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      原子吸收光譜儀如何工作的?

      發布時間:2021-10-18




        原子吸收法是一種檢測溶液中金屬的科學測試方法。樣品被分成非常小的液滴(霧化)。然后把它送入火焰。孤立的金屬原子與預設特定波長的輻射相互作用。這種相互作用被測量和解釋。原子吸收利用不同原子吸收的不同輻射波長。當一條簡單的線與吸收-濃度相關時,儀器是最可靠的。霧化器/火焰和單色儀儀器是AA設備工作的關鍵。AA的相關變量包括火焰校準和獨特的金屬基相互作用。


        1.離散吸收線

        量子力學指出輻射是由原子以固定的單位(量子)吸收和發射的。每種元素吸收不同的波長。假設兩個元素(a和b)是感興趣的。元素a在450納米被吸收,元素b在470納米被吸收。從400納米到500納米的輻射將覆蓋所有元素的吸收線。


        假設光譜儀在470納米處檢測到輕微的輻射缺失,在450納米處沒有輻射(450納米處的所有原始輻射都到達檢測器)。樣品中B元素的濃度相對較小,而A元素沒有濃度(或“低于檢出限”)。


        2.濃度-吸收線性

        線性因元件而異。在低端,線性行為受到數據中大量“噪聲”的限制。這是因為極低的金屬濃度達到了儀器的檢測極限。在高端,如果元素濃度高到足以進行更復雜的輻射-原子相互作用,線性將會失效。電離(帶電)原子和分子的形成產生非線性吸收-濃度曲線。


        3.霧化器和火焰。

        霧化器和火焰將金屬基分子和復合物轉化為孤立的原子。任何金屬都可以形成多個分子,這意味著很難(如果不是不可能的話)將特定光譜與源金屬匹配?;鹧骒F化器的設計是為了打破它們可能有的任何分子鍵。微調火焰特性(燃料/空氣比、火焰寬度、燃料選擇等)。)而霧化器儀器本身就是一個挑戰。


        4.單色儀

        光穿過樣品后進入單色儀。單色儀根據波長分離光波。這種分離的目的是找出哪些波長存在以及存在到什么程度。根據原始強度測量接收的波長強度。比較波長以確定每個相關波長有多少被樣品吸收。單色儀依靠精確的幾何圖形才能正常工作。強烈的振動或突然的溫度波動可能會損壞單色儀。


        5.相關變量

        所研究元素的特殊光學和化學性質非常重要。例如,關注的焦點可能是放射性金屬原子的痕跡,或者形成化合物和陰離子(帶負電荷的原子)的趨勢。這兩個因素都會產生誤導性的結果?;鹧嫣匦砸埠苤匾?。這些特征包括火焰溫度、相對于探測器的火焰線角度、氣體流速和一致的霧化器功能。

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