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第十节石墨炉原子吸收分光光度法(一)基础知识分类号：W10-0一、填空题1．石墨炉原子吸收光度法分析程序通常有、、和4个阶段。
答案：干燥灰化原子化除残2．石墨炉原子吸收分析阶段，灰化的含义在于和的灰化清除，保留分析元素。
答案：基体干扰物3．石墨炉原子吸收光度法测定样品时，载气流量的大小对和有影响。
答案：分析灵敏度石墨管寿命二、判断题1．石墨炉原子吸收光度法测定样品时，干燥阶段石墨炉升温过快会使结果偏低。
( )答案：正确2．石墨炉原子吸收光度法适用于元素的痕量分析。
( )答案：正确3．石墨炉原子吸收光度法测定时，加入基体改进剂的作用是只对基体进行改进，提高待测元素灵敏度。
( )答案：错误正确答案为：加入基体改进剂的作用是对基体或待测元素进行改进，提高待测元素灵敏度。
4．石墨炉原子吸收光度法测定易挥发元素时，一般原子化阶段快速升温分析灵敏度升高。
( )答案：错误正确答案为：一般原子化阶段快速升温分析灵敏度降低。
5．石墨炉原子吸收光度法测定高温元素时，原子化阶段快速升温有助于提高吸收灵敏度。
( )答案：正确6．石墨炉原子吸收分光光度仪检出限不但与仪器的灵敏度有关，还与仪器的稳定性(噪声)有关，它说明了测定的可靠程度。
( )答案：正确三、选择题石墨炉原子吸收光度法的特点是。
( )A．灵敏度高B．速度快C．操作简便答案：A1．简述石墨炉原子吸收光度法中常用基体改进剂的种类和作用有哪些。
答案：(1)金属盐类化合物：属于热稳定型的改进剂，它既可以与基体形成热稳定化合物，使之更好地与易挥发分析元素分离，减少干扰，也可以与分析元素形成热稳定化合物或合金，减少灰化损失，可提高灰化温度与易挥发基体更好地分开：(2)铵盐和无机酸：用于使基体转化为易挥发铵盐或酸类，使与分析元素分开，于灰化阶段除尽，以消除和减少基体干扰：(3)有机酸类：有机酸的改进作用在于其络合作用和热解产物的还原性，使分析元素形成易解离和挥发性的物质，减少和消除基体的束缚。
2024全国生态环境监测专业技术人员大比武备考试题库-下（填空、简答题:匚总）填空题1 .土壤的监测项目分为常规项目、（）和选测项目.答案：特定项目2 .专门用于在线自动监测监控的仪器设备应当符合（）要求,使用的标准物质应当是（）或具有（）的标准物质。
答案：环境保护相关标准I有证标准物质I溯源性3 .《土壤PH值的测定电位法》（HJ962-2018）中规定两次平行测定结果的允许差值为（）个pH单位.答案：0.34 .实睑室使用新标准、新方法实施检测前，应从（）、（）（）等条件具备方面予以睑证或确认，并提供相关的证明材料.答案：仪器设备I环境条件I人员技术5 .在紫外可见分光光度计中，在可见光区使用的光源为（）灯，用的棱腕和比色皿的材质可以是（）；在紫外光区使用的光源为（）灯，用的棱镜和比色皿的材质必须是（）. 答案：铝I玻璃或石英I氢或气I石英6.ICP-OES法测定时，（）法是实际应用最广泛的校正干扰的数学法，多数ICP光谱仪软件中采用这种方法.15 .生态环境监测机构应按照监测标准或技术规范对现场测试或采样的场所环境提出相应的控制要求并记录，包括但不限于（）、（）、（）和环境条件等。
答案：电力供应I安全防护设施I场地条件16 .我国《国家突发环境事件应急预案》规定,突发环境事件责任单位在发现突发环境事件后向所在地人民政府报告的时限是（）h内.答案：117 .标准假彩色合成（如TM4、3、2合成）的卫星影像上大多数植被的颜色是（）.答案：红色18 .生态环境监测体系建设总体目标是要建立（）、（）、（）的生态环境监测体系. 答案：独立I权威I高效19 .纳氏试剂分光光度法测定水中氨氮时，纳氏试剂是用K1.（）和（）试剂配制而成，且两者的比例对显色反应的灵敏度影响较大.答案：HgCIZ（或Hg1.2）∣KOH20 .《环境监测质量管理技术导则》（HJ63O-2O11）规定，通常监测结果低于方法检出限时，用（）表示。
