一、原子吸收光譜儀的組成
原子吸收光譜儀是由光源、原子化系(xi)(xi)統、分光系(xi)(xi)統和(he)檢測系(xi)(xi)統組成(cheng)。
1、光源
作為(wei)光(guang)(guang)源要求發射的(de)(de)待測元素的(de)(de)銳線(xian)光(guang)(guang)譜(pu)有足夠的(de)(de)強度、背景小、穩定(ding)性,一般采用:空心陰極燈、無極放電燈。
2、原子化器
可分為預混合型火焰原子化器(qi),石墨(mo)爐(lu)原子化器(qi),石英爐(lu)原子化器(qi),陰極濺射原子化器(qi)。
(1)火(huo)焰(yan)原子化器(qi):由噴霧(wu)器(qi)、預(yu)混(hun)合(he)室、燃燒器(qi)三部分組成。特(te)點:操作簡便、重(zhong)現(xian)性好。
(2)石墨爐(lu)原(yuan)子化(hua)器:是一類將(jiang)試樣(yang)(yang)放置在石墨管壁、石墨平臺、碳棒(bang)盛樣(yang)(yang)小孔(kong)或石墨坩堝內用(yong)電(dian)加熱至高溫實現原(yuan)子化(hua)的(de)(de)系統(tong)。其中管式石墨爐(lu)是最常用(yong)的(de)(de)原(yuan)子化(hua)器。
(3)石英(ying)爐(lu)原(yuan)子(zi)化(hua)系統是(shi)(shi)將氣態(tai)分析(xi)物引入(ru)石英(ying)爐(lu)內(nei)在較低(di)溫(wen)度下實(shi)現(xian)原(yuan)子(zi)化(hua)的一種方法(fa),又稱低(di)溫(wen)原(yuan)子(zi)化(hua)法(fa)。它主要是(shi)(shi)與蒸(zheng)(zheng)氣發生(sheng)法(fa)配合(he)使用(氫化(hua)物發生(sheng),汞蒸(zheng)(zheng)氣發生(sheng)和(he)揮發性化(hua)合(he)物發生(sheng))。
(4)陰極(ji)濺(jian)射(she)原(yuan)子(zi)(zi)化(hua)器是利用輝光(guang)放電產(chan)生的正離子(zi)(zi)轟擊陰極(ji)表面,從固體(ti)表面直(zhi)接將(jiang)被測定元素轉(zhuan)化(hua)為原(yuan)子(zi)(zi)蒸氣(qi)。
3、分光系統(單色器)
由凹面反射(she)鏡、狹縫或色散(san)元件(jian)組(zu)成(cheng),色散(san)元件(jian)為棱(leng)鏡或衍(yan)射(she)光(guang)柵,單色器的(de)性能是指色散(san)率、分辨率和集(ji)光(guang)本領。
4、檢測系統
由檢測器(光電倍增(zeng)管)、放大器、對數轉(zhuan)換器和電腦(nao)組成(cheng)。
二、原子吸收光譜儀的原理
原子吸收是指呈氣態的原子對由同類原子輻射出的特征譜線所具有的吸收現象。當輻(fu)射(she)投射(she)到原子(zi)(zi)蒸氣上(shang)時,如(ru)果輻(fu)射(she)波長相應的(de)(de)能(neng)量(liang)等于原子(zi)(zi)由基態躍(yue)遷(qian)到激(ji)發態所需(xu)要的(de)(de)能(neng)量(liang)時,則會(hui)引起(qi)原子(zi)(zi)對輻(fu)射(she)的(de)(de)吸(xi)收,產生吸(xi)收光譜。基態原子(zi)(zi)吸(xi)收了(le)能(neng)量(liang),最外層(ceng)的(de)(de)電(dian)子(zi)(zi)產生躍(yue)遷(qian),從低能(neng)態躍(yue)遷(qian)到激(ji)發態。
原(yuan)子(zi)吸(xi)(xi)收(shou)光譜根據郎伯-比爾定(ding)律來確定(ding)樣品(pin)中(zhong)化合物的(de)含量(liang)。已知所需(xu)樣品(pin)元素(su)的(de)吸(xi)(xi)收(shou)光譜和(he)摩爾吸(xi)(xi)光度,以(yi)及每種元素(su)都將優(you)先吸(xi)(xi)收(shou)特定(ding)波(bo)長的(de)光,因為(wei)每種元素(su)需(xu)要消耗一定(ding)的(de)能量(liang)使其從基態(tai)變成激發態(tai)。檢測(ce)(ce)過程(cheng)中(zhong),基態(tai)原(yuan)子(zi)吸(xi)(xi)收(shou)特征(zheng)輻(fu)射,通(tong)過測(ce)(ce)定(ding)基態(tai)原(yuan)子(zi)對特征(zheng)輻(fu)射的(de)吸(xi)(xi)收(shou)程(cheng)度,從而測(ce)(ce)量(liang)待測(ce)(ce)元素(su)含量(liang)。