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原子吸收光譜分析儀的原理是通過(guò)火焰、 石墨爐等將待測元素在高溫或是化學(xué)反應作用下變成原子蒸氣, 由光源燈輻射出待測元素的特征光,在通過(guò)待測元素的原子蒸氣時(shí)發(fā)生光譜吸收, 透射光的強度與被測元素濃度成反比,在儀器的光路系統中,透射光信號經(jīng)光柵分光,將待測元素的吸收線(xiàn)與其他譜線(xiàn)分開(kāi)。經(jīng)過(guò)光電轉換器,將光信號轉換成電信號,由電路系統放大、處理, 再由CPU及外部的電腦分析、計算, 最終在屏幕上顯示待測樣品中微量及超微量的多種金屬和類(lèi)金屬元素的含量和濃度, 由打印機根據用戶(hù)要求打印報告單。
光源：光源是用來(lái)產(chǎn)生待測元素的原子譜線(xiàn)的,必須能夠發(fā)射出比吸收線(xiàn)寬度更窄,并且光強大、穩定的銳線(xiàn)光譜?？招年帢O燈的構造, 是由待測元素材料制成圓筒形空心陰極,由鎢材料制成棒型陽(yáng)極, 兩電極密封在充有惰性氣體、前端帶有英石窗的玻璃燈管中。在工作時(shí),儀器的電源電路為燈的陰極和陽(yáng)極之間加上200～500V的電壓, 根據不同元素檢測要求,提供不同的燈工作電流。燈通電后,陰極發(fā)出的電子在電場(chǎng)作用下加速,與惰性氣體碰撞,使其電離,電離后的正離子向陰極加速運動(dòng),轟擊陰極表面,使陰極材料的原子濺射出來(lái)聚集在陰極附近, 電子不斷接受能量,由低能級躍遷到高能級,而高能態(tài)是不穩定的,瞬間要從高能態(tài)返回到原來(lái)的基態(tài),同時(shí)發(fā)射出與待測元素相同的特征光譜,由于許多元素的光譜處于紫外區,所以燈的透光窗須使用石英玻璃,燈的供電一般采用脈沖電壓,為使燈發(fā)光強度穩定,供電電流采用穩流措施,要求電流波動(dòng)度小于0.1%。
原子化器：原子化器的作用是提供一定的能量,使待測樣品中的元素游離出蒸氣基態(tài)原子,并使其進(jìn)入光源的輻射光程,進(jìn)行吸收。由于原子吸收光譜分析是建立在基態(tài)原子蒸氣對共振線(xiàn)吸收的基礎上來(lái)分析元素含量的方法,所以各種類(lèi)型樣品的原子化是分析中最關(guān)鍵的問(wèn)題, 測定元素的結果是否準確,很大程度上取決于樣品的原子化狀態(tài)。這就要求原子化器盡可能有高的原子化率, 并且穩定、重現性好,干擾少和裝備簡(jiǎn)單,現在儀器最常用的有兩種原子化器,火焰原子化器和石墨爐。
分光系統：在原子吸收光譜分析中,為了防止原子吸光區內與吸收波長(cháng)無(wú)關(guān)的輻射光進(jìn)入檢測器,均采用單光束分光系統；多選用對稱(chēng)式光柵單色器, 以衍射光柵作色散元件, 進(jìn)行分光。通過(guò)電機驅動(dòng)自動(dòng)選擇波長(cháng)和進(jìn)行峰值定位,多數儀器的波長(cháng)范圍190～900nm。其分出的單色光被凹面鏡聚焦通過(guò)狹縫,照射到檢測器上。
電腦系統：現代儀器均外接電腦及外設來(lái)控制儀器的各種工作流程和執行機構動(dòng)作: 完成點(diǎn)火、加溫、自動(dòng)選擇波長(cháng)、狹窄寬度；根據所要檢測的元素選擇燈電流、燈位置、氣體流量；自動(dòng)完成讀取數值、計算等流程。 電腦控制儀器自動(dòng)調節工作條件,進(jìn)行測定, 完成數據采集、計數處理、分析結果,并可自動(dòng)計算平均值和變異系數、顯示和打印報告單。
現代原子吸收光譜分析儀自動(dòng)化程度比較高, 功能齊全,簡(jiǎn)單易用的控制軟件,可以使操作人員在工作分析中享受到現代技術(shù)帶來(lái)的樂(lè )趣。
