原子吸收光谱法概念

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2013/06/22

私聊

原子吸收光谱（AAS）

基态：自由原子、离子或分子内能最低的能级状态。通常将此能级的能量定位零。

激发态：在外界能量的作用下，原子外层的一个或几个电子可转移到离核较远的轨道上，这种新的原子运动状态叫激发态（一般指最低激发态）。

能级：具有特定内能的自由原子、离子或分子的量子状态。该能量常用电子伏特表示。

电子跃迁：一个原子、离子或分子中的一个电子从能级E1到另一个能级E2的过程。

共振能：原子通过吸收一个光子从基态转变为共振能级时所需的能量。

电离能：从一个基态原子中移去一个电子所需的最小能量。

激发能：原子由基态转变到高于基态的给定能级所需的能量。

共振线（分析线）：对应与共振能级和基态间跃迁的谱线。

当电子从基态跃迁到第一激发态时，于所吸收能量对应的光谱线叫做共振吸收线。而由第一激发态跃迁回基态时，于所释放能量对应的光谱线叫做共振发射线。

特征谱线：用原子发射、原子吸收或原子荧光光谱法测定气相中的待测元素浓度时所用的谱线。包括共振线和其他谱线。

原子吸收光谱：处于基态或者能量较低的激发态的原子，受到光辐射时仅吸收其特征波长的辐射而跃迁至较高能级。把原子所吸收的特征谱线按波长和频率的次序进行排列的谱线组。

原子吸收光谱法：基于测量蒸汽中原子对特征电磁辐射的吸收测定化学元素的方法。

原子化作用：将含有待测元素的化合物转变成原子蒸汽。

原子蒸汽：含有待测元素自由原子的蒸汽。

火焰：是一种状态稳定、连续流动的热气体混合物。其热量来自燃料和氧化剂之间强烈的、放热的、不可逆的化学反应。通常由第一燃烧区、第二燃烧区和椎间区组成。

燃料：为原子化作用和激发作用提供所需能量而采用的一种能与氧化剂反应的还原剂。

放电灯：此种灯充有能被高电压下通过的电流激发的蒸汽或气体，并产生所含元素的特征线。

空心阴极灯：属于放电灯的一种，其阴极是含有一种或多种元素的空心体。操作时能使阴极溅射，产生的元素蒸汽发射出特别窄的特征线。

谱线：经历一次电磁跃迁的原子所发射或吸收的电磁辐射，其频带非常狭窄，此辐射形成一个峰，用峰值波长来表征谱线，并对应于发射或吸收的最大值。

谱线变宽：由于发射原子的热运动（多普勒效应）、电场（斯塔克效应）、自吸和压力（洛仑兹效应）而引起的谱线较理论宽度的增加。此现象导致测量灵敏度的降低。

光谱变宽：一般用带通曲线上高度（光谱强度）的1/2处1的宽度表示。

（原子吸收中）特征浓度：对应于0.044吸光度的待测元素的浓度。

多普勒变宽：由原子在空间做无规则运动引起的谱线变宽。又称热变宽。

洛仑兹变宽：由吸收辐射的原子与外界其他粒子碰撞所产生的谱线变宽。又称压力变宽。

斯塔克变宽：是由外部电场或带电粒子和离子形成的电场所引起的谱线变宽。又称电场变宽。

塞曼变宽：是由外界磁场影响引起的谱线变宽。又称磁场变宽。

干扰：由于分析物料中的一种或数种组分与待测元素共存，引起给定浓度的吸光度和强度的改变。

光谱干扰：由于待测元素发射或吸收的辐射光谱与干扰物或受其影响的其他辐射光谱不能完全分离所引起的干扰。

电化学干扰：待测元素自由原子的电离平衡改变所引起的干扰。

物理干扰：分析物的一种或多种物理性质的改变所引起的干扰。

雾化干扰：来源于雾化过程的干扰。

色散率：指色散元件将波长相差很小的两条谱线分开所成的角度（角色散率），或两条谱线投射到聚焦面上的距离（红色散率）的大小。

分辨率：指色散元件将波长相近的两条谱线分开的能力。

集光本领：指单色器传递光的本领。它影响出射光谱线的强度。

锐线光源：能发射出谱线半宽度很窄的辐射线的光源。

吸收谱线的半宽：指最大吸收系数K0高度之半所对应的频率范围。

最大吸收系数K0：即中心波长λ0或频率ν0所对应的吸收系数。

灵敏度：在火焰原子吸收光谱分析中，把能产生1%吸收（或0.0044吸光度）时，被测元素在水溶液中的浓度（ug/ml）称为特征（相对）灵敏度或称特征浓度，可用ug/ml×100表示。
在无火焰原子吸收光谱分析中，把能产生1%吸收（或0.0044吸光度）时，被测元素在水溶液中的质量（ug）称为绝对灵敏度。可用ug/%表示。

噪声：元素灯的特征发射强度信号出现的波动称为噪声。来源于灯的稳定性和背景发射的干扰。

漂移，基线漂移：元素灯特征发射强度的变化称为漂移。漂移稳定后趋于最小时，从记录器上表示的即为基线漂移。

背景发射信号：指元素灯阴极材料的杂质，充入气体以及残留的气体杂质，特别是氢气的连续发射信号。

信噪比：特征发射信号与背景发射信号之比。对原子吸收光谱分析就是测量信号和噪声之比。

检出限：能以适当的置信度检出的待测元素的最小浓度或最小量。它是用其强度或吸光度接近于空白并显然是可检测的溶液，经若干次重复测定所得强度或吸光度标准偏差的K倍求出的量（K一般取2或3）。检出极限也可以用元素的绝对量来表示。

湿法消解：是用酸或碱液并在加热条件下破坏样品中的有机物或还原性物质的实验方法。常用的酸有：硝酸-硫酸，硝酸-高氯酸，氢氟酸，过氧化氢等。

干法消解：样品采用高温炭化和灰化,用高温灼烧破坏样品中的有机物,最后用适宜的酸来溶解灰分中的重金属。即样品经炭化、灰化后定容测定。

积分吸收：在原子吸收光谱分析中，将原子蒸汽所吸收的全部辐射能量称为积分吸收。

峰值吸收：是采用测定吸收线中心的极大吸收系数（KO）代替积分吸收的方法。

分子吸收：指在原子化过程中由于燃气、助燃气生成的气体以及试液中的盐类与无机酸等分子或游离基锐线辐射的吸收而产生的干扰。

单、双光束原子吸收光谱仪：外光路上只有一束光从光源发出，通过燃烧器的上方进入单色器，这种仪器的构型称为单光束原子吸收光谱仪。若光源发出的光被带有反射镜的旋转切光器分为两束光，一束通过火焰，另一束为参比光束，这种构型的仪器，称为双光束原子吸收光谱仪。

冷原子吸收法:某些金属元素（如汞），在常温下很容易气化，并有较高的蒸汽压和不容易被氧化的特点，而无需用火焰进行热解离。在载气的带动下，元素蒸汽被导入石英吸收管中，于吸收线下吸收元素灯的共振辐射，故将这种方法叫做“无焰法”，由于他不采用热解离手段，为了同热解离非火焰技术相区别，又称冷原子吸收法。

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