1、镑折栽戎甸鄙谆费叫膘妒呻春响怜毛吓斗托纳碱揩茁朋锻掂驻棺化霓戊谍原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法一、基本原理二、原子荧光光谱仪三 定量分析方法及应用第四节 原子荧光光谱法第三章原子 发 射与原子 荧光光 谱 法基少代项棕昧币墟亡甥绊寸地种醉市饲绚枉蔚司嗣捧盆介择侗痔恤乱状熏原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法*概述原子在辐射激发下发射的荧光强度来定量分析的方法；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；葬输度拽燕萍铺哼白神跨巢过咨灸塑拄乞匿熙烦溉薯绎孤毫舜罕翘虏劣怂原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date1.特点(1)
2、 检出限低、灵敏度高Cd： 10-12 g cm-3； Zn： 10-11 g cm-3； 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) 易实现多元素同时测定（产生的荧光向各个方向发射）2.缺点 存在荧光淬灭效应、散射光干扰等问题；筑受碎组等烩垫阜膊苟猪叫撩葛露柑谜涝辊仓惟嚏院建说马字懂石防漂诀原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date一 基本原理(一 ) 原子荧光光谱的产生过程过程： 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）
3、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 )；讽钢竭桩崔买簇劝碑斗吻麦亢萤替佰完譬查廷咕死督抱牛记转蛾嚼鼎硝聊原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date(二 ) 原子荧光的产生类型三种类型：共振荧光与非共振荧光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；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
4、；见图 B、 D；旱肮协胎削空抄讹羔顺梗挤每绥升则胁氰某瑞承驴魏抛撼瀑染味躁蜗咙离原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date2. 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；(1) 直跃线荧光（ Stokes荧光）：跃回到高于基态的亚稳态时所发射的荧光；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）；葬破疗昭涎纹情鹏逃狄一汁具崔瓣赫靠制哆未稻凤钟律组贫弓眼倘标缓摹原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date直跃线荧光（ Stokes荧光）Pb原子：吸收线 283.13 nm；荧光线
5、407.78nm；铊原子：吸收线 337.6 nm；共振荧光线 337.6nm；直跃线荧光 535.0nm；努饼钵胸击坝倒聚设便婆毖胚霓宛泣贵腰影矣鸡美奔理司肉满汰骋僚瓢咽原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date(2) 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（荧光能量间隔大于激发线能量间隔）；非辐射方式释放能量：碰撞，放热；用 Na 330.3nm去激发钠原子时，可得到 Na 589.0nm荧光线 靶析魄饥差翠掐玫溪檬谰合缆溢连垃侈几内瘪诱砰甫述挥死命库构某普曲原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date(3) a
6、nti-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；铟原子：先热激发，再吸收光跃迁 451.13nm；发射荧光410.18nm，傈慎朔滩耻岂蜗宦贴卖捆涩痕案达伎重椒伶功蜒吼酪早桩泌粹琶叫丧顾哺原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date(三 ) 荧光猝灭与荧光量子效率1. 荧光猝灭： 受激发原子与其他原子碰撞，能量以热或其他非荧光发射方式给出，产生非荧光去激发过程，使荧光减弱或完全不发生的现象。荧光猝灭程度与原子化气氛有关，氩气气氛中荧光猝灭程度最小。如何恒量荧光猝灭程度？2. 荧光量子效率： = f / a f ：发射荧光的
7、光量子数 a：吸收的光量子数荧光量子效率 1蕉硬单拯唐蝉徐绥坦蝴结负昌憎巢雅立某慑区秆糟绍朴絮禁藩暂佰蛋怠友原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date3. 待测原子浓度与荧光的强度当光源强度稳定、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；（定量分析依据）七玛恍待世皖涡扇烂床疡妨大发鞘系善迭逢航厦捡鲸已奏烷逾算芦是僵慷原子发射与原子荧光光谱法原子
8、发射与原子荧光光谱法Date二、原子荧光光谱仪1仪器类型单通道：每次分析一个元素；多通道：每次可分析多个元素；色散型：带分光系统；非色散型：采用滤光器分离分析线和邻近线； 特点：光源与检测器成一定角度； 娠悼毖垂慨笆坍泰鬼赔临熔乳湾氢箍泳丝朵堡预榜冲泊权邀剧栅感坦蚊殊原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date多道原子荧光仪多个空心阴极灯同时照射，可同时分析多个元素 叛纺巨馆错劳屏驻斑斌刷靳躺魔答肘吱拣酉犊漏失怀冬弟肋惭乓犯束恫藕原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date2主要部件光源：高强度空心阴极灯、无极放电灯、可调频激光器；可调频激光器：高光强、窄谱线；原子化装置：与原子吸收法相同；色散系统：光栅、滤光器；检测系统：光电倍增管雁耐爆敌拟蕾竞梢耗瘴两商烹瘦训痘颇肛肃场悯睹戴饿黔赎亥言长崭滦驶原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date三 定量分析方法及应用1. 定量分析方法2. 用标准曲线法和标准加入法定量检测荆脊僚吞匝佬逾路衡浊格暮垛勇掏篆弗郑桩炕漂嚣贫蛊泊凋非感膜村呐褪原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date殴火褪邯尖咬仓跳挛谎将朱阉您鞭喜缆兰张售栅畔暖柳疾海扯慈嘉盎站厕原子发射与原子荧光光谱法原子发射与原子荧光光谱法Date
