原子吸收的發(fā)展史、特點(diǎn)以及測量方法

原子吸收光譜儀是分析化學(xué)領(lǐng)域中一種極其重要的光譜分析儀器，已廣泛用于冶金工業(yè)、食品安全、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。原子吸收光譜法是利用被測元素的基態(tài)原子特征輻射線的吸收程度進(jìn)行定量分析的方法。既可進(jìn)行某些常量組分測定，又能進(jìn)行ppm、ppb級微量測定。例如鋼鐵中低含量的Cr、Ni、Cu、Mn、Mo、Ca、Mg、Al、Cd、Pb、Ad等元素檢測，原材料、鐵合金中的K2O、Na2O、MgO、Pb、Zn、Cu、Ba、Ca等元素分析及一些純金屬（如Al、Cu）中殘余元素的檢測及食品中鉛、砷等污染物檢測、鉀、鈉、鈣、鎂等礦物質(zhì)元素檢測。

發(fā)展史

編輯

光譜法的發(fā)現(xiàn)：1802年，伍朗斯頓（W.H.Wollaston）研究太陽連續(xù)光譜時，就發(fā)現(xiàn)了太陽連續(xù)光譜中出現(xiàn)的暗線。1859年，克希荷夫（G.Kirchhoff）與本生（R.Bunson）研究堿金屬和堿土金屬的火焰光譜時，發(fā)現(xiàn)鈉蒸氣發(fā)出的光通過溫度較低的鈉蒸氣時，會引起鈉光的吸收，奠定了光譜法的研究基礎(chǔ)。

光譜儀器的產(chǎn)生：原子吸收光譜作為一種實用的分析方法是從1955年開始的。這一年澳大利亞的瓦爾什（A.Walsh）發(fā)表了他的論文‘原子吸收光譜在化學(xué)分析中的應(yīng)用’奠定了原子吸收光譜法的基礎(chǔ)。50年代末和60年代初，Hilger， Varian Techtron及Perkin-Elmer公司先后推出了原子吸收光譜商品儀器，發(fā)展了瓦爾西的設(shè)計思想。到了60年代中期，原子吸收光譜開始進(jìn)入迅速發(fā)展的時期。電熱原子吸收光譜儀器的產(chǎn)生1959年，蘇聯(lián)里沃夫發(fā)表了電熱原子化技術(shù)的篇論文。電熱原子吸收光譜法的靈敏度可達(dá)到10-10g，使原子吸收光譜法向前發(fā)展了一步。原子吸收分析儀器的發(fā)展隨著原子吸收技術(shù)的發(fā)展，推動了原子吸收儀器的不斷更新和發(fā)展，而其它科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，為原子吸收儀器的不斷更新和發(fā)展提供了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。近年來，使用連續(xù)光源和中階梯光柵，結(jié)合使用光導(dǎo)攝象管、二極管陣列多元素分析檢測器，設(shè)計出了微機(jī)控制的原子吸收分光光度計，為解決多元素同時測定開辟了新的前景。微機(jī)控制的原子吸收光譜系統(tǒng)簡化了儀器結(jié)構(gòu)，提高了儀器的自動化程度，改善了測定準(zhǔn)確度，使原子吸收光譜法的面貌發(fā)生了重大的變化。1959年，蘇聯(lián)里沃夫發(fā)表了電熱原子化技術(shù)的篇論文，由此開始了穩(wěn)定溫度平臺石墨爐技術(shù)(STPF)的研究。至今隨著基體改進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用、平臺及探針技術(shù)、各種扣背景技術(shù)的應(yīng)用，原子吸收光譜在不斷完善。

特點(diǎn)

光譜法是依椐處于氣態(tài)的被測元素基態(tài)原子對該元素的原子共振輻射有強(qiáng)烈的吸收作用而建立的。當(dāng)有輻射通過自由原子蒸氣，且入射輻射的頻率等于原子中的電子由基態(tài)躍遷到較高能態(tài)（一般情況下都是激發(fā)態(tài)）所需要的能量頻率時，原子就要從輻射場中吸收能量，產(chǎn)生共振吸收，電子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，同時伴隨著原子吸收光譜的產(chǎn)生。
　　該法具有檢出限低，準(zhǔn)確度高，選擇性好，分析速度快，穩(wěn)定性良好等優(yōu)點(diǎn)。

測量方法

原子吸收光譜法遵守朗博比爾定律，當(dāng)吸收光程，進(jìn)樣方式等實驗條件固定時，樣品產(chǎn)生的待測元素相基態(tài)原子對作為銳線光源的該元素的空心陰極燈所輻射的單色光產(chǎn)生吸收，其吸光度（A）與樣品中該元素的濃度（C）成正比。即 A=KC 式中，K為常數(shù)。據(jù)此，通過測量標(biāo)準(zhǔn)溶液及未知溶液的吸光度，又已知標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，可作標(biāo)準(zhǔn)曲線，求得未知液中待測元素濃度。