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原子荧光分析仪在中国的发展

来源:   编辑:   时间:2012-06-08  

原子蒸汽吸收具有特征波长的光源辐射后被激发跃迁到高能态,然后去激发跃迁到某一较低能态(常常是基态)而发射出特征波长的原子荧光。利用测量荧光强度继而获得样品中待测元素含量的方法,称之为原子荧光光谱法(AFS)。
           
1970年国外开始了多道原子荧光火焰分光计的研制工作。研制的仪器包括脉冲空心阴极灯,一个旋转的干涉滤光片圆盘,一个卡塞格伦反射系统,一个火焰槽以及用于测量每个金属元素荧光的逻辑电路,可以同时测定6个元素。1981年,美国人首次将空心阴极灯作为原子荧光激发光源与ICP原子化系统相结合,研制出了世界上第一台HLC-ICP-AFS商品仪器。这种装置具有多元素同时分析的能力,且谱线简单,线性范围宽。
           
70年代末,我国许多科技工作者也先后开始原子荧光光谱法的研究并作出了贡献。1976年杜文虎等研制成功了冷原子荧光测汞仪,测定了粮食、土壤、矿物、岩石中的痕量汞;1977年上海冶金研究所研制了高强度空心阴极灯作激发光源的双道无色散原子荧光光度计,测定铝合金、铜合金、锌合金、球墨铸铁和合金钢中的锰、锌和镉等元素。1979年郭小伟等研制成功溴化物无极放电灯作激发光源的氢化物无色散原子荧光光谱仪,测定了矿物和岩石中微量砷、锑和铋等元素;在此基础上,1981年郭小伟、张锦茂等合作开发了双道氢化物原子荧光光谱仪、该仪器可同时测定两个可形成氢化物的元素。1988年北京地质仪器厂、西北有色地质研究所和地矿部物化探研究所共同开发了以特征空心阴极灯为激发光源,由微机控制仪器功能和数据处理的双道氢化物-原子荧光分析仪,利用专用的气汞测定装置,获得了低至0.0078ng汞的检出限。
           
氢化物原子荧光光谱法是一种新的联用分析技术。它集中了两种方法的优点:利用氢化物发生技术,使待测元素与绝大多数的基体元素分离,生成的氢化物可以在氩氢火焰中原子化,而氩氢火焰本身有很高的荧光效率和较低的背景;所有氢化物元素和汞的荧光波长都位于紫外区;这些因素的结合使得可制成结构简单的无色散原子荧光分析仪,获得砷、锑、铋、硒、碲、铅、锡、锗和汞的较低的检出限。方法的特点是灵敏度高、重现性好、光谱干扰少、线性范围宽、分析速度快和成本低。
           
十余年来我国发展起来的氢化物原子荧光分析技术具有自己的特色。且由科研成果迅速转化为生产力,国内多家工厂相继生产了各种型号的氢化物原子荧光光谱仪。在广大分析工作者的努力下,HG-AFS已在各个领域中得到广泛应用。目前我国在HG-AFS中采用的主要光源是微波激发的无级放电灯和脉冲供电的特种空心阴极灯。据不完全统计,总产量已突破上千余台,并已出口到加拿大、伊朗等国。HG-AFS已成为各种分析技术中互相补充不可缺少的重要分析手段,是众多实验室必备仪器。
 

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