最新仪器分析第七章AESPPTPPT课件.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。　　记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样

2、子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！　　蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。　　蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅仪器分析第七章AESP

3、PT7.1.1电磁辐射的基本性质电磁辐射具有波粒二重性，可以用波动力学统一起来:光子动量p=hν/c=h/λ能量E=hν=hc/λ=hcσ当原子中的电子在不同能级中发生跃迁时，其吸收或放出的能量如果用光的形式放出，则ΔE=hυ7.1光学分析法概述光学分析法:建立在检测能量作用于待测物质后产生的辐射讯号或所引起的变化的分析方法的统称。电磁波谱表7.1.3光学光谱法所用仪器光学光谱仪器基本上都由五部分组成：光源；单色器；样品池；检测器；信号显示系统。发射光谱仪吸收光谱仪荧光和散射光谱仪在一般情况下，原子处于

4、能量最低的稳定状态，这种状态称为基态。但当原子受到外界能量（如热能、电能等）的作用时，原子获得了能量，使原子中外层电子从基态跃迁到更高的能级上，处于这种状态的原子称为激发态。7.2原子发射光谱分析的基本原理AES是根据待测物质的气态原子被激发时所发射的特征线状光谱的波长及其强度来测定物质的元素组成和含量的一种分析技术。简称为发射光谱分析法。原子发射光谱的产生常温常压下，大部分物质处于分子状态(固态、液态、气态)，因为温度不高或运动速度不高不会被激发。第一步：使组成物质的分子离解为原子。物质→气态→原子状

5、态（分子原子之间作用力可忽略）。第二步：使原子被激发（受激原子才可能发射出特征的原子线光谱）。将原子中的一个外层电子从基态激发至激发态所需要的能量称为激发电位（Ei），以电子伏特（eV）为单位表示。原子受激时发出的谱线，称为“原子谱线”。把原子中的外层电子激发至无穷远处，使原子成为带正电荷的离子，这种过程称为电离。使原子电离所需要的最小能量，称为电离电位（U），也用eV为单位。这些离子中的外层电子也能被激发，其所需要的能量即为相应离子的激发电位。电离原子受激时发出的谱线，称为“离子谱线”。所需能量等于电

6、离电位加激发电位。谱线的频率与能级差的关系服从普朗克公式：ΔE=E2-E1=hν=hc/λ=hcσ结论：（1）每一条所发射的谱线都是原子在不同能级间跃迁的结果，都可以用两个能级之差来表示。E2、E1的数值与原子结构有关。不同元素的原子，由于结构不同，发射谱线的波长也不相同，故谱线波长是定性分析的基础。物质含量愈多，原子数愈多，则谱线强度愈强，故谱线强度是定量分析的基础。（2）由于原子的能级很多，原子被激发后，其外层电子可有不同方式的跃迁。因此，原子可产生一系列不同波长的特征光谱或谱线组。这些谱线按一定的

7、顺序排列，并保持一定的强度比例。（3）原子的各个能级是不连续的（量子化的），电子的跃迁也是不连续的，这就是原子光谱是线状光谱的根本原因。7.3光谱分析仪器原子发射光谱分析仪器的类型有多种，如：火焰发射光谱、微波等离子体光谱仪、电感耦合等离子体光谱仪、光电光谱仪、摄谱仪等；由激发光源、分光系统和检测器三部分组成。7.3.1激发光源作用:提供使试样中被测元素蒸发解离、原子化和激发所需要的能量。对激发光源的要求:必须具有足够的蒸发、原子化和激发能力；灵敏度高、稳定性好、光谱背景小；结构简单、操作方便、使用安全

8、。常用的激发光源有电弧光源、电火花光源和电感耦合高频等离子体光源（ICP）等。一、直流电弧（1）直流电弧发生器工作原理在外加电压下，电极间依靠气态带电粒子维持导电，产生弧光放电称为电弧。由直流电源维持电弧的放电称为直流电弧。基本电路如下图所示。以两个碳电极作为阴、阳两极。试样装在下电极的凹孔内。采用高压火花引弧。燃弧产生的热电子在通过分析间隙飞向阳极的过程中被加速，撞击在阳极上，形成炽热的阳极斑，温度可达3800K，使试样蒸发和原子化。电子