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AA800原子吸收光谱仪操作流程

2021-05-04 来源:爱问旅游网
AA800原子吸收光谱仪操作流程

AA800原子吸收光谱仪操作流程 1 使用前的准备

1.1选定和安装需要的空心阴极灯或无极放电灯

1.2配置好需要的标准溶液、基体改进剂等需要的试剂溶液。 (AA800原子吸收光谱仪操作流程) 2 操作规程

2.1开机与分析测定

2.1.1开室内总电源开关;石墨炉电源开关;之后开空气压缩机,充满气后,使空压机输出压力保持在4.6㎏/㎝2以上;开氩气在0.35-0.4MPa;开启通风系统。

2.1.2打开计算机后,可以开主机电源,此时仪器石墨炉的自动进样器进行自检。 2.1.3点击计算机桌面上的AA Winlab Analyst快捷图标,进行联机,此时光谱仪对光栅、马达等进行自检,直到屏幕上出现Select Workspace 画面。

2.1.4在Technique中通过箭头“▼”选择分析技术Flame或 Furnace,如果不更换直接点击“Menus andToolbar”即进入工作界面;如果改变分析技术,要确保火焰或石墨炉系统转变时没有阻挡。 2.1.5火焰法(Flame)

2.1.5.1 打开乙炔气体使输出压力在0.1M Pa。

2.1.5.2 在工作站窗口中点击工作界面(Workspace),选择MANUALFL,便会弹出以前保存的工作界面,若没有可以自己设定工作界面,即点击快捷菜单中的Manual、Results、Flame、Cailb四个图标,即打开四个常用的工作窗口,即可建立一个工作界面,以监测仪器的工作状态。 2.1.5.3点灯

(1) 点击Lamp菜单,弹出AlignLamps窗口,检查待测元素的灯是否安装。未安装的灯,若是PE公司的灯直接装上即可,若其他公司的要装合适的转接头。安装好后,PE公司的灯会自动识别,并有一个推荐的使用条件,非PE公司的灯则要手动在相应位置输入灯元素符号(如Zn、Fe等),再输入使用条件,因为推荐条件不一定适合。 (2) 在该窗口ON/OFF上单击是预热待测元素的灯,在Setup单击不但点亮测定元素的灯,同时仪器的波长狭缝等条件也被调节到设定状态。若改变灯电流等使用条件,在窗口下边单击图标“Repeak”即可。

(3) 国产灯一般选择大于等于最大灯电流的1/3即可。灯电流太大,能量就高,测试时稳定,但灵敏度低,并且灯的寿命也短。一般设置的灯电流使能量达到可以测试就可以了,一般在2000以上,但有些元素的灯能量很低,只有几百,如Fe、Cd、Mn等。

(4) 测完一个元素,若不要关掉灯,且另外的待测元素灯已经点亮预热,可以直接点击“Setup”下面该灯的位置即可达到该灯所要求的仪器条件。 (5) 点亮灯后关闭灯窗口。

2.1.5.4 测定一个元素的分析方法可以在File菜单中打开也可以在窗口中快捷菜单中“Method…”下打开原有的分析方法或新建分析方法,也可以在快捷菜单中选择“Method”中新建方法。

2.1.5.5 结果保存:在 “Manual”窗口中,若不打印所有数据可以在Ping Log前的空格中消除“×”即可;点“SampleInformation File:”后的Browse…即可输入样品信息(要编辑,编辑方法见后面内容)文件名;点“ResultsData Set Name”后的Browse…即可输入保存结果的文件名。 2.1.5.6 点火:确定分析条件后,若火焰控制窗口的Safety中有绿色“√”便可以点火,观察火焰的颜色与稳定性,正常火焰应是蓝色没有锯齿状的,但乙炔流量大的是黄色。

2.1.5.7 测定一个元素,若不知该元素的最佳测定条件,可以使用铜或镁优化后的燃烧头位置、雾化器吸喷量,至于气流量(即火焰状况,燃烧气与助燃气比例),应根据测定的元素具体调节。

