原子吸收光谱法的发展趋势
- 格式:doc
- 大小:32.50 KB
- 文档页数:3
2023年原子吸收光谱仪行业市场调研报告一、市场背景原子吸收光谱仪是一种常用的分析仪器,广泛应用于化学、食品、医药、环保、地质等领域。
随着科技的发展和市场需求的日益增长,原子吸收光谱仪在市场上的需求也越来越高。
尤其在环保领域中,严格的排污要求和环境监管政策的推出,使得原子吸收光谱仪市场有了大幅增长。
二、市场规模目前国内的原子吸收光谱仪市场规模正在逐步扩大。
据市场调查数据显示,在2019年,国内原子吸收光谱仪市场总销售额达到20亿元,同比增长15%左右。
随着科技的进一步发展、环保和食品企业的不断壮大,原子吸收光谱仪市场规模预计将在未来几年内持续增长。
三、市场发展趋势(一)技术升级趋势随着科技的不断进步,原子吸收光谱仪行业也在不断升级换代。
传统的原子吸收光谱仪已经不能满足现代环保监管和化学分析的要求,新一代的原子吸收光谱仪产品呈现出高灵敏度、高分辨率、高精确度和大样品处理量等优点,这将极大地提高了产品的性能指标,满足用户的需求。
(二)市场分化现象加剧随着原子吸收光谱仪市场规模的不断扩大,市场竞争也日益激烈。
各大品牌厂商为了争夺市场份额,在技术研发、产品质量、价格体系和售后服务等方面都进行了不懈努力。
同时,市场分化现象也日益明显,各类定位明确的原子吸收光谱仪产品分别受到不同领域的用户青睐,市场份额不断增长。
(三)品牌竞争加剧当前原子吸收光谱仪市场中存在着一些典型品牌,如Agilent、PerkinElmer、Shimadzu和Thermo Fisher等。
这些品牌吸引用户的关注,大部分用户会直接选择这些品牌的原子吸收光谱仪产品,这也使得市场竞争日益激烈。
品牌竞争加剧,也将促进原子吸收光谱仪市场的发展。
(四)环保行业市场持续稳定增长近年来,国家对于环保行业越来越重视,环保设施、排污企业的数量也急速增长。
环保领域是原子吸收光谱仪的重要应用领域,国家政策对于企业的环保分析监测作出了严格的要求,这也促进了原子吸收光谱仪市场的稳步增长。
现代仪器分析原子吸收分光光度法研究进展学生姓名学号所属学院专业班级原子吸收分光光度法研究进展一、原子吸收分光光度法又称“原子吸收光谱法”,由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品经原子化产生的原子蒸气时,被蒸气中待测元素的基态原子所吸收,通过测定辐射光强度减弱的程度,求出供试品中待测元素的含量。
二、原子吸收分光光度法分类火焰原子吸收( FAAS)、石墨炉原子吸收( GF-AAS)、氢化物发生原子吸收( HG-AAS)、其它原子吸收2.1火焰原子吸收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。
2.2石墨炉原子吸收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,而石墨炉原子化装置可提高原子化效率,使灵敏度提高10~200倍。
该法一种是利用热解作用,使金属氧化物解离,它适用于有色金属、碱土金属;另一种是利用较强的碳还原气氛使一些金属氧化物被还原成自由原子,它主要针对于易氧化难解离的碱金属及一些过渡元素。
2.3氢化物发生原子吸收对某些易形成氢化物的元素,如Sb、As、Bi、Pb、Te、Hg和Sn用火焰原子化法测定时灵敏度很低,若采用在酸性介质中用硼氢化钠处理得到氢化物,可将检测限降低至ng/mL级的浓度。
2.4其它原子吸收金属器皿原子化法,针对挥发元素,操作方便,易于掌握,但抗干扰能力差,测定误差较大,耗气量较大;粉末燃烧法,测定Hg、Bi等元素时,此法灵敏度高于普通火焰法;溅射原子化法,适用于易生成难溶化合物的元素和放射性元素;电极放电原子化法,适用于难熔氧化物金属Al、Ti、Mo、W的测定;等离子体原子化法,适用于难熔金属Al、Y、Ti、V、Nb、Re;激光原化法,适用于任何形式的固体材料,比如测定石墨中的Ca、Ag、Cu、Li;闪光原子化法,是一种用高温炉和高频感应加热炉的方法。
