《原子吸收光》课件.pptVIP

*****************课程导言课程概述本课程将全面介绍原子吸收光谱分析的基本原理、仪器组成、操作实践和应用案例等内容。课程目标通过本课程的学习,学生将掌握原子吸收光谱分析的基础知识和技能,并能熟练应用于实际分析中。课程安排课程将采用理论讲授、仪器演示和实验操作相结合的方式,帮助学生全面掌握该分析技术。原子结构和电子跃迁原子由质子、中子和电子组成。电子以特定轨道围绕原子核旋转,每个轨道对应一个能量级。当电子从一个能量级跃迁到另一个能量级时,会吸收或释放特定波长的光子。这些电子跃迁的波长特征构成了原子的特征吸收光谱。光的吸收过程1激发电子光子激发原子电子到更高能级2电子跃迁电子从高能级回到低能级释放能量3光吸收原子将光子吸收的能量转化为电子激发能光的吸收过程是原子吸收光谱分析的基础。当外界光子照射到原子时，原子电子会被激发到更高的能级。随后电子会从高能级跃迁回到低能级,并释放出与能级差相等的光量子,这就是原子吸收光的过程。原子吸收光谱的特点高度选择性原子吸收光谱能够精确地测定某特定元素的含量,不受其他元素的干扰。每种元素都有特定的谱线特征,反应灵敏度高。检测限低通过原子吸收技术能够检测出微量元素,检测限低至微克/升水平,适合分析痕量元素。分析速度快原子吸收光谱分析过程简单快捷,一次可测定多种元素,大大提高了分析效率。操作简单仪器设计合理,操作简单易学。样品预处理要求低,适合实验室和现场快速分析。原子吸收光谱分析的基本原理原子吸收光谱分析的基本原理是利用原子在特定波长吸收光子的现象进行元素定性和定量分析。当高能量的光子照射到原子时，原子电子会从基态跃迁到激发态，随后再返回基态时会释放出特定波长的光子。通过检测这些特定波长的吸收光谱，我们可以确定样品中特定元素的存在及其浓度。10波长每种元素对应特定的电子跃迁波长1K灵敏度可测定微量元素浓度,检出限极低$10成本操作简单,仪器维护费用低原子吸收光谱分析仪的组成光源系统原子吸收光谱分析仪的核心部件是高强度的单色光源，可以发射特定波长的光。这种光源能够被原子所吸收。原子化装置将样品气化或雾化成原子蒸气状态是关键步骤,利用火焰、电热炉或石墨炉等装置实现。光谱系统光谱仪负责分光并检测吸收光谱,常见的有单色仪、double-beam光谱仪等。检测器可以是光电倍增管或半导体探测器。电子控制系统电子系统用于信号处理、数据采集与分析、读数显示和设备控制,实现自动化分析。光源和原理通常光源常用的光源是空心阴极灯，它能发出元素特有的窄线光谱。波长选择原理光源的发射线与被测元素的吸收线需要高度重合，才能达到最佳吸收。抑制杂质干扰通过选用合适的光源波长，可以有效降低其他元素干扰。原子化装置和原理1高温原子化原子吸收光谱分析使用高温环境将样品气化为原子状态。这可以通过电热、火焰或电感耦合等方式实现。2电热原子化在石墨或金属制成的加热炉中,通过电流加热样品达到数千摄氏度,使其快速气化为原子状态。3火焰原子化将样品喷雾到高温火焰中,利用火焰的热量瞬间将样品气化为原子状态。常见的火焰包括空气-乙炔、空气-氢等。光谱系统和原理1光源提供光束并激发原子发射光谱2光学分光器利用光的色散性将光束分解为不同波长的光3检测器测量光强并转换为电信号4信号处理系统接收电信号并进行数据处理和分析光谱系统是原子吸收光谱分析的核心,其主要功能是将原子发射或吸收的光束分解并检测,从而获取原子的特征光谱信息。这包括光源、光学分光器、检测器和信号处理系统等关键组成部分,它们共同构成了原子吸收光谱分析的基本工作原理。电子系统和原理1信号检测使用高灵敏度的光电倍增管检测微弱的吸收信号。2信号放大采用多级放大电路增强吸收信号强度。3数字处理将模拟信号转换成数字信号,利用电子计算机进行数据处理与分析。原子吸收光谱分析仪的电子系统主要包括信号检测、信号放大和数字处理三个关键部分。通过采用高灵敏度光电倍增管和多级放大电路,可以有效检测和放大微弱的吸收信号。而后将模拟信号转换为数字信号,利用电子计算机进行复杂的数据处理与分析。这样可以大幅提高原子吸收光谱分析的灵敏度和精确度。样品配制和预处理1样品采集从实验对象中获取代表性样品2样品溶解将样品溶解于合适的溶剂中3杂质去除根据需要对样品进行过滤或离心4浓缩调配根据测试要求对样品进行浓缩或稀释样品的配制和预处理是原子吸收光谱分析的关键步骤之一。需要从实际对象中采集代表性样品,并将其溶解于合适的溶剂中。根据分析需求,还要进行必要的杂质去除、浓缩调配等预处理,确保样品