2018/11/12 作者/EWG1990儀器學習網
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(一)積分吸收
在原子吸收分析中,原子吸收值是指原子蒸氣所吸收的全部能量,即圖6-1(c)中吸收線下面所
包括的全部面積,稱為積分吸收( integrated absorption),可用下式表示
式中e、m代表電子的電荷及質量;c為光速;N。為單位體積原子蒸氣中吸收輻射的基態原子數;f為振子強度,代表每個原子中能吸收或發射特定頻率光的平均電子數,用以表徵吸收線的強度。在定條件下,對一定元素,e、m、c、f為定值,譜線的積分吸收與原子蒸氣中吸收輻射的基態原子數成正比。這是原子吸收分析方法的重要理論基礎。如果能測得積分吸收值,就可以確定蒸氣中待測元素的原子數,使原子吸收法成為一種絕對測量方法。
(二)峰值吸收
對於半寬度僅為10m的原子吸收線的積分吸收測量,一般儀器無法達到。直到1955年Awlh提出了採用銳線光源,過測量峰值吸收( peak absorp的法替代積分吸收,成功地解決原子吸收測量上的這一難題。所謂銳線光源是發射線的半寬度比吸收線的半寬度窄得多的光源,一般
發射線的半寬度為吸收線半寬度的1/10~1/5,且發射線與吸收線的中心頻率完全一致。見圖
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峰值吸收法是直接測量吸收線輪廓的中心頻率或中心波長所對應的峰值吸收係數(K。),從而確定蒸氣中原子的濃度。當一束光通過原子蒸氣吸收層時,峰值吸收係數與蒸氣中吸收輻射的基態原子數的關係可用下式表示
式中,△v為吸收線的半寬度,b為與譜線展寬過程有關的常數,對一定元素a為常數。可見峰值吸收係數與吸收圖輻射的基態原子數成正比。
(三)原子吸收值與待測元素濃度的關係
在原子吸收分析時,試液在高溫下揮發並解離成基態原子蒸氣。其中一部分基態原子進一步被激發成激發態原子,激發態原子總數N與基態原子總數N之比決定於溫度,在一定溫度下,當處於熱力學平衡時,兩者之比服從玻爾茲曼分布定律：
式中,g1、B0分別為激發態和基態的統計權重;E1為激發能,J;k為玻爾茲曼常數,其值為1.38×10-23J/K;T為熱力學溫度,K。表6-1列出幾種元素在不同溫度下的Nj/No值。
原子吸收分光光度法的原子化溫度一般小於300K,由表6-1可以看出N/N的比值皆很小,即蒸氣中N遠遠小於N,N可以忽略不計,基態原子總數可以代表吸收輻射的總原子數。若待測元素的原子化效率保持不變,在一定濃度範圍內基態原子數N0與試樣中待測元素的濃度c成正比。當一束頻率為v、強度為l的共振輻射通過厚度為l的原子蒸氣時,透射光強度為l,吸收係數為K,則它們之間的關係符合 Lambert-Ber定律:
表明,吸光度與待測元素的濃度呈線性關係,這是原子吸收分光光度法定量的基礎。
來源：
衛生化學
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