第一节 原子吸收分光光度法的基本原理
1.基本概念
(1)共振吸收线:原子从基态激发到能量最低的激发态(第一激发态)产生的谱线。 (2)积分吸收:吸收线轮廓所包围的面积,即气态原子吸收共振线的总能量。 (3)峰值吸收:通过测量中心频率处的吸收系数来测定吸收度和原子总数。 2.基本原理
(1)原子吸收光谱分析法是基于原子蒸气对同种元素特征谱线的共振吸收作用来进行定量分析的方法。
(2)吸收线轮廓是指具有一定频率范围和形状的谱线,它可用谱线的半宽度来表征。吸收线轮廓是由自然变宽、热变宽、压力变宽等原子本身的性质和外界因素影响而产生的。
(3)采用测量峰值吸收的方法来代替测量积分吸收,必须满足以下条件:①发射线轮廓小于吸收线轮廓;②发射线与吸收线频率的中心频率重合。
(4)原子吸收光谱分析法的定量关系式:A=Kc,常用的方法有:标准曲线法、标准加入法、内标法等。
第二节 原子吸收分光光度计
原子吸收分光光度计主要由锐线光源、原子化器、分光系统和检测系统组成。
第三节 原子吸收分光光度法分析条件的选择
一、测定条件的选择 1. 试样取量及处理
火焰法:测定A—V的变化以确定 石墨炉法:0.1~10mg 或1 ~ 5?l 注意:防止试样污染 2.分析线
一般选待测元素的共振线作为分析线,测量高浓度时,也可选次灵敏线。 3.狭缝宽度
在原子吸收分光光度法中,谱线重叠干扰的几率小,因此,允许使用较宽的狭缝,有利于增加灵敏度,提高信噪比。
谱线简单的元素(如测碱及碱土金属),选较大的狭缝宽度;反之(如测过渡及稀土金属),宜选较小狭缝宽度。
4.空心阴极灯的工作电流
在保证有稳定和足够的辐射光通量的情况下,尽量选较低的电流(1/2或2/3最大灯电流)。
5. 原子化条件的选择
石墨炉原子化: 升温程序的优化。具体温度及时间通过实验确定: 干燥——105oC除溶剂,主要是水;
灰化——基体,尤其是有机质的去除。在不损失待测原子时,使用尽可能高的温度和长的时间;
原子化——通过实验确定何时基态原子浓度达最大值;
净化——短时间(3~5s)内去除试样残留物,温度应高于原子化温度。 二、干扰及其抑制 1. 电离干扰 2. 基体干扰 3. 光学干扰 4. 化学干扰 三、灵敏度和检出限
(一)灵敏度 IUPAC规定,分析标准函数的一次导数,即标准曲线的斜率。S = dx/dC (二). 检出限 指在一定置信度下,分析方法能够从背景信号中区分出被测物质时所需被测物的最小浓度或质量。它同时反映方法的灵敏度和噪音的大小。
原子吸收分析法中检出限(D)通常以能产生空白溶液信号的标准偏差3倍时的测量信号所对应的浓度表示。
第四节 原子吸收分光光度法的应用
一、标准曲线法:简便迅速,是最常用的一种方法。仅适用于组成简单的试样。 二、标准加入法:标准加入法主要克服了标样与试样基体不一致所引起的误差(基体效应)。当试样基体影响较大,又没有合适的基体空白或测定纯物质中极微量的元素时,可采用标准加入法。注意事项:
(1)须线性良好;
(2)至少四个点(在线性范围内可用两点直接计算); (3)斜率小时误差大。
三、内标法:内标法测定的是相对值,因此可以消除实验条件(如气体流量、进样量、
火焰温度、样品雾化率、溶液粘度以及表面张力等)的影响。 注意:内标元素和被测元素在原子化过程中具有相似的特性。应使用双波道和多波道的AAS分光光度计。
作业 p99思考题和习题:2,5
问题:为什么单色器通常位于原子化器之后?
为了防止原子化时产生的辐射不加选择地都进入检测器以及避免光电倍增管的疲劳,单色器通常配置在原子化器后。
复习思考题:
1.在原子吸收分光光度法中为什么常常选择共振吸收线作为分析线?
答:原子吸收一定频率的辐射后从基态到第一激发态的跃迁最容易发生,吸收最强。对大多数元素来说,共共振线(特征谱线)是元素所有原子吸收谱线中最灵敏的谱线。因此,在原子吸收光谱分析中,常用元素最灵敏的第一共振吸收线作为分析线。
2. 原子吸收分光光度计主要由哪几部分组成?各部分的功能是什么?
答:原子吸收分光光度计由光源、原子化系统、分光系统和检测系统四部分组成. 光源的功能是发射被测元素的特征共振辐射。
原子化系统的功能是提供能量,使试样干燥,蒸发和原子化。 分光系统的作用是将所需要的共振吸收线分离出来。 检测系统将光信号转换成电信号后进行显示和记录结果
3. 原子吸收分光光度法所用仪器有哪几部分组成,每个主要部分的作用是什么? 答:单光束原子吸收分光光度计由光源、原子化器、单色器和检测系统四部分组成。 光源:发射待测元素的特征谱线,供吸收测量用。
原子化器:将被测试样气化分解,产生气态的基态原子,以便吸收待测谱线。
分光系统(单色器):将欲测的谱线发出并投射到检测器中,滤除其它非吸收谱线的干扰。 检测系统:使光信号转化为电信号,经过放大器放大,输入到读数装置中进行测量。
案例分析:
1. 测定镍时所得数据如下:
应用标准加入法求出样品中的镍含量。
答:此系标准加入法,但空白视为一个样品,亦需作标准加入线,分别求出Fe含量,然后相减,或将两条线作在一张图上,直接取差值。 V空白=0.2,V样品=0.9143,V实际=V样品–V空白=0.714 ck0=0.700 cx=0.714/200=3.57×10-3μg·mL-1
第七章 核磁共振波谱法
【基本要求】
1.掌握 原子核的自旋、原子核的共振吸收、化学位移与氢核的化学环境、峰面积积分与氢分布、自旋分裂与核间关系。
2.熟悉 核磁共振波谱仪及其工作原理 3.了解 核磁共振氢谱解析步骤 【学习重点】
核磁共振现象,核磁共振波谱法及其应用, 原子核按 I 数值分为几类,空间量子化,原子核的共振吸收,Larmor进动,共振吸收条件。化学环境,化学位移,屏蔽效应,化学位移的表示方法,扫频法和扫场法,化学位移的表示方法,影响化学位移的因素:Local shielding,共轭效应,磁各向异性效应,
1
氢键效应。自旋偶合与自旋分裂,自旋裂分规律,偶合常数及其影响因素,化学等价和磁等价。H—NMR
谱图上的信息,峰面积和氢核数目的关系。
第一节 概述 一、基本概念
1. 核磁共振现象
在强磁场中,具有磁矩的原子核存在着不同能级。当用一定频率的射频 (60~900MHz) 照射分子时,具有磁矩的原子核吸收射频辐射,可引起原子核自旋能级的跃迁---产生所谓核磁共振(NMR)现象。
2. NMR波谱
信号强度相对照射频率(或磁场强度)作图,所得图谱即NMR波谱。 3. NMR spectroscopy
利用核磁共振波谱进行结构(包括构型和构象)测定、定性及定量分析的方法。
第二节 NMR基本原理
相关推荐: