淺析原子熒光光度計檢定中常見問題的解決辦法

莫洪波　戴宗賢　曾紅　張震　李毅　黃可

摘 要：在痕量、超痕量的測試當中，原子熒光光譜法是一種十分有效的方法。在實際應用中，該方法具有分析速度快、線性范圍寬、重現性好、靈敏度高等優勢，在各類樣品中微量元素的痕量、超痕量測定中有著良好的效果，尤其是在食品、化妝品、飲用水、天然礦泉水的檢驗當中，是一種常用的方法，并且在農業環境、臨床醫學、冶金鋼鐵等領域也有廣泛應用。在實際工作中，原子熒光光度計是一種十分重要的儀器設備。在儀器檢定時，對于一些常見的問題，應當采取有效的措施進行解決，從而取得更好的檢定效果。

關鍵詞：原子熒光光度計；儀器檢定；常見問題；解決辦法

中圖分類號：O657.31 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.19.116

隨著科技的不斷發展，化學計量取得了極大的進步。在對痕量進行檢測的過程中，化學計量儀器的應用范圍也越來越廣泛。其中，原子熒光光度計是一種十分常用的化學計量儀器，其具有譜線簡單、干擾比較少、分析靈敏度高、檢出限較低、分析速度快、可多元素同時測定、分析校準曲線的線性范圍寬等優勢，因而在化學計量領域當中具有十分重要的作用和地位。在實際應用當中，為了使原子熒光光度計更好地發揮作用，應當采取有有效的辦法，對原子熒光光度計檢定中的常見問題進行解決。

1 原子熒光光度計的分類

原子熒光光度計又稱原子熒光光譜儀，是根據熒光譜線的波長可定性分析這一原理制成的化學計量儀器。在一定實驗條件下，熒光強度與被測元素的濃度成正比，據此可以進行定量分析。根據不同的色散系統，可以將原子熒光光度計分為色散型和非色散型兩類。兩類儀器的結構基本相似，差別在于非色散儀器不用單色器。色散型儀器由輻射光源、單色器、原子化器、檢測器、顯示和記錄裝置組成。其中，在色散型當中，光柵是色散元件，一般常用光電倍增管作為檢測系統。單色器用來選擇所需要的熒光譜線，排除其它光譜線的干擾。

在非色散型當中，由于原子熒光具有簡單的光譜，因而可以將色散元件省去，利用濾光器對分析譜線、鄰近譜線進行分離，降低背景。優點是熒光信號強度大，儀器結構簡單、操作方便；缺點是散射光的影響大。目前，常用的大都是非色散型的原子熒光光度計，而基于不同的元素測量量，還可將原子熒光光度計劃分為多道、雙道、單道等不同類型。從進樣方式上，可分為傳統進樣方式與連續流動進樣方式。

2 原子熒光光度計的檢定方法

在原子熒光光度計的檢定中，通過對原子熒光譜線的強度、波長等進行合理調整，獲取滿意的測試結果，從而實現定量分析、定性分析物質。在計量檢定工作中，基于原子熒光光度計的工作原理，按照檢定規程的相關規定，對標準溶液進行配制。基于儀器穩定的工作條件，要檢定儀器的通道間干擾，測量線性、重復性、檢出限、穩定性等項目。在實際檢定過程中，檢定人員要對儀器的使用狀態是否穩定加以確定，并對標準溶液、還原劑等進行配制。在得到穩定溶液之后，將儀器調節到最佳工作狀態，檢定原子熒光光度計。在標準溶液中，使用配制得到的還原劑，以還原其中的待分析元素，使其形成揮發性氣態氫化物。利用助載器，向原子化器當中導入氣態氫化物，通過原子化的過程，使其轉變為基態原子。

