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浅谈氢化物发生原子荧光光谱法

浅谈氢化物发生-原子荧光光谱法HG-AFS

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1、原理

原子荧光光谱分析法是20世纪六十年代中期以后发展起来的一种新的痕量

分析方法。原子蒸气受到具有特征波长的光源照射后，其中一些自由原子被激发

跃迁到较高能态，然后活回到某一较低能态（常常是基态）而发射出的特征光谱

叫做原子荧光。各种元素都有起特定的原子荧光光谱，根据原子荧光强度的高低

可测得试样中待测元素的含量，这就是原子荧光光谱分析（AFS）。

根据Beer-Lambert’sLaw和泰勒级数展开，可得：在实验条件固定，原子化

效率固定时，原子荧光强度I和低浓度的试样浓度C成正比。即：f

I=αC（α为常数）f

所以，AFS法是一种痕量元素的分析方法。。

HG-AFS是基于以下反应将分析元素转化为室温下的气态氢化物：

NaBH+3HO+HCl==HBO+NaCl+8H

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（2+n）H+Em+==EH+H

n2

m+

式中的E是指可以形成氢化物元素的离子，如砷、锑、铋、硒、碲、锡、

锗等，另外汞可以形成气态原子汞，镉和锌可生成气态组分，均可以用本方法分

析。生成的氢化物被引入特殊设计的石英炉中，在此被原子化，然后受光源激发

产生原子荧光。

2、仪器装置

AFS法的仪器装置主要由3各部分组成，即激发光源、原子化器以及检测部

分。检测部分又包括分光系统、光电转化装置以及放大系统和输出装置。

激发光源是AFS的主要部分，可用连续光源和锐线光源。前者稳定、操作简

便、寿命长，能用于多元素分析，但检出限较差，常见的有氙弧灯。常见的锐线

光源如高强度空心阴极灯等，具有辐射强度高、稳定、可得出更好的检出限等优

点。利用氢化物法的原子化器，是一个电加热的石英管，当NaBH4与酸性溶液反

应生成氢气并被氩气带入石英炉时，氢气被点燃并形成氩氢焰。

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浅谈氢化物发生原子荧光光谱法

3、特点

HG-AFS法的特点主要体现在以下两个方面：

一、氢化物的发生进样具有一下有点：

（1）分析元素能够与可能引起干扰的样品基本分离，消除光谱干扰；

（2）与溶液直接喷雾进样相比，氢化物法能将待测元素充分预富集，进样

效率接近100%；（3）连续氢化物发生装置易于实现自动化；

（4）不同价态的元素氢化物的生成条件不同，所以可据此进行价态分析。

二、HG-AFS法对于HG-AAS法具有以下优点：

（1）采用无色散系统的HG-AFS仪光路简单、光程短，因而光损失少，还可

同时测量几条荧光谱线。此外，处于200~290nm的谱线，正是日盲光电倍

增管灵敏度最好的波段，大大提高了方法的灵敏度。

（2）HG-AFS法可以同时测定两种或两种以上可形成氢化物的元素，不仅大

大提高了工作效率，成本也大为降低。

（3）目前是用的原子化器有一下优点：有二次原子化的机会，石英炉内表

面性质对原子化过程影响较小，不需经常处理，原子化充分等。

（4）在气相中，HG-AFS的干扰要比HG-AAS小很多，对于复杂的样品