现代仪器分析技术 仪器的结构和原理 原子吸收光谱仪的结构和原理（知识点）.ppt

原子吸收光谱仪的结构和原理（知识点） 主讲：程秀玮 — 2 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪的结构 一 1.光源 2.原子化系统 3.单色器 4.系统检测器 — 1 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪的结构 主要部件：光源 原子化系统 单色器 检测系统 原子吸收光谱仪 的结构 — 4 — 食品营养与检测专业教学资源库 读出装置 灯的元素与 待测元素相同 样品引入，并 形成自由原子 （基态），基 态原子吸收光， 跃迁 将吸收前后， 光源发射的谱 线与其它谱线 分离开 空心阴极灯 — 1 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪 的结构 原子吸收光谱仪的结构 1、光源： 作用：发射待测元素的特征光谱 光源应满足如下要求: （1）能发射待测元素的共振线； （2）能发射锐线； （3）辐射光强度大，稳定性好。 常用灯：空心阴极灯 无极放电灯 空心阴极灯 — 1 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪 的吸收 原子化系统 2、原子化系统： 作用 ：将试样中待测元素转变成原子蒸气（基态占绝大多数） 火焰原子化法 无火焰法—电加热原子化法（石墨炉） —化学原子化法（还原） — 1 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪的结构 3、单色器 1.作用：将待测元素的共振线与邻近线分开。既要将谱线分开，又要有一定出射光强度。 2.组件：色散元件（棱镜、光栅），凹凸镜、狭缝等。 3.单色器性能参数： （1）线色散率（1/D） 两条谱线间的距离与波长差的比值ΔX/Δλ。实际工作中常用其倒数 Δλ/ΔX （2）通带宽度（W） 指单色器出射光谱所包含的波长范围。由狭缝宽度和色散率的倒数决定 当线色散率倒数（D）一定时（仪器说明书上会列出D ），可通过选择狭缝宽度（S）来确定： W=DS 原子吸收光谱仪 的吸收 — 1 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪的结构 4、系统检测器 主要由检测器、放大器、对数变换器、显示记录装置组成。 检测器-------- 将单色器分出的光信号转变成电信号。 如：光电池、光电倍增管、光敏晶体管等。 分光后的光照射到光敏阴极K上，轰击出的 光电 子又射向光敏阴极1，轰击出更多的光电子，依次倍增，在最后放出的光电子 比最初多到106倍以上，最大电流可达 10μA，电流经负载电阻转变为电压信号送入放大器。 放大器------将光电倍增管输出的较弱信号，经电子线路进一步放大。 对数变换器------光强度与吸光度之间的转换。 显示、记录------ 新仪器配置：原子吸收计算机工作站 原子吸收光谱仪 的吸收 空心阴极灯 — 1 — 食品营养与检测专业教学资源库 原子吸收光谱仪 的原理 原子吸收光谱仪的原理 原理： 原子吸收是指呈气态的原子对由同类原子辐射出的特征谱线所具有的吸收现象。当辐射投射到原子蒸气上时，如果辐射波长相应的能量等于原子由基态跃迁到激发态所需要的能量时，则会引起原子对辐射的吸收，产生吸收光谱。基态原子吸收了能量，最外层的电子产生跃迁，从低能态跃迁到激发态。 原子吸收光谱根据郎伯-比尔定律来确定样品中化合物的含量。已知所需样品元素的吸收光谱和摩尔吸光度，以及每种元素都将优先吸收特定波长的光，因为每种元素需要消耗一定的能量使其从基态变成激发态。检测过程中，基态原子吸收特征辐