原子吸收光譜儀的基本原理
1,、原子吸收光譜的產(chǎn)生
*,任何元素的原子都是由原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的電子組成,,原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級(jí),,因此,一個(gè)原子核可以具有多種能級(jí)狀態(tài),。能量zui低的能級(jí)狀態(tài)稱為基態(tài)能級(jí)(E0=0),,其余能級(jí)稱為激發(fā)態(tài)能級(jí),而能zui低的激發(fā)態(tài)則稱為*激發(fā)態(tài),。正常情況下,,原子處于基態(tài),核外電子在各自能量zui低的軌道上運(yùn)動(dòng),。如果將一定外界能量如光能提供給該基態(tài)原子,,當(dāng)外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級(jí)之間的能級(jí)差?E時(shí),該原子將吸收這一特征波長(zhǎng)的光,,外層電子由基態(tài)躍遷到相應(yīng)的激發(fā)態(tài),,而產(chǎn)生原子吸收光譜。電子躍遷到較高能級(jí)以后處于激發(fā)態(tài),,但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的,,大約經(jīng)過10-8秒以后,激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級(jí),,并將電子躍遷時(shí)所吸收的能量以光的形式釋放出去,,這個(gè)過程稱原子發(fā)射光譜??梢娫游展庾V過程吸收輻射能量,,而原子發(fā)射光譜過程則釋放輻射能量。核外電子從基態(tài)躍遷至*激發(fā)態(tài)所吸收的譜線稱為共振吸收線,,簡(jiǎn)稱共振線,。電子從*激發(fā)態(tài)返回基態(tài)時(shí)所發(fā)射的譜線稱為*共振發(fā)射線。由于基態(tài)與*激發(fā)態(tài)之間的能級(jí)差zui小,,電子躍遷幾率zui大,,故共振吸收線zui易產(chǎn)生。對(duì)多數(shù)元素來(lái)講,,它是所有吸收線中zui靈敏的,,在原子吸收光譜分析中通常以共振線為吸收線。
2,、原子吸收光譜分析原理
原子吸收光譜分析的波長(zhǎng)區(qū)域在近紫外區(qū),。其分析原理是將光源輻射出的待測(cè)元素的特征光譜通過樣品的蒸汽中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收,由發(fā)射光譜被減弱的程度,進(jìn)而求得樣品中待測(cè)元素的含量,,它符合郎珀-比爾定律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為光通過原子化器光程由于L是不變值所以A=KC,。
原子吸收光譜儀的使用
電子計(jì)算機(jī)技術(shù)引入原子吸收光譜儀后,性能較好的儀器一般都由微機(jī)來(lái)控制操作,,但由于儀器的型號(hào)不同,,使用方法也不盡一致。現(xiàn)以美國(guó)ATIUNICAM公司生產(chǎn)的Solaar-929型原子吸收光譜儀為例,,介紹原子吸收光譜儀的使用方法。
1. 打開主機(jī),,計(jì)算機(jī)進(jìn)入Windows窗口,,選擇Solaar-929光標(biāo)連續(xù)壓兩下,進(jìn)入此頁(yè)面,,進(jìn)入Spectmeter中的Lamp,,設(shè)定所需用的燈及燈電流,進(jìn)入element,,選擇要分析的元素,。
2. 點(diǎn)燈,然后到Action中的Setup optics設(shè)定光路,,進(jìn)入System,,選擇要用火焰還是石墨爐。
3. 輸入Calibration參數(shù),。
4. 如用石墨爐,,則需要輸入爐程序及自動(dòng)器參數(shù)。
5. 進(jìn)入Sequence輸入程序,。
6. 點(diǎn)火,,優(yōu)化氣體流量,撞擊球及火焰頭位置,。
7. 石墨爐則要優(yōu)化爐頭位置及自動(dòng)進(jìn)樣器位置,。
8. 選擇Action中的Analyse進(jìn)行分析。
9. 分析完畢到File中選Save存數(shù)據(jù)并打印結(jié)果,。
10. 退出Windows,,關(guān)機(jī)、關(guān)氣,、關(guān)水,。