解德艷
(文山州環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站云南文山 663000)
原子熒光測(cè)定元素的研究與進(jìn)展
解德艷
(文山州環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站云南文山 663000)
原子熒光分析法是近些年來發(fā)展迅速的一種新型測(cè)定技術(shù),主要特點(diǎn)是將原子吸收法與光譜發(fā)射法進(jìn)行了系統(tǒng)性的綜合。本文主要分析了原子熒光分析技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r,原子熒光測(cè)定元素的應(yīng)用研究,原子熒光分析法的進(jìn)展。
原子熒光;工作參數(shù);測(cè)定
原子熒光法屬于一種定量分析方法,其分析技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)非常成熟。它的重要基礎(chǔ)是原子熒光現(xiàn)象,也就是原子蒸汽通過吸入一定波長的輻射進(jìn)而被激發(fā),受激原子之后會(huì)發(fā)生活化,并且產(chǎn)生了原子熒光。
原子熒光分析技術(shù)在20世紀(jì)60年代被提出并且獲得了迅速的發(fā)展,直至80年代痕量分析技術(shù)才逐漸開始得到應(yīng)用。原子熒光在1956年逐步開始對(duì)物理與化學(xué)過程進(jìn)行研究,在火焰中提出了激發(fā)原子的分析方法,以及測(cè)量存在于火焰中的共振雙線熒光量子效率試驗(yàn)的相關(guān)設(shè)備,并且預(yù)計(jì)了原子熒光分析技術(shù)在未來的化學(xué)工作中獲得應(yīng)用。美國研究者在1963年提出并且證實(shí)了一種全新的原子熒光火焰分析方法,同時(shí),有關(guān)研究人員對(duì)原子熒光分析技術(shù)實(shí)行了更加深入的研究與改進(jìn),從此以后,原子熒光分析法進(jìn)入了非常迅速的發(fā)展時(shí)期,憑借著一種基于儀器分析的全新方法逐漸應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域的多種元素之中,特別是在具有揮發(fā)性元素工作中具有強(qiáng)大實(shí)力。近些年來原子熒光領(lǐng)域的研究與應(yīng)用非常活躍,在實(shí)際工作中獲得的很好的成績。
原子熒光分析法將原子熒光作為重要基礎(chǔ),也就是原子蒸汽通過吸收一定的輻射波長從而被激發(fā),之后受激原子經(jīng)過去活化,最后發(fā)射出原子熒光。原子熒光分析法擁有極高的靈敏性,原子熒光主要是利用直角方向上產(chǎn)生的入射光實(shí)施測(cè)定工作,因此要比一般的可見分光和紫外光具有的靈敏度要高;極強(qiáng)的選擇性,熒光光譜包含了發(fā)射與激光光譜,物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定時(shí)具有更強(qiáng)的選擇性,既可以按照特點(diǎn)實(shí)行發(fā)射同時(shí)還能按照吸收特點(diǎn)測(cè)定物質(zhì);取樣工作十分容易操作,由于測(cè)定方法擁有的靈敏性非常高,節(jié)約了使用樣品的含量,測(cè)定過程中樣品僅需幾微升的含量;可以獲得更多的物理參數(shù)等,這些充分體現(xiàn)了被研究物質(zhì)分子具有的各種特點(diǎn),利用她們能夠獲得更多關(guān)于分析的信息。
通過原子熒光分析法測(cè)定廢水和飲用水中存在的砷;根據(jù)氫化物的原子熒光分析法,使用HNO3和K2Cr2O7作為保護(hù)汞的試劑對(duì)土壤中存在的痕量銻、汞的含量進(jìn)行測(cè)定,同時(shí)還能對(duì)存在于空氣中的砷實(shí)施測(cè)定,并且分析了干擾等問題;目前,還可以在原子熒光分析法的基礎(chǔ)上利用激光光源激發(fā)原子化器石墨爐測(cè)定大腦中存在的鉈,采用分子篩瓊脂糖凝膠分離紅細(xì)胞和紅細(xì)胞膜,并且對(duì)細(xì)胞膜結(jié)合硒使用原子熒光分析法進(jìn)行了測(cè)定;應(yīng)用原子化器電熱石英管對(duì)血漿中出現(xiàn)的硒進(jìn)行測(cè)定。
