原子吸收光譜儀基本原理

原子吸收光譜儀基本課程基本原理2024/4/121ConfidentialityLabel光譜早期發(fā)現(xiàn)

太陽光棱鏡1600年牛頓發(fā)現(xiàn)太陽光經(jīng)過棱鏡后分成了彩色光帶，他稱其為光譜。2024/4/122ConfidentialityLabelFraunhofer線?

1802年Wollaston利用狹縫和‘棱鏡，第一次發(fā)現(xiàn)太陽光譜中的暗線，這是原子吸收光譜的最初觀測。?1814年Fraunhofer在棱鏡后放置了一個望遠(yuǎn)鏡來觀察太陽光譜，對那些暗線作了粗略的測量，并列成譜圖，暗線條數(shù)超過700條，后來這些線稱為

Fraunhofer線。?

這些線是由于太陽外層的大氣吸收了太陽發(fā)射的光線所致2024/4/123ConfidentialityLabelKirchhoff和Bunsen的實(shí)驗(yàn)燈源燃燒器棱鏡白色卡片將鹽放在金屬絲上并放入火焰中透鏡透鏡暗線2024/4/124ConfidentialityLabel吸收和發(fā)射

BaNaKFraunhofer吸收線發(fā)射線元素定性分析190nm900nmCu2024/4/125ConfidentialityLabel基態(tài)原子中子質(zhì)子電子Orbitals2024/4/126ConfidentialityLabel原子能量的吸收和發(fā)射基態(tài)激發(fā)態(tài)h吸收能量外層電子h放出能量2024/4/127ConfidentialityLabel原子吸收過程基態(tài)原子吸收共振線能量躍遷EoE2E3E1太陽外層大氣壓陽光123412342024/4/128ConfidentialityLabel吸收能量圖abcdEo

基態(tài)激發(fā)態(tài)激發(fā)能量

b

a

c}E3E2E1E

離子化2024/4/129ConfidentialityLabel△E=Eq-Eo=h·v=h·c/λ式中：

Eq：激發(fā)態(tài)原子的能量；Eo：基態(tài)原子的能量；h：普朗克常數(shù)V：發(fā)射光的頻率C：光速

λ

：發(fā)射光的波長2024/4/1210ConfidentialityLabel原子譜線輪廓2024/4/1211ConfidentialityLabelPb的能級躍遷圖電子能量躍遷EoE2E3E1202.2E4217.0261.4283.3波長/nm2024/4/1212ConfidentialityLabel定性依據(jù)由于各元素的原子結(jié)構(gòu)和外層電子的排布不同，元素從基態(tài)躍遷至第一激發(fā)態(tài)或更高能級態(tài)時吸收的能量不同，因而各元素的共振吸收線具有不同的特征。2024/4/1213ConfidentialityLabel比耳－朗伯定律（Beer-Lambert）A

=吸光度 a=吸收系數(shù)Io=初始光強(qiáng) b=樣品在光路中的強(qiáng)度It=透過光的強(qiáng)度 c=濃度定量依據(jù)2024/4/1214ConfidentialityLabel朗伯－比耳定律的適用條件實(shí)際理論曲線吸收值(ABS)濃度A=abc

abcA火焰原子化分析曲線線性較窄。光的吸收定律（朗伯－比耳定律）適用條件：１）譜線純；２）濃度稀。2024/4/1215ConfidentialityLabel

原子吸收的基本原理可用以下幾點(diǎn)來說明：

１、所有原子均可對光產(chǎn)生吸收；２、被吸收光線的波長只與特定元素相關(guān)。如樣品中含鎳、鉛、銅等元素，如將該樣品置于鎳的特征波長中，那么只有鎳原子才會對該特征光線產(chǎn)生吸收.３、光程中該原子的數(shù)量越多，對其特征波長的吸收就越大，與該原子的濃度成正比。2024/4/1216ConfidentialityLabel原子吸收技術(shù)能分析的元素2024/4/1217Confident