Ⅰ 分析中,有哪些消除化学干扰的方法
原子吸收分光光度计的干扰及消除方法
(1)物理干扰物理干扰是指试样在转移、蒸发过程中任何物理因素变化而引起的干扰效应。属于这类干扰的因素有:试液的粘度、溶剂的蒸汽压、雾化气体的压力等。物理干扰是非选择性干扰,对试样各元素的影响基
Ⅱ 利用掩蔽剂消除干扰离子具体可以分为哪几种方法各方法的定义是什么
4种。1、络合掩蔽法,利用络合反应降低干扰离子的浓度以消除干扰的方法。2、沉淀掩蔽法,利用沉淀反应降低干扰离子浓度,以消除干扰离子的方法。3、氧化还原掩蔽法,在EDTA滴定过程中加入氧化剂或还原剂,改变干扰离子价态以消除干扰的方式。4、配位掩蔽法,在EDTA滴定过程中利用掩蔽剂与干扰离子形成很稳定的配合物的方式避免干扰离子与EDTA配合以消除干扰。
在化学实验中,使用掩蔽剂的目的是消除干扰。也是指离子或分子无须进行分离而仅经过一定的化学反应(通常是形成络合物)即可不再干扰分析反应的过程。对于有干扰的离子或分子,如不用分离的方法,则必须借助于掩蔽手段。分析化学中的所谓“掩蔽”,是指离子或分子无须进行分离而仅经过一定的化学反应(通常是形成络合物)即可不再干扰分析反应的过程。对于有干扰的离子或分子,如不用分离的方法,则必须借助于掩蔽手段。常用的掩蔽剂有无机掩蔽剂和有机掩蔽剂两大类。
Ⅲ 原子吸收光谱法中产生化学干扰的原因及抑制办法
一、原子吸收光谱法中产生化学干扰的原因:
⑴待测元素与共存元素之间形成热力学更稳定的化合物,使参与吸收的基态原子数减少。
⑵自由基态原子自发地与环境中的其他原子或基团反应,导致参与吸收的基态原子数减少,这种类型的干扰,主要是自由基态原子与火焰的燃烧产物形成了氧化物(或氧化物根)和氢氧化物(或氢氧化物根),有时也由于形成碳化物或氮化物所造成的。
⑶分析试样溶液的有机或无机基体与待测元素形成易挥发化合物,参与吸收的基态原子数减少,灵敏度降低。
⑷其它,如高含量盐类存在会使吸收信号降低等。
二、抑制办法:化学干扰具有多样性和复杂性,故消除的方法也是多种多样,应该根据实验的对象和条件进行干扰因素及消除干扰的分析,不能一概而论。限于篇幅下面提供一些简单的分析。
⑴提高火焰温度。此方法能消除待测元素在原子化时遇到的化学干扰,即任何难离解的化合物在一定的高温下总是能离解成自由基态原子,许多低温火焰中出现的干扰,改用高温火焰,便能得到部分或完全消除。
⑵利用火焰气氛。对易形成氧化物并具有较大键能的元素,可以通过改变火焰的气氛,采用富燃性火焰,从而有利于元素的原子化,提高测定的灵敏度。
⑶加入释放剂。待测元素和干扰元素在火焰中形成稳定的化合物时,加入另一种物质使之与干扰元素反应,生成更稳定或更难挥发的化合物,从而使待测元素从干扰元素的化合物中释放出来,加入的这种物质就称为释放剂,常用的释放剂有SrCl2和LaCl2等。采用加入释放剂以消除干扰的方法,必须注意的是:加入的释放剂到一定量时才能起释放剂的作用。加入量的多少,应通过实验来确定。
⑷加入保护剂。保护剂有三类。一类是保护剂与待测元素形成稳定的络合物的试剂,特别是多环螯合的试剂,将待测元素保护起来,防止干扰物质与其发生作用。第二类是保护剂与干扰元素生成稳定的络合物的试剂,由于把干扰元素控制起来,从而抑制了干扰。第三类是既能同待测元素,又能同干扰元素形成稳定的络合物,把它们控制起来,从而避免其相互作用,消除干扰。
三、原子吸收光谱法中的化学干扰是指试样溶液转化为自由基态原子的过程中,待测元素与其他组分之间的化学作用而引起的干扰效应,主要影响待测元素化合物离解及其原子化。这种效应可以是正效应,提高原子吸收信号;也可以是负效应,降低原子吸收信号。化学干扰是一种选择性干扰,它不仅取决于待测元素与共存元素的性质,而且还与喷雾器,燃烧器,火焰类型、状态、部位密切相关。包括离解化学干扰、氧化-还原化学干扰及电离化学干扰。
四、原子吸收光谱的原理:处于基态原子核外层电子,如果外界所提供特定能量(E)的光辐射恰好等于核外层电子基态与某一激发态(i)之间的能量差(ΔEi)时,核外层电子将吸收特征能量的光辐射有基态跃迁到相应激发态,从而产生原子吸收光谱。
是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法。
Ⅳ 简述原子吸收分光光度法中干扰的类型及其消除的方法
