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原子荧光光谱仪的构造

产生及类型

当自由原子吸收了特征波长的辐射之后被激发到较高能态，接着又以辐射形式去活化，就可以观察到原子荧光。原子荧光可分为三类：共振原子荧光、非共振原子荧光与敏化原子荧光。共振原子荧光原子吸收辐射受激后再发射相同波长的辐射，产生共振原子荧光。若原子经热激发处于亚稳态，再吸收辐射进一步激发，然后再发射相同波长的共振荧光，此种共振原子荧光称为热助共振原子荧光。如In451.13nm就是这类荧光的例子。只有当基态是单一态，不存在中间能级，没有其它类型的荧光同时从同一激发态产生，才能产生共振原子荧光。非共振原子荧光当激发原子的辐射波长与受激原子发射的荧光波长不相同时，产生非共振原子荧光。非共振原子荧光包括直跃线荧光、阶跃线荧光与反斯托克斯荧光，直跃线荧光是激发态原子直接跃迁到高于基态的亚稳态时所发射的荧光，如Pb405.78nm。只有基态是多重态时，才能产生直跃线荧光。根据原子荧光光度计的工作原理，其故障发生在荧光检测仪器内、原子化系统、氢化物发生系统、气路系统及电子线路部分的可能性极大。阶跃线荧光是激发态原子先以非辐射形式去活化方式回到较低的激发态，再以辐射形式去活化回到基态而发射的荧光；或者是原子受辐射激发到中间能态，再经热激发到高能态，然后通过辐射方式去活化回到低能态而发射的荧光。种阶跃线荧光称为正常阶跃线荧光，如Na589.6nm，后一种阶跃线荧光称为热助阶跃线荧光，如Bi293.8nm。反斯托克斯荧光是发射的荧光波长比激发辐射的波长短，如In 410.18nm。

原子荧光分析仪

原理在吸收紫外和可见电磁辐射的过程中，分子受激跃迁至激发电子态，大多数分子将通过与其它分子的碰撞以热的方式散发掉这部分能量，部分分子以光的形式出这部分能量，光的波长不同于所吸收辐射的波长。

后一种过程称作光致发光。分子发光包括荧光、磷光、化学发光、生物发光和散射光谱等。基于化合物的荧光测量而建立起来的分析方法称为分子荧光光谱法。

由光源发出的光通过切光器使其变成断续之光，通过激发光单色器变成单色光，此光即为荧光物质的激发光。被测的荧光物质在激发光照射下所发出的荧光，经过单色器变成单色荧光后照射于光电倍增管上，由其所发生的光电流经过放大器放大输至记录仪。重复测量3次，记录荧光强度值，按照线性回归计算斜率b，再对空白溶液连续进行11次荧光强度测量，计算其标准偏差，然后计算仪器的检出限QL。一个激发，一个发射，采用双单色器系统，可分别测量激发光谱和荧光光谱

原子荧光检测技术的不确定性分析

原子荧光检测技术中所产生的不确定因素有很多，其中包括测量仪器不够精密、环境条件的干扰、人员操作不当等等，从而使实验室间的测量结果具有可比性。在上述引起不确定性的因素当中，绝大多数都是由于在检测实验操作过程中产生的误差所引起的，通常情况下与方法的固有偏差无关。 偏差整体控制与影响结果方法参数的控制有着密切的关系。同时从各个不确定度分量对测量不确定度大小的对比来看，含量测定不确定度的主要因素是测量试液中元素含量与重复性引发的不确定度。所以，在日常测量过程中，我们必须随时调整仪器，保证试验中实验仪器的良好性，以避免或减少以上所述的不确定度分量。 计算不确定度分量大致可分为随机变化估计、回收不确定度估计、总性能研究的不确定度等。由于称量过程而引起的不确定度，实验时，我们将天平的灵敏度进行调整，测量的可能值区间为半个区间，由误差引起不确定度。重复称量引起的不确定度，实验时将砝码放在天平上反复称量，观察变动性标准差引入标准不确定度。影响原子荧光空白的因素灯电流的影响一般来说灯电流与负高压对原子荧光的影响是同方向的。 在使用比色管定容消化液时也可能产生不确定度，比色管和溶液温度与校正时的温度不同同样会引起检测体积的不确定度。使用比色管引起不确定度时，包括标准不确定度和相对不确定度，温度引起的误差不确定度与重复测量引起的误差不确定度。但在实验时我们常常会忽略稀释对不确定度的影响。在实际使用原子荧光光度计测量时，仪器自校准是保证其检测质量的一项重要手段。