原子吸收光谱(Atomic Absorption Spectroscopy, AAS)的原理主要基于原子对特定波长光的吸收现象。当光源发射出具有待测元素特征谱线的光,并通过含有待测元素原子的蒸气时,蒸气中的基态原子会吸收这些特征波长的光。吸收的程度与原子中基态原子的浓度成正比,因此可以通过测量吸收光量的减弱程度来确定样品中待测元素的含量。
具体来说,原子吸收光谱的产生需要满足以下条件:
辐射能:
入射光的频率必须满足 hν = Eu - E0 的条件,其中 h 是普朗克常数,ν 是光的频率,Eu 是原子中电子从基态跃迁到激发态所需的能量,E0 是基态原子的能量。
存在有效的吸光质点:
即基态原子,它们能够吸收特定波长的光并产生共振吸收。
原子吸收光谱仪通常由光源、原子化器、检测器和数据处理系统等部分组成。光源提供特征波长的光,原子化器将样品转化为气态原子,检测器测量通过原子蒸气的光强度,数据处理系统根据测量结果计算待测元素的浓度。
原子吸收光谱法具有高灵敏度、高选择性、快速分析等优点,广泛应用于环境监测、食品检测、药品分析、地质勘探等领域。