2.1.5.8 测定:先测标准空白,直到读数为零,再进行标准分析,浓度按从低到高顺序进行,建立校正曲线,标准的浓度必须是分析方法中设定的。也可以调用原有的校正曲线,但要进行重校。之后就可以进行样品分析。如果调用以前的校正曲线分析前,一定要先进行空白分析(因为第一次测定时,结果是一个很大的吸收值,第二次测定空白时才可以回到0值附近或为0),若只有一个样品空白可以直接用来作为空白测定,若不止一个就可以以做校正曲线的空白作为空白,样品空白作为样品来测定,之后用样品测定结果减去样品空白得出测定结果。每测定一个样品,要用5%的HNO3或去离子水清洗一段时间,样品复杂时,清洗时间要求长一些。重新测定样品时,将样品测试的位置改变为该样品的位置(同一个样品有同样的样品信息)即可。 2.1.5.9 打印报告:在File菜单下的子菜单utility下的Reporter即可进入专用报告界面,调出结果保存的文件名,就可以选择需要的报告格式进行预览或打印。

2.1.6石墨炉系统

2.1.6.1进入石墨炉测定窗口后,可以先打开工作界面,在窗口中点击工作界面 (Workspace),选择AutoAnalysis,便会弹出保存的工作界面,若没有可以自己设定工作界面,即点击快捷菜单中的Auto、Results、Flame、Cailb图标,即可建立工作分析界面。

2.1.6.2点灯:先关闭分析窗口(Auto),再点击Lamp窗口,预热测定元素的灯,特别是无极放电灯一定要预热,若不关闭分析窗口,Lamp菜单是灰色状态不能打开。其他条件同火焰系统。灯点亮后若在反光镜中不能看到完整的光斑,需进行石墨炉位置优化;再打开分析窗口。点亮灯后关闭灯窗口。

2.1.6.3分析方法:测定元素的分析方法可以在File菜单中打开也可以在窗口中快捷菜单中“Method…”下打开原有的分析方法或新建分析方法,也可以在快捷菜单中选择“Method”中新建方法。

2.1.6.4结果保存:在 “Manual”窗口中,若不打印所有数据可以在Ping Log前的空格中消除“×”即可;点“SampleInformation File:”下的Browse…即可输入样品信息(要编辑,编辑方法见后面内容)文件名;点“ResultsData Set Name”下的Browse…即可输入保存结果的文件名。

2.1.6.5进样针位置的调节:分析前需校正自动进样针位置,保证进样到石墨管中且均匀,应该是连续的液滴状。

2.1.6.6测定:分析开始前,若长期未使用分析系统,要按分析方法的升温程序空烧石墨管一次,结果读数中第四位有数字便可测定,若第三位也有数字需再空烧一次或手动升温在2000以上空烧20秒,在2000以上不能超过20秒,2000

以下需设置空烧时间。再将标准系列和样品以及稀释剂、基改剂放在方法和样品信息中设定的自动进样器位置上。对于自动进样系统,分析样品前,需将要测定的样品的位置在Auto窗口下的Setup中输入,如测定的样品位置在11-30位,就在“UseAutosampler Locations Listed Below”下的空格中,11-30。若测定了浓的标准,最好空烧一次石墨管。分析样品时,如果进样位置设置的重现性良好,重复测定一次即可,只要在方法中修改即可。样品信息文件名、结果文件名、分析样品位置设置完成后,点击Auto下的次级窗口Analyze,即可以在该窗口下选择分析‘Analyze All’、‘Calibrate’、‘AnalyzeSamples’,分别是分析所有设置位置样品(标准和样品)、分析校正曲线(方法中设置的位置)、分析样品。之后进行标准分析,浓度按从低到高顺序进行,建立校正曲线,也可以调用原有的校正曲线,但需进行重校测定。

2.1.6.7打印报告:在File菜单下的子菜单utility下的Reporter即可进入专用报告界面,,调出结果保存的文件名,就可以选择需要的报告格式进行预览或打印。

2.1.6.8分析完成后,若要关机,按以下步骤进行:关闭灯,退出系统,关闭主机电源;再关闭空气压缩机和室内电源。 2.2关机

2.2.1火焰系统:

2.2.1.1正常分析情况下,分析结束后,进样系统要清洗一段时间,先用5%硝酸清洗几分钟,再用蒸馏水清洗几分钟。

2.2.1.2清洗完后,关闭空心阴极灯;关闭火焰,关闭乙炔气体,在火焰控制窗口中排气(排完后出现红色的“×”,乙炔压力降到零);若开了氩气,。之后退出分析系统, 2.2.2 石墨炉系统

