原子吸收光谱仪(AAS).cai.pdf

原子吸收光譜儀(AAS) Atomic Absorption Spectrometry 大綱 • 原子吸收的發現 • 原子吸收光譜的原理 • 原子吸收光譜儀器結構 • 原子吸收光譜法 • Background Correction 原子吸收的發現 • 1802年，伍朗斯頓(W. H. Wollaston)在進行太 陽觀察時，發現太陽光譜中存在一些暗線 。 • 夫郎霍費(J. Fraunhofer) 在1814~1817年，布魯 斯特(D. Brewster)在 1820年相繼對這些暗 線進行仔細的觀察， 認為是由於太陽週邊 較冷的氣體吸收了太 陽光所引起的。 2015/7/22 Atomic Absorption Spectrometry 3 • 1860年，克希霍夫(G. R. Kirchoff)和本生(R. Bunsen)用鈉光燈照射含有食鹽的火焰，發現 這些火焰對鈉光有吸收現象。他們又對其它 幾種鹼金屬以及鹼土金屬的火焰進行研究，發 現它們都對某些特徵光線有吸收，並且火焰中 受熱的鈉蒸汽所發射 的黃線與太陽光譜暗線 有準確的對應關係，於 是他們認為太陽光譜中 的暗線由於太陽週邊氣 體中的某些元素吸收了 太陽的連續光譜造成的。 2015/7/22 Atomic Absorption Spectrometry 4 原子吸收光譜的原理 每一種元素的原子不僅可以發射一系列特徵譜 線，也可以吸收與發射線波長相同的特徵譜線。 當光源發射的某一特徵波長的光通過原子蒸氣時， 即入射輻射的頻率等於原子中的電子由基態躍遷 到較高能態（一般情況下都是第一激發態）所需 要的能量頻率時，原子中的外層電子將選擇性地 吸收其同種元素所發射的特徵譜線，使入射光減 弱。 特徵譜線因吸收而減弱的程度稱吸光度A ，與 被測元素的含量成正比；可從所測未知試樣的吸 光度，對照著已知濃度的標準系列曲線(檢量線) 進行定量分析。 2015/7/22 Atomic Absorption Spectrometry 5 由於原子能級是量子化的，因此，在所有的情 況下，原子對輻射的吸收都是有選擇性的。由於各 元素的原子結構和外層電子的排布不同，元素從基 態躍遷至第一激發態時吸收的能量不同，因而各元 素的共振吸收線具有不同的特徵。原子吸收光譜位 於光譜的紫外區和可見區。 2015/7/22 Atomic Absorption Spectrometry 6 檢量線 檢量線，是利用已知濃度之5個(至少4個)或更 多個標準液，在特定狀況下之儀器反應間之關係 曲線，如吸收度與濃度關係之曲線，利用線性迴 歸以求出一條直線，此線便稱檢量線，即已知濃 度的標準系列曲線。 2015/7/22 Atomic Absorption Spectrometry 7 • 檢量線的備製: （1）製備檢量線時，應包括五種不同濃度的標準 溶液或標準氣體。 （2 ）最低一點標準品的濃度應與方法定量極限 （約為3倍方法偵測極限）之濃度相當。 （3 ）其他的濃度則應在偵測器的線性濃度範圍內， 或涵括預期的真實待測樣品濃度，且在偵測器的 線性濃度範圍內。 （4 ）通常樣品中待測物之濃度應於檢量線最高濃 度之20﹪至80﹪間之濃度為適當。 2015/7/22 Atomic Absorption Spectrometry 8