原子熒光光譜分析方法（AFS）是 20 世紀(jì) 60 年代中期提出并發(fā)展起來(lái)的光譜分析技術(shù)，是介于原子發(fā)射光譜法（AES）和原子吸收光譜法（AAS）之間的光譜分析技術(shù)，兼有原子吸收和原子發(fā)射兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，是光譜之后發(fā)展起來(lái)的一種痕量和超痕量測(cè)試方法。

    該方法具有靈敏度高、重現(xiàn)性好、線(xiàn)性范圍寬和分析速度快等特點(diǎn)，同時(shí)又克服了兼有原子吸收和原子發(fā)射兩種方法的一些不足之處。

    原子熒光光譜法是通過(guò)測(cè)量待測(cè)元素的原子蒸氣在特定頻率輻射能激發(fā)下所產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度來(lái)測(cè)定待測(cè)元素含量的一種儀器分析方法，由于其采用的蒸氣發(fā)生進(jìn)樣技術(shù)，使得待測(cè)的元素容易與基體分離，從而降低了基體干擾；樣品在氬氫火焰中原子化，原子化效率很高而且背景較低。所以原子熒光分析技術(shù)主要有譜線(xiàn)簡(jiǎn)單、靈敏度高、檢出限低、適合多種元素同時(shí)測(cè)定等優(yōu)點(diǎn)。目前，原子熒光光譜分析方法已廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生檢驗(yàn)、農(nóng)業(yè)、冶金、地質(zhì)、環(huán)保、醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，因而開(kāi)展原子熒光光度計(jì)的檢定、校準(zhǔn)工作是計(jì)量測(cè)試行業(yè)適應(yīng)分析技術(shù)發(fā)展的必然要求。

    按照 JJG 939- 2009《原子熒光光度計(jì)》國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程的要求，以?xún)x器測(cè)定砷、銻元素的性能作為其檢定 / 校準(zhǔn)指標(biāo)。使用原子熒光光度計(jì)測(cè)定砷和銻的原理是：在酸性條件下，砷、銻和硼氫hua鉀（或硼氫hua鈉）與酸產(chǎn)生的新生態(tài)的氫反應(yīng)，生成氫化物氣體。以惰性氣體（氬氣）為載體，將氫化物導(dǎo)入電熱石英爐原子化器中進(jìn)行原子化。以砷、銻高強(qiáng)空心陰極燈作激發(fā)光源，使砷、銻原子發(fā)出熒光，熒光強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)（元素濃度較低時(shí)）和砷、銻含量成正比。

    1  原子熒光光譜法的優(yōu)點(diǎn)

   （1）有較低的檢出限，靈敏度高。特別對(duì) Cd、Zn 等元素有相當(dāng)?shù)偷臋z出限，Cd 可達(dá) 0.001ng·cm- 3、Zn 為 0.04ng·cm- 3。現(xiàn)已有，20多種元素低于原子吸收光譜法的檢出限。由于原子熒光的輻射強(qiáng)度與激發(fā)光源成比例，采用新的高強(qiáng)度光源可進(jìn)一步降低其檢出限。

   （2）干擾較少，譜線(xiàn)比較簡(jiǎn)單，采用一些裝置，可以制成非色散原子熒光分析儀。這種儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。

   （3）分析校準(zhǔn)曲線(xiàn)線(xiàn)性范圍寬，可達(dá)3個(gè)～5個(gè)數(shù)量級(jí)。

   （4）由于原子熒光是向空間各個(gè)方向發(fā)射的，比較容易制作多道儀器，因而能實(shí)現(xiàn)多元素同時(shí)測(cè)定。

    2  影響儀器靈敏度、精密度及線(xiàn)性等技術(shù)指標(biāo)的因素

    日常的檢定和校準(zhǔn)過(guò)程中，可能會(huì)由于一些常見(jiàn)小問(wèn)題的疏忽而導(dǎo)致檢測(cè)得出的儀器靈敏度、精密度及線(xiàn)性等技術(shù)指標(biāo)的結(jié)果不理想，現(xiàn)簡(jiǎn)單歸納如下:

    2.1 室溫的影響

    經(jīng)稀釋的砷、銻標(biāo)準(zhǔn)溶液少應(yīng)放置 30 min。氰化誤發(fā)生反應(yīng)要受到溫度影響，室溫在 15℃～30℃之間為宜。