2.2.2.1分析完成后,关闭光源(灯),即可退出分析工作站系统。

2.2.2.2关闭主机电源,计算机;关闭氩气保护气;再关闭空气压缩机(放气排水)、排风设备和室内总电源。 2.3方法编辑

2.3.1火焰系统方法编辑

① 在File菜单中选择New中的Method或者菜单Method中的NewMethod进入方法编辑窗口,选择待测元素的名称,同时选择建立方法的基础,三者选一,一般选推荐条件即可。

②在第一个窗口“Inst.”下,光学系统的数据(即波长、狭缝)一般不用修改,single type及measurement选项不用修改,读数时间和延迟时间一般选择≥3秒(如果样品体积少可以短一些)。气流量可以先不修改,优化后确定了最佳气流量之后再修改。

③ 完成“Inst.”下的参数后,点击“Calib”进入标准编辑窗口。在“Equation,Units &Replicates”下对于校正曲线类型(Calibration Equation),火焰法常选择过原点线性曲线(Zerointercept: linear);之后选择单位(如mg/L等);重复测定次数选择3次。点“StandardCons”进入窗口,输入标准样品的浓度及位置。如下表所示:Standard Concentrations

ID Conc. A/S Loc. Calib. Blank Calib. Blank ………. 1 Reagent Std. Reslope Reagent Blank Reagent Blank ……….. Standard 1 1.00 2 Standard 2 2.00 3 Standard 3 3.00 4 Standard 4 6.00 5 Standard 5 6.00 6 …….. ………… ……… 输入完成后,检查后即可保存。若是从Method菜单中编辑的新方法,若不覆盖原来方法,就要选择另存为(SaveAs)的Method,存入的方法下次测定时可以调用。保存时如果有警告,就重新检查一下编辑的信息有没有错误。 2.3.2石墨炉系统方法编辑

(1) 在File菜单中选择New中的Method或者菜单Method中的NewMethod进入方法编辑窗口,选择待测元素的名称,同时选择建立方法的基础,三者选一,一般选推荐条件即可。

(2) 在第一个窗口“Inst.”下,光学系统的数据(即波长、狭缝)一般不用修改;singletype及measurement 选项不用修改;读数时间先用默认时间,延迟时间为0。

(3) 在Calib窗口中

① Sample Modifiers窗口:样品体积(Volume)一般选择20μl(不要低于μl5和高于30μl)。Diluent Volume(μl)选择0或其他(需稀释时用),DiluentLocation(稀释剂位置)可以选择为81号位。Matrix Modifiers(基改剂)可以选择两种, Volume(体积)一般是5μl,Location(位置)与放置的位置保持一致。若只有一种就只输入一种基改剂。哪些样品(包括空白、标准、样品等)需加入基改剂,要在“口”上点击一下鼠标即可)。

② Equation Unit replicates Equation窗口:一般选用Zero Intercept:Nolinear (过原点非线性曲线)。Max. Decimal Places(最大小数点)选择2位;有效数字选择4位。Unit(单位)选择μg/L或其他。NumberFixed(测定重复次数)标准2次,样品1次即可。 ③ Standard Concs窗口 : ID Conc A/SLoc Stock(μl) Dil(μl) (样品名称) (浓度) (位置) (进样量) (稀释体积) CalibBlank … 1 20.00 0.00 Reslope(重校) ReagentBlank 1 20.00 2 20.00 0.00 2 40.00 3 20.00 0.00 3 80.00 4 20.00 0.00 … … 0.00 0.00 15 0.00 0.00 空白永远放在1号位。重校斜率一般选择标准系列中间的浓度值。也可以选择一个浓的标准溶液由仪器自动稀释建立校正曲线。 (4)Furnace窗口: Temperature Ramp Hold Internal GasType Stap# Read ℃ Time Time Flow Norm./Spl 1 110 1 30 250 ☺N ○S ○ 2 130 15 30 250 ☺N ○S ○

3 500 10 20 250 ☺N ○S ○ 4 1500 0 5 0 ○N ☺S ☺ 5 2450 1 3 250 ☺N ○S ○ 6 250

① 在“Program”窗口:选择正确的升温程序:

如上表所示,可先根据仪器推荐的升温程序设定,然后根据测定效果更改。 ② 在“Sequence”窗口:在该窗口可以设定石墨炉的升温运行程序(改变程序可一浓缩样品)、进样针吸取样品顺序以及自动稀释计算功能(单独一个浓的标准,通过稀释可以做校正曲线)。 ③ 在“Auto-Sampler”窗口:可以选择样品盘的位数,必须和实际仪器配置的一致,否则进样位置会错位,易损坏进样针。

