一、概述
在使用原子吸收光譜儀進(jìn)行化學(xué)分析時(shí),背景信號(hào)不但是一個(gè)客觀存在,同時(shí)也是一個(gè)重要的參考信息。分析者們可以通過(guò)這些背景信號(hào)的狀態(tài),得知當(dāng)前儀器態(tài)是否良好,參數(shù)設(shè)置是否正確,樣品性質(zhì)等重要信息,這在石墨爐的分析中尤為重要。
二、原子吸收光譜背景基線在靜態(tài)時(shí)逐漸下漂
背景校正類型:燃燒器,石墨爐均為橫向永久磁場(chǎng)塞曼校正方式
信號(hào)表現(xiàn)形式:在模擬監(jiān)測(cè)畫(huà)面中,藍(lán)色線代表背景信號(hào);紅色線代表樣品信號(hào)。
圖一
(1)圖一顯示的是塞曼背景校正方式的儀器在開(kāi)機(jī)后的背景限號(hào)和樣品信號(hào)的變化趨勢(shì)。在這里,我們只能看到藍(lán)色的背景吸光度和扣除了背景的樣品吸光度,而總的吸光值是看不到的。這可以用下面簡(jiǎn)單的減法公式來(lái)表達(dá):
被減數(shù)(總吸光度)—減數(shù)(背景吸光度)=差值(樣品吸光度)
由于被減數(shù)和減數(shù)均為同步變化,故差值是相對(duì)不變的,也就是說(shuō)樣品信號(hào)是不會(huì)漂移的。這,就是塞曼背景校正技術(shù)的最大特點(diǎn)。
(2)背景信號(hào)的這種變化是屬于正常的;通過(guò)背景信號(hào)的這種變化可以反映出儀器的光路系統(tǒng),電路系統(tǒng)和陰極燈三要素的穩(wěn)定時(shí)間,時(shí)間越短說(shuō)明儀器進(jìn)入狀態(tài)越早。在上述三個(gè)因素中影響穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)短的最大因素是陰極燈的狀態(tài)。那么為何背景基線在開(kāi)機(jī)后會(huì)下漂呢?這是因?yàn)殛帢O燈從開(kāi)始點(diǎn)燈到光能量平衡需要有一個(gè)預(yù)熱的過(guò)渡時(shí)間;在這個(gè)過(guò)渡時(shí)間里,陰極燈發(fā)出的能量是逐漸增加的,也就是透過(guò)率(T)會(huì)逐漸增加的;在圖-1中,背景吸光度的變化也可以從朗伯-比爾定律來(lái)得到印證的:
Abs=Log 1/T
在上述公式中,隨著陰極燈透過(guò)率(T)的增加,其1/T分?jǐn)?shù)值會(huì)逐漸減小,那么其對(duì)數(shù)值也會(huì)相應(yīng)減小。這就是背景基線逐漸下漂的實(shí)質(zhì)。
(3)雖然背景基線逐漸下漂的過(guò)程知道了,但是最為重要的卻不是過(guò)程而是到達(dá)平衡的時(shí)間。一般而言,背景基線到達(dá)平衡的時(shí)間越短,說(shuō)明陰極燈的質(zhì)量越好。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn),此平衡時(shí)間在10分鐘以內(nèi)就算合格的了,如果超過(guò)30分鐘背景基線仍在下漂,90%的情況下,說(shuō)明這只陰極燈的發(fā)射強(qiáng)度已經(jīng)明顯地減弱了。當(dāng)然,這個(gè)平衡時(shí)間也要因元素而異;一般情況下,低溫元素平衡的時(shí)間就要長(zhǎng)一些。例如:Pb, Zn, Ag, As,Cd,燈。圖二是背景基線達(dá)到平衡的狀態(tài):
圖二
(文章參考儀器信息網(wǎng))