原子吸收分光光度計(jì)原理及組成_原子吸收分光度計(jì)應(yīng)用

　　什么是原子吸收分光度計(jì)

　　原子吸收光譜儀又稱原子吸收分光光度計(jì)，根據(jù)物質(zhì)基態(tài)原子蒸汽對(duì)特征輻射吸收的作用來(lái)進(jìn)行金屬元素分析。它能夠靈敏可靠地測(cè)定微量或痕量元素。

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　　原子吸收分光光度計(jì)的組成

　　原子吸收分光光度計(jì)主要由光源、原子化器、分光系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)4部分組成。原子化器主要有兩大類，即火焰原子化器和電熱原子化器。火焰有多種火焰，目前普遍應(yīng)用的是空氣—乙炔火焰。電熱原子化器普遍應(yīng)用的是石墨爐原子化器，因而原子吸收分光光度計(jì)，就有火焰原子吸收分光光度計(jì)和帶石墨爐的原子吸收分光光度計(jì)。

　?。?）光源的作用是供給原子吸收所需要的足夠尖銳的共振線。

　?。?）原子化器的作用是提供一定的能量，使試樣游離出能在原子吸收中起作用的基態(tài)原子，并使其進(jìn)入原子吸收光譜燈的吸收光程。

　?。?）分光系統(tǒng)的作用是將欲測(cè)的吸收線和其他譜線分開(kāi)，從而得到原子吸收所需的尖銳的共振線。

　?。?）檢測(cè)系統(tǒng)包括光電元件、放大器及讀數(shù)系統(tǒng)。

　　原子吸收分光光度計(jì)分類

　　火焰原子化法的優(yōu)點(diǎn)是：火焰原子化法的操作簡(jiǎn)便，重現(xiàn)性好，有效光程大，對(duì)大多數(shù)元素有較高靈敏度，因此應(yīng)用廣泛。缺點(diǎn)是：原子化效率低，靈敏度不夠高，而且一般不能直接分析固體樣品；

　　石墨爐原子化器的優(yōu)點(diǎn)是：原子化效率高，在可調(diào)的高溫下試樣利用率 達(dá)100%，靈敏度高，試樣用量少，適用于難熔元素的測(cè)定。缺點(diǎn)是：試樣組成不均勻性的影響較大，測(cè)定精密度較低，共存化合物的干擾比火焰原子化法大，干擾背景比較嚴(yán)重，一般都需要校正背景。

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　　原子吸收分光光度計(jì)工作原理

　　元素在熱解石墨爐中被加熱原子化，成為基態(tài)原子蒸汽，對(duì)空心陰極燈發(fā)射的特征輻射進(jìn)行選擇性吸收。在一定濃度范圍內(nèi)，其吸收強(qiáng)度與試液中被測(cè)元素的含量成正比。其定量關(guān)系可用郎伯-比耳定律，A= -lg I/I o= -lgT = KCL ，式中I為透射光強(qiáng)度；I0為發(fā)射光強(qiáng)度；T為透射比；L為光通過(guò)原子化器光程（長(zhǎng)度），每臺(tái)儀器的L值是固定的；C是被測(cè)樣品濃度；所以A=KC。

　　利用待測(cè)元素的共振輻射，通過(guò)其原子蒸汽，測(cè)定其吸光度的裝置稱為原子吸收分光光度計(jì)。它有單光束，雙光束，雙波道，多波道等結(jié)構(gòu)形式。其基本結(jié)構(gòu)包括光源，原子化器，光學(xué)系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)。它主要用于痕量元素雜質(zhì)的分析，具有靈敏度高及選擇性好兩大主要優(yōu)點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于各種氣體，金屬有機(jī)化合物，金屬醇鹽中微量元素的分析。但是測(cè)定每種元素均需要相應(yīng)的空心陰極燈，這對(duì)檢測(cè)工作帶來(lái)不便。

