原子吸收光譜法基體改進劑類型及改進機理

所謂基體改進技術,在20世紀70年代主要是指在待測樣品溶液中加入某種化學試劑使基體成分轉變為較易揮發的化合物,或將待測元素轉變為更加穩定的化合物,以便允許較高的灰化溫度和在灰化階段能更有效地除去干擾基體的一種方法。目前人們將無機化合物和有機化合物基體改進劑的應用,石墨管焦化和金屬碳化物涂層以及在惰性氣體中加入某些活性氣體等技術統稱為基體改進技術,這里討論的不包括石墨管的改進技術。

一、基體改進劑的類型

基體改進劑可分為無機化合物基體改進劑有機化合物基體改進劑和活性氣體改進劑3種類型。

1、無機化合物基體改進劑

許多銨鹽、無機酸、金屬氧化物和金屬鹽類已作為有效的基體改進劑用于石墨爐原子吸收分析。主要的無機化合物基體改進劑有硝酸銨、硫酸銨、焦硫酸銨、磷酸銨、磷酸二氫銨、硫化銨、硝酸、高氯酸、磷酸、鹽酸、過氧化氫、硫化鈉、硫氰化鉀、過氧化鈉、重鉻酸鉀、高錳酸鉀、硝酸鋰、鎳、鉑、鈀、鑭、銅、鐵、鉬、銠、銀和鈣等。

2、有機化合物基體改進劑

有機化合物基體改進劑主要有抗壞血酸、EDTA、硫脲、草酸、蔗糖、酒石酸、檸檬酸、乳酸、組氨酸、丁氨二酸等有機試劑

3、活性氣體改進劑

在灰化過程和原子化過程中將活性氣體引入屏蔽氣流中,主要的活性氣體有氧氣和氫氣。

二、基體改進的機理

基體改進主要通過以下途徑降低干擾:

①使基體形成易揮發的化合物以降低背景吸收。

②使基體形成難解離的化合物,避免分析元素形成易揮發難解離的一鹵化物,降低灰化損失和氣相千擾。

③使分析元素形成較易解離的化合物,避免形成熱穩定碳化物,降低凝相干擾。

④使分析元素形成熱穩定化合物,降低分析元素的揮發性,防止灰化損失。

⑤形成熱穩定的合金,降低分析元素的揮發性防止灰化損失。

⑥形成強還原性環境改善原子化過程。

⑦改善基體的物理特性,防止分析元素被基體包藏,降低凝相干擾和氣相干擾。

表1

表1 分析元素基體改進劑