原子吸收光谱法在水质分析中的应用
王丹阳
（黑龙江大学电子工程学院 20123949）
摘要：文章讨论了原子吸收光谱法的基本定义，并强调了在水质分析中的重要性，还点出了他的突出之处，选择性好，准确度高，有较强的灵敏性，操作迅速。
关键词：原子吸收光谱法；应用；水质分析
随着人们生活水平的提高和科学技术的发展,复杂样品的准确分析越来越受到人们的关注。在复杂生物样品中,无机离子的含量与人们健康息息相关,微量元素的准确检测对指导人们如何合理安排营养的摄入、养成健康的生活习惯起着重要的作用。目前所用的检测无机离子的方法中有原子吸收光谱、原子发射光谱、原子荧光光谱法、离子色谱法、高效液相色谱法、电化学方法、紫外可见分光光度法、毛细管电泳分析法等,而原子吸收光谱法基于对痕量金属元素的高灵敏度、低检出限、线性好等优势,成为金属离子分析检测领域中不可或缺的重要方法和手段。火焰原子吸收法因结构简单、操作方便、速率高、低排耗、选择性好、精密度高等优势在冶金、地质、化学工程、医药、刑侦、生物和食品分析中广泛使用[1]。
1.1原子吸收光谱法的发展史：
第一阶段——原子吸收现象的发现与科学解释
早在1802年，伍朗斯顿（W.H.Wollaston）在研究太阳连续光谱时，就发现了太阳连续光谱中出现的暗线。1817年，弗劳霍费（J.Fraunhofer）在研究太阳连续光谱时，再次发现了这些暗线，由于当时尚不了解产生这些暗线的原因，于是就将这些暗线称为弗劳霍费线。1859年，克希荷夫（G.Kirchhoff）与本生（R.Bunson）在研究碱金属和碱土金属的火焰光谱时，发现钠蒸气发出的光通过温度较低的钠蒸气时，会引起钠光的吸收，并且根据钠发射线与暗线在光谱中位置相同这一事实，断定太阳连续光谱中的暗线，正是太阳外围大气圈中的钠原子对太阳光谱中的钠辐射吸收的结果
第二阶段——原子吸收光谱仪器的产生
原子吸收光谱作为一种实用的分析方法是从1955年开始的。这一年澳大利亚的瓦尔西(A.Walsh)发表了他的著名论文“原子吸收光谱在化学分析中的应用”奠定了原子吸收光谱法的基础。50年代末和60年代初，Hilger, Varian Techtron 及Perkin-Elmer公司先后推出了原子吸收光谱商品仪器，发展了瓦尔西的设计思想。到了60年代中期，原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。
第三阶段——电热原子吸收光谱仪器的产生
1959年,苏联里沃夫发表了电热原子化技术的第一篇论文。电热原子吸收光谱法的绝对灵敏度可达到10-12-10-14g,使原子吸收光谱法向前发展了一步。塞曼效应和自吸效应扣除背景技术的发展,使在很高的的背景下亦可顺利地实现原子吸收测定。基体改进技术的应用、平台及探针技术的应用以及在此基础上发展起来的稳定温度平台石墨炉技术(STPF)的应用,可以对许多复杂组成的试样有效地实现原子吸收测定。
第四阶段——原子吸收分析仪器的发展
随着原子吸收技术的发展，推动了原子吸收仪器的不断更新和发展，而其它科学技术进步，为原子吸收仪器的不断更新和发展提供了技术和物质基础。使用连续光源和中阶梯光栅，结合使用光导摄象管、二极管阵列多元素分析检测器，设计出了微机控制的原子吸收分光光度计，为解决多元素同时测定开辟了新的前景。微机控制的原子吸收光谱系统简化了仪器结构，提高了仪器的自动化程度，改善了测定准确度，使原子吸收光谱法的面貌发生了重大的变化。联用技术(色谱-原子吸收联用、流动注射-原子吸收联用)日益受到人们的重视。色谱-原子吸收联用，不仅在解决元素的化学形态分析方面，而且在测定有机化合物的复杂混合物方面，都有着重要的用途，是一个很有前途的发展方向[2]。
1.2原子吸收光谱法的原理
原子吸收光谱法是基于原子由基态跃迁至激发态时对辐射光吸收的测量，通过选择一定波长的辐射光源，使之满足某一元素的原子由基态跃迁到激发态能级的能量要求，则辐射后基态的原子数减少，辐射吸收值与基态原子的数量有关，也由吸收前后辐射光强度的变化确定待测元素的浓度[3]。
原子吸收光谱法已成为一种非常成熟的仪器分析方法，可分析元素周期表中多达70多种元素，是元素分析中最灵敏的分析方法之一，应用广泛，可不需分离地快速测定各种样品，如金届、合金、生物材料、血液、建筑材料、多聚物、煤、头发、环境样品、农副产品、化学试剂等中的各种微量元素。
原子吸收光谱分析的主要不足是每测定一种元素需要更换对应的空心阴极灯，虽然可将几种灯放在旋转灯架上进行自动转换，但仍有不便。发展趋势是应用多道检测器，开发多元素同时测定的仪器，如目前已制造出可同时测定6种元素的AAS仪器。
它的优点是：
（1）检出限低
火焰原子吸收光谱法（FAAS）的检出限可达到mg/L级，石墨炉原子吸收光谱法(GFAAS)的检出限可达到10-10g～10-14g；
（2）选择性好
原子吸收光谱是元素的固有特征；
（3）精密度高
FAAS相对标准偏差一般为0.x%-3%，GFAAS相对标准偏差一般可控制在5%之内；
（4）抗干扰能力强
一般不存在共存元素的光谱干扰，干扰主要来自化学干扰；分析速度快使用自动进样器，每小时可测定几十个样品；
（5）应用范围广
可分析周期表中绝大多数的金属与非金属元素，利用联用技术可以进行元素的形态分析，用间接原子吸收光谱法可以分析有机化合物，还可以进行同位素分析；
（6）用样量小
FAAS进样量一般为3mL/min～6mL/min，GFAAS液体的进样量为10μL～50μL，固体进样量为毫克级;仪器设备相对比较简单，操作简便[4]。
分析化学中常采用不同分析手段的结合或联用技术,来提高分析灵敏度和检出限,若电化学与火焰原子吸收法联用特征浓度大为降低,测定的灵敏度提高了2
个数量级以上,又如电沉积技术与原子吸收光谱法联用被广泛应用于重金属的检测。火焰原子吸收联用也已成为有机金属化合物形态分析的重要方法,它可同时对原子和离子检测,实现了痕量有机金属化合物及其共存有机化合物的高灵敏同步测定。
