原子吸收光譜分析復(fù)習(xí)資料(已修改)
2025-08-21 12:57 本頁面
【正文】 第八章 原子吸收光譜分析 (Atomic Absorption Spectrometry, AAS) 167。 81 原子吸收光譜分析概述 一、原子吸收光譜分析方法的歷史發(fā)展 ? 18th century， 武郎斯頓和福勞和費就觀察到太陽光譜中的原子吸收譜線。 ? 19th century ， 1929年瑞典農(nóng)學(xué)家 Lwndegardh 用空氣乙炔火焰，氣動噴霧攝譜法進行火焰光度分析。 1955年 由澳大利亞物理學(xué)家 Walsh 和 荷蘭科學(xué)家 Alkemade 發(fā)明了原子吸收光譜分析技術(shù)，并用于化學(xué)物質(zhì)的定量分析。 ? 1976以來 ， 由于微電子技術(shù)的發(fā)展使原子吸收技術(shù)的應(yīng)用不斷進步，衍生出了石墨爐原子化技術(shù)、塞曼效應(yīng)背景校正等先進技術(shù)，尤其在臨床檢驗、環(huán)境保護、生物化學(xué)等方面應(yīng)用廣泛。 二、原子吸收光譜分析的常規(guī)模式 ? 特點： ? 測定的是特定譜線的吸收（由于原子吸收線的數(shù)量大大少于原子發(fā)射線）所以譜線重疊幾率小，光譜干擾少。 ? 在實驗條件下，基態(tài)原子數(shù)目大大高于激發(fā)態(tài)原子數(shù)目，因此吸收法靈敏度比較高。 原子吸收法的選擇性高，干擾較少且易于克服 。 由于原于的吸收線比發(fā)射線的數(shù)目少得多，這樣譜線重疊的幾率小得多。而且空心陰極燈一般并不發(fā)射那些鄰近波長的輻射線經(jīng)，因此其它輻射線干擾較小。 原子吸收具有較高的靈敏度。 在原子吸收法的實驗條件下，原子蒸氣中基態(tài)原于數(shù)比激發(fā)態(tài)原子數(shù)多得多，所以測定的是大部分原子。 原子吸收法 比發(fā)射法具有更佳的信噪比 這是由于激發(fā)態(tài)原子數(shù)的溫度系數(shù)顯著大于基態(tài)原子。 Comparison of AAS and AES ● AAS intrinsically more sensitive than AES ● Similar atomization techniques to AES ● Addition of radiation source ● High temperature for atomization necessary flame and electrothermal atomization ● Very high temperature for excitation not necessary generally no plasma / arc / spark AAS Atomic absorption spectrometry 從儀器構(gòu)造來看， 二者還有以下的異同點 167。 82 原子吸收光譜分析基本原理 一、原子吸收線和原子發(fā)射線 E0 E1 E2 E3 A B A 產(chǎn)生吸收光譜 B 產(chǎn)生發(fā)射光譜 E0 基態(tài)能級 E E E 激發(fā)態(tài)能級 電子從基態(tài)躍遷到能量最低的激發(fā)態(tài) (稱為第一激發(fā)態(tài) )時要吸收一定頻率的光， 這種譜線稱為共振吸收線；當它再躍遷回基態(tài)時，則發(fā)射出同樣頻率的光 (譜線 )，這種譜線稱為共振發(fā)射線 (它們都簡稱共振線 )。 二、原子吸收線的形狀 原子吸收光譜線線寬 ~ 原子發(fā)射光譜線線寬 ~ （有譜線展寬現(xiàn)象） 因此，光譜測定的特征譜線 會有區(qū)別： 測定元素 吸收分析線波長 發(fā)射分析線波長 Al 3093 3961 Co 2407 3453 If applying a continuum light source, a relationship between radiant power passing through the sample (透過光強度 ) and frequency is shown in the figure on lowerleft side 所得曲線為吸收線輪廓 (line profile)。原子吸收線輪 廓以原子吸收譜線的中心頻率（或中心波長）和半寬 度 (halfwidth) 表征。 三、引起吸收線變寬的因素 a、自然寬度（ natural width） 用 Δ ν N 表示。 b、多普勒變寬 (Doppler broadening) 用 Δ ν D 表示。 c、壓力變寬（包括勞倫茲變寬共振變 寬），它們分別用 Δ ν L 和 Δ ν R表示。 d、場致變寬等其它因素變寬。 它們之間的關(guān)系式為： 2/122 ])([NRLDT ????? ????? ???? 四、積分吸收和峰值吸收
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