原子吸收分光光度法标准操作规程

第1页共9页1目的制订，规范。2范围适用于3责任3.1QC检验人员负责对本规程的执行。3.2QC主管负责对本规程的执行进行监督。4定义无5内容5.1简介:原子吸收分光光度法由待测元素灯发出的特征谱线通过供试品蒸气时，被蒸气中待测元素的基态原子所吸收，吸收遵循一般分光光度法的吸收定律，通过测定辐射光强度减弱的程度可求出供试品中待测元素的含量。通常借比较标准品和供试品的吸收度，求得样品中待测元素的含量。原子吸收分光光度法测定对象是成原子状态的金属元素和部分非金属元素，测定的样品一般经高温破坏成原子状态，在气态下利用自由原子的光谱性质进行测量，常用在药物中无机元素的测定。5.2仪器原子吸收分光光度法所用仪器为原子吸收分光光度计，它由光源、原子化器、单色器和检测器、记录显示系统和数据处理系统等部件组成。5.2.1光源通常用待测元素作为阴极的空心阴极灯，灯的阴极由待分析元素的物质构成，工作时使该元素激发并发射特征光谱。被测元素只能用于该元素的空心阴极灯进行分析。5.2.2原子化器常用的原子化器有火焰型、电热型、氢化物发生型和冷蒸气型四第2页共9页种。●火焰型原子化器样品溶液导入雾化器中使试样溶液雾化成气溶胶，并与燃气和助燃气充分混合后在燃烧器上成火焰燃烧，不同物质所需不同能量使其离子化态转变成基态的原子，入射光通过基态原子时部分能量被吸收，并由传感器转变为电信号，用记录仪进行记录。改变燃气和助燃气种类及比例可以控制火焰温度，以提供使供试品转变成原子状态所需的能量。常用的混合物气体为空气－乙炔。●电热型原子化器又称无火焰原子化器，其中又以石墨炉应用最广。石墨炉原子化器为电流控制温度的炉子，其中放入可置放样品的石墨管或其他合适的样品置放装置。在测定规程中炉内通过氩或其他保护气体，以防止炉的氧化。5.2.3单色器通常用衍射光栅为色散元件。仪器光路应能保证有良好的光谱分辨率和相当窄的光谱带（0.2nm）下正常工作的能力。单色器的结构与一般紫外可见分光光度计相同。5.2.4检测器一般采用对紫外及可见光敏感的宽谱带工作范围的光电倍增管作为检测元件。要求检测器的输出信号灵敏度高、噪音低、漂移小及稳定性好。5.2.5记录仪和数据处理系统原子吸收分光光度计常用绘图打印机记录测定结果。数据处理系统需能测量信号积分值和制备标准曲线及统计计算处理。有的仪器将参数设定操作系统和数据处理系统放在一起工作。5.2.6背景干扰的消除。背景吸收干扰是原子吸收测定中常见的现象，造成背景干扰的原因多种多样，并往往随样品情况的变化而变化。5.2.7原子吸收分光光度计的的检定5.2.7.1波长准确度与重复性根据中华人民共和国国家计量检定规程JJG694-90的规定，双光束原子吸收分光光度计波长示值误差应不大于0.5mm，波长重复性优于0.3mm。波长准确度与重复性检定方法按空心阴极灯上规定的工作电流，将汞灯点亮稳定后，在光谱带宽0.2mm条件下，从汞、氖谱线253.7、365.0、435.8、546.1、640.2、724.5和871.6nm中按均匀分布原则，选取3~5条逐一作三次单向（从短波长向长波长方向）测量最大能量波长示值，计算谱线波长测量值与标准值的平均误差，波长重复性为3次测定中最大值与最小值之差。5.2.7.2分辨率仪器光谱带宽为0.2nm时，应可分辨锰279.5nm和279.8nm的第3页共9页双线。5.2.7.2.1分辨率检定方法将锰灯点亮，稳定后在光谱带宽为0.2nm时调节光电倍增管的高压，使279.5nm谱线能量读数为100.扫描测量锰双线。应能分辨出279.5nm和279.8nm两条谱线，且两线间峰谷能量应不超过40%。5.2.7.3基线稳定性火焰原子化法测定30min内静态基线和点火基线的稳定度，应不大于下表的指标。5.2.7.3.1基线稳定性检定方法静态稳定性的测定光谱带宽0.2nm、量程扩展10倍，点亮铜灯，原子化器未工作状态下测定。单光束仪器与铜灯同时预热30min、铜灯预热3min后，按按上述相同条件测定。