殷学峰等人采用因子分析法和氢化物发生原子吸收法对砷的4种化学形态进行研究,由于As(III),As(V)一甲基砷,二甲基砷在环境水样中毒性不同,以前用色谱分离和原子光谱法联机测定,受制于色谱分离时的稀释作用,检测下限较高,在实用中受到限制,而本法操作简便,无需处理,灵密度高,有较好的定性和定量能力。近些年,国外的科研人员仍在不断地尝试将一些特殊的分离与富集方法和进样方法与原子吸收光谱法联用,从而解决了许多研究上的难题。比如,有人将不同类型的等离子体与光谱学的发热放电相结合用于化学计量学的研究和基础研究,同时,对于物种形成过程的研究也有了明显的增多;有人利用微柱预富集原子吸收光谱法测定痕量元素和矩阵元素Gasper ,Attlia等人提出用低压喷射样品柱注射火焰原子吸收光谱法测定银镉汞铅硒和锌六种元素,所得结果相对偏差极小,可作为水质标准和污染度量的元素分析方法;有人将电热原子吸收光谱法(ETAAS)直接原子化固体样品用于测定钢铁中的痕量元素;有人在溶液反萃取的萃取过程中利用电热原子吸收光谱法以自动连续注射法测定镉,其检出限达到217ng/ L ,相对偏差也由直接萃取的312 %降至118 %;有人用湿法微波消解—流动注射原子吸收光谱法测海鲜中的汞含量;有人用萃取—预富集—电热原子吸收光谱法测定酒中的铊元素。以上这些实例都体现了原子吸收光谱法与其他不同方法联用后的实用与高效[5]。
1.3原子吸收光谱法的应用
水质的好坏直接影响了人们的健康状况，水的质量监测已成为我国环境重点保护的一项内容。好的水质检测方法成为了研究人员追求的方向，而原子吸收光谱法也成为水质分析中的首选方法[6]。
水质分析的项目包括测定水温、鉴别水色、浑浊度、透明度、水的嗅味和味道;分析水中所含钙、镁、钠、钾、氯根、硫酸根、碳酸根、重碳酸根、pH值、溶解氧、耗氧量、总硬度等,计算离子总量即矿化度,分析确定水的类型。必要时对水中的生物原生质、微量元素和溶解气体等也进行分析[7]。
在水分析中，原子吸收光谱法是测量物质所产生的蒸气中原子对电磁辐射的吸收强度的一种仪器分析方法，其操作十分简便。原子吸收光谱仪是由光源、原子化系统、光学系统、检测系统和显示装置五大部分组成的,其中原子化系统在整个装置中具有至关重要的作用。对于不同的元素都已有特定的阴极灯，波长范围，狭缝宽度，灯电流值等配合测定。若想测定达到较高的数量级或提高检测质量，其关键还在于样品的预处理和进样技术。如何调整数据的准确性？以下为其方法：
进入扩展程序窗口（Progarm development）选择Edit菜单点击Standardization Parameters标准化参数）项，在随后出现的画面中点击“Edit Intensities”项：
1.Low Smpl Nom Val——低含量标样期望光强值。
2. Low Smpl Act Val——低含量标样获得光强值。
3. High Smpl Nom Val——高含量标样期望光强值。
4. High Smpl Act Val——高含量标样获得光强值
期望光强值越高含量值越高，获得值越高含量值越低，可根据这点按需要调
整数据（一般调整顺数第二位的数据）调整数据前需在测量窗口中选择“Matrix Corrected Concen”（通道含量）窗口确定元素所在通道。注意：调整期望光强值可调整系统偏差，调整获得光强值可调整偶然误差[8]。
1.4原子吸收光谱法的发展前景
近年来国内外都有人致力于研究激光在原子吸收分析方面的应用：用可调谐激光代替空心阴极灯光源；用激光使样品原子化。它将为微区和薄膜分析提供新手段、为难熔元素的原子化提供了新方法。塞曼效应的应用，使得能在很高的背景下也能顺利地实现测定。高效分离技术气相色谱、液相色谱的引入，实现分离仪器和测定仪器联用，将会使原子吸收分光光度法的面貌发生重大变化，微量进样技术和固体直接原子吸收分析受到了人们的注意。固体直接原子吸收分析的显著优点是：省去了分解试样步骤，不加试剂，不经任何分离，富集手续，减少了污染和损失的可能性，这对生物，医药，环境，等这类只有少量样品供分析的领域将是有特别意义的。所有这些新的发展动向，都很值得引起我们的重视。近年来微型电子计算机应用到原子吸收分光光度计后，使仪器的整机性能和自动化程度达到一个新的阶段[9]。
参考文献
1.邓绶林;刘文彰主编，《地学辞典》河北教育出版社
2.兰州大学硕士论文 2009年
3.河北大学硕士论文 2002年
4.百度百科https://www.doczj.com/doc/7011009987.html,/view/1427822.htm，2014年4月26日
5.邓勃著，原子吸收光谱分析的原理、技术和应用，清华大学出版社，2004,7
6.邱德仁著，原子光谱分析，复旦大学出版社，2001,9
7.王哲、王宇杰、张洪利影响火焰原子吸收分光光度计灵敏度的主要因素，
仪器仪表与分析检测 2006-2
8.高俊杰等著，《仪器分析》，国防工业出版社，2005,9
9.百度百科
https://www.doczj.com/doc/7011009987.html,/link?url=ZXEzzYCSIUM5BeVWBe-kFHKEjxBkEhtnVRoOQ XLvWxDyceYvAVSmDjDmbxXJlAr-#7 2014年4月27日
原子吸收光谱分析的特点 原子吸收光谱分析能在短短的三十多年中迅速成为分析实验室的有力武器，由于它具有许多分析方法无可比拟的优点。 ⑴灵敏度高 采用火焰原子化方式，大多元素的灵敏度可达ppm级，少数元素可达ppb级，若用高温石墨炉原子化，其绝对灵敏度可达10-10-10-14g，因此，原子吸收光谱法极适用于痕量金属分析。 ⑵选择性好 由于原子吸收线比原子发射线少得多，因此，本法的光谱干扰少，加之采用单元素制成的空芯阴极灯作锐线光源，光源辐射的光谱较纯，对样品溶液中被测元素的共振线波长处不易产生背景发射干扰。 ⑶操作方便、快速 原子吸收光谱分析与分光光度分析极为类似，其仪器结构、原理也大致相同，因此对于长期从事化学分析的人使用原子吸收仪器极为方便，火焰原子吸收分析的速度也较快。 ⑷抗干扰能力强 从玻尔兹曼方程可知，火焰温度的波动对发射光谱的谱线强度影响很大，而对原子吸收分析的影响则要小的多。 ⑸准确度好 空芯阴极灯辐射出的特征谱线仅被其特定元素所吸收。所以，原子吸收分析的准确度较高，火焰原子吸收分析的相对误差一般为0.1/FONT〉0.5%。 ⑹测定元素多 原则上说，原子吸收可直接测定自然界中存在的所有金属元素，火焰原子化中，采用空气椧胰不鹧婵刹舛/FONT〉30多种元素，采用氧化亚氮椧胰不鹧婵刹舛/FONT〉70余种。 当然，原子吸收光谱分析也存在一些不足之处，原子吸收光谱法的光源是单元素空芯阴极灯，测定一种元素就必须选用该元素的空芯阴极灯，这一原因造成本法不适用于物质组成的定性分析，对于难熔元素的测定不能令人满意。另外原子吸收不能对共振线处于真空紫外区的元素进行直接测定。
