技術(shù)文章
干擾效應(yīng)按其性質(zhì)和產(chǎn)生的原因,可以分為4類:化學(xué)干擾、電離干擾、物理干擾和光譜干擾。
1、化學(xué)干擾
化學(xué)干擾與被測(cè)元素本身的性質(zhì)和在火焰中引起的化學(xué)反應(yīng)有關(guān)。產(chǎn)生化學(xué)干擾的主要原因是由于被測(cè)元素不能全部由它的化合物中解離出來,從而使參與銳線吸收的基態(tài)原子數(shù)目減少,而影響測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。由于產(chǎn)生化學(xué)干擾的因素多種多樣,消除干擾的方法要是具體情況而不同,常用以下方法:
改變火焰溫度
對(duì)于生成難熔、難解離化合物的干擾,可以通過改變火焰的種類、提高火焰的溫度來消除。如在空氣-乙炔火焰的PO43-對(duì)該的測(cè)定有干擾,當(dāng)改用氧化二氮-乙炔火焰后,提高火焰溫度,可消除此類干擾。
加入釋放劑:
向試樣中加入一種試劑,使干擾元素與之生成更穩(wěn)定、更難解離的化合物,而將待測(cè)元素從其與干擾元素生成的化合物中釋放出來。如測(cè)Mg2+時(shí)鋁鹽會(huì)與鎂生成MgAl2O4難熔晶體,使鎂難于原子化而干擾測(cè)定。若在試液中加入釋放劑SrCl2,可與鋁結(jié)合成穩(wěn)定的SrAl2O4而將鎂釋放出來。磷酸根會(huì)與鈣生成難解離化合物而干擾鈣的測(cè)定,若加入釋放劑LaCl3,則由于生成更難離解的LaPO4而將該釋放出來。
加入保護(hù)絡(luò)合劑:
保護(hù)絡(luò)合劑可與待測(cè)元素生成穩(wěn)定的絡(luò)合物,而是待測(cè)元素不再與干擾元素生成難解離的化合物而消除干擾。如PO43-干擾鈣的測(cè)定,當(dāng)加入絡(luò)合劑EDTA后,鈣與EDTA生成穩(wěn)定的鰲合物,而消除PO43-的干擾。
加入緩沖劑
加入緩沖劑即向試樣中加入過量的干擾成分,使干擾趨于穩(wěn)定狀態(tài),此含干擾成分的試劑稱為緩沖劑。如用氧化二氮-乙炔測(cè)定鈦時(shí),鋁有干擾,難以獲準(zhǔn)結(jié)果,向試樣中加入鋁鹽使鋁的濃度達(dá)到200ug/ml時(shí),鋁對(duì)鈦的干擾就不再隨溶液中鋁含量的變化而改變,從而可以準(zhǔn)確測(cè)定鈦。但這種方法不很理想,它會(huì)大大降低測(cè)定靈敏度。
2、電離干擾
是指待測(cè)元素在火焰中吸收能量后,除進(jìn)行原子化外,還是部分原子電離,從而降低了火焰中基態(tài)原子的濃度,使待測(cè)元素的吸光度降低,造成結(jié)果偏低。火焰溫度愈高,電離干擾越顯著。當(dāng)分析電離電位較低的元素(如Be、Sr、Ba、Al),為抑制電離干擾,出采用降低火焰溫度的方法外,還可以向試液中加入消電離劑,如1%CsCl(或KCl、RbCl)溶液,因CsCl在火焰中極易電離產(chǎn)生高的電子云密度,此高電子云密度可以只待測(cè)元素的電離而除去干擾。
3、物理干擾
物理干擾是指試樣在轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)和原子化的過程中,由于物理的特性(如粘度、表面張力、密度等)的變化引起吸收強(qiáng)度下降的效應(yīng)。采用可調(diào)式霧化器通過改變進(jìn)樣量的大小、采用標(biāo)準(zhǔn)加入法(配置與被測(cè)樣品相似組成的標(biāo)準(zhǔn)樣品)或稀釋來消除物理干擾。
4、光譜干擾
光譜干擾包括譜線重疊、光譜通帶內(nèi)存在吸收線、原子化池內(nèi)的直流發(fā)射、分子吸收、光散射等。當(dāng)采用銳性光源和交流調(diào)制技術(shù)時(shí),前三種因素一般可以不予考慮,主要考慮分子吸收和光散射,它們是形成光譜背景干擾的主要因素:
分子吸收是指在原子化過程中生成的分子對(duì)輻射的吸收,分子吸收是帶狀光譜,會(huì)在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)形成干擾。
光散射是在原子化過程中產(chǎn)生的微小固體顆粒使光產(chǎn)生散射,造成透光度減小,吸收度增加。