原子吸收光谱仪检测范围原子吸收光谱仪(Atomic Absorption Spectrophotometer,AAS)是一种用于分析金属元素含量的重要仪器,它能够测定非常低浓度的金属元素,并且具有高精度和高灵敏度。
原子吸收光谱仪检测范围是指其用于测试的金属元素的范围。
本文将介绍原子吸收光谱仪的检测范围,并讨论其在不同领域的应用。
1.原子吸收光谱仪的检测原理和方法原子吸收光谱仪是一种利用原子吸收光谱原理测定元素含量的分析仪器。
当金属元素被加热到足够高的温度时,原子中的电子会被激发至高能级,随后从高能级跃迁至低能级释放能量的辐射。
原子吸收光谱仪利用此原理,在特定波长处对金属元素进行检测。
原子吸收光谱仪主要由光源、样品喷雾器、光学系统、检测器和数据处理系统等组成。
在检测过程中,样品被喷入火焰或炉中加热,使其产生原子化。
随后通过光源发出特定波长的光线,样品中的金属元素会吸收特定波长的光谱线。
光线经过样品后,被检测器检测,最终由数据处理系统分析并得出样品中金属元素的含量。
2.原子吸收光谱仪的检测范围原子吸收光谱仪的检测范围主要由其光源和检测器的特性决定。
光源的波长范围和强度要足够覆盖需要检测的金属元素的吸收光谱线,检测器的灵敏度和分辨率也会影响检测范围。
通常情况下,原子吸收光谱仪可检测的金属元素范围包括但不限于钠、钾、镁、钙、锌、铜、铁、铅、镍、铬、镉等。
不同型号的原子吸收光谱仪其检测范围会有所差异,一般来说,大多数原子吸收光谱仪可检测的金属元素范围在波长范围为190~900nm,包括了大部分需要检测的金属元素。
3.原子吸收光谱仪在环境监测中的应用原子吸收光谱仪在环境监测中被广泛应用,例如对水、土壤、大气等环境中的金属元素进行检测。
在水质监测中,原子吸收光谱仪可以用于检测水中的重金属离子,如汞、镉、铅等,这些重金属离子对人体和环境都有一定的危害。
通过原子吸收光谱仪的检测,可以控制重金属离子的含量,保障水质安全。
光谱技术发展现状及趋势
光谱技术是一种用于分析物质的方法,它利用物质与电磁辐射
相互作用的原理,通过测量物质对辐射的吸收、散射、发射等现象
来获取物质的信息。
光谱技术的发展现状包括以下几个方面:
1. 高分辨率和高灵敏度,随着光谱仪器的不断更新换代,其分
辨率和灵敏度得到了显著提高,可以对样品进行更精确的分析和检测。
2. 多模式光谱技术,光谱技术不断融合多种模式,如红外光谱、紫外-可见光谱、拉曼光谱等,使得分析范围更加广泛,适用于不同
类型的样品。
3. 实时监测和在线分析,光谱技术在工业生产中得到广泛应用,实现了对生产过程中各种物质的实时监测和在线分析,提高了生产
效率和质量控制水平。
4. 数据处理和智能化,光谱技术结合了先进的数据处理和人工
智能技术,能够快速准确地分析大量数据,实现自动化和智能化的
分析过程。
未来光谱技术的发展趋势可能包括以下方面:
1. 进一步提高分辨率和灵敏度,实现对微量物质的快速准确检测。
2. 发展多模式光谱技术,实现更广泛范围的样品分析和检测。
3. 结合人工智能和大数据技术,实现光谱数据的快速处理和智能分析,为各行业提供更加智能化的解决方案。
4. 探索新型光谱技术,如超快光谱、纳米光谱等,拓展光谱技术的应用领域。
总的来说,光谱技术在分析和检测领域的应用前景广阔,其发展趋势将更加注重提高分析的准确性和效率,拓展应用领域,并结合先进的技术实现智能化和自动化。
原子吸收光谱法的应用进展研究摘要:近年来,原子吸收光谱法以其在定性、定量分析检测微量元素方面的优势,以及样品前处理、进样方式、原子化等技术的快速发展,在药物分析、食品分析、环境分析、元素形态测定等方面得到了广泛应用。
同时,原子吸收光谱与离子色谱、气相色谱、原子荧光等其他分析方法的联用,也大大拓展了其应用范围。
