第六章 芳香烃.ppt

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1、第六章第六章 分子发光分析法分子发光分析法Atomic Emission SpectroscopyFor Short：AES二、二、光谱仪光谱仪(摄谱仪摄谱仪)构造构造作用：作用：将光源发射的电磁波分解为按一定次序排列将光源发射的电磁波分解为按一定次序排列 光谱或单色光，并进行记录和检测。光谱或单色光，并进行记录和检测。照明系统照明系统准光系统准光系统色散系统色散系统记录测量系统记录测量系统类别类别色散元件色散元件棱镜光谱仪棱镜光谱仪光栅光谱仪光栅光谱仪摄谱光谱仪摄谱光谱仪光电直读光谱仪光电直读光谱仪发射光谱分析根据接收光谱辐射方式分为：看谱法、摄谱法和发射光谱分析根据接收光谱辐射方式分为：看

2、谱法、摄谱法和 光电法。光电法。常见光谱仪：常见光谱仪：棱镜摄谱仪、光栅摄谱仪及光电直读光谱仪棱镜摄谱仪、光栅摄谱仪及光电直读光谱仪光谱仪的核心是分光系统和记录系统（一）棱镜摄谱仪 摄谱法是用感光板记录色散后的元素光谱。摄谱法是用感光板记录色散后的元素光谱。将光谱感光将光谱感光板置于摄谱仪板置于摄谱仪焦面上焦面上，接受被分析试样的光谱作用而感光，接受被分析试样的光谱作用而感光，再经过显影、定影等过程后，制得再经过显影、定影等过程后，制得光谱底片光谱底片，其上有许多，其上有许多黑黑度不同的光谱线度不同的光谱线。然后用。然后用影谱仪影谱仪观察谱线位置及大致强度，观察谱线位置及大致强度，用用比长仪比

3、长仪精确确定谱线位置进行光谱定性及半定量分析。用精确确定谱线位置进行光谱定性及半定量分析。用测微光度计测量谱线的黑度，进行光谱定量分析。测微光度计测量谱线的黑度，进行光谱定量分析。照明系统：使光源均匀有效照入入射狭缝照明系统：使光源均匀有效照入入射狭缝S，KI，KII，KIII，准光系统准光系统:使不平行复合光变成平行光投射到色散棱镜上使不平行复合光变成平行光投射到色散棱镜上,S,L1色散系统：将入射光色散成光谱，色散系统：将入射光色散成光谱，棱镜及成像物镜棱镜及成像物镜L2，科希公式科希公式记录测量系统记录测量系统记录测量系统记录测量系统摄谱步骤摄谱步骤摄谱步骤摄谱步骤v安装感光板在摄谱仪的

4、焦面上安装感光板在摄谱仪的焦面上v激发试样，产生光谱而感光激发试样，产生光谱而感光v显影，定影，制成谱板显影，定影，制成谱板v特征波长，定性分析特征波长，定性分析v特征波长下的谱线强度，定量分析特征波长下的谱线强度，定量分析感光板感光板感光板感光板玻璃板为支持体，涂抹感光乳剂玻璃板为支持体，涂抹感光乳剂(AgBr+(AgBr+明胶明胶+增感剂增感剂)感光板感光板是把卤化银（是把卤化银（AgBrAgBr）的微小晶体均匀地分散在的微小晶体均匀地分散在精制的明胶中照相乳剂，涂支在支持体精制的明胶中照相乳剂，涂支在支持体-玻璃或软片上而玻璃或软片上而成的感光材料。成的感光材料。其作用其作用是把从摄谱仪

5、光化学系统输出的不同波长的辐是把从摄谱仪光化学系统输出的不同波长的辐射转换为黑的影像，以便于分析物信号的辨认和测量。射转换为黑的影像，以便于分析物信号的辨认和测量。这一过程通过曝光、显影及定影等照相过程来实现。这一过程通过曝光、显影及定影等照相过程来实现。显影：显影：对苯二酚对苯二酚（海德洛）（海德洛）对甲氨基苯对甲氨基苯酚酚（米吐尔）（米吐尔）定影：定影：AgBr+NaAgBr+Na2 2S S2 2O O3 3 NaAgS NaAgS2 2O O3 3 NaNa3 3Ag(SAg(S2 2O O3 3)2 2 NaNa5 5AgAg3 3(S(S2 2O O3 3)4 4硫代硫酸钠（海波）