(5)所有设置完成后即可保存方法,若出现警告提示再检查有无错漏。 2.4样品信息编辑:

为了使样品测定后能够正确区分哪一个样品,最好编辑样品信息,方法如下:点击菜单“SampInfo”编辑样品信息,在出现的窗口中双击表格后在出现的窗口中,编辑样品的前缀、后缀及样品排列顺序,在下边的位置处选择使用的样品位。编辑完成后保存一个文件名(不能超过8个字符)[在File菜单中Saveas … SAMPLE INFO处保存]。之后测定时调用编辑的样品信息文件,也可以调用以前编辑的样品信息。

3 维护保养与注意事项 3.1环境要求

3.1.1房间门窗要密封(最好用双层窗);房间要有一个隔墙(最好里外套间),不要进门就看到仪器。

3.1.2要经常清洁仪器,使用后盖上仪器罩。

3.1.3窗户应有窗帘,避免阳光直接照射到仪器上。

3.1.4仪器工作时,室温范围:+10℃~+30℃,且每小时温度变化速率最大不超过2.8℃;室内相对湿度:20%~60%。(最好有冷热空调、温湿度计、去湿机) 3.1.5排风装置(火焰和石墨炉都需要)。 3.1.6防尘、防烟、防辐射。 3.1.7实验室内不能有水槽。

3.1.8电源要求:主机功率1Kw;数据处理(计算机、打印机)500W,;石墨炉塞曼效应磁场功率7kW,非塞曼效应磁场5kW;电源供应要平稳,无瞬间脉冲,并保持在220VAC±10%,50HZ±0.3%;要求输入为三相电源,其中一相用于主机、计算机等,一相用于石墨炉,另一相用于其他设备;要有一地线,接地电阻小于5Ω。

3.2火焰系统

3.2.1火焰法测定完成后,吸入5%的硝酸溶液几分钟;再吸入蒸馏水几分钟,清洗燃烧系统。

3.2.2直接测定有机溶液之后,吸入纯丙酮几分钟;再吸入%的硝酸溶液几分钟;再吸入蒸馏水几分钟,清洗燃烧系统。

3.2.3发现燃烧头上面有很多一闪一闪的黄色光条,说明燃烧头已脏,要进行清洗。把燃烧头拆下来,先用自来水冲洗,边冲边用刀片垂直平行地刮燃烧缝的两边,然后用纸片

(打印纸)那样厚,来回刷缝的两边,直到纸上的刮痕不那么黑(如果缝中的水被刷干,再用水弄湿,然后再用纸刷)为止。

3.2.4如果测定浓度很高的金属盐类样品时,使用上面清洗方法是不能达到清洗目的的。这时应使用5% HCl浸泡(过夜),然后用上述方法清洗(为加快清洗,使用加热浸泡)。预混合室也要用水清洗。

3.2.5空气压缩机要经常放水(最长一个星期一次)。要用无油空气压缩机,否则容易损坏仪器内部气体通路或油上升到火焰,引起测定不稳定。

3.2.6用纯的乙炔气,不能用工业用乙炔气,容易造成压力传感器损坏或堵塞气路。没有条件时,应用脱脂棉过滤或用活性炭吸附(但不能使活性炭跑到仪器内部气体通路上,产生堵塞就更麻烦了。所以活性炭装置的上下表面上,要用厚的脱脂棉或其他东西封好)。 3.2.7火点不着的原因:

① 长期不使用,乙炔管里充满空气(尤其管路长时),要预先放气一段时间才可能点燃火焰;

② 长期不使用,废液桶里的水封的水蒸发干,仪器起保护作用。拧开盖子与废液管连接锁紧装置,从桶盖的塑料管的孔上加入50ml水;

③ 乙炔没有打开或乙炔的压力太低(要求0.8kg/cm2或0.08MPa),如果气管太长则压力要更大一些(在出口压力表的红线以外); ④ 空气压力太低(要求4~6kg/cm2),如果是PE公司的空压机没有什么问题;如果另配的空压机,可能存在的问题较多。如果刚开机能把火点燃,但立即灭火,这是由于空压机供气量不足,当火焰点着后,气量增大,压力迅速下降,当压力低于仪器所要求的压力时,就立即灭火。