本文对原子吸收光谱法的研究进展进行了综述。
关键词:原子吸收光谱法药物分析食品分析环境分析元素形态分析原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectrometry , AAS)是根据基态原子吸收特征波长的光的强度对元素含量进行分析的一种分析方法。
1955年,澳大利亚物理学家阿兰·沃尔什发表了第一篇利用原子吸收特征光的原理作为一种分析手段的文章,由于其设备简单操作方便,灵敏度高等特点,使原子吸收法得到重视和应用。
目前,随着样品前处理技术、进样技术、原子化技术等的发展,以及和其他高灵敏度或高选择性的分析方法的联用,原子吸收光谱法得到了更为迅速的发展,在药物分析,食品分析,环境分析,元素形态等多方面广为运用。
目前运用较多的有直接法和间接法[1]:直接法是指直接测定待测样品中所含微量元素,如砷,硒等,间接法是指将金属离子与待测有机物等发生沉淀,氧化还原等反应,再经离心分离等测定游离金属原子,从而间接测定有机物含量。
直接法和间接法的结合大大拓展了原子吸收光谱法的应用范围。
1原子吸收光谱法在药物分析中的应用在药物分析中,对于含有微量金属元素的药物,可直接对金属元素进行测定。
对其他大部分有机药物,多采用间接原子吸收法。
将可发生酸碱、沉淀、氧化还原、络合等反应的官能团与特定金属离子反应,再经离心,沉淀等步骤是反应金属离子解离,或定量测定未反应的金属离子,即可达到药物分析的目的。
微量元素与人体健康,衰老,死亡有密切联系。
刘建华等[2]探讨了中草药中金属元素及其与呼吸系统疾病的关系,选取了中草药丹参、当归、党参、鱼腥草和银杏叶,测定其中的金属元素K、Cr、Cu的含量。
原子吸收分光光度法研究进展原子吸收分光光度法的测量对象是呈原子状态的金属元素和部分非金属元素,系由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品经原子化产生的原子蒸气时,被蒸气中待测元素的基态原子所吸收,通过测定辐射光强度减弱的程度,求出供试品中待测元素的含量。
原子吸收一般遵循分光光度法的吸收定律,通常借比较对照品溶液和供试品溶液的吸光度,求得供试品中待测元素的含量。
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,而石墨炉原子化装置可提高原子化效率,使灵敏度提高10~200倍。
该法一种是利用热解作用,使金属氧化物解离,它适用于有色金属、碱土金属;另一种是利用较强的碳还原气氛使一些金属氧化物被还原成自由原子,它主要针对于易氧化难解离的碱金属及一些过渡元素。
另外,石墨炉原子化又有平台原子化和探针原子化两种进样技术,用样量都在几个微升到几十微升之间,尤其是对某些元素测定的灵敏度和检测限有极为显著的改善。
1.1.3 氢化物原子化法对某些易形成氢化物的元素,如Sb、As、Bi、Pb、Te、Hg和Sn用火焰原子化法测定时灵敏度很低,若采用在酸性介质中用硼氢化钠处理得到氢化物,可将检测限降低至ng/mL 级的浓度。
原子吸收光谱分析研究进展摘要由于原子吸收光谱具有选择性高、干扰较小且易于克服,而且它还是一种特效性、准确度和灵敏度都很好的一种定量分析方法,因此原子吸收光谱被广泛应用于各大领域。
原子吸收光谱问世后,得到了空前的发展,即使在遥远的将来,原子吸收光谱也会在更多领域中得到应用,他是化学分析中不可或缺的一门分析技术。
关键词原子吸收光谱研究1.原子吸收光谱的简介原子吸收光谱分析又称原子吸收分光光度计分析。
早在18世纪初,人们就开始对原子吸收光谱——太阳连续光谱中的暗线进行了观察和研究。
但是,原子吸收光谱法作为一种分析方法是从1955年才开始的。
这一年瓦尔西(Walsh A)发表了著名论文“原子吸收光谱在化学分析中的应用”奠定了原子吸收光谱分析方法的理论基础1。
