英文名称:Atomic Fluorescence Spectrometry;
AFS原子荧光光谱法(AFS)是介于原子发射光谱(
AES)和原子吸收光谱(AAS)之间的光谱分析技术。它的基本原理是
基态原子(一般蒸汽状态)吸收合适的特定频率的辐射而被激发至高能态,而后激发过程中以光辐射的形式发射出特征波长的荧光。
1964年,Winefordner等首先提出用原子荧光光谱(AFS) 作为分析方法的概念。1969年,Holak研究出氢化物气体分离技术并用于
原子吸收光谱法测定砷。1974年,Tsujiu等将原子荧光光谱和氢化物气体分离技术相结合,提出了气体分离-非色散原子荧光光谱测定砷的方法,这种联合技术也是现代常用氢化物发生-原子荧光光谱(HG - AFS)分析 的 基 础 架 构。
20世 纪70年 代 末,以 郭 小伟为首的我国科技工作者针对当时原子荧光光谱分析的缺陷,对原子荧光光谱仪器和测试技术方法进行了卓有成效的开发和研究,将原子荧光光谱分析推向实际应用前沿。20世纪80年代初,我国地质部门大规模开展化探扫面工作,对原子荧光光谱分析发展起到了催化促进作用,原子荧光光谱分析技术率先在地质系统应用,为顺利完成化探普查工作作出了重要贡献。
测量待测元素的
原子蒸气在一定波长的
辐射能激发下发射的
荧光强度进行定量分析的方法。原子荧光的波长在紫外、
可见光区。气态自由
原子吸收特征波长的辐射后,原子的外层电子从
基态或低能态
跃迁到高能态,约经10-8秒,又跃迁至基态或低能态,同时发射出荧光。若
原子荧光的波长与
吸收线波长相同,称为
共振荧光;若不同,则称为
非共振荧光。共振荧光强度大,分析中应用最多。在一定条件下,共振荧光强度与样品中某元素浓度成正比。该法的优点是灵敏度高,目前已有20多种元素的
检出限优于
原子吸收光谱法和
原子发射光谱法;谱线简单;在低浓度时
校准曲线的线性范围宽达3~5个
数量级,特别是用激光做激发光源时更佳。主要用于金属元素的测定,在环境科学、
高纯物质、矿物、水质监控、生物制品和医学分析等方面有广泛的应用。
原子荧光光谱分析法具有很高的灵敏度,校正曲线的线性范围宽,能进行多元素同时测定。这些优点使得它在冶金、地质、石油、农业、
生物医学、地球化学、材料科学、环境科学等各个领域内获得了相当广泛的应用。
我国科技工作者为原子荧光光谱分析的发展作出了重要贡献: 发明了高强度空心阴极灯、小火焰原子化、自动低温点火装置等许多专利技术; 研制出多通道、氢化物与火焰原子化一体和六价铬检测等多种原子荧光光谱仪; 研究出铅、锌、铬和镉的新化学蒸气发生体系和专用试剂,以及碘、钼间接测定方法; 出版了 5 部专著; 每年发表大量的研究和应用成果。