原子吸收光譜法即原子吸收分光光度法。其工作原理為:當(dāng)光源(被稱(chēng)為空心陰極燈)輻射出的含有待測(cè)元素特征頻率的光穿過(guò)試樣蒸氣時(shí),被蒸氣中待測(cè)元素基態(tài)原子所吸收,由輻射光波強(qiáng)度減弱的程度可測(cè)定試樣中待測(cè)元素的含量。若光源輻射出的特征頻率的光波的光強(qiáng)度為I0,
式中 K——與吸收介質(zhì)、光源的光頻率等實(shí)驗(yàn)條件有關(guān)的常數(shù),稱(chēng)為吸光系數(shù),dm3·g-1·cm-1;
N——原子蒸氣中待測(cè)元素原子的含量,g·dm-3;
L——吸收層厚度,cm。
A——吸光度,也稱(chēng)消光度或光密度。
可見(jiàn),吸光度A正比于N。實(shí)際分析過(guò)程中,固定實(shí)驗(yàn)條件,做出系列標(biāo)準(zhǔn)(已知)試樣的A-c濃度的工作曲線,這樣由未知試樣所測(cè)得的吸光度便立即可查找到它所對(duì)應(yīng)的該元素的含量。
原子吸收光譜法的特點(diǎn)與適用范圍是:
(1)應(yīng)用范圍廣
該法是無(wú)機(jī)物元素成分分析的主要手段。它可分析60多種金屬元素的原子或離子以及非金屬元素如B,Si,As,Se,Te等。
(2)宜作定量分析,不便作定性分析
因?yàn)橐粋(gè)空心陰極燈只能測(cè)定一種元素,定性分析時(shí)要測(cè)定多種元素,每測(cè)定一種元素便要更換相應(yīng)元素的專(zhuān)用空心陰極燈,分析手續(xù)過(guò)于繁瑣。因此往往把此法與發(fā)射光譜等方法配合使用。測(cè)定多個(gè)樣品,甚至是幾十、幾百個(gè)樣品中的某一元素的含量,采用本方法較為方便。
(3)檢出限量低,靈敏度高
通常相對(duì)靈敏度可達(dá)ng/g數(shù)量級(jí)(火焰法);絕對(duì)靈敏度可低達(dá)10-14g(石墨爐)。
(4)準(zhǔn)確度好
相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差<1%,準(zhǔn)確度可在3%~5%。