由于原子吸收光谱具有选择性高、干扰较小且易于克服,而且它还是一种特效性、准确度和灵敏度都很好的一种定量分析方法,使得它在20世纪60年代得到长足发展,其发展速度和普及范围之广是其他仪器分析方法不可比拟的。
原子吸收光谱分析是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线(通常是待测元素的特征谱线)的吸收作用来进行定量分析的一种方法。
2 原子吸收光谱法的基本原理每种元素都有其特征的光谱线, 当光源发射的某一特征波长的光通过待测样品的原子蒸气时, 原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线, 使光源发出的入射光减弱, 可以将特征谱线因吸收而减弱的程度用吸光度表示, 吸光度与被测样品中的待测元素含量成正比; 即基态原子的浓度越大, 吸收的光量越多, 通过测定吸收的光量,就可以求出样品中待测的金属及类金属物质的含量, 对于大多数金属元素而言, 共振线是该元素所有谱线中最灵敏的谱线, 这就是原子吸收光谱分析法的原理, 也是该法之所以有较好的选择性, 可以测定微量元素的根本原因。
3 原子吸收光谱法的仪器装置原子吸收光谱分析仪器装置的原理是通过火焰、石墨炉等将待测元素在高温或是化学反应作用下变成原子蒸气, 由光源灯辐射出待测元素的特征光, 在通过待测元素的原子蒸气时发生光谱吸收, 透射光的强度与被测元素浓度成反比, 在仪器的光路系统中, 透射光信号经光栅分光, 将待测元素的吸收线与其他谱线分开。
原子吸收分光光度计的发展与应用论文标题:原子吸收分光光度计的发展与应用摘要:该论文旨在探讨原子吸收分光光度计的发展历程以及其在不同领域的应用。
首先介绍原子吸收分光光度计的基本原理和工作原理,然后重点回顾其发展历史,并探讨了一些先驱性的研究和关键突破。
接着,概述了目前原子吸收分光光度计在环境监测、医药、食品安全、冶金等领域的广泛应用,以及未来可能的发展趋势。
一、引言二、原理与工作原理三、发展历史与关键突破四、应用领域(一)环境监测:原子吸收分光光度计在环境监测中广泛应用,包括水质监测、大气污染物监测等。
它能够高效准确地测量各种金属元素的浓度,为环境保护和健康评估提供了重要的分析手段。
(二)医药:原子吸收分光光度计在医药领域的应用主要包括药物成分测定、血液中微量元素的检测等。
它能够对药物和生物样品进行高灵敏度、高选择性的测量,为药物研发和临床诊断提供了重要依据。
(三)食品安全:原子吸收分光光度计在食品安全领域的应用主要涉及重金属元素的检测,如铅、镉等。
它能够迅速准确地测量食品样品中的重金属含量,提供有力的数据支持。
(四)冶金:原子吸收分光光度计在冶金领域的应用主要包括合金中杂质元素的测定、矿石中金属元素的分析等。
它能够实现金属矿石中元素的定量测量,为冶金生产提供科学依据。
五、发展趋势展望原子吸收分光光度计在技术和应用上仍有许多发展空间。
首先,随着纳米技术和光学技术的快速发展,原子吸收分光光度计的灵敏度和测量范围将进一步提高。
其次,与信息技术和大数据技术结合,将使原子吸收分光光度计的自动化和智能化水平大幅提升。
此外,原子吸收分光光度计在微生物学、地质学等领域的应用也值得进一步探索。
结论:原子吸收分光光度计的发展与应用已经取得了令人瞩目的成果,并在环境监测、医药、食品安全和冶金等领域发挥了重要作用。
随着技术和应用的不断进步,原子吸收分光光度计的发展前景广阔,将为各个领域的研究和实践提供更多可能性和机会。
原子吸收光谱法用于药品分析中的研究进展摘要近年来,随着我国制药技术的发展,原子吸收光谱法广泛地应用于药品分钟中有机成分和微量元素的分析测定,并且其性能和效率得到了显著提高,对于我国药品行业的发展具有重要的意义。
本文主要是对药品分析中原子吸收光谱法的应用情况进行探讨分析,并提出了自己的相应观点。