主要有四大干扰:光谱干扰,背景干扰,电离干扰,物理干扰,化学干扰.干扰的消除:1、光谱干扰是由于分析用的谱线与邻近线不能完全分开而产生的.采取改换良好的空心阴极灯,减少狭缝宽度,增加灯电流,一般才能收到较好的抑制效果;2、背景干扰是一种特殊的光谱干扰,背景吸收使吸收值增加而产生的正误差.它包括分子吸收(可使用高温火焰消除)、光散射可利用背景较正测量光散射的大小,求得被测元素的真实的吸收信号)、火焰气体吸收(选择合适的火焰);3电离干扰:当等测溶液进入火焰后,在火焰的作用下分子要解离成原子和部分原子失去电子而被电离成离子.发生电离的结果会使参与原子吸收的基态原子数减少,导致吸光度降低.如能控制火焰温度和选择适当的火焰类型,可大大减少电离干扰,也可加入消电离剂,但会产生基体效应,也容易堵塞燃烧缝隙;4、物理干扰的消除:要求试样溶液和标准溶液用相同溶剂、有相同的基体组成,还要求有相同温度环境等,也可调节撞击小球的位置消除.5、化学干扰的消除:a使用高温火焰;b加入释放剂;c加入保护剂与待测溶液或干扰元素反应形成稳定配合物;d在石墨原子化中加入基体改进剂提高被测物质的灰化温度或降低其原子化温度以消除干扰;e化学分离干扰物质.
Ⅳ 原子吸收法中如何消除化学干扰
化学干扰的本质:它主要取决于被测元素和干扰元素的性质。其次,还与火焰类型、火焰温度、火焰状态、部位、喷雾器的性能、燃烧器的类型、雾滴的大小等等有关…
化学干扰的主要类型
1.阳离子干扰:
在测定Ca,Mg时,常受到Al的干扰,还有钛、铬、铍、钼、钨、钒锆等都对碱土金属有抑制作用(镁、钙、锶、钡等)。主要是一些阳离子与被测元素形成难熔化合物。
如:Al对Mg的干扰,主要是形成MgO与Al2O3生成尖金石,使Mg的原子化受到干扰。
2.阴离子干扰:
在测定Ca时,如样品中含有硫酸盐、磷酸盐、硅酸盐时会对碱土金属有的干扰,主要形成难熔氧化物;使它们的熔点提高。如氯化钙的熔点较低,磷酸钙的熔点高,所以在分析中要引起注意的。
消除化学干扰的方法
1.加入释放剂:
释放剂与干扰离子形成更稳定或更易挥发的化合物,从而达到被测元素从干扰元素中释放出来的目的。在测定钙时,遇到干扰大的样品,要加改进剂Lacl2、Srcl2,使钙原子从干扰元素中释放出来,提高了分析的准确度。
2.加入保护剂:
保护剂能与测定元素结合,生成难挥发的化合物。使测定元素起到”保护”作用,而不受干扰元素的影响。保护剂的目的使测定元素更容易原子化。
3.加入助熔剂:
氯化铵可以抑制Al、硅酸根、磷酸根、硫酸根的干扰。氯化铵有助于铬、钼的测定。
①氯化铵熔点低,对高熔点的元素起助熔作用。②氯化铵的蒸汽压高,在数千度高温下氯化铵的蒸汽可冲破雾滴有利熔融蒸发。
③ 氯化铵能使测定元素转变成氯化物,这样可以排除干扰,提高灵敏度。
4.改变介质、溶剂或改善喷雾器的性能:
测定时改变测定介质,能消除干扰,提高灵敏度。如测定铬时,溶液中加酸时,可提高灵敏度,测定铌时,加入HF酸可提高灵敏度。此外,加入醇类、酮类等有机溶剂后,可改变火焰温度和气氛,使溶液的粘度、表面张力有显着改变,有利提高喷雾效率。
5.化学分离:
化学分离也能排除干扰的方法。常用的分离方法:萃取,离子交换和沉淀法等,同时也起到浓缩作用。
按分析特点,有 APDC, DDTC, MIBK 等,都可以达到分离,连续测定多种元素的目的(缺点:测定痕量元素时试剂环境带来污染,影响测定结果)
6.标准加入法:
对一些复杂,干扰因素不清的样品,要采用标准加入法。但它有一定的局限性,只能消除“与浓度无关的化学干扰”,而与“与浓度有关的化学干扰”不能得到满意。
(源自网络)
Ⅵ 原子吸收光谱分析的干扰有哪些,如何消除
原子吸收光谱是分析化学领域中一种极其重要的分析方法,已广泛用于冶金工业.吸收原子吸收光谱法是利用被测元素的基态原子特征辐射线的吸收程度进行定量分析的方法.既可进行某些常量组分测定,又能进行ppm、ppb级微量测定,可进行钢铁中低含量的Cr、Ni、Cu、Mn、Mo、Ca、Mg、Als、Cd、Pb、Ad;原材料、铁合金中的K2O、Na2O、MgO、Pb、Zn、Cu、Ba、Ca等元素分析及一些纯金属(如Al、Cu)中残余元素的检测.干扰及其消除方法有:
物理干扰
物理干扰是指试样在转移、蒸发过程中任何物理因素变化而引起的干扰效应.属于这类干扰的因素有:试液的粘度、溶剂的蒸汽压、雾化气体的压力等.物理干扰是非选择性干扰,对试样各元素的影响基本是相似的.
