第5节-原子荧光光谱分析法

22:26:40一、一、概述概述Generalization二、基本原理二、基本原理Basictheory三、原子荧光光度计三、原子荧光光度计Atomicfluorescencespectrometry第五节第五节原子荧光光谱原子荧光光谱分析法分析法Atomicfluorescencespectrometry,AFE第三章第三章原子吸收与原原子吸收与原子荧光光谱法子荧光光谱法22:26:40一、一、概述概述原子在辐射激发下发射的荧光强度来定量分析的方法；1964年以后发展起来的分析方法；属发射光谱但所用仪器与原子吸收仪器相近；1.特点特点(1)检出限低检出限低、灵敏度高灵敏度高Cd：10-12g·cm-3；Zn：10-11g·cm-3；20种元素优于种元素优于AAS(2)谱线简单谱线简单、干扰小干扰小(3)线性范围宽线性范围宽（可达可达3～5个数量级个数量级）(4)易实现多元素同时测定易实现多元素同时测定（产生的荧光向各个方向发射产生的荧光向各个方向发射）2.缺点缺点存在荧光淬灭效应、散射光干扰等问题；22:26:40二、基本原理二、基本原理1．原子荧光光谱的产生过程原子荧光光谱的产生过程过程：过程：当气态原子受到强特征辐射时，由基态跃迁到激发态，约在10-8s后，再由激发态跃迁回到基态，辐射出与吸收光波长相同或不同的荧光；特点：特点：（1）属光致发光属光致发光（或称或称二次发光二次发光）；（2）激发光源停止后激发光源停止后，荧光立即消失；荧光立即消失；（3）发射的荧光强度与照射的光强有关；发射的荧光强度与照射的光强有关；（4）不同元素的荧光波长不同；不同元素的荧光波长不同；（5）浓度很低时浓度很低时，强度与蒸气中该元素的密度成正比强度与蒸气中该元素的密度成正比，定量依据量依据(适用于微量或痕量分析适用于微量或痕量分析)；22:26:402.2.原子荧光的产生类型原子荧光的产生类型三种类型：共振荧光、非共振荧光与敏化荧光三种类型：共振荧光、非共振荧光与敏化荧光（1）共振荧光）共振荧光共振荧光共振荧光：气态原子吸收共振线被激发后，激发态原子再发射出与共振线波长相同的荧光；见图A、C；热共振荧光热共振荧光：若原子受热激发处于亚稳态，再吸收辐射进一步激发，然后再发射出相同波长的共振荧光；见图B、D；22:26:40（2）非共振荧光）非共振荧光当荧光与激发光的波长不相同时，产生非共振荧光；分为：直跃线荧光、阶跃线荧光、anti-Stokes荧光三种；直跃线荧光（直跃线荧光（StokesStokes荧光）荧光）：跃回到高于基态的亚稳态时所发射的荧光；荧光波长大于激发线波长（荧光能量间隔小于激发线能量间隔）；吸收发射过程过程中高能级相同。abcd22:26:40直跃线荧光（直跃线荧光（StokesStokes荧光）荧光）PbPb原子：原子：吸收线283.13nm；荧光线407.78nm；同时存在两种形式：铊原子：铊原子：吸收线337.6nm；共振荧光线337.6nm；直跃线荧光535.0nm；abcd22:26:40阶跃线荧光：阶跃线荧光：光照激发，非辐射方式释放部分能量后，再发射荧光返回基态；荧光波长大于激发线波长（荧光能量间隔小于激发线能量间隔）；非辐射方式释放能量：碰撞，放热；光照激发，再热激发，返至高于基态的能级，发射荧光，图(c)B、D；Pb原子：吸收线283.13；再热激发，荧光发射线368.35nm，图(c)B、Dabcd