1、辐强度的稳定性； 灯的使用寿命 空心阴极灯常采用脉冲供电方式，以改善放电特性，同时便于使有用 的原子吸收信号与原子化池的直流发射信号区分开，称为光源调制。在实 际工作中，应选择合适的工作电流。使用灯电流过小，放电不稳定；灯电 流过大，溅射作用增加，原子蒸气密度增大，谱线变宽，甚至引起自吸， 导致测定灵敏度降低，灯寿命缩短。 page #017 无极放电灯： 无极放电灯与空心阴极灯的主要区别是将待测元素填充在一圆形石英 管内，并呈密封状态，封闭前将少量待分析元素的化合物，通常为卤 化物，并充有几毫米汞柱的惰性气体，将此管装在一个高频发生器的 线圈内，并装在一个绝缘的外套里，然后放在一个微波发生器
2、的同步 空腔谐振器中。这种灯的强度比空心阴极灯大几个数量级,没有自吸, 谱线更纯。 对于砷、锑等元素的分析，为提高灵敏度，亦常用无极放电灯做光源 。无极放电灯是由一个数厘米长、直径5-9厘米的石英玻璃圆管制成 。管内装入数毫克待测元素或挥发性盐类，如金属、金属氯化物或碘 化物等，抽成真空并充入压力为67-200Pa的惰性气体氩或氖，制成 放电管。 其优点：1）工作效率高，输入功率转化为辐射的效率高，特征辐射 强度大，有效使用寿命长。2）石英管放置在微波谐振腔内，微波电 磁场通过波导腔提供激发能量，即能调谐，使腔的工作频率调至微波 频率，又能进行耦合调节，使腔的负载与发生器相匹配，可有较广泛 的
3、范围内调节放电条件。 page #018 原子化器是直接决定仪器分析灵敏度的关键因素 原子化器的功能是提供能量，使试样干燥、蒸发和原子化。入射光束在 这里被基态原子吸收，因此也可把它视为“吸收池”。对原子化器的基 本要求：必须具有足够高的原子化效率；必须具有良好的稳定性和重 现形；操作简单及低的干扰水平等。 常用的原子化器有火焰原子化器和非火焰原子化器。 （一）火焰原子化器 火焰原子化法中，常用的是预混合型原子化器，它是由雾化器、雾 化室和燃烧器三部分组成。用火焰使试样原子化是目前广泛应用的一 种方式。它是将液体试样经喷雾器形成雾粒，这些雾粒在雾化室中与 气体（燃气与助燃气）均匀混合，除去大液
4、滴后，再进入燃烧器形成 火焰。此时，试液在火焰中产生原子蒸气。 page #019 1，雾化器 雾化器是火焰原子化器中的重要不部件。它的作用是将试液变成细 雾。雾粒越细、越多，在火焰中生成的基态自由原子就越多。目前， 应用最广的是气动同心型喷雾器。雾化器喷出的雾滴碰到玻璃球上， 可产生进一步细化作用。生成的雾滴粒度和试液的吸入率，影响测定 的精密度和化学干扰的大小。 目前，雾化器多采用不锈钢、聚四氟乙烯或玻璃等制成。 2，雾化室 雾化室的作用主要是除大雾滴，并使燃气和助燃气充分混合，以便 在燃烧时得到稳定的火焰。其中的扰流器可使雾滴变细，同时可以阻 挡大的雾滴进入火焰。一般的雾化装置的雾化效率
5、为515%。 3，燃烧器 试液的细雾滴进入燃烧器，在火焰中经过干燥、熔化、蒸发和离解 等过程后，产生大量的基态自由原子及少量的激发态原子、离子和分 子。通常要求燃烧器的原子化程度高、火焰稳定、吸收光程长、噪声 小等。燃烧器有单缝和三缝两种。燃烧器的缝长和缝宽，应根据所用 燃料确定。目前，单缝燃烧器应用最广。 page #020 4，火焰的基本特性 （1）燃烧速度 燃烧速度是指由着火点向可燃烧混合气其它点传播的速度。它影响火焰的安全 操作和燃烧的稳定性。要使火焰稳定，可燃混合气体的供应速度应大于燃烧速 度。但供气速度过大，会使火焰离开燃烧器，变得不稳定，甚至吹灭火焰；供 气速度过小，将会引起回火
