原子吸收光谱和原子发射光谱区别

原子吸收光谱仪的安装、验收和维护

第一节 仪器的安装和调整

一、 安装场地的要求

1． 环境

实验时应设置在无强磁场和热辐射的地方，不宜建在会产生剧烈振动的设备和车间附近。实验室内应保持清洁。温度应保持在10?30?C，空气相对湿度应小于80％。仪器应避免日光直射、烟尘、污浊气流及水蒸气的影响，防止腐蚀气体的干扰 2． 实验台

应坚固稳定，台面平整。为便于操作与维修，实验台四周应留出足够的空间。 3． 排气罩

原子吸收分光光度计的上方必须准备一个通风罩，使燃烧器产生的燃烧气体能顺利排。 4． 电源

各个品牌的原子吸收分光光度计以及其各种附件容许的电压范围和功率都有所不同，使用前务必按照说明书的要求进行配置。一般要求为：采用三相供电系统。一相供主机、计算机和打印机。电压为220V?10%,最要接到一个大于1kVA的稳压电源。另一相为石墨炉电源，电流一般为150?300A，不必通过稳压电源，可直接供电。第三相用于空气压缩机、空调和排风设备。为保证仪器具有良好的稳定性和操作安全。，仪器的地线最好接到一块直接埋入地下1m深处的金属板上。 5． 冷却水

最好配备水循环设备,用水质较硬的自来水容易在石墨炉腔体内结水垢。 6． 供气

供气钢瓶不应放在仪器房

第3章原子发射光谱法

【3-1】 原子光谱是如何产生的？

答：原子的外层电子由高能级向低能级跃迁，能量以电磁辐射的形式发射出去， 【3-2】 什么叫激发能和电离能？

答：原子从基态跃迁到发射该谱线的激发态所需要的能量，称为该谱线的激发能。电离能是基态的气态原子失去电子变为气态阳离子（即电离），必须克服核电荷对电子的引力而所需要的能量。 【3-3】 什么是共振线？

答：原子受到外界能量激发时,其外层电子从基态跃迁到激发态所产生的吸收线称为共振吸收线,简称共振线。外层电子由激发态直接跃迁到基态时所辐射的谱线称为共振发射线,也简称为共振线。 【3-4】 描述一个电子能态的4个量子数是哪些？ 【3-5】 电子数为33的As，其电子组态是什么？

【3-6】 在高能态40000cm-1与低能态15000cm-1间跃迁的相应波长为多少？高能态6eV与低能态3eV间跃迁的波长为多少？ 答：400.3nm；413.6nm。

【3-7】 光谱项的含义是什么？什么是能级图？ 【3-8】 由J=0到J=0的跃迁是允许跃迁还是禁阻跃迁？ 答：禁阻跃迁。

【3-9】 原子发射光谱谱线强度与哪些因素有关？

答：原子光谱的谱线强度与激发能、温度和试样元素的

光学分析法及其特点：是建立在电磁辐射与待测物质相互作用基础上，利用电磁辐射为“探针”来探测物质性质、组成、含量及结构的一种分析方法。它是分析化学的重要组成，特别在物质组成和结构的研究、基因识别和表面分析等方面，更具优越性，并越来越广泛地应用于各基础学科研究，以及生命、环境、材料等新兴学科领域。

三个基本过程：(1)光源提供能量（2）能量与被测物之间的相互作用（3）产生信号。

光谱法分类，本质(1) 原子光谱 特征是线状光谱(2)分子光谱 特征是带状光谱； 作用机理(1) 发射光谱(2)吸收光谱(3) 拉曼光谱

原子光谱法：原子发射，原子吸收，原子荧光，X射线荧光。

分子光谱法：紫外可见，红外可见，分子荧光，分子磷光，核磁共振，化学发光。

吸收光谱法：原子吸收，紫外可见，红外吸收，核磁共振。

发射光谱法：原子发射，原子荧光，分子荧光，分子磷光，X射线荧光，化学发光。

原子发射光谱分析法（AES）：是利用元素的原子或离子在热或电能的激发下，其外层电子在不同能级之间的跃迁，发射不同的特征谱线，根据发射的谱线波长进行定性分析，测量谱线的强度进行定量分析的方法。

