等離子體(tǐ)光譜儀誤差的區(qū)分及其産生(shēng)原因
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等離子體(tǐ)光譜儀采用原子發射光譜學的分析原理(lǐ),樣品經過電(diàn)弧或火(huǒ)花(huā)放電(diàn)激發成原子蒸汽,蒸汽中原子或離子被激發後産生(shēng)發射光譜,發射光譜經光導纖維進入光譜儀分光室色散成各光譜波段,根據每個(gè)元素發射波長範圍,通(tōng)過光電(diàn)管測量每個(gè)元素的譜線,每種元素發射光譜譜線強度正比于樣品中該元素含量,通(tōng)過內(nèi)部預制(zhì)校(xiào)正曲線可(kě)以測定含量,直接以百分比濃度顯示。
系統誤差是指在一定試驗條件下由某個(gè)或某些(xiē)因素按照某一确定的規律起作(zuò)用而形成的誤差。它決定了測試結果的度,系統誤差的大(dà)小(xiǎo)和(hé)符号在同一試驗中是恒定的,改變試驗條件時(shí)按照确定的規律變化。重複測定不能發現和(hé)減少(shǎo)系統誤差,隻有(yǒu)改變試驗條件才能發現系統誤差。測定結果與真實值偏離的程度越小(xiǎo),測定結果越正确,系統誤差就越小(xiǎo)。一旦發現有(yǒu)系統誤差,一定要找出原因,設法避免和(hé)校(xiào)正。
随機誤差是具有(yǒu)随機性的誤差,出現這種現象是一系列偶然因素(如測定環境的溫度、濕度、振動、灰塵、油污、老化和(hé)儀器(qì)性能等)微小(xiǎo)随機波動造成的。如果對樣品隻進行(xíng)一次測定,其測定值可(kě)能比真值大(dà)也可(kě)能比真值小(xiǎo)。它的出現決定了測定結果的精密度。随機誤差是一種無規律性的誤差,在分析過程中總是存在的。其性質是有(yǒu)時(shí)大(dà),有(yǒu)時(shí)小(xiǎo),有(yǒu)時(shí)正,有(yǒu)時(shí)負,而産生(shēng)的原因又無法控制(zhì)。所以隻有(yǒu)通(tōng)過多(duō)次測量并取平均值,才可(kě)以減小(xiǎo)随機誤差。
等離子體(tǐ)光譜儀是原子光譜的一種,有(yǒu)關原子光譜的種類參見第1章節有(yǒu)關內(nèi)容。等離子體(tǐ)光譜儀是處于激發态的待測元素原子回到基态時(shí)發射的譜線等離子體(tǐ)光譜法包括2個(gè)主要的過程,即:激發過程和(hé)發射過程。
(1)激發過程由光源提供能量使樣品蒸發、形成氣态原子、并進一步使氣态原子激發至高(gāo)能态。原子發射光譜中常用的光源有(yǒu)火(huǒ)焰、電(diàn)弧、等離子炬等,其作(zuò)用是使待測物質轉化為(wèi)氣态原子,氣态原子的外層電(diàn)子激發過程獲得(de)能量,變為(wèi)激發态(高(gāo)能态)原子。
(2)發射過程處于激發态(高(gāo)能态)的原子十分不穩定,在很(hěn)短(duǎn)時(shí)間(jiān)內(nèi)回到基态(低(dī)能态)。當從激發态過渡到低(dī)能态或基态時(shí)産生(shēng)特征發射光譜即為(wèi)原子發射光譜。一由于發射光譜與光源連續光譜混合在一起,且原子發射光譜本身也十分豐富,必須将光源發出的複合光經單色器(qì)分解成按波長順序排列的譜線,形成可(kě)被檢測器(qì)檢測的光譜,儀器(qì)用檢測器(qì)檢測光譜中譜線的波長和(hé)強度。