Thermo Fisher赛默飞AAS原子吸收光谱仪ICE3300 的工作原理基于原子吸收光谱法(AAS),这是一种常用于定量分析液体样品中金属元素浓度的技术。AAS的核心原理是利用原子吸收光谱的特性来检测特定元素的浓度,具体来说,就是通过测量元素在特定波长下对光的吸收程度来推算其浓度。
AAS的基本工作原理
光源发射特定波长的光
在AAS中,首先需要一个光源发出特定波长的光。对于每种元素,光源必须发射其具有特定吸收峰的光波。例如,铜元素会在特定的波长(如324.8 nm)吸收光,而铅则在其特定的波长(如283.3 nm)吸收光。
ICE3300配备了电热灯(HCL)单光源,该光源能够为多种元素提供稳定且适当的光谱线。
样品中原子化
样品中的金属元素需要在光源的照射下被原子化。通常,样品以溶液形式存在,需要通过一个**火焰(或石墨炉)**来将其转化为自由原子。火焰或石墨炉的作用是通过加热使样品中的金属元素蒸发并原子化,使得这些金属元素以气态原子状态存在。
火焰原子吸收(FAAS):在ICE3300中,火焰原子吸收技术是常用的方法。火焰会将液体样品雾化并加热,使得样品中的金属元素以原子的形式进入火焰中。
光与原子之间的相互作用
当来自光源的光照射到原子化后的样品时,金属元素的原子会吸收一定波长的光。每个金属元素有其特定的吸收峰,这些吸收峰是与元素的电子结构相关的。
通过测量特定波长的光被样品吸收的程度,可以得出样品中某一金属元素的浓度。浓度越高,吸收的光越多,反之亦然。
光的检测与分析
通过一个单色仪,光会被分散成不同的波长,选定的波长将经过一个光电探测器(如光电二极管)。该探测器会记录在这个波长下通过样品后的光强度。
ICE3300通过测量传递到探测器的光强度与入射光强度之间的差异,计算出吸光度(Absorbance)。吸光度与元素浓度呈正比关系,因此可以通过比尔定律(Beer-Lambert Law)来计算出样品中元素的浓度。
关键步骤总结
光源发射特定波长的光:每种元素有其吸收波长。
样品原子化:通过火焰或石墨炉将样品转化为原子状态。
吸光度测量:样品原子吸收特定波长的光,吸光度与元素浓度成正比。
结果计算:通过吸光度值和标准曲线来计算样品中元素的浓度。
比尔定律(Beer-Lambert Law)
比尔定律是AAS分析的基础,它描述了吸光度与样品浓度之间的关系:
是吸光度
是摩尔吸光系数(与元素的特性相关)
是样品中元素的浓度
是光路长度(通常是火焰的高度)
通过测量吸光度 ,并结合已知的摩尔吸光系数 和光路长度 ,可以计算出样品中金属元素的浓度 。
结论
Thermo Fisher ICE3300原子吸收光谱仪 通过上述原理,可以准确地测量液体样品中多种金属元素的浓度。它利用火焰原子化技术,使样品中的金属元素以气态原子形式存在,然后通过光源发射特定波长的光,测量吸光度变化,并通过比尔定律计算出元素浓度。这使得它在环境监测、食品安全、制药、矿产资源检测等领域得到广泛应用。
免责声明
- 凡本网注明“来源:化工仪器网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:化工仪器网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
- 本网转载并注明自其他来源(非化工仪器网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。
- 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。