Атомно-абсорбционная спектрометрия. Крысанова Т.А - 12 стр.

UptoLike

Рубрика: 

12
происходит расщепление линии поглощения определяемых атомов .
Недостатком электротермического метода атомизации пробы является меньшее
количество определяемых элементов , меньшая воспроизводимость результатов
анализа и возможность воздействия материала печи на условия атомизации
( например, путем образования карбидов ).
Интенсивность света, прошедшего через аналитическую ячейку,
определяется выражением :
I= I
0
exp (- k
ν
· c - k
Ф
) · l,
где I
0
- интенсивность света на входе аналитической ячейки;
l - длина аналитической ячейки;
c - концентрация определяемых атомов в ячейке;
k
ν
коэффициент абсорбции;
k
Ф
- коэффициент фонового поглощения , независящий от магнитной
индукции.
Свет, прошедший через графитовую печь, с помощью линз фокусируется
на входной щели монохроматора (5), который выделяет спектральный
интервал, содержащий используемую резонансную линию определяемого
элемента. Пройдя через монохроматор , свет поступает на фотоэлектрический
преобразователь (6), напряжение, на выходе которого пропорционально
интенсивности излучения . Этот сигнал формируется в цифровые сигналы ,
которые передаются компьютеру (7), где вычисляется выходной сигнал
истинной абсорбционности, равной разности сигналов суммарной (lgI
max
) (в
случае максимального расщепления линии поглощения ) и фоновой
абсорбционности (lg I
0
) (отсутствие расщепления ):
A = lgI
max
- lg I
0
Сигнал абсорбционности не зависит ни от интенсивности источника
излучения , ни от коэффициента фонового поглощения света, а зависит только
от концентрации определяемого элемента в аналитической ячейке, прямо
пропорциональной концентрации элемента в анализируемой пробе.
В процессе атомизации сигнал атомной абсорбционности нарастает от нуля
до амплитудного значения (пик сигнала), а затем опять падает до нуля . Пик
сигнала зависит от концентрации определяемого элемента и служит основным
информационным параметром , по которому производится вычисление
концентрации элемента в пробе по градуировочной зависимости, в качестве
которого используется квадратичный полином А = a + bС + cC
2
.
Коэффициенты полинома вычисляются в процессе градуировки.
Статистическая обработка результатов измерений заключается в вычислении
доверительных интервалов концентрации с учетом случайной составляющей
погрешности измерения абсорбционности и расчета градуировочных
коэффициентов .
Химические помехи
Как пламенная , так и электротермическая атомно- абсорбционная
спектроскопия могут быть чувствительны к влиянию основы пробы ,
вызывающих изменения при образовании свободных атомов . В случае пламени
ограниченная температура не обеспечивает полной диссоциации и атомизации
                                            12
п роисход ит расщ еп ление линии п ог               лощ ения оп ред еляемы х атомов .
Н ед остатком электротермическог       ометод аатомизации п робы яв ляется меньш ее
количеств ооп ред еляемы х элементов , меньш ая в осп роизв од имость результатов
анализа и в озможность в озд ей ств ия материала п ечи на услов ия атомизации
(нап ример, п утем образов ания карбид ов ).
       И нтенсив ность св ета, п рош ед ш ег      о через аналитическую             ячей ку,
оп ред еляется в ы ражением:
                                 I= I0 exp (- kν ·c - kФ ) ·l,
г д е I0 - интенсив ность св етанав ход е аналитической ячей ки;
      l - д линааналитической ячей ки;
      c - концентрация оп ред еляемы хатомов в ячей ке;
      kν – коэффициентабсорбции;
      kФ - коэффициент фонов ог        о п ог  лощ ения, незав исящ ий от маг       нитной
инд укции.
       Св ет, п рош ед ш ий через графитов ую п ечь, с п омощ ью линз фокусируется
на в ход ной щ ели монохроматора (5), которы й в ы д еляет сп ектральны й
интерв ал, сод ержащ ий исп ользуемую резонансную линию оп ред еляемог                     о
элемента. П рой д я через монохроматор, св ет п оступ ает на фотоэлектрический
п реобразов атель (6), нап ряжение, на в ы ход е которог             о п роп орционально
интенсив ности излучения. Э тот сиг         нал формируется в цифров ы е сиг          налы ,
которы е п еред аю тся комп ью теру (7), г          д е в ы числяется в ы ход ной сиг   нал
истинной абсорбционности, рав ной разности сиг               налов суммарной (lgImax) (в
случае максимальног          о расщ еп ления линии п ог          лощ ения) и фонов ой
абсорбц ионности (lg I0) (отсутств ие расщ еп ления):
                                        A = lgImax - lg I0
        Сиг нал абсорбционности не зав исит ни от интенсив ности источника
излучения, ни от коэффициента фонов ог           оп ог  лощ ения св ета, а зав исит только
от концентрации оп ред еляемог        о элемента в аналитической ячей ке, п рямо
п роп орциональной конц ентрации элементав анализируемой п робе.
       В п роцессе атомизац ии сиг  нал атомной абсорбционности нарастаетотнуля
д оамп литуд ног    означения (п ик сиг    нала), а затем оп ять п ад ает д онуля. П ик
сиг  нала зав исит от конц ентрации оп ред еляемог       оэлемента и служит основ ны м
информационны м п араметром, п о которому п роизв од ится в ы числение
концентрации элемента в п робе п о г         рад уиров очной зав исимости, в качеств е
которог    о исп ользуется кв ад ратичны й п олином              А = a + bС + cC2.
К оэффициенты           п олинома в ы числяю тся           в    п роцессе г    рад уиров ки.
Статистическая обработка результатов измерений заклю чается в в ы числении
д ов ерительны х интерв алов концентрации с учетом случай ной состав ляю щ ей
п ог реш ности измерения абсорбционности и расчета г                      рад уиров очны х
коэффициентов .
                                      Хи ми чес к и епо мехи
       К ак п ламенная, так и электротермическая                   атомно-абсорбционная
сп ектроскоп ия мог       ут бы ть чув ств ительны к в лиянию основ ы п робы ,
в ы зы в аю щ их изменения п ри образов ании св обод ны х атомов . В случае п ламени
ог  раниченная темп ература не обесп ечив ает п олной д иссоциации и атомизации