原子吸收分光光度法分析手册第 4 册石墨炉原子吸收分析各元素的测定条件原子吸收分光光度法分析手册第 4 册目录7.石墨炉原子吸收分析各元素的测定条件 (3)7.1测定条件 (3)7.2应用于实际样品 (3)7.3石墨管的类型和寿命 (3)7.4干扰、背景吸收和测定注意事项 (4)7.5各元素的测定条件 (5)1) 银 (Ag) (6)2) 铝 (A l) (7)2) 铝 (A l) (8)3) 砷 (As) (9)3) 砷 (As) (10)4) 金 (Au) (11)4) 金 (Au) (12)5) 铍 (Be) (14)6) 铋 (Bi) (16)7) 钙 (Ca) (18)8) 镉 (Cd) (20)9) 铬 (Cr) (22)10) 钴 (Co) (24)11) 铜 (Cu) (26)12) 铁 (Fe) (28)13) 钾 (K) (30)14) 锂 (Li) (32)15) 镁 (Mg) (34)16) 锰 (Mn) (36)17) 钼 (Mo) (37)17) 钼 (Mo) (38)18) 钠 (Na) (39)18) 钠 (Na) (40)19) 镍 (Ni) (41)19) 镍 (Ni) (42)20) 铅 (Pb) (43)20) 铅 (Pb) (44)21) 铂 (Pt) (45)21) 铂 (Pt) (46)22) 铑 (Rh) (48)23) 锑 (Sb) (50)24) 硒 (Se) (51)24) 硒 (Se) (52)25) 硅 (Si) (53)25) 硅 (Si) (54)26) 锡 (Sn) I (55)26) 锡 (Sn) I (56)27) 锡 (Sn) II (58)28) 锶 (Sr) (59)28) 锶 (Sr) (60)29) 钛 (Ti) (61)29) 钛 (Ti) (62)30) 钒 (V) (63)30) 钒 (V) (64)31) 锌 (Zn) (65)31) 锌 (Zn) (66)7. 石墨炉原子吸收分析各元素的测定条件7.1 测定条件溶液的制备请参考原子吸收分析手册的第二册第三章,浓度范围要考虑最终的吸收值。
石墨管使用说明北京有色金属研究总院李中建石墨管有两种类型---标准高密度石墨管和热解涂层的石墨管。
标准型石墨管的两端刻有槽沟；这种石墨管对于水溶液和有机溶液均适用。
其内表面由许多细小的沟槽组成，这些沟槽起着存留试液的作用。
针对水溶液和有机溶剂允许使用的试液体积分别达到125uL和50uL左右。
近期生产的石墨炉可配用热解涂层石墨管。
这种石墨管提供了分析的有利条件，特别是表现在管的寿命和一些难熔元素（如B、U、V、Ti、Mo等）的分析灵敏度方面。
但是，当测定易挥发元素（Cd、Pb、Tl）或在测量含有基体试样时，热解涂层石墨管就没有多少优越性了。
通常石墨管的有效使用次数为50～300次测量，它取决于原子化时间、温度、净化气流流速及试样特性。
当石墨管老化时，测量的灵敏度降低；而当灵敏度下降至初始值的20-25%以下时，应更换新石墨管。
用老化的管子还会使测量精度降低。
为了取得标准的和热解涂层的两种石墨管（随机的和市售的）的最长有效使用次数，应采用尽量低的原子化温度和尽量短的原子化时间。
高于2700℃原子化温度和长于10s的原子化时间对分析几乎是不可取的。
代替较高的温度，应采用较低温度下的最大功率方式（MAX。
POWER MODE ）。
