择。首先将空气和乙炔气流量分别调至5.5L·min和1.0L·min-，然后改变燃烧器高度分别为6，7，8，9，10，11，12mm；在各高度下测定钙溶液的吸光度值，根据测定结果将燃烧器固定在所选择的最佳位置。然后通过调节改变乙炔气流量分别为0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9，1.0，1.1，1.2L·min，并在各流量下测定钙溶液的吸光度值，根据测定结果将乙炔气流量调至所选择的最佳值。-0. 180120.140-0.100910110.040104681214161820燃烧器高度/mm图155-2火焰测量高度和燃助比的变化对钙测定灵敏度的影响AA300原子吸收分光光度计，溶液提升量8mL·min钙测定波长422.7nm；空气流量5.5Lmin燃气为乙炔气，其流量分别为（见下表）：No.1910112345678流量0.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.2(L : min")（3）制作标准曲线并测定未知样品在所选择的最佳实验条件下，依次由稀到浓测定所配制的标准溶液的吸光度值。然后向教师领取未知样品，在相同实验条件下测定其吸光度值。五、数据处理（1）在坐标纸上画出：吸光度-燃烧器高度曲线：吸光度-乙炔流量曲线：钙的校准曲线（注意空白值如何处理）。（2）由校准曲线查出并计算未知样品中钙的含量。（3）根据校准曲线计算钙测定的1%吸收灵敏度。6
择。首先将空气和乙炔气流量分别调至 5.5L·min-1和 1.0L·min-1，然后改变燃烧器高度分别 为 6，7，8，9，10，11，12mm；在各高度下测定钙溶液的吸光度值，根据测定结果将燃烧器 固定在所选择的最佳位置。然后通过调节改变乙炔气流量分别为 0.2，0.3，0.4，0.5，0.6，0.7， 0 .8，0.9，1.0，1.1，1.2 L·min-1，并在各流量下测定钙溶液的吸光度值，根据测定结果将乙 炔气流量调至所选择的最佳值。 图 155-2 火焰测量高度和燃助比的变化对钙测定灵敏度的影响 AA300 原子吸收分光光度计，溶液提升量 8mL·min-1 钙测定波长 422.7nm；空气流量 5.5L•min-1 燃气为乙炔气，其流量分别为（见下表）： No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 流量 (L·min-1) 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 （3）制作标准曲线并测定未知样品 在所选择的最佳实验条件下，依次由稀到浓测定所配制的标准溶液的吸光度值。然后向教 师领取未知样品，在相同实验条件下测定其吸光度值。 五、数据处理 （1）在坐标纸上画出：吸光度-燃烧器高度曲线；吸光度-乙炔流量曲线；钙的校准曲线 （注意空白值如何处理）。 （2）由校准曲线查出并计算未知样品中钙的含量。 （3）根据校准曲线计算钙测定的 1%吸收灵敏度。 6
思考题1.为什么燃助比和燃烧器高度的变化会明显影响钙的测量灵敏度？2.空白溶液的含义是什么？3.为什么原子吸收光谱仪的光源需要调制？实验一五六冷原子吸收光谱法测定废水和尿中的痕量汞一、实验目的1.通过实验比较冷原子吸收和火焰原子吸收仪器结构，方法原理相同和不同之处。2.了解和熟悉测汞仪的操作方法及用途。二、方法原理凡溶于水的汞化合物毒性都比较强。汞进入人体后能与组织中的蛋白质结合成汞蛋白盐引起各种病症。汞的沸点很低，在常温下即可测定汞蒸汽对其特征谱线的吸收。这种在室温下进行原子化的方法称为冷原子吸收法，属于非火焰分析法。