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原子光谱分析

原子光谱分析
原子光谱分析

原子光谱分析(ICP-AES/MS,AAS)

一、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)

ICP-AES是一种新型分析技术,它使用射频电磁场中由氩气放电而产生的高温(5000 K)等离子体作为激发光源,特殊的高温可以确保样品中元素的原子被高效率地激发,根据其外层电子辐射跃迁所发射的特征辐射能(不同的光谱),来研究物质化学组成的一种方法。

(一)ICP光源的特点:

1.温度高,惰性气氛,原子化条件好,有利于难熔化合物的分解和元素的激发,有很高的灵敏度和稳定性。

2.“趋肤效应”,涡电流在外表面密度大,使表面温度高,轴心温度低,中心通道进样对等离子的稳定性影响小,也有效消除自吸现象,线性范围宽。

3.ICP中电子密度大,碱金属电离造成影响小

4.氩气产生的背景干扰小

5.无电极放电,无电极污染

(二)ICP-AES优缺点

特点:1.多元素同时检测,各种元素同时发射各自的特征光谱

2.分析速度快,同时对几十种元素进行定量分析

3.选择性高,检出限较低,灵敏度高,准确度较高

4.线性范围宽(4~6个数量级),可同时测定高、中、低不同含量试样

缺点:非金属元素不能检测或灵敏度低

电感耦合等离子体光谱以其检出限低,精密度高,选择性好,基体效应小,线性范围宽和多元素同时测定等优点已广泛的应用于各种样品中多种元素的同时测定。目前,ICP-AES已成为水质、环境、生物样品(包括人体器官、动植物组织、食品及临床样品等)及各种化学制剂(包括无机盐、有机化合物、油脂和石油制品等)等最有效的分析方法之一,并已成为气相色谱(GC)和高效液相色谱法(HPLC)有效的元素特征检测器之一。

二、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)

ICP-MS是电感耦合等离子系统中应用较多的技术。该技术是以电感耦合等

离子体为离子源,以质谱仪进行检测的多元素分析技术。它可以实现对环境学、高纯材料、地质学、核科学、生物学、医药学、化学计量学、农业和食品学研究中的痕量和超痕量元素进行高灵敏多元素快速测定。

(一)检测原理:电感耦合等离子体质谱法分2种进样方式,即湿法消解进样和激光溅射进样。湿法消解进样是把固体样品通过强酸或强碱溶液处理后采取溶液进样;而激光溅射法是采用一束经过聚焦的激光照射在固体样品表面上,使样品表层原子化和少量离子化而进样。湿法消解后的溶液经过雾化器雾化和激光溅射后,产生的样品颗粒被流动的载气(Ar)送到ICP中心石英管内,在高温(ICP焰炬电离区形成等离子体的温度(7 000~8 000 K)和惰性气氛中被去溶剂化、汽化解离和电离,转化成带正电荷的离子,经过离子采集系统和离子透镜系统进入质谱仪,根据元素质谱峰强度测定样品中相应元素的含量。

(二)ICP-MS的优越性在于: (1)在大气压下进样,便于与其它进样技术联用; (2)图谱简单,检出限低,分析速度快,动态范围宽; (3)可进行同位素分析,单元素和多元素分析,以及有机物中金属元素的形态分析; (4)离子初始能量低,可使用简单的质量分析器(如四极杆和时间飞行质谱计); (5) ICP离子源产生的超高温度,理论上能使所有的金属元素和一些非金属元素电离。

ICP-MS的主要缺点是: (1)等离子体高温引起化学反应的多样化,经常使分子离子的强度过高,干扰测量; (2)对固体样品的痕量分析, ICP-MS经常要对样品进行前处理,容易引入污染。

(三)联用技术

联用技术是揭开人体和动、植物中痕量元素的含量和形态的关键手段,是21世纪分析化学中发展最快的领域之一,是原子光谱分析发展的热点课题之一。在测定微量元素的总量的同时,应该注意到一种元素的生理、毒理影响以及生物可给性、环境行为和迁移性在很大程度上取决于它的化学形态。形态分析已成为当前环境科学、生物化学和生命科学领域中颇为活跃的前沿性课题。

电感耦合等离子体光谱(ICP-AES/MS)以其检出限低,精密度高,选择性好,基体效应小,线性范围宽和多元素同时测定等优点已得到广泛应用。但随着科学的发展仅靠ICP-AES/MS常规检测已不能满研究要求,将ICP-AES/MS与其他分析手段联用起来可以在一定程度上将其优点与其他分析手段结合起来,甚至

可以克服它们的缺点进而提高分析性能,尽量满足分析要求。

高效毛细管电泳具有分析效率高、分析速度快、分析模式多、试用剂量少、应用范围广、易于自动化等优点,在生命科学、生物技术、临床医学、药物分析和环境科学领域显示了及其重要的应用前景。原子光谱分析技术与色谱和毛细管电泳(EC)技术联用,充分利用前者的高灵敏度和高选择性以及后者的高分离性能的优点,实现优势互补,是解决复杂基体(环境、生物样品、中草药、食品等)中痕量元素形态的重要途径。ICP-AES同大多数的痕量元素分析测量一样,通常只能测定某些元素的总量而不能提供它们是以何种化合物还是单质存在的信息。然而,多种金属与非金属在毒物学和生物学上的重要性主要取决于它们的化学形态。液相色谱(LC)在形态分析方面具有特殊的吸引力。ICP-AES与流动注射和色谱技术联用进行在线分离富集和形态分析较为广泛。ICP-AES及其联用技术以其优异的分析性能还将成为各种物料常规分析普遍采用的检测手段。三、原子吸收光谱( AAS)

AAS是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法,是一种测量特定气态原子对光辐射的吸收的方法。它是20世纪50年代中期出现并在以后逐渐发展起来的一种新型的仪器分析方法,它在地质、冶金、机械、化工、农业、食品、轻工、生物医药、环境保护、材料科学等各个领域有广泛的应用。该法主要适用样品中微量及痕量组分分析。原子吸收光谱法主要有火焰原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法和氢化物原子吸收法。

(一)基本原理: 从空心阴极灯或光源中发射出一束特定波长的入射光,在原子化器中待测元素原子蒸汽对其产生吸收,未被吸收的部分透射过去.通过测定吸收特定波长的光量大小,来求出待测量.

原子吸收光谱分析法的定量关系可用郎伯-比耳定律,A = log( Io/I) = kbc 表示.其中,A 为吸光度,Io为入射光强度,I 为通过溶液后光的强度,b 为液层厚度,c 为被测样品浓度,k 为比例常数.

(二)优点:灵敏度高、精确度高、选择性好、干扰少、速度快、易于实践、可测元素多、范围广、结构简单、成本低.

缺点:1 )通常每种待测元素都要有该元素的空心阴极灯,因此,不能同

时测定某种元素.2 )因卤素,非金属元素和稀有气体的共振线或其他吸收线都出现在远紫外区,而空气和二氧化碳要吸收这段波长范围的光,故用火焰原子化系统的原子吸收光谱法对这些元素进行分析有困难.