气流中断时间至获得最大信号为止。
一旦信号开始下降，就应在同样温度下进行下一步骤，但需用正常的气流流量，直至达到测量基线（仅具有多阶段程序功能的HGA石墨炉才能做到这一点）。
对于新的石墨管，在用于分析之前应进行加热处理。
这种预处理措施是为了除去石墨管表面（如手印）和石墨管材料里面的杂质。
起初采用斜坡升温至2700℃而不用阶段式加热，这种做法是可取的，特别是对于热解涂层石墨管更为有利。
此后，应在2700℃下重复加热石墨管多次，每次加热时间为5s，直至处理守处理完全。
中国计量学院精密仪器第二章答案一、单选题（每题2分，共20题，共40分）1、仪器分析对象不包括（）。
[单选题] *A、半微量(0.01-0.1g)组分B、微量(0.1-10mg)组分C、超微量(<0.1mg)组分D、常量(>0.1g)组分(正确答案)2、气相色谱法属于（）。
[单选题] *A、电化学分析B、光学分析C、色谱分析(正确答案)D、其他仪器分析3、以下（）色谱法不属于依据分离过程的机制进行的分类 [单选题] *A、吸附色谱法B、薄层色谱法(正确答案)C、分配色谱法D、离子交换色谱法4、以下（）色谱法不属于按固定相使用的形式的分类 [单选题] *A、柱色谱法B、纸色谱法C、薄层色谱法D、超临界流体色谱法(正确答案)5、不吸液时可将高压泵主泵头单向阀中球座体放入中放入（）超声清洗 [单选题] *A、超纯水(正确答案)B、乙腈C、甲醇D、流动相6、（）对10um溶剂过滤头清洗一次，避免引起输液泵启动不良 [单选题] *A、1年B、半年(正确答案)C、无需清洗D、2年7、三聚氰胺用高效液相色谱仪(北京温分)基线波动，有倒峰原因（） [单选题] *A、柱压大B、色谱柱漏液C、氘灯板异常(正确答案)D、泵异常8、三聚氰胺用液相色谱仪副泵头处漏液更换柱塞处密封圈注意事项（） [单选题] *A、取下泵头更换B、泵头取下时动作要轻而且水平取下，(正确答案)C、轻轻取下泵头更换D、水平下取下泵头更换9、气相色谱法：以（）为流动相的色谱分离方法。
[单选题] *A、液体B、固体C、气体(正确答案)D、半固体10、我司农药残留检测使用的检测器为（）。
[单选题] *A、氢火焰离子化检测器B、电子俘获检测器(正确答案)C、火焰光度检测器D、火焰热离子检测器11、基线随时间定向的缓慢变化为（）。
[单选题] *A、基线不稳B、基线漂移(正确答案)C、基线噪声D、基线偏差12、延长仪器使用寿命的方式（）。
环境监测人员持证上岗石墨炉原子吸收分光光度法试题库(一)基础知识
一、填空题
1．石墨炉原子吸收光度法分析程序通常有、、和4个阶段。
答案：干燥灰化原子化除残
2．石墨炉原子吸收分析阶段，灰化的含义在于和的灰化清除，保留分析元素。
答案：基体干扰物
3．石墨炉原子吸收光度法测定样品时，载气流量的大小对和
有影响。
答案：分析灵敏度石墨管寿命
二、判断题
1．石墨炉原子吸收光度法测定样品时，干燥阶段石墨炉升温过快会使结果偏低。
( ) 答案：正确
2．石墨炉原子吸收光度法适用于元素的痕量分析。
( )
答案：正确
3．石墨炉原子吸收光度法测定时，加入基体改进剂的作用是只对基体进行改进，提高待测元素灵敏度。
( )
答案：错误
正确答案为：加入基体改进剂的作用是对基体或待测元素进行改进，提高待测元素灵敏度。
4．石墨炉原子吸收光度法测定易挥发元素时，一般原子化阶段快速升温分析灵敏度升高。
( )
答案：错误
正确答案为：一般原子化阶段快速升温分析灵敏度降低。
5．石墨炉原子吸收光度法测定高温元素时，原子化阶段快速升温有助于提高吸收灵敏度。
( )
答案：正确
6．石墨炉原子吸收分光光度仪检出限不但与仪器的灵敏度有关，还与仪器的稳定性(噪声)有关，它说明了测定的可靠程度。
