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1、原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)和原理(知識(shí)點(diǎn))主講:程秀瑋 2 原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)一一1.光源2.原子化系統(tǒng)3.單色器4.系統(tǒng)檢測(cè)器 1 原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)主要部件:光源主要部件:光源 原子化系統(tǒng)原子化系統(tǒng) 單色器單色器 檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu) 4 讀出裝置讀出裝置燈的元素與燈的元素與待測(cè)元素相同待測(cè)元素相同樣品引入,并樣品引入,并形成自由原子形成自由原子(基態(tài)),基(基態(tài)),基態(tài)原子吸收光,態(tài)原子吸收光,躍遷躍遷 將吸收前后,將吸收前后,光源發(fā)射的譜光源發(fā)射的譜線與其它譜線線與其它譜線分離開分離開1單色單色光源(空光源(空心陰極燈)心陰極燈)2原子原子化器化器3 分 光分 光系統(tǒng)系統(tǒng)
2、(光柵)4 檢 測(cè)檢 測(cè)器器 1 原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)1 1、光源:、光源:作用:發(fā)射待測(cè)元素的特征光譜光源應(yīng)滿足如下要求: (1)能發(fā)射待測(cè)元素的共振線; (2)能發(fā)射銳線; (3)輻射光強(qiáng)度大,穩(wěn)定性好。常用燈:空心陰極燈 無(wú)極放電燈空心陰極燈空心陰極燈 1 原子吸收光譜儀的吸收原子化系統(tǒng)2 2、原子化系統(tǒng):、原子化系統(tǒng):作用作用 :將試樣中待測(cè)元素轉(zhuǎn)變成原子蒸氣(基態(tài)占絕大多數(shù)) 火焰原子化法火焰原子化法 無(wú)火焰法無(wú)火焰法電加熱原子化法電加熱原子化法(石墨爐)(石墨爐) 化學(xué)原子化法(還原)化學(xué)原子化法(還原) 1 原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)3 3、單色器、單色器1.作用:
3、將待測(cè)元素的共振線與鄰近線分開。既要將譜線分開,又要有一定出射光強(qiáng)度。2.組件:色散元件(棱鏡、光柵),凹凸鏡、狹縫等。3.單色器性能參數(shù):(1)線色散率(1/D) 兩條譜線間的距離與波長(zhǎng)差的比值X/。實(shí)際工作中常用其倒數(shù) /X (2)通帶寬度(W) 指單色器出射光譜所包含的波長(zhǎng)范圍。由狹縫寬度和色散率的倒數(shù)決定 當(dāng)線色散率倒數(shù)(D)一定時(shí)(儀器說(shuō)明書上會(huì)列出D ),可通過(guò)選擇狹縫寬度(S)來(lái)確定: W=DS原子吸收光譜儀的吸收 1 原子吸收光譜儀的結(jié)構(gòu)4 4、系統(tǒng)檢測(cè)器、系統(tǒng)檢測(cè)器主要由檢測(cè)器、放大器、對(duì)數(shù)變換器、顯示記錄裝置組成。主要由檢測(cè)器、放大器、對(duì)數(shù)變換器、顯示記錄裝置組成。檢測(cè)器檢
4、測(cè)器- 將單色器分出的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。 如:光電池、光電倍增管、光敏晶體管等。 分光后的光照射到光敏陰極K上,轟擊出的 光電 子又射向光敏陰極1,轟擊出更多的光電子,依次倍增,在最后放出的光電子 比最初多到106倍以上,最大電流可達(dá) 10A,電流經(jīng)負(fù)載電阻轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入放大器。放大器放大器-將光電倍增管輸出的較弱信號(hào),經(jīng)電子線路進(jìn)一步放大。對(duì)數(shù)變換器對(duì)數(shù)變換器-光強(qiáng)度與吸光度之間的轉(zhuǎn)換。顯示、記錄顯示、記錄- 新儀器配置:原子吸收計(jì)算機(jī)工作站新儀器配置:原子吸收計(jì)算機(jī)工作站原子吸收光譜儀的吸收 1 原子吸收光譜儀的原理原子吸收光譜儀的原理原理:原理: 原子吸收是指呈氣態(tài)的原子對(duì)由同類原子輻射出的特征譜線所具有的吸收現(xiàn)象。當(dāng)輻射投射到原子蒸氣上時(shí),如果輻射波長(zhǎng)相應(yīng)的能量等于原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)所需要的能量時(shí),則會(huì)引起原子對(duì)輻射的吸收,產(chǎn)生吸收光譜。基態(tài)原子吸收了能量,最外層的電子產(chǎn)生躍遷,從低能態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。 原子吸收光譜根據(jù)郎伯-比爾定律來(lái)確定樣品中化合物的含量。已知所需樣品元素的吸收光譜和摩爾吸光度,以及每種元素都將優(yōu)先吸收特定波長(zhǎng)的光,因
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