配制与被测试样相似的标准样品,是消除物理干扰的常用的方法.在不知道试样组成或无法匹配试样时,可采用标准加入法或稀释法来减小和消除物理干扰.
化学干扰
化学干扰是指待测元素与其它组分之间的化学作用所引起的干扰效应,它主要影响待测元素的原子化效率,是原子吸收分光光度法中的主要干扰来源.它是由于液相或气相中被测元素的原子与干扰物质组成之间形成热力学更稳定的化合物,从而影响被测元素化合物的解离及其原子化.
消除化学干扰的方法有:化学分离;使用高温火焰;加入释放剂和保护剂;使用基体改进剂等.
电离干扰
在高温下原子电离,使基态原子的浓度减少,引起原子吸收信号降低,此种干扰称为电离干扰.电离效应随温度升高、电离平衡常数增大而增大,随被测元素浓度增高而减小.加入更易电离的碱金属元素,可以有效地消除电离干扰.
光谱干扰
光谱干扰包括谱线重叠、光谱通带内存在非吸收线、原子化池内的直流发射、分子吸收、光散射等.当采用锐线光源和交流调制技术时,前3种因素一般可以不予考虑,主要考虑分子吸收和光散射地影响,它们是形成光谱背景的主要因素.
分子吸收干扰
分子吸收干扰是指在原子化过程中生成的气体分子、氧化物及盐类分子对辐射吸收而引起的干扰.光散射是指在原子化过程中产生的固体微粒对光产生散射,使被散射的光偏离光路而不为检测器所检测,导致吸光度值偏高.
Ⅶ 如何消除、抑制物理干扰、化学干扰、背景吸收
一、干扰效应
干扰效应按其性质和产生的原因,可以分为4类:化学干扰、电离干扰、物理干扰和光谱干扰。
1、化学干扰
化学干扰与被测元素本身的性质和在火焰中引起的化学反应有关。产生化学干扰的主要原因是由于被测元素不能全部由它的化合物中解离出来,从而使参与锐线吸收的基态原子数目减少,而影响测定结果的准确性。由于产生化学干扰的因素多种多样,消除干扰的方法要是具体情况而不同,常用以下方法:
1)改变火焰温度
对于生成难熔、难解离化合物的干扰,可以通过改变火焰的种类、提高火焰的温度来消除。如在空气-乙炔火焰的PO43-对该的测定有干扰,当改用氧化二氮-乙炔火焰后,提高火焰温度,可消除此类干扰。
2)加入释放剂:
向试样中加入一种试剂,使干扰元素与之生成更稳定、更难解离的化合物,而将待测元素从其与干扰元素生成的化合物中释放出来。如测Mg2+时铝盐会与镁生成MgAl2O4难熔晶体,使镁难于原子化而干扰测定。若在试液中加入释放剂SrCl2,可与铝结合成稳定的SrAl2O4而将镁释放出来。磷酸根会与钙生成难解离化合物而干扰钙的测定,若加入释放剂LaCl3,则由于生成更难离解的LaPO4而将该释放出来。
3)加入保护络合剂:
保护络合剂可与待测元素生成稳定的络合物,而是待测元素不再与干扰元素生成难解离的化合物而消除干扰。如PO43-干扰钙的测定,当加入络合剂EDTA后,钙与EDTA生成稳定的鳌合物,而消除PO43-的干扰。
4)加入缓冲剂
加入缓冲剂即向试样中加入过量的干扰成分,使干扰趋于稳定状态,此含干扰成分的试剂称为缓冲剂。如用氧化二氮-乙炔测定钛时,铝有干扰,难以获准结果,向试样中加入铝盐使铝的浓度达到200ug/ml时,铝对钛的干扰就不再随溶液中铝含量的变化而改变,从而可以准确测定钛。但这种方法不很理想,它会大大降低测定灵敏度。
2、电离干扰
