一、開關(guān)機(jī)順序
(1)開機(jī)順序 打開計算機(jī)，進(jìn)入Windows操作系統(tǒng)后，打開氣源，再依次開啟熒光儀主機(jī)、氫化物發(fā)生裝置、自動進(jìn)樣器，進(jìn)入AFS工作站。
(2) 關(guān)機(jī)順序 退出AFS工作站，依次關(guān)閉熒光儀主機(jī)、氫化物發(fā)生裝置自動進(jìn)樣器，關(guān)閉計算機(jī)，并斷電、關(guān)氣。
二、光路調(diào)節(jié)
打開主機(jī)電源后，燈室內(nèi)的空心陰極燈一般白發(fā)點(diǎn)亮。將調(diào)光器放置在原子化器上方，調(diào)節(jié)原子化器高度旋鈕，使元素空心陰極燈發(fā)出的光斑落在原子化器石英爐芯的中心線與透鏡的水平中心線的交匯點(diǎn)上。光斑位置的調(diào)整一般是靠調(diào)節(jié)燈架上的固定螺絲來進(jìn)行。光路調(diào)節(jié)正常后取下調(diào)光新裝或更換空心陰極燈時都應(yīng)進(jìn)行光路調(diào)節(jié)。
三、儀器工作參數(shù)的選擇
對檢測結(jié)果有一定影響的儀器參數(shù)主要有：光電倍增管負(fù)高壓、燈電流、原子化器溫度、原子化器高度、載氣流量、屏蔽氣流量、讀數(shù)時問和延遲時間。
(1) 光電倍增管(PMT)負(fù)高壓 光電倍增管負(fù)高壓是指施加于光電倍增管兩端的電壓。光電倍增管的作用是把光信號轉(zhuǎn)換成電信號、并放大，放大倍數(shù)與施加在光電倍增管兩端的電壓(負(fù)高壓)有關(guān)，在一定范圍內(nèi)負(fù)高壓熒光強(qiáng)度(If)與負(fù)高壓(一HV)成正比。負(fù)高壓越大，放大倍數(shù)越大，熒光強(qiáng)度也越大，但同時暗電流等噪聲也相應(yīng)增大。據(jù)研究，當(dāng)光電倍增管負(fù)高壓在200~500V之間時，其信噪比(S／N)是恒定的。因此，在滿足分析要求前提下，光電倍增管負(fù)高壓盡量不要設(shè)置太高。
(2) 燈電流 采用脈沖供電方式的激發(fā)光源，包括空心陰極燈和高性能空心陰極燈，脈沖燈電流的大小決定了激發(fā)光源發(fā)射強(qiáng)度的大小，在一定范圍內(nèi)熒光強(qiáng)度和檢測靈敏度隨著燈電流的增加而增大。但燈電流過大時，會發(fā)生自吸現(xiàn)象，而且噪聲也會增大，同時會縮短燈的壽命。不同元素?zé)舻臒綦娏髋c熒光強(qiáng)度的關(guān)系不盡相同。
(3) 原子化器溫度 原子化器溫度是指石英爐芯內(nèi)的溫度，即預(yù)加熱溫度。當(dāng)氫化物通過石英爐芯進(jìn)入氬氫火焰原子化之前，適當(dāng)?shù)念A(yù)加熱溫度，可以提高原子化效率、減少熒光猝滅效應(yīng)和氣相干擾。有實(shí)驗(yàn)表明，對于屏蔽式石英爐原子化器，200°C是較佳的預(yù)加熱溫度；一般通過點(diǎn)燃石英爐芯出口外圍纏繞的電點(diǎn)火爐絲10～15min就可達(dá)到較佳的預(yù)加熱溫度。原子化器溫度與原子化溫度(即氬氫火焰溫度)不同，氬氫火焰溫度約為780°C。
(4) 原子化器高度 原子化器高度是指原子化器頂端到透鏡中心水平線的垂直距離，即火焰的相對觀測高度。原子化器高低在一定程度上決定了激發(fā)光源照射在氬氫火焰的位置，從而影響到熒光強(qiáng)度。高度數(shù)值越大，原子化器越低，氬氫火焰的位置越低。一般而言，氬氫火焰中心線的原子蒸氣密度最大，而火焰中部的原子蒸氣密度大丁其它部位，因此，合適的原子化器高度能使激發(fā)光源照射到氬氫火焰中原子蒸氣密度最大處，從而獲得最強(qiáng)的原子熒光信號。