点火基线稳定性的测定按测铜的最佳条件，用乙炔/空气火焰，吸喷去离子水10min后，在吸喷状况下重复的测量。5.2.7.4边缘波长能量带宽为0.2nm，响应时间不大于1.5s条件下，对砷193.7nm和铯852.1nm谱线进行测量，谱线的峰值应能调到100%，背景值/峰值应不大于2%。5min内谱线的最大瞬时噪声（峰-峰）应不大于0.03A，谱线能量为100%时，光电倍增管的高压应不超过最大高压值的85%。5.2.7.5火焰法测定铜的检出限（CL(n=3）)和精密度（RSD）使用中的仪器应分别不大于0.02μg/ml和1.5%。5.2.7.5.1检出限的检定仪器参数调至最佳工作状态，用空白溶液0.5mol/LHNO3调零，分别对3种铜标准溶液（0.50、1.00、3.00μg/ml）各进行3次重复测定，取3次测定平均值，按线性回归法求出工作曲线的斜率，即为仪器测定铜的灵敏度（S）。第4页共9页S=dAdc[A(μg/ml)]在上述条件下，扩展标尺10倍，对空白溶液（或浓度3倍于检出限的溶液）进行11次吸光度测量，并求出相对标准偏差（SA），计算铜的检出限如下CL(n=3)=3SA/S（μg/ml）5.2.7.5.2精密度的检定在上一项测定中选择标准溶液之一，其吸光度在0.1～0.3范围进行7次测定，求出相对标准偏差（RSD），即为仪器测铜的精密度。5.2.7.6石墨炉法测定镉的检出限（QL（n=3）），特征量（C,M.）和精密度（RSD），使用中的仪器应分别不大于4pg、2pg和7%。5.2.7.6.1检出限和特征量的检定仪器参数调至最佳工作状态，分别对空白溶液（0.5mol/LHNO3）和3种镉标准溶液（0.50、1.00、3.00μg/ml）各进行3次重复测定，取3次测定平均值后，按线性回归法求出工作曲线的斜率，即为仪器测定镉的灵敏度（S）。S=dA/dQ=dA/d（c×V）(A/pg)式中C为溶液浓度（ng/ml）;V为取样体积（μl）。上述条件下对空白溶液进行11次吸光度测定，并求出其标准偏差（SA）。计算镉的检出限如下QL（n=3）=3SA/S(g)仪器测定镉的特征量计算如下C．M．=0.004/S(pg)5.2.7.6.2精密度的检定在（2.6.1）测定中，对3.00ng/ml的镉标准溶液进行了7次重复测定，即为仪器测镉的精密度。5.2.7.7火焰法中样品溶液吸喷量（F）和表观雾化率（ε）应用本法可测定火焰原子化雾化的效率，样品的吸喷量应小于3ml/min；雾化率应不小于8%。5.2.7.7.1吸喷量和表观雾化率的检定在与2，5相同条件下，于10ml量筒内注入去离子水至10ml刻线，将毛细管插入筒底部，同时启动秒表，测量1min时间内量筒中水所减少的体积，即为吸喷量（F），取出进样毛细管，至废液管出口无废液排出，将该管放入有一段水封的10ml量筒（量筒内）。另一量筒（量筒2）内注入10ml水，在上述条件下将毛细管插入水中，至10ml水全部系喷完第5页共9页毕，废液管中无废液排出后，测量排出废液体积V(ml)，并计算表观雾化率（ε）。ε=（10-V）/10×100%5.2.7.8背景校正能力背景信号约为1A时，校正后的信号应不大于该值的1/30。5.2.7.8.1火焰原子化器的仪器在镉228.8nm时先用无背景校正方式测量，调零后将吸光度约为1A的屏网插入光路读得吸光度A1；再在背景校正方式调零，插入网读取吸光度A2，A1/A2值应符合2.8规定。5.2.7.8.2石墨炉原子化器的仪器参数调至测镉的最佳状态，先用无背景校正方式，用移液管加入一定量的氯化钠（5.0mg/ml）溶液使产生1A左右吸光度信号，读取吸光度（峰高法）A1，再用有背景校正方式全样测定，读取吸光度A2，的值应符合5.2.7.8的规定。5.3样品测定操作方法5.3.1标准曲线法先配制一个被测元素的标准贮备液，通常可用该元素的基准化合物或纯金属按规定方法配制，亦可从有关单位中购得，用通常用作空白的溶液稀释成标准工作液。