6、硫代硫酸钠（海波）曝光：曝光：2 2AgX+2 h 2Ag*+XAgX+2 h 2Ag*+X2 2 (少量的少量的Ag*Ag*潜形中心）潜形中心）显影：显影：含有含有Ag*Ag*的卤化银晶粒在显影剂的作用下被还原成的卤化银晶粒在显影剂的作用下被还原成金属银，而未曝光部分的乳剂只产生微弱的灰雾。金属银，而未曝光部分的乳剂只产生微弱的灰雾。定影：定影：去除未被还原的卤化银（用定影液），结果就形成去除未被还原的卤化银（用定影液），结果就形成同乳剂层光照度成比例的负像。同乳剂层光照度成比例的负像。感光板感光板是把卤化银（是把卤化银（AgBrAgBr）的微小晶体均匀地分散在的微小晶体均匀地分散在精制的明

7、胶中照相乳剂，涂支在支持体精制的明胶中照相乳剂，涂支在支持体-玻璃或软片上而玻璃或软片上而成的感光材料。成的感光材料。其作用其作用是把从摄谱仪光化学系统输出的不同波长的辐是把从摄谱仪光化学系统输出的不同波长的辐射转换为黑的影像，以便于分析物信号的辨认和测量。射转换为黑的影像，以便于分析物信号的辨认和测量。这一过程通过曝光、显影及定影等照相过程来实现。这一过程通过曝光、显影及定影等照相过程来实现。记录测量系统记录测量系统感光板乳剂特性曲线感光板乳剂特性曲线A曝光量曝光量(H)与照度与照度(E)的关系的关系B.黑度黑度(S)C黑度黑度(S)与曝光量与曝光量(H)的关系的关系感光板感光板：0.41.

8、8=S/S/loglog H H感感感感 光光光光 板板板板 的的的的 反反反反 衬衬衬衬度度度度(对比度对比度对比度对比度)H Hi i-为感光板的惰延量为感光板的惰延量定定量量分分析析:采采用用较较高高的的感感光光板板-紫紫外外 型感光板。型感光板。定定性性分分析析:采采用用Hi较较小小即即灵灵敏敏度度较较高高的的感感光板光板-紫外紫外 型感光板。型感光板。棱镜分光原理棱镜分光原理根据光的折射现象进行分光，即波长不同的光根据光的折射现象进行分光，即波长不同的光折射率不同，经棱镜色散后按波长顺序被分开。折射率不同，经棱镜色散后按波长顺序被分开。棱镜的色散率不均匀，它随波长的增加而降棱镜的色散

9、率不均匀，它随波长的增加而降低，色散率与分辨率一般不如光栅低，色散率与分辨率一般不如光栅。n=AB/2C/4（二）、衍射光栅摄谱仪（二）、衍射光栅摄谱仪 光栅光栅透射光栅透射光栅反射光栅反射光栅光学玻璃或金属高抛光表面上，准确地光学玻璃或金属高抛光表面上，准确地刻制出许多等宽、等距、平行线条（刻刻制出许多等宽、等距、平行线条（刻痕，可近似一系列等宽、等距的反光窄痕，可近似一系列等宽、等距的反光窄镜面）。光栅刻痕密度为镜面）。光栅刻痕密度为12001200条条/mm/mm，18001800条条/mm/mm或或24002400条条/mm/mm 类别类别平面反射光栅平面反射光栅凹面反射光栅：色散、聚

10、焦凹面反射光栅：色散、聚焦光栅的分光作用光栅的分光作用(色散原理）：色散原理）：单缝衍射单缝衍射和和多缝多缝 干涉干涉的总结果的总结果。n=d(sin sin）光栅色散原理光栅色散原理1、零级光谱：、零级光谱：K=0，=-，衍衍射光波长可取任意值射光波长可取任意值。光栅好似反射镜，所有波长光均沿同一方向衍射，即不发生色散。2、色散原理：、色散原理：K、d 一定一定，大，衍射角大，衍射角大，离零级大，离零级光谱远光谱远3、对于给定光栅，可通过旋转光栅转台来获得需要的波、对于给定光栅，可通过旋转光栅转台来获得需要的波长范围和光谱。长范围和光谱。当入射光沿光栅法线入射时，光栅公式当入射光沿光栅法线入

