2、标准加入法的存在的一些问题
2.1.浓度的估计和测定的浓度范围
在标准加入法中,为获得准确的结果和较好的精密度,要求加入标准的浓度系列为样品中待测元素的一倍到数倍。为了确定往样品中加入标准的浓度,就必须估计样品中待测元素的浓度,这使得该操作难以自动化。例如,茶叶消化样中铅的浓度范围为0.005~0.08mg/ml,如果用一种固定的加入量来对待不同的茶叶消化样容易导致结果误差大。
响应值与浓度间的线形关系是标准加入法能够成立的基础。在标准加入法中,要求加入标准的浓度系列为样品中待测元素的一倍到数倍,所以可分析的最高浓度只有标准曲线法的1/2~1/5。有研究表明[,假定
原子吸收法的线形范围为0~200个单位,如果要求标准加入法的测定相对标准偏差不得超过5%,那么可用的分析范围为5~40个单位。这比标准曲线法的测定范围窄多了。减少加入量可以扩大测定样品的线形范围,但要以降低精密度为代价。
2.2测定的精密度和分析速度
由于标准加入法一般测定浓度较低的样品,受方法本身所固有的随机误差影响较大,导致测定的精密度下降。有研究表明:标准加入法在理想条件下所产生结果的标准偏差总比标准曲线法大将近一倍。如果加入标准的浓度不合适,则标准偏差将更加不理想。
在标准加入法中,为获得准确的结果和较好的精密度,分析每一个样品都必须进行2~3次加标且加标的浓度应该不同,使得分析速度大大降低。这在进行大规模样品分析中难以推广。在实际样品分析中,有人采用单点的标准加入法,可以使分析速度大大提高,但必须以牺牲精密度和准确度为代价。
2.3加和性干扰
如果测得的吸光度A中,除了待测元素的吸收B外,还有一个附加的吸收C,且C不随待测元素的浓度而变化(C值可以是正的,也可以是负的),则这种干扰为加和性干扰。加和性干扰的特点是不改变曲线的斜率和形状,只改变曲线的在吸收轴上的截距。
光谱线干扰、背景吸收和污染等一般可归于加和性干扰。加和性干扰采用标准加入法是消除不了的。测得的吸光度A=B+C,无论如何加入已知浓度的待测元素,C 值是始终消除不了的。校正光谱线干扰和背景吸收的方法是配制尽可能与样品相同基体的标准系列,同时进行背景校正。校正污染需使用完全与样品一样,经过相同前处理的空白作参比。
2.4特效性干扰
在标准加入法中,加入元素和待测元素从表面上看是同一元素,两者又同处于相同的环境,似乎应该具有完全相同的分析行为。但是,问题并非如此简单,在一定的条件下,即使不同的物种、不同的化合物也可能有不同的分析行为,常常表现为不同浓度的分析元素受到的干扰程度不同,这称为特效性干扰。
在火焰
原子吸收中,全部的电离干扰和部分的化学干扰都属于特效性干扰,不能通过标准加入法来消除。电离干扰可加入消电离剂(电离电位低元素)等方法来抑制,而特效性的化学干扰可加入稀放剂、保护剂等方法来抑制。
在石墨炉
原子吸收中,许多基体干扰(多数的蒸发干扰和全部
气相干扰)是特效性的,不能通过标准加入法来校正。例如,如果标准溶液中的待测元素是以不挥发的无机盐类的形式存在,而样品中的待测元素是以较挥发的有机化合物的形式存在,那么很可能在挥发阶段阶段样品中的待测元素挥发损失了一部分,而标准中的待测元素留下了,显然结果不可能正确。这部分的干扰应通过异构重整或基体改进技术加以抑制。