是指待测元素在火焰中吸收能量后,除进行原子化外,还是部分原子电离,从而降低了火焰中基态原子的浓度,使待测元素的吸光度降低,造成结果偏低。火焰温度愈高,电离干扰越显着。当分析电离电位较低的元素(如Be、Sr、Ba、Al),为抑制电离干扰,出采用降低火焰温度的方法外,还可以向试液中加入消电离剂,如1%CsCl(或KCl、RbCl)溶液,因CsCl在火焰中极易电离产生高的电子云密度,此高电子云密度可以只待测元素的电离而除去干扰。
3、物理干扰
物理干扰是指试样在转移、蒸发和原子化的过程中,由于物理的特性(如粘度、表面张力、密度等)的变化引起吸收强度下降的效应。采用可调式雾化器通过改变进样量的大小、采用标准加入法(配置与被测样品相似组成的标准样品)或稀释来消除物理干扰。
4、光谱干扰
光谱干扰包括谱线重叠、光谱通带内存在吸收线、原子化池内的直流发射、分子吸收、光散射等。当采用锐性光源和交流调制技术时,前三种因素一般可以不予考虑,主要考虑分子吸收和光散射,它们是形成光谱背景干扰的主要因素:
l 分子吸收是指在原子化过程中生成的分子对辐射的吸收,分子吸收是带状光谱,会在一定波长范围内形成干扰。
l光散射是在原子化过程中产生的微小固体颗粒使光产生散射,造成透光度减小,吸收度增加
二、背景干扰的校正技术:
1.背景干扰的产生
背景干扰是一种光谱干扰,形成光谱背景的主要因素是分子吸收与光散射。表现为增加表观吸光度,使测定结果偏高。
2.背景校正的方法
1)连续光源背景校正法(氘灯校正)
连续光源采用氘灯在紫外区;碘钨灯在可见光区背景校正。切光器可使锐线光源与氘灯连续光源交替进入原子化器。锐线光源测定的吸光度值为原子吸收与背景吸收的总吸光度。连续光源所测吸光度为背景吸收,因为在使用连续光源时,被测元素的共振线吸收相对于总人射光强度是可以忽略不计的。因此连续光源的吸光度值即为背景吸收。将锐线光源吸光度值减去连续光源吸光度值,即为校正背景后的被测元素的吸光度值。
氘灯校正法灵敏度高,应用广泛。非常适合火焰校正,在火焰和石墨炉共用的机型中,采用氘灯校正法是最折衷的方法,虽然在石墨炉中氘灯校正法不及塞曼效应背景校正理想,但在火焰分析中由于火焰产生的粒子造成光散塞曼效应射而使塞曼效应无法正常地进行磁场分裂,氘灯校正法在火焰分析中比塞曼效应校正法优越的多。
氘灯校正法的缺点采用两种不同的光源,需较高技术调整光路平衡。
2)塞曼效应背景校正
当仅使用石墨炉进行原子化时,最理想是利用塞曼效应进行背景校正。塞曼效应是指光通过加在石墨炉上的强磁场时,引起光谱线发生分裂的现象。塞曼效应分为正常塞曼和反常塞曼效应:
a、正常塞曼效应背景校正
光的方向与磁场方向垂直,在强磁场作用下,原子吸收线分裂为π和δ+组分:π平行于磁场方向,波长不变;δ+组分垂直于磁场方向,波长分别向长波与短波移动。这两个分量之间的主要差别是π分量只能吸收与磁场平行的偏振光,而δ+分量只能吸收与磁场垂直的偏振光,而且很弱。引起的分子完全等同地吸收平行与垂直的偏振光。即δ+组分为背景吸收,π组分为原子吸收。
在原子化器上加一电磁铁,电磁铁仅原子化阶段被激磁,偏振器是固定不变的,它只让垂直于磁场方向的偏振光通过原子化器,去掉平行于磁场方向的偏振光。在零磁场时,吸收线不发生分裂,测得的是被测元素的原子吸收与背景吸收的总吸光度值。激磁时测得的仅为背景吸收的吸光度值,两次测定吸光度之差,就是校正了背景吸收后被测元素的净吸光度值。
正常塞曼的缺点是在光路中加有偏振器,去掉平行于磁场方向的偏振光,使光的能量损失了一半,大大降低了检测的灵敏度。
b、反常塞曼效应背景校正
