原子吸收光谱分析研究进展

原子吸收光谱分析研究进展摘要由于原子吸收光谱具有选择性高、干扰较小且易于克服，而且它还是一种特效性、准确度和灵敏度都很好的一种定量分析方法，因此原子吸收光谱被广泛应用于各大领域。原子吸收光谱问世后，得到了空前的发展，即使在遥远的将来，原子吸收光谱也会在更多领域中得到应用，他是化学分析中不可或缺的一门分析技术。关键词原子吸收光谱研究1.原子吸收光谱的简介原子吸收光谱分析又称原子吸收分光光度计分析。早在18世纪初，人们就开始对原子吸收光谱——太阳连续光谱中的暗线进行了观察和研究。但是，原子吸收光谱法作为一种分析方法是从1955年才开始的。这一年瓦尔西（WalshA)发表了著名论文“原子吸收光谱在化学分析中的应用”奠定了原子吸收光谱分析方法的理论基础1。由于原子吸收光谱具有选择性高、干扰较小且易于克服，而且它还是一种特效性、准确度和灵敏度都很好的一种定量分析方法，使得它在20世纪60年代得到长足发展，其发展速度和普及范围之广是其他仪器分析方法不可比拟的。原子吸收光谱分析是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线（通常是待测元素的特征谱线）的吸收作用来进行定量分析的一种方法。2原子吸收光谱法的基本原理每种元素都有其特征的光谱线,当光源发射的某一特征波长的光通过待测样品的原子蒸气时,原子中的外层电子将选择性地吸收其同种元素所发射的特征谱线,使光源发出的入射光减弱,可以将特征谱线因吸收而减弱的程度用吸光度表示,吸光度与被测样品中的待测元素含量成正比;即基态原子的浓度越大,吸收的光量越多,通过测定吸收的光量,就可以求出样品中待测的金属及类金属物质的含量,对于大多数金属元素而言,共振线是该元素所有谱线中最灵敏的谱线,这就是原子吸收光谱分析法的原理,也是该法之所以有较好的选择性,可以测定微量元素的根本原因。3原子吸收光谱法的仪器装置原子吸收光谱分析仪器装置的原理是通过火焰、石墨炉等将待测元素在高温或是化学反应作用下变成原子蒸气,由光源灯辐射出待测元素的特征光,在通过待测元素的原子蒸气时发生光谱吸收,透射光的强度与被测元素浓度成反比,在仪器的光路系统中,透射光信号经光栅分光,将待测元素的吸收线与其他谱线分开。经过光电转换器,将光信号转换成电信号,由电路系统放大、处理,再由CPU及外部的电脑分析、计算,最终在屏幕上显示待测样品中微量及超微量的多种金属和类金属元素的含量和浓度,由打印机根据用户要求打印报告单。仪器主要由5部分组成:光源、原子化器、光路系统、电路系统、电脑系统(见图)。4.原子吸收光谱在部分领域中的应用4.1原子吸收光谱分析在地质领域中的应用20世纪60年代火焰原子吸收光谱法以应用到各种岩石样品中钙、镁、钾、钠、铁、铜、锰、锌、钴、镍以及金、银等元素的测定。由于该方法的高特效性和抗干扰性，即使对痕量碳元素的分析，也没有必要进行主要成分的分离，因此，他很快为人们对地质监测的测定。尤其是处理好的试样中，可以对多个元素甚至十多个元素进行连续测量。由于研究出各种分离富集的方法，就可以用原子吸收光谱测定岩石中的很多元素，而且都可以有足够的灵敏度和很好的精密度。因此，原子吸收光谱在地址领域应用很广泛。4.2原子吸收光谱分析在冶金材料领域中的应用原子吸收光谱法在冶金工业的原材料检验、生产过程控制和产品质量分析中得到了广泛应用。分析对象一般包括黑色金属、有色金属、贵金属、半导体、各种金属合金材料以及相关产物、原材料等。原子吸收光谱法已列为分析许多钢铁及合金的国家标准分析方法，成为产品质量控制及仲裁的重要方法。钢铁中除分析线处于真空紫外线区的C、S、P元素外，其他元素几乎都可以用原子吸收光谱法测定，但不同元素的灵敏度不同，如B、W、Ta、Zr等元素灵敏度较差，而大多数元素都可以准确快速的测定。如用氢化物发生——原子吸收光谱法（HG—AAS)连续测定钢中的砷、锑、铋,自动化程度高，测定速度快，反应体积小，具有良好的灵敏度和精密度。4.3原子吸收光谱在农林领域中的应用原子吸收光谱法（AAS）在农业诊断分析和品质分析中以其选择性强、干扰少、准确度高和分析速度快等特点得到广泛应用。现在，用AAS测定土壤和作物中的营养元素成分，并用计算机进行数据管理，不但准确度高。速度快，而且确保营养诊断结果在十几分钟内反馈到田间，为指导生产，合理施肥提供可靠的科学依据。5.结论原子吸收光谱分析技术随着时代的发展也在慢慢完善，更在各个领域中占领者重要地位。它以其选择性高，灵敏度高，可以连续测定微量元素，而且检出限低，测定速度快，在医药、卫生、冶金、园林、土壤、岩矿等领域中得到了广泛应用，是今后分析技术中必不可少的一部分。参考文献：【1】邓勃应用原子吸收与原子荧光光谱分析【M】化学工业出版社【2】朱明华胡坪仪器分析【M】高等教育出版社【3】李仕辉,赵艳原子吸收光谱分析技术与应用【J】忻州师范学院学报第24卷第2期