根据待测原子的结构和浓度不同，引起发射普线特征和发射强度的不同，分为定性分析与定量

原子发射光谱法及其应用

摘要：本文介绍了原子发射光谱法的原理、特点及分析仪器。并对原子发射光谱法尤其是电感耦合等离子体原子发射光谱法在环境、冶炼、矿产开发、材料等领域的应用做了介绍。

关键词：原子发射、光谱法、应用

1.原子发射光谱法概述

1.1原子发射光谱法简介

原子发射光谱法 （AES， atomic emission spectrometry），是依据各种元素的原子或离子在热激发或电激发下，发射特征的电磁辐射，而进行元素的定性与定量分析的方法，是光谱学各个分支中最为古老的一种。

原子发射光谱法的研究对象是被分析物质所发出的线光谱，利用待测物质的原子或离子所发射的特征光谱线的波长和强度来确定物质的元素种类及其含量。

原子发射光谱分析过程分为三步，即激发、发光和检测。第一步是利用激发光源使试样蒸发，解离成原子，或进一步解离成离子，最后使原子或离子得到激发，发射辐射；第二步是利用光谱仪把光源发射的光按波长展开，获得光谱；第三步是利用检测系统记录光谱，测量谱线波长、强度，根据谱线波长进行定性分析，根据谱线强度进行定量分析。

1.2原子发射光谱法发展概况

原子发射光谱法是光学分析法中产生和发展最早的一种。早在1860年，德国学者霍夫（Ki

第四章、原子吸收光谱分析法

1 选择题

1-1 原子吸收光谱是 ( A )

A. 基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的

B. 基态原子吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时所产生的 C. 分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 D. 分子的振动、转动能级跃迁时对光的选择吸收产生的 1-2 原子发射光谱与原子吸收光谱产生的共同点在于.( D ) A. 基态原子对共振线的吸收 B. 激发态原子产生的辐射

C. 辐射能使气态原子内层电子产生跃迁 D. 辐射能使气态原子外层电子产生跃迁 1-3 在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是 ( C ) A. 火焰 B. 氙灯 C. 空心阴极灯 D. 交流电弧 1-4 空心阴极灯内充的气体是 ( D )

A. 大量的空气 B. 少量的空气 C. 大量的氖或氩等惰性气体 D. 少量的氖或氩等惰性气体

1-5 空心阴极灯的主要操作参数是 ( C )

A. 内充气体的压力 B. 阴极温度 C. 灯电流 D. 灯电压

1-6 在原子吸收光谱中，用峰值吸收代替积分吸收的条件是 （ B ） A 发射线半宽度比吸收线的半宽度小

B

第四章、原子吸收光谱分析法

1 选择题

1-1 原子吸收光谱是 ( A )

A. 基态原子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的

B. 基态原子吸收了特征辐射跃迁到激发态后又回到基态时所产生的 C. 分子的电子吸收特征辐射后跃迁到激发态所产生的 D. 分子的振动、转动能级跃迁时对光的选择吸收产生的 1-2 原子发射光谱与原子吸收光谱产生的共同点在于.( D ) A. 基态原子对共振线的吸收 B. 激发态原子产生的辐射

C. 辐射能使气态原子内层电子产生跃迁 D. 辐射能使气态原子外层电子产生跃迁 1-3 在原子吸收分光光度计中，目前常用的光源是 ( C ) A. 火焰 B. 氙灯 C. 空心阴极灯 D. 交流电弧 1-4 空心阴极灯内充的气体是 ( D )

A. 大量的空气 B. 少量的空气 C. 大量的氖或氩等惰性气体 D. 少量的氖或氩等惰性气体

1-5 空心阴极灯的主要操作参数是 ( C )

A. 内充气体的压力 B. 阴极温度 C. 灯电流 D. 灯电压

1-6 在原子吸收光谱中，用峰值吸收代替积分吸收的条件是 （ B ） A 发射线半宽度比吸收线的半宽度小

B

原子发射光谱分析习题

一、简答题

1. 试从电极头温度、弧焰温度、稳定性及主要用途比较三种常用光源（直流、交流电弧，高压火花）的性能。

2．摄谱仪由哪几部分构成？各组成部件的主要作用是什么？ 3．简述ICP的形成原理及其特点。

4. 何谓元素的共振线、灵敏线、最后线、分析线，它们之间有何联系？ 5. 光谱定性分析的基本原理是什么？进行光谱定性分析时可以有哪几种方法？说明各个方法的基本原理和使用场合。 6. 结合实验说明进行光谱定性分析的过程。

7. 光谱定性分析摄谱时，为什么要使用哈特曼光阑？为什么要同时摄取铁光谱？

8. 光谱定量分析的依据是什么？为什么要采用内标？简述内标法的原理。内标元素和分析线对应具备哪些条件？为什么？ 9.何谓三标准试样法？

10. 试述光谱半定量分析的基本原理，如何进行？ 二、选择题

1. 原子发射光谱的光源中，火花光源的蒸发温度（Ta）比直流电弧的蒸发温度（T b） ( )

A Ta= T b B Ta＜ T b C Ta＞ T b D 无法确定 2. 光电直读光谱仪中，使用的传感器是 ( )

A 感光板 B 光电倍增管 C 两者均可 D 3.

