原子吸收分光光度计是一种用于分析元素成分和含量的仪器,广泛应用于环境、食品、化学、医药和材料等领域。通过测定样品中元素吸收特定波长的光的程度,AAS能够精确地测定元素的浓度。工作原理基于原子吸收光谱分析,即样品中的元素原子吸收特定波长的光,而吸收光的强度与元素的浓度成正比。

1.空心阴极灯:是AAS中用于发射元素特征光谱的光源。每种元素都有自己专用的空心阴极灯,这些灯通常由一个金属电极和金属蒸汽组成。通过施加电压,灯内的金属被激发,发出与元素特征吸收波长相对应的光。
2.原子化器:作用是将样品转化为自由原子。在AAS中,常用的原子化方法有火焰原子化和石墨炉原子化。火焰原子化是通过火焰加热样品,使其蒸发并形成自由原子。石墨炉原子化则是通过电加热将样品加热至高温,通常用于测定低浓度元素。
3.光学系统:是将通过样品的光线传递到分光器和检测器。分光器通常使用光栅或棱镜,将通过样品的光分解为不同的波长。选择特定波长的光传递给检测器,以便分析样品中元素的吸收情况。
4.检测器:通常是光电倍增管,其作用是将接收到的光信号转化为电信号,并传输给计算机或显示系统进行数据处理。
原子吸收分光光度计的操作步骤:
1.样品准备:首先需要将待测样品准备成适合分析的溶液。样品可以是液体、固体或气体。通常,固体样品需要先进行溶解,并经过适当的稀释。对于复杂的样品,可能需要进行预处理,如过滤或提取。
2.选择波长:根据待测元素的特征吸收波长,选择合适的空心阴极灯,并调整仪器的波长设置。每个元素有特定的吸收波长,例如铜的吸收波长为324.7nm。
3.点样和火焰调节:将样品溶液加入样品池中,调整火焰的燃烧温度,使其达到适合原子化的温度。如果使用石墨炉,需要设定合适的温度程序。
4.测量和数据记录:通过检测器测量吸光度,并记录数据。根据标准曲线或内部标准法,可以计算样品中元素的浓度。
5.结果分析:使用标准样品或已知浓度的溶液来进行定量分析。通过比对吸光度与标准样品的吸光度,计算样品中元素的浓度。