(三)干扰效应及其抑制

原子吸收光谱分析法与原子发射光谱分析法相比,尽管干扰较少并易于克服,但在实际工作中干扰效应仍然经常发生,而且有时表现得很严重,因此了解干扰效应的类型、本质及其抑制方法很重要。原子吸收光谱中的干扰效应一般可分为四类:物理干扰、化学干扰、电离干扰和光谱干扰。

1.物理干扰及其抑制

物理干扰是由于试液和标准溶液的物理性质的差异,引起进样速度、进样量、雾化效率、原子化效率的变化所产生的干扰。

削除和抑制物理干扰常采用如下方法:

(1)配制与待测试样溶液相似组成的标准溶液,并在相同条件下进行测定。如果试样组成不详,采用标准加入法可以削除物理干扰。

(2)尽可能避免使用粘度大的硫酸、磷酸来处理试样;当试液浓度较高时,适当稀释试液也可以抑制物理干扰。

2. 化学干扰及其抑制

化学干扰是由于待测元素与共存组分发生了化学反反应,生成了难挥发或难解离的化合物,使基态原子数目减少所产生的干扰。化学干扰是原子吸收光谱分析中的主要干扰。这种干扰具有选择性,它对试样中各种元素的影响各不相同。在火焰及石墨炉原子化过程中,化学干扰的机理很复杂,消除或抑制其化学干扰应该根据具体情况采取以下具体措置措施:(1)提高火焰温度(2) 加入稀释剂(3) 加入保护剂(4) 加入基本改进剂(5) 化学分离法

3.电离干扰及其抑制

某些易电离元素在火焰中产生电离,使基态原子数减少,降低了元素测定的灵敏度,这种干扰称为电离干扰。采用低温火焰或在试液中加入过量的更易电离的元素化合物(消电离剂),能够有效的抑制待测元素的电离。常用的消电离剂有CsCl、KCl、NaCl等。

4.光谱干扰及其抑制

原子吸收光谱分析中的光谱干扰主要有谱线干扰和背景干扰两种。

(1)谱线干扰及其抑制

谱线干扰是指单色器光谱通带内除了元素吸收线外,还进入了发射线的邻近线或其它吸收线,使分析方法的灵敏度和准确度下降。谱线干扰的抑制通常是减小单色器的光谱通带宽度即减小狭缝宽度,提高仪器的分辩率,使元素的共振吸收线与干扰曲线完全分开。

(2)背景干扰和抑制

原子吸收光谱分析中的背景干扰主要是指原子化过程中产生的分子吸收和固体微粒产生的光散射产生的干扰效应。背景干扰往往使吸光度增大,产生正误差。

2.光谱背景干扰的抑制和校正

a.光谱背景干扰的抑制

在实际工作中,多采用改变火焰类型、燃助比和调节火焰观测区高度来抑制分子吸收干扰;在石墨炉原子吸收光谱分析中,常选用适当基体改进剂,采用选择性挥发来抑制分子吸收的干扰.

b.光谱背景的校正

在原子光谱分析中,校正背景的方法有仪器调零吸收法、邻近线校正背景法、氘灯校正背景法和塞曼效应校正背景法。

原子吸收光谱仪

原子吸收光谱仪高效、精确、可靠 Agilent 200 系列原子吸收系统

2Agilent 240Z AA Agilent 240FS AA 原子吸收解决方案系列 –A gilent 240 AA 将灵活性和硬件的可靠性相结合,为预算有限的用户提供高性价比的高性能火焰/石墨炉/氢化物分析原子吸收仪器 –A gilent 240FS/280FS AA 是快速高效的火焰原子吸收系统,其快速序列式操作可将样品通量增加一倍,从而大幅降低运行成本。它们可以轻松地进行多元素分析,是食品与农业或任何高通量实验室的理想选择 –A gilent 240Z/280Z AA 塞曼石墨炉原子吸收 (GFAA) 系统高效而精确,提供优异的石墨炉性能和准确的背景校正 –A gilent Duo系统可以成倍提高您的工作效率,它能够真正实现火焰和石墨炉同时分析,没有转换延时 安捷伦 AA 系列具有高效、易用和极其可靠的特性。该系列产品具有适用于任何分析所需要的高性能,并且同样适用于重视可靠性和易用性的常规实验室。 高效、精确、可靠

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1 原子荧光光谱法的基本原理

1 原子荧光光谱法的基本原理 1.1 原子荧光光谱法原理 原子荧光光谱法(AFS)是原子光谱法中的一个重要分支,是介于原子发射(AES)和原子吸收(AAS)之间的光谱分析技术,它的基本原理就是:固态、液态样品在消化液中经过高温加热,发生氧化还原、分解等反应后样品转化为清亮液态,将含分析元素的酸性溶液在预还原剂的作用下,转化成特定价态,还原剂 KBH 4 反应产生氢化物和氢气,在载气(氩气)的推动下氢化物和氢气被引入原子化器(石英炉)中并原子化。特定的基态原子(一般为蒸气状态)吸收合适的特定频率的辐射,其中部分受激发态原子在去激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光,检测器测定原子发出的荧光而实现对元素测定的痕量分析方法。1.2 原子荧光的类型 原子荧光是一种辐射的去活化(decactivation)过程。当有原子吸收由一合适的激发光源发射出的特征波长辐射后被激发,接着辐射区活化而发射出荧光。基本上,荧光线的波长和激发线的波长相同,也有可能比激发线的波长长,但比激发线波长短的情况也有,但不多。原子荧光有5中基本类型:①共振荧光。即激发波长与产生的荧光波长相同时,这种荧光称为共振荧光,是原子荧光分析中最常用的一种荧光;②直跃线荧光。即激发波长大于产生的荧光波长相同时,这种荧光称为直跃线荧光;③阶跃线荧光。即激发波长小于产生的荧光波长相同 时,这种荧光称为阶跃线荧光;④热助阶跃线荧光.既原子吸收能量由基态E 激发 至E 2能级时,由于受到热能的进一步激发,电子可能跃迁至于E 2 相近的较高能级 E 3,当其由E 3 跃迁到较低能级E 1 时所发射的荧光,称为热助阶跃线荧光;⑤热助 反Stokes荧光。即电子从基态E 0邻近的E 2 能级激发至E 3 能级时,其荧光辐射 过程可能是由E 3回到E 所发出的荧光成为热助反Stokes荧光。 1.3 汞的检测方法 汞及其化合物属于剧毒物质,是国际国内进出口商品中一项重要理化指标。汞在体内达到一定量时,将对人的神经系统、肾、肝脏产生严重的损害。汞测定方法有冷原子吸收光谱法、二硫腙比色法、原子荧光光谱分析法、电热原子吸收

