影响原子荧光分光光度分析的因素和注意事项

影响分析结果的因素很多，主要的因素包括仪器条件、外部因素、分析方法等几方面。

1.仪器条件参数

光电倍增管负高压、灯电流、原子化器温度、原子化器高度、载气流量、屏蔽气流量、读数时间、延迟时间等是所有原子荧光分光光度仪器共性的东西。它们对测量都有着一定的影响。

（1）光电倍增管负高压（PMT）光电倍增管负高压是指加于光电倍增管两端的电压。光电倍增管是原子光谱仪器的光电检测器。光电倍增管的作用是把光信号转换成电信号，并通过放大电路将信号放大。放大倍数与加在光电倍增管两端的电压（负高压）有关。在一定范围内，负高压与荧光信号（荧光强度I_f）成正比，如图5-3-3所示。负高压越大，放大倍数越大，但同时暗电流等噪声也相应增大。负高压过高或过低，信号强度值都不稳定。试验表明，负高压为200～350V时，检出信号/背景信号相对强度最好，如图5-3-4所示。因此，在满足分析要求的前提下，尽量不要将光电倍增管的负高压设置得太高。

图5-3-3 荧光强度与负高压的关系

图5-3-4 光电倍增管的信噪比（S/N）与负高压的关系

（2）灯电流 原子荧光光谱仪激发光源的供电电源采用集束脉冲供电方式，以脉冲灯电流的大小决定激发光源发射强度的大小。在一定范围内，随着灯电流的增加，荧光强度增大。但灯电流过大，会发生自吸现象，而且噪声也会增大，同时灯的寿命缩短。因此，在能满足检测条件的情况下，应尽量采用低电流，同时不要超过最大使用电流，以延长灯的寿命。双阴极灯的主、辅阴极电流配比影响其激发强度，使用时应引起注意。在通常情况下，当辅阴极电流略小于主阴极电流时，灯的激发强度较佳。

汞灯实际上是阳极汞灯。汞灯灯电流不宜过高，适宜范围为15～50mA。汞灯易受外界因素（如温度）的影响。

不同元素灯的灯电流与荧光强度的关系不尽相同，如图5-3-5所示。

（3）原子化器温度 原子化器温度是指石英炉芯内的温度，即预加热温度。当氢化物通过石英炉芯进入氩氢火焰原子化之前，适当的预加热温度，可以提高原子化效率，减少猝灭效应和气相干扰。石英炉芯内的温度为200℃，即预加热温度为200℃。原子化器温度不同于原子化温度（即氩氢火焰温度），氩氢火焰温度大约在780℃左右。

图5-3-5 不同元素灯的灯电流与荧光强度的关系

（4）原子化器高度 原子荧光光谱仪的原子化器高度是指原子化器顶端到透镜中心水平线的垂直距离，如图5-3-6所示。其指示的高度数值越大，原子化器高度越低，氩氢火焰的位置越低。

（5）载气、屏蔽气流速的确定 样品与硼氢化钾反应后生成的气态氢化物是由载气携带至原子化器的，因此载气流速对样品的检出信号具有重要作用。从实测的载气流速与检出信号相对强度的关系可知，较小的载气流速有利于信号强度的增强。但载气流速过小不利于氢-氩焰的稳定，也难以迅速地将氢化物带入石英炉，测量的重现性差。过大的载气流量会使原子蒸气被稀释，测量的荧光信号降低；过大的载气流量还可能导致氩氢火焰被冲断，无法形成氩氢火焰，使测量没有信号。当屏蔽气流量小时，氩氢火焰粗大，信号不稳定；当屏蔽气流量大时，氩氢火焰细长，信号不稳定且灵敏度降低。

图5-3-6 氩氢火焰的高度示意图(www.xing528.com)

注：h为原子化器高度。

图5-3-7 读数时间、延迟时间与荧光强度的关系

（6）读数时间、延迟时间 读数时间[t（r）]是指测量采样的时间，即元素灯以事先设定的灯电流发光照射原子蒸气，使之产生荧光的整个过程。操作者可根据屏幕上I_f-T关系曲线的形状来确定读数时间。该时间与蠕动（注射）泵的泵速、还原剂的浓度、进样体积等有关。读数时间的确定非常重要，当用峰面积积分计算时，以将整个峰形全部采入为最佳。

延迟时间[t（d）]是指样品与还原剂开始反应后，产生的氢化物进入原子化器需要一个过程，其所用时间即为延迟时间。延迟时间设置准确，可以有效地延长灯的使用寿命，并减少空白噪声。

在读数时间固定的情况下，若延迟时间过长，则会导致读数采样滞后，损失测量信号；若延迟时间过短，则会减少灯的使用寿命，增加空白噪声。

2.外部因素

（1）工作环境条件

1）工作温度：15～30℃。

2）相对湿度：小于或等于75%。

3）电源：220V±22V，50Hz或110V±11V，60Hz。电源要良好地接地，周围无强磁场和大功率用电设备，室内无腐蚀性气体。

（2）试验条件

1）氩气：纯度不小于99.99%，配备氩气减压表。

2）硼氢化钠（钾）：质量分数在95%以上。

3）盐酸、硝酸等：优级纯以上。

4）纯净水：18MΩ。

5）器皿：要经过技术监督部门的校准鉴定。