原子光谱学概述

原子光谱学利用样品的电磁辐射或质谱来确定元素组成。原子吸收或发射的能量波长具有元素特异性,可用于元素鉴定与定量分析。
基于原子光谱学的分析技术广泛应用于环境化学、地质学与土壤科学、采矿与冶金、食品科学及医学领域。
精选分类
原子吸收光谱法(AAS)
原子吸收光谱法(AAS)通过测量元素吸收的紫外/可见光能量来工作。被吸收的光波长对应于将电子从基态激发至更高能级所需的能量。在此激发过程中吸收的能量与样品中元素的浓度成正比。
火焰原子吸收光谱法(FAA)
火焰原子吸收光谱法(FAA)通过火焰对液态样品进行气化和热雾化处理。该技术将样品溶液吸入并雾化成细微气溶胶注入反应室,与燃料及氧化剂气体混合。混合物随后被输送至燃烧器头部,在此发生燃烧及样品雾化反应。
石墨炉原子吸收光谱法(GFAA)
石墨炉原子吸收光谱法(GFAA)是评估原子吸收的先进敏感技术。相较于火焰雾化,石墨炉雾化器使原子在光路中停留时间略长,从而实现十亿分之几(ppb)级别的更低检出限和更高灵敏度。
电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)
电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)通过测量元素激发电子返回稳定基态时发出的光来进行检测。样品被引入氩气等离子体中,高温激发原子电子跃迁至更高能级。 通过电子返回基态时发出的特征波长来识别元素。发光强度与样品中元素的浓度相关。
电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)
电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)是一种质谱分析技术,用于对浓度低于万亿分之一(ppt)的各类金属与非金属元素进行高灵敏度定量分析。该技术通过磁场根据元素的质量电荷比(m/z)进行分离来实现元素分析。
X射线荧光(XRF)光谱法
X射线荧光(XRF)光谱仪通过测量样品中激发原子释放的X射线波长与强度来检测元素组成。该方法利用短波长X射线束照射样品,使原子最内层电子脱离轨道形成空位(电子空穴)。 这一过程促使原子重新排列电子结构:高能层电子跃迁至新形成的空位,并在跃迁过程中释放出特征X射线。通过检测原子荧光过程中发出的X射线,可实现样品的定性与定量分析。
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