水环境治理论文水环境监测论文： 永春县水环境现状与治理对策 摘要阐述永春县水环境现状，分析其污染原因，提出具体的治理措施，以期推动生态永春的建设进程。 关键词水环境现状治理对策 永春县位于福建省中部偏南，泉州市西北部，戴云山脉东南麓，属亚热带湿润性季风气侯，年均气温17-21℃，年均降水量1660～2100mm。水资源量十分丰富。全县境内50平方公里以上的河流有12条，主要溪流有桃溪、一都溪、坑仔口溪、湖洋溪等4条溪流，在境内总长度168，9公里，流域面积1652.85平方公里，全县水资源总量为9.68～20.53亿m3，多年平均水资源量为14.84亿m3(包括地表水及地下水)，全县地表水总量8.5～18.7亿m3多年平均水资源总量为14.84亿m3，平均每平方公里产水量101.4万m3，高于全省平均水平5.19个百分点，人均拥有水资源量>3000m3，但略低于全省平均水平。全县已建成投入使用的各种水利设施累计1030处，可供水资源量为9.5亿m3。全县各行业(包括农业灌溉用水、工业用水、生活用水、牲畜用水及其它卫生绿化用水等)为2.916亿m3，占总可供水资源量的30.7％，占平均水资源量98.44亿m3(其中境内35.89亿m3，入境62.55亿m3)的3％左右。 1水环境现状
2009年5月1日，永春县环境监测站对全县10个监测断面的监测结果见表1。 从表1可以看出，7个断面有5个断面超过我县地表水环境质量Ⅲ类执行标准，超标率为71％，其中蓬壶壶口桥、达埔东园、留安桃溪桥3个监测断面受到污染尤为严重，以有机污染为主，属V类水质，主要污染因子为化学需氧量、亚硝酸盐、生化需氧量。桃溪流域面积占全县52.38％，人口占全县总人口的75％，全县90％的工业废水排人流域，年排放量1216万吨，以及沿溪乡镇未经处理的生活污水，年排放量约1440万吨；全县现有的规模化畜禽养殖业全部在流域边沿，规模畜禽饲养的排泄物直接排入流域；加上农民过量使用农药、化肥，也增加了流域的污染，使得流域水不能再作饮用水，水环境遭到严重破坏。另外生态环境破坏的历史欠账，至今恢复缓慢，流域水量减少，根据水文资料，枯水期的最小流量仅0.659m3／s，降低了自净能力和环境容量。 2水污染的主要原因 2.1工业污染 据统计，全县排人河溪的工业废水，占全县工业废水总量的90％，年排放量达1216万吨，工业废水中CODcr年排放量为2362吨。排水大户主要有永春县化肥厂、联盛纸业有限公司、宏益造纸有限公司、汉口造纸厂、穗丰、欣绿罐头厂、逢源饮料厂，还有东园、
原子吸收习题及参考答案 一、填空题 1、电子从基态跃迁到激发态时所产生的吸收谱线称为，在从激发态跃迁回基态时，则发射出一定频率的光，这种谱线称为，二者均称为。各种元素都有其特有的，称为。 2、原子吸收光谱仪和紫外可见分光光度计的不同处在于，前者是，后者是。 3、空心阴极灯是原子吸收光谱仪的。其主要部分是，它是由或 制成。灯内充以成为一种特殊形式的。 4、原子发射光谱和原子吸收光谱法的区别在于：原子发射光谱分析是通过测量电子能级跃迁时和对元素进行定性、定量分析的，而原子吸收光谱法师测量电子能级跃迁时的强度对元素进行分析的方法。 5、原子吸收光谱仪中的火焰原子化器是由、及三部分组成。 6、分子吸收光谱和原子吸收光谱的相同点是：都是，都有核外层电子跃迁产生的 ，波长范围。二者的区别是前者的吸光物质是，后者是。 7、在单色器的线色散率为0.5mm/nm的条件下用原子吸收分析法测定铁时，要求通带宽度为0.1nm，狭缝宽度要调到。 8、分别列出UV-Vis，AAS及IR三种吸收光谱分析法中各仪器组成(请按先后顺序排列)：UV-Vis: AAS: IR: 9、在原子吸收光谱仪上， ______产生共振发射线， ________产生共振吸收线。 在光谱分析中,灵敏线是指一些_________________________________的谱线,最后线是指 ____________________________________________。 二、选择题 1、原子发射光谱分析法可进行_____分析。 A.定性、半定量和定量， B.高含量， C.结构， D.能量。 2、原子吸收分光光度计由光源、_____、单色器、检测器等主要部件组成。 A.电感耦合等离子体; B.空心阴极灯; C.原子化器; D.辐射源. 3、C2H2-Air火焰原子吸收法测定较易氧化但其氧化物又难分解的元素(如Cr)时，最适宜的火焰是性质：_____ A.化学计量型 B.贫燃型 C.富燃型 D.明亮的火焰 4、贫燃是助燃气量_____化学计算量时的火焰。 A.大于；B.小于C.等于 5、原子吸收光谱法是基于光的吸收符合_______,即吸光度与待测元素的含量成正比而进行分析检测的。 A.多普勒效应; B.朗伯-比尔定律; C.光电效应; D.乳剂特性曲线. 6、原子发射光谱法是一种成分分析方法,可对约70种元素(包括金属及非金属元素)进行分析,这种方法常用于______。 A.定性; B.半定量; C.定量; D.定性、半定量及定量. 7、原子吸收光谱法是基于气态原子对光的吸收符合_____，即吸光度与待测元素的含量成正比而进行分析检测的。 A.多普勒效应， B.光电效应， C.朗伯-比尔定律， D.乳剂特性曲线。 8、在AES中, 设I为某分析元素的谱线强度, c为该元素的含量, 在大多数的情况下, I 与c具有______的函数关系(以下各式中a、b在一定条件下为常数)。 A. c = abI; B. c = bI a ; C. I = ac/b; D. I = ac b.
