原子吸收分析方法及其環保應用

【摘要】當前原子吸收分析法在我國得到迅速發展，尤其實是在化學領域。原子吸收分析有很多方法，分原子吸收光譜儀是其中一種，其中比較突出應用方面：企業的原料驗收、對生產過程的控制，在新產品的研發過程中，產品檢查等方面較為突出。但是當前我國原子吸收分析法與國外相比相差甚遠，仍待完善。本文針對原子吸收分析方法及其環保應用作簡要分析。

【關鍵詞】原子吸收分析法；環保應用；光譜儀

1、原子吸收分析

1.1 原子吸收分析法概念及發展史

原子吸收分析法又名原子吸收分光光度法。其測量對象主要是呈原子狀態的金屬元素以及部分非金屬元素。待測元素燈發出特征譜線進而通過供試品經原子化產生的原子蒸汽的時候，會被蒸汽中待測元素的基態原子吸收。主要通過對輻射光強度減弱程度的測定，進而求出供試品當中待測元素的含量。

在60年代的時候，該分析法開始應用于環境領域。在70年代的時候，該分析方法有了比較健全的體系，形成了原子吸收的環境分析標準監測方法體系。80年代時，原子吸收分析開始被應用在重金屬標準監測。

其中原子光譜法分析方法以測量氣態的原子外層電子對共振線的吸收作為基礎。此種方法可以測定60多種金屬元素和一些非金屬元素。

原子吸收分光光度特點：靈敏，簡潔，經濟，快速。

1.2 原子化過程

原子化——把樣品當中的待測元素轉化成基態原子的過程。

原子化可分為——火焰原子化，無火焰原子化。

火焰原子化——一般由霧化器，霧化室以及燃燒器組成。

其中核心部件是霧化器，其決定了原子吸收分析靈敏度及精密度。其中無火焰原子化裝置可提高原子化效率。

1.3 所使用的儀器——原子吸收分光光度計

原子吸收分光光度主要包括光源，原子化器，單色器，背景校正系統，自動系統以及檢測系統。

其中光源指作為待測元素陰極的空心陰極燈。

原子化器——主要分為火焰原子化器，氫化物發生原子化器，冷蒸汽發生原子化器，石墨爐原子化器四類。

原子吸收分光光度分析時要注重背景以及其他原因所引起的對測定的干擾。原子吸收分析法的靈敏度，穩定程度會受一些工作條件的影響，比如波長，原子化，狹縫等條件。

1.4 測定法

原子吸收分光光度法的測定主要有兩種方法：標準曲線法跟標準加入法。

標準曲線法——在儀器推薦的濃度范圍之內，制備含待測元素對照品溶液三份以上，濃度是依次增加。同時各加入每個品種下制備供試品溶液的相應試劑，并以相對應的試劑制備空白對照溶液。儀器在規定啟動之后，按照先后順序測定對白照溶液及各濃度對照品溶液的吸光度，并記錄下來數據。其后繪制標準曲線，繪制標準是以每濃度3次吸光度讀數平均值作為縱坐標，相對應濃度作為橫坐標。如何計算元素含量？依照每個品種下的制備試品溶液，把待測元素的估計濃度控制在標準曲線濃度范圍之內，測定吸光度，三 次讀數的平均值，在標準曲線上查得相應的濃度，從而計算元素的含量。

標準加入法，此種測定法中由于測試樣的組成存在未知性，導致標準溶液配制比較困難，標準加入法條件是具備足夠的被測試樣。針對比較復雜的測試樣，此方法也比較適宜。但是如果有電離干擾以及濃度相關系的干擾，需要把干擾消除。

2、原子吸收光譜分析應用

此處主要介紹下原子吸收光譜分析的應用。原子吸收分析特點，選擇性比較強，靈敏度比較高，分析的元素也比較多，精密度比較高有點，原子吸收分析被應用在各個領域。

當前原子吸收分析法被應用在理論研究，有機物分析，金屬化學形態分析，元素分析四個領域。

2.1 理論研究

作為物理及化學的一種實驗手段，原子吸收主要作為對物質的一些基本性能進行測定與研究。比如---j解離能，蒸汽壓，原子擴散系數等。

2.2 有機分析

通過間接法測定多種有機合物。比如：借助有機化合物跟金屬離子絡合物來測定絡合物中金屬間接測定有機物。

2.3 金屬化學形態分析

借助氣，液相色譜分離之后，進而測定汽油當中的烷基錫，烷基鉛等多種有機化合物。

2.4 元素分析

原子吸收分析特點，選擇性比較強，靈敏度比較高，分析的元素也比較多，精密度比較高有點，原子吸收分析被應用在各個領域，包括農業，地質，大專院校，藥檢，質檢，環保等領域。

3、原子吸收分析方法中取樣

3.1 樣品代表性

在測定時一般只取幾克到幾十克，要確保取樣的代表性。且必須按照標準規范實行取樣碾碎，過篩，干燥，均勻之后稱樣。

3.2 樣品的前處理

針對無極金屬元素分析的時候，無論是使用傳統的化學分析法，還是儀器分析方法都需要把試樣經過一定的化學事先處理進而轉化成溶液，再進行測定。

制樣方法包括：干灰化法，微波溶樣法，加壓消解法，直接稀釋法等。

直接測定——水樣。

微波溶樣法：取1-5G的食品，并加入3-5ml的HNO3進行微波消化冷卻，此時取出聚錄乙烯消化罐放在電板上小于等于300攝氏度，進行微微加熱到紅棕色蒸汽揮發到沒有，然后再濃縮到2到3毫升，加水定容到25毫升。

4、結語

目前在我國，被用在原子吸收分析中的儀器蓬勃發展，被應用在各個領域，且發展趨勢為自動化。其在各種電子，光學設備技術以及燃燒安全保護裝置下，操作起來快速，靈敏，更加精確簡潔，更確保安全性。

當前我國廣泛應運原子吸收分析，其中比較突出應用方面：企業的原料驗收、對生產過程的控制，在新產品的研發過程中，產品檢查等方面較為突出。但是當前我國原子吸收分析法與國外相比相差甚遠，仍需進一步完善。

此外，研究分析原子吸收分析方法的發展史，對其進行熟練掌握，是確保監測站化驗室工作可以順利進行不可或缺的條件之一，同時可進一步提高化驗分析工作人員的原子吸收分析的技能。

參考文獻：

[1]C.J.Ritter ，S.C.Bergman ，羅宏??；原子吸收分析中污泥和土壤樣品幾種處理方法的比較[J]；環境保護科學；1980年03期.