⑤ 检查燃烧系统的两个电插头有没有插好;

⑥ 检查雾化器上的磁性开关与预混合室上的磁性开关有没有接触好;

⑦ 如果气体的压力流量都合适,也没有其他问题,但还是点不着火,试试把燃烧头往里扳,然后再点火。如果还是点不着火时,就要联系维修工程师查看。 3.2.8火焰测定容易出现的问题:

① 火焰法的读数时间应在2秒以上,读数延迟时间应在3秒以上。

② 乙炔流量过大,火焰发黄(有些元素如铬、铅用乙炔流量大的富燃性火焰灵敏度要高一些)。

③ 燃烧头位置没有调好(燃烧封应在光点中央,燃烧头挡光应为0.003~0.005吸光度)。

④ 雾化器状态没有调好,喷雾不稳定;或者雾化器进样毛细管尖被腐蚀,或者漏气。

⑤ 测定过高浓度的元素,尤其是象K、Na、Ca等,最高吸光度不要大于0.500为宜;吸光度过大时,要调低灵敏度(调雾化器,装上扰流器,调燃烧头转角)。

吸光度同时也不能太低应大于(0.040)。 3.3石墨炉系统

3.3.1外接气体管路时,特别是金属管,管里一定要清洗干净,否则把仪器内的气体过滤器堵死。对于石墨炉,石墨管没有氩气保护(或流量很小),石墨管很容易损坏。

3.3.2石墨管和主机样品室两边石英窗中的石英片脏时,要进行清洗(50ml烧杯,装上去离子水,滴加几滴中性洗涤剂。用药棉棒粘上这些溶液进行清洗,然后用去离子水冲洗几遍,最后用氮气或氩气把水吹干。

3.3.3石墨炉不加热,并显示电阻太大,这可能是石墨管已经损坏或者石墨锥太脏与石墨管接触不好。更换新的石墨管后还出现这种现象,用随仪器带来的泡沫塑料棒沾乙醇或丙酮清晰石墨锥内部,如果还不行就要更换新的石墨锥。 3.3.4新的石墨管要进行预处理,否则容易损坏。

3.3.5石墨炉测定的酸度不能过高(酸度越大,管子的寿命越短),最高不能超过5% HNO3。

3.3.6每次石墨炉测定之前,要检查自动进样器的进样针的位置是否正确。 3.3.7检查石墨炉自动进样器使用的样品盘是否是仪器所选用的型号,否则容易损坏进样针。

3.3.8石墨炉测定容易出现的问题:

① 加热程序没有安排好,干燥温度过高,产生爆沸;干燥时间保持太短,没有蒸干便转到高温的灰化温度,产生溅射;干燥和灰化阶段,斜坡升温时间太短,升温速率太快,产生溅射或冒大烟。 ② 测定高吸光度的样品由于有残留,不加一步空烧就测定空白或含量很低的样品。

③ 测定高温元素产生记忆效应,应多加高温清楚步骤。

④ 直接测定有机溶液,由于扩散快,应采用预加热石墨管方式(MIBK-甲基异丁酮,60-70℃),减少扩散。

⑤ 测定高盐浓度的样品(如海水),由于容易产生溅射和冒大烟,降低升温速率,每秒钟应≤20℃/秒。(干燥和灰化)。

⑥ 不使用HCl为介质,改为HNO3。因为氯化物容易挥发。 ⑦ 酸度不宜过高。

⑧ 石墨管已经被严重腐蚀,更换新的石墨管。

⑨ 没有加入基体改进剂,采用推荐的标准条件,被侧元素在灰化阶段挥发,或者存在不同化合物产生双吸收峰。加入基体改进剂,可使灰化温度提高250~300℃,原子化温度降低100~200℃。 3.4灯设置:

3.6.1灯电流不要过小也不要过高,应在灯给出的灯电流范围内。仪器的能量应在一般应在2000.00记数以上,铁、锰、镉灯的能量比较低,镉灯点亮后能量会不断降低是正常现象,如果其他灯降低则是不正常。

3.6.2 AA800仪器用电功率比较大,若测定元素少,不要预热太多灯。 3.6.3 无极放电灯必须预热半小时以上,才可以使用。 3.6.4 灯的安装请按仪器要求进行。

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