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等離子體光譜儀誤差的區(qū)分及其產(chǎn)生原因

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   等離子體光譜儀采用原子發(fā)射光譜學(xué)的分析原理,樣品經(jīng)過電弧或火花放電激發(fā)成原子蒸汽,蒸汽中原子或離子被激發(fā)后產(chǎn)生發(fā)射光譜,發(fā)射光譜經(jīng)光導(dǎo)纖維進(jìn)入光譜儀分光室色散成各光譜波段,根據(jù)每個元素發(fā)射波長范圍,通過光電管測量每個元素的譜線,每種元素發(fā)射光譜譜線強度正比于樣品中該元素含量,通過內(nèi)部預(yù)制校正曲線可以測定含量,直接以百分比濃度顯示。

 
  系統(tǒng)誤差是指在一定試驗條件下由某個或某些因素按照某一確定的規(guī)律起作用而形成的誤差。它決定了測試結(jié)果的度,系統(tǒng)誤差的大小和符號在同一試驗中是恒定的,改變試驗條件時按照確定的規(guī)律變化。重復(fù)測定不能發(fā)現(xiàn)和減少系統(tǒng)誤差,只有改變試驗條件才能發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差。測定結(jié)果與真實值偏離的程度越小,測定結(jié)果越正確,系統(tǒng)誤差就越小。一旦發(fā)現(xiàn)有系統(tǒng)誤差,一定要找出原因,設(shè)法避免和校正。
 
  隨機(jī)誤差是具有隨機(jī)性的誤差,出現(xiàn)這種現(xiàn)象是一系列偶然因素(如測定環(huán)境的溫度、濕度、振動、灰塵、油污、老化和儀器性能等)微小隨機(jī)波動造成的。如果對樣品只進(jìn)行一次測定,其測定值可能比真值大也可能比真值小。它的出現(xiàn)決定了測定結(jié)果的精密度。隨機(jī)誤差是一種無規(guī)律性的誤差,在分析過程中總是存在的。其性質(zhì)是有時大,有時小,有時正,有時負(fù),而產(chǎn)生的原因又無法控制。所以只有通過多次測量并取平均值,才可以減小隨機(jī)誤差。
 
  等離子體光譜儀是原子光譜的一種,有關(guān)原子光譜的種類參見第1章節(jié)有關(guān)內(nèi)容。等離子體光譜儀是處于激發(fā)態(tài)的待測元素原子回到基態(tài)時發(fā)射的譜線等離子體光譜法包括2個主要的過程,即:激發(fā)過程和發(fā)射過程。
 
  (1)激發(fā)過程由光源提供能量使樣品蒸發(fā)、形成氣態(tài)原子、并進(jìn)一步使氣態(tài)原子激發(fā)至高能態(tài)。原子發(fā)射光譜中常用的光源有火焰、電弧、等離子炬等,其作用是使待測物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)原子,氣態(tài)原子的外層電子激發(fā)過程獲得能量,變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)(高能態(tài))原子。
 
  (2)發(fā)射過程處于激發(fā)態(tài)(高能態(tài))的原子十分不穩(wěn)定,在很短時間內(nèi)回到基態(tài)(低能態(tài))。當(dāng)從激發(fā)態(tài)過渡到低能態(tài)或基態(tài)時產(chǎn)生特征發(fā)射光譜即為原子發(fā)射光譜。一由于發(fā)射光譜與光源連續(xù)光譜混合在一起,且原子發(fā)射光譜本身也十分豐富,必須將光源發(fā)出的復(fù)合光經(jīng)單色器分解成按波長順序排列的譜線,形成可被檢測器檢測的光譜,儀器用檢測器檢測光譜中譜線的波長和強度。

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