原子发射光谱法简介和分析过程

文章来源: 人气:410 发表时间:2017-12-20

 原子发射光谱法不仅过去曾在原子结构理论的建立及元素周期表中某些元素的发现过程中对科学的发展起到重要推动作用,而且已经并将继续在各种材料的定性定量分析中占有重要地位。

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  1.1 原子发射光谱法简介(定义、研究对象和分析过程)

  原子发射光谱法 (AES, atomic emissionspectrometry),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(早期-新阶段-近来)

  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(Kirchhoff)和本生(Bunsen)把分光镜应用于化学分析,发现了光谱与物质组成之间的关系,确认和证实各种物质都具有其特征光谱,从而奠定了光谱定性分析的基础。

  随着光谱仪器和光谱理论的发展,发射光谱分析进入了新的阶段。火焰、火花和弧光光源稳定性的提高,给定量分析的发展开辟了道路。20世纪20年代,W.Gerlach提出了内标原理,奠定了定量分析的基础;30年代,棱镜光谱仪形成了系列,促进了定量分析的发展,形成了定量分析的经验公式;40年代,棱镜光谱仪飞速发展,使发射光谱分析得到了广泛的应用;50年代,光栅光谱仪基本上形成系列;60年代,电感耦合等离子体(ICP)光源的引入,大大推动了发射光谱分析的发展。

  近几十年来,中阶梯光栅光谱仪、干涉光谱仪等仪器的出现,加之电子计算机的应用,使发射光谱分析进入了自动化阶段。

  原子发射光谱法不仅过去曾在原子结构理论的建立及元素周期表中某些元素的发现过程中对科学的发展起到重要推动作用,而且已经并将继续在各种材料的定性定量分析中占有重要地位。

  


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