关键词原子吸收光谱法;药品分析;研究进展原子吸收光谱法也称作原子吸收分光光度法,该理念由澳大利亚的阿兰·沃尔什于从1955年第一次提出,并发表了第一篇应用原子吸收光谱法作为一种分析手段的文章。
自那时起,原子吸收光谱法越来越受到人们的关注,并在分析领域呈现出诱人的应用前景。
近年来,随着科学技术的不断发展,原子吸收光谱技术水平逐步提高,其选择性、灵敏度、操作性能等都得到进一步的提高,目前,原子吸收光谱法已经成为药物分析的重要工具之一。
1原子吸收光谱法分类和优点1.1分类目前,有原子吸收光谱法衍生而来的方法比较多,并且各有特色。
在中国药典2005版收载有石墨炉原子吸收法、冷原子吸收法、氢化物发生器法以及火焰原子吸收法等。
1.2特点原子吸收光谱法具有选择性好、可操作性强、精密度高、检出限低、分析速度快、用样量小、抗干扰能力强、应用范围广、成本低以及仪器设备相对比较简单等优点。
然而,原子吸收光谱在药品分析中也有其缺陷,例如,其标准曲线的动态范围常常小于两个数量级,主要适用于药品中单元素的定量分析,而不能进行元素的定性分析。
2原子吸收光谱法在药品微量元素分析中的应用2.1微量元素的形态分析在药品分析中,出来药品内所含的微量元素直接影响到药品的治疗效果之外,也受药品中微量元素形态的影响。
因为,在不同形态下元素的化合价不同,从而导致药物的络合状态、作用靶位环境、亲脂性和生物活性等都不一样,进而表现出不同的药效。
由此可见,对药品中元素形态进行详细研究具有积极的意义。
例如,才采用原子吸收光谱法模拟中药水煎液中锌形态对在人体胃肠的影响,可以先测定多味中药及其水煎液中锌、水煎液中水溶态锌、醇溶态锌的含量,最终将所测的结果进行对比分析,得出精确的测量结果。
论原子荧光光谱分析技术的创新与发展【摘要】原子荧光光谱分析技术是一种重要的分析方法,具有广泛的应用价值。
本文首先介绍了原子荧光光谱分析技术的概述和应用价值,接着对其发展历程和关键技术创新进行了详细探讨。
结合研究进展,分析了原子荧光光谱分析技术在环境监测和生物医学领域中的应用情况。
展望了该技术的未来发展方向,并探讨了它对科学研究和技术发展的重要影响。
通过本文的阐述,读者可以更深入地了解原子荧光光谱分析技术的创新与发展,以及其在不同领域的应用前景。
【关键词】关键词:原子荧光光谱分析技术、创新、发展、历程、关键技术、研究进展、环境监测、生物医学、未来发展方向、影响、应用价值。
1. 引言1.1 原子荧光光谱分析技术概述原子荧光光谱分析技术是一种基于原子的分析方法,利用原子在光激发下吸收特定波长的能量并发射特征光谱的特性进行元素分析。
其原理是原子在高能级激发后会回到基态并发射特定波长的光谱线,每种元素都有独特的谱线,通过测量这些谱线的强度和波长可以确定样品中元素的种类和含量。
原子荧光光谱分析技术具有灵敏度高、准确性好、分析速度快、不需预处理样品、非破坏性等优点,被广泛应用于环境监测、食品安全、药品分析、地质勘探等领域。
随着仪器设备的不断改进和技术的进步,原子荧光光谱分析技术在分析精度和灵敏度上都取得了重大突破和创新,为科学研究和工业生产提供了强大的技术支持。
1.2 原子荧光光谱分析技术的应用价值原子荧光光谱分析技术是一种重要的化学分析技术,具有广泛的应用价值。
其主要应用领域包括环境监测、生物医学领域以及工业生产等方面。
在环境监测方面,原子荧光光谱分析技术可以用于检测环境中的各种重金属和有机物质的含量,包括汞、铅、镉等对人体有害的物质。
通过该技术,可以快速准确地分析出环境样品中的各种成分,为环境保护和治理提供重要依据。
在生物医学领域中,原子荧光光谱分析技术可以用于检测人体内的微量元素含量,如铁、锌、镉等,帮助医生诊断疾病和制定治疗方案。
原子吸收光谱法简介及其应用摘要:本文简要介绍了原子吸收光谱法,包括其原理、仪器结构、发展历史、优缺点、干扰消除和其应用。
它有着选择性强、灵敏度高、分析范围广、抗干扰能力强和精密度高等优点,同时也有一些不足。