原子吸收光谱法在环境分析的应用及发展 所在学院生物与环境学院 专业班级生物工程123班 学生姓名赵家熙学号2012013424 指导教师张慧恩 完成日期2013 年10 月30 日
文献综述 原子吸收光谱法在环境分析的应用及发展 摘要：原子吸收光谱法以其设备简单、操作方便、灵敏度高，特效性好、快速准确等优点, 在地质、化工、农业、食品、生物医药、环境保护、材料科学等各个领域内获得广泛的应用。本文介绍了原子吸收光谱法在环境分析的应用及发展。 关键词：原子吸收光谱法：环境分析：应用：发展： 环境的好坏直接影响了人们的健康状况，环境质量监测已成为我国环境重点保护的一项内容。好的环境检测方法成为了研究人员追求的方向，而原子吸收光谱法也成为环境分析中的首选方法。 1、原子吸收光谱法的基本原理 利用空心阴极元素灯光源发出被测元素的特征辐射光，为火焰原子化器产生的样品蒸气中的待测元素基态原子所吸收。通过测定特征辐射光被吸收的大小，来计算出待测元素的含量。子吸收光谱仪是由光源、原子化系统、光学系统、检测系统和显示装置五大部分组成的,其中原子化系统在整个装置中具有至关重要的作用。对于不同的元素都已有特定的阴极灯、波长范围、狭缝宽度、灯电流值等配合测定。若想测定达到较高的数量级或提高检测质量,其关键还在于样品的预处理和进样技术。 2、原子吸收光谱法的发展史 1955年澳大利亚物理学家沃尔什（A.Walsh）发表了原子吸收光谱分析的论文，开创了火焰原子吸收光谱法。1965年我国吴延照成功组装了实验型原子吸收分光度计。自此之后，原子吸收分析在全世界得到了迅速地发展和推广应用。1968年马斯曼在李沃夫（L’vov）电热石墨炉的基础上，发展和推广马斯炉商品仪器。1975年我国北京第二光学仪器厂，根据马怡载等研制的石墨炉原子器及控制电源生产出WFD-Y3型第一台带石墨炉的商品仪器。1990年美国PE公司首先推出横向加热石墨炉（PE-4100ZL）。1997年我国北京普析通用仪器公司生产出自动化程度最高、横向加热平台石墨炉（TAS-986型）。今天原子吸收光谱仪器已进入高水平发展的平台阶段，多元素同时测定，将是分析工作者与仪器公司今后关注的热门课
《浙江大学优秀实习总结汇编》 环境监测与治理技术岗位工作实习期 总结 转眼之间，两个月的实习期即将结束，回顾这两个月的实习工作，感触很深，收获颇丰。这两个月，在领导和同事们的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力，我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结环境监测与治理技术岗位工作实习这段时间自己体会和心得： 一、努力学习，理论结合实践，不断提高自身工作能力。 在环境监测与治理技术岗位工作的实习过程中，我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法，切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取，积极的把自己现有的知识用于社会实践中，在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是：我们在学校学到了很多的理论知识，但很少用于社会实践中，这样理论和实践就大大的脱节了，以至于在以后的学习和生活中找不到方向，无法学以致用。同时，在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代，瞬息万变，社会在变化，人也在变化，所以你一天不学习，你就会落伍。通过这两个月的实习，并结合环境监测与治理技术岗位工作的实际情况，认真学习的环境监测与治理技术岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例，使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解，可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作，突出重点，尽心尽力履行职责。 在环境监测与治理技术岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够，觉得在环境监测与治理技术岗位工作中找不到事情做，不能得到锻炼的目的，但我迅速从自身出发寻找原因，和同事交流，认识到自己的不足，以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作，进入角色，我一方面抓紧时间查看相关资料，熟悉自己的工作职责，另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对环境监测与治理技术岗位工作的情况
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。
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。