光的方向与磁场方向水平,当光通过在原子化器上加一电磁铁,在强磁场作用下,抑制了π组分(原子吸收)的产生,只产生δ+组分(背景吸收)。在不通电无磁场存在下,空心阴极灯的共振线通过石墨炉,测得待测元素和背景吸收的总和。通电后在强磁场存在下,产生反常塞曼效应,此时只有共振线分裂后产生的δ+组分通过石墨炉,其不被基态原子吸收,仅测得背景吸收。通过两次吸光度之差,即可进行背景校正。反常塞曼由于光路中没有偏振器,光的能量较正常塞曼多50%,检测灵敏度较正常塞曼高
塞曼效应使用同一光源进行测量,是非常理想的校正方法,它要求光能集中同方向地通过电磁场中线进行分裂,但在火焰分析中,由于火焰中的固体颗粒对锐性光源产生多种散射、光偏离,燃烧时粒子互相碰撞等因素产生许多不可预见因素,造成光谱线分裂紊乱,在火焰中的应用极不理想。并且,塞曼效应的检测灵敏度低于氘灯校正法。
3)自吸收校正法(SR法)
当空心阴极灯在高电流工作时,其阴极发射的锐线光会被灯内产生的原子云基态原子吸收,是发射的锐线光谱变宽,吸收度下降,灵敏度液下降。这种自吸现象无法避免。因此,可首先在空心阴极灯低电流下工作,使锐线光通过原子化器,测得待测元素和背景吸收的总和。然后使它在高电流下工作,通过原子化器,测得相当于背景的吸收。将两次测的吸光度相减,就可扣除背景的影响。优点是使用同一光源,不足是加速空心阴极灯的老化,其寿命只有正常的1/3,现这种方式已基本不被采用。
4) 邻近非共振线校正背景:
用分析线测量原子吸收和背景吸收的总吸光度,因非共振线不产生原子吸收,用它来测量背景吸收的吸光度,两次测量值相减即得到背景之后的原子吸收的吸光度。
背景吸收随波长而改变,因此,非共振线校正背景法的准确度较差。这种方法只适用于分析线附近背景分布比较均匀的场合。
Ⅷ 简述原子吸收分光光度法中干扰的类型及其消除的方法
主要有四大干扰:光谱干扰,背景干扰,电离干扰,物理干扰,化学干扰。干扰的消除:1、光谱干扰是由于分析用的谱线与邻近线不能完全分开而产生的。采取改换良好的空心阴极灯,减少狭缝宽度,增加灯电流,一般才能收到较好的抑制效果;2、背景干扰是一种特殊的光谱干扰,背景吸收使吸收值增加而产生的正误差。它包括分子吸收(可使用高温火焰消除)、光散射可利用背景较正测量光散射的大小,求得被测元素的真实的吸收信号)、火焰气体吸收(选择合适的火焰);3电离干扰:当等测溶液进入火焰后,在火焰的作用下分子要解离成原子和部分原子失去电子而被电离成离子。发生电离的结果会使参与原子吸收的基态原子数减少,导致吸光度降低。如能控制火焰温度和选择适当的火焰类型,可大大减少电离干扰,也可加入消电离剂,但会产生基体效应,也容易堵塞燃烧缝隙;4、物理干扰的消除:要求试样溶液和标准溶液用相同溶剂、有相同的基体组成,还要求有相同温度环境等,也可调节撞击小球的位置消除。5、化学干扰的消除:a使用高温火焰;b加入释放剂;c加入保护剂与待测溶液或干扰元素反应形成稳定配合物;d在石墨原子化中加入基体改进剂提高被测物质的灰化温度或降低其原子化温度以消除干扰;e化学分离干扰物质。
Ⅸ 在原子质谱分析中常见的干扰是哪些如何降低或消除干扰
1.氧化物和双电荷离子干扰
2.多原子干扰
3.同量异位素干扰
4.记忆效应干扰
5.基体效应
以上可采取基体匹配法、选择其他不受干扰的同位素、碰撞池技术、冷等离子体技术、选择合适的仪器参数、内标法、标准加入法、同位素稀释法、样品溶液稀释或进行测定前基体或杂质的分离等来解决或减低干扰