再按测定方法的操作步骤配制一组合适的系列标准溶液。在仪器推荐的浓度范围内，制备含待测元素的标准溶液至少3份，浓度依次递增，并分别加入供试品溶液配制中相应的试剂。除另有规定外，一般用去离子水制成水溶液。将仪器按规定启动后，先将去离子水喷入火焰，调读数为零，再将最浓的标准溶液喷入火焰，调节仪器至满量程的读数，然后依次喷入每一标准溶液，读数。每喷完1份溶液后，均用去离子水喷入火焰充分冲洗灯头并调零。取每一浓度3次读数的平均值，与相应浓度作标准曲线。按各品种项下的规定制备供试品溶液，使待测元素的估计浓度在标准曲线浓度范围内，将供试品溶液喷入火焰，取3次读数的平均值，从标准曲线上查得相应浓度，计算元素的含量。第6页共9页供试品溶液测定完后，应用与供试品溶液浓度接近的标准溶液进行回校。标准曲线应取符合线性范围的浓度。样品的测定读数宜在线性范围中间或稍高处。石墨炉原子化器的标准曲线可以用相同体积不同浓度的系列标准溶液或用相同浓度不同体积的标准液制备，一般以前者为佳。5.3.2标准加入法取同体积按各品种项下规定制备的供试品溶液4份，分别加至4个同体积的量瓶中，除(1)号瓶外，其他(2)、(3)、(4)号量瓶分别再准确加入比例量的待测元素标准液，均用去离子水稀释至刻度，形成标准溶液加入量从零开始递增的一系列溶液。按上述标准曲线法自“将仪器按规定启动后操作，并依法将溶液喷入火焰，读数；将读数与相应的待测元素加入量作图，延长此直线至与含量轴的延长线相交，此焦点与原点的距离即相当与供试品溶液取用量中待测元素的含量（如图）。再以此计算供试品中待测元素的含量。标准加入法仅适用于上述标准曲线法的工作曲线呈线性并通过原点的情况。5.3.3杂质检查法取供试品，按各品种项下的规定，制备供试品溶液；另取等量的供试品，加入限度量的待测元素溶液，制备成对照溶液。照上述标准曲线法自“将仪器按规定启动后”操作，并将对照溶液喷入火焰,调节仪器使具合适的读数(a)；在相同的操作条件下喷入供试品溶液，读数(b)；b值应小于(a-b)。内标法在标准溶液和供试品中分别加入第二元素作为内标元素。测定分析元素和内标谱线的吸光度比值，并以此对被测元素的含量或浓度绘制工作曲线。内标元素要求与被测元素在基本或原子化器中表现的物理、化学性质相同或相似。且试样中不应含有这种元素。该方法只适用于于双通道原子吸收分光光度计。第7页共9页5.4测量操作注意事项5.4.1样品取样要有代表性，取样量应根据被测元素的性质、含量、分析方法及要求的分析精度决定。标准样品的组成应尽可能与被测样品接近。5.4.2仪器参数选择如空心阴极灯工作电流、光谱带宽、原子化条件等。火焰原子化器中火焰条件的选择如火焰类型，燃气和助燃气的比例，供气压力和气体流量等。石墨炉原子化器应注意干燥-灰化-原子化各阶段的温度、时间、升温情况等程序的合理编制。它们对测定的灵敏度、检出限及分析精度等都有很大影响。许多仪器一般能提示或自动调节成常用的参数，使用时可按实验情况予以修改。5.4.3原子吸收分管光度法实验室要求有合适的环境，室内应保持空气洁净，减少灰尘，应有充足、压力恒定的水源，仪器燃烧器上方应有符合厂方要求的排气罩，应能提供足够而恒定的排气量，排气速度应能调节。排气罩以耐腐蚀、不生锈的金属板制造为宜。使用原子吸收分光光度计时对实验室安全应予特别主语，如排气通风是否良好，突然停电、停水或不稳定时的安全措施，高压燃气和助燃气使用安全问题等。目前仪器本身大多具有自动安全功能，发现故障后一般自动停止工作。但实验室环境的安全仍需使用者随时注意。5.4.4原子吸收分光光度法灵敏度很高，极易受实验室各种用品的污染，常见的污染源如下5.4.4.1水应用去离子水或用石英蒸馏器蒸馏的超纯水。钠钾镁硅铁等元素最易沾污实验室水。贮藏水的容器一般用聚乙烯塑料等材料制成。玻璃瓶久贮会将瓶中微量污染元素溶解在水中。5.4.4.2试剂制备样品用的酸类、溶剂及有机萃取剂等亦为主要玷