三维荧光光谱分析法

三维荧光光谱分析法 荧光强度与激发波长Kex、发射波长Kem、衰变时间( t)、荧光寿命(S)、吸光系数(E)、偏振度(P ) 及待测组分浓度(c) 等因素有关。若主要研究荧光强度与Kex 和Kem 的关系, 就构成了Kex2K em2F 三维荧光光谱(EEM ) , EEM 光谱技术简化了复杂组分繁琐的分离过程, 提高了荧光分析的灵敏度、选择性和实用性, 还可进行指纹分析和技术鉴定。许金钩小组应用EEM 技术和方法,获得了生物大分子、有机小分子荧光探针、以及荧光探针分子与生物大分子相互作用的大量信息, 并运用Mon te2Carlo 数学模型对EEM 进行总体积分,建立了EEM 总体积分方法, 用于样品中有机物质和药物分子的定量分析, 获得满意的结果。除了使用EEM 技术和方法外, 还可以根据实际需要, 选择荧光衰变时间( t)、偏振度(P )、荧光寿命(S) 等参数,构成Kex2K em2x (待定参数) 三维荧光光谱, 从不同的角度出发来提高荧光分析的灵敏度、选择性。这种分析技术不仅被用来进行物质的定性和定量分析,而且被用于测定生物大分子的形状、大小、构象, 以及固态物质、生物大分子与有机分子和金属离子相互作用等的研究, 在临床医学、环境检测、法医鉴定、生命科学以及有序介质中生物大分子荧光探针光谱特性的研究等方面, 发挥着极为重要的作用。但由于多维荧光光谱技术中需要处理大量的实验数据,因此在研制仪器的同时, 还要开发许多有实用价值的数学处理方法和多维光谱软件120 世纪70 年代发展起来的同步导数荧光技术在混合物的连续测定中发挥着重要作用, 这一方法的特点是同时扫描激发波长和发射波长, 并对得出的图谱进行微分处理, 使容易重叠的波峰彼此完全分开, 便于得出可靠的测量结果。有人对人血尿中temopo rt in2po lyethylene glyno l 共轭物分别用HPLC、C I 和荧光光谱分析法进行测定, 发现荧光光谱分析法是其中最简便、迅速、灵敏的分析方法, 新一代荧光指示剂如酪氨

原子吸收光谱仪品牌比较

原子吸收光谱仪品牌比较-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

原子吸收光谱仪品牌比较 国内市场上常见的原子吸收光谱仪品牌大概有二、三十种。进口厂商方面,包括PE、热电(原UNICAM)、瓦里安、耶拿、GBC(照生公司代理)、日本岛津、日立(天美公司代理)、美国利曼、威格拉斯以及加拿大AURORA(路易公司代理)等;国产厂商方面,主要有北京瑞利(原北二光)、普析通用、东西电子、上海精科(原上分厂)、科创海光、瀚时制作所、上海天美、北京华洋、博晖创新、上海光谱等。基本上涵盖了国内外主流的原子吸收光谱仪生产厂家。 2004年,中国原子吸收光谱仪市场的销售总量接近2000台,其中国产原子吸收光谱仪所占份额在70%以上。从产品性能上看,国产仪器已接近国外中档原子吸收水平,火焰原子吸收基本上已达到进口仪器水平,且价格便宜,具有很强的竞争力。与进口高档原子吸收光谱仪相比,国产仪器主要是在自动进样器、石墨管寿命、综合扣背景能力以及自动化程度等方面还存在着一定的技术差距,有待进一步提高。 就原子吸收市场占有量而言,进口厂商方面,来自美国的三家公司:PE、热电和瓦里安应该是排名在前三位的厂家。 据我们保守估计,这三家公司2004年的原子吸收销售量之和应该占到中国进口原子吸收光谱仪市场的五分之三。此外,德国耶拿和日本日立的原子吸收在中国市场的表现也不错,尤其是在某一行业或地区,如:耶拿在中国的地质行业,日立在中国的华南市场都有着不错的原子吸收市场占有率。国产厂商方面,普析通用已取代了北京瑞利,成为中国国产原子吸收光谱仪的最大供货商,紧随其后的是北京瑞利和另一家民营企业——东西电子。这三家原子吸收2004年的销售台数总和大致在900~1000台左右。此外,上海精科和科创海光在国产原子吸收市场上也占据了不小的份额。就原子吸收光谱仪产品而言,PE的 AA800、耶拿的ZEEnit700、热电的M6、瓦里安的AA280以及GBC的Avanta Ultra Z等可以称得上是进口高档原子吸收光谱仪的杰出代表。 可以说,当今原子吸收光谱仪上几乎所有最先进的技术在这一档次的仪器身上均不同程度地得到了体现。譬如:横向加热石墨炉技术、多功能石墨炉背景校正技术、火焰-石墨炉一体化设计(原子化器无需切换)、石墨炉可视技术、单/双光束自动切换、火焰快速序列式分析模式、固体进样技术、固态检测器等等。当然,这一档次的原子吸收仪器的价格也是比较昂贵的,平均价格大致在五万美金左右。在国产仪器方面,普析通用的TAS-990、东西电子的 AA7003、北京瑞利的WFX-210、和瀚时制作所的CAAM—2001代表了国产原子吸收仪器发展的最高水平。这些仪器在一些主要技术指标方面(如:分辨率、基线稳定性、检出限等)已和国外同档次产品非常接近,同时也具有一些各自的特点。 TAS-990/986是国产目前唯一采用横向加热石墨炉技术的商品化原子吸收光谱仪;AA7003则将火焰原子化器和石墨炉原子化器固定在同一个可推拉平台上,通过推拉运动,在瞬间完成火焰/石墨炉的切换;WFX-210采用全新富氧火焰专利技术替代氧化—乙炔火焰分析高温元素,使火焰温度在2300℃-2900℃之间连续可调,对不同元素可选择最佳原子化温度条件;CAAM—2001则是以火焰原子吸收分析法为主、兼有流动注射氢化物原子吸收法(有内置流动注射氢化物发生器)、石墨炉原子吸收法、火焰发射法、可见/紫外溶液分子吸收法、流动注射在线富集法等多种功能的原子吸收光谱仪。价格方面,单火焰的国产原子吸收仪器的成交价格大致在 6~9万人民币,如果再配置石墨炉原子化器的话,成交价格则在10~15万人民币左右。(依具体配置不同而定 2

