5.4　特点与应用

5.4.1　特点

原子吸收法之所以发展迅速，是因为它本身具有以下优点：①准确度、灵敏度都很高；②干扰小、选择性高；③火焰原子化法的精密度、重现性也比较好；④分析速度快、操作简单、应用范围广。

传统原子吸收法也有不足之处：①除了少数较先进的仪器可以进行多元素的同时测定外，目前大多数仪器都不能进行多元素的同时测定；②由于原子化温度比较低，对于一些易形成稳定化合物的元素，如W、Nb、Ta、稀土等金属元素以及非金属元素来说，原子化效率低，检出能力差，受化学干扰较严重，所以结果不能令人满意；③对多数非金属元素的测定，目前尚有一定的困难；④石墨炉原子化器虽然原子化效率高，检测限低，但是重现性和准确性较差。

5.4.2　应用

原子吸收光谱法主要用于元素的定量分析，在冶金、地质、采矿、石油、轻工业、农业、医药、卫生、食品及环境监测等领域都有广泛的应用。定量分析方法所依据的原理是光吸收定律，常用的方法有标准曲线法、标准加入法、浓度直读法、双标准比较法和内标法等。

①标准曲线法　在浓度合适的范围内，配制一系列浓度不同的标准溶液，按照低浓度到高浓度的顺序，依次在原子吸收光谱仪上测定其吸光度A，再以吸光度为纵坐标，以待测元素的浓度c或含量为横坐标绘制标准曲线，有时也采用峰高对浓度或含量作图绘制标准曲线，然后根据待测样品的峰高（或吸光度），从标准曲线上查得其相应的浓度或含量。

标准曲线法适用于测定与标准溶液组成相近似的批量试液，但由于基体及共存元素的干扰，其分析结果往往会产生一定的偏差。如果基体组成和含量是恒定的或已知的，则可以配制与试样基体尽量相同的标准系列，以克服基体的干扰。另外，要注意将浓度控制在线性范围内进行工作。

②标准加入法　标准加入法（Standard Addition Method）是将标准溶液加入到试液中进行测定的一种定量分析方法，可分为计算法和作图法两种。

a.计算法　计算法是将试样分成完全等同的两份：一份不加标准溶液，设待测元素的浓度为c_x，测得其吸光度为A_x；另一份加入标准溶液的浓度为c₀，在此溶液中待测元素的总浓度为（c_x + c₀），在完全相同的条件下测得其吸光度为A₀，则

A_x=Kc_x　　　A₀=K（c_x+c₀）

该式必须在测定的线性范围内使用，加标量不可太多。

b.作图法　取四五份等体积的试液，从第二份开始分别按比例加入不同量的待测元素的标准溶液，然后用溶剂定容到相同的体积，测定各溶液的吸光度，以吸光度A对各溶液中标准溶液的浓度c（或待测物质的含量）作图，把曲线外推至横轴，如图5-6所示，自原点到相交处的截距即为待测元素的浓度c_x（或含量）。

标准加入法要求待测元素的浓度在加入标准溶液后，其作图仍呈良好的线性，所以应注意标准溶液的加入量。由于每个溶液都含有相同量的试样，可以消除基体效应的干扰，适用于基体未知，成分复杂的试液。但是标准加入法不能消除分子吸收和背景吸收等因素的影响，且直线的斜率太小时容易引进较大的误差，该法比较费时，工作效率低，不适用于大批样品的测定。

c.浓度直读法　浓度直读法是在标准曲线的工作范围内，用仪器中的量程扩展和数字直读装置进行测量。工作时，用待测元素的标准溶液将原子吸收光谱仪上指示值调到相应的浓度指示值，然后测定待测液并使其浓度在仪表上直接读出。该法不用绘制标准曲线，快速简便，但必须保证仪器工作条件稳定，试液与标准溶液操作条件相同。在整个工作过程中，要注意反复用标准溶液进行校正，避免引入较大的误差。

d.双标准比较法　双标准比较法也称紧密内插法，它是采用两个标准溶液进行工作的，其中一个比试液稍浓（c₁），而另一个比试液的浓度稍稀（c₂），在相同的条件下与试液一起测定吸光度，假设吸光度分别为A₁、A₂和A_x，则试液的浓度c_x按下式计算：

e.内标法　内标法（Internal Standard Method）是在标准溶液和待测试液中分别加入一定量试样中不存在的内标元素，同时测定分析线和内标线的强度比，并以吸光度的比值对待测元素含量绘制标准曲线。

内标元素与待测元素在原子化过程中应具有相似的性质。内标法的优点是可以补偿因燃气流量、助燃气流量、基体组成、进样速率等因素变化而造成的误差，提高了测定的精密度和准确度，但要求使用双波道原子吸收光谱仪，应用上受到限制。