11、射时，光栅公式n=dsin（三）、闪耀光栅（三）、闪耀光栅 将光栅刻痕刻成一定形状，使光栅每一刻痕的小将光栅刻痕刻成一定形状，使光栅每一刻痕的小反射面与光栅平面成一定角度，使衍射光能量集中在反射面与光栅平面成一定角度，使衍射光能量集中在所需要的光谱级次和一定波长范围内。所需要的光谱级次和一定波长范围内。K=i(1)/(K0.5)光栅分光能力的指标光栅分光能力的指标色散率、分辨率和集光色散率、分辨率和集光线色散率线色散率dl/d：它表示两条谱线在焦面上被分开的距离它表示两条谱线在焦面上被分开的距离对波长的变化率：对波长的变化率：倒线色散率倒线色散率d/dl:线色散率倒数；表示相差线色散率倒数；表

12、示相差d的两条谱线的两条谱线在焦面上被分开的距离。在焦面上被分开的距离。d/dl=d/Kf分辨率分辨率R R：摄谱仪的光学系统能够正确摄谱仪的光学系统能够正确分辨出分辨出紧邻两条谱线紧邻两条谱线的能力。的能力。可用两条可分辨开的光谱线可用两条可分辨开的光谱线波长的平均值波长的平均值与其波长差与其波长差之比值来表示。即：之比值来表示。即：R=/R=/对于中型石英摄谱仪，常以能否分开对于中型石英摄谱仪，常以能否分开Fe Fe 310.0666nm,310.0304nm,309.9971nm 310.0666nm,310.0304nm,309.9971nm 三条谱三条谱线来判断分辨率的好坏：线来判断

13、分辨率的好坏：R=/R=/=310.0nm/0.033nm9000=310.0nm/0.033nm9000 即当仪器的分辨率即当仪器的分辨率90009000时，才能清楚地分开时，才能清楚地分开Fe Fe 310.0nm310.0nm附近的三条谱线。附近的三条谱线。集光本领集光本领 指摄谱仪的光学系统传递辐射的能力，大型摄谱仪的集光指摄谱仪的光学系统传递辐射的能力，大型摄谱仪的集光本领较中型摄谱仪弱。本领较中型摄谱仪弱。利用光电倍增管将光强度转换成电信号来检测谱线强利用光电倍增管将光强度转换成电信号来检测谱线强度的光谱仪。度的光谱仪。光电直读仪光电直读仪两种类型：单道扫描式和多道固定狭缝式；两种

14、类型：单道扫描式和多道固定狭缝式；一个出射狭缝和一个光电倍增管，一个出射狭缝和一个光电倍增管，可接受一条谱线，构成一个测量可接受一条谱线，构成一个测量通道；通道；单道扫描式是转动光栅进行单道扫描式是转动光栅进行扫描，在不同时间检测不同谱线；扫描，在不同时间检测不同谱线；多道固定狭缝式则是安装多个多道固定狭缝式则是安装多个（多达（多达70个），同时测定多个元个），同时测定多个元素的谱线；素的谱线；凹面光栅与罗兰圆凹面光栅与罗兰圆 多道型光电直读光度仪多采用凹面光栅多道型光电直读光度仪多采用凹面光栅；罗兰圆：罗兰圆：Rowland(罗兰罗兰)发现在曲率半径为发现在曲率半径为R 的凹面反射的凹面反射

15、光栅上存在着一个直径为光栅上存在着一个直径为R的圆，不同波长的光都成像在圆的圆，不同波长的光都成像在圆上，即在圆上形成一个光谱带；上，即在圆上形成一个光谱带；凹面光栅凹面光栅既具有色散作用也既具有色散作用也起聚焦作用（凹面反射镜将色散起聚焦作用（凹面反射镜将色散后的光聚焦）。后的光聚焦）。特点特点:(1)多达多达70个通道可选择设置，同时进行多元素分析，这个通道可选择设置，同时进行多元素分析，这是其他金属分析方法所不具备的；是其他金属分析方法所不具备的；(2)分析速度快，准确度高；分析速度快，准确度高；(3)线性范围宽，线性范围宽，45个数量级，高、中、低浓度都可分个数量级，高、中、低浓度都可