AntarisII傅立叶变换近红外分析仪-ThermoFisherScientific

Antaris II傅立叶变换近红外分析仪 Antaris II是ThermoFisher分子光谱部(Nicolet)推出的最新一代专业傅立叶变换近红外光谱系统,该仪器为制药、高分子、化工化学、烟草、农业食品等领域的样品分析提供了全新、可靠、快速方便的分析工具。 1.新的设计理念和标准 y结构化的模块设计,即一台仪器上可同时集成积分球漫反射、透射、光纤探头、漫透射检测模块,各检测模块采用各自独立的高灵敏度InGaAs检测器; y建立在高可靠性和稳固性基础上的高性能 y强调高重现性,包括系统自身重现性和系统间重现性(模型数据资源共享) y高适应能力,可用于实验室,也可用于工厂车间,灵活的发挥NIR技术的优势 2.优越性 y建立在Nicolet成熟和先进的傅立叶红外制造工艺和严格的认证标准基础上 y采用Nicolet专利的电磁式动态准直干涉仪技术 y精密对针定位的光学部件封装技术,免调整的永久准直 y波长准确性、重现性、系统间重现性等方面具备目前最高性能指标 y Antaris是第一个采用结构化模块设计技术的近红外仪器, Antaris II还具备同时检测药片/凝胶等样品的透射光谱和漫反射光谱的能力 y所有检测模块,包括光纤探头均能自动采集背景 y在仪器维护方面为用户考虑得更为周全,其光源只需用户自己从外部更换,且更换

后无需任何光路调整 y全新工业标准的RESULT操作系统软 件,其管理模式、拓展能力、操作方 便性、规范性均非常规实验室软件能 比 y独立的光谱化学计量学软件TQ Analyst,将复杂的数据处理和分析程 序化,将强大灵活的数据处理技术融 于直观友好的图形化界面和随处可见 的自动优化及帮助信息中 y Antaris II采用的是开放式的数据格 式,能够将各家公司的光谱数据直接 转移到其软件中 3.硬件技术 ①.干涉仪: y采用尼高力最先进的高光通量自动调整和高速动态准直(每秒13万次)技术的DSP 电磁式干涉仪,具有超高检测稳定性、可靠性和精度,是目前作为傅立叶近红外仪 器心脏部件最先进的技术; y采用CaF2分束器,在近红外光谱图的一、二、三倍倍频和合频区域(光谱范围12000-3800cm-1或833-2631nm)具有更高的能量分布。 ②.光学台: y所有光学镜面采用专利的STONEHENCE合金模块化镜面设计,光学镜面在整体合金座上用金刚石精密抛光形成,光路传输效率更高; y所有光学器件精密对针定位,完全不需要任何光路调整,具有极高的重复性、热稳定性和可靠性; y严格的系统间元器件公差限制和工艺精 度要求,是卓越模型转移精度的保证。 ③.检测器:所有采样模块均有自己独立的高 灵敏度InGaAs检测器。 ④.电子控制技术: y仪器与电脑间高速USB接口,更方便可 靠; y可通过OPC或PLC技术与实验室信息管 理系统如LIMS或工业控制系统如DCS 进行数据交换。

光谱分析仪多少钱

光谱分析仪的分析原理是将光源辐射出的待测元素的特征光谱通过样品的蒸汽中待测元素的基态原子所吸收,由发射光谱被减弱的程度,进而求得样品中待测元素的含量。它符合郎珀-比尔定律A= -lg I/I o= -LgT = KCL 式中I为透射光强度,I0为发射光强度,T为透射比,L为光通过原子化器光程由于L是不变值所以A=KC。下面就让合肥卓越分析仪器有限责任公司为您简单介绍一下光谱分析仪多少钱,希望可以帮助到您! 光谱分析仪是根据原子所发射的光谱来测定物质的化学组分的。不同物质由不同元素的原子所组成,而原子都包含着一个结构紧密的原子核,核外围绕着不断运动的电子。每个电子处于一定的能级上,具有一定的能量。在正常的情况下,原子处于稳定状态,它的能量是最低的,这种状态称为基态。但当原子受到能量(如热能、电能等)的作用时,原子由于与高速运动的气态粒子和电子相互碰撞而获得了能量,使原子中

外层的电子从基态跃迁到更高的能级上,处在这种状态的原子称激发态。 电子从基态跃迁至激发态所需的能量称为激发电位,当外加的能量足够大时,原子中的电子脱离原子核的束缚力,使原子成为离子,这种过程称为电离。原子失去一个电子成为离子时所需要的能量称为一级电离电位。离子中的外层电子也能被激发,其所需的能量即为相应离子的激发电位。处于激发态的原子是十分不稳定的,在极短的时间内便跃迁至基态或其它较低的能级上。 合肥卓越分析仪器有限责任公司是一家生产销售红外碳硫,直读光谱,智能元素分析仪,分光光度计专业化公司,公司数年来生产化学分析仪器,直读光谱分析仪,理化实验室工程,理化分析检测人员培训服务遍及全国各省市地区。 公司多年来对耐磨材料、耐热材料、球墨铸铁、球铁灰铁分析检测,分析研究投入大量人力、财力,总结丰富经验。为用户提供了可靠可行

仪器分析笔记《原子吸收光谱法》..

第四章原子吸收光谱法 ——又称原子吸收分光光度法§4.1 原子吸收分光光度法(AAS)概述 4.1.1 概述 1、定义 原子吸收分光光度法是基于从光源辐射出具有待测元素特征谱线的光,通过试样蒸气时被蒸气中待测元素基态原子所吸收,由辐射谱线被减弱的程度来测定试样中待测元素含量的方法。 2、特点 ?灵敏度高:在原子吸收实验条件下,处于基态的原子数目比激发态多得多,故灵敏度高。检出限可达10—9 g /mL (某些元素可更高) ?几乎不受温度影响:由波兹曼分布公式 00 q E q q KT N g e N g - =知,激发态原子浓度与基态原子浓度的比 值 q N N 随T↗而↗。在原子吸收光谱法中,原子化器的温度一般低于3000℃,此时几乎所有元素的0 1% q N N =。也就是说, q N随温度而强烈变化,而 N却式中保持不变,其浓度几乎完全等于原子的 总浓度。 ?较高的精密度和准确度:因吸收线强度受原子化器温度的影响比发射线小。另试样处理简单。RSD 1~2%,相对误差0.1~0.5%。 ?选择性高:谱线简单,因谱线重叠引起的光谱干扰较小,即抗干扰能力强。分析不同元素时,选用不同元素灯,提高分析的选择性 ?应用范围广:可测定70多种元素(各种样品中)。 ?缺点:难熔元素、非金属元素测定困难,不能同时多元素分析。 3、操作 ①将试液喷入成雾状,挥发成蒸汽; ②用镁空心阴极灯作光源,产生波长285.2nm特征谱线; ③谱线通过镁蒸汽时,部分光被蒸汽中基态镁原子吸收而减弱; ④通过单色器和检测器测得镁特征谱线被减弱的程度,即可求得试样中镁的含量. 4、原子吸收光谱分析过程 ?确定待测元素。 ?选择该元素相应锐线光源,发射出特征谱线。 ?试样在原子化器中被蒸发、解离成气态基态原子。 ?特征谱线穿过气态基态原子,被吸收而减弱,经色散系统和检测系统后,测定吸光度。 ?根据吸光度与浓度间线性关系,定量分析。 5、与发射光谱异同点 ①原子吸收光谱分析利用的是原子的吸收现象,发射光谱分析则基于原子的发射现象; ②原子的吸收线比发射线的数目少得多,这样谱线重叠的概率就小得多; ③原子吸收法的选择性、灵敏度和准确性都好。

