原子吸收光谱背景基线在静态时逐渐下漂是为什么？

一、概述

在使用原子吸收光谱仪进行化学分析时，背景信号不但是一个客观存在，同时也是一个重要的参考信息。分析者们可以通过这些背景信号的状态，得知当前仪器态是否良好，参数设置是否正确，样品性质等重要信息，这在石墨炉的分析中尤为重要。

二、原子吸收光谱背景基线在静态时逐渐下漂

背景校正类型：燃烧器，石墨炉均为横向永久磁场塞曼校正方式

信号表现形式：在模拟监测画面中，蓝色线代表背景信号；红色线代表样品信号。

                        图一

（1）图一显示的是塞曼背景校正方式的仪器在开机后的背景限号和样品信号的变化趋势。在这里，我们只能看到蓝色的背景吸光度和扣除了背景的样品吸光度，而总的吸光值是看不到的。这可以用下面简单的减法公式来表达：

    被减数（总吸光度）—减数（背景吸光度）＝差值（样品吸光度）
由于被减数和减数均为同步变化，故差值是相对不变的，也就是说样品信号是不会漂移的。这，就是塞曼背景校正技术的最大特点。
（2）背景信号的这种变化是属于正常的；通过背景信号的这种变化可以反映出仪器的光路系统，电路系统和阴极灯三要素的稳定时间，时间越短说明仪器进入状态越早。在上述三个因素中影响稳定时间长短的最大因素是阴极灯的状态。那么为何背景基线在开机后会下漂呢？这是因为阴极灯从开始点灯到光能量平衡需要有一个预热的过渡时间；在这个过渡时间里，阴极灯发出的能量是逐渐增加的，也就是透过率（T）会逐渐增加的；在图-1中，背景吸光度的变化也可以从朗伯-比尔定律来得到印证的：
   Abs=Log 1/T
在上述公式中，随着阴极灯透过率（T）的增加，其1/T分数值会逐渐减小，那么其对数值也会相应减小。这就是背景基线逐渐下漂的实质。
（3）虽然背景基线逐渐下漂的过程知道了，但是最为重要的却不是过程而是到达平衡的时间。一般而言，背景基线到达平衡的时间越短，说明阴极灯的质量越好。根据我的经验，此平衡时间在10分钟以内就算合格的了，如果超过30分钟背景基线仍在下漂，90%的情况下，说明这只阴极灯的发射强度已经明显地减弱了。当然，这个平衡时间也要因元素而异；一般情况下，低温元素平衡的时间就要长一些。例如：Pb, Zn, Ag, As,Cd,灯。图二是背景基线达到平衡的状态：

                        图二