原子吸收光谱法的应用 直接原子吸收光谱法 1、第一族元素 第一族元素主要测定条件 石墨炉法火焰法 分析线/nm 灰化温 度原子化 温度 特征质 量/pg 线性范围/μ火焰类型特征浓度 μ 检出限μ线性范围/μ Li 1000 2600 4 空气-乙炔 Na 1500 2700 4 空气-乙炔 K 1000 2200 4 空气-乙炔 Rb 800 1900 3 空气-乙炔 Cs 900 1900 空气-乙炔 Cu 900 2200 4 空气-乙炔 Ag 500 2200 2 空气-乙炔 Au 600 1800 5 空气-乙炔 碱金属是AAS易于测定的一类元素。碱金属盐的沸点较低，解离能较高，易于以分子形式蒸发，产生背景吸收。碱金属元素的电离电位和激发电位低，易于电离，测定时需要加入消电离剂，宜用低温火焰测定。空心阴极灯光源宜用较低的灯电流，测定Ru和Cs，多使用无极放电灯作光源。 铜、银和金化合物易于解离和原子化，宜用贫燃火焰测定，有很高的测定灵敏度，一般不受到其他元素的化学干扰。采用阶梯升温原子化和峰面积方式可提高石墨炉原子吸收光谱法（GFAAS）测定Ag的灵敏度。银化合物溶液应保存在避光的地方。金易被塑料表面吸附，溶液不能储存于塑料容器内。 测定Na宜用窄光谱通带，测定Li,K,Rb,Cs,Cu,Ag和Au宜用或更宽一些的光谱通带。GSAAS测定这些元素需校正背景。 2、第二族元素 第二族元素主要测定条件 石墨炉法火焰法 分析线/nm 灰化温 度原子化 温度 特征质 量/pg 线性范围/μ火焰类型特征浓度 μ 检出限μ线性范围/μ Be 1000 2600 乙炔 Mg 1000 2200 空气-乙炔 1200 2400 1 空气-乙炔 1000 2700 5 空气-乙炔 1500 2500 4 乙炔 400 2200 2 空气-乙炔 250 1000 空气-乙炔 250 2000 40 40-1000 空气-乙炔 加入消电离剂。氧化物的解离能较高，易生成MO和MOH，宜用富燃火焰测定。自由原子分布随火焰高度明显变化。铍的原子化效率很低，不能有效的测定铍。碱土金属与磷酸根、
（公司治理）水环境监测与治理技术赛项规程
2017年全国职业院校技能大赛高职组 “水环境监测与治理技术”赛项规程 一、赛项名称 赛项编号：GZ-2017007 赛项名称：水环境监测与治理技术 英语翻译: Monitoring and Treatment Technologies of Water Environment 赛项组别：高职组 赛项归属产业：水利、环境和公共设施管理业、环保产业 二、竞赛目的 为充分发挥技能大赛引领专业建设及课程改革的提升作用，促进高职学校水环境的监测与治理专业的建设及人才的培养进程，以满足社会对水环境的监测与治理高素质技术技能型人才的需求。通过本赛项，考核学生的水环境的监测、水样配制与测定、污水处理工艺的设计、污水处理设备装调、污水处理系统的运行与维护、污水处理装置的自动控制技术、以及环保水、气、声、渣在线监测技术的应用能力，测试学生分析问题、解决问题能力，以及团队协作、安全意识、心理素质等职业素养，对职业教育课程改革起到引领作用，提升学生职业能力和就业质量，为社会培养水环境监测和治理技术人才。 三、竞赛内容 本竞赛由理论、技能、职业素养三部分内容组成，其中理论部分 占权重25%，技能部分占权重65%，职业素养部分占权重10%。竞
赛时间为5小时，其中理论部分2小时，技能部分3小时。具体见表1。 竞赛项目在一个通用的水环境监测与治理技术实训平台上实施，使学生的实际操作与理论知识紧密结合在一起，做到理实一体，学做合一，实现监测与治理的综合实训，能够熟练掌握水质的监测和分析；水质监测和治理工程方案选择和工艺设计；水处理设施的施工安装；水、气、声、渣污染因子的监测；水处理系统整体的调试、运行与维护。 （一）理论竞赛 理论竞赛为2小时，在标准化计算机教室进行，具体内容如下： 1.污水处理工艺设计及计算 根据任务书给定的工艺和相关技术要求，选用并设计合理的水处理系统（任务书会给出A/O、A2/O、SBR、MSBR等其中一个系统），按照我国相关设计标准和城镇污水处理厂经验数据，运用Office2003－Excel软件进行各构筑物设计计算，高程计算。 2.工艺流程图及高程图绘制 （1）启动制图软件，绘制工艺流程图，不同管路分别用不同的线型代号绘制，并标相应管径，文件名另存为“机位号+流程图”。 （2）启动制图软件，设定一个给定图幅，文件名为“机位号+高程图”，按一定比例绘制高程图，并在高程图上进行高程标注，要求所绘制的高程图在图中比例适中。
原子吸收分光光度法 1．试比较原子吸收分光光度法与紫外-可见分光光度法有哪些异同点？ 答：相同点：二者都为吸收光谱，吸收有选择性，主要测量溶液，定量公式：A=kc，仪器结构具有相似性． 不同点：原子吸收光谱法紫外――可见分光光度法 (1) 原子吸收分子吸收 (2) 线性光源连续光源 (3) 吸收线窄，光栅作色散元件吸收带宽，光栅或棱镜作色散元件 (4) 需要原子化装置(吸收池不同)无 (5) 背景常有影响，光源应调制 (6) 定量分析定性分析、定量分析 (7) 干扰较多，检出限较低干扰较少，检出限较低 2．试比较原子发射光谱法、原子吸收光谱法、原子荧光光谱法有哪些异同点？ 答：相同点：属于原子光谱，对应于原子的外层电子的跃迁；是线光谱，用共振线灵敏度高，均可用于定量分析． 不同点：原子发射光谱法原子吸收光谱法原子荧光光谱法 (1)原理发射原子线和离子线基态原子的吸收自由原子(光致发光) 发射光谱吸收光谱发射光谱 (2)测量信号发射谱线强度吸光度荧光强度 (3)定量公式lgR=lgA + blgc A=kc I f=kc (4)光源作用不同使样品蒸发和激发线光源产生锐线连续光源或线光源 (5)入射光路和检测光路直线直线直角 (6)谱线数目可用原子线和原子线(少)原子线(少) 离子线(谱线多) (7)分析对象多元素同时测定单元素单元素、多元素 (8)应用可用作定性分析定量分析定量分析 (9)激发方式光源有原子化装置有原子化装置 (10)色散系统棱镜或光栅光栅可不需要色散装置 (但有滤光装置) (11)干扰受温度影响严重温度影响较小受散射影响严重 (12)灵敏度高中高 (13)精密度稍差适中适中 3．已知钠蒸气的总压力（原子＋离子）为1.013 l0-3Pa，火焰温度为2 500K时，电离平
