(fā)展與創(chuàng)新，我國在對(duì)土壤、煤炭、巖石、水系沉積物以及各類礦石樣品中許多微量元素如砷、銻、蹄、汞、鉍、硒、鍺等的測(cè)試中，最常用的測(cè)試方法之一就是原子熒光光譜分析技術(shù)。其后，原子熒光光譜分析技術(shù)所涉及的研究領(lǐng)域越來越廣泛，譬如生物樣品的測(cè)試、水質(zhì)樣品的測(cè)試以及空氣樣品的測(cè)試等等。尤其是近年來原子熒光光譜分析技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、食品領(lǐng)域、醫(yī)藥領(lǐng)域、衛(wèi)生防疫領(lǐng)域以及環(huán)境領(lǐng)域等的生物樣品檢測(cè)當(dāng)中得到了非常迅速的發(fā)展。另外，在水質(zhì)樣品的檢測(cè)和分析工作當(dāng)中，原子熒光光譜分析技術(shù)的應(yīng)用也越來越更廣泛，如對(duì)水質(zhì)樣品中的一些元素如砷、鉍、鍺、錫、硒等的測(cè)試方面的報(bào)道近年來就有很多；再就是對(duì)一些工作場(chǎng)所空氣中有毒物質(zhì)的檢測(cè)也需要應(yīng)用到原子熒光光譜分析技術(shù)，其中，利用原子熒光光譜分析技術(shù)來測(cè)試空氣中的鎘、硒、砷、碲等元素已經(jīng)于2004年正式列入了我國的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

2、樣品的分解

在原子熒光光譜分析技術(shù)的支持下，在地質(zhì)樣品的分解方面，除卻傳統(tǒng)的酸溶分解以外，還可也采用艾斯片試劑來分離地質(zhì)樣品中的一些痕量元素，如碲、硒等，從而盡量消除測(cè)試過程中的一些干擾因素。再者，為了節(jié)省時(shí)間，還可以利用堿熔來分解地質(zhì)樣品，譬如在測(cè)試樣品中的鍺元素之時(shí)，可以通過共享鎢、氟、鉬等元素的氫氧化鉀堿熔體系溶液，并在用磷酸酸化后直接測(cè)定。再者，用有了原子熒光光譜分析技術(shù)，還可以利用過氧化鈉溶解樣品，并以鹽酸酸化，這樣不用分離基體就可以連續(xù)測(cè)定銻礦中的硒、鉍、砷、錫等元素。另外，以瓊脂為懸浮劑并采用懸浮液來測(cè)定土壤中的硒、鉍、砷等元素，可以省去地質(zhì)樣品的化學(xué)前處理過程，從而節(jié)省時(shí)間、簡化操作。而對(duì)于生物樣品的分解來說，由于生物樣品的種類有很多，且往往其待測(cè)元素在生物樣品中的含量都較低，以及還有很多生物樣品中會(huì)含有一些有機(jī)基體，從而會(huì)對(duì)其的分解和測(cè)試產(chǎn)生一定的干擾；譬如在以酸來消解生物樣品之時(shí)，如果沒有充分破壞其樣品當(dāng)中的有機(jī)基體，那么這部分有機(jī)體就可能會(huì)以不飽和有機(jī)酸的狀態(tài)在消解液當(dāng)中殘留下來，并對(duì)接下來的測(cè)試工作產(chǎn)生一些干擾。根據(jù)現(xiàn)有的研究報(bào)道證實(shí)，一些有機(jī)體對(duì)銻、砷、鉍、鎘等元素的測(cè)定有著較大的影響，因此在測(cè)定生物樣品中的元素之時(shí)，應(yīng)當(dāng)要先對(duì)其中的有機(jī)組分進(jìn)行徹底消解，其中比較有優(yōu)勢(shì)的消解方法是微波消解法。

3、其他創(chuàng)新技術(shù)

由于原子熒光光譜儀具有很多優(yōu)點(diǎn)，如無色散、不等距光路、短焦等等，因此在用原子熒光光譜儀來檢測(cè)地質(zhì)樣品中的金元素時(shí)有著較好的效果。再就是楊萌等科研人員在近年來新設(shè)計(jì)了一種低溫等離子體原子熒光光譜聯(lián)用實(shí)驗(yàn)裝置，它的主要優(yōu)點(diǎn)是可以利用介質(zhì)阻擋放電來產(chǎn)生低溫等離子體，然后再通過剝蝕ABS塑料樣品而產(chǎn)生大量汞蒸氣，繼而將這些汞蒸氣引入到原子熒光光譜儀中進(jìn)行檢測(cè)。另外，利用原子熒光光譜分析技術(shù)所制造的特種空心陰極燈也是一大新發(fā)明，它能夠代替微波來激發(fā)無極放電燈，從而作為激發(fā)光源，這在很大程度上解決了鉍對(duì)光譜的嚴(yán)重干擾問題。

三、原子熒光光譜分析技術(shù)的未來發(fā)展

雖然我國在原子熒光光譜分析技術(shù)方面領(lǐng)先于世界發(fā)展，但是其仍舊存在著不少需要進(jìn)一步研究的問題。未來原子熒光光譜分析技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要是色譜與原子熒光光譜分析技術(shù)聯(lián)用為化學(xué)形態(tài)分析提供有效的方法，從而令砷、汞、硒等化合物能夠在食品安全與環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮出更加重要的作用。尤其是對(duì)于環(huán)境領(lǐng)域來說，由于環(huán)境保護(hù)是我國的基本國策之一，而我國當(dāng)前的環(huán)境問題非常嚴(yán)峻，因此未來原子熒光光譜分析技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域測(cè)試方面的應(yīng)用將會(huì)得到更加深入的發(fā)展。

結(jié)語：

綜上所述，只有通過相關(guān)科研工作者的不斷學(xué)習(xí)、研究以及創(chuàng)新，才能夠令我國的原子熒光光譜分析技術(shù)得到更進(jìn)一步的發(fā)展。相信在不久的將來，原子熒光光譜分析技術(shù)將會(huì)為我國帶來更多便利的應(yīng)用。

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