Principes fondamentaux
Un spectromètre d'absorption atomique effectue une analyse quantitative élémentaire des propriétés d'absorption de la lumière à une longueur d'onde particulière basée sur des atomes à l'état fondamental. Lorsque les raies spectrales caractéristiques émises par la source de lumière traversent la vapeur atomique de l'élément à mesurer, si l'énergie correspondante à la longueur d'onde rayonnée est égale à l'énergie nécessaire à un atome à l'état fondamental pour passer à l'état excité, l'atome absorbera la lumière à cette longueur d'onde caractéristique et les électrons externes passeront de l'état fondamental à l'état excité. En mesurant le degré d'affaiblissement de l'intensité après absorption des raies caractéristiques, en combinaison avec la loi de Lambert - Beer (A = KCl, où a est l'Absorbance, K est une constante, c est la concentration de l'échantillon et l est le trajet optique), on peut déterminer la teneur de l'élément à mesurer dans l'échantillon. Cette méthode est caractérisée par une sensibilité élevée, une sélectivité élevée et une précision élevée, et convient à l'analyse des éléments traces et traces.
Conception de systèmes optiques
Le système optique est le cœur du spectromètre d'absorption atomique, composé de quatre modules principaux: source de lumière, atomiseur, système de séparation et détecteur:
Source lumineuse: une lampe à cathode creuse ou une lampe à décharge sans pôle est utilisée comme source lumineuse à raie vive émettant des raies spectrales caractéristiques correspondant à la hauteur des raies d'absorption de l'élément à mesurer. Par exemple, une lampe à cathode creuse au plomb émet une lumière caractéristique de 283,3 nm et une demi - Largeur de seulement 0002 nm, ce qui garantit que l'énergie est concentrée sur la ligne d'absorption cible et évite les interférences de fond.
Atomiseur: convertit un échantillon en atomes gazeux à l'état fondamental. L'atomiseur de flamme atomise et dissocie l'échantillon à l'aide d'un gaz à haute température, tel que la température de flamme acétylène - air jusqu'à 2300 ° C; L'atomiseur de four de graphite utilise alors le programme de réchauffement, le séchage, le calcinage, l'atomisation en trois étapes, le chauffage de l'échantillon à 3000 ℃, la détection de haute sensibilité des éléments traces tels que 0001 μg / g de cadmium.
Système de séparation de la lumière: avec le réseau comme noyau, la lumière composite est décomposée en lumière monochromatique par effet de diffraction. Le réseau à échelle moyenne combiné à la technologie de dispersion croisée prismatique permet d'atteindre une résolution de l'ordre de 0001 nm dans la gamme de longueurs d'onde 190 - 900 nm, séparant avec précision la ligne d'absorption de l'élément à mesurer de la ligne d'interférence adjacente.
Détecteur: un photomultiplicateur (PMT) est le cœur d'un détecteur traditionnel dont la photocathode, après avoir reçu de la lumière monochromatique, émet des photoélectrons amplifiés par une dynode Multi - étages, produisant finalement un signal électrique inversement proportionnel à l'intensité lumineuse, répondant aux besoins d'analyse de traces de niveau ppb.