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原子吸收光譜儀的主要技術(shù)指標

來源:濰坊普分儀器有限公司   2025年05月08日 07:25  

儀器出廠前需經(jīng)質(zhì)檢部門按相應(yīng)專業(yè)標準或企業(yè)標準檢驗。而實驗室的儀器安裝后或使用過程也需經(jīng)計量部門按檢定規(guī)程定期檢定后方可使用,了解和掌握儀器的檢定驗收技術(shù)尤為重要。以下介紹有關(guān)原子吸收分光光度計主要技術(shù)指標,這些指標具體的測試和檢定方法見后。

(1) 波長示值誤差(波長的準確度)與重復(fù)性 譜線的理論波長與儀器波長測定讀數(shù)的差值稱為波長示值誤差。特定譜線波長的多次測定(一般用3次)中*大值與*小值之差為波長重復(fù)性。檢定規(guī)程要求:原子吸收分光光度計波長示值誤差應(yīng)不大于0.5nm,波長重復(fù)性應(yīng)優(yōu)于0.3nm。

(2) 分辨率 原子吸收分光光度計儀器的分辨率是鑒別儀器對共振吸收線與鄰近的其它譜線分辨能力大小的一項重要技術(shù)指標。一般在規(guī)定的光譜通帶下可用特定譜線的半寬度來衡量,也可通過觀察是否實際可分辨某些元素的多條相鄰的譜線。如,能夠清晰分辨開鎳元素231.0nm、231.6nm、232.0nm三條相鄰的譜線,則該儀器的實際分辨率為0.4nm;能夠清晰分辨開汞265.2nm、265.4nm、265.5nm三條譜線,該儀器的實際分辨率為0.1nm;能清晰分辨開錳297.5nm、297.8nm兩條譜線,該儀器的實際分辨率為0.3nm。

(3) 基線穩(wěn)定性 基線穩(wěn)定性是儀器的重要技術(shù)指標,它反映整機穩(wěn)定性狀況。基線穩(wěn)定性分靜態(tài)和動態(tài)兩種。

(4) 靈敏度 靈敏度為原子吸收分光光度計儀器在單位濃度下獲得的吸光度,亦即采用外標法定量分析中校準曲線的斜率。

一些標準規(guī)定,火焰原子吸收分析的靈敏度要求2μg/mL的銅標準溶液測量所產(chǎn)生的吸光度不應(yīng)小于0.200A(塞曼型儀器為0.06A);對于石墨爐原子吸收分光光度計,進樣20μL 20ng/mL的銅標準溶液所產(chǎn)生的吸光度不應(yīng)小于0.08A。

火焰原子吸收分析也常用特征濃度來衡量儀器測定某元素的靈敏度,其定義為能產(chǎn)生1%吸收(吸光度為0.0044A)時所對應(yīng)的元素濃度,特征濃度可用下式

計算:

S = c × 0.0044/ A

式中 c——測試溶液的濃度,μg/mL;

A——測試溶液的吸光度。

石墨爐原子吸收法的靈敏度是以特征質(zhì)量來表示的。特征質(zhì)量為能夠產(chǎn)生l%吸收的分析元素的優(yōu)良量。計算公式為

m =c×V×0.0044/A

式中c——濃度;

V——進樣體積;

A——吸光度。

檢定規(guī)程規(guī)定,新制造和使用中的石墨爐儀器測鎘的特征質(zhì)量應(yīng)分別不大于1pg和2pg。

(5) 精密度(重復(fù)性) 精密度反映測量結(jié)果的重復(fù)性。相對標準偏差能較好地反映測量過程的精密度。因此,原子吸收分析的精密度是用相對標準偏差(RSD)來度量的。通常選取代表性元素在一定濃度水平下多次測定值的相對標準偏差為重復(fù)性。檢定規(guī)程規(guī)定:對于使用中的火焰原子吸收儀器,精密度不大于1.5%;對于石墨爐原子吸收來說,使用中的儀器的精密度不大于7%。

(6) 檢出限 檢出限是原子吸收分光光度計*重要的技術(shù)指標。它只反映了在測量中的總噪聲電平大小,是與儀器靈敏度和穩(wěn)定性有關(guān)的綜合性指標。檢出限意味著儀器所能檢出元素的*低濃度。按IUPAC(1975年)規(guī)定,元素的檢出限定義為吸收信號相當于3倍噪聲(吸收信號)所對應(yīng)的元素濃度。

噪聲σ是用空白溶液進行不少于10次測定的吸收值的標準偏差來表示,其計算公式為:

∑nI=n(Ai-ā)2
σ=√━━━━━━━━
n-1

通常n=11就可以了,也有標準規(guī)定為7次,較**計算可取n=20;ā為空白吸收值”次平均值,Ai為空白溶液吸收值。

檢定規(guī)程規(guī)定:對于使用中的火焰原子吸收儀器,銅檢出限為不大于0.02μg/mL;石墨爐原子吸收來說,使用中的儀器的鎘檢出限不大于4pg。

(7) 背景校正能力 儀器背景校正的能力,一般用一定背景吸光度校正前后的比值來衡量,該比值越大,表明儀器背景校正的能力越強。一般儀器要求氘燈儀器在1A背景.F的背景校正能力不小于30倍。塞曼儀器在1A背景下的背景校正能力不小于60倍。

(8) 邊緣能量及邊緣波長噪聲 原子吸收分光光度計的邊緣能量,是指儀器整個波段范圍兩端波長上能量的大小。邊緣能量非常重要,它直接影響儀器的性噪比、檢測限、特征濃度、特征量和儀器的適用性等。邊緣能量更能反映儀器的輸出能量。

邊緣波長噪聲即儀器在邊緣波長處的噪聲,一般以砷193.7nm和銫852.1nm兩條譜線作為邊緣波長,測量這兩條譜線的瞬時噪聲,5min內(nèi)*大瞬時噪聲(峰一峰值)應(yīng)不大于0.02A。

(9) 樣品提升量和表觀霧化效率 樣品提升量指被吸入火焰原子化器的試樣溶液的流量,也叫吸噴速率。逋常儀器的樣品提升量為3~10mL/min。檢定規(guī)程規(guī)定,儀器的樣品提升量應(yīng)不小于3mL/min。

霧化效率高低對分析靈敏度有重要影響,所謂霧化效率,是指進入火焰的樣品溶液的量占吸人火焰原子化器的總樣品溶液的量的百分率。實際工作中,常以表觀霧化效率來表示霧化效率。檢定規(guī)程規(guī)定,儀器的表觀霧化效率應(yīng)不小于8%。

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