原子熒光分析以測(cè)定飲用水中存在的硒的含量,原子熒光分析以測(cè)定飲用水中存在的硒的含量,使用8毫米的采高爐,260伏的負(fù)高壓,40毫安的燈電流,載氣流量是每分鐘300mL。該方法操作簡單,具有較高的靈敏度,良好的重現(xiàn)性,極低的檢出限,很快的分析速度,較低的成本,其金屬不會(huì)出現(xiàn)干擾問題,結(jié)果比較令人滿意,屬于相對(duì)理想的測(cè)定方法。原子熒光光度計(jì)對(duì)飲用了嚴(yán)重污染井水的人們的晨尿中不同形態(tài)的砷進(jìn)行測(cè)定。聯(lián)合使用原子熒光氫化物方法對(duì)其實(shí)行測(cè)定。利用高效液相色譜法對(duì)不同形態(tài)的幾種砷進(jìn)行分離與接樣分次,經(jīng)過測(cè)定定量,其具有較高的靈敏度,樣品用量很少,極快的分析速度,并且設(shè)備較為簡單,便于推廣應(yīng)用,可以獲得令人滿意的結(jié)果。
對(duì)車間空氣中存在的錫應(yīng)用原子熒光氫化物方法實(shí)行測(cè)定。在強(qiáng)酸性條件下對(duì)微孔濾膜進(jìn)行消化,在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中,在0-200ng/mL濃度范圍內(nèi)的錫具有良好的線性關(guān)系,經(jīng)過測(cè)定檢出限是0.34ng/mL,標(biāo)準(zhǔn)偏差應(yīng)當(dāng)在3.51%-6.07%中間,此方法具有較高的靈敏度,基體產(chǎn)生的干擾很少,極寬的線性范圍,并且迅速和簡便,能夠符合測(cè)定空氣中錫的含量要求,在檢測(cè)衛(wèi)生工作中能夠獲得廣泛的應(yīng)用,是一種非常適合推廣的全新方法。除此之外,還可以應(yīng)用原子熒光氫化物斷續(xù)流動(dòng)方法對(duì)車間空氣中存在的鉛進(jìn)行測(cè)定。最后分析了干擾因素對(duì)測(cè)定最總結(jié)果造成的影響,并且和分光光度方法實(shí)施了對(duì)比測(cè)驗(yàn)。
伴隨著不斷發(fā)展的科學(xué)技術(shù),原子熒光分析法也正在日趨完善,新設(shè)備的發(fā)展特點(diǎn):不斷提升了分析測(cè)定的靈敏度與準(zhǔn)確程度,進(jìn)一步提高了分析速度,并且能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)測(cè)定數(shù)十個(gè)組分;進(jìn)一步建立與完善了新的分析超痕量儀器與方法、以及不需要進(jìn)行校準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)的絕對(duì)分析方法;陸續(xù)涌現(xiàn)了新的方法與領(lǐng)域,在分析過程中不斷應(yīng)用各個(gè)學(xué)習(xí)研究成就;當(dāng)今發(fā)展分析方法的重要方向是聯(lián)用分析技術(shù)的運(yùn)用。由于快速發(fā)展的現(xiàn)代化技術(shù),對(duì)分析速度和信息量提出了更加高的要求,單一分析技術(shù)的運(yùn)用已經(jīng)不能達(dá)到解決任務(wù)的需求,因此結(jié)合幾種分析技術(shù)的聯(lián)用技術(shù)可以形成互補(bǔ),進(jìn)一步確保了方法的靈敏程度和準(zhǔn)確度以及分辨復(fù)雜物質(zhì)的能力;新設(shè)備將會(huì)與計(jì)算機(jī)聯(lián)合使用,促使分析技術(shù)呈現(xiàn)更加智能化的發(fā)展趨勢(shì);可以促使操作步驟和處理數(shù)據(jù)更加迅速、簡便、和精確。
原子熒光分析技術(shù)不斷擴(kuò)大了應(yīng)用范圍,并且已經(jīng)成為了先進(jìn)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要支撐。由于原子熒光分析技術(shù)具有的靈敏度要高、極強(qiáng)的選擇性、極少的樣品用量、極快的分析速度等優(yōu)點(diǎn),令其獲得了更加廣泛的應(yīng)用,因此對(duì)原子熒光測(cè)定元素進(jìn)行研究具有重要意義。
[1]孫漢文.原子光譜分析[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]閻吉昌,徐書紳,張?zhí)m英.環(huán)境分析[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
解德艷(1978-),女,籍貫:云南馬關(guān),職稱:工程師,學(xué)歷:本科,主要研究方向:環(huán)境監(jiān)測(cè)中原子熒光測(cè)定。