原子吸收教案.docx
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原子吸收教案
教案首页
章节
第六章原子吸收分光光度法
Atomicabsorptionspectrophotometry
讲授内容
原子吸收分析法的基本原理；原子吸收分光光度计；AAS的实验方法
4学时
II
掌握原子吸收光谱测定的原理与定量关系。
共振吸收线、半宽度、原子吸收曲线、积分吸收、峰值吸收等基本概念。
熟悉吸收线变宽的主要原因；原子吸收光谱仪的基本构造和作用，定量分析的基本方法。
了解原子吸收法测定中可能出现的各种干扰、消除方法及实验条件的选择。
教学重点
原子吸收光谱测定原理与定量关系；定量分析的基本方法
教学难点
积分吸收、峰值吸收等概念；吸收线变宽的主要原因；测定原理与定
量关系；原子吸收光谱仪的基本构造和作用：
测定中的各种干扰。
教学方法
课堂讲授，多媒体辅助教学
教具准备
《分析化学》第五版，PPT课件，空心阴极灯等
教学参考资料
仪器分析，武汉大学主编
教学后记
蠶腸豔麴義評分原子吸收光谱和紫外可见吸收光谱的形状’
教学过程
教师活动
教学内容
备注
第一节课
第十三章原子吸收分光光度法
（约2分
【引入】
【讲授新课】
Atomicabsorptionspectrometry
发展简史：
导入新课
钟）
【举例】
1802年，伍朗斯顿（W.H.Wollaston）和弗劳霍费
（J.Fraunhofer）发现了太阳连续光谱中岀现的暗线。
根据钠发射线与暗线在光谱中位置相同这一事实，断左太阳连续光谱中的暗线，正是太阳外用大气圈中的钠原子对太阳光谱中的钠辐射吸收的结果。
观看
1955年澳大利亚的瓦尔西（A.Walsh）奠定了原子吸收光谱法的基础。
50年代末和60年代初，推出了原子吸收光谱商品仪器，60年代中期，原子吸收光谱开始进入迅速发展的时期。
了解原子吸收
21世纪以来，使用连续光源和中阶梯光栅、二极管阵列多元素分析检测器的原子吸收分光光度计，为解决多元素同时测龙开辟了新的前景。
分光光度法的发展发展简史
微机控制的原子吸收光谱系统简化了仪器结构，提高了仪器的自动化程度，改善了测左准确度，使原子吸收光谱法的而貌发生了重大的变化。
【幻灯显示】
联用技术（色谱-原子吸收联用、流动注射-原子吸收联用）日益受到人们的重视。
色谱-原子吸收联用，不仅在解决元素的化学形态分析方面，而且在测左有机化合物的复杂混合物方面，都有着重要的用途，是一个很有前途的发展方向
原子吸收法和UV-vi
【讲述】
简介原子吸收法的概念，并与其它吸收光谱法作比较，找出异同点
1与UV-vis比较
原理
豊原吸的解S加对子收理
定量关系
样品
仪器
【幻灯显
2方法特点
示】
灵敏度高火焰法10"g,无焰法g
选择性好谱线简单，干扰少
准确度高误差火焰法＜1%石墨炉法3〜5%
分析速度快，易自动化
应用广
缺点
3原子吸收分光光度法在药物分析中的应用
了解
举例说明原子吸收方法的重要性，从而激发学生的学习兴趣。
（1）AAS直接测定含有金属离子的药物
（2）间接AAS法不含金属兀素的药物
【讲述】
形成配合物或离子缔合物，用AAS法间接进行测定
第一节基本原理
【提问】
一原子吸收光谱的产生
1原子吸收线的产生。
当基态原子吸收了一定辐射能后，基态原子被激发跃
理解
迁到不同的较高能态，产生不同的原子吸收线。
原子吸收
引导学生
光谱分析法是基于兀素的基态原子蒸气对冋种兀素的原
区分原子
子特征谱线的共振吸收作用来进行定量分析的。
光谱和分
【幻灯显
子光谱的
示】
2共振线一一特征谱线最灵敏线分析线
形状
二原子在各能级的分布
激发态原子数与基态原子数之比服从屁九Z加加7分
布定律
NeE厂
―^=H・eKTK\1.38x10^23J/K
N°g0
【讲述】
三原子吸收线的形状
无论是原子发射线还是原子吸收线都不是一条严格
的儿何线，谱线有一定的轮廓，在一定条件影响下，谱线
会变宽。
【幻灯显
示】
1谱线轮廓Iv=Ioe-KC,
【教学互
动】
掌握谱
线变宽
的原理
【引入下一问题】
【幻灯显
示】
【总结并幻灯显
2谱线展宽
自然宽度
热展宽（Doppler展宽）
压力展宽（碰撞展宽）Av~10-2nm
Holtsmark变宽（共振变宽）Av.?
