3.5 原子吸收光谱分析的实验技术
3.5.1 测量条件的选择
原子吸收光谱法中，测量条件的选择对测定的准确度、灵敏度等都会有较大的影响。因此必须选择合适的测量条件，才能得到满意的分析结果。
3.5.1.1 分析线
通常选择元素最灵敏的共振吸收线作为分析线，测定高含量元素时，可以选用灵敏度较低的非共振吸收线为分析线。As、Se等共振吸收线位于200nm以下的远紫外区，火焰组分对其有明显吸收，故用火焰原子吸收法测定这些元素时，不宜选用共振吸收线为分析线。表3-3列出了常用的元素分析线。
表3-3 原子吸收分光光度法中常用的元素分析线
3.5.1.2 狭缝宽度
狭缝宽度影响光谱通带宽度及检测器接收的能量。原子吸收光谱分析中，光谱重叠干扰的概率小，因此可以使用较宽的狭缝，以增加光强与降低检出限。无邻近干扰线（如测碱金属及碱土金属）时，通常选用较大的通带；反之（如测过渡金属及稀土金属），宜选用较小的通带。单色器的分辨能力大时，可选用较宽的狭缝；反之，选较窄的狭缝。狭缝宽度的选择要能使吸收线与邻近干扰线分开。可通过实验进行选择，调节不同的狭缝宽度，测定吸光度随狭缝宽度的变化，当有干扰线或非吸收光进入光谱通带内时，吸光度值将立即减小。不引起吸光度减小的最大狭缝宽度，即为应选取的合适的狭缝宽度。
3.5.1.3 空心阴极灯的工作电流
空心阴极灯的发射特征取决于工作电流。灯电流低时，一般不产生自蚀，谱线宽度小，但过低放电不稳定，故光谱输出不稳定，且强度小；灯电流过高，发射谱线变宽，灵敏度下降，校正曲线弯曲，灯寿命缩短。灯电流的一般选用原则是，在保证有稳定和足够的发射光通量的情况下，尽量选用较低的工作电流，通常控制在额定电流的40%～60%。实际工作中应通过实验确定。空心阴极灯一般需要预热10～30min。
3.5.1.4 原子化条件
（1）火焰原子化法 火焰类型和特征是影响原子化效率的主要因素。首先要根据试样的性质来选择火焰的类型，然后通过实验确定合适的燃助比。低、中温元素，使用空气-乙炔火焰；高温元素，采用氧化亚氮-乙炔高温火焰；分析线位于短波区（200nm以下）的元素，空气-乙炔火焰的背景吸收较大，使用空气-氢气火焰是合适的。火焰类型确定后，一般来说，稍富燃的火焰是有利的。氧化物不稳定的元素如Cu、Mg、Fe、Co、Ni等，用化学计量火焰或贫燃火焰。为了获得所需的特性火焰，需要调节燃气与助燃气的比例。
在火焰区内，自由原子的空间分布不均匀，随火焰条件变化。因此，应调节燃烧器的高度，以使来自空心阴极灯的光束从自由原子浓度最大的火焰区通过，以期获得高的灵敏度。
（2）石墨炉原子化法 合理选择干燥、灰化、原子化及除残等阶段的温度与时间是十分重要的。干燥应在稍低于溶剂沸点的温度下进行，以防止试液飞溅。灰化的目的是除去基体和局外组分，在保证被测元素没有损失的前提下应尽可能使用较高的灰化温度。原子化温度的选择原则是，选用达到最大吸收信号的最低温度作为原子化温度。原子化时间的选择，应以保证完全原子化为准。在原子化阶段停止通保护气，以延长自由原子在石墨炉内的平均停留时间。除残的目的是为了消除残留产生的记忆效应，除残温度应高于原子化温度。
3.5.1.5 进样量
进样量多少也会影响测量过程：进样量过小，吸收信号弱，不便于测量；进样量过大，在火焰原子化法中，对火焰产生冷却效应，在石墨炉原子化法中，会增加除残的困难。在实际工作中可通过实验选择合适的进样量。
3.5.2 原子吸收分析中的萃取技术
为除去测定中的化学干扰，可向试液中加入适当的有机溶剂与被测元素形成配合物，萃取后将有机相直接喷雾，或将萃取的有机溶剂蒸发，配成水溶液后喷雾，或用有机溶剂萃取除去干扰元素，再将水相喷雾。
萃取剂不宜选用氯仿、苯、环己烷和异丙醚等，因为它们不但对光有吸收，产生比较严重的背景干扰，而且由于燃烧不完全产生的微粒使光发生散射，造成假吸收。最适宜的萃取剂有酯类、酮类，在测定波长范围内，它们对光无吸收，燃烧完全，火焰稳定。
3.5.3 定量分析方法
3.5.3.1 标准曲线法
配制一组标准溶液，由低浓度到高浓度，依次喷入火焰，分别测定其吸光度A。以吸光度对待测元素的含量或浓度c作图，绘制A-c标准曲线。在相同的实验条件下，喷入待测试样溶液，测定吸光度，由标准曲线求出试样中待测元素的含量。
在实际分析中，有时出现标准曲线弯曲现象。即在待测元素浓度较高时，曲线向浓度坐标弯曲。这是压力变宽的影响所致。实验证明，当Δλe/Δλa<1/5时，吸光度和浓度呈线性关系；当1/5<Δλe/Δλa<1时，标准曲线在高浓度区向浓度坐标稍微弯曲；若Δλe/Δλa>1时，吸光度和浓度间就不呈线性关系了。另外，火焰中各种干扰效应如光谱干扰、化学干扰、物理干扰等也可能导致曲线弯曲。
考虑到上述因素，在使用本法时要注意以下几点。
①配制的标准溶液浓度，应在吸光度与浓度呈直线关系的范围内。
②标准溶液与试样溶液都应用相同的试剂处理。
③应该扣除空白值。
④在整个分析过程中操作条件应保持不变。
⑤由于喷雾效率和火焰状态经常变动，标准曲线的斜率也随之变动，因此，每次测定前应用标准溶液对吸光度进行检查和校正。
标准曲线法简便、快速，但仅适用于组成简单的试样，对组成复杂的试样，应采用标准加入法。
3.5.3.2 标准加入法
一般来说，待测试样的确切组成是不完全知道的，这就为配制与待测试样组成相似的标准溶液带来困难。在这种情况下，若待测试样的量足够，与其他仪器分析方法（如电位测定法、紫外-可见分光光度法等）一样，可采用标准加入法克服这一困难。
本法能消除基体效应带来的影响，但不能消除背景吸收的影响，这是因为相同的信号，既加到试样测定值上，也加到增量后的试样测定值上，因此只有扣除了背景之后，才能得到待测元素的真实含量，否则将得到偏高结果。