样品经硝酸、硫酸消化后，使其中的汞转化为汞离子，将汞蒸汽导入吸收池，在强酸条件下用氯化亚锡还原成元素汞，测定汞对253.7nm波长光的吸收。吸收值与汞的含量呈线性关系，故可用于定量分析。三、仪器与试剂仪器F732一S型测汞仪（图156-1）：50mL玻璃烧杯，25mL容量瓶，2mL、5mL刻度移液管。试剂汞贮备液：准确称取0.01352gHgCl2溶于去离子水中，定容于100mL容量瓶，该溶液汞浓度为0.100mg/mL。汞标准溶液：用吸管吸取贮备液1.00mL置于100mL容量瓶中，加入1:1HSO.8mL，2%无汞KMnO4溶液0.50mL，用去离子水稀释至刻度，摇匀，该溶液汞浓度为1.00μg/mL。再将此溶液照此法稀释100倍，得0.010μg/mL汞的标准溶液。10%SnCl2溶液：称SnCl10g，加10mL浓HCl，加热溶解，用去离子水稀释至100mL.使用前通N230min；硝酸重铬酸钾溶液：称取.0.05g重铬酸钾，溶于无汞去离子水，加入5mL优级纯硝酸再用去离子水稀释到100mL。浓H2SO4（A.R）；5%HNO3；2%KMnO4；10%盐酸羟胺（临用前配）。7
思考题 1.为什么燃助比和燃烧器高度的变化会明显影响钙的测量灵敏度？ 2.空白溶液的含义是什么？ 3.为什么原子吸收光谱仪的光源需要调制？ 实验一五六 冷原子吸收光谱法测定废水和尿中的痕量汞 一、实验目的 1. 通过实验比较冷原子吸收和火焰原子吸收仪器结构，方法原理相同和不同之处。 2. 了解和熟悉测汞仪的操作方法及用途。 二、方法原理 凡溶于水的汞化合物毒性都比较强。汞进入人体后能与组织中的蛋白质结合成汞蛋白盐， 引起各种病症。 汞的沸点很低，在常温下即可测定汞蒸汽对其特征谱线的吸收。这种在室温下进行原子化 的方法称为冷原子吸收法，属于非火焰分析法。 样品经硝酸、硫酸消化后，使其中的汞转化为汞离子，将汞蒸汽导入吸收池，在强酸条件 下用氯化亚锡还原成元素汞，测定汞对 253.7nm 波长光的吸收。吸收值与汞的含量呈线性关 系，故可用于定量分析。 三、仪器与试剂 仪器 F732－S 型测汞仪（图 156-1）；50mL 玻璃烧杯，25mL 容量瓶，2mL、5mL 刻度移 液管。 试剂 汞贮备液：准确称取 0.01352g HgCl2溶于去离子水中，定容于 100mL容量瓶，该溶 液汞浓度为 0.100mg/mL。汞标准溶液：用吸管吸取贮备液 1.00mL置于 100mL容量瓶中，加入 1:1 H2SO48mL，2％无汞KMnO4溶液 0.50mL，用去离子水稀释至刻度，摇匀，该溶液汞浓度 为 1.00μg/mL。再将此溶液照此法稀释 100 倍，得 0.010µg/mL汞的标准溶液。 10％SnCl2溶液：称SnCl210g，加 10mL浓HCl，加热溶解，用去离子水稀释至 100mL.使用 前通N230min； 硝酸重铬酸钾溶液：称取 0.05g 重铬酸钾，溶于无汞去离子水，加入 5mL 优级纯硝酸， 再用去离子水稀释到 100mL。 浓H2SO4（A.R）；5％HNO3；2％KMnO4；10%盐酸羟胺（临用前配）。 7
月7°A1图156-1测汞仪1.压缩空气2.载气净化3.转子流量计4.汞蒸汽发生管5.氯化钙干燥管6.测汞仪7.记录仪8.尾气净化四、实验步骤1、标准曲线绘制：吸取0.01μg/mL汞标液：0.00，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00mL分别置于10mL比色管中，再补加5%硝酸至总体积为10毫升，分别注入汞蒸汽发生管内，迅速加入10%氯化亚锡1mL，立即通入流量为1.5L/min经活性碳处理的空气，将汞蒸气经氯化钙干燥管进入测汞仪的光路中，读取测汞仪上的最大吸收值。