Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử là một dụng cụ phân tích định lượng dựa trên hiện tượng hấp thụ nguyên tử của ánh sáng bước sóng được chỉ định. Các nguyên tắc cốt lõi của nó liên quan đến sự chuyển đổi mức năng lượng của các nguyên tử cũng như các đặc tính hấp thụ ánh sáng.

(1) Mức năng lượng nguyên tử và sự hấp thụ

Trong điều kiện bình thường, nguyên tử ở trạng thái cơ bản, trạng thái năng lượng thấp. Khi các nguyên tử bị kích thích bởi năng lượng bên ngoài, chẳng hạn như năng lượng nhiệt được cung cấp bởi các phương pháp sưởi ấm như ngọn lửa, lò than chì, v.v., các electron sẽ nhảy lên mức năng lượng cao hơn, tạo thành các nguyên tử trạng thái kích thích. Trong khi các nguyên tử của các nguyên tố khác nhau có cấu trúc mức năng lượng, năng lượng cần thiết để chuyển electron của chúng được chỉ định. Khi một chùm ánh sáng có bước sóng xác định đi qua hơi nguyên tử, nếu năng lượng của ánh sáng đó chính xác bằng năng lượng cần thiết để một electron trong nguyên tử nhảy từ trạng thái cơ bản lên một mức năng lượng cao hơn, nguyên tử sẽ hấp thụ phần ánh sáng đó, làm giảm cường độ của ánh sáng. Hiện tượng hấp thụ nguyên tử này đối với ánh sáng có bước sóng xác định tạo thành cơ sở cho phổ hấp thụ nguyên tử.

(ii) Vai trò của hệ thống quang phổ

Hệ thống quang phổ trong máy quang phổ hấp thụ nguyên tử đóng một vai trò quan trọng. Nó có khả năng phá vỡ phổ liên tục phát ra từ nguồn sáng thành các chùm có bước sóng duy nhất và sau đó chọn chính xác bước sóng của các vạch phổ đặc trưng tương ứng với các nguyên tố được đo. Ví dụ, để xác định nguyên tố natri, hệ thống quang phổ sàng lọc ánh sáng có bước sóng xác định (chẳng hạn như 589,0 nm) tương ứng với sự chuyển đổi electron của nguyên tố natri khi nó bị kích thích trong ngọn lửa, đưa nó qua mẫu hơi nguyên tử. Bằng cách này, sự hấp thụ ánh sáng bước sóng được chỉ định này có thể được phát hiện đặc biệt bởi các nguyên tử natri trong mẫu, do đó loại trừ sự can thiệp của các bước sóng ánh sáng khác và cải thiện độ chính xác của phân tích.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Cường độ ánh sáng bị suy giảm khi bước sóng được chỉ định của ánh sáng đi qua một bể hấp thụ chứa hơi nguyên tử của các nguyên tố cần đo, chẳng hạn như đầu đốt ngọn lửa hoặc lò than chì. Mức độ phân rã này liên quan chặt chẽ đến nồng độ của các nguyên tố được đo trong mẫu. Bằng cách phát hiện cường độ ánh sáng sau khi đi qua mẫu và so sánh độ hấp thụ trong cùng điều kiện với dung dịch tiêu chuẩn có nồng độ đã biết, một mối quan hệ định lượng giữa độ hấp thụ và nồng độ có thể được thiết lập theo định luật Lambert-Beer (A=kc, trong đó A là độ hấp thụ, k là hệ số hấp thụ mol và c là nồng độ của các nguyên tố được đo), cho phép xác định chính xác hàm lượng của các nguyên tố được đo.