近红外光谱仪厂家

【导语】近几年,随着化学计量学、光纤和计算机技术的发展,在线近红外光谱分析技术正以惊人的速度应用于包括农牧、食品、化工、石化、制药、烟草等在内的许多领域,为科研、教学以及生产过程控制提供了一个十分广阔的使用空间。那么今天我们一起走入下文了解一下关于近红外光谱仪。 【近红外光谱仪注意事项】 由于近红外光在常规光纤中有良好的传输特性,且其近红外光谱仪较简单、分析速度快、非破坏性和样品制备量小、几乎适合各类样品(液体、粘稠体、涂层、粉末和固体)分析、多组分多通道同时测定等特点,近红外光谱仪成为在线分析仪表中的一枝奇葩。近红外光谱仪的一个重要特点就是技术本身的成套性,即必须同时具备三个条件: (1)各项性能长期稳定的近红外光谱仪,是保证数据具有良好再现性的基本要求; (2)功能齐全的化学计量学软件,是建立模型和分析的必要工具; (3)准确并适用范围足够宽的模型。 这三个条件的有机结合起来,才能为用户真正发挥作用。因此,在购买仪器时必须对仪器提供的模型使用性有足够的认识,特别避免个别商家为推销仪器所做的过度宣传的不良诱导,为此付出代价的厂家有之,因此,一定要对厂家提供模型与技术支持情况有详细了解。 【近红外光谱仪厂家】

山东润通科技有限公司是一家致力于环境在线监测系统、数据采集传输系统、大数据云智慧平台的研发、生产、销售及技术服务为一体的高新技术企业、双软认证企业。 公司拥有多项自主知识产权与完善的体系认证,主要产品有RAIN-VI系列VOCs在线监测系统、水质在线监测系统,R-I7000系列数据采集传输系统,润通云智慧平台。 润通人本着“更用心更专业”的服务理念,为客户提供满意的产品和服务,为员工创造良好的工作和生活环境,为社会做出贡献。为改善人类环境而努力奋斗。山东润通科技有限公司是一家致力于环境在线监测系统、数据采集传输系统、大数据云智慧平台的研发、生产、销售及技术服务为一体的高新技术企业、双软认证企业。 公司拥有多项自主知识产权与完善的体系认证,主要产品有RAIN-VI系列VOCs在线监测系统、水质在线监测系统,R-I7000系列数据采集传输系统,润通云智慧平台。 润通人本着“更用心更专业”的服务理念,为客户提供满意的产品和服务,为员工创造良好的工作和生活环境,为社会做出贡献。为改善人类环境而努力奋斗。

荧光光谱分析

第十七章荧光光谱分析 当紫外线照射到某些物质的时候,这些物质会发射出各种颜色和不同强度的可见光,而当紫外线停止照射时,所发射的光线也随之很快地消失,这种光线被称为荧光。 西班牙的内科医生和植物学家N.Monardes于1575年第一次记录了荧光现象。17世纪,Boyle和Newton等著名科学家再次观察到荧光现象。17世纪和18世纪,又陆续发现了其它一些发荧光的材料和溶液,但是在荧光现象的解释方面却没有什么进展。1852年,Stokes在考察奎宁和叶绿素的荧光时,用分光计观察到其荧光的波长比入射光的波长稍长,才判明这种现象是这些物质在吸收光能后重新发射不同波长的光,而不是由光的漫射所引起的,从而导入了荧光是光发射的概念。同时,他由发荧光的矿物“萤石”推演而提出“荧光”这一术语。1867年,Coppelsroder进行了历史上首次的荧光分析工作,应用铝-桑色素配合物的荧光进行铝的测定。1880年,Liebeman提出了最早的关于荧光与化学结构关系的经验法则。到19世纪末,人们已经知道了600种以上的荧光化合物。20世纪以来,荧光现象被研究得更多了。例如,1905年Wood发现了共振荧光;1914年Frank和Hertz利用电子冲击发光进行定量研究;1922年Frank和Cario发现了增感应光;1924年Wawillow进行了荧光产率的绝对测定;1926年Gaviola进行了荧光寿命的直接测定等。 荧光分析方法的发展离不开仪器应用的发展。19世纪以前,荧光的观察是靠肉眼进行的,直到1928年,才由Jette和West研制出第一台光电荧光计。早期的光电荧光计的灵敏度是有限的,1939年Zworykin和Rajchman发明光电倍增管以后,在增加灵敏度和容许使用分辨率更高的单色器等方面,是一个非常重要的阶段。1943年Dutton和Bailey提出了一种荧光光谱的手工校正步骤,1948年由Studer推出了第一台自动光谱校正装置,到1952年才出现商品化的校正光谱仪器。 荧光光谱分析法除了可以用作组分的定性检测和定量测定的手段之外,还被广泛地作为一种表征技术应用于表征所研究体系的物理、化学性质及其变化情况。例如,在生命科学领域的研究中,人们经常可以利用荧光检测的手段,通过检测某种荧光特定参数(如荧光的波长、强度、偏振和寿命)的变化情况来表征生物大分子在性质和构象上的变化。 很多化合物由于本身具有大的共轭体系和刚性的平面结构,因而具有能发射荧光的内在本质,我们称这些化合物为荧光化合物。在某些所要研究的体系中,由于体系自身含有这种荧光团而具有内源荧光,人们就可以利用其内源荧光,通过检测某种荧光特性参数的变化,对该体系的某些性质加以研究。但是,如果所要研究的体系本身不含有荧光团而不具有内源荧光,或者其内源性质很弱,这时候就必须在体系中外加一种荧光化合物即所谓荧光探针,再通过测量荧光探针的荧光特性的变化来对该体系加以研究。例如,如果我们要检测体系的极性,便可以将对极性敏感的荧光探针加入到体系中,然后通过对荧光探针的荧光特性的检测,求得体系的极性,或通过探针的荧光特性的变化来表征体系的极性的变化情况。 荧光分析法之所以发展如此迅速,应用日益广泛,其原因之一是荧光分析法具