第八章 原子吸收光谱

第八章原子吸收光谱分析法atomic absorption spectrometry, AAS

15:40:18

第八章 原子吸收光谱

15:40:18

第八章 原子吸收光谱

§8-1 概述原子吸收光谱法(也称原子吸收分光光度法) P227 基于原子蒸气对其特定谱线(特征谱线)吸收作用进 行定量分析的方法；

15:40:18

第八章 原子吸收光谱

原子吸收光谱：

从光源发出的被测元素的特征辐射通过元素的原子蒸气时被其基态原子吸

收，由辐射的减弱程度测定元素含量.原子吸收光谱法的特点：(1)灵敏度高,检出限低(火焰：10-9g/ml,石墨炉：10-13 g(2)选择性好

(3)准确度高(4)测定范围广(可直接测定70多种元素)15:40:18

第八章 原子吸收光谱

§8-2 原子吸收光谱的原理1、共振线、特征谱线

外层电子从基态跃迁到第一激发态，吸收一定频率的辐

射能量,产生共振吸收线(简称共振线)(1)不同元素的原子结构和外层电子排布不同，共振线 不同，共振线是元素的特征谱线。 (2)利用基态原子蒸气对特征谱线(共振线)的吸收进 行定量分析 15:40:18

第八章 原子吸收光谱

2、谱线轮廓与谱线变宽原子吸收线不是一条单一频率的线，而

第八章 原子吸收光谱

第八章原子吸收光谱分析法atomic absorption spectrometry, AAS

15:40:18

第八章 原子吸收光谱

15:40:18

第八章 原子吸收光谱

§8-1 概述原子吸收光谱法(也称原子吸收分光光度法) P227 基于原子蒸气对其特定谱线(特征谱线)吸收作用进 行定量分析的方法；

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第八章 原子吸收光谱

原子吸收光谱：

从光源发出的被测元素的特征辐射通过元素的原子蒸气时被其基态原子吸

收，由辐射的减弱程度测定元素含量.原子吸收光谱法的特点：(1)灵敏度高,检出限低(火焰：10-9g/ml,石墨炉：10-13 g(2)选择性好

(3)准确度高(4)测定范围广(可直接测定70多种元素)15:40:18

第八章 原子吸收光谱

§8-2 原子吸收光谱的原理1、共振线、特征谱线

外层电子从基态跃迁到第一激发态，吸收一定频率的辐

射能量,产生共振吸收线(简称共振线)(1)不同元素的原子结构和外层电子排布不同，共振线 不同，共振线是元素的特征谱线。 (2)利用基态原子蒸气对特征谱线(共振线)的吸收进 行定量分析 15:40:18

第八章 原子吸收光谱

2、谱线轮廓与谱线变宽原子吸收线不是一条单一频率的线，而

第八章 原子吸收光谱

第八章原子吸收光谱分析法atomic absorption spectrometry, AAS

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第八章 原子吸收光谱

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第八章 原子吸收光谱

§8-1 概述原子吸收光谱法(也称原子吸收分光光度法) P227 基于原子蒸气对其特定谱线(特征谱线)吸收作用进 行定量分析的方法；

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第八章 原子吸收光谱

原子吸收光谱：

从光源发出的被测元素的特征辐射通过元素的原子蒸气时被其基态原子吸

收，由辐射的减弱程度测定元素含量.原子吸收光谱法的特点：(1)灵敏度高,检出限低(火焰：10-9g/ml,石墨炉：10-13 g(2)选择性好

(3)准确度高(4)测定范围广(可直接测定70多种元素)15:40:18

第八章 原子吸收光谱

§8-2 原子吸收光谱的原理1、共振线、特征谱线

外层电子从基态跃迁到第一激发态，吸收一定频率的辐

射能量,产生共振吸收线(简称共振线)(1)不同元素的原子结构和外层电子排布不同，共振线 不同，共振线是元素的特征谱线。 (2)利用基态原子蒸气对特征谱线(共振线)的吸收进 行定量分析 15:40:18

第八章 原子吸收光谱

2、谱线轮廓与谱线变宽原子吸收线不是一条单一频率的线，而