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　　原子吸收分光度計(jì)應(yīng)用

　　1. 理論研究中的應(yīng)用

　　原子吸收可作為物理和物理化學(xué)的一種實(shí)驗(yàn)手段，對(duì)物質(zhì)的一些基本性能進(jìn)行測(cè)定和研究。電熱原子化器容易做到控制蒸發(fā)過(guò)程和原子化過(guò)程，所以用它測(cè)定一些基本參數(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)。用電熱原子化器所測(cè)定的一些有元素離開(kāi)機(jī)體的活化能、氣態(tài)原子擴(kuò)散系數(shù)、解離能、振子強(qiáng)度、光譜線輪廓的變寬、溶解度、蒸氣壓等。

　　2. 元素分析中的應(yīng)用

　　原子吸收光譜分析，由于其靈敏度高、干擾少、分析方法簡(jiǎn)單快速，現(xiàn)巳廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生化、地質(zhì)、冶金、食品、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域，目前原子吸收巳成為金屬元素分析的強(qiáng)有力工具之一，而且在許多領(lǐng)域巳作為標(biāo)準(zhǔn)分析方法。 原子吸收光譜分析的特點(diǎn)決定了它在地質(zhì)和冶金分析中的重要地位，它不僅取代了許多一般的濕法化學(xué)分析，而且還與X- 射線熒光分析，甚至與中子活化分析有著同等的地位。目前原子吸收法巳用來(lái)測(cè)定地質(zhì)樣品中70多種元素，并且大部分能夠達(dá)到足夠的靈敏度和很好的精密度。鋼鐵、合金和高純金屬中多種痕量元素的分析現(xiàn)在也多用原子吸收法。 原子吸收在食品分析中越來(lái)越廣泛。食品和飲料中的20多種元素巳有滿意的原子吸收分析方法。生化和臨床樣品中必需元素和有害元素的分析現(xiàn)巳采用原子吸收法。有關(guān)石油產(chǎn)品、陶瓷、農(nóng)業(yè)樣品、藥物和涂料中金屬元素的原子吸收分析的文獻(xiàn)報(bào)道近些年來(lái)越來(lái)越多。水體和大氣等環(huán)境樣品的微量金屬元素分析巳成為原子吸收分析的重要領(lǐng)域之一。 利用間接原子吸收法尚可測(cè)定某些非金屬元素。

　　3. 有機(jī)物分析中的應(yīng)用

　　利用間接法可以測(cè)定多種有機(jī)物。8- 羥基喹啉（Cu）、醇類（Cr）、醛類（Ag）、酯類（Fe）、酚類（Fe）、聯(lián)乙酰（Ni）、酞酸（Cu）、脂肪胺（co）、氨基酸（Cu）、維生素C（Ni）、氨茴酸（Co）、雷米封（Cu）、甲酸奎寧（Zn）、有機(jī)酸酐（Fe）、苯甲基青霉素（Cu）、葡萄糖（Ca）、環(huán)氧化物水解酶（PbO、含鹵素的有機(jī)化合物（Ag）等多種有機(jī)物，均通過(guò)與相應(yīng)的金屬元素之間的化學(xué)計(jì)量反應(yīng)而間接測(cè)定。

　　4. 金屬化學(xué)形態(tài)分析中的應(yīng)用

　　通過(guò)氣相色譜和液體色譜分離然后以原子吸收光譜加以測(cè)定，可以分析同種金屬元素的不同有機(jī)化合物。例如汽油中5種烷基鉛，大氣中的5種烷基鉛、烷基硒、烷基胂、烷基錫，水體中的烷基胂、烷基鉛、烷基揭、烷基汞、有機(jī)鉻，生物中的烷基鉛、烷基汞、有機(jī)鋅、有機(jī)銅等多種金屬有機(jī)化合物，均可通過(guò)不同類型的光譜原子吸收聯(lián)用方式加以鑒別和測(cè)定。