(5) 載氣和屏蔽氣流量 目前絕大多數(shù)原子熒光光譜儀都采用氬氣作為工作氣體，氬氣在工作中同時起載氣和屏蔽氣的作用，流量大小多通過專用軟件設(shè)定后由儀器自動控制。
反應(yīng)條件一定時，載氣流量的大小對氬氫火焰的穩(wěn)定性和熒光強(qiáng)度的影響較大。偏小的載氣流量，會導(dǎo)致氬氫火焰不穩(wěn)定，測量重現(xiàn)性差；當(dāng)載氣流量極小時，由于氬氫火焰很小，可能檢測不到熒光信號；載氣流量偏大時，原子蒸氣會被稀釋，測量的熒光信號值會降低；過大的載氣流量還可能導(dǎo)致氬氫火焰被沖斷而無法形成，得不到測量信號。
屏蔽氣流量偏小時，氬氫火焰肥大，信號不穩(wěn)定；屏蔽氣流量偏大時，氬氫火焰細(xì)長，信號也不穩(wěn)定，并且靈敏度下降。
(6) 讀數(shù)時間和延遲時間 讀數(shù)時間[t(r)]是指進(jìn)行分析采樣的時間，即空心陰極燈以事先設(shè)定的燈電流發(fā)光照射原子蒸氣激發(fā)產(chǎn)生熒光的整個過程。實(shí)驗(yàn)中可根據(jù)If-T關(guān)系曲線形狀來優(yōu)化瀆數(shù)時間，它與蠕動(注射)泵的泵速、還原劑濃度、進(jìn)樣體積、氣流量等因素有關(guān)。確定合適的讀數(shù)時間非常重要，以峰面積積分計算時能將整個熒光峰全部納人為最佳。
延遲時間[t(d)]是指當(dāng)試樣與還原劑開始反應(yīng)后，產(chǎn)生的氫化物(或蒸氣)到達(dá)原子化器所需要的時間。設(shè)置合適的延遲時間，可以有效地延長燈的使用壽命，并減少空白噪聲。當(dāng)讀數(shù)時間固定時，過長的延遲時間會導(dǎo)致讀數(shù)采樣滯后，損失測量信號；過短的延遲時間會減少燈的使用壽命，增加空白噪聲。
四、樣品的前處理
原子熒光分析前，樣品須采用合適的方法處理成均勻的水溶液，如灰化法、消解法等；同時應(yīng)結(jié)合分析方法、樣品性質(zhì)、待測元素等諸多方面考慮樣品前處理中各種因素的影響。包括：
① 前處理過程須保證樣品完全分解；
② 選用的前處理方法須保證待測元素?zé)o損失或不產(chǎn)生不溶性化合物，比如，測汞時，樣品不能采用灰化或高溫敞開式消解以免汞揮發(fā)損失；
③ 所用試劑應(yīng)檢查空白，應(yīng)考慮是否會對定量產(chǎn)生干擾，無機(jī)酸建議采用優(yōu)級純，同時須做空白試驗(yàn)；
④ 樣品前處理后的介質(zhì)應(yīng)符合待測元素氫化物發(fā)生的條件。
五、儀器操作步驟
下面以AFS-930型全自動順序注射雙道原子熒光光譜儀為例進(jìn)行簡要介紹。
① 打開燈室蓋，將待測元素的空心陰極燈小心插入燈座，并確認(rèn)插緊插好；
② 按要求連接好各種泵管；
③ 打開氣源，調(diào)節(jié)減壓閥使次級壓力在0．2～0．3MPa；
④ 按步驟一開機(jī)順序，運(yùn)行AFS-9X系列專用操作軟件，進(jìn)入工作站；
⑤ 檢查光路，進(jìn)行必要的光路調(diào)節(jié)；
⑥ 首次運(yùn)行時，系統(tǒng)出現(xiàn)“儀器和用戶參數(shù)”對話框要求用戶輸入相關(guān)信息，并選擇相應(yīng)的儀器信息及附件信息；
⑦ 點(diǎn)擊“檢測”按鈕，儀器進(jìn)行自檢、自診；
⑧ 通過調(diào)節(jié)泵管壓塊螺絲，檢查排液是否正常；
⑨ 點(diǎn)燃點(diǎn)火爐絲，預(yù)熱儀器20min以上；
⑩ 單擊工具欄中的“元素表”按鈕，或菜單“選項(xiàng)”中的“元素表”，A、B道自動識別匹配的元素?zé)?，若單道測量，則應(yīng)手工屏蔽非檢測道；
? 根據(jù)操作軟件手冊，設(shè)置儀器條件、測量條件、注射泵程序、標(biāo)準(zhǔn)系列信息、樣品參數(shù)等；