( )
答案：正确
三、选择题
石墨炉原子吸收光度法的特点是。
( )。
【光谱仪】石墨炉原子吸取光谱仪的维护及故障排出光谱仪维护和修理保养石墨炉原子吸取光谱仪是光谱分析的常用仪器之一，是检测金属元素的常规仪器。
石墨炉原子吸取光谱仪以石墨炉为原子化器，灵敏度高，试样用量少，能检测10—12g/mL级别的元素，在痕量分析中使用广泛。
为了保证检测数据的精准性，需常常对石墨系统进行维护。
一.石墨炉原子吸取光谱仪的维护:1）石墨炉的维护污染是石墨炉故障的紧要原因，石墨炉炉头至少一周清洁一次，去掉石墨管，察看石墨炉全部部件，用棉签擦去或用洗耳球吹出试样沉积物及石墨管碎片，同时轻轻擦拭石墨炉炉头外侧的石英窗和温度掌控窗口（进样口对着的中心石墨块的底部），并用软布蘸稀的清洁剂擦拭石墨炉炉头的外表面。
更换石墨管时也要进行上述清洁，并在新的石墨管安置好之后进行热处理，即空烧，重复3—4次。
2）自动进样器的维护常常更换自动进样器清洗瓶中的水, 可加入超纯水或0.2% 的HNO3溶液，可以用超声波排出清洗瓶中溶解的气体，以防止注射器及管路内显现气泡，以至于影响仪器正常工作。
自动进样针很简单显现挂水, 可以用无水乙醇擦洗或更换进样针。
检查自动进样臂与进样盘的相对位置。
由于长时间的工作，部分零部件会磨损或者老化，自动进样臂可能会错位，从而导致不能正常吸取样液或者进样臂被卡住使得仪器运作停止。
需联系售后服务工程师检查并更换相关磨损零部件。
3）循环水机的维护至少每半年更换一次循环水机中的水, 加入超纯水及水质改进剂。
若石墨炉提示循环水流量低, 可清洗石墨炉电源中循环水入口处的金属过滤网, 若还有问题, 则联系售后服务工程师。
循环水温度设置不要过低, 与室温相差不要超过 5 ℃, 过低有可能会导致石墨炉炉头及石英窗凝结冷凝水, 但也不要设置超过25℃。
二.石墨炉原子吸取光谱仪常见故障及其排出：1）样液逸出石墨管可能由于进样针挂水或进样针偏向石墨管的一侧，只需用无水乙醇擦几下进样针，并调整进样针与石墨管的位置。
常用操作✓灯电流的设臵方法-------------------------------------------------------------------2 ✓时间常数的设定方法----------------------------------------------------------------2 ✓燃烧头清洗方法-----------------------------------------------------------------------3 ✓雾化器的清洗方法--------------------------------------------------------------------3 ✓燃烧头高度的调整方法-------------------------------------------------------------4 ✓火焰磁钢的清洗方法----------------------------------------------------------------4 ✓石墨管更换原则----------------------------------------------------------------------5 ✓石墨电极的清洗方法----------------------------------------------------------------6 ✓自动进样器调整步骤----------------------------------------------------------------6 ✓直流塞曼与交流塞曼的区别-------------------------------------------------------7 ✓石墨炉分析与火焰测定的分析方法---------------------------------------------7阴极灯电流设臵方法（1）朗伯比尔定律建立的首要条件是：必须具备一个锐线光源；此光源就是仪器配备的阴极灯光源。