并简要介绍了原子吸收光谱在理论研究方面的应用、在元素分析方面的应用和在有机分析方面的应用。
关键词:原子吸收光谱原理结构优缺点干扰应用一.原子吸收光谱介绍原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectroscopy,AAS),即原子吸收光谱法,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。
此法是本世纪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。
二.基本原理原子吸收光谱法(AAS)是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射,使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。
由于各种原子中电子的能级不同,将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光,这个共振吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长,由此可作为元素定性的依据,而吸收辐射的强度可作为定量的依据。
AAS现已成为无机元素定量分析应用最广泛的一种分析方法。
每一种元素的原子不仅可以发射一系列特征谱线,也可以吸收与发射线波原子吸收光谱原理图长相同的特征谱线。
当光源发射的某一特征波长的光通过原子蒸气时,即入射辐射的频率等于原子中的电子由基态跃迁到较高能态所需要的能量频率时,原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线,使入射光减弱。
特征谱线因吸收而减弱的程度称吸光度,与被测元素的含量成正比。
由于原子能级是量子化的,因此,在所有的情况下,原子对辐射的吸收都是有选择性的。
原子吸收原子吸收光谱仪是分析化学领域中一种极其重要的分析方法,已广泛用于冶金工业。
原子吸收光谱法是利用被测元素的基态原子特征辐射线的吸收程度进行定量分析的方法。
既可进行某些常量组分测定,又能进行ppm、ppb级微量测定,可进行钢铁中低含量的Cr、Ni、Cu、Mn、Mo、Ca、Mg、Als、Cd、Pb、Ad;原材料、铁合金中的K2O、Na2O、MgO、Pb、Zn、Cu、Ba、Ca等元素分析及一些纯金属(如Al、Cu)中残余元素的检测。
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什(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,V arian 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。
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10-10g,使原子吸收光谱法向前发展了一步。
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。
光谱法是依椐处于气态的被测元素基态原子对该元素的原子共振辐射有强烈的吸收作用而建立的。
该法具有检出限低准确度高,选择性好,分析速度快等优点。
度吸收光程,进样方式等实验条件固定时,样品产生的待测元素相基态原子对作为锐线光源的该元素的空心阴极灯所辐射的单色光产生吸收,其吸光度(A)与样品中该元素的浓度(C)成正比。
原子光谱分析的研究进展及应用现状摘要:原子光谱分析是分析化学的重要分支学科,通常是指根据气态自由原子所产生的发射、吸收及荧光信号进行元素分析的一类仪器分析方法,被广泛应用于物质无机元素分析,是地质、冶金、环境、医药、商检等领域实验室中最重要的常规检测手段。