原子吸收光谱法的优缺点

主要有以下优点: 1 选择性强。这是因为原子吸收带宽很窄的缘故。因此,测定比较快速简便,并有条件实现自动化操作。在发射光谱分析中,当共存元素的辐射线或分子辐射线不能和待测元素的辐射线相分离时,会引起表观强度的变化。 而对原子吸收光谱分析来说:谱线干扰的几率小,由于谱线仅发生在主线系,而且谱线很窄,线重叠几率较发射光谱要小得多,所以光谱干扰较小。即便是和邻近线分离得不完全,由于空心阴极灯不发射那种波长的辐射线,所以辐射线干扰少,容易克服。在大多数情况下,共存元素不对原子吸收光谱分析产生干扰。在石墨炉原子吸收法中,有时甚至可以用纯标准溶液制作的校正曲线来分析不同试样。 2、灵敏度高。原子吸收光谱分析法是目前最灵敏的方法之一。火焰原子吸收法的灵敏度是ppm到ppb级,石墨炉原子吸收法绝对灵敏度可达到10-10~10-14克。常规分析中大多数元素均能达到ppm数量级。如果采用特殊手段,例如预富集,还可进行ppb数量级浓度范围测定。由于该方法的灵敏度高,使分析手续简化可直接测定,缩短分析周期加快测量进程;由于灵敏度高,需要进样量少。无火焰原子吸收分析的试样用量仅需试液5~100l。固体直接进样石墨炉原子吸收法仅需~30mg,这对于试样来源困难的分析是极为有利的。譬如,测定小儿血清中的铅,取样只需10l即可。 3 分析范围广。发射光谱分析和元素的激发能有关,故对发射谱线处在短波区域的元素难以进行测定。另外,火焰发射光度分析仅能对元素的一部分加以测定。例如,钠只有1%左右的原子被激发,其余的原子则以非激发态存在。 在原子吸收光谱分析中,只要使化合物离解成原子就行了,不必激发,所以测定的是大部分原子。目前应用原子吸收光谱法可测定的元素达73种。就含量而言,既可测定低含量和主量元素,又可测定微量、痕量甚至超痕量元素;就元素的性质而言,既可测定金属元素、类金属元素,又可间接测定某些非金属元素,也可间接测定有机物;就样品的状态而言,既可测定液态样品,也可测定气态样品,甚至可以直接测定某些固态样品,这是其他分析技术所不能及的。 4、抗干扰能力强。第三组分的存在,等离子体温度的变动,对原子发射谱线强度影响比较严重。而原子吸收谱线的强度受温度影响相对说来要小得多。和发射光谱法不同,不是测定相对于背景的信号强度,所以背景影响小。在原子吸收光谱分析中,待测元素只需从它的化合物中离解出来,而不必激发,故化学干扰也比发射光谱法少得多。 5、精密度高。火焰原子吸收法的精密度较好。在日常的一般低含量测定中,精密度为1~3%。如果仪器性能好,采用高精度测量方法,精密度为<1%。无火焰原子吸收法较火焰法的精密度低,目前一般可控制在15%之内。

在线近红外光谱分析仪的研制及应用

第30卷 第3期2009年3月 仪器仪表学报 Chinese Journal of Scientific I nstru ment Vol 130No 13Mar .2009  收稿日期:2008202 Received Date:2008202  3基金项目:国家自然科学基金(50574035)、浙江省重大应用电子技术和新型电子元器件专项(2007C11091)、浙江省自然科学基金人才基金 (R104315)资助项目 在线近红外光谱分析仪的研制及应用 3 叶华俊 1,2 ,刘立鹏2,夏阿林1,张学峰2,王健 1 (1 杭州电子科技大学电子信息学院 杭州 310018; 2 聚光科技(杭州)有限公司 杭州 310052) 摘 要:针对过程分析应用领域,研制了一种在线近红外光谱分析仪。详细描述了该仪器系统的主要组成结构,展现各模块 功能特点。对该仪器进行性能测试,结果显示该分析仪性能稳定,超过了USP1119(美国国家药典)规定的指标要求。实验室中的汽油样本建模实验和现场的重烷基苯与白糖应用结果表明,该仪器具有响应速度快、建模能力强、预测精度高、可同时预测多种组分、使用维护方便、维护成本低和可靠性高等优点,能够适应各种复杂的应用环境。关键词:近红外;光谱分析;在线 中图分类号:TG115.3 文献标识码:A 国家标准学科分类代码:460.40 D evelop m en t and appli ca ti on of on 2li n e near i n frared spectroscopy ana lyzer Ye Huajun 1,2 ,L iu L i peng 2,Xia A lin 1,Zhang Xuefeng 2,W ang J ian 1 (1E lectronic Infor m ation College ,Hangzhou D ianzi U niversity,Hangzhou 310018,China; 2Focused Photonics (Hangzhou ),Inc .,Hangzhou 310052,China ) Abstract:An on 2line near infrared s pectr oscopy analyzer was devel oped f or p r ocess analysis app licati ons .The fea 2tures and configurati on of the analyzer are described in detail .The perf or mance tests reveal that the analyzer perf or m s well and meets the require ments of USP1119.Further more,the analyzer has been successfully app lied t o laborat ory and field .App licati on results de monstrate that the analyzer has the merits of fast ti m e res ponse,excellent modeling capability,high accuracy and l ow maintenance cost,and can deal with comp lex industrial envir onment .Key words:near infrared;s pectr oscopy analysis;on 2line 1 引 言 近红外光谱区域按AST M 定义是指波长在780~2526n m 之间电磁波。这一区域兼备了可见光区信号容易获取与红外光区光谱分析信息量丰富两方面的优点。由于近红外区的倍频与合频吸收强度弱,光谱谱带宽而复杂,重叠严重,在早期限制了近红外光谱技术的应用。光电与计算机技术的不断发展,特别是化学计量学在分析领域的广泛应用,大大 推动了近红外分析技术的发展[1] 。 近红外光谱分析技术被誉为“多快好省的绿色 分析技术”,是最符合目前工业生产需求的一种分析技术,在发达国家被广泛应用于大型工业生产过程的在线分析。在线近红外光谱分析技术主要具有以下优势:1)仪器简单,分析速度快;2)无浪费、无污染,容易实现无损和在线检测;3)适应性广,几乎适合各类样品(液体、粘稠体、涂层、粉末和固体)分析;4)多组分多通道同时测定;5)可使用光纤,实现远程分析检测。基于以上优点,近红外光谱分析已成为现代过程分析中的主流技术之一。 经济的快速发展,必将导致生产模式由粗放型

