SOLAAR AA讲义（一）

干扰的机理

实际样品分析中，往往会遇到不同程度的多种干扰现象，干扰机理可概括如

下七个方面： （1）形成固态氢化物

酸度是非常重要的条件,酸度不合适，即影响氢化物的生成速度，又容易产生固态氢化物和泡沫状的衍生物。 例:低酸度时，较高浓度

AsH3+HOAsH2→AS2H4（固）+H2O As2H4→AS2H2（固）+H2↑

这就减少了AsH3的生成量，测定锑、锗时产生同样问题。 （2）形成难溶化合物

如果待测元素与干扰元素之间生成了一种难溶于酸的化合物，则势必影响氢化物的释放效率而引起负干扰，铜对硒的干扰比对砷的干扰强，就是因为还原产生的硒化氢与溶液中的铜产生不溶性的硒化铜，而砷化铜是可溶于酸的，显然抑制干扰元素与待测元素之间形成难溶于酸的化合物是消除这种干扰的根本途径。

（3）析出金属沉淀捕获氢物

某些金属离子在酸介质中可被硼氢化钠还原成金属而沉淀析出，而这些析出的金属沉淀捕获待测元素的氢化物而降低氢化物的释放效率则导致它干扰，许多实验证实，象铜、钴、镍等元素对测定的干扰，原因在于金属沉淀的析出。 （4）产生氢化性气体

氢化物原子吸收分析一般采用盐酸介质，若使用硝酸介质往往引起负干扰，而在生物样品分析中，往往使用硝酸，在实际样品消化过程中，硝酸作为氧化剂而被样品还原成亚硝酸根，硝酸的干扰正是通过是通过亚硝酸根的进一步分解而造成的。 （5）催化作用

Brown Jr和Fry研究了Cu2+和NO3-对硒干扰的机理。他们通过实验证明，在含有NO3-的反应液中，若加入Cu2+，则对硒化氢的信号有严重抑制，当Cu2+和

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NO共存时对硒化氢信号抑制程度比二者单独存在时抑制之和要大，原因在地被BO4-还原子出的铜作为催化剂而影响BH4-和NO3-之间的反应,NO2-、NO2和NO的增多，而导致严重的负干扰。 （6）消耗气相中的自由基

近年来，有人较为详细的研究了砷和硒之间的干扰，硒对砷的干扰大而砷对硒的干扰小，砷（III）对硒干扰重，而砷（V）对硒的干扰轻，硒对砷（III）和砷（V）的干扰相同，就其还原速度而言，硒快，砷（V）慢，而砷（III）最慢，如果用竟争还原反应机理只能解释硒对砷的干扰比砷对硒重，砷（V）比砷（III）对硒干扰严重，而不能解释硒对砷（III），砷（V）干扰相同，且这种干扰与砷，硒比例关系无关，只与硒的绝对量有关，氢化物分解要借助氢化物分子与自由基碰撞，在石英管中原子化器中，自由基数目本来就不多，硒化氢优先分解消耗一些自由基而影响砷化氢的原子化，由于硒化氢的分解有拖尾现象，因此，硒对砷（III），砷（V）的干扰程度相同，砷（V）较砷（III）时硒干扰严重，也就是砷（V）消耗自由基要早于砷（III）。 （7）价态效应

氢化物原子吸收法的灵敏度受侍测元素价态影响，若测量某种元素的总量或测定其中某一价态的含量，必须考虑价态效应，否则会引起较大的测量误差。

2、氢化物干扰的消除

氢化物的干扰可以通过以下途径得以消除 （1）选择最佳酸度介质

氢化物的反应是在酸性介质中进行，因此有关研究都要涉及反应液介质问题，通常采用盐酸介质，其浓度对砷、锑、铋的影响不大，允许浓度范围较宽。但随酸的性质不同而有不同的影响，如硝酸对砷和硒的测定有干扰，酸的浓度对硒和碲的测定有影响，要有较高的酸度，而锗、锡、铅的氢化物发生都要求在较严格的浓度下进行测定。

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表一 氢化物反应酸度条件

元素 As Te Ge Sn 价态 +3 +4 +4 +4 反应介质 1-6NHCl 4-6NHCl 20%H3PO4 元素 Sb Bi Se 价态 +3 +3 +2 反应介质 1-6NHCl 1-6NHCl 1-6NHCl 酒石酸缓冲溶液PH=1.3 控制酸度也可以控制价态干扰，例如在PH=4个时，只有三价砷能转化为砷化氢，而当PH=5时，三价砷和五价砷均可还原成砷化氢，则可测出两种价态砷的总量。

（2）选择最佳还原剂及用量

有人对比采用Zn和硼氢化钠两种还原体系时，不同离子的干扰效应，发现某些离子的干扰程度取决于所采用的还原剂种类。他们还研究了测定砷和锑时碘化钾对共存离子的掩敝作用，掩敝效果与硼氢化钠的浓度有极密切的关系，总的来说，低的硼氢化钠溶液可以降低共存离子的干扰，原因在于稀溶液不能将金属离子还原成金属。需要指出的是，硼氢化钠溶液不能消除其它可形成氢化物元素的干扰。

（3）利用掩敝作用

对于重金属及贵金属的干扰，除通过选择最佳的酸介质和还原剂用量外，还可以加入适当的络合剂，利用对共存离子的掩敝作用，防止共存离子与待测元素生成难溶的化合物或避免被硼氢化钠还原成沉淀析出，因而可提高氢化物的释放效率。

（4）共沉淀和浮选分离

共存离子的干扰可以通过共沉淀和浮选分离等预处理等方法加以克服，如测定地下水中的砷，海水中的锡、砷、铋，河水中的砷、铋、自来水的锑，都可以用Fe（OH）3共沉淀和浮选分离的方法克服共存离子的干扰，测定金属铜中的

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铋、砷、硒、锡、碲可以借助氢氧化镧共沉淀来克服铜的干扰，测定饮用水中的Pb可以通过二氧化锰共沉淀克服铜和镍的干扰。也可以用锡的测定。

表二 测定不同元素加入的掩蔽剂

测定元素 As Se Bi As Te Bi Bi As As As Sn 干扰元素 Cu、Co、Ni、Fe Ni Ni Cu、Au Cu Cu Ni Cu、Co、Ni等 Cu Cu、Ni、Fe 加入试剂 EDTA EDTA KCNS 硫脲 硫脲 KI 1、10邻菲罗琳、氨基硫脲 8-羟基奎琳 K4[Fe（CN）6] 硫脲-抗坏血酸

（5）电解和溶剂萃取分离

测定金属中杂质元素往往需要预分离，电解方法也是一种良好的分离方法，但由于操作繁琐而不常用，溶剂萃取分离是一种有效的分离方法，现已广泛用于氢化物原子吸收方法，萃取是一项十分丰富的学科，所报道的文献也较多，可以参考其它的资料。

（6）色谱分离

为了进一步消除基体成分的干扰和进行金属化学形态的分析，目前发展有色谱-原子吸收联用技术，这种技术综合了色谱分离效果好的原子吸收检测灵敏度高的特点。由于许多实验室不具有色谱仪，仪器联接有一定的技术。目前，这种分析方法并没有得到广泛的发展。

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