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原子發(fā)射光譜的分析過程和分類
1. 原子發(fā)射光譜的分析過程
原子發(fā)射光譜分析過程包括以下4個步驟。
a.試樣蒸發(fā)、激發(fā)產(chǎn)生輻射
首先將試樣引入激發(fā)光源(excitation light source)中,給以足夠的能量,使試樣中待測成分蒸發(fā)、離解成氣態(tài)原子,并使氣態(tài)原子的外層電子激發(fā)至高能態(tài),處于高能態(tài)的原子自發(fā)地躍迂回低能態(tài)時,以輻射的形式釋放出多余的能量。蒸發(fā)和激發(fā)過程是在激發(fā)光源中完成,所需的能量由光源發(fā)生器供給。
b.色散分光形成光譜
光源發(fā)出的光包含各種波長的復合光,還需要進行分光才能獲得便于觀察和測量的光譜。這個過程是通過分光系統(tǒng)完成的,分光系統(tǒng)的主要部件是光柵(或棱鏡),其作用就是分光。
c.檢測記錄光譜
檢測光譜的方法有目視法、照相法和光電法。目前常用的照相法是將光譜記錄在感光板上,經(jīng)過顯影定影后得到光譜譜片。拍攝光譜是在攝譜儀上完成的,感光板的處理是在暗室里進行的。
d.根據(jù)光譜進行定性或定量分析
辨認光譜中一些元素特征譜線的存在是進行光譜定性分析的依據(jù),測量特征譜線的強度確定物質(zhì)的含量。在攝譜法中,辨認特征譜線的工作在映譜儀上進行,而譜線的強度是通過測量譜片上譜線的黑度求得的,測量譜線黑度需要測微光度計。
2. 原子發(fā)射光譜的分類
根據(jù)所使用的儀器設(shè)備和檢測手段的不同,原子發(fā)射光譜法可分為以下幾種方法:
(1)攝譜分析法
用感光板照相記錄,將所拍攝的譜片在映譜儀和測微光度計上進行定性、定量分析,多元素同時測定的能力,而且較為靈敏、準確度高,測定光譜的范圍較寬。
(2)光電直讀法
將元素特征的分析線強度通過光電轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換為電信號,直接測定待測元素的含量。該方法分析速度快,可同時測定多種元素含量。
(3)火焰光度法
以火焰為激發(fā)光源的原子發(fā)射光譜法,由于火焰的溫度較低,只能激發(fā)哦金屬、堿土等激發(fā)能較低、譜線簡單的元素,通常較多的用于鉀、鈉、鈣等元素的測定。
(4)原子熒光分析法
是以光能為激發(fā)光源的原子發(fā)射光譜法。
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