原子吸收分光光度計檢定方法探討

李 明 ，程 森 ，安 樂

1.遼寧營口沿海產業基地管委會環保局，遼寧營口 115003

2.遼寧省營口市環境監測中心站，遼寧營口 115003

原子吸收分光光度計自上個世紀70年代開始在我國開始普及，作為一種大型的分析儀器，其不僅結構復雜，而且還涉及到復雜的原子化過程，在其中還涉及多學科的交叉，包含了各個學科的最新的技術，在測量法的選擇上，該光度計采用相對測量法原理，所以這就決定了這種類型儀器的性能，不是像普通的計量儀器那樣由單一的一個或是兩個因素決定，而是有多種因素共同作用的結果。在原子吸收分光光度計的類型劃分方面，我們將其分為成兩種，其一為新制造，其二為使用中，新制造的儀器必須按照檢定規程中的條目進行檢定，使用中和修理后的，要以精密度、基線穩定性，和檢出限為主體的測試項目，進行嚴格的檢測，這些項目檢測只有完全合格后，儀器才能進行計量工作。近年來，隨著技術的進步，相應類型的設備型號也隨之不斷增加，原子吸收分光光度計工作站日益多樣化，其運作方式也都有自身的特點，本文對檢定過程中遇到的問題進行了詳細的闡述，并給出了解決問題的方法。

1 邊緣能量檢定

在這個測試中應注意以下幾個問題：

1）作為本次測試，檢查儀器的主要工作是檢測的邊緣波長的能量，所以要在指定的條件下進行測量。然而，在通常的儀器制造商有其最佳砷銫條件的測量建議，其建議中，光譜帶都比較大，測試用的儀器都已經使用很長一段時間，其光學組件能量損失加大，在測量過程中，邊緣能量較小，但如果適當增加光譜帶寬，在目標波長的邊緣儀器噪聲變可以符合要求，因此，可用生產廠家的建議的測量條件進行測量；

2）不超過1.5s的響應時間的規定；

3）在測試過程中，進行長波邊緣檢定，銫燈的電流值不應太大，主要原因主要有以下兩點，一是銫元素濺射率高，二是熔點比較低，如果通過燈的電流過大，空心陰極燈就會變熱，容易造成濺射導致燈的損壞。因此，在認證過程中，應控制通過燈的電流不超過5mA。這一要求指的是直流電源，如果是方波脈沖供電，應根據占空比來對燈電流進行選擇。

2 波長示值誤差與重復性的檢定

在日常工作中所使用的 儀器，在測試的過程中，我們應注意以下兩點，一是光譜帶寬應選定為0.3nm，因為譜峰值波長如果設定的太大，則波長不容易找到，這就會增大測量的誤差。第二，掃描方向的選擇，在日常的工作中，我們總結一般由短波向長波的方向進行掃描，因為測定的儀器的傳動機構采用絲桿傳動，而絲桿傳動存在死區，這就會導致正向和反向掃描峰值讀數不一致，所以在測量過程中，需要對掃描方向進行規定。但當前一些比較新的測量儀器，有些是自動設置波長，如日本島津AA6501F，剖面線可掃描讀出結果，日立Z- 8200，可以在工作站Lineprofile觀察到的特征線，按一下維護保養- Instrument test，可以該次測量所需的波長。對于SOLAAR M6型設備，只需進入Spectrometer Status，就可以方便的執行這個測試。

3 基線穩定性檢定

在這個測試中應注意以下幾個問題：

1）選擇測量參數。在進行靜態基線測量時，光譜的帶寬應選為0.3nm，響應時間0.4s的，相應的光尺規模放大10倍。光譜通帶選擇大的時候，通過的過就會越多，這樣就會造成一種錯覺，認為穩定性比較好好，瞬態響應時間過長的噪音，同樣也會造成虛假的穩定，測試程序必須根據選定的測量參數，規則的要求根據測量條件的順序而定；

2）穩定的基線點火器具，根據第一次測試不同的條件下，以優化測銅。首先要進行光學的對準，對準操作分為下兩步：

（1）銅燈的能量調到最大；

（2）使用光衰減器調整燃燒器的高度和前后位置。

在這一過程中。要注意調節氣體的壓力和氣體的流動，以幫助達到最佳火焰，燃燒的火焰差，調整空氣壓力一般為0.2MPa，乙炔壓力為0.05MPa～0.07 MPa；

3）實驗室的通風要良好，在工作中我們發現，如果儀器所處的環境通風不暢就會導致基線不穩定，所以要安裝通風設備，以滿足儀器對環境的要求；

4）點火后要對儀器進行有一定的預熱，然后開始檢定。通過測試我們發現，一些高玻璃霧化器，如WYX-9003A，點火爐燃燒后10min，然后才能放入離子水，如預熱時間沒有達到要求，會導致爐溫低，火焰易斷裂，這樣點火的基線就會不穩定。

4 分辨率的檢定

分辨率測試必須在規定的條件下進行檢定才有實際的意義。規定必須0.2nm光譜帶寬。但在實際的工作中，我們還應該注意以下幾個問題：

1）手動掃描的移動速度不可以太快，如果移動的速度太快，就會導致測量結果的不準確。對于那些自動掃描的設備，在選擇掃描速度的同時，還應該考慮響應時間，一般情況下，應該選擇較小的掃描速度和更快的響應時間；

2）分辨率的能譜要以Mn279.5nm作為基準，將其定位位于100%，以測量的峰值能量，不要選錯，以免造成測量誤差；

3）儀器的狹縫幾何數的寬度，通常以毫米為單位，或就是不給一個數值單位，因此，當指令訪問儀器，該儀器檢測的指令對應到每個齒輪光譜帶寬。

對于SOLAAR M6型設備，只要選到ServiceSoftware，就可以進行分辨率的測試。要掌握在光譜帶寬的測試，以0.2nm的關鍵，自動掃描設備，選擇一個較小的掃描速度和更快的響應時間。這一指標的測試也是非常重要的。在工作中，我們遇到兩例連續的情況下，同類型的進口設備，生產廠家沒有進行此項安裝測試，我們在檢定錳線時，峰值功率高達70%。這表明，進口儀器的某些方面并不具有優勢。

5 注意事項

石墨爐原子鎘的檢出限測量，精確的測試數量和測試的特點，應注意以下兩個問題：

1）升溫程序。石墨爐的升溫程序由以下4個階段：干燥，灰化，原子化，除殘留四個階段，不同的儀器，往往具有不同的最佳測量條件，這需要用戶在工作中進行需要認真探索，以發現相關設備的最佳測量條件。進口設備，有時信號的靈敏度是非常低的，可以在原子化的時候，停氣；

2）石墨管，在測試之前最好把一個新的石墨管，在開始測試之前，應該進行幾次空燒，使空白降到最少。

[1]JJG694-2008，原子吸收分光光度計檢定規程[S].