近20年来,随着某射线荧光光谱法和原子质谱法(AMS)的普及,有学者建议应将这两种方法纳人广义的原子光谱分析中,因此原子光谱分析的内容有了新的拓展。
随着原子光谱联用技术的不断成熟,原子光谱分析技术已发展成为分析化学的重要技术手段,在各个研究领域及生产部门都得到广泛的应用。
关键词:原子光谱;研究进展;应用现状光谱学是光学的一个分支学科,其主要研究各种物质的光谱的产生及其同物质之间的相互作用。
光谱就是电磁波的波长及强度分布情况的记录,有的光谱可能只有波长分布的情况。
按照光谱的形状来区分,光谱可以分为三种:线状光谱、带状光谱和连续光谱。
根据玻尔理论,原子发射的光谱就是线状光谱,这种光谱的谱线是分明的,波长的数值有一定的间隔。
光谱根据产生原理不同,可分为吸收光谱和发射光谱两种。
直接记录由光源发射出的光线的光谱称为发射光谱。
而吸收光谱的观测方法则与发射光谱不同,先把物质的一部分放在连续光谱的下面,使连续光谱先通过物质再进入光谱仪。
这时候连续光谱中的一部分谱线会被物质吸收,光谱透过之后就会发现,原本连续的光谱会有一些谱线消失,这些消失的谱线就是物质的吸收光谱。
1原子光谱分析的理论和特点根据操作的过程可以将原子发射光谱分析大致分成三个步骤,分别是激发、分光和检测。
第一步是使用激发光源使样品蒸发汽化,解离或分离为原子状态,然后继续电离原子使之电离为离子状态,样品电离成离子状态后可以在光源的激发下发光。
第二步是利用光谱仪记录样品发射出的光谱。
最后一步是利用光学器件检测光谱,按照记录的光谱波长对样品进行定性分析,或者按照发射光谱的强度进行定性分析。
光谱分析在实际生产应用中的巨大作用,与其自身的特点有着密切的关系。
分析化学中的光谱分析技术发展随着科学技术的飞速发展,光谱分析技术在化学领域的应用愈加广泛。
光谱分析技术可以从分子、原子、离子的光谱范围,对物质的结构、组成和性质进行分析研究。
不同的光谱技术可以用于不同领域的化学研究,如有机化学、分析化学、环境化学等。
光谱分析技术不仅在学术研究中有广泛的应用,也在各种生产和工业领域得到了应用。
一、光谱分析技术的种类1. 原子光谱分析技术原子光谱分析技术是研究元素的存在和浓度的重要手段之一。
原子光谱分析技术包括原子发射光谱、原子吸收光谱、原子荧光光谱、光电子能谱等。
这些技术可以应用于原子分析、痕量元素分析和金属分析等领域。
其中,原子发射光谱是利用电弧、火花、滨燃火焰、电子束的能量激发空气、氩气等气体中原子内部电子跃迁所产生的发射光谱进行元素分析。
原子吸收光谱是利用元素原子的特征吸收谱线进行定性和定量分析。
而原子荧光光谱是利用不同元素的荧光强度,对样品中的元素进行定量分析。
2. 分子光谱分析技术分子光谱分析技术是对分子结构和分子能级进行分析的技术。
其中,红外光谱分析技术是通过物质分子吸收红外光的特性,来研究分子的结构、化学键、自由基等。
紫外可见光谱分析技术则是通过物质分子吸收紫外和可见光的特性,来研究物质的结构和电子转移等。
此外,拉曼光谱、核磁共振光谱等分子光谱技术也在化学研究中有重要的应用。
二、光谱分析技术的发展历程光谱分析技术的历史可以追溯到19世纪,当时人们通过发现分子吸收和发射光谱来研究分子结构。
20世纪初,人们开始发现不同元素的原子光谱,应用原子光谱技术研究分子组成和化学反应。
1927年,美国化学家乔治·帕德摩尔发明了光电离质谱技术,使得人们可以对质子和其他离子进行精确的分析。
20世纪50年代,美国化学家哈里·克莱因发明了仪器芯片(chip)技术,为分析仪器的小型化打下了基础。
20世纪60年代,机器学习技术的发明为大量数据的分析提供了可能,加速了化学实验的发展。
仪器分析的发展趋势
第 1 页
学号;2009436038 姓名;谭海见 班级;材料
化学
原子吸收光谱法的发展趋势
原子吸收光谱法 (AAS)是利用气态原子可以吸收一定波长的光辐射,
使原子中外层的电子从基态跃迁到激发态的现象而建立的。由于各种原子
中电子的能级不同,将有选择性地共振吸收一定波长的辐射光,这个共振
