原子荧光光谱分析进展

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1、原子荧光光谱分析进展原子荧光光谱法是一种新的痕量分析技术，从发光机理來看，属于发射光谱分析法，但与原子吸收分析也有许多相似之处，可以说原子荧光光谱法是原子发射光谱和原子吸收分析的综合发展。1964年，威博尼尔首次将原子荧光应用于分析化学，他利用火焰原子荧光光谱法进行了锌镉和汞的原了荧光分析。此后，1974年Tsujii和Ku*把氢化物发生进样技术与无色散原子荧光分析技术相结合，首次实现了氢化物发生-无色散原子光谱分析，并应用于神的测定。氢化物发生原子光谱法具有灵敏度高，干扰少的优点，适用范围广，成为环保、食品、生物、冶金、地质、化工样品中痕量元素分析的主要方法Z-o为了

2、不断捉高测定的灵敏度，近年来冇很多改进和发展，使得氢化物发生法应用更为广泛。木部分将对氢化物发生的历史和最新进展加以评述，以推动氢化物发生原子荧光光谱法的发展。一氢化物发生法1.1提出氢化物发牛法是测定在一定条件下将待测元素化合物转化成挥发性氢化物并与基体分离，通过测定生成的氢化物来求得试样屮待测元素含量的一种方法。早在100多年前，氢化物发生法就被用來鉴定不巾，及众所周知的“马氏试砂法”[1],但氢化物的真正发展还是从现代光谱分析开始的。1951年Kingsley等[2]用HCl-KI-SnC12-Zn发生脚化氢，并将其导入碘溶液吸收，然后用神钳兰比色测定Wo1952

3、年Vasak等[3]让产生的币申化氢与二乙基二硫代甲酸银的毗噪氯仿液反应，借生成的红色胶态银以分光光度法测定础含量。1969年Holak[4]用液氮冷凝收集产生的碎化氢，在室温下用氮气将收集的不巾化氢导入空气-乙炊火焰中首次将氢化物发生法应用于原子吸收光谱测定以來，该技术得到了很大发展。1974年Tsujii和Kuga把氢化物发生进样技术与无色散原子荧光分析技术相结合，首次实现了氢化物发生-无色散原子光谱分析，并应用于碎的测定。氢化物发生法的主耍特点是实现了气体进样,使得进样效率由气动雾化的<5%提高到几乎100%,气相的氢化物的易解离性使得原了化效率也大大提高，从而极

4、大地改善了测定的检出限与精密度。并使被测元素生成氢化物与大量基体元素相分离，检测时几乎无基体光谱干扰。随着新的更为有效氢化物发生手段，以及与其它分离富集技术的联用，氢化物发生法已在原子吸收,原子发射及原子荧光等原子光谱分析屮得到广泛的应用[5-6]o早期采用碘化钾溶液和氯化亚锡锌或糊状铝还原产生氢化物[7-10]o由于金属-慢，可发生的氢化物种类少，见报道的只冇AsHjSeH2和SbHs,且还原反应受基体的干扰非常严重，很难用于实际样品分析ol972年,Braman等报道的使用NaBH^还原体系可以说是氮化物发生技术发展的里程碑fllb由于硼氢化钠（钾）还原体系述原速度

5、快，可发生氢化物的元素多，易于各种检测方法联用等优点，1.2氢化物的生成I•九世纪以来，一致认为是金属或类金属的还原反应，普遍接受的观点是神、餅、祕、锡、硒、晞、铅、错等元素，当与合适的还原剂（硼氢化物或锌）发生反应时，可形成气态氢化物：NaBH4+3H2O4-H+=H3BO3+Na+4-8H*+Em+=EHn+H2（气体）式中旷代表待测元索，EHn为气态氮化物（m可以等于或不等于n）。氢化物发生原子荧光法就是是利用某些能产生初生态的述原剂或者化学反应，将样品溶液中的分析元素还原为挥发性共价氢化物，然后借助载气流将其导入原子光谱分析系统进行测量的方式。1.3仪器装置与工

6、作原理如图1所示，仪器的自动进样器采集的样品，经蠕动泵的转动，被载流推入氢化物发生装置，并丁•述原剂充分混合，生成的气态氢化物或气态组分被载气引入原了化器进行原了化，气态原了被激发光源激发，随后去激发出荧光信号，经光屯倍壇管放大后，进入数据处理系统。在仪器工作过程中，两个空心阴极灯被分别以短脉冲调制并加以不同大小的工作电流。由于两灯交替点亮，从而交替激发不同的原子荧光信号，达到双道同时测定的目的。本仪器采用断续流动氢化物发生方法，克服了连续流动进样浪费试液，流动注射装置复杂等缺点。图匕畅发生原子荧尢尢度计原理图1.花昭系纯2.自动进样谿3.氨化杨发生系纯4原子化•君•发

7、发尢诲6.尢血倍堵管7.魏雄处理系纯・1.4发生氢化物的方法传统氢化物发生进样方式采用一次性氢化物发生进样模式和捕集法，随着计算机技术的发展，氢化物发生及进样技术冇了较大的发展。目前，连续流动法［12］、流动注射法［13］、断续流动法［14-15］在氢化物发生原了荧光法分析中得到了广泛应用。1.5氢化物的原子化生成的氢化物必须进行原了化阶段才能产生荧光谱线，进行原了荧光光谱分析。当前原子化手段可分为火焰原子化和无火焰原子化两大类：(1)火焰原子化火焰原子化器是原子荧光分析屮最早使用的.火焰原子化的主要过程如下：首先将分析液进行雾化，形成潮