3 檢定中的問題及解決辦法

3.1 標準溶液的控制

在應用標準溶液的過程中，可能會發生標準值、測量值之間差距增大的情況，從而對數據準確性產生影響。對此，要對標準溶液是否在有效期內進行檢查，并檢查標準溶液配置中是否采用了正確的步驟和方法。對于砷銻標準混合溶液來說，在檢定使用時，因為試劑有腐蝕性，而且穩定性較差，所以一定要當場進行配制，并確保使用具有較高純度的酸、稀釋劑以及一些其它需要用的試劑，防止被測元素混入其中。如果在砷銻標準溶液當中添加了還原劑硫脲，通常應當靜置30 min左右，確保砷銻能夠分別還原成三價砷、三價銻，然后再進行分析檢測。在使用的試劑當中，應采用相應純度的硼氫化鉀、硼氫化鈉等。在存放硼氫化鈉、硼氫化鉀的過程中，應當將塑料瓶罩上黑罩，防止其因受到陽光直射而發生還原劑的分解，進而產生氣泡，對測量精度產生影響。在對標準溶液進行配制的過程中，應長期使用固定的容量瓶，不能隨意更換，避免發生污染的情況；應使用固定的5 mL、10 mL等規格的單標線吸管及100 mL、200 mL等規格的容量瓶進行操作，直接在系列標準溶液的配制中使用，從而確保線性滿足要求。此外，分析測定用水也會影響標準溶液的配制效果。制備好的純水已經放置了一段時間，尤其是接觸到空氣后，電導率會迅速下降，所以最好用新制備的純水。

3.2 空白溶液熒光強度的控制

在檢定檢出限的過程中，以砷元素空白液為例，需要連續11次進行熒光強度的測量，同時，熒光應當達到200左右的強度值。而在實際測量當中，有時可能會產生過高的測量值，甚至超過1 000.之所以會發生這樣的問題，可能是由于原子熒光光度計沒有使用純凈的水，其中存在少量的被測元素，因而增加了熒光強度。對此，要應用高純蒸餾水、二次去離子水等，并用惰性塑料容器進行保存，用硅膠管進行量取。這是由于在一些玻璃器皿中，會有少量的銻、砷等元素，從而造成污染。此外，如果沒有高純度的水，也可利用一些品牌的純凈水代替。

在使用的鹽酸當中，如果含有過多的砷，也會增加熒光強度值。對此，如果在檢定當中發現了過高的空白值，應檢查使用的鹽酸當中是否存在被測元素。通常情況下，一般質量的鹽酸當中都會含有一定量的砷。所以，應當使用優級純的鹽酸。在購買鹽酸時，應當選用正規廠家生產的優級純鹽酸，同時避免儲液瓶受到污染。

3.3 相對標準偏差和測量重復性的控制

在測量當中，如果管道連接處發生漏氣問題，就會對測量結構重復性產生不良的影響。對此，要檢查氣液分離系統，檢查管道連接處的儀器背面、氬氣管道氣嘴口的位置是否存在漏氣現象。可以在管口連接位置涂抹肥皂水，如果產生了氣泡，則證明存在漏氣現象。另外，應檢查水封當中的水是否足量。如果水封當中水量不足或沒有水，則加水口的位置會泄漏出氫化物氣體。

如果沒調節好空心陰極燈的位置，則會對測定分析的重復性、靈敏度等產生影響。對此，要調整空心陰極燈的位置，使聚光鏡匯聚空心陰極燈發射光束之后，能夠準確地照射在石英爐原子化器的火焰中心位置；同時，要使燈的光斑與光電倍增管的透鏡中心點在一個水平面上。另外，元素燈必須充分預熱，尤其是汞燈、銻燈。這樣，才能保證儀器測量的穩定性，確保相對標準偏差和測量重復性符合檢定規程要求。

儀器的環境要求較高，應保持實驗室內環境溫度在15～30 ℃的范圍內，相對濕度小于80%，通風良好，儀器的透鏡、元素燈前端石英玻璃窗保持清潔，原子化發生器透明度較高，從而確保儀器相對標準偏差和測量重復性指標不會因污染而出現測量結果偏大的情況。

如果沒有恰當地使用標準溶液，也會造成一定的影響。在線性檢定工作曲線、相對標準偏差的過程中，在配置完成砷銻混合標準溶液之后，如果馬上開始使用，則會造成較大的測量數據波動，工作曲線的線性、相對標準偏差等都會受到不良影響。對此，要在配置完砷銻溶液后靜置30 min，將砷、銻還原為三價，然后才能對標準溶液進行使用。

4 結束語

在化學計量與檢測領域當中，原子熒光光度計是一種十分重要的儀器，同時，由于其屬于大型精密儀器，具有較高的靈敏度和較低的檢出限，因而在檢定中容易受到一些因素的影響。對此，應根據原子熒光光度計的類型及檢定方法，針對其中存在的一些常見問題采取有效的措施進行解決，從而確保原子熒光光度計良好的檢測精度和應用效果。

參考文獻

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〔編輯：王霞〕