原子吸收光谱分析仪器原理及组成

原子吸收光谱分析仪器原理及组成 摘要 论述了原子吸收光谱分析的基本原理及仪器的主要构成,仪器主要有5部分组成:(1)光源:发射待测元素的锐线光谱:(2)原子化器:产生待测的原子蒸汽;(3)光禄系统:分光、分出共振线波长;(4)电路系统:包括信号变成电信号的转换器.放大电路.计算处理等电路;(5)显示系统等,旨在该类仪器用户逐 渐增多的情况下,获得交流和提高。 原子吸收光谱分析仪器具有灵敏度高(町达到10一~10 g/L)重复性和选择性好.操作简便、快速.结果准确、可靠。检测时样品用量少(在几微升至儿十微升之间),测量范同广(几乎能用来分析所有的金属元素和类金属元素元件)等优点。其可应用于冶金、化工、地质、农业及医药卫生等许多方面;在环境监测、食品卫生和生物机体内微量金属元素的测定以及医学和生物化学检验等应用也口益广泛。 人体中含有许多对维持正常生理过程有审要意义的金属元素,如钾、钠、钙、镁、铁、铜、锌、锰、钼和钴等。人体的血液、汗液、尿液、头发及机体组织。由于受环境和饮食污染会引进体内铅、汞、镉和砷等有害元素。埘这些金属元素的分析结果,可以反映机体内的生理过程及受环境污染中毒的情况。原子吸收光谱分析仪器既可用于血液、尿液、粪便及生物组织中微量元素的分析.也可对内脏、毛发、骨骼等 经一定处理后,进行分析测定 1 原子吸收光谱分析方法的基本原理 在自然界中.一切物质的分子均由原子组成,而原于是由一个原子核和核外电子构成。原子核内有中子和质子,质子带正电.核外电予带负电;其电子的数日和构型决定了该元素的物理和化学性质。电了按一定的轨道绕核旋转;根据电子轨道离核的距离,有不同的能量级,可分为不同的壳层。每一壳层所允许的电子数是一定的。当原子处于正常状态时.每个电子趋向占有低能量的能级,这时原子所处的状态叫基态(E0)。在热能、电能或光能的作用下,原子中的电子吸收一定的能量.处于低能态的电子被激发跃迁到较高的能态。原子此时的状态叫激发态(Eq)。原子从基态向激发态跃迁的过程是吸能的过程。处于激发态的原子是不稳定的,一般在10-10 ~-10-8s 内就要返回到基态(E0)或较低的激发态(Ep )。此时,原子释放出多余的能量,辐射出光子束,其辐射能量的大小由下列公式表示:AE=Eq-Ep(或E0)=hf=hc/λ (1)式中:h——普朗克常数为6.6234x10-27erg.s;f和λ ——电子从Eq能级返回到Ep(或E0)能级时所发射光谱的频率和波长;C——光速。Eq 、Ep 或E0。值的大小与原子结构有关,不同元素,其Eq、Ep 和E0。不相同,一般元素的原子只能发射由其Eq Ep 或Eo。决定的特定波长或频率的光,即:f=Eq。一E p(或E0)/h (2)每种物质的原子都具有特定的原子结构和外层电子排列,因此不同的原子被激发后.其电子具有不同的跃迁。能辐射出不同波长光,就是说.每种元素都有其特征的光谱线。由于谱线的强度与元素的含量成正比,以此可测定元素的含量,作定量分析。

荧光光谱分析技术概述

荧光光谱分析技术概述....................................................................................................................... 1荧光光谱分析原理.1 ................................................................................................................................... 4荧光分析法.2 ........................................................................................................................ 4定性分析法.2.1 4 ......................................................................................................................... 2.2定量分析法 荧光光谱分析原理1光谱法是辐射能与物质组成和结构的相光学分析法 分为光谱法和非光谱法,不涉及能级跃非光谱法不包含物质内能的变化,互作用,以光谱的出来为基础,迁,而是辐射方向和物理性质的改变。 光学分析方法分类 1表分析法特征具体方法 射线荧光光谱、分子荧X光谱法原子发射光谱、原子荧光光谱、光的发射光光谱、分子磷光光谱、化学发光、电子能谱、俄歇电子能谱射线原子吸收光谱、紫外-可见分光光度法、红外光谱、X光的吸收吸收光谱、核磁共振光谱、电子自旋共振光谱、光声光谱拉曼光谱光的散射 比浊法、散射浊度法光的散射非光谱法 折射法、干涉法光的折射 X射线衍射、电子衍射光的衍射 旋光色散法、偏振法、圆二向色法光的转动 , 光波愈短荧光发光机理可按量子理论通俗解释: 光具有波动、粒子二重性, 当某些物质受到紫外线或较短波长其光子能量愈强; 反之波长愈长其能量则弱。当, , 吸收了全部或部分光能量, 使其分子的能级升高而处于亚稳定状态光照射其中一部分化为热量, , 这些分子就会立即释放多余的能量恢复到稳定的基态时因为有部分能, 向基态跃迁时是以“光”形式释放而消失。但对某些物质而言, 光波愈, 量被消耗所以重新发出的光能量总比吸收的能量要小。由于能量愈小, , 所以物质所激发的荧光总比照射它的光波要长。磷光的能量较荧光还要小长, 这就是两者的区别。寿命可达数小时之久所以它的波长比荧光要长, , 如果物质的分子吸收了紫外和可见区电磁辐射后,它的电子能跃迁至激发本身又回复到基态如果吸收辐然后以热能的形式将这一部分能量释放出来,态,再发射的波射能后处于电子激发态的分子以发射辐射的方式释放这一部分能量, 长可以同分子所吸收的波长相同,也可以不同,这一现象称为光致发光。最常见的两种光致发光现象是荧光和磷光。这两种光致发光的机理不同,荧光发光过程 -3s-10s的时间间隔。而磷光则往往能延续10因在激发光停止后10s内停止发光,此,可通过测定发光寿命的长短来区分荧光和磷光。 一些化学物质从外界吸收并储存能量而进入激发态,当其从激发态再回复到基态时,过剩的能量以电磁辐射的形式放射(即发光)称之为荧光。可产生荧光的分子

荧光分析法基本概念

紫外可见吸收光谱一紫外吸收光谱分析 基于物质对200-800nm光谱区辐射的吸收特性而建立起来的分析测定方法称为紫外-可见吸收光谱法或紫外-可见分光光度法。它属于分子吸收光谱,是由于分子内电子跃迁而产生的光谱。 二紫外光谱的产生 物质分子的能量具有量子化的特征(即物质分子的能量具有不连续的特征)。一个分子有一系列能级,其中包括许多电子能级,分子振动能级以及分子转动能级。分子吸收特定的波长的光而产生吸收光谱 分子的紫外吸收光谱是由于分子中价电子的跃迁而产生的,从化学键的性质上考虑,与电子光谱有关的主要是三种电子:(1)形成单键的σ电子;(2)形成双键的π电子;(3)分子中非键电子即n电子。 化合物不同,所含的价电子类型不同,所产生的电子跃迁类型不同,根据分子轨道理论,分子中这三种电子能级的高低次序大致是: (σ)<(π)<(n)<(π*)<(σ* )σ,π是成键轨道,n 是非键轨道,σ* ,π* 是反键轨道 由于电子能级间跃迁的同时总伴随有振动和转动能级间的跃迁。即电子光谱中总包含有振动能级和转动能级间跃迁产生的若干谱线而呈现宽谱带。 二紫外光谱的表示方法

紫外光谱图是由横坐标、纵坐标和吸收曲线组成的。 横坐标表示吸收光的波长,用nm(纳米)为单位。 纵坐标表示吸收光的吸收强度,可以用A(吸光度)、T(透射比或透光率或透过率)、1-T(吸收率)、?(吸收系数) 中的任何一个来表示。 吸收曲线表示化合物的紫外吸收情况。曲线最大吸收峰的横坐标为该吸收峰的位置,纵坐标为它的吸收强度。 四、紫外光谱中常用的几个术语 1.发色基团和助色基团 发色基团:是能导致化合物在紫外及可见光区产生吸收的基团,不论是否显示颜色都称为发色基团。一般不饱和的基团都是发色基团(C=C、C=O、N=N 、三键、苯环等)