原子吸收分光光度法习题 一、填空题 1.原子吸收光谱分析是利用基态的待测原于蒸气对光源辐射的吸收进行分 析的。 答：特征谱线 2.原子吸收光谱分析主要分为类，一类由将试样分解成自由原子，称为分析，另一类依靠将试样气化及分解，称为分析。 答：两，火焰，火焰原子吸收，电加热的石墨管，石墨炉无火焰原子吸收。 3.一般原子吸收光谱仪分为、、、四个主要部分。 答：光源、原子化器，分光系统，检测系统。 4.空心阴极灯是原子吸收光谱仪的，其最主要部分是，它是由制成的。整个灯熔封后充以或成为一个特殊形式的。 答：光源，空心阴极灯，待测元素本身或其合金，低压氖，氢气，辉光放电管。 5.原子吸收光谱仪中的火焰原子化器是由、及三部分组成。 答：雾化器，雾化室，燃烧器。 6.原子吸收光谱仪中的分光系统也称，其作用是将光源发射的与分开。 答：单色器，待测元素共振线，其它发射线。 7.早期的原子吸收光谱仪使用棱镜为单色器，现在都使用单色器。前者的色散原理是，后者为。 答：光栅，光的折射，光的衍射。 8.在原子吸收光谱仪中广泛使用做检测器，它的功能是将微弱的信号转换成信号，并有不同程度的。 答：光电倍增管，光，电，放大。 9.原子吸收光谱分析时工作条件的选择主要有的选择、的选择、 的选择、的选择及的选择。 答：灯电流，燃烧器高度，助燃气和燃气流量比，吸收波长，单色器狭缝宽度。 10.原子吸收法测定固体或液体试样前，应对样品进行适当处理。处理方法可用、、、等方法。 答：溶解，灰化，分离，富集。 11.原子吸收光谱分析时产生的干扰主要有干扰，干扰，干扰三种。 答：光谱干扰，物理干扰，化学干扰。 二、判断题 1.原子吸收光谱分析定量测定的理论基础是朗伯一比尔定律。（√） 2.在原子吸收分析中，对光源要求辐射线的半宽度比吸收线的半宽度要宽的多。（×）
原子吸收光谱基本原理 原子吸收光谱法是20世纪50年代创立的一种新型仪器分析方法。 1、原子吸收光谱的产生 众所周知，任何元素的原子都是由原子核和绕核运动的电子组成，原子核外电子按其能量的高低分层分布而形成不同的能级，因此，一个原子可以具有多种能级状态。能量最低的能级状态称为基态能级（E 0=0），其余能级称为激发态能级，而能最低的激发态则称为第一激发态。正常情况下，原子处于基态，核外电子在各自能量最低的轨道上运动。如果将一定外界能量如光能提供给该基态原子，当外界光能量E 恰好等于该基态原子中基态和某一较高能级之间的能级差ΔE 时，该原子将吸收这一特征波长的光，外层电子由基态跃迁到相应的激发态，而产生原子吸收光谱。 例如图1-1所示的钠原子有高于基态2.2eV 和3.6eV 的两个激发态（eV 为“电子伏特”，表征能量高低）。图1-1中，当处于基态的钠原子受到2.2eV 和3.6eV 能量的激发就会从基态跃迁到较高的I 和II 能级，而跃迁所要的能量就来自于光。 2.2eV 和 3.6eV 的能量分别相当于波长589.0nm 和330.3nm 的光线的能量，而其它波长的光不被吸收。 电子跃迁到较高能级以后处于激发态，但激发态电子是不稳定的，大约经过10-8秒以后，激发态电子将返回基态或其它较低能级，并将电子跃迁时所吸收的能量以光的形式释放出去，这个过程称原子发射光谱。可见原子吸收光谱过程吸收辐射能量，而原子发射光谱过程则释放辐射能量。核外电子从基态跃迁至第一激发态所吸收的谱线称为共振吸收线，简称共振线。电子从第一激发态返回基态激发态 I 589.0nm 激发态 II 330.3nm 2.2eV 3.6eV 图1-1 钠原子能级图
“2014年安徽省职业院校技能大赛” “水环境监测与治理技术”项目 污水处理工艺设计 任 务 书 二O一四年四月
选手须知 1、任务书共4页，附录2页。如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，并进行任务书的更换。 2、参赛团队应在1 小时内完成任务书规定内容；选手在给定答题纸上完成设计及计算内容。 3、选手提交的答题纸用工位号标识，不得写上姓名或与身份有关的信息，否则成绩无效。
1、格栅的设计与计算 已知某污水处理厂，格栅设计工艺参数如下：最大设计流量0.25m3/s，总变化系数1.50，栅条间隙20.0mm，格栅倾角60°，过栅流速0.8m/s，栅前水深0.40m，栅条采用Φ=0.01m圆钢，栅前渠超高0.3m，进水渠宽0.70m，栅渣量0.06（m3/103m3污水）=6×10-5（m3/m3污水）。 试计算该格栅的：（1）间隙数(取整数)；（2）有效宽度（保留小数点后一位有效数字）；（3）水头损失（保留小数点后一位有效数字），（4）栅后槽总高度（保留小数点后二位有效数字）；(5)总长度（保留小数点后二位有效数字）；（6）每日栅渣量（保留小数点后三位有效数字）。
2、斜流式沉淀池设计及计算 已知某污水处理厂除沉池采用升流式导向流斜管沉淀池，其设计参数如下：最大设计流量710m3/h，生活污水量总变化系数1.50，斜管斜长1m，斜管倾角为60°，设计表面负荷4m3/(m2·h)，进水悬浮物浓度为250mg/L，出水悬浮物浓度为125mg/L，污泥含水率为96%，斜管区上部水深0.70m，污泥斗中污泥储存时间为2d，污泥容重为1.0t/m3，污泥斗底边长为0.80m，泥斗倾角60°，超高为0.30m，斜板区底部缓冲高度为0.764m。 试计算沉淀池以下参数：（1）沉淀池水面面积（取整数）；（2）池子边长；（3）斜管高度（保留小数点后是三位有效数字）；（4）池内停留时间（取整数）；（5）污泥区所需容积（保留小数点后是二位有效数字）；（6）污泥斗高度（保留小数点后是二位有效数字）；(7)污泥斗容积（保留小数点后是二位有效数字）；（8）沉淀池总高度（取整数）。