    2.2 空白溶液熒光強(qiáng)度過(guò)高

    在我們?nèi)粘z定過(guò)程中，對(duì)樣品空白溶液的熒光強(qiáng)度值一般要求在200 左右，但有時(shí)測(cè)量值可達(dá) 1 000 以上甚幾千幾萬(wàn)，造成這種原因有以下幾種可能：

    2.2.1 水中和酸中有污染

     原子熒光光度計(jì)使用的水或酸不純凈，含有少量的被測(cè)元素，導(dǎo)致熒光強(qiáng)度增高。氫化物反應(yīng)是在酸性介質(zhì)中發(fā)生的，在 10%～20%的酸度范圍內(nèi)，儀器測(cè)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%。由于儀器分析靈敏度高，測(cè)定時(shí)對(duì)試劑純度的要求較高，特別是酸的純度不高時(shí)，空白值會(huì)偏高，不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致工作曲線(xiàn)線(xiàn)性不理想。所以應(yīng)特別注意，要使用優(yōu)級(jí)純鹽酸，同時(shí)使用二次去離子水配制溶液，減少空白的污染。

    2.2.2 負(fù)高壓和燈電流過(guò)高

   增大負(fù)高壓和燈電流可以使靈敏度提高，但同時(shí)會(huì)使穩(wěn)定性下降，因此在靈敏度可以滿(mǎn)足要求時(shí)，要盡可能降低負(fù)高壓和燈電流。一般是從 250 V開(kāi)始向上調(diào)節(jié)負(fù)高壓，高可到270 V；從 45 mA 開(kāi)始向上調(diào)節(jié)燈電流，高可達(dá)到 60 mA。使空白熒光值在 200 左右。

    3  儀器不穩(wěn)定 重復(fù)性不好

    空心陰極燈位置沒(méi)調(diào)好將直接影響測(cè)定分析的靈敏度和重復(fù)性。兩個(gè)空心陰極燈發(fā)出的光束應(yīng)匯聚在原子化器石英爐的火焰中心，以激發(fā)產(chǎn)生的原子熒光。在測(cè)定銻、砷時(shí)，應(yīng)盡量使用火焰的根部。原子化器的位置對(duì)儀器的靈敏度、穩(wěn)定性影響很大。原子化器高度即爐高，它是指石英爐爐口距光電倍增管中心的距離，經(jīng)驗(yàn)推薦值為 8 mm。爐高值增大，石英爐則下降。而硼氫hua鉀溶液的濃度也影響儀器的穩(wěn)定性，所以要盡量采用較低的硼氫hua鉀溶液濃度。硼氫hua鉀的水溶液不大穩(wěn)定，并且濃度越稀越不穩(wěn)定，必須加入氫氧化鉀來(lái)提高其穩(wěn)定性。但是氫氧化鉀的量過(guò)大，又會(huì)急劇降低儀器檢測(cè)的靈敏度，因?yàn)槠鋾?huì)降低反應(yīng)時(shí)的酸度，砷反應(yīng)時(shí)所需還原劑硼氫hua鉀溶液的濃度通常約為2％。并且硼氫hua鉀溶液放入小于10℃的冰箱內(nèi)多可保存2周。砷和銻的熒光強(qiáng)度會(huì)受許多因素的影響，尤其是光電倍增管的負(fù)高壓和燈電流、反應(yīng)介質(zhì)等因素。在原子熒光光度計(jì)的檢定、校準(zhǔn)工作中，要根據(jù)具體情況，選擇適宜的條件，盡量排除干擾，才能使儀器達(dá)到佳的檢測(cè)水平。

    若管道連接處有漏氣，也會(huì)使儀器結(jié)果不穩(wěn)定。在我們?nèi)粘z定工作中，先要檢查氣液分離系統(tǒng)中管道連接處儀器背面氬氣管道氣嘴接口處是否有漏氣，檢查水封中的水是否夠，如果水封中沒(méi)有水或水不夠，氫化物氣體就會(huì)從加水口漏掉，從而影響儀器的穩(wěn)定性。

    通過(guò)對(duì)原子熒光光度計(jì)各項(xiàng)指標(biāo)及校準(zhǔn)方法的了解，我們可以看到，只掌握普通的校準(zhǔn)方法難以滿(mǎn)足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求，所以我們要不斷學(xué)習(xí)、了解的儀器及其性能，從而更好地為計(jì)量事業(yè)服務(wù)。