《原子荧光分析法发展史》
原子荧光分析法是一种重要的化学分析技术,自19世纪末期开始,经过百年的发展,已经成为检测多种元素,尤其是痕量元素的有效手段。这项技术的起源可追溯到1859年,当时Kirchhoof开始了对原子荧光理论的研究。1902年,Wood等人首次观察到钠的原子荧光现象,随后的几十年间,原子荧光的研究逐渐深入,包括Nichols和Howes在内的科学家们发现了更多的元素原子荧光。
1934年,Mitchll和Zemansky对早期的原子荧光研究进行了总结,而1962年的国际光谱学会议上,阿克玛德提出了原子荧光量子效率的测量方法,预示了这种方法在元素分析中的应用潜力。1964年,威博尼尔明确了火焰原子荧光光谱法在化学分析中的地位,郭小伟等中国学者在70年代开始对此领域的理论和应用进行深入研究,特别是郭小伟在氢化物发生与原子荧光联用技术方面的贡献,使得原子荧光分析法在中国得到了快速发展。
国外的AFS仪器发展始于1971年Larkins的工作,他使用空心阴极灯作为光源,火焰原子化器,采用荧光片分光和光电倍增管检测。1976年,Technicon公司推出了AFS-6,但因成本高、灵敏度不足等问题并未大规模生产。随后,Baird公司的AFS-2000和PSA、AURORA的HG-AFS等产品相继出现,尽管各有特点,但在市场竞争中并未取得显著优势。
在国内,西北大学杜文虎团队、上海冶金研究所等机构也进行了积极的研发工作,生产出了一批早期的原子荧光仪器。例如杜文虎小组的测汞仪,以及上海冶金研究所的铝合金元素测定仪。然而,真正推动原子荧光分析法在中国广泛应用的是郭小伟教授等人的努力,他们发明的断续流动技术和高强度空心阴极灯等,显著提高了仪器性能和自动化水平。
原子荧光分析法的应用广泛,涵盖了食品安全、水质监测、地质矿物分析等多个领域,如食品中As、Hg、Pb、Se、Sn、Sb、Ge、Cd的测定,生活饮用水和水源水中As、Hg、Se的检测,以及粗铜化学成分的分析等。随着技术的进步,原子荧光分析法在痕量元素检测中的精度和可靠性不断提高,已成为现代实验室不可或缺的分析工具。