第三章原子吸收光谱法作业答案 一、选择题(每题只有1个正确答案)（2分?10=20分） 1. 由温度引起的原子吸收线变宽称为（）。[ B ] A. 自然宽度 B. 多普勒变宽 C. 压力变宽 D. 场致变宽 2. 最早对原子吸收现象给予科学解释的是（）。[ B ] A. 英国化学物理学家渥拉斯通(W.H.Wollaston) B. 德国光谱物理学家基尔霍夫(G.Kirchhoff) C. 澳大利亚物理学家沃尔什(A.Walsh) D. 瑞典物理学家西格(K.M.Siegbahn) 3. 空心阴极灯外壳一般根据其工作波长范围选用不同材料制作，若工作波长在350nm以上，应选用的材 料为（）。[ A ] A. 玻璃 B. 石英 C. NaCl晶体 D. KBr晶体 4. 当吸收线半宽度一定时，积分吸收系数Kν与峰值吸收系数K0 ( )。[ A ] A. 成正比 B. 成反比 C. 无关 D. 无法判断 5 . Mg、Mo、W是易生成氧化物、氧化物又难解离、易电离元素，用AAS法测其含量时，最佳火焰为（）。 [ B ] A. 中性火焰 B. 富燃火焰 C. 贫燃火焰 D. 高温贫燃火焰 6. 下图为实验测得的原子吸收光谱的灰化曲线①和原子化曲线②，根据此图，请选择最佳的原子化温度范 围（）。[ D ] A.1600～2000℃ B.2000～2300℃ C. 2300～2500℃ D. 2500～2800℃ 7. 用AAS测量铝锭中Zn含量时，其吸收线波长为213.96nm，应选择（）溶解试样。[ B ] A. 硫酸(H2SO4) B. 盐酸(HCl) C. 磷酸(H3PO4) D. 氟化氢(HF) 8. 使用一台具有预混合缝形燃烧器的原子吸收分光光度计，采用普通的燃气和助燃气，发生下列情况，你 建议采取的补救办法是（），分析灵敏度低，怀疑在火焰中形成氧化物粒子。[ B ] A. 采用贫燃火焰 B. 采用富燃火焰 C. 采用中性火焰 D. 没有办法 9．正常燃烧的火焰结构由预热区、第一反应区、中间薄层区和第二反应区组成，原子吸收光谱分析时，试样原子化主要在( )进行。[ C ] A. 预热区 B. 第一反应区 C. 中间薄层区 D. 第二反应区 10. 在测定Ba时，做了两个实验：在纯水中测量Ba的吸光度，绘制A?c曲线（如图中的1），曲线是弯 曲的，但加入0.2% KCl后，再测量Ba的吸光度，绘制A?c曲线，直线性很好，（如图中的2）加入KCl主要消除了( )。[ D ]
第四章、原子吸收光谱分析法 1 选择题 1-1 原子吸收光谱是 ( A) A. 基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 B. 基态原子吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时所产生的 C. 分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 D. 分子的振动、转动能级跃迁时对光的选择吸收产生的 1-2 原子发射光谱与原子吸收光谱产生的共同点在于.( D) A. 基态原子对共振线的吸收 B. 激发态原子产生的辐射 C. 辐射能使气态原子内层电子产生跃迁 D. 辐射能使气态原子外层电子产生跃迁1-3 在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是 ( C) A. 火焰 B. 氙灯 C. 空心阴极灯 D. 交流电弧 1-4 空心阴极灯内充的气体是 ( D ) A. 大量的空气 B. 少量的空气 C. 大量的氖或氩等惰性气体 D. 少量的氖或氩等惰性气体 1-5 空心阴极灯的主要操作参数是 ( C ) A. 内充气体的压力 B. 阴极温度 C. 灯电流 D. 灯电压 1-6 在原子吸收光谱中，用峰值吸收代替积分吸收的条件是（ B ） A 发射线半宽度比吸收线的半宽度小 B 发射线半宽度比吸收线的半宽度小，且中心频率相同 C 发射线半宽度比吸收线的半宽度大，且中心频率相同 D 发射线频率和吸收线的频率相同 1-6. 原子吸收测定时，调节燃烧器高度的目的是 ( D ) (A) 控制燃烧速度 (B) 增加燃气和助燃气预混时间 (C) 提高试样雾化效率 (D) 选择合适的吸收区域
1-7 原子吸收光谱分析过程中，被测元素的相对原子质量愈小，温度愈高，则谱线的热变宽将是 ( A ) (A) 愈严重 (B) 愈不严重 (C) 基本不变 (D) 不变 1-8在原子吸收分析中, 采用标准加入法可以消除 ( A ) (A)基体效应的影响 (B)光谱背景的影响 (C)其它谱线的干扰 (D) 电离效应 1-9为了消除火焰原子化器中待测元素的发射光谱干扰应采用下列哪种措施( B ) (A) 直流放大 (B) 交流放大 (C) 扣除背景 (D) 减小灯电流 1-10与火焰原子吸收法相比, 无火焰原子吸收法的重要优点为 ( B ) (A)谱线干扰小 (B)试样用量少 (C)背景干扰小 (D)重现性好 2 填空题 2-1 使电子从基态跃迁到第一激发态所产生的吸收线，称为共振（吸收）线。 2-2 原子吸收光谱是由气态基态原子对该原子共振线的吸收而产生的。 2-3 原子吸收分析法其独有的分析特点是：灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强、能测定的元素多。非火焰原子吸收光谱法的主要优点是：检出限低、取样量小、物理干扰小、可用于真空紫外区。 2-4 单道单光束火焰原子吸收分光光度计主要有四大部件组成，它们依次为光源(空心阴极灯) 、原子化器、单色器和检测器(光电倍增管) 。 2-5 原子吸收光谱法中应选用能发射锐线的光源，如空心阴极灯。空心阴极灯的阳极一般是钨棒，而阴极材料则是待测元素，管内通常充有低压惰性气体，其作用是导电、溅射阴极表面金属原子、从而激发金属原子发射出特征谱线。 2-6 原子吸收分析常用的火焰原子化器是由雾化器、混合室和燃烧器组成的。原子化器的主要作用是提供热能使试样蒸发原子化，将其中待测元素转变成基态气态原子，入射光束在这里被气态基态原子吸收。 2-7 试样在火焰原子化器中原子化的历程：喷雾、雾滴破碎、脱水、去溶剂、挥发成分子、原子化。 2-8 影响原子化效率的因素（火焰中）有：(1) 火焰类型与组成；(2) 控制合适的火焰