? 單擊‘‘測量窗口’’按鈕，點(diǎn)擊“檢測”，出現(xiàn)“另存為”畫面時，輸入保存數(shù)據(jù)的目錄和文件名并保存；
? 按操作軟件依次測量標(biāo)準(zhǔn)校正溶液系列、樣品空白、樣品溶液；
? 根據(jù)需要打印校正工作曲線和結(jié)果報告；
? 測試結(jié)束后，在空白溶液杯和還原劑容器內(nèi)加入蒸餾水，運(yùn)行“清洗程序”五次以上，并排空積液；
? 熄滅點(diǎn)火爐絲，然后退出工作站，并依次關(guān)閉主機(jī)、順序注射系統(tǒng)和自動進(jìn)樣器，關(guān)閉計算機(jī)和氣源，并松開壓塊，放松泵管。
六、定量分析方法
原子熒光分析與原子吸收和原子發(fā)射光譜分析一樣，是一種動態(tài)分析方法，通常采用校正工作曲線進(jìn)行定量。
以待測元素的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)校正溶液系列，在設(shè)定的儀器工作條件下，按儀器操作手冊，測定各標(biāo)準(zhǔn)溶液的熒光強(qiáng)度，繪制熒光強(qiáng)度(If)-濃度(c)校正曲線，函數(shù)關(guān)系表示為If=F(c)，在同樣條件下測定樣品溶液的熒光強(qiáng)度，根據(jù)校正曲線讀出濃度并計算樣品中待測元素的含量。
目前，商品化AFS儀都配有計算機(jī)，校正血線多采用線性回歸法，工作站軟件的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)功能強(qiáng)大，能自動繪制校正曲線、讀數(shù)、數(shù)理統(tǒng)計、計算結(jié)果等。
七、分析注意事項(xiàng)
原子熒光光譜儀作為一種元素痕量分析儀器，操作人員使用前，必須認(rèn)真閱讀儀器使用說明書、軟件操作手冊、分析方法手冊及相關(guān)的文獻(xiàn)資料，并經(jīng)過必要的培訓(xùn)。以下幾點(diǎn)是分析工作者應(yīng)特別重視的注意事項(xiàng)。
① 儀器運(yùn)行之前一定要先打開氣源(氬氣)。
② 運(yùn)行工作站時應(yīng)盡量避免操作其它軟件，尤其是占用內(nèi)存較大的程序。
③ 安裝和更換空心陰極燈時，一定要在主機(jī)電源關(guān)閉下操作，切忌帶電插拔燈。制造商已規(guī)定了燈的最大可用電流，使用時不得超過最大額定電流，否則會導(dǎo)致陰極材料大量濺射、熱蒸發(fā)或陰極熔化，壽命縮短甚至損壞。
④ 標(biāo)準(zhǔn)校正溶液(特別是汞標(biāo)準(zhǔn)溶液)和還原劑應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用；標(biāo)準(zhǔn)儲備液應(yīng)定期更換。
⑤ 測定未知濃度或高含量樣品時，應(yīng)進(jìn)行足夠稀釋后再測定，避免高含量待測元素(特別是汞)對反應(yīng)系統(tǒng)的污染。一般而言，原子熒光光譜儀允許進(jìn)樣的砷最高濃度為200ng／mL、汞最高濃度為20ng／mL。
⑥ 盡量選擇與標(biāo)準(zhǔn)溶液基體相一致的等濃度酸液作為載流，用于推進(jìn)試樣至反應(yīng)系統(tǒng)并清洗整個進(jìn)樣系統(tǒng)。一般可選擇2％～20％鹽酸或硝酸。
⑦ 為減少所用酸因含有待測元素和其它元素而產(chǎn)生的干擾，盡可能選擇正規(guī)廠家的優(yōu)級純酸；其它試劑純度應(yīng)符合要求。實(shí)驗(yàn)用玻璃器皿都應(yīng)先用10％～20％HNO3浸泡后用蒸餾水清洗干凈。
⑧ 測量結(jié)束后，一定要用蒸餾水清洗進(jìn)樣系統(tǒng)并排空積液。
