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1、旦暴巍藁第六章原子光谱法Atomicspectrometry第三节,原子荣光光谱法Atomicfluorescencespectrometry,AFS6.3.1概述辐射激发下依据原子发射的荧光强度来定量分析的方法。1964年后发展起来,属发射光谱,但仪器与AAS相近。1.特点(D检出限低,灵敏度高。Cd:10g.La;Zn:10-18g.L-(2)谱线简单,干扰小。(3)线性范围宽(可达3一5个数量级)(4)多元素同时测定(产生的荧光向各方向发射)。2.缺点存在荧光猝灭效应,散射光F扰等问题。E林林吴剪63鏖基本原理-.原子荧光光谱的产生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,
2、约在103s后,再由激发态跃迁回到基态,辐射出与呆收光波长相同或不同的荧光。特性:(1)属光致发光,二次发光。(2)激发光源停止后,荧光立即消失。(3)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。(5)浓度很低时,强度与蒸气中该元素的密度成正比,定量依据(适微量或痕量分析)。E林林吴剪2.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(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4,C。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8,D。氓吊口“4震丫r振2振丫/2
3、)非共振荧光荧光与激发光的波长不相同时,产生非共振荧光。直跃线荧光、阶跃线荧光、anti-Stokes荧光三种。直跃线荧光(Stokes荧光):跃回到高于基态的_:1二亚稳态时所发射的荧4(-阆D中矶砺|仁Ar2上alc丁光;荧光波长大于激|一,伸厂I(.,丞毕&0x苓丝智丨4E发线皮长人光雕呈“口X“训“唧胁间隔小于激发线能量|日“一伟一|司隔)关程艾光木共抗或兄系3丿E5R氓吊口人震丫;振5振丫/直跃线荧光(CStokes荧光Pb原子:吸收线283.13nm,荧光线407.78nm,同时存在两种形式。铱原子:吸收线337.6nm,共振荧光线337.6nm,直跃线荧光535.0nm。2D&d
4、2aT3CD丁T221亿|朋54雀潺,ales1t井壮,万E【5aBnMBe32223原子英光产生的过稚E李林林吴剪阶跃线荧光:光照激发,非辐射方式释放部分能量后,再发射荧光返司基态;荧光波长小于激发线波长(荧光能量间隔大于激发线能量间隔);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，(0B,卫2b&QCr原子:九5水盼收线359.35nm;1肖土英俊,卜c少再热激发,荧光发T,方F_,比,it射线357.87nm;见asssnreeeeree图(c)B8、D。“r大逊理工大英E技河anti-Stokes荧光:荧光波长小于激发线波长;先热激发再光照激发(或
5、反之),再发射荧光直接返回基态;见图(d)。铧原子:先热激发,再吸收光跃迁451.13nm;发射荧光410.18nm,图(0A4,C。bQ一R江32anti-Stakes光那N仁标共招节原子苹光产生的过程E林北吴剪(3敏化荧光受光激发的原子与另一种原子碰撞时,把激发能传递另一个原子使其激发,后者发射荧光;火焰原子化中观察不到敏化荧光;非火焰原子化中可观察到。所有类型中,共振荧光强度最大,最为有用。T23333D蟹D_霍D】2人人2国卤,e木1卜115T口B余关ansotep%(00)(共技英兆非共抒贾光E林林吴剪3.荧光猝灭与荧光量子效率荧光猝灭:受激发原子与其他原子碰撞,能量以热或其他非荧光发射方式给出,产使荧光减弱或完全不发生的现象。荣光猝灭程度与原子化气氛有关,氧气气氛中荧光猝灭程度最小。如何恒量荧光猝灭程度?非苣光去激发过程,荧光量子效率:=P/P,P发射荧光的光量子数;F吸收的光量子数。荧光量子效率=1E林林吴剪