陕西理工学院学年论文 原子吸收分光光度计的原理及应用 作者：张慧 （陕理工生物科学与工程学院生物科学专业041班，陕西汉中 723000） 指导教师：秦公伟 [摘要]：本文综述了原子吸收光谱法的使用方法及各使用方法的测定技术、优缺点、应用及与其它技术的联用,并对其发展趋势作了讨论。 [关键词]：火焰原子吸收光谱法石墨炉原子吸收光谱法氢化物原子吸收光谱法 引言:原子吸收光谱法自1955年作为一种分析方法问世以来，先后经历了初始的序幕期、爆发性的成长期、相对的稳定期和智能化飞跃期这个不同的发展时期，由此原子吸收光谱法得以迅速发展与普及，如今已成为一种倍受人们青睐的定量分析方法[1]。 二十世纪二十年代，Dymond首先将导数测量技术应用于仪器分析领域，用一阶导数技术来提高质谱检测气体激发电位的灵敏度。在随后的几十年中，导数技术本身日趋完善，在分光光度法、荧光法等领域得到越来越广泛的应用。导数技术的引进，使得这些分析方法的灵敏度、检出限得到了不同程度的改善，并且在提高方法的分辨能力和进行光谱校正方面也显示出一定的优越性。1953年，Hammond和Price 首次提出导数技术在分光光度法中的应用。六十年代末期，Morney和Butter等许多科学工作者开始将注意力转移到计算机导数技术上，低噪音运算放大器应运而生，并成功地应用于早期的导数发光光谱和导数红外光谱中。1974年，导数技术开始被应用于荧光分析领域。由于导数荧光技术能有效地解决测定过程中的背景干扰和谱带重叠问题，因而得到广泛的应用。近年来，有关利用导数光谱法校正高纯物质的ICP-AES分析中的光谱干扰的报道相继出现。导数光谱法只要求在分析线附近的一段较窄的波长范围内，干扰线强度在仪器动态范围内，因而比传统的干扰系数法和离峰分析法有更大的适用性，能有效地消除各种背景干扰[2]。 本文针对其原理、测定技术、特点、联用、应用及其进展进行综述。 1 原子吸收分光光度计使用方法 1.1 原子吸收光谱法原子化法 原子吸收光谱法作为分析化学领域应用最为广泛的定量分析方法之一，是测量物质所产生的蒸气中原子对电磁辐射的吸收强度的一种仪器分析方法。原子吸收光谱仪是由光源、原子化系统、光学系统、检测系统和显示装置五大部分组成的，其中原子化系统在整个装置中具有至关重要的作用，原子化效率的高低直接影响到测量的准确度和灵敏度。无论是传统的原子化法，还是近些年才有的原子化法，都为不同元素的测定提供了较为高效的原子化方式，以下将对不同的原子化法分别讨论。 1.1.1 火焰原子化法（FAAS） 适用于测定易原子化的元素，是原子吸收光谱法应用最为普遍的一种，对大多数元素有较高的灵敏度和检测极限，且重现性好，易于操作[3]。 1.1.2 石墨炉原子化法 石墨炉原子吸收也称无火焰原子吸收，简称CFAAS。火焰原子化虽好，但缺点在于仅有10%的试液被原子化，而90%由废液管排出，这样低的原子化效率成为提高灵敏度的主要障碍，而石墨炉原子化装
原子吸收光谱的发展历史 第一阶段原子吸收现象的发现与科学解释 早在1802年，伍朗斯顿（W.H.Wollaston）在研究太阳连续光谱时，就发现了太阳连续光谱中出现的暗线。1817年，弗劳霍费（J.Fraunhofer）在研究太阳连续光谱时，再次发现了这些暗线，由于当时尚不了解产生这些暗线的原因，于是就将这些暗线称为弗劳霍费线。1859年，克希荷夫 （G.Kirchhoff）与本生（R.Bunson）在研究碱金属和碱土金属的火焰光谱时，发现钠蒸气发出的光通过温度较低的钠蒸气时，会引起钠光的吸收，并且根据钠发射线与暗线在光谱中位置相同这一事实，断定太阳连续光谱中的暗线，正是太阳外围大气圈中的钠原子对太阳光谱中的钠辐射吸收的结果。 第二阶段原子吸收光谱仪器的产生 原子吸收光谱作为一种实用的分析方法是从1955年开始的。这一年澳大利亚的瓦尔西(A.Walsh)发表了他的著名论文'原子吸收光谱在化学分析中的应用'奠定了原子吸收光谱法的基础。50年代末和60年代初，Hilger, Varian Techtron及Perkin-Elmer公司先后推出了原子吸收光谱商品仪器，发展了瓦尔西的设计思想。到了60年代中期，原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。
第三阶段电热原子吸收光谱仪器的产生 1959年,苏联里沃夫发表了电热原子化技术的第一篇论文。电热原子吸收光谱法的绝对灵敏度可达到 10-12-10-14g,使原子吸收光谱法向前发展了一步。近年来,塞曼效应和自吸效应扣除背景技术的发展,使在很高的的背景下亦可顺利地实现原子吸收测定。基体改进技术的应用、平台及探针技术的应用以及在此基础上发展起来的稳定温度平台石墨炉技术(STPF)的应用,可以对许多复杂组成的试样有效地实现原子吸收测定。 第四阶段原子吸收分析仪器的发展 随着原子吸收技术的发展，推动了原子吸收仪器的不断更新和发展，而其它科学技术进步，为原子吸收仪器的不断更新和发展提供了技术和物质基础。近年来，使用连续光源和中阶梯光栅，结合使用光导摄象管、二极管阵列多元素分析检测器，设计出了微机控制的原子吸收分光光度计，为解决多元素同时测定开辟了新的前景。微机控制的原子吸收光谱系统简化了仪器结构，提高了仪器的自动化程度，改善了测定准确度，使原子吸收光谱法的面貌发生了重大的变化。联用技术(色谱-原子吸收联用、流动注射-原子吸收联用)日益受到人们的重视。色谱-原子吸收联用，不仅在解决元素的化学形态分析方面，而且在测定有机化合物的复杂混合物方面，都有着重要的用途，是一个很有前途的发展方向。
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。