Lorentz变宽Avz
吸收线变宽主要受AXD和AXL影响，锐线光源发
射线变宽受△AD和自吸变宽的影响。
在分析中，谱线的变宽往往会导致原子吸收分析的灵敏度下降，所以要求控制外界条件影响。
对发射线尤其要保证是锐线光源，以使吸收完全。
四原子吸收值与原子浓度的关系
1吸收值的测量：
积分吸收测量
JK/Zv=KN
由于原子吸收线的半宽度很小（〜10-3nm）,所以积分吸收的测定非常困难
使用锐线光源时，光源发射线半宽度很小，并且发射线与吸收线的中心频率一致。
重点掌
握峰值
吸收的
概念
通过图片加深理解
握峰值吸收原理讲授约20分钟，详细
示】
2定量关系：
A=KC
【引入】
【新课】
【幻灯显示】
当用锐线光源作原子吸收测定时，所得A与原子蒸气中待测元素的基态原子数成正比，一定条件下与样品中待测元素的浓度成正比
第二节原子吸收分光光度计
一仪器的主要部件
山光源、原子化器、单色器和检测系统组成
【讲述】
（一）光源
看图记忆原子分光光度计的组成部分
【板书】
要求：
发射线V。
与吸收线相一致，发射锐线Av空心阴极灯
无极放电灯
【幻灯显
示】
（二）原子化器
MX（试样）MX（g）^=^M（g）+X（g）
掌握原子化器的概念
重点讲授光源和原子化器
约20分钟
详细
W（g丿
对原子化器的要求
原子化效率高
记忆效应小
理解火
与火焰法原子化法相比较：
原子化效率高（>90%）、试样用量少（〜nX10j.il）试样蒸气在原子吸收区停留时间长、灵敬度高基体效应大、重现性差（RSD1.5〜5.0%,火焰法
<1.0%）、设备复杂
【幻灯显示】
B低温原子化器（化学原子化）测汞仪和氢化物发生器
了解
（三）单色器
（四）检测系统
检测器光电倍增管
交流放大器（同步调制放大器）读数装置
二原子吸收分光光度计的类型
1单光束
2双光束
【引入下
一问题】
【提问】
1刘匚恰衣亡孜
【幻灯显
示】
【教学互
动】
【设问】
第三节AAS的实验方法
一测定条件的选择
1样品取量和前处理
2分析线一般选共振线
3狭缝宽度吸收最大，干扰最小
4灯电流
5原子化条件的选择
（1）火焰法：
燃/助比火焰的温度、性质
燃烧器位置
（2）石墨炉法
干燥除去溶剂
灰化去除共存干扰物质
记忆
【幻灯显
示】
原子化
净化
掌握干扰及排除干扰的方法
二干扰及其抑制
1电离干扰
2物理干扰（基体效应）
3光学干扰
A光谱干扰
B背景吸收
用氛灯扣除背景
【讲述】
【幻灯显
示】
Zeeman效应扣背景仪器示意图
4化学干扰
山化学反应引起的干扰
三灵墩度和检出限
注意区
兀素的特征浓度Cc、特征质量（叫）和检岀限（D）是评价原子吸收光谱分析仪器和分析方法的重要指标。
分灵敏度和检出限
1
灵敏度
绝对灵敬度能产生1%光吸收（A二0.0044）所需要的被测元素的质量（ng）一一特征含量
相对灵敬度能产生1%光吸收（A二0.0044）所需的被测元素溶液的浓度（gg/ml）一一特征浓度
2
检出限确认元素存在所需的最小量
四定量分析法
1标准曲线法
2直接比较法
理解记
3标准加入法（直线外推法）
忆
A
/
/
Tex
ClC2C3C
【总结并
幻灯显
本章基本要求
不】
掌握原子吸收光谱测定原理与定量关系。
共振吸收线、
半宽度
、原子吸收曲线、积分吸收、峰值吸收等基本概念。
熟悉原子吸收分光光度法的特点；吸收线变宽的主要
记录
原因；
原子吸收光谱仪的基本构造和作用，定量分析的基
本方法。
了解原子吸收法测定中可能出现的各种干扰、消除方法及实验条件的选择
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