16、分析；析；缺点缺点：出射狭缝固定，各通道检测的元素谱线一定；出射狭缝固定，各通道检测的元素谱线一定；改进改进型：型：n+1型型ICP光谱仪光谱仪 在多道仪器的基础上，设置一个扫描单色器，增加一个在多道仪器的基础上，设置一个扫描单色器，增加一个可变通道；可变通道；第四节第四节 光谱定性分析和半定量分析光谱定性分析和半定量分析一光谱定性分析一光谱定性分析原子发射光谱法是理想的、快速的定性方法，原子发射光谱法是理想的、快速的定性方法，可测可测7070多种元素多种元素（一）光谱定性分析的原理（一）光谱定性分析的原理各各种种元元素素的的原原子子结结构构不不同同，在在激激发发光光源源的的作作用用下，得到的

17、特征光谱不同。下，得到的特征光谱不同。有有些些元元素素的的光光谱谱比比较较简简单单，有有些些元元素素的的光光谱谱比比较较复复杂杂。在在元元素素光光谱谱定定性性分分析析时时，并并不不要要求求对对元元素素的的每每条条谱谱线线都都进进行行鉴鉴别别，一一般般只只要要在在试试样样光光谱谱找找出出待待测测元元素素的的2-32-3条条元元素素的的灵灵敏敏线线，就就可可以确定试样中存在该元素。以确定试样中存在该元素。灵敏线灵敏线灵敏线灵敏线有一定强度有一定强度,能标记某元素存在的特征谱线能标记某元素存在的特征谱线 （最易激发或激发能较低的谱线（最易激发或激发能较低的谱线主共振线主共振线）v主共振线主共振线的激

18、发能越低，产生的谱线波长越长，灵敏的激发能越低，产生的谱线波长越长，灵敏 线大都在长波区线大都在长波区可见、近红外区，如：碱金属可见、近红外区，如：碱金属v主共振线主共振线的激发能越高，产生的谱线波长越短，灵的激发能越高，产生的谱线波长越短，灵 敏线大都在远紫外区，如：非金属及惰性金属敏线大都在远紫外区，如：非金属及惰性金属v主共振线主共振线的激发能中等，产生的谱线在中波区的激发能中等，产生的谱线在中波区近近 紫外、可见区大部分金属及部分非金属。紫外、可见区大部分金属及部分非金属。最后线最后线 谱线强度与试样中元素的含量有关，当元谱线强度与试样中元素的含量有关，当元素的含量减少时，其谱线数目亦

19、相应减少，素的含量减少时，其谱线数目亦相应减少，随着元素含量减少而最后消失的谱线称为该随着元素含量减少而最后消失的谱线称为该元素的最后线元素的最后线。最后线往往就是元素的灵敏。最后线往往就是元素的灵敏线，即元素的线，即元素的主共振线主共振线。但是。但是，当试样中元，当试样中元素含量较高时，由于产生素含量较高时，由于产生谱线自吸现象谱线自吸现象，元，元素的最后线往往不是最灵敏线素的最后线往往不是最灵敏线 最容易辨认的元素的多重线组称为该元素的特征最容易辨认的元素的多重线组称为该元素的特征线组，如铁元素的四重线组（线组，如铁元素的四重线组（301.62cm、301.76cm、301.90cm、30

20、2.06cm）。）。对每一元素，可选择一条或几条（23条）灵敏线或最后线来进行定性分析、定量分析，这种谱线称为分析线分析线分析线元素灵敏线应该具备条件：元素灵敏线应该具备条件：是元素特征线组，具有足够强度和元素特征线组，具有足够强度和灵敏度，无自吸收共振线，而且不与其他干扰谱线重叠灵敏度，无自吸收共振线，而且不与其他干扰谱线重叠（二）（二）光谱定性分析的方法光谱定性分析的方法原子发射光谱定性分析一般采用原子发射光谱定性分析一般采用摄谱法摄谱法。按按照照分分析析目目的的和和要要求求不不同同，可可分分为为指指定定元元素素分析分析和和全部组分元素分析全部组分元素分析两种。两种。目目前前确确认认谱谱线