吸收波长恰好等于该原子受激发后发射光谱的波长,由此可作为元素定性
的依据,而吸收辐射的强度可作为定量的依据。AAS现已成为无机元素定量
分析应用最广泛的一种分析方法。
原子吸收光谱法该法具有检出限低(火熖法可达ng/cm–3级),准确
度高(火熖法相对误差小于1%),选择性好(即干扰少)分析速度快等优
点。这使原子吸收光谱法在众多的分析鉴定方法中脱颖而现,吸引着一代
又一代的科学家为之奋斗终生。
首先让我们来了解原子吸收光谱法作为一门科学的发展历史。
原子吸收光谱法的发展历史
1、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。
2、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。
3、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。
4、第四阶段——原子吸收分析仪器的发展
仪器分析的发展趋势
第 2 页
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。
在了解到原子吸收光谱法的发展历史,我们都会为着门科学深深的吸
引,让我们对着门科学的发展充满着期待和关怀,那就让我们来更多的了
解原子吸收光谱法的发展趋势吧!
原子吸收光谱法的发展展望
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:
(1)用可调谐激光代替空心阴极灯光源。
(2)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。连续
光源、中阶梯光栅单色器、波长调制原子吸收法(简称CEWM-AA法)是70
年代后期发展起来的一种背景校正新技术。它的主要优点是仅用一个连续
光源能在紫外区到可见区全波段工作,具有二维空间色散能力的高分辨本
领的中阶梯光栅单色器将光谱线在二维空间色散,不仅能扣除散射光和分
子吸收光谱带背景,而且还能校正与分折线直接重叠的其他原子吸收线的
干扰。使用电视型光电器件做多元素分析鉴定器,结合中阶梯光栅单色器
和可调谐激光器代替元素空心阴极灯光源,设计出用电子计算机控制的测
定多元素的原子吸收分光光度计,将为解决同时测定多元素问题开辟新的
途径。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、化学等这类只有少
量样品供分析的领域将是特别有意义的。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。
目前原子吸收法已广泛应用于各个领域,对工业、农业、医药卫生、
教学科研等发展起着积极的作用。
但原子吸收光谱法现阶段也依然存在她的难题,存在着以下的一些不足:
仪器分析的发展趋势
第 3 页
原则上讲,不能多元素同时分析。测定元素不同,必须更换光源灯,
这是它的不便之处。原子吸收光谱法测定难熔元素的灵敏度还不怎么令人
满意。在可以进行测定的七十多个元素中,比较常用的仅三十多个。当采
用将试样溶液喷雾到火焰的方法实现原子化时,会产生一些变化因素,因
此精密度比分光光度法差。现在还不能测定共振线处于真空紫外区域的元
素,如磷、硫等。
标准工作曲线的线性范围窄(一般在一个数量级范围),这给实际分析
工作带来不便。对于某些基体复杂的样品分析,尚存某些干扰问题需要解
决。在高背景低含量样品测定任务中,精密度下降。如何进一步提高灵敏
度和降低干扰,仍是当前和今后原子吸收光谱分析工作者研究的重要课题。
这些都需要我们进一步的努力研究与思考。道路笔直,脚步却不能停。
原子吸收光谱法作为光谱分析中重要的一种分析方法,以他的独特优
势,并伴随着无数科学家的辛勤努力,我相信在未来的世界里,原子吸收
光谱法会取得更迅速的发展和更广泛的应用。