14.7
AAS measurements may encounter spectral, chemical, or physical interferences that obscure or change the magnitude of the detected analyte signal.
Spectral interference occurs when a signal from an interferent or the atomization flame overlaps with the analyte's signal, falsely elevating or masking the analyte's absorbance.
This can be addressed using Zeeman, Smith–Hieftje, or deuterium background correction techniques. In addition, high-resolution spectrometers can minimize spectral interference from overlapping spectral lines.
Sources of chemical interference include analyte interactions with matrix constituents, producing nonvolatile salts that lower atomization efficiency.
Such interference can be avoided using high atomization temperatures or by adding complexing or releasing agents.
Furthermore, some atomic analytes may ionize during the analysis, resulting in reduced absorption. However, adding a more easily ionized element suppresses the ionization of the analyte.
Physical interferences arising from non-chemical factors, like variations in gas flow rates or flame temperature, are minimized through frequent calibration, internal standards, or the addition of known quantities of analyte into the sample.
Interferentie leidt tot systematische fouten in atomaire absorptie (AA) metingen door het analytische signaal of de achtergrond te versterken of te verzwakken. Deze interferenties kunnen worden gegroepeerd in drie hoofdcategorieën: spectrale interferentie, chemische interferentie en fysieke interferentie.
Spectrale interferentie treedt op wanneer signalen van andere elementen of moleculen overlappen met het analytsignaal, waardoor de absorptie van de analyt ten onrechte wordt verhoogd of gemaskeerd. Deze interferentie kan worden gecorrigeerd met behulp van Zeeman, Smith-Hieftje of deuterium achtergrondcorrectiemethoden.
De Zeeman correctiemethode gebruikt een magnetisch veld om de absorptielijn te splitsen in drie gepolariseerde componenten: twee σ (verschoven) en één π (niet-verschoven). De analyt en achtergrondabsorptie worden afzonderlijk gemeten door het magnetische veld af te wisselen, waardoor de nauwkeurigheid in complexe matrices wordt verbeterd.
De Smith-Hieftje correctiemethode omvat het pulseren van een holle kathodelamp (HCL) met hoge stromen, waardoor de emissielijn breder wordt en zichzelf omkeert, waarbij de centrale analytische lijn afneemt. Dit leidt tot sterke emissie aan beide zijden van de lijn, geabsorbeerd door de achtergrond. Absorptie wordt gemeten onder normale en hoge stroomomstandigheden, waardoor onderscheid kan worden gemaakt tussen analyt- en achtergrondsignalen. Hoewel er slechts één lichtbron nodig is, neemt de gevoeligheid van de methode af, vooral wanneer zelfomkering onvoldoende is of herstel te langzaam is.
De deuterium (D_2) achtergrondcorrectiemethode gebruikt een D_2 lamp als een breedspectrum lichtbron om achtergrondabsorptie te corrigeren in atomaire absorptiespectroscopie (AAS). Een roterende spiegel wisselt af tussen de smalle-band holle kathodelamp (HCL) en de breedband D_2 lamp. De D_2 lamp meet achtergrondabsorptie over een breed golflengtebereik, terwijl de HCL analyt- en achtergrondabsorptie meet bij een specifieke golflengte. Het verschil tussen de twee signalen isoleert de analytabsorptie. Hoewel goedkoop, mist het precisie bij metingen met hoge nauwkeurigheid.
Bovendien kunnen spectrometers met een hoge resolutie spectrale interferentie van overlappende spectraallijnen minimaliseren. Soms kan de analyt herhaaldelijk worden geëxtraheerd met een oplosmiddel vóór analyse.
Chemische interferenties treden op wanneer de ongewenste matrixcomponenten interacteren met de analyt, waardoor de atomisatie-efficiëntie wordt verlaagd. Een chemische modificator, zoals een losmiddel of complexerend middel, kan aan het monster worden toegevoegd om de atomisatie te verbeteren of de vorming van interfererende verbindingen te voorkomen. Veelvoorkomende chemische interferenties omvatten interferenties als gevolg van ionisatie en de vorming van refractaire verbindingen.
Elementen of verbindingen die ioniseren bij dezelfde temperatuur als de analyt, kunnen de ionisatie ervan veranderen. Ionisatie kan worden onderdrukt door een overmaat toe te voegen van een oplossing die een element bevat dat gemakkelijker ioniseert, wat de ionisatie van de analyt onderdrukt.
Bovendien kunnen chemische reacties tussen de analyt en andere soorten in de monstermatrix niet-vluchtige verbindingen vormen die niet gemakkelijk atomiseren. Dit belemmert de vorming van vrije atomen voor absorptie. Dergelijke interferentie wordt vermeden door de toevoeging van een chemische concurrent of het gebruik van zeer hoge temperaturen.
Kalibratiestandaarden kunnen worden voorbereid met een monstermatrix die lijkt op de echte monsters, wat helpt bij het compenseren van chemische interferenties die voortkomen uit de matrix.
Fysieke interferenties die voortkomen uit niet-chemische factoren, zoals variaties in de gasstroom of veranderingen in de vlamtemperatuur, beïnvloeden het vernevelings- of atomisatieproces. Deze interferenties kunnen worden opgelost door interne standaarden te gebruiken of het monster te verdunnen. Het aanpassen van monstermatrices en het voorbereiden van kalibratiestandaarden met een vergelijkbare matrix kan fysieke interferenties verder verminderen.
AAS measurements may encounter spectral, chemical, or physical interferences that obscure or change the magnitude of the detected analyte signal.
Spectral interference occurs when a signal from an interferent or the atomization flame overlaps with the analyte's signal, falsely elevating or masking the analyte's absorbance.
This can be addressed using Zeeman, Smith–Hieftje, or deuterium background correction techniques. In addition, high-resolution spectrometers can minimize spectral interference from overlapping spectral lines.
Sources of chemical interference include analyte interactions with matrix constituents, producing nonvolatile salts that lower atomization efficiency.
Such interference can be avoided using high atomization temperatures or by adding complexing or releasing agents.
Furthermore, some atomic analytes may ionize during the analysis, resulting in reduced absorption. However, adding a more easily ionized element suppresses the ionization of the analyte.
Physical interferences arising from non-chemical factors, like variations in gas flow rates or flame temperature, are minimized through frequent calibration, internal standards, or the addition of known quantities of analyte into the sample.
From Chapter 14:
Now Playing
Atomic Spectroscopy
2.5K Views
Atomic Spectroscopy
3.5K Views
Atomic Spectroscopy
1.3K Views
Atomic Spectroscopy
5.8K Views
Atomic Spectroscopy
2.4K Views
Atomic Spectroscopy
1.8K Views
Atomic Spectroscopy
2.1K Views
Atomic Spectroscopy
1.4K Views
Atomic Spectroscopy
5.3K Views
Atomic Spectroscopy
1.7K Views
Atomic Spectroscopy
867 Views
Atomic Spectroscopy
2.6K Views
Atomic Spectroscopy
1.2K Views
Atomic Spectroscopy
968 Views
Atomic Spectroscopy
1.3K Views
See More