標準曲線法又稱校準曲線法,做法是將貯備標準液稀釋成標準系列,用去離子水將儀器調(diào)零后,依次由稀到濃吸噴標準溶液及樣品溶液,測定吸光度。在坐標紙上繪制吸光度-濃度標準曲線(兩者成線性關(guān)系),在曲線上內(nèi)插試樣溶液的吸光度,即可求得試樣溶液的濃度。見圖14-6。
若標準溶液與試樣溶液基本成分(基體)差別較大,則在測定中引入誤差。因而標準溶液與試樣溶液所加的試劑應(yīng)一致。在測定過程中要吸噴去離子水或空白溶液,以校正基線(零點)的漂移。由于燃氣流量的變化或空氣流量變化所引起的吸噴速率變化,會引起測定過程中標準曲線斜率發(fā)生變化。因而在測定過程中,要用標準溶液檢查測試條件有沒有發(fā)生變化,以保證在測定過程中標準溶液及試樣溶液測試條件完全一致。
吸收定律 A=Kc決定了吸光度與濃度成線性關(guān)系。目前儀器表頭多以吸光度分度表示(有對數(shù)轉(zhuǎn)換檔),吸光度分度是均勻刻劃的。但早期的原子吸收分光光度計是以透過率均勻刻劃的,此種表頭吸光度的讀數(shù)是不均勻刻劃的。吸光度和透過率的換算關(guān)系是:
A=2-logT
式中 A——吸光度;
T——透過率。
原子吸收測定中標準曲線應(yīng)具有適當?shù)臐舛确秶?。一般說來吸光度值在0~0.5之間較為合適。試樣讀數(shù)應(yīng)在據(jù)標準曲線的中段。若濃度太高或太低,可采用降低或提高靈敏度的各種方法,也可使用儀器的標尺擴展或衰減檔。
另外,有些元素的工作曲線明顯彎曲,例如鐵、鈷、鎳、等。一般元素的工作曲線在濃度增大時也產(chǎn)生彎曲。明顯的彎曲可通過減小光譜通帶(狹縫),減小燈電流來改善。必要時也可通過儀器上曲線校直設(shè)備,將工作曲線校直。
標準加入法的做法是在數(shù)份樣品溶液中加入不等量的標準溶液,然后按照繪制標準曲線的步驟測定吸光度,繪制吸光度-加入濃度曲線,用外推法求得樣品溶液的濃度。例如某樣品含銅量為cx,將此樣品1克溶解,配制成100毫升樣品溶液,分別吸取該溶液10毫升于4個100毫升的容量瓶里(如圖14-7(1)所示),再分別加入100微克、200微克、300微克及0微克銅,稀釋至標線,搖勻。測定各瓶溶液的吸光度,按圖14-7(2)繪制吸光度-加入濃度曲線外推與橫坐標相交,得到樣品溶液銅濃度為1.5微克/毫升。則1克樣品中銅含量為1500微克,即該樣品含銅量為0.15%。
標準加入法應(yīng)用于未知樣品分析時,方便、可靠,能夠消除一些基體成分對測定的干擾。但是當成分復(fù)雜、干擾嚴重時,還應(yīng)當通過其它方法證實能否用標準加入法得到可靠的結(jié)果,尤其在測定鈣等易產(chǎn)生于擾的元素時。
由標準加入法的做法可知,對試樣中未知元素的含量要預(yù)測其粗略含量,加入的標準溶液要與樣品濃度接近,才能得到準確的結(jié)果。
在工作曲線線性良好的情況下,也可以用加入一點的方法,計算求得樣品溶液的濃度。若cx為樣品溶液濃度、c0為加入標準溶液的濃度,測得各自吸光度分別為Ax及A0+x,則
cx=Ax/(A0+x-Ax)·c0
當試樣量有限而分析元素含量較少時,可采用簡易的加入法或稱“追加法”。具體做法如下:
(1)將試樣溶液移入容量瓶或刻度比色管中,稀釋至標線,搖勻。吸噴該溶液1毫升,記取吸光讀數(shù)。這相當于標準加入法的第一點。
(2)將待測元素的標準溶液1毫升加入到第一次吸噴剩下的溶液中,搖勻。進行吸噴,并使溶液消耗為1毫升,記取吸光讀數(shù)。這相當于標準加入法的第二點。
(3)用上述同樣操作記取第三點及第四點讀數(shù)。
用吸光度對加入濃度作圖,與濃度軸相交的點即為試樣中待測元素的濃度。
除追加法外還可用“稀釋法”:取一濃度為,吸光讀數(shù)為A1的標準溶液V1,加入濃度為c2的未知溶液V2,測定吸光讀數(shù)為A2,則
c2=c1[A2(V1+V2)-A1V1]/A1V2
在標準曲線為直線的濃度范圍內(nèi),應(yīng)用儀器的標尺擴展檔,或濃度直讀裝置,用標準溶液把指示值調(diào)到相應(yīng)的濃度值。例如將2微克/毫升的標準溶液吸光讀數(shù)調(diào)整為2.00,此時再吸噴試樣時,讀數(shù)就是該溶液的濃度值。用此法時省去了繪制標準曲線等手續(xù),分析速度快。應(yīng)用此法時要用標準溶液反復(fù)校準,以取得準確結(jié)果。并要將同一樣品進行2~3次讀數(shù),求平均值。