判断石墨管达到使用寿命的标准
首先，应该明确判断石墨管达到使用寿命的标准，从而实现正确判断，及时更换石墨管，从而保证原子吸收光谱仪的安全稳定地运行以及分析结果的真实性和可靠性。
(1) 从外观判断：
进样口的外面有明显的灼烧后的管壁变薄；进样口变大；管子表面出现明显的蜂窝状；管子整体呈现为腰鼓状；在原子化时，亮度明显高于初始时。
(2) 根据标准溶液吸光度值判断：
当确定某种石墨管后，在空烧十余次后（管子性能已稳定下来）重复进样数次合适浓度的标准样，并记录下吸光度值，此值作为以后的参考值；当管子使用到一定次数或外观出现上述变化后，比较标准样的吸光度值变化情况，如果吸光度值与参考值出入较大并伴有重现性下降，说明此管寿命已到。
有时管子的阻值无明显的变化，只是记忆效应显著，表现为测量值重现性变差，这点往往被使用者忽略；判断的方法是：管内不进任何样品，此时测量值应小于0.008Abs；如果此值大于一个数量级并重现性差，就需要换新管了，但值得一提的是，这只管不一定弃用，可能测其他元素无问题。
(3) 根据测定结果的重显性及RSD判断：
看标准曲线的RSD值，如果此值明显变大，如>10-15%，且重复出现。
大亚湾和岭澳核电站原子吸收岗位工作要求石墨炉法标准溶液和质控溶液测量的RSD值应<10% 。
(4) 根据使用次数来判断：
如果分析样品较单一，且分析频率较固定，可以根据石墨管的使用次数来初步判断石墨管的使用寿命。
可以根据以往使用情况的经验值来初步判断是否接近石墨管使用寿命。
(5) 根据分析结果的峰形判断：
如果分析结果中原子化阶段的峰形有拖尾现象，说明石墨管内壁的热解涂层有损坏，样品渗透到石墨管壁内，影响分析结果的准确性。
出现这种情况，可结合前
面所述的标准来判断是否需要更换新的石墨管。
1. 石墨管使用寿命的影响因素
通过查阅相关资料并结合作者的工作经验，认为石墨管使用寿命的影响因素有下面几个方面：
(1) 石墨管的种类不同，使用寿命也会不同：
石墨管分热解石墨管和普通高密度石墨管，同样条件下，热解石墨管比普通高密度石墨管的使用寿命要长。
因为石墨管具有多孔的特性，普通高密度石墨管中，液体样品易渗透到石墨管壁中，造成待测元素与碳之间有较大的接触面积，石墨管易高温氧化损伤；热解石墨管是对高密度石墨管进行热解，而具有金属般光泽的表面，样品在管壁渗透较少，由于接触面积小，不仅使石墨管表面不易高温氧化，且抑制了碳化物的形成，提高了灵敏度，使用寿命也得到了延长，分热解涂层石墨管和全热解石墨管。
热解涂层石墨管是在高密度石墨管的表面进行热解；全热解石墨的石墨管，即使不使用惰性气体保护仍有较长的使用寿命。
(2) 测定样品不同，石墨管使用寿命也会受影响：
针对不同的分析样品，升温过程及温度设定也不同，石墨管的使用寿命就会有较大差异。
当测定低温元素的时候，例如Pb、Zn、K、Mg等元素，石墨管升温的温度较低，石墨管的损耗较小；当测定高温元素的时候，例如Mn、Cu、Ag等元素，石墨管升温的温度较高，石墨管的损耗较大。
(3) 样品浓度和进样量对石墨管使用寿命的影响：
如果测试样品的浓度较高，进样量较大，高温条件下，会在石墨管、石墨锥中产生沉积杂质碳化物，影响石墨管的电阻率，导致石墨炉升温电流增大，加速石墨管的老化，大大缩短石墨管的使用寿命。
