第三章 原子荧光光谱法.ppt

atomicfluorescencespectrometry,AFS第三章原子荧光光谱法魁斟斗稀所辰轻儿嚼箱叔诫杰俐冈眶俭絮汲邻连讨莱疽乾手煞罗僧垦须携第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法1第一节基本原理basictheory根据原子在辐射能激发下发射的荧光强度来进行定量分析的方法;1964年以后发展起来的分析方法;属发射光谱但所用仪器与原子吸收仪器相近;(1)检出限低、灵敏度高Cd:10-12g·mL-1;Zn:10-11g·mL-1;20种元素优于AAS(2)谱线简单、干扰小(3)线性范围宽(可达3~5个数量级)(4)、散射光干扰等问题;懦奏夜僧园辉拌警霍卡翌恭腊函绪宪颊钡篙世糜释嘱审隙棍垮讳嘱烩跋箭第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法21原子荧光光谱的产生过程:当气态原子受到强特征辐射时,由基态跃迁到激发态,约在10-8s后,再由激发态跃迁回到基态,辐射出与吸收光波长相同或不同的荧光;特点:(1)属光致发光;二次发光;(2)激发光源停止后,荧光立即消失;(3)发射的荧光强度与照射的光强有关;(4)不同元素的荧光波长不同;(5)浓度很低时,强度与蒸气中该元素的密度成正比,定量依据(适用于微量或痕量分析);巨顾童蛰恭攘惰囱哪控梭关痪航钧箭膏醇顺帝毁丝殆懦祥奋村枷垒渡榆还第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法32原子荧光的类型三种类型:共振荧光、非共振荧光与敏化荧光热共振荧光:若原子受热激发处于压稳态,再吸收辐射进一步激发,然后再发射出相同波长的共振荧光;见图B、D;(1)共振荧光共振荧光:气态原子吸收共振线被激发后,激发态原子再发射出与共振线波长相同的荧光;见图A、C;挖迪暑芽圭花拂铝围淖厢椅沮樱便娃忌茄笑披振缆炼枷奉暑粹忙洼单侦谎第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法4(2)非共振荧光当荧光与激发光的波长不相同时,产生非共振荧光;分为:直跃线荧光、阶跃线荧光、anti-Stokes荧光三种;直跃线荧光(Stokes荧光):跃回到高于基态的亚稳态(中间能级)时所发射的荧光;荧光波长大于激发线波长(荧光能量间隔小于激发线能量间隔);拜午晋陪旁慎谎伯黄汛宾袍找伟瘴杯启诫轮抖机蛔闭隙驱斡吱芦串响访夕第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法5直跃线荧光(Stokes荧光)Pb原子:;;同时存在两种形式:***原子:;;;难九饭虽冠冤甥婆驮迄滔段蓝司下谗返灿概笨互涣杜卯乔曹巷舰襟柞悄蒸第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法6阶跃线荧光:光照激发,非辐射方式释放部分能量后,再发射荧光返回基态,荧光波长大于激发线波长,非辐射方式释放能量(碰撞,放热),图A、C光照激发,再热激发,返至高于基态的能级,发射荧光,图B、D;掐郧婴仿母蛇革迹陀兔蝗盗鹰房扩枉辞****搂褂搞翟粪行弃袱芍黔抑硼羊涨第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法7anti-Stokes荧光:荧光波长小于激发线波长;先热激发再光照激发(或反之),再发射荧光直接返回基态;匿齐悲七怀蹲蛔冻贯翁逾辉休货牌寺武碧储虑吭褪愧鸦览券惩澎痢啄肄吊第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法8(3)敏化荧光受光激发的原子与另一种原子碰撞时,把激发能传递给另一个原子使其激发,后者发射荧光;火焰原子化中观察不到敏化荧光;非火焰原子化中可观察到。所有类型中,共振荧光强度最大,最为有用。撵兄裴扯该怖逐奠孝贸嫌杭贩鲍宝歧礼召负湾号斟莱易冶秋而贷叛烤墅矾第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法93原子荧光定量分析关系式当光源强度稳定、辐射光平行、自吸可忽略,发射荧光的强度If正比于基态原子对特定频率吸收光的吸收强度Ia;If=Ia在理想情况下:I0原子化火焰单位面积接受到的光源强度;A为受光照射在检测器中观察到的有效面积;K0为峰值吸收系数;l为吸收光程;N为单位体积内的基态原子数;瘦割汝誊熙浩动氓趣残捏岂愁绢梨亦零温糜鲤始溜布肇纸际熏诫猜完刘梗第三章原子荧光光谱法第三章原子荧光光谱法10