6、。 （2）火焰温度 不同类型的火焰，其温度不同 （3）火焰的燃气和助燃气比例 按火焰燃气和助燃气比例的不同，可将火焰分为三类：化学计量火焰、富 燃火焰和贫燃火焰。 化学计量火焰：由于燃气与助燃气之比与化学反应计量关系相近，又称其 为中性火焰。此火焰温度高、稳定、干扰小、背景低。 富燃火焰：燃气大于化学计量的火焰。又称还原性火焰。火焰呈黄色，层 次模糊，温度稍低，火焰的还原性较强，适合于易形成难离解氧化物元素的测定 。 贫燃火焰：又称氧化性火焰，即助燃比大于化学计量的火焰。氧化性较强， 火 焰呈蓝色，温度较低，适于易离解、易电离元素的原子化，如碱金属等。 page #021 乙炔-空气火焰： 是
7、原子吸收测定中最常用的火焰，该火焰燃烧稳定， 重现性好，噪声低，温度高，对大多数元素有足够高的灵敏度，但它在 短波紫外区有较大的吸收。用它可测定35种元素 氢-空气火焰：是氧化性火焰，燃烧速度较乙炔-空气 火焰高，但温度较 低，优点是背景发射较弱，透射性能好。 乙炔-一氧化二氮火焰：优点是火焰温度高，而燃烧速度并不快，适用于 难原子化元素的测定，用它可测定70多种元素。 page #022 （二）非火焰原子化器 非火焰原子化器常用的是石墨炉原子化器。石墨炉原子化法的过程 是将试样注入石墨管中间位置，用大电流通过石墨管以产生高达 20003000的高温使试样经过干燥、蒸发和原子化。 与火焰原子化
8、法相比，石墨炉原子化法具有如下特点： a，灵敏度高、检测限低 因为试样直接注入石墨管内，样品几乎全部蒸发并参与吸收。试样 原子化是在惰性气体保护下，还原性气的石墨管内进行的，有利于难 熔氧化物的分解和自由原子的形成，自由原子在石墨管内平均滞留时 间长，因此管内自由原子密度高，绝对灵敏度达10-1210-15克。 b，用样量少 通常固体样品为0.110毫克，液体试样为5 50微升。因此石墨炉 原子化特别适用于微量样品的分析，但由于非特征背景吸收的限制， 取样量少，相对灵敏度低，样品不均匀性的影响比较严重，方法精密 度比火焰原子化法差，通常约为25%。 C，试样直接注入原子化器，从而减少溶液一些物
9、理性质 page #023 为防止石墨的高温氧化作用，减少记忆效应，保护已热解的原子 蒸气不在被氧化，可及时排泄分析过程中的烟雾，因此在石墨炉加热 过程中（除原子化阶段内内气路停气之外）需要有足量（12升/分） 的惰性气体作保护。通常使用的惰性气体主要是氩气。氮气亦可以， 但对某些元素测定其背景值增大，而且灵敏度不如用氩气高。 石墨炉的气路分为外气路和内气路且单独控制方式，外气路用 于保护整个炉体内腔的石墨部件，是连续进气的。内气路从石墨管两 端进气，由加样孔出气，并设置可控制气体流量和停气等程序。 page #024 目前商品石墨炉主要使用普通石墨管和热解石墨管，普通石墨管升 华点低（320
10、0 C ），易氧化，使用温度必须低于2700 C ，因此长 期以来，HGA系列石墨炉使用温度限在2700 C以下。 热解石墨管（ PGT ）是在普通石墨管中通入甲烷蒸气（10%甲烷与 90 % 氩气混合）在低压下热解，使热解石墨（碳）沉积在石墨管（ 棒）上，沉积不断进行，结果在石墨管壁上沉积一层致密坚硬的热解 石墨。 热解石墨具有很好的耐氧化性能，升华温度高，可达3700 C。致密 性能好不渗透试液，对热解石墨其渗气速度是10-6cm/s。热解石墨还 具有良好的惰性，因而不易与高温元素（如V、Ti、Mo等）形成碳化 物而影响原子化。热解石墨具有较好的机械强度，使用寿命明显地优 于普通石墨管。 page #025 (三)低温原子化法 低温原子化法又称化学原子化法，其原子化温度为室温至摄氏数百 度。常用的有汞低温原子化法及氢化法。 （1）汞低温原子化法 汞在室温下，有一定的蒸气压，沸点为357 C 。只要对试样进行 化学预处理还原出汞原子，由载气（Ar或N2）将汞蒸气送入吸收池内测 定。 （2）