所以，对于未知样品或者高浓度的样品，要先稀释后再测定，尽量使用火焰法试测其浓度，不可贸然使用石墨炉法进行测定，否则易损坏石墨管和原子吸收光谱仪。
(4) 样品中酸的含量及种类对石墨管寿命的影响：
首先，同种酸的含量增高，会引起石墨管寿命的缩短。
应保持样品里合适的酸度，
例如对热解管而言，一般1.5%的酸介质为最佳酸度，如果使用3～5%的酸介质势必会对热解石墨管内壁涂层的破坏。
另外，不同种类的酸对石墨管寿命的影响也是不同的。
同样浓度的不同种类的酸，氧化性强的酸对石墨管的损害较大，例如高氯酸的氧化性教强，如果分析含高氯酸的样品，会明显缩短石墨管的使用寿命。
大亚湾及岭澳核电站分析的样品中涉及到的酸只有硝酸，且最终样品的硝酸浓度在0.2％左右，对石墨管的寿命不会有很大的影响。
(5) 进样针位置偏移所致进样异常对石墨管寿命的影响：
进样针位置的准确性直接影响到分析过程的顺利准确的进行，同时也会对石墨管的使用寿命造成影响。
如果进样针位置偏移，导致进样针进样的时候不能够准确插入石墨管的进样孔，而把样品注射到石墨管外面，就会造成石墨管外表面的损坏，尤其是只有内壁有热解涂层的石墨管。
(6) 排风抽取系统的流量对石墨管寿命的影响：
排风抽取系统的流量控制是石墨管使用寿命的一个基本因素。
太低的流量导致在灰化阶段残留的蒸汽损坏石墨管；太高的吸取流量会将空气吸到石墨炉中，导致石墨管的氧化损坏。
(7) 温度监测异常：
石墨炉在使用过程中，会有杂质沉积在温度探测孔上或者导致控温系统的滤光片上，减弱了探测效率，使石墨管的实际温度高于升温程序设定的温度，致使石墨管过快的老化损坏。
检测探头的位置与探测孔不对中，也会引起同样的问题。
(8) 升温程序的合理性：
不合理的升温程序将直接影响石墨管的使用次数，有时还可能造成石墨管突然断裂等情况，特别是在石墨管空烧的时候。
应严格按照各元素测试条件设定测试过程的升温程序。
(9) 电极导轨卡涩对石墨管使用寿命的影响：
一般石墨炉分左右两个电极，每个电极内镶嵌一个石墨锥，石墨管是被两个石墨锥夹持着；而两个电极大多是一个为固定的，另一个是可以左右移动的。
石墨管在受热后一般比常温下可延长一毫米，如果电极导轨变涩不能滑动，石墨管的热应力就会作用在石墨管上，引起石墨管裂纹、破碎，解决方法很简单，在可移动的电极滑轨上加点润滑油即可。
(10)石墨管安装的好坏对其使用寿命的影响：
如果石墨管安装后不与石墨锥在同一轴线上，或者与石墨锥的接触不好，会增加石墨管与石墨锥间的电阻率，导致升温电流加大，从而加速了石墨管的老化，缩短了石墨管的使用寿命。
更换石墨锥后，如果安装不对，导致夹石墨管太紧，石墨管加热膨胀后，也会造成石墨管裂纹、破碎。
(11)冷却系统异常
石墨炉测定过程中会升温，需要进行冷却到平衡温度（接近室温）才能进行下个测定，同时也可以保护石墨管和石墨锥免于高温下的氧化损坏。
太冷或者流速太快会引起石墨锥、石墨管的冷凝，损坏石墨管和石墨锥，减少其使用寿命；冷却不充分时也会造成石墨管及石墨锥以教高的温度与空气接触，致使过多的氧化。
(12)保护气体对石墨管使用寿命的影响：
由于石墨管高温下易氧化，故需进行惰性气体的保护，一般选用氩气作为石墨炉的保护气。
氩气不纯、流量小均会引起石墨管的老化，降低使用寿命。
氩气不纯：氩气的纯度需大于等于99．9％。
气瓶压力低于10bar时剩余氩气杂质气体较多，需更换；更换气瓶后应吹扫干净管线中的空气。
氩气流量小：设定不当或者电磁阀卡涩等均可能引起流量小，保护不充分导致石墨管使用寿命下降。
更换石墨管时未清洁石墨锥，造成石墨管与石墨锥接触不良，会引起石墨管端部漏气，导致样品蒸汽等通过缝隙扩散到石墨管端外表面，腐蚀石墨管。
