原子吸收光谱分析(又称原子吸收分光光度分析法,原子吸收分析)是最近十几年来迅速发展起来并应用于许多领域的一种新的分析微量元素的仪器分析技术,进行这种分析的仪器叫“原子吸收光谱仪”或“原子吸收分光光度计”。
原子吸收分析法的基本原理是:由一种特制的光源(元素的空心阴极灯)发射出该元素的特征谱线(具有确定被长的光),谱线通过将试样转变为气态自由原子的火焰或电加热设备,则被待测元素的自由原子所吸收产生吸收信号。所测得的吸光度的大小与试样中该元素的含量成正比。
A=Kc
式中 A——试样的吸光度;
c——被测元素在试样中的浓度;
K——常数。
这个过程和分光光度法很相似,只是它们的吸收池不一样,一个是溶液的分子,一个是火焰(或电加热设备)中的自由原子,如图14-1所示。
图中I0为入射光强,I为透过的光强,I/I0称为透过率。lg(I0/I)称为吸光度,通常用A表示之。每个元素的空心阴极灯都发出该元素特有的、具有准确波长的光,这些光称为元素的吸收谱线(或称元素的共振线)。有很多元素有好几条吸收谱线。谱线的波长单位为Å或nm。
原子吸收分析主要分为两类:一类由火焰将试样分解成自由原子,称为火焰原子吸收分析;另一类依靠电加热的石墨管将试样气化及分解,称为石墨炉无火焰原子吸收分析。
原子吸收分析法具有以下特点:
(1)灵敏度高 火焰原子吸收灵敏度对多数元素在ppm级以上,对少数元素可达ppb级,无火焰原子吸收比火焰原子吸收还要灵敏几十倍到几百倍。
(2)选择性高 就是说共存元素对测定元素干扰少,一般不要分离共存元素。
(3)重现性好
(4)测定元素泛围广 可以测定周期表上的七十多个元素。
(5)操作简便,分析快速,分析方法容易建立。
由于以上优点,原子吸收分析法已得到广泛应用,其中火焰法已较成熟。