以各标样的吸收值与相应的汞含量绘制标准曲线。2、废水中汞的测定：取水样15mL于50毫升烧杯中，加浓HSO4lmL，2%KMnO42mL，在空气浴上加热约30分钟，及时添加KMnO4溶液维持试样溶液显示KMnO4紫红色，冷却，滴加盐酸羟胺还原过量的KMnO4，将此液移入25mL容量瓶，用硝酸重铬酸钾溶液稀至刻度，摇匀。取适量此液按标准曲线步骤测定吸光值，查标准曲线计算结果。注意：同时测定一个试剂空白。3、尿汞的测定取尿样5mL于50mL烧杯中，加浓硫酸1mL，2%KMnO45～8mL。以下同实验步骤2的操作。（盐酸羟胺还原后，溶液应是无色透明，如果是黄色，说明消化不完全，需继续消化）。4、测汞仪操作步骤：（1）开启电源开关，泵开关，预热30min，用空白溶液清洗反应瓶。（2）打开仪器前盖用一块载玻片插入工作光路中，调节灵敏度旋钮，至显示为≥1000（调好后，测定过程中此旋钮禁止乱动，记录所显示值供以后曲线斜率调整时参考），取出载玻片仪器显示应回到T=100%，即A=0（可用调零电位器反复调整）。（3）分别取10.0mL标准样或试样溶液于20mL反应瓶中，加入氯化亚锡溶液后，迅速塞紧瓶塞，打开循环泵开关，将求蒸汽送入吸收管，记录表头上显示的最大吸收值。（4）每次测定后必需关闭循环泵，并将指针调至T=100%处，然后再进行下次测量。8
图 156-1 测汞仪 1.压缩空气 2.载气净化 3.转子流量计 4.汞蒸汽发生管 5.氯化钙干燥管 6.测汞仪 7.记录仪 8.尾气净化 四、实验步骤 1、标准曲线绘制： 吸取 0.01µg/mL 汞标液：0.00，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00mL 分别置于 10mL 比色管中， 再补加 5%硝酸至总体积为 10 毫升，分别注入汞蒸汽发生管内，迅速加入 10%氯化亚锡 1mL， 立即通入流量为 1.5L/min 经活性碳处理的空气，将汞蒸气经氯化钙干燥管进入测汞仪的光路 中，读取测汞仪上的最大吸收值。以各标样的吸收值与相应的汞含量绘制标准曲线。 2、废水中汞的测定： 取水样 15mL于 50 毫升烧杯中，加浓H2SO41mL，2%KMnO42mL，在空气浴上加热约 30 分钟，及时添加KMnO4溶液维持试样溶液显示KMnO4紫红色，冷却，滴加盐酸羟胺还原过量 的KMnO4，将此液移入 25mL容量瓶，用硝酸重铬酸钾溶液稀至刻度，摇匀。取适量此液按标 准曲线步骤测定吸光值，查标准曲线计算结果。注意：同时测定一个试剂空白。 3、尿汞的测定 取尿样 5mL于 50mL烧杯中，加浓硫酸 1mL，2%KMnO45～8mL。以下同实验步骤 2 的操 作。（盐酸羟胺还原后，溶液应是无色透明，如果是黄色，说明消化不完全，需继续消化）。 4、测汞仪操作步骤： （1）开启电源开关，泵开关，预热 30min，用空白溶液清洗反应瓶。 （2）打开仪器前盖用一块载玻片插入工作光路中，调节灵敏度旋钮，至显示为≥1000（调 好后，测定过程中此旋钮禁止乱动，记录所显示值供以后曲线斜率调整时参考），取出载玻片 仪器显示应回到 T＝100%，即 A=0（可用调零电位器反复调整）。 （3）分别取 10.0mL 标准样或试样溶液于 20mL 反应瓶中，加入氯化亚锡溶液后，迅速 塞紧瓶塞，打开循环泵开关，将汞蒸汽送入吸收管，记录表头上显示的最大吸收值。 （4）每次测定后必需关闭循环泵，并将指针调至 T＝100%处，然后再进行下次测量。 8
