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塞曼背景校正:
塞曼效应背景校正:这种背景校正的基础是:吸收线在磁场作用下,产生分裂成平行磁场 π组分和垂直于磁场α+、α-组分。偏振组分α+、α-有中心波长位移,若频移足够大时,不为待测物所吸收,测量的只是背景吸收,若恒定磁场调制方式,π组分和背景吸收所测吸光值为原子吸收于背景吸收的总吸收值。若是交变磁场调制方式,当磁场关闭时,吸收相不发生分裂。所测吸光值为原子吸收于背景吸收的总值。将两种测定值相减(即原子吸收与背景吸收总值减去背景吸收值)可以使背景得到校正。目前商品仪器有两大类:恒定磁场(固定磁场)和交变磁场,可配置于光源上或原子化器。近年来,以配置在GFAAS较多,火焰应用较少。恒定磁场往往塞曼效应谱线分裂不完整,而降低测量的准确性 。 同时仪器灵敏度往往低于正常AAS的一半。永久磁长期使用会退磁。若采 用旋转偏振器,会出现某种程度不平衡,使背景校正能力下降,由于上述缺陷,仪器公司采用横向交流交变磁场吸收线调制法。但如果交变磁场强度不够,工作曲线出现反转。最近有公司开发纵向交流交变磁场,省略可偏振元件,使分析动态范围大大拓宽。从仪器使用考虑,选择应用横向交流塞曼效应较好,这种系统具有最佳双光束性能,背景校正能力高而准确,线性和灵敏度于常规AAS相类似,检出限比连续光源背景校正器好。分析(工作)曲线反转问题较少。能全波段背景校正。近来有仪器公司推出了3-磁场塞曼效应背景校正技术,该模式除高磁和零磁场之外,还有第三个中间磁场强度,可根据被测浓度要求,通过软件选择最佳中间磁场强度可使动态范围扩展10倍。
塞曼校正主要是根据原子能级在磁场中的分裂进行的,他的发展原因在前面已有简单叙述,可以在全波长范围内进行非
原子吸收背景校正,单从
原子吸收光谱分析所有元素整体校正性能而言,其比自吸和氘灯要好,采用塞曼效应组合的方式很多,见于篇幅所限,只针对目前各仪器厂家普遍使用和先进的做个简单介绍,主要包括吸收线分裂(即校正装置加在原子化器上的)的:横向恒定磁场、横向交变磁场、纵向交变磁场、3磁场背景校正。
横向恒定磁场(日立的Z-2/5/8000及各系列,日立公司在偏振技术方面很有研究)吸收线分裂成为π、σ±成分,需用旋转偏振器将共振辐射偏振为不同偏振成分(方向:相对磁场的)共振辐射,当共振辐射为P//时,测定的是π成分及背景吸收,当共振辐射为P+时,测定的是背景吸收。
横向交变磁场(VARIAN 的SpectrAA220/280Z、PE Z3030、热电的M系列、JENA AG ZEEnit 60等)使用固定偏振器(过滤掉P//,只允许P+通过),在B=0时测定的是总吸收,在B最大时吸收线分裂成为π、σ±成分,测定的是背景吸收。 "uSE5!
纵向交变磁场(PE6/800/ZL4100等)当B=0时,吸收线不分裂,测量总吸收,B=最大时,由于无π成分(无须偏光器件),吸收线分裂为σ±成分,测量背景吸收。
3 磁场校正技术(德国JENA AG Zeenit600/650/700、GBC的Avanta ultra Z等产品)是相对于普通交变2磁场(0磁和高磁)而言的,除0磁和高磁外,还有一个中间磁,而且可以通过被分析物的浓度,可以调节最佳的中间磁场强度,该技术主要是考虑普通校正的灵敏度低、线形范围小(比普通2磁场的线形范围能提高1个数量级),使用时可以根据实际情况采用对不同元素、不同背景,采用不同的磁场强度来扣除复杂的结构背景和获得分析最佳的灵敏度,这个主要是为比较资深的分析者使用。q/
由于横向磁场要使用偏光器(固定或旋转),理论上光能量损失50%,在<200nm时高达75%,导致信噪比和检出限降低,且当π、σ±成分严重重叠时(对于恒定磁场的有时也存在吸收线成分分开的不彻底的情况,同样影响测定的灵敏度),测定的灵敏度会有所降低,而所有这些问题采用纵向交变磁场都将不会出现,因此,纵向交变磁场相对与横向磁场来说有较好的信噪比和检出限,从提高分析性能来看采用磁场调制技术的在未来将有长足的发展和应用。