21、线最最常常用用的的方方法法有有标标准准光光谱谱图图比比较法较法和和标准试样光谱比较法。标准试样光谱比较法。*1 1标准试样光谱比较法标准试样光谱比较法 如果只定性分析少数几种指定元素，同时这几种如果只定性分析少数几种指定元素，同时这几种元素的纯物质又比较容易得到时，采用该方法识谱元素的纯物质又比较容易得到时，采用该方法识谱比较方便。比较方便。样品（指定元素）样品（指定元素）纯物质（指定元素）纯物质（指定元素）在相同条件下只适合于少数指定元素的定性分析,即判断样品中是否含有某种或某几种指定元素时,可用此种方法 在映谱仪上对谱线进行比较，如果试样光谱中有谱线与纯物质光谱波长在相同位置相同位置，则说

22、明试样中存在这些元素这些元素2.2.标准光谱图比较法标准光谱图比较法铁光谱比较法铁光谱比较法 为什么选铁谱？（1 1）谱线多：在）谱线多：在210210660660nmnm范围内有数千条谱线；范围内有数千条谱线；（2 2）谱线间距离分配均匀：容易对比，适用面广；）谱线间距离分配均匀：容易对比，适用面广；（3 3）定位准确：已准确测量了铁谱每一条谱线的波长。）定位准确：已准确测量了铁谱每一条谱线的波长。标准谱图：将其他元素的分析线标记在铁谱上，铁谱起标准谱图：将其他元素的分析线标记在铁谱上，铁谱起到标尺的作用。到标尺的作用。谱线检查：将试样与纯铁在完全相同条件下摄谱，将两谱线检查：将试样与纯铁在

23、完全相同条件下摄谱，将两谱片在映谱器谱片在映谱器(放大器放大器)上对齐、放大上对齐、放大2020倍，检查待测元素的倍，检查待测元素的分析线是否存在，并与标准谱图对比确定。可同时进行多元分析线是否存在，并与标准谱图对比确定。可同时进行多元素测定。素测定。二、光谱半定量分析二、光谱半定量分析在实际工作中常常需对试样中在实际工作中常常需对试样中组成元素的含量作粗组成元素的含量作粗略估计略估计。在钢材、合金的分类，矿石品级的评定以。在钢材、合金的分类，矿石品级的评定以及在光谱定性分析中，除需要给出试样中存在那些及在光谱定性分析中，除需要给出试样中存在那些元素外，还需要给出元素的大致含量。这时可用半元素

24、外，还需要给出元素的大致含量。这时可用半定量分析法快速定量分析法快速、简便的解决问题。简便的解决问题。半定量分析法的准确度较差。半定量分析法的准确度较差。光谱半定量分析的依据是光谱半定量分析的依据是：谱线的强度和谱线的出：谱线的强度和谱线的出现情况与元素含量有关现情况与元素含量有关常用的常用的半定量分析方法半定量分析方法是是谱线黑度比较法和谱线呈谱线黑度比较法和谱线呈现现法。法。（一）谱线黑度比较法（一）谱线黑度比较法在在映映谱谱仪仪上上用用目目视视法法直直接接比比较较试试样样和和标标样样光光谱谱中中元元素素分分析析线线的的黑黑度度，从从而而估估计计试试样样中中待待测测元元素素的的含含量量。若

25、若与与某某标标样样黑黑度度相相等等，表表明明待待测测元元素素与与此此标标样的样的含量近似含量近似该该法法的的准准确确度度取取决决于于被被测测试试样样与与标标样样基体组成的相似程度基体组成的相似程度。试样试样标准系列或标样标准系列或标样相同条件摄谱试试样样标样系列*(二二)谱线呈现法又称为显现法谱线呈现法又称为显现法谱谱线线的的数数目目随随着着元元素素含含量量的的增增加加，灵灵敏敏线线、次次灵灵敏敏线线和和其其它它较较弱弱的的谱谱线线也也会会依依次次出出现现，预预先先配配制制一一系系列列浓浓度度不不同同的的标标样样，在在一一定定条条件件下下摄摄谱谱。据据不不同同浓浓度度下下出出现现谱谱线线及及强