五、数据处理按以下公式计算，求出试样中汞的含量w(mg/kg)。V(m,-mo)0=m,V式中：V一试样消化液总体积(mL);ms一试样质量(g);V,一测定用试样消化液的体积(mL)；mi一测定用试样消化液中汞的质量(μug);mo一试剂空白中汞的质量(μug)。六、注意事项1、气源一般用高纯N2，Ar2也可作气源，其灵敏度较高，但价格较贵。2、工作过程中应保持气体流量稳定，否则会影响分析灵敏度和准确性。3、如仪器工作正常，而进样后无信号或信号重现性差，应检查气路系统及三通阀部分是否漏气。4、仪器的工作温度为10一30℃，湿度≤80%。室温过高过低湿度过大，会影响仪器正常工作。思考题1.试比较原子吸收光谱分析法中各种方法的特点，灵敏度有什么区别。2.若试样中同时含有无机汞和有机汞，怎样才能分别测出它们各自的含量？3.实验过程中应注意哪些操作？并说明其理由。实验一五七石墨炉原子吸收光谱法测定血清中的痕量铬一、实验目的1.了解石墨炉原子化器工作原理和使用方法。2.掌握石墨炉原子吸收光谱仪的操作技术。3.学习生化样品的分析方法。二、方法原理在常规分析中火焰原子吸收法应用较广，但由于它雾化效率低；火焰气体的稀释使火焰中原子浓度降低：高速燃烧使基态原子在吸收区停留时间短等原因，使该方法灵敏度受到限制。9
五、数据处理 按以下公式计算，求出试样中汞的含量 w(mg/kg)。 1 01 )( Vm mmV s − ω = 式中: V—试样消化液总体积(mL)； ms—试样质量(g)； V1—测定用试样消化液的体积(mL)； m1—测定用试样消化液中汞的质量(µg)； m0—试剂空白中汞的质量(µg)。 六、注意事项 1、 气源一般用高纯N2，Ar2也可作气源，其灵敏度较高，但价格较贵。 2、 工作过程中应保持气体流量稳定，否则会影响分析灵敏度和准确性。 3、 如仪器工作正常，而进样后无信号或信号重现性差，应检查气路系统及三通阀部分是 否漏气。 4、 仪器的工作温度为 10－30℃，湿度≤80%。室温过高过低湿度过大，会影响仪器正 常工作。 思考题 1.试比较原子吸收光谱分析法中各种方法的特点，灵敏度有什么区别。 2.若试样中同时含有无机汞和有机汞，怎样才能分别测出它们各自的含量？ 3.实验过程中应注意哪些操作？并说明其理由。 实验一五七 石墨炉原子吸收光谱法测定血清中的痕量铬 一、实验目的 1. 了解石墨炉原子化器工作原理和使用方法。 2. 掌握石墨炉原子吸收光谱仪的操作技术。 3. 学习生化样品的分析方法。 二、方法原理 在常规分析中火焰原子吸收法应用较广，但由于它雾化效率低；火焰气体的稀释使火焰中 原子浓度降低；高速燃烧使基态原子在吸收区停留时间短等原因，使该方法灵敏度受到限制。 9
火焰法至少需要0.5-1.0mL试液，对试样较少的样品，分析产生困难。高温石墨炉原子吸收法是一种非火焰原子吸收光谱法，它是目前发展最快、应用最多的一门技术。在石墨炉中的工作步骤可分为干燥、灰化、原子化和除残渣4个阶段。“高温石墨炉”利用高温（~3000℃）石墨管，使试样完全蒸发、充分原子化，试样利用率几乎达100%，自由原子在吸收区停留时间长，故灵敏度比火焰法高100一1000倍（10-14g）。试样用量仅5一100L，而且可以直接分析悬浮液和固体样品。它的缺点是干扰大，必需进行背景扣除，且操作比火焰法复杂。用“高温石墨炉”法测定血清中痕量元素，灵敏度高，用样量少。为了消除基体干扰，采用标准加入法或配制于葡萄糖溶液中的系列标准溶液。三、仪器和试剂仪器AA一300型原子吸收分光光度计：Cr空心阴极灯：Ar气钢瓶：乙炔气钢瓶：石墨管；微量注射器；容量瓶：1000mL1只；50mL10只；。试剂0.1000mg/mL铬标准贮备液：称取0.3735gKzCr20（经150℃干燥）溶于去离子水中，并定容于1000mL容量瓶。