原子吸收光谱分析

第8章原子吸收光谱分析 一、选择题 1. 空心阴极灯的主要操作参数是灯电流 2.在原子吸收测量中,遇到了光源发射线强度很高,测量噪音很小,但吸收值很低,难以读数的情况下,采取了下列一些措施,指出下列哪种措施对改善该种情况是不适当的改变灯电流B 调节燃烧器高度C 扩展读数标尺D 增加狭缝宽度 3.原子吸收分析对光源进行调制, 主要是为了消除原子化器火焰的干扰 4. 影响原子吸收线宽度的最主要因素是多普勒变宽 5. 原子吸收法测定钙时, 加入EDTA是为了消除下述哪种物质的干扰? 磷酸 6. 空心阴极灯中对发射线半宽度影响最大的因素是灯电流 7. 在原子吸收分析中,如怀疑存在化学干扰,例如采取下列一些补救措施,指出哪种措施不适当A加入释放剂B 加入保护剂C 提高火焰温度改变光谱通带 8.在原子吸收法中, 能够导致谱线峰值产生位移和轮廓不对称的变宽应是压力变宽 9. 在原子吸收光谱分析中,若组分较复杂且被测组分含量较低时,为了简便准确地进行分析,最好选择何种方法进行分析?标准加入法 10.石墨炉原子化的升温程序如下:干燥、灰化、原子化和净化 11. 原子吸收光谱法测定试样中的钾元素含量,通常需加入适量的钠盐, 这里钠盐被称为消电离剂 12. 空心阴极灯内充的气体是少量的氖或氩等惰性气体 13. 在火焰原子吸收光谱法中, 测定下述哪种元素需采用乙炔--氧化亚氮火焰钽 14. 在原子吸收光谱法分析中, 能使吸光度值增加而产生正误差的干扰因素是背景干扰 15. 原子吸收分光光度计中常用的检测器是光电倍增管 第3章高效液相色谱分析 一、选择题 1.液相色谱适宜的分析对象是高沸点大分子有机化合物 2.在液相色谱中,梯度洗脱适用于分离极性变化范围宽的试样 3.吸附作用在下面哪种色谱方法中起主要作用液一固色谱法 4.在液相色谱中,提高色谱柱柱效的最有效途径是减小填料粒度 5.液相色谱中通用型检测器是示差折光检测器 6.高压、高效、高速是现代液相色谱的特点,采用高压主要是由于采用了细粒度固定相所致 7.在液相色谱中,下列检测器可在获得色谱流出曲线的基础上,同时获得被分离组分的三维彩色图形的光电二极管阵列检测器 8.液相色谱中不影响色谱峰扩展的因素是涡流扩散项、分子扩散、项传质扩散项、柱压效应 9.在液相色谱中,常用作固定相又可用作键合相基体的物质是硅胶 10.样品中各组分的出柱顺序与流动相的性质无关的色谱是凝胶色谱 11.在液相色谱中,固体吸附剂适用于分离异构体 12.水在下述色谱中,洗脱能力最弱(作为底剂)的是反相色谱法 13.在下列方法中,组分的纵向扩散可忽略不计的是高效液相色谱法 14. 下列用于高效液相色谱的检测器示差折光检测器检测器不能使用梯度洗脱。 15. 高效液相色谱仪与气相色谱仪比较增加了梯度淋洗装置

近红外光谱仪器比较

近红外光谱仪器比较  一 基本构成   近红外光谱仪的光学部分由:光源、分光系统、测样附件和检测器等部分构成。  (1)光源 近红外光谱仪器最常用的光源是卤钨灯,性能稳定,价格也相对较低。发光二 极管LED是一种新型光源,波长范围可以设定,线性度好,适于在线或便携式 仪器。  (2)测样附件:液体多使用透射式测量池,也可采用透射式光纤探头。  (3)检测器:可分为 单点检测器和阵列检测器 金陵石化汽油调和的是单点检测器。 在短波区域多采用Si检测器或CCD阵列检测器。  在长波区 多采用PbS 或 InGaAs 或其阵列检测器。InGaAs 检测器的响应速 度快,信噪比和灵敏度高,但响应范围相对较窄,价格也较贵。PbS 检测器的 响应范围较宽,价格约为InGaAs检测器的1/5,但其响应呈较高的非线性。为 了提高检测器的灵敏度,扩展响应范围,在使用时往往采用半导体或液氮制冷, 以保持较低的恒定温度。  二 光谱仪的类型   色散型光谱仪由于固有的缺点:扫描速度慢、分辨率低、信噪比低、重复性差。   检测器的作用:检测光通过样品后的能量。选用检测器要满足下面三点要求:  (1)具有较高的检测灵敏度(2)快的响应速度(3)较宽的测量范围   按单色器分类,市场上存在的NIR光谱仪可分为:滤光片型、光栅色散型、傅里叶变换型(FT)、声光可调滤光器型(AOTF)四类。   除采用 单色器 分光外,也有仪器采用多个不同波长的发光二极管作为光源,即 LED型近红外光谱仪。  1.滤光片型  滤光片型仪器采用干涉滤光片进行分光。光学滤光片是建立在光学薄膜干涉原理上的精密光学滤光器件,利用入射和反射之间相位差产生的干涉现象,得到带宽相当窄的单色光,其半波宽可在10nm以下,基本能达到单色器的分光质量。  优点:采样速度快、比较坚固、可制造现场分析的手提式仪器。  缺点:只能在单一或少数几个波长下测定,波长数目有限,若样品的基体发生变化,往往会引起较大的测量误差。  2.光栅扫描型  原理:光源发出的复色光束,经准直后通过入射狭缝,照射到单色器(光栅)上,将复色光色散为单色光,从单色器出射的不同波长单色光的出射角度不同,通过转动光栅按照波长顺序依次通过出射狭缝,与待测样品发生作用后,到达检测器被检测。  优点:结构不复杂、容易制造。与中红外相比,由于近红外光谱仪区可采用高能量的光源和高灵敏度的检测器,其信噪比较高。  缺点:仪器的分辨率较傅里叶变换型仪器稍差,波长的准确性也有所下降。因光栅转动,不利于仪器的稳定性。  光栅型的新进展:基于MEMS(微电子机械系统)开发出来的新型的近红外光谱仪 3.阵列检测器  固定光路阵列检测器型仪器是20世纪90年代发展起来的一种新型的仪器。  原理:此类仪器多采用后分光方式,即光源发出的光首先经过样品,再由光栅分光,光栅不需要转动,经过色散后的光聚焦在阵列检测器的焦面上同时被检测。

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