26、强度度情情况况绘绘成成关关系系表表谱谱线线与与含含量量关关系系表表谱谱线线呈呈现现表表。以以后后根根据据某某一一谱谱线线是是否否出现来估计试样中该元素的大致含量。出现来估计试样中该元素的大致含量。若若试试样样光光谱谱中中铅铅的的分分析析线线仅仅283.31nm、261.42nm、280.20nm三三条条谱谱线线清清晰晰可可见见，根根据据谱谱线线呈呈现现表表可可判判断试样中断试样中Pb的质量分数为的质量分数为0.003%。优点：不需要每次配制标样，方法简便快速。优点：不需要每次配制标样，方法简便快速。表表6-1为铅的谱线呈现为铅的谱线呈现表。表。谱线波长及其特征0.001283.31nm清晰，2

27、61.42nm和280.20nm谱线很弱0.003283.31nm和261.42nm谱线增强，280.20nm谱线清晰0.01上述各线均增强，266.32nm和287.33nm谱线很弱0.03上述各线均增强，266.32nm和287.33nm谱线清晰0.1上述各线均增强，不出现新谱线0.3上述各线均增强，239.38nm和257.73nm谱线很弱1.0上 述 各 线 均 增 强，240.20nm、241.17nm、244.38nm和244.62nm谱线很弱6-5 6-5 原子发射光谱定量分析原子发射光谱定量分析 一、罗马金公式罗马金公式 I=a c b公式中参数：a、是与试样的蒸发、激发过程和

28、试样组成有关的参数，它与样品处理过程和样品基体密切相关。b、是与自吸收有关的参数，称为自吸系数。b 1lgI=blg c+lg al gI l g C 由于由于系数系数a受测定实验条件的影响极大受测定实验条件的影响极大，所以一般在被测元素的谱线中选一条线作为所以一般在被测元素的谱线中选一条线作为分析线，在基体元素分析线，在基体元素(或定量加入的其它元素或定量加入的其它元素)的谱线中选一条与分析线均称的谱线作为内的谱线中选一条与分析线均称的谱线作为内标线标线(internal standard line,或称比较线或称比较线)，这两条谱线组成所谓这两条谱线组成所谓分析线对（分析线和内分析线对（分

29、析线和内标线）标线）。分析线与内标线的绝对强度的比值。分析线与内标线的绝对强度的比值称为相对强度。称为相对强度。内标法就是借测量内标法就是借测量分析线对分析线对的相对强度的相对强度来进行定量分析的。这样可以使谱线强度由来进行定量分析的。这样可以使谱线强度由于光源的波动而引起的变化得到补偿。于光源的波动而引起的变化得到补偿。相对强度法又称相对强度法又称内标法内标法二二 内标法光谱定量分析原理内标法光谱定量分析原理内内标标法法是是通通过过测测量量谱谱线线相相对对强强度度进进行行定定量量分分析析的的方方法，又称法，又称相对强度法相对强度法。在被测元素的谱线中选一条灵敏线在被测元素的谱线中选一条灵敏线

30、分析线分析线在在基基体体元元素素（或或定定量量加加入入的的其其他他元元素素）的的谱谱线线中中选选一一条条谱谱线线内内标标线线。发发射射内内标标线线的的元元素素称称为为内内标标元素元素。分析线分析线 I I1 1=a=a1 1C C1 1b1b1 内标线内标线 I I2 2=a=a2 2 C C2 2b2b2分析线对分分析析线线与与内内标标线线的的绝绝对对强强度度的的比比值值称称为为分分析析线线对对的的相对强度相对强度。根根据据分分析析线线对对的的相相对对强强度度与与待待测测元元素素含含量量的的关关系系来来进进行行定定量量分分析析。可可消消除除光光源源放放电电不不稳稳等等因因素素带带来来的的影响