20%（W/V）葡聚糖溶液。四、实验步骤1.系列标准溶液的配制(1）由0.1000mg/mLCr的贮备液逐级稀释成0.100ug/mLCr的标准溶液。(2）在5个50mL容量瓶中分别加入0.100μg/mLCr的标准溶液0.0、0.50、1.00、1.50、2.00mL和葡聚糖溶液15mL，用去离子水稀至刻度，摇匀，备用。2.按仪器操作方法，启动仪器，并预热20min，开启冷却水和保护气体开关。设置测量条件波长：357.9nm狭缝宽：0.7；灯电流：5mA；干燥温度：100-130℃；干燥时间：100s灰化温度：1100℃；灰化时间：240s；斜坡升温灰化时间：120s原子化温度：2700℃；清洗温度：1800℃，清洗时间2S；氩气流量100mL/min。进行背景校正，进样量50μL。3.测量（1）标准溶液和试剂空白调好仪器的实验参数，自动升温空烧石墨管调零。然后从稀至浓逐个测量空白溶液和系列标准样品，进样量50uL，每个溶液测定3次，取平均值。（2）血清样品在相同实验条件下，测量血清样品三次，取平均值。每次取样50uμL。4.结束实验结束时，按操作要求，关好气源和电源，并将仪器关好、旋钮至于初始位置。10
火焰法至少需要 0.5-1.0mL 试液，对试样较少的样品，分析产生困难。高温石墨炉原子吸收法 是一种非火焰原子吸收光谱法，它是目前发展最快、应用最多的一门技术。 在石墨炉中的工作步骤可分为干燥、灰化、原子化和除残渣 4 个阶段。“高温石墨炉”利 用高温（~3000℃）石墨管，使试样完全蒸发、充分原子化，试样利用率几乎达 100%，自由 原子在吸收区停留时间长，故灵敏度比火焰法高 100－1000 倍（10－14 g）。试样用量仅 5－100 μL，而且可以直接分析悬浮液和固体样品。它的缺点是干扰大，必需进行背景扣除，且操作 比火焰法复杂。 用“高温石墨炉”法测定血清中痕量元素，灵敏度高，用样量少。为了消除基体干扰，采 用标准加入法或配制于葡萄糖溶液中的系列标准溶液。 三、仪器和试剂 仪器 AA－300 型原子吸收分光光度计；Cr 空心阴极灯；Ar 气钢瓶；乙炔气钢瓶；石墨 管；微量注射器；容量瓶：1000mL 1 只；50mL 10 只；。 试剂 0.1000mg/mL铬标准贮备液：称取 0.3735g K2Cr2O7（经 150℃干燥）溶于去离子水中， 并定容于 1000mL容量瓶。20%（W/V）葡聚糖溶液。 四、实验步骤 1． 系列标准溶液的配制 (1) 由 0.1000mg/mLCr 的贮备液逐级稀释成 0.100μg/mL Cr 的标准溶液。 (2) 在 5 个 50mL 容量瓶中分别加入 0.100μg/mL Cr 的标准溶液 0.0、0.50、1.00、1.50、 2.00mL 和葡聚糖溶液 15mL，用去离子水稀至刻度，摇匀，备用。 2． 按仪器操作方法，启动仪器，并预热 20min，开启冷却水和保护气体开关。 设置测量条件 波长：357.9nm；狭缝宽：0.7；灯电流：5mA；干燥温度：100－130℃； 干燥时间：100s；灰化温度：1100℃；灰化时间：240s；斜坡升温灰化时间：120s 原子化温 度：2700℃；清洗温度：1 800℃，清洗时间 2S；氩气流量 100mL/min。进行背景校正，进样 量 50μL。 3． 测量 （1）标准溶液和试剂空白 调好仪器的实验参数，自动升温空烧石墨管调零。然后从稀 至浓逐个测量空白溶液和系列标准样品，进样量 50μL，每个溶液测定 3 次，取平均值。 （2）血清样品 在相同实验条件下，测量血清样品三次，取平均值。每次取样 50μL。 4． 结束 实验结束时，按操作要求，关好气源和电源，并将仪器关好、旋钮至于初始位置。 10