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第十五章原子吸收分光光度法

1.根本原理

2.原子吸收分光光度计

3.定量分析方法

4.干扰及抑制

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第一节根本原理

原子吸收光谱法是基于从光源辐射出具有待测元素

特征谱线的光，通过试样蒸气时被蒸气中待测元素基态

原子所吸收，由辐射特征谱线光被减弱的程度来测定试

样中待测元素含量的的分析方法。

基态原子吸收其共振辐射，外层电子由基态跃迁至

激发态而产生位于紫外区和可见区的原子吸收光谱。

在原子蒸气中可能会有基态与激发态存在。根据热

力学的原理，在一定温度下到达热平衡时，基态与激发

态的原子数的比例遵循Boltzman分布定律。

Ni/N0=gi/g0exp(-Ei/kT)

Ni与N0分别为激发态与基态的原子数；gi/g0为激

发

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第一节根本原理

态与基态的统计权重，它表示能级的简并度；T为热力学温

度；k为Boltzman常数；Ei为激发能。

从上式可知，温度越高，Ni/N0值越大，即激发态原子

数随温度升高而增加；在相同的温度条件下，激发能越小，

吸收线波长越长，Ni/N0值越大。尽管如此变化，但是在原

子吸收光谱中，原子化温度一般小于3000K，大多数元素的

最强共振线都低于600nm，Ni/N0值绝大局部在10-3以下，

激发态和基态原子数之比小于千分之一，激发态原子数可以

忽略。因此。基态原子数N0可以近似等于总原子数N。

一、原子吸收光谱轮廓

原子吸收光谱线有一定宽度。一束不同频率强度为I0的

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第一节根本原理

平行光通过厚度为l的原子蒸气，一局部光被吸收，透过

光的强度I随着光的频率而有所变化，其变化规律如以

下图所示：

I



I

0



0

I与的关系

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第一节根本原理

图可知，在频率0处透过光强度最小，即吸收最

大。假设将吸收系数对频率作图，所得曲线为吸收线轮

廓。原子吸收线轮廓以原子吸收谱线的中心频率〔或中

心波长〕和半宽度表征。中心频率由原子能级决定。半

宽度是中心频率位置，吸收系数极大值一半处，谱线轮

廓上两点之间频率或波长的距离。

谱线具有一定的宽度，主要有两方面的因素：一类

是由原子性质所决定的，例如，自然宽度；另一类是外

界影响所引起的，例如，热变宽、碰撞变宽等。

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第一节根本原理

•二、原子吸收光谱的测量

1，积分吸收

在吸收线轮廓内，吸收系数的积分称为积分吸

收系数，简称为积分吸收，它表示吸收的全部能