31、影响分析线对的相对强度 R 可表示为：a1/a2C2b2=AC1C；b1b取对数取对数 lgR=lgI1/I2=blgC+lgA内标法光谱定量分析的基本公式内标法光谱定量分析的基本公式.分析线对选择的要求分析线对选择的要求：内标元素与被测元素在光源作用下应有相近的蒸发性相近的蒸发性质质；内标元素若是外加的，必须是试样中不含或含量极少可以忽略的。分析线对选择需匹配；两条原子线或两条离子线。分析线对两条谱线的激发电位相近激发电位相近。若内标元素与被测元素的电离电位相近，分析线对激发电位也相近，这样的分析线对称为“均匀线对”。分析线对波长应尽可能接近波长应尽可能接近。分析线对两条谱线应没有自吸或自吸

32、很小，并不受其它谱线的干扰。内标元素含量恒定含量恒定。摄谱法定量分析的基本关系式摄谱法系以光谱感光板作为检测器，故此时应考虑谱线黑度与被测定元素含量的关系.当分析线对的谱线所产生的黑度均落在乳剂特性曲线的直线部分时，对于分析线和内标线分别得到:S S分分 =分分loglogH H分分 i i分分=分分loglogI I分分t t分分-i-i分分S S内内 =内内loglogH H内内 i i内内=内内loglogI I内内t t内内-i-i内内在同一块的同一条谱带上，曝光时间相等，即:t分分=t内内 两条谱线的波长一般要求很接近，且其黑度都落在乳剂特性曲线的直线部分:i分分=i内内,分分=内内

33、=I=AC bH=I t 故将S1减S2，得到黑度差:S S=S S分分 S S内内 =分分loglogI I分分 内内loglogI I内内=lg(lg(I I分分/I I内内)这就是基于内标法原理的以摄谱法进行光谱定量分析的基本关系式。loglogR=R=log(log(I I分分/I I内内)=)=b bloglogC C+log+log A A内标法定量分析的基本公式摄谱法定量分析的基本关系式摄谱法定量分析的基本关系式 S S=S S分分 S S内内 =分分loglogI I分分 内内loglogI I内内 =lg(lg(I I分分/I I内内)S S=S S分分 S S内内 =log

34、logR R =log(log(I I分分/I I内内)=b bloglogC C+log log A A(3)(3)定量分析方法定量分析方法 a.内标标准曲线法内标标准曲线法 由由 lgR=blgc+lgA 以以lgR 对应对应lgc 作图，绘制标准曲线，在相同条件下，测定作图，绘制标准曲线，在相同条件下，测定试样中待测元素的试样中待测元素的lgR，在标准曲线上求得未知试样在标准曲线上求得未知试样lgc；b.标准加入法 b.标准加入法 无合适内标物时，采用该法。取若干份体积相同的试液（cX），依次按比例加入不同量的待测物的标准溶液（cO），浓度依次为：cX，cX+cO，cX+2cO，cX+3

35、cO，cX+4 cO 在相同条件下测定：RX，R1，R2，R3，R4。以R对浓度c做图得一直线，图中cX点即待测溶液浓度。R=Acbb=1时，R=A(cx+ci)R=0时，cx=ci 1.光谱仪2.光源 3.狭缝 4.内标元素及内标线 5.缓冲剂试样组份影响弧焰温度，弧焰温度又直接影响待测元素的谱线强度，由于其它元素共存而影响待测元素谱线强度的作用称为第三元素的影响或基体效应，对于成分复杂的样品来说，第三元素的影响往往是很显著的同并引起较大的分析误差。为了减少试样成分对弧焰温度的影响，稳定弧焰温度，经常加入一些缓冲剂。四四.AES.AES定量分析的条件选择定量分析的条件选择6-6 原子发射光谱分析的特点光谱定性分析可靠、灵敏、快速、可靠、灵敏、快速、简便、应用范围简便、应用范围 广广。可以用光谱方法较容易地定性鉴 定周期表上约七十个元素，这是光谱分折的突出应用。在多数情况下，分析前不必把待分析的元素从基体 元素中分离出来。一次分析可以同时测得样品中多种元素的含量多种元素的含量。消耗试样量很少，并具有很高的灵敏度高的灵敏度。适宜于作低含量及痕量元素的分折低含量及痕量元素的分折。不适合分析有机物及大部分非金属元素不适合分析有机物及大部分非金属元素。对于冶金工厂，光谱分析不仅可以作成品分析，还 可以作控制冶炼的炉前快速分析。